JPH0436540B2 - - Google Patents

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JPH0436540B2
JPH0436540B2 JP61279207A JP27920786A JPH0436540B2 JP H0436540 B2 JPH0436540 B2 JP H0436540B2 JP 61279207 A JP61279207 A JP 61279207A JP 27920786 A JP27920786 A JP 27920786A JP H0436540 B2 JPH0436540 B2 JP H0436540B2
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guide plates
guide
endless
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Shigemasa Tsubone
Yasunobu Edahiro
Masashi Ootsuka
Nobuaki Wada
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Original Assignee
Seidensha Electronics Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プリンターに使用するインクリボン
等のエンドレスリボンの製造装置に関し、特に長
尺のリボンの両端部を溶着し、続いて余端を切除
するエンドレスリボンの製造装置に関する。
〔従来の技術〕
ワードプロセツサーやコンピユーターの印字装
置として各種のプリンターが使用されているが、
その中でもインクリボンを介して細いワイヤを用
紙に高速で打ち付けることにより印字するワイヤ
ドツトプリンターが主流となつている。
ワイヤドツトプリンターに使用されるインクリ
ボンはナイロン等の合成繊維の布にインクを含浸
させたものであり、交換や巻き戻しの不便がなく
連続的に循環して使用できるエンドレスリボンが
一般的である。
このようなエンドレスリボンの製造には、長尺
のリボンの両端部を超音波ウエルダーで溶着して
接続する方法が広く使用されている。この溶着接
合方法には溶断溶接による方法（typeA）と、溶
着後に余端を切除する方法（typeB）の二方法が
ある。
typeAの方法は、第４図ａに図示し及び特公昭
54−2235号公報に記載のように、リボン１の両端
部１ａ，１ｂを同一面（Ａ面−Ａ面）が対面する
ようにＸ字状に交差して重ね合わせ、その中央部
を鋭角な頂部を有する受台２に超音波溶着ホーン
３で圧着しながら、超音波振動を加えて溶着する
と同時に余端１ｃを溶断する。次に、リボンを展
開すると、溶着線４は第４図ｂに示す如く突起状
になるので、これを特公昭55−5407号公報に記載
のごとく超音波整形ホーンで平坦に整形してエン
ドレスリボンとする。
他方、typeBの方法は、第５図ａに図示するよ
うに、リボン１の両端部１ａ，１ｂを異なる面
（Ａ面−Ｂ面）が対面するように全面で平行に重
ね合わせ、その中央部を幅0.5mm程度の平滑な頂
部を有する受台２に超音波溶着ホーン３で圧着し
ながら超音波振動を加えて溶着する。次に、余端
１ｃを溶着線４近くから切除し、第５図ｂに図示
するように形成された溶着部４を前記の方法と同
様に整形してエンドレスリボンとする。
いずれの方法においても、溶着線４は樹脂化し
て繊維としての特性を失うので、インクの含浸が
なくなつて印字欠け発生の原因となり、またリボ
ンの引張強度及び衝撃強度が低下する。そこで、
上記両方法とも溶着条件を最適化して実施してい
るが、typeAの方法では得られたエンドレスリボ
ンの引張強度がtypeBのそれの半分程度にしか達
せず、強度的に満足しうるものではない。この原
因は第４図ｂ及び第５図ｂの溶着線の断面形状か
らも判るように、引張力がtypeBでは剪断力にな
るのに対してtypeAでは剥離力となる為と考えら
れる。
しかし、typeBの方法は強度的に優れているに
も拘らず、溶着後の余端１ｃの切除が困難である
ためあまり利用されていない。即ち、余端１ｃを
溶着線４の出来るだけ近くで切断除去する必要が
あるが、特殊なハサミ等の刃物を使うにしても、
人手に頼つて細心の注意を払いながら行なつてい
る現状であり、このため品質のバラツキが大きく
製産能率も極めて低かつた。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明は、上記した従来の事情に鑑み、強度的
に優れたtypeBの方法に従つてリボン両端部の溶
着をした後の余端の切除を連続して自動的に実施
し、強度が高く品質の優れたエンドレスリボンを
高能率で製造することを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明はリボンの両端部を長手方向に沿い全面
で重ね長手方向に対し交差する溶着線で溶着する
エンドレスリボンの製造装置であつて、 長手方向の一縁が途中から一端に向つて他端側
に傾斜したテーパー部を有し、該一縁がテーパー
部と他端の間の少なくとも一部で他面から一面に
次第に薄くなるように傾斜した傾斜面により刃状
に形成された平板帯状の２枚のガイド板と、 ２枚のガイド板を、一縁同志を平行に間隔をお
いて対向させ、傾斜面を互いに反対側に位置せし
め、両ガイド板の一面同志を平行せしめ且つ夫々
の一面を含む平面を接近せしめて一端で支持した
支持台と、 ２枚のガイド板の傾斜面の夫々に対向して配置
した２個の切断装置と、 ２枚のガイド板の両側に、ガイド板の互いに平
行する一縁に沿い一緒に移動可能に設けられた２
個のクランプ装置と、 ２枚のガイド板の一端の間で且つ互いに平行す
る２つの一縁の間に溶着線を形成しうるように、
ガイド板の一面に対し直角方向に相対して配置さ
れた超音波溶着ホーンと受台とを具えている。
〔実施例〕
本発明のエンドレスリボンの製造装置を図面に
より詳しく説明する。
第１図に示すように、リボン１の長手方向に沿
い全面で平行に重ねた両端部を間隔を隔てて保持
する２個のクランプ装置５が一体的に連結した可
動板７に固定してあり、各クランプ装置５は上下
に駆動する円柱状の弾性ゴムからなるクランプヘ
ツド６を有している。２個のクランプ装置５を固
定した可動板７はモーターで駆動するベルトや駆
動シリンダ等により、ガイドレール８に沿つて直
線的に往復移動できるようになつている。
２個のクランプ装置５の間には、クランプ装置
５の移動する側に２枚の平板帯状のガイド板９が
一端を解放し他端を支持台１４に固定して設置し
てある。各ガイド板９は、長手方向の一縁１０が
他端から途中まで直線で、途中から一端に向つて
他端側に傾斜したテーパー部１１を有し、該一縁
１０は第２図又は第３図に示すように他面から一
面に次第に薄くなるように傾斜した傾斜面１２に
より刃状に形成されている。これら２枚のガイド
板９は一縁１０の直線部分同志を平行に間隔をお
いて対向させてガイド溝１３となし、傾斜面１２
を互いに上下反対側に位置せしめ、両ガイド板９
の一面同志を平行せしめ且つ夫々の一面を含む平
面を接近せしめて他端で支持台１４に固定してあ
る。２枚のガイド板９の各一端は各クランプ装置
５と受台２の間にあつて受台２を挟むように間隔
をおいて解放してある。又、２枚のガイド板９の
ガイド溝１３の方向はクランプ装置５のガイドレ
ール８の方向と同じになつている。
好ましくは、２枚のガイド板９の夫々の一面を
含む２つの平面の間にリボン１の厚さに等しい間
隔を隔て、この２つの平面間の高さにクランプ装
置５によるリボン１の挟持面及び受台２の頂部が
くるように配置する。又、対向した一縁１０間の
間隔は溶着線の幅と同一に設置してある。尚、こ
の実施例ではガイド板９の一縁１０が全て傾斜面
１２となつているが、テーパー部１１と他端の間
の少なくとも切断装置のある一部で傾斜面１２と
なつていれば良い。
通常の超音波溶着ホーン３と受台２が、２枚の
ガイド板９の解放した一端の間にその一面に対し
直角方向に相対して設置してある。超音波溶着ホ
ーン３と受台２はリボン１に長手方向に対して交
差する幅0.5mm程度の溶着線を形成できるもので
あれば良いが、この例では受台２が上記溶着線に
相当する頂部を具えている。受台２の頂部即ち溶
着線の方向は２枚のガイド板９で構成するガイド
溝１３の延長線と一致するようになつている。超
音波溶着ホーン３は図示しない超音波発振器と振
動子に接続され、下降して受台２に圧接すると同
時に超音波振動を発生するようになつている。
ガイド板９のガイド溝１３部分の上方及び下方
には各々通常のレーザーヘツド１５が設置してあ
り、１つのレーザー発振装置からハーフミラーと
全反射ミラーを組合せて分割した等しいエネルギ
ーのレーザービームを夫々照射できるようになつ
ている。尚、第３図に示すように、一方のガイド
板９ａの上方に設けたレーザーヘツド１５ａから
は他方のガイド板９ｂのガイド溝１３を有する部
分の突出した傾斜面１２上にレーザービーム（矢
印）が照射され、他方のガイド板９ｂの下方のレ
ーザーヘツド１５ｂからのレーザービームはその
逆に照射するようになつている。
尚、切断装置としては、レーザーヘツドの代り
に、刃物等を使用することもできる。
〔作用〕
第１図に示すように、リボン１の両端部を長手
方向に全面で平行に重ね、重ねたリボン１の間に
ガイド板９の解放した一端を挿入した状態で、リ
ボン１の重ねた部分を２個のクランプ装置５で緊
張させて保持する。２個のクランプ装置５は受台
２の両側にガイド板９の他端からの距離を違えて
固定してあるので、保持された部分のリボン１は
受台２の頂部と所定の角度（20°〜60°）で交差し
て受台２上に載つている。
次に、超音波溶着ホーン３が下降して、第２図
に示すように、重ね合せたリボン１を受台２に圧
着すると同時に超音波振動を加えて溶着する。重
ねたリボン１の間にガイド板９ａ，９ｂが挿入し
てあるので、２枚のガイド板９ａ，９ｂの間で溶
着することにより、リボン１を緊張した状態で溶
着できる。尚、超音波溶着ホーン３と受台２のい
ずれに頂部を設けても良いし、頂部を設けずに両
者の対向面の当接する部分の幅が溶着線の幅に一
致するように位置をずらせても溶着が可能であ
る。
溶着が終了して超音波溶着ホーン３が元の位置
に上昇すると、自動的にクランプ装置５がガイド
レール８に沿つて移動を開始し、リボン１はガイ
ド板９の一端側から他端側に移動する。リボン１
の移動につれてガイド板９の一縁１０は徐々にリ
ボン１の溶着線４に接近し、リボン１がガイド溝
１３に達するとリボン１の溶着線４がガイド溝１
３内に入り、第３図に示すように、溶着線４の両
側端にガイド板９ａ，９ｂの突出した一縁１０が
接しながら移動する。尚、クランプ装置５のクラ
ンプヘツド６を弾性ゴムで形成することにより、
移動するリボン１がガイド板９から受ける機械的
歪を緩和させることができる。更に、ガイド板９
ａ，９ｂは第２図及び第３図に示すように、リボ
ン１の厚さとほぼ等しい距離だけ上下に離間させ
てあるので、必要なリボン１の部分が不規則に変
形したり無理な歪を受けたりすることがない。
第３図に示すように、移動するリボン１がレー
ザーヘツド１５に接近するとレーザー発振器が起
動し、一方のガイド板９ａの上方に設けたレーザ
ーヘツド１５ａからは他方のガイド板９ｂのガイ
ド溝１３を有する部分の突出した傾斜面１２上に
レーザービーム（矢印）が照射され、他方のガイ
ド板９ｂの下方のレーザーヘツド１５ｂからのレ
ーザービームはその逆にガイド板９ａの傾斜面１
２に照射される。その結果、リボン１の余端１ｃ
はガイド溝１３で正確に位置決めされた溶着線４
の際で正確に切断され、余端１ｃを切断したレー
ザービームはガイド板９の傾斜面１２で遮断され
る。レーザービームの照射角度はリボン１の長手
方向に対して平行に近いほど好ましいが、機構上
困難なので通常はリボン１の長手方向に対して
30°程度で充分である。しかし、この角度が45°を
超えると溶着線４の際に残る不要部分が多くな
り、後に超音波溶着により平坦に整形したとき溶
着線の幅が必要以上に大きくなるので好ましくな
い。尚、従来の刃物での切断ではリボンに張力が
加わつたとき横糸を残して縦糸が抜け易いが、レ
ーザーによる切断は切断部が溶融して一体化する
ので縦糸が抜けることがなく、高精度で切断速度
が早い利点がある。
その後、クランプ装置５はエンドレスに形成さ
れたリボン１とその余端１ｃを保持したまゝ受台
２の方向に逆に移動し、元の位置に停止する。余
端１ｃを切除した部分は完全に平滑とは云えない
ので、通常は再度超音波溶着により整形する。こ
の整形は、その場で受台２を頂部の幅の広い整形
用受台に自動的に交換し、超音波溶着ホーン３を
下降させて超音波振動を加える方法も可能である
他、エンドレスのリボンをクランプ装置５から取
りはずして別途設けた超音波整形ホーンと受台で
整形を行なつても良い。
尚、リボン幅12mmのエンドレスリボン製造条件
の一例を以下に示す： 超音波溶着条件； 周波数 28KHz ホーン振幅 25μm 溶着荷重 25Kg 発振時間 0.05秒 溶着線幅 0.4mm レーザーカツト条件； 種類 CO2レーザー（波長10.6μm） 出力 5W カツト速度 6m／min 整形条件； 周波数 28KHz ホーン振幅 25μm 溶着荷重 25Kg 発振時間 0.1秒 最終溶着線幅 0.6mm 上記の条件で製造したエンドレスリボンの引張
強度を比較したところ、リボン自体の引張強度19
〜20Kgの場合、第４図ａのtypeAの従来方法では
溶着線幅１mmで平均6.5Kgであつたのに対し、本
発明の装置により上記条件で製造したものは溶着
線幅0.6mmで平均13Kgの引張強度が得られた。
〔発明の効果〕
本発明によれば、移動可能に設けたクランプ装
置により溶着したリボンをそのまゝガイド板に沿
い余端の切断装置まで移動して、ガイド板を台と
して余端の切断ができるので、リボンの溶着と余
端の切断を連続して行なえ、強度が高く品質の優
れたエンドレスリボンを能率的に製造できる。
又、２枚のガイド板の一面の間でリボン部分は
ほぼ平面上に保持され、一縁が溶着線の際まで挿
入されると共に傾斜面により余端部分が溶着線の
際で分岐できるので、余端をガイド板を台として
可及的短く切断でき、整形が容易であると共に最
終溶着線の幅を最小限度になしうる。
更に、切断装置としてレーザーヘツドを用い、
レーザービームで余端を切断すれば、切断部が溶
着して一体化するので縦糸が抜けることがなく整
形後の仕上りもきれいであり、切断精度が高く、
しかも切断速度も早い利点がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明装置の一具体例の主要部を示す
斜視図であり、第２図は溶着時のリボンを示す断
面図及び第３図は余端切除時のリボンを示す断面
図である。第４図ｄ及び第５図ａは従来のリボン
溶着装置の斜視図であり、第４図ｂ及び第５図ｂ
は夫々溶着線の断面図である。 １……リボン、１ｃ……余端、２……受台、３
……超音波溶着ホーン、４……溶着線、５……ク
ランプ装置、７……可動板、９，９ａ，９ｂ……
ガイド板、１０……一縁、１１……テーパー部、
１２……傾斜面、１３……ガイド溝、１５……レ
ーザーヘツド。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ リボンの両端部を長手方向に沿い全面で重ね
    長手方向に対し交差する溶着線で溶着するエンド
    レスリボンの製造方法であつて； 長手方向の一縁が途中から一端に向つて他端側
    に傾斜したテーパー部を有し、該一縁がテーパー
    部と他端の間の少なくとも一部で他面から一面に
    次第に薄くなるように傾斜した傾斜面により刃状
    に形成された平板帯状の２枚のガイド板と、 ２枚のガイド板を、一縁同志を平行に間隔をお
    いて対向させ、傾斜面を互いに反対側に位置せし
    め、両ガイド板の一面同志を平行せしめ且つ夫々
    の一面を含む平面を接近せしめて一端で支持した
    支持台と、 ２枚のガイド板の傾斜面の夫々に対向して配置
    した２個の切断装置と、 ２枚のガイド板の両側に、ガイド板の互いに平
    行する一縁に沿い一緒に移動可能に設けられた２
    個のクランプ装置と、 ２枚のガイド板の一端の間で且つ互いに平行す
    る二つの一縁の間に溶着線を形成しうるように、
    ガイド板の一面に対し直角方向に相対して配置さ
    れた超音波溶着ホーンと受台とを具えているエン
    ドレスリボンの製造装置。 ２ クランプ装置のクランプヘツドが可撓性材料
    からなることを特徴とする、特許請求の範囲１項
    に記載のエンドレスリボンの製造装置。 ３ 切断装置がレーザー切断装置であることを特
    徴とする、特許請求の範囲１又は２項に記載のエ
    ンドレスリボンの製造装置。 ４ ２枚のガイド板の夫々の一面を含む平面の間
    にリボンの厚さに等しい間隙を設けることを特徴
    とする、特許請求の範囲１項ないし３項のいずれ
    かに記載のエンドレスリボンの製造装置。 ５ ２枚のガイド板の各一縁の平行に対向した部
    分同志の間隙がリボンの溶着線の幅に等しいこと
    を特徴とする、特許請求の範囲１項ないし４項の
    いずれかに記載のエンドレスリボンの製造装置。
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