JP2589506B2 - Ｘ−ｙプロッタにおける筆記芯自動供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は鉛芯などの消耗性筆記芯を内蔵した筆記具を
用いて作画面上に自動的に作画を行うＸ−Ｙプロッター
における筆記芯自動供給装置に関する。

〔従来の技術〕

特公昭56−34892号公報には、プロッタヘッドのタレ
ット式マガジンに複数の筆記芯を保持し、所望の筆記芯
を押しピンによって押圧して作画面に当接し、該筆記芯
によって作画面上に線画を行うタレット式のＸ−Ｙプロ
ッターが開示されている。また、特開昭57−138997号公
報には、機体側に回転型の筆記具ストッカー即ちカルー
ゼルを設け、該カルーゼルの複数のペン保持部に筆記芯
を内挿した芯カートリッジを保持せしめ、作画ヘッド側
のペンと、カルーゼルのペン保持部との間で相互に芯カ
ートリッジの交換を行う事ができるようにしたＸ−Ｙプ
ロッターが開示されている。

また、実開昭60−80996号公報には、作画ヘッドに設
けた筆記ブロックに芯ケースを設け、該芯ケース内の一
本の芯を筆記ブロック内ホルダに供給して、該芯ホルダ
によって保持した筆記芯によって作画面に対して線画を
行うＸ−Ｙプロッターが開示されている。

また、特開昭61−132394号公報には、機体に設けた筆
記具ストッカーの複数のペン保持部に芯自動繰り出し機
構を内蔵した筆記具を保持し、該ストッカー側のペン保
持部と作画ヘッド側のペン保持部との間で相互に筆記具
の交換を行うことができるようにしたＸ−Ｙプロッター
が開示されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のように、作画ヘッドに芯ケースを設け、該芯ケ
ース内の複数の芯のうち一本の芯をテーパー面によって
芯ホルダの細いチャック孔に導く構成とした場合、芯ケ
ース内の一本の芯がチャック孔の上端にとどまり細いチ
ャック孔に導かれない場合があり確実に一本づつ芯を芯
ホルダの細いチャック穴に供給することができなかっ
た。本発明は上記欠陥を除去した筆記具芯自動供給装置
を提供することを目的とするものである。

〔問題点を解決する手段〕

上記目的を達成するため、本発明は、作画面に対して
Ｘ−Ｙ軸方向に相対移動可能な作画ヘッドと、Ｘ−Ｙプ
ロッタの機体に回転駆動装置に連結して回転可能に支承
され外周部に複数の筆記具保持部72を有する筆記具スト
ッカーとの備え、該筆記具ストッカーと前記作画ヘッド
10との間で相互に筆記具の交換を自動的に行うようにし
たＸ−Ｙプロッタにおいて、前記筆記具ストッカーの筆
記具保持部の上方に位置させて、振動方向に移動可能
に、芯貯蔵部を前記機体に支承し、前記芯貯蔵部に複数
の筆記芯を収納し、該芯貯蔵部内の筆記芯を細いガイド
孔にテーパー面によって導き、一本づつ垂直状態で前記
筆記具ストッカーの保持する所望の筆記具の芯挿入孔の
直上に落下するように成し、前記芯貯蔵部に振動力付与
手段を連係したものである。

〔作用〕

上記した構成において、芯貯蔵部に振動力付与手段に
よって振動が付与されると、芯貯蔵部内の筆記芯は、上
記振動により一本の芯が確実に細いガイド孔に導かれ、
該芯の位置がガイド孔によって垂直に規制されて、該ガ
イド孔直下の筆記具の芯挿入孔に自然落下によってある
いは芯押し込み手段によって挿入される。

〔実施例〕

以下に本発明の構成を図面に示す実施例を参照して詳
細に説明する。

第13図において２は用紙駆動型のＸ−Ｙプロッタの機
体であり、用紙載置板４上に水平にＹレール６が固設さ
れている。載置板４の両側に配設された、駆動ローラと
押えローラとから成るピンチローラ機構によって、載置
板４上の用紙８の両側が支持され、Ｘモータによって駆
動される前記駆動ローラの回転によって、載置板４上の
用紙８は前後（Ｘ方向）に送られる。前記Ｙレール６に
は、Ｙモータの駆動によって該Ｙレール６に沿って移動
するように、作画ヘッド10が取り付けられている。12は
作画ヘッド10に設けられた筆記具保持部であり、該保持
部12は、作画ヘッド10に内蔵されたペン昇降機構に連繋
している。前記Ｙレール６の一端側にはボックス14が配
設され、該ボックス14には、第１図に示す回転型の筆記
具ストッカー70（カルーゼル）が配置されている。スト
ッカー70は、第12図に示すように、ボックス14に固設さ
れた減速機付きモータ18の出力軸に連繋している。スト
ッカー70の一対の円盤16a,16bから成る下位水平部には
一定間隔ごとに筆記具保持部72が形成され、該保持部72
の中の所望のものと前記作画ヘッド10の筆記具保持部12
との間で相互に筆記具の交換を自動的に行うことができ
るように構成されている。尚、この筆記具自動交換のた
めの構成は公知なので、その詳細な説明は省略する。筆
記具Ｐは、その半周面が円盤16a,16bの溝の壁面とペン
ストッパー25の壁面に当接配置され、該状態において、
回動アーム26が筆記具Ｐの側面に弾接するとともにペン
ストッパー25の上端と円盤16aの下面との間に筆記具Ｐ
の鍔部が脱着自在に嵌合し、これらの相互作用によっ
て、筆記具Ｐは保持部72に脱着可能に保持されている。
尚、筆記部Ｐは消耗性筆記芯を受け入れる芯挿入孔を有
し、内部に公知の芯チャック及び芯自動繰り出し機構を
内蔵している。筆記具Ｐの内部構造は、特開昭61−1323
94号公報に詳細に開示されているのでその図示及び説明
を省略する。

第１図において、62は機体に固設されたブラケットで
あり、これの上位水平部に垂直方向にガイド孔が形成さ
れ、該ガイド孔64に筒状の芯貯蔵容器66がスライド自在
に嵌挿されている。前記容器66には、上部が開放された
芯貯蔵部66aと、芯の位置規制をするための細いガイド
孔68が形成され、芯貯蔵部66aの底部にはテーパー面が
形成されている。70は機体２に固設された減速機付きモ
ータ18の出力軸に連結された回転型の筆記具ストッカー
であり、これの外周部には、第９図に示すように180度
の間隔を存して筆記具保持部72が形成され、該保持部72
に筆記具Ｐが保持されている。前記ストッカー70の下部
に一体的に形成された盤状体74の外周部には歯76が形成
されている。前記盤状体74の外周部の、前記筆記具保持
部72と対向する部分には切欠部79が形成されている。前
記盤状体74の上面には、ストッカー70の回転中心を中心
とする円線上に複数の突起78が形成されている。前記突
起78の一方側には第５図に示すように傾斜面が形成され
ている。80は前記容器66に一体的に形成された昇降杆で
あり、これの下端はコイルスプリング82の弾発力によっ
て、前記盤状体74の上面に、前記突起78の配列円線上に
位置して、弾接している。84はブラケット62の両側壁
（図示省略）間に回転自在に掛架された軸体であり、こ
れにウォームホイール86とローププーリ88,90が固定さ
れている。該プーリ88に連結された柔軟性のあるワイヤ
ロープ92は、ガイドローラ94,96に掛け渡され、該ロー
プ92の一端には重り98が取り付けられている。100は機
体２に回転自在に支承された軸体であり、該軸体100に
は歯車102とウォーム104が固定され、歯車102は前記歯7
6と噛合い、ウォーム104は前記ウォームホイール86と噛
み合っている。106は、ブラケット62に前記容器66の直
下に位置して、回転自在に支承された芯押し込み駆動ロ
ーラであり、これに遊びローラ108が弾接している。遊
びローラ108の支軸は、駆動ローラ104の支軸に対して接
離方向に平行移動自在に前記ブラケット62に支承され、
該遊びローラ108の支軸は駆動ローラ106方向にばね力に
よって付勢されている。前記ローラ106,108の表面は、
弾性且つ軟質の膜部材により被覆されている。前記ロー
ラ106の回転支軸にはローププーリ110が固定され、該ロ
ーププーリ110と前記ローププーリ90間にはロープ112が
掛け渡されている。

次に本実施例の作用について説明する。

第１図及び第６図は本装置の初期状態を示し、筆記具
Ｐ（Ａ）への芯の供給が完了し、歯車102は、盤状体74
の切欠部79内に位置して回転フリー状態となっている。
次にコントローラによってモータを駆動し、ストッカー
70を第６図中、時計方向に回転すると、第７図に示すよ
うに歯車102が歯76に噛み合って回転し、この回転が軸
体100、ウォーム104、ウォームホイル86及び軸体84に伝
達されてロープ92がローププーリ88に巻き取られ、重り
98が上昇する。一方、軸体84の回転はローププーリ90及
び110に伝達されて、駆動ローラ106とこれに接する遊び
ローラ108は、第２図に示すように、芯押し上げ方向即
ち、ローラ106は反時計、ローラ108は時計方向に各々回
転する。上記ストッカー70の回転により、重り98が上昇
するとともに、昇降杆80の下端は突起78に傾斜面から乗
り上げる。尚も、ストッカー70を回転すると、昇降杆80
は突起78から垂直に落下し、芯貯蔵容器66に衝撃が与え
られ、この衝撃により該容器66の芯貯蔵部66a内の芯30
が第３図に示すようにガイド孔68に案内されてローラ10
6,108上に落下する。上記衝撃はストッカー70の180度の
回転中、３回、芯貯蔵容器66に与えられる。ストッカー
70の他方の保持部72に保持されている筆記部Ｐ（Ｂ）が
ローラ106,108の直下に接近すると、第８図に示すよう
に盤状体74の切欠部79の手前に位置する。ストッカー70
が更に時計方向に回転すると、第９図に示すように、盤
状体74の切欠部79が歯車102に達し、歯車102がフリー回
転状態となる。このとき、コントローラの制御によって
ストッカー70は、停止し、筆記具Ｐ（Ｂ）はガイド孔68
の直下に位置する。歯車102が切欠部79に位置して、盤
状体74の歯76との噛み合いが外れたところで、重り98が
落下し、プーリ88が急回転する。このプーリ88の回転は
駆動ローラ106に伝達され駆動ローラ106は、第４図に示
すように、時計方向に急回転して、ガイド孔68内の芯30
が筆記具Ｐ（Ｂ）上面の中心に開口する芯挿入孔に押し
込まれる。

上記駆動ローラ106の、芯押し込み方向の回転は、重
り98の落下動作によって生じさせているが、第10図及び
第11図に示すように、ぜんまいばねの復帰弾力を利用す
るようにしても良い。図中、120はぜんまいばねを収納
したケーシングであり、ぜんまいばねの内側の一端は、
ブラケット62に回転自在に支承された軸体92の下端に係
合し、ぜんまいばねの外側の他端はケーシング120に係
合している。前記軸体92には、歯車102と、ウォーム104
が固定され、歯車102は、盤状体74の外周部の歯76に噛
み合い、ウォーム104は軸体84に固定されたウォームホ
イール86に噛み合っている。前記軸体84は前記ブラケッ
ト62に回転自在に支承され、該軸体84にローププーリ90
が固定されている。前記ローププーリ90は、第１図に示
す実施例のローププーリ90に相当し、ローププーリ90
と、駆動ローラ106との間にはロープが掛け渡されてい
る。他の構成は、第１図に示す実施例と同一なのでその
説明を省略する。

上記した構成において、軸体92がストッカー70の回転
によって回転されると、ぜんまいばねに弾力が蓄積され
る。歯車102が盤状体74の歯76から外れてフリー回転状
態となると、軸体95はぜんまいばねの復帰弾力によって
急回転する。この急回転は、駆動ローラ106に伝達さ
れ、該駆動ローラ106は第10図中時計方向に急回転し
て、ガイド孔68内の芯を筆記具Ｐの芯挿入孔内に押し込
む。

前記実施例において、突起78及び昇降杆80は駆動力付
与手段を構成している。

〔効果〕

本発明は上述の如く、芯貯蔵部内の芯が細いガイド孔
の上端口でとどまることなく、確実にガイド孔に案内さ
れるため、確実に筆記具に芯を供給することができる効
果が存する。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図、第４図は側面図、第５図はＡ
−Ａ線断面図、第６図、第７図、第８図、第９図は平面
図、第10図は側面図、第11図は平面図、第12図は断面
図、第13図は外観図である。 ２……機体,4……用紙載置板,6……Ｙレール,8……用
紙,10……作画ヘッド,12……筆記具保持部,14……ボッ
クス,16a,16b……円盤,18……モータ,25……ペンストッ
パ,26……回動アーム,30……芯,62……ブラケット,64…
…ガイド孔,66……芯貯蔵容器,68……ガイド孔,70……
筆記具ストッカー,72……保持部,74……盤状体,76……
歯,78……突起,79……切欠部,80……昇降杆,82……コイ
ルスプリング,84……軸体,86……ウォームホイル,88,90
……ローププーリ,92……ロープ,94,96……ガイドロー
ラ,98……重り,100……軸体,102……歯車,104……ウォ
ーム,106……芯押し込み駆動ローラ,108……遊びロー
ラ，

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−61437（ＪＰ，Ａ) 実開 昭50−30843（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭60−59160（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】作画面に対してＸ−Ｙ軸方向に相対移動可
   能な作画ヘッドと、Ｘ−Ｙプロッタの機体に回転駆動装
   置に連結して回転可能に支承され外周部に複数の筆記具
   保持部を有する筆記具ストッカーとを備え、該筆記具ス
   トッカーと前記作画ヘッドとの間で相互に筆記具の交換
   を自動的に行うようにしたＸ−Ｙプロッタにおいて、前
   記筆記具ストッカーの筆記具保持部の上方に位置させ
   て、振動方向に移動可能に、芯貯蔵部を前記機体に支承
   し、前記芯貯蔵部に複数の筆記芯を収納し、該芯貯蔵部
   内の筆記芯を細いガイド孔にテーパー面によって導き、
   一本づつ垂直状態で前記筆記具ストッカーの保持する所
   望の筆記具の芯挿入孔の直上に落下するように成し、前
   記芯貯蔵部に振動力付与手段を連係したことを特徴とす
   る筆記芯自動供給装置。