JPH01176598A - Ｘ−ｙプロッタにおける筆記具昇降制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はＸ−Ｙプロッタにおける筆記具昇降制御方法に
関する。

〔従来の技術〕

画線ヘッドのペンホルダーに芯チヤツク内蔵の筆記具を
保持し、ペンホルダーを下降して芯チャックに把持され
た芯の先端を作画面に圧接し、該状態で画線ヘッドを作
画面に対して相対的にＸ−Ｙ方向に移動して作画面に作
画を行い、１線分の作画が完了したところで、ペンホル
ダーが最上昇位置まで上昇して、芯チャックが芯に対し
て相対的にスライド上昇するようにしたＸ−Ｙプロッタ
が特開昭６１−１３２３９４号に開示されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のように、１線分の作画が完了した後のペンアップ
動作ごとに、ペンホルダーを最上昇位置にまで上昇させ
ると、ペンホルダーが上昇するたびに芯チャックが開閉
動作を行うため芯チャックの耐久性が低下するという欠
陥が存した。

本発明は上記欠陥を除去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下部管体１３２と、こ
れに対して軸方向に移動自在な上部管体１３４と、前記
上部管体１３４に内蔵された芯チャック１５２，１５４
とを備え、前記芯チャック１５２．１５４に前記上部管
体１３４に対して相対的に上昇方向に移動しようとする
力が作用すると芯チャック１５２，１５４はこれに挿入
された芯１５０を把持し、前記力が解除されると前記把
持力を解除するとともに、前記下部管体１３２から突出
する芯１５０は、前記把持力が解除されると比較的短い
所定復帰量だけ前記下部管体１３２の内部方向に弾発力
によって復帰するようにした筆記具７０の、前記外部管
体１３４を画線ヘッド６２のペンホルダー７８に保持せ
しめ、且つ前記下部管体１３２を画線ヘッド６２に定位
置で保持せしめ、前記ペンホルダー７８を昇降制御する
一方、前記画線ヘッド６２を用紙に対して相対的にＸ−
Ｙ方向に送って用紙上に所定の作画を行うようにしたＸ
−Ｙプロッタにおいて、１線分の作画終了後、前記芯チ
ャック１５２，１５４の前記下部管体１３２に対する下
降可能距離Ｐ’Ｏと次の１線分のコマンドの線分の長さ
に対応する芯長とを前記外部管体１３４の位置を電気信
号に変換するエンコーダ９２の出力データに基いて比較
し、前記下降可能距離Ｐ′ｏが前記線分芯長よりも大き
いときは、前記芯１５０の弾発復帰量と略同量前記上部
管体１３４を上昇させてペンアップ状態とし、しかる後
に次の１線分コマンドに基づく作画動作に移行するよう
にしたものである。

〔作用〕

芯チャック１５２，１５４の下部管体１３２に対する下
降可能距離Ｐ’Ｏが次の１線分コマンドの線分に相当す
る芯長よりも大きいとき、上部管体１３４は、比較的短
い、芯１５０の復帰量だけ作画面５６ａに対して上昇す
るため、芯１５０を復帰方向に付勢する力が芯１５０と
芯チャック１５２．１５４との摩擦力を介して芯チャッ
ク１５２．１５４に伝達され、芯チャック１５２，１５
４は、上部管体１３４に対して上昇方向に力が作用し、
そのため芯チャック１５２，１５４を把持した状態即ち
、芯チャック１５２，１５４は閉じた状態のまま昇降し
、該状態を保持する。

〔実施例〕

以下に本発明の構成を添付図面に示す実施例を参照して
詳細に説明する。

第６図において、５０は用紙駆動型のＸ−Ｙプロッタの
機体であり、用紙載置板５２上にこれに対して水平にＹ
レール５４が固設されている。載置板５２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（図示省略）によって載置板５２上の用紙５６の両
側が支持され、Ｘモータ５８（第２図参照）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５２上の
用紙５６は前後（十一方向）に送られるように構成され
ている。前記Ｙレール５４にはＹモータ６゜（第２図参
照）の駆動によってＹレール５４に沿って移動するよう
にＹカーソル（図示省略）が取り付けられ、該Ｙカーソ
ルには画線ヘッド６２が固定されている。前記Ｙレール
５４の一端側に位置して、前記機体５０にはボックス６
４が配設され、該ボックス６４には、回転型の公知の筆
記具ストッカー（カルーゼル）６６が配設されている。

前記筆記具ストッカー６６は、第８図に示すようにボッ
クス６４に固設された減速機付きモータ６７の出力軸に
連係している。ストッカー６６の一対の円盤６６ａ、６
６ｂがら成る水平部には一定間隔ごとにペンホルダー６
８が形成されている。

前記ストッカー６６の円盤６６ａ、６６ｂの外周部には
筆記具７０の周面を嵌合保持する溝が形成され、該上下
の溝の中間に位置してペンストッパ−７２が固設されて
いる。７４は回動アームであり、前記円盤６６ａと６６
ｂに回転自在に軸７６支され、一方向にばねにより付勢
されている。前記円盤６６ａ、６６ｂの溝、ペンストッ
パー７２及び回動アーム７４は前記ペンホルダー６８を
構成している。筆記具７０は、その半周面が円盤６６ａ
、６６ｂの溝の壁面とペンストッパー７２の壁面に当接
配置され、該状態において、回動アーム７４が筆記具７
０の側面に弾接するとともにペンストッパー７２の上端
と円盤６６ａの下面との間に筆記具７０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７０は
ペンホルダー６８に脱着可能に保持されている。前記筆
記具ストッカー６６の各ペンホルダー６８のうちの所望
のものと、前記画線ヘッド６２のペンホルダー７８との
間で相互に筆記具７０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。

前記モータ６７及びｘ−ｙモータ５８，６０は、ホスト
コンピュータにＩ１０装置を介して接続するコントロー
ラ８０の中央処理装置８２即ちＣＰＵによってコントロ
ールされるように構成されている。

次に前記画線ヘッド６２の構造を第７図を参照して説明
する。

８４はＤＣモータであり、画線ヘッド６２の基板８６に
一体的な垂直壁８６ａに固定されている。

該垂直壁８６ａとこれに向き合った垂直壁８６ｂには、
軸体８８が回転自在に架設され、該軸体８８に管体９０
が固着されている。前記管体９ｏにはローププーリ９０
ａと大歯車９０ｂが一体的に形成されている。前記垂直
壁８６ａにはロータリーエンコーダ９２が固設され、該
エンコーダ９２の入力軸に固着された小歯車９４は、前
記大歯車９０ｂに噛み合っている。前記小歯車９４とは
１８０度の間隔を存して、前記ＤＣモータ８４の出力軸
に固着された小歯車９６が前記大歯車９０ｂと噛み合っ
ている。前記基板８６と前記垂直壁８６ｂに形成された
水平部との間には垂直方向にガイド軸９８が架設され、
該ガイド軸９８にスライドボールベアリングを介して昇
降体１００の内径部がスライド自在に嵌合している。前
記昇降体１００の一方には公知のペンホルダー７８が固
設され、昇降体１００の他方には突片１０２が固設され
ている。前記基板８６にはローププーリ１０４が取り付
けられ、該プーリ１０４は、ロープテンション調整機構
１０６のねじ１０８を回転することによって高さを調整
できるように構成されている。前記ローププーリ１０４
に巻き回されたワイヤロープ１１０の一方は、前記ロー
ププーリ１０４に掛は渡され、該一方の端部はねじ１１
２によって前記突片１０２に固定されている。前記ワイ
ヤロープ１１０の他方の端部はねじ１１４によって前記
突片１０２に固定されている。前記ＤＣモータ８４は、
第２図に示すように、モータ駆動回路１１６、増幅器１
１８、及びＤ／Ａコンバータ１２０を介してＣＰＵに接
続している。前記ロータリーエンコーダ９２は、方向判
別回路１２４及びアップダウンカウンタ１２６を介して
ＣＰＵに接続している。第７図において、１３０は前記
基板８６に固設された支持片であり、これの溝穴に前記
ペンホルダー７８に保持された筆記具７０の下部管体１
３２の小径部１３２ａが嵌合し、該管体１３２の環状の
水平面１３２ｂが第５図に示すように支持片１３０の上
面に係止されている。

次に筆記具７０の構造を第５図を参照して説明する。

１３４は上部管体であり、外周に沿って鍔部１３４ａが
形成されている。前記上部管体１３４の内径部には、管
状のチャックガイド１３６と案内管１３８が固定されて
いる。前記案内管１３８の内周面には下部管体１３２の
外周面がスライド自在に嵌合し、該下部管体１３２の上
端に形成された突条１３２ａの下面がコイルスプリング
１４０の弾発力によって、前記案内管１３８の内径部に
形成されたストッパー面１３８ａに弾接している。

前記下部管体１３２の内径部には、パイプ１４２が昇降
自在に配置され、該パイプ１４２の上端は、コイルスプ
リング１４４の弾発力によって、前記下部管体１３２の
中間部に固設されたストッパーリング１４６に弾接して
いる。前記パイプ１４２にはゴム製の昇降パイプ１４８
が固着され、前記昇降パイプ１４８の小径部と前記下部
管体１３２の小径部及び上部管体１３４の小径部は、鉛
芯１５０のガイドを構成している。１５２，１５４は前
記チャックガイド１３６内に対向配置された一対の芯チ
ャックであり、これの下部の両側に、前記チャックガイ
ド１３６に形成されたテーパー壁１３６ａに対向して、
ボール受は穴１５６が形成され、該ボール受は穴１５６
に鋼球１５８が遊嵌配置されている。前記芯チャック１
５２，１５４の、下部の開閉部１６０の隙間間隔は鋼球
１５８からの圧力によってせばまるように構成されてい
る。前記芯チャック１５２，１５４はコイルスプリング
１６２の弾発力によって上方向に付勢され、該付勢力に
よって前記鋼球１５８を介して前記チャックガイド１３
６のテーパー壁１３６ａ面に弾接している。前記芯チャ
ック１５２，１５４は、前記チャックガイド１３６に対
して相対的に上昇する方向に付勢力が作用すると、芯チ
ャック１５２．１５４間に挟圧力が生じて、該芯チャッ
ク１５２．１５４間の鉛芯１５０を開閉部１６０で固定
する。また、上記上昇方向とは逆方向に付勢力が作用す
ると、上記挟圧力が解除されるように構成されている。

従って、芯チャック１５２，１５４間の鉛芯１５０が、
上昇しようとすると、この上昇力は、該鉛芯１５０と芯
チャック１５２，１５４間の摩擦力を介して、芯チャッ
ク１５２，１５４に伝達され、鉛芯１５０は、芯チャッ
ク１５２．１５４の開閉部１６０に固定されて、鉛芯１
５０は、芯チャック１５２，１５４に対して上昇できな
い。また、鉛芯１５０に上昇力が作用しなくとも、鉛芯
１５０は、コイルスプリング１６２の作用によって開閉
部１６０に固定されている。

鉛芯１５０を芯チャック１５２，１５４間に筆記具７ｏ
の上から挿入する場合には、鉛芯１５０の下降力が摩擦
力によって芯チャック１５２，１５４に伝達され、芯チ
ャック１５２，１５４は、チャックガイド１３６に対し
て下降方向に付勢されるため開閉部１６０の挟圧力が解
除される。そのため、鉛芯１５０を芯チャック１５２，
１５４に沿って下方向にスライドさせることができる。

前記昇降の内周面に鉛芯１５０を挿入すると、鉛芯１５
０と昇降パイプ１４８との間に所定の摩擦力が発生する
ように構成されている。従って、鉛芯１５０が上記摩擦
力に抗して下降すると、昇降パイプ１４８は、この昇降
力によってコイルスプリング１４４の弾力に抗して、所
定距離具体的には、少なくとも１　ｍ　ｍはど下降する
ように設定されている。そのため、下部管体１３２の下
端から突出する鉛芯１５０は常にコイルスプリング１４
４の弾発力によって上方向に付勢される。上記下部管体
１３２の下端と作画面５６ａとの距離は略１ｍｍに設定
され、案内間１３８の下端と支持片１３０上面との距離
は６　ｍ　ｍに設定されている。

次に本実施例の動作について説明する。

まず、筆記具７０内に新しい鉛芯１５０を挿入セットす
る。芯１５０は、その上端が、外部管体１３４の上端と
同一レベルとなるまで、押し込むと、芯１５０の下端が
丁度下部管体１３２の下端と一致するように、芯１５０
の長さが設定されている。

上記筆記具７ｏを筆記具ストッカー６６の各ペンホルダ
ー６８に保持させる。画線ヘッド６２のペンホルダー７
８が上記筆記具７０を上下方向にずれないように保持し
た状態において、コントローラ８０の中央処理装置８２
即ちＣＰＵからペンダウンディジタル信号が出力される
と、この信号はＤ／Ａコンバータ１２０によりアナログ
電圧信号に変換され、増幅器１１８を経て、モータ駆動
回路１１６に供給されて、モータ８４の出力軸が正方向
に回転する。このモータ８４の駆動によって、小歯車９
６が正方向に回転し、この回転は、管体９０に伝達され
、ワイヤロープ１１０の一方がローププーリ９０ａに巻
き取られ、ワイヤロープ１１０の他方がローププーリ９
０から繰り出されて、昇降体１００が下降する。この昇
降体１００の下降により、ペンホルダー７８が下降し、
該ペンホルダー７８に保持されている筆記具７０の上部
管体１３４がコイルスプリング１４０の弾力に抗して下
降する。上部管体１３４の下降により、これと連動して
チャックガイド１３６及び芯チャック１５２．１５４が
下降し、この芯チャック１５２゜１５４間に挿入配置さ
れている鉛芯１５０が下降する。鉛芯１５０が下降する
とき、鉛芯１５０と昇降パイプ１４８との間の摩擦力に
よって該昇降パイプ１４８はコイルスプリング１４４の
弾力に抗して鉛芯１５０と連動して下降する。外部管体
１３４が最上昇位置から略１ｍｍ下降したところで、鉛
芯１５０は、作画面５６ａに衝突する。鉛芯１５０が作
画面５６ａに衝突した後、尚も、モータ８４の駆動力に
よって上部管体１３４が下降しようとすると、鉛芯１５
０は、芯チャック１５２．１５４に対して相対的に上昇
しようとする。

この鉛芯１５０の上昇力が芯チャック１５２，１５４の
開閉部１６０に摩擦力によって伝達されると、芯チャッ
ク１５２，１５４は、チャックガイド１３６に対して上
昇しようとするが、この上昇力は、チャックガイド１３
６のテーパー壁１３６ａによって、阻止され、且つ芯チ
ャック１５２゜１５４の開閉部１６０が閉じる方向に強
く作用し、鉛芯１５０は更にしっかりと、芯チャック１
５２゜１５４の開閉部１６０に把持される。該状態にお
いて、鉛芯は、ＤＣモータ８４の駆動力による所定の電
圧で作画面１３４に圧接し、いわゆるペンダウンの状態
となる。上記外部管体１３４の下降量は、ロータリーエ
ンコーダ９２によって方向性を有するパルス信号に変換
され、方向判別回路１２４を経て、アップダウンカウン
ター１２６に供給され、このカウンター１２６の出力に
よって、ＣＰＵは、筆記具７０が下降方向にどれだけ移
動したかを認識する。上記ペンダウン状態において、Ｃ
ＰＵの制御により用紙５６を第６図中、前後方向（Ｘ方
向）に送り、画線ヘッド６２をＹレール５４に沿って移
動すると、用紙５６上に所定の線が描かれる。この作画
中、鉛芯１５０が減ってゆくと、鉛芯１５０の先端の減
りに応じて外部管体１３４は、モータ８４の駆動によっ
て下降し、この下降と連動して、チャックガイド１３６
、芯チャック１５２，１５４及び鉛芯１５０が下降し、
鉛芯１５０は常に、所定の筆圧で載置板５２上の用紙５
６の上面即ち作画面５６ａに弾接した状態を保つ。上記
外部管体１３４の位置信号は、アップダウンカウンター
１２６によって常時、ＣＰＵに供給される。ＣＰＵのペ
ンアップ信号に基いて、前記モータ８４が逆方向に駆動
されると、ペンホルダー７８が上昇する。これにより、
上部管体１３４は上昇し、案内管１３８は、下部管体１
３２の外周面に沿って上昇する。上部管体１３４の上昇
距離が略１ｍｍに達するまでは、鉛芯１５０がコイルス
プリング１４４による昇降パイプ１４８の復帰運動と連
動して上昇するため、芯チャック１５２．１５４は、そ
の開閉部１６０が閉じたまま上昇する。昇降パイプ１４
８がストッパーに係止された後、更に、上部管体１３４
が上昇すると、鉛芯１５０が昇降パイプ１４８に、その
摩擦力で保持された状態で、芯チャック１５２，１５４
が上昇することになる。そのため、鉛芯１５０の芯チヤ
ツク開閉部１６０に対する摩擦力は該開閉部１６０に対
して相対的に下向に作用することになり、これによって
開閉部１６０挾圧力が減少して、芯チャック１５２，１
５４は、上部管体１３４と連動して、鉛芯１５０に対し
てスライドしながら最上昇位置まで上昇する。このとき
、鉛芯１５０の下端は、丁度下部管体１３２の下端と同
一レベルとなる。

上記の説明から明らかなように、ペンアップ動作は、鉛
芯１５０が作画面に弾接している状態から上部管体１３
４を１ｍｍ（小ストローク）上昇させれば良く、鉛芯１
５０に対する固定位置を移動させる芯出し動作は、外部
管体１３４を最上昇位置まで上昇（大ストローク）させ
れば良い。

次に、第１図を参照して芯出し、芯切れ検出動作につい
て説明する。

画線ヘッド６２のペンホルダー７８が最上昇位置で筆記
具７ｏを保持し、筆記具７０の上部管体１３４が最上昇
位置にある状態を筆記具７０の初期状態とする（ブロッ
ク１）。該状態において、芯チャック１５２，１５４が
鉛芯１５０を固定した状態のまま作画できる線の長さを
鉛芯の長さに換算すると、その値ＰＯは、本実施例では
Ｐ○＝５ｍｍに設定されている。ホストコンピュータか
ら１線分の作画コマンドがコントローラ８ｏのＩ１０装
置に入力されると（ブロック２）　、ＣＰＵは、アップ
ダウンカウンター１２６の出力データ即ち、筆記具７０
の外部管体１３４の設定基準位置に対する偏位量である
ペンポジションデータＰ１を読み取る（ブロック３）。

このペンポジションデータＰ１は外部管体１３４の最上
昇位置を示している。次にＣＰＵは、上記作画コマンド
の線分の長さに対応する芯長が上記Ｐｏよりも大きいか
否か判断する（ブロック４）。否であれば、ペンホルダ
ー７８を下降し、鉛芯１５０の先端を作画面５６ａに当
接しくブロック５）、且つこのペンダウンのときのアッ
プダウンカウンター１２６の出力データＰ２即ち外部管
体１３４の位置データを読み取る。次に、ＣＰＵは、Ｐ
２−ＰＬ即ち、筆記具外部管体１３４の最上昇位置から
の下降量が、（ストローク＋α）よりも大であるが否が
判断する。鉛芯１５０が芯チャック１５２，１５４間に
挿入された状態であれば、上記Ｐ２−ＰＬは、鉛芯１５
０の下端が下部管体１３２と同一レベルの状態から作画
面５６ａに当接するまでの距離即ち１　ｍ　ｍである。

しかるに、鉛芯１５０が短くなって芯チャックの開閉部
１６０から外れており、外部管体１３４が最上昇位置に
おいて、芯チャック１５２．１５４の下端と鉛芯１５０
の上端との間に例えば１　ｍ　ｍの間隔があると、外部
管体１３４は、最上昇位置から２　ｍ　ｍ下降したとこ
ろで鉛芯の下端が作画面５６ａに衝突して係止される。

即ち、上記芯チャック１５２，１５４に下端と鉛芯１５
０上端の間隔だけ外部管体１３４の下降量が増大する。

このことから、（Ｐ２−ＰＬ）が一定量を越えたら鉛芯
１５０が短くなって芯チャック１５２．１５４から外れ
ていることを認識することができる。この認識のための
一定量は、作画面５６ａの高低誤差を考慮した値αと、
鉛芯１５０が短くなって芯チャック１５２，１５４から
外れた状態のとき、外部管体１３４を最上昇位置から、
鉛芯１５０が作画面５６ａに圧接するまで下降したとき
のストロークを参考にして適宜の値が設定される。（Ｐ
２−ＰＬ）＞ストローク＋αであれば、ＣＰＵは芯なし
を検出して、画線ヘッド６２は、筆記具ストッカー６６
との間で筆記具７０の交換を行う。ブロック７において
否を判断すると、ｃｐｕは、ＸＹモータ５８，６０を制
御して、１線分の作画を終了する（ブロック８）。この
１線分の作画が終了した時点で、ＣＰＵは、筆記具外部
管体１３４の高さ位置を示すアップダウンカウンター１
２６の出力データＰ３を読み取る。

次に、ＣＰＵは、Ｐ〇−（Ｐ３−Ｐ２）を演算すること
によって、芯チャック１５２，１５４の下部管体１３２
に対する下降可能距離即ち、残芯の長さＰ’Ｏを演算す
る。この残芯の長さＰ’Ｏは、鉛芯１５０の実際の長さ
ではなく、芯チャック１５２．１５４が鉛芯１５０を把
持した状態において、作画可能な鉛芯の長さ−を示す。

即ち、Ｐ’０が作画終了時において、２　ｍ　ｍであれ
ば、芯出２ｍｍに相当する長さの作画を行った時点で、
筆記具外部管体１３４は最下降位置に達する。即ち、第
５図中、案内管１３８の下端が支持片１３０の上面に達
し、作画が不可能になることを示している。次に、ＣＰ
Ｕは、ＤＣモータ８４を駆動して、画線ヘッド６２のペ
ンホルダー７８を、設定小ストローク（本実施例では１
　ｍ　ｍ　）上昇させる。このとき、昇降パイプ１４８
のコイルスプリング１４４によって、鉛芯１５０も筆記
具外部管体１３４の上昇量と略同量上昇し、芯チャック
１５２゜１５４の開閉部１６０は閉じたまま即ち鉛芯１
５０を把持したまま上昇する。次に、ＣＰＵに１線分コ
マンドが入力されると（ブロック１２）、ＣＰＵは、上
記コマンドの線分の長さに相当する芯出が上記残芯量Ｐ
′○よりも大であるか否か判定しくブロック１３）、Ｎ
Ｏであれば、ブロック５に移行し、Ｙｅｓであれば、画
線ヘッド６２のペンホルダー７８を最上昇位置まで上昇
して、芯チャック１５２，１５４の鉛芯１５０に対する
把持位置を鉛芯１５０の上部に移動させる（ブロック１
４）。次に、判定ブロック４に移行する。判定ブロック
４において、Ｙｅｓを判定すると、ＣＰＵは、芯チャッ
ク１５２，１５４が鉛芯１５０を把持した状態で作画可
能な芯出データ（本実施例では５　ｍ　ｍ　）に、任意
の、誤差を考慮した（例えば３／４）を掛けた、芯チャ
ック１５２，１５４が鉛芯１５０を把持した状態での作
画可能な線長Ｑを求める（ブロック１５）。次に、筆記
具外部管体１３４を下降して、鉛芯１３４の下端を作画
面５６ａに当接する（ブロック１６）。次に、アップダ
ウンカウンター１２６の出力データＰ２を読み取る（ブ
ロック１７）。次に、ｃＰＵは、上記のＰ２−ＰＩ＞ス
トローク＋αであるが否かを判定し、Ｙｅｓであれば、
筆記具交換プログラムに移行し、Ｎｏであれば、画線ヘ
ッド６２は、線長Ω分の作画を行う（ブロック１９）。

次に、ＤＣモータ８４を駆動して筆記具外部管体１３４
を最上昇位置まで上昇して芯出し動作を行い（ブロック
２０）、次に、ＣＰＵは、残り線分の長さが上記ＰＯよ
りも大であるが否が判定しくブロック２１）　、Ｙｅｓ
であれば、ブロック１５に移行し、Ｎｏであればブロッ
ク５に移行する。

上記実施例では、残芯量と次の作画距離に相当する芯出
とを比べて、所定のストローク分（５ｍ　ｍ　）鉛芯が
消耗されるまで芯チャック１５２，１５４は、鉛芯１５
０を保持したままなので、ペンアップ動作ごとに芯出し
動作を行う場合に比し、飛躍的に芯チヤツク開閉部１６
！Ｏの開閉回数を減らすことができ、芯チャック１５２
，１５４の耐久性を向上させることができる。しかしな
がら、短い線分が続き打点数が多くなると、芯チャック
１５２．１５４の把持力によって鉛芯が削れてしまい、
鉛芯が芯チャック１５２，１５４に対してすべってしま
うという欠陥が生じる。そこで、残芯と次の作画距離に
相当する芯出とを比べて残芯で次の線分が描けなければ
芯出し動作を行うという上記実施例の処理に加えて、次
の動作を付加することで上記問題点を解決している。

まず、ＣＰＵがペンダウン命令を出力すると（ブロック
４１）、ＣＰＵ内のカウンタが＋１をカウントする（ブ
ロック４２）。次に、筆記具外部管体１３４が下降しく
ブロック４３）、１線分の作画が完了したところで（ブ
ロック４４）　、ＣＰＵは、上記カウンタのカウント値
がＮ回（例えばＮ＝１０００）であるか否か判定しくブ
ロック４５）、ＮＯであれば、残芯量Ｐ’Ｏが、次の１
線分に相当する芯量よりも犬であるか否か判定しくブロ
ック４６）、ＮＯであれば、ＣＰＵは、ペンホルダー７
８を１ｍｍ（小ストローク）上昇させて（ブロック４７
）、ブロック４１に移行する。判定ブロック４５におい
て、Ｙｅｓを判定すると、上記カウンタをゼロにリセッ
トしくブロック４８）、しかる後に、ＣＰＵは、ペンホ
ルダー７８を最上昇位置まで上昇させで、芯チャック１
５２，１５４の鉛芯１５０に対する把持位置を移動させ
、芯出し動作を行う（ブロック４９）。次にブロック４
１に移行する。

次に他の実施例を第４図を参照して説明する。

本実施例では、画線ヘッド６２のペンホルダー７８が最
上昇位置で筆記具７０を保持した状態において、Ｐ　Ｏ
＝　３　ｍ　ｍに設定されている（ブロック３０）。該
初期状態において、ＣＰＵに位置線分コマンドが入力さ
れると（ブロック３１）、ＣＰＵは、線分の長さに相当
する芯長がＰＯよりも大であるか否か判定する（ブロッ
ク３２）。Ｎｏであれば、画線ヘッド６２のペンホルダ
ー７８を下降して（ブロック３３）、作画を行い（ブロ
ック３４）、Ｌかる後に、ペンホルダー７８を上昇して
（ブロック３５）、ブロック３１に移行する。

ブロック３２において、Ｙｅｓであれば、芯長（３ｍ　
ｍ　）に所定の誤差考慮数値（例えば３／４）をかけて
作画可能な線長データΩを求める。

次に、ペンホルダー７８を下降して（ブロック３７）上
記２分の線分の作画を行い（ブロック３８）、しかる後
に、ペンホルダー７８を上昇して芯チャック１５２，１
５４の鉛芯１５０に対する把持位置を移動する（ブロッ
ク３９）。次に、残りの線分がＰＯよりも大であるか否
か判定しくブロック４ｏ）、否であればブロック３３に
移行し、Ｙｅｓであればブロック３６に移行する。

上記の如く、画線ヘッド６２を制御することにより鉛芯
３　ｍ　ｍ以上に相当する線分がコントローラ８ｏに入
力されても、作画のかすれの発生を防止することができ
る。

尚、上記において使用した、ペンダウン、ペンアップ、
上昇、下降、上部、下部あるいは昇降という用語は、作
画面を基準として用いたものである。

従って、本発明が床面に対して水平な用紙載置面と、該
載置面の上方に配置された画線ヘッドを備えたＸ−Ｙプ
ロッタに限定されるものでなく、床面に対して垂直な用
紙載雪面と、これに向き合った画線ヘッドを備えたＸ−
Ｙプロッタにも本発明を応用することができ、この場合
、ペンダウン、ペンアップ、下降、あるいは昇降という
用語は、載置面に対して略垂直方向に離反又は接近する
という意味であり、又、上部、下部という用語も載置面
又は作画面を基準として、作画面の垂直方向に近い方を
下部、遠い方を上部と解釈されるべきである。

〔効果〕

本発明は上述の如く構成したので、芯チャックの開閉回
数を減らすことができ、芯チャックの耐−２８＝ 久性を向上させることができる。また、短い線分が続き
、打点数が多くなると、芯チャックを最上昇位置まで上
昇させて芯チャックと芯との位置関係を変化させるよう
にしたので芯チャックによって芯が削れて芯チャックに
対して芯がすべってしまうのを防止することができる等
の効果が存する。

【図面の簡単な説明】

第１図はフローチャート、第２図はブロック回路図、第
３図はフローチャート、第４図はフローチャート、第５
図は断面図、第６図は外観図、第７図は側面図、第８図
は側面図である。 ５０・・・・機体、　５２・・・・用紙載置板、　５４
・・・・Ｙレール、　５６・・・・用紙、　５８・・・
・Ｘモータ、　６０・・・・Ｙモータ、　６２・・・・
画線ヘッド。 ６４・・・・ボックス、　６６・・・・筆記具ストッカ
ー。 ６６ａ、６６ｂ・・・・円盤、　６８・・・・ペンホル
ダー、　７０・・・・筆記具、　７２・・・・ペンスト
ッパ。 ７４・・・・回動アーム、　７６・・・・軸、　７８・
・・・ペンホルダー、８０・・・・コントローラ、８２
・・・・中央処理装置、　８４・・・・ＤＣモータ。 ８６・・・・基板、　８８・・・・軸体、　９０・・・
・管体。 ９０ａ・・・・ローププーリ、　９０ｂ・・・・大歯車
。 ９２・・・・ロータリーエンコーダ、　　９４・・・・
小歯車、　９６・・・・小歯車、　９８・・・・ガイド
軸。 １００・・・・昇降体、　１０２・・・・突片、　１０
４・・・・ローププーリ、　　１０６・・・・ロープテ
ンション調整機構、　１０８・・・・ねじ、　１１０・
・・・ワイヤロープ、　１１２・・・・ねじ、　１１４
・・・・ねじ、　１１６・・・・モータ駆動回路、　１
３０・・・・支持片、　１３２・・・・下部管体、　１
３４・・・・上部管体、　　１３４ａ・・・・鍔部　１
３６・・・・チャックガイド、　　１３８・・・・案内
管、　　１４０・・・・コイルスプリング、　１４２・
・・・パイプ、　１４４・・・・コイルスプリング、　
　１４６・・・・ストッパーリング、　１４８・・・・
昇降パイプ、　１５０・・・・鉛芯、　　１５２，１５
４・・・・芯チャック。 １５６・・・・ボール受は穴、　１５８・・・・鋼球。 １６０・・・・開閉部、　　１６２・・・・コイルスプ
リング 第６図 第７図 手続補正書 昭和６３年３月ＩＱ旧

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）下部管体１３２と、これに対して軸方向に移動自
   在な上部管体１３４と、前記上部管体１３４に内蔵され
   た芯チャック１５２、１５４とを備え、前記芯チャック
   １５２、１５４に前記上部管体１３４に対して相対的に
   上昇方向に移動しようとする力が作用すると芯チャック
   １５２、１５４はこれに挿入された芯１５０を把持し、
   前記力が解除されると前記把持力を解除するとともに、
   前記下部管体１３２から突出する芯１５０は、前記把持
   力が解除されると比較的短い所定復帰量だけ前記下部管
   体１３２の内部方向に弾発力によって復帰するようにし
   た筆記具７０の、前記上部管体１３４を画線ヘッド６２
   のペンホルダー７８に保持せしめ、且つ前記下部管体１
   ３２を画線ヘッド６２に定位置で保持せしめ、前記ペン
   ホルダー７８を昇降制御する一方、前記画線ヘッド６２
   を用紙に対して相対的にＸ−Ｙ方向に送って用紙上に所
   定の作画を行うようにしたＸ−Ｙプロッタにおいて、１
   線分の作画終了後、前記芯チャック１５２、１５４の前
   記下部管体１３２に対する下降可能距離Ｐ’Ｏと次の１
   線分のコマンドの線分の長さに対応する芯長とを前記上
   部管体１３４の位置を電気信号に変換するエンコーダ９
   ２の出力データに基いて比較し、前記下降可能距離Ｐ’
   Ｏが前記線分芯長よりも大きいときは、前記芯１５０の
   弾発復帰量と略同量前記上部管体１３４を上昇させてペ
   ンアップ状態とし、しかる後に次の１線分コマンドに基
   づく作画動作に移行するようにしたことを特徴とする筆
   記具昇降制御方法。
2. （２）下部管体１３２と、これに対して軸方向に移動自
   在な上部管体１３４と、前記上部管体１３４に内蔵され
   た芯チャック１５２、１５４とを備え、前記芯チャック
   １５２、１５４に前記上部管体１３４に対して相対的に
   上昇方向に移動しようとする力が作用すると前記芯チャ
   ック１５２、１５４はこれに挿入された芯１５０を把持
   し、前記力が解除されると前記把持力を解除するととも
   に、前記下部管体１３２から突出する芯１５０は、前記
   把持力が解除されると比較的短い所定復帰量だけ前記下
   部管体１３２の内部方向に弾発力によって復帰するよう
   にした筆記具７０の、前記上部管体１３４を画線ヘッド
   ６２のペンホルダー７８に保持せしめ、且つ前記下部管
   体１３２を画線ヘッド６２に定位置で保持せしめ、前記
   ペンホルダー７８を昇降制御する一方、前記画線ヘッド
   ６２を用紙に対して相対的にＸ−Ｙ方向に送って用紙上
   に所定の作画を行うようにしたＸ−Ｙプロッタにおいて
   、１線分の作画終了後、前記芯チャック１５２、１５４
   の前記下部管体１３２に対する下降可能距離Ｐ’Ｏと次
   の１線分のコマンドの線分の長さに対応する芯長とを前
   記上部管体１３４の位置を電気信号に変換するエンコー
   ダ９２の出力データに基いて比較し、前記下降可能距離
   Ｐ’Ｏが前記線分芯長よりも大きいときは、前記芯１５
   ０の弾発復帰量と略同量前記上部管体１３４を上昇させ
   てペンアップ状態とし、しかる後に次の１線分コマンド
   に基づく作画動作に移行するように成し、前記ペンホル
   ダー７８の下降動作をカウントし、このカウント数が所
   定数に達すると前記ペンホルダー７８を最上昇位置まで
   上昇させて前記芯チャック１５２、１５４の位置を前記
   芯１５０に対して上方向に移動させたことを特徴とする
   筆記具昇降制御方法。