JPH02241799A - Ｘ―ｙプロッタにおける筆記芯自動供給装置 - 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〕 本発明は鉛芯なとの消耗性筆記芯を内蔵した等記具を用
いて作画面上に自動的に作画を行・）ようにし、たｘ　
−ｙ　ｆロッジにおける筆記芯自動供給装置に関する７ 〔従来の技術〕 特公昭５６−３４９８２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
記芯を押しピノによっ”Ｃ加圧して作画面に当接し、該
筆記芯によって作画ｍ上に線画を行うタレット式のＸ、
　−Ｙプロッタが開示されている。また、特開昭５７−
１３８９９７号公報には、機体側に回転型の筆記具ス１
へシカー叩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　１−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ｌ’１Ｊｆｆで相互に芯カートリッジの交換も
：行う事ができるようにしたＸ−Ｙプロッタが開示され
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［１ツ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プロッタが開示さ九でいる。

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］、２、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プロッタが開示されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ト記タレット式のＸ、　−Ｙプロッタ及び作画ヘッドに
芯ケースを設けたＸ−Ｙプロッタは１作画ヘッドに複数
の芯カー・ｌ−リッジを保持し、また、複数の芯を保管
する芯ゲ・−スを設番プるため、作画へラドの構造が複
雑ｌこなり、そのため作画ヘッドの前記が大きくなって
高速作画制御を行うことができないという欠陥が存（−
また、また、機体側に筆記具ストッカーを設け、該スト
ッカーの複数のペン保持部に筆記■、を保持するＸ、　
−Ｙプロッタにおいては、筆記具ストツ・カー側の筆記
具に対して、芯を補給する機構が存しないため、筆記具
ストッカーの、芯のなくなった筆記具は手操作によって
芯の入ったＸ（記具に交換しなければならずきわめて不
便であった。

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ζ）ため本発明は、機体側に。

８挿入孔に消耗性筆記芯を内置するようにした筆記具を
着脱可能に保持するためのｙ記具保持部を複数備えた筆
記具スト・・７カーを設置ブ５Ｍ筆記具スト・ツカ−の
所望の筆記具保持部と、作画面に対して相対的に所望の
方向に移動可能な作画ヘッドの筆記具保持部との間で相
η′に筆記具の交換を行うことができるようにした装置
において、前記筆記具ストッカーを第１の回転駆動装置
に連結し、前記筆記具ストッカーの上方に給芯ストッカ
ーを回転自在に配設し、該給芯ストッカーを第２の回転
駆動装置に連結し、前記給芯ストッカに設けた芯貯蔵容
器の配列円線と前記筆記具スト・フカ−の筆記具保持部
に保持された筆記具の配列円線とを一致させ、前記芯貯
蔵容器の底部に芯鞘下孔を設け。

該芯鞘下孔の下方に開閉機構を設け、機体に、前記開閉
機構の開閉部を開閉制御する開閉制御機構と前記開閉部
から落下した芯を下方に押し下げる芯押し下げ機構とを
設けたものである。

〔作用〕

に記した構成において、作画ヘッドが作画中又は作画待
機中に、筆記具ストッカーを回転駆動して、空の筆記具
を給芯位置に移動さ仕る一方、給芯ストッカーを回転さ
せて、所望の芯貯蔵容器を空の筆記具の直上に位置させ
る。該状態において、開閉機構を開くと芯貯蔵容器内の
芯は、芯鞘下孔から下方に落下し、該芯鞘下孔の下方の
芯なし状態の筆記Ａ＋、ご芯が供給され、該芯は。芯押
し下げ機構により筆記具に押１，２込まれる。

〔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８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＠櫂によって載置板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、Ｍ置板４上の用紙
８は紡機（＋−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
係している。前記Ｙレール６の・一端側にはボックス１
４が配設され、該ボックス〕、４には、第１、図に示す
ように、回転型の筆記具ストッカー１６（カルーゼル）
が配設されている。筆記具スト・ツカ−】６は、ボック
ス】４の基板に固設された管状体１７に脱着自在に回転
自在に嵌合し、筆記具ストッカー１６の外部外周面に形
成された歯車７０が、前記基板に固設されたストッカ回
転モータ１９の出力軸に固着されたピニオンギア７４と
噛み合っている。ギア７４と歯車７０は、筆記具スト・
・！力】Ｇを管状体Ｊ７に挿入すると、自動的に噛み合
うように構成されている。前記モータ１９は、計算機に
よって制御されるコントローラに接続している。ストッ
カー１６には一定間隔ごとに筆記具保持部１８が形成さ
れ、該各保持部１８に筆記具１〕が脱輸可能に保持され
ている。前記筆記具保持部Ｊ−８の中の所望のものと、
前記作画ヘッド１−０の筆記具保持部」２との間で相互
に筆記具Ｐ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１この筆記具自動交換のための構成は
公知であり、本願発明の要旨ではないのでその詳細・５
７説明は省略する。

前記筆記具Ｐは消耗性筆記芯を受は入れる芯挿入、／ｌ
を有し、該孔の１−＠は筆記具Ｐの上端面の中央に開０
１ノでいる。前記筆記具Ｐの内部構造は特開昭６１−１
３２３９４号公報に詳細に開示されている、前記ボック
ス１４の基板には給芯タンク回転モータ７２が固定され
、該モータ７２に、前記管状体１７に遊嵌配置された回
転軸７Ｇが固定されている６７Ｂは給芯ストッカーであ
り、これに、４本の筒状の芯貯蔵容器２４が前記筆記具
保持部１８と同間隔で保持されでいる。前記芯貯蔵容器
２４の配列円線と筆記具保持部１８に保持された筆記具
Ｐの配列円線は互いに−・致している７前記給芯ストツ
カー７８のド端は、前記回転軸７Ｇの上端に脱着可能に
キー結合している。前記ストッカー１６．７８は　ボッ
クス１，４の天壁の穴から該ボックス】４内に装着ある
いは取り外し得るように構成されている、前記芯貯蔵容
器２４（−は、第２図に示すように、複数の筆記芯２６
を収納するための芯貯蔵部２４ａが形成されている。２
７は芯貯蔵部（支）２４の底部に固着さ、れた円盤状の
芯受皿であり６．：れのＬ部はゆる・◇かな外デーバー
面２４ｂを有する円錐形状に形成されている、前記芯受
皿２７の下端管部には取り付は管３０が固着され、該取
り付は管３０は、前記筆記具ストッカー１６の上位水平
部１６ｃ外径部に軸方向に透設された穴に、嵌着固定さ
れている。前記芯受皿３０の中心には、軸方向に芯鞘下
孔２θｄが透設され、該芯鞘下孔２８ａは、前記取り付
は管３０に軸方向に形成された芯鞘下孔２８ｂに連通］
、２でいる。前記取り付は管３０の下端は、給芯ストッ
カ〜７８の下位円盤部７８ａの下面に所定長さ突出し、
該取り付は管３０の下端面ミニ１゜記芯落下孔２８ｂの
下端が開口している。２４ｃは前記芯受皿２７の上面に
所定の深さで穿設された芯ガイド溝であり、第４図に示
す如く、平面形状が略扇形に形成され、芯鞘下孔２８ａ
即ち扇のかなめの部分に向けて集束する一対のテーパー
ｇ１２４ｄ、２４ｅを有している。上記芯ガイド溝２４
ｅの一方のテーパー壁２４ｄに対する他方のテーパー壁
２４θの成す角度は３０度に設定されている。前記芯ガ
イド溝２４ｃの底面は、第２図に示す如く、外テーパー
面２４ｂと平行に設定さメ］、ている４、３２は前記芯
貯蔵容器２４ごとに設けられたシャッター板であり、こ
れの一端部は、前記円盤部７８ａに回転自在に軸３４支
さｔしている。前記アーム３２の開放端には、凹入部３
６と、これに隣接した遮蔽面３２ａと該遮蔽面３２ａの
下方に位置して突部４２が形成されている。前記シャッ
ター板３２は、スプリング４４の引張力によって、円盤
部７８ａに突設されたストッパー４６に弾接し、該状態
において、前記シャッター板３２の遮蔽面３２ｑは、前
記芯鞘下孔２８１）の下端に位置し、該芯鞘下孔２８ｂ
の下端開口部を閉塞している。

第１図において、５０はボックス】４の底壁に固設され
たブラケットであり、これに前記コントローラによって
制御される減速機付きモータ５２が固設されている。４
７は筒状のカムであり、これの天壁の中央部は、前記モ
ータ５２の出力軸５４に固定されている。５６は板状の
回動アームであり、これの一端に形成された穴が前記出
力軸５４にスライド自在に嵌挿されている。、該アーム
５６は、前記カム・１′７０周壁１、形成されたアーム
規制溝５３に位置し、１１つ、出力軸５４に圧縮嵌挿配
置されたコイルスプリング５５の弾・精力り、゛より、
前記カム４７の天壁のｆ面に圧接している。第（３図１
、こ示すように、前記カム・Ｓ７の天壁の下面と同レベ
ルの溝５３の壁面の一端と、該溝５３の壁面の他端との
間の、周壁４７ａの一ド１１ｉには、溝！コ３の水平面
よりも若干下方向に突出する面を始端３として除々に突
出量が増大し、終端ｅにおいて突出量が最大となる昇降
制御カム而５７が形成されているゆ前記アーム５６の回
動軌跡には前記突部４２が位置し、該アーム５Ｇには、
凹入部５日が形成されでいる。６０は前記十位水平部］
、　６　ｃに。

前記各芯貯蔵容器２４ごとに隣接しｒ固設さｉｔ、　Ｉ
Ｅ’−ストッパー、６２は前記ブラケッ１−４２に固設
されたストッパーである。前記シャッター板３２は開閉
機構を構成し、モータ５２とア・・ム５６は開閉機構の
開閉部を開閉制御する開閉部ｍ機構を構成し、前記モー
タ５２、カム４゛７、ストッパーＧｏ、６２及びアーム
５６は芯押シ、、下げ機構を構成＋、でいる７第′７図
は、累シー貝ストＬ／力　１−６及びアーム５Ｇが基準
位置（初期状態）にある場合を示し′？−いる８回動ア
ー・ノ、５６は作画ヘッド１０どｉ；ｉ９０度ずれた図
中、Ｎｏ、７に対応する方向に位置）、、ているや第７
図中、Ｎ０１１−に対応する位置は、筆記具交換位置を
示し、ス１へツカ−】６のＮＯ，２，とＮ０１４に対応
、する物理位置は、直径０．３ミリの筆記芯用の筆記具
の専用位置となっフニいる。またス１−ツカ〜１６のＮ
ｏ、６とＮ０６８に対応する物理位Ｂ　１’＋“は直径
０．５ミリの筆記芯用の筆記具の専用位Ｗ）・なってい
る１、ストッカー１６が保持する筆記具１３の直−にに
は、それぞれ、対応する芯を収納する芯貯蔵容器２４が
位置しているわ 次に本実施例の作用について説明する。

まず、筆記具ストッカー１．６−給芯ストッカー７８及
び回動アーム５Ｇの初期設定について説明する。

まず、コントローラの電源＆ＯＮとし、初期設定スイッ
チを押すと１機械の安定のために、１秒の時間経過後、
モータ１９がＷＩＡ動さオＬ、筆記具ストッカー１．６
が第７図に示す基準位置に向けて回転する。ストッカー
１−６の基準位置は、基準位置検出センサ（図示省略）
によって検出するとともに、ストッカー１（３の各筆記
具保持部Ｊ８に筆記具１）が保持されているか否か検出
する。ストッカー１６が基準位置に達したところで、モ
ータｊ９の駆動が停止され、ストッカー１６は該位置に
位置決めされる５、］二記の如く、初期設定が完了し、
−ところで、Ｈ記具交換？Ｃコ７ンドをフッ１−ローラ
に入力する９、このＰＣコマンドによって、ストッカ、
１６は回＠され、ＰＣコマンドに対応するペン種の筆記
芯を内蔵した筆記具が第７図中２ＮＯ１１の位置に達す
ると７１〜・ツカ−１６の回転が停止される６次に作画
ヘッド】０がレー・ル６に沿つで、ペンストッカー１６
に向けで移動し、作画へ、ラド】７０の筆記具保持部１
２は、第７図中、Ｎ００１−の位置にある筆記具Ｉ）を
保持する。次に６コンピユー・夕からコントローラに作
画コマンドが入力される。コントローラは５作画ヘッド
に設けた芯切れ検出センサ（図示省略）に基いて、筆記
具保持部】２が保持する筆記具Ｐが芯切れＣあるか盃か
判定（ｖ、−１ダであれば、作図コマンドに基いて作図
動作を施行する。作画ヘッド１０の筆記具保持部１２が
保持する筆記具Ｐが芯切れ状態のときは、コントローラ
は、芯自動供給装置が自動給芯動作中か否か判定し、否
であれば、作画ヘッド］０は、保持しでいる筆記ＡＰを
ストッカー１６に対応する筆記具保持部１８に返却する
。次に、コン１−ローラは３連続又はそれ以」−芯切れ
か否か判定し。

否であれば、コントローラは、作画ヘッド１０が返却し
た筆記具Ｐと同種の筆記具がヘッド位置即ち、第７図中
、Ｎｏ。１の位置にくるまでストッカー１．６を回転さ
せる２作画ヘッド１０が第７図中、ＮＯ，１の位置のス
トッカー１６に保持されて１．洩る筆記具Ｐを保持し、
次に、作画動作に移行する。二の作画動作と並行して、
自動給芯動作が施行される。

次に、自動給芯動作について説明する。

コントローラはコンピュタ−の指令によって５作画ヘッ
ド］、Ｏから返却された芯切Ｊ”Ｌ　′ｓ、ｇｄ共Ｉ〕
が第７図山、ＮＯ７′７？？示す所定の給芯位置より、
若干行きすぎた）−、ころでストタカ・−】、６の回転
を停止する。次に、スｉ・ツカ−１６を逆回転して芯切
れ筆記具が上記給芯位置に位Ｗｔ、八とＪ′、゛ろで、
スト・ツカ−１６の上記逆回転を停止する２次１・２−
１−３ン＋−７ローラは４本の芯貯蔵容器２４のうち、
芯切れ筆記具に供給すべき芯も・収納した芯貯蔵容器２
ミ４を選択し、モータ″７２を駆動して、その芯貯蔵容
器２４をＮ０９７の給芯位置：、：６移動；゛用讃゛、
該位置で、給芯ストッカ・−・７Ｂを、１７二負ｈ゛同
番、二ｚ３度の範囲内でＮ回反復回転する。されにより
１芯貯蔵容器２４内の複数の芯２６のうち何本かは２芯
ガイド溝２４ｅ内に落下１−．１．ｇｇ　Ｂ、二、給芯
ストッカー・７８が正負回転方向に振＃１Ｉｉ−ると、
芯ガイドｉ？４′’、≧４ｃ内の芯のうち１本の芯２Ｇ
は、テーバ・−壁１，３４（１，２４６に案内さシ］、
？９′！ＩＩチー、パー面２４ｂの中心に移動し、芯落
下孔２８　ａに達する３、この芯落下孔２８ａに達し、
た芯２Ｇは、第３図番、−′ｆＵｋずように、芯落下孔
２８ａ、２８ｉ）に自重【：より落ド４゛る、筆記Ａス
トッカ・−１，６の振動が停止すると、芯貯蔵容器２４
内の他の芯２６は、第２図に示す如く、外ア・−パー面
２４１）の隅の低部に案内さｔｂ、芯落ト几２８ａ、２
８ｂ内の芯に対して圧力をか（ｊもことがない。次１：
゛、コン１−口〜うは干−・り５２を駆動して１．ア・
−ム５６　ヲ第７図に示す初期状態から、図中、時計方
向ｉ、：：、　１７８．２度高速回低さ６る。次に、８
１゛）・１−ローラは、モータ５２の出力４ｉＩｉ１５
４を第５図中、時削フイ向に低速で５１１８３度回転さ
ｌｉる１、二′のｒ−・・夕５２の低速回転ドより、ア
ーム１５６：よ、まず、対応するシャッター線の突部−
４２に衝突する７、二の衝突し。二よって、シャッター
板３２はスプリング／１４の弾力に抗して、７−・ム（
３６の回転力によっで第５回中、Ｍ３４を中心として反
峙削方向にＪｌｆＩ勅づイ）どともに、アーム５Ｇとシ
ャッター・板：３２の各々の凹入部３Ｇ。

５８が第３図シフ示ず、！、−）に−・致する。これに
より２芯落ド孔２８　ａ　＊　２８　’ｏ内の芯２６は
、ド方「落下して、芯貯蔵客器：λ４直下の傅記ＲｃＸ
’の８挿入孔Ｖ挿入される。次に、アーム５Ｇは、スｌ
＝−ｉソバ−６０にＮ突する。このどき、芯落下孔２８
Ｉ）の下端は、シャッター板３２の上面１５．″よ一：
）”Ｃ遮蔽がおる。次にアーム５６は、カム４７のアー
ム規制溝５３から外れ、アーム５６はカム４′７の昇叶
制御カム面５７の案内番ｒ、よって垂直ｈ゛向１′、′
、１り降・シ。

アーム５６はその下面で、筆記具Ｆｌシこ挿入さ、１］
、ている芯を更に奥方向１．−押し込み、筆記具１１の
残、：ちを筆記具Ｐから押し出す。アームＦＴ　６によ
る芯の筆記具Ｐへの押し込みが完了したど８゜：ろ１？
、アーム５６は、ストッパー６０から外！１．る。これ
により、アーム５６はカム１３７に係止された。状態で
、カム４７と連動しＣ時計方向に連動１４７、アーム５
６は、モータ側のストッパー６２に係止される９次にカ
ム４゛ンのみが時計方向に回転し、ン゛−ム５６ば６力
ム面５°７の最大突出位置から外；１＋、て、コイルス
プリング５５の弾発力により、上昇復帰（ハアーム５６
はカム・１７のアー・ム規制溝５３に嵌合位置する。次
に７＝／Ａ　５６を基準位置検出センサ６４で検出して
、アーム５６が第７図に示す初期状態に設定ざ９たとこ
ろで、コンｉ”　Ｕｌ−ラはモータ５２の回転を停Ｊｋ
、ずシ）、次１．：、コント「１−５１丈、ストッカー
１６右・角度！５度の範囲で所望回数正逆回転させ、こ
の振動ｅ、芯供給された筆記具Ｐ　（／’）中の落Ｆし
損な・）た残芯Δ・完全に下方ｊ、ζ、排出する、次に
、ストッカー１６を回（転）（４，て、芯供給さ扛た筆
記具ＰＬ・芯材、←：′応じて所定の位置に設定する。

尚、芯貯蔵容ｔか２．４は、第２図に図示する内部構造
ｔ、″特に限定−・ｊｌ、るｔ’）のでなく、第９図に
示すように、底部にテーパー而Ｋをノじ成した中純な構
造と１ノでも良い。′！１．ム、開閉機構５開閉制御機
構。

芯押し下げ機構は特に図示する構造に限定されるもので
はない。

（＠果） 本発明は１−述の如く構成１２だので、８種と筆記具の
自由な絹み合ね一＋ｔが可能であり、また、給芯中に、
芯貯蔵容器が空になりでも、給芯ストッカを回転さぜる
ごとによって別の同種の芯貯蔵容器から給芯する：、と
ができる等の効果が存する。

【図面の簡単な説明】

第１図は断ＩＭ図４、第２図は断面図、第３図は断面図
、第４図は平面図、第５図は平面図７第６図は外観図、
第７図は説明図、第８図は外観図、第９図は他の実施例
を示す断面図である。 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、１６・・・筆記具スＩ
−ツカ−１１８・・・筆記具保持部、２４・・・芯貯蔵
容器、２４ａ・・・芯貯蔵部、２６・・・筆記芯、２７
・・・芯受器、２８ａ。 ２８ｂ・・・芯鞘下孔、３０・・・取り付は管、３２・
・・シャッター板、３４・・・軸、３Ｇ・・・門人部、
４２・・・突部、４４・・・スプリング、４６・・スト
ッパー、５Ｑ・・・ブラケッ１へ、５２・・・モー・・
夕、５４・・・出力軸、５Ｇ・・・回動アーム、５８・
・・凹入部、６０・・・ストッパ７８・・・給芯ストッ
カー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）機体側に、芯挿入孔に消耗性筆記芯を内置するよ
   うにした筆記具を着脱可能に保持するための筆記具保持
   部を複数備えた筆記具ストッカーを設け、該筆記具スト
   ッカーの所望の筆記具保持部と、作画面に対して相対的
   に所望の方向に移動可能な作画ヘッドの筆記具保持部と
   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
   た装置において、前記筆記具ストッカーを第１の回転駆
   動装置に連結し、前記筆記具ストッカーの上方に給芯ス
   トッカーを回転自在に配設し、該給芯ストッカーを第２
   の回転駆動装置に連結し、前記給芯ストッカに設けた芯
   貯蔵容器の配列円線と前記筆記具ストッカーの筆記具保
   持部に保持された筆記具の配列円線とを一致させ、前記
   芯貯蔵容器の底部に芯落下孔を設け、該芯落下孔の下方
   に開閉機構を設け、機体に、前記開閉機構の開閉部を開
   閉制御する開閉制御機構と前記開閉部から落下した芯を
   下方に押し下げる芯押し下げ機構とを設けたことを特徴
   とする筆記芯自動供給装置。