JPH04146197A

JPH04146197A - プロッタにおける多芯型ノック式ペンシルの給芯方法

Info

Publication number: JPH04146197A
Application number: JP27094590A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Mita; 和彦三田; Yasuhiro Iwase; 岩瀬　泰裕; Motoyuki Nishida; 西田　元幸; Tadao Ishikawa; 唯夫石川
Original assignee: Iwatsu Electric Co Ltd
Current assignee: Iwatsu Electric Co Ltd
Priority date: 1990-10-09
Filing date: 1990-10-09
Publication date: 1992-05-20
Anticipated expiration: 2012-07-09
Also published as: JP2627462B2

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、プロッタの多芯給芯システムに関する。

［従来の技術］一般にプロッタは、カートリッジタイプのペンを使用し
て図形あるいはグラフ等を用紙あるいはシート上に描く
ようにしたものである。このようなプロッタのカートリ
ッジは、インクを使用するものとペンシルを使用するも
のとがある。後者の場合、通常−本の芯をカートリッジ
に収容したものと、複数の芯をカートリッジに収容した
ものとがある。

［発明が解決しようとする課題］しかし、従来のプロッタでは、−木の芯を収容したカー
トリッジを使用する場合には、多数のカートリッジを用
意し、芯がなくなった都度カートリッジを新しいものに
取り替えるようにしているため、カートリッジの取り替
え頻度が高く、しかも手動で交換するようになっている
ため交換操作が煩わしいものであった。また複数の芯を
カートリッジに使用するタイプのものは、−本の芯を収
容したカートリッジに比べてカートリッジの交換頻度は
減少するものの、従来のものは、予め芯出しを行うこと
か必要であり、芯が消耗するたびに手動による芯出し作
業が必要であった。

［発明の目的コ本発明の目的は、上述した従来のプロッタの問題を改善
するために、芯出し動作と芯交換動作を簡単な構造で効
果的に行うことができるプロッタの多芯給芯システムを
提供することにある。

［問題点を解決するための手段］上述した課題を達成するために、本発明では複数の芯を
内蔵したカートリッジを使用し、最大作図範囲から外れ
た位置に給芯手段を配置するようにしたものである。

［実　施　例コ第１図は、本発明が適用されるプロッタの一例を示し、
シートなＸ方向に移動させながら図形をプロットするタ
イプのものである。

同図において、プロッタ１０は、公知の通り、ベーパド
ライブローラ１１、筆記ローラ１２、アジャストピンチ
ローラ１３、後述する表示パネルを含むオペレーション
パネル１４、ペンキャリッジ１６、ベンキャリッジ１６
に取り付けられかつペンを保持するペンホルダ１７、ベ
ーパセットガイド１８、ベーパセンサ１９、カートリッ
ジタイプの交換用多芯ペンを内部に配置するペンカルー
ゼル受は口２１、フィックスピンチローラ２２、ベーパ
ガイド２３、電源スイツチ２４等を有する。

第２図は、第１図に示されるプロッタ１゜のベンキャリ
ッジ１６およびペン３ｏの構造をより詳しく示すもので
あり、ベンキャリッジ１６は、プロッタフレーム（図示
せず）に固定されたキャリッジガイド３１に沿って移動
するように構成されている。なお、第２図において、３
２はベーパドライブローラ１１と対向して配置されるグ
リップローラ、３３はグリップローラ３２をベルトを介
して駆動する駆動源、３４はグリップローラ３２から筆
記ローラ１２にベルトを介してトルクを伝達するための
プーリである。また、３５はベーパドライブローラ１１
とグリップローラ３２との間に挟まれて左右に移動する
ベーパである。

第３図は、第２図のベンキャリッジ１６およびその周辺
機構のより具体的な構造を示しており、同図において、
ベンキャリッジ１６は、ペンのアップダウン動作を行う
ペン駆動コイル４１、ペンのアップダウンの速度を検出
する速度検出コイル４２、ペンの２軸（上下方向）の位
置検出を行うＺ軸位置検出器４３、ベンキャリッジに設
けられてペン３ｏを保持するためのホルダ４５、保持さ
れたペン３０のペン種別を判別するペン種判別器４６等
を有する。

また、ペン３ｏは、ベンキャリッジ１６のホルダ４５に
よってほぼ垂直に保持されており、その具体的な構成は
、Ｎ４図に示される第４図は、本発明が適用されるペン
として−数的なノック式多芯シャープペンシルを示して
おり、同図において、ペン３０は、先端に先端チップ、
チャック５２を内蔵するペンシルホルダ５３、このペン
シルホルダ５３に連結されかつ複数の未使用芯５５と使
用中の芯５６の後部を内蔵する芯タンク５８、この芯タ
ンク５８の上部開口を塞ぐキャップ５９および芯タンク
５８の外周の適当な箇所に設けられたノッキングディス
ク６０を有するこのような構造のペンが前述したベンカ
ルーゼルに複数本収容され、後述するように、使用中の
ペンに芯がなくなったときに芯を内蔵した新しいペンを
順次併給する構造になフている。

このような構造のペンの芯出し動作および給芯動作を第
５図および第６図を用いて以下に簡単に説明する。

第５図は芯出し動作を説明するためのもので、（ａ）は
、チャック５２が芯５６をくわえ、この芯の先端は、先
端チップ５１に埋め込まれた戻り止めゴム５１ａを経て
先端チップ５１から下方に適量突き出て使用できる状態
にある。（ｂ）は、所定の筆圧で筆記したときに破線の
位置から先端チップ５１が上方（矢印方向）に押し込ま
れる状態を示している。なお、Ｐは芯消耗量を示してい
る。（Ｃ）は、ペンがノックされたときにチャック５２
の下部が左右に開き、先端チップ５１が戻り止めゴム５
１ａで芯を保持した状態で元の位置に戻る状態を示して
いる。（ｄ）は、ノック状態がなくなフたときに芯タン
ク５８が上方に戻り、チャック５２が閉じる状態を示し
ている。

第６図は、芯がなくなったときの給芯動作を説明するた
めのもので、（ａ）は、芯の大部分が消耗され、この残
芯５６の先端が、先端チップ５１に埋め込まれた戻り止
めゴム５１ａにくわえられ、−本の未使用芯５５が芯タ
ンク５８に残っている状態を示している。

（ｂ）は、ペンがノックされたときにチャック５２の下
部が左右に開き、未使用の芯５５がチャック５２を介し
て下方に８動し、残芯５６の後端に当たった状態を示し
ている。（Ｃ）は、ノック状態がなくなったときに芯タ
ンク５８が上方に戻り、チャック５２が閉じた状態を示
している。残芯５６は先端チップ５１でくわえられたま
まである。（ｄ）は、先端チップ５１を矢印方向に押し
込むことによって残芯５６が外部に排出される状態を示
している。

第７図は、本発明の多芯給芯システムのシステム構成を
示しており、同図−において、制御装置７０は、ＣＰＵ
７１、ＲＯＭ７２、ＲＡＭ７３、ｌ１０７４、表示パネ
ル７５（これは第１図のオペレーションパネル１４に対
応）、ｘ軸モータ（Ｍｘ）７６、Ｙ軸モータ（Ｍｙ）７
７、これらのモータを制御する制御回路７８、Ｄ／Ａコ
ンバータ７９、第３図に示されるペン駆動コイル４１、
速度検出コイル４２、Ｚ軸位置検圧器４３、ペン種判別
器４６によって構成されるペン駆動ユニットＰＵとによ
って構成され、ｌ１０７４に他の装置から供給される作
図データに基づいてペンの駆動制御が行われる。

このような構成の多芯給芯システムの給芯動作を第８図
および第９図を用いて以下に説明する。

通常電源オフの状態では、ペン３０は、筆記ローラ１２
の面から十分に離れた位置に置かれており、作図を開始
するときには、第３図のＲＡＭフ３あるいはＲＯＭフ２
に記憶されたプログラムにしたがって、ＣＰＵ７１はペ
ンキャリッジ１６に保持されているペン３０の状態、す
なわち、ペン番号（Ｎｏ、）、ペンの種類（芯径）、芯
の有無等をチエツクしてペン３０を作図可能な状態にす
るための制御動作を行う。

まず、作図を開始するにあたってＣＰＵ７１の制御下に
ステップＳｉｔにおいてペンの種類がチエツクされる。

このチエツク動作はペンキャリッジ１６に取り付けられ
たペン種判別器４６によって行われる。使用されるペン
が一般のペンであれば、ステップ５１２に移って公知の
一般ペンの制御が行われる。使用されるペンが多芯ペン
シルであれば、ステップＳ１３に移行し、使用されるペ
ンの番号、すなわちペン種がメモリ（ＲＡＭ）７３に記
憶される。またペン３０は、通常筆記ローラ１２の面よ
り若干アップしたレベル１１　　（例えば、筆記ローラ
１２の面から２．５ｍｍアップした位置）の待機位置に
置かれているつぎに、ステップＳ１４に移行してペン３
０をダウンさせ、さらにステップＳ１５に穆って芯の有
無をチエツクする。この芯の有無のチエツクは、ペンの
先端チップ５１が基準位置（例えば、芯が１．０ｍｍ消
耗した位置を芯無しの判断をする面とする）より沈んだ
か否かでチエツクされる。芯がある場合には、ステップ
Ｓ１６に移ってベンキャリッジ１６を筆記ローラ１２に
沿って移動させて、作図作業を続行する。芯がない場合
には、ステップＳ１７に移ってノッキングディスク６０
を押し、芯を出す動作を行う。この場合、ペンは通常の
位置から最大アップ位置まで瞬間的に上昇され、これに
よりノッキングディスク６０が下方に押され、芯フィー
ド動作が行われる。このペンの下降動作のときの下降速
度は、芯の種類に応じて定められ、速度検８コイル４２
で検出された速度に基づいて速度制御を行いながら、下
降させ、各芯径の実筆圧を考慮しながら芯なしレベルを
確認する。

つぎにステップ３１Ｂに啓っでベンダウンの動作が再び
行われ、ステップＳ１９で芯の有無をチエツクする。芯
がある場合には、ステップＳ２０に移ってベンキャリッ
ジ１６を筆記ローラ１２に沿フて移動させて、作図作業
を続行する。芯がない場合には、ステップＳ２１に移っ
て給排芯動作を開始する。

まず、ペン３０をアップさせて待機時の位置（第８図の
レベル１１）に置き、ついで筆記ローラ１２の最大作図
位置ＰＤを越えた左端から外れた位置Ｐ１まで移動させ
る。

ペンは、まず筆記ローラ１２の端から外れてＰ１位置ま
で移動すると、ペン３０は筆記ローラ１２の面よりわず
かに下の’１２の位置（例えば筆記ローラ１２の面の位
置に対して−ｏ、ｓｍｍ）まで下げられる。この状態は
Ｐ１位置に破線で示され、ノックブロック９０かられず
かに離れた状態に置かれる。そしてペン３０は、この１
２の位置で水平に給排芯位置の２２まで移動される。そ
してこのＰ２の位置から水平にＰ３の位置まで複数回（
例えば５回）往復し、芯タンク５８内の未使用の芯５５
の芯振り動作を行い、−本の未使用芯をチャック５２内
に落し込む。このとき先端チップ５１は最初の位置に戻
っていることになる。

ついでステップＳ２２に移フて芯振り落とし動作が行わ
れる。このステップでは、Ｐ２の位置でペン３０を上下
に振動させてペン３０のキャップ５９をその上方に位置
するノックブロック９０に数回（例えば４回）当てて芯
厚入動作を行う。このときのペン３０の上下移動動作の
制御は、ペン種に応じて決められた速度で行われ、その
速度は、速度検出コイル４２で検出された速度をチエツ
クしながら制御される。

ついでステップＳ２３に移って芯給排動作が行われる。

このステップでは、同じＰ２の位置でペン３０をアップ
ダウン（例えば２回）させてチャック５２あるいは先端
チップ５１に残っている残芯をペン３０から排出し、ペ
ン３０の下方（例えば筆記ローラ１２の面から−１，０
ｍｍ）に配置されたプレート９５の排芯穴９５ｂを介し
て排出される。このときのペン３０の上下移動動作の制
御も、ペン種に応じて決められた速度で行われ、その速
度は、速度検出コイル４２で検出された速度をチエツク
しながら制御される。

ついでステップＳ２４に移って出過ぎた芯を折る動作を
行う。このステップでは、ペン３０を下方にダウンさせ
Ｐ３位置まで移動させ、これにより先端チップ５１から
出ている芯を折る。

つぎにステップＳ２５に移り、作図位置に戻ってノッキ
ングディスク６０を押す。すなわち、このステップでは
、ペン３０はＰ３の位置からＰｌの位置へ水平移動しＰ
ｌの位置において上方に移動し、前述した待機時のレベ
ル１１の位置までアップし、筆記ローラ１２の方向に移
動して作図位置に戻る。そしてペン３０のノッキングデ
ィスク６０を下方に押して先端チップ５１から所定量芯
を出す。

そしてステップＳ２６に穆ってペンダウン動作を行い、
ステップＳ２７に移って芯の有無のチエツクを行う。芯
があれば、ステップ５２８に移って作図作業を続行する
。この状態でも芯がないときには、ステップ３２８に移
ってＣＰＵ７１は芯無しになったペンのペンＮＯ１、ペ
ン種をＲＡＭ７３に記憶させるついでステップＳ２９に
移って全てのペンＮｏ、について芯無しを確認したか否
かをＲＡＭ７３の内容あるいはＣＰＵ７１内のレジスタ
内容をチエツクすることによフて確認する。

すべてのペンＮｏ、について芯無しを確認したときには
、ステップＳ３０に移ってペンアップの状態で芯補給を
指示し、ステップＳ３１に移ってオペレーションパネル
１４の表示パネル７５を介して芯補給表示をさせる。

またステップＳ２９において、すべてのペンＮｏ、につ
いて芯無しを確認していないときには、ステップＳ３２
に穆って次のペンに交換する動作を開始する。

このペン交換動作は、以下のようにして行われる。

まず、ペン３０をアップさせて待機時の位置（第８図の
レベル１１）に置ぎ、ついで筆記ローラ１２の最大作図
位置ＰＤを越えた左端から外れた位置Ｐ１まで移動させ
る。

ペン３０は、まず筆記ローラ１２の端から外れてＰ１位
置まで移動すると、ペン３０は筆記ローラ１２の面より
わずかに下の１２の位置（例えば筆記ローラ１２の面の
位置に対して−０，５ｍｍ）まで下げられる。この状態
は、Ｐ１位置に破線で示され、ノックブロック９０から
れずかに離れた状態に置かれる。そしてペン３０は、こ
の１２の位置で水平に給排芯位置のＰ４まで移動される
。そしてこのＰ４の位置で破線で示される状態から筆記
ローラ１２の面より高くかつベンカルーゼルの置かれた
位置１１　　（例えば筆記ローラ１２の面から２．５ｍ
ｍ上）までアップされる。そして、ペン３０はＰ４の位
置からカルーゼルベン位置のＰｃまで移動され、ペン交
換を行い、再びＰ４位置まで戻る。ついでステップ３３
３に移り、同種のペンか否か確認する。同じでなければ
、ステップＳ３４に進んでペンを元に戻す動作を行う。

そしてステップＳ２９に戻る。

またステップＳ３３において、同種のペンであることが
判明したときには、このＰ４の位置で１２のレベルまで
ペンをダウンさせ、Ｐ５位置まで移動させる。これによ
り先端チップ５１から出ている芯は８折穴９５Ｃにより
排出される。この後、ペン３０はＰ１位置まで移動しく
このときノックブロック９０には衝突しない）、Ｐｌの
位置において上方に移動し、前述した待機時のレベル１
１の位置までアップし、筆記ローラ１２の方向に移動し
て作図位置に戻る。そしてペン３０のノッキングディス
ク６０を下方に押して先端チップ５１から所定量芯を出
す。ステップ３１３に進んで前述した処理が繰り返され
ることになる。

［発明の効果］以上述べたように、本発明による多芯給芯システムを用
いれば、芯出し動作と芯交換動作を簡単な構造で効果的
に行うことができる

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による多芯給芯システムを組み込んだプ
ロッタの全体構成の一例を示す斜視図、第２図は第１図
のプロッタで使用されるペンおよびペンキャリッジ周辺
の構造を示す断面図、第３図はペンおよびペンキャリッ
ジのより具体的な構造を示す側面図、第４図は本発明に
おいて使用される多芯シャープペンシルの一例を示す要
部切り欠き断面図、第５図（ａ）−（ｄ）および第６図
（ａ）−（ｄ）は第４図の多芯シャープペンシルの動作
を説明する図、第７図は、本発明の多芯給芯システムの
システム構成を示すブロック図、３４８図は本発明のシ
ステムの動作を説明するための筆記ローラに対するペン
の位置関係を示す図、第９図は本発明のシステムを説明
するためのフローチャートである。１０・・・プロッタ、１１・・・ペーパドライブローラ
、１２・・・筆記ローラ、１３・・・アジャストピンチ
ローラ、１４・・・オペレーションパネル、１６・・・
ベンキャリッジ１７・・・ペンホルダ、１８・・・ペー
パセットガイド、１９・・・ベーパセンサ、２１・・・
ペンシルホルダは口、２２・・・フィックスピンチロー
ラ、２３・・・ベーパガイド、２４・・・電源スィッチ
、３１・・・キャリッジガイド、３２・・・グリップロ
ーラ、３３・・・駆動源、３４・・・プーリ、４１・・
・ペン駆動コイル、４２・・・速度検出コイル、４３・
・・Ｚ軸位置検出器、４５・・・ホルダ、４６・・・ペ
ン種判別器、５１・・・先端チップ、５２・・・先端チ
ャック、５３・・・ペンシルホルダ、５５未使用芯、５
６・・・使用中の芯、５８・・・芯タンク、５９・・・
キャップ、６０・・・ノッキングデスク、ＰＵペン駆動
ユニット、７１・・・ｃｐｕ１７２−−・ＲＯＭ、７３
・−ＲＡＭ、７４−・Ｉｌｏ、７５・・・表示パネル、
７６・・・Ｘ軸モータ、７７・・・Ｙ軸モータ、７８・
・・モータ制御回路、７９・・・Ｄ／Ａコンバータ、８
０・・・ペンアップ／ダウン制御回路、９０・・・ノッ
クブロック、９５・・・プレート、９５ａ、９５ｃ・・
・８折穴、９５ｂ・・・排芯穴、５ｌｌ−Ｓ３４・・・
ステップ。特許出願人　　岩崎通信機株式会社第図第５図第６図第７図へ°ンＮＬｔｑユＩＪ・ト

Claims

【特許請求の範囲】１）複数の芯を内蔵したカートリッジを使用し、最大作
図範囲から外れた位置に給芯手段を配置し、この給芯手段は、ペンを左右に振動するする手段と、ペ
ンをノックする手段と、出過ぎた芯を折る手段とを備え
たことを特徴とするプロッタの多芯給芯システム。２）さらに、芯無しを検出する手段と、芯無しを検出し
たときにペンをアップ、ダウンさせる手段とを備え、ペ
ンダウンさせても前記芯無し検出手段によりなお芯無し
が検出されるときに、前記給芯手段を作動させるように
したことを特徴とする請求項１記載のプロッタの多芯給
芯システム。３）さらに、最大作図範囲からはずれた位置にペン交換
手段をを配置し、この交換手段は、カルーゼルにこれまでのペンを帰しカルーゼルから新しいペンを得る手段と、新
しいペンの出過ぎた芯を折る手段とを備えたことを特徴
とする請求項１記載のプロッタの多芯給芯システム。４）さらに、芯無しになったペン番号を記憶する手段と
、すべてのペンの芯無しが記憶されたときに芯補給表示
を行う手段とを備えたことを特徴とする請求項３記載の
プロッタの多芯給芯システム。５）さらに、芯無しを検出する手段と、芯無しが検出さ
れたときに前記交換手段が駆動されることを特徴とする
請求項４記載のプロッタの多芯給芯システム。