JPH0549392U - 鉛筆プロッタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 鉛筆プロッタにおいて、鉛筆芯の繰り出し時
での繰り出し量が大きくなった場合においても不都合が
生じない装置を提供する。 【構成】 鉛筆芯の繰り出し量を検出する繰り出し量検
出手段を設け、この検出出力が大きいものであった場
合、補償動作を発動する判定手段を設けた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、鉛筆ペンを用いて記録を行う鉛筆プロッタに関するもので、特に 書き出し時等に必要以上の芯繰り出しが行われた場合でも、いわゆる芯折れ現象 を起こさない補償手段を設けた鉛筆プロッタに関する。

【０００２】

【従来の技術】

図２〜図５は、一般的な鉛筆プロッタ及びそれに用いられる鉛筆ペンの従来の 構成を示すもので、図２は鉛筆プロッタの要部構成図、図３〜図５は従来の鉛筆 ペンのそれぞれ構成図である。 図２の鉛筆プロッタに使用される鉛筆ペン３は、図３〜図５に記載したもので ある。図３はこの鉛筆ペン３の全体の構成図であり、図４はこの鉛筆ペン３の主 要部の拡大図、図５はこの鉛筆ペン３により生じ得ると考えられる不都合な状態 を説明するための拡大図である。 この鉛筆ペン３は、図３及び図４に示すように、ペンケース３１と、このペン ケース３１の上方に第１のスプリング３１１に係止され上下動自在に取り付けら れた芯タンク３２と、この芯タンク３２の下方に近接して第２のスプリング３１ ２に係止され上下動自在に取り付けられた第３の中空筒部３５と、この第３の中 空筒部３の下端にその上端が結合するとともに下端が芯チャック機構３７に結合 する芯通路３６及び上記芯チャック機構３７の下方にスプリングを介して上下動 可能な鉛筆芯保持機構３４を有している。なお、上記の芯タンク３２は複数の鉛 筆芯３０を保管することができるよう大きな内係寸法を有した第１の中空筒部３ ２２と、上記芯タンク３２の鉛筆芯３０をその外部に出すための出口となる第２ の中空筒部３２３から形成されている。

【０００３】 この鉛筆ペン３は、図２に示された記録装置のペンブロック１のペンホルダ１ ２に保持される。 ペンブロック１は、装置の制御手段２１の指令に応じて記録面２２上を縦横に 移動可能で、かつ鉛筆ペン３を記録位置（通常ペンダウン位置）及び非記録位置 （通常ペンアップ位置）にアクチュエータ１１を介して上下動する事ができるよ う構成されており、それにより所望の図形を記録面２２上に作画する。また、こ の装置においては、アクチュエータ１１が記録に必要な筆圧を鉛筆ペン３に付与 しており、筆記動作に伴う鉛筆芯３０の消耗に応じて徐々に鉛筆芯３０を繰り出 すよう構成している。これは、図３及び図４に示した鉛筆ペン３を用いて説明す れば、鉛筆芯変位機構３４が図２に示すペンブロック１のストッパ１４に係止さ れた状態で鉛筆ペン３をアクチュエータ１１により所望の筆圧が付与されるよう 押し下げる動作が行われることとなり鉛筆芯変位機構３４が鉛筆ペン３内に徐々 にもぐり込み、したがって鉛筆芯３０をその消耗に応じて徐々に進出させるもの である。 従って、図２の制御手段２１が短い線分等を位置をずらせて連続的に描かせる 命令を次々と出力した場合、この装置においては、鉛筆ペン３を記録位置（通常 ペンダウン位置）に位置づけるそれぞれの着地動作における着地高さが鉛筆芯３ ０の消耗に応じて徐々に低下する。 この装置は、このような構成を有しているので、鉛筆芯保持機構３４のもぐり 込み量が限界の位置に達した際には、もはやこの動作による鉛筆芯３０の進出は 生じない。従って、この装置には、これとは別の芯繰り出し動作が用意されてい る。 図２に示した装置においては、このような状態に達したとき（この判定は、図 ２に示すペンブロック１の位置検出器１５の検出出力により行われる）、アクチ ュエータ１１により鉛筆ペン３をノック位置まで上昇させる。これは図３及び図 ４に示した鉛筆ペン３を用いて説明すれば、芯タンク３２に取り付けられたノッ クプレート３３が相対的に押し下げられることを意味し、これに結合している芯 タンク３２の下端の第２の中空筒部３２３、第３の中空筒部３５及び芯通路３６ が同様に押し下げられ、これにより芯チャック機構３７が開放されることを意味 する。この場合には、芯チャック機構３７に把持されていた鉛筆芯３０がフリー となることになるので、落下あるいは芯チャック機構３７の開放動作による繰り 出しにより所定量の鉛筆芯３０の芯出しが行われ、記録を続行することを可能に する。 さらに、この装置においては、記録に関わる鉛筆芯３０が限界まで消耗しても はや記録不能の状態となったとき（例えば、記録に関わる鉛筆芯３０が消耗して 、その上端が図４に示す芯チャック機構３７を脱した時など）、当該記録不能な 鉛筆芯すなわち不要芯３０を排出し、新たな鉛筆芯３０を繰り出すよう構成され ている。この場合には、次に述べる動作を数回行わせる。すなわち、アクチュエ ータ１１により鉛筆ペン１をノック位置まで上昇させノック動作を行わせ芯チャ ック機構３７を開放し、次いで鉛筆ペン１をダウンさせて上記芯チャック機構３ ７に把持動作を行わせるとともに鉛筆芯保持機構３４をストッパ１４（図２）に 当接させてこの鉛筆芯保持機構３４を相対的に上昇させる。これは、図３及び図 ４に示した鉛筆ペン３を用いて説明すれば、上述した芯チャック機構３７を開放 してこの芯チャック機構３７に把持された鉛筆芯３０を所定量進出させる動作と 、鉛筆芯保持機構３４に保持された鉛筆芯（不要芯）３０を上記芯チャック機構 ３７に把持された鉛筆芯３０に相対的に当接させて鉛筆ペン外に押し出す動作を 交互に行わせるものである。 したがって、この鉛筆プロッタの鉛筆ペン３は、鉛筆ペン３のノックプレート ３３及び鉛筆芯保持機構３４を交互に上下動させることにより不要芯を除去し、 芯タンク３２から新たな鉛筆芯を供給することができるよう構成されている。 なお、この装置の詳細な動作については、本出願人の出願に関わる特開平３− １５８３００号に記載されている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、このような装置においては、鉛筆芯３０が繰り出される際、所定の 長さ以上に繰り出される場合があった。 このような所定長さ以上の芯繰り出しが行われる場合の１つには、図５の状態 にある時が考えられる。すなわち、鉛筆ペン３が芯繰り出し動作（ノック動作に よる芯チャック機構３７の開放動作）を行う際、鉛筆ペン３の芯タンク３２の第 ２の中空筒部３２３、第３の中空筒部３５及び鉛筆芯３０が図５に示す位置関係 にある状態である。 今、芯繰り出し動作が行われたとすると、芯タンク３２の第２の中空筒部３２ ３が押し下げられ、これによって第３の中空筒部３５、芯通路３６がともに押し 下げられるが、この際鉛筆芯３０の上端が第２の中空筒部３２３の下端部分に当 接した状態にあったとするとこの鉛筆芯３０に対しても若干の押し下げ力が作用 してこの動作において若干量だけ鉛筆芯３０が押し出されてしまい、この押し出 し量分だけ鉛筆芯３０の繰り出し長さが大きくなると思われる。 このことは、図２を用いて説明すれば、筆記開始にともなう鉛筆ペン３の着地 の際に、記録面２２と鉛筆芯保持機構３４の下端との間が大きく開いてしまうこ とを意味し、この間において鉛筆芯３０を保護するものが存在しないことを意味 する。したがって、この場合には、筆記開始時において、筆圧等が付与されたと きにいわゆる芯折れ現象が起き易くなり、安定した筆記が行われない不都合があ った。 この考案は、このように所定以上の芯繰り出しが行われた場合でも、補償する ことが可能な鉛筆プロッタを提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

このため、この考案においては、 鉛筆芯を把持または開放する芯チャック機構、該芯チャック機構に把持または 開放動作を行わせるノック機構、上記芯チャック機構の下方に配置され適当な摩 擦力で上記鉛筆芯を保持する鉛筆芯保持機構とを有した鉛筆ペン、該鉛筆ペンの ノック機構に係合して上記芯チャック機構に把持開放動作を行わせるノック手段 、該ノック手段にノック動作を行わせる制御手段とを有し、上記鉛筆ペンの鉛筆 芯が記録にともなって消耗し、該鉛筆芯の繰り出しが必要になったとき、上記ノ ック手段を動作させて上記芯チャック機構を開放させ上記鉛筆芯を所定量進出さ せるようにした鉛筆プロッタにおいて、 上記ノック手段を動作させ上記鉛筆芯の繰り出しが行われた後における鉛筆ペ ンの最初の着地動作での着地高さを検出する着地高さ検出手段、 着地動作における標準着地高さを記憶する記憶手段、 上記着地高さ検出手段により検出された実際の着地高さと上記メモリーの標準 着地高さを比較し、上記検出された実際の着地高さが上記標準着地高さより所定 以上高い位置にあったとき所定量以上の芯繰り出しが行われたものと判定する判 定手段及びこの判定手段の出力に応答して動作する繰り出し長さ補償手段とを設 けた。

【０００６】

【作用】

従来の構成においては、鉛筆芯が所定以上繰り出されたかどうかについては判 定していなかった。この考案の構成によれば、異常な長さの芯繰り出しがあった かどうかペンブロックに設けられた位置検出手段によりその時の着地高さ位置を 検出し、所定量の繰り出し量を越えて鉛筆芯３０の繰り出しが行われたときには 、当該着地高さ位置が所定の高さを越えた高さ位置になることに着目して判定す るようになしたものである。そして、このような判定がなされたときに、芯折れ 現象が起こり得る可能性が高いとして、これに対処する補償手段を発動させるも のである。

【０００７】

【実施例】

図１はこの考案に関わる鉛筆プロッタの記録動作を模式的に示した説明図であ る。この実施例に関わる鉛筆プロッタは、図２に示した鉛筆プロッタとほぼ同様 な構成を有しており、異なるところは、図２の制御手段２１の内部に、次の３つ の手段を設けた点である。すなわち、鉛筆ペン３が通常の動作を行っている場合 でのノック動作後の最初の着地動作における標準着地高さ位置を保持する記憶手 段と、実際のノック動作後の最初の着地動作における着地高さ位置（この位置は 、図２の位置検出器１５により検出される）と上記記憶手段に記憶されている標 準着地高さとを比較し、所定量以上の芯繰り出しが行われたか否かを判定する判 定手段と、この判定手段の判定結果に基づき発動する補償手段とを設けたもので ある。

【０００８】 標準着地高さとしては、設計によって決定される量であっても良く、あるいは 過去のノック動作における最初の着地動作での着地高さを次々と累計しながら演 算してその平均値を採用するようにしても良い。この場合には、制御手段２１に 設けられるメモリー内の標準着地高さ位置データは、上記ノック動作が行われ最 初の着地動作が終了した段階で次のノック動作後の最初の着地動作における比較 値として次々と更新されることになる。 判定手段は、ノック動作が行われた後の最初の着地動作における実際の着地高 さ位置と上記記憶手段に記憶されている標準高さ位置とを比較して、上記検出さ れた着地高さ位置が標準高さ位置を大幅に越えた場合に必要以上の芯繰り出しが 行われたと判定するものである。なお、この実施例装置においては、標準高さ位 置を１０％を越えた時、上記判定が行われるよう構成している。 補償手段は、上記判定手段が必要以上の芯繰り出しが行われたものであるとの 判定結果を出力したとき、発動するもので、この実施例装置においては次の動作 を行う。 この鉛筆ペン３による記録動作を中断する。 次に、この鉛筆ペン３について、上述したノックプレート３３及び鉛筆芯保 持機構３４を交互に動作させて上記必要以上に繰り出された鉛筆芯３０を不要芯 として排出するとともに新たな鉛筆芯を供給する。

【０００９】 図１に示すように、この実施例装置においては、鉛筆ペン３をノック位置まで 上昇させて芯繰り出しを行う。そして、筆記のため符号Ａに示す記録位置すなわ ち通常ペンダウン位置に着地させる。次いで、記録動作を行う。この記録動作に おいて、異なる位置の短線分命令が到来した場合等においては、途中で記録位置 を変更するため一つの線分命令が記録される毎に次の記録開始位置まで移動させ るため通常ペンアップ位置まで上昇される。 記録が次々と実行され、符号Ｂで示す芯無し位置（記録に関わる鉛筆芯３０が 消耗し繰り出しを必要とする状態）に達すると、もはや記録を続行することがで きないので、芯繰り出し動作を行う。この芯繰り出し動作は、符号ｄに示すよう に、ノック位置まで上昇させることにより行われる。これは、先に述べた従来装 置の場合と同様である。 そして、符号Ｃに示すように、記録を続行するため通常ペンダウン位置まで着 地動作がなされる。この場合は、符号Ｃに示すように、鉛筆芯３０が繰り出され た分だけ芯無し位置より高い位置となる。この芯繰り出し動作がなされた後の最 初の着地動作において、図２に示す位置検出器１５が動作し、その着地高さを検 出する。そして、この検出した高さ位置が標準着地高さ位置を大幅に越えたもの であるか否か比較される。この符号Ｃにおける時点での実際の着地高さは標準着 地高さに近いものであるので、上記判定手段は、正常な芯繰り出し動作が行われ たと判定し記録動作を続行する。 しかし、符号Ｅに示す時点における次の芯繰り出し動作後の最初の着地位置は 、符号ａに示すように、標準着地位置を大幅に越えた高い位置となっている。こ の場合には、上記判定手段は、必要以上の芯繰り出しがなされたとの判定結果出 力を発する。 そして、この時点で、この装置においては記録動作を中断してこの必要以上に 繰り出された鉛筆芯の補償動作を行う。 なお、この補償動作として、先に述べた芯交換動作と異なる次の動作を行わせ ても良い。 すなわち、装置の所定位置に所定の高さの突出部を設け、図２に示すペンブロ ック１をゆっくりとした速度で移動させて、該ペンブロックに保持された鉛筆ペ ンの先端部の鉛筆芯を上記突出部に故意に衝突させ異常な長さの鉛筆芯を該鉛筆 ペンの先端部において故意に折る動作としても良い。この場合には、引き続く記 録を行う前に、再度芯繰り出し動作を行うことになる。

【００１０】

【考案の効果】

以上、この考案における鉛筆プロッタにおいては、鉛筆芯が必要以上に繰り出 された場合において、その補償動作を発動するよう構成したので、芯折れ等の不 都合を極力少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例装置の記録動作を模式的に示す
説明図である。

【図２】一般的な鉛筆プロッタの構成説明図である。

【図３】一般的な鉛筆ペンの全体構成図である。

【図４】図３に示す鉛筆ペンの要部を示す拡大図であ
る。

【図５】図３に示す鉛筆ペンにより起こりうると考えら
れる不都合な点を説明するための拡大図である。

【符号の説明】

１：ペンブロック １１：アクチュエータ １５：位置検出器 ３：鉛筆ペン

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】鉛筆芯を把持または開放する芯チャック機
   構、該芯チャック機構に把持または開放動作を行わせる
   ノック機構、上記芯チャック機構の下方に配置され適当
   な摩擦力で上記鉛筆芯を保持する鉛筆芯保持機構とを有
   した鉛筆ペン、該鉛筆ペンのノック機構に係合して上記
   芯チャック機構に把持開放動作を行わせるノック手段、
   該ノック手段にノック動作を行わせる制御手段とを有
   し、上記鉛筆ペンの鉛筆芯が記録にともなって消耗し、
   該鉛筆芯の繰り出しが必要になったとき、上記ノック手
   段を動作させて上記芯チャック機構を開放させ上記鉛筆
   芯を所定量進出させるようにした鉛筆プロッタにおい
   て、 上記ノック手段を動作させ上記鉛筆芯の繰り出しが行わ
   れた後における鉛筆ペンの最初の着地動作での着地高さ
   を検出する着地高さ検出手段、 着地動作における標準着地高さを記憶する記憶手段、 上記着地高さ検出手段により検出された実際の着地高さ
   と上記メモリーの標準着地高さを比較し、上記検出され
   た実際の着地高さが上記標準着地高さより所定以上高い
   位置にあったとき所定量以上の芯繰り出しが行われたも
   のと判定する判定手段、 該判定手段の判定出力により動作する繰り出し長さ補償
   手段、 とを有してなる鉛筆プロッタ。