JPH07266794A

JPH07266794A - プロッタ装置の記録ペン交換誤差補正装置

Info

Publication number: JPH07266794A
Application number: JP8568994A
Authority: JP
Inventors: Yotaro Yano; 洋太郎矢野; Masahiko Hotta; 正彦堀田
Original assignee: Roland DG Corp
Current assignee: Roland DG Corp
Priority date: 1994-03-31
Filing date: 1994-03-31
Publication date: 1995-10-17

Abstract

(57)【要約】【目的】簡潔な構成によりコスト・アップを招来するこ
となく、複数の記録ペンを備えたペン・ストックより所
望の記録ペンを選択してペン・ホルダに把持する度に、
記録ペンのペン先の位置ずれを補正できるようにする。【構成】複数の記録ペン２０ｎを格納しておくペン・ス
トック２６を備え、ペン・ストック２６から所望の記録
ペン２０ｎを選択してキャリッジ１２のペン・ホルダ２
８に把持させ、ペン・ホルダ２８に把持させた記録ペン
２０ｎにより、記録紙上に画像を記録するプロッタ装置
１０において、ペン・ホルダ２８の移動可能な範囲内に
ペン先位置補正治具５２を配設し、キャリッジ１２のペ
ン・ホルダ２８がペン・ストック２６から記録ペン２０
ｎを把持する度に、ペン・ホルダ２８に把持された記録
ペン２０ｎのペン先を、ペン先位置補正治具５２に当接
させることにより、記録ペン２０ｎのペン先の位置ずれ
を補正するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プロッタ装置の記録ペ
ン交換誤差補正装置に関し、さらに詳細には、ペン・ス
トックよりキャリッジのペン・ホルダに取り出した記録
ペンのペン先の基準点の位置ずれを補正するプロッタ装
置の記録ペン交換誤差補正装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ホスト・コンピュータから出力
された図形や文字（以下、単に「図形」と称する。）な
どを指定する図形データ（ベクタ・データ）に基づき、
当該図形データによって指定される図形の画像を、記録
紙上に記録する画像記録装置としてプロッタ装置が知ら
れている。こうしたプロッタ装置においては、複数の記
録ペンを配設されたペン・ストックを備えていて、ペン
・ストックから所望の記録ペンを選択してキャリッジの
ペン・ホルダに把持させて使用し、ペン・ホルダに把持
させた記録ペンを交換する場合には、使用中の記録ペン
を一旦ペン・ストックに戻した後に、ペン・ストック内
の他の記録ペンをペン・ホルダに把持させて使用するよ
うになされている。そして、こうした処理は、マイクロ
・コンピュータの制御により自動的に行われている。

【０００３】ところが上記したようなプロッタ装置にあ
っては、ペン・ホルダに把持させて画像を記録させてい
た記録ペンを交換する場合に、交換時における交換前の
記録ペンのペン先と交換後の記録ペンのペン先との位置
ずれのために、交換前の記録ペンで描いた線の終点と交
換後の記録ペンで描く線の始点とが一致せず、記録ペン
の交換時に正確な作図ができないという問題点があっ
た。

【０００４】そこで、近年、プロッタ装置の記録ペンを
交換した際における、記録ペンのペン先の基準点の位置
ずれを防止するために、記録ペンやキャリッジおよびペ
ン・ホルダなどを精密加工して組立て精度を上げたり、
あるいは特公昭６３−１６７７１号公報に開示されてい
るペン交換型記録装置のように、光学的手段によりペン
先位置を検出して、基準点の位置ずれを補正したりする
ことなどが提案されている。

【０００５】上記した特公昭６３−１６７７１号公報に
開示されているペン交換型記録装置においては、作図面
のＸ座標軸およびＹ座標軸における記録ペンのペン先位
置を検出する第１光源および第１光検出手段ならびに第
２光源および第２光検出手段を備え、これら第１光検出
手段および第２光検出手段は、第１光源および第２光源
からの光をそれぞれ受ける初期化装置と、記録ペンを交
換後に記録ペンを初期化装置内に移動させる移動制御手
段と、初期化装置内で記録ペンが第１光源および第２光
源からの光を遮るときの第１光検出手段および第２光検
出手段からの出力信号により、Ｘ−Ｙ座標軸上での記録
ペンのペン先の位置誤差を検出する誤差検出手段とを備
えており、記録ペンを移動させる際に、誤差検出手段の
誤差出力に応じて記録ペン位置をオフセットすることに
より記録ペンのペン先位置の誤差を補正するようになさ
れている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、記録ペ
ンの交換時におけるペン先の基準点の位置ずれを防止し
て作図精度を向上させるためには、記録ペンのペン先の
誤差を０．０５ｍｍ以下にする必要があるが、単に記録
ペンやキャリッジおよびペン・ホルダなどを精密加工し
て組立て精度を上げることだけでは、組み付け時の誤差
などがあるため、ペン交換時のペン先誤差を０．１ｍｍ
〜０．３ｍｍ程度にすることが限度であるという問題点
があった。

【０００７】また、特公昭６３−１６７７１号公報に開
示されたような光学手段によりペン先位置を検出して基
準点の位置ずれを補正するものにおいては、記録ペンの
交換時いおけるペン先誤差を目標値の範囲内に納めるこ
とはできるが、光源や光検出手段などを必要とするた
め、構造が複雑となりコスト高を招来するという問題点
があった。

【０００８】本発明は、従来の技術の有するこのような
種々の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的と
するところは、簡潔な構成によりコスト・アップを招来
することなく、複数の記録ペンを備えたペン・ストック
より所望の記録ペンを選択してペン・ホルダに把持する
度に、記録ペンの位置ずれを補正することができるよう
にしたプロッタ装置の記録ペン交換誤差補正装置を提供
しようとするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明におけるプロッタ装置の記録ペン交換誤差補
正装置は、複数の記録ペンを格納しておくペン・ストッ
クを備え、上記ペン・ストックから所望の記録ペンを選
択してキャリッジのペン・ホルダに把持させ、上記ペン
・ホルダに把持させた上記記録ペンにより、記録紙上に
画像を記録するプロッタ装置において、上記ペン・ホル
ダの移動可能な範囲内にペン先位置補正治具を配設し、
上記キャリッジの上記ペン・ホルダが上記ペン・ストッ
クから上記記録ペンを把持する度に、上記ペン・ホルダ
に把持された上記記録ペンのペン先を、上記ペン先位置
補正治具に当接させることにより、上記記録ペンのペン
先の位置ずれを補正するようにしたものであり、上記ペ
ン先位置補正治具は、平坦な基盤の中心部にペン先位置
補正孔が穿孔され、上記ペン先位置補正孔は、上面の開
口部の直径より下方に向かって細径となるようにテーパ
状に形成された円錐孔と、下端部にペン先から垂れたイ
ンクを外部に排出するインク抜き穴とを有するようにし
て形成されている。

【００１０】また、上記ペン先位置補正治具は、平坦な
基盤の表面に、上面より下方に向かって狭くなるテーパ
溝をＸ方向およびＹ方向に形成したものなどでもよい。

【００１１】

【作用】ペン先の位置ずれを補正する場合は、まず、ペ
ン交換によりペン・ホルダがペン先を把持した後にペン
先位置補正治具の中心部の上位部にもっていき、ペン先
を軽い筆圧でペン・ダウンさせながら、ペン先が基盤の
テーパ状の円錐孔の壁面に当接したときの高さを読み込
んで記憶する。次にその位置からペン先をペン・アップ
して、Ｘ方向へステップさせるなどの相対移動を行い、
軽い筆圧でペン・ダウンさせ、同様にペン先の高さ検出
を行う。

【００１２】これらの動作を繰り返してペン先の高さ検
出を行う。そして、このときのペン先の高さを比較し、
後に検出したペン先高さが低い場合には、これらの動作
を繰り返して、一つ前のペン先高さが最も低い状態にな
った点をペン先のＸ座標の原点として記憶する。

【００１３】さらに、ペン先のＹ座標を決める場合に
も、前述した動作を繰り返すことにより座標原点を求め
て記憶する。

【００１４】従って、複数の記録ペンを備えたペン・ス
トックより、所定の記録ペンを選択してペン・ホルダに
把持する度に、ペン・ホルダの移動可能な範囲内に設置
したペン先位置補正治具を介してペン先の基準点を補正
することにより、記録ペンの交換精度を高めることがで
きる。

【００１５】

【実施例】以下、図面に基づいて、本発明によるプロッ
タ装置の記録ペン交換誤差補正装置の実施例を詳細に説
明するものとする。

【００１６】図１は、本発明によるプロッタ装置の記録
ペン交換誤差補正装置を備えたプロッタ装置の外部構成
を示す構成説明図であり、図２は図１に示されたプロッ
タ装置におけるキャリッジの駆動機構を示す概略構成説
明図である。

【００１７】プロッタ装置１０は、後述するホスト・コ
ンピュータ８０（図１３）から出力されたベクタ・デー
タを記憶するためのバッファ・メモリを備えており、こ
のバッファ・メモリの記憶内容をマイクロ・コンピュー
タ８２（図１３）の制御によって順次読出すことによ
り、キャリッジ１２の移動を実現するものである。

【００１８】即ち、キャリッジ１２はＸ軸方向に移動可
能なガイド・バー１１上に装着されており、このキャリ
ッジ１２をＸ方向に移動させるＸモータ１４およびＹ方
向に移動させるＹモータ１６を、マイクロ・コンピュー
タ８２の制御によりバッファ・メモリに記憶されたベク
タ・データに従って駆動し、キャリッジ１２をシート１
８に対してＸ−Ｙ方向に相対的に移動する。また、キャ
リッジ１２には、これをＺ方向にアップ／ダウンさせる
アクチュエータ１７（図１３）が設置されている。こう
して、ベクタ・データによって指示される図形などに沿
ってキャリッジ１２が移動されることになり、上記キャ
リッジ１２に把持された記録ペン２０ｎにより、シート
１８上に図形の画像を作図することができる。

【００１９】上記Ｘモータ１４およびＹモータ１６に
は、それぞれエンコーダ２２、２４が配設されていると
ともに、アクチュエータ１７にもエンコーダ２５が配設
されていて、Ｘモータ１４、Ｙモータ１６、およびアク
チュエータ１７の駆動状態が常時検出可能とされてお
り、キャリッジ１２がシート１８に対して現在どの位置
に存在するかを、常時所定のメモリに読み出し可能に記
憶している。従って、こうしたプロッタ装置１０にあっ
ては、キャリッジ１２の位置を記憶したメモリを読み出
すことにより、キャリッジ１２のシート１８に対する位
置を検出することができる。

【００２０】上記プロッタ装置１０の周囲の枠には、複
数の記録ペン２０ａ〜２０ｎをストックして置くペン・
ストック２６が設けられており、このペン・ストック２
６に、図３に示すように、ペン先の太さが異なる複数種
類の記録ペン２０ａ〜２０ｎ、またはカラー・インクな
どを充填した色違いの記録ペンなどが着脱自在の状態で
並列にストックされ、キャリッジ１２との間でペン交換
自在とされている。そして、この記録ペン２０ｎがイン
ク・ペンの場合は、図４に示すように、ホルダーにペン
先２１ａの太さが異なるインク・ペン・チップおよびイ
ンクを充填したインク・カートリッジが着脱できるよう
に組付けられたものである。

【００２１】上記キャリッジ１２にはペン・ホルダ２８
が設けられており、このペン・ホルダ２８は、図４に示
すように、ペン・ストックにストックされている所定の
記録ペン２０ｎを把持し、移動させてシート１８上に図
形を作図することができるものである。

【００２２】上記キャリッジ１２を取り付けたキャリッ
ジ・ベース３２の断面が略コの字状に形成された一端に
は上下に延びるガイド棒３４が狭設され、このガイド棒
３４に上下移動自在の状態でペン・ホルダ２８が装着さ
れている。ペン・ホルダ２８は、ガイド棒３４に装着さ
れた後部３６の一端側から前方に向かって挟持爪を有す
るペン把持部３８が突設された構成からなり、このペン
把持部３８が図示しないバネなどの弾性体によって上方
に引上げられた状態になっている。

【００２３】また、符号４０は、キャリッジ・ベース３
２の底部他端側に配設され、上部の移動部４０ａをペン
・ホルダ２８の後部３６に連結したアクチュエータであ
り、このアクチュエータ４０の作動により弾性体を収縮
させてペン・ホルダ２８を上方に移動させることができ
るとともに、弾性体を伸長させてペン・ホルダ２８を下
方に移動させることができるようになっている。そし
て、符号４１は高さ検知器であり、ペン・ホルダ２８の
停止位置における状態から、アクチュエータ４０を作動
させることにより、記録ペン２０ｎを下方に移動させ、
ペン先２１ａをシート１８の表面に当接させることがで
きるようになっている。

【００２４】ここで、図５はペン・ホルダの斜視図、図
６および図７はペン・ストック２６とペン・ホルダ２８
との間のペン交換状態を示す説明図であり、ペン・スト
ック２６側のペン把持部４２には固定爪４３と、固定爪
４３に対向して設けられた可動爪４４と、可動爪４４を
固定爪４３に向かって付勢しているバネなどの弾性体
（図示せず）とを有しており、記録ペン２０ｎの所定の
位置に設けられているフランジ部２１ｂがペン・ストッ
ク２６のペン把持部４２に係合する状態で、固定爪４３
と可動爪４４によって把持されている。

【００２５】また、キャリッジ１２のペン・ホルダ２８
は、ペン把持部３８と、このペン把持部３８に一体成形
された固定爪４５と、ペン把持部３８の切欠凹部３８ａ
にピン４６を介して枢支された可動爪４７と、可動爪４
７を固定爪４５に向かって付勢している弾性体４８とに
より構成されており、上記ペン把持部３８の固定爪４５
には、ペン・ストック２６の固定爪４３が係合するスラ
イド溝４９ａと、記録ペン２０ｎのフランジ部２１ｂが
係合する係合溝４９ｂが形成されている。

【００２６】そして、ペン・ホルダ２８がペン・ストッ
ク２６から記録ペン２０ｎを受け取る際には、図６に示
すように、ペン・ホルダ２８のペン把持部３８およびペ
ン・ストック２６のペン把持部４２とが対向した状態
で、ペン・ホルダ２８をペン・ストック２６に対して前
進移動させると、ペン・ストック２６の固定爪４３がペ
ン・ホルダ２８の固定爪４５に形成されたスライド溝４
９ａに係合するとともに、記録ペン２０ｎのフランジ部
２１ｂがペン・ホルダ２８の固定爪４５に形成された係
合溝４９ｂに係合し、ペン・ホルダ２８の可動爪４７が
ペン・ストック２６の可動爪４４の内側と記録ペン２０
ｎの外周面の間に入り込む。さらにペン・ホルダ２８を
前進移動させると、ペン・ホルダ２８のペン把持部３８
が記録ペン２０ｎを完全に把持した状態になり、その状
態からペン・ホルダ２８を後退移動させると、図８に示
すように、記録ペン２０ｎのフランジ部２１ｂがペン・
ホルダ２８の固定爪４５に形成した係合溝４９ｂに係合
し、可動爪４７により弾性支持されるので、キャリッジ
１２のペン把持部３８がペン・ストック２６から記録ペ
ン２０ｎを受け取った状態になる。

【００２７】ペン・ホルダ２８に把持されている記録ペ
ン２０ｎをペン・ストック２６に戻す際には、図７に示
すように、ペン・ホルダ２８のペン把持部３８およびペ
ン・ストック２６のペン把持部４２とが対向した状態
で、ペン・ホルダ２８をペン・ストック２６に対し前進
移動させると、ペン・ホルダ２８の固定爪４５がペン・
ストック２６の固定爪４３に係合するとともに、ペン・
ストック２６の可動爪４４がペン・ホルダ２８の可動爪
４７の内側と記録ペン２０ｎの外周面の間に入り込む。
さらにペン・ホルダ２８を前進移動させると、ペン・ス
トック２６のペン把持部４２が記録ペン２０ｎを完全に
把持した状態になり、その状態からペン・ホルダ２８を
後退移動させると、ペン・ストック２６のペン把持部４
２にキャリッジ１２のペン・ホルダ２８から記録ペン２
０ｎが戻された状態になる。

【００２８】このように、記録ペン２０ｎの交換動作
は、キャリッジ１２をペン・ストック２６に向かって直
線的に往復移動させるだけで実行されるものであり、こ
のキャリッジ１２の往復移動にあっては、プロッタ装置
１０の電源投入時に設定された座標に基づいて、プロッ
タ装置１０に内蔵された制御部によってキャリッジ１２
を所定の距離だけ移動させるように制御されている。

【００２９】ところで、プロッタ装置１０のキャリッジ
１２に着脱自在な記録ペン２０ｎは、ペンキャリッジ１
２のペン・ホルダ２８に把持した場合、記録ペン２０ｎ
の加工精度や組立て誤差によりペン先２１ａの基準位置
がずれることがあり、図９に示すように、例えば、ペン
２０ｎの直径が１１．５φから１１．６φまで変化した
ときのペン先２１ａの位置ずれは、ペン・ホルダ２８が
記録ペン２０ｎを把持する挟み角度θ₁、θ₂、θ₃に対
応して、ペン・ホルダ２８が記録ペン２０ｎの側面に接
する位置により、τ₁、τ₂、τ₃の位置ずれを生ずるこ
とがある。

【００３０】また、上記プロッタ装置１０の周囲の枠に
は、プロッタ装置１０の動作を制御する操作キーなどを
配設した操作パネル５０が設けられており、この操作パ
ネル５０の所定位置には、全体の操作状態を表示する液
晶表示部５０ａとともに、キャリッジ１２の位置を指定
するカーソル・キー５０ｂと、シート１８の全作図領域
中で作図を開始すべき所定の部位たる作図開始領域を指
定するための作図領域設定ボタン５０ｃと、作図開始領
域設定ボタン５０ｃにより設定された作図開始領域から
の作図を開始するための作図開始ボタン５０ｄと、作図
開始領域設定ボタン５０ｃの操作状態と作図開始ボタン
５０ｄの操作状態とを表示する発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）５０ｅ、５０ｆとが配設されている。

【００３１】一方、上記プロッタ装置１０の周囲で、複
数の記録ペン２０ａ〜２０ｎをストックして置くペン・
ストック２６の側方には、ペン先位置補正治具５２が配
設されている。そして、キャリッジ１２の移動によりペ
ン・ホルダ２８が、ペン・ストック２６にストックされ
ている所定の記録ペン２０ｎを把持する度に、この記録
ペン２０ｎの先端部をペン先位置補正治具５２に移動さ
せ、所定の動作制御により先端の位置補正を行うように
なっている。

【００３２】ペン先位置補正治具５２は、図１０（ａ）
（ｂ）に示すように、ステンレスなどにより成形された
平坦な基盤５４の中心部に、ペン先位置補正孔５６が穿
孔されたものである。そして、このペン先位置補正孔５
６は、上面の開口部の直径Ｄより下方に向かって細径と
なるテーパ状の円錐孔５６ａと、下端部にペン先から垂
れたインクを外部に排出するインク抜き穴５６ｂとより
構成されている。

【００３３】上記ペン先位置補正治具５２は、記録ペン
２０ｎの先端の位置ずれを補正する種々の実験結果によ
り、例えば、一辺が２６ｍｍの正方形で、高さＨ＝２ｍ
ｍを有する基盤５４の中心部に、上面の開口部の直径Ｄ
＝２ｍｍ、インク抜き穴の直径ｄ＝０．１５ｍｍとした
形成したものが好適である。

【００３４】図１１（ａ）（ｂ）（ｃ）は、ペン先位置
補正治具５２により、記録ペン２０ｎのペン先２１ａの
位置ずれを補正する場合の動作順序を示している。ま
ず、図１１（ａ）に示す様に、ペン交換によりペン・ホ
ルダ２８が記録ペン２０ａを把持した後にペン先位置補
正治具５２の中心部（例えば、座標（−０．１００，
０）である。）の上位部に記録ペン２０ｎのペン先２１
ａをもっていき、記録ペン２０ｎを軽い筆圧（１０ｇ）
でペン・ダウンさせながら、ペン先２１ａが基盤５４の
テーパ状の円錐孔５６ａの壁面に当接したときの高さｈ
_iを読み込んで記憶する。次に高さｈ_iの位置からペン先
２１ａを０．５ｍｍペン・アップして、Ｘ方向へ０．０
２５ｍｍステップで相対移動を行い、軽い筆圧でペン・
ダウンさせ、同様にペン先２１ａの高さ検出を行う。

【００３５】図１１（ｂ）は、記録ペン２０ｎを軽い筆
圧でペン・ダウンさせながら、ペン先２１ａが基盤５４
のテーパ状の円錐孔５６ａの壁面に当接したときの高さ
ｈ_iが最も低い状態を示しており、この状態を読み込
む。図１１（ｃ）は、さらにもう１ステップ相対移動さ
せて、同様に高さｈ_iの検出を行った場合であり、この
ときの記録ペン２０ａの高さを比較し、後に検出したペ
ン先高さが低い場合には、これらの動作を繰り返して、
一つ前のペン先高さｈ_iが最も低い状態になった点をペ
ン先２１ａのＸ座標の原点として記憶する。

【００３６】そして、ペン先２１ａのＹ座標に関して
も、前述したと同様な動作を繰り返すことによりＹ座標
の原点を求めて記憶する。

【００３７】このようにして、複数の記録ペン２０ｎを
備えたペン・ストック２６より、所定の記録ペン２０ｎ
を選択してペン・ホルダ２８に把持する度に、ペン・ホ
ルダ２８の移動可能な範囲内に設置したペン先位置補正
治具５２を介してペン先２１ａの基準点の位置ずれを補
正し、記録ペン２０ｎの交換精度を高めるようにしてい
る。

【００３８】図１２（ａ）（ｂ）は、本発明によるペン
先位置補正治具の他の実施例を示す斜視図であり、ステ
ンレスなどにより成形された平坦な基盤５８の表面に、
上面より下方に向かって狭くなるテーパ溝５９ａおよび
５９ｂが、それぞれＸ方向およびＹ方向に形成されてい
るもの（第二の実施例）、あるいは、基盤６０の中央部
上面に角隅部が位置するように、Ｘ方向およびＹ方向の
垂直壁６１ａ、６１ｂを突設させてなるもの（第三の実
施例）がある。

【００３９】従って、これらのペン先位置補正治具を用
いてペン先２１ａの位置ずれを補正する場合には、第二
の実施例においては、ペン先２１ａを軽い筆圧でダウン
させながら、ペン先２１ａが基盤５８のテーパ溝５９ａ
およびテーパ溝５９ｂの壁面に当接したときの高さが最
も低い状態を読み込んで記憶して、ペン先位置の補正を
行う。また、第三の実施例においては、ペン先２１ａが
基盤６０の垂直壁６１ａ、６１ｂに当接するまでＸ方
向、Ｙ方向に水平移動させて、ペン先位置の補正を行
う。

【００４０】このように、第二の実施例および第三の実
施例においても、ペン・ホルダ２８にペン・ストック２
６より記録ペン２０ｎを把持する度に、ペン先位置補正
治具を介してＸ方向およびＹ方向の位置補正を行うこと
によりペン先２１ａの位置ずれを補正することができ
る。

【００４１】図１３には、本発明によるプロッタ装置の
記録ペン交換誤差補正装置のブロック構成説明図であ
り、その全体の動作は、マイクロ・コンピュータ８２に
より制御されるように構成されている。

【００４２】上記マイクロ・コンピュータ８２は、ＣＰ
Ｕ８２ａと、ＣＰＵ８２ａにより実行されるプログラム
を格納したリード・オンリ・メモリ（ＲＯＭ）８２ｂ
と、ホスト・コンピュータ８０からの図形データを一時
記憶するバッファ・メモリやＣＰＵ８２ａによるプログ
ラムの実行時に必要な各種レジスタなどが設定されたワ
ーキング・エリアとしてのランダム・アクセス・メモリ
（ＲＡＭ）８２ｃとにより構成されている。

【００４３】ＣＰＵ８２ａには、上記ホスト・コンピュ
ータ８０と、ＲＯＭ８２ｂと、ＲＡＭ８２ｃとがバスを
介して接続されるとともに、Ｘモータ１４、Ｙモータ１
６およびアクチュエータ１７のオン／オフ制御を行うド
ライバ８４と、電源のオン／オフスイッチや各種の操作
キーが配設された操作パネル５０とが接続されている。

【００４４】また、上記Ｘモータ１４、Ｙモータ１６お
よびアクチュエータ１７に、それぞれエンコーダ８６
ａ、８６ｂ、８６ｃが接続されていて、各モータおよび
アクチュエータの状態が常時検出可能にされていて、キ
ャリッジ１２がシート１８に対してどの位置に存在する
かが、ＣＰＵ８２ａを介してＲＡＭ８２ｃに読み出し可
能に常時記憶されている。このエンコーダ８６ａ、８６
ｂ、８６ｃは、各モータおよびアクチュエータのオン／
オフに関わらず、常にモータおよびアクチュエータの状
態を検出することができる。

【００４５】以下、図１４および図１５に示すフローチ
ャートに基づいて、本発明によるプロッタ装置の記録ペ
ン交換誤差補正装置の動作制御を詳細に説明する。な
お、本発明によるプロッタ装置の記録ペン交換誤差補正
装置における分解能は、Ｘ方向およびＹ方向に関しては
０．０２５ｍｍであり、Ｚ方向に関しては０．０５０ｍ
ｍであるものとする。

【００４６】まず、このフローチャートは、作図開始ボ
タン５０ｄが操作されるとスタートするものであり、ス
テップＳ４０２において、ホスト・コンピュータ８０か
ら出力されたデータによりマイクロ・コンピュータ８２
が作動し、キャリッジ１２をペン・ストック２６へ移動
して、ホスト・コンピュータ８０から出力されたデータ
に基づき、ペン・ストック２６から記録ペン２０ｎを取
り出してペン・ホルダ２８に把持させる。

【００４７】ステップＳ４０２の処理を終了するとステ
ップＳ４０４へ進み、Ｘ方向のペン先高さの検出回数を
示す処理変数ｉに「０」をセットする。

【００４８】ステップＳ４０４の処理を終了するとステ
ップＳ４０６へ進み、ペン先をペン先位置補正治具の中
心位置に対して相対的位置（例えば、座標点（−０．１
００，０）である。）に移動させる。

【００４９】ステップＳ４０６の処理を終了するとステ
ップＳ４０８へ進み、ペン先に最小筆圧（例えば１０
ｇ）をかけてペン・アップ位置からペン・ダウンさせ
る。

【００５０】ステップＳ４０８の処理を終了するとステ
ップＳ４１０へ進み、ステップＳ４０８のペン・ダウン
時におけるペン先高さの検出回数を示す処理変数ｉが１
以上であるか否かを判断し、判断結果が否定（Ｎ）の場
合には、ステップＳ４１４に進み、１００ｍｓ後のペン
先高さを検出してｈ_iに記憶する。

【００５１】一方、ステップＳ４１０の判断結果が肯定
（Ｙ）の場合には、ステップＳ４１２に進み、いま測定
したペン先高さがｈ_iが、最前に測定したペン先高さｈ
_i-1より高い（ｈ_i＞ｈ_i-1）か否かを判断し、判断結果
が否定の場合にはステップＳ４１４に戻る。

【００５２】上記ステップＳ４１４において１００ｍｓ
後のペン先高さを検出してｈ_iに記憶した後は、ステッ
プＳ４１６へ進み、現在のペン先高さより０．５ｍｍだ
けペン・アップする。

【００５３】ステップＳ４１６の処理を終了するとステ
ップＳ４１８へ進み、座標点をＸ方向に０．０２５ｍｍ
だけ相対移動させる。

【００５４】ステップＳ４１８の処理を終了するとステ
ップＳ４２０へ進み、ペン・ダウン時におけるペン先高
さの検出回数を示す処理変数ｉを「１」インクリメント
する。

【００５５】ステップＳ４２０の処理を終了するとステ
ップＳ４２２へ進み、ペン・ダウン時におけるペン先高
さの検出回数を示す処理変数ｉが、「１０」以上である
か否かが判断される。そして、ステップＳ４２２の判断
結果が否定、即ち、処理変数ｉが「１０」未満の場合に
は、ステップＳ４０８に戻り以下同様な動作が繰り返さ
れる。

【００５６】一方、ステップＳ４２２の判断結果が肯
定、即ち、処理変数ｉが「１０」以上である場合には、
ステップＳ４２４に進む。なお、ステップＳ４１２の判
断結果が肯定の場合にもステップＳ４２４に進む。

【００５７】ステップＳ４２４では、最前の高さｈ_i-1
を検出したときのペン先位置補正治具からの相対座標を
△ｘとして記憶する。

【００５８】そして、ステップＳ４２４により△ｘが決
まった後は、ステップＳ４２６へ進み、上記と同様な制
御を行う△ｙを求める。なお、ステップＳ４２６の処理
は、図１４に示すルーチンのサブ・ルーチンとして、図
１５に示している。

【００５９】上記のようにして、ステップＳ４２４およ
びステップＳ４２６により△ｘおよび△ｙが求められる
と、ステップＳ４２８へ進み、筆記座標に（△ｘ，△
ｙ）を加算して筆記する。

【００６０】次に、図１５を参照しながら△ｙを求める
動作の制御を説明すると、まずステップＳ５０２へ進
み、Ｙ方向のペン先高さの検出回数を示す処理変数ｊに
「０」をセットする。

【００６１】ステップＳ５０２の処理を終了するとステ
ップＳ５０４へ進み、ペン先をペン先位置補正治具の中
心位置に対して相対的位置（座標点（△ｘ，−０．１０
０））に移動させる。

【００６２】ステップＳ５０４の処理を終了するとステ
ップＳ５０６へ進み、ペン先に最小筆圧（例えば１０
ｇ）をかけてペン・アップ位置からペン・ダウンさせ
る。

【００６３】ステップＳ５０６の処理を終了するとステ
ップＳ５０８へ進み、ステップＳ５０６のペン・ダウン
時におけるペン先高さの検出回数を示す処理変数ｊが１
以上であるか否かを判断し、判断結果が否定（Ｎ）の場
合には、ステップＳ５１２に進み、１００ｍｓ後のペン
先高さを検出してｈ_jに記憶する。

【００６４】一方、ステップＳ５０８の判断結果が肯定
（Ｙ）の場合には、ステップＳ５１０に進み、いま測定
したペン先高さがｈ_jが、最前に測定したペン先高さｈ
_j-1より高い（ｈ_j＞ｈ_j-1）か否かを判断し、判断結果
が否定の場合にはステップＳ５１２に戻る。

【００６５】上記ステップＳ５１２において１００ｍｓ
後のペン先高さを検出してｈ_jに記憶した後は、ステッ
プＳ５１４へ進み、現在のペン先高さより０．５ｍｍだ
けペン・アップする。

【００６６】ステップＳ５１４の処理を終了するとステ
ップＳ５１６へ進み、座標点をＹ方向に０．０２５ｍｍ
だけ相対移動させる。

【００６７】ステップＳ５１６の処理を終了するとステ
ップＳ５１８へ進み、ペン・ダウン時におけるペン先高
さの検出回数を示す処理変数ｊを「１」インクリメント
する。

【００６８】ステップＳ５１８の処理を終了するとステ
ップＳ５２０へ進み、ペン・ダウン時におけるペン先高
さの検出回数を示す処理変数ｊが、「１０」以上である
か否かが判断される。そして、ステップＳ５２０の判断
結果が否定、即ち、処理変数ｊが「１０」未満の場合に
は、ステップＳ５０６に戻り以下同様な動作が繰り返さ
れる。

【００６９】一方、ステップＳ５２０の判断結果が肯
定、即ち、処理変数ｊが「１０」以上である場合には、
ステップＳ５２２に進む。なお、ステップＳ５１０の判
断結果が肯定の場合にもステップＳ５２２に進む。

【００７０】ステップＳ５２２では、最前の高さｈ_j-1
を検出したときのペン先位置補正治具からの相対座標を
△ｙとして記憶する。

【００７１】そして、ステップＳ５２２により△ｙが決
まった後は、図１４に示すルーチンにリターンし、ステ
ップＳ４２８へ進み、筆記座標に（△ｘ，△ｙ）を加算
して筆記することになる。

【００７２】なお、上記した本発明の実施例における各
数値は、説明のにために付したものであり、これに限定
されるものではなく、プロッタ装置の設計仕様に対応し
た適正な数値を選択して設定することができる。

【００７３】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００７４】複数の記録ペンを格納しておくペン・スト
ックを備え、ペン・ストックから所望の記録ペンを選択
してキャリッジのペン・ホルダに把持させ、ペン・ホル
ダに把持させた記録ペンにより、記録紙上に画像を記録
するプロッタ装置において、ペン・ホルダの移動可能な
範囲内にペン先位置補正治具を配設し、キャリッジのペ
ン・ホルダがペン・ストックから記録ペンを把持する度
に、ペン・ホルダに把持された記録ペンのペン先を、ペ
ン先位置補正治具に当接させることにより、記録ペンの
ペン先の位置ずれを補正するようにしたため、プロッタ
装置や記録ペンの加工精度や組み付け精度を特別に向上
させる必要なく、しかも簡潔な構成によりコスト高を招
来することなく、確実に記録ペンのペン先の位置ずれを
補正することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるプロッタ装置の記録ペン交換誤差
補正装置を備えたプロッタ装置の外部構成を示す構成説
明図である。

【図２】図１に示されたプロッタ装置におけるキャリッ
ジの駆動機構を示す概略構成説明図である。

【図３】図１に示されたプロッタ装置のペン・ストック
に複数の記録ペンを保持した状態を示す斜視図である。

【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線による断面図である。

【図５】ペン・ホルダのペン把持部を示す斜視図であ
る。

【図６】ペン把持部がペン・ストックから記録ペンを受
け取る状態を示す説明図である。

【図７】ペン把持部がペン・ストックに記録ペンを戻す
状態を示す説明図である。

【図８】ペン把持部がペン・ストックから記録ペンを受
け取った状態を示す側面図である。

【図９】記録ペンの直径が変化したときのペン先の位置
ずれを示す説明図である。

【図１０】（ａ）および（ｂ）はペン先位置補正治具の
平面図および断面図である。

【図１１】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）はペン先位置補
正治具によりペン先の位置ずれを補正する場合の動作順
序を示す説明図である。

【図１２】（ａ）は本発明によるペン先位置補正治具の
第二の実施例を示す斜視図であり、（ｂ）は本発明によ
るペン先位置補正治具の第三の実施例を示す斜視図であ
る。

【図１３】本発明によるプロッタ装置の記録ペン交換誤
差補正装置のブロック構成説明図である。

【図１４】本発明によるプロッタ装置の記録ペン交換誤
差補正装置におけるペン先位置を補正する動作制御を示
すフローチャートである。

【図１５】図１４の一部を詳細に説明するフローチャー
トである。

【符号の説明】

１０プロッタ装置１２キャリッジ１８シート２０ｎペン２１ａペン先２６ペン・ストック２８ペン・ホルダ５０操作パネル５２ペン先位置補正治具５４基盤５６ペン先位置補正孔５６ａ円錐孔５６ｂインク抜き穴５８基盤５９ａ，５９ｂテーパ溝６０基盤６１ａ，６１ｂ垂直壁８０ホスト・コンピュータ８２マイクロ・コンピュータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の記録ペンを格納しておくペン・ス
トックを備え、前記ペン・ストックから所望の記録ペン
を選択してキャリッジのペン・ホルダに把持させ、前記
ペン・ホルダに把持させた前記記録ペンにより、記録紙
上に画像を記録するプロッタ装置において、前記ペン・ホルダの移動可能な範囲内にペン先位置補正
治具を配設し、前記キャリッジの前記ペン・ホルダが前
記ペン・ストックから前記記録ペンを把持する度に、前
記ペン・ホルダに把持された前記記録ペンのペン先を、
前記ペン先位置補正治具に当接させることにより、前記
記録ペンのペン先の位置ずれを補正するようにしたこと
を特徴とするプロッタ装置の記録ペン交換誤差補正装
置。
【請求項２】前記ペン先位置補正治具は、平坦な基盤
の中心部にペン先位置補正孔が穿孔され、前記ペン先位
置補正孔は、上面の開口部の直径より下方に向かって細
径となるようにテーパ状に形成された円錐孔と、下端部
にペン先から垂れたインクを外部に排出するインク抜き
穴とを有する請求項１記載のプロッタ装置の記録ペン交
換誤差補正装置。
【請求項３】前記ペン先位置補正治具は、平坦な基盤
の表面に、上面より下方に向かって狭くなるテーパ溝を
Ｘ方向およびＹ方向に形成した請求項１記載のプロッタ
装置の記録ペン交換誤差補正装置。