JPH0890992A - ノック式ペンシルペンプロッタにおける排芯完了検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ノック式ペンシルペンから残芯を排出する排
芯動作が完了したことをセンサを用いないで検出する。 【構成】 作画ヘッド２のペンホルダ２２が保持するノ
ック式ペンシルペン２０内の芯が短くなると、ノック動
作を行ったとき、鉛筆芯変位管３８内の短芯の後端がチ
ャック部材４８の先端から外れる。コントローラは、こ
の芯切れ状態を検出すると、この短芯の後端とチャック
部材４８の先端との距離Ｋを検出し、チャック部材４８
の先端と鉛筆芯変位管３８の先端との距離Ｌから距離Ｋ
を引いて排出すべき残芯の長さを計算する。コントロー
ラはこの残芯長を給排芯動作用のペン変位量Ｘで割り、
排芯に必要なノック回数を演算する。しかる後にコント
ローラは、ノックによるチャック部材４８の開放動作と
それに続くペンシルペン２０のペン変位量Ｘ分の下降に
よる残芯押し出し動作とから成る給排芯動作を、演算し
たノック回数分行う。コントローラは、給排芯動作が演
算したノック回数分行われると、排芯が完了したものと
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はノック式ペンシルペンを
用いたプロッタにおける排芯完了検出方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】特開平４−１０７１９５号公報には、ペ
ンシルペンを所定の排芯位置に移動し、ペンシルペンか
ら残芯を落下させると、この残芯の落下を排芯センサに
よって検出するようにしたノック式ペンシルペンプロッ
タが開示されている。また、特開昭６２−１５７０００
公報には、替芯を長めに送りだし、残芯排出後に替芯を
規定量に折るようにしたノック式ペンシルペンプロッタ
が開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする問題点】直径０.３ｍｍや０.
５ｍｍの残芯の落下を検出するには、排芯センサに高い
精度が要求され、その取付調整が困難であるとともに、
コスト高の原因となる。また、光センサによって残芯の
落下を検出しようとすると、芯粉や外乱光の影響による
誤作動が生じてしまう。また、替芯を長めに出して折る
場合には、芯の先端がギザギザになるので、書き始めの
線が乱れてしまうという欠陥を有している。本発明は上
記問題点を解決することを目的とするものである。

【０００４】

【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、管状のケースと、内部に複数本の芯を収納する
芯通路を有し、前記ケース内に昇降自在に嵌挿され、ス
プリングによって前記ケース内に支持されたノック管
と、前記ケースに軸方向に連動するように嵌挿配置さ
れ、内部に挿入された芯を前記ノック管が前記ケースに
対して押し下げられると開放し、前記スプリングによっ
て前記ノック管が定位置に復帰すると前記芯を把持する
チャック部材と、前記ケースの先端部に所定範囲内で軸
方向にスライド自在に嵌挿配置され、スプリングの弾発
力によって前記ケースの先端から突出する方向に付勢さ
れ、内部の芯保持部に嵌挿される芯を所定の摩擦力で保
持する鉛筆芯変位管とを備え、前記鉛筆芯変位管が前記
ケースの内部方向に引っ込んだ状態で、前記チャック部
材を開放するとともに前記鉛筆芯変位管がケースから突
出する方向に移動すると、この移動分、前記チャック部
材内の芯の所定量の芯の繰り出し動作が行われるように
したノック式ペンシルペンを、用紙支持面に対してＸＹ
軸方向に相対的に移動可能な作画ヘッドの昇降駆動装置
に連係するペンホルダに保持し、前記作画ヘッドに設け
た上部ノック板に前記ノック管を係合可能とし、前記鉛
筆芯変位管の下端を前記作画ヘッドに設けた下部ノック
板で支持し、前記ペンホルダの下降によって前記チャッ
ク部材の把持する芯を前記鉛筆芯変位管を通じて作画面
に所定の筆圧で圧接し、作画による前記芯の消耗に伴っ
て前記鉛筆芯変位管が前記ケースに対して相対的に引込
み、この引込み量が規定量に達したところで、芯なしを
検出し、前記ペンホルダを上昇させて前記ノック板に前
記ノック管を係合させて前記チャック部材を開放させ、
このときの前記鉛筆芯変位管のケースから突出する方向
への復帰動作によって前記所定量の芯繰り出し動作を行
うようにしたノック式ペンプロッタにおいて、前記鉛筆
芯変位管の保持する芯が短くなり、前記芯繰り出し動作
によって、該芯が前記チャック部材の先端から外れたと
き、この芯切れ状態を前記チャック部材の先端が所定の
圧力で前記短芯の上端に当接するまでの前記ペンホルダ
の所定上昇位置からの下降量によって検出するステップ
と、前記用紙支持面上の測定面上で前記ペンシルペンの
ケースを前記鉛筆芯変位管の保持する短芯の後端に前記
チャック部材の先端が所定の圧力で当接するまで下降
し、このケースの下降量から前記チャック部材の先端と
残芯後端との距離Ｋを検出するステップと、前記チャッ
ク部材の先端と残芯後端との距離Ｋと、前記チャック部
材の先端と鉛筆芯変位管の先端との距離Ｌとから排出す
べき残芯の長さを演算し、この残芯長を給排芯動作用の
ペン変位量Ｘで割って給排芯に必要なノック回数を演算
するステップと、前記作画ヘッドの移動によりペンシル
ペンを給排芯位置に移動し、該位置で前記チャック部材
の開放動作と前記ケースのペン変位量Ｘ分の下降による
残芯押し出し動作を交互に行う給排芯動作を前記ノック
回数分行うステップとからなるものである。

【０００５】

【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。図３において、２はノック
式ペンシルペンプロッタの作画ヘッドであり、用紙載置
部材４上の用紙６に対して、Ｘ−Ｙの２軸方向に相対的
に移動可能に、支持されている。前記作画ヘッド２は、
ＸＹモータＭＸ，ＭＹによって用紙載置部材４上をＸＹ
の２軸方向に駆動されるように構成されている。

【０００６】尚、プロッタは、用紙載置部材４上の用紙
を、Ｘモータによって駆動されるピンチローラ機構によ
ってＸ軸方向に送る用紙駆動型としても良い。前記ＸＹ
モータＭＸ，ＭＹはドライバを介して、コントローラ８
の制御部に接続している。前記作画ヘッド２の基板には
ム−ビングコイルから成る昇降駆動装置１０が固設さ
れ、該駆動装置１０の昇降出力体に、ノック式ペンシル
ペン２０を脱着自在に保持するため公知のペンホルダ２
２が設けられている。

【０００７】前記ヘッド２の基板には、上部ノック板２
６が固設されている。前記上部ノック板２６は、前記ペ
ンホルダ２２に保持されたペンシルペン２０のフラシン
ジ２８の上方に位置して配置され、前記上部ノック板２
６の、前方が開放された溝穴に、ペンシルペン２０のフ
ランジ管３４ｂが遊嵌配置されている。 前記ヘッド２
の基板には、下部ノック板３０が固設され、該下部ノッ
ク板３０は、前記ペンシルペン２０の鉛筆芯変位管３８
のガイドを兼用している。

【０００８】前記下部ノック板３０の、前方が開放され
た溝穴に前記変位管３８の先端突部３８ａがスライド自
在に嵌合し得るように構成され、前記変位管３８の下部
水平面は、前記ノック板３０の溝穴の周囲の段部水平面
に係止されるように構成されている。Ｘ−Ｙプロッタの
機体には、複数のノック式ペンシルペンを保持するスト
ッカ−が配設され、該ストッカ−と前記作画ヘッド２の
ペンホルダ２２との間で、相互にペンシルペンの交換を
自動的に行なうことができるように構成されている。

【０００９】尚、このペンシルペン自動交換の構成は公
知であり、また本願発明の要旨ではないのでその図示及
び説明は省略する。１１はエンコーダ板、１２は光投射
器、１３は光センサであり、これらは、ペンホルダ２２
の位置を電気信号に変換するＺ軸エンコーダを構成して
いる。次に、ノック式ペンシルペン２０の構造を第２図
を参照して説明する。

【００１０】３４はノック機構、３６は芯チャック機
構、３８は鉛筆芯変位管、４０は上部ケース４０ａと下
部ケース４０ｂから成るケ−スである。ノック機構３４
は複数の鉛筆芯４２を保持する芯通路４４を有するノッ
ク管３４ａと、該ノック管３４ａに固定された、フラン
ジ２８が形成されたフランジ管３４ｂとを有している。
芯チャック機構３６は、チャック部材４８と、内ケース
４０ａを介してケ−ス４０に固定され、先端にテーパー
部材５２ａが固設されたチャックケ−ス５２およびチャ
ックスプリング５４を有している。

【００１１】前記チャック部材４８は、先割れ部を有す
る管体４８ａと、該管体４８ａに固定された芯ガイド管
４８ｂと、該芯ガイド管４８ｂに固定された管体４８ｃ
と、該管体４８ｃの上部に固定された漏斗状部材４８ｄ
とから構成され、前記先割れ部は、チャックケース５２
に固設されたテーパー部材５２ａに嵌挿されている。前
記チャック部材４８はチャックスプリング５４の弾発力
によって内部の芯４２を圧着保持している。

【００１２】鉛筆芯変位管３８は、下部ケース４０ｂに
固設された管体５３に上下にスライド自在に嵌挿され、
ペンシルペン２０の先端部を構成しており、その所定の
位置に適当な摩擦力を持って鉛筆芯を保持する環状のゴ
ム体６０が設けられている。前記ゴム体６０の鉛筆芯に
対する摩擦保持力は、変位管３８をケ−ス４０に対して
押し下げようとするスプリング６４の弾力よりも大きく
設定されている。ケ−ス４０に固定された管体６２は鉛
筆芯変位管３８の上部に形成された段部を係止するスト
ッパー面４１を有している。鉛筆芯変位管３８はスプリ
ング６４により下方向に付勢されている。前記ケ−ス４
０には鍔部４０ａが形成されている。前記チャック部材
４８は、漏斗状部材４８ｄを介してノック管３４ａに連
結している。

【００１３】次にノック式ペンシルペンの作用を説明す
る。芯通路４４内に保持された１本の鉛筆芯４２は芯チ
ャツク部材４８の上部に形成された漏斗状部材４８ｄか
ら芯チャツク部材４８の芯通路内に取りこまれる。この
取り込まれた鉛筆芯４２をここでは第１の鉛筆芯４２ａ
とする。ここで、ノック機構３４を１回または複数回上
下すなわち、チャック部材４８を開放及び把持動作を行
わせることにより、第１の鉛筆芯４２ａは芯チャック機
構３６のチャック部材４８に把持される。

【００１４】この時、第１の鉛筆芯４２ａの先端は、一
般的には鉛筆芯変位管３８のゴム体６０の上端に当接し
ている。この状態で鉛筆芯変位管３８をケース４０に対
して上下動させることにより第１の鉛筆芯４２ａは徐々
に繰り出される。このことを、さらに詳しく言えば、こ
のペンシルペン２０の芯チャック機構３６は、鉛筆芯を
把持した状態において、鉛筆芯を取り出す方向と鉛筆芯
を押しもどす方向には極めて強い保持力を有するように
構成されている。

【００１５】従って、鉛筆芯変位管３８が上方向に移動
する時には第１の鉛筆芯４２ａは、チャック部材４８に
把持されているので第１の鉛筆芯４２ａは、変位せず、
従って、鉛筆芯変位管３８が第１の鉛筆芯４２ａに対し
て位置変化する。この状態からチャック部材４８を開放
すると、鉛筆芯変位管３８は、スプリング６４の弾発力
により元の位置に復帰する。このとき、ゴム体６０の摩
擦力により第１の鉛筆芯４２ａが変位管３８の上下スト
ロ−ク分だけ引き出される。

【００１６】第１の鉛筆芯４２ａがペンシルペン２０の
先端から出ると記録を行うことができる。記録に応じて
第１の鉛筆芯４２ａが消耗して、その後端が芯チャツク
機構３６を脱すると最早記録を行うのに適さない。この
ような場合にはこの第１の鉛筆芯４２ａ、即ち、残芯を
除去しなければならない。

【００１７】この参考例のペンシルペンの芯チャック機
構３６は記録品質を良好に保つためその把持開放動作が
定位置で行われる構成を有しているのでそれ自体鉛筆芯
を繰り出す作用を有していない。従って第１の鉛筆芯４
２ａが消耗し、芯チャック機構３６を脱し、第２の鉛筆
芯４２ｂがそれぞれ追随し、該第２の鉛筆芯４２ｂが芯
チャック機構３６に把持された状態でノック機構３４を
作用させたとしても第１の鉛筆芯４２ａを除去すること
はできない。ここで、第１の鉛筆芯４２ａは鉛筆芯変位
管３８のゴム体６０に所定の摩擦力で支持されている。

【００１８】今、第１の鉛筆芯４２ａと第２の鉛筆芯４
２ｂが図１０ｂの状態すなわち、第１の鉛筆芯４２ａが
芯チャック機構３６を脱しかつ第２の鉛筆芯４２ｂが第
１の鉛筆芯４２ａの後端に接した状態にあるとする。こ
こで、鉛筆芯変位管３８をスプリング６４に抗して所定
量押し上げる。鉛筆芯変位管３８の上昇とともにそのゴ
ム体６０の摩擦力により支持された第１の鉛筆芯４２ａ
も所定量上昇しようとするが、第１の鉛筆芯４２ａの後
端に接する第２の鉛筆芯４２ｂが芯チャツク機構３６に
把持された状態にあるので、第１の鉛筆芯４２ｂは上昇
せずその位置にとどまる。

【００１９】そのため、第１の鉛筆４２ａは鉛筆芯変位
管３８に対し繰り出し方向に相対的に進出する。この時
点で鉛筆芯変位管３８をもとの位置にもどせば第１の鉛
筆芯４２ａの後端と第２の鉛筆芯４２ｂとの間に所定量
（鉛筆芯変位管３８の上昇分）の空間が生じる。この状
態でノック管３４ａを押し下げる。芯チャック機構３６
は開放され、第２の鉛筆芯４２ｂが重力により落下し、
第１の鉛筆芯４２ａの後端に接する。次々とこの二つの
動作すなわち鉛筆芯変位管３８の押し上げ動作とノック
機構３４の押し下げ動作を行わせることにより第１の鉛
筆芯４２ａを除去することができる。１５は、排芯容器
であり、作画ヘッド２の移動可能領域内の、作図範囲外
に配設されている。

【００２０】次に上記ノック式ペンシルペン２０を作画
ヘッド２のペンホルダ２２に保持した状態におけるＸＹ
プロッタの動作について図１に示すフローチャートを参
照して説明する。図４Ａは、昇降駆動装置１０によって
ペンホルダ２２を上昇し、ペンシルペン２０のフランジ
２８をノック板２６に当て、更にペンホルダ２２を上昇
させて、ノック動作を行った直後のペンシルペン２０の
状態を示している。

【００２１】作図中、昇降駆動装置２２は、ペンホルダ
２２を下降方向に付勢する。この付勢力によってペンシ
ルペン２０の先端から突出する芯４２ａは用紙６に所定
の筆圧で圧接する。作図中（ステップ１）の芯４２ａの
消耗に伴って、ケース４０は下降し、その分ケース４０
は下降し、鉛筆芯変位管３８は、図４，Ｂに示すように
スプリング６４の弾発力に抗して、ケース４０内に引っ
込む。

【００２２】芯４２ａが消耗し、鉛筆芯変位管３８がケ
ース４０内に引込み、ケース４０が所定のペンアップ位
置から所定のペン変位量Ｘほど下降すると、「芯無し」
状態となる。このペン変位量Ｘは、ペンアップ状態にお
けるケース４０の下端とノック板３０の上面との間の距
離を考慮して予め適宜な値に設定されている。このと
き、コントローラ８は、芯無しを判断する（ステップ
２）。次にコントローラ８は、昇降駆動装置１０を制御
してケース４０を上昇し、フランジ２８をノック板２６
に押し付けて、フランジ２８を押し下げ、ノック動作を
行う（ステップ３）。このノック動作により、チャック
部材４８による芯４２ａの把持が解除され、鉛筆芯変位
管３８は、ゴム体６０によって芯４２ａを保持した状態
でスプリング６４の弾力により、ケース４０に対して、
ストッパー面４１に係止されるまでペン変位量Ｘに相当
する距離Ｘほど下降し、芯の繰り出しが行われる。

【００２３】ケース４０の下降量は、エンコーダ板１１
と、光センサ１３及び光投射器１２とから成るＺ軸エン
コーダによって電気信号に変換され、ペンの高さ信号と
してコントローラ８にフィードバックされる。図５Ａ
は、芯４２ａが短くなり、これによってノック動作後
に、芯４２ａの後端がチャック部材４８から外れた「芯
切れ」状態を示している。作図中におけるノック部材動
作は高速で行われる。高速でノック管３４ａが上昇し、
チャク部材４８が開いた瞬間、鉛筆芯変位管３８は、チ
ャック部材４８より芯を引き出す。このとき、新芯は、
ケース４０の上昇運動のイナーシャによって、チャック
部材４８からは出てこない。

【００２４】図５Ａのペンアップ状態から、ケース４０
を下降し、ペンダウンを実行すると、所望の筆圧を得ら
れないまま、ケース４０はある量下降する。コントロー
ラ８は、ノック動作後に、所定のペンアップ位置から、
所定の筆圧を得られずにケース４０が規定量Ｘ１ほどダ
ウンしたことを検出すると、「芯切れ」と判断し（ステ
ップ４）、給芯動作に移行する。コントローラ８は、筆
圧の有無及び大きさを、昇降駆動装置１０の電流の大き
さを示す筆圧フィードハック信号によって検出する。
上記規定量Ｘ１は、所定のペン変位量Ｘに対し、「Ｘ≧
Ｘ１」の範囲で任意の量に設定することができる。コン
トローラ８は、ステップ４で芯切れを判断すると、残芯
長さの検出を行う（ステップ３）。これは、まず、図６
Ａに示す所定のペンアップ位置からペン２０をダウンさ
せ、図６Ｂに示すように、チャック部材４８の先端を残
芯４２の後端に付き当てる。

【００２５】チャック部材４８先端が残芯４２ａ後端に
突き当った位置は、筆圧が急激に増大した位置を検出す
ることにより、判断する。この動作は、用紙載置部材４
上の用紙６即ち図面上でも構わないが、図面を汚す可能
性や紙厚等により不安定な状態となるため、作図範囲外
の排芯場所付近で行うことが望ましい。コントローラ
は、上記動作によってペンアップ状態での、チャック部
材４８先端と、先端が用紙載置部材４に当接する残芯４
２ａの後端との距離を「Ｋ」として記憶する。次にコン
トローラは、ノック回数の計算を行う（ステップ６）。

【００２６】図７乃至図９において、鉛筆芯変位管３８
がスプリング６４の弾力によって、ケース４０のストッ
パー面４１に係止されたノック後の状態において、チャ
ック部材４８の先端から、鉛筆芯変位管３８の先端まで
の距離をＬとする。この距離Ｌはコントローラが予め認
識している。コントローラは、（Ｌ−Ｋ）／Ｘを計算
し、その値をノック回数とする。上記（Ｌ−Ｋ）は排出
すべき残芯の長さとなる。尚、図２及び図８に示すよう
に、鉛筆芯変位管３８の先端部に芯の滑り止め用のゴム
体６０が設けられている場合には、残芯４２ａは、ゴム
体６０から外れた瞬間に落下するので、次の計算式でノ
ック回数を計算することが望ましい。

【００２７】（Ｌ−Ｋ−Ｋ２）／Ｘ＝ノック回数 ここで、Ｋ２は、ゴム体６０の下端と鉛筆芯変位管３８
の下端との間の距離である。尚、チャック機構の構成
上、図９に示すように、チャック部材４８を閉じて芯４
２ｂを保持する場合に、繰り出した芯４２ｂを引き戻す
ものがあるが、この引き戻し距離Ｐは極めて微少（０.
６mm以下）であるから、計算上は考慮する必要はない
が、ノック回数を計算するに際し、ペン変位量Ｘから引
き戻し距離Ｐを差し引いて計算しても良い。次に、コン
トローラ８は、チャック部材４８に替芯が有るか否か判
断する（ステップ７）。これは、ステップ５における残
芯長さ検出後に、その検出位置で、第１回目のノック動
作を実施し、ペンダウンを実行する。チャック部材４８
内部に替芯４２ｂが残ってない場合や、ペン２０に故障
が発生した場合には、替芯が繰り出されないので、筆圧
が急激に増大することなく、ペン変位量Ｘのペンダウン
が実行される。

【００２８】この場合には、コントローラ８は、替芯が
無いと判断する。コントローラ８は、ペン２０がペン変
位量Ｘほどペンダウンする手前で、筆圧の急激な増大が
あった場合には、替芯有りを判断する。コントローラ８
は、ステップ７で否定を判断すると、次に、ペンストッ
カーが替えペンを保持しているかどうか判断し（ステッ
プ１０）、肯定を判断すると、ペン交換を実施する（ス
テップＢ）。また、ステップ１０で否定を判断すると、
作図を中断し（ステップ１１）、操作パネルの表示装置
に給排芯異常発生を表示する（イテップ１２）。尚、替
芯チェック動作を数回繰り返し、連続して動作不良が検
出された場合に、ペン交換を実施するようにしても良
い。

【００２９】ステップ７で肯定を判断すると、コントロ
ーラは、給排芯動作を行う。この動作は、作図ヘッド２
を移動させて、ペン２０を排芯容器１５の直上に位置さ
せ、ノック動作と、残芯の押し出し動作を交互に繰り返
しつつ、決定したノック回数分の給排芯動作を実施す
る。この給排芯動作を、図１０を参照して説明する。芯
切れの図１０ａの状態からノック動作でチャック部材４
８による替芯の把持を解放し、替芯４２ｄを落下させ
て、残芯４２ａの後端と替芯４２ｂ先端を一致させる
（図１０ｂ参照）。次に、ペン変位量Ｘ分の動作によっ
て、替芯４２ｂで、鉛筆芯変位管３８内の残芯４２ａを
Ｘ分、排出方向に送り出す（図１０ｃ参照）。 この状
態から所定位置までペンアップさせ（図１０ｄ参照）、
且つ、ノック動作でチャック部材４８を開き、替芯４２
ｂを落下させ、残芯４２ａ後端と替芯４２ｂ先端を一致
させる（図１０ｅ参照）。

【００３０】そして、ペンダウンを行って替芯４２ｂで
残芯を押し出す。この動作を繰り返すことにより、替芯
４２ｂを繰り出し、残芯４２ａを排出する。今、Ｌを１
５ｍｍ，Ｋを４ｍｍ，Ｋ２を２ｍｍ，Ｘを４ｍｍとする
と、上記のノック回数を求める式から、 となり、図１１に示すように、３回目の給排芯動作に、
１ｍｍ以上の残芯の押し出し動作を実施すれば完全に残
芯の排出が完了することになる。

【００３１】

【効果】本発明は上述の如く構成したので、センサレス
により、正確に残芯排出の完了を検出することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】コントローラの動作を示すフローチャートであ
る。

【図２】ノック式ペンシルペンの断面図である。

【図３】プロッタの側面図である。

【図４】ペンシルペンの動作説明図である。

【図５】ペンシルペンの動作説明図である。

【図６】ペンシルペンの動作説明図である。

【図７】ペンシルペンの動作説明図である。

【図８】ペンシルペンの動作説明図である。

【図９】ペンシルペンの動作説明図である。

【図１０】ペンシルペンの動作説明図である。

【図１１】ペンシルペンの動作説明図である。

【符号の説明】

２ 作画ヘッド ４ 用紙載置部材 ８ コントローラ １０ 昇降駆動装置 １１ エンコーダ板 １２ 光投射器 １３ 光センサ ２０ ペンシルペン ２２ ペンホルダ ２６ ノック板 ３０ 下部ノック板 ３４ ノック機構 ３４ｂ フランジ管 ３８ 鉛筆芯変位管 ４０ ケース ４１ ストッパー面 ４８ チャック部材 ５２ チャックケース ５２ａ テーパー部材 ６２ 管体

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管状のケースと、内部に複数本の芯を収
   納する芯通路を有し、前記ケース内に昇降自在に嵌挿さ
   れ、スプリングによって前記ケース内に支持されたノッ
   ク管と、前記ケースに軸方向に連動するように嵌挿配置
   され、内部に挿入された芯を前記ノック管が前記ケース
   に対して押し下げられると開放し、前記スプリングによ
   って前記ノック管が定位置に復帰すると前記芯を把持す
   るチャック部材と、前記ケースの先端部に所定範囲内で
   軸方向にスライド自在に嵌挿配置され、スプリングの弾
   発力によって前記ケースの先端から突出する方向に付勢
   され、内部の芯保持部に嵌挿される芯を所定の摩擦力で
   保持する鉛筆芯変位管とを備え、前記鉛筆芯変位管が前
   記ケースの内部方向に引っ込んだ状態で、前記チャック
   部材を開放するとともに前記鉛筆芯変位管がケースから
   突出する方向に移動すると、この移動分、前記チャック
   部材内の芯の所定量の芯の繰り出し動作が行われるよう
   にしたノック式ペンシルペンを、用紙支持面に対してＸ
   Ｙ軸方向に相対的に移動可能な作画ヘッドの昇降駆動装
   置に連係するペンホルダに保持し、前記作画ヘッドに設
   けた上部ノック板に前記ノック管を係合可能とし、前記
   鉛筆芯変位管の下端を前記作画ヘッドに設けた下部ノッ
   ク板で支持し、前記ペンホルダの下降によって前記チャ
   ック部材の把持する芯を前記鉛筆芯変位管を通じて作画
   面に所定の筆圧で圧接し、作画による前記芯の消耗に伴
   って前記鉛筆芯変位管が前記ケースに対して相対的に引
   込み、この引込み量が規定量に達したところで、芯なし
   を検出し、前記ペンホルダを上昇させて前記ノック板に
   前記ノック管を係合させて前記チャック部材を開放さ
   せ、このときの前記鉛筆芯変位管のケースから突出する
   方向への復帰動作によって前記所定量の芯繰り出し動作
   を行うようにしたノック式ペンプロッタにおいて、前記
   鉛筆芯変位管の保持する芯が短くなり、前記芯繰り出し
   動作によって、該芯が前記チャック部材の先端から外れ
   たとき、この芯切れ状態を前記チャック部材の先端が所
   定の圧力で前記短芯の上端に当接するまでの前記ペンホ
   ルダの所定上昇位置からの下降量によって検出するステ
   ップと、前記用紙支持面上の測定面上で前記ペンシルペ
   ンのケースを前記鉛筆芯変位管の保持する短芯の後端に
   前記チャック部材の先端が所定の圧力で当接するまで下
   降し、このケースの下降量から前記チャック部材の先端
   と残芯後端との距離Ｋを検出するステップと、前記チャ
   ック部材の先端と残芯後端との距離Ｋと、前記チャック
   部材の先端と鉛筆芯変位管の先端との距離Ｌとから排出
   すべき残芯の長さを演算し、この残芯長を給排芯動作用
   のペン変位量Ｘで割って給排芯に必要なノック回数を演
   算するステップと、前記作画ヘッドの移動によりペンシ
   ルペンを給排芯位置に移動し、該位置で前記チャック部
   材の開放動作と前記ケースのペン変位量Ｘ分の下降によ
   る残芯押し出し動作を交互に行う給排芯動作を前記ノッ
   ク回数分行うステップとからなる排芯完了検出方法。
2. 【請求項２】 前記残芯長を演算する要素として、前記
   鉛筆芯変位管内のゴム体の下端と該鉛筆芯変位管の下端
   との距離Ｋ２を加え、前記ノック回数を（Ｌ−Ｋ−Ｋ
   ２）／Ｘの式から求めるようにしたことを特徴とする請
   求項１に記載のノック式ペンシルペンプロッタにおける
   排芯完了検出方法。