JPH0911691A - プロッタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 筆記具とその記録に関わる記録媒体との間の
距離を一定にして記録を行なう必要のあるプロッタにお
いて、比較的簡単な構成で適正距離を維持できる装置を
提供する。 【構成】 筆記具ブロックに距離センサを設け、この距
離センサを用いてあらかじめ記録すべき軌跡に関する凹
凸状態を測定し、この測定結果に基づき筆記具を上下動
させて筆記具の高さを適正なものに維持するようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、信号に応じて媒体上に
記録を行なうプロッタ装置に関するもので、特に記録媒
体と筆記具との間の距離を適正に保持した状態で記録を
行なう必要のあるプロッタ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】特殊なインク例えば導電性インクを使用
して記録を行なう形式のプロッタでは、特殊なインクに
よる描画線が一定の太さ及び厚みで描かれなければなら
ない。一般に、記録媒体が載置または保持される記録面
は数十ミクロン程度の凹凸が生じている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような記録面上に
記録媒体を置いて、例えば特殊なインクを吐出しながら
記録を行なうように構成したとすると、吐出された特殊
なインクが記録媒体と筆記具との高さ変動にともなって
散逸したり集中したりして描画線の太さあるいは厚みが
一定のものとならない。このような点を改善するため
に、記録面の平滑度を向上させる努力が成されたり、あ
るいは記録面と筆記具との高さを所定の間隔毎にあらか
じめ測定しこれらの測定データに基づいて筆記具の高さ
を調整するようになしたものもあったが、より精密に筆
記具の高さ調整を行なうことには不十分な点があった。
この発明は、この点に鑑み成されたもので、記録面上の
記録媒体と筆記具との間の距離を一定に保ちながら記録
を行なうことが可能なプロッタ装置を提供するものであ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】このため、この発明で
は、信号に応じてＸ及びＹ方向に移動する筆記具を有し
た筆記具ブロックと、この筆記具ブロックを信号に応じ
てＺ方向に上下動する上下移動部とを有し、信号に応じ
て上記筆記具をＸ、Ｙ及びＺ方向に移動して記録媒体に
所望の図形を記録するプロッタ装置において、上記筆記
具ブロックに設けられ、該筆記具ブロックと上記記録媒
体との間の距離を測定する距離センサと、記録すべき描
画線データを格納するメモリと、該メモリに格納された
描画線データを読みだし、上記筆記具ブロックの距離セ
ンサを該描画線データに基づき運動させ、記録すべき描
画線の高さデータを測定する高さデータ測定手段と、該
高さデータ測定手段によって測定されたデータに基づき
上記筆記具ブロックを上下動させながら上記筆記具によ
り上記描画線を記録する記録手段と、を設けた。

【０００５】

【作用】実際の描画線を描く前に、当該描画線の軌跡上
に筆記具ブロックの距離センサを合致させて当該軌跡の
凹凸情報を得る。そして、この凹凸情報に基づいて筆記
具ブロックの筆記具を上下動させながら描画線を描く。
これにより、一定の距離を保持した状態で記録を行なう
ことができ、一定の幅及び厚みの描画線を描くことがで
きる。

【０００６】

【実施例】以下、本発明を図面の１実施例を参照して説
明する。図１はこの発明のプロッタ装置の要部の構成を
示す構成説明図、図２は図１のプロッタ装置の高さデー
タを示す説明図、図３は図２のデータに基づいて筆記具
の高さを上下動させるデータを示す説明図、図４は図１
の装置の筆記具の基準高さ調整方法を示す説明図、図５
は筆記具の基準高さ調整の別の方法を示す説明図であ
る。図において、１０はプロッタ、１１は記録面、１２
はＹバー、１３は筆記具ブロック、１４はこの筆記具ブ
ロック１３の上下移動部、１５は距離センサとしての変
位センサ、１６は筆記具の上下機構、１７は筆記具、１
８は高さ調整ブロック、１９は電気回路部である。

【０００７】まず、図１を参照して本発明に係るプロッ
タ装置を説明する。このプロッタ１０は記録面１１上に
記録媒体（破線で示している。）を載置する形式のプロ
ッタである。このプロッタ１０には、制御手段１９１か
らのＸモータ１９４への信号に応じてＸ軸方向に移動す
るＹバー１２が備えられている。そして、このＹバー１
２には、制御手段１９１からのＹモータ１９６への信号
に応じてこのＹバー１２に沿ってＹ軸方向に移動する筆
記具ブロック１３が備えられている。

【０００８】この筆記具ブロック１３には、制御手段１
９１からの上下移動モータ１９８への信号に応じて上下
動する上下移動部１４が備えられている。そして、この
上下移動部１４には、記録面１１上に載置された記録媒
体との距離を測定するための変位センサ１５と上下機構
１６を介して取り付けられる筆記具１７とが設けられて
いる。なお、ここで、１９５、１９７はそれぞれＸモー
タ１９４、Ｙモータ１９６の回転数を検出するＸエンコ
ーダ、Ｙエンコーダである。

【０００９】次に、以上の構成の装置の動作を説明す
る。筆記具１７は、図４に示されているようにインク供
給管１７１を介してインクが補充され所定のタイミング
でこのインクを吐出して記録を行なうものである。この
ようなインク吐出筆記具を用いた場合、記録すべき記録
媒体の表面とこの筆記具の先端吐出口との間の距離を所
定値に維持することが必要である。従って、この装置で
は、まず筆記具１７の上下移動部１４の保持高さの調整
を行なう。この保持高さの調整は、図１の高さ調整ブロ
ック１８に筆記具ブロック１３の上下移動部１４を位置
づけることにより行なわれる。

【００１０】図４は、制御手段１９１の指令に基づくＸ
モータ１９４及びＹモータ１９６の動作により筆記具ブ
ロック１３の上下移動部１４を高さ調整ブロック１８に
位置づけた状態を示したものである。高さ調整ブロック
１８は第１基準高さ１８１と第２基準高さ１８２を有し
ており、その段差ｈがこの筆記具１７の適正保持高さに
一致している。変位センサ１５により上下移動部１４を
所定の高さＨに維持する。

【００１１】変位センサ１５は、この実施例装置ではキ
ーエンス社ＬＴ８０００を用いており、そのセンサ中心
（ＳＣ）からレーザー光を発射し目標物からの反射光を
得、その焦点距離に基づき目標物までの距離を測定する
ものである。そして、この変位センサ１５からの測定距
離信号Ｓｖが制御手段１９１（図１）に入力され、上下
移動部１４の上下動作を行なう上下移動モータ１９８の
制御に利用される。このようにして、この装置の上下移
動部１４は一定の高さＨに維持される。

【００１２】さて、このようにして上下移動部１４が一
定の高さＨに位置づけられると、オペレータはこの上下
移動部１４の上下機構１６を動作する。この上下機構１
６は上下調整つまみ１６２をゆるめることにより筆記具
１７を保持するホルダ１６１を上下に移動することがで
きるよう構成されている。上下調整つまみ１６２をゆる
めホルダ１６１とともに筆記具１７を下降させてこの筆
記具１７の先端を第２基準高さ１８２に当接させる。そ
して、上下調整つまみ１６２を逆に回しホルダ１６１を
固定する。これにより、筆記具１７の先端は適正高さｈ
に調整される。変位センサ１５を用い、上下移動部１４
を一定の高さＨに位置づけている限り、筆記具１７を適
正高さ距離に維持することができる。

【００１３】以上の位置調整が完了したのち記録動作が
開始するが、この実施例装置では、この記録動作に先立
ち、線分が記録されるべき記録媒体の凹凸状態の測定を
行なう。今、図１に示す点Ａから点Ｂまでの曲線を描く
場合を考える。この曲線データは、一般には画像データ
出力装置などから供給される。まず、この曲線データに
したがい、始点である点Ａの直上に上下移動部１４の変
位センサ１５のセンサ中心ＳＣを位置づける。この時の
変位センサ１５の高さは先に調整した高さＨのままであ
る。そして、この変位センサ１５のセンサ中心ＳＣをこ
の曲線データにしたがって終点である点Ｂまでその高さ
（センサ中心ＳＣから直下の記録媒体までの距離）を測
定しながら移送する。

【００１４】図２は、この時の変位センサ１５の出力信
号Ｓｖをプロットしたものである。点Ａ、点Ｂ及びその
中間位置付近が凸に、それらの各中間部が凹となってい
る。このセンサ出力Ｓｖは、適当な時間間隔でサンプリ
ングされ図示しないＡＤ変換器によりデジタル値に変換
されて制御手段１９１のメモリに格納される。

【００１５】次いで、制御手段１９１は、筆記具１７の
先端中心（ＰＣ）をこの曲線の始点Ａに位置づける。そ
して、そのメモリから変位センサ１５が読み取ったデー
タを読みだして、図３に示す信号を上下移動モータ１９
８に付与しながらこの曲線に沿って筆記具１７を移動さ
せて記録を行なっていく。これにより、筆記具１７の先
端と記録すべき曲線に対応する記録媒体との距離を適正
距離ｈに維持しながら記録を行なうことができる。

【００１６】図５は、筆記具１７の別の高さ調整例を示
すものである。この例では、平滑に形成された高さ調整
ブロック１８に圧力センサ１８３を埋め込んでいる。ま
た、ホルダ１６１の上下機構１６は、図示してはいない
が、ホルダ１６１の付け根及び上下調整つまみ１６２の
軸に互いに噛み合うネジ切りが施されており、上下調整
つまみ１６２を回すことにより筆記具１７を保持するホ
ルダ１６１を上下動させるとともに位置づけすることが
可能なように構成されている。

【００１７】筆記具ブロック１３は、図５に示すように
変位センサ１５のセンサ中心ＳＣを高さ調整ブロック１
８の平滑面上に、筆記具１７の先端を高さ調整ブロック
１８の圧力センサ１８３上に位置づける。この段階で、
変位センサ１５を作用させて上下移動部１４の高さを
（Ｈ−ｈ）に維持する。次いで、上下機構１６の上下調
整つまみ１６２を回して筆記具１７を徐々に下降させて
いく。この実施例装置では、図示してはいないが筆記具
１７の先端が圧力センサ１８３に接触するとブザーが鳴
る構成となっており、オペレータはこのブザー音を聞い
た時点でその下降を停止する。そして、変位センサ１５
に基づきこの上下移動部１４をｈだけ上昇させることで
筆記具１７を適正高さに調整することができる。

【００１８】以上の実施例については、記録媒体が記録
面に不動に載置され、筆記具ブロックがＸＹ方向に移動
する形式のプロッタ装置を説明した。この発明は、これ
とは別に、記録媒体がＸ方向に、筆記具ブロックがＹ方
向にそれぞれ移動する形式のプロッタ装置にも同様に適
用することができる。

【００１９】

【発明の効果】以上、この発明によれば、記録媒体との
間隔を適正な値にする必要のある筆記具について、比較
的簡単な構成で適正高さに維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の第１実施例に係るプロッタの
構成説明図である。

【図２】図２は、記録すべき描画線に対する記録媒体の
凹凸測定図である。

【図３】図３は、図２の測定結果に基づく制御図であ
る。

【図４】図４は、本発明の筆記具高さ調整方法の説明図
である。

【図５】図５は、本発明の別の筆記具高さ調整方法の説
明図である。

【符号の説明】

１０：プロッタ １２：Ｙバー １３：筆記具ブロック
１４：上下移動部 １５：変位センサ １６：上下調整機構 １７：筆記具 １８：高さ調整ブロック

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】記録媒体に対して、信号に応じて相対的に
   Ｘ及びＹ方向に移動する筆記具を有した筆記具ブロック
   と、この筆記具ブロックを信号に応じてＺ方向に上下動
   する上下移動部とを有し、信号に応じて上記筆記具を上
   記記録媒体に対し相対的にＸ、Ｙ及びＺ方向に移動して
   該記録媒体に所望の図形を記録するプロッタ装置におい
   て、 上記筆記具ブロックに設けられ、該筆記具ブロックと上
   記記録媒体との間の距離を測定する距離センサと、 記録すべき描画線データを格納するメモリと、 該メモリに格納された描画線データを読みだし、上記筆
   記具ブロックの距離センサを該描画線データに基づき運
   動させ、記録すべき描画線の高さデータを測定する高さ
   データ測定手段と、 該高さデータ測定手段によって測定されたデータに基づ
   き上記筆記具ブロックを上下動させながら上記筆記具に
   より上記描画線を記録する記録手段と、 を有したプロッタ装置。
2. 【請求項２】請求項１記載のプロッタ装置において、 上記筆記具ブロックの筆記具の保持高さを調整する高さ
   調整手段を設け、 第１基準高さと第２基準高さとを有した高さ調整ブロッ
   ク上に、上記筆記具ブロックの距離センサ及び筆記具を
   それぞれ対応させて位置づけ、 距離センサとこれに対応する第１基準高さとの距離を所
   定の値とするよう上記上下移動部を作用させて上記筆記
   具ブロックの高さを所定の高さとし、 上記筆記具については上記高さ調整手段を作用させて該
   筆記具の先端をそれに対応する第２基準高さに当接させ
   て、筆記具ブロックにおける筆記具の保持高さを調整す
   る手段を有したプロッタ装置。
3. 【請求項３】請求項１記載のプロッタ装置において、 上記筆記具ブロックの筆記具の保持高さを調整する高さ
   調整手段を設け、 基準高さに調整されるとともに圧力センサを有した高さ
   調整ブロック上に、上記筆記具ブロックを位置づけ該基
   準高さ面に距離センサを該圧力センサ上に筆記具をそれ
   ぞれ対応させ、 上記筆記具の高さ調整手段を作用させ、上記筆記具を上
   記圧力センサに当接させたときの上記距離センサの出力
   高さを検出し、この出力高さに所定の高さを加えて、筆
   記具ブロックにおける筆記具の保持高さを調整する手段
   を有したプロッタ装置。