JPS5815042B2 - 多箇所入力記録計 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は多箇所入力針に関するものである。

一般に、多箇所入力記録計としては自動平衡式記録計が
広く用いられており、従来のこの種記録計としては、第
５図Ｂに示すように順次切換えられる入力順に平衡操作
を行ってその入力順に打点記録を施すタイプのものがあ
り、このタイプの記録計は、例えば各箇所からのデータ
ｅ１乃至ｅｎの有する入力値がｅ２〈ｅｎ＜ｅｌくｅ３
の関係があると仮定して、夫々の入力される順序がｅｌ
。

ｅ２ ＊ ｅ３ ｓ ｅｎの順であるとすれば、まずｅ
ｌが入力されて記録ヘッド４′が目盛盤２′に沿って滑
動し、平衡位置で記録紙５′上に記録が施される。

次にｅ２が入力されると、ｅ２はｅｌに比し低い値を有
しているところから記録ヘッド４′は目盛盤２′のＨｉ
ｇｈ側からＬｏｗ側に滑動し、平衡位置で記録が施され
、更に次に入力されるｅ３は高い入力値を有しているの
で記録ヘッドは目盛盤２′のＬｏｗ側からＨｉｇｈ側に
滑動し、ふたたび高い指示目盛位置で平衡して記録が施
される。

このように入力データｅｎに至るまで個々のデータ毎に
記録ヘッド４′はＬｏｗ側からＨｉｇｈ側へ、又はＨｉ
ｇｈ側からＬｏｗ側へと移動するものである。

従ってこのようなタイプの記録計は記録と次の記録との
間の時間間隔を大きく取ることができるようなデータの
入力に対しては低速駆動をすれば良いのであるから問題
はないが、実験に用いられる記録計のように微細な変化
を記録する必要がある記録計においては時間間隔を小さ
くするために高速駆動させなければならず、高速にすれ
ばするほど機構負荷が増大してしまうという問題点があ
った。

また、こうした問題点を解決するために第５図Ａに示す
タイプの記録計が提案されている。

このタイプの記録計は、記録ヘッドを所定の一方向に滑
動させると共に、入力される全データの入力値を同時に
比較回路に印加し、上記記録ヘッドの移動と比例して電
圧抵抗値等が変化する基準値発生装置からの基準値と一
致した入力値を有するデータを記録させる構成として、
目盛盤に沿って記録ヘッドが一方向に一回移動する間に
入力された全データの一回分の記録が行なわれるもので
ある。

従って、前者のタイプの記録計に比し高速化を図るこ出
ができるものであり、本発明はこのタイプの記録計にお
いて、記録ヘッドの移動の合理化を行って更に高速化を
図ることを目的とするものである。

すなわち本発明は、多数のデータが入力される記録計で
あって、記録紙の走行方向と略直交する方向に移動して
該記録紙の入力に応じた記録’ＥＭす記録ヘッドを有し
ており、この記録ヘッドは入力とは無関係に所定の一方
向に移動せしめられ、該記録計に入力された全データの
人力値は同時に夫々の比較回路に印加せしめられると共
に、上記記録へ゛ノドの移動量と比例して電圧、抵抗値
等が変化する基準値発生装置からの基準値が上記全比較
回路に印加せしめられ、記録ヘッドが移動する間に上記
基準値と一致する入力値を有するデータが記録せしめら
れる構成とし、記録ヘッドが一方向に一回移動する毎に
入力されている全データの夫々−回分の記録が行なわれ
る記録計において、前記各比較回路の出力がそれぞれ入
力され、記録に必要な時間が経過後にセット信号を出力
する複数の遅延回路と、この各遅延回路の出力するセッ
ト信号がそれぞれ入力され、そのセット信号を受けた時
点から所定期間出力を維持する複数のフリップフロップ
さ、この各フリップフロップの全出力を入力し、前記記
録ヘッドの移動方向を反転させる信号を出力するアンド
回路と、を具備することを特徴とするものである。

次に、本発明に係る多箇所入力記録計を、入力データと
しての電圧アナログ信号が用いられる記録計に応用した
第１の実施例を図面について説明する。

図中１は記録計で前面上部には指示目盛盤２が左右に渡
設されており、この目盛盤２の背部には該目盛盤２を指
し示す指針３及び打点機構を有する記録ヘッド４が上記
目盛盤２に沿って移動自在に設けられている。

更に記録ヘッド４の下部には感熱記録紙５が張設されて
おり、この記録紙５はスプロケット６．６により上記記
録ヘッド４の移動方向と直向する方向に走行し、□記録
紙収納部γに収納せしめられるようになっている。

上記記録ヘッド４は電気信号を熱信号に変換して作られ
た発熱パターンを感熱記録紙５に接触させて記録する所
謂サーマルヘッドが用いられており、この記録ヘッド４
には印点記録用のドツトと印字記録用の数字パターンと
が隣接して形成されている。

この記録ヘッド４は上記記録紙５の走行方向と直交する
方向に渡設されている操作軸８上に滑動自在として支持
されており、又、この操作軸８と平行に基準値発生装置
としての摺動抵抗９が渡設されている。

更に、上記操作軸８における目盛盤２のＨｉｇｈ側端部
附近にはマイクロスイッチ１０が設けられており、この
マイクロスイッチ１０は上記記録ヘッド４が目盛盤２の
Ｈｉｇｈ側端部に位置した際に、該記録ヘッド４に当接
されてＯＮせしめられるように設定されている。

然して上記記録ヘッド４は第３図に示す回路１１により
駆動されており、この回路１１を以下に説明する。

図において８１乃至Ｓｎは入力データｅ１乃至ｅｎを順
次切り換える入力切換スイッチ、１２はその入力切換ス
イッチ８１〜Ｓｎにより切り換えられたデータｅ１〜ｅ
ｎを１〜５ｖ程度に増幅するプリアンプ、８１′乃至Ｓ
ｎ′は上記入力切換スイッチ８１〜Ｓｎと同期して開閉
操作される切換スイッチ、１３は入力データｅ１〜ｅｎ
を夫々ホールドするホールド回路、ＴＲ１は夫々のホー
ルド回路１３の出力を継電操作せしめるトランジスタ、
１４はホール、回路１３の出力電圧と摺動抵抗９による
電圧とを比較操作する比較回路、Ｄｌは他の比較回路か
らの電流を阻止するダイオード、１５は摺動抵抗９によ
る電圧をインピーダンス変換するバンファアンプ、１６
は摺動抵抗９に電圧を加える直流電源、１７は記録ヘッ
ド４の表示パターンの構成及び印点印字操作を行なうサ
ーマルヘッドドライバーで、このドライバー内には印字
記録の重なり合いを防止するためのカウンタ回路等が設
けられている。

ＴＲ４はそのドライバー１７を比較回路１４の出力によ
りＯＮ、ＯＦＦ操作せしめるトランジスタ、一方、１８
は記録ヘッド４を左右に移動させると共に、その移動に
比例してオペアンプ１５に加える電圧値を変化せしめる
直流モータ、１９，２０．Ｃ１Ｃ２はそのモータ１８の
電源を構成するトランス整流ブリッジ及びコンデンサ、
ＴＲ５及びＴＲ６はモータ１８に加えられる正逆方向の
電流を制御するコンプリメンタリ形に接続されたトラン
ジスタ２１はそのふたつのトランジスタＴＲ，、ＴＲ６
にベース電流を供給するサーボ回路、ＴＲ７は前記比較
回路１４からの出力により上記サーボ回路２１の出力を
継電操作せしめるトランジスタ、又一方２２は前記比較
回路１４からの出力が加えられるＣＲ遅延回路、２３は
遅延回路２２からの出力をセット信号とするフリップフ
ロップ、ＴＲ８及びＴＲ０は上記遅延回路２２の出力を
フリップフロップ２３の適正バイアスに引き上げるため
の二重否定回路を構成するトランジスタ、２４はマイク
ロスイッチ１０からの信号をフリップフロップ２３のリ
セット信号として伝達するＣＲ遅延回路、２５はフリッ
プフロップ２３の出力を入力とするＡＮＤ回路、ＴＲ１
ｏはそのＡＮＤ回路の出力によりサーボ回路２１に加え
られる電圧の制御を行うトランジスタ、Ｒは抵抗、Ｃは
コンデンサである。

以上説明した構成による記録記の動作を以下に説明する
。

まず記録ヘッド４が目盛盤２のＨｉｇｈ側端部からＬｏ
ｗ側に向けてモータ１８により所定速度で移動せしめら
れている状態において、各箇所から送られてくる入カデ
ータｅ１乃至ｅｎは、入力切換スイッチ８１〜Ｓｎによ
り順次切換えられ、夫々の入力毎にプリアンプ１２で１
〜５ｖ程度に増幅せしめられる。

この増幅された信号は上記入力切換スイッチ８１〜Ｓｎ
と同期してＯＮ。

ＯＦＦ操作されている切換スイッチ８１′〜Ｓｎ′を介
して各信号別に夫々のホールド回路１３にホールドせし
められる。

このようにホールド回路１３にホールドされた信号は、
切換スイッチＳ１〜Ｓｎ、Ｓ１’〜Ｓｎ’により入力側
と絶縁された形となっており、入力信号の伝送ノイズ等
の影響を受けることが少なく、安定に保持されている。

ここでホールドされた電圧信号は同時に各比較回路１４
に印加され、記録ヘッド４の移動に比例した電圧を発生
する摺動抵抗９からの電圧と比較操作せしめられる。

この摺動抵抗９からの電圧は高い値から低い値へと変化
しており、その変化の途中で該電圧とホールド回路１３
から印加されている電圧と力５一致した比較回路１４は
コンパレータ出力Ｙｉ（ｉ＝１〜ｎ）を出力する。

このコンパレータ出力Ｙｉはサーマルヘッドドライバー
１７、トランジスタＴＲ４、トランジスタＴＲ７及び遅
延回路２２に加えられ、この出力Ｙｉによりサーマルヘ
ッドドライバー１７はその出力の種類に対応する表示パ
ターンを発熱構成し、又トランジスタＴＲ７はモータ１
８を制御しているトランジスタＴＲ５，ＴＲ６への電流
を遮断してモータ１８を停止せしめ、トランジスタＴＲ
４はソレノイド等を動作せしめて記録紙５に記録ヘッド
４を接触させて記録を施す。

更に、上記コンパレータ出力Ｙｉは遅延回路２２で記録
に必要な時間が経過後にクリップフロップ２３にセット
信号として印加せしめられ、このセット信号によりフリ
ップフロップ２３はフリップフロップ出力）（ｉ（ｉ＝
１〜ｎ）を出力すると共に、後述するリセット信号が加
えられるまで該出力Ｘｉはそのまま保持せしめられてい
る。

このフリップフロップ出力ＸｉはＡＮＤ回路２５に加え
られると共に、トランジスタＴＲ１に印加せしめられ、
ホールド回路１３に保持されていた電圧は該トランジス
タＴＲ１に引き抜かれた比較回路１４に加えられていた
電圧がなくなり、こうして比較回路１４の出力Ｙｉも元
の状態となる。

こうして記録ヘッド４はふたたび持ち上げられると共に
、サーボ回路２１からトランジスタＴＲ，、ＴＲ６への
電流阻止も解除され、ふたたびモータ１８は回動して記
録ヘッド４は移動せしめられてゆくと共に、摺動抵抗９
による電圧も降下せしめられてゆく。

こうして次々と摺動抵抗９による電圧とホールド回路１
３による電圧とが一致した所で上述の動作が繰り返され
て順次記録が施されてゆき、記録ヘッド４が目盛盤２の
Ｈｉｇｈ側からＬｏｗ側に一回移動したところで入力さ
れる全データｅ１〜ｅｎにおける夫々−回分の記録が完
了する。

尚、上記動作において一度記録が施された入力ｅ１〜ｅ
ｎに対しては、トランジスタＴＲ１はフリップフロップ
２３によりＯＮ状態が保持されており、比較回路１４に
ホールド回路１３からの電圧が加えられることがないの
で記録ヘッド４の一回の移動に対して夫々の入力ｅ１〜
ｅｎは各−回の記録に限定されている。

こうして全データｅ１〜ｅｎにおける夫々−回分の記録
が完了すると、全部のフリップフロップ２３がＸ１〜Ｘ
ｎヲ出力するのでこれによりＡＮＤ回路２５が出力し、
該ＡＮＤ回路２５の出力はトランジスタＴＲ１ｏをＯＮ
させる。

このトランジスタＴＲ１ｏはサーボ回路２１に基準電圧
を供給する抵抗Ｒ１，Ｒ２と対応する抵抗として用いら
れており、抵抗Ｒ３とで設定される抵抗値により該サー
ボ回路２１に加えられる電圧が決定され、トランジスタ
Ｔ Ｒ，ｏがＯＦＦ状態のときにはサーボ回路２１の出
力は順方向に流れ、ＯＮ状態のときには逆方向に流れる
ようになっている。

従ってモータ１８に流れる電流は通常整流器２０からＰ
ｎＰトランジスタＴＲ５に流れモータ１８からトランス
１９へとループを描くものであるが、サーボ回路２１の
出力が逆方向の場合にはＰｎＰトランジスタＴＲ５とｎ
Ｐｎ ）ランジスタＴＲ６とのバイアスは互いに逆方向
であるところから今度はトランジスタＴＲ，がＯＦＦで
トランジスタＴＲ６がＯＮとなり、電流はトランス１９
カラモータへ流れ、トランジスタＴＲ６から整流器２０
へとループを描くことになる。

即ち、トランジスタＴＲ，、がＯＮ状態にされると、サ
ーボ回路２１の出力は逆になり、ｎＰｎ トランジスタ
ＴＲ６側がＯＮされてモータ１８は逆転せしめられる。

こうしてモータ１８が逆転されると記録ヘッド４は目盛
盤２のＬｏｗ側からＨｉｇｈ側へと移動せしめられ、こ
のＨｉ ｇ ｈ側端部で記録ヘッド４はマイクロスイッ
チ１０と当接せしめられる。

このマイクロスイッチ１０が記録ヘッド４に押動操作さ
れてＯＮせしめられるさ、その信号は遅延回路２４を介
してフリップフロップ２３にリセット信号として印加さ
れ、フリップフロップ２３は反転して元の状態となり出
力Ｘｉが停止せしめられる。

従ってトランジスタＴＲ１の全部がふたたびＯＦＦ状態
となってホールド回路１３からの電圧信号は全部の比較
回路１４に印加される。

こうして上述の動作が繰り返えされて記録力５施されて
ゆく。

ここで上述した回路１１により駆動される記録ヘッド４
に着目すれば、第５図Ａに示すように例えば各箇所から
のデータｅ１乃至ｅｎの有する入力値がｅ ２ ＜ ｅ
ｎ ＜ ｅ １＜ ｅ ３の関係があるとして、まず
記録ヘッド４が目盛盤２のＨｉｇｈ側端部からＬｏｗ側
に向けて滑動し、一番高い指示値を有するＣ３が最初に
摺動抵抗９からの電圧と一致して記録が施される。

そしてｅｌ ＋ ｅｎ 、Ｃ２の順で記録されてゆくの
で記録ヘッド４はｅｌ乃至ｅｎの各−回分の記録力ｊ終
了するまで常に一方向のみの移動となる。

従って第５図Ｂに対比して示した従来の記録計のように
左右に移動して入力順に記録を施す方式に比し、記録ヘ
ッドの移動量を極めて少なくすることができ、更にその
移動量が少ないことから可及的に記録スピードが向上す
るものである。

即ち、目盛盤の端から端まで記録ヘッドが移動する時間
を５秒に設定しで、記録に必要な記録ヘッドの停止時間
４０．５秒とすれば、１２箇所からのデータが入力され
た場合には１１秒の時間があれば全データの夫々−回分
の記録が終了することになる。

又、高速駆動させて更に高速記録を行わせる場合におい
てもモータを逆転させる回数が極めて少なくなるのでそ
れだけ機構負荷が小さくなり、トルクの小さなモータで
も充分動作せしめることができる。

次に、本発明に係る記録計の第２の実施例を第４図の回
路図について説明する。

尚、この第２の実施例は上述した第１の実施例と電源部
分だけが相異するので、他の同等部分には同様の符号を
付し、その説明を省略する。

図において２６は記録ヘッド４を左右に移動させると共
に、その移動量に比例してバッファアンプ１５に加える
電圧値を変化せしめるシンクロナスモータ、ＬｌとＬ２
及びＣ１はそのモータ２６を駆動させる巻線とコンデン
サ、２１と２８及び２９は該モータ２６を制御するトラ
イアック（アメリカＧＥ社の商品名）、３０は交流電源
、３１はその交流電源３０とトランス３２を介して接続
される回路動作電源としての整流ブリッジ、一方ＴＲ１
□とＴＲ１□は比較回路１４の出力によりトライアック
２７のゲートに加エラれる電流を継電操作せしめるトラ
ンジスタ、ＴＲ１３とＴＲ１４はＡＮＤ回路２５の出力
によりトライアック２８のゲート電流を継電操作せしめ
るトランジスタ、ＴＲ１５はＡＮＤ回路２５の出力によ
りトライアック２９のゲート電流を継電操作せしめるト
ランジスタである。

以上の構成による第２の実施例の電源部における動作を
以下に説明する。

記録動作時においてモータ２６を駆動する電流は電源３
０、トライアック２８、巻線Ｌ１． Ｌ２、コンデンサ
Ｃ１、そしてトライアック２７を流れて、モータ２６は
順方向に回転せしめられている。

ここで前述した第１の実施例と同様に動作が行われ、比
較回路１４が出力せしめられると、この比較回路１４に
よるコンパレータ出力Ｙｉの一部はトランジスタＴＲ１
，ｔＯＮさせるので該トランジスタＴＲ１□によりバイ
アスが加えられてＯＮ状態であったトランジスタＴＲ１
２はＯＦＦとなり、これによりトライアック２７はＯＦ
Ｆとなる。

こう。してトライアック２７が０Ｆｌｌｉ’、状態とな
るとモータ２６を駆動している巻線Ｌ１．Ｌ２及びコン
デンサＣ１への電流が断たれてモータ２６は停止せしめ
られる。

又、全データｅ１〜ｅｎにおける美々−回分の記録が完
了してＡＮＤ回路２５が出力すシると、該ＡＮＤ回路２
５の出力はトランジスタＴＲ１３とＴＲ１５をＯＮせし
め、トランジスタＴＲ，４はそのトランジスタＴＲ１３
によりＯＦＦ状態とされる。

従って、今までＯＮ状態であったトライアック２８はＯ
ＦＦ状態とされ今までＯＦＦ ；状態であったトライア
ック２９がＯＮ状態とされる。

こうしてトライアック２８がＯＦＦでトライアック２９
がＯＮとなると、モータ２６の巻線Ｌ１゜Ｌ２に流れる
電流は、コンデンサＣ１により今までＪ巻線Ｌ１側が位
相遅れとされていたのが巻線Ｌ２側が位相遅れとなりモ
ータ２６は逆転せしめられる。

尚、上記第１、第２の実施例においては記録の際に目盛
盤２のＨｉｇｈ側端部からＬｏｗ側に向けて記録ヘッド
４が移動する構成とされているが、略対称形となる回路
を接続する等して、Ｈｉｇｈ側端部からＬｏｗ側に移動
し、各−回分の記録が終了した後に今度はＬｏｗ側端部
からＨ７ｇｈ側に移動する間に低いレベルと一致する入
力側から順に記録する構成としてもよく、その場合には
記録ヘッド４の戻り時間を節約することができる。

以上説明したように本発明によれば、入力される全デー
タの入力値を同時に夫々の比較回路に印加せしめ、記録
ヘッドの移動と比例して電圧、抵抗値等が変化する基準
値発生装置からの基準値と一致した入力値を有するデー
タが記録せしめられる構成とし、記録ヘッドが一方向に
一回移動する間に入力された全データの夫々−回分の記
録が行なわれるようにした記録計において、各比較回路
からの全出力を受けるアンド回路を設け、このアンド回
路の出力により記録ヘッドの移動が反転される構成とし
たので、記録ヘッドが一端から他端まで移動するのでは
なく、全データの一回分の記録が終了した箇所から記録
ヘッドの移動が反転されるため、記録ヘッドの無駄な移
動が避けられる効果があり、それだけ記録動作の高速化
を図ることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る記録計の斜視図、第２図は同記録
へ゛ノド部における要部斜視図、第３図は記録ヘッドを
駆動する回路の第１の実施例を示す回路図、第４図は同
第２の実施例を示す回路図、第５図Ａは入力と記録ヘッ
ドの移動との関係を示す説明図、第５図Ｂは従来の記録
計における入力と記録ヘッドの移動との関係を示す説明
図である。 １・・・記録計、４・・・記録ヘッド、５・・・記録紙
、１４・・・比較回路、９・・・基準値発生装置として
の摺動抵抗、ｅｌ乃至ｅｎ・・・入力。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 多数のデータが入力される記録計であって、記録紙
   の走行方向と略直交する方向に移動して該記録紙の入力
   に応じた記録を施す記録ヘッドを有しており、この記録
   ヘッドは入力とは無関係に所定の一方向に移動せしめら
   れ、該記録計に入力された全データの入力値は同時に夫
   々の比較回路に印加せしめられると共に、上記記録ヘッ
   ドの移動量と比例して電圧、抵抗値等が変化する基準値
   発生装置からの基準値が上記全比較回路に印加せしめら
   れ、記録ヘッドが移動する間に上記基準値と一致する入
   力値を有するデータが記録せしめられる構成さし、記録
   ヘッドが一方向に一回移動する毎に入力されている全デ
   ータの夫々−回分の記録が行なわれる記録計において、
   前記各比較回路の出力がそれぞれ入力され、記録に必要
   な時間が経過後にセット信号を出力する複数の遅延回路
   と、この各遅延回路の出力するセット信号がそれぞれ入
   力され、そのセット信号を受けた時点から所定期間出力
   を維持する複数のフリップフロップと、この各フリップ
   フロップの全出力を入力し、前記記録ヘッドの移動方向
   を反転させる信号を出力するアンド回路と、を具備する
   ことを特徴とする多箇所入力記録計。