JPS59214700A - Ｘｙプロツタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は磁気パネル上に所定の文字・図形などを高速に
表示できるＸＹプロッタ装置に関する。

ＸＹプロ・シタ装置として記録紙の表面にインク用ペン
等の筆記具で図形を表示することは周知である。即ち記
録紙に軽く接触した位置に筆記具を保持しながら、Ｘ方
向、Ｙ方向にそれぞれ筆記具を移動させる駆動装置を具
備し、データ処理した信号を前記駆動装置に印加するこ
とにより、任意の図形表示を記録紙上に得ている。この
場合酸る線分の表示を終了し次の線分表示を開始する位
置に筆記具を移動させる必要があれば、筆記具を記録紙
から僅かに離隔させ、駆動装置に新しい位置を示す信号
を印加すれば良く、図形表示は比較的早くできるが、記
録紙上の図形を消去して書直すことは困難で、用紙を交
換する必要があった。

一方、磁気パネルも実用化されつつある。これは少なく
とも１枚は透明なものを使用する２枚の基板間に細かい
磁性粒子（通常は黒色のもの）を分散して保持する分散
液体（通常は白色のもの）を密封しておき、永久磁石使
用の磁気ペンを使用して表示磁界を印加するものである
。磁界の加えられた磁性粒子は集合させられ、磁性粒子
の色と分散液体の色とのコントラストの差で図形などの
表示ができる。この磁気ペンを前記ＸＹプロッタ装置の
筆記具に、磁気パネルを記録紙にそれぞれ置き換えるこ
とにより、繰り返し表示の可能なＸＹプロッタ装置を得
ることができる。このとき磁気パネルに対する表示磁界
の印加は磁気ペンをパネルに接近させて行うから、図形
表示を一旦終了し他の場所に磁気ペンを移動させ、新た
に表示をするときは、磁気ペンを一度磁気パネルから大
きく離隔させる必要がある。（それは表示磁界を与えず
に磁気ペンを移動させるためである）所定の場所へ移動
した磁気ペンは再び磁気パネルに接近させるから、磁気
ペンを磁気パネル面に対し垂直方向に大きく移動させる
ことは、図形などの表示速度を極めて遅くさせることに
なった。

本発明の目的は前述の欠点を改善し、比較的簡易な構成
で磁気パネル上に所定の文字図形などを高速に表示でき
るＸＹプロッタ装置を提供することにある。

以下図面に示す本発明の実施例について説明する。第１
図は本発明の第１実施例としての表示ユニット斜視図と
ブロック図の駆動装置とを示している。第１図において （１）は磁性粒子を含んだ分散液体を内蔵する磁気パネ
ルの表面側の基板、 （２）は磁気パネル（１）の背面側基板、（３）はコア
・コイル・電流接断開閉器から成る電磁石で構成した磁
気ペン、 （４）は磁気ペンを移動させるためのキャリッジ、（５
）は磁気パネル表面側の基板（１）の平面上でＸ軸方向
に磁気ペン（３）の位置を制御するステップモータを含
むＸ方向駆動装置、 （６）は前記平面上でＸ軸と直角’ｆｉＹ軸方向に磁気
ペン（３）の位置を制御するステップモータを含むＹ方
向駆動装置、 （７）はＹ方向駆動装置（６）の負荷を軽減するための
釣合い錘、 （８）は消去磁石で通常は磁気ペン（３）と磁気パネル
を挟んで反対側に配置されるもの、（９）は消去磁石（
８）を磁気パネルに接離させる正逆動モーターを含む消
去磁石駆動装置、（１０）はデータ入力装置で、例えば
手書き図形入力装置、ワードプロセッサなどを使用する
もの、（１１）は信号インタフェース、 （１２）はデータ処理装置で中央処理装置、ランダムア
クセスメモリ、読出し専用メモリ、入出力装置などから
なるもの、 （１３）はＸ方向駆動装置（５）を駆動するＸ方向ドラ
イブ回路、 （１４）はＹ方向駆動装置（６）を駆動するＹ方向ドラ
イブ回路、 （１５）は磁気ペン中の電流接断開閉器に対する制御回
路を示す。

第１図に全体的に示す表示ユニットと駆動装置は複数組
設けられ、１台のデータ処理装置（１２）により制御す
ることが可能である。これはデータ処理装置の処理能力
が、磁気ペンの表示速度と比較して極めて大きいため、
所謂時分割制御が可能となるからである。

第１図の動作について次に説明する。データ入力装置（
１０）としてディジタイザ或いはタブレットと呼ばれる
手書き図形入力装置又はコンピュータ等を使用して表示
すべき所望の文字・図形に関するデータを出力させる。

そのデータは信号インタフェース（１１）を介してデー
タ処理装置（１２）に印加される。実際はデータあ理装
置（１２）内の中央処理装置ＣＰＵの動作によりデータ
入力装置（１０）の動作を制御してデータを取り込むこ
ととなる。タブレットと称する手書き図形入力装置は、
少なくともＸ軸とＹ軸に平行な多数の電極を重ね合わせ
て設けておき、ペンまたはスタイラスにより入力点の位
置で前記Ｘ軸方向電極とＹ方向電極を静電的、磁気的あ
るいは物理的に結合させるように構成されている。デー
タ処理装置（１２）内の中央処理装置ＣＰＵの動作によ
り、磁気ペン（３）を当初湯所に位置させ□る。そのた
めＸ方向ドライブ回路（１３）　Ｙ方向ドライブ回路（
１４）に位置信号を与え、同時に制御回路（１５）によ
り開閉器をオフさせる。表示の当初湯所に磁気ペン（３
）が速やかに位置され、その直後磁気ペン（３）の電磁
石を動作させるよう制御回路（１５）により開閉器をオ
ンとする。またＸ方向ドライブ回路（１３）Ｙ方向ドラ
イブ回路（１４）に所定のドライブ信号が与えられ、磁
気ペン（３）は磁気パネル表面側基板（１〉に対する位
置が変化させられ磁気パネル表面側基板（１）上に文字
・図形を措き始める。成る位置において磁気ペン（３）
が他の座標位置まで、線などを描かずに移動することが
ある。

第２図の表示例に示すように■−■の線分を描くときは
Ｘ方向のドライブは一定で、Ｙ方向のドライブはデータ
値が次々に変化する。■の位置において次の線分は■→
■であるときは、■〜■の間は線分を描くことなく磁気
ペンのみ移動する必要がある。Ｘ、Ｙ方向ドライブ信号
が与えられて磁気ペン（３）が移動するとき、制御回路
（１５）は■〜■の間だけ開閉器をオフとする。磁気ペ
ン（３）の磁気パネル表面側基板（１）に対する間隔は
表示・非表示に関係なく一定値に接近して或いは軽く接
触していることで良い。■の位置において、磁気ペン（
３）は■への方向へ移動するようにドライブ信号が与え
られ、■に到達した後は一〇−〇へのドライブ信号が与
えられる。

以上の磁気ペン（３）の移動において磁気パネルの表面
側基板（１）との間隔を変化させることがないため、文
字・図形の表示動作が従来の永久磁石使用の磁気ペンの
場合より速くできる。

全体の表示が終了したとき、消去磁石駆動装置（９）を
駆動して消去磁石（８）の消去磁界を磁気パネルの背面
側基板（２）の側から加えると、磁性粒子は対向基板（
２）の方へ泳動し、表面側基板は分散液体の色だけとな
り、表示を消去することができる。

手書き図形入力装置としてはタブレット・ディジタイザ
と呼ばれるようなディジタル方式のもの以外に、アナロ
グ方式のもの或いは両者混合のものであっても良い。ま
たパーソナルコンピュータのフロッピィディスク等の記
憶部に、列車の行先や発車時刻のように所定のデータを
予め連続して記憶しておき、それを順次出力しても良い
。更にワードプロセッサを利用して陰極線管上で文章編
集したものを出力しても良い。なお、データ入力装置と
しては、上記例示した装置に限定されず、種々の装置を
単独にまたは組合せて使用することができる。

本発明の第２実施例として、消去磁石と磁気ペンの位置
を第１実施例の場合と入れ換えたものがある。消去磁石
を予め磁気パネルの表面側において全面走査をし、その
他の構成は第１図と同様にしておく。そのとき着色した
磁性粒子は基板表面に近接して集合するから、表面が全
体的に黒色になる。次に磁気ペンによりパネルの裏面側
から文字、図形を描くと磁性粒子の一部が基板裏面側に
近接するから、基板表面側は黒色の一部分が文字などに
より白抜きされ所謂ネガ表示される。この実施例は消去
磁石が基板の端部に止まり、磁気ペンが表面上に止まる
ことがないから、表示が見易い。

次に本発明の第３実施例について説明する。磁気ペンの
電磁石に対する電流の接断を１秒間に何回も繰り返すよ
うに制御させることができる。そのとき表面はドツトの
集合したものとなるから、磁気ペンの太さ、表示ユニッ
ト面のＸＹ方向駆動装置について、条件を適宜設定すれ
ば、ドツトを連ねてもアナログ式の連続表示と殆ど見分
けのできない良質の表示ができる。この場合の特徴は同
一表面ユニットの上に複数の磁気ペンを並列し、それら
を同一制御・駆動装置から同時に制御して各磁気ペンに
異なる表示を高速に可能とすることである。即ちユニッ
ト面上に併設した複数の磁気ペンを当初位置から、全部
同一方向に駆動しながら電流接断については各別のもの
とすれば、案内板のように文字・数字を多数同時に表示
し、且つ所定時間後に個別に変更することが容易に仝き
る。

次に第３図は第１図中の消去磁石駆動装置についての変
形を示している。文字、図形の新たな描画に先立って自
動的に消去磁石駆動装置を作動させる場合であり、第３
図において、 （１７）　　（１８）は各々フォトインクラブタで構成
した位置検出センサ、 （１９）は消去磁石（８）に固定した遮断板、を示し、
その他第１図と同一符号は同様のものを示す。

通當消去磁石（８）は位置検出センサ（１７）を遮断す
る位置で停止しており、消去磁石（８）は新たな文字、
図形を描くことに先立って作動する正逆モータ（９）に
より位置検出センサ（１７）、（１８）間を往復する。

第４図は第３図の消去磁石駆動装置を示すブロック構成
図である。第４図において、（２０）は消去磁石ドライ
バ回路、（２１）はタイマを示す。なお第１図と同一符
号は同様な構成部分をしめす。データ処理装置（１２）
は座標信号と動作信号を出力するに先立って、正転信号
Ｓｌを消去磁石ドライバ回路（２０）に出力し、消去磁
石ドライバ回路（２０）は駆動信号をモータ（９）に与
えることにより消去磁石（８）を第３図上方に動かす。

消去磁石（８）の移動により位置検出センサ（１７）は
遮断が解除されて導通状態となる。消去磁石（８）が位
置検出センサ（１８）に達すると、センサ（８）は非導
通となりこの状態をデータ処理装置（１２）が検出して
、反転信号Ｓ２を消去磁石ドライバ回路（２０）に出力
し、回路（２０）は駆動信号をモータ（９）に与えるこ
とにより消去磁石（８）を第３図下方に動かす。消去磁
石（８）の移動により位置検出センサ（１８）は遮断が
解かれて導通状態となり、位置検出センサ（１７）は再
び遮断されて非導通状態となる。このとき位置検出セン
サ（１７）の非導通状態を検出したデータ処理装置（１
２）は消去磁石ドライバ回路（２０）に停止信号を出力
し、消去磁石（が行われたから、磁気ペンにより文字、
図形を描くことが可能となる。なお、第４図のようにタ
イマ（銘）をセントすれば、磁気パネル（１）上に描か
れた文字、図形を一定時間経過した後に消去することも
可能となる。データ処理装置（１２）の記憶装置ＲＯＭ
に書込まれている消去磁石駆動プログラムを第５図のフ
ローチャートにより説明する。プログラムがスタートす
ると中央処理装置ＣＰＵは消去磁石ドライバ回路（２０
）に正転信号を与え（ステップ■）、位置検出センサ（
１７）の導通信号を読込み（ステップ■）、センサ（１
８）の非導通状態を判別する（ステップ■）。中央処理
装置ＣＰＵは消去磁石ドライバ回路（２０）に反転信号
Ｓ２を与え（ステップ■）、センサ（１７）の非導通状
態を判別しくステップ■）、センサ（１７）が非導通で
あれば、消去磁石ドライバ回路（２０）に停止信号を与
える。

第６図は第１図中の磁気ペンについて、部分断面図を示
している。第６図において、 （２２）はキャリッジ、 （２３）はキャリッジ（２２）に固定された支持棒、（
２４）は支持棒（２３）にスライド自在に取りつけたシ
ールドケースで、高透磁率材料で作られており、蓋（２
４ａ）と有底筒体（２４ｂ　）から成り、筒体（２４ｂ
　）の底部に孔（２４Ｃ）を設は構成している。

（２５）はキャリッジ（２２）とシールドケース（２４
）の間に位置し且つこの両者に接触しているコイルスプ
リング、 （２６）はコイル、（２７）はボビン、（２８）は高透
磁率材料で作られたコア、（２９）はコア（２７）をシ
ールドケース（２４）に固定する捻子をそれぞれ示す。

コア（２８）はそのキャリッジ側がシールドケース（２
４）に接触しているが、キャリッジ側とは反対側、即ち
磁気パネル（１）と対向する側の先端がケース有底部外
面と同一平面位置となるように孔（２４Ｃ）に差し込ま
れ、且つ孔（２４Ｃ）を形成する内周面との間に微少間
隔ｄ　（例えば０．２５ｍｍ）が形成されている。この
ためコア（２８）とシールドケース（２４）とで磁束の
閉回路が形成され、間隙（２４ｄ）において漏れ磁束が
生じることにより、コア（２８）にボビン（２７）を介
してコイル（２６）を巻きつけただけの磁気ペンと比べ
、磁気パネル基板（１）または（２）に良好な表示磁界
を加えることができ、文字や図形の周縁を明確なものに
している。なお、磁気パネル基板（１）または（２）に
磁気ペンが常時接触するように構成している場合、コイ
ルスプリング（２５）の存在により磁気ペンの摺動を円
滑に行うことができる。

このようにして本発明によると、磁気ペンを電磁石とし
たため、表示すべきデータを処理している装置からの信
号で、電磁石の電流を接断に制御することが容易にでき
る。したがって磁気ペンを磁気パネルに接近させたまま
、所定の文字図形などを表示でき、その速度は従来の記
録紙使用のＸＹプロッタ装置の速度と匹敵したものが得
られる。

また消去・書き換えも簡易に速くできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例としての表示ユニット斜視
図とブロック図の駆動装置とを示す図、第２図は第１図
による表示例の動作説明図である。 第３図は第１図中の消去磁石駆動装置の説明図、第４図
は第３図の消去磁石駆動装置を示すブロック構成図、 第５図は第３図の消去磁石駆動プログラムのフローチャ
ート、 第６図は第１図中の磁気ペンの部分断面図である。 （３）　−磁気ペン （４）　−キャリッジ （５）　−Ｘ方向駆動装置 （６’）　−Ｙ方向駆動装置 （７）　−釣り合い錘 （８）　−消去磁石 （９）　−消去磁石駆動装置 （１０）　−データ入力装置 （１１）　−信号インタフェース （１２）　−データ処理装置 （１３）　−Ｘ方向駆動装置 （１４）　−Ｙ方向駆動装置 （１５）　−電流接断開閉器に対する制御回路特許出願
人　　パイロット萬年筆株式会社代理人　　　　弁理士
　　　　　鈴木栄祐第４図 第５図 手続ネ市ｊｆＥ−書　く自発） 昭和５９年　２月１０日 昭和５８年特許願第０８９６５９号 ２、発明の名称 ＸＹプ［１ツタ装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住所　　東京都中央区京橋２丁目５番１８号名称　　（
５０２）パイロットｇ年筆株式会社代表者山浦勝部 ４、　代理人 住所　　　東京都渋谷区代々木２−１３−３６、補正に
より増加する発明の数　　　　なし７、補正の対象　明
細書中特許請求の範囲の欄明細書中発明の詳細な説明の
旧 ８、補正の内容　別紙のとおり く１）明細書第１頁第４行乃至第２頁第６行「特許請求
の範囲」を別紙のとおり補正する。 （２）明細書第９頁第１３行「できる。」と第１４行「
本発明の−」の間に改行して下記を挿入する。 記 ［以−ｈの説明において磁気ペン（３）における電磁石
はコア・：ノイル・電流接断開閉器で構成されていると
したが、電流接断開閉器の設置場所は、イリの１所例え
ば制御回路（１５）とすることもできる。 また磁気ペン（３）を構成する電磁石に流す電流は゛、
直流・交流の何れでも使用できることは当然である。ｊ （３）明細書第１２頁第１行「は座標−正」を［−はＸ
Ｙプロッタ装置により表示するための座標信号と動作信
号を出力するに先立って、まず正」と補正する。 特許請求の範囲 ■　表示磁界を印加し筆記具の移動により図形などを表
示し、消去磁界の印加により前記表示を消去する磁気パ
ネルと、前記筆記具の位置を制御する装置Ｆとで構成さ
れるＸＹブロック装置におい−６前記筆記具は磁気パネ
ル表面上を移動できるよう位置制御される電磁石を含む
磁気ペンで構成され１、前記電磁石は少なくζたコア・
コイル玉イ日／工且つ前記筆記具の位置を制御する装置
には表示すべきデータが入力され工位置制御用信号を発
生させると共に３所定表示の終了位置から次に表示を開
始する位置に筆記具が移動する間息−ｍＪＵ市旧佐石東
ユ不火図灯１寮■直接断開閉器を動作させる信号五発生
させることを特徴とするＸＹプロッタ装置。 ２　筆記具の位置を制御する装置に入力させる表示すべ
きデータは手書き図形人力装置から得られたデータであ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のＸＹプ
ロッタ装置。 ３　筆記具の位置を制御する装置に入力させる表示ずべ
きデータはパーソナルコンピュータから得られたデータ
であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のＸ
Ｙプロッタ装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■　表示磁界を印加し筆記具の移動により図形などを表
   示し、消去磁界の印加により前記表示を消去する磁気パ
   ネルと、前記筆記具の位置を制御する装置とで構成され
   るＸＹブロック装置において、前記筆記具は磁気パネル
   表面上を移動できるよう位置制御される電磁石を含む磁
   気ペンで構成され、前記電磁石はコア・コイル・電流接
   断開閉器とで構成され、且つ前記筆記具の位置を制御す
   る装置には表示すべきデータが入力され位置制御用信号
   を発生させると共に所定表示の終了位置から次に表示を
   開始する位置に筆記具が移動する間は、前記接断開閉器
   を動作させる信号を発生させることを特徴とするＸＹプ
   ロッタ装置。 ２　筆記具の位置を制御する装置に入力させる表示すべ
   きデータは手書き図形入力装置から得られたデータであ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のＸＹプ
   ロッタ装置。 ３　筆記具の位置を制御する装置に入力させる表示スべ
   きデータはパーソナルコンピュータからｉＭられたデー
   タであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   ＸＹプロンタ装置。