JPS61102298A - Ｘ−ｙ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】 〔産業上の利用分野〕 この発明はＸ−Ｙプロッタ装置に関するものであり、特
に記録紙の伸縮、プロッタへの記録紙のセツティング誤
差等の補正に関するものである。

〔従来の技術〕

第６図は従来のＸ−Ｙレコーダの一例を示す略平面図で
ある。図において（１）は記録紙、（２）は筐体構造、
＋３１ｉｔＸ方向ガイド、（４）はブラケット、（５）
はＹ方向ガイド、（６）はキャリッジ、１７１Ｆｉ記録
ペン（一般的には記録ヘッド）である。。

Ｘ方向ガイド（３）とＹ方向ガイド（５）とは互に直角
に構成されており、Ｘ方向ガイド（３）の方向をＸ軸、
Ｙ方向ガイド（５）の方向をｙ軸とし筐体構造（２）に
対して固定した１点を原点とする直角座標を想定し、こ
の明細書ではこれを仮に第２の座標という。

ブラケット（４）はＸ方向ガイド（３）上を自由に滑動
することができ、キャリッジ＋６ＬＪ−ｔＹ方向ガイド
（５）上を自由に滑動することができるので、記録ペン
（７）は第２の座標上の任意の位置において記録紙に記
録することができる。

Ｙ方向ガイド（５）に沿ってキャリッジ（６）を駆動す
る装置はブラケット（４）内に設けられ、Ｘ方向ガイド
（３）に沿ってブラケット（場を駆動する装置は筐体構
造（２）内に設けられる。これらの駆動を制御する制御
回路及び駆動結果による記録ペン（７）の位置情報（第
２の座標に関する位置データ）を発生する手段を綜合し
てこの明細畜では駆動装置という。

たとえば、駆動装置にステップモータが用いられるよう
な場合は、そのステップモータに入力するパルス数を積
算することによって記録ペン（６）の位置情報を得るこ
とができる。

第７図は従来のＸ−Ｙプロッタの他の例を示す斜視図で
、図において（１）は記録紙、（８）は記録ドラム、（
９１Ｌ）、（９ｂ）はそれぞれ巻取りボビン、（１０ａ
）。

（１０ｂ）は記録紙の垂下部％　　（８１）　　は記録
ドラム（８）に設けられたスプロケットピンである。第
７図では、いわゆるドラム駆動式プロッタ装置と称され
る装置のＸ方向の紙送りに関する部分だけを示しである
。

第８図は第７図の記録ドラム（８）に対応する記録ペン
部分を示す平面図で第７図と同一符号は同一部分を、第
４図と同一符号は相当部分を示し、（８０）はスプロケ
ットピン（８１）が係合するピン穴である。

第６図に示す装置では記録紙（１）が固定しており、第
７図及び第８図に示す装置では記録紙（１）はＸ方向に
移動するが、記録紙（１）と記録ペン（７）の相対位置
の変化としては第６図に示す装置と第８図に示す装置に
おいて同様である。

従来のＸ−Ｙプロッタの構造と動作とはよく知られてい
るので詳細な説明を省略するが、与えられた位置データ
によシ駆動装置を駆動して記録するので、その位置デー
タが第２の座標に関して記録される結果となる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

記録紙上に固定した直角座標を想定し、この座標を仮に
第１の座標と称することにすれば、記録紙への記録をこ
の第１の座標に関する位置データによって行うことが必
要な場合がしはしは発生する。

たとえば、目盛線が印刷されている記録紙−＼の記録、
他の図形が印刷されており、又は先に記録された図形が
存在する記録紙上に既存の図形に対する相対位鵬゛や寸
法精度を良好に保って記録するには第１の座標に関する
位置データに従って記録しなけれはならない。

従来の装置は第２の座標に関する位置データに従って記
録するよう構成されており、記録紙の伸縮や記録紙のセ
ツティング誤差等により、第１の座標と第２の座標とが
正確に一致せず、従って第１の座標に関する位置データ
の正確な記録ができないという問題点があった。

この発明は、このような問題点を解決するためになされ
たもので、第１の座標に関する位置データを正確に記録
することができるＸ−Ｙプロッタ装置を得ることを目的
としている。

１　　　〔問題点を解決するための手段〕この発明では
、記録紙上の第１の座標上の所定の位置に、当該位置の
データを検出するに適したマークを設定し、ｘ−ｙレコ
ーダ側にこのマークの位置を第２の座標に関して検出す
るマーク検出装置を設け、この検出装置によって検出し
たデータに従って、第１の座標に関して与えられた位置
データを第２の座標に関する位置データに変換した上で
、この変換した位置データを用いて駆動装置を駆動して
記録紙への記録を行った。

〔作用〕

第１の座標に関して与えられた位置データから変換され
た第２の座標に関する位置データによりＸ−Ｙプロッタ
が制御されるので記録紙上への記録は与えられｆｃ、第
１の座標に関する位置データの記録となる。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例について説明する。第１図はこ
の発明の＝実施例を示す略平百図で、第６図と同一符号
は同−又は相当部分を示し、（１１）　　　　。

はマーク検出装置、　　（１２）は記録紙（１）に印刷
された目盛、（１３）　、　（１４）　、　（１５）は
位置検出用マークである。

マーク（１３）　、　（１４）　、　（１５）とマーク
検出装置（１１）としては従来公知のどのようなものを
使用しても宜しく、マーク検出装置（１１）によりマー
クを走査するものであっても、マーク検出装置（１１）
がマークに対する位置誤差電圧を出力するものであって
もよい。

第２図は走査形のマーク検出装置ｉｌｉ　（１１）によ
るマーク（１３）の位置データを検出する方法を示す説
明図で、マーク（１３）は第１の座標上の所定の点（Ｘ
１ｏ　ｔＹｔｏ　）を中心とする円周として表わされ、
マーク検出装置（１１）は記録紙（１）の微小部分から
の反射光をピックアップして電気信号に変換するライト
ペンから構成される。（ｘｉｏ　ｅ　ｙｌｌ）　）と同
一データの位置が第２の座標では（Ｘ　、ｙ　）になる
とし、）’２０　＝一定としてＸ方向に走査してライト
ペンが円周上の点をピックアップした位置を”２１　ｅ
ｘ２□とし、Ｘ２ｏ＝一定としてＹ方向に走査してライ
トペンが円周上の点をピックアップした位置をｙ２１　
＃　ｙ２２とすれば、第１の座標（Ｘｔｏ　ｔ　ｙｌｏ
　）は第２の座標では（Ｘ２１＋　”２２　、　７２１
＋３’２２）として算出されることは明らかである。

また、位置誤差電圧を出力するものとしては、たとえば
、マークとその周辺部分は光に対する反射率が異なるよ
うに印刷されており、マーク検出装置（１１）にはマー
クの部分を照射する光源と、検出装置の軸（軸は記録紙
（１）の平面に直角な方向に設けられる）を中心にして
Ｘ方向及びＹ方向にそれぞれ対称的に偏位した４個の受
光素子からなる受光装置を備え、この軸の延長が記録紙
（１）の平面と交る点とマークの中心点との偏位に対応
する誤差電圧が出力されるように構成されたもの、また
にマークが磁極から構成される装置 偏位及びＹ方向偏位用のそれぞれのブリッヂ回路から構
成され、各ブリッヂ回路は２ケの磁気抵抗素子を含み、
検出装置の軸の延長が記録紙｛】）の平面と交る点とマ
ークの中心点との偏位に対応する誤差電圧が出力される
ようＶＣ構成されたものでもよい。

第３図は第１図の装置の動作を説明するためのブロック
図で、第１図と同一符号に同一部分を示し，　（２０）
は駆動装置、（２１）は位置データ出力装置、（２２）
は記憶装置、（２３）は演算装置、（２４）はデータ入
力装置、（２５）は！！１の座標によるマーク位置デー
タ、（２６）ハライドペンの出力（又は誤差信号）、（
２７）は第２の座標によるマーク位置データ、（２８）
は第１の座標による指令位置データ、（２９）は第２の
座標による指令位置データである。

装置の動作モードとしては測定モードと記録モードとが
あり、自動又は手動により切換が行われる。マーク（１
３）　、　（１４）　、　（１５）の第１の座標に関す
る位置データ（ｘｏ、ｙｏ）　（１ａ）、　（ｘ□、ｙ
ｏＸｔ４）、（ｘ６＊ｙ□）（１５）はあらかじめ記憶
装置（２２）に格納され、測定モードの開始によシデー
タ（２５）として駆動装置に出力される。

第１図に示す例では記録ペン（７）とマーク検出装置（
１１）との間には固定量の位置偏位が存在するが。

この固定偏位は駆動装置（２０）内で容易に補正するこ
とができるので、説明を簡単にするため、この補正がな
されたものとして説明する。

先に説明したように、駆動装置（２０）内には第２゛ｌ
′　　　　。よ標Ｋ１１ｌ−１６ｉｆ。ｆｉ　’＜　７
　［７１゜１□位□５゜ゎているので、入力されるデー
タ（２５）に上記現在位置が一致するように記録ペン（
７）を駆動する。

最初にマーク（１３）の位＃ｊｔ　（ｘｏ、　ｙｏ）ま
で検出装置（１１）を駆動する。但し、駆動装置ｔは第
２の座標に関して動作するので、この駆動が終っても検
出装置（１１）は正確にマーク（１３）の上にはなく、
第２図Ｋ　（Ｘ２０　＃　ｙ２ｏ　）で示す点にある。

第１の座標と第２の座標とにおいて最大誤差が存在する
場合でも（ｘ２ｏ、ｙ２ｏ）が円内にあるように円の半
径Ｒを設定しておく。データ（２５）による駆動を終了
した後、駆動装置（２０）は検出装置（１１）を（Ｘ２
０１３’２０）の点を中心とし−Ｘ、十Ｘ、−Ｙ、＋Ｙ
、方向に駆動し１円周上の点Ｘ　２１・”２２　＋　３
’２１　ｅ　）’２２において出力信号（２６）を駆動
装置（２０）に入力し、駆動装置（２０）はこの入力に
よって第２の座標によるマーク（１３）の位置データを
算出し位置データ出力装置（２１）から記憶装置（２２
）に格納する。

誤差信号形の検出装置（１１）の場合はデータ（２５）
による駆動を終了した後、駆動装置（２０）は誤差信号
（２６）による駆動に切換り、誤差信号（２６）を零と
する位置で停止する。誤差信号（２６）が零となった点
は検出装置（１１）がマーク（１３）の中心に来たこと
を意味し、その時の位置データがデータ（２７）として
記憶装置（２２）に格納される。続いてマーク（１４）
　。

（１５）に対し同様のデータ（２７）が測定さ［己憶装
置（２２）に格納される。

これらのデータを（Ｘｏ＋Δ”ｏｅｙｏ＋Δｙｏ）（１
３）　。

（ｘ１＋△Ｘ１ｔ）’６＋Δ）’ｉ　）　　（１４）、
　　（ＸＯ＋八Ｘへ＋３’１＋Δｙ２）（１５）とする
。第１の座標に関する位置データ（ＫＯｌｙｏ）　（１
３）　ｔ　（Ｘ１＋　ｙ（１）（１４）　ｔ　　（ｘｏ
、ｙ□）（１５）及び第２の座標に関する位置データ（
ＸＯ＋八Ｘへ。

’ｌｏ＋Δ）’ｏ　）　（１３）　ｅ　（ｘ１＋Δｘ□
＋ｙｏ＋Δｙ□）　（１４）　。

（ｘＯ＋ΔＸ２ｐ）’１＋△ｙ２　）　（１５）　　か
ら第１の座標に関する位置データを第２の座標に関する
位置データに変換する方法を決定することができる。こ
の方法は一般的には座標軸の平行移動、スケール変換及
び座標軸回転であり、解析幾例学の分野でよく知られて
いるので詳細な説明は省略する。

もし、△ｙ１−Δ’ＩＯ＋ΔＸ２−ΔＸｏ　の値が許容
誤差以内であれば座標軸回転は必要なく、更にΔｘ１−
ΔＸＯ、Δｙ２−Δｙｏ　　の値が許容誤差以内であれ
はスケール変換の必要もない。

また、このような測定結果が予測される時はマークを２
点又は１点に減少してもよい。

以上のようにして、記憶装置（２２）に第１及び第２の
座標に関する各マークの位置データが入力された後では
記録モードにうつりデータ入力装置（２４）から第１の
座標に関して入力される指令位置データ（２８）を演算
装置（２３）において第２の座標に関する指令位置デー
タ（２９）　Ｋ変換して駆動装［（２０）を駆動すれば
、記録紙（１）の上には第１の座標による指令位置デー
タ（２８）の位置に正確に図形が記録され、記録紙（１
）の伸縮やそのセツティングによる誤差が完全に補正さ
れる。

第４図はドラム駆動式プロッタ装置にこの発明を応用し
た例を示す説明図で、第８図及び第１図と同一符号は同
−又は相当部分を示し、（１６）、（１７）。

（１８）はそれぞれマークである。

第５図はペン交換式プロッタ装置にこの発明を応用した
例を示す略平面図で、図において第１図と同一符号は同
−又は相当部分全示し、（１９）は印刷された図形、（
５６）はペンホルダ、（５７）ｌｄ予備ペンホルダであ
る。この場合、マーク検出装置（１１）の外形は記録ペ
ン（７）の外形と同様に形成され、動作モードでは予備
ペンホルダ（５７）　Ｋ装着され５、ペンホルダ（５６
）には記録ペン（７）が装着される。

以上の説明では図面を簡単にするため記録ペンが単一の
場合について説明したが、多ペンレコーダについてもこ
の発明を応用できることは申すまでもない。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば記録紙の伸縮、記録紙の
セツティング不良による記録ｙ４差を精度よく補正する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す略平面図、第２図は
マークの位置データを検出する方法を示す説明図、第３
図は第１図の装置の動作を説明するためのブロック図、
第４図はこの発明の他の実施例を示す説明図、第５図は
この発明の更に他の実施例を示す略平面図、第６図は従
来の装置の一例を示す略平面図、第７図は従来の装置の
他の例を示す斜視図、第８図は第７図の一部を示す略平
面図である。 （１）・・・記録紙、（７）・・・記録ペン（記録ヘッ
ド）、（１１）・・・マーク検出装置、（１３）　、　
（１４）　、　（１５）・・・マーク、（２０）・・・
駆動装置、（２２）・・・記憶装置、（２３）・・・演
算装置。 各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 第２図 １３：マーク Ｘ２１−　Ｘ２□：　Ｘ方向走査線 ”２１　”　Ｘ２□：　Ｙ方向走査線 第３図 手続補正書　（自発） 昭和６０年２月１５日

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録紙と、この記録紙に記録するための記録ヘッ
   ドと、この記録ヘッドと上記記録紙との相対位置を平面
   上で任意に変化することができる駆動装置とを有するＸ
   −Ｙプロッタ装置において、上記記録紙上で、当該記録
   紙に対して定められる第１の座標上の所定の位置に、当
   該位置のデータを検出するに適したマークを設定する手
   段、上記駆動装置によって駆動され、当該駆動装置の固
   定部分に対して定められる第２の座標に関して上記マー
   クの位置データを検出し、この検出した位置データを記
   憶装置に格納するマーク検出装置、 上記第１の座標に関して与えられる位置データを入力し
   、上記記憶装置の内容を参照して、上記入力した位置デ
   ータを上記第２の座標に関する位置データに変換して出
   力する演算装置、 この演算装置の出力により上記当該駆動装置を制御し、
   上記第２の座標に関する位置データによって定められる
   位置において上記記録ヘッドから上記当該記録紙に記録
   する手段を備えたことを特徴とするＸ−Ｙプロッタ装置
   。
2. （２）マーク検出装置は、光源と受光装置とを備え、マ
   ークはその周辺に対し光の反射率が異るよう設定され、
   マーク検出装置の軸とマークの中心点との偏位に関連し
   た誤差電圧が上記受光装置から出力するよう構成された
   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。
3. （３）マーク検出装置は、記録紙からの反射光をピック
   アップするライトペンから構成され、マークは第１の座
   標上の所定の位置を中心とする円周として表示され、第
   ２の座標に関して互に直角な方向に上記ライトペンを駆
   動し、ライトペンが上記円周上の点をピックアップする
   ４点位置データから、上記第２の座標に関するマークの
   位置データを算出す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。
4. （４）演算装置は、上記第２の座標に関して検出した１
   個以上のマークの位置データから、上記第１の座標に関
   して与えられる位置データを座標軸の平行移動により上
   記第２の座標に関する位置データに変換することを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載のＸ−Ｙプロッタ装置
   。
5. （５）演算装置は、上記第２の座標に関して検出した２
   個以上のマークの位置データから、上記第１の座標に関
   して与えられる位置データを座標軸の平行移動及びスケ
   ール変換により上記第２の座標に関する位置データに変
   換す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。
6. （６）演算装置は、上記第２の座標に関して検出した３
   個以上のマークの位置データから、上記第１の座標に関
   して与えられる位置データを座標軸の平行移動、スケー
   ル変換及び座標軸回転により上記第２の座標に関する位
   置データに変換す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。