JPS6225216A - 記録ペン機構 - 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） 本発明は記録計に用いられるディスポーザブル（ｄｉｓ
ｐｏｓａｂｌｅ　）の記録ペンに関し、インクの残量を
検出するように改良した記録ペン機構に関する。

（従来の技術）　　　′ 記録ペンは、例えば記録計に用いられる。

第３図は本出願人が提案した実開昭５９−１２２５１１
号公報で公知の記録ペンが用いられている記録計の要部
構成正面図でちる。

図において、１は、記録計の摺動軸ＡＫよりガイドされ
た摺動台である。摺動台１は、摺動台ＩＫ設けられたく
り糸機構１１を介して、くり糸Ｂ（図示せず）Ｋより、
摺動軸Ａの軸方向に駆動される。２は摺動台１に一端が
固定され他端にベアリング２１が取付けられた支点機構
である。３は記録ペンで、一端側に前記ベアリング２１
の外周部に着脱自在に装清されるＵ字状のホルダ一部３
１が設けられ他端側にペン先３２が設けられ摺動軸Ａの
軸方向の幅が狭く、薄板状をなすインクタンク３３を有
している。ペン先３２は、ここではセラミックよりなる
ペン先が用いられている。４はインクタンク３３の側面
に固定された磁性体である。５は、磁性体４に対向して
、摺動台１に固定され、所要時に外部よりの電気信号に
より、ペン先３２が記録紙（図示せず）に接触するよう
に、磁性体４を吸引する励磁機構である。６は摺動台に
一端が固定され他端がペン先３２が記録紙よ＃）離れる
ようＫ、記録ペン）を押圧する復帰スプリングである。

以上の構成の装置の動作を次に説明する。

励磁機構５に外部より電気信号が印加されない状態にお
いては、記録ペン３は、復帰スプリング６により押され
、ペン先３２は記録紙ＢＫ接触していない。

励磁機構５に外部より電気信号が印加されると、励磁機
構５は、磁性体４ｔ−吸引し、復帰スプリング６０力に
打勝って、ペン先３２は、記録紙ＢＫ押圧されることに
なる。

この場合、外部よし励磁機構に電気信号を継続して流す
ことにより連続記録が、断続的に流すことにより打点記
録を得ることができる。

この結果、連続記録も、打点記録も任意に選択すること
ができるものが得られる。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような装置においては次の問題点が
ある。

（ａ）　　インクはインクタンク３３の内部に充填され
た中綿にしみ込んでいるので、仮にインクタンク３３の
外壁を透明にしてもインクの残量は判断できない。

（ｂ）　　インク残はがわから表いと、ペン交換の時期
を逃すことがあり、連続記録をしている場合にはインク
切れくより記録が中断する。

本発明は上記の問題点を解決したもので、インク残量を
検出する記録ペン機構を実現すること全目的とする。

（問題点を解決する手段） このような目的を達成する本発明は、インクタンクにイ
ンクを収納して、インクタンクに接続されたペン先によ
って用紙に記録する記録計のペン機構において、インク
タンクの重量を検出する重量検出手段と、この重量検出
手段の信号からインクタンクのインク残′ｆを演算する
インク残量演算手段とを設けたことを特徴とするもので
ある。

（実施例） 以下１図面を用いて本発明全説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す構成正面図である。尚
、第１図において前記第３図と同一作用をするものには
同一符号をつけ説明を省略する。

図において、３４はインクタンク３３の下部に設けられ
た係上部で、摺動台ｌに当接してペン先３２が所定の量
を超えて記録紙Ｂから離れないように止める。７は摺動
台１の係止部３４の当接する位置に固定された圧力セン
サーで５例えば圧電素子やストレインゲージが用いられ
る。ストレインゲージの場合には、ダイヤフラムを形成
して歪の生ずる量を大きくするとよい。１２は摺動台１
ｔ一方向記号Ｃの方向に移動する駆動手段、８は圧力セ
ンサー７の信号からインクタンク３３のインク残量を演
算するインク残量演算手段である。

このように構成された装置の動作を第２図に基づいて説
明する。図におｈて、 Ｐ：復帰スプリング６の力 Ｍ：記録ベンユの自重 Ｘ：圧力センサー７に作用する力 ｔｌ：記録ベンユの重心とベアリング２１との距離で、
インクタンク３３の上面のなす直線上に投影したもの。

１２：係止部３４とベアリング２１との距離とすると、
復帰スプリング６と記録ベン３のモーメントの釣合いよ
り（１）式が成立する。

ｐ　ｔ２＝　Ｍｔ１＋Ｘｔ２（１） 次にインクタンク３３内のインクがΔＭだけ減少したと
すれば（２）式が成立する。

Ｐｔ２＝（Ｍ−ΔＭ）　ｔ１＋　（ｘ＋Δｘ）　ｔ２（
２）ここにΔＸは、圧力センサー７に作用する力の増分
である。（１）、　（２）式により、 ΔＸ＝□　ΔＭ（３） が成立する。即ちインクがΔＭ減少すると、圧力センサ
ー７にかかる力が（３）式で示した値だけ増加する。こ
こでＶｉｔ１’＞ｔ２なので、ΔＸはΔＭより大きくな
っており、精度よくインクの変化量を検出できる。

尚、インクの世の変化によって記録ベン３の重心の位置
が変化してｔｌが一定にならないこともあるが、インク
残量演算手段８によって有効に補正される。

また、復帰スプリング６は温度の影響を受けにくい恒弾
性材料を用いることが望ましい。

また上記実施例では重量検出手段として、インクタンク
３３の係上部３４に作用する力を圧力センサー７を用い
て検出しているが５本発明はこれに限定されるものでは
なく、復帰スプリング９に作用する力を復帰スプリング
９に設けた歪ゲージで検出してもよく、また復帰スプリ
ング９によってインクタンク３３の下面と摺動台１の上
面との間に形成された間隙を静電容置によって検出して
もよく、要するにインクタンク３３の重ｔを検出できる
ものであればよい。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、インクタンクの自
重を検出することにより記録ペン３のインク残１ｔ−知
るようＫしているので、使用者は適切な時機に記録ペン
３の交換が可能で、インク切れＫよる記録の中断を防ぐ
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成正面図。 第２図は第１図の装置の動作説明図、第３図は従来装置
の構成図でちる。 ３・・・記録ペン、３２・・・ペン先、３３・・・イン
クタンク、６・・・復帰スプリング、７・・・圧力セン
サー（重量検出手段）、８・・・インク残量演算手段。 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 インクタンクにインクを収納して、インクタンクに接続
   されたペン先によって用紙に記録する記録計のペン機構
   において、 インクタンクの重量を検出する重量検出手段と、この重
   量検出手段の信号からインクタンクのインク残量を演算
   するインク残量演算手段 とを設けたことを特徴とする記録ペン機構。