JPS6389396A - 鉛筆芯を用いた記録装置 - 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〕 本発明は自動製図機等鉛筆芯を用いた記録装置に関する
もので、特に鉛筆芯の終了検出に関する。

〔従来の技術〕

鉛筆芯を用いた記録装置において、描画に応じて鉛筆芯
を繰り出すものとして従来、２つの方式％式％ 第１の方式のものは鉛筆芯を把持解放する言わゆるチャ
ック機構を有したものであり、第２の方式のものは管状
に構成された思通路に鉛筆芯を通し、上部から芯押し棒
を用いてこの鉛筆芯を押し出す方式のものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

第１の方式の従来の芯終了検出は描画時間または描画距
離によって決定していた。

すなわち、新しい鉛筆芯が最初に描画する時点または地
点から計数を開始し、一定時間または一定距離描画した
時芯終了信号を発し新たな鉛筆芯を使用するようにして
いた。

また、第２の方式のものでは鉛筆芯を押し出す芯押し棒
の押し出し量を検出するものがある。この押し出し量の
検出は直線的に移動する芯押し棒の運動を回転運動に変
換してエンコーダで検出していた。

このような構成であるため、従来の鉛筆芯の芯終了検出
では以下に述べる欠点があった。すなわち、 第１の方式においては、鉛筆芯の実際の終了を検出して
おらず不正確な欠点があった。

また第２の方式においては、実際の芯終了を検出するの
で正確さは得られるが、エンコーダ等を使用し構成が複
雑で高価になってしまう欠点があった。

本発明はこの点を改善することを目的とするものである
。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、本発明においては、 鉛筆芯の終了を示す光反射部および先非反射部が設けら
れた鉛筆芯と、 この鉛筆芯の上記光反射部および先非反射部に応答して
出力を発生する光センサと、 該光センサの応答出力を受けて鉛筆芯の芯終了検出を行
う制御手段との構成を有している。

〔作用〕

光センサは鉛筆芯の終了を示す光反射部または先非反射
部に応答して出力を発生する。

この応答出力は制御１手段に入力され、鉛筆芯の本冬了
が認識される。

制御手段はこれを受けて鉛筆芯の終了信号または交換信
号を発する。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例を示す構成説明図、第２図は
芯終了検出の模式的説明図である。

図において、１は鉛筆ペン、１１は窓部、１４はノック
機構、１７は鉛筆芯、１７１は光反射部、１７２は先非
反射部、２１はセンサ支持部材、２１１は光センサ、２
２は記録面、３はペンブロック、３１は基台、３２はペ
ンアクチュエータ、３３はペンアーム、３４はペンホル
ダ、３５はスライド部、３６はローラ、３７はホール素
子、３８は磁石、３９はノック部材、４は制御手段であ
る。

まず、第２図を参照して芯終了検出の原理を説明する。

鉛筆芯１７には光反射部１７１と先非反射部１７２が形
成されている。この場合、先非反射部７２は例えば黒色
の鉛筆芯を用いた場合にはそれ自体先非反射性質を有し
ており、何らの処理を必要としない、光反射部１７１に
はニッケルメッキあるいはアルミ蒸着等の処理を行って
いる。

光センサ２１１は発光部と受光部（ともに図示せず）と
を有しており、反射光の受光により出力を発生する構成
を有している。

従って、第２図に示すように光反射部１７１を先非反射
部１７２とを明瞭に検出することができる。

次に第１図を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は主としてペンブロック３を示した構成図である
。

このペンブロック３は図示していないが、自動製図機等
の装置のペン駆動機構に連結されており、記録面２２上
を自在に移動できる。

このペンブロック３は基台３１を有している。

この基台３１上にはペンを上下するためのペンアクチュ
エータ３２が装着され、さらにこのペンアクチュエータ
３２の作用軸に連結してペンアーム３３およびペンアー
ム３３に支持されたペンホルダ３４が設けられている。

ペンホルダ３４には鉛筆ペン１が取付けられる。ペンア
ーム３３の後端部にはホール素子３７が設けられ位置固
定されて設けられている磁石３８と協動してペンアーム
３３すなわちペンホルダ３４に取付けられた鉛筆ペンの
高さを検出する。さらに、このペンブロック３の基台３
１にはペンホルダ３４に取付けられている鉛筆ペン１を
適正に上下させるためのスライド部３５およびローラ３
６を有している。

鉛筆ペン１はその先端部から鉛筆芯１７を繰り出す構成
を有している。さらに、この先端部近傍部には窓部１１
として開口部が形成されている。

そして、鉛筆ペン１がペンホルダ３４に取付けられた時
、この窓部１１と一致する位置に光センサ２１１が位置
付けられる構成を有している。すなわち、この光センサ
２１１はセンサ支持部材２１によりペンブロック３の基
台３１に取り付けられ所定位置に位置付けられる。

また、この鉛筆ペン１の上方部にはノック機構１４が設
けられており、ペンブロック３に設けられた位置固定の
ノック部材３９と係合している。

制御手段４はコンピュータ等からの描画信号、光センサ
２１１の出力信号およびホール素子３７の出力信号を入
力とし、図示しないペン駆動機構およびペンアクチュエ
ータ３２に出力を発するものである。

動作を説明する。

まず、制御手段４は第１の描画信号に従い、ペンアクチ
ェエータ３２にペンダウン信号を出力し、鉛筆ペンｌを
描画可能な位置にダウンする。

次に鉛筆ペン１が適正な位置にダウンしたかどうかホー
ル素子３７の出力信号により認識する。

この時点で、制御手段４はペン駆動機構に出力信号を発
生し鉛筆ペン１を移動させ、第１の描画信号に下づく描
画を終了する０次々と、この動作を繰り返すことにより
所望の作図が得られる。

この場合、作図の途中で鉛筆ペン１の位置（高さ）が設
定値を越えて下降した場合すなわち鉛筆ペン１の先端部
で露出している鉛筆芯１７が摩耗して短くなった場合、
ホール素子３７が芯摩耗検出信号を発生し、制御手段４
に出力する。制御手段４はこれを受けて、芯操り出し命
令を発する。

この芯繰り出し命令はペンアクチュエータ３２を動作さ
せ、鉛筆ペン１をその通常のアンプ位置を越えてさらに
上昇させる。これにより、鉛筆ペン１に設けられたノッ
ク機構１４がペンブロック３に位置固定されたノック部
材３９に当接し、結果的に押し下げられる。これにより
鉛筆芯１７が繰り出され描画が続行される。

さて、鉛筆ペン１の下方部（先端部）に設けられた窓部
１１を通して光センサ２１１が鉛筆芯１７の終了を検出
すると、その出力信号が制御手段４に入力される。制御
手段４ではこれを受けて、鉛筆芯１７の交換命令を発生
する。この芯交換命令はペンアクチュエータ３２に信号
を発生し鉛筆ペン１をアップさせるとともに、ペン駆動
機構にも信号を発生し鉛筆ペン１を記録範囲外の所定位
置すなわち芯交換位置に移動させる。この位置で、前述
した鉛筆ペン１の芯繰り出し動作を行うことにより、鉛
筆ペン１の内部に格納されている新たな鉛筆芯７により
終了検出された鉛筆芯１７が鉛筆ペン１の外部に押し出
され鉛筆芯１７が交換される。この時点で鉛筆芯の交換
動作が終了し、制御手段４により、鉛筆ペン１が描画が
中断した位置に復帰し、描画が続行される。

〔発明の効果〕

以上、説明したように本発明によれば、鉛筆芯に光反射
部と光非反射部とを設け、これを光センサにより検出し
て芯終了を認識するようにしているので構成が簡単でか
つ確実な芯終了検出を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明の一実施例を示すそれぞれ構成
説明図および模式的説明図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 鉛筆芯の終了を示す光反射部および光非反射部が設けら
   れた鉛筆芯と、 この鉛筆芯の上記光反射部および光非反射部に応答して
   出力を発生する光センサと、 該光センサの応答出力を受けて鉛筆芯の芯終了検出を行
   う制御手段を設けたことを特徴とする鉛筆芯を用いた記
   録装置。