JPH02241800A - Ｘ―ｙプロッタにおける筆記芯自動供給装置 - 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〕 本発明は鉛芯などの消耗性筆記芯を内蔵した筆記具を用
いて作画面上に自動的に作画を行うようにしたＸ、　−
Ｙプロッタにおける筆記芯自動供給装置に関１゛る。 〔従来の技術〕 特公昭５６−ａ４９８２号公報には、プロッタヘッドの
タレット式マガジンに複数の筆記芯を保持し、所望の筆
記芯を押しピンによって加圧して作画面に当接し、該筆
記芯をよっで作画面一１−に線画を行うタレット式のＸ
−Ｙプロッタが開示されている。また、特開昭５７　＝
　〕−３８９９７号公報には、機体側に、回転型の旅記
具ス１−ツカー即ちカルーゼルを設け、該カルーゼルの
複数のペン保持部に筆記芯を内挿した芯カートリッジを
保持せしめ、作画へノド側のペンと、カルーゼルのペン
保持部どの間で相互に芯カートリッジの交換を行う事が
できるようにしたＸ、　−Ｙプロッタが開示されている
。また、実開昭６０−８０９９６．９公報には、作画ヘ
ッドに設けた筆記ブロック番Ｊ芯ゲースを設け、該芯ケ
ース内の−・本の芯を筆記ブロック内ホルダに供給して
、該芯をよって保持した筆記芯をよって作画面に対して
線画を行うＸ−Ｙプロッタが開示されている。 また、特開昭６１−１３２３９４号公報には、機体に設
けた筆記具ストッカーの複数のペン保持部に芯自動繰り
出し機構を内蔵した筆記具を保持

【２、該スＩ−ツカー
側のペン保持部と作画ヘッド側のペン保持部との間で相
互に筆記具の交換を行うことができるようにしたＸ−・
Ｙプロッタが開示されている。 〔発明が解決しようどする問題点〕 上記タレット式のＸ−Ｙプロッタ及び作画へ・ノドに芯
ケースを設けたＸ、　−Ｙプロッタは１作画ヘッドに複
数の芯カーＩ・リッジを保持し、また、複数の芯を保管
する芯ゲースを設けるため、作画ヘッドの構造が複雑に
なり、そのため作画ヘッドの重量が二にきくなって高速
作画制御を行うことができないという欠陥が存した。ま
た、機体側に筆記具スト・ツカ−１月づ、該ス１ヘツカ
ー・の複数のペン保持部に筆記具を保持するＸ−Ｙプロ
ッタにおいては、筆記具ス１−ツカー側の筆記具に対し
て、芯を補給する機構が存しないため、筆記具ストッカ
ーの、芯のなくなった筆記具は手操作によって芯の入っ
た筆記具に交換しなければならずきわめて不便であった
。 本発明は上記欠陥を除去することを目的とするものであ
る。 〔問題点を解決する手段〕 ｈ記目的を達成するため本発明は、機体に、芯挿入孔に
消耗性筆記芯を内置するようにした筆記具を着脱可能に
保持するための筆記具保持部を複数備えた筆記具ストッ
カーを設け、該筆記具ストッカーの所望の筆記具保持部
と作画面に対して相対的に所望の方向に移動可能な作画
ヘッドの筆記具保持部との間で相互に筆記具の交換を行
うことができるようにした装置番コおいて、前記筆記具
ストッカーを駆動装置に連結し、該筆記具ストッカーの
筆記具保持部の直上に複数の芯を収納するための芯貯蔵
容器を脱着可能に配設し、前記芯貯蔵容器の底部に８落
下孔を設け、該８落下孔のト方に開閉機構を設け、機体
に、前記開閉機構の開閉部を開閉制御する開閉制御機構
と前記開閉部から落下り、た芯を下方に押し下げる芯押
し下げ機構とを設［づたものである。 〔作用〕 上記した構成において、所望の芯貯蔵容器を・選択して
、筆記具ストッカーの筆記具保持部の直−ヒに取り付ｉ
′ｊる。作画ヘッドが作画中、又は作画待機中に、筆記
具ストッカー勢回転制御して、空の筆記具を給芯位［４
：移動させる。該状態において給芯位置の芯貯蔵容器の
開閉機構の開閉部を開くと、芯貯蔵容器内の芯は、芯鞘
で孔から下方に落下し、該８落下孔の下方の芯なし状態
の筆記具に芯が供給され、該芯は、芯押し下げ機構によ
り筆記具に押し込まれる。 〔実施例〕 以下に本発明の構成を添付図面に示す実施例を参照して
詳細に説明する。 第１０図において、２は用紙駆動型のＸ−Ｙプロッタの
機体であり、用紙載置板４上に水平にＹレール６が固設
されている。載置板４０両側に配設された駆動ローラと
押えローラとから成るピンチローラ機構によって載置板
４）二の用紙８の両側が支持され、Ｘモータによって駆
動される前記駆動ローラの回転によって、載置板４　、
ｈの用紙８は面後（＋−Ｘ方向）に送られる、前記Ｙレ
ール６にはＹモータの駆動によって該１ノール６に７１
量って移動するように、作画ヘッド１ｏが取り付けられ
ている９１２は作画ヘッド１０に設けられた筆記具保持
部であり、該保持部】２は５作画ヘッド］０に内蔵さｊ
′ｌ、たペン昇降機構に連係している。前記Ｙレール６
の一端側にはボックス】−４が配設され、該ボックス１
４には２第６図に示すように、回転型筆記具ストッカー
１６（カルーゼル）が配設されている。ストッカー１６
は、ボックス１４に固設された減速機付きモータ】９の
出力軸に脱着可能に連結しているやこのモータは、計算
機によって制御されるコントローラに接続している。ス
トツカ−３−６の−・苅の円盤１６ａ、ｉ６ｂから成る
下位水平部には一定間隔ごどに筆記具保持部】８が形成
され、該各保持部１８に筆記具Ｐが脱着可能に保持され
ている。前記筆記具保持部１８の中の所望のものと、前
記作画ヘッド】Ｏの筆記具保持部１２との間で相互に筆
記具Ｐの交換を自動的に行うことができるように構成さ
れている。尚、この筆記具自動交換のための構成は公知
であり、本願発明の用紙ではないのでその詳細な説明は
省略する。前記筆記具Ｐは消耗性筆記芯を受は入れる芯
挿入孔を有し、該孔の上端は筆記具Ｐの上端面の中央に
開口している。前記筆記具Ｐの内部構造は特公昭６１−
．１３２３９４号公報に詳細に開示されている。前記ス
トッカー１−６の上位水平部１６ｅには、箭記各保持部
１８の直上に位１ｎ１，７て筒状の芯貯蔵容器２４が脱
着可能に取り付けられ、該芯貯蔵容器２４には、第１図
に示すように、複数の筆記芯２Ｇを収納するための芯貯
蔵部２４ａが形成さ九ている７２７は芯貯蔵容器２４の
底部に固着された円盤状の芯受皿であり、これの−１一
部はゆるやかな外テーパー面５４１）を有する円錐形状
１：形成されている。前記芯受＠２７の下端管部じは取
り付は管３０が固着され、該取り付Ｆづ管３０の外周ね
じ部は、前記筆記具ス１−ツカ−１６の下位水平部］、
　６　ｃの外径部に軸方向に当接されたねじ穴３１に、
脱着可能にねじ込まれている。前記芯受皿３０の中心部
には、軸方向番−芯落下孔２゜８ａが透設され、該８落
下孔２Ｂａは、前記取り付は管３０に軸方向に形成され
た８落下孔２８ｂに連通１２、ている。前記取り付は管
３ｏの下端は前記上位本平部〕−６０の］４面に所定最
さ突出し、該取り付は管３０の下端面に上記芯鞘丁孔２
８ｂの下端が開口している。２４ｃは前記芯受皿２７の
１−９面に所定の深さで穿設；’！ｈた芯ガイド溝であ
り、第５図ｊ、二示ず如く、ｑｚ−面形状が略扇形に形
成され、芯鞘下孔２８ａ即ち扇のかなめの部分に向けで
集束する一対のテーパー壁２４ｄ、２４ｅを有している
、−に記芯ガイド溝２４ｅの一方のテーパー壁５４ｄに
対する他方のテーパー壁２４（！の成ず角度は３０度に
設定されでいる２、前記芯ガイド溝２４ｃの底面は、第
１図に示す如く、外テーパー面２４ｂと平行に設定され
ている。前記芯貯蔵容器２４は、筆記具ストッカー１６
の上位水平部１６Ｃに、等間隔で４本税着可能に立設さ
れている。 ３２は前記各保持部］−８ごとにその直上に設けられた
シャッター板であり、これの一端部は、前記上位水平部
１６ｃと一体的な円盤部１６ｄに回転自在に軸３４支さ
れている。前記アーム３２の開放端には、凹入部３６と
、これに隣接した遮蔽面３２ａと、該遮蔽面３２．　ａ
の下方に位置して突部４２が形成されている。前記シャ
ッター板３２は、スプリング４４の引張力によって、円
盤部１６ｄに突設されたストッパー４６に弾接し、該状
態において、前記シャッター板３２の遮蔽面３２ａは、
前記８落下孔２８ｂの下端に位置し、該８落下孔２８ｂ
の下端開口部を閉塞している。第６図において、５０は
ボッスフ１４の底壁に固設されたブラケットであり、こ
れに前記コントローラによって制御される減速機付ぎモ
ータ５２が固設されている。４７は筒状のカムであり、
これの天壁の中央部は、前記モータ５２の出力軸５４に
固定されている。５６は板状の回動アームであり、これ
の一端に形成された穴が前記出力軸５４にスライド自在
に嵌挿されている。該アーム５６は。前記カム４７の周
壁に形成されたアーム規制溝５３に位置し、且つ、出力
軸５４に圧縮嵌挿配置されたコイルスプリング５５の弾
発力により、前記カム４７の天壁の下面に圧接している
９第８図に示すように、前記天壁の下面と同レベルの溝
５３の壁面の一端と、該溝５３の壁面の他端との間の、
周壁４７ａの下面には、溝５３の水平面より若干下方向
に突出する面を始端Ｓとして除々に突出量が増大し、終
端ｅにおいて突出量が最大となる昇降制御カム面５７が
形成されている。前記アーム５６の回動軌跡には前記突
部４２が位置し、該アーム５６には、凹入部５８が形成
、されている６（］０は前記上位水平部１６ｅに、前記
各芯貯蔵容器２４ごとに隣接し固設されたストッパー、
６２は前記ブラケット４２に固設されたス１−・ツバ−
である。 前記シャッター板３２は開閉機構を構成し、モ−タ５２
とアー・ム５６は開閉ｆＰＩ構Ｑ）開閉部を開閉制御す
る開閉制御機構を構成１．１、前記工・−・り５２゜カ
ム４７、ストッパー６０．６２及びアーム５Ｇは芯押し
下げ機構を構成し−（”いる。 第９図は、＠記具ストッカ・−・］、６及びアーム５１
′３が基準位置（初期状態）にある場合右・示している
。 アーム５Ｇは作画ヘッド〕、０とは１１０度ｒれた図中
、Ｎｏ、７に対応する方向に位置している。 第≦２〕図中、Ｎ０１１に対応する位置は、筆記Ａ交換
位置を示し１、ストッカー・１（３のＮｏ、２とＮ０９
４に対応する物理位置は、直径Ｏ６３ミリの筆記芯を収
納する芯貯蔵容器Ｓ−！４の専用イずｌ霞とな・３てい
る６またストッカーｊ、６上のＮ００６とＮ０１８に対
応する物理位ＵにはｌＩ￥径〈〕、１”メモリの筆記芯
を収納する芯貯蔵容器２４の専用位置となっているうし
５かしながら、オベレー・夕は、ストッカー１６に取り
付Ｕτある芯貯蔵容器２４をストッカー１６から夕（し
て、他の菌種の芯を内置した芯貯蔵容器にス！−ツカ−
・１６に取り付けることができる。内置した芯の種類に
応１ニて、芯ｉ！′？蔵容器２４の夕１周ＩＴ１′ｉに
は２芯種判別マークＭが設け！：′）れ、−ＩンＩ−０
・−・うは、イニシャル時に、ボックスＩ４に設けたセ
ンサＳで前記マークＭを検出し、芯貯蔵容器２４の種類
とその位置をメモリするよ）Ｌ：二構成されている。 次に本実施例の作用にｚｉ　＋１７説明−４−る。 まず、筆記具ストッカー１．６及び回動７−ム５６の初
期設定について説１明する。 まダ、コン１−ローラの電源をＯＮとし、初期１没定ス
イツナを押すと、機械の安定のためｉｃ、、１−秒の時
間経過後、モータ〕−９が駆動−一れ、筆記具ストッカ
ーｉ−６が第９図に示す、摘準位置に向けて回転：゛す
る。ストッカー１６の基準位置は、基準位置検出センサ
（図示省略）によって検出するとともに、ストッカーＪ
６の各筆記具保持部１３ｑに筆記、ｉＪ、　ｐが保持さ
れているか舌か検出する。ストッカー１６が第９図に示
す基準位置に達したところで、モタ１９の駆動が停止さ
れ、ストッカー１．６は該位［Ｓ決めされるゆ　１−、
記の如く、初期設定が完了したどころ“Ｃ，筆記具交換
ｌ）Ｃコマンドをコン１−１コ一ラシ二人力する６１′
：′、のＰＣ″′】ンン１ど１．Ｘ−よって、スｌ−ツ
カ−１−６は回転され、Ｐ（：コマンドに対応するペン
種の筆記芯を内蔵した筆記具が第９図中、ＮＯ２］の位
置に達するとス１〜ツカ−１６の回転が停止される。次
に作画ヘッド】０が１ノール６に沿って、ペンストッカ
ー１．６に向けて移動し５作画ヘッドＪ、Ｏの筆記具保
持部１２は、第９図中。 Ｎｏ。】の位置にある筆記具Ｐを保持する１２次に。 コンビ、コータからコントローラに作画コマンドが入力
される。コントローラは、作画ヘッドに設目た芯切れ検
出センサ（図示省略）ｔ、：基いて、筆記具保持部Ｊ２
が保持する筆記具Ｐが芯切１」、であるか否か判定し、
否であれば、作図」マントに基いて作図動作を施行する
。作画ヘッドｌＯの筆記具保持部】２が保持する筆記具
Ｐが芯切れ状態のときは、コント・ローラは、芯自動供
給装置が自動給芯動作中か否か判定し、ｄであわば１作
画ヘッド１０は、保持している筆記具Ｐをストッカー１
，６に対応する筆記具保持部１８に返却する。 次に、コントローラは３連続又はそれ以！−芯切れか否
か判定し、否であれ１ｒ、〕ント・ロー・うは１作画ヘ
ッドｉ０が返ａｊｔ、た筆記具Ｐと同種の筆記具がヘッ
ド位置即ち、第９１同中、ＮＯｌ】、の位置にくるまで
ストッカ〜１６を回ｉ＆Ｈさせる。作画ヘッド１０が第
９図中、Ｎｏ、ｌの位置のス１−ツカ〜１６に保持され
でいる筆記ＡＰを保持し、次に、作画動作に移行する。 この作画動作と並行し℃、自動給芯動作が施行される。 次に、自動給芯動作を第１１図のフローチャート・を参
照しで説明する。 コントロー・うはコンビ−１−夕の指令によって、作画
ヘッド１０から返却された芯切れ篭記琲Ｐが第９図中、
ＮＯ，７’ｒ示す所定の給芯位置より、若干行き過ぎた
ところでストッカー１−６の回転を停止する（ブロック
１）。次に、ストッカー１６を逆回転Ｌ７ｃ芯切れ筆記
具が−１−配給芯位置に位置したところで、ストッカー
１，６の上記逆回転を停止する（ブロック２）。次に、
コントローラはモータ１９を駆動し、筆記具ストッカー
１６を正負方向に３度の範囲内でＮ回反復回転する（ブ
ロック３）。これにより、芯貯蔵容器２４内の複数の芯
２６のうち何本かは、第２図に示す如く、芯ガイド溝２
４ｅ内に落下し、更に、スｌ−ツカ−１６が正負回転方
向に振動すると、芯ガイド溝２４ｃ内の芯のうち１本の
芯２６は、テーパー壁２４ｄ、２４ｅに案内されて外テ
ーパー面２４ｂの中心に移動し、第３図に示す如く、８
落下孔２８ａに達する。この８落下孔２８ａに達した芯
２６は、第４図に示すように、８落下孔２８ａ、ｂに自
重により落下する。筆記具ストッカー１６の振動が停止
すると、芯貯蔵容器２４内の他の芯２６は、第１図に示
す如く、外テーパー面２４ｂの隅に低部に案内され、芯
鞘下孔２８ａ、２８ｂ内の芯を対して圧力をかけること
がない。次に、コントローラはモータ５２を駆動して、
アーム５６を第９図に示す初期状態から、図中、時計方
向に１７８゜２高速回転させる（ブロック４）、次に、
コントローラは、モータ５２の出力軸５４を第７図中、
時計方向に低速で５４１．８度回転させる（ブロック５
）、このモータ５２の低速回転により、アーム５６は、
まず、対応するシャッター板の突部４２に衝突する。こ
の衝突によって、シャッター板３２はスプリング４４の
弾力に抗して、アーム５６の回転力によって第７図中、
軸３４を中心として反時訂方向に揺動するとともに、ア
ーム５Ｇとシャッター板３２の各々の凹入部３６．５８
が・一致する。このシャッター板３２の揺動によって。 第４図に示すように、シャッター板３２の凹入部３６が
対応する８落下孔２８ｂに一致し、芯鞘下孔２８ａ、２
８ｂ内の芯２６は、下方に落下して、芯貯蔵容器２４直
下の筆記具Ｐの８挿入孔に挿入される。次に、アーム５
６は、ストッパー６０に衝突する。このとき、８落下孔
２８ｂの下端は、シャッター板３２の上面によって遮蔽
される。次にアーム５６は、カム４７のアーム規制溝５
３から外れ、アーム５６はカム４７の昇降制御カム面５
７の案内によって垂直方向に下降し、アーム５６はその
下面で、筆記具Ｐに挿入されている芯を更に奥方向に押
し込み、筆記具Ｐの残芯を筆記具Ｐから押し出す。アー
ム５６による芯の筆記具Ｐへの押し込みが完了したとこ
ろで、アーム５６は、ストッパー６０から外れる。これ
により、アーム５６はカム４７のカム面５７に係止され
た状態で、カム４７と連動して時計方向に連動し、アー
ム５６は、モータ側のストッパー６２に係止される。 次にカム４７のみが時計方向に回転し、アーム５６は、
カム面５７の最大突出位置から外れて９．コイルスプリ
ング５５の弾発力により、上昇復帰し、アーム５６はカ
ム４７のアーム規制溝５３に嵌合位置する１次にアーム
５Ｇを基準位置検出センサ６４で検出して、アーム５６
が第９図に示す初期状態に設定されたところで、コント
ローラはモータ５２の回転を停止する（ブロック６）６
次に、コントローラは、ストッカー１６を角度５度の範
囲で所望回数正逆回転させ、この振動で、芯供給された
筆記具Ｐの中の落下し損なった残芯を完全に下方に排出
する（ブロック７）２次に、ストッカー１６を回転して
、芯供給さ九た筆記具Ｐを芯径に応じて所定の位置に設
定する（ブロック８）。 尚、芯貯蔵容器２４は、第１図に図示する内部構造に特
に限定されるものでなく、第】−２図に示すように、底
部にテーパー面ｋを形成した単純な構造としても良い３
また、開閉機構、開閉制御機構、芯押し下げ機構も特に
図示する構造に限定されるものではない。 〔効果〕 本発明は上述の如く、筆記具ス１−ツカ−に対して芯貯
蔵容器を脱着可能としたので、８種の自由な組み合わせ
が可能であり、また筆記具ストッカーの芯貯蔵容器を全
部同種の８種の組み合わせとした場合に、長い筆記距離
を得ることができる等の効果が存する。

【図面の簡単な説明】

第１図は断面図、第２図は断面図、第３図は断面図、第
４図は断面図、第５図は平面図、第６図は側面図、第７
図は平面図、第８図は外観図、第９図は説明図、第１０
図は外観図、第１１図はフローチャート、第１２図は他
の実施例を示す断面図である。 ２・・・機体、４・・・用紙載置板、６・・・Ｙレール
、８・・・用紙、１０・・・作画ヘッド、１２・・・筆
記具保持部、１４・・・ボックス、１６・・・筆記具ス
トッカー、１８・・・筆記具保持部、２４・・・芯貯蔵
容器、２４ａ・・・芯貯蔵部、２６・・・筆記芯、２７
・・・芯受皿、２８ａ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）機体に、芯挿入孔に消耗性筆記芯を内置するよう
   にした筆記具を着脱可能に保持するための筆記具保持部
   を複数備えた筆記具ストッカーを設け、該筆記具ストッ
   カーの所望の筆記具保持部と作画面に対して相対的に所
   望の方向に移動可能な作画ヘッドの筆記具保持部との間
   で相互に筆記具の交換を行うことができるようにした装
   置において、前記筆記具ストッカーを駆動装置に連結し
   、該筆記具ストッカーの筆記具保持部の直上に複数の芯
   を収納するための芯貯蔵容器を脱着可能に配設し、前記
   芯貯蔵容器の底部に芯落下孔を設け、該芯落下孔の下方
   に開閉機構を設け、機体に、前記開閉機構の開閉部を開
   閉制御する開閉制御機構と前記開閉部から落下した芯を
   下方に押し下げる芯押し下げ機構とを設けたことを特徴
   とする筆記芯自動供給装置。