JPH052825Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、記録計の記録紙検出装置に関し、特
に記録計の固定枠から見た記録紙側辺の座標を検
出する装置に関する。

従来の技術 記録計の構造の一例を第１図ないし第３図に示
す。記録計固定枠１に架設されたドラム２の外周
面との接触を保ちながら記録紙３をＸ軸方向（第
１図）に送る。好ましくは、ドラム２を回転自在
とし、ドラム２の外周面の色を記録紙３と識別し
易いもの、例えば記録紙３が白色のときドラム２
外周面を黒色とする。固定枠１に固定された主滑
り軸４及び案内軸５へ記録ヘツド６を摺動自在に
架設する。駆動ホイール７が張糸１６を介して記
録ヘツド６を記録紙３の幅方向、即ちＹ軸方向
（第１図）に駆動し、入力信号に応じたＹ軸方向
位置で記録ヘツド６は記録紙３上に記録をする。

記録計内で記録ヘツド６が記録をする記録紙送
り方向（Ｘ軸方向）位置、即ち記録計の記録位置
Ｐは一定であり、図示例の場合、記録ヘツド６に
対向するドラム２の位置が記録計の記録位置Ｐで
ある。

記録ヘツド６の前記「入力信号に応じたＹ軸方
向位置」として、従来は記録紙３の幅方向（Ｙ軸
方向）におけるドラム２と記録紙３との相対関係
は不変であると仮定し、駆動ホイール７のサーボ
機構８内に設けたポテンシヨメータ（図示せず）
等により固定枠１に対する記録ヘツド６の絶対位
置を用いていた。第２図の符号９は記録紙押えロ
ーラを示す。

上記絶対位置を用いる方式には、固定枠１と記
録ヘツド６とポテンシヨメータとの相対的位置関
係を厳密に定めなければならず初期調整が面倒で
あること、ドラム２上で記録紙がなんらかの理由
でずれるとそのずれが直ちに記録誤差となりしか
もその誤差の補正及び自動的除去が極めて困難で
あること、湿度変動その他の原因による記録紙幅
の伸縮に伴なう誤差が避けられないこと等の欠点
がある。

これ等の欠点を解決するため、実開昭60−
64222号公報は、記録紙の基準エツジ検出用の光
学的検出センサを記録ヘツドに搭載し、その検出
センサの信号によつて示される記録紙の基準エツ
ジを記録ヘツド駆動機構の基準位置とする方式
（以下、記録紙エツジ基準方式という。）を開示し
た。この記録紙エツジ基準方式は、記録紙の多少
のセツトずれや蛇行による誤差を除き記録紙のゼ
ロ点とスパン点に対応した記録ができる等の利点
を有する。しかし、記録紙エツジ方式では、起
動・停止を頻繁に行なう記録ヘツド上に検出セン
サが搭載されるので検出センサが振動に曝され著
しい場合には断線のおそれも考えられる。また、
検出センサと記録紙は一定の近距離を保つ必要が
あり、その間隙から外乱光が入つた場合、検出セ
ンサ出力のノイズとなり著しい場合は検出不能と
なる。さらに、この方式において光センサ１１は
第５図の矢印Ｖの両方向に可動であり、記録ヘツ
ド６の変位Ｙに対する光センサ１１の出力Ｓは第
５図の様になり、光センサ１１が記録紙３のエツ
ジ（第４図の右側辺１３ｂ参照）対向位置にある
ときのその出力Ｓは連続的変化の過程にあり、エ
ツジの検出が不安定となる欠点がある。しかも、
検出センサの特性のばらつきによる記録誤差を避
けるためには複雑な初期調整が必要である等の欠
点がある。

考案が解決しようとする問題点 従つて、本考案が解決しようとする問題点は、
記録紙に関する記録ヘツドの相対的位置を決定す
る装置における精度及び信頼度の向上にある。

問題点を解決するための手段 第１図ないし第３図を参照するに、本考案によ
れば、記録計固定枠１の記録位置Ｐに対向する部
位に記録紙３の側辺部分１３ａ（第４図）からの
反射光を検出する様に光センサ１１を取付け、記
録ヘツド６の移動に応じ記録位置Ｐと光センサ１
１との間に進入できる様に遮蔽部１２を記録ヘツ
ド６に固定する。さらに、前記遮蔽部１２が光セ
ンサ１１に向う前記記録紙表面からの反射光Ｂを
すべて遮断する時の前記遮蔽部１２の位置座標を
前記固定枠１から見た前記記録紙側辺１３ａの座
標Ｌ（第４図）として検出する座標検出器１０を
設ける。

遮蔽部１２は、図示例のように不透明な板とす
ることができるが、本発明における遮蔽部１２は
不透明板に限定されるものではない。

座標検出器１０は、光学式のエンコーダ、アナ
ログ式ポテンシヨメータ、角度エンコーダ、その
他の任意の公知の適当な検出器により構成するこ
とができる。

本考案による記録紙側辺の検出は、記録紙の片
側だけでなく、記録位置Ｐにおけるその両側の側
辺１３ａ，１３ｂに対向する部位の固定枠１上に
光センサ１１を夫々取付けることにより、両側辺
１３ａ，１３ｂを検出することも可能である。

本考案の好ましい実施例は記録紙３の側辺１３
ａ及び／又は１３ｂを検出するものであるが、適
当な色分け等を用い第４図に示されるゼロ点座標
Ｚ及び／又はスパン点座標Ｓを直接に検出する様
に修正することも可能である。

作 用 本考案による記録紙３の右側辺１３ｂの検出例
を第６図に示す。遮蔽部１２が矢印Ｖで示される
様にドラム２の仮想点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄと対向する
位置へ順次Ｙ方向に移動するとき、本考案の固定
光センサ１１の出力Ｓは第６図の折線ａ→ｂ→ｃ
→ｄの様になる。図中、横軸Ｙはドラム軸上の位
置を示し、縦軸Ｓは光センサ１１の出力を示す。
まず、遮蔽部１２がなかつたとすると、光センサ
１１の出力Ｓはドラム２上における記録紙側辺部
１３ｂの位置に応じて変化するが、光センサ１１
への入力の大部分が記録紙３の表面からの反射光
であるため、ドラム２上の側辺部１３ｂの位置の
相違による出力Ｓの変化は例えば第６図の一点鎖
線ｍに示すように僅かである。したがつて、この
線ｍによつて記録紙３の側辺部１３ｂの位置を検
出するのは困難である。

次に記録紙３の側辺部１３ｂがドラム３の表面
上の仮想点Ｃに対向する位置にあつたとする。遮
蔽部１２が光センサ１１から遠く離れているとき
の光センサ１１の出力Ｓは、遮蔽部１２の位置と
無関係に一定であり、第６図の実線カーブのａ−
ｂ部分はこの一定出力を示す。遮蔽部１２が例え
ば第６図の仮想点Ｂを超えて光センサ１１に近づ
くと、記録紙３から光センサ１１へ向う記録紙３
からの反射光が遮蔽部１２の位置に応じて部分的
に遮断され減少する。第６図の実線カーブ中のｂ
−ｃ部分は、この入射光減少に対応する光センサ
１１の出力Ｓの減少を示す。

遮蔽部１２が記録紙３から光センサ１１へ向う
反射光をすべて遮断する位置、例えば第６図の仮
想点Ｃに対向する位置に達すると、光センサ１１
への入射光は遮蔽部１２及びドラム２からの反射
光のみとなるが、遮蔽部１２及びドラム２を黒色
とすれば、光センサ１１への入力が背景ノイズの
みでその出力Ｓは最低レベルとなる。その後遮蔽
部１２が第６図で右方向、即ち仮想点Ｄの方向へ
移動しても記録紙３の出力Ｓは最低レベルに留
る。第６図の実線カーブのｃ−ｄ部分はこの最低
レベル出力を示す。

こうして、遮蔽部１２が記録紙３から光センサ
１１へ向う反射光をすべて遮断する位置に達した
時には、光センサ１１の出力Ｓに例えば第６図の
実線カーブ上の点ｃに示される様に最低レベルへ
曲る急変点が生ずる。この急変点ｃは、実質上遮
蔽部１２が記録紙３の側辺部１３ｂと対向する位
置に達したことを意味するので、この急変点ｃに
達した時の遮蔽部１２の座標を記録紙３の側辺部
１３ｂの位置座標として使うことができる。

即ち、この場合、第６図の明確な変曲点ｃが記
録紙３の右側辺１３ｂに対応する。従つて、記録
紙右側辺１３ｂの検出は、光センサ１１の出力Ｓ
の変曲点ｃの検出として容易に実現出来る。

また、光センサ１１には強い指向性は必要な
く、記録紙３からの距離も大きくとれるのでそこ
に外乱光を遮蔽するフード等を付けることにより
外乱光によるノイズを低減させることができる。

記録紙３が幅方向（Ｙ軸方向）にずれた場合に
ついて、入力信号Ｉ（図示せず）に応じたＹ軸上
の座標ｙの位置における記録動作を第４図により
説明する。

測定開始時刻ｔ＝０における左側辺１３ａの座
標をL₀、右側辺１３ｂの座標をR₀、ゼロ点座標
をZ₀、スパン点座標をS₀とすれば、任意の時刻ｔ
におけるゼロ点座標Ｚ及びスパン点座標Ｓはその
時刻において測定される両側辺の座標Ｌ及びＲの
関数として次の様に表せる。

Ｚ＝Ｒ−Ｌ／R₀−L₀Z₀ (1) Ｓ＝Ｒ−Ｌ／R₀−L₀S₀ (2) 比例定数をＫとすれば、入力信号Ｉに対応する
座標ｙは次式で与えられる。

ｙ＝Ｋ（Ｓ−Ｚ）Ｉ＋Ｚ (3) (3)式の座標の原点は、光センサ１１及び座標検
出器１０により検出される記録時における記録紙
３の左側辺１３ａの座標Ｌである。従つて、上記
(1)，(2)及び(3)式により定められる座標ｙはたとえ
記録紙３がドラム２上でずれても又は湿度変化等
のため記録紙３が伸縮しても常にゼロ点とスパン
点との間に目盛に合つたものとなる。

本考案は側辺１３ａ及び１３ｂの座標Ｌ及びＲ
の検出装置を提供するものであるが、これらの座
標が与えられた後のマイクロコンピユータ等によ
る上記(1)，(2)及び(3)式の演算処理手段は当業者に
は明らかである。

実施例 以上の説明において、記録紙３はドラム２の表
面に沿つて滑り記録ヘツド６に対するずれを生じ
得るとしたが、この場のずれを防止する各種対策
が提案されている。

第４図は、記録紙３の表面左側端縁に沿つて正
方形の孔１４ａの列を設け、その右側端縁には記
録紙３の幅方向に細長い矩形孔１４ｂの列を設け
た例を示す。左側の正方形孔１４ａには、孔の周
囲とぴつたり接触する送り爪１５を嵌合させ、記
録紙３の左側辺が記録紙幅方向にずれない様にし
ながら記録紙３を送る。他方、記録紙３の右側に
は、記録紙幅方向に間隙をおいて矩形孔１４ｂと
接触する送り爪１５を嵌合させ、幅方向の伸縮に
応じて矩形孔１４ｂが送り爪１５に対してずれる
様にして記録紙３の幅方向伸縮を吸収すると共に
両側側辺１３ａ，１３ｂを平行に送る。添付図で
は簡明のため送り爪１５に比し孔１４ａ，１４ｂ
を誇張して大きく示す。

この例の様に記録紙３のずれがその片側の側辺
１３ｂだけに限定されている場合には、光センサ
１１はずれの起り得る側辺１３ｂに対してのみ設
けなければ十分である。

考案の効果 以上説明した如く、本考案は、記録計の固定枠
に取付けた光センサを用いて記録紙の側辺を検出
するので、次の効果を奏する。

(イ) 記録ヘツドの初期調整が簡単になり、検査工
程の作業性が著しく向上するので、製造コスト
の低減が期待できる。

(ロ) 光センサの特性にある程度のばらつきが許容
される。

(ハ) 固定枠に光センサが取付けられるので、振動
による光センサの劣化が防止される。

(ニ) 固定枠に対する光センサの取付けに格別の精
度を要しない。

(ホ) 記録紙に幅方向のずれ又は伸縮があつても正
確な記録をすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の一部切欠平面図、
第２図は第１図の線−における断面図、第３
図は第１図の矢印方向から見た正面図、第４図
は記録紙の説明図、第５図及び第６図は動作説明
図である。 １……固定枠、２……ドラム、３……記録紙、
４……主滑り軸、５……案内軸、６……記録ヘツ
ド、７……駆動ホイール、８……サーボ機構、９
……紙押えローラ、１０……座標検出器、１１…
…光センサ、１２……遮蔽部、１３ａ……左側
辺、１３ｂ……右側辺、１４ａ，１４ｂ……孔、
１５……送り爪、１６……張糸。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 記録位置にある記録紙上に記録紙幅方向に可動
   の記録ヘツドにより記録をする記録計において、
   記録計固定枠の前記記録位置に対向する部位に前
   記記録紙の側辺部分からの反射光を検出する如く
   取付けられた光センサ、前記記録ヘツドの移動に
   応じ前記記録位置と前記光センサとの間に進入し
   得る如く前記記録ヘツドに固定された遮蔽部、及
   び前記光センサに向う前記記録紙面からの反射光
   が前記遮蔽部によりすべて遮断される時の前記遮
   蔽部の位置座標を前記固定枠から見た前記記録紙
   側辺の座標として検出する座標検出器を備えてな
   る記録紙の側辺検出装置。