JPS625896A - ペンチエンジ機能を備えたペン式記録装置 - 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】 伎血立■ 本発明は、ペンと記録用紙とを相対移動させることによ
り文字１図形等を記録するペン式記録装置に関し、特に
複数のペンを選択的に記録位置に位置決めするペンチェ
ンジに関するものである。

従来肢皿 ペン式記録装置の一種に、特開昭５９−２６２６７号公
報によって知られているものがある。このペン式記録装
置は、キャリッジ、ペン保持体およびペン駆動装置を備
える。キャリッジは、用紙支持装置に支持された記録用
紙に対して少なくともＸ軸方向に移動させられる。また
ペン保持体は、そのキャリッジに用紙支持装置上の記録
用紙にほぼ直角な第一軸線のまわりに回転可能に支持さ
れて、その第一軸線を中心とする一円周上に複数のペン
を保持し、回転運動によってそれらのペンのうち任意の
ものを予め定められた記録位置に位置させる。さらにペ
ン駆動装置は、その記録位置に位置させられたペンをペ
ン先が用紙支持装置上の記録用紙に接触するダウン位置
と接触しないアップ位置とに移動させる。そして、キャ
リッジと記録用紙とのＸ軸方向および−そのＸ軸方向に
直角なＹ軸方向の相対移動とペンのアップダウンとの組
合せによって文字１図形等が記録されることとなる。

この記録装置においては、ペンチェンジのために、言い
換えればペン保持体を回転させてそれに保持されている
複数のペンのうち任意のものを記録位置に位置決めする
ために、ラチェット機構が利用されている。すなわち、
ペン保持体にラチェットホイールが一体的に設けられて
おり、キャリッジをＸ軸方向に案内するガイドロッドが
自身の軸心まわりにアクチュエータによって正逆両方向
に所定角度回動させられ、その回動運動により爪部材が
ラチェットホイールに係合してそれを１歯分ずつ回転さ
せるようになっているのである。

？′＝ｌ＜ｎゞ　しよ゛と　る關 上記のようなラチェット機構を利用してペン保持体を回
転させるようにすれば、キャリッジの任意の位置でペン
チェンジを行わせることができるのであるが、ラチェッ
トホイールを爪部材で１歯分送ったときのペン保持体の
回転角度は極く小さいため、ペンチェンジのために何回
も爪部材を作動させてラチェットホイールを駆動しなけ
ればならない。特に、ペンチェンジの際にペン保持体に
求められる必要回転角度が大きいときには、相当な回数
爪部材を作動させる必要があり、ペンチェンジのために
比較的長い時間を必要とする。

貝　占ｔ　　パ　　　　　　　の　　４本発明は、この
ような従来の問題を解決するために、前述のようなキャ
リッジ、ペン保持体およびペン駆動装置を備えたペン式
記録装置において、■上記キャリッジに、前記Ｘ軸方向
に直角な第二軸線のまわりに回転自在に支持されてキャ
リッジとともに移動可能であ°す、その第二軸線のまわ
りの回転によりペン保持体を回転させるピニオンと、■
前記Ｘ軸方向に沿って設けられ、上記ピニオンと噛み合
い、これを回転させることによってペン保持体を複数の
ペンの保持角度間隔に対応する角度回転させるラック部
が複数間欠的に形成されたラック部材と、■それらピニ
オンとラック部材とを相対移動させて、ピニオンがラッ
ク部材のラック部に噛み合い得る噛合い可能状態と噛み
合い得ない噛合い不能状態とに切り換える切換装置とを
設けたことを特徴とするものである。

本発明の望ましい態様においては、複数のラック部がハ
ンマ駆動板に形成される。ハンマ駆動板は、Ｘ軸方向の
軸線のまわりに回動可能に支持されてその回動によりペ
ンハンマを駆動し、その結果、ペンハンマが記録位置に
あるペンの後端に作用してそのペンをアップ位置からダ
ウン位置へ押し出す。そして、ハンマ駆動板が前記切換
装置によってペンアップ位置からペンダウン位置とは反
対側へ一定量回動させられることにより、前記ラック部
とピニオンとが噛合い可能状態となる。この態様では、
ハンマ駆動板がラック部材を兼ねる。

言い換えるとラック部材がハンマ駆動板と一体的に形成
されるのである。

且−■ 本発明に係るペン式記録装置においては、通常は噛合い
不能状態にあるピニオンとラック部が、ペンチェンジの
際には噛合い可能状態とされ、その状態でキャリッジが
Ｘ軸方向に移動させられる。

そのキャリッジの移動に伴ない上記ピニオンが所定数の
ラック部と噛み合って回転させられることにより、ペン
保持体をそのラック部の数に対応するペン保持間隔数分
の角度回転させてペンチェンジを行わせる。

逸訓廊と裏果 したがって、ペンチェンジのために必要なペン保持体の
回転角度が大きくても、ピニオンとう・ツク部との噛合
いに基づき一挙にペンチェンジを行うことができる。す
なわち、特開昭５９−２６２６７号公報Ｇこ記載されて
いるようなラチェ・ノドホイールを爪部材により１歯ず
つ送るのとは異なり、ペンチェンジに必要な数のラック
部にピニオンを噛み合わ〜Ｕ・て転勤させれば、それで
ペンチェンジが終了するのであり、そのためペンチェン
ジを短時間で行うことができる。

また、本発明の望ましい態様においては、ハンマ駆動板
がラック部材を兼ねており、そのハンマ駆動板は本来キ
ャリッジの−Ｘ軸方向に沿って設けられるものであるた
め、このハンマ駆動板に複数のラック部を形成すること
により、専用のラック部材を設ける必要がなく、またそ
のハンマ駆動板を作動させるアクチュエータを上述の切
換装置に利用することが可能であるため、部品点数が節
約されて低コスト化に寄与する。

庚」１舛 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図はペン式りイプライタの平面図であり、このタイ
プライタは前部に入力装置としてのキーボード部２を備
え、後部に本発明の一実施例である記録装置としての記
録部４を備えている。この図において記録部４のカバー
は切り欠かれ、その機構部が概略的に示されている。記
録部４にはフレームの一部をなす左右一対の側板１０が
設けられ、これら一対の側板１０によって円柱状のプラ
テン１２が回転可能に支持されている。プラテン１２は
、その軸１４に固定されたギヤ１６がＹ軸ステッピング
モータ１８の出力軸に固定されたピニオン２０と噛み合
わされることにより、自身の周方向すなわちＹ軸方向に
おいて正逆両方向に任意の角度回転させられるようにな
っている。上記プラテン１２に平行に２本のガイドロッ
ド２２゜２４が設けられており、これらによってキャリ
ッジ２６がプラテンＩ２の軸方向、すなわちＸ軸方向に
移動可能に支持されている。キャリッジ２６にはワイヤ
２８が連結され、このワイヤ２８が４個のガイドプーリ
３０に巻き掛けられると共に、Ｘ軸ステッピングモータ
３２の出力軸に固定された駆動ブー＋７３４に巻き付け
られている。したがって、ステッピングモータ３２が正
逆両方向に任意の角度回転させられるとき、キャリッジ
２６がＸ軸方向に任意の量だけ移動させられる。

キャリフジ２６上には、ペン保持体としてのドラム３６
がプラテン１２の軸心に直角な第一軸線のまわりに垂直
面内において回転可能に取り付けられており、その軸線
を中心とする一円周上に４本のペン３８を等角度間隔に
、かつそれらの軸方向に摺動可能に保持している。４本
のペン３８はインクの色が互いに異なるものであり、ド
ラム３６が９０°回転させられるごとに、それらのうち
の１本がプラテン１２上に予定されている記録線に正対
する記録位置、この例ではドラム３６の最上部に位置決
めされるようになっている。

上記のように記録位置に位置決めされたペン３８、つま
り選択されたペン３８の後端面に対向する状態でペンハ
ンマ４０が設けられている。このベンハンマ４０がハン
マ駆動板４２を介してステッピングモータ４４により駆
動されｐことによって、ペン３８がダウン位置とアップ
位置、すなわち第２図に示すようにプラテン１２に支持
されている記録用紙４６にペン先が接触する位置とそれ
から離れる位置とに移動させられるようになっている。

ここまでの説明から明らかなように、本タイプライタの
記録部４は、プラテン１２の正逆両方向の回転に基づく
記録用紙４６のＹ軸方向の移動と、キャリッジ２６の正
逆両方向の移動に基づくペン３８のＸ軸方向の移動と、
ハンマ駆動板４２の作動に基づくペン３８のアップダウ
ンとの組合せによって、記録用紙４６上に文字９図形等
を筆記により記録するものである。

以下、各部について詳細に説明する。

第３図にキャリッジ周辺を拡大して示す。この図から明
らかなように、記録用紙４６はプラテン１２の外周面に
部分って湾曲させられた状態で支持され、このプラテン
１２がペーパパン４８．押えローラ５０．ペーパガイド
５２およびペーパペイル５４等と共に用紙支持装置５５
を構成している。

また、前記ドラム３６はキャリッジ２６にそれぞれ固定
された上記ペーパガイド５２と支持ブラケット６０とに
より、軸５６および５８を介して回転可能に支持されて
いる。このドラム３６に保持された４本のペン３８は、
それぞれスプリング６２によって前記アップ位置へ付勢
されている。また、ペンハンマ４０は軸６４によってキ
ャリッジ２６の支持ブラケット６０に回動可能に取り付
けられており、このペンハンマ４０の後方に前述のハン
マ駆動板４２が配設されている。したがって、ハンマ駆
動板４２が第３図において反時計方向へ回動させられる
ときペンハンマ４０を同じ方向へ回動させ、ペンハンマ
４０が前記記録位置にあるペン３８の後端に作用してこ
れを前記ダウン位置へ押し出すこととなる。なお、ペン
ハンマ４０の後方への回動限度はストッパ６６によって
規定されている。

ドラム３６は、プラテン１２側つまり前（■りが大径に
形成され、その大径部分の前端外周面に４（囚のＶ字形
のノツチ６８が各々のペン３８に対応する位置に等角度
間隔に形成されている。このノツチ６８に板ばね状の係
止部材７０の自由端部に形成されたＶ字形の係合部が係
合させられており、それによって４本のペン３８のいず
れかが記録位置に位置決めされるようになっている。

ドラム３６の大径部分の後側端面にはフェースギヤ７２
が形成されている。このフェースギヤ７２に噛み合った
状態で、ピニオン７４がキャリ、７ジ２６の移動方向た
るＸ軸方向に直角な軸７６によってキャリッジ２６に取
り付けられ、第二軸線たる軸７６の軸心まわりに水平面
内において回転自在とされている。このピニオン７４は
、第２図に最も明瞭に示されているように、キャリッジ
２６の前記支持ブラケット６０に形成された開ロア８か
らハンマ駆動板４２側に露出さ丑られている。

一方、ハンマ駆動板４２は、Ｘ軸方向の軸８０によって
前記左右の側板１０に回動可能に支持されている。この
ハンマ駆動板４２は、第３図から明らかなように、それ
のボスから上方に延びてペンハンマ４０の後方に位置す
るハンマ押圧部８２と、上記ボスからピニオン７４側へ
延びるラック形成部８４とを一体的に備えたものであり
、これらハンマ押圧部８２およびラック形成部８４はい
ずれもＸ軸方向に沿って帯状に長く形成されている。

ラック形成部８４の先端縁には、第４図から明らかなよ
うに複数のラック部８６が等しい間隔をおいて間欠的に
形成され、これらラック部８６の間がラック歯の歯底線
の延長線に沿った切欠部８８とされている。上記各ラッ
ク部８６は、キャリッジ２６の移動に伴ってピニオン７
４と噛合い、これを回転させるものであり、これらラッ
ク部８６とピニオン７４および上記フェースギヤ７２と
が、キャリッジ２６のＸ軸方向の直線運動をドラム３６
の回転運動に変換する運動変換機構を構成している。そ
して、一つのラック部８６の歯数は、ピニオン７４がそ
の一つ分のラック部８６と噛み合って転勤させられると
き、前記ドラム３６を９０°つまりペン３８の一保持間
隔に対応する角度だけ回転させる歯数に決定されている
。

これらのラック部８６は、第１３図から明らかなように
ハンマ駆動板４２のＸ軸方向における中点に位置するも
のを基準として、その左右に２個以上のものがハンマ駆
動板４２の全長にわたって間欠的に形成されている。本
実施例ではペン３８が４本であるため、ラック部８６が
計３個あれば一応任怠のものにペンチェンジすることが
可能であるが、上記のように多くのラック部８６が形成
されているのは、ペンチェンジの際のキャリッジ２６の
移動量をできるだけ少なくするためである。

また、それらラック部８６に隣接する切欠部８８は、ラ
ック部８６の長さとほぼ等しい長さに決定され、キャリ
ッジ２６に支持されたピニオン７４が、その切欠部８８
内に隣りのラック部８６と干渉することなく位置し得る
ようにされている。

ハンマ駆動板４２は、第２図から明らかなように、引張
コイルスプリング９０によって第２図における反時計方
向、すなわちペンダウン位置へ向かつて付勢されており
、このスプリング９０の弾性力によってベン３８ガ記録
用紙４６に押し付けられるようになっているのであるが
、一方、ハンマ駆動板４２の一端部から延び出させられ
た突起９２がギヤ９４に係合させられて、通常はペンア
ップ位置に保持されている。ギヤ９４はハンマ駆動板４
２の軸８０に回転可能に支持されると共に、その回転中
心線を中心とする円弧状の長大９６を備えており、この
長穴９６に突起９２が緩く嵌め入れられているのである
。

上記ギヤ９４と一体に円板部１００が設けられており、
この円板部１００の外周面に形成された■字形のノツチ
１０２に板ばね状の係止部材１０゜４が係合させられる
ことにより、ギヤ９４は通常は第６図に示す位置に引張
コイルスプリング９０の付勢力に抗して保持されている
。これによって、ハンマ駆動板４２が第９図に示すペン
アップ位置に保持され、ギヤ９４にピニオン１０６を介
して連結されている前述のステッピングモータ４４への
電流供給が断たれても、この状態が安定に維持される。

そして、ステッピングモータ４４に電流が供給されて、
第５図に示すようにギヤ９４が反時計方向へ角度θ、回
転させられれば、引張コイルスプリング９０の弾性力に
よってハンマ駆動板４２が第８図に示すようにペンダウ
ン位置へ回動させられ、逆に第７図に示すようにギヤ９
４が時計方向へ角度θ２回転させられれば、ハンマ駆動
板４２も引張コイルスプリング９０の弾性力に抗して第
１０図に示すように時計方向へ同じ角度回動させられる
。この回動角度θ２は、ハンマ駆動板４２のラック部８
６とキャリッジ２６のとニオン７４とが噛合い可能状態
となる角度に定められている。

すなわち、ハンマ駆動板４２がペンアップ位置にある状
態でラック部８６とピニオン７４とは噛合い不能状態に
あり、ペンダウン位置では両者は更に遠ざかる一方、ハ
ンマ駆動板４２がペンアップ位置からペンダウン位置と
は反対側へ角度０２回動させられることによりラック部
８６とピニオン７４とが噛合い可能状態となるのである
。以後、ハンマ駆動板４２の第１０図に示されている回
動位置をペンチェンジ位置と称することとする。

以上の説明から明らかなように本実施例においテハ、ヘ
ン駆ｅ装置が主にペンハンマ４０．ハンマ駆動板４２．
引張コイルスプリング９０．ステッピングモータ４４．
ギヤ９４．突起９２および長穴９６等から構成されると
ともに、ハンマ駆動板４２がラック部材を兼ねており、
また、上記ペン駆動装置のうちハンマ駆動板４２を駆動
するもの、つまりステッピングモータ４４．ギヤ９４等
が、ハンマ駆動板４２をペンアップ位置からペンダウン
位置とは反対側へ回動させて、ラック部８６とピニオン
７４とを噛合い不能状態から噛合い可能状態に切り換え
る切換装置を構成しているのである。

次に、第１図に基づいてキーボード部２を説明する。キ
ーボード部２には、多数のアルファベットキー１１Ｏ９
記号キー１１２．数字キー１’１４等の文字・記号キー
をはじめ、スペースキー１１６．改行キー１１８．シフ
トキー１２０等多くの機能キーが設けられている。また
、キーボード部２の中央上部には液晶ディスプレイ−１
２４が設けられており、キー人力されるデータを表示す
るようになっている。キーボード部２の右端部には、筆
記カラー選沢キーたるペンチェンジキー１２６をはじめ
、印字サイズや印字ラインピッチ等筆記条件を選択する
各種キーが設けられている。

ペンチェンジキー１２６は前記４色のペン３８のいずれ
かを選択するためのキーであり、それら４色の筆記カラ
ーを１番色から４番色として、このペンチェンジキー１
２６が１回操作されるごとに、液晶ディスプレイ１２４
の上側周辺部分にその色番号（ペン番号）に対応する数
字が、［ｌ−２−３−４−ＩＪと巡回して表示されるよ
うになっている。そして、ペンチェンジキー１２６が操
作されてから一定短時間内に再度の操作が行なわれなけ
れば、液晶ディスプレイ１２４に表示されている色番号
に対応するペン番号のペン３８が筆記ペンに指定された
ものとされる。なお、初期設定においては、１番色（例
えば黒色）が筆記カラーに定められるようになっており
、そのためペンチェンジキー１２６が操作されなければ
、４本のペン３８のうちペン番号１番のものによる筆記
が行われることとなる。

以上のようなキーボード部２からの入力に従って記録部
４を制御する制御回路を第１１図に示す。

図において１３０はＣＰＵ　（中央処理装置）であり、
このＣＰＵ１３０にキーボード部２が図示しないインタ
フェースを介して接続されている。また、ＣＰＵ１３０
にはＲＯＭ　（リードオンリメモリ）１３２とＲＡＭ　
（ランダムアクセスメモリ）１３４とが接続されており
一１ＲＯＭＩ　３２には、筆記可能な文字・記号、グラ
フ、図形等のパターンデータをはじめ、本タイプライタ
全体の作動を制御するプログラムが記憶されている。一
方、ＲＡＭ１３４には、キャリッジ２６のＸ軸方向の左
端移動限を基準とした移動ピッチ数（Ｘ座標）を一時的
に記憶するキャリッジ位置レジスタ１３６をはじめ、４
本のペン３８のうち現に筆記ペンとして使用されている
もののペン番号を一時的に記憶する現在ペン番号レジス
タ１３７．前記ペンチェンジキー１２６の操作により指
定される新たなペン番号を一時的に記憶する指定ペン番
号レジスタ１３８の他、プログラムの実行に必要な各種
バッツァメモリやレジスタ、カウンタ等が設けられてい
る。

更にＣＰＵ１３０には、キャリッジ駆動制御回路１４０
．プラテン駆動制御回路１４２．ハンマ駆動板駆動制御
回路１４４およびディスプレイ駆動制御回路１４６が接
続されており、それらにそれぞれＸ軸ステッピングモー
タ３２．Ｙ軸ステッピングモータ１８．ハンマ駆動板ス
テッピングモータ４４および液晶ディスプレイ１２４が
接続されている。そしてＣＰＵ１３０は、ＲＡＭ１３４
の一時記憶機能を利用しつつ、ＲＯＭ１３２に予め記憶
されたプログラムに従ってキーボード部２からの信号を
処理し、それぞれの駆動制御回路１４０．１４２，１４
４および１４６を制御して、各ステッピングモータ３２
．１８および４４を所定のタイミングと回転量で駆動す
ると共に液晶ディスプレイ１２４に表示を行わせる。

次に、本発明に特に関連の深いペンチェンジの作動を°
、第１２図に示すフローチャートを参照しつつ説明する
。

まず電源が投入されると、図示はしないが所定の初期設
定が行われ、ステップＳｌでキー人力待ちの状態となる
。キー人力があるとステップＳ２が実行されて操作され
たのがペンチェンジキー１２６であるかどうかが判断さ
れ、そうでなければステップＳ３において例えば筆記デ
ータの取込みや筆記動作など、ペンチェンジ以外の各種
処理が行われるが、ペンチェンジキー１２６であると判
断されればステップＳ４以降が実行される。まず、ペン
チェンジキー１２６の操作に基づいて指定ペン番号レジ
スタ１３８に一時的に記憶されたｔ旨定ペン番号すを、
ステップＳ４においてＣＰＵ１３０が読み取り、またス
テップＳ５において現在ペン番号レジスタ１３７に一時
的に記憶されている現在のペン番号ａを読み取る。

更に、ＣＰＵ１３０はＸ軸方向におけるキャリッジ２Ｇ
の現在の位置座標Ｘを読み取るのであるが、このペンチ
ェンジプログラムは、ペンチェンジキー１２６が操作さ
れたとき、第１３図”に示すようにキャリッジ２６がＸ
軸方向の中央に関して左側にあればキャリッジ２６を右
方向へ移動させ、また右側にあれば左方向へ移動させて
ペンチェンジを行わせるものである。そのために、ステ
ップＳ６においてキャリッジ２６のＸ軸方向の最大移動
幅りの１／２を上記Ｘから減算した値がキャリッジ２６
の原位置座標Ｘ１とされ、キャリ・フジ２６の左端移動
限を原点とする座標からその最大移動幅りの中点を原点
とする座標に変換される。以後、このペンチェンジプロ
グラムが終了するまで、キャリッジ２６の位置座標はそ
の原点を基準にして右側を正、左側を負とする座標が使
用される。

そして、ペンチェンジ動作を行わせる準備段階として、
キャリッジ２６のピニオン７４をハンマ駆動板４２の複
数の切欠部８８のうち最寄りのものの中央に正対させる
べく、キャリフジ２６を移動させることとなる。ステッ
プｓ７がらステップＳＩＯまでは、その最寄りの切欠部
８８の中央の座標を求めるステップである。ステップｓ
７においては、第１３図に示すように各ラック部８６の
中点間距％１１（ラック間ピンチ）をｔとし、このｔを
除数としてキャリッジ２６の現在の座標Ｘ□を除算する
整数演算が行われ、その商ｎが求められる。例えば、第
１３図に示す位置にキャリッジ２６があるとすれば、上
記商ｎは「−１」となる。

そして、ステップＳ８でキャリッジ２６の現在の座標Ｘ
１が正であるか負であるかが判断され、第１３図に示す
ように負である場合にば、ステップＳ９が実ｊテされ、
ラック間ピッチｔと上記商ｎとの積に−ｔ／２を加えた
値−が、キャリッジ２６を最初に移動させるべき座標Ｘ
２とされる。また、キャリッジ２６の現在の座標Ｘ、が
正である場合には、ステップＳＩＯにおいてｎｔ＋ｔ／
、２を上記Ｘ２とする演算が実行される。更に、ステッ
プＳｌｌにおいて、ギヤリッジ２６を最初に移動させる
べき座標Ｘ２からキャリッジ２６の現在の座標Ｘｌが減
算されて、キャリッジ２６の一次移動量Ｘ３が求められ
る。この移動量Ｘ３はその正負により方向性を有し、正
であれば第１３図において右方向の移動を意味し、負で
あれば左方向の移動を意味する。

このようにキャリッジ２６の一次移動量Ｘ３　Ｘ　３が
求められた後、ステップＳ１２によりハンマ駆動板４２
が第９図に示すペンアップ位置に保持された状態で、ス
テップＳ１３において、Ｘ軸ステッピングモータ３２の
作動によりキャリ、２ジ２６がＸ３だけ移動させられる
。その結果、キャリッジ２６のピニオン７４が例えば第
１４図に示すように、最寄りの切欠部８８の中央に正対
させられた状態となる。

次ニ、ステップＳ１４乃至Ｓ２０において、ペン３８を
現在のペン番号ａのものからｔ旨定されたペン番号すの
ものに変えるためにはドラム３６を９０°の回転を１ピ
ツチとして何ピッチ回転させる必要があるか、更にその
ためにはキャリッジ２６をどれだけ移動させる必要があ
るかが求められる。４本のペン３８は、第１７図から明
らかなように、前記キーボード部２側からプラテン１２
側を見たとき、時計方向にペン番号１番のものから４番
のものまで順番に保持されており、この場合、ドラム３
６の反時計方向の回転はそのペン番号に従って順方向に
何れかのペン３８を記録位置Ｐに位置させる向きの回転
であり、時計方向の回転はペン番号に逆らった逆方向の
回転となるため、ドラム３６の回転方向に関して順方向
たる反時計方向を正、時計方向を負と定義する。

このような条件の下にステップＳ１４が実行され、指定
ペン番号すから現在ペン番号ａを減じてドラム３６の９
０°を１ピツチとする回転ピ・、チ数Ｃが演算される。

この回転ピンチ数Ｃは、上述のような正・負に対応する
方向性を有するものであり、正であればドラム３６の反
時計方向の回転を、また負であれば時計方向の回転を意
味する。

そして、ステップＳ１５において、キャリッジ２６の現
在位置が原点に関して左側にあるか右側にあるか、つま
りキャリッジ２６の位置座標ｘ２が負であるか正である
かが判断される。この座標Ｘ２が負である場合には、キ
ャリッジ２６が第１３図において右方向へ（正の向きに
）移動させられるため、ピニオン７４がラック部８６牛
噛み合えば時計方向へ転動させられ、フェースギヤ７２
との噛合いによりドラム３６を反時計方向、つまり正方
向へ回転させることとなる。したがって、ステップＳ１
５の判断結果がＹＥＳであればステップＳ１６が実行さ
れて、先に求められたドラム３６の回転ピッチ数Ｃが正
であるか否かが判断され、Ｃが正であればその値がその
まま回転ピッチ数Ｃとされるが、Ｃが負であれば実際に
予定されているドラム３６の回転方向と逆向きであるた
め、ステップＳ１７においてｒｃ＋４ＪがＣに置き換え
られる。例えば第１７図の右端側に示すように現在ペン
番号ａが２番であるとき、指定ペン番号すが仮に１番で
あるとすれば、回転ピッチ数Ｃは（ｂ−ａ）の計算上は
「−１」となるが、これが「＋３」とされるのである。

一方、ステップＳ１５においてキャリッジ２６の位置座
標Ｘ２が正であると判断されれば、ペンチェンジのため
にキャリッジ２６は左方向へ負の向きの移動が予定され
、この場合、ラック部８６との噛合いに基づくピニオン
７４の回転方向は反時計方向、またドラム３６のそれは
時計方向（負方向）となるため、ステップＳ１８で上記
回転ピンチ数Ｃが負であるか否かが判断され、負であれ
ばその値がそのまま取り込まれるが、正である場合には
ステップ５１９においてｒ（、−４ｊがＣに置き換えら
れる。なお、現在ペン番号が４番で指定ペン番号が１番
、あるいはその逆の場合には、ペン番号が不連続となる
ため一見特殊のように思われるが、上記ステップＳ１４
乃至Ｓ１９はそのような場合もすべて包含し、−膜化し
たものであるー。

以上のようにして正・負を含むドラム３６の回転ピッチ
数Ｃが求められれば、これをキャリ・フジ２６の移動量
に変換するステップ３２０が実１行され、回転ピンチ数
Ｃにラック間ピッチｔを乗算した値が、キャリッジ２６
の二次移動量Ｘ４として演算される。この二次移動量Ｘ
４も前述の一次移動量Ｘ３と同様に正であれば右方向、
負であれば左方向の方向性を有するベクトル量である。

キャリッジ２６の二次移動量Ｘ４が求められれば、ステ
ップＳ’２１においてハンマ駆動板４２が第９図に示す
ペンアップ位置から第１０図に示すペンチェンジ位置ま
で回動させられ、第１５図に示すようにそれのラック部
８６がキャリッジ２６のピニオン７４と噛合い可能状態
とされる。その後、ステップ３２２が実行され、キャリ
ッジ２６がステップＳ２０で求められた二次移動量Ｘ４
だけ移動させられる。

例えばＸ４＝ｔであれば、第１５図に示すように原点に
関して左側に位置していたキャリッジ２６が右方向へｔ
移動させられ、その結果、ピニオン７４が第１６図に示
すように１個分のラック部８６に噛み合って時計方向へ
転勤し、第１７図に示すようにドラム３６を１ピツチた
る９０°反時計方向へ回転させる。従って、先にペン番
号１番のものが記録位置Ｐに位置していたとすれば、そ
れがドラム３６の回転によりペン番号２番のものに変わ
る。同様に、キャリッジ２６が２を移動させられれば、
ピニオン７４が２１固のラック部８６に順次噛み合って
ドラム３６を反時計方向へ１８０°回転させ、３を移動
させられれば３個のラック部８６と噛み合ってドラム３
６を２７０°回転させ、これによって任意のペン番号の
ペン３８が記録位置Ｐに位置させられる。一方、キャリ
ッジ２６がペンチェンジ開始前に原点に関して右側にあ
って、その座標Ｘ２が正である場合には、キャリッジ２
６が左方向へ上述と同様に移動させられることにより、
所望のペン番号のペン３８にペンチェンジされる。この
ように、キャリッジ２６が当初、Ｘ軸方向の中央たる原
点に関して左側にあれば右方向へ、右側にあれば左方向
へそれぞれ移動させられてペンチェンジが行われるため
、キャリッジ２６がどのような位置にあっても、またい
かなるペン番号が指定された場合でも、ピニオン７４と
噛み合うべきラック部８６の数が不足することがなり、
確実にペンチェンジが実行される。

上記のようなキャリッジ２Ｇの移動、およびピニオン７
４とラック部８６との噛合いに基づき、指定されたペン
番号のペン３８が記録位置Ｐに位置させられると、ステ
ップＳ２３においてハンマ駆動板４２がペンアップ位置
まで回動させられて、ラック部８６とピニオン７４とが
噛合い不能状態となる。その後、ステップＳ２４におい
てキャリフジ２６が前述の一次移動Ｉ　Ｘ　３と二次移
動量Ｘ４を加えた量だけ反対側へ、つまり−（Ｘ３＋Ｘ
４　）だけ移動させられて、座標Ｘｉで表される元の位
置へ復帰する。更に、ステップＳ２５が実行され、上述
のペンチェンジによって新たに記録位置Ｐに位置させら
れたペン３８のペン番号すが現在ペン番号レジスタ１３
７に格納されてその内容が更新され、以上でペンチェン
ジプログラムが終了する。

なお、前述のように初期設定においてはペン番号１番た
る１番色のペン３８が記録位置に位置決めされる。この
ための詳細なプログラムの説明は省略するが、例えば、
ドラム３６の１箇所に永久磁石を設ける一方、側抜１０
に磁力センサを設けて、１番色のペン３８が記録位置に
位置したとき、その磁力センサが永久磁石の磁力を検出
して作動するものとし、初期設定時においてその磁力セ
ンサが作動するまで、キャリッジ２ＧをＸ軸方向の端部
付近においてハンマ駆動板４２のラック部８６の一つ分
に対応する距離範囲で往復移動させ、ハンマ駆動板４２
をその往復移動の一方ではピニオン７４と噛み合う状態
に、他方では噛み合わない状態にそれぞれ駆動して、最
大３回その動作を繰り返せば、１番色のペン３８を記録
位置に位置させることができる。

以上、本発明の一実施例を詳細に説明したが、これは文
字通り例示であって、本発明はこれ以外にも種々の態様
を含むものである。

例えば、キャリッジ２６−がペンチェンジの直前に原点
に関して右側にあるか左側にあるかによってキャリッジ
２６の移動方向を決めるのではなく、その移動方向を予
め一方向に定めておき、その方向においてペンチェンジ
を行うに必要な数のラック部８６が存在するか否かをキ
ャリッジ２６の位置座標から判断し、必要数のラック部
８６が存在すればその方向へ、存在しなければ逆方向へ
キャリッジ２６を移動させることによりペンチェンジを
行わせることもできる。

更に異なる態様として、指定されたペン番号のペン３８
を記録位置に位置させる上でドラム３６の回転角度が最
小となるキャリッジ２６の移動方向を求め、その方向に
必要数のラック部８６が存在するかどうかを判断して、
最終的にキャリッジ２６の移動方向を決定するプログラ
ムを組むこともできる。

一方、ペン３８の数は４本に限らず必要に応じて増減が
可能であり、また複数のペン３８が色の異なるものでは
なく互いに太さの異なるもの、あるいは筆記ペン、消去
ペン、再筆記ペン等機能の異なるものであっても、ペン
チェンジに関しては同様である。

また、ペン駆動板４２をペンアップ位置に保持した状態
で、ドラム３６およびピニオン７４をキャリッジ２６の
本体に対してハンマ駆動板４２の側へ移動させる構成と
して、ピニオン７４とラック部８６とを噛合い可能状態
とすることも可能である。更に、ドラム３６そのものに
ピニオンを一体的かつ同心的に設け、これにラック部８
６を噛み合わせるようにすることができる。更に付言す
れば、ラック部８６をハンマ駆動板４２に形成すること
は好適な態様ではあるが、それが不可欠と言うわけでは
ない。

その他にも、キャリッジがＸ軸方向およびＹ軸方向の双
方に移動するＸ−Ｙブロックのペンチェンジに本発明を
適用すること等、当業者の知識に基づいて種々の変形を
加えた態様で本発明を実施し得ることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を含むペン式タイプライタの
一部を切り欠いた概略平面図であり、第２図はそれの記
録部を取り出して示す斜視図である。第３図はその記録
部のキャリッジの周辺を示す側面断面図であり、第４図
は同じくハンマ駆動板の一部を示す斜視図である。第５
図、第６図および第７図はハンマ駆動板のそれぞれ異な
る回動状態を簡略に示す側面図であり、第８図、第９図
および第１０図はそれらの図に対応してハンマ駆動板と
キャリッジとの関係をそれぞれ示す側面図である。第１
１図は本タイプライタの制御回路を示すブロック図であ
り、第１２図はペンチェンジのプログラムを取り出して
示すフローチャートである。第１３図、第１４図および
第１５図は、そのペンチェンジ時におけるハンマ駆動板
のラック部とキャリッジのピニオンとのそれぞれ異なる
位置関係の一例を簡略に示す平面図である。第１６図は
そのとニオンとラック部との噛合いを経時的に示す説明
図であり、第１７図は第１６図におけるピニオンの位置
に対応してドラムの回転位置を経時的に示す説明図であ
る。 ２：キーボード部　　　４：記録部 工２ニブラテン １８：Ｙ軸ステッピングモータ ２６：キャリッジ ３２：Ｘ軸ステッピングモータ ３６：ドラム（ペン保持体） ３８；ペン　　　　　　４０：ペンハンマ４２：ハンマ
駆動板（ラック部材） ４４：ハンマ駆動板ステッピングモータ４６：記録用紙
　　　　５５：用紙支持装置６０；支持ブラケット ７２：フェースギヤ　　７４：ピニオン８２：ハンマ押
圧部　　８４ニラツク形成部８６：ラツク部　　　　８
８：切欠部 ９０：引張コイルスプリング

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）用紙支持装置に支持された記録用紙に対して少な
   くともＸ軸方向に移動させられるキャリッジと、 そのキャリッジに、前記用紙支持装置上の記録用紙にほ
   ぼ直角な第一軸線のまわりに回転可能に支持されて、そ
   の第一軸線を中心とする一円周上に複数のペンを保持し
   、回転運動によってそれらのペンのうち任意のものを予
   め定められた記録位置に位置させるペン保持体と、 その記録位置に位置させられたペンをペン先が前記用紙
   支持装置上の記録用紙に接触するダウン位置と接触しな
   いアップ位置とに移動させるペン駆動装置とを備え、 前記キャリッジと前記記録用紙との前記Ｘ軸方向および
   そのＸ軸方向に直角なＹ軸方向の相対移動と前記ペンの
   アップダウンとの組合せによって文字、図形等を記録す
   るペン式記録装置において、 前記キャリッジに前記Ｘ軸方向に直角な第二軸線のまわ
   りに回転自在に支持されて、そのキャリッジとともに移
   動可能であり、前記第二軸線のまわりの回転により前記
   ペン保持体を回転させるピニオンと、 前記Ｘ軸方向に沿って設けられ、前記キャリッジの移動
   に伴って前記ピニオンと噛み合い、これを回転させるこ
   とによって前記ペン保持体を前記複数のペンの保持角度
   間隔に対応する角度回転させるラック部が複数間欠的に
   形成されたラック部材と、 前記ピニオンとラック部材とを相対移動させて、ピニオ
   ンがラック部材のラック部に噛み合い得る噛合い可能状
   態と噛み合い得ない噛合い不能状態とに切り換える切換
   装置とを設けたことを特徴とするペンチェンジ機能を備
   えたペン式記録装置。
2. （２）前記ペン駆動装置が、前記記録位置にあるペンの
   後端に作用してそのペンを前記アップ位置からダウン位
   置へ押し出すペンハンマと、そのペンハンマを駆動すべ
   く前記Ｘ軸方向の軸線のまわりに回動可能に設けられた
   ハンマ駆動板とを備え、そのハンマ駆動板に前記複数の
   ラック部が間欠的に形成されてその駆動板が前記ラック
   部材を兼ねており、またそのハンマ駆動板が前記切換装
   置によってペンアップ位置からペンダウン位置とは反対
   側へ一定量回動させられて前記噛合い可能状態とされる
   特許請求の範囲第１項記載の記録装置。