JP2524732B2 - 筆記具自動交換方法 - Google Patents

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における筆記具自動交換方法に関
する。

〔従来の技術〕

筆記具の交換動作に、作画ヘッド側の筆記具ホルダー
の上下動を利用したものが実開昭60−131819号公報に開
示されている。当該公報に記載された方式は、筆記具ス
トッカー側に筆記具の鍔部と係合する部分を設け、筆記
具を着脱するために筆記具ホルダーの上下動を利用する
ため、筆記具ホルダーは筆記具ストッカーに対し、直線
的に近づき、また離れる動作を行えば良いため、行程が
逆Ｖ字型などのものに比較して短かく簡単になる。また
筆記具ストッカー側の、筆記具を前後方向に係止する係
止手段は固定のため、筆記具ホルダー側の爪の挟持力を
強く、筆記具ストッカー側に筆記具を押えるためのレバ
ー用のバネ挟持力をやや弱くして設計する方法よりも、
より確実に着脱できる利点がある。また筆記具ストッカ
ー側に駆動モータ、ソレノイドが必要なために構造が簡
単になるなどの利点がある。

以上のように、筆記具ホルダーを筆記具ストッカーに
対して上下動させる方式は、他の筆記具交換方式に比し
てきわめて長所を有するが、この筆記具ホルダー上下動
方式においては、実開昭60−131819号、特開昭59−5579
9号公報に示されるように、筆記具ストッカーは、筆記
具の鍔部の下面を係止する構成が一般的であり、筆記具
ホルダーは、筆記具ストッカーに直進し、筆記具ストッ
カー側の筆記具を保持した後、筆記具ホルダーを上昇
し、この上昇によって、筆記具を筆記具ストッカーの係
止手段から外し、しかる後に筆記具ホルダーが直線的に
後退する構成となっている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

筆記具ストッカーに保持されている筆記具のペン先の
乾きをキャップによって防止する場合、筆記具の下側に
キャップを配置する必要がある。上記のように、筆記具
の鍔部の下面を係止した構成の場合、キャップを筆記具
のペン先に嵌入する際、キャップの位置が上方にずれて
しまうと、キャップを筆記具のペン先に嵌入したとき、
筆記具がキャップによって押し上げられ、筆記具がその
係止面に対して浮き上ってしまう。また、キャップの位
置が下方にずれていると、キャップが完全に筆記具のペ
ン先に嵌入しないという不都合が生じ、キャップの筆記
具に対する位置関係に高精度が要求され、これが製造の
コスト高の原因となってしまう欠陥が存した。

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〕

上記目的を達成するため、本発明は筆記具ストッカー
２側に保持した筆記具４を、作画ヘッドに昇降駆動系を
介して連結する筆記具ホルダー30の筆記具保持部30aに
移す方法において、前記筆記具ストッカー２側の、下面
が開放された鍔部挿入溝14,16に、筆記具４の鍔部10,12
の上面を前記鍔部挿入溝14,16に形成された係止面ｂに
対面させた状態で嵌入させ、該筆記具４のペン先に前記
筆記具ストッカー２側に昇降自在に設けたキャップ26を
圧入するように成し、前記筆記具ストッカー２側の筆記
具４を前記筆記具ホルダー30の筆記具保持部30aに移す
ときは、前記筆記具ホルダー30を筆記具ストッカー２に
向けて直進させ、該筆記具ホルダー30の鍔部挿入溝32に
前記筆記具４の鍔部12を係合させ該状態で前記筆記具ホ
ルダー30を押し下げて、筆記具４の鍔部10,12を前記筆
記具ストッカー２側の鍔部挿入溝14,16から離脱させる
とともに、前記キャップ26を下降させて該キャップ26を
筆記具４のペン先から離脱させ、しかる後に筆記具ホル
ダー30の筆記具保持部30aに筆記具４を保持した状態で
該筆記具ホルダー４を筆記具ストッカー２から直線状に
離反させるようにしたものである。

〔作用〕

上記した構成において、筆記具ストッカー２に保持さ
れた筆記具４のペン先に、キャップ26を上昇させて嵌入
したとき、キャップ26の上昇位置が筆記具４のペン先に
対して上方向にずれていても、筆記具４の鍔部10,12の
上面は、キャップ26の上昇力によって、筆記具ストッカ
ー２の鍔部挿入溝14,16に形成された上方向係止面ｂに
圧接し、キャップ26は、筆記具４のペン先に密嵌する。
このように、筆記具４は、上方向の移動が係止面によっ
て係止されているため、キャップ26は、筆記具４のペン
先に嵌入して筆記具４を押し上げるように構成されてさ
えいれば、キャップ26は、筆記具４のペン先に正確に密
嵌し、従って、キャップ26の上昇方向の位置に高精度が
要求されない。

〔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。

２は回転型の筆記具ストッカーであり、円柱状の本体
2aが、自動作図機のテーブル（図示省略）の端部に回転
自在に立設されている。前記本体2aは、割り出し機構を
備えた回転駆動系に連係し、その軸線を中心として45度
間隔ごとに回転駆動されるように構成されている。前記
本体2aの上端と下端の外周部には、円盤状の上位水平部
2bと下位水平部２が突設されている。前記上位水平部2b
の外周部には、45度間隔ごとに、筆記具４の胴体部を浮
け入れるのに適した形状の凹入部６が形成され、該凹入
部６には、、円形部6aと上位水平部2bの放射方向に開口
する幅広の筆記具案内部6bが形成されている。前記下位
水平部2cには、上位水平部2bの各凹入部６に対応して、
該各凹入部６の直下に位置して、該凹入部６と同一形状
の凹入部８が形成されている。前記水平部2b,2cの各下
面には、前記凹入部6,8ごとに、筆記具４の上位鍔部10
と下位鍔部12を受け入れる、鍔部挿入溝14,16が穿設さ
れ、該鍔部挿入溝14,16は、鍔部10,12の、テーブル面に
対して水平な方向の移動を所定のガタを存して、係止す
る垂直周壁面ａを有し、且つ、溝14,16の上部には、鍔
部10,12の上面を係止する上方向係止面ｂが形成されて
いる。前記本体２の胴体部には、前記凹入部6,8ごとに
これらの中間に位置してＵ字状の板ばね18が取り付けら
れている。20は揺動体であり、これの管状部20aは本体2
aに固設された軸体22に回転自在に支承されている。前
記管状部20aには、ばね24のコイル部が嵌挿され、該ば
ね24の一方は、本体2aに係止され、他方が前記揺動体20
に弾接し、該揺動体20は、第１図中、軸22を中心として
反時計方向に、付勢され、該付勢力によって、その反時
計方向の回動限界設定位置まで、第４図に示すように揺
動されている。前記揺動体20には、筆記具４のペン先の
乾きを防止するためのキャップ26と、カム28が固定され
ている。30は作画ヘッド（図示省略）に公知の昇降駆動
機構（図示省略）を介して連結する筆記具ホルダーであ
り、上部に筆記具４の胴体部を規制保持するための、前
方部が開放されたコ字状の保持部30aが形成され、下部
には、筆記具４の鍔部12を受け入れる鍔部挿入溝32が形
成されている。34,36は、前記保持部30aと鍔部挿入溝32
の間に位置して水平に配置された、一対の筆記具把持回
動アームであり、各一端がホルダー30に回転自在に軸3
8,40支されている。前記回動アーム34,36は、開放端側
が互いにせばまる方向にばね42,44の弾力によって付勢
されている。前記回動アーム34,36の開放端側には、筆
記具４の胴体部に衝突したとき、筆記具４を内側にスム
ーズに案内し得るように、傾斜面34a,36aが形成されて
いる。46はホルダー30に固定された突起体である。前記
作画ヘッド（図示省略）はテーブル面得上を、コントロ
ーラの制御によって任意の方向に平行移動制御し得るよ
うに構成されている。

次に本実施例の動作について説明する。

最初に、筆記具ホルダー30に保持されている筆記具４
を、選択した空の、筆記具ストッカー２の凹入部6,8に
移す動作について説明する。第４図、第８図において筆
記具４は、筆記具ホルダー30の保持部30aに挿入規制さ
れ、筆記具４の周面は、回動アーム34,36の把特力によ
って保持部30aの後部壁30bに押し付けられている。更
に、筆記具４の鍔部10の下面は、保持部30aの上面に当
接し、筆記具４の鍔部12の一部は、鍔部挿入溝32に挿入
されて上下動が規制されている。筆記具４の下部鍔部12
の外周面は鍔部挿入溝32の垂直周面32aに、回転アーム3
4,36の筆記具把特力によって弾接している。筆記具４
は、回転アーム34,36の先端内側のフック部との係合に
よって、筆記具ホルダー30の前方から脱落が阻止されて
いる。筆記具４のテーブル面に対する垂直度は、保持部
30aの後部璧30bと、鍔部挿入溝32の垂直周面32aによっ
て保持されている。筆記具ホルダー30は、作画ヘッドの
移動によって、第４図、第８図に示す筆記具交換待機位
置に移動される。一方、ストッカー２は、空の凹入部6,
8が丁度、筆記具待機位置に対面するように割り出し回
転制御され、筆記具ストッカー２の空の凹入部6,8と、
筆記具ホルダー30は、直線48上において、対向する。こ
の対向状態において、筆記具ホルダー30側の筆記具４の
上位鍔部10の上面は、ストッカー本体2aの上位水平部2b
の下面より若千下位レベルにあり、筆記具４の下位鍔部
12の上面は、ストッカー本体2aの下位水平部2cの下面よ
り若千下位レベルに設定されている。筆記具ホルダー30
が直線48に沿ってストッカー２方向に第３図、第７図に
示す如く移動すると、筆記具４は、ばね18の弾力に抗し
て、ストッカー２の凹入部6,8内に侵入する。このと
き、突起体46がカム28に衝突し、揺動体20は、軸22を中
心として時計方向に揺動し、筆記具４の移動経路に位置
していたキャップ26が下降し、この下降によって、キャ
ップ26に対する筆記具４のペン先の衝突が回避される。
次に第２図、第６図に示すように、筆記具ホルダー30が
所定間隔上昇し、これによって、筆記具４の上位鍔部10
は、ストッカー本体2aの鍔部挿入溝14に挿入し、筆記具
４の下位鍔部12は、ストッカー本体2aの鍔部挿入溝16に
挿入する。筆記具ホルダー30の上記上昇によって、揺動
対20は、軸22を中心として、若千、反時計方向に揺動
し、キャップ26のペン先挿入筒部が、若千筆記具４の先
に挿入される。

次に、第１図、第５図に示すように、筆記具ホルダー
30が直線48に沿って、ストッカー２から離反する方向に
後退移動すると、回動アーム34,36が開いて、該アーム3
4,36から筆記具４が外れるとともに、カム28に対する押
圧力が解除され、揺動体20は軸22を中心として、反時計
方向に、ばね24の弾力によって揺動する。この揺動によ
りキャップ26のペン先挿入筒部は、筆記具４のペン先に
深く所定位置まで挿入密嵌される。このとき、筆記具４
は、キャップ26からの押し上げ力によって上方向に付勢
され、鍔部10,12の上面が、鍔部挿入溝14,16の上方係止
面ｂに圧接する。以上によって、筆記具ホルダー30側の
筆記具４を、筆記具ストッカー２側の空の、凹入部6,8
に移す動作が完了する。

次に、空の状態にある筆記具ホルダー30が、筆記具ス
トッカー２側の筆記具４を取りに行く動作について説明
する。

筆記具ホルダー30は、第１図、第５図に示す、筆記具
交換待機位置に移動する一方、筆記具ストッカー２は、
交換される筆記具を保持した凹入部6,8が丁度筆記具ホ
ルダー30と直線48上において対面するように割り出し回
転制御される。次に、第２図、第６図に示すように、筆
記具ホルダー30が直線48に沿って直進し、筆記具ストッ
カー２内に侵入所定位置まで移動する。このとき、筆記
具ホルダー30の保持部30aの上面は筆記具４の鍔部10の
下面に位置し、鍔部挿入溝32は、筆記具４の鍔部12に嵌
入する。更に、回動アーム34,36には、筆記具４の胴体
部に、傾斜面34a,36aが衝突して、回動アーム34,36は筆
記具４との圧力により押し広げられた後、先端のフック
部によって筆記具４をしっかりと把持する。一方、カム
28は突起体46によって押し下げられ、キャップ26が下降
し、そのペン先挿入筒部は、ほとんど筆記具４のペン先
から外れかかった状態となる。

次に、第３図、第７図に示すように、筆記具ホルダー
30は、所定間隔下降する。この下降により、筆記具４は
下降し、鍔部10,12が、ストッカー２側の鍔部挿入溝14,
16から下方向に外れる。そして、該状態において、キャ
ップ26のペン先挿入筒部は、筆記具４のペン先から完全
に離脱する。次に、第４図、第８図に示すように、直線
48に沿って、筆記具ホルダー30がストッカー２から離反
する方向に移動することにより、筆記具ストッカー２か
ら筆記具ホルダー30への筆記具４の交換が完了する。

〔効果〕

本発明は上述の如く、筆記具の鍔部の上面が筆記具ス
トッカーの係止面に係止された状態において、筆記具ホ
ルダーとの間で筆記具の移行が行われるように成したの
で筆記具ストッカー側に昇降自在に設けたキャップを筆
記具のペン先に圧着させて、該ペンを密開させることが
でき、そのため、キャップの上端位置を正確に設定しな
くとも、筆記具の先に確実にキャップをかぶせることが
できる効果が存する。

【図面の簡単な説明】

第１図は側面図、第２図は側面図、第３は側面図、第４
は側面図、第５は第１図の平面図、第６図は第２図の平
面図、第７図は第３図の平面図、第８図は第４図の平面
図である。 ２……筆記具ストッカー,2a……本体,2b,2c……水平部,
4……筆記具,6……凹入部,6a……円形部,8……凹入部,1
0,12……鍔部,14,16……鍔部挿入溝,18……板ばね,20…
…揺動体,22……軸体,24……ばね,26……キャップ,28…
…カム,30……筆記具ホルダー,32……鍔部挿入溝,34,36
……回動アーム,38,40……軸,42,44……ばね,46……突
起体

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（１）筆記具ストッカー２側に保持した筆
   記具４を、作画ヘッドに昇降駆動系を介して連結する筆
   記具ホルダー30の筆記具保持部30aに移す方法におい
   て、前記筆記具ストッカー２側の、下面が開放された鍔
   部挿入溝14,16に、筆記具４の鍔部10,12の上面を前記鍔
   部挿入溝14,16に形成された係止面ｂに対面させた状態
   で嵌入させ、該筆記具４のペン先に前記筆記具ストッカ
   ー２側に昇降自在に設けたキャップ26を圧入するように
   成し、前記筆記具ストッカー２側の筆記具４を前記筆記
   具ホルダー30の筆記具保持部30aに移すときは、前記筆
   記具ホルダー30を筆記具ストッカー２に向けて直進さ
   せ、該筆記具ホルダー30の鍔部挿入溝32に前記筆記具４
   の鍔部12を係合させ該状態で前記筆記具ホルダー30を押
   し下げて、筆記具４の鍔部10,12を前記筆記具ストッカ
   ー２側の鍔部挿入溝14,16から離脱させるとともに、前
   記キャップ26を下降させて該キャップ26を筆記具４のペ
   ン先から離脱させ、しかる後に筆記具ホルダー30の筆記
   具保持部30aに筆記具４を保持した状態で該筆記具ホル
   ダー４を筆記具ストッカー２から直線状に離反させるよ
   うにしたことを特徴とする筆記具自動交換方法。