[其他]書寫工具的控制系統

無效

• 申請號: 86102017
• 申請日: 1986-04-02
• 公開（公告）號: CN86102017A
• 公開（公告）日: 1986-11-19
• 發明（設計）人: 松尾正二;遠田豐彰
• 申請（專利權）人: 巖崎通信機株式會社
• 主分類號: G06F3/13
• 分類號: G06F3/13;G06K15/22
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 沙捷

本發明涉及一種繪圖設備諸如多筆X-Y繪圖儀或制圖器內的書寫工具的控制系統。

典型的常用多筆X-Y繪圖儀如圖1所示。X-Y繪圖儀有一個可以來回移動的導向軸1，它隨著輸入信號沿著X方向來回移動。一個筆夾2依附在導向軸1上，并可以沿著Y方向來回移動。儲存在機架3上的筆架3a內的繪圖筆被筆夾2夾起，筆夾2夾著繪圖筆沿X和Y方向移到繪圖開始的位置。在筆夾內有一個控制繪圖筆上升或下降的裝置，此裝置控制筆尖接觸到記錄介質的表面上。于是，繪圖筆按照某一個圖形沿著X和Y方向移動，直到后來，操作繪圖筆上升（即繪圖筆上升使筆尖與記錄介質表面脫離接觸），從而，在記錄介質上繪制出了復制的圖形。

傳統的繪圖筆上升/下降控制器是由螺管內有一頂桿的系統驅動的。然而，這種機械式的繪圖筆上提/下落控制器的響應特性較差，并且在筆尖上施加一個很大的沖撞力。另一種傳統的繪圖筆上升/下降控制器是一種電子控制器，也是由本發明的申請人提出來的（參見日本專利早期公開號為59-209220和58-182469）。該電子控制器為了改進響應特性和減小作用于筆尖上的沖撞力，采用了控制輸入到帶動繪圖筆上升/下降動作的線圈的電流之辦法。這個電子控制器如圖2和圖3所示。筆夾座11包括一個滑動裝置11A，它沿著導向軸12可以在Y方向來回滑動。一個筆夾裝置11B（夾著筆14）沿著滑動軸13可以在Z方向來回移動（即繪圖筆上升和下降的方向）。驅動線圈15，速度檢測線圈16和位置檢測器17（如霍爾元件）均置于筆夾裝置11B內。一對永久磁鐵18A和18B互相對立著置于筆夾座11內，如圖3所示，該圖是圖2沿著A-A部分剖面圖。驅動線圈15，速度檢測線圈16和位置檢測線圈17布置在永久磁鐵18A和18B間所形成的間隙內。筆夾11B按照輸入驅動線圈15電流的極性沿著繪圖筆上升或下降的方向移動，因此線圈15控制筆夾11B的驅動力。線圈16來檢測與繪圖筆上升/下降速度成正比的電壓。永久磁鐵18A和18B沿著Z方向磁場變化作為位置信號由位置檢測器17來檢測。圖中19是使繪圖筆上升的復位彈簧;11C是頂上擋鐵，用以確定繪圖筆的最高位置;20是繪圖紙。

在如圖4所示的繪圖筆的控制回路中，來自加法器23的和信號由從電流檢測器22來的檢測信號和從速度檢測線圈16來的檢測信號以及相位補償器24的輸出信號相加而成，這個和信號被反饋到電流控制回路21。選擇器26把從位置檢測器17來的位置檢測信號，或從繪圖筆壓力調節裝置25來的調整值（set????value）選為驅動電流調整值。當來自繪圖筆上升/下降信號發生器27的控制信號表現為筆下落狀態時，反饋控制就根據從選擇器26來的驅動電流調整值來執行。然而，當控制信號表現為筆上升狀態時，反饋控制就根據事先確定了的驅動電流調整值來執行。

在繪圖筆下降時，選擇器26從位置檢測器7選擇出一個繪圖筆位置信號VA，此信號從繪圖筆的最高位置PA一直延續到繪圖筆下降到達繪圖紙上時的位置PB為止。該繪圖筆位置信號VA用作驅動電流的調整值。然而，當繪圖筆靠近繪圖紙通過位置PB時，選擇器26選擇從繪圖筆壓力調節器15來的繪圖筆壓力調整信號VB。在此狀況下，繪圖筆調節信號VB用作驅動電流的調整值。相位補償器24用作延時元件。運用相位補償器24，信號VA具有很大幅度，并且在最初驅動期間內無反饋分量（相延遲）因而具有較大的驅動電流，從而增加繪圖筆下降的速度。當繪圖筆尖端下降到靠近PB位置時，信號VA的數值減小。與此同時，速度檢測信號引起的阻尼作用增加，繪圖筆與繪圖紙接觸的時候筆尖的碰撞作用就可以減小。

在繪圖筆上升過程中，按照來自繪圖筆上升/下降控制信號傳感器27的繪圖筆上升的指令，把預先確定的驅動電流調整值以一個與繪圖筆下降過程的電流極性相反的電流輸入電流控制回路21，繪圖筆就根據“筆上升”電流和復位彈簧19給予的偏置力而向上升起。