DE2122761C - - Google Patents

Description

ladene Tröpfchen vorzusehen. Obwohl diese Verfah- einer periodischen Verengung oder Einschnürung des

rensweise hinsichtlich des geforderten Zweckes wirk- Tintenstrahls 14, so daß Tröpfchen bzw. Tropfen 14'

sam ist, wird durch diese Verfahrensweise jedoch der längs der Tintenstrahlbahn gebildet werden, und zwar

Druckvorgang verlangsamt, und ferner wird das be- in deren Bewegungsbahn zu dem Papierl6 hin. Diese

treffende Problem nur abgeschwächt, nicht aber voll- 5 Tropfen weisen nahezu gleichmäßige Größe und

standig behoben. gleichmäßigen Abstand voneinander auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen An der Stelle in der Bahn des Tintenstrahls 14, an Weg zu zeigen, wie bei einer Vorrichtung der ein- der dieser Tintenstrahl 14 beginnt, in die Tintentröpfgangs genannten Art festgestellt werden kann, ob ein chcn zu zerfallen, ist ein kleiner Ring 22 vorgesehen, gerade gebildetes Tröpfchen bereits geladen ist, und io Die Tropfen bzw. Tröpfchen werden dabei innerhalb wie die auf ein Tröpfchen, das gebildet wird, aufzu- des betreffenden Ringes gebildet und treten nach Verbringende Ladung hinsichtlich der nachteiligen Aus- lassen dieses Ringes durch ein elektrisches Feld hinwirkung des gerade gebildeten geladenen Tröpfchens durch, welches durch zwei voneinander beabstandete kompensiert werden kann. Platten 24 A, 24 B hervorgerufen wird. An diesen

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Auf gäbe bei 15 Platten liegt eine Vorspannung von einer Feld-Voreiner Tintenstrahl-Druckvorrichtung der eingangs ge- Spannungsquelle 26 her. Die Tröpfchen, die zum nannten Art erfindungsgemäß dadurch, daß Einrich- Schreiben auf dem Papier 16 nicht benutzt werden, tungen vorgesehen sind, die, durch das Ausgangs- werden von einer Tröpfchen-Auffangeinrichtung 28 signal gesteuert, die Erzeugung eines elektrischen FeI- aufgefangen. Diese Tröpfchen sind die ungeladenen des für die Aufladung eines nachfolgenden Tinten- ao Tröpfchen. Die geladenen Tröpfchen werden zwitröpfchens mit einer Ladung solcher Größe bewirken, sehen den Platten 24 A, TAB derart abgelenkt, daß daß die durch die Ladungen der zuvor gebildeten sie nicht zu der Tröpfchen-Auffangeinrichtung 28 hin Tintentröpfchen hervorgerufenen Wirkungen auf die gelangen, sondern vielmehr auf dem Papier 16 auffolgende Tintentröpfchenladung herabgesetzt sind. treffen, und zwar an einer Stelle, die durch ihre je-Die Erfindung zeichnet sich durch den Vorteil aus, as weilige Ladung bestimmt ist.

daß auf relativ einfache Weise eine Verbesserung der Die Information für die Aufladung der Tröpfchen,

Dnickquaütät und eine Erhöhung der Druckgeschwin- d. h. die Information, die festlegt, welche Zeichen auf

digkeit erzielt sind. dem Panier 16 zu dmeke-n bzw. schreiben sind, wird

An Hand von Zeichnungen wird die Erfindung durch Bildsignale geliefert, die von einer Datenquelle

nachstehend näher erläutert. 30 30 her geliefert werden. Diese Signale werden einem

F i g. 1 zeigt schematisch in einem Blockdiagramm Zeichensignal-Funktionsgenerator 32 mit einer Fre-

eine vollständige Tintenstrahl-Druckvorrichtung; quenz zugeführt, die durch das Ausgangssignal der

Fig. 2 zeigt in einer Schnittansicht die Abgabe Synchronisiersignalquelle 20 bestimmt ist. Der Zei-

eines Tintenstrahlstroms von einer Düse sowie den chensignal-Funktionsgenerator 32 setzt die Signale

Beginn des Zerfalls des betreffenden Tintenstrahl- 35 von der Datenquelle in eine Reihe von elektrischen

Stroms in Tröpfchen; Signalen um, welche Spannungen darstellen, die nach-

F i g. 3 zeigt einige typische durch Tintentröpfchen einander zur Ladung aufeinanderfolgender Tröpfchen

gebildete Zeichen, und zwar zur Veranschaulichung abzugeben sind. Diese Spannungen werden einer BUd-

der nachteiligen Auswirkung bei fehlender Kompen- signal-Verarbeitungseinrichtung 33 zugeführt, welche sation der Auswirkungen eines geladenen Tinten- 40 die Signale in eine geeignete Form umsetzt, und zwar

tröpfchens auf die nachfolgende Tintentröpfchen- zur Aufladung der betreffenden Tröpfchen in der Art,

ladung; daß diese in dem jeweils gewünschten Muster auf

F i g. 4 zeigt in einem Schaltplan eine vereinfachte dem Papier abgelagert werden. Das Ausgangssignal

Schaltungsanordnung zur Modifizierung vorhandener der Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung33 wird einem Druck- bzw. Schreibsysteme; 45 Bildsignalverstärker 34 zugeführt. Das Ausgangssignal

F i g. 5 zeigt in einem Schaltplan ein Ladungs- des Bildsignalverstärkers wird zwischen il.r Düse 12

kompensationssystem, das unmittelbar ein Bildaus- und dem Ring 22 angelegt, wodurch eine Ladung an

gangssignal liefert; jedes Tröpfchen, das gebildet wird, abgegeben werden

F i g. 6 zeigt eine weitere vereinfachte Schaltungs- kann.

anordnung zur Modifizierung vorhandener Druck- 50 Diese Ladung ist dabei durch die Signale bestimmt,

bzw. Schreibsysteme, in denen nur ausgewählte die dem Bildsignalverstärker zugeführt werden. Die

Tröpfchenladungen kompensiert werden. Amplitude der Ladung ist durch die Amplitude des

In Fig. 1 ist schematisch eine Vorrichtung eines Signals bestimmt, das τα dem betreffenden Zeitpunkt

bekannten Typs eines Tintenstrahldruckers oder von dem Bildsignalverstärker geliefert wird. Das je- -schreibers gezeigt. Diese Vorrichtung enthält dabei 55 weilige Tröpfchen gelangt dann in das Feld hinein,

jedoch eine Schaltung, wie sie gemäß der Erfindung das zwischen den Platten 24 A, 24 B erzeugt ist, und

erforderlich ist. Die Tintenstrahldrucker- bzw. wird entsprechend abgelenkt.

-schreiber enthält grundsätzlich einen Tintenvorrats- Das jeweils gedruckte bzw. geschriebene Zeichen

behälter 10, in welchem Tinte unter Druck auf- wird gewöhnlich dadurch gebildet, daß die Tröpfbewahrt wird. Von einer Düse 12 wird die Tinte aus 60 chen vertikal abgelenkt werden und daß das Papier

dem Tintenvorratsbehälter abgeführt, und zwar in horizontal bewegt wird. Es ist aber auch möglich,

Form eines Tintenstrahls 14, derauf ein Schreibpapier den gesamten vorgesehenen Tintenstrahl-Schreib-

16 gerichtet ist. Ein elektromagnetischer Wandler 18 schlitten horizontal zu bewegen, das Papier festzu-

übt dabei auf die Düse 12 Drücke aus, und zwar mit halten und die Tröpfchen in vertikaler Pachtung abcincr Frequenz, die durch das Ausgangssignal einer 65 zulcnkcn. wenn die Tintenstrahl-Schreibanordnung

hier auch als Synchronisiersignalgenerator bezeich- bewegt wird. In jedem Falle umfassen die Ausgängs-

neten Synchronisicrsignalquellc 20 bestimmt ist Diese signale des Zeichensignal-Funktionsgcnerators emc

periodische Zusammcnquctschun" der Düse führt zu Folge von Spannongen, deren Amplituden durch das

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jeweils gewünschte zu schreibende Zeichensignal be- signal-Analysator bzw. eine Bildsignal-Prüfeinrichstimmt sind. tung 40 das Ausgangssignal der Bildsignal-Verarbei-

In Fi g. 2 sind in einer Schnittansicht das Ende des tungseinrichtung aufnimmt und an Hand dieses Aus-Rchres 12, der Tintenstrahl 14, der Ladering 22 und gangssignals feststellt, wenn eine Ladung auf ein geein Tropfen 14' dargestellt. Wenn ein Tropfen auf- s rade sich ausbildendes Tröpfchen aufgebracht worden geladen wird, wie dies das in dem Tropfen 14' einge- ist Das Ausgangssignal der Bildsignal-Prüfeinrichtung tragene Pluszeichen erkennen läßt, wird ein elektri- 40 ermöglicht einer Bildsignal-Kompensationsgenerasches Feld erzeugt. Der Ladering 22 versucht den torschaltung 42, die an das sich ausbildende Tröpfnächstfolgenden Tropfen 14", der am Ende des Tin- chen abgegebene Ladung in dem Ladetunnel 22 zu tenstrahls in dem Ladungsring 22 gebildet wird, auf- io erhöhen.

zuladen. Die Wirkung des durch die Ladung auf dem In F i g. 4 ist schematisch eine vereinfachte Vor-

Tropfen 14' hervorgerufenen elektrischen Feldes auf richtung zur Kompensation der Wirkungen eines gedie auf den sich ausbildenden Tropfen 14" aufzubrin- ladenen Tropfens bzw. Tröpfchens gezeigt. Das Ausgende Ladung besteht nun darin, daß die Amplitude gangssignal der Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung der Ladung vermindert wird, die dieser sich ausbil- 15 wird einem Inverter 50 und einem X-Eingang eines dende Tropfen aufnehmen kann. Die Größe, um die Speicher-Flipflops 52 zugeführt. Der Synchranisierdie Ladung dabei vermindert wird, ist durch die signalgenerator 20 gibt Taktsignale bzw. Taktein-Größe der Ladung auf dem Tropfen 14' bestimmt. gangssignale an den Takteingang des Speicher-Flip-Das Ergebnis dieser Wirkung ist, daß der sich ausbil- flops ab. Das Ausgangssignal des Inverters 50 wird dende Tropfen 14' eine verminderte Ladung' oder so dem /-Eingang des Speicher-Flipflops 52 zugeführt, eine Ladung trägt, die geringer ist als die Ladung, die Das am (^-Ausgang des Speicher-Flipflops auftretende der betreffende Tropfen haben sollte. Damit wird der Ausgangssignal wird über einen Basiswidertand 56 betreffende Tropfen 14" nicht in seine richtige Lage der Basis eines Transistors 58 zugeführt, dessen Emitauf dem Papier 16 abgelenkt, was wiederum zur ter geerdet ist und dessen Kollektor über einen WiderFolge hat, daß in dem auf dem Papier geschriebenen »5 stand 62 und ein Potentiometer 60 mit einem RückZeichen eine gewisse Verzerrung auftritt Eine schwä- kopplungsnetzwerk 34 F des Bildsignalverstärkers 34 chere Auswirkung entsprechender Eigenschaft kann verbunden ist, und zwar derart, daß der Transistor sich mit Bildung des Tropfens i4" zufoige dcf Ladun- 58 als Verstärkungsschalter arbeitet. Das Potenüogen auf zuvor gebildeten Tropfen 14' zeigen (nicht meter 60 ist dabei so eingestellt, daß dann, wenn der dargestellt). 30 Transistor 58 leitend ist, die Verstärkung des Verstär-

Durch Betrachtung der F i g. 3, in der zwei Buch- kers 34 vergrößert ist, so daß die gewünschte Komstaben L dargestellt sind, dürften die vorstehenden pensation bei dem sich gerade ausbildenden Tröpf-Erscheinungen näher ersichtlich werden. Der erste chen erzielt ist

Buchstabe 36 dieser beiden Buchstaben besteht aus Während des Betriebes wird durch Auftreten eines

einer Folge von Tröpfchen, auf die die richtige La- 35 Taktsignals von dem Synchronisiersignalgenerator dune aufgebracht worden war. Der zweite Buchstabe und eines Bildsignals von der Bildsignal- v"erarbei-38 verdeutlicht das Aussehen des Buchstabens L für tungseinrichtung 33 her das Speicher-Flipflop 52 in dm Fall, daß die Wirkung eines bereits geladenen seinen Rückstellzustand gesteuert, wobei an dem Tröpfchens auf ein nachfolgendes Tröpfchen nicht Ö-Ausgang dieses Flipflops 52 ein hoher Ausgangskompens'.ert ist. das gebildet und aufgeladen wird. 40 stgnalpegel auftritt. Zu diesem Zeitpunkt wird der

Da die an die Tröpfchen abgegebene Ladung eine Transistor 58 in den leitenden Zustand übergeführt, unipolare Ladung ist, ist es zur Kompensation der Mit Auftreten des nächsten Taktinipulses dient in Wirkung eines geladenen Tröpfchens auf einen nach- dem Fall, daß kein Bildsignal vom Ausgang des Bildfolgenden Tropfen, der geladen wird, lediglich erfor- Signalgenerators her aufgenommen wird, das Ausderlich, die Größe des elektrischen Feldes zu ändern, 45 gangssignal des Inverters 50 dazu, das Flipflop 52 zu das an den gerade gebildeten Tropfen abgegeben setzen. Dadurch wird der Transistor 58 in den nichtleiwird. Eine Möglichkeit zur Erreichung dieses Zieles tenden Zustand übergeführt. Wenn mit Auftreten des besteht darin, die Amplitude der Ladespannung zu nächsten Taktimpulses ein Bildsignal aufgenommen erhöhen, die an den gerade gebildeten Tropfen ab- wird, verbleibt der Transistor 58 im leitenden Zustand, gegeben' wird. Eine weitere Möglichkeit zur Errei- 50 Zur Ausführung eines extrem genauen Druck- bzw. chung dieses Zieles besteht darin, ein Kompensations- Schreibvorgangs kann es wünschenswert sein, den signal an gesonderte Platten anzulegen und die elek- Grad der Kompensation, die auf das jeweilige Latrischen Felder in einem Tröpfchenladebereich al- dungsbildsignal wirkt, zu ändern, und zwar entspregebraisch zu addieren. Eine noch weitere Möglichkeit chend der Amplitude der Ladung, die auf ein Tröpfzur Erreichnung des betreffenden Zieles besteht dar- 55 chen aufzubringen ist. Der Grund hierfür besteht darin, ein Kompensationssignal an die Düse abzugeben in, daß Wirkungen des durch Ladung auf den und damit das auf das betreffende Tröpfchen wir- Tröpfchen erzeugten Feldes sich nicht in seiner kende elektrische Feld zu kompensieren. Bei jeder linearen Weise mit einer linear größer werdenden dieser Kompensationsanordnungen ist es dabei jedoch Tröpfchenladungsamplitude ändert. Fig. 5 zeigt nun zunächst erforderlich zu bestimmen, ob eine Ladung 60 eine Vorrichtung, mit deren Hilfe der Kompensationsauf ein bereits gebildetes Tröpfchen aufgebracht wor- grad entsprechend der Amplitude der Tröpfchenden ist oder nicht, und ob ein zu bildendes Tröpfchen ladung bestimmt wird. Dabei sind lediglich fünf vorzu verwenden ist oder nicht, da nämlich sonst eine geschlagene Tröpfchenhdungspegel veran ;chaulichl, Kompensationsladung auf ein gerade sich ausbilden- da mit diesen Pegeln das umfaßte Verfahren ausreides Tröpfchen aufgebracht werden kann, auf welchem 65 chend getragen wird. Es sei jedoch bemcrki, daß die sie nicht benötigt wird. Erfindung auf diese Anzahl von Tröpfchenladungs-

Zuriickkommcnd auf Fig. 1 sei bemerkt, daß ge- pegeln nicht beschränkt ist; vielmehr sind die vermaß einer Ausführungsform der Erfindung ein Bild anschaulichten Prinzipien auch auf Systeme anwend-

f?

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ίο

bar, die mehr oder weniger Tröpfchenladungspegel dem Bildsignalverstärker zugeführte Ausgangssignal

als fünf Tröpfchenladungspegel verwenden. Das von oder Bildausgangssignal wird vom Emitter des Tran-

der in Fig. 5 dargestellten Schaltung gelieferte Aus- sistors 118 abgenommen.

gangssignal wird direkt dem Bildsignalverstärker 34 Eine der gerade beschriebenen Matrix weitgehend

zugeführt. S entsprechende zweite Matrix wird dazu benutzt, ein

Die fünf Spannungspegel TI bis TS werden durch kompensiertes Bildsignal zu erzeugen. Die zweite Maden Zeichensignal-Funktionsgenerator in Abhängig- trix enthält NAND-Glieder 131, 132, 133, 134 und keit von Eingangdatensignalen erzeugt; die betreffen- 135. Der zweite Eing-ng dieser NAND-Glieder ist den Spannungspegel entsprechen den Tröpfchen- mit dem Ausgang eines Inverters 136 verbunden. Jeablenkungen. Diese Datensignale werden Logikschal- io des dieser NAND-Glieder ist mit seinem Ausgang mit tungen zugeführt, die nacheinander diese Pegel aus- einem Widerstand der Widerstände 141, 142, 14S, wählen, so daß der Tintentröpfchendrucker bzw. 144 und 145 verbunden. Diese Widerstände führen -schreiber, dem diese Spannungspegel zugeführt wer- jeweils zu der Basis eines Transistors der Transistoren den, das Zeichen druckt bzw. schreibt, das durch die 151, 152, 153, 154 und 155 hin. Die Emit'er dieser Eingangsdatensignale dargestellt ist. 15 Transistoren sind gemeinsam verbunden und an einer

Fig. 5 enthält eine Vorrichtung, die feststellt, ob Arbeitspotentialquelle angeschlossen. Die Kollektoren

ein Tröpfchen aufgeladen worden ist oder nicht. der Transistoren sind jeweils über ein Potentiometer

Wenn ein Tröpfchen nicht aufgeladen worden ist, 161, 162, 163, 164 bzw. 165 an der gemeinsamen

dann wird das folgende Tröpfchenladesignal von der Hauptleitung 116 angeschlossen. Diese Potentiometer

Digital-Analog-Schaltung im linken Teil der Zeich- ao sind dabei so eingestellt, daß die nichtlinear mitein-

nungsfigur 5 abgenommen. Wenn ein Tröpfchen auf- n^er in Beziehung stehenden Spannungswerte für die

geladen worden ist, dann wird die nachfolgende Li. .erung eines kompensierten Bildsignals erzeugt wer-

Tröpfchenladespannung von der Digital-Analog- den. Die Hauptleitung 166 ist ferner mit der Basis des

Schaltung im rechten Teil der Zeichnungsfigur abge- Bildsignalverstärkertransistors 118 verbunden. Wie

nommen. Die eine Vielzahl von Amplituden besitzen- 35 nachfolgend noch ersichtlich werden wird, wird eine

den Spannungsausgangssignale des Zeichensignal- Vorspannung oder Abhebespannung der auf der

Funktionsgenerators 32, die durch die Signale von der Hauptleitung 116 vorhandenen Spannung noch hinzu-

Datenquelle 34 her ausgewählt werden, werden ge- addiert. Diese Vorspannung oder Abhebespannung

sondert aufgenommen, anstatt der Bildsignal-Verar- führt zur Erzeugung einer minimalen Tröpfchenlade-

beitungseinrichtung zugeführt. Diese Ausgangssignale 30 spannung für ein oberhalb der Tröpfchen-Auffang-

sind mit TT bis YS bezeichnete digitale Signale glei- einrichtung 28 abzulenkendes Tröpfchen. Das betref-

cher Amplitude. Diese Ausgangssignale können z. B. fende Tröpfchen trifft damit auf dem Aufzeichnungs-

von einem Zähler abgeleitet sein. Eines dieser Aus- träger auf. Die bezüglich der ersten Matrix durch die

gangssignale wird einem Inverter 71, 72, 73, 74, 75 Hauptleitung 117 erfüllte Funktion wird bezüglich

zugeführt. Die Ausgangssignale der betreffenden In- 35 der zweiten Matrix durch die Hauptleitung 167 er-

verter stellen die Signale TT bis T5 dar, welche füllt. Dies bedeutet, daß der zweiten Matrix zu ihrer

NAND-Gliedern 81, 82, 83, 84 bzw. 85 zugeführt Einschaltung ein Freigabesignal zugeführt wird,

werden. Die Steuerschaltungen für die gerade beschriebenen

Die Ausgangssignale der NAND-Glieder 81 bis 85 Digital-Analog-Wandler enthalten ein Flipflop 16β

werden jeweils über einen Widerstand 91, 92, 93, 94 4° mit einem /-Eingang und einem ^-Eingang. Dieses

bzw. 95 der Basis eines Transistors der Transistoren Flipflop speichert das Auftreten bzw. Vorhandensein

101, 102, 103, 104 bzw. 105 zugeführt. Die Emitter einer Ladung auf dem letzten Tropfen. Das Bildaus-

dieser Transistoren sind gemeinsam miteinander ver- gangssignal von dem Zeichengenerator 32 wird dem

bunden und an einer Vorspannungsquelle angeschlos- /-Eingang des Flipflops und über einen Inverter 170

sen. Die Kollektoren dieser Transistoren 101 bis 105 45 dem Äf-Eingang des betreffenden Flipflops zugeführt,

sind jeweils über einen Widerstand 111, 112, 113, Ein Taktsignal wird dem Takteingang des Flipflops

114 bzw. 115 an eine gemeinsame Hauptleitung 116 zugeführt. Demgemäß wird das betreffende Flipflop angeschlossen. Die Werte der Widerstände 111 bis bei Vorhandensein eines Bildsignals mit Auftreten

115 nehmen dabei in einer solchen Weise zu. daß die des Taktsignals in seinen Setzzustand gesteuert Bei Ausgangsspanr.ung auf der Hauptleitung 116 auf An- 50 Fehlen eines Bildsignals wird das beüeffende Flipsteuerung der Anordnung durch die Signale TT bis flop in seinen Rückstellzustand gesteuert

TShin für Spannungen darstellt, die in der Amplitude Das am ß-Ausgang des Flipflops 168 auftretende

linear zunehmen. Die zuldzt genannten fünf Span- Ausgangssignal wird einem NAND-Glied 172 züge nungen stellen das nichtkompensierte analoge Bild- führt Das am 5-Ausgang des Flipflops 168 auftre· signal dar. Eine Hauptleitung 117 gibt ein Freigabe- SS tende Ausgangssignal wird einem NAND-Glied 174 signal an die NAND-Glieder 81, 82, 83, 84 und 85 zugeführt. Den zweiten Eingängen der beiden NAND ab. Der Zweck dieses Freigabesignais besteht darin. Glieder wird das Taktsignal zugeführt Den dritter die oben beschriebene Matrix einzuschalten. Eingängen der betreffenden NAND-Glieder win

Die Hauptleitung 116 ist mit der Basis eines Tran- schließlich das ankommende Bildsignal zugeführt sistors 118 verbunden, dessen Kollektor an einer Ar- &° Dies stellt ein Signal von dem Zeichensignal-Funk beitspotentialquelle angeschlossen ist Der Emitter tionsgenerator 32 her dar, der ein mit Bildsignal be dieses Transistors 118 ist mit einem Festwiderstand zeichnetes Ausgangssignal abgibt, wenn er ein zu 122 verbunden, der an einer negatives Arbeitspoten- Aufladung des sich ausbildenden Tropfchens abzv. tial abgebenden Potentialquelle angeschlossen ist. Ein gebendes Bildsignal erzeugt Dieses Bildsignal wire Potentiometer 120 liegt zwischen der Basis des Tran- 63 einem Inverter 176 zugeführt, dessen Ausgangssigna sistors Ii8 und Erde bzw. Masse. Dieses Potentio- den beiden beschriebenen NAND-Gliedern 172 um meter 120 dient dazu, den Gesamtwert samtlicher an 174 zugeführt wird,
diesem Punkt summierter Signale einzustellen. Das Aus vorstehendem dürfte ersichtlich sein, daß da

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Flipflop 168 die Abgabe einer Ladung an ein Tropf- spannungen zu liefern, die sich voneinander in einer chen speichert, das gebildet worden ist. Die Tatsache, nichtlinearen Weise unterscheiden. Diese Spannungen daß eine Ladung an das nachfolgende Tröpfchen werden in dem Fall benutzt, daß das einem Tropf oder an das Tröpfchen, das sich gerade ausgebildet chen vorangehende Tröpfchen eine Ladung aufwies, hat, abgegeben wird, ist durch das Auftreten des 5 Den Ausgangsspannungen beider Wandler wird ein Bildsignals bestimmt, das über den Inverter den Vorspannung^ oder Abhebe-Büdsignal hinzuaddiert, beiden NAND-Gliedern zugeführt wird. Das NAND- das gewährleistet, daß die Tröpfchen auf das AufGlied 172 ist dabei freigegeben, wenn das vorher- zeichnungsmedium gerichtet werden, gehende Tröpfchen geladen war. Das Ausgangssignal In dem Fall, daß es erwünscht ist, eine Kompensa-

dieses NAND-Gliedes 172 wird dem Inverter 136 ίο tion nur bezüglich bestimmter Ladungspegel vorzu-Uiid ferner einem UND-Glied 180 zugeführt. Das nehmen, kann eine Bildsignal-Prüfschaltung 190, wie Ausgangssignal des Inverters 136 gibt die NAND- sie in F i g. 6 gezeigt ist, verwendet werden. Gemäß Glieder 131 bis 135 frei, so daß das Ladesignal für F i g. 6 wird ein Flipflop 191 bei Vorhandensein eines das sich ausbildende Tröpfchen ein Signal ist, welches Bildsignals und eines Taktsignals gesetzt und bei Vorhinsichtlich der Wirkungen des Ladesignals kompen- xs handensein des Taktsignals und fehlendem Bildsignal siert ist, das an das Tröpfchen abgegeben worden ist, zurückgestellt. Dies wird dadurch bewirkt, daß das da dem betrachteten Tröpfchen vorangeht. digitale Bildeingangssignal dem /-Eingang und über

Wenn ein Tröpfchen, das gerade gebildet worden einen Inverter 192 dem X-Eingang des Flipflops 191 ist, nicht geladen wird, wird das Flipflop 168 mit zugeführt wird. Mit dem K-Ausgang des Flipflops Auftreten des nächsten Taktimpulses zurückgestellt, ao 191 sind zwei NAND-Glieder 194 urd 196 mit je-Das NAND-Glied 174 gibt mit Auftreten des nach- weils einem Eingang verbunden. Einem zweiten Einsten Bildsignals ein Ausgangssignal ab, wodurch ein gang dieser NAND-Glieder wird das Taktsignal zuge-Ausgangssignal an einen mit der Hauptleitung 117 führt. Den dritten Eingängen dieser NAND-Glieder verbundenen Inverter 187 abgegeben wird. Dadurch werden schließlich die Ausgangssignale Yl bis Y 5 werden die NAND-Glieder 81 bis 85 freigegeben, as des Zeichensignal-Funktionsgenerators zugeführt, also Zufolge dieses Vorgangs wird ein Ausgangssignal der die Ausgangssignale, bezüglich welcher eine Korn-Hauptleitung 116 zugeführt. Dieses Ausgangssignal, pensation erwünscht ist Das für das NAND-Glied das das nichtkompensierte Bildsignal darstellt, wird 194 benötigte dritte Eingangssignal besteht aus einem der Basis des Bildsignalverstärkertransistors Ü8 zu- (5'l + yS)-Signal. Das für das NAND-Glied 196 begeführt. 30 nötigte dritte Eingangssignal ist durch ein (Y 3 + Y 4)-

Ein festes Vorspannungssignal oder Abhebesignal Signal gebildet

wird ebenfalls dem Bildsignal auf der Hauptleitung Der Ausgang des NAND-Gliedes 194 ist über einen

116 hinzuaddiert. Das Ausgangssignal der NAND- transistorisierten Schalter 198 und ein einstellbares Glieder 172 und 174 wird einem NOR-Glied 180 zu- Potentiometer 199 mit einem Summierverbindungsgeführt. Bei Vorhandensein eines Ausgangssigna¹ i 35 punkt 200 verbunden. Der Ausgang des NAND-Glievon dem NAND-Glied 172 oder dem NAND-Glied des 196 ist über einen transistorisierten Schalter 201 174 gibt das NOR-Glied 180 ein Ausgangssignal an mit einem Potentiometer 202 und sodann mit dem einen Inverter 184 ab, dessen Ausgangssignal der Ba- Summierverbindungspunkt 200 verbunden. Der Sumsis eines Transistors 186 zugeführt wird. Der Emitter mierverbindungspunkt ist mit c"?m Eingang der BiIddieses Transistors 186 ist mit einer Arbeitspontential- 40 signal-Verarbeitungseinrichtung33 verbunden, anstatt quelle verbunden, und der Kollektor dieses Transi- mit dem Bildsignalverstärker. Die Potentiometer 199 stors 186 ist über ein Potentiometer 188 mit der und 202 sind dabei so eingestellt, daß die gewünsch-Hauptleitung 116 verbunden. Das Potentiometer 188 ten Kompensationssignalpegel erzielt werden, ist dabei so eingestellt, daß die gewünschte Vorspan- Im vorstehenden ist eine neue vorteilhafte Anordnung oder das gewünschte Abstands- bzw. Abhebe- 45 nung beschrieben worden, welche die Wi ': jngen der signal erzielt ist Ladung auf Tröpfchen im Zuge der Ausbildung und

Zusammenfassend läßt sich feststellen, daß die in Aufladung durch ein Tröpfchen herabsetzt, das be-F i g. 5 dargestellte Schaltung zwei Digital-Analog- reits gebildet und aufgeladen ist Demgemäß kann Spannungswandler darstellt. Einer dieser Wandler jedes Tröpfchen in dem Tintentröpfchen-Schreibververmag Ausgangsspannungen zu liefern, die in linearer 50 fahren benutzt werden. Dies erleichtert die Lieferung Weise sich voneinander unterscheiden. Diese Aus- von z. B. alphanumerischen Zeichen und digitaler gangsspannungen werden für die Tröpfchenaufladung Zeichen sowie von. Faksimilezeichnungen bzw. -drukin dem Fall benutzt, daß das einem Tröpfchen voran- ken und oszillographischen Aufzeichnungen. Fernei gehende Tröpfchen keine Ladung trägt. Der andere ist das Aussehen des jeweils gebildeten Zeichens um Wandler dieser beiden Wandler vermag Ausgangs- 55 Drucks wesentlich verbessert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (12)

Patentansprüche:

1. Tintenstrahl-Druckvorrichtung, bei der ein Tintentröpfchenstraal auf ein Aufzeichnungsmedium gerichtet ist, hei der von einer Bildsignalquelle abgeleitete Bildsignale zur Erzeugung eines elektrischen Feldes dienen, durch das Ladungen auf aufeinanderfolgende Tintentröpfchen bei deren Bewegung zu dem Aufzeichnungsmedium hin aufgebracht werden, wobei die Tintentröpfchen entsprechend der Amplitude der Bildsignale ablenkbar sind und damit eine Nachrichteninformation auf dem Aufzeichnungsmedium aufzuzeichnen gestatten, und bei der Prüfeinrichtungen vorgesehen sind, die bestimmen, ob eine Ladung auf ein gerade gebildetes Tintentröpfchen aufgebracht ^:st, und die ein dafür kennzeichnendes Ausgangssignal abgeben, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen (42, 34) vorge- ao Seiten sind, die durch dieses Ausgangssignal gesteuert die Erzeugung eines elektrischen Feldes für die Aufladung eines nachfolgenden Tintentröpfchens (14") mit einer Ladung solch r Größe bewirken, daß die durch die Ladungen der zuvor gebildeten Tintentröpfchen (14') hervorgerufenen Wirkungen auf die folgende Tintentröpfchenladung herabgesetzt sind.

2. Vof.ichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dal? die E !richtungen (42, 34) zur Tintentröpfchenaufhdung eine Digital-Analog-Emrichtung (131 bis 167} sur Abgabe von Ausgangssinalen enthalten, welche das elektrische Feld erzeugen und die jeweils nachfolgenden Tintentröpfchen (14") aufladen, und tiaß diese Ausgangssignale in der Amplitude nichtlinear miteinander in Beziehung stehen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (42, 34) zur Tintentröpfchenaufladung einen Bildsignalverstärker (34) für die Verstärkung von von der Bildsignalquelle (30) her empfangenen Bildsignalen enthalten und daß ein Steuerverstärker (42) durch das Ausgangssignal der Prüfeinrichtungen (40) gesteuert eine Erhöhung der Verstärkung des Bildsignalverstärkers (34) vorzunehmen gestattet.

4. Vorrichtung nach einem der Ansp.L^he 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfeinrichtungen (40) feststellen, welches der Bildsignale zur Abgabe bestimmter Ladungsamplituden an die Tintentröpfchen (14', 14") führt und ein dafür kennzeichnendes Ausgangssignal abgeben.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Verknüpfungseinrichtungen (131 bis 135) vorgesehen sind, die eine Auswahl bestimmter Ladungssignale von vorgegebenen Ladungssignalen vornehmen und ein Ausgangssignal zur Kompensation der Wirkungen der Ladungen auf zuvor gebildeten Tintentröpfchen abgeben, daß Einrichtungen (161 bis 165) vorgesehen sind, die ein Tintentröpfchen-Ladungssignal mit einer durch das jeweilige Bildsignal bestimmten Amplitude erzeugen, und daß Einrichtungen (34, 22) zur Aufladung eines Tintentröpfchens mit dem kombinierten Signal vorgesehen sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß erste Einrichtungen (81 bis 117) vorgesehen sind, die eine Vielzahl von. gesonderten, in der Amplitude zunehmenden Tintentröpfchen-Ladungsspannungen abgeben, welche nahezu linear miteinander in Beziehung stehen, daß zweite Einrichtungen (131 bis 167) vorgesehen sind, die eine Vielzahl von gesonderten, in der Amplitude zunehmenden Tintcntröpfchen-Ladungsspannungen abgeben, weiche zur Kompensation der Auswirkungen der Ladung auf einem bereits geladenen Tintentröpfchen (14') nichtlinear miteinander in Beziehung stehen, daß Wähleinrichtungen (170, 163,171,174,180, 184, 187, 136) vorgesehen sind, die auswählen, welche Tintentröpfchen-Ladespannung der genannten ersten oder zweiten Einrichtungen für eins Tintentröpfchenau.'ladung zu verwenden ist, und daß Einrichtungen (170) vorgesehen sind, die bei Vorhandensein eines Ausgangssignals die genannten zweiten Einrichtungen und bei Fehlen eines Ausgangssignals die genannten ersten Einrichtungen freigeben.

7. Vorrichtung nach Anfpruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfeinrichtungen (40) bei Vorhandensein einer Ladung auf einem gerade gebildeten Tintentröpfchen (14') ein erstes Signal und bei Tehlen einer solchen Ladung ein zweites Signal abgeben, daß Einrichtungen (42) vorgesehen sind, die durch das erste Signal gesteuert ein drittes Signal mit einer Amplitude abgeben, die zur Kompensation der durch die Ladung auf dem gebildeten Tintentiöpfchen (14') hervorgerufenen Auswirkung auf die auf ein sich ausbildendes Tintentröpfchen (14") aufzubringende Ladung führt, und daß Finrichtungen vorgesehen sind, die, durch das zweite Signal gesteuert, das nachfolgende Bildsignal an das sich ausbildende Tintentröpfchen (14") abgeben.

S. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Signal zur Aufladung des sicn ausbildenden Tintentröpfchens (1 \") ausgenutzt ist, daß Einrichtungen (42) vorgesehen sind, die auf Ansteuerung durch das zweite Signal ein viertes Signal mit einer Amplitude erzeugen, die das sich ausbildende Tintentröpfchen (14") bezüglich einer auf ein?m gerade gebildeten Tintentröpfrhen (14') befindlichen Ladung nicht kompensiert und daß Einrichtungen vorgesehen sind, die das vierte Signal an die Einrichtungen (34, 22) zur Aufladung eines sich ausbildenden Tintentröpfchens (14") abgeben.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Digital-Analog-Wandler (71 bis 117) zur Erzeugung aufeinanderfolgender, linear ansteigender erster Ausgangssignale vorgesehen ist, daß ein zweiter Digital-Analog-Wandler (131 bis 167) zur Erzeugung aufeinanderfolgend größer werdender, nichtlinear abhängiger zweiter Ausgangssignale vorgesehen ist, daß eine Detektoreinrichtung vorgesehen ist, die ein drittes Signal in dem Fall erzeugt, daß eine Ladang an ein Tintentröpfchen (14') abgegeben worden ist und die ein viertes Signal in dem Fall abgibt, daß eine Ladung an ein Tintentröpfchen nicht abgegeben worden ist, daß eine digitale Signalquelle (170, 168) für die Abgabe von zur Aufladung der Tintentröpfchen

abzugebenden Signalen vorgesehen ist, daß Ein- Erzeugung eines elektrischen Feldes dienen, durch richtungen (172, 174, 176) vorgesehen sind, die das Ladungen auf aufeinanderfolgende Tintentröpfdurch die Signale der digitalen Signalquelle (170, chen bei deren Bewegung zu dem Aufzeichnungs-. 168) und durch das dritte Signal gesteuert den medium hin aufgebracht werden, wobei die Tintenzweiten Digital-Analog-Wandler (131 bis 167) zur 5 tröpfchen entsprechend der Amplitude der Bildsignale Erzeugung eines zweiten Ausgangssignals frei- ablenkbar sind und damit eine Nachrichteninformageben, daß Einrichtungen (172, 174) vorgesehen tion auf dem Aufzeichnungsmedium aufzuzeichnen sind, die durch die Signale der digitalen Signal- gestatten, und bei der Prüfeinrichtungen vorgesehen quelle (170, 168) und durch das vierte Signal ge- sind, die bestimmen, ob eine Ladung auf ein gerade steuert den ersten Digital-Analog-Wandler (71 bis io gebildetes Tintentropfchen aufgebracht ist, und die 167) zur Erzeugung eines ersten Ausgangssignals ein dafür kennzeichnendes Ausgangssignal abgeben, freigegeben, und daß Einrichtungen (118) vorge- Es sind bereits Tintentropfchen-Dnickvomchtun-

sehen sind, die das sich ausbildende Tintentröpf- gen vorgeschlagen worden (deutsche Patentschrift chen entweder mit dem Ausgangssignal des ersten 1 960 522), bei denen ein Tintenstrahl von einer Düse oder zweiten Digital-Analog-Wandlers (71 bis 117; 15 derart abgegeben wird, daß der betreffende Jmten-131 bis 167) aufladen. strahlstrom nach Zurücklegen einer kurzen Strecke

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch ge- von der Düsenspitze aus in Tintentropfen bzw. Tmkennzeichnet, daß jeder Digital-Analog-Wandler tentröpfchen zerfällt. T_n Ladering oder -tunnel ist eine Vielzahl von gesonderten NAND-Gliedern dabei so angeordnet, dali der Tintenstrahlstrom durch (81 bis 85; 131 bis 135) enthalt, deren jedes für ao diesen Ring bzw. Tunnel hindurchtntt, und zwar geein in ein analoges Signal umzusetzendes digitales rade an der Stelle, an der die Tintentropfchen begin-Signal vorgesehen ist, daß jedes NAND-Glied (81 nen, sich von dem Tintenstrahlstrom abzulösen. Z.wibis 85; 131 bis 135) als erstes Eingangssignal das sehen dem Ring bzw. Tunnel und der Düse wird dadigitale Signal und als zweites Eingangssignal das bei eifi Bildsignal angelegt, wobei jeder Tintentrop-Ausgangssignal der Detektoreinrichtung (32) auf- 35 fen, der sich von dem Tintentropfenstranl gelos- hu., nimmt, daß jedes NAND-Glied (81 bis 8S; 131 bis die Ladung des betreffenden Bildsignals in dem 135) einen Transistor (101 bis 105; 151 bis 155) Augenblick annimmt, in dem er sich von dem 1 inenthält, daß Einrichtungen (91 bis 95; 141 bis 145) tenstrahlstrom gelöst hat. Hinter den Ladeplatten zur Verbindung des Ausgangs des jeweiligen oder dem Tunnel gelangen die Tintentropfchen durch NAND-Gliedes (81 bis 85; 131 bis 135) mit der 30 ein konstantes elektrostatisches Feld hindurch, zuBasis des jeweils zugehörigen Transistors (101 bis .folge dessen die betreffenden Tintentropfchen von 105; 151 bis 155) vorgesehen sind, daß Einrich- ihrer geradlinigen Bahn um eine Große abgelenkt tungen vorgesehen sind, die ein Arbeitspotential werden, die durch die Amplitude der auf sie autge-( F 5) an die Emitter sämtlicher Transistoren (101 brachten Ladung bestimmt ist. Neben dem konstanbis 105; 151 bis 155) anlepen, daß Kollektorwider- 35 ten elektrostatischen Feld is» eine Papierschicht vorstände (111 bis 115; 161 bis 165) für die Transi- gesehen. Bei dieser Anordnung wird dann entweder stören (101 bis 105; 151 bis 155) vorgesehen sind, die Papierschicht bewegt, oder der zuvor bescnneüber die die Transistoren (101 bis 105; 151 bis bene Tintentropfenkopf wird bewegt, und zwar derart, 155) mit einem gemeinsamen Verbindungspunkt daß die Kombination der Ablenkung der Tintentrop-(116,166) verbunden sind und daß Einrichtungen 40 fen bzw. Tintentropfchen und der mechanischen Be-(118) vorgesehen sind, die die sich ausbildenden wegung des Papiers oder Kopfes zu einem klaren Tintentropfchen mit der an dem gemeinsamen Druck führen kann, wie z. B. von alphanumerischen Verbindungspunkt (116, 166) sich ausbildenden und digitalen Zeichen bzw. von Faksimileinformatio-• Spannung aufladen. nen und oszillographischen Aufzeichnungen.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch 45 Eines der dabei auftretenden Probleme besteht dargekennzeichnet, daß die Kollektorwiderstände in, daß ein Tröpfchen, das aufgeladen worden ist, und (111 bis 115) für den ersten Digital Analog- das geiade von dem Tintenstrahlstrom abgelost wor-Wandler (7i bis 117) zunehmend größer wer- den ist, ein elektrisches Feld führt, welches auf das dende Widerstandswerte aufweisen, die linear Tröpfchen, das aufgeladen wird, derart einwirkt, dais miteinander in Beziehung stehen. 50 die Ladung, die dieses Tröpfchen von dem Bildsignal

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch her aufnimmt, vermindert oder abgesenkt ist. fcntgekennzeichnet, daß die Kollektorwiderstände sprechende, wenn auch geringere Auswirkungen wer-(161 bis 165) für den zweiten Digital-Analog- den durch die Tröpfchen hervorgerufen die dem je-Wandler (131 bis 167) ^nehmend größer wer- weils von dem Tintenstrahlstrom abgelösten 1 roptdende Widerstandswerte aufweisen, die nicht- 55 chen vorangehen. Die Folge der betreffenden Wirlinear miteinander in Beziehung stehen. . kungen ist, daß das betreffende folgende Tintentropfchen in dem elektrostatischen Fdd nicht so stark abgelenkt wird, wie es an sich abgelenkt werden sollte. Dies führt dann zu einem Druck, der nicht so gut ist,

^fio wie er -ein sollte, bzw. zu einem Druck, der hinsicht-

lieh der Zeichenbildung ungenau ist. Dies ist dabei

speziell dann der Fall, wenn die Ladung auf dem Tröpfchen, das bereits aufgeladen worden ist, relativ groß ist im Vergleich zu der Ladung, die auf das

Die Erfindung bezieht sich auf eine Tintenstrahl- 65 nachfolgende Tröpfchen aufgebracht wird. Um diese Druckvorrichtung, bei der ein Tintentröpfchenstrahl Erscheinung zu vermindern, ist versucht worden, den auf ein Aufzeichnungsmedium gerichtet ist, bei der Tröpfchenabstand zu vergrößern. Ferner ist versucht von einer Bildsignalquelle abgeleitete Bildsignale zur worden, zwischen geladenen Tropfchen ment ge-