DE2742181C2

DE2742181C2 - Anordnung zur Bestimmung der Lage eines Blattes auf einem rotierenden Zylinder

Info

Publication number: DE2742181C2
Application number: DE2742181A
Authority: DE
Inventors: Danny Allen Boulder Col. Van Hook
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1976-09-27
Filing date: 1977-09-20
Publication date: 1985-08-22
Also published as: JPS5341933A; BR7706446A; FR2365442A1; IT1114129B; CA1109134A; GB1575229A; DE2742181A1; US4060907A; FR2365442B1; JPS553750B2

Description

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine perspektivische Darstellung eines Zylinders eines Kopierers oder Druckers mit Sensoren und einem Taktgeber;

F i g. 2 zeigt Signale die durch die in F i g. 1 dargestellte Anordnung erzeugt werden und

F i g. 3 ist ein Blockschaltbild der Schaltungsteile, die die in Fig.2 dargestellten Signale verarbeiten und ein Ausgangssignal erzeugen, das kennzeichnend für die Lage eines Aufzeichnungsmediums auf einem rotierenden Zylinder ist

Beschreibung eines vorzugsweisen
Ausführungsbeisp'ils

Rotierende Zylinder, auf die Aufzeichnungsträger aufgespannt sind, werden beispielsweise in Faksimilegeräten verwendet bei denen ein Aufzeichnungselement in Längsrichtung des Zylinders bewegt wird, so daß sich zusammen mit der Rotationsbewegung des Zylinders eine spiralförmige Aufzeichnungsspur ergibt Bei solchen Aufzeichnungsgeräten werden manchmal die Bilder oder Teilbilder gespeichert, so daß die Anordnung zur Bestimmung der Lage eines Blattes dazu benutzt werden kann, die Adressen des Speichers so zu verändern, daß das aufzuzeichnende Bild ohne Verschiebung auf das Aufzeichnungsmedium gelangt

Durch die US-PS 33 84 753 ist es bereits bekannt Längen durch Impulszählungen zu messen. Die US-PS In der F i g. 1 trägt ein Zylinder 1 i ein Aufzeichnungsmedium, z. B. ein Blatt Papier IZ Im allgemeinen wird das Blatt 12 mittels einer Zuführvorrichtung auf den Zylinder 11 aufgebracht Die Mittel zur Zuführung des Blattes 12 und zum Halten dieses Blattes auf dem Zylinder 11 sind nicht dargestellt weil sie für die vorliegende Erfindung nicht von Bedeutung sind. Weiche Mittel man auch verwendet die Ausrichtung des Blattes 12 auf dem Zylinder 11 ist zunnndest schwierig zu bewirken. Liegt das Blatt 12 verschoben auf dem Zylinder 11, dann sollte die aufzuzeichnende Information die in einem Speicher zwischengespeichert sein kann, so aus dem Speicher abgerufen werden können, daß die Information so aufgezeichnet wird, daß schließlich das aufgezeichnete Bild im richtigen Abstand zu den Blattkanten liegt

Eine Scheibe 14 ist mit dem Zylinder 11 verbunden und wird mit diesem gedreht Die Scheibe 14 ist im wesentlichen undurchsichtig, hat aber am Umfang mehrere durchscheinende Schlitze 15. Diese Schlitze lassen Licht von einer Lichtquelle 16 hindurch, die von einer Stromquelle 17 mit Strom versorgt wird. Das Licht gelangt durch die Schlitze 15 und trifft auf eine Photozelle 18 auf, die jedesmal einen Impuls erzeugt wenn ein Schlitz 15 zwischen der Lichtquelle 16 und der Photozelle 18 vorbeiläuft Das Ausgangssignal G der Photozelle 18 ist im Diagramm 2 der F i g. 2 dargestellt und besteht aus einer Folge von gleichen Impulsen mit gleichem Abstand, vorausgesetzt, daß die Zylindergeschwindigkeit und der Abstand zwischen den Schlitzen 15 kon-

stent ist

Eine weitere als Sensor wirkende Photozelle 19 ist auf dem Wagen für das Aufzeichnungselement, z. B. eine Tintenstrahldüse befestigt und bewegt sich mit diesem in axialer Richtung parallel zur Oberfläche des Zylinders. Dieser Sensor liefert ein Ausgangssignal E1, das in dem Diagramm (3) der F i g. 2 dargestellt ist Der Potentialwechsel der im Diagramm (3) dargestellt ist, tritt auf, wenn der Sense- 19 über die linke Papierkante läuft die in Umfangsrichtung liegt Ein zweiter Sensor 20, ebenfalls eine Photozelle, ist fest neben der Zylinderoberfläche angeordnet und liefert ein Ausgangssignal E 2, das im Diagramm (1) der F i g. 2 dargestellt ist Die Vorder- und Rückflanken des negativen im Diagramm (1) dargestellten Impulses fallen mit den axial verlaufenden Blattkanten zusammen.

Wie F i g. 3 zeigt wird das Signal C von der Photozelle 18 einem ersten Zähler 21 zugeführt, der die G-Impulse fortlaufend zählt Der Zähler 21 wird durch eine erste UND-Schaltung 22 zurückgestellt die z. B. beim Zählerstand 48 ein Ausgangssigna! erzeugt, das über eine ODER-Schaltung 23 dem Rückstelleingang df·; Zählers 21 zugeführt wird. Das Ausgangssignal der UND-Schaltung 22 wird außerdem als Zylindertaktsignal dem Aufzeichnungsgerät zugeführt. Das £"2-Signal vom Sensor 20 wird in einem Inverter 24 invertiert und der ODER-Schaltung 23 zugeführt, damit der Zähler 21 mit der Rückflanke des £"2-Impulses (siehe F i g. 2) ebenfalls zurückgestellt wird. Bei dieser Anordnung kann die Zahl der Zylindertaktimpulse die während jeder Umdrehung des Zylinders 11 auftreten, durch Auswahl der Zahl der Schlitze 15 und durch Auswahl geeigneter Rückstellzählungen über die Schaltungen 22 und 23 bestimmt werden. Wenn 40 Zylindertaktimpulse pro Umdrehung gefordert werden, werden 1920 Schlitze 15 und ein Rückstellwert 48 diese 40 Zylindertaktsignale pro Zylinderumdrehung erzeugen.

Die Rückflanken der £"2-Impulse identifizieren die linke axiale Kante des Papiers. Dieser Impuls am Ausgang des inverters 24 wird benutzt um einen zweiten Zähler 25 zurückzustellen. Die Zylindertaktimpulse von der UND-Schaltung 22 schalten den Zähler 25 fort Diese Impulse werden über eine UND-Schaltung 26 unter .Steuerung einer bistabilen Kippschaltung 27 zugeführt. Der eine Eingang der bistabilen Kippschaltung 27 empfängt die Zylindertaktsignale und de,· zweite Eingang, der mit D gekennzeichnet ist, err.pfär.gi das El-Signal. Das E1 -Signal wird über eine UND-Schaltung 28 zugeführt, die durch das 1-Ausgangssignal einer bistabilen Kippschaltung 29 auf Durchlaß geschaltet wird. Die bistabile Kippschaltung 29 wird von Hand durch Schließen eines fCopierschalters JO gesetzt. Auf diese Weise wird während jeder Drehung des Zylinders 11 die Zahl der Zylindertaktsignale gezählt, bis die Blattkante in Umfangsrichtung die den Kopf des Papiers darstellt, festgestellt wird. Diese im Zähler 25 stehende Zählung definiert wie weit das Blatt 12 in bezug auf den Zylinder 11 verschoben ist In anderen Worten, dieser Zählwert stellt den Lageunterschied in Umfangsrichtung zwischen der linken Papierkante (durch den Sensor 20 festgestellt) dar, wenn der Sensor 19 über die Blattoberkante läuft. Dieser Wert kann z. B. benutzt werden, um die Adressen eines in einem Speicher enthaltenen Bildes zu modifizieren. Dadurch kann man trotz verschobener Lage des Blattes auf dem Zylinder auf dem Blatt ein ta ausgerichtetes Bild erzeugen. Der Zählvorgang im Zähler 25 wird durch ein E 1-Signal gestoppt, durch welches die bistabile Kippschaltung 27 ihren Zustand ändert.

Eine UND-Schaltung 31 der die Zylindertaktsignale und die Q-Ausgangssignale der bistabilen Kippschaltung 27 zugeführt werden, fühlt diese Bedingungen ab und stellt die bistabile Kipppschaltung 29 zurück. Die Ausgangssignale der UND-Schaltung 31 werden außerdem einer Torschaltung 32 zugeführt, über die die Zählung des Zählers 25 zur weiteren Auswertung dem Aufzeichnungsgerät zugeführt werden.

Wenn die in Umfangsrichtung liegende Papierkante bei einer Umdrehung des Zylinders 1 ί noch nicht festgestellt wird, zählt der Zähler 25 bis auf seinen maximalen Wert und wird durch das Auftreten des nachfolgenden E2-Signals zurückgestellt um den vorher beschriebenen Zählvorgang zu wiederholen.

Unter bestimmten Betriebsbedingungen kann die beschriebene Anordnung gelegentlich einen Fehler erzeugen. Dieses könnte z. B. der Fall sein wenn der Sensor 19 die Blattkante zwischen den beiden axialen sich gegenüberliegenden Papierkanten überschreitet Diese Bedingung wird nicht auftreten, wen·^ das Blatt nur geringfügig gegenüber dem Zylinder 1 i verdreht ist Der oben erwähnte Nachteil kann vermieden werden, wenn zwei Sensoren an verschiedenen Stellen des Umfangs des Zylinders 11 angeordnet und deren Ausgänge über eine ODER-Schaltung zusammengefaßt sind, so daß der Ausgang der ODER-Schaltung das Ei -Signal liefert Auf diese Weise wird vermieden, daß beide Sensoren sich in der vom Blatt nicht bedeckten Fläche befinden. Der Abstand der beiden Sensoren sollte größer sein als der maximale Abstand zwischen den sich gegenüberliegenden Papierkanten. Ein Abstand von 180°, der Größte, der möglich ist, gestattet es, bei einem gegebenen Zylinderdurchmesser Papiere unterschiedlichster Größen zu verarbeiten.

Das oben beschriebene vorzugsweise Ausführungsbeispiel verwendet Sensoren 19 und 20 oder zwei Sensoren 19, wenn eine beliebige Blattlage zulässig sein soll. Das gleiche Ergebnis kann mit einem oder -wei Sensoren auf mehrere verschiedene Arten erzielt werden. Der Impuls der durch den Sensor 19 erzeugt wird, wenn er die Ji Umfangsrichtung laufende Kante des Blattes überstreicht, kann benutzt werden, um den Zähler 25 zu starten, so daß dieser die Zylindertaktimpu'se von der Torschaltung 22 zählt und ein nachfolgender Impuls vom Sensor 20 der auftritt, wenn dieser eine axial*: Kante das erste Mal überschreitet, kann benutzt werden, um den Zähler 25 zu stoppen. In diesem Fall ist der Inhalt des Zählers 25 ebenfalls ein Maß für die Verschiebung des Blattes auf der Zylinderoberfläche. In diesem Falle hat der Sensor 19 eine doppelte Aufgabe. Aber das Meßergebnis ist außer einem festen Faktor das gleiche wie man es mit dem oben beschriebenen Ausführungsbeispi?! erhält. Der feste Faktor kann einfach dadurch kompensiert werden, daß man den Abstand zwischen dem Aufzeichnung-Clement und dem Sensor 19 so wählt, daß die Zeitverschiebung kompensiert wird, die notwendig ist, damit der Sensor 19 die axiale Blattkante feststellt, nachdem er die Blattkante in Umfangsrichtung fesgestellt hat. Auc.i in diesem Fall kann anstelle eines einzelnen Sensors 19 ein Paar von Sensoren verwendet werden, deren Ausgänge über eine ODER-Schaltung zusammengefaßt sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Anordnung zur Bestimmung der Lage eines Blattes auf einem rotierenden Zylinder, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Sensoren (19, 20) zur Unterscheidung von Blatt- und Zylinderoberfläche (12, 11) vorgesehen sind, daß der erste Sensor (19) in Zylinderrichtung bewegbar ist und der zweite Sensor (20) im Bereich des Blattes (12) feststehend angeordnet ist, daß ein Zähler (25) vorgesehen ist der die Zeit bestimmt, die zwischen dem Feststellen der in Zylinderlängsrichtung verlaufenden Blattkante durch den zweiten Sensor (20) und dem ersten Feststellen der in Umfangsrichtung verlaufenden Kante des Blattes durch den ersten Sensor (19) während einer Zylinderumdrehung verstreicht, wobei diese Zeit ein Maß für die Lage des Blattes ist

Z Anordnung nach Anspruch 1 für ein Faksimileoder Kopig/gerät mit rasterförmiger Aufzeichnung, dadurch gekennzeichnet daß der erste Sensor (19) auf dem Wagen für das Aufzeichnungselement befestigt ist

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß die Sensoren (19,20) aus einer Lichtquelle und einer die von der Zylinder- oder Blattoberfläche reflektierten Strahlen feststellenden Photozelle bestehen.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge>ennzeichnet, daß starr mit dem Zylinder (11) ein scheibenförmiger Taktgeber (14, 15, 16,17, 18) verbunden ist

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ausgang des Taktgebers ein erster Zähler (21) angeschaltet ist, daß an die Ausgänge des Zählers eine UND-Schaltung (22) angeschaltet ist, die bei Erreichen einer vorgegebenen Einstellung des ersten Zählers (21) ein Taktsignal abgibt daß das Taktsignal über eine zweite UND-Schaltung (26) einem zweiten Zähler (25) zugeführt wird, daß der zweite Eingang der zweiten UND-Schaltung (26) mit dem ersten Sensor (19) und der Rückstelleingang des zweiten Zählers (25) mit dem zweiten Sensor (207) verbunden ist.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß anstelle eines bewegbaren Sensors (19) zwei an verschiedenen Stellen des Umfangs angeordnete bewegbare Sensoren vorgesehen sind, deren Ausgänge über eine ODER-Schaltung zusammengefaßt sind.

31 08 727 beschreibt eine Vorrichtung zum Feststellen der Lage von Papier. Zu diesem Zweck wird ein Lichtstrahl periodisch über die Papierkante geführt und von einer Photozelle abgefühlt Aus der Länge der Ausgangsimpulse der Photozelle läßt sich die Lage des Papiers bestimmen.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Lage eines Blattes auf einem rotierenden Zylinder zu bestimmt n, wobei angenommen wird, daß das Blatt ohne wesentliche Verdrehung in beliebiger Richtung verschoben ist

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet daß zwei Sensoren zur Unterscheidung von Blatt- und Zyünderoberfläche vorgesehen sind, daß der erste Sensor in Zylinderrichtung bewegbar ist und der zweite Sensor im

is Bereich des Blattes feststehend angeordnet ist daß ein Zähler vorgesehen ist der die Zeit bestimmt die zwischen dem Feststellen der in Zylinderlängsrichtung verlaufenden Blattkante durch den zweiten Sensor und dem ersten Feststellen der in Umfangsrichtung verlaufenden Kante des Blattes durch den ersten Sensor während einer Zylinderumdrehung verstreicht wobei diese Zeit ein Maß für die Lage des Blattes ist