DE2844251A1

DE2844251A1 - Matrixdrucker mit variabler zeichendichte

Info

Publication number: DE2844251A1
Application number: DE2844251A
Authority: DE
Inventors: Clifford Morgan Jones; William Allen Surber
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: Genicom Corp
Priority date: 1977-11-01
Filing date: 1978-10-11
Publication date: 1979-05-03
Also published as: YU253078A; SE7811235L; IT1099874B; AU4064378A; SE439394B; CA1129112A; IT7829264A0; DK147983C; FR2407076A1; DK147983B; AU523768B2; DK488378A; US4213714A; FR2407076B1; JPS5478032A; GB2008298B; GB2008298A; DE2844251C2

Description

GENERAL ELECTRIC COMPANY, Schenectady, N.Y., VStA

Matrixdrucker mit variabler Zeichendichte

Die Erfindung bezieht sich auf einen Matrixdrucker und befaßt sich insbesondere mit einem Matrixdrucker, der in der Lage ist, mit veränderlicher Zeichenbreite zu drucken.

Bei einer Art relativ schnell arbeitender Drucker wird ein Zeichendruckkopf parallel zu einer feststehenden Walze oder Platte verschoben, und die im Druckkopf vorgesehenen Matrixelemente v/erden ^yiederholt in Richtung auf die Gegendruckplatte angetrieben. Bei einer solchen Betriebsweise des Druckkopfes wird ein Aufzeichnungsmedium, das an der Platte vorbeitransportiert wird, mit Zeichen bedruckt.

Eine Ausführungsform der relativ schnell arbeitenden Drucker ist als Punktmatrixdrucker ausgebildet. Beim Punktmatrixdrucken wird ein Zeichen aus einer Vielzahl gedruckter Punkte gebildet, die aus einem rechteckförmigen Feld oder einer rechteckförmigen Matrix mit in Spalten und Zeilen angeordneten Punktplätzen ausgewählt werden. Der Druckkopf eines Punktmatrix-Anschlagdruckers kann eine Vielzahl einzeln auswählbarer Druckdrähte aufweisen, die miteinander ausgerichtet sind, um einen oder mehrere Punkte einer Matrixspalte zu bilden. Diese Druckdrähte werden mit Hilfe von zugeordneten Zylinderspulenwicklungen an einem Matrixspaltenplatz in Richtung auf die Gegendruckplatte oder Gegendruckwalze beschleunigt, um unter Verwendung eines Farbbandes das Aufzeichnungsmedium zu bedrucken. Ein Vorschub des Druckkopfes in der Längsrichtung der

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Gegendruckwalze bewirkt, daß in aufeinanderfolgenden Spalten weitere Punkte gedruckt werden, die erforderlich sind, um in aufeinanderfolgenden Matrixplätzen die Zeichen auszubilden.

Das Drucken einer Vielzahl von Zeichen entlang einer Zeile erfordert, daß die Position des Druckkopfes überwacht und gesteuert wird. Beim Punktmatrixdrucken wird beispielsweise die Position der Punktdrahtanordnung in bezug auf eine Punktmatrixspalte erfaßt. Zu diesem Zweck werden Druckkopf-Positionscodierer verwendet, die die gewünschten Positionen der Punktmatrixspalten längs der Gegendruckplatte bereitstellen. Dies ist beispielsweise dadurch geschehen, daß mit Hilfe eines optischen Abtastsystems die Relativbewegung zwischen dem Druckkopf und der feststehenden Walze oder Platte erfaßt wird. Bei einem besonderen optischen Abtastsystem ist eine kreisförmige Scheibe mit einer Vielzahl von Inkrementalreferenzmarken vorgesehen, bei denen es sich beispielsweise um auf der Scheibe vorgesehene Linien oder Schlitze handelt. Die Scheibe ist mit einem Antriebsmotor für den Druckkopf mechanisch gekuppelt. Ein feststehender optischer Fühler ist in der Nachbarschaft der Scheibe angeordnet und dient zum Erfassen von Strahlungsenergie, die von einer Strahlungsquelle durch die Inkrementalreferenzschlitze der Scheibe projiziert wird. Der optische Fühler gibt daher elektrische Signale ab, die die Druckpositionen und damit die zu bedruckenden Punktmatrixspalten darstellen. Bei einem anderen optischen Abtastsystem wird anstelle einer rotierenden Scheibe ein Linearcodierer mit angebrachten linearen Referenzmarken verwendet. Diese Referenzmarken werden von einem optischen Fühler abgetastet, der mechanisch mit dem sich bewegenden Druckkopf gekuppelt ist. In beiden Fällen werden inkrementale Referenzsignale erzeugt, die herangezogen werden,, um die Punktmatrixspalten eines Punktmatrixzeichens :&9-fe&fle%&il7 Ο 8

Das Referenz- oder Positionsinkrementalsignal wird in verschiedener Weise verwendet, um die Punktmatrixspalte festzulegen. Bei einer Anordnung wird ein Referenzinkrementalsignal erzeugt, das jeder auszubildenden Punktmatrixspalte entspricht, so daß das Signal selbst den Ort der Punktmatrixspalte darstellt. Bei einer anderen Anordnung wird ein Referenzinkrementalsignal am Ort einer anfänglichen Punktmatrixspalte eines Zeichens abgefühlt. Der Druckkopf wird mit einer relativ konstanten Geschwindigkeit vorgeschoben, und aufeinanderfolgende Punktmatrixspaltenplätze innerhalb des Zeichens werden durch Taktsteuerung der Bewegung des Druckkopfes in bezug auf die anfängliche Spalte bestimmt. Bei einer anderen Anordnung sind mehrere Codierspuren vorgesehen, die dazu verwendet werden, um den Anfang und das Ende der Matrixspaltenplätze eines Punktmatrixzeichens getrennt abzufühlen.

Die oben erläuterten Abtastanordnungen für Matrixspaltenplätze sehen eine Abtastung der Plätze für eine besondere Zeichendichte vor. Eine gängige Zeichendichte beträgt beispielsweise 10 Zeichen auf 25,4 mm. Manchmal ist es aber erwünscht, auf einer Seite die Zeichendichte auf eine relativ hohe Dichte anzuheben. Die Zeichendichte kann man dadurch beeinflussen, daß die Breite eines Zeichens verändert wird. Um die Breite eines Zeichens zu ändern,ist es erforderlich, daß der Abstand zwischen benachbarten Punktmatrixspalten eines Zeichens verändert werden kann. Die genannten Referenzinkrementalsignale sind zum Drucken mit unterschiedlichen Zeichenbreiten nicht geeignet. Wenn man mit unterschiedlichen Zeichenbreiten drucken will, war es daher erforderlich, das Antriebssystem mechanisch zu modifizieren. Man mußte beispielsweise ein Antriebsrad oder Zahnrad durch ein anderes ersetzen, um den Matrixspaltenabstand eines Zeichens zwecks Erzielung einer anderen Zeichenbreite zu ändern. Eine alternative Möglichkeit bestand darin, eine Codierscheibe mit einer Vielzahl von

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Referenzspuren und jeweils zugeordneten Referenzlinien zu verwenden, wobei jede der Spuren einer besonderen Zeichenbreite zugeordnet war.

Die herkömmlichen Anordnungen zum Festlegen der Matrixspaltenplätze zum Drucken von Zeichen mit unterschiedlichen Zeichenbreiten weisen zahlreiche Nachteile auf. Ein Rad- oder Zahnradwechsel gestattet einen Betrieb des Druckers mit oe\?eils nur einer einzigen Zeichenbreite. Bei der Verwendung von Codierscheiben mit mehreren Spuren benötigt man relativ komplizierte und kostspielige Schaltungsanordnungen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Matrixdrucker zu schaffen, mit dem es in relativ einfacher und wirtschaftlicher Weise möglich ist, die Zeichen mit einer Vielzahl von unterschiedlichen Zeichenbreiten zu drucken. Dabei soll vorzugsweise auch die Möglichkeit bestehen, Zeichen mit unterschiedlichen Zeichenbreiten zu mischen.

Nach der Erfindung ist ein Matrixdrucker gekennzeichnet durch Mittel zum Erzeugen einer Vielzahl von elektrischen Inkrementalpositionssignalen, die vorbestimmte mögliche Druckpositionen längs einer Gegendruckwalze oder Gegendruckplatte repräsentieren, und zum Festlegen der Matrixspalten bei den möglichen vorbestimmten Druckpositionen, durch Mittel zum Verändern der vorbestimmten Druckpositionen, bei denen sich die Matrisspalten befinden, und durch Mittel, die bewirken, daß die Druckpositionen vorbestimmte ganzzahlige Teilfaktoren der gewünschten Zeichenbreiten sind.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sehen die Inkrementalpositionssignale eine Vielzahl von Druckpositionen zwischen benachbarten Matrixspalten vor.

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Eine erste Vielzahl von Druckpositionen tritt zwischen benachbarten Matrixspalten bei einer ersten Zeichenbreite und eine zweite unterschiedliche Vielzahl von Druckpositionen tritt zwischen benachbarten Matrixspalten einer zweiten unterschiedlichen Zeichenbreite auf. Die Vielzahl von Druckpositionen, die zwischen benachbarten Matrixspalten auftreten, ist bei relativ kleineren Zeichendruckbreiten größer und bei relativ größeren Zeichendruckbreiten kleiner.

Zur Wiedergabe von Zeichen mit wählbar unterschiedlicher Zeichenbreite, wobei die Breite eines Zeichens durch den Abstand zwischen benachbarten Matrixspalten in einer Zeichenmatrix bestimmt ist, enthält ein nach der Erfindung ausgebildeter Punktmatrixanschlagdrucker eine langgestreckte Gegendruckwalze und einen Druckkopf, der in der Lage ist, eine Matrixspalte mit Teilzeichenmarken zu bedrucken. Eine Vorschubeinrichtung verschiebt den Druckkopf in seitlicher Richtung parallel zur Gegendruckwalze. Mittel, die einen Körper mit einer Vielzahl von daran vorgesehenen Referenzmarken aufweisen, dienen zum Erzeugen einer Vielzahl von elektrischen InkrementalpositionsSignalen, die längs der Gegendruckwalze Druckpositionen repräsentieren. Eine Schaltungseinrichtung stellt ein Zeichenbreitensignal bereit, das die Zeichenbreite eines zu druckenden Zeichens repräsentiert. Eine Schaltungseinrichtung, die auf die Referenzsignale und die Zeichenbreitensignale anspricht, wählt die Druckpositionen aus, bei denen sich für die verschiedenen Zeichenbreiten die Matrixspalten befinden, und liefert elektrische Matrixspaltensignale, die in Übereinstimmung mit den ausgewählten Druckpositionen taktiert sind. Weiterhin ist eine Schaltungseinrichtung vorgesehen, die auf die elektrischen Matrixspaltensignale und auf ein Zeichensignal anspricht, um den Druckkopf zu veranlassen, bei einem Matrixspaltenplatz eine Matrixspalte aus Teilzeichenmarken zu drucken.

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Nach der Erfindung wird somit ein Matrixdrucker mit variabler Zeichendichte geschaffen, der sich auszeichnet durch Mittel zum Erzeugen einer Vielzahl elektrischer Referenzsignale, die längs einer Gegendruckeinrichtung vorbestimrate Druckpositionen repräsentieren, und zum Festlegen der Matrixspalten bei den vorbestimmten Druckpositionen und durch Mittel zum Verändern der vorbestimmten Druckpositionen, bei denen die Matrixspalten festgelegt werden können.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand von Zeichnungen erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine teilweise schematische, perspektivische Ansicht eines Matrixanschlagdruckers, auf den die Erfindung anwendbar ist,

Fig. 2 eine Codierscheibe für den in der Fig. 1 dargestellten Drucker,

Fig. 3 eine Veranschaulichung einer rechteckförmigen Punktmatrixanordnung für Zeichen einer ersten Zeichendruckdichte,

Fig. 4 eine Veranschaulichung einer rechteckförmi- gen Punktmatrixanordnung für Zeichen einer zweiten Zeichendruckdichte,

Fig. 5 ein Blockschaltbild eines nach der Erfindung ausgebildeten Anschlagdruckers,

Fig. 6 ein Schaltbild einer in der Fig. 5 enthaltenen Logikanordnung und

Fig. 7 eine teilweise schematisch dargestellte Logikschaltung für die Logikanordnung nach der Fig. 6.

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Ein in der Fig. 1 dargestellter Anschlagdrucker vom Punktmatrixtyp enthält eine Druckkopfvorrichtung mit einem Druckkopf 10, der verschiebbar auf einer maschinell bearbeiteten Schiene oder Stange 14 verschiebbar ist, die zusammen mit dem Druckkopf einer Gegendruckplatte oder Gegendruckwalze 12 gegenübersteht. Die Stange 14 ist in einem Abstand von der Walze 12 angeordnet und erstreckt sich im allgemeinen parallel zur Längsachse 16 der Walze. Zwischen dem Druckkopf 10 und der Walze 12 befindet sich ein Aufzeichnungsmedium in Form eines randperforderten länglichen Bogens 18 und ein Farbband 20. Übliche (nicht dargestellte) Kammräder greifen in die Randperforierung ein und sorgen für einen schrittweisen Vorschub des Bogens 18 in der Richtung eines eingezeichneten Pfeils 21. Der Druckkopf 10 kann längs der Stange 14 in der Richtung eines eingezeichneten Pfeils 22 oder in der Richtung eines eingezeichneten Pfeils 23 parallel zur Walze 12 seitwärts hin- und hergeschoben werden. Der Vorschub des Druckkopfes 10 erfolgt mit Hilfe eines Zahnradriemens 24. Der Zahnradriemen 24 ist am Druckkopf 10 fest angebracht und läuft über ein Antriebsrad 25 sowie über ein Leerlaufrad 26. Das Antriebsrad 25 steht über eine Antriebswelle 28 mit einem Servomotor 30 in Verbindung. Eine noch zu beschreibende Codierscheibe 32 ist auf der Antriebswelle 28 fest angebracht, so daß sich die Scheibe 32 zusammen mit der Antriebsxvelle 28 dreht. Wenn der Zahnradriemen 24, der mit dem Druckkopf 10 mechanisch gekuppelt ist, vom Antriebsrad 25 angetrieben wird, erfolgt eine Verschiebung des Druckkopfes 10 längs der Stange 14 entweder in der Richtung des Pfeils 22 oder in der Richtung des Pfeils 23, und zwar in Abhängigkeit davon, welche Drehrichtung die Antriebswelle 28 aufweist. Die Vorschubbewegung des Druckkopfes kann entweder kontinuierlich oder schrittweise erfolgen. Die Matrixelemente des Druckkopfes 10 werden in Richtung auf die Längsachse 16 der Walze 12 betätigt, wenn der Druckkopf in der Richtung des Pfeils 23 vorgeschoben

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wird. Diese Betätigung der Matrixelemente verursacht das Drucken von Komponentenzeichenpunkten. Die Matrixelemente des Druckkopfes 10 werden aber auch in Richtung auf die Walzenlängsachse 16 betätigt, wenn der Druckkopf in der Richtung des Pfeils 22 vorgeschoben wird. Druckvorgänge können somit sowohl bei einem Vorschub des Druckkopfes in der einen Richtung als auch in der anderen Richtung ausgeführt werden.

Der Druckkopf weist eine vertikal ausgerichtete Reihe von Druckdrähten 34 auf. Jeder der Druckdrähte der Druckdrahtreihe kann für sich, also selektiv, mit Hilfe einer zugeordneten Zylinderspulenwicklung (nicht dargestellt) elektromagnetisch betätigt werden. Der betätigte Druckdraht wird in Richtung auf die Walzenlängsachse 16 vorgeschoben, und sein vorderes Ende schlägt gegen das Farbband 20, den Bogen 18 und die Gegendruckwalze 12. Dieser Anschlag bewirkt, daß eine Farbfläche gedruckt wird, die der Stirnfläche des nach vorne gestoßenen Druckdrahtes entspricht. Es können gleichzeitig mehrere Druckdrähte betätigt werden, um in einer einzigen Matrixspalte Zeichenpunkte zu drucken. Wenn der Druckkopf seitwärts vorgeschoben wird, können die Druckdrähte der Druckdrahtreihe selektiv betätigt werden, um an nebeneinander angeordneten Matrixspaltenplätzen einen oder mehrere Punkte zu drucken, und zwar zur Bildung eines Punktmatrixzeichens,

Die Fig. 3 und 4 dienen zur Erläuterung einer veränderlichen oder variablen Zeichenbreite. In diesen Figuren ist ein Bereich dargestellt, der vom Druckkopf 10 während seiner Seitwärtsbewegung längs der Walze 12 überstrichen wird. Die Bezugszahlen 36 dienen zur Bezeichnung einer Vielzahl von Druckstellen oder Druckpositionen, und die Bezugszahlen 38 bezeichnen Matrixspaltenplätze. In den Fig. 3 und 4 sind jeweils neun Matrixspaltenplätze 38 dargestellt. Der innerhalb der neun Matrixspaltenplätze

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befindliche Bereich stellt die Breite der Zeichenmatrix dar. Es ist augenscheinlich, daß die Zeichenmatrix nach der Fig. 3 "wesentlich breiter als die Zeichenmatrix nach der Fig. 4 ist, so daß ein in der Matrix nach der Fig. 3 gedrucktes Zeichen wesentlich breiter als das in der Matrix nach der Fig. 4 gedruckte selbe Zeichen ist. Das in der Matrix nach der Fig. 4 gebildete Zeichen sorgt für eine größere Zeichendichte, da in einer Zeile des Aufzeichnungsmediums mehr relativ schmale Zeichen als breite Zeichen entsprechend der breiteren Matrix nach der Fig. untergebracht werden können.

Diese Zusammendrückbarkeit wird gemäß einem Merkmal der Erfindung durch die Erzeugung einer Vielzahl von Inkrementalpositionssignalen erreicht, die die vorbestimmten möglichen Druckpositionen 36 entlang der Walzenlängsachse 16 darstellen. Man kann sehen, daß die möglichen Druckpositionen 36 in der Fig. 3 und 4 um den gleichen Abstand: voneinander getrennt sind und daß sich die Matrixspaltenplätze 38 jeweils bei einer dieser möglichen Druckpositionen befinden. Die Zeichenbreite ist ein vorbestimmtes ganzzahliges Vielfaches des Abstands zwischen benachbarten Druckpositionen. So beträgt beispielsweise bei der Darstellung nach der Fig. 3 die Zeichenbreite 48 Druckpositionen, und bei der Darstellung nach der Fig. 4 sind es 32 Druckpositionen. Die Breite kann größer sein, als es hier angezeigt ist, um einen Zwischenzeichenabstand vorzusehen. Der in der Fig. 3 und 4 dargestellte Abstand AD ist folglich ein in der Zwischenbreitenzahl enthaltener ganzzahliger Faktor bzw. ein ganzzahliger Bruch der Zeichenbreite. Die Bereitstellung einer Vielzahl von Inkrementalpositionssignalen, die den Druckpositionen längs der Walze 12 entsprechen, gestattet eine Neu- oder Umpositionierung der Matrixspaltenplätze an verschiedenen Druckpositionen, um die Zeichengröße zusammenzudrücken oder auseinanderzuziehen und auf diese Weise die Zeichendichte

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zu vermindern oder zu erhöhen. Bei der Darstellung nach der Fig. 3 sind die Matrixspalten um ein gleiches Vielfaches der Druckpositionen voneinander beabstandet, und eine Matrixspalte befindet sich bei jeder sechsten Druckposition. Bei der Darstellung nach der Fig. 4 befindet sich bei jeder vierten Druckposition eine Matrixspalte. Abwechselnd können die Matrixspalten eines Zeichens durch unterschiedliche Anzahlen von Druckpositionen voneinander beabstandet sein, um beispielsweise das Erscheinungsbild des Zeichens hervorzuheben. Die Inkrementalpositionssignale sehen zwischen benachbarten Matrixspalten einer ersten Zeichenbreite eine erste Vielzahl von möglichen Druckpositionen vor und sehen eine zweite unterschiedliche Vielzahl von möglichen Druckpositionen zwischen benachbarten Matrixspalten einer zweiten unterschiedlichen Zeichenbreite vor. So treten bei der Darstellung nach der Fig. fünf Druckpositionen zwischen benachbarten Matrixspalten eines Zeichens einer ersten Zeichenbreite auf. Bei der Darstellung nach der Fig. 4 tritt eine zweite unterschiedliche Vielzahl von Druckpositionen zwischen den benachbarten Matrixspalten auf. Bei dieser zweiten Vielzahl handelt es sich um drei Druckpositionen. Durch Bereitstellung einer Vielzahl von elektrischen InkrementalpositionsSignalen, die relativ wenige, vorbestimmte mögliche Druckpositionen entlang der Walze repräsentieren, und durch Ändern der Druckposition, bei der sich eine Matrixspalte befindet, kann man somit Zeichen mit variabler Breite drucken.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 5 wird eine Anordnung zum Erzeugen einer Vielzahl von Inkrementalreferenzsignalen erläutert, die die vorbestimmten möglichen Druckpositionen längs der Walze repräsentieren. Diese Anordnung enthält eine Einrichtung mit der Codierscheibe 32, die eine Vielzahl von auf ihr angebrachten Kennmarken aufweist, einen Druckkopfposition-Wandler 40 zum Erfassen des Vorbeilaufes der Kennmarken 44, um Inkrementalpositions-

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signale bereitzustellen, und einen Phasen-Impuls-Umsetzer 42, um Inkrementalpositionssignalausgänge "bereitzustellen, die die Geschwindigkeit und die Richtung der Drehbewegung der Codierscheibe 32 angeben. Bei den Kennmarken 44 auf der Codierscheibe 32 handelt es sich um Radiälschlitze, die längs einer einzigen kreisförmigen Spur 45 rund um die Codierscheibe angeordnet sind. Der Wandler 40 ist von üblicher Bauart und im einzelnen nicht dargestellt. Er enthält eine Strahlungsquelle, die so angeordnet ist, daß sie einen Energiestrahl durch die Schlitze der rotierenden Codierscheibe projiziert. Weiterhin weist der Wandler 40 einen ersten und einen zweiten Fotodetektor auf, um die durch die Schlitze projizierte Strahlungsenergie zu erfassen und ein erstes und ein zweites Ausgangssignal zu erzeugen. Die Fotodetektoren sind in ümfangsrichtung um einen Abstand voneinander entfernt, der einer ganzen Schlitzanzahl plus 1/4 Schlitzabstand entspricht, so daß die Detektorsignale um 90° gegeneinander verschoben sind und auf diese Weise nicht nur die Drehgeschwindigkeit der Scheibe 32, sondern auch die Drehrichtung anzeigen. Diese beiden Detektorsignale werden über eine Leitung 46 dem Phasen-Impuls-Umsetzer zugeführt. Der Umsetzer gibt an einer Leitung 48 ein erstes Referenzsignal ab, das die Drehbewegung der Scheibe in einer ersten Richtung darstellt, und an einer zweiten Leitung 50 ein zweites Referenzsignal, das die Drehbewegung der Scheibe in der zweiten, entgegengesetzten Richtung darstellt.

Die von Schlitzen gebildeten Kennmarken 44 sind an der Scheibe 32 in einer solchen Weise vorgesehen, daß sie für eine relativ hohe Auflösung sorgen. Jeder der Schlitze läßt Strahlungsenergie durch, die erfaßt wird und einen Referenzsignalimpuls erzeugt, der vorbestimmte mögliche Druckpositionen längs der Walze darstellt. Die relativ hohe Auflösung der Schlitze sorgt für dicht beabstandete Druck-

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Positionen längs der Walze. Bei einem Beispiel, dem kein einschränkender Charakter zukommen soll, wurden 660 Druckpositionssignale für eine Linearbewegung des Druckkopfes um 25,4 mm erzeugt. Mit einer Zeichendichte von zehn Zeichen auf 25,4 mm waren somit 66 Bezugssignale und 66 entsprechende mögliche Druckpositionen vorhanden, bei denen man die neun Matrixspalten anordnen konnte.

Die Impulse vom Druckkopfposition-Wandler 40 werden einem Inkrementanschluß 52 bzw. einem Dekrementanschluß 54 eines bidirektionalen binären Referenzzählers 56 zugeführt. Das Ausgangssignal des binären Referenzzählers 46 wird an eine programmierbare Logikanordnung 58 gelegt, in der dieses Signal decodiert wird. Der programmierbaren Logikanordnung 58 wird ein zweites binäres Eingangssignal von einer Zeichendichtesignalquelle 59 zugeführt. Ein von der programmierbaren Logikanordnung 58 stammendes Rücksetzsignal wird über eine Leitung 60 dem Zähler 56 zugeführt und dient zur Rücksetzung des Zählers. Der Zähler 56 wird automatisch zurückgesetzt, wenn der Zähler einen Zählwert erreicht, der gleich einem Modulus oder Betrag ist, der in Übereinstimmung mit der Zeichendichte der zu druckenden Zeichen vorbestimmt ist. Der Zeichenmodulus stellt die vorbestimmte Anzahl von möglichen Druckpositionen dar, die dem Drucken der Matrixspalten einer Zeichenmatrix für eine ausgewählte Zeichenbreite zugeordnet sind. Wenn beispielsweise eine Zeichendichte von zehn Zeichen auf 25,4 mm vorgesehen ist, erhält man einen Zeichenmodulus von 66. Eine Zeichendichte von 15 Zeichen auf 25,4 mm ergibt einen Zeichenmodulus von 44. Bei dem zuvor erwähnten Beispiel werden 66 Inkrementalpositionssignale für jede Zeichenmatrix bei einer Zeichendichte von zehn Zeichen auf 25,4 mm erzeugt. Die programmierbare Logikanordnung erzeugt einen Rücksotzimpuls, wenn der Referenzzähler den Zähl wert von 66 erreicht. In ähnlicher V/eise veranlassen kleinere Zählworte, dio oinon kleineren Modulus für eine Zeichenmatrix

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bei größeren Zeichendichten darstellen, das Auftreten eines Rücksetzimpulses an der Leitung 60 durch die programmierbare Logikanordnung 58.

Eine schematische Darstellung der programmierbaren Logikanordnung 56 ist in der Fig. 6 gezeigt. Wie man sieht, handelt es sich bei der Logikanordnung um eine Logikmatrix, von der weitere Einzelheiten in der Fig. 7 gezeigt sind. Die Logikanordnung 58 enthält mehrere senkrechte Freigabeleitungen 62 bis 82, die die Zeichenbreite und den Inkrementalpositionszählwert des Referenzzählers 56 darstellen. Weiterhin sind horizontale Leitungen vorgesehen, die die Druckpositionen 1 bis 10 einer Zeichenmatrix darstellen. Mit Hilfe der Fig. 6 soll erläutert werden, daß Kombinationen von Signalvorgängen vom Referenzzähler und von einem Zeichendichtesignal gewisse definierte Ausgangssignale hervorrufen. Die mit χ bezeichneten Verbindungsstellen zwischen den vertikalen Leitungen 62 bis 82 und den Druckpositionsleitungen 1 bis 10 zeigen mögliche Druckpositionen für die ausgewählte Zeichendichte an. An Hand des Beispiels für die Leitung 62 kann man erkennen, daß bei einer Druckdichte von zehn Zeichen auf 25,4 mm eine Matrixspalte an den Druckpositionen1, 6 und 11 vorhanden ist. Aus Gründen der Vereinfachung sind in der zeichnerischen Darstellung von der gesamten Matrix mit Druckpositionsleitungen 1 bis 66 diejenigen horizontalen Leitungen, die zwischen den Druckpositionen 10 bis 44 und 44 bis 66 liegen, weggelassen bzw. lediglich durch gestrichelte Linien angedeutet. Man kann aber in jedem Falle erkennen, daß bei einer Zeichendichte von zehn Zeichen auf 25,4 mm und bei einer 9-Spaltenmatrix die Matrixspalten, die alle fünf Druckpositionen auftreten, auch bei sechs aufeinanderfolgenden Druckpositionen 16, 21, 26, 31, 36 und 41 erscheinen. In ähnlicher Weise sind bei einer Zeichendichte von 15 Zeichen auf 25,4 mm die Matrixspalten bei den Druckpositionen 1, 5, 9 usw. vorhanden. Wie bereits

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erwähnt, kann es das Erscheinungsbild der Zeichen wünschenswert erscheinen lassen, den Zwischenspaltenabstand innerhalb eines Zeichens zu verändern. Der Abstand zwischen den Matrixspalten innerhalb eines Zeichens kann um vorbestimmte Beträge variiert werden. Eine Matrixspalte 38 wird allerdings an einer vorbestimmten möglichen Druckposition vorhanden sein, und der Zwischenmatrixspaltenabstand wird ein ganzzahliges Vielfaches des Abstands Δ D zwischen möglichen Druckpositionen sein. Der Referenzzähler 56 wird automatisch zurückgesetzt, wenn der Modulus für eine ausgewählte Zeichenbreite erreicht ist. Im Falle von zehn Zeichen auf 25,4 mm wird ein Modulus von 66 ausgewählt. Da 45 Raumplätze zur Bildung eines Punktmatrixzeichens bei zehn Zeichen auf 25,4 mm benutzt werden, werden die restlichen Raumplätze für den Zwischenzeichenabstand verwendet. Wenn der Modulus für die ausgewählte Zeichenbreite erreicht ist, wird an der Rücksetzleitung ein Rücksetzsignal erzeugt, wodurch der Referenzzähler zurückgesetzt und eine Wiederholung der Aufwärtszählung bis zum Zeichendichtemodulus ausgelöst wird.

Bei der schematischen Darstellung nach der Fig. 6 werden die Ausgabespaltenadressen für die ersten drei Matrixspalten einer Zeichenmatrix durch die mit χ bezeichneten Schnittstellen der Druckpositionsleitungen und der senkrechten Leitungen 84 bis 90 dargestellt. Die vier senkrechten Leitungen 84 bis 90 geben an, welche der neun Matrixspalten gerade zum Drucken ausgewählt ist. Die Matrixspaltenadresse erscheint sequentiell, und zwar in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung des Druckkopfes.

Die Fig. 7 zeigt ein Schaltbild zur Verwirklichung der Logikanordnung nach der Fig. 6. Das Schaltbild nach der Fig. 7 zeigt Logikschaltungen für diejenigen Funktionen, die im Diagramm nach der Fig. 6 angegeben sind. Die Diagramme nach den Fig. 6 und 7 können in Übereinstimmung

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mit den dort dargestellten Schemen erweitert werden. Die Ausgangssignale des Positionsreferenzzählers 56 werden UND-Gliedern 91 und 92 zugeführt, um Referenzsignale zu gewinnen, die die Druckpositionen 5 und 10 einer Zeichenmatrix darstellen. Ein Referenzzählerausgangssignal an einer Leitung 94 stellt die Druckposition 1 dar. Die die Druckpositionen darstellenden Signale werden zusammen mit dem Zeichenbreitensignal für eine ausgewählte Zeichendichte von zehn Zeichen auf 25,4 mm UND-Gliedern 96, 98 und 100 zugeführt. Die Ausgangssignale der UND-Glieder 96 bis 100 geben die Druckpositionen an, bei denen sich die Matrixspalten befinden. Die Ausgangssignale dieser UND-Glieder werden ODER-Gliedern 102 und 104 zugeführt, um die Matrixspaltenadreßinformation einem noch zu erläuternden Zeichen-Festwertspeicher (Nur-Lese-Speicher) zuzuführen. In ähnlicher Weise sind UND-Glieder 106, 108 und 110 vorgesehen, die beim Auftreten von Referenzzählerausgangssignalen für die Druckpositionen 1,4 und 8 und beim Auftreten des Zeichenbreitensignals für eine Zeichendichte von 15 Zeichen auf 25,4 mm durchgeschaltet werden. Die Ausgangssignale der UND-Glieder 106, 108 und 110 stellen Signale dar, die angeben, daß sich die Matrixspalten bei den Druckpositionen 1, 4 und 8 befinden. Diese Signale gelangen dann ebenfalls zu den ODER-Gliedern 102 und 104 und stellen Matrixspaltenadreßinformation für den Zeichen-Festwertspeicher dar. Die in der Fig. 7 gezeigte Verknüpfungsanordnung kann erweitert werden, um auch die übrigen Matrixspaltenplätze für die angegebenen Zeichendichten zu umfassen, und sie kann darüberhinaus erweitert werden, um auch andere Zeichendichten einzuschließen. UND-Glieder 112 und 114 sind zur Erzeugung von Referenzzähler-Rücksetzimpulsen an Ausgangsleitungen 116 und 118 vorgesehen. Diese UND-Glieder werden beim Auftreten der Zeichendichtesignale für 15 bzw. 10 Zeichen auf 25,4 mm und beim Auftreten der Matrixmodule (Druckpositionen) durchgeschaltet, die für die betreffende Zeichenbreite

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ausgewählt sind. Für andere Zeichendichten können zusätzliche Referenzzeichen-UND-Glieder vorhanden sein. Die in der Fig. 7 dargestellte Logikschaltung kann aus Einzelbauteilen bestehen oder in integrierter Schaltungstechnik gefertigt sein. Sie kann auch unter Anwendung von Speichereinrichtungen verwirklicht werden, beispielsweise mit einem Festwertspeicher (ROM) vom Typ AMI-S 8564, American Micro Systems Inc.

Wie es in der Fig. 5 dargestellt ist, gelangen die von der programmierbaren Logikanordnung 58 erzeugten Spaltenadressen zu einem bereits erwähnten Zeichen-Festwertspeicher 120, und zwar zusammen mit einem Eingangssignal von einer Daten- bzw. Zeicheninformationsquelle 122. Die Druckdrähte 34 der Druckdrahtreihe des Druckkopfes 10 können einzeln von einer zugeordneten Zylinderspulenwicklung betätigt werden, um das Ausdrucken der Punkte in einer Matrixspalte zu veranlassen. Die Zylinderspulenwicklungen jedes Matrixspaltenplatzes werden selektiv durch Information angesteuert, die aus dem Zeichen-Festwertspeicher abgeleitet wird. Bei dem Festwertspeicher 120 kann es sich um eine Speichereinrichtung ROM vom Typ AMI-S 8564 handeln, die bereits oben erwähnt wurde. Der- Nur-Lese-Speicher oder Festwertspeicher 120 speichert ein 9-Spalten-Punkt-Format für jedes der Zeichen, das vom Drucker gedruckt werden kann. Der Festwertspeicher 120 wird durch einen Zeichencode adressiert, beispielsweise durch den standardisierten ASCII-Code (American Standard Code for Information Interchange), der aus der Zeicheninformationsquelle 122 abgeleitet wird, bei der es sich um eine zum Drucker geführte Nachrichtenleitung oder eine Tastatur handeln kann. Der ASCII-Code wählt das besondere Zeichen aus, das gedruckt werden soll, während die Spaltenadreßinformation von der programmierbaren Logikanordnung 58 das 9-Spalten-Format abtastet und die gerade zu druckende besondere Matrixspalte anzeigt. Das Ausgangssignal des Zeichen-Festwertspeichers

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120 liefert Signale an Druckdrahttreiber 124, die dann die Druckdraht-Betätigungsspulen 126 einer Matrixspalte ansteuern.

Der erläuterte Drucker weist somit Mittel zum selektiven und elektrischen Verändern der Zeichenbreite auszudruckender Zeichen und der Zeichendichte In einer Zeile auf, Die Anordnung bietet den Vorteil, daß diese Zeichenveränderungen von einer Bedienungsperson über eine Tastatur eingegeben werden können oder über eine Nachrichtenleitung zugeführt werden. Da die Zeichenveränderungen aufgrund elektrischer Schaltvorgänge ausgeführt werden, kann man die Zeichenbreite längs jeder beliebigen zu druckenden Zeile ändern.

Das erläuterte Ausführungsbeispiel soll die Erfindung nicht einschränken. Es sind zahlreiche Abwandlungen und Modifikationen im Rahmen der erfindungsgemäßen Lehre denkbar.

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GENERAL ELECTRIC COMPANY, Schenectady, N.Y., VStA

Patentansprüche

Matrixdrucker zur Wiedergabe von Zeichen mit wählbar unterschiedlicher Zeichenbreite, enthaltend einen Druckkopf, der in seitlicher Richtung parallel zu einer Gegendruckplatte verschiebbar angeordnet ist und der zur Ausbildung eines Zeichens auf einem Aufzeichnungsmedium derart gestaltet ist, daß er in einer Matrixspalte Teilzeichenmarken drucken kann, wobei eine gewünschte Zeichenbreite durch den Abstand zwischen benachbarten Matrixspalten in einer Zeichenmatrix bestimmt ist,
gekennzeichnet durch Mittel zum Erzeugen einer Vielzahl elektrischer Inkrementalpositionssignale, die vorbestimmte mögliche Druckpositionen längs der Gegendruckplatte darstellen, und zum Festlegen der Matrixspalten bei vorbestimmten möglichen Druckpositionen, Mittel zum Verändern der vorbestimmten Druckpositionen, bei denen Matrixspalten festgelegt sind, und Mittel, die verursachen, daß der Abstand zwischen benachbarten Druckpositionen ein vorbestimmter ganzzahliger Teilerfaktor der Zeichenbreite ist.
2. Matrixdrucker nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die genannten elektrischen Signale eine Vielzahl möglicher Druckpositionen zwischen benachbarten Matrixspaltenplätzen vorsehen.

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3. Matrixdrucker nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Vielzahl von Druckpositionen zwischen benachbarten Matrixspalten einer ersten Zeichenbreite auftritt und daß eine zweite unterschiedliche Vielzahl von Druckpositionen zwischen benachbarten Matrixspalten einer zweiten unterschiedlichen Zeichenbreite auftritt.
4. Matrixdrucker nach Anspruch 3,
gekennzeichnet durch Mittel zum Bereitstellen eines Zeichenbreitensignals, das die Zeichenbreite eines zu druckenden Zeichens darstellt, Schaltungsmittel, die auf die genannten elektrischen und die genannten Zeichenbreitensignale ansprechen, um Druckpositionen auszuwählen, bei denen für verschiedene Zeichenbreiten Matrixspalten festgelegt sind, und um ein elektrisches Matrixspaltensignal bereitzustellen, das in Übereinstimmung mit den ausgewählten Druckpositionen zeitlich auftritt, Mittel zum Bereitstellen eines Zeichensignals und Schaltungsmittel, die auf das Matrixspaltensignal und das Zeichensignal ansprechen, um den Druckkopf zu veranlassen, die Teilzeichenmarken zu drucken.
5. Matrixdrucker nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verschieben des Druckkopfes ein Antriebsmotor mit einer Antriebswelle vorgesehen ist, daß die Mittel zum Erzeugen der Vielzahl elektrischer Signale einen Körper enthalten, der mit der Antriebswelle so gekuppelt ist, daß seine Bewegung derjenigen der Antriebswelle entspricht, daß der Körper eine Vielzahl von an ihm vorgesehenen Referenzmarken aufweist und daß diese Referenzmarken seitlich nebeneinander längs einer einzigen Spur auf dem Körper angeordnet sind und zur Zeitsteuerung der Referenzsignale voneinander beabstandet sind.

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6. Matrixdrucker nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der Körper eine kreisrunde Scheibe aufweist und die an dem Körper ausgebildeten Referenzmarken eine in der Scheibe ausgebildete Vielzahl von radial verlaufenden Kennungen sind, die in einer einzigen kreisrunden Spur auf der Scheibe angeordnet sind, daß Mittel zum Erfassen des Vorbeilaufens der Kennungen Detektionssignale bereitstellen und daß Mittel in Abhängigkeit von den Detektionssignalen elektrische Signale erzeugen.
7. Matrixdrucker nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Referenzzähler vorhanden ist, der für unterschiedliche Zeichenbreiten bis hin zu vorbestimmten unterschiedlichen Zählwerten zählt.
8. Matrixdrucker nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsmittel, die auf die Referenz- und Zeichenbreitensignale ansprechen, eine Matrixlogikschaltungsanordnung aufweisen.
9. Matrixdrucker nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Referenzzähler vorgesehen ist, der innerhalb eines vorbestimmten Modulus, der einer gewünschten Zeichenbreite entspricht, inkremental zählt, und daß die Matrixlogikschaltungsanordnung in der Lage ist, ein Signal zum Zurücksetzen des Zählers zu erzeugen, wenn der Zähler bis zu dem vorbestimmten Moduluszählwert gezählt hat.

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10. Matrixdrucker nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Matrixspalten- und Zeichensignale ansprechenden Schaltungsmittel eine elektrische Speichereinrichtung zum Speichern der Matrixmuster einer Vielzahl auszudruckender unterschiedlicher Zeichen enthalten und daß die Matrixspaltensignale aufeinanderfolgende Matrixspaltenmuster eines auszudruckenden Zeichens adressieren.
11. Matrixdrucker nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß Druckkopf-Treiberschaltungen vorgesehen sind und daß die elektrische Speichereinrichtung Ausgangssignale bereitstellt, die eine oder mehrere der Treiberschaltungen ansteuern.

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