DE2845157A1 - Verfahren zur regelung der geschwindigkeit des aus einer duese eines tintenstrahldruckers unter druck austretenden tintenstromes und einrichtung zur ausfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

Anmelderin: International Business Machines

Corporation, Armonk N.Y., 10504

ki/zi

Verfahren zur Regelung der Geschwindigkeit des aus einer Düse eines Tintenstrahldruckers unter Druck austretenden Tintenstromes und Einrichtung zur Ausführung des Verfahrens

Die Erfindung betrifft eine im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebene Art eines Verfahrens zur Regelung der Geschwindigkeit des aus einer Düse eines Tintenstrahldruckers unter Druck austretenden Tintenstromes.

Bei Tintenstrahldruckern sollen die Tropfen mit einer gewünschten Frequenz und Wellenlänge so erzeugt werden, daß die Tropfen im Fluge einen bestimmten Abstand haben, wodurch der Tropfengenerator in einem akzeptablen Betriebsbereich arbeitet und Tropfen mit dem richtigen Durchmesser erzeugt werden. Die Wellenlänge ist direkt proportional der Geschwindigkeit des Strahles und umgekehrt proportional der Frequenz, mit welcher der Strahl erzeugt wird.

;Wenn die Geschwindigkeit sich ändert und die Frequenz konstant bleibt, dann ändert sich die Wellenlänge, die der IAbstand zwischen den einzelnen Tropfen ist. Infolgedessen sind durch Geschwindigkeitsschwankungen die oben erwähnten notwendigen Vorbedingungen für einen akzeptablen Druck nicht erfüllt.

Durch eine Temperaturänderung der Tinte kann sich die Geschwindigkeit des Tintenstrahles ändern, während die Frequenz konstant bleibt, weil die Viskosität der Tinte umgekehrt proportional der Temperatur ist. Wenn also die Temperatur steigt, nimmt die Viskosität des Strahles ab und seine Geschwindigkeit zu. Bei einem unter Druck stehenden Tintenstrahl, bei dem die Geschwindigkeit durch den Tinten-

BO 977 σοι 9 0 9 816/1037

druck gesteuert wird und die Frequenz von den Störungen
abhängt, die auf den Druckstrahl ausgeübt werden, läßt sich eine Geschwindigkeitsänderung der Tinte aufgrund von Temperaturänderungen durch Veränderung des Tintendruckes kompensieren.

Es ist die Aufgabe der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung, ein Verfahren und eine Einrichtung zur Regelung der Geschwindigkeit des aus einer Düse eines Tintenstrahldruckers unter Druck austretenden Tintenstromes anzugeben, bei dem die Geschwindigkeit des Tintenstromes nicht mit der Erzeugung der Tropfen synchronisiert zu sein braucht. Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet die Geschwindigkeitsbestimmung eines unter Druck stehenden Tintenstrahles zu jeder gewünschten Zeit
ohne Synchronisation mit der Erzeugung der Tropfen. Dazu
wird eine Störung im Strom hervorgerufen, die eine Lücke im Strom in einer ausgewählten Entfernung von der Düse hervorruft, aus welcher der Tintenstrom ausgestoßen wird. Mit
Hilfe der Zeit, welche die Störung im Tintenstrahl braucht, um die ausgewählte Entfernung zurückzulegen, wo sie als
eine Lücke abgefühlt wird, wird die Geschwindigkeit des
Tintenstrahles bestimmt. Diese Bestimmung findet statt, sobald die Tintentropfen nicht drucken müssen, weil sonst die im
Tintenstrom erzeugte Lücke dazu führen kann, daß man das gewünschte Tintenmuster nicht erhält. Hierauf erfolgt bei Bedarf ein Verändern der Geschwindigkeit des Tintenstrahles,
um die gewünschte Geschwindigkeit zu erhalten. Somit läßt
sich mit Hilfe der vorliegenden Erfindung die Geschwindigkeit und die Wellenlänge eines Tintenstrahles steuern.

Weitere Merkmale der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen .

Einzelheiten der Erfindung sind nachstehend anhand eines in den Figuren veranschaulichten Ausführungsbeispieles beschrieben. Es zeigen:

bo 977 001 9098 16/1037

Fig. 1 in einem schematischen Blockdiagramm die erfindungsgemäße Einrichtung zur Bestimmung der Geschwindigkeit der Tropfen eines Flüssigkeitsstromes,

Fig. 2 eine Schnittansicht einer Pumpe zur Druckförderung von Tinte, aus der die Tropfen gebildet werden,

Fig. 3 schematisch eine perspektivische Darstellung eines optischen Tropfenfühlers zum Abfühlen einer Lücke zwischen den Tropfen des Tintenstrahles,

Fig. 4 einen optischen Tropfendetektor und eine Schwellwertschaltung zur Abfühlung der Lücke zwischen den Tropfen,

Fig. 5 in einem Zeitdiagramm die Beziehung eines durch die am optischen Tropfenfühler passierenden Tropfen erzeugten Signales und des von der in Fig. 4 gezeigten Schaltung daraufhin erzeugten Signales,

Fig. 6 schematisch eine Tropfenabstandsdetektorschaltung,

Fig. 7 in einem Zeitdiagramm die Beziehung der verschiedenen durch die in Fig. 6 gezeigte Schaltung erzeugten Signale,

Fig. 8 schematisch eine analoge Lückendetektorschaltung,

Fig. 9 schematisch einen Teil der Logikschaltung der

Kristalltreiberschaltung, j

Fig. 10 schematisch eine Schaltung zur Erzeugung von Im- ' pulsen zum Starten der Störung der Kristalltreiber- ; schaltung durch die Kristalltreiber-Störschaltung, [

^{B0 977} °⁰¹ 909816/1037

Fig. 11 in einem Zeitdiagramm die Beziehung der verschiedenen durch die Kristalltreiber-Störschaltung erzeugten Signale,

Fign. 12A schematisch andere Teile der Kristalltreiber-Stör- und 12B schaltung,

Fig. 13 schematisch einen weiteren Teil der Kristalltreiber-Störschaltung ,

Fig. 14 schematisch einen Teil einer Flugzeit-Zählschaltung,

Fig. 15 in einer Tabelle die zeitliche Beziehung der verschiedenen von der Flugzeit-Zählschaltung erzeugten Signale,

Fig. 16 in einem Blockdiagramm einen anderen Teil der Flugzeit-Zählschaltung,

Fig. 17 schematisch einen Teil einer Servoschleifenschaltung,

Fig. 18 schematisch einen anderen Teil der Flugzeit-Zählschaltung,

Fig. 19 schematisch einen weiteren Teil der Flugzeit-Zählschaltung,

Fig. 20 schematisch einen weiteren Teil der Flugzeit-Zähl- ^! schaltung, !

Fig. 21 die zeitliche Beziehung der von der Servoschleifenschaltung erzeugten Signale,

bo 977 001 9098 16/1037

- 11 Fig. 22 schematisch einen Teil der Servoschleifenschaltung,

Fig. 23 schematisch einen weiteren Teil der Servoschleifenschaltung ,

Fig. 24 schematisch einen dritten Teil der Servoschleifenschaltung,

Fign. 25A schematisch weitere Teile der Servoschleifen- und 25B schaltung,

Fig. 26 schematisch eine Steuerschaltung für den Pumpenbetrieb,

Fig. 27 die zeitliche Beziehung der verschiedenen von der Servoschleifenschaltung erzeugten Signale, wobei die linke Seite in einem anderen Zeitinterval aufgezeichnet ist als die rechte Seite,

Fig. 28 in einer Kurve die Beziehung der Tropfenflugzeit zur Spannung der Pumpenmagnetspule,

Fig. 29 die Kristalltreiberschaltung,

Fig. 30 schematisch einen Teil der Flugzeit-Anzeigeschaltung,

Fig. 31 schematisch einen anderen Teil der Flugzeit-Anzeigeschaltung und

Fig. 32 schematisch das Wachsen der Lücke in den Tropfen.

In Fig. 1 ist ein Tintenreservoir 1 gezeigt, das Tinte an eine Pumpe 2 liefert. Nach Darstellung in Fig. 2 besteht die Pumpe 2 aus einem Gehäuse 3 mit einer darin ausgebildeten

bo 977 001 909816/1037

Kammer 4. Tinte wird aus dem Tintenreservoir 1 über das Einlaßventil 5, das durch eine Schraubendruckfeder 5' federnd geschlossen gehalten wird und aus Gummi besteht, in die Kammer 4 gefördert.

Die Pumpe 2 enthät eine Membran oder einen Balg 6, von dem ein Teil eine flexible Wand der Kammer 4 bildet. Der Balg 6 ist mit einem Kolben 7 einer Magnetspule verbunden, die aus einer Wicklung 8 und einem Stator 9 besteht.

Wenn eine Spannung an die Wicklung 8 angelegt wird, wird der Kolben 7 in Fig. 2 nach links bewegt und der Balg 6 dazu gebracht, Tinte aus der Kammer 4 über ein Auslaßventil 10 zu drücken, das in der geschlossenen Stellung durch eine Schraubendruckfeder 10' federnd gehalten wird und aus Gummi besteht.

Eine Stange 11 verbindet den Balg 6 mit dem Kolben 7 und ist am Balg 6 beispielsweise durch ein Niet und am Kolben 7 durch eine Schraube 12 befestigt.

Wenn die Spannung von der Wicklung 8 der Magnetspule abgenommen wird, führt eine Schraubendruckfeder 13 den Kolben 7 nach rechts zurück, bis das Ende der Stange 11 an einem Stellanschlag 13A anliegt, der einstellbar in einer Halterung 13B montiert und in der eingestellten Position durch eine Stellschraube 13C gehalten wird. Die Halterung 13B ist auf einem Wagen befestigt, auf dem die Pumpe 2 montiert ist.

Wenn der Kolben 7 der Magnetspule durch eine an die Wicklung 8 angelegte Spannung bewegt wird und damit den Balg 6 bewegt, wird die Tinte unter Druck aus der Kammer 4 durch das Auslaßventil 10 und ein Ventil 13D (siehe Fig. 1) gefördert, mit dem der Tintenfluß von der Pumpe 2 gestartet und ge-

BO 977 001 909816/1037

stoppt wird, und gelangt in eine Kammer 14 in einem Tintenstrahldruckkopf 15. Der ebenfalls auf dem Wagen montierte Tintenstrahldruckkopf 15 enthält einen piezoelektrischen Wandler 16, der eine vorgegebene Frequenz an die unter Druck stehende Tinte in der Kammer 14 anlegt.

Die Größe der an die Wicklung 8 angelegten Spannung bestimmt den Druck der Pumpe 2, da die Wicklung 8 die Spannung wiederholt für konstante Zeitabschnitte empfängt. Wenn die Spannung an der Wicklung 8 erhöht wird, erhöht sich auch der Druck der von der Pumpe 2 an die Kammer 14 gelieferten Tinte und bestimmt daher die Geschwindigkeit, mit welcher der Tintenstrom von dem Tintenstrahldruckkopf 15 durch eine Düse 17 fließt (eine dargestellt). Der Tintenstrahldruckkopf 15 kann natürlich mehrere Düsen 17 versorgen.

Ein Tintenstrom 18 fließt von der Düse 17 durch eine Ladeelektrode 19, wo er an einem vorgegebenen Abreißpunkt in Tropfen 20 unterteilt wird. Jeder der Tropfen 20 kann auf eine gewünschte Größe geladen werden oder auch keine Ladung haben. Wenn die Geschwindigkeit des Tintenstromes 18 bestimmt wird, wird keine Ladung an die Tropfen 20 angelegt.

Die Tropfen 20 bewegen sich auf einer vorgegebenen Bahn von der Ladeelektrode 19 an Ablenkplatten 21 vorbei. Wenn die : Tropfen 20 keine Ladung haben, wird ihre Bahn an den Ablenk-. platten 21 nicht verändert, so daß sie auf eine Aufzeichnungsfläche 22, wie beispielsweise Papier, treffen, das ; auf einer Schreibwalze 23 liegt. Wenn ein Tropfen 20 geladen wurde, lenken die Ablenkplatten 21 ihn so ab, daß er die Aufzeichnungsfläche 22 nicht trifft, sondern an einer Tintenauffangblende 24 niedergeschlagen wird.

bo 977 001 9 0 9 8 1 G / 1 0 3 7

845157

Die Tintenauffangblende 24 ist beweglich zwischen den Ablenkplatten 21 und der Schreibwalze 23 angeordnet. Wenn die Geschwindigkeit des Tintenstromes 18 bestimmt werden soll, wird die Tintenauffangblende 24 von einer nicht dargestellten Nocke in eine Position bewegt, in der sie die Tropfen 20 daran hindert, die Aufzeichnungsfläche 22 zu treffen. Die Nocke bewegt die Tintenauffangblende 24 in diese Position, wenn der das Tintenreservoir 1, die Pumpe 2, den Tintenstrahldruckkopf 15, die Ladeelektrode 19 und die Ablenkplatten 21 tragende Wagen sich in seiner Ausgangsstellung befindet.

Wenn die bewegliche Tintenauffangblende 24 so steht, daß die Tropfen 20 die Aufzeichnungsfläche 22 nicht treffen können, ist sie so angeordnet, daß die nicht geladenen Tropfen einen optischen Tropfenfühler 25 passieren. Dieser optische Tropfenfühler 25 ist ebenfalls auf dem Wagen montiert.

Nach Darstellung in Fig. 3 enthält der optische Tropfenfühler 25 eine Lichtquelle sowie eine Glühbirne 26, die Licht über einen Spiegel 27 und eine Linse 28 durch die Bahn der Tropfen 20 auf eine Linse 29 wirft. Das Licht von der Linse 29 wird von einem Spiegel 30 durch eine Blende 31 in einer Platte 32 auf einen Phototransistor 33 reflektiert .

Die Blende 31 hat, transformiert auf die Ebene der Tropfenbahn im wesentlichen denselben Durchmesser wie jeder Tropfen 20 des Tintenstromes 18, während die Länge der Blende 31 um ein Vielfaches größer ist als der Durchmesser eines jeden Tropfens 20, so daß das von der Glühbirne 26 kommende Licht teilweise am Erreichen des Phototransistors 33 gehindert wird, sobald sich einer der Tropfen 20 direkt zwischen den Linsen 28 und 29 befindet. Während des Durchfluges eines jeden Tropfens 20 zwischen den Linsen 28 und 29 ändert sich

bo 977 σοι 909816/1037

die Sperrung des Lichtes von dem Zeitpunkt, an dem der Tropfen 20 zuerst in die Lichtbahn zwischen den Linsen 28 und 29 eintritt, bis zu dem Zeitpunkt, an dem er diese Bahn vollkommen verlassen hat.

Der optische Tropfenfühler 25 fühlt also ab, wann der Tropfen 20 eine vorgegebene Position passiert, die durch die Lichtbahn zwischen Linsen 28 und 29 in einem vorgegebenen Abstand von der Düse 17 definiert ist. Daher läßt sich die Zeit zwischen zwei hintereinander fliegenden Tropfen 20 im Tintenstrom 18 bestimmen durch die vom Phototransistor 33 zu einem gegebenen Zeitpunkt aufgefangene Lichtmenge.

Der Phototransistor 33 ist Teil der in Fig. 4 gezeigten optischen Tropfendetektor- und Schwellwertschaltung 35. Der Kollektor des Phototransistors 33 ist über die Widerstände 36 und 37 mit einer Spannungsquelle von +12 Volt verbunden.

Der Kollektor des Phototransistors 33 ist außerdem über einen Kondensator 38 als ein positiver Eingang (Stift 5) an einen Operationsverstärker 39 angeschlossen.

Der Operationsverstärker 39 ist Teil einer logarithmischen Verstärkerschaltung 40, die auch ein Paar Dioden 41 und 42 und einen Widerstand 43 enthält. Die Dioden 41 und 42 verstärken ein relativ kleines Signal soweit, daß es durch einen Vergleicher 44 erkannt wird und sorgen dafür, daß ein großes Signal nicht so verstärkt wird, daß der Operationsverstärker 39 in die Sättigung getrieben wird. Die Dioden 41 und 42 sowie der Widerstand 43 bilden eine Rückkopplungsschaltung für das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 39 an einen negativen Eingang (Stift 4) dieses Verstärkers.

Der logarithmische Verstärkerkreis 40 verstärkt logarithmisch das über den Kondensator 38 an den Operationsver-

Β097700Γ 90951671*37

stärker 39 gegebene Eingangssignal. Die Ausgabe des Operationsverstärkers 39 ist ein analoges Tropfensignal, das im wesentlichen solange sinusförmig verläuft, wie die Tropfen 20 den optischen Tropfenfühler 25 in den gewünschten Zeitabschnitten passieren, in denen der Abstand zwischen den Tropfen 20 genauso groß ist wie ihr Durchmesser. Der Durchmesser der Tropfen 20 kann z. B. 0,076 mm betragen und die Tropfen einen Mittenabstand von 0,15 mm haben, so daß die Tropfen 20 0,076 mm voneinander entfernt sind. Das analoge Tropfensignal für so ein Beispiel ist in Fig. 5 gezeigt.

Die Ausgabe des Operationsverstärkers 39 an den Vergleicher 44 wird über die Widerstände 45 und 46 an jeden der beiden Eingänge des Vergleichers 44 angelegt. Die Widerstände 45 und 46 bilden einen Teil einer Schwellwertschaltung 47, die auch ein Potentiometer 48, mit einer Seite an +6 Volt und mit der anderen an -6 Volt angeschlossen, einen Widerstand

49 und einen Kondensator 50 enthält.

Das Potentiometer 48, der Widerstand 49 und der Kondensator

50 setzen zusammen die Schwelle für die Vergleicherschaltung 44 fest. Der Widerstand 45 kompensiert die Drift des Ausgangssignales des Operationsverstärkers 39 durch Aufwärts- und Abwärtsverschiebung des Schwellenwertes über den Kondensator 50, der über den Widerstand 45 geladen wird, wenn der Ausgang des Operationsverstärkers 39 zu hoch geht, und I der entladen wird, wenn der Ausgangs des Operationsverstärkers 39 zu niedrig driftet.

Zwischen den Widerständen 45 und 46 ist ein Entstörungskondensator 51 angeordnet, der mit dem Widerstand 46 ein Teil der Stellwertschaltung 47 ist, den Schwellenwert jedoch nicht festsetzt.

9 0 98

BO 977 001

Wenn das analoge Tropfensignal vom Operationsverstärker 39 den von der Schwellwertschaltung 47 festgelegten Schwellwert überschreitet, erzeugt der Vergleicher 44 auf jeder der beiden Leitungen 52 und 53 ein anderes Signal. Wenn der Schwellwert vom analogen Tropfensignal des Operationsverstärkers 39 ansteigend überschritten wird, liefert der Vergleicher 44 ein logisches Einersignal auf der Leitung 52 und eine logische Null auf der Leitung 53. Wenn der Schwellenwert nicht mehr überschritten wird, weil das analoge Tropfensignal abfällt, gibt der Vergleicher 44 auf die Leitung 53 ein logisches Einersignal und auf die Leitung 52 ein logisches Nullsignal.

Nach Darstellung in Fig. 5 erzeugt also der Vergleicher auf der Leitung 52 ein hohes Tropfenpräsenzsignal, DRPS, von dem Zeitpunkt an, an dem der Schwellenwert vom analogen Tropfensignal überschritten wird, bis zu dem Zeitpunkt, an dem er nicht mehr überschritten wird. Das Signal DRPS wird an eine Tropfenabstands-Detektorschaltung 55 gegeben (siehe Fig. 1).

Die Tropfenabstandsdetektorschaltung 55 empfängt außerdem von der Leitung 53 ein Signal DRPS, das genauso groß ist wie das Signal DRPS, diesem jedoch entgegengesetzt.

, Die Tropfenabstands-Detektorschaltung 55 empfängt auch ein Signal CLK1M und über einen Inverter 58 dessen Inversion

^] CLK1M von einem Oszillator 57 mit einer Frequenz von 1 MHz.

! Nach Darstellung in Fig. 6 wird das Signal DRPS an den D-Eingang eines Flipflop 70 der Tropfenabstands-Detektorschaltung 55 angelegt. Das Flipflop 70 ist vorzugsweise vom Doppel-D-Typ mit Voreinstellung und Löschung und wird durch positive Flanken getriggert. Das Flipflop 70 ist mit seinem

9098 1 6/1Ö37

BO 977 001

CLK-Eingang angeschlossen an den Ausgang des Oszillators und empfängt das Signal CLK1M mit einer Frequenz von 1 MHz. Das Flipflop 70 (siehe Fig. 6) ist mit seinem PRE-Eingang an +5 Volt gelegt. Der CLR-Eingang empfängt ein Signal POR, das nur heruntergeht, wenn der Strom eingeschaltet wird und dann nur sehr kurze Zeit. Wenn das passiert, geht auch der Q-Ausgang des Flipflop 70 herunter.

Der Q-Ausgang der bistabilen Kippschaltung 70 liefert ein Pufferladesignal LDBGUF an den D-Eingang eines Flipflop 71, das genauso ist wie das Flipflop 70 und dieselben Eingänge CRK, PRE und CLR hat. Das Signal LDGBUF geht das erste Mal hoch, wenn das am CLK-Eingang des Flipflop 70 empfangene Signal CLK1M hochgeht, nachdem das Signal DRPS am D-Eingang des Flipflop 70 hochgegangen ist. Die zeitliche Relation ist in Fig. 7 dargestellt.

Wenn der Q-Ausgang des Flipflop 70 so hochgeht, daß der D-Eingang des Flipflop 71 hoch ist, geht das Signal GDLQ1 am Q-Ausgang des Flipflop 71 71 hoch, wenn das nächste der positiv verlaufenden Signale CLK1M an den CLK-Eingang des Flipflop 71 angelegt wird. Diese zeitliche Relation ist in Fig. 7 dargestellt.

Der Q-Ausgang des Flipflop 71 liefert ein Signal GDLQ1 als einen Eingang zur UND-Schaltung 72 (siehe Fig. 6) und an den D-Eingang des Flipflop 73, das dasselbe ist wie das Flipflop 70. Der andere Eingang zur UND-Schaltung 72 ist ein Signal GDLQ2 vom Q-Ausgang des Flipflop 73. Zur selben Zeit, zu der der Q-Ausgang (GDLQ1) des Flipflop 71 hochgeht, geht auch der Ausgang Q (GDLQ2) des Flipflop 73 hoch, so daß beide Eingänge zur UND-Schaltung 72 hoch sind. Nach Darstellung in Fig. 7 geht dann das Signal GDL12 am Ausgang der UND-Schalitung 72 hoch.

909816/1037

BO 977 001

ORIGINAL INSPECTED

- 19 Dieser Ausgang der UND-Schaltung 72 bleibt nur kurze Zeit gemäß Darstellung in Fig. 7 hoch, weil der Ausgang Q (GDLQ2) des Flipflop 73 (siehe Fig. 6) zum ersten Mal heruntergeht, wenn das Signal CLK1M hochgeht, nachdem der Q-Ausgang des Flipflop 71 hochgegangen ist. Das Signal CLK1M wird an den Eingang CLK des Flipflop 73 gegeben, dessen PRE-Eingang +5 Volt empfängt. Da, wie schon gesagt, das Signal CLK1M eine Inversion des Signales CLK1M vom Oszillator 57 über den Inverter 58 ist (siehe Fig. 1), ist der Ausgang des UND-Gliedes 72 (siehe Fig. 6) nur während eines Halbzyklus des Oszillators 57 hoch (siehe Fig. 1).

Das Signal GDL12 vom Ausgang der UND-Schaltung 72 wird als ein Eingang an die Oderschaltung 74 angelegt, deren Ausgabe an den CLR-Eingang eines Zählers 75 geleitet wird. Der Zähler 75 ist vorzugsweise ein synchroner vier Bit großer Zwei-Richtungszähler und wird vorzugsweise nur zum Aufwärtszählen dadurch verwendet, daß jeder seiner Eingänge CNT DN und LOAD mit +5 Volt verbunden wird. Die Eingänge A, B, C und D des Zählers 75 sind geerdet.

i Die ODER-Schaltung 74 empfängt an ihrem anderen Eingang ein Signal POR, das nur hochgeht, wenn der Strom eingeschaltet wird, und nur kurze Zeit hochbleibt, so daß ein positives

j Signal von der ODER-Schaltung 74 geliefert wird, sobald der Strom am Anfang eingeschaltet wird, um den Zähler 75 zu ]

löschen. !

Nach Darstellung im Zeitdiagramm der Fig. 7 tritt das Aus- j gangssignal des UND-Gliedes 72 GDL12, mit dem außer bei Stromeinschaltung der Zähler 75 gelöscht wird, auf, wenn das zweite Signal CLK1M hochgeht, nachdem das Signal DRPS hoch-

bo 977 001 909816/1037

gegangen ist und damit anzeigt, daß vorhandene Tropfen 20 durch den Tropfenfühler 25 abgefühlt werden. Durch diese verzögerte Löschung des Zählers 75 kann die Zahl im Zähler 75 an einen Puffer 76 übertragen werden.

Der Zähler 75 zählt nur, wenn das Signal DRPS niedrig und das Signal DRPS hoch ist, so daß die Zeit gezählt wird, in welcher der optische Tropfenfühler 25 eine Lücke abfühlt. Wenn also das Signal DRPS hochgeht, so daß der Zähler 75 nicht mehr weiterzählt, gestattet die Verzögerung durch den Einsatz der Flipflops 71 und 73 die Übertragung der Zahl vom Zähler 75 an den Puffer 76.

Der Eingang CNT UP des Zählers 75 ist mit dem Q-Ausgang des Flipflop 77 verbunden, dessen Eingänge J und K jeweils das Signal DRPS empfangen. Das Flipflop 77 gibt ein Signal CLK2M an seinen CLK-Eingang. Das Signal CLK2M wird von einem 2 MHz Oszillator 77' erzeugt. Das Flipflop 77 (siehe Fig. 6) ist mit seinem CLR-Eingang so geschaltet, daß es das Signal POR empfängt und am seinen PRE-Eingang sind +5 Volt gelegt.

Der Q-Ausgang des Flipflop 77 wechselt jedes Mal seinen Zustand, wenn das Signal CLK2M zum CLK-Eingang des Flipflop 77 heruntergeht. Wie im Diagramm der Fig. 7 gezeigt ist, erhält dadurch das Signal GCNT1 vom Q-Ausgang des Flipflop 77 die Frequenz von 1 MHz. Der Q-Ausgang des Flipflop 77 geht zum ersten Mal hoch, wenn das Signal CLK2M am Anfang heruntergeht, nachdem das Signal DRPS hochgegangen ist.

Solange also das Signal DRPS hoch ist, weil der optische Tropfenfühler 25 keinen Tropfen 20 abfühlt, erzeugt das Flipflop 77 an seinem Q-Ausgang Ausgangsimpulse als Signal GCNT1

B₀ 977 O₀₁ 90981G/1037

für den Eingang CNT UP des Zählers 75. Jeder dieser Ausgangsimpulse am Q-Ausgang des Flipflop 77 veranlasst den Zähler 75 zum Zählen der Zahl 1.

Der Zähler 75 hat die Ausgänge QA, QB, QC und QD, wobei QA die Zahl 1 darstellt, QB die Zahl 2, QC die Zahl 4 und QD die Zahl 8. Der Zähler 75 hat außerdem den Ausgang CAR, der bei der Zahl 16 hochgeht, wenn alle vier Ausgänge QA, QB, QC und QD auf binär Null gehen.

Nach Darstellung in Fig. 7 steht der Zähler 75 auf der Zahl 6, wenn die beiden Ausgänge QB und QC zu der Zeit hoch sind, wenn das Signal DRPS heruntergeht wegen des Schwellenwertes, der von der Schwellwertschaltung 47 (siehe Fig. 4) erzeugt wird, durch das analoge Tropfensignal vom Operationsverstärker 39, das gemäß Darstellung in Fig. 5 hochgeht, weil das Vorhandensein eines Tropfens 20 durch den Tropfenfühler 25 abgefühlt wird.

Die Zahl im Zähler 75 (siehe Fig. 6) wird an die Pufferschaltung 76 zu der Zeit übertragen, an der das Signal LDGBUF vom Q-Ausgang des Flipflop 70 hochgeht. Nach Darstellung in Fig. 7 ist das zu Beginn des ersten positiven .Impulses des Signales CLK1M zu CLK-Eingang des Flipflop 70 ;vom Oszillator 57 der Fall, nachdem das Signal DRPS hochgegangen ist. Wie schon erwähnt, wird der Zähler 75 (siehe !Fig. 6) für zwei weitere Zahlen nicht gelöscht, weil die !Flipflops 71 und 73 und die UND-Schaltung 72 vorhanden ;sind.

!Der Eingang 1D der Pufferschaltung 76 ist mit dem QA-Ausgang, ider Eingang 2D mit dem QB-Ausgang, der Eingang 3D mit dem JQC-Ausgang und der Eingang 4D mit dem QD-Ausgang des Zählers I75 verbunden. Wenn also das Signal LDGBUF vom Q-Ausgang des

bo 977 001 909816/1037

Flipflop 70 hochgeht, werden alle Signale an den Eingängen 1D, 2D, 3D und 4D der Pufferschaltung 76 an die entsprechenden Ausgänge 1Q, 2Q, 3Q und 4Q der Pufferschaltung 76 übertragen. Der Ausgang 1Q des Puffers 76 stellt somit die Zahl 1, der Ausgang 2Q die Zahl 2, der Ausgang 3Q die Zahl 4 und der Ausgang 4Q die Zahl 8 vom Zähler 75 dar.

Der Ausgang 1Q der Pufferschaltung 76 ist einer von zwei Eingängen zu einer ODER-Schaltung 78, der Ausgang 2Q der Pufferschaltung 76 einer von zwei Eingängen zu einer ODER-Schaltung 79, der Ausgang 3Q einer von zwei Ausgängen zu einer ODER-Schaltung 80 und der Ausgang 4Q einer von zwei Eingängen zu einer ODER-Schaltung 81. Jede der ODER-Schaltungen 78 bis 81 hat einen Q-Ausgang eines Flipflop 82, das dasselbe ist wie das Flipflop 70, als anderen Eingang.

An jeden der Eingänge D und PRE des Flipflop 82 werden +5 Volt angelegt. Das Flipflop 82 ist mit seinem CLK-Eingang an den CAR-Ausgang des Zählers 75 angeschlossen. Dieser geht, wie schon gesagt, hoch, wenn der Zähler 75 bis zur Zahl 16 gezählt hat. Der Q-Ausgang des Flipflop 82 ist also hoch, sobald der Zähler 75 bis 16 gezählt hat. Damit ist sichergestellt, daß die Ausgänge aller ODER-Schaltungen 78 bis 81 hoch sind, wenn der Zähler 75 bis 16 gezählt hat.

Das Flipflop 82 wird zur selben Zeit zurückgestellt wie der Zähler 75, weil der Ausgang der ODER-Schaltung 74 über einen Inverter 83 mit dem CLR-Eingang des Flipflop 82 verbunden ist. Wenn der Inverter 83 also ein niedriges Signal an den CLR-Eingang des Flipflop 82 gibt, geht der Q-Ausgang des Flipflop 82 herunter.

909816/1037

BO 977 001

Der Ausgang der ODER-Schaltung 78 ist ein Signal DAC 1, der Ausgang der ODER-Schaltung 79 ein Signal DAC 2, der Ausgang der ODER-Schaltung 80 ein Signal DAC 3 und der Ausgang der ODER-Schaltung 81 ein Signal DAC 4. Diese AusgangsSignaIe werden an einen analoge Lückendetektorschaltung 85 (siehe Fig. 1) angelegt.

Nach Darstellung in Fig. 8 enthält die analoge Lückendetektorschaltung 85 einen Digital/Analogwandler (DAC) 86, an den jeder Ausgang der ODER-Glieder 78 bis 81 angeschlossen ist. Der Ausgang des Digital/Analogwandlers 86 ist ein analoges Signal, das der von den ODER-Schaltungen 78 bis 81 gelieferten Zahl proportional ist. Diese Zahl ist am höchsten, wenn alle vier ODER-Schaltungen 78 bis 81 hohe Eingangssignale an den DAC 86 geben.

Der Ausgang des Digital/Analogwandlers 86 ist mit einem Strom/Spannungswandler 87 der analogen Lückendetektorschaltung 85 verbunden. Die Ausgangsspannung dieses Wandlers 87 hat für jede Zahl eine bestimmte Größe. Der Strom/Spannungswandler 87 enthält einen Operationsverstärker 88 und einen Rückkopplungswiderstand 89.

Das Ausgangssignal des Strom/Spannungswandlers 87 wird über einen Widerstand 90 an einen ersten Eingang und über einen Widerstand 92 an einen zweiten Eingang des Vergleichers 91 angelegt.

Ein Schwellwertpotentiometer 93 ist über einen Widerstand ;94 mit einer Leitung 95 verbunden, die vom Widerstand 92 an einen zweiten Eingang des Vergleichers 91 führt und eine jSchwellwertspannung liefert. Ein Kondensator 96 ist auch an die Leitung 95 angeschlossen und bildet mit dem Widerstand 92 eine Durchschnittswertschaltung.

BO 977 001 909816/1037

Der Widerstandswert des Widerstands 92 und die Kapazitanz des Kondensators 96 werden so gewählt, daß die Schaltung Durchschnittswerte von etwa 93 Tropfenzeiten liefert. Die vom Schwellwertpotentiometer 93 gelieferte Spannung liegt zwischen Null und einem Mehrfachen der Spannung pro Zahl, die vom Stromspannungswandler 87 geliefert wird.

Wenn die Summe der Spannungen von der Durchschnittswertschaltung und dem Schwellwertpotentiometer 93 um die Spannung vom Strom/Spannungswandler 87 überschritten wird, liefert der Vergleicher 91 ein hohes Signal auf seiner Ausgangsleitung 97, wenn die Lückenzahl vom Zähler 75 die Durchschnittszahl von den vorhergehenden 93 Tropfenzeiten überschreitet, die der Zähler 75 für die Zeit zwischen den Tropfen 20 gezählt hat. Das Ausgangssignal auf der Leitung 97 ist das Signal GAP.

Die Zeitkonstante des Widerstandes 92 und des Kondensators 96 ist so, daß die Spannung vom Stromspannungswandler 87 den ersten Eingang des Vergleichers 91 erreicht, bevor die Spannung vom Stromspannungswandler 87 den zweiten Eingang erreicht. Diese zeitliche Verzögerung gestattet dem Vergleicher 91 die Erzeugung eines hohen Signales auf der Leitung 97, wenn die Lückenzahl vom Zähler 75 die Summe der Durchschnittszahl und der zur Überschreitung der Schwellwertspannung notwendigen Zahl überschreitet.

Der piezoelektrische Wandler 16 (siehe Fig. 1) wird von der Kristalltreiberschaltung 99 zu Schwingungen in der gewünschten Frequenz veranlaßt. Die Kristalltreiberschaltung 99 empfängt einen Eingang von der logischen Schaltung 100.

Das Signal CRYSDR wird von einem Taktgeber 101 mit einer Frequenz von 100 KHz an die logische Schaltung 100 gegeben,

bo 977 001 909816/1037

die von dort auch das Signal CRYSDR empfängt. Das Signal CRYSDR hat dieselbe Größe wie das Signal CRYSDR, das während 60 Prozent eines Zyklus hoch ist, und während 40 Prozent niedrig, ist diesem jedoch entgegengesetzt.

Das Signal CRYSDR wird als ein Eingang an die UND-Schaltung 102 (siehe Fig. 9) gegeben, deren anderes Eingangssignal das Signal PERTL2 ist. Das Signal PERTL2 ist während der normalen Einspeisung des Wandlers 16 immer hoch und geht nur herunter, wenn die Frequenz zum piezoelektrischen Wandler 16 so gestört wird, daß eine Lücke zwischen den Tropfen entsteht.

Während der normalen Produktion der Tropfen 20 ist also der Ausgang der UND-Schaltung 102 derselbe wie das Signal CRYSDR mit einer Frequenz von 100 kHz. Der Ausgang von der UND-Schaltung 102 wird über eine ODER-Schaltung 103 und deren Ausgangsleitung 104 an die Kristalltreiberschaltung 99 (siehe Fig. 1) gegeben. Diese speist den piezoelektrischen Wandler 16, der somit mit einer Frequenz von 100 kHz während der normalen Erzeugung der Tropfen 20 in Schwingungen gehalten wird.

Wenn die Frequenz vom der Kristalltreiberschaltung 9 ; zur Erzeugung der Lücke zwischen den Tropfen 20 gestört werden soll, wird eine Drucktaste 105 (siehe Fig. 10) betätigt, um eine Leitung 106 mit einer Erdleitung 107 zu verbinden und eine Leitung 108 von der Erdleitung 107 zu trennen. Die Leitung 106 wird als ein Eingang zur NAND-Schaltung 109 geführt, deren anderer Eingang der Ausgang der NAND-Schaltung 110 ist. Die NAND-Schaltung 110 hat als eine Eingangsleitung die Leitung 108 und als andere Eingangsleitung die Ausgangsleitung von der NAND-Schaltung 109.

bo 977 001 909816/1037

An die Leitung 106 werden über einen Widerstand 111 und an die Leitung 108 über einen Widerstand 112+5 Volt angelegt.

Wenn also die Drucktaste 105 betätigt wird, um die Leitung 106 mit der Erdleitung 107 zu verbinden, geht der Eingang auf der Leitung 106 herunter, so daß die NAND-Schaltung an ihrem Ausgang einen hohen B-Impuls liefert, der solange hoch bleibt, wie die Drucktaste 105 gedrückt wird.

Der B-Impuls wird an den D-Eingang einer Verriegelung 116 angelegt. An deren CLK-Eingang wird auch das Signal CRYSDR angelegt, so daß ihr Q-Ausgang das erste Mal hochgeht, wenn das Signal CRYSDR hochgeht, nachdem der B-Impuls hochgegangen ist.

Der Q-Ausgang der Verriegelung 116 ist mit dem D-Eingang der Verriegelung 117 verbunden, die genauso aufgebaut ist wie die Verriegelung 116, und mit einem der beiden Eingänge einer UND-Schaltung 118, deren anderer Eingang mit dem Q-Ausgang der Verriegelung 117 verbunden ist.

Die beiden Verriegelungen 116 und 117 empfangen an ihrem CLR-Eingang das Signal POR und werden so nur eine kurze Zeit zurückgestellt, wenn der Strom eingeschaltet wird, da das Signal POR zu dieser Zeit heruntergeht. Eine Spannung von +5 Volt wird an den PER-Eingang der beiden Verriegelungen 116 und 117 angelegt.

Wenn der Q-Ausgang der Verriegelung 116 hochgeht, sind beide Eingänge zur UND-Schaltung 118 hoch, so daß das Signal BEGIN an ihrem Ausgang hoch ist, zu der Zeit, wenn der Q-Ausgang der Verriegelung 116 hochgeht, weil das Signal CRYSDR hochgeht, nachdem der B-Impuls hochgegangen ist (siehe Zeitdiagramm in Fig. 11).

bo 977 001 909816/1037

- 27 Da die Verriegelung 117 an ihrem CLK-Eingang das Signal

CRYSDR empfängt, geht dadurch der Q-Ausgang der Verriegelung 117 beim nächsten Mal hoch, wenn das Signal CRYSDR hochgeht, nachdem das Signal BEGIN hochgegangen ist. Zu dieser Zeit geht der Ausgang Q der Verriegelung 118 herunter und dadurch auch der Ausgang der UND-Schaltung 118, so daß das Signal BEGIN heruntergeht, wie es im Zeitdiagramm der Fig. 11 gezeigt ist.

Der Q-Ausgang der Verriegelung 117 wird als ein Eingang an die ODER-Schaltung 119 geleitet, deren anderer Eingang der Ausgang Q der Verriegelung 116 ist.

Der Ausgang der ODER-Schaltung 119 liefert ein Signal BEGIN, das genauso groß aber von entgegengesetzter Polarität ist wie das Signal BEGIN. Das Signal BEGIN fällt also zur selben Zeit ab wie das Signal BEGIN hochgeht, da der Ausgang Q der Verriegelung 116 heruntergeht, wenn der Ausgang Q hochgeht und der Ausgang Q der Verriegelung 117 zu dieser Zeit niedrig ist. Das Signal BEGIN geht zur selben Zeit hoch wie das Signal BEGIN heruntergeht, weil der Q-Ausgang der Verriegelung 117 zu dieser Zeit hochgeht, um den Ausgang : der ODER-Schaltung 119 hoch zu setzen, während der Ausgang Q der Verriegelung 117 heruntergegangen ist, um den Ausgang der UND-Schaltung 118 herunterzusetzen.

Das BEGIN-Signal vom Ausgang der UND-Schaltung 118 wird an

den CLK-Eingang einer Verriegelungsschaltung 120 gegeben : (siehe Fig. 12A), die genauso aufgebaut ist wie die Ver- ^! riegelung 116 und zur logischen Schaltung 100 gehört. Eine

Spannung von +5 Volt wird an die Eingänge D und PRE der Verj riegelung 120 angelegt. Wenn am D-Eingang der Verriegelung

120 +5 Volt anliegen, geht der Q-Ausgang der Verriegelung ''- hoch, sobald das BEGIN-Signal hochgeht.

bo 977 001 909816/1037

Am Q-Ausgang der Verriegelung 120 tritt ein Signal BEGIN L auf, das an den D-Eingang der Verriegelung 121 gegeben wird, die genauso aufgebaut ist wie die Verriegelung 116 und das Signal CRYSDR an ihrem CLK-Eingang empfängt, so daß ihr Q-Ausgang zum ersten Mal hochgeht, wenn das Signal CRYSDR hochgeht, nachdem das am D-Eingang der Verriegelung 121 empfangene Signal BEGIN L hochgegangen ist.

Der Q-Ausgang der Verriegelung 121 liefert ein Signal PERTL2 und der Ausgang Q ein Signal PERTL2. Das Signal PERTL2 geht also gleichzeitig hoch, wenn das Signal BEGIN heruntergeht, wie es im Zeitdiagramm der Fig. 11 dargestellt ist. Das ist das erste Mal, daß das Signal CRYSDR hochgeht, nachdem das Signal BEGIN L hochgegangen ist.

Der zweite Eingang zur UND-Schaltung 102 (siehe Fig. 9) ist das Signal PERTL2. Wenn dieses Signal zum ersten Mal heruntergeht, wenn das Signal CRYSDR, nachdem das Signal BEGIN L hochgegangen ist, überträgt die UND-Schaltung 102 das Signal CRYSDR als Ausgang nicht an die ODER-Schaltung 103, wenn das Signal CRYSDR das nächste Mal hochgeht. Somit ist der Ausgang auf der Leitung 104 der ODER-Schaltung 103 nicht das Signal CRYSDR mit der Frequenz 100 kHZ, sondern stattdessen hat die ODER-Schaltung 103 das an die Kristalltreiberschaltung 99 über die Leitung 104 gegebene Signal als Eingang von der ODER-Schaltung 122.

Eine Verriegelung 123 (siehe Fig. 12B), die dieselbe ist wie die Verriegelungen 120 und 121, ist mit ihrem CLK-Eingang an den Q-Ausgang der Verriegelung 121 angeschlossen und empfängt das Signal PERTL2. Wenn also der Q-Ausgang der Verriegelung 121 hochgeht, geht auch der Q-Ausgang der Verriegelung 123, an deren Eingänge D und PRE +5 Volt gelegt sind, hoch und liefert das Signal PERTL1, weil am

BO 977 001 909818/1037

D-Eingang +5 anliegen. Nach Darstellung im Zeitdiagramm der Fig. 11 gehen daher die Signale PERTL1 und PERTL2 gleichzeitig hoch.

Das Signal PERTL1 vom Q-Ausgang der Verriegelung 123 (siehe Fig, 12B) wird als ein Eingang an die UND-Schaltung 125 gegeben, die als weiteren Eingang das Signal CRYSDR vom Taktgeber 101 empfängt. Die UND-Schaltung 125 liefert das Ausgangssignal PFSS1, das beim nächsten Mal hochgeht, wenn das Signal CRYSDR hochgeht, nachdem das Signal PERTL1 hochgegangen ist, wie es in dem Zeitdiagramm der Fig. 11 dargestellt ist.

Eine monostabile Kippschaltung 126 (siehe Fig. 12B) ist mit ihrem B-Eingang an den Ausgang der UND-Schaltung 125 und mit seinen Eingängen A1 und A2 an Erde angeschlossen.

Wenn der Ausgang der UND-Schaltungen 125 hochgeht, erzeugt die monostabile Kippschaltung 126 ein positives Signal PSS1 an ihrem Q-Ausgang und ein negatives Signal PSS1 an ihrem Ausgang Q. Die Zeitdauer des hohen Signales PSS1 am Q-Ausgang wird über ein Potentiometer 127 eingestellt, das mit den Stiften 11 und 14 der monostabilen Kippschaltung 126 verbunden ist, und über einen Kondensator 128, der mit den Stiften 10 und 11 der monostabilen Kippschaltung 126 verbunden ist.

Das Signal PSS1 wird als ein Eingang an die ODER-Schaltung 122 (siehe Fig. 9) und dann über die ODER-Schaltung 103 und die Leitung 104 an die Kristalltreiberschaltung 99 gegeben. Die zeitliche Breite des positiven Signales PSS1 bildet also nach Darstellung in Fig. 1 den Zeitabschnitt A der Kristalltreiberschaltung.

bo 977 001 909816/1037

Die monostabile Kippschaltung 129 (siehe Fig. 12B), die dieselbe ist wie die monostabile Kippschaltung 126, ist mit ihrem B-Eingang an den Ausgang der UND-Schaltung 125 und mit ihren Eingängen A1 und A2 an Erde gelegt. Die monostabile Kippschaltung 129 liefert an ihrem Ausgang Q das Signal PSS2, dessen Dauer über ein Potentiometer 130 und einen Konsensator 131 eingestellt wird, die genauso mit der monostabilen Kippschaltung 129 verbunden sind wie das Potentiometer 127 und der Kondensator 128 mit der monostabilen Kippschaltung 126.

Das Signal PSS2 bestimmt den Zeitabschnitt B der Kristalltreiberschaltung gemäß Darstellung in Fig. 11. Der Abschnitt B enthält den Abschnitt A und die Zeit, in der kein Impuls von der ODER-Schaltung 103 an die Kristalltreiberschaltung 99 gegeben wird, weil der Ausgang der ODER-Schaltung 103 niedrig ist.

Eine monostabile Kippschaltung 132 (siehe Fig. 12B),die dieselbe ist wie die monostabilen Kippschaltungen 126 und 129, empfängt an ihrem B-Eingang das Signal PSS2 vom Ausgang Q der monostabilen Kippschaltung 129. Die mit ihren Eingängen A1 und A2 geerdete monostabile Kippschaltung 132 ist genauso mit einem Potentiometer 131 und einem Kondensator 134 verbunden, wie die monostabile Kippschaltung 126 mit dem Potentiometer 127 und dem Kondensator 128 verbunden ist, um die Zeitdauer festzulegen, in der ihr Ausgang Q ein positives Signal PSS3 liefert.

Die Breite des positiven Signales PSS3 bildet den Zeitabschnitt C der Kristalltreiberschaltung gemäß Darstellung in Fig. 11. Das Signal PSS3 vom Q-Ausgang der monostabilen Kippschaltung 132 wird als zweiter Eingang an die ODER-Schaltung 122 gegeben (siehe Fig. 9). Der Zeitabschnitt A kann z. B. 2 Mikrosekunden, der Zeitabschnitt B 6,7 Mikrosekunden und der Zeitabschnitt C 8 Mikrosekunden lang sein.

909816/1037

BO 977 001

Die Zeitabschnitte A, B und C hängen natürlich von der Dicke des piezoelektrischen Wandlers 16, der Form der Kammer 14 und der Kraft der Feder ab, die auf den piezoelektrischen Wandler 16 wirkt. Die Frequenz des Signales CRYSDR und die Zeitdauer, in der dieses Signal während jedes Zyklus hoch und niedrig ist, hängen ebenfalls von diesen Faktoren ab.

Eine monostabile Kippschaltung 135, die dieselbe ist wie die monostabilen Kippschaltungen 126, 129 und 132, empfängt an ihrem B-Eingang das Signal PSS1 vom Ausgang Q der monostabilen Kippschaltung 126. Die mit ihren Eingängen A1 und A2 geerdete monostabile Kippschaltung 135 ist mit einem Widerstand 136 und einem Kondensator 137 genauso verbunden wie die monostabile Kippschaltung 126 mit dem Poteniometer 127 und dem Kondensator 128. Der Widerstand 136 und der Kondensator 137 regeln die Zeitdauer, in der ein niedriges Signal PSS4 am Ausgang Q der monostabilen Kippschaltung 135 anliegt.

Das Signal PSS4 wird als ein Eingang an ein UND-Glied 138

gegeben, das am anderen Eingang das Signal POR empfängt. Die UND-Schaltung 138 liefert an ihrem Ausgang das Signal PL1CLR. Da das Signal POR immer hoch ist, ausgenommen bei abgeschaltetem Strom und kurze Zeit nach dem Einschalten des Stromes, ist das Signal PL1CLR dasselbe wie das Signal PSS4 nach der Rückstellfolge, so daß es heruntergeht, wenn das Signal PSS4 heruntergeht. Während der Rückstell-.zeit bei Stromeinschaltung geht das Signal PL1CLR natürlich auch herunter, da das Signal POR zu dieser Zeit niedrig , ist.

bo 977 001 909816/1037

Das Signal PL1CLR wird an den CLR-Eingang der Verriegelung 123 angelegt, um sie zu löschen, wenn das Signal PL1CLR heruntergeht. Dadurch geht das Signal PERTL1 herunter, wie es im Zeitdiagramm der Fig. 11 gezeigt ist.

Die Verriegelung 123 wird vor den Verriegelungen 120 und 121 gelöscht, die durch Anlegen des Signales PL2CLR an den CLR-Eingang zurückgestellt werden. Wenn das geschieht, gehen die Signale BEGIN L und PERTL2 herunter, wie es im Zeitdiagramm der Fig. 11 gezeigt ist.

Das Signal PL2CLR ist das Ausgangssignal einer UND-Schaltung 140, die in Fig. 13 gezeigt ist. Das Signal PL2CLR geht herunter, sobald einer der beiden Eingänge zur UND-Schaltung 140 niedrig ist.

Einer der Eingänge zur UND-Schaltung 140 ist das Signal POR, und dieses ist nur während der Rückstellzeit nach der Stromeinschaltung niedrig. Dadurch werden die Verriegelungen 120 und 121 gelöscht, wenn der Strom eingeschaltet wird.

Der andere Eingang zur UND-Schaltung 140 ist das Signal PJK03 vom Ausgang Q eines Flipflop 141. Dieses Ausgangssignal wird nach den Signalen PERTL2 und PERTL2 gesteuert, die an die Eingänge J bzw. K des Flipflop 142 von den Ausgängen Q und Q der Verriegelung 121 angelegt werden (siehe Fig. 12A) Das Flipflop 142 (siehe Fig. 13) ist dasselbe wie das Flipflop 141.

Das Flipflop 142 empfängt an seinem CLK-Eingang das Signal CRYSDR mit einer Frequenz von 100 kHz vom Taktgeber 101 (siehe Fig. 1). Wenn das Signal CRYSDR nach Empfang des hohen Signales PERTL2 am J-Eingang des Flipflop 142 (siehe Fig. 13) heruntergeht, geht der Q-Ausgang des Flipflop 142 hoch und der Ausgang Q herunter.

bo 977 001 9 0 9 8 16/1037

Ein Flipflop 143, das dasselbe ist wie die Flipflops 141 und 142, ist mit seinem J-Eingang an den Q-Ausgang und mit seinem K-Eingang an den Ausgang Q des Flipflop 142 angeschlossen. Der Q-Ausgang liefert ein Signal PJKO1 und der Ausgang Q des Flipflop 142 liefert ein Signal PJKO1.

Das Flipflop 143 empfängt an seinem CLK-Eingang das Signal CRYSDR, so daß das hohe Signal (das Signal PJK01 vom Q-Ausgang des Flipflop 142) am J-Eingang des Flipflop 143 an seinen Q-Ausgang übertragen wird, während das niedrige Signal (PJK01 vom Ausgang Q des Flipflop 142) am K-Eingang des Flipflop 143 an dessen Ausgang Q übertragen wird. Nach Darstellung im Zeitdiagramm der Fig. 11 geht das Signal PJK02 vom Q-Ausgang des Flipflop 143 das nächste Mal hoch, wenn das Signal CRYSDR heruntergeht, nachdem das hohe Signal PJK01 am J-Eingang des Flipflop 143 empfangen wurde.

Das Flipflop 141 ist mit seinem J-Eingang an den Q-Ausgang des Flipflop 143 und mit seinem K-Ausgang an den Ausgang Q angeschlossen. Der Q-Ausgang des Flipflop 143 liefert ein Signal PJK02, das einen Zyklus des Signales CRYSDR später hochgeht als das Signal PJK01 (siehe Fig. 11).

Das Flipflop 141 empfängt an seinem CLK-Eingang das Signal CRYSDR. Infolgedessen liefert der Ausgang Q des Flipflop 141 ein niedriges Signal PJK03 an die UND-Schaltung 140 einen halben Zyklus später als die Signale PJK02 und PJK02 vom Flipflop 143 an das Flipflop 141 übertragen werden, wie es im Zeitdiagramm der Fig. 11 dargestellt ist. Die Verriegelungen 120 und 121 werden durch das niedrige Signal PL2CLR zweieinhalb Zyklen des Signales CRYSDR später gelöscht als das Signal PERTL2 vom Q-Ausgang der Verriegelung 121 hochging.

bo 977 001 9 0 9 8 16/1037

Wenn das Signal PL2CLR2 von der UND-Schaltung 140 heruntergeht, um die Verriegelungen 120 und 121 zu entriegeln (siehe Fig. 12A), fällt das Signal PERTL2 nach Darstellung im Zeitdiagramm der Fig. 11 ab. Infolgedessen ändern die Ausgänge Q und Q des Flipflop 142 ihren Zustand das nächste Mal, wenn das Signal CRYSDR heruntergeht, nachdem es hoch war. Nach Darstellung in Fig. 11 geht also das Signal PJK01 einen halben Zyklus des Signales CRYSDR später herunter, nachdem das Signal PERTL2 heruntergeht.

Das Signal PJK02 am Q-Ausgang des Flipflop 143 geht einen Zyklus des Signales CRYSDR später herunter als das Signal PJK01. Dann geht das Signal PJKO3 am Ausgang Q des Flipflop 141 einen halben Zyklus später hoch als das Signal PJK02 herunterging, wie es in Fig. 11 gezeigt ist. Das Signal PL2CLR ist nur so lange niedrig, bis das Signal PJKO3 hochgeht.

Das Signal vom Kristalltrexber hört auf, wenn das Signal PSS3 vom Q-Ausgang der monostabilen Kippschaltung 132 (siehe Fig. 12B) heruntergeht. Danach steuert das über die UND-Schaltung 102 und die ODER-Schaltung 103 auf die Leitung 104 gegebene Signal CRYSDR wieder die Kristalltreiberschaltung 99, da das Signal PERTL2 als zweiter Eingang zur UND-Schaltung 102 das nächste Mal hochgeht, wenn das Signal CRYSDR hochgeht, nachdem das Signal PSS3 heruntergeht.

Eine Flugzeit-Zählschaltung 144 (siehe Fig. 1) enthält Handschalter 145 eines Geschwindigkeitsteuerschalters (siehe Fig. 14). Die Schalter 145 können so eingestellt werden, daß sie eine gewünschte Flugzeit für einen der Tropfen 20 von dem Zeitpunkt an liefern, an dem der Tintenstrom 18 gestört wird, um die Lücke zwischen den Tropfen 20 zu bilden, bis diese Lücke am Tropfenfühler 25 abgefühlt

bo 977 001 909816/1037

wird. Nach Darstellung in Fig. 14 sind vier derartige Handschalter 145 mit den Eingängen A, B, C und D eines Zählers 147 der Flugzeit-Zählschaltung 144 verbunden. Diese stellen die vier wertnxedersten Bits dar. Vier andere Schalter 145 sind mit den Eingängen A, B, C und D eines Zählers 148 der Flugzeit-Zählschaltung 144 verbunden. Diese stellen die nächsten vier Bits dar. Die letzten zwei Handschalter 145 sind mit den Eingängen A und B eines Zählers 149 der Flugzeit-Zählschaltung 144 verbunden, wobei der Eingang B das werthöchste Bit empfängt.

Wenn einer der Handschalter 145 geschlossen ist, wird eine binäre Null an den Eingang des Zählers 147 bis 149 gegeben, mit dem der Schalter verbunden ist. Wenn einer der Handschalter 145 geöffnet ist, wird eine binäre 1 an den Eingang des Zählers 147 bis 149 gegeben, mit dem der Schalter verbunden ist.

Jeder der Zähler 147 bis 149 ist vorzugsweise genauso ein Zähler wie der Zähler 75, zählt jedoch abwärts und nicht aufwärts wie der Zähler 75. Die Zähler 147 bis 149 sind miteinander verbunden und bilden einen zehn Bit großen Flugzeit-Zähler.

Jeder der Zähler 147 bis 149 wird geladen, wenn das Signal VLDCNT an seinen LD-Eingang angelegt wird. Das Signal VLDCNT ist das Ausgangssignal der UND-Schaltung 150, die als Eingänge die Signale POR und BEGIN empfängt. Nach Darstellung im Zeitdiagramm der Fig. 15 geht das Signal VLDCNT zu der Zeit herunter, zu der das Signal BEGIN von der ODER-

Schaltung 119 heruntergeht (siehe Fig. 10). Das Signal POR

ist nur während der Rückstellzeit nach der Stromeinschaltung

niedrig. Die Zähler 147 bis 149 werden daher geladen, bevor der Wandler 16 gestört wird.

9 0 9 8 16/1037

BO 977 001

- 36 Das Abwärtszählen der Zähler 147 bis 149 beginnt mit dem Anlegen des Signales VELCK an den Eingang CNTDN des Zählers 147. Nach Darstellung im Zeitdiagramm der Fig. 15 wird dieses Signal angelegt, wenn das Signal PSS1 vom Q-Ausgang der monostabilen Kippschaltung 126 hochgeht, nämlich bei der ersten Störung des Wandlers 16. Die Zähler 147 bis beginnen also zu zählen, wenn die Störung des Wandlers 16 eine Lücke im Tintenstrom beginnen läßt.

Vom Q-Ausgang der monostabilen Kippschaltung 126 (siehe Fig. 12B) wird das Signal PSS1 an den CLK-Eingang einer Verriegelung 151 gegeben (siehe Fig. 16), die dieselbe Verriegelung ist wie die Verriegelung 126 der Flugzeit-Zählschaltung 144. Die Verriegelung 151 empfängt an ihrem D-Eingang das Signal PERTL1 vom Q-Ausgang der Verriegelung 123 (siehe Fig. 12B) und nach Darstellung in Fig. 15 ist das Signal PERTL1 hoch, bevor das Signal PSS1 hochgeht. Wenn das Signal PSS1 hochgeht, geht daher auch das Signal am Q-Ausgang der Verriegelung 151 hoch (siehe Fig. 16), das eines von zwei Eingangssignalen zur UND-Schaltung 152 ist, deren anderer Eingang das Signal CLK1M vom 1 MHz-Oszillator 57 ist (siehe Fig. 1). Der Ausgang der UND-Schaltung 152 hat also die Frequenz des Signales CLK1M von 1 MHz und ist das Signal VELCK1.

Das Signal VELCK1 von der UND-Schaltung 152 wird als ein Eingang an die NOR-Schaltung 153 (siehe Fig. 17) einer Servoschleife 153' gegeben. Die NOR-Schaltung 153 liefert ein Signal VELCK an ihrem Ausgang. Das Signal VELCK ist die Inversion der Frequenz des Signales CLK1M mit 1 MHz, wenn ein Signal SDN1, der andere Eingang zur NOR-Schaltung 153, niedrig ist. Das Signal SDN1 ist der Ausgang einer UND-Schaltung 154 und geht nur am Ende eines ganzen Zyklus hoch, in dem festgestellt wird, daß die Lücke auftritt, nachdem

bo 977 001 10 9 8 16/1037

der Zähler 149 (siehe Fig. 14) ein negatives Ausgangssignal an seinem Ausgang BOR erzeugt hat. Wenn das Signal SDN1 hochgeht, wird das Signal VELCK1 nicht mehr erzeugt.

Wenn das Signal VELCK an den Eingang CNTDN des Zählers angelegt wird, beginnt dieser abwärts zu zählen. Wenn er sechzehn Zahlen abwärts gezählt hat und seine Ausgänge OA, OB, OC, OD alle binäre Nullen sind, erzeugt er einen negativen Impuls an seinem Ausgang BOR, der an den Eingang CNTDN des Zählers 148 angelegt wird, wodurch dieser Zähler Eins herunterzählt. Jeder negative Impuls vom BOR-Ausgang des Zählers 147 zählt also den Zähler 148 um Eins herunter.

Wenn der Zähler 148 sechzehn Zahlen heruntergezählt hat, insgesamt also 128, so daß jeder seiner Ausgänge OA, OB, OC, OD auf binär Null steht, liefert sein BOR-Ausgang einen negativen Impuls, der auf den Eingang CNTDN des Zählers gegeben wird, damit dieser um eine Zahl abwärts zählt.

Während die Zähler 147 bis 149 von tausenddreiundzwanzxg auf null herunterzählen können, können die Handschalter 45 der Geschwindigkeitssteuerschaltung 146 auch auf eine kleinere Zahl eingestellt werden. Wenn die Zähler 147 bis 149 auf null heruntergezählt wurden, so daß die Ausgänge OA, OB, OC und OD der beiden Zähler 147 und 148 und die Ausgänge OA und OB des Zählers 149 auf binär Null stehen, hat der Zähler 149 einen negativen Ausgangsimpuls an seinem Ausgang BOR.

Wenn also am Ausgang BOR des Zählers 149 der negative Impuls auftritt, sollte der Tropfen 20 die gewünschte Strecke von der Erzeugung bis zur Abfühlung am Tropfenfühler 25 zurückgelegt haben, wenn er die gewünschte Geschwindigkeit hatte.

bo 977 001 909816/1037

- 38 Der BOR-Ausgang des Zählers 149 ist mit einem Inverter 155 verbunden, der am Ausgang das Signal VBORROW erzeugt. Der Ausgang des Inverters 155 ist mit dem CLK-Eingang einer Verriegelung 156 verbunden, die dieselbe ist wie die Verriegelung 116 und mit ihrem CLR-Eingang an den Ausgang der UND-Schaltung 157 angeschlossen ist.

Die UND-Schaltung 157 hat an ihren beiden Eingängen die Signale POR und BEGIN anliegen. Das Signal POR ist nur eine kurze Zeit nach der ersten Stromeinschaltung niedrig. Das Signal BEGIN von der ODER-Schaltung 119 (siehe Fig. 10) geht nur herunter, wenn das Signal BEGIN hochgeht. Die Verriegelung 156 wird daher nur zurückgestellt, wenn das Signal BEGIN heruntergeht, um einen weiteren Zyklus zu starten, in dem die Geschwindigkeit der Tropfen 20 zu bestimmen ist.

An die Eingänge D und PRE einer Verriegelung 156 sind jeweils +5 Volt angelegt. Wenn also der Zähler 149 einen negativen Impuls an seinem BOR-Ausgang hat, geht der Q-Ausgang (VBLCH) der Verriegelung 156 hoch und schaltet die damit verbundene Lichtemxtterdxode, LED, 158 ab, während sein Ausgang Q (VBLCH) heruntergeht, um eine Lichtemitterdiode 159 einzuschalten, die damit verbunden ist. Das Aufleuchten der LED 158 zeigt an, daß die Geschwindigkeit niedriger als die gewünschte Geschwindigkeit liegt. Leuchtet die LED 159 auf, heißt das, daß die Geschwindigkeit höher als die gewünschte Geschwindigkeit ist.

Wenn das Signal VELCK von der NOR-Schaltung 153 gestoppt wird, bevor der BOR-Ausgang des Zählers 149 negativ wird, heißt das, daß die Geschwindigkeit der Tropfen 20 unter der gewünschten Geschwindigkeit liegt. Weil der BOR-Ausgang des Zählers 149 keinen negativen Impuls hat, bleibt der Q-Ausgang der Verriegelung 156 niedrig, so daß die LED 158 leuchtet, während der Ausgang Q hoch bleibt und die LED 159 abschaltet. Durch ihr Aufleuchten zeigt die LED 158 an,

bo 977 σοι 909816/1037

daß die Geschwindigkeit der Tropfen 20 unter der gewünschten Geschwindigkeit liegt.

Um sicherzustellen, daß Störungen als GAP-Signal vom Vergleicher 91 interpretiert werden, muß eine Tropfenflugzeit vorgegeben werden, in der das GAP-Signal nicht wirksam sein kann. Das geschieht durch wahlweise Einstellung der Schalter 160 (siehe Fig. 18) eines ersten Flugzeit-Vorgabeschalters 161 der Flugzeit-Zählschaltung 144 entsprechend einer gewünschten Flugzeit des Tropfens 20, in der das GAP-Signal nicht wirksam werden kann.

Vier der Schalter 160 sind mit den Eingängen BO, B1, B2 und B3 des Vergleichers 162, vier Schalter 160 mit den Eingängen BO, B1, B2 und B3 eines Vergleichers 163 und zwei Schalter 160 sind mit den Eingängen BO und B1 des Vergleichers 164 verbunden. Die Vergleicher 162 bis 164 sind vorzugsweise vier Bit groß.

Wenn einer der Schalter 160 geöffnet ist, wird eine binäre Eins an den Eingang des jeweils angeschlossenen Vergleichers 162 bis 164 angelegt. Wenn einer der Schalter 160 geschlossen ist, wird eine binäre Null an den Eingang des jeweils angeschlossenen Vergleichers 162 bis 164 angelegt. Jeder Vergleicher 162 bis 164 hat auch Eingänge AO, A1, A2 und A3. Die Eingänge AO, A1, A2 und A3 des Vergleichers 162 sind mit den Ausgängen OA, OB, OC und OD des Zählers 147 entsprechend verbunden. Jeder dieser Ausgänge wechselt beim Abwärtszählen des Zählers 147 zwischen binär Eins und binär Null.

Die Eingänge AO, A1, A2 und A3 des Vergleichers 163 sind mit den Ausgängen OA, OB, OC und OD des Zählers 148 ent-■ sprechend verbunden. Jeder dieser Ausgänge wechselt ebenj falls zwischen binär Eins und binär Null, während der Zähler ! 148 heruntergezählt wird.

bo 977001" 909816/1037

Der Vergleicher 164 ist mit seinen Eingängen AO und A1 an die Ausgänge OA und OB des Zählers 148 angeschlossen, die auch zwischen binär Eins und binär Null wechseln, während der Zähler 149 heruntergezählt wird.

Wenn die Eingänge zum Vergleicher 164 (siehe Fig. 18) von den Schaltern 160 und dem Zähler 149 (siehe Fig. 14) gleich sind, liefert der Vergleicher 164 ein hohes Signal VPTA an seinem Ausgang. Das Ausgangssignal VPTA wird auf den D-Eingang einer Verriegelung 165 gegeben, die dieselbe ist wie die Verriegelung 116. Beim nächsten positiven Impuls am CLK-Eingang der Verriegelung 165 wird das positive Signal am D-Eingang an den Q-Ausgang dieser Verriegelung übertragen. Der CLK-Eingang der Verriegelung 165 ist mit dem Ausgang eines Inverters 165" verbunden (siehe Fig. 17), der ein Signal VELCK als Ausgangssignal liefert, und dieses Signal ist die Umkehrung des Signales VELCK von der NOR-Schaltung 153.

Eine Verriegelung 166 (siehe Fig. 19), die dieselbe ist wie die Verriegelung 165, ist mit ihrem CLK-Eingang an den Q-Ausgang der Verriegelung 165 angeschlossen und an ihren Eingängen D und PRE liegen +5 Volt. Wenn die Verriegelung 166 an ihrem CLK-Eingang ein hohes Signal hat, geht daher ihr Q-Ausgang hoch und liefert das Signal VENGAP, das als ein Eingangssignal an eine UND-Schaltung 167 geleitet wird, deren anderer Eingang das GAP-Signal vom Vergleicher 91 ist.

Die UND-Schaltung 167 liefert daher erst ein Ausgangssignal, wenn der Q-Ausgang der Verriegelung 166 hochgeht und anzeigt, daß genügend Zeit verstrichen ist, so daß das Signal vom Vergleicher 91 keine Störung ist, sondern das GAP-Signal, das durch Abfühlen der Lücke am Tropfenfühler 25 (siehe Fig. 3) gegeben wurde.

BO977OO1 909818/1037

Der Ausgang der UND-Schaltung 167 (siehe Fig. 19) ist ein Eingang zu einer NOR-SChaltung 168. Wenn der Ausgang der UND-Schaltung 167 daher hochgeht, weil das GAP-Signal vom Vergleicher 91 geliefert wird/ weil das Signal VENGAP hoch ist, liefert die NOR-Schaltung 168 ein niedriges VEND-Signal als Ausgangssignal. Dieses Signal bildet einen Eingang zu einer UND-Schaltung 169, deren anderer Eingang das Signal POR ist, das nur kurz nach dem ersten Einschalten des Stromes niedrig ist.

Wenn also das GAP-Signal hochgeht, geht das Ausgangssignal der UND-Schaltung 169, das Signal VLCLR, herunter. Dieses wird an den CLR-Eingang einer Verriegelung 151 angelegt (siehe Fig. 16). Das führt dazu, daß deren Q-Ausgang heruntergeht und dadurch die UND-Schaltung 152 die Signale CLK1M von dem Oszillator 57 nicht länger leitet, da der Eingang zur UND-Schaltung 152 vom Q-Ausgang der Verriegelung 151 niedrig ist.

Das Signal VLCLR von der UND-Schaltung 159 wird auch an den CLR-Eingang der Verriegelung 166 angelegt. Das Signal VENGAP von der Verriegelung 166 geht daher herunter, wenn das Signal VLCLR von der UND-Schaltung 169 heruntergeht.

Wenn die Lücke im Strom 18 der Tropfen 20 nicht nach einer vorgegebenen Höchstzeit abgefühlt wird, heißt das, daß in irgendeinem Bauteil des Tintenspeisesystems, wie etwa der Pumpe 2 oder dem Ventil 13D, ein Fehler aufgetreten, die Düse 17 verstopft oder der piezoelektrische Wandler 16 schlecht ist, und daß nach dieser festgesetzten Höchstzeit nicht weitergezählt werden darf. Als Teil der Flugzeit-Zählschaltung 144 wird daher ein zehn Bit großer Vergleicher (siehe Fig. 20) verwendet, der die Vergleicher 171, 172 und 173 umfaßt/ die dieselben sind wie die Vergleicher 162 bis ^; 164.

bo 977 O₀₁ 909816/1037

Die Zählobergrenze für die Flugzeit wird über Handschalter 174 eines zweiten Flugzeit-Vorgabeschalters 175 eingestellt. Gemäß Darstellung in Fig. 20 sind vier derartige Handschalter 174 mit den Eingängen BO, B1, B2 und B3 des Vergleichers 171, vier Schalter 174 mit den Eingängen BO, B1, B2 und B3 des Vergleichers 172 und zwei Handschalter 174 mit den Eingängen BO und B1 des Vergleichers 173 verbunden.

Die Eingänge AO, A2 und A3 des Vergleichers 171 sind entsprechend mit den Ausgängen OA, OB, OC und OD des Zählers 147 (siehe Fig. 14), die Eingänge AO, A1, A2 und A3 des Vergleichers 172 (siehe Fig. 20) mit den Ausgängen 0A_r OB, OC und OD des Zählers 148 und die Eingänge AO und A1 des Vergleichers 173 sind mit den Ausgängen OA bzw. OB des Zählers 149 verbunden.

Wenn die über die Handschalter 174 am Flugzeit-Vorgabeschalter 175 eingestellte Zeit von den Zählern 147 bis 149 heruntergezählt wurde, gibt der Vergleicher 173 ein hohes Ausgangssignal VPTC, das als zweiter Eingang an die NOR-Schaltung 168 (siehe Fig. 19) angelegt wird. Wenn dieses hohe Signal VPTC auftritt und kein hohes Signal von der UND-Schaltung 167 kam, weil das GAP-Signal noch nicht hochgegangen ist, dann liefert die UND-Schaltung 169 ein niedriges Signal VLCLR an den CLR-Eingang der Verriegelung 151 (siehe Fig. 16, so daß die UND-Schaltung 152 die Signale CLK1M von 1 MHz nicht mehr leitet. Diese zeitliche Relation ist in Fig. 15 gezeigt.

Das Signal VLCLR von der UND-Schaltung 169 geht daher herunter, sobald das Signal VEND vom Ausgang der NOR-Schaltung 168 heruntergeht. Das geschieht entweder, wenn ein hohes Signal von der UND-Schaltung 167 anzeigt, daß ein GAP-Signal nach Ablauf der gewünschten über die Handschalter 160 des Flugzeit-Vorgabeschalters 161 voreingestellten ersten

EO 977 0O₁ 909816/1037

Flugzeit empfangen wurde, oder, wenn das Signal VPTC hochgegangen ist, bevor das Ausgangssignal von der UND-Schaltung 167 hochgeht. Das Signal VEND von der NOR-Schaltung 168 geht also entweder herunter, wenn das GAP-Signal vom Tropfenfühler 25 abgegeben wurde, der das Fehlen eines Tropfens 20 nach Ablauf der ersten vorgegebenen Flugzeit abfühlt, oder, wenn die zweite über die Handschalter 174 des Flugzeit-Vorgabeschalters 175 vorgegebene Flugzeit abgelaufen ist, bevor das GAP-Signal erzeugt wurde. In jedem Fall sollen die Zähler 147 bis 149 nicht mehr weiterzählen und die Flugzeit des Tropfens 20 relativ zur gewünschten Geschwindigkeit bestimmt werden.

Das Signal VEND von der NOR-Schaltung 168 wird daher nicht nur als ein Eingang an die UND-Schaltung 169, sondern auch an einen Inverter 180 geleitet (siehe Fig. 17), der ein Signal VEND an den CLK-Eingang einer Verriegelung 181 gibt, die dieselbe ist wie die Verriegelung 116. An den Eingängen D und PRE der Verriegelung 181 liegen +5 Volt an.

Wenn also das Signal VEND von der NOR-Schaltung 168 herunter-

, geht (siehe Fig. 19), dann ist das Signal VEND am CLK-Eingang der Verriegelung 181 hoch, so daß deren Q-Ausgang hochgeht, der einen Eingang zu einer UND-Schaltung 182 bildet, deren Ausgang (VENDEN) mit einem Eingang einer UND-Schaltung 183 verbunden ist. Der andere Eingang zur UND-Schaltung 182 kommt von einem nicht dargestellten Handschalter, der geschlossen wird, um ein Signal SENSW an die UND-Schaltung 182 zu geben, sobald eine Servoschleife für die Pumpe 2

\ geschlossen werden soll.

Der andere Eingang zur UND-Schaltung 183 ist das Signal CLK1M vom Oszillator 57. Die UND-Schaltung 183 (siehe Fig. 17) hat also an ihrem Ausgang ein Signal VDNCNT mit der Frequenz von 1 MHz von den Zeit an, zu der das Signal

bo 977 001 909816/1037

CLK1M hochgeht, nachdem das VEND-Signal am Ausgang der NOR-Schaltung 168 erzeugt ist. Diese Vorgänge sind im ZEitdiagramm der Fig. 21 dargestellt.

Das Signal VDNCNT wird an den Α-Eingang eines Servofolgezählers 185 und an den CLK-Eingang der beiden Verriegelungen 186 und 187 angelegt, die dieselben sind wie die Verriegelung 116. Der Servofolgezähler 185 ist ein vier Bit großer Binärzähler.

Der Servofolgezähler 185 liefert an seinen Ausgängen OA, OB, OC und OD die Signale VDNC1, VDNC2, VDNC3 bzw. VDNC4. Der Servofolgezähler 185 zählt nur bis zur Zahl zehn und wird dann gelöscht, wenn ein an seinen Eingang R02 angelegtes Signal SCLRVDN hochgeht. Der Servofolgezähler 185 ist mit seinem Eingang B an seinen Ausgang OA angeschlossen und sein Eingang R01 empfängt das Signal POR. Somit wird der Servofolgezähler 185 zurückgestellt, wenn das Signal POR während der Stromeinschaltruckstellzeit hochgeht.

Der Ausgang OA des Servofolgezählers 185 ist mit einem Inverter 190 verbunden, der am Ausgang das Signal VDNC1 liefert. Der Ausgang OB des Servofolgezählers 185 ist mit einem Inverter 191 verbunden, der an seinem Ausgang das Signal VDNC2 liefert. Der Ausgang OC des Servofolgezählers 185 ist mit einem Inverter 192 verbunden, der an seinem Ausgang das Signal VDNC3 liefert. Der Ausgang OD des Servofolgezählers 185 ist mit einem Inverter 193 verbunden.

der an seinem Ausgang das Signal VDNC4 liefert.

Da man nicht immer genau die gewünschte Geschwindigkeit bekommen kann, wird eine akzeptable Geschwindigkeitsdifferenz auf jeder Seite der Geschwindigkeit durch wahlweises öffnen und Schließen der Handschalter 194 eines Geschwindigkeitsprüfschalters 195 der Servoschleifenschaltung 153"

bo 977 001 909816/1037

eingestellt. Vier der acht Handschalter 194 sind mit den Eingängen BO, B1 , B2 und B3 eines Vergleichers 196 verbunden, der derselbe ist wie der Vergleicher 162. Die anderen vier Handschalter 194 sind mit den Eingängen Bo, B1, B2 und B3 eines Vergleichers 197 verbunden, der derselbe ist wie der Vergleicher 162.

Wenn einer der Handschalter 194 geschlossen ist, wird eine binäre Null an den Eingang des Vergleichers 196 bzw. 197 gegeben. Wenn einer der Handschalter 194 geöffnet ist, wird eine binäre Eins an den Eingang des jeweils angeschlossenen Vergleichers gegeben.

Die Eingänge AO, A1, A2 und A3 des Vergleichers 196 sind mit Ausgängen der Antivalenzschaltungen 198, 199, 200 bzw. 201 verbunden. Die Eingänge AO, A1, A2 und A3 des Vergleichers 197 sind mit den Ausgängen der Antivalenzschaltungen 202, 203, 204 bzw. 205 verbunden.

Jede der Antivalenzschaltungen 198 bis 205 empfängt als ein Eingangssignal das Signal VBLCH vom Q-Ausgang der Verriegelung 156 (siehe Fig. 14). Die Antivalenzschaltung 198 empfängt als anderen Eingang die Ausgabe vom Anschluß OA (V1) des Zählers 147. Die Antivalenzschaltung 199 empfängt als anderen Eingang die Ausgabe am Anschluß OB (V2) des Zählers 147. Die Antivalenzschaltung 200 empfängt als anderen Eingang die Ausgabe am Anschluß OC (V3) des Zählers 147 und die Antivalenzschaltung 201 empfängt als anderen Eingang die Ausgabe am Anschluß OD (V4) des Zählers 147 (siehe Fig. 14).

Die Antivalenzschaltung 202 empfängt als weiteren Eingang die Ausgabe OA (V5) des Zählers 148. Die Antivalenzschaltung 203 empfängt als weiteren Eingang die Ausgabe OB (V6) des Zählers 148. Die Antivalenzschaltung 204 empfängt als

Β0977Ό01 909816/103?

weiteren Eingang die Ausgabe OC (V7) des Zählers 148. Die Antivalenzschaltung 205 empfängt als weiteren Eingang die Ausgabe OD (V8) des Zählers 148.

Wenn das Signal VBLCH hoch ist, weil die Geschwindigkeit über der gewünschten Geschwindigkeit liegt, ist die Ausgabe einer der Antivalenzschaltungen 198 bis 205 das Gegenteil ihres anderen Einganges vom Zähler 147 oder 148. Wenn das Signal VBLCH niedrig ist, weil die Geschwindigkeit unter der gewünschten Geschwindigkeit liegt, hat jede der Antivalenzschaltungen 198 bis 205 an ihrem Ausgang dasselbe Signal wie an ihrem Eingang vom Zähler 147 und 148. Die kombinierten Ausgänge der Antivalenzschaltungen 198 bis 205 zeigen somit die absolute Differenz zwischen der gewünschten und der tatsächlichen Flugzeit an.

Die Zähler 147 bis 149 hören auf zu zählen, wenn das Signal VELCKL nicht mehr von der UND-Schaltung 152 erzeugt wird, und das passiert, wenn das Signal VLCLR niedrig an den CLR-Eingang der Verriegelung 151 von der UND-Schaltung angelegt wird, weil vom Vergleicher 91 das hohe GAP-Signal erzeugt wird oder vom Vergleicher 173 das hohe Signal VPTC, weil die zweite vorgegebene Flugzeit abgelaufen ist. Die Zahl in den Zählern 147 bis 149 stellt daher die Differenz zwischen der gewünschten und der tatsächlichen Geschwindigkeit dar.

Die Antivalenzschaltungen 198 bis 205 liefern diese Differenz an die Vergleicher 196 und 197. Wenn diese Differenz akzeptabel ist, liefert der Vergleicher 197 einen positiven Impuls entweder von seinem Ausgang A=B oder von seinem Ausgang A < B. Diese beiden Ausgänge des Vergleichers 197 werden als Eingänge an eine ODER-Schaltung 206 gegeben, die ein hohes Signal VDALEB ausgibt, wenn einer ihrer Eingänge hoch ist. Wenn das erwähnte Signal hoch ist, heißt das, daß

bo 977 oo, 909816/1037

die Geschwindigkeit der Tropfen 20 innerhalb der akzeptablen Geschwindigkeitsdifferenz gegenüber der gewünschten Geschwindigkeit liegt.

Das Signal VDALEB von der ODER-Schaltung 206 wird als ein Eingang an die UND-Schaltung 207 der Servoschleifenschaltung 153' angelegt. Der andere Eingang zur UND-Schaltung 207 kommt vom Q-Ausgang einer Verriegelung 208, die dieselbe ist wie die Verriegelung 116. Wenn der Servofolgezähler 185 bis vier gezählt hat, geht der Q-Ausgang der Verriegelung 208 hoch.

Der D-Eingang der Verriegelung 208 ist mit dem Ausgang der UND-Schaltung 209 verbunden, die bei der Zahl vier des Servofolgezahlers 185 ein hohes Signal abgibt, weil die Eingänge zur UND-Schaltung 209 die folgenden Signale sind: VDNC1, VDNC2, VDNC3 und VDNC4. Das Signal VDNC3 stellt die Zahl vier des Servofolgezahlers 185 dar. Wenn also dieses Signal und die Signale VDNC1, VDNC2 und VDNC4 hoch sind, liefert die UND-Schaltung 209 ein hohes Signal an den D-Eingang der Verriegelung 208.

Die Verriegelung 208 empfängt an ihrem CLK-Eingang das Signal CLK1M mit 1 MHz und überträgt somit das hohe Signal an ihrem D-Eingang auf ihren Q-Ausgang (VCKEN) beim nächsten hohen Übergang des Signales CLK1M.

Wenn das Signal VDALEB vom Ausgang der ODER-Schaltung 206 hoch ist, liefert die UND-Schaltung 207 ein hohes Signal an den CLK-Eingang einer Verriegelung 210, die genauso ist wie die Verriegelung 116, wenn der Servofolgezähler 185 bei der Zahl vier angelangt ist. Die Verriegelung 210 empfängt an ihren beiden Eingängen D und PRE +5 Volt. Wenn der CLK-Eingang der Verriegelung 210 also ein positiv verlaufendes Signal empfängt, geht das Signal am Ausgang Q

bo 977 001 909816/1037

der Verriegelung 210 herunter. Dieser Ausgang ist mit einer Lichtemitterdiode LED 211 verbunden und wenn er niedrig ist und anzeigt, daß die Geschwindigkeit innerhalb des akzeptablen Bereiches liegt, leuchtet die LED 211 auf und zeigt damit der Bedienungskraft an, daß keine weiteren Servozyklen erforderlich sind.

Der Ausgang Q der Verriegelung 210 liefert ein Signal SERVOCMPLT als einen Eingang an eine UND-Schaltung 212 und eine UND-Schaltung 213. Wenn die Geschwindigkeit der Tropfen 20 nicht innerhalb der akzeptablen Differenz liegt, dann ist das Signal SERVOCMPLT vom Ausgang Q der Verriegelung 210 hoch.

Wenn der Servofolgezähler 185 also die Zahl sechs erreicht, erzeugt die UND-Schaltung 212 an ihrem Ausgang ein hohes Signal, weil die UND-Schaltung 214 an ihren Eingängen die Signale VDNC1, VDNC2, VDNC3 und VDNC4 hat. Da die Signale VDNC2 und VDNC3 die Zahl sechs darstellten, wenn diese beiden Signale und die Signale VDNC1 und VDNC4 hoch sind, liefert die UND-Schaltung 214 ein hohes Ausgangssignal an die UND-Schaltung 212, wenn der Servofolgezähler 185 auf der Zahl sechs steht.

Die UND-Schaltung 212 liefert ein hohes Signal an den D-Eingang einer Verriegelung 215, die dieselbe ist wie die Verriegelung 216. An den PRE-Eingang der Verriegelung 215 sind +5 Volt angelegt und der CLK-Eingang empfängt das Signal CLK1M mit der Frequenz von 1 MHz, so daß der Q-Ausgang der Verriegelung 215 hochgeht, wenn das Signal CLK1M hochgeht.

Eine Verriegelung 216, die dieselbe ist wie die Verriegelung 116, ist mit ihrem D-Eingang an den Q-Ausgang der Verriegelung 215 angeschlossen. Wenn der Q-Ausgang der Verriegelung

bo 977 001 9098 16/1037

215 also hochgeht, geht auch der D-Eingang der Verriegelung

216 hoch.

An ihrem CLK-Eingang empfängt die Verriegelung 216 das Signal CLK1M. Ein positiv verlaufendes Signal wird daher am CLK-Eingang der Verriegelung 216 einen halben Zyklus der Frequenz von 1 MHz später empfangen als ein positiv verlaufendes Signal am CLK-Eingang der Verriegelung 215.

Der Ausgang Q der Verriegelung 215 ist mit einem Eingang der ODER-Schaltung 217 verbunden, deren anderer Eingang der Q-Ausgang der Verriegelung 216 ist.

Die Ausgabe der ODER-Schaltung 217 ist daher niedrig zwischen der Zeit, in welcher der Ausgang Q der Verriegelung 215 heruntergeht und der Zeit, zu welcher der Q-Ausgang der Verriegelung 216 hinaufgeht. Die Ausgabe der ODER-Schaltung 217 ist das Signal LDDACC, das nur während eines Halbzyklus der Frequenz von 1 MHz niedrig ist.

Jeder der Zähler 218 und 219 ist mit seinem LD-Eingang an den Ausgang der ODER-Schaltung 217 angeschlossen. Wenn also das Signal LDDACC heruntergeht, empfangen die Zähler 218 und 219, die genauso sind wie die Zähler 147 bis 149, Eingangssignale.

Das Signal LDDACC vom Ausgang der ODER-Schaltung 217 wird auch als eine Eingabe an die UND-Schaltung 219' gegeben, deren Ausgang mit der CLR-Eingang der Verriegelung 208 verbunden ist. Der andere Eingang zur UND-Schaltung 219' ist

j das Signal POR, das nur während der Stromeinschaltfolge niedrig ist.

Somit wird ein niedriges Signal vom Ausgang der UND-Schaltung 219" auf den CLR-Eingang der Verriegelung 208 gegeben, \

bo 977 O01 9 0 9816/1037

wenn das Signal LDDACC heruntergeht. Dadurch geht auch der Q-Ausgang der Verriegelung 208 herunter, so daß das von dort kommende Signal VCKEN nur zwischen den Zahlen vier und sechs des Reihenfolgezählers 185 gemäß der Darstellung im Zeitdiagramm der Fig. 21 hoch bleibt.

Der Ausgang Q der Verriegelung 210 wird dadurch nicht beeinflußt, weil kein weiteres positives Signal von der UND-Schaltung 207 an den CLK-Eingang der Verriegelung 210 kommt. Die Verriegelung 210 kann ihren Zustand also nur bei der Zahl 4 im Servofolgezähler 185 ändern.

Die Eingänge A, B, C und D des Zählers 218 (siehe Fig. 24) sind mit den Ausgängen der Antivalenzschaltungen 193, 199, 200 und 210 (siehe Fig. 22) verbunden. Die Eingänge A, B, C und D des Zählers 219 sind mit den Ausgängen der Antivalenz schaltungen 202, 203, 204 bzw. 205 verbunden.

Der Eingang CNT DN des Zählers 218 ist mit dem Ausgang der NAND-Schaltung 220 verbunden. Der Eingang CNT DN des Zählers 219 ist mit dem Ausgang BOR des Zählers 218 verbunden. An den Eingang CNT UP der Zähler 218 und 219 sind +5 Volt angelegt .

Die NAND-Schaltung 220 erzeugt ein Signal CLKDIF am Ausgang und gibt es an den Eingang CNT DN des Zählers 218 sowie an den Inverter 221, dessen Ausgang das Signal CLKDIF ist.

Die NAND-Schaltung 220 erzeugt das Ausgangssignal CLKDIF, wenn der Servofolgezähler 185 die Zahl acht erreicht. Die Zähler 218 und 219 fangen also bei der Zahl acht des Servofolgezählers 185 an, abwärts zu zählen (siehe Fig. 17).

Die UND-Schaltung 222 empfängt als Eingangssignale VDNC1, VDNC2, VDNC3 und VDNC4. Wenn der Servofolgezähler 185 bis

bo 977 001 909816/1037

acht gezählt hat, sind alle Eingänge zur UND-Schaltung 222 hoch, so daß auch ihr Ausgang hoch ist.

Die Ausgabe der UND-Schaltung 222 wird als ein Eingang an die UND-Schaltung 213 gegeben, deren anderer Eingang das Signal SERVOCMPLT von der Verriegelung 210 (siehe Fig. 23) ist. Das Signal SERVOCMPLT ist nur hoch, wenn die Geschwindigkeit der Tropfen 20 nicht innerhalb der akzeptablen Geschwindigkeitsdifferenz gegenüber der gewünschten Geschwindigkeit liegt. Daher liefert die UND-Schaltung 213 kein hohes Ausgangssignal, wenn die Geschwindigkeit der Tropfen 20 innerhalb der akzeptablen Geschwindigkeitsdifferenz liegt. Ist das nicht der Fall, liefert die UND-Schaltung 213 ein hohes Ausgangssignal, wenn der Servofolgezähler 185 auf der Zahl acht steht.

Die Ausgabe der UND-Schaltung 213 wird auf den D-Eingang einer Verriegelung 225 gegeben, deren Q-Ausgang mit dem CLK-Eingang einer Verriegelung 226 verbunden ist. Die Verriegelungen 225 und 226 sind dieselben wie die Verriegelung 116.

Das hohe Signal am D-Eingang der Verriegelung 225 wird auf deren Q-Ausgang übertragen, wenn das mit der Frequenz von 1 MHz auf den CLK-Eingang der Verriegelung 225 gegebene Signal CLK1M positiv wird. Die Eingänge D und PRE der Verriegelung 226 empfangen +5 Volt und ihr Q-Ausgang geht hoch, wenn der Q-Ausgang der Verriegelung 225 hochgeht. Der Q-Ausgang der Verriegelung 226 bleibt also hoch, auch nachdem der Servofolgezähler 185 nicht mehr auf der Zahl acht steht.

Der Q-Ausgang der Verriegelung 226 ist einer der beiden Eingänge der NAND-Schaltung 220, deren Ausgang mit dem Eingang CNT DN des Zählers 218 verbunden ist. Wenn der Q-Aus-

909816/1037

BO 977 001

gang der Verriegelung 226 hochgeht, liefert die NAND-Schaltung 220 daher die Umkehrung des Signales CLK1M als Signal CLKDIF an den Eingang CNT DN des Zählers 218. Die Umkehrung des Signales CLK1M ist das Signal CLK1M. Die Zähler 218 und 219 zählen somit mit der Frequenz von 1 MHz des Oszillators 57 abwärts.

Das Signal am Q-Ausgang der Verriegelung 226 wird ebenfalls als Eingangssignal an die UND-Schaltung 227 angelegt, deren anderer Eingang der Ausgang eines mit 500 kHz schwingenden Oszillators 227' ist. Die Ausgabe der UND-Schaltung 227 hat somit dieselbe Frequenz wie die Eingabe vom Oszillator 227', nämlich 500 kHz.

Die Ausgabe der UND-Schaltung 227 ist ein Signal C500DIF, das als einer von zwei Eingängen an die NAND-Schaltungen 228 und 229 angelegt wird. Der andere Eingang zur NAND-Schaltung 228 ist das Signal VBLCH vom Q-Ausgang der Verriegelung 156. Der andere Eingang zur NAND-Schaltung 229 ist das Signal VBLCH vom Ausgang Q der Verriegelung 156.

Die Ausgangssignale der NAND-Schaltung 228 werden an den Eingang CNT UP und die Ausgangssignale der NAND-Schaltung 229 an den Eingang CNT DN des Zählers 230 gegeben. Wenn die Tropfen 20 also eine höhere als die gewünschte Geschwindigkeit haben, ist das Signal VBLCH hoch, so daß der Zähler 230 durch die Ausgangssignale der NAND-Schaltung 229 mit der Hälfte der Geschwindigkeit heruntergezählt wird, mit der die Zähler 218 und 219 heruntergezählt werden. Wenn die Tropfen 20 eine kleinere als die gewünschte Geschwindigkeit haben, ist das Signal VBLCH hoch und die Ausgangssignale der NAND-Schaltung 228 zählen den Zähler 230 mit der Hälfte der Geschwindigkeit hoch, mit der die Zähler und 219 heruntergezählt werden.

90981S/1Q37

BO 977 001

Der CAR-Ausgang des Zählers 230 ist mit dem Eingang CNT UP und der BOR-Ausgang mit dem Eingang CNT DN des Zählers 231 verbunden. Die Zähler 230 und 231, die dieselben sind wie die Zähler 147 bis 149, sind somit so miteinander verbunden, daß sie einen zehn Bit großen Zwei-Richtungs-Zähler bilden.

Die Eingänge A, B, C und D des Zählers 230 sind mit vier Handschaltern 232 und die Eingänge A, B, C und D des Zählers

231 mit vier anderen Handschaltern 232 des DAC-Pumpenschalters 233 verbunden.

Über die Handschalter 232 wird eine Zahl für den Druck der Pumpe 2 gewählt, durch den die Tropfen 20 die gewünschte Geschwindigkeit erhalten. Die gewünschte Zahl wird also durch selektives Öffnen und Schließen der Handschalter 232 eingestellt.

Wenn einer der Handschalter 232 geschlossen ist, wird eine binäre Null auf den Eingang der jeweils angeschlossenen Zähler 230 oder 231 gegeben. Wenn einer der Handschalter

232 geöffnet ist, wird eine binäre Eins auf den Eingang des jeweils angeschlossenen Zählers 230 oder 231 gegeben.

Die Ausgänge OA, OB, OC und OD des Zählers 230 sind entsprechend mit den Eingangsstiften 8, 7, 6 und 5 eines Pumpen/Digital/Analogkonverters (DAC) 234 einer Pumpentreiberschaltung 2 34' für die Pumpe 2 verbunden.

Die Ausgänge OA, OB, OC und OD des Zählers 231 sind mit den Eingangsstiften 4, 3, 2 und 1 des Pumpen-DAC verbunden. , Der Eingangsstift 1 empfängt das werthöchste Bit. Die Ausgänge von den Zählern 230 und 231 bestimmen somit den • Druck der Pumpe 2, indem sie die Ausgangssignale des Pumpen-DAC 234 steuern.

909816/1037

BO 977 001

Der Digital/Analogkonverter 234 ist mit seinem Ausgang an einen Operationsverstärker 235 angeschlossen, der mit einem Inverter der Verstärkung eins verbunden ist. Der Ausgang des Operationsverstärkers 235 ist an den negativen Eingang eines Operationsverstärkers 236 angeschlossen, der die Ausgänge des Operationsverstärkers 235 und eines Potentiometers 237 summiert. Die Summe der Eingänge vom Operationsverstärker 235 und dem Potentiometer 237 wird durch den Operationsverstärker 236 invertiert und an einen Spannungsregler 238 gegeben.

Der Spannungsregler 238 liefert seinen Ausgang als eine Verstärkung von drei seines Einganges vom Operationsverstärker 236 über einen Widerstand 239, der den doppelten Wert des Widerstandes 240 hat.Der Spannungsregler 238 liefert seine Ausgabe an ein Ende der Magnetspule 8, deren anderes Ende über einen NPN-Transistor 241 mit Erde verbunden ist.

Strom kann durch die Magnetspule 8 vom Spannungsregler 238 fließen und Tinte aus der Kammer 4 der Pumpe 2 nur fließen lassen, wenn der NPN-Transistor 241 eingeschaltet ist. Dieser wird nur eingeschaltet, wenn die NPN-Transistoren 242 und 243, die als Darlington-Paar geschaltet sind, eingeschaltet sind. Die Transistoren 242 und 243 werden nur eingeschaltet, wenn die Pumpenlogikschaltung über eine Leitung 243' ein hohes Signal liefert. Die Dauer des Eingangssignales zur Basis des NPN-Transistors 242 wird aufwärts und abwärts von der Pumpenlogikschaltung so gesteuert, daß jedes hohe Signal und jedes niedrige Signal dieselbe Länge hat, das niedrige Signal jedoch wesentlich langer ist als das hohe. Das Eingangssignal zur Basis des Transistors 242 wird z. B. 1,8 Mikrosekunden hochgetrieben und dann 16,67 Mikrosekunden herunter, bevor es wieder für 1,8 Mikrosekunden hochgeht.

bo 977 oo, 909816/1Q37

Wenn der Transistor 241 abgeschaltet ist, fällt der Übergangsstrom über eine über die Magnetspule 8 gelegte Diode 244 ab. Der durch die Magnetspule 8 fließende Strom wird also durch die Ausgangsspannung des Digital/Analogkonverters 234 und damit der Druck der aus der Kammer 4 der Pumpe 2 gepumpten Tinte jedesmal gesteuert, wenn ein hohes Signal an die Basis des Transistors 242 angelegt wird.

Wenn die Zähler 230 und 231 aufwärts zählen, weil die Geschwindigkeit der Tropfen 20 zu niedrig ist, wird der Digital/Analogkonverter 234 durch dieses Ansteigen der Zahl dazu veranlaßt, den Druck der Pumpe 2 zu erhöhen. Wenn die Geschwindigkeit der Tropfen 20 zu hoch ist, zählen die Zähler 230 und 231 herunter, so daß der Digital/Analogkonverter 234 den Druck der Pumpe 2 reduziert.

Die Zähler 230 und 231 zählen weiter aufwärts oder abwärts, bis der Q-Ausgang der Verriegelung 226 heruntergeht, wenn ein SCLCR-Signal von der UND-Schaltung 245 hochgeht, das auf den CLR-Eingang der Verriegelung 226 gegeben wird. Die UND-Schaltung 245 empfängt vom BOR-Ausgang des Zählers 219 ein Eingangssignal SBORD und ein anderes Eingangssignal POR. Wenn der BOR-Ausgang des Zählers 219 heruntergeht, weil die Zähler 218 und 219 auf Null heruntergezählt wurden, geht auch das Signal SCLCLR herunter, weil das Signal POR immer hoch ist, ausgenommen die Stromeinschaltfolge.

Wenn das an den CLR-Eingang der Verriegelung 226 angelegte Signal SCLCLR heruntergeht, so daß der Q-Ausgang der Verriegelung 226 ebenfalls heruntergeht, gibt die UND-Schaltung 227 das Signal C500DIF nicht mehr als Eingang an die NAND-Schaltungen 228 und 229 und dann bekommt der Zähler 230 keine Zählsignale mehr, so daß die Zähler 230 und 231 aufhören zu zählen.

909816/1037

BO 977 001

Wenn daher die Zähler 218 und 219, die die Differenz zwischen der tatsächlichen Geschwindigkeit der Tropfen 20 zur gewünschten Geschwindigkeit zählen, auf Null heruntergezählt wurden, zählen auch die Zähler 230 und 231 nicht mehr weiter und der Eingang zur Digital/Analogkonverter 234 wechselt entsprechend der Zahl in den Zählern 230 und 231 und der Zählrichtung. Die Ausgangsspannung des Digital/Analogkonverters 234 ändert sich entsprechend der Geschwindigkeitsdifferenz der Tropfen 20 zur gewünschten Geschwindigkeit und entsprechend der Richtung, in der die Geschwindigkeit korrigiert werden muß.

Das Signal SCLCLR vom Ausgang der UND-Schaltung 245 wird auch an den CLR-Eingang der Verriegelungen 215, 216 und 225 gegeben. Dadurch werden die Verriegelungen 215, 216 und 225 gleichzeitig mit der Verriegelung 226 zurückgestellt.

Während die Zähler 218 und 219 weiter abwärts zählen und die Zähler 230 und 231 weiter aufwärts oder abwärts zählen, bis das Signal SBORD am BOR-Ausgang des Zählers 219 heruntergeht, wird der Servofolgezähler 185 bei der Zahl zehn dadurch gestoppt, daß man das Signal SCLRVDN auf den Eingang R02 des Zählers 185 vom Q-Ausgang der Verriegelung 250 gibt, an deren Eingänge D und PRE +5 Volt gelegt sind. Die Verriegelung ist mit ihrem CLK-Eingang an den Q-Ausgang einer Verriegelung 251 angeschlossen. Die beiden Verriegelungen 250 und 251 sind dieselben wie die Verriegelung 116.

Der D-Eingang der Verriegelung 251 ist mit dem Ausgang einer UND-Schaltung 252 verbunden, die als Eingangssignale die Signale VDNC1, VDNC2, VDNC3 und VDNC4 empfängt. Jedes dieser Signale ist hoch, wenn der Servofolgezähler 185 auf der Zahl zehn steht, so daß ein hohes Signal auf den D-Eingang der Verriegelung 251 gegeben wird, wenn der Zähler 185 auf zehn steht.

909816/1037

BO 977 001

Die Verriegelung 251 empfängt an ihrem CLK-Eingang das Signal CLK1M von 1 MHz. Das hohe Signal am D-Eingang der Verriegelung 251 wird somit beim nächsten positiv verlaufenden Signal CLK1M auf den Q-Ausgang der Verriegelung 251 übertragen.

Wenn der Q-Ausgang der Verriegelung 251 hochgeht, wird das hohe Signal am D-Eingang der Verriegelung 250 auf deren Q-Ausgang übertragen und dadurch geht das Signal SCLRVDN hoch. Wenn das passiert, gehen die Ausgänge des Zähers 185 auf Null.

Wenn die Ausgänge des Zähers 185 auf Null gehen, geht auch der Ausgang der UND-Schaltung 252 herunter und wird beim nächsten positiv verlaufenden Impuls des Signales CLK1M auf den Q-Ausgang der Verriegelung 251 übertragen. Der Q-Ausgang der Verriegelung 250 wird dadurch jedoch nicht beeinflußt und bleibt hoch, weil auf den CLK-Eingang der Verriegelung 250 kein weiteres positiv verlaufendes Signal kommt. Das Signal SCLRVDN am Q-Ausgang der Verriegelung 250 bleibt somit hoch.

Der CLR-Eingang der Verriegelungen 250 und 251 ist mit dem Ausgang einer ODER-Schaltung 253 verbunden. Wenn deren Ausgang heruntergeht, werden die beiden Verriegelungen 250 und 251 zurückgestellt. Die Eingänge zur ODER-Schaltung 253 sind das Signal VENPL1 vom Ausgang Q einer Verriegelung 254 und das Signal VENPL2 vom Ausgang Q einer Verriegelung 255. Wenn diese beiden Eingänge niedrig sind, ist auch die Ausgabe

, der ODER-Schaltung 253 niedrig, so daß die Verriegelungen . 250 und 251 zurückgestellt werden.

, Der D-Eingang einer Verriegelung 254, die dieselbe ist wie ; die Verriegelung 116, ist mit dem Q-Ausgang der Verriegelung 181 verbunden und empfängt von dort das Signal VENDL. Dieses

BO 977 001

90981671037

- 58 Signal geht hoch, wenn das Ausgangssignal der NOR-Schaltung 168 heruntergeht, weil das Signal VEND, das genauso groß ist wie das Signal VEND, diesem aber entgegengesetzt, heraufgeht, wenn das Signal VEND heruntergeht, weil vom Vergleicher 91 an die NOR-Schaltung 168 ein hohes GAP-Signal angelegt wird, nachdem die erste vorgegebene Flugzeit abgelaufen ist.

Das hohe Signal am D-Eingang der Verriegelung 254 wird auf deren Q-Ausgang übertragen, wenn das an ihren CLK-Eingang angelegte Signal CLK1M hochgeht, nachdem der D-Eingang hochgegangen ist. Der das Signal VENPL1 an das ODER-Glied 253 liefernde Ausgang Q der Verriegelung 254 geht herunter, wenn der Q-Ausgang der Verriegelung 254 hochgeht.

Wenn der Ausgang Q der Verriegelung 254 heruntergeht, geht der das Signal VENPL2 liefernde Ausgang Q der Verriegelung 255, die dieselbe ist wie die Verriegelung 116, herunter. Zu diesem Zeitpunkt sind also beide Eingänge zur ODER-Schaltung 253 niedrig, so daß deren Ausgang heruntergeht und die Verriegelungen 250 und 251 zurückstellt.

Der Q-Ausgang der Verriegelung 254 ist mit dem D-Eingang der Verriegelung 255 verbunden, deren CLK-Eingang das Signal CLK1M empfängt, so daß das hohe Signal am D-Eingang der Verriegelung 255 einen halben Zyklus des Oszillators 57 später an den Q-Ausgang der Verriegelung 255 übertragen wird, nachdem der Ausgang der Verriegelung 254 hochgegangen ist. Wenn also der Q-Ausgang der Verriegelung 255 hochgeht, hat die ODER-Schaltung 253 an ihrem Ausgang wieder ein hohes Signal, um das niedrige Signal an den CLR-Eingang der Verriegelungen 250 und 251 zu beenden, so daß diese beiden Verriegelungen gelöscht werden, kurz nachdem das GAP-Signal vom Vergleicher 91 hochgeht.

909816/1037

BO 977 001

Sobald der Zähler 149 einen negativen Impuls an seinem BOR-Ausgang erzeugt, sollen die Zähler 147 bis 149 um eine weitere Zahl heruntergezählt werden, nachdem das hohe GAP-Signal vom Vergleicher 91 erzeugt wurde (siehe Fig. 8). Das Signal VELCK zum CNTDN-Eingang des Zählers 147 wird somit für eine weitere Zahl erzeugt, wenn das hohe GAP-Signal vom Vergleicher 91 erzeugt wird, nachdem der BOR-Ausgang des Zählers 149 den negativen Impuls abgibt.

Der Zähler 147 muß noch weiter herunterzählen, weil alle Ausgänge OA, OB, OC und OD des Zählers 147 auf eine binäre Eins gehen, nachdem der BOR-Ausgang des Zählers 149 negativ wird. Wenn also die erwähnten Ausgänge auf binär Eins stehen, steht der Ausgang einer jeden Antivalenzschaltung 198, 199, 200 und 201 auf binär Null, wogegen der Ausgang der Antivalenzschaltung 198 hoch sein sollte, um die erste negative Zahl anzuzeigen, die auftritt, wenn der BOR-Ausgang des Zählers 149 negativ wird.

Um daher einen Verlust dieser negativen Einzelzahl vom Zähler 147 zu vermeiden, wenn die Zähler 147 bis 149 weiter abwärts zählen, nachdem der BOR-Ausgang des Zählers 149 den negativen Impuls erzeugt, muß ein weiterer niedriger Impuls von der NOR-Schaltung 153 kommen, nachdem das hohe GAP-Signal vom Vergleicher 91 abgegeben wurde. Wenn das hohe GAP-Signal vom Vergleicher 91 gegeben wird, wird das Signal VELCK1 nicht mehr erzeugt, das den anderen Eingang zur NOR-Schaltung 153 von der UND-Schaltung 152 bildet.

Die weitere Abwärtszählung für den Zähler 147 setzt also ein, wenn die UND-Schaltung 154 ein hohes Signal SDN1 an seinem Ausgang für den anderen Eingang der NOR-Schaltung

153 erzeugt. Wenn das Signal SDN1 von der UND-Schaltung

154 hoch ist, ist der Ausgang der NOR-Schaltung 153 niedrig,

so daß das Signal VELCK wieder heruntergeht und der Zähler

909816/1037

BO 977 001

147 um eine weitere Zahl abwärts zählt. Damit ist der Verlust der einen Zahl von den Ausgängen OA, OB, OC und OD des Zählers 147 kompensiert, der auftritt, wenn der BOR-Ausgang des Zählers 149 negativ wird.

Das Signal VBORROW von Ausgang des Inverters 155 wird auf den CLK-Eingang einer Verriegelung 256 gegeben, die dieselbe ist wie die Verriegelung 116, und an ihren Eingängen D und PRE +5 Volt empfängt. Wenn also das Signal VBORROW vom Inverter 155 hochgeht, geht der Q-Ausgang der Verriegelung 256 hoch.

Der Q-Ausgang der Verriegelung 256 ist mit dem D-Eingang der Verriegelung 186 verbunden, deren CLK-Eingang das Signal VDNCNT vom Ausgang der UND-Schaltung 183 empfängt. Das hohe Signal am D-Eingang der Verriegelung 186 wird daher auf den Q-Ausgang der Verriegelung 186 übertragen, wenn das Signal VDNC hochgeht, nachdem der D-Eingang der Verriegelung

186 hochgegangen ist. Wie schon gesagt wurde, geht das Signal VDNCNT am Anfang nur hoch, nachdem der Vergleicher 91 ein hohes GAP-Signal erzeugt hat.

Der Q-Ausgang der Verriegelung 186 ist mit dem D-Eingang der Verriegelung 187 und mit einem Eingang einer UND-Schaltung 154 verbunden, deren anderer Eingang der Ausgang Q der Verriegelung 187 ist.

Wenn also der Q-Ausgang der Verriegelung 186 hochgeht, sind gemäß Darstellung in Fig. 27 beide Eingänge zur UND-Schaltung 154 hoch (das Signal SDNQ2 ist eine Umkehrung des Signales SDNQ2), bis das Signal VDNCNT beim nächsten Mal hochgeht, das ebenfalls an den CLK-Eingang der Verriegelung

187 angelegt wird. Während dieses einen Zyklus, der derselbe ist wie der Zyklus der Frequenz von 1 Mhz des Oszillators

bo 977 oo, 909816/1037

57, erzeugt die UND-Schaltung 154 ein hohes Signal SDN1 für die NOR-Schaltung 153. Wenn das Signal SDN1 hoch ist, hat demzufolge die NOR-Schaltung 153 an ihrem Ausgang ein niedriges Signal, so daß das Signal VELCK von der NOR-Schaltung 153 auf den Eingang CNT DN des Zählers 147 übertragen wird, um diesen um eine Zahl herunterzählen zu lassen.

Wenn der Q-Ausgang der Verriegelung 186 hochgeht, geht ihr Ausgang Q (SDNQ1), der mit einem Eingang einer ODER-Schaltung 257 verbunden ist, herunter. Der andere Eingang zur ODER-Schaltung 257 ist der Q-Ausgang der Verriegelung 187, der zu dieser Zeit ebenfalls niedrig ist. So hat die ODER-Schaltung 257 ein niedriges Ausgangssignal, das einen der beiden Eingänge zur UND-Schaltung 258 bildet, deren anderer Eingang das Signal POR ist und nur kurze Zeit nach der ersten Stromeinschaltung niedrig ist.

Wenn also der Q-Ausgang der Verriegelung 186 hochgeht, liefert die UND-Schaltung 258 ein niedriges Ausgangssignal VLWCLR an den CLR-Eingang der Verriegelung 256, um diese jetzt zurückzustellen.

Wenn das Signal VDNCNT an den CLK-Eingang der Verriegelung 187 hochgeht, nachdem der D-Eingang dieser Verriegelung hochgegangen ist, geht auch der Q-Ausgang der Verriegelung 187 hoch und dadurch auch der Ausgang der ODER-Schaltung 257. Dadurch geht das Signal VLWCLR hoch, da beide Eingänge jetzt hoch sind. Das Signal VLWCLR ist also nur für einen Zyklus des Signales VDNCNT niedrig.

Weil das Signal VLWCLR herunterging, geht auch der Q-Ausgang der Verriegelung 256 herunter und dadurch auch der D-Eingang der Verriegelung 186. Dieses niedrige Signal ] wird auf den Q-Ausgang der Verriegelung 186 mit dem nächsten Eingang des Signales VDNCNT am CLK-Eingang der Verriegelung

bo 977 001 909816/1037

186 übertragen. Dadurch geht der Ausgang Q der Verriegelung 186 und somit auch der Ausgang der UND-Schaltung 258 wieder hoch, so daß das Signal VLWCLR nach einem Zyklus des Oszillators 57 wieder hochgeht.

Wenn das Signal VDNCNT hochgeht, nachdem der Q-Ausgang der Verriegelung 186 heruntergegangen ist, wird das niedrige Signal am D-Eingang der Verriegelung 187 auf deren Q-Ausgang übertragen. In diesem Zustand bleiben die Verriegelungen 186 und 187 bis der CLK-Eingang der Verriegelung 256 beim nächsten Mal das hohe Signal VBORROW vom Inverter 155 empfängt.

Der BOR-Ausgang des Zählers 149 hat nur einen negativen Impuls , wenn die Geschwindigkeit der Tropfen 20 kleiner als die gewünschte Geschwindigkeit ist. Ist sie größer, hat der Zähler 149 zur Erzeugung eines negativen Impulses am BOR-Ausgang vor der Erzeugung des hohen GAP-Signales durch die Vergleicher 91 nicht genügend heruntergezählt.

Wie schon erwähnt wurde, liefert die logische Schaltung 100 ein Signal an die Kristalltreiberschaltung 99, um die von dieser an den piezoelektrischen Wandler 16 gegebene Frequenz zu stören. Die Kristalltreiberschaltung 99 empfängt gemäß Darstellung in Fig. 29 einen Eingang auf einer Leitung 260 von der Ausgangsleitung 104 der ODER-Schaltung 103. Die Eingangsleitung 260 ist über eine Diode 261 mit der Basis eines NPN-Transistors 262 verbunden, der als Schalter für das Eingangssignal auf der Eingangsleitung 260 wirkt und eingeschaltet ist, wenn das Eingangssignal hoch ist. Ist es niedrig, ist der Transistor ausgeschaltet.

Die Kristalltreiberschaltung 99 enthält einen Spannungsregler 263, der zusammen mit dem NPN-Transistor 247 eine geregelte Spannung B+ auf eine Leitung 265 gibt.

bo 977 001 9098 16/1037

Die Widerstände 266 und 267 bilden eine Spannungsteilerschaltung, so daß auf der Leitung 268 eine Spannung von —=· liegt. Die Widerstände 266 und 267 bilden eine Strombahn für den invertierenden Eingang eines Operationsverstärkers 268', der zusammen mit dem PNP-Transistor 269 einen negativen Spannungsregler zur Erzeugung einer Spannung B+ auf einer Leitung 270 bildet. Der negative Spannungsregler, der aus dem Operationsverstärker 268' und dem PNP-Transistor 269 besteht, folgt der Spannung B+ auf der Leitung 265.

Die NPN-Transistoren 272 und 273 und der PNP-Transistor bilden zusammen einen Breitband-Differentialverstärker mit hoher Verstärkung zur Stabilisierung der Spannung an der Basis des Transistors 272, so daß ein Knotenpunkt 275 als ■Stromsummierungspunkt wirkt. Die Rückkopplung im Schaltkreis über die Basis-Emittercharakteristik eines NPN-Transistors 276 und eines PNP-Transistors 277 läßt die Spannung an der Basis des Transistors 272 den Wert von —^ annehmen.

Der Stromsummierungspunkt 275 ist über einen Widerstand mit der Leitung 265 verbunden, die die Spannung B+ führt, und über einen Widerstand 279 mit dem Kollektor des Transistors 262. Der Widerstand 278 hat einen höheren Wert als der Widerstand 279. Wenn das logische Signal auf der Eingangsleitung 260 hoch ist, so daß der Transistor 262 eingeschaltet ist, fließt daher Strom vom Stromsummierungspunkt 275 über den Widerstand 279 und den Transistor 262 zur Erde. Wenn der Transistor 262 abgeschaltet ist, weil das Signal auf der Eingangsleitung 260 logisch niedrig ist, fließt Strom ,in den Stromsummierungspunkt 275.

'wenn der Transistor 262 eingeschaltet ist, so daß Strom vom I Summierungspunkt 275 schließen kann, fällt die Spannung an ider Basis des Transistors 272 unter den Spannungswert an i der Basis des Transistors 273 ab, wodurch die Spannung am

bo 977 001 909816/1037

Kollektor des Transistors 274 in positiver Richtung schwingt, bis sie durch die Rückkopplungswirkung der Emitter-Basisverbindung des Transistors 276 festgeklemmt wird. Dadurch wird
der Strom vom Summierungspunkt 275 zur Basis eines PNP-Transistors 280 gesteuert, der dann einen Strom über einen
Kondensator 281, der als Ausgangsfilter funktioniert, und
eine Ausgangsleitung 282 an den piezoelektrischen Wandler
16 liefert.

Der Widerstandswert des Widerstandes 279 und die Kapazitanz
des Kondensators 283 bestimmen die Anstiegszeit für das
Einschalten des Transistors 262. Wenn der Transistor 262
durch ein Abfallen des logischen Signales auf der Eingangsleitung 260 abgeschaltet wird, bestimmen der Widerstandswert des Widerstandes 278 und die Kapazitanz des Kondensators 283 die Abfallzeit. Der Kondensator 283 entlädt sich, ; wenn der Transistor 262 eingeschaltet ist, und er lädt sich ; auf, wenn der Transistor 262 abgeschaltet ist. i

Wenn der Transistor 262 abgeschaltet ist, fließt Strom zum j Stromsummierungspunkt 275, um die Spannung an der Basis des j Transistors 272 zu erhöhen. Dadurch schwingt die Spannung ! am Kollektor des Transistors 274 in negativer Richtung, bis j sie durch die Diodenwirkung von Basis und Emitter des
Transistors 277 festgeklemmt wird. Dadurch wird der in den
Summierungspunkt 275 hineinfließende Strom zur Basis des ^! NPN-Transistors 284 gesteuert und das Signal auf der Ausgangsleitung 282 geht zur negativen Versorgung auf der
Leitung 270.

Die Basis des Transistors 273 ist mit der Leitung 268 so j verbunden, daß diese —^ Volt führt. Ein leichter Spannungs- j ausschlag an der Basis des Transistors 272 führt also dazu,
daß das Signal auf der Leitung 282 wechselt.

bo 977 001 9 0 9 8 16/1037

In Fig. 32 ist das Wachsen der Lücke zwischen den Tropfen 20 dargestellt. Die von der Kristalltreiberschaltung 99 an den piezoelektrischen Wandler 16 gehende Frequenz wird durch ein Signal von der logischen Schaltung 100 gestört. Fig. zeigt eine Reihe von Tropfen 20, die von der Kristalltreiberschaltung 99 ohne eine Störung erzeugt und mit Bezugspunkte bezeichnet werden. Die Beziehung der Tropfen 20 bei ungefähr 60 Mikrosekunden von der Zeit an, an der die Störung auf die Frequenz gebracht wird, ist bezeichnet mit Düse.

Eine Reihe von Tropfen 20 in einem Abstand von 2,54 mm vom Austritt der Düse 17 ist bezeichnet mit 2,54 mm. Das sind ungefähr 166,67 Mikrosekunden nach Störung der Frequenz.

Die anderen Abstände zeigen die Beziehung der Tropfen 20 neben der Bildung der Lücke an verschiedenen Abständen vom Austritt der Düse 17. Beispielsweise bezeichnet 9,16 mm die Beziehung der Tropfen 20 zu der Zeit, an der die Lücke 9,16 mm vom Austritt der Düse 17 entfernt ist. Das sind ungefähr 666,67 Mikrosekunden von der Zeit an, an der die Störung der Frequenz auftrat. Bei 9,16 mm schließlich treten zwei separate Lücken auf.

Die vorliegende Erfindung arbeitet so, daß in einem Servozyklus festgestellt wird, ob die Geschwindigkeit der Tropfen 20 innerhalb der akzeptablen Geschwindigkeitsdifferenz gegenüber der gewünschten Geschwindigkeit liegt. Dieser Servozyklus wird gestartet durch Betätigen der Drucktaste 105, wodurch das hohe Signal BEGIN am Ausgang der UND-Schaltung 118 erzeugt wird und dadurch am Ausgang der UND-Schaltung 150 das negative Signal VLDCNT, um die Zähler 147 bis 149 mit der Zahl zu laden, die die gewünschte Flugzeit für die Tropfen 20 zum Erreichen des Tropfenfühlers 25 nach der Erzeugung durch die Störung des Krxstalltreibersignales an den piezoelektrischen Wandler 16 darstellt. Der Eingang

BO 977 001

zu den Zählern 147 bis 149 kommt von den Stellungen der Handschalter 145 des Geschwindigkeitskontrollschalters 146.

Nach Darstellung im Zeitdiagramm der Fig. 11 löst das durch die monostabile Kippschaltung 126 erzeugte Signal PSS1 den Anfang der Störung des Kristalltreibersignales an die Kristalltreiberschaltung 99 aus. Nach Darstellung im. Zeitdiagramm der Fig. 15 beginnt gleichzeitig das Signal VELCK und wird an den Eingang CNT DN des Zählers 147 von der NOR-Schaltung 153 angelegt, um das Abwärtszählen der Zähler 147 bis 149 zu starten. Die Abwärtszählzeit beginnt somit genau gleichzeitig mit der Störung des Kristalltreibersignales , das an die Kristalltreiberschaltung 99 geht.

Die Störung des Signales an die Kristalltreiberschaltung 99 hört auf, wenn das Signal PSS3 von der monostabilen Kippschaltung 132 heruntergeht. Dieser Vorgang wird so gesteuert, daß gleichzeitig das Signal CRYSDR vom Taktgeber 101 heruntergeht, wie es in Fig. 11 gezeigt ist.

Nachdem das Signal VPTA vom Vergleicher 164 hochgeht, weil die erste über die Handschalter 160 des Zeitschalters gewählte vorgegebene Flugzeit abgelaufen ist, geht das Signal VENGAP vom Q-Ausgang der Verriegelung 166 hoch, so daß das hohe GAP-Signal vom Vergleicher 91 hinterher zu jeder Zeit über die UND-Schaltung 167 geliefert werden kann. Damit ist ein Störschutz für eine ausgewählte Periode gegeben. Die zeitliche Beziehung der Signale VPTA und VENGAP ist in Fig. 15 gezeigt.

Wenn das GAP-Signal vom Vergleicher 91 hochgeht, geht das Signal VENGAP vom Q-Ausgang der Verriegelung 166 herunter, weil das niedrige Signal VLCLR von der UND-Schaltung zum CLR-Eingang der Verriegelung 166 hochgeht. Die zeitliche

! Beziehung ist in Fig. 15 gezeigt.

BO 977 001 909816/1037

Das niedrige Signal VLCLR läßt auch das Signal VELCK1 vom Ausgang der UND-Schaltung 152 heruntergehen. Dieses niedrige Signal VELCK1 ist einer der Eingänge zur NOR-Schaltung 153, so daß das Signal VELCK nicht heruntergezwungen wird aufgrund des Signales VELCK1 von der UND-Schaltung 152.

Wenn jedoch der BOR-Ausgang des Zählers 149 vor der Erzeugung des hohen GAP-Signales vom Vergleicher 91 herunterging, dann geht das Signal SDN1 vom Ausgang der UND-Schaltung 154 für eine Zahl hoch, wodurch das Signal VELCK für eine weitere Zahl heruntergeht, weil das Signal SDN1 der zweite Eingang für die NOR-Schaltung 153 ist. Dadurch wird der Zähler 147 um eine weitere Zahl heruntergezählt, nachdem das hohe GAP-Signal vom Vergleicher 91 erzeugt wurde und der Zähler 149 hat vorher an seinem BOR-Ausgang einen negativen Impuls. Diese zusätzliche Abwärtszählung kompensiert die eine Zahl, die an den Ausgängen OA, OB, OC und OD des Zählers 147 verlorengeht, wenn der BOR-Ausgang des Zählers 149 heruntergeht.

Wenn das GAP-Signal hochgeht, geht laut Darstellung im Zeitdiagramm der Fig. 21 das Signal VEND von der NOR-Schaltung 168 herunter und das Signal VENDEN vom Ausgang der UND-Schaltung 182 herauf, weil das hohe Signal VEND über den Inverter 180 an der CLK-Eingang der Verriegelung 181 angelegt wird.

Das hohe Signal VENDEN läßt die UND-Schaltung 183 das Signal VDNCNT liefern, beginnend mit dem nächsten Ansteigen des Signales CLK1M vom Oszillator 57, wie es im Zeitdiagramm der Fig. 21 dargestellt ist. Das Signal VDNCNT von der UND-Schaltung 183 geht auf den Α-Eingang des Servofolgezählers 185, so daß dieser zu zählen beginnt.

^10977001 909816/1037

Wenn der Servofolgezähler 185 bis vier gezählt hat, gibt die UND-Schaltung 207 ein hohes Ausgangssignal ab, wenn das Signal VDALEB vom Ausgang der ODER-Schaltung 206 hoch ist. Das Signal VDALEB von der ODER-Schaltung 206 ist nur hoch, wenn die Geschwindigkeit der Tropfen 20 innerhalb der akzeptablen Geschwindigkeitsdifferenz gegenüber der gewünschten Geschwindigkeit, ermittelt durch die Vergleicher 196 und 197, liegt.

Wenn die Geschwindigkeit der Tropfen 20 innerhalb der akzeptablen Geschwindigkeitsdifferenz liegt, erzeugt die Verriegelung 210 ein niedriges Signal an ihrem Ausgang Q, wodurch die Lichtemitterdiode LED 211 aufleuchtet und damit der Bedienungskraft angezeigt wird, daß keine weiteren Servozyklen erforderlich sind.

Wenn jedoch das Signal VDALEB von der ODER-Schaltung 206 nicht hoch ist, ist der Ausgang Q der Verriegelung 210 hoch und infolgedessen wird das niedrige Signal LDDACC vom Ausgang der ODER-Schaltung 217 auf die Eingänge LD der Zähler 218 und 219 gegeben, um sie zu laden, wenn der Servofolgezähler 185 die Zahl sechs erreicht. Wenn der Servofolgezähler 185 dann auf acht steht, werden durch das Signal CLKDIF vom Ausgang der NAND-Schaltung 220 die Zäher 218 und 219 heruntergezählt.

Gleichzeitig werden die Zähler 230 und 231 um die Hälfte des Wertes aufwärts oder abwärts gezählt, um den die Zähler 218 und 219 heruntergezählt werden. Die Zähler 230 und 231 zählen hoch, wenn die Geschwindigkeit der Tropfen 20 unter der gewünschten Geschwindigkeit liegt, was durch ein hohes Signal VBLCH vom Q-Ausgang der Verriegelung 156 angezeigt

j wird. Dadurch leitet der Ausgang der NAND-Schaltung 228 ^; die Frequenz des Eingangssignales von der UND-Schaltung 227 auf den CNT UP-Eingang des Zählers 230, so daß die Zähler 230 und 231 aufwärts zählen.

bo 977 001 9098 16/1037

- 69 Wenn die Geschwindigkeit der Tropfen 20 über der gewünschten Geschwindigkeit liegt, kommt ein hohes Signal VBLCH vom Ausgang Q der Verriegelung 156, so daß die NAND-Schaltung 229 die von der UND-Schaltung 227 ausgegebene Frequenz auf den CNT DN-Eingang des Zählers 230 weiterleitet und die Zähler 230 und 231 jetzt abwärts zählen.

Das hohe Signal VBLCH vom Q-Ausgang der Verriegelung 156 zeigt an, daß die Geschwindigkeit niedriger ist als gewünscht, wenn der BOR-Ausgang des Zählers 149 einen negativen Impuls vor der Erzeugung des hohen GAP-Signales vom Vergleicher 91 abgegeben hat. Wenn der BOR-Ausgang des Zählers 149 nicht vor der Erzeugung des hohen GAP-Signales durch den Vergleicher 91 erscheint, bleibt das Signal VBLCH hoch, um anzuzeigen, daß die tatsächliche über der gewünschten Geschwindigkeit liegt.

Die Zähler 230 und 231 zählen aufwärts oder abwärts, bis die Zähler 218 und 219 auf Null gezählt haben. Dann gibt der BOR-Ausgang des Zählers 219 das negative Signal SBORD ab. Dieses negative Signal SBORD wird an die UND-Schaltung 245 angelegt, um über das niedrige Signal SCLCLR die Verriegelun-I gen 225 und 226 zurückzustellen, so daß die Signale CLKDIF und C500DIF von der NAND-Schaltung 220 bzw. der UND-Schaltung 227 nicht mehr erzeugt werden. Dadurch wird nicht nur das Zählen der Zähler 218 und 219, sondern auch der Zähler 230 und 231 gestoppt. Daraus folgt, daß der Digital/ Analogkonverter 234 jetzt auf einem anderen Wert steht und die Pumpe 2 demzufolge einen anderen Druck liefert.

Wenn die Lichtemitterdiode LED 211 aufleuchtet, betätigt die Bedienungskraft die Drucktaste 105 nicht noch einmal. Wenn sie jedoch nicht aufleuchtet, betätigt die Bedienungskraft die Drucktaste 105 erneut, um einen weiteren Servozyklus

bo 977 σοι 909818/1037

einzuleiten. Diese Servozyklen laufen weiter, bis die Geschwindigkeit der Tropfen 20 innerhalb der akzeptablen Geschwindigkeitsdifferenz gegenüber der gewünschten Geschwindigkeit liegt. Zu dieser Zeit erzeugt die ODER-Schaltung ein hohes Signal VDALEB, so daß die LED 211 aufleuchtet.

Wenn das Signal VPTC vom Vergleicher 173 abgegeben und damit angezeigt wird, daß die zweite über die Handschalter 174 des zweiten Flugzeit-Vorgabeschalters 175 gewählte und vorgegebene Flugzeit überschritten wurde, ohne daß der Vergleicher 91 das hohe GAP-Signal abgegeben hat, ist damit der ganze Servozyklus beendet, weil die NOR-Schaltung 168 das negative Signal VEND erzeugt. In diesem Fall werden die Zähler 230 und 231 heruntergezählt, um die Geschwindigkeit der Tropfen 20 zu senken, da das Signal VPTC anzeigt, daß die Geschwindigkeit sehr niedrig ist. Das ist darauf zurückzuführen, daß die Zähler 147 bis 149 nach Abgabe eines negativen Impulses am BOR-Ausgang des Zählers 149 noch eine gewisse Zeit weiterzählen.

In Fig. 28 ist die Beziehung der Flugzeit der Tropfen 20 zur Spannung der Magnetspule 8 dargestellt. Eine erste Kurve in Fig. 28 gilt für eine Temperatur der Tinte in der Kammer 4 der Pumpe 2 von 15,5 ⁰C und eine zweite Kurve für eine Temperatur von 37,78 ⁰C Die beiden Kurven laufen nicht parallel zueinander und definieren den erforderlichen Betriebsbereich für die Tinte.

Eine Grundspannung wird durch das Potentiometer 237 eingestellt, so daß der Grundteil der Gesamtspannung am Ausgang des Spannungsreglers 238 bei 11,6 Volt liegt. Die Spannung vom Digital/Analogkonverter 234 ändert sich entsprechend der von den Zählern 230 und 231 empfangenen Zahl. Die Spannung vom Sapnnungsregler 238 schwankt aufgrund der Ein-

gäbe vom Ausgang des DAC 234 zwischen 0 und 54, Volt, wobei

bo 977 001

die höchste Spannung abgegeben wird, wenn der Digital/Anai
,logkonverter 234 die Zahl 255 von den Zählern 230 und 231 empfängt. Diese höchste Spannung beträgt 17 Volt (11,6 + 5,4).

■Da jedes Bit an den Digital/Analogkonverter 234 mit der Frequenz 500 kHz des Oszillators 227' angelegt wird, ergibt sich eine Rate von 2 Mikrosekunden Flugzeit pro Bit. Die Neigung der Servozykluskorrektur für die Pumpe 2 ist somit:

_ 256 Bits 2 Mikrosekunden _ 94 Mikrosekunden Nexgung - _{5f4 Volt} * _Bit - _{Volt der Spu}i_e 8*

Wenn also die gewünschte Flugzeit der Tropfen 20, gerechnet i von der Erzeugungszeit der Tropfen bis zum Passieren des 'Tropfenfühlers 25, 640 Mikrosekunden beträgt, braucht .die Magnetspule 8 der Pumpe 2 zur Erzeugung der gewünschten :Flugzeit bei einer Tintentemperatur von 37,78 ⁰C eine Spannung i von 12,95 Volt. Bei einer Tintentemperatur von nur 15,5 C beispielsweise muß die Spannung für die Magnetspule 8 ent-'sprechend geändert werden, um die gewünschte Flugzeit zu erhalten, gerechnet von der Störungszeit des piezoelektri-I sehen Wandlers 16 an bis zum Passieren des Tropfenfühlers J 25. Wenn daher die Tinte eine Temperatur von 15,5 C hat und die Magnetspule 8 mit einer Spannung von 12,95 V gespeist wird, weil die Tinte vorher eine Temperatur von 37,78 C hatte, läuft ein erster Servozyklus entlang der Linie 290, die eine Neigung von 94 Mikrosekunden pro Volt der Magnetspule 8 hat.

Die Neigung der Linie 290 schneidet die gewünschte Flugzeit ι von 640 Mikrosekunden bei 14,5 Volt. Nach Darstellung in

Fig. 28 liegt dieser Schnittpunkt jedoch nicht auf der

Kurve für 15,5 ⁰C, sondern darüber. Somit ist ein zweiter ; durch die Linie 291 angedeuteter Servozyklus erforderlich. ;

oo, ' 809816/1037

Die Linie 291 hat dieselbe Neigung wie die Linie 29O und dieses Mal muß die Spannung heruntergesetzt werden, weil die der Magnetspule 8 nach dem ersten Servozyklus zugeführten 14,5 Volt die Tropfenflugzeit von ungefähr 62O Mikrosekunden bei einer Tintentemperatur von 15,5 ⁰C herbeiführen. Am Ende des ersten Servozyklus, der durch die Linie

290 dargestellt ist, liegt die Spannung an der Magnetspule 8 also etwas höher als gewünscht.

Während des zweiten durch die Linie 291 dargestellten Servozyklus wird wieder die gewünschte Flugzeit von 640 Mikrosekunden erreicht. In diesem Zyklus nähert sich die Linie

291 der Kurve für die Tintentemperatur von 15,5 ⁰C so, daß die Spannung von annähernd 14,3 Volt für die Magnetspule 8 die gewünschte Flugzeit der Tropfen 2O von 640 Mikrosekunden bei einer Tintentemperatur von 15,5 C erzeugt.

Damit die Lichtemitterdiode LED 211 aufleuchtet, ist jedoch ! ein dritter Servozyklus erforderlich, weil in diesem zum ersten Mal die Spannung von 14,3 Volt an die Magnetspule 8

angelegt wird, so daß die Geschwindigkeit der Tropfen 20 von der gewünschten Geschwindigkeit nicht mehr abweicht.

Bei zunehmender Temperatur der Tinte muß die Speisespannung für die Magnetspule 8 durch weitere Servozyklen wieder heruntergesetzt werden, in denen die Neigung der Flugzeit zur Speisespannung der Magnetspule 8 dieselbe ist, wie sie für die Linien 29O und 291 in Fig. 28 dargestellt ist.

In Fig. 30 ist ein Teil einer Flugzeit-Änzeigeschaltung 3OO dargestellt, der die Flugzeit der Tropfen 2O von ihrer Bildung bis zum Tropfenfühler 25 anzeigt. Die Flugzeit-Änzeigeschaltung 3OO enthält einen Oszillator 3O1, der seine Taktimpulse an den Eingang CNT OP eines Zählers 3O2 gibt, der vorzugsweise derselbe ist wie der Zähler 75.

9Ö9S1B/1Ö37

BO 977 OO1

Die Ausgänge OA und OB des Zählers 302 geben die Signale DIS1 bzw. DIS2 als Eingangssignale an die UND-Schaltung 303, deren Ausgang mit dem CLR-Eingang des Zählers 302 verbunden ist. Somit wird der Zähler 302 jedesmal zurückgestellt, wenn er bis drei gezählt hat, da die beiden Signale DIS1 und DIS2 zu dieser Zeit hoch sind, so daß der Ausgang der UND-Schaltung 303 hoch ist.

Die Flugzeit-Anzeigeschaltung 303 enthält auch die Zähler 304, 305 und 306, bei denen es sich vorzugsweise um vier

■ Bit große synchrone Zwei-Richtungs-Zähler handelt. Die

■ Zähler 304 bis 306 sind Dekadenzähler, wobei der Zähler

304 von Null bis zehn, der Zähler 305 von zehn bis hundert und der Zähler 306 von hundert bis tausend zählen. Der CAR-Ausgang des Zählers 304 ist mit dem Eingang CNT UP im Zähler 305 und der CAR-Ausgang des Zählers 305 mit dem Eingang CNT UP des Zählers 306 verbunden, so daß die Zähler als Dekadenzähler arbeiten können.

Der CNT UP Eingang des Zählers 304 empfängt das Signal VELCK von der NOR-Schaltung 153, das von der Zeit an zählt, zu der das gestörte Kristalltreibersignal von der logischen Schaltung 100 erzeugt wird, bis zum Hochgehen des vom Vergleicher 91 erzeugten GAP-Signales. Eine weitere Zahl ist außerdem da, wenn der BOR-Ausgang des Zählers 149 negativ wird, bevor das GAP-Signal hochgeht. Die Zähler 304 bis 306, die einen zwölf Bit großen Flugzeit-Zähler bilden, zählen daher die ganze Bewegungszeit des Tropfens 20 vom Zeitpunkt seiner Erzeugung bis zum Zeitpunkt seiner Abführung am Tropfenfühler 25. Die von den Zählern 304 bis 306 gezählte Flugzeit wird auf einer vorzugsweise dreistelligen Sichtanzeige 307 angezeigt.

In der Flugzeit-Anzeigeschaltung 300 ist ein OA-Ausgang eines jeden Zählers 304, 305 und 306 mit den Eingängen C2,

BO 977 001

90981671017

C1 bzw. CO eines Datenwählers 308 verbunden. Der Datenwähler 309 ist mit seinen Eingängen C2, C1 und CO mit den OB-Ausgängen eines jeden Zählers 304, 305 bzw. 306 verbunden. Jeder der Zähler 304, 305 und 306 ist mit seinem OC-Ausgang an die Eingänge C2, C1 bzw. CO des Datenwählers 310 angeschlossen. Ein Datenwähler 311 ist mit seinen Eingängen C2, C1 und CO an die OD-Ausgänge eines jeden Zählers 304, 305 und 306 angeschlossen.

Das auf den Eingang CO eines jeden Datenwählers 308 bis 311 gegebene Signal wird auf den Y-Ausgang geleitet, wenn die beiden Eingänge A und B auf logisch Null stehen. Wenn der Eingang A auf logisch 1 und der Eingang B auf logisch Null stehen, hat jeder der Datenwähler 308 bis 311 seinen Eingang C1 als Y-Ausgang. Wenn jeder der Datenwähler 308 bis 311 an seinem B-Eingang auf logisch Eins und an seinem A-Eingang auf logisch Null steht, ist der C2-Eingang des Datenwählers der Y-Ausgang.

Durch Verbindung der Eingänge A und B eines jeden Datenwählers 308 mit den Ausgängen DIS1 und DIS2 des Zählers 302 haben die Y-Ausgänge der Datenwählers 308 bis 311 die vier Ausgänge des Zählers 304, die vier Ausgänge des Zählers 305 und die vier Ausgänge des Zählers 306 gleichzeitig.

Die Y-Ausgänge der Datenwähler 308 bis 311 sind mit den Eingängen A, B, C und D eines Decodierertreibers 312 verbunden .

Der Ausgang des Decodierertreibers 312 läßt auf der Sichtanzeige 307 eine Nummer als eine der drei Stellen entsprechend der Erregung eines der drei Kathodenstifte 1,2 und 3 der Sichtanzeige 307 erscheinen. Mit dem Kathodenstift 1 der Sichtanzeige 307 ist ein Inverter 313, mit dem Kathodenstift 2 ein Inverter 314 und mit dem Kathodenstift 3 ein Inverter 315 verbunden. _

bo 977 001 9 0 9 8 16/1037

Der Inverter 313 empfängt an seinem Eingang ein hohes Signal, wenn der Zähler 302 auf Null steht. Zu dieser Zeit empfängt der Decodxerertrexber 312 die CO-Eingänge der Datenwähler 308 bis 311, die die Ausgänge des Zählers 306 darstellen, der in Hundertern zählt. Wenn also das niedrige Signal vom ι Inverter 313 an den Kathodenstift 1 der Sichtanzeige 307 . geliefert wird, empfängt diese den Ausgang des Decodierer-

treibers 312, so daß die Hunderterstelle der Sichtanzeige j 307 entsprechend der Ausgabe des Zählers 306 aufleuchtet.

Der Inverter 313 empfängt ein hohes Signal als Eingang, ι wenn der Zähler 302 auf Null steht, wobei der Inverter 313 mit seinem Eingang an den Ausgang des UND-Gliedes 316 angeschlossen ist. Das UND-Glied 316 ist mit einem seiner beiden Eingänge an den Ausgang eines Inverters 317 angeschlossen, der das Signal DIS1 vom Zähler 3O2 als Eingang empfängt, und dessen anderer Eingang mit dem Ausgang eines Inverters 318 verbunden ist, der vom Zähler 302 das Eingangssignal DIS2 empfängt. Wenn also beide Signale DIS1 und DIS2 niedrig sind und damit die Zahl Null im Zähler 3O2 anzeigen, sind die beiden Eingänge zur UND-Schaltung 316 und dami+- ebenfalls der Eingang zum Inverter 313 hoch.

Der Eingang des Inverters 314 ist mit dem Ausgang einer UND-Schaltung 319 verbunden, die als Eingangssignale das Signal DIS1 vom Zähler 302 und die Ausgabe des Inverters

318 empfängt. Wenn also das Signal DIS1 hoch und das Signal DIS2 niedrig sind, sind beide Eingänge zur UND-Schaltung

319 hoch, wodurch die Ausgabe des Inverters 314 niedrig ist, so daß die Sichtanzeige 307 die Kathode für die Darstellung der Zehnerstellen entsprechend der Ausgabe des Zählers 3O5 aufleuchten läßt.

Wenn der Zähler 302 auf Eins steht, übertragen die Datenwähler 308 bis 311 die Eingänge C1 an den Decodxerertrexber

bo 977 001 909816/1037

312. Das sind die Ausgänge des Zählers 305, stellen also die Zahl in der Zehnerstelle dar.

Der Eingang des Inverters 315 ist mit dem Ausgang der UND-Schaltung 320 verbunden. Die UND-Schaltung 320 empfängt vom Zähler 302 als ein Eingangssignal das Signal DIS2 und als anderes Eingangssignal die Ausgabe des Inverters 317. Wenn also das Signal DIS1 niedrig und das Signal DIS2 hoch ist, ist der Ausgang der UND-Schaltung 320 hoch, und das ist bei der Zahl Zwei des Zählers 302 der Fall.

Wenn das passiert, hat der Inverter 315 ein niedriges Ausgangssignal, so daß die Kathode für die Einerstelle der Sichtanzeige 307 aufleuchtet. Zu dieser Zeit empfängt der ;Decodierertreiber die C2-Ausgänge von den Datenwählern 308 bis 311. Die Eingänge für die Datenwähler 308 bis 311 kommen zu dieser Zeit vom Zähler 304. Die Zahl auf der Einerstelle vom Zähler 304 wird also von der Sichtanzeige 307 empfangen und diese leuchtet auf.

Die Flugzeit-Anzeigeschaltung 300 zeigt also immer die Flugzeit des Tropfens 20 an. Wenn daher das VELCK nicht mehr von der NOR-Schaltung 153 erzeugt wird, zeigt die Sichtanzeige 307 die Anzahl von Mikrosekunden an, die der Tropfen 20 brauchte, um die Strecke von seiner Erzeugung bis zur Abfühlung am Tropfenfühler 25 zurückzulegen. Wenn die gewählte Entfernung bekannt ist, läßt sich die Geschwindigkeit aus der an der Sichtanzeige 307 angezeigten Flugzeit ermitteln.

Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß sie die Geschwindigkeit eines Tintenstromes ungeachtet der Tintentemperatur im wesentlichen konstant hält. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß während der Korrektur der Geschwindigkeit der Tintentropfen keine Ablenkspannung erforderlich ist.

bo 977 001 909816/1037

Claims (10)

PATENTANSPRÜCHE

1. j Verfahren zur Regelung der Geschwindigkeit des aus einer

Düse eines Tintenstrahldruckers unter Druck austretenden Tintenstromes, der durch Schwingungen in einzelne gleichgroße und gleich voneinander beabstandete Tröpfchen aufgelöst wird, die, falls für den Druck nicht benötigt, eine elektrische Ladung erhalten und durch Ablenkplatten in eine Tintenauffangblende abgeleitet werden, dadurch gekennzeichnet, daß an einer vorgegebenen Stelle des Tintenstromes innerhalb der Tröpfchenfolge ein einzelnes Tröpfchen unterdrückt wird, also eine Art künstlicher Zwischenraum bzw. Lücke erzeugt wird, die an einer vorgegebenen Stelle innerhalb der weiteren Flugbahn abgefühlt wird, daß für die Bestimmung der Geschwindigkeit des Tintenstromes die Zeitdauer zwischen der Erzeugung der Lücke und ihrem Abgefühltwerden ermittelt wird und in Abhängigkeit von der Größe dieser Zeitdauer der Tintendruck verändert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Tröpfchen an einer vorgegebenen Stelle abgefühlt wird, daß die Zeitdauer zwischen dem Abfühlen benachbarter Tröpfchen bestimmt wird, und daß die Zeitdauer bestimmt wird zwischen dem Erzeugen der Lücke und dem Abfühlen an der vorgegebenen Stelle des nach der Lücke erzeugten ersten Tröpfchens.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitdauer zwischen dem Abfühlen benachbarter Tröpfchen an der vorgegebenen Stelle eine vorherbestimmte Zeitdauer überschreitet, und daß nach dem überschreiten dieser vorherbestimmten Zeitdauer eine Zeitdauer begonnen wird mit dem Erzeugen der Lücke und beendet wird mit dem Abfühlen eines Tröpfchens an der vorgegebenen Stelle. ι

bo 977 001 909816/1037

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vorherbestimmte Zeitdauer vor der Erzeugung einer Lücke bestimmt wird durch Bildung eines Durchschnittswertes einer Mehrzahl von Zeitdauern zwischen benachbarten Tröpfchen.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tintenstrom zum Aufbrechen in einzelne Tröpfchen mit einer bestimmten Frequenz gestört wird, und daß für die Erzeugung der Lücke die genannte Frequenz gestört wird.

6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die festgestellte Geschwindigkeit des Tintenstromes mit der gewünschten verglichen wird, um sowohl die Größe der Differenz dieser beiden Geschwindigkeiten festzustellen als auch, ob die festgestellte Größe größer oder kleiner als die gewünschte ist.

7. Einrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem piezoelektrischen Wandler zur Erzeugung der Tröpfchen, dadurch gekennzeichnet, daß für die Erzeugung einer Lücke eine Drucktaste (105) vorgesehen ist, die zusammen mit einer logischen Schaltung (Fig. 10) ein den Beginn der genannten Erzeugung bestimmendes Signal (BEGIN) erzeugt, das einer Treiberschaltung (99) für den piezoelektrischen Wandler (16) zugeführt wird, daß ein Handschalterfeld (146) für die Eingabe einer gewünschten \ Flugzeit eines Tröpfchens (20) in einen abwärts zählenden' Zähler (147 bis 149), für dessen Zählbeginn er das j zuvor genannte Signal (BEGIN) erhält, vorgesehen ist, ; daß ein Handschalterfeld (161) zur Eingabe einer ersten j Flugzeit des Tröpfchens (20), in welcher ein eine Lücke j anzeigendes Signal nicht wirksam werden kann, an einem Vergleicher (162 bis 164) angeschlossen ist, dessen anderen Eingänge mit dem genannten Zähler (147 bis 149)

bo 977 001 ©09816/1097

verbunden sind, daß ein Handschalterfeld (175) für die Eingabe einer zweiten Flugzeit des Tröpfchens (20), die nicht überschritten werden darf, mit einem Vergleicher (171 bis 173) verbunden ist, dessen anderen Eingänge mit dem genannten Zähler (147 bis 149) verbunden sind, daß ein HEndschalterfeld (195) für die Eingabe einer akzeptablen Geschwindigkeitsdifferenz zwischen gewünschter und tatsächlicher Geschwindigkeit des Tröpfchens (20) an eir.em Vergleicher (196, 197) angeschlossen ist, dessen anleren Eingänge über zwischengeschaltete AntivalenzschaltiJigen (198 bis 205) mit dem genannten Zähler (147 bis 149) verbunden sind, an deren anderen Eingängen ein Signal einer Verriegelungsschaltung (156) auftritt, das anzeigt, daß die tatsächliche Geschwindigkeit kleiner als die gewünschte ist, daß ein Handschalterfeld (233) zur Eingabe des von der Pumpe (2) erzeugten Tintendruckes an einen Zähler (230, 231) angeschlossen ist, dessen beiden, ein Abwärts- oder ein Aufwärtszählen bestimmenden Eingänge mit den beiden Ausgängen der genannten Verriegelungsschaltung (156) verbunden sind, an denen das genannte Signal und ein entgegengesetzte Geschwindigkeitsverhältnisse anzeigendes Signal auftreten, wobei die Ausgänge des zuvor genannten Zählers (230, 231) mit einer Treiberschaltung (234') für die Pumpe (2) verbunden sind, daß eine Sichtanzeige (300) für die Fluggeschwindigkeit der Tröpfchen (20) mit der logischen Schaltung (Fig. 10) zur Erzeugung des den Beginn einer Lücke anzeigenden Signales verbunden ist, und daß die Schaltung (35) eines optischen Tropfenfühlers (25) über eine Tropfenabs tandsdetektorschaltung (55) an eine Lückendetektorschaltung (85) angeschlossen ist, wobei letztere ein sogenanntes Lückensignal erzeugt, das zur Bildung eines Startsignales für das Abwärtszählen des genannten Zählers (147 bis 149), in den die gewünschte Flugzeit eingegeben wird, dient.

bo 977 σοι §098 16/1037

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Flugbahn der Tröpfchen (20) der optische Tropfenfühler (25) angeordnet ist, dessen Phototransistor (33) Teil seiner Schaltung (35) ist, die so ausgelegt ist, daß sie, sobald der Durchmesser des Tröpfchens (20) gleich ist dem Abstand benachbarter Tröpfchen, ein sinusförmiges Signal einer Schwellwertschaltung (47) sendet, an die ein Vergleicher (44) angeschlossen ist, der ein Tropfenpräsenzsignal (DRPS) von dem Zeitpunkt an erzeugt, an dem der Schwellwert vom sinusförmigen Signal überschritten wird, bis zu dem Zeitpunkt, an dem er nicht mehr überschritten, daß dieses Tropfenpräsenzsignal (DRPS) und ein gleichgroßes, jedoch entgegengesetztes Signal (DRPS) auf je einer Leitung (52, 53) der Tropfenabstandsdetektorschaltung (55) zugeführt werden, die einen Zähler (75) aufweist, der die Zeit zählt, in welcher vom optischen Tropfenfühler (25) eine Lücke abgefühlt wird, daß der Zählerstand der Lückendetektorschaltung (85) zugeführt wird, die für etwa 93 Tropfenzeiten einen Durchschnittswert liefert und das eine Lücke anzeigende Signal erzeugt, wenn der Zählerstand größer ist als dieser Durchschnittswert.

9. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Treiberschaltung (99) des Wandlers (16) eine logische Schaltung (100) vorgeschaltet ist, deren Verriegelungsschaltung (120) nach Erhalt des den Beginn der Erzeugung einer Lücke bestimmenden Signales (BEGIN) an ihrem Ausgang ein Signal erzeugt, das dem einen Eingang (D) einer weiteren Verriegelungsschaltung (121) zugeführt wird, an deren zugeordnetem Ausgang (Q) ein Signal (PERTL2) auftritt, wenn an den genannten Eingang (D) zugeordneten Eingang (CLK) ein Taktsignal eines Taktgebers (101) auftritt, durch welches das genannte Ausgangssignal (PERTL2) der zuletzt genannten Verriege-

BO 977 σοι 9 0 9816/1037

lungsschaltung (121) einer Verriegelungsschaltung (123) zugeführt wird zur Erzeugung eines Ausgangssignales (PERTL1) an ihrem einzigen Ausgang, das einer UND-Schaltung (125) zugeführt wird, deren zweiter Eingang mit dem genannten Taktgeber (101) verbunden ist, daß diese UND-Schaltung (125) mit einem Netzwerk von monostabilen Kippschaltungen (126, 129, 132, 135) verbunden ist zur Erzeugung zweier unterschiedlich langer Ausgangssignale (PSS1 und PSS3), von denen das zweite (PSS3) nach einem bestimmten zeitlichen Abstand nach Abfall des ersten (PSS1) beginnt und daß diese beiden Ausgangssignale (PSS1 und PSS3) der Treiberschaltung

(99) zur Erzeugung der Lücke über eine ODER-Schaltung

(103) zugeführt werden (bei 260), an deren zweitem Eingang die Taktsignale des Taktgebers (101) auftreten, wenn ihr erster Eingang keine Signale erhält.

10. Einrichtung nach den Ansprüchen 7 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß das kurze Ausgangssignal (PSS1) der beiden unterschiedlich langen Ausgangssignale (PSS1 und PSS3) des Netzwerkes von monostabilen Kippschaltungen (126, 129, 132, 135) einer Verriegelungsschaltung (151) zugeführt wird, die beim Empfang des Ausgangssignales (PERTL1) der genannten Verriegelungsschaltung (123) ein Ausgangssignal (VELCK1) erzeugt, das über ein logisches Netzwerk (153, 165', 165, 166, 167, 168, 180, 181, 182, 183) einem Servozähler (185) zuführbar ist, dessen Ausgänge (OA, OB, OC, OD) sowohl über ein weiteres logisches Netzwerk (Fig. 24) an einem Zähler (218, 219) als auch über ein zusätzliches logisches Netzwerk (Fig. 23) an eine Verriegelungsschaltung (210) angeschlossen sind, die beim Erhalt eines Signales (VDALEB), das eine akzeptable Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der gewünschten und der tatsächlichen Geschwindigkeit des

EO 977 O₀₁ 809816/1037

Tröpfchens anzeigt, ein Ausgangssignal erzeugt, das einer lichtemitierenden Diode (211) zugeführt wird, die beim Aufleuchten anzeigt, daß kein weiterer Servozyklus notwendig ist und daß die genannten Zähler (218, 219) mit ihren Ladeeingängen (A bis D) mit je einer der Antivalenzschaltungen (198 bis 205) verbunden ist.

bo 977 001 9098 16/1037