DE2850632A1 - Druckvorrichtung - Google Patents

Description

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft eine Druckvorrichtung mit einem Druckmechanismus zum Ausdrucken auf Schreibmaterial sowie eine Wortverarbeitungseinrichtung mit einer solchen Druckvorrichtung. Die Erfindung befaßt sich auch mit einer Schreibmaterial-Detektorvorrichtung für Drucker.

Für die Zusammenstellung und den Druck verschiedenster Dokumente werden in schnell zunehmenden Umfang Rechner und Rechnertechniken eingesetzt. Sine besondere Anwendung ist als Wortverarbeitung bzw. Textverarbeitung bekannt. Dieser Begriff findet Anwendung auf Geräte und die Programme, die darin ablaufen, um die Produktivität der Schreibkraft zu erhöhen. Solche Geräte können beispielsweise enthalten: Eine elektronische Tastatur (anstelle der gewöhnlichen Schreibmaschinentastatur), ein Sichtgerät (VDU) zur Anzeige des geschriebenen Textes, eine Zentralverarbeitungseinheit (zur Durchführung der Programme für die Behandlung und Sortierung des anzuzeigenden Textes), eine Platten-Speichereinheit (zum Speichern von Standardtexten und auszudruckenden Dokumenten) und eine elektromechanische Druckvorrichtung hoher Qualität zum tatsächlichen Ausdrucken des geschriebenen Textes.

Die Typen, die an der elektronischen Tastatur eingegeben werden, werden auf dem Sichtgerät angezeigt. Wenn die Schreibkraft einen Fehler macht, so ermöglichen es spezielle Steuerungstasten der Tastatur, augenblicklich einzelne Typen, Wörter, Sätze, Absätze oder sogar eine vollständige Textseite zu löschen. Die Schreibkraft kann also aus der Platten-Speichereinheit des Systems "Standardabsätze" abrufen, die augenblicklich in den Originaltext eingefügt werden können. Aus ästhetischen Gründen oder zur Ausrichtung des Textes auf Schreibmaterial gegebener Breite kann auch der linke und/oder rechte Rand eines fertiggestellten Textes vergrößert oder verkleinert werden. Die in der Zentralprozessoreinheit ablaufenden Programme führen eine automatische Neuorganisierung aller Wörter, Abstände und Satzzeichen durch, wodurch gewährleistet wird, daß der Text so breit bzw. schmal wie gewünscht in logischer Form dargeboten wird. Sobald ein Brief bzw. ein Text fertiggestellt

§09#21/078 1

sind (wobei der geschriebene Text kurzzeitig in einem Speicher festgehalten wird, der dem Sichtgerät der Schreibkraft zugeordnet ist, oder auch in der Platten-Speichereinheit), kann ein Ausgabeprogramm aktiviert werden, wodurch automatisch ausgewählte Teile des geschriebenen Textes mit der Druckvorrichtung ausgedruckt werden.

Für auf derartigen Geräten geschriebene Briefe kann gelegentlich die Verwendung von Vordrucken erforderlich sein, beispielsweise Formulare oder Briefe mit Überschriften wie "Abteilung Nummer", "Ihr Zeichen: Unser Zeichen:" und dergleichen. Verschiebungsparameter in dem Ausgabeprogramm, die den Drucker steuern, werden vorab eingestellt, um zu gewährleisten, daß der richtige Text an den richtigen Stellen erscheint. Es ist wesentlich, das Schreibmaterial, auf dem der Text ausgedruckt werden soll, so anzuordnen, daß seine Verschiebungen in waagerechter und senkrechter Richtung mit den zuvor eingestellten Verschiebungsparametern übereinstimmen, weil sonst beispielsweise die vorgedruckten Überschriften überdruckt werden würden. In Schreibbüros, wo es wesentlich auf die Geschwindigkeit ankommt, ist eine solche sorgfältige Ausrichtung des Schreibmaterials zeitraubend und lästig.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Druckvorrichtung und eine diese enthaltende Textverarbeitungseinrichtung zu schaffen, durch die der vorstehend beschriebene Mangel behoben wird.

Diese Aufgabe wird durch eine Druckvorrichtung mit einem Druckmechanismus zum Bedrucken von Schreibmaterial gelöst, die gemäß der Erfindung gekennzeichnet ist durch eine Wandleranordnung, die zur Abtastung des Schreibmaterials in der Druckvorrichtung zur Ertastung der Lage des Schreibmaterials ausgebildet ist, und durch eine auf das Ausgangssignal der Wandleranordnung ansprechende Steuerschaltung zur Bildung eines Signals, das die Ausrichtung des Schreibmaterials mit dem durch den Druckmechanismus darauf aufgebrachten Druck gewährleistet.

909821/0781

Die Text- bzw. Wortverarbeitungseinrichtung ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Druckvorrichtung der oben beschriebenen Art enthält.

Die weitere Beschreibung erfolgt anhand der Anwendung der Druckvorrichtung auf ein Wort- bzw. Textverarbeitungssystem, wobei jedoch betont werden soll, daß die Verwendung der Druckvorrichtung keineswegs auf Textverarbeitungssysteme beschränkt ist.

Die Wandleranordnung kann zur Bestimmung der waagerechten und/oder senkrechten Verschiebungen des Schreibmaterials und somit zur entsprechenden Aktivierung des Druckmechanismus entsprechend einer oder beider Verschiebungen verwendet werden. Im allgemeinen kann jedoch die betroffene Schreibkraft die senkrechte Ausrichtung ohne Schwierigkeiten vornehmen. (Dies beruht darauf, daß die Walzen von bei Wortverarbeitungssystemen verwendeten Druckern in ihrer Arbeitsweise denjenigen bei gewöhnlichen Schreibmaschinen gleichen und einen Handgriff für den Einzug des Schreibmaterials in den Drucker in Form von einzelnen Schritten aufweisen, beispielsweise jeweils eine halbe oder eine Zeile.) Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ferner die Schreibkraft das Papier irgendwo über den möglichen Bewegungsbereich des Druckmechanismus einziehen, da die Lage des Schreibmaterials automatisch bestimmt wird, wodurch es überflüssig wird, das Schreibmaterial anfänglich genau nach zuvor eingestellten Parametern auszurichten.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Wandleranordnung auf einem waagerecht über dem Drucker beweglichen Wagen montiert und enthält ein Wandlerelement, das für elektromagnetische Strahlung empfindlich ist und so ausgerichtet ist, daß es Veränderungen der reflektierten Strahlung detektiert, die durch die Anwesenheit des Schreibmaterials verursacht werden. Die Veränderung der Charakteristik des Wandlers, die der Detektion des Schreibmaterials entspricht, wird von einer Steuereinrichtung interpretiert, die wiederum die Ausrichtung des Druckmechanismus bezüglich des Schreibmaterials gewährleistet.

909821/0781

Ein Nachteil der Verwendung eines Textverarbeitungssystems besteht in der Leichtigkeit, mit der eine Schreibkraft ein Druckprogramm beginnen kann, ohne Schreibmaterial in den Drucker des Systems einzuführen. Wenn dies jedoch nicht geschieht, so können sowohl der Druckmechanismus als auch die Walze des Druckers beschädigt werden. Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel der Wandler veranlaßt, sich von einem gegebenen Punkt aus jedes Mal dann zu bewegen, wenn er einen Suchvorgang zur Detektion des Schreibmaterials durchführt, und wenn die für die Bewegung der Vorrichtung von dem gegebenen Punkt aus erforderliche Zeit gleich einem vorbestimmten Referenzwert und größer als dieser ist, so wird die Aktivierung des Druckmechanismus verhindert. Der Referenzwert kann auf eine Zeitspanne eingestellt werden, die derjenigen entspricht, in der normalerweise das Schreibmaterial detektiert werden würde (wie erwähnt kann das Schreibmaterial irgendwo über die Breite des Druckers eingezogen werden. Wenn also die Schreibkraft versäumt, Schreibmaterial in den Drucker einzuziehen, das somit auch nicht detektiert wird, so werden eine Aktivierung des Druckmechanismus und sich daraus ergebende Beschädigung verhindert.

Bei Anwendungen des Textverarbeitungssystems, die einen kontinuierlichen oder sich wiederholenden Ausdruck erfordern, jedoch auf getrennten Papierstücken, wird häufig ein System verwendet, bei dem die Papierbögen, auf die der Text ausgedruckt werden soll, leicht an einem kontinuierlichen Trägerblatt befestigt werden, das als Endlosschreibmaterial bezeichnet wird. Das EndlosSchreibmaterial läuft durch den Drucker und ist entlang beider Ränder perforiert und weist regelmäßig beabstandete Löcher auf, die Speichen von Antriebsrädern aufnehmen, die von dem Drucker gesteuert werden. Durch die Drehung der Antriebsräder wird das EndlosSchreibmaterial durch den Drucker hindurch befördert, und folglich auch die tatsächlich zu beschriftenden Blätter. Um zu gewährleisten, daß jedes zu bedruckende Blatt in senkrechter Richtung dem Druckmechanismus mit Präzision dargeboten wird,- sind die Blätter sehr genau unter regelmäßigen Abständen auf dem Endiosschreibmateriai befestigt, und die Drehung der Antriebsräder des Druckers wird sehr sorgfältig geregelt. Geringste Veränderungen dieser beiden Parameter können

— Q —

sich jedoch jedesmal» vjenn ein neues Blatt durch den Drucker läuft, akkumulieren, bis zu einem Punkt, wo der Druckmechanismus nicht mehr mit dem Schreibmaterial ausgerichtet ist. Wenn das Schreibmaterial mit Überschriften vorbedruckt ist, wie zuvor erwähnt wurde, so kann es dann geschehen, daß der Druckmechanismus ohne Ausrichtung nach diesen Überschriften arbeitet.

Die Bewegung des EndlosSchreibpapiers durch beispielsweise einen Zeilendrucker kann mittels einer Ausführungsform der Wandleranordnung und Steuerschaltung geregelt werden, bei der die Wandleranordnung so angeordnet ist, daß sie vorbestimmte Unregelmäßigkeiten in Längsrichtung des Schreibmaterials ertastet, wobei die Arbeitsweise der Schreibmaterial-Antriebsräder der Druckvorrichtung und des Druckmechanismus in geeigneter Weise gesteuert wird, je nachdem ob eine Unregelmäßigkeit detektiert wurde oder nicht. Die vorbestimmten Unregelmäßigkeiten können beispielsweise darin bestehen, daß die tatsächlich zu bedruckenden Blätter jeweils durch einen Abstand getrennt sind. Soweit also ein Blatt durch eine ertastete Unregelmäßigkeit lokalisiert ist, wird der Vorschub aufgrund der Antriebsräder des Druckers angehalten, und der Druckmechanismus kann dann aktiviert werden. Durch Anwendung dieses Verfahrens zur Steuerung der Bewegung von EndlosSchreibmaterial durch den Drucker entfällt das Erfordernis, das zu bedruckende Papier darauf genau auszurichten, und auch das Erfordernis einer präzisen Steuerung der Vorschubbewegung der Papier-Antriebsräder des Druckers. Ferner wird eine Fehlerakkumulation verhindert.

Ähnlich wie für die senkrechte Ausrichtung (und natürlich die waagerechte Ausrichtung) in Druckvorrichtungen von Textverarbeitungssystemen kann dieses Verfahren auch bei Druckern Anwendung finden, die im allgemeinen als Zeilendrucker bezeichnet werden. Derartige Drucker werden weitgehend in allgemeinen Rechnersystemen verwendet, insbesondere für Anwendungen wie der Ausdruck von Rechnungen, Listen und dergleichen auf vorgedrucktem Schreibmaterial. Bei derartigen Zeilendruckern werden häufig elektromagnetische Vorrichtungen verwendet, die als Vertikalformatierungseinheiten bekannt sind,zur Steuerung der Papierbewegung zwischen den Druckvorgängen. Diese Einheiten sind relativ kompliziert und

90982 1/078 1

bilden ein zusätzliches Steuerungselement zur Bestimmung der Schreibmaterialbewegung innerhalb des Zeilendruckers. Der Benutzer muß zunächst die Funktion "Formularoberrand" aktivieren, bevor das Schreibmaterial sorgfältig in einer vorbestimmten Stellung ausgerichtet wird. Wenn stattdessen jedoch ein Schreibmaterial verwendet wird, auf dem vorbestimmte Unregelmäßigkeiten aufgedruckt sind, um beispielsweise ein neues Blatt oder Formular zu bezeichnen, so kann eine Wandlereinrichtung eingesetzt werden, die direkt den Papiertransportmechanismus des Druckers steuert, in ähnlicher Weise wie die vorstehend beschriebene Steuerung des Vorschubs für Endlosschreibmaterial. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann die Vertikalformatierungseinheit des Zeilendruckers ersetzen oder in Verbindung mit diesem verwendet werden.

Wie erwähnt kann die Wandleranordnung einen Wandler enthalten, der für elektromagnetische Strahlung empfindlich ist. Bei einer Anwendung zur Ertastung beispielsweise der horizontalen Lage des Schreibmaterials wird für einen derartigen Wandler eine photoelektrische Zelle bevorzugt. Wenn diese beispielsweise über die Walze der Druckvorrichtung bewegt wird, so erfolgt die Ertastung des Schreibmaterials dann, wenn das von der Zelle empfangene allgemeine Licht und das von der Oberfläche der Walze (die gewöhnlich matt dunkel ist) reflektierte Licht zunimmt, während die Zelle sich an das stärker reflektierende Schreibmaterial annähert. Die Steuerschaltung dient dazu, eine Interpretation der diesen beiden Bedingungen entsprechenden Veränderung des Wertes der Charakteristik der Zelle vorzunehmen. Bei dieser Anordnung kann das von der Walze reflektierte Umgebungslicht in sehr heller Umgebung fälschlicherweise das Vorhandensein des Schreibmaterials anzeigen, oder umgekehrt kann bei schwacher Beleuchtung das von dem Schreibmaterial auf die Zelle reflektierte Licht ungenügend sein, um das Schreibmaterial zu detektieren.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung enthält die Wandleranordnung eine Gruppe aus zwei oder mehr beabstandeten Sensoren, die so miteinander verbunden sind, daß, wenn Strom durch

909821/0781

diese hindurchgeleitet wird und ein Teil der Gruppe eine stärkere Strahlung als der andere empfängt, eine Potentialänderung wenigstens einer der Zwischenverbindungen bezüglich eines der beiden Enden der Gruppe auftritt. Besonders geeignet ist die Verwendung von zwei Photowiderständen, die in Reihe geschaltet und Seite an Seite angeordnet sind. Eine schwache Lichtquelle kann vorteilhafterweise neben den Widerständen angeordnet werden, um den Pegel des Umgebungslichtes zu vergrößern. An die freien Enden der Widerstände wird eine Spannung angelegt. Wenn ein Widerstand sich über in den Drucker eingezogenem Schreibmaterial befindet und der andere über der Walze, so ändert sich das Potential an der Zwischenverbindung. Diese Veränderung kann durch die Steuerschaltung in geeigneter Weise interpretiert werden. Innerhalb der Toleranz, die durch leichte Unsymmetrien der Charakteristik der beiden Widerstände gegeben ist, bleibt diese Anordnung durch Veränderungen des allgemeinen Pegels des Umgebungslichtes unbeeinflußt, da diese Veränderungen den Widerstand beider Photowiderstände in gleicher Weise beeinflussen Ein Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß bei Bewegung über die Walze des Druckers sowohl der linke als auch der rechte Rand des in diesen eingespannten Schreibmaterials ermittelt werden können, da das Potential an der Zwischenverbindung zwischen den beiden Widerständen bei einer solchen Bewegung ausgehend von einem Ruhewert der erst ansteigt und dann abfällt. Diese Detektion beider Ränder kann dazu ausgenutzt werden, den Druckmechanismus der Druckvorrichtung über die Breite des Schreibmaterials zu informieren. Diese Information kann also für das Ausgabeprogramm verfügbar gemacht werden, das den Drucker steuert und dann automatisch den Text an die Breite des Schreibmaterials anpassen kann. In gleicher Weise können der obere und untere Rand des in den Drucker eingezogenen Schreibmaterials durch eine Wandleranordnung ermittelt werden, die für Vertikalausrichtung ausgelegt ist, wie beim Anwendungsfall mit EndlosSchreibmaterial. Das Druckprogramm kann so über die Länge eines Schreibblattes informiert werden, um zu gewährleisten, daß überzählige Textzeilen auf dem nächsten Blatt ausgedruckt werden. Bei einer weiteren Ausführungsform werden die Signale aus der Steuerschaltung dazu verwendet, nur den Ausdruck auf weißen Bereichen eines Formulars zu gestatten, wenn die anderen Bereiche relativ dunkler sind.

909821/0781

Es ist offensichtlich, daß normalerweise für die Ausgangssignale der Wandler der oben beschriebenen Art eine elektronische Verstärkervorrichtung erforderlich ist, damit durch die Veränderung der Wandlercharakteristik der Druckmechanismus der Druckvorrichtung gesteuert werden kann.

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Teils einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Druckvorrichtung, die zur Anwendung bei einem Textverarbeitungssystem bestimmt ist;

Fig. 2 eine vergrößerte und detailliertere Darstellung eines Teils des Druckmechanismus und der Wandleranordnung bei der Ausfuhrungsform nach Fig. 1;

Fig. 3 eine Darstellung eines Teiles einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 4 ein Schaltbild der in Fig. 2 gezeigten Schreibmaterial-Detektorvorrichtung ;

Fig. 5 eine Darstellung eines Teiles einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 6 die Anordnung der Sensoren der Vorrichtung nach Fig. 5?

und
Fig. 7 eine in der Vorrichtung nach Fig„ 5 enthaltene Schaltung.

Die teilweise in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform der Vorrichtung ist dazu bestimmt, in ein Wort- bzw. Textverarbeitungssystem einbezogen zu werden, das ferner eine geeignet programmierte Zentralprozessoreinheit, eine Hauptspeichereinheit für den zu druckenden Text, eine Tastatur, eine Anzeigeeinheit und die verschiedenen Einrichtungen der Schnittstellenschaltung enthält? die erforderlich

sind, um die Verarbeitungsexnheit an die anderen Komponenten des Verarbeitungssystems anzuschließen. Die Druckvorrichtung ist allgemein mit 10 bezeichnet und enthält eine Walze 11, die über einen Teil ihrer Länge von Schreibmaterial t2 umgeben ist. Zwei Führungsstangen 13, 14 sind am Drucker montiert und parallel zur Walze 11 und vor dieser angeordnet. Die Führungsstangen dienen dazu, damit ein Laufwagen 15 in waagerechter Richtung von links nach rechts und umgekehrt wie durch einen Pfeil bezeichnet gleiten kann. Der Laufwagen wird auf den Führungsstangen 13, 14 durch vier Manschetten in Stellung gehalten, von denen eine mit 16 bezeichnet ist. An den Manschetten ist durch Bügel ein kleiner Schrittmotor 17 befestigt. An dem der Walze zugewendeten Ende des Motors steht eine Welle vor, auf der ein Druckrad 18 befestigt ist. (Dieses Druckrad ist als "Gänseblümchenrad" bzw. Speichenrad bekannt und enthält eine Mehrzahl von flexiblen radialen Speichen, die in einem Druckkopf enden, der einen Drucktyp trägt.) Das Wirkungsprinzip besteht darin, daß das Rad schnell rotiert und an einem vorbestimmten Punkt ein (nicht gezeigter) Hammer den Druckkopf anschlägt und bewirkt, daß ein Drucktyp über ein (nicht gezeigtes) Farbband auf dem Schreibmaterial ausgedruckt wird. Der Laufwagen bewegt sich dann entlang den Führungsstäben, und ein weiterer Drucktyp wird ausgedruckt usw. Ein Montagebügel 19 ist an den beiden Manschetten befestigt, die auf der Führungsstange laufen, und wirkt als Halterung für die Schreibmaterial-Detektorvorrichtung, die allgemein mit 20 bezeichnet ist und eine Wandleranordnung zur Detektion der Lage des Schreibmaterials enthält.

Es wird nun auf Fig» 2 Bezug genommen. Die Schreibmaterial-Detektorvorrichtung 20 enthält zwei Photowiderstände 21, 22, die Seite an Seite auf dem Montagebügel 20 angeordnet sind. Zwischen den zwei Widerständen ist eine Lampe 23 mit Wolframfaden angeordnet. Die beiden Photowiderstände und die Lampe liegen der Oberfläche der Walze gegenüber. Ein ausreichender Abstand zwischen dieser Kombination und der Walze ist vorgesehen, damit das reflektierte Licht in die Photowiderstände einfallen kann. Die Photowiderstände sind in Reihe geschaltet, und an die freien Enden ist eine Spannung angelegt. (Diese Spannung kann auch zweckmäßigerweise zur Speisung der Lampe 23 verwendet werden).

909821/0781

Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende:

Sobald die Gesamteinheit mit dem Laufwagen 15 von links nach rechts bewegt wird, so tritt eine Änderung der Größe des reflektierten Lichtes auf, sobald die Detektorvorrichtung sich an das Schreibmaterial annähert. (Die Walze von derartigen Druckern ist gewöhnlich matt schwarz, im Gegensatz zur reflektierenden Oberfläche des Schreibmaterials). Der Photowiderstand 21, der das Schreibmaterial zuerst erreicht, erfährt eine Reduzierung seines Widerstandes, wodurch das Potential an der Zwischenverbindung zwischen den Widerständen sich ändert. Diese Änderung wird von einer Steuereinrichtung (die später im einzelnen beschrieben wird) interpretiert, und die Aktivierung des Druckmechanismus wird gestattet.

Es kann also mit vorgedruckten Überschriften versehenes Schreibmaterial in den Drucker eingezogen werden, ohne daß eine sorgfältige Ausrichtung in horizontaler Richtung erforderlich wäre, und der von dem Ausgabeprogramm angewiesene Druckmechanismus druckt nur an den gewünschten Stellen. Die Auswirkungen des Omgebungslichtes und die Temperaturänderungen an den beiden Photowiderständen ändern deren Charakteristik jeweils in gleichem Maße. Bei dieser Anordnung bleibt also der Ruhewert des Potentials an der Zwischenverbindung unverändert bei derartigen Veränderungen; es ändert sich nur, wenn ein Widerstand eine andere Lichtmenge als der andere empfängt.

Wie bereits erwähnt, können die Stellen, an denen sich die Charakteristik des Wandlers ändert, während dieser den linken und rechten Rand des Schreibmaterials überquert, dem Ausgabeprogramm eines Textverarbeitungssystems zugänglich gemacht werden _r in welchem die Vorrichtung dazu verwendet wird, damit dieser automatisch vor dem Druckvorgang den Text neu justieren kann, um ihn an die Breite des Schreibmaterials anzupassen.

909821/0781

Es wird nun auf Fig. 3 Bezug genommen. Dort ist ein Schreibmaterial von der Art eines endlosen Schreibmaterials allgemein mit 24 bezeichnet. Papierblätter, auf denen Text ausgedruckt werden soll und die an dem Schreibmaterial 24 leicht befestigt sind, sind mit 25 bezeichnet. Entlang dem linken Rand des Schreibmaterials 24 befinden sich regelmäßig beabstandete Löcher 26 zur Aufnahme von Speichen 27 eines Antriebsrades 28. (Eine ähnliche Anordnung befindet sich an dem nicht gezeigten rechten Rand der Druckvorrichtung). Wenn das Antriebsrad 28 in Drehung versetzt wird, so wird das EndlosSchreibmaterial um die Walze herum geführt. Regelmäßig beabstandete Markierungen, die präzise jedem einzelnen Blatt 25 entsprechen, liegen entlang dem linken Rand des Schreibmaterials, wobei eine von ihnen mit 29 bezeichnet ist. Die allgemein mit 30 bezeichnete Detektorvorrichtung ist so angeordnet, daß sie diese Markierungen ertastet. Die Arbeitsweise der Anordnung ist folgende:

Jedesmal wenn die Druckvorrichtung einen Druckvorgang auf einem der Blätter 25 beendet, werden die Antriebsräder 28 gedreht, um das Schreibmaterial 24 weiterzuschieben, bis eine Markierung von der Detektorvorrichtung 30 ertastet wird. Der Druckmechanismus wird dann durch eine auf die Detektorvorrichtung ansprechende Steuereinrichtung freigegeben. Jedes Blatt 25 wird also in vertikaler Richtung präzise dargeboten, so daß gewährleistet wird, daß der Text präzise nach beispielsweise vorgedruckten Überschriften ausgedruckt wird. Die Detektorvorrichtung kann so ausgebildet sein, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, da durch das Vorhandensein der Markierungen ein Kontrast des reflektierten Lichtes verursacht wird. Anstelle der Markierungen können auch Löcher in das Schreibmaterial 24 eingeschnitten sein, durch die die mattdunkle Oberfläche der Walze ertastet werden kann.

Es folgt nun eine detaillierte Beschreibung der in Fig. 2 gezeigten Schreibmaterial-Detektorvorrichtung unter Bezugnahme auf Fig. 4. Die zwei in Fig. 2 gezeigten Phototransistoren 21, 22 sind als zwei Widerstände eingezeichnet, die mit einem Eingang eines

90.9821/0781

DifferenzVerstärkers bzw. Operationsverstärkers 31 verbunden sind. Der andere Eingang des Verstärkers ist mit einem Spannungsteiler 32 verbunden, der eine Referenzspannung liefert. Die zur Anhebung des allgemeinen Pegels des Lichtes, das auf die Walze und das Schreibmaterial auffällt, verwendete Lampe ist mit 33 bezeichnet. Der verwendete Verstärker verursacht eine Änderung der Ausgangsspannung 34, wenn das Potential an einem Eingang dasjenige am anderen übersteigt, bezogen auf ein gegebenes Potential. Die Wirkungsweise der Schaltung ist folgende:

Zunächst wird das Potential der Referenzspannung so eingestellt, daß es gerade oberhalb des Ruhewertes des Potentials an der Verbindung der zwei Widerstände ist. Sobald der Widerstandswert des Photowiderstands 21 beim Ertasten des Schreibmaterials absinkt, wird die Referenzspannung überschritten, und das Ausgangssignal des Verstärkers 31 ändert sich. (Sobald jedoch beide Widerstände sich über dem Schreibmaterial befinden, wird der Ruhewert des Potentials an der Verbindung wieder hergestellt, da die Widerstandswerte beider Widerstände dann gleich sind.)

Der tatsächliche Zeitpunkt, wo das Ausgangssignal des Verstärkers sich ändert, kann dadurch eingestellt werden, daß der Unterschied zwischen der Eingangsruhespannung und der Referenzspannung verändert wird. Die Vorrichtung kann also so eingestellt werden, daß der linke Rand des Schreibmaterials präzise aufgespürt wird.

Diese Schaltung kann offensichtlich auch zur Detektion des rechten Randes des Schreibmaterials verwendet werden. Das Referenzpotential wird dafür anfangs auf einen Wert unter dem Ruhewert eingestellt, wobei der frühere Wert durchfahren wird, während der Widerstandswert des Photowiderstands 21 beim Erreichen der freiliegenden Walze ansteigt. Es können also zwei Operationsverstärker gemeinsam verwendet werden, um Ausgangssignale zu erzeugen, die sich jeweils ändern, wenn jeder der Ränder des Schreibmaterials von der Schreibmaterial-Detektorvorrichtung überquert wird.

909 8 21/0 781

— j j —

Wenn eine Anzahl einzelner Schreibmaterialstücke in einer Aufeinanderfolge bedruckt werden soll, so ist die Sicherstellung sowohl der horizontalen als auch der vertikalen Ausrichtung der Blätter in dem Drucker eine zeitraubende Aufgabe. Die verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung können so ausgelegt werden, daß sowohl die senkrechte als auch die waagerechte Ausrichtung eines Blattes gewährleistet wird« Dies kann natürlich durch Verwendung von zwei getrennten Wandleranordnungen erfolgen, von denen eine den waagerechten Rand bzw, die waagerechte Markierung auf einem Blatt und die andere einen senkrechten Rand bzw. eine senkrechte Markierung detektiert. Die in den Fig. 5 bis 6 gezeigte Ausführungsform beruht auf der Verwendung einer einzelnen Wandleranordnung, die ein Wandlerpaar 21", 22' enthält, das sowohl waagerechte als auch senkrechte Ränder bzw. Markierungen anzeigt. Das Arbeitsprinzip dieser Ausführungsform geht aus Fig. 6 hervor, wo die senkrechte Richtung V und die waagerechte Richtung H der Drehung der zylindrischen Walze bzw. Bewegung des Laufwagens 15 in Längsrichtung der Walze entsprechen. Die Wandler 21*, 22" sind entlang einer Linie A beabstandet, die sich in einer sowohl zur Richtung V als auch zur Richtung H geneigten Richtung erstreckt. Wenn entweder der Laufwagen verschoben oder die zylindrische Walze gedreht wird, so daß ein Rand des Schreibmaterials bzw. eine Markierung sich an die Wandleranordnung annähert, so ändert sich das Ausgangssignal eines der Wandler (22' für Aufwärtsbewegung des Papiers oder Bewegung des Laufwagens nach rechts) früher als dasjenige des anderen. Unter der Voraussetzung, daß die senkrechte und waagerechte Verschiebung nicht gleichzeitig auftreten, können so waagerechte und senkrechte Ränder bzw. Markierungen unterschieden werden.

Die den Sensoren 21', 22' zugeordnete Schaltung ist in Fig. 7 gezeigt. Wenn ein Potentiometer 32' so eingestellt ist, daß das an einen Vergleicher 31 angelegte Potential etwas oberhalb dem Potential an der Verbindungsstelle der Photosensoren 22', 21' liegt, so ändert sich das Ausgangssignal des Vergleichers 31, wenn der Rand eines Schreibmaterialstücks in das Sichtfeld des Sensors 22' gelangt, indem der senkrechte oder waagerechte vordere Rand dieses Stücks sich mit einer Relativbewegung an die Wandleranordnung annähert. Zwei impulsförmige Signale PH und PV

909821/0781

können aus der Drucker-Steuerschaltung gewonnen werden, die dann auf hohem Pegel liegen, wenn der Laufwagen 15 sich in Längsrichtung der Walze bewegt bzw. wenn die Walze gedreht wird. Wenn die Steuerschaltung so ausgelegt wird, daß gewährleistet ist, daß diese beiden Vorgänge nicht gleichzeitig auftreten (so daß sich die hochgelegten Teile dieser beiden Impulse nicht überlappen, wenn die Detektion erfolgt), so können die Ausgangssignale von zwei UND-Gattern 40, 41, an die jeweils diese Signale angelegt werden, in geeigneter Weise interpretiert werden, um die Detektion des linken bzw. oberen Randes des Schreibmaterials tücks anzuzeigen. Durch Anlegen der Ausgangssignale von der Verbindungsstelle der zwei Photosensoren an einen weiteren Vergleicher, dessen Referenzpotential auf einen Wert etwas unterhalb des Ruhepotentials an dieser Verbindungsstelle eingestellt ist, können ferner der rechte Rand und der untere Rand des Schreibmaterialstücks ermittelt werden. Bei einer anderen Ausbildungsform der Vorrichtung kann die gemeinsame Verbindungsstelle der Photosensoren an die Eingänge von vier getrennten Komparatoren angelegt werden, von denen jeder mit einem geeigneten Referenzpotential versorgt wird, so daß die Ausgänge der Vergleicher jeweils dem linken Rand, rechten Rand, oberen und unteren Rand des Stücks entsprechen.

Neben der Detektion des Kontrastes zwischen der relativ dunklen Walze und der helleren Oberfläche des Schreibmaterialstücks kann die Anordnung auch zur Durchführung einer Ausrichtung bezüglich Flächen mit verschiedenem Kontrast auf dem Schreibmaterial verwendet werden (z.B. dunkle Markierung), gleich ob es sich um Endlosschreibmaterial oder um einzelne Stücke handelt.

Wenn zwei entsprechende Ränder eines Schreibmaterialstücks aufgespürt sind, d.h. der linke und rechte bzw. obere und untere Rand, so kann durch Messung der Zeit zwischen der Detektion der beiden Ränder bzw. Zählen der Anzahl der Schrittimpulse, die an den Laufwagen· antrieb bzw. Walzenantrieb angelegt werden, die Breite bzw. Länge eines Schreibmaterialstücks gemessen werden.

909821/0781

Die im Handel verfügbaren Vergleicher weisen eine hohe Empfindlichkeit auf; dadurch wird gemeinsam mit einer richtigen Einstellung des Referenzpotentials (mit dem das Ausgangssignal des Sensors bzw. der Sensoren verglichen wird) die Gewinnung eines Signals ermöglicht, das eine präzise Ausrichtung des Drucks gewährleistet.

Bei einer anderen Ausführungsform ist die Steuerschaltung so ausgelegt, daß die Lampe 23 nur dann eingeschaltet wird, wenn die Lage des Schreibmaterials erfaßt wird. Die Erleuchtung der Lampe kann dann durch ein geeignetes Signal gesteuert werden, das aus der Verarbeitungseinheit gewonnen wird.

Ferner kann die Steuerschaltung so ausgebildet werden, daß sie ihr die Detektion des Schreibmaterials anzeigendes Signal derart erzeugt, daß eine Verzögerung geeigneter Länge zwischen der Detektion des Schreibmaterials und der Bewegung des Druckmechanismus auftritt und die Wandleranordnung so angehalten wird, daß diese an einer vorbestimmten Stelle über den aufgespürten Rand bzw. die aufgespürte Markierung hinaus angehalten werden. Bei der Aufspürung bzw. Detektion des Schreibmaterials kann diese Funktion beispielsweise dazu dienen, den Druckmechanismus an einer um eine Typenbreite einwärts liegenden Stelle anzuhalten, so daß der Druck dann sofort beginnen kann. Die Verzögerung kann mittels eines monostabilen Vibrators erzeugt werden.

9 Ό 9 B 21 / Q

Leerseite

Claims (16)

PATENTANWALT DIPL.-PHYS. LUTZ H. PRÜFER · D-8OOO MÜNCHEN 9O KL 16-1131 P/D/ma A.E.S. Wordplex Limited, London/Großbritannien Druckvorrichtung PATENTANSPRÜCHE

1. Druckvorrichtung mit einem Druckmechanismus zum Bedrucken von Schreibmaterial, gekennzeichnet durch eine Wandleranordnung (21, 22, 23), die zur Abtastung des Schreibmaterials in der Druckvorrichtung zur Ertastung der Lage des Schreibmaterials ausgebildet ist, und durch eine auf das Ausgangssignal der Wandleranordnung ansprechende Steuerschaltung (31, 32, 34) zur Bildung eines Signals, das die Ausrichtung des Schreibmaterials (12) mit dem durch den Druckmechanismus (18) darauf aufgebrachten Druck gewährleistet.

2. Druckvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandleranordnung (21, 22, 23) und die Steuerschaltung (31, 32, 34) zur Detektion des Unterschiedes im Reflektionsvermogen der Walze und des Schreibmaterials oder verschiedener Bereiche des Schreibmaterials geeignet sind.

3. Druckvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandleranordnung (21, 22, 23) und der Druckmechanismus (18) auf einem gemeinsamen Träger (15) montiert sind und eine gemeinsame

PATENTANWALT DIPL.-PHYS. LUTZ H. PRÜFER ■ D-8OOO MÜNCHEN 9O · WILLROIDERSTR. 8 - TEL. (089)640640

90 98 21/0781

ORIGINAL INSPECTED

285^!>o32

Bewegung relativ zu dem in der Vorrichtung angeordneten Schreibmaterial ausführen können.

4. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine zylindrische Walze (11) vorgesehen ist, auf die im Betrieb das Schreibmaterial aufgebracht wird, daß wenigstens der Druckmechanismus (18) relativ zu der Walze (11) in Längsrichtung derselben zum Bedrucken über die Breite des Schreibmaterials beweglich ist und daß die Walze (11) für den Zeilentransport des Schreibmaterials drehbar ist.

5. Druckvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandleranordnung (21, 22, 23) derart angeordnet ist, daß eine Abtastung in Längsrichtung der Walze (11) zur Detektion eines Randes des Schreibmaterials erfolgen kann.

6. Druckvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verwendung eines kontinuierlich zugeführten Schreibmaterials bzw. Endlosschreibmaterials vorgesehen ist.

7. Druckvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandleranordnung (21, 22, 23) zur Detektion der senkrechten Lage des Schreibmaterials ausgebildet ist, so daß eine senkrechte Ausrichtung durchgeführt werden kann.

8. Druckvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandleranordnung einen Sensor (21, 22) zum Ertasten einer elektromagnetischen Strahlung enthält, die von dem Schreibmaterial reflektiert wird.

9. Druckvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwei derartige Sensoren (21, 22) vorgesehen sind, die voneinander beabstandet sind, und daß die Steuerschaltung (31, 32, 34) die Erzeugung des Signals durch Detektion des Unterschieds der Ausgangssignale der Sensoren bewirkt.

909821/0781 ORIGINAL INSPECTED

10. Druckvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren (21', 22') voneinander in einer Richtung (A) beabstandet sind, die relativ sowohl zu der Längsrichtung (H) als auch zu der seitlichen Richtung (V) des Schreibmaterials geneigt ist, und daß die Anordnung so getroffen ist, daß während der Abtastung keine Relativbewegung zwischen der Wandleranordnung (21', 22', 23) und dem Schreibmaterial gleichzeitig in beiden Richtungen erfolgt.

11. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, gekennzeichnet durch eine Quelle (23) für elektromagnetische Strahlung, die derart angeordnet ist, daß die Strahlung auf dem Schreibmaterial auftrifft.

12. Druckvorrichtung nach Anspruch 11 und Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Sensoren (21, 22) eine gemeinsame Strahlungsquelle (23) besitzen.

13. Druckvorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung derart ausgebildet ist, daß die Quelle (23) nur während der Detektion der Lage des Schreibmaterials erregt wird.

14. Druckvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Wandleranordnung (21, 22, 23) abgetastete Fläche des Schreibmaterials zusammenfällt mit der Druckzone des Druckmechanismus (18) bzw. direkt daran angrenzt.

15. Wortverarbeitüngseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Druckvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche enthält.

16. Wortverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 15, mit einer Zentralverarbeitungseinheit, die so geschaltet ist, daß sie an die Steuerschaltung angeschlossen ist, zur Steuerung der Arbeitsweise der Druckvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentralverarbeitungseinheit so programmiert ist, daß die Wandleranordnung (21, 22) ein Schreibmaterialstück abtastet, zur Sicherstellung

90982 1/078 1

der Ausrichtung des Schreibmaterials mit dem darauf aufzudruckenden Text.

909821/0781