DE2901167C2

DE2901167C2 - Druckvorrichtung zum bidirektionalen Drucken von Zeichen in Punktmatrixform

Info

Publication number: DE2901167C2
Application number: DE2901167A
Authority: DE
Inventors: Tai-Kuang Ithaca N.Y. Jen
Original assignee: NCR Corp
Current assignee: NCR International Inc
Priority date: 1978-01-16
Filing date: 1979-01-13
Publication date: 1982-04-22
Also published as: FR2414407A1; GB2012464A; JPS54101623A; GB2012464B; JPS6227993B2; CA1124881A; DE2901167A1; FR2414407B1; US4204777A; YU8379A

Description

Die Erfindung betrifft eine Druckvorrichtung zum bidirektionalem Drucken von Zeichen in Form einer Punktmatrix gemäß dem Oberbegriff des Patentanipruchs 1.

Die DE-AS 21 52 884 offenbart eine Druckvorrichlung, bei der die zu druckenden Daten von einem Rechner einer Drucksteuerschaltung zugeführt werden, die einen Zähler aufweist, der bei der Adressierung eines ΛΟΜ-Speichers verwendet wird, der die zu druckenden Punktedaten enthält Beim Drucken in Rückwärtsrichtung werden die Zählerausgangssignale logisch modifiziert, so daß die Punktedaten aus dem ROM-Speicher in umgekehrter Reihenfolge ausgelesen werden. Die bekannte Vorrichtung hat den Nachteil, daß nur einfach breite Zeichen gedruckt werden so können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Druckvorrichtung der vorgenannten Art zu schaffen, die mil hoher Geschwindigkeit Zeichen drucken kann, die wahlweise eine einfache oder doppelte Breite aufweisen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs I gelöst

Aus der CH-PS 5 29 387 ist es zwar an sich bekannt Zeichen mit wahlweise einfacher oder doppelter Breite zu drucken. Diese Druckschrift betrifft jedoch einen elektrographischen Drucker, bei dem ein Druckelement In jeder möglichen Punktposition in einer Druckzeile vorgesehen ist, und nicht einen Drucker mit einem verfahrbaren Druckwagen, wie dies bei der Erfindung der Fäll ist Ferner wird bei der bekannten'Vorrichtung die Abtastgeschwindigkeit einer Speichermatrix geändert, um den Druck eines Zeichens mit doppelter Breite zu erzielen. Bei der vorliegenden Erfindung wird eine derartige Änderung der Abtastgeschwindigkeit nicht verwendet

Die Verwendung eines Zeichenbreitensignals zur Steuerung von in einem Pmiktzeke^ormierer durchgeführten logischen Operationen ermöglicht es, bei der erfindungsgemäßen Druckvorrichtung doppelt breite Zeichen mit guter Qualität zu drucken. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß Zeichen mit einfacher und doppelter Breite in der gleichen Zeile gedruckt werden können.

Bevorzugte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Druckvorrichtung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt

Fi g. 1 eine linke vordere perspektivische Darstellung einer Matrixdruckvorrichtung, in der der Gegenstand der Erfindung verwendet wird,

Fig. IA eine vergrößerte Darstellung des Zeittaktstreifens und der Ablesevorrichtung,

Fig. IB eine Seitenansicht der in Fig. IA gezeigten Vorrichtung.

Fig. 2 ein Blockdiagramm eines Steuersystems, wie es bei dem Ausführungsbeispiel verwendet wird,

F i g* 3 ein Blockdiagramm der Drucksteuerung,

Fig.4 ein Blockdiägrärrim der Drucksteüervorriclv tung und der Speicher für eine Vergrößerung der Zeichen,

Fig,5 ein Blockdiagramm der Drucksteuervorriclv lüng und Speichereinheiten für eine Vergrößerung der Druckspalten,

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F i g. 6 ein Blockschaltbild des Zeichenspeichers,

Fig.7 ein Zeittaktdiagramm der Adressen und Daten.

Bei dem in Fi g. 1 gezeigten Matrixdrucker 10 ist die Abdeckung entfernt, so daß die einzelnen Teile sichtbar sind. Diese befinden sich in einem rechteckförmigen Gehäuse 12, so daß eine kompakte Anordnung gebildet wird. Der hier als Beispiel beschriebene Drucker ist vom alphanumerischen Typ. Das in solchen Druckern verwendete .Steuersystem ist so aufgebaut, uaß es für derartige Druckerfamilien verschiedene Funktionen ausführen kann. Mittels eines Antriebsmotors 14 wird eine Gruppe von Zahnrädern 16, eine trommeiförmige Exzenteranordnung 18 und ein Kegelzahnrand 20 angetrieben. Letzteres dient zum Antrieb des Farbbandes, das kontinuierlich an der Druckstation vorbeibewegt wird. Die Nockentrommel 18 wird durch den Antriebsmotor 14 kontinuierlich an der Druckstation vorbeibewegt wird. Die Nockentrommel 18 wird durch den Antriebsmotor 14 kontinuierlich angetrieben, wodurch der Schlitten 22 mit Hilfe einer Schiene, die in Wirkverbindung mit der Ncckentroninie! steht, rnitge nommen wird. Auf dem Schlitten 22 sind tine Vielzahl von einzelnen Druckelementen 24 zum Dnicken von Punkten in Matrixform angeordnet. Die zu druckenden Zeichen entstehen auf einem über eine Walze bewegbaren Aufzeichnungsträger, die beispielsweise aus einer sich quer durch den Drucker erstreckenden flachen Stange bestehen kann. Die Druckelemente 24 bestehen jeweils aus einem elektromagnetisch betätigbaren Draht Die Druckdrähte sind in einer Reihe ausgerichtet und weisen einen Abstand von 15,2 mm bis 17,8 mm voneinander auf. Somit wird während einer Druckoperation der Schlitten 22 in der jeweiligen Druckrichtung lediglich um das vorgenannte Maß bewegt.

Durch einen Punktführungsarm 28 wird am Ende einer jeden Druckzelle das Papier inkrementell weitertransportiert Wird beispielsweise ein matrixförmig zu druckendes Zeichen mit einer Höhe von sieben Punkten ti-zeugt so wird der Führungsarm das Papier zur Vervollständigung des Druckes einer Zeile siebenmal weitertransportieren. Mittels eines Zsilenführungsarms 30 erfolgt ein Weitertransport des Papiers mit dem gewünschten Zeilenabstand auf die nächste Druckzeile, wobei dieser Transport mit einer höheren Geschwindigkeit als die zuerst genannte Weiterschaltung auf die nächsten Punktzeilen erfolgt Desweiteren ist ein Formular-Kompensations-Magnet 32 und ein Formu-Iar-Stopp-Magnet 34 zur Durchführung von entsprechenden Funktionen vorgesehen. Diese Teile sind jedoch nicht Gegenstand der Erfindung. Ein Kegelradgetriebe 20 ist an einem Ende einer Antriebswelle 36 für den Antrieb einer Farbbandkassette vorgesehen. Letztere ist in F i g. 1 nicht dargestellt Eine solche Farbbandkassette kann über der Vorderseile der Druckelemente 24 angeordnet und am Gehäuse des Druckers befestigt werden, so daß sie bei einer Betätigung der Magnete in Vorwärts- und Rückwärtsbewegung zur Ausführung einer Druckoperation durch die Nockentrommel 18 an einer Stelle verbleibt Ein im Schlitzen versehener Streifen 38, der auch in den Fig. IA und IB gezeigt ist, ist mit dem Schlitten 22 Verbunden, der in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung bewegbar ist Dem Streifen 38 ist eine an dem Drucker befestigte Abfüllvorrichtung zugeordnet, die verzögerte Punktpositionssignale für die Druckersteuerlogi!.. erzeugt die die Magnete 24 in den entsprechenden Punktspaltenpositionen betätigen. Am linken Ende des Streifens 38 ist eine Ruhepositionsmarkierung (HOME X) in Form eines Fensters 40 und eine Ruhepositionsmarkierung (HOMET.) am rechten Ende des Streifens in Form eines Webbereiches 42 vorgesehen. Die Breite des Fensters und des Webbereiches ist größer als die der Schlitze in dem Streifen 38.

Der hier beschriebene Drucker ist modular aufgebaut und er druckt Zeichen, die in der Breite mit sieben

ίο Punkten oder mit neun Punkten gedruckt werden könnea Die Steuerung der Anzahl der Druckpunkte erfolgt durch das Drucksteuermodul oder Chip 50, das in Fig.2 zu sehen ist Hierfür werden außerdem ein Lesespeichermodul 52, ein Punkt- und Ruhepositionsabfühlkreis 54 und ein Punktpositionssensor 56 verwendet Der Sensor 56 besteht aus einer Lichtquelle 46 und aus einer Fotozelle 48, mit denen die Anwesenheit von Ruhepositionen und Schlitzen auf dem Streifen 48 festgestellt werden kann. Das Steuennodul 50, das Speicherrnodul 52 und der Abfühlkreis 54 sind auf einem Basis-TreiDer-Bord angeordnet d' . in das Druckergehäuse eingesetzt werden kann. Weitere Schaltkreise enthalten eine Vielzahl von Druckmagnettreiber 58 zur Betätigung der Druckdrahtmagnetspulen 60,62, 64 und

66. Als Druckmagnettreiber 58 werden Daiiington-Trans'storen verwendet, die einen Ausfallsicherheitsmechanismus enthalten, der aus einem Rücksetzkreis besteht, so daß während der Einschalt- und Ausschaltperioden fehlerhafte Operationen vermieden werden. Das Rücksetzsignal wird hoch, wenn der ν irksame Pegel der Spannung erreicht wird (4,75 —5,25 V) und wenn ein Transistorpaar aktiviert wird. Die Spannung wird auf 5 V gezogen und die Druckmagnete 24 können erregt werden. Wenn die .Spannung abfällt, wird ein Niedrigpegel-Rücksetzsignal erzeugt und das Transistorpaar ausgeschaltet, so daß die Druckmagnete nicht inkorrekt getriggert werden. Das Basissteuerdiagramm enthält ebenfalls Hammerimpulsbreitenkompensatoren 68 und einen Motorsteuerkreis 70 für den Motor 14. Die Hammerimpulsbreitenkompensatoren auf dem Basis-Treiber-Bord liefern eine Aktivierungszeit für die Fruckmagnete 24 zum Drucken von Vollpunkten und Halbpunkten, was unabhängig geschehen kann. (Dies wird durch die entsprechenden Kanten der Schlitze in dem Zeittaktstreifen 38 festgelegt.) leder Kompensator besteht im wesentlichen aus einem stabilen Zeitgeber, der einen Standardimpuls TW von 340 MikroSekunden erzeugt, wenn er durch die abfallende Kante der Hammersignale (HMRSGF'oder HMRSCH)getriggert wird.

Wenn die Spannung V_n des Netzieils von der Nominalspannung (28 V) abweicht so erfolgt eine entgegengesetzte Regelung der Aus^angsimpulsbreiten (HMRPF oder HMRPH). so daß die Druckqualltat aufrecht erhalten wird. Das empirische Verhältnis zwischen Vp(Vp¹:) und riV(Mikrusekur.dcn) wird nach folgender Gleichung festgelegt

TVV= 10(28- V-,)+ 340

10 Mikrosekunoen müssen hin/inn/ahlt (oder abgezo gen) wer Jen. wenn die Spannung (JH V) des Netzgeräts abfällt (oder ansteigt). Die Zeitkonstante des Kompensators wird auf 2,8 Millisekunden festgelegt und die exponentiell Wirkungsweise des /?C-Netzwerkes bewirkt, daß die wirksame Kompensatorbreite eine nicht lineare Kompensaiorbreite in bezug auf die Veränderung der Versorgungsspannung bewirkt. Eine 20 Mikrosekunden-Überkompensation wird am unteren Bereich

der Spannung V_p (23,8 V) und eine 10 Mikrosekunden-Überkompensation wird im oberen Bereich der Spannung Vp (31,0V) erzeugt Dadurch wird der maximale Hammerimpulsbreilenfehler von +3,6% bis —5,5% in die Kompensatoren eingegeben. Ein Takt-, Schreib-flV/?-) und Rücksetzsigrial wird in das Steuermodul 50 mit den DQ-Dl eingegeben, die das erste bis achte Bit der Eingangsdaten enthalten, Ein Dringlichkeitssignal und ein Motorstörsignal (MTR₁ JM) werden dem Motorsteuerkreis 70 zugeführt. Der Punkt- und Ruhepositionsabfühlkreis liefert DOTPOS-Impulse und enthält eine Verzögerungskompensation für die Reaktionszeit der Druckmagnete, wobei die Punktspalten für beide Druckrichtungen ausgerichtet sind.

In Fig. 3 ist ein Blockschaltbild des Druckersteuermoduls 50 gezeigt, das mindestens vier Hauptbereiche enthält. Dies sind: die Speichereinheit 80, eine programmierbare Logikeinheit (PLA 1) 82, eine programmierbare Logikeinheit (PLa 2) 84 und eine Vielzahl von Punktdatenregister 86 für die Druckmagne· te 24. Das Steuermodul 50 besteht aus zwei Einheiten 82 und 84. dem Speicher 80 und vier 13-Bit-Serie-in-Serie· Äusgangsregister 96, die mit einem Einphasenexterntakt arbeiten und eine Speicherung von vierzig Zeichen und Steuerinformationen ermöglichen, wobei Steuer-Wahlinformationen eine bidirektionale Druckkontrolle des Vicrzig-Spalten-Druckers ermöglichen. Fünf Steuerstifte dienen als allgemeine Antriebstreiber und zum schellen Transport des Aufzeichnungspapiers. Ein paralleler Datencode wird in einen Datensperrkreis 88 eingeblendet, wobei ein Schreibsignal (WR) verwendet wird. Anschließend erfolgt dessen Speicherung in dem Zugriffsspeicher 80 oder ein /M/Vf-Vorrichtung. Die Steuerfunktionsdaten werden in einer Logikeinheit 82 (PLA 1) decodiert und ein Doppelbreitenzeichenfunk-■tions-Einschaltsignal bewirkt die Erzeugung eines Anzeigebits. Dieses Bit wird in dem Speicher 80 zusammen mit diesen codierten Daten gespeichert. Diese Daten beinhalten Doppelbreitenzeichen und jeder Datencode beansprucht zwei Speicherbereiche in w dem Speicher. Die Startdruckfunktion (PRT) schaltet das Motor-An-Signal (MTRON) auf einen »wahren Zustand« und der optische Sensor 56 des Druckers fühlt die Punktpositionen von einer Vorderkante und einer Hinterkante der Schlitze in dem Zeitgabestreifen ab In dieser Weise muß der Sensor 56 nacheinander drei Schlitze oder sechs Schlitzkanten abfühlen, bevor in den Ruhe- bzw. Ausgangssuchmodus eingetreten werden kann. Anschließend müssen zwei Ruhepositionen abgetastet werden, bevor ein Hammersignal erzeugt werden kann. Uurch die Vorderkante der Punktpositionslinie 90 (DOTPOS) wird über den Detektorkreis 91 ein Hammererzeugungsvollsignal erzeugt (HMSRGF) und die Rückkante erzeugt über den Detektorkreis 91 ein Hammererzeugungshalbsignal (HMRSGH) mit der Punktposition (DOTPOS) und identifiziert die zwei Ruhepositionen (HOME 1 und HOME 2) an den Enden des Streifens, wobei gezählt wird, wie oft der Sensor 56 an den Ruhepositionen 40 und 42 vorbeibewegt wird. DOTPOS ist der Punktpositionsimpuls, der von dem Punktpositionssensor 56 erzeugt wird und DOT ist der Impuls, der bei einer jeden Kante des Punktpositionsimpulses entsteht. Die Position und die Richtung der Bewegung des Schlittens 22 wird bestimmt durch die Anwesenheit oder Abwesenheit eines Impulses, der al«· <·ό Ergebnis de^r Abtastung der Schiitzkanten im Zeittaktstreifen 3g gewonnen wird. Wenn innerhalb einer vorbestimmten Zeitpenode kein Punktimpuls auftritt, so steht fest, daß sich der Drucker in der einen oder anderen Ausgangsposition befindet. Bei der HOME 1-Position oder bei dem Fensterberoich 40 des Zeittaktstreifens liegt eine logische »unwahre Information« und in der HOME 2-Position am Webstreifen 42 eine logische »wahre Information« vor.

Ein lh dem Speicher 80 gespeicherter Datencode wird bei der zweiten Ausgangsposition ausgesendet, nachdem der Motor Ein-Ausgang (MTRON) »wahr« wurde und ein Impuls auf der Adressensynchronisationsleilung (ADDSYNC) zeigt den Start einer 15-Bit-Serieninformation an, die von dem Adressenregister 92 und dem Zeilenzählkreis 93 für den Lesespeicher 52 erzeugt svurde. Die ersten vier Bits des Codes beziehen sich auf die Zeilenadresse, die nächsten acht Bits identifizieren den Zeichencode, das dreizehnte Bit ist dem Doppelbreitenzeichen zugeordnet, das vierzehnte Bit zeigt den zweiten Teil oder Bereich des Doppelzeichen an und das fünfzehnte Bit isi ίίίί die Vürwärtädrucknchiüng reserviert. Dies ist die Richtung von links nach rechts des Schlittens 22. CASIN ist ein Drucksteuerchipeingang (cascade), der eine Blockierung der Druckdaten am Eingang des Speichers RAMSQ bewirkt, wenn der Eingang hoch ist. CASOUT ist ein Steuerchipausgang (cascade). Der Zeichenspeicher 52 gibt eine Vierzehn-Bit-Punktinformation auf einer Seriendatenleitung (SER DATA) aus und ladet diese Information in das Punk'iJalenregister 86. Das erste Bit ist ein neun Punkte breites Zeichen und das zweite Bit zeigt die letzte Zeile einer Drucklinie mit den verbleibenden Bits an. die Punkte für eine Zeile eines Zuchendrucks darstellen. Die Serienadresse wird viernral abgegeben und die Punktinformation kommt für vier Zeitperioden zurück, so daß jede Punktzeile eines Zeichens gedruckt werden kann. Die Punktdatenregister 86 enthalten vier Serie-in/ Serie-Ausgangsregister für vier Druckmagnete 24, wobei jedes Register dreizehn Bitbreiten enthält. Sobald alle vier 12-Bit-Punktdaten in die vier Register eingetaktet sind, wird in alle Register eine zusätzliche Bitposition eingegeben. Die Führungskante der DOT-POS-Impulse taktet die Punkte in einen Sperrkreis 96. der für Vollpunktdruck vorgesehen ist und die Rückflanke des DO77OS-Impulses taktet die Punkte in den Sperrkreis 96 für den Halbpunktdruck. Ein 15-Bit-Adressenregister 92 empfängt ein 4-Bit-ZeiIen-Adressensignal. einen 8-Bit-Zeichencode. ein Doppelbreitenanzeigebit, ein Bit zur Anzeige des zweiten Bereichs und ein Bit zur Anzeige der Vorwärtsrichtung. Diese Bits werden parallel eingegeben und seriell ausgegeben. Der Adressensynchronisationsimpuls wird durch das Datenzeitgaberegister 94 geschobeil. Dieser Impuls ist mit der Serienadresse und den Seriendaten synchronisiert Zu einer festgelegten Taktzeit decodiert das Register die Zeichenartinformation und das Ende einer Zeileninformation aas den 14-Bit-Serielldaten.

Wie bereits erwähnt wurde, gibt es vier Punktdatenregister 86 für die vier Druckmagnete mit dem Hammervollerzeugungssignal (HMRSGF) und dem Hammerhalberzeugungssignal (HMRSGH). Diese sind verantwortlich für den Hammervolidruck- und den Hammerhalbdruckimpuls, die außerhalb der Drucksteuervorrichtung 50 erzeugt werden. Jeder Impuls betätigt den Druckmagneten bei Anwesenheit einer jeden Punktsperrung in dem Voll- und Halbpunktsperrkreis 96 Die Zeilenadressen erfordert eine siebenmalige Zählung für die sieben Punkte in der Höhe der Zeichen und eine Neunerzählung für die neun Punkte-Zeichen, bevor eine Zeichenzeile vollständig ist und am Ende

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einer jeden Zählung wird das Molor-Ein-Ausgangssignal (KiTRON)einen »unwahren Wert« annehmen.

Für jede schnelle und langsame Papierweilerführung muß der Drucker einen Papiertransportbefehl erhalten und die Anzahl der Papiertransportdalen und die Molor-An-Ausgangsleitung (MTRON) wird »wahr«, wenn Papiertransportdaten empfangen sverden und ein 7-Bit-PJnärwert kann gewählt werden, um von 1 auf 127 Punklzeilehtfansporte beim langsamen Papiertransport zu erreichen und von 1 auf 127 Zeilehtransporte für die schnelle Papierführungswahl. Der Sensor 56 muß sechs Schlitzkanten von dem Punktpositionsimpuls erkennen, bevor in den »Suchmodus« eingetreten werden kann. Der Zähler beendet den Papiervorschub indem er die Anzahl der Ruhepositionen, die abgefühlt werden, zählt und am Ende der letzten Zählung das Motor-Ein-Ausgangssignal auf »unwahr« schaltet.

Ein Blockdiamgramm des Drucksteuermoduls 50 und der Speichereinheit zur Ausdehnung des Zeichens ist in Fig.4 gezeigt, in der eine einzige Drucksteueranordnung mit zwei Lesespeichern 100 und 102 verwendet wird und die miteinander durch die Serienadressen (SERADD), die Seriensynchronisalion (SERSYNC) und die Seriendaten-f5£7? D-4 7*,4,J-Leitungen verbunden sind. Typische Ausgangs-Stift-Zahlen sind für den Lesespeicher (ROM) 100 gezeigt.

Ein ähnliches Diagramm aus zwei Druckersteuermodulen 110 und 112 ist in F i g. 5 für die Vergrößerung der Druckzeilen (acht Druckköpfe anstelle von vier) gezeigt, wobei jedes Steuermodul einem entsprechenden Speicher 114 und 116 zugeordnet ist.

In Fig.6 ist ein Blockschaltbild eines Zeichenspeichers 52 gezeigt, der aus einer maskenprogrammierbaren Anordnung besteht und 128 Zeichenstellen enthält, die in einer 12-zu-IO Matrixkonfiguration angeordnet sind. Die Zeichen können in einer N χ M- Kombination programmiert werden, wobei N entweder 10 oder 12 und M 5. 6. 7. 8. 9 oder 10 ist Der Zeichenspeicher 57 empfängt Adressen von dem Druckersteuermodul oder Chip 50 auf einer Serienadressenleitung (SERADD) und die Adressensynchronisationsimpulse (ADD- SYNC). die den Start der fünfzehn Serien-Bitadressen anzeigen. Der Zeichenspeicher 52 gibt 14-Bit-Seriendaten (SER DATA) aus, die dem Steuermodul 50 unmittelbar nach dem Empfang der 15-Bit-Serienadresse von dem Steuermodul zugeführt werden.

Der Adressensynchronisierungsimpuls und der Serienadressenimpuls sind die zwei Eingänge von dem Druckersteuermodul 50 und ein Impuls auf der Adressensynchronisierungsleitung zeigt den Start der 15-Bit-Serienadresse an und ladet die Adresse in das Adressenregister 120 in einer parallelen Weise. Während des Druckzyklus und vor einer jeden Punktzeile des Druckes greift die Drucksteuervorrichtung 50 auf den Zeichenspeicher 52 zurück und zwar ingesamt viermal durch Absenden von vier Adressensignalen in einer sequenziellen Weise. Der Speicher 52 sendet vier Punktzeilendaten zurück, die mit den Adressen übereinstimmen, die von dem Drucksteuermodul 50 kommen und den vier Druckmagneten 24 zugeordnet sind.

Wie aus F i g. 7 besser hervorgeht, enthalten die vier ersten Bits der 15-Bit-Serienadresse, SA 0 bis SA 3. eine Zeichenzeilenadresse und die nächsten acht Bits, SA 4 bis SA 11, einen Zeichencode. Das dreizehnte Bit SA 12 zeigt bei einer logischen Eins (oder »wahr«) dem Speicher 52 an, daß das Zeichen eine doppelte Breite haben soll und wenn SA 12 Null ist (oder »unwahr«), daß es sich um eine einfache Zeichenbreite handelt. Das vierzehnte Bit SA 13 zeigt bei Eins der Speicherlogik an, daß die Adresse für die zweite Hälfte eines doppell breiten Zeichens vorgesehen ist und im anderen Fall, d. h., wenn SA 13 gleich Null ist, daß die Adresse für die erste Hälfte eines doppelt breiten Zeichens Vorgesehen ist. Das letzte Bit SA 14 zeigt bei Eins (öder »wahr«) an, daß es sich um die Vorwärtsrichtung in einer Punktspalte handelt und wenn das letzte Bit Null (oder »unwahr«) ist, daß es sich um die umgekehrte, d. h.

Rückwärtsrichtung einer Punklspalte handelt, In Pig.7 zeigt die gestrichelte Linie RPT an, daß eine Wiederholung bei der Taktzyklusnummer 31 beginnt.

In Fig.6 werden die ersten vier Bits 5-4 0 bis SA3 der Serienadresse durch den Zeilenadressendecoder 122 decodiert, der eine von 10 Zeilenauswahlleitungen für den Lesespeicher ROM 123 auswählt. Die Bits SA 4 bis SA 11 werden durch einen Spaltendecodierer 124 decodiert, der eine von 128 Spaltenauswahlleitungen für den Speicher ROMiTB auswählt. Das Bit 5-4 10 wird für eine Chipauswahl verwendet. Die Anordnung des ROM 123 besteht aus 128-zu-12-zu-10 Bits und die zwölf Ausgänge werden als ROMQ bis ROMW bezeichnet. Die Eingangsbits der Serienadresse zu einem Steuerbit· decoder 126 sind SA 0 bis 5-4 3 einschließlich, sowie 5-4 10 und 5-4 12—5-4 14. Ein Doppelbreitenzeichensignal (DBWD), der zweite Teil des doppelt breiten Zeichensignale (DBWD2), ein Vorwärtsschlittenrichtungssignal (FWD), ein Ende der Druckzeilen oder letzte Punktezeilensignal (EDLINE) und ein Chipauswahlsignal sowie eine parallele Ladung sind die Ausgänge des Decoders 126.

Die ersten drei Ausgänge des Decoders 126 sind Informationen, die einem Punktzeilenformierer 128 zugeleitet werden, dessen Zweck ist es, eine Punktzeileninformation zu bilden, bevor eine Ausgabe an das Druckersteuermodul 50 erfolgt. Das Ende einer Zeile oder der letzten Punktreihe eines Drucksignals kann vorprogrammiert sein auf die Reihen 1 bis 10 und die Codierung erfolgt in dem Datenregister 130. so daß der Druckersteuervorrichtung 50 angezeigt wird, daß es sich um die letzte Punktreihe einer Zeichenlinie handelt Das Chipauswahlsignal CS ist ebenfalls vorprogrammiert für ein oder zwei Zeichenspeicher, die in Verwendung sind. Das 5-4 ΙΟ-Bit wird nicht verwendet, wenn ein Zeichenspeicher im Drucker benutzt wird, wogegen das 5Λ ΙΟ-Bit ein Chipauswahlbit ist, wenn zwei Zeichenspeicher benützt werden. Die Datenausgänge auf den Leitungen ROMO bis ROMW des

so Speichers ROM 123 werden in dem Punktzeilenformierer 128 formiert, so daß entsprechend der Vorwärtso^er Rückwärtsbewegung des Schlittens 22 und der einfachen oder doppelten Zeichenbreite eine entsprechende Vervollständigung entsteht Die reorganisierten Daten SD2—SD10 werden parallel in das Datenregister 130 geladen, wie durch das Parallel-Ladesignal PL angedeutet ist

Die Punktzeilendaten gelangen von dem Punktzeilenformierer 128 in das Datenregister 130, nachdem jede Serienadresse empfangen wurde und die Daten werden seriell auf die Seriendatenleitung gegeben. Die 14-Bit-Seriendaten, die in Fig.7 gezeigt sind, bestehen im wesentlichen aus zwei Bits für den Steuercode und zwölf Bits für Punktzeilendaten. Das erste Bit für den Steuereode zeigt bei einer logischen Eins (»wahr«) an, daß es sich um ein 9-Punkt-Zeichen handelt und iin anderen Fall, d. L·, wenn eine logische Null vorliegt, daß es sich um ein 7-Punkt-Zeichen handelt Das zweite Bit

für den Steuercode zeigt bei einer logischen Eins dem Steuermodul 50 an* daß es sich um die letzte Reihe einer Zeichenzeile handelt und im anderen Fall, das heißt, wenn eine logische Null vorliegt, daß es sich nicht um die letzte Reihe einer Zeile handelt. Die nächsten zwölf Bits, die mit SD?, —SDYi bezeichnet sind, enthalten die Serienpunktzeileninfomation für ein Zeichen, das beispielswt'ise aus zehn Punkten für die »Siebener-Zeichenart« Uiid zwölf Punkte für die »Neuner-Zeichenart« enthalten kann. Die Zusammensetzung der Punktzeileninformationen sind in der nachfolgenden Tafel für das Einfachbreiten- und Doppelbreitenwort gezeigt

Einfach-Breite Wort Tür die »9er Art« (DBWD = »0«)

FWD = »I«

FWD = »0«

Ausgangsdaten

ROMO ROM 1
ROM 2 ROM 3 ROM 4 ROM 5 ROM 6 ROM! ROMS ROM 9 ROMW ROMU

ROMU ROMlO ROM 9 ROMS ROMI ROM 6 ROM 5 ROM 4 ROM 3 ROM! ROMl ROMO

SDl SDZ SD 4 SD 5 SD 6 SDl SDS SD 9 SDlO SDIl SD 12 SD 13

Doppel-Breite Wort für die »7er Art« (DB WD 2 = »0«)

FWD = »I«

FWD = »0«

Daten

ROMO
0

ROM0+ROMl
0

₍₀ ROM I+ ROM2
0

ROMZ+ ROM 3
0
ROM3+ROMA

0 SDl

ROM 3 + ROM 4 SD 3

0 SD 4

R0M2 +ROM3 SD 5

0 SD 6

ROM I+ ROM2 SDl

0 SD 8

ROM 0 + ROMl SD 9

0 SDlO

ROMO SDU

Doppel-Breite Wort für die »9er Art« (DBWDi" »1«)

/ tt is - '/r«

ROM S+ ROM 6

ROM (, + ROMl
0

ROM!+ROMS

ROMS +ROM 9

0
ROM 9+ ROM 10

ROMlO+ ROM U

0 SD 2

ROM 10 + ROM 11 SD 3

0 SD 4

ROM 9 + ROM 10 SD 5

0 SD 6

ROMS +ROM 9 SDl

0 SDS

ROMl + ROMS SD9 ,

0 5D10

ROM 6+ ROMl SDIl

0 SD12

ROM 5+ ROM 6 SD 13

Einfach-Breite Wort für die »7er Art« (DBWD = »0«)

FWD = »1«

ROMO ROMl ROM 2 ROM 3 ROM 4 ROMS ROM 6 ROM! ROMS ROM 9

FWD = »0«

ROM 9 ROMS ROM! ROM 6 ROM 5 ROMA ROM 3 ROM! ROMl ROMO

Daten

SDl SD 3 SDA SD 5 SD 6 SDl SDS SD 9 SDW SDU Doppel-Breite Wort Tür die »7er Art« (DBWD 2 = »1«)

FWD = »1«

ROM A+ ROM S
0

ROM 5+ ROM 6
0

ROM6+ ROMl
0

■ROM!+ROMB
0
ROMS+ ROM 9

FWD = »0«

Daten

0 SDl

ROM S+ ROM J SD 3

0 SD 4

ROM!+ ROMS SDS

0 SD 6

ROM 6+ ROMl SDl

0 SD S

ROMS + ROM6 SD 9

0 SDW

ROMA + ROMS SD 11

Doppel-Breite Wort für die »9er Art« (DBWD 2 = »0«)

FWD = »1«

ROMO

ROM 0 + ROMl

ROM I+ ROM 2

R0M1 + R0M3

R0M3 + R0MA

ROM A+ ROM S

FWD = »0«

ROM A+ ROM 5

R0M3 + ROMA

ROMl +ROMZ

ROAiQ+ RGAiI

ROMO

Daten

SD 2 SD 3 SD A SD 5 SD 6 SDl SD 8 SD 9 5D10 SDH SD12 SD13 Eine Doppelzeichenbreitenfunktion (D WC^ wird vor der Aussendung der Daten gegeben um zu drucken und zu bewirken, daß die zu druckenden Zeichen mit doppelter Breite entstehen und daß jedes Zeichen den Platz von zwei Einzelbreitenzeichen im Speicher beansprucht Ein Doppelbreiten-Anzeigebit wird ebenfalls mit jedem Zeichen gespeichert Die Einfachbreitenzeichenfunktion (SWC) wird in Konjunktion mit der Doppelbreitenfunktion verwendet, um eine Mischung aus Einfach- und Doppelbreitensignalen in der gleichen Druckzeile zu ermöglichen. Solange die Einfachbreitenzeichen in Zweiergruppen gesendet werden, ist es möglich, jede Kombination aus Einfach- und Doppelbreitenzeichen in einer Zeile zu haben. Die zwei Funktionen sind zur Einklammerung der Daten und der Logik vorgesehen, so daß automatisch auf Einfachbrei-

tedzeichen gegangen werden kann, nachdem ein Druckzyklus durchgeführt ist und nachdem eine Löschriruckfunktion und eine Zurücksetzung erfolgt ist.

Im folgenden wird nochmal auf Fig.3 Bezug genommen, in der die programmierbaren Logikeinheiten 82 und 84 gezeigt sind. Die Einheit 92 besteht aus vier Logiksteuerfunktionen, die Befehlssteuerungen und Codierungen, Papierführungssteuerungen, Druckfolgesteuerungen und Eingangstaktsteuerungen sind.

Die Eingangs-Taktsteuerung steuert die Druckdaten in das RAMSO mit einer doppelten Zeichenbreite, die mit den gleichen Druckdaten zweimal in das RAM gegeben werden, wie die 7"CO, TCl und TC2, die die Statusbits für die Dateneingangstaktkette bilden. Ein boppe'ibrpitenanzeigebit wird erzeugt und in das RAM mit den Druckdaten eingegeben. Wenn es sich um Zeichen mit einfacher Breite handelt, werden die Daten lediglich einmal in das RAM ohne das Anzeigebit eingegeben.

Das PAL 2 weist vier Logiksteuersektionen auf, das sind, Ri/Heerkennung und -Steuerung, RAM-Adressen und -Steuerung und -Auffrischung, Richtung und R OM- Zugriffssteuerung.

Die Ruhepositionserkennung und Steuerlogik zählt die Anzahl der Punktpositionen und begrenzt auf sechs Millisekunden die Erreichung einer Ruheposition. Die Logik zählt auch die Anzahl der Zeichen und die Anzahl der Punkte in einer Zeile.

Die RAM Steuer- und Auffrischlogik frischt den ÄMM-Speicher 80 auf und beeinflußt die Adressen für das ROM52 von dem RAM. Wenn die Logik keine Adressen an das Zeichen ROM 52 sendet, so bewirkt die Logik einen Auffrischungszyklus, so daß die Speicherung in dem /ΜΛ/sichergestellt wird.

Die Richtungslogik erzeugt Vorwärts (FWD) oder Rückwärts (FWD) durch Abfühlen der Ruhepositionsinformation von dem DOTPOS-Eingang. Der Vorwärtszustand decodiert die fünfzehn Bits der Serienadresse und erkennt diese als »wahr«, wenn dieses Chip von dem Zeichen ROM52 angesprochen wurde und das Zeichen ROM wiederholt eine Punktzeile eines Zeichens um-eine Korrektur durchzuführen.

Die ÄOA/-Zugriffssteuerung Steuer den ROM-ZugnH zeitablaufmäßig, wobei die erste Zugriffszeit bei der zweiten Ruhepositiön beginnt, nachdem MTRON »wahr« wurde. Die zweite Zugriffszeit erscheint unmittelbar nach der ersten Zeile der ersten zu druckenden Zeichen und führt diesen Auftrag in einer Sequenz durch. Das ROM52 wird seriell angesprochen durch das Druckersteuerchip 50 und zwar für die Übertragung und für den Empfang von Daten. Die Serienadresse ist 15 Bit lang und enthält acht Bits eines Zeichencodes, vier Bits von einer Reihenadresse und drei Bits Steuercodeinforatmionen. Die Seriendaten sind 14 Bit lang und enthalten zwölf Bits für eine Punktzeile und zwei Bits für Steuercodeinformationen.

Bei dem Betrieb des Steuersystems der vorliegenden Erfindung setzt die Druckerlogik ein Besetzt-Status-Signal, wenn ein Druck oder eine Zählung vor dem Papier erscheint Die Logik empfängt parallel 8-Bit-Zeichencodedaten zum Druck und 8-Bit-Daten für die Steuerfunktionen, durch die die Druckersteuerung beeinflußt wird. Ein Schreibsignal auf der Schreibleitung (WR) blendet Daten in die Steuerlogik ein und Druckdaten werden in den Speicher 80 zur Speicherang eingegeben. Die Steuerdaten werden decodiert und in der programmierbaren Logikeinheit 82 (PLA I) gespeichert Der Motor des Druckers wird eingeschaltet und die Besetzt-Leitung (BUSY) geht nach oben, weru die Startdruckfunktion empfangen wird. Der Schlitten geht zweimal hin und her, wodurch das Papier um zwei Punktabstände weiterbewegt wird, bevor ein Druck ausgeführt wird. Der optische Sensor fühlt die Punktposition der Vorderkanten und d'^st Hinlerkanten der Schlitze im Zeittaktstreifen ab. Der Sensor erkennt auch die Ruhepositionen an den Enden des Streifens durch Zählung der Vorbeilaufzeiten an den Fenster- bzw. Webbereichen. Wenn innerhalb einer bestimmten Zeit von einem im Streifen befindlichen Schlitz kein Punktimpuls empfangen wird, so befindet sich der Drucker in der Ruheposition. Die Steuerlogik erkennt die Bewegungsrichtung des Schlittens während des Druckes durch Feststellung der Ruhepositionen (HOME 1 und HOME 2) vor dem Druck des nächsten Zeichens.

Es wird daran erinnert, daß vier Einzeldruckdrahtelektromagnete 24 in einer Linie über dem Drucker angeordnet sind und daß jeder Druckmagnet Zeichen über einen Bereich von 25,4 mm in einer Zeile drucken kann. Bevor jede Zeichenzeile gedruckt wird, werden die in dem Speicher 80 befindlichen Daten herausgenommen für den Zeichenspeicher 52, um eine Punklzeile für jeden Elektromagneten 24 für den Druck zu erzeugen. Die Punktzeilendaten werden jeweils in ein Hammerregister geladen und in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung des Schlittens erfolgt eine Ladung der Punktzeilendaten entweder in Vorwärtsrichtung oder in Rückwärtsrichtung in diese Register. Jede Punktposition erzeugt einen Hammerimpuls, der den zugehörigen Druckmagneten 24 bei einer jeden Punktposition in einer Punktzeile betätigt. Der Schlitten 22 wird zur Vervollständigung eines sieben Punkte hohen Zeichens siebenmal hin und her bewegt und für ein neun Punkte hohes Zeichen neunmal hin und her bewegt. Dann ist jeweils eine Druckzeile komplett Am Ende der letzten Bewegung wird der Motor 14 ausgeschaltet und die Aktivleitung geht nach unten. Für den schnellen oder langsamen Papiervorschub wird der Motor 14 eingeschaltet und die Aktivleitung geht nach unten. Für den schnellen oder langsamen Papiervorschub wird der Motor 14 eingeschaltet und die Aktivleitung geht nach oben, wenn Papier¹ .ansportdaten empfangen werden. Eine 7-Bit-Binärzahl kann für die Interpretation der 1 bis 127 Punktzeilentransporte mit niedrigem Papiervorschub und 1 bis 127 Zeilentransporte für den schnellen Papiervorschub verwendet werden. Der Schlitten fährt mit der Hin- und Herbewegung fort und der Zähler beendet de' Papiervorschub, indem die Anzahl der Ruheposition gezählt wird.

Aus der vorangehenden Beschreibung geht hervor, daß der Drucker gemäß der Erfindung modular aufgebaut werden kann und daß er durch ein Druckersteuermodul in hochintegrierter Form gesteuert werden kann und daß Zeichenlesespeichermodule und zugeordnete Schaltungskreise in dieser Technik verwendet werden können. Durch Steuerung dieser beiden Module kann der Drucker Zeichen mit einfacher oder mit doppelter Zeichenhreite in der gleichen Zeile drucken. Desgleichen kann der Druck mit unterschiedlichen Zeichenarten ausgeführt werden. Der · Drucker wird in einer Weise gesteuert bei der bidirektionaler Druck möglich ist und ein einzelnes Steuemiodui, das programmierbar ist, kann in einer Anzahl von unterschiedlichen Druckern verwendet werden.

Der Drucker gemäß der Erfindung kann so modifiziert werden, daß anstelle der beschriebenen elektromagnetisch betätigbaren Druckdrahten Tintenstrahldüsenvorrichtungen eingesetzt werden, mit denen Tintentropfen auf einen Aufzeichnungsträger aufgebracht werden kernen.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Druckvorrichtung zum bidirektionalen Drucken von Zeichen in Punktmatrixforrn mit einem Schlitten, auf dem eine Vielzahl von Punktdruckelementen angeordnet sind, die in Punktzeilenrichtung voneinander beabstandet sind und auf einem Aufzeichnungsmedium einen Druck erzeugen, mit ersten Antriebsmitteln zum Bewegen des Schlittens in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung entlang der genannten Punktzeilenrichtung und mit zweiten Antriebsmitteln zum Bewegen des Aufzeichnungsmediums in Punktspaltenrichtung, mit Zeittaktmitteln zum Abfühlen der Bewegung des Schlittens und zur Steuerung der Erzeugung von Zeittaktimpulsen in Übereinstimmung mit den zu druckenden :5 Punktpositionen und mit einem Eingangsspeicher sowie mit Steuermitteln und einem Zeichengenerator zum Liefern von zu druckenden Punktzeilendaten, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeichengenerator (52) einen die Punktdaten für alle :>o möglichen Zeichen speichernden Zeichenspeicher (123) enthält, welcher durch von den Steuermitteln (50) gelieferte Adressensignale ansteuerbar ist, die sowohl das zu druckende Zeichen als auch die innerhalb der Zeichenzeile zu druckende Punktzeile kennzeichnende Adressendaten enthalten, und daß dem Zeichenspeicher (123) ein Punktzeilenformierer (128) nachgeschaltet ist, welcher die vom Zeichenspeicher (123) gelieferten Punktzeilendaten in Abhängigkeit von einem die Bewegungsrichtung des so Schlittens (22) kennzeichnenden Signal (FWD) in unterschiedlicher Folge seriell ausgibt, und daß der Punktzeilenformierer (128) auf ein Zeilenbreitensignal (DBWD) anspricht, das von den Steuermitteln (50) erzeugt wird, und logische Operationen mit den Ausgangssignalen des Zeichenspeichers (123) durchfuhrt, wodurch die Punktzeilendaten für ein Zeichen gebildet werden, das mit doppelter Breite zu drucken ist, so daß wahlweise ein Druck mit einfacher oder doppelter Zeichenbreite möglich ist

2. Druckvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangsspeicher (80) die zu druckenden Datenzeichen für Zeichen aufnimmt und speichert und daß die Steuermittel (82, 84) Steuerdaten empfangen und speichern, die Zeichenbreitendaten enthalten, wodurch die Breite der zu druckenden Zeichen bestimmt wird.

3. Druckvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuermittel (82, 84) bewirken, daß in dem Eingangsspeicher (80) in Abhängigkeit von dem genannten Zeichenbreiten-Datensignal, das ein zu druckendes Zeichen mit doppelter Breite identifiziert, in zwei Stellen Eingangsdaten für das zu druckende Zeichen gespeichert werden.

4. Druckvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeichenspeicher einen programmierbaren Lesespeicher (123) aufweist

5. Druckvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangsspeicher ein Speicher (80) mit wahlfreiem Zugriff ist