DE2918849C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinrichtung für den Antrieb des Meßstellenschalters eines Mehrfachpunktdruckers gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine derartige Steuereinrichtung ist aus der DE-OS 14 98 149, insbesondere Fig. 5, bekannt. In dieser Druckschrift wird ein Mehrfachpunktdrucker be­ schrieben, bei dem der Meßstellenschalter mit dem Druckkopf über ein Ge­ triebe mechanisch verbunden ist. Der Meßstellenschalter und der Druckkopf werden nur in einer Drehrichtung bewegt. Die Steuereinrichtung für den An­ trieb des Meßstellenschalters weist eine Schalteinrichtung zum Ausblenden von Meßstellen auf, die beim Erreichen einer eingeschalteten (d. h. nicht ausgeblendeten) Meßstelle den Antrieb des Meßstellenschalters anhält. Der Schaltkontakt des Meßstellenschalters verbindet nacheinander die nicht aus­ geblendeten Meßstellen mit einem nach dem Kompensationsverfahren arbeiten­ den Meßwerk. Am Ende des Einstellvorganges des Druckkopfes wird ein Punkt gedruckt, und der Schaltkontakt des Meßstellenschalters läuft bis zur nächsten eingeschalteten Meßstelle weiter. Sind alle Meßstellen ausgeblendet, so läuft der Meßstellenschalter und mit ihm auch der Druckkopf ständig um. Dies führt zu einem hohen Verschleiß der Mechanik.

Diese Problem tritt nicht auf, wenn Meßstellenschalter und Druckkopf mechanisch voneinander entkoppelt sind, wie z. B. in der DE-AS 29 03 869. Wegen der Verwendung von Meßstellenrelais anstelle eines umlaufenden Meß­ stellenschalters, erfolgt die Suche nach der nächsten eingeschalteten Meß­ stelle rein elektronisch. Erst wenn die nächste eingeschaltete Meßstelle ge­ funden ist, wird das zugehörige Meßstellenrelais erregt und der Druckkopf entsprechend der Codierung der gefundenen eingeschalteten Meßstelle posi­ tioniert. Das bedeutet, daß auch dann, wenn keine Meßstelle eingeschaltet ist, bei der - vergeblichen - Suche nach der nächsten eingeschalteten Meß­ stelle weder eine mechanische Bewegung der Meßstellenrelais noch eine Drehung des Druckkopfes erfolgt. Bei dem aus der DE-AS 29 03 869 bekannten Stand der Technik ergibt sich deshalb nicht das Problem des mechanischen Verschleißes bei der Meßstellensuche, wenn alle Meßstellen ausgeblendet sind.

Aus der DE-AS 25 48 044 ist ein Mehrfachpunktdrucker bekannt, bei dem Meß­ stellenrelais und Druckkopf ebenfalls mechanisch entkoppelt sind. Der Druckkopf ist nicht um eine Achse drehbar gelagert, sondern die Druckstifte sind nebeneinander angeordnet, wobei der mechanische Versatz der Druckstifte bei der Positionierung des Druckkopfes elektronisch kompensiert wird. Die Meßstellen werden nicht in einer vorgegebenen Reihenfolge angesteuert, sondern es erfolgt zunächst jeweils eine Sortierung nach der Größe der Meßwerte. Durch diese Maßnahme ist es möglich, bei einem Lauf des Druckkopfes über das Papier, die Meßwerte nach der Größe sortiert, auszudrucken. Auch bei diesem Stand der Technik ergibt sich nicht das Problem des mechanischen Verschleißes bei der Meßstellensuche, wenn alle Meßstellen ausgeblendet sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung der ein­ gangs genannten Art so auszugestalten, daß in den Fällen, in denen alle Meßstellen ausgeblendet sind, der Antrieb des Meßstellenschalters nicht dauernd eingeschaltet ist.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Steuereinrichtung nach dem Patentanspruch 1 sind in den Patentansprüchen 2 und 3 gekennzeichnet.

Die Erfindung wird im folgenden mit ihren weiteren Einzel­ heiten und Vorteilen anhand eines in den Zeichnungen dar­ gestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Die einzige Zeichnung zeigt das Prinzipschaltbild einer Steuerein­ richtung für den Antrieb des Meßstellenschalters eines Mehrfachpunktdruckers nach der Erfindung.

Ein Motor 1 treibt über eine Welle 2, ein Getriebe 3 und eine weitere Welle 4 den Schleifer 5′ eines Meßstellenschalters 5 an. Der Schleifer 5′ verbindet nacheinander zwölf Kontakte 5 a, 5 b, 5c, . . ., 5 j, 5 k und 5 l mit einer Spannungsquelle +U. Jeder der Kontakte 5 a bis 5 l ist über einen Schalter 6 a bis 6 l mit einem Relais 7 a bis 7 l verbunden. Die hier nicht dargestellten Kontakte der Relais 7 a bis 7 l verbinden bei Erregung eines der Relais in üblicher Weise den zugehörigen Meßfühler mit dem Verstärker oder mit dem Meßwerk des Mehr­ fachpunktdruckers. Weiterhin ist jeder der Kontakte 5 a bis 5 l über einen Schalter 6 a bis 6 l und eine Diode 8 a bis 8 l mit dem einen Eingang eines UND-Gatters 9 verbunden, dem ein NICHT-Gatter 10 nachgeschaltet ist. Die Schalter 6 a bis 6 l erlauben ein Ausblenden von Meßstellen durch Öffnen des ent­ sprechenden Schalters. An der Welle 2 ist eine mit einem Schlitz 11′ versehene Scheibe 11 befestigt, die sich in dem Spalt einer Gabellichtschranke 12 bewegt. Der Ausgang der Gabellichtschranke 12 ist mit dem anderen Eingang des UND- Gatters 9 verbunden. Der Ausgang des NICHT-Gatters 10 ist mit dem einen Eingang eines weiteren UND-Gatters 13 ver­ bunden, dessen Ausgang mit dem einen Eingang einer Motor­ elektronik 14 verbunden ist. Der Ausgang einer Punktfolge­ steuereinrichtung 15 ist mit dem einen Eingang eines weiteren UND-Gatters 16 verbunden, dessen Ausgang mit dem anderen Eingang der Motorelektronik 14 verbunden ist. Der jeweils andere Eingang der UND-Gatter 13 und 16 ist mit einer Leitung 17 verbunden. Der Motor 1 ist mit dem Ausgang der Motor­ elektronik 14 verbunden und wird von ihr angesteuert.

Für die folgende Erläuterung der Wirkungsweise des Ausführungs­ beispiels werden die Signalzustände "0" und "L" verwendet, wobei die Spannung +U dem Signalzustand "L" zugeordnet ist.

Zunächst sei angenommen, daß die Schalter 6 a, 6 b und 6 l ge­ schlossen sind, d. h. daß drei Meßstellen eingeschaltet und neun Meßstellen ausgeblendet sind. Weiterhin sei angenommen, daß die Leitung 17 ein L-Signal führt. Die Punktfolgesteuer­ eirichtung 15 gibt in einstellbaren Zeitabständen, z. B. alle 10 Sekunden einen Startimpuls für den Antrieb des Meßstellen­ schalters 5 ab. Weiterhin sei angenommen, daß der Motor 1 stillsteht, der Schleifer 5′ den Kontakt 5 a berührt und der Schlitz 11′ sich in dem Spalt der Gabellichtschranke 12 be­ findet. Somit ist dem UND-Gatter 9 sowohl von der Gabellicht­ schranke 12 als auch über den Schleifer 5′, den Kontakt 5 a, den geschlossenen Schalter 6 a und die Diode 8 a ein L-Signal zugeführt. Dem UND-Gatter 13 ist von dem NICHT-Gatter 10 ein 0-Signal und von der Leitung 17 ein L-Signal zugeführt. Der Motorelektronik 14 ist somit von dem UND-Gatter 13 ein 0- Signal zugeführt. Solange der Motorelektronik 14 auch von der Punktsteuereinrichtung 15 - über das UND-Gatter 16 - ein 0-Signal zugeführt ist, bleibt der Motor 1 stehen. Gibt jetzt die Punktfolgesteuereinrichtung 15 einen Startimpuls ab, der einem L-Signal entspricht, so leitet das UND-Gatter 16 den Startimpuls an die Motorelektronik 14 weiter und der Motor 1 läuft an. Sobald der Schlitz 11′ den Spalt der Gabellicht­ schranke 12 verlassen hat, steht am Ausgang der Gabellicht­ schranke 12 ein 0-Signal an. Dadurch steht am Ausgang des NICHT-Gatters 10 und am Ausgang des UND-Gatters 13 ein L- Signal an, das auch nach dem Ende des Startimpulses den Motor 1 weiter laufen läßt. Das Übersetzungsverhältnis des Getriebes 3 ist so bemessen, daß zwölf Umdrehungen der Welle 2 eine Umdrehung der Welle 4 bewirken. Hat die Welle 2 eine Umdrehung ausgeführt, so befindet sich der Schlitz 11′ wieder in dem Spalt der Gabellichtschranke 12 und der Schleifer 5′ hat den Kontakt 5 b erreicht. Da der Schalter 6 b als geschlossen ange­ nommen wurde, erhalten beide Eingänge des UND-Gatters 9 ein L-Signal und die Motorelektronik 14 hält den Motor 1 an. Mit der Abgabe eines neuen Startimpulses durch die Punkt­ folgesteuereinrichtung 15 läuft der Motor 1 wieder an. Nach einer Umdrehung der Welle 2 befindet sich der Schlitz 11′ wieder in dem Spalt der Gabellichtschranke 12, und der Schleifer 5 hat den Kontakt 5 c erreicht. Da der Schalter 6 c als geöffnet angenommen wurde, erhält der untere Eingang des UND-Gatters 9 weiterhin ein 0-Signal. Die Motorelektronik 14 erhält von dem UND-Gatter 13 weiterhin ein L-Signal und der Motor 1 läuft weiter bis der Schleifer 5′ den Kontakt 5 l erreicht hat. Die Gabellichtschranke 12 gibt jetzt ein L-Signal ab, da sich der Schlitz 11′ in ihrem Spalt befindet. Dieses L-Signal ist dem oberen Eingang des UND-Gatters 9 zugeführt. Dem unteren Eingang des UND-Gatters 9 ist über den Schleifer 5′, den Kontakt 5 l, den als geschlossen angenommenen Schalter 6 l und die Diode 8 l ebenfalls ein L-Signal zugeführt. Da­ durch wird der Motorelektronik 14 von dem UND-Gatter 13 ein 0-Signal zugeführt und der Motor 1 wird angehalten.

Wären alle Schalter 6 a bis 6 l geöffnet, so würde der Antrieb für den Meßstellenschalter 5 ohne Unterbrechung laufen und es würde ein starker Verschleiß der mechanischen Bauteile ent­ stehen. Um dies zu verhindern, ist das Ausgangssignal der Motorelektronik 14 zusätzlich über eine Wandlerstufe 18 mit einem nachgeschalteten NICHT-Gatter 19 auf den einen Eingang eines ODER-Gatters 20 geschaltet. Die Wandlerstufe 18 formt das Ausgangssignal der Motorelektronik 14 in die Signalzu­ stände "0" bzw. "L" um. Der Ausgang des ODER-Gatters 20 ist mit dem Rücksetzeingang eines Zählers 21 verbunden. Der Takt­ eingang des Zählers 21 ist mit dem Ausgang eines UND-Gatters 22 verbunden. Der eine Eingang des UND-Gatters 22 ist mit dem Ausgang eines Taktsignalgebers 23 verbunden. Dem Zähler 21 ist ein NICHT-Gatter 24 nachgeschaltet, dessen Ausgang mit dem anderen Eingang des UND-Gatters 22, mit der Leitung 17 und mit dem Rücksetzeingang eines zweiten Zählers 25 ver­ bunden ist. Der Takteingang des Zählers 25 ist mit dem Aus­ gang des Taktsignalgebers 23 verbunden. Der Ausgang des Zählers 25 ist mit dem unteren Eingang des ODER-Gatters 20 verbunden.

Ist derMotorelektronik 14 sowohl von dem UND-Gatter 13 als auch von dem UND-Gatter 16 ein 0-Signal zugeführt, so steuert die Motorelektronik 14 den Motor 1 nicht an und am Ausgang des NICHT-Gatters 19 steht ein L-Signal an. Damit steht auch am Rücksetzeingang des Zählers 21 ein L-Signal an. Der Zähler 21 enthält eine Vergleichseinrichtung, die am Ausgang des Zählers ein 0-Signal abgibt, wenn der Zähler­ stand kleiner als ein vorgebbarer Zählerstand ist, und die ein L-Signal abgibt, wenn der Zählerstand den vorgebbaren Zähler­ stand erreicht. Während des Stillstandes des Motors 1 gibt der Zähler 21 somit ein 0-Signal ab und das dem Zähler 21 nach­ geschaltete NICHT-Gatter 24 gibt ein L-Signal ab. Dieses L-Signal steht am Rücksetzeingang des Zählers 25 an, der gleich aufgebaut ist wie der Zähler 21. Solange am Rücksetzeingang ein L-Signal ansteht, ist der Zählerstand dieses Zählers kleiner als ein für diesen Zähler vorgebbarer Zählerstand, und am Ausgang des Zählers 25 steht ein 0-Signal an.

Der Zählerstand, bei dem das Ausgangssignal des Zählers 21 sich ändern soll, ergibt sich - unter Berücksichtigung des Zeitabstandes zwischen zwei Impulsen des Taktimpulsgebers 23 - aus der Zeit, die der Schleifer 5′ für eine Umdrehung benötigt. Nimmt man an, daß das Weiterschalten von einer zur nächsten Meßstelle 0,5 Sekunden dauert, so ergibt sich bei zwölf möglichen Meßstellen und einem Zeitabstand von 0,1 Sekunde zwischen zwei Impulsen des Taktimpulsgebers der Zählerstand, bei dem die Umschaltung des Ausgangssignals des Zählers erfolgen soll, zu 60 Impulsen.

Nimmt man an, daß die Schalter 6 a, 6 b und 6 l weiterhin ge­ schlossen sind und daß der Schleifer 5′ den Kontakt 5 l er­ reicht hat, so beginnt mit einem neuen Startimpuls der Punktfolgesteuereinrichtung 15 der Motor 1 wieder zu laufen. Dem ODER-Gatter 20 ist jetzt von dem NICHT-Gatter 19 ein 0-Signal und von dem Zähler 25 ebenfalls ein 0-Signal zuge­ führt, und der Zähler 21 beginnt zu zählen. Hat der Schleifer 5′ den Kontakt 5 a erreicht, bleibt der Motor 1 stehen und der Zähler 21 wird zurückgesetzt. Zu diesem Zeit­ punkt hat der Zählerstand fünf Impulse betragen. Mit dem nächsten Startimpuls beginnt der Motor 1 wieder zu laufen, bis der Schleifer 5′ den Kontakt 5 b erreicht hat. Der Zähler 21 wird wieder zurückgesetzt. Zu diesem Zeitpunkt hat der Zählerstand ebenfalls fünf Impulse betragen. Mit dem nächsten Startimpuls beginnt der Motor 1 wieder zu laufen, bis der Schleifer 5′ den Kontakt 5 l erreicht hat, und der Zähler 21 wird wieder zurückgesetzt. Zu diesem Zeit­ punkt hat der Zählerstand 50 Impulse betragen. Da ein Zähler­ stand von 60 Impulsen nicht erreicht wurde, änderte sich das Ausgangssignal des Zählers 21 nicht.

Öffnet man jetzt auch die Schalter 6 a, 6 b und 6 l, so sind alle Meßstellen ausgeblendet. Dem unteren Eingang des UND- Gatters 9 ist jetzt ein 0-Signal zugeführt. Am Ausgang des NICHT-Gatters 10 und am Ausgang des UND-Gatters 13 steht ein L-Signal an. Der Motor 1 beginnt zu laufen, und der Zähler 21 beginnt zu zählen. Nach einer Umdrehung des Schleifers 5′ hat der Zähler 21 den vorgegebenen Zählerstand von 60 Impulsen erreicht und an seinem Ausgang steht jetzt ein L-Signal an. Entsprechend steht am Ausgang des NICHT- Gatters 24 ein 0-Signal an. Das 0-Signal am Ausgang des NICHT-Gatters 24 verhindert eine Weiterleitung der Taktim­ pulse an den Zähler 21. Das 0-Signal auf der Leitung 17 ver­ hindert eine Weiterleitung des L-Signals des NICHT-Gatters 10 an die Motorelektronik 14 und hält damit den Motor 1 an. Das 0-Signal auf der Leitung 17 verhindert auch eine Weiterleitung von Startimpulsen der Punktfolgesteuereinrichtung 15 an die Motorelektronik 14. Der Motor 1 kann erst wieder anlaufen, wenn die Leitung 17 ein L-Signal führt.

Mit dem Erscheinen des 0-Signals am Ausgang des NICHT- Gatters 24 beginnt der Zähler 25 zu zählen, bis er den vorgegebenen Zählerstand erreicht hat, der einer Zeitdauer von z. B. zwei Minuten entspricht. Beim Erreichen dieses Zählerstandes steht am Ausgang des Zählers 25 ein L-Signal an, das über das ODER-Gatter 20 den Zähler 21 zurücksetzt, so daß am Ausgang des NICHT-Gatters 24 ebenfalls ein L-Signal ansteht. Ein L-Signal am Ausgang des NICHT-Gatters 24 läßt sich auch erreichen, wenn dem ODER-Gatter 20 über einen weiteren Eingang durch Betätigung eines Tasters 26 ein L-Signal zugeführt wird. Wird ein selbsttätiger Wiederanlauf des Motors 1 nicht gewünscht, so ist die Verbindung von dem Ausgang des Zählers 25 zu dem ODER-Gatter 20 zu unterbrechen. Ein L-Signal am Ausgang des NICHT-Gatters 10 oder der Punkt­ folgesteuereinrichtung 15 läßt den Motor 1 wieder anlaufen. Sind noch immer alle Meßstellen ausgeblendet, so erscheint beim Erreichen von 60 Impulsen am Ausgang des NICHT-Gatters 24 wieder ein 0-Signal, und der Zähler 25 beginnt erneut zu zählen.

Die erfindungsgemäße Steuereinrichtung verhindert auch bei einem Ausfall der Gabellichtschranke, daß der Motor ohne Unterbrechung läuft.

Claims (3)

1. Steuereinrichtung für den Antrieb des Meßstellenschalters eines Mehrfachpunktdruckers, bei dem der Meßstellenschalter mit dem Druckkopf über ein Getriebe mechanisch verbunden ist, wobei Meß­ stellenschalter und Druckkopf nur in einer Drehrichtung bewegt werden, mit einer Schalteinrichtung zum Ausblenden von Meßstel­ len, die beim Erreichen einer eingeschalteten Meßstelle den An­ trieb des Meßstellenschalters anhält, dadurch gekennzeichnet,

• - daß ein Zähler (21) vorgesehen ist, der bei jedem Anlauf des Antriebs (1 bis 4) des Meßstellenschalters (5) einen neuen Zählvorgang beginnt,
• - daß dem Zähler (21) beim Erreichen einer eingeschalteten Meß­ stelle ein Rücksetzimpuls zugeführt ist und
• - daß die Änderung des Ausgangssignals des Zählers (21) beim Er­ reichen eines vorgebbaren Zählerstandes den Antrieb (1 bis 4) des Meßstellenschalters (5) anhält.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

• - daß eine Punktfolgesteuereinrichtung (15) in vorwähl­ baren Zeitabständen einen Startimpuls für den Motor (1) des Antriebs (1 bis 4) des Meßstellenschalters (5) ab­ gibt und
• - daß die Änderung des Ausgangssignals des Zählers (21) beim Erreichen des vorgebbaren Zählerstandes die Weiterleitung der von der Punktfolgesteuereinrichtung (15) abgegebenen Startimpulse verhindert.

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Zähler (25) vorgesehen ist, der bei jedem Erreichen des vorgebbaren Zählerstandes des ersten Zählers (21) einen neuen Zählvorgang beginnt und dessen Ausgangs­ signal bei jedem Erreichen eines für diesen Zähler (25) vor­ gebbaren Zählerstandes dem ersten Zähler (21) einen Rücksetz­ impuls zuführt.