Die Erfindung betrifft eine ohne Aufschlag arbeitende
Aufzeichnungsvorrichtung, die die Aufzeichnung mit Hilfe
von Heizelementen mittels rascher Erwärmung eines bewegten
Films vornimmt, der zahllose mit Tinte gefüllte Poren
aufweist und durch Ausstoßen der innerhalb der zahllosen
Poren befindlichen Tinte mit Hilfe des Drucks von Blasen,
die beim Erhitzen erzeugt werden.
Als eine nicht mit Aufschlag arbeitende
Aufzeichnungsvorrichtung ist bereits eine
Tintenstrahlvorrichtung (Tintenstrahldrucker) bekannt. Der
Tintenstrahldrucker führt den Druckvorgang aus, indem
Tinte, die in Düsen eingebracht wird, auf ein
Aufzeichnungspapier durch die Ablenkkraft eines
piezoelektrischen Elements einer elektrostatischen Kraft
oder dergl., ausgestoßen wird. Während der
Tintenstrahldrucker hervorragende Merkmale, wie ruhigen
Betrieb, niedrige Leistung, leichte Miniaturisierung und
dergl. aufweist, neigen die Düsen dazu, sich zu
verstopfen, so daß der Drucker keine Zuverlässigkeit
erreicht hat.
Ferner wurde eine neue Aufzeichnungsvorrichtung
vorgeschlagen, die die Nachteile des bekannten
Tintenstrahldruckers vermeidet (siehe japanische
Patentschrift 60-71 260).
Diese Aufzeichnungsvorrichtung verwendet einen Film, der
anstelle von Düsenöffnungen einen Abschnitt mit vielfachen
Öffnungen aufweist, die jeweils einen Durchmesser von 10
bis 200 µm haben. Tinte wird in die zahllosen Öffnungen
eingefüllt und der mit Tinte gefüllte
Mehrfach-Öffnungsabschnitt wird mit Heizkörpern rasch
erhitzt, wobei die Aufzeichnung erfolgt, indem man Tinte
aus den zahllosen Öffnungen auf ein Aufzeichnungspapier
mit Hilfe des Drucks der erzeugten Blasen ausströmen läßt.
Obgleich die vorgeschlagene Vorrichtung dazu geeignet ist,
ein Problem der Verstopfung von Düsen zu beseitigen,
während die vorteilhaften Merkmale des Tintenstrahldruckes
beibehalten werden, so besteht eine Schwierigkeit
bezüglich der Begrenzung der Anstrengungen, die
Geschwindigkeit des Aufzeichnungs (Druck)-vorgangs zu
erhöhen. Infolge einer Anordnung, wonach die Aufzeichnung
auf dem Aufzeichnungspapier durchgeführt wird, indem der
Film ständig mit konstanter Geschwindigkeit bewegt wird,
wird beim Drucken einer großen Anzahl von Seiten ein
großer Zeitverlust zwischen den Druckvorgängen erhalten.
Daher ist das Bedürfnis entstanden, die Geschwindigkeit
des Aufzeichnungs (Druck)-vorgangs zu erhöhen, indem der
Antrieb für die Bewegung des Films abhängig von
verschiedenen Betriebsbedingungen optimiert wurde.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Aufzeichnungsvorrichtung zu schaffen, die geeignet ist,
die Geschwindigkeit des Aufzeichungs (Druck)-vorgangs zu
erhöhen.
Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine
Aufzeichnungsvorrichtung zu schaffen, die den Zeitverlust
zwischen den Druckvorgängen beim Drucken einer großen
Anzahl Seiten verringern kann, indem die
Fördergeschwindigkeit des Films in dem Falle verändert
wird, wenn sich der Mehrfachöffnungsabschnitt an den
Heizelementen befindet und für den Fall, wo dieser
Abschnitt keine derartige Lage einnimmt.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist es, eine
Aufzeichnungsvorrichtung zu schaffen, die einen
Druckvorgang unmittelbar nach Einführung eines
Aufzeichnungsmediums durchführt, indem der
Mehrfachöffnungsabschnitt oberhalb des Heizelements
während der Zeitspanne bewegt wird, wo das
Aufzeichnungsmedium zugeführt wird.
Eine weitere, der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe ist
es, eine Aufzeichnungsvorrichtung zu schaffen, die keinen
langen Mehrfachöffnungsabschnitt benötigt, und zwar dank
der Anordnung, daß die Filmbewegung unterbrochen wird,
wenn den Heizelementen keine Druckdaten zugeführt werden,
so daß die Filmherstellung mühelos und ökonomisch erfolgen
kann.
Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine
Aufzeichnungsvorrichtung zur Verfügung zu stellen, die es
gestattet, den Aufbau der Anordnung zu vereinfachen, indem
die Filmbewegung mit dem Transport des
Aufzeichnungsmediums synchron gesteuert wird.
Schließlich liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine
Aufzeichnungsvorrichtung zu schaffen, die es gestattet,
den Impulsmotor zum Transport des Aufzeichnungsmediums in
einem Bereich stabilen Betriebs zu betreiben, indem der
Impulsmotor durch Beschleunigungsschritte und
Verzögerungsschritte gesteuert wird.
Endlich liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine
Aufzeichnungsvorrichtung zu schaffen, die das Austrocknen
von Tinte und das Verstopfen des
Mehrfachöffnungsabschnitts verhindern kann.
Schließlich ist die Erfindung darauf abgestellt, eine
Aufzeichnungsvorrichtung zur Verfügung zu stellen, die es
ermöglicht, eine optimale Druckdichte, abhängig von der
Größe des Aufzeichnungsmediums und des Druckmusters, zu
erhalten.
Ein Merkmal der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß in
einer Aufzeichnungsvorrichtung die Daten auf einem
Aufzeichnungsmedium entsprechend den Aufzeichnungsdaten
aufzeichnet, die vorliegende Aufzeichnungsvorrichtung
ferner einen Film aufweist, der einen
Mehrfachöffnungsabschnitt aufweist, indem zahllose Poren
ausgebildet sind, eine Tintenzufuhrvorrichtung, die dem
Film Aufzeichnungstinte zuführt, Heizelemente, die den
Tinten-gefüllten Mehrfachöffnungsabschnitt erhitzen, damit
ein Tintenstrahl auf das Aufzeichnungsmedium unter Druck
der erzeugten Blasen austritt, eine Betriebssteuerung, die
den Betrieb der Heizelemente, abhängig von den
Aufzeichnungsdaten steuert, eine
Vorschubsteuervorrichtung, die den Vorschub des
Aufzeichnungsmediums steuert und eine
Filmbewegungssteuervorrichtung, die in variabler Weise die
Bewegung des Films, abhängig von der Relativlage zwischen
den Mehrfachöffnungsabschnitt und den Heizelementen, sowie
ferner abhängig vom Betriebssteuerzustand der Heizelemente
und dem Vorschubzustand des Aufzeichnungsmediums steuert.
Schließlich steuert das Steuerelement für die Filmbewegung
den Mehrfachöffnungsabschnitt des Films mit hoher
Geschwindigkeit in die Stellung oberhalb der Heizelemente
und steuert ferner den Mehrfachöffnungsabschnitt mit
niedriger Geschwindigkeit, wenn sich dieser oberhalb der
Heizelemente befindet, während der Zeitspanne, wo die
Vorschubsteuervorrichtung arbeitet, um das
Aufzeichnungsmedium in die Aufzeichnungsstellung zu
bringen.
Diese und weitere Aufgabenstellungen, Merkmale und
Vorteile der Erfindung ergeben sich im einzelnen aus der
anschließenden Beschreibung einer bevorzugten
Ausführungsform in Verbindung mit den anliegenden
Zeichnungen. Es zeigen:
Fig. 1 eine erläuternde Darstellung des Prinzips
des Druckvorgangs einer erfindungsgemäßen
Aufzeichnungsvorrichtung,
Fig. 2 und 3 eine Seitenansicht und eine Vorderansicht
der Gesamtanordnung der erfindungsgemäßen
Aufzeichnungsvorrichtung,
Fig. 4 eine Teilansicht der in der
Aufzeichnungsvorrichtung nach Fig. 2
verwendeten Filmpatrone,
Fig. 5 eine erläuternde Darstellung der
Filmvorschub-Steuereinheit,
Fig. 6 ein Gesamt-Blockbild der
Filmantriebsvorrichtung,
Fig. 7 und 8 Blockbilder des Films,
Fig. 9(A) und 9(B) Gesamt-Blockansichten des
Wärmestrahlungskopfs,
Fig. 10 ein Gesamt-Blockbild des
Wärmestrahlungskopfes, gesehen aus der
Richtung des Pfeils A in Fig. 9(A),
Fig. 11 ein Gesamt-Blockbild, gesehen von der
Rückseite des Wärmestrahlungskopfs,
Fig. 12 eine Darstellung, die die Innenschaltung
des Wärmestrahlungskopfes zusammen mit den
Zeitteilungs-Steuersignalen darstellt,
Fig. 13 eine Darstellung, die die hohe Integration
der Steuerung darstellt, die von den
Zeitteilungs-Steuersignalen angesprochen
wird,
Fig. 14 ein Blockschaltbild, das die Innenschaltung
der mit hoher Integration (LSI)
ausgeführten Steuerung angibt,
Fig. 15 ein Blockschaltbild, das die Beziehung
zwischen dem gastrechnerseitigen System und
der Aufzeichnungsvorrichtung angibt,
Fig. 16 ein Blockschaltbild, das den Aufbau der
Drucker-Schnittstelle zeigt,
Fig. 17 eine erläuternde Darstellung für die
Datenübertragung durch
Unterbrechungssteuerung und
Direkt-Speicherzugriffs-Steuerung (DAM),
Fig. 18 eine Darstellung, die die Speicheranordnung
innerhalb der Druckerschnittstelle angibt,
Fig. 19 eine Darstellung, die die RAM-Bereiche des
Bild-Zwischenspeichers angibt,
Fig. 20 und 21 Zeitablaufdarstellungen, die den Zustand
der effektiven Datenübertragung aus dem
Bild-Pufferspeicher angeben,
Fig. 22 eine Blockdarstellung, die die Anordnung
der Drucker-Steuereinheit angibt,
Fig. 23 eine Blockdarstellung, die die Anordnung
eines jeden Sensors gemäß Fig. 22 angibt,
Fig. 24 eine erläuternde Darstellung für den
Erfassungsvorgang der Tintenmenge,
Fig. 25 eine Betriebsablaufdarstellung, die den
Vorgang der Tintennachfüllung erläutert,
Fig. 26 eine Kennlinie für einen Tautropfensenor,
Fig. 27 und 28 Blockschaltbilder, die die Anordnung der
Steuerschaltung für den Gebläsemotor zeigen,
Fig. 29 eine Zeitablaufdarstellung zur Erläuterung
des Betriebs der
Gebläsemotor-Steuerschaltung,
Fig. 30 ein Blockschaltbild, das die Anordnung der
Steuerschaltung für die Druckdaten
erläutert,
Fig. 31 und 32 Zeitablaufdarstellungen, die die Beziehung
zwischen den verschiedenen Arten der
Signale der Druckdaten-Steuerschaltung
angeben,
Fig. 33 ein Blockschaltbild, daß die Anordnung der
Schutz-Überprüfungsschaltung für den
Wärmestrahlungskopf darstellt,
Fig. 34 eine Zeitablaufdarstellung zur Erläuterung
des Betriebs der
Schutz-Überprüfungsschaltung für den
Wärmestrahlungskopf,
Fig. 35 eine Kennlinie, die die Beziehung zwischen
der Breite des zugeführten Impulses und der
Temperatur der Heizelemente während der
Steuerung des Wärmestrahlungskopfs angibt,
Fig. 36 ein Blockschaltbild, das den Aufbau der
Schnittstelle-Schaltung angibt,
Fig. 37 ein Schaltbild, das den Aufbau der
Stromversorgungseinheit zeigt,
Fig. 38 eine Zeitablaufdarstellung zur Erläuterung
des Betriebs der Stromversorgungseinheit,
Fig. 39 ein Diagramm, das die Speicheranordnung
innerhalb der Drucksteuereinheit angibt,
Fig. 40 eine Aufstellung, die die verschiedenen
Arten von Befehlen angibt, die von der
Drucker-Schnittstelle abgegeben werden,
Fig. 41 eine Aufstellung, die den Status der
Drucker-Steuereinheit darstellt,
Fig. 42 bis 44 Zeitablaufdarstellungen zum Zeitpunkt des
Drucks von Buchstaben umfassende Daten,
Fig. 45 und 46 Zeitablaufdarstellungen beim Druck von
Bilddaten,
Fig. 47 den effektiven Druckbereich in Quer- und
Längsrichtung entsprechend den Fig. 20 und
21,
Fig. 48 eine Darstellung, die den Steuerstatus der
Tintentemperatur angibt,
Fig. 49 ein Blockschaltbild, daß den Aufbau der
integrierten Schaltung (IC) für die
Impulsmotorsteuerung angibt,
Fig. 50 ein Blockschaltbild, das die Schaltung für
den Filmvorschub darstellt, die die
integrierte Schaltung für die
Impulsmotorsteuerung verwendet,
Fig. 51 und 52 Blockschaltbilder für die weiteren
Ausführungsformen der in Fig. 12 gezeigten
Innenschaltung für den Wärmestrahlungskopf,
Fig. 53 eine Kennlinie, die die
Widerstandsverteilung der Heizelemente
angibt,
Fig. 54 eine Zeitablaufdarstellung, die den
Druckvorgang der Innenschaltung des
Wärmestrahlungskopfes gemäß der
Ausführungsform nach Fig. 52 angibt,
Fig. 55 eine detaillierte Zeitablaufdarstellung für
den Druckvorgang gemäß Fig. 42, und
Fig. 56 eine Kennlinie, die die
Drehzahl-Drehmomentbeziehung des
Impulsmotors darstellt.
Es werden nunmehr bevorzugte Ausführungsformen
beschrieben. In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße
Aufzeichnungsvorrichtung dargestellt.
Gemäß Fig. 1 hat die Aufzeichnungsvorrichtung eine
metallische organische Substanz einer Vielzahl von
Öffnungen mit einem Durchmesser von 10 bis 20 µm, die mit
Aufzeichnungstinte gefüllt sind. Die Aufzeichnung erfolgt,
indem Tintentropfen unter dem Druck von Blasen ausgestoßen
werden, die durch rasches Erhitzen des Tinten-gefüllten
Mehrfachöffnungsabschnitts 3 erzeugt werde, indem den
Heizelementen 5 eine Spannung zugeführt wird, wenn die
Öffnungen dort ankommen.
Fig. 2 zeigt eine seitliche Schnittdarstellung der
Vorrichtung.
Ein Aufzeichnungspapier (Aufzeichnungsmedium) 7 ist in
einer Kassette 9 untergebracht und wird durch Federn 11
nach oben gedrückt, um in Anlage an eine Vorschubwalze 13
zu kommen. An der Kassette 9 ist eine Klaue 15 zur
Unterscheidung der Größe angeordnet, die einen
Kassetten-Diskriminierungsschalter 17 einschaltet. Auf
diese Weise wird die Kassettengröße (von A4, B5, usw.)
unterschieden. Abhängig von einem Aufzeichnungsstartbefehl
von der Drucksteuereinheit, die später beschrieben wird,
veranlaßt die Vorschubwalze 13 einen in Fig. 3
dargestellten Papiervorschubmotor 19 über Zahnräder 21 und
23 und einer Einweg-Kupplung 25 zu einer Rückwärtsdrehung,
um Aufzeichnungspapierblätter 7 blattweise zu fördern. Das
Aufzeichnungspapierblatt 7 wird längs einer ersten
Papiervorschubführung 27 angehoben, während seiner
Halterung zwischen den Vorschubwalzen 29 transportiert,
wobei der Papieranfang durch einen ersten
Papiererfassungssensor 30 erfaßt wird, und wird
anschließend in die Lage gebracht, wo die erste Walze 31
und eine (Resist) Walze 33 unter gegenseitiger Drehung in
Anlage miteinander kommen. Die Walze 33 ist mit den
Papiervorschubmotor 19 über eine (in Fig. 2 nicht
dargestellte) Einweg-Kupplung verbunden und wird in Umlauf
gebracht, während der Papiervorschubmotor 19 in
Vorwärtsrichtung umläuft.
Das Aufzeichnungspapier 7, welches durch die (Resist)
Walze 33 nacheinander abgelegt wird, gelangt durch die
Drehung der (Resist) Walze 33 zu einem Wärmestrahlungskopf
35 wo am Aufzeichnungspapier 7 in später näher
beschriebener Weise ein vorgegebener Druckvorgang
durchgeführt wird. Das Aufzeichnungspapier, bei welchem
die Aufzeichnung beendet ist, läuft über eine
Papierauswurfwalze 37 und wird in eine Ablage für
ausgeworfenes Papier 39 abgelegt.
Der Wärmestrahlungskopf 35 ist am Körper 41 befestigt, und
eine Filmpatrone 43, die den Film 1 aufnimmt, hat eine
Filmbelichtungseinheit 45 mit einer Öffnung in einem
Gehäuse in Form eines Parallelepipedons (Festkörper mit 6
Flächen, von denen jedes ein Parallelogramm ist), wie in
Fig. 4 dargestellt ist, und ist derart auf den Körper 41
aufgesetzt, daß der Wärmestrahlungskopf 35 mit der
Belichtungseinheit 45 umschlossen wird. Am äußeren
Seitenabschnitt der Filmpatrone 43 ist ein
Filmvorschubmotor 47 (Impulsmotor) angeordnet, durch
welchen der Film 1 transportiert wird.
Es wird auf die Steuerung zur Positionierung und zum
Transport des Films Bezug genommen.
Bei der vorliegenden Vorrichtung ist es notwendig, die
Steuerung derart vorzunehmen, daß die Lage beider Enden
des Mehrfachöffnungsabschnitts 3 erfaßt wird, und die
Aufzeichnung beginnt, wenn das vordere Ende des
Mehrfachöffnungsabschnitts oberhalb des Heizelementes 5
ankommt.
In Fig. 5 ist die Lagebeziehung zwischen dem Film 1 der
Sensoren zur Erfassung der Stellung des Films 1
dargestellt, wobei der Wärmestrahlungskopf 35 den
Mittelkopf bildet.
Der Film 1 wird in der Figur in E- und F-Richtung vom
Filmantriebsmotor 47 angetrieben, während er um den
Wärmestrahlungskopf 35 zentriert ist, um jeweils von den
Papieraufwickelwalzen 51 und 49 aufgenommen zu werden.
Ferner ist gemäß Fig. 6 der Mehrfachöffnungsabschnitt 3
des Filmes, der auf jede der Papieraufwickelwalzen 49 und
51 aufgewickelt ist, mit Tinte gefüllt, indem ein Kontakt
mit aus Filz bestehenden und mit Tinte gefüllten
Tintenzufuhrelementen 53 und 55 gemacht wird. Tinte, die
an anderen Abschnitten als am Mehrfachöffnungsabschnitt 3
haftet, wird durch Schaber 57 und 59 für die überschüssige
Tinte weggenommen.
Ferner sind auf dem Film 1 eine erste und eine zweite
Filmlage-Erfassungsfasern 61 und 62 angeordnet, die die
Positionserfassungslöcher ermitteln, die später
beschrieben werden. Beide Filmlage-Erfassungsfasern 61 und
62 befinden sich jeweils an den Stellen K 2 und K 3, die
in einem Abstand G auseinanderliegen. An den Enden der
beiden Filmlage-Erfassungsfasern 61 und 62 sind ein erster
und ein zweiten Photosensor 63 und 65 zur Erfassung des
vom Film 1 reflektierten Lichts angeordnet. Ein
reflektiertes Licht wird erhalten, indem Licht, das von
einem Lichtabgabeelement 67 geliefert wird, auf der
Oberfläche des Films 1 über die erste und die zweite
Filmlage-Erfassungsfaser 61 und 62 reflektiert wird.
Die Fig. 7 und 8 zeigen Beispiele der Ausbildung des Films
1.
In den Figuren wird die linke Seite, an der kein
Mehrfachöffnungsabschnitt 3 vorhanden ist, als linker
Basisteil 71 bezeichnet und die rechte Seite wird als
rechter Basisteil 73 bezeichnet. Die Lage-Erfassungslöcher
75, 77, 79 und 81 sind die Löcher, die an der Stirnseite
J 9 des Films 1 vorgesehen sind, um eine Erfassung der
Filmlage durch die Filmerfassungsfasern 61 und 62 zu
ermöglichen.
Das erste Lageerfassungsloch 75 an der linken Seite dient
zur Anzeige der Beendigung des Filmvorschubs, wenn der
Film in E-Richtung transportiert wird, und das erste
Lageerfassungsloch 81 auf der rechten Seite ist das
entsprechende Loch bei Transport des Films in F-Richtung.
Das zweite Lage-Erfassungsloch 77 auf der linken Seite ist
zur Angabe der Lage des Druckbeginns, wenn der Film in
E-Richtung befördert wird, und der Lage des Druckendes,
wenn der Film in F-Richtung befördert wird. Ferner dient
das zweite Lage-Erfassungsloch 79 auf der rechten Seite
zur Anzeige der Lage des Druckbeginns, wenn der Film 1 in
F-Richtung befördert wird und der Lage des Druckendes bei
Beförderung in E-Richtung.
Schließlich zeigen die Punkte J 1 bis J 8 die Positionen der
Lage-Erfassungslöcher und der zahlreichen Öffnungen. Der
Punkt J 1 zeigt den linken Randabschnitt des Films 1, J 2
das erste Lage-Erfassungsloch 75 auf der linken Seite, J 3
das zweite Erfassungsloch 77 auf der linken Seite, J 4 den
linken Randabschnitt des Mehrfachöffnungsabschnitts 3, J 5
das zweite Erfassungsloch 79 auf der rechten Seite, J 6 den
rechten Randabschnitt des Mehrfachöffnungsabschnitts 3, J 7
das zweite Erfassungsloch 81 auf der rechten Seite, und J 8
den rechten Randabschnitt des Films 1.
Die Lage-Erfassungslöcher 75 und 81 haben eine Anzahl
Löcher mit einem Abstand "H". Der Abstand H der Löcher ist
gleich groß wie der Abstand G zwischen den
Filmlage-Erfassungsfasern 61 und 62.
Befinden sich nunmehr andere Abschnitte als jene der
Lage-Erfassungslöcher 75 bis 81 an den Positionen der
Punkte K 2 und K 3, so werden die Photosensoren 63 und 65
durch das vom Film 1 reflektierte Licht eingeschaltet.
Liegen andererseits die Lage-Erfassungslöcher an den
Positionen der Punkte K 2 und K 3, so sind die Ausgänge der
zugeordneten Photosensoren 63 und 65 im Aus-Zustand und
die Erfassung der Lage-Erfassunglöcher findet statt.
Kommen die ersten Lage-Erfassungslöcher 75 und 81 an die
Punkte K 2 und K 3, so ist der Ausgang der beiden
Photosensoren im Aus-Zustand. Jedoch sind die Ausgänge der
Photosensoren 63 und 65 nicht gleichzeitig im Aus-Zustand,
da die zweiten Lage-Erfassungslöcher 77 und 81 jeweils
Einzellöcher sind. Die Vorschubsteuerung des Films 1 wird
durchgeführt, indem die Lage-Erfassungslöcher des Films in
der vorausgehend aufgeführten Weise ermittelt werden.
Andererseits sind bei der Ausführungsform des Filmaufbaus
nach Fig. 8 eine Anzahl bewegter Erfassungslöcher 82 mit
vorgegebenem Abstand auf den Stirnabschnitten des Films
angeordnet, die den Lage-Erfassungslöchern 75 und 81
gegenüber liegen. Die Antriebssteuerung des Films wird in
noch zu beschreibender Weise durchgeführt, indem die sich
bewegenden Lage-Erfassungslöcher 82 mit einem
Filmbewegungssensor 66 ermittelt werden.
Es wird nunmehr auf den Aufbau des Wärmestrahlungskopfes
Bezug genommen. In Fig. 9 ist ein Gesamtquerschnitt und
ein Querschnittabschnitt des Stababschnitts des
Wärmestrahlungskopfes 35 dargestellt, in Fig. 10 ist eine
Seitenansicht, gesehen aus der Richtung des Pfeils A und
in Fig. 9 und in Fig. 11 ist eine Gesamt-Blockansicht des
Wärmestrahlungskopfes dargestellt.
Der Wärmestrahlungskopf 35 weist einen Metallstab 91 auf,
auf welchem zahlreiche Heizelemente 5 ausgebildet sind,
ein Halteelement 93 aus Aluminium, das den Metallstab 91
trägt und Wärme vom Metallstab 91 abstrahlt, ein
Thermistor 94, der in Anlage an dem unteren Abschnitt des
Metallstabs 91 steht, um die Temperatur des
Wärmestrahlungskopfes 35 zu erfassen, und eine gedruckte
Schaltungsplatte 97, die mit der Oberfläche des
Halteelements 93 verbunden ist und die hochintegrierte
Schaltung 95 trägt, die die Heizelemente 5 steuert. Die
hochintegrierten Steuerschaltungen 95 (LSI) sind mit einer
Schutzschicht 99 aus Epoxidharz überzogen.
Ferner sind gemäß Fig. 9(B) auf dem Metallstab 91 ein
Elektrodenmuster 101 auf der Steuerschaltungsseite und ein
Elektrodenmuster 103 auf der gemeinsamen Seite der
Heizelemente 5 angeordnet.
Die Heizelemente 5, die in großer Anzahl am Metallstab 91
angeordnet sind, bestehen gemäß Fig. 10 aus Heizelementen
(effektiven Heizelementen) 5 a, die zum tatsächlichen
Drucken und aus Heizelementen (Heizelemente für die
Steuerung) 5 b, die zur Rückkopplungssteuerung der
Druckbedingungen verwendet werden.
Das Elektrodenmuster 101 auf der Steuerschaltungsseite
eines jeden der effektiven Heizelemente 5 a ist mit der
entsprechenden Ausgangssignalklemme der hochintegrierten
Steuerschaltung 95 (LSI) verbunden, und das
Elektrodenmuster 101 auf der Steuerseite der Heizelemente
5 b zur Rückkopplungssteuerung ist mit dem
Ausführungsmuster 107 der Heizelemente zur
Rückkopplungssteuerung verbunden und zwar jeweils mit
Verbindungsdrähten 109. Ferner ist das Elektrodenmuster
auf der gemeinsamen Seite 103 der Heizelemente 5 (5 a und
5 b) mit den Betriebsleistung-Zufuhrmustern 111 a und 111 b
verbunden, die an beiden Seiten der Strahlungskopfeinheit
ausgebildet sind, und zwar mittels gewöhnlicher
Verbindungsleitungen 104 a und 104 b.
Eine erfindungsgemäße hochintegrierte Steuerschaltung 95
(LSI) hat 32 Ausgangssignalanschlüsse 105 und wird in der
nachfolgend beschriebenen Weise mittels Zeitmultiplex an
der 32-Bit-Einheit gesteuert. Ferner ist die Anzahl der
verwendeten hochintegrierten Steuerschaltungen 95 gleich
54, und die Anzahl der effektiven Heizelemente 5 a ist
1,728.
Die effektiven Heizelemente 5 a werden somit durch
Zeitmultiplex an der 32-Bit-Einheit gesteuert, so daß der
Strom der im Elektrodenmuster auf der gemeinsamen Seite
103 fließt, beträchtlich kleiner ist als jener bei dem
üblicherweise verwendeten Wärmestrahlungskopf. Daher ist
es möglich, Beeinträchtigungen als Folge eines
Spannungsabfalls, einer Elektrodenerwärmung und dergl. zu
verhindern.
Es wird nunmehr auf die Innenschaltung des
Wärmestrahlungskopfes Bezug genommen. In den Fig. 12 bis
14 ist die Innenschaltung des Wärmestrahlungskopfes 35
dargestellt.
Den gesamten Heizelementen (H 1 bis H 1728) der effektiven
Heizelemente 5 a wird eine Steuer-Speisespannung (+24 V) Va
von einer Stromversorgungseinheit 191 zugeführt, die
später erläutert wird. Ferner ist jedes der effektiven
Heizelemente 5 a mit jeder der Ausgangsklemmen der
zugeordneten hochintegrierten Steuerschaltung LSI (IC1 bis
IC54) verbunden, wie bereits erwähnt wurde.
Der seriellen Eingangsklemme (SI) des IC1 wird ein
serielles Eingangsdatensignal SI zugeführt, und die
serielle Ausgangsklemme (SO) des IC1 ist mit der SI-Klemme
des nächsten IC2 verbunden. Auf diese Weise sind die
integrierten Schaltungen IC1 bis IC54 in Reihe geschaltet,
so daß eine Druckdatenangabe, die der SI-Klemme des IC1
zugeführt wird, aufeinanderfolgend nach IC54 verschoben
wird.
Dabei wird eine serielle Druckdatenangabe, die synchron
mit dem Schiebetaktgeber (CK) S 18 eingegeben wird, der
später beschrieben wird, im Schieberegister innerhalb IC1
bis IC54 gehalten, ein Sperrsignal S 19 wird nach
Beendigung der Eingabe der seriellen Druckdaten zugeführt
und wird in jeder Sperre innerhalb IC1 bis IC54 gesperrt.
Aus den Sperrdaten wird eine integrierte Schaltung (IC)
aufeinanderfolgend aus IC1 bis IC54 durch die
Zeitmultiplex-Steuersignale ENH 1 bis ENH 7 (S 3 bis S 9) und
ENL 1 bis ENL 8 (S 10 bis S 17) gemäß Fig. 13 ausgewählt und
auf diese Weise werden die effektiven Heizelemente 5 a
mittels Zeitmultiplex an einer 32-Bit-Einheit gesteuert.
In Fig. 12 ist V DD eine Logik-Stromversorgung (+5 V) für
IC1 bis IC54 und 94 ist ein Thermistor für die
Temperaturerfassung des Wärmestrahlungskopfes 35, wobei
die Ausgangsklemmen des Thermistors mit S 20 und S 21
bezeichnet sind.
Jede integrierte Schaltung IC, die die LSI95 steuert, ist
gemäß Fig. 14 aufgebaut. Einer
Torschaltungs-Eingangsklemme ENLn werden
Zeitmultiplex-Steuersignale ENL 1 bis ENL 8 zugeführt, und
einer Torschaltungs-Eingangsklemme ENHm werden
Zeitmultiplex-Steuersignale ENH 1 bis ENH 7 über einen
Negator oder eine Pufferstufe zugeführt. Einer drei
Eingänge aufweisenden UND-Schaltung 121 werden drei
Zeitmultiplex-Steuersignale ENLn, ENHm, und das
Ausgangssignal einer Sperre 123 zugeführt. Entsprechend
wird nur ein Bit, für welches drei Bedingungen erfüllt
sind, nämlich ein "H"-Pegel für den Ausgang der Sperre,
ein "L"-Pegel für ENLn, und ein "H"-Pegel für ENHm, von
der Steuerung angesteuert.
Es wird nunmehr auf die Beziehung zwischen einem
gastrechnerseitigen System und der vorliegenden
Vorrichtung Bezug genommen. In Fig. 15 ist die Beziehung
zwischen einem gasterrechnerseitigen System und der
vorliegenden Vorrichtung dargestellt.
Das gastrechnerseitige System 125 kann beispielsweise ein
Bürocomputer sein, der eine Druckdatenangabe und eine
Steuerdatenangabe einer Druckerschnittstelle 127
übersendet. Bei Empfang einer Steuerdatenangabe stellt die
Druckerschnittstelle 127 den Druckbetrieb für die
Drucksteuereinheit 129 ein.
Die Druckdaten umfassen Zeichendaten und Bit-Bilddaten.
Die Zeichendatenangabe wird der Drucksteuereinheit 129
übermittelt, nachdem sie von einem in der
Druckerschnittstelle 127 befindlichen Zeichengenerator in
ein Bit-Bild entwickelt wurde. Die Bit-Bilddaten werden
andererseits, wie sie vorliegen, der Druck-Steuereinheit
129 übermittelt.
Es wird nunmehr auf den Aufbau und den Betrieb der
Druckerschnittstelle Bezug genommen. In Fig. 16 ist der
Aufbau der Druckerschnittstelle 127 dargestellt. Die
Druckerschnittstelle 127 wird durch einen Mikroprozessor
(CPU) 133 entsprechend einem Steuerprogramm gesteuert, das
in einem Programm ROM 131 untergebracht ist.
Die Daten (Druckdaten und Befehlsdaten) aus dem
gastrechnerseitigen System 125 werden über die
Schnittstellen 135 und 137 eingegeben. Die Schnittstelle
135 ist eine serielle Universalschnittstelle, wobei
beispielsweise RS-232C verwendet wird. Ferner ist die
Schnittstelle 137 eine Universal-Parallelschnittstelle
entsprechend Sentronics. Schließlich erfollt eine serielle
Übertragungssteuerung mittels eines Eingabe-Ausgabe-Ports
139, und eine parallele Übertragungssteuerung mittels
eines Eingabe-Ausgabe-Ports 141.
Eingangsdaten werden zeitweilig in einem
Eingangs-Puffer-RAM 143 gespeichert. Stellen die
Eingangsdaten ein Zeichen dar, so werden die Daten im
Eingangspuffer-RAM 143 unter Verwendung eines Arbeits-RAM
145 in ein Bit-Bild entwickelt.
In einem Zeichengenerator-ROM (CGROM) 147 werden
Zeichenmuster gespeichert, die in typischer Weise
ausgestattet sind. Durch Verwendung eines Zeichens, das
nicht im CGROM 147 gespeichert ist, wird ein vom
gastrechnerseitigen System 125 geladenes Zeichenmuster in
einem externe Zeichen registrierenden RAM 149 gespeichert.
Eine Kassette CGROM 151 ist ein frei einsetzbares und
abnehmbares ROM, das andere Zeichenmuster speichert als
sie im CGROM 147 enthalten sind. In der CG Tafel 153 für
chinesische Zeichen sind chinesische Zeichenmuster
gespeichert, die hauptsächlich dem ersten und zweiten
JIS-Niveau entsprechen.
Taktgeber-Zähler 155 und 157 sind programmierbare Zähler,
die verschiedene Arten einer Zeitsteuerung und
Zählerkontrolle für einen Bezugs-Taktgeber für den
Eingang-Ausgang-Port 139 für serielle Verbindung und für
ein Steuergerät 159 für die Übertragung von Druckerdaten
ausführen.
Ein Parallel-E/A-Port 161 führt die Übertragung und den
Empfang von Steuersignalen zwischen dem Steuergerät 159
für die Übertragung von Druckerdaten und der
Drucksteuereinheit 129 durch.
In den beiden Bildpufferstufen-RAM 163 und 165 werden
Bit-Bilddaten zeitweilig gespeichert und sie werden
abwechselnd verwendet, wenn die Daten der
Drucksteuereinheit 129 übertragen werden.
Das Steuergerät 159 für die Übertragung von Druckdaten
führt die Steuerung bei der Übertragung von Daten zur
Druckteuereinheit 129 durch.
Bei der vorliegenden Ausführungsform sind, was die
Verfahren zur Datenübertragung vom gastrechnerseitigen
System 125 betrifft, zwei Methoden vorhanden, nämlich das
Verfahren der Übertragung der Daten über die
Zentraleinheit (CPU) 133 unter Verwendung eines
Unterbrechungssteuergeräts 167 und ein Verfahren zur
Übertragung der Daten unmittelbar zur Eingangs-Pufferstufe
143 unter Verwendung eines Steuergeräts 169 für direkten
Speicherzugriff (DMA), wobei die Auswahl zwischen den
beiden Verfahren durch einen Befehl vom
gastrechnerseitigen System 125 erfolgt.
Im ersten Fall wird die Zeichendatenangabe, die zeitweilig
in der Eingangspufferstufe 143 gespeichert war, dem
Arbeits-RAM 145 zugeführt, und sie wird über CGRAM 147
(Zeichengenerator-RAM) in eine vorgegebene Zeichenform
transformiert. Die transformierten Bit-Imagedaten werden
derart gesteuert, daß sie den Bild-Pufferstufen 163 und
165 zugeführt werden.
Im letztgenannten Fall, der hauptsächlich zum Drucken von
Bilddaten verwendet wird, werden die Bilddaten, die vom
gastrechnerseitigen System 125 über direkten
Speicherzugriff (DMA) der Eingangspufferstufe 143
zugeführt werden, unmittelbar von der Eingangspufferstufe
143 den Bild-Pufferstufen 163 und 165 übermittelt. Die
Bit-Bilddaten, die den Bild-Pufferstufen 163 und 165
zugeführt werden, werden an die Drucksteuereinheit 129
übertragen.
In Fig. 18 ist eine Speicheranordnung verschiedener Arten
von Speichern innerhalb der Drucker-Schnittstelle 127
dargestellt.
Die Adressen "0000" bis "5FFF" sind für das Programm ROM
131, die Adressen "6000" bis "7FFF" für das Arbeits-RAM
145, und die Adressen "8000" bis "9FFF" für CGROM 147
(Zeichengenerator-ROM) und für das externe Zeichen
registrierende RAM 149, und diese Adressen werden durch
die Reihen von O bis F unterteilt. Die Adressen "A000" bis
"DFFF" ergeben die Eingangspufferstufe 143, und die
Adressen "E000" bis "FFFF" stellen die Bildpufferstufen
163 und 165 dar.
Fig. 19 zeigt die Anordnung der RAM-Bereiche der
Bild-Pufferstufen 163 und 165. Bei der vorliegenden
Ausführungsform erfolgt der Druck in einer Gruppe von
einem Punkt einer Zeile (schraffierter Abschnitt der
Figur), so daß die im RAM eingeschriebenen Daten in der
Reihenfolge der Adressen 1, 2, 3, . . . , 4944 gelesen
werden, wenn die in die Adressenfolge von 1, 4, 7, . . . ,
4942, 3, 6, . . . , 4944 transformierten Daten ausgegeben
werden. Der Adressiervorgang wird durch eine
Adressen-Transformationsschaltung im Steuergerät 159 für
die Druckdaten-Übertragung durchgeführt. Er erfolgt durch
Zählen der Videotaktsignale VCLK 1 mit einem Zähler und
durch Transformierung des gezählten Werts mit einem
bestimmten ROM.
Fig. 20 ergibt eine Zeitablaufdarstellung, die den Zustand
der effektiven Übertragung in Querrichtung aus den
Bild-Pufferstufen 163 und 165 angibt.
Der effektive Bereich in Querrichtung wird durch
Verwendung zweier Taktgeber in den in Fig. 16
dargestellten Taktgeber 157 vorgeschrieben. Der effektive
Bereich in Querrichtung bei der Übertragung der Daten in
die Bild-Pufferspeicher 163 und 165 mittels des
programmierbaren Taktgebers 157 wird durch den
Exklusiv-ODER-Betrieb des linken Rands und des rechten
Rands in Fig. 20 bestimmt. Der linke Rand verwendet den
MODUS 1 des Zählers ¢1 im programmierbaren Taktgeber
(8253) 157, und der rechte Rand verwendet den MODUS 1 des
Zählers ¢2. Wird daher der Video-Bezugstakt VCLK 1 zum
Zeitpunkt der Übertragung der Daten an die
Drucksteuereinheit 129 dem Takteingang des Zählers
zugeführt, so werden Ausgänge n 1 und n 2 erhalten, die den
im Zähler eingestellten Werten entsprechen. Durch die
Torschaltung im Steuergerät 159 für die
Druckdatenübertragung wird nur der Anteil der n 2-n 1 der
Daten in den Bild-Pufferstufen 163 und 165 entspricht, zur
Drucksteuereinheit 129 als effektive Druckdaten
ausgegeben. Ferner ist der effektive Übertragungsbereich
in Längsrichtung gemäß Fig. 21 vorgeschrieben. Aus einer
Anzahl programmierbarer Zähler 155 wird nämlich die
effektive Zeile in Längsrichtung durch den Betriebs-MODUS
1 des Zählers ¢1 bestimmt und die Einheit-Zeile in
Längsrichtung wird durch den Betriebs-MODUS 1 des Zählers
¢2 bestimmt. Entsprechend werden von den Daten in den
Bild-Pufferstufen 163 und 165 nur n 1-Zeilen, die effektive
Zeilen werden, zur Drucksteuereinheit 129 als effektive
Druckdaten übertragen. Ferner werden für n 2 in Fig. 21
tote Daten als Abstand übermittelt. Auf diese Weise wird
die Steuerung in Längsrichtung beim Drucken von Zeichen
für den Zeichendruckabschnitt für eine Zeile und für den
Abstand ausgeführt.
Durch Wiederholung einer Anzahl Steuervorgänge für eine
Zeile wird das Bedrucken der Gesamtfläche des Papiers
einer bestimmten Größe erreicht. Falls die Druckdaten
ferner Bilddaten sind, wird die vorausgehend aufgeführte
Steuerung nicht verwendet und alle Zeilen in der
Bild-Pufferstufe werden der Drucksteuereinheit 129 ohne
Abstandsteuerung übertragen.
Es wird nunmehr auf den Aufbau der Drucksteuereinheit
Bezug genommen. Fig. 22 stellt den Aufbau der
Drucksteuereinheit 129 dar.
Die Drucksteuereinheit 129 ist mit dem Mikroprozessor 171
als Steuerzentrum entworfen. Ihre Eingabe-Ausgabe-Ports
sind an eine Steuerungsanzeigeinheit 173 angeschlossen,
die mit Steuertasten und Lampen zur Anzeige der
Betriebszustände ausgestattet ist, sowie mit verschiedenen
Sensoren 175, einem Gebläsemotor und eine über eine
Steuerschaltung 177 betriebene Heizung 179, einen
Impulsmotor zum Transport von Aufzeichnungspapier und
einem Impulsmotor 183 zum Filmtransport, der über eine
Impulsmotorsteuerschaltung 181 betrieben wird, eine
Druckdatensteuerschaltung 185 und die Druckerschnittstelle
127, die über eine Schnittstellen-Schaltung 193 an eine
Stromversorgungseinheit (191) angeschlossen ist.
Die Drucksteuereinheit 129 enthält ferner einen Oszillator
(OSC) 195, der Bezugstaktsignale erzeugt, die
verschiedenen Taktgeberschaltungen, dem Mikroprozessor 171
und anderen Bauelementen innerhalb der Drucksteuereinheit
129 zugeführt werden, sowie eine
Unterbrechungssteuerschaltung 197, die die
Unterbrechungsanforderungen steuert, die von der
Druckdaten-Steuerschaltung 185 kommen, die
Schnittstellen-Schaltung 193, einen Taktgeber 199 und
weitere, einen Programmtaktgeber 199 mit einer Anzahl von
Kanälen, die die mechanischen Zeitabläufe (für
Papiervorschub, Papierüberprüfung und verschiedene
Motorarten) der Drucksteuereinheit 129 steuern, ein ROM
201 mit eingebautem Steuerprogramm, ein ROM 203 für die
Datentabelle mit eingebauten Timingdaten verschiedener
Art, und ein Arbeits-RAM 205.
Anschließend werden die vorausgehend aufgeführten
Bauelemente der Drucksteuereinheit 129 im einzelnen
beschrieben.
Es wird auf den Aufbau verschiedener Sensorarten Bezug
genommen.
Fig. 23 zeigt die verschiedenen Arten von Sensoren 175.
Der erste Papiersensor 30 ist ein Sensor, der aus einem
Lichtsenderelement und einem Lichtempfängerelement besteht
und der vor der (Resist) Walze 33 liegt, um das abgegebene
Aufzeichnungspapier 7 gemäß Fig. 2 zu erfassen.
Der zweite Papiersensor 32 ist ein Sensor, der aus einem
Lichtsenderelement und einem Lichtempfängerelement besteht
und unmittelbar nach der Papierauswurfwalze 37 angeordnet
ist, um festzustellen, ob das gedruckte
Aufzeichnungspapier 7 normal von der Papierauswurfwalze 37
ausgestoßen wurde oder nicht.
Der Kassettengröße-Diskriminatorschalter 17, ist ein
Schalter der, wie bereits erwähnt wurde, unter den
Kassettengrößen unterscheidet.
Ein erster Tintensensor 211 und ein zweiter Tintensensor
213 sind Schalter zur Erfassung der für die Aufzeichnung
verwendeten Tinte in einem Tintenbehälter 215, wie dies in
Fig. 25 dargestellt ist, wobei jeder aus einem
Lichtsenderelement und einem Lichtempfängerelement
aufgebaut ist. Gemäß Fig. 24 fällt bei verbrauchter Tinte
das Tintenniveau und nähert sich einem Niveau eines
transparenten Rohrs 217. Fällt das Tintenniveau unterhalb
der Lage a in Fig. 24 ab, so wird dies durch den ersten
Tintensensor 211 erfaßt, um die Leere des Tintenbehälters
215 festzustellen. Dieser Zustand fehlender Tinte wird in
der Steuerungsanzeigeeinheit 173 angezeigt und gibt der
Bedienungsperson die Notwendigkeit eines Austausches des
Tintenbehälters 215 bekannt. Fällt das Tintenniveau
unterhalb der Lage b in der Fig. 24, so wird dies vom
zweiten Tintensensor 213 erfaßt und der Druckvorgang wird
bedingungslos angehalten. Anders ausgedrückt, während des
Druckens der Daten aus dem gastrechnerseitigen System 125
wird, selbst, wenn der erste Tintensensor 211 "KEINE
TINTE" ermittelt, kein diesbezügliches Signal zum Anhalten
des Druckvorgangs an das gastrechnerseitige System 125
ausgegeben. Ist das Drucken einer Seite beendet, so wird
anschließend ein Signal "KEINE TINTE" zum Anhalten des
Druckens abgegeben. Entsprechend sind der erste
Tintensensor 211 und der zweite Tintensensor 213 im Falle
des Drucks gewöhnlicher Zeichen, Bilder und dergl. in
solchen Positionen angeordnet, wo der zweite Tintensensor
213 keinen Zustand fehlender Tinte erfaßt.
Nachdem die Bedienungsperson den Tintenbehälter 215
ausgetauscht hat und die Stromversorgung eingeschaltet
ist, ergibt der Mikroprozessor 171 dem gastrechnerseitigen
System 125 die Druckerlaubnis, nachdem der erste und der
zweite Tintensensor 211 und 213 den Zustand "TINTE
VORHANDEN" ermittelt haben. Somit wird die Druckerlaubnis
dem gastrechnerseitigen System 125 infolge der Ermittlung
"KEINE TINTE" allein des zweiten Tintensensors 213 nicht
gegeben, so daß eine Tintennachfüllung genau erfolgen
kann. Der Tintennachfüllvorgang, wie vorausgehend
aufgeführt, wird in Fig. 25 zusammengefaßt dargestellt.
Der erste Filmpositionssensor 63, der zweite
Filmpositionssensor 65 und der Filmbewegungssensor 66
dienen zur Erfassung der Position und der Bewegung des
Films 1, wie bereits ausgeführt wurde.
Eine Tintenpatrone-Elektrode 215 ist derart angebracht,
daß sie Kontakt mit den Papieraufwickelwalzen 49 oder 51
des Films 1 macht und wird dazu verwendet, den
elektrischen Verbindungszustand als Folge eines Drucks
eines Schutzfilms des Heizelements 5 zu erfassen. Dabei
ist in diesem Zustand die Steuerspannung für den
Wärmestrahlungskopf 35 am Film 1 angelegt und die gleiche
Spannung liegt auch an der Tintenpatronen-Elektrode 215.
Diese angelegte Spannung wird dem Eingabeport als erfaßtes
Signal zugeführt, das über einen Widerstand R 12 abgenommen
wird. Der Mikrocomputer 171 hält die Steuerung des
Wärmestrahlungskopfes 35 bei Empfang des erfaßten Signales
an.
Werden somit die Heizelemente 5 mit dem Film 1 infolge
eines Risses seines Schutzfilmes elektrisch verbunden, so
kann dies unmittelbar erfaßt werden und die Steuerung des
Wärmestrahlungskopfes 35 wird angehalten. Daher ist ein
Riß des Filmes 1 oder ein Inbrandgeraten der Vorrichtung
als ganzes, die durch einen Riß des Schutzfilmes
verursacht wird, nicht zu fürchten und die
Sicherheitsvorrichtung kann gewährleistet werden.
Ferner besteht das Gehäuse der Filmpatrone 43 aus einem
nicht-leitenden Element und ist daher gegenüber dem
Gehäuse der Vorrichtung isoliert. Selbst wenn daher eine
Spannung am Film anliegt, im Unterschied von dem Fall
einer gewöhnlichen Aufzeichnungsvorrichtung, in welcher
die Hauptleitung des Signalsystems mit dem Gehäuse
verbunden ist, tritt kein Kurzschlußstrom zwischen dem
Gehäuse der Vorrichtung und der Stromversorgungsleitung
auf, womit die Verhinderung eines elektrischen Schlags,
das Brennen des Films und das Brennen von Teilen in der
Vorrichtung gewährleistet ist.
Ein Tautropfensensor 221 macht Kontakt mit einem in Fig. 6
dargestellten Tintenzufuhrelement und ist in einer
Position angebracht, die am weitesten vom Tintenbehälter
215 entfernt ist. Der Tautropfensensor 221 dient zur
Ermittlung der Tintenmenge im Tintenzufuhrelement 53, und
sein elektrischer Widerstand ist niedrig, wenn eine
ausreichende Tintenmenge (Taubildungszustand) im
Tintenzufuhrelement 53 eingefüllt ist. Sinkt die
Tintenmenge im Tintenzufuhrelement 53 ab und wird ein
Zustand fehlender Taubildung erreicht, so wird sein
Widerstand erhöht. Die Änderung des Widerstandswerts wird
in einem Umsetzer 223 in ein binäres Signal umgewandelt
und wird vom Mikroprozessor 171 über den Eingangsport
gelesen.
In Fig. 26 ist die Änderung des Widerstands über die
Feuchtigkeit des Tautropfensensors 221 aufgetragen. Da der
Widerstand des Tautropfensensors 221 sich im
Taubildungszustand (unmittelbar von einer Feuchtigkeit von
100%) scharf ändert, ist es möglich, eine stabile
Erfassung des Taubildungszustands zu erhalten. In der
Figur ist der Grenzpegel für eine binäre Codierung bei
einem Widerstand von 10 MOhm eingestellt.
Der Mikroprozessor 171 gestattet den Druckvorgang nur,
wenn der Taubildungszustand ermittelt wird und der
Druckvorgang wird angehalten, wenn die Tintenmenge
absinkt.
Daher können fehlende Druckzeichen als Folge nicht
eingefüllter Tinte im Mehrfachöffnungsabschnitt 3 sowie
ein annormaler Temperaturanstieg und Beschädigungen des
Wärmestrahlungskopfes 35 verhindert werden. Darüberhinaus
ist der Tautropfensensor 221 in einer Position in
weitester Entfernung vom Tintenbehälter 215 befestigt und
erfaßt den Taubildungszustand nur, wenn die Tinte
ausreichend gut über das gesamte Tintenzufuhrelement 53
eingesickert ist, so daß eine Streuung in der Tintenmenge
verhindert werden kann, ohne daß ein ungleichmäßiger Druck
erzeugt wird.
Thermistoren 223 und 225 dienen zur Erfassung der
Temperatur des Tintenzufuhrelements. Die erfaßten Signale
werden über einen A/D-Umsetzer 227 dem Mikroprozessor 171
zugeführt und die thermisch isolierten Heizkörper 228 und
229 (siehe Fig. 27) werden derart gesteuert, daß sie die
Tintentemperatur konstant halten.
Entsprechend wird die Tintentemperatur in einem
festliegenden Bereich (15°C bis 30°C) gehalten, so
daß die Tinteneigenschaften, insbesondere die Viskosität,
konstant gehalten werden kann und eine Verschlechterung
der Druckzeichen während des Druckens verhindert wird.
Fig. 27 ist ein detailliertes Schaltbild der in Fig. 23
dargestellten Steuerschaltung 177. In Fig. 27 bezeichnet
175 einen Gebläsemotor, 177 eine Steuerschaltung für den
Gebläsemotor, 228 und 229 thermisch isolierte Heizkörper
zum Erwärmen der Tinte und 222 und 224 Steuerungen für die
thermisch isolierten Heizkörper 228 und 229.
Fig. 28 ist ein detailliertes Schaltbild der in Fig. 27
dargestellten Steuerschaltung für den Gebläsemotor. In
Fig. 28 ist S 23 eine Steuerdifferentialsignalleitung des
Motors, S 24 eine Positionserfassungssignalleitung des
Motors, 231 eine integrierte Schaltung (IC) für die
Motorsteuerung (TA7247P von Toshiba Corp.), 233 ein
Spannungssteuerungstransistor zur Erzeugung einer
Stromversorgung für die integrierte Schaltung IC 231 zur
Motorsteuerung, und 235 und 237 sind Transistoren für
einen Differentialverstärker.
Der Basis des Transistor 235 wird eine Spannung zugeführt,
die durch Teilung der Spannung erhalten wird, die der
integrierten Schaltung IC 231 für den Motorantrieb
zugeführten Spannung mittels Widerstände R 16 und R 17
erhalten wird. Ferner wird der Basis des Transistors 23
eine Spannung aufgedrückt, die durch Spannungsteilung der
Kollektorausgangsspannung des Transistors 239 mit Hilfe
von Widerständen R 22 und R 23 erhalten wird, wenn sich der
Transistor 239 im eingeschalteten Zustand befindet, d. h.,
wenn das Steuersignal S 25 des Motors 175 auf NIEDRIG-Pegel
ist. Ferner wird der gleichen Basis eine Spannung
aufgedrückt, die mittels Spannungsteilung mit parallelen
Widerständen R 23 und R 26 und einem Widerstand R 26 erhalten
wird, wenn sich der Drehzahl-Sreuertransistor 241 im
Durchlaßzustand befindet.
Der Kollektor des Transistors 237 ist über einen
Transistor R 20 an die Basis des Transistors 233
angeschlossen, so daß eine Spannung, die der Basisspannung
des Transistors 237 proportional ist, der integrierten
Schaltung IC 231 zum Motorantrieb zugeführt wird. Wird
daher das Drehzahlsteuersignal S 26 in dem
NIEDRIG-Pegelzustand des Motorsteuersignals S 25 geändert,
so wird die Drehzahl des Motors 175 zwischen zwei
Wertbereichen geändert.
Es wird nunmehr auf die Drehzahl-Steuerzustände des
Gebläsemotors während des Druckens Bezug genommen.
Gemäß Fig. 29 wird ein Aufzeichnungspapier 7 aus der
Papierzufuhreinheit durch Drehen des Vorschubmotors 19 in
Rückwärtsrichtung entnommen. Das zugeführte
Aufzeichnungspapier 7 wird vom ersten
Papiererfassungssensor 30 erfaßt, der vor der (Resist)
Walze 33 angeordnet ist. Anschließend wird der
Vorschubmotor 19 zeitweilig angehalten und erneut
betätigt. Der Vorschubmotor 19 wird anschließend derart
gesteuert, daß er in Vorwärtsrichtung umläuft, so daß die
(Resist) Walze 33 gedreht wird und das Papier gegen den
Wärmestrahlungskopf 35 zu ausgegeben wird. Ferner wird das
Drehzahl-Steuersignal S 26 von "H" auf "L" geändert, der
Gebläsemotor 175 nimmt eine Drehzahl an, die die Hälfte
einer festgelegten Drehzahl ist, und nach Ablauf einer
vorgegebenen Zeitdauer T seit dem Zustand der vollen
festgelegten Drehzahl, wird das Drehzahl-Steuersignal S 26
von "L" auf "H" umgeschaltet. Daher wird die Drehzahl des
Gebläsemotors 175 erneut die Hälfte der festgelegten
Drehzahl. Anschließend wird das Papier 7 ausgeworfen und,
nach Beendigung einer Reihe von Druckvorgängen, wird der
Gebläsemotor 175 durch das Umschalten des
Gebläsesteuersignals S 25 von "L" auf "H" zum Anhalten
gebracht.
Mittels der obigen Steuerung kann das Papier 7 in enger
Anlage an dem Haftband bewegt werden, indem die Drehzahl
des Gebläsemotors 175 von der halben festliegenden
Drehzahl auf die volle festliegende Drehzahl geändert
wird, und zwar unmittelbar bevor die vorbekannte die
Position oberhalb des Wärmestrahlungskopfes 35 erreicht.
Daher kann, selbst wenn am vorderen und hinteren Ende des
Papiers 7 eine Wellung vorhanden ist, ein stabiles Drucken
erzielt werden ohne daß ein Reiben des
Wärmestrahlungskopfes 35 an den Heizelementen 5 eintritt.
Es wird nunmehr auf den Aufbau und den Betrieb der
Druckdaten-Steuerschaltung Bezug genommen. In Fig. 30 ist
der Taktgeber 251 ein Taktgeber (825 von Intel Co.) der
drei eingebaute Taktgeberschaltungen aufweist. Der
Taktgeber "O" des Taktgebers wird zur Erzeugung von
Videotaktsignalen (entsprechend der Übertragung eines
Bit-Elementes) VCLK während des Druckvorgangs verwendet.
Der Taktgeber "1" wird verwendet, um fundamentale
Steuerimpulse ENL 1 bis ENL 8 während der
Zeitmultiplexsteuerung des Wärmestrahlungskopfes zu
erhalten. Der Taktgeber "2" wird dazu verwendet, die
Abgabenummer einer Zeile der Videotaktsignale VCLK zu
steuern. Die 4-Bit-Zähler 253 und 255 sind Zähler
(entsprechend LS 117 von Texas Instruments) die die
fundamentalen Steuerimpulse S 7 zählen und
Multiplex-Steuersignale ENL 1 bis ENL 8 und ENH 1 bis ENH 7
erzeugen.
Dekoder 257 und 259 dekodieren Ausgangssignale der Zähler
253 und 255 und senden die Zeitmultiplex-Steuersignale
ENL 1 bis ENL 8 und ENH 1 bis ENH 7 zum Wärmestrahlungskopf
35, und zwar über Negatoren 261, die getrennt vorgesehen
sind. Ferner werden die Ausgangssignale auch der
Schutz-Überprüfungsschaltung 262 des Wärmestrahlungskopfes
zugeführt, in welcher eine Überprüfung der Impulsbreite
erfolgt. Wird eine Annormalität bei der
Impulsbreiteprüfung ermittelt, so nimmt das
Wärmestrahlungskopf-Freigabesignal HENB einen "L"-Pegel an
und die Ausgangssignale der Dekoder 257 und 259 nehmen
beide einen "H"-Pegel an, so daß die Ansteuerung des
Wärmestrahlungskopfes 35 augenblicklich angehalten wird.
Die Port-Ausgabe PA 0 des Eingabe-Ausgabe-Ports 263 ist ein
Sperrsignalausgang zum Sperren der Daten, die seriell dem
Sperrausgang dem Wärmestrahlungskopf zugeführt werden, die
Port-Ausgabe PA 1 ist eine Triggersignal-SPRT-Ausgabe zur
erneuten Steuerung des Multiplexsteuersignals, was beim
Drucken einer Zeile zweimal erfolgt, um die Druckdichte zu
erhöhen und die Port-Ausgabe-PA 2 ist das horizontal
synchronisierte Signal (Zeilensynchronisierungssignal)
HSYNC für das Drucken einer Zeile und die Port-Ausgabe PA 3
ist das Seitensynchronisierungssignal PSYNC für ein
Papierblatt.
Das Flip-Flop 265 dient zur Steuerung der Ausgangsfreigabe
im falle des Druckens einer Zeile, das derart betrieben
wird, daß es ein Freigabesignal einmal beim einfachen
Drucken und zweimal beim doppelten Drucken ausgibt. Das
Flip-Flop 265 wird durch das Sperrsignal und das
Triggersignal SPRT gesetzt, und es wird rückgesetzt, wenn
die Zähler 251 und 253 vorwärts gezählt haben und die
Eingänge der Torschaltung 267 alle "1" werden.
Dem Wärmestrahlungskopf 35 werden die
Zeitmultiplex-Steuersignale ENL 1 bis ENL 8 und ENH 1 bis
ENH 8, das Videotaktsignal VDLK, das Ausgangssperrsignal
LATCH und das Videodatensignal VDATA über die
ausgangsseitigen Pufferstufen 269, 271 und 273 zugeführt.
Ferner werden der Schnittstellenschaltung 193 das
Seitensynchronisierungssignal PSYNC, das
Zeilensynchronisierungssignal HSYNC und das
Videotaktsignal VCLK zugeführt und ferner wird von der
Schnittstellenschaltung 193 ein Videodatensignal VDATA
ausgesandt, das mit dem Videotaktsignal VCLK durch die
Druckerschnittstelle 127 synchronisiert wird.
Fig. 31 stellt die Beziehung zwischen dem
Zeilensynchronisierungssignal HSYNC, dem Videodatensignal
VDATA und den Ausgangssignalen aus OT 1 und OT 2 des
Taktgebers 212 nach Fig. 30 dar.
In Fig. 32 ist eine Zeitablaufdarstellung angegeben, die
die Beziehung zwischen dem Zeilensynchronisierungssignal
HSYNC, dem Videodatensignal VDATA, dem Videotaktsignal
VCLK, dem Sperrsignal LATCH, dem
Zeitmultiplex-Steuersignalen ENL 1 bis ENL 8 und ENH 1 bis
ENH 7, dem Zweifachdruck-Steuersignal (Triggersignal) SPRT,
dem Ausgangssignal INTI (S 28) des Flip-Flops 265 zur
Steuerung des Freigabeausgangs, usw. nach Fig. 30 zeigt.
Die Figur zeigt die Taktvorgänge bei einem Betrieb, bei
welchem ein zweimaliges Drucken für jede Zeile erfolgt
(Doppeldruck).
Wird ein einfaches Drucken von der Druckerschnittstelle
127 benannt, so wird das Triggersignal SPRT nicht
ausgegeben, so daß der Wärmestrahlungskopf 35 nur einmal
angesteuert wird. Ferner ist die
Unterbrechungssteuerschaltung 197 mit dem Ausgang S 28 des
Flip-Flops 265 für die Steuerung der Ausgangsfreigabe
verbunden und mit dem Ausgang des Taktgebers 251 (OT 2) zur
Steuerung der Ausgabenummer einer Zeile.
Das Flip-Flop 265 wird zur Steuerung des Doppeldrucks
verwendet. Ist die Ansteuerung für das erste Mal beendet,
so wird das Flip-Flop 265 rückgesetzt. Durch die Änderung
im Ausgangssignal wird der Mikroprozessor 171
unterbrochen, und der Mikroprozessor 171 gibt ein
Triggersignal SPRT ab, das das Signal für den Beginn einer
zweiten Ansteuerung am Ausgangsport 213 (PA 1) darstellt.
Der Taktgeber 251 wird zur Steuerung der
Zeitmultiplex-Ansteuerung des Wärmestrahlungskopfes 35
nach dem Sperrvorgang verwendet. Dabei wird der
Mikroprozessor 171 durch die Änderung im Ausgangssignal
des Taktgebers 251 (OT 2) unterbrochen und der
Mikroprozessor ergibt einen Sperrimpuls LATCH an den
Ausgabeport 263 ab. Anschließend erfolgt die Ansteuerung
des Wärmestrahlungskopfes im Zeitmultiplexbetrieb.
Es wird nunmehr auf die Schutz-Überprüfungsschaltung 262
für den Wärmestrahlungskopf Bezug genommen.
In Fig. 33 ist die Schutzüberprüfungsschaltung 262 für den
Wärmestrahlungskopf dargestellt. Diese
Schutzüberprüfungsschaltung 262 ist eine Schaltung, die
die Breite des zugeführten Impulses während der
Zeitmultiplex-Ansteuerung überprüft. Ist während der
Zeitmultiplex-Ansteuerung die Breite des am
Wärmestrahlungskopf 35 zugeführten Impulses größer als ein
vorgegebener Wert, so wird die Temperatur der Heizelemente
5 des Wärmestrahlungskopfes 35 annormal erhöht, was zu
einer Verschlechterung und einer Beschädigung der
Heizelemente durch Verbrennen führt.
Jeder Eingang der 4-NOR-Schaltungen 281 und 283 ist mit
jedem der Steuerimpulse ENL 1 bis NEL 8 verbunden, die dem
Wärmestrahlungskopf 35 während der
Zeitmultiplex-Ansteuerung zugeführt werden. Die Art in
welcher die Verbindung erfolgt, ist derart, daß
geradzahlig nummerierte Steuerimpulse ENL 2, 4, 6 und 8 an
die Torschaltung 281 und die ungeradzahlig nummerierten
Steuerimpulse ENL 1, 3, 5 und 7 an die Torschaltung 283
geführt sind. Die monostabilen Multivibratoren 285 und 287
werden jeweils durch die Ausgangssignale der
Torschaltungen 281 und 283 getriggert.
Die Kondensatoren C 3 und C 4 un die Widerstände R 32
und R 33 dienen zur Einstellung der Impulsbreiten der
monostabilen Multivibratoren 285 und 287. Bei der
vorliegenden Ausführungsform sind sie so eingestellt, daß
für die beiden monostabilen Multivibratoren 285 und 287
90 µsec erhalten werden.
Die Eingangsklemmen der UND-Schaltungen 289 und 291 sind
mit dem Ausgang der monostabilen Multivibratoren 285 und
287 und den 4-NOR-Schaltungen 281 und 283 verbunden.
Infolgedessen genügen die Ausgänge der UND-Schaltungen 289
und 291 nicht den UND-Bedingungen, wenn sie sich im
normalen Betrieb befinden, d. h., wenn die Breite des
zugeführten Impulse 60 µsec beträgt. Nur wenn die Breite
des zugeführten Impulses (ENl 1 bis ENL 8) 90 µsec
überschreitet, als Folge von Ursachen, wie
Schaltungsversagen oder Fehlfunktionen des Mikroprozessors
171, ist den UND-Bedingungen Genüge getan und die Ausgänge
der UND-Schaltungen werden "1". Entsprechend wird infolge
der Verbindung der Ausgänge der UND-Schaltungen 289 und
291 mit einer 2-OR-Schaltung 293, ein R-S-Flip-Flop 297
über eine Torschaltung 295 rückgesetzt.
Wird das R-S-Flip-Flip 297 gesetzt, so geht eine
Unterbrechungsanforderung an eine Unterbrechungsschaltung
197, und der Druckvorgang wird angehalten. Gleichzeitig
wird das Wärmestrahlungskopf-Freigabesignal HENB über eine
UND-Schaltung 299 auf einen "L"-Pegel gebracht.
Anschließend wird durch die Änderung der Eingangsklemme G 2
der Dekoder 257 und 259 auf den "L"-Pegel die Ansteuerung
der Heizelemente des Wärmestrahlungskopfes 35
augenblicklich angehalten.
Mit Hilfe derartiger Überprüfungsvorgänge können Schäden
an den Heizelementen des Wärmestrahlungskopfes 35 für alle
Arten annormalen Betriebs verhindert werden.
Ferner stellt INRS in Fig. 33 ein einleitendes
Rücksetzsignal zum Zeitpunkt des Einschaltens und
Ausschaltens der Stromversorgung dar, die durch die
Stromversorgungseinheit 191 erfolgt. Da das einleitende
Rücksetzsignal der Rücksetzklemme des R-S-Flip-Flops 297
und der UND-Schaltung 299 zugeführt wird und ohne
störungsbehafteten, unstabilen Betrieb einen "L"-Pegel
annimmt, kann eine unbedachtsame Ansteuerung des
Wärmestrahlungskopfes 35 verhindert werden.
In Fig. 34 sind die betriebsmäßigen Taktgaben der
vorliegenden Schutzüberprüfungsschaltung 262 für den
Wärmestrahlungskopf dargestellt. Die Figur stellt eine
Zeitablaufdarstellung dar, bei welcher die
Ansteuerungssignale ENL 1 bis ENL 8 für den
Wärmestrahlungskopf normalerweise erstmalig eingegeben
werden, jedoch das ENL 2-Signal als Folge irgendwelcher
Mängel länger als der vorgeschriebene Impuls 2 für das
zweite Mal wird.
Fig. 35 ist eine Kennlinie, die die Beziehung zwischen der
Breite des zugeführten Impulses und der Temperatur der
Heizkörper 5 während der Ansteuerung des
Wärmestrahlungskopfes darstellt. Wie aus der Figur
ersichtlich ist, beträgt die Temperatur der Heizelemente 5
für die gewöhnliche Breite des zugeführten Impulses von
60 µsec etwa 420°C. Bei der vorliegenden
Schutzüberprüfungsschaltung 262 ist für die
Überprüfungsimpulsbreite 90 µsec vorgeschrieben, so daß
die Temperatur der Heizelemente bis zu einem Maximum von
etwa 500°C überwacht wird und Beschädigungen am
Wärmestrahlungskopf vermieden werden können.
Es wird nunmehr auf den Aufbau und den Betrieb der
Schnittstellen-Schaltung 193 Bezug genommen.
Fig. 36 zeigt die Einzelheiten der in Fig. 22 angegebenen
Schnittstellenschaltung 193. Die Schnittstellenschaltung
193 ist eine Schaltung zum Austausch von Druckdaten,
Steuerbefehl/Statusdaten, und dergl. zwischen der
Drucker-Schnittstelle 127.
In Fig. 36 ist 301 ein Eingabe-Ausgabe-Port zur
Übertragung von Signalen, die zur Übertragungssteuerung
der Druckdaten verwendet werden, und 303 ist ein Port, der
hauptsächlich zur Übertragung der Befehls- und Statusdaten
dient. Ferner werden vier Signale, nämlich das
Videodatensignal VDATA 1, das Videotaktsignal VCLK 1, das
Zeilensynchronisierungssignal HSYNC 0, und das
Seitensynchronisierungssignal PSYNC 0 an die
Druckdaten-Steuerschaltung 185 geführt. Ein BUF 1-Signal
ist ein Signal, das zur Übertragung der Druckdaten von der
Drucker-Schnittstelleneinheit 127 dient. Ist dieses Signal
"1", so bedeutet dies, daß die Vorbereitung für die
Übertragung des Druckdatenblocks beendet ist. DAEN 1 zeigt
an, daß die nunmehr übertragenen Daten effektive Daten
sind (d. h., Daten, die auf dem Aufzeichnungspapier
gedruckt werden). Ein PSTAT 0-Signal ist ein Startsignal
für eine Druckseite, und ein STOP 0-Signal wird zum
zeitweiligen Anhalten des Druckvorgangs von der
Drucker-Schnittstelle 127 verwendet. IFD 0 bis IFD 7 (S 30)
sind Zweiweg-Busse für Befehls- und Statusdaten und S 31
ist eine Steuersignalleitung für Datenabtastung,
Besetzmeldungssignal und andere Signale.
Es wird nunmehr auf die Anordnung der
Stromversorgungseinheit Bezug genommen.
Fig. 37 zeigt die Stromversorgungseinheit 191, welche eine
Hilfsstromversorgung 310 und eine Hauptstromversorgung
(über Netzschaltung) 323 umfaßt.
Die Hochspannungsseite eines Abwärtstransformators 313 der
Hilfsstromversorgung 310 ist über einen Hauptschalter 311
mit dem öffentlichen Netz (Wechselspannung 100 V)
verbunden und an der Niederspannungsseite wird die
herabtransformierte Wechselspannung in einer Diodenbrücke
315 gleichgerichtet und mittels eines Kondensators C 5
geglättet.
Die geglättete Gleichspannung, d. h., die
Hilfsversorgungsspannung Vaux wird durch einen Transistor
einer Regelvorrichtung 317 und eine Zenerdiode D 2 für 24 V
auf 24 V gehalten. Ferner wird ein Spannungsabfall in der
Hilfsversorgungsspannung Vaux durch eine Diode D 1
abgetastet und der EIN- bzw. AUS-Zustand der
Hilfsstromversorgung 310 wird durch einen Transistor 321
abgetastet.
Die Hilfsversorgungsspannung Vaux mit 24 V wird einem
Leistungsrelais 319 zugeführt, das den EIN- bzw.
AUS-Zustand der Hauptstromversorgung 323 in noch zu
beschreibender Weise steuert. Ferner dient eine Diode D 3
zur Verhinderung einer Strommischung in der
Hilfsstromversorgung 310 während der Zufuhr von 24 V durch
die Hauptstromversorgung 323, eine Diode D 4 dient zur
Funkenunterdrückung im Leistungsrelais 319, und die Diode
D 5 dient zur Verhinderung einer Strommischung von der
Hilfsstromversorgung zur Hauptstromversorgung 323.
An eine durchschaltbare Stromversorgung 323, die die
Hauptstromversorgung wird, wird die öffentliche
Versorgungsspannung über Arbeitskontakte RL-A und RL-B des
Leistungsrelais 319 zugeführt, und von der Stromversorgung
323 werden Ausgangsspannungen +24 V, +12 V, -12 V und
+15 V abgegeben, sowie ein Hauptinitialisierungssignal
INRSM, das das Initialisierungssignal für den
Mikroprozessor 171 und verschiedene Steuerschaltungen
wird.
Die Ausgangsspannung wird dem Leistungsrelais 315 über
einen Transistor 325 zugeführt, der den EIN- bzw.
AUS-Zustand des Leistungsrelais 319 steuert. Ferner wird
der EIN- bzw. AUS-Zustand des Transistors 325 durch ein
Filmposition-Sensorsignal aus dem ersten
Filmpositions-Sensor gesteuert, das über eine
Ansteuerungs-Pufferstufe 327 zugeführt wird.
Es wird nunmehr auf die Stromversorgungseinheit Bezug
genommen.
Fig. 38 ist eine Zeitablaufdarstellung für den EIN- bzw.
AUS-Zustand der Stromversorgung der
Stromversorgungseinheit 191.
Wird der Hauptschalter 311 geschlossen, so wird die
Hilfsstromversorgung 310 eingeschaltet. Sind die
Hilfsversorgungsspannung Vaux und die dem Leistungsrelais
319 zugeführte Spannung VRL etwa 24 V, so wird das
Leistungsrelais 319 betätigt und die Relaiskontakte RL-A
und RL-B sind geschlossen. Auf diese Weise wird die
öffentliche Netzwechselspannung von 100 V der
Hauptstromversorgung 323 zugeführt und der Betrieb wird
eingeleitet.
Von der Hauptstromversorgung 323 werden die verschiedenen
Spannungen abgegeben und ferner wird das
Hauptinitialisierungssignal INRSM während einer
vorgegebenen Zeitspanne abgegeben. Durch das Signal INRSM
werden der Mikroprozessor 171 und andere Steuerschaltungen
initialisiert.
Ist der Hauptschalter geöffnet, so sinkt die
Hilfsversorgungsspannung Vaux ab, und bei einer Absenkung
auf etwa 15 V stellt die Zenerdiode D 2 ihren Betrieb ein
und der Transistor 321 befindet sich im Sperrzustand.
Dabei ändert sich das einleitende Rücksetzsignal INRS von
"L" auf "H" (+5 V) und das Schließen des Hauptschalters
311 wird durch den Mikroprozessor 171 erfaßt.
Nun wird dem Leistungsrelais 319 sowohl von der
Hilfsstromversorgung als auch der Hauptstromversorgung
über Dioden D 3 und D 5 eine Spannung zugeführt, so daß das
Relais nicht ausgeschaltet wird, selbst wenn der
Hauptschalter geöffnet ist und die Hauptstromversorgung
323 setzt ihren Betrieb fort.
Erfaßt der Mikroprozessor 171 die Abtrennung der
Hilfsstromversorgung, so führt er folgende Steuervorgänge
aus:
- (i) Befindet sich der Film 1 in einer Haltestellung in
Bereitschaft, wenn das Öffnen des Hauptschalters
311 durch die Unterbrechnung des einleitenden
Rücksetzsignales INRS erfaßt wird, so überprüft der
Mikroprozessor 171 den zustand des ersten
Photosensors 63.
Da sich der Film 1 in der Halt-Stellung befindet
(wobei die Filmpatrone in einem dichtverschlossenen
Zustand vorliegt) ist der Ausgang des Photosensors
63 in einem EIN-Zustand. Infolgedessen führt der
Mikroprozessor 171 keinerlei Steuerfunktion aus,
und das Leistungsrelais 319 wird abgeschaltet und
die Hauptstromversorgung 323 abgetrennt.
- (ii) Befindet sich der Film 1 in einer von der
Halte-Position verschiedenen Stellung in
Bereitschaftsstellung, wobei die Filmpatrone in
einem nicht dicht geschlossenen Zustand vorliegt),
so ist der Ausgang des Photosensors 63 in einem
AUS-Zustand. Daher betätigt der Mikroprozessor 171
den Filmsteuermotor 47 zum Vorschub des Films 1.
Wird das Lage-Erfassungsloch des Films durch den
ersten Photosensor 63 erfaßt, so wird der
Filmsteuermotor 47 zum Halten gebracht. Dabei ist
der Mehrfachöffnungsabschnitt 3 des Films 1
innerhalb der Filmpatrone untergebracht und die
Filmpatrone ist dicht verschlossen. Anschließend
nimmt das Ausgangssignal der Pufferstufe 327 einen
"H"-Pegel (offen) an, der Transistor 325 wird
ausgeschaltet, das Leistungsrelais 319 wird
ausgeschaltet und die Hauptstromversorgung 323 wird
abgetrennt.
- (iii) Betrieb während des Druckens:
Bei einer Unterbrechungsanforderung von der
Stromversorgungseinheit 191 erfaßt der
Mikroprozessor 171 das Öffnen des Hauptschalters
311. Jedoch wird der Druckvorgang nicht zum Halten
gebracht, da ein Druckbetrieb vorliegt. Anders
ausgedrückt, der Druckvorgang wird, falls eine
Unterbrechungsanforderung auftritt, wie bisher
fortgesetzt, und der vorausgehend aufgeführte
Betrieb gemäß (ii) wird zu dem Zeitpunkt
aufgenommen, in dem der Druckvorgang für eine Seite
beendet ist. Der Mikroprozessor 171 betätigt den
Filmvorschubmotor 47 zum Transport des Films 1 nach
Beendigung des Drucks. Werden die
Lage-Erfassungslöcher 75 und 85 des Films
ermittelt, so wird der Filmvorschubmotor 47 zum
Halten gebracht, und die Filmpatrone ist dicht
geschlossen. Nur zu diesem Zeitpunkt wird die
Hauptstromversorgung 323 abgetrennt.
Wie vorausgehend beschrieben wurde, so ist, entsprechend
der Leistungsversorgungseinheit 191, wenn der
Hauptschalter 311 geöffnet ist, der
Mehrfachöffnungsabschnitt 3 des Films 1 in der Filmpatrone
untergebracht und der Film 1 wird bei dichtem Verschluß
der Filmpatrone zum Halten gebracht. Daher kann ein
Austrocknen des tintengefüllten Films 1 und eine
Verdunstung von Tinte aus der Patrone einwandfrei
verhindert werden.
Selbst wenn der Hauptschalter 311 unbeabsichtigt während
des Druckens geöffnet wird, so wird die
Hauptstromversorgung 323 somit nach Vollendung eines
Blatts des Aufzeichnungspapiers 7 abgetrennt und die
Filmpatrone ist dicht verschlossen. Daher kann das Drucken
sicher durchgeführt werden und Fehldrucke und eine
Tintenverdunstung werden verhindert.
Ferner kann der Zustand eines dichten Abschlusses der
Filmpatrone nur durch das Signal für den Druckbeginn
abgelöst werden, das von der Drucksteuereinheit kommt, so
daß der Zustand des völlig dichten Abschlusses
aufrechterhalten werden kann und ein Versagen des Films 1
als Folge des Austrocknens von Tinte und Verdampfung von
Tinte aus der Patrone verhindert weden.
Es wird nunmehr auf die Speicheranordnung der
Drucksteuereinheit 129 Bezug genommen.
Fig. 39 stellt eine Speicheranordnung dar, das die
Anwendungsbereiche der Speicher in der Drucksteuereinheit
129 angibt.
Die Adressen von "0000" bis "5FFF" sind der
Steuerprogrammbereich zur Steuerung des
Drucksteuerbereichs als Ganzen und dieser umfaßt ein ROM
201.
Die Adressen von "6000" bis "7FFF" sind der Bereich des
Arbeits-RAMs 205. Sie umfassen Taktgeber TIMA und TIMB
(Diese Taktgeber führen die Zeitsteuerung mit
verhältnismäßig langen Perioden in der Größenordnung von
5 ms aus, indem einer der Taktgeber unter den Taktgebern
199 der Fig. 22 veranlaßt wird, während einer vorgegebenen
Periode zu unterbrechen, und indem die Taktgeberregister
TIMA und TIMB für jede der Unterbrechungen gezählt
werden.), ferner Papiergrößenregister, die den Inhalt des
Kassetten-Diskriminierungsschalters 17 speichern,
Statusregister 1 und 2, die den Status der
Drucksteuereinheit zu diesem Zeitpunkt speichern, usw..
Die Adressen von "8000" bis 9FFF" stellen den Bereich der
Datentabelle ROM 203 dar. Zusätzlich zur Speicherung der
Beschleunigungs- und Verzögerungs-Taktgeberdaten des
Papiervorschubmotors 19 enthalten sie Daten zur Steuerung
der Druckdaten, beispielsweise bezüglich des Timings für
das Drucken und der Zeit für den Papiervorschub,
Temperaturvergleichssteuerdaten zum Vergleich der
A/D-umgesetzten Daten aus den Thermistoren zwecks
Steuerung der Patronentemperatur usw.
Fig. 40 stellt verschiedene Befehlsarten dar, die von der
Druckerschnittstelle 127 abgegeben werden.
Statusanforderungsbefehle "SR 1" und "SR 2" dienen zur
Abgabe von Statusdaten an den Bus, wenn der Status der
Drucksteuereinheit ausgelesen wird, wobei diese Daten vor
und nach dem Drucken einer Seite abgegeben werden, um den
Status der Drucksteuereinheit 129 zu überwachen.
Der Einschaltbefehl "SELON" für eine gewählte Lampe dient
zum Einschalten der gewählten Lampe in der
Anzeigesteuereinheit 173, und der Ausschaltbefehl "SEL
OFF" für eine gewählte Lampe dient zur Ausschaltung der
Lampe.
Ein Datenbezeichnungsbefehl "PSEL" ist ein Befehl zur
Bezeichnung der Daten, die von der Drucker-Schnittstelle
127 ausgegeben werden.
Durch diesen Befehl wird der Zustand von Bild und Zeichen
jedes Mal beim Aussenden eines Befehls umgeschaltet.
Der Bilddichte-Wählbefehl "IDSEL" ist ein Befehl zur
Auswahl der Bilddichte des Druckens, und so oft dieser
Befehl abgegeben wird, wird die Dichte-Festlegung zwischen
Hoch und Niedrig umgeschaltet. Ist die Dichte "hoch", so
erfolgt der Vorgang eines Zweifachdrucks, und ist sie
"niedrig", so erfolgt ein Einfachdruckvorgang.
Fig. 41 zeigt den Status der Drucksteuereinheit 129. In
der Figur wird der 8-Bit-Status in der oberen Reihe zum
Bus mittels des Statusanforderungsbefehls "SR 1" ausgesandt
und die Teile in der unteren Reihe werden durch "SR 2"
ausgesandt.
Von dem Status, der durch den Statusanforderungsbefehl
"SR 1" abgerufen werden kann, wird "Select SWON" "1", wenn
der Wählschalter in der Steueranzeigeeinheit 173
eingeschaltet wird. Dieser Status wird "0" bei Erhalt des
Befehls "gewählte Lampe" ein ("SEL ON") oder "gewählte
Lampe" aus ("SEL OFF"). "BEREIT" (READY) wird "1", wenn
die Druckerschnittstelle 127 zum Drucken bereit ist. Die
Dichte ändert sich in der Folge einer Dichte "1" (hoch)
und einer Dichte "0" (niedrig) durch Empfang des Befehls
"Wähle Bilddichte" ("IDSEL"). Das "Bild" (IMAGE) ändert
sich in der Folge von Bild "1" und Zeichen "0" bei Erhalt
des Befehls "Drucke gewählten Modus" (PSEL).
"Kassettengröße" ergibt die Größe der gerade
eingeschobenen Kassette als Kombination dreier Bits an.
Schließlich wird der Status mittels des Befehls "SR 2"
verwendet, wenn sich die vorausgehend aufgeführte Angabe
"BEREIT" (READY) sich im Zustand von "0" befindet und
"KEIN PAPIER" wird "1", wenn kein Papier in der Kassette
vorliegt.
"PAPIERSTAU" wird "1", wenn Papier gestaut wird, während
es sich auf der Vorschubbahn des Druckers befindet.
"DECKEL OFFEN" wird "1" mittels eines (nicht
dargestellten) Mikroschalters, der durch den Öffnungs- und
Schließvorgang der Vorschubvorrichtung in der oberen in
Fig. 2 dargestellten Aufzeichnungseinheit betätigt wird.
"KEINE TINTE" wird "1", wenn keine Tinte im Tintenbehälter
verblieben ist.
Es wird nunmehr auf die Datenübertragung zwischen der
Drucker-Schnittstelle 127 und der Drucksteuereinheit 129
und auf die Vorschubsteuerung eines jeden Impulsmotors in
der Drucksteuereinheit während des Druckens von Zeichen
Bezug genommen.
Der Betrieb wird in Verbindung mit der
Zeitablaufdarstellung gemäß Fig. 42 beschrieben.
Bei Empfang von Druckdaten aus dem gastrechnerseitigen
System prüft die Druckerschnittstelle 127 den Status der
Drucksteuereinheit 129 durch Abgabe eines
Statusanforderungsbefehls (SR 1 oder SR 2) entsprechend den
Druckvorgängen. Abhängig hiervon und nach der Beurteilung,
daß die Drucksteuereinheit 129 zum Drucken bereit ist,
setzt sie die Druckbedingungen fest, indem sie der
Drucksteuereinheit einen Befehl übermittelt, der die
Druckbedingungen festlegt. Anschließend schaltet sie das
Druckstartsignal PSTAT 1 auf einen "H"-Pegel.
Nach Empfang des Druckstartsignals PSTAT 1 veranlaßt die
Drucksteuereinheit 129 den Umlauf der Vorschubwalze 13,
indem der Papiervorschubmotor 19 in Rückwärtsrichtung
angetrieben wird, um aus der Kassette 9 ein
Blatt-Aufzeichnungspapier 7 zu entnehmen. Das entnommene
Blatt wird von der Vorschubwalze 29 weiter gegen die
(Resist) Walze 33 transportiert. Das Ende des
transportierten Blattes wird vom ersten
Papiererfassungssensor 30 erfaßt. Das erhaltene Signal
wird dem Mikroprozessor 171 zugeführt.
Nach Diskriminierung des erhaltenen Signales stellt der
Mikroprozessor 171 den Taktgeber 199 ein. Auf diese Weise
wird das Papier während einer festliegenden Zeitspanne
vorgeschoben. Nach diesem Papiervorschub wird das
Papierende durch die (Resist) Walze 33 in ordnungsgemäßem
Zustand gebracht.
Parallel zu dem vorausgehend aufgeführten
Papiervorschubvorgang wid der Film 1 durch den
Filmvorschubmotor 47 in eine bedruckbare Stellung
befördert. Dabei wird der Filmeinstellvorgang durch das
linke Lage-Erfassungsloch 75 oder das rechte
Lage-Erfassungsloch 81 des Films gemäß Fig. 8 eingeleitet.
Fig. 42 erläutert den Vorgang unter der Annahme, daß der
Betrieb ausgehend von einem Zustand eingeleitet wurde, bei
welchem der Punkt J 2 in Fig. 8 vom ersten Photosensor 63
erfaßt wurde.
Erhält der Mikroprozessor 171 ein Druckstartsignal PSTAT 1,
so sendet er einen Impulsmotor-Steuerimpuls aus, um den
Filmvorschubmotor 47 in Vorwärtsrichtung anzutreiben. In
diesem Falle wird durch Einstellung des Taktgebers 199,
der die Drehzahl der Impulsmotors auf einen Taktgeberwert
steuert, der dem schnellen Betrieb entspricht, der
Filmvorschubmotor 47 in Vorwärtsrichtung mit einer
Drehzahl von "1" (hohe Drehzahl) angetrieben.
Nunmehr zählt der im Arbeits-RAM 205 (Fig. 22) befindliche
Filmausgabezähler um "1" aufwärts, sooft ein Steuerimpuls
für den Impulsmotor abgegeben wird. Infolgedessen wird der
Steuerimpuls für den Impulsmotor abgegeben bis der
gezählte Wert mit der Impulsnummer NA bis zum Punkt J 4
zusammenfällt, die im ROM 203 (Datentabelle) gespeichert
ist. Erreicht der gezählte Wert den Betrag NA, so wird der
Filmvorschubmotor 47 angehalten, wenn sich der
Mehrfachöffnungsabschnitt 3 des Films 1 oberhalb des
Wärmestrahlungskopfes 35 befind 30300 00070 552 001000280000000200012000285913018900040 0002003644635 00004 30181et.
Ist der Papiervorschub für das Aufzeichnungspapier 7 in
der vorausgehend beschriebenen Weise beendet, so wird ein
Seitensynchronisierungssignal PSYNCO zur
Drucker-Schnittstelle abgegeben. Bei Empfang dieses
Signals schaltet die Druckerschnittstelle 127 das
Druck-Stopp-Signal STOPO auf "H"-Pegel und gestattet die
Aussendung eines horizontalen Synchronisierungssignals
HSYNCO.
Die Drucksteuereinheit 129 veranlaßt den
Papiervorschubmotor (PFM) 19, in Vorwärtsrichtung zu
drehen, um das Aufzeichnungspapier 7, das an der
(Resist)-Walze 33 gehalten wird, zum Wärmestrahlungskopf
35 vorzuschieben. Ausgehend von dem Zeitpunkt, wo die
Vorderkante des Aufzeichnungspapiers 7 die Position über
dem Wärmestrahlungskopf 35 erreicht, werden horizontale
Synchronisierungssignale HSYNCO der Drucker-Schnittstelle
127 zugeführt. Das horizontale Synchronisierungssignal
HSYNCO wird für eine Zeitdauer abgegeben, die der Länge
des Aufzeichnungspapiers 7 entspricht. Ferner wird,
entsprechend der Abgabe des horizontalen
Synchronisierungssignals HSYNCO der Filmvorschubmotor (IRM)
47 angetrieben, und der Film 1 wird mit einer
Geschwindigkeit transportiert, die gleich der halben
Fördergeschwindigkeit des Aufzeichnungspapiers ist. Anders
ausgedrückt, dem Mikroprozessor 171 werden Vorschubimpulse
im Verhältnis 1 : 2 zugeführt, d. h., ein Impuls für jeweils
zwei horizontale Synchronisierungssignale HSYNCO.
Wird das horizontale Synchronisierungssignal HSYNCO
entsprechend der Länge des Aufzeichnungspapiers 7
ausgesandt, so wird der Film 1 weiter in F-Richtung im
Betrieb mit hoher Geschwindigkeit transportiert. Durch die
Ermittlung des Lage-Erfassungslochs 81 des Films an der
Stelle J 7 (Fig. 8) durch den ersten Photosensor 63, wird
der Betrieb des Filmvorschubmotors 47 angehalten. Dabei
befindet sich der Mehrfachöffnungsabschnitt 3 des Films in
der Filmpatrone 43, so daß sich die Filmpatrone 43 in
einem Zustand befindet, in dem sie dicht gegenüber der
Umgebung abgeschlossen ist. Ferner erfolgt das Anhalten
des Papiervorschubmotors in einem Zeitpunkt, wo das
hintere Ende des Aufzeichnungspapiers 7 an der Position
oberhalb des zweiten Papiererfassungssensors 32
vorbeitritt, der in der Papierauswurfeinheit vorgesehen
ist. Ist der Papierauswurf beendet, so wird das
Seitensynchronisierungssignal PSYNCO auf "H"-Pegel
geändert, und das System tritt in den Bereitschaftszustand
ein, indem es für den Beginn des nächsten Druckvorgangs
bereitgehalten wird.
Wird ein neues Druck-Startsignal PSTAT 1 in diesem Zustand
erhalten, so transportiert die Drucksteuereinheit 129 den
Film in E-Richtung, da der Film 1 in dem Zustand
angehalten wurde, indem die Stelle J 7 gemäß Fig. 8 erfaßt
wird, und gibt an den Filmvorschubmotor 47 Impulse ab, die
dem Wert NB entsprechen, bis der Film am Punkt J 6 ankommt,
der den Punkt für den Beginn des Druckvorgangs darstellt.
Ferner werden während der Weiterbeförderung des Films 1
Signale von en in Fig. 8 dargestellten
Filmbewegungs-Erfassungslöchern überprüft. Dabei sind
Filmbewegungs-Erfassungslöcher 82, die einen vorgegebenen
Abstand voneinander aufweisen und die bezüglich des
Mehrfachöffnungsabschnitts 3 des ersten
Lage-Erfassungslochs 75 auf der linken Seite und des
zweiten Lage-Erfassungslochs 79 auf der rechten Seite an
der gegenüberliegenden Seite angeordnet sind. Diese
Filmbewegungs-Erfassungslöcher 82 übernehmen die Erfassung
des nicht erfaßten Lochabschnitts der
Filmbewegungs-Erfassungslocheinheit unter Verwendung eines
Filmbewegungssensors 66, der nach dem gleichen Prinzip
arbeitet wie der erste Photosensor 63 zur Erfassung der
Filmlage. Gemäß Fig. 23 werden Signale vom
Filmbewegungssensor 66 über den Eingabeport vom
Mikroprozessor gelesen. Der Abstand der
Filmbewegung-Erfassungslöcher ist bei dieser
Ausführungsform ein Betrag, der der Länge von vier
Impulsen entspricht, die dem Filmvorschubmotor 47
zugeführt werden. Entsprechend setzt der Mikroprozessor
171, wenn sich das Signal infolge der Erfassung der
Filmbewegungs-Erfassungslöcher während des Filmtransports
ändert, vorbestimmte Bits in das interne Register.
Die vorausgehend erwähnten Bits werden nach der Ausgabe
von Steuerimpulsen zum Filmvorschubmotor 47 zurückgesetzt.
Anschließend wird vor der Ausgabe eines vierten
Steuerimpulses eine Beurteilung abgegeben, ob die
vorausgehend erwähnten Bits in der Tat gesetzt wurden oder
nicht. Falls sie als gesetzt ermittelt werden, werden sie
nach Ausgabe des Steuerimpulses zurückgesetzt und der
Filmvorschub wird weitergeführt. Sind sie nicht gesetzt,
so wird die Steuerung der Heizelemente zu dem Zeitpunkt
gestoppt und der Druckvorgang wird beendet (siehe die
Zeitablaufdarstellung nach Fig. 55).
Die Fig. 43 und 44 sind Darstellungen, die detaillierte
Taktangaben während des in Fig. 42 dargestellten
Druckvorgangs aufführen.
Nimmt in Fig. 43 das Seitensynchronisierungssignal PSYNCO
an der Druckerschnittstelle 127 einen "L"-Pegel an, so
erhält das Druck-Startsignal PSTAT 1 einen "L"-Pegel.
Ist die Bit-Entwicklung für die Bildpufferstufen-RAMs 163
und 165 beendet, so nimmt das BUF 1-Signal, das das
Vorliegen von aus den Bildpufferstufen 163 und 165
ausgegebenen Daten anzeigt, einen "H"-Pegel an, und das
Stopp-Signal STOPO, das den Druckvorgang zeitweilig
anhält, nimmt einen "H"-Pegel ein (d. h., es gibt das
Anhalten frei). Ferner nimmt das DAEN 1-Signal, welches
angibt, daß die ausgesandten Daten die tatsächlich zu
druckenden Daten sind, einen "H"-Pegel an. Dabei gibt die
Druck-Steuereinheit 129 das horizontale
Synchronisierungssignal HSYNCO ab und ferner einen
Zeilenabschnitt (zahlenmäßig 1728) des
Synchronisierungstakts VCLK 1 der Druckdaten.
Mittels des horizontalen Synchronisierungssignals HSYNCO
und des Synchronisierungstaktsignals VCLK 1 sendet die
Druckerschnittstelle 127 Druckdaten der Bildpufferstufen
163 und 165 zur Drucksteuereinheit 129. In Fig. 42, die
den Aspekt des Zeichendrucks darstellt, ist eine
Zeileneinheit in effektive Zeilen n 1 und Abstandsvorschübe
n 2 unterteilt, wie in Fig. 21 gezeigt wird. Entsprechend
wird das DAEN 1-Signal derart gesteuert, daß es während der
Zeitspanne, in welcher die
1-Zeilensynchronisierungssignale HSYNCO abgegeben werden,
einen "H"-Pegel aufweist. Ferner erfolgt während der
Zeitspanne, wo sich DAEN 1 auf "L"-Pegel befindet, d. h., in
den Bereichen für Abstandsvorschub, der einfache
Papiervorschub, ohne daß ein Drucken erfolgt, so daß die
Bewegung des Filmvorschubmotors 47 angehalten wird. Nimmt
das DAEN 1-Signal einen "H"-Pegel ein, so wird die Bewegung
des Filmvorschubmotors 47 gestartet.
Durch eine Anordnung, welche den Filmtransportvorgang in
der vorausgehend dargestellten Weise vornimmt, ist es
möglich, die Länge des Mehrfachöffnungsabschnitts 3 des
Films 1 zu verringern.
Fig. 44 ist eine Erläuterung bezüglich des Timings für die
Abgabe der Steuerimpulse an den Papiervorschubmotor 19 und
an den Filmvorschubmotor 47 während des in Fig. 43
dargestellten Betriebs.
Die Steuerimpulse für den Papiervorschubmotor 19 werden,
wie aus der Figur ersichtlich, in beschleunigter Weise
abgegeben. Dies erfolgt wegen der im Antriebsteil
vorliegenden Trägheit, um den Motor wirksamer einzusetzen,
indem die Drehzahl des Motors zu Beginn des Antriebs aus
einer niedrigen Drehzahl nachfolgend in eine hohe Drehzahl
umgeschaltet wird.
Daher beginnt nach Beendigung des in der Figur
dargestellten Beschleunigungsabschnitts der
Papiervorschubmotor 19 sich mit konstanter Drehzahl zu
drehen. Die Steuerimpulse für den Filmvorschubmotor 47
werden synchronisiert mit den Steuerimpulsen für den
Papiervorschubmotor 19 abgegeben. Da jedoch die
Filmvorschubgeschwindigkeit auf die Hälfte der
Vorschubgeschwindigkeit des Aufzeichnungspapiers
eingestellt ist, werden die Steuerimpulse für den
Filmvorschubmotor 47 im Verhältnis von einem Impuls auf
jeweils zwei Steuerimpulse des Papiervorschubmotors 19
abgegeben. Ferner wird das horizontale
Synchronisierungssignal HSYNCO der Druckerschnittstelle
127 synchronisiert mit dem Steuerimpuls für den
Papiervorschubmotor 19 zugeführt.
Die Steuerung der Steuerimpulse für die Vorschubmotoren 19
und 47 wird durchgeführt, um einen beschleunigten Betrieb
und einen verzögerten Betrieb der Motoren 19 und 47 zu
erreichen, indem die am Taktgeber 199 gesetzten Daten für
jede Unterbrechungsanforderung geändert werden. Ferner
wird bei diesem Betriebsbeispiel die Datenübertragung zu
den Bildpufferstufen 163 und 165 auf der Seite der
Druckerschnittstelle 127 schneller als die
Druckgeschwindigkeit ausgeführt, so daß sich sowohl das
Stopp-Signal STOPO und das BUF 1-Signal auf "H"-Pegel
befinden und der Papiervorschubmotor 19 wird
kontinuierlich ohne Anhalten betrieben.
Wird der Filmvorschubmotor 47 zeitweilig angehalten, so
erfolgt dies augenblicklich ohne durch einen
Verzögerungsbetrieb zu gehen. Dies ist möglich, weil der
Filmvorschubmotor 47, der eine geringere Drehzahl (die
Hälfte) als der Papiervorschubmotor 19 aufweist, eine
geringere (Last) Trägheit hat und mit einer Frequenz im
Selbsterregungsbereich des Impulsmotors (siehe Fig. 56)
angetrieben wird.
Daher ist für ein zeitweiliges Anhalten des
Filmvorschubmotors 47, wenn der Papiervorschubmotor
kontinuierlich mit konstanter Drehzahl arbeitet, kein
besonderer Verzögerungsschritt erforderlich.
Es wird nunmehr auf das Drucken von Bilddaten Bezug
genommen.
Die Fig. 45 und 46 stellen Zeitablaufdarstellungen beim
Drucken von Bilddaten dar.
Der Papiertransport zu Beginn des Druckens und der Betrieb
des Filmvorschubmotors sind die gleichen wie in Fig. 43.
Der in Fig. 45 erläuterte Betrieb zeigt das Drucken von
Bilddaten. Die Daten werden von den Bildpufferstufen 163
und 165 (Fig. 16) abgegeben und zwar von der
Bildpufferstufe 163 zuerst und anschließend von der
Bildpufferstufe 165. Während der Zeit, wenn erste Daten
von der Bildpufferstufe 163 abgegeben werden, erfolgt eine
Datenübertragung von dem gastrechnerseitigen System 125
zur Bildpufferstufe 165. In der Figur werden die
Betriebs-Taktgaben für einen Fall dargestellt, bei welchem
die Datenübertragungsgeschwindigkeit vom
gastrechnerseitigen System 125 niedrig ist, so daß sie
nicht die Geschwindigkeit auf der anderen Seite erreicht.
Das DAEN 1-Signal, das die Effektivität des Druckens
anzeigt, wird zu allen Zeiten auf "H"-Pegel gehalten, da
die in Frage stehenden Daten Bilddaten sind. Das
STOPO-Signal und das BUF 1-Signal werden in der nachfolgend
erläuterten Weise gesteuert.
Zuerst wird, da die Datenübertragung zur Bildpufferstufe
165 während der ersten Abgabe von Daten beendet ist, das
BUF 1-Signal in der Mitte der Datenübertragung aus der
Bildpufferstufe 163 auf "L"-Pegel umgeschaltet. Zu diesem
Zeitpunkt beginnt auf der Seite der Drucksteuereinheit 129
der Verzögerungsschritt für den Papiervorschubmotor 19.
Daher werden der Papiervorschubmotor 19 und der
Filmvorschubmotor 47, der synchron mit dem
Papiervorschubmotor 19 angetrieben wird, jeweils
verzögert. Anschließend werden durch eine Änderung des
STOPO-Signals von der Druckerschnittstelle 127 auf
"L"-Pegel beide Vorschubmotoren 19 und 47 zum Halten
gebracht.
Das Drucken eines zweiten Datenblocks wird bei Beendigung
der Datenübertragung vom gastrechnerseitigen System 125 an
die Bildpufferstufe 165 begonnen. Dabei wird bei
Beendigung der Datenübertragung zur Bildpufferstufe 165
das BUF 1-Signal auf "H"-Pegel geändert und das
STOPO-Signal wird ebenfalls auf "H"-Pegel geändert,
wodurch das zeitweilige Anhalten des Druckvorgangs
freigegeben wird. Die Drucksteuereinheit 129 steuert
erneut den Papiervorschubmotor 19 im
Beschleunigungsbetrieb und führt das Drucken des zweiten
Datenblocks mittels der Erzeugung horizontaler
Synchronisierungssignale aus.
Fig. 46 ist eine erläuternde Darstellung zur Angabe des
Timings für die Abgabe von Impulsen an den
Papiervorschubmotor 19 und den Filmvorschubmotor 47 bei
dem in Fig. 45 gezeigten Betrieb.
Die ersten Beschleunigungs-Taktgaben für den Blockdruck
sind die gleichen wie bei Fig. 44. Eine Verzögerung, nach
einer Änderung des BUF 1-Signals auf "L"-Pegel wird in
M-Stufen durchgeführt. Die Verzögerungssteuerung hierfür
wird ebenfalls durchgeführt, indem die gesetzten Daten des
in Fig. 22 dargstellten Taktgebers 199 geändert werden.
Die Verzögerung des Papiervorschubmotors 19 wird in
M-Stufen ausgeführt, wobei die gleiche Anzahl von Stufen
wie bei der Beschleunigung vorhanden ist. Daher wird das
BUF 1-Signal derart gesteuert, daß es durch das
Zeilensynchronisierungssignal HSYNCO, wo M-Stufen vor dem
zeitweiligen Anhalten erscheinen, auf "L"-Pegel geändert
wird. Bei dieser Steuerung wird die Druckeinheitszeile
durch die Druckbedingungen zu diesem Zeitpunkt
eingestellt. Ist daher die Übertragung zur nächsten
Bildpufferstufe zu dem Zeitpunkt beendet, an welchem ein
Borgensignal eines Datenübertragungszählers erzeugt wird,
(das durch das Zeilensynchronisierungssignal HSYNCO
abwärts gezählt wird), das nicht dargestellt ist und in
der Drucker-Übertragungssteuervorrichtung 159 der
Druckerschnittstelle 127 mit Hilfe des Zählens des
Zeilensynchronisierungssignals HSYNCO vorgesehen wird, so
wird das BUF 1-Signal auf "L"-Pegel gesetzt. Daher kommt
der gesetzte Anfangswert des Zählers dem Wert gleich, der
durch Subtrahieren des Werts der Schrittzahl M von der
Zahl der Einheitszeilen erhalten wird.
Ferner wird darauf hingewiesen, daß ein weiterer
Betriebsfall für die Steuerung des Filmvorschubmotors 47
vorhanden ist. Wird ein zeitweiliges Anhalten durch ein
STOPO-Signal von der Druckerschnittstelle 127 erreicht, so
beginnt der Mikroprozessor eine Zeitzählung unter
Verwendung des Taktgebers 199. Dieser Zeitzählvorgang wird
durch Zählen der Ausgangssignale eines Kanals des
Taktgebers 199 durchgeführt, der mit einer konstanten
Periode (5 ms) mit einem Zählerregister zusammenarbeitet,
das sich im Arbeits-RAM 205 befindet. Stimmt der gezählte
Zeitwert mit dem Zeitsperrewert T der Datentabelle im ROM
203 überein, so ergibt der Mikroprozessor Steuerimpulse
für einen Schrittabschnitt an den Filmvorschubmotor 47 und
bewegt den Film 1.
Nach Löschen des Zählerregisters zu diesem Zeitpunkt führt
der Mikroprozessor 171 erneut den Zählvorgang durch.
Dieser Zählvorgang wird angehalten, wenn das STOPO-Signal,
das den Beginn des nächsten Druckdatenblocks anzeigt, in
"H" geändert wird.
In Fig. 47 sind der effektive Druckbereich in Querrichtung
und der effektive Druckbereich in Längsrichtung
dargestellt, die jeweils den Fig. 20 und 21 entsprechen.
Der effektive Druckbereich in Querrichtung entspricht
n 2-n 1 der Fig. 20 und der effektive Druckbereich der
Längs-Einheitszeile und des Abstands entspricht jeweils
n 1-Punkten und n 2-Punkten der Fig. 21.
In Fig. 48 sind die Bedingungen angegeben, die die
Tintentemperatur in der Tintenpatrone steuern.
In der Figur sind V TH1 und V TH2 Spannungswerte an den
Verbindungsstellen zwischen einem Thermistor 223 und einem
Widerstand R 13 sowie zwischen einem Thermistor 225 und
einem Widerstand R 14. Daher ändert sich die Spannungen an
diesen Punkten abhängig von den von den Thermistoren
erfaßten Temperaturen. Ist die Temperatur niedrig, so wird
der Widerstand des Thermistors hoch und entsprechend die
Spannung. Wird andererseits die Temperatur hoch, so
erniedrigt sich die Spannung.
Der Mikroprozessor 171 liest die Spannungen V TH1 und
V TH2 als digitale Daten über den A/D-Umsetzer 227 und
vergleicht sie mit den Vergleichsdaten (die in diesem
Falle durch die digitalisierten Werte von V TH1 und
V TH2 bei einer Kontrolltemperatur von 15°C gebildet
werden). Falls V TH einen kleineren Wert als die
Vergleichsangabe hat, so wird der thermisch isolierte
Heizkörper, der dem betreffenden Thermistor entspricht,
eingeschaltet. Im gegenteiligen Falle wird der thermisch
isolierte Heizkörper abgeschaltet. Durch eine derartige
Steuerung ist es möglich, die Tintentemperatur innerhalb
eines bestimmten Bereichs zu halten.
In Fig. 49 ist ein internes Blockschaltbild einer
integrierten Schaltung 331 für eine Impulsmotorsteuerung
dargestellt, die für die Impulsmotorsteuerschaltung 177
verwendet wird. Diese integrierte Schaltung ist ein
Treiber, der als Zerhackertyp für einen Konstantstrom
ausgebildet ist, wobei der Typ SI-7115B von Sanken
Electric Co. verwendet wurde.
In Fig. 49 stellt eine Bezugsspannungseinheit 333 eine
Schaltung zur Erzeugung einer vorgegebenen
Konstantspannung, ausgehend von der Versorgungsspannung
Vcc, dar. Ein erster Ausgang ist mit einer
Oszillatorschaltung 335 verbunden und ein zweiter Ausgang,
der durch eine Unterteilung des ersten Ausgangs mittels
eines internen Widerstands erzeugt wird, ist an einen
externen Widerstand R 41 und einen Vergleichsverstärker 337
angeschlossen. Die Oszillatorschaltung 335 ist eine
Schaltung, die eine Dreieckwelle für eine
Zerhackersteuerung erzeugt, und ihr Ausgang wird an den
Vergleichsverstärker 337 über einen Kondensator C 7
geführt. Der Kondensator C 7 ist mit einem Widerstand R 43
verbunden, der an einen Motorstrom-Sensorwiderstand R Y
angeschlossen ist. Entsprechend wird an den Eingang an der
Kondensator-C 7-Seite des Vergleichsverstärkers 337 eine
resultierende Spannung des Ausgangs erhalten, der durch
Spannungsumformung des Motorstroms und der Dreieckwelle
aus der Oszillatorschaltung 335 erhalten wurde.
Im Vergleichsverstärker 337 werden der zweite
Bezugsausgang aus der Bezugsspannung und die resultierende
Spannung verglichen und nur jener Abschnitt, dem die
resultierende Spannung zugeführt wird, der kleiner als der
zweite Bezugsausgang ist, wird der Steuereinheit 339 als
Steuerimpulssignal zugeführt. Daher wird die Impulsbreite
des Steuerimpulses zu dem Zeitpunkt stabil, wenn ein Strom
im Motor fließt, und der Strom nimmt einen Wert an, der
der zweiten Bezugsausgangsspannung entspricht. Anders
ausgedrückt, der Motorstrom wird erhöht, wenn die zweite
Bezugsausgangsspannung groß wird, und er wird erniedrigt,
wenn die Ausgangsspannung niedrig wird.
Fig. 50 stellt Einzelheiten der Motoreinheit und der
Motorsteuerschaltung 177 dar sowie die Filmvorschubeinheit
des in Fig. 49 dargestellten Ausgabeports.
In Fig. 50 ist 341 ein E/A-Port zur Ausgabe eines
Steuersignals, das den integrierten Schaltkreis für den
Motorantrieb steuert, die Ausgänge PA 0 bis PA 3 liefern
Steuersignale für verschiedene Phasen des Impulsmotors und
der Ausgang PA 4 liefert ein Signal, das den Strom in der
integrierten Motorschaltung IC 331 steuert.
Den vierten und fünften Stift der Bezugsspannungsklemmen
des Vergleichsverstärkers 337 in der integrierten
Motorsteuerschaltung IC 331 werden Spannungen zugeführt,
die durch einen Widerstand R 41 und die Widerstände
innerhalb der integrierten Schaltung unterteilt werden.
Mit dem vierten und fünften Stift ist ferner ein
Widerstand R 42 verbunden, der seinerseits an die
Ausgangsklemme des mit offenem Kollektor arbeitenden
Negators 343 angeschlossen ist. Infolgedessen werden, wenn
der Ausgangstransistor des Negators 343 eingeschaltet ist,
der Widerstand R 41 und der Widerstand R 42 parallel
miteinander geschaltet, so daß die zweite Bezugsspannung
niedrig wird. Daher ist der im Motor fließende Strom in
den Fällen verschieden, wo der Negator ein- und
ausgeschaltet wird, und der Strom in der Wicklung wird
groß, wenn der Signalpegel des Ausgabeports PA 4 auf "L"
und klein, wenn er auf "H" ist.
Das Wicklungsstrom-Steuersignal des Ausgabeports PA 4 nimmt
einen "L"-Pegel ein, wenn für den Film ein Ausgangswert
eingestellt wird, wobei, wenn der Film mit hoher
Geschwindigkeit umläuft und transportiert wird, der in der
Wicklung des Impulsmotors fließende Strom ansteigt, so daß
es möglich wird, einen schnellen Antrieb zu erhalten.
Ferner wird während des Druckens, d. h., wenn der Film mit
niedriger Geschwindigkeit gefördert wird, nicht viel
Antriebsdrehmoment benötigt, so daß das Signal des
Ausgangsport PA 4 einen "H"-Pegel einnimmt und der Strom
verringert wird.
Wie zuvor ist es durch Steuerung des in der Wicklung
fließenden Stroms möglich, die Vorrichtung bei ihrer
Einstellung mit hoher Geschwindigkeit zu betreiben und
während des Druckens ist es möglich, Lärm und besonders
Schwingungen durch Verringerung des Steuerstroms zu
verkleinern. Durch die Verringerung der Schwingungen des
Motors während des Druckens können ebenfalls die
Schwingungen des Films verringert werden, so daß das
Auflösevermögen des Drucks verbessert wird.
Fig. 51 stellt eine weitere Ausführungsform der
Innenschaltung des in Fig. 12 dargestellten
Wärmestrahlungskopfs dar.
Bei dieser Ausführungsform werden zweite Heizelemente 5 c
zur Steuerung vorgesehen (die anschließend als reaktive
Heizelemente bezeichnet werden) zusätzlich zu dem am
Wärmestrahlungskopf vorhanden reaktiven Heizelemente 5 b.
Die reaktiven Heizelemente 5 b und 5 c sind an beiden Seiten
der effektiven Heizelemente 5 a (H 1 bis H 1728) vorgesehen.
Die Widerstände der reaktiven Heizelemente 5 b und 5 c sind
in Fig. 53 als rechter Hilfswiderstand Rr und linker
Hilfswiderstand R 1 dargestellt. Zusätzlich ist eine
Überbrückungsleitung JP zur Verbindung der reaktiven
Widerstände 5 b und 5 c in Parallelschaltung vorhanden. Der
resultierende Widerstand im Falle einer Verbindung mit der
Überbrückungsleitung JP ist selbstverständlich
proportional dem Durchschnittswiderstand der reaktiven
Widerstände, die links und rechts vorgesehen sind.
Somit kann durch Verbindung der HMR-Klemme der Fig. 51 mit
der Analogeingangsklemme des A/D-Umsetzers 264 nach Fig. 30
eine Steuerung der Druckimpulsbreit erreicht werden,
die proportional dem Parallelwiderstand der reaktiven
Widerstände ist.
Mit einer derartigen Steuerung erfolgt der Betrieb der
Heizelemente unter Impulsbreitenbedingungen, die näher am
tatsächlichen effektiven Widerstand liegen als dies bei
der Steuerung mit dem spezifischen Widerstand eines
reaktiven Widerstands an einer Seite allein möglich ist,
so daß eine Streuung beim Drucken verringert werden kann
und eine höhere Druckqualität erzielbar ist.
Anschließend wird eine Verbesserung der Steuerung mittels
der parallelen reaktiven Widerstände beschrieben. In
diesem Falle werden die reaktiven Heizelemente 5 b und 5 c
unabhängig am A/D-Umsetzer 264 angeschlossen, d. h. eine
Verbindung mittels einer Überbrückungsleitung JP gemäß
Fig. 51 ist nicht vorhanden. Die Klemmen HMR und HML sind
mit den Klemmen AI 1 und AI 2 des A/D-Umsetzers nach Fig. 52
verbunden. Der Mikroprozessor 171 liest die relativen
Widerstände R 1 und Rr über den A/D-Umsetzer 264 vor dem
Druckbeginn ab. Eine Änderung des Widerstands der
effektiven Heizkörper wird berechnet, indem die
Widerstände R 1 und Rr der reaktiven Heizelemente
miteinander verbunden werden.
Die tatsächliche Zeitsteuerung während des Druckens ist in
Fig. 54 dargestellt. Bei der in Fig. 4 gezeigten Steuerung
erfolgt die Steuerung der effektiven Heizelemente 5 a durch
Einstellen der Pulsbreite für jeden der sieben Blöcke, die
durch die Zeitmultiplexsteuersignale ENH 1 und ENH 7
unterteilt werden. Dabei wird eine Unterbrechung vom
Mikroprozessor 171 über das ENL 8-Signal angefordert. Eine
geeignete Steuerung bezüglich der Breite des zugeführten
Impulses erfolgt durch den Mikroprozessor 171 mittels
Einstellung der Werte der Impulsbreiten-Steuertabelle im
Daten-ROM 203 am Taktgeber 199 für jede Gruppeneinheit,
abhängig vom Resultat der Widerstandsberechnung. Beim in
Fig. 54 dargestellten Beispiel entspricht die Impulsweite
T 1 der R 1-Seite der Fig. 53 und T 8 entspricht der
Rr-Seite. Da R 1≦λτRr ist, ergibt sich T 1≦λτ
T 8.
Durch Änderung des zugeführten Impulses für jede Gruppe im
Einklang mit obigen Erläuterungen können Drucke mit
höherer Qualität erhalten werden.
Es wird nunmehr auf die durch die Erfindung erzielten
Wirkungen Bezug genommen.
Wie vorausgehend im einzelnen erläutert wurde, wird
erfindungsgemäß die Bewegung des Films veränderbar
gesteuert und zwar abhängig von der Lagebeziehung zwischen
dem Mehrfachöffnungsabschnitt und den Heizelementen, von
Beziehungen wie der Steuerung der Heizelemente und dem
Transport unbeschriebenen Papiers, wodurch folgende
Wirkungen erzielt werden:
- 1. Die Geschwindigkeit des Films wird verändert, falls
ein Mehrfachöffnungsabschnitt sich an der Stelle
der Heizelemente befindet und ferner falls dies
nicht zutrifft. Daher wird beim Drucken einer
großen Anzahl von Seiten die Verlustzeit zwischen
den Druckvorgängen verringert und ein Drucken mit
hoher Geschwindigkeit erzielt.
- 2. Während ein Aufzeichnungsmedium für die
Aufzeichnung zugeführt wird, wird der
Mehrfachöffnungsabschnitt in eine Lage oberhalb der
Heizelemente bewegt. Daher kann der Druckvorgang
unmittelbar nach Zufuhr des Aufzeichnungsmediums
begonnen werden, wodurch ein rascher Druckvorgang
ermöglicht wird.
- 3. Der Film wird nicht bewegt, wenn den Heizelementen
keine Druckdaten zugeführt werden. Daher ist keine
Notwendigkeit vorhanden, den
Mehrfachöffnungsabschnitt lang zu bemessen, wodurch
es möglich wird, den Film mühelos und
wirtschaftlich herzustellen.
Verschiedene Abänderungen sind für den Fachmann
offensichtlich und werden von der Erfindung mit
umfaßt.