DE3801708C2 - - Google Patents
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- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J19/00—Character- or line-spacing mechanisms
- B41J19/18—Character-spacing or back-spacing mechanisms; Carriage return or release devices therefor
- B41J19/20—Positive-feed character-spacing mechanisms
- B41J19/202—Drive control means for carriage movement
- B41J19/205—Position or speed detectors therefor
- B41J19/207—Encoding along a bar
Landscapes
- Character Spaces And Line Spaces In Printers (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Punktreihenmatrix-Drucker,
entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bei einem Punktdrucker ist es allgemein erforderlich, daß
ein Mechanismus mit hoher Geschwindigkeit bewegt und die
Positionierung mit hoher Genauigkeit ausgeführt werden
kann. Zu diesem Zweck wurde bereits eine Anordnung ent
wickelt, bei welcher ein Schlitz-Stellungs
geber und ein optischer Sensor (im folgenden
gemeinsam einfach als optischer Weggeber bezeichnet) einem
Wagenbewegungsmechanismus so zugeordnet sind, daß der
Bewegungshub eines Wagens so gesteuert und der
Punktschritt so eingestellt werden, daß
ein Versatz der Ausdruck-Punkte zwischen Vorlauf- und
Rücklaufbewegung des Wagens unterdrückt wird. Diese An
ordnung ist in einem Drucker mit Pendelwerte
realisiert, bei dem der Wagen stets nur mit einem festen
Hub nach rechts und links bewegt wird.
Bei diesem Pendelwerk-Drucker kann nämlich die Zahl (oder
Größe) der Punkte in einem Hub so klein eingestellt wer
den, daß Weggeber-Funktionen in einer den Punkten
entsprechenden Zahl an einem Mechanismusabschnitt, wie
einer Steuerkurve oder dergleichen, welcher der Bewegung
des Wagens zugeordnet ist und in welchem die tatsächliche
Bewegungsstrecke des Wagens mechanisch vergrößert wird,
vorgesehen werden können. Zudem kann dabei als Weggeber
ein kostensparender Sensor eingesetzt werden.
Bei einem Reihenpunktmatrix-Drucker (im folgenden als
Reihendrucker bezeichnet) wird andererseits die Bewegung
eines Wagens auf der Grundlage der Schrittzahl eines
Schrittmotors so gesteuert, daß ein Punktausdruckbefehl
einem Druckkopf in Stellungen geliefert wird, die durch
Zeitteilung der Größe eines jeden Schritts bestimmt sind
oder werden. Wenn z.B. ein Schritt eine Größe von 0,28 mm
aufweist, wird diese Größe durch 4 bzw. in vier Teile
geteilt, so daß ein Punktabstand eine Größe von 0,07 mm
erhält.
Dies ist deshalb der Fall, weil der Hub beim Reihendrucker
(oder auch Zeilendrucker) um ein Mehrfaches länger ist
als beim Pendelwerk-Drucker und der Wagen für eine Rück
laufbewegung aus einer gegebenen Stellung betätigt wird.
In diesem Fall muß als Wagenbewegungsmechanismus ein Motor
verwendet werden, der mit sehr schnellen Taktsignalen
angesteuert werden kann, so daß der Motor der Frequenz bzw.
Periode der Ausdruck-Punkte des Druckkopfes (d.h. einer
Periode, in welcher Ausgangssignale fortlaufend geliefert
werden können) zu folgen vermag.
Wenn, ähnlich wie beim Pendelwerk-Drucker, auch beim Reihen
drucker ein Weggeber verwendet wird, so daß dieser
dem Wagen selbst zugeordnet ist, um damit die Bewegungs
stellung des tatsächlich durch den Wagen bewegten Druck
kopfes zu steuern, kann ein Versatz der
Punkte unterdrückt werden, so daß demzufolge eine hohe
Druckgeschwindigkeit erreicht werden kann. Ein erfindungs
gemäß durchgeführter Versuch hat gezeigt, daß dann, wenn
die Absolut-Bewegungsstellung des Wagens fortlaufend
mit einem Schrittabstand von weniger als etwa
0,7 mm erfaßt/gesteuert wird, der Ausdruckvorgang mit
regelmäßigen Punktabständen von 0,07 mm mit einer Ge
schwindigkeit von einem Punkt/ms durchgeführt werden
kann, auch wenn bis zu einem gewissen Grad Änderungen
oder Schwankungen in der Bewegungsgeschwindigkeit des
Wagens auftreten.
Derartige Bedingungen, d.h. die kontinuierliche oder
fortlaufende Erfassung und Steuerung der Absolut-Bewe
gungsstellung des Wagens mit einem Schrittabstand von
weniger als etwa 0,7 mm, können mit einem
erfüllt werden, der sowohl bezüglich Fertigungskosten als
auch Genauigkeit dem beim Pendelwerk-Drucker eingesetzten
Weggeber praktisch gleich ist.
Wenn jedoch ein Weggeber der beschriebenen Art ohne
weiteres beim Reihendrucker verwendet wird, ergeben sich
die im folgenden geschilderten Probleme.
Der Reihendrucker arbeitet nämlich, wie erwähnt, mit
einem Rücklauf aus einer gegebenen Stellung,
so daß der Reihendrucker damit mit dem Nachteil behaftet
ist, daß wiederholt ein seitliches Schwingen von 0,3 mm oder auch
je nach Gerät von etwa 2 mm auftritt, wenn der Wagen für
die Rücklaufbewegung anhält. Bei der günstigsten Kon
struktion des Druckers (0,3 mm Schwingungsamplitude) können daher
die in kleineren Abständen als etwa 0,7 mm ausgebildeten
Licht- oder Photoschlitze mehrfach gezählt
und demzufolge die Absolutstellung des Wagens nicht richtig
erfaßt werden. Aus diesem Grund
tritt ein Versatz in den Punkten zwischen Vorlauf- und
Rücklaufbewegung auf. Der Photocodierer ist mithin nicht
für Ausdrucke einer hohen Güte, wie Graphikdruck oder
dergleichen, verwendbar, weshalb eine solche Anordnung für
niedrigere Druckgeschwindigkeiten und für einseitig ge
richtete Druckvorgänge angewandt wird.
Aus der JP 58-1 02 788 A ist ein Drucker bekannt, bei dem
der Schlitzcodierer mit Zünd- und Blockschlitzen ausgebildet
ist. Hierbei sind die Blockschlitze breiter und
länger als die Zündschlitze ausgebildet. Bei einem Richtungswechsel
des Wagens wird dieser noch um zwei Blockschlitze
weitertransportiert. Diese beiden Schlitze
werden dann zur Geschwindigkeitssteuerung des Wagens und
zum Zählbeginn für den Druck verwendet. Mit den
Schlitzen des Stellungsgebers dieses bekannten Druckers
sind die Absolutstellungen der Ausdruck-Positionen
festgelegt.
Aus der JP 55-37 361 A ist ein weiterer Schlitzcodierer
bekannt, der ebenfalls Block- und Zündschlitze aufweist,
wobei die Blockschlitze länger als die Zündschlitze
ausgebildet sind. Die Schlitze werden durch
zwei getrennte Sensoren ausgewertet. Bei einer Drehrichtungs
umkehr wird der Wagen zunächst über einen
Blockschlitz weitertransportiert und beim Rückwärtsbewegen
desselben beginnt die Zählung für den Druck
nach Ereichen des ersten Blockschlitzes.
An der US-PS 43 32 492 ist eine Vorrichtung zum
Steuern der Wagengeschwindigkeit in einem Drucker
bekannt. Die DE-OS 30 40 216 offenbart ein Aufzeichnungsgerät
der eingangs erläuterten Art.
Im Hinblick auf die Mängel beim Stand der Technik liegt
der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Punkt
reihenmatrix-Drucker in Vorschlag zu bringen, bei dem ein
optischer Weggeber benutzt werden kann, um die Steuerung
der Bewegungsstrecke eines Wagens zu erleichtern
und den Druckvorgang ohne Versatz zwischen Punkten und
mit hoher Druckgüte ausführen zu können.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gekenn
zeichneten Merkmale gelöst.
Mit der Erfindung wird ein Punktreihenmatrix-Drucker
geschaffen, der mit einem Spalt- oder Schlitz-Stellungsgeber
und einem diesem gegenüberstehenden optischen
Sensor versehen ist. Im Schlitz-Stellungsgeber sind
eine feste Breite aufweisende Zündsignalschlitze in
einem festen Schrittabstand vorgesehen, wobei in einem
jeden Block aus einer Anzahl von Zündsignalschlitzen
jeweils Blocksignalschlitze einer Breite, die kleiner
ist als diejenige des Zündsignalschlitzes, ausgebildet
sind. Bei der Bewegung des Wagens bewegt sich der
optische Sensor am Schlitz-Stellungsgeber entlang, und
er erzeugt dabei an jedem Schlitz ein Signal, das einer
ersten Steuervorrichtung mit Blockdetektoreinheit und
Zündtakteinheit eingespeist wird. Die Blockdetektoreinheit
empfängt das vom optischen Sensor gelieferte
Signal, mißt die Durchgangszeit an jedem Schlitz und
erfaßt ein Blocksignal aufgrund der Blocksignalschlitze
auf der Grundlage einer Differenz der Durchgangszeit
zwischen den Schlitzen. Die Zündtakteinheit erzeugt
Zündtaktsignale, die durch gleichmäßiges Teilen der
Durchgangszeit durch jeden Zündsignalschlitz bei jedesmaliger
Messung der Durchgangszeit durch jeden Zündsignalschlitz
erhalten werden. Eine zweite Steuervorrichtung
weist eine Wagensteuereinheit zum Steuern
eines Wagenantriebsmotors auf der Grundlage des Block
signals auf.
Erfindungsgemäß werden das an jedem Block erzeugte Block
signal erfaßt und die Bewegung des Wagens auf der Grund
lage des Blocksignals gesteuert, so daß die Absolutstel
lung des Wagens in keinem Fall verfehlt wird,
auch wenn der Wagen beim Anhalten in seitliches Schwingen gerät, und
daher der Ausdruck einwandfrei und ohne jeden Versatz
zwischen den Punkten erfolgen kann. Zudem liefert die Zünd
takteinheit die Zündtaktsignale durch gleichmäßiges Teilen
der Durchlaufzeit am oder durch den unmittelbar vorher
gehenden Zündsignalschlitz auf der Grundlage der Durch
laufzeit für diesen, so daß auch im Fall von Änderungen
oder Schwankungen der Wagengeschwindigkeit der Wagen
hierdurch nicht beeinflußt und damit kein Versatz
beim Ausdrucken hervorgerufen wird.
Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der
Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung des Aufbaus einer Wagensteuerung
eines Punktreihenmatrix-Druckers,
Fig. 2 eine schaubildliche Darstellung des
Punktreihenmatrix-Druckers mit dem Wagen,
Fig. 3 eine Darstellung der Beziehung zwischen einem
optischen Sensor und einem Schlitzstellungsgebers gemäß
Fig. 2,
Fig. 4 ein Zeitsteuerdiagramm zur Verdeutlichung der
Beziehung zwischen dem Schlitzstellungsgeber nach Fig. 1
und den diesem entsprechenden Signalen,
Fig. 5 eine graphische Darstellung eines Ansteuerzustands
eines Motors und
Fig. 6 ein Ablaufdiagramm für die Erfassung von Signalen
B, C und D.
Im folgenden ist zunächst die allgemeine Anordnung eines
Punktreihenmatrix-Druckers anhand von Fig. 2 beschrieben.
Gemäß Fig. 2 ist ein Druckkopf 11 in Gegenüberstellung
zu einer Druck-Walze 12 angeordnet und an einem Wagen
13 so angebracht, daß er hin- und
hergehend in Längsrichtung der Walze 12 bewegbar ist. Ein
Schlitz-Stellungsgerber 14 besteht aus
einem Stab, in welchem, wie noch erläutert
werden wird, Schlitze in vorbestimmten Teilungsabständen
ausgebildet sind. Der Schlitz-Stellungsgeber 14 ist längs der
Bewegungsrichtung des Wagens 13 und in Gegenüberstellung
zu einem am Wagen 13 vorgesehenen optischen Sensor 15
(Fig. 3) angeordnet.
Nachstehend ist anhand von Fig. 1 ein Hauptteil der Anordnung
beschrieben. Im Schlitz-Stellungsgeber 14 sind aufeinanderfolgende
Zündsignalschlitze 16 mit je einem vorbestimmten Abstand
entsprechend einer Breite a jedes Schlitzes 16
gemäß Fig. 4 ausgebildet. Ein Blocksignalschlitz 17 mit
einer kürzeren (etwa halb so großen) Breite als der Breite
jedes Zündsignalschlitzes 16 ist jeweils nach mehreren der
letzteren Schlitze 16 mit einem Abstand entsprechend einer
Breite b des Blocksignalschlitzes 17 ausgebildet. Die sich
über einen Teilungsabstand c der Blocksignal
schlitze 17 erstreckende Strecke wird als Block bezeichnet;
sie entspricht der Länge jedes Blocks.
Bei einem Drucker mit einer
Auflösung von etwa 70 µm (1/360′′) werden die Breite a jedes
Zündsignalschlitzes 16, die Breite b jedes Blocksignal
schlitzes 17 und die Länge c jedes Blocks beispielsweise
wie folgt gewählt:
a ≃ 0,56 mm (1/45′′); b ≅ 0,28 mm (1/90′′); c = 5,1 mm.
a ≃ 0,56 mm (1/45′′); b ≅ 0,28 mm (1/90′′); c = 5,1 mm.
Die Breite b jedes Blocksignalschlitzes 17
wird mit einer Mindestgröße gewählt, die durch den optischen
Sensor 15 zufriedenstellend erfaßt werden kann, auch wenn
ein vergleichsweise kostengünstiger Sensor 15 verwendet
wird. Die von einem kostengünstigen optischen Sensor er
faßbare Mindestbreite beträgt 0,25 mm; infolgedessen kann
die angegebene Schlitzbreite b von 0,28 mm auch von
einem solchen Sensor zufriedenstellend (sicher) erfaßt
werden. Die Breite a des Zündsignalschlitzes ist doppelt
so groß wie die Schlitzbreite b und vorzugsweise mit dem
Zehnfachen des Auflösungs(teilungs)abstands oder weniger
gewählt. Bei der beschriebenen Ausführungsform beträgt die
Auflösung, wie erwähnt, 70 µm; die Schlitzbreite a von 0,56 mm
ist somit kleiner als das Zehnfache der Auflösung von 70 µm.
Die Länge c des Blocks ist auf 4 mm oder mehr einzustellen;
mit dieser Größe können Schwingungen beim Anhalten des
Wagens 13 zufriedenstellend aufgefangen werden. Falls je
doch die Blocklänge c zu groß ist, muß sich der Wagen 13
unnötig weit bewegen, so daß seine Anhaltestellung begrenzt
und damit die Druckleistung
des Druckers herabgesetzt ist. Bei der darge
stellten Ausführungsform ist die Blocklänge c, wie erwähnt,
auf 5,1 mm eingestellt; demzufolge kann ein Schwingen beim
Anhalten des Wagens 13 zufriedenstellend aufgefangen
werden, während die Druck
leistung des Druckers nicht herabgesetzt wird.
Der optische Sensor 15 ist mit einer Leuchtdiode 15a und
einem Phototransistor 15b versehen, die gemäß Fig. 3
unter Zwischenfügung des Schlitz-Stellungsgebers 14 zwischen sich
einander gegenüberstehend angeordnet sind. Bei der Bewe
gung des Wagens 13 wird das Ausgangssignal des optischen
Sensors 15 jedesmal invertiert, wenn der optische Sensor
15 einen der im Schlitz-Stellungsgeber 14 vorgesehen Schlitze 16
und 17 passiert. Dies bedeutet, daß der optische Sensor 15
das Signal A gemäß Fig. 4 liefert. Das Signal A wird einer
Differenzierschaltung 19 eingespeist und so differenziert,
daß ein Signal B gemäß Fig. 4 erhalten wird. Das Signal B
wird einer ersten, eine Zentraleinheit (CPU) enthaltenden
Steuervorrichtung 20 eingespeist.
Die Differenzierung erfolgt zur Durchführung einer Hoch
geschwindigkeits-Signalverarbeitung mittels Unterbrechung
(externer Unterbrechung) für die die erste Steuervor
richtung 20 bildende Zentraleinheit.
Die erste Steuervorrichtung 20 ist mit einer Blockdetektor
einheit zum Erzeugen eines Signals C (Blocksignal)
gemäß Fig. 4 und einer Zündtakteinheit zum Er
zeugen eines Zündtaktsignals D gemäß Fig. 4 auf
der Grundlage des Signals B versehen. Die beiden Signale C
und D werden zu einer zweiten Steuervorrichtung 21 über
tragen.
Gemäß Fig. 6 ist die Blockdetektoreinheit so
ausgebildet, daß sie ein Intervall des Differenzier
impulssignals B, d.h. die Durchlaufzeit über die Schlitz
breite a jedes Zündsignalschlitzes 16, mittels eines in
der Zentraleinheit vorgesehenen ersten Zeitgebers mißt.
Die Durchlaufzeit ist mit Tn bezeichnet. Nach der Messung
wird durch einen zweiten Zeitgeber geprüft, ob ein nach
folgender Differenzierimpuls innerhalb der Zeit von 3/4 Tn
angelegt wird oder eingeht. Wenn sich der Wagen 13 zu
einer Grenze Bn des Blocks gemäß Fig. 1 bewegt, wird ein
Differenzierimpuls nach Ablauf der Zeit von 1/2 Tn angelegt,
sofern die Durchlaufgeschwindigkeit des Wagens 13 konstant ist.
Wenn nämlich der nächste Differenzierimpuls innerhalb der
durch den zweiten Zeitgeber definierten Zeit von 3/4 Tn
angelegt wird bzw. eingeht, wird entschieden, daß der Wagen
13 die Grenze Bn des Blocks erreicht hat, und das Block
signal C wird erzeugt. Die Größe von 3/4 Tn, welche die
Sollzeit des zweiten Gebers ist, ist
unter der Voraussetzung festgelegt, daß keine plötzliche Geschwindig
keitsänderung um 30% oder mehr auftritt.
Tatsächlich tritt überhaupt keine Geschwindigkeitsänderung
um 30% auf, so daß sich kein Problem ergibt, auch wenn
die Sollzeit auf 2/3 Tn eingestellt ist.
Die Blockdetektoreinheit ist somit ausgelegt zur Messung
der Durchlauf- oder Durchgangszeit durch jeden der im
Photocodierer 14 ausgebildeten Schlitze 16 und 17 auf der
Grundlage des Differenzierimpulssignals B zwecks Erzeugung
des Blocksignal C, das von jedem Blocksignalschlitz 17
herrührt, auf der Grundlage der Differenz in der Durchgangs
zeit zwischen den Schlitzen 16 und 17.
Die Zündtakteinheit ist ausgelegt zur Erzeugung des Zünd
taktsignals D für die Steuerung der Druckpunktstellen auf
der Grundlage des Differenzierimpulssignals B. Dies be
deutet, daß die Zündtakteinheit das Intervall (die Länge)
des Differenzierimpulssignals B mißt und die Durchgangs
zeit Tn durch die Schlitzbreite a des Zündsignalschlitzes
16 gleichmäßig (in gleich große Teile) teilt, sooft sie
die Durchgangszeit Tn ableitet, um damit das
Zündtaktsignal D zu gewinnen. Da bei der beschriebenen Aus
führungsform die Schlitzbreite a des Zündsignalschlitzes
16 mit 0,56 mm gewählt ist, reicht es aus, die Durchgangs
zeit Tn durch oder über die Schlitzbreite a von 0,56 mm
in acht gleich große Teile zu unterteilen, um einen Druck
vorgang mit einem Schrittabstand von
0,07 mm auszuführen. Zur Gewinnung des in acht Teile unter
teilten Zündtaktsignals D wird daher zunächst ein Impuls
zum Zeitpunkt des Auftretens des Differenzierimpulses er
zeugt. Unmittelbar danach wird ein in der Zentraleinheit
integrierter dritter Zeitgeber gesetzt, um mit einem
Achtel der Zeit Tn/8 zu arbeiten, so daß durch den dritten
Zeitgeber sieben Impulse in einem Intervall oder Abstand
von Tn/8 erzeugt werden. Anschließend wird diese Operation
zur Erzeugung des Signals D gemäß Fig. 4 wiederholt.
Das Impulsintervall des Zündtaktsignals D wird mithin
beim jedesmaligen Anlegen oder Auftreten des Differential
impulses anhand der Impulsintervallzeit bestimmt. Dies
bedeutet, daß das in einem Abschnitt an+1 benutzte oder
vorliegende Impulsintervall auf der Grundlage der Durch
gangszeit in einem Abschnitt an in Fig. 1 bestimmt wird,
so daß demzufolge die Druckpunktstelle in keinem Fall
einem Versatz unterworfen ist, auch wenn eine Änderung
der Geschwindigkeit des Wagens 13 auftritt. Wenn somit
der Wagen 13 in Übereinstimmung mit einem konstanten Im
pulsintervall gesteuert wird, verschiebt sich die Punkt
position so, daß sich beim Auftreten einer
Geschwindigkeitsänderung des Wagens 13 der Ausdruck ver
schiebt. Wie vorstehend beschrieben, ist jedoch die Punkt
position in keinem Falle einem Versatz oder einer Ver
schiebung unterworfen, wenn das Impulsintervall zu einer
bestimmten Zeit auf der Grundlage der Bewegungsgeschwin
digkeit des Wagens 13 unmittelbar vor diesem Zeitpunkt
bestimmt wird.
Die zweite Steuervorrichtung 21 dient für die Folgesteuerung
des gesamten Druckers. Ähnlich wie die erste Steuervor
richtung 20, enthält die zweite Steuervorrichtung 21 eine
Zentraleinheit (CPU), und sie ist mit einer Wagensteuer
einheit zum Ansteuern eines Wagenantriebsmotors (Schritt
motors) 23 über einen Treiber 22 und einer Drucksteuer
einheit zum Ansteuern des Druckkopfes 11 über einen Kopf
treiber 11a versehen. Die zweite Steuervorrichtung 21
liefert ein Treiber- oder Ansteuersignal zur ersten Steuer
vorrichtung 20.
Die Wagensteuereinheit ist ausgelegt zur Steuerung oder
Ansteuerung des Wagenantriebsmotors 23 auf der Grundlage
des von der ersten Steuervorrichtung 20 erhaltenen Block
signals C. Wenn der Wagen 13 zum Anhalten angesteuert
wird, um ihn aus einer gegebenen Stellung rücklaufen
zu lassen, steuert die Wagensteuereinheit den Wagen 13 zum
Anhalten desselben in einer zentralen oder mittigen
Stellung in denjenigen Block ohne Zündsignal an, der
einem vorhergehenden Block mit einem Zündsignal (durch
welches der Ausdruck durchgeführt wird) direkt folgt.
Im folgenden ist das Anhalten des Wagens 13 in der Mitte
eines Blocks erläutert. Es sei angenommen, daß der Wagen
13 über die Länge c eines Blocks verfahren wird, wenn der
Wagenantriebsmotor 23 (Schrittmotor) über beispielsweise
zwanzig Schritte (zwanzig Impulse) angesteuert wird.
Nach Abschluß eines Blocks mit den letzten Druckdaten
steuert die Wagensteuereinheit den Motor 23 nach Empfang
eines nachfolgenden Drucksignals mit zehn Schritten an,
um dann den Motor 23 abzustellen. Auf diese Weise wird
der Wagen 13 in der Mitte des Blocks angehalten. Infolge
dessen kann ein etwaiges Schwingen des Wagens 13 im
(betreffenden) Block aufgefangen werden, so daß die Stel
lung des Wagens 13 in jedem Fall richtig erfaßt wird.
Die Drucksteuereinheit ist mit vorher gesetzten (vorge
gebenen) Druckdaten versehen, und Zündsignale sind in
den Blöcken gesetzt worden, in denen die Druckdaten aus
gedruckt werden sollen. In einem Block, in welchem ein
Ausdruck erfolgen soll, d.h. in einem das Zündsignal
aufweisenden oder enthaltenden Block, wird die Punkt
position auf der Grundlage des von der ersten Steuer
vorrichtung 20 gelieferten Zündtaktsignals D so gesteuert,
daß der Ausdruck durch den Druckkopf 11 vorgenommen wird.
Bei der beschriebenen Anordnung wird der Wagenantriebsmotor
23 durch die zweite Steuervorrichtung 21 für die Einleitung
der Bewegung des Wagens 13 angesteuert. Wenn als Wagen
antriebsmotor ein Schrittmotor vorgesehen ist, wird dieser
auf die in Fig. 5 dargestellte Weise angesteuert, so daß
er in einem Konstantgeschwindigkeitsbereich mit hoher
Drehzahl läuft.
Während der Bewegung des Wagens 13 wird das Signal A vom
optischen Sensor 15 jedesmal dann geliefert, wenn der
Wagen 13 einen der Schlitze 16 und 17 passiert. Das Signal A
wird durch die Differenzierschaltung 19 differenziert, so
daß diese ein impulsartiges Signal B erzeugt und dieses
zur ersten Steuervorrichtung 20 liefert. Zu dem Zeitpunkt,
zu dem der Wagenantriebsmotor 23 angesteuert ist, hat die
erste Steuervorrichtung 20 das Ansteuersignal von der zwei
ten Steuervorrichtung 21 abgenommen, so daß sie sich in
einem Betriebszustand befindet. Bei Eingang des Impuls
signals B erfaßt daher die erste Steuervorrichtung 20
das Blocksignal C, sooft der Wagen 13 aufeinanderfolgend
eine Blockposition von einer dem Wagen 13 am nächsten
liegenden Blockposition aus passiert. Außerdem erzeugt
die erste Steuervorrichtung 20 beim jedesmaligen Anlegen
des Impulssignals B an sie das Zündtaktsignal D mit einer
Impulswiederholungsperiode, die auf der Grundlage der
Bewegungsgeschwindigkeit des Wagens 13 unmittelbar vor
diesem Zeitpunkt bestimmt worden ist. Beide Signale C und D
werden der zweiten Steuervorrichtung 21 eingespeist.
Es sei nun angenommen, daß der Wagen 13 aus einer Ausgangs
Stellung in Bewegung gesetzt worden ist. Nach
Maßgabe des Blocksignals C bewegt sich der Wagen 13 für eine
Abstandsausführung in einem Block ohne Zünd
signal (in welchem kein Ausdruck erfolgt). Wie obener
wähnt, wird die Durchgangsgeschwindigkeit des Wagens 13
durch den Block zu diesem Zeitpunkt durch die erste Steuer
vorrichtung 20 auf der Grundlage des Differenzierimpuls
signals B erfaßt, das vom Durchgang durch den Zündsignal
schlitz 16 herrührt. In einem das Zündsignal enthaltenden
Block (in welchem ein Ausdruck erfolgt), steuert die zweite
Steuervorrichtung 21 die Punktposition auf der Grundlage
des Zündtaktsignals D mit einem Impulsintervall, das auf
der Grundlage der Durchgangsgeschwindigkeit des Wagens 13
unmittelbar vor dem genannten Zeitpunkt bestimmt worden
ist, und sie steuert den Druckkopf 11 für den Ausdruck nach
Maßgabe der Druckdaten an.
Wenn als nächstes der Wagen 13 in einem kein Zündsignal
enthaltendem Block angehalten wird, hält der Wagen 13,
wie erwähnt, praktisch im Mittelabschnitt des Blocks an,
so daß die zweite Steuervorrichtung 21 in keinem Fall eine
Druckposition aufgrund seitlichen Schwingens des Wagens 13 ver
fehlt. Wenn der Wagen 13 nach dem Anhalten zur Durchführung
eines Ausdruckvorgangs wieder in Bewegung gesetzt wird,
wird hierdurch sichergestellt, daß das Zündtaktsignal D
vom Anfang (head) des am nächsten liegenden Blocks erhalten
werden kann.
Auch wenn der Wagen 13 beim Anhalten schwingt, wird seine
Bewegungsgeschwindigkeit im nachfolgenden Block nach der
Rücklaufoperation konstant, so daß das Schwingen in
keinem Fall die Geschwindigkeit beeinflußt. Beim Rück
laufdruckvorgang wird nämlich das Blocksignal erzeugt,
nachdem die Größe der Schwingung des Wagens 13 abgenommen
hat, und ein Druckbefehl wird anschließend geliefert. Ein
Versatz der Druckpunkte in jedem Block wird auf diese
Weise sowohl praktisch als auch theoretisch weitgehend
verringert.
Das Blocksignal C wird somit als Signal für die Größe
einer Abstandsstrecke oder
für eine Anhalteposition benutzt, während das Zündtaktsignal
D als Signal für eine Punktausdruckposition benutzt wird.
Es kann somit der eingangs beschriebene optische
Weggeber verwendet werden, so daß die Absolut-Bewegungs
stellung des Wagens einfach und genau gesteuert und ein
einwandfreier Ausdruck ausgeführt werden können, ohne daß
dabei eine Verschiebung oder ein Versatz der Ausdruck-Punkte
in Abhängigkeit von einer Geschwindigkeitsänderung des
Wagens oder von seitlichem Schwingen beim Anhalten des Wagens auf
tritt.
Claims (4)
1. Punktreihenmatrix-Drucker zum Durchführen eines
Ausdruckvorgangs nach Maßgabe eines vorgegebenen
Zündsignals mittels hin- und hergehender Bewegung
eines einen Druckkopf tragenden Wagens, mit
einer Motoreinheit zum Antreiben des Wagens,
einem Schlitz-Stellungsgebers, der Zündsignalschlitze einer vorbestimmten Breite und mit einem vorbestimmten gegenseitigen Abstand sowie Blocksignalschlitze umfaßt, von denen jeweils einer nach einer vorbestimmten Anzahl der Zündsignalschlitze vorgesehen ist, die diese in Blöcke unterteilen, und deren Breite von derjenigen der Zündsignalschlitze abweicht, und
einem optischen Sensor zum Erfassen der Zünd- und Blocksignalschlitze sowie zum Erzeugen eines Signals, das der Breite und Abfolge dieser Schlitze entspricht, wobei der Ausdruckvorgang und die Bewegung des Wagens in Abhängigkeit von den Signalen des optischen Sensors gesteuert ist,
dadurch gekennzeichnet,
einer Motoreinheit zum Antreiben des Wagens,
einem Schlitz-Stellungsgebers, der Zündsignalschlitze einer vorbestimmten Breite und mit einem vorbestimmten gegenseitigen Abstand sowie Blocksignalschlitze umfaßt, von denen jeweils einer nach einer vorbestimmten Anzahl der Zündsignalschlitze vorgesehen ist, die diese in Blöcke unterteilen, und deren Breite von derjenigen der Zündsignalschlitze abweicht, und
einem optischen Sensor zum Erfassen der Zünd- und Blocksignalschlitze sowie zum Erzeugen eines Signals, das der Breite und Abfolge dieser Schlitze entspricht, wobei der Ausdruckvorgang und die Bewegung des Wagens in Abhängigkeit von den Signalen des optischen Sensors gesteuert ist,
dadurch gekennzeichnet,
- a) daß der Schlitz-Stellungsgeber (14) ortsfest im Drucker längs der Bewegungsrichtung des Wagens (13) sowie in Gegenüberstellung zu dem am Wagen (13) vorgesehenen Sensor (15) angeordnet ist,
- b) daß die Breite der Blocksignalschlitze (17) kleiner ist als diejenige der Zündsignalschlitze (16), wobei die Breite (a) der Zündsignalschlitze (16), die Breite (a) des gegenseitigen Abstands der Zündsignalschlitze (16) und die Breite (b+b) des Abstands vom Zündsignalschlitz (16) zur abgewandten Seite eines benachbarten Blocksignal schlitzes (17) jeweils gleich ist,
- c) daß eine erste Steuervorrichtung (20) mit einer Blockdetektor einheit zum Erfassen der Blöcke sowie zur Erzeugung eines den Blockgrenzen entsprechenden Blocksignals (C) und einer Zündtakteinheit zum Erzeugen eines Zündtakt signals (D) vorgesehen ist, wobei die Blockdetektoreinheit die Blockgrenzen aufeinanderfolgender Blöcke aus den unterschiedlichen Abständen von Differenzierimpulssignalen (B) ermittelt, die jeweils am Anfang und am Ende jedes Zündsignalschlitzes (16) und jedes Blocksignalschlitzes (17) in Abhängigkeit von den vom optischen Sensor (15) gelieferten Signalen durch eine Differenzierschaltung (19) gebildet werden, wobei die Zündtakteinheit die Zeit (Tn) aller Impulslängen des Differenzierimpulssignals (B) mit Ausnahme des dem Blocksignal (C) entsprechenden Differenzier impulssignals (B) jeweils zur Erzeugung der Zündtaktsignale (D) mißt und in eine vorgegebene Anzahl von Impulsen gleichmäßig unterteilt, wobei die Zündtaktsignale (D) eines Interwalls (an+1) zwischen zwei Differenzierimpulssignalen (B) basierend auf der Zeit (Tn) des zuvor durchlaufenden Intervalls (an) ausgegeben werden, und
- d) daß eine zweite Steuervorrichtung (21) vorgesehen ist, die die Punktpositionen auf der Grundlage der Impulse des Zündtaktsignals (D) so steuert, daß ein Ausdruck durch den Druckkopf (11) vorgenommen wird, jeweils wenn ein Impuls vorliegt, und die eine Wagensteuereinheit zum Steuern der Motoreinheit (22, 23) nach Maßgabe des Blocksignals (C) steuert, wobei die Wagensteuereinheit den Wagen (13) zur Umsteuerung der Laufrichtung in etwa in der Mitte eines kein Zündsignal mehr enthaltendes Blocks anhält.
2. Punktreihenmatrix-Drucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der optische Sensor (15) mit einer Leuchtdiode (15a) und
einem dieser gegenüberstehenden Phototransistor (15b) mit
dazwischen eingefügtem Schlitz-Stellungsgeber (14) ver
sehen ist.
3. Punktreihenmatrix-Drucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Breite jedes Blocksignalschlitzes (17) praktisch die
Hälfte der Breite jedes Zündsignalschlitzes (16) beträgt.
4. Punktreihenmatrix-Drucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Blockdetektoreinheit das Blocksignal (C) erzeugt,
wenn die Differenz in der Durchgangszeit einen vorbestimmten
Teil der Zeit (Tn) überschreitet, wobei die Durchgangszeit aus dem
zeitlichen Abstand zweier aufeinanderfolgender Differenzierimpulsgrade (E)
gebildet wird.
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---|---|---|---|
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