DE4130052A1 - Anordnung und verfahren zur einstellung von betriebsparametern bei einer auf der basis der eingestellten betriebsparameter arbeitenden vorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung und ein Verfahren zur Einstellung von Betriebsparametern bei einer auf der Basis der eingestellten Betriebsparameter arbeitenden Vorrich­ tung.

Die nachfolgende Beschreibung geht von einem Drucker als einem bevorzugten Beispiel einer solchen Vorrichtung aus.

Bei Druckern ist beispielsweise ein sogenannter DIP-Schal­ ter zur Einstellung jeweiliger Betriebsparameter oder Funk­ tionen, etwa der Schriftart, der Druckstartposition etc. an der Vorderseite des Druckers vorgesehen. Die Einstellung erfolgt durch Betätigen dieses Schalters.

Die Einstellung mittels eines DIP-Schalters erfordert einen gesonderten Platz zur Unterbringung des Schalters, was den Drucker (die Vorrichtung) entsprechend größer macht.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Einstellung zu schaffen, das trotz einfacher konstruktiver Mittel verschiedenste Arten von Einstellungen erlaubt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anordnung ge­ mäß Patentanspruch 1 und ein Verfahren gemäß Patentan­ spruchs 2 bzw. 3 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Un­ teransprüchen gekennzeichnet.

Die Einstellung gemäß der Erfindung beruht auf der Erfas­ sung der Lage eines oder mehrerer Markierungselemente mit Hilfe eines Sensors. Der Sensor ist in einer vorgegebenen Richtung beweglich, und die Lage der Markierungselemente in Bewegungsrichtung des Sensors ist einstellbar. Der Sensor erfaßt bei seiner Bewegung die eingestellte Lage der Mar­ kierungselemente, woraus die gewählte Einstellung abgelei­ tet wird. Jedes dieser Markierungselemente kann in jede von wenigstens zwei Positionen in Bewegungsrichtung des Sensors verstellt werden. Dabei kann diejenige von den wenigstens zwei Einstellpositionen als die tatsächliche erkannt wer­ den, die der Stellung des Sensors am nächsten liegt, bei der sich dessen Ausgangssignal in der Mitte des über einem vorgegebenen Wert liegenden Bereichs befindet. Auch kann die Position als die tatsächliche Einstellposition erkannt werden, wo das Ausgangssignal des Sensors ein Maximum an­ nimmt.

Es ist auch möglich, ein Markierungselement an einer ge­ wünschten Position in der Bewegungsrichtung des Sensors, der im Fall eines Druckers zusammen mit dem Druckkopf be­ wegt werden kann, anzuordnen und die Einstellung des Druckers nach Maßgabe dieser mit Hilfe des Sensors erfaßten Position des Markierungselements vorzunehmen.

Ausführungsbeispiel der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild zur Erläuterung einer Ausfüh­ rungsform der Erfindung bei Anwendung auf einen Drucker,

Fig. 2(a) eine perspektivische Darstellung der Anordnung von Sensor und Markierungselementen bei einem Drucker,

Fig. 2(b) vergrößert eine Teilansicht von Fig. 2(a),

Fig. 3, 6, 7 Flußdiagramme zur Erläuterung verschiedener Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens und

Fig. 4, 5, 8 Diagramme zur Erläuterung der Erfindung.

In Fig. 1 ist ein Markierungselement 1 als Gleitstück dar­ gestellt. Es ist mit einer reflektierenden Oberfläche ver­ sehen. 2 ist ein Photosensor des Reflexionstyps, der ein der empfangenen Lichtmenge entsprechendes Ausgangssignal abgibt. 3 ist eine Steuerschaltung, die unter anderem dazu dient, einen Druckkopf zu steuern und die Steuerung abhän­ gig von der Position des Markierungselements 1 vornimmt, welche aufgrund des Ausgangssignals vom Photosensor 2 er­ mittelt wird. 4 ist ein Speicher zur Speicherung der Posi­ tion des Markierungselements (ob sich dieses an der Stelle Pon oder Poff befindet), der momentanen Position des Photo­ sensors 2 und eines Bezugswert Vref zum Vergleich mit dem Ausgangssignals des Photosensors 2. 5 ist ein Zähler, der Impulse zählt, die von der Steuerschaltung 3 bei einer Ver­ schiebung des Photosensors 2 erzeugt werden.

Fig. 2(a) zeigt die Anordnung des Sensors 2 und der Markie­ rungselemente 1 bei Anwendung auf einen Drucker. In Fig. 2(a) ist 6 ein einen Druckkopf tragender Wagen eines Druckers. An der Unterseite des Wagens 6 ist der Photosen­ sor 2 montiert. Unterhalb des Wagens 6 befinden sich Mar­ kierungselemente 1 auf einer Stange 1a, die der Einstellung verschiedener Betriebsparameter des Druckers, beispiels­ weise der Druckqualität, der Schriftart, der Druckstartpo­ sition etc. dienen. Die gesamte Oberseite der Stange 1a ist nicht oder nur schwach reflektierend ausgebildet, damit eine optische Unterscheidung zwischen ihr und den gut re­ flektierenden Markierungselementen ermöglicht wird. Po ist ein reflektierender Streifen, der die Ruhestellung des Wa­ gens markiert.

Fig. 1(b) zeigt vergrößert die Anordnung eines Markierungs­ elements 1 auf der Stange 1a. Das Markierungselement 1 ist in Bewegungsrichtung des Wagens 6 verschiebbar, so daß es in eine von zwei Positionen Pon und Poff gebracht werden kann. Beispielsweise kann das Markierungselement 1 zur Ein­ stellung hoher Druckqualität in die Position Pon und zur Einstellung gewöhnlicher Druckqualität in die Position Poff eingestellt werden.

Unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm von Fig. 3 soll nun die Arbeitsweise beschrieben werden.

Wenn sich zunächst der Wagen 6 in seiner Ruhestellung be­ findet, erfaßt der Photosensor 2 den Markierungsstreifen Po, wodurch der Zähler 5 auf Null zurückgesetzt wird. Mit Beginn der Verschiebung des Wagens 6 aus dieser Ruhestel­ lung erzeugt die Steuerschaltung 3 Impulse mit konstanter Periode, die von dem Zähler 5 zur Ermittlung der Position des Wagens 6 gezählt werden (Schritt 1).

Wenn der Wagen 6 an der Position Pon angekommen ist, wird der Wert V1 des Ausgangssignals des Photosensors 2 in die­ ser Position erfaßt und mit dem Bezugswert Vref verglichen (Schritt 2). Es sei angenommen, daß das Ausgangsignal des Photosensors 2 abhängig von dessen Stellung bzw. der Stel­ lung des Wagens 6 den in Fig. 4 gezeigten Verlauf habe. Da hierbei der Wert V1 bei Pon über dem Bezugswert Vref liegt, wird der Wert V2 des Ausgangssignals des Photosensors 2 zu dem Zeitpunkt ermittelt, zu dem der Wagen 6 an der Position Poff angekommen ist. Dann wird festgestellt, ob V2 < Vref ist oder nicht (Schritt 3).

Da im angenommenen Fall der Wert V2 an der Position Poff kleiner als der Bezugswert Vref ist, wird beurteilt, daß das Markierungselement 1 in die Position Pon eingestellt ist (Schritt 4). Dies bedeutet also beispielsweise, daß hohe Druckqualität eingestellt ist, was im Speicher 4 ge­ speichert wird.

Wäre hingegen festgestellt worden, daß V1 kleiner ist als Vref, dann wäre als nächstes geprüft worden, ob V2, also der Wert des Ausgangssignals des Photosensors 2 zum Zeit­ punkt, wo der Wagen 6 in die Position Poff gekommen ist, V2 Vref ist oder nicht (Schritt 5). Wäre im Schritt 5 fest­ gestellt worden, daß V2 Vref, dann hätte die Steuerschal­ tung 3 beurteilt, daß das Markierungselement 1 in die Posi­ tion Poff eingestellt ist (Schritt 6).

In dieser Weise können verschiedene Einstellparameter des Druckers durch jeweilige Markierungselemente eingestellt werden.

Wenn festgestellt wird, daß sowohl V1 als auch V2 größer oder kleiner als Vref sind, dann wird mit Hilfe eines Sum­ mers oder dergleichen ein Fehler angezeigt, da der Ein­ stellzustand des Markierungselements nicht beurteilt werden kann (Schritt 7). Dieser Fall kann beispielsweise dann auf­ treten, wenn die Anstiegs- und Abfallzeiten des Ausgangssi­ gnals vom Photosensor 2 lang sind im Vergleich zur Bewe­ gungsgeschwindigkeit des Wagens 6, so daß gemäß Darstellung in Fig. 5 das Ausgangssignal vom Photosensor 2 an den bei­ den Positionen Pon und Poff höher liegt als der Bezugswert Vref.

Unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm in Fig. 6 wird nach­ folgend eine zweite Ausführungsform beschrieben, bei der der Einstellzustand des Markierungselements 1 fehlerfrei gelesen werden kann. Diese zweite Ausführungsform basiert auf demselben konstruktiven Aufbau wie die erste Ausfüh­ rungsform, wie er sich aus den Fig. 1, 2(a) und 2(b) er­ gibt. In gleicher Weise, wie bei der ersten Ausführungs­ form, werden mit Beginn der Bewegung des Wagens 6 von der Steuerschaltung 3 Impulse konstanter Periode erzeugt und vom Zähler 5 gezählt, um so die Position des Wagens 6 fest­ zustellen (Schritt 0′).

Nacheinander werden dann die Werte des Ausgangssignals des Photosensors 2 an jeweiligen Positionen ermittelt und je­ weils mit dem Bezugswert Vref verglichen. Die Position P1 des Wagens 6, wo der Wert des Ausgangssignals zum ersten Mal größer ist als Vref, wird im Speicher 4 gespeichert (Schritt 2′).

In gleicher Weise werden dann die Werte des Ausgangssignals des Photosensors 2 an jeweiligen Positionen mit dem Bezugs­ wert Vref verglichen und die auf P1 folgende Position P2 im Speicher 4 gespeichert, wo dieser Wert das erste Mal wieder kleiner als Vref ist (Schritt 3′).

Die Steuerschaltung 3 errechnet dann die Mittelposition Pm in der Mitte zwischen P1 und P2, nämlich Pm = (P2-P1)/2 im Schritt 4′.

Als nächstes werden die Abstände X1 von der Mittelposition Pm zu der Position Pon, nämlich X1 = (|Pon-Pm|), und X2 von der Mittelposition Pm zur Position Poff, nämlich X2 = (|Poff-Pm|) errechnet und miteinander verglichen (Schritt 5,). Wenn sich ergibt, daß X1 X2, wenn also die Mittelpo­ sition Pm nahe bei Pon liegt, beurteilt die Steuerschaltung 3, daß das Markierungselement 1 in die Position Pon einge­ stellt ist (Schritt 6′). Wenn andererseits X1 < X2, dann wird beurteilt, daß das Markierungselement in die Position Poff eingestellt ist (Schritt 7′).

Bei dieser zweiten Ausführungsform werden also die Abstände von der Mittelposition Pm des Bereichs, innerhalb dessen der Wert des Ausgangssignals vom Photosensor 2 größer als der Bezugswert Vref ist, zu den vorbestimmten Positionen Pon bzw. Poff ermittelt und die der Mittelposition näher gelegene der beiden Positionen Pon und Poff als die Ein­ stellposition des Markierungselements 1 beurteilt.

Unter Bezugnahme auf Fig. 7 wird nun eine dritte Ausfüh­ rungsform der Erfindung beschrieben, die ebenfalls in der Lage ist, den Einstellzustand des Markierungselements 1 zu­ verlässig zu erfassen. Auch diese dritte Ausführungsform beruht auf denselben konstruktiven Gegebenheiten gemäß Fig. 1, 2(a) und 2(b), wie die erste Ausführungsform.

Wie bei der ersten Ausführungsform, werden mit Beginn der Bewegung des Wagens 6 aus dessen Ruhestellung von der Steu­ erschaltung 3 Impulse konstanter Periode erzeugt und von dem Zähler 5 gezählt, um die Position des Wagens 6 festzu­ stellen (Schritt 1′′).

Wenn dann der Wagen 6 in die Position von Pon gekommen ist, wird der Wert V1′ des Ausgangssignals des Photosensors 2 an dieser Position festgestellt und danach, wenn der Wagen 6 an die Position von Poff gekommen ist, der Wert V2′ des Ausgangssignals des Photosensors 2 an dieser Position (Schritt 2′′).

Die Werte V1′ und V2′ werden verglichen und, wenn V1′ < V2′, beurteilt die Steuerschaltung 3, daß das Markierungs­ element in die Position Pon eingestellt ist (Schritt 3′′).

Es sei angenommen, das Ausgangssignal des Photosensors 2 habe über der Stellung des Wagens 6 den in Fig. 8 gezeigten Verlauf. Da in diesem Fall V1′ < V2′ ist, wird entschieden, daß das Markierungselement 1 in die Position Pon einge­ stellt ist. Wäre dagegen V1′ < V2′, dann würde die Steuer­ schaltung 3 entscheiden, daß das Markierungselement 1 in die Position Poff eingestellt ist (Schritt 4′′).

Wenn weder V1, < V2′ noch V1′< V2′, wenn also V1′ = V2′, dann wird mittels eines Summergeräusches oder auf andere Weise ein Fehler signalisiert, weil der Einstellzustand des Markierungselements 1 nicht beurteilt werden kann (Schritt 5′′) .

Wie beschrieben, werden bei dieser Ausführungsform die Werte des Ausgangssignals des Photosensors 2 an vorbestimm­ ten Positionen Pon und Poff ermittelt und die Position, de­ ren zugehöriger Wert des Ausgangssignals der größere ist, als die Einstellposition des Markierungselements 1 genom­ men.

Bei der voranstehenden Beschreibung wurde davon ausgegan­ gen, daß die Einstellung des Markierungselements 1 durch eine Verschiebung erfolgt, obwohl die Erfindung nicht auf diese Möglichkeit beschränkt ist. Die Einstellung kann bei­ spielsweise auch durch Anheften einer Klebmarke mit reflek­ tierender Oberfläche erfolgen, wobei die Wahl der Position für die Klebmarke und das Anheften an dieser Position die Einstellung darstellt. Auch mit Hilfe einer Kopiereinrich­ tung könnte eine Markierung an der Stange 1a angebracht werden.

Auch ist die Erfindung nicht auf die Verwendung eines Pho­ tosensors beschränkt, sondern erlaubt auch die Verwendung anderer Sensoren, beispielsweise eines magnetischen Sensors in Verbindung mit magnetischen Markierungselementen. Ebenso kann am Druckkopf oder Wagen ein Schleifer angebracht sein, während elektrisch leitende Markierungselemente an der Stange 1a vorgesehen sind. Sobald der Schleifer Kontakt mit einem solchen Markierungselement hat, wird ein entsprechen­ des Signal ausgelöst, so daß auch bei einer solchen Ausfüh­ rungsform eine Einstellung mittels der Position der Markie­ rungselemente erfolgen kann.

Anders als beschrieben, können für jedes Markierungselement auch mehr als zwei Positionen mit unterschiedlicher Bedeu­ tung in der jeweiligen Position vorgesehen werden. Festge­ stellt würde in diesem Fall, ob an einer bestimmten Posi­ tion ein Markierungselement vorhanden ist oder nicht. So könnte selektiv irgend eine Version von zwei Druckerarten zur Ausführung der gewünschten Einstellung ausgewählt wer­ den.

Schließlich wurde beschrieben, daß die Mittelposition Pm errechnet und mit den vorbestimmten Positionen Pon und Poff verglichen wird. Stattdessen könnte auch der Mittelpunkt zwischen Pon und Poff voreingestellt sein, so daß nur noch entschieden werden müßte, daß die Mittelposition Pm (von P1 und P2) größer oder kleiner als der voreingestellte Mit­ tellpunkt ist.

Bei der beschriebenen Erfindung wird die Position eines Markierungselements mit Hilfe eines Sensors erfaßt und eine Einstellung nach Maßgabe der erfaßten Position vorgenommen. Das Markierungselement als Einstelleinrichtung kann sehr einfach aufgebaut sein, und bedarf keiner elektrischen Schaltung für die Einstelleinrichtung. Dadurch werden der Aufbau einer solchen Vorrichtung vereinfacht, die Vorrich­ tung verkleinert und ihre Kosten verringert.

Insbesondere bei Anwendung auf einen Drucker ergeben sich besondere Vorteile, wenn der Sensor sich zusammen mit dem den Druckkopf tragenden Wagen verschoben wird und das Mar­ kierungselement bzw. die Markierungselemente in Verschiebe­ richtung des Wagens einstellbar sind.

Die oben beschriebene zweite und dritte Ausführungsform er­ lauben eine zuverlässige Ablesung des Einstellzustands un­ abhängig von der Anstiegszeit und Abfallzeit des Ausgangs­ signals des Sensors relativ zur Bewegungsgeschwindigkeit des Wagens.

Claims (8)

1. Anordnung zur Einstellung von Betriebsparametern bei einer auf der Basis der eingestellten Betriebsparameter arbeitenden Vorrichtung, umfassend einen in einer vorgege­ benen Richtung beweglichen Sensor (2), wenigstens ein von dem Sensor erkennbares, in eine von mehreren vorgegebenen Positionen längs des Bewegungshubs des Sensors einstellba­ res Markierungselement (1) und eine Steuerschaltung (3), die aufgrund des vom Sensor (2) abgegebenen Signals die Einstellposition des Markierungselements (1) ermittelt und eine der ermittelten Position entsprechende Einstellung ei­ nes dem Markierungselement und/oder seiner Einstellposition zugeordneten Betriebsparameters vornimmt.

2. Anordnung nach Anspruch 1 in einem Drucker, da­ durch gekennzeichnet, daß der Sensor an ei­ nem einen Druckkopf tragenden Wagen (6) befestigt und mit diesem zusammen beweglich ist.

3. Verfahren zur Einstellung von Betriebsparametern bei einer auf der Basis der eingestellten Betriebsparameter arbeitenden Vorrichtung, die einen in einer vorgegebenen Richtung beweglichen Sensor aufweist, bei dem ein Markie­ rungselement (1) in eine gewünschte Einstellposition in Be­ wegungsrichtung des Sensors (2) eingestellt wird und die gewünschte Einstellung des bzw. der Parameter dadurch er­ folgt, daß diese Einstellposition des Markierungselements gelesen wird, während der Sensor sich zu dieser Einstellpo­ sition bewegt.

4. Einstellverfahren mit einem Sensor gekenn­ zeichnet durch das Einstellen eines Markierungsele­ ments an einer gewünschten Einstellposition in Bewegungs­ richtung des Sensors und durch Lesen dieser Position des Markierungselements, während der Sensor zu dieser Position bewegt wird, um die gewünschte Einstellung auszuführen.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, da­ durch gekennzeichnet, daß das Markierungs­ element (1) in eine von wenigstens zwei Einstellpositionen in Bewegungsrichtung des Sensors (2) eingestellt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Mittelposition des Bereichs er­ mittelt wird, innerhalb dessen das Ausgangssignal des Sen­ sors über einem vorbestimmten Wert liegt, daß festgestellt wird, zu welcher der jeweiligen Einstellpositionen des Mar­ kierungselements diese Mittelposition am nächsten liegt, und daß diese nächstgelegene Einstellposition als die nor­ male Einstellposition des Markierungselements gelesen wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Wert des Ausgangssignals des Sen­ sors (2) an jeder der wenigstens zwei vorgegebenen Ein­ stellpositionen des Markierungselements (1) erfaßt wird, und daß diejenige Einstellposition als die normale Position des Markierungselements gelesen wird, deren zugehöriger Wert des Ausgangssignals der größte der ermittelten Werte ist.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 7, ge­ kennzeichnet durch die Verwendung bei einem Drucker, wobei der Sensor gemeinsam mit dem Druckkopf des Druckers bewegt wird.