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Technisches
Gebiet
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Diese
Erfindung bezieht sich auf das Erfassen der vorderen Kante eines
Mediums, wenn es durch einen Drucker weiterbewegt wird.
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Hintergrund
und Zusammenfassung der Erfindung
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Tintenstrahldrucker
umfassen verschiedene Arten von Vorrichtungen zum Erfassen des Vorhandenseins
und der Position der vorderen Kante eines Druckmediums, wie zum
Beispiel eines Papierblattes, wenn das Medium durch den Drucker
weiterbewegt wird. Das Identifizieren der Position der vorderen
Kante des Mediums ist ein wichtiger Schritt, da es ein Faktor ist,
der notwendig ist, um ein Hochqualitätsdrucken sicherzustellen.
Somit, wenn die vordere Kante eines Papierblattes an dem Vorderkantendetektor
vorbei bewegt wird, wird üblicherweise
ein Nullpunkt-Referenzsignal zum korrekten Positionieren eines Bildes
auf dem Medium erzeugt. Das Nullpunkt-Referenzsignal kann ein Ein-/Aus-Signal
sein, das der Druckersteuerung anzeigt, dass die Vorderkante des
Druckmediums vorhanden ist, und identifiziert die Position der Vorderkante.
Durch die Steuerung initiiert dieses Referenzsignal eine Reihe von Ereignissen,
wie zum Beispiel eine Zählsequenz,
die unter anderem mit der Position auf dem Medium korreliert, an
der begonnen werden kann, Tinte aufzubringen. Da sich das Medium
durch den Drucker bewegt, ist die Zählsequenz ein Teil der Bestimmung, wo
auf der Seite das Drucken beginnt.
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Tintenstrahldrucker
umfassen einen Wagen, der eine oder mehrere tintengefüllte Druckkassetten halten
kann. Der Wagen bewegt sich in einer Rückwärts- und Vorwärts-Bewegung über die
Druckoberfläche
hin und her, wodurch die Tintenkassette benachbart zu dem Medium
zum Drucken positioniert werden. Während der Druckoperation wird
der Wagen über
das Papier hin- und herbewegt und Tintentröpfchen werden aus dem Wagen
auf das Papier auf gesteuerte Weise ausgestoßen, um ein Band eines Bildes
zu erzeugen, jedes Mal wenn der Wagen über die Seite bewegt wird.
Zwischen Wagenbewegungen wird das Papier mit einer Medienzuführanordnung weiterbewegt,
sodass das nächste
Band des Bildes bedruckt werden kann. Manchmal wird mehr als Band
bedruckt, bevor das Papier vorgeschoben wird. Bei einigen Druckern
kann ein stationärer
Druckkopf oder ein Array von Druckköpfen vorgesehen sein, um sich über die
gesamte Breite des Papiers zu erstrecken, das sich durch den Drucker
bewegt.
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Die
relative Position des Druckkopfs (der Druckköpfe) und des Papiers muss präzise beibehalten
werden, um ein Drucken mit hoher Auflösung und hoher Qualität zu bewirken.
Der Papiervorschub an den Druckkopf vorbei und die Wagenantriebsfunktionen
werden üblicherweise
separat gesteuert. In Bezug auf Ersteres umfasst die Papiervorschubanordnung üblicherweise
Reibungsrollen oder Traktorzuführmechanismen,
die das Aufzeichenmedium an einer „Druckzone" vorbei weiterbewegen. Bei einem Tintenstrahldrucker,
im Verlauf des Vorschiebens des Druckmediums zwischen den Bändern, sind
ein Plattencodierer und zugeordnete Servosysteme eines der üblichen
Verfahren, die üblicherweise
zum Steuern der präzisen
inkrementellen Weiterbewegung des Mediums verwendet werden. Diese
inkrementelle Weiterbewegung wird üblicherweise „Zeilenvorschub" genannt. Die präzise Steuerung
des Betrags des Vorschubs, der Zeilenvorschubdistanz, ist kritisch
für die
hohe Druckqualität.
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Auf ähnliche
Weise muss die Position des Wagens, wenn er sich in einer Richtung
quer zu der Richtung hin und herbewegt, in der das Papier durch den
Drucker zugeführt
wird, präzise
gesteuert werden. Üblicherweise
umfasst die Wagenanordnung einen optischen Sensor oder Codierer,
der auf dem Wagen getragen wird, derart, dass er benachbart zu – üblicherweise
um – einen
Codiererstreifen positioniert ist, der sich lateral über den
Drucker erstreckt. Ein Servosystem wird in Zusammenwirkung mit dem Codierer
und dem Codiererstreifen verwendet, um die Position des Wagens relativ
zu dem Medium präzise
zu steuern – üblicherweise
durch Bewegen des Wagens entlang einer Wagenwelle mit einem durchgehenden
Antriebsriemen.
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Die
Druckersteuerung steuert und synchronisiert sowohl die Hin- und
Herbewegung des Wagens als auch die Zeilenzufuhr so, dass Tinte
auf eine gewünschte
Weise auf das Medium aufgebracht wird.
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Die
Erfassung der Vorderkante des Mediums, während es durch den Drucker
weiterbewegt wird, ist eine wichtige Komponente des Druckprozesses,
da die Druckersteuerung auf dem Signal basiert, das durch die Vorderkante
erzeugt wird, um die Position auf der Seite zu bestimmen, wo das
Drucken beginnen kann. Aus diesem Grund ist es wichtig, dass die
Druckersteuerung über
das Vorhandensein und die Position der Vorderseite des Druckmediums
informiert wird, sodass, wenn das Medium an dem Wagen vorbei weiterbewegt
wird, Tinte in dem ersten Band an genau der korrekten Position auf
der Seite aufgebracht wird. Viele Drucker verwenden separate Detektoren
zum Durchführen
dieser so genannten „Vorderkanten-„ oder „Oberkanten-„Erfassung.
Diese Detektoren sind häufig
relativ teure Einheiten, wie zum Beispiel optische Sensoren oder Durch-Strahl-Typ-Sensoren,
die für
die Aufgabe des Erfassens des Vorhandenseins der Medienvorderkante
und das Übertragen
eines Referenzsignals zu der Druckersteuerung zweckgebunden sind.
In dem Fall von optischen Sensoren, wenn ein optischer Strahl durch
die Vorderkante des Papiers unterbrochen wird oder das Medium eine
mechanische „Flag" aktiviert, wird
das Referenzsignal erzeugt und zu der Steuerung übertragen.
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Elektro-Optische-Sensoren,
wie zum Beispiel jene, die beschrieben wurden, sind üblicherweise
relativ hoch entwickelte und komplizierte Teile, die die Verwendung
von zweckgebundener Hardware erfordern, wie zum Beispiel Verdrahtung
und Verkabelung, und einen zweckgebundenen Eingang/Ausgang an der
ASIC, die den Drucker steuert. Zusätzlich zu der relativen Komplexität können solche
Sensoren relativ teuer sein. Obwohl herkömmliche Oberkantensensoren,
wie zum Beispiel jene, die soeben beschrieben wurden, angemessen
funktionieren, um die Druckersteuerung über das Vorhandensein der Medienvorderkante
zu informieren, im Hinblick auf ihre relative Komplexität und ihre
Kosten, stellen dieselben ferner eine Möglichkeit zum Vereinfachen
der Druckerstruktur und zum Reduzieren der Druckerkosten dar, durch
Austauschen dieser Sensoren durch eine vereinfachte Vorrichtung
zum Erfassen der Vorderkante eines Mediums, das durch den Drucker
weiterbewegt wird.
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Die
US-A-6154240 offenbart einen Drucker des Typs, der einen Codiererstreifen
zum Steuern der Position einer Druckkassette aufweist, und eine Einrichtung
aufweist zum Erfassen einer Medium-Größe und -Breite und -Position
durch Erfassen auf einer Vakuumplatte unter Verwendung von elektrischen
Signalen aus Vakuumtoren, die in einem X-, Y-Array in der Platte
angeordnet sind.
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Die
vorliegende Erfindung richtet sich allgemein auf Techniken zur Oberkantenerfassung – das heißt, das
Erfassen der Vorderkante des Mediums, wenn es durch einen Drucker
weiterbewegt wird. Anstelle sich auf die Hardware zu verlassen,
die für
die einzelne Funktion des Erfassens der Medienvorderkante zweckgebunden
ist, um das Nullreferenzpunktsignal zu erzeugen, basiert die Erfindung
auf Hardware, die bereits in dem Drucker vorliegt, aber zu anderen
Zwecken verwendet wird. Dabei beseitigt der Oberkantensensor der
vorliegenden Erfindung kostspielige Hardware, die für die einzelne
Funktion der Oberkantenerfassung zweckgebunden ist und vereinfacht
Drucker-Struktur und -Operation.
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Bei
einem Lösungsansatz
der Erfindung wird der Wagenachsen-Codiererstreifen, der bereits in dem
Drucker in Verbindung mit dem Druckkassettenwagen eingelagert ist,
verwendet, um das Nullpunktreferenzsignal nach der Erfassung der
Medienvorderkante zu erzeugen.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
erfasst ein mechanischer Sensormechanismus die Medienvorderkante
und verursacht eine entsprechende Signaländerung in dem Wagenachsencodierer.
Die Steuerung interpretiert die Signaländerung, um dem Vorhandensein
der Medienvorderkante zu entsprechen. Die Erfindung basiert somit
auf der Funktionalität
von existierenden Druckerteilen, um eine Aufgabe zu erreichen, die
vorangehend eine zusätzliche
Hardware erforderte. Durch das Basieren auf bestehenden Teilen können Kosten,
die separaten Vorderkantensensoren zugeordnet sind, beseitigt werden,
wodurch der Drucker-Aufbau und -Betrieb vereinfacht werden und die
Gesamtkosten des Druckers reduziert werden.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
weist der Sensormechanismus einen Hebel auf, der den Medienweg unterbricht,
wenn kein Medium in dem Drucker vorliegt. Wenn das Medium durch
den Drucker entlang dem Medienweg weiterbewegt wird, wird die Vorderkante
des Mediums in Kontakt mit dem Hebel weiterbewegt. Wenn die Vorderkante
des Mediums in Kontakt mit dem Hebel weiterbewegt wird, betreibt der
Hebel einen Hammer, der den Codiererstreifen kontaktiert. Eine Bewegung
des Codiererstreifens, die durch die Berührung des Hammers verursacht wird,
erzeugt ein Referenzsignal, das zu der Steuerung übertragen
wird, das dem Vorhandensein der Medienvorderkante entspricht.
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Vorrichtungen
und Verfahren zum Ausführen der
Erfindung werden nachfolgend beschrieben. Andere Vorteile und Merkmale
der vorliegenden Erfindung werden nach Untersuchung der nachfolgenden Abschnitte
dieser Beschreibung und der Zeichnungen deutlich.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen
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1 ist
eine halb-diagrammartige und fragmentarische perspektivische Hinteransicht
von ausgewählt
Abschnitten eines Tintenstrahldruckers, die einen Oberkanten-Erfassungsmechanismus
gemäß der vorliegenden
Erfindung verkörpern
und einen Abschnitt der Druckerchassisanordnung weggeschnitten aufweisen,
um den Erfassungsmechanismus darzustellen.
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2 ist
eine diagrammartige und fragmentarische perspektivische Frontansicht
der ausgewählt Abschnitte
des Tintenstrahldruckers, der in 1 gezeigt
ist.
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3 ist
eine Querschnitts- und perspektivische Ansicht, die den Oberkanten-Erfassungsmechanismus
gemäß der vorliegenden
Erfindung darstellt.
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4 ist
eine schematische Querschnitts-Seitenansicht, die den Oberkanten-Erfassungsmechanismus
gemäß der vorliegenden
Erfindung darstellt.
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5 ist
eine schematische Querschnitts-Seitenansicht eines Tintenstrahldruckers, der
den Oberkantensensor gemäß der vorliegenden Erfindung
verkörpert
und die Sensoranordnung in einer neutralen Position darstellt, wo
kein Medium vorliegt.
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6 ist
eine schematische Querschnittsansicht wie in 5, die ein
Medium zeigt, das durch den Drucker hin zu und in anfänglichen
Kontakt mit dem Oberkantensensormechanismus weiterbewegt wird.
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7 ist
eine schematische Querschnittsansicht wie in 5, die das
Medium, das an dem Oberkanten-Erfassungsmechanismus
vorbei bewegt wird, und den Hammer zeigt, der den Wagenachsen-Codiererstreifen
trifft.
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8 ist
ein schematischer Querschnitt wie in 5, der das
Medium, das seine Weiterbewegung durch den Drucker fortsetzt, und
den Hammer zeigt, der von dem Codiererstreifen zurückprallt.
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9 ist
eine schematische Draufsicht des Codiererstreifens in einer neutralen
Position, mit geparktem Wagen und einem Hammer, der auf ein Medium
wartet, das sich durch den Drucker weiterbewegt.
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10 ist
die nächste
sequenzielle Ansicht aus 9 und zeigt den Hammer, der
sich hin zu den Codiererstreifen weiterbewegt, nachdem er durch
die Vorderkante des sich weiterbewegenden Mediums betätigt wird.
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11 ist
die nächste
sequenzielle Ansicht von 10 und
zeigt den Hammer, der auftritt und den Codiererstreifen verschiebt,
um ein Referenzsignal zu erzeugen, das durch einen optischen Sensor erfasst
wird.
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12 ist
die nächste
sequenzielle Ansicht von 11 und
zeigt den Hammer, der zurückprallt, nachdem
er den Codiererstreifen getroffen hat.
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Detaillierte
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
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Die
semi-diagrammartige Darstellung aus 1 zeigt
zugehörige
Abschnitte eines darstellenden Tintenstrahldruckers, bei dem ein
Oberkantensensor gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet werden kann. Zu Zwecken der Klarheit und zum deutlicheren
Darstellen der Erfindung sind viele Merkmale der Druckerstruktur
aus den Figuren weggelassen. Obwohl die Erfindung im Hinblick auf
ihr Ausführungsbeispiel
in einem spezifischen Druckertyp dargestellt ist, kann die Erfindung
in zahlreichen unterschiedlichen Druckertypen verkörpert sein.
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Bezug
nehmend auf 1 und 2 ist eine Tintenstrahl-Kassettenanordnung 20 für eine Hin- und
Herbewegung vom hin- und herbefördernden Typ
an einer Welle (nicht gezeigt) vorbei an dem Druckmedium 22 gezeigt,
das in gestrichelten Linien in 1 und 2 gezeigt
ist. Zu darstellenden Zwecken ist die Wagenanordnung 20 mit
nur einer Tintenkassette 24 gezeigt, obwohl Schlitze für zwei Kassetten
in der Wagenanordnung vorliegen. Die Wagenanordnung 20 ist
durch eine herkömmliche
Einrichtung an dem Druckerchassis 26 befestigt. Das bestimmte Chassis 26,
das in den Figuren gezeigt ist, wird nur zur Darstellung verwendet,
und ist für
die vielen unterschiedlichen Typen von Chassisanordnungen exemplarisch,
die in Druckern des Typs verwendet werden, mit dem die vorliegende
Erfindung verwendet werden kann. Das Chassis würde natürlich in einem Druckergehäuse befestigt
werden und zahlreiche andere Teile würden in dem vollständigen Drucker
umfasst sein.
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Die
Wagenanordnung 20 trägt
die Kassette 24 über
dem Druckmedium, wie zum Beispiel dem Papierblatt 22. Ein
herkömmlicher
Druckkopf (nicht gezeigt) ist an der Unterseite der Kassette angebracht.
Der Druckkopf ist ein planares Bauglied und weist ein Array aus
Düsen auf,
durch die Tintentröpfchen
ausgestoßen
werden. Die Kassette 24 wird so getragen, dass der Druckkopf
präzise
in einer gewünschten
Beabstandung von dem Papier 22 beibehalten wird. Das Papier 22 wird
durch den Drucker weiterbewegt und die Position der Kassette 24 wird gesteuert,
um Tintentröpfchen
auf das Papier in einer gewünschten
Weise auszustoßen.
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Unter
dem Chassis 26 ist eine Aufnahmeradanordnung 34 positioniert,
die mehrere Aufnahmeräder 36 aufweist,
die an einer drehbaren Welle 38 befestigt sind. Die Aufnahmeräder sind
herkömmliche
Reibungsrollen, die beim Weiterbewegen des Druckmediums 22 von
zum Beispiel einer Papierablage (nicht gezeigt) durch den Drucker
und an den Druckköpfen
der Kassetten 24 vorbei helfen. Die Aufnahmeräder 26 treiben
das Papier durch den Drucker, und eine Drehung der Räder steuert
die Zeilenzufuhr. Ein Servomotor steuert die Drehung der Welle 38 und
der Welle 43, die ein Vorwärtsmedienzuführrad 42, üblicherweise
in Kombination mit einer Codiererplatte für eine präzise Zeilenzufuhrsteuerung über die
Weiterbewegung des Mediums befestigt. Das Medium kann durch den
Drucker mit anderen herkömmlichen
Antriebsmechanismen weiterbewegt werden, wie zum Beispiel Traktorzuführmechanismen.
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Während des
Druckens wird eine Wagenanordnung 20 rückwärts und vorwärts in einer
Richtung quer zu dem Medienantriebsweg bewegt, der durch den Weg
definiert ist, dem das Druckmedium 22 folgt, wenn es um
und über
die Aufnahmeräder,
vorbei an den Druckkassetten und aus dem Drucker weiterbewegt wird.
Somit definiert das Druckmedium 22, wie es zum Beispiel
in 5 dargestellt ist, den Medienantriebsweg. Die
Medienantriebswegachse ist durch die Richtung definiert, in der
sich das Medium durch den Drucker bewegt.
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Die
Wagenanordnung 20 wird auf herkömmliche Weise mit einem Servomotor
und einem Antriebsriemen getrieben, wobei keiner derselben gezeigt
ist. Wie die Welle 38 und die Welle 43 ist die Wagenanordnung 20 unter
der Steuerung der Druckersteuerung. Die Position der Wagenanordnung 20 relativ
zu dem Druckmedium 22 wird mithilfe eines Codiererstreifens 28 bestimmt,
der an dem Chassis 26 befestigt ist, wobei ein Ende 30 mit
dem Chassis verbunden ist, und das gegenüberliegenden Ende mit dem Chassis
mit einer Codiererstreifen-Spannungsfeder 32 verbunden
ist, die eine Spannung an dem Streifen beibehält und trotzdem eine eingeschränkte Bewe gung
des Streifens ermöglicht.
Der Codiererstreifen 28 erstreckt sich über einen Codierer oder optischen
Sensor 29 (9) hinaus und in großer Nähe zu denselben,
die auf der Wagenanordnung 20 getragen werde, um dadurch
der Druckersteuerung die Position der Wagenanordnung relativ zu
den Codierstreifen zu signalisieren. In den meisten Fällen umgreift
der optische Codierer 29, der auf der Wagenanordnung getragen
wird, den Codiererstreifen.
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Wie
vorangehend erwähnt
wurde, ist der Medienantriebsweg als der Weg definiert, dem das
Medium folgt, wenn es zu dem Drucker weiterbewegt wird. Bezug nehmend
auf 1 und 2 ist der Medienantriebsweg
der Weiterbewegungsweg, dem das Medium 22 über die
Aufnahmerollen 36 und unter der Papierführung 40 folgt. Bezug
nehmend nun auf 5 und 7 ist der
vollständige
Medienantriebsweg durch das Medium 22 ersichtlich, wenn
es sich durch den Drucker bewegt. Somit folgt der Medienantriebsweg
der äußeren Umfangsoberfläche der
Aufnahmeräder 36,
erstreckt sich von den Aufnahmerädern
in der Vorwärtsrichtung
in dem Drucker und unter der Papierführung 40, über das
Vorwärtszuführrad 42 und über die
Platte 44, wo das Medium in der „Druckzone" 46 als dem Raum zwischen der Kassette 24 und
der Platte definiert ist.
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Die
Medienvorderkanten-Sensoranordnung gemäß der vorliegenden Erfindung
ist allgemein mit dem Bezugszeichen 50 in 1 und 2 markiert. Wie
in 3 detailliert erörtert ist, umfasst die Anordnung 50 einen
Hebel 52 und einen benachbarten Hammer 54, wobei
beide derselben für
eine Schwenkbewegung um eine Achse befestigt sind, die im Allgemeinen
quer zu der Medienantriebswegachse ist. Genauer gesagt erstreckt
sich ein Arm 56 lateral von jeder Seite des Hebels 52,
um die Schwenkachse des Hebels zu definieren. Jeder Arm 56 ist
an einem gemeinschaftlich gebildeten Schlitz 58 in der Papierführung 40 gebildet,
um des dem Hebel zu ermöglichen,
frei um seine Drehachse zu schwenken.
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Das
obere Ende des Hebels 52 definiert einen Schläger 60,
und wie nachfolgend detailliert erörtert wird, wenn der Hebel 52 in
einer Ruheposition ist, erstreckt sich eine Lasche 62 an
dem gegenüberliegenden
oder unteren Ende des Hebels hin zu der Welle 38 über die äußere Umfangskante
der Aufnahmeräder 36 hinaus,
derart, dass die Lasche 62 den Medienantriebsweg über die
Aufnahmeradanordnung unterbricht.
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Auf ähnliche
Weise erstreckt sich ein Arm 64 lateral von jeder Seite
des Hammers 54 und definiert die Schwenkachse des Hammers.
Die Arme 64 sind in Öffnungen 66 befestigt,
die in den Laschen 68 gebildet sind, die in dem Chassis 26 (4)
gebildet sind, sodass der Hammer 54 frei um die Achse schwenken
kann. Eine Platte 70 ist an der Unterseite des Hammers 54 benachbart
zu dem Schläger 60 an dem
oberen Ende des Hebels 52 gebildet. Das gegenüberliegende
oder Vorwärts-Ende
des Hammers 54 definiert einen Codiererstreifenschläger 72.
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In
einer Ruhe- oder neutralen Position – das heißt, die Position, die definiert
ist, wenn entweder kein Medium in dem Medienantriebsweg vorliegt oder
wenn das Medium 22 durch den Antriebsweg weiterbewegt wird
aber die Vorderkante des Mediums noch bis zu der Position der Vorderkantensensoranordnung 50 weiterbewegt
werden muss – ist
die Medienvorderkantensensoranordnung 50 positioniert,
wie in 1 bis 4 gezeigt ist.
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In
dieser Position erstreckt sich die Lasche 62 in den Medienantriebsweg
und unterbricht denselben. Diese neutrale Position der Lasche 62 ist
in 5 im Hinblick auf das Medium 22 gezeigt,
das in 5 in gestrichelten Linien gezeigt ist. In der
neutralen Position ruht der Hammer 54 vorzugsweise auf dem
Hebel 52, wobei die Platte 70 den Schläger 60 berührt. In
dieser Position ruht der Codiererstreifenschläger 72 in unmittelbarer
Nähe zu
aber nicht in Kontakt mit dem Codiererstreifen 28.
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Die
Sequenz der Schritte, die in der Operation der Vorderkanten-Sensoranordnung 50 umfasst sind,
wird nun Bezug nehmend auf 5 bis 8 beschrieben.
Die Vorderkanten-Sensoranordnung 50 ist
in der Ruhe- oder neutralen Position in 5 gezeigt.
Wie oben erwähnt
wurde, unterbricht in dieser Position die Lasche 62 den
Medienantriebsweg (gezeigt durch die gestrichelten Linien des Mediums 22). Das
heißt,
das untere Ende der Lasche 62 erstreckt sich nach innen über die äußere Umfangskante
des Aufnahmerads 36 hinaus hin zu der Welle 38.
In der neutralen Position ruht die Platte 70 gegen den Schläger 60.
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Ferner
ist in der neutralen Position die Wagenanordnung 20 „geparkt" – das heißt, wird stationär an einer
Seite des Druckers gehalten, wie in 1 und 2 gezeigt
ist, derart, dass sie zwischen der Medienvorderkantensensoranordnung 50 und
der Codiererstreifen-Spannungsfeder 32 angeordnet ist,
und der Servomotor, der die Wagenanordnung treibt, ist abgeschaltet.
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Bezug
nehmend auf 6 ist ersichtlich, dass sich
das Medium 22 entlang dem Medienantriebsweg durch eine
Drehung des Aufnahmerads 36 in der Richtung des Pfeils
A weiterbewegt. Die Vorderkante des Mediums, identifiziert durch
das Bezugszeichen 74, wie es entlang dem Medienantriebsweg
weiterbewegt wird und demselben folgt, stellt einen Kontakt mit
dem Hebel 52 her, da die Lasche 62 den Antriebsweg
unterbricht. Wenn ein Kontakt hergestellt ist, drückt die
Vorderkante 74 den Hebel 52, wodurch verursacht
wird, dass der Hebel um die Achse schwenkt, die durch die Arme 56 definiert
ist. Wenn der Hebel 52 schwenkt, wird der Schläger 60 in
die Platte 70 des Hammers 54 getrieben, wodurch verursacht
wird, dass der Hammer 54 um die Achse schwenkt, die durch
die Arme 64 definiert ist. Die Drehbewegung des Hebels 52 ist
mit dem Pfeil B dargestellt, und die Drehbewegung des Hammers 54 ist mit
dem Pfeil C gezeigt.
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7 stellt
die Sequenz der Ereignisse dar, wenn das Medium 22 seine
Weiterbewegung durch den Drucker fortsetzt. Der Hammer 54 wird
durch den Schläger 60 getrieben,
bis die Lasche 62 über
der Medienvorderkante 74 ist und nicht mehr durch dieselbe
gedrückt
wird. Das inerte Momentum des Hammers 54, wenn er sich
in der Richtung des Pfeils C bewegt, trägt den Hammer 54 drehend
in der Richtung, die durch den Pfeil C definiert ist, bis der Codiererstreifenschläger 72 auf
den Codiererstreifen 28 auftrifft. Wie vorangehend erwähnt wurde,
erstreckt sich der Codiererstreifen 28 an dem optischen
Sensor 29 auf der Wagenanordnung 20 vorbei und
in unmittelbarer Nähe
zu denselben. Der Aufprall zwischen dem Schläger 72 und dem Streifen 28 verursacht
eine Bewegung des Streifens quer relativ zu dessen Länge. Diese
Querbewegung zieht das federbefestigte Ende des Streifens 28 und
der optische Sensor 29 erfasst die Bewegung als eine Codierersignaländerung
an dem Wagen. Der Wagen 20 wird an der Seite der Wagenachse
geparkt und der Motor ist aus. Die Codierersignaländerung,
die durch den optischen Sensor erfasst wird, wird somit durch die
Steuerung als ein Nullpunktreferenzsignal interpretiert, das der
Druckersteuerung anzeigt, dass die Medienvorderkante nun in einer
unbekannten Position vorliegt. Eine Zählsequenz wird dann begonnen,
nach der die Steuerung mit dem Drucken an einer vorbestimmten Position
auf dem Medium 22 beginnt. Das Medium 22 hat sich
und fährt
fort, sich durch den Drucker mit einer bekannten, gesteuerten Rate
weiterzubewegen, als es an der Sensoranordnung 20 vorbeibewegt
und darunter bewegt wurde, und es kann entsprechend eine leichte
Positionsänderung
bei der Position der Vorderkante 74 zwischen der Zeit,
zu der die Vorderkante die Lasche 72 zuerst kontaktiert,
und zu der die Steuerung das Nullpunktreferenzsignal sieht, erfolgen.
Diese Positionsänderung
kann in der Steuerung berücksichtigt
werden.
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Die
optischen Sensoren 29, die mit herkömmlichen Codiererstreifen verwendet
werden, wie zum Beispiel dem Codiererstreifen 28, sind
höchst empfindlich
und können
eine so geringe Bewegung in dem Streifen erfassen wie 1/600 eines
Zoll (2,54/600 cm) oder weniger. Der optische Sensor ist somit ohne weiteres
in der Lage zum Erfassen der Berührung des
Schlägers 72,
wenn er den Codiererstreifen 28 berührt und auf die Weise bewegt,
die beschrieben wurde.
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Ferner
wird bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
darauf hingewiesen, dass die Wagenanordnung 20 in der neutralen
Position an der Seite des Druckers geparkt ist, auf der der Codiererstreifen mit
dem Chassis 26 mit der Codiererstreifen-Spannungsfeder 32 verbunden
ist (1). Es liegt relativ gesehen in der Nähe des Endes
des Streifens, das rissig ist, mehr Bewegung des Codiererstreifens
vor, verursacht durch den Schläger 72.
Somit, wenn sie in der neutralen Position vorliegt, ist es bevorzugt,
dass die Wagenanordnung positioniert – geparkt – zwischen dem rissigen Ende
des Streifens und der Position ist, in der der Schläger 72 den
Streifen berührt.
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Sobald
der Schläger 72 den
Streifen 28 berührt
hat, prallt der Hammer 54 zu der Position zurück, die
in 8 gezeigt ist, wie durch den Pfeil D dargestellt
ist. Dies ermöglicht
einen Spielraum zwischen dem Wagen 20 und dem Sensor 29,
und dem Hammer 54, wenn sich der Wagen während des
Druckens rückwärts und
vorwärts
hin- und herbewegt. In dieser Position ist das Medium 22 weiterhin
in dem Medienantriebsweg vorhanden. Entsprechend fährt die
Lasche 62 entlang der oberen Oberfläche des Mediums, wenn das Medium
durch den Drucker weiterbewegt wird, und in dieser Position ruht
die Platte 70 auch oder in der Nähe des Schlägers 70. Wenn die
Hinterkante 76 des Mediums 22 die Lasche 62 passiert,
kehrt der Hebel 52 zu der neutralen Position zurück, die
in 5 gezeigt ist, wobei die Lasche 62 den
Medienantriebsweg unterbricht, bis die Vorderkante des nächsten Medienblattes
den Zyklus erneuert, der soeben beschrieben wurde.
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Die
Sequenz von Ereignissen, die oben beschrieben wurde, die zu der
Erzeugung des Nullpunkt-Referenzsignals führt, ist in den hoch schematischen
sequenziellen Bildern in 9 bis 12 dargestellt.
Die Vorderkanten-Sensoranordnung ist in der neutralen Position in 9 gezeigt,
in der der optische Sensor 29 (der an dem Wagen 20 angebracht ist – nicht
gezeigt) zwischen dem Hammer 54 und der Codiererstreifen-Spannungsfeder 32 geparkt
ist. 10 stellt die Bewegung des Hammers 54 dar, wenn
die Medienvorderkante sich in die Lasche 62 weiterbewegt
hat. Somit wird der Hammer 54 hin zu dem Streifen 28 in
der Richtung des Pfeils E getrieben. Der Schläger 72 hat den Streifen 28 in 11 berührt und
verschiebt den Streifen 28 (der Betrag der Verschiebung
ist übertrieben
durch die gestrichelten Linien gezeigt, die die neutrale Position
des Streifens 28 darstellen), der die Streifenspannungsfeder 32 nach
innen zieht, wie durch den Pfeil G angezeigt ist. Der optische Sensor 29 erfasst
die Bewegung des Streifens und somit wird das Nullpunktreferenzsignal
erzeugt.
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Abschließend prallt
der Hammer 54 in 12 in
der Richtung des Pfeils F vor seinem Kontakt mit dem Codiererstreifen
zurück,
durch die Rückwärtsziehaktion
der Streifenspannungsfeder 32, wie durch Pfeil H angezeigt
ist. Der Hammer prallt zurück in
die Position, die oben Bezug nehmend auf 8 beschrieben
wurde, um einen Spielraum zwischen dem Wagen und dem optischen Sensor
und dem Hammer zu ermöglichen.
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Wie
oben beschrieben wurde, erfasst die vorliegende Erfindung die Vorderkante
eines sich weiterbewegenden Druckmediums, und sobald die Vorderkante
erfasst wird, wird ein Referenzsignal erzeugt und zu der Druckersteuerung übertragen.
Das Referenzsignal wird mit der Hardware erzeugt, die bereits in
dem Drucker verwendet wird – dem
Wagenachsencodiererstreifen und dem Sensor. Zusätzlich zu der spezifischen
Hebel- und Hammer-Struktur, die oben zum Erfassen des Vorhandenseins
der Medienvorderkante und zum Treffen des Codiererstreifens beschrieben
wurde, liegen zahlreiche andere Verknüpfungen vor, die verwendet
werden können,
um die Vorderkante des Mediums zu erfassen und verursachen, dass
ein Signal mit dem Wagencodierer erzeugt wird. Anders ausgedrückt verwendet
die vorliegende Erfindung die Vorderkante des Mediums, das durch
den Drucker weiterbewegt wird, um zu verursachen, dass ein Mechanismus
den Streifencodierer trifft, wodurch ein Signal erzeugt wird, das
die Druckersteuerung als das Vorhandensein der Medienvorderkante
interpretiert.
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Zusätzlich dazu,
durch Einlagern einer kleinen Feder zum Zurückbringen des Hebels 52 in
seine neutrale Position auf zwingende Weise und einer kleinen Nockenoberfläche oder
das selektive Positionieren des Schlägers 60, könnte ausreichend
Bewegung auf dem Hammer 54 ausgeübt werden, um eine Erfassung
der Hinterkante 76 des Mediums zu ermöglichen. Abschließend, für Drucker,
die zu Duplexoperationen in der Lage sind, in denen das Medium „Rückwärts" durch den Medienweg
bewegt wird, kann eine Erfassung des sich rückwärts bewegenden Mediums durch
die Verwendung einer „Sekundärflag" ermöglicht werden,
die den Medienantriebsweg auf die oben beschriebene Weise unterbricht.
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Obwohl
bevorzugte und alternative Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung beschrieben wurden, werden Fachleute
auf diesem Gebiet erkennen, dass der Schutzbereich der Erfindung
nicht auf diese Ausführungsbeispiele
beschränkt
ist, sondern sich auf die verschiedenen Modifikationen und Entsprechungen
erstreckt, wie sie in den beiliegenden Ansprüchen definiert sind.