EP0031137B1

EP0031137B1 - Vorrichtung für Schreibmaschinen o. dgl. zum Bestimmen der seitlichen Ränder des Aufzeichnungsträgers

Info

Publication number: EP0031137B1
Application number: EP80107990A
Authority: EP
Inventors: Bernhard Dipl.-Ing. Thurz
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1979-12-21
Filing date: 1980-12-17
Publication date: 1985-03-27
Also published as: AU6556380A; EP0031137A2; JPS5699689A; DE2951934C2; MX148582A; CA1166758A; BR8008359A; EP0031137A3; DK545180A; ZA807965B; AU521133B2; JPS6017713B2; DE2951934A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für Druckeinrichtungen, insbesondere Tintenmosaikschreibeinrichtungen, mit einem zeilenweise entlang von einem Aufzeichnungsträger bewegten Schreibkopf und einer entlang einer Papieranlage oder dergl. in Zeilenrichtung bewegten Einrichtung zum Erkennen der Lage eines an einer Papieranlage oder dergleichen anliegenden Aufzeichnungsträgers unter Verwendung einer Abtastanordnung aus einer Strahlungsquelle und einem Empfänger in nachgeschalteter, in Abhängigkeit von dem Vorhandensein eines Aufzeichnungsträgers ein Erkennungssignal generierenden Auswerteschaltungsanordnung.
Vorrichtungen der eingangs genannten Art sind aus der DE-A-2 850 632 bekannt. Dabei handelt es sich um eine Druckvorrichtung mit einem Druckmechanismus zum Bedrucken von Schreibmaterial, die eine Wandleranordnung enthält, zur Abtastung des Schreibmaterials in der Druckvorrichtung, und zwar zur Ertastung der Lage des Schreibmaterials auf der Papierrolle.
Bei dieser Druckvorrichtung ist eine Abtastanordnung angeordnet, die aus einer Strahlungsquelle aus einer Lampe mit Wolframfaden besteht, und bei der als Empfänger zwei Fotowiderstände vorgesehen sind. Die Abtastung des Schreibmaterials erfolgt dabei dadurch, daß das von der Wolframlampe ausgesandte Licht von den Fotosensoren empfangen wird und eine Steuerschaltung vorgesehen ist, die das unterschiedliche Reflexionsvermögen der Schreibwalze und des Schreibmaterials erkennt. Zur Feststellung der Lage des Schreibmaterials wird die Abtasteinrichtung über eine elektromotorische Antriebseinrichtung entlang von der Schreibwalze bei eingeschalteter Wolframlampe bewegt.
Das Problem bei derartigen Abtastungen besteht nun darin, daß die Aussage »Papier vorhanden« oder »kein Papier vorhanden« auch unter erschwerten Bedingungen hinreichend sicher sein muß. So darf weder eine verstaubte Reflexionsfläche noch Spezialpapiere, seien sie nun transparent oder glänzend oder mit Löchern, z. B. Perforationen, versehen, zu einer fehlerhaften Auswertung führen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung, wie z. B. der Schreibmaschinen, eine Vorrichtung bereitzustellen, die es ermöglicht, einen eingelegten Aufzeichnungsträger auch unter erschwerten Bedinungen hinreichend sicher zu erkennen, um damit seine Lage auf der Papieranlage bestimmen zu können.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Auswerteschaltungsanordnung derart ausgestaltet ist, daß sie ab hängig von einem einen Suchlauf auslösenden Suchsignal die pulsweise betriebene Abtast. anordnung bewegt und dabei jeder der in einzelne Basis-Abtastwegstrecken unterteilten Gesamtabtaststrecke eine Mehrzahl von einzelnen Abtastimpulsen zuordnet, und daß die Auswerteschaltungsanordnung jeweils die Abtastimpulse jeder Basisabtastwegstrecke gemeinsam auswertet.
Durch impulsweise Abtastung in Verbindung mit einer Auswertung, die die Impulse einer kleinen Wegstrecke jeweils zusammenfaßt, werden sowohl Fremdlichteinflüsse als auch Einflüsse von Staub oder sonstigen Störungen, die zu einer Fehlabtastung führen könnten, ausgeschlossen.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung, bei der die Auswerteschaltungsanordnung mehrere aufeinanderfolgende einer Auswertegruppe zugeordnete Basisabtastwegstrecken gemeinsam erfaßt und über eine eine Mehrheitsentscheidung treffende logische Schaltungsanordnung ein gemeinsames Erkennungssignal generiert, kann durch diese spezielle Form der Abtastung, auch fehlerhaftes, z. B eingerissenes oder mit Löchern versehenes Papier eindeutig erkannt werden, bzw. führt ein derartig eingerissenes Papier nicht zu Fehlauswertungen.
Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden anhand dieser Zeichnungen beispielsweise näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Abtasteinrichtung in einer Tintenmosaikschreibeinrichtung,
Fig. 2 ein Blockschaltbild zur Ansteuerung der Abtasteinrichtung,
Fig. 3 ein Impulsdiagramm zur Erläuterung der Schaltungsanordnung entsprechend der Fig. 2 bei teilweise mit staubbedeckter Papieranlage, und
Fig. 4 ein Impulsdiagramm, das den Impulsverlauf in der Schaltungsanordnung gemäß der Fig. 2 bei fehlerhaftem Papier zeigt.

Bei einer hier nicht vollständig dargestellten Schreibdruckeinrichtung mit einem Tintenschreibkopf wird über eine elektromotorische Einrichtung ein schematisch dargestellter Tintenmosaikschreibkopf TS zeilenweise entlang von einem Aufzeichnungsträger A bewegt. Am Schreibkopf selbst befindet sich eine Abtastanordnung aus einer lichtemittierenden Leuchtdiode LED und einem Fototransistor FT als Empfänger. Zur Aufnahme des Aufzeichnungsträgers A ist eine Papierablagefläche angeordnet, deren Vorderseite als Reflexionsfläche RF ausgebildet ist. Die Reflexionsfläche kann dabei aus poliertem Metall oder ähnlichen elektromagnetischen Strahlungen reflektierenden Materialien bestehen. Die Länge der Reflexionsstrecke entspricht etwa der gesamten Abtaststrecke der Abtastanordnung.
Die Funktion dieser Abtastanordnung zur Er kennung der Lage des Aufzeichnungsträgers A auf der Reflexionsfläche RF wird nun im folgen den anhand der Schaltungsanordnung der Fig. 2 mit dem zugehörigen Impulsdiagramm der Fig. 3 und 4 erläutert:

Vor jeder Aufnahme des Schreibbetriebes bei eingelegtem Aufzeichnungsträger A der Druckvorrichtung wird über eine hier nicht im einzelnen dargestellte Schaltungsanordnung ein automatischer Suchlauf zur Erkennung der Lage des Aufzeichnungsträgers A auf der Reflexionsfläche RF ausgelöst. Zu diesem Zwecke wird der Schreibkopf TS mit der daran befestigten Abtastanordnung aus der Leuchtdiode LD und dem Fototransistor FT über die gesamte Länge der Reflexionsfläche RF bewegt. Die Abtastanordnung A wird dabei impulsweise betrieben und zwar derart, daß man die gesamte Abtaststrecke X in einzelne Basisabtastwegstrecken B1-BN zerlegt und im Bereich dieser einzelnen Basisabtastwegstrecken B eine bestimmte Anzahl, in diesem Falle fünf, Abtastimpulse auslöst. Dies wird gemäß der Schaltungsanordnung der Fig. 2 dadurch bewerkstelligt, daß über einen Impulsgeber P über seinen Ausgang P1 ein Schalttransistor T1 geöffnet wird und damit die Leuchtdiode LED an eine Spannungsquelle U gelegt wird. Infolge des impulsartigen Betriebes dieser Leuchtdiode LED kann diese Leuchtdiode mit einem höheren Strom IS als dem üblichen Strom (in diesem Falle ca. 500 mA) betrieben werden, ohne daß sie Schaden nimmt. Damit ist eine höhere Lichtausbeute möglich.

Der von der Leuchtdiode LED ausgehende Lichtblitz wird von der Reflexionsfläche RF reflektiert und trifft auf einen Fototransistor FT und erzeugt in der Kollektor-Emitter-Strecke des Fototransistors FT einen Empfangsimpuls IE.
Der Fototransistor FT steht über einen Kondensator C1, der die Aufgabe hat, Fremdlichteinflüsse auszuschalten, mit dem Eingang eines Schwellwertschalters IC in Verbindung. Die Schaltschwelle dieses Schwellwertschalters IC ist nun über einen Spannungsteiler aus den Widerständen R4 und R5 (die Bezugszeichen R1--R6 bezeichnen allgemeine Widerstände) so eingestellt, daß er unterhalb der Schaltschwelle liegt. Der Ausgang ICA des Schwellwertschalters IC liegt in diesem Falle niederohmig auf 0 V. Bei Empfang eines Blitzes am Fototransistor FT wird die Eingangsspannung am Schwellwertschalter IC kurzzeitig über die Schaltschwelle angehoben. Der Ausgang ICA schaltet auf Betriebsspannung U um (5 V). Eine den Ausgang ICA mit dem Eingang ICE des Schwellwertschalters verbindende Diode D2 wird in diesem Falle leitend und zieht den Eingang ICE auf einen Gleichspannungspegel der über der Schaltschwelle liegt. Durch diesen Selbsthalteeffekt bleibt der Ausgang ICA des Schwellwertschalters IC solange auf Betriebsspannung bis über einen Rücksetzimpuls RI ausgehend vom Ausgang P2 durch kurzzeitiges Anlegen Massepotential an den Eingang ICE der Schwellwertschalter und damit die Schaltungsanordnung wieder in Bereitschaft versetzt wird. Dieser Rücksetzimpuls P2 kann aus der Folge der vom Impulsgeber P ausgehenden Impulse gewonnen werden. Der Impuls P2 kann dabei z. B. einen hier nicht dargestellten Schalter betätigen, der kurzzeitig den Eingang ICE des Schwellwertschalters IC an Massepotential legt.
Trifft der von einer Leuchtdiode LED ausgehende Lichtstrahl auf an der Reflexionsfläche RF haftenden Staub, so kann entsprechend der Darstellung der Fig. 3 in den Bereichen S der Wegstrecke X empfängerseitig kein Stromimpuls IE entstehen. Bedingt durch den Selbsthalteeffekt des Schwellwertschalters IC hat die Unterbrechung des Lichtstrahles auf die Ausgangsspannung US des Schwellwertschalters IC dann keinen Einfluß, wenn das Staubpartikelchen kleiner ist als der Bereich der durch eine Basisabtastwegstrecke B abgetastet wird. Denn wie aus Fig. 3 ersichtlich, genügt ein Empfangsimpuls IE, um den Ausgang des Schwellwertschalters IC auf Potential zu bringen.
Eine dem Schwellwertschalter IC nachgeschaltete logische Schaltungsanordnung L, die beliebig ausgeführt sein kann, wertet den Spannungsverlauf US am Ausgang des Schwellwertschalters ICA nun verschieden aus. Um z. B. entsprechend der Darstellung der Fig. 3 den Einfluß von Staub auszuschließen, genügt es, wenn die logische Schaltungsanordnung L jede Basisabtastwegstrecke untersucht, ob der Schwellwertschalter IC an seinem Ausgang ICA einmal im Bereich dieser Basisabtastwegstrecke auf Potential war. Ist dies innerhalb dieser Basisabtastwegstrecke B nicht der Fall, so wertet die logische Schaltungsanordnung L dies als seitlichen Rand des Aufzeichnungsträgers A und speichert diese Position in einem Speicher SP. Nach Ende des Suchlaufes kann nun diese Position derart ausgewertet werden, daß die logische Anordnung L den Tintenschreibkopf über eine elektromotorische Antriebseinrichtung AS an den Rand des Aufzeichnungsträgers A oder falls auf dem Aufzeichnungsträger A noch ein Rand freigehalten sein soll, einen bestimmten Bereich vom Rand des Aufzeichnungsträgers A entfernt positioniert.
Wird entsprechend der Darstellung der Fig. 4 die Abtastanordnung über den Aufzeichnungsträger A bewegt, so werden am Fototransistor FT keine Stromimpulse IE erzeugt, womit der Ausgang des Schwellwertschalters IC beständig auf einem Spannungspotential entsprechend dem Impulszug US bleibt. Tritt nun im Bereich des Aufzeichnungsträgers A ein Riß oder eine durch Verschmutzung bedingte Verfärbung auf, so kann dies entsprechend der Darstellung der Fig. 4 am Orte FP zu Empfangsimpulsen IE führen. Diese Empfangsimpulse IE würden ausgangsseitig des Schwellwertschalters IC zu einer Anhebung der Spannung US führen, was in Verbindung mit der logischen Anordnung zu einer Fehlmeldung führen würde. Diese logische Anordnung L kann nun derart ausgestaltet sein, daß sie mehrere aufeinanderfolgende Basiswegstrecken zu einer gemeinsamen Auswertegruppe zusammenfaßt und aus dieser Gruppe ein gemeinsames mehrheitsabhängiges Erkennungssignal generiert. Dies bedeutet in dem Falle von einem fehlerhaften Papier, daß z. B. der Abtastung von drei aufeinanderfolgenden Basisabtastwegstrecken B ein durch das fehlerhafte Papier hervorgerufene Impuls US1 keine Fehlmeldung am Ausgang der logischen Schaltungsanordnung L hervorruft.

Claims

1. Vorrichtung von Druckeinrichtungen, insbesondere Tintenmosaikschreibeinrichtungen mit einem zeilenweise entlang von einem Aufzeichnungsträger bewegten Schreibkopf (TS) und einer entlang einer Papieranlage (RF) oder dergl. in Zeilenrichtung bewegten Einrichtung zum Erkennen der Lage eines an der Papieranlage (RF) oder dergleichen anliegenden Aufzeichnungsträgers (A) unter Verwendung einer Abtastanordnung aus einer Strahlungsquelle (LED) und einem Empfänger (FT) mit nachgeschalteter, in Abhängigkeit von dem Vorhandensein eines Aufzeichnungsträgers (A) ein Erkennungssignal generierenden Auswerteschaltungsanordnung (IC), dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltungsanordnung (IC) derart ausgestaltet ist, daß sie abhängig von einem einen Suchlauf auslösenden Suchsignal die pulsweise betriebene Abtastanordnung (LED, FT) bewegt und dabei jeder der in einzelne Basisabtastwegstrecken (B1- BN) unterteilten Gesamtabtaststrecke eine Mehrzahl von einzelnen Abtastimpulsen zuordnet, und daß die Auswerteschaltungsanordnung jeweils die Abtastimpulse jeder Basisabtastwegstrecke (B) gemeinsam auswertet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltungsanordnung (IL, L) aufeinanderfolgende, einer Auswertegruppe zugeordnete Basisabtastwegstrecken (B) gemeinsam erfaßt und über eine eine Mehrheitsentscheidung treffende logische Schaltungsanordnung (L) ein gemeinsames Erkennungssignal generiert.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Strahlungsquelle eine Leuchtdiode (LED) und als Empfänger ein Fototransistor (FT) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Papieranlagefläche (RF) eine reflektierende Oberfläche aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastanordnung (LED, FT) am Schreibkopf (TS) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine die Ausgangssignale der Abtastanordnung je Basiswegstrecke (B) ODER-verknüpfende Selbsthalteschaltung aus z. B. einem Schwellwertschalter (IC) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine Strahlungsquelle aus einer pulsweise über einen elektrischen Schalter (T1) angesteuerten Leuchtdiode (LED), einem nachgeschalteten Empfänger aus einem Fototransistor (FT), einem mit dem Empfänger kapazitiv (C1) gekoppelten, die Schaltschwelle für den Schwellwertschalter (IC) bestimmenden Spannungsteiler (R4, R5) und einem nachgeschalteten Schwellwertschalter (IC), dessen Ausgang (ICA) über eine Diode (D2) auf seinen Eingang (ICE) rückgekoppelt ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtdiode (LED) im Überstrombereich betrieben wird.