EP0890140B1 - Process and circuit for printing a print image - Google Patents
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- EP0890140B1 EP0890140B1 EP97920556A EP97920556A EP0890140B1 EP 0890140 B1 EP0890140 B1 EP 0890140B1 EP 97920556 A EP97920556 A EP 97920556A EP 97920556 A EP97920556 A EP 97920556A EP 0890140 B1 EP0890140 B1 EP 0890140B1
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- European Patent Office
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- carrier material
- printing
- divider
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/65—Apparatus which relate to the handling of copy material
- G03G15/6517—Apparatus for continuous web copy material of plain paper, e.g. supply rolls; Roll holders therefor
- G03G15/6526—Computer form folded [CFF] continuous web, e.g. having sprocket holes or perforations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
- B41F33/00—Indicating, counting, warning, control or safety devices
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/65—Apparatus which relate to the handling of copy material
- G03G15/6529—Transporting
Definitions
- the invention relates to a method for printing a print image on an endless carrier material with respect to a predetermined Position in an electrographic printer.
- Electrographic printers in which a motor is known a transport device drives the carrier material a transfer station essentially according to a predetermined Print speed transported past.
- a print controller in succession at the transfer station at the printing speed the substrate is printed.
- Transfers the transport device a forward movement by positive locking on the carrier material, as it e.g. when engaging transport spikes in Transport holes one perforated in the edge areas Backing material is the case, so is within certain limits a forced run between the carrier material and the transport device realized.
- the transport device transmits the forward movement by frictional engagement on the carrier material by a rubberized transport roller or a conveyor belt with the Carrier material are in frictional contact, so it will a forced run between carrier material and transport roller or Conveyor belt prevented by various factors.
- these influencing factors is the micro-slip, which causes occurs that the frictional connection between the drive roller and Backing material is not 100% guaranteed.
- On another influencing factor lies in the mechanical tolerances in the manufacture of the drive roller and in its storage in the transport device. A forced run between carrier material and drive roller thus does not take place. Since the Transport speed of the carrier material is therefore never completely matches the speed of the drive roller, is a synchronization between carrier material and Printing process excluded.
- the object of the invention is a simple, digital solution for printing on continuous carrier material, which specify a offset-free printing with respect to a given position allows.
- This task is accomplished by a process with the characteristics of Claim 1 solved.
- the invention is based on knowledge from that with a substantially constant transport speed of the carrier material, the offset cumulatively from Print image is enlarged to print image. To offset Accordingly, only minimal changes in speed are to be corrected the transport speed of the carrier material necessary. The transport speed can therefore despite slight fluctuations as a reference for a measurement of the offset can be used.
- a signal pickup is fixed with respect to attached to the transfer printing station, which when capturing a marking generates a marker signal.
- a marker signal In case of an offset lying in front of the signal sensor in the transport direction To move markings on the signal pickup or from remove this if consecutive snapshots too Times with active print image start signal considered depending on whether the transport speed of the Backing slightly larger or slightly smaller than that Printing speed is.
- the print image start signal occurs, a Counting of clock signals in a counter started.
- the Counting is started when the next marker signal occurs interrupted at the signal sensor.
- the counting result is there in a ratio determined by the clock signals Time the next mark to the transducer needs. From this time, multiplication with the Print speed the distance of the marker from the transducer at the time of the print image start signal be calculated. In particular, when there is a change this distance from print image to print image an offset be recognized.
- the counter result is with compared to a setpoint that corresponds to a counter reading with an offset-free Positioning of the printed images in relation to the marking equivalent.
- Both the counter and the stepper motor control can digitally executed. There is a microprocessor in the printer is available, the comparison can also be easily carried out digitally become. In the invention need to synchronize the transport speed of the carrier material and the Print speed just a counter and a slightly modified one Pulse control for the stepper motor can be used.
- markings e.g. the transport holes of the carrier material or a cross perforation, if present serve at the beginning and end of a printed page, so that also no additional effort arises from the markings.
- Carrier material is offset-free printing only required if the carrier material already before Printing e.g. through offset printing with pre-printed forms is printed. The additional effort required to apply the Markings in offset printing is also low because of the Markings are printed at the same time as the forms become.
- a pulse generator contains a divider and a frequency multiplier, where the divider on the input side with a basic clock of the basic frequency is clocked and outputs an output pulse train that has a frequency determined by the ratio of fundamental frequency and a divisor value determined by the comparison result is defined.
- the frequency multiplier multiplies the Frequency of the output pulse train by an integer value and outputs the control pulse train. This measure will achieved that the positioning accuracy is increased, because the Reaching e.g. co-determined by the transport device Stepper motor higher operating frequency range Divider values are necessary than without using a frequency multiplier. With higher divisors, the result is the subsequent frequency multiplication per division value step, i.e. an increase or a decrease by one, minor frequency changes in the specified frequency working range. Smaller frequency changes have the consequence that too the carrier material is only moved by small distances, so that even a small offset can be corrected.
- the invention further relates to a circuit arrangement the features of claim 9.
- the circuit arrangement serves to carry out the method according to the invention, so that the above effects also affect the circuitry transfer.
- FIG. 1 shows a schematic diagram of an electrographic Printer 10 and a block diagram of essential electrical Functional units for controlling a stepper motor 12.
- the Printer 10 has one through stepper motor 12 via a shaft 13 driven transport device 14, which is close to a Transfer station 16 is arranged and endless carrier material 20 at the transfer station 16 essentially according to a predetermined one Printing speed VD transported past.
- the Transfer station 16 becomes one on a photoconductor drum 18 applied charge image colored with toner by means of a corona device (not shown) on the endless carrier material 20 transferred.
- the photoconductor drum 18 rotates itself in the direction of arrow 22. After the transfer Remnants of the toner are removed and the surface of the Photoconductor drum 18 rotates on an exposure line 24 over, which exposes the photoconductor drum 18 again.
- Transport direction seen in front of the transfer station 12 is one arranged first deflection unit 30, the carrier material 20th to the transfer station 16.
- a second deflection unit 32 is seen in the transport direction after the fixing station 26 arranged. This second deflection unit 32 stacks the printed one Carrier material 20 on a stack 34.
- the carrier material 20 gets off a stack at the start of printing 36 removed by the first deflection unit 30. Instead of both stacks 34 and 36 are also used on rolls which the carrier material 20 is rolled up.
- the printing process is controlled by a print controller 38.
- the print controller 38 generates the print images page by page, by adding the image information one line at a time to the exposure line 24 are transmitted via data lines 40.
- the print images are successively at the transfer printing station 16 printed on the substrate 20 at the printing speed.
- the frequency of the counting clock sequence ZTF is around 100 kHz.
- Spacing marks 48 which are printed on the Carrier material 20 were printed by offset printing.
- the markings 48 were made at the same time as the forms 50 printed on the carrier material 20 and are in a predefined position with regard to the form forms 50 arranged.
- a light barrier 52 gropes the carrier material 20 according to the Markings 48 onwards.
- the light barrier 52 contains a light transmitter 54 for emitting a light beam 56 and one Light receiver 58, which the light beam 56 strikes when none of the markings 48 between light transmitter 54 and light receiver 58 is.
- the light receiver 56 contains a circuit a marker signal when a marker is detected MS generates that on a signal line 60 to the counter 44th is transmitted and interrupts the counting process in counter 44.
- the print controller 38 also includes a microprocessor 62, the counting result after completion of the counting process reads the counter 44 via data lines 64 and with a Compare setpoint.
- the setpoint corresponds to a counter reading with offset-free positioning of the print images with respect to of the marks 48. Free of offset means that in the Letters contained in printed images exactly in the intended Fields of the forms 50 can be printed.
- the stepper motor 12 If there is a deviation between the counting result and the setpoint found, the stepper motor 12, the shaft 13 is rotatably connected to the transport device 14, so be controlled so that it varies depending on the direction of the deviation turns faster or slower.
- the stepper motor 12 is driven by a current pulse sequence SIF, which by a pulse generator 66 is generated.
- the current pulse sequence SIF is from the pulse generator 66 via a control line 68 to Transfer stepper motor 12.
- the pulse generator 66 is on the input side with a basic clock clocked, which has a basic clock frequency of 10 MHz.
- the Frequency of the current pulse sequence SIF is in one by one integer divisor value TW determined ratio to the fundamental frequency.
- the divider value TW is determined by the microprocessor 62 transmitted to pulse generator 66 via data lines 72. To At the beginning of the printing process, the divider value TW is determined by the Microprocessor 62 specified so that the speed V of the carrier material 20 in the transport direction of the printing speed VD corresponds. Occur during printing Differences between the speed V and the printing speed VD e.g. by micro-slip of a drive roller the transport device 14 on the carrier material 20, so the counting result will deviate from the target value.
- the divisor value TW is increased by the microprocessor 62 when the speed V is greater than the printing speed VD.
- the markings 48 are in the transport direction in this case 28 are offset from the printed image.
- the divisor value TW is reduced by the microprocessor 62 when the Markings 48 in the transport direction 28 compared to the printed images are set back.
- the pressure controller 38 is connected to a via data lines 74 Input / output device 76 connected, e.g. the printing speed VD can be specified by an operator can.
- Figure 2 shows three positional relationships between the light barrier 52 and marks 48a, 48b, 48c on the substrate 20 are applied.
- each in FIG Shown snapshots of a location of the markings 48a, 48b and 48c each at the start of printing a printed page correspond, exactly at the moment when that Top of page signal signals the start of a new print page.
- Part a of Figure 2 shows a marking 48a, which is at the beginning a new print page by distance S1 from the light barrier 52 is removed.
- the instantaneous speed V des Carrier material 20 corresponds essentially to the printing speed VD.
- the instantaneous speed practically gives way V only by a maximum of a few thousandths of the printing speed VD, so that the instantaneous speed V at determining the distance between mark 48a and Light barrier 52 at the time of a new top of the page as is considered constant.
- the counter 44 is started at the beginning of the new print page and interrupted when the mark 48a the light beam 56th interrupts, the counting result corresponds to a time t1, which the marking 48a needs to run through the distance s1.
- the microprocessor can determine the length of the path s1 calculate by taking the assumed instantaneous speed V multiplied by time t1. In the case of part a of the figure 2, the microprocessor determines that the path s1 is accurate corresponds to a desired distance s0, which ensures that the Print images are aligned with respect to the markings 48. The printed image near the marking 48a also becomes special be aligned with this marker.
- Part b of Figure 2 shows the case that at the time of Start of printing a page a stretch S2 between one Mark 48b and the light barrier 52 is present.
- the The counting result in case b is higher than the counting result in the case a, since the assumed instantaneous speed V is constant is viewed and a larger distance s2 has to be covered.
- the microprocessor 22 calculates the distance s2 by the Instantaneous speed V with an increased counting result corresponding time t2 multiplied. So the microprocessor 62 find that the distance s2 is greater than that Target distance s0 is.
- the marking 48b lies in the transport direction or a dashed line 80, which is an end point of the Represents target distance s0.
- the other end point of the target route s0 is the light barrier 52.
- the microprocessor is used for correction 62 increase the partial value TW in the pulse generator 66.
- Part c of Figure 2 shows the case that a distance s3 between a marker 48c and the light barrier 52 for Time of printing start of a page smaller than the target distance s0 is.
- the marking 48c lies in the transport direction behind the dashed line 80.
- the counting result in the counter 44 in case c is below the setpoint.
- the microprocessor 62 determines the length of the line s3 by in turn the assumed instantaneous speed V with the count result, that corresponds to a time t3, multiplied.
- the markings 48 are ahead of the printed images in case c.
- the mark So 48c is near one with respect to one the printed image in the transport direction. to Correction, the microprocessor 62 will decrease the divider value TW.
- Figure 3 shows three variants I to III for generating the Current pulse sequence SIF for the stepper motor 12 in the pulse generator 66th
- Part a of Figure 3 shows a first embodiment of the Pulse generator 66.
- the pulse generator 66 contains a divider 90, the input side with the basic clock on the basic clock line 70 is clocked and in the over the data lines 72 of the Divider value TW is saved.
- the output of the divider 90 is connected directly to the control line 68. So that is Frequency of the current pulse sequence SIF from the ratio Basic frequency and divisor value TW defined.
- Part b of Figure 3 shows a second embodiment a pulse generator 66 ', which instead of the pulse generator 66 is used.
- An output pulse train AIF of the divider 90 ' is on the input side via a data line 92 connected to a frequency doubler 94.
- the frequency doubler 94 doubles the frequency of the output pulse train AIF and generated on the output side on the control line 68 the current pulse sequence SIF.
- Part c of Figure 3 shows a third variant III for production the current pulse sequence SIF, in which the pulse generator 66 ' is used.
- the time interval is used for fine positioning between two successive comparisons of the Microprocessor 62 divided into two periods. in the in the first period a divisor value TW1 in divisor 90 ' is saved and a divisor value is created in the second time interval TW2 stored in divider 90 '. How the variant works III is also explained below with reference to FIG. 4.
- FIG. 4 shows the frequency dependence in a diagram the current pulse sequence SIF the size of the divisor value TW in Pulse generator 66 or 66 '.
- 100 is the Divisor value TW deducted. Numbers refer to curly brackets to a base clock frequency of 1 MHz, Numbers without brackets on a basic clock frequency of 10 MHz and numbers in square brackets to a base clock frequency of 100 MHz. The frequency is on the ordinate axis 102 Current pulse sequence SIF in Hertz.
- a curve 104 represents the relationship between the divisor value TW and the frequency of the current pulse sequence SIF for variant I.
- the frequency of the current pulse train is SIF at a base clock frequency of 10 MHz and a divider value TW of 2000 at a point P1 5000 Hz. Since the divisor value TW can only take integer values, there is a curve 104 from a sequence of points. The higher the base clock frequency is, the more points are between two given Points, e.g. P1 and P2 of curve shape 104. In the exemplary embodiment became, as already mentioned, a basic clock frequency selected from 10 MHz. This is a compromise between circuit complexity and the distance between two neighboring ones Points on the curve profile 104.
- FIG. 3 there is a curve 106 the relationship between the divider value TW and the basic clock frequency ago.
- the divisor value must be used to set the same frequency of the current pulse train SIF twice as high be as in variant I.
- a point P1 ' is a divisor TW of 4000 and a frequency of the current pulse train SIF assigned from 5000 Hz.
- a point P2 ' is a divisor value TW of 6000 and a frequency of the current pulse train of 3333 Hz assigned.
- There are double between points P1 'and P2' as many points on the curve profile 106 as between the Points P1 and P2 on the curve 104.
- Variant III of FIG. 3 is based on curve shape 106 off, however, the resolution compared to variant II increased again by the integer divisor value TW thus predetermined frequency jump of the current pulse sequence SIF is weakened that only an absolutely necessary Part of the frequency hopping for the correction of the position of the Markings 48 takes effect against the printed image.
- the Principle of variant III can of course also in a variant IV can be used in the pulse generator 66.
- FIG. 5 shows a time profile 110 of the start of page signal SAS, a time course 112 of the marker signal MS and a time course 114 of a count signal ZS. Furthermore, in Figure 5 shows part of a time line 116, which as Reference variable for the time profiles 110 to 114 is used.
- a Time ZP1 is determined by a voltage pulse I1 of the start of page signal SAS the voltage value of the count signal ZS increased, whereby the counting process in the counter 44 is started.
- a voltage pulse I2 of Marking signal MS is by a voltage pulse I2 of Marking signal MS the count signal ZS to a lower Voltage value switched, causing the counting process in the counter 44 is stopped.
- the microprocessor 62 determines from the count result in the counter 44 depending on variant I, II, III or IV a new divisor value TW1 and stores it in divider 90 or 90 'if it is from Divider value TW0 deviates. In variants III and IV after a predetermined time t4, a divisor value TW2 in the Divider 90 'stored. At a time ZP3 is through the Pressure control 38 a voltage pulse I3 of the top of the page signal SAS creates a new one as described above Initiates counting. After completing this counting process a divisor value TW3 is stored in the counter 90 or 90 '.
- FIG. 6 shows a flow diagram of the method for non-offset Printing the printed images with respect to the marks 48.
- the method begins in a step 200 with an initialization phase from steps 202 and 204.
- the divider 90 or 90 ' is initialized with a divisor value TW, at a speed V of the carrier material 20 leads, which corresponds approximately to the printing speed VD.
- TW divisor value
- the carrier material 20 becomes in the transport direction 28 aligned so that the markings 48 on a ruler so that the first Print images have no offset with respect to the marks 48 to have.
- the microprocessor 62 waits until on first counting in counter 44 is completed.
- step 206 the microprocessor 62 reads the count result from the counter 44 and determines in one step 208 a new divisor in the case of variants I and II or two new divisor values TW in the case of variants III and IV.
- step 210 the divider value TW1 is over the data lines 72 transferred to the divider 90 or 90 '.
- a step 212 the microprocessor 62 checks whether the Variants III or IV are active. If this is not the case, then the method is continued in a step 218. Is the Variant III or IV is active, the microprocessor 62 is waiting in a step 214 until a time calculated in step 208 is over, then in a step 216 the second Divider value TW2 to divider 90 or 90 'to be transmitted. Subsequently the method continues in step 218, in which the microprocessor 62 is waiting for a new count result. If there is a new counting result, the microprocessor checks 62 in a method step 220 whether the printing has ended shall be. If this is not the case, the procedure continued in a loop from steps 206 to 220. In step 220, the microprocessor 62 determines that the print is to be ended, he ends the process in a step 222.
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Drucken eines Druckbildes auf ein Endlos-Trägermaterial bezüglich einer vorgegebenen Position in einem elektrografischen Drucker.The invention relates to a method for printing a print image on an endless carrier material with respect to a predetermined Position in an electrographic printer.
Bekannt sind elektrografische Drucker, bei denen ein Motor eine Transportvorrichtung antreibt, die das Trägermaterial an einer Umdruckstation im wesentlichen gemäß einer vorgegebenen Druckgeschwindigkeit vorbeitransportiert. Beim Druckvorgang werden von einer Drucksteuerung erzeugte Druckbilder nacheinander an der Umdruckstation mit der Druckgeschwindigkeit auf das Trägermaterial gedruckt. Überträgt die Transportvorrichtung eine Vorwärtsbewegung durch Formschluß auf das Trägermaterial, wie es z.B. beim Eingreifen von Transportstacheln in Transportlöcher eines in den Randbereichen perforierten Trägermaterials der Fall ist, so wird in bestimmten Grenzen ein Zwanglauf zwischen dem Trägermaterial und der Transportvorrichtung realisiert.Electrographic printers in which a motor is known a transport device drives the carrier material a transfer station essentially according to a predetermined Print speed transported past. When printing are print images generated by a print controller in succession at the transfer station at the printing speed the substrate is printed. Transfers the transport device a forward movement by positive locking on the carrier material, as it e.g. when engaging transport spikes in Transport holes one perforated in the edge areas Backing material is the case, so is within certain limits a forced run between the carrier material and the transport device realized.
Überträgt die Transportvorrichtung jedoch die Vorwärtsbewegung durch Kraftschluß auf das Trägermaterial, indem eine gummierte Transportwalze oder ein Transportband mit dem Trägermaterial kraftschlüssig in Berührung stehen, so wird ein Zwanglauf zwischen Trägermaterial und Transportwalze bzw. Transportband durch verschiedene Einflußfaktoren verhindert. Zu diesen Einflußfaktoren zählt der Mikroschlupf, der dadurch auftritt, daß der Kraftschluß zwischen Antriebswalze und Trägermaterial nicht hundertprozentig gewährleistet ist. Ein anderer Einflußfaktor liegt in den mechanischen Toleranzen bei der Fertigung der Antriebswalze und bei deren Lagerung in der Transportvorrichtung. Ein Zwanglauf zwischen Trägermaterial und Antriebswalze findet somit nicht statt. Da die Transportgeschwindigkeit des Trägermaterials somit niemals vollständig mit der Geschwindigkeit der Antriebswalze übereinstimmt, ist ein Gleichlauf zwischen Trägermaterial und Druckvorgang ausgeschlossen. Sind z.B. auf dem Trägermaterial durch Offset-Druck aufgebrachte Formularvordrucke vorhanden, in die beim Druckvorgang Zahlen oder Buchstaben in vorgegebene Formularfelder gedruckt werden sollen, so wird ein Versatz zwischen den Buchstaben und den Formularfeldern aufgrund des minimalen Geschwindigkeitsunterschiedes mit jedem bedruckten Formular größer. Ein Unterbrechen des Druckvorganges ist unvermeidlich, um den Versatz wieder zu korrigieren.However, the transport device transmits the forward movement by frictional engagement on the carrier material by a rubberized transport roller or a conveyor belt with the Carrier material are in frictional contact, so it will a forced run between carrier material and transport roller or Conveyor belt prevented by various factors. Among these influencing factors is the micro-slip, which causes occurs that the frictional connection between the drive roller and Backing material is not 100% guaranteed. On another influencing factor lies in the mechanical tolerances in the manufacture of the drive roller and in its storage in the transport device. A forced run between carrier material and drive roller thus does not take place. Since the Transport speed of the carrier material is therefore never completely matches the speed of the drive roller, is a synchronization between carrier material and Printing process excluded. Are e.g. on the carrier material Forms printed by offset printing are available, into the given numbers or letters in the printing process Form fields are to be printed, then a Offset between the letters and the form fields due to the minimal speed difference with every printed form larger. An interruption of the printing process is inevitable to correct the misalignment again.
Die genannten Probleme bezüglich des Versatzes treten jedoch auch auf, wenn die Transportvorrichtung die Vorwärtsbewegung formschlüssig auf das Trägermaterial überträgt. In diesem Fall ist in der Umdruckstation an einer Fotoleitertrommel ein Taktgeber befestigt, der über einen Regelkreis für die Phase (PLL - phase locked loop) die Frequenz eines Schrittmotors zum Antrieb der Transportvorrichtung und für eine Belichtungszeile zum Belichten der Fotoleitertrommel generiert. Nachteilig an dieser Lösung ist, daß mechanische Schwergängigkeiten, Netzfrequenzschwankungen usw. nicht vollständig ausgeregelt werden. Außerdem sind zum Realisieren der Phasenregelung komplexere elektronische Baueinheiten notwendig, die meist nach einem analogen Prinzip arbeiten, d.h. kontinuierliche Spannungswerte verarbeiten.However, the offset problems mentioned occur also on when the transport device is moving forward transfers positively to the carrier material. In this Case is in the transfer station on a photoconductor drum Clock attached, which has a control loop for the phase (PLL - phase locked loop) the frequency of a stepper motor for driving the transport device and for an exposure line generated for exposing the photoconductor drum. The disadvantage of this solution is that mechanical stiffness, Grid frequency fluctuations etc. are not complete be settled. They are also used to implement phase control complex electronic assemblies necessary that mostly work according to an analog principle, i.e. continuous Process voltage values.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfache, digitale Lösung zum Bedrucken von Endlos-Trägermaterial anzugeben, die einen versatzfreien Druck bezüglich einer vorgegebenen Position ermöglicht.The object of the invention is a simple, digital solution for printing on continuous carrier material, which specify a offset-free printing with respect to a given position allows.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des
Patentanspruchs 1 gelöst. Die Erfindung geht von der Erkenntnis
aus, daß bei im wesentlichen gleichbleibender Transportgeschwindigkeit
des Trägermaterials der Versatz kumulativ von
Druckbild zu Druckbild vergrößert wird. Um den Versatz zu
korrigieren sind demzufolge nur minimale Geschwindigkeitsänderungen
der Transportgeschwindigkeit des Trägermaterials
notwendig. Die Transportgeschwindigkeit kann demzufolge trotz
geringfügiger Schwankungen als Bezugsgröße für eine Messung
des Versatzes verwendet werden.This task is accomplished by a process with the characteristics of
Bei der Erfindung sind auf dem Trägermaterial in regelmäßigen Abständen Markierungen zum Positionieren der Druckbilder in Transportrichtung vorhanden. Zu Beginn des Drucks eines Druckbildes wird von der Drucksteuerung ein Druckbild-Anfangssignal erzeugt. Bei einem versatzfreien Druck müssen die Markierungen aufgrund des gleichen Abstandes und der im wesentlichen konstanten Transportgeschwindigkeit beim Auftreten des Druckbild-Anfangssignals immer an gleichen Stellen bezüglich der Umdruckstation sein. Ein Versatz äußert sich, indem die Markierungen bezüglich einer ausgewählten Bezugsstelle in der Umgebung der Umdruckstation ihre Lage langsam von Druckbild zu Druckbild verändern, wenn jeweils nur Momentaufnahmen an der Bezugsstelle zum Zeitpunkt des Druckbild-Anfangssignals betrachtet werden.In the invention are regular on the substrate Spacing marks for positioning the print images in Direction of transport available. At the start of printing one Print image becomes a print image start signal from the print controller generated. In the case of offset-free printing, the Markings based on the same distance and in the substantially constant transport speed when it occurs of the print image start signal always in the same place regarding the transfer station. An offset manifests itself by the markings with respect to a selected reference point their position in the vicinity of the transfer station slowly change from print image to print image if only snapshots at a time at the reference point at the time of the print image start signal to be viewed as.
Bei der Erfindung wird ein Signalaufnehmer ortsfest bezüglich der Umdruckstation befestigt, der beim Erfassen einer Markierung ein Markierungssignal erzeugt. Bei einem Versatz werden sich in Transportrichtung vor dem Signalaufnehmer liegende Markierungen auf den Signalaufnehmer zu bewegen bzw. von diesem entfernen, wenn aufeinanderfolgende Momentaufnahmen zu Zeitpunkten mit aktivem Druckbild-Anfangssignal betrachtet werden, je nachdem, ob die Transportgeschwindigkeit des Trägermaterials etwas größer oder etwas geringer als die Druckgeschwindigkeit ist.In the invention, a signal pickup is fixed with respect to attached to the transfer printing station, which when capturing a marking generates a marker signal. In case of an offset lying in front of the signal sensor in the transport direction To move markings on the signal pickup or from remove this if consecutive snapshots too Times with active print image start signal considered depending on whether the transport speed of the Backing slightly larger or slightly smaller than that Printing speed is.
Aufgrund des größeren bzw. kleineren Abstandes bezüglich des Signalaufnehmers kann die Entfernung der in Transportrichtung am nächsten vor dem Signalaufnehmer liegende Markierung zur Messung des Versatzes verwendet werden, indem die Zeit gemessen wird, die diese Markierung braucht, um bis zum Signalaufnehmer zu gelangen.Because of the larger or smaller distance with respect to the Signal pickup can be the distance in the direction of transport Marking closest to the signal sensor for Measurement of the offset can be used by measuring the time this marker needs to go up to the transducer to get.
Deshalb wird beim Auftreten des Druckbild-Anfangssignals ein Zählvorgang von Taktsignalen in einem Zähler gestartet. Der Zählvorgang wird beim Auftreten des nächsten Markierungssignals am Signalaufnehmer unterbrochen. Das Zählergebnis steht in einem durch die Taktsignale bestimmten Verhältnis zur Zeit, die die nächste Markierung bis zum Signalaufnehmer braucht. Aus dieser Zeit kann durch Multiplikation mit der Druckgeschwindigkeit die Entfernung der Markierung vom Signalaufnehmer zum Zeitpunkt des Druckbild-Anfangssignals berechnet werden. Insbesondere kann bei einer Veränderung dieser Entfernung von Druckbild zu Druckbild ein Versatz erkannt werden. Bei der Erfindung wird das Zählerergebnis mit einem Sollwert verglichen, der einem Zählerstand bei versatzfreier Positionierung der Druckbilder bezüglich der Markierung entspricht. Ist das Zählergebnis größer als der Sollwert, so wird die Frequenz einer Stromimpulsfolge, die einen Schrittmotor steuert, der die Transportvorrichtung antreibt, erhöht. Ist das Zählergebnis kleiner als der Sollwert, so wird die Frequenz der Stromimpulsfolge verringert, so daß sich die Markierung beim nächsten Druckbild-Anfangssignal wieder vom Signalaufnehmer entfernt.Therefore, when the print image start signal occurs, a Counting of clock signals in a counter started. The Counting is started when the next marker signal occurs interrupted at the signal sensor. The counting result is there in a ratio determined by the clock signals Time the next mark to the transducer needs. From this time, multiplication with the Print speed the distance of the marker from the transducer at the time of the print image start signal be calculated. In particular, when there is a change this distance from print image to print image an offset be recognized. In the invention, the counter result is with compared to a setpoint that corresponds to a counter reading with an offset-free Positioning of the printed images in relation to the marking equivalent. If the count result is greater than the setpoint, so the frequency of a current pulse train, the one Controls stepper motor that drives the transport device, elevated. If the count result is less than the setpoint, then the frequency of the current pulse train is reduced so that the mark at the next print image start signal again removed from the signal pickup.
Sowohl der Zähler als auch die Schrittmotorsteuerung können digital ausgeführt werden. Da im Drucker ein Mikroprozessor vorhanden ist, kann auch der Vergleich leicht digital ausgeführt werden. Bei der Erfindung müssen zum Synchronisieren der Transportgeschwindigkeit des Trägermaterials und der Druckgeschwindigkeit nur ein Zähler und eine leicht modifizierte Impulssteuerung für den Schrittmotor verwendet werden.Both the counter and the stepper motor control can digitally executed. There is a microprocessor in the printer is available, the comparison can also be easily carried out digitally become. In the invention need to synchronize the transport speed of the carrier material and the Print speed just a counter and a slightly modified one Pulse control for the stepper motor can be used.
Als Markierungen können z.B. die Transportlöcher des Trägermaterials oder eine gegebenenfalls vorhandene Querperforation am Anfang und am Ende einer Druckseite dienen, so daß auch durch die Markierungen kein Mehraufwand entsteht. Bei transportlöcherfreiem Trägermaterial ist ein versatzfreies Drucken nur erforderlich, wenn das Trägermaterial bereits vor dem Druckvorgang z.B. durch Offset-Druck mit Formularvordrucken bedruckt wird. Der notwendige Mehraufwand zum Aufbringen der Markierungen bei Offset-Druck ist ebenfalls gering, da die Markierungen gleichzeitig mit den Formularvordrucken aufgedruckt werden.As markings e.g. the transport holes of the carrier material or a cross perforation, if present serve at the beginning and end of a printed page, so that also no additional effort arises from the markings. With no transport holes Carrier material is offset-free printing only required if the carrier material already before Printing e.g. through offset printing with pre-printed forms is printed. The additional effort required to apply the Markings in offset printing is also low because of the Markings are printed at the same time as the forms become.
In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung enthält ein Impulsgeber einen Teiler und einen Frequenzvervielfacher, wobei der Teiler eingangsseitig mit einem Grundtakt der Grundfrequenz getaktet wird und eine Ausgangsimpulsfolge ausgibt, die eine Frequenz hat, die durch das Verhältnis aus Grundfrequenz und einem durch das Vergleichsergebnis bestimmten Teilerwert definiert ist. Der Frequenzvervielfacher vervielfacht die Frequenz der Ausgangsimpulsfolge um einen ganzzahligen Wert und gibt die Steuerimpulsfolge aus. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß die Positioniergenauigkeit erhöht wird, da zum Erreichen eines z.B. durch die Transportvorrichtung mitbestimmten Arbeitsfrequenzbereiches des Schrittmotors höhere Teilerwerte notwendig sind als ohne Verwenden eines Frequenzvervielfachers. Bei höheren Teilerwerten ergeben sich trotz der nachfolgenden Frequenzvervielfachung je Teilerwertschritt, d.h. einer Erhöhung oder einer Erniedrigung um eins, im vorgegebenen Frequenzarbeitsbereich kleinere Frequenzänderungen. Kleinere Frequenzänderungen haben zur Folge, daß auch das Trägermaterial nur um kleine Strecken versetzt wird, so daß auch ein kleiner Versatz korrigiert werden kann.In one embodiment of the invention, a pulse generator contains a divider and a frequency multiplier, where the divider on the input side with a basic clock of the basic frequency is clocked and outputs an output pulse train that has a frequency determined by the ratio of fundamental frequency and a divisor value determined by the comparison result is defined. The frequency multiplier multiplies the Frequency of the output pulse train by an integer value and outputs the control pulse train. This measure will achieved that the positioning accuracy is increased, because the Reaching e.g. co-determined by the transport device Stepper motor higher operating frequency range Divider values are necessary than without using a frequency multiplier. With higher divisors, the result is the subsequent frequency multiplication per division value step, i.e. an increase or a decrease by one, minor frequency changes in the specified frequency working range. Smaller frequency changes have the consequence that too the carrier material is only moved by small distances, so that even a small offset can be corrected.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Schaltungsanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9. Die Schaltungsanordnung dient zum Durchführen des Verfahrens nach der Erfindung, so daß sich die oben genannten Wirkungen auch auf die Schaltungsanordnung übertragen.The invention further relates to a circuit arrangement the features of claim 9. The circuit arrangement serves to carry out the method according to the invention, so that the above effects also affect the circuitry transfer.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben. Dabei zeigen:
Figur 1- eine Prinzipdarstellung eines elektrografischen Druckers,
Figur 2- drei Lagebeziehungen zwischen einem Sensor und einer Markierung auf dem Trägermaterial,
- Figur 3
- drei Varianten zum Erzeugen einer Stromimpulsfolge für einen Schrittmotor,
- Figur 4
- ein Diagramm zum Darstellen des Zusammenhangs zwischen Teilerwert und Frequenz der Stromimpulsfolge,
- Figur 5
- Zeitverläufe eines Seitenanfangssignals, eines Markierungssignals und eines Zählsignals,
- Figur 6
- ein Flußdiagramm eines Verfahrens zum versatzfreien Drucken der Druckbilder bezüglich der Markierungen.
- Figure 1
- a schematic diagram of an electrographic printer,
- Figure 2
- three positional relationships between a sensor and a marking on the carrier material,
- Figure 3
- three variants for generating a current pulse sequence for a stepper motor,
- Figure 4
- 1 shows a diagram to illustrate the relationship between the divider value and the frequency of the current pulse sequence,
- Figure 5
- Time profiles of a start signal, a marker signal and a count signal,
- Figure 6
- a flowchart of a method for offset printing of the printed images with respect to the marks.
Figur 1 zeigt eine Prinzipdarstellung eines elektrografischen
Druckers 10 und ein Blockschaltbild wesentlicher elektrischer
Funktionseinheiten zum Ansteuern eines Schrittmotors 12. Der
Drucker 10 hat eine durch den Schrittmotor 12 über eine Welle
13 angetriebene Transportvorrichtung 14, die nahe einer
Umdruckstation 16 angeordnet ist und Endlos-Trägermaterial 20
an der Umdruckstation 16 im wesentlichen gemäß einer vorgegebenen
Druckgeschwindigkeit VD vorbeitransportiert. In der
Umdruckstation 16 wird ein auf einer Fotoleitertrommel 18
aufgebrachtes, mit Toner eingefärbtes Ladungsbild mittels
einer Koronaeinrichtung (nicht dargestellt) auf das Endlos-Trägermaterial
20 übertragen. Die Fotoleitertrommel 18 dreht
sich dabei in Richtung des Pfeiles 22. Nach dem Umdruck
werden Reste des Toners entfernt und die Oberfläche der
Fotoleitertrommel 18 dreht sich an einer Belichtungszeile 24
vorbei, die die Fotoleitertrommel 18 wieder belichtet.Figure 1 shows a schematic diagram of an
Nachdem das Trägermaterial 20 an der Umdruckstation 16 vorbeitransportiert
wurde, wird es einer Fixierstation 26 zugeführt,
in der das noch verwischbare Tonerbild in das Trägermaterial
mit Hilfe von Druck und Temperatur wischfest eingeschmolzen
wird. In der durch einen Pfeil 28 angedeuteten
Transportrichtung gesehen vor der Umdruckstation 12 ist eine
erste Umlenkeinheit 30 angeordnet, die das Trägermaterial 20
der Umdruckstation 16 zuleitet. Eine zweite Umlenkeinheit 32
ist in Transportrichtung gesehen nach der Fixierstation 26
angeordnet. Diese zweite Umlenkeinheit 32 stapelt das bedruckte
Trägermaterial 20 auf einen Stapel 34. Das Trägermaterial
20 wird zu Beginn des Druckvorgangs von einem Stapel
36 durch die erste Umlenkeinheit 30 entnommen. Anstelle der
beiden Stapel 34 und 36 werden auch Rollen verwendet, auf
denen das Trägermaterial 20 aufgerollt ist.After the
Der Druckvorgang wird von einer Drucksteuerung 38 gesteuert.
Die Drucksteuerung 38 erzeugt die Druckbilder seitenweise,
indem die Bildinformationen jeweils einer Zeile an die Belichtungszeile
24 über Datenleitungen 40 übermittelt werden.
Die Druckbilder werden nacheinander an der Umdruckstation 16
mit der Druckgeschwindigkeit auf das Trägermaterial 20 gedruckt.
Dabei wird zu Beginn des Drucks einer Seite von der
Drucksteuerung 38 ein Seitenanfangssignal SAS auf einer
Datenleitung 42 erzeugt, das einen Zähler 44 freigibt, der
die Impulse einer Zähltaktfolge auf einer Zähltaktleitung 46
zählt. Die Frequenz der Zähltaktfolge ZTF liegt bei etwa 100
kHz.The printing process is controlled by a
Auf dem Trägermaterial 20 befinden sich in regelmäßigen
Abständen Markierungen 48, die vor dem Druckvorgang auf das
Trägermaterial 20 durch einen Offset-Druck aufgedruckt wurden.
Die Markierungen 48 wurden gleichzeitig mit Formularvordrucken
50 auf das Trägermaterial 20 aufgedruckt und sind in
einer fest vorgegebenen Lage bezüglich der Formularvordrucke
50 angeordnet.Are on the
Eine Lichtschranke 52 tastet das Trägermaterial 20 nach den
Markierungen 48 ab. Die Lichtschranke 52 enthält einen Lichtsender
54 zum Aussenden eines Lichtstrahls 56 und einen
Lichtempfänger 58, auf den der Lichtstrahl 56 auftrifft, wenn
keine der Markierungen 48 zwischen Lichtsender 54 und Lichtempfänger
58 ist. Der Lichtempfänger 56 enthält eine Schaltung,
die beim Erfassen einer Markierung ein Markierungssignal
MS erzeugt, das auf einer Signalleitung 60 zum Zähler 44
übermittelt wird und den Zählvorgang im Zähler 44 unterbricht.A
Die Drucksteuerung 38 enthält weiterhin einen Mikroprozessor
62, der nach Abschluß des Zählvorganges das Zählergebnis aus
dem Zähler 44 über Datenleitungen 64 ausliest und mit einem
Sollwert vergleicht. Der Sollwert entspricht einem Zählerstand
bei versatzfreier Positionierung der Druckbilder bezüglich
der Markierungen 48. Versatzfrei bedeutet, daß in den
Druckbildern enthaltene Buchstaben genau in die dafür vorgesehenen
Felder der Formularvordrucke 50 gedruckt werden.The
Wird eine Abweichung zwischen Zählergebnis und Sollwert
festgestellt, so muß der Schrittmotor 12, der über die Welle
13 mit der Transportvorrichtung 14 drehfest verbunden ist, so
angesteuert werden, daß er sich je nach Richtung der Abweichung
schneller oder langsamer dreht. Der Schrittmotor 12
wird durch eine Stromimpulsfolge SIF angesteuert, die von
einem Impulsgeber 66 erzeugt wird. Die Stromimpulsfolge SIF
wird vom Impulsgeber 66 über eine Steuerleitung 68 zum
Schrittmotor 12 übertragen.If there is a deviation between the counting result and the setpoint
found, the
Der Impulsgeber 66 wird eingangsseitig mit einem Grundtakt
getaktet, der eine Grundtaktfrequenz von 10 MHz hat. Die
Frequenz der Stromimpulsfolge SIF steht in einem durch einen
ganzzahligen Teilerwert TW bestimmten Verhältnis zur Grundfrequenz.
Der Teilerwert TW wird durch den Mikroprozessor 62
über Datenleitungen 72 zum Impulsgeber 66 übertragen. Zu
Beginn des Druckvorgangs wird der Teilerwert TW durch den
Mikroprozessor 62 so vorgegeben, daß die Geschwindigkeit V
des Trägermaterials 20 in Transportrichtung der Druckgeschwindigkeit
VD entspricht. Treten während des Druckvorgangs
Differenzen zwischen der Geschwindigkeit V und der Druckgeschwindigkeit
VD z.B. durch Mikroschlupf einer Antriebsrolle
der Transportvorrichtung 14 auf dem Trägermaterial 20 auf, so
wird das Zählergebnis vom Sollwert abweichen. Der Teilerwert
TW wird durch den Mikroprozessor 62 erhöht, wenn die Geschwindigkeit
V größer ist als die Druckgeschwindigkeit VD.
Die Markierungen 48 sind in diesem Fall in Transportrichtung
28 gegenüber dem Druckbild vorversetzt sind. Der Teilerwert
TW wird durch den Mikroprozessor 62 verringert, wenn die
Markierungen 48 in Transportrichtung 28 gegenüber den Druckbildern
zurückversetzt sind.The
Die Drucksteuerung 38 ist über Datenleitungen 74 mit einem
Ein-/Ausgabegerät 76 verbunden, über das z.B. die Druckgeschwindigkeit
VD von einer Bedienperson vorgegeben werden
kann.The
Figur 2 zeigt drei Lagebeziehungen zwischen der Lichtschranke
52 und Markierungen 48a, 48b, 48c, die auf dem Trägermaterial
20 aufgebracht sind. Dabei werden in der Figur 2 jeweils
Momentaufnahmen dargestellt, die einer Lage der Markierungen
48a, 48b und 48c jeweils zu Beginn des Drucks einer Druckseite
entsprechen, also genau zu dem Moment, in dem das
Seitenanfangssignal den Anfang einer neuen Druckseite signalisiert.Figure 2 shows three positional relationships between the
Teil a der Figur 2 zeigt eine Markierung 48a, die zu Beginn
einer neuen Druckseite um die Strecke s1 von der Lichtschranke
52 entfernt ist. Die Momentangeschwindigkeit V des
Trägermaterials 20 entspricht im wesentlichen der Druckgeschwindigkeit
VD. Praktisch weicht die Momentangeschwindigkeit
V nur um maximal einige Tausendstel von der Druckgeschwindigkeit
VD ab, so daß die Momentangeschwindigkeit V bei
der Bestimmung der Entfernung zwischen Markierung 48a und
Lichtschranke 52 zum Zeitpunkt eines neuen Seitenanfangs als
konstant betrachtet wird.Part a of Figure 2 shows a
Wird der Zähler 44 mit Beginn der neuen Druckseite gestartet
und unterbrochen, wenn die Marke 48a den Lichtstrahl 56
unterbricht, so entspricht das Zählergebnis einer Zeit t1,
die die Markierung 48a braucht, um die Strecke s1 zu durchlaufen.
Der Mikroprozessor kann die Länge der Strecke s1
berechnen, indem er die angenommene Momentangeschwindigkeit V
mit der Zeit t1 multipliziert. Im Fall des Teils a der Figur
2 stellt der Mikroprozessor fest, daß die Strecke s1 genau
einer Sollstrecke s0 entspricht, die gewährleistet, daß die
Druckbilder bezüglich der Markierungen 48 ausgerichtet sind.
Speziell wird auch das Druckbild nahe der Markierung 48a
bezüglich dieser Markierung ausgerichtet sein.The
Teil b der Figur 2 zeigt den Fall, daß zum Zeitpunkt des
Druckbeginns einer Seite eine Strecke S2 zwischen einer
Markierung 48b und der Lichtschranke 52 vorhanden ist. Das
Zählergebnis ist im Fall b höher als das Zählergebnis im Fall
a, da die angenommene Momentangeschwindigkeit V als konstant
angesehen wird und eine größere Strecke s2 zurückzulegen ist.
Der Mikroprozessor 22 berechnet die Strecke s2, indem er die
Momentangeschwindigkeit V mit einer dem erhöhten Zählergebnis
entsprechenden Zeit t2 multipliziert. Somit kann der Mikroprozessor
62 feststellen, daß die Strecke s2 größer als die
Sollstrecke s0 ist. Die Markierung 48b liegt in Transportrichtung
yor einer Strichlinie 80, welche einen Endpunkt der
Sollstrecke s0 darstellt. Der andere Endpunkt der Sollstrecke
s0 ist die Lichtschranke 52. Die Markierungen 48 eilen den
Druckbildern hinterher. Zur Korrektur wird der Mikroprozessor
62 den Teilwert TW im Impulsgeber 66 erhöhen. Part b of Figure 2 shows the case that at the time of
Start of printing a page a stretch S2 between one
Teil c der Figur 2 zeigt den Fall, daß eine Strecke s3 zwischen
einer Markierung 48c und der Lichtschranke 52 zum
Zeitpunkt des Druckbeginns einer Seite kleiner als die Sollstrecke
s0 ist. Die Markierung 48c liegt in Transportrichtung
hinter der Strichlinie 80. Das Zählergebnis im Zähler 44
liegt im Fall c unter dem Sollwert. Der Mikroprozessor 62
bestimmt die Länge der Strecke s3, indem er wiederum die
angenommene Momentangeschwindigkeit V mit dem Zählergebnis,
das einer Zeit t3 entspricht, multipliziert. Die Markierungen
48 eilen im Fall c den Druckbildern voraus. Die Markierung
48c befindet sich also bezüglich eines in seiner Nähe zu
druckenden Druckbildes in Transportrichtung vorversetzt. Zur
Korrektur wird der Mikroprozessor 62 den Teilerwert TW verringern.Part c of Figure 2 shows the case that a distance s3 between
a
Figur 3 zeigt drei Varianten I bis III zum Erzeugen der
Stromimpulsfolge SIF für den Schrittmotor 12 im Impulsgeber
66.Figure 3 shows three variants I to III for generating the
Current pulse sequence SIF for the
Teil a der Figur 3 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des
Impulsgebers 66. Der Impulsgeber 66 enthält einen Teiler 90,
der eingangsseitig mit dem Grundtakt auf der Grundtaktleitung
70 getaktet wird und in den über die Datenleitungen 72 der
Teilerwert TW gespeichert wird. Der Ausgang des Teilers 90
ist direkt mit der Steuerleitung 68 verbunden. Somit ist die
Frequenz der Stromimpulsfolge SIF durch das Verhältnis aus
Grundfrequenz und Teilerwert TW definiert.Part a of Figure 3 shows a first embodiment of the
Teil b der Figur 3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel
eines Impulsgebers 66', der anstelle des Impulsgebers 66
verwendet wird. Der Impulsgeber 66' enthält einen Teiler 90',
dessen Funktionsweise der des bereits bei Teil a der Figur 3
erläuterten Teilers 90 entspricht. Eine Ausgangsimpulsfolge
AIF des Teilers 90' wird über eine Datenleitung 92 eingangsseitig
an einen Frequenzverdoppler 94 geschaltet. Der Frequenzverdoppler
94 verdoppelt die Frequenz der Ausgangsimpulsfolge
AIF und erzeugt ausgangsseitig auf der Steuerleitung
68 die Stromimpulsfolge SIF. Das Verwenden des Impulsgebers
66' führt wie unten anhand der Figur 4 erläutert, zu
einer genaueren Positionierung des Trägermaterials 20 als
beim Verwenden des Impulsgebers 66.Part b of Figure 3 shows a second embodiment
a pulse generator 66 ', which instead of the
Teil c der Figur 3 zeigt eine dritte Variante III zum Erzeugen
der Stromimpulsfolge SIF, bei der der Impulsgeber 66'
verwendet wird. Für eine Feinpositionierung wird das Zeitintervall
zwischen zwei aufeinanderfolgenden Vergleichen des
Mikroprozessors 62 in zwei Zeitabschnitte unterteilt. Im
ersten Zeitabschnitt wird ein Teilerwert TW1 im Teiler 90'
gespeichert und im zweiten Zeitintervall wird ein Teilerwert
TW2 im Teiler 90' gespeichert. Die Wirkungsweise der Variante
III wird ebenfalls anhand der Figur 4 im folgenden erläutert.Part c of Figure 3 shows a third variant III for production
the current pulse sequence SIF, in which the pulse generator 66 '
is used. The time interval is used for fine positioning
between two successive comparisons of the
Figur 4 zeigt in einem Diagramm die Abhängigkeit der Frequenz
der Stromimpulsfolge SIF von der Größe des Teilerwertes TW im
Impulsgeber 66 bzw. 66'. Auf der Abszissenachse 100 ist der
Teilerwert TW abgetragen. Dabei beziehen sich Zahlen in
geschweiften Klammern auf eine Grundtaktfrequenz von 1 MHz,
Zahlen ohne Klammern auf eine Grundtaktfrequenz von 10 MHz
und Zahlen in eckigen Klammern auf eine Grundtaktfrequenz von
100 MHz. Auf der Ordinatenachse 102 ist die Frequenz der
Stromimpulsfolge SIF in Hertz abgetragen. Ein Kurvenverlauf
104 stellt den Zusammenhang zwischen dem Teilerwert TW und
der Frequenz der Stromimpulsfolge SIF für die Variante I dar.
Zum Beispiel beträgt die Frequenz der Stromimpulsfolge SIF
bei einer Grundtaktfrequenz von 10 MHz und einem Teilerwert
TW von 2000 an einem Punkt P1 5000 Hz. Da der Teilerwert TW
nur ganzzahlige Werte annehmen kann, besteht der Kurvenverlauf
104 aus einer Punktfolge. Je höher die Grundtaktfrequenz
ist, um so mehr Punkte befinden sich zwischen zwei vorgegebenen
Punkten, z.B. P1 und P2 des Kurvenverlaufs 104. Im Ausführungsbeispiel
wurde, wie bereits erwähnt, eine Grundtaktfrequenz
von 10 MHz gewählt. Dies stellt einen Kompromiß
zwischen Schaltungsaufwand und dem Abstand zweier benachbarter
Punkte auf dem Kurvenverlauf 104 dar. FIG. 4 shows the frequency dependence in a diagram
the current pulse sequence SIF the size of the divisor value TW in
In der Variante II der Figur 3 stellt ein Kurvenverlauf 106
den Zusammenhang zwischen Teilerwert TW und Grundtaktfrequenz
her. In der Variante II muß der Teilerwert zum Einstellen der
gleichen Frequenz der Stromimpulsfolge SIF doppelt so hoch
sein wie in der Variante I. Einem Punkt P1' ist ein Teilerwert
TW von 4000 und eine Frequenz der Stromimpulsfolge SIF
von 5000 Hz zugeordnet. Einem Punkt P2' ist ein Teilerwert TW
von 6000 und eine Frequenz der Stromimpulsfolge von 3333 Hz
zugeordnet. Zwischen den Punkten P1' und P2' liegen doppelt
so viele Punkte auf dem Kurvenverlauf 106 wie zwischen den
Punkten P1 und P2 auf dem Kurvenverlauf 104. Demzufolge hat
sich die Auflösung des Kurvenverlaufs 106 gegenüber dem des
Kurvenverlaufs 104 verdoppelt. Das bedeutet, daß mit der
Variante II kleinere Positionsabweichungen korrigiert werden
können als mit der Variante II, da z.B. eine Erhöhung des
Teilerwertes TW um den Wert 1 nur eine kleine Änderung der
Frequenz der Stromimpulsfolge SIF zur Folge hat, und die
damit verbundene Änderung der Transportgeschwindigkeit des
Trägermaterials 20 nur zu einem kleinen Versatz des Trägermaterials
20 führt.In variant II of FIG. 3 there is a
Die Variante III der Figur 3 geht von dem Kurvenverlauf 106
aus, jedoch wird die Auflösung gegenüber der Variante II
nochmals erhöht, indem der durch den ganzzahligen Teilerwert
TW vorgegebene Frequenzsprung der Stromimpulsfolge SIF dadurch
abgeschwächt wird, daß nur ein unbedingt notwendiger
Teil des Frequenzsprunges für die Korrektur der Position der
Markierungen 48 gegenüber dem Druckbild wirksam wird. Das
Prinzip der Variante III kann selbstverständlich auch in
einer Variante IV bei dem Impulsgeber 66 verwendet werden.Variant III of FIG. 3 is based on
Figur 5 zeigt einen Zeitverlauf 110 des Seitenanfangssignals
SAS, einen Zeitverlauf 112 des Markierungssignals MS und
einen Zeitverlauf 114 eines Zählsignals ZS. Weiterhin ist in
Figur 5 ein Teil eines Zeitstrahles 116 dargestellt, der als
Bezugsgröße für die Zeitverläufe 110 bis 114 dient. Zu einem
Zeitpunkt ZP1 wird durch einen Spannungsimpuls I1 des Seitenanfangssignals
SAS der Spannungswert des Zählsignals ZS
erhöht, wodurch der Zählvorgang im Zähler 44 gestartet wird.
Zu einem Zeitpunkt ZP2, an dem eine Markierung 48 die Lichtschranke
52 passiert, wird durch einen Spannungsimpuls I2 des
Markierungssignals MS das Zählsignal ZS auf einen niedrigeren
Spannungswert geschaltet, wodurch der Zählvorgang im Zähler
44 gestoppt wird.FIG. 5 shows a
Der Mikroprozessor 62 bestimmt aus dem Zählergebnis im Zähler
44 je nach Variante I, II, III oder IV einen neuen Teilerwert
TW1 und speichert ihn im Teiler 90 bzw. 90' ab, falls er vom
Teilerwert TW0 abweicht. In den Varianten III und IV wird
nach einer vorgegebenen Zeit t4 ein Teilerwert TW2 in den
Teiler 90' gespeichert. Zu einem Zeitpunkt ZP3 wird durch die
Drucksteuerung 38 ein Spannungsimpuls I3 des Seitenanfangssignals
SAS erzeugt, der wie oben beschrieben einen neuen
Zählvorgang einleitet. Nach Abschluß dieses Zählvorganges
wird ein Teilerwert TW3 im Zähler 90 bzw. 90' gespeichert.The
Figur 6 zeigt ein Flußdiagramm des Verfahrens zum versatzfreien
Drucken der Druckbilder bezüglich der Markierungen 48.
Das Verfahren beginnt in einem Schritt 200 mit einer Initialisierungsphase
aus Schritten 202 und 204. Im Schritt 202
wird der Teiler 90 bzw. 90' mit einem Teilerwert TW initialisiert,
der zu einer Geschwindigkeit V des Trägermaterials 20
führt, die in etwa der Druckgeschwindigkeit VD entspricht. Zu
Beginn des Druckvorgangs wird das Trägermaterial 20 in Transportrichtung
28 so ausgerichtet, daß die Markierungen 48 an
einem Einstellineal ausgerichtet werden, so daß die ersten
Druckbilder keinen Versatz bezüglich der Markierungen 48
haben. Im Schritt 204 wartet der Mikroprozessor 62, bis ein
erster Zählvorgang im Zähler 44 abgeschlossen ist.FIG. 6 shows a flow diagram of the method for non-offset
Printing the printed images with respect to the
In einem Schritt 206 liest der Mikroprozessor 62 das Zählergebnis
aus dem Zähler 44 aus und bestimmt in einem Schritt
208 einen neuen Teilerwert im Fall der Varianten I und II
bzw. zwei neue Teilerwerte TW im Fall der Varianten III und
IV. Im Schritt 210 wird der Teilerwert TW1 über die Datenleitungen
72 zum Teiler 90 bzw. 90' übertragen.In step 206, the
In einem Schritt 212 prüft der Mikroprozessor 62, ob die
Varianten III oder IV aktiv sind. Ist dies nicht der Fall, so
wird das Verfahren in einem Schritt 218 fortgesetzt. Ist die
Variante III oder IV aktiv, so wartet der Mikroprozessor 62
in einem Schritt 214, bis eine im Schritt 208 berechnete Zeit
vorbei ist, um anschließend in einem Schritt 216 den zweiten
Teilerwert TW2 zum Teiler 90 bzw. 90' zu übermitteln. Anschließend
wird das Verfahren im Schritt 218 fortgeführt, in
dem der Mikroprozessor 62 auf ein neues Zählergebnis wartet.
Ist ein neues Zählergebnis vorhanden, so prüft der Mikroprozessor
62 in einem Verfahrensschritt 220, ob der Druck beendet
werden soll. Ist dies nicht der Fall, so wird das Verfahren
in einer Schleife aus den Schritten 206 bis 220 fortgesetzt.
Stellt der Mikroprozessor 62 im Schritt 220 fest, daß
der Druck beendet werden soll, so beendet er das Verfahren in
einem Schritt 222.In a
Claims (9)
- Method for printing a print image on a continuous carrier material (20) relative to a predetermined position in an electrographic printer (10),
wherein a stepper motor (12) controlled by a current pulse sequence (SIF) drives a transport apparatus (14) that drives the carrier material (20) by friction or positively locked engagement, said transport apparatus transports the carrier material (20) past a transfer printing station (16) substantially according to a predetermined printing speed (VD),
during printing operation, print images generated by a print control unit (62) are printed successively on the carrier material (20) at the transfer printing station (16) at the printing speed (VD),
at the beginning of the printing of a print image a print image start signal (SAS) is generated by the print control unit (62), which signal starts a counting process for counting clock signals (ZTF) in a counter (64),
a signal pick-up (58) scans the carrier material (20) for markings that are present at regular intervals for positioning the print images in transport direction (28), the signal pick-up (58) generating a marking signal (115) when detecting a marking (48),
the counting process is interrupted upon occurrence of the marking signal (115) or upon occurrence of a fixed number of marking signals (115),
the count result is compared to a desired value (step 208) that corresponds to a counter reading given offset-free positioning of the print images with respect to the markings (48),
and wherein dependent on the result of the comparison, the frequency of the current pulse sequence (SIF) is set (steps 210, 216). - Method according to claim 1, characterized in that the transport apparatus (14) transmits at at least one location in positively locking fashion a forward movement in the direction of transport (28) to the carrier material (20).
- Method according to claim 1 or 2, characterized in that the frequency for the current pulse sequence (SIF) is generated by a pulse generator (66) that is clocked with a basic frequency, which pulse generator outputs the current pulse sequence (SIF) at the output side with a frequency related to the basic frequency by a whole number divider value (TW).
- Method according to claim 3, characterized in that the divider value (TW) is defined dependent on the result of the comparison.
- Method according to claim 3 or 4, characterized in that the pulse generator (66, 66') contains a divider (90), which is clocked at an input side with a basic clock of the basic frequency (GTF), and in that the divider outputs the current pulse sequence (SIF) with a frequency that is defined by the ratio of basic frequency and the divider value (TW).
- Method according to claim 3 or 4, characterized in that the pulse generator (66') contains a divider (90') and a frequency multiplier (94), the divider (90') being clocked at the input side with a basic clock of the basic frequency (GTF) and outputs an output pulse sequence (AIF) that has a frequency that is defined by the ratio of the basic frequency (GTF) and the divider value (TW), wherein the frequency multiplier (90') multiplies the frequency of the output pulse sequence (AIF) by a whole-number value, preferably the value two, and wherein the frequency multiplier (90') outputs the current pulse sequence (SIF).
- Method according to one of the claims 4 to 6, characterized in that for a fine positioning a time interval (ZP2 to ZP4) located between two successive comparisons is divided into at least two time segments, and in that a determined divider value (TW1, TW2) is allocated to each of the time segments.
- Method according to one of the preceding claims, characterized in that the markings (48) had been printed on the carrier material (20) before the beginning of the printing process.
- Circuit arrangement for printing a print image on a continuous carrier material (20) relative to a predetermined position in an electrographic printer (10),
comprising a pulse generator (66, 66') for generating a pulse sequence (SIF) of a predetermined frequency according to a predetermined value,
a stepper motor (12) controlled by the pulse sequence (SIF) of a predetermined frequency for driving a transport apparatus (14) which transports the carrier material (20) past a transfer printing station (16) substantially according to a predetermined printing speed (V),
a control unit (62) for generating the print images that are printed successively on the carrier material (20) at the transfer printing station (16) at the printing speed (V),
a signal pick-up (58) for scanning the carrier material (20) for markings (48) which are present at regular intervals on the carrier material (20) for the positioning of the print images in the direction of transport (28),
the signal pick-up (58) being designed such that it generates a marking signal (115) upon detection of a marking (48),
a counter (44) which is designed such that it starts a counting process for counting clock signals (ZTF) by a print image start signal (SAS) that is generated by the control unit (62) at the beginning of the printing of a print image, and that it interrupts the counting process upon occurrence of the marking signal (48) or upon occurrence of a fixed number of marking signals (48),
wherein the control unit (62) is designed such that it compares the count result with a desired value (step 208) which corresponds to a counter reading given offset-free positioning of the print images relative to the markings (48), and that it sets a predetermined value in the pulse generator dependent on the result of the comparison (steps 210, 216).
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