DE2105864B2 - Asynchron-Seriendrucker - Google Patents

Description

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elektronischen Rechenanlage gesteuerten Drucken Druckvorrichtung mit zwei gesonderten, nach Beweniger geeignet sind. darf betätigbaren Hämmern in einem Drucker nach

Abgesehen davon sind sie im allgemeinen korn- der Erfindung verwenden läßt,
plizierter und kostspieliger als d;e Synchrondrucker. F i g. 4, 5 und 6 andere bevorzugte Ausführungs-

Ein Lösungsweg zur Vermeidung der erwähnten 5 formen von in dem Drucker nach der Erfindung verNachteile besteht darin, einen Asynchrondrucker zu wendbaren Typenträgern,

einem Synchrondrucker zu machen, indem man ihn F i g. 7 ein Diagramm mit Kurven der Beschleuni-

mit einer geeigneten mechanischen Schlittenfreigabe gung, der Geschwindigkeit und der Verschiebung des

versieht Druckschlittens für einen Drucker nach Fig. 1 unter

Dazu ist es durch die deutsche Auslegeschrift io Veranschaulichung der zum Druckzeitpunkt vorzu-

1 282 658 bekannt, daß die Schrittschaltvorrichtung nehmenden Korrektur nach der Erfindung,
oder eine ihr zugeordnete Steuerschaltung mit dem Fig. 8 einige angenäherte Korrekturkurven, die

Ausgang eines elektronischen Zeichenvergleichers benutzt werden können, um die Korrektur auf den

über eine Zeitverzögerungsschaltung und der Ver- Druckzeitpunkt nach der Erfindung in unstetiger

stärker für den Druckhammer mit einer weiteren 15 Weise anzuwenden,

Zeitverzögerungsschaltung verbunden ist, die ihrer- F i g. 9 in schematischer Blockform ein bevorzug-

seits an dem Vergleicher angeschlossen ist, so daß tes Ausführungsbeispiel zur Realisierung einiger

die Schrittbewegung diskontinuieilich mit Überlager- Druckkorrekturvorrichtungen nach der Erfindung,
ter Auswahl und Einstellung der umlaufenden Typen Fig. 10 ein Blockschaltbild einer bevorzugten

in Abhängigkeit von der jeweiligen Stellung des 20 Ausführungsform zur Realisierung der Druckkorrek-

Druckelementes und der Rotationsgeschwindigkeit iürvorrichtungen,
des Typenträgers erfolgen soll. Fig. 11 eine Variante des Systems nach Fig. 10,

Ein solcher Lösungsweg bringt ernsthafte Pro- Fig. 12 ein Diagramm einer abgeänderten Kor-

bleme mechanischer Natur mit sich, vor allem soweit ickturkurve, die den Verschiebungen im Verhalten

es die Lebensdauer und die Verschleißfestigkeit sol- 25 des Druckschlittens Rechnung trägt, und
eher Vorrichtungen betrifft, und vermindert erheb- Fig. 13 die Einzelheiten einer in einer bevorzug-

lich ihre Zuverlässigkeit. ten Ausführungsform nach der Erfindung verwen-

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deten Zählerschaltung in schematischer Blockform, darin, einen Drucker zu schaffen, der eich einem Es ist angebracht, die Erfindung in allgemeiner

Prinzip arbeitet, das als die Synchronisierung eines 30 Weise zu betrachten vor der ins einzelne gehenden

Asynchrondruckers bezeichnet werden kann, wobei Untersuchung der vorgeschlagenen Lösungen zu

die Synchronisierung mit Hilfe elektronischer Schal- ihrer Verwirklichung.

tungen bewirkt wird, so daß die Zuverlässigkeit des F i g. 1 zeigt schematisch den mechanischen Auf-Druckers nicht gefährdet wird. bau eines erfindungsgemäß angetriebenen und elek-

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch 35 tronisch synchronisierten Druckers,
variable Zeitsteuereinrichtungen zwecks Auflösens Der Drucker hat ein Gestell 1, in welchem die

der Ausdruckvorgänge unabhängig von der Mo- verschiedenen Teile angeordnet sind, die auf das

mentanstellung des Druckschlittens zu passenden den Druck aufnehmende Medium, das Farbband

Zeitpunkten, um das Drucken des Typenträgers an und die Druckeinrichtung einwirken,
geeigneten Druckstellungen zu ermöglichen. 40 Der Einfachheit und der Deutlichkeit halber sind

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile sind nur die wesentlichen Teile dargestellt,
darin zu sehen, daß es durch die Synchronisierung Die verschiedenen, die Druckeinrichtung bilden-

möglich ist, die zum Bewegen des Druckschlittens den Schriftzeichen sind jeweils einzeln am Ende

erforderliche Zeit außerdem für die Druckvorgänge eines biegsamen Streifens 2 erhaben angebracht. Die

selbst mitzubenutzen und somit die Arbeitsgeschwin- 45 Streifen oder Zungen sind radial verteilt, um ein

rfigkeit dtr Vorrichtung erheblich zu steigern. Da stern- oder margeritenförmiges Tragelement 3 zu

das systematische Anhalten des Druckschlittens in bilden, das mit Hilfe geeigneter Antriebsvorrichtun-

den verschiedenen Druckstellungen zum Drucken gen 4 mit gleichbleibender Geschwindigkeit in Dreh-

der entsprechenden Typen nicht notwendig ist, kann bewegung gehalten wird.

weiterhin in vielen Fällen während des Drückens der 50 Der Typenträger und die Antriebsvorrichtungen Schriftzeichenfolge die Schlittenbewegung so gelenkt sind auf einem Schlitten 5 zusammengefaßt, der auf werden, daß sich der Schlitten mit konstanter Ge- Führungen gleitet und durch positive Transschwindigkeit bewegt bei eindeutiger Verminderung missionen 6 von einer Antriebsvorrichtung 7 so ander mechanischen Beanspruchungen und folglich mit getrieben wird, daß er entlang den Führungen 14 vergesteigerter Zuverlässigkeit. 55 schiedene aufeinanderfolgende Siellungen einnimmt,

Die Erfindung wi^rd nachstehend an Hand der die jeweils einer Druckstellung entsprechen. Die An-

Zeichnungen und der dargestellten Ausführungs- triebsvorrichtung 7 kann aus einem Motor mit ge-

beispiele näher erläutert. Es zeigt ringer Trägheit, wie beispielsweise einem Motor mit

F i g. 1 einen herkömmlichen fliegend arbeitenden gedruckter Schaltung, bestehen, der mit einem Stel-

Asynchron-Seriendrucker, auf den die Korrektur jo lungsdetektor 8 gekoppelt ist, der die verschiedenen

oder elektronische Synchronisierung erfindungs- Druckstellungen ermittelt, oder auch aus einem

gemäß angewandt ist, schrittweise arbeitenden Motor, dessen Läufer genau

F i g. 2 eine Teilansicht des Typenträgers für den bestimmte Winkelstellungen einnimmt, von denen

Drucker nach F i g. 1, die die Bewegung des Schrift- jeweils eine oder mehrere einer genau bestimmten

zeichens infolge der Überlappung der beiden Be- 65 Druckstellung entsprechen.

wegungen der Neigung des Schriftzeichenelements Auf dem Schlitten S ist in geeigneter Lage ein

bzw. der Druckeinrichtung veranschaulicht, durch einen Elektromagneten 10 betätigter Druck-

Fig. 3 einen Typenträger, der sich bei einer hammer9 angeordnet. Der Kopf des Druckhammers

ist sehr nahe dem Außenumfang des Schriftzeichenelements in einem Bereich angeordnet, in welchem die Bewegungsrichtung der Schriftzeichen auf Grund der Umdrehung des Typenträgers im wesentlichen parallel zur Druckzeile verläuft.

Wenn der Elektromagnet zu einem gegebenen Zeitpunkt und für eine sehr kurze Zeitspanne erregt wird, wird die sich zu diesem Zeitpunkt mit dem Druckhammerkopf in Übereinstimmung befindende Spitze des biegsamen Streifens gegen das Farbband 11, den Druckträger 12 und die nach rückwärts geneigte Ebene 13 angepreßt, so daß das am oberen End<* des biegsamen Streifens angeordnete Schriftzeichen fliegend gedruckt wird.

Die Erkennung des genauen Zeitpunktes, zu welchem der Elektromagnet erregt werden soll, erfolgt mit Hilfe eines Stellungsdetektors 15.16, der beispielsweise aus einer mit dem Typenträger fest verbundenen Code- oder Zeitsteuerscheibe 15 und einem Fühler 16 von magnetischer oder optischer oder ähnlicher Art besteht, der an dem Schlitten 5 starr befesttigt ist.

Die Arbeitsweise eines Druckers dieser Art usiidßt zwei gesonderte und sich nicht überlappende Phasen, von welchen die erste zur Bewegung des Druckschlittens 5 aus einer Druckslellung in die nächste und die zweite dazu dient, zu warten, bis der Schriftzeichenstreifen mit dem zu druckenden Schriftzeichen durch den Detektor 15,16 ermittelt ist und sich noch dazu in der richtigen Druckstellung befindet.

Da zwischen der Schlittenbewegung und der Bewegung des Typenträgers 2 keine Wechselbeziehung, besteht, ist diese Warte- oder Lesezeit zwischen einem praktisch Null betragenden Mintiestwert und einem Höchstwert veränderbar, der gleich der Schriftzeichenwiederholungsperiode, d. h. gleich der Zeilspanne ist, die zwischen zwei aufeinanderfolgenden Vorbeigängen desselben Schriftzeichens an der Druckstelle verstreicht. Bisher war es nicht möglich, die beiden Phasen zum Überlappen zu bringen, d. h. das Drucken selbst dann während der Schlittenbewegung vorzunehmen, wenn im Verlaufe dieser Bewegung der Schriftzeichenstreifen mit dem zu druckenden Schriftzeichen durch den Detektor 15, 16 ermittelt wird, weil dies zu einem gegenüber der richtigen Druckstellung seitlich bewegten, d. h. zu einem »versetzten« Drucken führen würde.

Dieser Mangel wurde behoben und das Überlappen der beiden Phasen durch eine geeignete Korrektur des Erregungszeitpunktes des Elektromagneten 10 so möglich gemacht, daß die kombinierte Auswirkung einer solchen Korrektur und der Umfangsgeschwindigkeit des Typenträgers 2 eine Seitenverschiebung herbeiführt, die der des Schlittens gegenüber der richtigen Druckstellung im wesentlichen gleich und entgegengesetzt ist.

F i g. 2 erläutert im einzelnen das verwendete Kriterium.

In Fig. 2 stellen die Linien 20 und 21 die senkrechten Mittelachsen von zwei durch die Rechtecke 22 bzw. 23 angedeuteten aufeinanderfolgenden Druckstellungen dar.

Die Punkte 24 und 25 stellen die Drehmittelpunkte des Typenträgers dar, wenn der Druckschlitten zum Ausführen des Abdrucks an den Stellen 22 bzw. 23 richtig in Stellung gebracht ist.

Es sei angenommen, daß an der Druckstelle 22 dex an dem Streifen 26 angebrachte Buchstabe A gedruckt werden soll und daß der Druckschlitten an der Stelle 24 richtig in Stellung gebracht und hier angehalten ist. In diesem Falle wird, wenn sich der Streifen 26, d. h. bei einer durch den Voreilwinkel α dargestellten passenden Voreilung, in der gegebenen Stellung befindet, der Druckelektromagnet erregt, so daß das eigentliche Drucken unmittelbar an der Druckstelle 22 erfolgt.

Das Voreilen ist notwendig wegen der Tatsache,

ίο daß das Drucken im Fliegen, d. h. mit einem Schriftzeichen, mit der Umfangsgeschwindigkeit ν erfolgt und daß der Druckhammer zum Ausführen des Drückens eine gewisse Zeitspanne von etwa einer Millisekunde benötigt. Der richtige Zeitpunkt, zu dem der Elektromagnet erregt werden soll, wird durch einen Stellungsdetektor ermittelt, der zur Vereinfachung des Schemas durch den Punkt 27 dargestellt ist.
Wenn die Achse des Streifens 26 bei ihrer Dreh-

ao bewegung um den Punkt 24 herum an dem Punkt 27 vorbeigeht, wird das Erregen des Elektromagneten bewirkt. Der Stellungsdetektor ist an dem Druckschlitten starr befestigt, so daß seine Lage gegenüber dem Drehmittelpunkt des Typenträgers unveränderbar ist.

Deshalb sei angenommen, daß der Buchstabe A an der Druckstelle 23 gedruckt werden soll und daß, während der Druckschlitten sich in Richtung auf die Druckstellung bewegt und er sich an der mit 28 bezeichneten, mit dem Drehmittelpunkt des Typenträgers übereinstimmenden Stelle befindet zwischen der Achse des Streifens mit dem Buchstaben A und dem xo dem betreffenden Zeitpunkt den Stellungsdetektor darstellenden Punkt 27 Koinzidenz besteht.

Beim Fehlen jeglicher Korrektur erfolgt das Drukken bei Ausführung unter diesen Umständen nicht an der richtigen Stelle 23, sondern an einer Stelle, deren Mittelpunkt durch den Punkt 29 angegeben ist. Eine solche Stelle liegt nicht genau auf der von dem Punkt 28. d. h. von dem momentanen Drehmittelpunkt aus zu dem betreffenden Zeitpunkt gezogenen Senkrechten, sondern etwas nach rechts verschoben, da sich der Schlitten während der Hammereänwirkungszeit mit einer Geschwindigkeit v, bewegt, diese Geschwindigkeit im allgemeinen jedoch nicht ausreicht, um das seitliche Versetztsein auszugleichen.

Wenn dagegen der Erregungszeitpunkt in passender Weise um eine Korrekturzeit t_c verzögert wird, ist es möglich, den Abdruck an der richtigen Stelle 23 zu bekommen, wenn auch mit einer sehr geringen Schräglage.

Mit einer mathematisch genauen Formel wird die vorzunehmende Korrekturzeit bestimmt mit Hilfe der Gleichung

t_e ■ ν = ^₁ - j V₁ dt
t

worin t_c die Korrekturzeit, ν die Umfangsgeschwin-6q digkeit des Schriftzeichenelements, d_x die Verschiebung in Voreilung der Drehmitte des Typenträgers gegenüber der richtigen Druckstellung, t den Zeitpunkt, zu welchem zwischen dem zu druckenden Schriftzeichen und dem Stellungsdetektor Koinzidenz besteht, und t_m die Einwirkzeit des Elektromagneten bedeutet.

Man kann in verschiedener Weise vorgehen, um die durch die vorstehende Formel definierte notwen-

dige Ivorrektur herbeizuführen. Beispielsweise kön- Als Beispiel kann bei der ersten Hypothese an-

nen J₁ und V₁ als Funktion der Zeit ausgedrückt wer- genommen werden, daß jeder Schritt des Schlittens den, indem man von dem Zeitpunkt ausgeht, zu in einer konstanten Zeitspanne T₁, — 10 ms auswclchem der Schütten seine Bewegung aus einer gefühi t wird, im Verlaufe deren für die ersten 5 ms richtigen D.ruckstellung beginnt. Das heißt soviel wie, 5 der Schlitten mit einer konstanten Beschleunigung daß die Gesetzmäßigkeit der Schlittenbewegung be- a = 0,1 ms~² beschleunigt und für die übrigen 5 ms kannt ist, und bei Annahme einer guten Wieder- mit Hilfe einer gleichen und entgegengesetzten Verholung im Verhalten des Druckschlittens, wie es zögerung gebremst wird.

durch geeignete Wahl der Antriebsvorrichtungen und Die als Beispiel angegebenen Werte werden tat-

der Steuerschaltungen möglich ist, läßt sich die Kor- io sächlich angewendet oder sind denen sehr nahe, die rektur als Funktion der seit dem Anlaufzeitpunkt bei vielen Seriendruckern der gleichen Art auftreten, aus der unmittelbar vorhergehenden Druckstellung und zwar beim Erzielen der Bewegungen sowohl mit verstrichenen Zeitspanne vornehmen. Hüte von schrittweise arbeitenden Motoren als auch

Das heißt, daß in diesem Falle eine Einstellschal- von Motoren mit geringer Trägheit, wie beispielstung vorgesehen wird, die eine ausschließlich auf der 15 weise Motoren mit gedruckter Schaltung.
Zeitmessung beruhende Korrektur t_c herbeiführt. Bei den angegebenen Werten führt der Schlitten

Sollten die Wiederholungen des Verhaltens des bei jedem Schritt eine Bewegung von 2,5 mm aus, Druckschlittens bei seiner Bewegung nicht ange- was bei Schreibmaschinen und bei den für Datenmessen genug sein, so läßt sich ein auf dem tatsäch- Verarbeitungssystemen benutzten Schnelldruckern liehen Maß der Zwischenräume oder ein auf dem 20 der üblichste Zwischenabstand zwischen einander tatsächlichen Maß der Verschiebung (I₁ und der Ge- benachbarten Druckstellungen ist.
sdnvindigkeit V₁, gegebenenfalls kombiniert mit einer Bei dieser einfachen Voraussetzung ist es möglich,

Zeitmessung, beruhender Ausgleich vornehmen. das Abstand-Zeit-Verhältnis für den Schlitten zu er-

Die bevorzugten Lösungen zu seiner Verwirk- zielen, und <-s ist somit sehr leicht, den Integralsatz, lichung sind nachstehend in ihren Einzelheiten be- 25 der die bereits angegebene Gleichung und ihre Löschrieben, sung zeigt, zu errechnen.

Es ist angebracht, hier als Schlußfolgerung zu der Im allgemeinsten Fall ist es dann stets möglich,

gegebenen allgemeinen Information an einige sekun- zumindest experimentell zu bestimmen, welche Kordäre Begleiterscheinungen des vo geschlagenen rektur vorzunehmen ist. Fig. 7 veranschaulicht in Drucksteuerverfahrens zu erinnern. Vor allem muß 30 Form eines Diagramms den Verlauf der Beschleunider Druckhammer solche Querabmessungen auf- gung α [Kurve a)], der Geschwindigkeit ν [Kurve b)] weisen, die das Drucken eines Schriftzeichens an und des Abstandes s [Kurve c)] als Funktion der zwei einander benachbarten Stellen zulassen. Um Zeit. Die Achse der Abszisse und die horizontale das gleichzeitige Drucken von zwei einander be- Linie e) weisen an der Achse der Ordinate den Abnachbarten Schriftzeichen zu vermeiden, ist es des- 35 stand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Druckhalb notwendig, die Schriftzeichen an ihrem Halter Stellungen auf.
mit ausreichendem Zwischenabstand anzubringen. Die Kurve d) stellt gegenüber der horizontalen

Alternativ ist es bei Frontdruck möglich, zwei Linie e) die maßlich als Abstand ausgedrückte vorzu-Hämmer von passender Breite und sich überlappend nehmende Druckkorrektur dar, d. h. die bereits mit mit einem Typenträger der in F i g. 3 dargestellten 40 t_c ■ ν angegebene Größe.

Bauart zu benutzen, d. h. mit einem Schriftzeichen- Die gleiche Figur gibt eine einfache graphische

element, bei welchem jeder Streifen des Schrift- Konstruktion, die es ermöglicht, aus dem Kurvenzeichenelements am Ende und abwechselnd auf zwei verlauf der Abstände und aus den anderen dazuverschiedenen Reihen eine "»'erdickung aufweist, die gehörenden Parametern die Kurve d) zu erhalten,
jeweils ausschließlich mit einem der beiden Hämmer 45 Wenn Z₁ der allgemeine Zeitpunkt ist, zu dem das zusammenwirkt. bestimmende Zeitsteuerungssignal für das zu druk-

Außerdem bewirkt beim Drucken des Schrift- kende Schriftzeichen auftritt, so entspricht zu diesem zeichens während der Bewegung des Druck Schlittens Zeitpunkt die von dem Schlitten eingenommene Steldas Einführen der Druckzeitkorrektur einen etwas lung auf der Kurve c) für die Abstände dem Punkt A. schrägen Schriftzeichenabdruck. 5° Wenn t_m die Einwirkzeit des Druckhammers z. B.

Eine solche Schräglage ist von dem Drehwinkel 1 ms ist, so entspricht die zum Druckzeitpunkt effekdes Typenträgers abhängig, der notwendig ist, um tiv eingenommene Stellung dem Punkt B.
den Fehler der Streifenverschiebung aus der Druck- Für den Punkt B wird eine Senkrechte so gezogen,

Stellung zu korrigieren, und sie ist für eine Gruppe daß sie in C auf die horizontale Linie e) und in D auf von 60 übersteigenden, auf den Umfang der Schrift- 55 die Achse der Abszisse trifft.

Zeichenelemente verteilt angeordneten Schriftzeichen Der Abschnitt DE wird als Beispiel für die zum

nicht so erheblich, daß sie die Druckgüte wesentlich Vornehmen einer Korrektur gleich einem ganzen beeinträchtigt. Druckschritt notwendige Korrekturzeit angesehen.

Es ist jedoch offensichtlich, daß sich eine solche Der Schnittpunkt F auf der die Punkte C und E

Schräglage durch Verwendung von zylindrischen 60 verbindenden Linie bestimmt den die zum Voroder kegelförmigen Typenträgern, wie sie beispiels- nehmen einer Korrektur gleich dem Intervall CG weise aus F i g. 4 und 5 dargestellt sind, oder durch notwendige Korrekturzeit t_c darstellenden Abschnitt Verwendung von in F i g. 6 dargestellten band- oder GF, so daß das richtige Drucken genau dann erfolgt, kettenförmigen Typenträgern beheben oder vermin- wenn die Stellung des Schlittens durch Punkt F dardern läßt. ⁶5 gestellt ist und die vorzunehmende Korrektur zum

Das Korrektursystem für den Druckzeitpunkt be- Zeitpunkt I₁ durch den Abschnitt IH ermittelt wird dingt eine gute Wiederholung im Verhalten des wobei H der Schnittpunkt einer durch G und F ge-Druckschlittens bei seiner Bewegung. zogenen horizontalen Linie mit der aus I₁ gezogenen

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senkrechten Linie ist. DieKorrekturkurve d) läßt sich 57 an den Oszillator ein Signal an, das seine Schwin-

somit leicht aus Punkten, wie dem Punkt//, auf- gungsfrequenz ändert und sie beispielsweise gemäß

bauen. dem Kurvenverlauf nach F i g. 8 verdoppelt.

F i g. 8 stellt als Diagramm die Korrekturkurve für Dadurch zählt der Zähler bei einer bestimmten

den bereits erwähnten Musterfall dar und zeigt, wie 5 verdoppelten Geschwindigkeit weiter bis zu einem

eine solche Kurve bei ausgezeichneter Annäherung dem Binärcode der Ziffer 26 entsprechenden Stand,

aus der abgesetzten Linie LMNOP bestehen kann, An dieser Stelle hält die Decodierschaltung nicht

bei welcher die Steigung der Linie LM gleich der mehr das die Frequenz ändernde Signal aufrecht, so

der Linie NO ist. Die Linie OP verläuft dagegen daß der Oszillator wieder auf seine ursprüngliche

horizontal. io Frequenz zurückgeht, bis der Zähler den dem Binär-

Die abgesetzte Linie kann bei guter Annäherung code der Ziffer 32 oder 00 entsprechenden Stand

ihrerseits durch eine abgestufte Linie mit Stufen von erreicht.

gleicher Höhe und veränderbarer Breite ersetzt wer- Dann wird über die Decodierschaltung 56 an den

den. Das heißt, daß die Korrektur ohne wesentlichen Oszillator ein Stopsignal angelegt, das ihn anhält.

Fehler in abgestufter Weise vorgenommen werden 15 Wenn an den Oszillator, nachdem der Zähler den

kann. Dies führt zu der Möglichkeit, als bevorzugte dem Binärcode der Ziffer 32 entsprechenden Stand

Alternative gegenüber den Analogschalrungen Dig·- erreicht hat, das Koinzidenzsignal angelegt wird, be-

taltechniken und -schaltungen zu verwenden. deutet das, daß der Druckschlitten die Druckstellung

Dies erfolgt offenbar aus Gründen der Überein- erreicht oder fast erreicht hat und keine Druckstimmung mit den anderen, den Drucker steuernden ao korrektur notwendig ist.
logischen Schaltungen. Dasselbe aus dem Ausgang 53 ankommende Koinzt-

F i g. 8 zeigt beispielsweise, daß die Höhe der ein- denzsignal wind deshalb über die Decodierschaltung

zelnen, die abgestufte Linie bildenden Stufen gleich 57 zum Ausgang 59 übertragen und bewirkt das Er-

Vm des Druckschrittes ist, was etwa 0,08 mm ent- regen des Elektromagneten.

spricht, während die Breite der Stufen selbst etwa 35 Wenn umgekehrt das Koinzidemzsignal angelegt

210 \is in dem Abschnitt mit größerer Steilheit und wird, während der Oszillator in Betrieb ist, wird seine

420 (is in den Abschnitten mit geringerer Steilheit Frequenz in geeigneter Weise geändert und bewirkt,

beträgt. daß der Zähler bei passender Geschwindigkeit bis

Der maximale Unterschied zwischen der abge- zu dem dem Binärcode der Ziffer 32 entsprechenden

stuften Korrekturstufenlinie und der genauen Kurve 30 Stand weiterzählt.

übersteigt nicht ein Zehntel eines Millimeters und Nur dann führt die Decodierschaltung ein Signal

ist für praktische Auswirkungen völlig unerheblich. zum Erregen des Druckelektromagneten zu.

F i g. 9 zeigt mittels eines Blockschaltbildes die Trotzdem führt der Zähler in den Drucksignalen

logische Verknüpfung, die benutzt wird, um mit Hilfe eine Verzögerung gleich

üer bevoiiUgten Ausführungsform die notwendige 35

Korre'.lur vorzunehmen. ₍ 32 — N

Die aus der den Typenträgern zugeordneten Zeit- ^c f
steuervorrichtung ankommenden Signale werden

über den Eingang 50 einem logischen Vergleichskreis herbei, worin N der Stand des Zählers zum Zeit-

52 zugeführt. Über den Eingang 51 wird an den 40 punkt des Anlegens des Koinzidenzsignals an den

gleichen Vergleichskreis ein dem zu druckenden Oszillator und / die geänderte Schwingungsfrequenz

Schriftzeichen entsprechender Code angelegt. bedeutet.

Wenn der mit Hilfe der aus der Zeitsteuervorrich- Wenn beispielsweise die Umfangsgeschwindigkeit

tung ankommenden Signale erzeugte Code mit dem des Schrittzeichenelements ν = 4 m/sec, so muß die

Schriftzeichencode übereinstimmt, überträgt der +5 erforderliche Zählfrequenz / so sein, daß sie bei

logische Kreis 52 über den Ausgang 53 ein Koinzi- einem Zählen von 0 bis 32 eine Korrektur von

denzsignal, das benutzt wird, um die Korrektur- 2,5 mm herbeiführt, d. h.
kreise und anschließend den Druckvorgang zu

steuern. _v. _{32 4}.₃₂

Die Korrekturkreise bestehen schematisch aus 50 = = 51 200 Impulse/sec.

einem Oszillator 54, einem Zähler 55 und einer De- ²>⁵ · ¹⁰"^{s 2}4 · 10"³
codierschaltung 56,57.

Der Oszillator 54 ist so ausgelegt, daß er gemäß Bei diesen Zählbedingungen muß die Impuls-

den durch die Decodierschaltung 57 und das Koinzi- Wiederholungsperiode deshalb gleich 19,5 \l% sein

denzsignal gegebenen Bedingungen bei seinem An- 55 wobei sie bei einer Umfangsgeschwindigkeit

legen mit unterschiedlichen und passenden Frequen- ν = 3,30 m/sec auf 21 |xs gebracht werden kann

zen schwingt. Der Oszillator läuft an durch ein Start- d. h. auf ein Zehntel der Periode, mit welcher die

signal, das an den Eingang 58 zugleich mit dem An- Korrektur zum Ändern gebracht wird,

laufen des Druckschlittens angelegt wird, und erzeugt Dieser leicht erzielbare Geschwindigkeitsausgleic?

eine Impulsfolge, die bewirkt, daß der Zähler aus 60 erlaubt die Verwendung eines Impulsgenerators mi

einem festgesetzten Anfangszustand, der gemäß dem konstanter Frequenz, auf den geeignete Digital

Kurvenverlauf nach F i g. 8 beispielsweise dem Bi- Frequenzteiler, d. h. Zähler, folgen, und zwar aucl

närcode der Ziffer 2 entspricht, bis auf einen bei- in dem Falle, da die Umfangsgeschwindigkeit de!

spielsweise dem Binärcode der Ziffer 5 entsprechen- Typenträgers höher sein muß, wobei beispielsweisi

den Zustand weiterzählt 65 ν = 5 m/sec ausreicht, damit die Generator-Period<

Wenn der Zählerausgang entsprechend dem ge- eine ohne Rest mehrmals enthaltene Zahl der Pe

wählten Beispiel einen Code darstellt, der 5 über- node ist, mit welcher die Korrektur veränderbar ge

steigt oder gleich 5 ist, legt die Decodierschaltung macht wird.

irr,+

Diese Lösung wird beispielsweise in dem Diagramm nach Fig. 10 angenommen, das immer noch in zusammengesetzter Weise, jedoch mit größeren Einzelheiten die Fehlerkorrekturschaltung darstellt.

F i g. 10 zeigt die gesamte mit 101 bezeichnete Druckvorrichtung. Die Druckvorrichtung wird mit Hilfe einer elektronischen Steuereinheit 100 von bekannter Bauart betrieben, die aus der zentralen Einheit einer elektronischen Datenverarbeitungsanlage oder aus einer spezifischen »Steuer«-Einheit für die Druckvorrichtung bestehen kann.

Die Verbindung zwischen der Steuereinheit und der Druckvorrichtung erfolgt mit Hilfe einer Gruppe von Leitungen für den Austausch von Signalen, Befehlen und Informationen, die in ihrer Gesamtheit den Namen »Schnittstelle« trägt. Die hier dargestellte Teilung zwischen Steuereinheit und peripherer Schaltung dient nur als Beispiel, da die hier in der Vorrichtung dargestellten speziellen elektronischen Schaltungstechniken und -elemente in die Steuereinheit eingebaut sein können.

Die Schnittstelle zwischen der Steuereinheit und der Druckerschaltung umfaßt im beschriebenen Beispiel im einzelnen eine Steuerleitung 102, auf der Schrittimpulse, d. h. die Bewegung der Druckvorrichtung entlang der Druckzeile bewirkende Impulse, übertragen werden, eine Leitungsgruppe oder einen Datenkanal 103, über den das zu druckende Schriftzeichen im Binärcode und mit Dauersignalen übertragen wird.

Dem Datenkanal 103 ist eine Leitung 104 zugeordnet, um die Erkennung des zu druckenden Schriftzeichens zu ermöglichen. Mit anderen Worten wird der Schriftzeichencode durch die Druckvorrichtung 101 nur dann in Betracht gezogen, wenn er von einem an der Leitung 104 vorhandenen passenden Signal begleitet ist.

Zwei Leitungen 105 und 107 vervollständigen die Schnittstelle. Die Leitung 105 wird benutzt, um mit einem Impuls aus der Druckvorrichtung 101 der Steuereinheit mitzuteilen, wenn ein Abdruckvorgang effektiv ausgeführt wird.

Das gleiche Signal wird von der Druckvorrichtung 101 verwendet, um über die Leitung 106 den Abdruck zu lenken und von der Steuereinheit aus die nachfolgenden Operationen anlaufen zu lassen.

Die Leitung 107 wird benutzt, um ein die Steuereinheit 100 benachrichtigendes Impulssignal zu übertragen, wenn ein Schrittvorgang beendet worden ist. Ein solches Signal wird durch einen Stellungsdetektor T erzeugt, der der Motorgruppe M zugeordnet ist, die das Verschieben der eigentlichen Druckvorrichtung 1OS bewirkt. Das Startsignal für einen Schrittvorgang wird mit Hilfe der Leitung 102 an die durch den Block R schematisch dargestellte Einstellschaltung angelegt.

Die Schaltung R bewirkt das Anlaufen des Motors M und das Einstellen seiner Arbeitsweise nach einer vorbestimmten Gesetzmäßigkeit, beispielsweise bei konstanter Beschleunigung und Verzögerung über die Stromversorgungsleitungen 109. Auf dem Druckschlitten ist der dem in steter Bewegung gehaltenen Typenträger zugeordnete Stellungsdetektor oder »Abtaster« 110 angeordnet, der für jedes als sich mit dem Druckhammer in Übereinstimmung befindend festgestellte Schriftzeichen einen Impuls erzeugt.

Die Folge der Schriftzeichenimpulse wird mit Hilfe der Leitung 111 an den Codierzähler 112 angelegt, der, indem er nach einer vorbestimmten Gesetzmäßigkeit weiterzählt, an seinen Ausgängen 113 S einen den verschiedenen Schriftzeichen entsprechenden Binärcode erzeugt.

Zusätzlich dazu erzeugt der Stellungsdetektor 110 ein Null- oder Rückstellsignal, das dazu dient, das erste Schriftzeichen des Typenträgers oder dessen

ίο genau definierte Stellung zu ermitteln.

Dieser Impuls wird außerdem über die Leitung 114 an den Zähler 112 angelegt und bewirkt sein Rückstellen.
Über den Datenkanal 103 und die Ausgänge 113 erfolgt ein Anlegen des dem zu druckenden Schriftzeichen entsprechenden Binärcodes bzw. des Binärcodes des vor dem Druckhammer erscheinenden Schriftzeichens an die Vergleichsschaltung 115. Die beiden Codes werden miteinander verglichen, und

μ sofern sie miteinander übereinstimmen, wird ein Impuls auf der Leitung 116 des Vergleichsschaltungsausgangs ausgesandt.

Bis hierher ist das Ganze herkömmlich und bekannt und somit nur sehr kurz beschrieben worden.

Bei den üblichen Druckern wird nämlich ein solcher Impuls zum Betätigen des Druckelektromagneten benutzt.

Erfindungsgemäß wird dagegen ein solcher Impuls mit Hilfe verschiedener Schaltungselemente in passender Weise verzögert, und der Fortgang ist weiterhin an Hand von F i g. 10 beschrieben.

Der mit Hilfe der Leitung 102 der Einstellschaltung R des Motors M zugeführte Impuls zum Einleiten eines Schrittvorgangs wird über die Leitungen 117 bzw. 118, 119 an ein logisches Element eines bistabilen Speichers i2Q und an ein zum Zählen von 1 bis 32 ausgelegtes Impulszählerregister 121 angelegt.

Derselbe Impuls wird über die logische NICHT-Schaltung 122 übertragen und sperrt den Eingang der UND-Schaltung 123, so daß an der Ausgangsleitung 124 kein Signal des logischen Pegels 1 vorhanden ist. Die Leitung 124 ist jeweils mit den Rückstelleingängen 125 und 126 des bistabilen Speichers 120 bzw. des Zählers 121 verbunden.

Auf diese Weise wird der bistabile Speicher 120, wenn das Impulssignal den Schrittvorgang einleitet, durch Einwirken des an den Eingang 127 angelegten Impulses und beim Fehlen des Signals am Rückstelleingang 125 auf den »Setz«-Zustand eingestellt, während der Zähler 121 durch das Einwirken des an den »Vorbereitungs«-Eingang 128 des Zählers 121 angelegten Impulses und beim Fehlen des Signals am Rückstell eingang 126 auf einen vorbestimmten »Vorbereitungs«-Zustand eingestellt wird.

Das bedeutet, daß auf der Leitung 129 des Ausgangs aus dem bistabilen Speicher 120 ein Dauersignal des logischen Pegels 1 erzeugt wird, während an den durch den Ausgangskanal 130 dargestellten Zähleraüsgängen eine Form von Dauersignalen auftritt, die einem vorher festgesetzten und beispielsweise die Dezimalziffer 2 darstellenden Binärcode entsprechen.
Das an der Leitung 129 vorhandene Signal wird an den Steuereingang eines Impulsgenerators 131 angelegt und bewirkt sein Anlaufen.

Die durch den Generator erzeugten Impulse werden an den Eingang einer Frequenzteilerschaltung

4001 if

132, die das Teilen der Frequenz der erzeugten Impulse beispielsweise durch ~ehn bewirkt, und an die logische UND-Schaltung 133 angelegt.

Die aus dem Frequenzteiler 132 kommenden Impulse werden an den Eingang eines eine weitere Teilung durch zwei bewirkenden weiteren Frequenzteilers 134 und an die logische UND-Schaltung 135 angelegt. Die aus dem Frequenzteiler 134 kommenden Impulse werden an die logische UND-Schaltung 136 angelegt.

Die Gruppe aus den logischen UND-Schaltungselementen 133, 135, 136, den logischen NICHT-Schaltungselementen 137, 138 und dem logischen ODER-Schaltungselement 139 bildet eine Schaltung, die in Abhängigkeit von dem Eintreten bestimmter Zustände an den Eingang 140 des Zählers 121 eine Impulsfolge mit einer Frequenz gleich der Frequenz des Generators 131 oder geteilt durch zehn oder auch geteilt durch zwanzig anlegt

Solche Impulse bewirken das Zählen des Zählers 121 mit veränderbarer Geschwindigkeit. Die die Zählgeschwindigkeit ändernden Bedingungen bestehen aus zwei mit Hilfe der Leitungen 141 und 142 angelegten Signalen.

An der Leitung 141 tritt bei Koinzidenz zwischen dem Cod ι. des zu druckenden Schriftzeichens und dem des sich effektiv in Druckstellung befindenden Schriftzeichens nur dann ein Signal des logischen Pegels 1 auf, wenn das an die leitung 104 der Schnittstelle angelegte Signal vorhanden ist. Wenn nämlich diese Bedingungen erfüllt sind, legt der Ausgang der logischen UND-Schaltung 143 an die sich anfänglich im »Rücksetz«-Zustand befindende bistabile Schaltung 144 einen »Setz«-Impuls an, der gespeichert wird.

Der Ausgang der bistabilen Schaltung 144 legt an die Leitung 141 einen Dauerpegel an, der die UND-Schaltung 133 öffnet, so daß die volle Frequenz des Generators 131 über die ODER-Schaltung 139 an den Zähler 121 angelegt wird.

Gleichzeitig sperrt das durch die NICHT-Schaltung 137 umgekehrte Ausgangssignal aus der bistabilen Schaltung 144 die UND-Schaltungen 135 und 136.

An der Leitung 142 ist nur für bestimmte durch die Decodierschaltung 145 erkannte Ausgangsformen des Zählers 121 ein Signal des logischen Pegels 1 vorhanden.

Diese Formen entsprechen im gegebenen Beispiel den Dezimalzahlen 2, 3, 4, 5 und 27, 28, 29, 30, 31.

Wenn an der Leitung 142 in Signal iK logischen Pegels 1 vorhanden ist, wird die logische UND-Schaltung 136 geöffnet, während die logische UND-Schaltung 135 gesperrt wird.

Das Umgekehrte tritt für Ausgangsformen des Zählers entsprechend den zwischen 6 und 26 liegenden Zahlen ein.

Wenn die Form der aus dem Zähler 121 kommenden Signale 00 entspricht, erscheint am Ausgang der Decodierschaltung 146 ein Signal, das über die Leitungen 149 und 150 an die UND-Schaltungen 123 und 147 angelegt wird.

Sofern an der Leitung 102 kein Schrittimpulsbefehl vorhanden ist, wird dieses Signal über die Schaltung 123 übertragen, wobei der Zähler 121 gesperrt wird, indem dieses Signal auf seinen »Rücksetz«-Eingang 126 einwirkt.

Außerdem wird der Impulsgenerator 131 gesperrt, da dieses Signal den bistabilen Speicher 120 auf seinen »Rücksetz«-Zustand zurückstellt.

Dasselbe an die UND-Schaltung 147 angelegte Signal ermöglicht beim Vorhegen des aus der bistabilen Schaltung 144 ankommenden Signals die Übertragung eines Befehlssignals des Druckelektromagneten über die Leitung 106 und des Drückens »in Ausführungsphase« in die Steuereinheit über die Schnittstellenleitung 105.

Das Signal am Ausgang der UND-Schaltung 147 ist ein Impulssignal, das über die Leitung 151 an die Verzögerungsschaltung 148 angelegt wird, die aus einer monostabilen Schaltung bestehen kann, deren Ausgang das Rücksetzen der bistabilen Schaltung 144 bewirkt.

Die Arbeitsweise der vorstehend beschriebenen logischen Schaltung ist kurz folgende:

Fall A.Drucken bei vollständig ausgeführtem Schrittvorgang. In diesem Falle wird das Anlaufen eines Schrirtvoigangs über die Leitung 102 gesteuert.

Gleichzeitig wird der bistabile Speicher 120 gesetzt, der Zähler 121 vorbereitet, und der Impulsgenerator 131 läuft an.

Der Zähler 121 zählt deshalb bei Mindestgeschwindigkeit aus dem die Zahl 2 darstellenden Stand auf den die Zahl 5 darstellenden Stand weiter.

An dieser Stelle wird die UND-Schaltung 136 gesperrt und die UND-Schaltung 135 geöffnet, wobei der Zähler mit doppelter Geschwindigkeit weiterzählt, bis der die Zahl 26 darstellende Stand erreicht ist.

An dieser Stelle wird die UND-Schaltung 135 gesperrt und die UND-Schaltung 136 wieder geöffnet, wobei der Zähler bei Mindestgeschwindigkeit weiterzählt und bei der Ruhestandskonfiguration 00 anhält.

Auf der Leitung 149 zeigt ein Dauersignal zugleich an, daß der Schrittvorgang unter Steuerung durch die Einstellschaltung R ausgeführt ist und daß die Druckvorrichtung in der Stellung anhält, in welcher der Abdruck eines Schriftzeichens ausgeführt werden soll.

Wenn sich das gewünschte Schriftzeichen infolge der Umlaufbewegung des Typenträgers in Diürkstellung befindet, sendet die Vergleichsschaltung 115 ein Signal aus, das über die Schaltung 147 übertragen wird, wobei der Druckbefehl auf die Leitung 106 im wesentlichen ohne Verzögerung abgegeben wird.

FaIlB:

Drucken während der Ausführung des Schrittvorgangs. In diesem Falle sendet die Vergleichsschaltung 115 ein positives Signal aus, während der Zähler 121 noch zählt.

Dieses Signal wird in der bistabilen Schaltung 144 gespeichert, dessen Ausgang die Zählgeschwindigkeil des Zählers 121 ändert und bewirkt, daß er bei durcli den Impulsgenerator 131 unmittelbar aufcrlegtei Höchstgeschwindigkeit bis zu der Ruhestandskonfiguration 00 weiterzählt.

Eine solche Konfiguration wird mit einer Verzöge rung erreicht, die offensichtlich von der augenblicklichen Konfiguration abhängt, von der aus eir schnelles Zählen beginnt.

15 16

Erst wenn die Konfiguration 00 erreicht ist, wird ein zusätzliches Signal aufnimmt, das ihn zusammen

das Abdrucken des Schriftzeichens befohlen. mit dem an den Eingang 128 angelegten Vorberei-

In der vorgehenden Beschreibung wurde an Hand tungs-Signal auf eine die Zahl 10 darstellende Aus-

des Diagramms nach F i g. 10 die mögliche Verwen- gangskonfiguration setzt.

dung der Ausführungszeit eines Schrittes zum Vor- 5 Die Leitung 200 legt an die Einstellschaltung R

nehmen des richtigen Schriftzeichenabdrucks nach- für die Drehzahl des Motors M ein Signal an, das

gewiesen. das Verschieben der Druckvorrichtung bei konstan-

Es sei jedoch bemerkt, daß sich die Arbeitsweise ter Geschwindigkeit über den gesamten Zwischen-

der Vorrichtung durch einige einfache Verbesserun- raum zwischen den Mittelachsen von zwei aufein-

gen verbessern läßt. io anderfolgenden Druckstellungen und bis zur Begren-

Es leuchtet nämlich ein, daß es, sofern das Druk- zung bei andauernd vorhandenem Signal da? weitere ken eines Schriftzeichens in einer vorher festgesetz- Verschieben bei konstanter Geschwindigkeit beten Druckstellung erfolgt, bevor die Druckvorrich- wirkt.

tung diese Stellung erreicht und sie sich noch in der Dasselbe Signal wird an den Eingang 205 des Beschleunigungsphase befindet, völlig nutzlos ist. die 15 Zählers 121 angelegt. Die Decodierschaltung 203 He-Vorrichtung zu bremsen und sie in der Druckstellung fert auf der Leitung 206 jedesmal einen Impuls, anzuhalten und danach sofort wieder anlaufen zu wenn der Zähler 121 eine beispielsweise der Dezimallassen, wenn ein neuer Abdruck erfolgen soll. zahl 22 entsprechende, vorher festgesetzte Ausgangs-

Dagegen ist es vorteilhaft, die Druckvorrichtung konfiguration annimmt.

bei konstanter Geschwindigkeit weiterlaufen zu las- ao Dieser Impuls wird an einen Eingang der UND-sen. bis die Stellung, in welcher das Drucken erfolgt Schaltung 204 angelegt und auf der Leitung 201 nur ist, überschritten ist und den neuen Abdruck in der dann zum Ausgang übertragen, wenn an den zweiten nachfolgenden Druckstellung sogleich vorzunehmen, Eingang der Schaltung 204 ein aus der bistabilen um die Druckvorrichtung darin anzuhalten oder bei Schaltung 144 ankommendes Signal angelegt wird, konstanter Geschwindigkeit in Übereinstimmung mit 25 Das heißt, daß nur dann über die Leitung 201 ein dem Zeitpunkt, zu dem ein erneuter Abdruck vor- Impuls übertragen wird, wenn im Verlaufe der Begenommen werden kann, weiterlaufen zu lassen. schleunigungsphase der Druckvorrichtung ein Druck-Unter diesen Umständen läßt sich die zum Druck- Vorgang eingestellt wird.

Zeitpunkt vorzunehmende Korrektur mit Hilfe einer Bis das Ausgangssignal des Flip-Flops 144 zum

der beschriebenen Schaltung entsprechenden Schal- 30 Ändern der Zählgeschwindigkeit des Zählers ein-

tung erzielen. wirkt, besteht nämlich eine genaue Übereinstimmung

Nach Vorbereitung des Korrekturdiagramms läßt zwischen der Zählerausgangskonfiguration und der

sich dies mit der gleichen bereits beschriebenen momentan durch die Druckvorrichtung eingenom-

Schaltung erzielen unter der Voraussetzung, daß bei menen Stellung.

Beginn des nachfolgenden Schrittes der Zähler 121 35 Wenn die Ausgangskonfiguration des Zählers der

von einer beispielsweise die Dezimalzahl 0 darstellen- Dezimalzahl 22 entspricht, ist der Zeitpunkt sehr

den anderen voreingestellten Konfiguration aus an- nahe, zu dem normalerweise die Bremsphase der

läuft. Vorrichtung beginnt. Wenn das Ausgangssignal aus

Die für diese Betriebsart ausgelegte Druckvorrich- der bistabilen Schaltung 144 an der Leitung 141 auf-

tung ist in F i g. 11 dargestellt. 40 tritt, bevor der Zähler diese Konfiguration erreicht

Es sei bemerkt, daß alle schon beschriebenen und und die Bremsphase noch nicht erreicht worden ist,

in Fig. 10 dargestellten logischen Schaltungen und ist es deshalb möglich, den Zähler schnell bis auf

Elemente vorhanden sind unter Hinzufügung der die Konfiguration 22 weiterlaufen zu lassen, worauf

folgenden: auf der Leitung 201 ein Impuls zugeführt wird.

Schnittstelle: Sie weist eine von der Steuereinheit 45 Wenn dagegen das Ausgangssignal aus der bista-

aus zur Druckvorrichtung verlaufende zusätzliche bilen Schaltung 144 an der Leitung 141 auftritt,

Leitung 200 zum Steuern der steten Bewegung der nachdem der Zähler die Konfiguration 22 erreicht

Druckvorrichtung und zwei Leitungen 201, 202 für hat, wird selbstverständlich auf der Leitung 201 kein

das Signal aus der Vorrichtung in die Steuereinheit Impuls übertragen.

auf. Die Leitung 201 wird benutzt zum Zuführen 50 Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende:

eines Impulssignals, welches der Steuereinheit mit- Die Steuereinheit führt über die Leitung 102 einen

tei't, daß das Schriftzeichen im Verlaufe der Be- Schrittbefehl zu. Die Druckvorrichtung wird bewegt

schleunigungsphase gedruckt wird und daß deshalb und der Zähler 121 vorbereitet (Ausgangscode

ein Bremsen der Druckvorrichtung nicht notwen- gleich 2).

dig ist. 55 Der !Impulsgenerator 131 läuft an, und die

Die Leitung 202 wird benutzt, um ein Signal zu- Steuereinheit führt auf dem Kanal 103 den Code des

zuführen, das zugleLh den Zeitpunkt festlegt, zu zu druckenden Schriftzeichens zu.

welchem die Steuereinheit entscheidet, ob die Druck- Sofern zwischen dem Schriftzeichen an dem

vorrichtung ihre Bewegung bei konstanter Geschwin- Typenträger und dem zu druckenden Schriftzeichen

digkeit oder untci Bremsung fortsetzen muß, und 60 Koinzidenz eintritt, bevor der Zähler bis zu der Kon-

oewiikt somit die Aufrechterhaltung oder Beseiti- figuration des Code 22 weitergezählt hat, wird auf

gung des an der Leitung 200 vorhandenen Signals. der Leitung 2OJ. ein Signal zugeführt und das Druk-

Korrekturschaltung: Sie weist eine zusätzliche De- ken bei passender Verzögerung bewirkt,

codierschaltung 203 zur Identifizierung des die Zahl Die Steuereinheit nimmt das Signal an der Lei-

22 darstellenden Zählerausgangsstandes und eine 65 tung 201 auf und entscheidet die Ausführung der

zusätzliche UND-Schaltung 204 auf. folgenden Operationen.

Der Zähler 121 ist, obwohl nicht näher erläutert, Sofern kein weiteres Schriftzeichen gedruckt wer-

so abgeändert worden, daß er über den Eingang 205 den soll, wird der Vorrichtung kein weiteres Signal

17 ¹⁸

δ f <V e Weise lassen sich mögliche Fehler in-

mgeführt, und die Einstellschaltung R des Motors M Aul aie _{n in} der Geschwindigkeits-

bewirkt das Anhalten des Motors selbst und der folge ^verdni; | _im Schritt gegenüber den Wer-

Druckvorrichtung. , _vSren für die mit den Zählerkonfigura-

Wenn dagegen ein weiteres Schriftzeichen ge- ten komg'eren, _hergestellt ist.
druckt werden soll, führt die Steuereinheit 100 bald- 5 tionen Übera"»g^ ⁸ _{sich durch} Veränderunmöglichst, doch jedenfalls nicht nach Aufnahme *n g¹^¹™« . Λ _{enz des} Impulsgenerators 131 eines Bremsbeginnsignals über die Leitung 202, einen gen in der ™ £ 'I^erschiebungen korrigieren.
Befehl für die°stete Bewegung über die Leitung 200 ^^^^ySS an Hand von F i g. 12

diese Weise bewegt sich die Druckvorrichtung io und 13 ^"f^^^^Sm den Verlauf der

bei konstanter Geschwindigkeit vorwärts. Wenn die t ig. i- ζ S _{Zeit und die zum Druck}.

Druckstellung (in welcher der Abdruck bereits er- ^S^ⁿ ^.^/"^hmenden entsprechenden Korrek-

folgt ist) gekreuzt wird, führt die Druckvorrichtung Zeitpunkt y°rzun^me™ ^_g ^ _{Schrittbezeidl}.

und genauer gesagt der Stellungsdetektor T auf der türen, die bereite m rig.

Leitung 107 ein Signal zu, bei dessen Aufnahme die i₅ »^"^"!^S das Schritt-Zeit-Verhältnis bei

Steuereinheit 100 einen neuen Schrittbefehl auf der Die *^urve£J* _{d h ein} vorgeplantes

Leitung 102 zuführt, den Zähler 121 bei eber dem »«^Ä^St^Dnutadifittens dar"

Code 10 entsprechenden voreingestellten Konfigu- ⁰HTr^¹¹SSS eines Schrittes benötigte Zeit

ration vorbereitet und auf dem Kanal 103 einen wei- Die zum Austunreη <si

teren Schriftzeichencode zuführt. « ^begf ^fJSt die entsprechende angenäherte

Sofern noch Koinzidenz zwischen dem zu druk- Die ^KurvedJ _n ^s^" „den Korrekturen dar.

kenden Schriftzeichen und dem sich im Verlaufe der Kurve der vorzunehmenden Korrekturen

gleichmäßigen Bewegungsphase der Druckvomch- Nun ^^^"^άΆμαρτ oder Ver-

tung in Druckstellung befindenden Schriftzeichen bc- Grunde (uberma_B,g^ Besen * ^ .^

steht, bewegt sich die Druckvorrichtung nut kon- *₅ ^.^!^^^!Tirnckschilnel schneller

stanter Geschwindigkeit weiter vor. stände) α e oewtgui g _fahrt ■ _d

Sofern dies mit einer Verzögerung auftritt, d. h. und beispielsweise J ⁹ ^^f J3SSegu_{ng dar}.

nachdem der Stellungsdetektor Γ auf der Leitung 107 ^^^.S^S^S^KufU C)

ein Signal zugeführt hat, das einen halben Schritt an- stellende bcnntt z-en ui g

gibt, oder wenn keine weiteren Schriftzeichen ge- 3° gegeben. vorzunehmenden

druckt werden sollen, wird das Signal für d,. stete Die entsprechende Kurve^wmineto^en

Bewe_f ng auf der Leitung 200 entfernt und die ^^^^^S^^S^

^DTu ^Vdisetefse^giirTir zweifache Vorteil einer Schließlich auf ^TIS&SS^

weiteren Steigerung der Durchschnittsgeschwindig- 35 rckturkurve <0 erhebliche J^bUngen

keit des Drückens und einer Bewegung erzielt, die Die Änderung de ^ ^ΚθΓ^™^

nur einer geringen A^izahl von Beschleunigungs- und bestmöglichen ^^

Verlangsamungsbeanspruchungen unterworfen ist. wird durch ^el^._t

Nach der vorstehend beschriebene., bevorzugten den Druckschlitten ^^^_Ο^

Ausführungsform ist eine ausschließlich auf einer 40 Fig. 12 zeigt. .daß bei normalem oder

Zeitmessung beruhende Korrektur zu erwähnen. lichem Betneb (Ausfuhrungszeit ftxr einen Schritt

Es ist jedoch klar, daß die Korrektur, wie bereits von 10 ms) fur einen "^Λ^'^. erwähnt, auui auf anderen, gegebenenfalls mitein- durch den fur d.e ^Κο™^™^™™2\ή£*6 entander in gleicher Weise kombinierten Parametern genommene Konfiguration der Dezimalzitter ö ent beruhen und auch eine andere Schaltungsausführung « *pncht. entsprechen den ausgeführten

^b^Snirⁿeistⁿⁿkiar, daß der Stellungsdetektor T ScnriÄchteilen jeweUs L· ^ ^ ^die

neben den jeweils die Stellung der Druckvorrichtung die Dezimalzahlen 16, 20 bzw. 25 darstellenden Kon

nach Beendigung jedes Schrittvorgangs ermittelnden figurationen des Z^anIers· . .

Impulsen außerdem Impulse zuführen kann, die eine ₅o Wenn die Bewegung des ^ScW»«ens in einer unter

geeignete Anzahl von Zwischenstellungen ermitteln, der Durchschnittszeit liegenden Zeit erfolgt ent

denen jeweils eine bestimmte Korrektur der Druck- spricht eine Zahlerkonfiguration von 5 statt 6 dem

zeit entspricht Zeitbruchteil von 7,5 °/o.

Beispielsweise können die durch den Stellungs- Es ist jedoch möglich, aus dem in Fig 10 und 11 detektor T erzeugten Impulse eine Zählerschaltung, 55 bereits mit T bezeichneten Stellungdetek or fur wie die Zählerschaltung 121, nach einer geeigneten einen solchen ausgefuhrten Schnttbruchte 1 dem Gesetzmäßigkeit zähl«? lassen, wobei sie dem Im- Zähler 121 ein Signal zuzuführen, welches ihn auf pulsgenerator 131 die Aufgabe überlassen, den den die Zahl 6 darstellenden Stand einstellt
Zähler je veils schnell auf den nachfolgenden Zu- In entsprechender Weise können Jur den ausgestand weiterzählen zu lassen und so eine veränder- 60 führten Schrittbruchteil von 30 50 bzw. 70·/. anbare Verzögerung zu erzeugen. dere aus dem Stellungsdetektor T ankommende Si-Bei Lösungen, die zwischen der zuletzt vorgeschla- gnale den Zähler jeweils aut den Zahlen 16, M bzw genen Lösung und der vorher beschriebenen Lösung 25 entsprechende Konfigurationen einstellen, und liegen, lassen sich Zwischenimpulse des Stellungs- zwar unabhängig von der durch den Zahler angedetektors T verwenden, um vorbestimmte Zustände 65 gebenen tatsächlichen Konfiguration, die großer oder dem Zähler aufzuerlegen, der durch den Impuls- kleiner sein kann.

generator 131 zum Weiterzählen mit veränderlicher Deshalb wird die Kurve d) in die Kurve d ) ab-

Geschwindigkeit veranlaßt wird. geändert, die für den Musterfall der richtigen Kor-

19 20

rekturkurve d') viel besser angenähert ist. Es leuchtet Ein an den Eingang 300 angelegter Impuls setzt

ein, daß es mit Hilfe eines solchen Verfahrens mög- die bistabile Schaltung 305 über die ODER-Schal-

lich ist, sowohl die übermäßigen Verschiebungen als tung 316 und die bistabile Schaltung 306 über die

auch die fehlerhaften Verschiebungen gegenüber ODER-Schaltung 317. während er die bistabilen

einem vorausgeplanten Durrhschnittsverhalten und 5 Schaltungen 304, 307, 308, 309 über die ODER-

auch mögliche Frequenzfehler des Impulsgenerators Schaltungen 310,313, 314 bzw. 315 rücksetzt.

zu korrigieren. Unter diesen Bedingungen nimmt der Zähler

Fig. 13 zeigt schematisch eine mit Eingängen für einen elektrischen Zustand ^n, der am Ausgang 130

die erwähnten Einstellsignale versehene Zählerschal- eine Gruppe von den der Dezimalzahl 6 entspre-

tung und außerdem mehr im einzelnen den in io chenden Binärcode 000110 darstellenden Signalen

Fig. 10 und 11 bereits mit 121 bezeichneten Zähler- liefert,

block. Es sei bemerkt, daß die an die Eingänge 301, 302,

Der Zählerblock 121 besteht aus sechs in üblicher 303 angelegten Impulse dem Zähler in entsprechen-

Weise kaskadengeschalteten bistabilen Schaltungen der Weise vorher festgesetzte Zustände auferlegen,

304, 305, 306, 307, 308 und 309. 15 so daß die Ausgangssignale die Dezimalzahlen 16,

Die den Zähler betätigenden Impulse werden an 20, 25 darstellen.

den Zeitsteuereingang oder »Takteingang« der ersten Die an die Eingänge 300 bis 303 angelegten Im-

bistabilen Schaltung 304 über die Leitung 140 an- pulse kommen bekanntlich aus dem Stellungsdetek-

gelegt, wobei angenommen wird, daß vor der Lei- tor T, der dem die Druckschlittenbewegung lenken-

tung 140 die bereits beschriebene logische Schaltung 20 den Motor M zugeordnet ist.

vorhanden ist. Es leuchtet ein, daß die Anzahl der benutzten

Der Zählerblock ist durch eine bestimmte Anzahl Eingänge sowie der elektrische Zustand, der dem von mit den Bezugszeichen 310 bis 319 versehenen Zähler durch an diesen Eingängen vorhandene Im-ODER-Schaltungen ergänzt, die es zulassen, an die pulse auferlegt wird, entsprechend besonderen Notverschiedenen »SETZ«- und »RÜCKSETZ«-Ein- 25 wendigkeiten oder zum Erzielen einer besseren Gegänge der Flip-Flops die über die Eingänge 128,126, nauigkeit geändert und gesteigert werden kann und 205, 300, 301, 302, 303 ankommenden Signale an- daß es als Grenzfall, wie bereits erwähnt, möglich zulegen. ist, den Zähler durch Einwirkung der aus dem Stel-

Die Ausgänge der verschiedenen bistabilen Schal- lungsdetektor T ankommenden Impulse weiterzählen

tungen bilden eine Gruppe von u.chs in Fig. 10 30 zu lassen, wenn die Auflösung des Detektors für die

und 11 bereits mit 130 bezeichneten Leitungen. zu erreichende Einstellgenauigkeit ausreichend hoch ist.

Der Eingang 126 wird benutzt, um den Zähler Offensichtlich wird der Zähler stets so beschaffen

rückzusetzen: Das an diesem Eingang vorhandene sein, daß er unter Steuerung durch einen unabhän-

Signal wird nämlich über die ODER-Schaltungen gigen Oszillator während der Korrekturphase des

310 bis 315 an die Rücksetzeingänge sämtlicher den 35 Druckzeitpunktes mit hoher Geschwindigkeit zählt,

Zähler bildender bistabiler Schaltungen angelegt. wobei während dieser Phase gewährleistet sein muß,

Der Eingang 128 wird benutzt, um den Zähler auf daß ein mögliches Zuführen von aus dem Stellungseine den Dezimalcode 2 darstellende Konfiguration detektor T ankommenden Impulsen in den Zähler einzustellen: Das an den Eingang 128 (nach einem unterbunden wird.

Rücksetzsignal) angelegte Signal setzt über die 40 Bei der vorstehend beschriebenen Lösung wird ODER-Schaltung 316 die bistabile Schaltung 305 deshalb eine auf dem tatsächlichen Maß der Druckauf den SETZ-Zustand. Schlittenverschiebung beruhende Korrektur vorge-

Die am Ausgang 130 vorhandenen elektronischen nommen.

Signale stellen unter dieser Bedingung somit den Schließlich ist es unter Zuhilfenahme von mehr

der Dezimalziffer 2 entsprechenden Binärcode 000010 45 verfeinerten Lösungen möglich, Messungen der aus-

dar. geführten Schritte, der Geschwindigkeit und der Be-

Entsprechend setzt ein an den Eingang 205 ange- schleunigungen vorzunehmen und Korrekturschal-

legtes Signal die bistabile Schaltung 305 über die tungen zu verwenden, die auf solchen Messungen

ODER-Schaltung 316 sowie die bistabile Schaltung beruhen, ohne dadurch den Bereich der Erfindung

307 über die ODER-Schaltung 319 auf den SETZ- 50 zu verlassen und von ihrer Aufgabe abzuweichen.

Zustand. Außerdem ist darauf hinzuweisen, daß im be-

Die am Ausgang 130 vorhandenen elektroni- schriebenen Beispiel die Richtung der Schriftzeichen-

schen Signale stellen unter dieser Bedingung so- verschiebung an dem Typenträger und in Überein-

mit den der Dezimalziffer 10 entsprechenden Binär- Stimmung mit den Druckstellungen hypothetisch als

code 001010 dar. 55 progressiv, d. h. in Druckfolge von einer Druck-

Die Aufgabe dieser drei Fingänge ist bereits an stellung zur nächstfolgenden Druckstellung, ange-

Hand von Fig. 10 und 11 ausführlich beschrieben nommen wurde,

worden. Jedoch kann die Schriftzeichenbewegung auch als

Zusätzlich zu diesen Eingängen sowie zum Zwecke regressiv gewählt werden, ohne daß die vorstehenden der Änderung des Zählerstandes zum Korrigieren 60 Überlegungen ihre Gültigkeit verlieren. Auch in diemöglicher Verschiebungen im Verhalten des Druck- sem Falle kann die »Verschiebungs«-Korrektur durch Schlittens gegenüber dem vorher festgesetzten Ver- Herbeiführen geeigneter Verzögerungen des Druckhalten gibt es die Eingänge 300, 301, 302 und 303. Zeitpunktes vorgenommen werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnuneen

Claims (2)

1 2 Code eines zu druckenden Schriftzeichens vorPatentansprüche·, gesehen sind. Bei fliegend arbeitenden Seriendruckern sind die

1. Asynchron-Seriendrucker, insbesondere flie- zu druckenden Schriftzeichen auf der Außenfläche gend arbeitender Drucker mit in stetiger Bewe- 5 eines sich in stetiger Bewegung befindlichen Rades gung gehaltenem Typenträger, bei dem die ver- oder einer Trommel verteilt, wobei das Drucken schiedenen Schriftzeichen bei einer Bewegung dann erfolgt, wenn sich das zu druckende Schriftder Schriftzeichen in Übereinstimmung mit der zeichen mit der vorbestimmten Druckstellung in Druckzeile im wesentlichen parallel zur Druck- Übereinstimmung befindet. Drucker mit zwischen zeile der Reihe nach in Druckstellung gebracht io dem Schriftzeichenelement oder Typenträger und werden, wobei der Typenträger auf einem Druck- einem Druckhammer angeordnetem Farbmedium schlitten angeordnet ist, der durch einen vom und Druckmedium sind bekanntlich die rückwärts Antrieb des Typenträgers unabhängigen Antrieb schlagenden Drucker.

in aufeinanderfolgende Druckstellungen bewegt Alternativ dazu existieren die vorwärts schlagenwird und wobei der Typenträger mit einer De- 15 den oder Walzendrucker, bei denen der Drucktektoreinrichtung zwecks Ermittlung der Stellung hammer und der Typenträger gegenüber dem Druckdes Typenirägers gegenüber der Detektoreinrich- medium von der gleichen Seite her einwirken und rung verbunden ist, und bei dem Verarbeitungs- so den Typenträger gegen eine schiefe Ebene einrichtungen zwecks Verarbeitung der von der anpressen.

Detektoreinrichtung gelieferten Informationen 20 Im zweiten Falle hat der Typenträger die Form

und zwecks Vergleichung der verarbeiteten In- eines biegsamen Bandes oder einer Schale oder einer

formation mit dem Code eines zu druckenden Scheibe mit frei tragenden vorspringenden Fingern,

Schriftzeichens vorgesehen sind, gekenn- an welchen die Schriftzeichen angeordnet sind,

zeichnet durch variable Zeitsteuereinrich- Bei den Seriendruckern werden der Typenträger

tungen (54 bis 57; 118 bis 151) zwecks Aus- as und der Druckhammer, die als Druckschlitten odei

lösens der Ausdruckvorgänge unabhängig von Druckwagen ausgebildet sind, im allgemeinen bei

der Momentansteliung des Druckschlittens (5) zu gleichmäßiger Bewegung oder schrittweise entlang

passenden Zeitpunkten, um aas Drucken des der ganzen Druckzeile so bewegt, daß sie der Reihe

Typenträgers (3) an geeigneten Druckstellen zu nach alle Druckstellungen einnehmen,

ermöglichen. 30 Vom betrieblichen Gesichtspunkt her gesehen isi

2. Asynchron-Seriendrucker nach Anspruch 1, die Unterscheidung solcher Drucker in Synchrondadurch gekennzeichnet, daß die variablen Zeit- und Asynchrondrucker sehr wichtig. Steuereinrichtungen (54 bis 57; 118 bis 151) Die Synchron-Seriendrucker sind dadurch geeinen Taktimpulsgenerator (131) und einen Im- kennzeichnet, daß sich der Typenträger und der pulszähler (121), die bei Beginn jedes Bewegungs- 35 Druckhammer in Übereinstimmung mit vorbestimm-

> Vorganges des Druckschlittens (5) aus einer ten Gleichlaufbedingungen beim Umlaufen des

Druckstellung in die nächstfolgende anlaufen, Schiiftzeichenelements bewegen, und Schaltungseinrichtungen enthalten zwecks Der Gleichlauf wird durch verschiedene Bewe-

Änderung der Zählfrequenz des Zählers nach gungen vereinigende positive mechanische Übereiner vorbestimmten Gesetzmäßigkeit und als 40 tragungen bewirkt, so daß die Bewegung des Typen-Funktion von durch die Verarbeitungseinrich- rades auf die Bewegung des Druckwagens in einei tung (52; 112, 115) erzeugten Signalen in Über- einzigartigen Weise bezogen ist. So ist gemäß einem einstimmung mit der durch die Detektoreinrich- älteren Vorschlag vorgesehen, daß dem Druckorgar tung (15, 16; 110) des Typenträgers (3) auf- die Rotations- und Transportbewegung über vorr genommenen Information. 45 Motor gespeiste Antriebsmittel vermittelt wird, wöbe

die Transportbewegung auch stufenweise regelbai sein soll und über eine synchron mit der Transport·

bewegung verstellte Einrichtung die jeweilige Stellung

des Druckorgans in codierter Form angezeigt wire 50 (deutsche Offenlegungsschrift 1 920 824).

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Asyn- Solche Drucker sind besonders geeignet für da:

chron-Seriendrucker, insbesondere einen fliegend Drucken mit konstanter Geschwindigkeit, jedocr arbeitenden Drucker mit in stetiger Bewegung ge- weniger für ein Drucken nach Art des Maschine· haltenem Typenträger, bei dem die verschiedenen Schreibens, das umgekehrt die Möglichkeit erforder Schriftzeichen bei einer Bewegung der Schriftzeichen 55 lieh macht, den Druckschlitten nach dem Drucker in Übereinstimmung mit der Druckzeile im wesent- jedes Schriftzeichens anhalten zu können liehen parallel zur Druckzeiie der Reihe nach in Dagegen sind die fliegend arbeitenden Asynchron-

Druckstellung gebracht werden, wobei der Typen- Seriendrucker gekennzeichnet durch eine schrittweis< träger auf einem Druckschlitten angeordnet ist, der Bewegung des Druckschlittens aus einer Druck durch einen vom Antrieb des Typenträgers unab- 60 stellung in die nächstfolgende und dadurch, dal hängigen Antrieb in aufeinanderfolgende Druck- zwischen der Bewegung des Druckschlittens und dei Stellungen bewegt wird, und wobei der Typenträger Typenträgers keine Wechselbeziehung besteht. Sii mit einer Detektoreinrichtung zwecks Ermittlung der sind besonders geeignet für das Drucken nach Ar Stellung des Typenträgers gegenüber der Detektor- der Schreibmaschine, d. h. bei von einem Tastenfelc einrichtung verbunden ist, und bei dem Verarbei- 65 aus gegebenen Druckbefehlen. Sie sind jedoch lang tungseinrichtungen zwecks Verarbeitung der von der samer, da es während der zum Bewegen des Wagen Detektoreinrichtung gelieferten Informationen zwecks benutzten Zeit nicht möglich ist, irgendeinen Druck Vergleichung der verarbeiteten Information mit dem Vorgang auszuführen, weshalb sie zum von eine