DE2715792C3 - Einrichtung zum Drucken von Unterlängen in einem Punktschriftdrucker - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf sogenannte Punktschriftdrucker, bei denen jedes Zeichen durch ein

ι» Muster von Punkten wiedergegeben wird, die bestimmte Stellen einer Matrix vorbestimmten Formats besetzen. Ein vielgebräuchliches Format ist das sogenannte 5 X 7-Format, das aus sieben untereinanderliegenden horizontalen Punktreihen besteht, die fünf vertikale Spalten bilden. Zwischen den einzelnen Zeichen werden gewöhnlich drei Leerspalten freigelassen. Ein anderes gebräuchliches Format ist eine 7 X 9-Punktmatrix. Mit diesen Formaten können alle Großbuchstaben, alle Ziffern, die meisten Kleinbuchstäben und viele Formen von Satzzeichen einfach und wirksam in gut lesbarer Form dargestellt werden.

Es gibt jedoch eine Menge anderer Zeichen, deren Darstellung in Punktschriftdruckern wesentliche technische Probleme aufwirft. Hierzu gehören die

2ϊ Kleinbuchstaben p, j, y, q und g, die Unterlängen haben, welche unter die Grundlinie einer Typenzeile ragen. In die gleiche tCategorie fallen auch einige Satzzeichen wie Kommas, Semikolons, Tiefindizes und in manchen Fällen auch Teile von Brüchen. Für solche

jo Zeichen, die nachstehend »Unterlängenzeichen« genannt werden, sind die üblichen Standardformate der Punktmatrix in vertikaler Richtung nicht, ausreichend, da bei ihnen unterhalb der Basislinie keine Stellen für Druckpunkte zur Verfügung stehen.

r> Bei Punktschriftdruckern ist man daher dazu übergegangen, die Unterlängenzeichen vollständig oberhalb der horizontalen Basislinie zu drucken. Dies führt jedoch zu einem von der übliche η Form abweichenden Schriftbild und ist in vielen Fällen itörend, insbesondere wenn es auf gutes Aussehen und leichte Lesbarkeit der Schrift ankommt.

Ein anderes Verfahren zum Drucken von Unterlängenzeichen besteht darin, im Drucker zwei oder mehr zusätzliche Drucknadeln unterhalb der zum Drucken im Standardformat verwendeten vertikalen Drucknadelreihe vorzusehen. Diese Konstruktion führt jedoch zu einer wesentlichen Erhöhung des Gewichts und der Trägheit des Schreibkopfs, die an sich schon kritische Großen bei einem Schnelldrucker dar-

V) stellen. Außerdem werden mit diesen Maßnahmen die Kosten für den Schreibkopf beträchtlich erhöht, weil die Drucknadeln, ihre Führungen und die zugeordneten Betätigungsmagnete insbesondere bei Schnelldruckern ziemlich teure Präzisionsteile sich. Beispiele

-,-, für Punktschriftdrucker, die zusätzliche Drucknadeln zum Schreiben von Unterlängen haben, sind in den USA-Patentschriften 3426880 und 3627096 beschrieben.

Eine andere Anordnung zum Drucken von Unter-

ho längenzeichen in einem Punktschriftdrucker, die ohne zusätzliche Drucknadeln zum Bedrucken des unter der normalen Basislinie liegenden Teils auskommt, ist in der USA-Patentschrift 3759359 offenbart. Hier wird der Schreibkopf bei jedem Unterlängenzeichen

_h-, nach unten geschwenkt, und zwar um ein der Höhe zweier Druckpunkte entsprechendes Maß. Diese Anordnung ist nur brauchbar, wenn der Drucker eine Druckwalze großen Durchmessers hat. Andernfalls

hätte nämlich das Verschwenken des Schreibkopfes aus der zum Drucken oberhalb der Basislinie dienenden Normalstellung in die zum Drucken von Unterlängen unterhalb der Basislinie dienenden Position eine Änderung der relativen Abstände zwischen den ' Drucknadelenden und der Walzenoberfläche zur Folge derart, daß die oberen Drucknadeln viel näher an der Walzenoberfläche liegen als die unteren Drucknadeln. Die erwähnte Maßnahme würde also bei einem Drucker mit einer Walze kleinen Durch- '" messers dazu führen, daß sich die Druckqualität für die unteren Teile der Unterlängenzeichen wesentlich verschlechtert oder daß das Papier an den oberen Punkten solcher Zeichen durchbohrt wird. Außerdem werden auch hier die Kosten für den Präzisions- '' schreibkopf erhöht.

Bei Druckern, die mit relativ niedriger Geschwindigkeit wie z. B. der genormten Fernschreibgeschwindigkeit von sechs Zeichen je Sekunde arbeiten, ist eine große Druckwalze nicht besonders nachteilig. Für hö- -" here Geschwindigkeiten bringt jedoch eine Druckwalze großen Durchmessers ernsthafte Probleme mit sich. Das zwangsläufig größere Gewicht einer großen Walze erfordert die Ausübung eines größeren Drehmoments auf das Zeilenschaltwerk des Druckers. Ferner wird die größere Trägheit einer großen Walze eine unerwünschte Verlängerung der für die Zeilenschaltung erforderlichen Zeit mit sich bringen. Außerdem ist eine Walze großen Durchmessers bei jenen Drukkern höchst unerwünscht, die wie z. B. der Drucker m nach der USA-Patentschrift 3844395 einem Mechanismus zur Freigabe der Sicht auf den geschriebenen Text enthalten, bei dem das Papier jeweils aus einer Stellung, wo es durch ein Farbband oder irgendeinen anderen Teil des Druckers verdeckt ist, durch schnelle J5 Bewegung der Walze in eine sichtbare Stellung vorgerückt wird. Schließlich erhöht eine große Walze zwangsläufig das Gesamtgewicht des Druckers, was in vielen Fällen höchst unerwünscht ist.

Aus der Firmendruckschrift »Row Scan Dot Code Matrix Character Generator Rom«/EA 3513 der Fa. Elektronic Arrays, Inc., Juli 1970, ist bereits ein elektronischer Zeichengenerator mit einem vorprogrammierten ROM-Speicher und mit einem Unterlängenzeichen-Decodierer bekannt, welcher vor dem Drukken oder vor der Zeichenwiedergabe Codewörter decodiert, die für Unterlängenzeichen mit unterhalb der Schriftgrundlinie zu schreibenden Unterlängenteilen charakteristisch sind.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher in der ">o Schaffung einer neuen und verbesserten Einrichtung zum Drucken von Unterlängen in einem Punktschriftdrucker, mit der die wesentlichen technischen Probleme der vorstehend beschriebenen bekannten Systeme beseitigt oder verringert werden. κ

Die erfindungsgemäße Einrichtung soll speziell für schnell arbeitende Punktschriftdrucker geeignet sein und mit einer Druckwalze kleinen Durchmesse auskommen, ohne daß eine größere Anzahl voin Drucknadeln verwendet wird, als man sie zum Drucken in t>o einem Standardformat benötigt. Diese Vorteile sollen ferner ohne notwendige Modifikation des Schreibkopfs erzielbar sein.

Die Erfindung geht aus von einem Puaktschrift-Jrucker, wie er im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 h> angegeben ist, der folgendes enthält: einen Schreibkopf mit einer Vielzahl »on in einer vertikalen gebogenen Reihe angeordneten Druckelementen, um ein

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4-> auf einer zylindrischen Walze liegendes Aufzeichnungsblatt mit Zeichen in jeweils einem Formai (wX/j) aus m horizontal nebeneinanderliegenden Spalten und η vertikal übereinanderliegenden Reihen zu bedrucken; einen Wagen zum Bewegen des Schreibkopfs in einer horizontalen Schreibrichtung über das Aufzeichnungsblatt, wobei das unterste Druckelement im Normalfall mit einer horizontalen Schriftgrundlinie auf dem Aufzeichnungsblatt ausgerichtet ist; eine Steuereinrichtung, die einen sogenannten FIFO-Eingangsspeicher aufweist (»first in, first out«-Speicher, der die Daten in der Reihenfolge seiner Eingabe ausgibt) und die Druckelemente und den Wagen abhängig von einem Empfangssignal betätigt, das aus einer Reihe von die zu druckenden Zeichen und andere Funktionen des Druckers vorgegebenen Codewörtern besteht. Um das Schreiben von Unterlängen zu ermöglichen, ist ein solcher Drucker erfindungsgemäß in einer Weise ausgebildet, wie es allgemein im Kennzeichnungste:'. des Patentanspruchs 1 angegeben ist.

Die Erfindung wird nachstehend an Ausführungsbeispielen anhand von Zeichnungen näher erläutert.

Fi g. 1 zeigt in vereinfachter Darstellung die Draufsicht aiii einen Hochleistungs-Punktschriftdrucker, bei dem die erfindungsgemäßen Maßnahmen zum Schreiben von Unterlängen mit besonderem Vorteil angewendet werden können;

Fig. 2 zeigt in Einzelheiten einen Teil des Druckers in einer Schnittansicht gemäß der Linie 2-2 in F ig. 1;

Fig. 3 A bis 3 K zeigen verschiedene, meist mit Unterlängen versehene Zeichen, wie sie vom Drucker nach den Fig. 1 und 2 gedruckt werden;

Fig. 4 ist ein Blockschaltbild einer Steueranlage für den Drucker nach den Fig. 1 und 2, die Steuerelemente zum Schreiben von Unterlängen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung enthält.

Die Fig. 1 und 2 zeigen einen Hochleis!ungs-Punktschriftdrucker 10, bei dem die erfindungsgemäße Technik zum Schreiben von Zeichen mit Unterlängen besonders vorteilhaft angewendet werden kann. Der Drucker 10 schreibt Zeichen jeweils in Form einer Punktmatrix, wie es in den Fig. 3 A bis 3 K veranschaulicht ist. Der Drucker 10 besteht aus einer Grundplatte 11 mit zwei vertikalen Rahmenteilen 12 und 13, die an gegenüberliegenden Seiten der Platte 11 befestigt sind. Eine Druckwalze 14 sitzt auf einer drehbaren Welle 15, die sich zwischen den beiden seitlichen Rahmenteilen 12 und 13 erstreckt. An einem Ende der Welle 15 befindet sich ein Knopf 16, um die Walze 14 von Hand drehen zu können.

Im vorderen Teil des Druckers 10 befinden sich zwei Wagenführungsschienen YIA und YIB, die zwischen den Rahmenteilen 12 und 13 quer durch den Drucker parallel zur Walze 14 verlaufen. Auf den Führungsschienen YIA und YlB sitzt gleitend ein Schreibkopfwagen 18, an dem die Enden eines Wagenstellriemens 19 angreifen. Der Riemen 19 ist vorzugsweise ein Zahnriemen eines unter der Bezeichnung »Taktriemen« bekannten Typs. Die rechte Seite des Riemens 19 läuft um ein Antriebszahnrad 71, das auf einer sich von der Grundplatte 11 nach unten erstreckenden Welle 22 sitzt. Die andere Seite des Riemens 19 greift um ein anderes Zahnrad 23, das auf einer senkrechten Welle 24 an der linken Seite der Grundplatte 11 sitzt.

Die Welle 22 des erstgenannten Zahnrades ist mit einer (in der Zeichnung nicht zu erkennenden) Rie-

menscheibe verbunden, die von einem Antriebsriemen 25 erfaßt wird. Der Antriebsriemen 25 läuft um ein Antriebsrad 26, das auf der Welle eines Wagenantriebsmotors 28 sitzt. Dieser Motor 28 ist ein umkehrbarer Schrittmotor, der sich jedesmal, wenn seinen Motorwicklungen ein elektrischer Impuls zugeführt wird, um einen diskreten Winkel dreht. Der Drucker 10 kann zwei Randstellerschalter 31 und 33 enthalten, die an der Grundplatte 11 derart angeordnet sind, daß sie durch den Wagen 18 betätigt werden können. Der Schalter 31 sitzt links im Drucker 10, und der Schalter 33 sitzt rechts im Drucker.

Der Drucker 10 enthält ferner einen Zeilenschaltmotor34 in der hinteren linken Ecke der Grundplatte 11. Der Motor 34 ist ein umkehrbarer Schrittmotor ähnlich dem Wagenantriebsmotor 28. Zwischen dem Motor 34 und der Druckwalze 14 befindet sich eine Antriebsverbindung mit einem Antriebszahnrad 35, das auf der Ausgangswelle des Motors 34 sitzt und im Ein°r!ff rnit einem Riemen 36steh? der ^D!cichzcitiⁿ Druckers 10 ist bekannt, so daß hier nur eine kurz« Beschreibung des mechanischen Betriebs notwendig ist. Bevor der Drucker 10 in Gang gesetzt wird, wire das Schreibpapier 41 um die Walze 14 gelegt, so dal

■' es sich zwischen der Walze und den äußeren Ender der Drucknadeln 52 befindet. Die Ausgangspositior für den Schreibkopfwagen 18 ist am linken Ende sei nes Weges auf den Schienen YJA, YIB nahe dem linken Randstellerschalter 31. Für das erste zu drukkende Zeichen, z. B. das Zeichen »P« gemäß Fig. 3 A bewegt sich der Wagen um eine gegebene Anzahl diskreter Schritte von links nach rechts, indem er vor seinem Stellriemen 19 angetrieben wird, der seinerseits seine Antriebskraft vom Motor 28 über den An·

• triebsriemen 25 und das Zahnrad 21 erhält. Bei dei dargestellten Ausführungsform werden für jedes Zeichen acht diskrete Schritte, sogenannte Spaltenschritte, durchgeführt. Während der ersten drei Spaltenschritte des Wagens 18 erfolgt kein Druck auf da*

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um ein getriebenes Zahnrad 37 an der Welle 15 der Walze greift.

An der Rückseite des Druckers 10 ist eine Rolle (nicht dargestellt) einer aufgewickelten Bahn aus Schreibpapier 41 befestigt. Das Schreibpapier 41 läuft, wie in Fig. 2 dargestellt, um die Walze 14 unter der Stange 54 (Fig. 1) eines Bügels hindurch, der das Papier in Kontakt mit der Walze hält. Der von der Walze 14 nach oben laufende Teil 42 des Schreibpapiers 41 (vgl. Fig. 2) ist derjenige Teil, der zuvor vom Drucker beschriftet worden ist.

Am Schreibkopfwagen 18 ist eine Vielzahl von Schreibkopfmagneten 51 befestigt (vgl. Fig. 1 und 2). Bei einer typischen Konstruktion sind insgesamt sieben solcher Schreibkopfmagnete 51 vorgesehen. Jeder Magnet 51 stellt ein Antriebsmittel zur axialen Bewegung einer einzelnen Drucknadel 52 dar.

Die Enden der Drucknadeln 52 bilden gemeinsam eine vertikale gebogene Reihe in kleinem, gleichmäßigem Abstand d von der Walze 14 (Fig. 2) am Ort einer Druckstation 53 (Fig. 1), die in Querrichtung entlang der Walze läuft, wenn sich der Schreibkopfwagen 18 längs der Führungsschienen bewegt, wie es weiter unten noen Deschneben wird.

Der Drucker 10 enthält noch eine Reihe weiterer mechanischer Teile, deren Details für das Verständnis der Erfindung jedoch nicht notwendig sind und daher in der Zeichnung fortgelassen wurden. Zu diesen Teilen kann z. B. eine Rückkehrfeder gehören, um den Schreibkopfwagen 18 zum linken Rand des Druckers zurückzubewegen, sowie eine Kupplung zum Abkoppeln des Wagenantriebs beim Wagenrücklauf.

Als Aufzeichnungsmedium 41 im Drucker 10 kann schlagempfindliches Papier verwendet werden. In vielen Fällen ist jedoch ein solches Papier wegen seines relativ hohen Preises nicht erwünscht. Für solche Fälle kann der Drucker 10 mit einem Farbband 55 ausgestattet werden, das durch die Druckstation 53 (Fig. 1) zwischen der Walze 14 und den Enden der Drucknadeln 52 hindurchläuft. Die Enden des Farbbandes 55 werden von zwei Spulen 56 und 57 aufgenommen. Wenn ein Farbband verwendet wird, enthält der Drucker 10 noch einen geeigneten Mechanismus für den Vorschub des Farbbandes 55, um stets frische Abschnitte des Bandes für die aufeinanderfolgenden Druckvorgänge bereitzustellen. Dieser Mechanismus ist jedoch in der Zeichnung nicht dargestellt.

Der vorstehend beschriebene Grundaufbau des Wagens wird durch selektive Betätigung bestimmtei Drucknadeln 52 ein vollständiges Zeichen gedruckt Natürlich kann auch ein anderes Format angewendet werden, je nach den Erfordernissen der zu schreibenden Symbole und anderer Faktoren, die für die vorliegende Erfindung nicht kritisch sind.

Wie in Fig. 3 A dargestellt, bleiben beim anfängli chen V orrücken des Wagens 18 drei leere Spalten 61 62 und Λ3 vor dem ersen gedruckten Zeichen. In dei nächsten Spalte 64 werden alle sieben Drucknadelr 52 (an den Positionen 52/4 bis52G in Fig. 3 A) gegen das Schreibpapier geschlagen, so daß sieben untereinanderliegende Punkte 59 gedruckt werden. Beim nächsten Schritt 65 der Vorwärtsbewegung des Wagens 18 werden nur zwei Punkte gedruckt, der eine von der Drucknadel SlA und der andere von der Drucknadel 52D. Das gleiche wiederholt sich in den nächsten beiden Spalten 66 und 67. Im achten Schritt des Wagens 18 werden die Drucknadeln 52ß und 52C betätigt, womit die Druckpunkte in der letzten Spalte 68 erzeugt werden. Dieser Vorgang führt zur Bildung des Buchstabens »P«, wie er in Fig. 3 A zu erkennen ist. Auf gleiche Weise wird eine vollständige Zeile von Aeichen (Buchstaben, Gittern oder andere Symbole) quer über das auf der Walze 14 liegende Schreibpapier 41 gedruckt, wobei sich der Wagen 18 für jedes einzelne Zeichen um jeweils insgesamt acht Schritte von links nach rechts (Fig. 1) bewegt.

Die Fig. 3B bis 3K zeigen weitere Zeichen und Symbole, deren Darstellung vom Drucker 10 gewünscht sein kann. Die Fig. 3B zeigt den Kleinbuchstaben »p«, wie er mit bekannten Druckern wied '•gegeben werden würde, die keine Möglichkeit zum Drucken von Unterlängen unterhalb der horizontalen Schriftgrundlinie 80 haben. Dieser Buchstabe ist in der in Fig. 3B gezeigten Form auf Anhieb beim schnellen Lesen nicht immer erkennbar, da er sich nicht in der üblichen Position befindet. Unterlängenzeichen, die in der in Fig. 3B gezeigten Weise gedruckt sind, beeinträchtigen somit die Lesbarkeit der gedruckten Daten.

Die Fig. 3C bis 3 H zeigen verschiedene Unterlängenzeichen, wie sie vom Drucker 10 geschrieben werden, wenn dieser gemäß der Erfindung ausgebildet ist. Für den Druck dieser Zeichen wird das Papier 41 (F i g. 2) in Richtung des Pfeils A (F i g. 2 und 3 C) vorgerückt, um das Papier derart neu mit dein Schreibkopf auszurichten, daß die Drucknadeln 52 die in

Fig. .Ή." gezeigten vertikalen Positionen 52/1' bis 52Ο" besetzen. Mit dieser Ncuausrichtung für den Unterlängendruck wird die Schriftgrundlinie 80 auf dem Papier 41 über die an den Positionen 52F' und 52(7' befindlichen Dnuknadeln angehoben. Dies erlaubt ein Drucken aller der Unterlängenzeichen (Fig. 3Cbis3K)ohne die Notwendigkeit zusätzlicher Druck^mcnte im Drucker 10. Nähere Einzelheiten der Einrichtung zum Drucken von Unterlängen werden weiter unten ausführlich beschrieben.

Der Wagen 18 kann am Ende jedes vo.'Iständigen Zyklus von acht Spaltenbewegungen, ob während dieses Zyklus nun tatsächlich ein Zeichen gedruckt worden ist oder nicht, zur linken Grenze seines Weges zurückgefahren werden, um mit dem Drucker einer neuen Textzeile auf das Papier 41 zu beginnen. Dieser Wagenrücklauf kann durch ein gesondertes Codewort (Wagenrücklaufcode) im Eingangssignal des Drukkers 10 eingeleitet werden oder durch die Berührung des Wagens 18 mit dem rechten Randstellerschalter 33 ausgelöst werden. Das heißt, der Schalter 33 kann dazu herangezogen werden, den Wagenrücklauf- und Zcilenschaltmechanismus des Druckers 10 obligatorisch zu betätigen, um den Wagen in seine anfängliche linke Position für den Anfang einer neuen Zeile zurückzubringen und die Papierbahn 41 um die Walze 14 weiterzuschalten. Bevor mit dem Druck einer neuen Textzeile begonnen wird, dreht der Zeilenschaltmotor34die Walze 14 über die Antriebsverhindung 35-37 um eine Anzahl von Teilungsschritten, womit ein neues Segment des Schreibpapiers 41 für eine neue Zeile mit dem Wagen 18 ausgerichtet wird. Im empfangenen Signal können noch andere spezielle Codewörter für bestimmte andere, nicht zum eigentlichen Druckvorgang gehörende Hilfs- und Nebenfunktionen des Druckers enthalten sein.

Die Fig. 4 zeigt in einem Blockschaltbild den Grundaufbau einer Steueranlage 70 für den Drucker 10. Die Eingangsstufe der Steueranlage 70 besteht aus einer logischen Eingangsschaltung 73, der ein Eingangssignal von einer Tastatur oder von einer ankommenden Übertragungsleitung zugeführt wird. Der Ausgang uci !ugisciicii Schaltung 73 besieht aus einer Reihe von Datenausgangsleitungen 74 und einer Eingabesignalleitung 75, die alle mit der Eingangsseite eines Eingangsdatenspeichers 76 verbunden sind. Der Datenspeicher 76 kann aus einer einzigen Speicherstufe bestehen, die gerade ein Codewort aufnehmen kann, welches ein einzelnes Druckzeichen oder einen Befehl für eine einzelne Hilfsfunktion des Druckers (d. h. eine nicht unmittelbar zum Druckvorgang gehörende Funktion) darstellt. Vorzugsweise enthält der Datenspeicher 76 jedoch mehrere Speicherstufen, die eine beträchtliche Anzahl von Codewörtern speichern können.

Der Ausgang des Datenspeichers 76 ist über eine Vielzahl von Datenausgangsleitungen 77 mit dem Eingang einer Einheit 79 verbunden, die eine Drucksteuereinrichtung und einen Zeichengenerator enthält. Zwischen dem Datenspeicher 76 und dem Eingang der Einheit 79 liegt außerdem eine Drucktakt-Steuerleitung 78, über die der Betrieb der Einheit 79 mit dem Betrieb des Datenspeichers 76 zeitlich abgestimmt wird. Von der Einheit 79 führen sieben Ausgangsleitungen 82 zu einer Schreibkopf-Treiberschaltung 81, die ihrerseits die gleiche Anzahl von Ausgangsleitungen 82 aufweist, deren jede mit einem einzelnen Schreibkopfmagneten 51 des Wagens 18 verbunden ist. Die in Fig. 4 gezeigte Steueranlage enthält außerdem eine Funktions-Decodieieinhcit 83. in der sich Detektorschaltungcn zur Erfassung der Hilfsfunktionsbefehle für den Drucker befinden. Jeder der Ausgänge 77 des Datenspeichers 76 ist mit einem Eingang dieses Funktionsclecodierers 83 verbunden. Der Decodierer 83 hat eine Wagenrücklauf-Ausgangsleitung 84, die mit dem Eingang einer Wagensteuerschaltung 85 verbunden ist. Die Wagensteuerschaltung 85 empfängt außerdem über eine Leitung 86 Schrittschaltsignale von der Einheit 79 und hat vier Ausgänge, die mit einer Gruppe von Wagcntriebsschaltungen 87 verbunden sind, welche ihrerseits mit dem Wagenantriebsmotor 28 gekoppelt sind. Der linke Randstellerschalter 31 und der rechte Randstellerschalter 33 sind, falls vorhanden, ebenfalls mit den Wagenantriebsschaltungen 87 verbunden.

Eine Zeilenschalt-Ausgangsleitung 91 des Hilfsfunktions-Decodierers 83 ist mit dem Eingang einer Zeilenschalt-Steuerstufe 92 verbunden. Diese Stufe hat vier Ausgangsleitungen, die über eine Zeilenschalt-Treiberstufe 93 mit dem Zeilenschaltmotor 34 verbunden sind.

Der bis hierher beschriebene Teil der Steueranlage 70 eines Druckers ist in herkömmlicher Weise aufgebaut und organisiert. Ein Eingangssignal aus einer Folge von Codewörtern, die sowohl zu druckende Zeichen als auch Befehle für Hilfsfunktionen des Druckers 10 (Fig. 1 und 2) darstellen, wird der Eingangslogik 73 (Fig. 4) zugeführt. Dieses Eingangssignal kann entweder von einer Tastatur oder von einer Übertragungsleitung kommen. Die Eingangslogik 73 fühlt die richtige Start/Stop-Folge der codierten Daten und setzt die Daten aus ihrer Serienform in Parallelform um. Für jedes empfangene Codewort werden eine Vielzahl paralleler Ausgangsimpule und ein sogenannter Eingabeimpuls zum Eingang des Datenspeichers 76 gesendet, um das Codewort im Datenspeicher einzuschreiben. Im Normalbetrieb der Steueranlage 70 sind keine anderen externen Betätigungssignale für die Eingangslogik 73 notwendig.

Der Datenspeicher 76 speichert jedes empfangene

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1*1111,111 111*1 IWJIIIItIIIVIICII

beregister mit interner Datenübertragung zwischen den aufeinanderfolgenden Speicherstufen oder aus einem herkömmlichen Speicher mit wahlweisem Zugriff bestehen. In jedem Fall wird er als sogenannter FIFO-Speicher betrieben (»first in, first out«).

Am Beginn jedes Druckzyklus wird ein Drucktast-Steuersignal erzeugt und auf die Einheit 79 gegeben, um eine darin enthaltene logische Zeitgeberschaltung zu "eranlassen, ein Spaltenzählsignal an den in der gleichen Einheit enthaltenen Zeichengenerator zu liefern. Dieselbe Zeitgeberschaltung liefert außerdem über die Leitung 86 ein Schrittaktsignal zur Wagensteuerschaltung 85. Falls ein Codewort vom Decodierer 83 als Befehl für eine Hilfsaktion identifiziert worden ist, wird der Zeichengenerator in der Einheit 79 durch ein geeignetes Signal über die Leitung 88 gesperrt.

Vor jedem Zyklus des Druckers wird das nächste Datenwort im Speicher 76 von der Decodierschaltung 83 abgefragt. Auf diese Weise werden die Befehlscodes für den Wagenrücklauf und die Zeilenfortschaltung erfaßt, und es werden geeignete Steuersignale an die Wagensteuerschaltung 85 und die Zeilenschalt-Steuerstufe 92 gesendet, um die betreffenden Funktionen des Druckers zu steuern. Die Eingangssi-

gnalc.die den Wagcnantriebsschaltungen 87 von den die Wagenposition fühlenden Schaltern 31 und 33 zugeführt werden, dienen für interne logische Riickstellfunktionen.

Im vorliegenden Fall enthält die Steueranlage 70 jedoch noch eine sogenannte Unterlängen-Steuerlogik 101 mit einer Anzahl verschiedener Eingänge. Einer dieser Eingänge empfängt über die Leitung 86 das Schrittaktsignal von der Einheit 79. Ein anderer Eingang 102 der Unterlängen-Steuerlogik 101 empfängt ein Signal, das aus einem sogenannten Unterlängenzcichen-Decodierer 103 kommt, der mit dem Ausgang des Datenspeichers 76 gekoppelt ist. Ein dritter Eingang kann das Zeilenschaltsignal auf der Leitung 91 empfangen, das aus dem Hilfsfunktions-Decodierer 83 kommt; die normalerweise zwischen der Leitung 91 und der Zeilenschalt-Steuerstufe 92 bestehende Direktverbindung kann in diesem Fall fortgelassen werden. Die Unterlängen-Steuerlogik ίϋί kann noch weitere Eingangssignaie von anderen Teilen der Gesamtanlage 70 empfangen, je nachdem, welche speziellen Schaltungen in dieser Anlage verwendet werden. Die Unterlängen-Steuerlogik 101 hat ferner zwei Ausgangsleitungen 105 und 106, die zur Zeilenschalt-Steuerstufe 92 führen. Es können auch noch weitere Ausgangsleitungen an der Steuerlogik 101 erforderlich sein. Die Ausgangsverbindungen 105 und 106 dienen dazu, ein Unterlängen-Einstellsignal an die Einrichtung zum Verschieben des Aufzeichnungsblattes zu senden, die insgesamt durch die Zeilenschalt-Steuerstufe 92. die Zeilenschalt-Treiberstufe 93, den Zeilenschaltmotor 34 und die mechanische Verbindung 35-37 zur Druckwalze 14 gebildet wird.

Immer wenn im Betrieb ein Codewort für ein Unterlängenzeichen in der Ausgangsstufe des Datenspeichers 76 gespeichert ist, fühlt der Unterlängenzeichen-Decodierer 103 diese Bedingung und liefert ein Ausgangssignal über die Leitung 102 an die Steuerlogik 101. Diese Steuerlogik liefert daraufhin ein Unterlängen-Einstellsignal an die Zeilenschalt-Steuerstufe 92, um die Zeilenschalt-Treiberstufe 93 zu heaiifsrhlagen unH Hpn 7-iik'nechaltnintnr 34 7ii erregen. Der Motor 34 bewirkt über die Antriebsverbindung 35—37 eine Drehung der Walze 14 um eine oder mehrere Teilungen, so daß das Aufzeichnungsblatt 41 vertikal in eine Stellung vorgerückt wird, bei der die untersten Druckelemente 52 unterhalb der Schriftgrundlinie 80 (Fig. 3C) zu liegen kommen. In einer typischen Ausführungsform wird das Aufzeichnungspapier 41 um ein Längenstück L vorgerückt, das genau gleich ist der Gesamthöhe zweier jeweils einem Punkt 59 entsprechenden Teilungen (Reihen) der Punktmatrix. Dies gilt für eine Matrix im Format 5X7, wie es in den Fig. 3 A bis 3 K gezeigt ist. Für eine beliebige Matrix des Formats m X η mit η senkrecht untereinanderliegenden Reihen und mit m nebeneinanderliegenden Spalten gilt allgemein, daß das Längenstück L gleich der Höhe von ρ Matrixreihen ist, wobei ρ wesentlich kleiner als η ist. Im Falle einer Matrix des Formats 7X9 sollte die jeweilige Vertikalverschiebung L des Papiers 41 gleich der Höhe dreier Matrixpunkte sein, um die besten Proportionen zwischen den Unterlängenzeichen und den Zeichen ohne Unterlänge zu erreichen. Für ein Format mit η = 9 und m=l wäre also ρ = 3.

Nachdem ein Unterlängenzeichen fertig gedruckt ist, wird ein Rückstellsignal in der Steuerlogik 101

erzeugt und der Zeilenschalt-Steuerstufe 92 zugeführt, um den Bbttverschiebungsmechanismus erneut zu betätigen und das Aufzeichnungsblatt 41 zurück in seine ursprüngliche Druckstellung zum Drucken des nächsten Zeichens im Text zu bringen. Die Rückstellung kann durch das Schrittsignal (Leitung 86) für das nächste Zeichen ausgelöst werden. Falls das nächste Zeichen wiederum ein Unterlängenzeichen ist, sollte natürlich keine Rückstellung erfolgen; in diesem Fall wird die Rückstellung durch ein neues Unterlängenzeichen-Identifizierungssignal vom Decodierer 103 verhindert. Auf diese Weise bleibt die Kontinuität des Textes erhalten, und das Format des gedruckten Textes bleibt gewahrt, wie es in den Fig. 3C bis 3K gezeigt ist.

Wie aus der vorangegangenen Beschreibung ersichtlich, gerät die aus der Steuerlogik 101 und dereii Verbindungen mit der Steueranlage 70 (Fig. 4) be stehende zusätzliche Einrichtung zum Drucken von Unterlängen niciii in Kuiifliki mit uciii liüi malen kontinuierlichen Betrieb des Druckers und hemmt auch nicht die Geschwindigkeit des kontinuierlichen Betriebs, vorausgesetzt, daß die Walze 14 schnell verdreht werden kann, um das Papier 41 in die zum Drukken der Unterlängenzeichen (Fig. 3C bis 3K) erforderliche Position und wieder zurück zu bewegen. Im Falle einer großen Walze ist diese Forderung jedoch schwer oder gar nicht möglich mit vertretbarem wirtschaftlichem Aufwand zu erfüllen. Die Walze 14 sollte einen so kleinen Durchmesser und ein so geringes Gewicht haben, daß der Motor 34 die Walze zwischen ihrer Stellung für Unterlängendruck und ihrer Stellung für den Druck von Zeichen ohne Unterlängen innerhalb dieser Zeit bewegen kann, die kürzer ist als die Zeit für drei Spaltenschritte, vorzugsweise sogar kurzer als die für einen Spaltenschritt benötigte Zeit. Für einen Drucker, der zehn Zeichen je Sekunde jeweils im (5 X 7)-Format mit acht Spaltenschritten je Zeichen (wie dargestellt) druckt, bedeutet dies eine Papierverschiebungszeit / von 0,0125 Sekunden oder weniger. Für einen Drucker mit einer Schreibgeschwindigkeit von 30 Zeichen je Sekunde sollte die Papierverschiebungszeit vorzugsweise 0.00417 Sekunden oder weniger betragen.

Der Durchmesser der Walze 14 kann natürlich nicht unbegrenzt klein gemacht werden, sein Maß D muß die Gesamthöhe H des Formats der Punktmatrix (vgl. Fig. 2) übersteigen. Wenn der Mechanismus gut funktionieren soll, gilt für den Bereich des kleinstmöglichen Walzendurchmessers folgende Relation: 6H>D>2H.

Die beschriebene Unterlängendrucktechnik führt zu keinerlei Verzerrung oder Störung im gedruckten Text und wird vollautomatisch realisiert, ohne daß es mechanischer Änderungen im Drucker bedarf. Die Unterlängen-Steuerlogik 101 kann vollständig aus Festkörperschaltungen aufgebaut werden, so daß sie eine lange Betriebslebensdauer hat, keiner besonderen Wartungen oder Kosten bedarf. Ihre Konstruktion ist relativ einfach und wirtschaftlich.

Bei manchen zusammengesetzten Zeichen, wie z. B. den in den Fig. 3J und 3K dargestellten Brüchen, kann ein Teil des Zeichens die obersten Reihen des Standardformats belegen und ein anderer Teil bis in die unteren Reihen des Unterlängenformats reichen. Solche zusammengesetzten Zeichen lassen sich akkurat drucken, wenn man dafür sorgt, daß die Zeit für den Wechsel des Aufzeichnungsblattes 41 zwi-

sehen «einer normalen Druckstcllung und seiner Stellung für den Unterlängendruck wesentlich kürzer ist als die benötigte Zeit zum horizontalen Vorrücken des Schreibkopfs um einen Spaltenschritt, denn der eigentliche Druckanschlag der Drucknadeln i»2 dauert nur einen kleinen Bruchteil der gesamten Spaltenzeit, Natürlich müssen die Zeichen so ausgebildet sein, daß sie in jeder einzelnen Matrixspalte nur so viele benachbarte untereinanderliegende Reihen umfassen, wie Drucknadeln 52 insgesamt vorhanden sind.
Eine Schaltungsanordnung, welche die Funktionen

der Unterlängen-Steuerlogik 101 und des Unterlän· genzeichen-Decodierers 103 in der Steueranlage 70 durchführt, kann relativ einfach ausgebildet sein. Der Decodierer 103 ist eine herkömmliche Schaltung, welche aus den empfangenen Codewörtem jene identifiziert, die für Unterlängenzeichen charakteristisch sind, und daraufhin entsprechende Identifizierungssignale an die Steuerlogik 101 sendet. Hierzu reicht eine auf den jeweiligen Übertragungscode abgestimmte Kombination von UND-Gliedern und NOR-Gliedern

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Punktschriftdrucker mit einem Schreibkopf, der eine Vielzahl von vertikal untereinanderliegenden Druckelementen enthält, um auf ein auf einer Walze gehaltenes Aufzeichnungsblatt einzelne Zeichen jeweils im Format einer Matrix aus m horizontal nebeneinanderliegenden Spalten und η vertikal untereinanderliegenden Reihen zu drucken, ferner mit einem Wagen zum Bewegen des Schreibkopfs in einer horizontalen Schreibrichtung über das Aufzeichnungsblatt, derart daß im Normalfall das unterste Druckelement mit einer horizontalen Schriftgrundlinie auf dem Aufzeichnungsblatt ausgerichtet ist, sowie mit einer einen FIFO-Eingangsspeicher enthaltenden Steuereinrichtung, weiche die Druckelemente und den Wagen abhängig von einem Empfangssignal betätigt, das eine Reihe von die zu druckenden Zeichen und andere Funktionen des Druckers angebenden Codewörtern enthält, gekennzeichnet durch:

a) einen Unterlängenzeichen-Decodierer (103), der vor dem Drucken Codewörter decodiert, die für Untcrläagenzeichen mit unterhalb der Schriftgrundlinie zu schreibenden Unterlängenteilen charakteristisch sind;

b) eine mit dem Unterlängenzeichen-Decodierer gekoppelte Verschiebungseinrichtung (101,92,93,34), die zum Druck jedes Unterlängenzeichens das Aufzeichnungsblatt nach oben um ein der höhe von ρ Matrixreihen gleiches Länge rstück L aus einer Normalstellung in eine Unteclängen-Druckstellung verschiebt, um ρ Druckelemente unter die Schriftgrundlinie zu verlegen, wobei p<n\

c) eine in der Verschiebungseinrichtung enthaltene Rückstelleinrichtung, um nach vollendetem Druck eines Unterlängenzeichens das Aufzeichnungsblatt aus der Unterlängen-Druckstellung nach unten um das Längenstück L in die normale Druckstellung zu verschieben und dadurch das Drucken eines nachfolgenden Zeichens vollständig oberhalb der Schriftgrundlinie zu erlauben.

2. Punktschriftdrucker nach Anspruch 1, der einen Zeilenschaltmechanismus enthält, um das Aufzeichnungsblatt nach oben um eine gegebene ganze Zahl von Zeilenschaltschritten vorzurükken, damit zum Schreiben einer neuen Zeile ein neues Segment des Aufzeichnungsblattes verfügbar wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebungseinrichtung (101) mit dem Zeilenachaltmechanismus (92, 93,94) gekoppelt ist und daß das Längenstück L gleich einer ganzen Zahl von Zeilenschaltschritten ist, die wesentlich kleiner ist als die Anzahl der für eine Zeilenfortschallung erforderlichen Schritte.

3. Piinktschriftdrucker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeilenschaltmechanismus einen umkehrbaren Schrittmotor (34) Rufweist.

Punktschriftdrucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser D der Walze (14) im Bereich

hH>D>2H

liegt, wobei H die Gesamthöhe der übereinanderliegenden Druckelemente (52) ist.