DE69711367T2

DE69711367T2 - Identifizierungssensor für ein farbband

Info

Publication number: DE69711367T2
Application number: DE69711367T
Authority: DE
Inventors: M. Klinefelter
Original assignee: Fargo Electronics Inc
Current assignee: HID Global Corp
Priority date: 1996-12-04
Filing date: 1997-12-02
Publication date: 2002-07-18
Anticipated expiration: 2017-12-03
Also published as: KR100343602B1; WO1998024637A1; US5755519A; JPH11510756A; ES2175500T3; CN1075774C; DE69711367D1; KR19990082175A; JP3320744B2; EP0888220A1; CN1209776A; EP0888220B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Identifiziererfreigabeanzeiger, der mit einer Farbbandzuführungsrolle eines Druckers verwendet wird, und der an der Rolle montiert ist und in Kombination mit einem Sensor eine Eigenschaft des im Drucker plazierten Farbbandes identifiziert, um einen korrekten Druckbetrieb sicherzustellen.
Farbbandkassetten, die in Thermodruckern verwendet werden, sind im Stand der Technik wohlbekannt. Die Kassetten enthalten üblicherweise einen Behälter oder ein Gehäuse und wenigstens eine Spule mit einem auf der Spule aufgewickelten Band. Die Spule wird auch als "Rolle" bezeichnet, wobei die Zuführungsrolle rotiert, wenn das Farbband während der Druckoperation durch den Drucker geführt wird.
Es stehen verschiedene Arten von Farbbändern mit vielen unterschiedlichen Eigenschaften zur Verfügung. Es ist daher von Bedeutung, sicherzustellen, daß der richtige Farbbandtyp für die Druckaufgabe in den Drucker eingesetzt ist. Zum Beispiel stehen gewachste Bänder, Farbsublimationsbänder oder Kunstharzbänder für ausgewählte Druckaufgaben zur Verfügung, jedoch sind diese nicht untereinander austauschbar. Die vorliegende Erfindung wird in Verbindung mit der Identifizierung der Farbbandtypen erläutert. Jeder der Farbbandtypen weist viele Variationen auf, die separat identifiziert werden können, einschließlich der Farbe. Diese Variationen können auch mit dem vorliegenden Anzeiger und Sensor identifiziert werden.
Es sind verschiedene Bandidentifikationsvorrichtungen entwickelt worden.
Zum Beispiel ist eine Vorrichtung zum Identifizieren einer in einem Drucker verwendeten Farbbandkassette im US-Patent Nr. 385.416 gezeigt. Diese verwendet einen Photosensor zum Erfassen von Informationsmarkierungen, die auf einem Ring aufgezeichnet sind, der bezüglich der Bandspule oder Rolle bewegt wird. Die Identifizierungsinformationen werden im Patent Nr. 385.416 erfaßt, wenn der Thermodruckkopf in seine Arbeitsposition bewegt wird.
JP 61022972A offenbart eine wärmeempfindliche Transfertyp-Aufzeichnungsvorrichtung, in der Magneten in einer Rille eingesetzt sind, die auf einem Teil des zylindrischen Abschnitts eines Trägers für einen Farbspenderfilm (IDF) ausgebildet ist. Wenn der Träger rotiert, läuft jeder Magnet an einem separaten Hall-Effekt-Sensor vorbei und wird erfaßt.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFASSUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Identifiziererfreigabeanzeiger, der auf einer Farbbandzuführungsrolle angeordnet ist, um den Typ des auf der Zuführungsrolle befindlichen Bandes anzuzeigen, wobei er sich dann, wenn das Band in einem Drucker wie z. B. einem Thermotransferdrucker plaziert und verwendet wird, an einem Sensor vorbeibewegt, um den Bandtyp oder andere codierte Informationen zu ermitteln. Der Sensor ist so beschaffen, daß er sich in eine Erfassungsposition bewegt, wenn eine bestimmte Komponente des Druckers bewegt wird, um den Drucker in Betrieb zu setzen. Zum Beispiel kann die Druckerabdeckungs-Schließbewegung verwendet werden zum Positionieren des Sensors bezüglich des auf der Farbbandrolle angeordneten Identifiziererfreigabeanzeigers.
Bei Thermodruckern sind die Zuführungsspulen oder Rollen des Farbbandes im allgemeinen Teil einer Kassette, die relativ einfach in das Druckergehäuse eingesetzt und aus diesem entnommen werden kann. Die Kassette unterstützt drehbar die Bandzuführungsrolle und eine Aufnahmerolle, die angetrieben wird, wenn der Drucker arbeitet. Das Band auf der Bandzuführungsrolle oder der Spule wird von der Zuführungsrolle mittels der Aufnahmerolle abgezogen, wenn der Drucker arbeitet, wodurch die Zuführungsrolle rotiert, wenn das Band abgezogen wird.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Farbbandidentifizierungssensor geschaffen, der für die Verwendung mit einem Drucker konfiguriert ist, wobei der Farbbandidentifizierungssensor umfaßt
eine Farbbandzuführungsrollenbaueinheit mit einem darauf befindlichen Band, das eines von mehreren Bandtypen ist;
einen Identifiziererfreigabeanzeiger für den bestimmten Bandtyp, der auf der Zuführungsrollenbaueinheit geführt wird; und
einen Detektor, der neben der Zuführungsrollenbaueinheit montiert ist, dadurch gekennzeichnet, daß
der Identifiziererfreigabeanzeiger individuell montierte, nichtmagnetisierte ferromagnetische Einsätze an einem Ende der Zuführungsrollenbaueinheit umfaßt, die an ausgewählten bekannten Stellen um eine Zentralachse angeordnet sind;
der Detektor neben dem Ende der Zuführungsrollenbaueinheit montiert ist; und
der Detektor einen Permanentmagneten und einen Hall-Effekt- Sensor enthält, die von den Einsätzen und der Zuführungsrollenbaueinheit beabstandet angeordnet sind und ein Ausgangssignal liefern auf der Grundlage des Vorbeilaufens der nichtmagnetisierten ferromagnetischen Einsätze am Detektor.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Farbbandzuführungsrolle geschaffen, die umfaßt:
einen Rollenkern;
mehrere Identifiziererfreigabeanzeigerstellen, die in einem Element ausgebildet sind, das mit dem Rollenkern beweglich ist und von einer Drehachse des Rollenkerns radial beabstandet ist, wenn sich der Rollenkern dreht, während das darauf befindliche Band abgenommen wird, gekennzeichnet durch
einen Identifiziererfreigabeanzeiger, der ein nichtmagnetisiertes ferromagnetisches Material umfaßt, das an wenigstens einer der Stellen angeordnet ist und in einer bekannten Position relativ zu einer Referenzposition ausgerichtet ist.
In der vorliegenden Erfindung ist ein Ende der Zuführungsrolle mit einem Kerneinsatz versehen, der mehrere ringförmig beabstandete Identifiziererfreigabeanzeiger aufweist, die Sensoraktivierungskomponenten umfassen, welche sich an einem ortsfesten Sensor vorbeibewegen, um ein Signal vom Sensor zu erhalten, wenn sich eine der Aktivierungskomponenten an den ringförmigen Positionen am Sensor vorbeibewegt. Die Sensoraktivierungskomponenten können so ausgewählt sein, daß sie für den Typ des verwendeten Sensors geeignet sind. Es wird vorzugsweise ein Hall-Effekt-Sensor verwendet.
In der vorliegenden Erfindung umfassen die Identifiziererfreigabeanzeiger Stifte oder Elemente aus magnetischem Material, die an einer oder mehreren von mehreren Ringstellen positioniert sind, welche sich an bekannten Positionen bezüglich eines Referenzpunktes befinden. Axial verlaufende Öffnungen oder Bohrungen im Bandzuführungsrollenkern, die Stifte als Einsätze aufnehmen, bieten eine einfache Möglichkeit zur Plazierung der Sensoraktivierungskomponenten an bekannten Ringstellen. Die Verwendung von Einsätzen hat den zusätzlichen Vorteil, daß sie visuell identifizierbar sind durch Betrachten des Bandzuführungsrollenkerns, um zu erkennen, wo die Einsätze angeordnet sind. Ein Operator kann bei Bedarf das Band, das dem Sensor zugeführt werden soll, visuell identifizieren.
Die Bandtyp-Identifizierung kann auch bewerkstelligt werden durch mehrere Hall-Effekt-Sensoren, die auf die Bohrungen für die Magnetstifte ausgerichtet angeordnet sind. Die Zustandsänderungen der einzelnen Hall-Effekt-Sensoren, die durch die Freigabeanzeiger an den ausgewählten Stellen hervorgerufen werden, zeigen ohne Rotation der Rolle den Bandtyp an. Somit sind die Bandtypanzeigesignale verfügbar, sobald die Bandkassette installiert ist.
Das den Sensoraktivierungskomponenten gegenüberliegende Ende der Bandzuführungsrolle ist mit einem Codierer versehen, der wie gezeigt eine Scheibe mit mehreren offenen Schlitzen und einen Wandler umfaßt, der eine Lichtquelle und einen Empfänger an gegenüberliegenden Seiten der Scheibe enthält. Der Codierer zeigt die Drehposition der Bandzuführungsrolle der Druckersteuerung an, und zeigt an, wieviel Band entnommen worden ist. Sobald die Druckerabdeckung in der gezeigten Form geschlossen wird, wird der Bandtyp erfaßt, wenn sich das Band dreht. Die Erfassung der Bandzuführungsrolle und der Menge des entnommenen Bandes kann auch bewerkstelligt werden durch Antreiben der Rolle mit einem Schrittmotor, der in genau gezählten Schritten gesteuert wird.
Die Bandidentifizierungsvorrichtung liefert Signale, die vorzugsweise der Druckersteuervorrichtung zugeführt werden, so daß für ein bestimmtes Programm für eine Druckaufgabe der Code für ein gewünschtes Band in die Steuervorrichtung codiert wird, wobei die Signale vom Bandidenfifizierungssensor ebenfalls der Steuervorrichtung zugeführt werden und mit dem gewünschten Code verglichen werden, um sicherzustellen, daß das eingesetzte Band das für die Aufgabe geeignete Band ist.
Die vorliegende bevorzugte Ausführungsform der Erfindung minimiert die Anzahl der verwendeten Magneten, wobei die Magneten von den Rollenkernen getrennt sind, so daß keine schädlichen Materialien mit den verbrauchten Bandrollen weggeworfen werden. Obwohl Binärcodes verwendet werden können, sind mehr Magneten erforderlich. Obwohl ferner die offenbarten Stifte unmittelbar in den Kern der Bandrolle eingesetzt sein können, reduziert die austauschbare Nabe ebenfalls die Verschwendung der Metallstifte. Der Magnetsensor beseitigt Probleme bei der Ausrichtung der Strichcodes und der Strichcodelesevorrichtungen, sowie Probleme bei unzuverlässigen Lichtsignalen bei optischen Sensoren. Somit wird von der vorliegenden Erfindung ein leicht zu verwendender, zuverlässiger und effizienter Sensor geschaffen.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine schematische Seitenansicht eines Druckers, die schematisch ein Operationszwischenglied für den Farbbandidentifizierungssensor zeigt;
Fig. 2 ist eine schematische. Draufsicht der in Fig. 1 gezeigten Zwischengliedanordnung;
Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht eines Farbbandidentifizierungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 ist eine vergrößerte schematische Grundriß-Schnittansicht, die die Farbbandzuführungsrolle in einer Position nahe einem Sensor vor dem Bewegen des Sensors in eine Arbeitsposition gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt; ·
Fig. 5 ist eine Endansicht des Sensors, wobei die Wand des Druckergehäuses oder des Faches der Klarheit halber weggelassen ist;
Fig. 6 ist eine schematische Darstellung, die die Öffnung für die Markierungen oder Freigabeanzeiger im Kern der Bandzuführungsrolle zeigt; und
Fig. 7 ist eine schematische Darstellung eines Codierers, der an einem gegenüberliegenden Ende der Bandzuführungsrolle montiert ist und verwendet wird, um Informationen über die Bandzuführungsrollenposition und das Bewegungsmaß zu liefern.

GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Wie in Fig. 1 gezeigt, wird ein Druckergehäuse 10 verwendet, um eine Farbbandkassette zu montieren. Der Drucker besitzt Druckköpfe, die auf normale Weise arbeiten. Das Gehäuse 10 besitzt wie gezeigt eine Abdec??kung 13, die an einem geeigneten Stift 15 an gegenüberliegenden Seitenwänden des Druckers in herkömmlicher Weise angelenkt ist. Die Abdeckung 13 ist beweglich von einer in Fig. 1 gezeigten offenen Position in eine geschlossene Position, die das innerhalb des Gehäuses installierte Farbband abdeckt.
Die Bewegung der Abdeckung 13 wird verwendet, um einen Farbbandidentifizierungssensor oder eine Detektorbaueinheit zu betätigen, die allgemein mit 20 bezeichnet ist (Fig. 2, 3 und 4). Der Stift 15 rotiert mit der Abdeckung 13, wobei ein Hebel 16 antreibbar am Ende des Stiftes 15 außerhalb des Druckergehäuses montiert ist. Der Hebel 16 ist mit seinem äußeren Ende bei 17 an einem Zwischenglied 18 angelenkt, das sich längs der Seite des Druckergehäuses zu einem ersten Arm eines Kniehebels 19 erstreckt. Der Kniehebel 19 schwenkt um die Welle 19A, die auf einem Nabenträger 21 am Druckergehäuse unterstützt ist. Der Kniehebel 19 wird vom Zwischenglied 18 geschwenkt, wenn die Abdeckung 13 geöffnet oder geschlossen wird. Der Kniehebel 19 besitzt einen zweiten Arm, der sich bewegt, wenn sich das Zwischenglied 18 bewegt, und der so verbunden ist, daß er ein Zwischenglied 22 antreibt, das sich nach hinten in Richtung zum Stift 15 für die Abdeckung 13 erstreckt. Das Zwischenglied 22 neigt sich nach unten in Richtung zu einer Stütze 24 für die Sensorbaueinheit 20 außerhalb der Seitenwand des Gehäuses 10. Eine Stützenklammer 26 am Gehäuse 10 wird verwendet, um einen zweiten Kniehebel 28 anzulenken. Der zweite Kniehebel 28 enthält einen Arm 27, der an einem Ende des Zwischenglieds 22 angelenkt ist. Der Kniehebel 28 besitzt zwei zweite Arme 30, die vertikal beabstandet sind, so daß sie an der Oberseite und der Unterseite einer Stützennabe 29 angeordnet sind, die an der Stütze 24 ausgebildet ist. Die äußeren Enden der Arme 30 sind an einem vertikal verlaufenden Antriebsstift 32 angelenkt, der an einer horizontal verschiebbaren Hauptmontagewelle 34 befestigt ist, die zum Unterstützen der Sensorbaueinheit 20 verwendet wird. Die Hauptmontagewelle ist in der Nabe 29 gleitend unterstützt.
Diese Anordnung ist schematisch gezeigt, wobei jeder geeignete Typ von Antrieb zum Bewegen der Sensorbaueinheit 20 in und aus ihrer Betriebsposition verwendet werden kann. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, ist der Arm 30 mit dem oberen Ende des Antriebsstifts 32 verbunden, wobei der zweite Arm 30 mit dem unteren Ende des Antriebsstifts 32 an der Außenseite der Nabe 29 verbunden ist. Der vertikale Antriebsstift 32 erstreckt sich durch eine Öffnung in der Montagewelle 34 und verläuft senkrecht zur Längsachse der Montagewelle 34, wie in Fig. 3 gezeigt ist, in der die Gehäuseseitenwand aufgebrochen ist. Die Nabe 29 besitzt Schlitze, die mit 29a bezeichnet sind, an der Oberseite und an der Unterseite zum Führen des Stifts 32, wenn diese sich bewegt und die Welle 34 in ihrer Axialrichtung gleitet. Der Antriebsstift 32 befindet sich außerhalb der Seitenwand des Druckergehäuses 10.
Wenn die Abdeckung 13 geschlossen wird, rotiert der Stift 15 und der Hebel 16 bewegt sich in die in Fig. 1 mit gestrichelten Linien gezeigte Position und in die in Fig. 2 gezeigte Position, und veranlaßt die Betätigung der Zwischenglieder und Kniehebel, um den Stift 32 in Richtung zur äußeren Oberflächenseitenwand der Druckerabdeckung zu bewegen, wie mit dem Pfeil 35 in Fig. 3 gezeigt ist. Dies bewegt die Detektor- oder Sensorbaueinheit relativ zur Bandzuführungsrolle in eine Arbeitsposition.
Die Sensorbaueinheit 20 enthält eine Magnetsensormontageplatte 36 (Fig. 3, 4 und 5), die an einem Ende der Montagewelle 34 unterstützt ist. Die Platte 36 besitzt einen nach unten verlaufenden Wandabschnitt 38, der ein Ende einer Leiterplattenbaueinheit 40 unterstützt. Die Leiterplattenbaueinheit 40 kann eine beliebige gewünschte Konfiguration aufweisen, ist jedoch an der Unterstützungsplatte 36 und an einem horizontalen Unterstützungselement 37 fixiert, so daß sich diese gemeinsam bewegen.
Die Leiterplattenbaueinheit 40 erstreckt sich von der Wand 38 nach hinten zum Antriebsstift 32 und erstreckt sich durch eine Öffnung 39 in der Seitenwand des Gehäuses 10 (Fig. 1). Das Unterstützungselement 37 besitzt einen Ansatz 41, der auf dem Antriebsstift 32 unterstützt ist. Die Leiterplatte 40 trägt einen Hall-Effekt-Sensor 42 (siehe Fig. 3 und 4), der von der Platte 36 unterstützt wird. Die Leiterplatte 40 unterstützt ferner einen Magneten 44 neben dem Hall-Effekt-Sensor, sowie verschiedene elektronische Komponenten, die allgemein mit 46 bezeichnet sind, um den Hall-Effekt-Sensor 42 zu steuern und zu betreiben. Die Seitenwand des Druckerfaches besitzt eine Öffnung, die groß genug ist, um der Leiterplattenbaueinheit zu ermöglichen, sich mit der Unterstützungswelle 34 nach hinten und nach vorne zu bewegen. Die Komponenten 46 sind über einen geeigneten Verbinder und ein mit 48 bezeichnetes Flachbandkabel mit der Steuerschaltung verbunden, die eine Mikroprozessorsteuervorrichtung 50 enthält.
Die Platte 36 weist an ihrem unteren Ende nach vorne hervorstehende Abschnitte 52 auf, die den Hall-Effekt-Sensor 42 halten. Eine Zuführungsrollen-Pilotführung 53 ist an der Platte 36 horizontal auf die Farbbandzuführungsrolle 54 ausgerichtet montiert, wenn eine solche Rolle zur Verwendung im Drucker eingesetzt ist. Die Pilotführung 53 positioniert und setzt den Hall- Effekt-Sensor 42 in bezug auf ein Ende der Farbbandzuführungsrolle 54.
Somit wird deutlich, daß dann, wenn die Druckerabdeckung 13 geschlossen wird und das Zwischenglied durch die Welle 34 bewegt wird, die Klammer 36, die Leiterplatte 42 und verschiedene Komponenten, die damit unterstützt sind, sich von einer in Fig. 4 gezeigten Position in eine Position bewegen, in der sich die Pilotführung 53 in der in Fig. 4 mit gestrichelter Linie gezeigten Position befindet, wobei der Hall-Effekt-Sensor 42 anschließend nach oben dicht an einen Endmagnet-Sensorkern 58 bewegt wird, der im rohrförmigen Kern 54A der Farbbandzuführungsrolle 54 montiert ist.
Die Farbbandzuführungsrolle 54 ist in Fig. 4 im Querschnitt gezeigt, wobei deutlich wird, daß der Magnetsensorkern 58 sich innerhalb des Rollenkerns 54A befindet und eine Nabe 59 aufweist, die sich in das Innere des Farbbandzuführungsrollenkerns 54A um ein ausgewähltes Maß erstreckt. Das Band ist um die Außenseite des Kerns 54A gewickelt, wobei dann, wenn es von der Rolle abgezogen wird, die Rolle und auch die Nabe 59 rotieren. Der Antrieb für die Bandaufnahmerolle 64, die das Band 66 von der Zuführungsrolle 54 zieht, dreht die Bandzuführungsrolle 54, wie in Fig. 2 gezeigt ist. Die Aufnahmerolle ist Teil der Bandkassette.
Die Nabe 59 wird mit einem geeigneten gezahnten Halter 60 in Stellung gehalten. Der Halter 60 ist ein Ring, der an seinem Innenumfang Zähne 60A, die mit der Außenfläche der Nabe 59 in Eingriff sind, sowie Zähne 60B an seinem Außenumfang aufweist, die mit einer Innenfläche 61 der Bohrung des Farbbandzuführungsrollenkerns 54A in Eingriff sind. Der Ring 60 hält die Magnetsensorkernnabe 59 sicher im rohrförmigen Farbbandzuführungsrollenkern 54A. Wie gezeigt ist, ist der Magnetsensorkern 58 so bearbeitet, daß an seinem äußeren Ende eine Schulter ausgebildet ist, die genau in die Bohrung des Kerns 54A paßt. Ein Außenflansch 58B stützt sich zur Positionierung gegen das Ende des Farbbandzuführungsrollenkerns 54A ab. Der Magnetsensorkern 58 besitzt eine innere Axialbohrung mit einer Größe zum Aufnehmen der Pilotführung 53, die auf der Platte 36 montiert ist, um den Hall-Effekt-Sensor bezüglich der Drehachse der Bandzuführungsrolle 54 geeignet zu positionieren.
Der Hall-Effekt-Sensor 42 ist radial auswärts nahe der Innenfläche der Bohrung des Bandzuführungsrollenkerns 54A positioniert. Die Sensorbaueinheit wird neben einer äußere Endfläche des Magnetsensorkerns 58 bewegt. Der Magnetsensorkern 58 weist mehrere Öffnungen 70, die um den Umfang desselben angeordnet sind, unmittelbar an der Innenseite der Wand der Bohrung des Bandrollenkerns 54A auf. Die Öffnungen 70 besitzen eine Größe zum Aufnehmen der Stifte 72, die in die Öffnungen eingesetzt oder gepreßt werden können, so daß sie nicht herausfallen. Die Stifte 72 können somit in den ausgewählten Bohrungen, die verwendet werden sollen, in Stellung gehalten werden. Die Stifte 72 bestehen aus einem Material, das magnetische Eigenschaften aufweist, d. h. aus einem ferromagnetischen Material oder einem bestimmten Kunststoff, der Partikel eines magnetischen Materials enthält. Die Stifte werden in ausgewählte Öffnungen eingesetzt, um für eine Identifikation des Bandtyps auf der Bandzuführungsrolle zu sorgen.
Es wird deutlich, daß mit dem Magneten 44 neben und auf der den Stiften 72 gegenüberliegenden Seite des Hall-Effekt-Sensors 42 dann, wenn sich ein Stift am Hall-Effekt-Sensor 42 vorbeibewegt, die Magnetflußlinien am Half- Effekt-Sensor unterbrochen oder verändert werden, wenn die Stifte vorbeilaufen, was einen Stromausgangsimpuls am Hall-Effekt-Sensor 42 hervorruft. Die Klammer 36 und der Magnetsensorkern 58 im Farbbandzuführungsrollenkern 54A sind aus nichtmagnetischen Materialien hergestellt, wie z. B. einem geeigneten Kunststoff, so daß sie die Magnetflußlinien nicht beeinflussen, wenn sich die Bandzuführungsrolle dreht.
Die Leiterplattenkomponenten 46 erfassen Zustandsänderungen des Hall- Effekt-Sensors 42 und Zustandsänderungen der Hall-Effekt-Sensor-Signale, um ein Ausgangssignal an den Mikroprozessor 50 zu liefern.
Wie in Fig. 6 gezeigt ist, weist der Magnetsensorkern 58, der in der Bohrung des Bandzuführungsrollenkerns 54A montiert ist, 18 Öffnungen oder Bohrungen 70 an seinem Umfang auf. Die Bohrungen 70 sind wie gezeigt für die Bandidentifizierung in vier Sektoren unterteilt, zusätzlich zu einer Ausgangsposition. Die zwei mit 73 bezeichneten Bohrungen sind immer mit Stiften 72 gefüllt oder anderweitig besetzt. Die Bohrungen 73 bilden die "Ausgangsposition" oder den Startsektor. Die zwei Stifte in den benachbarten Bohrungen 73 geben den Start eines Zyklus zum Ermitteln des auf der Bandzuführungsrolle befindlichen Bandtyps an. Wenn der Hall-Effekt-Sensor 42 diese zwei Markierungen oder Stifte erfaßt, ergeben sich zwei Impulse in einem kurzen Rotationsbereich, die von der Steuervorrichtung empfangen werden und anzeigen, daß die nachfolgende Sequenz von Impulsen den Typ des Bandes auf der Zuführungsrolle anzeigt.
Die Position der Bandzuführungsrolle wird ebenfalls codiert, wie erläutert wird, so daß der Abstand der Signale von den Stiften und den Bohrungen 73 mit den separat codierten Rotations- oder Winkelbewegungssignalen korreliert wird. Das "Start"-Signal wird somit durch die Rotationsgeschwindigkeit nicht beeinflußt.
Die vier restlichen Sektoren der Stifte im Magnetsensorkern dienen der Bandidentifikation. Der erste Sektor ist mit 75 bezeichnet, wenn sich die Zuführungsrolle in der mit dem Pfeil 76 gezeigten Richtung dreht. Dieser Sektor besitzt eine letzte oder nachlaufende Bohrung 75D, die nie belegt ist. Die führenden Bohrungen in jedem der "aktiven" Sektoren, d. h. in den Sektoren, die den Bandtyp und nicht nur eine Ausgangsposition anzeigen, bleiben immer offen oder unbelegt. Wenn die Rotation der Rolle mit der in Fig. 7 gezeigten Codiervorrichtung korreliert wird, wird in bekannter Weise das Startsignal empfangen und der erste aktive Sektor erfaßt. Irgendeine der drei übrigen Öffnungen 75A, 75B oder 75C im ersten aktiven Sektor kann belegt sein, um ein Signal zu erzeugen, das einen Teil eines Signals für einen bestimmten Typ oder eine Farbe des Bandes anzeigt. Zwei der Bohrungen in jedem Sektor können für die Identifikation belegt sein, wenn sie nicht benachbart sind, um somit die Signale von den "Ausgangs"-Positionssignalen zu unterscheiden.
Der zweite aktive Sensor 77, der der nächste in der Sequenz ist, wenn in Richtung des Pfeils 76 gedreht wird, weist eine letzte, dauerhaft offene oder unbelegte Bohrung 77D auf, sowie drei in Drehrichtung führende zusätzliche Bohrungen 77A, 77B und 77C, die optional Stifte tragen können oder offen gelassen sein können, wie gezeigt ist.
Der dritte Sektor 79 am Magnetsensorkern weist in ähnlicher Weise eine in Drehrichtung letzte oder nachlaufende, dauerhaft unbelegte oder offene Bohrung 79D und in Drehrichtung führende Bohrungen 79A, 79B und 79C auf, die Stifte tragen können, wie z. B. dem in der Bohrung 79B gezeigten Stift 72, um einen bestimmten Bandtyp anzuzeigen.
Der vierte aktive Sensor 81 besitzt eine letzte oder in Drehrichtung nachlaufende, dauerhaft offene Bohrung 81D und in Drehrichtung führende Bohrungen 81A, 81B und 81C, die Stifte (oder andere Anzeiger) tragen können oder offengelassen sein können, für eine gewünschte Anzeige des Bandtyps oder der Eigenschaften.
Es ist klar, daß eine große Vielfalt von Anzeigern an den mehreren Öffnungen verwendet werden kann. Die Freigabeanzeiger befinden sich auf einem ringförmigen Pfad, wie gezeigt ist, wobei die Bohrungen für die Erfassung der Positionen der Anzeiger in Sektoren unterteilt sind, um Informationen über die Bandtypen zu liefern.
Fig. 7 ist eine Skizze, die eine Farbbandzuführungsrolle zeigt, und zeigt einen typischen Codierer, der Informationen über die Rollenrotation und die Position liefert, und wird von der Rolle angetrieben, wenn die Zuführungsrolle gedreht wird. Dieser Typ von Codierer ist nur schematisch gezeigt, da er allgemein bekannt ist, und enthält ein Rad 85, das drehbar auf einem geeigneten Träger 88 montiert ist. Das Rad 85 weist mehrere lichtdurchlässige Öffnungen am Umfang auf, die mit 86 bezeichnet sind und durch undurchlässige oder lichtblockierende Segmente getrennt sind. Das Rad 85 ist mit der Bandzuführungsrolle drehbar unterstützt. Ein Antriebskoppelelement 90 ist mit geeigneten Keilnuten versehen, die in die Endschlitze im Kern 54A der Bandzuführungsrolle eingreifen. Das Rad 85 wird von der Bandzuführungsrolle angetrieben, wenn die Antriebsteile in Eingriff sind. Die Antriebsteile sind in Fig. 7 zu Darstellungszwecken und der Klarheit halber getrennt gezeigt.
Ein optischer Sensor, der mit 92 bezeichnet ist, ist im Druckergehäuse montiert und enthält eine Lichtquelle 93 und einen Empfänger 94, wie z. B. eine lichtempfindliche Diode, so daß jedesmal dann, wenn sich eine Öffnung 86 zwischen der Lichtquelle und dem Empfänger bewegt, ein Impuls entsteht, der die Drehposition der Bandzuführungsrolle anzeigt. Die Anzahl der von der Schaltung 96 empfangenen Impulse zeigt die Gesamtdrehung an. Die Signale werden dem Mikroprozessor 50 zugeführt der für die Steuerung der Druckeroperation verwendet wird. Die Bandrollenposition kann auch von einem Schrittmotorantrieb geliefert werden.
Der Mikroprozessor 50 besitzt einen Programmiereingang 100, der für eine Eingabesteuerung zum Ansteuern des Druckers 102 und zum Betreiben des Druckzyklus verwendet wird. Als Teil der Programmiereingabe wird eine Anzeige des verwendeten Bandtyps in den Mikroprozessor mit dem Druckersteuerprogramm codiert, wobei dann, wenn die eingegebenen Signale nicht mit den von der Schaltung 46 erhaltenen Signalen, die vom Hall-Effekt- Sensor 42 ermittelt worden sind, übereinstimmen, das Programm den Drucker stoppt und eine Warnung ausgibt, daß das falsche Band eingelegt ist.
Es ist zu beachten, daß die mit dem Hall-Effekt-Sensor verwendete Schaltung üblich ist und im allgemeinen einen Komparator enthält, so daß ein Impuls erzeugt wird, wenn der Signalpegel einen Referenzpegel erreicht oder überschreitet. Das Signal tritt auf, wenn sich ein Stift 72, der in einer der Öffnungen im Magnetsensorkern 58 gehalten wird, am Hall-Effekt-Sensor vorbei bewegt.
Die in den Bandzuführungsrollenkern eingesetzt Nabe bietet eine neuartige Unterstützung für den Identifiziererfreigabeanzeiger, und insbesondere mit beweglichen Freigabeanzeigern, die an bekannten Stellen am Umfang der Nabe unterstützt sein können. Die Verwendung von Stiften ermöglicht ferner insbesondere eine visuelle Identifizierung.
Die Sensor- oder Detektorsignale sind digital und somit leicht zu identifizieren und zu vergleichen, um sicherzustellen, daß das geeignete Band installiert ist.
Das gezeigte Zwischenglied, das die Sensoreinheit 20 veranlaßt, sich in Richtung zur Bandrolle zu bewegen, wenn die Druckerabdeckung geschlossen wird, kann weggelassen werden und es kann eine Feder an der Sensorbaueinheit angebracht werden, um sie in Richtung ihrer Arbeitsposition zu drücken. Die Sensorbaueinheit kann auch nur manuell zur Seite bewegt werden, wenn die Bandrolle installiert wird, woraufhin ihr erlaubt wird, unter der Federlast in die Arbeitsposition zurückzuschnappen. Andere Typen von Mechanismen können ebenfalls verwendet werden.

Claims

1. Farbbandidentifizierungssensor, der für die Verwendung mit einem Drucker konfiguriert ist, wobei der Farbbandidentifizierungssensor umfaßt:

eine Farbbandzuführungsrollenbaueinheit (54) mit einem darauf befindlichen Band (66), das eines von mehreren Bandtypen ist;

einen Identifiziererfreigabeanzeiger (72) für den bestimmten Bandtyp, der auf der Zuführungsrollenbaueinheit geführt wird; und

einen Detektor (20), der neben der Zuführungsrollenbaueinheit (54) montiert ist, dadurch gekennzeichnet, daß

der Identifiziererfreigabeanzeiger individuell montierte, nichtmagnetisierte ferromagnetische Einsätze (72) an einem Ende (58B) der Zuführungsrollenbaueinheit (54) umfaßt, die an ausgewählten bekannten Stellen um eine Zentralachse angeordnet sind;

der Detektor (20) neben dem Ende der Zuführungsrollenbaueinheit (54) montiert ist; und

der Detektor einen Permanentmagneten (44) und einen Hall-Effekt- Sensor (42) enthält, die von den Einsätzen (72) und der Zuführungsrollenbaueinheit (54) beabstandet angeordnet sind und ein Ausgangssignal liefern auf der Grundlage des Vorbeilaufens der nichtmagnetisierten ferromagnetischen Einsätze (72) am Detektor (20).

2. Sensor nach Anspruch 1, bei dem der Identifiziererfreigabeanzeiger einen Ausgangspositionsidentifizierer (73) enthält, um eine Sequenz von Identifikationssignalen vom Detektor (20) während jeder Umdrehung der Farbbandzuführungsrollenbaueinheit (54) einzuleiten.

3. Sensor nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei dem die Zuführungsrollenbaueinheit (54) mehrere Träger (73; 75A-D; 77A-D; 79A-D; 81A-D) für die nichtmagnetisierten ferromagnetischen Einsätze (72) aufweist, wobei die Einsätze (72) auf jedem der Träger (73; 75A-D; 77A-D; 79A-D; 81A-D) in mehreren ausgewählten Kombinationen austauschbar sind.

4. Sensor nach Anspruch 3, bei dem die mehreren Träger mehrere Öffnungen (73; 75A-D; 77A-D; 79A-D; 81A-D) sind, die in der Stimfläche (58B) der Zuführungsrollenbaueinheit (54) ausgebildet sind und so ausgerichtet sind, daß sie am Detektor (20) vorbeilaufen, wenn die Zuführungsrollenbaueinheit (54) rotiert, wobei die Öffnungen das Entfernen und das Austauschen der darin befindlichen Einsätze (72) ermöglichen.

5. Farbbandzuführungsrolle (54), die umfaßt:

einen Rollenkern (54A);

mehrere Identifiziererfreigabeanzeigersteilen (73; 75A-D; 77A-D; 79A-D; 81A-D), die in einem Element (58) ausgebildet sind, das mit dem Rollenkern (54A) beweglich ist und von einer Drehachse des Rollenkerns (54A) radial beabstandet ist, wenn sich der Rollenkern (54A) dreht, während das darauf befindliche Band (66) abgenommen wird, gekennzeichnet durch einen Identfiziererfreigabeanzeiger (72), der ein nichtmagnetisiertes ferromagnetisches Material umfaßt, das an wenigstens einer der Stellen (73; 75A-D; 77A-D; 79A-D; 81A-D) angeordnet ist und in einer bekannten Position relativ zu einer Referenzposition (73) ausgerichtet ist.

6. Farbbandzuführungsrolle (54) nach Anspruch 5, wobei:

die mehreren Stellen eine erste Stelle (73) und mehrere zweite Stellen (75A-D; 77A-D; 79A-D; 81A-D) umfassen;

der erste Identifiziererpositionsfreigabeanzeiger (72) an der ersten Stelle (73) ausgebildet ist und die Referenz bildet; und

zweite Identfiziererpositionsfreigabeanzeiger (72) an wenigstens einer der zweiten Stellen (75A-D; 77A-D; 79A-D; 81A-D) angeordnet sind.

7. Farbbandzuführungsrolle nach Anspruch 6, wobei die ersten Identifiziererfreigabeanzeiger (72) auf zwei benachbarten Trägern (73) ausgebildet sind, wobei die benachbarten Träger (73) sich in einem ersten Sektor befinden, wobei die anderen Träger außer den zwei benachbarten Trägern in vier Sektoren (75, 77, 79, 81) angeordnet sind, wobei die Sektoren jeweils mehrere Träger in einem ringförmigen Bogen mit einem führenden Träger (75A, 77A, 79A, 81A) und einem ausgewählten Träger in jedem Sektor (75, 77, 79, 81) aufweisen, der von Identifiziererfreigabeanzeigern (72) freigehalten wird, während die anderen Träger in jedem Sektor (75, 77, 79, 81) für die selektive Unterstützung von Identifiziererfreigabeanzeigern (72) verfügbar sind.

8. Farbbandzuführungsrolle nach Anspruch 7, bei der die Träger (73; 75A-D; 77A-D; 79A-D; 81A-D) Öffnungen umfassen und der Identifiziererfreigabeanzeiger (72) Metallstifte (72) umfaßt, die in die Öffnungen gleiten.

9. Vorrichtung, die eine Farbbandzuführungsrolle nach Anspruch 8 umfaßt, in Kombination mit einem Detektor, der einen Hall-Effekt-Sensor (42) umfaßt, der an einem Rahmen (10) montiert ist, an dem die Zuführungsrolle (54) montiert ist, und ein darum ausgebildetes magnetisches Feld aufweist, wobei der Hall-Effekt-Sensor (42) neben den Trägern (73; 75A-D; 77A-D; 79A-D; 81A-D) und ausgerichtet auf die Träger positioniert ist, wenn der Rollenkern (54A) am Detektor vorbeiläuft.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, die ferner einen Mikroprozessor (50) umfaßt, um Signale vom Detektor zu empfangen, um den Typ des Bandes auf dem Rollenkern (54A) anzuzeigen, wenn sich der Rollenkern (54A) am Detektor vorbeidreht, sowie eine Eingabevorrichtung (100), die dem Mikroprozessor (50) Informationen bezüglich des gewünschten Farbbandtyps für eine Druckoperation zur Verfügung stellt, wobei der Mikroprozessor (50) ein Ausgangssignal bereitstellt, das anzeigt, wenn das vom Identifiziererfreigabeanzeiger (72) angezeigte Band das gleiche ist wie dasjenige, das von der Eingabevorrichtung angezeigt wird.