(19)
(11) EP 0 036 112 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
11.07.1984  Patentblatt  1984/28

(21) Anmeldenummer: 81101366.3

(22) Anmeldetag:  25.02.1981
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)3B41J 9/10

(54)

Anschlagdrucker

Hammer impact printer

Imprimante par frappe


(84) Benannte Vertragsstaaten:
DE FR GB IT

(30) Priorität: 19.03.1980 US 131573

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
23.09.1981  Patentblatt  1981/38

(71) Anmelder: International Business Machines Corporation
Armonk, N.Y. 10504 (US)

(72) Erfinder:
  • Schaffer, Robert Rudolph
    Endwell, N. Y. 13760 (US)
  • Skinner, Dean William
    Binghamton, N. Y. 13903 (US)

(74) Vertreter: Kirchhof, Norbert, Ing. grad. 
IBM Deutschland Informationssysteme GmbH Patentwesen und Urheberrecht
D-70548 Stuttgart
D-70548 Stuttgart (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Anschlagdrucker mit einer Relativbewegung zwischen Aufzeichnungsträger und Typenträger in Zeilenrichtung.

    [0002] Es ist bekannt, Aufzeichnungsträger, wie Schecks, Fahrscheine oder ähnliches, mit Symbolen wie Ziffern und Buchstaben zu bedrucken. Die Druckmechanismen sind gewöhnlich in der Druckstation angeordnet, durch welche der Aufzeichnungsträger hindurchbewegt wird. Meistens verwenden derartige Druckvorrichtungen eine Mehrzahl von rotierenden Typenrädern, Typenriemen oder Typenstangen, die die Zeichen tragen. Es ist deshalb bei derartigen Vorrichtungen notwendig, die Bewegung des Druckmechanismus mit der Bewegung des Aufzeichnungsträgers zu koordinieren. Eine Abbremsung oder ein Anhalten des Aufzeichnungsträgers begrenzt hierbei die Druckleistung, während ein Heraufsetzen der Geschwindigkeit des Druckmechanismus gegenüber der Aufzeichnungsträgergeschwindigkeit Synchronisations-, Abnutzungs-, Spannungs- und Verschmierprobleme verursacht.

    [0003] Bei einem derartigen Typenraddrucker (DE-A-1 801 763) wird der Aufzeichnungsträger schrittweise transportiert und die Bewegungsebene der kontinuierlich rotierenden Typenräder verläuft rechtwinklig zur Transportrichtung des Aufzeichnungsträgers. Der Transport des Aufzeichnungsträgers in Schrittform ist notwendig, um das bei einem kontinuierlichen Transport durch die zwei überlagerten Bewegungen erzeugte Verwischen der abgedruckten Typen schräg zu ihrer Höhendimension zu vermeiden. Das schrittweise Transportieren vermindert jedoch seinerseits einen hohen Aufzeichnungsträgerdurchsatz.

    [0004] Es ist durch die GB-A-786 053 ein Anschlagdrucker bekannt, der eine rotierende Trommel mit Typensegmenten aufweist, vor der ein Aufzeichnungsträger geführt ist. Der anderen Seite des Aufzeichnungsträgers benachbart ist eine Reihe von Druckhämmern, welche die Breite eines vollständigen Zeichens aufweisen. Die Typensegmente besitzen Punktform und sind in sieben senkrecht zur Druckzeile verlaufenden Spalten, in Umfangsrichtung gesehen, nacheinander auf der Trommel angeordnet. Durch unterschiedlich langes Ansprechen der Druckhämmer können, beginnend mit Punktform, unterschiedlich lange, sich in Spaltrichtung erstreckende Striche erzeugt werden. Die Trommel trägt ein ganzzahliges Vielfaches von sieben Typensegmenten, so dass mehrere Zeichen parallel druckbar sind. Zum Zwecke des Erstellens einer Zeile ist der Aufzeichnungsträger gegenüber der Trommel in Zeilenrichtung zu verschieben. Es sind somit zur Erstellung einer Zeichenzeile zwei Relativbewegungen zwischen dem Aufzeichnungsträger und der Drucktrommel auszuführen.

    [0005] Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, einen Anschlagdrucker zu schaffen, mit einem relativ hohen Aufzeichnungsträgerdurchsatz und geringem Wartungsaufwand.

    [0006] Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in den Figuren veranschaulichten Ausführungsbeispieles beschrieben.

    [0007] Es zeigen:

    Fig. 1 eine Teilansicht des Druckmechanismus in schaubildlicher Darstellung,

    Fig. 2 eine Draufsicht auf den Zeichensegmentträger der Fig. 1,

    Fig. 3 die aus vier Segmenten zusammengesetzte Zeichematrix,

    Fig. 4 ein Schema der Aufzeichnungsträger-Transportvorrichtung,

    Fig. 5 ein Blockschaltbild der Steuerschaltung und

    Fig. 6A und B Impulsdiagramme verschiedener Elemente der Fig. 4 und 5.



    [0008] Der Aufzeichnungsträger-Transportbahn 14 benachbart ist die obere Hammergruppe 10 und die untere Hammergruppe 12. Die Hammergruppen 10 und 12 enthalten jeweils zweiundzwanzig Druckhämmer 16, die in einem Teilungsabstand von 5,08 mm angeordnet sind. Die Hammergruppen 10 und 12 sind so montiert, dass ihre Druckhämmer 16 in einer Reihe mit einem Teilungsabstand von 2,54 mm liegen. Jeder der Druckhämmer 16 ist um die Lagerachse 18 verschwenkbar, die sich über die ganze Länge innerhalb einer jeden Hammergruppe 10 bzw. 12 erstreckt. Jedem Druckhammer ist ein Elektromagnet 20 zugeordnet, bei dessen Erregung der Arm 22 des zugeordneten Druckhammers 16 um die Lagerachse 18 verschwenkt wird und dadurch der andere Arm des Druckhammers 16 mit seiner Anschlagfläche 24 gegen den Aufzeichnungsträger 36 bewegt wird.

    [0009] Die oberen und unteren Hammergruppen 10 und 12 sind identisch ausgebildet und weisen einen Aufbau entsprechend der US-A-Patentschrift 3 747 521 auf.

    [0010] Parallel zur Aufzeichnungsträger-Transportbahn 14 wird das Farbband 26 von der Vorratsspule 30 zur Aufnahmespule 28 bewegt. Das Farbband 26 wird innerhalb der Aufzeichnungsträger-Transportbahn 14 durch die beiden Rollen 32 gespannt gehalten.

    [0011] Ebenfalls benachbart zur Aufzeichnungsträger-Transportbahn 14, jedoch der anderen Seite des Farbbandes 26 zugewandt, ist die Zeichensegmentplatte 34 montiert. Der Aufzeichnungsträger 36 wird zwischen dem Farbband 26 und den Druckhämmern 16 hindurch bewegt. Das Drucken wird ausgeführt durch ein voneinander unabhängiges Anschlagen der vorherbestimmten Druckhämmer 16, wodurch die Anschlagflächen 24 den Aufzeichnungsträger 36 und das Farbband 26 gegen ein bestimmtes Zeichensegment 38 andrücken.

    [0012] Einzelheiten der Zeichensegmentplatte 34 sind in Fig. 2 dargestellt. Die Zeichensegmente 38 sind auf der Platte 34 durch übliche Verfahren, wie Giessen oder materialabtragende Verfahren, hergestellt. Für die in Fig. 2 dargestellte einzelne Zeichenposition sind sieben Zeichensegmente 38 a bis 38g für den Druck eines Zeichens verwendet. Die Segmentmatrix 40 ist in Fig. 3 dargestellt. Das Drucken einer 3 erfordert ein Anschlagen der Segmente 38c bis 38g, während das Drucken einer 8 das Anschlagen sämtlicher Zeichensegmente erfordert. Jede Zeichenposition auf der Zeichensegmentplatte 34 enthält die sieben Zeichensegmente der Segmentmatrix nach Fig. 3 und sieben Druckhämmer, von denen vier einer Hammergruppe und drei der anderen Hammergruppe zugeordnet sind. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel ist es erwünscht, ein aus sechs Ziffern bestehendes Feld auf den Aufzeichnungsträger zu drukken, wofür zweiundvierzig Druckhämmer notwendig sind. Wenn erwünscht, können Extradruckhämmer verwendet werden, um Sonderzeichen, wie beispielsweise das Dollarzeichen, zu drucken.

    [0013] Die Zeichensegmentplatte 34 kann aus einem relativ billigen Material bestehen, in oder auf dem die Zeichensegmente relativ einfach herstellbar sind. Es ist deshalb möglich, eine abgenutzte Zeichensegmentplatte 34 gegen eine neue auszutauschen. Ausserdem ermöglicht der Austausch unterschiedliche Zeichen oder Zeichenarten zu drucken. Es ist natürlich auch möglich, die Zeichensegmente auf der Anschlagfläche 24 des Druckhammers 16 anzubringen, obwohl dadurch die Wartungskosten erhöht werden würden.

    [0014] In Fig. 4 ist der Transport des Aufzeichnungsträgers 36 und der Abfühlelemente zum Abfühlen der Geschwindigkeit und der Lage des Aufzeichnungsträgers gegenüber einem Bezugspunkt veranschaulicht. Wenn der Aufzeichnungsträger 36 in die Druckvorrichtung eingegeben wurde, gelangt seine Führungskante 36a zwischen die Andruckrolle 42 und die Antriebsrolle 44. Die Antriebsrolle 44 wird über den Riemen 48 von dem Motor 46 aus angetrieben. In ähnlicher Weise treibt der Motor 46 die Antriebsrolle 50 über den Riemen 54 an. Die Andruckrolle 52 dreht sich auch infolge der Rotation der Antriebsrolle 50.

    [0015] Die Taktgeberscheibe 56 ist mit gleich voneinander beabstandeten Positionsanzeigern ausgestattet und ist auf die Welle des Motors 46 aufgesetzt. Der Positionsgeber 58 ist der Taktgeberscheibe 56 benachbart und sendet beim Passieren eines jeden Positionsanzeigers ein Signal. Die Lichtquelle 60 und der Abfühler 62 sind im weiteren Verlauf der Aufzeichnungsträger-Transportbahn 14 befestigt. Wenn die Führungskante 36a eines Aufzeichnungsträgers die Lichtqyelle 60 erreicht, unterbricht sie den Lichtstrahl, wodurch der Abfühler 62ein Signal erzeugt, das den Durchgang der Führuhgskcante eines Aufzeichnungsträgers angibt.

    [0016] .In Fig. 5 sind die Grundelemente der Steuerschaltung aufgezeigt. Zum Zweckeder Beschreibung wird angenommen, dass sechs Zeichen auf dem Aufzeichnungstfäger zu drucken sind: Somit sind bei der Verwendung einer Sieben-Segmentzeichenmatrix zweiundvierzig Druckhämmer und Steuerleituhgen notwendig.

    [0017] Typischerweise wird eine zu druckende Startnummer von der Bedienungsperson ausgewählt und auf den ersten Aufzeichnungsträger gedruckt, während die folgenden Nummern automatisch erhöht werden. Die Startnummern werden einem nicht gezeigten Steuerprozessor eingegeben, der die Zeichen über eine Zeichenleitung in ein 6 Byte Register 64 eingibt, wobei jeweils ein Byte einem Zeichen zugeordnet ist. Die Inhalte des Registers 64 werden dann unter Taktgebersteuerung verschoben über die Leitung 68 in den Segmentdecodierer 66.

    [0018] Die decodierten Segmente für das erste Zeichen werden dann separat in das Druckregister 70 eingegeben. In ähnlicher Weise werden die decodierten Segmentsignale für die nächsten fünf Zeichen in die Druckregister 72, 74, 76, 78 und 80 eingegeben. Der Steuerprozessor gibt dann eine Binärzahl in den Positionszähler 82 ein, der die Steuerung des Druckes vervollständigt. Wenn die Führungskante 36a des Aufzeichnungsträgers 36 abgefühlt wird, leitet das vom Abfühler 62 erzeugte Signal ein schrittweises Subtrahieren des Positionszählers 82 ein. Daraufhin wird das Subtrahieren durch die Signale des Positionsgebers 58 weitergeführt, und zwar um jeweils Eins für jedes erhaltene Signal. Wenn der Positionszähler 82 Null erreicht, erzeugt er einen kontinuierlichen Impuls bis zum Rückstellen, der in der UND-Schaltung 84 mit dem Ausgangssignal des Positionsgebers kombiniert wird. Wenn das Ausgangssignal der UND-Schaltung 84 eine logische Eins wird, wird die 42 Bit Folgeschaltung in Gang gesetzt.

    [0019] Die 42 Bit Folgeschaltung 86 besitzt zweiundvierzig Ausgangsleitungen, auf der eine logische Eins erscheint in der Reihenfolge von der ersten bis zur zweiundvierzigsten Leitung unter Steuerung des Signals vom Positionsgeber. Nachdem der Positionszähler 82 den Zählstand Null erreicht hat, erregt somit das Anfangssignal des Positionsgebers die erste Ausgangsleitung der 42 Bit Folgeschaltung 86, worauf die folgenden Signale des Positionsgebers die aufeinanderfolgenden Ausgangsleitungen der 42 Bit Folgeschaltung 86 erregen. Ein separat erzeugter Taktimpuls wird der 42 Bit Folgeschaltung 86 zugeführt, um die Breite seiner Ausgangsimpulse zu steuern. Diese Impulsbreitensteuerung wird verwendet für die Steuerung der Hammerimpulse.

    [0020] Die Ausgangsleitungen der 42 Bit Folgeschaltung 86 werden in UND-Schaltungen 88 mit Zeichensegmentbits der entsprechenden Druckregister kombiniert. Das Drucken des ersten Zeichens ist beispielsweise gesteuert durch Kombinieren der sieben Ausgangsleitungen des ersten Druckregisters 70 mit den sieben Ausgangsleitungen der 42 Bit'Folgeschaltung 86 in den UND-Schaltungen 88a bis 88g In ähnlicher Weise werden die Ausgangsleitungen eines jeden. der restlichen bruckregister 72, 74, 76, 78 und-80 mit den folgenden Gruppen vonsieben Ausgangsleitungen der 42 Bit Folgeschaltung 86 kombiniert.

    [0021] Dies ergibt geeignete Hammeranschlagimpulse für 1 die.Matrix eines jeden der sechs zu druckendeh Zeichen. Ein Beispiel dürfte für die Erklärung der Steuerung für den Druck eines Zeichens ausreichen. Es wird angenommen, dass als erstes von auf dem Aufzeichnungsträger 36 zu druckenden Zeichen eine 3 zu drucken ist. Es wird wiederholt, dass der Druck einer 3 das Anschlagen der Druckhämmer 16 gegen die Zeichensegmente 38c bis 38g auf der Zeichensegmentplatte 34 erfordert. Da die Zeichensegmente 38a und 38b nicht erforderlich sind, werden die Ausgangsleitungen 70a und 70b des Druckregisters 70 mit einer logischen Null beaufschlagt, wodurch die UND-Schaltungen 88a und 88b wirkungslos gehalten werden. Die übrigen UND-Schaltungen 38c bis 38g werden durch die 42 Bit Folgeschaltung 86 mit einer logischen Eins gespeist. Wenn das letztere Zeichensegment gedruckt ist, wird dies angezeigt durch Erzeugung einer logischen Eins auf der Rückstelleitung der 42 Bit Folgeschaltung 86, sobald die letzte der zweiundvierzig Ausgangsleitungen eine Eins erhält. Das Rückstellsignal wird dann für das Rückstellen des Positionszählers 82 verwendet und löscht alle Register, die die Steuermittel der Fig. 5 zum Druck des nächsten Aufzeichnungsträgers vorbereiten.

    [0022] Ein Impulsdiagramm für die verschiedenen Signale und Vorrichtungen zum Druck des Zeichens 3 ist in den Fig. 6A und 6B gezeigt. Ein identischer Taktimpuls 90 ist in der ersten Zeile der Fig. 6A und 6B gezeigt und dient als Bezug für die folgenden Steueraspekte des Druckvorganges.


    Ansprüche

    1. Anschlagdrucker mit einer Relativbewegung zwischen Aufzeichnungsträger (36) und Typenträger (34) in Zeilenrichtung, mit einem der einen Seite des Aufzeichnungsträgers (36) zugewandten, in Zeilenrichtung sich erstreckenden, Typensegmente (38) tragenden Druckwiderlager (34), mit einer der anderen Seite des Aufzeichnungsträgers (36) zugewandten Reihe von Druckhämmern (16) und mit einer Steuerschaltung (Fig. 5) für die Betätigung vorherbestimmter Druckhämmer (16) in Abhängigkeit von den zu druckenden Zeichen, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl zur Zeichenauswahl als auch zur Erstellung einer Zeichenzeile nur die genannte eine Relativbewegung stattfindet, dass die Typensegmente (38) des Druckwiderlagers (34) eine komplette Zeichenmatrix bilden und dass jedem Typensegment (38) je ein Druckhammer (16) zugeordnet ist.
     
    2. Anschlagdrucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das die Typensegmente (38) tragende Druckwiderlager (34) austauschbar ist.
     
    3. Anschlagdrucker nach Anspruch 1 mit einem pro Druckposition ein Signal abgebenden Positionsgeber (58), dadurch gekennzeichnet, dass ein Positionszähler (82) über eine UND-Schaltung (84), deren zweiter Eingang an den Positionsgeber (58) angeschlossen ist, mit einer Bitfolgeschaltung (86) verbunden ist, die eine Anzahl von Ausgängen aufweist, die gleich ist dem Produkt aus der Anzahl der in einer Zeile zu druckendenn Zeichen und der Anzahl der Typensegmente (38) der Zeichenmatrix, dass jeder dieser Ausgänge mit je einer UND-Schaltung (88) verbunden ist, dass die anderen Eingänge von jeweils soviel UND-Schaltungen (88) wie die Zeichenmatrix Typensegmente aufweist, an je ein Druckregister (70, 72, 74, 76, 78, 80) angeschlossen ist, deren Eingang mit einem Segmentdecodierer (66) verbunden ist, dessen Eingang an ein Byteregister (64) angeschlossen ist, das pro Zeichen einer Zeile ein Byte von einem Steuerprozessor eingeschrieben erhält und dass jede der genannten UND-Schaltungen (88) mit je einem der Druckhammermagnete (20) verbunden ist.
     


    Claims

    1. Impact printer with a relative movement between record carrier (36) and type carrier (34) in line direction, with a platen (34) facing one side of the record carrier (36) and extending in line direction and carrying type segments (38), with a series of print hammers (16) facing the other side of the record carrier (36), and with a control circuit (fig. 5) for activating predetermined print hammers (16) as a function of the characters to be printed, characterized in that for character selection as well as for printing a line of characters there is only the one specified relative movement, that the type segments (38) of the platen (34) form a complete character matrix, and that each type segment (38) has an associated print hammer (16).
     
    2. Impact printer as claimed in claim 1, characterized in that the platen (34) carrying the type segments (38) is exchangeable.
     
    3. Impact printer as claimed in claim 1 with a position emitter (58) emitting a signal per print position, characterized in that a position counter (82) is connected via an AND gate (84) whose second input is connected to the position emitter (58) to a bit sequencer circuit (86) comprising a number of outputs which equals the product of the number of characters to be printed in one line and the number of type segments (38) of the character matrix, that each of these outputs is connected to one respective AND gate (88), that the other inputs of as many AND circuits (88) as there are type segments to the character matrix are connected to a print register (70, 72, 74, 76, 78, 80) whose input is connected to a segment decoder (66) whose input is connected to a byte register (64) which per character of a line has one byte written in by a control processor, and that each of the above cited AND circuits (88) is connected to one respective of the print hammer magnets (20).
     


    Revendications

    1. Imprimante à impact où se produit un mouvement relatif entre le support d'impression (36) et le porte-caractères (34) dans la direction des lignes, comportant une platine (34) disposée face à un des cotés dudit support d'impression (36), s'étendant dans la direction des lignes et portant des segments de caractère (38), une série de marteaux d'impression (16) disposés face à l'autre coté dudit support d'impression (36) et un circuit de commande (fig. 5) pour actionner des marteaux d'impression (16) déterminés au préalable en fonction des caractères à imprimer, caractérisée en ce que le type de mouvement relatif sus-mentionné se produit seulement pour la sélection des caractères et pour l'impression d'une ligne de caractères, en ce que lesdits segments de caractère (38) de ladite platine (34) forment une matrice de caractères complète et qu'un marteau d'impression (16) est associé à chaque segment de caractère (38).
     
    2. Imprimante à impact selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite platine (34) supportant lesdits segments de caractère (38) peut etre remplacée.
     
    3. Imprimante selon la revendication 1 et 2 comportant un indicateur de position (58) délivrant un signal pour chaque position d'impression, caractérisée en ce qu'un compteur de position (82) est connecté au moyen d'un circuit ET (84) relié par sa seconde entrée audit indicateur de position (58), à un circuit séquentiel de bits (86) qui comporte un nombre de sorties égal au produit du nombre de caractères à imprimer dans une ligne et du nombre des segments de caractère (38) dé la matrice de caractères, en ce que chacune de ces sorties est respectivement connectée à un circuit ET (88), en ce que les autres entrées de chacun desdits circuits ET (88), en nombre égal au nombre de segments de caractère dans ladite matrice de caractères, sont respectivement reliées à des registres de caractères (70, 72, 74, 76, 78, 80) dont l'entrée est connecté à un décodeur de segment (66) relié par son entrée à un registre de multiplet (64) dans lequel est inscrit un multiplet envoyé par le processeur pour chaque caractère contenu dans une ligne et, en ce que chaque circuit ET (88) est respectivement relié à un des animants du marteau d'impression (20).
     




    Zeichnung