DE2806360A1 - PROCEDURE AND CIRCUIT FOR IMPROVING PRINT QUALITY IN INKJET PRINTERS - Google Patents
PROCEDURE AND CIRCUIT FOR IMPROVING PRINT QUALITY IN INKJET PRINTERSInfo
- Publication number
- DE2806360A1 DE2806360A1 DE19782806360 DE2806360A DE2806360A1 DE 2806360 A1 DE2806360 A1 DE 2806360A1 DE 19782806360 DE19782806360 DE 19782806360 DE 2806360 A DE2806360 A DE 2806360A DE 2806360 A1 DE2806360 A1 DE 2806360A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- carrier
- output
- input
- phase
- speed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J19/00—Character- or line-spacing mechanisms
- B41J19/18—Character-spacing or back-spacing mechanisms; Carriage return or release devices therefor
- B41J19/20—Positive-feed character-spacing mechanisms
- B41J19/202—Drive control means for carriage movement
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/07—Ink jet characterised by jet control
- B41J2/125—Sensors, e.g. deflection sensors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/07—Ink jet characterised by jet control
- B41J2/13—Ink jet characterised by jet control for inclination of printed pattern
Landscapes
- Character Spaces And Line Spaces In Printers (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
- Ink Jet (AREA)
Description
SA 976 017/022SA 976 017/022
lAnmelderin: International Business MachinesApplicant: International Business Machines
j Corporation, Armonk, N.Y. 10504j Corporation, Armonk, N.Y. 10504
I ki/bmI ki / bm
Verfahren und Schaltung zum Verbessern der Druckqualität in TintenstrahldruckernMethod and circuit for improving print quality in inkjet printers
Die Erfindung betrifft eine im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebene Art eines Verfahrens zum laufenden Bestimmen der Vorgabezeit bei Tintenstrahldruckern und eine Schaltung zum Ausführen des Verfahrens. Die Erfindung ist insbesondere für Tintenstrahldrucker gedacht, bei denen größere Druckgeschwindigkeit dadurch erreicht wird, daß die Verschiebung zwischen Aufzeichnungsträger und Druckwerk mit variabler, z.B. nichtilinearer Geschwindigkeit erfolgt, und wobei elektronische Schaltkreise für die Korrektur der Flugbahnen der Tintentropfen vorgesehen sind, so daß diese in den vorgesehenen Positionen auf dem Papier auftreffen. Die Erfindung kann auch jfür andere Vorrichtungen mit veränderlicher Geschwindigkeit !benutzt werden, bei denen es auf die Korrektur einer ähnlichen Operation ankommt.The invention relates to a type of method specified in the preamble of claim 1 for the ongoing determination of the Default time in inkjet printers and a circuit for carrying out the method. The invention is particularly for Inkjet printers intended in which greater printing speed is achieved by the displacement between Recording medium and printing unit with variable, e.g. non-linear Speed takes place, and being electronic circuitry for correcting the trajectories of the ink droplets are provided so that they impinge in the intended positions on the paper. The invention can also can be used for other variable-speed devices that require the correction of a similar Operation arrives.
JDie Technik der Tintenstrahldrucker hat heute ein Niveau er-JThe technology of the inkjet printer has now reached a level
jreicht, bei welchem unter genau kontrollierten Bedingungen !ausgezeichnete Druckergebnisse erzielbar sind. Die Entwicklung j !tendiert daher zur Beibehaltung der hohen Druckqualität bei !gleichzeitiger Vergrößerung der Druckgeschwindigkeit.at which under precisely controlled conditions ! excellent print results can be achieved. The development therefore tends to maintain the high print quality ! Simultaneous increase in printing speed.
jAufschlagdrucker für fliegenden Druck gibt es für sehr große !Geschwindigkeiten, doch kann die Druckqualität in den meistenjSupercharger printers for on-the-fly printing are available for very large ones ! Speeds, however, the print quality can in most
Man ist heute nicht mehr weit entfernt von Druckwerken für großes Druckvolumen hoher Qualität, wobei sich die Aufmerk- j samkeit besonders auf die relative Verschiebung des Aufzeichnungsträgers konzentriert, der von einem das DruckwerkToday one is no longer far removed from printing units for large print volumes of high quality, whereby the attention j The focus is particularly on the relative displacement of the recording medium used by the printing unit
809835/0618809835/0618
SA 976 017/022SA 976 017/022
Ι -δΙ -δ
tragenden Träger traversiert wird.supporting beam is traversed.
Bei konventionellen Tintenstrahldruckern, die mit hoherConventional inkjet printers that use high
Geschwindigkeit arbeiten, sind die beweglichen Teile des Trägers einer großen Belastung ausgesetzt, welche zu unerwünschten Änderungen der Relativgeschwindigkeit des über den Aufzeichnungsträger hin und her laufenden Tintenstrahl-Druckwerks führen. In den USA Patentschriften 3 181 403, 3 539 895, 3 657 627 und 3 940 675 sind Werkzeugmaschinensteuerungen beschrieben, in denen mittels elektronischer digitaler Schaltkreise, die Impulsgeneratoren, digitaler Register und Vergleicherschaltungen auf v/eisen, die relativen Bewegungen eines oder zweier Maschinenelemente verfolgt werden und die Bewegungsgeschwindigkeit des einen derart gesteuert wird, daß es zur vorbestimmten Zeit an einem vorbestimmten Ort eintrifft. Die !Berechnung der Vorgabezeit und die Interpolation der laufenden Position finden sich nicht in diesen Patentschriften.Working at speed, the moving parts of the carrier are subjected to a great deal of stress, which can lead to undesirable effects Changes in the relative speed of the inkjet printing unit running back and forth over the recording medium to lead. U.S. Patents 3,181,403, 3,539,895, 3,657,627, and 3,940,675 are machine tool controls described in which by means of electronic digital circuits, the pulse generators, digital registers and comparator circuits on v / iron, the relative movements of one or two machine elements are tracked and the speed of movement of one is controlled in such a way that it leads to the arrives at a predetermined time at a predetermined location. The! Calculation of the default time and the interpolation of the current Position can not be found in these patents.
Die USA-Patentschrift 3 912 913 bezieht sich auf eine Rechnersteuerung, worin eine angestrebte Bedingung durch eine digitale Zahl repräsentiert ist. Es wird eine digitale Eingangsgröße erzeugt, die eine Änderung repräsentiert, die innerhalb einer durch die Programmierung vorbestimmten Zeit auszuführen ist. Die Änderung wird von der ersten Digitalzahl !subtrahiert und die Differenz mit der Zahl verglichen, die jder laufenden Bedingung entspricht, woraus eine Steuergröße jabgeleitet wird. Die Interpolation der Flankensteilheit, die der Digitalzahl entspricht, welche die vorgegebene Änderung !repräsentiert, ist für den Fachmann nicht schwierig; aber die !Berechnung der Vorgabezeit fehlt definitionsgemäß in dieser Patentschrift.U.S. Patent 3,912,913 relates to a computer control wherein a desired condition is represented by a digital number. It becomes a digital input variable which represents a change to be carried out within a time predetermined by the programming is. The change is subtracted from the first digital number! And the difference compared to the number that j corresponds to the current condition, from which a control variable j is derived. The interpolation of the edge steepness that corresponds to the digital number which represents the specified change! is not difficult for the person skilled in the art; but the ! By definition, calculation of the standard time is missing in this patent specification.
Die USA-Patentschrift 3 938 163 betrifft die Ablenkung von Tintentropfen, die auf einen Aufzeichnungsträger gerichtet sind, und gibt die Korrektur des Schräglaufes in vertikaler Richtung an, der durch die Horizontalverschiebung des Trägers während der vertikalen Auslenkung des Tintenstrahls über eine Vielzahl von Tropfenpositionen auftritt. Dieses SchräglaufenU.S. Patent 3,938,163 relates to the deflection of drops of ink directed onto a recording medium and indicates the correction of the skew in the vertical direction caused by the horizontal displacement of the carrier occurs during the vertical excursion of the ink jet over a plurality of drop positions. This skewing
809835/0618809835/0618
SA 976 017/022SA 976 017/022
wird durch einen zusätzlichen Satz von elektrostatischen Ablenkplatten erreicht, die unter einem geeigneten Winkel angeordnet sind. Eine schrittweise Korrektur wird nicht angestrebt und die Vorgabezeit spielt in diesem Zusammenhang keine Rolle.is supported by an additional set of electrostatic baffles achieved, which are arranged at a suitable angle. A gradual correction is not sought and the default time does not matter in this context.
Die USA-Patentschrift 3 898 671 betrifft einen konventionellen Drucker mit konstanter Geschwindigkeit ohne Kompensation fürU.S. Patent 3,898,671 relates to a conventional constant speed printer with no compensation for
die Änderungen der Trägergeschwindigkeit, obwohl eine Kompen- ! sationsschaltung vorgesehen ist, die sicherstellt, daß zur I Druckzeit keine unbeabsichtigte Änderung der Trägergeschwin- j digkeit auftreten kann.the changes in the carrier speed, although a compensation ! sation circuit is provided, which ensures that no unintentional change in the carrier speed can occur at the time of printing.
Die USA-Patentschrift 3 911 818 kommt wohl der Erfindung am nächsten und bezieht sich auf einen rechnergesteuerten Tintenstrahldrucker für die Ausrichtung eines lose, z.B. von Hand, eingelegten Papierblattes auf eine vorbestimmte Position oder innerhalb eines vorgegebenen Randes bezüglich dieser Position. Außer Taktsignalen, die der Geschwindigkeit des Papierblattes entsprechen, wird ein Signal "oberer Rand" erzeugt, auf welches das Drucken ausgerichtet wird. Eine Vorgabe wird nicht erwähnt, ebenfalls nicht die Interpolation der laufenden Trägerposition und der entsprechenden Taktsignale.U.S. Patent 3,911,818 is believed to be closest to the invention and relates to a computer controlled ink jet printer for aligning a loosely inserted sheet of paper, e.g. by hand, to a predetermined position or within a given margin with respect to this position. Except for clock signals that indicate the speed of the sheet of paper a "top margin" signal is generated to which the printing is aligned. A requirement is not mentioned, nor does the interpolation of the current carrier position and the corresponding clock signals.
Es ist die Aufgabe der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung, den bei Tintenstrahldruckern mit variabler Relativgeschwin-.digkeit zwischen Druckwerk und Aufzeichnungsträger infolge von Abhängigkeit der Flugbahn der Tintentropfen von der Lateralgeschwindigkeit der Düse sich ergebenden, ungleichmäßigen Druck zu vermeiden.It is the object of the invention specified in claim 1, that of inkjet printers with variable relative speed between printing unit and recording medium as a result of the dependence of the trajectory of the ink droplets on the Lateral speed of the nozzle to avoid resulting uneven pressure.
Eine gemäß der Erfindung ausgestaltete Schaltung zur Messung und Berechnung der Augenblicksgeschwindigkeit des Druckwerkes enthält wenigstens eine phasenstabilisierte Schleife, die einen Phasenvergleicher/-detektor und einen spannungsgesteuerten Rechteckwellengenerator sowie einen Frequenzteiler umfaßt. Der Schleife wird Positionsinformation zugeführt und ihr analoges Ausgangssignal (Geschwindigkeit) wird über einenA circuit designed according to the invention for measuring and calculating the instantaneous speed of the printing unit contains at least one phase stabilized loop, a phase comparator / detector and a voltage controlled Includes square wave generator and a frequency divider. Position information is fed to the loop, and to it analog output signal (speed) is via a
809835/0618809835/0618
SA 976 017/022SA 976 017/022
knalog/Digital-Wandler und ein Register, ihr digitales Ausgangssignal (Position) über Zähler einem Rechenwerk zugeführt, in dem die Vorgabezeit berechnet wird.Knalog / digital converter and a register, your digital output signal (Position) fed via counter to an arithmetic unit in which the default time is calculated.
Die Erfindung unterscheidet sich von der Einrichtung nach der ,zuletzt beschriebenen USA-Patentschrift dadurch, daß der Träger des Tintenstrahl-Druckwerks in Übereinstimmung mit einem Geschwindigkeits-/Positions-Profil transportiert wird, welches für Beschleunigung und Verzögerung für die bewegten Teile eine zumutbare Belastung bei günstiger Arbeitsleistung ergibt. Für jede Position, an welcher ein Bildelement erzeugt werden soll, wird ein Positionsimpuls erzeugt, der zur Steuerung verwendet wird. Ferner wird zwischen je zwei aufeinanderfolgenden BiId- ^lement-Impuisen eine Interpolationsgröße erzeugt, die ent- ■ (weder analoge Form hat oder als eine vorgegebene Anzahl von i Interpolationsimpulsen auftritt. Vorzugsweise werden Analoggrößen in digitale Impulse umgewandelt. Die Vorgabe wird in Form von Interpolationsimpulsen berechnet, und zu den BiIdjelement-Impulsen addiert, die der laufenden Positionszählung !entsprechen. Eine Vergleichsschaltung vergleicht diese Zäh-The invention differs from the device according to the , last described USA patent in that the carrier of the inkjet printer in accordance with a Speed / position profile is transported, which is used for acceleration and deceleration for the moving parts reasonable burden with favorable work performance results. For each position at which a picture element is to be generated, a position pulse is generated that is used for control. Furthermore, between every two consecutive image ^ element impulses generate an interpolation quantity which ent- ■ (neither has an analog form nor occurs as a predetermined number of i interpolation pulses. Analog quantities converted into digital impulses. The default is calculated in the form of interpolation pulses and to the picture element pulses that correspond to the current position count! A comparison circuit compares this count
I ;I;
lung mit dem Zählwert für die Druckposition des nächsten Bild- j elements, und wenn Übereinstimmung herrscht, wird durch den Tintenstrahldrucker ein Bildpunkt gedruckt.with the count value for the print position of the next pixel, and if there is a match, the Inkjet printer printed a pixel.
Erflndungsgeraäß ist ein Positionsabtaster vorgesehen, der elektrische Signale erzeugt, oder wenigstens einen Signalüber- j jgang für jede Bildelementposition entlang einer Druckzeile, an welcher Tintentropfen als Punkte abgesetzt werden sollen i (oder an welcher Tintentropfen so abgelenkt werden sollen, daß sie Leerstellen, d.h. das Gegenteil von Bildpunkten), erzeugt. Die Positionssignale, oder ihre Übergänge, werden als Adressen für die Bildelementpositionen benutzt und ferner als Triggerimpulse für die Erzeugung von Interpolationsübergängen zwischen) den Positionsimpulsen und basierend auf der Zeit des Auf- I tretens des letzten Positionsübergangs. Diese Interpolations-According to the invention, a position scanner is provided which generates electrical signals, or at least one signal transition for each pixel position along a print line which ink droplets are to be deposited as dots i (or at which ink droplets are to be deflected in such a way that they create spaces, i.e. the opposite of pixels). The position signals, or their transitions, are called addresses used for the pixel positions and also as trigger pulses for the generation of interpolation transitions between) the position pulses and based on the time when the last position transition occurred. This interpolation
809835/0618809835/0618
SA 976 017/022SA 976 017/022
!übergänge haben gegenseitige Abstände, die im wesentlichen von i jder gleichen Größenordnung sind, wie der nominale Fehler, der ; ivon der Geschwindigkeitsänderung des entlang der Druckzeile [ !fortschreitenden Druckwerkträgers herrührt.! transitions are spaced apart substantially of the same order of magnitude as the nominal error, the; ivon due to the speed variation of the pressure along the line [! progressive printing carrier.
Wenn die übrigen Parameter innerhalb der gewünschten oder durch1
die Auslegung der Maschine geforderten Toleranzen gehalten
;werden, wird die Änderung der Bildelement-Positionierung auf : 'einen entsprechenden Toleranzbereich reduziert, in dem die
'Tintentropfen für den Abdruck der Daten an der gewünschten
'Position aufgrund der algebraischen Summe der Position des : Trägers und der Vorgabe gewählt werden, woraus sich die ',
!Adresse der gewünschten Druckposition ergibt. Die Adresse der \
Druckposition wird mit der Geschwindigkeit erzeugt, die der
;Träger an einer gegebenen Bildelementposition einnimmt und auf J
■die nächste Bildelementposition projiziert, die von der ge- \
wünschten Bildelementdruckposition um die berechnete Vorgabe
entfernt ist. : If the other parameters kept within the desired or by 1, the design of the machine required tolerances
;, the change in the picture element positioning is reduced to: 'a corresponding tolerance range in which the
'Ink drops for imprinting the data on the desired
'Position can be selected on the basis of the algebraic sum of the position of: the carrier and the specification, from which the ' ,! Address of the desired print position results. The address of the \ print position is generated with the speed that the
; Takes support at a given pixel position and projected onto J ■ the next pixel position wished by the overall \ pixel print position to the calculated target
away. :
i ;i;
|Die Adresse der gewünschten Bildelement-Position wird unter
Steuerung des Prozessors in ein Register eingegeben, die be- j rechnete Position wird ebenfalls unter Steuerung des Pro- i
Izessors in ein zweites Register eingegeben und die Inhalte
jder Register in einem Vergleicher verglichen. Der Inhalt des
;zweiten Registers wird jeweils nachgeführt, wenn der Träger
eine Druckposition passiert. Wenn die Inhalte der beiden
Register identisch sind, setzt das Druckwerk einen Tropfen
auf dem Aufzeichnungsträger ab oder dieser wird in eine Auf-
'. fangvorrichtung abgelenkt.| The address of the desired picture element position is shown under
Control of the processor is entered in a register, the calculated position is also entered in a second register under control of the processor and the contents
each register compared in a comparator. The content of the
; second register is updated each time the carrier
a printing position happened. If the contents of the two
Registers are identical, the printing unit sets a drop
on the recording medium or this is converted into a
'. catching device deflected.
: i: i
I Es kann vorteilhaft sein, in beiden Bewegungsrichtungen des j Trägers relativ zum Aufzeichnungsträger, zu drucken. In einer ' :Schaltung, die die Trägerrichtung abtastet, wird ein bista- j tischer Signalpegel erzeugt, der dem Rechenwerk zugeführt wirdJ um die Vorgabe zur Positionsadresse zu addieren oder davon zu ! subtrahieren. IIt can be advantageous to print in both directions of movement of the medium relative to the recording medium. In a ' : Circuit that scans the carrier direction becomes a bista- j tical signal level is generated, which is fed to the arithmetic unitJ to add the specification to the position address or to add it to! subtract. I.
809835/0618809835/0618
SA 976 017/022SA 976 017/022
- 10 -- 10 -
Einzelheiten der Erfindung sind nachstehend anhand von in den Zeichnungen veranschaulichten Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen:Details of the invention are described below with reference to exemplary embodiments illustrated in the drawings. Show it:
Fig. 1 ein Geschwindigkeitsdiagramm eines konventionellen Druckers,1 is a speed diagram of a conventional printer;
Fign. 2 Geschwindigkeitsdiagramme von Ausführungsbei- und 3 spielen der Erfindung,Figs. 2 speed diagrams of exemplary embodiments and 3 games of the invention,
Fign. 4 Funktionsdiagramme der elektronischen Schaltbis 8 kreise gemäß der Erfindung für die Berechnung der Vorgabe und für die Steuerung des Tintenstrahl-Druckwerks .Figs. 4 functional diagrams of the electronic switching to 8 circuits according to the invention for the calculation of the Specification and for the control of the inkjet printer.
In einem Gehäuse ist ein Papierträger angeordnet, v/elcher das Papier in longitudinaler Richtung jeweils um eine vorgewählte Anzahl von Bildpunkten transportiert. Für diesen Zweck wird vorzugsweise ein Schrittmotor eingesetzt. In dem Gehäuse ist ein Träger für ein Tintenstrahl-Druckwerk angeordnet, der lateral über das Papier hin und her geführt wird. Offensichtlich kann auch das Tintenstrahl-Druckwerk ortsfest angeordnet sein und der Aufzeichnungsträger auf einem Papierwagen sowohl lateral als auch longitudinal transportiert werden, doch wird im bevorzugten Ausführungsbeispiel davon ausgegangen, daß das Tintenstrahl-Druckwerk auf einem lateral verschiebbaren Träger angeordnet ist. Die laterale Transportigeschwindigkeit des Tintenstrahl-Druckwerks beträgt 254 cm/s, !der Abstand seiner Düse vom Aufzeichnungsträger beträgt 1,27 cm. Die Tinte wird mit einer Geschwindigkeit von 1270 cm/s in einem kontinuierlichen Tropfenstrom aus der Düse herausgeschleudert. Das Drucken erfolgt durch selektives Ablenken der 'Tropfen vom Aufzeichnungsträger weg in eine Auffangvorrichtung, !sowie durch Absetzen der Tropfen auf dem Papier in Übereinstimmung mit der Zeicheninformation. Für jeden aufzuzeichnendenA paper carrier is arranged in a housing, with the paper moving by a preselected one in each case in the longitudinal direction Number of pixels transported. A stepper motor is preferably used for this purpose. In the case is a carrier for an inkjet printer is arranged, which is laterally guided back and forth over the paper. Apparently The inkjet printing unit can also be arranged in a stationary manner and the recording medium on a paper trolley be transported both laterally and longitudinally, but in the preferred embodiment it is assumed that that the inkjet printing mechanism on a laterally displaceable Carrier is arranged. The lateral transport speed of the inkjet printer is 254 cm / s, ! the distance between its nozzle and the recording medium is 1.27 cm. The ink is ejected from the nozzle in a continuous stream of drops at a speed of 1270 cm / s. Printing takes place by selective deflection of the 'drops away from the recording medium into a collecting device, ! as well as by depositing the drops on the paper in accordance with the character information. For each to be recorded
809835/0618809835/0618
SA 976 O17/O22SA 976 O17 / O22
; - 11 -; - 11 -
iBildpunkt wird die Zeit füf vier Tropfen vorgesehen, wobei drei Tropfen abgedruckt werden und die Zeit für den vierten Tropfen für die Betätigung der Ablenkschaltung benutzt wird. Für andere Druckwerke oder andere Anwendungen können natürlich andere Zeiten gewählt werden. Normalerweise ergibt ein Tinten- j strom von etwa 380 Tropfen pro cm die gewünschte Auflösung. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Auflösung 27,25 Bildpunkte pro cm. Der erwähnte Abstand und die genannte Geschwindigkeit ergeben einen Zeitabstand von 41,7 Jas zwischen den Tropfen, entsprechend einer Pulswiederholungsfrequenz von 12,5 kHz. Das Druckwerk ist mit einem Positionsabtaster ausgerüstet, der beispielsweise eine opto-elektrische Vorrichtung sein kann, welche eine Impulsfolge mit 95 Übergängen pro cm liefert, die den Positionen entspricht, an welchen die Tropfen abgesetzt werden sollen. Durch eine weitere Abtastvorrichtung wird die Transportrichtung des Trägers gegenüber dem Aufzeichnungsträger festgestellt.In the image point, the time is provided for four drops, with three drops being printed and the time for the fourth drop being used to actuate the deflection circuit. Other times can of course be selected for other printing units or other applications. Typically, an ink flow of around 380 drops per cm will give the desired resolution. In the embodiment described, the resolution is 27.25 pixels per cm. The mentioned distance and the mentioned speed result in a time interval of 41.7 Jas between the drops, corresponding to a pulse repetition frequency of 12.5 kHz. The printing unit is equipped with a position scanner, which can be an opto-electrical device, for example, which delivers a pulse sequence with 95 transitions per cm, which corresponds to the positions at which the drops are to be deposited. The transport direction of the carrier in relation to the recording medium is determined by a further scanning device.
Fig. 1 ist eine graphische Darstellung des Druckzyklus eines konventionellen Tintenstrahldruckers, dessen Druckwerk je Zyklus einmal den Aufzeichnungsträger überquert. Bei tQ beginnt der Träger den Aufzeichnungsträger zu überqueren und wird beschleunigt bis zur Zeit t1, wo er1 is a graphic representation of the printing cycle of a conventional inkjet printer, the printing mechanism of which crosses the recording medium once per cycle. At t Q , the carrier begins to cross the record carrier and is accelerated until time t 1 , where it
809835/0618809835/0618
~ 12 - SA9-76-O17/O22~ 12 - SA9-76-O17 / O22
seine volle Geschwindigkeit erreicht. Das Zeitintervall zwischen t und t„, als t bezeichnet, dient der Beruhigung des Systems, worauf in der Zeit zwischen t und t , d.h. während des Intervalls T , das Druckenreached its full speed. The time interval between t and t " , referred to as t, serves to calm the system, whereupon in the time between t and t, ie during the interval T, printing
bei konstanter Geschwindigkeit erfolgen kann, die normalerweise mit einigen Schwierigkeiten aufrecht erhalten werden kann, was zur präzisen Plazierung des Abdrucks erforderlich ist, da der Motor eine feste Vorgabezeit bedingt. Gewöhnlich wird das Drucken kurz vor dem Ende des Bereichs der konstanten Geschwindigkeit zur Zeit t eingestellt, umcan be done at constant speed, usually with some Difficulties can be maintained, which is necessary for precise placement of the impression, since the motor has a fixed default time conditional. Usually, printing is stopped shortly before the end of the constant speed range at time t to
3 ι3 ι
linearen Betrieb zu gewährleisten. Zwischen t. und t wird der Träger verzögert, und t,- wird seine Bewegungsrichtung umgekehrt für den folgenden Druckzyklus. . Zur Zeit tfi erfolgt dann die Beschleunigung in der entgegengesetzten Richtung. Die zur Umkehrung benötigte Zeit T ent-ensure linear operation. Between t. and t the carrier is decelerated and t, - its direction of movement is reversed for the following print cycle. . At time t fi , the acceleration then takes place in the opposite direction. The time T required for reversing
tata
spricht also der Verzögerungszeit T von t bis t und einer folgenden Beschleunigungszeit T von t bis t .Wie man sieht, ist die UmkehrzeitSo the delay time T speaks from t to t and a subsequent one Acceleration time T from t to t. As you can see, this is the reversal time
3. J D3. J D
relativ lang, was die Durckgeschwindigkeit entsprechend herabsetzt.relatively long, which reduces the printing speed accordingly.
Mit Hilfe der Erfindung ist es möglich, sowohl bei Druckern mit konstanter Trägergeschwindigkeit, wie auch bei solchen mit nicht-konstanter Geschwindigkeit, die Druckposition genau zu bestimmen. Drucker mit nicht-konstanter Geschwindigkeit sind auch wenigstens wahrend Teilen des Beschleunigungs- und Verzögerungsvorgangs eines Druckzyklus druckbereit, und bei Druckern mit konstanter Geschwindigkeit sind die Anforderungen an die strikte Einhaltung der Geschwindigkeitskonstanz sehr liberal, wodurch die besonders hohen Kosten, die mit der genauen Konstanthaltung verbunden sind, vermieden werden. Ein DruckpositioirTaktgeber ist mit der elektronischen Schaltung verbunden, welche die tatsächliche Geschwindigkeit des Trägers am Ort des letzten Abdrucks feststellt, sowie die Vorgabe/ die für die optimale Positionierung am nächsten Druckort erforderlich ist. Das Geschwindigkeitsprofil gemäss Fig.l kann mit der vorliegenden Erfindung vorteilhaft verwendet werden, doch werden wegen seiner scharfen Knicke andere Profile bevorzugt.With the aid of the invention it is possible to precisely determine the printing position both in the case of printers with a constant carrier speed and also in the case of printers with a non-constant speed. Printers with non-constant speed are also ready to print during at least parts of the acceleration and deceleration process of a print cycle, and in the case of printers with constant speed, the requirements for strict adherence to constant speed are very liberal, which means that the particularly high costs associated with maintaining the exact constant speed are very liberal are to be avoided. A print position clock is connected to the electronic circuit, which determines the actual speed of the carrier at the location of the last print, as well as the specification / which is required for the optimal positioning at the next print location. The speed profile according to Fig.l can be used to advantage with the present invention, but other profiles are preferred because of its sharp kinks.
Fig.2 zeigt eine graphische Darstellung eines Geschwindigkeitsprofils für einen Druckzyklus eines Druckers mit nicht-konstanter Geschwindigkeit, mit welchem eine wesentlich grössere Druckgeschwindigkeit möglich ist, als mit dem flacheren Profil gemäss Fig.l. Die Kurve gemäss Fig.2 besteht im wesentlichen aus einer Beschleunigungsphase, die von der Zeit t bis zur Zeit t reicht, die gefolgt ist von einer Verzögerungsphase von t bis t ,, und wobei die Druckzeit T von t bis2 shows a graphic representation of a speed profile for a printing cycle of a printer with a non-constant speed, with which a significantly higher printing speed is possible than with the flatter profile according to Fig.l. The curve according to Fig.2 consists essentially of an acceleration phase, which extends from time t to time t, which is followed by a Delay phase from t to t ,, and where the printing time T from t to
009835/0618009835/0618
13 SA9-70-O17/O22 13 SA9-70-O17 / O22
t reicht, bei einer relativ kurzen Umkehrzeit T , welche gleich istt is sufficient with a relatively short reversal time T, which is the same
J-O - L tiJ-O - L ti
der Summe von T von t„ bis t, und T, von t bis t für jeden HaIba' Oil d 13 14the sum of T from t "to t, and T, from t to t for each Halba" Oil d 13 14
zyklus.cycle.
Vorzugsweise wird im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ein Geschwindigkeitsprofil gemäss Fig.3 benutzt. Die Beschleunigungsund Verzögerungsphasen von t bis t bzw. t bis t sind kürzer und verhältnismässig konstant, die Phase konstanter Geschwindigkeit erstreckt sich von t bis t„,, wobei jedoch unbeabsichtigte Geschwindigkeitsänderungen, wie in jedem anderen Teil des Zyklus,'relativ harmlos sind.A speed profile according to FIG. 3 is preferably used in connection with the present invention. The acceleration and Delay phases from t to t or t to t are shorter and relatively constant, the phase of constant speed extends from t to t ",, whereby, however, unintentional changes in speed, as in any other part of the cycle, 'relatively harmless are.
Beispielsweise, doch nicht einschränkend, kann ein Schrittmotor verwendet werden, da seine Drehmoment-Charakteristik ihn für diese Anwendung besonders geeignet erscheinen lässt. Das Drehmoment eines Schrittmotors fällt exponentiell mit der Geschwindigkeit, wie aus der Fig.3 hervorgeht. Während der Beschleunigungsphase T und während der Druckphase TFor example, but not by way of limitation, a stepper motor can be used because its torque characteristics make it appear particularly suitable for this application. The torque of a stepper motor falls exponentially with the speed, as can be seen from FIG. During the acceleration phase T and during the pressure phase T
a ρa ρ
ist die Geschwindigkeit in einem gegebenen Moment:is the speed at a given moment:
v=vf (l-et/r), (1)v = v f (le t / r ), (1)
worin ν die Endgeschwindigkeit, t die Zeit und τ die Transportzeitkonstante bedeuten. Die Verzögerung des Schrittmotors ist angenähert linear, so dass während der Verzögerungsphase Twhere ν is the final speed, t is the time and τ is the transport time constant. The deceleration of the stepper motor is approximate linear, so that during the deceleration phase T
v= -at, (2)v = -at, (2)
worin a die Beschleunigungskonstante ist:where a is the acceleration constant:
Erfindungsgemäss wird die Transportzeitkonstante T gleich der Verzögerungszeit T gemacht, um jede Tendenz für eine Diskontinuität bei dAccording to the invention, the transport time constant T becomes equal to the delay time T made to eliminate any tendency for discontinuity at d
der Geschwindigkeit Null zu eliminieren. Vorzugsweise wird die Umkehr-to eliminate zero speed. Preferably the reverse
zeit (T + T
a ctime (T + T
ac
macht, wobeimakes, where
zeit (T +T) gleich der Fortschaltzeit des Aufzeichnungsträgers ge-time (T + T) equal to the switching time of the recording medium
α. Clα. Cl
T /T, = 1,2 (3)T / T, = 1.2 (3)
a Qa Q
Die während der Beschleunigung und Verzögerung zurückgelegten Strecken sind gleich, und bei konstanter Zeilenlänge kann die üruckzeit beginnen bei der GeschwindigkeitThe distance traveled during acceleration and deceleration are the same, and if the line length is constant, the return time can begin at the speed
v= 0,7vf, (4)v = 0.7v f , (4)
und wobei weder beim Beschleunigen noch beim Verzögern eine Wartezeit für das Einschwingen erforderlich ist. Es wird für den Fachmann leicht sein, die oben gemachten Ausführungen auf Zeilen unterschiedlicher Länge anzuwenden. and there is no waiting time for either accelerating or decelerating the settling is required. It will be easy for a person skilled in the art to apply the statements made above to lines of different lengths.
809835/0618809835/0618
SA9-76-U22/Ü17SA9-76-U22 / Ü17
Fig.4 zeigt ein Funktionsdiagrinnn der erfindungsgemässen Schaltung zum Absetzen eines Tiiitentropfens zum Druck oder zum Ablenken des Tropfens in eine Auffangvorrichtung entsprechend der Zeicheninformation, für ein Druckwerk, das nicht notwendigerweise mit konstanter Geschwindigkeit über den Aufzeichnungsträger geführt wird. Die Schaltung ist zum Messen der Geschwindigkeit ausgelegt und zur Berechnung der Vorgabezeit für das Abgeben des Drucksignals an die Steuerkreise des Tintenstrahl-Druckwerks. Ein Positions-Kodierer 50 liefert an seinem Ausgang 52 eine Folge von Impulsen,die dem Passieren des Druckwerkträgers an aufeinanderfolgenden Druckpositionen entlang einer Druckzeile zugeordnet sind. Ein zweiter Codierer 54 liefert eine Impulsfolge, die der Trägerposition in Abhängigkeit von der Drehzahl und Drehrichtung des kontinuierlich umlaufenden Schrittmotors zugeordnet ist, welcher den Träger antreibt. Diese Impulsfolge steht am Ausgang 56 zur Verfügung. Sie steuert in bekannter Weise den Schrittmotor. Der Kodierer 54 dient als Quelle von Impulsen mit einer Bandbreite (bis 24 Bildelemente), welche genügt, die Vorgabezeit auf die Frequenz zu bringen,bei welcher die Phase zwischen den Uebergängen auf welche das Auslösesignal basiert ist, mit dem Ausgangssignal der noch zu beschreibenden Interpolationsschaltkreise verglichen werden kann. Ein Eingang eines Phasenvergleichers 58 ist mit dem Ausgang 52 des Positionskodierers 50 verbunden, während ein weiterer Eingang in einer Kaskadenschaltung an den Ausgang eines spannungsgesteuerten Rechteckwellengenerators 64 angeschlossen ist, so dass zusammen mit einer Verstärker- und Kompensationsschaltung 62 eine phasenstabilisierte Schleife 60 gebildet ist. Die Schleife 60 arbeitet als Interpolationsschaltung und ist mit einem Analog-Phasenvergleicher 68 verbunden, der Teil einer weiteren phasenstabilisierten Schleife 70 ist, der eine zweite Verstärker- und . Kompensationsschaltung 72, ein spannungsgesteuerter Rechteckwellengenerator 74 und ein Frequenzteiler 76 angehören. Die Richtungssignale werden an die Eingänge des Phasenvergleichers 68 angelegt. Die Schleife 60 wirkt als Analog-Tachometer und dient zur Steuerung der Phasenlage, bei welcher die Vorgabezeit-Schleife 70 mit dem Codierer 54 synchronisiert wird. In dieser Anordnung liefert der Codierer 54 an seinem Ausgang 56 Impulse, welche die Bewegungsrichtung des Trägers angeben, sowie in Zeit und Phase über ein Bereich von 4ir auftretende Impulsübergänge, wobei die Koinzidenz am Phasenvergleicher 68 die unkorrigiarte Vorgabezeit ergibt. Die Analogspannung am Eingang de, Rochteckwellengenerators 64 ist die Interpolation,4 shows a functional diagram of the circuit according to the invention for depositing a drop of liquid for pressure or for deflecting the drop into a catcher corresponding to the character information, for a Printing unit that is not necessarily guided over the recording medium at a constant speed. The circuit is for measuring the Speed and to calculate the default time for the Output of the print signal to the control circuits of the inkjet printer. A position encoder 50 supplies a sequence of at its output 52 Impulses that result in the passing of the print carrier on successive Print positions are assigned along a print line. A second Encoder 54 delivers a pulse train that determines the carrier position as a function of the speed and direction of rotation of the continuously revolving Stepper motor is assigned, which drives the carrier. This pulse sequence is available at output 56. It controls in a known way the stepper motor. The encoder 54 serves as a source of pulses with a bandwidth (up to 24 picture elements) which is sufficient for the set time to bring the frequency at which the phase between the transitions on which the trigger signal is based can be compared with the output signal of the interpolation circuits to be described. A The input of a phase comparator 58 is connected to the output 52 of the position encoder 50 connected, while another input in a cascade connection to the output of a voltage-controlled square wave generator 64 is connected, so that together with an amplifier and compensation circuit 62, a phase-stabilized loop 60 is formed is. The loop 60 operates as an interpolation circuit and is connected to an analog phase comparator 68, which is part of another phase stabilized loop 70, which has a second amplifier and. Compensation circuit 72, a voltage controlled square wave generator 74 and a frequency divider 76 belong. The direction signals are applied to the inputs of the phase comparator 68. The loop 60 acts as an analog tachometer and is used to control the phase position at which the default time loop 70 is synchronized with the encoder 54. In In this arrangement, the encoder 54 provides at its output 56 pulses which indicate the direction of movement of the carrier, as well as in time and phase pulse transitions occurring over a range of 4ir, the coincidence at the phase comparator 68 results in the uncorrected default time. The analog voltage at the input de, Rochteck wave generator 64 is the interpolation,
80983 5/061880983 5/0618
SA9-76-017/022SA9-76-017 / 022
die algebraisch zur Vorgabezeit addiert werden muss, um den Rechteckwellengenerator 74 zur richtigen Zeit anzustossen, um die Tintentropfen-Ablenkung zu beeinflussen. Wenn die Geschwindigkeit zunimmt, eilt die Phase der Ausgangsinipulse des Rechteckwellengenerators 74 am Ausgang 80 vor, und die Schleifenverstärkung wird nachgeregelt, so dass die Voreilung gerade mit der angestrebten Vorgabezeit übereinstimmt. Der Abstand der vom Codierer 54 erzeugten Impulse ist notwendigerweise ein vielfaches η oder ein Teil l/n der Bildpunktabstände.which has to be added algebraically to the default time to produce the square wave generator 74 at the right time to affect the ink drop deflection. When the speed increases, she hurries Phase of the output pulse of the square wave generator 74 at the output 80 before, and the loop gain is readjusted so that the lead just coincides with the target time. The distance of the pulses generated by the encoder 54 is necessarily a multiple η or a part l / n of the pixel spacings.
Eine ähnliche Anordnung ist in Fig.5 dargestellt. Die Tachometerschleife 60 ist an einen Eingang eines Differentialverstärkers 82 angeschlossen. Ein Richtungsabtaster 84 dient dazu, entsprechend der Bewegungsrichtung des Trägers die Vorgabezeit zur laufenden Position zu addieren oder davon zu subtrahieren. Die beiden Ausgangssignale des Differentialverstärkers 82 werden einer angezapften Wicklung 86, 88 auf einem Magnetkern 90 zugeführt, der Teil einer elektromechanischen Anordnung ist, von welcher nur die wesentlichen Teile gezeigt sind. Die differentielle Erregung der Wicklung 86, 88 lenkt einen feromagneti sehen Anker 92 aus einer Mittelstellung aus, in welcher der durch konventionelle Mittel, wie beispielsweise ein Paar leichter Federn (nicht gezeigt), gehalten wird. Der Anker 92 trägt eine Maske 94, welche eine Oeffnung 96 aufweist. Diese elektromechanische Anordnung ist auf einem Druckwerk-Träger montiert, der durch das gestrichelte Rechteck 100 angedeutet ist. Der Magnetkern 90 und die Wicklung 86,88 sind bezüglich des Trägers 100 fest angeordnet, während der Anker 92 mit der Maske 94 in der Anordnung um - 0,038mm frei beweglich ist. Der Träger 100 wird durch einen kontinuierlich betriebenen Schrittmotor quer zur Papiervorschubrichtung angetrieben. Das Papier ist in einer konventionellen Papierführung gehalten, die nicht dargestellt ist. Auf dem Maschinenrahmen ist eine Skala 110 angebracht, die mit auf dem Träger 100 angeordneten optischen Abtastmitteln zusammenarbeitet, die Teil der Positions-Codierers 50 sind. Die Hell/Dunkel-Uebergänge auf der Skala 110 sind genau eine Bildpunktposition voneinander entfernt, nämlich 0,21 mm. Ein optoelektronischer Wandler, der durch ein Rechteck 98 angedeutet ist, erzeugt beim Abtasten der Skala 110 eine Pulsfolge, die an den Ausgangsklemmen 80 auftritt und wie vorher beschrieben zur Auslösung des Druckvorgangs dient. Die Bewegung der Maske 94 lässt die Phase des Positons-Cndicreres voreilen, wie das bereits im vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel der Fall war, und eine Nachregelung derA similar arrangement is shown in Figure 5. The speedometer loop 60 is connected to one input of a differential amplifier 82. A direction scanner 84 is used to add the specified time to the current position in accordance with the direction of movement of the carrier or subtract from it. The two output signals of the differential amplifier 82 are fed to a tapped winding 86, 88 on a magnetic core 90 which is part of an electromechanical arrangement of which only the essential parts are shown. The differential excitation the winding 86, 88 deflects a feromagneti see armature 92 from an intermediate position in which it is held by conventional means such as a pair of lightweight springs (not shown). The anchor 92 carries a mask 94 which has an opening 96. This electromechanical arrangement is mounted on a printing unit carrier, which is indicated by the dashed rectangle 100. The magnetic core 90 and the winding 86, 88 are fixedly arranged with respect to the carrier 100, while the armature 92 with the mask 94 is freely movable in the arrangement by -0.038 mm. The carrier 100 is operated by a continuously Stepper motor driven transversely to the paper feed direction. The paper is held in a conventional paper guide, which is not is shown. A scale 110 is attached to the machine frame, which works together with optical scanning means arranged on the carrier 100, which are part of the position encoder 50. The light / dark transitions on the scale 110 there are exactly one pixel position from one another away, namely 0.21 mm. An optoelectronic transducer, which is indicated by a rectangle 98, generates a when the scale 110 is scanned Pulse sequence that occurs at the output terminals 80 and, as previously described, is used to trigger the printing process. The movement of the mask 94 leaves advance the phase of the position dicreres, as already described above Embodiment was the case, and a readjustment of the
80983 5/061880983 5/0618
- 1*6 - SA9-76-Ü17/022- 1 * 6 - SA9-76-Ü17 / 022
Verstärkung führt zur Uebereinstimmung zwischen dem Voreilen der Phase und der erforderlichen Vorgabezeit für die Ladung der Tintentropfen.Reinforcement leads to a match between the phase lead and the required default time for the ink drops to charge.
Fig.6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Steuerschaltung. Wiederum wird ein Analog-Tachometer benutzt, welches einen phasenstabilisierten Oscillator aufweist. Diese Tachometerschleife 220 umfasst einen Phasenvergleicher 222, eine Verstärker- und Kompensationsschaltung 224, einen spannungsgesteuerten Rechteckwellengenerator 226 und einen Frequenzteiler 228. Eine Folge von elektrischen Impulsen, welche die laufende Position des Trägers angeben, wird den Eingangsklemmen 230 des Phasenvergleichers 222 zugeführt. Der 2 -Frequenzteiler 228 ist Teil der Tachometerschleife 220 und erhöht deren Auflösung um den Faktor 2 . Ein aufwärts und abwärts zählender Zähler 232 (M-Bit) dient zur Feststellung der absoluten Trägerposition bezüglich einer festen Referenz, wobei die Bewegungsrichtung des Trägers in Form einer Spannung an den Eingangsklemmen 234 anliegt die die Zählrichtung aufwärts oder abwärts bestimmt. Das analoge Ausgangssignal der Schleife 220 läuft zu einem Analog/Digital-Wandler 236, der einen digitalen Vorgabewert erzeugt, welcher immer dann zu einem Q-Bit-Register 238 übertragen wird, wenn an den Klemmen 230 ein Impuls auftritt, der die neue Position des Trägers 100 bezüglich des Papiers angibt. Ein an den Rechteckwellengenerator 226 angeschlossener Zähler 240 (N-Bit) und der Zähler 232 liefern Trägerpositionsdaten an ein Rechenwerk 242, dem auch die Richtungsinformation zugeht , und der Vorgabewert vom Register 238 wird zur Positionsangabe addiert oder davon subtrahiert, je nach Ergebnis der Interpolation. Für das Drucken in nur einer Richtung wird das Ausgangssignal der Interpolationsschleife 220 dem Rechenwerk 242 direkt zugeführt, wobei auf den Zähler 240 verzichtet werden kann. Zwischen dem Rechenwerk 242 und den Ausgangsklemmen 280, an welchen der Auslöseimpuls für das Tintenstrahl-Druckwerk auftritt, ist bei diesem Ausführungsbeispiel ein Vergleicher 244 (M-Bit) angeordnet, der den Druckvorgang so lange sperrt, bis eine erste Druckposition auf Grund von Daten von der Zentraleinheit über den Eingang 248 in einen Zähler 246 geladen ist.6 shows a further embodiment of a control circuit. Again an analog tachometer is used, which has a phase-stabilized oscillator. This tachometer loop 220 includes a Phase comparator 222, an amplifier and compensation circuit 224, a voltage controlled square wave generator 226 and a frequency divider 228. A train of electrical pulses indicative of the current position of the carrier is applied to the input terminals 230 of the phase comparator 222 supplied. The 2 frequency divider 228 is part of the tachometer loop 220 and increases its resolution by a factor of 2. An upward and downward counting counter 232 (M-Bit) is used to determine the absolute carrier position with respect to a fixed reference, with the direction of movement of the carrier in the form of a voltage is applied to the input terminals 234, which determines the counting direction up or down. That The analog output signal of the loop 220 runs to an analog / digital converter 236, which generates a digital default value, which always then is transferred to a Q-bit register 238 when on terminals 230 Impulse occurs which indicates the new position of the carrier 100 with respect to the paper. One connected to the square wave generator 226 Counter 240 (N-bit) and counter 232 supply carrier position data to Arithmetic unit 242, which also receives the direction information, and the default value from register 238 is added to or from the position specification subtracted, depending on the result of the interpolation. For printing in only one direction, the output of the interpolation loop 220 is used fed directly to the arithmetic unit 242, it being possible to dispense with the counter 240. Between the arithmetic unit 242 and the output terminals 280 which trigger pulse for the inkjet printer occurs, a comparator 244 (M-bit) is arranged in this embodiment, which blocks the printing process until a first printing position based on data from the central unit via input 248 into a Counter 246 is loaded.
Fig.7 ist ein Funktionsdiagramm einer Schaltung, die im Austausch für den soeben beschriebenen Analog/Digital-Wandler 236 und das Register 238 verwendet werden kann ( obwohl nicht auf diese Verwendung beschränkt), was wegen der Kostspieligkeit des Analog/Digital-Wandlers erwünscht ist. Die in Fig.7 gezeigte Schaltung berechnet einen digitalen Geschwindigkeits-Fig.7 is a functional diagram of a circuit used in exchange can be used for the just described analog-to-digital converter 236 and register 238 (although not limited to this use), which is desirable because of the cost of the analog / digital converter. The circuit shown in Fig. 7 calculates a digital speed
809835/0618 ..-^-,; 809835/0618 ..- ^ -;
- 17 - SA9-76-O17/O22- 17 - SA9-76-O17 / O22
wert direkt aus Zeitmessungen. Für eine Teilungsoperation wird ein iterativer Additions-(oder Subtraktions-)-Prozess benutzt. Die Schaltung umfasst einen Akkumulator 260, der ein N-Bit Addierwerk 262 und ein Summenregister 266 umfasst, welches mit einem Datenwähler 268 verbunden ist. Der Akkumulator 260 hat eine Kapazität von 2 -2. Das Zeitintervall zwischen zwei Positionsimpulsen, die am Eingang 254' auftreten, wird mittels eines Rechteckwellengenerators 270 und eines Zählers 272 gemessen. Der Messwert wird zwischenzeitlich in einem Register 274 gespeichert. Die Pulsfolgefrequenz des Generators wird entsprechend der gewünschten Auflösung gewählt und sollte vorzugsweise quarzstabilisiert sein, um die erforderliche Frequenzkonstanz zu garantieren. Die Quarzfrequenz kann beispielsweise 5 MHz betragen.worth directly from time measurements. For a split operation, a iterative addition (or subtraction) process is used. The circuit comprises an accumulator 260 which has an N-bit adder 262 and a Sum register 266, which is connected to a data selector 268. The accumulator 260 has a capacity of 2 -2. The time interval between two position pulses that occur at the input 254 ', a square wave generator 270 and a counter 272 measured. The measured value is meanwhile stored in a register 274 saved. The pulse repetition frequency of the generator is selected according to the desired resolution and should preferably be quartz stabilized to guarantee the required frequency constancy. The quartz frequency can for example be 5 MHz.
Ein Schaltwerk 276, das an den Generator 270, an den Eingang 254' und an den Uebertragausgang des Addierwerks 262 angeschlossen ist, hat eine Ausgangsdatenleitung,welche an einen Addierzyklus-Zähler 278 angeschlossen ist, sowie Steuerleitungen,die zum Summen-Register 266 und zu einem Zählerstand-Register 238' führen. Vom Inhalt des Akkumulators 260 wird eine konstante Distanz d abgezogen, indem das inverse der Zahl d addiert wird.A switching mechanism 276, which is connected to the generator 270, to the input 254 ' and is connected to the carry output of the adding unit 262, has an output data line which is connected to an adding cycle counter 278 is, as well as control lines which lead to the sum register 266 and to a count register 238 '. From the contents of the accumulator 260 a constant distance d is subtracted by dividing the inverse of the number d is added.
Der WertThe value
y=2n+1-d (5)y = 2 n + 1 -d (5)
wird dem Addierwerk 262 als ADDEND A zugeführt, während der vorher im Summenregister 266 gespeicherte Zeit-Messwert T als ADDEND B zugeführt wird. Am Ausgang des Addierwerks tritt dann die Summe y +T auf, die vom Datenwähler 268 unter Steuerung durch das Schaltwerk 276 abgerufen und in das Summenregister 266 übertragen wird. Beim Laden des Registers 266 nimmt der ADDEND A den Wert y +T an, und der Wert y +2T erscheint am Eingang des Registers 266. Jede Zuführung eines Vorgabeimpulses an das Summenregister 266 führt zu einem Addierzyklus, und nach m-1 solchen Addierzyklen läuft der Akkumulator 260 über. Daraus ergibt sichis fed to the adder 262 as ADDEND A, while the previously im Sum register 266 stored time measurement value T is supplied as ADDEND B will. The sum y + T then appears at the output of the adder, which is called up by the data selector 268 under the control of the switching unit 276 and is transferred to the sum register 266. When register 266 is loaded, ADDEND A assumes the value y + T and the value y + 2T appears at the input of the register 266. Each supply of a default pulse to the sum register 266 leads to an adding cycle, and after m-1 such Accumulator 260 overflows adding cycles. This results in
y +mT = 2m+1, . (6)y + mT = 2 m + 1,. (6)
worin m der Wert der gesuchten Geschwindigkeit ist. Dieser Wert tritt am Ausgang des Addierzyklus-Zählers 278 auf und wird in das Zählerstand-Register 238T übertragen.where m is the value of the speed sought. This value appears at the output of the adder cycle counter 278 and is transferred 238 thousand in the count register.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig.8 gezeigt, worin ein phasenstabilisierterOscillator einen Phasendetektor 222, einen spännungsgesteuerten Rechteckwellengenerator 326 und einen FrequenzteilerAnother embodiment of the invention is shown in Figure 8, wherein a phase stabilized oscillator includes a phase detector 222, a voltage controlled square wave generator 326 and a frequency divider
8 0 9835/06188 0 9835/0618
IM«IN THE"
— I ίϊ —- I ίϊ -
328 umfasst. Für die in dieser Anwendung erforderliche Auflösung wurde ein Auflösungsfaktor von 8 benutzt. Um die Auflösung zu ändern, kann entweder der Frequenzteiler 328 geändert werden, oder es kann ein zusätzlicher Frequenzteiler 329 eingeschaltet werden. Die Schleife 320 wird zur Verfolgung der Position des Trägers benutzt. Beim Transport des Trägers entlang einer Druckzeile wird eine Folge von Positionsimpulsen erzeugt, die über den Eingang 330 und den Phasendetektor 322 in die Schleife 320 einlaufen. Dem Eingang 334 wird eine clie Bewegungsrichtung des Trägers charakterisierende Spannung zugeführt. Der Frequenzteiler328 includes. For the resolution required in this application, a resolution factor of 8 is used. To change the resolution you can either the frequency divider 328 can be changed, or an additional frequency divider 329 can be switched on. The loop 320 is used to track the position of the wearer. When the carrier is transported along a print line, a sequence of position pulses is generated which enter the loop 320 via the input 330 and the phase detector 322. Input 334 is given a direction of movement voltage characterizing the carrier supplied. The frequency divider
329 und ein 12-Bit-Zähler 336, der an den Rechteckwellengenerator 326 angeschlossen ist, dienen als Positionszähler, wobei der Frequenzteiler329 and a 12-bit counter 336, which is connected to the square wave generator 326 is connected, serve as position counter, with the frequency divider
329 als Interpolationsschaltung die Bildpunktauflösung zwischen den Druckpositionen in acht Teile teilt. Da das Drucken in beiden Richtungen erfolgt,wird die die Transportrichtung charakterisierende Spannung am Eingang 334 in den Frequenzteiler 329 und den Zähler 336 sowie in das Rechenwerk 342 eingespeist, wobei das Rechenwerk ausserdem die Ausgangs— signale vom Frequenzteiler 329 und vom Zähler 336 erhält.329, as an interpolation circuit, the pixel resolution between the print positions divides into eight parts. Since printing is in both directions, the voltage characterizing the transport direction at the input 334 in the frequency divider 329 and the counter 336 as well as in the Arithmetic unit 342 fed in, the arithmetic unit also receiving the output signals from the frequency divider 329 and from the counter 336.
Eine Schaltung 346 ermittelt die Vorgabezeit bezüglich der augenblicklichen Geschwindigkeit. Die Schaltung 346 umfasst einen Generator 348, und einen Zähler 350, der an dem Generator 348 sowie an den EingangA circuit 346 determines the default time with respect to the current one Speed. The circuit 346 comprises a generator 348, and a counter 350, which is connected to the generator 348 and to the input
330 für die Positionssignale angeschlossen ist. Die Pulswiederholungsfrequenz des Generators 348 ist auf 5 MHz festgesetzt und vorzugsweise quarzstabilisiert. Der Zähler 350 zählt die zwischen den Positionssignalen am Eingang 330 auftretenden Impulse vom Generator 348, und diese Zählung wird in ein Register 352 übertragen, das in Kaskadenschaltung mit einem Adressregister eines programmierbaren Festspeichers 354 angeordnet ist. Der Zählwert dient dabei als laufende Adresse für den Festspeicher. Dieser liefert die Vorgabezeit, welche an das Rechenwerk 342 übertragen wird.330 for the position signals is connected. The pulse repetition frequency of generator 348 is set at 5 MHz and is preferably crystal stabilized. The counter 350 counts the between the position signals pulses from generator 348 appearing at input 330, and this count is transferred to a register 352 which is cascaded with an address register of a programmable read-only memory 354. The count value serves as the current address for the permanent memory. This supplies the default time, which is transmitted to the arithmetic unit 342.
Die Trägerposition die durch die Ausgangssignale auf den"Grob"- und "Fein"-Ausgangsleitungen des Zählers 336 und des Frequenzteilers 329 repräsentiert wird, sowie die Vorgabezeit, welche vom Festspeicher 354 geliefert wird, werden im Rechenwerk 342 algebraisch addiert und einem Vergleicher 356 zugeführt, an dessen Ausgangsleitung 380 ein reversierbarer Zähler 358 angeschlossen ist, dessen Zählrichtung durch das Richtungssignal am Eingang 334 gesteuert wird.· Die Ausgangssignale des Zählers 358 laufen in den Vergleicher 356.The carrier position indicated by the output signals on the "coarse" and "Fine" output lines of counter 336 and frequency divider 329 are represented is, as well as the default time, which is supplied by the read-only memory 354, are algebraically added in the arithmetic unit 342 and one Comparator 356 is supplied, on whose output line 380 a reversible Counter 358 is connected, the counting direction of which is controlled by the direction signal at input 334. · The output signals of the counter 358 run into comparator 356.
Das Rechenwerk 342 wird zx^ischen aufeinanderfolgenden PositionsimpulsenThe arithmetic unit 342 is zx ^ isch successive position pulses
809835/0618809835/0618
_ 19 - SA9-7fa-ül//022_ 19 - SA9-7fa-ül // 022
acht Mal nachgeführt. Die Vorgabezeit wird zwischen je zwei Positionsimpulsen nachgeführt. Daher werden die Geschwindigkeit und die zugeordnete Vorgabezeit jeweils für die Position vor derjenigen Position berechnet, an welcher die laufende Aufzeichnung stattfindet.tracked eight times. The default time is between two position impulses tracked. Therefore, the speed and the assigned default time are calculated for the position in front of the position at which the current recording takes place.
809835/0618809835/0618
Claims (1)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/772,197 US4167014A (en) | 1977-02-25 | 1977-02-25 | Circuitry for perfecting ink drop printing at varying carrier velocity |
US05/772,196 US4167013A (en) | 1977-02-25 | 1977-02-25 | Circuitry for perfecting ink drop printing at nonlinear carrier velocity |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2806360A1 true DE2806360A1 (en) | 1978-08-31 |
DE2806360B2 DE2806360B2 (en) | 1980-02-28 |
DE2806360C3 DE2806360C3 (en) | 1980-10-30 |
Family
ID=27118567
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2806360A Expired DE2806360C3 (en) | 1977-02-25 | 1978-02-15 | Circuit for the ongoing determination of the point in time of the droplet charging in an inkjet printer |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS53106034A (en) |
BR (1) | BR7801030A (en) |
CH (1) | CH614663A5 (en) |
DE (1) | DE2806360C3 (en) |
FR (1) | FR2381629A1 (en) |
GB (1) | GB1587811A (en) |
IT (1) | IT1112661B (en) |
NL (1) | NL7801179A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4340164A1 (en) * | 1993-11-25 | 1995-06-01 | Roland Man Druckmasch | Liquid jet printing method |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5939434U (en) * | 1982-09-08 | 1984-03-13 | パイオニア株式会社 | Optical component support structure |
JPS59201885A (en) * | 1983-05-02 | 1984-11-15 | Canon Inc | Printer |
US4827282A (en) * | 1988-09-01 | 1989-05-02 | Eastman Kodak Company | Print head assembly acceleration control method |
JP3188976B2 (en) * | 1990-06-15 | 2001-07-16 | セイコーエプソン株式会社 | Print control device and method |
US5815172A (en) * | 1996-08-23 | 1998-09-29 | Pitney Bowes, Inc. | Method and structure for controlling the energizing of an ink jet printhead in a value dispensing device such as a postage meter |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4823860B1 (en) * | 1968-12-06 | 1973-07-17 | ||
JPS5236655B2 (en) * | 1972-11-07 | 1977-09-17 | ||
ZA74160B (en) * | 1973-01-10 | 1975-03-26 | Moore Business Forms Inc | Ink droplet emission control apparatus |
US3865029A (en) * | 1974-01-17 | 1975-02-11 | Data Products Corp | Timing signal generating means for a high speed printer |
JPS5642027B2 (en) * | 1974-01-19 | 1981-10-01 | ||
JPS5333419B2 (en) * | 1974-06-17 | 1978-09-13 |
-
1978
- 1978-01-18 CH CH50878A patent/CH614663A5/en not_active IP Right Cessation
- 1978-01-20 FR FR7802111A patent/FR2381629A1/en active Granted
- 1978-01-26 GB GB3258/78A patent/GB1587811A/en not_active Expired
- 1978-02-02 NL NL7801179A patent/NL7801179A/en not_active Application Discontinuation
- 1978-02-10 IT IT20148/78A patent/IT1112661B/en active
- 1978-02-15 DE DE2806360A patent/DE2806360C3/en not_active Expired
- 1978-02-15 JP JP1548378A patent/JPS53106034A/en active Granted
- 1978-02-21 BR BR7801030A patent/BR7801030A/en unknown
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4340164A1 (en) * | 1993-11-25 | 1995-06-01 | Roland Man Druckmasch | Liquid jet printing method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BR7801030A (en) | 1979-04-03 |
JPS53106034A (en) | 1978-09-14 |
FR2381629B1 (en) | 1983-11-25 |
CH614663A5 (en) | 1979-12-14 |
DE2806360C3 (en) | 1980-10-30 |
GB1587811A (en) | 1981-04-08 |
IT1112661B (en) | 1986-01-20 |
DE2806360B2 (en) | 1980-02-28 |
JPS612506B2 (en) | 1986-01-25 |
IT7820148A0 (en) | 1978-02-10 |
NL7801179A (en) | 1978-08-29 |
FR2381629A1 (en) | 1978-09-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2445541C2 (en) | Method and apparatus for making copies | |
DE2360323C2 (en) | Circuit arrangement for controlling the stroke force in printers | |
DE1912289B2 (en) | Ink drop pens | |
DE2457327B2 (en) | Phase synchronizer for an ink jet printer | |
DE2445257C3 (en) | Inkjet printer | |
DE69427555T2 (en) | Process for bidirectional printing | |
DE2923296A1 (en) | DIGITAL SERVO CONTROL SYSTEM | |
DE2311601C3 (en) | Inkjet pens | |
DE2221705B2 (en) | Character generator for displaying characters with variable character-proportional spacing | |
DE3014338C2 (en) | Control device for a mosaic printer | |
DE2806360A1 (en) | PROCEDURE AND CIRCUIT FOR IMPROVING PRINT QUALITY IN INKJET PRINTERS | |
DE102010017004B4 (en) | Processing device and method for driving a processing device | |
DE2430461C2 (en) | Control arrangement for the vertical deflection of a light spot scanning tube for the correct optical line-by-line scanning of the frames of a film within a fixed frame | |
DE2829479A1 (en) | DRIVE CONTROL SYSTEM | |
DE1961164C3 (en) | Inkjet pens | |
DE2848786C3 (en) | Circuit arrangement for the synchronization of the time of occurrence of the print hammer impact with the arrival of the printing type at the printing point | |
DE69416886T2 (en) | Process for bidirectional printing | |
DE19919805A1 (en) | Print position control for printer | |
DE69115664T2 (en) | METHOD AND DEVICE FOR PRESSURE CONTROL | |
DE3108755C2 (en) | ||
DE1049480B (en) | Register control for multicolor rotary printing machines | |
DE1438842B2 (en) | ELECTRICAL CONTROL DEVICE FOR CONTROLLING THE FEED RATE OF AN INFORMATION CARRIER | |
DE3110260C2 (en) | Color jet printer | |
DE2409894B2 (en) | Device for precise positioning of a specimen slide in relation to a corpuscular optic | |
DE1588790C3 (en) | Arrangement to improve the timing of a register control |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OAP | Request for examination filed | ||
OD | Request for examination | ||
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: LEXMARK INTERNATIONAL, INC. (N.D.GES.D.STAATES DEL |
|
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: ABITZ, W., DIPL.-ING.DR.-ING. MORF, D., DR. GRITSCHNEDER, M., DIPL.-PHYS. FRHR. VON WITTGENSTEIN, A., DIPL.-CHEM. DR.PHIL.NAT., PAT.-ANWAELTE, 8000 MUENCHEN |