DE3588113T2 - Einrichtung zum selbstkorrigierenden Überprüfen eines Druckers - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft die Drucktechnik und insbesondere Geräte und Verfahren zum Drucken und Überprüfen der Genauigkeit von Strichkodes.
• Zur Kennzeichnung und Preisauszeichnung verschiedenster Waren und Materialien haben sich Strichkodes in unterschiedlichen Formen eingebürgert; sie dienen zum Anbringen von Preisinformation sowie Materialhandhabungs- und Bestimmungsinformation auf Waren und Produkten in unterschiedlichen Anwendungen, z. B. bei Überprüfungen von Warenlagern und bei der Inventur. Üblicherweise umfassen Strichkodes vertikale dunkle und nichtreflektierende Striche, deren Breite unterschiedlich ist und deren hochreflektierende Abstände ebenfalls unterschiedlich breit sind. Eine ein "Symbol" darstellende Gruppe solcher Striche und Zwischenräume wird durch einen Lichtscanner abgetastet, wobei das von den Streifen und den Zwischenräumen reflektierte Licht zu Lichtdetektoren gelangt, die Differenzen zwischen den dunklen Streifen und den reflektierenden Zwischenräumen sowie deren reflektierenden Breiten unterscheiden.
• Es ist ein gewünschtes Ziel, Drucker zum Drucken von Strichkodes zu bekommen, die automatisch die Kante der zu bedruckenden Etiketten beim Druckvorgang positionieren und verifizieren können.
• EP-A-2 077 970 beschreibt einen Etikettendrucker, auf dem der Oberbegriff des Anspruchs 1 beruht. Er enthält einen Etikettendetektor, der optisch das Vorhandensein von Etiketten auf einem Trägerblatt durch den Vergleich ihrer Deckfähigkeit mit einer Referenzdeckfähigkeit erfaßt. Die Referenzdeckfähigkeit wird am Trägerblatt selbst gemessen, um einen Eigenabgleich zu erzielen.
• Auch US-A-4 422 376 beschreibt einen Etikettendrucker mit einem Etikettendetektor.
• Diese Erfindung erzielt ein Verfahren, das in einem Drucker die Vorderkante jedes Etiketts einer Folge von aufeinanderfolgend positionierten Etiketten ermittelt und die Etiketten in Positionen neben Druckelemente in dem Drucker bewegt, und folgende Schritte aufweist:
• sukzessive Bewegung jedes Etiketts durch einen ersten Lichtweg, der eine erste Lichtquelle und einen ersten Lichtdetektor umfaßt, und der durch das Etikett gehendes Licht erfassen kann;
• Erzeugung eines ersten elektrischen Signals, das die Änderung der Deckfähigkeit angibt, wenn eine Kante eines Etiketts durch den ersten Lichtweg bewegt wird;
• Erzeugung eines zweiten elektrischen Signals und Vergleich des ersten elektrischen Signals mit dem zweiten elektrischen Signal und Einleiten einer Druckoperationsroutine zum Betrieb des Druckers, um Kennmarken auf das Etikett zu drucken, wenn das Etikett neben den Druckelementen liegt; dadurch gekennzeichnet, daß das zweite elektrische Signal bei der Bewegung des Etiketts durch einen zweiten vom ersten Lichtweg in Richtung der Etikettenbewegung beabstandeten Lichtweg erzeugt wird, der eine zweite Lichtquelle und einen zweiten Lichtdetektor umfaßt, der durch das Etikett gehendes Licht erfassen kann,
• das zweite elektrische Signal die Änderung der Deckfähigkeit beim Durchgang der Etikettenkante durch den zweiten Lichtweg angibt,
• und daß aus dem ersten und zweiten elektrischen Signal ein digitales Einleitungssignal zur Einleitung der Druckoperationsroutine in einem Steuerprozessor durch einen Vergleich der Momentanwerte des ersten und zweiten elektrischen Signals erzeugt wird, um ein Differenzsignal zu erhalten, welches sich aus der Zeitverzögerung zwischen den Änderungen der Deckfähigkeit ergibt, wenn die Kante des Etiketts den ersten und darauf den zweiten Lichtweg unterbricht.
• Weitere mögliche Merkmale der Erfindung werden nun kurz beschrieben.
• In einer Ausführungsform erzeugen differentielle Spannungssignale, die von dem anfänglichen Durchgang der Vorderflanke durch den ersten aber nicht den zweiten Detektor herrühren, ein differentielles Signal durch einen Differentialverstärker, welches zur Bildung des einem Drucksteuerprozessor zugeführten Digitalsignals geformt und verstärkt wird, um das Etikett auf dem Trägerblatt durch den Thermodrucker vorzurücken und um die Druckzyklen zur richtigen Zeit einzuleiten, wenn das Etikett genau den Druckelementen des Thermodruckers gegenüber liegt.
• Eine Transportbaugruppe, die eine Papierwegplatte und Antriebsrollen enthält ist so beweglich, daß ein leichter Zugriff zum Druckbereich und zu dem Bereich, durch den das Papier anfänglich geführt werden muß, möglich ist. Wenn sie in die Druckposition gebracht worden ist, kann die Transportbaugruppe in dieser Position verriegelt werden, und der Druckkopf läßt sich variabel positionieren, um auf diese Weise eine höhere oder geringere Anpreßkraft auf das zu bedruckende Blatt auszuüben. Eine Steuertafel und ein Auslesedisplay gestatten einen Betriebszugriff zu den Funktionen des Druckers und Verifizierers.
• Eine integrale Einheit mit dem Drucker bildet ein optischer Scanner, der zur Querabtastung des Blatts nach der Druckoperation eingerichtet ist. Der Scanner und der Drucker werden durch einen Hauptsteuerprozessor gesteuert, der seinerseits einen Scannersteuerprozessor und einen Druckersteuerprozessor steuert. Durch den Einsatz von Schrittmotoren schieben zwei Antriebsrollen das Blatt vor, so daß der Bereich, zum Beispiel das zu bedruckende Etikett, genau den Druckelementen eines Thermo-Liniendruckers gegenüberliegt. Die Druckelemente oder die Pixel auf dem Druckkopf werden von durch den Druckersteuerprozessor im Steuersystem gesteuerten Druckkopftreibern angesteuert. Die Daten werden dem Hauptsteuerprozessor von einem Plattenlaufwerk oder von einem anderen Computer eingegeben, und ein Etikettenbeschreibungspuffer wird erzeugt, so daß der Hauptsteuerprozessor den Druckersteuerprozessor einrichten kann.
• Die Erfindung wird weiterhin mittels nicht beschränkender Beispiele unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, die zeigen:
• Fig. 1, eine perspektivische Ansicht eines Druckers und Verifizierers der bevorzugten Ausführung der Erfindung;
• Fig. 2, eine weitere perspektivische Darstellung des Druckers und Verifizierers von Fig. 1, bei der bestimmte Glieder entfernt und andere zur klareren Darstellung ausgeschnitten sind;
• Fig. 3, eine detaillierte perspektivische Darstellung des Druckkopfs und der Druckelemente der Ausführung in Fig. 1;
• Fig. 4, ein Querschnitt in Form eines Seitenaufrisses des optischen Scannerkopfs der Fig. 2 und 3;
• Fig. 5, eine perspektivische Darstellung des Druckkopf 5;
• Fig. 6, eine detaillierte seitliche Aufrißdarstellung des Anpreßkrafteinstellarms der Ausführung von Fig. 1;
• Fig. 7, eine Vorderansicht im Aufriß des Loch- und Etikettenranddetektors;
• Fig. 8, eine perspektivische Darstellung des Loch- und Etikettenranddetektors von Fig. 7, die das Innere der Erfassungsglieder und zur klareren Darstellung das Gesamtgehäuse in unterbrochener Linie zeigt;
• Fig. 9, ein elektrisches Schaltschema der Loch- und Etikettenranddetektorschaltung;
• Fig. 10, ein Blockdiagramm der Funktion der Ausführungsform; und
• Fig. 11, ein Blockschaltschema des Steuersystems.
• Anfänglich wird auf die Fig. 1 und 2 der Zeichnungen Bezug genommen, die einen selbstkorrigierenden Drucker und Verifizierer 10 zum Drucken von Kennmarken, wie zum Beispiel eines Strichkodes 12, auf ein längliches Blatt 14 in perspektivischer Ansicht darstellen. Das Blatt 14 wird durch den Drucker-Verifizierer 10 in Richtung eines Pfeils 16 bewegt, ausgehend von einer Folge oder einem fächerartig gefalteten Stapel von an ihren Kanten miteinander verbundenen, Endlospapier bildenden Blättern, die häufig an den geraden Außenkanten gelocht sind, so daß deren Vorschub durch Zahnräder möglich ist. Das Papier kann wärmeempfindliches Papier derart sein, daß eine bestimmte, auf die Papieroberfläche einwirkende Wärmemenge eine Marke oder ein Drucksymbol auf das Papier druckt. Wie jedoch weiter unten beschrieben wird, können auch andere Papiersorten verwendet werden, wie z. B. ein längliches Trägerblatt, auf dem eine Folge gummierter Etiketten angebracht ist.
• Der Drucker und Verifizierer 10 weist Seitenwände 17 eines Druckergestells und eine Gestellbasis 198 auf, die tatsächlich alle wesentlichen Funktionselemente beinhalten und eine Befestigung für nahezu alle Elemente bilden. An der Vorderseite des Druckers 10 ist eine Steuer- und Anzeigetafel 20 gezeigt, die ein digitales Auslesedisplay 22 enthält.
• Eine Papiertransportbaugruppe 24 ist gezeigt, die an den Seitenwänden 17 des Gestells auf Schienen 26 nach vorne und hinten in die Richtungen des Doppelpfeils 28 beweglich angebracht ist. Die Schienen 26 sind mit den Seitenwänden 17 durch Gestellbefestigungselemente 25 verbunden. Die Transportbaugruppe 24 kann mit einem üblichen, nicht gezeigten Verschlußsystem in der vorderen oder Betriebsstellung gesichert werden, die von einem Riegelhebel 30 freigebbar ist.
• An der Transportbaugruppe 24 ist eine Druckkopfwalze 32 angebracht, die das Papier 14 im Papierweg antreibt, was in kürze mehr im einzelnen erläutert wird. Wie in Fig. 1 dargestellt, ist zwischen den Seitenwänden 17 eine Rolle 34 eines Thermodruckbandes 35 befestigt, welches von einer Wickelspule, auf der es aufgewickelt ist, zu einer um eine Spule 38 gewickelten Druckbandaufnahmerolle 36 geführt wird.
• Die Spule 38 der Bandaufnahmerolle ist zwischen den Seitenwänden 17 auf einer Seite durch einen Bandaufnahmerollenkern oder -kegel 40 gehalten, der sich mit der Hand durch einen Kernknopf 62 an der Außenseite der Wand 17 betätigen läßt, wobei auf der anderen Seite der Spule 38 ein Kern oder ein Konus liegt, der von einer Welle 44 angetrieben ist. Die Welle 44 wird von einem Bandspannungsservomotor 46 angetrieben. Der durch den Servomotor 46 fließende Strom wird von einem Signal gesteuert, das auf einen Spannungsfühler für das Druckband 35 anspricht, wie nachstehend anhand der Fig. 11 genauer erläutert wird.
• Die Rolle 34 des Druckbandes 35 ist ebenso zwischen den Seitenwänden 17 gehalten. Wie man in Fig. 1 erkennt, greift an einer Seite der Bandkern oder Kegel 48 in die Rollenspule ein und ermöglicht eine verhältnismäßig freie Rotation der Rolle 34.
• Ein Elektromagnet 50 ist mit einem Magnetgelenk 52 als Antrieb eines "Ungültigkeits"-stempels verbunden, wie weiter unten näher erläutert wird.
• Ein Druckkopf-Anpreßkrafteinstellarm 54 kann um seine Achse gedreht werden und durch eine Einstellschraube 56 an verschiedenen Ausnehmungen 58 fixiert werden, um die vom Druckkopf 90 (Fig. 2) gegen das Papier 14 ausgeübte Anpreßkraft zu steuern, wie nachstehend bezogen auf Fig. 6 erläutert wird.
• Ein optischer Kopfcodierer 60 ist auf einer Welle gemeinsam mit einer rechten optischen Kopfkabelführungsrolle 62 befestigt, um eine genaue Ortsinformation eines Scannerkopfs 100 zu erzeugen, der seinerseits im einzelnen weiter unten beschrieben ist.
• Ein Quetschrollenhebel 66 fungiert als Nocke für eine Quetschrolle 68, die das Papier 14 zwischen sich und einer Papierspannungsantriebsrolle 70 einquetscht, und die innerhalb der Transportbaugruppe 24 liegt.
• In Fig. 2 ist das Blattvorschubsystem in näheren Einzelheiten dargestellt. Ein Zeitgeberzahnriemen 72 treibt ein Zahnrad 74 an, welches axial mit der Papierspannungsantriebsrolle 70 verbunden ist. Der Zeitgeberzahnriemen 72 wird von einem Zahntreibrad 76 angetrieben, welches mit einem weiteren Zahntreibrad 78 verbunden ist. Das Zahntreibrad 78 wird von einem Papierantriebsmotor 80 durch ein mit dessen Welle verbundenes Getriebe 82 angetrieben. Das Zahntreibrad 78 ist axial mit der Druckkopfwalze 32 verbunden und bringt die Hauptantriebskraft für das Papier 14 auf. Eine einstellbare Spannrolle 84 dient zur Einstellung der Spannung des Zahnriemens 72.
• Eine Papierwegplatte 88 dient der Führung des Papiers 14 längs seines Wegs.
• Der Druckkopf 90, der eine die Druckelemente 94 (Fig. 3) haltende Druckkopfschaltungsplatte 92 und eine Wärmesenke 96 umfaßt, ist in Druckposition zum Papier 14 hin gegenüber einer vertikalen schwarzen Wand der Platte 88 gelegen.
• Zu Beginn des Papierwegs, wo das Papier 14 in die Papiertransportbaugruppe 24 eintritt, ist ein Lochungs- und Etikettenkantendetektorsystem 98 eingezeichnet.
• Der Scannerkopf 100 ist zum Lesen des auf das Papier 14 gedruckten Strichkodes 12 beweglich und kann die Breite des Papiers 14 in Richtung eines Pfeils 102 überfahren. Wie man in Fig. 3 besser erkennen kann, weist der Scannerkopf 100 eine optische Gleiterbaugruppe 101 auf, die auf einer Schiene 103 gleiten kann und von einer Gleiterhilfsführung 104 stabilisiert wird. Ein optisches Kopfkabel 105 ist mit der Gleiterbaugruppe 101 verbunden und um das rechte Kopfkabelrad 62 an der rechten Seite (von vorne gesehen) und um das linksseitige Kopfkabelrad 106 geführt. Spannrollen 107 dienen dazu, die Spannung am Kopfkabel 104 aufrechtzuerhalten. Das Rad 106 ist an der Welle eines den Scanner antreibenden Schrittmotors 108 befestigt.
• Ein optischer Kopf oder Block 109 ist in der optischen Gleiterbaugruppe 101 montiert.
• Endschalter 110, 111 liegen an jedem Endes des Querwegs 102 des Scanners. Jeder Endschalter 110, 111 weist einen vertikalen Lichtweg auf, der eine Lichtquelle in Form einer Leuchtdiode (LED) und einen Photodetektor hat. Der Lichtweg kann von dem einen oder anderen Flansch 112, 113 unterbrochen werden, die von der optischen Gleiterbaugruppe 101 vorstehen. Die Steuerung für die optische Gleiterbaugruppe empfängt das Signal, das aus der Unterbrechung des Lichtwegs eines der Endschalter 110, 111 stammt und stoppt die Querbewegung des Scannerkopfs 100. Beim linken Endschalter 111 wird die Querbewegung des Scannerkopfs umgekehrt, und der Scannerkopf 100 beginnt eine selektive Kehrabtastung der gedruckten Inhalte. Der Scannerkopf 100 stoppt durch eine Unterbrechung in der Position, in der sein rechter Flansch 112 im Endschalter 110 steht.
• Ein Abgleichbelag 115 (Fig. 2) ist vorgesehen, der eine normierte dunkle Fläche 114 und eine normierte reflektierende Fläche 117 hat. Die dunkle Fläche 116 ist dazu eingerichtet, nur zwei Prozent (2%) des darauf fokussierten Lichtbündels zu reflektieren, dagegen sollte die stark reflektierende Fläche etwa achtzig Prozent des Lichtbündels reflektieren. Der Abgleichbelag 115 kann dazu dienen, in der Ruheposition des Scannerkopfs 100 die Funktion des Lichtwegs sowie der Abtast- und Leseschaltungen zu prüfen oder zu verifizieren. Zusätzlich kann die Reflexionsempfindlichkeit der Photodetektoren des Scanners mittels des reflektierenden Belags 117 abgeglichen werden.
• Eine Bandabstreifplatte 118 (die in bezug auf Fig. 11 im Detail gezeigt und beschrieben ist) ist mit einem gelenkigen Spannarm 119 versehen, um das Thermodruckband 35, nachdem es gebraucht ist, nach einem Druckschritt vom Papier 14 zu leiten.
• Der Spannarm 19 kann außerdem ein Signal zur Steuerung des Gleichstrom-Bandspannservomotors 46 erzeugen, wie anhand der Fig. 11 vollständiger beschrieben wird.
• Ein "Ungültigkeits"-stempel oder Markierer 112 (Fig. 3) weist ein Farbkissen 124 auf und ist in Richtung eines Pfeils 126 beweglich, damit er am Papier 14 angreifen kann, wie weiter unten noch ausführlicher anhand der Fig. 10 beschrieben wird. Ein Thermistor 120 (ebenfalls Fig. 3) ist zur Temperaturstabilisation des Druckkopfs 90 an der Wärmesenke 96 angebracht. Eine Temperaturregelung durch Erfassen der Temperatur der Wärmesenke ist möglich.
• In Fig. 4 ist der optische Kopf oder Block 109 im Querschnitt gezeigt. Ein Lichtquellenbefestigungsblock 128 beinhaltet drei Leuchtdioden (LED's) zur Lichterzeugung. Eine Linse 132 ist beweglich im Lichtweg 133 angeordnet. Die Linse kann in jeder bekannten Weise, zum Beispiel durch eine Einstellschraube fixiert sein. Der Block 109 weist zusätzlich eine Blende 134 zur Steuerung der Lichtstreuung im Lichtweg 132 auf. Ein Photodetektor 136 sitzt am Ende des Lichtwegs 133 und erfaßt den Kontrast zwischen reflektierenden und nichtreflektierenden, abgetasteten Flächen. Der Lichtquellenbefestigungsblock 128 hat eine Preßpassung auf dem optischen Block 109, um die LED's 130 zum abzutastenden Blatt 14 hin auszurichten und Zugang zur Linse 132 zu erzielen, um diese entlang des Lichtwegs 133 zur Fokussierung der Abbildung bewegen zu können. Die Anzahl der LED's ist nicht kritisch, jedoch ist für eine diffuse Beleuchtung und um das reflektierte Licht unabhängig von Papiereigenschaften wie der Papierkörnung zu machen, eine genügende Anzahl von LED's nötig.
• In Fig. 5 ist der Druckkopf 90 dargestellt. Die Druckkopf- Schaltungsplatte 92 enthält die Druckelemente oder Pixel 94. In der bevorzugten Ausführung sind 1728 Pixel geradlinig längs einer einzigen Linie und in gegenseitigem Abstand von 0,5 mils (0,018 mm) angeordnet, und jedes Pixel hat eine Breite von etwa 0,5 mils (0,018 mm). Die Wärmesenke 96 weist einen auf der Schaltungsplatte 92 montierten Metallblock auf. Um die höchstmögliche Wärmeübertragung sicherzustellen, muß eine größtmögliche Fläche mit der Oberfläche in Kontakt stehen. Der Thermistor 120 (Fig. 3) kann zur Überwachung der Temperatur der Wärmesenke 96 und damit auch der Druckelemente 94 dienen. Eine Abdeckung 95 ist gezeigt (Fig. 5), die die Schaltungsplatte 92 abdeckt.
• In Fig. 6 sind die Einzelheiten der die Anpreßkraft des Druckkopfs einstellenden Anordnung im Querschnitt und Aufriß zu sehen. Der Druckkopf-Anpreßkrafteinstellarm 54 dreht sich um ein Achsenglied 141, das den Arm 54 mit einer Nocke 140 verbindet, die an der Abdeckplatte für den Druckkopf 90 angreift. Wenn der Arm 54 in Richtung des Pfeils 142 gedreht wird, bewegt sich das druckende Ende des Druckkopfs 90 in Richtung des Pfeils 144 und übt einen größeren Anpreßdruck auf das Blatt 14 aus. Der Arm 54 kann in seiner Stellung durch Einschrauben einer Einstellschraube 56 in eine der Ausnehmungen 58 fixiert werden und dadurch die gewünschte Anpreßkraft des Druckkopfs 90 gegen das Blatt 14 aufrechterhalten.
• In den Fig. 7 und 8 ist die Funktion des Loch- und Etikettenkantendetektorsystems gezeigt. Die geradlinigen Kanten des sich längs erstreckenden Blatts 14 gehen durch Lichtschranken, die LED's 148 und Photodetektoren 150 aufweisen, die in Fig. 8 in gestrichelten Linien gezeigt sind. Die Kantendetektoren 98 können horizontal in Richtung des Pfeils 152 verschoben und durch Befestigungsschrauben 156 am Gestellrahmen 154 relativ zum Blatt 14 fixiert werden.
• Die Photodetektoren 150A und 150B erfassen das jeweils von den Lichtquellen 148A und 148B durch das Blatt 14 gehende Licht. Wenn sich die Deckfähigkeit bzw. Lichtdurchlässigkeit des Blattes ändert, z. B. wenn die Kante eines Etiketts 158 durchgeht, ändert sich die Spannung der Photodetektoren 150A und 150B. In ihrem Ruhezustand sind die über Verstärker 160 und 162 (Fig. 9) von den Photodetektoren 150 empfangenen Spannungen, wie sie repräsentativ als Ziffern 2 und 3 in Fig. 9 dargestellt sind, miteinander vergleichbar und nach der Verstärkung ergeben sie Vergleichseingänge eines Differenzverstärkers 164. Der Vergleicher 164 liefert einem weiteren Verstärker 166 ein tiefes Ausgangssignal bis die Eingangssignale des Verstärkers 164 verschieden sind. Nachdem eine Differenz wenigstens eines Werts erfaßt worden ist, der von einem Teiler 165 bestimmt wird, gibt der Verstärker 164 ein hohes Ausgangssignal ab, das vom Verstärker 166 verstärkt wird. Der Verstärker 166 formt das Signal in einen Digitalimpuls um, der nach der Signalformung durch eine Diode 167 von einem Verstärker 168 auf 5 Volt verstärkt wird, um Band- und Papiervorschubansteuer- und -interfaceschaltungen 222 ein Signal zuzuführen, das einem Drucksteuerprozessor (PCP) 210 (Fig. 14) eingegeben wird. Auf diese Weise wird ein den Papierantriebsmotor 80 steuerndes Steuersignal erzeugt. In dem Steuersystem rückt der Papierantriebsschrittmotor 80 das Blatt 14 um eine vorgegebene Distanz vor, die als Abstand zwischen dem Kantendetektor 98 und dem Angriffspunkt durch das Druckglied 94 auf dem Blatt 14 berechnet wird.
• Im Betrieb wird, sobald eine Kante eines Blattbestandteils 14, beispielsweise des Etiketts 158 eine unterschiedliche Deckfähigkeit zeigt, zuerst der Lichtweg von der Lichtquelle 148A zum Detektor 150A unterbrochen, der erste Verstärker 160 empfängt eine Spannungsdifferenz entsprechend der Differenz der Deckfähigkeit, wodurch wiederum ein hohes Ausgangssignal vom Differenzverstärker 164 erzeugt wird. Dieses Ausgangssignal wird eliminiert, wenn sich die den Verstärkern 162, 164 zugeführte Spannung um einen bestimmten, vom Teiler 165 vorgegebenen Betrag ändert, der ein Erfassungssignal des zweiten Photodetektors 150B von derselben Kante mit unterschiedlicher Deckfähigkeit, wie z. B. von der Vorderkante des Etiketts 158, darstellt. Dann ist das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 164 tief. Das zuvor erzeugte Signal wird durch die Verstärker 166, 168 geformt, um ein digitales Startsignal für den Druckersteuerprozessor zu bilden, damit dieser auf den Empfang des Signals hin zu einem präzisen Taktzeitpunkt zu drucken beginnt. Der Zeitpunkt wird so berechnet, daß er die genaue Zeit angibt, bei der die Kante des Etiketts 158 oder eine bestimmte eingestellte Distanz hinter der Etikettenkante, nachdem diese von dem Papierantriebsmotor 80 im Papiertransportweg vorgerückt worden ist, gegenüber den Druckelementen 94 liegt.
• Fig. 10 ist ein Blockdiagramm, das die gegenseitigen Beziehungen zwischen den die bevorzugte Ausführungsform bildenden Hauptbestandteilen darstellt. Der selbstkorrigierende Drucker und Verifizierer 190 enthält einen Drucker 192 zum Druck von Markierungen, wie z. B. Strichcodesymbole auf ein Druckmedium, z. B. ein sich in Längsrichtung erstreckendes Blatt 14. Das Blatt 14 kann zusammenhängende, aufeinanderfolgende Seiten oder aufeinanderfolgende, beabstandete Etiketten 158 enthalten, auf die gedruckt wird. Solche aufeinanderfolgende Seiten oder Etiketten können entsprechende aufeinanderfolgende, darauf aufgedruckte Kennmarken haben. Die aufgedruckte Kennmarke 12 wird von einem Scanner 194, der ein Leseglied 196 enthält, gelesen. Der Drucker 192 kann von einem Steuersystem 200 durch ein Steuersignal gesteuert werden, das über einen Kanal 202 geliefert wird. Drucker-Feedbacksignale können dem Steuersystem 200 gewisse Informationen über einen Kanal 204 zuführen und die Steuerung des Druckers 192 in seinen primären Druckfunktionen unterstützen. Das Steuersystem 200 gibt auch Steuersignale über einen Kanal 208 an den Steuerantrieb des Scanners 194, damit dieser die aufgedruckten Markierungen, nachdem sie auf das Blatt 14 gedruckt wurden, abtastet. Der Scanner 194 erzeugt auch Scanner-Feedbacksignale, die dem Steuersystem 200 über einen Kanal 206 zugeführt werden, welche ein Scannerausgangssignal, das die abgetastete Druckmarkierung angibt und außerdem kodierte Scannerpositionssignale enthalten können, die dem Steuersystem 200 Information über die Position längs der abgescannten Linie liefern. Das Steuersystem 200 empfängt die Scanner-Feedbacksignale über den Kanal 206 und verwendet das Scannerausgangssignal zur Modifikation der dem Drucker über den Kanal 202 zugeführten Steuersignale, um wiederum die Charakteristika der gedruckten Markierungen 12 zu verändern.
• Es soll hier bemerkt werden, daß das Steuersystem 200 den Schrittmotor 80 beim inkrementellen Vorschub des Blatts 14 steuert. Das Steuersystem 200 wird zum Beispiel das die Position einer Kante angebende Kanten- oder Etikettendetektorfühlsignal empfangen und ist durch die Erfassung des inkrementellen Vorschubs des Blatts 14 genau über die Stellung der Kante informiert und weiß auch, ob sich ein Etikett gegenüber dem Druckkopf befindet. In Situationen, wo die Druckoperation ihre eigenen gedruckten Kanten oder Grenzlinien erzeugt, wird das Steuersystem 200 die Anzahl inkrementeller Vorschubschritte über das Ende der letzten Kante wissen und es dadurch möglich machen, den Beginn der nächstfolgenden Vorderkante eines Etiketts genau zu lokalisieren.
• Im allgemeinen kann der Drucker 192 Drucker-Feedbacksignale dem Hauptsteuersystem 200 über den Kanal 204 zuführen oder auch nicht. Bei Anwendung eines Thermodruckers, wo die Temperatur der Druckelemente kritisch ist, kann ein Temperatur-Feedbacksignal zurückgeführt werden, welches von einem an der Wärmesenke des Thermodruckkopfs angebrachten Thermistor erzeugt und zur Regelung der den Druckelementen zugeführten Energie dienen kann, zum Beispiel indem Information zur Regelung der Amplitude eines Spannungsimpulses erzeugt wird, der das Druckelement ansteuert. Diese Art einer rückkoppelnden Temperaturregelung ist im Stand der Technik gut bekannt, jedoch sehr langsam und verzögert den Betrieb wegen sehr großen thermischen Zeitverzögerungen im thermischen Druckkopf.
• In Fällen, wo eine Folge beabstandeter, von einem Blatt 14 abziehbarer Etiketten zu drucken ist, kann der Drucker 192 einen Etikettenkantendetektor verwenden, der Etikettenkanten- Feedbacksignale erzeugt, die dem Steuersystem 200 den genauen Ort des Etiketts mitteilen, so daß das Steuersystem 200 Druckbefehle erzeugen kann, wenn das Etikett relativ zu den Druckelementen richtig liegt.
• Es sollte deutlich werden, daß das vom Thermistor erzeugte Temperatur-Feedbacksignal nicht verwendet werden muß, wenn der Drucker 192 kein Thermodrucker sondern zum Beispiel ein Laserdrucker ist. Gleichermaßen braucht auch das Etikettenkantendetektor-Feedbacksignal nicht verwendet werden, wenn der Drucker keine von einem Trägerblatt getragene Etiketten oder ähnliche Abschnitte bedruckt.
• In Fig. 11 ist ein schematisches Blockschaltbild des Steuersystems 200 gezeigt. Das Steuersystem 200 enthält einen Hauptsteuerprozessor (MCP) 209 und einen Drucksteuerprozessor (PCP) 210, welche sich einen gemeinsamen Speicher (RAM) 216 mit wahlfreiem Zugriff teilen. Der MCP 208 empfängt Befehle einem Scannersteuerprozessor (SCP) 214, der seinen eigenen RAM 216 hat. Der SCP 214 ist funktionell mit dem Scannerkopftreiber und -interface 218 verbunden, von dem die Scannerantriebsmotorsteuersignale ausgehen und durch den der SCP 214 Information über den Scannerkopf und die von den Endschaltern erzeugten rechten und linken Grenzsignale empfängt. Der Scannerpositionscodierer, zum Beispiel der optische Kopfcodierer, erzeugt Signale, die über das Scannerkopfinterface 218 dem SCP 214 zugeführt werden.
• Die vom Scannerkopf über das Interface 218 gelieferte Information enthält ein Scannerausgangssignal, das den Reflexionsgrad (das Reflexionsvermögen) der abgetasteten, gedruckten Striche und der Zwischenräume angibt und dadurch die präzise Breite der aufgedruckten Striche. Diese Information wird vom SCP 214 aufbereitet und dem MCP 209 übertragen für einen Vergleich mit zuvor gespeicherten Sollwerten des Reflexionsgrads und der Abmessungen der abgetasteten Striche und Zwischenräume. Der MCP 209 berechnet anhand solcher Vergleiche einen mittleren Fehlerwert für die Abmessungen der abgetasteten Striche, den sie dem PCP 210 mitteilt, der dann eine Druckzeitsteuerzahl, d. h. die Dot-Zeitzählerreferenzzahl (Fig. 216) ändern kann, die zur Erzeugung eines Drucksteuersignals verwendet wird, dessen Zeitdauer dieser Dot-Zeitzählerreferenzzahl proportional ist. Das Drucksteuersignal wird zum Ansteuern, beispielsweise eines Schalters auf den Druckkopftreibern 220 verwendet, um die Zeitdauer der Zufuhr der Spannungsimpulse an die Druckelemente einzustellen.
• Im vorliegenden Thermo-Liniendrucker weisen die Druckkopftreiber jeweils einen Schaltkreis auf, der, wenn er eingeschaltet ist, Strom durch einen Stromkreis fließen läßt, der ein jeweiliges Druckelement enthält. Jeder Kopftreiber weist einen solchen Schaltkreis in Verbindung mit einem entsprechenden Eingangsgate und einem bistabilen Speicherglied auf. Bistabile Speicherglieder sind auf "1" oder "0" setzbar und steuern das Gate, um wahlweise ein ihm anliegendes Drucksteuersignal zum Schaltkreis durchzuschalten und steuern auf diese Weise den Schaltkreis für die Dauer des Drucksteuersignals an, der seinerseits die Spannung an das Druckelement durchschaltet. Somit kann der gesamte Satz von Kopftreibern als ein Register aus Speichergliedern betrachtet werden, die jeweils abhängig von dem im "Register" gespeicherten Wert "1" oder "0" selektiv steuern, ob der entsprechende Schalter vom Drucksteuersignalimpuls betätigt werden soll oder nicht, d. h., ob das Druckelement druckt oder nicht druckt.
• Das Drucksteuersignal ist auf diese Weise ein Stellsignal, das die Einschaltzeitdauer festlegt, während der der Strom dem Druckelement zugeführt wird, und die Erwärmung des Druckelements bewirkt. Das Druckelement ist in nächster Nähe und in manchen Fällen in Kontakt mit dem Druckmedium, zum Beispiel Papier. Wenn thermosensitives Papier verwendet wird, schwärzt das Druckelement, wenn es erwärmt wird, das thermosensitive Papier oder erzeugt ein in seiner Form mit der des Druckelements vergleichbares Bild. Je mehr Wärme während des Druckzyklus erzeugt wird, um so größer ist die geschwärzte Fläche des Papiers. Gleichermaßen wird bei solchen thermischen Druckvorgängen, die ein thermisches Band verwenden, das thermische Band direkt gegenüber dem zu bedruckenden Papier bewegt, und das Druckelement liegt auf der dem Papier gegenüberliegenden Seite des thermischen Bands. Wenn das Druckelement durch Anlegen von Spannung erwärmt wird, wird die danebenliegende Beschichtung des thermischen Bands durch die Hitze des Druckelements geschmolzen und auf das Papier übertragen, wo das schwarze Bild erzeugt wird. Je länger die Spannung am Druckelement anliegt, desto mehr von der gegenüber dem Druckelement befindlichen Bandbeschichtung wird abgeschmolzen und auf das Papier übertragen. Es sollte somit deutlich werden, daß die von einem oder mehreren benachbarten Druckelementen erzeugte Linie durch die Verlängerung oder Verkürzung der Zeitdauer, während der das Druckelement durch die Zufuhr der Spannung in der Ansteuerschaltung erhitzt wird, breiter oder schmaler gemacht werden kann. Folglich läßt sich die Breite der vom Druckelement zu druckenden Linie entsprechend erhöhen, wenn ein längerer Drucksteuersignalimpuls dem den Strom zum Druckelement schaltenden Schalter anliegt. Gleichermaßen kann die Breite der ausgedruckten Linie durch eine entsprechende Verringerung der Impulsdauer des Drucksteuersignalimpulses verringert werden.
• Der Drucksteuerprozessor 210 erzeugt auch die Signale, die zur Steuerung oder Regelung des Blattantriebmotors nötig sind, der nicht nur den Blattvorschub sondern auch den Bandvorschub in den Anwendungen steuert, die ein thermisches Band verwenden. Die Signale zur Ansteuerung des Blattantriebmotors 80 werden durch die Band- und Papierantriebsvorschubtreiber und -schnittstelle 222 angepaßt. Der PCP 210 empfängt durch die gesamte Schnittstelle 222 die Signale von dem Loch- und Etikettenkantendetektor und erzeugt die zum Vorschub des Blatts und des Thermobandes notwendigen Signale so, daß die Etiketten oder andere zu bedruckende Teile des Blatts gegenüber dem Druckkopf liegen, bevor Signale vom PCP 210 die Druckkopftreiber 220 betätigen.
• Der MCP 209 ermittelt auf der Grundlage des Vergleichs der Breiten der tatsächlich gedruckten Striche und ihrer Zwischenräume mit den vorgegebenen gemessenen Breiten und der auf diesem Vergleich beruhenden Druckfehler, ob der Fehler toleriert werden kann oder nicht. Falls der Fehler nicht innerhalb gewisser Toleranzen liegt, ergeht ein Befehl an Alarm/Ungültigkeitstreiber 224, die Signale für den Elektromagneten des "Ungültigkeits"-stempels und für irgendwelche weiteren verwendeten Alarmanzeigen erzeugen, wie z. B. für eine Alarmlampe, einen Tonalarm und dergleichen.
• Diese Anmeldung beschreibt Inhalte, die in der ebenfalls anhängigen Anmeldung Nr. 85 308 613.0 beansprucht sind, von der diese Anmeldung abgetrennt ist.

Claims (4)

1. Verfahren, das in einem Drucker (10) die Vorderkante jedes Etiketts einer Folge von aufeinanderfolgend positionierten Etiketten (158) ermittelt und die Etiketten in Positionen neben Druckelemente in dem Drucker bewegt, und folgende Schritte aufweist:

sukzessive Bewegung jedes Etiketts (158) durch einen ersten Lichtweg, der eine erste Lichtquelle (148A) und einen ersten Lichtdetektor (150A) umfaßt, und der durch das Etikett gehendes Licht erfassen kann;

Erzeugung eines ersten elektrischen Signals, das die Änderung der Deckfähigkeit angibt, wenn eine Kante eines Etiketts durch den ersten Lichtweg bewegt wird;

Erzeugung eines zweiten elektrischen Signals und Vergleich des ersten elektrischen Signals mit dem zweiten elektrischen Signal und Einleiten einer Druckoperationsroutine zum Betrieb des Druckers (10), um Kennmarken (12) auf das Etikett (158) zu drucken, wenn das Etikett neben den Druckelementen liegt; dadurch gekennzeichnet, daß das zweite elektrische Signal bei der Bewegung des Etiketts durch einen zweiten vom ersten Lichtweg in Richtung der Etikettenbewegung beabstandeten Lichtweg erzeugt wird, der eine zweite Lichtquelle (148B) und einen zweiten Lichtdetektor (150B) umfaßt, der durch das Etikett gehendes Licht erfassen kann,

das zweite elektrische Signal die Änderung der Deckfähigkeit beim Durchgang der Etikettenkante durch den zweiten Lichtweg angibt,

und daß aus dem ersten und zweiten elektrischen Signal ein digitales Einleitungssignal zur Einleitung der Druckoperationsroutine in einem Steuerprozessor durch einen Vergleich der Momentanwerte des ersten und zweiten elektrischen Signals erzeugt wird, um ein Differenzsignal zu erhalten, welches sich aus der Zeitverzögerung zwischen den Änderungen der Deckfähigkeit ergibt, wenn die Kante des Etiketts den ersten und darauf den zweiten Lichtweg unterbricht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, welches weiterhin Schritte zum inkrementellen Vorschub der einzelnen Etiketten (158) von dem ersten und zweiten Lichtweg um eine vorgegebene Distanz entlang eines Etikettenwegs bis zu der den Druckelementen benachbarten Position mittels eines Schrittmotors (80) aufweist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Etiketten (158) auf einem sich in Längsrichtung erstreckenden Trägerblatt angebracht sind, welches durch einen den inkrementellen Vorschub bewirkenden Motor (80) längs eines Blattvorschubwegs verschoben wird,

bei dem der erste und zweite Lichtdetektor (150A) und (150B) durch das Trägerblatt und die Etiketten (158) gehendes Licht erfassen können, und

bei dem das erste und das zweite elektrische Signal jeweils die Veränderung der Deckfähigkeit des Trägerblatts ohne darauf angebrachtem Etikett (158) zum Trägerblatt mit darauf angebrachtem Etikett angeben.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem nach jedem der das erste und zweite elektrische Signal erzeugenden Schritte die elektrischen Signale so lange nicht miteinander verglichen werden, bis jedes von ihnen eine vorgegebene minimale Spannung überschreitet, welche eine minimale Deckfähigkeitsänderung angibt.