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Die
Erfindung betrifft Druckvorrichtungen, wie Punktmatrixdrucker. Insbesondere
betrifft die Erfindung Druckvorrichtungen, in denen mit in einer Zickzackanordnung
vorgesehenen Punktdruckelementen gedruckt wird.
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Es
ist allgemein bekannt, daß Punktdrucker mit
Anschlag und Punktdrucker ohne Anschlag, beispielsweise Tintenstrahldrucker
einen Druckkopf besitzen, der eine Anzahl Punktdruckelemente zum Drucken
einzelner Punkte umfaßt.
In Punktdruckern des Anschlagtyps sind die Druckelemente normalerweise
Drähte,
während
es sich in Tintenstrahldruckern um Tintenausstoßdüsen handelt. Gedruckt wird
mit solchen Druckern dadurch, daß diese Druckelemente synchronisiert
mit einer relativen Bewegung des Druckkopfes gegenüber einem
Aufzeichnungsträger
(z. B. Papier) angesteuert werden. Eine Abbildung (Text oder Graphik)
wird durch wahlweises Drucken einzelner Punkte in einer Punktmatrix
gedruckt, das heißt
in einem Raster möglicher
Punktpositionen. Bei seriellen Druckern ist die Matrix aus einer
oder mehreren Zeilen von Punktspalten zusammengesetzt. Jede Punktspalte
weist eine Anzahl Punktpositionen auf, die der Anzahl der Druckelemente
des Druckers entsprechen. Eine Zeile wird dadurch gedruckt, daß der Druckkopf
gegenüber
einem Aufzeichnungsträger
sukzessive in einer ersten oder Zeilenrichtung bewegt wird, und
viele Zeilen werden durch sukzessives Bewegen des Druckkopfes gegenüber dem
Aufzeichnungsträger
in einer zweiten oder Spaltenrichtung rechtwinklig zur ersten Richtung
gedruckt. Wenn alle Druckelemente eines Druckkopfes in einer einzigen
Reihe angeordnet sind, die sich rechtwinklig zur Zeilenrichtung
erstreckt, können
alle Punktpositionen einer bestimmten Punktspalte gleichzeitig gedruckt
werden. Je kleiner der Abstand zwischen einander benachbarten Druckelementen
und je größer die
Anzahl der Druckelemente in der Reihe, um so größer ist die erzielbare Druckauflösung. Aus
praktischen Gründen
gibt es allerdings eine Begrenzung für den Abstand zwischen einander
benachbarten Druckelementen in einer Reihe.
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Um
diese Begrenzung zu überwinden
und die Auflösung
der Punktmatrix noch mehr zu verfeinern, ist es bekannt (JP-A-71879/94)
die Druckelemente in einer sogenannten Zickzackanordnung vorzusehen.
Ein Beispiel einer solchen Zickzackanordnung ist in 10 gezeigt.
Bei dem Beispiel wird davon ausgegangen, daß insgesamt k = 128 Düsen 8 in zwei
parallelen Reihen 11 und 12 rechtwinklig zur Zeilenrichtung
angeordnet sind. Wenn die Düsen
von oben nach unten durchnumeriert werden, bilden die ungeradzahligen
Düsen die
Reihe 11 und die geradzahligen Düsen die Reihe 12.
Der Abstand zwischen zwei benachbarten Düsen in jeder Reihe beträgt 2d, und
die Düsen
in der Reihe 12 sind um die Hälfte dieses Abstandes, d. h.
d gegenüber
denen der Reihe 11 versetzt. Die beiden Reihen haben voneinander einen
Abstand s.
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Zwar
ist dem Fachmann allgemein bekannt, wie insgesamt eine Abbildung
mit einem solchen Druckkopf gedruckt wird; aber eine kurze Erklärung mag
das Verständnis
der vorliegenden Erfindung erleichtern. Unter Hinweis auf 10 sei
angenommen, daß sich
der Druckkopf von links nach rechts in der Zeilenrichtung bewegt
und die Position der Reihe 12 den Anfang einer Zeile wiedergibt, d.
h. die Position der ersten Punktspalte dieser Zeile. Da die beiden Reihen
einen Abstand voneinander um s Punktspalten haben, befindet sich
die Reihe 11 s Punktspalten links von der ersten Punktspalte.
Infolgedessen können
anfangs durch Ansteuern der Düsen
der Reihe 12 nur die geradzahligen Punktpositionen der
ersten Punktspalte gedruckt werden. Dann wird der Druckkopf schrittweise
nach rechts bewegt und druckt dabei der Reihe nach nur die geradzahligen
Punktpositionen der Punktspalten 2 bis s. Nach dem nächsten Schritt
der Bewegung des Druckkopfes befindet sich die Reihe 11 an
der Stelle der ersten Punktspalte, während sich die Reihe 12 an
der Stelle der (s + 1) Punktspalte befindet. Während die geradzahligen Punktpositionen
der (s + 1) Punktspalte mit den Düsen in der Reihe 12 gedruckt
werden, können
die Düsen
der Reihe 11 nunmehr die erste Punktspalte durch Drucken
der ungeradzahligen Punktpositionen vervollständigen. Mit anderen Worten,
jede Punktspalte wird in einer Anzahl von Schritten entsprechend
der Anzahl Reihen Punktdruckelemente gedruckt. Die Verzögerung zwischen
diesen Schritten hängt
von dem Abstand (ausgedrückt
in der Anzahl der Punktspalten) zwischen einander benachbarten Reihen
ab.
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9 zeigt
ein Beispiel eines bekannten Steuerkreises, der zum Ansteuern der
gemäß 10 angeordneten
Düsen 8 geeignet
ist. Die Druckdaten werden in Rasterform in einem Abbildungszwischenspeicher 20 gehalten,
d. h. jedes Bit stellt eine bestimmte Punktposition der vom Druckkopf
zu druckenden Abbildung dar. Druckdaten werden aus dem Abbildungszwischenspeicher 20 in
Einheiten von Punktspalten gelesen, d. h. parallele Datenwörter einer
Anzahl Bits gleich der Anzahl k der Druckelemente im Druckkopf.
Da, wie schon gesagt, die einzelnen Punktpositionen für eine bestimmte Punktspalte
nicht alle gleichzeitig gedruckt werden können, muß jedes aus dem Abbildungszwischenspeicher 20 gelesene
Datenwort in Untereinheiten aufgeteilt werden. Jede Untereinheit
umfaßt
die Daten für
die Düsen
einer jeweiligen der beiden Reihen 11 und 12.
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Das
Datenwort (das n-te Datenwort) für
die Punktspalte entsprechend der aktuellen Position der Reihe 11 oder 12,
je nach dem, welche in Abhängigkeit
von der Bewegungsrichtung des Kopfes zuerst gedruckt werden soll,
wird aus dem Abbildungszwischenspeicher 20 gelesen und
dann mittels eines Parallel/Seriell-(P/S) Umsetzers 25 in
eine serielle Bitfolge umgewandelt. Eine Trennschaltung 18 empfängt die
Bitfolge und trennt sie in Teilfolgen der geradzahligen Bits bzw.
der ungeradzahligen Bits. Die Teilfolge für die Düsen der zuerst zu druckenden
Reihe (z. B. Reihe 11) wird von einem Seriell/Parallel-(S/P)
Umsetzer 13 in ein paralleles Wort zurückverwandelt. Die andere Teilfolge
wird an eine Verzögerungsschaltung 19 in
Form eines Schieberegisters angelegt. Das Schieberegister verzögert die
andere Teilfolge um s × 64
Bits und legt die verzögerte
Teilfolge an einen S/P-Umsetzer 14 an. Die Teilwörter von
den S/P-Umsetzern 13 und 14 werden gleichzeitig
in Halteschaltungen 15 bzw. 16 zwischengespeichert,
und die Düsen
der Reihe 11 werden anhand der in der Halteschaltung 15 zwischengespeicherten Bits
angesteuert, während
gleichzeitig die Düsen
der Reihe 12 anhand der in der Halteschaltung 15 zwischengespeicherten
Bits angesteuert werden. Aufgrund der von der Verzögerungsschaltung 19 hervorgerufenen
Verzögerung
ist klar, daß,
wenn die Düsen der
Reihe 11 die ungeradzahligen Punktpositionen der n-ten
Punktspalte drucken, die Düsen
der Reihe 12 die geradzahligen Punktpositionen der (n – s)ten Punktspalte
drucken, wobei angenommen wird, daß die Druckrichtung von rechts
nach links in 10 verläuft. Bei einer Druckrichtung
von links nach rechts in 10 müssen die
Daten für
die ungeradzahligen Düsen
verzögert
werden.
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Wie
gesagt, wird zum Ansteuern eines Druckkopfes mit Punktdruckelementen
in einer Zickzackanordnung im Stand der Technik eine Verzögerungsschaltung 19,
ein (s × k/2)
Bit Schieberegister, und eine Schaltung zum Steuern dieses Schieberegisters
benötigt.
Zum Drucken in beiden Richtungen der Hin- und Herbewegung des Druckkopfes
in Zeilenrichtung muß außerdem sowohl
die Verbindung zwischen der Verzögerungsschaltung 19 und
der Trennschaltung 18 als auch die Verbindung zwischen der
Verzögerungsschaltung 19 und
entweder dem S/P-Umsetzer 13 oder dem S/P-Umsetzer 14 je
nach der Richtung umgeschaltet werden.
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US-A5
278 582 offenbart eine Druckvorrichtung zum Drucken von Punktmustern
auf einen Aufzeichnungsträger
in einer Matrix, die aus Punktspalten zusammengesetzt ist, welche
sich in einer ersten Richtung erstrecken und im wesentlichen parallel
zueinander in einer zweiten Richtung rechtwinklig zu der ersten
Richtung angeordnet sind, wobei jede Punktspalte k Punktpositionen
bestimmt. Die Vorrichtung weist einen Druckkopf auf, der gegenüber dem Aufzeichnungsträger in der
zweiten Richtung bewegbar ist und k Punktdruckelemente besitzt,
die in zwei Gruppen gruppiert sind, wobei die Punktdruckelemente
jeder Gruppe in einer jeweiligen von zwei Reihen angeordnet sind,
die sich in der ersten Richtung erstrecken, und die beiden einander
benachbarten Reihen in der zweiten Richtung einen Abstand voneinander
haben, der einer bestimmten Anzahl der Punktspalten entspricht,
so daß beide
Reihen sich gegenüber
dem Aufzeichnungsträger
an unterschiedlichen Druckpositionen befinden. In einer Speichereinrichtung
sind k Bit Wörter
Druckdaten gespeichert, von denen jedes Wort die Druckdaten einer
jeweiligen der Punktspalten umfassen. Eine Datensetzeinrichtung
liest einen Stapel von zwei Datenwörtern aus der Speichereinrichtung,
wobei jedes Datenwort den Punktspalten an einer entsprechenden der
unterschiedlichen Druckpositionen der beiden Reihen entspricht.
Aus jedem der beiden Datenwörter
wird der Satz jener Bits ausgewählt,
die den Punktdruckelementen in der jeweiligen Reihe entsprechen,
und eine Drucksteuereinrichtung steuert gleichzeitig jede der beiden
Gruppen der Punktdruckelemente auf der Grundlage des jeweiligen
der ausgewählten
Sätze von
Bits.
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EP-A-0
310 217 offenbart eine Druckvorrichtung, die grundsätzlich der
aus US-A-5 278 582 bekannten ähnlich
ist, wobei die k Punktdruckelemente in i Gruppen gruppiert sind
(i = 2). Die Speichereinrichtung speichert vier 1-Byte Druckdatenwörter für jede Punktspalte,
d. h. k = 32. Ein Stapel von 32 Datenwörtern wird aus der Speichereinrichtung
gelesen, und aus jedem dieser 32 Datenwörter ein Bit extrahiert, von
denen jedes dieser 32 extrahierten Bits der Druckposition eines
jeweiligen der 32 Punktdruckelemente entspricht. Anders ausgedrückt, die Daten
für alle
Punktspalten entsprechend den aktuellen Druckpositionen der i Reihen
der Punktdruckelemente werden aus der Speichereinrichtung gelesen, und
aus den gelesenen Daten jeder Punktspalte werden jene Bits extrahiert,
die einem Punktdruckelement in der jeweiligen der i Reihen der Punktdruckelemente
entsprechen.
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Eine
Druckvorrichtung und ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff von Anspruch
1 ist aus den Dokumenten JP 59-41277 A und JP 56-63677 A bekannt.
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Da
es einerseits eine Tendenz gibt, die Größe und das Gewicht ebenso wie
die Kosten für
Drucker zu senken, wird es auch nötig, die Größe und das Gewicht der Druckköpfe zu verkleinern.
Andererseits besteht aber auch Bedarf an kompakten Hochgeschwindigkeitsdruckern,
die gute Druckqualität einschließlich hoher
Auflösung
bieten. Deshalb ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine
Druckvorrichtung mit einem Druckkopf zu schaffen, der Punktdruckelemente
in einer Zickzackanordnung zur Erzeugung von Hochauflösungsdrucken
hat und mit einem einfachen Steuerkreis arbeitet, der Daten in Rasterform
drucken kann, ohne die zuvor genannte Verzögerungsschaltung und/oder eine
komplizierte Schaltsteuerung zu benötigen. Ein weiteres Ziel der vorliegenden
Erfindung ist es, einen Hochgeschwindigkeitsdrucker zu schaffen,
der aufgrund eines Steuerverfahrens und einer Steuerkreisausgestaltung gute
Druckqualität
bietet, ohne die früher
notwendige Softwareverarbeitung für die Eingabe/Ausgabe von Bitdaten
und Neuordnung der Bitdatenfolge zu benötigen und dabei die Verarbeitungsgeschwindigkeit verbessern
und die CPU-Belastung verringern kann. Noch ein weiteres Ziel der
vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Druckvorrichtung,
bei der die vom Steuerkreis eingenommene Leiterplattenfläche dadurch
verkleinert werden kann, daß die
große
Verzögerungsschaltung
wegfällt,
die in herkömmlichen Vorrichtungen
nötig ist,
und bei der sowohl die Größe als auch
das Gewicht des Druckkopfes verringert werden kann. Noch ein Ziel
der Erfindung ist es, ein Steuerverfahren für eine solche Druckvorrichtung
zu schaffen.
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Diese
Ziele werden mit einer in Anspruch 1 beanspruchten Druckvorrichtung
und einem in Anspruch 9 beanspruchten Verfahren erreicht. Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind der Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Mit
der Druckvorrichtung und dem Verfahren, die die gegenwärtige Erfindung
verkörpern,
wird jedes Mal, wenn Daten aus dem Abbildungszwischenspeicher gelesen
werden, um die Punktdruckelemente des Druckkopfes anzusteuern, ein
Stapel Datenwörter
gelesen, wobei der Stapel i Datenwörter aufweist, wenn die Punktdruckelemente
in i Reihen angeordnet sind. Jedes Datenwort eines Stapels umfaßt die Bits,
die zum Ansteuern der Punktdruckelemente in einer jeweiligen der
i Reihen nötig
sind. Der Speicher, aus dem die Datenwörter gelesen werden, umfaßt Datenwörter zum
Drucken und Leerdatenwörter.
Die Druckdatenwörter
entsprechen einer Folge von zu druckenden Punktspalten, und die
Leerdatenwörter
entsprechen gedachten Punktspalten, die an beide Enden der Folge
der Punktspalten angrenzen. Die i Datenwörter als Stapel zu lesen, bedeutet, daß alle i
Datenwörter
entweder gleichzeitig oder eins nach dem anderen gelesen werden,
aber ohne daß irgendein
Datenwort dazwischen gelesen wird, außer einem der i Datenwörter. Die
nötigen
Bits für jedes
der i Datenwörter
werden entweder gleichzeitig oder nacheinander extrahiert und dann
benutzt, um alle Punktdruckelemente entsprechend den jeweiligen
der extrahierten Bits gleichzeitig anzusteuern. Wenn ein solcher
Stapel Datenwörter
gelesen, verarbeitet und gedruckt wurde, wird der nächste Stapel gelesen.
Wenn auf diese Weise alle zum Ansteuern der Punktdruckelemente in
den i Reihen nötigen
Daten gelesen werden, ist eine Verzögerungsschaltung, wie sie oben
zum Stand der Technik erläutert
wurde, unnötig.
Deshalb kann mit der vorliegenden Erfindung auf die Umschaltsteuerung
und Zwischenspeicherung oder Verzögerungsschaltungen verzichtet werden.
Da es außerdem
nicht nötig
ist, das Steuerverfahren in Abhängigkeit
von der Bewegungsrichtung des Druckkopfes zu ändern, kann die Steuerung drastisch
vereinfacht und die vom Steuerkreis eingenommene Fläche verringert
werden.
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Wenn
die Punktdruckelemente in zwei Reihen am Druckkopf angeordnet sind,
können
die Punktdruckelemente einer Reihe entweder die ungeradzahligen
oder die geradzahligen Bits drucken, während die der anderen Reihe
die geradzahligen bzw. die ungeradzahligen Bits drucken können.
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Weitere
Aufgaben und mit der Erfindung erzielte Vorteile werden anhand der
nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Hinweis
auf die Zeichnungen klar. Es zeigt:
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1 ein
Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden
Erfindung;
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2 eine
Impulsübersicht
für das
in 1 gezeigte Ausführungsbeispiel;
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3 ein
Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden
Erfindung;
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4 eine
Impulsübersicht
für das
in 3 gezeigte Ausführungsbeispiel;
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5 ein
Blockschaltbild eines dritten Ausführungsbeispiels der vorliegenden
Erfindung;
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6 ein
Blockschaltbild eines vierten Ausführungsbeispiels der vorliegenden
Erfindung;
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7 ein
Blockschaltbild eines fünften
Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung;
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8 ein
Blockschaltbild eines sechsten Ausführungsbeispiels der vorliegenden
Erfindung;
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9 ein
Blockschaltbild eines bekannten Steuerkreises;
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10 ein
Beispiel einer Zickzackanordnung von Punktdruckelementen.
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Zur
Vereinfachung der Beschreibung wird die Erfindung unter Hinweis
auf Tintenstrahldrucker mit einem Druckkopf erläutert, der Düsen 8 hat,
die in zwei Reihen 11 und 12 angeordnet sind,
wie in 10 gezeigt und schon beschrieben.
Allerdings sei darauf hingewiesen, daß die bestimmte Art der Punktdruckelemente
für die
Erfindung keine kritische Bedeutung hat, und daß die Erfindung sowohl für Punktmatrixdrucker
mit Anschlag und ohne Anschlag anwendbar ist.
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Erstes Ausführungsbeispiel
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Ein
erstes Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird nun unter Hinweis auf 1 und 2 beschrieben. 1 ist
ein Blockschaltbild des Steuerkreises eines die vorliegende Erfindung
verkörpernden
Druckers 1. Wie mit der gestrichelten Linie in 1 angedeutet,
ist ein Teil des Steuerkreises auf dem Druckkopf 5 vorgesehen.
In einem Abbildungszwischenspeicher 20 sind Druckdaten 21 in
Rasterform gespeichert, auf die in bekannter Weise zu druckende
Zeichen und Symbole erweitert wurden. Wie vorstehend erläutert, ist
der Abbildungszwischenspeicher so organisiert, daß er k Bit
Datenwörter speichert,
d. h. jedes Datenwort entspricht einer Punktspalte der zu druckenden Abbildung
(Text oder Graphik). Im Abbildungszwischenspeicher 20 dieses Ausführungsbeispiels
sind zusätzlich
Leerdatenwörter 22a und 22b gehalten,
die mindestens den s Punktspalten jenseits der ersten und der letzten
wirksamen Punktspalte in jeder Zeile entsprechen. Angenommen, der
Wert H eines Bits in einem Datenwort gibt einen zu druckenden Punkt
wieder, und der Wert L einen Punkt, der leer bleiben soll, die Bits
der Leerdatenwörter 22a und 22b sind
L Bits, d. h. sie stellen Leerstellen dar. Es ist möglich, Leerdatenwörter 22 im
voraus in einem bestimmten Bereich des Abbildungszwischenspeicher 20 vorzusehen;
möglich
ist es aber auch, automatisch Leerdatenwörter 22 zu erzeugen
und diese an das eine oder andere Ende der Datenwörter für eine Zeile
anzuhängen,
wenn die zu druckende Information in die Rasterdruckdaten umgewandelt
wird.
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Aus
dem Abbildungszwischenspeicher 20 gelesene Datenwörter werden über einen
Wähler 29 dem
P/S-Umsetzer 25 zugeführt.
Der P/S-Umsetzer 25 liefert die jeweiligen seriellen Bitfolgen
an einen Druckkopf 5. Ein kennzeichnendes Merkmal der vorliegenden
Erfindung bei diesem Ausführungsbeispiel besteht
darin, daß Datenwörter paarweise
aus dem Abbildungszwischenspeicher 20 gelesen werden und die
beiden Datenwörter
jedes Paares den beiden Punktspalten entsprechen, die einen Abstand
von s Punktspalten voneinander haben. Gesteuert durch ein Wählsignal 37 wählt der
Wähler 29 zunächst das eine
und das andere Datenwort jedes Paares aus, um sie der Reihe nach
dem P/S-Umsetzer 25 zuzuführen, und zwar eines unmittelbar
nach dem anderen. Wenn z. B. das Datenwort 23a, welches
der Punktspalte n entspricht, von ungeradzahligen Düsen 8 der
Reihe 11 gedruckt werden soll und das Datenwort 23b,
welches der Punktspalte n + s entspricht, welches von den geradzahligen
Düsen 8 der Reihe 12 gedruckt
werden soll, ein Paar Datenwörter bilden,
wird das nächste
Paar vom Datenwort, welches die Punktspalte n + 1 und vom Datenwort,
welches der Punktspalte (n + s) + 1 entspricht, gebildet (falls
von links nach rechts in 10 gedruckt
wird). An den Rändern
einer Zeile, wo es kein Datenwort 23a oder 23b gibt,
werden statt dessen Leerdatenwörter 22a bzw. 22b benutzt.
Der Wähler 29 behandelt
Leerdatenwörter 22a und 22b auf
die gleiche Weise wie Druckdatenwörter 21. Befindet
sich z. B. die Düsenreihe 11 an
einer Stelle links vom linken Rand einer bestimmten Zeile, wird
den ungeradzahligen Düsen
in der Reihe 11 ein Leerdatenwort 22a gesandt.
In diesem Fall wird ein Druckdatenwort 21 nur von den geradzahligen
Düsen 8 in
der Reihe 12 und nicht von den Düsen in der Reihe 11 gedruckt.
Ein entsprechender Vorgang erfolgt am rechten Rand der Zeile. Der
Wähler 29 empfängt also
immer ein Paar Datenwörter
(Druck- oder Leerdatenwörter), und
es ist nicht nötig,
die Ränder
der Zeilen zu identifizieren. Mit dieser Ausgestaltung wird die
Zeilenrandverarbeitung in einem Drucker mit Düsen in Zickzackanordnung wesentlich
vereinfacht. Angenommen, die Punktspalten einer Zeile werden immer
von linken Rand zum rechten Rand der Zeile gezählt, dann ist der einzige Unterschied
zwischen dem Drucken in der einen oder anderen Richtung der, daß im einen
Fall das Datenwortpaar n + 1/(n + s) + 1 dem Paar n/(n + s) folgt,
während
im anderen Fall das Datenwortpaar n – 1/(n + s) – 1 dem
Paar n/(n + s) folgt.
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Zu
dem Steuerkreisteil des Druckkopfes 5 gehören S/P-Umsetzer 13 und 14 sowie
Halteschaltungen 15 und 16 ähnlich denen in dem in 9 gezeigten
Steuerkreis, die schon beschrieben wurden. Eine Taktsteuerschaltung 30 ist
zusätzlich
vorgesehen. Die Taktsteuerschaltung 30 empfängt ein
Taktsignal 35 der Frequenz f, welches zum Takten des P/S-Umsetzers 25 verwendet
wird, und umfaßt
einen Frequenzteiler 31 zur Frequenzteilung des Taktsignals 35 durch
2. Ein Wähler 32 empfängt das
geteilte Taktsignal der Frequenz f/2 und legt es in Abhängigkeit
vom Wählsignal 37 entweder
als ein zweites Taktsignal 36 an den S/P-Umsetzer 14 oder
als ein drittes Taktsignal 36a an den S/P-Umsetzer 13 an.
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Das
Verfahren, mit dem Daten aus dem Abbildungszwischenspeicher 20 bei
diesem Ausführungsbeispiel
an den Druckkopf 5 angelegt werden, wird unter Hinweis
auf die Impulsübersicht
der 2 erläutert.
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Der
P/S-Umsetzer 25 beginnt im Zeitpunkt t1 mit der Umwandlung
des Datenwortes n + s (das Datenwort, welches der (n + s)ten Punktspalte
entspricht) in eine entsprechende serielle Bitfolge. Der P/S-Umsetzer 25 wird
vom Taktsignal 35 mit der Frequenz f getaktet und liefert
nacheinander Bits 1 bis einschließlich 128 an die S/P-Umsetzer 13 und 14. Gleichzeitig
wird das Taktsignal 36 der Frequenz f/2 an den S/P-Umsetzer 14 angelegt,
und nur die geradzahligen Bits 2 bis einschließlich 128 werden extrahiert,
um in den S/P-Umsetzer 14 einzugehen. Es sei darauf hingewiesen,
daß das
Taktsignal 36 mit den fallenden Kanten des Taktsignals 35 synchronisiert und
dem S/P-Umsetzer 14 zugeleitet wird, wenn der P/S-Umsetzer 25 mit
der Umwandlung zu dem in 2 gezeigten Zeitpunkt beginnt.
Auf diese Weise werden die Bits des Datenworts n + s, die von den
geradzahligen Düsen
gedruckt werden sollen, von denjenigen getrennt, die von den ungeradzahligen
Düsen gedruckt
werden sollen. Da während
dieses Vorgangs das dritte Taktsignal 36a nicht am S/P-Umsetzer 13 anliegt,
gehen die ungeradzahligen Bits des Datenworts n + s nicht in den
S/P-Umsetzer 13 ein.
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Wenn
der P/S-Umsetzer 25 mit dem Aussenden des letzten Bits
des Datenworts n + s fertig ist, d. h. in diesem Ausführungsbeispiel
Bit 128, beginnt er mit dem Umwandeln des Datenwortes n im Zeitpunkt t2.
Während
dieses Übergangs
bleibt eine Periode des Taktsignals 35 zwischen dem letzten
Bit des Datenworts n + s und dem ersten Bit des Datenworts n, so
daß nunmehr
die Phase des geteilten Taktsignals vom Teiler 31 um ein
Bit gegenüber
der Bitfolge vom P/S-Umsetzer 25 verschoben ist. Wenn das
Wählsignal
den Wähler 32 veranlaßt, dieses
geteilte Taktsignal als das dritte Taktsignal 36a dem S/P-Umsetzer 13 zuzuführen, werden
infolgedessen ungeradzahlige Bits des Datenworts n extrahiert. Nach
dem Umwandeln in ein paralleles Teilwort werden diese ungeradzahligen
Bits zum Ansteuern der Düsen
in der Reihe 11 benutzt. Während dieses Vorganges werden,
da das zweite Taktsignal 36 dem S/P-Umsetzer 14 nicht
zugeführt
wird, die geradzahligen Bits des Datenworts n nicht in den S/P-Umsetzer 14 eingegeben,
der folglich die zuvor eingegebenen, geradzahligen Bits des Datenworts
n + s behält.
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Wenn
Bit 127, das letzte ungeradzahlige Bit des Datenworts n in den S/P-Umsetzer 13 eingegeben
wurde, werden die Datenwörter
(Teilwörter)
der S/P-Umsetzer 13 und 14 in die Halteschaltungen 15 bzw. 16 hinein
zwischengespeichert, und geradzahlige Punkte der Punktspalte n +
s sowie ungeradzahlige Punkte der Punktspalte n werden zur gleichen
Zeit gedruckt. Nach dem Abschluß dieses
Druckens wird der Vorgang mit dem Datenwortpaar (n + 1) und (n + s)
+ 1 wiederholt. Es sei darauf hingewiesen, daß trotz der Beschreibung für dieses
Ausführungsbeispiel
das Datenwort n + 1 als erstes und das Datenwort n als zweites verarbeitet
wird, diese Reihenfolge für
die Erfindung keine kritische Bedeutung hat und auch umgekehrt sein
könnte,
sofern die ungeradzahligen Bits des Datenworts n in den S/P-Umsetzer 13 und
die geradzahligen Bits des Datenworts n + s in den S/P- Umsetzer 14 geladen
werden. Um jedoch die beiden Datenwörter n und n + s kontinuierlich
in jeweilige serielle Bitfolgen umzuwandeln, wird bevorzugt mit
demjenigen Datenwort begonnen, dessen geradzahlige Bits benutzt
werden sollen, wie bei diesem Ausführungsbeispiel. Wird die Reihenfolge
umgekehrt, d. h. wenn das Datenwort für die ungeradzahligen Bits
als erstes verarbeitet wird, müssen
zwei Bits übersprungen
werden, nämlich
das letzte Bit (geradzahliges Bit) des ersten Datenworts und das
erste Bit (ungeradzahliges Bit) des zweiten Datenworts. Hierfür ist zusätzlicher
Schaltungsaufwand nötig,
um das jeweilige Taktsignal für
die S/P-Umsetzung auszublenden.
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Mit
dem Drucker 1 dieses Ausführungsbeispiels wird ein Hochauflösungsdruck
erzielt, indem der Schritt des Aussendens der Daten von Datenwörtern entsprechend
jeder Düsenreihenposition
und das Drucken wiederholt wird. Ferner ist beim Drucker 1 gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
die Schaltung zum Senden von Daten vom Abbildungszwischenspeicher
an den Druckkopf durch eine extrem einfache Schaltung verwirklicht,
in der ein P/S-Umsetzer zum Umwandeln der Daten aus dem Abbildungszwischenspeicher
von parallelen in serielle Daten mit einem S/P-Umsetzer zum Umwandeln
der Daten von seriellen in parallele Daten am Druckkopf verbunden ist.
Folglich besteht keine Notwendigkeit für einen zusätzlichen Zwischenspeicher oder
Verzögerungsschaltungen,
um die Daten individueller Düsenreihen zeitweilig
zu speichern, noch ist es nötig,
die Steuerung aufgrund der Druckrichtung des Druckkopfes umzuschalten.
Da außerdem
im Abbildungszwischenspeicher 20 Leerdaten 22 vorgesehen
sind, ist ein Vorgang, wie das Anhalten mit dem Drucken um eine
der Düsenreihen
am Zeilenrand nicht nötig.
Die Datenübertragungsgeschwindigkeit
kann folglich in einem Rasterdrucker erhöht werden, dessen Düsen in einer
Zickzackanordnung vorgesehen sind, und die Belastung der zugehörigen Zentraleinheit
kann verringert werden. Da die zur Datenübertragung gehörende Schaltungsanordnung
vereinfacht ist, kann auf die große Anzahl der für die Verzögerungsschaltung
usw. beim Stand der Technik notwendigen Schaltkreiselemente verzichtet
werden, was ein kleineres Gate Array zur Folge hat, und die vom
Steuerkreis eingenommene Fläche
kann verkleinert werden.
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Da
es auch nicht nötig
ist, das Steuerverfahren je nach der Druckrichtung des Druckkopfes
zu ändern,
kann ein einziger Pfad zum Übertragen
von Daten aus dem Abbildungszwischenspeicher 20 an den
Druckkopf 5 benutzt werden. Der Druckkopf kann also kleiner
und leichter werden, und damit wird ein kompakter Hochgeschwindigkeitsdrucker
geschaffen, der ausgezeichnete Druckqualität bietet.
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Zweites Ausführungsbeispiel
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Ein
zweites Ausführungsbeispiel
der Erfindung soll nun unter Hinweis auf 3 und 4 beschrieben
werden. Wie ein Vergleich zwischen 1 und 3 zeigt,
unterscheidet sich das zweite Ausführungsbeispiel vom ersten dadurch,
daß die
Taktsteuerschaltung 30a des zweiten Ausführungsbeispiels
zusätzlich
einen Inverter 33 umfaßt,
der ein drittes Taktsignal 36a durch Umkehren des geteilten Taktsignals
vom Teiler 31 erzeugt, und daß der S/P-Umsetzer 14 sein
serielles Eingabesignal nicht unmittelbar vom P/S-Umsetzer 25,
sondern über
den S/P-Umsetzer 13 empfängt. In Abhängigkeit vom Wählsignal 37 liefert
der Wähler 32 entweder
das zweite Taktsignal 36 oder das dritte Taktsignal 36a an beide
S/P-Umsetzer 13 und 14.
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Der
Prozeß,
mit dem beim zweiten Ausführungsbeispiel
Daten aus dem Abbildungszwischenspeicher 20 an den Druckkopf 5 angelegt
werden, wird unter Hinweis auf die Impulsübersicht in 4 erläutert.
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Der
P/S-Umsetzer 25 beginnt im Zeitpunkt t1 mit dem Umwandeln
des Datenwortes n + s in eine entsprechende serielle Bitfolge. Zur
gleichen Zeit wird das zweite Taktsignal 36 von der Taktsteuerschaltung 30a an
beide S/P-Umsetzer 13 und 14 geliefert. Aufgrund
dieses zweiten Taktsignals werden die geradzahligen Bits extrahiert
und in den S/P-Umsetzer 13 eingegeben. Zur gleichen Zeit
wird das zuvor vom S/P-Umsetzer 13 gehaltene Teilwort sukzessive
in den S/P-Umsetzer 14 verschoben. Wenn das Bit 128, welches
das letzte geradzahlige Bit der Bitfolge n + s ist, dem S/P-Umsetzer 13 gesandt
wurde (Zeitpunkt t2 in 4), wird das Datenwort n vom P/S-Umsetzer 25 in
eine entsprechende serielle Bitfolge umgewandelt, die der Bitfolge
n + s unmittelbar folgt. Die Bitfolge n wird an den S/P-Umsetzer 13 gelegt.
Zur gleichen Zeit wird das dritte Taktsignal 36a (die Version
des zweiten Taktsignals 36 nach der Phasenumkehr) von der
Taktsteuerschaltung 30a beiden S/P-Umsetzern 13 und 14 zugeleitet.
Aufgrund dieses dritten Taktsignals 36a werden ungeradzahlige
Bits der Bitfolge n extrahiert und anschließend sequentiell in den S/P-Umsetzer 13 eingegeben.
Gleichzeitig werden die geradzahligen Bits der Bitfolge n + s vom
S/P-Umsetzer 13 sequentiell ausgegeben und in den S/P-Umsetzer 14 eingegeben. Wenn
alle ungeradzahligen Bits der Bitfolge n in den S/P-Umsetzer 13 eingegangen
sind, sind folglich alle geradzahligen Bits der Bitfolge n + s in
den S/P-Umsetzer 14 eingegangen. Die in den S/P-Umsetzern 13 und 14 gehaltenen
Datenteilwörter
können
nunmehr zwischengespeichert und gedruckt werden, wie beim ersten
Ausführungsbeispiel.
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Den
Inverter 33 zu verwenden und das erste ungeradzahlige Bit
der zweiten seriellen Bitfolge unmittelbar im Anschluß an das
letzte geradzahlige Bit der ersten seriellen Bitfolge ohne Pause
dazwischen zu senden, wie das beim zweiten Ausführungsbeispiel geschieht, ist
eine Alternative zur Verwendung des gleichen Taktsignals, allerdings
mit Vorsehen einer Pause, wie beim ersten Ausführungsbeispiel. So kann sowohl
das erste als auch das zweite Ausführungsbeispiel die eine oder
andere Weise zum Erzeugen einer Phasenverschiebung nutzen, die zum selektiven
Extrahieren der geradzahligen Bits oder der ungeradzahligen Bits
erforderlich ist. Was die Reihenfolge betrifft, in der Datenwörter n und
n + s in serielle Form gebracht und dem Druckkopf 5 zugeleitet
werden, gilt für
das zweite Ausführungsbeispiel auch
das, was oben im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel
erläutert
wurde.
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Drittes Ausführungsbeispiel
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Ein
drittes Ausführungsbeispiel
der Erfindung soll unter Hinweis auf 5 erläutert werden. Wie
ein Vergleich zwischen 1 und 5 zeigt, unterscheidet
sich das dritte Ausführungsbeispiel vom
ersten Ausführungsbeispiel
insofern, als die Taktsteuerschaltung 30b des dritten Ausführungsbeispiels
den Inverter 33 des zweiten Ausführungsbeispiels, aber nicht
den Wähler 32 umfaßt. Ferner
arbeitet dieses Ausführungsbeispiel
mit zwei parallel funktionierenden P/S-Umsetzern 26 und 27 und braucht
keinen Wähler 29.
Das Wählsignal 37 wird dementsprechend
nicht verwendet.
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Paare
aus einem Datenwort (23a oder 22a) entsprechend
der Position der ungeradzahligen Düsen in der Reihe 11 und
einem Datenwort (23b oder 22b) entsprechend der
Position der geradzahligen Düsen
in der Reihe 12 werden parallel als Datenwörter n und
n + s aus dem Abbildungszwischenspeicher 20 gelesen und
dem P/S-Umsetzer 26 bzw. dem P/S-Umsetzer 27 zugeführt. Die
beiden entsprechenden, von dem P/S-Umsetzern 26 und 27 erzeugten seriellen
Bitfolgen werden an die S/P-Umsetzer 13 bzw. 14 angelegt.
Von der Taktsteuerschaltung 30b empfängt der S/P-Umsetzer 14 das
zweite Taktsignal 36 und der S/P-Umsetzer 13 das
dritte Taktsignal 36a, welches gegenüber dem zweiten Taktsignal 36 in
der Phase umgekehrt ist. Der S/P-Umsetzer 14 extrahiert
die geradzahligen Bits aus der aus dem Datenwort n + s resultierenden
Bitfolge, und der S/P-Umsetzer 13 extrahiert die ungeradzahligen
Bits aus der aus dem Datenwort n resultierenden Bitfolge.
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Da
der Drucker gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
mit zwei P/S-Umsetzern 26 und 27 versehen ist,
werden beide Datenwörter,
nämlich
das Datenwort n und das Datenwort n + s gleichzeitig in die jeweilige
serielle Bitfolge umgewandelt und an den Druckkopf gesandt. Diese
beiden Bitfolgen werden auch gleichzeitig von den S/P-Umsetzern 13 und 14 des
Druckkopfs 5 in parallele Teilwörter zurückverwandelt. Folglich kann
die für
die Datenübermittlung erforderliche
Verarbeitungszeit noch weiter verkürzt werden.
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In
den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen
eins bis drei werden zwei serielle Bitfolgen, die jeweils alle Bits
der jeweiligen Datenwörter
umfassen, entweder gleichzeitig oder der Reihe nach an den Druckkopf 5 gesandt.
Der Steuerschaltungsteil des Druckkopfes extrahiert die erforderlichen
Bits aus jeder Bitfolge durch Verwendung von Taktsignalen der halben
Taktrate der Bitfolgen und einer angemessenen Phase, um die geradzahligen
Bits einer Bitfolge und die ungeradzahligen Bits der anderen Bitfolge
zu erhalten. In den Ausführungsbeispielen sind
die Taktsignale 36 und 36a zum Extrahieren der geradzahligen
und ungeradzahligen Bits im Verhältnis
zueinander virtuell phasenumgekehrt. Genauer gesagt, ist die Phase
des dritten Taktsignals 36a gegenüber der jeweiligen einen seriellen
Bitfolge um eine Taktperiode des Taktsignals 35 verschoben,
d. h. ein Bit der Bitfolge, im Verhältnis zur Phase des zweiten
Taktsignals 36 gegenüber
der jeweiligen anderen seriellen Bitfolge. Für den Fachmann ist klar, daß diese
Phasenverschiebung nicht exakt einer Taktperiode des Taktsignals 35 entsprechen
muß, sondern
auch ein Bruchteil einer Periode sein kann, sofern die nötige Bitextraktion
erzielt wird.
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Bei
den vorstehenden Ausführungsbeispielen
wird die Bitextraktion durch kooperative Funktionen von Steuerkreisteilen
am Hauptteil des Druckers und am Druckkopf erzielt, d. h. eine parallelelserielle-Umsetzung
mit einer ersten Taktrate auf Seiten des Hauptteils des Druckers
und eine serielle/parallele Umsetzung mit einer zweiten Taktrate,
die der Hälfte
der ersten Taktrate entspricht, auf Seiten des Druckkopfes. Wie
nachfolgend noch beschrieben, kann das Prinzip der Erfindung auch
verwirklicht werden, wenn die Bitextraktion vollständig auf
Seiten des Hauptteils des Druckers geschieht und nur die erforderlichen
Bits an den Druckkopf übermittelt
werden. Das erlaubt eine weitere Vereinfachung des Steuerkreisteils
auf Seiten des Druckkopfes.
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Viertes Ausführungsbeispiel
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Ein
viertes Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird unter Hinweis auf 6 beschrieben.
Das vierte Ausführungsbeispiel
unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel (vergleiche 1 und 6)
durch folgendes: Statt eines P/S-Umsetzers 25 und Wählers 29 des
ersten Ausführungsbeispiels werden
zwei P/S-Umsetzer 26 und 27, zwei Halteschaltungen 46 und 47 sowie
zwei Zähler 49 und 50 verwendet.
Der Steuerkreisteil des Druckkopfes hat keine Taktsteuerschaltung.
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Datenwörter werden
aus dem Abbildungszwischenspeicher 20 in Paaren aus einem
Datenwort n und einem Datenwort n + s gelesen, wie für die vorherigen
Ausführungsbeispiele
schon beschrieben. Beim vierten Ausführungsbeispiel können die
Datenworte jedes Paares gleichzeitig in die Halteschaltungen 47 bzw. 46 eingegeben
werden. Jede Halteschaltung hat eine Kapazität von k Bits (es sei daran erinnert,
daß k
die Gesamtanzahl Düsen
und die Länge
jedes Datenwortes ist) sowie eine parallele Eingabe und parallele
Ausgabe. Die P/S-Umsetzer 26 und 27 andererseits
haben je eine k/2 Bit Eingabe. Im Drucker dieses Ausführungsbeispiels
können
die P/S-Umsetzer 26 und 27 beispielsweise je 64
(k/2) Bits paralleler Daten in eine serielle Bitfolge umwandeln.
Die k/2 Bit parallele Eingabe des P/S-Umsetzers 26 ist
nur auf die ungeradzahligen Bits der k Bit Ausgabe der Halteschaltung 46 geschaltet.
Die k/2 Bit parallele Eingabe des P/S-Umsetzers 27 ist
nur auf die geradzahligen Bits der k Bit Ausgabe der Halteschaltung 47 geschaltet.
Es ist auch möglich,
die ungeradzahligen/geradzahligen Bits der k Bits in der Halteschaltung 46/47 auszublenden
und das Ergebnis an den P/S-Umsetzer 26/27 zu
liefern.
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Bei
einer solchen Ausgestaltung wandelt der P/S-Umsetzer 26 nur
die ungeradzahligen Bits des Datenworts n um und sendet die erhaltene
serielle Teilfolge n an den S/P-Umsetzer 13. Der S/P-Umsetzer 13 wandelt
diese serielle Teilfolge in ein paralleles Teilwort um und steuert
die ungeradzahligen Düsen in
der Reihe 11 über
die Halteschaltung 15. Der P/S-Umsetzer 27 wandelt
nur die geradzahligen Bits des Datenworts n + s um und sendet die
erhaltene serielle Teilfolge an den S/P-Umsetzer 14. Der S/P-Umsetzer 14 wandelt
diese serielle Teilfolge in ein paralleles Teilwort um und steuert
die geradzahligen Düsen
in der Reihe 12 über
die Halteschaltung 16.
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Diese
parallel/seriell-Umwandlungsprozesse werden von Zählern 49 und 50 gesteuert,
die k/2 Impulse ausgeben, welche jeweils auf dem Taktsignal 35 beruhen,
wenn Triggersignale 39, 40 empfangen werden. Wenn
ein ungerades Triggersignal 39 anliegt, wird das Datenwort
n zuerst in der Halteschaltung 46 gesetzt. Aufgrund dieses
Triggersignals 39 beginnt der Zähler, der die ungeradzahligen
Düsen der
Reihe 11 steuert, mit dem Zählen aufgrund des Taktsignals 35 und
gibt k/2 Impulse an den P/S-Umsetzer 26 aus. Die ungeradzahligen
Bits des Datenworts n werden mit einer Rate oder Frequenz des Taktsignals 35 als
serielle Teilfolge ausgegeben. Ferner werden die vom Zähler 49 ausgegebenen
Impulse auch dem S/P-Umsetzer 13 zugeführt, der die k/2 Bits der seriellen
Teilfolge synchronisiert mit den Impulsen vom Zähler 49 hereinnimmt.
Der Zähler 50 arbeitet
in Abhängigkeit
vom geraden Triggersignal 40 in der gleichen Weise wie
der Zähler 49 und
steuert den P/S-Umsetzer 27 sowie den S/P-Umsetzer 14 entsprechend.
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Wenn
beim Drucker dieses Ausführungsbeispiels
die Zeitgebung der Triggersignale 39, 40 die gleiche
ist oder das gleiche Signal für
beide verwendet wird, wird die Datenübermittlung an die ungeradzahligen
Düsen parallel
mit der Datenübermittlung
an die geradzahligen Düsen
verarbeitet, so daß die
Daten mit höherer
Geschwindigkeit übermittelt
werden können
als es bei sequentieller Übermittlung
möglich ist.
In diesem Fall könnte
auch nur ein Zähler
statt zwei benutzt werden. Unabhängig
davon, ob die Daten vom Hauptteil des Druckers zum Druckkopf parallel
oder sequentiell übermittelt
werden, ermöglicht dieses
und die nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele eine größere Übermittlungsgeschwindigkeit
auch deshalb, weil die gleiche Taktrate, die für die P/S-Umwandlung angewandt wird, auch für die S/P-Umwandlung
benutzt wird. Übrigens
kann eine von den Zählern 49 und 50 oder
von einem derselben gebotene Start- und Stopsteuerung auch auf das Taktsignal 35 im
ersten bis dritten Ausführungsbeispiel
angewandt werden, wenn das nötig
ist.
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Bei
diesem vierten Ausführungsbeispiel
stehen ebenso wie bei den nachfolgenden die Datenteilwörter, die
in die Halteschaltungen 15 und 16 auf Seiten des
Druckkopfes gesetzt werden sollen, auf Seiten des Hauptteils des
Druckers zur Verfügung.
Der Grund, weshalb sie als serielle Teilfolgen zum Druckkopf gesandt
und auf Seiten des Druckkopfes wieder in parallele Teilwörter zurückverwandelt
werden, besteht darin, daß eine Übertragung
paralleler Daten an den Druckkopf eine entsprechend große Anzahl
Leitungen zwischen dem Druckkopf und dem Druckerhauptteil erfordern
würde.
Das ist unerwünscht,
wenn der Druckkopf gegenüber
dem Druckerhauptteil bewegbar ist.
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Fünftes Ausführungsbeispiel
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Ein
fünftes
Ausführungsbeispiel
der Erfindung soll unter Hinweis auf 7 beschrieben
werden. Man kann das fünfte
Ausführungsbeispiel
als eine Kombination zwischen dem zweiten und vierten Ausführungsbeispiel
betrachten. Im einzelnen besitzt, wie 7 zeigt,
der Drucker bei diesem Ausführungsbeispiel
einen Wähler 29,
der dazu da ist, wahlweise ein Datenwort n (23a oder 22a)
und ein Datenwort n + s (23b oder 22b) vom Abbildungszwischenpuffer 20 an
eine einzige Halteschaltung 45 anzulegen, die ihrerseits
Teilwörter
an den P/S-Umsetzer 25 liefert. Der P/S-Umsetzer 25 sendet
eine jedem Teilwort entsprechende serielle Teilfolge an den S/P-Umsetzer 13 des
Druckkopfes 5. Der S/P-Umsetzer 14 ist, wie beim
zweiten Ausführungsbeispiel,
mit dem S/P-Umsetzer 13 verbunden
und empfängt
serielle Teilfolgen vom P/S-Umsetzer 25 auf dem Weg über den
S/P-Umsetzer 13.
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Die
Umsetzer 13, 14 und 25 werden mit den selben
Impulssignalen getaktet, die ein Zähler 48 liefert. Der
Zähler 48 beginnt
in Abhängigkeit
von einem Triggersignal 41 mit dem Zählen und gibt k/2 Impulssignale
mit der Rate oder Frequenz des Taktsignals 35 aus. Das
Triggersignal 41 wird auch der Halteschaltung 45 zugeführt, die
beim Empfang des Triggersignals 41 Daten an den P/S-Umsetzer 25 liefert. Die
Halteschaltung 45 ist ein k Bit Register, welches auf ein
Wählsignal 42 anspricht,
um dann entweder nur die geradzahligen Bits oder die ungeradzahligen Bits
an den P/S-Umsetzer 25 anzulegen,
der eine k/2 Bit parallele Eingabe vorsieht. Diese Art von Steuerung
läßt sich
leicht mittels eines Datenselektors verwirklichen.
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Bei
diesem Ausführungsbeispiel
wird das Wählsignal 42 zuerst
zur Wahl geradzahliger Bits gesetzt. Aufgrund dieses Signals wählt der
Wähler 29 ein
Datenwort n + s entsprechend den geradzahligen Düsen in der Reihe 12 und
setzt es in der Halteschaltung 45. Die geradzahligen Bits
des Datenworts n + s werden von der Halteschaltung 45 aufgrund
des Wählsignals 42 an
den P/S-Umsetzer 25 geliefert. Aufgrund des Triggersignals 41 liefert
der Zähler 48 Impulssignale
an die Umsetzer 25, 13 und 14, und die
geradzahligen Bits des Datenworts n + s werden als serielle Teilfolge
dem S/P-Umsetzer 13 zugeleitet und
darin gespeichert. Wenn der Zähler 48 k/2
Impulse ausgegeben hat, wird das Wählsignal 42 zur Wahl der
ungeradzahligen Bits gesetzt. Aufgrund dessen wählt der Wähler 29 ein Datenwort
n entsprechend den ungeradzahligen Düsen in der Reihe 11 und setzt
es in der Halteschaltung 45. Die ungeradzahligen Bits des
Datenworts n in der Halteschaltung 45 werden aufgrund des
Wählsignals 42 an
den P/S-Umsetzer 25 angelegt. Aufgrund des Triggersignals 41 beginnt
der Zähler 48 wieder
mit der Abgabe von Impulssignalen. Aufgrund dieser Impulssignale werden
die ungeradzahligen Bits des Datenworts n als eine weitere serielle
Teilfolge an den S/P-Umsetzer 13 übermittelt und wiederum von
parallel in seriell umgewandelt. Da die Impulssignale vom Zähler 48 gleichzeitig
an den S/P-Umsetzer 14 geliefert werden, werden die vom
S/P-Umsetzer 13 ausgegebenen geradzahligen Bits des Datenworts
n + s an den S/P-Umsetzer 14 gesandt, in den sie sequentiell
eingehen. Auf diese Weise werden im S/P-Umsetzer 13 die
ungeradzahligen Bits des Datenworts n gesetzt, um die ungeradzahligen
Düsen in
der Reihe 11 zu steuern, während die geradzahligen Bits
des Datenworts n + s im S/P-Umsetzer 14 gesetzt werden,
um die geradzahligen Düsen
in der Reihe 12 zu steuern. Die in den S/P-Umsetzern 13 und 14 gesetzten
Bits werden in der gleichen Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel
zwischengespeichert und gedruckt.
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Bei
diesem Ausführungsbeispiel
sendet der P/S-Umsetzer 25 die Bits für die Düsen 8 in zwei Gruppen
geradzahliger bzw. ungeradzahliger Bits an den gleichen S/P-Umsetzer 13,
und der S/P-Umsetzer 14 empfängt auf
dem Weg über
den S/P-Umsetzer 13 die geradzahligen Bits. Deshalb ist
nur ein Übermittlungsweg
zum Druckkopf 5 erforderlich. Natürlich ist es auch möglich, dem
S/P-Umsetzer 13 auf dem
Weg über
den S/P-Umsetzer 14 Daten zu schicken. In diesem Fall wäre der vorstehend
beschriebene Prozeß umgekehrt,
d. h. ungeradzahlige Bits werden zuerst gesandt, gefolgt von geradzahligen Bits.
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Sechstes Ausführungsbeispiel
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Ein
sechstes Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird unter Hinweis auf 8 erläutert. Der
Drucker bei diesem Ausführungsbeispiel
ist, wie im Fall des vierten Ausführungsbeispiels, mit zwei Halteschaltungen 46 und 47 und
zwei P/S-Umsetzern 26 und 27 versehen. Deshalb
wird ein Datenwort n entsprechend ungeradzahligen Düsen in der
Reihe 11 in der Halteschaltung 46 gesetzt, und
die ungeradzahligen Bits dieses Datenworts werden an den P/S-Umsetzer 26 angelegt
und von diesem in eine serielle Teilfolge umgewandelt. Für die geradzahligen
Düsen in
der Reihe 12 läuft
der gleiche Vorgang ab, d. h. ein Datenwort n + s wird in der Halteschaltung 47 gesetzt,
und die geradzahligen Bits dieses Datenworts werden an den P/S-Umsetzer 27 angelegt
und von diesem in eine serielle Teilfolge umgewandelt. Bei diesem
Ausführungsbeispiel
senden die beiden P/S-Umsetzer 26 und 27 serielle
Teilfolgen über
ein ODER-Gatter 43 an den S/P-Umsetzer 13. Wie
beim fünften
Ausführungsbeispiel
ist der S/P-Umsetzer 14 mit dem S/P-Umsetzer 13 verbunden
und empfängt Daten
für die
Düsen in
der Reihe 12 über
den S/P-Umsetzer 13 vom Abbildungszwischenspeicher 20.
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Da
die P/S-Umsetzer 26 und 27 beide ihre Daten an
den gleichen S/P-Umsetzer 13 senden, müssen sie nacheinander betätigt werden.
Aus diesem Grund werden von einem einzigen Zähler 48 wahlweise
Impulssignale an diese Umsetzer geliefert. Der Zähler 48 erhält ein gerades
Triggersignal 40 und ein ungerades Triggersignal 39 über ein ODER-Gatter 44,
und das Zählen
beginnt aufgrund des einen oder anderen dieser Triggersignale. Da
andererseits die P/S-Umsetzer 26 und 27 nacheinander laufen
müssen,
sind Umschaltelemente 38a und 38b vorgesehen,
die wahlweise die Zufuhr der Impulssignale zu dem einen der P/S-Umsetzer
einschalten und zu dem anderen ausschalten. Die P/S-Umsetzer 26 und 27 nehmen
ihren Betrieb aufgrund des ungeraden bzw. geraden Triggersignals
auf und halten ihn an, wenn k/2 Impulse vom Zähler 48 ausgegeben worden
sind.
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Bei
dem sechsten Ausführungsbeispiel
wird das von den ungeradzahligen Düsen zu druckende Datenwort
n ausgewählt
und in der Halteschaltung 46 gesetzt, während das Datenwort n + s,
welches durch die ungeradzahligen Düsen gedruckt werden soll, ausgewählt und
in der Halteschaltung 47 gesetzt wird. Das kann gleichzeitig
oder nacheinander geschehen. Als nächsten Schritt wird das Triggersignal 40 der
geraden Zahl eingegeben, der Zähler 48 beginnt
zu zählen,
und das Umschaltelement 38b geht in einen Zustand, bei
dem es Impulssignale vom Zähler 48 an
den P/S-Umsetzer 27 anlegt, während das Umschaltelement 38a verhindert,
daß diese
Impulssignale an den P/S-Umsetzer 26 angelegt
werden. Infolgedessen werden die geradzahligen Bits des Datenworts
n + s vom P/S-Umsetzer 27 als eine serielle Teilfolge an
den S/P-Umsetzer 13 gesandt. Wenn vom Zähler 48 k/2 Impulse
ausgesandt wurden, wird im nächsten
Schritt ein Triggersignal 39 von ungerader Zahl erzeugt,
und der Zähler 48 beginnt wieder
zu zählen.
Das Umschaltelement 38a nimmt nunmehr einen Zustand an,
bei dem die Impulssignale vom Zähler 48 an
den P/S-Umsetzer 26 angelegt werden, während das Umschaltelement 38b verhindert,
daß diese
Impulssignale an den P/S-Umsetzer 27 angelegt werden. Durch
diese Tätigkeit
werden die ungeradzahligen Bits des Datenworts n in der Halteschaltung 46 als
serielle Teilfolge an den S/P-Umsetzer 13 gesandt. Zur
gleichen Zeit werden die zuvor an den S/P-Umsetzer 13 übermittelten
geradzahligen Bits des Datenworts n + s vom S/P-Umsetzer 13 zum
S/P-Umsetzer 14 verschoben. Während also die ungeradzahligen
Bits des Datenworts n im S/P-Umsetzer 13 gesetzt werden,
werden die zuvor gesandten geradzahligen Datenbits des Datenworts
n + s vom S/P-Umsetzer 13 zum S/P-Umsetzer 14 verschoben,
genauso wie beim fünften
Ausführungsbeispiel.
Bei Beendigung der Eingabe der ungeradzahligen Bits und der geradzahligen
Bits in die S/P-Umwandler 13 bzw. 14 wird das
Drucken auf die gleiche Weise durchgeführt wie bei den vorhergehenden
Ausführungsbeispielen.
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Obwohl
in der Beschreibung die genannten Ausführungsbeispiele anhand eines
Druckers erläutert
wurden, bei dem viele Punktdruckelemente (Düsen werden lediglich als ein
Beispiel benutzt) abwechselnd in einer Zickzackanordnung in zwei
Reihen vorgesehen sind, ist die vorliegende Erfindung auch für Drucker
anwendbar, in denen Punktdruckelemente in drei oder mehr Reihen
angeordnet sind. Der Steuerkreisteil des Druckkopfes muß eine Anzahl
S/P-Umsetzer gleich der Anzahl der Reihen von Punktdruckelementen
haben, und eine entsprechende Anzahl Datenwörter muß an jeder Druckposition des
Druckkopfes aus dem Abbildungszwischenspeicher 20 gelesen
werden. Die Maßnahmen,
die zum Anpassen der beschriebenen Ausführungsbeispiele an einen Druckkopf
mit mehr als zwei Reihen von Druckelementen nötig sind, sind für den Fachmann anhand
der oben beschriebenen Grundsätze
leicht einzusehen.
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Bisher
ist die Erfindung unter Hinweis auf Drucker des seriellen Typs beschrieben
worden. Aber die Erfindung insgesamt und insbesondere die oben beschriebenen
Ausführungsbeispiele
sind auch für
Zeilendrucker anwendbar. In Zeilendruckern erstreckt sich der Druckkopf
normalerweise über
die gesamte Breite des Aufzeichnungsträgers, und eine relative Bewegung
zwischen dem Druckkopf und dem Aufzeichnungsträger erfolgt nur in einer Richtung,
nämlich
rechtwinklig zur Zeilenrichtung, in der sich der Druckkopf erstreckt.
In Serielldruckern erstrecken sich die oben beschriebenen Punktspalten rechtwinklig
zur Zeilenrichtung, und das gilt auch für die Reihen der Punktdruckelemente.
In Zeilendruckern erstrecken sich die Punkt-"Spalten" (genauer gesagt, Punktlinien) und dementsprechend
die Reihen (oder Linien) der Punktdruckelemente in Richtung der
Zeile. Wie bei Serielldruckern ermöglicht die Gruppierung aller
Punktdruckelemente eines Zeilendruckkopfes in i Gruppen und das
Vorsehen entsprechender i Reihen oder Linien von Punktdruckelementen
in einer Matrix und in gegenseitigem Abstand in Richtung rechtwinklig
zur Zeilenrichtung eine höhere Auflösung in
Zeilenrichtung als mit einer einzigen Reihe oder Linie von Punktdruckelementen
erzielbar ist. Die Anordnung der Punktdruckelemente in zwei Reihen
oder Linien in einem Zeilendrucker entspricht der in 10 gezeigten
Anordnung, wenn man 10 um 90° dreht. Der einzige Unterschied
besteht darin, daß in
einem Zeilendrucker die Anzahl Punktdruckelemente pro Reihe oder
Linie erheblich größer ist,
um die volle Breite des Aufzeichnungsträgers abzudecken. Es liegt auf
der Hand, daß bei
einem solchen Aufbau eines Zeilendruckers die einzelnen Punktpositionen
einer bestimmten Punktspalte oder Punktlinie auch in i aufeinanderfolgenden Schritten
gedruckt werden, und das Prinzip der Erfindung kann in der gleichen
Weise wie bei Serielldruckern angewandt werden. Das gilt auch hinsichtlich der
Leerdatenwörter,
die bei den bevorzugten Ausführungsbeispielen
der Erfindung vorgesehen sind. In Zeilendruckern würden diese
Leerdatenwörter imaginäre Punktspalten
oder Linien außerhalb
der oberen und unteren Ränder
einer zu druckenden Abbildung statt an den Zeilenrändern, d.
h. den seitlichen Rändern
darstellen.