DE69109593T2

DE69109593T2 - Aufzeichnungsgerät.

Info

Publication number: DE69109593T2
Application number: DE69109593T
Authority: DE
Inventors: Takao Aichi; Soichi Hiramatsu
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1990-09-21
Filing date: 1991-09-19
Publication date: 1995-11-23
Anticipated expiration: 2011-09-20
Also published as: EP0476666B1; DE69109593D1; EP0476666A3; US5416395A; EP0476666A2

Description

Beschreibung

Hintergrund der Erfindung

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Aufzeichnungsvorrichtung und spezieller auf eine Aufzeichnungsvorrichtung vom seriellen Typ, in der eine Aufzeichnung vorgenommen wird, während ein Aufzeichnungskopf relativ zu einem Aufzeichnungsmaterial unter Einsatz eines bürstenlosen Motors, z.B. eines Schrittmotors, als Antriebsquelle bewegt wird.

Stand der Technik

Bei bürstenlosen Motoren ist es üblich, daß eine Mall-Vorrichtung o.a. verwendet wird, um einen Positionsnachweis eines Magnetpols eines Rotors zur Steuerung der Stromzuführung auszuführen, und ein optischer oder magnetischer Kodierer wird zur Ausführung einer Geschwindigkeitsbestimmung des Rotors verwendet.
Solche bürstenlosen Motoren haben jedoch unter den folgenden Problemen gelitten:
(1) Es ist eine Ausrichtung zwischen einem Magnetpol eines Stators und der Hall-Vorrichtung erforderlich und
(2) indem die Hall-Vorrichtung zur Ausführung eines Schaltens der Stromversorgung verwendet wird, wird die relative Lagebeziehung zwischen der Hall-Vorrichtung und dem Stator eindeutig bestimmt, was ein Stromversorgungsverfahren für den Motor festlegt. Zwischen dem Fall der sogenannten 180º- Stromversorgungssteuerung und dem Fall der sogenannten 90º- Stromversorgungssteuerung unterscheidet sich z.B. die Position der Hall-Vorrichtung elektrisch um 45º relativ zum Magnetpol des Stators. Um zwei Betriebsarten der Stromversorgungssteuerung unter Verwendung eines einzigen Motors auszuführen, muß daher die Anzahl der Hall-Vorrichtungen verdoppelt werden, und jene Hall-Vorrichtungen müssen in Positionen angeordnet werden, die jeweils geeignet für die unterschiedlichen Betriebsarten der Stromversorgungssteuerung sind.
Obwohl JP-A-62-193 548 und JP-A-62-193549 beispielsweise einen Schrittmotor beschreiben, bei dem eine Steuerung der Stromversorgung unter Verwendung eines Kodierer-Ausgangs vorgeschlagen wird, beschreiben diese Veröffentlichungen nur den Aufbau eines Motors als solchen, mit einem in einer vorbestimmten Lage angebrachten Kodierer, und es wird keinerlei Bezug auf eine Antriebssteuerschaltung für den Motor, ein Steuerverfahren etc. genommen.
Daher schlägt das US-Patent 4,963,808, dessen Inhaber der Anmelder der vorliegenden Anmeldung ist, eine Motorsteuerung für einen Schrittmotor vor, bei dem ein Kodierer mit einer Anzahl von Nachweisabschnitten, die ein ganzzahliges Vielfaches der Anzahl der Magnetpole des Rotors beträgt, an der Rotorwelle befestigt ist, und die Anzahl der Nachweisabschnitte des Kodierers, die während der Drehpunkt des Rotors vorbeigekommen sind, wird in einer vorbestimmten Position auf der Stator-Seite gezählt, wodurch die Betriebsart der Stromversorgung der Stator-Spule umgeschaltet wird, wenn der Zählwert Übereinstimmung mit einem vorbestimmten Wert erreicht.
Bislang ist die Antriebssteuerung von Schrittmotoren in herkömmlicher Weise mit einer Geradeaus-Steuerung (open-loop control) der Anzahl der Ansteuerimpulse für den Motor und der Frequenz dieser Ansteuerimpulse ausgeführt worden. Im Falle der Verwendung des Schrittmotors als Wagenantriebsmotor und der Geradeaus-Steuerung des Motors treten jedoch infolge von Rotorschwingungen des Schrittmotors, besonders beim Hybrid-Typ, durchdringende, rauhe Geräusche auf, während der Wagen zu einem Lauf angetrieben wird. Weiterhin treten, wenn der Wagen gestartet, angehalten oder seine Antriebsrichtung umgekehrt wird, d.h., wenn der Schrittmotor gestartet, angehalten oder seine Drehrichtung umgekehrt wird, laute Geräusche wie Schläge auf, weil der Schrittmotor gestartet und angehalten wird, während er Schwingungen unterliegt. Diese Geräusche werfen speziell in Druckern Probleme auf, die keine hohe Geräuschentwicklung haben, wie etwa Tintenstrahldrucker in Gestalt von Bubblejet-Druckern.
Im Hinblick hierauf schlägt das US-Patent 4,928,050 eine Aufzeichnungsvorrichtung vor, in der ein Schrittmotor als Antriebsquelle zur Bewegung eines Aufzeichnungskopfes zu einer Aufzeichnungs-Abrasterung verwendet wird, wobei das Gerät eine Nachweisvorrichtung zum Nachweis einer Drehwinkelstellung des Rotors des Schrittmotors und eine Steuervorrichtung zur Antriebssteuerung des Schrittmotors in einer geschlossenen Regelschleife in Abhängigkeit vom Nachweisergebnis der Nachweisvorrichtung aufweist.
Die Steuerung in einer geschlossenen Regelschleife (nachfolgend auch: Regelung) des Schrittmotors erfordert jedoch einen Kodierer zur Bestimmung der Drehwinkelposition des Rotors, und sie erfordert auch eine Ausrichtung zwischen den Magnetpolen des Rotors und den Magnetpolen des Kodierers (beispielsweise Schlitzen eines magnetischen oder optischen Kodierers), die während der Montage des Motors durchzuführen ist. Der Grund, warum eine solche Ausrichtung erforderlich ist, ist, daß die Phasenumschaltung des Motors mit den Ausgangsimpulsen des Kodierers synchronisiert werden muß. Wenn die Ausrichtung nicht mit einem hinreichenden Grad an Genauigkeit ausgeführt wird, kann es geschehen, daß der Motor sich nicht dreht oder sich mit richtungsabhängig unterschiedlicher Geschwindigkeit dreht.
Wenn andererseits die Anzahl der Ausgangsimpulse pro Umdrehung des Kodierers erhöht wird, um die Auflösung für jeden Impuls zu steigern, kann auf die oben erwähnte Ausrichtung verzichtet werden. Im Falle eines Schrittmotors vom PM (Impulsmodulations)-Typ, der eine Umdrehung in 48 Schritten ausführt, hat ein Rotor beispielsweise 24 Pole. Wenn der Kodierer so eingestellt, daß er 288 Impulse pro Umdrehung ausgibt, wird eine Ausgabe von 12 Impulsen für jeden der Magnetpole des Rotors erzeugt. Da eine Abweichung zwischen dem Mittelpunkt des Magnetpols des Rotors und dem Mittelpunkt des Magnetpols des Kodierers, wie sie sich ergibt, wenn der Kodierer beliebig auf der Motorwelle montiert wird, maximal die Hälfte des Impulsintervalls beträgt, liegt die Abweichung in einem Bereich von ± 4,2 %. Eine entsprechende Abweichung des Zeitpunktes der Umschaltung des Erregungsstromes ist auf einen vernachlässigbaren Wert verringert. In diesem Falle muß zu Beginn entschieden werden, welcher Magnetpol des Kodierers dem Magnetpol des Rotors entspricht. Zu diesem Zweck wird zuerst für eine vorbestimmte Zeitspanne ein Strom der Motorwicklung zugeführt. Nachfolgend, wenn der Rotor nach Erregung der Motorwicklung infolge der Stromzufuhr ein wenig gedreht und dann angehalten wird, wird der dem Magnetpol des Rotors gegenüberliegende Magnetpol des Kodierers als Referenz gewählt. Die anderen Magnetpole des Kodierers können nachfolgend mit einem Abstand von 12 Impulsen beginnend vom zuerst bestimmten Referenz-Magnetpol, ausgewählt werden.
Die oben erwähnte Initialisierung der Kodierer-Impulse muß vor der Bewegung des Motors ausgeführt werden. Mit anderen Worten, wenn ein solcher Schrittmotor als Wagenantriebsmotor eines seriellen Druckers verwendet wird, ist es erforderlich, einen Einlauf- bzw. Initialisierungsvorgang auszuführen, wenn ein Strom dem Gerätekörper zugeführt wird.
Mit dem Ziel, einen solchen Initialisierungsvorgang auszuführen, schlägt die US-Anmeldung Serial No. 413.473, eingereicht am 27. September 1989 vom Anmelder der vorliegenden Anmeldung, eine Aufzeichnungsvorrichtung vor, bei der ein Schrittmotor als Antriebsquelle zur Bewegung eines Aufzeichnungskopfes zu einer Aufzeichnungs-Abrasterung verwendet wird, wobei das Gerät eine Nachweisvorrichtung zum Nachweis einer Drehwinkelposition eines Rotors des Schrittmotors und eine Steuervorrichtung zur Steuerung des Antriebs des Schrittmotors in einer geschlossenen Regelschleife in Abhängigkeit vom Nachweisergebnis der Nachweisvorrichtung und zur Ausführung eines Vorgangs der Ansteuerung des Schrittmotors und des Haltens des Rotors unter Strom-Steuerung mit Impulsbreitenmodulation während des Initialisierungsvorganges aufweist, welcher einen Schritt des Ansteuerns des Schrittmotors in Geradeaus-Steuerung aufweist.
Indessen sind beispielsweise einige Tintenstrahl-Aufzeichnungsgeräte so aufgebaut, daß durch den Eingriff mit der die Tintenaustragöffnung definierenden Fläche des Aufzeichnungskopfes während des Wagenlaufes ein Abwischvorgang ausgeführt wird, um dadurch den Kopf zu säubern. Zum Zwecke der Ausführung eines solchen Abwischvorganges muß der Wagen mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit laufen. Speziell muß der Wagen gewöhnlich mit einer beträchtlich niedrigeren Geschwindigkeit als derjenigen während seines Laufes bei der Aufzeichnung laufen. Außerdem muß die Laufstrecke, über die der Wagen für diesen Zweck laufen soll, vom Standpunkt der Verringerung der Gerätegröße und der Verbesserung der Gesamt- Druckgeschwindigkeit so kurz wie möglich sein.
Die genaue Realisierung einer vorbestimmten Geschwindigkeit in einer vorbestimmten Position auf einer solchen kurzen Strecke in einer geschlossenen Regelschleife ist bei Verwendung eines Schrittmotors sehr schwierig.
Es ist weiter ein Aufzeichnungsgerät bekannt, das einen Antriebskraft-Übertragungsschaltmechanismus hat, der zur Umschaltung einer einzelnen Antriebsquelle fähig ist, um Antriebskräfte für mehrere Arten von Vorgängen mit dem Ziel einer Verringerung der Kosten bereitzustellen. Die JP-A-1- 139307 des Anmelders der vorliegenden Anmeldung beschreibt einen Mechanismus zur Umschaltung der Antriebskraft eines Papierzuführmotors, die zur Papierzuführung, zum Antrieb einer automatischen Papierzuführung, zum Antrieb einer Reinigungsvorrichtung in einem Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät usw. zu ubertragen ist, wobei der Mechanismus so ausgebildet ist, daß Übertragungswege der Antriebskraft in Abhängigkeit von der Halteposition eines Wagens umgeschaltet werden. Das Aufzeichnungsgerät mit einem solchen Mechanismus kann unter dem Problem leiden, daß das Steuersystem kompliziert wird, wenn es in einer geschlossenen Regelschleife betrieben wird, weil der Wagen oft für eine lange Zeit in einer vorbestimmten Position angehalten oder so betrieben wird, daß er über eine kurze Strecke mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit hin und her fährt.
Bei einem herkömmlichen Aufzeichnungsgerät wird ein Schrittmotor durch Einschalten der Erregung für eine vorbestimmte Zeit unter Verwendung eines vorbestimmten Stromwertes angesteuert. Bei Benötigung eines großen Antriebs-Drehmomentes wird das Antriebs-Drehmoment beispielsweise durch Einstellung eines großen Stromwertes oder Verlängern der Zeitpunkt der Einschaltung der Erregung erhöht. Was das Erregungsverfahren angeht, kann das Antriebs-Drehmoment durch Anwendung eines 2-Phasen-Erregungsverfahren anstelle eines 1-Phasen- Erregungsverfahren erhöht werden. Bei solchen 1-Phasen- und 2-Phasen-Erregungsverfahren ist das während der Einschaltung der Phase erzeugte Drehmoment konstant, wenn der Stromwert für jede Phase konstant gehalten wird.
Wird beispielsweise eine hohe Genauigkeit für die Halt-Position benötigt, kann die Anwendung einer 1-2-Phasen-Erregungs-Ansteuerung oder Halbschritt-Ansteuerung theoretisch die Auflösung der Halt-Position auf das Zweifache derjenigen erhöhen, die mit der 1-Phasen- oder 2-Phasen-Erregungs-Ansteuerung erhalten wird. Nimmt man einen Motor, der beispielsweise in 48 Schritten eine Umdrehung macht, liefert die 1-Phasen- oder die 2-Phasen-Erregungs-Ansteuerung eine Auflösung von 1 Schritt = 7,5º, und die 1-2-Phasen-Erregungs-Ansteuerung liefert eine Auflösung von 1 Schritt = 3,75º. Wenn die 1-2-Phasen-Erregungs-Ansteuerung zur Erreichung einer höheren Auflösung verwendet wird, entsteht das Problem, daß - da das erzeugte Drehmoment während der 2-Phasen-Erregung höher als während der 1-Phasen-Erregung ist - das Drehmoment während der 2-Phasen-Erregung zu groß wird, wenn das zum Anhalten nötige Drehmoment auf den für die 1- Phasen-Erregung angemessenen Wert eingestellt wird, und umgekehrt das Drehmoment während der 1-Phasen-Erregung zu klein wird, um Stabilität zu erhalten, wenn das zum Anhalten benötigte Drehmoment auf einen für die 2-Phasen-Erregung geeigneten Wert eingestellt wird.
Weiter ist die 1-2-Phasen-Erregungs-Ansteuerung mitunter so ausgestaltet, daß sie eine glattere Drehung als die 2-Phasen-Erregungs-Ansteuerung liefert und Geräuschentwicklung eliminiert. Dieser Fall ist mit dem Problem verknüpft, daß bei der Drehung infolge eines Drehmomentunterschiedes zwischen der 1-Phasen-Erregungs-Ansteuerung und der 2-Phasen- Erregungs-Ansteuerung Ungleichmäßigkeiten bei der Drehung auftreten, und diese Drehmomentschwankungen erzeugen notwendigerweise Geräusche.
Darüber hinaus wird, wenn die Erzeugung eines ausreichenden Antriebs-Drehmomentes beabsichtigt ist, unter Berücksichtigung der Tatsache, daß der Motor infolge eines Mangels an Antriebs-Drehmoment während der 1-Phasen-Erregungs-Ansteuerung dazu neigt, außer Synchronität zu geraten, das Drehmoment während der 2-Phasen-Erregung zu groß, was Geräuschprobleme etc. verursacht.

Zusammenfassung der Erfindung

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die oben erwähnten Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen und einen Wagen mit hoher Genauigkeit durch Umschaltung der Betriebsart zwischen Ansteuerung in einer geschlossenen Regelschleife und stufenweiser Motoransteuerung anzutreiben.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Justierung der Ansteuerbedingungen für die schrittweise Motoransteuerung zu ermöglichen.
Weitere Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden aus unten beschriebenen praktischen Ausführungsformen deutlich.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine perspektivische Darstellung, die ein Beispiel für den Aufbau einer Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung zeigt, bei der die vorliegende Erfindung angewandt wird,
Fig. 2 ist eine Querschnittsdarstellung einer Aufzeichnungsvorrichtung nach Fig. 1, die mit einer ASF (Auto Sheet Feeder = automatische Blattzuführung) ausgerüstet ist,
Figuren 3 und 4 sind perspektivische Darstellungen zur Erklärung des Aufbaues eines Antriebsgetriebe-Umschaltmechanismus entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Fig. 5A ist eine Konstruktionsdarstellung des Antriebsgetriebe-Umschaltmechanismus, der in den Figuren 3 und 4 gezeigt ist,
Fig. 5B ist eine erläuternde Darstellung, die eine zerlegte Reibgetriebewelle nach Fig. 5A zeigt,
Figuren 6A bis 6C sind erläuternde Darstellungen, die Eingriffs-Beziehungen zwischen einem Wagen und einem Kappenträger nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen,
Figuren 7A und 7B sind eine teilweise einen Querschnitt zeigende perspektivische Darstellung und eine Querschnittsdarstellung, die ein Beispiel des Aufbaues eines Wagenantriebsmotors nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen,
Figuren 8 und 9 sind ein Blockschaltbild zur Ansteuerung des Wagenmotors entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bzw. eine Darstellung zur Erläuterung eines Ansteuerverfahrens des Wagenmotors,
Figuren 10 und 11 sind Flußdiagramme, die beispielartig eine Schritt folge in einem Getriebeumschaltabschnitt zur An- Steuerung eines Papierzuführmotors und des Wagenmotors zeigen,
Figuren 12 und 13 sind Darstellungen zur Erläuterung dessen, wie Aufzeichnungsblätter durch die Papierzuführung mittels der ASF aufgrund einer Umleitungs-Beurteilung zu laden sind,
Fig. 14 ist eine Darstellung zur Erläuterung eines Einfahrbetriebes, wenn eine Stromquelle in den Zustand eingeschaltet wird, daß Endlospapier eingelegt ist,
Fig. 15 ist eine Darstellung zur Erläuterung eines Reinigungsvorganges.
Figuren 16 und 17 sind Flußdiagramme, die beispielartig eine Schritt folge des Einfahrbetriebes zeigen,
Fig. 18 ist eine Darstellung zur Erläuterung des Betriebes des Papierzuführmotors im Einfahr- bzw. Initialisierungsbetrieb und
Fig. 19 ist eine Darstellung zur Erläuterung dessen, wie der Einfahrvorgang in Abhängigkeit von unterschiedlichen Positionen des Wagens vor dem Einschalten der Stromquelle verändert wird.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung auf detaillierte und konkrete Weise unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.

(Aufbau des gesamten Gerätes)

Fig. 1 zeigt das Beispiel eines Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerätes als eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In Fig. 1 ist mit der Bezugsziffer 1 ein auf einem Wagen 2 montierter Aufzeichnungskopf bezeichnet. Der Wagen 2 wird durch einen (in Fig. 1 nicht gezeigt) Wagenantriebsmotor, der später in Verbindung mit den Figuren 7A und 78 beschrieben wird, über einen (ebenfalls nicht gezeigten) Antriebsriemen, der zwischen dem Wagen und einer freilaufenden Rolle gespannt ist, angetrieben wird, so daß der Wagen längs einer Führungswelle 3 hin und her läuft, wobei der Motor vorwärts und rückwärts gedreht wird. Der Aufzeichnungskopf 1 wird mit Tinte aus einer Tintenkartusche 4 über eine (nicht gezeigte) Tintenleitung versorgt, und die Tinte wird aus einer (nicht gezeigten) Tintenaustragöffnung auf ein Material ausgetragen, auf das eine Information aufzuzeichnen ist, beispielsweise ein Aufzeichnungsblatt 5, während der Wagen 2 sich von links nach rechts bewegt. Die Austragvorrichtung für den Aufzeichnungskopf kann durch Anwendung eines Verfahrens zum Bewirken von Zustandsänderungen, einschließlich der schnellen Bildung und Zusammenziehung von Luftblasen in einer Flüssigkeit durch thermische Energie und des Austragens der Flüssigkeit in Form von Tröpfchen nach Bildung der Luftblasen (wobei die Vorrichtung vorzugsweise einen elektrothermischen Wandler als Komponente aufweist) ausgeführt werden, wie in den US-Patenten 4,723,129 und 4,459,600 beschrieben.
Mit 6 ist eine plattenartige, feststehende Druckplatte zum Halten des Aufzeichnungsblattes 5 in einer Position gegenüber der Austragöffnung des Aufzeichnungskopfes 1 unter Freilassung eines vorbestimmten Spaltes zwischen diesen bezeichnet, 7 ist eine Vorschubwalze zum Zuführen des Aufzeichnungsblattes 5, 8 ist eine Einklemmrolle, die mit der zugehörigen Vorschubwalze 7 in Druckkontakt kommt, so daß die Einklemmrolle Infolge-Beziehung zur Vorschubwalze 7 gedreht wird, wobei das Aufzeichnungsblatt 5 dazwischen gehalten ist, und 9 ist ein Einklemmrollen-Halter zum Erzeugen einer Andruckkraft auf die zugehörige Einklemmrolle 8, wobei der Halter 9 aus einem Edelstahlblech u.ä. gebildet ist und die Einklemmrolle 8 kraft seiner Elastizität zur Vorschubwalze 7 hin andrückt. 10 und 11 sind jeweils eine obere und eine untere Führung zum Halten des Aufzeichnungsblattes 5, das von Hand eingelegt wird, und zu dessen Einführung in die Klemmstellen zwischen den Vorschubwalzen 7 und den Einklemmrollen 8.
Eine Führungsschiene 10A ist auf der oberen Oberfläche der oberen Führung 10 vorgesehen, und eine Blattfeder 2a, die auf der unteren Oberfläche des Wagens 4 angeordnet ist, ist auf eine solche Weise gehalten, daß sie in der Lage ist, längs der Führungsschiene 10A zu gleiten. Eine aus der Elastizität der Blattfeder 2A herrührende Kraft drückt den Wagen 2 selbst zur feststehenden Druckplatte 6 hin, so daß ein Teil des Wagens 2 gleitbar gegen eine Papierrückhalteplatte 13 stößt, die vor der Druckplatte 6 angeordnet ist, wodurch ein vorbestimmter Spalt zwischen der Tintenaustragöffnung 1A des Kopfes 1 und dem Aufzeichnungsblatt 5 aufrechterhalten wird. Im übrigen ist die Stelle, an der der Teil des Wagens 2 gegen die Papierrückhalteplatte 13 stößt, nahe einem Abschnitt der Papierrückhalteplatte auf der Rückseite gelegen, mit dem die Vorschubwalze 7 in Kontakt kommt. Wenn die Papierrückhalteplatte 13 bei Hindurchgehen des Aufzeichnungsblattes 5 zurückbewegt wird, wird auch der Wagen 2 entsprechend zurückbewegt. Daher kann ein aufgezeichnetes Bild von hoher Qualität gebildet werden, in dem der oben erwähnte Spalt zwischen der Tintenaustragfläche 1A und dem Aufzeichnungsblatt 5 unabhängig von der Blattstärke auf einem vorbestimmten Wert gehalten wird.
Das durch die Vorschubwalzen 7 und die Einklemmrollen zugeführte Aufzeichnungsblatt 5 wird durch die feststehende Druckplatte 6 in einem Winkel von etwa 30º nach rückwärts geneigt gehalten, was es einem Benutzer erlaubt, sich die aufgezeichneten Ergebnisse leicht anzusehen. Dann wird das Aufzeichnungsblatt 5, auf das eine Information aufgezeichnet worden ist, zwischen Auswurfrollen 12 und Spornen 128, die in Andruckkontakt mit den Auswurfrollen 12 gehalten sind, wie in Fig. 2 gezeigt, eingeklemmt, wonach das Aufzeichnungsblatt 5 in eine Stapelablage 14 ausgeworfen wird.
Fig. 2 zeigt die mit einer äußerem Abdeckung 15 und einem automatischen Papiereinzug (ASF) 16 versehene Aufzeichnungsvorrichtung. Das Aufzeichnungsblatt kann nicht nur von Hand von der Vorderseite eingelegt, sondern durch die ASF 16 auch von der Rückseite her zugeführt werden. Zusätzlich kann eine Aufzeichnung auch auf Endlospapier ausgeführt werden, indem eine Stiftzuführung 17 benutzt wird. Darüber hinaus kann ein Heizer auf der Rückseite der feststehenden Druckplatte 6 vorgesehen sein, um Tinte handhaben zu können, die schwer trocknet.
Jetzt wird eine Tintenzufuhrvorrichtung, eine Reinigungsvorrichtung, eine Blattzuführvorrichtung und anderes gemäß dieser Ausführungsform erläutert. Diese Vorrichtungen sind alle auf der linken Seite von einem Aufzeichnungsgebiet konzentriert, wie in Fig. 1 dargestellt, um einen Antriebs-Übertragungsmechanismus zu vereinfachen und einen kompakten Installationsraum mit einer von allen Vorrichtungen geteilten Antriebsquelle zu schaffen. Mit 20 ist ein Vorschubmotor bezeichnet, der als Antriebsquelle vorgesehen ist. Wie später beschrieben wird, kann der Vorschubmotor 20 die Vorschubwalzen 7 und die Auswurfrollen 12 sowie die ASF 16 antreiben.
Er kann weiter eine Reihe von Reinigungsvorgängen durch die Reinigungsvorrichtung ausführen.
Mit 21 ist ein Abschnitt zum Einsetzen einer Patrone bzw. Kartusche bezeichnet, und 22 ist eine hohle Nadel, die in die Tintenpatrone 4 eingeführt wird, wenn diese eingesetzt wird, wodurch die Tinte über ein Rohr und einen Tintenrestmengen-Detektor (die beide nicht gezeigt sind) dem Aufzeichnungskopf 1 zugeführt wird. Die Reinigungsvorrichtung weist ein Abdeckungs- bzw. Kappenteil 23, eine Kappen-Führungswelle 24 zum bewegbaren Halten eines Kappenträgers 23A, auf dem das Kappenteil 23 montiert ist, eine Schiene 25 zum Führen des Kappenteils 23 derart, daß das Kappenteil so betätigt wird, daß es sich zur Tintenaustragfläche 1A des Aufzeichnungskopfes 1 hin bewegt, eine Feder 26 zum Vorspannen des Kappenteils 23 in seine Ausgangslage auf der rechten Seite, eine Tintenansaugpumpe 27 etc. auf.
Der Kappenträger 23A hat einen Arm 23B, der in die Bewegungsbahn des Wagens 2 vorsteht. Wenn der Wagen 2 aus der in Fig. 1 gezeigten Position nach links bewegt wird, um ihn in seine Ausgangslage zurückzuführen, kommt ein Teil des Wagens 2 mit dem oberen Abschnitt des Arms 23B in Eingriff, so daß der Arm 23B zusammen mit dem Kappenteil 23 weiter nach links bewegt wird. 28 ist ein feststehender Verschluß zum Nachweis einer Referenzposition. Wenn der Wagen 2 in die Ausgangslage geführt wird, wird der feststehende Verschluß 28 durch einen Sensor vom Transmissionstyp (Ruhelagensensor) 29, der am Wagen 2 vorgesehen ist, um zu bestimmen, daß der Wagen die Ausgangslage erreicht hat, nachgewiesen. Während der nachfolgenden Bewegung wird die Tintenaustragfläche 1A durch das Kappenteil 23 abgedeckt.
Bei dem Reinigungsvorgang nach einer solchen Abdeckung wird im Kappenteil 23 durch Ansteuerung der Pumpe 27, die über ein (nicht gezeigtes) Rohr mit dem Kappenteil 23 verbunden ist, ein Unterdruck erzeugt, wodurch die Tinte aus einer Düse des Aufzeichnungskopfes 1 gesaugt wird. Der Reinigungsvorgang wird durch den Vorschubmotor 20 durch Umschaltung der Übertragungswege durch eine später beschriebene Antriebskraft-Schaltvorrichtung ausgeführt. 31 ist ein Pumpenmitnehmer zum Antrieb der Pumpe 27, 32 ist ein Pumpen-Ausgangszahnrad, 33 und 34 sind ein ASF-Ausgangszahnrad bzw. ein Blattzufuhr-Ausgangszahnrad, die jeweils koaxial mit dem Pumpen-Ausgangszahnrad 32 angeordnet sind, und 35 ist ein freilaufendes Zahnrad, das in Eingriff mit einer Zahnradgruppe 36 gehalten wird und zum Drehen der Vorschubwalzen 7 über ein Vorschub-Zahnrad 37 in der Lage ist.
48 ist ein Abwischer (ein Blatt), welches feststehend derart angeordnet ist, daß es sich senkrecht zur Laufrichtung des Wagens 2 erstreckt und im Eingriff mit der die Austragöffnung definierenden Oberfläche des Aufzeichnungskopfes 1 gehalten ist, um diesen zu reinigen, während der Wagen läuft.

(Schaltmechanismus)

Ein Mechanismus für Schaltvorgänge durch den Vorschubmotor 20 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 3 bis 4 erläutert. Es ist zu beachten, daß, obwohl bei der nachfolgenden Ausführungsform ein Zahnrad als Übertragungsglied verwendet wird, das Übertragungsglied auch eine andere Form als die eines Zahnrades haben kann.
In Fig. 3 ist mit 41 ein freilaufendes Zahnrad zum Übertragen einer Antriebskraft des Vorschubsmotors 20 auf ein Antriebszahnrad 43 auf einer Gleitgetriebewelle 42 bezeichnet. Die Gleitgetriebewelle 42 hat in ihrem Querschnitt eine D- Form, und ein Gleit-Zahnrad 44 wird durch einen Gleithalter 45 so gehalten, daß es mit dieser zusammen drehbar ist. Spezieller hat der Gleithalter 45 ein verzweigtes Bein 45A, das sich nach unten erstreckt, wie in Fig. 4 gezeigt, und das Bein 45A ist in ein Nutteil 47 eingepaßt, welches durch einen Halter 46 parallel zur Gleitwelle 42 gehalten wird.
Daher bewegt sich, wenn das Bein 45A längs des Nutteils 47 bewegt wird, das Gleit-Zahnrad 44 zusammen mit dem Gleithalter 45. 23C ist ein zweiter Arm, der vom Kappenträger 23A zum Nutteil 47 hin vorsteht, und 23D ist eine am entfernten Ende des zweiten Armes 23C gehaltene Blattfeder, wobei die Blattfeder 23D zwischen den verzweigten Teilen des Beines 45A des Gleithalters 45 eingeschlossen ist.
Wenn das Kappenteil 23 nach links bewegt wird, indem es mit dem Wagen 2 in Eingriff steht, wie später beschrieben wird, wird über die Blattfeder 23D auch der Gleithalter 45 in dieselbe Richtung bewegt, womit das Gleit-Zahnrad 44 immer in einer dem Kappenteil 23 entsprechenden Position gehalten wird. Dann wird, wie in Fig. 4 gezeigt, ein Baustein der Zahnradgruppe bzw. des Zahnradzuges 36, der ähnlich auf dem Halter 46 gehalten wird und zum Eingreifen mit dem Gleit- Zahnrad 44 fähig ist, über dem Gleit-Zahnrad 44 angeordnet.
Von der Zahnradgruppe 36 ist das in der am weitesten rechts liegenden Stellung angeordnete Zahnrad das Blattvorschub- Ausgangszahnrad 34, das ein Paar aus einem großen Zahnrad 34A und einem kleinen Zahnrad 348 aufweist. Das große Zahnrad 34A steht in Eingriff mit dem Gleit-Zahnrad 44 und das kleine Zahnrad 348 steht in Eingriff mit einem Auswurfrollenzahnrad 12a über das freilaufende Zahnrad 35. In dem Zustand, daß das Blattvorschub-Ausgangszahnrad 34 in Eingriff mit dem freilaufenden Zahnrad 44 steht, kann der Vorschubmotor 20 die Vorschubwalzen 7 und die Auswurfrollen 12 über das Vorschubzahnrad 37 und das Auswurfrollen-Zahnrad 12A vorwärts oder rückwärts drehen.
Weiterhin hat, wie in Fig. 4 gezeigt, das ASF-Ausgangszahnrad 33 dieselbe Anzahl von Zähnen und denselben Modul wie das große Zahnrad 34A, welches koaxial zu diesem ist, und steht - in Abhängigkeit von der Bewegungsstellung des Gleit- Zahnrades 44 - sowohl mit dem Gleit-Zahnrad 44 als auch dem Eingangs-Zahnrad 16A der ASF 16 in Eingriff. Dementsprechend kann in dem Zustand, in dem das Gleit-Zahnrad 44 im Eingriff mit dem ASF-Ausgangszahnrad 33 steht, das Eingangs-Zahnrad 16A vorwärts oder rückwärts gedreht werden. Beispielsweise ermöglicht die Vorwärtsdrehung des Eingangs-Zahnrades 16A den Vorschub bzw. die Zuführung des Blattes durch die ASF 16, während dessen Rückwärtsdrehung hochgradig funktionelle Vorgänge wie die Auswahl von einem und zwei Behältern ermöglicht.
Das Pumpen-Ausgangszahnrad 32, das am linken Ende der Zahnradgruppe 36 in Fig. 4 angeordnet ist, kann an seiner am weitesten links liegenden Bewegungsstellung (die durch Zwei- Punkt-Strich-Linien gezeigt ist) auch mit dem Gleit-Zahnrad 44 im Eingriff stehen, wie in Fig. 5A gezeigt, und ein Zahnrad 32A des Pumpen-Ausgangszahnrades 32 ist in Eingriff mit einem Antriebszahnrad 31A des Pumpen-Mitnehmers 31 gehalten. Daher ist es, wenn das Gleit-Zahnrad 44 in diese am weitesten links liegende Position bewegt wird, möglich, den Pumpen-Mitnehmer 31 durch den Vorschubmotor 20 anzutreiben und mit der Drehung des Mitnehmers 31 zu bewirken, daß die Pumpe 27 einen Pumpvorgang ausführt. Kurz gesagt kann - wie oben erläutert - in Abhängigkeit von der Haltestellung des Wagens 2 die Antriebskraft des Vorschubmotors 20 über das Gleit- Zahnrad 44 beliebig auf das Blattvorschub-Ausgangszahnrad 34, das ASF-Ausgangszahnrad 33 oder das Pumpen-Ausgangszahnrad 32 übertragen werden, wodurch der entsprechende Betriebsvorgang ausgeführt wird.
Jetzt wird detailliert der Vorgang beschrieben, daß, wenn der Wagen 2 aus dem Aufzeichnungsgebiet heraus nach links bewegt wird, der Kappenträger 23A in Abhängigkeit von der Bewegungsstellung des Wagens 2 ebenfalls bewegt wird, woraufhin das Gleit-Zahnrad 44 in Abhängigkeit von der Bewegung des Kappenträgers 23A in Eingriff mit einem der obenerwähnten Ausgangs-Zahnräder kommt. Zum Zeitpunkt eines Schaltvorganges für die Ausgangs-Zahnräder dient die zwischen dem Verbindungsabschnitt zwischen dem Kappenträger 23a und dem Gleithalter 45 dazwischengesetzte Blattfeder 23D als ein Dämpfer.
Wird jetzt angenommen, daß der Wagen 2 aus dem Aufzeichnungsgebiet auf der rechten Seite in Fig. 1 nach links und weiter aus der in Fig. 6A in die in Fig. 6B gezeigte Position bewegt wird, kommt der Aufzeichnungskopf 1 in Eingriff mit dem Arm 23B des Kappenträgers 23A, was es dem Kappenträger 23A ermöglicht, danach zusammen mit diesem längs der Führungswelle 24 bewegt zu werden. In den Figuren 6A bis 6C stellen (A) bis (D) vier Positionen dar, die der Kappenträger 23A einnehmen kann, während er das Kappenteil 23 hält, zusammen mit dem Gleithalter 45 und dem Gleit-Zahnrad 44. In den Positionen (A) bis (C) dieser vier Stellungen wird, wie in Fig. 6C beispielartig gezeigt ist, das Kappenteil 23 über einen Betätigungsarm 23E, der längs der Schiene 25 geführt wird, zum Aufzeichnungskopf 1 hin gedrückt, um den Aufzeichnungskopf abgedeckt zu halten. Die Position (D) repräsentiert eine Bereitschaftsstellung, die es erlaubt, daß das Blatt während der Aufzeichnung vorgeschoben wird. Speziell steht, wenn der Wagen 2 jetzt in der Position D ist, wie in Fig. 68 gezeigt, das Gleit-Zahnrad 44 im Eingriff mit dem Blattvorschub-Ausgangszahnrad 34 - was jedoch in Fig. 68 nicht gezeigt ist - so daß der Vorschubmotor 20 das Blatt vorschieben kann.
In der Stellung (D) liegt der Aufzeichnungskopf dem Kappenteil mit einem Zwischenraum dazwischen gegenüber und es kann ein Vorab-Austrag von Tinte, der keinen Bezug zur Aufzeichnung hat, auf ein an den elektrothermischen Wandler des Aufzeichnungskopfes angelegtes elektrisches Signal hin ausgeführt werden. Bei dieser Ausführungsform wird die Tinte beim Start des Druckens und wenn eine Bereitsschaftsperiode für eine Minute während der Aufzeichnung andauert, vorbereitend ausgetragen.
Als nächstes wird, wenn der Wagen 2 aus der Position (D) weiter nach links verschoben wird, das Gleit-Zahnrad 44 außer Eingriff mit dem Blattvorschub-Ausgangszahnrad 34 und nun in Eingriff mit dem ASF-Ausgangszahnrad 33 in der Position (B) gebracht. Bei dieser Gelegenheit kann, wenn in der Phasenlage der Zähne eine Abweichung zwischen den beiden Zahnrädern auftritt, das Gleit-Zahnrad 44 nicht glatt in Eingriff mit dem ASF-Ausgangszahnrad 33 kommen. Bei Verschieben des Kappenträgers 23A nach oben in eine der Positionen (B) mit hohem Krafteinsatz ungeachtet einer solchen Störung wird der sich daraus, daß das Gleit-Zahnrad 44 nicht exakt in Eingriff mit dem ASF-Ausgangszahnrad 33 gekommen ist, ergebende Bewegungsunterschied durch eine Biegung der Blattfeder 23D absorbiert. Nachdem der Vorschubmotor 20 danach angesteuert wurde, wird das Gleit-Zahnrad 44 über das Antriebs-Zahnrad 43 angetrieben, wie in Fig. 3 gezeigt, und kommt in Eingriff mit dem ASF-Ausgangszahnrad 33, wenn ihre Zahn-Phasenlagen in Übereinstimmung miteinander kommen, was den Antrieb des ASF-Ausgangszahnrades 33 ermöglicht.
Weiterhin kann zu der Zeit etwa unmittelbar nachdem das Blatt zugeführt bzw. vorgeschoben wurde, wobei das Gleit- Zahnrad 44 in Eingriff mit dem Blattvorschub-Ausgangszahnrad 34 gehalten wurde, das Gleit-Zahnrad 44 nicht leicht außer Eingriff mit dem Blattvorschub-Ausgangszahnrad 34 gebracht werden, weil ihre Zähne eng ineinanderpassen und dazwischen eine Reibungskraft wirkt. In diesem Falle ist es auch möglich, den Eingriffszustand durch Biegung der Blattfeder 23D zeitweilig aufrechtzuerhalten und die Reibungskraft zwischen den Zähnen der beiden Zahnräder durch Drehung des Vorschubmotors 20 in Gegenrichtung zu eliminieren.
Die Position (A) stellt eine Position dar, wie in Fig. 6C gezeigt, um einen Reinigungsvorgang, wie etwa ein Pumpen auszuführen. In dieser Stellung kann das Gleit-Zahnrad 44 in Eingriff mit dem Pumpen-Ausgangszahnrad 32 kommen, was es einem Zahnrad 32A des Pumpen-Ausgangszahnrades 32 ermöglicht, die Pumpe 27 von dem Pumpen-Mitnehmer 31 anzutreiben, wie in Fig. 5A gezeigt. Weiterhin stellt die Position (C) eine Position dar, in der der Aufzeichnungskopf 1 im abgedeckten Zustand in Bereitschaft ist. Es versteht sich von selbst, daß das Blatt auch in der Position (C) zugeführt werden kann.

(Wagenantriebsmotor)

Die Figuren 7A und 7B zeigen im Querschnitt den inneren Aufbau eines Wagenantriebsmotors 100 entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, der unter den oben dargestellten Antriebsbedingungen angetrieben wird. In diesen Zeichnungen ist mit 110 ein Gehäuse bezeichnet, 113 ist eine Rotorwelle, 114 ist ein Rotor, 115a und 115b sind Wicklungen, 116a und 116b sind Statoren, 117 ist eine Scheibe mit einer Anzahl von darin gebildeten Schlitzen und 118 ist ein Photo-Unterbrecher zum Nachweis des Schlitzes. Die Scheibe 117 und der Photo-Unterbrecher 118 bilden zusammen einen Kodierer zum Nachweis einer Drehwinkelstellung des Rotors 114 des Motors 110. Eine Rolle ist mit der Motorwelle 113 verbunden. Der Wagen 2 wird über einen zwischen dieser Rolle und einer weiteren Rolle gespannten Zahnriemen bewegt.
Fig. 8 ist ein Blockschaltbild, das ein Ansteuerverfahren des Wagenantriebsmotors (Schrittmotors) 100 gemäß dieser Ausführungsform zeigt. Da diese Ausführungsform den Wagenantriebsmotor 100 verwendet, der ein Kodiererteil und ein Schrittmotorteil zusammen darin enthält, ist der Motor so gezeigt, daß er in den Schrittmotorabschnitt 100 A und den Kodiererabschnitt 110B unterteilt ist.
Mit 101 ist ein Positionszähler zum Zählen der Anzahl der durch den Kodiererabschnitt 100B erzeugten Signale bezeichnet. Bei dieser Ausführungsform erkennt ein MPC 102 unter Verwendung eines Zählwertes des Positionszählers 101 die aktuelle Wagenstellung und weitere Parameter, um beispielsweise die eingestellte Position und die Steuerungs-Umschaltung der Motorantriebsarten zu überwachen.
103 ist ein Geschwindigkeitszähler, welcher - ebenfalls unter Verwendung der vom Kodiererabschnitt 100B erzeigten Signale - bewirkt, daß die MPU 102 eine Rotationsgeschwindigkeit des Schrittmotorabschnitts 100A, d.h. eine Wagengeschwindigkeit, erkennt. Der Geschwindigkeitszähler 103 mißt ein Impulsintervall der Kodierer-Signale. Nach einer vorbestimmten Verarbeitung unter Verwendung des Zählwertes des Geschwindigkeitszählers 103 legt die MPU 102 einen benötigten PWM-Wert (welcher bei der Impulsbreitenmodulation ein Tastverhältniswert ist, was bedeutet, daß ein größerer Ausgangswert das Tastverhältnis vergrößert und ein größerer Strom fließt) an einen PWM-Zähler 104 an, wodurch der Wagenmotor 100 in einer geschlossenen Regelschleife angetrieben wird.
105 ist eine Stromschalteinheit, die die Signale vom Kodiererabschnitt 100B über eine Kodierschaltung 106 empfängt und die Schaltung der Erregungsphase des Schrittmotors auf einen vorbestimmten Wert steuert.
107 ist eine Motortreiber- bzw. Motoransteuerschaltung zur Ansteuerung des Schrittmotorabschnitts 100A mit dem aus dem PWM-Zähler 104 gelieferten PWM-Wert und mit der Strom-Einschaltzeit, die von der Stromschalteinheit 105 geliefert wird.
Ein Verfahren zur Ansteuerung des Schrittmotors 100 in einer geschlossenen Regelschleife wird nachfolgend erläutert.
Unter Verwendung der durch den Kodiererabschnitt 100B, der in Synchronität mit der Drehung des Schrittmotorabschnittes 100A rotiert, erzeugten Impulssignale stellt die Stromschalteinheit 105 automatisch die Einschaltzeit und für die Phase des Schrittmotorabschnittes 100A ein. Andererseits weist der Geschwindigkeitszähler 103 eine Drehgeschwindigkeit des Schrittmotorabschnitts 100A nach, indem er die Impulssignale vom Kodiererabschnitt 100B empfängt und ein Impulsintervall jener Impulssignale zählt. Über eine innerhalb der MPU ausgeführte Verarbeitung in Übereinstimmung mit der in einem internen ROM voreingestellten Ablauffolge unter Verwendung des bestimmten Wertes wird ein benötigter PWM- Wert berechnet und im OWM-Zähler 104 eingestellt. Dieser PMW-Wert wird auf eine solche Weise eingestellt, daß die Drehgeschwindigkeit des Schrittmotorabschnitts 100A verringert, d.h. das Tastverhältnis des PWM-Signals reduziert wird, wenn beispielsweise die ermittelte Drehgeschwindigkeit größer als eine gewünschte (angegebene) Drehgeschwindigkeit ist.
Entsprechend dem durch die MPU 102 berechneten PWM-Wert und dem von der Stromschalteinheit 105 gelieferten Phasenschaltzeitpunkt wird der Schrittmotorabschnitt 100A über die Motoransteuerschaltung 107 angesteuert, woraufhin die Drehgeschwindigkeit des Schrittmotorabschnitts 100A wiederum durch den Kodiererabschnitt 100B ermittelt wird. Zu dieser Zeit wird das Erregungszeitpunktsignal von der MPU 102 nicht in die Motoransteuerschaltung 107 eingegeben. Bei der obigen Regelung wird der Schrittmotorabschnitt 100A in Art einer geschlossenen Regelschleife angesteuert.
Ein Verfahren zur Ansteuerung des Wagenmotors 100 in einer Betriebsart der schrittweisen Motoransteuerung wird als nächstes erläutert.
In dieser Betriebsart wird die Erregungsphase nicht durch die Stromschalteinheit 105 geschaltet, sondern zur Erregungszeit (pro Zeitperiode), die im ROM in der MPU 102 so voreingestellt ist, wie bei normaler schrittweiser Motoransteuerung. Der Stromwert wird bei dieser Betriebsart durch den PWM-Wert eingestellt. Speziell wird der in der MPU 102 voreingestellte PWM-Wert über den PWM-Zähler 104 an die Motoransteuerschaltung 107 angelegt. Zu dieser Zeit inhibiert die MPU 102 aufgrund des Zählwertes des Positionszählers 101 die Anlegung des Phasenschalt-Zeitsignals von der Stromschalteinheit 105 an die Motoransteuerschaltung 107.
So kann der Schrittmotorabschnitt 100A den Wagenmotor mit dem voreingestellten Phasenschaltzeitpunkt bzw. -timing und dem voreingestellten Stromwert (PWM-Wert) ansteuern. Während dieser Betriebsart werden die Kodierersignale kontinuierlich durch die MPU 102 über den Positionszähler 101 zur Bestimmung der Wagenposition erzeugt und verwendet. Obwohl die Wagenposition bei der normalen schrittweisen Motoransteuerung durch Zählung des Schaltpunktes der Erregungsphase, der in der MPU voreingestellt ist, ermöglicht es diese Ausführungsform, die Wagenposition sowohl aufgrund der Zählung des Schaltpunktes der Erregungsphase - wie beim Stand der Technik - als auch aufgrund einer Zählung der Kodierersignale zu bestimmen.
Der Wagenmotor 100 wird in der Betriebsart der schrittweisen Motoransteuerung so angesteuert, wie oben erwähnt.

(Wagenposition und Motoransteuerungs-Betriebsart)

Fig. 9 ist eine Darstellung, die zeigt, was in welcher Stellung des Wagens 2 zu tun ist und wie der Wagenmotor 100 anzusteuern ist, wobei sie den linken Endabschnitt des in Fig. 1 gezeigten Aufzeichnungsgebietes darstellt.
Die Positionen (A) bis (D) sind in Verbindung mit dem Abdecken und dem Antriebs-Umschaltmechanismus unter Bezugnahme auf die Figuren 3 bis 6 erläutert worden. Wie oben erwähnt, ist in (A) die Position, in der die Antriebskraft an die Pumpe 27 übertragen wird, (B) ist die Position, in der die Antriebskraft an die ASF 16 übertragen wird, (C) ist die Position, in der die Antriebskraft zur Zuführung bzw. zum Vorschub des Blattes mit bedeckt gehaltenem Aufzeichnungskopf übertragen wird, und (D) ist die Position, in der die Antriebskraft zum Vorschub des Blattes übertragen wird und der Aufzeichnungskopf zu einem vorbereitenden Austrag dem Kappenteil gegenüberliegt.
Weiterhin ist (E) eine Position, in der der Abwischvorgang durch einen Wischer 48 ausgeführt wird, (F) ist eine Position, auf deren rechter Seite die geregelte Ansteuerung zum Drucken und auf deren linker Seite die schrittweise Motoransteuerung in Abhängigkeit von den jeweiligen Antriebsbedingungen ausgeführt wird, und (G) ist eine Position, die einen ersten Punkt des Druckgebietes bezeichnet. (H) ist eine Position, wo eine Zahnradjustierung ausgeführt wird, um auch dann keine Abweichung der Blattvorschubposition zu gestatten, wenn das Gleit-Zahnrad 44 zu seiner Bewegung in die Pump-Stellung einmal außer Eingriff mit dem Blattvorschub- Ausgangszahnrad 34 gebracht und dann in die Position des Eingriffs mit dem Zahnrad 34 zurückkgeführt worden ist.
Eine in Klammern angegebene Zeitperiode bezeichnet die Erregungs-Schaltzeit der Motorphase, die oben in Verbindung mit der schrittweisen Motoransteuerung erläutert worden ist. Weiter bezeichnet ein in einen Kasten gesetzter Prozentwert den PWM-Tastverhältnis-Wert, der ebenfalls oben erwähnt ist. Je größer die Zahl ist, desto größer wird der Betrag des angelegten Stromes sein. Weiter bezeichnet die obere Zahl den PWM-Tastverhältniswert der 1-Phasen-Erregung bei der 1-2- Phasen-Erregungs-Ansteuerung, und die untere Zahl bezeichnet den PWM-Tastverhältniswert während der 2-Phasen-Erregung hierin. Wie an anderer Stelle festgestellt, wird bei dieser Ausführungsform die 1-2-Phasen-Erregungs-Ansteuerung während der schrittweisen Motoransteuerung durch Einstellung unterschiedlicher PWM-Tastverhältniswerte zwischen den Zeiten während der 1-Phasen-Erregung und während der 2-phasen-Erregung ausgeführt. Im Falle der 1-2-Phasen-Erregungs-Ansteuerung wird, da das erzeugte Drehmoment während der 1-Phasen- Erregung bei gleichem Stromwert geringer als während der 2- Phasen-Erregung wird, der PWM-Tastverhältniswert während der 1-Phasen-Erregung größer eingestellt. Um ein Drehmoment von nahezu gleicher Größe bei dieser Ausführungsform zu erzeugen, wird der PWM-Tastverhältniswert während der 2-Phasen- Erregung auf etwa das 1/ 2-Fache desjenigen während der 1- Phasen-Erregung eingestellt. Somit wird die schrittweise Motoransteuerung bei dieser Ausführungsform durch Änderung des PWM-Tastverhältniswertes je nach Schaltung der Motorphase ausgeführt.
Die Wagengeschwindigkeit, d.h. die Erregungs-Schaltzeit der Motorphase, wird in jeder der Positionen geändert. Beim Abwischvorgang wird der Abwischer beispielsweise mit einer Schaltzeit (bei dieser Ausführungsform 8 ms) angesteuert, daß eine niedrigere vorbestimmte Geschwindigkeit als die übliche erzeugt wird, wodurch das erfolgreiche Abwischen gesichert wird. Weiter wird, um die gesamte Ablaufzeit zu verkürzen, die Schaltzeit im notwendigen Minimum-Abschnitt auf 8 ms und in den Abschnitten sowohl nach vorn als auch nach hinten vom zentralen Minimum-Abschnitt auf 3 ms eingestellt, um die Antriebsgeschwindigkeit zu vergrößern.
Im Bereich der Stellungen (A) bis (D) des Antriebs-Schaltmechanismus wirkt die Bewegung nach links einer elastischen Kraft der Feder 26 entgegen und erfordert ein größeres Antriebs-Drehmoment. Daher wird die Schaltzeit auf 5 ms eingestellt, um den Wagen mit einer niedrigeren Geschwindigkeit anzutreiben. Umgekehrt wird, da eine Bewegung nach rechts der Richtung entspricht, in der die Feder 26 sich entspannt, die Einschaltzeit auf 3 ms eingestellt, um den Wagen mit einer höheren Geschwindigkeit anzutreiben.
Bei der Bewegung von (D) zu (C) fährt das Kappenteil 23 über den Mitnehmerabschnitt der Schiene 25, und ein großes Antriebs-Drehmoment ist erforderlich. Entsprechend wird der PWM-Tastverhältniswert auf einen großen Wert, etwa gegeben durch 50 % und 35 %, eingestellt.
Es ist zu beachten, daß die für die Steuerung erforderlichen Werte in Form einer Tabelle im ROM der MPU gespeichert werden können.

(Steuerungs-Ablauf)

Die Steuerung des Blattvorschubmotors und des Wagenmotors in den Antriebs-Schaltabschnitten (A) bis (D) wird unter Bezugnahme auf die Figuren 10 und 11 beschrieben.
Bei dieser Ausführungsform wird die Wagenbewegung zwischen zwei benachbarten der Stellungen (A), (H), (B), (C) und (D) durch jeweils eine Subroutine gesteuert. Beispielsweise wird die Wagenbewegung von (A) nach (D) durch jeweilige Subroutinen für (A) nach (H), (H) nach (B), (B) nach (C) und (C) nach (D) gesteuert. Da die Basis-Flußdiagramme der Subroutinen zueinander analog sind, wird eine von ihnen als ein Beispiel unten beschrieben.
Die in Fig. 10 gezeigte Folge repräsentiert eine der Subroutinen, die verwendet wird, um den Wagen von der Abdeckposition (C) in die ASF-Position (B) zu bringen.
Zuerst wird im Schritt S1 eine Entscheidung erklärt. Wenn der Wagen sich beispielsweise sich aus der Vorbereitender- Austrag-Position (D) in die Abdeck-Position (C) bewegt hat, unmittelbar bevor diese Subroutine aufgerufen wurde, wurde die Wagenbewegung unter Aufhebung des Andruckkontaktes des Gleit-Zahnrades in den End-Schritten der Subroutine für die Bewegung aus (D) nach (C) beendet und daher tritt eine Überlappung in der Aufhebung des Andruckkontaktes des Gleit- Zahnrades, die in den Schritten S2 und S3 in dieser Folge vorgenommen wird, auf. Entsprechend werden die Schritte S2, S3 zum Zwecke einer Verkürzung der Ablaufzeit des Vorganges ausgelassen (umgangen). Die Entscheidung, ob eine Umgehung eingestellt wird oder nicht, kann durch Bezugnahme auf eine flag (die beispielsweise im RAM der MPU vorgesehen ist) getroffen werden, die während der kontinuierlichen Wagenbewegung gesetzt wird.
Die Schritte S2 und S3 dienen dazu, den Andruckkontakt zwischen dem Gleit-Zahnrad 44 und dem Blattvorschub-Ausgangszahnrad 34 aufzuheben, wodurch das Gleit-Zahnrad 44 und damit der Wagen bewegbar gemacht wird. Spezieller wird im Schritt S2 das Gleit-Zahnrad 44 entgegengesetzt gedreht, um im hinreichenden Andruckkontakt mit dem Blattvorschub-Ausgangszahnrad 34 unter Aufnahme eines toten Ganges etc. zu stehen In diesem Zustand wird im Schritt S3 das Gleit-Zahnrad 44 in eine Richtung entgegengesetzt zu der im Schritt S2, d.h. in Vorwärts-Richtung, für eine vorbestimmte Anzahl von Impulsen (bei dieser Ausführungsform drei Impulsen) gedreht, so daß der Andruckkontakt zwischen dem Gleit-Zahnrad und dem Blattvorschub-Ausgangszahnrad vollständig aufgehoben oder frei ist. Hier wird der Stromwert für den Blattvorschubmotor 20 in umschaltbarer Weise auf eine von drei Stufen, d.h. groß, mittel oder klein, eingestellt. Da in dem Zustand, daß das Gleit-Zahnrad 44 im Eingriff mit dem Blattvorschub-Ausgangszahnrad 34 steht, ein großes Drehmoment erforderlich ist, wird der Stromwert groß eingestellt. Außerdem wird bei dieser Ausführungsform die Phasen-Einschaltzeit auf 3 ms eingestellt.
Schritt S4 ist eine Subroutine, die in Fig. 11 gezeigt ist, zur Bewegung des Wagens in eine gewünschte Position. Hier wird der Wagen in eine Stellung etwa 2 mm vor der ASF-Position B bewegt.
Diese Subroutine wird jetzt unter Bezugnahme auf Fig. 11 erklärt. Ein im Schritt S8 gesetzter Fehler-Zähler wird verwendet, um einen Rückholvorgang zu steuern, wenn der Wagen durch den normalen Vorgang die gewünschte Position verfehlt hat. Bei dieser Ausführungsform wird, wie später beschrieben, die erste Rückhol-Folge nur eingestellt, um die Antriebskraft des Wagens zu erhöhen, und die zweite und nachfolgende Rückhol-Folgen werden vorgegeben, um zusätzlich den Blattvorschubmotor 20 anzusteuern. Solange der Wagen die gewünschte Position auch nach einer vorbestimmten Anzahl (EC- Malen) von Rückhol-Folgen nicht erreicht hat, bezeichnet das Steuerergebnis einen Fehler. Zu diesem Zwecke setzt der Schritt S8 im Fehlerzähler "EC".
Unter Verwendung dieser Rückholfolge können die Schritt-Ansteuerbedingungen für den Wagenmotor, die im Schritt S9 eingestellt werden, auf eine Antriebskraft mit einem gewissen Sicherheitsspielraum eingestellt werden, was es ermöglicht, eine überschüssige Antriebskraft zu vermeiden und während des Antriebes auftretende Geräusche zu reduzieren.
Im Schritt S9 wird während der Schaltzeit von 5 ms die schrittweise Motoransteuerung für die Bewegung von (C) bis (B) mit der 1-2-Phasen-Erregung (dem PWM-Tastverhältnis von 40 % für 1-Phasen-Ansteuerung und dem PWM-Tastverhältnis von 30 % für 2-Phasen-Ansteuerung) bei dieser Ausführungsform ausgeführt, wie in Fig. 9 gezeigt. Schritt S9 stellt auch die maximalen Schritte ein, die durch die aus Addition der Anzahl von Schritten für den Wagenmotor, die auf der Grundlage der Bewegungsstrecke entsprechend der Differenz zwischen der aktuellen Wagenposition, gezählt durch die MPU 102 unter Verwendung des Positionszählers 101, wie in Fig. 8 gezeigt, und der gewünschten Position berechnet wird, zu einer vorbestimmten Anzahl von Schritten als Vorgabe ein.
Schritt S11 dient dazu, mittels des Positionszählers 101, der die oben erwähnten Kodierersignale zählt, zu bestimmen, ob der Wagen die gewünschte Position erreicht hat oder nicht. Nach Erreichen der gewünschten Position wird im Schritt S12 der Wagenmotor angehalten.
Wenn andererseits im Schritt S10 bestimmt wird, daß der Wagen nach den im Schritt S9 eingestellten maximalen Schritten die gewünschte Position nicht erreicht hat, tritt der Steuerablauf in die Rückhol-Schrittfolge ein. Schritt S13 ist vorgesehen, um den Blattvorschubmotor im Schritt S17 für die Rückholfolge der ersten Stufe nicht anzusteuern. In den Schritten S14 und S15 wird eine Steuerung zur Anzeige eines Fehlers ausgeführt, wenn der Wagen die gewünschte Position nicht erreicht hat, nachdem die Rückholfolge die vorbestimmte Anzahl (EC) von Malen wiederholt wurde. Unter In- Rechnung-Stellung dessen, daß der Wagen mit den im Schritt S9 eingestellten Ansteuerbedingungen die gewünschte Position aus irgendeinem Grund nicht erreichen kommte, werden im Schritt S16 die Ansteuerbedingungen so eingestellt, daß die Antriebskraft erhöht wird. Beispielsweise werden, während die Ansteuerbedingungen (5 ms, 40 %, 30 %) im Schritt S9 eingestellt sind, im Schritt S16 die Ansteuerbedingungen (5 ms, 60 %, 40 %) oder ähnliche eingestellt, um die Antriebskraft zu erhöhen.
Schritt S17 ist in Vorwegnahme des Falles vorgesehen, daß das Gleit-Zahnrad 44 mit dem zugehörigen Zahnrad aus irgendeinem Grunde nicht außer Eingriff oder in Eingriff kommen kann. Im Schritt S17 wird der Blattvorschubmotor 20 mit niedrigerer Geschwindigkeit gedreht, um dieses Problem zu meistern.
Zu Fig. 10 zurückkehrend, kann der Grund der sein, daß die gewünschte Position, die im Schritt S4 eingestellt ist, nicht die ASF-Position, sondern eine Position geringfügig vor der ASF-Position ist. Während der Bewegung des Wagens im Schritt S4 wird das Gleit-Zahnrad 44 nicht herkömmlich in Eingriff mit dem ASF-Ausgangszahnrad 33 gebracht, und die Blattfeder 23D dient als Dämpfer (siehe im einzelnen die Figuren 3 bis 6). Wenn der Betrag der sich ergebenden Überlappung zwischen den Zahnrädern zu groß ist, würde die Antriebskraft des Wagens übermäßig groß werden oder eine große Biegung der Feder erforderlich werden, was Probleme hinsichtlich der Lebensdauer verursacht. Aus diesem Grunde wird das Gleit-Zahnrad 44 in Eingriff mit dem ASF-Ausgangszahnrad 33 zu der Zeit gebracht, zu der der Überlappungsbetrag zwischen den Zahnrädern klein ist.
Als nächstes wird im Schritt S5 der Blattvorschubmotor 20 für 5 Schritte vorwärts gedreht, während derer das Gleit- Zahnrad 44 jetzt mit dem ASF-Ausgangszahnrad 33 in Eingriff gebracht ist. Dann besteht im Schritt S6 Andruckkontakt zwischen dem Gleit-Zahnrad 44 und dem ASF-Ausgangszahnrad 33, was dazu führt, daß das Gleit-Zahnrad 44 in eine vorbestimmte Position bewegt wird. Mit anderen Worten, das Gleit- Zahnrad 44 und das ASF-Ausgangszahnrad 33 werden in einer Stellung 2 mm vor der endgültigen Eingriffsstellung in einen Eingriffszustand gebracht.
Dann wird unter der Bedingung, daß der Andruckkontakt zwischen dem Gleit-Zahnrad 44 und dem ASF-Ausgangszahnrad 33 aufgehoben ist, im Schritt S7 das Gleit-Zahnrad 44 über die verbleibende Strecke von etwa 2 mm nach oben in die ASF-Position gebracht, so daß das Gleit-Zahnrad 44 in die endgültige Eingriffsstellung mit dem ASF-Ausgangszahnrad 33 bewegt wird.
Wie oben festgestellt, wird über eine Kombination der Wagenbewegungs-Subroutinen zwischen jeweils zwei benachbarten Positionen - wie beispielartig oben beschrieben - eine beliebige gewünschte Wagenbewegung erhalten.

(Praktisches Beispiel des Überspringens)

Unter Bezugnahme auf die Figuren 12 und 13 wird erläutert, wie die Überspring-(skip-)Entscheidung, die im Schritt S1 von Fig. 10 gezeigt ist, praktisch umgesetzt wird. Fig. 12 ist eine Darstellung, die den Betriebszustand des Motors als Antriebsquelle und die Bewegung des Wagens zeigt, wenn das Aufzeichnungsblatt aus dem unabgedeckten Zustand gelagert wird. Fig. 13 ist eine Darstellung, die den Betriebszustand des Motors als Antriebsquelle und die Bewegung des Wagens zeigt, wenn das Aufzeichnungsblatt durch die SAF aus einem abgedeckten Zustand geladen wird.
(A) bis (D) und (H) stellen die oben erwähnten Wagenhaltepositionen für den Schaltvorgang dar. Die durch ''PROOO" bezeichnete Position stellt eine Position etwa 2 mm nach links oder rechts von jeder Arbeitsstellung dar, die im Schritt S4 von Fig. 10 gezeigt ist ("PRASF" stellt beispielsweise eine Position vor "ASF" dar). Demgemäß entsprechen (A)PUMP bis (D)LFDUMY jeweils Positionen, an denen der Wagen von der linken Seite in Richtung der Bewegung des Wagens angehalten werden soll. Normale Pfeile in den Zeichnungen zeigen eine Folge der Wagenbewegung oder des Steuerablaufes, während fettgedruckte Pfeile die Reihenfolge des Vorwärts- und Rückwärts-Betriebes des Aufzeichnungsblatt-Vorschubmotors zeigen. Die Spalte oberhalb jedes fett gezeichneten Pfeiles bezeichnet die Anzahl der Schritte in Vorwärts-Drehrichtung des Aufzeichnungsblatt-Vorschubmotors und - und in Klammern - L (großer Strom), M (mittlerer Strom) oder S (kleiner Strom) und die Erregungsphasen-Schaltzeit. Die Spalte unterhalb jedes fett gezeichneten Pfeiles bezeichnet ähnliche drei Merkmale für die Drehung in umgekehrter Richtung. Beispielsweise ist der erste Vorgang in Fig. 12 durch jene Merkmale gekennzeichnet, die in der rechten oberen Ecke dargestellt sind, was bedeutet, daß der Aufzeichnungsblatt-Vorschubmotor rückwärts mit der Erregungsphasen-Schaltzeit von 3 ms und einem großen Strom während 10 Schritten gedreht und danach vorwärts mit der Erregungsphasen-Schaltzeit von 3 ms und einem großen Strom während 3 Schritten gedreht wird.
Zuerst wird das Diagramm der Fig. 13 erläutert, daß keinen Überspring- bzw. Auslassungsbetrieb einschließt.
Der Betrieb beginnt aus einem Zustand, bei dem der Wagen in der Abdeckungsstellung (C) mit abgedeckten Aufzeichnungskopf angehalten ist. In diesem Zustand gibt es die Möglichkeit, daß der Aufzeichnungsblatt-Zuführvorgang etc. vorab ausgeführt wurde und daß daher das Gleit-Zahnrad 44 in Andruckkontakt mit dem Aufzeichnungsblatt-Ausgangszahnrad 34 steht. Es ist daher erforderlich, den Zahnrad-Kontaktdruck auf zuheben, in dem der Aufzeichnungsblatt-Zuführmotor für 10 Schritte rückwärts und dann für 3 Schritte vorwärts gedreht wird, wie in den Schritten S2 und S3 von Fig. 10 gezeigt. Danach wird der Wagen 2 in eine PRASF-Position 2 mm vor der ASF-Arbeitsstelle (B) bewegt, wobei der Motor für 5 Schritte vorwärts gedreht wird, um das Gleit-Zahnrad 44 mit dem ASF- Ausgangszahnrad 33 in Eingriff zu bringen, und dann 2 Schritte rückwärts, um den Zahnrad-Andruckkontakt aufzuheben. Nachfolgend, nach der Bewegung des Wagens in die ASF- Betriebsstellung (B), wird die ASF-Blattvorschubwalze für 343 Schritte gedreht, um das Aufzeichnungsblatt 5 zuzuführen. Danach, nach Drehung des Motors in Vorwärtsrichtung für 18 Schritte und in Rückwärtsrichtung für 2 Schritte, um den Andruckkontakt zwischen dem Gleit-Zahnrad 44 und dem ASF- Ausgangszahnrad 33 aufzuheben, wird der Wagen 2 in eine Stellung etwa 2 mm vor der Abdeckstellung bewegt. Danach wird der Motor für 10 Schritte vorwärts gedreht, um das Gleit-Zahnrad 44 mit dem Aufzeichnungsblatt-Vorschubzahnrad 34 in Eingriff zu bringen. Nach Drehung des Motors in Vorwärtsrichtung für 3 Schritte, um das Gleit-Zahnrad aus dem Zustand des Andruckkontaktes freizugeben, wird der Wagen weiter in die Abdecklage (C) bewegt. In diesem Zustand, in dem das Gleit-Zahnrad 44 mit dem Aufzeichnungsblatt-Vorschubzahnrad 34 verbunden ist, wird der Motor 20 vorwärts gedreht, um das Aufzeichnungsblatt zu laden. Die Anzahl x der Schritte in dieser Phase wird so eingestellt, daß der Motor während einer vorbestimmten Anzahl von Schritten aus der Position gedreht wird, in der die Vorderkante des Blattes nachgewiesen worden ist.
Als nächstes wird der in Fig. 12 gezeigte Betrieb erläutert. In dem Zustand, daß der Wagen in der Stellung (D) zum vorbereitenden Austrag ist, wird der Motor für 10 Schritte rückwärts und für 3 Schritte vorwärts gedreht, um das Gleit- Zahnrad 44 aus seinem Zustand des Andruckkontaktes zu befreien, was das Gleit-Zahnrad 44 und den Wagen 2 bewegbar macht. Dann wird der Wagen 2 nach oben in die Abdeckposition (C) bewegt. Danach wird, obgleich der Antriebsmotor in Fig. 13 rückwärts und dann vorwärts gedreht wird, dieser Vorgang in Fig. 12 weggelassen. Der Grund dafür ist, daß sowohl in der Stellung für den vorbereitenden Austrag (D) und der Abdeckstellung (C) das Gleit-Zahnrad 44 mit dem Blattvorschub- Ausgangszahnrad 34 in Eingriff steht, während das Gleit- Zahnrad nach der Stellung zum vorbereitenden Austrag (D) aus seinem Andruckkontakt befreit gehalten wird und daher der Vorgang des Freigebens des Gleit-Zahnrades in der Abdeckstellung (C) nicht erforderlich ist. Die Vorgänge danach sind dieselben wie die in Fig. 13 gezeigten.

(Betrieb beim Einschalten)

Fig. 14 zeigt Vorgänge, die auszuführen sind, wenn die Stromquelle eingeschaltet wird, während Endlospapier eingesetzt ist.
In dem Zustand, daß der Wagen in der Abdeckposition (C) und der Aufzeichnungskopf abgedeckt ist, wird der Blattvorschubmotor 20 für 10 Schritte rückwärts und dann für 3 Schritte vorwärts gedreht, um die Andruckkontakt-Bedingung aufzuheben, wonach der Wagen 2 nach rechts bewegt wird, um zur Ausführung des Vorganges der anfänglichen Einstellung des Wagenmotors 100 die Ruhestellung nachzuweisen. Dann wird, nachdem der Blattvorschubmotor 20 für 10 Schritte rückwärts und für 3 Schritte vorwärts gedreht wurde, um den Andruckkontakt aufzuheben, wenn der Wagen in der Stellung (D) für den vorbereitenden Austrag ist, der Wagen nach oben in die Abdeckstellung (C) bewegt. In der Abdeckstellung (C) wird, wie in Verbindung mit Fig. 12 erläutert, der Blattvorschubmotor 20 nicht angesteuert, und der Wagen 2 wird in die Stellung leicht vor der ASF-Stellung bewegt.
In jener Stellung wird der Blattvorschubmotor für 5 Schritte vorwärts gedreht, um das Gleit-Zahnrad 44 in Eingriff mit dem ASF-Ausgangszahnrad 34 zu bringen und dann für 2 Schritte rückwärts, um den Zustand des Zahnrad-Andruckkontaktes zu beenden. Danach wird der Wagen nach oben in die ASF-Stellung (B) bewegt. Da das Gleit-Zahnrad 44 und das ASF-Ausgangszahnrad 33 jetzt frei von Andruckkontakt sind, ist der Vorgang des Befreiens vom Zahnrad-Andruckkontakt hier nicht erforderlich. Danach wird der Wagen 2 sofort über die Zahnrad-Einstellposition (H) in eine Stellung leicht vor der Position (A) für den Reinigungsvorgang bewegt. Nach dieser Bewegung wird ein Zahnradzähler (der durch Bereitstellung eines vorbestimmten Gebietes des RAM realisiert werden kann) zum Zählen der Anzahl der Schritte des Blattvorschubmotors 20, der nachfolgend gedreht wird, auf "0" zurückgesetzt. In dem Zustand, daß der Wagen in der Stellung leicht vor der Reinigungsstellung (A) ist, wird der Blattvorschubmotor 20) für 5 Schritte vorwärts gedreht, um einen erfolgreichen Eingriff der Zahnräder zu erreichen. Zu dieser Zeit wird der Zahnradzähler entsprechend der Bewegung für 5 Schritte nach oben gezählt und zeigt 5 an. Dann wird der Motor für einen Schritt rückwärts gedreht, um den Zahnrad-Andruckkontakt aufzuheben, und gleichzeitig zählt der Zahnradzähler um 1 abwärts und wird "4".
Nachdem der Wagen 2 nach oben in die Reinigungsstellung (A) bewegt wurde, wird der Blattvorschubmotor 20 vorwärts und rückwärts gedreht, um den Reinigungsvorgang auszuführen. Während dieses Vorganges wird der Zahnradzähler jedesmal, wenn der Blattvorschubmotor 20 um einen Schritt vorwärts gedreht wird, um 1 nach oben gestellt, und jedesmal, wenn er um einen Schritt rückwärts gedreht wird, wird er um 1 nach unten gestellt. Nach dem Ende des Reinigungsvorganges wird der Blattvorschubmotor 20 weiter einen Schritt zurückgedreht, um den Zustand des Andruckkontaktes zu beenden. Auch hier wird der Zahnradzähler um 1 nach unten gezählt. Nachfolgend wird der Wagen in die Zahnrad-Einstellposition (H) gebracht, die zwischen der Reinigungsposition (A) und der ASF-Position (B) liegt und bei der das Gleit-Zahnrad 44 weder mit dem Pumpenausgangs-Zahnrad 32 noch dem ASF-Ausgangszahnrad 33 in Eingriff steht. In der Zahnrad-Einstellposition (H) wird der Motor für die Anzahl von Schritten gedreht, die dem sich bei der Division des Wertes des Zahnradzählers durch die Anzahl der Schritte (beispielsweise 6 Schritte), die durch einen Zahn des Gleit-Zahnrades repräsentiert wird, ergebenden Rest entspricht, und zwar in eine Richtung entgegengesetzt zum Vorzeichen des Restes. Wenn der Wert des Zahnradzählers beispielsweise "+ 26" ist, wird der Motor für 2 Schritte rückwärts gedreht, weil 26 : 6 =4 und der Rest 2 ist. Im Falle eines weiteren Beispiels, daß der Wert des Zahnradzählers " - 26" ist, wird der Motor für 2 Schritte vorwärts gedreht, weil 26 : 6 = 4 und der Rest 2 ist. Durch dieses Vorgehen kann die Zahnrad-Phasenstellung des Gleit-Zahnrades in der Zahnrad-Einstellposition (H) angepaßt werden, wenn es zum Reinigungsvorgang hin geht, oder von diesem zurück kommt.
Nach der Bewegung des Wagens 2 in einer Stellung geringfügig vor der ASF-Position wird der Blattvorschubmotor 20 5 Schritte rückwärts gedreht, um das Gleit-Zahnrad mit dem ASF-Ausgangszahnrad in Eingriff zu bringen, und dann 2 Schritte vorwärts, um den Zahnrad-Andruckkontakt aufzuheben. Danach wird der Wagen 2 in die ASF-Stellung bewegt, worauf eine Bewegung in eine Stellung geringfügig vor der Abdeckstellung folgt. Indem jetzt der Blattvorschubmotor 20 17 Schritte vorwärts gedreht wird, wird das Gleit-Zahnrad 44 in Eingriff mit dem Blattvorschub-Ausgangszahnrad 34 gebracht.
Wie oben erwähnt, wird die Zahnrad-Phasenlage des Gleit- Zahnrades in der Zahnrad-Einstellposition (H) zwischen den Vorgängen, daß der Wagen 2 sich nach links bewegt und daß er sich nach rechts bewegt, angepaßt. Weiterhin wird, wenn der Wagen 2 nach links bewegt wird, der Motor für 5 Schritte vorwärts und dann für 2 Schritte rückwärts gedreht, d.h. insgesamt um 3 Schritte vorwärts gedreht, bis das Gleit- Zahnrad 44 vom Blattvorschub-Ausgangszahnrad 34 gelöst ist und sich in die Zahnrad-Einstellposition (H) bewegt. Andererseits wird, wenn der Wagen 2 nach rechts bewegt wird, der Motor 5 Schritte rückwärts und dann 2 Schritte vorwärts, d.h. folglich um 3 Schritte rückwärts gedreht, bis das Gleit-Zahnrad 44 sich aus der Zahnrad-Einstellposition (H) in die Position leicht vor dem Blattvorschub-Ausgangszahnrad 34 bewegt. Durch In-Übereinstimmung-Bringen der Zahnradphasenlage des Gleit-Zahnrades 44 in der Zahnrad-Einstellposition (H) kann daher die Zahnrad-Phasenlage, die vorliegt, wenn das Gleit-Zahnrad 44 mit dem Blattvorschub-Ausgangszahnrad 34 außer Eingriff kommt, während der Wagen sich nach links bewegt, automatisch mit der Zahnrad-Phasenlage in Übereinstimmung gebracht werden, die gegeben ist, wenn das Gleit-Zahnrad 44 mit dem Blattvorschub-Ausgangszahnrad 34 in Eingriff kommt, während der Wagen sich nach rechts bewegt. Im Ergebnis dessen kann, während der Wagen 2 während seiner Bewegung nach rechts in die Position geringfügig vor der Abdeckposition bewegt wird, das Gleit-Zahnrad 44 fließend mit dem Blattvorschub-Ausgangszahnrad 34 in Eingriff kommen, ohne gegen das Blattvorschub-Ausgangszahnrad 34 zu stoßen. Die Antriebskraft zur Vorwärts-Drehung des Motors um 17 Schritte, um den positiven Eingriff der Zahnräder zu bewirken, wird sämtlich verwendet, um das Blattvorschub-Ausgangszahnrad 34 zu drehen, womit das Blattvorschub-Ausgangszahnrad 34 um 17 Schritte gedreht wird.
Die Drehungen des Blattvorschub-Ausgangszahnrades 34, die vom Beginn des Druckens (PRINT) ausgeführt wurden, unter Einschluß der Vorwärts- und Rückwärts-Drehungen des Blattvorschubmotors 20, die in einem nachfolgenden Vorgang des Abfühlens der Papierdicke (PW SENSE) erforderlich sind etc., werden wie folgt registriert: (rückwärts 10, vorwärts 3), (rückwärts 10, vorwärts 3), (vorwärts 17, rückwärts 3), (rückwärts 10, vorwärts 3), (vorwärts 14), (rückwärts 14, vorwärts 3), (rückwärts 10, vorwärts 3), (vorwärts 14) und (rückwärts 10, vorwärts 3). Dies führt zu einer Drehung um "0" Schritte in Vorwärts- und Rückwärts-Richtung.
Folglich wird das einmal in einer vorbestimmten Lage eingelegte Endlospapier in seiner Aufzeichnungsposition zwischen dem Beginn und dem Ende des Anfangs-Betriebes nicht verändert.
Wenn der Zahnrad-Einstellvorgang beim obigen Verfahren beispielsweise nicht ausgeführt wird, kann es vorkommen, daß das Gleit-Zahnrad 44 und das Blattvorschub-Ausgangszahnrad 34 während der oben erwähnten Vorwärtsdrehung um 17 Schritte nicht miteinander in Eingriff sind (d.h. ihre Zähne gegeneinander stoßen). In einem solchen Falle kann das Blattvorschub-Ausgangszahnrad 34 nicht angetrieben werden, um sich in den ersten verschiedenen Schritten um insgesamt 17 Schritte zu drehen. Damit wird die Drehung des Blattvorschub-Ausgangszahnrades 34 bei der Vorwärtsdrehung so unzureichend, daß das Aufzeichnungsblatt in einer nach rückwärts niedrigeren Stellung angehalten wird. Aus diesem Grunde ist die beschriebene Handhabung sehr wirksam.

(Reinigungsvorgang)

Fig. 15 zeigt eine Schrittfolge des Reinigungsvorganges. Obwohl der Reinigungsvorgang auf ähnliche Weise ausgeführt wird, wie oben unter Bezugnahme auf Fig. 14 erläutert, ist der Grund dafür, daß der Wagen einmal nach links bewegt und dann wieder nach rechts zurückgeführt wird, nachdem er die Reinigungsposition erreicht hat, der, daß der Abwischvorgang (FUKI) zum Abwischen der Austragöffnungen des Aufzeichnungskopfes in einer Position rechts von der Position (D) des vorbereitenden Austrages ausgeführt wird. Danach wird der Wagen in die Reinigungsstellung (A) zurückgeführt, um den Rest des Reinigungsvorganges auszuführen.
In einer Folge der obengenannten Vorgänge wird - wie beim Anfangs- bzw. Initialisierungsbetrieb - das Gleit-Zahnrad 44 ebenfalls fließend in Eingriff mit dem Blattvorschub-Ausgangszahnrad 34 gebracht, wenn der Wagen 2 durch die Bewegung nach rechts in die Position geringfügig vor der Abdeckposition gebracht wird, so daß die Antriebskraft des Blattvorschubmotors 20, die in jener Stellung erzeugt wird, vollständig zur Drehung des Blattvorschub-Ausgangszahnrades 34 genutzt wird.
Im Ergebnis dessen werden sämtliche Blattvorschubvorgänge, die rechts der Vor-Abdeckposition (PRLFC), die in Fig. 15 gezeigt ist, ausgeführt werden, vollständig zum Vorschub des Blattes genutzt, womit der gesamte Vorschubbetrag im Ergebnis der Versetzung der Vorschubbeträge zwischen der Vorwärts- und der Rückwärts-Richtung "0" wird. Es ist zu beachten, daß vor und nach dieser Handhabung jeweils ein Off- line-Betrieb (OFF LINE) und ein On-line-Betrieb (ON LINE) bezüglich einer Bilddatenquelle ausgeführt werden.

(Anfangs- bzw. Initialisierungs-Betrieb)

Als nächstes wird der Anfangs-Betrieb für die Aufzeichnungsvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Figuren 16 bis 19 beschrieben. Die Schritte, die dieselben wie beim oben erläuterten Schaltvorgang sind, werden hier weggelassen.
Die Figuren 16 und 17 zeigen ein Beispiel einer Schritt folge des Anfangs- bzw. Initialisierungs-Betriebes. Zuerst wird im Schritt S18 dieser Betrieb als Anfangs-Betrieb eingestellt. Der Grund dafür ist, daß eine Subroutine der Schritte S19 bis S26 gleich der Subroutine zur Bewegung des Wagens aus der Pump-Position in die ASF-Position ist, und Schritt S18 wird benutzt, um zu bestimmen, ob es der Anfangs-Betrieb in der Routine ist oder nicht.
Wenn der Anfangs-Betrieb in der Entscheidung des Schrittes S19 nicht bestimmt ist, d.h. wenn der Wagen aus der Pump-Position in die ASF-Position bewegt wird, wird der Blattvorschubmotor 20 um einen Schritt rückwärts gedreht, um vor der nachfolgenden Handhabung den Zahnrad-Andruckkontakt aufzuheben. Im Falle des Anfangs-Betriebes jedoch wird der Motor in den Schritten S28 und S29 um 10 Schritte rückwärts und dann um 3 Schritte vorwärts gedreht, um den Zahnrad-Andruckkontakt aufzuheben. Dieser Freigabe-Vorgang ermöglicht es, den Zustand des Zahnrad-Andruckkontaktes unabhängig davon, welche der Stellungen Pump-Stellung, ASF-Stellung, Abdeck-Stellung etc. der Wagen einnimmt, zu beenden.
Als nächstes wird der Wagen im Schritt S21 um 9 mm nach rechts bewegt. Die sich ergebende Position ist auf der rechten Seite jeder Anfangs-Wagenstellung (mit der Markierung ) für den "Fall 1" bis "Fall 5" in Fig. 19 mit 31 bezeichnet. Wie im "Fall 3", wo der Wagen 2 in der Pump-Stellung ist, beispielhaft gezeigt, ist die resultierende durch 1 gegebene Position 2 mm vor der ASF-Position. Es ist zu beachten, daß die oben erwähnte, in Fig. 11 gezeigte Wiederherstellungs-Folge auch in dieser Subroutine ausgeführt wird.
Dann wird im Schritt S22 bestimmt, ob die gewünschte Position erreicht worden ist oder nicht. Wenn die gewünschte Position auch nach der Wiederherstellungs- bzw. Rückhol-Folge nicht erreicht werden kann, wird bei dieser Initialisierungs-Verarbeitung beurteilt, daß der Wagen 2 sich in einer Position ähnlich dem "Fall 5" befindet, d.h., daß sich der Wagen 2 nahe dem rechten Anschlag befindet und nicht weiter nach rechts vorgeschoben werden kann, worauf über S34 zum Schritt S35 weitergegangen wird. Wenn andererseits der Wagen 2 die gewünschte Position erreichen kann, wird im Anfangs- Betrieb bestimmt, ob der Sensor zum Fühlen dessen, ob der Wagen sich in der Ausgangsstellung befindet, eingeschaltet ist oder nicht (Schritt S30). Wenn der Ausgangsstellungs- Sensor ausgeschaltet ist, wird eingeschätzt, daß der Wagen 2 dem "Fall 2", "Fall 3" oder "Fall 4" zuzuordnen ist. Dann wird nach dem Ausführen des In-Eingriff-Bringens der Zahnräder und des Aufhebens der Zahnrad-Andruckkontaktes in den Schritten S24 und S25 der Wagen im Schritt S26 um 2 mm weiter bewegt. Die sich ergebende Stellung ist in "Fall2" bis "Fall 4" mit bezeichnet. Wenn eine Entscheidungs-Folge im Schritt S27 bestimmt, daß eine Folge von Vorgängen (Schleifen) noch nicht dreimal wiederholt worden ist, kehrt der Steuerungsablauf zum Schritt S19 zurück.
Wie in Fig. 19 gezeigt, ist der feststehende Verschluß 28 zum Unterbrechen eines Lichtweges des Ausgangsstellungs-Sensors 29 vom Transmissions-Typ, der beispielsweise am Wagen 2 angebracht ist und zur Einstellung der Ausgangs- bzw. Ruhestellung (HP) als Bezugsposition für den Wagen verwendet wird, so angeordnet, daß er sich in Längsrichtung in die Bewegungsrichtung des Wagens erstreckt. Der feststehende Verschluß 28 ist so angeordnet, daß er den Sensor 29 auch dann einschaltet, wenn der Wagen 2 nahe der Stellung (D) des vorbereitenden Austrages ist. Nur im "Fall 1" wird im Schritt S30 der Ausgangsstellungs-Sensor 29 eingeschaltet. In diesem Falle wird, wie in den Schritten S31 bis S33 gezeigt, der Wagen 2 einmal nach rechts bewegt, bis er den Ausgangsstellungs-Sensor 29 ausschaltet, und danach wird der Motor für eine vorbestimmte Anzahl von Schritten (im Schritt S33 8 Schritten) gedreht, um den Wagen weiter nach rechts zu bewegen
Hier stellt "Fall 2" den Fall dar, daß der Sensor im Schritt S30 in der zweiten Schleife eingeschaltet wird, "Fall 3" stellt den Fall dar, daß der Sensor im Schritt S30 in der dritten Schleife eingeschaltet wird, und "Fall 4" stellt den Fall dar, daß der Sensor auch in der dritten Schleife im Schritt S30 nicht eingeschaltet wird. Wenn der Sensor auch in der dritten Schleife nicht eingeschaltet wird, wird eingeschätzt, daß der Wagen 2 zur rechten Seite der Ruhestellungssensor-Abschirmplatte (des festen Verschlusses) 28 bewegt ist, wie im "Fall 4" gezeigt. In "Fall 5" stellt im übrigen den Fall dar, daß die gewünschte Position im Schritt S22 in der zweiten Schleife nicht erreicht worden ist.
Nachdem somit in jedem Falle eingeschätzt wurde, daß der Wagen 2 sich zur rechten Seite der Ausgangsstellungssensor-Abschirmplatte 28 bewegt hat, wird in den Schritten S35 bis S37 der Wagen 2 nach links bewegt und ein Setzen des Positionszählers zu dem Zeitpunkt ausgeführt, zu dem der Wagen die HP-Stellung passiert. Weiter wird der Wagen in den Schritten S38 und S39 über mehrere Schritte bewegt und in der sich ergebenden Position der Initialisierungs-Vorgang einer Motorschaltung ausgeführt. Danach wird der Reinigungsvorgang ausgeführt, wobei der oben erwähnte Zahnrad-Umschaltvorgang - wie in Fig. 18 gezeigt - ausgeführt wird, womit der Anfangs- bzw. Initialisierung-Vorgang geschlossen ist.
Wenn die Stromquelle ausgeschaltet ist, ist der Wagen 2 gewöhnlich in der Abdeckposition (d.h. der Anfangsstellung im "Fall 1"). In diesem Falle wird der Sensor in der ersten Schleife eingeschaltet, um die Betriebszeit zu verkürzen. Weiter kann, auch wenn der Wagen 2 irgendeine Position annimmt oder der Positionszähler im RAM der Aufzeichnungsvorrichtung vor der Beendigung des Anfangs-Betriebes noch nicht gesetzt ist, wie im "Fall 1" bis "Fall 5" beispielartig gezeigt, der Anfangs-Betrieb ausgeführt werden, ohne daß sich der Nachteil ergibt, daß der Zahnrad-Andruckkontakt nicht aufgehoben wird, um den Wagen unbeweglich zu machen.

(Weitere Ausführungsformen)

Bei dem in Fig. 14 gezeigten vorangehenden Beispiel wird der Motor in der Zahnrad-Einstellposition für die sich durch den Rest bei der Division ergebende Anzahl von Schritten in eine Richtung senkrecht zum Vorzeichen gedreht. Alternativ hierzu kann der Motor jedoch für eine Anzahl von Schritten in dieselbe Richtung gedreht werden, die dem ganzzahligen Vielfachen der Anzahl von Schritten der Zahnradteilung des Gleit- Zahnrades entspricht.
Bei Ausführung der Division in Fig. 14 wird der Wert des Zahnradzählers durch die Anzahl der Schritte für die Zahnradteilung des Gleit-Zahnrades 44 geteilt. Bei einer derartigen Verarbeitung wird jedoch die End-Erregungsphase des Vorschubmotors am Ende des Anfangs-Betriebes nach dem Einschalten der Stromquelle nicht konstant. Im Falle eines 4- Phasen-Motors wird beispielsweise, angenommen, daß die Stromquelle in der ersten Phase eingeschaltet und in der zweiten Phase ausgeschaltet wird, das Zahnrad übermäßig in dieselbe oder in die entgegengesetzte Richtung gedreht, wenn die Stromquelle das nächste Mal eingeschaltet wird. Im Hinblick auf das oben gesagte, kann durch Division des Wertes des Zahnradzählers durch 12, was ein gemeinsames Vielfaches von 6 (der Anzahl von Schritten für die Zahnradteilung) und 4 (der Anzahl der Phasen des Motors) ist, die Motor-Erregungsphase auch immer angepaßt werden, während das Gleit- Zahnrad mit dem Bandvorschub-Ausgangszahnrad im Eingriff steht. Im Ergebnis dessen wird die Erregung zum Zeitpunkt des Einschaltens der Stromquelle in der ersten Phase gestartet und am Ende des Anfangs-Betriebes in der vierten Phase beendet. Somit wird, wenn die Stromquelle aus- und dann wieder eingeschaltet wird, die Erregung in der richtigen Reihenfolge in der ersten Phase begonnen, was dazu führt, daß die Drehungs-Beträge der Zahnräder nicht zu groß und ungeeignet zur Erzielung der vorbestimmten Bewegung werden. Folglich wird auch dann, wenn eine Folge von Operationen zur Initialisierung nach dem Einschalten der Stromquelle und dann ein Ausschalten der Stromquelle mehrere Male wiederholt werden, das Blattvorschub-Ausgangszahnrad 34 immer in dieselbe Position gebracht. Somit wird, wenn das Aufzeichnungsblatt eingesetzt ist, die Einzugsposition des Aufzeichnungsblattes nicht verändert.
Als alternatives Verfahren kann während der Zahnrad-Einstellung nach Fig. 14 der Motor beispielsweise aufgrund der berechneten Anzahl der Drehschritte für 2 Schritte in Gegenrichtung gedreht und danach nach rechts in die Vor-Abdeckstellung bewegt werden, wo der Motor für 17 + 2 (= 19) Schritte - anstelle von 17 Schritten im obigen Beispiel - vorwärts gedreht wird, um das Gleit-Zahnrad 44 mit dem Blattvorschub-Ausgangszahnrad 34 in Eingriff zu bringen. Dieses Verfahren kann einen ähnlich vorteilhaften Effekt erbringen. Die 2-Schritt-Bewegung wird in diesem Falle verwendet, um den Zahnradeingriff zu erreichen. Speziell werden die Zahnrad-Phasenlagen während der 2-Schritt-Bewegung für den erfolgreichen Zahnradeingriff in Übereinstimmung gebracht, und das Drehmoment wird dann auf das Blattvorschub- Ausgangszahnrad 34 übertragen, wodurch ein ähnlich vorteilhafter Effekt erreicht wird, wie er oben festgestellt wurde. In diesem Falle kommen jedoch, wenn die Anzahl der Schritte in Rückwärts-Richtung beispielsweise 6 Schritte überschreitet, die Zahnräder miteinander in einer Zahnradstellung einen Schritt vorher in Eingriff. Dementsprechend muß die Anzahl der Schritte maximal fünf sein.
Oben wurde die vorliegende Erfindung in Verbindung mit dem Beispiel erläutert, das die geregelte Ansteuerung und die schrittweise Motoransteuerung aufgrund des Zählerwertes, der die vorbestimmte Wagenstellung auf der MPU anzeigt, umgeschaltet werden, anhand des Beispiels, daß die schrittweise Motoransteuerung speziell in der Abwischposition ausgeführt wird, anhand des Beispiels, daß die schrittweise Motoransteuerung speziell in der Zahnradumschaltungsmechanismus- Stellung ausgeführt wird, und anhand des Beispiels, daß sowohl die Phasenschaltzeit als auch das PWM-Tastverhältnis für die schrittweise Motoransteuerung in der vorbestimmten Wagenposition auf der MPU geändert werden.
Alternativ ist es anstelle der Verwendung des Zählers auf der Grundlage des Kodierer-Ausgangssignals als Positionszählverfahren für den Wagen 2 beispielsweise auch möglich, die Wagenposition unter Verwendung eines Zählers zu handhaben, der die Phasenschaltzeiten des Motors selbst zählt. Obwohl das obige Beispiel in der Art erklärt wurde, daß das PWM-Tastverhältnis bei der schrittweisen Motoransteuerung sukzessive geändert wird, ist es weiter möglich, aufgrund der gegebenen Begrenzungen ein anderes Ansteuerverfahren zu verwenden.
Außerdem wurde das obige Beispiel so erklärt, daß die schrittweise Motoransteuerung auf kombinierte Weise für den Wagenantriebsmotor benutzt wird, um den Aufzeichnungskopf abzurastern. Die schrittweise Motoransteuerung kann gleichermaßen auch für einen Blattvorschub-Antriebsmotor angewandt werden, der eine hohe Auflösung erfordert oder für den ein niedriges Geräuschniveau nötig ist.
Während das Antriebs-Drehmoment beim obigen Beispiel durch Veränderung des PWM-Tastverhältnisses für jede Phasenschaltung eingestellt wird, kann der Leistungswert auch durch Anderung eines Spannungswertes etc. mit einer normalen Stromstärke-Steuerungs- und Konstantspannungs-Ansteuerung geändert werden.
Das Phasenerregungsverfahren kann ein anderes als die beim obigen Beispiel eingenommene 1-2-Phasen-Erregung sein. Andere Erregungsverfahren wie die 3-4- und 2-3-Phasen-Erregung können bei Bedarf angewandt werden.
Das Wiederherstellungs- bzw. Rückhol-Steuerverfahren wird nach obigem so ausgeführt, daß als erstes die Kraft der Wagenbewegung erhöht wird, als zweites die Geschwindigkeit der Wagenbewegung verringert wird, als drittes die Drehgeschwindigkeit der Zahnräder verringert wird und als viertes die Zahnräder vorwärts und rückwärts gedreht werden. Alternativ hierzu kann jedoch ein- und derselbe Vorgang wiederholt werden.
Weiterhin kann, obgleich die Entscheidung, ob das Zahnrad (Gleit-Zahnrad) vollständig in der vorbestimmten Position eingestellt ist oder nicht, beim obigen Beispiel unter Verwendung des Positionszählers aufgrund der Kodierer-Signale getroffen wird, wobei der Wagenmotor für die voreingestellten maximalen Schritte schrittweise angetrieben wird, eine solche Entscheidung auch nach einem anderen geeigneten Verfahren getroffen werden.

(Weiteres)

Die vorliegende Erfindung ist nicht nur auf eine Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung anwendbar, für die sie oben erläutert wurde, sondern auch auf Aufzeichnungsvorrichtungen anderer Typen. Im Falle der Anwendung speziell für eine Aufzeichnungsvorrichtung vom Tintenstrahl-Typ ist die vorliegende Erfindung jedoch bei Aufzeichnungsköpfen und Aufzeichnungsvorrichtungen vom "bubble jet"-Typ, wie vor allem von Canon Inc. vorgeschlagen, außerordentlich wirkungsvoll. Der Grund liegt darin, daß die Anwendung des "bubble-jet"-Verfahrens die Erreichung einer hohen Dichte und Auflösung bei der Aufzeichnung erlaubt.
Typische Konstruktionen und Prinzipien zum "bubble-jet"-Verfahren beruhen insbesondere auf den in den US-Patenten 4,723,129 und 4,740,796 beschriebenen Grundprinzipien. Das "bubble-jet"-Verfahren kann entweder beim Bedarfs (ondemand)-Typ oder beim Dauer (continuous)-Typ angewandt werden. Beim Bedarfs-Typ ist das "bubble-jet"-Verfahren im Hinblick auf seine Fähigkeit besonders wirksam, daß durch Anlegen mindestens eines Ansteuersignals, das einer Aufzeichnungs-Information entspricht, und einen schnellen Temperaturanstieg über den Siedepunkt hinaus ergibt, an einen elektrothermischen Wandler, der entsprechend einem Tuch oder einem Flüssigkeitskanal, in dem eine Flüssigkeit (Tinte) aufgenommen ist, der elektrothermische Wandler thermische Energie erzeugt, die ein Sieden eines Filmes an der Wärmewirkfläche eines Aufzeichnungskopfes bewirkt, wodurch eine Blase in der Flüssigkeit (Tinte) in eins-zu-eins-Entsprechung zum Ansteuersignal gebildet wird. Mit dem Wachsen und Zusammenziehen der Blase wird die Flüssigkeit (Tinte) durch eine Austragöffnung ausgetragen, wobei sie mindestens ein Tröpfchen bildet. Durch Erzeugung des Ansteuersignals in Form eines Impulses kann die Blase so schnell und exakt aufgeweitet und zusammengezogen werden, daß die Flüssigkeit (Tinte) in bevorzugter Weise mit ausgezeichnetem Anspruchverhalten ausgetragen wird. Das impulsförmige Ansteuersignal wird in geeigneter Weise durch Signale verkörpert, wie sie in den US- Patenten 4,463,359 und 4,345,262 beschrieben sind. Eine befriedigendere Aufzeichnung kann durch Einhaltung der im US- Patent 4,313,124 beschriebenen Bedingungen in bezug auf eine Temperaturanstiegsgeschwindigkeit an der Wärmewirkfläche erreicht werden.
Der Aufbau des Aufzeichnungskopfes entsprechend der vorliegenden Erfindung schließt den kombinierten Aufbau (einen linearen oder rechtwinkligen Flüssigkeitskanal) von Austragsöffnungen, Flüssigkeitskanälen und elektrothermischen Wandlern ein, die in den oben zitierten Patenten zitiert sind, sowie den in den US-Patenten 4,558,333 und 4,459,600, die sich auf einen in einer gebogenen Fläche angeordneten Wärmewirkabschnitt beziehen, beschriebenen Aufbau. Weiterhin sind die Vorteile der vorliegenden Erfindung auch in anderen Konstruktionen wirksam, bei denen ein einer Mehrzahl von elektrothermischen Wandlern gemeinsamer Schlitz als Austragöffnung für die elektrothermischen Wandler verwendet wird - wie in JP-A-59-1230670 beschrieben - und bei denen eine Öffnung zur Absorption einer Druckwelle der thermischen Energie entsprechend einer Austragsöffnung vorgesehen ist. Der Grund dafür ist, daß die vorliegende Erfindung es ermöglicht, die Aufzeichnung unabhängig vom Typ des Aufzeichnungskopfes zuverlässig und wirksam auszuführen.
Die vorliegende Erfindung ist weiterhin bei Vorrichtungen wirksam, die einen an dem Gerätekörper einer Vorrichtung vom Serientyp - wie oben beschrieben - befestigten Aufzeichnungskopf oder einen Aufzeichnungskopf vom Chip-Typ verwenden, der ausgetauscht werden kann und eine elektrische Verbindung zum Gerätekörper und der Tintenversorgung herstellt, wenn er am Gerätekörper angebracht wird, oder bei einem Aufzeichnungskopf vom Patronen-Typ, bei dem ein Tintentank integral am Aufzeichnungskopf selbst angebracht ist.
Es ist vom Standpunkt der weiteren Stabilisierung der Vorteile der vorliegenden Erfindung von Vorteil, dem Aufzeichnungskopf Reinigungsmittel, Vorbereitungs-Hilfsmittel und weitere Mittel hinzuzufügem, die als Bestandteile beim Aufzeichnungskopf der vorliegenden Erfindung vorgesehen sind. Beispiele solcher Mittel sind Abdeckmittel für den Aufzeichnungskopf, Reinigungsmittel, Druckerzeugungs- oder Ansaugmittel, Mittel zum vorbereitenden Aufheizen, durch einen elektrothermischen Wandler bereitgestellt, und ein weiteres Heizelement, oder eine Kombination dieser Teile. Das Vorsehen einer Betriebsart des vorbereitenden Austrages zum Austragen von Tinte getrennt von der Aufzeichnung ist auch beim Erzielen einer stabilen Aufzeichnung wirksam.
Des weiteren können die Typen und die Anzahl von Aufzeichnungsköpfen, die an der Vorrichtung befestigt sind, nach Bedarf geändert werden. Beispielsweise kann für eine farbige Tinte ein einzelner Aufzeichnungskopf vorgesehen sein, oder es kann entsprechend mehreren Arten von Tinten, die sich in der Aufzeichnungsfarbe oder -dichte (dem Ton) unterscheiden, eine Mehrzahl von Köpfen vorgesehen sein. Mit anderen Worten, die vorliegende Erfindung ist sehr wirksam bei einem Aufzeichnungsgerät, das nicht nur in einem einzelnen Aufzeichnungsmodus zum Druck in nur einer Hauptfarbe, etwa schwarz, betrieben werden, sondern auch in einer Betriebsart, in der mindestens eine Mischfarbe aus unterschiedlichen Farbelementen oder Volltonfarben, die sich durch Mischen von Farbelementen ergeben, unter Verwendung eines integral aufgebauten, einzelnen Aufzeichnungskopfes oder einer Kombination mehrerer Aufzeichnungsköpfe angewandt werden.
Darüber hinaus kann, obgleich Tinte bei der oben beschriebenen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als eine Flüssigkeit erläutert wurde, die Tinte eine solche sein, die bei Raumtemperatur oder darunter verfestigt und bei Raumtemperatur erweicht oder verflüssigt wird, oder Tinte, die zum Zeitpunkt der Anlegung eines Aufzeichnungssignals eine Flüssigkeit wird, weil die Tinte selbst bei der Tintenstreuaufzeichnung gewöhnlich einer Temperatur in einem Bereich von 30ºC bis 70ºC ausgesetzt wird, um die Viskosität der Tinte in einem Bereich stabilen Austrags zu halten. Die vorliegende Erfindung ist auch auf den Fall der Verwendung einer Tinte anwendbar, die zum Zwecke der Verhinderung eines Temperaturanstieges bei Verwendung thermischer Energie als Energie zum Bewirken einer Zustandsänderung der Tinte von fest nach flüssig oder zur Verhinderung eines Verdunstens der Tinte im stehenden Zustand verfestigt ist und nach Anlegen eines Aufzeichnungssignals als thermische Energie zum Austrag der flüssigen Tinte verflüssigt wird, oder auf den Fall der Verwendung einer Tinte mit einer solchen Eigenschaft, daß die Tinte zuerst durch thermische Energie verflüssigt wird und schon zum Zeitpunkt der Erreichung eines Aufzeichnungsmediums ihre Verfestigung beginnt. Die Tinte im obigen Falle kann als Flüssigkeit oder Feststoff in Ausnehmungen oder Durchgangslöchern poröser Tücher bzw. Blätter aufbewahrt werden, wie in JP-A-54-56847 oder JP-A-60-71260 beschrieben, und sie kann vor elektrothermischen Wandlern angeordnet sein. Es ist zu beachten, daß die vorliegende Erfindung für die oben erwähnten verschiedenen Tintenarten am wirksamsten ist, wenn das oben erwähnte Schichtsiedeverfahren angewandt wird.
Weiterhin kann die Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung mit der vorliegenden Erfindung verschiedene Formen annehmen, etwa Bildausgabegeräte für Informationsverarbeitungs-Ausrüstungen, wie Computer, mit Lesegeräten kombinierte Kopiergeräte etc., und Faxgeräte, die Übertragungs- und Empfangsfunktionen haben.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann wie oben beschrieben - während des Abwischvorganges zur Reinigung der Austragsöffnungsfläche eines Aufzeichnungskopfes durch Verschieben eines Wagens in der Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung oder während des Vorganges der Umschaltung der Übertragung einer Antriebskraft in einer Halteposition des Wagens (als Beispiele) ein Motor in einer für den benötigten Vorgang geeigneten Weise angesteuert werden, wodurch der Motor für jede Position mit optimalen Ansteuerbedingungen angesteuert werden kann. Andererseits kann die Aufzeichnung in geregelter Weise ausgeführt werden, wobei der Motor geringere Geräuschentwicklung zeigt und nicht aus der Synchronität gerät. Die resultierende optimale Steuerung in jeder Position führt zu einer verbesserten Zuverlässigkeit der Vorrichtung.

Claims

1. Aufzeichnungsvorrichtung zur Bewegung eines Aufzeichnungskopfes zur Ausführung einer Aufzeichnungs-Abtastung, wobei die Vorrichtung aufweist:

- einen Wagen, der daran angebracht den Aufzeichnungskopf tragt,

- einen Schrittmotor zur Bewegung des Wagens,

- eine Nachweiseinrichtung zum Nachweis einer Drehwinkelstellung eines Rotors des Schrittmotors, wobei die Nachweiseinrichtung ein Impulssignal für jede Drehung des Rotors um einen vorbestimmten Winkel erzeugt,

- eine erste Steuereinrichtung zum Zählen des Impulssignals von der Nachweiseinrichtung und zum Ändern eines einer Spule des Schrittmotors zugeführten Erregungsstromes in Abhängigkeit vom Zählwert in einer geschlossenen Regelschleife,

- eine zweite Steuereinrichtung zur Betätigung des Schrittmotors in einer Betriebsart der schrittweisen Motoransteuerung, die sich von der Betriebsart in der geschlossenen Regelschleife unterscheidet, und

- eine Schalteinrichtung zum Zählen des Impulssignals von der Nachweiseinrichtung, die eine Position des Wagens in Abhängigkeit vom Zählwert nachweist und ein Motorschaltsignal in Abhängigkeit von der nachgewiesenen Position des Wagens erzeugt, wobei die Schalteinrichtung entweder die erste Steuereinrichtung oder die zweite Steuereinrichtung in Abhängigkeit von dem Motorschaltsignal betätigt.

2. Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die erste Steuereinrichtung Ansteuerbedingungen des Motors in Abhängigkeit von der Position des Wagens verändert.

3. Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Aufzeichnungskopf ein Aufzeichnungskopf vom Tintenstrahltyp ist.

4. Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 3, weiter ein mit der Oberfläche des Aufzeichnungskopfes, der eine Austragöffnung zum Austrag von Tinte aufweist, in Kontakt stehendes Glied aufweist, um während der Bewegung des Wagens die Oberfläche zu säubern, wobei die zweite Steuereinrichtung, die die schrittweise Motoransteuerung ausführt, in der Position des Kontaktes ausgewählt ist.

5. Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei der Aufzeichnungskopf vom Tintenstrahltyp ein Element zur Erzeugung thermischer Energie als für den Tintenaustrag verwendeter Energie zum Bewirken eines schichtweisen Siedens von Tinte hat.

6. Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei der Aufzeichnungskopf weiter Mittel zum Ausführen einer vorbestimmten Operation in Abhängigkeit von der Position des Wagens aufweist, wobei die zweite Steuereinrichtung, die die schrittweise Motoransteuerung ausführt, bei der Wagenposition ausgewählt ist.

7. Aufzeichnungsvorrichtung zur Bewegung eines Aufzeichnungskopfes zur Ausführung einer Aufzeichnungs-Abtastung, wobei die Vorrichtung aufweist:

- einen Wagen, der daran angebracht den Aufzeichnungskopf trägt,

- einen Schrittmotor zur Bewegung des Wagens,

- eine Stromschaltvorrichtung zum Zählen des Impulssignals von der Nachweiseinrichtung und zum Verändern eines einer Spule des Schrittmotors zugeführten Erregungsstromes in Abhängigkeit von dem Zählwert in der geschlossenen Regelschleife,

- einen Zähler zum Zählen des Impulssignals von der Nachweiseinrichtung und

- eine Steuereinrichtung zum Nachweis einer Position des Wagens in Abhängigkeit von dem Zählwert des Zählers und zum Erzeugen eines Motorsteuersignals in Abhängigkeit von der nachgewiesenen Position des Wagens, wobei die Steuervorrichtung den Schrittmotor in einer Betriebsart der schrittweisen Motoransteuerung betätigt, die sich von der Ansteuerungs-Betriebsart in der geschlossenen Regelschleife unterscheidet.

8. Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 7, die weiter einen PWM-(Impulsbreitenmodulations-)Zähler zum Einstellen eines PWM-Wertes, der für den Schrittmotor erforderlich ist, darin aufweist, wobei der PWM-Wert durch die Steuereinrichtung in Abhängigkeit von dem Zählwert des Zählers berechnet wird und der berechnete PWM-Wert im PWM-Zähler eingestellt wird.