DE19536248C2 - Vorrichtung zur passiven Entladung statisch aufgeladener Aufzeichnungsträger in Druckereinrichtungen - Google Patents
Vorrichtung zur passiven Entladung statisch aufgeladener Aufzeichnungsträger in DruckereinrichtungenInfo
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- H05F3/00—Carrying-off electrostatic charges
- H05F3/04—Carrying-off electrostatic charges by means of spark gaps or other discharge devices
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Elimination Of Static Electricity (AREA)
- Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur passiven Entla
dung statisch aufgeladener Aufzeichnungsträger in Drucker
einrichtungen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Statische Aufladungen auf einem als Aufzeichnungsträger ver
wendeten beispielsweise bandförmigen Papier, die durch Rei
bung beim Papiervorschub entstehen, können den sicheren Ver
arbeitungsprozeß in Maschinen wie zum Beispiel in Hochlei
stungsdruckern vermindern.
Durch Kleben der aufgeladenen Papiere an Führungen und Trans
portrollen kann es zu Papierstau kommen. Unkontrollierte Ent
ladungen können die elektronische Steuerung stören.
Um störende elektrostatische Aufladungen auf dem Papier zu
beseitigen, können Ionisatoren verwendet werden. Ionisatoren
sind Entladesysteme, die Atombestandteile zuführen oder ab
leiten, um die Ladungen auf dem Papier zu neutralisieren. Ei
ne hohe Wechselspannung an einer Spitzenreihe verursacht ei
ne Koronaentladung, die Ionen freisetzt und erzeugt. Dieses
System der Entladung ist aufwendig und teuer. Der Vorteil be
steht hauptsächlich in der hohen Standzeit.
Weitere Vorrichtungen zur passiven Entladung statisch aufge
ladener Aufzeichnungsträger in Druckereinrichtungen sind bei
spielsweise aus den Druckschriften US 5,302,037 und US
1,680,310 bekannt. Diese haben aber eine mechanisch aufwendi
ge Realisierung.
Anti-Statikbürsten zerstreuen passiv statische Elektrizität
unter Anwendung dünner leitender Fasern, beispielsweise mit
einem Durchmesser von ungefähr 0,014 mm, die in einem Halter
zusammengefaßt sind. Bei kleinem Abstand, beispielsweise un
gefähr 0,1 mm, der Faserspitzen zum Papier und kleinem Faser
querschnitt zeigt die passive Entladung das beste Ergebnis.
Die Anti-Statikbürsten sind dabei an einem Maschinenrahmen
geerdet.
Das zuletzt genannte System der Entladung ist einfach und ko
stengünstig, hat aber nur eine geringe Standzeit wegen Ver
formung und Bruch der sehr dünnen Fasern bei Montage, im Be
trieb und Reinigung bei Papierstaubverschmutzung.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Vorrichtung zur
passiven Entladung statisch aufgeladener Aufzeichnungsträger
in Druckereinrichtungen anzugeben, deren Standzeit gegenüber
bekannten Lösungen verbessert ist.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen nach An
spruch 1 gelöst.
Danach wird zum Ausgleich von elektrischen Ladungen von einem
Aufzeichnungsträger zu einer Maschinenmasse und damit Behe
bung der genannten Probleme eine Schichtenanordnung mit we
nigstens einer elektrisch leitenden Flachschicht verwendet,
die im Flächenbereich des nahe dem Aufzeichnungsträger ange
ordneten Linienbereichs eine kammartige Auflösung aufweist.
Eine solche Anordnung ist kostengünstig, gut einstellbar und
hat eine hohe Standzeit.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand
von Unteransprüchen.
Danach wird die Schichtenanordnung durch Ein- oder Mehrlagen
leiterplatten realisiert, deren elektrisch leitende Flach
schichten in den Flächenbereichen der kammartigen Auflösungen
von den Flächenbereichen der kammartigen Auflösungen be
nachbart angeordnet er elektrisch leitender Flachschichten
isoliert sind. Der Ableitungseffekt wird dadurch verstärkt,
ähnlich wie bei einer Anti-Statikbürste, die eine Vielzahl
von Einzelfasern aufweist.
Die kammartigen Auflösungen sind in der Weise ausgebildet,
daß zurückbleibende elektrisch leitende Stege parallel ver
laufende oder spitz zulaufende Längskanten aufweisen.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele anhand einer Zeich
nung näher erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung in
Prinzipdarstellung mit einer Leiterplatte,
Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung in
Prinzipdarstellung mit zwei Leiterplatten.
Als Vorausbemerkung sei erwähnt, daß gleiche Bezugszeichen in
den Fig. 1 und 2 gleiche beziehungsweise gleichwirkende
Teile bezeichnen.
In den Fig. 1 und 2 ist ein Maschinenteil G dargestellt,
das ein geerdetes Teil des Gestells einer Druckereinrichtung
ist.
Das physikalische Prinzip bei den beiden Fig. 1 und 2 be
ruht auf passiver Entladung wie bei den Anti-Statikbürsten.
Anstelle der Anti-Statikbürsten ist in der Fig. 1 eine Lei
terplatte LP mit einer elektrisch leitenden Flachschicht FS
verwendet. Die elektrisch leitende Flachschicht FS ist bei
spielsweise die Kupferkaschierung der Leiterplatte LP.
An einem Linienbereich der Leiterplatte LP, der nahe dem Auf
zeichnungsträger BP angeordnet ist, ist die Kaschierung der
Leiterplatte LP kammartig aufgelöst. Die aufgrund der kammar
tigen Auflösung der Kaschierung zurückbehaltenen Leiterbahnen
LB, die auch als Stege bezeichnet werden können, wirken wie
die Fasern einer Anti-Statikbürste und haben gemäß der Fig.
1 über ihre gesamte Länge jeweils einen gleichen Querschnitt.
Der Aufzeichnungsträger BP ist, wie in der Fig. 1 darge
stellt, ein bandförmiges Papier, dessen Papiervorschub PV
durch einen Doppelpfeil kenntlich gemacht ist. Der Abstand
zwischen der Leiterplatte LP und dem Aufzeichnungsträger BP
ist mit A markiert. T ist ein allgemeines Maß für die Teilung
des kammartig aufgelösten Linienbereichs der Leiterplatte LP.
Wie die Fig. 1 zeigt, ist die Leiterplatte LP senkrecht zum
Aufzeichnungsträger BP angeordnet. Damit sind die Quer
schnittsflächen an den Stirnseiten der Leiterbahnen LB maßge
bend. Bei einer Anti-Statikbürste haben die einzelnen Fasern
beispielsweise einen Durchmesser von d = 0,014 mm. Die Quer
schnittsfläche FF der einzelnen Fasern beträgt damit FF = d²
π ·/4 = 15 · 10-5 mm². Weisen die Leiterbahnen LB der in der
Fig. 1 gezeigten Leiterplatte LP eine Breite B = 0,03 mm und
eine Dicke D = 0,005 mm auf, ergibt sich für eine einzelne
Leiterbahn LB eine Querschnittsfläche FLB = B · D = 15 · 10-5
mm², also eine gleiche Querschnittsfläche wie bei den Fasern
der obigen Anti-Statikbürste.
Die Leiterbahnen LB sind über die verbleibende Fläche der
Flachschicht FS miteinander verbunden und über eine Befesti
gungsschraube BS am Gestell G geerdet.
Um eine hohe Anzahl der Leiterbahnen und damit eine hohe An
zahl von Entladespitzen zu haben, lassen sich Multilayer-
oder geschichtete Einzellagen-Leiterplatten oder auch Kombi
nationen davon verwenden.
In der Fig. 2 ist eine solche Ausführung näher dargestellt.
Eine Metallschiene MS verhindert einen seitlichen Kontakt der
Leiterbahnen LB mit den Leiterbahnen LB benachbart angeordne
ter Flachschichten FS. Gleichzeitig werden aber alle elek
trisch leitenden Flachschichten FS durchverbunden, so daß al
le Flachschichten FS und damit auch alle Leiterbahnen LB ein
gleiches Potential, nämlich das Erdungspotential erhalten.
Die Erdung der einzelnen elektrisch leitenden Flachschichten
FS zur Maschinenmasse erfolgt wieder durch die Befestigungs
schrauben BS.
Verschleiß an der Leiterplatte LP durch einen Schleifkontakt
mit dem in der Fig. 2 nicht
mehr näher dargestellten Aufzeichnungsträger BP beeinträch
tigt nicht die Entladewirkung, weil die Leiterbahnen LB gemäß
dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 mit konstanter
Breite aufgelöst sind, das heißt, sie weisen parallel verlau
fende Längskanten auf. Grundsätzlich sind aber auch spitz zu
laufende Längskanten realisierbar, wenn sie auch in den
Figuren nicht näher dargestellt sind.
Besondere Vorteile der in den Fig. 1 und 2 näher beschrie
benen Ausführungsbeispiele sind einmal die Möglichkeit einer
optimalen Einstellung des Abstandes der Stege der einzelnen
Metallschichten zum Aufzeichnungsträger BP und damit der Wir
kung wegen der Steifigkeit der Schichtenanordnung. Ein weite
rer Vorteil ist die kostengünstige Herstellung durch Ätzen.
Die Standzeit ist sehr hoch, weil die Schichtenanordnung un
empfindlich ist. Ein Verschleiß bei Berührung des Aufzeich
nungsträgers BP verschlechtert wie oben schon erwähnt nicht
die Funktion.
Claims (4)
1. Vorrichtung zur passiven Entladung statisch aufgeladener
Aufzeichnungsträger in Druckereinrichtungen, mit einem sich
quer zur Vorschubrichtung des Aufzeichnungsträgers erstrec
kenden, elektrisch leitenden Mittel, das mit seiner dem Auf
zeichnungsträger zugewandten Kante nahe dem statisch aufgela
denen Aufzeichnungsträger angeordnet ist, dadurch ge
kennzeichnet, daß das elektrisch leitende Mittel durch
wenigstens eine Leiterplatte (LP) mit einer auf einer zur
Vorschubrichtung (PV) senkrechten Fläche der Leiterplatte
(LP) aufkaschierten elektrisch leitenden Flachschicht (FS)
gebildet ist, wobei die Flachschicht (FS) entlang der dem
Aufzeichnungsträger (BP) zugewandten Kante kammartig aufge
löst ist derart, daß quer zur Vorschubrichtung (PV) voneinan
der beabstandete, auf die Kante zu verlaufende Leiterbahnen
(LB) gebildet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß bei einer in Vorschubrichtung (PV) unmittelbar be
nachbart zu der wenigstens einen Leiterplatte (LP) angeordne
ten, mit ihrer Flachschicht (FS) der Flachschicht (FS) der
wenigstens einen Leiterplatte (LP) zugewandten weiteren Lei
terplatte (LP) die Leiterbahnen (LB) der beiden einander zu
gewandten Flachschichten (FS) gegeneinander isoliert sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Längskanten der Leiterbahnen (LB) par
allel verlaufend angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Längskanten der Leiterbahnen
(LB) spitz zulaufend angeordnet sind.
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