DE2011963C3 - Elektrographlsche Abbildungsanlage mit einem Aufzeichnungsträger mit einer leitenden und einer dielektrischen Schicht - Google Patents
Elektrographlsche Abbildungsanlage mit einem Aufzeichnungsträger mit einer leitenden und einer dielektrischen SchichtInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine elektrographische Abbildungsanlage mit einem Aufzeichnungsträger, der eine
leitende Schicht und eine dielektrische Schicht mit einer freiliegenden Oberfläche aufweist, und mit einer
elektrostatischen Ladeeinrichtung, die Ladeelektroden aufweist, deren Endflächen an die freiliegende Oberfläche
der dielektrischen Schicht angrenzen, und ferner Komplementärelektroden, die an den Aufzeichnungsträger
angrenzen und in räumlicher Nähe zu den Ladeelektroden angeordnet sind, wobei eine erste
Spannungsquelle elektrisch mit den Ladeelektroden verbunden ist, um diese mit einer ersten Spannung
vorgegebener Polarität und einer ersten Amplitude zu beaufschlagen, und wobei eine zweite Spannungsquelle
elektrisch mit den Komplementarelektroden verbunden ist, um diese mit einem Spannungsimpuls von entgegengesetzter
Polarität und einer zweiten Amplitude zu beaufschlagen, wobei die erste Spannung an den
Ladeelektroden allein und der Spannungsimpuls an den Komplementärelektroden allein nicht ausreichen, um
ein elektrostatisches latentes Bild der Endflächen der Ladeelektroden auf der dielektrischen Schicht des
Aufzeichnungsträgers zu erzeugen.
Der elektrographische Aufzeichnungsprozeß ist im allgemeinen charakterisiert durch zwei grundlegende
Schritte. Der erste Schritt ist die Schaffung eines elektrostatischen latenten Bildes mittels elektrischer
Ladebereiche auf vorbestimmten Teilen eines Aufzeichnungsträgers durch elektrostatische Ladeeinrichtungen
die mit einer Ladeschaltungseinrichtung verbunder sind. Im zweiten Schritt wird das elektrostatisch«
latente Bild sichtbar gemacht durch Tonung oder
Entwicklung der geladenen Bereiche auf dem Aufzeu.hnungsträger.
Die vorliegende Erfindung ist gerichtet auf eine Verbesserung des ersten Schrittes, d. h. eine verbessertc
elektrographische Abbildungsanlage für die Schaffung
eines elektrisch geladenen Bereiches auf dem Aufzeichnungsträger sowie auf verbesserte Ladeeinrichtungen.
Bei bekannten elektrographischen Abbildungsanlagen der eingangs genannten Art (z, B. US-PS 29 !9 171)
sind die Komplementärelektroden in bezug auf die Ladeelektroden auf der gegenüberliegenden Seite des
Aufzeichnungsträgers angeordnet. Diese Komplementärelekroden
stehen normalerweise in Berührung mit dem Aufzeichnungsträger. Eine solche Anlage erfordert
eine genaue Ausrichtung zwischen den Ladeelektroden und den Kompicmentärelektroden. Darüber hinaus
stößt das Einführen und Fördern des Aufzeichnungsträgers durch den von den Ladeelektroden und Komplcmenlärelektroden
gebildeten kleinen Spalt auf erhebliche Schwierigkeiten.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Unzulänglichkeiten der bekannten elektrosrniphisohen
Abbildung1-·nilagen zu beseitigen und eine Anlage der
eingangs genannten Art zu schaffen, die eine leichte und problemlose Einführung und Förderung des Auf/eichnungsträgers
erlaubt und die Problematik der genauen Ausrichtung zwischen Ladcelektroden und Komplenientärclektrodcn
vermeidet.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß sich die Ladeelektroden und die Komple
mentärelcktrodcn auf derselben Seite ties Aufzeichnungsträgers
befinden, daß die leitende Sch.i'ht einen hohen spezifischen Widerstand aufweist, daß der
Spannungsimpuls hinreichend lange an den Komplementärelektroden ansteht, um mittels kapazitiver
Kopplung und ohmscher Spannungsteilung das Potential der leitenden Schicht des Aufzeichnungsträgers an
den den Endflächen der Ladeelektroden räumlich jeweils gegenüberliegenden Stellen zu verändern, und
daß diese Potentialveränderung in Koinzidenz, mit der ersten Spannung an den Ladeelektroden ein elektrostatisches
latentes Bild der Endflächen der Ladeelektroden an den den Endflächen der Ladeelektroden unmittelbar
räumlich gegenüberliegenden Stellen der dielektrischen Schicht des Aufzeichnungsträgers erzeugt.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Ladeelektroden und Komplementärelektroden auf derselben
Seite des Aufzeichnungsträgers, was elektrisch gemäß der Erfindung durch die kapazitive Kopplung der
Komplementärelektroden mit dem Aufzeichnungsträger und durch die ohmsche Spannungsteilung in der
hochohmigen leitenden Schicht des Aufzeichnungsträgers möglich ist, werden die Probleme des Einführens
und Förderns des Aufzeichnungsträgers und des Ausrichtens der Ladeelektroden und Komplementärelektroden
im wesentlichen beseitigt, da der Aufzeichnungsträger einfach auf die elektrostatische Ladeeinrichtung
gelegt werden kann und keine genaue Ausrichtung von Ladeelektroden und Komplementärelektroden
für die Funktionsweise der Anlage erforderlieh ist.
Vorteilhafte Ausgesta'ltungen der elektrographischen
Abbildungsanlage gemäß der Erfindung, insbesondere hinsichtlich der Form und Größe der Endflächen der
Elektroden und der Anordnung der Elektroden zueinander und zur Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers,
sind in den Unteransprüchen angeführt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieien beschrieben.
Fs zeigen:
l· i g. 1 eine perspektivische Ansicht eines Teiles einer
elektrostatischen Ladeeinrichtung, die an die freiliegende Oberfläche einer dielektrischen Schicht eines
elektrographischen Aufzeichnungsträgers angrenzt, auf dem ein elektrostatisches latentes Bild geformt wird.
I- i g. 2 eine schematische Darstellung eines Teiles
einer elektrographischen Abbildungsanlage mit einer elektrostatischen Ladeeinrichtung und einem Aufzeichnungsträger
mit weggenommenen Teilen,
F i g. 3 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 3-3
in Fig. 2, die den Bezug der Ladeelektroden und der Komplementärelektroden zu dem Aufzeichnungsträger
wiedergibt,
F i g. 4 eine schematische Darstellung einer Ladeelektrode und einer angrenzenden Komplementärelektrode
in Verbindung mit dem elektrographischen Aufzeichnungsträger,
F i g. 5 eine vereinfachte äquivalente Schaltung, die die Komponenten von Fig. 4 wiedergibt und die
äquivalenten Schaltungselemente beinhaltet, die in paralleler Position zu diesen Komponenten angeordnet
sind.
F i g. 6 schematisch die Anordnung von größeren
Ladeelektroden in zwei zueinander versetzten Reihen I ür eine dichtere Aufzeichnung,
F 1 g. 7 schematisch die Anordnung von noch größeren
Ladeelektroden in drei zueinander versetzten Reihen für eine dichtere Aufzeichnung,
F i g. 8 schematisch rechteckige Ladcelektroden in einer Ladeeinrichtung für dichtere Aufzeichnung,
F 1 g. 9 unter einem Winkel zur Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers angeordnete einzelne Reihen
von Ladeelektroden für eine dichtere Aufzeichnung als dies von der in Fig. 1 gezeigten Ladeeinrichtung
erreicht wird, und
Fig. 10 schematisch rechtwinklige Ladeelektroden.
angeordnet in Gruppen, wobei jede Gruppe in der Lage ist, alphanumerische Zeichen zu bilden.
In F i g. I isi eine elektrographische Abbildungsanlage
und eine ais Kopf ausgebildete elektrostatische Ladeeinrichtung gezeigt. Die elektrostatische Ladeeinrichtung
12 ist mit einem eleklrographisdien Aufzeichnungsträger
14 dargestellt, dem eine Relativbewegung zu der Ladeeinrichtung 12 durch nicht gezeigte Mittel
mitgeteilt wird.
Der elektrographische Aufzeichnungsträger 14 enthält eine dielektrische Schicht 16 in Berührung mit einer
leitenden Schicht 18. Die dielektrische Schicht 16 besitzt eine freiliegende, ladungsfesthaltende Oberfläche 17
welche im Betrieb im wesentlichen die Oberfläche dei Ladeeinrichtung 12 berührt. Andererseits kann dei
Aufzeichnungsträger eine leitende Schicht zwischer zwei Lagen enthalten, wobei die obere Lage wenigei
leitend als die mittlere Lage ist
Die Ladeeinrichtung 12 enthält eine lineare Anord nung von eng zusammenstehenden Ladeelektroden 20
die freiliegende Endflächen 21 von relativ kleiner Flächi haben, sowie Komplementärelektroden 22, die freilie
gende Endflächen 23 mit einer relativ großen Flächi haben.
Die Ladeelektroden 20 sind im allgemeinen klein« dicht beieinander angeordnete elektrische Leiter, die ii
einem Träger 24 eingebettet sind, der aus einen entsprechenden dielektrischen Material, wie z. B. einer
Kunststoff oder einem Keramikstoff bestehen kant
wobei ihre Endflächen 21 im wesentlichen mit der Endfläche des Trägers 24 ausgerichtet sind. Die
Ladeelektroden 20 können beispielsweise einen Durchmesser von 0,25 mm haben und in einem Mittelpunktsabstand
von etwa 0,32 mm angeordnet sein, so daß sie einen Abstand von etwa 0,063 mm haben. Die
Ladeelektroden 20 von Fig. 1 sind linear angeordnet;
sie eignen sich jedoch für eine Vielzahl von nicht linearen Anordnungen und können beispielsweise auch
alphanumerische Symbole oder dergleichen darstellen.
Beim Betrieb ist es erforderlich, daß die Kapazität der Komplementärelektroden 22 zu der leitenden Schicht
18 des elektrographischen Aufzeichnungsträgers 14 groß ist im Vergleich zu der Kapazität der Ladeelektroden
20 zu dieser leitenden Schicht. Die Kapazität zwischen den Komplementärelektroden 22 und der
leitenden Schicht ist vorzugsweise das Zehnfache der Kapazität der Summe der Ladeelektroden 20 und der
leitenden Schicht oder mehr. Da die Kapazität direkt proportional zu dem räumlichen Gebiet der Platten
eines Kondensators ist, isl die freiliegende Endfläche 23 einer Komplementärclektrode 22 vorzugsweise wenigstens
zehnmal so groß wie die Summe der freiliegenden
Endflächen 21 einer zugeordneten Gruppe von Ladeelektroden 20.
Die Komplementärelektroden 22 sind auf dem Träger 24 angeordnet, so daß ihre Endflächen 23 im
wesentlichen mit der Endfläche des Trägers und den Endflächen 21 der Ladeelektroden 20 ausgerichtet sind,
um eine glatte, vorzugsweise leicht gekrümmte Oberfläehe
zu bilden, die der Aufzeichnungsträger während des Betriebes der Anlage berührt. Die Komplementärelektroden
22 sind im allgemeinen rechtwinklig gestaltete elektrische Leiter, deren Längsseiten parallel zueinander
verlaufen, wobei die Ladeelektroden 20 in der Mitte zwischen ihnen und parallel zu zwei Komplementärelektroden
22 angeordnet sind. Während die freiliegenden Endflächen 23 der Komplememärelektroden 22 als
elektrische Leiter dargestellt sind, können sie einen dielektrischen Überzug 23' (vgl. Fig.4) enthalten. In
diesem Fall ist die Dicke des dielektrischen Überzuges 23' abhängig von dem Dielektrizitätskoeffizienten des
Materials. Als dielektrisches Material wurde beispielsweise Bariumtitanat mit Erfolg benutzt. Der Überzug
23' gewährleistet vollständigen Schutz gegen zufällige Kurzschlüsse.
Die Ladeelektroden 20 ragen nach unten in den Träger 24 und sind mittels Leiter 26 an die erste
Spannungsschaltungseinrichtung 42 (Fig. 2) angeschlossen. Leiter 30 sind innen an den Komplementärelektroden
22 angeschlossen und erstrecken sich durch den Träger 24 zu einer komplementären Spannungsschaltungseinrichtung 40. Die Spannungsschaltungseinrichtungen 40 und 42 nehmen elektrische Signale von
Logikschalttmgen auf, die sich für die besondere Anwendung für die graphische Ausgabeeinheit eignen,
wie beispielsweise Computerausdrucker, Datenschreiber, Oszillographen oder dergleichen.
Das Gebiet der freiliegenden Endflächen 23 der Komplementärelektroden 22 ist wie bei der vorliegenden Ausführungsform wesentlich größer als das Gebiet
der freiliegenden Endflächen 21 der Ladeelektroden 20, die von den Komplementärelektroden flankiert werden.
Dies entspricht den Gebietserfordernissen, die wesentlich sind, um eine richtige kapazitive Beziehung zu
schaffen. Die freiliegenden Endflächen 23 können beispielsweise etwa 8 mm lang und etwa 5 mm breit
sein. Somit haben fünfundzwanzig Ladeelektroden, jede etwa 0,25 mm im Durchmesser, eine Gesamtfläche von
etwa 1,3 mm2 und die beiden Komplementärelektroden 22 eine Fläche von etwa 80 mm2.
Wenn sich der Aufzeichnungsträger 14 über die elektrostatische Ladeeinrichtung 12 bewegt, befinden
sich die Ladeelektroden 20 und die Komplementarelektroden 22 in enger Nachbarschaft zu einer Seite des
Aufzeichnungsträgers 14. Vorzugsweise wird die freiliegende Oberfläche 17 des Aufzeichnungsträgers 14 in
sehr geringem Abstand von den freiliegenden Endflächen 21 der Ladeelektroden 20 geführt, um die
Entladung von den Ladeelektroden zu stabilisieren. Dies kann durch Benutzung eines Aufzeichnungsträgers
erreicht werden, welcher einen minimalen Abstand zwischen den Elektrode'^ und dem Aufzeichnungsträger
durch den Aufzeichnungsträger selbst sicherstellt.
Die erste Spannungsschaltungseinrichtung 42 ist über Leiter 26 und 52 an cie Ladeelektroden 20 und 20'
angeschlossen, um an diese, wenn der Schalter 43 geschlossen ist, eine erste Spannung gegebener
Polarität und einer ersten vorbestimmten Amplitude anzulegen.
Die zweite Spannurgsschaltungseinrichtung 40 ist über Leiter 30 und 58 mit den Komplementärelektroden
22 verbunden, um an diese, wenn der Schalter 41 geschlossen ist, einen Spannungsimpuls einer Polarität,
die der erstgenannten Polarität entgegengesetzt ist. und einer zweiten vorbestimmten Amplitude anzulegen.
Dieser Spannungsimpuls muß genügend lang sein, um durch kapazitive Kopplung das Potential der leitenden
Schicht 18 unter den Ladeelektroden zu verändern. Diese Veränderung des Potentials in Koinzidenz mit der
Anwesenheit der ersten Spannung an den Ladeelektroden 20 bewirkt ein elektrostatisches latentes Bild der
freiliegenden Endflächen 21 der Ladeelektroden 20, welches auf dem Aufzeichnungsträger an einer Stelle
gegenüber den Ladeelektroden gebildet werden soll. Nur wenn Spannung j-in die Ladeelektroden 20 in
Koinzidenz mit dem richtigen Potential in der leitenden Schicht 18 angelegt wird, was durch kapazitive
Kopplung mittels der angeregten Komplementärelektroden erreicht wird, wird ein elektrostatisches Bild
geschaffen. Wenn eine der Bedingungen fehlt, entsteht kein Bild.
Das angrenzende Paar von Komplementärelektroden 22' (nicht schraffiert) ist nicht angeregt da der Schalter
41' zu diesem Zeitpunkt nach Erde geschaltet ist. Die Ladeelektroden 20' sind über die Leitung 52 mit der
Spannungsschaltungseinrichtung 42 verbunden und daher über den geschlossenen Schalter 43 angeregt; es
entsteht jedoch keine Elektrisierung der ladungshaltenden Oberfläche 17 mittels der Elektroden 20', da keine
simultane zusätzliche Spannung von den angrenzenden Komplementärelektroden 22' vorhanden ist. Um zu
bewirken, daß die Ladeelektroden 20' ein elektrostatisches Bild erzeugen, ist eine Anregung der angrenzenden Komplementärelektroden 22' erforderlich.
Bei der vorliegenden Ausführungsform liegen zwei Reihen von flankierenden Komplementärelektroden
vor. Die Anlage arbeitet auch bei Verwendung einer einzigen Reihe von Komplementärelektroden, jedoch
nicht so einwandfrei, da eine weniger wirksame kapazitive Kopplung des Spannungsimpuls mit
entgegengesetzter Polarität in dem Bereich der Ladeelektroden, mit dem ein elektrostatisches latentes
Bild auf der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers erzeugt werden soll erreicht wird.
25
30
Ladeelektrode 20 und eines Paares von Komplementärelektroden 22 dargestellt, der die kapazitive Kopplung
zwischen der elektrostatischen Ladeeinrichtung und dem Aufzeichnungsträger veranschaulicht. Wenn die
zweite Spannung von der Spannungsschaltungseinrichtung 40 an die Komplementärelektroden 22 angelegt
wird, veranlaßt die kapazitive Kopplung zu den Teilen der leitenden Schicht 18 innerhalb des Gebietes 44, daß
in diesem Gebiet das Potential angehoben wird. Das Gebiet 46 der leitenden Schicht 18 muß eine Spannung
erreichen, die genügend hoch ist, daß, wenn die erste Spannung von der Spannungsschaltungseinrichtung 42
an die Ladeelektroden 20 angelegt wird, die Gesamtpotentialdifferenz über dem Spalt 50 gleich oder größer als
das kritische Ladepotential ist. Hierdurch wird ein elektrostatisches latentes Bild der Ladeelektroden 20
auf die Oberfläche 17 der dielektrischen Schicht 16 an einer Stelle 46 direkt unter den Ladeelektroden 20
bewirkt.
Die folgende Beschreibung bezieht sich auf die vereinfachte äquivalente Schaltung von F i g. 5, indem
Punktwerte zur Annäherung an die tatsächlich verteilten Widerstände und Kapazitäten verwendet werden. In
dieser äquivalenten Schaltung werden die Wirkungen, die von einer Ladeelektrode 20 und einer angrenzenden
Komplementärelektrodc 22 in Verbindung mit dem elektrographischcn Aufzeichnungsträger 14, wie ir
Fig. 4 gezeigt, ausgehen, betrachtet. Die erste Spannungseinrichtung
(Vi1J60 stellt eine Signalspannung dar,
welche an die Ladeelektrode 20 angelegt wird und vorzugsweise eine negative Polarität in bezug auf die
leitende Schicht 18 des Aufzeichnungsträgers hat. Die zweite Spannungseinr'htung (V2) 72 stellt den Spannungsimpuls
dar, der t. die Komplementärelektroden
22 gelegt wird und im allgemeinen ein Impuls von ähnlicher Amplitude aber entgegengesetzter Polarität
zu der an die Ladeelektroden 20 gelegten Spannung ist. Ein Kondensator 62 stellt die Kapazität zwischen den
freiliegenden Endflächen 21 der Ladeelektroden 20 zu der freiliegenden, ladungshaltenden Oberfläche 17 der
dielektrischen Schicht 16 des Aufzeichnungsträgers 14 dar. Ein Kondensator 64 stellt die Kapazität zwischen
der freiliegenden, ladungshaltenden Oberfläche 17 der dielektrischen Schicht 16 und der leitenden Schicht 18
des Aufzeichnungsträgers 14 unter der. Ladeelektroden .;-20
dar. Da die Kondensatoren 62 und 64 als Spannungsteiler angesehen werden, soll die Kapazität
des Kondensators 62 klein sein im Vergleich zu der Kapazität des Kondensators 64. Der Plattenabstand für
beide Kondensatoren ist in den meisten praktischen «o
Fällen im wesentlichen identisch. Die Flexibilität der Wahl des dielektrischen Materials für den die
Oberfläche 17 ausbildenden Oberzug auf dem Aufzeichnungsträger schafft die Möglichkeit einer Steuerung
dieses Verhältnisses. 5*
Ein Widerstand 66 stellt den Widerstandswert der leitenden Schicht 18 des Aufzeichnungsträgers^
entlang des Weges dar, der das Gebiet angrenzend an die Komplementärelektroden 22 und das Gebiet unter
den Ladeelektroden 20 miteinander verbindet. Der '0 Effektivwert des Widerstandes 66 ist bestimmt dur.ch die
Geometrie der elektrostatischen Ladeeinrichtung und den Blattwiderstandswert der leitenden Schicht 18 des
Aufzeichnungsträgers 14. Der Widerstand 66 wirkt hauptsächlich mit den Kondensatoren 62, 64 und 68 '··>
zusammen, um die Anstiegszeit der Spannung über dem Spalt, d. h. über dem Kondensator 62, zu bestimmen.
Wenn somit der Wert des Widerstandes 66. bestimmt durch die Geometrie der elektrostatischen Ladeeinrichtung
und den Blattwiderstandswert der leitenden Schicht, sehr groß ist, wird die Anstiegszeit erhöht sein
und das Erreichen des kritischen Ladepotentials innerhalb der erforderlichen Zeit nicht zulassen. Der
Kondensator 68 stellt die Kapazität zwischen den Komplementärelektroden 22 und der leitenden Schicht
18 des Aufzeichnungsträgers 14 dar. Der Kondensator 68 hat eine hohe Kapazität verglichen mit der Kapazität
der in Reihe angeordneten Kondensatoren 62 und 64, beispielsweise zehn- bis fünfzigmal größen
Ein V/iderstand 70 stellt den Widerstandswert der leitenden Schicht 18 von dem angeregten Gebiet nach
Erde dar. Der Widerstandswert des Widerstandes 70 ist bestimmt durch die Blattleitfähigkeit der leitenden
Schicht des Aufzeichnungsträgers und durch die Erdung5geomelrie. Der Widerstand 70 arbeitet hauptsächlich
mit dem Kondensator 68 zusammen, um die Abfallzeit der in das angeregte Gebiet gekoppelten
Spannung zu bestimmen. Für eine richtige Funktionsweise muß die Spalt-Spannung (die Spannung über dem
Kondensator 62) den kritischen Wert erreichen, wenn V2 während der Anwesenheit von Vi angelegt wird.
Bei einer praktischen Anlage, bei der die Impulse im Bereich von 1 Mikrosekunde verwendet wurden, wurde
gefunden, daß eine befriedigende Arbeitsweise erhalten
werden kann, wenn Aufzeichnungsträger mit leitenden Schichten verwendet werden, die Blattwiderständc im
Bereich von 0.25 bis 1.0 Megaohm/Quadrat haben. Geeignete Dicken für die dielektrische Schicht liegen
zwischen 2.5 χ 10~3 und 6,5 χ 10~3 mm. Benutzt inan die
oben beschriebene Ausführungsform, so wurde gefunden, daß die Gesamtspannung, die zum Erreichen des
kritischen Ladepotentials zwischen den Ladeelektroden und dem Aufzeichnungsträger erforderlich ist, bei etwa
500 V liegt.
Fig. 1 zeigt einen Kopf mit einer einzigen Linie von
Ladeelektroden 20, die sich in einem Winkel von 90° zu der Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers erstrecken.
Wenn die Elektroden etwa 0,25 mm im Durchmesser sind und einen Abstand von 0,065 mm
voneinander haben, sind sie in der Lage, ein latentes Bild über den Aufzeichnungsträger zu zeichnen, welches
nach Tonung eine dunkelgraue Linie entsprechend dem Halbtoneffekt erzeugt. Bei dem Kopf mit gerader Linie
ist der maximale Elektrodendurchmesser angenähert dem Elektrodenabstand. Um eine kontinuierliche
schwarze Linie zu erzeugen, sind ein anderer Kopf und andere Elektrodenanordnungen notwendig.
F i g. 6. 7 und 8 zeigen abweichende Anordnungen für Ladeelektroden einer Ladeeinrichtung.
In F i g. 6 sind zwei im Abstand angeordnete Reiher von Elektroden 20a und 206 gezeigt Diese Anordnung
ist insbesondere nützlich, wo geschlossenes Schwarz erforderlich ist und wo Ladeelektroden mit großem
Durchmesser erforderlich sind. Die Elektroden 2Oi sollten in bezug auf die Elektroden 20a versetzt sein
Sich überlappende Aufdrucke können durch Vorschuh des Papieres erreicht werden. Bei dieser Anordnung
kann der Durchmesser der Elektrode größer sein als dei nominelle Elektrodenabstand, was bei dem Kopf mil
gerader Linie nicht zutrifft
F i g. 7 zeigt eine Anordnung, bei der die Ladeelektro
den in drei im Abstand angeordneten gestaffelter Reihen 20c. 2Od und 2Oe angeordnet sind. Dies«
Anordnung ist nützlich, wenn Ladeelektroden mit nocr größerem Durchmesser benutzt werden; hier überlapp·
die linke Seite der Elektrode 2Od die rechte Seite dei
709 621/109
Elektrode 20c um einen Betrag des halben Durchmessers
und die linke Seite der Elektrode 2Oe überlappt die rechte Seite der Elektrode 2Od ebenfalls um einen
halben Durchmesser; ferner überlappt die rechte Seite der Elektroden 2Oe die linke Seite der Elektroden 20c
um einen halben Durchmesser. Dies gibt eine gute Auflösung bei höherer Abbilddichte. Bei dieser Anordnung kann der Elektrodendurchmesser größer sein als
zweimal der nominelle Elektrodenabstand, d. h. bis zu angenähert dreimal dem nominellen Abstand, der durch
die Plus-Zeichen angedeutet ist.
Es ist nicht erforderlich, daß die Ladeelektroden einen runden Querschnitt haben. Fig. 8 zeigt rechteckige
Elektroden 2OA in zwei im Abstand angeordneten, gestaffelten Reihen zwischen Komplementärelektroden
22. Die Anordnung ist ähnlich der Anordnung von F i g. 6 in bezug auf die Erzeugung einer im wesentlichen
geschlossenen Linie nach der Tonung. Ähnlich Fig. 7
können sich die rechteckigen Elektroden gegenseitig überlappen.
Fig. 10 zeigt, daß die rechteckigen Ladeelektroden 20/ in Gruppen, matrixähnlich, angeordnet werden
können, so daß sich durch Auswahl entsprechender Elektroden Buchstaben und Ziffern bilden können.
Fig. 9 veranschaulicht eine Anordnung, in der eine
Mehrzahl von Köpfen 12 angeordnet sind, wobei die Elektrodenlinie nicht unter einem Winkel von 90° zu der
Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers liegt. Wie gezeigt, liegen die Ladeeinrichtungen 12 beispielsweise
im Winkel von 45° zu der Bewegungsrichtung. Durch geeignete Beziehung zwischen dem Ladeelektrodendurchmesser,
dem Elektrodenabstand und dem Winkel der Ladeeinrichtung kann die Anlage im wesentlichen geschlossene Linien erzeugen, die Aufzeichnungen
mit gutem Kontrast ergeben.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (9)
1. Elektrographische Abbüdungsanlage mit einem
Aufzeichnungsträger, der eine leitende Schicht und eine dielektrische Schicht mit einer freiliegenden
Oberfläche aufweist, und mit einer elektrostatischen Ladeeinrichtung, die Ladeelektroden aufweist, deren
Endflächen an die freiliegende Oberfläche der dielektrischen Schicht angrenzen, und ferner Korn-
>o plementärelektroden, die an den Aufzeichnungsträger
angrenzen und in räumlicher Nähe zu den Ladeelektroden angeordnet sind, Vi'obei eine erste
Spannungsqueile elektrisch mit den Ladeelektroden verbunden ist, um diese mit einer ersten Spannung
vorgegebener Polarität und einer ersten Amplitude zu beaufschlagen, und wobei eine zweite Spannungsquelle elektrisch mit den Uomplementärelektroden
verbunden ist, um diese mit einem Spannungsimpuls von entgegengesetzter Polarität und einer zweiten
Amplitude 711 beaufschlagen, wobei die erste Spannung an den Ladeelektroden allein und der
Spannungsimpuls an den Komplementärelektroden allein nicht ausreichen, um ein elektrostatisches
latentes Bild der Endflächen der Ladeelektroden auf der dielektrischen Schicht des Aufzeichnungsträgers
zu erzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Ladeelektroden (20) und die Komplementärelektroden
(22) auf derselben Seite des Aufzeichnungsträgers (14) befinden, daß die leitende
Schicht (18) einen hohen spezifischen Widerstand aufweist, daß der Spannungsimpuls (40) hinreichend
lange an den Komplementarelektroden (22) ansteht, um mittels kapazitiver Kopplung (68) und ohmscher
Spannungsteilung (Widerstände 66,70) das Potential der leitenden Schicht (18) des Aufzeichnungsträgers
(14) an den den Endflächen (21) der Ladeelektrode!! (20) räumlich jeweils gegenüberliegenden Stellen
(46) zu verändern, und daß diese Potentialveränderung in Koinzidenz mit der ersteh Spannung (42) an
den Ladeelektroden (20) ein elektrostatisches latentes Bild der Endflächen (21) der Ladeelektroden
(20) an den den Endflächen (21) der Ladeelektroden (20) unmittelbar räumlich gegenüberliegenden Stellen
der dielektrischen Schicht (16) des Auf/eichnungsträgers (14) erzeugt.
2. Elektrographische Abbüdungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens
ein Teil (23') der Komplementärelektroden (22) mit einem dielektrischen Material überzogen ist.
3. Elektrographische Abbüdungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Endflächen (21) der Ladeelektroden (20) eine vorgegebene Ausdehnung in Bewegungsrichtung
des Aufzeichnungsträgers (14) haben, und daß die Komplementarelektroden (22) eine im Verhältnis
zur Ausdehnung der Endflächen (21) der Ladeelektroden (20) wesentlich größere Ausdehnung in
Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers (14) haben.
4. Elektrographische Abbüdungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß sich eine Reihe von die Ladeelektroden (20) bildenden kleinen elektrischen Leitern quer zur
Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers (14) erstreckt, und daß die Komplementarelektroden (22)
zumindestens auf einer Seite der Ladeelektroden (20) vorgesehen sind.
5. Elektrographische Abbüdungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch
zwei im Abstand voneinander angeordneten und parallel zueinander verlaufenden Reihen von die
Ladeelektroden bildenden kleinen elektrischen Leitern (20a, 206Jl wobei die Leiter (20a) der einen
Reihe in bezug auf die Leiter (206,) der anderen
Reihe versetzt angeordnet sind.
6. Elektrographische Abbüdungsanlage nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Endflächen (21) der kleinen elektrischen Leiter (20, 20a, 206,20c, 2Od, 20e) rund sind.
7. Elektrographische Abbüdungsanlage nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Endflächen (21) der kleinen elektrischen Leiter {20f)
rechteckig sind.
8. Elektrographische Abbüdungsanlage nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Reihen der die Ladeelektroden bildenden kleinen elektrischen Leiter und die
parallel zu diesen verlaufenden Komplementarelektroden in einem von 90' unterschiedlichen Winkel zu
der Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers (14) angeordnet sind (F i g. 9).
9. Elektrographische Abbildungsanlage nach
einem oder mehreren der Ansprüche 4, 5, 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Reihe von den die
Ladeelektroden bildenden kleinen elektrischen Leitern eine Anzahl von Gruppen kleiner rechteckiger
elektrischer Leiter (2Of) enthält, wobei jede Gruppe
von rechtwinkligen Leitern eine Matrix zur Bildung von Buchstaben oder Zeichen definiert (F ig. 10).
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US81282169A | 1969-04-02 | 1969-04-02 | |
US81282169 | 1969-04-02 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2011963A1 DE2011963A1 (de) | 1970-10-22 |
DE2011963B2 DE2011963B2 (de) | 1976-10-14 |
DE2011963C3 true DE2011963C3 (de) | 1977-05-26 |
Family
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