DE2301154A1

DE2301154A1 - Elektrostatische druckvorrichtung mit einer elektrode auf einem transportriemen

Info

Publication number: DE2301154A1
Application number: DE2301154A
Authority: DE
Inventors: Theodorus Gerhardus Potma
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1972-01-28
Filing date: 1973-01-11
Publication date: 1973-08-02
Also published as: GB1371471A; IT974162B; CA978584A; FR2169643A5; SE389473B; NL7201224A; JPS4886436A; US3855600A

Description

PHN.6095 Va/FF

Günter 'WAGENER
Patentassessor

Anmelder: N.V.PHILIPS·GLOEILAMPENFABRIEKEN

Akte: PHN-6095

Anmeldung vom: 8« Jan. 1973

"Elektrostatische Druckvorrichtung mit einer Elektrode auf einem Transportriemen".

Die Erfindung bezieht sich auf eine Druckvorrichtung zum Abdrucken von aus punkt- oder linienförinigen Elementen aufgebauten Bildern, insbesondere alfanumerischen Zeichen,auf einem Datenträger, die einen Transportriemen mit mindestens einer über den Datenträger schleifenden, an einer Gegenelektrode entlang verschiebbaren Bildelektrode zum Abdrucken der Zeichenelemente auf dein an den Elektroden entlang, quer zu der Forthewegungsrichtung des Transportriemens verschiebbaren Datenträger enthält, wobei die Bildelektrode in einer schlitzförmigen Führung geführt ist, die zwischen dem Datenträger und dem Transportriemen fest angeordnet ist und deren eine Führung für die Bildelektrode bildende Wände sich quer zu der Fortbewegungsrichtung des Datenträgers erstrecken.

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!'Aus der USA Patentschrift 3.363.261 ist eine Druckvorrichtung der genannten Art "bekannt, bei der ein sogenannter Druckkopf verwendet wird, der ein System von fünf Bildelektroden enthält. Ein derartiger Druckkopf "besteht aus einem flachen, biegsamen Träger aus Isoliermaterial, auf dem fünf elektrisch leitende Bahnen angebracht sind, die die Bildelektroden bilden. Der biegsame Träger ist längs einer quer zu seiner Längsrichtung angebrachten Faltlinie zu einer V-Form abgebogen. Der V-förmige Druckkopf ist lösbar in einer Oeffnung besonderer Form in dem Transportriemen angebracht. Diese Oeffnung weist einen sich quer zu der Längsrichtung des Transportri'emehs erstreckönden Rand, auf, der bei der Bewegung des Bandes den Druckkopf mit sich führt'. Während des Druckvorgangs ist eine Hälfte des Y unter Vorspannung am Datenträger entlang geführt, während die andere Hälfte des V unter Vorspannung in einen Balken mit U-förmigen Querschnitt geführt ist, dessen Boden mit leitenden Streifen vorsehen ist, die zur Erregung der Bildelektroden dienen. Die elektrisch leitenden Bahnen des Druckkopfes schleif en dabei an einem Ende über die Oberfläche des Datenträgers, während das andere Ende der Bahnen über einen leitenden Streifen in dem U-förmigen Balken schleift.

Ein Nachteil dieser bekannten Druckvorrichtung ist,

dass sowohl die Herstellung des Druckkopfes als auch die Anbringung des Druckkopfes auf dem Transportriemen an sehr genaue Toleranzen gebunden sind. So müssen zum Erhalten guter Abdrucke die über der. Datenträger schleifenden Enden der Leiter auf dem Druckkopf genau auf einer Linie liegen, die ihrerseits zu der genannten Faltlinie möglichst parallel sein muss. Die Faltlinie und der Rand der Oeff nung in dem Transportriemen müssen zu der Zeilenrichtung senkrecht

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sein. Bei einer schräg angeordneten'Faltlinie bzw. einem schräg angeordneten Rand der Oeffnung kann es ausserdem vorkommen, dass die über die leitenden Streifen im U-Balken schleifenden Enden der Leiter auf dem Druckkopf nicht mit dem gleichen Druck an diesen Streifen anliegen, wodurch unregelmässige Abnutzung auftritt, während auch die Kontaktoberfläche verringert wird.

Me Erfindung bezweckt, die genannten Nachteile zu vermeiden.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Bild elektrode aus einem elektrisch leitenden Drahtstüek besteht, das in der Nähe eines freien Endes in die schlitzförmige Führung geführt ist.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Ss zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf die wesentlichen Teile einer Druckvorrichtung nach der Erfindung,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Druckvorrichtung nach Fig.1,'

Fig. 3 schematisch die Führung der Bildelektrode in einer Druckvorrichtung nach der Erfindung,

Fig. 4 eine Unteransicht der Führung für die Bildelektrode nach Fig. 3»

Fig. 5 eine erste Ausführungsforra eines Elektrodenteiles einer !rückvorrichtung nach der. Zrfindun_t?,

Fig. 6 eine zweite Ausführungsform eines Elektrodenteiles einer Druckvorrichtung nach der Erfindung, und

Fig. 7 eine dritte Ausführungsform eines Elektrodenteiles einer Druckvorrichtung nach der Erfindung.

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Das an Hand der Figuren 1 und 2 beschriebene Ausführung beispiel einer Druckvorrichtung nach der Erfindung enthält einen Elektromotor 1, der mittels einer auf der Motorwelle 3 befestigten Riemenscheibe 5 einen Riemen 7 antreibt« Der Riemen 7 treibt mittel einer in einem U-förmigen Rahmen aufgehängten Riemenscheibe 11 eine gleichfalls im Rahmen 9 aufgehängte Riemenscheibe 13 an. Um die Riemenscheibe 13 herum ist ein Transportriemen 15 angebracht, der weiter noch über eine in einem U-förmigen Rahmen 17 aufgehängte Riemenscheibe 19 geführt ist.*Di-e Rahmen 9 und 17 sind auf-einer Stützplatte 21 befestigt. (Siehe Fig. 2). Auf der Vorderseite der durch den Transportriemen 15 und die Riemenscheiben 13 und 19 gebildeten Fläche ist eine Kammer 23 mit Entwicklungspulver angeordnet, in dem ein mittels eines Motors 25 drehbares Schaufelrad 27 aufgehängt ist. Die Kammer 23 ruht mit Hilfe einer Welle 29 in Abstützungen 31» die auf der Stützplatte 21 befestigt sind.

An dem Transportriemen 15 ist eine aus einem Drahtstück bestehende Bildelektrode 33 in der nachstehend an Hand der Figuren 5» 6·und 7 beschriebenen Weise befestigt. Die Bildelektrode 33 wird in eine schlitzförmige Führung 35 geführt, die an Hand der Figuren 3 und 4 im Detail beschrieben wird. Der Bildelektrode 33 gegenüber ist eine Gegenelektrode 37 fest angeordnet. Mit Hilfe von Rollen 39 und 41 wird ein Datenträger 43 (gestrichelt darge-Btellt) über die Gegenelektrode 37 geführt. Die Rolle 39 ist derart angeordnet, dass der Datenträger Δ3 nach derr. Passieren der Elektroden 33 und 37 an einer Zuführöffnung ;45 der Kammer 23 entlang geführt wird. Die obenbeschriebene Druckvorrichtung ist vom elektrostatischen Typ, d.h. dass zwischen der Bildelektrode und dem Datenträger kurzzeitige Gasentladungen erzeugt werden, um ein

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latentes Ladungsbild in dem Muster der zu druckenden Zeichen auf dem Datenträger 43 anzubringen. Zu diesem Zweck wird zu den Druckzeitpunkten zwischen der Bildelektrode 33 und der Gegenelektrode 37 auf bekannte Weise ein derartiger elektrischer Spannungsunterschied angelegt, dass in dem immer zwischen der Bildelektrode und dem Datenträger vorhandenen Raum die sogenannte Paschen-Spannung überschritten wird. Der Datenträger besteht in diesem Falle aus einer dielektrischen Schicht, die auf einer elektrisch gut leitenden Unterlage angebracht ist. Wie erwähnt wurde, befindet sich in der Kammer ein übliches Entwicklungspulver, das mittels des Schau- -f^ades' ub'er 'd~i"4 ' Zufuhr of fnung '%$ * atf""'diejenigen s'teHen 'd'es Daten'-'"" träger gebracht wird, an denen sich ein latentes Ladungsbild gebildet hat. Die für die Erfindung nicht wesentliche weitere Bearbeitung des Datenträgers wird, gleich wie die für diese Bearbeitung erforderliche Vorrichtung, ausser Betracht gelassen.

Die schlitzförmige Führung· 35 befindet sich in einem Balken 47» äer sich parallel zu der Zeilenrichtung auf dem Datenträger -erstreckt. Der Balken 47. --der Deutlichkeit, halber in Fig. nicht dargestellt - ist auf der.Stützplatte 21 befestigt. Auf der linken Seite (Fig. 3) ist der Balken 47 mit einer gekrümmten Führungsbahn 49 versehen, die zusammen mit der Riemenscheibe 19 eine keilförmige Oeffnung 51 einschliesst. An der Stelle, an der die keilförmige Oeffnung 51 am engsten ist, geht die Führungsbahn 49 in die schlitzförmige Führt 35 über. Die Führungsbahn 49 dient zur Stabilisierung der Bildelektrode 33» die durch Schwingungen in Transportriemen 15 und durch die auftretende Fliehkraft in Schwingung versetzt worden ist. Eine schwingende Bildelektrode könnte zu einem unregelmässigen Druck führen. Ihre Stabilisierung erfolgt

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dadurch, dass das Ende der Bildelektrode 33 in die Führungsbahn 49 gleitet und diese erst verlässt, wenn die unerwünschten Schwingung? grösstenteils ausgedämpft sind. Dies ist in der Nähe des Uebergangs zwischen der Führungsbahn 49 und der Führung 35 der Fall, Die Führung 35 verhindert, dass etwaige seitliche Schwingungen der Bildelektrode 33 zu Unregelmässigkeiten in der Höhe der zu druckenden Zeichen führen.

Der Balken 47 ist auf einer Seite der Führung 35 einer Lichtquelle 53 und auf der anderen Seite der Führung 35 einer der Lichtquelle gegenüber liegenden Photozelle 55 versehen.

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in der Nähe des Endes der Führungsbahn 49 angebracht, so dass·der Lichtstrahl von einer nicht mehr schwingenden Bildelektrode unterbrochen wird. Statt einer Photozelle kann ein anderes lichtempfindliches Element, wie eine Photodiode, verwendet werden.Auch kann ein Lagenanzeiger für die Bildelektrode verwendet werden, der einen Magnetkreis mit einem Luftspalt enthält. Beim Durchlaufen des Luft-

.-. spaltes führt die aus magnetisch Leitendem. Material-bestehende Bildelektrode eine Aendernng des magnetischen Widerstandes des Magnetkreises herbei. Die Unterbrechung des Lichtstrahles schaltet mittels der Photozelle die Logik der Druckvorrichtung ein. Dies erfolgt jeweils beim Passieren der Bildelektrode 33· Sogar in dem Falle von Schwankungen in der Geschwindigkeit des Transportriemens 15 wird die Logik in der beschriebene V/eise geschaltet und der Anfang einer Zeile auf dem Datenträger stets in gleicher Entfernung von dem Rande des Datenträgers gedruckt.

Bei der an Hand der Fig. 5 gezeigten ersten Ausführungs form eines Elektrodenteiles besteht die Bildelektrode 33 aus einer.'

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U-fgrmig:. abgezogenen, ungleichschenkeligen elektrisch leitenden Drahtstück, das in einem Transportriemen 15 aus elektrisch isolierendem Material eingeschlossen ist. Ein Ende 57 des Drahtstückes 33 ist in dem Schlitz 35 des Balkens 47 geführt, der aus elektrisch isolierendem Material, z.B. einem abriebfesten Kunststoff, wie Polyamid oder Epoxydharz, besteht. Das eine Ende 59 des Drahtstückei 33 schleift über eine auf dem Balken 47 angebrachte Kontaktbahn 61 aus elektrisch leitendem Material und das andere Ende 57 über den Datenträger 43» der mit der Gegenelektrode 37 in elektrischer Verbindung steht. Der Datenträger 43 ist z.B. aus einer elektrisch

leitenden mit der Gegenelektrode 37 3-ⁿ Verbindung stehenden Schicht 63 und aus einer dielektrischen mit dem Ende 57 der Bildelektrode 33 in Verbindung stehenden Schicht 56 aufgebaut. Die Kontakten 61 wird auf übliche Weise elektrisch geerdet, während die Gegenelektrode 37 mittels eines nicht dargestallten Schalters zu dem Druckzeitpunkt an eine Spannung angelegt wird.

Die an Hand der Fig. 6 gezeigte zweite Ausführungsforir. •eines Elektrodenteiles enthält eine mit Hilfe zweier Befestigungsblöcke 67 und 69 auf dem Transportriemen 15 angebrachte Bildelektrode 33· Die Befestigungsblocke 67 und 69 bestehen aus einem elektrisch leitenden Material, z.B. Metall, und sind mittels eines elektrisch leitenden Leimes auf dem Transportriemen 15 befestigt, in diesem Falle aus elektrisch leitendem Material besteht. In dem Block 67 ist eine Bohrung 71 vorgesehen, in die das eine Snde 73 der Bilaelektrode geführt wird. Sin Teil 75 der Bildelektrode befindet sich in einem Schlitz 77, während sich ein Teil 79 in einen. Schlitz 81 befindet. Ein Teil 83 der Bildelektrode liegt unter Vorspannung an der Wand einer im Block 69 angebrachten Bohrung 85 an.

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Der Teil 83 ist über einen in dem Block 69 angebrachten Schlitz in die Bohrung 85 eingeführt. Ein Vorteil des Elektrodenteiles nach Fig. 6 ist der, dass eine abgenutzte Bildelektrode schnell durch eine neue ersetzt werden kann. Mittels des elektrisch leitenden Transportriemens 15 wird die Bildelektrode 33 elektrisch an Erde gelegt. Dies ist z.B. mit Hilfe eines üblichen an der Hiemenscheibe 19 anliegenden Schleifkontakts erzielbar, (siehe Fig. 3) der zu diesem Zweck aus Metall hergestellt ist. Die Gegenelektrode 37 (siehe Fig. 2) wird dann von Spannungsimpulsen gesteuert.

Bei der an Hand der Fig. 7 gezeigten dritten Ausführungsform eines Elektrodenteiles ist die Bildelektrode 33 mittels zweier aus elektrisch leitendem Material bestehender Blöcke 89 und 91 auf dem aus elektrisch leitendem Material bestehenden Transportriemen 15 mit Hilfe eines elektrisch leitenden Leimes befestigt. Der Block 89 ist U-förmig. Sein Schlitz 95 wird von einem in den Block 89 eingeschraubten Bolzen 95 überbrückt, um den herum ein Teil 97 der Bildelektrode 33 gewickelt ist. In dem Block 91 ist eine Bohrung 99 angebrächt,· an deren Wandung ein Teil 101 sowie ein·Teil 103 der Bildelektrode 33 unter Vorspannung anliegen. Mit Hilfe eines Schlitzes 105 im Block 91 können die Teile 101 und in die Bohrung 99 eingeführt werden.

Es sei bemerkt, dass dar Transportriemen 15 mit mehrere Bildelektroden 33 versehen werden kann. Die Gegenelektrode 37 ist i diesem Falle in eine Anzahl gesondert steuerbarer Elektroden aufgespalten. Der eine Führung für die Sildelektrode bildende Balken 47 kann sowohl einstückig hergestellt als auch aus Teilen aufgebaut sein. So kann z.B. die gekrümmte Führungsbahn 49 ^aus einem gesonderten Teil bestehen, der auf dem Balken 47 befestigt ist.

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In diesem Falle können für den Balken 47 und die Führungsbahn 49 verschiedene Materialien gewählt werden. Der Transportriemen 15 kann völlig, aber auch teilweise, aus Metall, z.B. Stahlband bestehen. So kann ein Transportriemen 15 verwendet werden, der aus einem mit Textil versteiften Kunststoff besteht, auf den eine leitende Farbe aufgebracht ist, während dieser Riemen auch aus einem durch Aufdampfen mit einem leitenden Material versehenen Mylarband oder einem aus Stahldraht gewickelten Band bestehen kann, wobei als Bindemittel Epoxy verwendet wird, dem Silberpulver zugesetzt ist. Der.Transportriemen wird in den beiden ersteren Fällen mit Hilfe eines direkt auf dem Transportriemen liegenden Schleifkontakte an Erde gelegt. Eine Stabilisierung der Bildelektrode lässt sich auch dadurch erzielen, dass die Elektrode unter Vorspannung an einer \7and der Führung 35 entlang schleift. Die Führungsbahn 49 kann dann fortgelassen werden.

Bchliesslich sei erwähnt, dass bei einer Druckvorrichtung nach der Erfindung nicht nur das vielfach verwendete dielektrische Papier, sondern auch Datenträger gebracht werden können j die z.B. aus einer undurchsichtigen Halbleiterschicht auf einer Unterlage aus einem mit dieser einen Kontrast bildenden Material, einem mit Elektrolyten'imprägnierten Träger, in dem Pigmentbildung auftritt, oder aus stromempfindlichen Trägern bestehen.

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Claims

- ■·· -ΊΟ -' ' " ' ■ ΡΗΝ.6Ο95~~ " ': Patentansprüche:

1. ) Druckvorrichtung zum Abdrucken von aus punkt- oder linienförmigen Elementen aufgebauten Bildern, insbesondere alfanumerischen Zeichen, auf einem Datenträger, welche Vorrichtung einen Transportriemen mit mindestens einer über den Datenträger schleifenden, an einer Gegenelektrode entlang verschiebbaren Bildelektrode zum Abdrucken von Zeichenelementen auf dem an den genannten Elektroden entlang quer zu der Fortbewegungsrichtung des Transportriemens verschiebbaren Datenträger enthält, wobei die Bildelektrode in einer schlitzförmige Führung geführt ist', die zwischen dem Datenträger und dem Transportrienen fest angeordnet ist und deren eine Führung für die Bildelektrode bildende Wände sich quer zu der Fortbewegungsrichtung des Datenträgers erstrecken, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildelektrode aus einem elektrisch leitenden Drahtstück besteht, das in der Nähe eines freien Endes in der schlitzförmigen Führung geführt ist.

2. Druckvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass-die schlitzförmige Führung'in der Nähe eines Endes in eine gekrümmte Führungsbahn für das freie Ende der Bildelektrode übergeht.

5. Druckvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenr. zeichnet, dass die schlitzförmige Führung auf einer Seite mit einer Lichtquelle und auf einer anderen Seite mit einer der Lichtquelle gegenüber angeordneten Photozelle versehen ist.

4. Druckvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 5» dadurch gekennzeichnet, dass die Bildelektrode aus einem U-förmig abgebogenen Drahtstück besteht, das in der Nähe des Bodenteiles an dem Transportriemen befestigt ist, wobei während des Druckvorgangs ein Schenkel des Drahtstückes in der schlitzförmigen Führung geführt

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ist und das freie Ende des anderen Schenkels mit einer auf der
Führung angebrachten Kontakfbahn in elektrischer Verbindung steht,

5. Druckvorrichtung nach Anspruch 1,2 oder 5t dadurch
gekennzeichnet, dass der Transportriemen wenigstens teilweise aus elektrisch leitendem Material besteht, das mit der auf dem Transportriemen angebrachten Bildelektrode in elektrischer Verbindung
steht.

6. Druckvorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, dass die Bildelektrode unter Vorspannung in zwei in einiger
Entfernung voneinander liegenden, auf dem Transportriemen angebrach ten Halterungen angeordnet ist. ' *

7. Druckvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Halterungen aus elektrisch leitenden Material besteht und elektrisch; mit dem Transportriemen verbunden ist.

8. Druckvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Halterungen ein U-förmiger Block ist, in dessen beide Schenkel ein lösbarer Bolzen eingeschraubt ist, um den herum ein Teil der Bildelektrode gewickelt ist.

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