DE2820070A1

DE2820070A1 - Wortverarbeitungseinrichtung zur anzeige und reproduktion alphanumerischer zeichen auf einer zum abtasten eines originals geeigneten fotokopiermaschine

Info

Publication number: DE2820070A1
Application number: DE19782820070
Authority: DE
Inventors: Robert Hotto; Robert William Lester
Original assignee: STATIC SYSTEMS CORP
Current assignee: STATIC SYSTEMS CORP
Priority date: 1977-05-09
Filing date: 1978-05-08
Publication date: 1978-11-23
Also published as: FR2390289B1; FR2390289A1; CA1101351A; SE7805220L; IT1094584B; IT7823167A0; GB1604187A; JPS53139435A

Description

PATENTANWÄLTE ZENZ & HELBER · D 4300 ESSEN 1 · AM RUHRSTEIN 1 · TEL.: (0201) 412687 Seite - «ar- _ S 466

STATIC SYSTEMS CORP. 101 Park Avenue, New York, New York 10016, V.St.A.

Wortverarbeitungseinrichtung zur Anzeige und Reproduktion alphanumerischer Zeichen auf einer zum Abtasten eines Originals geeigneten Fotokopiermaschine

Die Erfindung betrifft eine Wortverarbeitungseinrichtung zur Anzeige und zur Reproduktion alphanumerischer Zeichen auf einer zum Abtasten eines Originals geeigneten Fotokopier— maschine mit einem ein elektronisches Tastenfeld mit einzelnen alphanumerischen Zeichen und einer Anzeige zur Betrachtung eines Teils der eingegebenen Information aufweisenden Gehäuse.

Wortverarbeitungsmaschinen, d.h. Schreibmaschinen mit zugehörigen Speichern sind seit Mitte der 60-er Jahre verfügbar. Die Firma IBM-Corporation entwickelte das MTST-Modell mit einem Einzel- oder Doppelbandantrieb, welches programmierte Information aus einer Schreibmaschine aufnehmen konnte und Korrekturen im Programm vor dem Ausdruck des Druckoriginals ermöglichte. Eine Anzahl anderer Hersteller, z.B. Remington, Redactron, Sabin sowie auch IBM stellten auch Magnetkarten-Schreibmaschinen mit Einzel- und Doppelkarten her. Die eingeschriebene Information wurde auf einer oder mehreren Magnetkarten gespeichert und konnte dadurch aufgerufen werden, daß die Karte in einen Kartenleser zu irgendeiner Zeit eingesteckt wurde. Geeignete Korrekturen konnten am auf der Karte gespeicherten Text vorgenommen werden, so daß solche Maschinen die aufwendige Kontrollesung der Reinschrift überflüssig machten, sobald geringere Korrekturen an der Originalkopie durchgeführt wurden. Kompliziertere Wortver-

809847/0771

Z/bu.

arbeitungseinrichtungen sind ferner bekannt, bei denen eine ganzseitige CRT-(Kathodenstrahlröhren-)Anzeige verwendet wird* Diese ermöglicht eine vollständige Videoanzeige der eingeschriebenen Information vor der Übertragung auf das Papier.

Bei dem Xerox 1200 Modell, bei dem eine Fotokopiermaschine mit Binärinformationeingabe oder Serieninformationeingabe verwendet wird, gibt es eine Vielzahl bewegter Teile, einschließlich einer Zeichenerzeugertrommel, welche sich mit hoher Geschwindigkeit innerhalb der Selen-Reproduktionstrommel bewegt. Die Zeichentrommel arbeitet in Kombination mit einem lichtoptischen Generator zur Reproduktion der Bilder auf der Rückseite der Selentrommel, so daß die Bilder nach der Tonung und Erwärmung gedruckt werden können. Die nach dieser Xerox Methode produzierten Bilder sind verschwommen, und hierin liegt ein Unterschied zu den mit der Erfindung erzielten Reproduktionsergebnissen. Die Erfindung kommt ohne bewegte und geräuscherzeugende Teile aus, da bei ihr die Zeichenerzeugung voll elektronisch erfolgt.

Beinahe alle oben erwähnten Maschinen erfordern die Verwendung einer mechanischen Druckvorrichtung zur Übertragung der aufgezeichneten Information auf eine zu bedruckende Seite. Einige Wortverarbeitungseinrichtungen verwenden eine IBM Selektrik-Hochleistungsschreibmaschine, während andere Einrichtungen einen Schnelldrucker verwenden, der angenähert 500 Worte pro Minute zu drucken vermag. Neuere Drucker machen von der Aufsprühmethode Gebrauch, um die Druckgeschwindigkeit zu erhöhen. Wenn eine große Anzahl von Seiten von der gespeicherten Information reproduziert werden muß, bleibt die Bedienungsperson der Wortverarbeitungseinrichtung über längere Zeitspannen frei, bis die mechanische Druckvorrichtung die Informationsübertragung von der Speicherplatte oder dem Speicherband auf die zu bedruckende Seite beendet hat.

Herkömmliche Wortverarbeitungsmaschinen haben außerdem den Nachteil, daß die mechanischen Drucker störanfällig sind und

809847/0771

häufiger Reparaturen oder Nachstellungen bei starker Betriebsbeanspruchung bedürfen. Der mechanische Druckteil der Wortverarbeitungsmaschinen stellt auch einen beträchtlichen Kostenanteil der Wortverarbeitungsmaschine dar. Der Verkaufspreis herkömmlicher Wortverarbeitungsmaschinen (word processors) liegt zwischen $ 10 000 bis $ 18 000. Außerdem liegt der laufende Kostenaufwand für Schreibmaschinenbänder bei mechanischen Verarbeitungsmaschinen bei etwa $ 200 bis $ 500 pro Jahr, ein Kostenfaktor, der durch die Erfindung vollständig eliminiert wird.

Erfindungsgemäß ist eine elektronische Schreibmaschine vorgesehen, welche mit einer Flüssigkristallanzeige (LCD), bestehend aus einem Streifen aus Flüssigkristallmaterial verbunden ist, wobei der Streifen aus Flüssigkristallmaterial einer herkömmlichen Kopiermaschine, z.B. einem Trockenkopierer zur Reproduktion alphanumerischer Zeichen aufgelegt wird. Die Schreibmaschine ist mit einer elektronischen Tastatur zum Einschreiben des Briefs oder Berichts versehen. Die alphanumerischen Zeichen, beispielsweise Buchstaben, werden bei der Tasteneingabe auf einem Schirm entweder neben oder an der Schreibmaschine zur Anzeige gebracht, so daß geeignete Korrekturen und Zusätze im Text vor dessen Fertigstellung vorgenommen werden können. Nach der Tasteneingabe des Textes wird ein Druckknopf an der Schreibmaschine betätigt, und der gesamte Text wird Zeile für Zeile auf dem LCD-Schirm abgerollt und von dem optischen System des Kopierautomaten abgetastet.

Der LCD-Streifen ist auch mit einem Speicher, z.B. einem RAM (Speicher mit direktem Zugriff) und einem Mikroprozessor über einen peripheren Schnittstellenadapter gekoppelt. Durch Auftasten (strobing) jeder Elektrode auf die Punktmatrix des LCD-Schirms wird ein lichtundurchlässiges Bild auf der LCD-Anzeige gebildet. Um ein klares Bild auf einer xerografischen Kopiermaschine während des Umlaufs der Selentrommel zu erzeugen, muß der Originaltext entweder bewegt oder mit einem synchron mit dem Trommelumlauf bewegten Spiegel abge-

809847/0771

tastet werden. Während des Tronunelumlaufs muß das Bild laufend auf der Trommel aufgezeichnet werden. Bei der Erfindung besteht das Original aus einem LCD-Streifen, der sich entweder entsprechend dem Abtaststrahl bewegt oder selbst stationär gehalten wird, wobei das Bild auf die Selentrommel aufgetastet wird. Um die Originalkopie von dem LCD-Streifen herzustellen, wird eine mit "upshift character line mode" bezeichnete Methode verwendet. Diese besteht grundsätzlich aus einem modifizierten Abrollen der Zeichenlinie auf dem LCD-Schirm. Auf dem LCD-Schirm wird der obere Teil einer vollständigen Zeile bzw. Linie der alphanumerischen Zeichen auf dem unteren Teil des LCD-Matrixstreifens erzeugt.

Im nächsten Zeitabschnitt wird dieser obere Teil um einen Schritt nach oben geschoben und wird jetzt zum unteren Teil des LCD-Matrixstreifens; er enthält den angrenzenden unteren Teil der Zeichenzeile. Mit fortschreitendem Betrieb wird das gesamte Zeichen gebildet, und der oberste Teil des Zeichens wird im nächsten Abtastschritt aus der Anzeige fortgeschoben. Dieses Verfahren wird unter Verwendung der Methode des Adressierens der geeigneten Punktspalte in der letzten Zeile, danach im nächsten Zeitintervall durch Adressieren derselben Spaltenpunkte in der nächstfolgenden Zeile und Addieren des unteren benachbarten Teils der Zeichenzeile durch Adressieren der vorhergehenden Zeile mit den geeigneten Spaltenpunkten durchgeführt. Im Ergebnis werden dadurch die Punkte um einen Schritt nach oben geschoben und der nächstfolgende untere Teil der Zeile dem Bodenabschnitt der Zeile hinzugefügt. In der Kopiermaschine wird dadurch der Anschein einer aufwärtssteigenden Kopie erzeugt, auf der man gerade eine Zeile oder einen Teil der Zeile durch einen engen über der Kopie liegenden Schlitz bzw. Spalt beobachten kann.

Auf diese Weise hat der der Kopiermaschine zugeordnete und auf der Selentrommel fokussierte LCD-Streifen dieselbe

809847/0771

Wirkung, als ob der Originaltext von einem Spiegel der Kopiermaschine abgetastet oder selbst über den Aufnahmeschlitz einer Kopiermaschine mit bewegter Auflage bewegt würde· Der Abtastvorgang erfolgt synchron mit der Arbeitsgeschwindigkeit der Kopiermaschine, oder mit anderen Worten mit der Arbeitsgeschwindigkeit der umlaufenden Selentrommel und derjenigen der bewegten Auflage.

Mit der Erfindung wird daher eine elektronische Schreibmaschine zur Verfügung gestellt, welche unter Verwendung eines Flüssigkristallanzeigestreifens alphanumerische Zexchen auf einer Fotokopiermaschine zu erzeugen vermag· Die erfindungsgemäße elektronische Schreibmaschine kann als Drucker wirken, der einfach aufgebaut und im Betrieb zuverlässig ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert, wobei die Erfindung jedoch nicht auf dieses spezielle Ausführungsbeispiel beschränkt ist· In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der Schreibmaschine, die mit einem Flüssigkristallanzeigestreifen verbunden und zusammen mit einer Kopiermaschine betrieben ist;

Fig. 2 eine genauere Darstellung mit weggebrochenen Teilen der Kopiermaschine gemäß Fig. 1, wobei eine Flüssigkristallanzeige auf der Kopiermaschine angebracht ist;

Fig. 3 die Kopiermaschine gemäß Fig. 2 in einem anderen Betriebszustand mit festgestelltem bewegbaren Auflageschlitten;

Fig. 4 ein System-Betriebsdiagramm, in welchem die Betriebsweise der beschriebenen Einrichtung veranschaulicht ist;

Fig. 5 ein System-Blockdiagramm gemäß der Erfindung;

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht auf ein anderes '

Ausführungsbeispiels eines LCD-Schirms unter Verwendung einer Einzelpunktmatrix;

809847/0771

- sr-

Fig. 7a bis 7g eine Darstellung der Bildung eines alphanumerischen Zeichens unter Verwendung des Schirms gemäß Fig. 6.

In Fig. 1 ist eine elektronische Schreibmaschine 10 mit einer aus mehreren Tasten 12 bestehenden Tastatur gezeigt, wobei die Tasten in der bei Schreibmaschinen üblichen Tastenanordnung vorgesehen sind. Es gibt ferner eine Löschtaste und Rückstelltasten. Die Schreibmaschine weist ferner eine Festkörperspeicherschaltung zur Speicherung der eingegebenen alphanumerischen Anzeige auf, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß bei Betätigung einer Druckbefehlstaste 14 die alphanumerische Anzeige 23 auf einem LCD-Streifen bzw. —Band 17 Zeile für Zeile abgerollt wird. Wenn der Streifen 17 auf die Bildscheibe 21 einer Fotokopiermaschine 18 aufgelegt wird, so wird das Abrollen der Zeichen auf dem Streifen bzw. Band 17 auf der Selentrommel 26· der Maschine 18 (Fig. 2) reproduziert. Die Maschine weist in typischer Ausführung eine Hochleistungslampe 24 zur Beleuchtung der bei der Auflage des Streifens 17 auf der Bildscheibe 21 der Maschine auf dem Streifen 17 gebildeten Zeichen auf. Die Maschine ist ferner mit einem Spiegel 30 versehen, der das in Richtung der Pfeile 25 verlaufende Lichtstrahlenbündel auf die Oberfläche der rotierenden Trommel reflektiert. Der Streifen 17 ist über eine Leitung 19 mit der Maschine undJLetztere über eine Leitung 22 mit der elektronischen Schreibmaschine verbunden. Bei normalem Betrieb würde das Originaltextblatt auf einem verschieblichen Auflageschlitten 20 aufgelegt, der mit der gleichen Tangentialgeschwindigkeit wie die Oberfläche der Trommel 26 über die Sichtscheibe 21 bewegt wird (Fig. 3)·

Fig. 4 zeigt die Betriebsweise des erfindungsgemäßen Systems. Nachdem die Bedienungsperson durch Tasteneingabe ein Schreiben eingegeben hat, betätigt sie die Druckbefehlstaste. Daraufhin wird die Kopiermaschine eingeschaltet, und der LCD-Schirm beginnt, die alphanumerische Anzeige von der ersten zur letzten Zeile des eingegebenen Briefs abzurollen.

809847/0771

Das Bild wird auf der Selentrommel der Kopiermaschine kontinuierlich abgebildet, und am Ende des Abrollvorgangs erzeugt die Maschine die fertige Kopieseite.

Fig. 5 ist ein elektrisches Blockdiagramm, das die Betriebsweise des Systems veranschaulicht. Eine Mikroprozessoreinheit 31, die von der Schreibmaschine 10 gespeist wird, treibt einen peripheren Schnittstellenadapter 32, der mit dem Anzeigestreifen 23 zur Anzeige der alphanumerischen Zeichen verbunden ist. In dem Systemblockdiagramm speist die Eingabetastatur 12, welche auch durch ein Band oder eine Faksimileeingabe gebildet sein kann, in eine Speicherschaltung 33 ein, so daß die eingegebenen Daten gespeichert und im Speicher geeignet beabstandet werden. Der Mikroprozessor setzt die aus dem Speicher kommenden Tastaturzeichen durch Vergleich mit einem geeigneten Algorithmus aus der Einheit 35 in eine Punktmatrix um. Der Prozessor adressiert sodann den peripheren Schnittstellenadapter 32 über eine Sammelleitung 40, und der Schnittstellenadapter tastet die LCD-Anzeige 23 zur Erzeugung des alphanumerischen Zeichens aus.

Fig. 6 zeigt einen LCD-Streifen mit nur einer Einzelpunktmatrix 26, die auf dem Schirm angezeigt wird. Selbstverständlich können auch mehr als eine Punktmatrixreihe bzw. -zeile auf dem Schirm vorgesehen werden.^x?n den Fig. 7a bis 7g gezeigt ist, tritt bei der Bildung des Buchstabens "T" auf der Einzelpunktmatrix 26 zunächst der obere Quersteg des Buchstabens "T" durch Dunkelfärbung einer Gruppe von Matrixpunkten 126 (Fig. 7a) in Erscheinung. Wenn die Fotokopiermaschine die Einzelpunktmatrix.abtastet, wird das Bild des Querstegs von der Einzelpunktmatrix auf die Selentrommel oder die lichtempfindliche Oberfläche der Fotokopiermaschine projiziert· In Fig. 7b ist zu sehen, daß danach der an den Quersteg angrenzende Abschnitt des Schafts durch einen Einzelpunkt beim weiteren Abtasten der Einzelpunktmatrix gebildet wird. Da der Schaft des ¹¹T" eine begrenzte Linearausdehnung hat, bleibt die Dunkelfärbung des Einzelpunkts auf der Punktmatrix 26

809847/0771

AO

erhalten, bis der gesamteSchaft des Buchstabens entsprechend Fig. 7g abgerollt ist· An diesem Punkt verschwindet die Einzelpunktmatrix 26 von dem Schirm, und der nächste Buchstabe in der nächsten Zeile unter dem "T" wird erzeugt.

Die LCD-Punktmatrix hat vorzugsweise einen stark reflektierenden weißen Hintergrund, damit die Streifen eine kontrastreiche Schwarz-Weiß-Abbildung hervorrufen. Die Bedienungsperson der Einrichtung hat außerdem eine Kontrolle über den zeitlichen Ablauf der LCD-Streifenverschiebung. Dies läßt sich durch eine Software-Verzögerungsschleife oder einen Hardware-Steuerknopf beispielsweise unter Verwendung eines verstellbaren Potentiometers erreichen. Die Verzögerungszeitgabe steuert die Buchstabenlänge und außerdem die Größe des Abstandes zwischen getrennten Zeilen. Durch einfachen Versuch an einigen Kopien kann die Bedienungsperson eine Tastatur auf unterschiedliche Abtastgeschwindigkeiten beliebiger Kopiermaschinen mit einem festen Spiegel einstellen. Die Beseitigung der Segmentierung in der Horizontalzeile der Punktmatrix kann mit Hilfe einer zweiten Schicht erreicht werden, welche der ersten Schicht überlagert und leicht verschoben ist, so daß sie die benachbarte Schicht geringfügig überlappt.

Die Segmentierung in Richtung quer zur Abrollrichtung kann dadurch berücksichtigt werden, daß ein zweiter LCD-Matrix— schirm dem ersten Schirm überlagert und um die Breite der Segmentierung leicht verschoben wird.

In einer typischen Punktmatrixanordnung auf einem LCD-Schirm sind die Punkte um angenähert 0,5 mm getrennt bei einem offenen Abstand von 0^254 mm. Selbstverständlich kann die Art der Typen elektronisch geändert werden, so daß die Zeichen mit beispielsweise romanischen oder gotischen Typen reproduziert werden. Außerdem läßt sich die Größe dar Buchstaben sowie deren Abstand auf dem Papier einstellen. Wenn beispielsweise nur ein kurzer Brief geschrieben wird, kann die Größe der alphanumerischen Zeichen verdoppelt oder ver-

809847/0771

ΛΛ

dreifacht werden, wobei die Einstellung so vorgenommen wird, daß der Raum auf dem Brief passend ausgenutzt wird.

Es ist außerdem möglich, eine reflektierende Zeichenanzeige zu verwenden, die von der Flüssigkristallanzeige abweicht. So kann beispielsweise selektive Plattierung, elektrochromes Material, PTZL und LETI (Silber/organischer Elektrolyt) verwendet werden.

Es gibt auch LCD- und elektrochrome Anzeigevorrichtungen, welche unterschiedliche Farben von lichtundurchlässigen Zeichen durch Änderung der Spannung an den jeweiligen Elektroden oder durch andere Mittel erzeugen. Eine Änderung der Spannungen wird durch Verwendung eines A/D-Konverters als Schnittstelle der Elektroden und der Steuereinheit erzeugt. Eine Kopplung dieser Farbbildeinheit mit einer Farbkopiermaschine ermöglicht die Erzeugung eines Farbdrucks.

LCD-Punktmatrixanzeigen werden von Itek Corporation, Sunnyvale, Kalifornien und von Liquid Xtal Displays, Inc·, Cleveland, Ohio hergestellt.

809847/0771

Leerseite

Claims

PATENTANWÄLTE ZENZ & HELBER · D 43OO ESSEN 1 - AM RUHRSTEIN 1 · TEL.: (02 O1) 4126 Seite - 4<_ ' S

STATE SYSTEM CX)RP.

Patentansprüche

\J Wortverarbeitungseinrichtung zur Anzeige und zur Reproduktion alphanumerischer Zeichen auf einer zum Abtasten eines Originals geeigneten Fotokopiermaschine mit einem ein elektronisches Tastenfeld mit einzelnen alphanumerischen Zeichen und eine Anzeige zur Betrachtung eines Teils der eingegebenen Information aufweisenden Gehäuse dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens ein reflektierender Festkörper-Anzeigestreifen (17, 23) zur Reproduktion der über die Tastatur (12) eingegebenen Zeichen vorgesehen ist, daß eine Logikeinrichtung (31, 32) zum Abtasten der Tastatur bei Betätigung der Tasten mit der Tastatur und der Festkörperanzeige (23) verbunden ist und daß ein die Zeicheninformation in kodierter Form speichernder Festkörperspeicher (33) mit der Logikeinrichtung gekoppelt und derart ausgebildet ist, daß er die Logikeinrichtung bei Zeicheneingabe weiterschaltet, in Abhängigkeit von der Zeicheneingabe die Zeichenanzeige auf dem Anzeigestreifen (17, 23) hervorruft und die Zeichen auf dem Streifen synchron, in der gleichen Richtung und mit gleicher Geschwindigkeit wie die Abtastgeschwindigkeit der Fotokopiermaschine (18) abwickelt.
2. Wortverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein reflektierender Festkörper-Anzeige streifen (17) eine Flüssigkristallanzeige aufweist.
3. Wortverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkristallanzeigestreifen (17)

809847/0771

wenigstens eine Punktmatrixzeile (26) aufweist, die quer zur Abtastrichtung der Fotokopiermaschine (18) angeordnet ist.
4. Wortverarbeitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkristallanzeigestreifen (17) eine Multiplexdekodierer- und Treiberschaltung aufweist, deren Eingang mit dem Schirm und deren Ausgang mit dem Speicher zum Abrollen der alphanumerischen Zeichen auf dem Streifen gekoppelt sind.
5. Wortverarbeitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die reflektierende Anzeige (23) wenigstens zwei Flüssigkristallschirme aufweist, die einander überlagert sind, wobei die beiden Schirme übereinstimmende Punktmatrixanordnungen haben und eine Punktmatrixanordnung gegenüber der anderen um ein solches Maß leicht verschoben ist, daß der- Raum zwischen den Matrixpunkten ausgefüllt ist.

B09847/0771