-
-
Beschreibung
-
Die Erfindung betrifft einen Schreibkopf gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1, und betrifft ferner einen Schreibkopf für eine Aufzeichnungseinrichtung,
welche beispielsweise einem Faksimile-Sendeempfänger oder einem Wort-Prozessor zugeordnet
ist. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Schreibkopf mit einer Anzahl Schreibspitzen,
welcher bei einer elektrodynamischen Aufzeichnungseinrichtung verwendbar ist.
-
Ein herkömmlicher Schreibkopf der beschriebenen Art weist eine Anzahl
Elektroden in Form von Schreibspitzen, die in einer regelmäßigen Anordnung angeordnet
sind, und eine Anzahl Rückführelektroden auf, die bei der Schreibspitzenanordnung
und in einem bestimmten Abstand auf jeder Seite der Schreibspitzenanordnung angeordnet
sind. Die Schreib- und Rückführelektroden sind zusammen in einem Umhüllungsteil
untergebracht, wodurch ein langgestreckter, plattenförmiger Kopf gebildet ist. Die
Umhüllung ist zum Teil an der Außenseite ihrer ebenen Flächen offen und damit ungeschützt,
wobei die Flächen einem Farbband gegenüberliegen und an diesem anliegen, um Information
auf ein Aufzeichnungsblatt aufzuzeichnen. Ebenso hat jede der Schreib-und Rückführelektroden
eine offene, ebene Fläche, welche mit der ebenen Fläche der Umhüllung in gleicher
Höhe liegt und damit fluchtet/und bei einer Aufzeichnung dem Farbband gegenüberliegt
und an diesem anliegt. Die bündigen1 ebenen Flächen der Umhüllung sowie der Schreib-
und Rückführelektroden bilden zusammen eine Kopfkontaktfläche, welche mit dem Farbband
in Anlage bringbar ist. Bei einer elektrodynamischen Aufzeichnungseinrichtung mit
einem solchen Schreibkopf nehmen die freien, ebenen Flächen der Schreibelektrode
bezüglich der Gesamtfläche der Kopfkontaktoberfläche eine
verhältnismäßig
kleine Fläche ein. Wenn folglich die Kopfkontaktfläche während eines Druckvorgangs
an dem Farbband in Anlage verbleibt, können dies die offenen, ebenen Flächen der
Schreibelektrode nicht. Bei einem unvollständigen Kontakt der Kontaktflächen der
Schreibelektroden mit dem Farbband würde dann jedoch der Schwärzungsgrad von Punkten
auf einem Blatt geringer oder erforderliche Punkte würden weggelassen, wodurch dann
in kritischer Weise das Ausdrucken gewünschter Information verschlechtert würde.
-
Gemäß der Erfindung soll daher ein Schreibkopf mit einer Anzahl Schreibspitzen
geschaffen werden, welcher bei einer elektrodynamischen Aufzeichnungseinrichtung
anwendbar ist, wobei eine beträchtliche Verbesserung in der Aufzeichnungsqualität
durchgeführt wird, indem eine Abnahme in einem Punktschwärzungsgrad oder ein Auslassen
von Punkten beseitigt ist. Ferner soll gemäß der Erfindung ein Schreibkopf mit einer
Anzahl Schreibspitzen geschaffen werden, bei welchem der Kontakt der Schreibelektroden
mit einem Farbband durch ausbilden von ebenen Kontaktflächen an den Elektroden sichergestellt
ist, welche einen Teil einer Kopfkontaktfläche des Kopfes bilden, welche dem Farbband
in der Weise gegenüberliegt, daß sie etwas über die Kopfkontaktfläche hinaus vorstehen.
-
Gemäß der Erfindung ist dies bei einem Schreibkopf nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 erreicht.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
-
Somit ist dann durch die Erfindung ein insgesamt verbesserter Schreibkopf
mit einer Anzahl Schreibspitzen geschaffen.
-
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnun-'gen im einzelnen erläutert. Es zeigen:
Fig.
1 eine perspektivische Darstellung einer Aufzeichnungseinrichtung, bei welcher ein
herkömmlicher Schreibkopf verwendet ist; Fig. 2 eine Teilansicht einer Kontaktfläche
des in Fig. 1 dargestellten Kopfes; Fig. 3 eine Schnittansicht des in Fig. 1 dargestellten
Kopfes; Fig. 4 ein schematisches Diagramm, in welchem das Prinzip des elektrodynamischen
Aufzeichnungssystems veranschaulicht ist; Fig. 5 eine der Fig. 3 ähnliche Schnittansicht,
in welcher jedoch ein Schreibkopf gemäß der Erfindung dargestellt ist, und Fig.
6 eine der Fig. 5 entsprechende Ansicht, in welcher eine zweite Ausführungsform
der Erfindung dargestellt ist.
-
Zuerst wird anhand von Fig. 1 und 4 ein herkömmlicher Schreibkopf
mit einer Anzahl Schreibspitzen beschrieben. Wie dargestellt, weist der herkömmliche
Schreibkopf 10 eine Anzahl Schreibelektroden 12, die jweils aus einem Kupferdraht
bestehen, Rückführelektroden 14 und ein langgestrecktes, plattenförmiges Hüllteil
16 auf, in welchem die Elektroden 12 und 14 untergebracht und eingebettet sind.
Das Hüllteil oder die Hülle 16 sind aus einem elektrisch isolierenden Kunstharz
hergestellt. Die Schreibelektroden 12 sind in einer einzigen Reihe angeordnet, während
die Rückführelektroden 14 in einem bestimmten Abstand auf beiden Seiten der Schreibelektrodenanordnung
angeordnet sind. Kontaktflächen 12a der Schreibelektroden und die Rückführelektroden
14
sind bündig mit einer ebenen Kontaktfläche 10a des Kopfes 10. Als ein Bauelement
einer elektrodynamischen Aufzeichnungseinrichtung kann ein Schreibkopf 10 in der
in Fig. 1 dargestellten Weise ausgeführt sein. In Fig. 1 ist der Schreibkopf 10
in einem geringen Abstand von einer Walze 18 angeordnet. Ein Farbband 20 und ein
Aufzeichnungsblatt 22 laufen durch den Spalt zwischen dem Kopf 10 und der Walze
18 hindurch, wobei das Farbband 20 an den Kontaktflächen 12a der Schreibelektroden
12 und an den Rückführelektroden 14 anliegt. Das Farbband 20 und das Blatt 22 werden
durch zusammenwirkende Rollen 24 und 26 zugeführt.
-
Nunmehr wird das Prinzip der elektrodynamischen Aufzeichnung anhand
von Fig. 4 beschrieben. Wenn eine impulsförmige Spannung oder Signalspannung an
den Schreibkopf 10 angelegt wird, fließt ein impulsförmiger Strom über das Farbband
20 von den Schreibelektroden 10 zu den Rückführelektroden 14. Der Kontaktbereich
12a jeder Schreibelektrode 12 hat eine weitaus kleinere Fläche als die Rückführelektroden
14, und hat daher einen weit größeren Widerstand. In der Zwischenzeit fließt dieselbe
Strommenge über die Schreibelektroden 12 und die Rückführelektroden 14. Folglich
konzentriert sich ein Hauptteil der Jouleschen Wärme, die durch den durch das System
fließenden Strom erzeugt worden ist, an den Schreibelektroden 12. Durch die Wärme
schmilzt das Farbband 20, das unter den Schreibelektroden 12 liegt, wodurch dann
Farbe in Form von Punkten an das Blatt 22 übertragen und dort fixiert wird. Zu einem
solchen Vorgang kommt es jedesmal dann, wenn die Kontaktteile 12a der Schreibelektroden
12 relativ zu dem Farbband 20 verschoben werden, so daß die Zeichen oder eine ähnliche
gewünschte Information auf das Blatt 22 gedruckt werden.
-
Die Voraussetzung in dem elektrodynamischen Aufzeichnungssystem der
beschriebenen Art ist die, daß die Kontaktteile 12a der Schreibelektroden 12 und
das Farbband in satter
Anlage miteinander zu halten sind. Wenn solche
schmalen Enden der Kontaktteile 12a der Schreibelektroden 12, wie oben beschrieben,
bündig mit der Kopfkontaktfläche 10a ausgebildet werden, können die Kontakttakteile
12a nicht vollständig in Anlage an dem Farbband 20 kommen, wenn die Kopfkontaktfläche
10a mit dem Farbband 10 in Anlage kommt. Hierdurch würde dann der Punktschwärzungsgrad
geringer oder es werden Punkte ausgelassen, so daß dann die gedruckte Information
insgesamt schlechter wird.
-
In Fig. 5 ist ein Schreibkopf gemäß der Erfindung dargestellt, welcher
den vorstehend beschriebenen Nachteil nicht aufweist. Um die Beschreibung zu vereinfachen,
sind Teile und Elemente, welche in Fig. 5 dargestellt sind und denen der herkömmlichen
Anordnung entsprechen, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und sind nicht noch
einmal beschrieben.
-
In Fig. 5 hat eine Schreibelektrode 12 beispielsweise einen Durchmesser
von 60 Mikron und weist einen eingebetteten Teil 12b, der in einem Hüllteil 16 und
einer Außenform 28 untergebracht ist, und ein Kontaktteil 12a auf, welcher von der
Kontaktfläche 10a eines Schreibkopfes 10' vorsteht.
-
Der Hüllteil 16 ist aus Epoxiharz hergestellt, welchem SiC, SiN oder
ein ähnliches Pulver (aus anorganischen Partikeln) beigemischt ist, während die
Außenform 28 aus Epoxiharz hergestellt ist. Der eingebettete Teil 12b der Schreibelektrode
12 kann einen Draht aus Kupfer, Nickel, einer Kupfer-Nickel-Legierung, aus rostfreiem
Stahl, Wolfram oder Gold mit oder ohne einer behandelten Fläche aufweisen, obwohl
in dieser Ausführungsform speziell ein Kupferdraht verwendet ist. Das Ende 12c des
eingebetteten Teils 12b ist mit Kupfer belegt, damit der Kontaktteil 12a über die
Kopfkontaktfläche 10a vorsteht.
-
Der vorstehend beschriebene Schreibkopf 10' wird in der
folgenden
Weise gestaltet. Zuerst werden die Teile 12b der Schreibelektroden 12 und die Rückführelektroden
14 in der Hülle 16 und der Außenform 28 untergebracht. Danach werden die Hülle 16
sowie die Schreibelektroden 12 und die Rückführelektroden 14 abgeschnitten und geschliffen,
um die Kopfkontaktfläche 10a eben und glatt auszubilden. In dieser Stufe entspricht
Kopf 10' in seinem Aussehen dem herkömmlichen Kopf 10, wobei die Endfläche (12c)
jedes eingebetteten Teils 12b und jede Rückführelektrode 14 nach außen frei daliegen.
-
Der Kontaktteil 12a jeder Schreibelektrode 12, wird, wie nachstehend
beschrieben, ausgebildet. Nach dem Formen der Kopfkontaktfläche 10a werden Klebe-
oder Isolierbänder zum Abdecken schnell auf die Rückführelektroden 12 aufgebracht
um so weit wie möglich zu verhindern, daß die Enden 12c der eingebetteten Teile
12b oxidieren. Die Anordnung wird dann in einen Elektrolyten eingetaucht, der 10%
Kupfersulfat enthält, indem ein Stück Kupfer als Anode angeordnet ist. In dem Elektrolyten
werden die eingebetteten Teile 12b der Schreibelektrode, welche eine Kathode darstellen,
in einem Abstand von etwa 20mm von der Anode angeordnet. Unter dieser Voraussetzung
wird dann eine Spannung von 240mV für 2 min und 30 s angelegt, damit sich Kupfer
an dem Ende 10c des eingebetteten Teils 12b niederschlägt und absetzt. Die Kupferschicht,
die über der Kopfkontaktfläche 10a in einer Dicke von 10 bis 20 Mikron aufgebracht
wird, bildet den Kontaktteil 12a der Schreibelektrode 12.
-
Der Schreibkopf, der nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren hergestellt
worden ist, wird dann bei einer elektrodynamischen Aufzeichnungseinrichtung verwendet.
-
Da keiner der Kontaktteile 12a der Schreibelektroden 12 an dem Kopf
10' bündig ist mit der Kopfkontaktfläche 10a und sie statt dessen vielmehr von dieser
vorstehen, sind alle Elektroden 12 sicher in elektrischem Kontakt mit dem Farb-
band
20 gehalten. Selbstverständlich liegen die Rückführelektroden 14 sehr intensiv an
dem Farbband 20 an, teils da ihre Fläche groß ist und teils da das Vorstehen der
Kontaktfläche 12a in der Größenordnung von Mikrons liegt.
-
Unter dieser Voraussetzung wird dann ein Signal strom dem Kopf 10'
zugeführt, während das Farbband 20 und das Blatt 22 durch die Rollen 18, 24 und
26 zugeführt werden, um relativ zu dem Kopf 10' verschoben zu werden; hierdurch
wird dann Information infolge des wirksamen elektrischen Kontakts mit einer ausgezeichneten
Qualität ohne irgendeine Minderung in dem Punkteschwärzungsgrad oder ohne Auslassen
von Punkten ausgedruckt, wie vorstehend ausgeführt ist.
-
Selbstverständlich ist das Vorstehen des Kontåktteils 12a jeder Schreibelektrode
zu gering, um das Farbband 20 zu beschädigen, wenn er an diesem anliegt.
-
Erforderlichenfalls können die Kontaktteile 12a der Schreibelektroden
12 dadurch gebildet werden, daß Nickel oder ein ähnliches Metall aufgebracht oder
in anderer Weise abgeschieden wird, das härter als Kupfer ist. Hierdurch wird dann
die Haltbarkeit der Kontaktteile 12a bezüglich eines Verschleißes infolge des gleitenden
Kontaktes mit dem Farbband erhöht, wodurch die Haltbarkeit und Lebensdauer des gesamten
Schreibkopfes 10' verbessert wird. Das Aufbringen kann selbstverständlich durch
Aufdampfen oder eine ähnliche entsprechende Technik ersetzt werden.
-
In Fig. 6 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt,
in welcher der eingebettete Teil 12b und der zugeordnete Kontaktteil 12a jeder Schreibelektrode
12 einen einzigen Draht, der beispielsweise aus Kupfer hergestellt ist, gemeinsam
haben. Der in seiner Gesamtheit mit 10" bezeichnete Schreibkopf wird dadurch hergestellt,
daß die Schreibelektroden 12 und die Rückführelektroden 14 in der Hülle 16 und der
Außenform 28 verlegt und untergebracht werden, die Kopfkontaktfläche 10a ohne Abschneiden
der
Schreibelektroden 12 geformt wird1 und die Schreibelektroden
12 dann geschliffen werden, um die Kontaktteile 12a auf zu bereiten, welche etwas
von der Kopfkontaktfläche 10a vorstehen. Die Arbeitsweise des Schreibkopfes 10",
der in einer Aufzeichnungseinrichtung verwendet wird, ist dieselbe wie sie bei der
ersten Ausführungsform beschrieben worden ist und braucht folglich nicht mehr wiederholt
zu werden.
-
Obwohl die Rückführelektroden 14 dargestellt und so beschrieben sind,
wie sie an dem Schreibkopf 10' oder 10" gehalten sind, kann der Schreibkopf gemäß
der Erfindung auch nur die Hülle 16 und die Schreibelektroden 12 aufweisen, wobei
dann die Rückführelektroden 14 hiervon gesondert vorbereitet werden. Jedoch wird
durch die einheitliche Ausführung der Schreibelektroden und der Rückführelektroden
die Aufzeichnungseinrichtung kompakt, wenn sie in dieser verwendet werden. Erforderlichenfalls
können die Schreibelektroden 12 in zwei parallelen Anordnungen in Zick-Zack-Form
angeordnet sein.
-
Gemäß der Erfindung ist somit ein Schreibkopf geschaffen, bei welchem
alle Schreibelektroden mit ihren Kontaktteilen, welche einzeln von einer generellen
Kopfkontaktfläche vorstehen, in wirksamem Kontakt mit einem Farbband verbleiben.
-
Hierdurch sind ein Entladen oder ähnliche unbeabsichtige Vorfälle
und daher eine Verschlechterung des Punktschwärzungsgrads oder ein Auslassen von
Punkten ausgeschlossen, wodurch dann eine hohe Druckqualität einer Information erreicht
ist.
-
Ende der Beschreibung