DE3411847A1

DE3411847A1 - Printer having an optical print head for the line-wise recording of graphic and text information

Info

Publication number: DE3411847A1
Application number: DE19843411847
Authority: DE
Inventors: Herbert 2932 Zetel Behrens; Rainer Ing.(grad.) 2940 Wilhelmshaven Marx; Rolf 2932 Zetel Plorin; Gerhard Ing.(Grad.) Ruh; Jürgen Dipl.-Phys. 2883 Stadtland Schmitt
Original assignee: Olympia Werke AG
Current assignee: AEG Olympia Office GmbH
Priority date: 1984-03-30
Filing date: 1984-03-30
Publication date: 1985-10-10
Also published as: DE3411847C2

Abstract

The print heads of optical printers for the line-wise recording of graphic and text information comprise polarisation filters which are arranged spaced apart, of which the first polarisation filter serves as a polariser and the second polarisation filter (17) serves as an analyser. These two polarisation filters are arranged so as to be offset in phase in such a way that, under normal exposure, no light passes through the analyser. In order to guarantee this, the two polarisation filters have to be adjusted in phase relative to each other. The invention is based on the object of providing an inexpensive and reliably acting adjusting device for at least one of these polarisation filters. This object is achieved in that at least one frame (29) has a toothing (32) into which an adjusting element (33) engages in a positive-locking manner for the fine rotary adjustment. The special advantage consists in the fact that the threaded screw (33), constructed as an adjusting element, is constructed to be adjustable and self-locking by means of a commercially available tool. <IMAGE>

Description

OLYMPIA WERKE AG E81/Ac/ra/PS 1945OLYMPIA WERKE AG E81 / Ac / ra / PS 1945

ANR: 1 003 976 - „ 20. März 1984ANR: 1 003 976 - "March 20, 1984

Drucker mit einem optischen Druckkopf zum zeilenweisen Aufzeichnen von Graphik- und Text informationen Printer with an optical printhead for line-by-line recording of graphic and text information

Die Erfindung betrifft einen Drucker mit einem optischen Druckkopf zum zeilenweisen Aufzeichnen von Graphik- und Textinformationen der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.The invention relates to a printer with an optical print head for line-by-line recording of graphic and text information of the type specified in the preamble of claim 1.

In Datenverarbeitungsanlagen werden Schnelldrucker benötigt, um die elektrischen Eingangssignale in eine sichtbare Darstellung umzuformen, die als Ausdruck leicht erkennbar ist. Für diesen Zweck sind Ausdrucker mit optischen Druckköpfen mit Erfolg eingesetzt worden. So ist eine optische Schreibeinrichtung mit einem lichtempfindlichen Aufzeichnungsträger, Fotopapier oder Aufzeichnungszwischenträger und einem elektrisch steuerbaren optischen Bauteil mit Bildpunktelementen, die den Lichtfluß sperren oder durchlassen, durch die DE-A 25 57 254 bekannt. In derartigen optischen Druckköpfen sind verschiedene optische Einheiten vorhanden, die genau zueinander justiert werden müssen.In data processing systems, high-speed printers are required to transform the electrical input signals into a visual representation that is easily recognizable as a printout. For this Purpose, printouts with optical print heads are used with success been. So is an optical writing device with a light-sensitive recording medium, photo paper or Recording intermediate carrier and an electrically controllable optical component with pixel elements that control the light flux block or let through, known from DE-A 25 57 254. There are various optical print heads in such optical print heads Units are available that must be precisely adjusted to one another.

Durch die DE-A 32 14 583 ist eine elektrooptisehe Vorrichtung bekannt, bei der vor und hinter dem elektrisch steuerbaren optischen Bauteil je ein Polarisationsfilter angeordnet ist. Das hinter dem optischen Bauteil angeordnete Polarisationsfilter ist gegenüber dem ersten Polarisationsfilter in der Phase um 90° gedreht, derart, daß bei normaler Belichtung kein Licht durch das zweite Polfilter durchgelassen wird. Wird nun aber an das elektrisch ansteuerbare optische Bauteil eine Spannung angelegt, so wird das durch das erste Polarisationsfilter durchfallende polarisierte Licht in seiner Phase gedreht. Hierdurch wird ein Durchtritt des Lichtes durch das zweite Polarisationsfilter ermöglicht und ein lichtempfindliches Element zwecks Aufzeichnung an einer bestimmten Stelle belichtet. Um eine exakteDE-A 32 14 583 discloses an electro-optical device known, in which a polarization filter is arranged in front of and behind the electrically controllable optical component. That polarization filters arranged behind the optical component is in phase with the first polarization filter Rotated 90 ° in such a way that no light is allowed to pass through the second polarizing filter during normal exposure. But it will now A voltage is applied to the electrically controllable optical component, so that which passes through the first polarization filter is polarized light rotated in phase. This enables the light to pass through the second polarization filter and a photosensitive element for recording exposed at a certain point. To an exact

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Steuerung des Lichtdurchlasses zu steuern, ist auch eine genaue Justierung der beiden einander zugeordneten Polarisationsfilter erforderlich.Controlling control of light transmission is also accurate Adjustment of the two polarization filters assigned to one another necessary.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drucker mit einem optischen Druckkopf zu schaffen, bei dem die beiden in der Phase zueinander versetzten Polarisationsfilter mit einfachen Mitteln sehr genau zueinander justierbar sind. Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst. Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Justierung mit einfachsten, allgemein verwendbaren Werkzeugen vorgenommen werden kann.The invention has for its object to provide a printer with an optical print head in which the two in phase-shifted polarization filters with simple Means are very precisely adjustable to each other. This object is achieved by the invention characterized in claim 1 solved. The particular advantage of the invention is that the adjustment with the simplest, generally applicable Tools can be made.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele beschrieben. Es zeigen: Further advantageous refinements of the invention are given below described with reference to the embodiments shown in the drawing. Show it:

Figur 1 eine schematische Darstellung der Wirkungsweise des optischen Druckkopfes,Figure 1 is a schematic representation of the mode of operation of the optical print head,

Figur 2 eine erste Ausführungsform einer Justiervorrichtung für einen Polarisationsfilter des Druckkopfes teilweise im Querschnitt,Figure 2 shows a first embodiment of an adjusting device for a polarization filter of the Printhead partially in cross section,

Figur 3 eine Einzelheit aus Figur 2 in Draufsicht,Figure 3 shows a detail from Figure 2 in plan view,

Figur 4 eine zweite Ausführungsform in Seitenansicht undFigure 4 shows a second embodiment in side view and

Figur 5 eine Einzelheit aus Figur 4 teilweise im Schnitt.FIG. 5 shows a detail from FIG. 4, partially in section.

Die Wirkungsweise des optischen Druckkopfes ist in der Figur schematisch dargestellt. Das von einer Lichtquelle 1 ausgesendete Licht wird von einem ersten als Polarisator dienenden PoIa-The mode of operation of the optical print head is shown schematically in the figure. That emitted by a light source 1 Light is from a first serving as a polarizer PoIa-

-S--S-

risationsfilter 2 polarisiert und danach über ein elektrisch ansteuerbares, optisches Bauteil z. B. über ein Lichtschaltelement 3 einem als Analysator ausgebildeten zweiten Polarisationsfilter 4 zugeleitet. Dieses zweite Polarisationsfilter 4 ist gegenüber dem ersten Polarisationsfilter 2 z. B. um etwa 90° - 25° in der Phase gedreht, derart, daß bei normaler Belichtung kein Licht durch den Analysator hindurchgelassen wird. Anschließend an das zweite Polarisationsfilter 4 ist z. B. ein lichtempfindliches Element 5 bei einem elektrostatischen Drukker als z. B. ein Träger mit einer lichtempfindlichen Schicht vorgesehen.risationsfilter 2 polarized and then via an electrically controllable optical component z. B. fed via a light switching element 3 to a second polarization filter 4 designed as an analyzer. This second polarization filter 4 is opposite to the first polarization filter 2 z. B. rotated by about 90 ° - 25 ° in phase so that no light is allowed to pass through the analyzer with normal exposure. Subsequently to the second polarization filter 4 is z. B. a photosensitive element 5 in an electrostatic printer as z. B. a support provided with a photosensitive layer.

Das Lichtschaltelement 3 besteht z. B. aus elektrooptischen! Material 9, das die Eigenschaft hat, daß bei Anlegen einer Spannung zwischen zwei im Abstand zueinander benachbarten Steuerelektroden 6 und 7 in dem dazwischen vorhandenen Bereich 8 die optische Eigenschaft verändert. Wird an den Steuerelektroden 6, 7 eine Spannung angelegt, so wird das durchfallende polarisierte Licht in seiner Phase gedreht, so daß es durch das zweite Polarisationsfilter 4 hindurchtritt und das lichtempfindliche Element 5 an einer bestimmten Stelle belichtet.The light switching element 3 consists, for. B. from electro-optical! Material 9, which has the property that when a voltage is applied between two spaced apart control electrodes 6 and 7 changed the optical property in the area 8 in between. If the control electrodes 6, 7 a voltage is applied, the transmitted one becomes polarized Light rotated in phase so that it passes through the second polarizing filter 4 and the photosensitive Element 5 exposed at a specific point.

In den Figuren 2 und 3 ist eine erste Ausführungsform einer Justiervorrichtung für ein Polarisationsfilter dargestellt. Das von einer Lichtquelle, z. B. von einer Halogenlampe 10 ausgehende Lichtbündel wird auf eine Eintrittsfläche 11 eines Querschnittswandlers 12 fokussiert, der die kreisförmige Lichtfläche 11 auf eine Lichtzeile 13 umsetzt. Der Querschnittswandler 12 besteht hierbei in bekannter Weise aus einem Bündel von Lichtleitfasern, welche das Licht über Lichteinkopplungsstäbe 14 z. B. aus Glas zu einem ersten Polarisationsfilter 15 leiten. Danach wird das Licht polarisiert über Lichtschaltelemente 16 einem zweiten als Analysator dienenden Polarisationsfilter 17 zugeleitet, wodurch das Licht bei Durchlaß dann über ObjektiveA first embodiment of an adjusting device for a polarization filter is shown in FIGS. That of a light source, e.g. B. starting from a halogen lamp 10 The light beam is focused on an entry surface 11 of a cross-section converter 12, which forms the circular light surface 11 converts to a line of light 13. The cross-section converter 12 consists in a known manner from a bundle of Optical fibers that transmit the light via light coupling rods 14 z. B. lead made of glass to a first polarization filter 15. The light is then polarized via light switching elements 16 to a second polarization filter 17 serving as an analyzer fed in, which means that the light then passes through lenses

18 eine bestimmte Stelle auf einer lichtempfindlichen Schicht18 a specific point on a photosensitive layer

19 einer Trägertrommel 20 belichtet.19 of a carrier drum 20 exposed.

Der aus der Lichtquelle 10, dem Querschnittswandler 12, den Polarisationsfiltern 15, 17, den Lichtschaltelementen 16 und den Objektiven 18 bestehende optische Druckkopf 21 ermöglicht ein zeilenweises Aufzeichnen von Graphik- und Textinformationen auf dem lichtempfindlichen Aufzeichnungsträger 19, die dann anschließend in bekannter Weise elektrografisch entwickelt und fixiert werden. Zu diesem Zweck ist eine Entwicklungsvorrichtung 22, ein Papiereinzugsrollenpaar 23 zum Einziehen eines Aufzeichnungsblattes 24, eine Übertragungsstation 25 und eine aus Preßwalzen bestehende Fixiervorrichtung 26 vorgesehen. Außerdem sind um die Trägertrommel 20 noch eine Reinigungsstation 27 und eine Aufladekorona 28 vorgesehen. The from the light source 10, the cross-section converter 12, the Polarization filters 15, 17, the light switching elements 16 and The optical print head 21 existing in the lenses 18 enables graphic and text information to be recorded line by line on the photosensitive recording medium 19, which then subsequently be developed and fixed electrographically in a known manner. For this purpose there is a developing device 22, a pair of paper feed rollers 23 for feeding a recording sheet 24, a transfer station 25 and a Fixing device 26 consisting of press rollers is provided. In addition, a cleaning station 27 and a charging corona 28 are provided around the carrier drum 20.

Der als Polarisator dienende erste Polarisationsfilter 15 und der als Analysator ausgebildete zweite Polarisationsfilter 17 sind senkrecht zur optischen Achse in der Phase z. B. um etwa 90° verstellbar, derart, daß bei normaler Belichtung kein Licht durch den Analysator gelangt. Um dieses zu erreichen, ist z. B. der Polarisationsfilter 17 justierbar angeordnet. Dieses Polarisationsfilter 17 ist in einer zylindrisch ausgebildeten Fassung 29 fest eingeklebt, die in einer Ausnehmung 30 des Gehäuses 31 des optischen Druckkopfes 21 drehbar gelagert ist. Diese Fassung 29 weist an seinem äußeren Umfang eine als Schneckenrad ausgebildete Verzahnung 32 auf, in die eine als Schnecke dienende Schraube 33 formschlüssig eingreift. Die Verzahnungen an der Fassung 29 und an der Schraube 33 sind so ausgebildet, daß eine feinstufige Verstellung des zweiten Polarisationsfilters 16 gegenüber dem ersten Polarisationsfilter 15 möglich ist Hierbei ist die Gewindeschraube 33 in einem Sackloch 34 des Gehäuses 31 frei drehbar gelagert, wobei auf dem Boden 35 des Sackloches 34 eine Kugel 36 frei drehbar angeordnet ist. Hierdurch wird das Verdrehen der Gewindeschraube 34 durch Herabsetzung des Reibungswertes sehr erleichtert. Die Stirnfläche 37 der Gewindeschraube 34 wird mittels einer an dem Gewindeschraubenkopf 38 angreifenden Feder 39 gegen die Kugel 36 ge-Serving as a polarizer first polarization filter 15 and the second polarization filter 17 designed as an analyzer are perpendicular to the optical axis in the phase z. B. adjustable by about 90 °, so that no light with normal exposure passed through the analyzer. To achieve this, z. B. the polarization filter 17 arranged adjustable. This polarizing filter 17 is firmly glued in a cylindrically shaped socket 29, which is in a recess 30 of the housing 31 of the optical print head 21 is rotatably mounted. This socket 29 has a worm wheel on its outer circumference formed toothing 32, in which a screw 33 serving as a worm engages positively. The teeth on the socket 29 and on the screw 33 are designed so that a fine adjustment of the second polarization filter 16 compared to the first polarization filter 15 is possible Here, the threaded screw 33 is freely rotatably mounted in a blind hole 34 of the housing 31, with the bottom 35 of the Blind holes 34 a ball 36 is arranged freely rotatable. As a result, the turning of the threaded screw 34 is reduced the coefficient of friction is much easier. The end face 37 of the threaded screw 34 is attached to the threaded screw head by means of a 38 engaging spring 39 against the ball 36

preßt. Die Feder 39 ist eine Blattfeder mit einem Druchtrittsloch 40 für ein Werkzeug zum Verdrehen des Gewindeschraubenkopfes 38. Zu diesem Zweck weist der Gewindeschraubenkopf 38 einen Eingriffsschlitz 41 für einen durch die Durchtrittsöffnung 40 der Blattfeder 39 steckbaren Schraubendreher auf. Hierdurch wird eine feinstufige Verstellung der Fassung 29 mit dem Polarisationsfilter 17 derart gewährleistet, daß bei normaler Belichtung kein Licht auf die lichtempfindliche Schicht 19 der Trägertrommel 20 gelangt. Die Arretierung der Gewindeschraube 33 und damit der Fassung 29 mit dem Polarisationsfilter 17 erfolgt durch Selbsthemmung. Die Blattfeder 39 ist mit einem Ende 56 mittels einer Schraube 57 an dem Gehäuse 31 befestigt, während das andere Ende 55 federnd auf dem Schraubenkopf 38 der Gewindeschraube 33 anliegt.presses. The spring 39 is a leaf spring with a through hole 40 for a tool for turning the threaded screw head 38. For this purpose, the threaded screw head 38 an engagement slot 41 for one through the passage opening 40 of the leaf spring 39 plug-in screwdriver. This is a fine adjustment of the version 29 with the Polarization filter 17 ensures that with normal No exposure to light on the photosensitive layer 19 of the Carrier drum 20 arrives. The locking of the threaded screw 33 and thus the mount 29 with the polarization filter 17 takes place through self-locking. The leaf spring 39 is fastened at one end 56 by means of a screw 57 to the housing 31, while the other end 55 rests resiliently on the screw head 38 of the threaded screw 33.

In den Figuren 4 und 5 ist eine zweite Ausführungsform einer Justiervorrichtung für den zweiten Polarisationsfilter dargestellt. In Abwandlung zu der ersten Ausführungsform befindet sich hierbei der erste Polarisationsfilter vor den Lichtschaltelementen und der zweite Polarisationsfilter 42 unmittelbar hinter den Objektiven 43 in dem Gehäuse 44 des optischen Druckkopfes 45. Auch hierbei ist das Polarisationsfilter 42 fest in einer Fassung 46 angeordnet, welche in einer Ausnehmung 47 des Gehäuses 44 drehbar gelagert ist. Die Verstellung und damit die Justierung der Fassung 46 erfolgt über eine an derem äußeren Umfang angeordnete Verzahnung 48, in die ein Ritzel 49 formschlüssig eingreift. Das Ritzel 49 ist in dem Gehäuse 44 dreh- und verstellbar gelagert. Die Verzahnungen des Ritzels 49 und der Fassung 46 sind z. B. evolventenartig ausgebildet. Das Ritzel 49 ist auf einem gewindefreien Schaft 50 einer Gewindeschraube 51 drehbar gelagert und zur Arretierung zwischen dem Gewindeschraubenkopf 52 der Gewindeschraube 51 und einer die Gewindebohrung 53 in dem Gehäuse 44 umgebenden Anschlagfläche 54 festklemmbar. Zum Verstellen der Fassung 46 mit dem Polfilter 42 ist zunächst die Gewindeschraube 51 zu lösen, danach wirdIn Figures 4 and 5, a second embodiment is one Adjustment device for the second polarization filter shown. In a modification of the first embodiment, the first polarization filter is located in front of the light switching elements and the second polarizing filter 42 immediately behind the lenses 43 in the housing 44 of the optical print head 45. Here, too, the polarization filter 42 is fixed in a holder 46 is arranged, which is rotatably mounted in a recess 47 of the housing 44. The adjustment and thus the Adjustment of the mount 46 takes place via a toothing 48 arranged on the outer circumference thereof, into which a pinion 49 is positively locked intervenes. The pinion 49 is rotatably and adjustable in the housing 44. The teeth of the pinion 49 and the version 46 are z. B. formed involute. That Pinion 49 is on a thread-free shaft 50 of a threaded screw 51 rotatably mounted and for locking between the threaded screw head 52 of the threaded screw 51 and one of the Threaded bore 53 in the housing 44 surrounding the stop surface 54 can be clamped. To adjust the socket 46 with the polarizing filter 42, the threaded screw 51 must first be loosened, then

das Ritzel 4' über seinen aus dem Gehäuse 44 herausragenden äußeren Umfang von Hand justiert und anschließend ist die Gewin deschraube 51 wieder festzuziehen. Hierdurch ist ebenfalls eine Feinjustierung des Polarisationsfilters 42 derart möglich, daß bei normaler Belichtung kein Licht auf den lichtempfindlichen Aufzeichnungsträger der Trägertrommel auftrifft. Die Verzahnungen an der Fassung 46 und des Ritzels 49 sind derart ausgebildet, daß wiederum eine feinstufige Verstellung des zweiten Polarisationsfilters 42 gegenüber dem ersten Polarisationsfilter gewährleistet wird. Der Schraubenkopf 52 der Gewindeschraube 51 kann entweder einen Sechskant für einen Schlüssel oder einen Schlitz für einen Schraubendreher aufweisen.the pinion 4 'is adjusted by hand over its outer circumference protruding from the housing 44 and then the win Tighten screw 51 again. As a result, a fine adjustment of the polarization filter 42 is also possible in such a way that with normal exposure no light on the photosensitive Recording medium hits the carrier drum. The teeth on the socket 46 and the pinion 49 are designed in such a way that that in turn a fine adjustment of the second polarization filter 42 compared to the first polarizing filter is guaranteed. The screw head 52 of the threaded screw 51 can either be a hexagon for a key or a Have a slot for a screwdriver.

Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, daß die Gewindeschraube 33 gemäß den Figuren 2 und 3 aus einer selbstschneiden den Schraube besteht, durch die bei dessem Einsetzen in das Sackloch 34 des Gehäuses 31 ein entsprechendes Gewinde auf der Oberfläche der Fassung 30 erzeugbar ist. Hierdurch wird eine billige und sicher wirkende Justiervorrichtung für das zweite Polarisationsfilter 17 geschaffen. Mit Hilfe dieser Justiervorrichtung können ebenso beide Polarisationsfilter 15, 17 eingestellt und fixiert werden.In the context of the invention it is also possible that the threaded screw 33 according to Figures 2 and 3 consists of a self-tapping screw, through which it is inserted into the Blind hole 34 of the housing 31 a corresponding thread on the surface of the mount 30 can be generated. This creates a cheap and reliable adjusting device for the second polarization filter 17 created. With the help of this adjustment device Both polarization filters 15, 17 can also be set and be fixed.

Claims

OLYMPIA WERKE AG E81 / Ac / ra / PS 1945

ANR: 1 003 976 March 20, 1984

Patent claims:

Printer with an optical printhead for line-by-line recording of graphic and text information with several Electrically controllable optical components arranged next to one another in a frame-like housing with pixel elements, from which light point by point along the length of a recording line on a photosensitive Recording medium is transmitted, each in front of and behind the controllable optical components a polarization filter is arranged by means of sockets are offset in phase in the housing adjustable to each other, d u r c h g e identifies, that at least one socket (29; 46) has a toothing (32; 48) into which a Adjusting element (33; 49) for fine rotation adjustment in a form-fitting manner intervenes.

Printer according to claim 1, characterized in that that the socket (29) has a toothing on its cylindrical outer circumference

(32) for a threaded screw designed as a worm

(33) which is freely rotatable and adjustable in a hole (34) of the housing (31) and supported by a holding member is lockable.

Printer according to claim 2, characterized in that that the hole (34) is a blind hole, on whose bottom (35) a ball (36) is freely rotatably mounted is, and that the threaded screw (33) by means of a spring (39) engaging the threaded screw head (38) is arranged pressable against the ball (36).

4. Printer according to claim 3, characterized in that that the spring (39) is a leaf spring with a through hole (40) for a tool for turning of the threaded screw head (38) and is designed as a holding member.

5. Printer according to claim 4, characterized in that that the threaded screw head (38) has an engagement slot (41) for one through the passage opening (40) of the leaf spring (39) has a plug-in screwdriver.

6. Printer according to claim 1, characterized in that that the toothing (48) is formed involute-like and formed on the cylinder-shaped The outer periphery of the holder (46) is fixed and is positively engaged with a pinion (49) which is in the Housing is rotatably and adjustable.

7. Printer according to claim 6, characterized in that that the pinion (49) is rotatably mounted on a thread-free shaft (50) of a threaded screw (51) and for locking between the threaded screw head (52) of the threaded screw (51) and one of the threaded holes (53) can be clamped in the stop surface (54) surrounding the housing (44).

8. Printer according to claim 6 or 7, characterized in that the outer periphery of the The pinion (49) protrudes from the housing (44) and is arranged to be adjustable by hand.

9. Printer according to claim 1 or 2, characterized in that the threaded screw (33) consists of a toothing on the outer periphery of the socket (29) self-tapping screw.