DK169394B1 - Lysoverførende skærm og fremgangsmåde til fremstilling af en sådan skærm - Google Patents

Description

DK 169394 Bl

Opfindelsen angår en lysoverførende skærm af den art, der på den ene side har et antal udragende linselegemer, der hvert har en spids og sideflader, hvike sideflader afgrænser noter mellem linselegemerne, og 5 hvor der i noterne findes et antal lysabsorberende partikler. Den angår også en fremgangsmåde til fremstilling af en sådan skærm.

Lysoverførende skærme til billedfremvisning eksempelvis ved belysning bagfra er almindeligvis udforme-10 de med sammenhængende linselegemer eller linseelementer. Disse linseelementer er indrettet til at samle de billeddannende lysstråler, der fra et eller flere projektørrør projiceres på bagsiden af skærmen, og til at koncentrere strålerne til dannelse af et klart billede 15 ved linselegemernes spidser på frontsiden af skærmen dvs den side, hvor billedet fremvises.

Det er velkendt, at billedkontrasten fremhæves når der for at absorbere lys fra omgivelserne er et overtræk af maskeringsmateriale i noterne mellem de ly-20 safgivende linseelementer. Eksempler på skærme med linselegemer med et sådant maskeringsmateriale er beskrevet i US patentskrift no. 4 605 283. Dette patentskrift fremhæver det hensigtsmæssige i en minimering af kontakten mellem maskeringsmaterialet og de skærmflader, 25 der definerer noterne. Maskeringsmaterialet virker ikke alene til at absorbere det fra omgivelserne ankommende lys, der på skærmens frontside rammer de maskerede noter, men fører også til delvis absorption af det billeddannende lys, der fra bagsiden af skærmen trænger 30 ind i linseelementerne således at der er dæmpning af det billeddannende lys, der til sidst når frem til de lysafgivende spidser på linseelementerne. Denne dæmpning forekommer overalt, hvor maskeringsmaterialet har kontakt med overfladen på linseelementerne, hvorved 35 øges den kritiske vinkel for total indre refleksion af lysstrålerne, der rammer bagsiden af linseelementerne.

DK 169394 B1 2

Som det forklares i ovennævnte patentskrift fører denne øgning af den kritiske vinkel til en formindskelse af værdiområdet for de vinkler, for hvilke de fra bagsiden af skærmen modtagne, billeddannende lysstråler reflek-5 teres totalt frem til de lysafgivende spidser på de respektive linseelementer. For at mindske det totale areal for hvert enkelt linseelements kontakt med maskeringsmaterialet således at det totale areal på skærmen, hvor der er total indre refleksion reduceres, foreskri-10 ver US patentskrift no. 4 605 283 at maskeringsmaterialet forefindes i form af mange små lysabsorberende partikler. Hver enkelt partikel skaber minimal kontakt nemlig punktkontakt med yderfladen på de pågældende linseelementer og partiklerne holdes tilbage i hver en-15 kelt not ved hjælp af et overtræk, der strækker sig fra sideflade til sideflade på de linseelementer, der definerer den pågældende not.

En selektiv påføring af lysabsorberende maskeringspartikler i noterne på en af linselegemer beståen-20 de skærm, jvf. nævnte US patent no. 4 605 283, kan opnås med relativt enkle metoder. De partikler, der afsættes på de afrundede spidser af linseelementerne kan løsrives eller fejes, således at de falder ned i noterne. Når der imidlertid er tale om skærme af den i 25 US patentskrift no. 4 573 764 beskrevne art, hvor der i de enkelte spidser er en central konkav flade er en sådan selektiv påføring vanskeligere. På sådanne skærme har det vist sig at være vanskeligt at holde de påførte partikler ud af de konkave flader på spidserne. Det har 30 også vist sig at være vanskeligt at opnå en ensartet fyldning af noterne med partiklerne. Begge disse mål skal kunne opnås for at sikre stor lysstyrke og kontrast i de på skærmen fremviste billeder.

Et andet problem man støder på er at holde par-35 tiklerne tilbage i noterne uden beskadigelse af skærmen. Hvad angår det princip for skærmmaskering, DK 169394 B1 3 der er beskrevet i US-patentskrift no. 4 605 283 er det overtræk, der holder partiklerne tilbage i de enkelte noter fortrinsvis frembragt ved opvarmning af den pågældende side af skærmen indtil de øverste partikler i 5 hver not smelter sammen. Der er dog kun en snæver fejlmargin mellem påtrykkeisen af tilstrækkelig energi til smeltning af de yderste partikler til dannelse af et lag og overopvarmning af skærmmaterialet, der typisk er polymethylmetakrylat, med heraf følgende optisk de-10 formation af linselegemerne. Formålet med opfindelsen er at skabe en lysoverførende skærm, hvori de lysabsorberende maskeringspartikler fæstnes effektivt til skærmen under dannelse af minimal kontakt mellem partiklerne og skærmen, og hvor man undgår en for kraftig 15 opvarmning af skærmen.

Med henblik herpå er en lysoverførende skærm ifølge opfindelsen ejendommelig ved at disse partikler har en væsentligt højere mikrobølge-absorptionskoefficient end skærmen, har et yderlag af varmesmelteligt, 20 lysabsorberende materiale og er fastgjort til hinanden og til skærmen.

De lysabsorberende partikler på en sådan skærm kan forbindes med hinanden og med skærmen, når skærmen med løse partikler i noterne udsættes for mikrobølgebe-25 stråling, hvorved partiklerne opvarmes og smelter sammen medens skærmen ikke direkte opvarmes. Skærmen ifølge opfindelsen kan yderligere være ejendeommelig ved at de lysabsorberende partikler har en kerne af materiale med høj mikrobølge-absorptionskoefficient, sådanne par-30 tikler kan f. eks. være tonerpartikler af gængs art til elektrofotografiske kopimaskiner. Typisk har sådanne partikler en kerne af magnetisk permeabelt materiale overtrukket med et varmesmelteligt lysabsorberende materiale. Partiklerne fæstnes til skærmen ved at skær-35 men og partiklerne udsættes for mikrobølgebestråling med tilstrækkelig energi til sammensmeltning af par- DK 169394 Bl 4 tiklerne med hinanden og med skærmen. Denne bestråling opvarmer partiklerne selektivt, eftersom deres kerne af magnetisk permeabelt materiale har en mikrobølge-absorptionskoefficient væsentligt større end skærmmate-5 rialet. Omvendt absorberer skærmen kun lidt af mikrobølgeenergien og vil derfor ikke opvarmes tilstrækkeligt til optisk deformation af linselegemerne. Opfindelsen angår også en fremgangsmåde til fremstilling af en sådan lysoverførende skærm. En fremgangsmåde i hen-10 hold til opfindelsen er ejendommelig ved følgende trin: a) linselegemernes spids oplades elektrisk til en ladning med given polaritet, b) skærmen påføres en mængde lysabsorberende partikler opladet i samme polaritet som linselegemernes 15 spids, således, at partiklerne ved frastødning fra disse spidser tvinges ind i noterne, c) der påføres en væsentlig mængde af de opladede partikler i skærmens noter, og d) skærmen og de påførte partikler udsættes for 20 mikrobølgebestråling med tilstrækkelig energi til sammensmeltning af partiklerne med hinanden og med skærmen, men med utilstrækkelig energi til optisk deformation af skærmen.

Partiklerne ledes ind i notområderne ved elek-25 trisk opladning af linselegemernes spidser med en ladning af given polaritet, hvorpå der på skærmen afsættes en mængde partikler, som er elektrisk opladet til samme polaritet, som spidserne. Det har vist sig, at størrelsen af de elektriske ladninger, der kan opsamles på 30 selve de små linselegemespidser og på partiklerne er tilstrækkelig til at partiklerne kan stødes fra spidserne. Partikelpåføringen fortsætter indtil noterne er fyldt op til et forudbestemt niveau. Partiklerne fæst-nes ved selektiv opvarmning indtil de smelter sammen og 35 smelter ved kontaktpunkterne med linselegemernes sideflader .

DK 169394 B1 5 I henhold til en foretrukken udførelsesform for opfindelsen oplades linselegemenernes spidser elektrisk ved aktivering af et koronaudladningsapparat i nærheden af disse spidser medens de opladede partikler udgøres 5 af allerede opladede partikler af den art, der almindeligvis bruges som toner i elektrofotografiske kopimaskiner. En yderligere udførelsesform for fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan være ejendommelig ved følgende trin: 10 a) nær ved et forråd af lysabsorberende partik ler anbringes der en bæreplade udformet med et antal fremspring, der har spidser, som indeholder et magnetisk permeabelt materiale, og hvor disse spidser er udformede således og befinder sig i en sådan indbyrdes 15 afstand, at de positionsmæssigt svarer til noterne i skærmen, b) de nævnte spidser påtrykkes et magnetfelt således, at de tiltrækker en stor mængde partikler, c) under fortsat påtrykkelse af magnetfeltet po-20 sitioneres pladen og skærmen således, at spidserne befinder sig nær ved noterne, d) styrken af det på nævnte spidser påtrykte magnetfelt reduceres til en værdi, der ligger under den fornødne værdi til at opretholde tiltrækning af parti- 25 kierne til disse spidser, således at en betydelig mængde partikler frigøres fra disse spidser og ledes ind i noterne for at dække bestemte områder af sidefladerne, og e) skærmen og de påførte partikler udsættes for 30 mikrobølgebestråling med tilstrækkelig energi til sammensmeltning af partiklerne med hinanden og med skærmen, men med utilstrækkelig energi til optisk deformation af skærmen.

De anvendte partikler består i hovedsagen af et 35 magnetisk permeabelt materiale og har en varmesmeltelig yderflade. I henhold til en foretrukken udførelsesform DK 169394 B1 6 udgøres disse partikler af tonerpartikler af den art, der anvendes i elektrofotografiske kopimaskiner. En stor mængde af disse partikler ledes ind i noterne ved magnetisk tiltrækning af partiklerne til de magnetisk 5 permeable, udragende spidser på en bæreplade, hvilke spidser befinder sig i indbyrdes afstand svarende til noterne i skærmen. Derefter anbringes disse spidser i position i nærheden af noterne og den magnetiske tiltrækning mindskes, hvorved der frigøres en mængde par-10 tikler i noterne. Partiklerne fikseres ved selektiv opvarmning, indtil de smelter sammen og smelter ved kontaktpunkterne med linselegemernes sideflader.

Fortrinsvis har fremspringene på bærepladen spidser der er belagt med et magnetisk permeabelt 15 materiale. Et magnetfelt påtrykkes disse spidser medens bærepladen befinder sig i nærheden af et forråd af partikler og magnetfeltet opretholdes med en tilstrækkelig styrke til at tilbageholde partiklerne indtil pladen er blevet anbragt i nærheden af skærmen, således at disse 20 spidser befinder sig overfor de respektive noter. Efter frigørelse af partiklerne i noterne fikseres de til skærmen ved at skærmen og partiklerne udsættes for mikrobølgebestråling med tilstrækkelig energi til smeltning således, at partiklerne forbindes med hinanden og 25 med skærmen. Denne bestråling bevirker en selektiv opvarmning af partiklerne eftersom det magnetiskpermeable materiale i partiklerne har en mikrobølge-absorptionskoefficient, der er væsentligt større end absorptionskoefficienten for skærmmaterialet. Til gengæld vil 30 skærmen kun absorbere meget lidt minkrobølgeenergi og vil derfor ikke opvarmes tilstrækkeligt til deformation af linselegemenerne.

En yderligere udførelsesform for fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan være ejendommelig ved følgende 35 trin: a) noterne fyldes op til et givet niveau med en opslæmning bestående af en blanding af en flygtig væske og de lysabsorberende partikler, og DK 169394 B1 7 b) skærmen og partiklerne i noterne udsættes for mikrobølgebestråling med tilstrækkelig energi til sammensmeltning af partiklerne med hinanden og med skærmen, men med tilstrækkelig energi til optisk deforma-5 tion af skærmen.

I henhold til en foretrukken udførelsesform for opfindelsen foretages der selektivt påføring af partiklerne i noterne ved at der påføres en opslæmning af lysabsorberende partikler i en flygtig .væske. Overfla-10 den på skærmen skrabes af for at få en ensartet fyldning af noterne og for at fjerne opslæmningen fra linselegemernes spidser. Dette er nemmere at opnå end hvis man afskraber tørre partikler, fordi de våde partikler har lavere friktion og har tendens til at flyde over 15 skærmen foran den skraber, der skal fjerne de partikler, som befinder sig på eller i nærheden af spidserne selv om disse er konkave. Efter denne afskrabning fordamper den flygtige væske hurtigt, medens partiklerne efterlades på stedet. De partikler, der måtte være til-20 bage på spidserne efter påtrykkelse af mikrobølgebestrålingen kan nemt fjernes ved endnu en afskrabning eftersom de har tendens til at være isolerede og tendens til kun at smelte til skærmen over relativt små kontaktarealer. Til gengæld vil hver partikel i en not 25 generelt være fastgjort ved flere kontaktpunkter med andre partikler og ved et kontaktpunkt med skærmen hvis de befinder sig lige ved skærmen.

Opfindelsen forklares nærmere i det følgende under henvisning til den skematiske hvor 30 fig. 1 er et snitbillede, der illustrerer den elektriske opladning af linselegemernes spidser på en skærm, fig. 2 den selektive afsætning af opladede, lysabsorberende partikler i noterne i skærmen, 35 fig. 3 opvarmningen af partiklerne i noterne un der mikrobølgebestråling, DK 169394 B1 8 fig. 4 den magnetiske tiltrækning af lysabsorberende partikler til spidserne på en bæreplade, fig. 5 den selektive påføring af lysabsorberende partikler fra spidserne på en bæreplade til noterne 5 mellem linselegemernes spidser på en skærm fig. 6 udspredningen af en opslæmning af lysabsorberende partikler over overfladen på en med linselegemer udformet skærm, der her vises i tværsnit, og fig. 7 skærmen når noterne mellem linselegemerne 10 er fyldt med opslæmning.

Fig.l illustrerer en foretrukken metode til opladning af linselegemernes spidser på skærmen. Metoden går ud på, at en skærm 10, der er udformet med linselegemer 11 placeres i en opladningsstation, der indbe-15 fatter et koronaopladningsapparat af f. eks. den art, der er beskrevet i US patent nr. 3 475 169. Apparatet omfatter flere parallelle gitterledere 13, der er elektrisk forbundet med en terminal 14, samt et ioniseringsapparat 15, som placeres ovenover skærmen 10 og 20 som har flere gitterledere 16, der er anbragt parallelt med gitterlederne 13.

Umiddelbart ovenover hver not 18 i skærmen findes der en gitterleder 13, der strækker sig over hele længden af noten. Gitterlederne 16 har også en længde 25 tilnærmelsesvis lig med længden af noterne, men de er delvis indesluttet i et stelforbundet hus 20 og elektrisk forbundet med en terminal 22. Huset 20 med gitterlederne 16 er bevægeligt på en skinne 24, således at huset kan bevæges hen over samtlige noter 18 i 30 skærmen.

Under driften påtrykkes der en høj spænding på ca. -6Kv på gitterlederne 16 gennem terminalen 22, medens ioniseringsapparatet 15 flyttes hen over skærmens spidser i den ved pilen agivne retning. Samtidig 35 påtrykkes gitterlederne 13 via terminalen 14 en negativ spænding -V af lavere amplitude. Spændingen på DK 169394 B1 9 gitterlederne 16 er tilstrækkelig høj til, at der opstår koronaudladning og der dannes en sky af negative ioner i mellemrummet mellem gitterlederne 13 og gitterlederne 16. De negative ioner i denne sky har ten-5 dens til at vandre ned til skærmen gennem det gitter, der dannes af lederne 13, men det negative potential, der er påtrykt disse ledere, afbøjer de negative ioner hen til spidserne på linselegemerne 11 således, at noterne 18 effektivt afskærmes medens der på spidserne 10 dannes en negativ ladning. Størrelsen af spændingen -V justeres således, at man opnår den ønskede afbøjning for de pågældende dimensioner af spidsen og noten og for den pågældende afstand fra lederne 13 til skærmen, ioniserings apparatet 15 føres fortrinsvis flere gange over 15 skærmen med henblik på opnåelse af en ensartet, negativ ladning af linselegemernes spidser.

Efter opladning flyttes skærmen over til en partikelpåføringsstation, hvori partiklerne afsættes i noterne. En måde at gøre det på er vist i fig. 2, hvor 20 en sky af jævnt fordelte, negativt opladede partikler 28 vedvarende cirkulerer i et rum 25, som har en åbning 26 anbragt ovenover skærmen, idet partiklerne under tyngdekraftens virkning falder ned til skærmen. Partiklerne bringes i cirkulation ved hjælp af en luft-25 strøm, som antydet ved pilene 27. De partikler 28, der nærmer sig skærmen, frastødes af den negative ladning på spidserne og falder ned i noterne. Alternativt kan partiklerne bæres til en position ovenover skærmen ved hjælp af f. eks. en ledende plade til hvilken de til-30 trækkes ved påtrykkelse af et positivt potential og som de derefter forlader, når polariteten af dette potential skiftes. Som en anden mulighed kan skærmen placeres omvendt ovenover en beholder for negativt opladede partikler, idet partiklerne tiltrækkes i noterne ved påtryk-35 kelse af et positivt potential på en ledende plade, der midlertidigt anbringes på bagsiden af skærmen.

DK 169394 B1 10

Der findes mange forskellige slags partiker, der hvad angår størrelsen og beskaffenheden egner sig til påføring, jvf. ovennævnte US patentskrift nr. 4 605 283.

Til specielt elektrostatisk føring af partiklerne i no-5 terne på en typisk skærm, hvor afstanden fra spids til spids er på ca. 300μ kan der anvendes relativt små partikler med en diameter på 0,5μ nemlig partikler, der fra IBM fås under typebetegnelsen 1669070. Sådanne små partikler frastødes nemt af den elektriske ladning på spid-10 serne og har statistisk set tendens til ensartet at fylde de mange noter og de har meget små kontaktpunkter med linselegemernes sideflader således at de har minimal indflydelse på den totale indre refleksion.

Efter påføring af partiklerne i noterne flyttes 15 skærmen over til en fikseringsstation som vist i fig. 3.

I denne station udsættes skærmen 10 og partiklerne i noterne for en mikrobølgebestråling 30 af tilstrækkelig energi til at partiklerne 28 smelter sammen og smelter til skærmen, uden at der opstår optisk deforma-20 tion af linseleemerne. Energien afhænger af skærmstørrelsen, partikeldiameteren og den relative placering af mikrobølgekilden i forhold til skærmen.

Under et forsøg på en skærm af størrelse 4 x 3,7 cm, hvor noterne indeholdte partikler af diameter på ca.

25 75μιη, sådanne partikler sælges af 3M Company, St. Paul, MN, under typebetegnelsen 50814-55, blev der opnået optimal opvarmning til smeltning i en mikrobølgeovn af typen Norelco model 7100, der i 4 minutter arbejdede med en mikrobølgeudgangseffekt på 650 watt. Ved opvarmning 30 på mindre end 3 minutter var der utilstrækkelig sammensmeltning af partiklerne til sikker fiksering i noterne.

Ved opvarmning på mere end 4 minutter havde partiklerne tendens til at miste deres sfæriske form og til at danne kontakt med større arealer af linselegemernes side-35 flader, hvilket havde ugunstig virkning på den totale indre refleksion.

DK 169394 B1 11

Mange modifikationer af denne metode ligger inden for opfindelsens ramme. Eksempelvis kan der anvendes andre typer partikler, f. eks. metalliske partikler med et overtræk af plast eller faste partikler af plastmate-5 riale af en sådan beskaffenhed, at det absorberer mikrobølgeenergien. Spidserne på linselegemerne kan også oplades på anden måde, f. eks. ved gnidning med et materiale, såsom polyethylen.

Fig. 4 og 5 illustrerer en anden metode til se-10 lektiv påføring af lysabsorberende partikler på skærmen.

Fig. 4 illustrerer en metode til tiltrækning af de lysabsorberende partikler til spidserne på bærepladen. Metoden går ud på, at en bæreplade 40, der er udformet med mange fremspring 42, hvor spidsen er belagt med en 15 magnetisk permeabelt materiale 44 anbringes ovenover et forråd af partikler i en bakke 46. Spidserne på fremspringene skal være således udformede og være beliggende i en sådan indbyrdes afstand, at de i hovedsagen svarer til noterne i den skærm, der skal maskeres. Det-20 te kan nemt opnås ved at forme bærepladen som en replica af plastskærmen og ved på linsespidserne på denne replica at påføre et overtræk af blødt, magnetisk permeabelt materiale, dsv materiale, der nemt magnetiseres/demag-netiseres. Et passende materiale er nikkel eller for-25 trinsvis en nikkellegering af den art, der sælges under varemærkebetegnelsen Permalloy og som består af ca. 80 vægtprocent nikkel og ca. 20 vægtprocent jern. Alternativt kan der anvendes en legering med lavt hysterese-tab, eksempelvis den nikkellegering, der sælges under 30 varemærkebetegnelsen Supermalloy, som består af 79 vægtprocent nikkel, 16 vægtprocent jern og 5 vægtprocent molybden.

Der findes mange forskellige slags partikler, der med hensyn til størrelsen og beskaffenheden egner sig 35 til påføring jvf. ovennævnte US patentskrift 4 605 283.

Til påføring i noterne på en typisk skærm med linselege- DK 169394 B1 12 mer, hvor afstanden fra spids til spids er på ca. 300μ kan der anvendes relativt store partikler såsom de partikler af diameter på 75ym, der af 3M Company, St. Paul, MN, sælges under typebetegnelsen 50814-55. Disse 5 partikler har et tilstrækkeligt magnetisk permeabelt materiale til under tilstedeværelsen af et magnetfelt at opnå en stærk magnetisk tiltrækning til de overtrukne spidser på bærepladen og de har en tilstrækkelig masse til at kunne adskille sig fra spidserne, når der tilsig-10 tet foretages reduktion af magnet feltstyrken, og til at danne relativt få kontaktpunkter med linselegemernes sideflader på skærmen, således at de har minimal indflydelse på den totale indre refleksion.

Den magnetiske tiltrækning af partiklerne til de 15 overtrukne spidser på bærepladen opnås ved hjælp af en elektromagnet 48, der er anbragt på bagsiden af bærepladen 40. Elektromagneten kan nemt opbygges af flere side-om-side anbragte elektromagneter af f. eks. den art, der i forskellige størrelser sælges af McMaster-20 Carr Supply Co., New Brunswick, NJ. Elektromagneten 48 forsynes fra en indstillelig jævnspændingskilde 50 gennem en afbryder 52 i serie med kilden. En jævnspændingskilde med indstillelig jævnspænding fra 0-115 volt, specielt egnet til brug med de ovenfor elektromagneter, 25 kan også fås fra McMaster-Carr Supply Co.

Partiklerne tiltrækkes fra bakken 46 til spidserne 44, når afbryderen 52 sluttes, hvorved elektromagneten 48 frembringer et magnetfelt. For forenklings skyld viser tegningen kun en spids, der tiltrækker par-30 tikler, men det forstås, at samtlige spidser under driften tiltrækker partikler fra de hosliggende områder af bakken 46.

Elektromagneten er således orienteret, at de magnetiske feltlinier passerer igennem plastbærepladen 40 35 og bakken 46, idet feltlinierne koncentreres af det magnetisk-permeable materiale, som spidserne 44 er DK 169394 B1 13 overtrukket med. Den mængde partikler, der tiltrækkes til spidserne, styres ved indtilling af spændingen fra jævnspændingskilden 50. Denne mængde behøver ikke være tilstrækkelig til at fylde noterne på skærmen op til det 5 ønskede niveau, eftersom der kan udføres mere end en overføring af partiklerne fra spidserne til noterne.

Efter tiltrækning af partiklerne til spidserne placeres bærepladen oven over skærmen for som vist i fig. 5 at give mulighed for at overføre .partiklerne til 10 noterne. Denne positionering kan mest hensigtsmæssigt foregå ved bevægelse af den skærm 54, der skal maskeres, under bærepladen 40 således at de overtrukne spidser 44 tilnærmelsesvis befinder sig ovenover de respektive noter 56 i skærmen. Da åbnes afbryderen 52 15 for omgående at ophæve det magnetiske felt fra elektromagneten 48 således, at partiklerne pludseligt frigøres fra spidserne 44 og falder ned i noterne 56. Den restmagnetisme, der måtte være tilstede og som ville forhindre frigørelsen af partiklerne kan modvirkes ved 20 at udsætte bærepladen 40 for vibrationer. Tegningen viser kun en spids, der afgiver partikler, men under driften vil samtlige spidser afgive partiker i de respektive noter.

Som en anden mulighed kan frigørelsen af parti-25 kierne fra spidserne styres ved at man holder afbryderen 52 sluttet og justere jævnspændingen fra kilden 50 til gradvis reduktion af magnetfeltstyrken indtil en ønsket mængde partikler falder ned i noterne. Dette kan foretages med vibrerende eller ikke-vibrerende 30 bæreplade. I den sidste ende bør den mængde partikler, der afsættes, fylde noterne op til et forudbestemt niveau, som bestemmes af de ønskede optiske egenskaber for den pågældende skærm.

Efter afsætning af partiklerne i noterne flyttes 35 skærmen over til en fikseringsstation af samme art, som den der allerede er beskrevet under henvisning til fig.

DK 169394 B1 14 3. Som allerede beskrevet udsættes skærmen og partiklerne i noterne for mikrobølgebestråling med tilstrækkelig energi til at partiklerne smelter samme og til skærmen, uden optisk deformation af linselegemerne.

5 Denne metode kan ændres på mange måder inden for opfindelsens ramme. F. eks. kan der anvendes andre typer partikler, eksempelvis partikler, der består af en blanding af plastmateriale og et materiale med høj magnetisk permabilitet. Der kan også anvendes en struktur med per-10 manent magnet med varierbar styrke i stedet for den elektromagnet, der er beskrevet under henvisning til fig. 4 og 5. En sådan struktur med permanent magnet kan nemt opbygges af flere side-om-side anbragte permanentmagneter, der i forskellige størrelser fås fra 15 McMaster-Carr Supply Co. Disse magnetkonstruktioner er udstyrede med midler til positionsmæssig indstilling af indre magneter med henblik på indstilling af styrken af magnetfeltet på spidserne på bærepladen.

Fig. 6 illustrerer en tredie udførelsesform for 20 fremgangsmåden til påfyldning af noterne mellem de linseformede fremspring 60 på skærmen 62 med en forholdsvis tyktflydende væske 64, der indeholder lysabsorberende partikler. Denne metode går ud på, at opslæmningen påføres den ene ende af skærmen og spredes 25 over skærmen ved hjælp af en skabelon 66, hvis inderkant er således udformet, at den kommer i kontakt med spidserne på linselegemerne og med skærmens modstående kanter. Tegningen viser kun i snit en del af højresiden af skærmen 62 og en del af højresiden af skabelonen 30 66. Den vandrette kant 68 af skabelonen kommer i kon takt med linselegemernes spids, medens den lodrette kant 70 til højre på skabelonen kommer i kontakt med den tilsvarende lodrette kant 72 af skærmen. På denne skabelon er i det mindste den vandrette kant 68 ud-35 formet af et materiale, f. eks. plast, der ikke ridser linselegemernes spids på skærmen.

DK 169394 B1 15

Den måde, hvorpå opslæmningen spredes over skærmen for at fylde noterne, kan bedst forstås på basis af fig. 6 og 7, der viser henholdsvis virkningen af skabelonen 66 og den resulterende overdækning af skærmen 5 med opslæmningen 64. På det tidspunkt der er illustreret i fig. 6 er skabelonen 66 i bevægelse mod den nærmeste forkant af skærmen 62. Det niveau 74 af opslæmning, som skubbes foran skabelonen er faldet væsentligt fra det oprindelige niveau opslæmningen havde, da den 10 blev afsat på den fjerne ende af skærmen. En sådan skraber tjener til både jævn påfyldning af noterne 76 i skærmen og afskrabning af spidserne, således at praktisk taget ingen partikel fra opslæmningen efterlades på spidserne. Skraberens vandrette kant 68 kan være 15 retliniet som vist eller have en profil, der passer til profilen af linselegemernes spids, der i det viste udførelseseksempel har langsgående konkave fordybninger.

En sådan profil vil mindske sandsynligheden for, at der efterlades lysabsorberende partikler på spidserne efter 20 passage af skraberen, men almindeligvis er den ikke nødvendig, eftersom de fleste partikler har tendens til i disse fordybninger at bevæge sig fremad foran skraberen.

Skrabekanten 68 kan også udformes således, at 25 den rager lidt inden i hver enkelt not 76 således at der i noterne fås lysabsorberende partikler over en forudbestemt dybde. Denne dybde bestemmes af den ønskede dybde for lysabsorberende maskeringspartiker i noterne, hvilket igen bestemmes af de ønskede optiske karakteri-30 stika for den pågældende skærm.

Selve opslæmningen opnås ved sammenblanding af lysabsorberende partikler og en flygtig væske i sådanne proportioner, at man opnår den ønskede viskositet. Viskositeten bør være tilstrækkelig høj til at forhindre 35 opslæmningen i at strømme ud fra noterne og til minimering af den mængde flygtig væske, der skal fordampes, DK 169394 B1 16 men den skal også være tilstrækkelig lav til at gennem-fugte partiklerne for herved at mindske deres friktionsgivende kontakt med skærmoverfladen. Som flygtig væske der er specielt egnet kan der anvendes alkoholer 5 såsom isopropylalkohol.

Hvad angår de lysabsorberende partikler til brug i en sådan opslæmning findes der mange forskellige slags partikler, der hvad angår størrelsen og beskaffenheden egner sig, jvf. ovennævnte US patentskrift nr.

10 4 605 283. Til påfyldning af noterne i en med linsele gemer udformet skærm, hvor afstanden fra spids til spids på linselegemerne er på ca. 300y og hvor disse linselegemer i toppen har en konkav fordybning med en krumningsradius på ca. 50μ, kan man anvende relativt 15 store partikler, der eksempelvis har en diameter på 75y, nemlig partikler, der af 3M Company St. Paul, Minnesota sælges under varebetegnelsen 50814-55. Disse partikler har den fornødne høje lysabsorptionsevne, en høj mikrobølge-absorptionskoefficient og en passende 20 smelteevne på overfladen, når de opvarmes ved mikrobølgebestråling. Deres diameter er også tilstrækkelig til nem fjernelse fra linselegemernes spids ved hjælp af den vandrette skrabekant 68 og til minimering af det antal steder, hvor de har kontakt med linselegemernes 25 sideflader.

Efter påføring af partiklerne i noterne flyttes skærmen over til en fikseringsstation af den art, der allerede er beskrevet under henvisning til fig. 3. I denne station underkastes skærmen og partiklerne i no-30 terne en mikrobølgebestråling med tilstrækkelig energi til at partiklerne smelter sammen og til skærmen uden optisk deformation af linselegemerne. Den fornødne effekt afhænger af størrelsen af skærmen, partiklernes diameter, mængden af ikke-fordampet væske, der er til-35 bage i opslæmningen, og af den relative placering af mikrobølgekilden og skærmen.

DK 169394 B1 17

Under det pågældende fremstillingstrin vil partiklerne have tendens til at sætte sig i de respektive noter efterhånden som væsken fordamper, hvorfor det oprindelige niveau af opslæmning i væskerne bør være 5 tilstrækkeligt til at kompensere for en sådan sætning og til opnåelse af en ønsket dybde i den mængde partikler, der forbindes fast i noterne. Efter denne mikrobølgeopvarmning kan man igen afskrabe linselegemernes spids med en skraber for at fjerne de partikler, der 10 måtte være tilbage på disse spidser.

Der kan foretages mange modifikationer i denne metode indenfor opfindelsens ramme. Eksempelvis kan der anvendes andre typer partikler, der har en væsentligt højere mikrobølge-absorptionskoefficient end skærmmate-15 rialet. Eksempelvis kan der være tale om metalpartikler med plastovertræk, andre partikler med metalkerne og plastovertræk end tonerpartikler samt sortmalede plastpartikler af polyvinylklorid. I modsætning til mange andre plastmaterialer er polyvinylklorid i stand til 20 nemt at absorbere mikrobølgebestrålingen. Desuden kan man også anvende en meget mindre viskos opslæmning ved f. eks. at holde skærmen i en omgivende vægstruktur af højde tilnærmelsesvis lig med højden af linselegemerne.

En sådan opslæmning med lav viskositet kan være nyttig 25 i de situationer, hvor partiklerne ellers har tendens til at "klistre" sig til toppen af skærmens linselegemer.

Claims (13)

1. Lysoverførende skærm (10) af den art, der på den ene side har et antal udragende linselegemer (11), der hvert har.en spids og sideflader, hvilke sideflader afgrænser noter (18) mellem linselegemerne og hvor der 5. noterne findes et antal lysabsorberende partikler (28), kendetegnet ved, at disse partikler har en væsentlig højere mikrobølge-absorptionskoefficient end skærmen, har et yderlag af varmesmelteligt, lysabsorberende materiale og er fastgjort til hinanden 10 og til skærmen.

2. Skærm (10) ifølge krav 1, kendetegnet ved, at de lysabsorberende partikler (28) har en kerne af materiale med høj mikrobølge-absorptionskoefficient .

3. Skærm (10) ifølge krav 1 eller 2 k ende- tegnet ved, at partiklernes (28) kerne består af magnetisk permeabelt materiale overtrukket med varme-smeltelige, lysabsorberende lag.

4. Skærm (10) ifølge ethvert af kravene 1-3, 20 kendetegnet ved, at partiklernes nominelle diameter er mindre end ca. 150pm.

5. Skærm (10) ifølge ethvert af kravene 1-4, kendetegnet ved, at den centrale del af hvert enkelt linselegemes spids har en fordybning.

6. Fremgangsmåde til fremstilling af en skærm (10) ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved følgende trin: a) linselegemernes spids oplades elektrisk til en ladning med given polaritet, 30 b) skærmen påføres en mængde lysabsorberende partikler (28) opladet i samme polaritet som linselegemernes spids, således, at partiklerne ved frastødning fra disse spidser tvinges ind i noterne, c) der påføres en væsentlig mængde af de oplade-35 de partikler i skærmens noter (28), og DK 169394 B1 19 d) skærmen og de påførte partikler udsættes for mikrobølgebestråling med tilstrækkelig energi til sammensmeltning af partiklerne med hinanden og med skærmen, men med utilstrækkelig energi til optisk de-5 formation af skærmen.

7. Fremgangsmåde ifølge krav 6, kendetegnet ved, at der anvendes partikler (28) med nominel diameter på mellem ca. Ο,δμπι og ca. 75μιη.

8. Fremgangsmåde til fremstilling af en skærm 10 (10, 54) ifølge krav 3, 4 eller 5, kendeteg net ved følgende trin: a) nær ved et forråd af lysabsorberende partikler (28) anbringes der en bæreplade (40) udformet med et antal fremspring (42), der har spidser, som har et 15 magnetisk permeabelt materiale (44), og hvor disse spidser er udformede således og befinder sig i en sådan indbyrdes afstand at de positionsmæssigt svarer til noterne i skærmen, b) de nævnte spidser påtrykkes et magnetfelt så-20 ledes, at de tiltrækker en stor mængde partikler c) under fortsat påtrykkelse af magnetfeltet positioneres pladen og skærmen således, at spidserne befinder sig nær ved noterne, d) styrken af det på nævnte spidser påtrykte ma-25 gnetfelt reduceres til en værdi, der ligger under den fornødne værdi til at opretholde tiltrækning af partiklerne til disse spidser, således at en betydelig mængde partikler frigøres fra disse spidser og ledes ind i noterne for at dække bestemte områder af sidefladerne, 30 og e) skærmen og de påførte partikler udsættes for mikrobølgebestråling med tilstrækkelig energi til sammensmeltning af partiklerne med hinanden og med skærmen, men med utilstrækkelig energi til optisk deforma- 35 tion af skærmen.

9. Fremgangsmåde ifølge krav 8, kendetegnet ved, at der anvendes partikler (28) med nominel diameter på mellem ca. 25μιη og ca. I50pm. DK 169394 B1 20

10. Fremgangsmåde til fremstilling af en skærm (10) ifølge ethvert af kravene 1-5, kendetegnet ved følgende trin: a) noterne (76) fyldes op til et givet niveau 5 med en opslæmning (64) bestående af en blanding af en flygtig væske og de lysabsorberende partikler, og b) skærmen (62) og partiklerne i noterne udsættes for mikrobølgebestråling med tilstrækkelig energi til sammensmeltning af partiklerne med hinanden og med 10 skærmen, men med utilstrækkelig energi til optisk deformation af skærmen.

11. Fremgangsmåde ifølge krav 10, kendetegnet ved at påfyldningen af noterne (76) med opslæmningen (64) op til et givet niveau foregår ved at 15 hele skærmfladen overdækkes med opslæmningen, der derefter skrabes væk fra i det mindste spidsen på linselegemerne .

12. Fremgangsmåde ifølge krav 10 eller 11, kendetegnet ved at mikrobølgestrålingen be- 20 virker fordampning af væsken i opslæmningen (64).

13. Fremgangsmåde ifølge krav 10, 11 eller 12, kendetegnet ved, at den flygtige væske i hovedsagen udgøres af alkohol. r r-- ----