SE434783B - Elektrografisk kopiator - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 7811408-9 2, elektrostatiska c laddningar, som avsättes medelst ett av tre pulsade linjeavkänningsstift som anligger direkt och successivt mot pappersbanan, varvid dessa stift är lösbart fästade på ett ändlöst band, vilket framföres med konstant hastighet över pappersbanan. Ytterligare ett exempel beskrives i US-A- 3 050 580 och US-A-2 743 989, varvid anordningen enligt den första av dessa US-patentskrifter har ett flertal fasta punkt- elektroder anordnade i en tvärgående rad tvärs över pappers- banan, på vilken bilddefinierande elektrostatiska laddningar avsättes, under det att anordningen enligt den senare US-patent- skriften har ett flertal elektroder anordnade i följd på ett ändlöst band, som framföres tvärs över pappersbanan. Dylik känd teknik är emellertid relativt komplex och dyrbar och har i all- mänhet flera nackdelar härrörande från miljöbetingelser, beroen- de av kritiska toleranser, etc. Ytterligare nackdelar utgörs av problemen med den synkronisering, som krävs vid kopiering med god kvalitet.

Ytterligare nackdelar med de kända kopiatorer, som använder ändlösa band, är att de för uppbärande och drivning av dessa ändlösa band avsedda valsarna vanligen är välvda eller bomberade, så att bandet kvarhålles i läge enbart med hjälp av denna välv- ning eller bombering vid ifrågavarande driftshastigheter. Vidare använder dessa kopiatorer vanligen magnetiska kvarhållnings- organ för att förhindraatt.stiftaggregatet vibrerar då det löper runt valsarna. Bombering av valsarna medför emellertid att banden förändrar sin form efter längre tids drift, under det att magnetiska kvarhållningsorgan ökar komplexiteten och kostna- derna för kopiatorerna. Ännu ett exempel på teknikens ståndpunkt utgörs av US-A-3 769 628, som beskriver en kopiator av det slag, som anges i ingressen till efterföljande patentkrav 1.

Föreliggande uppfinning avser en vidareutveckling av denna kända kopiator och kännetecknas av att det ändlösa bandet är av elektriskt ledande material och att stiften utgörs av utböjda segment av bandet.

Eftersom stiftens rörelse utgör en "mekanisk avkänning", kan en bild definieras var som helst utmed resp. avkända linje eller 10 15 20 25 30 35 7811lr08-9 3 rad, och en kopia med utomordentligt god kvalitet kan framställas under undvikande av några av nackdelarna med känd teknik. Upplös- ningen kan ökas genom styrning av pulshastigheten och ythastig- heten. Eftersom stiften är utformade i ett stycke med ett änd- löst band är ett dylikt band vidare relativt lätt samt billigt i tillverkning. Dessutom arbetar fler än ett stift sam- tidigt, varför kopieringshastigheten kan ökas. Bandens och stiftens lägen kan lätt bibehållas. I stället för bombering av drivvalsarna och/eller användning av komplicerade inrikt- ningsanordningar, användes lämpligen ett enkelt mekaniskt släd- arrangemang, som styr den ena valsen och därigenom kvarhåller bandet i rätt läge, samtidigt som stiften hindras från att vibrera.

Lämpligen omfattar elektroden ett flertal elektrodsegment anordnade utmed en linje utmed bandet, varvid rörelsealstrings- organen är anordnade att förflytta bandet så, att varje stift förflyttas förbi varje elektrodsegment.

Dessa och andra särdrag och fördelar med uppfinningen kommer att framgå av nedanstående detaljbeskrivning av en före- dragen utföringsform, som endast utgör ett exempel på uppfin- ningstanken. Uppfinningen skall således beskrivas närmare nedan med hänvisning till bifogade ritningar.

Fig. l visar schematiskt en kopiator enligt uppfinningen; Fig. 2 visar, likaledes schematiskt, ett snitt längs linjen 2-2 i fig. 1; ' Fig. 3 visar en del av ett ledande band ingående i anord- ningen enligt fig. 1 och 2; och Fig. 4 visar schematiskt i perspektivvy kopiatorn enligt fig. 1-3 samt en tillhörande bandstyrningsanordning.

Den i fig. 1-3 visade elektrografiska kopiatorn enligt uppfinningen omfattar ett ändlöst ledande band 10, som företrädes- vis är framställt av ett material såsom "303“ härdat rostfritt stål med en tjocklek på ca 0,025 mm och en bredd på ca 12,5 mm , vilket band löper över roterbara valsar eller rullar 12 resp. 14, av vilka den ena valsen drivs i pilens 16 riktning medelst icke visade, konventionella medel, såsom en drivaxel. Ett flertal lO 15 20 25 _30 35 4G* 7811408-9 _ 4 markeringsstift 18, som utgörs av utskjutande stift och bildas av åtskilda, utböjda segment av bandet, gör kontakt med och löper tvärs över en pappersremsa 20 under en del av banan runt de roterande valsarna. Varje stift har sin kontaktände elektroplä- terad med material eller avsatt hårt material, såsom krom eller något annat hård material fästat därpå. Bandet 10 är även försett med en första uppsättning tidsmarkeringar eller spår 22,nämligen en tidsmarkering per stift. Varje tidsmarkering 22 är placerad mittför spetsen eller kontaktänden på stiftet 18 för att exakt definiera dettas läge.Tidsmarkeringarnabildas likaledes av åtskilda och utformade partier av bandet 10. Förutom tidsmarkeringarnarzz är bandet 10 försett med en andra uppsättning tidsmarkeringar 24.

Det framgår av ritningarna, att det för varje tidsmarkering 22 finns ett flertal tidsmarkeringar 24, vilket möjliggör en noggrann inbördes synkronisering av bandet och papperet. Alternativt kan tidsmarkeringar 24 vara belägna på nämnda konventionella anordning för drivning av valsen 12, varvid eventuell slirning mellan bandet lO och valsen 12 kan regleras eller reduceras.

Papperet 20 drivs å andra sidan samtidigt av andra konventio- nella, icke visade anordningar, så att papperet förflyttas unge- fårligen rätvinkligt mot stiftens rörelseriktning, d.v.s. i pilens 26 riktning (fig. 2), varigenom erhålles ett mönster av tätt för- delade kontaktlinjer på papperet. Detta mönster av tätt fördelade linjer, eller upplösningen, kan givetvis regleras genom anpassning av hastigheten hos den relativa rörelsen för stiften och papperet.

Såsom ett typiskt exempel kan anges att om valsarna har en omkrets på ca l0 cm och roterar med 3600 varv per minut för drivning av bandet 10 med en hastighet på ca 6 m per sekund, under det att papperet'20 förflyttas med en hastighet på ca 3 cm per sekund, er- hålles en upplösning på ca 500 linjer per cm och således en kopia med god kvalitet. Papperet 20 bör lämpligen vara något ledande och är företrädesvis belagt med ett skikt 28 av lämpligt dielektriskt material. Ett papper med dessa egenskaper är exempelvis ett elek- trografiskt papper A2504 tillverkat av Crown Zellerbach. Papperets 20 baksida 30, som utgör den något ledande delen, hålles i kontakt med konventionella spänningstyrda anliggningselektroder 22, som var och en mottager en spänningspuls via ledningar 34 från en spänningskälla 36 under styrning av en tidstyrningsenhet 38.

Dessa spänningspulser pâlägges mellan stiften och elektroderna under kontrollerad tidsinställning, så att ett elektrostatiskt ladd- ningsmönster erhålles på den isolerande beläggningen. Tidsstyr- lO 15 20 25 30 35 40 7811408-9 5 ningsenheten 38 mottager dessutom från en ljusuppsamlingsanordning 40 ett flertal tidsinställningssignaler för bandet för styrning av spänningskällan 36 och reglering av de icke visade drivanord- ningarna för bandet och papperet. Dessa tidsinställningssignaler lär proportionella mot den ljusmängd, som mottages av anordningen 40, varvid ljus passerar genom de öppningar, som definierar tids- markeringarna 22 och 24. Detta ljus alstras av en ljuskälla 42, vilken är så anordnad, att det utsända ljuset kan passera genom dessa öppningar och eljest blockeras. På ritningen visas en lampa och en fototransistor, men det är möjligt att åstadkomma ljuset medelst exempelvis en ljusemitterande diod (LED) och av- känna ljuset medelst exempelvis en laddningskopplad anordning (charge coupled device, CCD).

Det elektrostatiskt alstrade laddningsmönstret på den iso- lerade beläggningen på papperet 20 enligt uppfinningen omvandlas därefter till en synlig bild genom pàläggning av en framkallare, som fixeras på konventionellt sätt, såsom enligt USA patentskrif- ten 3 757 352, varvid ett triboelektriskt laddat, pigmenterat plast- pulver eller framkallare, som dessförinnan laddats med motsatt polaritet jämfört med laddningen på den dielektriska ytan, påläg- ges selektivt på beläggningen. Framkallarens laddning åstadkommes genom intim blandning av densamma med ett annat material, vilket tjänar som bärmaterial, exempelvis järnfilspån. Det valda bärmate- rialet kommer ej att aflraheras till det elektrostatiskt laddade mönstret under påläggningen av framkallaren på papperets laddade 'yta. Fixeringen av den synliga bilden svarande mot laddningsmönstret åstadkommes genom uppvärmning av framkallaren till den plastiska komponentents smältpunkt, vilken stelnar under avsvalning och bringar framkallaren att häfta vid den dielektriska ytan. Eftersom omvand- lingen av laddningsmönstret till en synlig bild är konventionell och ej utgör någon del av föreliggande uppfinning, behövs ej någon ytterligare diskussion härav. ' I fig. 4 visas en bandstyrningsanordning för reglering av det ändlösa bandets 10 läge under drivningen runt de roterande valsarna 12 och l4. För enkelhets skull visas ejlnågra tidsmarke- ringar på bandet 10. Bandstyrningsanordningen säkerställer att det ändlösa bandet 10 kvarhålles säkert och noggrant i önskat läge utan förflyttning i sidled, d.v.s. axiellt i förhållande till valsarna; I denna utföringsform är den roterbara valsen eller rullen 14, vilken är fritt roterbar, monterad 1 icke visade lager i ett lagerstycke 50. 10 15 20 25 30 35 '7811408-9 6 I lagerstycket 50 är en arm 52 fästad, vars fria ände uppbär två skor 54A och 54B. Det ändlösa bandet lO löper mellan dess båda skor och berör båda tvâ. Skorna 54A och 543 har för detta ändamål konvexa bandkontaktytor.

Lagerstycket 50 är försett med svängtappar 56, så att det kan monteras vridbart i ett ok eller en gördel 58. I det föredragna utförandet sammanfaller svängtapparnas 56 axellinje med valsens 14 centrum. Oket 58 är försett med slitsar 60, genom vilka tapparna sträcker sig, och är lösbart fjäderbelastat medelst fjädrar 62, vilka säkerställer korrekt bandspänning. Oket 58 är givetvis för- sett med organ, såsom hål 64, för montering av detsamma på kopia- torns ram på konventionellt sett, såsom medelst skruvar egd. I princip kommer ett plant band, som löper över oylindriska valsar, vilkas axlar konvergerar, att förskjutas i sidled i konvergerings- riktningen. Detta faktum utnyttjas genom styrning av inriktningen hos det den ena valsen uppbärande lagerstycket, varvid bandet an- vändes som referens. Bandet löper mellan skorna 54 och 54B, och ef- tersom bandet berör dessa skor, kommer varje tendens till sidledes- rörelse att påverka- armen, vilken därvid vrider lagerstycket i sådan riktning, att bandet återförs till sitt ursprungliga läge.

Ehuru en föredragen utföringsform av uppfinningen har visats och beskrivits ovan, kan givetvis'fackmannen genomföra flera modi- fikationer inom ramen för uppfinningstanken. _Exempelvis kan en helixformig, ledare, som roterar kring sin oentrumaxel, bringas i kontakt med papperet; vilket har en isolerande beläggning. Papperet sträckes därvid över en elektrod, som har liten radie och är anord- nad parallellt med helixaxellinjen. ïfielikledaren kan ha ett fler- tallihdfingsvarv, och stödelektroden har lämpligen ett motsvarande antal segment för reduktion av helixledarens nödvändiga rotations- hastighet. Papperet framföres således över stödelektroden, samtidigt som helixledaren roterar, så att kontaktpunkterna förflyttas under bildande av ett mönster med tätt fördelade linjer. Spännings- pulser pålägges mellan Éhelixledaren och elektrodsegmenten med reglerade tidsmellanrum för alstring av den elektrostatiska ladd- ningen på denisolerande beläggningen. Uppfinningen kan således till- lämpas på ett flertal sätt inom ramen för efterföljande patentkrav.

Claims (2)

1 'remos-e P A T E N T K R A V

1. Elektrografisk kopiator, omfattandeettändlöst, med stift (l8) försett band (10), en elektrod (32) anordnad intill åtminstone ett parti av nämnda ändlösa band och i närheten av nämnda stift (18), vilken elektrod (32) är belägen pâ ett sådant av- stånd från nämnda band (10), att ett arkmaterial (20) är införbart under kontaktgöring mellan nämnda elektrod (32) och nämnda stift (18), och vilken elektrod (32) innefattar organ (34,36)arbetande i beroende av en styrsignal för alstring av ett elektriskt fält mellan nämnda elektrod (32) och nämnda stift (18), så att ett elektrostatiskt laddningsmönster sva- rande mot det elektriska fältet bildas i nämnda arkmaterial (20), och organ (l2,l4) för alstring av en relativ rörelse mellan nämnda.arkmaterial (20) och nämnda ändlösa band (10) under bibehållande av arkmaterialets (20) ena sida i kontakt med nämnda stift (18) och dess andra sida i kontakt med nämnda elektrod (32), k ä n n e t e c k n a d a v att det ändlösa bandet (10) är av elektriskt ledande material och att nämnda stift (18) utgörs av utböjda segment av bandet.

2. Kopiator enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att nämnda ändlösa band (10) omfattar ett flertal stift (18) för- delade utmed bandets längd och att nämnda elektrod omfattar ett flertal elektrodsegment (32) anordnade utmed en linje ut- med nämnda band, varvid nämnda rörelsealstringsorgan (l2,l4) är inrättade att förflytta bandet så, att varje stift (l8) förflyttas förbi varje elektrodsegment (32).