DE2411498C3 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufzeichnung von Informationen auf elektrosensitives Papier, insbesondere auf Registriermctallpapier, unter Verwendung von wenigstens zwei Elektrodengruppen, die aus einzelnen, elektrisch gegeneinander isolierten Schreibelektroden bestehen und je einzeln über einen steuerbaren Schalter gesteuert werden, wobei eine Elektrodengruppe keine direkt nebeneinanderliegenden Schreibelektroden enthält.

Es sind bereits Verfahren dieser Art bekannt, bei denen eine Gruppe von Schreibelektroden als sogenannter Elektrodenkamm ausgebildet ist. Zur Ansteuerung jeder einzelnen Schreibelektrode wird hierbei ein besonderer Zeichengenerator verwendet, wobei sämtliche Zeichengeneratoren die einzelnen Schreibelektroden gleichzeitig ansteuern können. Die gleichzeitige Steuerung der Schreibelektroden bringt bei diesem Verfahren den Nachteil der Brückenbildung zwischen den einzelnen Schreibclektrodcn mit sich, wodurch sich Schreibfehler nicht vermeiden lassen. Das Ausbrennen eines einzelnen Punktes stellt kein Problem dar. Sollen aber nun zwei Punkte von benachbarten Elektroden gleichzeitig ausgebrannt werden, so tritt folgender Effekt auf; Durch die hohe Ausbrenntemperatur schmilzt die Metallschicht auf dem elektrosensitiven Papier nicht nur um die Elektrode herum, sondern der Steg zwischen den zwei benachbarten Elektroden wird ebenfalls angegriffen. Ein Teil der Metallschicht (z. B, AL) verdampft nun, ein anderer Teil verbrennt °der versintert zwischen den beiden Elektroden. Dieses Versintern verursacht nun einen festen Kurzschluß zwischen den beiden Elektroden, der sich von alleine nicht mehr löst Es ist weiterhin bekannt, die Schreibelektroden zur Vermeidung eines solchen Kurzschlusses über einen mechanischen Abstreifer, z. B. eine Bürste, hinwegzuführen oder sie mit einem Gas zu umspulen. Dies erfordert jedoch zusätzliche und ziemlich aufwendige Vorrichtungen am Registriergerät, besonders wenn das Gerät an Preßluft angeschlossen werden muß.

Es ist weiterhin bekannt, das Problem des Versinterns dadurch zu lösen, daß man für jede Elektrode einen aufwendigen Gegentaktverstärker verwendet, der gewährleistet, daß sich ein entstandener Kurzschluß mit einem sehr hohen Strom selbst »freibrennen« kann. Diese Methode benötigt jedoch aufwendige Verstärker, für einen hohen Strom ausgelegte Endtransistoren und einen nicht geringen Platzbedarf.

Aus der DE-AS 21 23 558 ist ein weiteres Verfahren zur Vermeidung der Versinterung der Schreibelektroden bekannt. Hier werden die Schreibelektroden während des Schreibvorgangs in eine schwingende Bewegung versetzt und damit die Versinterung vermieden. Um diese schwingende Bewegung zu erzeugen ist jedoch sowohl ein großer mechanischer wie auch elektrischer Aufwand zusätzlich erforderlich.

Aus der französischen Patentschrift 21 76 287 ist ein weiteres Verfahren bekannt, durch das die Versinterung vermieden werden kann. Die einzelnen Schreibelektroden sind hier in zwei räumlich zueinander versetzten Elektrodengruppen angeordnet, wobei die Schreibelektroden der einzelnen Gruppen gegeneinander verzahnt sind. Dadurch wird bei größerem Absland der einzelnen Schreibelektroden zueinander ein gleich feines Punktraster ermöglicht im Vergleich zu einer Anordnung, bei der alle Elektroden in einer Reihe angeordnet sind. Eine solche Anordnung aller Schreibelektroden in zwei Reihen bedeutet einen erheblichen technischen Mehraufwand gegenüber einer einzigen Reihe.

Da Ausbrennsignale für geradzahlige und ungeradzahlige Rasterpunkte in einem bestimmten zeitlichen Abstand nacheinander gegeben werden müssen, der in Abhängigkeit des Papiervorschubs steht, ist darüber hinaus ein sehr exakt arbeitendes Zeitglied erforderlich.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, mit einfachen und billigen Mitteln ein Versintern bzw. einen Kurzschluß zwischen einzelnen, in einer Reihe angeordneten Schreibelektroden zu verhindern und gleichzeitig eine gute Schreibgeschwindigkeit zu erreichen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schreibelektrode!! aller Elckirodcngruppen in einer Reihe nebeneinander angeordnet sind, daß die Elektrodengruppen zeitlich versetzt zueinander ansteuerbar sind, und daß während der Dauer eines Ausbrennsignals für die Reihe von Schrcibelektrodcn die Ansteuerung jeder Schreibelektrodengruppe wenigstens einmal erfolgt.

Eine besonders vorteilhafte Anordnung ergibt sich in weiterer Ausgestaltung der Erfindung dadurch, daß die Schreibelektroden in zwei Elckirodcngruppen unterteilt sind, und daß eine durch eine Taktfrequenz gesteuerte.

bistabile Schaltstufe vorgesehen ist, bei der ein Ausgang zur Steuerung einer ersten und der andere komplementäre Ausgang zur Steuerung einer zweiten Schreibelektrodengruppe mit den Steuereingängen der entsprechenden steuerbaren Schalter verbunden ist.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß mit sehr einfachen und billigen sowie platzsparenden elektronischen Mitteln ein Kurzschluß zwischen den einzelnen Schreibeiektroden verhindert und eine Erhöhung der Schreibgeschwindigkeit erzielt werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 ein Schaltbild des Ausführungsbeispiels,

Fig.2 zwei benachbarte Schreibeiektroden, die ordnungsgemäß je einen Punkt erzeugen,

Fig.3 zwei benachbarte Schreibeiektroden, bei denen- der Steg zwischen den beiden Schreibpunkten weggebrannt wurde und

F i g. 4 ein Diagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise des Ausführungsbeispiels.

In dem in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Ausbrennsignalstufe 10 mit sieben Informationseingängen 101 bis 107 und sieben entsprechenden Signalausgängen vorgesehen. Liegt an einem der Eingänge 101 bis 107 eine Information in Form eines elektrischen Signals an, so erscheint am entsprechenden Ausgang ein Ausbrennsignal definierter Länge. Um dies zu bewirken ist jedem Eingang 101 bis 107 vorzugsweise eine monostabile Schaltstufe zugeordnet. Die sieben Ausgänge der Ausbrennsignalstufe 10 sind mit einem Eingang je eines UND-Gatters 11 bis 17 verbunden. Jeder der jeweils zweiten Eingänge der UND-Gatter 11 bis 17 ist an einem der beiden komplementären Ausgänge Q, ~Q einer bistabilen Schaltstufe 18 angeschlossen, die durch einen Taktgenerator 19 getriggeri wird. Eine Ausbrennspannungsquelle 20 ist mit den Kollektoren von sieben Transistoren 21 bis 27 verbunden, die als Ausbrennverstärker für sieben Schreibeiektroden 31 bis 37 dienen. Der Ausgang eines UND-Gatters 11 bis 17 ist dabei jeweils mit der Basis des zugeordneten Transistors 21 bis 27 verbunden, dessen Emitter wiederum an die zugeordnete Schreibelektrode 31 his 37 angeschlossen ist.

Die Aufzeichnung erfolgt dadurch, daß die sieben Schreibeiektroden 31 bis 37 und ein eleklrosensitives Papier 38, insbesondere Rcgistriermctallpapicr, relativ zueinander bewegt werden. Dieses Papier ist mit Masse verbunden. Solche elektrosensitiven Papiere bestehen üblicherweise aus einem Trägerpapier, auf welches ein schwarzer Lack und darüber eine dünne Metallschicht aufgebracht ist. Der aus den sieben Schreibeiektroden 31 bis 37 bestehende Elcktrodenkamm gleitet über diese Metallschicht und wenn eine der Schreibeiektroden durch eines der UND-Gatter 11 bis 17 betätigt wird, so fließt ein Strom über den zugeordneten Transistor durch die Schreibelektrode zum elektrosensitiven Papier 38 und von dort nach Masse. Dadurch verdampft an der betreffenden Stelle die Metallschicht und infolge der darunterliegenden schwarzen Lackschicht entsteht ein dunkler Punkt. Natürlich kann auch unter Verwendung von Transistoren des entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps das Metallpapier mit der Versorgungsspannung verbunden sva.

Die Zahl der Schreibeiektroden ist natürlich nicht auf sieben begrenzt. |c nach Anwendungsgebiet können hunderte von Schrei'^lcktroden nebeneinander angeordnet sein. Auch sind sowohl Anordnungen mögüch, bei denen die Schreibeiektroden fest an einem Gerät angeordnet sind und das Registrierpapier an diesen Elektroden vorbeigeführt wird, es sind jedoch auch Anordnungen möglich, bei denen eine Gruppe voii Schreibeiektroden senkrecht zur Bewegungsrichtung des Papiers hin und her bewegt wird. Diese zweite Anordnung dient vorzugsweise zum Aufzeichnen von Schriftzeichen.

Werden nun mehrere der Schreibeiektroden 31 bis 37 gleichzeitig angesteuert, so kann ein Effekt auftreten, der im folgenden an Hand der F i g. 2 und 3 erläutert wird, wo jeweils zwei benachbarte, gleichzeitig angesteuerte Schreibeiektroden dargestellt sind. In Fig.2 haben die beiden Schreibeiektroden 31, 32 je einen Ausbrennpunkt 41,42 auf dem elektrosensitiven Papier 38 erzeugt. Nicht allzuselten kommt es jedoch vor, daß durch die hohe Ausbrenntemperat-jr die Metallschicht nicht nur um die Elektrode herum verdampft, sondern daß der Steg 43 zwischen den beiden benachbarten Elektroden 31, 32 ebenfalls angegriffen wird. Ein Teil des Aluminiums verdampft nun, ein anderer Teil verbrennt und versintert zwischen den beiden Elektroden und verursacht einen festen Kurzschluß, der sich von alleine nicht mehr löst. Um einen solchen Kurzschluß zu vermeiden werden gemäß der Erfindung benachbarte Elektroden nicht mehr gleichzeitig angesteuert.

An Hand der in Fig.4 dargestellten Impulsdiagramme wird im folgenden die Wirkungsweise des in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiels beschrieben. Liegt an einem oder an mehreren der Informationseingänge 101 bis 107 eine Information in Form eines elektrischen Signals an, so erscheinen an den zugeordneten Ausgängen der Ausbrennsignalstufe 10 Signale LJ10 mit einer definierten Signallänge. Im Takt einer durch den Taktgenerator 19 erzeugten Taktfrequenz LJ19 liegt abwechselnd ein Signal _an den beiden komplementären Ausgängen Q und Q der bistabilen Schaltstufe 18. Durch dieses wechselnde Signal werden mit jedem Taktimpuls die UND-Gatter 12,14,16 und in jeder Taktpause die UND-Gatter 11, 13, 15, 17 angesteuert. Als Beispiel sei angenommen, daß an den Informationseingängen 102 und 103 gleichzeitig ein Signal anliegt. An jeweils dem einen Eingang der UND-Gatter 12, 13 liegt demzufolge ein Ausbrennsignal L)10. Wegen der wechselseitigen Ansteuerung dieser beiden UND-Gatter 12, 13 durch die bistabile Schaltstufe erscheinen an den Ausgängen der UND-Gatter 12, 13 die beiden Impulsfolgen L/12 bzw. L'13. Während der Dauer ues Ausbrennsignals LJ 10 werden somit die beiden Schreibeiektroden 32,33 in Rhythmus der Taktfrequenz L/19 wechselseitig betätigt. Beide Schreibeiektroden 32, 33 erzeugen während des Ausbrennsignals LJ10 jeweils einen Schreibpunkt, der auf Grund der Taktung aus mehreren Einzelpunkten entsteht. Es fließt jedoch niemals ein Schreibstrom gleichzeitig durch diese beiden Schreibeiektroden.

Mit A ist ein Ausbrennsignäl bezeichnet, das bei kontinuierlicher Ansteuerung der Schreibeiektroden von der Ausbrennsignalstufe 10 erzeugt werden müßte. Wegen der taktweisen Betätigung sollte man meinen, daß das Signal U10 doppelt so lang sein müßte wie das Signal A. Die Praxis hat jedoch gezeigt, daß nur eine Verlängerung der Signaldauer um 66% notwendig ist

In der Praxis werden beispielsweise zur Erzeugung von Schriftzeichen integrierte Zeichengeneratoren eingesetzt. Diese erzeugen z. B. bei einem bestimmten

Buchstaben eine entsprechende Folge von Steuervor gängen an den Informationseingängen (101 - 107). Es ist ohne weiteres möglich und sehr vorteilhaft, die in Fig. 1 dargestellte Schaltung ebenfalls zusammen mit den Zeichengeneratoren zu integrieren.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche;

1. Vorrichtung zum Aufzeichnen von Informationen auf elektrosensitives Papier, insbesondere auf Registriermetallpapier, unter Verwendung von wenigstens zwei EJektrodengruppen, die aus einzelnen, elektrisch gegeneinander isolierten Schreibelektroden bestehen und je einzeln über einen steuerbaren Schalter gesteuert werden, wobei eine Elektrodengruppe keine direkt nebeneinanderliegenden Schreibelektroden enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Schreibelektroden aller Elektrodengruppen (32,34,36 bzw. 31,33,35,37) in einer Reihe nebeneinander angeordnet sind, daß die Elektrodengruppen zeitlich versetzt zueinander ansteuerbar sind, und daß während der Dauer eines Ausbrennsignals für die Reihe von Schreibelektroden die Ansteuerung jeder Schreibelektrodengruppe wenigstens einmal erfolgt

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schreibelektroden in zwei Elektrodengruppen (32, 34, 36 bzw. 31, 33, 35, 37) unterteilt sind, und daß eine durch eine Taktfrequenz (U i9) gesteuerte, bistabile Schaltstufe (18) vorgesehen ist, bei der ein Ausgang (Q) zur Steuerung der ersten (32, 34, 36) und der andere, komplementäre Ausgang (Q) zur Steuerung der zweiten (31, 33, 35, 37) Schreibelektrodengruppe mit den Steuereingängen de* entsprechenden steuerbaren Schalter (21 bis 27) verbunden ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß logische UNP-Glieder (11 bis 17) vorgesehen sind, deren Ausgänge mit den Steuereingängen der steuerbaren Schalter (21 bis 27) verbunden sind und die je zwei Eingänge besitzen, von denen der eine an einen Ausgang einer Ausbrennsignalstufe (10) und der_ andere an einem der beiden Ausgänge (Q. Q) der bistabilen Schaltstufe (18) angeschlossen ist.