DE2023719C3 - Electrostatic matrix printer - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrostatischen Matrixdrucker zur Darstellung von Zeichen aus jeweils in Spalten und Zeilen liegenden Zeichenelementen auf einem elektrostatisch aufladbaren Aufzeichnungsträger, mit einer von einem Zeichengenerator gesteuerten Elektrodenanordnung, die aus einer Anzahl von elektrisch voneinander isolierten Elektrodenreihen besteht, deren Elektroden jeweils einen rechteckförmigen Querschnitt besitzen und so angeordnet sind, daß die für das Darstellen unmittelbar benachbarter Spalten zuständigen Elektroden in unterschiedlichen Zeilen liegen und mit ihren einander zugewandten Kanten einander zumindest benachbart sind, mit einer Gegenelektrodenanordnung, die mit der Elektrodenanordnung unter Lieferung eines dem jeweils darzustellenden Zeichen entsprechenden Ladungsmusters auf dem Aufzeichnungsträger zusammenwirkt, und mit einer Transporteinrichtung, die den Aufzeichnungsträger an der Elektrodenanordnung und an der Gegenelektrodenanordnung vorbeibewegtThe invention relates to an electrostatic matrix printer for displaying characters from each drawing elements lying in columns and lines on an electrostatically chargeable recording medium, with an electrode arrangement controlled by a character generator, consisting of a number of Electrically isolated rows of electrodes, each of which has a rectangular electrode Have cross-section and are arranged so that the for the display of immediately adjacent columns responsible electrodes lie in different rows and with their edges facing each other are at least adjacent to one another, with a counter-electrode arrangement, those with the electrode arrangement with delivery of one of the respective to be represented Character corresponding charge pattern interacts on the recording medium, and with a Transport device that attaches the recording medium to the electrode arrangement and to the counter-electrode arrangement moved past

Ein Drucker der vorstehend bezeichneten Art ist bereits bekannt (US-PS 31 57 456). Von Nachteil bei diesem bekannten Drucker ist, daß jeweils sämtliche, in einer Zeile liegenden Elektroden elektrisch miteinander direkt verbunden sind und daß die Gegenelektrodenanordnung in genauer Ausrichtung zu den Elektroden der betreffenden Elektrodenanordnung angeordnet sein muß.A printer of the type described above is already known (US-PS 31 57 456). A disadvantage with This known printer is that all electrodes lying in a row are electrically connected to one another are directly connected and that the counter-electrode arrangement in precise alignment with the electrodes of the relevant electrode arrangement must be arranged.

Es ist ferner eine elektrographische Aufzeichnungsvorrichtung bekannt (CH-PS 4 36 992), bei der ein Bereich auf einem Aufzeichnungsträger durch elektrisch geladene Teilchen geladen wird, die einer im elektrischen Feld zwischen einer Druckelektrode und dem Aufzeichnungsträger entstehenden selbständigen Gasentladung entstammen. Dabei ist die Druckelektrode über zumindest zwei elektrische Zweipole an verschiedene Hochspannungsschalter angeschlossen, und beim Einschalten aller angeschlossenen Hochspannungsschalter wird das elektrische Feld zwischen der Druckelektrode und dem Aufzeichnungsträger einen zur Einleitung einer selbständigen Gasentladung notwendigen Schwellwert überschreiten, während beim Einschalten nur eines Teiles der angeschlossenen Hochspannungsschalter das betreffende elektrische Feld jedoch unter diesem Wert bleibt. Irgendwelche konstruktiven Maßnahmen bezüglich eines Matrixdrukkers der eingangs genannten Art sind bei der gerade betrachteten Aufzeichnungsvorrichtung jedoch nicht bekannt.It is also an electrographic recording device known (CH-PS 4 36 992), in which a Area on a recording medium is charged by electrically charged particles, which are an in the electrical Field between a pressure electrode and the recording medium independent gas discharge come from. The pressure electrode is connected to different ones via at least two electrical two-pole connections High-voltage switch connected, and when switching on all connected high-voltage switches the electric field between the printing electrode and the recording medium becomes one to initiate an independent gas discharge exceed the necessary threshold value, while with Switching on only a part of the connected high-voltage switch the relevant electrical However, the field remains below this value. Any constructive measures regarding a matrix printer of the type mentioned at the beginning are not, however, in the case of the recording device just considered known.

Es ist schließlich auch schon eine Vorrichtung zur elektrografischen Aufzeichnung bekannt (DE-AS 11 81 464), die einen Druckkopf mit einer Mehrzahl von Druckelektroden aufweist. Diese Druckelektroden bestehen dabei aus einzelnen Elektrodenelementen und einer in Abstand von diesen vorgesehenen Elektrodenplatte sowie aus einer Gegenelektrodenanordnung. Zum Aufzeichnen dient ein Aufzeichnungsträger aus einer leitenden und einer nichtleitenden Schicht, die der genannten Gegenelektrodenanordnung zugewandt ist. Die Aufzeichnung ist dabei jedoch nur dann möglich, wenn gleichzeitig sowohl den einzelnen Elektrodenelementen p.is auch der Elektrodenplatte entsprechende Steuerimpulse gleichzeitig zugeführt werden, was einenFinally, a device for electrographic recording is already known (DE-AS 11 81 464), which has a printhead with a plurality of Has printing electrodes. These pressure electrodes consist of individual electrode elements and an electrode plate provided at a distance from these and a counter-electrode arrangement. A recording medium consisting of a conductive and a non-conductive layer is used for recording facing said counter electrode assembly. The recording is only possible, however, if at the same time both the individual electrode elements p.is and the electrode plate corresponding Control pulses are fed simultaneously, which is a

nicht unerheblichen Aufwand bedeutet. Überdies ist der Elektrodenaufbau bei dieser bekannten Vorrichtung relativ aufwendig, was ebenfalls von Nachteil ist.not inconsiderable effort. Moreover, the The electrode structure in this known device is relatively complex, which is also a disadvantage.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Weg zu zeigen, wie bei einem Matrixdrucker der eingangs genannten Art mit einfacheren und billigeren Elektroden- und Gegenelektroden ausgekommen werden kann.The invention is now based on the object of showing a way as in a matrix printer type mentioned with simpler and cheaper electrode and counter-electrodes can.

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe bei einem Matrixdrucker der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch, daß der Aufzeichnungsträger aus einer leitenden und einer nichtleitenden Schicht besteht, wobei die leitende Schicht der Gegenelektrodenanordnung zugewandt ist, daß in Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers vor der Elektrodenan-Ordnung die Gegenelektrodenanordnung mit einer Hochspannungs-Zuführungseinrichtung vorgesehen ist und daß sämtliche Elektroden der Elektrodenanordnung zur selektiven Änderung des Ladungszustands in den ihnen jeweils unmittelbar gegenüberliegenden Aufzeichnungsträgerbereichen durch eine Steuerschaltung einzeln wirksam schaltbar sind.The above-mentioned object is achieved with a matrix printer of the type mentioned at the beginning according to the invention in that the recording medium consists of a conductive and a non-conductive layer consists, wherein the conductive layer of the counter electrode assembly faces that in the direction of movement of the recording medium before the electrode arrangement, the counter-electrode arrangement with a High-voltage supply device is provided and that all electrodes of the electrode arrangement to selectively change the state of charge in those directly opposite them Recording medium areas can be effectively switched individually by a control circuit.

Die Erfindung bringt zum einen den Vorteil eines einfacheren Aufbaus und einer einfacheren Anbrin-The invention brings on the one hand the advantage of a simpler structure and a simpler attachment

gungsmöglichkeit der Elektrodenanordnung und der Gegenelektrodenanordnung mit sich, da eine genaue Ausrichtung der Gegenelektrodenanordnung zu der Elektrodenanordnung nicht mehr erforderlich ist Zum anderen bringt die Erfindung den Vorteil mit sich, daß eine einfachere Ansteuerung der einzelnen Elektroden möglich ist als bei dem bisher bekannten Matrixdrucker. Es brauchen nämlich jeweils nur die den einzelnen Zeichenelementen eines einzigen zu druckenden Zeichens entsprechenden Steuersignale berücksichtigt zu ι ο werden.supply possibility of the electrode arrangement and the counter-electrode arrangement with it, since an exact Alignment of the counter-electrode arrangement to the electrode arrangement is no longer necessary others the invention has the advantage that a simpler control of the individual electrodes is possible than with the previously known matrix printer. You only need the individual in each case Control signals corresponding to character elements of a single character to be printed are taken into account at ι ο will.

Vorzugsweise ist die Gegenelektrodenanordnung durch eine Rolleneinrichtung gebildet, die als Transporteinrichtung für den Aufzeichnungsträger dient Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß die betreffende Gegenelektrodenanordnung zugleich als die erforderliche Transporteinrichtung ausgenutzt werden kann.The counter-electrode arrangement is preferably formed by a roller device, which acts as a transport device serves for the recording medium This has the advantage that the relevant Counter-electrode arrangement can also be used as the required transport device.

Die Elektroden der Elektrodenanordnung enden vorzugsweise in einer konvex gekrümmten gemeinsamen Fläche. Dies bringt den Vorteil eines oesonders sicheren Transports des Aufzeichnungsträgers über die Elektrodenanordnung hinweg mit sich.The electrodes of the electrode arrangement preferably end in a convexly curved joint Area. This has the advantage of a particularly secure transport of the recording medium over the Electrode assembly away with it.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend an einzelnen Ausführungsbeispielen näher erläutertThe invention is explained in more detail below using individual exemplary embodiments with the aid of drawings explained

F i g. 1 zeigt in einer Perspektivansicht zum Teil in Blockform einen Teil einer bevorzugten Ausführungsform gemäß der Erfindung. F i g. Fig. 1 shows in a perspective view, partly in block form, part of a preferred embodiment according to the invention.

F i g. 2A zeigt eine Draufsicht der in F i g. 1 dargestellten Elektrodenanordnung. joF i g. 2A shows a top view of the FIG. 1 shown electrode arrangement. jo

F i g. 2B zeigt ein Segment des Aufzeichnungsträger,·:, unter Veranschaulichung des latenten Ladungsbildes für den Buchstaben E.F i g. 2B shows a segment of the record carrier, · :, illustrating the latent charge image for the letter E.

Fig.3A bis 3E zeigen verschiedene Stufen der Herstellung einer dualen Elektrodenanordnung.3A to 3E show various stages in the manufacture of a dual electrode assembly.

F i g. 4 zeigt in einem Blockschaltbild die Elektrodenanordnung und deren zugehörige Steuerschaltung.F i g. 4 shows the electrode arrangement and its associated control circuit in a block diagram.

Fig.5 zeigt in einem Schaltplan eine Ausführungsform der Elektrodensteuerschaltung. 5 shows an embodiment of the electrode control circuit in a circuit diagram.

Fig.6 zeigt einen Schaltplan von in Fig.5 und 7 dargestellten Steuerschaltungen.FIG. 6 shows a circuit diagram of FIGS. 5 and 7 control circuits shown.

F i g. 7 zeigt einen Schaltplan einer zweiten Ausführungsform der ElektrodensteuerschaltungF i g. 7 shows a circuit diagram of a second embodiment of the electrode control circuit

ElektrodenanordnungElectrode arrangement

In Fig. 1 ist in einer Perspektivansicht ein Teil eines bevorzugten elektrostatischen Matrixdrucker gemäß der Erfindung dargestellt. Dabei ist eine Elekt. odenanordnung 10 veranschaulicht, von der ein Teil weggeschnitten ist, um die Elektroden 12 freizulegen. Bei der dargestellten Ausführungsform hat jede Elektrode einen nahezu quadratischen Querschnitt; sie endet in einer für sämtliche entsprechenden Elektroden gemeinsamen Arbeitsfläche 14, und zwar in unmittelbarer Nähe eines Aufzeichnungsträgers 20. Bei einer praktischen Ausführungsform ist die Arbeitsfläche 14 etwa 0,017 mm² groß und die Elektrodenreihen sind ebenso wie benachbarte Elektroden innerhalb einer Elektrodenreihe um einen Abstand d von etwa 0,13 mm voneinander beabstandet. boIn Fig. 1, a part of a preferred electrostatic matrix printer according to the invention is shown in a perspective view. There is an elect. 11 illustrates electrode assembly 10, a portion of which is cut away to expose electrodes 12. In the embodiment shown, each electrode has an almost square cross-section; it ends in a common working surface 14 for all corresponding electrodes, in the immediate vicinity of a recording medium 20. In a practical embodiment, the working ^{surface 14 is approximately 0.017 mm 2} and the rows of electrodes, like neighboring electrodes, are within a row of electrodes by a distance d of spaced about 0.13 mm from each other. bo

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden zwei Elektrodenreilien 15 und 17 verwendet, jede Arbeitsfläche 14 (mit Ausnahme jener an den Enden der Reihen) ist zu dem Zwischenraum zwischen zwei Arbeitsflächen der benachbarten Reihe ausgerichtet. Der Zwischenraum zwischen zwei Elektrodenreihen hängt von der Aufzeichnungsträger- bzw. Papiergeschwindigkeit und von der Zeit ab, die zum Drucken einer Abtastzeile erforderlich istIn a preferred embodiment of the invention, two electrode lines 15 and 17 used, every work surface 14 (with the exception of those at the ends of the rows) is to the space between two working surfaces of the adjacent row aligned. The gap between two rows of electrodes depends on the recording medium or Paper speed and the time it takes to print one scan line

Eine Abtastzeile kann insbesondere als imaginäre Linie auf dem die Breite einer Elektrode besitzenden Aufzeichnungsträger dargestellt werden, wie dies in Fig.2B gezeigt ist Ist die obere Grenze der Geschwindigkeit, bei der eine Elektrodenreihe zur Ausführung des Druckes eines latenten Bildes auf der darüberliegenden Abtastzeile gespeist werden kann, gegeben, so ist der minimale Abstand zwischen den Elektrodenreihen durch die Aufzeichnungsträgergeschwindigkeit und die Beendigung des Drückens einer einzigen Abtastzeile bestimmt Ein derartiger Druckvorgang muß dabei beendet sein, bevor die Abtastzeile sich zu der zweiten Elektrodenreihe hinüberbewegtA scan line can in particular be an imaginary line on the width of an electrode Record carriers can be represented as shown in Fig.2B is the upper limit of the The speed at which an array of electrodes is used to print a latent image on the overlying scan line can be fed, so is the minimum distance between the Electrode rows by the recording medium speed and the completion of the pressing one single scanning line determined Such a printing process must be finished before the scanning line moves over to the second row of electrodes

Rollen 16 und 18 stellen dabei eine Einrichtung dar, die den Aufzeichnungsträger 20 an der Elektrodenanordnung 10 vorbeibewegt Dabei können verschiedene andere Antriebseinrichtungen verwendet werden. Der Aufzeichnungsträger 20 enthält eine leitende Grundträgerschicht, wie ein behandeltes Papier mit einer daran befestigten dielektrischen Schicht bestimmter Dicke. Normalerweise ist die dielektrische Schicht dünner als das Grundmaterial. Die die dielektrische Schicht tragende Seite des Aufzeichnungsträgers 20 liegt der Walze bzw. Rolle 16 gegenüber, während die leitende Seite der Walze bzw. Rolle 18 gegenüberliegt.Rollers 16 and 18 represent a device that attaches the recording medium 20 to the electrode arrangement 10 moved past Various other drive devices can be used. Of the Recording medium 20 contains a conductive base layer, like treated paper with a attached dielectric layer of a certain thickness. Usually the dielectric layer thinner than the base material. That side of the recording medium 20 which carries the dielectric layer faces roller 16 while the conductive side faces roller 18.

Wie zuvor erwähnt, erfolgt die Erzeugung (das Drucken) eines latenten Bildes dann, wenn ein hohes Potential an den Aufzeichnungsträger angelegt wird, und zwar in einem bestimmten Bereich. Über diesem bestimmten Bereich (der Bereich oberhalb der Elektrodenfläche 14) erfolgt eine elektrostatische Ladungsübertragung, wobei das Dielektrikum dieses Ladungsbild während einer hinreichend langen Zeitspanne beibehält so daß ein Toner zugeführt und auf dem Aufzeichnungsträger eingebrannt werden kann. Dies erfolgt in Bereichen, in denen die Ladung noch vorhanden ist Durch die Zuführung des Toners wird das jeweilige latente Bild sichtbar.As mentioned before, the formation (printing) of a latent image occurs when a high Potential is applied to the recording medium, in a certain area. About this certain area (the area above the electrode surface 14) there is an electrostatic charge transfer, the dielectric maintaining this charge image for a sufficiently long period of time so that a toner can be supplied and burned onto the recording medium. This is done in Areas in which the charge is still present The respective latent image visible.

Bei dem in F i g. 1 dargestellten Matrixdrucker ist eine Hochspannungsquelle 19 vorgesehen, die für die Ausführung eines Druckvorgangs erforderliche Hochspannung liefert. Diese Hochspannung wird der Walze bzw. Rolle 18 über eine Kommutierungs- oder Stromzuführungsbürste 21 zugeführt. Bei dieser Bursts 21 handelt es sich um ein Element, das die Hochspannung an die Rolle bzw. Walze 18 abzugeben imstande ist. Sodann wird die Hochspannung an die leitende Seite des Aufzeichnungsträgers 20 angelegt. Wenn sich der Aufzeichnungsträger in der durch den Pfeil bezeichneten Richtung mit einer Geschwindigkeit von z. B. 25,4 cm/sec bewegt, werden ausgewählte Elektroden impulsweise geerdet. Dies erfolgt mit Hilfe der Elektroden-Steuerschaltung 24. Auf diese Weise wird auf der dielektrischen Fläche des Aufzeichnungsträgers 20 eine Ladung entsprechend einem bestimmten Muster erzeugt. Ein Zeichengenerator 26 ist an der Elektroden-Steuerschaltung 24 angeschlossen; er bestimmt die Form oder das jeweilige Druckbild.In the case of the FIG. 1 illustrated matrix printer, a high voltage source 19 is provided which is used for the Execution of a printing process supplies the required high voltage. This high voltage becomes the roller or roller 18 is supplied via a commutation or power supply brush 21. With this burst 21 is an element that is capable of delivering the high voltage to the roller 18 is. The high voltage is then applied to the conductive side of the recording medium 20. If the Record carrier in the direction indicated by the arrow at a speed of e.g. B. Moved 25.4 cm / sec, selected electrodes are grounded in pulses. This is done with the help of the Electrode control circuit 24. In this way, on the dielectric surface of the record carrier 20 generates a charge according to a certain pattern. A character generator 26 is on the electrode control circuit 24 connected; it determines the shape or the respective print image.

Der Generator 26 nimmt geeignete elektrische Signalfolgen (nicht dargestellt) auf, z. B. von einem Rechner. Diese Signalfolgen sind dabei charakteristisch für bildmäßige Informationen, alphanumerische Informationen oder sonstige Informationen, die aufzuzeichnen sind. Diese Signalfolgen werden in zeitlich abgestimmte und entsprechend verteilte elektrische Impulse umgewandelt, die der Schaltung 24 zugeführt werden.The generator 26 receives suitable electrical signal sequences (not shown), e.g. B. from one Computer. These signal sequences are characteristic of pictorial information, alphanumeric information or other information to be recorded. These signal sequences are in time matched and appropriately distributed electrical pulses that are fed to the circuit 24 are converted will.

Zum Zwecke der Veranschaulichung sei angenommen, daß ein latentes Bild im Bereich 21 des Aufzeichnungsträgers 20 gedruckt wird. Der Teil des Bereichs 21, der entweder die Elektrodenanordnung 10 überlaufen hat oder über dieser Elektrodenanordnung ist, ist grau getönt dargestellt. Dadurch soll angezeigt werden, an welcher Stelle das latente Bild erzeugt worden ist. Die dielektrische Fläche des Aufzeichnungsträgers 20 behält dabei die Ladung tatsächlich bei. Zum Zwecke der Veranschaulichung ist in F i g. 1 jedoch die sichtbare Seite des Aufzeichnungsträgers 20 grau getönt dargestellt. Unmittelbar oberhalb der Elektrodenanordnung 10 ist, wie dargestellt, das zahnförmige latente Bild vorhanden.For purposes of illustration, assume that there is a latent image in area 21 of the Recording medium 20 is printed. The part of the area 21 which either the electrode arrangement 10 has overflowed or is above this electrode arrangement is shown in gray. This is supposed to appear where the latent image was created. The dielectric surface of the recording medium 20 actually retains the charge. For the purpose of illustration, FIG. 1 however the visible side of the recording medium 20 shown toned gray. Immediately above the electrode arrangement As shown, 10 is the tooth-shaped latent image available.

Zu einem Zeitpunkt während des Betriebs des Matrixdruckers wird die erste Elektrodenreihe 15 gespeist, während die zweite Elektrodenreihe 17 noch nicht gespeist wird. Wird zur Ausführung eines Druckvorgangs lediglich eine Elektrodenreihe verwendet, so liefert der erforderliche Minimalabstand zwischen benachbarten Elektroden in einer Elektrodenreihe eine Druckdichte, die nicht höher als etwa 60% ist. Mit Hilfe der in F i g. 1 dargestellten verschachtelten dualen Elektrodenanordnung kann jedoch eine Druckdichte bis zu 100% erreicht werden. Die Verwendung dieser besonderen Elektrodenanordnung ermöglicht ferner eine erhöhte Auflösung, und zwar insbesondere dann, wenn gekrümmte alphanumerische Zeichen gedruckt werden. Diese erhöhte Auflösung geht hauptsächlich auf die Tatsache zurück, daß infolge der verschachtelten Elektrodenanordnung zweimal so viele Abtastungen in der Aufzeichnungsträger- bzw. Papierbewegungsrichtung vorhanden sind, wie in dem Fall, daß eine einzige Elektrodenreihe verwendet wird. Auf diese Weise wird also durch die Erfindung eine bessere Zeichenschärfe erzieltAt a point in time during the operation of the matrix printer, the first row of electrodes becomes 15 fed, while the second row of electrodes 17 is not yet fed. Used to execute a Only one row of electrodes is used during the printing process, so provides the required minimum distance a print density between adjacent electrodes in a row of electrodes which is not higher than about 60%. With the help of the in F i g. However, a nested dual electrode array illustrated in FIG. 1 can print density up to 100% can be achieved. The use of this particular electrode arrangement makes it possible also increased resolution, especially when curved alphanumeric characters to be printed. This increased resolution is mainly due to the fact that as a result of the interleaved electrode arrangement twice as many scans in the recording medium or paper movement direction are present, as in the case where a single row of electrodes is used. To this Thus, a better sharpness of characters is achieved by the invention

DruckbeispielPrint sample

Zum Zwecke eines besseren Verständnisses des erfindungsgemäßen Matrixdruckers seien im folgenden die Fig. 2A und 2B näher betrachtet. Fig. 2A zeigt dabei eine Stirnansicht einer verschachtelten dualen Elektrodenanordnung, während Fig.2B einen Ausschnitt eines Aufzeichnungsträgers 20 zeigt, auf dem ein Zeichen gedruckt worden ist. Der Ausschnitt ist dabei in imaginäre Zellen (Elemente) 30 aufgeteilt, die die gleichen Abmessungen besitzen wie die Elektrodenfläche 14 (z.B. ca. 0,13mm zum Quadrat). Das gesamte Zeichen besteht aus einer Gruppe von Zellen, die in einer 16 χ 25-Matrix enthalten sind. Zur Erzielung eines Zwischenzeichenabstands legt eine 13 χ 16-Zellenmatrix das jeweilige Zeichen fest, bei dem es sich im Falle des Beispiels gemäß F i g. 2B um ein E-förmiges Zeichen handelt.For the purpose of a better understanding of the matrix printer according to the invention, the following are given Figs. 2A and 2B considered in more detail. Fig. 2A shows thereby an end view of a nested dual electrode arrangement, while FIG. 2B shows a detail a recording medium 20 on which a character has been printed. The section is in divided imaginary cells (elements) 30, which have the same dimensions as the electrode area 14 (e.g. approx. 0.13 mm square). The entire Character is made up of a group of cells contained in a 16 χ 25 matrix. To achieve a spacing between characters defines a 13 χ 16 cell matrix the respective character, which in the case of the example according to FIG. 2B around an E-shaped Sign acts.

Die in F i g. 2A dargestellten Elektroden sind mit a bis h für die Elektrodenreihe 15 und mit a' bis h' für die Elektrodenreihe 17 bezeichnet Entsprechende Bezeichnungen sind in der Abtastzeile gemäß Fig.2B verwendet Es sei angenommen, daß die Elektrodenanordnung 10 stillsteht und daß der in F i g. 2B dargestellte Ausschnitt des Aufzeichnungsträgers 20 über die Elektroden in Richtung des die Papierbewegung andeutenden Pfeiles bewegt wird. Dabei treten folgende Vorgänge auf. Wie durch den Zeichengenerator bestimmt, sind zum Drucken des Zeichens E in dem Fall, daß die Abtastzeile 1 oberhalb der ersten Elektrodenreihe 15 liegt, die Elektroden a bis g angesteuert während die Elektrode h nicht angesteuert ist Die mit a bis g bezeichneten Zellen werden elektrostatisch geladen, nicht aber die Zelle h. Wenn die Abtastzeile 2 gegenüber der ersten Elektrodenreihe 15 liegt, werden die gleichen Elektroden angesteuert (Elektroden a bis g). Gleichzeitig liegt die Abtastzeile 1 über einer Zwischenelektrodenfläche 25, die Teil der zuvor genannten gemeinsamen Fläche ist. Die Elektrodenreihe 17 wird zu diesem Zeitpunkt noch nicht angesteuert.The in F i g. 2A are shown electrodes with a to h for the electrode row 15 and with a 'to h' for the electrode row 17. Corresponding designations are used in the scanning line according to FIG G. 2B, the section of the recording medium 20 shown is moved over the electrodes in the direction of the arrow indicating the movement of the paper. The following processes occur. As determined by the character generator, for printing the character E in the event that the scanning line 1 lies above the first row of electrodes 15, the electrodes a to g are activated while the electrode h is not activated. The cells labeled a to g are electrostatically charged but not the cell h. When the scanning line 2 lies opposite the first row of electrodes 15, the same electrodes are activated (electrodes a to g). At the same time, the scanning line 1 lies over an intermediate electrode surface 25 which is part of the aforementioned common surface. The row of electrodes 17 is not yet activated at this point in time.

Zu einem späteren Zeitpunkt, d. h. zu dem Zeitpunkt,At a later date, i. H. at the time

ίο zu dem die Abtastzeile 3 unmittelbar über die ersteίο to which the scan line 3 is immediately above the first

Elektrodenreihe 15 bewegt ist, wird nur die Elektrode ΛElectrode row 15 is moved, only the electrode Λ

angesteuert. Gleichzeitig ist die Abtastzeile 1 über diecontrolled. At the same time, the scan line 1 is on the

zweite Elektrodenreihe 17 bewegt worden. Nunmehrsecond row of electrodes 17 has been moved. Now

werden die Elektroden a'bis Fangesteuert, nicht aberthe electrodes a'to F are activated, but not

die Elektroden g' und h'. Dieser Vorgang wiederholtthe electrodes g ' and h'. This process is repeated

sich in entsprechender Weise, um das Drucken vonin a corresponding manner to the printing of

latenten Bildern in den schattiert dargestellten Flächen gemäß F i g. 2B zu ermöglichen. Der Zeichengeneratorlatent images in the shaded areas according to FIG. 2B to enable. The character generator

26 programmiert die Ansteuer- bzw. Speisungsfolge der26 programs the control or supply sequence for the

jeweiligen Elektrodenreihe. Auf diese Weise ist esrespective row of electrodes. That way it is

möglich, alphanumerische Zeichen, spezielle Zeichenpossible, alphanumeric characters, special characters

und im Grunde genommen irgendwelche gewünschten Bilder zu drucken.and basically print any images you want.

Obwohl in der Zeichnung nur ein Ausschnitt des Aufzeichnungsträgers 20 dargestellt ist, können bei einem praktisch ausgeführten Matrixdrucker 132 Zeichen in horizontaler Richtung gedruckt werden. Mit 25 möglichen Abtastungen für die vollständige Bildung eines Zeichens können jeweils alle 25 Abtastungen 132 Zeichen (eine Zeichenzeile) gedruckt werden. Die Anzahl der hierfür erforderlichen Elektroden ist wie folgt bestimmt. Bei 132 Zeichenpositionen und 16 Zellen pro Zeichenposition ist eine Gesamtzahl von 2112 Elektroden pro Abtastzeile (1056 Elektroden pro Elektrodenreihe) vorhanden. Besteht der Wunsch, 5000 Zeilen von Zeichen pro Minute zu drucken, und zwar bei einer Papierbewegungsgeschwindigkeit vonAlthough only a section of the recording medium 20 is shown in the drawing, at a practical matrix printer 132 characters can be printed in the horizontal direction. With 25 possible scans for the complete formation of a character can be every 25 scans 132 Characters (one line of characters) can be printed. The number of electrodes required for this is like will definitely follow. With 132 character positions and 16 cells per character position is a total of 2112 electrodes per scan line (1056 electrodes per Row of electrodes) present. There is a desire to print 5000 lines of characters per minute at a paper moving speed of

25,4cm/sec (bei maximaler Zeichenhöhe von etwa 3,2 mm), so werden 12 Millisekunden für das Drucken einer Zeichenzeile benötigt. Werden 25 Abtastzeilen je Zeichenzeile verwendet, so wird alle 0,48 Millisekunden eine Abtastzeile gedruckt.25.4cm / sec (with a maximum character height of approx 3.2 mm), it takes 12 milliseconds to print a line of characters. Will be 25 scan lines each Line is used, a scan line is printed every 0.48 milliseconds.

Zur Erzielung eines Druckes von guter Qualität ist eine Druckimpulsdauer zwischen 40 und 50 Mikrosekünden erforderlich. Die Impulsdauer wird hauptsächlich durch die KC-Zeitkonstante des Aufzeichnungsträgers bestimmt Bei einer minimalen Impulsdauer von 40 Mikrosekunden könnten 12 Druckintervalle bereitgestellt werden, um eine Abtastzeile zu drucken. Bei einer so Impulsbreite bzw. -dauer von 50 Mikrosekunden sind lediglich 9,6 Druckintervalle je Abtastzeile erforderlich. Wird ein mittlerer Wert von elf Intervallen gewählt so kann mit i2 Zeichenpositionen gearbeitet werfen, i^er Druckimpuls in diesem speziellen Beispiel wäre etwa 43,5 Mikrosekunden lang.To achieve a print of good quality, a print pulse duration between 40 and 50 microseconds is required necessary. The pulse duration is mainly determined by the KC time constant of the recording medium determined With a minimum pulse duration of 40 microseconds, 12 pressure intervals could be provided to print one scan line. With such a pulse width or duration of 50 microseconds only 9.6 print intervals per scan line required. If an average value of eleven intervals is chosen, then can throw working with i2 character positions, i ^ er The pressure pulse in this particular example would be approximately 43.5 microseconds in length.

Bei einer praktischen Ausführungsform der Erfindung kann eine Abtastzeile somit 132 Zeichenpositionen enthalten, wobei 25 Abtastzeilen zum vollständigen Drucken der gesamten Zeichenzeile dienen. Die Zeichenpositionen werden in elf Intervallen gedruckt Während jedes derartigen Intervalls werden Zeichenpositionen gedruckt, d.h. es werden (12 χ 16) Zellen gedruckt (entsprechend 192 Elektroden). Jedes Druckintervall dauert somit 43,5 Mikrosekünden, wobei eine Gesamtdauer von 12 Millisekunden erforderlich ist, um eine vollständige Zeichenzeile zu druckea Durch den unter Bezugnahme auf Fig.2B erläuterten Betrieb mit zwei Elektrodenreihen ist zuIn a practical embodiment of the invention, a scan line can thus have 132 character positions with 25 scanning lines for printing the entire character line in full. the Character positions are printed at eleven intervals during each such interval Character positions are printed, i.e. (12 χ 16) cells are printed (corresponding to 192 electrodes). Each print interval lasts 43.5 microseconds, where it takes a total of 12 milliseconds to complete a full line of characters pressurea The operation with two rows of electrodes, explained with reference to FIG

bemerken, daß die 192 Elektroden, die zum Drucken der zwölf Zeichenpositionen jeweils gespeist werden, physikalisch zwei Reihen mit jeweils 96 Elektroden bilden, die in der aus F i g. 2A ersichtlichen Weise ineinander verschachtelt sind.notice that the 192 electrodes used to print the twelve character positions are each fed, physically two rows with 96 electrodes each form, which in the from F i g. 2A are nested in one another as can be seen.

ElektrodenherstellungElectrode manufacture

Die Elektrodenanordnung kann auf verschiedene Weise hergestellt werden. Der jeweilige Elektrodenquerschnitt muß dabei nicht quadratisch sein; er kann vielmehr rechteckförmig, kreisförmig oder sonstwie geformt sein. In Fig.3A ist nun ein Teil einer gedruckten Schaltungsplatte 40 gezeigt, die zwei durch eine Isolierschicht 44 aus Glasepoxyd oder dgl. Material getrennte leitende Kupferschichten 42 enthält. Diese drei Schichten sind durch Verkleben oder auf sonstige geeignete Weise miteinander verbunden.The electrode arrangement can be manufactured in various ways. The respective electrode cross-section does not have to be square; Rather, it can be rectangular, circular, or otherwise be shaped. In Fig.3A a portion of a printed circuit board 40 is now shown, the two through an insulating layer 44 made of glass epoxy or similar material contains separate conductive copper layers 42. These three layers are connected to one another by gluing or in some other suitable manner.

Ein besonderer Weg der Herstellung der Elektrodenanordnung besteht darin, daß mit einer geätzten Druckschaltungsplatte begonnen wird, die zu beiden Seiten Kupferleiter aufweist, welche bei einer bevorzugten Ausführungsform eine Breite von etwa 0,13 mm besitzen und um etwa 0,13 mm voneinander beabstandet sind (siehe Fig.3B). Die zur Herstellung dieser geätzten Schaltungsplatte führenden Verfahren sind den Verfahren ähnlich, die zur Herstellung herkömmlicher gedruckter Schaltungen angewandt werden. Auf Grund der geringen Breite der Leiter (Elektroden) und des geringen Zwischenleiterabstands ist jedoch eine bestimmte Verfahrenssteuerung erforderlich.A special way of producing the electrode arrangement is that with an etched Printed circuit board is started, which has copper conductors on both sides, which in a preferred Embodiment have a width of about 0.13 mm and spaced from one another by about 0.13 mm are (see Fig.3B). The processes leading to the manufacture of this etched circuit board are similar to processes used to manufacture conventional printed circuit boards. on However, there is one reason for the small width of the conductors (electrodes) and the small spacing between the conductors certain procedural controls required.

Der erste Herstellschritt im Zuge der Herstellung der Elektrodenanordnung besteht darin, daß ein Photolack zu beiden Seiten des Kupfer-Glasepoxyd-Kupferschichtgebildes aufgebracht wird. Nach geeigneter Reinigung und Trocknung der Platte wird ein Negativ zu dem überzogenen Schichtgebilde (und zwar ein Negativ auf jeder Seite) aufgelegt und mit ultraviolettem Licht belichtet. Das Schichtgebilde wird dann in einem herkömmlichen Entwickler entwickelt. Der letzte Schritt zur Erzielung der Anordnung gemäß Fig.3B besteht in der Ausführung einer chemischen Ätzung. Diese wird dadurch erreicht, daß die Schichtenanordnung in eine warme, 4O°/oige Lösung einer schwachen Säure eingetaucht wird. Hierfür kommt Eisen-Ill-Chlorid in Frage. Nach Abwaschen sämtlicher Säurespuren und Trocknung ist die Schichtenanordnung oder die Platte für den nächsten Herstellschritt bereit.The first manufacturing step in the course of manufacturing the The electrode arrangement consists of a photoresist on both sides of the copper-glass-epoxy-copper layer structure is applied. After suitable cleaning and drying of the plate, it becomes a negative to the coated layer structure (namely a negative on each side) and with ultraviolet Exposed to light. The layer structure is then developed in a conventional developer. The last Step to achieve the arrangement according to Fig.3B consists in performing chemical etching. This is achieved in that the layer arrangement is immersed in a warm 40% solution of a weak acid. This is what iron-III-chloride is used for in question. After all traces of acid have been washed off and dried, the layer arrangement or the Plate ready for the next manufacturing step.

Anschließend müssen die Zwischenräume zwischen den Streifen 52 mit Epoxyd ausgefüllt werden. Zu diesem Zweck werden Epoxydstreifen 50 an die Streifen 52 gemäß F i g. 3C angelegt.Then the spaces between the strips 52 must be filled with epoxy. to for this purpose epoxy strips 50 are attached to the strips 52 according to FIG. 3C applied.

Gegen die Streifen oder Schichten 50 werden auf der Außenseite Glasepoxydschichten 46 herangeführt Abstandselemente 48 bestimmen das Ausmaß, in welchem die Schichten 46 gegen die Schichten 50 gepreßt werden können. Wird die Anordnung erwärmt und wird auf die Anordnung ein Druck ausgeübt, wie dies durch die Pfeile 54 angedeutet ist, so schmelzen die Epoxydschichten 50 und füllen die Hohlräume zwischen den Streifen 52 aus. Nachdem sich das Gebilde abgekühlt hat, wird eine Schleif- und Polieroperation durchgeführt, um schließlich die in Fig.3D gezeigte Elektrodenanordnung 57 zu erhalten. Eine Stirnansicht der in Fig.3D gezeigten Anordnung ist in Fig.3E zusammen mit Walzen bzw. Rollen 56 und dem Aufzeichnungsträger 58 gezeigtSpacer elements 46 are brought up against the strips or layers 50 on the outside 48 determine the extent to which the layers 46 are pressed against the layers 50 can. If the arrangement is heated and a pressure is exerted on the arrangement, as indicated by the Arrows 54 indicated, the epoxy layers 50 melt and fill the voids between the strips 52 off. After the structure has cooled, a grinding and polishing operation is carried out to finally the electrode arrangement shown in FIG 57 to get. An end view of the in Figure 3D The arrangement shown is in Fig.3E together with Rollers 56 and the recording medium 58 are shown

ElektrodensteuerschaltungElectrode control circuit

Fig.4 zeigt in einem Blockschaltbild eine Elektrodensteuerschaltung 24 und eine Elektrodenanordnung4 shows an electrode control circuit in a block diagram 24 and an electrode assembly

10. Eine bevorzugte Realisierung der Schaltung, die als Elektrodensteuerschaltung 24 verwendet werden kann, ist in F i g. 5,6 und 7 gezeigt. Die Elektrodensteuerschaltung 24 besitzt Positionseingänge 70 und Dateneingänge 72. Bei der nachstehend noch näher zu beschreiben-10. A preferred implementation of the circuit that can be used as electrode control circuit 24, is in Fig. 5,6 and 7 shown. The electrode control circuit 24 has position inputs 70 and data inputs 72. In the case of the following to be described in more detail-

den praktischen Ausführungsform der Erfindung sind elf Positionseingänge — entsprechend den elf Druckintervallen — vorgesehen, während die Zahl der Dateneingänge, z.B. 192, der Zahl der angesteuerten bzw. gespeisten Elektroden entspricht, um zwölf Zeichenpo-The practical embodiment of the invention are eleven position inputs - corresponding to the eleven pressure intervals - provided, while the number of data inputs, e.g. 192, the number of activated or fed electrodes corresponds to twelve character positions

sitionen zu drucken (siehe das obige Druck-Beispiel). Die Ausgangsleitungen 74 verbinden die Elektrodensteuerschaltung 24 mit der Elektrodenanordnung 10. In der Zeichnung sind elf derartige Verbindungen gezeigt. Bei der tatsächlichen Realisierung enthält jede Verbindung 192 Leitungen, die ihre entsprechenden Segmente der Elektrodenanordnung 10 zu speisen imstande sind.editions to print (see the print example above). The output lines 74 connect the electrode control circuit 24 with the electrode arrangement 10. Eleven such connections are shown in the drawing. In the actual implementation, each link contains 192 lines which represent their respective segments the electrode assembly 10 are able to feed.

Fig.5 zeigt eine Ausführungsform eines Teiles der Elektrodensteuerschaltung 24. Dieser Schaltungsteil enthält Treiber oder Steuereinrichtungen 76, Dateneingänge 72, Positionseingänge 70, Ausgänge 74 und eine Widerstandsmatrix. Widerstandspaare 81a, 81 b bis 89a, 89Z) sind jeweils an einen gemeinsamen Verbindungspunkt oder Knoten angeschlossen. Diese Verbindungspunkte oder Knoten sind mit 81 bis 89 bezeichnet. An diesen Verbindungspunkten oder Knoten 81 bis 89 sind die nach außen führenden Ausgangsleitungen 74 angeschlossen. Die anderen Anschlüsse der Widerstände 81a, 84a und 87a sind gemeinsam an einer Steuereinrichtung 76 angeschlossen, während die anderen Anschlüsse der drei Widerstände 82a, 85a, 88a bzw. 83a, 86a, 89a bzw. 816, S2b, 83b bzw. 846, 856,866 bzw. 876, SSb, 89b jeweils gemeinsam an den übrigen Treibern oder Steuereinrichtungen 76 gemäß Fig. 5 angeschlossen sind. Bei dieser Ausführungsform haben sämtliche Widerstände etwa den gleichen Widerstandswert. Diejenigen Treiber, die über die Eingangsleitungen 72 Daten aufnehmen, schalten kontinuierlich mit jeder neu dargestellten Datenabtastzeile um. Dabei kann jeweils mehr als ein Datentreiber aktiviert sein, und in den meisten Fällen ist auch tatsächlich mehr als ein Datentreiber jeweils aktiviert. Diejenigen Treiber, die Signale von den Positionseingängen 70 her aufnehmen, sind dabei jeweils aktiv.5 shows an embodiment of a part of the electrode control circuit 24. This circuit part contains drivers or control devices 76, data inputs 72, position inputs 70, outputs 74 and a resistor matrix. Resistor pairs 81a, 81b to 89a, 89Z) are each connected to a common connection point or node. These connection points or nodes are labeled 81 to 89. The output lines 74 leading to the outside are connected to these connection points or nodes 81 to 89. The other connections of the resistors 81a, 84a and 87a are jointly connected to a control device 76, while the other connections of the three resistors 82a, 85a, 88a or 83a, 86a, 89a or 816, S2b, 83b or 846, 856, 866 or respectively 876, SSb, 89b are each connected jointly to the remaining drivers or control devices 76 according to FIG. In this embodiment, all of the resistors have approximately the same resistance value. Those drivers which receive data via the input lines 72 switch continuously with each newly displayed data scanning line. More than one data driver can be activated at a time, and in most cases more than one data driver is actually activated at a time. Those drivers that receive signals from the position inputs 70 are active in each case.

Die Anwendung des in F i g. 1 gezeigten Druckschemas bei der Widerstandsmatrix gemäß F i g. 5 erfordert, daß die Elektrode (Walze 18) auf der leitenden Seite des Aufzeichnungsträgers vorgespannt wird, und zwar auf eine hohe Spannung von z. B. 700 Volt. Die zu der Seite des Dielektrikums des Aufzeichnungsträgers hinzeigenden Stiftelektroden liefern im Falle ihrer Erdung die für das Drucken erforderliche hohe Spannung.The application of the in F i g. 1 printing scheme shown for the resistance matrix according to FIG. 5 requires the electrode (roller 18) to be on the conductive side of the The recording medium is biased to a high voltage of e.g. B. 700 volts. The one to the side The pin electrodes pointing towards the dielectric of the recording medium provide the for high voltage required for printing.

Bei den derzeit erhältlichen elektrographischen Drucksystemen wird auf der dielektrischen Fläche des Aufzeichnungsträgers eine unzureichende Ladung aufgebracht, um den Toner anzuziehen und festzuhalten, wenn die über das Dielektrikum angelegte Spannung in der Größenordnung der Hälfte der normalerweise verwendeten Spannung von 700 Volt liegt. Somit kann die 350-Volt-Differenz als Schwellwert betrachtet werden, unterhalb dessen ein erfolgreicher Druckvorgang nicht auftrittIn the currently available electrographic printing systems, the dielectric surface of the Insufficient charge is applied to the recording medium to attract and retain the toner, when the voltage applied across the dielectric is on the order of half that normally used voltage of 700 volts. Thus, the 350 volt difference can be viewed as a threshold value below which successful printing does not occur

Diese Tatsache wird, wie weiter unten noch näher ersichtlich werden wird, in vorteilhafter Weise bei derThis fact is, as will be seen in more detail below, in an advantageous manner in the

Erfindung ausgenutzt. Die in F i g. 5, 6 und 7 dargestellten Treiber geben ein binäres Ausgangssignal von 900 Volt für den Nicht-Auswahl-Betrieb und ein binäres Ausgangssignal von 0 Volt für den Auswahl-Betrieb ab. Die Datentreiber geben daher an ihren Ausgängen Spannungen von 900 Volt oder 0 Volt ab. Da lediglich ein Positions-Treiber von insgesamt 11 Treibern zu einem Zeitpunkt in Betrieb gesteuert ist, gibt dieser Treiber ein Ausgangssignal von 0 Volt ab, während die übrigen Treiber jeweils ein Ausgangssignal von 900 Volt abgeben. Es dürfte einzusehen sein, daß die Positions-Eingänge 70 sämtlicher Positions-Treiber durch den Zeichengenerator 26 nacheinander gespeist werden.Invention exploited. The in F i g. The drivers shown in FIGS. 5, 6 and 7 emit a binary output signal of 900 volts for the non-selection mode and a binary output signal of 0 volts for the selection mode. The data drivers therefore emit voltages of 900 volts or 0 volts at their outputs. Since only one position driver out of a total of 11 drivers is in operation at a time, this driver emits an output signal of 0 volts, while the other drivers each emit an output signal of 900 volts. It should be understood that the position inputs 70 of all position drivers are fed by the character generator 26 in sequence.

Im folgenden sei insbesondere F i g. 5 näher betrachtet. Dabei sei angenommen, daß der linke Positions-Treiber 76 zusammen mit dem obersten Daten-Treiber 76 ausgewählt ist. Die Ausgänge dieser beiden Treiber liegen daher auf Erdpotential, weshalb auch an dem Verbindungspunkt 81 im wesentlichen Erdpotential liegt. Bei einer praktisch ausgeführten Ausführungsform wird die auf der anderen Seite des Aufzeichnungsträgers liegende Elektrode auf 700 Volt vorgespannt. Die dem Verbindungspunkt 81 zugehörige Elektrode führt somit einen Druckvorgang aus. Die Verbindungspunkte 85, 86, 88 und 89 führen dann eine Spannung von 900 Volt, weshalb hier kein Druckvorgang erfolgt. (Dabei ist tatsächlich eine umgekehrte Potentialdifferenz von 200 Volt an dem Aufzeichnungsträger vorhanden.) Die übrigen Verbindungspunkte 82, 83, 84, 87 führen eine Spannung von 450 Volt, d. h. die Hälfte von 900 Volt. Die Potentialdifferenz über dem Aufzeichnungsträger beträgt in diesem Fall 250 Volt (das ist 700 Volt — 450 Volt). Diese Potentialdifferenz liegt gut unterhalb der Schwellwertspannung von 350 Volt. Der Verbindungspunkt 81 ist somit der einzige Verbindungspunkt, der das korrekte Potential zuführt, um einen Druckvorgang zu unterstützen.In the following, let in particular F i g. 5 considered in more detail. It is assumed that the left position driver 76 is selected together with the topmost data driver 76 . The outputs of these two drivers are therefore at ground potential, which is why the connection point 81 is essentially ground potential. In a practical embodiment, the electrode on the other side of the recording medium is biased to 700 volts. The electrode associated with the connection point 81 thus carries out a printing process. The connection points 85, 86, 88 and 89 then carry a voltage of 900 volts, which is why there is no printing process here. (There is actually a reverse potential difference of 200 volts on the recording medium.) The remaining connection points 82, 83, 84, 87 carry a voltage of 450 volts, ie half of 900 volts. The potential difference across the recording medium in this case is 250 volts (that is 700 volts - 450 volts). This potential difference is well below the threshold voltage of 350 volts. The connection point 81 is thus the only connection point which supplies the correct potential in order to support a printing process.

Es dürfte einzusehen sein, daß die Positions-Eingänge 70 für die Treiber 76 nacheinander gespeist werden, und zwar zufolge der Wirkung des Zeichengenerators 26. Demzufolge tritt die oben beschriebene Wirkung nacheinander auf, d. h. die Verbindungspunkte werden nacheinander in Dreiergruppen ausgewählt, d. h. die Verbindungspunkte 81-82-83; 84-85-86 und 87-88-89. In entsprechender Weise werden die Ausgänge 74 gemäß der obigen Folge bei dem ausgewählten Dateneingang nacheinander ausgewähltIt will be appreciated that the position inputs are fed 70 to the driver 76 in turn, namely, according to the action of the character generator 26. As a result, takes the effect described above in succession, that is, the connection points are sequentially selected in groups of three, that is, the connection points 81 -82-83; 84-85-86 and 87-88-89. In a corresponding manner, the outputs 74 are selected one after the other in accordance with the above sequence for the selected data input

In Fig.6 ist eine bevorzugte Schaltungsanordnung für den Treiber 76 dargestellt An der Eingangsklemme UO liegt dabei ein Null-Volt- oder +15-Volt-Signal. Das Eingangssignal ist normalerweise 0 Volt, es erhöht sich auf +15 Volt bei entsprechender Auswahl (der Ausgang 128 führt bei Auswahl Erdpotential). Eine Diode 112 ist dabei mit ihrer Kathode an der Eingangsklemme 110 angeschlossen. Die Anode der Diode 112 ist mit der Anode einer Diode 116 verbunden. Ein Widerstand 114 verbindet die Anoden der beiden Dioden 112 und 116 mit einer Spannungsquelle + Vi. Eine Parallelschaltung eines Widerstands 118 und eines Kondensators 119 verbindet die Kathode der Diode 119 mit der Anode einer Diode 120. Die Kathode der Diode 120 ist an der Basis eines Transistors 124 angeschlossen. Die Basis des Transistors 124 ist ferner über einen Widerstand 122 an einer Speisespannungsquelle -Vi angeschlossen. Neben dem Transistor 124 ist noch ein Transistor 126 vorgesehen. Diese Transistoren 124 und 126 sind mit ihren Emitter-Kollektor-Strecken in Reihe geschaltet, wobei der Emitter des Transistors 124 geerdet ist. Der Kollektor des Transistors 124 ist dabei mit dem Emitter des Transistors 126 verbunden, dessen Kollektor über einen Widerstand 130 an einer Hochspannungsquelle + V₂ angeschlossen ist. Ferner ist die Ausgangsklemme 128 mit dem Kollektor des Transistors 126 verbunden. Ein Widerstand 132 verbindet die Basis des Transistors 126 mit der Hochspannungsquelle + V2; ein Widerstand 134 verbindet die Basis des Transistors 126 mit Erde, und ein Kondensator 133 verbindet ebenfalls die Basis des Transistors 126 mit Erde.A preferred circuit arrangement for the driver 76 is shown in FIG. 6. A zero volt or +15 volt signal is present at the input terminal UO. The input signal is normally 0 volts, it increases to +15 volts with the appropriate selection (output 128 leads to ground potential when selected). A diode 112 is connected with its cathode to the input terminal 110 . The anode of the diode 112 is connected to the anode of a diode 116 . A resistor 114 connects the anodes of the two diodes 112 and 116 to a voltage source + Vi. A parallel circuit of a resistor 118 and a capacitor 119 connects the cathode of the diode 119 to the anode of a diode 120. The cathode of the diode 120 is connected to the base of a transistor 124 . The base of the transistor 124 is also connected via a resistor 122 to a supply voltage source -Vi. In addition to the transistor 124 , a transistor 126 is also provided. These transistors 124 and 126 are connected in series with their emitter-collector paths, the emitter of transistor 124 being grounded. The collector of transistor 124 is connected to the emitter of transistor 126 , the collector of which is connected to a high voltage source + V ₂ via a resistor 130 . Furthermore, the output terminal 128 is connected to the collector of the transistor 126 . A resistor 132 connects the base of transistor 126 to the high voltage source + V2; resistor 134 connects the base of transistor 126 to ground and capacitor 133 also connects the base of transistor 126 to ground.

Ist während des Betriebs der Treiber 76 nicht ausgewählt, so liegt die Eingangsklemme 110 auf Erdpotential, und ein Vorwärtsstrom von etwa 3,5 mA fließt durch die Diode 112 und den Widerstand 114. Ein kleiner oder überhaupt kein Strom fließt durch die Dioden 116 bzw. 120, und die schwach negative Vorspannung an der Basis des Transistors 124, die hauptsächlich durch den Widerstand 122 bestimmt ist, hält den Transistor 124 im nichtleitenden Zustand. Der Transistor 126, der durch die positive Vorspannung an seiner Basis in den leitenden Zustand überführbar ist (die Widerstände 132 und 134 liefern zum Teil die positive Vorspannung), wird in seinem nichtleitenden Zustand gehalten, da kein Verbindungsweg nach Erde besteht, d. h. der Transistor 124 befindet sich im nichtleitenden Zustand.If driver 76 is not selected during operation, input terminal 110 is at ground potential and a forward current of approximately 3.5 mA flows through diode 112 and resistor 114. Little or no current flows through diodes 116 and 114 respectively. 120, and the weakly negative bias at the base of transistor 124, which is mainly determined by resistor 122 , keeps transistor 124 in the non-conductive state. The transistor 126, which can be converted into the conductive state by the positive bias voltage at its base (the resistors 132 and 134 partially supply the positive bias voltage), is kept in its non-conductive state since there is no connection path to earth, ie the transistor 124 is in the non-conductive state.

Wenn der Treiber 76 auszuwählen ist, wird die an der Eingangsklemme 110 liegende Spannung auf etwa +15 V erhöht. Die Diode 112 wird dann in Sperrichtung beansprucht, während die Dioden 116 und 120 in Durchlaßrichtung beansprucht sind. Nunmehr fließt ein Strom von der Spannungsquelle + Vi über den Widerstand 114, durch die Diode 116, das ÄC-Glied 118, 119, die Diode 120 und den Widerstand 122 zu der Spannungsquelle — Vi hin. Auf Grund der vorgewählten Werte der Widerstände 114, 118 und 122 (der Widerstandswert des Widerstands 122 ist größer als der Widerstandswert des Widerstands 114 und des Widerstands 118) wird die Basisspannung des Transistors 124 positiv. Dadurch gelangt der Transistor 124 in den leitenden Zustand. Diese Wirkung wird durch den Parallelwiderstand 118 und dem Kondensator 119 noch beschleunigt.When driver 76 is to be selected, the voltage applied to input terminal 110 is increased to approximately +15 volts. The diode 112 is then stressed in the reverse direction, while the diodes 116 and 120 are stressed in the forward direction. A current now flows from the voltage source + Vi via the resistor 114, through the diode 116, the AC element 118, 119, the diode 120 and the resistor 122 to the voltage source - Vi. Because of the preselected values of resistors 114, 118 and 122 (the resistance of resistor 122 is greater than the resistance of resistor 114 and resistor 118) , the base voltage of transistor 124 becomes positive. As a result, the transistor 124 becomes conductive. This effect is accelerated by the parallel resistor 118 and the capacitor 119.

Wenn das Eingangssignal positiv wird, schließt der Kondensator 119 den Widerstand 118 augenblicklich kurz, und der Transistor 124 wird schnell gesättigt Diese Wirkung führt dazu, daß der Transistor 126 auf Grund der positiven Basisspannung in den leitenden Zustand gelangt Die positive Basisspannung wird durch die Widerstände 132 und 134 und durch den Kondensator 133 gebildet. Die an der Klemme 128 auftretende Ausgangsspannung, die bei etwa + V> (z. B. + 900 Volt) lag, nimmt nunmehr einen Wert von 0 Volt (geringfügig positiv) an. Diese Spannung wird über den Ausgangswiderstand 130 geliefert.If the input signal is positive, the capacitor includes 119 the resistor 118 momentarily short, and the transistor 124 is rapidly saturated This effect causes the transistor 126 passes due to the positive base voltage to the conductive state, the positive base voltage is determined by the resistors 132 and 134 and formed by the capacitor 133 . The output voltage occurring at terminal 128 , which was approximately + V> (e.g. + 900 volts), now assumes a value of 0 volts (slightly positive). This voltage is supplied via the output resistor 130 .

In Fig.7 ist eine weitere Ausführungsform der Elektrodentreiberschaltung gezeigt Dabei sind entsprechende Bezugszeichen beibehalten. Wie dargestellt enthält die Treiberschaltung 24 Treiber 76, Dateneingänge 72, Positionseingänge 70, aufeinanderfolgend wirksame Ausgänge 74 und eine Dioden-Widerstands-Matrix. Diodenpaare 91a, 916 bis 99a, 99b sind jeweils durch mit ihren Kathoden verbundene Dioden gebildet Die Verbindungspunkte der Kathoden der betreffenden Dioden sind mit 91 bis 99 bezeichnet Mit den Verbindungspunkten 91 bis 99 sind externe, aufeinanderfolgend wirksam werdende Ausgangsleitungen 74 A further embodiment of the electrode driver circuit is shown in FIG. 7. Corresponding reference symbols have been retained. As shown, the driver circuit 24 includes driver 76, data inputs 72, position inputs 70, successively effective outputs 74 and a diode-resistor matrix. Diode pairs 91a, 916 to 99a, 99b are each formed by connected with their cathodes diodes Connection points of the cathodes of respective diodes are provided with 91 to 99 designated by the connection points 91 to 99 are external successively becoming effective output lines 74

verbunden. Ferner sind diese Verbindungspunkte mit dem jeweils einen Ende von Widerständen 91c bis 99c verbunden. Die anderen Enden der Widerstände 91c bis 99c sind geerdet. Die Anoden der Dioden 91a, 94a und 97a sind an einem gemeinsamen Treiber 76 angeschlossen, während die Anoden der Dioden 92a, 95a, 98a bzw. 93a, 96a, 99a bzw. 91 b, 92b, 93b bzw. 94b, 95b, 96b bzw. 97b, 9Sb, 99b jeweils gemeinsam an einem der übrigen Treiber 76 gemäß F i g. 7 angeschlossen sind. Diejenigen Treiber, die Daten über die Dateneingänge 72 aufnehmen, schalten kontinuierlich mit jeder neuen dargestellten Datenabtastzeile um. Dabei kann jeweils mehr als ein Datentreiber aktiviert sein, und in den meisten Fällen ist auch mehr als ein Datentreiber aktiviert. Die Treiber oder Datentreiber, die Daten über die Positionseingänge 70 aufnehmen, sind dabei jeweils aktiviert.tied together. Furthermore, these connection points are connected to one end of resistors 91c to 99c, respectively. The other ends of the resistors 91c to 99c are grounded. The anodes of the diodes 91a, 94a and 97a are connected to a common driver 76, while the anodes of the diodes 92a, 95a, 98a or 93a, 96a, 99a or 91b, 92b, 93b or 94b, 95b, 96b or respectively 97b, 9Sb, 99b each jointly to one of the remaining drivers 76 according to FIG. 7 are connected. Those drivers which receive data via the data inputs 72 switch continuously with each new data scan line displayed. More than one data driver can be enabled at a time, and in most cases more than one data driver is enabled. The drivers or data drivers that receive data via the position inputs 70 are activated in each case.

Bezüglich der Schaltungsanordnung gemäß F i g. 7 sei angenommen, daß der linke Positionstreiber 76 zusammen mit dem obersten Datentreiber 76 ausgewählt ist. Die Ausgänge dieser beiden Treiber (siehe F i g. 6) führen somit Erdpotential, und am Verbindungspunkt 3i tritt im wesentlichen Erdpotential auf (die Dioden 91a und 91b sind in Sperrichtung vorgespannt). Führt die Elektrode auf der anderen Seite des Aufzeichnungsträgers eine Spannung von 700 Volt, so führt die dem Verbindungspunkt 91 zugehörige Elektrode einen Druckvorgang aus. Die Verbindungspunkte oder Knoten 95,96,98 und 99 führen dabei eine Spannung von 900 Volt, weshalb hier kein Druckvorgang erfolgt. Bei der praktischen Ausführung liegt jedoch tatsächlich eine entgegengesetzte Potentialdifferenz von 200 Volt an dem Aufzeichnungsträger. Die übrigen Verbindungspunkte 92, 93, 94, 97 führen eine Spannung von 450 Volt oder der Hälfte von 900 Volt. Die Potentialdifferenz über dem Aufzeichnungsmedium beträgt in diesem Fall 250 Volt (700 Volt — 450 Volt). Dieser Wert liegt gut unterhalb der Schwellwertspannung von 350 Volt. Der Verbindungspunkt 91 ist somit der einzige Verbindungspunkt, der das richtige Potential führt, um den Druckvorgang zu unterstützen.With regard to the circuit arrangement according to FIG. 7 it is assumed that the left position driver 76 is selected together with the topmost data driver 76. The outputs of these two drivers (see FIG. 6) thus carry earth potential, and essentially earth potential occurs at connection point 3i (diodes 91a and 91b are reverse biased). If the electrode on the other side of the recording medium carries a voltage of 700 volts, the electrode associated with the connection point 91 carries out a printing process. The connection points or nodes 95, 96, 98 and 99 carry a voltage of 900 volts, which is why there is no printing process here. In practice, however, there is actually an opposing potential difference of 200 volts across the record carrier. The remaining connection points 92, 93, 94, 97 carry a voltage of 450 volts or half of 900 volts. The potential difference across the recording medium in this case is 250 volts (700 volts - 450 volts). This value is well below the threshold voltage of 350 volts. The connection point 91 is thus the only connection point which carries the correct potential to support the printing process.

Die Erfindung kann dahingehend modifiziert werden, daß eine mehr als zwei Elektrodenreihen enthaltende Elektrodenanordnung in vorteilhafter Weise verwendet wird. Würden z. B. drei Elektrodenreihen verwendet werden, so könnten die einzelnen Elektroden in jeder Elektrodenreihe etwas voneinander beabstandet sein. Außerdem brauchen die Spannungspegel und Polaritäten nicht so gewählt sein, wie dies bei dem dargestellten Beispiel der Fall ist. Dabei kann eine Potentialdifferenz von 700 Volt für das Drucken erforderlich sein. Ferner könnte die Walze bzw. Rolle auf Erdpotential gehalten werden, und die Stiftelektroden könnten selektiv impulsweise an eine hohe Spannung gelegt werden, und zwar entweder mit positivem oder negativem Vorzeichen. Ferner kann die gemeinsame Fläche der Elektrodenanordnung verschiedene Formen annehmen.The invention can be modified so that one containing more than two rows of electrodes Electrode arrangement is used in an advantageous manner. Would z. B. used three rows of electrodes the individual electrodes in each electrode row could be somewhat spaced from one another. In addition, the voltage levels and polarities do not need to be selected as in the case of the one shown Example is the case. A potential difference of 700 volts may be required for printing. Further the roller could be held at ground potential and the pin electrodes could be selective pulsed to a high voltage, either with a positive or negative sign. Furthermore, the common surface of the electrode arrangement can take various forms.

Hierzu 5 Blatt ZeichnungenIn addition 5 sheets of drawings

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Elektrostatischer Matrixdrucker zur Darstellung von Zeichen aus jeweils in Spalten und Zeilen liegenden Zeichenelementen auf einem elektrostatisch aufladbaren Aufzeichnungsträger, mit einer von einem Zeichengenerator gesteuerten Elektrodenanordnung, die aus einer Anzahl von elektrisch voneinander isolierten Elektrodenreihen besteht, deren Elektroden jeweils einen rechteckförmigen Querschnitt besitzen und so angeordnet sind, daß die für das Darstellen unmittelbar benachbarter Spalten zuständigen Elektroden in unterschiedlichen Zeilen liegen und mit ihren einander zugewandten Kanten einander zumindest benachbart sind, mit einer Gegenelektrodenanordnung, die mit der Elektrodenanordnung unter Lieferung eines dem jeweils darzustellenden Zeichen entsprechenden Ladungsmuster und dem Aufzeichnungsträger zusammenwirkt, und mit einer Transporteinrichtung die den Aufzeichnungsträger an der Elektrodenanordnung und an der Gegenelektrodenanordnung vorbei bewegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufzeichnungsträger (20) aus einer leitenden und einer nichtleitenden Schicht besteht, wobei die leitende Schicht der Gegenelektrodenanordnung zugewandt ist, daß in Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers (20) vor der Elektrodenanordnung (10) die Gegenelektrodenanordnung (18) mit einer Hochspannungs-Zuführungseinrichtung (18, 19,21) vorgesehen ist und daß sämtliche Elektroden (12,14) der Elektrodenanordnung (10) zur selektiven Änderung des Ladungszustands in den ihnen jeweils unmittelbar gegenüberliegenden Aufzeichnungsträgerbereichen durch eine Steuerschaltung (24) einzeln wirksam schaltbar sind.1. Electrostatic matrix printer for displaying characters in columns and rows lying drawing elements on an electrostatically chargeable recording medium, with a Electrode arrangement controlled by a character generator, consisting of a number of electrically mutually isolated rows of electrodes, each of which has a rectangular electrode Have cross-section and are arranged so that the for the display of immediately adjacent columns responsible electrodes lie in different rows and with their edges facing each other are at least adjacent to one another, with a counter-electrode arrangement which is connected to the electrode arrangement cooperates with the delivery of a charge pattern corresponding to the character to be displayed and the recording medium, and with a transport device, the recording medium on the electrode arrangement and moved past the counter-electrode arrangement, characterized in that the Recording medium (20) consists of a conductive and a non-conductive layer, the conductive layer facing the counter electrode arrangement that in the direction of movement of the Recording medium (20) in front of the electrode arrangement (10) with the counter-electrode arrangement (18) a high-voltage supply device (18, 19, 21) is provided and that all electrodes (12,14) of the electrode arrangement (10) for the selective change of the state of charge in each of them directly opposite recording medium areas by a control circuit (24) are individually effective switchable. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenelektrodenanordnung (16, 18) durch eine Rolleneinrichtung (16,18) gebildet ist, die als Transporteinrichtung für den Aufzeichnungsträger (20) dient.2. Device according to claim 1, characterized in that the counter-electrode arrangement (16, 18) is formed by a roller device (16,18), which serves as a transport device for the recording medium (20). 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (12, 14) der Elektrodenanordnung (10) in einer konvex gekrümmten gemeinsamen Fläche enden.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the electrodes (12, 14) of the Electrode arrangement (10) end in a convexly curved common surface.