DE2612614A1

DE2612614A1 - Schnelldrucker

Info

Publication number: DE2612614A1
Application number: DE19762612614
Authority: DE
Inventors: John Francis Brady
Original assignee: Universal Technology Inc
Current assignee: Universal Technology Inc
Priority date: 1975-03-28
Filing date: 1976-03-25
Publication date: 1976-10-07
Also published as: BE840093A; DK135576A; JPS51129316A; NL7603191A; US4128345A; FR2305302A1; ES446426A1; SE7603559L; CA1075301A

Description

Anna ld er in:

Universal Technology Inc. 29 Comnerce Court Verona, liew Jersey, V₀St.

Stuttgart, den 23o Liärz 1976 P 3^70 S/kg

Schnelldrucker

Die Erfindung betrifft einen Drucker, insbesondere zur Aufzeichnung von Informationen auf einem geeigneten Aufzeichnungsträger durch die selektive Anwendung von Fluidimpulseno

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Eg sind Nadeldrucker "bekannt, die von Hagiietspulen Gebrauch, machen, um zur Bildung sichtbarer Seichen Nadeln in einen Aufzeichnung^träger au drücken, "beispielsweise in ein druckempfindliches Paxjier„ Diese Drucker gestatten es jedoch nur, eine kleine Anzahl von Magnetspulen₉ beispielsweise sieben, gleichzeitig zu betreiben, weil die Größe und das Gewicht der Magnetspulen es praktisch unmöglich macht, eine größere Anzahl auf dem Druckwagen anzuordnen, der sich während des Drückens von der einen Seite zur anderen des Aufzeichnungsträgers "bewegt.

Ein ähnliches Problem besteht bei einem schlagfreien Drucker, der aus der US-PS 1 770 493 bekannt ist und die elektrischen Signale dadurch aufzeichnet, daß er diese Signale dazu benutzt, die Anwendung von Wärme auf ein wärmeeiapfindliches Papier zu steuern«, Das Drucken erfolgt durch die Steuerung kalter Luft, die aus einer Düse austritt und den Weg eines kontinuierlichen Stromes heißer Luft kreuzt, der aus einer zweiten, nahegelegenen Düse austritt. Wenn auch diese Einheit von einer Seite zur anderen über einen Aufzeichnungsträger bewegt werden kann, ist es schwierig, eine zur Darstellung alphanumerischer Zeichen geeignete Punktmatrix unter Verwendung einer Vielzahl von solchen Düsenpaaren zu "bilden, weil jeweils eine

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KaltluftdÜ3e neben einer Warmluftdüse angeordnet sein muß. Wenn es überhaupt möglich wäre, eine aolche Anordnung auf einen Drxickwagen zu montieren, müsste mit größter Wahrscheinlichkeit die horizontale und vertikale Ausdehnung eines mit einem solchen System gedruckten Zeichens aehr viel größer sein als die Ausdehnung eines Zeichens, das beispielsweise von einer üblichen Schreibmaschine gebildet wirdo Diese und andere Nachteile scheinen eine nennenswerte Verwendung solcher Systeme in kompakten Schnelldruckern auszuschließen, die wie eine Schreibmaschine benutzbar sind.

Der erfindungsgemäße Drucker umfaßt einen Blattträger, einen Druckkopf, Mittel zum Zuführen eines Fluids, eine Ventilanordnung und ein ^ingabesystem. Der Blatträger ist dazu ausgebildet, ein Blatt eines Aufzeichnungsträgers zu tragen und selektiv längs eines ersten, vorbestimmten V/eges vorzuschieben. Der Druckkopf ist in geeigneter Weise zu dem Blattträger benachbart angeordnet und steht dem vom Blattträger gehaltene Blatt gegenüber. Der Druckkopf kann sich über die Breite des Blattes erstrecken oder quer über das Blatt bewegbar sein. Der Druckkopf weist eine ein- oder zweidimensional Gruppe von Röhrchen auf, die in einer Punktmatrix angeordnet sind, um alphanumerische und andere Zeichen auf das Blatt zu drucken. Die Mittel zum Zuführen

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eines Fluids führen unter der Steuerung der Ventilanordnung jedem der Röhrchen Fluid zu. Die Ventilanordnung umfaßt eine Vielzahl diskreter elektromagnetischer Ventile, von denen jedes einem der Röhrchen zugeordnet ist. Das Eingabeaystem ist so ausgebildet, daß es die Ventile in Abhängigkeit von EingangsSignalen selektiv öffnet und schließt, so daß die Lieferung von Fluid in der Weise gesteuei't wird, daß auf dem Blatt Zeichen erzeugt werden, welche die Eingangssignale wiedergeben.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist ein Heizsystem vorhanden, welches das die Röhrchen durchfließende Fluid ausreichend erwärmt, um durch Erwärmung eines diskreten Punktes auf dem Aufzeichnungsträger ein sichtbares Zeichen zu hinterlassen, wenn das Fluid aus einem Röhrchen ausgestoßen wird,, Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist an dem äußeren Ende jedes Röhrchens ein beweglicher Stift in solcher Weise angeordnet, daß er beim Zuführen des unter Druck stehenden Fluids zu dem Röhrchen mit dem Aufzeichnungsträger in Berührung gebracht wird» Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung werden auch die beweglichen Stifte so stark

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erwärmt, daß sie den Aufzeichnungsträger erwärmen, wenn sie mit ihm in Berührung kommen. Bei all diesen Ausführungsformen kann die Ventilunordnung in einem erheblichen Abstand von dem Druckkopf angeordnet sein, 30 daß eine relativ dichte Packung der Röhrchen im Druckkopf möglich isto Beispielsweise können sechs bi3 acht Röhrchen auf einer Strecke von 2,5 nm angeordnet werden. Insbesondere ist dann, wenn der Druckkopf auf einem Wagen angeordnet und über den Aufzeichnungsträger hinweg bewegt werden soll, keine Notwendigkeit vorhanden, die Ventilanordnung auf dem Wagen zu befestigen. ISr kann statt dessen am Gestell des Druckers befestigt und mit den Röhrchen des Druckkopfes durch flexible Schläuche verbunden werden, wodurch die von dem Wagen zu tragende Masse bedeutend vermindert wird. Gleichzeitig ist es möglich, eine Matrix von 5 x 7 oder sogar 7x9 Röhrchen zu benutzen, um jeweils einen Buchstaben von Pica-Größe auf einmal zu drucken,

Die Erfindung wird im folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert. Die der Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmenden Merkmale können bei anderen Ausführungsformen der Erfindung einsein für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination Anwendung finden« Es zeigen

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Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Schnell druckers nach der Erfindung,

Fig. 2 die Ansicht eines Abschnittes eines zeichnungsträgers mit aufgedruckter Information in vergrößertem Maßstab,

Fig. 3 und 4 schematische Ansichten gewisser Komponenten des Druckers nach Fig. 1,

Fig. 5 das Blockschaltbild eines elektronischen Systems, das zum Betreiben des Druckers nach Fig. 1 geeignet ist,

Fig. 6 einen Querschnitt durch den Druckkopf einer zweiten Ausführungsform eines Druckers nach der Erfindung,

Fig. 7 eine Ansicht eines 'I'eils einer dritten Ausführungsform eines Druckers nach der Erfindung,

Fig. 8 das Blockschaltbild eines elektronischen Systems, das zuri Betreiben eines Druckers nach Fig. geeignet ist, und

Fig. 9 einen Längsschnitt durch ein Ventil, wie es bei den Druckern nach den Fig. 1,6 und 7 Verwendung findetο

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Der in den Fig. 1 bis 5 dargestellte Drucker 10 ist besonders zum Drucken alphanuiaerisclier Zeichen oder dergleichen auf einen geeigneten Aufzeichnungsträger 14 durch die selektive Anwendung von Inpulsen eines heißen Fluids bestimnt, für welches vorzugsweise Luft verwendet wird. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel werden die Zeichen in einer Matrix von 5^7 Punkten gedruckt und es ist der Aufzeichnungsträger 14 ein flexibles Blatt oder Band aus einem rauhen, porösen Papier. Es versteht sich, daß statt dessen zur Zeichendarstellung Punkte in beliebiger Anordnung und Zahl angewendet werden können, die Darstellung beliebiger Zeichen möglich ist und auch andere Aufzeichnungsträger benutzt werden können.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiol werden die Punkte durch Ansengen der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers in Abhängigkeit von Signalen gebildet, welche die Zufuhr von Heißluft zum Aufzeichnungsträger steuern. Zu diesem Zweck weist der Drucker 10 einen Blatträger 20, einen Druckkopf 30, eine Einrichtung 60 zur Bewegung des Druckkopfes, eine Einrichtung 70 zum Zuführen eines Fluids zum Druckkopf, eine Ventilanordnung 80 zuii Steuern der Zufuhr des Fluids und ein Eingabesysten 90 zur Steuerung der Ventilanordnung auf. Wie Fig. 1 zeigt,

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sind diese Bauteile des Druckers 10 in einem Gehäuse 15 angeordnet, von dem verschiedene Abschnitte fortgelassen worden sind, um das Innere des Druckers sichtbar zu machen. Im Blatträger 20 ist eine geeignete Rolle 22 des Aufzeichnungsträgers innerhalb des Gehäuses 15 auf geeignete V/eise drehbar gelagert und so angeordnet, daß das vordere Ende des Aufzeichnungsträgers nach Bedarf über eine Platte 24 vorgeschoben werden kann. Bei dieser Platte 24 handelt es sich bei diesem speziellen Ausführungsbeispiel um eine ebene Stützplatte, die von einem Portsatz des Gehäuses 15 gebildet werden kann. Geeignete, gefederte Führungsrollen 26 sind an den Rändern des Aufzeichnungsträgers 24 derart angeordnet, daß sie den Aufzeichnungsträger sicher an die Platte 24 andrücken, während sie gleichseitig den selektiven Vorschub des Aufzeichnungsträgers zulassen. Ein nur schematisch dargestellter Antrieb 28 ist dazu vorgesehen, die Rolle 22 des Aufzeichnungsträgers 14 in bekannter Weise- anzutreiben. Da der Rollenantrieb 28 aus handelsüblichen Bauteilen aufgebaut ist, besteht keine Notwendigkeit, diese Antrieb im einzelnen zu beschreiben. Es versteht sich, daß der Rollenantrieb 28 in geeigneter Weise den Aufzeichnungsträger über die Platte 24 immer dann selektiv vorschiebt, wenn der Druckkopf ^O den Druck einer Zeile von Zeichen auf dem Aufzeichnungsträger 14 beendet hat.

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Der Druckkopf 30 umfaßt eine Röhrcheniaatrix 32 und eine Heizeinrichtung 34, die beide auf einen Wagen 36 angeordnet sind. Wie die Explosionsdarstellung nach Fig. 3 in einzelnen deutlich zeigt, umfaßt die Röhrchenmatrix 32 einen vorderen, in Fig. 3 links angeordneten Montageblock 38 und einen hinteren Montageblock 39· In diesen Montageblöcken sind fünfunddreißig im wesentlichen gleiche, diskrete Röhrchen 41 bzw. 42 angeordnet. Ein Fluid wird von einer Einrichtung 70 zum Zuführen des Fluids durch diese Röhrchen hindurchgeleitet, und zwar in Fig. 3 von rechts nach linka, so daß es aus den Enden der Röhrchen austritt, die in einer dicht gepackten 5 x 7-Matrix angeordnet sind, um eine Druckfläche 4-3 zu bilden. Die Heizvorz^ichtung 34- ist am äußeren Ende der Röhrchen 4-1 angeordnet. Zur Vereinfachung der Montage werden die Röhrchen 4-1 in der Heizvorrichtung 34- von einem rechteckigen Metallrahmen 4-8 zusammengehalten, der so bemessen ist, daß die Röhrchen dicht aneinander anliegen· Die Heizvorrichtung 34- besteht aus einer oberen und einer unteren Platte 45 bzw. 46 aus INCOIiEL, die an den oberen und unteren Seiten des Rahmens 48 befestigt sind. Ein elektrischer Strom durchfließt diese Platten, den Rahmen 48 und die äußeren Enden der Höhrchen 41, wodurch diese Röhrchen schnell auf die gewünschte Betriebstemperatur aufgeheizt werden. Weiterhin kann eine nicht dargestellte Schicht aus einem reflektierenden Material die Heizvorrichtung umgeben, um deren V/irksarakeit zu verbessern.

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Die Röhrchen 4-1 sind auf die Röhrchen 42 ausgerichtet und es ist der Außendurchmesser der Röhrchen 41 kleiner als der Innendurchmesser der Röhrchen 4-2, so daß Abschnitte der Röhrchen 41, die über die Rückseite des Blockes J8 hinausstehen, leicht in die Röhrchen 42 einführbar sinu» Infolgedessen kann der vordere Montageblock 38 mit den Röhrchen 4-1 leicht von dem hinteren Montageblock 39 getrennt werden, wenn dieser Teil des Druckkopfes gewartet oder ersetzt werden muß» Um eine luftdichte Verbindung zwischen den beiden Rohrsätzen herzustellen, ist eine Gummidichtung 49 zwischen den Montageblöcken 38 und 39 angeordnet» Ferner sind die beiden Blöcke 38 und 39 durch übliche, nicht dargestellte Mittel fest miteinander verbundene Weiterhin ist der hintere Montageblock 39 seinerseits durch übliche, nicht dargestellte Mittel an einem Flansch 37 des Wagens 36 befestigt.

Die Röhrchen 4-1 bestehen aus einem wärme- und stromleitendem Material, das auch korrosionsfrei ist, wie beispielsweise INGOIiEL. Die Röhrchen 41 haben einen typischen Innendurchmesser von 0,2 mm und einen typischen Außendurchmesser von 0,4 nmu Da die Röhrchen einen größeren Durchmesser aufweisen und auch nicht erwärmt werden, besteht bei ihnen nicht die gleiche Korrosionsgefahr_e Gewöhnliche Röhrchen aus rostfreiem Stahl, wie sie für Injektionsnadeln benutzt werden,

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halben sich für diesen Zweck als geeignet erwiesen. Vorzugsweise ist der Druckkopf 30 so angeordnet, daß die Druckfläche 43 vom Aufzeichnungsträger 14 einen ausreichend großen Abstand hat, um eine Tendenz des aus den freien Enden der Röhrchen ausgestoßenen Fluids zu begünstigen, sich auf der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers 14· zu fokussieren, damit die sichtbaren Zeichen 12 möglichst scharf werden«. Als Beispiel und nicht aus Gründen der Beschränkung sei angegeben, daß sich ein Abstand zwischen der Druckfläche 43 und dem Aufzeichnungsträger 14 von etwa 3 mm als besonders vorteilhaft erwiesen hat, wenn die Röhrchen einen Innendurchmesser von 0,2 mm aufweisen und als Fluid Luft unter einem Druck von etwa 2 at benutzt wird« Auch wenn eine Fokussierung des Fluidstrahles bevorzugt wird, versteht es sich, daß die Erfindung ohne eine solche Fokussierung verwirklicht werden kann und auch dann auf dem Auf zeichnungr.träger brauchbare Zeichen erzeugt werden.

Obwohl der Druckkopf 30 so angeordnet ist, daß er erwärmte und unter Druck stehende Luft unmittelbar auf den Aufzeichnungsträger 14 richtet, kann der Druckkopf so angeordnet sein, daß er die unter Druck stehende und erwärmte Luft aufwärts auf den Aufzeichnungsträger richtet, so daß die resultierenden alphanumerischen Zeichen sichtbar sind, sobald sie gedruckt sind_o Der Druckkopf kann auch

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ein geeignetes Gehäuse aufweisen, das die Röhrchenmatrix und die Heizvorrichtung abdeckt_o

Um die Bildung einer Wärmesenke an der Druckfläche zu vermeiden, welche die Wirksamkeit des Druckkopfes vermindern würde, ist es erforderlich, die Druckfläche auf einer relativ hohen Temperatur au halten. Wenn beispielsweise der Strom des erwärmten Fluids eine Temperatur von etwa 5^0°^ aufweist, sollte die Temperatur der Druckfläche 43 200⁰G nicht unterschreiten, um eine wirksame Sengwirkung zu erzielen» Die von der Heizvorrichtung 34- erzeugte Wärme kann unter Anwendung verschiedenster bekannter llethoden variiert werden«. Es können auch andere Einrichtungen verwendet werden, um die Röhrchen 41 zu erwärmen» Beispielsweise könnte eine Spule aus Widerstandsdraht um die äußeren Enden der Röhrchen 41 gewickelt und in ein isolierendes, keramisches Material eingebettet werden, wie beispielsweise in SAUEIiEISEN₀

Die Fig. 1, 3 und 4 zeigen auch eine Kühleinrichtung 51ί die an dem Druckkopf 30 angebracht und auf geeignete Weise am Flansch 37 befestigt ist. Die Kühleinrichtung 51 umfaßt ein Luftrohr 53 mit einem von Hand betätigbaren Ventil 54, mit dessen Hilfe ein auf den Aufzeichnungsträger 14 gerichteter Kühlluftstrom einstellbar ist» Auf diese Weise ist es dem Benutzer möglich, die Färbung der durch Sengen erzeugten Punkte auf dem Aufzeichnungsträger zu

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verändern, und zu verhindern, daß der hei:":.ο "Druo;-kopf 30 ilen Aufzeichnungsträger 14 versenkt, wem. der Druckkopf stationär gehalten wird« .-ie es Fig. 3 zeigt, wird zu diesem Zweck die t'.üiillur't in einem relativ großen Winkel auf das Papier gerichtet, um in vertikaler Richtung den bereich -;m überdecken, der von den Röhrchen 41 in uer Druckfläche 43 eingenommen wird. Die Kühleim.-icnt.unf·; 'Vi. ist an dem Druckkopf 30 derart befestige, daß der Druckkopf vor der Kühleinrichtung 51 vwwegiäuft, wenn er über den Aufzeichnungsträger hiii'.vtiggefiihrt wirdο Daher wird der Aufzeichnungsträger erst zeitlich nach dem jeweiligen Druckvorganr gekühlt. Vorteilhaft kann das von Hand einstellbare Ventil ;.*'+ mit Hilfe eines üblichen Stellrades 5« auf den gewünschten Kühlluftstrom eingestellt werden, dan im Gehäuse 15 gelagert und auf geeignete V/eise mit dem Ventil gekoppelt ist. Vorzugsweise ist zu dem von Hand einstellbaren Ventil 5^ ein nicht näher dargestelltes Magnetventil in Serie geschaltet, das derart zum Druckvorgang synchron gesteuert wix'd, daß aus dem Rohr 53 keine Kühlluft ausgeblasen wird, wenn ein üruckvorgang stattfindet.

In l^?ig. 4 sind übliche Einrichtungen 60 dargestellt, die dazu dienen, den Druckkopf 30 in de;- gleichen Weise quer über den Aufzeichnungsträger hinweg zu führen, wie der Druckkörper mancher Schreibmaschinen

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gegenwärtig schrittweise von einer Seite zur anderen des Papieres bewegt wird« Die Einrichtung umfaßt zwei Schienen 61 und 62, die den Druckkopf JO tragen, ein Kabel 65 zum Vorrücken des Druckkopfes in einer Richtung und ein Rückholkabel 64 zur Bewegung des Druckkopfes in der entgegengesetzten Richtung. Das Kabel 65 kann durch verschiedene übliche Einrichtungen betätigt werden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird es auf eine geeignete Achse eines Getriebes 65 aufgewickelt, das seinen Antrieb von einem Schrittmotor 66 erhält« Um Buchstaben von Pica-G-röße zu drucken, wird der Druckkopf 50 zwischen dem Drucken zweier Buchstaben um jeweils etwa 2,5 mm verschoben» Es hat sich jedoch als vorteilhaft herausgestellt, diese Bewegung in vier Schritte gleicher Länge zu unterteilen«, Das Rückholkabel 64 ist mit einer geeigneten Rückholvorrichtung 66 verbunden, die typischerweise eine unter Spannung stehende Feder enthalten kann. Mittels des Schrittmotors wird der Druckkopf 50 von links nach rechts über den Aufzeichnungsträger gegen die von der Rückholeinrichtung erzeugte Gegenkraft hinwegbewegt„ Eine übliche Sperre im Getriebe 65 verhindert den Rücklauf des Druckkopfes, während er von links nach rechts schrittweise fortgeschaltet wird«, Wenn der Druckkopf den rechten Rand des Aufzeichnungsträgers oder in der jeweiligen Zeile die Nachricht ihr Ende erreicht hat, löst die Betätigung der Rücklauftaste

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die Verriegelung in dem Getriebe nur, und ge:;t:>t;ti.-t eine Rückkehr des Druckkopfes ~j>0 an do n linken Hund des Aufzeichnungsträgers ο Gleichzeitig bewirkt die Betätigung der Bücklauftaste, daß der antrieb ?r. den Aufzeichnungsträger um eine Druckzeile fortschaltet, das bedeutet im Fall der iic;s.-^ri.)Iie uia etwa 4,0 mm_o

Viie in Fig. 1 dargestellt, umfaßt die Einrichtung zum Zuführen einen Fluids eine lAmpe 7«'» einen Druckkessel 74 und Leitungen 76. Die Pumpe ?2 führt beispielsweise dem Druckkessel 74 Luft au, die unter einem Druck von etwa 2 at steht. An der Oberseite des Druckkessels befindet sich eine Ventilanordnung 80, die aus einer Vielzahl identischer Ventile besteht, deren Anzahl der Anzahl der Röhrchen 41, im Druckkopf JO gleich ist. üine gleiche Anzahl an Leitungen 76 verbindet jedes der Ventile 82 mit jeweils einem der Röhrchen 42 im Lruckkopf 30«, Die Leitungen 72 bestehen aus einen flexiblen Material, um die Bewegung des Druckkopf es .30 in der oben beschriebenen Weise zu erleichtern* Für die Leitungen 76 ist ein InnendurclimesiiH.·? von etwa 0,8 mm typisch. Die Länge dieser Leitungen beträgt etwa 50

Jedes Ventil 82 ist ein kleines Magnetν■ntil, dun den Fluß des Fluids vom Druckkessel in die Leitung in Abhängigkeit von Signalen steuert, die von einem

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Eingabesysteio. 90 zugeführt werden. Eine Ausführungsform eines Ventil 82 ist in Fig. 9 beispielsweise veranschaulicht. Das Ventil nach Fig. 9 hat ein Gehäuse 411, das in eine öffnung 413 in der Oberseite 415 des Druckkessels 74 eingesetzt ist. Auf das Gehäuse 411 ist eine Mutter 417 aufgeschraubt, um das Ventil an der Oberseite des Kessels zu halten. Diese Mutter liegt an einer Dichtung 419 ^an» die für einen luftdichten Abschluß zwischen der Mutter und der Oberseite des Druckkessels Sorge trägt. In das Gehäuse ist ein Ventilsitz 421 eingeschraubt. Durch das Zentrum dieses Ventilsitzes läuft ein Kanal 423o Der Ventilsitz ist durch einen O-Ring 425 abgedichtet. Ein Anker 431, der eine Dichtung 433 trägt, wird normalerweise von einer Feder 435 gegen das offene Ende des Kanäles 423 gedrückt, um es dicht abzuschließen. Der Anker kann durch die Wirkung einea Elektromagneten 441 angehoben werden, der eine auf einen Spulenkörper 445 gewickelte Magnetapule 443 umfaßt. Im Spulenkörper befindet sich ein Kern 447» Daher kann jedes Ventil selektiv durch elektromagnetische Wirkung geöffnet werden, um einen Fluß des Fluids vom Tank 74 durch einen Einlaß 451 und den Kanal 423 sowie durch die Leitungen 76 und Röhrchen 41, 42 zum Aufzeichnungsträger 14 zuzulassen«, Nach Aberregung schließen die Ventilfedern die Ventile, um einen Fluß des Fluids

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zum Druckkopf 30 zu verhindern. Die Ventile sind vorzugsweise so ausgebildet, daß sie in einer Zeit von 15 "b.Ls 30 ms öffnen und schließen, so daß kurze Fluidimpulse ausgestoßen werden können, welche eine ausreichende Wärmeenergie enthalten, um den Aufzeichnungsträger punktförmig zu versengen«

Die Dimensionen der Bauteile im Weg der, Fluids vom Druckkessel 74- zum Aufzeichnungsträger sind für optimale Eigenschaften der erfindungsgenäßen Vorrichtung von Bedeutung. Um die Notwendigkeit zu vermeiden, ein heißes Fluid zu speichern, sollen die Röhrchen 4-1 in der Heizvorrichtung einen kleinen Durchmesser haben, damit sie ein schnelles Erhitzen des sich darin befindenden Fluids ermöglichen. Hierdurch wird es möglich, das Fluid während des Durchfließens der Röhrchen ausreichend zu erwärmen, um einen Brennfleck auf dem Aufzeichnungsträger zu erzeugen. Hierdurch wird das System im wahrsten Sinne des V/ortes dynamisch,» Beispielsweise wurde festgestellt, daß zum Drucken eines Punktes durch Ansengen des Aufzeichnungsträgers etwa das 120-fache des Luftvolumens benötigt wird, das sich in dem beheizten Abschnitt des liöhrchens von 0,2 mm Innendurchmesser befindet» Trotzdem kann in der kurzen Zeit, die benötigt wird, um diese Luft durch das

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Röhrchen ira Bereich der Heizeinrichtung 34 zu pressen, dieses Luftvolumen ausreichend stark erhitzt v/erden kann, um durch Ansengen des Aufzeichnungsträgers einen Punkt zu erzeugen. Obwohl die Erfindung keineswegs auf ein System beschränkt ist, das diese Fähigkeiten hat, da die Wärmeübertragung von der Art der verv,endeten Heizeinrichtung und der Arbeitstemperatur abhängt, sollte die Vorrichtung so ausgebildet sein, daß eine ausreichende Menge heißer Luft für ein kontinuierliches Drucken mit hoher Geschwindigkeit erzeugt wird»

Die Verwendung von Röhrchen 41 rait sehr kleinem Innendurchmesser würde einen bedeutend größeren Luftdruck verlangen, wenn ihnen die Luft nicht über Leitungen 76 zugeführt würde, die einen relativ großen Innendurchmesser aufweisen. Daher ist ein anderer wichtiger Faktor für die Zuführung des Fluids vom Druckbehälter 7^ zvaa. Aufzeichnungsträger die Verwendung von Leitungen, die im Vergleich zum Durchmesser der Röhrchen im Druckkopf einen relativ großen Durchmesser aufweisen. Allgemein ist festzustellen, daß die Verwendung von Leitungen, deren Innendurchmesser größer ist als derjenige der Röhrchen 41, den Leistungsbedarf reduziert, der für einen Betrieb des Druckers mit angemessener Steuerung erforderlich ist.

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Ein weiteres Merkmal des Leitungssystems besteht in der Anwendung eines Entlastungsventils 455· Es wurde festgestellt, daß ohne ein solches Ventil die heiße Luft die Tendenz besitzt, nach dem Schließen des Ventils 82 aus dem offenen Ende des Röhrchens 41 auszutreten,. Hierdurch besteht die Gefahr eines Verwischens des Punktos, der auf dem Aufzeichnungsträger eingebrannt wurde, und es entsteht eine Art HaIo₀ Um ein solches Verwischen zu verhindern, läßt das Entlastungsventil 450 nach dem Schließen des Ventils 82 die Luft mit einer Rate entweichen, die größer ist als die Rate, mit der Luft aus dem offenen Ende des Röhrchens 41 austreten kann» Wenn jedoch das Ventil 82 offen ist, ist die aus dem Entlastungsventil 455 austretende Luftmenge bedeutend geringer als diejenige, die in das offene Ende des Röhrchens 41 eingepreßt wird«, Beispielsweise kann das Entlastungsventil 455 von einem porösen Stopfen gebildet werden, dessen Porosität ausreichend ist, um Luft mit der gewünschten Rate passieren zu lassen« Statt dessen könnte das Entlastungsventil von einem Kanal gebildet werden, der geschlossen wird, wenn das Ventil 82 geöffnet wird, und der geöffnet wird, wenn das Ventil schließt. Bei Bedarf kann eine Steuervorrichtung vorgesehen werden, die einen dichten Abschluß des Entlastungsventils bewirkt, wenn es erwünscht ist, verwischte Punkte zu drucken. Beispielsweise

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unterstützt ein solches Verwischen ein Zusammenlaufen der gedruckten Punkte, was beispielsweise für die Darstellung durchgehender Linien und dgl. von Vorteil sein kann_e Vorzugsweise wird das Entlastungsventil an jedem Magnetventil 82 vorgesehen. Es versteht sich jedoch, daß Entlastungsventile auch in den Leitungen 76 oder gar in den Röhrchen 41, 42 angebracht werden könnten.

Das Eingabesystem 90 ist in Form eines Blockschaltbildes in Fig. 5 näher dargestellt. Es umfaßt ein Tastenfeld 91 und die Logikschaltung, die erforderlich ist, um die Signale zu bilden, welche die Druckeinrichtung veranlaßt, die Bilder alphanumerischer Zeichen auf dem Aufzeichnungsträger 14 zu erzeugen. Das Tastenfeld 91 kann ein integraler Teil des Drucker3 sein, wie es Fig. 1 zeigt. Es wäre aber auch möglich, das Tastenfeld mit dem Drucker durch ein Kabel zu verbinden. Das Eingabesystem könnte auch ein Rechner sein, der mit dem Drucker unmittelbar oder über ein Kabel verbunden ist_o Diese Möglichkeit ist in Fig. 5 durch das Hilfseingabesystem 92 veranschaulicht«

Außer einem Tastenfeld 91 umfaßt das Eingabesystem einen Codierer 93» der aus dem von jeder Taste des Tastenfeldes erzeugten Signal einen 8-Bit-Serieiicode bildet, einen asynchronen üerien-Parallel-Umsotzer 9^

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einen Zeichenerzeuger 96, der das codierte, parallele Ausgangssignal des Serien-Parallel-Umsetzers 9^ in eine codierte parallele Ausgangsfolge von je 5 Bit auf sieben Ausgangsleitungen 97 umformt, und einen Treiber 98 zum Antrieb der Ventile. Die sieben Ausgangsleitungen werden mittels einer Steuermatrix 99 nacheinander mit den fünfunddreißig Ventilen 82 verbunden, so daß auf dem Aufzeichnungsträger 14- ein Muster dunkler Punkte in fünf Spalten und sieben Reihen erzeugt wird, das der speziellen Taste des Tastenfeldes zugeordnet ist, von der das Signal ausging.

Das Tastenfeld 911 der Codierer 93 und der Serien-Parallel-Umsetzer ⁰A sind übliche Geräte, die in vielen handelsüblichen Fernschreib-Terminals angetroffen werden, wie beispielsweise dem alphanumerischen Tastenfeld mit parallelem Ausgang, Modell 5001» der Firma Universal Technology, Ine in Verona, New Jersey· Statt dessen kann ein Tastenfeld benutzt werden, das automatisch einen Parallelcode erzeugt. Auch der Zeichenerzeuger 96 ist leicht erhältlich« Beispielsweise ist eine Anzahl programmierbarer Festspeicher im Handel erhältlich, die so programmiert werden können, daß sie ein paralleles Eingangssignal in ein Ausgangssignal umsetzen können, das aus einer Folge von je fünf Bits auf sieben Ausgangsleitungen besteht« Der Zeichenerzeuger % ist vorteilhaft so programmiert, daß er Signale in mehr

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als einem der Standardcode annimmt, wie beispielsweise in ASCII und BAUDOT, die in der Industrie benutzt werden, so daß der gleiche Zeichenerzeuger unabhängig davon benutzt werden kann, welchen Signalcode der Kunde auswählt. Festformat-Zeichenerzeuger stehen ebenfalls zur Verfügung, wie beispielsweise der Serien-Zeichenerzeuger vom Modell TMS. 4100 der Firma Texas Instruments, der in der ersten Auflage der Druckschrift dieser Firma "The Integrated Circuits Catalog for Design Engineers" beschrieben ist.

Die sieben Ausgangsleitungen des Zeichenerzeugers steuern den Treiber 98, welcher die Betätigung der Ventile 82 bewirkt. Um die Anzahl der Komponenten zu vermindern, erfolgt die Betätigung der Ventile mittels der Matrix 99 im Zeitmultiplex. Der Zeichenerzeuger 96 wird in üblicher Weise durch eine Serie von fünf Abtastsignalen ausgelesen, die von einem Taktgeber 101 erzeugt werden. Das Abtasten wird von einem Standardsignal ausgelöst, das vom Serien-Parallöl-Umsetzer 94· geliefert wird. Der Taktgeber 101 liefert außerdem eine Serie von Signalen an fünf Abtastleitungen in der Matrix 99_t die zeitlich zu den 5-£it-Signalen synchron sind, die auf den sieben Ausgangsleitungen des Zeichenerzeugers erscheinen«, Demgemäß fällt das Signal auf der ersten Abtastleitung der Matrix 99 mit der Ankunft des ersten Bits auf den sieben Ausgangsleitungen des Treibers

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zusammen» Die Ankunft eines Signals auf der zweiten Abtastleitung fällt mit der Ankunft des zweiten Bits zusammen usw..

Der Treiber 98 ist in üblicher Vieise so aufgebaut, daß er bei der Koinzidenz eines Signales auf einer Ausgangsleitung des Zeichenerzeugers 96 und einem Signal auf einer Abtastleitung der Matrix 99 einen Strom liefert, der zum Betätigen des Ventils 82 ausreicht, mit welchem die beiden Leitungen verbunden sind. Vorteilhaft wird zur Verminderung des Leistungsbedarfes anfänglich ausreichend Leistung zugeführt, um das Ventil zu betätigen, und es wird dann die Leistung durch bekannte Schaltungsanordnungen auf einen geringeren Betrag reduziert, der ausreicht, um das Ventil während der Zeitspanne offen zu hai-Um, die erforderlich ist, damit der Drucker den Fleck erzeugt, der dem betätigten Ventil zugeordnet ist. Da die fünf Abtastleitungen nacheinander erregt werden, werden nicht alle Ventile gleichzeitig betätigt. Hierdurch wird der maximale Leistungsbedarf vermindert. Um jedoch den Druckvorgang zu beschleunigen, ist eine Überlappung der Perioden vorgesehen, während welchen die Ventile, die in Abhängigkeit von verschiedenen Abtastleitungen betätigt werden, offen sind. Eine typische Verzögerung zwischen der Erregung benachbarter Abtastleitungen der Matrix 99 beträgt etwa 2 ms.

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Das Eingabesystem 90 umfaßt auch übliche Einrichtungen, die auf das Niederdrücken einer Taste ansprechen und dann dem Schrittmotor 66 ein Signal zuführen, um den Druckkopf 30 vorzuschieben, wenn das der gedrückten Taste zugeordnete Zeichen gedruckt worden ist. Außerdem umfaßt das Eingabes/stem 90 übliche Einrichtungen, die auf das Niederdrücken der Rückholtaste ansprechen, um dem Getriebe 65 ein Signal zuzuführen, welches die Verriegelung auslöst und eine Rückkehr des Druckkopfes 30 unter der Wirkung der Rückholeinrichtung 66 zu gestatten.,, Das dem Getriebe 65 zugeführte Signal wird auch dem Antrieb 28 zugeführt, um den Aufzeichnungsträger 14- um eine Zeile weiterzuschalten«,

Vorrichtungen nach der Erfindung können in vielfältiger V/eise modifiziert werden« Obwohl die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungabeispieles beschrieben wurde, bei dem Strahlen heißer Luft dazu verwendet wurden, Papier anzusengen, können statt dessen auch andere Gase und sogar Flüssigkeiten benutzt werden. Weiterhin ist es nur erforderlich, daß der Aufzeichnungsträger unter dem Einfluß der Wärme des Fluids verändert wird, um eine Aufzeichnung an der Stelle des Auftreffens des Fluids zu erzeugen. Anstelle

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von gewöhnlichem Papier können beispielsweise wärmeempfindliche Papiere als Aufzeichnungsträger verwendet werden. Bei einigen Papieren können Zeichen durch eine Farbänderung festgehalten werden, die daa Ergebnis einer durch eine Temperaturänderung ausgelösten chemischen Reaktion ist» Da die Energie, die zum Auslösen solcher chemischen Reaktionen gewöhnlich geringer ist als diejenige, die zum Ansengen von Papier benötigt wird, könnte die Verwendung eines wärmeempfindlichen Papieres die Anwendung geringerer Arbeitstemperaturen und/oder höherer Schreibgeschwindigkeiten erlauben» Es ist auch möglich, nach der Erfindung Aufzeichnungen herzustellen, die für das unbewaffnete Auge nicht ohne weiteres sichtbar sind« Beispielsweise könnte als Aufzeichnungsträger ein thermoplastisches Material Verwendung finden, dessen Dicke durch Wärmezufuhr erhöht oder vermindert wird, oder es könnte sich um ein magnetisches Medium handeln, in welchem die Anwendung von Wärme die llagnetisierungsrichtung in begrenzten Bereichen ändert» Für den Fachmann sind zahlreiche andere Aufzeichnungsträger erkennbar. Aus Gründen einer einfachen Bezeichnungsweise wird die Bildung von Zeichen auf diesen und allen anderen Aufzeichnungsträgern im folgenden als "Drucken" bezeichnet und die Vorrichtung, die ein solches Drucken ermöglicht, als "Drucker"»

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Der vorstellend beschriebene Druckkopf stellt nur eine von vielen möglichen Ausführungsformen dar. Es ist offensichtlich, daß die fünfunddreißig Röhrchen nicht in einer Matrix mit fünf Spalten und sieben Reihen angeordnet zu sein brauchen und daß bei Bedarf auch sehr viel mehr Röhrchen benutzt werden können_o Beispielsweise füllt eine Matrix von 6x8 Röhrchen von etwa 0,4· mm Außendurchmesser annähernd die volle Breite eines Buchstaben von Pica-Größe aus„ Wenn alphanumerische Zeichen mit einem Abstand zwischen den Mitten von 2,5 nun gedruckt werden, kann eine Untergruppe von 5x7 Röhrchen einer 6 χ 8-Matrix für Druckzwecke benutzt werden, während die nicht benutzte Spalte in der 6 χ 8-Matrix die Zwischenräume zwischen benachbarten Buchataben ergibt» Da die Breite der 6 χ 8_Matrix im wesentlichen die gleiche ist wie die Strecke, um welche der Druckkopf nach dem Drucken jedes Zeichens verschoben wird, kann die gleiche 6 χ 8-Matrix auch dazu benutzt werden, um andere Informationen zu drucken, die kontinuierlich quer über die Seite verlaufen. Demgemäß können kontinuierliche Linien, Zeichnungen und Bilder unter Verwendung eines Druckkopfes hergestellt werden, dessen Abmessungen im wesentlichen ebenso groß sind wie die Strecken, um welchen der Druckkopf in Horizontalrichtung und der Aufzeichnungsträger in Vertikalrichtung vorgeschoben werden.

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Durch Erhöhen der Anzahl von Röhrchen pro Längeneinheit kann die Auflösung des Druckers erhöht werden. Beispielsweise hätte eine Matrix von 8 χ 10 Röhrchen, die einen Außendurchmesser von 0,3 mm aufweisen, die gleiche Horizontalabmessung wie die oben "beschriebene Matrix aus 6x8 Röhrchen, jedoch hätte sie eine bedeutend bessere Auflösung. Pur eine solche Matrix könnte eine Teilmatrix von 7x9 Röhrchen zum Drucken alphanumerischer Zeichen benutzt werden, während die übrige Spalte den Abstand zwischen den Zeichen ergäbe»

Die in Fig. 1 dargestellte Ausführungaform der Erfindung führt nicht selbst zur Erzeugung einer größeren Anzahl von Kopien, obwohl es möglich ist, auch mit dieser Ausführungsform der Erfindung mehr als ein Exemplar herzustellen, indem auf Blätter aus sehr porösem Papier gedruckt wird oder für die zweite oder dritte Kopie zunehmend empfindlicheres Papier verwendet wird. In einem solchen Fall wird der Strahl heißer Luft eine oder mehrere Schichten aus porösem Papier durchdringen und dabei jede dieser Schichten markieren. Wenn eine große Anzahl von Kopien gleichzeitig herzustellen ist, ist es zweckmäßig, die Vorrichtung nach Fig. 1 durch Hinzufügen einer Schlagvorrichtung 120 zwischen den freien Enden der Röhrchen und dem Aufzeichnungsträger zu modifizieren, wie es Fig. 6 im Querschnitt zeigt.

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Die Schlagvorrichtung 120 umfaßt eine Matrix 122, in der eine Gruppe T-förmiger, beweglicher Elemente 124 gelagert ist, deren Anzahl und Stellung der Anzahl und Stellung der Röhrchen entspricht» Die Matrix 122 "befindet sich zwischen den freien Enden der Röhrchen 14-1 und dem Aufzeichnungsträger 114. Die Röhrchen 141 sind im wesentlichen die gleichen wie die Röhrchen 41 der Vorrichtung nach Fig. 1_O Der Aufzeichnungsträger 114 besteht aus mehreren Lagen eines druckempfindlichen Papiers. Zum Zweck des Drückens läuft der Aufzeichnungsträger 114 über eine Platte 116, welches im wesentlichen die gleiche Platte ist wie die Platte 24 der Ausführungsform nach Fig_o 1.

Wie der in Fig. 6 dargestellte Querschnitt zeigt, ist jedes der I-förmigen, beweglichen Elemente der Matrix 122 auf das freie Ende eines Röhrchen^ ausgerichtet, so daß das Element in Richtung auf den Aufzeichnungsträger 114 getrieben wird, wenn aus dem zugeordneten Röhrchen das Fluid austritt. Der Verschiebeweg jedes beweglichen Elementes ist ao groß, daß das Element die von ihm ausgeübte Anpreßkraft auf das unterste Blatt des druckempfindlichen Papiers übertragen kann«, Eine Gummischicht 126 an der Rückseite der Matrix 122 dient dazu, die beweglichen Elemente 124 stets in ihre Ausgangslage zurückzubringen_o Der Abstand zwischen dieser Schicht und

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den Köpfen der "beweglichen Elemente ist so gewählt, daß der Kopf in die Gummischicht eingetrieben wird, wenn auf den Blättern des druckempfindlichen Papieres ein Abdruck erzeugt werden soll, um dadurch zu gewährleisten, daß das bewegliche Element von der Gummischicht 126 in seine Ausgangslage zurückspringt, die in Fig. 6 dargestellt ist.

Auf dem obersten Papierblatt kann ein Abdruck durch die Verwendung eines geeigneten, druckempfindlichen Papiers oder eines üblichen, nicht dargestellten Farbbandes zwischen der Schlagvorrichtung 120 und dem Aufzeichnungsträger erzeugt werden,, Auch die selektive Zufuhr von Wärme zum Aufzeichnungsträger in einer Yieise, die der bei der Ausführungsform nach l^pig. 1 angewendeten Methode ähnlich ist, ist zur Erzeugung eines Abdruckes möglich,, Um dem Aufzeichnungsträger Wärme zuzuführen, können die beweglichen Elemente 124 durch eine Heizvorrichtung 134 erwärmt sein, die aus einer Spule aus Widerstandsdraht 145 besteht, welche die Matrix 122 umgibt und in SAUEREISEN eingebettet ist*

Die Erfindung kann auch unter Verwendung eines stationären Druckkopfes verwirklicht werden, der sich über die ganze Länge einer Druckzeile erstreckt, wie es Fig. 7 zeigt. Die in Fig. ? veranschaulichte Vorrichtung umfaßt einen Druckkopf 230,

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eine Einrichtung 270 zum Zuführen eines Fluids zum Druckkopf, eine Ventilanordnung 280 zur Steuerung der Fluidzufuhr und ein Eingabesystem 290 zur Steuerung der Ventilanordnung» Der Druckkopf 230 umfaßt eine Gruppe 232 von Röhrchen 241, welche der Matrix 32 und den Röhrchen 4-1 ähnlich ist, jedoch sind die Röhrchen in einer einzigen Reihe über die ganze Länge der Druckzeile angeordnet. Wenn also eine Zeilenlänge von 20 cm benutzt wird und der Außendurchmesser der Röhrchen 24-1 0,4- mm beträgt, sind im Druckkopf 230 in einer Reihe fünfhundert Röhrchen 24-1 angeordnet. Eine Heizvorrichtung 234-umgibt das äußerste Ende der Röhrchen 24-1 und besteht wie die Heizvorrichtung 234- aus oberen und unteren Platten 24-5 bzw. 24-6, welche die äußeren Enden der Röhrchen 241 erwärmen, indem sie einen elektrischen Strom hindurchleiten_e Statt dessen könnte die Heizvorrichtung auch eine Spule aus Widerstand3draht umfassen, die um die Röhrchen herumgewickelt und in ein isolierendes, keramisches Material eingebettet sind, wie beispielsweise SAUEREISEN.

o/ ,

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Die Röhrchen 241 sind mit einer Einrichtung ?.^r/0 sum Zuführen eines Fluids verbunden, die eine Pumpe 272, einen Druckkessel 274- und Leitungen 276 umfaßt. Alle diese Bauteile sind ebenso ausgebildet wie die entsprechenden Bauteile der Ausführungsform nach Fig. 1, abgesehen davon, daß sie zur Versorgung von 500 Röhrchen anstatt von 35 Röhrchen ausgebildet sind, wie sie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 vorhanden sind. Die Zufuhr von Fluid vom Druckkessel 274 zu jeder der Leitungen 276 wird von einer Ventilanordnung 280 gesteuert, die einzelne Ventile 282 umfaßt, die auf dem Druckkessel 274- befestigt sind und den Fluß des Fluids vom Druckkessel in Jeweils eine der Leitungen steuern. Die Ventile 282 und ihre Wirkungsweise stimmen mit der Ausbildung und der Wirkungsweise der anhand der Fig. 1 und 9 beschriebenen Ventile überein.

Ein zur Steuerung der Ventile 282 dienendes Eingabesjrstem ist in Fig. 8 veranschaulicht. Es umfaßt ein Tastenfeld 291 > wahlweise ein HiIfseingabesystem 292, einen Codierer 293 und einen asynchronen Serien-Parallel-Urnsetzer 294. Alle diese Bauteile entsprechen den Bauteilen des Eingabesystems nach Fig. 5· Demgemäß wird nach Drücken einer Taste des Tastenfeldes 291 von dem Codierer 293 ein Code gebildet, der von dem Serien-Parallel-Umsetzer 294- in ein paralleles Ausgangssignal auf acht Leitungen umgesetzt wird.

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Abweichend von den Vorrichtungen nach den Vitr. I bis 6 erzeugt der Drucker nach Fig. 7 nicht einen Buch°i:nben nach dem anderen. Vielmehr druckt er gleichzeitig die erste von mehreren Punktreihen, welche den obersten Abschnitt aller Zeichen einer Zeile repräsentieren, anschließend die zweite Punktreihe, xvelche den zweithöchsten Abschnitt aller Zeichen der gleichen Zeile repräsentieren, usvj. Daher ist es erforderlich, zunächst alle Zeichen einer Zeile zu speichern und dann die gespeicherten Zeichen derart zu decodieren, daß festgestellt werden, kann, welche Punkte in der ersten Reihe zu drucken sind, welche Punkte in der zxveiten Reihe zu drucken sind usw. Diese PoIge dar -Speicherung und Decodierung erfolgt mittels zweier öchreib-Lese-Speicher 302 und 303» einer Steuereinrichtung ~$κ.Ά sura · Umschalten des Ausgang des Oerien—Parallel—Umsetzers 29^ zwischen diesen Speichern, einem Zeichenerzeuger ?9G-, der dem Zeichenerzeuger nach Fig. 5 entspricht, einer· Anzahl Schieberegister 305 und einem Driver 293, der dem nach Pig. 5 entspricht. Die ßrläuterung dieser Ausführungsforin der Erfindung beruht auf der Verwendung einer Matrix von 6x8 Punkten und es wird demgemäß die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung bezüglich einer solchen Matrix behandelt. Modifikationen der Schaltungsanordnung, die bei Verwendung anderer Matrizen erforderlich sind, sind für den Fachmann offensichtlich.

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Das Ausgangs signal des Ser ieln-Parallel-!Iru3et:'/:e?--.3 29''i wird einem der "beiden Speicher 302 und 303 zugeführt. Diese Speicher können beispielsweise 81 χ lüüG ,!nejoher vom Typ 12002 umfassen, die von verschiedenen Herstellern, erzeugt werden, wie beispielsweise von den ü'iriner; Intel und National Semiconductor. Die.se Art »"pei eher werden in bekannter V/eise parallelgescnalcet, demit .sie das acht Bit umfassende, parallele Äusgangssignel des Serien—Farallel-Umsetzers 294- aufnehmen können. :'\λ eier Serien-Parallel-Umsetzer 294- die codierten ..".ign^le empfängt, die jeder gedrückten Taste des Tastenfeldes 29'¹ zugeordnet sind, setzt er diese codierten Signale in ein paralleles Ausgangs signal um und führt diese:? Ausgangs signal einem der Speicher 302 oder -03 zu. ^ ede ο acht Bit umfassende codierte Signale -"'ignal wird in einen adressierbaren Platz des Speicher:·? eingeschriebe:.. Beispielsweise können nach dem Einschreiben eines .lehr— Bit-Codes die parallelgeschalteten Ar;-es.oenregisi.er der acht Speicher vom. Typ 2102 um l-Jins erhöht werfen, <iam:it der Zugriff zum nächsten Platz des Speichers ori'vl^fc.

Wenn eine vollständige Zeile von Seichen über α-ΐί- Tastenfeld 291 eingegeben und in einem der Speicher 3ⁱ---⁾ oder untergebracht worden ist, drückt der Benutzer die "ivückl auftaste. Das Signal der Rücklauf taste wird der Gleuei-eiririchtung 30A- zugeführt, die das Umschalten des -"'erien-Parallel-Umsetzers von dem einen zum ander-n -oeu'"iher bewirkt;

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BAD ORlOlNAL

-."/enn also angenommen xvird, daß zuvor eier Speicher 302 gefüllt worden ist, erfolgt das Umschalten auf öen Speicher 303· Gleichzeitig verbindet die Steuereinrichtung 304 den Speicher 302 mit dem Zeichenerzeuger und "beginnt mit dem Auslesen des Speicherinhaltes in den Zeichenerzenger. Zum Zwecke eines späteren Auslesens sind die Speicher 302 und 303 so programmiert, daß das zuletzt eingegebene Zeichen als erstes ausgelesen wird, um die Ausrichtung der gedruckten Zeile auf den linken Rand zu erleichtern. Das Auslesen des Speichers erfolgt in acht Umläufen, welche den acht Purilctreinen entsprechen, die für jede Druckzeile zur Verfügung stehen. Das Auslesen des Speichers erfolgt mit einer "bei der Datenverarbeitung üblichen Geschwindigkeit, so daß der Inhalt eines Speichers leicht elektronisch während der Zeit ausgelesen werden kann, die benötigt wird, um in den anderen speicher die Daten einzugeben, die durch das manuelle Betätigen der Testen des Tastenfeldes erzeugt werden.

Die aus dem Speicher 302 ausgelesenen, jexireils einem Zeichen entsprechenden Codes werden von dem Zeichener-r zeuger 296 decodiert. Der Zeichenerzeuger· 296 entspricht dem nach Fig. 1, ist jedoch in bekannter V/eise so aufgebaut, daß beim Auslesen die Zeichen zeilenweise anstatt spaltenweise abgetastet werden. Weiterhin sind die Abtastzeilen und die Eingangssignale für den Zeichenerzeuger zeitlich so gesteuert, daß während eines ersten Lesezyklus aus einem Speicher 302 oder 303 nur die erste i?eihe des Zeichenerzeugers ausgelesen wird, bevor der Code des nächsten Zeichens der Zeile in den Zeichenerzeuger

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eingegeben und dadurch ein weiteres Auslesen beendet wird. Während des zweiten Lesezyklus des Speichers wird nur die zweite Reihe ausgelesen und sofort, durch alle acht Umläufe des Speichers hindurch. Der Zeichenerzeuger 296 erzeugt ein Ausgangssignal auf sechs Ausgangsleitungen, welche den sechs Spalten einer Matrix aus 6x8 Funkten entspricht. Fünf dieser Spalten werden für die üblichen alphanomerischen Zeichen benötigt, während die sechste Zeile einen Abstand bildet oder zum Schreiben durchgehender Linien in graphischen Darstellungen benutzt wird, wie es im einzelnen nachstehend beschrieben wird.

Jede Ausgangsleitung des Zeichenerzeugers 296 ist mit einem anderen 84—Bit-Schieberegister 305 verbunden. Während der Zeichenerzeuger die Signale aus einem der Speicher 302 oder 303 während eines ersten Umlaufes ausliest, erzeugt es für jeden Buchstaben ein paralleles 6-Bit-Ausgangssignal, das der oberen Punktreihe ,jedes Buchstabens entspricht. Jedes dieser 6 Bits wird in ein anderes der Schieberegister 305 eingegeben. Wenn der erste Lesezyklus abgeschlossen ist, enthalten die sechs Schieberegister alle Signale, die zur Erzeugung der ersten Punktreihe erforderlich sind, welche die obersten Abschnitte aller Zeichen einer Zeile repräsentieren. Demgemäß führt die Steuereinrichtung 304- nach Vollendung des ersten Lesezyklus die in den Schieberegistern 305 enthaltenen Signale dem Driver 298 zu, der die Arbeitsweise der Ventile 282 in der gleichen Weise steuert wie der Driver 98 die Ventile 82 bei der Ausfuhrungsform nach Fig. 1. Das Schieberegister wird dann zurückgestellt und

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es ist der Zeichenerzeuger 296 bereit, eine zweite Punktreihe einzugeben. Dieser Vorgang wird für alle acht .Reihen fortgesetzt.

Während der Speicher 302 ausgelesen wird, werden neue Daten in den Speicher 303 eingeschrieben. Nachderr die Zeile, die den aus dem Speicher 302 ausgelesenen üaten entspricht, gedruckt worden ist und die Daten, die der nächsten Zeile entsprechen, in den Speicher 303 eingeschrieben worden sind, kehrt die Steuereinrichtung 304-die Verbindungen zwischen dem Serien-Parallel-Umsetzer 204-, den Speichern 302 und 303 sowie dem Zeichenerseuger um, so daß die Daten der nächsten Zeile aus den Speicher 303 ausgelesen und die Daten einer v/eiteren Zeile in den Speicher 302 eingeschrieben werden können.

Es ist ersichtlich, daß der stationäre Druckkopf und die zugeordnete Elektronik in mancher ITL η nicht abgeändert werden können. Von besonderem Interesse ist eine Modifikation des stationären Druckkopfes, die seine Verwendung in einem Faksimile-Empfänger -ermöglich!;. Tin Hinblick darauf, daß bekannte Faksimile-Drucker eine Auflösung von 64 oder 96 Bit/2,5 cm aufweisen, sind stationäre Druckköpfe nach der Erfindung, die von Röhrchen mit einem Außendurchmesser von 0,4 mm oder 0,3 mm Gebrauch machen, durchaus vergleichbar. Da weiterhin der Druckkopf sich kontinuierlich über das Blatt erstreckt, können durchgehende Linien in graphischen Darstellungen u. dgl. leicht gedruckt werden. Da das übliche Faksimile-Signal eine Folge von Bits ist, welche den Funkten hei einer

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Abtastung Linie nach Linie entsprechen, t !··■■?'':■!: <■·?. B'aksimile-oignal für die Druckeinricuί.,:.τ ri!■■■·■ '■ ■ .■■·■ Bauteile, wie den oerien-Parallel-I'mafV./e'- '⁵O-¹* : r ^; den Zeichengenerabor 29?- nach :°Ig. 3 ec:^:ert .··; ■■-«'■· i ο η. Das signal kann vielmehr unmittelbar is η ents'T.= .·: oi,·;-^ Ventil-Drivern zugeführt x^eraen, um ?ι>Γ i^-n V- '''" .'.:ητ.;η /■-träger ein Muster von Punkten zu er?.e·.-;^ri.

Der stationäre Druckkopf kann in Vei-bi η ^!i.:ii-v iui c ■-■ .-rι! l-oI ^"ier Arten von Aufzeichnungsträgern und rrii-'L. i-röhrch'-p. '---·■-·r·- schiedener Größe verwendet werden, v/ie ^."· '-jjfh der seil für die Vorrichtung nach den i'1-τ. Ί b"!r·; ? is.·, .i^^r-r-iea kann auch in Ye rb induing rait dem sz a nio^ä re η j-.'uck όι·*? eine Schlagvorrichtung verwendet v/ercle::., v/le sie '.α /is-. S dargestellt ist, xvenn es erv.ninscht ist, eine pro"^j .-.ii:.:;:h! von Kopien gleichzeitig herzustellen.

Insgesamt ist also festzustellen, daß ^:·άγ . ••'.c^;;ru^!ir.:". ■; ί e in den Fig. 1 "bis 9 dargestellten Ausführ'iri-^oo' '■·'■ ol.e in vielfacher Weise abwandeln kann, ohne -ien ...V;,::. n d^· Erfindung zu verlassen.

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Claims

Pa t en tansprüch e

.Schnelldrucker, gekennzeichnet durch eine r-Jir· richtung (30) zum Aufdrucken einer Information auf einen Aufzeichnungsträger (14), die eine von einer Gruppe dicht benachbarter, an einem ftnde offener Röhrchen (41) gebildete Punktmatrix umfaßt:, eine Einrichtung (34) zum r,'rhit?;en eines die Röhrchen (41) durchströmenden Fluids in el tier;; ,mir·hen i-aße, daß das aus den Röhrchen (41) austretende Fluid Veränderungen am Aufzeichnungsträger (14) hervorruft, eine Einrichtung (yO) zum Zuführen des Fluids mit einer Vielzahl von Leitungen (?6) welche die Röhrchen (41) mit einem Fluileinlaß (7°,7'4) verbinden, eine Ventilanordnung (30), welche den r ι >;P de:; Fluids vom Fluideinlaß (72, 74) durch die leitungen (?6) zu den Röhrchen (41) steuert, und eine .Einrichtung (9^!-·) zum Steuern der Ventilanordnung (80) in -ibhün^iokei-t von j3ingangsinformationen, derart, daß dan -ue den Röh'i-chen (41) austretende Fluid Änderungen des Auf Zeichnung st fare τ-3 (14) bev/irkt, die eine Aufzeichnung der· r-iinr;. i"if;sinforniat ionen darstellen.
2. Gchnelldrucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er ein Tastenfeld (91) und Sinrichtungen (93, -4, 9β, 98, 99, 101) zur Umwandlung der vom Tastenfeld (91^ gelieferten Signale in zur Steuerung der Ventilanordnung (60) geeignete Signale umfaßt, die bewirkt, dsß auf de.i; /_υΓ-zeichnungsträger ein Muster erzeugt v/ird, das jeweils der betätigten Taste des Tastenfeldes (91) "ugeor/inet ist.

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3· Schnelldrucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (70) zum Zuführen des Fluids eine Quelle (72) für ein unter Brück stehendes Fluid und einen Druckkessel (7*0 zur Aufnahme des unter Druck stehenden Fluids umfaßt und die Leitungen (76) den Druckkessel (74) mit den Röhrchen (4-1) der iinrichcung (30) zum Aufdrucken einer Information verbandet.
4-. Schnelldrucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß entweder die Ventilanordnung (80) oder die Einrichtung zum Zuführen des Fluids eine .\inrichtun_t'" (4-57) zum Abführen von Fluid von der Einrichtung (70) zum Zuführen des Fluids mit einer Rate aufweist, die größer ist als die Rate, mit der das Fluid aus dem. offenen rinde der Röhrchen (4-1) austritt, wenn die Ventilanordnung (80) geschlossen ist, aber kleiner ist als die Rate, mit der Fluid aus dem offenen Ende der Röhrchen (41) ausgestoßen wird, wenn die Ventilanordnung (80) geöffnet ist, um die Wirkung des heißen Fluids auf den Aufzeichnungsträger (14·) während der Zeit klein zu halten, während der die Ventilanordnung (80) geschlossen ist.
5· Schnelldrucker nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Schließen der Einrichtung zum Abführen von Fluid während der Zeit, während der die Ventilanordnung geöffnet ist, vorhanden ist, um die Wirkung des heißen Fluids auf den Aufzeichnungsträger zu nteuern.

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6. Schnelldrucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen (76) einen größeren Innendurchmesser aufweisen als die Röhrchen (4-1) der Einrichtung (30) zum Aufdrucken der Information.
7· Schnelldrucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Trageinrichtung (15), eine auf der Trageinrichtung befestigte, "bewegliche Druckeinrichtung (30), die an einem Ende eine zweidimensional Gruppe der an einem Ende offenen, dicht benachbarten .Röhrchen (41) aufweist, und eine Einrichtung (60) zum Bewegen der Druckeinrichtung (30) auf der Trageinrichtung (15) quer über den Aufzeichnungsträger (14) umfaßt.
8. Schnelldrucker nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilanordnung in Bezug auf die Trageinrichtung (15) stationär angeordnet ist.
9· Schnelldrucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (51) vorhanden ist, um ein kühlmittel auf eine Stelle des Aufzeichnungsträgers (14) zu richten, die unmittelbar hinter der Stelle liegt, an der das Drucken stattfindet, und daß diese Vorrichtung mit einem Stellglied (54) in Wirkverbindung steht, mit dem -ixe Menge des zugeführten Kühlmittels einstellbar ist, um das Ausmaß der Wirkung einstellen zu können, die das heiße Fluid auf den Aufzeichnungsträger (14) hat.

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10. Schnelldrucker nach Anspruch 1, [3ΐ;ν:^^ν ^e-:enri/--'! chno: daß sich die Gruppe dicht benachhrirr.e ■· -."-''-.rcheti ("'4 0 über die ganze Länge einet· I'^'le hv,*' ."·.-;-.: .·■_'■_■■''·_',(··'■ ■■..r...-r.^:'·; t rager er st r e c.Y.x-.
11. Verfahren suia !..rucken auf gewöhnlicher: Ί. ^pi.e.·:·, ^;.-vun'ch gekennzeichnet, daß Über die Oberfl^·'·« :e;· Ί ί'^; et-r. eine zweldimenslonale Gruppe von i^Hrrvnen -.'\ n\!>'- -y^.VuYif wird, die an ihren dein Papier oenachh'-· .i'tren '.nie ο !'.fen sind, daß den Röhrchen in Abhängigkei:: von "": "-r-^oinforinationen selektiv unner Jruck si:er.oxiden G·--·: Iri.r-'ii förmig von einer stelle aus zugeführt '.-.'erden, ;'ΐ · β οι-ίΓ-π und von den offenen Ariden der "Röhre]·:er, er. ■· :"-?:-ni ^-.n^eordnet ist, und daß das Gas vor seine:.": IuO^l-m'I i·^: den Röhrchen ausreichend stark aufr->:ie':-.!· vri ^ ^:, ·.<.·:.>. :λ·.-; Γ dem Papier eine v/ahrnehribare ilnderur.?.; hsrvn^'ju-u'e:·.
12. Verfahrennach Anspruch 11, oadur-ch :;;o:eLur:o ■-·.·:.;: ^t, I:' zuia impulsföriüigen Zuführen von Cas c-^c <la:?. vj:·-i; oelp^; beuätii^bare Ventile und i eitun^en deij ^'"-rcne:! ..'...>;■■ r'Ihi wird.
13. Verfahrennach Anspruch 11, dadurch ;reke'.'!.n: .-ο! -".-^i, daß als Gas Luft verviendet wird.
14. Schnelldrucker, gekennzeichnet durch .-ine Λi.nH i"::'.:\aig: zum Aufdrucken einer Information auf ?*"■■.-.en Vaf::-·'cnun träger (114), die eine von einer Gruppe dicht benachbarter, an eineTü finde offener Höhrcher; ( -'-1} £«■■*-.i."Her.*

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BAD

Punktmatrix umfaßt, eine Gruppe zwischen den Hchrchen (141) und dem Aufzeichnungsträger (114) angeordneter, beweglicher Sie ment e (124), die auf die offenen. Enden der Röhrchen (141) anspricht und in Abhängigkeit von dem Ausströmen von Fluid aus den .Röhrchen selektiv gegen den Aufzeichnungsträger (114) "bewegbar sind, eine Einrichtung zum Zuführen des Fluids mit einer Vielzahl von Leitungen, welche die Röhrchen mit einem Fluideinlaß verbinden, eine "Ventilanordnung, welche den Pluß des Fluids vom Fluideinlaß durchdie Leitungen zu den Röhrchen steuert, und eine Einrichtung zum Steuern der Ventilanordnung in Abhängigkeit von Eingangsinformationen derart, daß das aus den Röhrchen austretende Fluid Änderungen des Aufzeichnungsträgers bewirkt, die eine Aufzeichnung der Eingangsinformation darstellen.

15· Schnelldrucker nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (126) zur Rückführung der beweglichen Elemente (124) in ihre Ausgangsstellung nach ihrer Bewegung in Richtung auf den Aufzeichnungsträger (114) vorhanden ist.

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