DE3412521A1 - Optical print head for parallel printers with a plurality of optical switching elements for recording image and text information line by line - Google Patents
Optical print head for parallel printers with a plurality of optical switching elements for recording image and text information line by lineInfo
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Abstract
Description
OLYMPIA WERKE AG E81/Ac/ra/PS 1954OLYMPIA WERKE AG E81 / Ac / ra / PS 1954
ANR: 1 003 976 03. April 1984ANR: 1 003 976 April 03, 1984
Optischer Druckkopf für Paralleldrucker mit mehreren Lichtschaltelementen zum zeilenweisen Aufzeichnen von Bild- und Text informationen Optical print head for parallel printer with several light switching elements for line-by-line recording of image and text information
Die Erfindung betrifft einen optischen Druckkopf für Paralleldrucker mit mehreren Lichtschaltelementen zum zeilenweisen Aufzeichnen von Bild- und Textinformationen der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.The invention relates to an optical print head for parallel printers with several light switching elements for line-by-line recording of image and text information in the preamble of claim 1 specified type.
In Datenverarbeitungsanlagen werden Schnelldrucker benötigt, um elektrische Eingangssignale in eine sichtbare Darstellung umzuformen. Für diesen Zweck sind auch Drucker mit optischen Druckköpfen mit Erfolg eingesetzt worden. So ist eine optische Schreibeinrichtung mit einem lichtempfindlichen Aufzeichnungsträger, Fotopapier oder Aufzeichnungszwischenträger und einem elektrisch steuerbaren optischen Bauteil mit Bildpunktelementen, die den Lichtfluß sperren oder durchlassen durch die DE-A 25 57 254 bekannt. Ein optischer Drucker mit einem magnetisch steuerbaren optischen Bauteil ist durch die DE-A 28 12 bekannt. Hierbei wird von einer integrierten Lichtmodulationsmatrix ausgegangen, bei der weder ein abzulenkender Lichtstrahl noch elektrostatische Aufladungen für den eigentlichen Druckvorgang erforderlich sind. Eine derartige integrierte Lichtmodulationsmatrix ist in der DE-A 26 06 596 beschrieben, die auf der Lichtmodulation durch magnetooptische Speicherschichten, wie z. B. Eisengranatschichten, aufbauen. Diese Schichten bestehen aus einer regelmäßigen Anordnung von Lichtschaltelementen, die über aufgedampfte Leiterbahn- und Widerstandsschichten rein elektronisch geschaltet werden. Bei hoher Inteqrationsdichte können zellenförmige Lichtschaltkomponenten mit über tausend Elementen aufgebaut werden. Die Lichtschaltelemente sind zwischen einer ständigen Lichtquelle und einem lichtempfind-In data processing systems, high-speed printers are required to convert electrical input signals into a visible representation to reshape. Optical print head printers have also been used with success for this purpose. Such is an optical one Writing device with a light-sensitive recording medium, Photo paper or recording medium and an electrically controllable optical component with pixel elements, which block or let through the flow of light from DE-A 25 57 254 known. An optical printer with a magnetic controllable optical component is known from DE-A 28 12. This is done by an integrated light modulation matrix assumed that neither a deflectable light beam nor electrostatic charges for the actual printing process required are. Such an integrated light modulation matrix is described in DE-A 26 06 596, which on the light modulation by magneto-optical storage layers, such as. B. iron garnet layers build up. These layers exist from a regular arrangement of light switching elements, which are deposited over vapor-deposited conductor track and resistance layers can be switched purely electronically. With a high integration density, cellular light switching components with over a thousand elements can be built. The light switching elements are between a permanent light source and a light-sensitive
lichen Aufzeichnungsträger angeordnet und sind durch einen Zeichengenerator derart steuerbar, daß das von der Lichtquelle ständig ausgestrahlte Licht an vorbestimmten Zeichenrasterpunkten bedarfsweise sperr- bzw. durchlaßbar ist. Um eine einzige gerade Bildzeile auf der lichtempfindlichen Oberfläche bilden zu können, sind mehrere nebeneinander in einer Reihe und quer zur Transportrichtung des Aufzeichnungsträgers angeordnete Lichtschaltelemente erforderlich. Unterhalb der Lichtschaltelemente ist zwischen diesen und dem Aufzeichnungsträger z. B. einer Fotoleitertrommel eine Optik vorgesehen, die zur Abbildung der Lichtschaltelemente auf dem Aufzeichnungsträger dient.Union recording medium and are arranged by a character generator controllable in such a way that the light continuously emitted by the light source at predetermined character grid points if necessary, it can be blocked or passed through. To form a single straight line of images on the photosensitive surface To be able to do so, several are arranged next to one another in a row and transversely to the transport direction of the recording medium Light switching elements required. Below the light switching elements is between these and the record carrier z. B. a photoconductor drum optics are provided for the illustration the light switching elements on the recording medium are used.
Um auf dem Aufzeichnungsträger eine genau fluchtende Schreibzeile ohne sichtbare übergänge der Abbildungen der einzelnen Schaltelemente zu erzielen, ist eine Justage unumgänglich. Für diesen Zweck wird bei einer bekannten Anordnung die aus einem Lichtschaltelement und einem Objektiv bestehende Baugruppe justiert. Da diese Baugruppe verhältnismäßig groß ist und die Verstellung nur sehr klein sein darf, ist die Justierung recht zeitraubend und zeitaufwendig.In order to have a precisely aligned writing line on the recording medium without visible transitions between the images of the individual Adjustment is essential to achieve switching elements. For this purpose, in a known arrangement that consists of a Light switching element and a lens existing assembly adjusted. Since this assembly is relatively large and the Adjustment may only be very small, the adjustment is quite time-consuming and time-consuming.
Weiterhin ist durch die DE-A 32 14 519 ein Drucker mit einem optischen Druckkopf zum zeilenweisen Aufzeichnen von Bild- und Textinformationen vorgeschlagen worden, die Lichtschaltzeilen durch Anlegen an einer zur eigentlichen Schaltzeile parallelen Körperkante anzuordnen und zu befestigen. Die Lichtschaltelemente werden hierbei einzeln in den Druckkopf eingesetzt, ihr Abbild wird dagegen durch Verstellen der Objektive zueinander justiert. Diese Anordnung hat sich wohl bewährt, weil die hierfür verwendeten Lichtschaltelemente mit einem aus Glas bestehenden Lichteinkoppelteil versehen sind, auf den sich ein Lichteinkoppelstecker justagefrei aufstecken läßt. Der Träger für die Objektive und die Lichtschaltelemente besteht hierbei aus mehreren zu montierenden Einzelteilen, welche alle toleranzbehaftet und wegen einer genauen Fertigung teuer in der Herstellung sind.Furthermore, by DE-A 32 14 519 a printer with a optical printhead for line-by-line recording of image and text information has been proposed, the light switching lines to be arranged and fastened by placing it on a body edge parallel to the actual switching line. The light switching elements are inserted individually into the print head, but their images are made by adjusting the lenses to one another adjusted. This arrangement has probably proven itself because the light switching elements used for this purpose with one made of glass Light coupling part are provided on which a light coupling plug can be plugged in without adjustment. The carrier for the lenses and the light switching elements consists of several Individual parts to be assembled, all of which are subject to tolerances and are expensive to manufacture because of accurate manufacture.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen optischen Druckkopf für Paralleldrucker zum zeilenweisen Aufzeichnen von BiId- und Textinformationen zu schaffen, der als gesamte Baueinheit mit allen optischen Elementen als Ganzes in einen Paralleldrucker einsetz- und auswechselbar ist und außerhalb des Drukkers justiert werden kann. Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst.The invention is based on the object of an optical print head for parallel printer for line-by-line recording of image and to create text information as a complete structural unit with all optical elements as a whole in a parallel printer is insertable and replaceable and can be adjusted outside of the printer. This task is achieved by the claim 1 marked invention solved.
Der erfindungsgemäße optische Druckkopf ermöglicht eine einfache Montage und schnelle Justage der Lichtschaltelemente und der Objektive vor dem Einbau des Trägers in das Gehäuse des Druckers, derart, daß nach dem Einsetzen des Trägers eine fast genau fluchtende Schreibzeile ohne sichtbare Übergänge der Abbildungen der einzelnen Lichtschaltelemente auf dem Aufzeichnungsträger erzielbar ist. Hiernach ist lediglich nur noch eine geringe Justage des Trägers in Richtung der optischen Achse erforderlich, um die Bildgegenstandsweite korrigierend einzustellen.The optical print head of the present invention enables simple Assembly and quick adjustment of the light switching elements and the lenses before installing the carrier in the housing of the printer, such that after inserting the carrier an almost exactly aligned writing line without visible transitions of the images of the individual light switching elements on the recording medium can be achieved. After that there is only a small one Adjustment of the carrier in the direction of the optical axis is necessary in order to adjust the image object distance.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind den weiteren Unteransprüchen zu entnehmen.Further advantageous configurations of the subject matter of the invention can be found in the further subclaims.
Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigt:The invention is described in more detail using exemplary embodiments. It shows:
Figur 1 den Druckkopf eines optischen Druckers, teilweise im Schnitt,Figure 1 shows the print head of an optical printer, partially in section,
Figur 2 eine Seitenansicht des eingesetzten Trägers undFigure 2 is a side view of the carrier used and
Figur 3 eine Draufsicht.auf den eingesetzten Träger.Figure 3 is a plan view of the carrier used.
Die Figur 1 zeigt eine Lichtquelle 1, die z. B. aus einer Halogenlampe besteht. Das von dieser Lichtquelle 1 ausqehende Lichtbündel wird auf eine Eintrittsfläche 2 eines Querschnittswand-Figure 1 shows a light source 1, the z. B. from a halogen lamp consists. The light beam emanating from this light source 1 is incident on an entry surface 2 of a cross-sectional wall
lers 3 fokussiert, der die kreisförmige Lichtfläche 2 auf eine Lichtzeile 4 umsetzt. Der Querschnittswandler 3 besteht hierbei in bekannter Weise aus einem Bündel von Lichtleitfasern, welche das Licht über Lichteinkopplungsstäbe 5 z. B. aus Glas zu einem ersten Polarisationsfilter 6 leiten. Danach wird das Licht polarisiert über Lichtschaltelemente 7 und Objektive 8 einem zweiten als Analysator dienenden Polarisationsfilter 9 zugeleitet, wodurch das Licht bei Durchlaß eine bestimmte Stelle auf einer lichtempfindlichen Schicht 10 einer Trägertrommel 11 belichtet.Lers 3 focused, the circular light surface 2 on a Light line 4 implements. The cross-section converter 3 consists in a known manner of a bundle of optical fibers, which the light via light coupling rods 5 z. B. lead made of glass to a first polarization filter 6. After that, that will Light polarizes via light switching elements 7 and lenses 8 to a second polarization filter 9 serving as an analyzer supplied, whereby the light when passing through a certain point on a photosensitive layer 10 of a carrier drum 11 exposed.
Der aus der Lichtquelle 1, dem Querschnittswandler 3, den Polarisationsfiltern 6, 9, den Lichtschaltelementen 7 und den Objektiven 8 bestehende optische Druckkopf 12 ermöglicht ein zeilenweises Aufzeichnen von Graphik- und Textinformationen auf dem lichtempfindlichen Aufzeichnungsträger 10, die dann anschließend in bekannter Weise elektrografisch entwickelt und fixiert werden. Zu diesem Zweck ist eine Entwicklungsvorrichtung 13, ein Papiereinzugsrollenpaar 14 zum Einziehen eines Aufzeichnungsblattes 15, eine Übertragungsstation 16 und eine aus Preßwalzen bestehende Fixiervorrichtung 17 vorgesehen. Außerdem sind um die Trägertrommel 11 noch eine Reinigungsstation 18 und eine Aufladekorona 19 vorgesehen. That from the light source 1, the cross-section converter 3, the polarization filters 6, 9, the light switching elements 7 and the lenses 8 existing optical print head 12 enables a line-by-line recording of graphic and text information on the photosensitive recording medium 10, which then subsequently developed and fixed electrographically in a known manner. For this purpose there is a developing device 13, a pair of paper feed rollers 14 for feeding a recording sheet 15, a transfer station 16 and a Fixing device 17 consisting of press rollers is provided. In addition, a cleaning station 18 and a charging corona 19 are provided around the carrier drum 11.
Um eine geschlossene Druckzeile auf dem Aufzeichnungsträger zu erzielen, sind die in Zeilenrichtung nebeneinander angeordneten Lichtschaltelemente 7 vor der Stirnfläche 22 eines gehäuseartigen Trägers 20 einstell- und justierbar gelagert, wodurch eine Ausrichtung dieser Lichtschaltelemente 7 zu der optischen Achse 21 sicher erzielbar ist. Die einzelnen Lichtschaltelemente 7 mit den Lichteinkopplern 5 sind auf einzelnen Trägern 23 zentriert zu einer Ausnehmung 24 angeordnet. In diese Ausnehmungen 24 der Träger 23 sind die freien Enden der Querschnittswandler 3 festhaltende Muffen 25 derart einschiebbar, daß die Lichtschaltelemente 7 den zur Ausleuchtung dienenden LichtleiternAround a closed print line on the recording medium to be achieved are those arranged side by side in the direction of the rows Light switching elements 7 adjustable and adjustable mounted in front of the end face 22 of a housing-like carrier 20, whereby an alignment of these light switching elements 7 to the optical axis 21 can be reliably achieved. The individual light switching elements 7 with the light couplers 5 are arranged on individual carriers 23 centered to form a recess 24. In these recesses 24 of the carrier 23, the free ends of the cross-section converter 3 retaining sleeves 25 can be inserted so that the Light switching elements 7 the light guides used for illumination
der Querschnittswandler 3 immer mittig gegenüberstehen. Um die Lage der aus Kunststoff bestehenden, eingeklemmten Muffen 25 in den Ausnehmungen 24 noch besser zu sichern, ist eine zu dem Träger 20 fest angeordnete Halterung 26 mit Klemmbacken 27, 28 vorgesehen. Zwischen diesen Klemmbacken 27, 28 sind die freien Enden der Querschnittswandler 3 zusätzlich arretierbar, wobei die Klemmbacken 27 durch Arretierschrauben 29 gegen die Klemmbacken 28 preßbar sind.the cross-section converter 3 always face in the middle. To determine the location of the plastic clamped sleeves 25 in To secure the recesses 24 even better, a holder 26 with clamping jaws 27, 28, which is fixedly arranged in relation to the carrier 20, is used intended. The free ends of the cross-section converter 3 can also be locked between these clamping jaws 27, 28, wherein the clamping jaws 27 can be pressed against the clamping jaws 28 by locking screws 29.
Jeder Träger ist über eine erste Justiereinrichtung in Zeilenrichtung verschieb- und arretierbar. Jede Justiereinrichtung weist einen verstellbaren Exzenter 37 auf, der in eine Führungsnut 38 der Abwinkelung 33 des Trägers 23 formschlüssig eingreift. Jeder Exzenter 37 ist mit einem durch Finger verstellbaren Rändelrad 39 fest verbunden und auf einem Gewindebolzen 40 verstellbar gelagert. Dieser Gewindebolzen 40 ist in eine Gewindebohrung 42 fest einschraubbar. Die Arretierung der Exzenter 37 erfolgt durch auf die Gewindebolzen 40 aufschraubbare Kontermutter 41. Durch Festdrehen der Kontermutter 41 werden gleichzeitig auch die Träger 23 mit der Oberseite 30 des Trägers 20 fest verbunden. Vor dieser Arretierung müssen die Träger 23 noch senkrecht zur Zeilenrichtung eingestellt werden. Zu diesem Zweck weisen die Führungsbolzen 32 Auflageflächen 36 auf, auf denen die Träger 23 mit den Abwinkelungen 33 derart lagern, daß mit dem Verstellen der Führungsbolzen 32 die Träger 23 beidseitig getrennt senkrecht zur optischen Achse 21 justierbar sind. An den freien Enden weisen die Führungsbolzen 32 Ausnehmungen, z. B. Schlitze 37 zum Eingriff handelsüblicher Werkzeuge wie Schraubendreher auf. Hierdurch wird eine feinstufige Justierung ermöglicht.Each carrier is in the row direction via a first adjustment device can be moved and locked. Each adjusting device has an adjustable eccentric 37 which is inserted into a guide groove 38 of the angled portion 33 of the carrier 23 engages in a form-fitting manner. Each eccentric 37 is adjustable with a finger Knurled wheel 39 firmly connected and adjustably mounted on a threaded bolt 40. This threaded bolt 40 is can be screwed tightly into a threaded hole 42. The locking of the eccentrics 37 takes place by screwing them onto the threaded bolts 40 Lock nut 41. By tightening the lock nut 41, the carrier 23 is also simultaneously connected to the top 30 of the carrier 20 firmly connected. Before this locking, the carrier 23 must still be set perpendicular to the line direction will. For this purpose, the guide pins 32 have bearing surfaces 36 on which the carrier 23 with the bends 33 store in such a way that with the adjustment of the guide pins 32 the carrier 23 separated on both sides perpendicular to the optical axis 21 are adjustable. At the free ends, the guide pins 32 have recesses, for. B. slots 37 for engaging commercially available Tools like screwdriver on. This enables fine adjustment.
Nachdem die Träger sowohl in Zeilenrichtung über die erste als auch senkrecht zu der Zeilenrichtung durch die zweite Justiereinrichtung eingestellt worden sind, werden die Kontermutter fest angezogen. Das oben beschriebene Ausrichten der Träger 23After the carrier has both the first and the also perpendicular to the line direction by the second adjusting device have been set, the lock nuts are tightened firmly. The alignment of the carriers 23 described above
mit den Lichtschaltelementen 7 und den Lichteinkopplern 5 kann bereits vor dem Einbau des Trägers 20 in die Maschine vorgenommen werden. Das Justieren der Träger 23 kann erfindungsgemäß schnell und einfach erfolgen, wobei die Führungsbolzen 32 und die Exzenter 36 an der Oberseite 30 des Trägers 20 leicht zugänglich angeordnet sind.with the light switching elements 7 and the light couplers 5 can can be made before the mounting of the carrier 20 in the machine. The adjustment of the carrier 23 can according to the invention done quickly and easily, the guide pins 32 and the eccentrics 36 on the top 30 of the carrier 20 being easily accessible are arranged.
Vor der Justage und Montage der Träger 23 mit den Lichtschaltelementen 7 sind die Obejektive 8 in in Richtung der optischen Achsen 21 durchgehenden Kammern 43 des langgestreckten, einstückigen Trägers 20 geringfügig zu justieren. Die Objektive 8 sind auf der einen Öffnungsseite 44 in den Kammern 43 verschieb- und mittels Feststellschrauben 45 arretierbar. Diese Einstellung der Objektive 8 ist erforderlich, da diese infolge Toleranzabweichungen unterschiedliche Brennweiten aufweisen können. Die anderen Öffnungsseiten 45 der Kammern 43 sind durch die Träger 23 mit den Lichtschaltelementen 7 verschlossen. Die in Zeilenrichtung nebeneinander angeordneten Kammern 43 sind durch Kammerwände 46 voneinander getrennt, Figur 3. Der Träger 20 mit den Objektiven 8 und den Lichtschaltelementen 7 ist als eine bereits justierte optische Baueinheit in eine Aufnahmevorrichtung 47 der Paralleldrucker vor dem Aufzeichnungsträger 10 auf der Trommel 11 einsetzbar. Nach diesem Einsetzen ist der Träger 20 lediglich noch in Richtung der optischen Achsen 21 zu justieren, um Toleranzfehler in Bezug auf die Bild-Gegenstandsweite noch auszugleichen. Zu diesem Zweck weist der Träger 20 beidseitig Auflageflächen 48, 49 auf, die auf Lagerflächen 50, der Aufnahmevorrichtung 47 mittels Exzenter 52, 53 verschiebbar gelagert sind. Die Exzenter 52, 53 sind mittels Gewindebolzen 54, 55 in Gewindebohrungen 56, 57 verdrehbar gelagert und greifen in schlitzartige Ausnehmungen 58, 59 in den Auflageflächen 48, 49 des Trägers 20 formschlüssig ein. Durch Verdrehen der Exzenter 52, 53 z. B. mittels eines Schraubendrehers ist eine schnelle Justierung des Trägers 20 in Richtung der optischenBefore the adjustment and assembly of the carrier 23 with the light switching elements 7, the lenses 8 are in the direction of the optical axes 21 continuous chambers 43 of the elongated, one-piece Carrier 20 to adjust slightly. The lenses 8 can be displaced on one opening side 44 in the chambers 43. and lockable by means of locking screws 45. This setting of the objectives 8 is necessary because this is due to tolerance deviations can have different focal lengths. The other opening sides 45 of the chambers 43 are through the carrier 23 closed with the light switching elements 7. The chambers 43 arranged next to one another in the direction of the rows are through Chamber walls 46 separated from one another, Figure 3. The carrier 20 with the objectives 8 and the light switching elements 7 is as one already adjusted optical assembly in a receiving device 47 of the parallel printer in front of the recording medium 10 the drum 11 can be used. After this insertion, the carrier 20 is only closed in the direction of the optical axes 21 adjust to allow for tolerance errors in relation to the image object distance still balance. For this purpose, the carrier 20 has bearing surfaces 48, 49 on both sides which rest on bearing surfaces 50, the receiving device 47 are mounted displaceably by means of eccentrics 52, 53. The eccentrics 52, 53 are by means of threaded bolts 54, 55 rotatably mounted in threaded bores 56, 57 and engage in slot-like recesses 58, 59 in the bearing surfaces 48, 49 of the carrier 20 in a form-fitting manner. By rotating the eccentric 52, 53 z. B. by means of a screwdriver is a rapid adjustment of the carrier 20 in the direction of the optical
Achsen 21 möglich, wobei danach der Träger 20 durch Arretierschrauben 60, 61 mit den Lagerflächen 50, 51 der Aufnahmevorrichtung fest verbindbar ist.Axes 21 possible, after which the carrier 20 is secured by locking screws 60, 61 can be firmly connected to the bearing surfaces 50, 51 of the receiving device.
Dadurch, daß alle optischen Bauelemente zwischen Lichtquelle und Aufzeichnungsträger 10 in einem Träger 20 zusammengefaßt sind, läßt sich die optische Baugruppe bereits außerhalb des Druckers justieren. Danach kann diese Baugruppe in einfacher Weise und sehr schnell in den Drucker eingebaut bzw. aus diesem herausgenommen werden.Because all optical components are combined in a carrier 20 between the light source and the recording medium 10 the optical assembly can be adjusted outside of the printer. After that, this assembly can be done in a simpler way Can be installed in or removed from the printer in a manner that is very quick and easy.
-Jo--Jo-
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Claims (1)
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-
1984
- 1984-04-04 DE DE19843412521 patent/DE3412521A1/en active Granted
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Also Published As
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