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CH605146A5 - Photo-printing of visible symbol matrix - Google Patents

Photo-printing of visible symbol matrix

Info

Publication number
CH605146A5
CH605146A5 CH493677A CH493677A CH605146A5 CH 605146 A5 CH605146 A5 CH 605146A5 CH 493677 A CH493677 A CH 493677A CH 493677 A CH493677 A CH 493677A CH 605146 A5 CH605146 A5 CH 605146A5
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
recording medium
writing
light sources
character
light
Prior art date
Application number
CH493677A
Other languages
German (de)
Inventor
Anton Schaerli
Original Assignee
Landis & Gyr Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Landis & Gyr Ag filed Critical Landis & Gyr Ag
Priority to CH493677A priority Critical patent/CH605146A5/en
Publication of CH605146A5 publication Critical patent/CH605146A5/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/435Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
    • B41J2/447Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using arrays of radiation sources
    • B41J2/45Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using arrays of radiation sources using light-emitting diode [LED] or laser arrays
    • B41J2/451Special optical means therefor, e.g. lenses, mirrors, focusing means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/24Ablative recording, e.g. by burning marks; Spark recording

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Abstract

Photo-printing of visible symbol matrix focusses light on sensitive paper to produce symbol pattern by irradiation

Description

  

  
 



   Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum anschlagfreien Erzeugen als Rasterbild sichtbar verbleibender   Schrift-    zeichen, bei welchem für jedes Schriftzeichen ein Strahlenbündel impulsartig auf die jeweils angesteuerte Schreibposition gerichtet wird, in der Teile des Aufzeichnungsträgers infolge Energieabgabe der Strahlung derart in ihrer Eigenschaft verändert werden, dass sie noch während ihres   Venveilens    im Bestrahlungsbereich sichtbar bleibende Elemente des ausgestrahlten   Schriftzeichens    bilden.



   Unter einem anschlagfreien Schreibverfahren soll ein solches verstanden werden, bei welchem keine Drucktypen oder Elemente davon durch einen absatzweisen Anschlag dieser Typen oder Elemente mit Hilfe eines Farbübertragers auf einen Aufzeichnungsträger übertragen werden. Dagegen werden bei einem solchen Verfahren Zeichen mit Hilfe eines Schreibkopfs durch thermische, elektrische, elektrochemische Mittel oder durch einen gesteuerten Tintenstrahl oder dergleichen auf einen Träger übertragen. Es ist bekannt, dass solche Systeme schnell und mit wenig Geräuschentwicklung arbeiten.



   Ein im wesentlichen anschlagfreies Druckverfahren der eingangs genannten Art ist aus der DT-OS 1 436 647 bekannt.



  Bei diesem wird eine chemisch präparierte oder unter dem Einfluss der Strahlenbündel Farbstoffpartikel aufnehmende und fixierender Unterlage venvendet oder es werden durch Einwirkung der Strahlenbündel beeinflusste Farbstoffpartikel durch mechanischen Andruck auf die Aufzeichnungsfläche übertragen. Solche Unterlagen sind naturgemäss teuer und das Schreibverfahren ist aufwendig.



   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem solchen Schreibverfahren die Schreibgeschwindigkeit weiter zu erhöhen, um ihm einen breiteren Anwendungsbereich zu sichern und das Verfahren allgemein zu vereinfachen und zu verbilligen.



   Diese Aufgabe wird bei einem anschlagfreien Druckverfahren der eingangs genannten Art durch die Merkmale des Kennzeichens des Patentanspruchs gelöst.



   Die Erfindung wird nachstehend anhand einer Zeichnung beispielsweise näher erläutert.



   Es bedeuten:
Fig. 1 eine erste Druckanordnung;
Fig. 2 eine zweite Druckanordnung;
Fig. 3 eine Druck- und Vorwärmanordnung;
Fig. 4 eine Vorwärmanordnung mit einem rotierenden Wärmeelement und
Fig. 5 eine Druckanordnung mit Kühlung einer Festkörperlichtquelle und Absaugvorrichtung.



   Die Fig. 1 zeigt eine erste Druckanordnung, bei der in Form einer Matrix mit beispielsweise 5 x 7 Einzelelementen angeordnete Lichtquellen 1 hinter einer Schutzschicht 2 verteilt sind, welche zumindest beim eigentlichen Schreibprozess in unmittelbarer Nähe eines Aufzeichnungsträgers 3 liegen. Unter dem Begriff  Licht  sollen nachfolgend elektromagnetische Strahlen im sichtbaren und angrenzenden Ultraviolett- und Infrarot Bereich verstanden werden. Als Lichtquellen 1 kommen einzeln ansteuerbare lichtemittierende Dioden (LED), Laserdioden oder Diodenanordnungen mit genügend grosser Energie in Frage, welche angesteuert werden. Die Schutzschicht 2 soll lichtdurchlässig sein und vorzugsweise linsenförmige Lichtsammelelemente 4 aufweisen, durch welche die Lichtstrahlen fokussiert und punktförmig auf den Aufzeichnungsträger 3 gerichtet werden können.

  Die Fokussierung kann auch durch ein entsprechendes Lichtsammelelement 4 der Lichtquelle 1 selber erfolgen, die beispielsweise durch ein Ätzverfahren gebildet sein kann.



   Die Lichtsammelelemente 4 der Schutzschicht 2 können wie in Fig. 1 dargestellt ist, der Lichtquelle 1 abgewandt oder wie in Fig. 2 dargestellt der Lichtquelle 1 zugewandt oder miteinander verbunden sein. Die Anordnung richtet sich nach den Platzverhältnissen auf einem diese Elemente tragenden Schreibkopf.



   Die Schreibanordnungen der Fig. 1 und 2 wirken auf folgende Weise:
Die Lichtquellen 1 erzeugen energiereiche Lichtstrahlen, welche gegebenenfalls durch die Lichtsammelelemente 4 fokussiert auf den Aufzeichnungsträger 3 gerichtet werden.



  Dieser besteht aus einem   nichtpräparierten,    normalen Schreibpapier. Durch jeden von einer Lichtquelle 1 ausgehenden Lichtstrahl wird nach Massgabe der Ansteuerung dieser Lichtquelle 1 durch einen Lichtimpuls eine   punktförmige    Versengung des Aufzeichnungsträgers 3 erzeugt, die einen augenfälligen bleibenden Kontrast ergibt. Die Energie der Lichtquelle und die Fokussierung sind derartig eingestellt, dass die einzelnen Elemente des   Schriftzeichens    nicht ineinanderlaufen, sondern dass ein gutleserliches Schriftzeichen entsteht. Die Ansteuerung wird durch eine geeignet ausgebildete Ansteuerelektronik für die einzelnen Lichtquellen 1 nach bekannten, im   Thennodruckverfahren    bereits üblichen Schaltungen erreicht.



  Der die Lichtquellen 1 tragende Druckkopf kann gegenüber dem Aufzeichnungsträger 3 schrittweise oder besser kontinuierlich bewegt werden.



   Zur Erhöhung der Schreibgeschwindigkeit können die Lichtquellen 1 für die einzelnen Elemente der Schriftzeichen als in einer Spalte untereinander senkrecht zur Schreibrichtung angeordnete linienförmige Schreibelemente ausgeführt sein, welche einzeln angesteuert werden können. Zur Erzeugung der Schriftzeichen wird diese Spalte in   Schreibrichtung    kontinuierlich gegenüber dem Aufzeichnungsträger 3 verschoben und die einzelnen Lichtquellen 1 werden gemäss dem gewünschten Zeichen impulsmässig angesteuert. Dabei ist dafür zu sorgen, dass die Einzelelemente nicht ineinanderlaufen, damit der Aufzeichnungsträger 3 nicht aufgeschlitzt wird.



   Eine weitere, besonders für Schreibautomaten wichtige Erhöhung der Schreibgeschwindigkeit kann dadurch erreicht werden, dass die einzelnen Lichtquellen 1 in einer Zeile derart angeordnet sind, dass sich die einzelnen Schriftzeichen lückenlos aneinanderreihen lassen. Die einzelnen Lichtquellen 1 werden nach Massgabe der zu druckenden Schriftzeichen und Zwischenräume angesteuert und der Aufzeichnungsträger 3 gegenüber dem Schreibkopf senkrecht zu dieser Zeile kontinuierlich fortbewegt. Auf diese Weise kann eine Zeile mit mehreren Schriftzeichen gebildet werden.



   Beim erfindungsgemässen Druckverfahren wird die Differenz zwischen Versengungstemperatur und Flammtemperatur des Aufzeichnungsträgers 3 ausgenützt. Diese ist insbesondere bei geeigneter Abstimmung der Intensität und der Schreibgeschwindigkeit genügend gross, dass scharfe Konturen erzielt werden können. Kritische Verfahrensgrenzen liegen nicht in der Geschwindigkeit der Ansteuerung der Lichtquellen, sondern in der benötigten Lichtintensität. Diese kann mittels einer Anordnung gemäss Fig. 3 und 4 der Zeichnung und in Verbindung mit einer ersten Festkörper-Lichtquelle, die so gesteuert wird, dass ihr Puls unmittelbar dem Schreibpuls der zweiten Festkörper Lichtquelle vorangeht, erreicht werden.

 

   In der Fig. 3 ist eine Druck- und   Vorwärm-Einrichtung    für des zu beschreibenden Aufzeichnungsträgers 3 dargestellt. Von den in Form einer Matrix für die Einzelelemente der einzelnen Schriftzeichen angeordneten Lichtquellen 1 sind nur die in einem gewissen Augenblick angesteuerten einer Matrixspalte gezeichnet. Die von den Lichtsammelelementen 4 der Schutzschicht 2 fokussierten Lichtstrahlen sind auf den Aufzeichnungsträger 3 gerichtet, welche durch eine Transportwalze 5 nach Fertigstellung einer Zeile in der durch einen Pfeil bezeichneten Richtung fortbewegt wird. Die Transportwalze 5 ist teilweise von einem feststehenden Heizkörper 6 umgeben, der sich über die ganze Länge einer zu druckenden Zeile erstreckt.



   Der Heizkörper 6 ist auf eine solche Temperatur erhitzt, dass er den Aufzeichnungsträger auch bei dessen Stillstand nur  soweit erhitzt, dass dieser eben noch keine sichtbare Veränderung erfährt. Die Lichtquelle 1 muss nun beim Schreiben nur noch eine Differenz-Energie aufbringen, die eine örtliche Versengung mit einem bleibenden augenfälligen Kontrast bewirkt. Diese Aufgabe kann somit mit den auf dem Markt erhältlichen   Bichtemittern    auf Halbleiterbasis gelöst werden.



  Mittel einer   solchen    Erwärmung kann die Schreibgeschwindigkeit noch weiter erhöht werden.



   Die Erwärmung des Aufzeichnungsträgers kann auch gemäss Fig. 4 der Zeichnung durch einen in den Konturen der Oberfläche der Transportwalze 5 angepassten Heizkörper 7 in Form eines Abrollkörpers vorgenommen werden. Dieser wird unmittelbar vor dem Schreiben einer Zeile zusammen mit dem Schreibkopf entlang einer Zeile fortbewegt.



   Eine weitere Grenze für die Schreibgeschwindigkeit liegt in der Erhitzung der angesteuerten Lichtquellen 1. Diese Erhitzung kann merklich herabgesetzt werden, wenn diese durch ein aktives Kühlelement in   geometrisch    optimaler Anordnung gekühlt werden. Diese Kühlelemente bestehen aus Peltierelementen vorzugsweise auf Halbleiterbasis, welche dauernd oder durch den Schreibimpuls angesteuert werden. Durch eine solche Kühlung kann auch die Lebensdauer der Lichtquellen 1 erhöht werden.



   Die Kühlung der Lichtquellen 1 erfolgt durch eine Kühlung mittels strömender Luft, wie sie in der Anordnung der Fig. 5, dargestellt ist. Diese wird durch eine die Lichtquelle 1 und die Schutzschicht 2 mit dem Lichtsammelelement umgebenden Körper 8 bewirkt. Dieser weist zwei Kanäle auf, einen ersten Kanal 9, der die Lichtquelle 1 und ihre Schutzschicht 2 unmittelbar einschliesst und welcher mit einer Luftzufuhröffnung 10 versehen ist, und einen zweiten Kanal 11, durch welchen Luft abgesaugt werden kann.



   Durch die Luftzufuhröffnung 10 im Kanal 9 wird filtrierte Luft zugeführt, welche an der Lichtquelle 1, deren Stromzuführungen und an deren Schutzschicht 2 vorbeistreicht und diese drei kühlt. Durch den Kanal 11 wird eine grössere Menge Luft abgesaugt, als durch den Kanal 9 zugeführt wird. Ein Teil der abgesaugten Luft streicht von aussen kommend dem Aufzeichnungsträger 3 entlang und entfernt damit gas- und rauchförmige Versengungsprodukte des Aufzeichnungsträgers 3.



  Damit kann die Belästigung durch Gerüche dieser Produkte vermieden werden. Zugleich wird die Verunreinigung der Lichtquelle 1 ebenfalls verhindert, sodass sie sich auch bei längerer Schreibzeit nicht beschlagen kann und ihre Wirksamkeit daher nicht beeinträchtigt wird.



   Die aus dem Kanal 11 abgesaugte Luft wird durch Adsorption oder Absorption von geruchbehafteten gas- oder rauchförmigen Anteilen befreit. Gegebenenfalls können in diesem Luftstrom enthaltene Geruchskomponenten vor ihrer Adsorption oder Absorption durch Ultraviolett-Lichtquellen, Ozonatoren oder elektrische Funkenentladungen zerstört werden.



   Das Absorbermaterial kann auch in Patronen mit fest bestimmtem Inhalt in den Kanal 11 eingeführt werden. Da die freiwerdenden Komponenten quantitativ bestimmt werden können und sich die   Ansteuerimpulszahl    elektronisch bestimmen lässt, kann ein durch diese Impulse angesteuertes Zählwerk die Erschöpfung einer solchen Patrone anzeigen. Die Zählwerkelektronik kann bei Auswechslung einer solchen Patrone zurückgestellt werden.



   Normale, bis anhin gebräuchliche Schreibpapiere enthalten Binder, welche bei Anwendung des beschriebenen Verfahrens   geruchbildende    Gase entwickeln. Diese bewirken beim Absaugen zwar Schlieren, doch diese beeinflussen die Kontrastwirkung der Schrift kaum. Immerhin lässt sich bei Verwendung neuerer Papiere, welche synthetische Binder enthalten, und die beim beschriebenen Verfahren wenig Rauch und geruchbildende Gase freisetzen, die Haltbarkeit der Absorberpatronen verbessern.



   Die Lesbarkeit der Schrift auf dem Aufzeichnungsträger   3    kann durch eine von Hand zu betätigende oder automatische Kontraststeuerung der Lichtquellen 1 gewährleistet werden, mit welcher die Emissionsenergie der Lichtquelle 1 gesteuert oder geregelt wird. Diese Steuerung kann aufgrund einer ununterbrochenen oder periodisichen Messung der Reflexion oder Transmission des Aufzeichnungsträgers 3 und Vergleich mit einem Glanz- oder Weissgrad-Normal vorgenommen werden.



   Als Vergleich kann jedoch auch ein Vordruck mit einer sich bei einer bestimmten Temperatur irreversibel verfärbenden Druckfarbe dienen, wobei diese Verfärbung mittels eines geeigneten Messkopfes bestimmt werden kann. Somit lässt sich die Energie der Steuerimpulse für die Lichtquellen so genau regeln, dass keine Gefahr einer übermässigen Erhitzung des Aufzeichnungsträgers 3 entsteht. Es versteht sich, dass solche Vordrucke nur an nichtstörenden Stellen des Aufzeichnungsträgers 3 anzubringen sind.



   Für die Herstellung einer Kopie lässt sich die Intensität der   Ansteuerimpulse    der Lichtquellen 1 soweit erhöhen, dass an der Stelle der   geschriebenen    Einzelelemente einer Matrix kleine Löcher im Aufzeichnungsträger 3 entstehen und auf der Kopierunterlage eine darunterliegende örtliche Versengung erzeugt wird. Eine allfällige Brandgefahr kann durch ein inertes Spülgas vermieden werden. Wenn mehrere Kopien gewünscht werden, kann das gelochte Original des Aufzeichnungsträgers 3 verwendet werden, um diese Kopien zu erzeugen, indem durch die Löcher Licht auf darunterbefindliche lichtempfindliche Kopierunterlagen geworfen wird, welches einen lesbaren Kontrast vorbereitet oder hervorbringt. Die Kopierunterlagen können daher aus transparenten Folien lichtempfindlicher Kunststoffsysteme bestehen.

  Für eine einzige Kopie kann auch ein Diazotypiepapier verwendet werden. Das Licht für die Herstellung der Kopie kann durch eine separate Lichtquelle auf dem Schreibkopf erzeugt werden, an welche nur geringe Energieansprüche gestellt werden. Ebenfalls kann auf dem Schreibkopf ein separates Heizelement zur Bildentwicklung angeordnet sein oder es kann die Erhitzung oder Belichtung durch die zur Herstellung des Originals benötigte Lichtquelle 1 besorgt werden.

 

   Das erfindungsgemässe Verfahren erlaubt eine hohe Schreibgeschwindigkeit, da sich die Lichtquellen praktisch trägheitslos ansteuern lassen und die Fortbewegung des Aufzeichnungsträgers gegenüber dem die Lichtquellen tragenden Schreib kopf kontinuierlich vor sich gehen kann, so dass die Schreibgeschwindigkeit nur durch die Reaktionsgeschwindigkeit begrenztwird. Es entfällt somit auch weitgehend die Geräuschbildung. Das Verfahren eignet sich darum besonders gut für die Datenausgabe in Zusammenarbeit mit Rechneranlagen, für   Fernmessgeräte    und für alle Anwendungen, wo ein hoher Datenfluss in kurzer Zeit verarbeitet und ausgeschrieben werden muss und die Signale direkt zur Steuerung des Schreibers herangezogen können. 



  
 



   The invention relates to a method for the non-impact generation of characters that remain visible as a raster image, in which for each character a beam of rays is directed in a pulse-like manner to the respective writing position being driven, in which parts of the recording medium are changed in their properties as a result of the energy given off by the radiation, that they form elements of the emitted character that remain visible while they are still in the radiation area.



   A non-impact writing method is to be understood as one in which no printing types or elements thereof are transferred to a recording medium by an intermittent impact of these types or elements with the aid of a color transmitter. In contrast, in such a method, characters are transferred to a substrate with the aid of a writing head by thermal, electrical, electrochemical means or by a controlled ink jet or the like. It is known that such systems work quickly and with little noise.



   An essentially non-impact printing process of the type mentioned at the beginning is known from DT-OS 1,436,647.



  In this case, a chemically prepared or under the influence of the bundle of rays absorbing and fixing dye particles is used, or dye particles influenced by the action of the bundle of rays are transferred to the recording surface by mechanical pressure. Such documents are naturally expensive and the writing process is complex.



   The invention is based on the object of further increasing the writing speed in such a writing method in order to ensure a wider range of application and to simplify the method in general and make it cheaper.



   In the case of a non-impact printing method of the type mentioned at the outset, this object is achieved by the features of the characterizing part of the patent claim.



   The invention is explained in more detail below with reference to a drawing, for example.



   It means:
1 shows a first printing arrangement;
Fig. 2 shows a second printing arrangement;
Figure 3 shows a pressure and preheat arrangement;
4 shows a preheating arrangement with a rotating heating element and
5 shows a pressure arrangement with cooling of a solid-state light source and suction device.



   1 shows a first printing arrangement in which light sources 1 arranged in the form of a matrix with, for example, 5 × 7 individual elements are distributed behind a protective layer 2, which are in the immediate vicinity of a recording medium 3 at least during the actual writing process. The term light should be understood below to mean electromagnetic rays in the visible and adjacent ultraviolet and infrared range. As light sources 1, individually controllable light-emitting diodes (LEDs), laser diodes or diode arrangements with sufficiently high energy come into question, which are controlled. The protective layer 2 should be translucent and preferably have lens-shaped light collecting elements 4, through which the light beams can be focused and directed point-like onto the recording medium 3.

  The focusing can also take place by a corresponding light collecting element 4 of the light source 1 itself, which can be formed, for example, by an etching process.



   The light-collecting elements 4 of the protective layer 2 can, as shown in FIG. 1, face away from the light source 1 or, as shown in FIG. 2, face the light source 1 or be connected to one another. The arrangement depends on the space available on a writing head that carries these elements.



   The writing arrangements of Figures 1 and 2 operate in the following manner:
The light sources 1 generate high-energy light beams which are optionally focused on the recording medium 3 by the light-collecting elements 4.



  This consists of unprepared, normal writing paper. By each light beam emanating from a light source 1, a point-like scorching of the recording medium 3 is produced in accordance with the control of this light source 1 by a light pulse, which results in an eye-catching, lasting contrast. The energy of the light source and the focusing are set in such a way that the individual elements of the character do not run into one another, but that an easily legible character is created. The control is achieved by a suitably designed control electronics for the individual light sources 1 according to known circuits already common in the Thenno printing process.



  The print head carrying the light sources 1 can be moved step by step or, better, continuously with respect to the recording medium 3.



   To increase the writing speed, the light sources 1 for the individual elements of the characters can be designed as linear writing elements which are arranged in a column one below the other perpendicular to the writing direction and which can be controlled individually. In order to generate the characters, this column is continuously shifted in the writing direction with respect to the recording medium 3 and the individual light sources 1 are controlled with pulses according to the desired character. It must be ensured that the individual elements do not run into one another so that the recording medium 3 is not slit.



   A further increase in writing speed, which is particularly important for automatic typists, can be achieved in that the individual light sources 1 are arranged in a line in such a way that the individual characters can be strung together without gaps. The individual light sources 1 are controlled in accordance with the characters and spaces to be printed and the recording medium 3 is continuously moved forward relative to the writing head perpendicular to this line. In this way, a line can be formed with several characters.



   In the printing process according to the invention, the difference between the scorching temperature and the flame temperature of the recording medium 3 is used. If the intensity and the writing speed are suitably matched, this is sufficiently large that sharp contours can be achieved. Critical process limits do not lie in the speed at which the light sources are controlled, but in the required light intensity. This can be achieved by means of an arrangement according to FIGS. 3 and 4 of the drawing and in connection with a first solid-state light source which is controlled so that its pulse immediately precedes the write pulse of the second solid-state light source.

 

   3 shows a printing and preheating device for the recording medium 3 to be written on. Of the light sources 1 arranged in the form of a matrix for the individual elements of the individual characters, only the one matrix column activated at a certain moment is shown. The light beams focused by the light-collecting elements 4 of the protective layer 2 are directed onto the recording medium 3, which is moved by a transport roller 5 in the direction indicated by an arrow after a line has been completed. The transport roller 5 is partially surrounded by a stationary heating element 6 which extends over the entire length of a line to be printed.



   The heating element 6 is heated to such a temperature that it only heats the recording medium, even when it is at a standstill, to such an extent that it does not undergo any visible change. When writing, the light source 1 now only has to apply a differential energy which causes a local scorching with a permanent, conspicuous contrast. This object can thus be achieved with the semiconductor-based light emitters available on the market.



  The writing speed can be further increased by means of such heating.



   The heating of the recording medium can also be carried out according to FIG. 4 of the drawing by a heating element 7 in the form of a rolling element which is adapted to the contours of the surface of the transport roller 5. This is moved along with the write head along a line immediately before a line is written.



   A further limit for the writing speed lies in the heating of the activated light sources 1. This heating can be reduced noticeably if these are cooled by an active cooling element in a geometrically optimal arrangement. These cooling elements consist of Peltier elements, preferably on a semiconductor basis, which are driven continuously or by the write pulse. Such a cooling can also increase the service life of the light sources 1.



   The light sources 1 are cooled by cooling by means of flowing air, as is shown in the arrangement in FIG. 5. This is brought about by a body 8 surrounding the light source 1 and the protective layer 2 with the light-collecting element. This has two channels, a first channel 9 which directly encloses the light source 1 and its protective layer 2 and which is provided with an air supply opening 10, and a second channel 11 through which air can be sucked off.



   Through the air supply opening 10 in the channel 9, filtered air is supplied, which sweeps past the light source 1, its power supply lines and its protective layer 2 and cools these three. A larger amount of air is sucked out through the channel 11 than is supplied through the channel 9. A part of the sucked-off air, coming from the outside, brushes along the recording medium 3 and thus removes gaseous and smoke-like scorching products from the recording medium 3.



  In this way, the nuisance caused by odors from these products can be avoided. At the same time, the contamination of the light source 1 is likewise prevented, so that it cannot fog up even after a long period of writing and its effectiveness is therefore not impaired.



   The air sucked out of the channel 11 is freed of odorous gaseous or smoky fractions by adsorption or absorption. If necessary, odor components contained in this air stream can be destroyed by ultraviolet light sources, ozonators or electrical spark discharges before they are adsorbed or absorbed.



   The absorber material can also be introduced into the channel 11 in cartridges with a fixed content. Since the released components can be determined quantitatively and the number of triggering pulses can be determined electronically, a counter triggered by these pulses can indicate the exhaustion of such a cartridge. The electronic counter can be reset when replacing such a cartridge.



   Normal writing papers that have hitherto been used contain binders which develop odorous gases when the process described is used. These cause streaks when vacuuming, but they hardly affect the contrasting effect of the writing. After all, when using newer papers which contain synthetic binders and which release little smoke and odorous gases in the process described, the durability of the absorber cartridges can be improved.



   The legibility of the writing on the recording medium 3 can be ensured by a manually operated or automatic contrast control of the light sources 1 with which the emission energy of the light source 1 is controlled or regulated. This control can be carried out on the basis of an uninterrupted or periodic measurement of the reflection or transmission of the recording medium 3 and comparison with a gloss or whiteness standard.



   However, a pre-print with a printing ink that irreversibly discolors at a certain temperature can also serve as a comparison, this discoloration being able to be determined by means of a suitable measuring head. The energy of the control pulses for the light sources can thus be regulated so precisely that there is no risk of excessive heating of the recording medium 3. It goes without saying that such forms only need to be attached to non-disruptive locations on the recording medium 3.



   For the production of a copy, the intensity of the control pulses of the light sources 1 can be increased to such an extent that small holes are created in the recording medium 3 at the location of the written individual elements of a matrix and a local scorching is created on the copy substrate. Any risk of fire can be avoided by using an inert purge gas. If several copies are desired, the perforated original of the recording medium 3 can be used in order to produce these copies by projecting light through the holes onto light-sensitive copying material underneath, which prepares or produces a legible contrast. The copy documents can therefore consist of transparent films of light-sensitive plastic systems.

  Diazo paper can also be used for a single copy. The light for the production of the copy can be generated by a separate light source on the writing head, to which only low energy demands are made. A separate heating element for image development can also be arranged on the writing head, or the heating or exposure can be provided by the light source 1 required to produce the original.

 

   The method according to the invention allows a high writing speed, since the light sources can be controlled practically without inertia and the movement of the recording medium relative to the writing head carrying the light sources can be continuous, so that the writing speed is limited only by the reaction speed. Noise is thus largely eliminated. The method is therefore particularly suitable for data output in cooperation with computer systems, for telemetry devices and for all applications where a high data flow has to be processed and written out in a short time and the signals can be used directly to control the recorder.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH PATENT CLAIM Verfahren zum anschlagfreien Erzeugen als Rasterbild sichtbar verbleibender Schriftzeichen, bei welchem für jedes Schriftzeichen ein Strahlenbündel impulsartig auf einen Aufzeichnungsträger gerichtet wird, wobei Teile der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers infolge Energieabgabe der Strahlung derart in ihrer Eigenschaft verändert werden, dass sie noch während ihres Verweilens im Bestrahlungsbereich sichtbar bleibende Elemente des ausgestrahlten Schriftzeichens bilden, dadurch gekennzeichnet, dass als Aufzeichnungsträger ein unbehandeltes, normales Schreibpapier verwendet wird, das durch Lichtabsorption in den genannten Bereichen so hoch erwärmt wird, dass durch Versengen ein zur Umgebung kontrastierendes Schriftzeichen entsteht. A method for the non-impact generation of characters that remain visible as a raster image, in which a beam of rays is directed impulsively onto a recording medium for each character, with parts of the surface of the recording medium being changed in their properties as a result of the energy given off by the radiation in such a way that they are visible while they are in the irradiation area Form permanent elements of the emitted character, characterized in that an untreated, normal writing paper is used as the recording medium, which is heated so high by light absorption in the areas mentioned that a character that contrasts with the surroundings is created by scorching. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach dem Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelelemente jedes Schriftzeichens durch gebündeltes Licht aus pulsierend angesteuerten Festkörper Lichtquellen (1) erzeugt werden. SUBCLAIMS 1. The method according to the patent claim, characterized in that the individual elements of each character are generated by bundled light from pulsating controlled solid light sources (1). 2. Verfahren nach dem Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufzeichnungsträger (3) vor der Erzeugung eines Schriftzeichens auf eine Temperatur erwärmt wird, bei der noch keine sichtbare Veränderung des Aufzeichnungsträgers (3) stattfindet. 2. The method according to claim, characterized in that the recording medium (3) is heated to a temperature before a character is generated at which no visible change in the recording medium (3) takes place. 3. Verfahren nach dem Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass einer Vielzahl von Schriftzeichen entsprechend in Matrixform angeordnete Lichtquellen (1) oder in einer Spalte untereinander senkrecht zur Schreibrichtung oder auf einem sich über eine ganze Zeile erstreckenden Schreibkopf angeordneten Schreibelementen zugeordnete Lichtquelle (1) derart angesteuert und gegenüber dem Aufzeichnungsträger (3) derart verschoben werden, dass das Schriftbild simultan gebildet wird. 3. The method according to claim, characterized in that a plurality of characters correspondingly arranged in matrix form light sources (1) or in a column one below the other perpendicular to the writing direction or on a writing head arranged over an entire line of writing elements assigned light source (1) is controlled and are shifted relative to the recording medium (3) in such a way that the writing image is formed simultaneously. 4. Verfahren nach dem Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquellen (1) durch aktive elektrische Kühlelemente und samt den Stromzuführungen durch einen diese umspülenden Gasstrom gekühlt werden, der die gas- und rauchförmigen Verbrennungsprodukte des Aufzeichnungsträgers (3) entfernt und einer Einrichtung zuführt, die sie durch Adsorption oder Absorption unschädlich macht. 4. The method according to claim, characterized in that the light sources (1) are cooled by active electrical cooling elements and, together with the power supply lines, by a gas flow flowing around them, which removes the gaseous and smoke-like combustion products from the recording medium (3) and feeds them to a device, which renders them harmless through adsorption or absorption. 5. Verfahren nach dem Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man Schreibpapier (3) mit geruchlosen Bindern verwendet. 5. The method according to claim, characterized in that writing paper (3) with odorless binders is used. 6. Verfahren nach dem Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung einer Kopie das Original entsprechend der Schriftzeichen unter Spülung mit einem inerten Kühlgas durchlocht und die Kopieunterlage unter der durchlochten Stelle so versengt wird, dass mit der Umgebung kontrastierende Schriftzeichen entstehen. 6. The method according to claim, characterized in that, to generate a copy, the original is perforated according to the characters while flushing with an inert cooling gas and the copy base is scorched under the perforated point so that characters contrasting with the surroundings are created. 7. Verfahren nach dem Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass Kenngrössen des Aufzeichnungsträgers (3) oder von Vorlagen mit bei einer bestimmten Temperatur irreversibel umschlagenden Farbstoffen gemessen und das Messresultat zur Steuerung der Lichtquellen (1) verwendet werden und dass die Schreibimpulse gezählt und anhand dieser Zählung zur Absorption der Verbrennungsprodukte des Aufzeichnungsträgers (3) bestimmte Patronen ausgewechselt werden. 7. The method according to claim, characterized in that parameters of the recording medium (3) or of templates with irreversibly changing dyes at a certain temperature are measured and the measurement result is used to control the light sources (1) and that the write pulses are counted and based on this count cartridges intended to absorb the combustion products of the recording medium (3) are exchanged.
CH493677A 1977-04-21 1977-04-21 Photo-printing of visible symbol matrix CH605146A5 (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4012355A1 (en) * 1989-04-28 1990-10-31 Siemens Ag CONTROL METHOD FOR A WRITING HEAD FOR APPLYING LABELING, IN PARTICULAR A LASER WRITING HEAD

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4012355A1 (en) * 1989-04-28 1990-10-31 Siemens Ag CONTROL METHOD FOR A WRITING HEAD FOR APPLYING LABELING, IN PARTICULAR A LASER WRITING HEAD

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