DE2410569C2

DE2410569C2 - Circuit arrangement for recording image information on electrosensitive paper

Info

Publication number: DE2410569C2
Application number: DE19742410569
Authority: DE
Inventors: Hans-Christoph Dipl.-Ing. 7253 Renningen Du Mont
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1974-03-06
Filing date: 1974-03-06
Publication date: 1984-08-23
Also published as: NL7502600A; FR2263111B3; JPS5744929B2; DE2410569A1; JPS50122128A; FR2263111A1; IT1033289B

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Aufzeichnung von Bild-Informationen auf elektrosensitives Papier, insbesondere auf Registriermetallpapier, nach der Gattung des Hauptanspruches.The invention relates to a circuit arrangement for recording image information on electrosensitive Paper, in particular on metal recording paper, according to the category of the main claim.

Es sind bereits Vorrichtungen dieser Art bekannt, bei denen eine Vielzahl von Schreibelektroden als sogenannter Elektrodenkamm ausgebildet ist. Zur Steuerung jeder einzelnen Schreibelektrode wird hierbei ein besonderer Zeichengenerator verwendet, wobei sämtliche Zeichengeneratoren die einzelnen Schreibelektro- bo den gleichzeitig steuern. Die gleichzeitige Steuerung der Schreibelektroden bringt bei diesem Verfahren den Nachteil der Brückenbildung zwischen den einzelnen Schreibelektroden mit sich, wodurch sich Schreibfehler nicht vermeiden lassen. Der benötigte Schaltungsauf- b5 wand für diese bekannten Vorrichtungen ist sehr groß.There are already devices of this type known at which a large number of writing electrodes is designed as a so-called electrode comb. For controlling a special character generator is used for each individual writing electrode, with all Character generators control the individual writing electrodes at the same time. The simultaneous control In this process, the writing electrodes have the disadvantage of bridging between them Writing electrodes with it, which means that writing errors cannot be avoided. The required circuit configuration b5 wall for these known devices is very large.

Es ist auch schon vorgeschlagen worden, die einzelnen Schreibelektroden einzeln nacheinander zu steuern.It has also been proposed to control the individual writing electrodes one after the other.

Dabei ist jedoch ein Steuervorgang von dem vorhergehenden abhängig. Dadurch können sich Fehler, die beispielsweise durch einen Störitr.puls erzeugt wurden, vervielfachen, was eine gewisse Störanfälligkeit dieser Vorrichtung zur Folge hatIn this case, however, a control process is dependent on the previous one. This can lead to errors such as were generated by an interference pulse, multiply, which results in a certain susceptibility to failure of this device

Aus der DE-OS 20 23 719 ist ein elektrographis-;hes Drucksystem bekannt, bei dem mit Hilfe einer Hochspannung latente Bilder auf einem Aufzeichnungsträger erzeugt werden können. Die Bilder werden mit Hilfe eines Toners sichtbar gemacht Die Schaltungsanordnung dieser bekannten Vorrichtung enthält eine Steuerschaltung für ein Vielfach-Elektrodcngcbilde, bei der die Schreibelcktroden über zwei Koordinaten ansleuerbar sind. Die Steuersignale werden von einem Zeichengenerator erzeugt, ein Analog-Digital-Wandler wird nicht verwendet und es erfolgt auch keine Aufteilung und Auswertung der verschiedenen Binärzahlenausgange eines Analog-Digital-Wandlers. Außerdem ist diese bekannte Anordnung verhältnismäßig aufwendig, u. a. deshalb, weil sie für ein anderes, aufwendigeres Aufzeichnungsverfahren bestimmt ist.From DE-OS 20 23 719 is an electrographic; hes Known printing system in which with the help of a high voltage latent images can be generated on a recording medium. The pictures are made using of a toner made visible The circuit arrangement of this known device contains a control circuit for a multiple electrodcngcbilde, in which the Writing trodes can be steered via two coordinates. The control signals are generated by a character generator generated, an analog-to-digital converter is not used and there is also no division and Evaluation of the various binary number outputs of an analog-digital converter. Besides, this one is well known Relatively complex arrangement, among other things. because they are for a different, more complex recording method is determined.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine der Anordnung gemäß Hauptpatent Nr. 22 15 519 entsprechende Schaltungsanordnung zur Aufzeichnung von Bild-Informationen auf elektrosensitivem Papier zu schaffen, welche mit möglichst geringem schaltungsmaßigen Aufwind eine sichere und exakte Ansteuerung der Schreibelektroden gestattet ohne Brückenbildung auch beim Aufzeichnen von analogen Eingangssignalen. Zusätzlich zu der Maßnahme, daß die einzelnen Schreibelektroden jeweils einzeln nacheinander angesteuert werden, soll dies dadurch erreicht werden, daß der Steuervorgang Tür eine Schreibelektrode unabhängig gemacht wird von Steuervorgängen an anderen Schreibelektroden.The invention is based on the object one of the Arrangement according to main patent no. 22 15 519 corresponding circuit arrangement for recording To create image information on electrosensitive paper with the least possible amount of circuitry Aufwind allows safe and exact control of the writing electrodes without bridging even when recording analog input signals. In addition to the measure that the individual Writing electrodes are each driven individually one after the other, this is to be achieved in that the control process door of a writing electrode is made independent of control processes on others Writing electrodes.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelost durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1. Die gegenüber der Lösung des Hauptpatentes mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere dann, daß durch die nacheinander erfolgende und voneinander unabhängige Steuerung der einzelnen Schreibelektroden sowohl Fehlaufzeichnungen durch Brückenbildung zwischen den einzelnen Schreibelektrode^ wie auch Fehlaufzeichnungen durch Vervielfachung einer einzelnen Fehlsteuerung vermieden werden können. Durch den direkten Zugriff zu einer einzelnen Schreibelektrode ist eine schnelle Aufzeichnung möglich. Im Gegensatz zu den bekannten Vorrichtungen können analoge Eingangssignale ausgewertet werden Die Schaltung kann sehr einfach durch wenige, handelsübliche integrierte Bauelemente aufgebaut werden.This object is achieved according to the invention by the characterizing features of claim 1. The compared to the solution of the main patent with the invention achieved advantages exist in particular, that through the successive and independent control of the individual writing electrodes both erroneous records due to bridging between the individual writing electrodes ^ as Incorrect records can also be avoided by multiplying a single control error. With direct access to a single writing electrode, rapid recording is possible. in the In contrast to the known devices, analog input signals can be evaluated Circuit can be made very easily by a few, commercially available integrated components are built.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Das die aufzuzeichnenden Informationen enthaltende analoge Eingangssignal wird über eine Eingangsklemme 10 einem 8-Bit-Analog-Digital-Wand er 11 M-D-Wandler) zugeführt. Ein solcher Λ-D-Wandler ist im Handel als integriertes Bauelement erhältlich. Im Takt einer Taktfrequenz, die über eine zweite Eingangsklemme 12 dem Λ-D-Wandler Il zugeführt wird, wird die jeweils anliegende analoge Spannung in 8-Bit-Bmarworte umgewandelt, die an den 8 Binärzahlenausgängen des Λ-D-Wandlers anliegen. Die Binärzahlenausgange 1 bis 4 des Λ-D-Wandlers 11 sind an entsprechende Binärzahleneingänge A. B, C, D von 16 Demultiplexern 13 bis 28 angeschlossen. Dabei sind jeweils Eingange mit gleicher Bezeichnung miteinander verbunden. Zur Vereinfachung sind in der Zeichnung nur 3 dieserAn embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below. The analog input signal containing the information to be recorded is fed via an input terminal 10 to an 8-bit analog-digital converter 11 (MD converter). Such a Λ-D converter is commercially available as an integrated component. In the cycle of a clock frequency, which is fed to the Λ-D converter II via a second input terminal 12, the respective analog voltage is converted into 8-bit Bmarworte, which are present at the 8 binary number outputs of the Λ-D converter. The binary number outputs 1 to 4 of the Λ-D converter 11 are connected to corresponding binary number inputs A. B, C, D of 16 demultiplexers 13 to 28. Inputs with the same designation are connected to one another. For the sake of simplicity, only 3 of these are shown in the drawing

sechzehn Demultiplexer dargestellt, und zwar die ersten beiden Demultiplexer 13,14 und der letzte Demultiplexer 28. Demultiplexer, wie sie für die vorliegende Schaltung benötigt werden, sind im Handel erhältlich. Durch die 16 möglichen Variationen eines am Eingang eines Demultiplexers anliegenden 4-Bit-Worts können die jeweils 16 Ausgänge der Demultiplexer 13 bis 28 wahlweise gesteuert werden. Es ergibt sich somit eine Gesamtzahl von 256 Demultiplexer-Ausgängen. Jeder dieser Demultiplexer-Ausgänge ist über einen Verstärker 29 mit eine Schreibelektrode 30 verbunden. Diese 256 Schreibelektroden bilden den sogenannten Elektrodenkamm. An dem aus den Schreibelektroden 30 bestehenden Elektrodenkamm wird ein elektrosensitives Papier 31, insbesondere Registriermetallpapier, vorbeigeführt Dieses Papier ist mit Masse verbunden. Solche elektroscnsitiven Papiere bestehen üblicherweise aus einem Trägerpapier, auf das ein schwarzer Lack und darüber eine dünne Metallschicht gebracht ist Der ELktrodenkamm gleitet über diese Metallschicht Wenn eine der Schreibelektroden 30 durch einen der Demultiplexer-Ausgänge betätigt wird, so fließt ein Strom über diese Schreibelektrode 30 in die Metallschicht auf dem elektrosensitiven Papier 31. Dadurch verdampft an der betreffenden Stelle die Metallschicht und legt die darunterliegende schwarze Lackschicht als dunklen Punkt frei. Als Verstärker 29 sind vorzugsweise Transistoren eingesetzt, deren Basen durch die Demultiplexer-Ausgänge gesteuert werden. Die Schaltstrecke eines solchen Transistors verbindet eine Schreibelektrode 30 mit einer in der Zeichnung nicht näher dargestellten Ausbrennspannungsquelle. Die Verstärker 29, die effektiv die Ausgangssignale der Demultiplexer 13 bis 28 verstärken, können somit auch als steuerbare Schalter bezeichnet werden.sixteen demultiplexers are shown, the first two demultiplexers 13,14 and the last demultiplexer 28. Demultiplexer, as they are for the present circuit are required are commercially available. Through the 16 possible variations of one at the entrance of one Demultiplexer 4-bit words attached to each 16 outputs of the demultiplexer 13 to 28 can be controlled optionally. This results in a total number of 256 demultiplexer outputs. Each of these demultiplexer outputs is via an amplifier 29 connected to a writing electrode 30. These 256 writing electrodes form the so-called electrode comb. An electrosensitive paper is attached to the electrode comb consisting of the writing electrodes 30 31, in particular registration metal paper, passed by. This paper is connected to ground. Such electro-sensitive Papers usually consist of a carrier paper on which a black lacquer and over it a thin metal layer is placed. The electrode comb slides over this metal layer Writing electrodes 30 is actuated by one of the demultiplexer outputs, a current flows through them Write electrode 30 in the metal layer on the electrosensitive Paper 31. As a result, the metal layer evaporates at the point in question and places the one underneath black lacquer layer free as a dark point. Transistors are preferably used as amplifiers 29 used, the bases of which are controlled by the demultiplexer outputs. The switching path of such The transistor connects a write electrode 30 to a burnout voltage source not shown in detail in the drawing. The amplifiers 29, which effectively amplify the output signals of the demultiplexers 13 to 28, can therefore also be referred to as controllable switches.

Die Binärzahlenausgänge 5—8 des Λ-D-Wandlers Il sind mit entsprechenden Binärzahleneingängen A, B₁ C, D eines weiteren Demultiplexers 32 verbunden. Auch für den Demultiplexer 32 kann der im Handel erhältliche Typ verwendet werden. Die 16 Ausgänge des Demultiplexers 32, die wahlweise durch 4 Binärworte an den Eingängen A bis D betätigt werden können, sind jeweils mit ersten Freigabeeingängen Gl der 16 Demultiplexer 13 bis 28 verbunden.The binary number outputs 5-8 of the Λ-D converter II are connected to corresponding binary number inputs A, B ₁ C, D of a further demultiplexer 32. The commercially available type can also be used for the demultiplexer 32. The 16 outputs of the demultiplexer 32, which can optionally be activated by 4 binary words at the inputs A to D , are each connected to the first release inputs Gl of the 16 demultiplexers 13 to 28.

Ein Umsetzende-Signalausgang G des A-D-Wandlers 11 ist mit dem Eingang einer monostabilen Schaltstufe 33 verbunden, deren Ausgang an die miteinander verbundenen, zweiten Freigabeeingänge C? 2 der Demultiplexer 13 bis 28 angeschlossen ist. Ein Umsetzende-Signal an dem Ausgang G erscheint dann, wenn die Umwandlung eines analogen Signals an der Eingangsklemme 10 in ein 8-Bit-Binärwort an den Ausgängen des A-D-Wandlers 11 abgeschlossen ist.A conversion signal output G of the AD converter 11 is connected to the input of a monostable switching stage 33, the output of which is connected to the second enable inputs C? 2 the demultiplexer 13 to 28 is connected. A conversion signal at output G appears when the conversion of an analog signal at input terminal 10 into an 8-bit binary word at the outputs of AD converter 11 has been completed.

Zur Beschreibung der Wirkungsweise sollen die Begriffe 0-Signal und 1 -Signal eingeführt werden. Ein 0-Signal hat ein Potential, das ungefähr dem Massepotential entspricht und ein 1-Signal weist ein Potential auf, das in der Größenordnung der Versorgungsspannung liegt.The terms 0 signal and 1 signal should be introduced to describe the mode of operation. A 0 signal has a potential which corresponds approximately to the ground potential and a 1-signal has a potential which corresponds to in the order of magnitude of the supply voltage.

Nach jedem Taktimpuls an der Klemme 12 wird, wie bereits beschrieben, das jeweils an der Klemme 10 anliegende Analogsignal am Ausgang des A-D-Wandlers 11 in ein 8-Bit-Binärwort umgewandelt. Dieses 8-Bit-Binärwort wird zur Verarbeitung in zwei 4-Bit-Binärworte geteilt, wobei das erste an den Ausgängen 1 bis 4 und das /weite an den Ausgängen 5—8 anliegt. Durch das cisic, an den Ausgängen (—4 des A-D-Wandlers 11 anliegende 4-Bit-Binärworl Weiden die Binärzahleneint?änüe A bis D der Demultiplexer 13 bis 28 Darallel angesteuert Durch jedes der 16 möglichen 4-Bit-Binärworte wird somit einer der 16 Ausgänge jedes Demultiplexers 13 bis 28 angesteuert Es ist bei jedem Demultiplexer derselbe Ausgang. Die Ausgänge der Demultiplexer sind im Normalzustand alle mit einem !-Signal beaufschlagt Die Ansteuerung eines bestimmten Ausgangs bedeutet somit daß das Potential dieses Ausgangs von einem 1-Signal auf ein 0-Signal wechselt Dies geschieht jedoch erst dann, wenn beide Freigabeeingänge G1, G 2 ein 0-Signal führen. Durch ein 0-Signal an einem der Demultiplexerausgänge wird durch den zugeordneten Verstärker 29 ein Strom von der betreffenden Schreibelektrode 30 zum elektrosensitiven Papier ausgelöst After each clock pulse at terminal 12, as already described, the analog signal present at terminal 10 is converted into an 8-bit binary word at the output of AD converter 11. This 8-bit binary word is divided into two 4-bit binary words for processing, the first being applied to outputs 1 to 4 and the second to outputs 5-8. Through the cisic 4-bit binary words present at the outputs (-4 of the A- D converter 11, the binary number entries A to D of the demultiplexers 13 to 28 are controlled One of the 16 outputs of each demultiplexer 13 to 28 is controlled The same output is used for each demultiplexer A 0 signal changes This only happens when both release inputs G1, G 2 have a 0 signal

Durch das zweite, an den Ausgängen 5 bis 8 des A-D-Wandlers 11 anliegende 4-Bit-Binärwort wechselt einer der 16 Ausgänge des Demultiplexers 32 sein Potential von einem 1-Signal zu einem 0-Signal. Bei einem der 16 Demultiplexer 13 bis 28 wird demzufolge der erste Freigabeeingang G 1 von einem 1 -Signal auf ein O-Signal gesetzt Das Setzen des zweiten Freigabeeingangs G 2 von einem 1-Signal auf ein 0-Signal erfolgt durch die monostabile Schaltstufe 33. Durch ein Umsetzende-Signal am Ausgang C des Λ-D-Wandlers 11 wird die monostabile Schaltstui'e 33 gestartet, d.h. ihr Ausgang wechselt sein Potential von einem 1 -Signal auf ein 0-Signal. Dadurch liegen an einem der 16 Demultiplexer 13 bis 28, dessen erster Freigabeeingang auf einem 0-Signal liegt, beide Freigabeeingänge G 1, G 2 auf einem 0-Signal. Bei diesem einen Demultiplexer wird somit der durch das erste 4-Bit-Wort angesteuerte Ausgang freigegeben, d. h. der Schreibstrom ausgelöst. Dieser Schreibstrom fließt für die Dauer der Haltezeit der monostabilen Schaltstufe 33. Die hierdurch mögliche Veränderung der Schreibzeit erlaubt eine Veränderung der Punktgröße. Diese Punktgröße ist dadurch begrenzt, daß nach einer gewissen Zeit auch bei dauernd angelegter Schreibspannung die Metallschicht des elektrosensitiven Papiers um die Schreibelektrode völlig abgebrannt ist und somit kein Strom mehr fließen kann.As a result of the second 4-bit binary word present at the outputs 5 to 8 of the AD converter 11, one of the 16 outputs of the demultiplexer 32 changes its potential from a 1 signal to a 0 signal. In one of the 16 demultiplexers 13 to 28, the first release input G 1 is therefore set from a 1 signal to an 0 signal. The monostable switching stage 33 is started by a conversion signal at the output C of the Λ-D converter 11, ie its output changes its potential from a 1 signal to a 0 signal. As a result, one of the 16 demultiplexers 13 to 28, the first release input of which is on a 0 signal, has both release inputs G 1, G 2 on a 0 signal. In this one demultiplexer, the output controlled by the first 4-bit word is released, ie the write current is released. This write current flows for the duration of the hold time of the monostable switching stage 33. The change in the write time that is possible as a result allows the point size to be changed. This point size is limited by the fact that after a certain time, even when the writing voltage is continuously applied, the metal layer of the electrosensitive paper around the writing electrode is completely burned off and current can no longer flow.

Von den beiden, durch Zerlegung des 8-Bit-Binärworts entstandenen 4-Bit-Binärworten dient das erste somit zur synchronen Ansteuerung eines bestimmten Ausgangs jedes der 16 Demultiplexer 13 bis 28 und das zweite 4-Bit-Binärwort dient der Festlegung, welcher Demultiplexer in Tätigkeit treten soll. Die Ansteuerzeit ist durch monostabile Schaltstufe 33 festgelegt.Of the two, by breaking down the 8-bit binary word The resulting 4-bit binary words are used for the synchronous control of a specific one The output of each of the 16 demultiplexers 13 to 28 and the second 4-bit binary word are used to determine which Demultiplexer should come into action. The activation time is determined by monostable switching stage 33.

Die Zahl der Schreibelektroden ist begrenzt durch die Zahl der Ausgänge des /4-D-Wandlers 11. Bei η Binär-Zahlenausgängen beträgt die maximal mögliche Zahl der Schreibelektroden 2". Ein solches n-Bit-Binärwort wird in ein x-Bit-Binärwort undy-Bit-Binärwort zerlegt Dabei ist χ + y — n. Daraus ergibt sich die Zahl der benötigten Demultiplexer zu 2* und die Zahl der Ausgänge jedes dieser Demultiplexer zu 2". In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist /3 = 8 und χ = y = 4.The number of writing electrodes is limited by the number of outputs of the / 4-D converter 11. With η binary number outputs, the maximum possible number of writing electrodes is 2 ". Such an n-bit binary word is converted into an x- bit binary word undy-bit binary word broken down where χ + y - n. This results in the number of demultiplexers required as 2 * and the number of outputs from each of these demultiplexers as 2 ". In the exemplary embodiment described, / 3 = 8 and χ = y = 4.

Mit der neuen Vorrichtung ist es möglich, beliebige, binärcodierte Informationen aufzuzeichnen, wobei jeder Bildpunkt durch ein Binärwort dargestellt werden muß, im ausgeführten Beispiel durch ein 8-Bit-Wort. Es ist somit möglich, Analog-Signale (über den /4-D-Wandler) als auch alpha-numerische Zeichen — nach der Aufbereitung durch eine geeignete Schaltung — sowie grabs phische Darstellungen aufzuzeichnen.With the new device it is possible to record any binary-coded information, each Pixel must be represented by a binary word, in the example shown by an 8-bit word. It is thus possible to use analog signals (via the / 4-D converter) as well as alpha-numeric characters - after processing by a suitable circuit - as well as grabs record phical representations.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Circuit arrangement for recording image information on electrosensitive paper, in particular recording metal paper, using a group of individual writing electrodes which are electrically isolated from one another and are each controlled one after the other via a controllable switch, the writing electrodes being controlled by binary signals , which are decoded in a decoding circuit, so that each of the individual binary signals is assigned to one of the controllable switches at the output of the decoding circuit and the switch-on duration of each individual writing electrode is preferably selected to be shorter than the time after which the burn-out process ends by itself , according to patent 22 15 519, where an analog voltage is applied as input information, characterized in that this is fed to an analog-digital converter (11) that a first number (x) of binary number outputs of the analog-digital converter (U) with the data inputs (A to D) is connected by at least two demultiplexers (13 to 28) and that a second number (y) of binary number outputs of the analog-digital converter (U) are provided for controlling release inputs (G 1) of the demultiplexers (13 to 28).

2 Circuit arrangement according to Claim 1, characterized in that the analog-digital converter a clock signal controlling the conversion of the analog voltage into a binary number is supplied

3. Circuit arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the binary number outputs of the analog-digital converter (H) corresponding to the second number / V) are connected to the inputs (A to fine demultiplexer (32), the outputs of which are connected to the enable input (G 1) each one of the demultiplexers (13 to 28) are connected.

4. Circuit arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the conversion signal output (C) of the analog-digital converter (11) is connected to a monostable switching stage (33). the output of which is connected to the interconnected, second enable inputs (G 2) of the demultiplexers (13 to 28) for control of the writing electrodes.