DE2852355C2

DE2852355C2 - Verfahren zur Herstellung eines elektrostatischen Druckkopfes

Info

Publication number: DE2852355C2
Application number: DE2852355A
Authority: DE
Inventors: Pol Ambroise Ghislain Joseph Gustin; Raymond George Gustave Bruxelles Schayes
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1977-12-06
Filing date: 1978-12-04
Publication date: 1983-04-07
Also published as: ES478354A1; FR2411086B1; BR7807967A; CA1099327A; GB2009049B; GB2009049A; FR2411086A1; NL7811813A; SE7812434L; SE439454B; AU4218378A; DE2852355A1; US4300146A; IT7830477A0; AU525298B2; JPS5486331A; IT1100448B; ES475678A1

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines elektrostatischen Druckkopfes aus zusammengefügten Isolationsplatten, mit in einer Reihe angeordneten Schreibelektroden, die mindestens im Bereich ihrer Endteile parallel zueinander verlaufen und an einem gemeinsamen Rand der Isolationsplatten unter Ausbildung von Stirnflächen enden.

Ein wesentliches Problem bei der Herstellung elektrostatischer Druckköpfe besteht darin, daß einerseits der Abstand zwischen den Elektroden möglichst gering gehalten sein muß, um eine deutlich lesbare Schrift bzw. ein hohes Auflösungsvermögen des geschriebenen Bildes zu erhalten, während zum anderen für den Anschluß der Elektroden an eine Steuerschaltung die anzuschließenden Leiter nicht zu nahe beieinander liegen dürfen. Man kann diese Probleme zum Teil durch Verwendung der Technik der Druckverdrahtung bei der Herstellung lösen.

Die US-PS 36 18 118 gibt davon ein Beispiel, bei dem langgezogene Platten mit Druckverdrahtung benutzt werden, die an einem Ende schmal sind und dicht beieinander liegende Leiterhahnen besitzt, die die Elektroden bilden, während das andere Ende breiter ist und die Anschlüsse enthält. Zur Bildung eines Druckkopfes werden die schmalen Enden nebeneinander angeordnet, so daß die Elektroden fluchtend liegen, während die breiten Teile dachziegelartig übereinander liegen. Die genaue gegenseitige Positionierung der schmalen Teile ist zeitraubend und aufwendig und der Querschnitt der Leiter, die die Elektroden bilden, ist rechteckig, so daß die Elemente, aus denen die zu schreibenden Zeichen oder Bilder aufgebaut werden, linienförmig sind, während viereckig oder kreisförmige Elemente beim Betrachten des Schriftbildes als viel weniger störend erfahren werden.

Weiterhin ist aus der DE-AS 26 48 298 ein elektrostatischer Druckkopf bekannt, bei dem zwei Elektrodenreihen vorgesehen sind. Jede Elektrode der einen Reihe ist gegenüber derjenigen der anderen Reihe versetzt. Jede Elektrodenreihe ist als Druckverdrahtung einer gesonderten Isolationsplatte derart aufgebracht, daß der Querschnitt der Stirnseite einer jeden Leiterbahn die Elektrode an einem Rand der Isolationsplatte bildet. Der Querschnitt der Leiterbahnen bestimmt damit die Größe des elektrostatischen Ladungspunktes. Beide Isolationsplatten werden mit ihren Seiten, auf denen sich die Druckverdrahtung befindet, durch Zwischenlage einer Isolationsschicht miteinander verbunden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Herstellungsverfahren für einen elektrostatischen Druckkopf der eingangs genannten Ar; anzugeben, das besonders einfach ist und das eine exakte Positionierung der Schreibelektroden ermöglicht. Außerdem ist bei gleichbleibenden Abmessungen des Querschnitts der Schreibelektroden bei der Druckverdrahtung eine Materialersparnis anzustreben.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein plattenförmiges Substrat mit Leiterbahnen versehen wird, die in einem streifenförmigen Gebiet auf dem Substrat enden, wobei je zwei direkt benachbart endende L.eiterbahnen aus entgegengesetzten Richtungen in das streifenförmige Gebiet eintreten und die im streifenförmigen Gebiet liegenden Teile der Leiterbahnen parallel zueinander verlaufen, daß das Substrat in zwei Platten gemäß einer durch das streifenförmige Gebiet verlaufende, senkrecht auf den in diesem Gebiet liegenden Teilen der Leiterbahnen stehende Trennlinie getrennt wird, daß die beiden Platten derart um die Trennlinie geschwenkt werden, daß die mit den Leiterbahnen versehenen Seiten einander zugewandt werden, und daß sie durch Zwischenlage einer Isolationsschicht miteinander verbunden werden.

Ein derartiges Herstellungsverfahren hat den Vorteil, daß bei der Trennung der Isolationsplatte in zwei Teilplatten die zusammengehörenden Teilelektroden exakt aufeinander passen. Da durch das Zusammenfügen der zugeordneten Leiterbahnen auf beiden Plattenteilen eine Versteifung gegeben ist. kann die Stärke des Substrates relativ dünn gehalten werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Substrat flexibel ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine stark vergrößerte Ansicht eines Teils eines bei einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens benutzten Substrats mit Oberflächenverdrahtung in der Perspektive,

Fig. 2 einen Querschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Druckkopfs.

Fig.3 und 4 Querschnitte durch zwei weitere

Ausführungsbeispiele.

Fig. 5 eine Endansicht der in Fig. 3 und 4 dargestellten Schreibköpfe,

F i g. 6 und 7 Querschnitte durch zwei weitere andere Ausführungsbeispiele, und

Fig.8 eine Endansicht der in F"ig. 6 und 7 dargestellten Schreibköpfe.

Beim vorliegenden Verfahren winj ein plattenförmiges. isolierendes Substrat mit Leiterbahnen 3 versehen, die in einem streifenförmigen Gebiet 5 auf dem Substrat enden, dessen Grenzen in Fig. 1 mit gestrichelten Linien 7 a.igegeben sind.

]e zwei direkt benachbarte Leiterbahnen 3 treten aus entgegengesetzten Richtungen in das streifenförmige Gebiet 5 ein und die in diesem Gebiet liegenden Teile 9 der Bahnen verlaufen zueinander parallel. Die Leiterbahnen 3 sind auf dem Substrat 1 nach einem der bekannten Verfahren zum Herstellen von Druckverdrahtungsplatten angebracht. Sie sind in dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel an der Stelle des Gebiets 5 mit Hilfe einer zusätzlichen Metallschicht 11 verdickt. Die außerhalb des Gebiets 5 liegenden Teile der Bahnen 3 bilden Verbindungsleiter. Sie verbinden die Teile 9 mit nicht dargestellten Anschlüssen, beispielsweise mit Lötstellen oder mit metallisierten Löchern im Substrat 1 (nicht dargestellt). Fig. 1 zeigt deutlich, daß der Abstand zwischen den Leiterbahnen 3 außerhalb des Gebiets 5 das Zweifache des Abstands zwischen den Bahnen im Gebiet 5 ist, so daß die Herstellung von Verbindungen mit diesen Bahnen verhältnismäßig einfach ist.

Nach dem Anbringen der zusätzlichen Metallschicht 11 wird das Substrat 1 gemäß einer durch das bandförmige Gebiet 5 verlaufenden, senkrecht auf den Bahnen 9 in diesem Gebiet stehenden Trennlinie 13 (in Fig. 1 als strichpunktierte Linie dargestellt) in zwei Platten 15 und 17 getrennt. Die Trennlinie 13 schneidet die Bahnteile 9, so daß ein jeder in einem Leiterstreifen 21. der mit einem Verbindungsleiter verbunden ist. und in einen Lederstreifen 23 oder Verbindungsleiter verteilt wird. Die beiden Platten 15 und 17 werden dabei um die Trennlinie 13 in Richtung der Pfeilspitzen gedreht, so daß die mit Leiterbahnen ausgerüsteten Seiten (Oberseite in Fig. 1) der Platten 15 und 17 einander zugewandt werden. Dabei legt sich jeweils ein Leiterstreifen 23 ohne Verbindungsleiter an einen Leiterstreifen 21 mit Verbindungsleiter. Da diese beiden Leiterstreifen ursprünglich einen einzigen Bahnteil 9 bildeten, sind die Abmessungen genau gleich und ist ihre gegenseitige Positionierung automatisch pet fekt.

Zwischen den beiden Platten 15 und 17 wird an der Stelle der nicht verdickten Leiterbahnen 3, die die Verbindungsleiter bilden, eine Isolationsschicht 27 angeordnet, wonach das Ganze beispielsweise mit einem geeigneten Klebstoff miteinander verbunden wird. Fig. 2 zeigt den so entstandenen Druckkopf im Querschnitt. Die verdickten Leiterstreifen 21 und 23 bilden zusammen eine ungefähr viereckige Schreibelektrode, die in Zusammenarbeit mit einer Gegenelektrode 29 auf eine an sich bekannte Weise ein punktförmiges elektrostatisches Ladungsbild auf einem Aufzeichnungsträger 31 anbringen kann.

Das Substrat 1 kann beispielsweise aus mit Glasfasern verctärktem Epoxydharz bestehen, das mit Leiterbahnen 3 mit einer Dicke von 45 μΐη und einer Breite von 90 μίτι versehen ist. Diese Bahnen sind im Gebiet 5

ίο elektrolytisch mit einer Metallschicht 11 (z.B. Kupfer) von 30 μιτι Dicke bedeckt, so daß die Dicke der Teile 9 der Bahnen 75 μπι und ihre Breite 150 μπι beträgt. Die Elektroden haben dabei einen viereckigen Querschnitt von 150 χ 150 μιη. Der gegenseitige Abstand zwischen

ii den Elektroden beträgt 100 μιη, so daß vier Elektroden pro Millimeter vorhanden sind.

Es ist weiter möglich. Elektroden mit einem geringeren Querschnitt herzustellen, in dem die zusätzliche Metallschicht 11 nicht angebracht wird. Man muß dabei dafür sorgen, daß an der Stelle der Verbindungsleiter dennoch geringer Abstand zwischen den beiden Platten 15 und 17 besteht, um Kurzschluß oder kapazitive Kopplung zwischen benachbarten Verbindungsleitern der zwei Platten zu verhindern.

Hierzu kann, wie in F i g. 3 dargestellt, die Isolationsschicht 27 keilförmig ausgeführt werden, wobei der dünnere Teil sich nahe den Schreibelektroden befindet. Eine andere Möglichkeit ist die Wahl einer flexiblen Kunststoffolie für die Platten 15 und 17, wie in Fig.4

JO dargestellt. Die Platten liegen dabei an der Stelle der Schreibelektroden aneinander und sind von da in verschiedenen Richtungen gebogen und weiter durch eine flache Isolationsschicht 27 voneinander getrennt.

Die Endansicht der Ausführungsformen nach Fig. 3

^ und 4 ist gleich und so in Fi g. 5 dargestellt. Zwischen den als Schreibelektroden dienenden Enden der Leiterstreifen 21 und 23 ist eine Klebschicht 33 sichtbar, die die beiden Platten miteinander verbindet. Sie besteht beispielsweise aus einem Epoxyleim.

Durch das Aneinanderlegen der Leiterstreifen 21 und 23 beträgt die Dicke der Schreibelektroden das Zweifache der Dicke dieser Leiterstreifen. Es gibt Fälle, in denen die Verzweifachung nicht gebraucht wird, beispielsweise wenn nahezu viereckige Schreibelektro-

⁴"> den nicht erforderlich sind, weil linienförmige Schriftelemente zulässig sind, oder wenn die Elektroden so schmal sind, daß ihre Breite nahezu gleich der Dicke einer Leiterbahn 3 ist. In solchen Fällen kann man die Leiterbahnen 3 bei der Trennlinie 13 (Fig. 1) enden lassen, so daß die Trennlinie die Bahnen nicht schneidet, sondern tangiert. Analog den in Fig. 3 und 4 dargestellten Konstruktionen können dabei wieder starre Platten 15 und 17 in der Kombination mit einer keilförmigen Isolationsschicht 27 (Fig. 6) oder flexible Platten mit einer flachen Isolationsschicht (Fig. 7) gewählt werden. Die Endansicht des auf diese Weise gebildeten Druckkopfs ist in F i g. 8 dargestellt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Hersteüung eines elektrostatischen Druckkopfes aus zusammengefügten Isolationsplatten, mit in einer Reihe angeordneten Schreibelektroden, die mindestens im Bereich ihrer Endteile parallel zueinander verlaufen und an einem gemeinsamen Rand der Isolationsplatten unter Ausbildung von Stirnflächen enden, dadurch gekennzeichnet, daß ein plattenförmiges Substrat (1) mit Leiterbahnen (3) versehen wird, die in einem streifenförmigen Gebiet (5) auf dem Substrat (1) enden, wobei je zwei direkt benachbart endende Leiterbahnen (3) aus entgegengesetzten Richtungen in das streifenförmige Gebiet (5) eintreten und die im streifenförmigen Gebiet (5) liegenden Teile (9) der Leiterbahnen (3) parallel zueinander verlaufen, daß das Subsfat (1) in zwei Platten (15,17) gemäß einer d'irch das streifenförmige Gebiet (5) verlaufende, senkrecht auf den in diesem Gebiet liegenden Teilen (9) der Leiterbahnen (3) stehende Trennlinie (13) getrennt wird, daß die beiden Platten (15, 17) derart um die Trennlinie (13) geschwenkt werden, daß die mit den Leiterbahnen (3) versehenen Seiten einander zugewandt werden. und daß sie durch Zwischenlage einer Isolationsschicht (27) miteinander verbunden werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die im streifenförmigen Gebiet (5) liegenden Teile (9) der Leiterbahnen vor dem jo Trennen der beiden Platten (15, 17) mit Hilfe einer zusätzlichen Metallschicht (11) verdickt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterbahnen (3) so lang ausgebildet werden, daß deren Endteile jeweils über die J5 Trennlinie (13) hinausragen.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschwenken der beiden Platten (15, 17) so weil ausgeführt wird, daß sie über eine keilförmige Isolationsschicht miteinander verbunden werden, deren dünnerer Teil dem streifenförmigen Gebiet (5) zugewandt ist.