DE2025409B2

DE2025409B2 - Magnetic or electrostatic image recording material

Info

Publication number: DE2025409B2
Application number: DE2025409A
Authority: DE
Inventors: Dale O. Denver Col. Ballinger (V.St.A.)
Original assignee: Honeywell Inc
Current assignee: Honeywell Inc
Priority date: 1969-05-29
Filing date: 1970-05-25
Publication date: 1975-10-09
Also published as: FR2048956A5; DE2065641B2; SE385243B; GB1306981A; JPS4946943B1; GB1319047A; DE2065641A1; US3683382A; JPS4841221B1; DE2025409A1; CA919764A; SE363169B

Description

Die Erfindung betrifft ein Aufzeichnungsmaterial für nagnetische oder elektrostatische Bildaufzeichnung mit einer gegenüber einem magnetischen oder elektrischer Kraftfeld empfindlichen Schicht, oie lichtdurchlässig und mit Hohlräumen versehen ist, wobei die Hohlräume eine Suspension von Teilchen in einer durchsichtiger inerten Flüssigkeit enthalten und die Teilchen sich ir dem Kraftfeld ausrichten.The invention relates to a recording material for magnetic or electrostatic image recording with a layer sensitive to a magnetic or electric force field, oie transparent and is provided with cavities, the cavities being a suspension of particles in a transparent contain inert liquid and the particles align in the force field.

Ein bekanntes Aufzeichnungsmaterial dieser Art is mit einem magnetisierbaren Material beschichtet welches, sobald es einem magnetischen Feld ausgesetz wird, infolge einer Ausrichtung der Teilchen lichtdurch lässig wird. Infolgedessen kann man dadurch, daß mar bestimmte Bereiche, nämlich die der Schreibspur, einen magnetischen Feld aussetzt eine sichtbare Aufzeich nung eines Signals bewirken. Im Bereich der Signalspui ist das Aufzeichnungsmaterial dann lichtdurchlässig unc im übrigen bleibt es lichtundurchlässig. Diese ah »Verschlußtechnik« bekannte Aufzeichnungsweise ist ir einem Aufsatz von Lawrence S u c h ο w »New Methoc for Making Magnetic Fields Visible« im Journal ο Applied Physics, Februar 1958, auf den S. 223 und 224 beschrieben. Andere Aufzeichnungsmaterialien, weicht ebenfalls nach der sogenannten Verschlußtechnik wirken, sind aus einem Aufsatz von B. K a c a η »Image Recording by Particle Orientation« in der Zeitschrift Proceedings of the I. E. E. E. März 1968. S. 338 und 339 sowie aus den USA.-Patenten 29 71916, 30 13 206 32 21315 und 33 20 523 bekannt. Die Bezeichnung »Verschlußtechnik« deutet darauf hin, daß die einzelner Teilchen wie der optische Verschluß einer Karriere wirken, d. h. entweder Licht hindurchlassen oder nicht.A known recording material of this type is coated with a magnetizable material which, as soon as it is exposed to a magnetic field, transmits light as a result of an alignment of the particles becomes casual. As a result, you can by the fact that mar certain areas, namely those of the writing track, a exposing a magnetic field to cause a visible recording of a signal. In the area of the Signalspui if the recording material is then translucent and otherwise it remains opaque. This ah "Locking technique" is a well-known method of recording in an essay by Lawrence S u c h o w "New Methoc for Making Magnetic Fields Visible «in the Journal ο Applied Physics, February 1958, at pp. 223 and 224. Other recording materials, gives way also act according to the so-called locking technique, are from an essay by B. K a c a η »Image Recording by Particle Orientation "in the journal Proceedings of the I. E. E. E. March 1968. pp. 338 and 339 as well as from USA patents 29 71 916, 30 13 206 32 21315 and 33 20 523 known. The term "lock technology" indicates that the individual Particles act like the optical shutter of a career, i. H. either let light through or not.

Eine andere Technik verwendet ein Aufzeichnungs material mit einer Schicht, welche einen in kleine Kapseln mit spröder Umhüllung eingeschlossener chemischen Wirkstoff enthält. Der chemische Wirkstofl ist magnetostriktiv, so daß er beim Anlegen eine; magnetischen Feldes seine Abmessungen ändert und die spröden Kapseln sprengt, wodurch der chemische Wirkstoff mit dem die Kapseln umgebenden Schichtma terial reagiert und eine Farbänderung hervorruft unc dadurch das magnetische Feld sichtbar macht.Another technique uses a recording material having a layer which is divided into small Capsules with a brittle coating contain enclosed chemical active ingredient. The chemical active ingredient is magnetostrictive, so that when you put on a; magnetic field changes its dimensions and the brittle capsules bursts, whereby the chemical agent with the layers surrounding the capsules material reacts and causes a color change and thereby makes the magnetic field visible.

Trotz beträchtlicher Forschung in dieser und anderei Richtung ist bisher kein Aufzeichnungsmaterial vorhan den, welches einen genügenden Kontrast zwischen den Hintergrund, d. h. den nicht einem Kraftfeld ausgesetz ten Bereichen, und der Aufzeichnungsspur erreicht. Die genannten Aufzeichnungsmaterialien haben sich des halb in der Praxis nicht durchgesetzt.Despite considerable research in this and othersi Direction is so far no recording material IN ANY, which has a sufficient contrast between the Background, d. H. the areas not exposed to a force field, and the recording track. the The recording materials mentioned have therefore not caught on in practice.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, von einen Aufzeichnungsmaterial der eingangs genannten Ar ausgehend, den Kontrast zwischen den dem Kraftfelc ausgesetzt gewesenen und somit die Schreibspul darstellenden Bereichen und den unbeeinflußt gebliebe nen Bereichen das Aufzeichnungsmaterial zu verbes sern.The invention is based on the object of a recording material of the Ar starting from the contrast between those exposed to the force field and thus the writing coil depicting areas and the uninfluenced areas to improve the recording material sern.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung.This object is achieved by the invention characterized in claim 1.

Zur Aufzeichnung wird also in Abkehr von bekannnten Verfahren der »Verschlußtechnik« nich mehr die veränderte Lichtdurchlässigkeit der Aufzeich nungsspur gegenüber den übrigen Bereichen ausge nutzt, sondern die Änderung der Lichtreflexion in Bereich der Aufzeichnungsspur gegenüber der Lichtre flexion des übrigen Aufzeichnungsträgers. Das die Spu erzeugende Kraftfeld kann ein Magnetfeld oder eil elektrostatisches Feld sein. Die Verwendung refleklie render Bläuchen, deren Orientierung durch da angelegte Kraftfeld geändert werden kann, erzeug einen mehr als ausreichenden Kontrast der AufzeichIn a departure from the well-known methods of "locking technology", recording is therefore not possible more the changed light transmission of the recording track compared to the other areas uses, but the change in the light reflection in the area of the recording track compared to the light reflection flexion of the rest of the recording medium. The force field generating the Spu can be a magnetic field or eil be an electrostatic field. The use of reflective bulbs, their orientation through there applied force field can be changed, produce a more than sufficient contrast of the record

■ungsspur gegenüber dem nicht beeinflußten Aufzeichnungsmaterial. Solche reflektierende Blättchen reflektieren in der einen Orientierung, nämlich wenn sie etwa parallel zur Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials ausgerichtet sind, das einfallende Licht zum Betrachter hin zurück und in der anderen Orientierung, in welcher sie etwas senkrecht zur Oberfläche des Aufzeichnungsträgers stehen, das einfallende Lieht in das Aufzeichnungsmaterial hinein und gegebenenfalls durch dieses hindurch, so daß an diesen Stellen eine dunk'e Spur entsteht.■ trace of the unaffected recording material. Such reflective flakes reflect in one orientation, namely when they are about are aligned parallel to the surface of the recording material, the incident light to the viewer back and in the other orientation, in which it is somewhat perpendicular to the surface of the recording medium stand, the incident light into the recording material and possibly through this through, so that there is a dark trace at these points arises.

Natürlich sollte diese Spur auch beim Verschwinden des angelegten Feldes erhalten bleiben. Dies wird durch _ein Aufzeichnungsmaterial erreicht, das aus einer durchscheinenden, vorzugsweise durchsichtigen, Schicht besteht, welche kleine Tropfen einer durchscheinenden, wiederum vorzugsweise durchsichtigen, Flüssigkeit enthält, in welcher reflektierende Metallblättchen aufgeschwemmt sind. Unter dem Einfluß eines efektrischen oder magnetischen Feldes kann die Ausrichtung der einzelnen Blättchen und damit die Reflexion des Aufzeichnungsmaterial geändert werden. Eine Erklärung für die Speicherwirkung dieses Aufzeichnungsmaterials liegt einfach darin, daß beim Wegfall des schreibenden Feldes keine anderen Kräfte mehr auf die Blättchen einwirken, welche eine Änderung ihrer Orientierung zur Folge hätten. Ein weiterer Grund für die Aufrechterhaltung der einmal eingenommenen Orientierung besteht darin, daß in jedem der Hohlräume die Blättchen einander i-berlappende Kolonnen und Reihen bilden, welche an den Wänden der Hohlräume anliegen und deshalb infolge Reibung nur unter Kraftaufwand in ihrer Lage geändert werden können.Of course, this trace should also be retained when the field that has been created disappears. This is achieved by _a recording material which consists of a translucent, preferably transparent, layer which contains small drops of a translucent, again preferably transparent, liquid in which reflective metal flakes are suspended. Under the influence of an electric or magnetic field, the orientation of the individual leaves and thus the reflection of the recording material can be changed. One explanation for the storage effect of this recording material is simply that when the writing field is removed, no other forces act on the leaflets which would result in a change in their orientation. Another reason for maintaining the orientation is that in each of the cavities the leaflets form columns and rows which overlap one another and which rest against the walls of the cavities and can therefore only be changed in their position with the use of force due to friction.

Die reflektierenden Blättchen können beispielsweise die Form von Scheiben, Platten oder Blättern haben. Vorzugsweise haben sie eine mittlere Oberflächenausdehnung, d. h. eine größte Erstreckung ihrer Hauptfläche zwischen 10 und 50 μΐη und eine mittlere Dicke zwischen 0,1 und 0,5 μιη, vorzugsweise etwa 1 μίτι. Darüber hinaus ist es von Vorteil, wenn sie ein Seitenverhältnis von größer als 5 :1 haben.The reflective leaflets can be in the form of disks, plates or leaves, for example. Preferably they have an average surface area, i. H. a largest extension of their main area between 10 and 50 μm and an average thickness between 0.1 and 0.5 μm, preferably about 1 μm. It is also an advantage if they have an aspect ratio greater than 5: 1.

Die Qualität des Aufzeichnungsmaterials und der erzeugbaren Aufzeichnungen hängt selbstverständlich in erster Linie von den Reflexionseigenschaften der Blättchen, d. h. von ihrem Reflexionsfaktor ab. Er sollte im Mittel größer als 0,4 sein, d. h. daß mehr als 40% der gesamten auftreffenden Strahlung von ihrer Oberfläche reflektiert wird. Zu diesem Zweck empfliehlt es sich, die Oberfläche der Blättchen einer Polierbehandlung zu unterziehen. Es ist auch möglich, den Kontrastpegel des Aufzeichnungsmaterials quantitativ anzugeben. Zu diesem Zweck kann die Reflexionsdichte D dienen, wobeiThe quality of the recording material and of the recordings that can be produced naturally depends primarily on the reflective properties of the leaflets, ie on their reflection factor. On average, it should be greater than 0.4, ie more than 40% of the total incident radiation is reflected from its surface. For this purpose it is recommended to subject the surface of the flakes to a polishing treatment. It is also possible to quantitatively indicate the contrast level of the recording material. The reflection density D can be used for this purpose, where

D = -Logw(Ro).D = -Logw (Ro).

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Hierin bedeutet Rd den mittleren Reflexionsfaktor des Aufzeichnungsmaterials. Hieraus ergibt sich, daß die Reflexionsdichte in den Bereichen, in welchen die Blättchen das auffallende Licht in das Aufzeichnungsmaterial hineinreflektieren, d. h. in den dunklen Zonen größer als 1,2 sein soll, während für die anderen Bereiche kleiner als 0,8.Here, Rd means the mean reflection factor of the recording material. From this it follows that the reflection density in the areas in which the flakes reflect the incident light into the recording material, ie in the dark zones, should be greater than 1.2, while for the other areas less than 0.8.

Soll die Aufzeichnung durch ein magnetisches Feld erzeugt werden, so sollten die Blättchen aus einem paramagnetischen oder ferromagnetischen Material, beispielsweise aus Eisen, Nickel oder rostfreiem Stahl bestehen. Es hat sich gezeigt daß Nickelblättchen einen besonders guten Kontrast ergeben, während Stahlbiättchen einen hellen Hintergrund erzeugen. Aluminiumblättchen haben .einen wesentlich höheren Reflexionsfaktor als die beiden genannten Materialien, sind aber nicht magnetisierbar. Sie und andere nicht magnetisieroare aber gut reflektierende Blättchen können mit einer Schicht eines magnetisierbaren Materials überzogen werden, die eine Dicke unter 10-⁷m hat. Diese Maßnahme macht die Blättchen magnetisierbar, ohne ihre reflektierenden Eigenschaften zu verschlechtern, wei! die Schichtdicke von 10-⁷ m geringer ist als die kürzeste Wellenlänge sichtbaren Lichtes.If the recording is to be generated by a magnetic field, the flakes should consist of a paramagnetic or ferromagnetic material, for example iron, nickel or stainless steel. It has been shown that nickel flakes produce a particularly good contrast, while steel flakes produce a light background. Aluminum flakes have a significantly higher reflection factor than the two materials mentioned, but are not magnetizable. They and other non magnetisieroare but good reflective flakes can be of a magnetizable material are coated with a layer having a thickness of less than 10- ⁷ has m. This measure makes the leaflets magnetizable without impairing their reflective properties, white! the layer thickness of 10- ⁷ m is lower than the shortest wavelength visible light.

1st das Aufzeichnungsmaterial für elektrostatische Aufzeichnung bestimmt, so brauchen die Blättchen nicht magnetisierbar zu sein, und man verwendet vorzugsweise Aluminiumblättchen. Sie wirken in einem solchen Aufzeichnungsmaterial unter der Einwirkung des elektrischen Feldes als elektrische Dipole, die sich beispielsweise durch eine an der Aufzeichnungsspur entlanggeführte geladene Sonde erzeugen lassen. In einem geeigneten Aufzeichnungsgerät kann die Aufzeichnungsvorrichtung beispielsweise aus einer Vielzahl in einer sich quer zur Vorschubrichtung des Aufzeich nungsmaterials angeordneten Elektrodenbank angeordneter Einzelelektroden bestehen, die in Abhängigkeit von einem Eingangssignal selektiv aufgeladen werden, in Verbindung mit der Aufzeichnung auf Metallpapier ist die Steuerung einer solchen Elektrodenbank beispielsweise in einem Aufsatz von W. A u e r »Ein neues Registrierprinzip« in der Zeitschrift »Elektronische Rundschau«, Heft 7/1958 auf S. 240. beschrieben. Lenkt das Eingangssignal wie bei einem l.ichtstrahloszillographen über einen Galvanometerspiegel einen Lichtstrahl entsprechend der Größe des Eingangssignals ab, so kann der Elektrodenbank eine aus einer entsprechenden Anzahl von Fotodioden aufgebaute Fotodiodenbank zugeordnet werden, über welche der Lichtstrahl in Abhängigkeit von der Größe des Eingangssignals hinwegstreicht. Für die Zwecke einer Aufzeichnung durch chemische Reaktion zwischen einer Elektrode und dem Aufzeichnungsträger ist eine solche optischelektrische Umwandlungsanordnung aus dem deutschen Patent 8 15 850 bekannt.If the recording material is intended for electrostatic recording, the flakes are not required to be magnetizable, and aluminum flakes are preferably used. You work in one of these Recording material under the action of the electric field as electric dipoles, which are can be generated, for example, by a charged probe guided along the recording track. In With a suitable recording device, the recording device can, for example, be selected from a plurality arranged in an electrode bank arranged transversely to the feed direction of the recording material There are individual electrodes that are selectively charged depending on an input signal, in connection with the recording on metal paper is the control of such an electrode bank for example in an article by W. Au e r "A new registration principle" in the journal "Electronic Rundschau ”, issue 7/1958 on p. 240. Directs the input signal like a light beam oscillograph A light beam corresponding to the size of the input signal via a galvanometer mirror from, the electrode bank can be one made up of a corresponding number of photodiodes Photodiode bank are assigned, via which the light beam depending on the size of the Input signal. For the purpose of recording by chemical reaction between an electrode and the recording medium, such an opto-electrical conversion arrangement is made the German patent 8 15 850 known.

Es ist zu bemerken, daß das Aufzeichnungsmaterial im allgemeinen schneller auf ein elektrostatisches Feld anspricht, beispielsweise in weniger als 1,5 μδ, als auf ein magnetisches Feld, welches etwa eine doppelt solange Ansprechzeit hat. Der Grund hierfür mag darin liegen, daß die von einem elektrostatischen Feld herrührenden Ladungen beim Verschwinden des Feldes auf den Blättchen verbleiben.It should be noted that the recording material generally reacts more quickly to an electrostatic field responds, for example in less than 1.5 μδ, than on a magnetic field, which has a response time that is about twice as long. The reason for this may be that the charges resulting from an electrostatic field when the field disappears on the Leaflets remain.

Das Aufzeichnungsmaterial kann auf verschiedene Weise hergestellt werden. Beispielsweise kann man kleine Tropfen der Suspension mit den Blättchen in ein klares Bindemittel einschließen. Statt dessen können die kleinen Tropfen mit den Blättchen auch in einzelne durchscheinende Kapseln eingeschlossen werden. In jedem Fall sollte das Suspensionsmedium, bzw. die Flüssigkeit, einen Brechungsindex gleich dem des Bindemittels haben, d. h. des Materials welches die Tröpfchen im Aufzeichnungsmaterial umgibt, weil hierdurch die Brechungsverluste verringert werden. Die Aufzeichnungsschicht kann vollständig selbsttragend sein oder auf einen besonderen Schichtträger aufgetragen sein. Statt dessen kann das Aufzeichnungsmaterial auch zwischen zwei Schichtträgern eingebettet sein, von denen der eine durchscheinend, vorzugsweise durch-The recording material can be produced in various ways. For example, you can Enclose small drops of the suspension with the leaflets in a clear binder. Instead, the small drops may also be enclosed in individual translucent capsules with the leaflets. In In any case, the suspension medium or the liquid should have a refractive index equal to that of the Have binder, d. H. of the material surrounding the droplets in the recording material because this reduces the refraction losses. The recording layer can be completely self-supporting or be applied to a special support. Instead, the recording material also be embedded between two substrates, one of which is translucent, preferably translucent

sichtig, ist. In diesem Zusammenhang hat sich herausgestellt, daß der Kontrast verbessert wird, wenn man das die Aufzeichnung bewirkende Kraftfeld auf der Schichtträgerseite anlegt, so daß das Feld durch den Träger hindurch zur eigentlichen Aufzeichnungsschicht gelangt. Auch die Beobachtung der Aufzeichnung durch einen transparenten Schichtträger hindurch vergrößert den Kontrast, weil der Schichtträger die Brechung verringert.sighted, is. In this connection, it has been found that the contrast is improved when you apply the force field causing the recording on the layer support side, so that the field through the Carrier passes through to the actual recording layer. Also watch the record through a transparent substrate through it increases the contrast because the substrate increases the refraction decreased.

Zu Beginn der Aufzeichnung müssen die Blättchen eine vorgegebene Ausrichtung, üblicherweise parallel zur Ebene des Aufzeichnungsmaterials, haben, so daß dieses dem Betrachter als hell erscheint im Gegensatz zur dunklen Aufzeichnungsspur, welche dann während des Aufzeichnungsvorganges entsteht. Das Aufzeichnungsmaterial kann entweder in diesem Zustand angeliefert oder kurz vor der Aufzeichnung in diesen Zustand überführt werden. Zu diesem Zweck enthält das Registriergerät eine Vorrichtung zur Erzeugung eines magnetischen oder elektrischen Feldes, welches die Blättchen praktisch parallel zur Ebene des Aufzeichnungsmaterials ausrichtet, und zwar vor Beginn der eigentlichen Aufzeichnung, so daß der Reflexionsfaktor des Aufzeichnungsmaterials so groß wie möglich ist. Zu diesem Zweck wird bei einem magnetischen Aufzeichnungsgerät vorzugsweise ein magnetisches Wechselfeld benutzt, weil bei Verwendung eines magnetischen Gleichfeldes einige der Blättchen beim Verschwinden des Magnetfeldes ihre ursprüngliche Ausrichtung wieder einnehmen könnten. Der Grund, weshalb dies bei einem Wechselfeld nicht geschieht, liegt darin, daß das Wechselfeld langsam abnimmt und damit die Bildung von magnetischen Polen verhindert.At the beginning of the recording, the leaflets must have a predetermined orientation, usually parallel to the plane of the recording material, so that this appears to the viewer as bright in contrast to the dark recording track, which then arises during the recording process. The recording material can either be delivered in this condition or shortly before recording in this condition State to be transferred. For this purpose, the registration device contains a device for generating a magnetic or electric field, which the flakes practically parallel to the plane of the recording material aligns, before starting the actual recording, so that the reflection factor of the recording material is as large as possible. For this purpose, a magnetic recording device preferably an alternating magnetic field is used because when using a magnetic When the magnetic field disappears, some of the leaflets return to their original orientation due to the constant field could take again. The reason why this does not happen with an alternating field is that the alternating field slowly decreases and thus prevents the formation of magnetic poles.

Im folgenden werden verschiedene Ausführungsbcispiele des neuen Aufzeichnungsmaterials sowie seine Herstellung und Verwendung an Hand der Zeichnungen beschrieben. Dabei zeigenThe following are various exemplary embodiments of the new recording material and its Production and use described on the basis of the drawings. Show it

F i g. 1 und 2 stark vergrößert den Querschnitt durch verschiedene Arten von Blättchen,F i g. 1 and 2 greatly enlarged the cross-section through different types of rolling papers,

Fig. 3 und 4 ebenfalls schematische Schnitte in einem etwas kleineren Maßstab durch zwei Ausführungsformen des Aufzeichnungsmaterial.3 and 4 are also schematic sections in a somewhat smaller scale through two embodiments of the recording material.

F i g. 5 perspektivisch eine Rolls mit aufgewickeltem Aufzeichnungsmaterial in einem Registriergerät mit magnetischer Aufzeichnung undF i g. 5 is a perspective view of a roll with a wound Recording material in a recorder with magnetic recording and

Fig. 6 schematisch im Maßstab der Fig. 3 und 4 einen Schnitt durch den Aufzeichnungsträger gemäß F i g. 5 zur Erläuterung der Erzeugung der Schreibspur.6 schematically on the scale of FIGS. 3 and 4 a section through the recording medium according to FIG. 5 to explain the generation of the writing trace.

Bezüglich der Herstellung des Aufzeichnungsmaterials wird zunächst auf die F i g. 1 und 2 Bezug genommen, in denen zwei verschiedene Arten von reflektierenden Blättchen dargestellt sind. Sie haben vorzugsweise eine mittlere Oberflächenabmessung zwischen 10 und 50 μτη und eine mittlere Dicke etwa 1 μπι. Ihr mittleres Seitenverhältnis liegt deshalb zwischen 10 :1 und 50 :1. Ihr mittlerer Reflexionsfaktor ist größer als 0,4.With regard to the production of the recording material, reference is first made to FIG. 1 and 2 cover in which two different types of reflective flakes are shown. They have preferably an average surface dimension between 10 and 50 μm and an average thickness approximately 1 μπι. Your average aspect ratio is therefore between 10: 1 and 50: 1. Your mean reflection factor is greater than 0.4.

Das in F i g. 1 gezeigte Blättchen ist homogen und besteht aus einem polierten Blättchen magnetischen Metalls, beispielsweise Eisen. Nickel oder rostfreiem Stahl oder statt dessen aus einem nichtmagnetischen Metall, wie Aluminium. Das Blättchen gemäß F i g. 2 andererseits besteht aus einem polierten nichtmagnetischen Metall, wie Aluminium und ist dadurch magniti sierbar gemacht, daß es mit einer Schicht eines magnetisierbaren Metalls, wie Nickel, umgeben wurde, beispielsweise durch Vakuumniederschlag oder stromloses Plattieren. Diese Schicht ist nur einige Angstrom dick, so daß die Reflexionseigenschaften des nichtma gnetischen Metallkerns erhalten bleiben. Wie bereit erwähnt, gestattet dies die Verwendung von Alumini umblättchen auch für die magnetische Aufzeichnung.
Eine bestimmte Menge der einen oder der anderei Art dieser Blättchen wird in eine durchsichtig« Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, Öl oder Alkoho gegeben, in der die Blättchen suspendiert werden. Di« Flüssigkeit hat vorzugsweise denselben BrechungsindexThe in Fig. 1 is homogeneous and consists of a polished flake of magnetic metal, for example iron. Nickel or stainless steel, or instead of a non-magnetic metal such as aluminum. The leaflet according to FIG. 2, on the other hand, consists of a polished non-magnetic metal such as aluminum and is made magnetizable by surrounding it with a layer of magnetizable metal such as nickel, for example by vacuum deposition or electroless plating. This layer is only a few Angstroms thick, so that the reflective properties of the non-magnetic metal core are retained. As already mentioned, this allows the use of aluminum flakes also for magnetic recording.
A certain amount of one or the other kind of these leaflets is placed in a transparent liquid, for example water, oil or alcohol, in which the leaflets are suspended. The liquid preferably has the same refractive index

ίο wie das durchsichtige Bindemittel, welches spätei hinzugefügt wird und die Wände der kleinen Kapselt bildet. Dieses Material kann aus einer wäßrigen Lösung von Gummiarabikum oder einer wäßrigen Gelatinelö sung oder einer Mischung der beiden bestehen. Al:ίο like the transparent binder, which latei is added and forms the walls of the small capsule. This material can be obtained from an aqueous solution consist of gum arabic or an aqueous gelatin solution or a mixture of the two. Al:

Suspensionsflüssigkeit kommen Wasser. Öle odei Alkohole in Frage. Die öle sollten einen niedriger Stockpunkt, einen hohen Siedepunkt, geringe Viskositä und einen geeigneten an denjenigen des umgebender Materials angepaßten Brechungsindex haben. Hierfü kommen beispielsweise chloriertes Diphenyl, leicht« Petroleumdestillate und andere nicht polare ölig« Lösungen oder eine Mischung solcher Öle in Frage Diese Mischung und die Blättchen werden dann in einei Kugelmühle mit einem benetzenden Mittel solang« verarbeitet, bis sie vollständig vermischt sind. De: pH-Wert der erzeugten Suspension wird auf größer al: 9.5 eingestellt und die Temperatur bis über denjeniger Wert erhöht, bei dem das Gelieren einsetzt. Sodanr wird das transparente Bindemittel zugegeben und di< sich ergebende Mischung so lange behandelt, bis ein« Emulsion mit der gewünschten Tropfengröße entsteht Der pH-Wert wird dann verringert, um die Ausflockung des Bindemittels einzuleiten.Suspension liquid come water. Oils or alcohols in question. The oils should be one lower Pour point, a high boiling point, low viscosity and an appropriate one to those of the surrounding Materials have matched refractive index. Chlorinated diphenyl, for example, can be used here. Petroleum distillates and other non-polar oily solutions or a mixture of such oils are in question This mixture and the leaves are then placed in a ball mill with a wetting agent for a long time. processed until completely blended. De: pH of the suspension produced is greater than al: 9.5 is set and the temperature is increased to above the value at which gelling begins. Sodanr the transparent binder is added and the resulting mixture is treated until a « Emulsion with the desired droplet size is created. The pH value is then reduced to prevent the flocculation initiate the binder.

Der nächste Schritt hängt davon ab, ob di« Aufzeichnungsschicht einen Schichtträger haben ode: selbsttragend sein soll. Im letztgenannten Fall wird di« Emulsion vor der Beendigung des Ausflockens ausge rollt, wodurch die Kapselwände deformiert werden unc ein flacher Streifen entsteht, wie er in F i g. 3 gezeigt ist In diesen flachen Aufzeichnungsmaterialstreifen sine die Kapselwände mit 1 bezeichnet und die Blättcher innerhalb der Kapseln mit 2. Die Suspensionsflüssigkei für die Blättchen 2 ist mit 3 bezeichnet.The next step depends on whether the recording layer has a substrate or: should be self-supporting. In the latter case, the emulsion is poured out before the completion of the flocculation rolls, as a result of which the capsule walls are deformed and a flat strip is produced, as shown in FIG. 3 is shown In these flat recording material strips, the capsule walls are denoted by 1 and the leaflets within the capsules with 2. The suspension liquid for the leaflets 2 is denoted by 3.

Soll im anderen Fall das Aufzeichnungsmaterial einer besonderen Schichtträger haben, so wird dieser mit de Emulsion beschichtet. Ein solches Aufzeichnungsmate rial ist in F i g. 4 wiedergegeben und der Schichtträge mit dem Bezugszeichen 4 versehen. Dieser kam beispielsweise aus Papier, Kunststoff, einer nichtmagne tischen Folie oder aus Magnetband bestehen. Soll da: Aufzeichnungsmaterial von der Unterseite — bezogei auf Fig.4 — her betrachtet werden, so muß dii Trägerschicht 4 durchscheinend vorzugsweise durch sichtig sein. Sie besteht beispielsweise aus Polyäthylen Terephtalat. Wie Fig.4 erkennen läßt, liegt oberhall der eigentlichen Aufzeichnungsschicht ein weitere "dünner Schichtträger 5, welcher ebenfalls durchsichti| ist und auch aus Polyäthylen-Terephtalat bestehen kann F i g. 5 zeigt nur bestimmte zur Erläuterung de Anwendung des Aufzeichnungsmaterials wesentlich! Teile eines Aufzeichnungsgerätes unter Verwendunj eines Aufzeichnungsmaterials ähnlich dem in F i g. 4 welches jedoch keinen zweiten Schichtträger 5 aufweisi Es handelt sich um ein magnetisches Aufzeichnungsge rät in welchem ein Permanentmagnet 10 als Schreibor gan dient. Das Aufzeichnungsmaterial wird in Richtunj des Pfeils 11 bewegt und von einer nicht dargestelltei Vorratsrolle abgezogen und auf die Rolle 12 aufgewikIf, in the other case, the recording material is to have a special support, this is denoted by de Emulsion coated. Such a recording material is shown in FIG. 4 reproduced and the shifts provided with the reference number 4. This came for example from paper, plastic, a non-magnet tables consist of foil or magnetic tape. Should there: recording material from the bottom - related to be considered on Fig. 4, then dii Support layer 4 should be translucent, preferably through. It consists, for example, of polyethylene Terephthalate. As can be seen in Figure 4, Oberhall is located the actual recording layer is a further "thin layer support 5, which is also transparent is and can also consist of polyethylene terephthalate F i g. 5 shows only certain de Use of the recording material is essential! Parts of a recording device in use of a recording material similar to that in FIG. 4th which, however, does not have a second substrate 5. It is a magnetic recording medium advises in which a permanent magnet 10 is used as a Schreibor gan. The recording material is in Richtunj of the arrow 11 and moved by a not shown Pulled off the supply roll and wound onto the roll 12

kelt. Es läuft unter dem Magneten 10 hinweg, welcher quer zur Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsmatcrials verschiebbar an einem Tragseil 14 befestigt ist. welches zu beiden Seiten über je eine Umlenkrollc 13 bzw. 15 läuft. Die Rolle 15 wird beispielsweise von einem nicht dargestellten Elektromotor in Abhängigkeit von einem Eingangssignal angetrieben, welches einer Eingabeschaltung 16 zugeführt wird.kelt. It runs under the magnet 10, which is attached to a support cable 14 so as to be displaceable transversely to the direction of movement of the recording material. which runs over a pulley 13 and 15 on both sides. The role 15 is for example of an electric motor, not shown, driven as a function of an input signal, which one Input circuit 16 is supplied.

Die Längsachse des Magneten 10 steht senkrecht auf der Ebene des Aufzeichnungsmaterials. Der Magnet 10 erzeugt ein Magnetfeld 17, welches den gerade darunter befindlichen Teil des Aufzeichnungsmaterials durchsetzt und in diesem Bereich die Ausrichtung der Blättchen beeinflußt. Dies ist in vergrößertem Maßstab in Fig.6 wiedergegeben, wo die vom Magneten 10 beeinflußte Breite der Schreibspur mit X bezeichnet ist. Aus F i g. 6 ist ersichtlich, daß innerhalb dieses Bereichs die Blättchen nicht mehr parallel zur Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials liegen. Einige in der Mitte der Spur liegen praktisch rechtwinklig zur Ebene des Aufzeichnungsmaterials, während andere, insbesondere in den Randbereichen der Spur, einen kleineren Winkel zur Ebene des Aufzeichnungsmatcrials bilden. An den Kanten der Spur versuchen sich die Blättchen parallel zu den Kraftlinien des Magnetfeldes zu stellen. Wie bereits erwähnt, versuchen die Blättchen beim Verlassen des Einflußbereiches des Magnetfeldes ihre zuvor eingenommene Ausrichtung beizubehalten. Infolgedessen erzeugt das Aufzeichnungsgerät eine Spur, welche aus nicht mehr parallel zur Ebene des Aufzcichnungsmaterials gerichteten Blättchen oder »Miniaturreflcktorcn« besteht. Diese Spur hat somit einen geringeren Rcflektionsfaktor als die übrigen Bereiche des Aufzeichnungsmatcrials. Diese lichtabsorbierende Spur stellt sich somit als dunkle Spur auf hellem Hintergrund dar. wie in Fig.b durch die angedeutete Reflexion der einfallenden Lichtstrahlen 18 wiedergegeben ist. Es ergibt sich also eine ähnliche optische Darstellung der Sehreibspur wie bei einem herkömmlichen Tintenschreiber. The longitudinal axis of the magnet 10 is perpendicular to the plane of the recording material. The magnet 10 generates a magnetic field 17 which penetrates the part of the recording material just below it and in this area influences the alignment of the leaflets. This is shown on an enlarged scale in FIG. 6, where the width of the writing track influenced by the magnet 10 is denoted by X. From Fig. 6 it can be seen that within this range the flakes are no longer parallel to the surface of the recording material. Some in the middle of the track are practically at right angles to the plane of the recording material, while others, especially in the edge regions of the track, form a smaller angle to the plane of the recording material. At the edges of the track, the leaflets try to position themselves parallel to the lines of force of the magnetic field. As already mentioned, when leaving the area of influence of the magnetic field, the leaflets try to maintain their previously assumed orientation. As a result, the recording device creates a track which consists of small pieces of paper or "miniature reflectors" that are no longer oriented parallel to the plane of the recording material. This track thus has a lower reflection factor than the other areas of the recording material. This light-absorbing track is thus represented as a dark track on a light background. As shown in Fig.b by the indicated reflection of the incident light rays 18. This results in a visual representation of the visual writing trace that is similar to that of a conventional ink pen.

Bei der elektrostatischen Aufzeichnung ist das Verfahren ähnlich.The process is similar for electrostatic recording.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

$09541/:$ 09541 /:

Claims

Patent claims:

1. Recording material for magnetic or electrostatic image recording with an opposite a magnetic or electric force field sensitive layer that is translucent and is provided with cavities, the cavities a suspension of particles in a transparent, contain inert liquid and the particles align themselves in the force field, thereby characterized in that each of the cavities contains a plurality of particles, the particles are lamellar and their surface is highly light reflective

2. Recording material according to claim 1, characterized in that the flakes are made of Made of metal.

3. Recording material according to claim 2, characterized in that the flakes are made of Consist of iron, nickel or stainless steel.

4. A recording material according to claim 1 or 2, characterized in that the flakes consist essentially of a good light reflecting but non-magnetizable material and are provided with a magnetizable m coating of a thickness below 10. ⁷

5. Recording material according to claim 4, characterized in that the leaflets in the consist essentially of aluminum and the magnetizable coating consists of nickel.

6. Recording material according to one of claims 1 to 5, characterized in that the Leaflets have an aspect ratio greater than 5: 1.

7. Recording material according to one of claims 1 to 5, characterized in that the The surface area of the leaflets is between 10 and 50 μm and their thickness is between 0.1 and 5 μm.

8. Recording material according to one of claims 1 to 7, characterized in that the middle The reflection factor of the leaflets is greater than 0.4.

9. Recording material according to one of claims 1 to 8, characterized in that the Suspension medium has the same refractive index as the binder of the sensitive layer.

10. Recording material according to one of claims 1 to 9, characterized in that the The suspension medium and the leaflets are enclosed in individual translucent capsules.

11. Recording material according to one of claims 1 to 10, characterized in that the sensitive layer (1) is applied to a layer support (4).

P recording material according to claim 1, characterized in that the layer support (4) is transparent.

13. Recording material according to one of claims 1 to 12, characterized in that the sensitive layer (1) is embedded between two supports (4, 5), of which at least one is translucent or translucent.