DE2217217B2 - Registriergeraet mit einer stiftfoermigen schreibelektrode zur loeschbaren aufzeichnung von messgroessen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Registriergerät gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei Störungsschreibern ist es bekannt, eine löschbare Aufzeichnung einer zu überwachenden Größe vorzusehen. Hierbei wird bei störungsfreiem Betrieb die Aufzeichnung nach einer kurzen Zeit wieder gelöscht, damit der Aufzeichnungsträger immer wieder verwendet werden kann. Bei Auftreten einer Strörung wird der Löschvorgang aufgehoben und die Aufzeichnung bleibt für Dokumentationszwecke erhalten. Ähnliche Aufgaben ergeben sich auch bei Prozeßschreibern, die den Verlauf von Prozeßgrößen sichtbar werden lassen. Auch hier wird vielfach keine Dokumentation des gesamten Ablaufes über längere Zeit gewünscht und es soll lediglich zur Orientierung und zur Information für die Prozeßführung der Verlauf der Größe innerhalb eines kurzen zurückliegenden Zeitabschnittes festgehalten werden.

Für Störungsschreiber ist es z. B. bekannt, die Aufzeichnung mit Hilfe einer Flüssigkeit vorzunehmen, die auf einem besonders präparierten Aufzeichnungsträger eine chemische Reaktion hervorruft, welche nach Anwendung von Wärme- oder Trockenprozessen reversibel ist. Es ist außerdem bekannt, die Aufzeichnung mit einer stiftförmigen Elektrode als elektrostatisches Ladungsbild aufzubringen und das Ladungsbild in einem nachfolgenden Entwicklungsprozeß sichtbar zu machen. Derartige Schreiber sind relativ aufwendig und erfüllen nicht die an einen Prozeßschreiber zu stellenden Forderungen nach möglichst einfacher Wartung und Zuverlässigkeit.

In letzter Zeit wurden Schichten von Flüssigkristallen als »Displayanordnungen« verwendet. Dabei wird zwischen matrixförmig angeordneten Elektroden eine Flüssigkristallschicht angebracht (z. B. Proc. of the IEE, Vol. 56, Nr. 7 [1968] S. 1162 fl.). Nematische Flüssigkristalle oder solche aus Mischungen von nematischen und cholesterischen Flüssigkristallen zeigen ein anisotropes Verhalten, das davon herrührt, daß die Molekülachsen in einer gewissen Vorzugsrichtung liegen. Wird an eine solche Schicht ein elektrisches Feld angelegt, so wird die ursprüngliche Ordnung gestört und an den Störstellen eine Lichtstreuung hervorgerufen. Im reflektierten Licht erscheinen die mittels des elektrischen Feldes angeregten Stellen hell, während die übrige Fläche dunkel bleibt. Bei Betrachtung in durchscheinendem Licht (Transmission) müssen beide Elektroden transparent sein.

Mischungen aus nematischen und cholesterischen Kristallen zeigen außerdem einen Speichereffekt in der Weise, daß die vom elektrischen Feld hervorgerufene Wirkung nach Abschalten des Feldes eine gewisse Zeit erhalten bleibt.

Unter Ausnutzung dieser Erscheinung wird ein Registriergerät mit einer stiftförmigen Schreibelektrode zur auslöschbaren Aufzeichnung von Meßgrößen auf einem in Richtung der Zeitachse bewegten endlosen Aufzeichnungsträger angegeben, das gemäß der Erfindung nach dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gestaltet ist. Je nach der Zusammensetzung der Mischung aus cholesterischen und nematischen Kristallen läßt sich die Aufzeichnung mit Hilfe von elektrischen Feldern wieder löschen. Bei einigen Kristallmischungen ist hierzu ein Wechselfeld von einigen kHz geeignet, bei anderen genügt ein kurzer Gleichspannungsimpuls.

Das neue Registriergerät ist sehr einfach aufgebaut und erfüllt in besonderer Weise die an einen Prozeßschreiber gestellten Anforderungen. Zur Auslenkung der Schreibelektrode können normale Ausschlaginstrumente oder solche in Kompensationsschaltung verwendet wenden. Die Flüssigkristalle, vorzugsweise eine Mischung aus nematischen und cholesterischen Flüssigkristallen, sind zwischen zwei Folien eingeschlossen. Die eine Folie kann mit einer elektrisch leitenden Schicht versehen sein, die als Gegenelektrode verwendbar ist. Die leitende Schicht ist durchsichtig, wenn die Aufzeichnung im durchscheinenden Licht betrachtet werden soll, dagegen undurchsichtig und spiegelnd, wenn die Aufzeichnung im reflektierten Licht beobachtet werden soll.

Für die echten Unteransprüche 2 und 3 wird Patentschutz nur in Verbindung mit Anspruch 1 begehrt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in rein schematischer Darstellung in F i g. 1 und 2 der Zeichnung angegeben. Ein in beliebiger Weise ausgebildetes Meßgerät 1 ist mit einem Zeiger 2 versehen, dessen Spitze 3 als Schreibelektrode dient. An den Zeiger ist der eine Pol einer Gleichspannungsquelle 4 angeschlossen. Über eine Transportwalze 5 mit elastisch leitender Oberfläche ist der Aufzeichnungsträger 6 geführt, der als endloses Band ausgebildet ist und über eine Führungswalze 7 läuft. Der Antrieb des Aufzeichnungsträgers wird in bekannter Weise in Abhängigkeit von dem gewünschten Zeitverlauf der Registrierung vorgenommen. Der elektrisch leitende Mantel der Walze 5 ist an den anderen Pol der Spannungsquelle 4 angeschlossen, so daß zwischen der Schreibelektrode und der als Gegenelektrode dienenden Transportwalze eine Spannung in der Größenordnung 20 bis 100 Volt liegt.

Der Aufbau des Aufzeichnungsträgers ist aus F i g. 2 zu erkennen. Zwischen zwei transparenten Folien 8

und 9 ist eine Flüssigkristallschicht, bestehend aus einer Mischung von nematischen und cholesterischen Kristallen angeordnet. Auf der Oberfläche der Folie 8 ist eine leitende Auflage 11 angebracht, die als Gegenelektrode dient und auf der Transportwalze 5 aufliegt. Es können auch Aufzeichnungsträger ohne die leitende Auflage verwendet werden.

Nach dem Ausführungsbeispiel der Zeichnung wird die Aufzeichnung im reflektierenden Licht betrachtet. Die Metallschicht ist in diesem Fall undurchsichtig und reflektiert das auftreffende Licht. Die Anordnung kann auch mit durchscheinendem Licht (Transmission) betrieben werden. Hierzu sind sämtliche Flächen des Aufzeichnungsträgers transparent und hinter dem Aufzeichnungsträger, z. B. zwischen den Walzen 5 und 7, für den Betrachter jedoch nicht sichtbar, ist eine Lichtquelle angeordnet. Abweichend von der Darstellung der F i g. 1 kann die Schreibelektrode unsichtbar hinter dem Auszeichnungsträger zwischen den Walzen 5 und 7 angebracht sein. Die leitende Fläche des Aufzeichnungsträgers liegt in diesem Fall außen und die Spannung wird über Schleifkontakte zugeführt.

Bevor der Aufzeichnungsträger die Schreibelektrode wieder erreicht, wird die Aufzeichnung mit Hilfe eines Löschkopfes 10 gelöscht. Die Anregung der Flüssigkristalle läßt sich bei dem beschriebenen Beispiel mit Hilfe eines Wechselfeldes der Frequenz zwischen 1 und 10 kHz löschen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Registriergerät mit einer stiftförmigen Schreibelektrode zur löschbaren Aufzeichnung von Meßgrößen auf einem in Richtung der Zeitachse bewegten endlosen Aufzeichnungsträger, dadurch in Kombination gekennzeichnet, daß

a) als Aufzeichnungsträger (6). wie an sich bekannt, eine zwischen Folien eingeschlossene elektrisch angefeuerte Schicht von Flüssigkristallen mit Speicherwirkung verwendet ist, daß

b) zwischen der Schreibelektrode (3) und einer Gegenelektrode (5) auf der der Schreibelektrode (3) abgewandten Seite d3s Aufzeichnungsträgers eine zur Anregung der Flüssigkristalle ausreichende elektrische Spannnung (4) angelegt ist, und daß ■ -

c) in Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers (6) vor der Aufzeichnungsstelle in an sich bekannter Weise eine Löscheinrichtung (10) angeordnet ist.

2. Registriergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Transportwalze (5) des Aufzeichnungsträgers (6) als Gegenelektrode verwendet ist.

3. Registriergerät nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Seite des Aufzeichnungsträgers (6) mit einer elektrisch leitenden Schicht (11) versehen ist.