DE2251657A1 - Verfahren und vorrichtung zur aufzeichnung von information mittels farbstrahlen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur aufzeichnung von information mittels farbstrahlen

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Description

  • Verfahren und Vorrichtung zur AuRzeichnung von Information mittels Farbstrahlen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Aufzeichnung von Informationen,bei dem mindestens ein unter Druck stehender Farbstrahl in aufgeladene Tröpfchen zerteilt wird und ein Teil dieser Tröpfchen nach Durchgang durch ein elektrisches Feld ntsprechend der aufzuzeichnenden Informationnauf eine relativ zum Farbstrahl bewegte Aufzeichnungsfläche gelenkt wird.
  • Bei nach diesem Verfahren arbeitenden Aufzeichnungsvorrichtungen zur Faksimile-Aufzei&hnung ist es nicht möglich, bei der vorgegebenen Öffnungsweite der Düse Farbtropfen verschiedenen Volumens zu erhalten, so daß eine vorgegebene Graustufenbildung auf den Teilflächen der Aufzeichnungsfläche nicht möglich ist.
  • Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren der oben genannten Art anzugeben, bei dem eine GraustuRenbildung in der rasterelementweise aufzuzeichnenden Information möglich ist.
  • Dies Verfahren soll insbesondere zur Herstellung von Farbdrucken verwendet werden, die vorzugsweise in der Drucktechnik als Kontrolldrucke von zu reproduzierenden Vorlagen dienen. Dabei ist daran gedacht bei der Erstellung der Kontrolldrucke direkt von der Vorlage, einer elektr»niseh zwischengespeicherten Information, von Teilfarbauszügen oder dergl. auszugehen.
  • Die Kontrolldrucke sind erforderlich, da ein farbiges Druckbild nur dadurch erreicht werden kann, daß die Vorlage auf photographischem Wege nach ihren Teil farben Cyan, Magenta und Gelb aufgelöst wird. Für die einzelnen Teil farben werden Druckformen hergestellt, die im Zusammendruck dann wieder ein der Vorlage entsprechendes farbiges Bild ergeben. Die einzelnen Farbauszüge müssen überarbeitet werden, damit beim Zusammendrucken der den Teilfarbauszügen enbprechenden Druckformen ein optimales Druckergebenis erzielt wird. Es ist daher von großem Vorteil, wenn vor dem eigentlichen Druck auf einfache Weise Kontrolldrucke hergestellt werden können.
  • Beim Mehrfarben-Tiefdruck ist es darüber hinaus wünschenswert, daß bei dem Kontrolldruck auch die Rasterstruktur des Tiefdruckes berücksichtigt wird.
  • Die oben umrissene Aufgabe wird ausgehend von dem bekannten Verfahren dadurch gelöst, daß der Farbauftrag schrittweise erfolgt und auf jedes Rasterelement einzelne oder mehrere Tröpfchen gelenkt werden derat, daß die auf das Rasterelement aufgebrachte Gesamtfarbmenge der vorgegebenen Graustufe entspricht.
  • Durch das Aufbringen eines einzelnen oder mehrerer Tröpfchen auf ein Rasterelement wird es möglich, eine Vorlage unter Berücksichtigung einer vorgegebenen Anzahl von Graustufen gerastert aufzuzeichnen; damit können Kontrolldrucke schnell, auf einfache Weise und billig hergestellt werden.
  • Vorzugsweise werden die Unterfelder des Rasterelements jeweils nacheinander den Strahlrichtungen mehrerer, den Unterfeldern zugeordneter Farbstrahlen ausgesetzt und die Tröpfchen des zugeordneten Farbstrahls auf das einzelne Unterfeld gelenkt, um das Unterfeld entsprechend der dem Rasterelement aufzuprägenden Graustufe mit Farbe zu belegen.
  • Es ist aber auch möglich, daß das Rasterelement jeweils nacheinander den Strahlrichtungen mehrerer Farbstrahlen unterschiedlicher Dicke ausgesetzt wird und mindestens ein Tropfen eines dieser Strahlen entsprechend der dem Rasterelement aufzuprägenden Graustufe auf das Rasterelement gelenkt wird. Dies Verfahren ist insofern einfacher, als weniger Farbstrahlen gesteuert werden müssen.
  • Eine noch weitergehende Vereinfachung ergibt gch, wenn die Unterfelder des Rasterelementes jeweils nacheinander. der Strahlrichtung eines Farbstrahls ausgesetzt werden und dessen Tröpfchen auf das einzelne Unterfeld entsprechend der dem Rasterelement aufzuprägenden Graustufe aufgebracht werden. Hierbei kann der Farbstrahl vorzugsweise mäanderförmig über das einzelne Rasterelement geführt werden.
  • Die Anzahl der verwendeten verschiedenen Farben richtet sich natürlich nach dem zu druckenden Farbbild.
  • Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist mit mindestens einer Farbdüse, einer Einrichtung zum Zerteilen des aus der Düse austretenden Farbstrahls, einer Ablenkelektrodenanordnung, einer mit dieser Anordnung verbundenen Informationsquelle, einem Farbauf fänger und einem relativ zur DUse bewegbaren Aufzeichnungsträger versehen.
  • Erfindungsgemäß ist eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Farbdüsen über dem Aufzeichnungsträger angeordnet und durch die Informationsquelle entsprechend der einem bei der Relativbewegung überstrichenen Rasterelement des Aufzeichnungsträgers aufzuprägenden Graustufe unabhängig voneinander ansteuerbar sind.
  • Eine andere Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Farbdüse über dem Aufzeichnungsträger zur Ausführung einer Schwingungsbewegung quer zur Richtung der relativen Grundbewegung zwischen Düse und Aufzeichnungsträger bewegbar gelagert ist und durch die Informationsquelle ansteuerbar ist. Es ist auch möglich, den £rahl selber in entsprechende Schwingungen zu versetzen und die Rise zu fixieren.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens sollen nun an Hand der beigefügten Figuren genauer beschrieben werden. Von den Figuren zeigen: Fig. 1 eineSeitenansichtdurch eine erste Ausführungsform der Vorrichtung, bei der der Aufzeichnungsträger auf einer Trommel aufgespannt ist; Fig. S einen Teil der bei der Relatibewegung zwischen den Farbdüsen und der Trommel definierten Schraubenlinie auf der Oberfläche der Trommel; Fig. 5 zeigt in schematischer Darstellung 9 Rasterelemente, denen verschiedene Graustufen aufgeprägt sind; Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild zur Darstellung der elektrischen Verbindung zwischen den Farbdüsen gemäß Fig. 1 und der Informationsquelle; Fig. 5 zeigt eine Schraubenlinie ähnlich Fig. 2, wie sie bei einer zweiten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung auftritt, bei der Düsen verschiedener Uffnungsweite Verwendung finden; Fig. 6 zeigt einen Querschnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform eines Düsenkopfes; Fig. 7 zeigt eine Aufsicht auf einen Teil des Düsenkopfes längs der Linie VII-VII und die Fig. 8a-8d zeigen verschiedene Belegweisen eines Rasterelementes mit Hilfe einer einzigen hin- und herbewegbaren Düse.
  • In der Fig. 1 sind mehrere Farbdüsen 1 bis 9 mit Abstand von einem Aufzeichnungsträger 10 angeordnet. Der Aufzeichnungsträger 10 ist auf einer drehbar gelagerten Trommel 11 aufgespannt. Die Trommel dreht sich mit einer Geschwindigkeit vT in Richtung des in der Fig. 1 dargestellten Pfeiles. Die Farbdüsen 1 bis 9 sind einem Umfangsbereich U der Trommel zugeordnet und weisen einen konstanten Abstand voneinander auf. Selbstverständlich ist es möglich, daß die Düsen auch bei gleichem Abstand um den gesamten Umfang der Trommel herum angeordnet sind. Die Düsen sind in der Fig. 1 nur schematisch und ohne Farbauffänger dargestellt, um die Figur nicht unnötig kompliziert zu machen.
  • Die Düsen 1 bis 9 sind in dem Düsenkopf 12 in einer bestimmten Reihenfolge angordnet. Der Düsenkopf 12 ist in Richtung des in die Zeichenebene hineinragenden Pfeils mit der Geschwindigkeit v12 in Längsrichtung der ortsfest, aber drehbar gelagerten Trommel 11 verschiebbar.
  • Bei dieser Bewegung wird auf der Oberfläche des Aurzeichnungsträgers eine Schraubenlinie SL von dem Düsenkopf 12 bzw. dessen einzelnesDüsen überstrichen. In der Fig. 2 ist die Schraubenlinie schraffiert. Zur Vereinfachung der Darstellung sind in der Fig. 3 die in einer Schraubenlinie SL aufeinander folgenden Rasterelemente RE als Quadrate und nicht wie es eigentlich richtiger wäre als Parallelogramme dargestellt. Jedes einzelne Rasterelement ist in neun Unterfelder UF unterteilt; jedem einzelnen Unterfeld ist eine der Düsen 1 bis 9 zugeordnet. Damit lassen sich dem einzelnen Rasterelement RE insgesamt 10 Graustufen aufprägen, wie im folgenden beschrieben werden soll: Die Anordnung ist so getroffen worden, daß dem in der Mitte des Rasterelementes RE liegenden Unterfeldes UF1 die Düse 1 zugeordnet ist. Dem links davon liegenden Unterfeld UF2 ist die Düse 2 zugeordnet, dem über dem Unterfeld UF1 liegenden Unterfeld UF ist 5 die Düse 5 zugeordnet, dem rechts vom Unterfeld UF1 liegenden Unterfeld UF4 ist die Düse 4 zugeordnet, dem unterhalb, des mittigen Unterfeldes liegenden Unterfeld UF ist die Düse 5 zugeordnet. Wei-5 ter in Uhrzeigerrichtung um das mittige Unterfeld UF1 sind den dann folgenden Unterfeldern UF6 bis UFD die restlichen Düsen zugeordnet.
  • Bei Ansteuerung der Düsen 1 bis 9 wird also ausgehend von der Mitte das Rasterelement nacheinander von aus den Düsen austretenden Farbtropfen überdeckt. Der hellsten Graustufe entspricht kein Farbtropfen im Rasterelement und der schwärzesten Graustufe entspricht ein Belegen des Rasterelementes mit neun Farbtropfen.
  • Entspricht die Steigung der Schraubenlinie SL der Breite eines Rasterelementes RE und sind die Düsen um den gesamten Trommelumfang gleichmäßig verteilt, so beträgt die Taktzeit -bei neun Düsen 1/9 der Drehzeitsder Trommel. Der Ausdruck "Takt" wird hier für den Impulsabstand der den Düsen zuzuführenden Impulse verstanden.
  • Dann würde jede Düse den gleichen Punkt treffen. Um aber das richtige Unterfeld UF innerhalb des Rasterelementes zu treffen, müssen die Düsen entsprechend justiert werden. Das vollbelegte Rastelement weist dann die bereits oben erwähnte Parállelogrammform auf.
  • Da bei dem in der Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel die Düsen nur auf einem Teil des Umfanges angeordnet sind, müssen die Taktzeiten entsprechend korrigiert werden. Bei Anordnung auf dem halben Umfang wäre die Taktzeit gleich 1/8 der Drehzeit bei neun Düsen.
  • Die oben beschriebene Belegung eines Rasterelementes macht bei einer Steigung der Schraubenlinie von der Breite eines Unterfeldes UF die in der Fig. 1 und in der Fig. 2 dargestellte Reihenfolge der Düsen 1 bis 9 erforderlich. Die Taktzeit ist die gleiche wie bei einer Steigung der Schraubenlinie SL von der Breite eines Rasterelementes RE, jedoch ist die Düsenreihe 3, 1, 5 gegenüber der Reihe 7, 2, 6 um eine Unterfeldbreite in Richtung der relativen Bewegung zu versetzen; ebenso die Düsenreihe 8, 4, 9 gegenüber der Düsenreihe 7, 1, 5.
  • Weiterhin müssen bei beliebiger Steigung die den einzelnen Düsen zugeführten Informationen eine Verzögerung erfahren, da die den einzelnen Unterfeldern UF1 bis UF9 zugeordneten Düsen sich nicht zum gleichen Zeitpunkt jeweils über dem richtigen Unterfeld befinden. Es muß hier festgehalten werdep, daß ein Rasterelement RE mit nur neun Unterfeldern in der Praxis nicht ausreichend ist, sondern daß z.B. 121 (11 x 11) Düsen längs des gesamten Umfanges oder einen Teils desselben angeordnet werden würden, um die notwendige Anzahll von Tonstufen zu erzielen. Neben der Justierung der Düsen wäre danb eine Verzögerungsschaltung erforderlich, wie sie für die neun Düsen in Form eines Blockdiagrammes in der Fig. 4 dargestellt ist. Für die Belegung des in der Fig. 5 dargestellten Rasterelementes sind somit neun Takte erforderlich. Die Impulse werden nacheinander von den in der Fig. 4 schematisch dargestellten Takfferen 13 abgegeben, deren Eingänge 14 mit der nur schematisch dargestellten Informationsquelle 15 verbunden sind. Aus den Fig. 1 bis 5 kann deutlich abgelesen werden, daß die Düsen 7, 3 und 8 durch die Impulse jeweils sofort angesteuert werden müssen, da hier eine Steigung von der Breite eines Unterfeldes vorliegt, damit die Farbtropfen auch in der - bezüglich der Drehrichtung der Trommel gesehen - ersten Reihe des Rasterwelementes plaziert werden. Weiterhin müssen die Impuls signale für die Weisen 2, 1 und 4 durch Verzögerungsglieder 16 um 1/3 der Zeit verzögert werden, die für die Drehung einer Axialebene aus einer die eine Düse schneidenden in eine die nachfolgende Düse schneidende Lage erforderlich ist, damit die Farbtropfen bei einem anstehenden Informationssignal in der zweiten Reihe plaziert werden. Dementsprechend müssen die Signale für die Düsen 6, 5 und 9 um 2/3 dieser Zeit verzögert werden, damit die Farbtropfen in der dritten Reihe plaziert werden Bei einer Überdeckung des Rasterelementes RE müssen also während der Zeit tV gleich U insgesamt neun Informationsimpulse aus den an den vT Signaleingängen 14 anstehenden Informationssignale abgeleitet und direkt bzw. mit der oben beschriebenen Verzögerung durch Verzögerungsglieder 16 und 17 (1/) und 2/)) an die entsprechenden Düsen 1 bis 9 weitergeleitet werden.
  • Wie aus der Farbfleckgröße der Fig. 3 ablesbar ist, haben die Düsen 1 bis 9 gleiche Öftnungsweite.
  • Eine der Fig. 7 ähnliche Überdeckung kann auch dann erzelt werden, wenn nur mit den Düsen 7, 2 und 6 gearbeitet wird. Hierbei ist es allerdings erforderlich, daß die Steigung der Schraubenlinie nur der Breite eines Unterfeldes UF entspricht. Es sind hier also nicht mehr bei zehn Graustuten neun gleich 52 Düsen erforderlich, sondern man kommt miv drei Düsen aus.
  • Ein besonderer Vorteil der beiden bisher beschriebenen Ausführungsformen ist darin zu sehen, daß die Düsen 1 bis 9 bzw. 7, 2 und 6 auf einer exakt Teilkreismechanik sehr genau justiert werden können.
  • Dasselbe gilt auch für eine weitere Ausführurlgsform, bei der keine Düsen gleicher Öffnungsweite, sondern vielmehr wieder beispiels- weise neun Düsen )6 verwendet werden, die verschiedene bffnungsweiten aufweisen. diese Düsen sind bezüglich der Abtast- oder Schraubenlinie SL derart angeordnet, daß die Abstände der Düsenmitten Vielfache n der Länge lR der Rasterelemente RE ist. Bei dieser Ausführungsform wird jedes Rasterelement einmal unter einer der Düsen 28 bis 3C; verschiedener Ö ffnungswe i te hindurchgeführt. Auch hier muß eine Impulsverzögerungsschaltung (nicht gezeigt) vorgesehen werden, um die dem abgetasteten Tonwert entsprechende Düse dann anzusteuern, wenn das zu belegende Rasterelement gerade unter dieser Düse erscheint. Nur die Düse 28 kann unverzögert angesteuert werden; das der durch die Düse 36 zur erzeugenden Graustufe entsprechende Signal muß die größte Verzögerung erfahren.
  • Es ist klar, daß der Düsenkopf sowohl stetig als auch schrittweise in Richtung der Trommelachse verschoben werden kann.
  • Bei einem weiteren Verfahren, das nun an Hand der Fig. 6 und 7 beschrieben werden soll, ist das einzelne Rasterelement RE jeweils gleichzeitig den Strahlrichtungen mehrerer Farbstrahlen ausgesetzt und wird mindestens ein Tropfen eines dieser Strahlen entsprechend der dem Rasterelement aufzuprägenden Graustufe auf das Rasterelement gelenkt. Der in der Fig. 6 gezeigte Düsenkopf 57 weist acht mit gleichem Umfangsabstand auf einem Kreis angeordnete Düsen 38 auf, deren Öffnungen 39 so bemessen sind, daß die von ihnen abgegebenen Farbmengen z.B. den folgenden Graustufen: 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 und 128 entsprechen. Die Düsen sind derartig unter einem Winkel zueinander angeordnet, daß die aus den Düsen austretenden nicht abgelenkten Strahlen ST sich in einem Punkte schneiden. Der Aufzeichnungsträger 40 wird mit einem solchen Abstand an dem Düsenkopf 37 vorbeigeführt, daß dieser Schnittpunkt auf der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers zu liegen kommt. Innerhalb der durch die Strahlrichtungen der nicht ausgelenkten Strahlen ST bestimmten Kegelfläche ist ein Tropfenauffänger 41 angeordnet. Der Auffänger weist acht mit sich im wesentlichen parallel zur Richtung der nicht ausgelenkten Strahlen ST erstreckende Langlöcher 42 auf, die in der Kegelfläche 43 des Farbauffängers 41 ausgebildet sind. Im Inneren des Farbauffängers 41 ist ein Hohlraum 44 ausgebildet, ' der über einen Farbabfluß 45 mit einem nicht dargestellten Farbsammelbehälter in Verbindung steht. Konzentrisch zum Kreis der Düsen 38 und zum Auffangbehälter 41 ist eine Ringelektrode 46 angeordnet, deren EndQ§che 47 kegelstumpfartig ausgebildet ist und sich parallel zur Kegelfläche 43 des Farbaufrängers 41 erstreckt.
  • Die Elektrode 46 ist gegenüber den Düsen durch eine Isolierung 48 isoliert, genauso wie der Farbabfluß 45 gegenüber den 38 durch eine Isolierung 49 isoliert ist. Zwischen dem aus Metall hergestellten Auffänger 41 und der Elektrode 46 ist ein elektrisches Feld E auf-i gebaut, das zum Ablenken der aus den Düsenöffnungen 39 austretenden und geladenen Tröpfchen TR in Richtung auf die Langlöcher 42 des Aufrängers 41 dient. Die Verwendung von Langlö¢hern 42 im Auffänger 41 rührt dazu, daß der Düsenkopf so klein ausgeführt werden kann, daß nur eine Weglänge der Farbtropfen TR von 7 mm von den DUsenöffnungen 59 zum Aufzeichnungsträger 40 hin erforderlich ist.
  • Der Einfluß von Luftströmungen auf die Farbtropfenfolge ist mithin sehr gering. Sollte es aber durch die Bewegung des Aufzeichnungsträgers 40, die plan oder in gekrümmter Bahn erfolgen kann, zu Luftwirbeln kommen, kann bei verringertem Luftdruck gearbeitet werden. Dabei ist allerdings zu beachten, daß die verwendeten Farben einen entsprechend niedriger eingestellten Dampfdruck aufweisen müssen.
  • Der aus den Düsen austretende Farbstrahl kann in bekannter Weise mit Hilfe eines piezoelektrischen Schwingers oder mittels elektrischer Wechselfelder geteilt werden. Bei dem gezeigten Ausführungsbei spiel erfolgt die Tropfenbildung durch elektrische Wechselfelder. Wie bei der rechten Düse 58 in der Fig. 6 schematisch dargestellt ist, wird von einem Impulsgenerator 50 jeweils dann ein elektrisches Potential an die Düsenöffnung 59 angelegt, wenn kein Farbtropfen auf den Aufzeiehnungsträger 40 auftreffen soll.
  • Konzentrisch zur ersten Elektrode 46 kann eine zweite Ringelektrode 51 konzentrisch zur Spitze des Auffängers t angeordnet sein, durch die die nicht abgelenkten Farbstrahlen aus dem Düsenkopf austreten. Die Ringelektrode 51 ist gegenüber der Ringelektrode 47 durch eine Isolierung 52 isoliert. Auch auf der dem Aufzeichnungsträger 40 zugewandten Fläche der Ringelektrode 5l ist eine Isolierung 53 vorgesehen. Mit Hilfe dieser Ringelektrode kann durch Ionisierung der Luft eine Ladung auf dem darunter liegenden Aufzeichnungsträger aufgebracht werden, wenn dieser dielektrische Eigenschaften besitzt. Eine derartige Ladungsaufbringung auf dem Aufzeichnungsträger ist aber nicht unbedingt erforderlich, da die Farbe auch ohnehin auf dem Papier haftet. Bei gewissen Farben jedoch wird diese Haftfähigkeit verbessert.-Hier soll auch noch angemerkt werden, daß nicht leitfähige Tie£-druckfarben durch leitfähige Zusätze zum Lösungsmittel leitfähig gemacht werden können, Sollte diese Leitfähigkeitserhöhung nicht ausreichen, läßt sich mittels einer Ionen-Linse auch noch eine definierte Oberflächenladung auf jeden Tropfen TR aufbringen.
  • Schließlich ist es aber auch möglich, unterschiedliche Graustufen auf einem Rasterelement RE mit nur einer einzigen Parbdüse auRzu-,bringen. Ein derartiges Verfahren soll nun an Hand der Fig. 8a bis 8d genauer erläutert werden. Eine schematisch in der Fig0 8a am Beginn einer Mäanderspur MS dargestellte Düse 54 ist zur Aufführung einer Schwingungsbewegung quer zur Richtung vT der Trommel in nicht näher gekennzeichneter Weise gelagert. Durch die Hin- und lierbewe2ung der Düse 54 und der Bewegung des Aufzeichnungsträgers in Richtung vT wird jedes Rasterelement RE von der Mäanderspur MS überdeckt, wie es in der Fig. 8a dargestellt ist, d.h. die Amplitude der hin- und hergehenden Bewegung; der Düse 54 entspricht der Breite des Rasterelementes HL. Die Farbdüse ;i4 kann nun in Abhängigkeit von der dem esterelment aufzuprägenden Graustufe auf verschiedene Weise angesteuert werden. Gemäß Fig. &b wird die Maanderspur MS entsorechend der gewünschten Graustufe im wesentlichen punktsymmetrisch zur Mitte des RastereSmentes RE mit Tropfen TR belegt. Es finden sich z.B. auf der zweiten Schleife 2 Tropfen, auf der vierten Schleife 4 Tropfen, auf der fünften Schleife 5 Tropfen, auf der sechsten Schleife 7 Tropfen, auf der in der Mitte liegenden Schleife 7 Tropfen und dann wieder abnehmend in entsprechender Anzahl verteilte Tropfen. Es ist aber auch eine Vorrichtung denkbar, bei der nicht die Düse bewegt wird, sondern der Strahl ausgelenkt wird.
  • Gemäß Fig. 8c ist es auch möglich, nur volle Schleifen der Mäanderspur gleichmäßig mit Tropfen zu belegen und entsprechend der aufzuprägenden Graustufe mehrere Schleifen völlig rrei zu lassen.
  • Schließlich bietet sich noch die Möglichkeit der Fig. 8d, bei der alle Schleifen mit einem gleichmäßigen Abstand voneinander aufweisenden Tropfen belegt sind. Bei hellen Tönen weisen die Farbtropfen auf den SehReifen einen größeren Abstand voneinander auf als bei dunkleren Tönen. Die Modulierung dieses Tropfenabstandes kann auch unabhängig vom Tirsterschritt erfolgen, d.h. die Modulierung kann z.B. sich noch in ein darauf folgendes Rasterelement hinein fortsetzen, ehe sie geändert wird.
  • Wenn alle die bisher beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung von Farbauszugskontrolldrucken verwendet werden sollen, muß für jede Farbe ein Düsenkopf vorgesehen werden. Bei der Herstellung eines vierfarbigen Kontrolldruckes müssen allerdings für drei Farben entsprechende Impulsverzögerungsschaltungen vorgesehen sein, weil die einzelnen Rasterelemente nicht gleichzeitig von dem einer Farbe zugeordneten Düsenkopf belegt werden können.
  • Die Erfindung offenbart verschiedene Wege, wie man auf einfache Weise beim Aufzeichnen von Information nach dem Farbstrahlverfahren auch eine Graustufenbildung erzielen kann. Wegen dieser Einfachheit können diese Verfahren für die schnelle und einfache Herstellung von Farbkontrolldrucken beim Mehrfarbendruck, insbesondere beim Mehrfarbentiefdruck, verwendet werden.
  • Bei allen Verfahren ist es auch denkbar, daß die Farbtropfenfolge einer einheitlichen Frequenz unterworfen wird und nur durch elektrische Feldablenkung die Farbtropfen entweder auf den Aufzeichnungsträger oder in einer Auffangvorrichtung gelenkt werden, also in ähnlicher Weise wie bei der Vorrichtung gemäß den Fig. 6 und 7,

Claims (29)

  1. Patentansprüche 1. Verfahren zur Aufzeichnung von InformationaLbei dem mindestens ein unter Druck stehender Farbstrahl in aufgeladene Tröpfchen zerteilt wird und ein Teil dieser Tröpfchen nach Durchgang durch ein elektrisches Feld entsprechend der aufzuzeichnenden Informa tionnauf eine relativ zum Farbstrahl bewegte Aufzeichnungsfläche gelenkt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbauftrag schrittweise erfolgt und auf jedes Rasterelement einzelne oder mehrere Tröpfohe gelenkt werden derart, daß die auf das Rastert element aufgebrachte Gesamtfarbmenge der vorgegebenen Graustuf* entspricht.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Mitte des Rasterelementes liegenden Unterfelder zuerst belegt werden.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterfelder des Rasterelement jeweils nacheinander den Strahlrichtungen mehrerer, den Unterfeldern zugeordneter Farbstrahlen ausgesetzt werden und Tröpfchen des zugeordneten Farstrahls auf das einzelne Unterfeld gelenkt werden, um das Unterfeld entsprechend der dem Rasterelement aufzuprägenden Graustufe mit Farbe zu belegen.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Farbstrahlen mehr als einem Unterfeld des Rasterelementes zugeordnet wird und die Schrittlänge der Breite eines Unterfeldes entspricht.
  5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch-geRennzeichnet, daß das Rasterelement jeweils nacheinander den Strahlrichtungen mehrerer Farbstrahlen unterschiedlicher Dicke ausgesetzt wird und mindestens ein Tropfen eines dieser Strahlen entsprechend der dem Rasterelement aufzuprägenden Graustufe auf das Rasterelement gelenkt wird.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rasterelement jeweils gleichzeitig den Strahlrichtungen mehrerer Farbstrahlen ausgesetzt wird und mindestens ein Farbtropfen eines dieser Strahlen entsprechend der dem Rasterelement aufzuprägenden Graustufe auf das Rasterelement gelenkt wird.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterfelder des Rasterelementes jeweils nacheinander der Strahlrichtung eines Farbstrahls ausgesetzt werden und dessen Tröpfchen auf das einzelne Unterfeld entsprechend der dem Rasterelement auf zuprägenden Graustufe aufgebracht werden.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbstrahl mäanderförmig über das einzelne Rasterelement geführt wird, wobei die Amplitude der Bewegung der Breite des Rasterelementes entspricht und die Tropfen auf der Aufzeichnungsfläche auf der Mäanderform liegen.
  9. 9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mäanderspur entsprechend der gewünschten Graustufe im wesentlichen punktsymmetrisch zur Mitte des Rasterelements mit Tropfen belegt wird.
  10. lO.Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß nur volle Schleifen der Mäanderspur gleichmäßig mit Tropfen belegt werden.
  11. 11.Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß alle Mäanderschleifen mit Farbtropfen belegt werden und der Abstand der Tropfen auf der Mäanderspur entsprechend der aufgeprägten Graustufe variiert wird.
  12. 12.Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Tropfen unabhängig von der Rasterschrittweite variiert wird.
  13. 13.Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß verschiedene Farben bei der Aufzeichnung verwendet werden.
  14. 14.Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit mindestens einer Farbdüse, einer Einrichtung zum Verteilen des aus der Düse austretenden Farbstrahls, einer Ablenkelektrodenanordnung, einer mit dieser Anordnung verbundenen Informationsquelle, einem Farbauffänger und einem relativ zur Düse bewegbaren Aufzeichnungsträger, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Farbdüsen (1 - 9; 28 - 36; 38) über dem Aufzeichnungsträger (10;40) angeordnet und durch die Informationsquelle (15;50) unabhängig voneinander entsprechend der einem bei der Relativbewegung überstrichenen Rasterelement (RE) des Aufzeichnungsträgers aufzuprägenden Graustufe ansteuerbar sind.
  15. 15.Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Farbdüsen (1 - 9; 28 - 36) der Anzahl der Graustufen entspricht und die Farbdüsen in Umfangsrichtung einer Trommel (11) mit konstantem Abstand voneinander angeordnet sind und über Verzögerungsglieder (16;17) mit der Informationsquelle (15) verbunden sind.
  16. 16.Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbdüsen (1 - 9) alle dieselbe Öffnungsweite aufweisen und je einem Untefeld (UF1 - UF9) des Rasterelementes (RE) zugeordnet sind6und die Verzögerungszeiten der Verzögerungsglieder (16;17) derart eingestellt sind, daß bei Vorbeigang des einzelnen Unterfeldes an der ihm zugeordneten DUse und bei Vorhandensein einer Information für dieses Unterfeld gerade der Farbauftrag erfolgt.
  17. 17.Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbdüsen (28 - 56) eine unterschiedliche Öffnungsweite aufweisen und je einer Graustufe des Rasterelementes (RE) zugeordnet sind und die Verzögerungszeiten der Verzögerungsglieder derart eingestellt sind, daß beim Vorbeigang des Rasterelementes an der durch die Informationsquelle vorgegebenen Graustufe entsprechenden Düse gerade der Farbauftrag erfolgt.
  18. 18.Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbdüsen (7,3,8) alle dieselbe Öffnungsweite aufweisen und mehreren Unterfeldern (UF7, UF2, UF6; UF5, UFl, UF5; und UF8, UF4, UF9) zugeordnet sind, webeL-die Relativbewegung in Achsenrichtung der-Trommel (11) jeweils um die Weite eines Unterfeldes (UF) erfolgt.
  19. 19.Vorrichtung nach einem der AnsprUche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die FarbdUsen auf einer Teilkreismechanik angeordnet sind.
  20. 20.Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Düsen (38) unter einem Winkel zum Aufzeiohnungsträger (40) auf einen Punkt ausgerichtet sind und der Farbauffänger (41) für die abgelenkten Tröpfchen in der Mitte des Kreises angeordnet ist.
  21. 21. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Auffänger (41) mit sich im wesentlichen parallel zur Richtung der nicht ausgelenkten Strahlen (ST) erstreckenden Langlöchern (42) versehen ist und daß Ablenkfeld CE) zwischen dem Auffänger (41) und mindestens einer zweiten Elektrode (46) aufgebaut ist.
  22. 22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß zum Auffänger (41) eine Ringelektrode (46) konzentrisch angeordnet ist.
  23. 23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß dz sicht abgelenkten Strahlen (ST) durch eine zur ersten Ringelektrode g46) konzentrisch angeordnete zweite Ringelektrode (51) austreten.
  24. 24. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit mindestens einer Farbdüses einer Einrichtung zum Zerteilen des aus der Düse austretenden Farbstrahls, einer Ablenkanordnung, einer mit dieser Anordnung verbundenen Informationsquelle, einem Farbauffänger und einem relativ zur Düse bewegbaren Aufzeichnungsträger, dadurch gekennzeichnet, daß eine Farbdüse (54) über dem Aufzeichnungsträger zur Ausführung einer Schwingungsbewegung quer zur Richtung der relativen Grundbewegung (vT) zwischen Düse (54) und Aufzeichnungsträger bewegbar ist und durch die Informationsquelle ansteuerbar ist.
  25. 25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufzeichnungsträger auf einer Trommel gelagert ist.
  26. 26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbdusen (1 - 9; 28 - 36;38;54) schrittweise in Axialrichtung der Trommel (11) verschiebbar sind.
  27. 27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbdüsen (l - 9; 28 - 36;38;) stetig in Axialrichtung der Trommel (all) verschiebbar sind.
  28. 28. Vorrichtung nach einem derAnsprüche 14 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Düsengruppen für verschiedene Farben vorgesehen sind.
  29. 29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Farben durch leitfähige Zusätze zum Lösungsmittel leitfähig gemacht sind.
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