DE2427384A1

DE2427384A1 - Druckverfahren und vorrichtung zur durchfuehrung desselben

Info

Publication number: DE2427384A1
Application number: DE19742427384
Authority: DE
Inventors: Adrien Castegnier
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-06-06
Filing date: 1974-06-06
Publication date: 1975-01-02
Also published as: DE2427384B2; BE835884Q; US3892645A; CA1026709A; JPS5055335A; JPS5410455B2; DE2427384C3

Description

PATENTANWALT

DR. HANS ULRICH MAY

D S MÖNCHEN 2, OTTOSTRASSEIa TELEGRAMME: MAYPATENT MÜNCHEN

TELEFON COB113 593682 2 4 2738

C-23-P-2/1293 München, den 6. Juni 1974

df Dr.M,/cs

Adrien Castegnier in Mount Royal/Quebec/Canada Druckverfahren und Vorrichtung zur Durchführung desselben

Kurze Zusammenfassung (Abstract) der Erfindung: Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung, velche für eine Bildreproduktion oder Oberflächenbeschichtung hoher Geschwindigkeit durch elektro-osmotisches Trocknen eines Kolloids geeignet ist. Eine dünne Schicht» welche ein Kolloid (Gelatine oder Eiweiß), Wasser und ein Chlorid oder Sulfat enthält, vird zwischen zumindest einem Paar entgegengesetzter Elektroden angeordnet und eine an diese Elektroden angelegte elektrische Vorspannung bewirkt die Koagulation des Kolloids und dessen Haftung an einer Elektrode, wodurch eine Beschichtung oder ein Aufdruck gebildet wird· Eine Beschichtung von sehr gleichförmiger Dicke kann dadurch erhalten werden, welche durch die Regelung der Menge des durch die Schicht verlaufenden Stromes verändert werden kann· Durch die Anordnung solch einer Schicht zwischen einer Elektrode und einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten elektrisch isolierten Elektroden kann ein Bild elektrisch produziert werden* Die Temperatur des Schicht ist so gesteuert, daß die Gelatine flüssig bleibt und es werden räumlich ausgewählte Elektroden der Vielzahl von Elektroden bezüglich der Elektroden elektrisch vorgespannt, um elektrische

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Impulse durch die Schicht zu schicken, wobei in der Nahe jeci^r vorgespannten Elektrode Koagulation und Haftung von Gelatine erzeugt wird. Die Icoagulierte Gelatine haftet an den positivenfelektroden, und die verbleibende nicht koagulierte Flüssigkeitsschicht wird danach beseitigt, wodurch eine Druckplatte gebildet wird. Die Pulsationen des elektrischen Signals können von der einen zur anderen Elektrode von verschiedener Amplitude sein, und zwar in Übereinstimmung mit den Schatten oder Lichtstellen des zu reproduzierenden Bildes, wobei die Herstellung einer korrespondierenden Veränderung der Menge der koagulierten Gelatine eine Druckplatte ergibt, welche die Halbtöne des Bildes reproduziert. Eine sehr dünne Beschichtung von einigen TausendAngstroem-Einheiten kann dabei erzielt werden. Man kann so eine vielfarbige Reproduktion durch die Verwendung des Prinzips der Interferenz-Licht-Reflektion erhalten.

Beschreibung der Erfindung;

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bild- oder Symbolreproduktion und eine Oberflächenbeschichtung und insbesondere auf eine elektrische Bild- oder Symbolreproduktion und ein Verfahren zur Oberflächenbeschichtung und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, wobei eine Verfestigung in einer elektrisch reaktiven Flüssigkeitsschicht erzeugt wird.

Das Verfahren und die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung sind für die Verwendung im Bereich der Oberflächenbeschichtung geeignet, wobei eine Beschichtung sehr gleichförmiger Dicke gewünscht wird, und ebenso in verschiedenen Reproduktionsbereichen, wie eine Bildoder Symbolreproduktion, Druck, Photographie, Photokopie, Computer-Druckausgaben, Radiographie, Gravierung, Photogravierung, die Präparation von Druckplatten in der Lithographie, Serigraphie und ge~*

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druckte Schaltungen.

Die vorliegende Erfindung besteht im wesentlichen aus der Anwendung des Prinzips der elektro-osmotisehen Trocknung einesKolloids bei der Oberf Ionenbeschichtung und der Bild- oder Symbolreproduktion, Das Verfahren gemäß der Erfindung besteht darin, durch eine dünne Schicht eines flüssigen Kolloids mit Elektrolytgehalt mittels entgegengesetzter Elektroden» welche mit der Schicht in Kontakt stehen, Gleichstrom fließen zu lassen, wodurch sich die Koagulation und Anhaftung eines Teils des Kolloids an einer der Elektroden ergibt, worauf jeglicher Überschuß an flüssigem Kolloid beseitigt wird» Die Koagulation lind Anhaftung des Kolloids an der Elektrode beruht wohl auf Elektro-Osmose. Das in dem flüssigen Kolloid eingeschlossene Wasser wandert unter Gleichstrom zu einer Elektrode. Das Kolloid wirkt dabei als poröser Filter, trocknet bei der Wanderung des Wassers und haftet an der anderen Elektrode.

Der Vorgang erfolgt langsam, wenn kein Elektrolyt vorhanden ist, wird aber beträchtlich beschleunigt bei der Anwesenheit eines geeigneten Elektrolyts, wobei eine äußerst schnelle Beschichtung oder Bildreproduktion erzielt werden Kann. Es wurde festgestellt, daß bei dem Vorhandensein eines Elektrolyts die Geschwindigkeit der Koagulation des Kolloids nur von der Dauer des an die Elektroden gelegten elektrischen Impulses abhängt, vorausgesetzt, daß die Spannungsdifferenz zwischen den Elektroden im Verhältnis zu der Verkürzung des genannten elektrischen Impulses wächst, scheinbar besteht die einzige theoretische Grenze im Spannungsabfall, welcher eine Funkenbildung oder den Zusammenbruch des elektrischen Widerstandes der Schicht bewirken könnte.

Es wurde ebenso festgestellt, daß die Dicke des koagulierten Kollo-

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ids im wesentlichen proportional ist zur Menge des durch die Schicht fließenden Stromes. Daraus folgt, daß eine Kolloidbeschichtung sein? gleichtöraiger Dicke a»P einer flachen Elektrode gebildet nerdea kann.

Das Ziel der Erfindung besteht darin, ein elektrisches Bild- oder Symbolreproduktionsverfahren nod eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahre» zu schaffen, welches eine einfache, sehr schnelle und sehr präzise Reproduktion ermöglicht.

Me Erfindung erreicht dieses Ziel dadurch, daß eine dünne Schicht einer im wesentlichen i» flüssigen Zustand befindlichen Mischung, die Wasser, einen Elektrolyt und ein Kolloid enthält, zwischen und im Zontakt sit eine» Paar entgegengesetzter Elektroden angeordnet wird, und daß die besagten Elektroden für eine kurze Zeitperiode elektrisch vorgespannt «erden, um durch Elektro-Osmose die Wanderung der Flüssigkeitsphase, die koagulation des Kolloids und seiner Haftung an einer Elektrode zu bewirken, und daß das nicht—koagulierte Kolloid entfernt wird.

Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß durch das Verfahren nach der Erfindung eine Beschichtung von sehr gleichförmiger Dicke erzeugt werden kann, da die Dicke elektrisch gesteuert wird.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Beschichtung durch elektro-osmotische Trocknung eines Kolloids erfolgen kann»

In vorteilhafter Weise ist das erfindungsgemäße Verfahren sowohl für mehrfarbige als auch für einfarbige Reproduktion geeignet«

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Bin weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Zahl der erforderlichen getrennten Elektroden auf ein Minimum reduziert werden kann·

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung einiger in den nachfolgenden Zeichnungen dargestellen AusfUhrungsbeispiele· Es zeigen:

- Pig* 1 eine Querschnittansicht einer Vorrichtung zur Bildreproduktion entsprechend einer ersten Ausführungsform der Erfindung;

- Pig. 2 eine perspektivische Ansicht einer VorrÄöhtung zur Bildreproduktion entsprechend einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;

- Fig. 3 eine Querschnittsansicht einer Vorrichtung zur Bildreproduktion entsprechend einer dritten Ausftthrungsform der Erfindung$

- Fig* 4 eine schematische Flächenansicht der Vorrichtung gemäß

der dritten Ausftihrungsform der Erfindung;

- Fig. 5 einen Querschnitt und eine Teilansicht einer Ausführungsform der Elektrodenanordnung der Vorrichtung gemäß Figur 3 und 4»

- Pig. ,6 ein Querschnitt und eine perspektivische Ansicht einer

zweiten Ausführungsform einer Elektrodenanordnung der Vorrichtung gemäß Figur 3 und 4; .

- Fig. 7 eine schematische Abbildung einer anderen Ausführungsform der Elektrodenanordnung;

- Fig. 8 eine Ansicht eines einzelnen Elektrodenzylinders und eines davon reproduzierten Bildes*

Es werden nun verschiedene Vorrichtungeafür die Bild- oder Symbol-

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reproduktion beschrieben· Die in Fig. 1 dargestellte Bildreproduktionsvorrichtung enthält einen niedrigen Behälter oder Becken 1, velches so angeordnet ist, daß es eine flüssige Mischung von Kolloid in Wasser zusammen mit einem Elektrolyt enthält· Als !Colloid wird Gelatine bevorzugt, aber auch Eiweiß ist geeignet·

Der Elektrolyt muß eine hohe Leitfähigkeit haben, wenn ezt in Wasser ■ gelöst istjund muß ein Minimum Gasbildung an der Elektrode bewirken, an der das koagulierte Kolloid anhaften wird.

Als Elektrolyt wirkt Kaliumchlorid besonders gut· Jedoch auch die folgenden Salze sind geeignet: Natriumchlorid, Calciumchlorid, Nickelchlorid, Ammoniumchlorid, Kupferchlorid und Mangansulfat·

Eine einen Träger bildende elektrisch leitende Platte 3 bildet eine erste, durch eine Leitung 4 mit einer Batterie 5 oder einer anderen geeigneten Gleichstromquelle verbundene Elektrode. Ein Rahmen 6 von geeigneter Dicke, wie vorzugsweise zwischen 0,0125 mm bis 0,25 mm ist auf der durch die lagerplatte 3 gebildete Elektrode vorzugsweise entlang ihrer Kanten angeordnet·

Auf dem Rahmen 6 ist eine Matrize 7 angeordnet, deren ebene Bodenoberfläche 8 gleichmäßig von der Oberfläche der Trägerplatte 3 entfernt angeordnet ist. Eine Schicht 9 . der vorher erwähnteiflüssigen Mischung ist zwischen der Matrize 7 und der Bodenoberfläche der Trägerplatte 3 eingeschlossen. Die Schicht 9 hat deshalb eine gleichmäßige Dicke von 0,0125 bis 0,25 mm, die durch die Dicke des Rahmens 6 bestimmt wird. Die Schicht 9 muß so dünn wie möglich sein, um scharfe Punkte von koaguliertem Kolloid zu haben, wobei allerdings eine Funkenbildung zwischen den entgegengesetzt vorgespannten Elektroden vermieden werden muß. Die Matrize 7 besteht aus einem Körper oder Platte 10 aus elektrisch isolierendem Material, in

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der eine Gruppe von durch eine Vielzahl von dünnen Drähten 11 oder dergleichen gebildeten Elektroden angeordnet sind» welche ohne miteinander in elektrischem IContakt zu sein aneinander angrenzen* Offensichtlich können die Vielzahl der aneinandergrenzenden Elektroden 11 auf verschiedene Art land Weise hergestellt »ein, beispielsweise so, wie dies im einzelnen in der US-Patentanmeldung 229 303 (angemeldet 25*2.1972} beschrieben ist.

Eine Abtastvorrichtimg 12 einer geeigneten Art ist eingerichtet^ eine aufeinanderfolgende Verbindung der Vielzahl der Elektroden 11 zu bewirken. Sie ist. im Stromkreis mit der Batterie und einem Modulator 13 JRir die öbertragung eines das Bild repräsentierenden Signals zu räumlich ausgewählten Elektroden entsprechend der Bestimmung durch das pulsierende elektrische si§nal verbunden* Me Abtastvorrichtimg 12 kann "yon geeigneter . elektrischer oder mechanischer Art sein· Bas das Bild repräsentierende Signal kann durch irgendeine Art eines ein Bild analysierenden Modulators 13 produziert werden* me etwa durch eine Fernsehkamera oder eine mechanisch bewegbare Fotozelle zur Herstellung einer Folge elektrischer Signale, welche ein Bild in signalform repräsentieren* Bei geeigneter Synchronisierung der abtastenden Bewegungen des Modulators 13 und der Abtastvorrichtung 12 können die das Bild repräsentierenden Signale auf die entsprechenden Elektroden 11 zu deren .Erregung übertragen werden» Bas Signal kann durch einen Hodulator in Spannung oder Zeit moduliert werden, vm eine ähnliche Erregung der korrespondierenden Elektroden zu erzeugen»

Wenn Gelatine oder Eiweiß als !Colloid verwendet wird, so wird dieses koagulieren und an der positiven Elektrode anhaften» beispielsweise an der trägerplatte 3» und zwar als Funkte gegenüber denen der

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Elektroden 11, welche vorgespannt wurden.. Die Funkte haben eine Dicke« velche in Übereinstimmung mit der Heriqe. der Elektrizität, welche durch die vorgespannten Elektroden fließt, variiert und die eine maximale Dicke entsprechend der Dicke der Schicht 9 haben kann»

Bei geeigneter Variierung des Betrages des bei jedem elektrischen Impuls fließenden Stromes können die Halbtöne eines Bildes reproduziert werden. Die Schicht muß auf einer Temperatur gehalten werden, die hoch genug ist, um sie während des Durchflusses des elektrischen Stromes in flüssigem Zustand zu halten.

Beispielsweise bestand eine Schicht 9 aus einer Mischung aus vierzehn Gramm Gelatine (photographische Güte), zwei Gramm Kaliumchlorid und 100 ml destilliertem Wasser« Während des elektrischen Stromflusses wurde die Schicht auf 26,5°C gehalten^um die Gelatine-Suspension in flüssigem Zustand zu halten«

Die Dicke der Schicht 9 betrug 0,05 mm, der Durchmesser der Elektroden 11 betrug 0,5 mm. Zwischen den negativen und positiven Elektroden war eine Spannung von 100 Volt angelegt)und die elektrischen Impulse erfolgten so kurz wie 10 ^ Sekunden^und es wurde eine bestimmte Gelatine-Koagulation wahrgenommen.

Mit der vorstehend genannten Mischung wurde festgestellt, daß die Energie,um eine !Coagulation über einen Bereich von 1 mm zu erzeugen der Ladung eines Kondensators von 50 Mikrofarads bei 40 Volt entsprach* Tests haben ergeben, daß die Elektroden 11, nämlich die negativenjsiektroden, aus jedem beliebigen Material bestehen konnten, aber die positive Elektrode aus einem Metall hergestellt sein mußte, welches gegen elektrolytischen Angriff resistent ist. Für diese positive Elektrode kann vorzugsweise rostfreier Stahl, insbesondere in den Gütegraden 302 und 316 verwendet werden. Aber

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auch Aluminium- und Bisenelektroden sind geeignet« Auch die positiven Elektroden sind vorzugsweise porös» um die Haftung der koagulieren Gelatine darauf zu verbessern«

An den Elektroden und insbesondere an der positiven Elektrode trat praktisch keine Gasbildung auf. So wurde die Anhaftung der Gelatine in keiner Weise durch Gasbildung beeinträchtigt.

Tests wurden ebenso unter der Verwendung folgender Elektrolyse durchgeführt: Natriumchlorid, Calciumchlorid, Nickelchlorid, Ammoniumchlorid, Kupferchlorid und ebenso Mangansulfat. Jedoch die erreichbare Geschwindigkeit der Koagulation war nicht so hoch, wahrscheinlich infolge der geringeren effektiven Leitfähigkeit dieser Salze in wässriger Lösung.

Nach der Koagulation der Gelatine wurde der nicht koagulierte Teil der Schicht 9, welcher sich in flüssigem Zustand befand, auf geeignete Weise beseitigt, beispielsweise durch Abwaschen, durch einen Luftstrahl, oder Abwischen, um die koagulierte Gelatine vollständig freizulegen.

Nach der Trennung des koagulierten Teils der Schicht 9 vom nichtkoagulierten Teil kann das Koagulat auf irgendeine geeignete Weise gehärtet werden, beispielsweise durch Bestrahlung, Trocknung oder chemisch.

Es folgt eine kurze Beschreibung einiger Anwendungen der Erfindung:

1. Die koagulierte Gelatine auf ihrem Träger kann durch organische Farbstoffe gefärbt werden, und dann kann die Farbe in der Gelatine in die Gelatine eines gelatinierten Trägers, wie Papier, zur Herstellung von Kopien übertragen werden.

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21 Die entweder vor oder nach dem Anlegen der elektrischen Vorspannung gefärbte koagulierte Gelatine vird vollständig auf einen Endprodukt-Träger Übertragen.

3· Die koagulierte Gelatine vird angefeuchtet und dann mit einem pulverförmigen Färbemittel bedeckt, welches auf einen Bndprodukt-Träger übertragen verden kann.

4. .Die koagulierte Gelatine vird angefeuchtet, vährend die Zvischenräume oder die verbleibenden Plattenbereiche mit vasserabstoßender Tinte beschichtet verden, sodaß die Platte als lithographische Platte verwendet verden kann·

5. Die koagulierte Gelatine schützt ihren Träger, vährend die verbleibenden Bereiche zur Bildung einer photogravierten Platte geätzt verden· Dieses Verfahren kann für die Herstellung gedruckter Schaltungen vervendet verden·

6. Die Bereiche mit koagulierter Gelatine können ein Klischee für Serigraphie bilden.

7· Die Gelatine kann direkt auf einer dem Endprodukt dienende positive Blektrodenoberflache koaguliert verden, vie mit einer veißen metallischen und korrosionsbeständigen Substanz beschichtetes Papier. 8. Die die Schicht 9 bildende Mischling kann ein Farbpulver in fester Form, vie Graphit oder Druckerschwärze, enthalten· Nach der Gelatinekoagulation ist das Pulver in der koagulierten Gelatine auf der positiven Elektrode eingeschlossen·

9· Es kann ein nicht polymerisiertes Harz in die Schicht 9 gegeben verden, velches in die koagulierte Gelatine eingeschlossen vird. Sodann kann die Gelatine einer Behandlung zur Polymerisierung des Harzes in der koagulierten Gelatine unterworfen verden, um so eine harte Beschichtung zu bilden.
10. Einige verschieden kolorierte Bilder der koagulierten Gelatine

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können auf einen Endprodukt »Träger übertragen verden ,und zwar übereinanderliegend zur Bildimg eines mehrfarbigen Bildes·

11« Die Schicht 9 kann transparent gemacht werden, wobei die Gelatine keine Farbe oder anderes Färbematerial enthält}und der elektrische Impuls kann auf eine solche Dicke der Jcoagulierten Gelatinepunkte gesteuert verden, daß Lichtinterferenz auf einerreflektierenden positiven Elektrode bewirkt wird. Die Farbe dieser Licht Interferenzen kann durch geeignete Steuerung der Dicke der Gelatinepunkte auf eine halbe Wellenlänge der gewünschten Farbe variiert werden. Auf diese Weise können Farbdrucke ohne die Verwendung jeglicher Farbe in Übereinstimmung mit dem Prinzip der Lipmann'sehen Interferenzphotographie erzielt werden«

Bs liegt auf der Hand, daß bei Ersatz der Matrize 7 durch eine der Platte 3 ähnliche einzelne plattenähnliche Elektrode und bei Verbindung derselben unter Zwischenschaltung eines Potentiometers und eines elektrischen Impulsreglers mit dem positiven Pol der Batterie 5 eine Gelatinebeschichtung auf der Platte 3 von hoher gleichförmiger und gesteuerter Dicke erzielt werden kann. Auf diese Weise kann man durch Einlagerung der Silbersalze in die Gelatineschicht 9 einen photographischen Film erzeugen·

Bei der Bildreproduktionsvorrichtung sei bemerkt, daß die Anzahl der getrennt voneinander angeordneten negativen Elektroden hinsichtlich der Ausführungsform entsprechend Fig. 1 verringert werden kann, - wo so viele Elektroden .11 wie die gewünschte Zahl der das reproduzierte Bild bildenden Punkte erforderlich sind.

Die schematisch in Fig. Z dargestellte Reproduktionsvorrichtung beinhaltet einen Behälter oder Becken 14, in den eine drehbar von

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einer Achse 16 getragene Walze 15 eintaucht oder versenkt ist, und zwar in bekannter Weise, In der Nähe der Walze 15 ist ein Druckkopf 17 montiert, velcher eine durch eine Vielzahl von Drähten/oder dergleichen gebildeten Matrize aufweist, velche die negativen Elektroden bilden. Sie sind in Längsrichtung der Walze sich erstreckender Reihe angeordnet und in eine Masse elektrisch isolierenden Materials eingebettet« Die Elektroden 18 sind dicht stehend zwischen 0,0125 bis 0,05 mm von der zylindrischen Oberfläche der Walze angeordnet. Zumindest die Oberfläche der Walze ist elektrisch leitend und bildet eine gemeinsame Elektrode, velche in irgendeiner geeigneten Weise elektrisch leitend mit dem positiven Pol eines Stromkreises verbunden, velcher eine Batterie 5, einen Modulator 13 und eine Abtastvorrichtung 12 aufweist. Die Walze 15 wird mit gleichförmiger Geschwindigkeit rotiert, welche von der Abtastgeschwindigkeit der Vorrichtung 12 abhängt und zvar so, daß die Walzenoberfläche im wesentlichen gleichförmig von Linie zu Linie durch die Elektroden 18 abgetastet vird. Mit dieser Vorrichtung ist die Zahl der negativen Elektroden 18 auf eine Zahl verringert, velche der Quadratwurzel der erforderlichen Zahl der negativen Elektroden in der ersten Ausführungsform für die gleiche Zahl von Auflösungspunkten des zu reproduzierenden Bildes entspricht.

In der in den Figuren 3 und 4 dargestellten Ausführungsform besteht der Träger aus einem Satz leitender Platten 19, velche parallel zueinander und gegeneinander isoliert gestapelt sind, z.£. durch dielejktriche Schichten. Ein zweiter Satz leitender Platten 20 ist ebenso isoliert gestapelt wie die Platten 19, erstreckt sich aber quer zu diesen und in einer Ebene parallel zu diesen, um so die Schicht 9 zwischen ihnen zu bilden.

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Mit jedem Satz leitender Platten ist eine Abtastvorrichtimg 21 verbunden, welche so eingerichtet ist, daß sie aufeinanderfolgend die leitenden Platten im Stromkreis mit der Batterie 5 und dem Modulator 13 verbindet. Daraus resultiert, daß beide Sätze leitender Platten 19 und 20 so abgetastet werden, daß jederzeit nur eine leitende Platte jeden Satzes mit der Batterie 5 und dem Modulator 13 im Stromkreis verbunden ist. Weiterhin resultiert daraus, daß nur die Kreuzungspunkte der beiden Platten den Durchfluß eines Impulses durch die Schicht 9 erlauben, \tenn das pulsierende elektrische Signal bei Abtastung des Kreuzungspunktes eine Pulsation erzeugt, wird an dem entsprechenden Funkt der Schicht 9 ein Impuls erzeugt» Wie es beim Fernsehen wohlbekannt ist, erlaubt die Syn-

beweaungen
chronisation der Abtast«/ des Bildlesers und des Bildschreibers die wahre Reproduktion des Bildes. In dieser Ausführungsform wird die Zahl der mit den Abtastvorrichtungen 21 in Verbindung zu bringenden Elektroden auf die doppelte Quadratwurzel der Zahl der Auflösungspunkte des zu reproduzierenden Bildes vermindert.

Die Fig· 5 zeigt die Anordnung der Platten 19 und 20 zwischen isolierenden Streifen 22, welche aus Kunststoff, Gummi oder dergleichen zur Bildung der Matrizen bestehen.

In der Ausführungsform entsprechend Fig. 6 besteht die Vielzahl der Elektroden aus Drähten oder Stäben 23 und 24, welche teilweise in einen isolierenden Körper 25 eingebettet sind«

Bei der Ausführungsform gemäß Fig· 7 wird ein Bild unter Verwendung einer anderen Vorrichtung zur Abtastung der elektrisch reaktiven Schicht erzeugt» Diese Vorrichtung beinhaltet eine Trommel 26, welche aus irgendeinem geeigneten elektrisch isolxerenden Material besteht, wie beispielsweise Gummi oder Kunststoff um die her-

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τα zur Bildung einer Elektrode eine Außenhülle 27 aus geeignetem elektrisch leitenden Material vorgesehen ist· Diese Kille bildet in diese» Fall die positive Elektrode· Die Tromael 26 ist zwischen einen Flansch 29 und einer Sicherungsmutter 30 auf einer Welle 28 drehbar gelagert. Bine andere Welle 31 ist parallel zur Welle 28 angeordnet und trägt eine Abtasttrommel oder -walze 32, welche sich mit der Welle dreht. Beide Wellen 28 und 31 und damit beide Trommeln sind in geeigneter Weise fur eine synchronisierte Drehung eingerichtet und miteinander verbunden·

Die Trommel 32 weist auf ihrer zylindrischen Oberfläche einen' schraubenförmigen Grat 33 auf, welcher sich um ganze 360° um die Troaeel windet, so daß für jede Winkelposition der Abtasttrommel 32 ein Punkt des Abtastgrates 33 gegeben ist, welcher näher an der Hülle 27 liegt, als jeder andere Funkt des schraubenförmigen Grates. Daraus resultiert, daß nach einer Drehung der Abtasttrosmel 32 die Länge der Elektrode oder der Hülle 27 durch aufeinanderfolgende Funkte des Grates 33 abgetastet vurde« Die Abtasttrommel 32 und der integriert mit dieser Trommel ausgebildete Grat 33 bestehen aus elektrisch leitendem Material, in diesem Fall zur Bildung einer negativen Elektrode. Der Grat 33 läuft im Abstand von 0,0125 bis 0,05 »si an der Oberfläche der HUlIe vorbei, damit eine sehr dünne Schicht der eingangs erwähnten Substanz zwischendurch traten kann. Die nicht dargestellte Schicht kann in verschiedener Weise erzeugt werden, was nicht einen Teil der Erfindung bilden soll, wie beispielsweise durch Eintauchen in ein Becken, durch eine Quetschwalze oder -kante oder eine Abgabewalze (Dispensing Roller) ähnlich einer Färb -*-walze·

Ähnlich wie bei den vorstehend beschriebenen AusfUhrungsformen sind

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eine Batterie 5 und ein Modulator 13 in Serie nut den gegenüberliegenden Elektroden verbunden, welche in diesem Fall aus der ROlIe und der Abtasttroramel 32 bestehen. Rollen 34 stellen den elektrischen Kontakt mit den beiden Elektroden her.

In den Ausführungsformen entsprechend den Figuren 1 bis 6 einschließlich kann ein Bild dadurch erzeugt werden, daß räumlich ausgewählte Elektroden hinsichtlich eines Stromflusses durch die korrespondierenden Punkte der Schicht 9 einer Pulsation unterworfen werden, während die Temperatur so gehalten wird, daß die Gelatine flüssig bleibt»

In der Ausführungsform gemäß Figuren 7 und 8 kann ein Bild auf die durch die HUlIe 27 gebildete Elektrode durch eine zweckmäßig synchronisierte Drehung der Abtasttrommel 32 relativ zur Trommel 26 übertragen werden, während die negative Elektrode der gewünschten elektrischen Pulsation unterworfen wird, und zwar während die aus Kolloid, Wasser und Salz bestehende Schicht zwischen dem Grat 33 und der Elektrode 27 gehalten wird· Die Pulsationen erzeugen sodann räumliche und ausgewählt vorgespannte Punkte auf der äußeren Ober» fläche der Elektrode und durch die darauf befindliche Schicht.

Daraus resultiert an diesen Punkten eine Koagulation der Gelatine und ihre Haftung .an . . der positivenElektrode. Das Aismaß der koagulation an diesen Punkten kann verschieden dadurch gesteuert werden, daß die Amplituden der Impulse entweder durch die auf die Punkte abgegebene Spannung oder Zeit korrespondierend und proportional gesteuert werden. Daraus resultieren Abdrucke verschiedener Intensität und deshalb Halbtöne.

Bekannte Computer-Druckausgaben arbeiten mit 10"** Sekunden pro Zeichen, wohingegen entsprechende Ausgaben nach der Vorrichtung der Erfindung zumindest 100-mal schneller arbeiten können.

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Claims

Patentansprüche

1,Beschichtungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, daß eine dünne Schicht einer im vesentlichen in* flüssigem Zustand befindlichen Mischung, die Wasser, einen Elektrolyt und ein Kolloid enthält, zwischen einem und in Kontakt mit einem Paar entgegengesetzter Elektroden angeordnet wird, und daß diese Elektroden für eine kurze Zeitperiode elektrisch vorgespannt werden, um durch Elektroosmose die Wanderung der Flüssigkeitsphase, die Koagulation des Kolloids und seine Haftung an einer Elektrode zu bewirken, und daß das nicht-koagulierte Kolloid entfernt wird«

2, Beschichtungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorspannen der Elektrode durch eine gesteuerte Menge Gleich-

strom erfolgt, wobei die Dicke des an der genannten einen Elektrode anhaftenden koagulierten Kolloids von der Menge des durch die Schicht fließenden Stromes abhängt«

3« Beschichtungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kolloid wahlweise aus Gelatine oder Eiweiß besteht und der Elektrolyt wahlweise Kaliumchlorid, Natriumchlorid, Calciumchlorid, Nickelchlorid, Ammoniumchlorid, Kupferchlorid oder Mangansulfat ist.

4. Beschichtungsverfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke deijfechicht zwischen 0,0125 und 0,05 mm beträgt.

5« Beschichtungsverfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden für eine Zeit zwischen 10~^Sekunden bis ungefähr 10"*⁵ Sekunden vorgespannt werden.

6· Beschichtungsverfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis

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5» dadurch gekennzeichnet, daß das Kolloid nicht gefärbt ist und die Elektrode, an welcher das Kolloid haftet, Licht reflektiert und die Dicke des koagulierten Kolloids gering genug ist, um Lichtinterferenz und damit die Emission farbigen Lichtes zu bewirken, wenn die beschichtete Elektrode weißem Licht ausgesetzt wird.

7. Beschichtungsverfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zum elektrischen Reproduktions-Drukken zwischen der entgegengesetzten ersten und zweiten Elektrode eine dünne Schicht einer Mischung eingeführt wird, die im wesentlichen flüssig ist und Wasser, einen Elektrolyt und ein Kolloid enthält, daß die entgegengesetzten Elektroden für eine kurze Zeitperiode mit Gleichstrom elektrisch und selektiv vorgespannt werden, und daß fortlaufend die eine Elektrode durch die andere Elektrode abgetastet vird, um dadurch Punkt für Punkt eine selektive Koagulation des Kolloids auf einer Elektrode zu bewirken, und daß das nicht koagulierte Kolloid beseitigt wird, wodurch das koagulierte Kolloid repräsentativ für das gewünschte Bild wird.

8» Beschichtungsverfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Kolloid wahlweise aus Gelatine oder Eiweiß besteht und der Elektrolyt wahlweise ein Chlorid oder ein Sulfat ist, und daß die Gelatine durch Steuerung der Temperatur der genannten Schicht im flüssigen Zustand 9ehalten wird,

9. Beschichtungsverfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis

8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Elektrode aus einer Vielzahl mit der Schicht in Kontakt stehender nebeneinanderliegender Elektroden besteht und das Abtasten aus einem elektrisch negativen Vorspannen räumlich ausgewählter Elektroden im Bezug auf die zweiten Elektroden besteht, wobei die elektrischen Impulse zwischen den

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ausgewählten Elektroden und der zweiten Elektrode durch die Schicht verlaufen, um die Koagulation des Kolloids an den den selektiv vorgespannten Elektroden gegenüberliegenden Punkten zu erzeugen.

10. Beschichtungsverfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennseichnet, daß die Veränderung der Menge des koagulierten Kolloids an den Punkten der Koagulation erfolgt, indem die Amplituden der elektrischen Vorspannung fortlaufend mit dem Abtasten verändert werden.

11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 10, gekennzeichnet durch eine dünne Schicht (9), die im ve- _: sentlichen flüssig ist und Gelatine oder Eiweiß als Kolloid, Wasser und ein Chlorid oder Sulfat als Salz enthält, durch eine erste und zweite Elektrode, die im Abstand voneinander gegenüber angeordnet sind und in Verbindung mit den entgegengesetzten Oberflächen der Schicht stehen, wobei die erste und zweite Elektrode mit einer stromversorgenden Vorrichtung verbunden sind, durch velche die gegenüberliegenden Elektroden zur Koagulation des Kolloids und seiner Anhaftung an der zweiten Elektrode für eine kurze Zeitperiode durch die Schicht (9) elektrisch vorgespannt werden können·

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet» daß eine Einrichtung vorgesehen ist, die das Abtasten der zweiten Elektrode durch die erste Elektrode für die räumliche Koagulation der besagten Schicht (9) bewirkt.

13« Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Veränderung der Amplitude der elektrischen Vorspannung fortlaufend mit der Betätigimg der Abtasteinrichtung vorgesehen ist·

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14. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Elektrode aus einer Vielzahl nebeneinander angeordneter Elektroden besteht, die so eingerichtet sind, daß sie die Schicht (9) berühren, und daß die Abtastvorrichtung mit der stromversorgenden Einrichtung und aufeinanderfolgend mit der Vielzahl der benachbarten Elektroden verbunden ist, um fortlaufend diese Elektroden mit der stromversorgenden Einrichtung zu verbinden,

15. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Elektrode aus einem zylindrischen, leitenden Teil (27) und die erste Elektrode aus einem Zylinder (32) und einem auf diesem befindlichen schraubenförmigen, leitenden Grat (33) besteht und eine einzelne Elektrode bildet, wobei der Zylinder und das zylindrische, leitende Teil in entgegengesetzten Richtungen um parallele Achsen drehbar sind, und der Grat die Oberfläche des zylindrischen, leitenden Teils abtastet.

16» Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Elektrode aus einem ersten und einem zweiten Satz einer Vielzahl paralleler Leiter bestehen, wobei die Leiter des ersten Satzes (19) sich quer zu den Leitern des zweiten Satzes (20) in einer zu diesen parallelen Ebene erstrecken, und daß eine Abtastvorrichtung aufeinanderfolgend und synchron die Leiter der betreffenden Sätze mit der stromversorgenden Einrichtung verbindet.

17* Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (9) eine Dicke von 0,0125 bis 0,05 mm aufweist*

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18. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet* daß die stromversorgende Einrichtung Gleich·· strom erzeugt, und daß die zweite Elektrode mit dem positiven Pol der stromversorgenden Einrichtung verbunden ist.

19. Vorriektii&g nach mindestens einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Elektroden eine aktive Oberflächenschicht aus Metall, wahlweise rostfreiem stahl oder Aluminium, aiAfweist.

20. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Elektrode eine positive Elektrode ist.

21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die positive Elektrode eine aktive Oberfläche aus Metall, vahlveise aus rostfreiem Stahl oder Aluminium,aufweist.

22. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10 und 20, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Elektroden positiv vorgespannt ist«

23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die positiv vorgespannte Elektrode eine aktive Oberfläche aus Metall, vahlveise aus rostfreiem Stahl oder Aluminium, aufweist.

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