DE2942233A1

DE2942233A1 - Aufzeichnungseinrichtung

Info

Publication number: DE2942233A1
Application number: DE19792942233
Authority: DE
Inventors: Susumu Ichinose; Yuji Ooba; Toshio Shimizu
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1978-10-18
Filing date: 1979-10-18
Publication date: 1980-04-24
Also published as: GB2031344B; FR2439088B1; GB2031344A; NL7907541A; US4271416A; NL180188C; NL180188B; DE2942233C2; FR2439088A1

Description

DR. BERG DIPL-ING STAPF DIPL-ING. SCHWABE DR. DR. SaNDMAIR

PATENTANWÄLTE
Postfach 8602 45 ■ 8000 München 86 29^2233

Anwaltsakte: 30 4 55

18. OKt. 1979

Nippon Telegraph & Telephone Public Corporation
Tokyo / Japan

Aufzeichnungseinrichtung

VII/XX/Ktz

MOM) MU72 Telegramme: Bankkonten: Hypo-B*nk Manchen 4410122130

«1273 BERGSTAPFPATeA ftoflhg 17/0927 ^(BLZ 700200») Swifl Code: HYPO DE MM

»1274 TELEX: Bar« Vereinibuik MOnchen 4SJ100 (BLZ 70020270)

M3310 0524560BERGd PoJUcheck München 65343-KM (BLZ 70010010)

Anwaltsakte: 30 455

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Aufzeichnungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einer Ausführungsform einer mit einem Farbstrahl arbeitenden Aufzeichnungseinrichtung werden die Farbtropfen normal abgegeben und es werden nur die Farbtropfen, welche für eine Aufzeichnung erforderlich sind, geladen und abgelenkt. Bei dieser Art Aufzeichnungseinrichtung wird die unter Druck stehende Farbe einer Düse zugeführt, und ein an der Düse angebrachter, piezoelektrischer Wandler wird mit einer hohen Frequenz angesteuert, so daß die Farbtropfen an der Düse mit derselben Frequenz wie der Ansteuerfrequenz erzeugt werden können. Die Farbtropfen werden dann selektiv entsprechend dem Zeichen-, Muster- oder Bildsignal geladen, das nachstehend als "das Videosignal" bezeichnet wird. Der geladene Farbtropfen wird dann in Abhängigkeit von der Ladung auf dem Tropfen abgelenkt, wenn er durch ein Paar Ablenkelektroden durchgeht und trifft dann auf ein Aufzeichnungspapier auf, wodurch ein Aufzeichnungspunkt geschaffen ist.

Bei einer Aufzeichnungseinrichtung mit dem vorbeschriebenen Aufbau fliegen die Farbtropfen immer heraus, und nur die Farbe, welche für ein Aufzeichnung erforderlich ist, wird geladen und

030017/0927

zum Aufzeichnen verwendet, so daß die Farbe, welche für eine Aufzeichnung nicht verwendet wird, rückgewonnen wird.

Bei einer anderen Ausführungsform einer Aufzeichnungseinrichtung ist eine Flüssigkeitskammer auf der Rückseite der Düse des einen Farbstrahl abgebenden Kopfes vorgesehen, und ein piezoelektrischer Wandler ist an dem Teil der Flüssigkeitskammer, welcher sich gegenüber der Düse befindet, oder ist um die Flüssigkeitskammer herum angeordnet. Wenn bei dieser Art Aufzeichnungseinrichtung Spannungsimpulse an den piezoelektrischen Wandler angelegt werden, wird das Volumen der Flüssigkeitskammer schnell verkleinert, und die Farbe in dem verkleinerten Volumen wird aus derDüse herausgeschleudert und trifft auf dasAufzeichnungspapier auf, wodurch dann ein Aufzeichnungspunkt geschaffen ist.

Bei einer weiteren Ausführungsform einer Aufzeichnungseinrichtung wird eine Spannung zwischen einer mit der Farbe gefüllten Düse und einer Elektrode angelegt, welche außerhalb angeordnet ist, so daß die Farbe aus derDüse herausgesaugt wird. Diese Aufzeichnungseinrichtung weist einen im Aufbau verhältnismäßig einfachen Kopf auf, der darüber hinaus auch in einfacher Weise hergestellt werden kann.

Bei den Aufzeichnungseinrichtungen der vorbeschriebenen Art wird nur eine Düse zum Aufzeichnen verwendet, so daß eine mechanische horizontale Abtastung erforderlich ist, und folglich

030017/0927

die jeweilige Einrichtung den Nachteil aufweist, daß sie im Aufbau kompliziert ist. Bei einer Einrichtung mit einer elektronischen, horizontalen Abtastung muß eine große Anzahl Düsen entlang einer horizontalen Abtastrichtung angeordnet sein. Folglich ist nicht nur die Herstellung dieser Einrichtung kompliziert, sondern sie weist auch den Nachteil auf, daß eine Verschlechterung der Zuverlässigkeit und Wartbarkeit infolge des Verstopfens der Düsen proportional zu der Zunahme der Anzahl der Düsen größer wird.

Die Erfindung soll daher eine Aufzeichnungseinrichtung schaffen, bei welcher keine Düse verwendet ist, die jedoch einfach herzustellen und zu warten ist und darüber hinaus im Betrieb hoch zuverlässig ist. Ferner soll eine Aufzeichnungseinrichtung geschaffen werden, in welcher eine schlitzförmige Abgabeöffnung unter rechtem Winkel zu der Richtung ausgebildet ist, in welcher das Aufzeichnungspapier transportiert wird, so daß eine horizontale elektronische Abtastung bewirkt werden kann.

Die erfindungsgemäße Aufzeichnungseinrichtung weist daher einen Kopf mit einer schlitzförmigen Abgabeöffnung, die mit einem Farbbehälter verbunden ist, eine große Anzahl unterteilter Elektroden mit einersehr geringen Breite, welche bei der Abgabeöffnung und sehr nahe beieinander angeordnet sind, sowie eine Gegenelektrode auf, die bei dem Aufzeichnungspapier angeordnet ist. Eine oder mehrere der unterteilten Elektroden werden ausgewählt, und es wird eine Spannung zwischen der

030017/0927

Gegenelektrode und der Farbe angelegt, so daß die Farbe in der schlitzförmigen Abgabeöffnung bei der unterteilten Elektrode, welche ausgewählt ist, abgegeben werden kann.

Gemäß der Erfindung ist somit ein Aufzeichnungskopf mit einer schlitzförmigen Abgabeöffnung geschaffen, und eine Anzahl unterteilter Elektroden mit einer sehr geringen Breite sind an oder bei der schlitzförmigen Abgabeöffnung sehr nahe beieinander angeordnet. Eine Gegenelektrode ist auf der Vorder- oder Rückseite eines Aufzeichnungspapiers angeordnet. Die Farbe, welche in die schlitzförmige Abgabeöffnung gefüllt ist und an die aufgeteilte Elektrode angrenzt, welche ausgewählt ist, wird als ein Tropfen aufgrund der Potentialdifferenz zwischen der Farbe an der ausgewählten, aufgeteilten Elektrode und der Gegenelektrode abgegeben.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische, vertikale Schnittansicht einer ersten Ausführungsform einer Aufzeichnungseinrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;

- 10 -

030017/0Θ27

- ¹X- 41*

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer dritten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 4 einen Teil einer perspektivischen Ansicht einer vierten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 5 einen Teil einer perspektivischen Ansicht einer fünften Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 6 eine Draufsicht auf eine untere Platte einer schlitzförmigen Farbabgabeöffnung einer sechsten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 7 eine Vorderansicht hiervon;

Fig. 8 die Anordnung von Elektroden in einer siebten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 9 die Beziehung zwischen der Farbtropfenfrequenz und der Spannung;

Fig. 10(a und b) die Anordnung von Elektroden in einer achten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 11 die Anordnung einer schlitzförmigen Farbabgabeöffnung und von Elektroden in einer neunten Ausführungsform der Erfindung; - 11 -

030017/092?

4t'

Fig. 12 (a) eine Draufsicht auf eine untere Platte einer zehnten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 12(b) eine Schnittansicht durch deren Kopf; und

Fig. 13 eine Vorderansicht einer schlitzförmigen Farbabgabeöffnung .

Anhand von Fig. 1 wird nunmehr eine erste Ausführungsform der Erfindung im einzelnen beschrieben. In Fig. 1 sind Hochspannungselektroden 3, welche mit der Farbe Berührung haben, in einer schlitzförmigen Düse 2 eines Kopfes 1 angeordnet, und eine Anzahl ventilartig wirkender Elektroden 4 mit einer sehr gerigen Breite sind angrenzend an die Düse 2 und in sehr geringen Abstand voneinander angeordnet. Eine Gegenelektrode 6 ist hinter einem Aufzeichnungspapier 5 gegenüber den ventilartig wirkenden Elektroden 4 angeordnet und geerdet. Die Düse 2 desKopfes 1 steht mit einer Flüssigkeitskammer 7 in Verbindung, welche von einem Farbbehälter 9 aus mit Farbe 8 versorgt wird.

Damit in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform die Farbe 8 nach außen gezogen wird, um sie (8) abzugeben, wird eine Hochspannung in der Größenordnung von 2 bis 4 kV von einer Energiequelle 10 aus an die Elektroden 3 angelegt. Wenn die Hochspannung in der vorbeschriebenen Weise angelegt wird, befindet sich die Farbe 8 in dem Zustand, daß sie nach außen

030017/0827

gezogen bzw. gesaugt werden kann, und wenn eine Spannung in der Größenordnung von 0,5 bis 1 kV unter diesen Bedingungen an die ventilartig wirkenden Elektroden angelegt wird, wird die Farbe 8 an der Düse 2 gehalten. Wenn eine der ventilartig wirkenden Elektroden 4 auf derselben Spannung wie die Gegenelektrode 6 gehalten wird, wird, da der Potentialgradient, der zum i4>geben der Farbe 8 erforderlich ist, in der Umgebung der ausgewählten, ventilartig wirkenden Elektrode 4 ausgebildet ist, die Farbe 8 von der Lage der ausgewählten, ventilartig wirkenden Elektrode 4 aus abgegeben. Eine oder mehrere der ventilartig wirkenden Elektroden 4 können für eine Aufzeichnung in Abhängigkeit von dem Videosignal gleichzeitig ausgewählt werden. Infolgedessen können eine Anzahl Punkte gleichzeitig aufgezeichnet werden, was den Vorteil hat, daß die Aufzeichnungsgeschwindigkeit im Vergleich zu der Verwendung nur einer einzigen Düse verbessert ist.

Wenn mehr als zwei benachbarte, ventilartig wirkende Elektroden 4 auf demselben Potential wie die Gegenelektrode 6 gehalten sind, werden keine' Farbtropfen in der Anzahl, die der Anzahl der ausgewählten, ventilartig wirkenden Elektroden 4 entspricht, abgegeben, sondern es wird nur ein Tropfen abgegeben. Um dies zu verhindern, müssen die ventilartig wirkenden Elektroden entsprechend betrieben bzw. angesteuert werden, welche in einem solchen Abstand voneinander angeordnet sind, daß jeder Färbtropfen unabhängig von dem anderen abgegeben werden kann. Um dies zu erreichen, ist es erforderlich, daß, selbst

- 13 -

030017/0927

wenn dieselbe Abtastzeile ganz schwarz ist, alle ventilartig wirkenden Elektroden 4 nicht gleichzeitig in den wirksamen Zustand gebracht werden, sondern eine Anzahl der ventilartigen Elektroden, welche in dem erforderlichen Abstand voneinander angeordnet sind, so angesteuert werden, daß sie zuerst eine punktierte Linie schreiben und daß dann in ähnlicher Weise eine weitere Anzahl ventilartig wirkender Elektroden 4, welche in dem erforderlichen Abstand voneinander angeordnet sind, so angesteuert werden, daß die weißen Stellen in der punktierten Linie gefüllt werden. Im allgemeinen kann das Füllen der weißen Stellen durch wenige Arbeitsgänge erreicht werden.. Diese Arbeitsweise gilt auch bei den nachstehend beschriebenen Ausführungsformen.

In Fig. 2 ist eine zweite Ausführungsform der Erfindung dargestellt. In dieser Ausführungsform sind Abgabeelektroden am Ausgang der schlitzförmigen Abgabeöffnung 2 festgelegt, welche mit der Farbe 8 in Berührung stehen und mit Hochspannungs-Steuerstufen 11 in Verbindung stehen, welche in Abhängigkeit von dem Videosignal geschaltet werden; die Hochspannungselektroden 3 der ersten Ausführungsform sind nicht vorgesehen. Die Hochspannungs-Steuerstufen 11 weisen eine Hochspannungsquelle, eine Schaltung zum Verteilen des Videosignals an jede Abgabeelektrode 4' und eine Steuerstufe zum Schalten der Hochspannung auf.

Die Arbeitsweise der zweiten Ausführungsform entspricht im

- 14 -

030017/0927

wesentlichen der der ersten Ausführungsform, außer daß die Hochspannung von 2 bis 4 kV unmittelbar an die ausgewählten Abgabeelektroden 4¹ angelegt wird. Die Farbe 8 wird an den ausgewählten und aktivierten Abgabeelektroden 4¹ abgegeben, an welchen die Hochspannung angelegt ist _f und die Farbe haftet an dem Aufzeichnungspapier 5, wodurch dann die Aufzeichnung durchgeführt ist. Wie bei der ersten Ausführungsform kann eine Aufzeichnung durchgeführt werden, selbst wenn eine Anzahl Abgabeelektroden 4' gleichzeitig ausgewählt ist. In diesem Fall sind die Abgabeelektroden 4¹ an einer Bodenplatte 20 angeordnet, welche die schlitzförmige Abgabeöffnung 2 darstellt, jedoch können sie an der oberen Platte angeordnet sein.

In Fig. 3 ist eine dritte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. In dieser Ausführungsform ist die Gegenelektrode vor dem Aufzeichnungspapier 5 angeordnet, und diese Gegenelektrode weist einen Schlitz 12 auf, durch welchen die abgegebenen Farbtropfen hindurchgehen. In der dritten Ausführungsform mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau kann von den Abgabeelektroden 4* aus gesehen, als eine Platte ohne den Schlitz 12 angesehen werden. Die abgegebenen Farbtropfen fliegen so, wie wenn sie auf die Gegenelektrode 6 auftreffen würden, fliegen durch den Schlitz 12 hindurch und treffen auf das Aufzeichnungspapier 5 auf. Weitere Anordnungen und Arbeitsweisen entsprechen denen der zweiten Ausführungsform, so daß sie nicht mehr beschrieben zu werden brauchen.

* - 15 -

die Gegenelektrode 6

030017/0921

In Fig. 4 ist eine vierte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. In der vierten Ausführungsform weist die schlitzförmige Abgabeöffnung 2 Ansätze 13 derselben Breite wie die Abgabeelektroden 4¹ auf, und die Abgabeelektroden 4 sind an diesen Ansätzen 13 angeordnet. Wenn in der vierten Ausführungsform die Farbe 8 ausströmt, wird sie verlängert und wegen der Oberflächenspannung der Farbe 8 an den vorderen Enden der Ansätze 13 gehalten, so daß die Abgabe der Farbe 8 erleichtert wird. In Fig. 4 sind die Ansätze 13 als Verlängerung der Bodenwandung der schlitzförmigen Düse 2 dargestellt; selbstverständlich können sie auch eine Verlängerung der oberen Wandung 21 sein.

In Fig. 5 ist eine fünfte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. In dieser Ausführungsform sind die Ansätze 13 und 14 sowohl an den unteren als auch an den oberen Platten 20 und 21 ausgebildet, welche die schlitzförmige Abgabeöffnung bilden. In dieser Ausführungsform wird die Farbe 8 an den vorderen Enden jedes Paars Verlängerungen 13 und 14 gehalten, so daß die Abgabe der Farbe 8 dadurch erleichtert wird. Die Abgabeelektroden 4' können an einem oder an beiden Ansätzen 13 oder 14 angeordnet sein.

In Fig. 6 ist eine sechste Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Dünne Auflagen 15, die aus einem Material gebildet sind, das keine Affinität mit der Farbe 6 aufweist, sind an den oberen und unteren Platten 21 und 20, welche die schlitz-

- 16 -

030017/002?

förmige Abgabeöffnung 2 bilden, zwischen den Abgabeelektroden 4¹ vorgesehen, die in der Nähe der schlitzförmigen Abgabeöffnung 2 ausgebildet sind.

In dersechsten Ausführungsform weist die Farbe 8 keine Affinität bezüglich der dünnen Auflagen bzw. Schichten 15 auf, so daß, wie in Fig. 7 dargestellt, die Farbe 8 in der Nähe der Abgabeelektroden 4¹ konzentriert und gehalten ist, so daß die Abgabe der Farbtropfen leichter wird als im Fall der vierten oder fünften Ausführungsform. Die dünnen Auflagen oder Schichten 15, welche keine oder nur eine geringe Affinität mit der Farbe 8 haben, können nur auf der Seite der Abgabeelektroden 4' oder auf der ganzen Oberfläche der oberen Platte 21 ausgebildet sein, welche nicht mit den Abgabeelektroden 4¹ versehen ist.

In den vorbeschriebenen Ausführungsformen ist nur eine Gegenelektrode 6 vorgesehen; sie kann jedoch in eine Anzahl Abschnitte aufgeteilt sein, deren Konzentration bzw. Gedrängtheit geringer ist als die der Anordnung der Abgabeelektroden 4' .

In Fig. 8 ist eine siebte Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei welcher die Gegenelektrode 6 unterteilt ist. Die untere Platte 20 stellt die schlitzförmige Abgabeöffnung 2 dar. Ferner sind Abgabeelektroden 4', das Aufzeichnungspapier 5, die Gegenelektrode 6 und eine Hoch-

- 17 -

030017/0927

spannungsimpulse abgebende Energiequelle 11 dargestellt. Die Gegenelektrode 6 ist in eine Anzahl Gegenelektroden 6A, 6B usw. aufgeteilt. Sie sind mit den entsprechenden Steuerstufen 16A, 16B usw. verbunden. Die Beziehung zwischen der Spannung und der Farbabgabefrequenz ist in Fig. 9 dargestellt. Aus dieser Kurve ist zu ersehen, daß, wenn die Spannung der Farbe an der schlitzförmigen Abgabeöffnung 2 höher als Vo ist, die Farbe von der schlitzförmigen Abgabeöffnung 2 abgegeben wird. In Fig. 9 ist der Wert der an die Farbe 8 angelegten Spannung bezüglich des Potentials der Gegenelektrode 6 aufgetragen.

Die Hochspannungs-Steuerstufen 11a bis 11d sind mit vier Abgabeelektroden 4' verbunden, wobei links angefangen ist. Das heißt, die Hochspannungs-Ansteuerstufe 11a ist mit der ersten Abgabeelektrode 4 * —1 , der fünften 4'-5, der neunten 4'-9 Elektrode usw. verbunden. Die Hochspannungs-Steuerstufe 11b ist mit der zweiten 4'-2, der sechsten 4'-6, und der zehnten 4'-10 Elektrode usw. verbunden. In ähnlicher Weise ist die Hochspannungs-Steuerstufe 11c mit der dritten, der siebten, der elften Elektrode usw. verbunden. Die Hochspannungs-Steuerstufe 11d ist mit der vierten, der achten, der zwölften Elektrode usw. verbunden. In diesem Fall beträgt die Anzahl der Hochspannungs-Steuerstufen 11 vier. Wenn die Gesamtan zahl der Abgabeelektroden 4¹ N ist, ist jede der Hochspannungssteuerstufen 1 1a bis 11d mit mindestens N/4 Abgabeelektroden 4' verbunden. Wenn die Anzahl der Hochspannungs-Steuerstufen 11 m und die Anzahl der Gegenelektroden 6 η ist, wird ge-

- 18 -

030017/0927

fordert, daß m X η > N ist.

Als nächstes wird die Arbeitsweise der siebten Ausführungsform beschrieben. Wenn keine Aufzeichnung erfolgt, werden sowohl die Abgabeelektroden 4¹ als auch die Gegenelektroden 6 auf Erdpotential (d.h. auf 0 V) gehalten. Durch die Hochspannungs-Steuer stufe 11a wird die Spannung an allen Abgabeelektroden 4'-1, 4'-5, 4'-9 usw., mit welchen die Hochspannungs-Steuerstufe 11a verbunden ist, + V₁ ( 0<V.. ^V ) gemacht, während die Spannung des entsprechenden Abschnittes der Gegenelektrode 6A - V₂(0<V₂<V_Q, V₁ + V₂>V_Q) gemacht wird. Dann weist nur die Abgabeelektrode 4'-1 einen Potentialunterschied von mehr als V_Q bezüglich des entsprechenden Abschnittes der Gegenelektrode 6A auf, so daß die Farbe an der Abgabeelektrode 4'-1 über die schlitzförmige Farbabgabeöffnung 2 abgegeben wird und an dem Aufzeichnungspapier haftet, wodurch dann ein Aufzeichnungspunkt geschaffen ist. In diesem Fall wird die Spannung V₁ an die Abgabeelektroden 4'-5, 4'-9 usw. angelegt; jedoch sind deren Gegenelektroden 6B usw. auf 0 V gehalten, so daß keine Farbe aus der Umgebung der Abgabeelektroden 4'-5, 4'-9 usw. abgegeben wird. Folglich kann, wenn die Hochspannungε-Steuerstufen 11a bis 11d nacheinander und selektiv die impulsförmige Spannung V. an die Abgabeelektroden 4' anlegen und wenn die Gegenelektroden, welche mit -V, angesteuert werden, entsprechend der vorstehend beschriebenen Arbeitsweise beliebig ausgewählt werden, ein beliebiges Aufzeichnungsmuster erhalten werden. Wenn keine Aufzeichnung vorgenommen wird, brauchen

- 19 -

030017/0927

sowohl die Aufzeichnungselektroden 4" als auch ihre Gegenelektroden 6A, 6B usw. nicht auf 0 V gehalten werden. Die Werte V₁ und V„ können beliebig gewählt werden, soweit sie den oben angeführten Bedingungen genügen.

Wenn beispielsweise die Farbe von allen Aufzeichnungselektroden 4¹ abgegeben wird, ist es nicht nötig, alle Hochspannungssteuerstufen 11a bis 11d nacheinander auszuwählen. Um die Aufzeichnungsgeschwindigkeit zu erhöhen, werden gleichzeitig die Steuerstufen 11a und 11c ausgewählt, so daß eine Aufzeichnung durchgeführt werden kann und dann werden die Steuerstufen 11b und 11d ausgewählt, um auf derselben horizontalen Abtastzeile aufzuzeichnen. Dadurch kann die Aufzeichnungszeit auf die Hälfte herabgesetzt werden. Aber auch in diesem Fall dürfen benachbarte Aufzeichnungselektroden 4¹ nicht zur selben Zeit ausgewählt werden.

In Fig. 10 ist eine achte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. In dieser Ausführungsform sind die Gegenelektroden 6A_r 6B usw., welche in der siebten Ausführungsform aufgeteilt sind, vor dem Aufzeichnungspapier 5 angeordnet und mit Schlitzen 12A, 12B usw. versehen. Die Arbeitsweise der achten Ausführungsform entspricht im wesentlichen der der siebten Ausführungsform und die Gegenelektroden 6 arbeiten auf dieselbe Weise wie bei der dritten Ausführungsform. Die andere Gegenelektrode kann auf der Rückseite des Aufzeichnungspapiers vorgesehen sein, und die abgegebenen Farbtropfen,

- 20 -

030017/0927

2 9 A 2 2 3 3

die durch die Schlitze der Gegenelektrode hindurchgehen, können dadurch beschleunigt werden, daß ein elektrisches Potential, daskleiner als -V_ ist, an die andere Gegenelektrode angelegt wird.

In Fig. 11 ist eine neunte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. In der siebten und achten Ausführungsform ist die Gegenelektrode 6, welche vor oder hinter dem Aufzeichnungspapier 5 angeordnet ist, unterteilt; dagegen sind in der neunten Ausführungsform die Abgabeelektroden 4'—1, 4'-2,.. und 4'-N an der unteren Platte 20 angebracht, während Steuerelektroden 22a, 22b, 22c usw. an der oberen Platte in einer geringeren Dichte als die der Abgabeelektroden 4'-1 bis 4'-N angebracht sind. In der neunten Ausführungsform gibt die Hochspannungs-Steuerstufe 11a eine Spannung ab, die höher als die Spannung V„ ist, während die Hochspannungs-Steuerstufen 11b bis 11c eine Spannung abgeben, die niedriger als V_fi ist. Eine Steuerschaltung 17A gibt eine Spannung ab, die höher als V_Q ist, während die anderen Steuerschaltungen eine Spannung abgeben, die kleiner als V_ ist. Dann wird nur die Farbe bei der Abgabeelektrode 4'-1, welche am weitesten links angeordnet ist, auf eine Spannung erhöht, die höher als V_Q ist und wird von der Farbabgabeöffnung 2 abgegeben, wodurch sie dann an dem Aufzeichnungspapier 5 haftet und ein Aufzeichnungspunkt geschaffen ist. Um die Farbe mit Hilfe der anderen Abgabeelektroden abzugeben, können dieselben Verfahrensschritte angewendet werden. Hierbei muß natürlich die

030017/0327

Gegenelektrode 6 vor oder hinter dem Aufzeichnungspapier 5 angeordnet sein.

In der siebten, achten und neunten Ausführungsform soll jeweils eine Anzahl von η aufgeteilten oder in Abschnitten aufgeteilte Steuer- und Gegenelektroden verwendet werden und es soll ferner eine Anzahl von m Abgabeelektroden 4' in Gegenüberlage zu jeder der aufgeteilten oder in Abschnitte aufgeteilten Steuer- und Gegenelektroden angeordnet sein. Die Gesamtanzahl der Hochspannungs-Steuerstufen und der Steuerschaltungen beträgt dann( m + n), so daß die Anzahl der Steuerstufen im Vergleich zu der Anzahl der Abgabeelektroden 4¹ erheblich verringert werden kann.

In den vorbeschriebenen Ausführungsformen ist eine Metallfolie auf der Innenfläche der oberen oder unteren Platte 21 oder 20 angebracht. Um die Herstellungskosten zu verringern, kann auch ein Verfahren zum Ätzen von Metallfolien oder zum Drucken bzw. Aufbringen von leitenden Materialien angewendet werden, wie nachstehend im einzelnen noch beschrieben wird.

In Fig. 12 (a) und (b) ist eine zehnte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Hierbei ist die untere Platte 20 des Farbabgabekopfes 1 gegenüber der Größe des Farbabgabekopfes vergrößert, und durch Ätz- oder Druckverfahren können leitende Bahnen 19 aus den Teilen, die den Abgabeelektroden 4¹

- 22 -

030017/0927

an der unteren Platte 20 auf der Rückseite des Farbabgabekopfs 1 entsprechen, ausgebildet werden.

Ein Ende jeder leitenden Bahn 19, die an der Farbabgabeöffnung 2 endet, wird als Abgabeelektrode 4' verwendet. Dies Ätzverfahren entspricht dem, das bei der Herstellung von gedruckten Schaltungsplatten angewendet wird. Das heißt, eine Kupferfolie oder -schicht, die auf einer Unterlage, wie beispielsweise einer Glas- oder Epoxyharzplatte aufgebracht oder auf andere Weise ausgebildet ist, wird zur Ausbildung eines entsprechenden Leitungsmusters mit einem Ätzmittel, wie beispielsweise Eisen (Il)-chlorid u.a., geätzt. Zum Drucken von elektrisch leitendem Material ist ein Verfahren angewendet, mit welchem das geforderte Muster der Leitungsdrähte 9 mittels der entsprechenden Drucktechniken auf eine Isolierunterlage gedruckt wird. Sowohl mit den Ätz- als auch den Druckverfahren können Leitungsmuster hoher Dichte mit einer hohen Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit geschaffen werden, so daß sie sich sehr gut für den Aufzeichnungskopf gemäß der Erfindung eignen. Bei dem Aufzeichnungskopf mit der vorbeschriebenen Ausführung wird als eine Einrichtung, um aus der mit Leitungsbahnen 19 versehenen Fläche eine glatte Fläche zu machen, wie in Fig. 13 dargestellt ist, ein Verfahren angewendet, um ein isolierendes Füllmittel zwischen den Elektroden aufzubringen. Andererseits kann die glatte Oberfläche auch dadurch geschaffen werden, daß die mittels des Ätzverfahrens ausgebildeten Leitungsbahnen 19 erhitzt und

- 23 -

030017/0927

unter Druck gesetzt werden, um sie dadurch in die Isolierunterlage einzubringen.

Mit Hilfe des auf die vorstehend beschriebene Weise ausgebildeten Farbabgabekopfes können Farbtropfen gebildet werden, deren Partikelgröße so gleichförmig ist, daß die Güte von aufgezeichneten Bildern erheblich verbessert ist. In den vorbeschriebenen Ausführungsformen sind die ventilartig wirkenden Elektroden und die Abgabeelektroden die Elektroden, um die Stellen derPunkte auszuwählen, so daß sie in ihrer Funktion ähnlich sind. Folglich werden sie als "aufgeteilte Elektroden" bezeichnet.

Wenn eine Anzahl Aufzeichnungsköpfe,welche, wie oben beschrieben, eine schlitzförmige Abgabeöffnung aufweisen, verwendet werden und die Aufzeichnungs- oder Druckfarbe in verschiedenen Farben verwendet wird, können natürlich mehrfarbige Aufzeichnungen erhalten werden.

Ende der Beschreibung

030017/0927

L e e r s e i t e

Claims

DR. BERG DlPL-ING STAPF DIPL-ING. SCHWABE DR. DR. SANDMAIR

PATENTANWÄLTE
Postfach 860245 · 8000 München 86

Anwaltsakte: 30 455

Patentansprüche

( 1· \AufZeichnungseinrichtung gekennzeichnet cTurch einen Kopf (1) mit einer schlitzförmigen Farbabgabeöffnung (2), die mit einem Farbvorratsbehälter (9) in Verbindung steht, und mit einer Anzahl unterteilter Elektroden (4, 4¹), welche sehr schmal sind und in der Nähe der Abgabeöffnung (2) in einem sehr geringen Abstand voneinander angeordnet sind_/und durch eine oder mehrere Gegenelektroden (6), die in der Nähe eines Aufzeichnungspapiers (5) angeordnet sind, wobei eine oder mehrere der unterteilten Elektroden (4,4') ausgewählt werden und eine Spannung zwischen der Gegenelektrode (6) und der Farbe (8) in der schlitzförmigen Abgabeöffnung (2) angelegt wird, so daß der Farbtropfen aus der Umgebung der ausgewählten unterteilten Elektrode (4,4") an die schlitzförmige Farbabgabeöffnung (2) abgegeben wird.
2. Aufzeichnungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn ze ichnet, daß zwei oder mehr benachbarte unterteilte Elektroden (4,4') nicht gleichzeitig ausgewählt werden.

030017/0927

Γ (OW) 981272 Telegramme: Bankkonten: HypoBank München 4410122850

988273 BERGSTAPFPATENT München (BLZ 7OO2OO1I) Swin Code; HYPO DE MM

988274 TELEX: B»yec Vereinsbtnk München 453100 (BLZ 70020270) 913310 0524560 BERG d Postscheck München 65343-808 (BLZ 70010080)

ORIGINAL INSPECTED
3. Aufzeichnungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch g ekenn zeichnet, daß an eine oder mehrere der unterteilten Elektroden (4,4') welche ausgewählt werden, die erforderliche Spannung zur Abgabe eines Farbtropfens ange legt wird, und daß an die anderen unterteilten Elektroden eine Spannung angelegt wird, welche zwischen der an die Gegenelektrode (6) angelegten Spannung und der Spannung der Farbe (8) in der schlitzförmigen Farbabgabeöffnung (2) liegt.
4. Aufzeichnungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch g ekennzeichnet, daß die unterteilten Elektroden (4') auf der Innenfläche der schlitzförmigen Abgabeöffnung (2) angeordnet sind, daß eine Anzahl Steuerelektroden (21a bis 21c), die auf der Innenfläche der schlitzförmigen Farbabgabeöffnung (2) in Gegenüberlage von den unterteilten Elektroden (4*) angeordnet sind, jeweils Gruppen entsprechen, die jeweils aus einer vorbestimmten Anzahl der unterteilten Elektroden (4¹) bestehen.
5. Aufzeichnungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch g ekennzeichnet, daß jede der unterteilten Elektroden (4¹), welche für jede der Gruppen ausgewählt ist, an eine gemeinsame Hochspannungs-Steuerstufe (11a bis 11d) angeschlossen ist, und eine oder mehrere der Steuerschaltungen (17A bis 17C) und eine oder mehrere der Hochspannungs-Steuerstufen (11a bis 11d) gleichzeitig ausgewählt werden.

030017/0927
6. Aufzeichnungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch g e k e nnzeichnet, daß eine Anzahl der Hochspannungs-Steuerstufen (11a bis 11d) nacheinander betätigt werden, um so nacheinander eine Spannung an die unterteilten Elektroden (4¹) anzulegen, und daß an die Steuerelektroden (22a bis 22c) eine geforderte Spannung für jede der Gruppen der unterteilten Elektroden (4¹) angelegt wird.
7. Aufzeichnungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch g ekennzeichnet, daß eine große Anzahl Ansätze (13) vorgesehen ist, welche von der schlitzförmigen Farbabgabeöffnung (2) vorstehen und welche eine Breite haben, welche im wesentlichen gleich der der unterteilten Elektroden (4¹) ist.
8. Aufzeichnungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch g ekennzeichnet, daß die Ansätze (13,14) an den Ober- und Unterseiten der schlitzförmigen Farbabgabeöffnung (2) angeordnet sind.
9.AufZeichnungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch g ekennzeichnet, daß ein Material (15) mit keiner oder mit einer geringen Affinität zu der Farbe zwischen den unterteilten Elektroden (4¹) aufgebracht ist.
10. Aufzeichnungseinrichtung nachAnspruch 9, dadurch g ekennzeichnet, daß ein Material (15) mit keiner oder mit einer geringen Affinität bezüglich der Farbe auf

030017/09??

29A7233

der Innenfläche der schlitzförmigen Farbabgabeöffnung (2) gegenüber den unterteilten Elektroden (4¹) in der schlitzförmigen Farbabgabeöffnung (2¹) aufgebracht ist.
11. Aufzeichnungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenelektrode (6) einen Schlitz (12) aufweist, durch welchen die Farbe (8) hindurchgeht.
12. Aufzeichnungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenelektrode (6) in eine Anzahl Elektroden (6A, 6B...) unterteilt ist, von welchen jede einer Gruppe entspricht, die jweils aus einer vorbestimmten Anzahl der unterteilten Elektroden (4¹) besteht.
13. Aufzeichnungseinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die unterteilten Elektroden (4¹) die jeweils aus den Gruppen ausgewählt werden, an eine gemeinsame Hochspannungs-Steuerstufe (11a bis 1Id) angeschlossen sind, und daß eine oder mehrere der Steuerschaltungen (17A bis 17C) und eine oder mehrere der Hochspannungs-Steuerstufen (11a bis lld) gleichzeitig ausgewählt werden.
14. Aufzeichnungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl Leiterbahnen (19) auf der Innenfläche einer oberen Platte (21) oder einer unteren Platte (20) ausgebildet sind, welche die

030017/0927

schlitzförmige Farbabgabeöffnung (2) bildet.
15. Aufzeichnungseinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterbahnen (19) durch Ätzen einer Metallfolie geschaffen sind.
16. Aufzeichnungseinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterbahnen (19) durch eine elektrisch leitendeSubstanz gebildet sind.

030017/0927