DE1204842B

DE1204842B - Schreibstrahl-Registriervorrichtung

Info

Publication number: DE1204842B
Application number: DEP32373A
Authority: DE
Inventors: Enzo Ascoli
Original assignee: Paillard SA
Current assignee: Paillard SA
Priority date: 1962-10-08
Filing date: 1963-08-09
Publication date: 1965-11-11
Also published as: NL142780B; AT247885B; CH384881A; US3278940A

Description

Schreibstrahl-Registriervorrichtung Die Erfindung betrifft eine Schreibstrahl-Registriervorrichtung mit Mitteln (Ablenkelektroden) zum Ablenken eines aus einem Strahlrohr austretenden Flüssigkeitsstrahls vor seinem Auftreffen auf die Schreibfläche nach den Komponenten der zu registrierenden Meßinformation, und mit wenigstens einer weiteren im Bereich der Flüssigkeitsstrahlbahn angeordneten Elektrode zum Erzeugen eines solchen elektrischen Feldes, daß der durch dieses Feld beeinflußte Flüssigkeitsstrahl, bestimmt durch den Verlauf der dem Strahlrohrpotential entsprechenden Aquipotentialfläche zwischen dem Strahlrohr und der Schreibfläche, von einem Auftreffen auf die Schreibfläche abgelenkt wird.
Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (siehe französische Patentschrift 1223 700 und belgische Patentschrift 577 784) sind die weiteren Ablenkelektroden (Platten bzw. Drähte), die ein Auftreffen des Schreibstrahls auf der Schreibfläche verhindern können, so ausgebildet, daß der Strahl nicht in eine ganz bestimmte Richtung abgelenkt wird, was zur Folge hat, daß die Elektroden nach einer gewissen Betriebszeit mit Tinte bedeckt werden, so daß sich ihre Form verändert, was sich auf die Strahlbildung nachteilig auswirkt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß eine Verschmutzung der Elektroden nicht eintritt und ein einwandfreies Schreiben während beliebig langer Zeit möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine solche Anordnung der weiteren Elektrode, daß die Äquipotentialfläche zwischen den Ablenkmitteln und der Schreibfläche in einer solchen Neigung zur Strahlrohrachse verlaufend aufgebaut ist, daß der Flüssigkeitsstrahl in eine ganz bestimmte Richtung abgelenkt wird.
Eine Verschmutzung der Elektroden und eine Verzerrung des elektrostatischen Feldes können bei dieser Lösung nicht mehr auftreten, so daß mit dieser Einrichtung ständig einwandfrei geschrieben werden kann.
Die in den Patentansprüchen gekennzeichnete Erfindung ist an Hand der Zeichnungen erläutert. Darin zeigen F i g. 1 bis 3 drei Ausführungsformen gemäß der Erfindung.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 besteht der Schreibstrahlwerfer aus einem die Tinte heranführenden Rohr 1. Die Tinte verläßt dieses Rohr in Form eines Strahles 2, der zwischen den Ablenkplatten 3 und 4 hindurchfährt und auf die Schreib-Unterlage (Papier) 5 auftrifft, die auf einer Rolle 6 gelagert ist.
Zwischen den Ablenkelektroden 3, 4 und der Rolle ist eine erste Elektrode 7 und eine zweite Elektrode 8 angeordnet, von denen jede eine Druchbrechung 9 bzw. 10 aufweist, welche den Durchtritt der Ti -am Papier gestatten. Daher ist das Loch 10 der h.. ktrode 8 mit dem Loch 9 der Elektrode 7 auf einer Linie mit der Achse des Rohres 1. Unterhalb der Elektrode 7 befindet sich ein Tropfenfänger 11, der zur Aufnahme der Tinte dient, die sich am unteren Rande der Elektrode 7 in Form von Tröpfchen 12 ansammelt. Vermittels nicht dargestellter Einrichtungen kann an die Elektrode 7 ein elektrisches Potential angelegt werden, welches etwa dem Mittelwert des an den Elektroden 3 und 4 angelegten Potentials entspricht. Weiter wird durch diese Einrichtungen wahlweise ein Potential an die Elektrode 8 angelegt, welches im wesentlichen entweder dem Potential der Elektrode 7 oder dem des Rohres 1 entspricht. Sind beide Elektroden 7 und 8 auf dem gleichen Potential, so besteht kein elektrisches Feld zwischen ihnen und auch keine Ablenkwirkung auf den Tintenstrahl, der dann auf das Papier trifft. Befindet sich hingegen das Potential der Elektrode 8 auf dem des Rohres 1, so bildet sich zwischen den Elektroden 7 und 8 ein elektrisches Feld aus, dessen Äquipotentialflächen in der Figur schematisch durch die Linien 13 angedeutet sind. Dieses elektrische Feld bildet einen elektrostatischen Spiegel, der die Tintenteilchen des Strahles 2 gegen den unteren Teil der Elektrode 7 hin reflekiert, wo sich dann die erwähnten Tröpfchen 12 bilden, die in den Tropfenfänger 11 fallen können.
Um zu verhindern, daß die Tintentröpfchen eventuell die Elektrode 8 berühren könnten, ist es zweckmäßig, die Differenz zwischen den Potentialen der Elektroden 7 und 8 etwas größer zu wählen, als die Differenz der Potentiale zwischen der Elektrode 7 und dem Rohr 1. Auf diese Weise befindet sich die Äquipotentialfläche, deren Wert gleich ist dem Potential des Tintenrohres, zwischen den Elektroden 7 und 8 und sie schneidet schräg die Achse des Tintenrohres.
Man kann feststellen, daß die beschriebene Anordnung, die geeignet ist, den Tintenstrahl so abzulenken, daß er gehindert ist, wenn er entsteht, das Papier zu erreichen, derart eingerichtet ist, daß sie keine Störung des Ablenkfeldes zwischen den Elektroden 3 und 4 hervorruft, welches Feld durch die Äquipotentialflächen 14 angedeutet ist. Man kann auch feststellen, daß die Blickrichtung auf die Schreibfläche, die durch den Pfeil F angedeutet ist, durch die Elektrode 8 nicht beeinträchtigt wird.
Jedesmal, sobald der Strahl unterbrochen wird, beaufschlagt man mittels Einrichtungen, die nicht dargestellt sind, beim Wiedereinsetzen des Strahles die Elektrode 8 mit dem vorgewählten Potential, um die Ablenkung des Strahles gegen die Elektrode 7 zu sichern. Der Aufbau des Strahles kann somit ohne Schwierigkeiten vor sich gehen, denn Bündelungsfehler, die sich in diesem Augenblick ergeben, bleiben ohne Wirkung auf die Sauberkeit der Registrierung. Überdies können diese Bündelungsfehler wenigstens zum Teil durch die Konvergenz des elektrostatischen Spiegels gemildert werden. Nach kurzer Zeit, etwa in der Größenordnung einiger Millisekunden, wird die Elektrode 8 plötzlich auf das Potential der Elektrode 7 umgeschaltet, und der nun vollends aufgebaute Strahl kann die Durchbreehungen 9 und 10 durchlaufen und die gewünschte Spur am Papier 5 schreiben. Es ist festzuhalten, daß die Ablenkspannungen zum Schreiben der gewünschten Figur bereits an die Platten 3 und 4 angelegt werden können, während der elektrostatische Spiegel aktiviert ist.
Bei der Ausführungsform nach F i g. 2 sind wieder das Rohr 1, die Ablenkplatten 3 und 4, die Elektrode 7 mit der Durchbrechung 9, die Walze 6 und das Papier 5 vorhanden. Die Elektrode 8 nach F i g.1 ist hier durch zwei ebene Elektroden 15, 16 ersetzt, die während des Schreibens das gleiche Potential aufweisen wie die Elektrode 7. Während des Aufbaus des Strahles besitzen diese Elektroden je ein derartiges Potential, daß die Potentialdifferenz zwischen ihnen und der Elektrode 7 größer und entgegengesetzt ist, als die Potentialdifferenz zwischen der Elektrode 7 und dem Rohr 1. Die Potentialdifferenz zwischen 15 und 7 ist dabei ein wenig größer als die zwischen 16 und 7. Daraus ergibt sich eine Spannungsdifferenz zwischen den Elektroden 15 und 16 und damit eine Feldunsymmetrie, so daß die Äquipotentialflächen gekrümmt sind. Diese Flächen sind mit 17 bezeichnet, wobei die Linie 17a stark hervorgehoben ist, deren Potential dem des Rohres 1 entspricht.
Die Wölbung der Äquipotentialflächen bewirkt eine Ablenkung des Tintenstrahles aus der Achse des Rohres 1 heraus, so daß er den unteren Teil der Elektrode 7 trifft. Da die Äquipotentialflächen in bezug auf das Rohr 1 konkav gewölbt sind, wirken sie wie ein Konkavspiegel und konzentrieren den Tintenstrahl in einen praktisch stationären Punkt, auch dann, wenn er abgelenkt ist.
Die F i g. 3 zeigt eine der Ausführungsform nach F i g. 1 analoge Ausbildung. Jedoch ist die Elektrode 8 durch einen horizontalen leitenden Draht 1$ ersetzt, der mit einem Potential beaufschlagt ist, zufolge dessen zwischen der Elektrode 7 und ihm ein elektrisches Feld aufgebaut wird, das invers zu dem Feld zwischen dem Rohr 1 und der Elektrode 7 und größer als dieses ist. Die dabei entstehenden Aquipotentialflächen sind mit 19 und die, deren Potential gleich dem des Rohres 1 ist, mit 19a bezeichnet. Man sieht, daß die Äquipotentialflächen zwischen der Elektrode 7 und der Fläche 19 a konvex in bezug auf das Rohr 1 sind, derart, daß eine leichte Zerstreuung des gespiegelten Strahles entsteht. Diese Zerstreuung ist jedoch unbeachtlich, weil der untere Teil der Elektrode 7 und alle anderen Teile, welche den abgelenkten Strahl auffangen könnten, groß genug ausgeführt werden können. In diesem Falle ist das dem Draht 18 aufgedrückte Potential größer als bei den bisher beschriebenen Ausführungsformen, jedoch gewinnt man den Vorteil, daß der durch den Pfeil F angedeutete Einblick auf die Schriftfläche am wenigsten behindert ist.
Es ist klar, daß man an Stelle des unteren Teiles der Elektrode 7 auch eine andere Auffangfläche für den abgelenkten Strahl vorsehen kann. Entsprechend einer besonderen Ausbildungsform kann die Elektrode 8 der F i g. 1 so ausgebildet sein, daß sie den Strahl unmittelbar in den Tropfenfänger lenkt. Man kann eine Auffangfläche überhaupt entbehren, wenn man den Strahl in eine Richtung lenkt, in der er keinen Schaden anrichten kann.

Claims

Patentansprüche: 1. Schreibstrahl-Registriervorrichtung mit Mitteln (Ablenkelektroden) zum Ablenken eines aus einem Strahlrohr austretenden Flüssigkeitsstrahls vor seinem Auftreffen auf die Schreibfläche nach den Komponenten der zu registrierenden Meßinformation, und mit wenigstens einer weiteren im Bereich der Flüssigkeitsstrahlbahn angeordneten Elektrode zum Erzeugen eines solchen elektrischen Feldes, daß der durch dieses Feld beeinflußte Flüssigkeitsstrahl, bestimmt durch den Verlauf der dem Strahlrohrpotential entsprechenden Äquipotentialfläche zwischen dem Strahlrohr und der Schreibfläche, von einem Auftreffen auf die Schreibfläche abgelenkt wird, gekennzeichnet durch eine solche Anordnung der weiteren Elektrode(n) (8; 15, 16; 18), daß die Äquipotentialfläche (17a, 19a) zwischen den Ablenkmitteln (3, 4) und der Schreibfläche (5) in einer solchen Neigung zur Strahlrohrachse (1) verlaufend aufgebaut ist, daß der Flüssigkeitsstrahl (2) in eine ganz bestimmte Richtung abgelenkt wird.
2. Schreibstrahl-Registriervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Bahn des abgelenkten Schreibstrahls in an sich bekannter Weise eine Auffangfläche angeordnet ist.
3. Schreibstrahl-Registriervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Ablenkmitteln (3, 4) und der Schreibfläche (5) zwei Elektroden (7, 8) mit je einer Durchbrechung (9, 10) angeordnet sind, durch welche ein ungehinderter Durchgang des nicht zusätzlich abgelenkten Flüssigkeitsstrahles (2) gewährleistet ist.
4. Schreibstrahl-Registriervorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auffangfläche durch eine Verlängerung einer der Elektroden (7, 8) gebildet ist.
5. Schreibstrahl-Registriervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Auffangfläche ein Auffangbehälter (11) angeordnet ist.
6. Schreibstrahl-Registriervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die eine der beiden Elektroden' (8) gegenüber der anderen (7) geneigt angeordnet ist.
7. Schreibstrahl-Registriervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Ablenkmitteln (3, 4) nachgeordnet eine erste Elektrode (7) mit einer Durchbrechung (9) und zwischen dieser und der Schreibfläche (5) zwei weitere Elektroden (15, 16) angeordnet sind, welch letztere zur Erzeugung der Äquipotentialfläche (17a) auf verschiedenen Potentialen liegen. B. Schreibstrahl-Registriervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Ablenkmitteln (3, 4) nachgeordnet in an sich bekannter Weise eine mit einer Durchbrechung (9) versehene Plattenelektrode (7) und nachfolgend eine drahtförmige Elektrode (18) angeordnet sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 1223 700; USA.-Patentschriften Nr. 1766 241, 1766 249, 3 060 429; belgische Patentschrift Nr. 577 784.