DE627896C - Ungeleimter oder mit hydrophilem Leim geleimter oder mit hydrophobem Leim schwach geleimter Aufzeichnungstraeger, der mit einem Elektrolyten impraegniert ist, zur Wiedergabe gesteuerter Funkenentladungen - Google Patents

Description

Es ist bekannt, zur Aufzeichnung elektrischer Impulse chemisch präparierte, wärme- oder lichtempfindliche Papiere zu verwenden. Diese Aufzeichnungsträger haben den Nach-S teil, daß sie einer Vor- bzw. Nachbehandlung bedürfen, um sichtbare Aufzeichnungen zu erhalten. Es ist ferner vorgeschlagen worden, gewöhnliches, gut satiniertes Papier als Aufzeichnungsträger zu verwenden und mit Hilfe einer Funkenstrecke zu beschriften. Die aus Löchern bzw. Punkten zusammengesetzte Schrift erscheint hier ohne weiteres; gut lesbare Aufzeichnungen werden jedoch nur erhalten, wenn man die Bildzerlegung so weit treibt, daß die versengten Ränder der von den Funken geschlagenen Löcher unmittelbar oder beinahe unmittelbar aneinander anschließen. Mit gewöhnlichem Papier ist dieses Ziel nicht zu erreichen. Aufzeichnungen auf gut satiniertem Papier sind sehr unvollkommen, weil Teile der aufzuzeichnenden Schrift nicht wiedergegeben werden; dies hat seinen Grund darin, daß der Funken meistens nicht an jener Stelle durch das Papier schlägt, an der sich eben der Pol der Funkenstrecke befindet, sondern den Weg eher durch ein bereits geschlagenes Loch nimmt. Um diesen Übelstand zu beseitigen, wurde vorgeschlagen, den Luftspalt zwischen dem Pol der Funkenstrecke und dem Papier sehr klein zu machen und ein Papier von sehr gleichförmiger Dicke zu verwenden. Wie Versuche ergeben haben, sind jedoch die angeführten Maßnahmen durchaus unzulänglich. Selbst wenn man die Nadel auf dem Papier schleifen läßt, ist die Wiedergabe ungenau und mangelhaft.

Die Erfindung fußt auf der Erkenntnis, daß der Mißerfolg auf den Umstand zurückzuführen ist, daß die Luft dem Funkendurchschlag einen geringeren Widerstand entgegensetzt als Papier. Im Sinne der Erfindung wird daher ein Aufzeichnungsträger benutzt, dessen Durchschlagspannung kleiner ist als die einer ebenso starken Schicht der umgebenden Luft, vorzugsweise kleiner als 300VoIt₁ dabei aber dem Stromdurchgang doch noch so großen Widerstand entgegensetzt, daß es zur Ausbildung eines Funkens kommt. Es lassen sich mit solchen Aufzeichnungsträgern Aufzeichnungen herstellen, die erheblich schöner und korrekter sind als solche, die bei Verwendung wärme- oder lichtempfindlicher Papiere erhalten werden. Auch sind die Aufzeichnungsträger gemäß der Erfindung kaum kostspieliger als gewöhnliches Papier. Gegenüber den bekannten lichtempfindlichen Papieren haben sie ferner den Vorteil, daß sie keiner Nachbehandlung bedürfen. Auch eine Vorbehandlung, wie sie chemisch präparierte Papiere erfahren müssen, ist nicht erforderlich.

Aufzeichnungsträger gemäß der Erfindung können auch als · Vervielfältigungsschablonen verwendet werden. Gegenwärtig fertigt man Schablonen für Vervielfältigungszwe'cke auf der Schreibmaschine an. Die mit kräftigem Schlag auf den Schablonenbogen aufgesetzten Schreibmaschinentypen verdrängen den Belag des faserigen weitmaschigen Yoshinopapiers im Bereich der Umrißlinien der Typen, so daß die Farbe einer Farbwalze die freigelegten Stellen durchsetzen und auf ein der Schablone unterlegtes Papier gelangen kann. Es ist nun erkannt worden, daß man die Zerstörung der Belag-. 15 masse durch den Bogen durchschlagende elektrische Funken herbeiführen kann. Die Bildzerlegung treibt man vorteilhaft ebenso weit wie bei Herstellung von Kopien auf Papier. Die Herstellung von Schablonen mittels Funkenentladungen bringt noch den Vorteil mit sich, daß die Notwendigkeit zur Benutzung des zarten und leicht verletzbaren Yoshinopapiers als Grundlage für den Schablonenbogen entfällt, da bei entsprechender Wahl des Rasters zwischen den Löchern einer Zeile Brücken bestehen bleiben, die den Zusammenhang der beschrifteten Partien mit den unbeschrifteten herstellen. Da die Durchschlagskraft des Funkens im Verhältnis zur Durchschlagskraft der Schreibmaschinentype sehr hoch ist, kann der Belag auch viel här- ; ter gemacht werden als bei den üblichen Bogen. Der Belag kann so hart sein, daß er unter dem Schlag der Schreibmaschinentype nicht oder nur unvollkommen verdrängt wird. Die Dichte der Papiergrundlage und die Härte des Belages erhöhen die Widerstandsfähigkeit der Schablone gegen die Beanspruchung im Vervielfältigungsapparat ganz bedeutend, und es wird somit durch die Erfindung die Voraussetzung zu einer beträcht- i liehen Erhöhung der mit Schablonen herstellbaren Auflagen geschaffen.

Papiere und Schablonenbogen des Handels haben sich durchweg zur Aufzeichnung von Funkerrentladungen als ungeeignet erwiesen. Die Durchschlagsspannung der für die Erfindung in Betracht kommenden Papiere von 0,05 bis 0,15 mm Dicke beträgt nämlich 800 bis ι 400 Volt, ist also -erheblich höher als die Durchschlagsspannung von Luft gleicher Schichtdicke, die bei 600 Volt liegt. Gewisse Papiersorten können aber durch, eine einfache Behandlung verwendbar gemacht werden. Diese Behandlung besteht in der Imprägnierung des Papiers mit einem Elektrolyten. Die Wirksamkeit des Elektrolyten ist aber an einen bestimmten Feuchtigkeitsgehalt des Papiers gebunden. Mit nicht hygroskopischen Salzen, z. B. Ghlornatoräum, imprägniertes Papier zeichnet unkorrekt, wenn die Luft sehr trocken ist, gibt aber bei normalen atmosphärischen Verhältnissen gute Kopien. Um unter allen Umständen die Brauchbarkeit des Papiers sicherzustellen, empfiehlt sich die Verwendung von hygroskopischen Salzen, z. B. Chlormagnesium. Es ist aber nicht jedes mit hygroskopischen Elektrolyten imprägniertes Papier für die Zwecke der Erfindung brauchbar, vielmehr müssen auch hinsichtlich der Leimung des Papiers gewisse Voraussetzungen erfüllt sein. Leimungmit hydrophobem Leim hat sich als sehr nachteilig erwiesen, und nur wenn der Gehalt unter 1 % Hegt, sind mit derartigem Papier nach entsprechender Imprägnierung mit Elektrolyten noch gute Ergebnisse erzielbar. Hydrophiler Leim beeinträchtigt die Eignung des Papiers nur in geringem Maße. Immerhin empfiehlt es sich, nur schwach geleimtes, vorzugsweise ungeleimtes Papier zu verwenden. Stoffe hoher Durchschlagsspannung, z. B, Öl, dürfen in Papier nicht oder nur in.ganz geringen Mengen enthalten sein.

Ein anderer Weg zur Herabsetzung der Durchschlagsspannung besteht in der Einbettung guter Elektrizitätsleiter in die Papiermasse. Als brauchbar haben sich erwiesen: Lampenruß, Graphitpulver, insbesondere feinstkörniges Metallpulver, z. B. Aluminium oder Kupfer. Gegebenenfalls können die Metalle im kolloidal verteilten Zustande verwendet werden.

Die angeführten Maßnahmen zur Herabsetzung der Durchschlagsspannung gelten auch für Schablonenbogen. Bei Schablonenbogen mit einer Grundlage aus Yoshinopapier genügt es, wenn die guten Elektrizitätsleiter nur dem Belag beigemischt werden, weil Yoshinopapier infolge seiner weiten Maschen und dünnen Fasern dem Funkendurchschlag nur ganz geringen Widerstand entgegensetzt. Die Umstände, die für die Bestimmung der Durchschlagsspannung maßgebend sind, seien an Hand der schematischen Darstellung der Zeichnung erläutert, in welcher ein Papierblatt ι mit dem Nadelpol 2 und der Trommel 3 dargestellt ist. Die Trommel, auf der das Papierblatt aufgespannt ist, bildet den Gegenpol der Funkenstrecke. Der Nadelpol steht nächst dem Rand eines durch eine vorhergehende Entladung erzeugten Loches 4 und es sei angenommen, daß bei dieser Stellung eine Entladung stattfindet. Bei entsprechender Oberflächenbeschaffenheit des Papiers kann nun der Fall eintreten, daß ein Funken nicht den kürzesten Weg durch das Papier, sondern den durch die strichpunktierte Linie angedeuteten Weg zum Gegenpol nimmt, obgleich bei Anlegung der gleichen Spannung ein Funken nicht überspringen würde, wenn das Papierblatt zwischen den

Polen 2 und 3 nicht vorhanden wäre. Um also vollkommen sicher zu sein, daß der Funken genau an jener Stelle durch das Papier schlägt, an der sich der Nadelpol der Funkenstrecke eben befindet, soll die Durchschlagsspannung des Aufzeichnungsträgers kleiner sein als die der umgebenden Luft an der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers.

Ausf ührungsb eispiele
a) Papier:

Man imprägniert ein 35 bis 50 g schweres ungeleimtes Hadernpapier, wie es als Carbonseidenpapier im Handel ist, mit einer wässerigen (etwa 30°/o) Lösung von Chlormagnesium, indem man es zwischen zwei Gummiwalzen durchführt, von welchem die untere in die Chlormagnesiumlösung taucht und die obere den Überschuß der Lösung abpreßt.

ao Sodann wird das Papier über Trockenzylinder geführt. Wenn das imprägnierte getrocknete Papier einen Chlormagnesiumgehalt zwischen 3 und 15% aufweist, so nimmt es an der Atmosphäre spontan einen Feuchtigkeitsgehalt zwischen 10 und 20°/o an. Der Feuchtigkeitsgehalt innerhalb dieser Grenzen kann als der vorteilhafteste bezeichnet werden. Wenn der Feuchtigkeitsgehalt geringer ist als io°/₀, so besteht die Gefahr, daß die Durchschlagsspannung des Papiers zu hoch ansteigt; ist er höher als 20'°/o> so wird die Durchschlagsspannung des Papiers zu gering, und es besteht die Gefahr, daß die Ausbildung der Funkenstrecke mangelhaft wird. Man kann auch gewöhnliches Rotationsdruckpapier imprägnieren, doch hat solches Papier zufolge seiner Zusammensetzung aus Cellulose und Holzschliff den Nachteil, daß es bei dem obenerwähnten Feuchtigkeitsgehalt -nicht genügend fest ist. Man kann statt Chlormagnesiumlösung auch Chlorcalcium oder eine Mischung von Glycerin und Chlornatrium, oder Natriumlactat zur Imprägnierung verwenden. Glycerin ohne Zusatz von Elektrolyt gibt unbefriedigende Resultate.

b) Schablonenbogen:

i. Sogenanntes Yoshinoseidenpapier wird mit einer Lösung von 11 Teilen hochviscoser Nitrocellulose, 5 Teilen Calciumchlorid und 5 Teilen Trycesylphosphat in 180 Teilen eines Gemisches von Äther und Alkohol im Verhältnis ι : ι und in 20 Teilen Butylalkohol getränkt, so daß der getrocknete Bogen ein Gewicht von ungefähr 35 bis 40 g pro Quadratmeter aufweist.

2. Ebensolches Yoshinopapier wird mit einer Lösung von 13 Teilen Nitrocellulose in Teilen Ätheralkohol 1 : 1 und 70 Teilen Butylalkohol, in welcher Lösung eine gut geriebene Mischung von 26 Teilen Rizinusöl und 26 Teilen feinstem Aluminiumpulver homogen verteilt ist, getränkt, so daß das Gewicht des getrockneten Schablonenbogens bis 50 g pro Quadratmeter beträgt. Man kann überdies 5 Teile Calciumchlorid zusetzen, um die Durchschlagsspannung des Schablonenbogens noch weiter herabzusetzen.

3. Man tränkt Yoshinopapier mit einer wässerigen Lösung von 20 Teilen einer hochwertigen Gelatine, 30 Teilen Glycerin und Teilen Natriumlactat. Das Gewicht des getrockneten Schablonenbogens soll 30 bis g betragen. Der getrocknete Schablonenbogen wird durch Behandlung mit Formaldehyddampf gehärtet, d. h. wasserunlöslich gemacht. Man kann statt des Natriumlactats beispielsweise auch 2 Teile Chlornatrium zusetzen.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Ungeleimter oder mit hydrophilem Leim geleimter oder mit hydrophobem Leim schwach geleimter Aufzeichnungsträger, der mit einem Elektrolyten imprägniert ist, zur Wiedergabe gesteuerter Funkenentladungen, dadurch gekennzeichnet, daß seine Durchschlagsspannung kleiner ist als die einer ebenso starken Luftschicht, vorzugsweise kleiner als 300 Volt.

2. Aufzeichnungsträger nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß er mit einem Elektrolyten und einer hygroskopischen Substanz imprägniert ist.

3. Aufzeichnungsträger nach Anspruch i, der gegebenenfalls in üblicher Weise geleimt und nicht imprägniert sein kann, gekennzeichnet durch eingebettete gute Elektrizitätsleiter in feiner Verteilung.

4. Als Schablonenbogen ausgebildeter Aufzeichnungsträger nach den Ansprüchen ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundlage aus gewöhnlichem Papier besteht.

5. Als Schablonenbogen ausgebildeter Aufzeichnungsträger nach den Ansprüchen ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Belag so hart ist, daß er unter dem Schlag der Schreibmaschinentype nicht oder nur unvollkommen verdrängt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen