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Neue Technologie mit weitreichenden Einsatzmöglichkeiten


28.02.1992 - 

Bubble-Jet-Prinzip bringt neues Element in den Druckermarkt

*Felix Weber ist freier Wissenschaftsjournalist in Zürich

"Und dann", führt Hiroshi Tanaka genüßlich aus, "dann werden wir den Markt der Textildrucker erobern." Tanaka ist Chef des Betriebszweigs für Büroautomation beim Canon-Konzern. So locker, wie er spricht, übersetzt sein Direktorenkollege Takamitsu Ito in tadelloses Amerikanisch mit leichtem Westküsten-Akzent.

Tanaka und Suguri haben allerdings auch etwas zu erzählen: zum einen über die Hochtechnologie, die Canon anzubieten hat, zum andern über die Absichten, die das Unternehmen damit verfolgt. Über das generelle Ziel, weitere Markanteile zu erobern, verlieren die beiden Herren wenig Worte - schließlich hat der Multi sein diesbezügliches Geschick bereits hinreichend mit Taten bewiesen: Mit einem weltweiten Marktanteil von über 80 Prozent hat Canon beispielsweise das Geschäft der Laserdrucker sicher im Griff. Und auch bei den Fotokopiergeräten ist das Unternehmen ein Goliath, ebenso wie im Fotoapparatebau.

Das Verrückte an der Sache ist, daß sich Canon in diesen Bereichen allmählich selbst Konkurrenz macht. Und zwar mit einer neuen Drucktechnologie. Diese sogenannte Bubble-Jet-Technologie (siehe Kasten), vor wenigen Jahren "per Zufall" in einem Canon-Forschungslabor entdeckt, eignet sich nicht nur hervorragend fürs Büro; sie könnte in nicht allzu ferner Zukunft sogar die ganze Druckerei-Industrie umkrempeln.

Vom Nadeldrucker zum Color-Laser

Am Anfang waren die Nadeldrucker praktische und relativ billige Geräte, die den Computeroutput mit einem nervenaufreibenden Sägegeräusch zu Papier brachten. Das Resultat sind aus Punkten zusammengesetzte Bilder. Je nach Dichte der Stiche sieht die Sache mehr oder weniger "grob" aus - Muster, die nicht waagrecht oder senkrecht sind, haben gezackte Linien, ähnlich wie bei Stickereien.

Bis Anfang der achtziger Jahre gab es für einigermaßen preisbewußte Ästheten nur eine Alternative: den Typenraddrucker, der zwar keine Grafiken, aber Geschriebenes in perfekter Schreibmaschinenqualität auf Papier übertrug. Weniger ästhetisch war allerdings der Lärm, der an ein Maschinengewehr erinnert, das wild in der Gegend herumballert.

Mit dem sogenannten Laserprinter, 1975 von IBM und Canon praktisch gleichzeitig eingeführt, wurde vieles besser: Egal, ob Schrift oder Grafik, das Gerät druckte alles in ausgezeichneter Qualität und flüsterleise - reine Texte sogar in bisher unerreichtem Tempo. Allerdings waren diese Laserprinter am Anfang sehr teuer.

In der Zwischenzeit haben sich der "Laser" längst etabliert - vor allem auf Kosten des Typenraddruckers. Seine Vorteile - gute Druckqualität, hohe Geschwindigkeit und niedriger Geräuschpegel - machte ihn zusehends beliebter. Mit der Massenproduktion sanken die Preise für Laserdrucker auf ein Niveau, das sie auch für Einzelanwender attraktiv machte.

Den langgehegten Wunsch vieler Anwender nach Farbdrucken konnten die Hersteller der Laserprinter vorerst nicht erfüllen. Also wurde weitergeforscht und -entwickelt, und so kamen, sozusagen als Lückenbüßer, erst einmal farbfähige Tintenstrahldrucker und Thermotransfer-Printer auf den Markt. Leider sind beide relativ langsam und verursachen hohe Betriebskosten; auch die Druckqualität ist nicht optimal.

Der Farb-Laserkopierer ebnete schließlich den Weg zum farbigen Laserdruck. Und zwar über eine spezielle Schnittstelle, die den Datenaustausch mit den Computerprogrammen besorgt. Die Maschinen sind allerdings noch sehr teuer und auch voluminös - ein Tischmodell gibt es bisher nicht.

Man sieht: Der Druckermarkt ist ganz schön in Bewegung geraten. Im derzeit erfolgreichsten Segment "Laserprinter" hat sich die verkaufte Stückzahl in den letzten zwei Jahren glatt verdoppelt. Und was passiert? Mitten in dieses stürmische Wachstum platzt eine neue Technologie die noch besser sein soll: die Bubble-Jet-Technologie.

Auf den ersten Blick vereint sie praktisch alle guten Eigenschaften, die man sich von einem Drucker wünschen kann, in einem Gerät: Die Druckqualität - auch bei Farbe - ist hervorragend, die Herstellungs- und Betriebskosten sind gering, die Bedienung ist kinderleicht. Sogar vom ökologischen Standpunkt her ist der Bubble-Jet-Technologie ein eindeutiger Fortschritt gegenüber allem bisher Dagewesenen.

Womit sich natürlich - getreu dem Motto, das Bessere sei der Feind des Guten - sofort die Frage stellt, wie lange es wohl dauern wird, bis die Bubble-Jet-Printer die anderen Drucker aus dem Markt gedrängt haben. Nun, in diesem Falle hängt das nicht nur von den Kunden ab, sondern auch von einer Instanz, die das Geschehen ziemlich fest unter Kontrolle hat: vom Patentinhaber Canon.

So stolz das Unternehmen auch ist, die Bubble-Jet-Technologie erfunden, patentiert und mit einem Aufwand von rund 600 Millionen Mark zur Marktreife entwickelt zu haben, so sehr wird es darauf achten, damit das wichtige und überaus lukrative Geschäft mit den eigenen Laserprintern nicht zu gefährden. Schließlich schlachtet der Bauer auch nicht seine beste Milchkuh, bloß weil er noch vielversprechenderen Nachwuchs im Stall herangezüchtet hat.

"Vorerst", erklärt Tanaka die Firmen-Strategie, "wird man Bubble-Jet-Printer vor allem dort antreffen, wo Laserdrucker schwach oder gar nicht vertreten sind. Zum Beispiel im sogenannten Low-end-Bereich, wo bisher vor allem billige Nadeldrucker zum Einsatz kamen." Diese will Canon mit der Massenproduktion noch billigerer Bubble-Jets (geplant sind 100 000 Stück pro Monat) vom Markt fegen.

Aber dabei soll es natürlich nicht bleiben. Canon hat weiter vor, Telefaxgeräte in Zukunft mit Bubble-Jets auszurüsten. Damit würde der langgehegte Kundenwunsch nach einem preisgünstigen Normalpapier-Fax mit guter Output-Qualität endlich erfüllt.

Am anderen Ende der Preisskala kann man in der Canon-Zentrale bereits heute Bubble-Jet-Farbkopierer der Spitzenklasse bestaunen. Sie drucken die Kopien im exakt gewünschten Maßstab auf ein Spezialpapier, das man nicht nur für Aufsichtsbilder, sondern auch für Durchsichtsbilder in Leuchtkästen verwenden kann. Eine umstrittene Bekanntheit erreichten diese Geräte in Deutschland, als sie für die Herstellung von falschen Banknoten eingesetzt wurden.

Ein weiteres "heißes" Marktsegment für die Bubble-Jet-Technologie ist die Textilindustrie. Stoffe zu bedrucken, war bisher immer eine heikle und sehr aufwendige Angelegenheit, weil man mit konventioneller Technik auf Textilien keinen Vierfarbendruck hinkriegt. Bunte Sujets wie beispielsweise Tinguelys Krawatte zur Schweizer 700-Jahrfeier erfordern ein Dutzend oder noch mehr Druckvorgänge. Ein Bubble-Jet-Drucker hingegen schafft das in einem einzigen Arbeitsgang.

Aber die Canon-Strategen denken noch weiter voraus und fragen sich, wie denn wohl die Zeitung im Jahre 2000 aussehen wird. "Den Zeitungsausträger wird es dann kaum mehr geben", behauptet Tanaka und schiebt die Begründung gleich hintennach: "Verlage fragen uns schon heute, ob wir nicht einen Apparat liefern könnten, der den Zeitungsabonnenten das Blatt bequem zu Hause druckt."

Nun, weshalb auch nicht? Mit den leistungsfähigen digitalen Telekommunikationsnetzen die jetzt überall installiert werden und schrittweise das gute alte Telefonnetz ersetzen, wäre die Übermittlung einer Zeitung - selbst mit Farbbildern - technisch kein Problem. Die Vorteile kann man sich leicht ausmalen: Für die Verlage ergäben sich massive Einsparungen bei der Produktion und im Vertrieb.

Die Abonnenten würden verzögerungsfrei beliefert, und sie könnten sich genau jene Seiten ausdrucken lassen, die sie interessieren. Am profitabelsten wäre die Sache aber wohl für Canon. Als Lieferant der Abermillionen Zeitungs-Heimdrucker würde das Unternehmen weltweit ein weiteres, bisher brachliegendes Stück des Druckermarktes erobern.

Ein Laborerlebnis mit Folgen

Man stelle sich vor: Da sitzt an einem schönen Augusttag vor 14 Jahren ein Wissenschaftler im Canon-Forschungslabor und legt aus Unachtsamkeit den heißen Lötkolben, mit dem er eben noch hantiert hat, neben ein Glasröhrchen, das mit Tinte gefüllt ist. Eigentlich nichts Besonderes - doch da spritzt plötzlich Tinte aus dem Röhrchen.

Erst staunt der Mann - was wir wohl alle auch tun würden. Doch dann tut er etwas, was für den echten Forscher typisch ist: Er macht sich über den seltsamen Vorgang, den er gar nicht gesucht hat und der auch mit seiner Arbeit direkt nichts zu tun hat, minutiöse Notizen in sein Tagebuch.

Die Notizen haben gravierende Folgen: Sie initiieren die Entwicklung einer völlig neuartigen Drucktechnologie.

Der Tintenstrahl aus dem Röhrchen - er entsteht, weil sich in der erhitzten Flüssigkeit Dampfblasen bilden, die sich ausdehnen - läßt sich nämlich nicht nur gezielt steuern, sondern auch miniaturisieren.

Nach über zehnjähriger Entwicklungsarbeit lag das Resultat vor: der Bubble-Jet-Printer. Sein Druckkopf besteht aus 64 Düsen, die viermal dünner sind als ein Menschenhaar. Jede Düse ist mit einem elektrischen Heizelement versehen, das den Tintenstrahl steuert. Das geht so schnell, daß jede Düse innerhalb einer einzigen Sekunde Tausende von Tintenbläschen produzieren kann. Das ergibt eine Druckauflösung, die noch besser ist (360 Punkte pro Zoll) als jene normaler Laserdrucker.

Bubble-Jet-Printer lassen sich wesentlich einfacher herstellen als andere Drucker, weil sie weniger Mechanik benötigen. Die Elemente des Druckkopfs zum Beispiel werden ähnlich wie bei der Chip-Produktion auf Silizium aufgebracht. In Zukunft wird es sogar Druckköpfe geben, die die ganze Papierbreite abdecken. Das wird die Printer noch schneller, präziser und wartungsfreier machen.

Bereits heute bieten neben Canon auch andere Firmen Bubble-Jet-Printer an. Doch die Aufschrift auf den Geräten täuscht: Sie stammen nämlich alle aus Canon-Werken - auch wenn "Apple" oder "Brother" draufsteht.