DE2115947B2 - Verfahren zum aufzeichnen und/oder darstellen von informationen auf einem thermomagnetischen aufzeichnungstraeger und aufzeichnungstraeger zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufzeichnen und/oder Darstellen von Informationen auf einem thermomagnetischen Aufzeichnungsträger, bestehend aus einem Substrat, das mit kleinen Kapseln beschiditet ist, die in einer lichtdurchlässigen Hülle in einem Trägermedium suspendierte magnetische oder magnetisierbare Teilchen enthalten, durch Anlegen eines magnetischen Felds.

Ein solches Verfahren ist bereits aus der deutschen Patentschrift 11 86 907 bekannt. Bei dem dort beschriebenen Verfahren wird ein Aufzeichnungsträger bzw. eine Folie verwendet, welche mit sehr kleinen lichtdurchlässigen, eine Flüssigkeit enthaltenden Kapseln beschichtet ist, wobei in dieser eingekapselten Flüssigkeit magnetisierbare Teilchen suspendiert sind. Die sichtbare Darstellung hängt von der Orientierung der in den Kapseln enthaltenen magnetisierbaren Teilchen ab, d. h. in Abhängigkeit von der Orientierung der einzelnen magnetisierbaren Teilchen sind bestimmte Bereiche des Aufzeichnungsträgers lichtdurchlässig und andere lichtundurchlässig. Die unterschiedliche Lichtdurchlässigkeit ergibt sich dadurch, daß beim Anlegen eines magnetischen Felds die magnetisierbaren Teilchen innerhalb der Trägerflüssigkeit in einer bestimmten Richtung orientiert werden, während sie in den magnetfeldfreien Bereichen unorientiert bleiben. Die magnetischen Teilchen wirken somit nach Art einer Jalousie, d. h. je nach ihrer Orientierung lassen sie entweder Licht durch oder nicht. Eine dauerhafte Aufzeichnung ist mit diesem bekannten Verfahren und der genannten Folie jedoch nicht möglich, da die magnetisierbaren Teilchen allmählich wieder ihre Orientierung verlieren bzw. jedes unerwünscht auftretende Magnetfeld ebenfalls die Orientierung der magnetisierbaren Teilchen beeinflußt.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zum Aufzeichnen und/oder Darstellen von Informationen auf einem thermomagnetischen Aufzeichnungsträger anzugeben, mit dem eine permanente Darstellung der aufgezeichneten Daten erreicht werden kann, ohne aber auf die Möglichkeit einer gewollten Löschung der aufgezeichneten Daten verzichten zu müssen.

Erfindungsgemäß wird dies bei dem eingangs definierten Verfahren dadurch erreicht, daß der mit den Kapseln beschichtete Aufzeichnungsträger bei der

Einwirkung des Magnetfelds zur Verminderung der Viskosität des Trägermediums gleichzeitig erwärmt und anschließend zur Fixierung der Information wieder abgekühlt wird.

Weitere zweckmäßige Weiterbildungen ctes erfindungsgtmäßen Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung betrifft ferner einen Aufzeichnungsträger zur Durchführung dieses Verfahrens, welcher dadurch gekennzeichnet ist, daß das in den Kapseln enthaltende Trägermedium für die magnetischen oder magnetisierbaren Teilchen ein bei einer Temperatur zwischen 18 und 50° C fester, jedoch bei einer Temperatur zwischen 50° C und dem Schmelzpunkt des kapselwandbildenden Stoffs flüssig werdender Stoff ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren unterscheidet sich somit von dem bekannten dadurch, daß bei dem erstcren mit einem Aufzeichnungsträger gearbeitet wird, bei dem die Orientierung der in den Kapseln enthaltenen magnetisierbaren Teilchen bei normaler Umgebungstemperatur auch bei Anwesenheit eines magetischen Felds der gleichen Stärke, wie sie heim Aufzeichnen der darzustellenden Information verwendet wurde, beständig ist. Unter normaler Umgebungstemperatur wird eine Temperatur zwischen etwa 18 und 27 C verstanden, jedoch kann sich dieser Temperaturbereich auch bis zu etwa 50° C erstrekkcn. Innerhalb dieses Temperaturbereichs verhindrt der Trägerstoff die Bewegung der magnetisierbaren Teilchen. Zur Herstellung einer permanente Daten darstellenden Konfiguralion der magnetisierbaren Teilchen ist somit die Kombination von Wärme und einem magnetischen Feld erforderlich.

Die auf dem thermographischen Aufzeichnungsträger vorhandenen kleinen Kapseln besitzen einen durchschnittlichen Durchmesser von etwa 5 bis etwa 1000 «m und können zusätzlich Teilchen eines lichtreflektierenden Stoffs enthalten, die den visuellen Kontrast des durch die magnetische Orientierung der magnetisierbaren Teilchen innerhalb eines bestimmten Bereichs vorhandenen Reflexionsvermögens verstärken.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, das Bild durch ein Wärmemuster in Gegenwart eines magnetischen Felds zu erzeugen. Diese Möglichkeit wird im folgenden näher beschrieben. Das Wännemuster kann auf sehr unterschiedliche Weise erzeugt werden, beispielsweise mittels einer erwärmten Type oder durch eine Infrarotbestrahlung, jedoch wird vorzugsweise ein Übertragungsmedium verwendet, das ein optisches Bild in ein entsprechendes Wännemuster umsetzt.

Als Ubertragungsmedium für den kapselbeschichteten Aufzeichnungsträger kommen zwei nach unterschiedlichen Prinzipien arbeitende Anordnungen in Frage, von denen das eine als »Durchstrahlungs«- Prinzip und das andere als »Oberflächen«-Prinzip bezeichnet wird. Die das Durchstrahlungsprinzip anwende Anordnung besteht aus zwei parallelen elektrisch leitenden Oberflächen, die durch einen photoleitenden Stoff voneinander getrennt sind, so daß beim Erregen des letzteren durch ein optisches Bild ein Strom von der einen leitenden Fläche durch den photoleitenden Stoff zu der anderen Leilerfläche fließt. Dadurch wird örtlich, d. h. an den von dem Licht bestrahlten Stellen, Wärme erzeugt, die durch eine der Leiterflächen auf das wärmeempfindliche Material, beispielsweise aui das mit Kapseln beschichtete Papier, das an der einen Leiterfläche anliegt, übertragen wird. Bei diesem Verfahren kann der wärmeempfindliche Aufzeichnungsträger gegen die eins Oberfläche des elektrisch- und photoleitenden Übertragungsmediums gepreßt werden, so daß der Aufzeichnungsträger in Form eines Blatts, einer Rolle oder eines Bands vorliegen und außerdem noch ein magnetisches Feld auf diesen einwirken kann, ίο Bei der das Oberflächenprinzip verwendeten Übertragungsanordnung besitzt der photoleitende Stoff die"Form einer Platte, auf dem die elektrischen Leiter nach Art eines Gitters miteinander verflochten oder verwoben sind, so daß beim Auftreffen eines optisehen Musters auf den photoleitenden Stoff die Schaltung erregt wird und das dadurch entstehende Wärmemuster auch die Temperatur des kapselbeschichteten Aufzeichnungsträgers auf einen Wert erhöht, bei dem sich die magnetischen Teilchen innerhalb der Kapseln frei bewegen k Minen und dadurch eine Kopie des optischen Bilds zu erzeugen vermögen. Das aktive Element besteht aus einer photoleilenden Schicht, auf der die Leiterstreifen abgelagert sind, wobei die ungeradzahligen Leiterstreifen mit der einen Klemme und die geradzahligen Lcilerstrcifen mit der anderen Klemme einer Spannungsquelle verbunden sind. Ein auf den photoleitenden Stoff auitreffendes optisches Bild bewirkt einen StromfluÜ von einem oder mehreren Leiterstreifen zu jeweils benachbarten Leiterstreiten innerhalb der beleuchteten Bereiche des Bilds. Die hierbei entstehende Wärme wirkt auf den wärmeempfindlichen Aufzeichnungsträger ein, wodurch die magnetischen Teilchen ihre »Bewegungsfreiheit« innerhalb der Kapseln erhalten.

Das erfindungsgemäßc Aufzeichnungsverfahren ist dazu geeignet, Daten für eine beliebig lange Zeit zu speichern, und ermöglicht es außerdem, die gespeicherten Daten unabhängig von der Aufzcichnungsvorrichtung an beliebige Stellen weiterzugeben. Dieser Vorteil ergibt sich insbesondere dann, wenn die Kapseln auf einem blattartigen Substrat, wie beispielsweise Papier, einem Film oder auf einer Glasplatte, abgelagert sind. Die Kapseln können auch auf einem endlosen Band oder auf einer Trommel oder Scheibe abgelagert werden. In diesem Falle kann der erfindungsgemäße Aufzeichnungsträger zur Speicherung bzw. Verzögerung von nur kurzzeitig aktuellen Daten verwendet werden, wie dies beispielsweise in Rechenmaschinen der Fall ist, wo beispielsweise ein Faktor nur kurze Zeit gebraucht wird und anschließend wieder gelöscht werden kann. Dies entspricht im wesentlichen einer magnetischen Verzögerungsleitung mit einer verhältnismäßig langen Zcitpcrioden-Charakteristik im Gegensalz zu elektromagnetischen Verzögerungsleitungen, deren Arbeitsweise vom Auf- und Abbau elektrischer und magnetischer Felder abhängt. Die gespeicherten Daten können beliebig oft umlaufen, wie dies beispielsweise für die Durchführung einer Multiplikation oder auch für andere Rechnungsarten erforderlich ist, wonach die Daten gelöscht und beispielsweise durch einen anderen Faktor ersetzt werden können. Nach dem Fixieren der Daten braucht weder das magnetische Schreibfeld noch das magnetische Lesefeld weiterhin anliegen, und es ist möglich, die fixierten Daten bis zum Löschen ohne Vorhandensein eines magnetischen Felds zu verwenden.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigt

Fig.l eine vergrößerte Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels einer magnetische Teilchen enthaltenden Kapsel, wie sie auf dem erfindungsgcmulkn Aufzeichnungsträger verwendet werden;

F i g. 2 eine vergrößerte Schnittansicht eines anderen Ausführungsbeispiels einer solchen Kapsel;

F i g. 3 eine Schnittansicht eines Aufzeichnungsmaterials, das aus einem mit den genannten Kapseln beschichteten Substrat besteht, wobei die magnetischen Teilchen innerhalb der Kapseln eine zufällige Verteilung aufweisen;

F i g. 4 eine Schnittansicht, die die Ausrichtung der magnetischen Teilchen innerhalb der Kapseln in Richtung der Pfeile veranschaulicht;

F i g. 5 die Darstellung eines Positivbilds (dunkles Bild auf hellem Hintergrund), das mittels der in F i g. 4 dargestellten Art der Teilchenausrichtung innerhalb der Kapseln erzeugt wird;

Fig. 6 innerhalb eines transparenten Substrats eingeschlossene Kapseln mit ausgerichteten magnetischen Teilchen;

F i g. 7 eine Schnittansicht eines Positivbilds, das aus dem in F i g. 6 dargestellten Aufzeichnungsträger,, bei dem alle Teilchen in tier gleichen Richtung orientiert sind, hergestellt werden kann;

F i g. 8 eine schematischc Schnittansicht eines auf Wärme und ein magnetisches Feld ansprechenden beschichteten Mediums zur Erzeugung einer Aufzeichnung eines Originalbilds;

F i g. 9 eine schematische Darstellung der Lage der einzelnen Teile für eine negative Aufzeichnung;

Fig. 10 eine schematische Darstellung der Lage der einzelnen Teile für eine Positivaufzeichnung;

Fig. 11 eine schematische Darstellung der Kapselbeschichtung, die die Wirkung eines Permanentmagneten auf die in den Kapseln enthaltenen Teilchen veranschaulicht;

Fig. 12 eine Darstellung einer abgewandelten Kapselbeschichtung, die die Wirkung eines Permanentmagneten auf die magnetischen Teilchen innerhalb der Kapseln zeigt;

Fig. 13 eine schematische Darstellung einer auf Wärme und ein magnetisches Feld ansprechenden, auf einem endlosen Träger angeordneten Beschichtung für die Aufzeichnung und Anzeige gedruckter Informationen; und

Fig. 14 eine schematische Darstellung eines auf Wärme und ein magnetisches Feld ansprechenden beschichteten Anordnung zur Darstellung des Inhalts eines Speichers.

Wie aus F i g. 1 ersichtlich, besteht eine Kapsel 1 aus einer transparenten Wand 2, die einen Kern umschließt, der magnetische Teilchen 4, Teilchen eines lichtreflektierenden Stoffs 5 und einen die Bewegung der Teilchen hemmenden Trägerstoff 3 enthält.

Eine ähnliche Kapsel ist in F i g. 2 dargestellt, wobei der einzige Unterschied darin besteht, daß die magnetischen Teilchen selbst durch Kapseln gebildet werden, deren Größe jedoch wesentlich geringer ist als die der Kapseln 1. Diese Kapseln können einen Farbstoff oder ein Pigment enthalten, um den Kontrast zwischen diesen Kapseln 4 und dem übrigen Kapselinhalt, d. h. üsm Triigerstoff 3 und den Teilrjien des lichtreflektierenden Stoffs 5, zu erhöhen. Falls kein scharfer visueller Kontrast erforderlich ist, können die Teilchen des lichtreflekticrenden Stoffs 5 auch entfallen. In diesem Falle ist es jedoch zweckmäßig, einen Trägerstoff zu verwenden, der ein höheres l.ichtreflcktionsvermögcn besitzt als die magnetischen Teilchen, um einen Kontrakt zwischen den dunkel gefärbten Kapseln zu erreichen. Ein für diesen Fall geeigneter Trägerstoff ist beispielsweise Trislearinwachs.

In Fig.? ist ein Aufzeichnungsträger dargestellt,

ίο der aus Papier oder einem anderen faserigen Substrat 6 besteht, das mit einer aus Kapseln 1 und einem Bindemittel 7 bestehenden Schicht versehen ist. Selbstverständlich ist es auch möglich, die Kapseln ohne Zuhilfenahme eines Bindemittels auf dem Substrat abzulagern. In F i g. 3 sind die magnetischen Teilchen innerhalb des kapsclkcrnhildcndcn Stoffs der Kapseln 1 gleichmäßig und zufällig verteilt, d. Ii. sie sind noch keinem eine Orientierung herbeiführenden Magretfeld und Wärme ausgesetzt worden.

In F i g. 4 ist das gleiche Aufzeichnungsmaterial gezeigt wie in Fig. 3. bei dem jedoch mittels eines Magneten 8 und einer Wärmequelle 9 die magnetischen Teilchen innerhalb der Kapseln so ausgerichtet werden, daß sie sich in sämtlichen Kapseln auf der gleichen Seite befinden. Während die Wärmequelle 9 dazu dient, den die Bewegung der eingeschlossenen Teilchen normalerweise hemmenden Trägerstoff zu verflüssigen und damit eine Bewegung der Teilchen zu gestatten, dient der Magnet 8 da/u, die magnetisehen Teilchen innerhalb der Kapseln auf die ihm zugewandte Seite zu ziehen.

In Fi g. 5 ist der gemäß F i g. 4 vorbereitete Aufzeichnungsträger dargestellt, bei dem nunmehr unterhalb des Substrats ein Magnet 8 angebracht ist. während oberhalb des Aufzeichnungsträgers Wärmequellen 9 angeordnet sind, um ein Positivbild (dunkles Bild auf hellem Hintergrund) zu erzeugen. Dieses Bild kommt dadurch zustande, daß innerhalb ausgewählter Bereiche des Aufzeichnungsträgers die magnetischen Teilchen nach unten gezogen werden. Dies geschieht durch den Magnet 8, der innerhalb der erwärmten Bereiche die magnetischen Teilchen im Inneren der Kapseln nach unten zieht, wie dies durch die Pfeile angedeutet ist. Dadurch werden die lichtreflektierenden Teilchen innerhalb der Kapseln nach oben verdrängt, wie dies aus F i g. 5 zu ersehen ist. Im mittleren Bereich des Aufzeichnungsträgers, wo keine Wärme auf die Kapseln einwirkt, bleiben die magnetischen Teilchen trotz der Einwirkung des mas'» gnetischen Felds in ihrer oberen Lage, in die sie durch den in Fig. 4 dargestellten Verfahrensschritt gebracht wurden.

In F i g. 6 ist ein Aufzeichnungsträger dargestellt, bei dem die die magnetischen Teilchen enthaltenden Kapseln innerhalb eines transparenten Substrats 6 angeordnet sind. Das Einschließen der Kapseln in das transparente Substrat 6 kann beispielsweise durch Eingießen der Kapseln in einen transparenten organischen Kunststoff, wie beispielsweise Polymethyl-

methacrytat. Polystyrol, Polyvinylalkohol usw. erfolgen. Die Kapseln können innerhalb des transparenten Substrats entweder zufällig oder gleichförmig verteilt sein. Wie aus F i g. 6 ersichtlich, können die magnetischen Teilchen innerhalb der Kapseln wieder

mit Hilfe einer Wärmequelle 9 und eines Magneten 8 in der durch die Pfeile angedeuteten Richtung nach unten verlagert werden, wodurch gleichzeitig die lichtreflektierenden Pigmentteilchen, z. B. Titandioxid.

nach oben verdrängt werden, wie dies in F i g. 6 dargestellt ist.

An Hand der F i g. 7 wird die Herstellung eines Positivbilds mit Hilfe des in Fig. 6 dargestellten Aufzeichnungsträgers veranschaulicht. Dies kann dadurch erreicht werden, daß ein Magnet 8 oberhalb und eine Wärmequelle 9 unterhalb des Aufzeichnungsträgers angeordnet wird, wodurch in den gleichzeitig durch das Magnetfeld und die Wärme beeinflußten Bereichen des Aufzeichnungsträgers die magnetischen Teilchen innerhalb der Kapseln nach oben wandern, wie dies durch die Richtung der Pfeile in F i g. 7 angedeutet ist. Gleichzeitig werden innerhalb dieses Bereichs die lichtreflektierenden Pigmentteilchen in die untere Hälfte der Kapseln verdrängt. Durch Entfernen der Wärmequelle kann dieses Bild fixiert werden. Selbstverständlich können innerhalb der nicht erwärmten Bereiche des Aufzeichnungsträgers auf Grund des die Bewegung hemmendenden Trägerstoffs weder die magnetischen Teilchen noch die lichtreflektierenden Teilchen ihre Lage verändern. Aus diesem Grunde kann nur in denjenigen Bereichen des Aufzeichnungsträgers ein Bild erzeugt oder ein vorhandenes Bild gelöscht werden, die sowohl der Wärme als auch dem magnetischen Feld ausgesetzt sind. Selbstverständlich kann auch ein Negativbild, d. h. ein helles Bild auf einem dunklen Hintergrund, erzeugt werden. Dies kann dadurch erfolgen, daß bei den einzelnen Verfahrensschritten das Magnetfeld an die andere Seite des Aufzeichnungsträgers angelegt wird.

In dem in F i g. 8 dargestellten Beispiel wird auf dem Schirm einer Kathodenstrahlröhre 15 ein Bild 14 erzeugt, das auf eine ausgewählte Fläche 20 übertragen wird. Das Bild kann jedoch auch durch ein anderes optisches Gerät erzeuge werden, wie beispielsweise durch ein Mikrobildlcsegeräi. Das projizierte Bild kann durch Licht beliebiger Farbe oder einer beliebigen Farbkombination dargestellt werden, wobei die einzige Einschränkung darin besteht, daß die Aufnahmefläche oder -vorrichtung für diesen Teil des elektromagnetischen Spektrums empfindlich sein muß.

Als Aufnahmefläche und -vorrichtung wird in F i g. 8 ein lichtundurchlässiger Übertrager 16 verwendet, der das optische Bild in ein korrespondierendes oder äquivalentes Wärmemuster umsetzt. Der übertrager wird dadurch hergestellt, daß auf einer Glasplatte 20 zunächst eine dünne Goldschicht 18 abgelagert und mittels eines bekannten Photo-Resist-Verfahrens ein feines Elektrodenmuster hergestellt wird. Auf diesem Elektrodenmuster wird anschließend eine Schicht 22 aus einem photoleitenden Material, wie beispielsweise Kadmiumsulfid, abgelagert. Die Elektroden werden mit einer elektrischen Spannungsquelle verbunden, um einen Stromfluß durch das Elektrodenmuster zu ermöglichen. Der Widerstand der Goldleiterbahnen ist so gering, daß eine durch den Stromfluß verursachte Erwärmung nur an den durch Licht aktivierten Bereichen eines photoleitenden Stoffs eintritt.

Ein weiteres Element des in F i g. 8 gezeigten Ausführungsbeispiels der Erfindung ist der Aufzeichnungsträger, der hier durch ein mit Kapseln beschichtetes Papier 12 gebildet wird.

Die Beschichtung des Papiers besteht aus einer Vielzahl von Kapseln 24, die magnetische Teilchen 25 und nichtmagnerische Pigmentteilchen 27 und einen Trägerstoff 26 enthalten, dessen Viskosität innerhalb eines Temperaturbereichs von 18° C und dem Schmelzpunkt des kapselwandbildenden Stoffs selektiv verändert werden kann. Als Trägerstoff kann beispielsweise ein durch Wärme schmelzbarer Stoff verwendet werden, in dem die magnetischen Teilchen und die Pigmentteilchen suspendiert sind. Die Aufzeichnung erfolgt in der Weise, daß ein Bild auf den Übertrager projiziert wird, der dieses Bild in ein entsprechendes Wärmemuster umsetzt. Dadurch schmilzt der in den Kapseln 24 enthaltene Trägerstoff 26. so daß die magnetischer. Teilchen 25 sich frei innerhalb des Trägerstoffs 26 und um die Pigmentteilchen 27 herum bewegen können, wenn das Feld eines Permanentmagneten oder eines Elektromagneten 30 auf sie einwirkt. Nach dem Vorbeiführen des Magneten über die erwärmten Bereiche in der in F i g. 8 durch die Pfeile angedeuteten Richtung können die eingekapselten Stoffe wieder abkühlen, wodurch das Bild fixiert wird und auf Grund seines farblichen Kontrastes in den eirzclnen Bildbereichen ein visuelles Betrachten gestattet. Dieser Kontrastunterschied ist aus F i g. 8 ersichtlich, wo die Lage der magnetischen Teilchen 25 innerhalb der drei mittleren Kapseln gegenüber den anderen Kapseln eine andere Lage einnehmen und ausgerichtet sind. Wie später noch beschrieben wird, kann das Bewegen und Gruppieren der magnetischen Teilchen 25 beim Einwirken des Magneten 30 in eine bestimmte Lage auf verschiedene Art und Weise erfolgen. Im allgemeinen werden die Teilchen so bewegt, daß das Muster beim Betrachten aus einer bestimmten Richtung leicht erkannt werden kann. Es sei darauf hingewiesen, daß der Elektromagnet 30 auch so groß ausgebildet werden kann, daß er das gesamte Papierblatt oder auch einen anderen Aufzeichnungsträger überdeckt. In diesem Falle kann der Elektromagnet ortsfest angeordnet sein und beim Vorhandensein des Wärmemusters kurzzeitig oder impulsweise erregt werden, um die magnetischen Teilchen innerhalb der Kapseln 24 zu bewegen. Soll das Bild gelöscht werden, dann ist lediglich erforderlich, die gesamte Fläche des Aufzeichnungsträgers zu erwärmen und der Wirkung des Magneten auszusetzen. Dadurch wird die Lage und die Ausrichtung der Teilchen innerhalb der Kapseln verändert, so daß sie das Muster des ursprünglichen optischen Originalbilds nicht mehr erkennen lassen.

Wird ein optisches Bild auf die Oberfläche des Übcrtragungselements 16 projiziert und an das lctztere eine elektrische Energie angelegt, dann wird in der der Projektionsfläche gegenüberliegenden Fläche 22 des Übertragungselements 16 ein dem projizierten optischen Bild entsprechendes Wärmemuster erzeugt. Durch Wärmeleitung wird das Wärmemuster auf das beschichtete Papier 12 übertragen, wodurch der Trägerstoff in den Kapseln der erwärmten Bereiche geschmolzen wird. Anschließend wird das magnetische Feld in der durch die Pfeile angedeuteten Richtung bewegt, wodurch die magnetischen Teilchen 25 inncr--

halb der erwärmten Kapseln in Richtung der Außenfläche des Aufzeichnungsträgers bewegt werden. Durch anschließendes Abkühlen der Kapseln auf eine niedrigere Temperatur bzw. auf Raumtemperatur wird das auf dem beschichteten Papier erzeugte Bild

fixiert.

Es sei darauf hingewiesen, daß die Kapseln vor der oben beschriebenen Arbeitsfolge in ihren weißen Zustand gebracht werden können, wie dies beispiels-

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ίο

weise auf der linken Seite der Fig. 9 ersichtlich ist. Auf diese Weise kann ein schwarzes Bild auf weißem Hintergrund erzeugt werden, wenn der Magnet 30 über das Betrachtungsfeld bewegt wird. Das auf diese Weise erzeugte Bild wird bei einer Betrachtung in Richtung der Pfeile durch die mittleren Kapseln in F i g. 9 dargestellt. Befindet sich das beschichtete Papier in seinem weißen reflektierenden Zustand, wie dies beispielsweise durch die im unteren Teil der Kapseln befindlichen Pigmentteilchen 27 in Fig. 9 dargestellt ist, bildet das beschichtete Papier ein Negativ-Aufzeichnungsmedium, da das vom ursprünglichen Bild reflektierte Licht eine schwarze, permanente Aufzeichnung bewirkt, wie dies durch die in den unpolen gegenüberliegenden Bereichen die dunklen Teilchen, so daß weiße Bereiche auf einem schwarzen Hintergrund sichtbar werden. In diesem Ausführungsbeispiel enthält der durch Wärme schmelzbare Trägerstoff keine Pigmentteilchen, da er selbst Eigenschaften aufweist, die ähnlich derjenigen von Pigmentteilchen sind. Die als schmelzbare Tnigcrstoffe verwendeten Wachse können verschiedene Farben oder Farbschattierungen aufweisen. FJn sehr in gutes Ergebnis wird mit einem Stoff von milchartigem Aussehen erreidit, der zu den magnetischen Teilchen einen guten Kontrast bildet.

In Fig. 12 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines geeigneten Aufzeichnungsträgers dargestellt.

tcrcn Teii der drei mittleren Kapseln bewegten ma- 15 Dieser besteht aus kleinen Kapseln 24, die ilen gnetischen Teilchen 25 veranschaulicht ist. Wird das schmelzbaren Trägerstoff 26 und nadel- oder Mitt-BiId beispielsweise von einem Mikrofilm-Negativ er- chenförmige Teilchen 25 enthalten. Sind diese zeugt, dann ist das entstehende Bild ein Positiv. Befindet sich dagegen der Aufzeichnungsträger anfangs

chen so orientiert, daß ihre Längsabmessungen in einer zum auffallenden Licht senkrechten Ebene lieseinem schwarzen Zustand, wie dies beispiels- 2° gen. dann is' die Projektionsfläche dieser Teilchen

weise auf der linken Seite der Fig. 10 dargestellt ist. bildet er ein Positiv-Aufzeichnungssystem, da das auf die Oberfläche des Übertragungselements auftreffende Licht nach Umwandlung in ein entsprechenwesemlich größer, als wenn sie parallel zu den auffallenden Lichtstrahlen orientiert sind. Bei einer Orientierung senkrecht zu dem auffallenden Licht trifft die Mehrzahl der Lichtstrahlen auf ein ma-.ine-

des Wärmemuster in dem beschichteten Papier ein =5 tisches Teilchen, wie dies beispielsweise in den bei

weißes Bild erzeugt, wie dies aus der Lage der Pigmentteilchen 27 innerhalb der drei mittleren Kapseln ersichtlich ist. Wird das optiscne Bild beispielsweise wieder von einem Mikrofilm-Negativ erzeugt.

den Kapseln zwischen den Magnetpolen in Fig. 12 dargestellt ist. Das auffallende Licht wird somit je nach den Eigenschaften der Tcilchenoberflächc entweder absorbiert oder reflektiert. Sind die Teilchen

dann ist die fertige, permanente Kopie ebenfalls ein 3o dagegen parallel zu den einfallenden Lichtstrahlen

Negativ. Diese Fähigkeit ein und desselben Aufzeichnungsträgers als Positiv- oder Negativaufzeichnungsträger zu wirken, ermöglicht eine große Flexibilität bei der Erzeugung einer beständigen Positiv- oder orientiert, wie dies beispielsweise bei den den Magnetpolen gegenüberliegenden' Kapseln der Fall im. dann können die meisten der auffallenden Lichtstrahlen die Kapseln durchdringen und werden von einer

Negativkopie unabhängig von dem Zustand des op- 35 gegebenenfalls unter den kapseln liegenden Schi

tischen Informationsmusters. Bei einem Positivaufzeichnungssystem muß die Lage des magnetischen Felds selbstverständlich anders sein als bei einem Negativaufzeichnungssystem, wie dies beispielsweise aus der unterschiede "hen Lage der Magnete in den F i g. 9 und 10 ersichtlich ist.

Nach dem Stabilisieren des Bilds durch Absenken der Temperatur des Aufzeichnungsträgers auf die Umgebungstemperatur, wodurch der Inhalt der Kapseln

absorbiert oder reflektiert. Die in diesem Bci-.rne^: dargestellten Pigmentteilchen 27 können auch wee gelassen wcr.ien, wie dies in F i 2.. !! der Fall is¹. bei der der Trägerstoff ausreichende Kontrasteigenschaften aufweist.

In Fig. 13 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt bei dem sich der Aufzeichnungsträger auf einem endlosen Band 40 befindet. Dieses Ausfül:riingsbeispie veranschaulicht ein Datendarstellungsgerät, dessei vorteilhafte Merkmale darin bestehen, daß einen Beschauer eine Vielzahl von Datenzeilen gleichzeiti; dargeboten werden können, ohne daß ständig eint Energie zugeführt werden muß, wie dies beispiels weise bei der Datenherstellung mittels einer Kathodenstrahlröhre oder anderen Vorrichtungen der FaI ist. daß die darzustellende Information beliebig ge ändeit werden kann, wobei lediglich zum Zeitpunk der Informationsänderung Energie zugeführt werdei muß, daß die dargestellte Information bei reflektier

24 fest wird, kann der Aufzeichnungsträger 12 45 von dem Übertragungselement entfernt und einem beliebigen Verwendungszweck zugeführt werden. Für eine Wiederverwendung des Aufzeichnungsträgers ist lediglich erforderlich, diesen als ganzes zu erwärmen und einem Magnetfeld auszusetzen, das diesen in der ⁵° oben beschriebenen Weise für die Herstellung einer Positiv- oder Negativkopie vorbereitet. Es ist auch möglich, die Information zunächst in der beschriebenen Weise auf den Aufzeichnungsträger aufzuzeichnen, ihn dann von dem Übertragungselement zu ent- 55 tem Licht betrachfet werden kann? was für einen Be feinen und beispielsweise abzulegen, um später zu- trachter wesentlich angenehmer ist als die Darstel sätzliche Informationen auf diesen Aufzeichnungsträger in solchen Bereichen einzufügen, die entweder noch keine Information enthalten oder in denen die Information gelöscht wurde.

In Fig. 11 sind die magnetischen Teilchen 25 innerhalb der den Polen des Magneten 35 benachbarten Kapseln in der unteren Hälfte der Kapseln konzentriert, wodurch der Trägerstoff 26 bei der Betrach- „ _tl/llIW, _{oluil tu} ^_{111- 3U11}

tung in Richtung der Pfeile an diesen Stellen sichtbar "⁵ dem braucht bei Raumtemperatur nur ausreichen! ist. Obwohl die magnetischen Teilchen aus einem hohe und bei höheren Temperaturen ausreichen! dunkle Farbe aufweisendem Eisen-III-Oxid beste- niedrige Viskosität zu besitzen. Im stabilisierten Zu hen, verdeckt der Trägerstoff 26 an den den Magnet- stand bleiben die dispergierten magnetischen Teilchei

lung auf einer Kathodenstrahlröhre, und daß meh als eine Farbe dargestellt werden kann.

Das endlose Band 40 trägt auf seiner äußerei

Fläche eine Vielzahl von Kapseln 24. Die Kapseh enthalten den Trägerstoff 26. die magnetischen Teil dien 25 und die nichtmagnetischen Teilchen 27. De Trägerstoff 26 braucht nicht notwendigerweise eil fester, durch Wärme schmelzbarer Stoff zu sein, son

25 und nichtmagnetischen Teilchen 27 auf Grund der hohen Viskosität des Trägerstoffs 26 in ihrer jeweiligen Lage, während im Arbeitszusiand der Trägerstoff in einen Zustand so niedriger Viskosität gebracht wird, daß sich die dispergierten Teilchen frei bewegen können, wenn sie durch das Magnetfeld angezogen bzw. verdrängt werden.

Wie aus der linken Seite der unteren Bandhälfte ersichtlich, sind die nichtmagnetischen Teilchen 27 so orientiert, daß das Band in diesem Bereich weiß erscheint und Licht reflektiert, wenn es von unten betrachtet wird. Folgt man dem Verlauf des Bands in Gegenuhrzeigerrichtung, dann gelangt man zu einer Wärmequelle in Form eines Thermodrucker 42, der zum Anlegen eines Wärmemusters an das endlose Band dient. Selbstverständlich kann eine Vielzahl solcher Druckelemente nach Art einer Matrix angeordnet werden, um ein «-numerisches Zeichen zu erzeugen. Durch Anlegen einer von einer Registrierkasse, einem elektronischen Rechner od. dgl. kommenden elektrischen Energie können ausgewählte Thermodruckelemente erwärmt werden, wobei durch Wärmeleitungen ein Muster von Kapseln mit geschmolzenem Inhalt auf dem Band 40 erzeugt wird. Das Feld eines in geeigneter Weise angeordneten Elektromagneten 44 zieht die schwarzen magnetischen Teilchen 25 an und verlagert sie auf die untere Seite der Kapseln und damit an die Oberfläche des Bands, wo sie so lange durch das Magnetfeld festgehalten werden, bis sich der Trägerstoff durch Absenken der Temperatur verfestigt hat und damit die Information fixiert ist. Bewegt sich somit das Band 40 an den Termodruckelemcnten vorbei, dann können mehrere Informationszeiien in Form schwarzer Zeichen auf weißem Hintergrund angezeict werden. Selbstverständlich werden nicht alle magnetischen Teilchen innerhalb der erwärmten Kapseln in gleichem Maße von dem magnetischen Feld beeinflußt. Zur besseren Veranschaulichung wurde in den einzelnen Zeichnungen eine stark "vereinfachte Darstellung gewählt.

Auf der rechten Seite der Fig. 13 befindet sich eine Lösch- oder Rückstellstation, die aus einer Wärmequelle 46 und einem Magnet 48 besteht, die in bezug zueinander und zu dem Band 40 so angeordnet sind, daß alle durch die Lageveränderung der magnetischen Teilchen dargestellten Informationen gelöscht werden. Die Wärmequelle 46 kann so erregt werden, daß der Inhalt der Kapseln über die gesamte Bandbreite erwärmt wird oder daß nur ausgewählte Bereiche erwärmt und durch das magnetische Feld gelöscht oder rückgestellt werden können, um Korrekturen durchführen zu können oder um weitere Daten aufzuzeichnen. Es sei daraufhingewiesen, daß mit dem oben beschriebenen System schwarze Zeichen auf einem weißen Hintergrund erzeugt werden. Es ist jedoch auch möglich, daß der Aufzeichnungsträger zunächst in seinen schwarzen Zustand gebracht wird und daß somit weiße Zeichen auf schwarzem Hintergrund erzeugt werden können. Obwohl bei diesem Beispiel zum Erzeugen des Wärmemusters ein Thermodrucker verwendet wurde, ist es jedoch auch !möglich, andere Wärmequellen zu verwenden, wie !beispielsweise erwärmte Typen oder sin auf das Band projiziertes Infrarotbild.

In Fig. 14 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, das ebenfalls eine Vorrichtung zur Informationsanzeige durch auffallendes reflektiertes Licht betrifft. Ein Übertragungselement 50 wandelt ein projiziertes optisches Bild 52 in ein korrespondierendes Wärmemuster um, das einen mit einer Kapselschicht sensibilisierten Film aktiviert. Ein durch Magnete 56 erzeugtes Magnetfeld dient zum Entwickeln des aktivierten Aufzeichnungsträgers. Das beispielsweise durch einen Dia-Projektor erzeugte optische Bild 52 wird auf das Übertragungselement 50 projiziert, das sich an den belichteten Stellen erwärmt und

ίο damit das optische Bild in ein korrespondierendes Wärmemuster umwandelt. Das Wärmemuster des Übertragungselements schmilz', den in den Kapseln enthaltenen Trägerstoff des mit Kapseln beschichteten sensiblen Materials. Dadurch können die in dem Trägerstoff suspendierten magnetischen Teilchen 60 in Folge der Einwirkung des magnetischen Felds verlagert werden, wodurch sich die Lichtabsorptionseigenschaften und/oder Reflektionscigenschaften der erwärmten Kapseln verändern. Wie aus Fig. 14 ersichtlich, be ,itzt der empfindliche Film 54 eine Vielzahl kleine· Kapseln, von denen jede eine Mischung schwarzer magnetischer Teilchen 60 und weißer nichtmagnetischer Teilchen 62 enthält, die in dom durch Wärme schmelzbaren Trägerstoff 58 suspendien wird. In Abhängigkeil von der Lage der magnetischen Teilchen 60 und der nichtmagnetischen Teilchen 62 innerhalb der Kapseln wird das auffallende Licht entweder reflektiert oder absorbiert.

Nach dem Entfernen der Wärme wird der geschmolzenc Trägestoff fest und die Teilchen 60 und 62 werden in ihrer ein Bild darstellenden Lage festgehalten.

Der die Bewegung der eingekapselten Teilchen hemmende Trägerstoff kann entweder derart sein.

daß er ein beständiges, jedoch durch Wärme lösdibares Bild ergibt oder er kann so beschaffen sein, daß er ein beständiges, nichtlöschbares Bild ergibt. In dem zulct/t genannten Falle ist der Trägcrstoff so beschaffen, daß er irreversibel in einen permanenten festen Zustand übergeführt werden kann. In dem zuerst genannten Falle, bei dem ein thermisches Löschen des erzeugten Bilds möglich ist. besteht der Trägerstoff aus einem Material, das bei üblichen Umgebungstemperaturen, wie l._-i>p:elsweise bei Raumtemperatur, nicht fließfähig ist, jedoch bei etwas erhöhter Temperatur bei Einwirken eines magnetischen Felds eine Bewegung der magnetischen Teilchen ermöglicht. Ein solcher Trägerstoff ist bei normalen Limgebungstcmperaturen normalerweise fest und bei etwas erhöhter Temperatur immer flüssig. In dem zuletzt genannten Zustand des Trägerstoffs besitzen die magnetischen Teilchen bei Einwirken eines Magnetfelds bestimmter Intensität eine ausgezeichnet« Beweglichkeit, so daß eine Orientierung der Teilchen innerhalb der Kapseln erzielt werden kann.

Beispiele für geeignete Trägerstoffe sind verschiedene Wachse, z. B. Tristearinwachs mit einerr Schmelzbereich von etwa 65 bis etwa 75° C; Paraffinwachse mit einem Schmelzbereich von etwa 50 bii etwa 70° C; wie beispielsweise gereinigtes Erdwach! mit einem Schmelzpunkt von etwa 56 bis 58° C. Paraffinwachs mit einem schmalen Schmelzbereich mii einem Anfangsschmelzpunkt von etwa 60° C. Bie nenwachs, Spermazet. Kamaubawachs, nichtkristalli-

nes Kohlenwasserstoffwachs mit einem Schmelzbereich zwischen 60 und 74° C, Polyäthylenwachs, Siliconwachs; tierische und pflanzliche Fette; Petrolatum; Margarine, halogenierte aromatische Verbin·

düngen, wie beispielsweise p-Dichlorbeniol mit einem Schmelzpunkt zwischen 65 und 70° C und chlorierte Polyphenole, die bei Raumtemperatur fest sind. Außer der Verwendung von bei üblichen Umgebungstemperaturen festen Stoffen ist es auch möglich, als Trägerstoff für die magnetischen Teilchen solche Stoffe zu verwenden, die in dem genannten Temperaturbereich pastenartig sind oder eine so hohe Viskosität aufweisen, daß die magnetischen Teilchen bei *■ *

Einwirken eines magnetischen Felds praktisch keine 10 und Fe₃O₄ (rot und schwarz), tisenilocken, Nickel-Bewegung auszuführen vermögen. Bei leichter Er- flocken, Nickelpuder, Flocken aus rostfreiem Stahl,

Bariumferrit, Eisencarbonyl, ferromagnetische Legierungen wie beispielsweise Legierungen aus Nickel,

von wesentlicher Bedeutung, daß die Konsistenz des Trägerstoffs so geändert werden kann daß er viskos genug ist, um eine Bewegung der Teilchen zu verhindern Der feste Zustand stellt zwar eine unendlich hohe Viskosität dar, jedoch soll der im Patentanspruch 1 verwendete Ausdruck der Viskositätsänderung diesen Zustand mit umfassen.

Die in den Kapselkernen enthaltenen magnetischen Teilchen sind beispielsweise Eisenoxide, FeO FeO

gg g

wärmung sollen jedoch die magnetischen Teilchen auch bei Verwendung dieser Trägerstoffe bei Einwirken eines magnetischen Felds leicht beweglich sein.

Beispiele für solche Stoffe sind Kombinationen und Mischungen von Wachsen, wie beispielsweise Petrolatum, Schweinefett oder andere der oben genannten festen Stoffe, und verschiedenen inerten Flüssigkeiten, deren Auswahlkriterium lediglich deren Fähigkeit zur Hemmung der Bewegung der magnetischen Teilchen und die Trägheit in bezug auf die magnetischen Teilchen und die Teilchen des lichtreflektierenden Stoffs innerhalb der Kapselkerne ist. Für diesen Zweck geeignete inerte Flüssigkeiten sind

i Di

rungen, wie p

Kobalt und Eisen und Zink-Nickel-Fernt-Legierun-

gen.

Außer der Verwendung der oben genannten magnetisdien Teilchen ist es auch möglich, Kugelformige magnetische Teilchen zu verwende^ die selbst Kapseln sind. Diese magnetische Jeücnen darstellenden Kapseln können einen durchschnittlichen Durchmesser vt.n etwa 1 bis 20 /,m aufweisen und können die oben genannten magnetischen Stoffe in dem gleichen oder einem anderen Stoff wie die gro-Ben Kapseln eingekapselt enthalten. Die die kleinen hld ßn Kapseln können eine

gg g Ben Kp gp

chlorierte Polyphenyle, beispielsweise chlorierte Di- 25 Kapseln enthaltenden großen Kapseln können einen phenyle wie Trichlordiphenyl; Petroleumdestillate, Durchmesser von 10 bis 200 _/(m aufweisen. Die klei-Mi ih d lihih neren Kapseln können außerdem Farbstoffe und/

oder Pigmente enthalten, um den Reflektionskondi kli Kl d d übi

Mischungen von aromatischen und aliphatischen Kohlenwasserstoffen, wie beispielsweise Mischungen, die etwa gleiche Mengen von Naphthenen und Parafk b ih

od g

trast zwischen diesen kleinen Kapseln und dem übri-

h S

die etwa gleiche Mengen von Naphthenen und Paraf tra

finen mit kleinen Mengen substituierten oder nicht- 3o gen Inhalt der großen Kapseln zu erhöhen. So könbii ih Khlff beipilsweise schwarze Eisenoxidteilchen mit

substituierten aromatischen Kohlenwasserstoffen enthalten und einen Siedebereich von etwa 177 bis etwa 260° C aufweisen. Die Viskosität dieser Stoffe beträgt bei 38° C etwa 30 bis 100 Sayboldt-sec.
b

ge g p

nen beispielsweise schwarze Eisenoxidteilchen mit einem durchschnittlichen Durchmesser von etwa 1 „m in einen Kern von Tetraäthylenglycoldimethacrylat, der außerdem einen schwarzen Farbstoff oder ein

äg e C e 30 100 Saybdtse.

Wie bereits erwähnt, können auch Trägerstoffe 35 Pigment enthält, eingekapselt werden d D d Kt täkde F

verwendet werden, die ein permanentes, nichtlöschbares Bild ergeben. Da diese Trägerstoffe sowohl bei der üblichen Umgebungstemperatur als auch bei geringfügig erhöhter Temperatur in festem Zustand

g , gp

Der den Kontrast verstärkende Farbstoff soll mit der Farbe der lichtreflektierenden Pigmentteilchen in den größeren Kapseln kontrastieren. Er kann beispielsweise weiß, rot, gelb, grün, blau sein, oder eine fi di d Fb d liht

bleibend in diesem Falle eine thermische Änderung 4° andere Farbe aufweisen, die zu der Farbe des lichtnicht möglich. Beispiele für Trägerstoffe dieser Art sind Tetraäthylenglycoldimethacrylat, Styrol, Vinylacetat, Vinylchlorid und Stoffe, die zu einer Polymerisation freier Radikale oder zu einer anderen Art von Polymerisation bei einer Temperatur von beispielsweise 50 bis etwa 150° C fähig sind, wodurch sie in ihren festen Zustand gelangen. Durch die Polymerisation, beispielsweise die durch ultraviolettes Licht eingeleitete Polymerisation freier Radikale, nehmen diese Stoffe ihren festen reversiblen Zustand an. Ein Vorteil eines solchen niditlöschbaren Trägerstoffs besteht darin, daß nach der Umwandlung des Trägerstoffs in seinen irreversiblen festen Zustand die Kapselwände nicht weiter unversehrt zu bleiben

reflektierenden Pigments einen Kontrast bildet. Als Farbe für die Teilchen des lichtrefiektierenden Pigments kommen ebenfalls die oben genannten in Frage, jedoch in Kombination mit kontrastierenden Farbpaaren.

Als lichtreflektierende Teilchen kommt eine Vielzahl von Stoffen in Betracht, die den Kontrast zwischen den magnetischen Teilchen oder den kleineren Kapseln zu verstärken vermögen. Beispiele für solche

Stoffe sind Titandioxid, Zinkoxid, Magnesiumoxid, fluoreszierende Pigmente aus Zinksulfid und Kadmiumsulfid, perlmutartige Pigmente, Aluminiumflocken und rote oder anders gefärbte Farbstoffe, die mit einer oder mehreren Komponenten des Träger

brauchen. Es sei noch daraufhingewiesen, daß der ⁵⁵ Stoffs gemischt oder in diesem gelöst sind. Das Gefeste irreversible Trägerstoff kein Polymeres zu sein wichtsverhältnis der magnetischen Teilchen zu der bh Vilh nichtmagnetischen lichtreflektierenden Teilchen kanr

h b 81 b

braucht. Vielmehr können auch, solche Reagenzien oder Kombinationen verschiedener Reagenzien verwendet werden, die dazu geeignet sind, einen zunächst flüssigen Stoff oder einen reversibel festflüssigen Stoff bei den genannten Umgebungstemperaturen oder darüber in einen festen irreversiblen Zustand zu bringen. Bei Verwendung von Tetraäthylenglycoldimethacrylat kann die Polymerisation durch Wärme oder ultraviolette Strahlung eingeleitet wer- ^6j den.

Unabhängig davon, welches Verfahren zum Fixieren der magnetischen Teilchen verwendet wird, ist g
zwischen etwa 0,5 bis 8:1 betragen.

Außer den bereits genannten kernbildenden Stof fen ist es in manchen Fällen zweckmäßig, ein Disper sionsmittel zu verwenden, wie beispielsweise ölsäure Sorbitan-Monooleat und Sorbitan-Trioleat, um ein( gleichmäßige Dispergierung der lichtreflektierendei Teilchen in dem Trägerstoff während des Einkapseln! zu unterstützen. Die Konzentration dieser Benet zungs- oder Dispergierungsmittel bezogen auf du Gesamtmenge der Pigmente, d. h. magnetische Teil cheh plus lichtreflektierende Teilchen, kann /wischer

15 W 16

•twa 1 und 25 Gewichtsprozent variieren und liegt sen werden. In diesem Beispiel werden keine licht··

vorzugsweise zwischen etwa 10 und 20 Gewichtspro- reflektierenden Teilchen verwendet.

[ent. Die Gesamtkonzentration der magnetischen und

nichtmagnetischen (lichtreflektierenden) Pigmente in Kapselkernbildender Stoff Menge (in g)

dem Kapselkem kann zwischen etwa 10 und 70 Ge- 5 Tristearinwachs ¹⁶⁸

ivichtsprozent bezogen auf das gesamte Kapselkern- Bariumferrit 10

material variieren. Vorzugsweise beträgt die gesamte Sorbitantrioleat

Pigmentkonzentration in dem Kapselkern zwischen (oberflächenaktives Mittel) 2

10 und 40 Gewichtsprozent.

Als kapselwandbildende Stoffe können beliebige io _{Die oben} genannten kernbildenden Stoffe (interne Polymere verwendet werden, wie sie für herkömm- phase) werden etwa 12 bis 15 h in einer Kugelmühle liehe Einkapselungsverfahren verwendet werden, wie gemahlen. In ein mit einem Polytronkopf Fusgestatbeispielsweise Gelatine-Gummiarabicum; Polyvinyl- _tetes Mischgefäß werden 140 cm³ einer llgewichtsalkohol; Polyvinylpyrrolidon und Stärke. Ganz all- _prozentigen wäßrigen Gelatinelösung von 55° C gegemein können solche Stoffe verwendet werden, die *5 g_eDen. Unter langsamem Rühren werden der GeIaeine ausreichende Kapselwandbeständigkeit bei der tinelösung 100 cm³ der oben genannten internen Verwendung eines thermisch verflüssigbaren Träger- phase zugesetzt. Die Rührgeschwindigkeit wird dann Stoffs aufweisen und die auch bei wiederholten ther- erhöht um eine Tröpfchen- und Teilchengröße in momagnetischen Schreib-Lösch-Zyklen ausreichend einem Bereich von etwa 10 bis 20 μχη zu erhalten, beständig sind und eine ausreichende Lebensdauer ²⁰ T_n einen 3-1-Becher werden 2 1 Wasser von 55'- C der magnetischen Aufzeichnungskapseln gewährlei- _uncj i20cm³ einer 11 gewichtsprozentigen Gummisten. arabicum-Lösung von 55° C gegeben. Die die interne

Die Herstellung der Kapseln kann durch eine Viel- phase enthaltende Emulsion wird nun in den 3-1-Bezahl verschiedener Verfahren erfolgen, und zwar so- ^₁₆₁- gegossen und der pH des gesamten Systems wird wohl durch chemische als auch durch mechanische ²5 _auf ^q q erhöht, wonach 50 cm³ einer 2gewichtspro-Einkapselungsverfahren. zentige'n wäßrigen Lösung von Äthylen-Maleinsäure-

Die fertigen Kapseln können als Beschichtung auf anhydrid-Copolymer mit einem Molekulargewicht ein geeignetes Substrat aufgebracht oder in dieses _von ^q qqq bis 70 ()00 und einem pH von 9.0 zugeeingelagert werden. Nach einem Ausführungsbeispiel _{setzt w}j_rcj Anschließend wird der pH mittels einer der Erfindung können die Kapseln im oberen Be- 3° lOgewichtsprozeniigen wäßrigen Essigsäurelösung reich einer Papier- oder papierähnlichen Bahn ange- langsam auf 7,0 herabgesetzt und danach 50 cm³ eiordnet sein, die außerdem Kunststoffasern enthalten _ner 2gewichts'prozentigen wäßrigen Lösung eines kann, die beispielsweise dem Leim zugesetzt werden Athylen-Maleinsäureanhydrid-Copolymers mit einem können, der an einer geeigneten Stelle der Langsieb- Molekulargewicht von etwa 6000 zugesetzt. Dei pH maschine auf die Papierbahn oder die Bahn eines an- 35 _wj_r£j _nun j_{n e}j_nen Bereich zwischen 6.5 und 6.0 einderen Faserstoffs aufgebracht werden kann. In die- gestellt und man läßt das System langsam abkühlen, sem Falle ist kein Bindemittel erforderlich. Wenn die Beim Erreichen einer Temperatur von 28' C wird Kapseln auf ein Substrat, wie beispielsweise Papier, ,j_as System schnell auf 10° C abgekühlt und es wer-Glas oder Kunststoff, beschichtet werden, ist es ^en iocm³ einer 25gewichtsprozentigen wäßrigen zweckmäßig, ein Bindemittel zu verwenden, um eine ⁴° Qlutaraldehydlösung zugesetzt. Die Kapseln werden gleichmäßige Ablagerung und ein gutes Haftvermögen J_{311n etwa} {5 bis 16 h gerührt, wobei sie härten, der Kapseln auf dem Substrat zu erreichen. Wenn Nach dem Härten der Kapselwände wird das Rüh-

zur Ablagerung dieses Bindemittels wäßrige Träger- _ren eincestellt und man läßt die Kapseln innerhalb flüssigkeiten verwendet werden, können Klebstoffe eines Zeitraums von 48 h sich am Boden des 3-1-Bewie Stärke, Guargummi, Gummiarabicum, Sterkulien- ⁴⁵ _ch_ers absetzen. Die über der Kapselschicht stehende gummi, Polyvinylalkohol, Gelatine, Carboxymethyl- Flüssickeit wird durch Dekantieren entfernt. Die ercellulcse und wasserlösliche Acrylate als Bindemittel haltene dicke, puddingartige Kapselmischung wird in verwendet werden. Werden die Kapseln dagegen zu- einen 800-cm³-Becher gegossen. Mit dieser Kapselsammen mit einer organischen Trägerflüssigkeit ab- masse werden nun ein Papiersubstrat und ein Mylargelagert, dann können als Bindemittel Polyvinylace- ⁵° (p_o]yäthylenterephthalat)-Substrat beschichtet. Die tat, Polystyrol, Butadienslyrol-Copolymere, Polysty- Kapselschichten werden bei Raumtemperatur, d. h. rol-Polybutadien-Mischungen, lösungsmittellösliche zwischen 20 und 28° C, getrocknet. Die trockene Acrylate und Methacrylate, wie beispielsweise Poly- Kapselschicht wird dann mit einer Schicht aus einer methylmethacrylat, Polybutadien, Nitrocellulose, 25gewichtsprozentigen Polymethylmethacrylatlösung Klebstoffe auf Grummibasis, Äthylenvinylacelat-Co- ⁵⁵ j_n j_o]_Uol überzogen und diese Schicht wird getrockpolymere und Celluloseacctalbulyrat verwendet wer- _net
den.

Im folgenden werden spezielle Beispiele für die B e i s ρ i e 1 2

Herstellung der erfindungsgemäßen Kapseln und des u»rci^iiiir«f

erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterial beschrie- ⁶° Dieses Be.sp.el veranschaulicht die ^Herslel'?"i _hen eines thermomagnetisch empfindlichen Aufzeich

nungsmalerials, bei dem ein Trägerstoff verwende

Beispiel 1 _wj_rt|, der in einen permanenten festen Zustand ge

Dieses Beispiel veranschaulicht die Herstellung von bracht werden kann. Zur Herstellung des magneti Kapseln und thermomagnetisch empfindlichem Auf- 6₅ sehe Kapseln enthaltenden Aufzcidinungsmalenal Zeichnungsmaterial, bei dem magnetische Bariumfer- nach Beispiel 1 werden statt des ^{Tris ca}™*^se ritteilchen in einem Tränerstoff aus Tristearinwachs 168 g Tetraäthylcnglycol-Dimcthaci^lat verwendet in Kapseln aus Gelatine-Gummiarabicum eingcschlos- Nach dem Auftragen der Kapseln auf das Mihstra

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und dem Trocknen der Kapsel schicht wird durch Erwärmen und Anlegen eines magnetischen Felds in dem Aufzeichnungsmaterial ein Bild erzeugt. Die für die Erwärmung erforderliche Tempeiatur (50° C) wird so lange aufrechterhalten, bis das Tetraäthylenglycol-Dimethacrylat in einen festen Zustand poly-

merisiert ist. Auf diese Weise wird die in dem Aufzeichnungsträger gespeicherte Information bleibend festgehalten und das angelegte Magnetfeld kann entfernt werden. Auf Grund des irreversiblen festen Zustands des Trägerstoffs erhält man eine permanente Aufzeichnung.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (14)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Aufzeichnen und/oder Darstellen von Informationen auf einem thermomagnetischen Aufzeichnungsträger, bestehend aus einem Substrat, das mit kleinen Kapseln beschichtet ist, die in einer lichtdurchlässigen Hülle in einem Trägermedium suspendierte magnetische oder magnetisierbare Teilchen enthalten, durch Anlegen eines magnetischen Felds, dadurch gekennzeichnet, daß der mit den Kapseln beschichtete Aufzeichnungsträger bei der Einwirkung des Magnetfelds zur Verminderung der Viskosität des Trägermediums gleichzeitig erwärmt und abschließend zur Fixierung der Information wieder abgekühlt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers ein Wärmemuster erzeugt und " die gesamte Fläche des Aufzeichnungsträgers dem Magnetfeld ausgesetzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Fläche des Aufzeichnungsträgers erwärmt und das Magnetfeld *5 selektiv an den Aufzeichnungsträger angelegt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmemuster durch Umwandlung eines optischen Bilds in ein äquivalentes Wärmebild unter Verwendung eines photoleitenden Übertragungselements erfolgt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Bild mittels einer Kathodenstrahlröhre erzeugt und auf das Übertragungselement fokussiert wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Bild von einem transparenten Bildträger auf das Übertragungselement projiziert wird. <°

7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmemuster durch eine erwärmte Type erzeugt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmemuster durch Infrarotbestrahlung erzeugt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Fläche des Aufzeichnungsträgers vor dem Aufzeichnen einer Information gleichzeitig Wärme und einem magnetischen Feld ausgesetzt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Feld an die die Kapseln tragende Fläche des Aufzeichnungsträgers angelegt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Feld an die der Kapselbeschichtung gegenüberliegende Seite des Aufzeichnungsträgers angelegt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die Kapselschicht tragende Substrat ein endloses Band oder eine Trommel ist und daß das Aufzeichnen der Information durch aufeinanderfolgendes oder gleichzeitiges Anlegen von Wärme und einem magnetischen Feld an ausgewählte Bereiche des bewegten Aufzeichnungsträgers erfolgt und das anschließend abgekühlt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgezeichnete Information kurzzeitig auf dem bewegten Band oder der Trommel gespeichert und anschließend durch gleichzeitiges Anlegen von Wärme und einem magnetischen Feld an die gesamte Information tragende Fläche gelöscht wird.

14. Aufzeichnungsträger zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das in den Kapseln enthaltene Trägermedium für die magnetischen oder magnetisierbaren Teilchen ein bei einer Temperatur zwischen 18 und 50° C fester, jedoch bei einer Temperatur zwischen 50° C und dem Schmelzpunkt des kapselwandbildenden Stoffs flüssig werdender Stoff ist.