DE2651763A1 - Thermoremanentes abbildungsverfahren und thermoremanente uebertragungsvorrichtung, sowie thermoremanentes kopiersystem - Google Patents

Description

PATENTANWALTS A. GRÜNECKER

DlPL-ING

H. KINKELDEY f\ ρ [Γ -Ι Π £? *3 ⁰^"**

£ Q ζ> I / Q -J _{w STOCKMA}|_R

K. SCHUMANN

DR BEa NAT.-Dm-PHVS

P. H. JAKOB

DlPL-ING.

G. BEZOLD

DR RERNAT- CIPL-CHEM

8 MÜNCHEN

MAXIMILIANSTRASSE

12._Nov. 1976 P 10 705

XEROX CORPORATION

Xerox Square, Rochester, New York 14644, USA

Titermoremanentes Abfci !düngeverfahren und
■fchermoremanente Übertragungsvorrichtung,
sowie thermoremanentes Kopier syst em·

Die Erfindung befaßt sieh allgemein mit der thermoremanenten Erzeugung eines graphischen Bildes auf einer magnetisierbaren Oberfläche. Sie bezweckt insbesondere eine thermomagnetisch^ Ganzbild-Übertragungsstation zur Formung eines solchen Bildes·

Beim Erhitzen eines ferromagnetischen Materials über eine bestimmte Umwandlungstemperatur wird das Material bekanntlich paramagnetisch. Diese Phasenübergangstemperatur, bei der das

709820/0986

TELEFON (O8S) 22 28 82 TELEX OG-2S3BO TELEiQRAMME MONAPAT TSLEKOPIERER

<f

ferromagnetische Material die Eigenschaften verliert, die es als ferromagnetisch kennzeichnen, wird als Curietemperatur bezeichnet. Normalerweise gewinnt das Material bei Umkehrung des Prozesses, d.h. beim Abkühlen des Materials unter die Curietemperatur, seine beim Phasenübergang geänderten f err omagne ti sehen Eigenschaften wieder zurück.

Ein wichtiger Parameter eines ferromagnetische^. Materials, der beim Phasenübergang betroffen ist, ist die remanente Magnetisierung, die dem Material eigen oder in ihm vor der Erhitzung gespeichert ist. Nach dem Anlegen eines auereichend starken Magnetfeldes an ein empfängliches, hartes ferromagnetisches Material und nach dem Wegnehmen des Magnetfeldes zeigt im allgemeinen das Material ein Magnetfeld bestimmter Stärke, das bleibt oder remanent ist. Diese Phänomen ist die Basis für- die !echnik der magnetischen Aufzeichnung. Wenn jedoch ein Material, das eine remanente Magnetisierung hat, durch Erwärmen in die paramagnetische Phase überführt wird, geht die remanente Magnetisierung verloren. Daher kann die Erwärmung eines ferromagnetisehen Materials über seine Curietemperatur hinaus als Verfahren zum Löschen der in einem Material gespeicherten remanenten Magnetisierung verwendet werden. Da außerdem die Koerzitivkraft eines ferromagnetischen Materials auch eine Punktion der !Temperatur ist und am Curiepunkt auf ITuIl abfällt, stellt die Erwärmung eines ferromagnetischen Materials über seinen Curiepunkt in Anwesenheit eines angelegten Magnetfeldes und die nachfolgende Abkühlung des Materials eine Methode zum Aufzeichnen auf dem Material mit einer Magnetisierung dar.

Die Erzeugung eines graphischen Bildes auf einer magnetisierbaren Oberfläche durch thermomagnetisoh.es Aufzeichnen oder Löschen mit Verfahren ähnlich diesen Methoden ist bereits im Gebrauch. Insbesondere die TJS-PS 3 555 556 und die darin erwähnten PS*η sind Beispiele für Veröffentlichungen, die das Aufzeichnen optischer Bilder auf magnetischen Medien beschreiben. Es sind nicht nur direkte thermomagnetisch^ Kopierverfahren bereits

709820/0966

beschrieben worden, sondern auch sogenannte Reflexkopierverfahren. Die US-PS 3 698 005 und die darin angezogenen Veröffentlichungen beschreiben ein Aufzeichnungsmedium für die reflexive Abbildung, bei der ein magnetisches Material durch ein Blitzbelichtungsverfahren über seine Curietemperatur hinaus erhitzt wird·

Gewöhnlich wird die für die thermoremanente Abbildung benutzte Energie von der elektromagnetischen Strahlung einer Lichtquelle geliefert. Eine zweckmäßige Lichtquelle, die in vielen Anwendungsfällen der thermoremanenten Abbildung brauchbar ist, ist eine Xenonbogenlampe in der Form einer länglichen Röhre· Solche Strahlungsquellen werden als "Blitzlampen" oder ⁿBIitarÖhren" bezeichnet, weil in ihrer normalen Betriebsweise von einem geladenen Kondensator eine Hochspannung an die Elektroden der Lampen angelegt wird, die einen Lichtbogen oder Strahlungsblitz hervorruft. Der Strahlungsblitz ist von hoher Intensität und kurzer Dauer und entspringt willkürlich auf der Länge der Röhre· Das entstehende Strahlungsspektrum bewegt sich in Richtung der Art von Punktlichtquellen und umfaßt im allgemeinen zur Hälfte sichtbare und zur Hälfte Infrarot-Frequenzen·

Um das willkürlich gerichtete Energiespektrum der Blitzröhren zu bündeln, werden gemäß den beiden oben erwähnten Veröffentlichungen längliche elliptische oder parabolische Reflektoren verwendet. Diese Reflektoren konzentrieren die von den Blitzlampen erzeugte elektromagnetische Strahlung in ein Fenster oder einen Schlitz von etwas begrenzter bogenförmiger Erstrekkung und richten sie auf das magnetische Aufzeichnungsmedium· Wenn ein solcher Reflektor angebracht ist, muß das auf ein Aufzeichnungsmedium zu übertragende Bild in das Blitzfenster passen oder es müssen mehrere Belichtungen vorgenommen werden, um eine aufeinanderfolgende Serie partieller Übertragungen zu erzeugen. Bei Blitzlampen vernünftiger Größe beschränkt daher ein Belichtungsverfahren mit einem einzigen Blitz die Größe des abzubildenden Originals in hohem Maß; deshalb ist ein Verfahren mit mehrfacher Belichtung vorzuziehen. Doch dieses hat

709820/0988

seine eigenen Probleme mit der zeitlichen Abstimmung der Blitze, mit der überlappungsfreien Beabetandung zwischen den Blitzen und mit dem Transport des Bildes und Aufzeichnungsmediums ohne Schlupf und doppelte Belichtung. Auch muß der Abstand zwischen den in Berührung kommenden Übertragungsflächen beibehalten werden, um ein "Verwackeln bei der Belichtung zu verhindern. Ungeachtet dieser Deckungsprobleme wurde bisher der Energieblitz von Bogenlampen für die thermomagnetische Aufzeichnung von Bildern wegen dieser längs angeordneten Reflektoren nicht effizient genutzt. . . ;■._;.

Die Erfindung verwendet ein thermoaagnetisches Verfahren, um eine graphische Übertragung einer Information von einem Tochterband auf ein magnetisches Mutterbend zu erzeugen. Das Verfahren umfaßt in einem Ausübungsbeispiel das Formen eines graphischen Bildes, das im wesentlichen lichtundurchlässig ist, auf einem transparenten lochterband. Das Transparentbild, das unterschiedliche Schwärzungen in den Bildbereichen und den bildfreien Bereichen hat, wird in einem Übertragungsschritt in innigen Kontakt mit einem vormagnetisieren Mutterband gebracht und mit Strahlen einer Blitzlampe blitzbelichtet· Der Übertragungsschritt erhitzt in den bildfreien Bereichen das vormagnetisierte Mutterband über dessen Curie temperatur hinaus und löscht dort die Magnetisierungen, so daß ein latentes magnetisches Bild in musterartiger Konfiguration zurückbleibt·

In einer zweiten Ausübungsform des Verfahrens wird auf dem Tochterband ein latentes magnetisches Bild geformt und danach in einem Übertragungsschritt in innigen Kontakt mit dem Mutterband gebracht. Während dieses Schrittes wird das Mutterband in einer die ganze Fläche erfassenden Belichtung über seine Curietemperatur erhitzt und in Anwesenheit des latenten magnetischen Bildes auf dem Tochterband abgekühlt, um eine Übertragung der Information stattfinden zu lassen. Das auf dem Mutterband entstandene latente magnetische Bild, das durch eines der Ausübungsbeispiele geformt wurde, wird dann in einem Schnellkopierprozeß verwendet. Der Kopierprozeß umfaßt das Entwickeln des

709820/096$

latenten magnetischen Bildes mit einem loner und das nachfolgende Übertragen des Tonerbild es auf ein Kopieblatt und die rasche wiederholte Durchführung dieser Schritte«

Der in den obigen beiden Beispielen beschriebene tJbertragungsschritt findet in einer neuen thermoremanenten (IBM) Übertragungsstation statt. Die THM Übertragungsstation weist eine Strahlungsquelle zur Blitzbelichtung der sandwichartig übereinandergelegten Bänder (Mutter- und Tochterband) auf. Die Strahlungsquelle hat die Form einer länglichen Bohre, die koaxial zu einem transparenten zylindrischen Schlitten angeordnet ist. Die TEM Station weist auch noch zwei Bandtransportrollen auf, die die Mutter-Tochterbandkombination satt anliegend um den Umfang des zylindrischen Schlittens führen, sowie zwei den Transportrollen zugeordnete Arretiereinrichtungen.

Die TBM Station liefert ein praktisches Mittel, um durch eine einzige Blitzbelichtung mittels einer Strahlungsquelle thermomagnetisch eine Ganzbildübertragung eines Bildes vom Toohterband zu erzeugen· Die Sinblitzbelichtung beseitigt ZeitSteuerungsprobleme und vereinfacht die Ausrüstung, die zum Synchronisieren dee Blitzes mit der Bild transport einrichtung notwendig ist. Ferner stellt der zylindrische Schlitten eine effiziente Konfiguration dar, um einen wesentlichen Teil der Hüllcharakteristik der Blitzlampe auszunutzen, da die Energie nicht nach einer Be flexion, sondern unmittelbar auf einem magnetisierbaren Band empfangen wird. ,

Die Bandtransportrollen, der zylindrische Schlitten und die Arretiereinrichtungen transportieren zusammen die Mutter-Tochterbandkombination auf einfache Weise und gewährleisten, daß kein Schlupf und keine Deckungsprobleme auftreten.

Ein Ziel der Erfindung ist es, ein verbessertes thermomagnetisch^ Abbildungsverfahren zu schaffen·

Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, eine Ganzbild-

TBM-Übertragung von einem Toehterband auf ein Mutterland zu erzeugen«

Ferner "bezweckt die Erfindung, eine Ganzbildübertragung eines Bildes von einem Tochterband auf ein Mutterband mittels einer Belichtung mit einem einzigen Blitz einer Strahlungsquelle vorzunehmen.

Weiter will die Erfindung die Ganzbildübertragung mit nur einem Blitz durch eine neuartige TEM tibertragungsstation ermöglichen. Durch die Erfindung sollen Probleme bei der thermomagnetisch^ Bildaufzeichnung, die zeitliche Abstimmung, die Doppelbelichtung und die Deckungsgenauigkeit betreffend, beseitigt werden.

Ein bevorzugter Gedanke liegt in einer thermoremanenten magnetographischen Abbildungsvorrichtung, die eine Bild Übertragungsstation aufweist, die eine graphische Darstellung von einem Tochterband thermoremanent auf die magnetisierbar Oberfläche eines Mutterbandes kopiert· Die thermomagnetische Übertragung wird durch Belichten von Tochter- und Mutterband, während sich diese in innigem Kontakt befinden, mit einem einzigen intensiven Strahlenblitz einer Blitzlampe vorgenommen. Die Blitzlampe ist koaxial in einem transparenten zylindrischen Schlitten angeordnet, der auf seinem Umfang das Tochter- und Mutterband während einer Ganzbildübertragung abstützt. Zwei Arretierein— richtungen halten das Tochterband und das Mutterband während des thermomagnetisehen Prozesses bewegungslos fest, um Deckungsprobleme verhindern zu helfen.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnungen. Darin zeigen:

Fig.1 eine schematische Darstellung eines thermomagnetischen Abbildungssystems, das gemäß der Erfindung konstruiert ist;

Fig.2 eine Teilskizze, die ein erstes und zweites Beispiel

'709820/098$

der Mutter- und Tochterbandkombination für das thermomagnetische Abbildungssystem der Fig.1 veranschaulicht}

Fig» 3 eine teilweise weggebrochene Seitenansicht einer neuen &anzbild-TRM-Übertragungsstation für das thermomagnetische Abbildungssystem der Pig.T;

Pig·4 eine Endansicht der neuen Ganzbild-TRM-Übertragungsstation der Mg.3 und

Pig. 5 einen Schnitt nach der linie 5-5 der Pig.3 der neuen Cranzbild-TRM-Übertragungsstation·

In der schematischen Darstellung der Fig.1 ist ein magnetisches Abbildungssystem gezeigt, das insgesamt mit 10 bezeichnet ist und eine G-anzbild-TSM-Übertragungsstation 32 enthält, die gemäß der Erfindung konstruiert ist. Das Abbildungssystem 10 bezieht ein Verfahren zum Formen eines graphischen Bildes auf einem transparenten Tochterband 22 mit ein. Das angewandte Verfahren erzeugt ein Band, das Bildbereiche mit einer relativ starken Schwärzung im Vergleich zu der geringeren Schwärzung der Band oberfläche hat. In einem bevorzugten Verfahren wird das Bild auf dem Tochterband durch xero graphische Reproduktion erzeugt.

Die Reproduktion umfaßt eine xerographische Trommel 12, die auf ihrer Außenfläche eine photoleitende isolierende Schicht 13, sowie ein leitendes Substrat hat. Die xerographische Trommel 12 dreht sich in der angegebenen Richtung und wird von der Korona eines Ladekorotrons H auf ihrer Oberfläche gleichmäßig aufgeladen. Wenn sie aufgeladen ist, wird die Oberfläche von einem Belichtungsmechanismus 17 und einem Objektiv 15 «ü aktinischer Strahlung entsprechend dem Bild belichtet. Die Strahlung in bildmäßiger Konfiguration, die von einem Original 19 herkommt, erzeugt auf dem Photoleiter 13 ein differenziertes ladungsmuster, indem sie ihn in den Bildbereichen entlädt und in den bildfreien Bereichen ein höheres Potential zurückläßt. Das mit diesem Verfahren erzeugte latente elektrostatische Bild wird dann in einer Entwicklungsstation 16 getont, wo Toner-

-, 70982Ö/09S8

- ft -

pulver elektrostatisch in einer dem Muster entsprechenden Konfiguration zu dem latenten Bild hingezogen wird. Danach wird an einem Übertragungsspalt 18 das getonte elektrostatische Bild auf das transparente Tochterband 22 übertragen und kann auf diesem in irgendeiner Weise fixiert werden.

Uaehdem der überschüssige Toner in einer Trommelreinigungsstation 20 von der photoleitenden Schicht 13 beseitigt ist, kann der xero graphische Prozeß wiederholt werden, um weitere Bilder auf dem Tochterband 22 zu formen. Sine Reinigungsbürste 24 dient dazu, nach der thermomagne ti sehen Übertragung das Tonerbild von dem Tochterband 22 abzuwischen. Da der xerographische Toner verhältnismäßig undurchsichtig ist, ist das Bild auf dem Toehterband 22, das durch den xerographischen Prozeß übertragen worden ist, ein Bildmuster, das im Verhältnis zur Transparenz des Bandes lichtundurchlässig ist. Das Band trägt also abwechselnde Muster von Bildbereichen und bildfreien Bereichen mit einer verschieden starken Schwärzung und Lichtdurchlässigkeit· Das Tochterband 22 kann aus einer Reihe von transparenten Kunststoffen o.dgl. bestehen j eine zweckmäßige Wahl ist Mylar.

Der xerographische Prozeß dient hier als Beispiel, da er in der Abbildungstechnik gebräuchlich ist; doch kann die Erfindung auch andere Verfahren zum Herstellen eines Transpar ent bild es verwenden, wie sie dem Fachmann bekannt sindj beispielsweise kann ein photo graphischer Prozeß o.dgl., der einen Film mit Flächen unterschiedlicher Schwärzung verwendet, ohne weiteres an die Stelle treten.

Das Tocherband 22 ist um einen Satz von Sollen 21, 23» 25 geführt, von denen wenigstens eine in üblicher Weise, etwa durch einen nicht gezeigten Motor, angetrieben wird. Die in Fig.1 dargestellte Form eines endlosen Bandes mit Rollantrieb für das Tochterband 22 ist besonders zweckmäßig, doch könnte das System auch ohne weiteres einen Triebkranz für das Tochterband verwenden. Anstelle der Rollenanordnung würde für die flexible Band ob er fläche eine Aufwickelrolle und Abwickelrolle verwendet,

709820/0938

um die das Band läuft.

Das transparente, bildtragende Tochterband 22 wird danach in die THM übertragungsstation transportiert, die insgesamt mit 32 bezeichnet ist, um eine magnetische Übertragung auf ein Mutterband 34 durchzuführen. Das Mutterband ist im allgemeinen als ein Band für mehrfache Kopien gedacht, daher der Ausdruck "Mutterband", wogegen das Tochterband in diesem Verfahren allgemein für eine Einzelkopieübertragung auf das Mutterband dient und daher als "Tochterband" bezeichnet wird. Das Mutterband 34 ist um eine Rollenanordnung geführt, die eine leitrolle 27» eine leitrolle 29 und eine Andruckrolle 40 für das Mutterband umfaßt, von denen wenigstens eine Solle von einer nicht gezeigten Antriebsvorrichtung angetrieben wird.

In diesem Ausführungsbeispiel wird das Mutterband 34 von einem Schreibkopf 33A in abwechselnden Magnetisierungsmustern vorbeschrieben. Der Schreibkopf wird von einer nicht gezeigten Wechselstromquelle mit der Sehreibfrequenz an- und abgeschaltet. Die Auflösung des endgültigen magnetischen Bildes hängt natürlich von der Frequenz ab, mit der das Mutterband 34 beschrieben wird, und das Band muß eine magnetisierbar Oberfläche mit einer genügenden Koerzitivkraft haben, um ein Muster mit hoher Auflösung festzuhalten. Da das Mutterband 34 auch noch über seine Curie temperatur erhitzt werden muß, muß es eine magnetisierbare Oberfläche mit einem genügend niedrigen TJmwandlungspunkt haben. Eine günstige Wahl für ein solches Band ist ein Magnetband mit einer CrO₂-Schreibflache, das unter der Handelsbezeichnung Crolyn von der DuPont Corporation vertrieben wird (B_ = 1600 Gauss, H_rt = 540 Oe, quadratische Beschaffenheit 0,9, Curiepunkt = 132 C). Das Tochterband 22 und das Bildband 34 werden dann sandwichartig aufeinandergelegt, rund um einen transparenten Schlittenzylind er 35 geführt und von zwei Bandtransportrollen 31 und 33, die gegen die Sollen 25 und 23 des !Dochterbandes versetzt sind, satt anliegend gehalten.

709820/098$

Die Bandtransportrollen 31 und 33 liegen einander gegenüber und stellen ein bequemes Mittel dar, die mit Bildern belegte Mutter-Tochterbandkombination über praktisch die gesamten 360° auf dem Schlittenzylinder 35 in Berührung zu halten.

Während sie in innigem Kontakt miteinander sind, werden die Bänder mit einem Ganzbildblitz von einer lampe 26 belichtet und das Bild auf dem transparenten Tochterband 22 wird durch eine einzige Strahlungsentladung auf das Mutterband 34 übertragen. Die zylindrische Konfiguration des Schlittenzylinders 35 liefert eine Stützfläche und gewährleistet, daß die Mutter-Tochterbandkombination nicht getrennt wird. Dadurch entfällt praktisch das Problem der Abstandbildung zwischen den beiden Bändern, das ein Verwischen des Bildes während der Übertragung verursachen könnte. Die Blitzlampe 26 kann in einer bevorzugten Form eine Xenonlampe sein, die koaxial in dem Schlittenzylinder 35 angeordnet ist» Der Energieblitz erhitzt das Mutterband 34 in den bildfreien Bereichen über seine Curietemperatur hinaus und löscht das vorher eingeschriebene Muster vollständig. Die Bildbereiche werden durch das lichtundurchlässige Bild auf dem loxjhterband 22 abgedeckt, um so eine Übertragung entsprechend dem Bild zu erzeugen. Die Form der Übertragungsstation hält ausserdem die Bänder in festem Kontakt, so daß während der !DBM Übertragung keine Schwierigkeit durch seitliches Verrutschen auftritt, und der einzige Blitz der lampe 26 liefert eine Ganzbildbelichtung, so daß Deckungs- und Zeitsteuerungsprobleme entfallen. Außerdem erlaubt die zylindrische Konfiguration die rasche Bewegung des Mutterbandes, um mehrere Kopien in einem Vervielfältigungsmodus herzustellen, wie später noch genau beschrieben wird.

Zwei Arretiereinrichtungen 30 und 28, die in Fig«1 fragmentarisch gezeigt sind und noch genauer beschrieben werden, tragen in dem Prozeß dazu bei, die zwei Bänder während der Übertragung durch den Blitz bewegungslos zu halten« Die Arretiereinrichtungen und 28 drücken die aufeinanderliegenden Bänder kurz vor der Übertragung gegen die Übertragungsrollen 31 und 33 und werden

709820/0966

danach gelöst, um den Bandtransport freizugeben. Um unterschiedliche optische Effekte auf dem Mutterband 34 zu erzeugen, kann während der TRM Übertragung in der Station 32 ein zylindrisch geformtes Filter 36 verwendet werden·

Das latente magnetische Bild, das sich nunmehr auf dem Mutterband 34 befindet, kann in einer magnetischen Entwicklungsstation 38 mit einem pulverförmigen ferromagnetischen Material entwickelt werden. Die Verfahren zum Tonen eines latenten magnetischen Bildes mit einem ferromagnetischen Pulver und die in diesem Verfahren verwendeten Toner sind bekannt. Solche Verfahren und Toner sind in den US-PS¹η 3 250 636; 3 825 936; 3 740 265 oder 3 849 161 und anderen Veröffentlichungen beschrieben. Das durch die xerographisehe Reproduktion erzeugte Transparentbild verläßt ebenfalls die Übertragungsstation 32 und kann durch die Reinigungsbürste 24 abgewischt und wieder neu abgebildet werden, wie oben beschrieben.

Nachdem das latente magnetische Bild entwickelt ist, läuft es zu einem Übertragungsspalt weiter, der von der Mutterband-Andruckrolle 40 und einer freilaufenden Rolle 46 gebildet wird. In diesen Spalt läuft auch noch ein Kopieblatt 44 ein, auf das während des Durchgangs durch den Spalt der magnetische Toner übertragen wird. Die in dem System dargestellte Druckübertragung ist lediglich ein Beispiel für eine Übertragungstechnik, auf das das Verfahren in keiner Weise beschränkt sein soll« Es können auch andere Methoden zum Übertragen eines getonten latenten magnetischen Bildes auf ein Kopieblatt verwendet werden, die gebräuchlich sind.

Nachdem das Bild auf das Kopieblatt 44 übertragen ist, kann der überschüssige magnetische Toner in einer magnetischen Tonerreinigungsstation 42 von dem Mutterband 34 beseitigt werden· Danach wird das Mutter band 34 mit Hilfe des Schredbkopfes 33A wieder neu vorbeschrieben in dem vormagnetisierten Muster und ist danach bereit, eine nächste TRM Übertragung in der Abbil-

7G9S2Ö/Ö866

dungsstation 32 zu empfangen und die magnetische Entwicklung und Übertragung zu wiederholen. In einer "bevorzugten Form sollen jedoch mehrere Kopien von dem auf dem Mutterband 34 aufgezeichneten magnetischen Mutterbild hergestellt werden. In diesem Fall wird der Schreibkopf 33A nicht erregt. Indem man das latente magnetische Bild auf dem Mutterband 34 wieder mit Toner belegt und es zyklisch durch den Sntwieklungsspalt führt, läSt sich eine große Zahl mehrfacher Kopien rasch und leicht herstellen, weil das Tochterband 22 und das Bildband 34 sich unabhängig voneinander bewegen können. Das Mutterband kann sehr rasch in Umlauf gesetzt werden, um mehrere Kopien herzustellen, und das Tochterband kann sehr langsam verwendet werden, um Bilder hoher Auflösung für die Übertragung zu erzeugen. Der Blitzbelichtungsprozeß läuft auch sehr rasch ab und kann stattfinden, sobald das Bild und das Mutterband 34 in Deckung miteinander sind. Die Konfiguration der neuen TBM Station und das Mutter- und Tochterband eignen sich sehr gut für einen Schnellvervielfältigungsprozeß.

Pig. 2 veranschaulicht alternative Ausführungsformen für das Mutterband 34 und das Tochterband 22 in Kombination. Fig.2a zeigt ein Mutterband 34, das ein flexibles Substrat A und eine magnetisierbar Oberfläche B hat. Das Tochterband 22 ist als ein transparentes Substrat 0 mit einem Tonerbild D darauf dargestellt. Das transparente Substrat C ist die mit dem Schlittenzylinder 35 in Berührung kommende Fläche. Die TEM Übertragung für dieses Ausführungsbeispiel ist oben beschrieben worden. Eine alternative Form der aufeinandergelegten Bänder ist in Fig.2b gezeigt, wo das Mutterband 34 als ein transparentes Substrat E mit einer magnetisierbaren Oberfläche F gezeigt ist. In dieser zweiten Ausführungsform ist. das Tochterband 22 als eine magnetisi erbare Fläche G auf einem flexiblen Substrat H dargestellt. Auf der Oberfläche G des Tochterbandes 22 ist ein latentes magnetisches Bild I aufgezeichnet. Es sind mehrere Verfahren zum Aufzeichnen eines latenten magnetischen Bildes auf einer magnetisierbaren Oberfläche bekannt. Im Betrieb wird die Tochter-Mutterband-Kombination so in die TSM Station transpor-

709820/0966

tiert, daß das transparente Substrat E mit dem Schlittenzylinder 35 in Kontakt ist, und die Kombination wird dann blitzbelichtet. Dadurch wird die magnetische Oberfläche P auf ihrer gesamten !Flächenbreite über ihre Curietemperatur erhitzt und kann sich in innigem Kontakt mit dem latenten Bild I abkühlen, um eine bildgemäße Übertragung zu erzeugen.

Anhand der gebrochenen. Ansieht der Pig·3 wird nunmehr die neue TBM Übertragungsstation 32 genauer beschrieben. Um die Beschreibung zu vereinfachen und die Vorzüge der Übertragungsstation 32 deutlicher sichtbar zu machen, ist die sandwichartige Bandkonfiguration rund um den Schlittenzylinder 35 nicht dargestellt. In dieser Pig. ist der transparente zylindrische Schlitten 35 in der Porm einer transparenten Trommel gezeigt. Der Schlittenzylinder 35 kann aus mehreren Materialien bestehen, darunter einem hochwertigen, wärmebeständigen Glas, etwa Pyrex, oder einem transparenten Kunststoff, etwa Lexan. In jedes Ende der Trommel ist eine Endkappe 50 eingeschoben, die von einem vorstehenden Rand an ihrem Platz gehalten wird und in der Mitte eine durchgehende öffnung hat. In jede öffnung der Endkappen ist ein koaxiales Lager 54 in der Porm einer Drucklagerschale o.dgl. in Preßpassung eingesetzt. Das Lager 54 gestattet dem transparenten Schlittenzylinder 35» sich auf einer zylindrischen Hülse 56 zu drehen, die in Preßpassung in eine öffnung in einem Grund teil 59 der TRM Station eingepaßt ist. Das Lager 54 ermöglicht dem Zylinder, sich leicht zu drehen, ohne einen merklichen Reibungskontakt mit der Band kombination oder eine Hemung hervorzurufen. Durch den inneren Teil der Hülse 56 tritt koaxial zum drehbaren Schlittenzylinder 35 die Blitzlampe 26. Die Blitzlampe 26 weist an jedem Ende eine Elektrode 51 auf, die in eine leitende Haltekappe 57 endigt. Die Haltekappe bietet einen bequemen Weg, um die Blitzlampe in einer leitenden Metallklemme 66 festzuhalten, die an einer Stütze 67 des Grundteils 59 verankert ist. Diese Befestigung der Blitzlampe durch die Hülse 56 bietet die Möglichkeit, die Röhre leicht herauszunehmen, und erlaubt dem Zylinder 35, sieh unabhängig zu drehen, während die Blitzlampe 26 stillsteht. Die Hülse hat auch

709820/0966

noch eine wichtige Punktion, indem sie eine öffnung vorsieht, durch die ein luftstrom die von der Blitzlampe entwickelte Wärme aus dem inneren Teil des Zylinders abführen kann. Die Klemme 66 hält ferner ein Hochspannungskabel 69 mit einem Anschlußstecker o.dgl. fest. Ein einzelner Blitz der lampe 26 kann am einfachsten durch Schließen eines Schalters zwischen der lampe und einer Hochspannungsladung durch das Kabel 69 erzeugt werden« Die gespeicherte Spannung eines parallelgeschalteten Kondensators wird gewöhnlich dazu benutzt, den Durchschlag oder die Ionisation des in der Röhre eingesperrten Gases herbeizuführen und die kurzzeitige Hoch energie entladung oder den Blitz vorzusehen, der für die thermomagnetische Übertragung notwendig ist.

Spannungen im Bereich von 20.00-3000 V können verwendet werden und ein Kondensator mit zwischen 60 und 100 /iF ist eine zweckmäßige Wahl. Die von der Blitzlampe ausgehende Energieentladung ist dann in der Größenordnung von 2-3 x 10 erg/cm auf einer Zylinderfläche mit einem Durchmesser von ca. 7 cm für eine Dauer von annähernd 150 jus. Als Blitzlampe kann in diesem Prozeß beispielsweise eine 6L6 Lampe benutzt werden, die von der IIiC Corporation of Sunnyvale, California hergestellt wird·

Pur einen festen Halt der sand wichartigen Mutter-Tochterbandkombination sorgt die Bandtransportrolle 33» die eine innere Welle 90 und an jedem Ende eine Hollenwelle 92 umfaßt. Die Bollenwelle 92 ist in einer Lagerschale 94 gelagert, die im Preßsitz in der Stütze 59 aufgenommen ist. Die innere Welle 90 ist mit einer weichen Außenschicht 88 versehen, die ein auf der Welle 90 angebrachter Gummi schlauch sein kann. Um eine bessere Griffigkeit für die Band kombination zu bieten, kann die Außenschicht 88 so gerieft sein oder auf ihrer Außenfläche ein griffiges Muster haben. Es ist jedoch wichtig, daß die Außenschicht 88 weich ist und die Bandflächen nicht verkratzt oder abschabt.

Die Transportrollen werden von einem Zahnrad 93 angetrieben, das mit einem von einem Motor 91 angetriebenen Zahnrad 95

709820/0986

kämmt. Die Zahnrad verbindung und Bewegung der Rollen 31, 33 sind besser aus Pig.4 ersichtlich, wo das Antriebszahnrad 93 und ein gegenüberliegendes Zahnrad 103 gezeigt ist. Diese Zahnräder 93, 103 werden durch den Eingriff mit dem Antriebszahnrad 95 des Motors 91 (nur schematisch gezeigt) synchron gedreht. Um das Personal vor den Hochspannungselektroden der Blitzlampe 26 zu schützen, ist ein Schutzgehäuse 112 vorgese-* hen.

Wie wieder Pig.3 zeigt, ist über jeder Bandtransportrolle 31» 33 eine Arretier einrichtung angebracht, die eine Arretierstange 96 umfaßt, auf der eine weiche arretierende Fläche 97 befestigt ist. Die Arretierstange 96 bewegt sich in einem Schlitz 98 in dem Grundteil 59 der TSM. Station 32 vertikal hin und her. In Fluchtung mit der Arretierst ange 96 sind auf der länge der (Eransportrollen Bolzen 70 in die Arretierstange eingeschraubt, die durch Öffnungen 82, 84 und 86 in einem Querträger 102 treten. Der Querträger 102 bietet ein Widerlager, gegen das Yorspannfedern 76, 78 und 80 drücken. Eine Kraft 101 (schematisch angedeutet) dient dazu, die Arretierstange 96 gegen den Druck der Vorspannfedern festzuhalten, wenn sie nicht im Gebrauch ist. Diese Kraft kann ein Druckluftkolben, eine weitere stärkere Vorspannfeder oder ein anderes in der !Technik bekanntes Mittel sein. Die Kraft wird aufgehoben, wenn die Arretierstange benutzt werden soll, um die Bänder auf den Rollen 31 und 33 zu halten.

Die Schnitt ansicht in Pig. 5 veranschaulicht besser die Beziehung der Arretierstange 96, des Querträgers 102 und der arretierenden Flächen 97 zueinander. Das mit einem Bild belegte Toehterband 22 und das Mutterband 34 werden in einer Ganzbildbelichtungskonfiguration rund um die Rollen 31 <, 33 und den zylindrischen Schlittenzylinder 35 transportiert und Führungen 104 und 106 verhindern, daß die Bänder sich zusammenballen und von den Rollen 31 und 32 herabgleiten. Wenn das Bild an der richtigen Stelle und bereit ist, von der TRM Station 32 übertragen zu werden, wird die Kraft 101, die die Arretier stangen 96

709820/0356

nach oben hält, unwirksam gemacht und die Arretiereinrichtungen arretieren unter der Kraft der Vorspannfedern das Band auf den Rollen, um eine Registerhaltigkeit vorzusehen. Die beiden aufeinanderliegenden Bänder bleiben dann unbewegt in der relativen Lage zueinander, während die Blitzbelichtung stattfindet. Nachdem die richtige Lage eingestellt ist, wird die Übertragung durch einen einzigen Blitz der Lampe 26 vorgenommen und danach werden die Arretier einrichtungen durch Erregen der haltenden Kraft 101 abgehoben, so daß sich die Bänder wieder unabhängig weiterbewegen können.

Gegenüber den im einzelnen beschriebenen Ausführungsbeispielen sind im Rahmen der Erfindung, der durch die nachfolgenden Ansprüche gegeben ist, Abänderungen in der Form und im Set ail möglich.

09820/0966

Claims (22)

1. Ansprüche

   .j Thermoremanentes Abbildungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, daß ein Tochterband mit einer darauf aufgezeichneten bildmäßigen Information vorgesehen wird, daS ein Mutterband mit einer magnetisierbaren Oberfläche vorgesehen wird,

   daß das Tochterband und das Mutterband in innigem Kontakt miteinander um annähernd den gesamten Umfang eines transparenten zylindrischen Schlittens transportiert werden und daß die miteinander in Berührung stehenden Teile aus dem Inneren des Schlittens mit einem einzigen Blitz einer Strahlungsquelle belichtet werden, um eine thermomagnetische Gänzbild-Übertragung durchzuführen.
2. 2. Thermoremanente Übertragungsvorrichtung zum thermomagnetischen Übertragen eines Bildes von einem Tochterband auf ein Mutterband, gekennzeichnet durch -

   einen transparenten zylindrischen Schlitten (35), eine Bandtransporteinrichtung (21, 23, 25, 27, 29, 31, 33), die im Zusammenwirken mit dem Schlitten (35) das Tochterband (22) und. das Mutterband (34) in innigem Kontakt miteinander rund um annähernd den gesamten Umfang des Schlittens transportiert, und

   eine Strahlungsquelle (26), die in dem Schlitten (35) angebracht ist, um eine thermomagnetische Übertragung des Bildes vom Tochterband (22) auf das Mutterband (34) zu erzeugen·
3. 3· Thermoremanente Übertragungsvorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch Arretiereinrichtungen (28, 30), die im Zusammenwirken mit der Bandtransporteinrichtung eine dekkungsgerechte Lage zwischen dem Tochterband und dem Mutterband während der Übertragung herstellen.
4. 4. Thermoremanente Übertragungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder

   ORiGlMAL INSPECTED

   709820/0966

   3, dadurch gekennzeichnet, daß der transparente zylindrische Schlitten (35) eine Umfangsfläche hat, die annähernd gleich der Fläche des vom Tochterband zu übertragenden Bildes ist.
5. 5· Thermoremanente Übertragungsvorrichtung nach einem, der Ansprüche 2-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle (26) die thermomagnetische Übertragung mit einer einzigen Strahlungsentladung vollzieht·
6. 6. Ihermoremanente Übertragungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle (26) die Porm einer langgestreckten Bohre hat, die koaxial in dem zylindrischen Schlitten (35) angebracht ist.
7. 7. Thermoremanente Übertragungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle (26) eine Xenon-Blitzlampe ist.
8. 8. £hermoremanente Übertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandtransporteinrichtung zwei einander gegenüberstehende Rollen (31» 33) aufweist, die sich mit ihrer länge über die Oberfläche des zylindrischen Schlittens (35) erstrecken und deren Längsachsen praktisch parallel zur Achse des Schlittens sind und voneinander um einen begrenzten Bogenwinkel des Schlittens beabstandet sind, und daß die Bänder (22, 34) derart um die Bollen (31, 33) und den Schlitten (35) geführt sind, daß sie annähernd den gesamten Umfang des Sehlittenzylinders bedecken.
9. 9· fhermoremanente Übertragungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ;jede Bolle (31, 33) eine innere Bolle (90) aufweist, die mit teilen (91-95) zum Drehen der inneren Bolle verbunden ist, sowie eine weiche Außenfläche (88), die die innere Bolle bedeckt und mit den Bändern(23,34)

   709820/0986

   in Berührung ist.
10. 10. Thermoremanente Übertragungsvorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Teile zum Drehen jeder Eolle synchron zueinander angetrieben werden·
11. 11. Thermoremanente Übertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2-10, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Schlitten (35) an beiden Enden drehbar gelagert ist und daß die Strahlungsquelle (26) unbewegt ist.
12. 12. Thermoremanente Übertragungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (35) an jedem Ende eine Öffnung hat, in der die Strahlungsquelle gehaltert ist und die einen Durchgang für einen luftstrom bietet·
13. 13· Thermoremanente Übertragungsvorrichtung nach einem der An-. sprüche 3-12, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretierungseinrichtungen (28, 30) zwei längliche Arretierelemente (96) aufweisen, die von den Rollen (31» 33) beabstandet sind und sich jeweils annähernd über die gesamte länge einer Rolle erstrecken, sowie eine Arretierfläche (97) zwischen dem Arretier element und der zugeordneten Rolle, und eine Federung (76, 78, 80), die die Arretier elemente (96) vor der Übertragung zu den Rollen hinbewegt, um dadurch die um die Rollen geführten Bänder (22, 34) zwischen den Rollen und den Arretierflächen (97) festzuhalten, und eine zweite Federanordnung (101), die die Arretier elemente nach der thermomagne ti sehen Übertragung von den Rollen abhebt·
14. 14· Thermoremanentes Kopier sy stern, gekennzeichnet durch ein bewegliches Tochterband (22),

    eine Abbildungseinrichtung (12-18) zum Aufbringen einer bildmäßigen Information auf das Tochterband, ein bewegliches Mutterband (34), das eine magnetisierbar Oberfläche hat, .

    709820/0988

    eine thermoaagnetische Übertragungsstation (32) zum Bewegen des Tochterbandes und des Mutterbandes in innigem Kontakt miteinander und zum Erzeugen einer Ganzbild-Übertragung der bildmäßigen Information vom Toehterband auf das Mutterband mittels eines einzigen Strahlungsblitzes, und eine ■Vervielfältigungseinrichtung zum Herstellen einer Mehrzahl sichtbarer Kopien von dem auf das Mutterband übertragenen Bildmuster«
15. 15· Thermoremanentes Kopiersystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Tochterband (22) transparent ist und das Mutterband (34) vormagnetisiert (Fig· 2a).
16. 16. Thermoremanentes Kopiersystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Abbildungseinrichtung eine Belichtungseinrichtung (15» 17) zum Formen eines latenten elektrostatischen Bildes eines Originals (19) auf einer photoleitenden Fläche (13)» ferner eine Entwicklungseinrichtung (16) zum Tonen des latenten elektrostatischen Bildes mit einem undurchsichtigen Tonerpulver und eine Übertragungseinrichtung (18) zum Übertragen des Tonerbildes von der photoleitenden Fläche (13) auf die Oberfläche des Tochterbandes in bildgemäßer Konfiguration umfaßt, wobei das Tochterband Flächen unterschiedlicher Schwärzung entsprechend den Bildbereichen und den bildfreien Bereichen erhält.
17. 17· Thermoremanentes Kopier syst em nach Anspruch 14» dadurch gekennzeichnet, daß das Mutterband (34) ein transparentes Substrat (B) und das Tochterband eine magnetische Oberfläche (G) hat (Fig.2b).
18. 18. Thermoremanentes Kopiersystem nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Abbildungseinrichtung eine magnetische Einrichtung aufweist, um auf das Tochterband ein latentes magnetisches Bild in der dem Original entsprechenden Konfiguration aufzuzeichnen.

    709820/0968
19. 19· Thermoremanentes Kopiersystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Tochterband ein photographischer PiIm ist und daß das Mutterband vomagnetisiert ist·
20. 20. Thermoremanentes Kopiersyatem nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Abbildungseinrichtung eine Belichtungseinrichtung zum Belichten des Films mit einer bildgemäßen Information eines Originals und eine Entwicklungseinrichtung zum Entwickeln des photographischen Bildes zu Flächen unterschiedlicher Schwärzung auf dem 3?ilm aufweist.
21. 21. Thermoremanentes Kopiersystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die thermomagnetische Übertragungsstation (52) einen transparenten zylindrischen Schlitten (35) aufweist, ferner eine Bandtransporteinrichtung (21-33), die im Zusammenwirken mit dem Schlitten das Tochterband und das Mutterband in innigem Kontakt miteinander rund um annähernd den gesamten Umfang des Schlittens transportiert, und eine Strahlungsquelle (26), die in dem Schlitten (35) angebracht ist, um eine thermomagnetische Übertragung des Bildes vom Tochterband auf das Mutterband zu liefern.
22. 22. Thermoremanentes Kopiersystem nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Vervielfältigungseinrichtung eine magnetische Entwicklungseinrichtung (38) zum Versehen des auf das Mutterband übertragenen latenten magnetischen Bildes mit einem magnetischen Toner, sowie eine magnetische Übertragungseinrichtung (40, 46) zum Übertragen des mit Toner versehenen Bildes auf ein Kopieblatt (44) aufweist.

    23* Thermoremanentes Kopiersystem nach Ansprach 22, dadurch gekennzeichnet, daß e3 eine magnetische Reinigungsstation (42) zum Entfernen des magnetischen Toners vom Mutterband (34) nach der Tonerübertragung auf ein Kopieblatt (44) und eine Schreibeinrichtung (33A) zum Beumagnetisieren des

    709820/0968

    Mutterbarides vor dem Eintritt in die thermomagnetisehe Übertragungsstation (32) aufweist.

    709820/0968