DE3048987C2

DE3048987C2 - Wärmeempfindliches Übertragungsband

Info

Publication number: DE3048987C2
Application number: DE3048987A
Authority: DE
Inventors: Tadao Matsudo Chiba Seto; Yoshikazu Takatsuki Osaka Shimazaki
Original assignee: Fuji Kagakushi Kogyo Co Ltd
Current assignee: Fujicopian Co Ltd
Priority date: 1980-01-07
Filing date: 1980-12-24
Publication date: 1986-01-16
Also published as: IT8026698A0; HK10089A; IT1194008B; FR2474959A1; FR2474959B1; GB2069160A; GB2069160B; DE3048987A1; US4572684A; CH651253A5; JPS5698190A

Description

:"; ten um drei Farbschichten (9, 10, 11) von gelber, einen Wärmefarbdrucker (Wärmefarbkopierer) und

ι? blaugrüner und purpurroter Farbe handelt Wärmefarbtelekopierer (Wärmefaksimilekopierer) zu

£■ 3. Wärmeempfindliches Übertragungsband nach entwickeln.

£ Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei 15 Als Farbaufzeichnungssystem sind bekannt ein An-

I« den wärmeempfindlichen Übertragungsfarbschich- schlag-Aufzeichnungssystem, wie es in einer üblichen

$ ten um vier Farbschichten (9,10,11,12) von gelber, Schreibmaschine angewendet wird, in der ein Textil-

|; blaugrüner, purpurroter und schwarzer Farbe han- band, beispielsweise ein mit zwei verschiedenen Farben

fi delt beschichtetes Band, verwendet wird, sowie ein Farbein-

E 4. Wärraeempfindliches Übertragungsband nach 20 spritz-Aufzeichnungssystem, bei dem Farben einge-

Jl . einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich- spritzt werden unter Verwendung von zwei oder mehr

|-r net, daß es sich bei dem Träger (8) um einen Kunst- Farbeinspritzköpfen. Das zuerst genannte System hat

i'i sioffilm oder ein Papier handelt der bzw. das eine den Nachteil, daß es sehr laut ist und mit einer geringen

$ Dicke von 3 bis 25 μπι und eine Dichte von 0,9 bis Aufzeichnungsgeschwindigkeit arbeitet Das zuletztge-

H 1,4 g/cm³ aufweist 25 nannte System hat den Nachteil, daß leichte Störungen,

$ 5· Wärmeempfindliches Cbertragungsband nach wie z. B. eine Verstopfung einer Düse zum Verspritzen

% einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich- einer Farbe, auftreten und daß die Vorrichtung selbst

f> net, daß die wärmeempfindlichen Übertragungs- kompliziert und teuer wird und auch kompliziert zu

\\ farbschichten quer zum Träger (8) in Form von bedienen ist, da die eingespritzte Farbmenge kontrol-

= Streifen in wiederkehrender, vorgeschriebener Far- 30 iiert (gesteuert) werden muß.

;--- benfolge auf den Träger (8) aufgebracht sind. Andererseits wurde vor kurzem ein Farbaufzeich-

\f_: 6. Wärmeempfind'jches Cbertragungsband nach nungssystem vorgeschlagen, bei dem die Prinzipien des

<". einem der Ansprüche ¹ bis 4, dadurch gekennzeich- Farbfernsehens und der Farbphototelegraphie ange-

ji net, daß die wärmeempfincT chen Übertragungs- wendet werden. Die Fig. 1 der Zeichnungen zeigt in

;* farbschichten in Längsrichtung des Trägers (8) in 35 schematischer Darstellung ein solches Farbaufzeich-

Form von Streifen auf den Träger (») aufgebracht nungssystem. Dabei wird ein Farboriginai 1 mittels

sind. Farbtrennfiltern 21, 22 und 23 einer Farbtrennung un-

7. Wärmeempfindliches Übertragungsband nach terworfen. Die jeweiligen getrennten Farbbilder wereinem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich- den dann durch photoelektrische Röhren 31,32 und 33 net, daß die wärmeempfindlichen Übertragungs- ·» gelesen und in ein Gelbsignal Y, sin Blaugrünsignal C

•'j farbschichten einen Schmelzpunkt von 50 bis 100⁰C, und ein Purpurrotsignal M umgewandelt Die Signale

eine Viskosität bei 90⁰C von 0,02 bis 1 Pa · s (20 bis werden von einem Sender 4 zu einem Empfänger 5

, iOOO cP) und eine Penetration von 0,1 bis 50 aufwei- übermittelt, in dem erneut eine Signaltrennung durchge-

^sen· . führt wird. Die Signale werden auf einen Drucker (Ko-

8. Wärmeempfindliches Übertragungsband nach 45 pierer) 6 aufgegeben, um auf einer Kopierfolie bzw. einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeich- einem Kopierblatt 7 ein Farbbild wiederzugeben, das net, daß die wärmeempfindlichen Übertragungs- dem Original sehr ähnelt Es wurden bereits Aufzeichfarbschichten eine Dicke von 1 bis 10 μπι aufweisen nungsvorrichtungcn, die in einem solchen System ver- und 1 bis 20 Gew.-% eines Färbemittels, 20 bis wendbar sind, vorgeschlagen und entwickelt. Die Ver-80 Gew.-% eines Bindemittels sowie 3 bis 50 Wendung eines Wärmedruckers (Wärmekopierers) als 25 Gew.-% eines Weichmachers enthalten. Drucker (Kopierer) 6 bietet in bezug auf die geringen

Kosten, die Leichtigkeit der Bedienung, die geringe Ge-

rauchentwicklung und die hohe Druck- bzw. Kopiergeschwindigkeit Vorteile.

55 Das Ziel der Erfindung besteht darin, ein wärmeemp-

Die Erfindung betrifft e.' neues wärmeempfindliches findliches Übertragungsband für die Verwendung in ei-Farbübertragungsband, sie betrifft insbesondere ein nem Wärmefarbaufzeichnungssystem zu entwickeln, wärmeempfindliches Farbübertragungsband, das für die mit dessen Hilfe auf einer Kopierfolie bzw. einem Ko-Herstellung von Farbkopien in einem thermischen Auf- pierblatt Farbbilder wiedergegeben werden können, die Zeichnungssystem (Wärmeaufzeichnungssystem) geeig- eo einem Farboriginal sehr ähneln.

^net '^st· Diese und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der

In den letzten Jahren hat sich die Verwendung eines Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung Wärmedruckers (Wärmekopierers) und eines Teleko- in Verbindung mit den Zeichnungen hervor,
pierers (Faksimilekopierers) vom thermischen Auf- Gegenstand der Erfindung ist ein wärmeempfmdli-

zeichnungstyp eingebürgert wegen der damit verbun- 65 ches Ubertragungsband, das gekennzeichnet ist durch denen Vorteile, wie der Wartungsfreiheit und der gerin- einen Träger (eine Unterlage) mit mindestens zwei sich gen Kosten. Als Aufzeichnungsmedium wird in einem nicht-überlappenden wärmeempfindlichen Übertra-Wärmedrucker (Wärmekopierer) und thermischen Te- gungsfarbschichten verschiedener Farben auf einer Sei-

te desselben. In den Zeichnungen zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung eines Farbaufzeichnungssystems;

Fig.2 eine schematische ebene Draufsicht auf eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Wärmeübertragungsfarbbandes;

F i g. 3 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie X-X der F ig. 2;

Fig.4 und 5 schematische ebene Draufsichten auf andere Ausführungsiormen von erfindungsgemäßen Wärmeübertragungsfarbbändern und

F i g. 6 eine erläuternde Darstellung einer Art der Erzeugung eines Farbbildes bei Verwendung eines erfindungsgemäßen Wärmeübertragungsfarbbandes.

In den F i g. 2 bis 4 weist ein erfindungsgsmäßes wärmeempfindliches Farbübertragungsband wärmeempfindliche Übertragungsfarbschichten 9, 10 und 11 mit voneinander verschiedenen Farben auf einer Seite eines Trägers (einer Unterlage) 8 entlang seiner Längsrichtung auf. Auf die jeweiligen Bereiche des Trägers 8 ■A'erdes; mindestens zwei Schichten verschiedener Farben aufgebracht, so daß eine Farbschicht mV einer εη-deren Farbschicht im wesentlichen nicht überlappt In der Regel handelt es sich bei den wärmeempfindlichen Übertragungsfarbschichten 9,10 und 11 um diejenigen der drei Primärfarben, d. h. der Farben Gelb, Purpurrot und Blaugrün, da Farbbilder, die einem Farboriginal sehr ähneln, auf einer Kopierfolie bzw. einem Kopierblatt wiedergegeben werden können durch Erzeugung von 5iiv£rn <"!■** ^srl 'swsiü^sn F^aΓί5^ς*^nidcn cntsTC* chen, die durch Farbtrennung des Originals mittels Trennfiltern, d. h. blauen, grünen und roten Dreifarbfiltern, erzeugt wurden. Diese Schichten werden hergestellt durch Aufbringen von wärmeempfindiichen Übertragungsfarbzusammensetzungen, die Färbemittel mit gelber, purpurroter und blaugrüner Farbe enthalten. Als Färbemittel können irgendwelche bekannten Färbemittel von gelber, purpurroter und blaugrüner Farbe verwendet werden, J^:.e in der Lage sind, durch Kombination derselben verschiedene Farben zu erzeugen, wie z. B. Disazo-Gelb, Monoazo Karminlack und Phthalocyanin-Blau.

Wie in der F i g. 4 dargestellt, kann das Wärmeübertragungsfarbband zusätzlich zu den Übertragungsfarbschichten 9,10 und 11 von gelber, purpurroter und blaugrüner Farbe außerdem auch eine .värmeempfindliche Übertragungsfarbschicht 12 von schwarzer Farbe zum Zwecke der Wiedergabe (Reproduktion) von scharfen schwarzen Bildern aufweisen. Die Schwarze Übertragungsfarbschicht 12 wini hergestellt aus einer wärmeempfindlichen Übertragungsfarbzusammensetzung, die ein schwarzes Färbemittel, wie z. B. Ruß oder Nigrosine Base, enthält.

Wie in der F i g. 6 dargestellt, wird das erfindungsgemäße Wärmeübertragungsband mit den gelben, purpurroten, blaugrünen und schwarzen Farbschichten 9, 10, 11 und 12 auf dem Träger 8 als Aufzeichnungsmedium in einem Wärmedrucker (Wärmekopierer) verwendet, in dem das Band so angeordnet wird, daß die Farbschichten einer Kopierfolie (einem Kopierblatt) 13, beispielsweise einem Blatt Normalpapier, gegenüberliegen, und das Drucken bzw. Kopieren erfolgt mittels eines Wärmekopfes 14, der die Rückseite des Trägers 8 erhitzt. So bewegt sich beispielsweise die Kopierfolie bzw. das Kopierblatt 13 in der Richtung A synchron zur Bewegung des Wärmekopfes 14 in der Richtung B. Gleichzeitig erzeugt der Wärmekop/14 durch Impulssignale aus einer üblichen Signalverarbeitungseinrichtung Wärme an den Stellen, die den jeweiligen Farben entsprechen, auf der Basis -der auf einen Drucker bzw. Kopierer aufgegebenen Input-Farbsignale für Gelb, Purpurrot, Blaugrün und Schwarz, um die wärmeempfindlichen Übertragungsfarbschichten 9,10,11 und 12 durch Schmelzübertragung auf die Kopierfolie bzw. das Kopierblatt 13 zu übertragen und ein Farbbild (nicht dargestellt) zu erzeugen, das einem Farboriginal sehr ähnelt. Das Wärmeübertragungsband bewegt sich in der Richtung C synchron zur Bewegung des Wärmekopfes 14 in der Richtung Ä Die Kopierfolie bzw. das Kopierblatt 13 und der Wärmekopf 14 können sich auch entgegengesetzt zu den jeweiligen Richtungen A und B bewegen.
Als Träger 8 wird vorzugsweise ein solcher mit einer ausreichenden Wärmebeständigkeit und einer guten Wärmeleitfähigkeit verwendet. Bevorzugte Beispiele für erfindungsgemäß verwendbare Träger sind Kunststoffilme und Papiere mit einer Dicke von 3 bis 25 μπι und einer Dichte von 0,9 bis 1,4 g/cm³, wie z. B. ein PoIyäthylenfilm, Polystyrolfilm, Polypr^oylenfilm, Pergaminpapier, synthetisches Papier und !animiertes Papier. Die wärmeempfindliche Übertragungsfarbschicht wird hergestellt durch Beschichten des Trägers mit einer wärmeempfindiichen Übertragungsfarbzusarnmen-Setzung, die 1 bis 20 Gew.-% eines Färbemittels, 20 bis 80 Gew.-% eines Bindemittels und 3 bis 25 Gew.-% eines Weichmachers enthält. Das Beschichten kann durchgeführt werden unter Anwendung eines Aufschmelz- oder Lösungsmittelbeschichtungsverfahrens.

Die Dicke der Übertragur.gsfarbschicht wird in der Rege! so gewählt, daß sie 1 bis 10 μπι beträgt

Erfindungsgemäß können beliebige bekannte Färbemittel von blaugrüner, purpurroter, gelber und schwarzer Farbe verwendet werden. Natürlich können auch Färbemittel mit verschiedenen anderen Farben erfindungsgemäß verwendet werden.

Vom Standpunkt der Wärmeempfindlichkeit der erhaltenen Übertragungsfarbschicht aus betrachtet wird als Bindemittel vorzugsweise ein festes Wachs mit einer Penetration von 10 bis 30 (bei 25"C) verwendet. Bevorzugt sind z. B. Wachse, wie trübes Wachs, Bienenwachs, Ceresinwachs und Spermaceti. Das feste Wachs kann in Kombination mit einem leicht schmelzbaren Material, wie z. B. einem Polyäthylen mit niedrigem Molekulargewicht, einem oxidierten Wachs oder Esterwachs, je nach Bedarf, verwendet werden.

Als Weichmacher wird zweckmäßig ein leicht durch Wärme schmelzbares Material, wie Polyvinylacetat, Polystyrol, ein Styrol/Butadien-Copolymeres, ein Celluloseester, Celluloseäther oder Acrylharz, und ein Schmieröl, wie z. B. ein Mintralöl, verwendet.

Um der wärmeempfindlichen Übertragungsfarbschicht eine gute Wärmeleitfähigkeit und Übertragbarkeit in der Schmelze zu verleihen, kann der wärmeemp-

findlichen Übertrapungsfarbzusammenset-ung ein feinteiliges wärmeleitendes Material, ein Streckmittel-Pigment oder eine Mischung davon zugesetzt werden. Beispiele für geeignete wärmeleitende Materialien sind ein schwarzes Pigme.it mit einer Wärmeleitfähigkeit von 25.1 · 10-" bis 104.6 · 10-⁴ J/s · cm · K (6,0 · 10-⁴ bis 25,0 · iÖ-⁴ cal/sec cm O⁰C), wie z. B. Acetylenruß, Lampenruß, Graphit, Anilinschwarz und ein Metallpulver, wie Aluminium, Kupfer, Zinn oder Zink. Beispiele für geeignete Streckmittel-Pigmente sind Magnesiumcarbonat, Calciumcari>onat, Ton, Kaolin, Calciumrilicat, hochdisperses Kieselsäureanhydrid und »White Carbon« (Encyclopaedia Chimica, Kyoritsu Shuppan Kabushiki Kaisha, Tokio, 1964. Vol. 8, S. 814). Ein Streck-

mittel-Pigment mit einer verhältnismäßig hohen Transparenz ist bevorzugt Das wärmeleitende Material und das Streckmittel-Pigment werden in Mengen von 0 bis 30 Gew.-Teilen bzw. 0 bis lOGew.-Teilen auf lOOGew.-Teile der Gesamtfeststoffe der wärmeempfindliclien Übertragungsfarbzusammensetzung verwendet.

In bezug auf die Schmelz-Übertragbarkeit ist es erwünscht, daß die auf diese Weise hergestellten jeweiligen wärmeempfindlichen Übertragungsfarbschichten 9, to 10,11 und 12 einen Schmelzpunkt von 50 bis 100°C und bei 9O°C eine Viskosität von 0.02 bis 1 Pa · s (20 bis 1000 cP) aufweisen. Es ist auch erwünscht, daß die Übertragungsfarbschichten eher hart sind, da weiche Schichten leicht verschmutzt werden, und deshalb ist es bevor- is zugt, daß die Übertragungsfarbschichten eine Penetration von 0,1 bis 50 gemäß den Japanese Industrial Standard K 2530 aufweisen.

Zur Herstellung der wärmeempfindlichen Übertragungsfarbschichten können die jeweiligen wärmeemp- findlichen Übertragungsfarbzusammensetzungen zur Herstellung der Übertragungsfarbschichten 9, 10, 11 und 12 auf den Träger 8 aufgebracht werden, beispielsweise in Form von Streifen in Längsrichtung des Trägers 8, wie in den F i g. 2 und 3 dargestellt, oder in Form von Streifen quer zu dem Träger 8 in der vorgeschriebenen Farbfolge, wie in der F i g. 5 dargestellt

Die vorliegende Erfindung wurde vorstehend hauptsächlich unter Bezugnahme auf drei-farbige (gelbe, purpurrote und blaugrüne) wärmeempfindliche Übertra- gungsbänder oder vierfarbige (gelbe, purpurrote, blaugrüne und schwarze) wärmeempfindliche Übertragungsbänder näher erläutert, es ist jedoch klar, daß die Erfindung keineswegs darauf beschränkt ist Das erfindungsgemäße wärmeempfindliche Übertragungsband kann auch hergestellt werden unter Verwendung von zwei der obengenannten Farben oder unter Verwendung von zwei oder mehr Färbemitteln mit anderen Farben als den obengenannten.

Das erfindungsgemäße wärmeempfindliche Übertragungsband ist sehr geeignet für die Verwendung in einem thermischen Farbaufzeichnungssystem (Wärmefarbaufzeichnungssystem), in dem die wärmeempfindlichen Übertragungsfarbschichten der jeweiligen Farben mittels eines Wärmekopfes, der durch den Signalen der jeweiligen Farben entsprechende Impulssignale erhitzt wird, auf eine Kopierfolie bzw. ein Kopierblatt schmelzübertragen werden. Da die Mengen der übertragenen Farbschichten kontrolliert bzw. geregelt werden können durch Änderung der Intensität des auf den Wärme- kopf eines Druckers bzw. Kopierers aufgegebenen Impulssignals, ist es möglich, einen mittleren Farbton zu erzeugen und daher ein dem Farbton eines Originals genau entsprechendes Farbbild zu reproduzieren (wiederzugeben). Außerdem kann mit dem erfindungsgemä- ßen Wärmeübertragungsband der Effekt erzielt werden, daß das erhaltene Farbbild eine gute Echtheit aufweist und daß die laufenden Unkosten gering sind, weil ein übliches Papier als Kopierblatt verwendet werden kann. Demnach ist der Beitrag des erfindungsgemäßen Wärmeübertragungsbandes zur Entwicklung der Farbdrucker, Farbtelekopierer (Farbfaksimilekopierer), Farbvideodrucker und Farbkopiermaschinen bedeutend und von großem praktischem Wert

65

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2

Iekopierer (Faksimilekopierer) in der Regel ein Wärme-Patentansprüche: Übertragungsband oder -kohlepapier mit einer Schicht

ff aus einer Wärmeübertragungsfarbzubereitung auf ei-

f| 1 · Wärmeempfindliches Übertragungsband, ge- nem Träger verwendet, und es sind bereits verschiedene

I kennzeichnet durch einen Träger (8) mit 5 Verbesserungen an dem Band und dem Kohlepapier,

S mindestens zwei sich nicht überlappenden wärme- beispielsweise in bezug auf die Echtheit des übertrage-

K empfindlichen Übertragungsfarbschichten verschie- nen Bildes, vorgeschlagen worden. Die bekannten Wär-

Ij dener Farben auf einer Seite desselben. medrucker (Wärmekopierer) und thermischen Teleko-

g 2. Wärmeempfindliches Übertragungsband nach pierer (Faksimilekopierer) sind solche des Typs, bei de-

f. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei 10 nen ein Duplikat einer einzigen Farbe, wie Schwarz

ρ den wärmeempfindlichen Übertragungsfarbschich- oder Blau, erzeugt wird, und man ist daher bestrebt,