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Folienanordnung zur Farbübertragung mittels Wärme
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Die Erfindung betrifft eine Folienanordnung zur Farbübertragung mittels
Wärme gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Derartige Folien werden als Aufnahmemedium (Aufzeichnungspapier) bei
der Farbübertragung mittels Wärme verwendet -Fig. 1 zeigt das grundlegende Prinzip
eines derartigen Farbübertragungssystems mittels Wärme. Eine derartige Folienanordnung
umfaßt eine Farbfolie 5, bestehend aus Kondensatorpapier, Pergaminpapier oder einer
anderen Papierbasis 1 mit einer darauf angeordneten festen Farbschicht 2 und einer
mit der festen Farbschicht 2 verbundenen farbaufnehmenden Folie von gewöhnlichem
Papier 6.
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Ein Wärmekopf 10 wird gegen die Papierbasis 1 und eine Gummirolle
11 gegen das gewöhnliche Papier 6 gedrückt. Der Wärmekopf 10 besteht aus einer keramischen
Grundplatte 8 und einem darauf angeordneten Wärme-
widerstand 9.
Wenn ein elektrischer Strom dem Wärme widerstand 9 zugeführt wird, wird die dadurch
erzeugte Wärme der festen Farbschicht 2 durch die Papierbasis 1 zugeführt, wodurch
die feste Farbschicht schmilzt und die geschmolzene Farbe auf das gewöhnliche Papier
6 übertragen wird. Wenn das gewöhnliche Papier 6 von der Farbfolie 5 getrennt wird,
verbleibt auf dem gewöhnlichen Papier 6 ein mittels einer Farbschicht 12 ausgebildetes
, dem Wärmemuster des Wärmekopfes 10 entsprechendes Bild auf dem gewöhnlichen Papier
6. Der Wärmekopf 10 ist nur hinsichtlich seiner Hauptbestandteile dargestellt. Eine
Folienanordnung zur Farbübertragung mittels Wärme, mit der die beschriebene Aufzeichnung
durchgeführt wird, muß einfach in ein Gerät zur Farbübertragung mittels Wärme einsetzbar
sein, das gewöhnliches wärmeempfingliches Aufzeichnungspapier verwendet.
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Fig. 2 ist eine mehr ins Einzelne gehende Darstellung des in Fig.
1 gezeigten Grundprinzips und zeigt eine Folienanordnung, bestehend aus einer Papierbasis,
die mit einer festen Farbe beschichtet ist, und einer Folie aus gewöhnlichem Papier,
an dem die geschmolzene Farbe zur Ausbildung eines Bildes mittels übertragung anhaftet.
Sie wird beispielsweise in einem Facsimilegerät verwendet. Die feste Farbschicht
2 besteht aus einer festen Farbe 3 bestimmter Zusammensetzung, mit der eine Fläche
der Papierbasis 1 beschichtet ist.
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und härtet nach Ausbildung der Beschichtung mit einer bestimmten Dicke
aus. Die feste Farbe 3 bildet, wenn sie auf eine bestimmte Temperatur erwärmt wird,
eine geschmolzene Farbmenge 4. Die Papierbasis 1 und die darauf angeordnete feste
Farbschicht 2 bilden die Farbfolie 5.
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Auf der Farbfolie 5 is-t eine Folie von gewöhnlichem Papier mit einer
Bildübertragungsfläche 7 angeordnet, die die feste Farbschicht 2 berührt. Es sind
Folienanordnungen dieser Art bekannt, bei denen die Bildübertragungsläche 7 eine
sehr hohe Feinheit in der Größenordnung von mindestens 170 Sekunden aufweist,gemess'en
entsprechend Abschnitt P-8119 der japanischen Industrie Standards, mit dem Titel
"Untersuchungsverfahren zur Bestimmung der Feinheit von Papier und Pappe mittels
dem Bekk-Tester", siehe Anlage I). Bei solchen Folienanordnungen weist die Bildübertragungsfläche
7 jedoch nicht einen derartig hohen Feinheitsgrad aufgrund der von dem Papierzeugfasern
bewirkten Unebenheit auf.
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Die Papierbasis 1 wird gewöhnlich aus Kondensatorpapier, Pergaminpapier
oder einer Folie aus Harz mit einer Dicke von beispielsweise 10 bis 20m gebildet,
um eine hohe Druckempfindlichkeit sicherzustellen. Diese Materialien sind jedoch
weich und schwierig zu handhaben, wenn sie alleine verwendet werden. Aus diesem
Grund hat ma bisher versucht, gewöhnliches Papier 6 auf der Papierbasis 1 anzuordnen,
um eine Farbfolie 5 zu erhalten, die einfacher zu handhaben ist.
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In diesem Zusammenhang ist es üblich, das gewöhnliche Papier 6 auf
die gesamte Fläche der Farbfolie 5 aufzubringen und sie lose mittels eines Klebstoffs
zu verbinden. Dieses Verfahren hat sich jedoch als nicht zufriedenstellend gezeigt,
da der Klebstoff eine Wanderung der festen Farbe in eine Zone bewirkt, die kein
Bild enthält, was zu einer Schleierbildung und einer entscheidenden Verminderung
der Aufnahmeauflösung führt. Um diese Nachteile zu ver-
meiden,
wurde vorgeschlagen, ein Paar farbfreier Ränder längs gegenüberliegender Kanten
der festen Farbschicht 2 auf der Papierbasis 1 zu belassen und die Klebstoffschichten
30 auf den farbfreien Rändern anzubringen, um das gewöhnlich Papier 6 mit einer
Farbschicht 5 zu verbinden, die man in Fig. 3 sieht.
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Obwohl dieses Verfahren die Nachteile der Schleierbildung und der
verminderten Auflösung vermeidet, bestehen gewisse Schwierigkeiten bei der Aufbringung
des Klebstoffs 30 und beim Verbinden des gewöhnlichen Papiers mit der Farbschicht,
wodurch dieses Verfahren sich in der Praxis nicht durchgesetzt hat.
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Wenn eine Folienanordnung zur Farblibetragung mittels Wärme der bekannten
Art, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist, durch ein Aufzeichnungsgerät geführt wird,
wird die feste Farbe 3 mittels eines erwärmten Aufzeichnungskopfes 10 , der unter
der Papierbasis 1 angeordnet ist und ein Heizelement 9 auf einer keramischen Grundplatte
8 aufweist, erwärmt, während eine Gummirolle 11 mit dem gewöhnlichen Papier 6 in
Berührung gehalten wird, um die Bildübertragungsfläche 7 des gewöhnlichen Papiers
gegen die feste Farbschicht 2 zu drücken. Wenn ein elektrischer Strom dem Heizelement
9 zur Erwärmung der festen Farbschicht 2 zugeführt wird, wird die feste Farbschicht
3, die mit dem Heizelement 9 ausgerichtet ist, auf ihre Schmelztemeperatur erwärmt
, um eine geschmolzene Farbmenge 4 auszubilden, die an der Bildübertragungsfläche
7 des Papiers 6 anhaftet, wodurch eine Farbschicht 12 auf der Bildübertragungsfläche
7 nach der Trennung des gewöhnlichen Papiers 6 von der Farbfolie 5 ausgebildet wird.
Da der elektrische Strom dem Wärme-Aufzeichnungskopf 10 entsprechend einer Reihe
von Bildsignalen zugeführt wird, wird eine
Reihe von Farbschichten
12 auf der Bildübertragungsfläche 7 ausgebildet, wodurch ein Bild auf das gewöhnliche
Papier 6 übertragen wird.
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Wenn die erwärmten Zonen 13 und die nicht erwärmten Zonen 14 abwechselnd
in der festen Farbschicht 2, wie in Fig. 4b gezeigt, erscheinen, wird die feste
Farbschicht 3 in den nicht erwärmten Zonen jedoch mittels der geschmolzenen Farbe
4 der erwärmten Zonen 3 hereingezogen und damit auf das gewöhnliche Papier 6 übertragen,
was zu der Ausbildung von ungenauen Bildern 15 führt, die größer als die entsprechenden
in Fig. 4a gezeigten erwärmten Zonen 13 sind. Dies beruht auf der Tatsache, daß
die Bildübertragungsfläche 7 des gewöhnlichen Papiers 6 bei einer bekannten Folienanordnung
zur Farbübertragung mittels Wärme einen sehr großen Feinheitsgrad in der Größenordnung
von mindestens 170 Sekunden aufweist. Da die geschmolzene Farbe 4 in den erwärmten
Zonen A eng an der Bildübertragungsfläche 7 anliegt, übt die Ubertragungsfläche
7 eine starke Haftkraft auf alle erwärmten Zonen aus.
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Es war daher bisher unmöglich aüf die Bildübertragungsfläche 7 von
gewöhnlichem Papier 6 irgendein Bild zu übertragen, daß eine Auflösung von 6 oder
mehr Zeilen pro Millimeter erforderte.
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Wenn andererseits gewöhnliches Papier 6 mit einer geringen Feinheit
verwendet wuede , war die mikroskopische Unebenheit der Bildübertragungsdläche 7
in Folge der Papierzeugfasern dafür verantwortlich, daß die Form jeder auf die Fläche
7 übertragene Farbschicht 12 von einer zur anderen Zone ungleich war.
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Es war somit unmöglich ein Bild hoher Qualität genau zu reproduzieren
und ein Bild, welches eine Auflösung von sechs oder mehr Zeilen pro Millimeter er-
forderte,
zu übertragen.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Folienanordnung
der eingangs genannten Art zu schaffen, die die oben beschriebenen Nachteile der
bekannten Folienanordnungen nicht aufweist, und eine Folienanc ordnung zur Farbübertragung
mittels Wärme zu schaffen, die eine Aufnahme eines Bildes mit einer hohen Auflösung
mittels übertragung ermöglicht, die einfach zu handhaben ist, und die einen hohen
Stabilitätsgrad für die Lagerung aufweist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Folienanordnung gelöst,
die mehrere aufeinander laminierte Wärmeübertragungsfolien aufweist, von denen jede
eine Farbfolie mit einer festen Farbbeschichtung umfaßt, wobei die seitlichen Randbereiche
der Farbfolie mit einem Klebstoff beschichtet oder imprägniert sind.
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Die Erfindung basiert auf der grundliegenden Überlegung eine vordere
Fläche jeder Farbfolie mit einem niedrigeren Haftgrad als die hintere Fläche, die
eine feste Farbbeschichtung aufweist, auszustatten, wobei der Klebstoff das gewöhnlich
Papier mit der hinteren Fläche jeder Farbfolie verbindet.
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Die Art und Weise, in der die Erfindung in die Praxis umgesetzt wird,
ist in keiner Weise begrenzt, vielmehr sind Abänderungen soweit möglich, als die
oben erwähnten Bedingungen erfüllt werden.
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Mit der Erfindung wird in vorteilhafter Weise eine Folienanordnung
zur Farbübertragung mittels Wärme geschaffen, die verbesserte Wärmeübertragungseigenschaften
aufweist.
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Weiter wird mit der Erfindung in vorteilhafter Weise eine Folienanordnung
geschaffen, bei der gewöhnliches Papier mit einer Bildübertragungsfläche mit einer
Feinheit innerhalb eines Bereiches von 100 bis 145 Sekunden verwendet, um die übertragung
eines Bildes, das einen hohen Auflösungsgrad in der Größenordnung von mindestens
6 Zeilen pro Millimeter erfordert, zu bewirken.
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Schließlich wird mit der Erfindung in vorteilhafter Weise eine Folienandordnung
zur Farbübertragung mittels Wärme geschaffen, bei der ein Papier hoher Qualität
eine Pigmentschicht auf einer Bildübertragungsfläche aufweist, die eine feste Farbschicht
berührt, und eine Feinheit von mindestens 250 Sekungen aufweist, sodaß eine genaue
übertragung der festen Farbschicht auf die Bildübertragungsfläche vereinfacht wird
und eine übertragung eines Bildes möglich wird, das eine Auflösung von minestens
6 Zeilen pro Millimeter erfordert.
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Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in der Zeichnung
dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 eine Folienanordnung
zur Farbübertragung mittels Wärme in ihrem grundsätzlichen Aufbau; Fig. 2 eine Schnittansicht
einer übli-.
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chen Folienanordnung; Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer üblichen
Folienanordnung; Fig. 4A und 4B Schnittansichten üblicher Folienanordnungen; Fig.
5 eine vergrößerte Schnittansicht
einer Folienanordnung zur Farbübertragung
mittels Wärme gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung; Fig. 6 eine vergrößerte
Schnittansicht einer Folienanordnung zur Farbübertragung mittels Wärme gemäß einer
zweiten Ausführungsform; Fig. 7A und 7B Schnittansichten einer Folienanordnung zur
Farbübertragung mittels Wärme gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 8A und 8B Schnittansichten einer Folienanordnung zur Farbübertragung mittels
Wärme mit einer unregelmäßgien Farbübertragungsfläche; und Fig. 9 eine Schnittansicht
eines Farbübertragungssystems mittels Wärme gemäß der Erfindung.
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Fig. 5 zeigt eine erste Ausführungsform der Erfindung in einem vergrößerten
Querschnitt. Die gezeigt, farbbeschichtete Folienanordnung kann in der folgenden
Weise hergestellt werden. Eine Silikonschicht oder eine ölschicht 42 ist auf einer
Fläche eines Kondensatorpapiers 1 ausgebildet. Eine feste Farbschicht 2 mit einer
Dicke von beispielsweise 5 bis 20 ßm ist auf der anderen oder hinteren Fläche des
Kondensatorpapiers 1 mit Ausnahme der seitlichen Randbereiche aufgeschichtet, wodurch
mehrere Farbfolien 5' hergestellt werden Eine entsprechende Anzahl von Folien aus
gewöhnlichem Papier 6 werden wechselseitig auf die Farbfolien 5' in gerollter oder
ebener Form aufgebracht, woraufhin ein Klebstoff 45 in flüssiger Form auf die seitlichen
Kanten des laminierten Produkts aufgebracht
wird. Der Klebstoff
45 fließt in die Zonen zwischen dem Kondensatorpapier 1 und dem gewöhnlichen Papier
6 und verbindet die hinteren Flächen des Kondensatorpapiers 1 mit dem gewöhnlichen
Papier 6, wie man dies mittels der Pfeile in Fig. 5 sieht, während die Silikonschicht
oder ölschicht 42 ein Verkleben zwischen der Vorderseite des Kondensatorpapiers
1 mit dem gewöhnlichen Papier 6 verhindert. Dann wird die laminierte Anordnung in
zwei Paare von Farbfolien 5' und gewöhnlichen Papier 6 getrennt, wenn ein Paar allmählich
von dem anderen getrennt wird. Aufgrund dieses Verfahrens ist es möglich, nur die
erforderlichen Teile des Kondensatorpapiers und des gewöhnlichen Papiers 6 selektiv
zu verbinden, wie im Fall, daß die laminierte Anordnung beispielsweise in Rollenform
vorliegt, der Klebstoff 45 auf die gegenüberliegenden Enden der Rolle aufgebracht
wird. Es ist somit möglich, die geringe Auflösung und die Schleierbildung zu vermeiden,
mit denen gewöhnliche übertragungsfolien behaftet sind, bei denen das Kondensatorpapier
mit seiner gesamten Fläche mit dem gewöhnlichen papier verbunden ist.
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Entpsrechend einer zweiten Ausführungsform der Erfindung (siehe Fig.
6) besteht jede Farbfolie 5'' aus einer FbliemkondersatorpaFier 1 mit einer Dicke
von 15im, deren hintere Fläche,mit Ausnahme der seitlichen Randabschnitte, mit einer
festen Farbschicht 2 beschichtete ist, wobei eine haftverbessernde Schicht 46 auf
jedem der seitlichen Randabschnitte ausgebildet ist. Zwei derartige Farbfolien 5''
und zwei Folien gewöhnlichen Papiers 6 werden wechselseitig aufeinander gelegt und
zu einer Rolle aufgewickelt. Ein auf jedes Ende der Rolle aufgebrachter Klebstoff
45 verbindet die verbesserten Haftschichten 46 mit dem gewöhnlichen Papier 6, wie
dies mittels Pfeilen in
Fig. 6 dargestellt ist. Während jede der
verbesserten Haftschichten 46 mit einer Schicht einer geeigneten Substanz beschichtet
sein kann, kann ebenfalls die Verbesserung der Haftung auf ähnliche Weise durch
Aufrauhen der entsprechenden Teile des Kondensatorpapiers 1 erreicht werden. Zum
Zweck der Erfindung bezieht sich der Behandlung zur Verbesserung der Haftung auf
irgendeine und alle Behandlungen, die dazu geeignet sind, die Vorder- und Hinterflächen
jeder Farbfolie mit unter schiedlichen Hafteigenschaften auszustatten.
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Der Klebstoff 45, der an die Seitenkanten der Farbfolien 5" aufgebracht
wird,kann entweder Karnaubawachs, Estherwachs, Pflanzenöle oder Fette oder ein anderer
Klebstoff sein, der mittels Wärme schmilzt und einen geringeren Schmelzpunkt als
die festen Farbschichten aufweist. Wenn irgendein derartiger Klebstoff verwendet
wird, ist es möglich, eine feste Verbindung zwischen dem gewöhnlichen Papier und
der Farbfolie herzustellen, da der Klebstoff unter Einfluß der Wärme verflüssigt
werden kann und in die Zone zwischen dem gewöhnlichen Papier und der Farbfolie fließt.
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Obwohl die obige Beschreibung nur Ausführungsformen beschreibt, in
denen eine Papierbasis mit einer festen darauf angeordneten Farbschicht verwendet
wird, deren Oberflächen behandelt sind, um unterschiedliche Haftgrade zu erhalten,
kann die gleiche Behandlung auf die gegenüberliegenden Flächen von gewöhnlichem
Papier angewendet werden. In diesem Fall ist es einfacher und geeigneter zur Steuerung
der Haftwirkung, eine relativ geringe Menge Silikonöl oder Ähnliches auf die äußere
Fläche des gewöhnlichen Papiers 6 von einer festen Farbbeschichtung 2 aufzubringen,
als auf die der festen Farbbeschichtung 2 gegenüberliegende
Fläche,
während es zu einer Rolle aufgewickelt wird.
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Die Erfindung ist nicht nur auf eine Kombination von Farbfolien und
gewöhnlichem Papier , sondern ebenfalls auf eine Kombination von Farbfolien mit
Plast,ikfolien oder irgendwelchen anderen Folien anwendbar, wenn eine feste Farbschicht
auf mindestens einem Teil der Kombination ausgebildet ist, und die feste Farbschicht
mittels Wärme auf das Material übertragen werden soll, auf dem ein Bild reproduziert
werden soll.
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Im folgenden soll die Beziehung-zwischen der Feinheit einer Bildübertragungsfläche
auf einer übertragungsfolie und ihre übertragungseigensehaften betrachtet werden.
In Fig. 7B ist ein gewöhnliches Papier 16 gezeigt, welches auf einer Farbfolie 5
angeordnet ist, wie dies bekannt ist, wobei jedoch eine Bildübertragungsfläche 17
vorgesehen ist, die eine Feinheit von 10 bis 145 Sekunden aufweist.
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Die Folienanordnung zur Farbübertragung mittels Wärme wurde unter
Verwendung von gewöhnlichem Papier 16 hergestellt,-und wiederholt zur Bildabbildung
in gewöhnlichen Aufzeichnungssystemen, wie in Fig. 2 gezeigt, untersucht.
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Sogar, wenn die erwärmten Zonen 13 und die nicht erwärmten Zonen 14
abwechselnd in der festen Farbschicht 2 erscheinen,wie dies in Fig. 7B gezeigt ist,
war es möglich zu verhinderp,daß irgendeine feste Farbe 3 in den nicht erwärmten
Zonen 14 mit der Farbe 13 in die erwärmten Zonen 13 hineingezogen und zur BilLubertragungsfläche
17 des gewöhnlichen Papiers 16 übertragen wurde, während es bisher schwierig
war,dies
zu erreichen. Dies wurde aufgrund der Feinheit der Bildübertragungsfläche 17 erreicht,
die innerhalb eines Bereichs von 100 bis 145 Sekunden lag. . Da die geschmolzene
Farbe 4 genau an die Bildübertragungsfläche 17 angepaßt ist, ist es möglich, die
Entwicklung irgendeiner übermäßigen Kraft' zu verhindern, die feste Farbe 3 in die
nicht erwärmten Zonen 14 hineinzieht. Die mittels-der Übertragung auf die Bildübertragungsfläche
17 ausgebildeten Farbschichten 12 entsprechen in ihrer Form den Farbmengen der erwärmten
Zonen 13. Es ist somit möglich, die Ausbildung eines ungenauen Bildes 15 zu vermeiden,
das größer als das ist, das mittels der erwärmten Zonen 13 begrenzt wird, wodurch
eine genaue übertragung eines Bildes bewirkt wird, welches eine hohe Auflösung von
8 Zeilen pro Millimeter erfordert.
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Es ist für die Bildübertragungsfläche 17 unvorteilhaft, wenn sie rauh
ist, sodaß sie eine Feinheit aufweist, die weniger als 100 Sekunden beträgt. Fig.
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8A und 8B zeigen z. B. was geschieht, wenn eine übertragungsfolie
gewöhnliches Papier 19 aufweist, welches eine Bildübertragungsfläche 18 mit einer
Feinheit von weniger als 70 Sekunden aufweist. Die geschmolzene Farbmenge 4 der
erwärmten Zonen A oder 13 kann nicht mit der Bildübertragungsfläche 18 eng zusammenkommen.
Es ist unmöglich, eine vollständige übertragung der gesamten festen Farbe 3 in der
erwärmten Zone 13 zu bewirken, wodurch ein ungenaues Bild 20, welches zu klein ist,
auf der Bildübertragungsfläche 18 ausgebildet wird. Das so erhaltene Bild ist rauh
und hat eine geringe Dichte mit einer Auflösung, die niedriger als 6 Zeilen pro
Millimeter ist. Es wurde daher festgestellt, daß es notwendig
ist,
die Feinheit der Bildübertragungsfläche 17 von gewöhnlichem Papier 16 innerhalb
eines Bereiches von 100 bis 145 Sekunden zu halten, um ein Bild mit einer hohen
Auflösung von mindestens 6 Zeilen pro Millimeter zu übertragen.
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Wenn ein derartiges gewöhnliches Papier zur Ausbildung einer Farbfolie
5 mit einer darauf angeordneten Farbschicht verwendet wird, die aus verschiedenen
Sorten wärmeschmelzender fester Farben ausgewählt wurde, ist es möglich, ein Bild
mit einer hohen Auflösung, einschließlich einem Maximum von 8 Zeilen pro Millimeter,
zu übertragen. Die gleichen Ergebnisse erhält man, wenn die Bildübertragungsfläche
eines derartig gewöhnlichen Papiers teilweise oder gänzlich mit einer Farbfolienfläche
verbunden wird. Die Folienanordnung zur Farbübetragung mittels Wärme ist nicht nur
nützlich bei Facsimilesystemen, sondern kann ebenfalls wirksam in einem breiten
Bereich anderer Anwendungsgebiete verwendet werden r beispielsweise als Aufzeichnungsmedium
in der Verwendung eines Elektronenrechners.
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Fig. 9 zeigt eine Folienanordnung zur Farbübertragung mittels Wärme
mit einer Bildübertragungsfläche, die einen geringen Feinheitsgrad aufweistr jedoch
mittels eines auf die Bildübertragungsfläche aufgebrachten Pigments verbesserte
übertragungseigenschaften hat. In Fig. 9 bezeichnen die Bezugszeichen 1 und 8 bis
11 Teile, die denen in Verbindung mit den anderen Fig. beschriebenen Teile gleich
sind.
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Eine feste Farbschicht 2' umfaßt einen Film fester Farbe 3' mit einer
bestimmten Dicke und wird ausgebildet, wenn eine Farbzusammensetzungr die hauptsächlich
aus Karnaubawachs, einem Pigment und einem
öligen Mittel besteht,
auf eine Fläche eines Basispapiers 1 aufgebracht wird und verfestigt. Die feste
Farbe 3' kann geschmolzen werden, um eine geschmolzene Farbmenge 4' auszubilden,
wenn sie bis auf eine Temperatur von 800C bis 100°C erwärmt wird. Das Basispapier
1 und die feste Farbschicht 2s bilden e'ne v'orgefertigte Farbfolie 5'. Eine Folie
aus Papier 6' hoher Qualität mit einer Bildübertragungsfläche 7' berührt die feste
Farbschicht 2' und weist eine Feinheit von mindestens 250 Sekunden auf. Die Bildübertragungsfläche
7' ist mit einer Schicht 50 eines stärkeenthaltenden Pigments beschichtet. Die hier
beschriebene Folienanordnung zur Farbübertragung mittels Wärme kann durch ein gewöhnliches
Aufzeichnungsgerät geführt werden. Wenn ein elektrischer Strom einem thermischen
Aufzeichnungskopf 10 zugeführt wird, wird die feste Farbschicht 2' erwärmt, wobei
die feste Farbe 3' bei einer bestimmten Temperatur im Bereich von 80"C bis 1000C
schmilzt, sodaß die geschmolzene Farbe an der Bildübertragungsfläche 7' des Papiers
6' hoher Qualität anhaftet. Wenn das Papier 6' hoher Qualität das von der Farbfolie
5' abgetrennt wird, wird eine Farbschicht 12' mittels Ubertragung auf die Bildübertragungsfläche
7' ausgebildet. Da die Bildübertragungsfläche 7 ' eine Feinheit von mindestens 250
Sekunden aufweist, die mittels der Pigmentschicht 50 geschaffen wird, ist sie frei
von irgendeiner mikroskopischen Unebenheit, die man auf der Bildübertragungsfläche
7 von gewöhnlichem Papier 6 findet und frei von irgendeiner Unebenheit, die von
einer Stelle zur anderen sonst vorhanden sein kann. Das hier verwendete Papier 6'
hoher Qualität verhindert alle Nachteile, die bei dem gewöhnlichem Papier 6 auftraten,
und trägt zu einer Verbesseruny der Qualität des darauf übertran3enen Bildes bei,
wobei eine genaue Übertragung irgendeines Bildes sichergestellt ist.
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Da das stärkeenthaltende Pigment die Bildübertragungsfläche 7' bedeckt
und ein Hervorstehen von irgendwelchen Papierzeugfasern verhindert, ist es einfach,
einen hohen Feinheitsgrad auf der Oberfläche der Pigmentschicht 50 sicherzustellen.
Es ist nicht notwendig, die Dichte der Papierzeugfasern zu erhöhen,' wie dies bei
gewöhnlichem Papier 6 der Fall ist. Wenn das gewöhnliche Papier 6 eine Oberfläche
mit einer Feinheit von 170 Sekunden oder darüber aufweist, sind die Papierzeugfasern
darin so dicht gepackt, daß die feste Farbe 3 mit der geschmolzenen Farbe 4 mitgezogen
wird, sodaß ein Bild ausgebildet wird, welches zu groß ist. Die Bildübertragungsfläche
7' weist einen derartigen Nachteil nicht auf. Die Feinheit der Bildübertragungsfläche
7' kann auf mindestens 250 Sekunden gesteigert werden, ohne daß die Form der übertragenen
Farbschicht 12' beeinflußt wird, wodurch es möglich iStr irgendein Bild zu übertragen,
das eine hohe Auflösung von mindestens 6 Zeilen pro Millimeter erfordert.
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Es wurden wiederholte Wärmeversuche mit der Farbübertragungsanordnung
mittels Wärme, die in Fig. 9 dargestellt ist durchgeführt, wobei ein üblicher Wärme
-aufzeichnungskopf 10 verwendet wurde. Man hat festgestellt, daß es notwendig ist,
die Temperatur,bis zu der die feste Farbe 3' erwärmt ist, zu erhöhen und genau zu
steuern, um sicherzustellen, daß die Form einer geschmolzenen Farbmenge 4', die
auf der festen Farbschicht 2' ausgebildet wird, genau mit dem Heizelement 9 übereinstimmt.
Es wurde ebenfalls festgestellt, daß es unbedingt notwendig ist, genau die Form
der auf der festen Farbschicht 2' ausgebildeten geschmolzenen Farbmenge 4' zu steuern,
um die Auflösung, mit der ein Bild übertragen wird, zu ver-
bessern.
Um die Auflösung auf mindestens 6 Zeilen pro Millimeter zu steigern, war es notwendig,
eine hochschmelzende Farbzusammensetzung zu entwickeln, die eine feste Farbe 3'
mit einer Schmelztemperatur genau in dem Bereich von 750C bis 1000C schafft.
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Erfindungsgemäß ist es möglich, eine derartige hochschmelzende Farbzusammensetzung
aus Karnaubawachs, einem Pigment und einem öligen Mittel zu schaffen.
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Wenn diese Farbzusammensetzung verwendet wird, kann ein Bild, das
eine Auflösung von 8 Zeilen pro Millimeter erfordert, auf die Bildübertragungsfläche
7' eines Papiers 6' hoher Qualität mit einer Feinheit von mindestens 300 Sekunden
in Folge der kombinierten Wirkung der Schmelzeigenschaften der Farbzusammensetzung
und der Adhäsionseigenschaften der Pigmentschicht 50 auf der Bildübertragungsfläche
7' übertragen werden. Das so aufgezeichnete Bild ist von einer derartigen Genauigkeit
und Qualität , die bisher nicht möglich war.
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Die Folienanordnung zur Farbübertragung mittels Wärme ist nicht nur
für Facsimilesysteme geeignet, sondern kann ebenfalls in einem weiten Bereich anderer
Anwendungsgebiete, beispielsweise in einem Drucker einer Elektronenrechners verwendet
werden, wie dies bei der Ausführungsform von Fig. 7A und 7B der Fall ist.
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Man sieht aus der obigen Beschreibung, daß die erfindungsgemäße Folienanordnung
zur Farbübertragung mittels Wärme in einem einfachen Verfahren hergestellt werden
kann, da mehrere Wärmeübertragungsfolien jeweils eine feste Farbschicht auf einer
Farbfolie mit Ausnahme ihrer seitlichen Randbereicht tra-
gen,
die aufeinandergelegt werden, wobei ein Klebstoff auf jene seitlichen Randbereiche
mittels Beschichten oder Imprägnieren aufgebracht wird. Die Folienanordnung zur
Farbübertragung mittels Wärme stellt die Übertragung eines Bildes mit einem hohen
Auflösungsgrad sicher, ist einfach zu handhaben und hat einen hohen Stabilitätsgrad
für die Lagerung.
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Mit der Erfindung wird weiter in vorteilhafter Weise eine Folienanordnung
zur Farbübertragung mittels Wärme geschaffen, bei der gewöhnliches Papier eine Bildübertragungsfläche
einer Feinheit in dem Bereich von 100 bis 145 Sekunden verwendet wird, um die übertragung
eines Bildes zu bewirken, welches einen hohen Auflösungsgrad in der Größenordnung
von mindestens 6 Zeilen pro Millimeter erfordert.
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Weiter wird mit der Erfindung in vorteilhafter Weise eine Folienanordnung
zur Farbübertragung mittels Wärme geschaffen, bei der ein Hochqualitätspapier zur
besseren genauen Übertragung der festen Farbe auf die Bildübertragungsfläche und
zur übertragung eines Bildes, welches eine Auflösung von mindestens 6 Zeilen pro
Millimeter erforder, verwendet wird, das auf der Bildübertragungsfläche, die eine
feste Farbschicht mit einer Farbfolie berührt, eine Pigmentschicht aufweist, und
eine Feinheit von mindestens 250 Sekunden besitzt.
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Anlage 1 Japan-Industric--Standard (JIS) Testverfahren für die Feinheit
von Papier und Pappe mittels des Bekk Versuchsgerätes 1. Anwendungsbereich: Diese
Norrm beschreibt ein Verfahren zur Untersuchung der Feinheit von Papier und Pappe.
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Anmerkung: In dieser Norm sind die Einheiten und Bezugszeichen in
Klammern internationale Einheiten, die zur Bezugnahme hinzugefügt wurden.
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2. Vorrichtung: Das Versuchsgerät besteht aus'folgenden Bauteilen:
(1.) Runder Versuchstisch. Der Tisch wird einer optischen flachen Endbehandlung
unterzogen und ist mit einer Glasfläche versehen, die eine runde öffnung in ihrem
mittleren Teil aufweist, durch die Luft in eine Unterdruckkammer strömen kann.
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Der äußere Durchmesser der Glasfläche beträgt etwa 37,4mm und die
wirksame Fläche beträgt 10 +-0,05 cm2.
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(2.) Lagerplatte aus Gummi. Die Platte hat eine flache Fläche und
etwa die gleichen Abmessungen wie der runde Versuchstisch. (Die Platte hat die
gleiche
Qualität wie die einer Gummitrennmembran, die in einer Murren Niedrigdruckversuchseinrichtung
nach JIS P 8112 verwendet wird).
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(3.) Lagerteil aus Metall zur Schaffung eines Drucks von lkgf/cm2
(9,9 KPa) auf die effektive Fläche des Versuchstischs.
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(4.) Vorrichtung zur Messung einer Zeitdauer, die erforderlich ist,
damit 10 ml Luft durch einen Raum zwischen einem Versuchs teil und der Glasfläche
des Tisches hindurchgelangen, während das Druckniveau bei etwa 370 mm Quecksilber
gehalten wird.
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(5.) Stoppuhr 3. Einstellung und Berichtigung: Es muß eine Leckage
verhinder t werden. Das Druckniveauwird auf 500 mm Quecksilber mittels einer Vakuumpumpe
gesteigert, woraufhin das Gerät in diesem Zustand 5 Stunden lang verbleibt. Während
dieser Zeitdauer müssen, für den Fall, daß das Quecksilberniveau unter 5 mm fällt,
Leckagen an ihren Stellen, -wie z. Bn an dem Absperrhahn und der Dichtung abgesperrt
werden.
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Wenn die Quecksilberbewegung nicht gleichmäßig ist oder Quecksilber
an dem Glas haften bleibt, muß die Glasröhre entfernt und deren Innenfläche durch
abwechselndes Waschen mit salpeter saurem und schwefeligem Kaliumbichromatlösung
gereinigt werden. Danach muß die Glasröhr mit destiliiertem Wasser oder Alko-
hol
ausgewaschen werden (Äther sollte nicht verwendet werden). Darauf wird die Röhre
vollständig getrocknet und gleichzeitig das Quecksilber und der Quecksilberbehälter
gereinigt. Vor dem Einsetzen der Glasröhre in das Quecksilber wird reine Benzylsalicilatsäure
auf die quecksilberberührenden Flächen in dem Behälter mit einer Höhe von etwa 2
mm gegeben, um die Gleiteigenschaften der Wand der Glasröhre zu verbessern.
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Die Oberfläche des Versuchstisclles und die Gummiplatte werden sauber
gehalten. Wird das Gerät nicht verwendet, wird die Gummiplatte in einem geschlossenen
Behälter geahlten, indem sich eine geringe Menge von Kohlenstofftetrachlorid befindet,
um ein Altern zu verhindern. Die Gummiplatte sollte nicht mit dem Kohlenstofftetrachlorid
in Berührung kommen, jedoch sollten Schmutz und öl auf ihrere Oberfläche mit Tetrachlorkohlenstoff
abgewischt werden. Wenn das Gummi aushärtet, muß es erneuert werden.
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Die Einstellung zur Messung von 10 mm Luft in dem Glasrohr wird wie
folgt durchgeführt: Eine weiche Gummimembran mit einer Dicke von 3mm oder mehr wird
huber dem runden Versuchstisch mit Vakuumfett angeordnet. Das Quecksilberniveau
wird auf 380 mm (obere Härtelinie) gesteigert und 10mm Luft werden mittels eines
Injektors in das Gerät durch die Gummimembran eingebracht. Beim Injizieren von 10ml
Luft wird das Quecksilberniveau geprüft, um zu bestimmen, ob es 360mm(untere Härtelinie)
aufweist oder nicht. Ist dies nicht der Fall, wird eine Einstellung durchgeführt,
indem das innere Volumen des Rohres geändert wird.
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4 Prüfling: Ein Prüfling wird entsprechend der JIS P 8110 (Verfahren
zur Sammlung von Versuchspapier) ausgewählt.
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Das zu untersuchende Papier muß sauber und gleichförmig und keine
Falten oder knittrigen Teile auf- -weisen. Jedes Papierstück weist eine Abmessung
von 50mm x 50mm auf, wobei mindestens 10 Papierblätter vorbereitet werden sollen.
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5. Prüfverfahren: Das Prüfverfahren wird in einer Atmosphär durchgeführt,
die dem in der JIS P 8111 beschriebenen Bedingungen entspricht (Vorbereitung des
Versuchspapiers).
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Ein Sperrventil wird allmählich geöffnet, um das Quecksilberniveau
bis zu einem Wert, der ein wenig größer als 380 mm ist, zu steigern. Darauf wird
das Absperrventil geschlossen. Jedes Versuchsteil, bzw. jeder Prüfling, wird auf
einer entsprechenden polierten Glasfläche angeordnet. Die Gummiplatte wird auf dem
Teil befestigt und das Tragteil aus Metall wird auf der Gummiplatte angeordnet.
Eine Druckstange wird horizontal abgesenkt, woraufhin eine horizontale Regelschraube
in einer mittleren öffnung in dem Metallteil eingebracht wird. Die horizontale Stellung
der druckaufbringenden Stange wird mittels einer ebenen Kontrolleinrichtung, die
Alkohol enthält, überwacht. Das mit dem Prüfling in Verbindungstehende Sperrventil
wird geöffnet, wodurch eine feine Steuerung zur Absenkung des Quecksilberniveaus
auf unmittelbar über etwa 380mm
bewirkt wird, woraufhin das Regelventil
geschlossen wird. Wenn das Quecksilberniveau 380mm erreicht, wird das Absperrventil
geschlossen und die Stoppuhr betätigt, um die Zeit zu messen, bis das Quecksilberniveau
360mm erreicht. Die gemessene Zeit entspricht der Zeitdauer, in der 10ml Luft durch
den Raum zwi' schen der Glasfläche uni dem Prüfling strömen. Dieser Wert entspricht
der Feinheit des Prüflings.
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Wenn die Zeit zum Durchströmen von 10ml Luft 300 Sekunden oder mehr
beträgt, wird das Absperrventil bei jeder Abnahme von 2mm Quecksilbersäule geschlossen
und der Test mit einem anderen Prüfling wiederholt und'die Zeit in 20mm Abständen
bei 10 verschiedenen Versuchszeiten gemessen. Alternativ wird die Zeit für eine
1ml Luftabnahme gemessen und der gemessene Wert mit 10 multipliziert.
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Anmerkungen: Bei der Zeitmessung bei jeder 2mm Abnahme der Quecksilbersäule
sollte die Skala eine 1mm Unterteilung zwischen dem 380 mm und 360mm Niveau aufweisen.
Weiter soll zur genauen Messung der erforderlichen Zeit für das Durchströmen von
iml Luft eine geeignete Einrichtung verwendet werden, damit die Zeit der Zeit entspricht,
die für 20mm Abnahme der Quecksilbersäule erforderlich ist.
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Für jede Prüfungsollten unabhängige Prüflingeverwendet werden. Da
der auf den Prüfling aufgebrachte Druck die darin enthaltenen Fasern kompremiert,
müssen die Vorderseiten und die hinteren Seiten des Papiers für 5 Prüflinge untersucht
werden.
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6. Bericht: Die Ergebnisse müssen in Sekunden als Bekk Feinheit angegeben
werden. Die Prüfzeit, der Mittelwert, der maximale Wert und der minimale Wert müssen
für die Voirder- und Hinterseite des Papiers angegeben und mit zwei wirksamen Stellen
hinter dem Komma angegeben werden, wie dies mittels der JIS A 8401 (numerische Annäherung)
vorgeschrieben ist.
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Wenn die Prüfung durch Messen von jeder 2mm Abnahme für einen Millimeter
Luft durchgeführt wurde, so soll darauf hingewiesen werden.