DE3225012A1 - Thermokopierschablone und verfahren zu ihrer anwendung - Google Patents

Description

Gestetner Manufacturing Ltd., Fawley Road, Tottenham/ London N17 9LT, England

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Thermokopierschablone und Verfahren zu. ihrer Anwendung

Die Erfindung betrifft Thermokopierschablonen und deren Anwandung.

Thermokopierschablonen bestehen gewöhnlich aus einem Blatt von hochporösem Gewebe oder Seidenpapier, z.B. von der als YOSHINO-Gewebe bekannten Art, das mit einer wärmeempfindlichen, für Druckfarbe undurchlässigen Zusammensetzung imprägniert ist. Bei der Anwendung wird ein wärmeabsorbierendes Original, das kopiert werden soll, in Kontakt mit der Schablone gebracht und diese Kombination einer Infrarotstrahlung ausgesetzt. Die Wärmeabsorption durch die Druckbildbereiche des Originals führt dazu, daß die daran anliegenden Bereiche der wärmeempfindlichen Imprägnierung im Schablonengewebe schmelzen,so daß dadurch eine Schablone entsteht, die eine Reproduktion des Originals darstellt.

Üblicherweise wird das noch nicht mit einer Abbildung versehene Schablonenblatt auf einem Bogen dickeren Papiers, einem sog. Stützblatt, befestigt, das dem Schablonenblatt in einem bestimmten Ausmaß eine mechanische Unterstützung gibt, bis dieses in den SchablonenVervielfältiger eingebracht wird. Es ist

auch üblich, auf der dem Stützblatt gegenüberliegenden anderen Seite der Schablone ein Blatt eines hochabsorbierenden Gewebes vorzusehen, das von derselben Art sein kann - und in der Regel auch ist - wie das die Schablone bildende Gewebe. Jedoch ist es unimprägniert, so daß während des Abbildevorganges die geschmolzenen Bereiche der Imprägnierung des Schablonenblattes von diesem aus porösem Gewebe bestehenden Blatt aufgenommen werden, weitgehend in der gleichen Art, wie Tinte durch Löschpapier aufgesaugt wird. Dahinter steht der Gedanke, daß die Verwendung eines solchen Blattes dazu beiträgt, die Verschmutzung des Originals durch das geschmolzene Imprägniermittel zu verhindern und ein Verbleiben des Imprägniermittels in der Schablone nach dem Entfernen d^r Wärmequelle zu unterbinden, was andernfalls zu Mängeln in den abaezogenen Kopien führen würde.

Thermokopierschablonen sind in ihrer Anwendung sehr bequem, weil sie sehr rasch mit einfachem Gerät hergestellt, d.h. mit einer Abbildung versehen werden können. Sie erfreuen sich jedoch keiner besonders breiten Anwendung für Verwendungszwecke, bei denen die Wiedergabpqualität Beachtung findet, weil die Qualität der davon herzustellenden Kopien häufig ziemlich schlecht ist. Eine Analyse dieses Problems hat gezeigt, daß ein wesentlicher Faktor für die schlechte Kopierqualität bei Verwendung von auf thermischem Wege mit einer Abbildung versehenen Vervielfältigerschablonen die Tatsache ist, daß die mit der Abbildung versehene Schablone zuviel Druckfarbe während des Vervielfältigungsvorganges durchlässt. Als Ergebnis davon wird zuviel Druckfarbe auf den Bogen aufgebracht, dem das Bild übertragen werden soll,

woraus ein AusfHessen der Bildränder/ ja sogar ein Verschmieren der Kopie resultiert. Darüber hinaus besteht eine ausgeprägte Neigung zu einem "Weiterdrucken", d.h. dazu, daß Druckfarbe von einer soeben hergestellten Kopie auf die Rückseite der nächstfolgenden Kopie während des Vervielfältigungsvorganges abfärbt. Ein solches Weiterdrucken ist vor allem dann unannehmbar, wenn auf beiden Seiten des Kopierpapiers Bildvorlagen reproduziert werden sollen, was im Interesse der Wirtschaftlichkeit und eines Minimalverbrauches an Papier wünschenswert ist.

Es hat sich nicht als praktikabel erwiesen, die Qualität der unter Anwendung einer Thermokopierschablone erzielten Kopien dadurch zu verbessern, daß man die Porosität des bei der Herstellung des Schablonenblattes verwendeten Gewebes reduziert, um hierdurch die beim Vervielfältigungsvorgang übertragene Menge an Druckfarbe zu verringern. Denn das hierzu erforderliche Papier von geringer Porosität ist notwendigerweise in seiner Textur ungleichmässig, und die unvermeidlichen Faserklumpen, die in einem solchen Gewebe oder Vlies auftreten, wirken ausgeprägt dahingehend, daß lokalisierte kleine Bereiche entstehen, die beim Vervielfältigungsvorgang keine Druckfarbe durchlassen. Pomit erweisen sich Versuche, die Kopierqualität durch Verwendung von Gewebe mit geringerer Porosität zu verbessern, als Fehlschlag, und die dabei erhaltenen Kopien sind insgesamt sogar noch von schlechterer Qualität.

Es wurde nun herausgefunden, daß das Hindurchtreten von Druckfarbe durch eine mit einer Abbildung versehene Thermokopierschablone zufriedenstellend

dahingehend gesteuert werden kann, daß die Qualität der dadurch erhaltenen Kopien verbessert wird und insbesondere das "Weiterdrucken" reduziert wird, wenn die mit der Abbildung versehene Thermokopierschablone in den Schablonenvervielfältiger eingesetzt wird, ohne daß zuvor das aus porösem Gewebe bestehende darüberliegende Deckblatt entfernt wird. Voraussetzung dafür ist, daß dieses Deckblatt zunächst soweit verfestigt worden ist, daß es den mechanischen Beanspruchungen und Spannungen des Vervielfältigungsvorganges sowie dem ausgedehnten Kontakt mit der Druckfarbe standhält. Die bekannten, aus porösem Gewebe bestehenden Deckblätter können im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht verwendet werden; es ist jedoch unschwierig, sie angemessen zu verfestigen, so daß sie in diesem Sinne einsetzbar sind.

Dementsprechend sieht die Erfindung eine Schablonenanordnung für das Thermokopieren mit einer Thermokopierschablone und einem aus porösem Gewebe oder Seidenpapier bestehenden Deckblatt vor, welches während des Abbildevorganges sich in Kontakt mit der Schablone befindet, um davon geschmolzenes Imprägniermittel aufzunehmen, und während des Vervielfältiqungsvorganges, ohne Lageänderung bezüglich der mit der Abbildung versehenen Schablone, zwischen der Schablone und dem Drucksieb des Schablonenvervielfältigers angeordnet ist und eine ausreichende Festigkeit aufweist, um den mechanischen Beanspruchungen beim Vervielfältigen und der Druckfarbe zu widerstehen.

Außerdem erstreckt sich die Erfindung auf ein Vervielfältigungsverfahren, bei dem eine oben beschriebene Anordnung bei Kontakt mit einem zu kopierenden wärmeabsorbierenden Original auf der dem Deckblatt abge-

wendeten Seite der Schablone einer Infrarotbestrahlung ausgesetzt wird. Das Original wird dann entfernt/ die Kombination aus der mit der Abbildung versehenen Thermokopierschablone und dem Deckblatt in einen Schablonenvervielfältiger eingesetzt, wobei das poröse Deckblatt am Druck- oder Farbsieb des Vervielfältigers anliegt, und anschließend werden durch die Schablone hindurch Kopien gedruckt.

Mit Ausnahme des Aufbaues und der Art der Anwendung des aus porösem Gewebe oder Seidenvlies bestehenden Deckblattes sind die Thermokopierschablonen gemäß vorliecrender Erfindung die gleichen wie die bekannten Thermokopierschablonen, beispielsweise diejenigen nach den US-PSen 36 94 244 und 37 04 155. Sie weisen somit vorzugsweise ein Stützblatt zur Verbesserung der mechanischen Handhabung der Schablone vor und während des Abbildevorganges und während der Zeit, in der der Vervielfältiger vorbereitet wird, auf. Die Thermokopierschablone selbst besteht aus einem geeignet imprägnierten hochporösen Schablonengewebe, wobei das Gewebe an sich und die Zusammensetzung des Imprägniermittels von bekannter Art sind.

Das poröse Deckblatt ist ein Bogen hochporösen Gewebes oder Vlieses, das gewöhnlich 5 bis 25%, vorzugsweise etwa 8%, Leerräume enthält und das beispielsweise durch Imprägnierung mit einer geringen Menge eines Kunstharzes behandelt ist, um ihm auf diese Weise die notwendigen Festigkeitseigenschaften zu verleihen.

Das so verfestigte Gewebe muß nicht nur den mechanischen Beanspruchungen beim Verbleib im Vervielfältiger und bei der Verwendung der Schablone standhalten, sondern auch dem Einfluß der Druckfarbe selbst. Letztere ist eine Emulsion aus einer wässrigen Phase und einer

öligen organischen Phase. Das Deckblatt muß so verfestigt werden, daß es gegenüber beiden Phasen beständig ist. Dies lässt sich durch Imprägnierung mit einer geringen Menge eines Kunstharzes erreichen, das gegenüber Wasser und der organischen Phase der Druckfarbe widerstandsfähig ist, wobei die Menge hinreichend niedrig ist, um eine ins Gewicht fallende Reduzierung der Gewebeporosität nicht auftreten zu lassen. Zu den hierfür geeigneten Kunststoffen zählen Polystyrol, Polymethylmethacrylat, Polyvinylbutyral und Styrol-Butadien-Kopolymere. Diese können auf das Gewebe in Form einer Lösung in einem geeigneten organischen Lösungsmittel aufgetragen werden. Zu den Lösungsmitteln zählen Toluol, Aceton oder Methyläthyl-Keton mit einer Konzentration von beispielsweise o,5 bis 2 Gew.%. Die optimale Konzentration der Polymerlösung und das optimale Beschichtungsgewicht auf dem Gewebe lassen sich leicht durch Routineversuche bestimmen.

Das Gewebe oder Vlies, das für das poröse Deckblatt eingesetzt wird, ist vorzugsweise von derselben Gewebeart wie dasjenige, das für die Thermokopierschablone selbst benutzt wird, d.h. ein YOSHINO-Gewebe oder - wie dies häufiger der Fall ist - ein maschinell gefertigtes Äquivalent dafür, das gewöhn lieh, „ als Schablonengewebe bezeichnet wird. Dieses Gewebe ist eher weniger offen als das für die Tlermokopierschablone selbst verwendete Gewebe und ist vorzugsweise mit einem Polystyrol von hohem Molekulargewicht imprägniert, wobei das Beschichtungsgewicht nicht

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grosser als 1 g je m beträgt, jedoch angemessen ist, um die notwendige Festigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen Druckfarbe zu vermitteln. Das Polystyrol kann als eine 1,5-Gew.%-ige Lösung in Toluol aufgebracht werden.

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Das behandelte Gewebe wird mit dem Schablonenblatt auf gleiche Weise vereinigt, wie das bei bekannten Schablonenanordnungen der Fall ist, die eine Thermokopierschablone und ein poröses Deckblatt aufweisen. Abweichend ist jedoch, daß das poröse Deckblatt nach der Erfindung relativ fester mit dem Bogen der Thermokopierschablone verbunden sein sollte (gewöhnlich nur längs einer Kante davon), weil es nach dem Abbildevorgang nicht entfernt wird, sondern während des Vervielfältigungsvorganges an Ort und Stelle verbleiben muß.

Die Art der Abbildung un d Anwendung von Thermokopierschablonen nach vorliegender Erfindung ist prinzipiell die gleiche wie bei den bekannten Thermokopierschablonen mit der Ausnahme, daß sowohl die mit der Abbildung versehene Schablone als auch das verfestigte darüber liegende poröse Deckblatt während des Betriebes des Schablonenvervielfältigers an Ort und Stelle verbleiben. Es ist überraschend, daß der Rest an Imprägniermittel aus der Schablone, der während des Abbildevorganges geschmolzen ist und von dem darüber liegenden Deckblatt-Gewebe aufgenommen wurde, den Durchtritt von Druckfarbe während der Herstellung von Kopien nicht beeinträchtigt. Jedoch ist jegliche doch auftretende Behinderung des Durchtrittes von Druckfarbe entweder vernachlässigbar oder sogar vorteilhaft.

Um die bestmögliche Kopierqualität bei Anwendung der neuen Thermokopierschablonen-AnOrdnungen zu gewährleisten, ist es notwendig, daß während des Abbildevorganges das zu kopierende Original über seine ganze Fläche genauestens in Kontakt mit der Thermo-

kopierschablone steht. Bei einigen Arten von
Originalen ist es schwierig, diesen Zustand zu gewährleisten. Darüber hinaus absorbieren einige Originale/ .z.B. diejenigen mit nicht schwarzer Bildfärbung, Wärme nur in nicht ausreichender
Menge, um Kopien mit guter Qualität zu erzielen. Diese Schwierigkeiten lassen sich dadurch vermeiden, daß man zunächst von dem zu kopierenden Original mittels eines normalen elektrostatischen Kopiergeräts, das von dem zu kopierenden Original ein schwarzes Bild fertigt, ein "Meister-Original" herstellt. Dieses Meister-Original wird dann zur Erzeugung der mit der Abbildung versehenen Thermokopierschablone verwendet.

Das folgende Beispiel veranschaulicht die Erfindung:

Beispiel

2 Schablonengewebe mit einem Gewicht von 1o bis 12 g/m wird mit einer der nachfolgend angegebenen Zusammensetzungen zu einem Gesamtgewicht (Gewebegewicht ein-

>er zogen.

Gewichtsteile

geschlossen) von 36 bis 44 g/m überzogen.

(1) Zelluloseacetat-butyrat

EAB 5OO-1 13,3 Teile

Staybelite-Ester 5 6,7 Teile

Mobilsol L 24 Teile

Hercolube A 9,3 Teile

Hercolyn D 6,7 Teile

Antioxidiermittel 2,1 Teile

Monastral Grünpigment-Paste (Hersteller I.C.I)

(1:1 Oleyl-Alkohol) o,2 Teile

Methylierter Spiritus 74°über

Normalstärke 33 Teile

Gewichtsteile

Toluol Äthylacetat

124
89

Teile
Teile

oder

(2) Zelluloseacetat-butyrat EAB 5OO-1

Äthoxilierter Oleyl-Alkohol Cuinar R9 oder Piccoumaron 41oEH Mobilsol L Antioxidieririittel Konastral Grünpigment-Paste Toluol Isopropylalkohol Äthylacetat

15 Teile

14,9 Teile 16,7 Teile 28,6 Teile 2,4 Teile o,2 Teile

154 Teile 42 Teile

113 Teile

Zelluloseacetat-Butyrat EAB 5oo-1 ist ein Mittel mit niedriger Viskosität, hergestellt durch Eastman Kodak mit einem Butyrat-Gehalt von 48%.

Mobilsol L ist ein raffiniertes naphthenisches Petroleum-Öl der Socony-Mobil Oil Co.. An seiner Stelle kann auch Texaco-Spindelöl verwendet werden.

Staybelite-Ester 5 ist ein Glycerol-Ester von hydriertem Kolophonium, hergestellt durch die Hercules Powder Co.

Hercolube A ist ein Pentaerythrit-Ester einer gesättigten Fettsäure, hergestellt durch die Hercules Powder Co.

Hercolyn D ist ein Methylester von hydrierten Kolophonium-Säuren, hergestellt durch die Hercules Powder Co.

Der äthoxilierte Oleyl-Alkohol enthält 1 bis 2 Äthylenoxyd-Reste je Oleyl-Rest.

Cumar R9 und Piccoumaron 41oEH sind Cumaron-Inden-Harze der Neville Chemical Co.

Die Bezeichnungen "Staybelite", "Mobilsol", "Hercolyn", und "Monastral" sind eingetragene Warenzeichen.

Nach Verdampfung der Lösungsmittel werden die Schablonenblätter, die mit dem einen oder anderen der vorstehenden Mittel imprägniert wurden, mit der überzogenen Seite nach unten auf einem Stützblatt auf Kraftpapier befestigt, wie das von üblichen Thermokopierschablonen her bekannt ist. Das poröse Deckblatt mit der oben beschriebenen Polystyrol-Imprägnierung wird dann längs der Oberkante nur des Schablonenblattes befestigt (Die "überzogene Seite" ist diejenigen, auf der das Imprägniermittel zuerst aufgebracht worden ist).

Die beiliegenden Zeichnungen zeigen schematisch eine SchablonenanOrdnung nach der Erfindung und veranschaulichen deren Anwendung. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Schablonenanordnung nach der Erfindung;

Fig» 2 schematisch die Anordnung der Schablonen beim Abbildevorgang, und

Fig. 3 die Art der Befestigung der Schablonenanordnung in einem Schablonenvervielfältiger.

Gemäß Fig. 1 weist ein aus Kraftpapier bestehendes Stützblatt 3 eine obere Faltleiste 4 auf, die das Ende eines

Schablonenblattes 2 umfasst. Ein vorbehandeltes poröses Deckblatt 1 ist längs der Linie 6-6' an der Faltleiste 4 befestigt. Nachdem auf das Schablonenblatt 2 auf thermischem Wege eine Abbildung übertragen worden ist, wird die ganze Anordnung in den Vervielfältiger eingesetzt und eingefärbt. Nach dem ersten Einfärben wird das Stützblatt 3 an einer Perforation 5 abgerissen.

Die Fig. 2 zeigt rein schematisch die Anordnung der Blätter beim Abbildevorgang. Ein zu kopierendes Dokument 7 wird zwischen das Schablonenblatt 2 und das Stützblatt 3 eingelegt, wobei die zu kopierende Vorlage mit dem Schablonenblatt 2 in Kontakt steht. Das Deckblatt 1 bleibt an Ort und Stelle während die Abbildung dadurch vollzogen wird, daß die gesamte Anordnung Wärme ausgesetzt wird.

Nach der Wärmeeinwirkung mit der dadurch erfolgenden Abbildung auf der Schablone und nach der Entfernung des Originals wird die GesamtanOrdnung in einen Schablonenvervielfältiger eingesetzt, wie dies schematisch aus Fig. 3 hervorgeht. Das Deckblatt 1 verbleibt in Kontakt mit dem Farbsieb des Schablonenvervielfältigers und unterstützt die mit der Abbildung versehene--Schablone 2. Das Stützblatt ist durch Abreissen längs der Perforation 5 entfernt worden, so daß lediglich die Faltleiste 4 verbleibt, die die Schablone und das Deckblatt zusammenhält.

Der Schablonenvervielfältiger wird dann in herkömmlicher Weise betrieben.

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Leerseite

Claims (2)

Gestetner Manufacturina Ltd., Fawley Road, Tottenham, London N17 9LT, England 21 94 2/3 2o/h Thermokopierschablone und Verfahren zu ihrer Anwendung Ansprüche

1. Schablonenanordnung für das Thermokopieren mit einer Thermokopierschablone, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung ein Deckblatt (1) aus einem porösen Gewebe oder dgl. aufweist, welches sich beim Abbildevorgang in Kontakt mit der Schablone (2) befindet und davon geschmolzenes Imprägniermittel aufnimmt, während des Vervielfältigungsvorganges ohne Lageänderung bezüglich der mit der Abbildung versehenen Schablone (2) sich zwischen der Schablone (2) und dem Drucksieb des Schablonenvervielfältigers befindet und das ausreichend fest ist, um den beim Vervielfältigen auftretenden mechanischen Beanspruchungen sowie der Druckfarbe zu widerstehen.

2. Anordnuna nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ein Stützblatt (3) vorgesehen ist, um die mechanische Handhabbarkeit der Schablone (2) zu verbessern.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das poröse Deckblatt (1) ein Bogen eines hochporösen Gewebes oder dgl. ist, welches 5 bis 25 % Leerräume

enthält und mit einem Kunstharz imprägniert ist, das dem Deckblatt (1) die notwendigen Festigkeitseigenschaften vermittelt.

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das hochporöse Gewebe oder dgl. mit Polystyrol, Polymethylmethacrylat, Polyvinylbutyral oder einem Styrol- Butadien-Kopolymer imprägniert ist.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das poröse Deckblatt (1) ein Bogen eines hochporösen Gewebes ist, welches etwa 8% Leerräume enthält und mit einem Polystyrol von hohem Molekulargewicht zu einem Beschichtungsgewicht nicht über

1 g/m , jedoch ausreichend zur Vermittlung der notwendigen Festigkeitseigenschaft und Druckfarben-Resistenz imprägniert ist.

6. Verfahren zum Thermokopieren, bei dem eine Thermukopierschablone in Kontakt mit einem wärmeabsorbierenden, zu kopierenden Original einer Infrarotstrahlung ausgesetzt wird, um das Original auf die Schablone abzubilden, das Original entfernt,die mit der Abbildung versehene Schablone auf das Drucksieb des Schablonenvervielfältigers aufgebracht und durch die Schablone Kopien gedruckt werden, dadurch gekennzeichnet, daß während der Bestrahlung auf der dem zu kopierenden Original (7) abgewendeten Seite der Schablone (2) ein aus porösem Gewebe oder dgl. bestehendes Deckblatt (1) angeordnet ist, welches ausreichend fest ist, um den beim Vervielfältigen auftretenden mechanischen Beanspruchungen sowie der Druckfarbe zu widerstehen, und daß während des Drückens das poröse Deckblatt (1) in dem Schablonenvervielfältiger zwischen dessen Drucksieb und der mit der Abbildung versehenen Schablone (2) liegt.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das poröse Deckblatt (1) ein Bogen eines hochporöcen Gewebes oder dgl. ist, welches 5 bis 25 % Leerräume enthält und mit einem Kunstharz imprägniert ist/ um dem Deckblatt (1) die notwendigen Festigkeits-. eigenschaften zu vermitteln.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das hochporöse Gewebe oder dgl. mit Polystyrol, Polymethylmethacrylat, Polyvinylbutyral oder einem Styrol-Butadien-Kopolymer imprägniert ist.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das poröse Deckblatt (1) ein Bogen eines hochporösen Gewebes oder dgl. ist, welches etwa 8 % Leerräume enthält und mit einem Polystyrol von hohem Molekulargewicht zu einem Beschichtungs-

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gewicht nicht über 1 g/m , jedoch ausreichend zur Vermittlung der notwendigen Festigkeitseigenschaft und Druckfarben-Resistenz imprägniert ist.