DE3322027A1

DE3322027A1 - Elektrosensitives papier

Info

Publication number: DE3322027A1
Application number: DE19833322027
Authority: DE
Inventors: Richard Dr. 7103 Schwaigern Epple; Werner 1000 Berlin Seiff
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1983-06-18
Filing date: 1983-06-18
Publication date: 1984-12-20

Description

Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH
Theodor-Stern-Kai 1
D-6DDD Frankfurt 7G

F 83/31 13.6.63

Elektrosensitives Papier

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrüsensitives Papier nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

In datenverarbeitenden Systemen werden als Ausgabeeinheiten in großem Umfang Drucker verwendet, wobei eine hohe Schreibgeschwindigkeit verlangt wird. Es sind Drucker bekannt, die nach dem sogenannten Elektroprint-Uerfahren arbeiten; es wird hier elektrosensitives (metallbedampftes) Papier verwendet und ein der Metallschicht gegenüberstehender Schreibkopf mit Elektroden erhält unmittelbar vom System elektrische Impulse. Es werden Schreibgeschwindigkeiten bis zu 10 000 Zeichen/s erreicht.

Elektrosensitive Papiere bestehen aus einem Basispapier mit einer Dicke von etwa 30 bis kü pm, auf das eine äußerst dünne mattschwarze Farbschicht aufgebracht ist, die ihrerseits mit einer sehr dünnen Metallschicht bedeckt ist. Beim Berühren dieser Metallschicht mit einer spannungsführenden Elektrode verdampft die Metallschicht augenblicklich (etwa 10~ s) am Berührungsort und gibt die Sicht auf die Farbschicht an dieser Stelle frei. Durch jeden vom datenverarbeitenden System an den Drucker aus-

gegebenen Impuls wird auf dem elektrosensitiven Papier ein Bildpunkt erzeugt, dessen Größe (Auflösung) von 'den Abmessungen der verwendeten punktförmigen Schreibelektroden, deren Abstand zur Metallschicht, der Höhe der Ausbrennungsspannung und der Dicke der Metallschicht abhängt. Die Zeichen, Buchstaben, Ziffern und Bilder setzen sich alsD aus den Bildpunkten zusammen, die durch die angebotenen Impulse erzeugt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektrosensitives Papier zu schaffen, das eine farblich sichtbare unterschiedliche Aufzeichnung erlaubt.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.

Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

! 20 Der durch die Erfindung erzielte Uorteil besteht inbesondere darin, daß das Schreiben von Buchstaben, Ziffern, Mustern oder Bildern mittels des elektrosensitiven Verfahrens anstelle wie bisher mit nur einer Farbe nunmehr zwei- oder mehrfarbig möglich ist. Dies führt zu übersichtlicheren alphanumerischen Darstellungen und zu einer Erweiterung der Möglichkeiten bei der Darstellung von Mustern.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 die Ausbildung des elektrosensitiven Papiers, Fig. 2 die Ausbildung der Aufzeichnungseinrichtung in Verbindung mit dem elektrosensitiven Papier.

Das elektrosensitive Schreibpapier nach der Fig. 1 weist ein Basis- Dder Trägerpapier 1 auf, dessen Dicke etwa 1D bis 1 DDO /um betrMgt. Auf diesem Basispapier 1 ist eine erste Farbschicht 2 aufgebracht, die beispielsweise aus einem roten Farbstoff besteht. Die Dicke deT Farbschicht 2 liegt etwa zwischen 0,1 und 10 ^m, sie wird vor allem von deren Verdampfbarkeit bestimmt.

Es folgt eine Metallschicht 3, die eine Dicke von etua 0,01 bis 1 jum hat, die wiederum von ihrer Verdampf barkeit bestimmt wird. Es folgt eine zweite Farbschicht k, beispielsweise schwarz, die von einer Metallschicht 5 abgedeckt ist. Die Schichten k und 5 sind entsprechend den Schichten 2 und 3 dimensioniert.
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Zwecks elektrischer Kontaktierung der zwischenliegenden Metallschichten sind die jeweils aufliegenden Schichten 4, 5 schmaler ausgebildet und lassen auf einer Längsseite des Papiers eine bestimmte Breite der Metallschicht 3 frei, so daß sich für jede zwischenliegende Metallschicht eine kontaktierbare.Fläche 6 ergibt.

Werden mehr als zwei Farbschichten verwendet, so folgen auf die oberste Metallschicht 5 weitere Färb- und Metall-Schichtkombinationen, jeweils zur Kontaktierung der darunterliegenden Metallschicht entsprechend seitlich versetzt.

Wie in Fig. 2 angedeutet,-steht dem elektrosensitiven 3D Papier ein an sich bekannter Schreibkopf 7 mit einer Anzahl von Einzelelektroden ß gegenüber. Die Bewegungsrichtung des elektrosensitiven Papiers ist durch den Pfeil angedeutet; die Zeichen 3+3=6 sollen eine bereits mittels der Elektroden B.des Schreibpapiers 7 erzeugte Aufzeichnung auf einer der Farbschichten 2, k andeuten.

Ein elektrischer Kontakt zur obersten Metallschicht 5 erfolgt mittels eines Hantaktes 9, der beispielsweise als Rollenkontakt ausgebildet ist. Die Metallschicht 3 uiird über deren freiliegende Oberfläche 6 elektrisch mittels eines weiteren Kontaktes 10, der ebenfalls ein Rollenkontakt sein kann, kantaktiert.

Um in der Farbe schwarz der Schicht k zu schreiben, uiird eine Schreibspannung (Ausbrennungspannung) zwischen den Schreibkopf 7 und den Kontakt 9 gelegt. Die dadurch erzeugte Entladung zwischen den jeweiligen Kammelektroden θ und der auf der Farbschicht k aufliegenden Metallschicht 5 bewirkt auf ihr eine lokale momentane Verdampfung. Die Farbschicht U wird an den verdampften Stellen sichtbar.

Soll in der Farbe rot der Schicht 2 geschrieben werden, so werden die Kontakte 9 und 10 elektrisch miteinander verbunden und die Schreibspannung wieder zwischen Schreibkopf 7 und Elektrode 9 gelegt. Durch die Entladung zuisehen einer Kammelektrode 8 und den Elektroden 9, 10 verdampft zunächst lokal die obere Metallschicht 5, dann unmittelbar danach an derselben Stelle nBcheinander die Farbschicht 4 und die Metallschicht 3, so daß die darunter liegende Farbschicht 2 an dieser Stelle sichtbar wird.

Die Verdampfungsgeschwindigkeit der Schichten ist so groß gegenüber der Uorschubgeschuindigkeit des Papiers, daß keine "Verziehung" der lokalen Verdampfung mit dem Auge feststellbar ist.

Das elektrosensitive Papier kann sinngemäß mit weiteren Farbschichten und diese bedeckenden Metallschichten νετ-sehen sein, die in ihrer Breite (quer zur Laufrichtung des Papiers) derart abgestuft sind, daß sich für jede zwischenliegende Metallschicht eine freiliegende Oberfläche (6) ergibt, auf der ein elektrischer Kontakt (10) angeordnet ist, der bei Bedarf mit dem Kontakt 9 der obersten Metallschicht (5) verbunden wird.

Durch den vorstehend angegebenen Bereich der Dicke der Farbschichten uird erreicht, daß einerseits ein ausreichender Farbkontrast, andererseits eine möglichst vollständige Uerdampfung der Farbschicht erreicht wird. 5

Durch den vorstehend angegebenen Bereich der Dicke der Metallschichten iuird erreicht, daß einerseits eine ausreichende elektrische Leitfähigkeit, andererseits eine vollständige Uerdampfung der Metallschichten erreicht 1D wird.

Die vorstehend angegebene chemische Basis für den Farbstoff resultiert aus der Bedingung einer leichten Verdampf barkeit .

Dia angegebene Auswahl des Metalls bzuj. der Mischung von Metallen für die Metallschichten wird bestimmt von der Haftbarkeit auf den Farbstoffschichten, der vollständigen Uerdampfbarkeit und der Reaktion mit der umgebenden Atmosphäre.

Die angegebene Deckschicht für die oberste Metallschicht dient der Passivierung, welche das Material dieser Schicht und deren Stärke bestimmt. 25

Die angegebene Gasbildung erleichtert die vollständige Uerdampfung der Farbschichten.

L e e r s e i t e

Claims

Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH
Theodor-Stern-Kai 1
D-GDDO Frankfurt 7D

F 83/31 13.6.83

Elektrosensitives Papier

Patentansprüche

Elektrosensitives' Papier, bei welchem eine Aufzeichnung durch Ausbrennen einer aufgebrachten Metallschicht erfolgt, an die über Schreibelektroden und eine Hontaktierungselektrode eine Spannung gelegt ist, gekennzeichnet durch ein Basispapier (1), auf welchem mehrere Schichten unterschiedlicher Farbe (2, k) und Metallschichten (3, 5) angeordnet sind, die einander abwechseln.

2. Elektrosensitives Papier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Farbschichten (2, if) und Metallschichten (3, 5) vom Basispapier (1) zur obersten Metallschicht (5) hin eine abgestufte, elektrisch zugängliche Hontaktspur (6) ergebende Breite aufweisen.

3. Aufzeichnungseinrichtung für elektrosensitives Papier nach Anspruch 1 und 2,

gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

a) ein der Oberfläche der obersten Metallschicht (5) gegenüberstehender Schreibkopf (7) mit einzelnen Elektroden (8),

b) Kantaktierungselektroden (9, 10) für jede Metallschicht (3, 5), die mit deren zugänglichen Flächen (G) in Kontakt stehen und die miteinander verbindbar sind.
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k. Elektrosensitives Papier nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die Farbschichten (2, k) eine Dicke von etwa 0,1 bis 10 j_im aufweisen. 10

5. Elektrosensitives Papier nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die Metallschichten (3, 5) eine Dicke von etwa 0,01 bis 1 um aufweisen. 15

6. Elektrosensitives Papier nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschichten (3, 5) aus Zink, Kadmium, Silber oder Aluminium oder aus Mischungen dieser Metalle bestehen.

7. Elektrosensitives Papier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die oberste Metallschicht (5) mit einer bis zu etuia 1 um dicken Quarzschicht versehen ist.

8. Elektrosensitives Papier nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Farbschichten (2, k) Stoffe verwendet sind, die eine erhöhte Gasbildung beim Ausbrennvorgang bewirken.

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