DE69014023T2

DE69014023T2 - Method and device for renewing a color sheet.

Info

Publication number: DE69014023T2
Application number: DE1990614023
Authority: DE
Inventors: Hajime Kurihara; Eiji Shimura
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1989-08-29
Filing date: 1990-08-29
Publication date: 1995-04-13
Anticipated expiration: 2010-08-30
Also published as: DE69014023D1; EP0415387B1; EP0415387A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Regenerierung eines Farbblattes oder -bandes, wie es in einem sogenannten thermischen Übertragungssystem verwendet wird, bei dem Farbe durch Wärmeeinwirkung vom Farbblatt oder -band zu einem Aufzeichnungsträger oder dergleichen übertragen wird, wie beispielsweise bei einem Drucker, Facsimilegerät oder dergleichen der Fall. Normalerweise wird die Farbe von ausgewählten Bereichen des Farbblattes übertragen, so daß das Farbblatt nach der Übertragung Bereiche aufweist, wo noch Farbe vorhanden ist (nicht übertragene Bereiche), und andere Bereiche, wo aufgrund der Übertragung keine Farbe mehr vorhanden ist (übertragene Bereiche). Zweck der Regenerierung eines solchen Farbblattes oder -bandes ist es, diejenigen Bereiche des Farbblattes oder -bandes, wo Farbe fehlt, wieder mit Farbe aufzufüllen.The present invention relates to a method and apparatus for regenerating an ink sheet or ribbon as used in a so-called thermal transfer system in which ink is transferred from the ink sheet or ribbon to a recording medium or the like by the action of heat, such as in a printer, facsimile machine or the like. Normally, the ink is transferred from selected areas of the ink sheet, so that after transfer the ink sheet has areas where ink is still present (non-transferred areas) and other areas where there is no longer any ink due to the transfer (transferred areas). The purpose of regenerating such an ink sheet or ribbon is to replenish with ink those areas of the ink sheet or ribbon where ink is missing.

Ein Verfahren zur Regenerierung eines Farbblattes ist in SID 1985 DIGEST, Seiten 143 - 145, geoffenbart. Bei diesem bekannten Verfahren wird die sogenannte direkte Farbschichtregenerierung angewandt, indem durch Wärmeeinwirkung geschmolzene Farbe dem zu regenerierenden Farbblatt zugeführt wird. Das bekannte Verfahren ist insofern mit einigen Problemen behaftet, als es ein großes Gerät und einen komplizierten Mechanismus erfordert. Es benötigt Aufheizzeit, um die Farbe durch eine Wärmequelle zu schmelzen, und hat einen großen Verbrauch an elektrischer Energie, um die Farbe in geschmolzenem Zustand zu halten. Darüberhinaus ist es nicht möglich, Farbe selektiv nur denjenigen Bereichen eines Farbblattes zuzuführen, von denen die Farbe übertragen wurde und wo sie fehlt. Um die Dicke der regenerierten Farbschicht konstant zu halten, ist ein zusätzlicher Mechanismus erforderlich, ebenso wie ein zusätzlicher Mechanismus benötigt wird, um nach dem Abschalten einer Energiequelle geschmolzene Farbe vom Farbblatt zu entfernen. Auch ist die Wartung des zur Durchführung des bekannten Verfahrens verwendeten Gerätes kompliziert.A method for regenerating an ink sheet is disclosed in SID 1985 DIGEST, pages 143 - 145. In this known method, the so-called direct ink layer regeneration is used by supplying molten ink to the ink sheet to be regenerated by applying heat. The known method has some problems in that it requires a large apparatus and a complicated mechanism. It requires heating time to melt the ink by a heat source and has a large consumption of electric power to keep the ink in a molten state. Moreover, it is not possible to supply ink selectively only to those areas of an ink sheet from which the ink has been transferred and where it is missing. In order to keep the thickness of the regenerated ink layer constant, an additional mechanism is required, just as an additional mechanism is required to remove molten ink from the ink sheet after a power source is turned off. The maintenance of the equipment used to carry out the known procedure is also complicated.

US-A-4,467,332 offenbart ein anderes Verfahren zur Regenerierung eines Farbblattes, wobei ein Farbpulver verwendet wird. Dieses bekannte Verfahren wird bei einem Farbblatt angewendet, welches sich aus einer Farbschicht auf einer elektrisch leitenden Schicht zusammensetzt, und es tritt ein Spannungsabfall auf, welcher dem Farbrückstand in Bereichen entspricht, wo noch Farbe vorhanden ist. Das Farbpulver haftet auch an Bereichen des Farbblattes, wo noch Farbe vorliegt (nicht übertragene Bereiche), obwohl die haftende Menge des Farbpulvers an den übertragenen und nicht-übertragenen Bereichen der Farbschicht variiert werden kann. Darüberhinaus wird an der Grenze zwischen übertragenen und nicht-übertragenen Bereichen der Farbschicht eine Potentialverteilung erzeugt (das heißt eine Kantenwirkung), so daß in der Nähe solcher Grenzen eine größere Menge an Farbe haftet. Mit anderen Worten ist es also schwierig, das Farbpulver an den übertragenen Bereichen der Farbschicht haften zu lassen, so daß die Adhäsion des Farbpulvers ungleichmäßig wird. Es haben sich also insofern Probleme ergeben, als es schwierig ist, die Dicke der Farbschicht des regenerierten Farbblattes zu steuern, und das Farbblatt uneben wird.US-A-4,467,332 discloses another method for regenerating an ink sheet using an ink powder. This known method is applied to an ink sheet composed of an ink layer on an electrically conductive layer, and a voltage drop corresponding to the ink residue occurs in areas where ink still exists. The ink powder also adheres to areas of the ink sheet where ink still exists (non-transferred areas), although the amount of ink powder adhering to the transferred and non-transferred areas of the ink layer can be varied. Moreover, a potential distribution is generated at the boundary between transferred and non-transferred areas of the ink layer (i.e., an edge effect), so that a larger amount of ink adheres near such boundaries. In other words, it is difficult to make the ink powder adhere to the transferred areas of the ink layer, so that the adhesion of the ink powder becomes uneven. Problems have therefore arisen in that it is difficult to control the thickness of the ink layer of the regenerated ink sheet and the ink sheet becomes uneven.

Die JP-A-55-126475 offenbart ein anderes Verfahren und Gerät zur Regenerierung eines Farbblattes. Bei diesem Stand der Technik weist das Farbblatt ein leitendes Substrat auf, welches mit einer durch Wärmeeinwirkung geschmolzenen Farbe aus einem isolierenden Material beschichtet ist. Um ein solches Farbblatt, bei dem Bereiche der Farbschicht entfernt sind, zu regenerieren, wird das leitende Substrat geerdet und werden die verbliebenen Bereiche der Farbschicht mittels eines Elektrisierers voraufgeladen. Man läßt Farbteilchen, welche auf die Polarität der voraufgeladenen verbliebenen Farbbereiche auf dem Farbblatt aufgeladen wurden, selektiv an denjenigen Bereichen des Farbblattes haften, wo die Farbschicht entfernt worden ist. Zu diesem Zweck wird eine magnetische Hülse verwendet, um die aufgeladenen Farbteilchen von einem Behälter in die Nähe des Farbblattes zu transportieren.JP-A-55-126475 discloses another method and apparatus for regenerating an ink sheet. In this prior art, the ink sheet comprises a conductive substrate coated with a heat-melted ink made of an insulating material. To regenerate such an ink sheet with areas of the ink layer removed, the conductive substrate is grounded and the remaining areas of the ink layer are precharged by means of an electrifier. Ink particles charged to the polarity of the precharged remaining ink areas on the ink sheet are allowed to adhere selectively to those areas of the ink sheet where the ink layer has been removed. For this purpose, a magnetic sleeve is used to transport the charged ink particles from a container to the vicinity of the ink sheet.

Die JP-A-01 -295876/1989 (veröffentlicht am 29.11.1989) offenbart ein epochemachendes Regenerierungsverfahren, welches es ermöglicht, elektrisch leitende Farbe selektiv nur an den übertragenen Bereichen der Farbschicht eines Farbblattes haften zu lassen, wobei ein einfacher Mechanismus verwendet wird.JP-A-01-295876/1989 (published on November 29, 1989) discloses an epoch-making regeneration method which enables electrically conductive ink to be selectively adhered only to the transferred areas of the ink layer of an ink sheet using a simple mechanism.

Die vorliegende Erfindung soll die oben angegebenen Probleme des Standes der Technik lösen und das in der japanischen Patentanmeldung 36116/1988 geoffenbarte Verfahren weiterentwickeln.The present invention is intended to solve the above-mentioned problems of the prior art and to further develop the method disclosed in Japanese Patent Application 36116/1988.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Regenerierung eines Farbblattes zu schaffen, wodurch der Nutzungsgrad des Farbblattes stark verbessert wird und die laufenden Unkosten vermindert werden.It is therefore an object of the present invention to provide a method and a device for regenerating an ink sheet, whereby the utilization rate of the ink sheet is greatly improved and the running costs are reduced.

Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Regenerierung eines Farbblattes zu schaffen, welche es ermöglichen, die Farbschicht des Farbblattes mit einem einfachen Mechanismus zu regenerieren.Another object of the present invention is to provide a method and an apparatus for regenerating an ink sheet, which make it possible to regenerate the ink layer of the ink sheet with a simple mechanism.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Regenerierung eines Farbblattes zu schaffen, wodurch Farbe selektiv zugeführt werden kann, um nur an den übertragenen Bereichen der Farbschicht des Farbblattes zu haften, und die Menge haftender Farbe gesteuert werden kann.Another object of the present invention is to provide a method and apparatus for regeneration of an ink sheet, whereby ink can be selectively supplied to adhere only to the transferred areas of the ink layer of the ink sheet and the amount of adhered ink can be controlled.

Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Regenerierung eines Farbblattes zu schaffen, wodurch eine hohe Regenerierungsqualität erzielt wird, so daß sich bei der Verwendung des regenerierten Farbblattes ausgezeichnete Bilder ergeben, deren Bildqualität nicht verschlechtert ist.Still another object of the present invention is to provide a method and an apparatus for regenerating an ink sheet, whereby a high regeneration quality is achieved, so that excellent images are obtained when the regenerated ink sheet is used, the image quality of which is not deteriorated.

Die obigen Aufgaben werden durch das beanspruchte Verfahren und die beanspruchte Vorrichtung gelöst.The above objects are achieved by the claimed method and the claimed device.

Bei der beanspruchten Erfindung wird die elektrisch leitende Farbe durch Ladungseinführung mit einer elektrischen Ladung versehen, so daß die Farbe durch elektrostatische Kraft an der Zwischenwalze haftet. Die so von der Zwischenwalze mitgenommene Farbe wird mit dem Farbblatt mit den nicht-übertragenen Bereichen, wo die Farbschicht noch vorhanden ist, und mit den übertragenen Bereichen, wo die Farbschicht bei einem vorhergehenden Abbildungsvorgang entfernt worden ist, in Berührung gebracht. Durch Zufuhr von Ladung zur Seite der Isolierschicht des Farbblattes, das heißt zur Rückseite des Farbblattes, wird die elektrisch leitende Farbe polarisiert und hat sie eine Ladung Q&sub1; auf der Seite der Zwischenwalze sowie eine Ladung Q&sub2; auf der Seite des Farbblattes. Die polarisierte Farbe wird einer ersten elektrostatischen Kraft F unterworfen, welche sie an der Zwischenwalze hält, und einer zweiten elektrostatischen Kraft f, welche sie zum Farbblatt zieht. Wenn die erste elektrostatische Kraft F kleiner als die zweite elektrostatische Kraft f ist, dann haftet die elektrisch leitende Farbe an den isolierenden übertragenen Bereichen des Farbblattes, so daß diese Bereiche wieder mit der Farbe aufgefüllt werden. In den nicht-übertragenen Bereichen des Farbblattes steht die elektrisch leitende Farbe mit der elektrisch leitenden Farbschicht des Farbblattes in Berührung, so daß ihre Ladung Q&sub2; zum elektrisch leitenden Bereich des Farbblattes hin freigesetzt wird und keine zweite elektrostatische Kraft f auf die Farbe einwirkt, die somit an der Zwischenwalze haften bleibt. Auf diese Weise ist es möglich, daß die elektrisch leitende Farbe selektiv nur in die übertragenen Bereiche des Farbblattes nachgefüllt wird.In the claimed invention, the electrically conductive ink is provided with an electrical charge by charge introduction, so that the ink adheres to the intermediate roller by electrostatic force. The ink thus carried along by the intermediate roller is Ink sheet is brought into contact with the non-transferred areas where the ink layer is still present and with the transferred areas where the ink layer has been removed in a previous imaging process. By supplying charge to the insulating layer side of the ink sheet, that is to say to the back of the ink sheet, the electrically conductive ink is polarized and has a charge Q₁ on the intermediate roller side and a charge Q₂ on the ink sheet side. The polarized ink is subjected to a first electrostatic force F which holds it to the intermediate roller and a second electrostatic force f which draws it to the ink sheet. If the first electrostatic force F is less than the second electrostatic force f, then the electrically conductive ink adheres to the insulating transferred areas of the ink sheet so that these areas are refilled with ink. In the non-transferred areas of the ink sheet, the electrically conductive ink is in contact with the electrically conductive ink layer of the ink sheet so that its charge Q₂ is released towards the electrically conductive area of the ink sheet and no second electrostatic force f acts on the ink, which thus remains stuck to the intermediate roller. In this way, it is possible for the electrically conductive ink to be selectively refilled only in the transferred areas of the ink sheet.

Die Zwischenwalze weist eine elektrisch leitende Schicht und eine dielektrische Schicht auf der leitenden Schicht auf. Die dielektrische Schicht kann aus einer photoelektrisch leitenden Schicht bestehen, welche sich so lange wie eine dielektrische Schicht verhält, wie sie nicht mit Licht innerhalb ihres Empfindlichkeitsbereichs bestrahlt wird.The intermediate roller has an electrically conductive layer and a dielectric layer on the conductive layer. The dielectric layer can consist of a photoelectrically conductive layer which behaves like a dielectric layer as long as it is not irradiated with light within its sensitivity range.

Wenn Farbpulver als elektrisch leitende Farbe verwendet wird, dann kann das Farbpulver den übertragenen Bereichen des Farbblattes und nur diesen in Form einer fast einlagigen Teilchenschicht zugeführt werden, so daß die Menge an nachgefüllter Farbe leicht gesteuert werden kann.When color powder is used as an electrically conductive ink, the color powder can be supplied to the transferred areas of the ink sheet and only to these in the form of an almost single-layered layer of particles, so that the amount of ink replenished can be easily controlled.

Es ist vorteilhaft, verbliebene Farbe von dem Bereich der Zwischenwalze zu entfernen, welcher sich vom Farbblatt weg bewegt, und die Ladung der Zwischenwalze zu entfernen, um die anhaftenden Menge der elektrisch leitenden Farbe gleichmäßiger zu machen, wenn die elektrisch leitende Farbe wieder der Zwischenwalze zugeführt wird.It is advantageous to remove remaining ink from the portion of the intermediate roller which moves away from the ink sheet and to remove the charge of the intermediate roller in order to make the adhered amount of the electrically conductive ink more uniform when the electrically conductive ink is fed back to the intermediate roller.

Nachstehend sind Ausführungsformen der Erfindung anhand von Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Darin zeigt:Embodiments of the invention are described below using drawings as examples. In them:

Fig. 1 schematisch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Regenerierung eines Farbblattes,Fig. 1 shows schematically an embodiment of the device according to the invention for regenerating an ink sheet,

Fig. 2 ein Ersatzschaltbild der Vorrichtung gemäß Fig. 1,Fig. 2 is an equivalent circuit diagram of the device according to Fig. 1,

Fig. 3 ein Schaubild, welches die Relation zwischen einer Spannung v und einer Dicke d veranschaulicht, die erforderlich ist, damit beim Verfahren nach Fig. 1 die elektrisch leitende Farbe am Farbblatt haftet,Fig. 3 is a diagram illustrating the relationship between a voltage v and a thickness d that is required for the electrically conductive ink to adhere to the ink sheet in the process according to Fig. 1,

Fig. 4 schematisch eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung,Fig. 4 schematically shows a second embodiment of the device according to the invention,

Fig. 5 schematisch eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung,Fig. 5 schematically shows a third embodiment of the device according to the invention,

Fig. 6 schematisch eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung,Fig. 6 schematically shows a fourth embodiment of the device according to the invention,

Fig. 7 schematisch ein abbildendes Gerät, in welches die Farbblattregeneriervorrichtung gemäß Fig. 1 eingebaut ist, undFig. 7 shows schematically an imaging device in which the ink sheet regeneration device according to Fig. 1 is installed, and

Fig. 8 schematisch ein anderes abbildendes Gerät, in welches eine erfindungsgemäße Farbblattregeneriervorrichtung eingebaut ist.Fig. 8 shows schematically another imaging device in which an ink sheet regeneration device according to the invention is installed.

example 1

Fig. 1 veranschaulicht schematisch eine Vorrichtung zur Regenerierung eines Farbblattes nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine mehrschichtige Zwischenwalze 3 weist eine dielektrische Schicht 2 auf einer elektrisch leitenden Schicht 1 auf. Die Walze 3 wird durch nicht-dargestellte Antriebsmittel in Richtung des Pfeils 4a gedreht. Eine erste Elektrode 5a ist in einem festen Abstand von der Zwischenwalze 3 angeordnet und wird durch nicht-dargestellte Antriebsmittel in Richtung des Pfeils 4b gedreht. In einen Speisebehälter 6 eingefüllte elektrisch leitende Farbe 7 wird einer Öffnung zwischen der Zwischenwalze 3 und der ersten Elektrode 5a zugeführt. Mittels einer Energiequelle 8a wird zwischen der Schicht 1 der Zwischenwalze 3 und der ersten Elektrode 5a eine Spannung V hervorgebracht. Infolge der angelegten Spannung V baut sich in der Öffnung zwischen der Zwischenwalze 3 und der ersten Elektrode 5a ein elektrisches Feld auf. In der diesem elektrischen Feld ausgesetzten elektrisch leitenden Farbe wird eine elektrische Ladung q induziert. Die die dielektrische Schicht 2 der Zwischenwalze 3 berührende Farbe kann die Ladung halten und somit durch eine elektrostatische Kraft an der Zwischenwalze 3 haften.Fig. 1 schematically illustrates an apparatus for regenerating an ink sheet according to a first embodiment of the present invention. A multi-layer intermediate roller 3 has a dielectric layer 2 on an electrically conductive layer 1. The roller 3 is rotated in the direction of arrow 4a by drive means not shown. A first electrode 5a is arranged at a fixed distance from the intermediate roller 3 and is rotated in the direction of arrow 4b by drive means not shown. Electrically conductive ink 7 filled into a feed container 6 is fed to an opening between the intermediate roller 3 and the first electrode 5a. By means of an energy source 8a, a voltage V is generated between the layer 1 of the intermediate roller 3 and the first electrode 5a. As a result of the applied voltage V, an electric field builds up in the opening between the intermediate roller 3 and the first electrode 5a. An electrical charge q is induced in the electrically conductive ink exposed to this electric field. The ink touching the dielectric layer 2 of the intermediate roller 3 can hold the charge and thus adhere to the intermediate roller 3 by an electrostatic force.

Durch nicht-dargestellte Antriebsmittel wird ein Farbblatt oder -band 12 in Richtung des Pfeils 4c transportiert. Bei dem Farbblatt 12 handelt es sich um ein mehrschichtiges Blatt oder Band mit einer Farbschicht 10 auf einer lsolierschicht 9. Das Farbblatt 12 weist Bereiche 11a, wo die Farbschicht 10 noch vorhanden ist (nicht-übertragene Bereiche) und welche daher elektrisch leitend sind, und Bereiche 11b auf, wo die Farbschicht 10 nicht vorliegt (übertragene Bereiche) und wo die Isolierschicht 9 freiliegt. Wie schon erläutert, sind die übertragenen Bereiche 11b das Ergebnis dessen, daß das Farbblatt 12 bereits bei einem Abbildungsvorgang benutzt wurde. Das Farbblatt 12 wird zwischen der Zwischenwalze 3 und einer zweiten Elektrode 5b hindurchbewegt, so daß die Zwischenwalze 3 mit der an ihr haftenden Farbe 7 die Farbschicht 10 berührt, während die zweite Elektrode 5b die Isolierschicht 9 berührt. Durch Anlegen einer Spannung v zwischen der elektrisch leitenden Schicht 1 der Zwischenwalze 3 und der zweiten Elektrode 5b wird ein elektrisches Feld zustande gebracht, aufgrund dessen die elektrisch leitende Farbe, welche in den übertragenen Bereichen 11b des Farbblattes 12 mit der Isolierschicht 9 in Berührung kommt, die LadungAn ink sheet or ribbon 12 is transported in the direction of arrow 4c by drive means not shown. The ink sheet 12 is a multi-layer sheet or ribbon with an ink layer 10 on an insulating layer 9. The ink sheet 12 has areas 11a where the ink layer 10 is still present (non-transferred areas) and which are therefore electrically conductive, and areas 11b where the ink layer 10 is not present (transferred areas) and where the insulating layer 9 is exposed. As already explained, the transferred areas 11b are the result of the ink sheet 12 having already been used in an imaging process. The ink sheet 12 is moved between the intermediate roller 3 and a second electrode 5b so that the intermediate roller 3 with the ink 7 adhering to it touches the ink layer 10 while the second electrode 5b touches the insulating layer 9. By applying a voltage v between the electrically conductive layer 1 of the intermediate roller 3 and the second electrode 5b, an electric field is created, due to which the electrically conductive ink, which comes into contact with the insulating layer 9 in the transferred areas 11b of the ink sheet 12, carries the charge

Qtotal = Q&sub1; - Q&sub2;Qtotal = Q1 - Q2

aufweist.having.

Diese Ladung ist durch die Spannung V, die Spannung v, die elektrostatische Kapazität C der dielektrischen Schicht 2 der Zwischenwalze 3 und die elektrostatische Kapazität c der Isolierschicht 9 bestimmt (- Q&sub1; ist die in der elektrisch leitenden Schicht 1 der Zwischenwalze 3 induzierte Ladung und Q&sub2; ist die in der zweiten Elektrode 5b induzierte Ladung). Die Coulomb- Kraft F, welche die Farbe 7 an der Zwischenwalze 3 hält, und die Coulomb-Kraft f, welche auf die Farbe 7 zum Farbblatt 12 hin einwirkt, können ausgedrückt werden alsThis charge is determined by the voltage V, the voltage v, the electrostatic capacitance C of the dielectric layer 2 of the intermediate roller 3 and the electrostatic capacitance c of the insulating layer 9 (- Q₁ is the charge induced in the electrically conductive layer 1 of the intermediate roller 3 and Q₂ is the charge induced in the second electrode 5b). The Coulomb force F which holds the ink 7 to the intermediate roller 3 and the Coulomb force f which acts on the ink 7 towards the ink sheet 12 can be expressed as

F = k&sub1;Q&sub1;²/D² und f = k&sub2;Q&sub2;²/d²,F = k₁Q₁²/D² and f = k₂Q₂²/d²,

wobei k&sub1; und k&sub2; Konstanten darstellen, D die Dicke der dielektrischen Schicht 2 bedeutet und d die Membrandicke der lsolierschicht 9 repräsentiert.where k₁ and k₂ are constants, D is the thickness of the dielectric layer 2 and d is the membrane thickness of the insulating layer 9.

Unter der Bedingungen (1)Under the conditions (1)

F < f (1)F < f (1)

kann die Farbe 7 von der Zwischenwalze 3 zu den übertragenen Bereichen 11b des Farbblattes 12 übertragen werden. Durch geeignete Wahl der Spannung V, der Spannung v, der Kapazität C und der Kapazität c können also die übertragenen Bereiche (isolierten Bereiche) 11b des Farbblattes 12 wieder mit der elektrisch leitenden Farbe 7 aufgefüllt werden. Jedoch behält die elektrisch leitende Farbe 7 dort, wo sie die elektrisch leitenden, nicht-übertragenen Bereiche 11a des Farbblattes 12 berührt, die Ladung Q&sub1; und bleibt sie dort weiterhin an der Zwischenwalze 3 durch die elektrostatische Kraft haften (die elektrisch leitenden Bereiche 11a des Farbblattes 12 haben die Ladung Q&sub2;). Deswegen haftet die Farbe 7 nicht an den nicht-übertragenen Bereichen 11a des Farbblattes 12 und kann somit die Farbe 7 selektiv nur den übertragenen Bereichen 11b des Farbblattes 12 zugeführt werden.the ink 7 can be transferred from the intermediate roller 3 to the transferred areas 11b of the ink sheet 12. By suitably selecting the voltage V, the voltage v, the capacitance C and the capacitance c, the transferred areas (isolated areas) 11b of the ink sheet 12 can be filled up again with the electrically conductive ink 7. However, the electrically conductive ink 7 retains the charge Q₁ where it touches the electrically conductive, non-transferred areas 11a of the ink sheet 12 and continues to adhere to the intermediate roller 3 by the electrostatic force (the electrically conductive areas 11a of the ink sheet 12 have the charge Q₂). Therefore, the ink 7 does not adhere to the non-transferred areas 11a of the ink sheet 12 and the ink 7 can thus be selectively supplied only to the transferred areas 11b of the ink sheet 12.

Erforderlichenfalls kann das auf diese Weise selektiv in den übertragenen Bereichen 11b wieder aufgefüllte Farbblatt 12 einem Fixiervorgang durch nicht-dargestellte Fixiermittel unterworfen werden, um die zugeführte elektrisch leitende Farbe 7 zu fixieren und die Regenerierung des Farbblattes 12 zu vervollständigen.If necessary, the ink sheet 12 selectively replenished in the transferred areas 11b in this way can be subjected to a fixing process by fixing means not shown in order to fix the supplied electrically conductive ink 7 and to complete the regeneration of the ink sheet 12.

Um die Spannung V, die Spannung v, die Kapazität C und die Kapazität c abzuschätzen, so daß die Bedingung F < f erfüllt ist, kann auf das in Fig. 2 wiedergegebene CR-Ersatzschaltbild der Vorrichtung nach Fig. 1 zurückgegriffen werden.In order to estimate the voltage V, the voltage v, the capacitance C and the capacitance c so that the condition F < f is met, the CR equivalent circuit of the device according to Fig. 1 shown in Fig. 2 can be used.

In Fig. 2 entspricht C der Kapazität C, c der Kapazität c, -Q&sub1; der in der elektrisch leitenden Schicht 1 der Zwischenwalze 3 induzierten Ladung, Q&sub2; der in der zweiten Elektrode 5b induzierten Ladung, V der Spannung V, v der Spannung v und R dem Widerstand des von der elektrisch leitenden Farbe 7 gebildeten Elektrizitätsweges zur ersten Elektrode 5a. SW ist ein Schalter, welcher schließt, wenn die elektrisch leitende Farbe 7 das Farbblatt 12 berührt. Es sei angenommen, daß der Schalter SW zum Zeitpunkt t = 0 schließt. Für Qtotal der elektrisch leitenden Farbe 7 giltIn Fig. 2, C corresponds to the capacitance C, c to the capacitance c, -Q₁ to the charge induced in the electrically conductive layer 1 of the intermediate roller 3, Q₂ to the charge induced in the second electrode 5b, V to the voltage V, v to the voltage v and R to the resistance of the electrical path formed by the electrically conductive ink 7 to the first electrode 5a. SW is a switch, which closes when the electrically conductive color 7 touches the color sheet 12. It is assumed that the switch SW closes at time t = 0. For Qtotal of the electrically conductive color 7,

Qtotal = Q&sub1; - Q&sub2;.Qtotal = Q�1 - Q₂.

Zum Zeitpunkt t = 0 ist Qtotal = CV. Wenn t größer als 0 und (C + c) R«1, dann sind Q&sub1; = CV und Q&sub2; = c (v-V).At time t = 0, Qtotal = CV. If t is greater than 0 and (C + c) R«1, then Q₁ = CV and Q₂ = c (v-V).

Wie erwähnt, muß die obige Bedingung (1) erfüllt werden, um Farbe 7 von der Zwischenwalze 3 auf das Farbblatt 12 zu übertragen.As mentioned, the above condition (1) must be met in order to transfer ink 7 from the intermediate roller 3 to the ink sheet 12.

Mit D und d so definiert, wie oben erwähnt, und zur Vereinfachung vorausgesetzt, daß die Dielektrizitätskonstanten der dielektrischen Schicht 2 und der Isolierschicht 9 identisch sind, sollten v und d innerhalb der schraffierten Bereiche des Schaubildes gemäß Fig. 3 liegen, um der Bedingung (1) zu genügen.With D and d defined as mentioned above and assuming for simplicity that the dielectric constants of the dielectric layer 2 and the insulating layer 9 are identical, v and d should lie within the hatched areas of the diagram of Fig. 3 in order to satisfy condition (1).

In Fig. 3 zeigt die Ordinate die Spannung v und die Abszisse die Dicke d der Isolierschicht 9.In Fig. 3, the ordinate shows the voltage v and the abscissa the thickness d of the insulating layer 9.

Das Ergebnis einer Farbblattregenerierung, bei welcher v und d so gewählt wurden, daß sie innerhalb der schraffierten Bereiche von Fig. 3 lagen, hat gezeigt, daß die von der Zwischenwalze 3 zugeführte elektrisch leitende Farbe 7 tatsächlich nur an den übertragenen Bereichen 11b des Farbblattes 12 selektiv haftete.The result of an ink sheet regeneration in which v and d were chosen so that they lay within the hatched areas of Fig. 3 showed that the electrically conductive ink 7 supplied by the intermediate roller 3 actually adhered selectively only to the transferred areas 11b of the ink sheet 12.

Dadurch, daß man die Umfangsgeschwindigkeit der Zwischenwalze 3 gleich der Transportgeschwindigkeit des Farbblattes 12 macht, ist es bei der Verwendung von Farbpulver als elektrisch leitende Farbe 7 möglich, das Farbpulver in die übertragenen Bereiche 11b des Farbblattes 12 fast in Form einer einzigen Teilchenlage einzufüllen, was wünschenswert ist, weil die Selektivität der Adhäsion und die anhaftende Menge beide gesteuert werden können.By making the peripheral speed of the intermediate roller 3 equal to the transport speed of the ink sheet 12, when using ink powder as the electrically conductive ink 7, it is possible to fill the ink powder into the transferred areas 11b of the ink sheet 12 almost in the form of a single particle layer, which is desirable because the selectivity of adhesion and the amount of adhesion can both be controlled.

Die Zwischenwalze 3 weist wenigstens die dielektrische Schicht 2 an der Oberfläche und die elektrisch leitende Schicht 1 gerade unterhalb der dielektrischen Schicht 2 auf. Statt der elektrisch leitenden Schicht 1 kann auch eine elektrisch leitende Basiswalze oder dergleichen verwendet werden. Es ist erwünscht, daß die dielektrische Schicht 2 aus Werkstoffen mit einem spezifischen Widerstand von 10¹² Ωcm oder mehr (beispielsweise Fluoroharz, Polyester, Polyaramid, SiO&sub2;, SiC, Si&sub3;N&sub4;) und weiteren Werkstoffen mit geringer Benetzbarkeit (beispielsweise Fluoroharz) besteht.The intermediate roll 3 has at least the dielectric layer 2 on the surface and the electrically conductive layer 1 just below the dielectric layer 2. Instead of the electrically conductive layer 1, an electrically conductive base roll or the like may be used. It is desirable that the dielectric layer 2 is made of materials having a specific resistance of 10¹² Ωcm or more (for example, fluororesin, polyester, polyaramid, SiO₂, SiC, Si₃N₄) and other materials having low wettability (for example, fluororesin).

Die erste Elektrode 5a sollte eine leicht rauhe Oberfläche aufweisen, um die elektrisch leitende Farbe 7 leicht zu transportieren.The first electrode 5a should have a slightly rough surface in order to easily transport the electrically conductive paint 7.

Die elektrisch leitende Farbe 7 enthält wenigstens eine Art von elektrisch leitendem Agens, wie Ruß (beispielsweise Ofenruß, Azetylenruß), Metalloxid (beispielsweise ITO-Pulver, SnO&sub2;- Pulver), Metallpulver (beispielsweise Ag-Pulver, Al-Pulver), Salz (beispielsweise quaternäres Ammoniumsalz), Harz mit elektrischer Leitfähigkeit (beispielsweise Polyazetylen, Polypyrol). Darüberhinaus enthält die Farbe 7 erforderlichen-falls Substanzen, welche aus den folgenden Gruppen von Substanzen ausgewählt werden:The electrically conductive paint 7 contains at least one kind of electrically conductive agent such as carbon black (e.g. furnace black, acetylene black), metal oxide (e.g. ITO powder, SnO₂ powder), metal powder (e.g. Ag powder, Al powder), salt (e.g. quaternary ammonium salt), resin with electrical conductivity (e.g. polyacetylene, polypyrol). In addition, the paint contains 7 substances, if necessary, which are selected from the following groups of substances:

1) Einzelne oder komplexe Substanzen, ausgewählt aus den folgenden Verbindungen: Wachsarten, wie Candellilawachs, Carnaubawachs, Reiswachs, Bienenwachs, Lanolin, Montanwachs, Ozokerit, Paraffinwachs, mikrokristallines Wachs, Petzolatum, Polyäthylenwachs, Fischer- Tropsch-Wachs, Montanwachsderivate, Paraffinwachsderivate, gehärtetes Rizinusöl, künstliches Wachs, Arten höherer Fettsäuren, wie Stearinsäure, Palminsäure, Polyolefinarten, wie niedermolekulares Polyäthylen, Polyäthylenoxid, Polypropylen, Olefinkopolymerisatarten, wie Äthylen/Acrylsäure-Kopolymerisat, Äthylen/Acrylat-Kopolymerisat, Äthylen/Vinylazetat-Kopolymerisat;1) Single or complex substances selected from the following compounds: Waxes such as candelilla wax, carnauba wax, rice wax, beeswax, lanolin, montan wax, ozokerite, paraffin wax, microcrystalline wax, petzolatum, polyethylene wax, Fischer-Tropsch wax, montan wax derivatives, paraffin wax derivatives, hydrogenated castor oil, artificial wax, higher fatty acid types such as stearic acid, palmitic acid, polyolefin types such as low molecular weight polyethylene, polyethylene oxide, polypropylene, olefin copolymer types such as ethylene/acrylic acid copolymer, ethylene/acrylate copolymer, ethylene/vinyl acetate copolymer;

2) Einzelner Körper, Kopolymerisat oder Komplex von Harz, ausgewählt aus Acrylharzarten, wie Polyacrylat, Polymethacrylat, Styrolharzarten, wie Polystyrol, Poly-1-methylstyrol, Arten thermoplastischer Harze, wie Butyralharz, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polyvinylfluorid, Polyvinylidenfluorid, Polyesterharz, Polycarbonatharz, Zelluloseharz, Polyallylatharz, Polyäthylenharz;2) Single body, copolymer or complex of resin selected from acrylic resin types such as polyacrylate, polymethacrylate, styrene resin types such as polystyrene, poly-1-methylstyrene, thermoplastic resin types such as butyral resin, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinyl fluoride, polyvinylidene fluoride, polyester resin, polycarbonate resin, cellulose resin, polyallylate resin, polyethylene resin;

3) Einzeln, Kopolymerisat oder Komplex von Harz, ausgewählt aus Arten wässeriger Harze, wie Polyvinylalkohol, Polyallylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, Polyvinylamin, Polyallylamin, Polyvinylacrylsäure, Polyvinylmethacrylsäure, Polyvinylsulfonsäure, Polymilchsäure, Kasein, Hydroxypropylzellulose, Stärke, Gummi Arabicum, Polyglutaminsäure, Polyasparaginsäure, Nylonharz;3) Single, copolymer or complex of resin selected from kinds of aqueous resins such as polyvinyl alcohol, polyallyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, polyvinylamine, polyallylamine, polyvinylacrylic acid, polyvinylmethacrylic acid, polyvinylsulfonic acid, polylactic acid, casein, hydroxypropylcellulose, starch, gum arabic, polyglutamic acid, polyaspartic acid, nylon resin;

4) Harz, ausgewählt aus den Duroplasten, wie Epoxidharz, Silikonharz, Urethanharz, Melaminharz, Alkydharz;4) Resin selected from thermosetting resins such as epoxy resin, silicone resin, urethane resin, melamine resin, alkyd resin;

5) Färbungsmittel, Schwärzen (Farben oder Pigmente), wie Ofenruß, Lampenruß, Acethylenruß, Nigrosin, Cyanfarben, wie Kupferohthalocyanin, Fuchsinfarben, wie Karmin 6B, gelbe Farben, wie Disazogelb;5) Colorants, blackenings (dyes or pigments), such as furnace black, lamp black, acetylene black, nigrosine, cyan dyes, such as copper phthalocyanine, fuchsine dyes, such as carmine 6B, yellow dyes, such as disazo yellow;

6) Arten von magnetischem Pulver, wie Fe&sub3;O&sub4;, Fe&sub2;O&sub3;, Fe, Cr, Ni;6) Kinds of magnetic powder, such as Fe₃O₄, Fe₂O₃, Fe, Cr, Ni;

7) Surfactants oder Dispergiermittel, wie Metallseife, Polyäthylenglykol;7) Surfactants or dispersants such as metallic soap, polyethylene glycol;

8) Statik steuernde Agenzien, wie Elektronen aufnehmendes organisches Komplex, Polyesterchlorid, Nitronsäure, quaternäres Ammoniumsalz, Pyridinsalz;8) Static controlling agents such as electron accepting organic complex, polyester chloride, nitric acid, quaternary ammonium salt, pyridine salt;

9) Füllstoffe, wie Talk, und9) Fillers, such as talc, and

10) Fließverbesserungsagenzien, wie Si0&sub2;, TiO&sub2;.10) Flow improving agents such as SiO₂, TiO₂.

Weiterhin liegt der aus dem sogenannten Druckzellenwiderstandswert beim Anlegen einer Spannung von 5V/mm unter einem Druck von 1N/mm² berechnete spezifische Widerstand der elektrisch leitenden Farbe 7 bei 10&sup8; Ωcm oder weniger, vorzugsweise bei 10&sup5; Ωcm oder weniger. Bei der Farbe 7 kann es sich um Farbpulver, Farbpaste, geschmolzene und gelöste Farbe, halbgeschmolzene und halbgelöste Farbe handeln, jedoch ist Farbpulver bevorzugt. Wenn Farbpulver benutzt wird, dann beträgt das Durchschnittsteilchengrößenvolumen vorzugsweise von 5 bis 50 um. In den Zeichnungen ist Farbpulver dargestellt, obwohl die Erfindung nicht auf Farbpulver beschränkt ist.Furthermore, the specific resistance of the cell calculated from the so-called pressure cell resistance value when applying a voltage of 5V/mm under a pressure of 1N/mm² is electrically conductive paint 7 is 10⁸ Ωcm or less, preferably 10⁵ Ωcm or less. The paint 7 may be paint powder, paint paste, melted and dissolved paint, semi-melted and dissolved paint, but paint powder is preferred. When paint powder is used, the average particle size volume is preferably from 5 to 50 µm. Paint powder is shown in the drawings, although the invention is not limited to paint powder.

Das Farbblatt 12 weist als Komponenten wenigstens eine Farbschicht 10 mit elektrischer Leitfähigkeit und eine Isolierschicht 9 gerade unterhalb der Farbschicht 10 auf. Die Isolierschicht 9 kann aus mehreren Schichten bestehen. Die Isolierschicht 9 und die Farbschicht 10 können als mehrschichtige Struktur auf einem elektrisch leitenden Träger ausgebildet werden. Auf der der Farbschicht 10 abgewandten Seite des Farbblattes 12 können eine hitzebeständige Schicht, eine abriebfeste Schicht usw. ausgebildet werden. Ferner ist die Isolierschicht 9 vorzugsweise ein Film, welcher leicht ausgebildet werden kann (beispielsweise ein Polyester-, Polysulfon-, Polyimid- oder Polyaramidfilm). Der spezifische Widerstand der Farbschicht 10 liegt vorzugsweise bei 10¹&sup0; Ωcm oder weniger, insbesondere vorzugsweise bei 10&sup8; Ωcm oder weniger.The ink sheet 12 has as components at least an ink layer 10 having electrical conductivity and an insulating layer 9 just below the ink layer 10. The insulating layer 9 may consist of several layers. The insulating layer 9 and the ink layer 10 may be formed as a multilayer structure on an electrically conductive support. On the side of the ink sheet 12 facing away from the ink layer 10, a heat-resistant layer, an abrasion-resistant layer, etc. may be formed. Furthermore, the insulating layer 9 is preferably a film which can be easily formed (for example, a polyester, polysulfone, polyimide or polyaramid film). The specific resistance of the ink layer 10 is preferably 10¹⁰ Ωcm or less, particularly preferably 10⁸ Ωcm or less.

Um die elektrisch leitende Farbe 7 an der Zwischenwalze 3 haften zu lassen, wird aufgeladene Farbe 7 der Zwischenwalze 3 zugeführt, um daran mittels einer elektrostatischen Kraft gehalten zu werden, wie oben erläutert. Statt dessen ist es auch möglich, die elektrisch leitende Farbe 7 auf die Zwischenwalze 3 zu geben und sie dann aufzuladen, beispielsweise mittels eines Corotrons (Sprühentladungsvorrichtung). Entsprechend ist es auch möglich, statt der Verwendung der zweiten Elektrode 5b zur Ladungszufuhr zu der Seite des Farbblattes 12 mit der Isolierschicht 9 ein Corotron oder ein ähnliches Mittel zu verwenden, um der Isolierschicht 9 Ladung zuzuführen.In order to make the electrically conductive ink 7 adhere to the intermediate roller 3, charged ink 7 is supplied to the intermediate roller 3 to be held thereto by means of an electrostatic force, as explained above. Instead, it is also possible to supply the electrically conductive ink 7 to the intermediate roller 3 and then charge it, for example, by means of a corotron (spray discharge device). Accordingly, instead of using the second electrode 5b to supply charge to the side of the ink sheet 12 with the insulating layer 9, it is also possible to use a corotron or a similar means to supply charge to the insulating layer 9.

Ein Fixiermittel zur Fixierung der elektrisch leitenden Farbe 7 auf dem Farbblatt 12 wird insbesondere dann benötigt, wenn elektrisch leitendes Farbpulver verwendet wird. Im Falle von Farbpaste, geschmolzener und gelöster Farbe, halbgeschmolzener und halbgelöster Farbe ist ein Fixieren nicht immer erforderlich. Das Fixieren kann dadurch erfolgen, daß eine durch eine eingebaute Lampe erwärmte Walze gegen die Rückseite des Farbblattes 12 gedrückt wird, das Farbblatt 12 durch den Raum zwischen solch einer erwärmten Walze und einer Metallwalze hindurchgeführt wird, die Farbschichtseite des Farbblattes 12 der Wärmestrahlung einer Lampe ausgesetzt wird oder das Farbblatt 12 durch den Raum eines Paares von gedrückten Metallwalzen hindurchgeführt wird.A fixing agent for fixing the electroconductive ink 7 on the ink sheet 12 is required particularly when electroconductive ink powder is used. In the case of ink paste, melted and dissolved ink, semi-melted and semi-dissolved ink, fixing is not always required. Fixing can be carried out by pressing a roller heated by a built-in lamp against the back of the ink sheet 12, passing the ink sheet 12 through the space between such a heated roller and a metal roller, exposing the ink layer side of the ink sheet 12 to heat radiation from a lamp, or passing the ink sheet 12 through the space of a pair of pressed metal rollers.

Example 2

Fig. 4 veranschaulicht schematisch eine Vorrichtung ähnlich derjenigen gemäß Fig. 1 zur Erläuterung einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In Fig. 4 sind für dieselben oder ähnliche Elemente dieselben Bezugssymbole wie in Fig. 1 verwendet. Nur die Unterschiede zwischen den beiden Ausführungsformen werden nachstehend erläutert.Fig. 4 schematically illustrates a device similar to that of Fig. 1 for explaining a second embodiment of the present invention. In Fig. 4, the same reference symbols as in Fig. 1 are used for the same or similar elements. Only the differences between the two embodiments are explained below.

In Fig. 4 weist die Zwischenwalze 23 eine photoelektrisch leitende Schicht 22 statt der in Fig. 1 dargestellten dielektrischen Schicht 2 auf. Die Zwischenwalze 23 wird keinem Licht innerhalb des Empfindlichkeitsbereichs der photoelektrisch leitenden Schicht 22 ausgesetzt, wenigstens nicht während derjenigen Zeit, während der die elektrisch leitende Farbe 7 an der Zwischenwalze 23 haftet bis sie zum Farbblatt 12 übertragen worden ist. Bei der photoelektrisch leitenden Schicht 22 kann es sich entweder um eine solche vom einlagigen Typ oder vom mehrlagigen Typ handeln. Geeignet sind photoleitende Werkstoffe mit einem spezifischen Widerstand von 10¹² Ωcm oder mehr so lange keinem Licht innerhalb ihres Empfindlichkeitsbereichs ausgesetzt.In Fig. 4, the intermediate roller 23 has a photoelectrically conductive layer 22 instead of the dielectric layer 2 shown in Fig. 1. The intermediate roller 23 is not exposed to light within the sensitivity range of the photoelectrically conductive layer 22, at least not during the time during which the electrically conductive ink 7 adheres to the intermediate roller 23 until it has been transferred to the ink sheet 12. The photoelectrically conductive layer 22 can be either of the single-layer type or of the multi-layer type. Photoconductive materials with a specific resistance of 10¹² Ωcm or more are suitable as long as they are not exposed to light within their sensitivity range.

So lange die Zwischenwalze 23 nicht mit Licht innerhalb des Empfindlichkeitsbereichs der photoelektrisch leitenden Schicht 22 bestrahlt wird, wirkt diese Schicht als dielektrische Schicht, so daß das Verfahren zur Regenerierung des Farbblattes oder -bandes 12 bei dieser Ausführungsform praktisch dasselbe wie das bei der ersten Ausführungsform ist.As long as the intermediate roller 23 is not irradiated with light within the sensitivity range of the photoelectrically conductive layer 22, this layer functions as a dielectric layer, so that the method for regenerating the ink sheet or ribbon 12 in this embodiment is practically the same as that in the first embodiment.

Example 3

Fig. 5 veranschaulicht schematisch eine Vorrichtung zur Regenerierung eines Farbblattes nach einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.Fig. 5 schematically illustrates an apparatus for regenerating an ink sheet according to a third embodiment of the present invention.

In Fig. 5 sind zur Bezeichnung derselben oder ähnlicher Teile dieselben Bezugssymbole wie in Fig. 1 verwendet. Nur die Unterschiede zwischen der ersten und der dritten Ausführungsform werden nachstehend detailliert beschrieben.In Fig. 5, the same reference symbols as in Fig. 1 are used to designate the same or similar parts. Only the differences between the first and third embodiments will be described in detail below.

Auf dem sich von Farbblatt 12 wegbewegenden Oberflächenbereich der Zwischenwalze 3 verbliebene Farbe 7 wird von der Zwischenwalze 3 durch eine gegen die Zwischenwalze 3 gedrückte Klinge 13 entfernt. Ferner wird die Oberflächenladung der dielektrischen Schicht 2 durch eine geerdete Ladungsentfernungswalze 14 entfernt, welche die Zwischenwalze 3 berührt und sich in Richtung des Pfeils 4d dreht. Die Klinge 13 ist vorzugsweise aus einem Harz mit einer verhältnismäßig geringen Härte hergestellt, beispielsweise Gummi (Urethangummi, Silikongummi) oder einem Elastomeren (Urethantyp, Fluorharztyp). Andere Mittel zur Entfernung von auf der Zwischenwalze 3 verbliebener Farbe 7 sind eine klebrige Walze mit einer klebrigen Substanz an ihrer Oberfläche, so daß die Farbe 7 an der Walze haftet, Saugmittel und so weiter.Ink 7 remaining on the surface portion of the intermediate roller 3 moving away from the ink sheet 12 is removed from the intermediate roller 3 by a blade 13 pressed against the intermediate roller 3. Further, the surface charge of the dielectric layer 2 is removed by a grounded charge removing roller 14 which contacts the intermediate roller 3 and rotates in the direction of arrow 4d. The blade 13 is preferably made of a resin having a relatively low hardness, such as rubber (urethane rubber, silicone rubber) or an elastomer (urethane type, fluororesin type). Other means for removing ink 7 remaining on the intermediate roller 3 are a sticky roller having a sticky substance on its surface so that the ink 7 adheres to the roller, suction means, and so on.

Statt der Ladungsentfernungswalze 14 kann jedes andere Mittel verwendet werden, welches zur Entfernung der Oberflächenladung der dielektrischen Schicht 2 geeignet ist. Beispielsweise kann eine Ladungsentfernungswalze zum Aufbringen einer Ladung, deren Polarität derjenigen der Oberflächenladung der dielektrischen Schicht 2 entgegengesetzt ist, gegen die Zwischenwalze 3 gedrückt werden, um die Oberflächenladung der dielektrischen Schicht 2 zu kompensieren. Auch ist es möglich, eine Ladung, deren Polarität derjenigen der zu entfernenden Oberflächenladung der dielektrischen Schicht 2 entgegengesetzt ist, durch ein Gleichstrom-Sprühentladungsmittel aufzubringen.Instead of the charge removing roller 14, any other means can be used which is suitable for removing the surface charge of the dielectric layer 2. For example, a charge removing roller for applying a charge whose polarity is opposite to that of the surface charge of the dielectric layer 2 can be pressed against the intermediate roller 3 in order to compensate for the surface charge of the dielectric layer 2. It is also possible to apply a charge whose polarity is opposite to that of the surface charge of the dielectric layer 2 to be removed by means of a direct current spray discharge means.

Bei der Ladungsentfernungswalze 14 kann es sich um eine elektrisch leitende Walze mit einem spezifischen Widerstand von 10&sup8; Ωcm oder weniger handeln. Bevorzugt ist eine aus einem elektrisch leitenden Gummi (Gummi vom CR-Typ, Gummi vom NBR-Typ, Gummi vom Si-Typ) hergestellte Walze mit einer verhältnismäßig geringen Härte an der Oberfläche. Statt einer elektrisch leitenden Walze kann auch eine leitende Bürste, ein Corotron etc. verwendet werden.The charge removing roller 14 may be an electrically conductive roller having a specific resistance of 108 Ωcm or less. A roller made of an electrically conductive rubber (CR type rubber, NBR type rubber, Si type rubber) having a relatively low hardness on the surface is preferred. Instead of an electrically conductive roller, a conductive brush, a corotron, etc. may be used.

Die Wirkung des Mittels zur Entfernung der auf der Zwischenwalze 3 verbliebenen elektrisch leitenden Farbe 7 und die Wirkung des Mittels zur Entfernung der Oberflächenladung der Zwischenwalze 3 sind untersucht worden, und zwar wurde der Haftzustand der vom Speisebehälter 6 zugeführten elektrisch leitenden Farbe 7 an der Zwischenwalze 3 unter jeder der folgenden Bedingungen (0) bis (4) geprüft:The effect of the agent for removing the electroconductive ink 7 remaining on the intermediate roller 3 and the effect of the agent for removing the surface charge of the intermediate roller 3 were examined, namely, the adhesion state of the electroconductive ink 7 supplied from the feed tank 6 to the intermediate roller 3 was checked under each of the following conditions (0) to (4):

Bedingung (0) Vor der ersten Regenerierung des Farbblattes 12.Condition (0) Before the first regeneration of the color sheet 12.

Bedingung (1) Nach der Regenerierung des Farbblattes 12 ohne Entfernung der auf der Zwischenwalze 3 verbliebenen Farbe 7 und ohne Entfernung der Oberflächenladung der Zwischenwalze 3.Condition (1) After regeneration of the ink sheet 12 without removal of the ink 7 remaining on the intermediate roller 3 and without removal of the surface charge of the intermediate roller 3.

Bedingung (2) Nach der Regenerierung des Farbblattes 12 mit Entfernung der auf der Zwischenwalze 3 verbliebenen Farbe 7 und ohne Entfernung der Oberflächenladung der Zwischenwalze 3.Condition (2) After regeneration of the ink sheet 12 with removal of the ink 7 remaining on the intermediate roller 3 and without removal of the surface charge of the intermediate roller 3.

Bedingung (3) Nach der Regenerierung des Farbblattes 12 mit Entfernung der Oberflächenladung der Zwischenwalze 3 und ohne Entfernung der auf der Zwischenwalze 3 verbliebenen Farbe 7.Condition (3) After regeneration of the ink sheet 12 with removal of the surface charge of the intermediate roller 3 and without removal of the ink 7 remaining on the intermediate roller 3.

Bedingung (4) Nach der Regenerierung des Farbblattes 12 mit Entfernung der auf der Zwischenwalze 3 verbliebenen Farbe 7 und mit Entfernung der Oberflächenladung der Zwischenwalze 3.Condition (4) After regeneration of the ink sheet 12 with removal of the ink 7 remaining on the intermediate roller 3 and with removal of the surface charge of the intermediate roller 3.

Die Ergebnisse der Versuche sind in der nachstehenden Tabelle 1 angegeben, und zwar für die Bedingungen (1) bis (4) jeweils in bezug auf die Bedingung (0). Tabelle 1 Bedingung Haftzustand schlechter als (0), ungleichmäßige Haftung schlechter als (0), geringere Menge haftender Farbe Versuch konnte nicht durchgeführt werden wie (0), das heißt gutThe results of the tests are given in Table 1 below, for conditions (1) to (4) in relation to condition (0). Table 1 Condition Adhesion state worse than (0), uneven adhesion worse than (0), less amount of adhering paint Test could not be carried out as (0), that is good

Elektrischer Strom fließt von der ersten Elektrode 5a zur elektrisch leitenden Gummiwalze 14 über die elektrisch leitende Farbe 7 auf der Zwischenwalze 3, wenn die Ladungsenffernung durch ein Kontaktsystem erfolgt, wie die elektrisch leitende Gummiwalze 14 oder dergleichen.Electric current flows from the first electrode 5a to the electrically conductive rubber roller 14 via the electrically conductive ink 7 on the intermediate roller 3 when the charge removal is carried out by a contact system such as the electrically conductive rubber roller 14 or the like.

Wenn die Ladungsentfernung erfolgt, so lange sich die elektrisch leitende Farbe 7 noch auf der Zwischenwalze 3 befindet, dann wird Ladung der elektrisch leitenden Farbe 7, welche die Haftkraft an der Zwischenwalze 3 verliert, gleichzeitig eliminiert, weil die leitende Farbe 7 dispergiert wird.If the charge removal is carried out while the electrically conductive ink 7 is still on the intermediate roller 3, then charge of the electrically conductive ink 7, which loses the adhesion force to the intermediate roller 3, is simultaneously eliminated because the conductive ink 7 is dispersed.

Trotz der Versuchsergebnisse selbst unter den Bedingungen (1) bis (3) konnte ein schädlicher Einfluß auf ein Bild, welches durch ein so regeneriertes Farbblatt 12 hervorgebracht wurde, nicht beobachtet werden und konnte das Farbblatt 12 wiederholt benutzt werden. Jedoch konnte im Falle der Bedingung (4) die Adhäsion der Farbe 7 an der Zwischenwalze 3 genauer mit guter Reproduzierbarkeit erfolgen und konnte das Farbblatt 12 häufiger regeneriert und wieder benutzt werden.Despite the test results, even under the conditions (1) to (3), no harmful influence on an image produced by the thus regenerated ink sheet 12 could be observed, and the ink sheet 12 could be used repeatedly. However, in the case of the condition (4), the adhesion of the ink 7 to the intermediate roller 3 could be made more accurate with good reproducibility, and the ink sheet 12 could be regenerated and used again more frequently.

Example 4

Fig. 6 veranschaulicht schematisch eine Vorrichtung zur Regenerierung eines Farbblattes nach einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.Fig. 6 schematically illustrates an apparatus for regenerating an ink sheet according to a fourth embodiment of the present invention.

In Fig. 6 sind zur Bezeichnung derselben oder ähnlicher Teile dieselben Bezugssymbole wie in Fig. 1 und 5 verwendet. Nur die Unterschiede zwischen der dritten und der vierten Ausführungsform werden nachstehend detailliert beschrieben.In Fig. 6, the same reference symbols as in Figs. 1 and 5 are used to designate the same or similar parts. Only the differences between the third and fourth embodiments will be described in detail below.

Bei dieser Ausführungsform wird zur Entfernung der Oberflächenladung der Zwischenwalze 23 nach der Regenerierung des Farbblattes 12 eine Ladungsentfernungslampe 24 statt der in Fig. 5 dargestellten Ladungsentfernungswalze 14 verwendet. Wie bei der zweiten Ausführungsform, wird eine photoelektrisch leitende Schicht 22 statt der dielektrischen Schicht 2 der ersten und der dritten Ausführungsform verwendet. Die Ladungsentfernungslampe 24 besteht aus einer Lichtquelle, deren Wellenlänge innerhalb des Empfindlichkeitsbereichs der photoelektrisch leitenden Schicht 22 der Zwischenwalze 23 liegt. Bezüglich der Wirkung der Ladungsentfernung mittels der Ladungsentfernungslampe 24 wird auf die Beschreibung der dritten Ausführungsform der Erfindung verwiesen.In this embodiment, a charge removing lamp 24 is used instead of the charge removing roller 14 shown in Fig. 5 to remove the surface charge of the intermediate roller 23 after the regeneration of the ink sheet 12. As in the second embodiment, a photoelectrically conductive layer 22 is used instead of the dielectric layer 2 of the first and third embodiments. The charge removing lamp 24 consists of a light source whose wavelength is within the sensitivity range of the photoelectrically conductive layer 22. conductive layer 22 of the intermediate roller 23. Regarding the effect of charge removal by means of the charge removal lamp 24, reference is made to the description of the third embodiment of the invention.

Example 5

Fig. 7 veranschaulicht schematisch ein abbildendes Gerät, bei welchem eine Vorrichtung gemäß Fig. 1 zur Regenerierung eines Farbbandes verwendet ist.Fig. 7 schematically illustrates an imaging device in which a device according to Fig. 1 is used for regenerating an ink ribbon.

Das Farbband 101 besteht aus einer hitzebeständigen Schicht 100, der Farbschicht 10 und der Isolierschicht 9 zwischen den beiden. Das Farbband 101 wird in Richtung des Pfeils 4c von einer Lieferwalze 102a weg transportiert.The ink ribbon 101 consists of a heat-resistant layer 100, the ink layer 10 and the insulating layer 9 between the two. The ink ribbon 101 is transported in the direction of arrow 4c away from a delivery roller 102a.

Mittels eines thermischen Kopfes 103 werden ausgewählte Bereiche des Farbbandes 101 entsprechend einem Bildsignal erwärmt und wird die Farbe der erwärmten Bereiche zu einem Aufzeichnungsträger 104 übertragen, um ein Bild entsprechend dem Bildsignal zu formen. Der Aufzeichnungsträger 104 wird mit derselben Geschwindigkeit wie das Farbband 101 in Richtung des Pfeils 4e bewegt. Aufgrund dieses Abbildevorgangs ergeben sich die übertragenen Bereiche 11b und die nicht-übertragenen Bereiche 11a der Farbschicht 10 auf dem Farbband 101. Nach dem im Detail in Verbindung mit Fig. 1 geschilderten erfindungsgemäßen Verfahren wird auf der Umfangsfläche der Zwischenwalze 3 eine dünne Schicht elektrisch leitenden Farbpulvers 7 gebildet, um das gebrauchte Farbband 101 zu regenerieren, welches zwischen der Zwischenwalze 3 und der zweiten Elektrode 5b hindurch läuft.By means of a thermal head 103, selected areas of the ink ribbon 101 are heated in accordance with an image signal and the color of the heated areas is transferred to a recording medium 104 in order to form an image in accordance with the image signal. The recording medium 104 is moved in the direction of the arrow 4e at the same speed as the ink ribbon 101. Due to this imaging process, the transferred areas 11b and the non-transferred areas 11a of the ink layer 10 are formed on the ink ribbon 101. According to the inventive method described in detail in connection with Fig. 1, a thin layer of electrically conductive ink powder 7 is formed on the peripheral surface of the intermediate roller 3 in order to regenerate the used ink ribbon 101, which runs between the intermediate roller 3 and the second electrode 5b.

Nach dem neuerlichen Auffüllen mit Farbe läuft das Farbband 101 über einen elektrisch erwärmten Körper 106, welcher die Hitzebeständige Schicht 100 des Farbbandes 101 berührt. Dadurch wird das elektrisch leitende Farbpulver 7 auf dem Farbband 101 fixiert. Das auf diese Weise regenerierte Farbband 101 wird dann auf eine Aufwickelwalze 102b aufgewickelt.After being refilled with ink, the ink ribbon 101 runs over an electrically heated body 106, which touches the heat-resistant layer 100 of the ink ribbon 101. As a result, the electrically conductive ink powder 7 is fixed to the ink ribbon 101. The ink ribbon 101 regenerated in this way is then wound onto a winding roller 102b.

Wenn das gesamte Farbband 101 von der Lieferwalze 102a abgezogen worden ist, dann können die Lieferwalze 102a und die Aufwickelwalze 102b miteinander vertauscht werden, um das Farbband 101 von neuem zu benutzen. Versuche haben gezeigt, daß die wiederholte Benutzung des Farbbandes 101 mit keiner Änderung der Bildqualität verbunden ist.When all of the ink ribbon 101 has been pulled off the supply roller 102a, the supply roller 102a and the take-up roller 102b can be interchanged to reuse the ink ribbon 101. Tests have shown that repeated use of the ink ribbon 101 does not result in any change in image quality.

Statt der Verwendung der Lieferwalze 102a und der Aufwickelwalze 102b und des Wechsels dieser Walzen von Zeit zu Zeit kann unter bestimmten Umständen eine Anordnung möglich sein, wobei das regenerierte Farbband 101 in einer geschlossenen Schleife direkt zum Ausgangspunkt (Position der Lieferwalze 102a) zurückgeführt wird.Instead of using the supply roller 102a and the take-up roller 102b and changing these rollers from time to time, under certain circumstances an arrangement may be possible wherein the regenerated ink ribbon 101 is returned in a closed loop directly to the starting point (position of the supply roller 102a).

Bei dem vorstehend beschriebenen Gerät findet der Abbildevorgang unter Verwendung eines thermischen Kopfes statt. Statt dessen kann der Abbildevorgang jedoch auch mit Hilfe eines Widerstandswärmekopfes durchgeführt werden, wenn das Farbband 101 rückseitig mit einer Widerstandswärmeschicht versehen ist, um mittels des Kopfes in ausgewählten Bereichen der Widerstandswärmeschicht Joule'sche Wärme zu erzeugen.In the apparatus described above, the imaging process takes place using a thermal head. However, the imaging process can also be carried out using a resistive heat head instead if the ink ribbon 101 is provided with a resistive heat layer on the back in order to generate Joule heat by means of the head in selected areas of the resistive heat layer.

Das abbildende Gerät ist in Verbindung mit der Vorrichtung nach Fig. 1 zur Regenerierung des Farbbandes 101 beschrieben worden. Selbstverständlich kann statt dessen auch die Vorrichtung nach Fig. 4 und insbesondere eine der Vorrichtungen nach Fig. 5 und 6 verwendet werden. Die Vorteile der Entfernung verbliebener Farbe und der Ladungsentfernung von der Zwischenwalze 3,23 wurden bereits erläutert und brauchen hier nicht wiederholt zu werden.The imaging device has been described in connection with the device according to Fig. 1 for regenerating the ink ribbon 101. Of course, the device according to Fig. 4 and in particular one of the devices according to Figs. 5 and 6 can also be used instead. The advantages of removing residual ink and removing charge from the intermediate roller 3, 23 have already been explained and need not be repeated here.

Example 6

Fig. 8 veranschaulicht schematisch ein anderes abbildendes Gerät, bei welchem jede der oben beschriebenen Vorrichtungen und jedes der oben beschriebenen Verfahren zur Regenerierung eines Farbbandes verwendet bzw. angewendet werden kann.Fig. 8 schematically illustrates another imaging apparatus in which any of the above-described devices and methods for regenerating an ink ribbon can be used.

Das Farbband 201 wird in Richtung des Pfeils 4c transportiert und weist Farbschichten 200y, 200c, 200m und 200b auf. Die Buchstaben y, c, m und b beziehen sich auf die Farbe Gelb bzw. Cyanblau bzw. Fuchsin bzw. Schwarz der jeweiligen Farbschicht. Die Farbschichten sind nacheinander auf der Isolierschicht 9 in einem sich wiederholenden Muster ausgebildet.The ink ribbon 201 is transported in the direction of the arrow 4c and has ink layers 200y, 200c, 200m and 200b. The letters y, c, m and b refer to the color yellow or cyan or fuchsia or black of the respective ink layer. The ink layers are formed one after the other on the insulating layer 9 in a repeating pattern.

Durch Hin- und Herbewegen des Farbbandes 201 in Richtung des Doppelpfeils 4e wird durch eine abbildendes Mittel 202 auf einem Aufzeichnungsträger 203 ein Bild entsprechend den Bildsignalen der jeweiligen Farben hervorgebracht. Dadurch werden die übertragenen Bereiche und die nicht-übertragenen Bereiche jeder der verschiedenfarbigen Farbschichten 200y, 200c, 200m und 200b auf dem Farbband 201 gebildet.By moving the ink ribbon 201 back and forth in the direction of the double arrow 4e, an image corresponding to the image signals of the respective colors is produced on a recording medium 203 by an imaging means 202. As a result, the transferred areas and the non-transferred areas of each of the different colored ink layers 200y, 200c, 200m and 200b are formed on the ink ribbon 201.

Vorrichtungen 204y, 204c, 204m und 204b zur Regenerierung des Farbbandes 201 mit der Farbe y bzw. c bzw. m bzw. b sind hintereinander angeordnet. Die Vorrichtungen sind mit einem eingebauten Farbsensor versehen, um zu gewährleisten, daß jede der Vorrichtungen ihre Farbe nur denjenigen Bereichen des Farbbandes 201 zuführt, welche dieselbe Farbe haben. Das Prinzip oder Verfahren zur Regenerierung des Farbbandes 201 durch jede der Vorrichtungen 204y, 204c, 204m und 204b ist jedoch dasselbe wie oben im Detail beschrieben.Devices 204y, 204c, 204m and 204b for regenerating the ink ribbon 201 with the color y or c or m or b are arranged one behind the other. The devices are provided with a built-in color sensor to ensure that each of the devices supplies its color only to those areas of the ink ribbon 201 which have the same color. The principle or method for regenerating the ink ribbon 201 by each of the devices 204y, 204c, 204m and 204b is, however, the same as described in detail above.

Auf diese Weise wird elektrisch leitender Farbstoff der jeweils korrekten Färbung den übertragenen Bereichen der Farbschicht auf dem Farbband 201 zugeführt.In this way, electrically conductive dye of the correct color is supplied to the transferred areas of the color layer on the ink ribbon 201.

Auf diese Weise können Abbilden und Regenerierung eines mehrfarbigen Farbblattes oder Farbbandes wiederholt durchgeführt werden.In this way, imaging and regeneration of a multi-coloured ink sheet or ink ribbon can be carried out repeatedly.

Versuche haben gezeigt, daß bei dem abbildenden Gerät gemäß Fig. 8 keine Verschlechterung der Bildqualität bei wiederholter Benutzung des mehrfarbigen Farbbandes 201 eintrat.Tests have shown that in the imaging device according to Fig. 8, no deterioration of the image quality occurred with repeated use of the multi-colored ink ribbon 201.

Claims

1. Method for regenerating an ink sheet or ribbon which has an ink layer (10) on an insulating layer (9) and in which areas of the ink layer have been removed, comprising the following method steps:

electrically conductive ink (7) into which charge has been introduced or in which charge has been induced is allowed to adhere to an intermediate roller (3, 23) which has at least one electrically conductive layer (1) and a dielectric layer (2, 22) formed on the electrically conductive layer,

the side of the insulating layer (9) of the ink sheet or ribbon (12) is supplied with charge and

the electrically conductive ink (7) is transferred by electrostatic force from the intermediate roller (3, 23) to those areas of the ink sheet or ribbon (12) where the ink layer (10) has been removed.

2. Method according to claim 1, wherein the dielectric layer (22) of the intermediate roller (23) is a photoelectrically conductive layer.

3. The method according to claim 1 or 2, wherein the electrically conductive paint (7) is a powder having a volume average particle size of 5 to 50 µm.

4. Method according to one of the preceding claims, wherein after refilling the areas of the ink sheet or ribbon (12) where the ink layer has been removed with the electrically conductive ink (7) from the intermediate roller (3, 23), the following steps are carried out:

the electrically conductive ink (7) remaining on the intermediate roller (3, 23) is removed and

the electrical charge is removed from the intermediate roller.

5. Device for regenerating an ink sheet or ribbon which has an ink layer (10) on an insulating layer (9) and in which areas of the ink layer have been removed, with

an intermediate roller (3, 23) which has an electrically conductive layer (1) or an electrically conductive base roller and a dielectric layer (2, 22) on the electrically conductive layer (1) or the electrically conductive base roller,

Means (6) for supplying electrically conductive ink (7) to the peripheral surface of the intermediate roller (3, 23),

Means (5a, 8a) for causing a first electrostatic force (F) which holds the ink (7) on the intermediate roller (3, 23),

Means for bringing the peripheral surface of the intermediate roller (3, 23) into contact with the ink sheet or ribbon (12), and

Means (5b 8b) for causing a second electrostatic force (f) between the ink (7) on the intermediate roller (3, 23) and those areas (11 b) of the ink sheet or ribbon (12) where the ink layer (10) has been removed, whereby

the second electrostatic force (f) is greater than the first electrostatic force (F) in order to transfer the ink (7) from the intermediate roller (3, 23) to those areas (11b) of the ink sheet or ribbon (12) where the ink layer (10) has been removed.

6. Device according to claim 5, wherein the intermediate roller (23) has as a dielectric layer a photoelectrically conductive layer (22) which has a dielectric property as long as it is not exposed to light within its sensitivity range.

7. Device according to claim 5 or 6, further comprising means (13) for removing the electrically conductive ink (7) remaining on the intermediate roller (3, 23) after the transfer of ink (7) to the ink sheet or ribbon (12) and before the renewed supply of electrically conductive ink (7) to the intermediate roller (3, 23).

8. Device according to one of claims 5 to 7, further comprising means (14, 24) for removing electrical charges from the intermediate roller (3, 23) after the transfer of ink (7) to the ink sheet or ribbon (12) and before the renewed supply of electrically conductive ink (7) to the intermediate roller (3, 23).

9. Device according to claim 6 and 8, wherein the means (24) for charge removal is a lamp which emits light with a wavelength within the sensitivity range of the photoelectrically conductive layer (22).

10. Device according to one of claims 5 to 9, wherein the electrically conductive paint (7) is a powder with a volume average particle size of 5 to 50 µm.