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TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Bilderzeugungsverfahren
zur Erzeugung vielfarbiger Bilder, wobei die Feldabstufung durch
Wärmeübertragung
angewandt wird (wobei die Abstufung durch die Größe der Punkte in den Pixel
festgelegt wird), und insbesondere auf ein Bilderzeugungsverfahren,
bei welchem ein Verfahren angewandt wird (im Nachfolgenden als „Punkt
zu Punkt-Verfahren" benannt),
welches die vorherbestimmte Farbe durch Übereinanderlegen der Punkte,
welche verschiedene Farben haben, im wesentlichen an der gleichen
Stelle, erreicht.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Ein
Druckverfahren ist das am weitesten verbreitete unter anderen Verfahren,
bei denen Bilder auf ein Medium auf der Basis der Bildinformation
geschrieben werden. Andere technisch mögliche Beispiele der Verfahren
sind ein Wärmeübertragungsverfahren,
welches in der vorliegenden Erfindung beschrieben wird, das elektrophotographische
Verfahren, das Tintenstrahlverfahren, das Wärmeunterdrückungsverfahren und verschiedene
Aufzeichnungsübertragungsverfahren,
welche Photopolymerisationsaufzeichnungsmaterialien verwenden.
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Leider
haben einige dieser Verfahren einige Probleme, d.h. Schwierigkeiten
bei der Erzeugung eines Bilds direkt auf einem Endaufzeichnungsmedium (einem
Endprodukt) auf welches das Bild übertragen wird, niedrige Mengenproduktivität und hohe
Kosten. In Fällen
wie diesen wird ein Bild auf einem Zwischenübertragungsmedium erzeugt und
dann von diesem Zwischenübertragungsmedium
auf das Endprodukt übertragen.
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Wenn
ein Bilderzeugungsverfahren ein Wärmeübertragungsverfahren anwendet,
d.h. einen Sublimationsfarbstoff, wird der Vorgang einer gut bekannten
Prozedur folgend, welche unten erklärt wird, ausgeführt. Zunächst werden
ein Wärmeübertragungsband,
welches mit einer Sublimationsfarbe in einer wärmeübertragbaren Form beschichtet
ist und ein Zielkörper
als ein Endaufzeichnungsmedium auf einem Trägerfilm übereinandergelegt. Später wird das
Wärmeübertragungsband
stellenweise auf der Basis der Bilddaten erwärmt durch die Anwendung eines
Thermokopfs oder dgl., wobei ein gewünschtes Bild auf dem Zielkörper mittels Übertragung
ausgezeichnet wird.
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Wenn
die Gesichter von verschiedenen Personen beispielsweise getrennt
auf verschiedenen Zielkörpern
aufgezeichnet werden, kann die vorstehend erwähnte Vorrichtung einfach eine
Anzahl verschiedener Bilder als Farbbilder aufzeichnen, welche eine
starke Abstufung auf dem Zielkörper
haben. Das ist ein Vorteil, welche das Druckverfahren nicht hat. D.h.
wenn das Druckverfahren angewandt wird, um die Gesichter verschiedener
Personen aufzuzeichnen, sind generell enorme Kosten, Arbeit und
Zeit erforderlich, woraus eine sehr geringe Wirtschaftlichkeit resultiert.
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Andererseits
sind die Materialien, welche mit Sublimationsmaterialien gefärbt werden
können,
eingeschränkt.
D.h. es ist nur möglich,
Zielkörper
anzuwenden, welche aus eingeschränkt
vorhandenen Materialien wie Polyester, Acrylharz und Venylchloridharz
hergestellt sind. Daher werden, wenn Wärmeübertragungsaufzeichnung bei
Anwendung einer Sublimationsfarbe ausgeführt wird, obwohl ein anderes
Material als diese Materialien als Zielkörper angewendet wird, einige Verbesserungen
notwendig, wie beispielsweise in dem japanischen KOKAI-Dokument
63-81093 dargestellt ist. In dieser Referenz schreiben eine Bildschreibeinheit,
welche ein Übertragungsband
einer Sublimationsfarbe anwendet und ein Thermokopf zunächst ein
Bild auf ein filmähnliches
Zwischenübertragungsmedium,
welches eine haftende Schicht enthält. Anschließend überträgt eine Übertragungseinheit
das Bild auf diesem Zwischenübertragungsmedium
zusammen mit der haftenden Schicht durch Wärme und Druck auf einen Zielkörper.
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Das
vorstehend erwähnte
Verfahren ist ein Beispiel, welches eine Sublimationsfarbe anwendet. In
der folgenden Beschreibung beziehen sich jedoch die Verfahren, welche
Farbmaterialien anders als die Sublimationsfarben anwenden und mittels
welcher ein Bild zunächst
auf einem Zwischenübertragungsmedium
erzeugt und dann zusammen mit der Schicht, in welcher es erzeugt
ist, von diesem Zwischenübertragungsmedium
auf den Zielkörper übertragen
wird, generell auf indirekte Übertragungsverfahren.
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In
einigen Fällen
jedoch können
die Bilder nicht direkt auf den Zielkörpern erzeugt werden oder enorme
Kosten und Zeit werden erforderlich, wenn Bilder aktuell zu erzeugen
sind. Dies geschieht aus verschiedenen Gründen, beispielsweise, wenn
ein Zielkörper
als Endprodukt (ein Aufzeichnungsmedium) eine ungleiche Dicke hat,
eine raue Oberfläche hat
(ein typisches Beispiel ist eine kontaktlose IC-Karte) oder ein
halbfertiges Produkt ist, wie eine Broschüre (ein typisches Beispiel
ist ein Paß).
In solchen Fällen
können
Bilder praktisch nur erzeugt werden durch indirekte Übertragungsverfahren.
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Wenn
Elektrophotographie als Verfahren des Bildschreibens auf ein Zwischenübertragungsmedium
auf der Basis der Bildin formation angewandt wird und wenn das Bild
ein Vollfarbbild ist, muß ein
elektrophotographischer Prozeß dreimal
(für drei
Farben) oder viermal (für
vier Farben) wiederholt werden. Der elektrophotographische Prozeß jeder
Farbe beinhaltet das Aufladen eines photosensiblen Körpers, die Erzeugung
eines unsichtbaren Bilds auf dem aufgeladenen photosensiblen Körper mittels
Belichtung, die Entwicklung eines Tonerbilds entsprechend des unsichtbaren
Bilds auf dem photosensiblen Körper, die Übertragung
des Bilds auf ein Übertragungselement
wie eine Übertragungstrommel
zur zeitweiligen Speicherung des Tonerbilds der entsprechenden Farbe,
das Entfernen unnötig
aufgeladener Abschnitte auf dem photosensiblen Körper, die Reinigung des photosensiblen
Körpers
und dgl. In diesem Fall ist deshalb der Prozeß zeitaufwendig und zusätzlich ist es
notwendig, instabile Bilderzeugung zu vermeiden, welche aus der
Anwendung statischer Elektrizität
resultiert, welche sehr instabil ist.
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Weiterhin
ist, da der Datenumfang des Tonerbilds zur Erzeugung eines Bilds
nicht unbeschränkt geändert werden
kann, das Bild grundsätzlich
ein Binärbild.
Dementsprechend kann eine Änderung
der Dichte nicht ausgedrückt
werden ohne die Anwendung des Verfahrens der Pseudofeldabstufung,
welche eine Hilfsmatrix vom „Bayertyp" oder „Fattontyp" (einschließlich des
Schraubtyps) anwendet. Als eine Konsequenz wird das Bild selbst
grob.
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Wenn
das Tintenstrahlverfahren angewandt wird, wird andererseits ein
Bild auf einem Zwischenübertragungsmedium
durch Anwendung einer flüssigen
Tinte erzeugt, wobei das Bild getrocknet werden muß. Dies
bewirkt auch das Problem der Verstopfung der Düse. Zusätzlich wird, da die Größe der Punkte in
dem Tintenstrahlentwurf nicht immer unbeschränkt geändert werden kann, das Verfahren
der Pseudofeldabstufung, sowohl über
eine Hilfsmatrix oder ein Fehlerausgleichsverfahren angewandt. Dies
vermindert oft die Auflösung
eines Bilds.
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Es
ist anzumerken, daß das
Wärmeunterdrückungsverfahren
gegenwärtig
kein Vollfarbbild erzeugen kann.
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Zur
Begründung
des vorstehend Erwähnten, die
Bilderzeugung durch das Wärmeübertragungsverfahren,
wobei eine Sublimationsfarbe angewandt wird, ist einfach und billig
und kann hohe Bildqualität und
hohe Auflösung
erlangen. Entsprechend ist dieses Verfahren als Bilderzeugungsverfahren
anderen indirekten Übertragungsverfahren
vorzuziehen.
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Leider
weist dieses Wärmeübertragungsverfahren,
welches eine Sublimationsfarbe anwendet, einen großen Nachteil
auf: eine Sublimationsfarbe selbst ist als ein Farbmaterial qualitativ
sehr schlecht hinsichtlich sogenannter Widerstände, beispielsweise Wärmewiderstand,
Lichtwiderstand und Lösungswiderstand.
Deshalb verringert sich, wenn eine Sublimationsfarbe angewandt wird,
die Stabilität
eines Bildes auf dem Zielkörper
als ein Endprodukt bedeutend. Beispielsweise entsteht, immer wenn
der Zielkörper
eine IC-Karte ist, welche einen Wärmewiderstand von etwa 120°C aufweist,
eine Verminderung der Bilddichte, bedingt durch ein Phänomen wie
thermische Zersetzung oder Rücksublimation
einer Sublimationsfarbe, bei etwa 80°C. D.h, keine Sublimationsfarbe
kann einen Wärmewiderstand
haben, welcher einen Wärmewiderstand
von 120°C
des Zielkörpers übersteigt.
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Auch
wenn Papier, wie für
einen Paß als
Zielkörper
angewandt wird, läuft
ein Bild, welches auf die Papieroberfläche übertragen wird von der Rückseite her „aus", bedingt durch das
Umfeld einer Lösung
wie Paradichlorbenzol oder Naphtalin, welche oft als Imprägniermittel
angewandt werden. Zusätzlich rücksublimiert
eine Sublimationsfarbe bei hohen Temperaturen von den Papierfasern
und dies verringert die Bilddichte.
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Weiterhin
wird, da das Sublimationsdruckverfahren auf der Welt in weitverbreiteter
Anwendung ist, wenn dieses Verfahren für einen Sicherheitszweck, beispielsweise
einen Paß angewandt
wird, der Paß problemlos
gefälscht
oder geändert. Schließlich kann
diese Fälschung
oder Änderung nicht
leicht gefunden werden.
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Um
dieses Problem einmalig für
eine Sublimationsfarbe zu lösen
und Einfachheit, niedrige Kosten, hohe Bildqualität und hohe
Auflösung
des Wärmeübertragungsverfahrens
zu erreichen, ist ein Schmelzübertragungsdruckverfahren,
welches die Feldabstufung anwendet, sehr effektiv. Dieses Verfahren
erlangt die Abstufung durch Änderung
der Größe der Punkte,
welche zu übertragen
sind entsprechend der Wärmemenge,
welche von einem Thermokopf erzeugt wird, welcher bei der Wärmeübertragung
angewandt wird. D.h. die Feldabstufung wird möglich durch die Änderung
eines Bereichs, in welchem eine Farbbandtinte verdünnt oder
geschmolzen wird entsprechend der eingesteuerten Wärmemenge
des Thermokopfs.
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In
diesem Verfahren wird ein Farbband durch vorheriges Auftragen einer
Tinte auf eine Ursprungsfolie wie Polyethylenterephtalat (nachstehend
abgekürzt
als PET) oder Polyethylennaphtalat (nachstehend abgekürzt als
PEN) mittels eines Druckverfahrens oder dgl. erzeugt. Eine Tinte
wird erzeugt mittels eines entsprechenden internen Zusatzes eines
organischen Farbstoffs oder eines Farbmaterials wie eines organischen
oder anorganischen Pigments zu einem Bindeharz, beispielsweise Polymethylmethacrylat,
Polybutyral oder einem Venyl wie Chloridvenylacetatkopolymer und,
wenn notwendig, des internen Zusatzes einer Wachskomponente, eines Füllstoffs
oder dgl.
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Da
in diesem Verfahren ein Farbstoff anders als ein Sublimationsfarbstoff
oder ein Pigment als Farbmaterial angewandt werden kann, kann die
Stabilität
wie der Wärmewiderstand,
der Lösungswiderstand
und der Lichtwiderstand stark erhöht werden. Demzufolge hat das
Verfahren hohe Übereinstimmung
mit der Anforderung hinsichtlich beispielsweise eines Passes, Visums
und Führerscheins,
welche hohe Stabilität
erfordern.
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Auch
das Schmelzübertragungsverfahren, welches
die Feldabstufung anwendet, ist sehr empfindlich zur Rauhigkeit
des Aufzeichnungsmediums; Bilder können nicht direkt übertragen
oder erzeugt werden, wenn das Aufzeichnungsmedium immer eine leichte
Rauhigkeit hat. Dies macht das Schmelzübertragungsverfahren geeignet
für das
indirekte Übertragungsverfahren.
Mit anderen Worten, es ist nahezu unmöglich, Hochqualitätsbilder
zu erreichen mit dem Schmelzübertragungsverfahren,
welches die Feldabstufung anwendet, ohne das indirekte Übertragungsverfahren
anzuwenden.
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Die
Verfahren (Punktabbildung) der Anordnung von Punkten verschiedener
Farben, wenn die vorstehend erwähnte
Feldabstufung durch ein Farbbild, beispielsweise mehrfarbige Tinte,
erzeugt ist, können
grob in zwei Verfahren eingeteilt werden.
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Eins
wird als Bildschirmverfahren weit angewandt, beispielsweise als
ein Offsetdruckverfahren. Das andere ist ein Verfahren der Anordnung
von Punkten verschiedener Farben im wesentlichen auf die gleiche
Stelle, d.h. ein Punkt-zu-Punkt-Verfahren.
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Zuerst
wird das Bildschirmverfahren im folgenden beschrieben.
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Wenn
Punktbilder von zwei oder mehr Farben aufzuzeichnen sind, erzeugen
die Punkte, welche durch den Thermokopf erzeugt sind, ein im wesentlichen
regelmäßiges Punktfeld.
Beispielsweise erzeugen, wenn ein Thermokopf, welcher eine Auflösung von
300 dpi hat (dpi ist eine Einheit, welche die Anzahl Punkte je Zoll
kennzeichnet) in der Hauptabtastrichtung angewandt wird und die
Punkte werden mit der gleichen Auflösung von 300 dpi in der Nebenabtastrichtung
aufgezeichnet, diese Punkte eine Menge von Gitternetzen mit Schrittweiten
von annähernd
85 μm. Es
ist in dieser Beschreibung anzumerken, die Hauptabtastrichtung die
Längsrichtung
ist, in welcher die wärmeerzeugenden
Abschnitte des Thermokopfs angeordnet werden und die Nebenabtastrichtung
ist senkrecht zu dieser Hauptabtastrichtung.
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Wenn
solche regelmäßigen Punktmengen auf
einem Aufzeichnungsmedium durch Übertragung aufgezeichnet
werden (in der vorliegenden Erfindung entspricht dies der Bilderzeugung
auf ein Zwischenübertragungsmedium),
entstehen unvermeidlich leichte Abweichungen zu einigen Größen zwischen
den Aufzeichnungspositionen der verschiedenen Farben, welche zu
der Positionsabweichung gehören
(hervorgerufen in vielen Fällen
mittels beispielsweise Geschwindigkeitsabweichungen in der Nebenabtastrichtung
oder eines Haftschlupfs des Aufzeichnungsmediums) in der Nebenabtastrichtung.
Wenn eine leichte Positionsabweichung vorliegt, wenn sich verschiedene
Farben überdecken,
obwohl jede einzelne Farbe regulär
ist, erzeugt diese Abweichung mit der Aufzeichnung jeder Farbe ein Überlagerungsphänomen, wobei
ein unvorteilhafter „Moire-Glanz" auf dem Aufzeichnungsmedium
entsteht.
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Um
die Aufzeichnungsposition jeder Farbe frühzeitig zu verschieben, wird
deshalb der Winkel der gitterähnlichen
Aufzeichnung geändert
(der Gitterwinkel wird geändert)
oder die Auflösung
der Farbe wird geändert
(beispielsweise wird ein Pixel aus zwei Punkten erzeugt). In jedem
Fall wird das Auftreten des Moire-Glänzens verhindert durch die
Anwendung eines Verfahrens zur Ausführung der Punktaufzeichnung
sowie durch beabsichtigtes Vermeiden der regulären Überdeckung von Punkten, welche verschiedene
Farben haben, beispielsweise durch Anwendung des Bildschirmverfahrens.
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Wenn
dieses Bildschirmverfahren angewandt wird, sinkt jedoch die Auflösung (die
Abstufungsauflösung)
offensichtlich (auf 75 bis 150 dpi bei einem 300-dpi Thermokopf).
Zusätzlich
werden einzelne Farben scheinbar zufällig angeordnet und dies bewirkt,
daß die
Bildschirmbilder umgewandelt werden. Dies bedingt eine große Speicherbelastung
auf einer internen Steuer-CPU eines Druckers oder auf einer CPU
eines Hostcomputers oder dgl., welcher die Bilddaten an einen Drucker
schickt, weshalb schließlich
die Verzögerung
der Ausgabezeit groß wird.
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Auch
sieht, wenn ein Bild auf einem Zielkörper für einen Sicherheitszweck, wie
einen Paß,
durch die Anwendung dieser Aufzeichnungsmethode erzeugt wird, das
Bild ähnlich
zu denen aus, welche durch Offsetdruck oder Stahlstichdruck erzeugt
sind. Dies macht es schwierig, die Eigenschaften des Druckverfahrens
anzuwenden, um Effekte zur Unterdrückung illegaler Anwendungen,
wie Änderung
und Fälschung,
zu erreichen.
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Andererseits
ist das Punkt-zu-Punkt-Verfahren ein Verfahren zur Aufzeichnung
von Punkten, welche verschiedene Farben in im wesentlichen der gleichen
Position mit hoher Genauigkeit aufweisen, siehe beispielsweise JP-A-02121848.
Deshalb wer den Probleme wie der Moireglanz und scheinbare Farbtonverschiebung,
bewirkt durch Farbverschiebung, ohne die Positionen dieser Farbabweichungen voneinander
nicht auftreten. Auch können
Bilder mit der maximalen Auflösung
des Thermokopfs erzeugt werden. Zusätzlich wird, da die Bildaufzeichnung nicht
grundsätzlich
verändert
ist, kein Speichern auf einer CPU erzwungen. Als Ergebnis kann die
Geschwindigkeit der Ausgabe erhöht
werden. Leider ist dieses Punkt-zu-Punkt-Verfahren kaum in die praktische Anwendung
gekommen, da sich keine Technologie zur genauen Überlagerung verschiedener Farben
etabliert hat.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bilderzeugungsvorrichtung
und ein Verfahren bereitzustellen, welches, wenn ein Bild auf einem
Zwischenübertragungsmedium
mittels Übertragung
aufzuzeichnen ist, die Feldabstufung mittels der Anwendung im wesentlichen
tatsächlich
kreisförmiger
Punkte in einem Punkt-zu-Punkt-Verfahren erreichen kann, mittels
der Verfeinerung eines Antriebssystems eines Aufnahmeelements, wie
einer Walzenrolle für
die Aufnahme eines Zwischenübertragungsmediums
und der Verbesserung des Thermokopfs als Schreibgerät.
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Diese
Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche 1 und
6 gelöst.
Vorteilhafte Weiterentwicklungen werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Die vorliegende Erfindung stellt auch einen Bildanwendungsartikel,
gemäß der Ansprüche 12 und
14, bereit, welcher erzeugbar ist mittels der vorstehend erwähnten Bilderzeugungsvorrichtung oder –verfahrens
und hocheffektiv ist, um illegale Handlungen, wie Änderung
und Fälschung
zu verhindern oder hocheffektiv ist, um solche illegalen Handlungen
herauszufinden.
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In
der vorliegenden Erfindung werden, wie vorstehend beschrieben, Punkte,
welche verschiedene Farben aufweisen, an der im wesentlichen gleichen
Stelle erzeugt, als eine Bedingung für die Erzeugung eines Bilds
mittels der Feldabstufung. Die Bedeutung von „der im wesentlichen gleichen
Stelle" beinhaltet
sehr leichte Abweichungen zwischen den übereinanderliegenden Punkten,
welche verschiedene Farben aufweisen. D.h. „die im wesentlichen gleichen
Stelle" beinhaltet,
in der vorliegenden Erfindung erwähnt, einen Fall der übereinanderliegenden,
in der Farbe unterschiedlichen Punkte, wobei der Abstand zwischen
den Zentren der Farbpunkte, entsprechend der Auflösung höchstens
innerhalb von ungefähr
1/3 der Punkterzeugungsgröße abweicht. In
der vorliegenden Erfindung ist es wesentlich, um ein hochqualitatives,
hochfeldabgestuftes Bild zu erlangen, die Punkte mit sehr hoher
Positionsgenauigkeit übereinander
zulegen, sodaß der
Mitte-zu-Mitte-Abtand
vorzugsweise innerhalb von 1/4 der Punktgröße ist.
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Auch
eine „im
wesentlichen regelmäßige Vielecksform" oder eine „im wesentlichen
runde Kreisform" des
wärmeerzeugenden
Abschnitts beinhaltet selbstverständlich, in der vorliegenden
Erfindung erwähnt,
ein tatsächlich
regelmäßiges Vieleck (einschließlich der
tatsächlichen
Fläche)
oder einen tatsächlichen
Kreis. Jedoch ist dies „im
wesentlichen regelmäßige vieleckige" oder die „im wesentlichen Kreisform" notwendigerweise
nicht begrenzt auf ein tatsächliches
regelmäßiges Vieleck
oder einen tatsächlichen
Kreis. Der ganze wärmeerzeugende
Abschnitt braucht entsprechend für
einen Punkt nur eine makroskopisch gleiche Form zu einem regelmäßigen Vieleck
oder Kreis aufzuweisen.
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D.h.
die Ecken eines Vielecks können
abgeschrägt
oder mit kleinem Radius gerundet sein oder seine Kontur braucht
nicht teilweise oder ganz aus geraden Linien oder Kurvenlinien zusammengestellt zu
sein. Einfache Beispiele sind: (1) ein Achteck (kein regelmäßiges Achteck),
welches acht Ecken aufweist aber eine Form ähnlich zu einem Quadrat, dessen vier
Ecken leicht angeschrägt
sind, annimmt; (2) ein Fünfeck
(kein regelmäßiges Fünfeck) im
wesentlichen nahezu ein Quadrat, d.h. vier innere Winkel sind nahezu
90°, jedoch
der verbleibende eine Winkel ist außerordentlich groß (rund
180°) und
(3) eine Form, welche mittels Rundung der vier Ecken eines Quadrats
erzeugt wird, welche kein Vieleck (oder reguläres Vieleck) ist, da es keine
Ecken hat. Alle diese Formen entsprechen einer, in der vorliegenden
Erfindung erwähnten, „im wesentlichen
regelmäßigen Vielecksform". Auch eine „im wesentlichen
Kreisform" kann
bei genauer Betrachtung eine Ellipse sein oder ein mehr oder weniger
deformierter Kreis.
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Die
Anzahl der Ecken eines regelmäßigen Vielecks
ist nicht auf ein spezielles begrenzt, d.h. ein regelmäßiges Vieleck
kann irgendeine Anzahl von Ecken aufweisen, solange das Vieleck
in der Praxis hergestellt werden kann. Wenn die Anzahl der Ecken wächst, wird
die Form schließlich
nahezu ein tatsächlichen
Kreis. Auch wenn die Anzahl der Ecken eines regelmäßigen Vielecks
klein ist, werden positive Resultate, welche die Aufgaben der vorliegenden
Erfindung betreffen, problemloser erreicht, wenn die Anzahl eine
gerade Zahl ist als bei einer ungeraden Zahl. Wenn die Anzahl der
Ecken groß ist,
entsteht kein großer
Unterschied ungeachtet davon, ob die Anzahl eine ungerade Zahl oder
eine gerade Zahl ist.
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Wie
ein makrodimensionales Verhältnis
der Form des wärmeerzeugenden
Abschnitts ist das Verhältnis
der Größe eines
größten Abschnitts
der Form zu der Größe senkrecht
zur Richtung des größten Abschnitts,
wenn möglich
nahe 10 : 10 vor zuziehen, ungeachtet davon, ob die Form eine „im wesentlichen regelmäßigen vieleckige" oder „im wesentlichen kreisförmige" Form ist. Jedoch
immer, wenn sich dieses Verhältnis
mehr oder weniger ändert,
gibt es einen Bereich, in welchem in der Praxis gute Vorzugsresultate
erlangt werden. Obwohl dieser Bereich notwendigerweise nicht definiert
werden kann, ist der grobe Standart zwischen 10 : 7 bis 7 : 10.
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In
der Praxis ist ein Quadrat; ein Rechteck nahe bei einem Quadrat
oder eine Form nahe zu diesen Formen wegen der Einfachheit der Konstruktion und
Herstellung und des Einflusses, mit welchem, die Aufgaben der vorliegenden
Erfindung betreffend, günstige
Resultate erreicht werden, vorzuziehen.
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Es
wird angemerkt, daß ein
wärmeerzeugender
Abschnitt normalerweise einen Punkt auf dem Zielkörper erzeugt.
Jedoch wenn ein wärmeerzeugender
Abschnitt zur Erzeugung eins Punkts auf einem Zielkörper aus
einer Vielzahl von kleinen wärmeerzeugenden
Abschnitten zusammengesetzt ist, braucht die Gesamtheit dieser kleinen
wärmeerzeugenden
Abschnitte zur Erzeugung eines Punkts nur makroskopisch eine „im wesentlichen
regelmäßige vieleckige" oder „im wesentlichen
kreisförmige" Form aufzuweisen.
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Wenn
der wärmeerzeugende
Abschnitt eine im wesentlichen Quadrat- oder Kreisform hat, sind die
erzeugten Punkte auch Kreispunkte und dies fördert die Feldabstufung. Es
wird angemerkt, daß, wenn
ein Wärmeübertragungsband,
in welchem eine Tintenschicht auf einem Trägerfilm erzeugt ist und die Dicke
dieser Tintenschicht 1 μm
oder weniger ist, die Tintenschicht einfach zugeschnitten werden
kann, wobei die Feldabstufung einfacher ausgeführt werden kann.
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Die
Walze wird über
eine Synchronantriebsübertragungsvorrichtung,
wie Zahnriemen oder Getriebe angetrieben, welche keinen Schlupf
erzeugen und jede die Antriebsgeschwindigkeit reduzierende Übersetzung
wird als ein ganzzahliges Vielfaches eingerichtet. Dementsprechend
sind die Schwingungsperioden der Kraftübertragungsdrehschwingungen
und die Schwingungen der einzelnen Reduktionsgetriebe zueinander
gleich. Deshalb können
Bilder mittels hervorragender Überlagerungspunktbilder verschiedener
Farben einfach erzeugt werden.
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Ein
repräsentatives
Beispiel eines besonders guten Wärmeübertragungsbands
ist zunächst veröffentlicht
in dem Dokument JP-A-117359 (USP5,726,698) (in diesem Dokument ist
das Wärmeübertragungsband
als ein „Wärmeübertragungsaufzeichnungsmaterial" dargestellt). Mittels
der Anwendung dieses Wärmeübertragungsbands
können die
Bilder, welche sich der guten Feldabstufung unterzogen haben, mittels
eines wärmehaltenden Dünnfilmschälverfahrens
(dargestellt in dem vorstehend erwähnten Dokument) erzeugt werden.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine Übersichtsansicht,
welche die Anordnung einer Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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2 ist ein Zeitdiagramm zur
Erklärung
der geschwindigkeitsreduzierenden Zeitabstimmung eines Zahnriemens
zur Erhöhung
des Drehmoments und Reduzierung der Geschwindigkeit in der Bilderzeugungsvorrichtung,
welche in 1 dargestellt
ist;
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3 ist eine Ansicht zur Erklärung eines Walzenrollenantriebssystems
in der Bilderzeugungsvorrichtung, welche in 1 dargestellt ist;
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4 ist eine Ansicht, welche
ein Beispiel der geschwindigkeitsreduzierenden Übersetzung darstellt, d.h.
das Verhältnis
der Anzahl der Zähne zwischen
den Übertragungselementen
des Antriebsübertragungssystems,
welches in 3 dargestellt ist;
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5 ist eine Ansicht, welche
ein anderes Beispiel der geschwindigkeitsreduzierenden Übersetzung
darstellt, d.h. das Verhältnis
der Anzahl der Zähne
zwischen den Übertragungselementen
des Antriebsübertragungssystems,
welches in 3 dargestellt
ist;
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6 ist ein Übersichtsansichtssausschnitt, welcher
ein Zwischenübertragungsmedium
der Bilderzeugungsvorrichtung darstellt, welches in 1 dargestellt ist;
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7 ist ein Übersichtsansichtsausschnitt, welcher
ein Farbband der Bilderzeugungsvorrichtung darstellt, welche in 1 dargestellt ist;
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8 ist ein Übersichtsansichtsausschnitt, welcher
die Oberflächenstruktur
der Walzenrolle der Bilderzeugungsvorrichtung darstellt, welche
in 1 dargestellt ist;
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9 ist eine Übersichtsentwurfsansicht, welche
einen Thermokopf der Bilderzeugungsvorrichtung darstellt, welche
in 1 dargestellt ist;
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10 ist eine Übersichtsseitenansicht,
welche den Thermokopf der Bilderzeugungsvorrichtung darstellt, welche
in 1 dargestellt ist;
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11 ist ein Übersichtsansichtsausschnitt, welcher
die Oberflächenstruktur
der Wärmerolle
der Bilderzeugungsvorrichtung darstellt, welche in 1 dargestellt ist;
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12A bis 12C sind Übersichtsansichten zur Erklärung eines
Bilderzeugungsverfahrens gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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13 ist eine Entwurfsansicht,
welche ein Zertifikat, beispielsweise einen Paß darstellt als einen Bildanwendungsartikel
(ein Produkt), welcher mittels der Bilderzeugungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung erzeugt ist;
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14 ist eine Ansicht, welche
ein Beispiel für
Mikrozeichen darstellt;
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15 ist eine Ansicht, welche
ein anderes Beispiel für
Mikrozeichen darstellt;
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16 ist eine Ansicht, welche
ein moireglanzerzeugtes Muster darstellt.
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BESTE AUSFÜHRUNGSFORM
DER ERFINDUNG
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1 ist eine Übersichtsansicht,
welche die Anordnung einer Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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Ein
Zielkörper 1 (1') ist auf einem
Kasten 2 (2')
angebracht über
eine Basisgummiunterlage 2a, welches aus Silikongummi hergestellt
ist und eine Oberfläche
aufweist, welche mit einer fluorkohlenstoffbasierenden Polymerverbindung
beschichtet ist. Bezüglich
zu 1 sind die Positionen
des Zielkörpers 1 und
des Kastens 2, welche durch die durchgehenden Linien dargestellt
sind, Positionen, wenn ein Bild auf einem Zwischenübertragungsmedium 6 erwärmt und
mittels einer Wärmerolle 40 gegen
den Zielkörper
gedrückt
wird. Auch der Zielkörper
wird mittels Bewegung einer Schiene 3 mittels der Rollen 4 (4') und 5 (5') mittels eines
Auslösers
(nicht dargestellt) und eines Antriebssystems transportiert. Wenn der
Zielkörper
ein Produkt wie eine Karte ist, welche, verglichen mit einer Broschüre oder
einem Notizbuch, Stabilität
von einigem Umfang aufweist, kann der Kasten 2 weggelassen
werden.
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Das
Zwischenübertragungsmedium 6 wird von
einer Versorgungsrolle 23 geliefert und mittels der Führungsrollen 13, 15, 16 und 39,
einer Transportrolle 17, einer Transportrolle 18 (welche
in einer Richtung Dh rotiert, wenn das Medium vorrückt), einer
Transportrolle 20 und einer Transportrolle 19 (welche
in einer Richtung Dd rotiert, wenn das Medium vorrückt) zu
der Aufnahmerolle 24 transportiert. Wenn ein Bild zu schreiben
ist, wird das Zwischenübertragungsmedium 6 auf
der Walzenrolle 10 mittels der Feststellrollen 8 und 9 gehalten.
Wie in 8 dargestellt,
weist die Walzenrolle 10 eine Oberflächenstruktur auf, in welcher
eine elastische Schicht 10a mit einer steifen Schicht 10b überzogen
ist. Beispielsweise ist die elastische Schicht 10a aus
einem silikonbasierenden Elastomen hergestellt und die steife Schicht 10b ist
aus einer fluorkohlenstoffbasierenden Polymerverbindung hergestellt.
Eine Reinigungsrolle 25 wird angewendet, um den Staub von der
Oberfläche
der Walzenrolle 10 zu entfernen.
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Wie
in 6 dargestellt, weist
das Zwischenübertragungsmedium 6 einen
langen Schichtträgerfilm 61 auf
und beispielsweise eine transparente Harzschutzschicht 62 und
eine Harzbildaufnahmeschicht/Wärmeaufnahmeschicht 63,
welche auf dem Schichtträgerfilm 61 übereinanderliegen.
Das Zwischenüber tragungsmedium 6 weist
auch eine Sicherheitsbildschicht auf, welche ein Bild mittels des
Hologramms oder eines Beugegitters erlangt. Ein Registermarkensensor 11 für die Festlegung
der Position des Bildes, welches mittels des Hologramms oder dgl.
erlangt wird, legt die Position des Zwischenübertragungsmediums 6 auf
der Walzenrolle 10 fest. Eine Reinigungsrolle 12 und
eine Entladebürste
(nicht dargestellt) werden angewandt, um den Staub von der Oberfläche, auf
welche ein Bild des Zwischenübertragungsmediums
geschrieben worden soll, zu entfernen.
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Eine
Spieleinstellungsvorrichtung wird vorzugsweise in der Mitte entlang
des Transportwegs des Zwischenübertragungsmediums 6 angeordnet, wobei
das Spiel oder die Spannung des Zwischenübertragungsmediums 6 eingerichtet
werden. Diese Spieleinstellungsvorrichtung stellt nicht nur das
Spiel und die Spannung des Zwischenübertragungsmediums 6 ein,
sondern ist auch in folgendem Fall effektiv. D.h. die Vorrichtung
kann die Prozeßgeschwindigkeit wesentlich
erhöhen,
wenn die vorangegangene Stufe (ein Schritt der Erzeugung eines Aufzeichnungsbilds auf
dem Zwischenübertragungsmedium 6)
einer Bilderzeugung und die nachfolgende Stufe (ein Schritt der Übertragung
des Aufzeichnungsbilds auf dem Zwischenübertragungsmedium auf den Zielkörper) einer
Bilderzeugung parallel unabhängig
ausgeführt werden
oder wenn Bilder in Farbbausteinen in der vorangegangenen Stufe
wiederholbar erzeugt werden.
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In
dieser Ausführungsform
wird ein Bild mittels Wärmeübertragung
geschrieben, wobei eine Tinte, welche ein organisches oder anorganisches
Pigment als ein Farbmaterial aufweist, angewandt wird (ein Binder,
welcher in der Tintenschicht wird mit dem Farbmaterial weiter übertragen).
Während
das Zwischenübertragungsmedium
und ein Wärmetransport farbband 7 auf
der Walzenrolle 10 überlagert
werden, wird das Band 7 mittels des Thermokopfs 38 stellenweise
erwärmt,
wobei stellenweise die Tintenschicht auf dem Band 7 auf
das Zwischenübertragungsmedium übertragen
wird.
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Wie
in 9 dargestellt, ist
der Thermokopf ein Wärmebündelungstyp
und weist eine Vielzahl wärmeerzeugender
Abschnitte 38a auf, welche in einer Reihe in der Hauptabtastrichtung
angeordnet sind und jede weist eine im wesentlichen regelmäßige vieleckige
ebene Form oder eine im wesentlichen kreisförmige ebene Form auf. Wie in 10 dargestellt, erzeugt
dieser Thermokopf 38 eine glatte, gebirgsähnlich gekrümmte Wärmeoberfläche 38b,
welche eine Oberflächenrauhigkeit
von Ra (Normaloberflächenrauhigkeit)
= 50 bis 100 nm aufweist. In dieser Beschreibung ist die Hauptabtastrichtung
die Längsrichtung
(die Längsrichtung
einer Thermokopfreihe), entlang welcher die wärmeerzeugenden Abschnitte 38a des
Thermokopfs 38 angeordnet sind und welche mit der Querrichtung
des Zwischenübertragungsmediums 6 übereinstimmt.
Die Nebenabtastrichtung ist senkrecht zu der Hauptabtastrichtung und
stimmt mit der Längsrichtung
des Zwischenübertragungsmediums 6 überein.
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In
dieser Ausführungsform
weist jeder wärmeerzeugende
Abschnitt 38a des Thermokopfs 38 eine rechteckige
Form, welche nahezu ein Quadrat ist, auf, welche Abmessungen von
70 μm [Hauptabtastrichtung] × 80 μm [Nebenabtastrichtung]
aufweist.
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Mittels
der Einrichtung der Temperatur dieser wärmeerzeugenden Abschnitte des
Thermokopfs 38 kann die Größe eines Punkts, welcher erzeugt
wird zu einer beliebigen Größe geändert werden.
D.h. einem Bild wird die Abstufung mittels der Änderung der Punktgröße entsprechend
der Bildinformation zu gewiesen. Die Abstufung kann entweder mittels
einer Farbmischung, welche Mehrfachfarben anwendet oder mittels
einer Einzelfarbe ausgedrückt
werden.
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Eine
Spannung wird über
ein Kabel 36 zu den wärmeerzeugenden
Abschnitten 38a des Thermokopfs 38 geliefert.
Eine Abstreifplatte 35 ist auch zum Ablösen des Farbbands 7 von
dem Zwischenübertragungsmedium 6 am
Ausgang des Thermokopfs 38 angeordnet.
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Wie
in 7 dargestellt, weist
das Wärmeübertragungsfarbband 7 einen
langen Schichtträgerfilm 71 und
eine Vielzahl von Tintenschichten 72 auf, welche verschiedene
Farben aufweisen, welche auf dem Schichtträgerfilm 71 erzeugt
sind. Jede Tintenschicht 72 weist ein Farbmaterial auf
(in dieser Ausführungsform
eine Schmelztinte, welche ein Pigment verwendet), welches aus einer
Gruppe, welche aus einem Pigment oder Farbstoff besteht, ausgewählt ist.
Diese Tintenschichten 72 des Bands 7 weisen beispielsweise
die Schichten 72Y, 72M und 72C der drei
Farben Y (Gelb), M (Magentarot) und C (Cyanblau) zur Erzeugung eines
Feldabstufungsbilds auf und eine Schicht 72B von B (Schwarz)
zur Erzeugung eines Binärbilds.
Diese Tintenschichten 72Y, 72M, 72C und 72B werden
in der Farbe verschieden nacheinander auf dem Schichtträgerfilm 71 wiederholbar
erzeugt, sodaß jede
Farbe einen unabhängigen
Bereich von einer vorbestimmten Länge in Laufrichtung des Bands 7 erzeugt.
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In
Ergänzung
zu den Y, M, C und B Farbschichten kann eine Tintenschicht einer
anderen Farbe (beispielsweise eine Spezialfarbe wie Gold, Silber,
ein fluoreszierendes Material, ein phosphoreszierendes Material
oder ein IR absorbierendes Material) oder eine Schicht (beispielsweise
eine Haftschicht oder eine Schutzschicht) anders als eine Tintenschicht
auf dem Farbband 7 erzeugt werden. Diese zusätzlichen
Schichten können
entsprechend des Entwurfs vor, hinter oder zwischen den Tintenschichten
der drei Primärfarben
in der Längsrichtung
des Farbbands 7 erzeugt werden. Bei der Bilderzeugung gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine vorbestimmte Farbe mittels eines Punkt-zu-Punkt-Verfahrens
erlangt, wobei die Punkte, welche verschiedene Farben aufweisen,
auf der im wesentlichen gleichen Stelle übereinandergelegt werden. Deshalb
ist die Dicke einer Tintenschicht als der Dicke jedes Punkts Wünschenswerterweise
1 μm oder
weniger, wobei einfach und sicher die hohe Bildqualität mit guter
Abstufung erlangt wird.
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Das
Farbband 7 wird mittels einer Lieferspule 26 bereitgestellt
und zu einer Aufnahmespule 27 mittels einer Führungsrolle 34,
einer Transportrolle 28 (welche sich in eine Richtung Dg
dreht, wenn das Band vorwärts
läuft),
einer Transportrolle 29 und der Reinigungsrollen 32 und 33,
welche auch Führungsrollen
dienen, transportiert. In einer Position, wobei dieses Farbband 7 der
Walzenrolle 10 gegenübersteht,
wird das Farbband 7 auf der Basis der Bilddaten mittels
des wärmebündelnden
Thermokopfs 38 stellenweise erwärmt. Dementsprechend werden
die Tintenschichten in Übereinstimmung
mit dem Bild stellenweise auf das Zwischenübertragungsmedium 6 übertragen.
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Sensormarken
werden zuvor auf dem Farbband 7 erzeugt, wobei zwischen
den einzelnen Farben zu unterscheiden ist. Die Sensoren 30 und 31 lesen
diese Sensormarken, wobei entsprechend den Tintenschichten der verschiedenen
Farben Zwischenbereiche und markierte Bereiche unterschieden werden.
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Das
Zwischenübertragungsmedium 6,
welches das Bild somit weitergibt, wird deshalb erwärmt und
mittels der Wärmerolle 40,
welche entlang der Richtung Db abwärts bewegt wird, ge gen den
Zielkörper 1 gedrückt. Dementsprechend
wird die Wärmeaufnahmeschicht 63,
welche auch als Bildaufnahmeschicht dient, in welcher das Bild erzeugt
wird, eine Hologrammschicht 64, eine Schutzschicht 62 und
dgl. auf dem Zwischenübertragungsmedium 6, zusammen
als eine Bildschicht auf den Zielkörper 1 übertragen.
Die Klappen 41 und 42 sind zur Sicherheit zwischen
der Wärmerolle 40 und
dem Zielkörper 1 angeordnet.
Nur wenn die Wärmerolle 40 in
die Richtung Db sinkt, öffnen
diese Klappen 41 und 42 entsprechend in den Richtungen
Dc und Dc'. Diese Klappen 41 und 42 sind
normalerweise geschlossen, sodaß eine
menschliche Hand oder dgl. durch Berührung der Wärmerolle 40 nicht
verbrannt wird.
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Die
Wärmerolle 40 weist
einen eingebauten Halogenlampenerhitzer 37 auf und umfaßt auch
einen Hohlzylinder 40a. Das Innere dieses Hohlzylinders 40a ist
geschwärzt,
wobei die Wärmeabstrahlung
von dem Halogenlampenerhitzer absorbiert wird. Wie in 11 dargestellt, ist die
Oberfläche
des Hohlzylinders 40a mit einem thermisch vulkanisierbaren
Silikongummi 40b überzogen,
welcher mit einer leitenden fluorkarbonbasierenden Polymerverbindung 40c überzogen
ist. Diese Wärmerolle
hat im Allgemeinen eine inverse Kronenform, in welcher der Durchmesser
stufenweise von der Mitte aufwärts
zur Außenseite
ansteigt. Die Wärmerolle 40 wird
mit einer Umfangsgeschwindigkeit (die Drehrichtung ist Di) leicht
höher als
die Übertragungsgeschwindigkeit des
Zwischenübertragungsmediums
und des Zielkörpers
gedreht. Dies erzeugt absichtlich die Spannung außerhalb
der Mitte des Zwischenübertragungsmediums,
welches erwärmt
und angedrückt
wird, wobei die Faltenbildung des Zwischenübertragungsmediums oder die
Zerstörung
eines Sicherheitsbilds verhindert werden.
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Ein
Temperatursensor 21 fühlt
die Oberflächentemperatur
der Wärmerolle 40 und
eine Temperatursteuerung (nicht dargestellt) hält diese Oberflächentemperatur
konstant. Eine Rei nigungsrolle wird angewandt, um die Oberfläche der
Wärmerolle 40 sauber
zu halten.
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Der
Hauptzweck der vorstehend erwähnten Reinigungsrollen 12, 22, 25, 32 und 33 ist,
Fremdmaterial, welches auf den Oberflächen des Farbbands 7, des
Zwischenübertragungsmediums 6,
der Walzenrolle 10, der Wärmerolle 40 und dgl,
kleben, zu entfernen.
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Eine
Steuerung C1 steuert den gesamten Vorgang dieser Bilderzeugungsvorrichtung,
beispielsweise die Bereitstellung des Zwischenübertragungsmediums 6 und
des Farbbands 7 und des Antriebs der Walzenrolle 10,
den Thermokopf 38 und die Wärmerolle 40 auf der
Basis von Programmen, welche vorher in die Steuerung C1 eingegeben
werden.
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Andere
detaillierte Bedingungen der Bilderzeugungsvorrichtung, gemäß dieser
Ausführungsform
sind die folgenden:
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Zielkörper 1
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Eine
Papiergrundlage, welche eine Dicke von 200 bis 800 μm wurde angewandt.
-
Basisgummiunterlage 2a
-
Silikongummi
(JIS(A) Gummihärte
= 50°) wurde
angewandt. Die Oberfläche
wurde mit einem Ethylentetrafluoridpolymer oder einem Polypyrenhexafluoridpolymer überzogen.
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Zwischenübertragungsmedium 6
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Eine
mehrfach überzogene
25 μm dicke PET-Basis
wurde angewandt.
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Der äußerste Oberflächenabschnitt
war eine Bildaufzeichnungsschicht/Wärmeaufnahmeschicht, welche
aus Urethanharz oder Epoxydharz besteht.
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Farbband 7
-
Ein
organisches pigmentbasierendes Farbmaterial wurde angewandt.
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Ein
anorganisches Pigment wurde für Schwarz
angewandt. Die Dicke einer Tinteschicht war 0,2 bis 0,6 μm.
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Thermokopf 38
-
Die
wärmeerzeugenden
Abschnitte waren vom Wärmebündelungstyp.
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Die
Dichte dieser wärmeerzeugenden
Abschnitte war 300 Punkte/Zoll.
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Die
Form jedes wärmeerzeugenden
Abschnitts war im wesentlichen ein Quadrat (70 μm × 80 μm).
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Wärmerolle 40
-
Ein
Halogenlampenerhitzer wurde als Wärmequelle angewandt. Die Temperatur
wurde durch Abtasten der Oberflächentemperatur
der Rolle gesteuert.
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Hochfestes
Aluminium, welches eine geschwärzte
Innenfläche
aufweist, wurde als Kern angewandt.
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0,5
mm dicker, thermisch vulkanisierbarer Silikongummi wurde als Elastomerschicht
angewandt.
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Als
ein Rollenoberflächenmaterial
wurde ein Kopolymer aus Ethylentetrafluorid und Perfluoroalkylvenyläther, welche
Leitfähigkeit
aufweisen, angewandt.
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Die
Rollenoberflächenform
war eine inverse Kronenform und die Außengeschwindigkeit war leicht höher als
die Transportgeschwindigkeit des Mediums.
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Die
Rollentemperatur war 180°C.
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Das
Wärme/Druck-Tempo
war 15 mm/sec.
-
Die
lineare Wärme/Druck-Belastung
war 3,0 kgf/cm.
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Ein
Antriebsübertragungssystem
der Bilderzeugungsvorrichtung, welches in 1 dargestellt ist, wird nachstehend beschrieben.
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In
dieser Ausführungsform
wird die Walzenrolle 10 als ein Zwischenübertragungsmediumsträgerelement
angewandt und ein Schrittmotor wird als Antriebsquelle dieser Walzenrolle 10 angewandt. Motoren
wie ein Schrittmotor sind normalerweise mit einem Element verbunden,
wobei sie aus folgenden zwei Gründen über eine
bestimmte Reduziergetriebevorrichtung angetrieben werden: um ausreichend Drehmoment
zu erlangen, um die Walzenrolle 10 und dgl. zu drehen und,
um die Geschwindigkeit auf eine passende Antriebsgeschwindigkeit
zu reduzieren.
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Die
Reduziergetriebevorrichtungen werden klassifiziert in „asynchrone" Reduziergetriebevorrichtungen,
welche Keilriemen und Flachriemen und „synchrone" Reduziergetriebevorrichtungen, welche Zahnriemen,
Spornradgetriebe oder Spiralgetriebe anwenden. Eine asynchrone Reduziergetriebevorrichtung
bewirkt ein bestimmtes Schlupfphänomen wie
den Riemenschlupf und ist daher zu einer präzisen Ausrichtung ungeeignet.
-
Eine
synchrone Reduziergetriebevorrichtung, welche Zahnriemen und Getriebe
anwendet (beispielsweise zusammengesetzte Getriebe oder Umlaufgetriebe),
bewirken grundsätzlich
kein Schlupfphänomen,
da die Übertragungselemente
ineinander greifen. Jedoch weisen die synchronen Reduziergetriebevorrichtungen
bei den Zahnprofilen der Getriebe und der Zahnriemen Fehler und
Eingriffsfehler auf. Diese Fehler bewirken „Positionsabweichungen".
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2 stellt die geschwindigkeitsreduzierende
Zeitsteuerung eines Zahnriemens zur Geschwindigkeitsreduzierung
und Krafterhöhung
des Drehmoments mittels der Geschwindigkeitsreduzierung von N1 zu
N2 dar. In diesem Beispiel ist das Geschwindigkeitsreduzierungsverhältnis von
N1 zu N2 ein ganzzahliges Vielfaches, wie 4 : 1, wie das Verhältnis der
Zäh nezahl.
Zahnriemen weisen mehr oder weniger Unterschiede zwischen den Erzeugnissen
auf und dies ergibt periodisch Fehler, wenn eine Rollenkombination
und ein Riemen zusammenwirken. Positionsabweichungen (die Hauptgesamtkomponenten der
Geschwindigkeitsunterschiede), welche mittels dieser so erzeugten
Fehler auch periodische Unterschiede aufweisen, wie V1 für N1 und
V2 für
N2, werden mit ihren jeweiligen Zähnen synchronisiert.
-
Wenn
das Verhältnis
der Geschwindigkeitsreduzierung zwischen dem Zahnriemen und der
Rollenkombination, d.h. zwischen den Übertragungselementen als ein
ganzzahliges Vielfaches gesetzt ist, werden die Eingriffsperioden
ihrer Zähne,
d.h. die Haftungsperioden der Positionsabweichungen immer synchronisiert.
Diese Synchronisationen der periodischen Positionsabweichungen werden
durch die Eingriffsfehler zwischen den Übertragungselementen bewirkt.
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Wenn
jedoch das Verhältnis
der Geschwindigkeitsreduzierung zwischen den Übertragungselementen kein ganzes
Vielfaches ist (beispielsweise 4 : 1,33) kann die Positionsabweichung
nicht synchronisiert werden. Demzufolge ergibt sich, daß die Positionsabweichungen
es selbst erschweren, das Übertragungssystem
in der gleichen Position mit konstantem Antrieb zu versehen. Alternativ
dazu werden Schritte als Gegenmaßnahmen oder Vorrichtungen zu
diesen Schritten erforderlich.
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Getriebe
sind den Zahnriemen ähnlich.
Beispielsweise erzeugt ein zusammengesetztes Getriebe grundsätzlich keine
Geschwindigkeitsunterschiede, wenn sein Zahnprofil eine Idealform
aufweist. Deshalb wird augenscheinlich keine Positionsabweichung
als eine Hauptgesamtkomponente erzeugt. Jedoch werden Positionsabweichungen
unvermeidbar erzeugt, beispielsweise durch die Unmöglichkeit, die
ideale Getriebegenauigkeit (be sonders die ideale Zahnprofilgenauigkeit)
zu erlangen und durch elastische Verformungen des Zahnprofils oder
durch Zahnspurverformung, welche mittels der Reibung und der Abnutzung
bei der Anwendung entsteht. Diese Dinge gelten für Umlaufgetriebe und andere
generelle Synchronreduziergetriebevorrichtungen.
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3 ist eine Ansicht, welche
ein Antriebsübertragungssystem
zur Übertragung
des Antriebs, von einem Schrittmotor 50 zu einer Rolle 58,
welche direkt mit der Walzenrolle 10 verbunden ist, darstellt. Wie
in 3 dargestellt ist,
wird die Antriebskraft des Schrittmotors 50 übertragen,
wobei seine Antriebsgeschwindigkeit von der Getrieberolle 51 zu
einer Rolle 52 über
den Zahnriemen 53 reduziert wird. Diese Antriebskraft wird
dann von einer kleindimensionierten Getrieberolle 59, welche
koaxial mit der Getrieberolle 52 ist zu einer Getrieberolle 55 einer
elektromagnetischen Kupplung 60 zum Starten und Unterbrechen
der Übertragung
der Übertragungskraft über einen
Zahnriemen, übertragen,
wobei die Antriebsgeschwindigkeit reduziert wird. Weiterhin wird die
Antriebskraft, wenn ihre Antriebsgeschwindigkeit verringert wird,
von einer kleindimensionierten Rolle 56, welche koaxial
ist mit der Getrieberolle 55, zu der Getrieberolle 58,
welche direkt mit Walzenrolle über den
Zahnriemen 57 übertragen
verbunden ist.
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Die 4 und 5 sind Ansichten, welche die geschwindigkeitsreduzierenden
Verhältnisse
darstellen, beispielsweise das Verhältnis der Zähnezahl zwischen den Übertragungselementen
und dem Antriebsübertragungssystem,
welches in 3 dargestellt
ist. Bezüglich
der 4 und 5 kennzeichnen die Zahlen,
die ein Präfix „Z" aufweisen, die Anzahl
der Zähne
dieser Übertragungselemente.
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4 stellt einen Fall dar,
in welchem die Zähnezahnverhältnisse
zwischen den Getrieberollen 51 und 52, den Getrieberollen 59 und 55 und
den Getrieberollen 56 und 58 entsprechend als
ganzzahlige Vielfachverhältnisse
gesetzt sind, wie 1 : 4, 1 : 2 und 1 : 7. In einem Experiment wurde
die geschwindigkeitsreduzierende Anordnung, welche in 4 dargestellt ist, für einen
Schrittmotor angewandt, welcher mit einem Dämpfer 50d (3) zur Unterdrückung vermeidbarer
Vibrationen ausgerüstet
ist. Während
die Walzenrolle 10 mit 8 Impulsen je Zeichengröße von 300
dpi in der Hauptabtastrichtung gedreht wurde, wurde eine Tintenschicht
sowohl von Y, M und C übertragen
(d.h. immer wenn der Vorgang für
eine Farbe fertig war, wurde die Walzenrolle 10 zur Bezugsposition
zurückgestellt
und die nächste Farbe
wurde gestartet). Als eine Folge war die Punktpositionsabweichung
zwischen diesen Farben innerhalb von ±5 μm, d.h. die hohe Positionierungsgenauigkeit
wurde realisiert.
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5 stellt einen Fall dar,
in welchem die Zähnezahnverhältnisse
zwischen den Getrieberollen 51 und 52, den Getrieberollen 59 und 55 und
den Getrieberollen 56 und 58 entsprechend als
ganzzahlige Vielfachverhältnisse
gesetzt sind, wie 1 : 3, 1 : 2 und 1 : 7. In einem Experiment wurde
die geschwindigkeitsreduzierende Anordnung, welche in 5 dargestellt ist, für einen
Schrittmotor angewandt, welcher mit einem Dämpfer 50d (3) zur Unterdrückung vermeidbarer
Vibrationen ausgerüstet
ist. Während
die Walzenrolle 10 mit 6 Impulsen je Zeichengröße von 300
dpi in der Hauptabtastrichtung gedreht wurde, wurde eine Tintenschicht
sowohl von Y, M und C übertragen.
Daraus folgend wurde eine hohe Positionierungsgenauigkeit realisiert
wie in dem Fall von 4.
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Ein
Bilderzeugungsverfahren, welches die Bilderzeugungsvorrichtung anwendet,
welche in 1 dargestellt
ist, wird nachstehend mit Bezug auf die 12A bis 12C beschrieben.
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Zunächst wird
die den Zielkörper 1 und
in die Steuerung C1. Auch werden der Zielkörper 1, das Zwischenübertragungsmedium 6 und
das Farbband 7, wobei jedes die vorstehend erwähnte Struktur
aufweist, an die vorbestimmten Positionen der Bilderzeugungsvorrichtung
gesetzt. Danach wird, wobei das Zwischenübertragungsmedium 6 und
das Farbband 7 auf der Walzenrolle 7 überlagert
sind, das Farbband 7 wiederholt mittels des Thermokopfs 38 unter
Kontrolle der Steuerung C1 auf der Basis der Bildinformation stellenweise
erwärmt,
wobei ein Aufzeichnungsbild auf dem Zwischenübertragungsmedium 6 erzeugt
wird.
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In
diesem Bilderzeugungsverfahren wird beispielsweise, wobei ein Feldabstufungsbild
(beispielsweise eine Photographie eines Personengesichts eines Passes)
des Aufzeichnungsbilds, während
das Zwischenübertragungsmedium 6 mittels
der Rotation der Walzenrolle 10 entsprechend 1 entgegen dem Uhrzeigersinn
zugeführt
wird, erzeugt wird, die Tintenschicht 72C stellenweise übertragen,
wobei ein Punkt DC eines cyanblauen Bilds des Aufzeichnungsbilds
erzeugt wird (12A und 12B). Danach wird die Walzenrolle
entsprechend 1 im Uhrzeigersinn
gedreht, wobei das Zwischenübertragungsmedium 6 auf
die Ausgangsposition zurückgestellt wird.
Die Walzenrolle 10 wird dann entsprechend 1 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht,
wobei das Zwischenübertragungsmedium 6 zugeführt wird und
gleichzeitig wird die Tintenschicht 72M stellenweise übertragen,
wobei ein Punkt DM eines magentaroten Bilds des Aufzeichnungsbilds
den Punkt DC des cyanblauen Bilds überlagert (12A und 12B). Die
Walzenrolle 10 wird wieder entsprechend 1 im Uhrzeigersinn gedreht, wobei das
Zwischenübertragungsmedium 6 zu
seiner Ausgangsposition zurückkehrt.
Danach wird, während
das Zwischenübertragungsmedium 6 mittels
der Drehung entsprechend 1 gegen
den Uhrzeigersinn zugeführt wird,
die Tintenschicht 72Y stellenweise übertragen, wobei ein Punkt
DY eines gelben Bilds eines Aufzeichnungsbilds den Punkt DM des
magentaroten Bilds überlagert
(12A und 12B).
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Danach
wird, wobei ein Binärbild
(beispielsweise Zeichen und Symbole des Passes) des Wiedergabebilds
erzeugt wird, die Walzenrolle 10 entsprechend 1 im Uhrzeigersinn gedreht,
wobei das Zwischenübertragungsmedium 6 zu
einer vorbestimmten Position zur Erzeugung des Binärbilds zurückkehrt.
Die Walzenrolle 10 wird dann entsprechend 1 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, wobei
das Zwischenübertragungsmedium 6 zugeführt wird
und gleichzeitig wird die Tintenschicht 72B stellenweise übertragen,
wobei das Binärbild
erzeugt wird. In dieser Weise wird das Wiedergabebild, welches das
mehrfarbige Feldabstufungsbild der Farben Y, M und C und das Binärbild der
Farbe B enthält,
auf der Bildaufnahmeschicht 63 des Zwischenübertragungsmediums 6 erzeugt.
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Der
Ablauf der Wärmeübertragung
einer Vielzahl von Farben kann unter Beachtung der verschiedenen
Eigenschaften (beispielsweise der Transparenz, des Farbtons und
der Übertragungsdichte)
der angewandten Tintenschicht, des Ziels des Bildqualitätsentwurfs
oder der verschiedenen Eigenschaften des Geräts in geeigneter Weise geplant werden.
Ein anderes Bilderzeugungsverfahren ist auch vorzuziehen, wobei
zuerst ein Binärbild
mittels B (schwarz) auf dem Zwischenübertragungsmedium aufgezeichnet
wird und dann ein mehrfarbiges Feldabstufungsbild, welches eine
Feldabstufung unter Anwendung der drei Farben in der Reihenfolge
von C, M und Y aufweist. In diesem Verfahren kann eine Ausrichtungsmarkierung zur
Ausrichtung eines Zwischenübertragungsmediums
mit einem Zielkörper unter
Anwendung der Photosensoren 100 und 101 (1) in dem Nachschritt unter
Anwendung der ersten Tinte B erzeugt werden, wobei das erzeugte
Bild mittels Wärme
und Druck unter Anwendung der Wärmerolle
auf den Zielkörper
zu übertragen
ist. Dies ist vorteilhaft, da B einfacher erkannt wird als andere Farben.
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Wenn
innerhalb eines Rahmens ein Bereich zur Erzeugung eines Feldabstufungsbilds
und ein Bereich zur Erzeugung eines Binärbilds voneinander getrennt
oder in der Länge
verschieden sind, brauchen die Start- und Endposition nicht die
gleiche zu sein. Beispielsweise sind die Positionen der drei Farben
C, M und Y zueinander gleich gesetzt, während die Position B unterschiedlich
zu den anderen gesetzt ist. D.h. ein passender Entwurf kann in Übereinstimmung
mit dem beabsichtigten Zweck gemacht werden.
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12A stellt einen Fall dar,
in welchem die Punkte der drei Farben mit hoher Positionsgenauigkeit übereinander
gelegt sind. 12B stellt
einen Fall dar, in welchem diese Punkte der drei Farben mit niedriger
Positionsgenauigkeit übereinander
gelegt sind. In jedem Fall sind die Größen der Punkte der Einzelfarben
auf der Basis des Halbtons des Bilds, welches an jener Stelle ausgegeben
werden soll, festgelegt und diese Punkte werden mittels der Wärmeübertragung
erzeugt.
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Danach
werden das Zwischenübertragungsmedium 6,
auf welchem das Wiedergabebild erzeugt wird und der Zielkörper 1 zwischen
der Wärmerolle 40 und
dem Kasten 2 überlagert
und mit Wärme
und Druck behandelt, wobei das Aufzeichnungsbild von dem Zwischenübertragungsmedium 6 auf
den Zielkörper 1 übertragen
wird. Wenn die Schichten auf dem Schichtträgerfilm 61 des Zwischenübertragungsmediums 6 so
erzeugt sind, daß sie
später
gemeinsam durch Verlassen des Schichtträgerfilms 61 übertragen
werden, werden die Wärmeaufnahmeschicht 63,
welche als eine Bildaufnahmeschicht dient, die Sicherheitsbildschicht,
die Schutzschicht 62 und dgl. auf dem Zwischenübertragungsmedium
6 gemeinsam als eine Bildschicht auf den Zielkörper 1 übertragen.
Wie in 12C dargestellt,
ist es möglich,
das Zwischenübertragungsmedium 6 entlang der
Kontur des Zielkörpers 1 mittels
der Anwendung einer Stanzvorrichtung, wie einer Kombination einer Schneide 77 und
einer Matrize (einer Stanzmatrize) 78 auszustanzen, wobei
ein Wiedergabebild WI entlang des Stanzabschnitts (Abschnitte des
Films 61 und der Schichten 62 und 63)
des Zwischenübertragungsmediums 6 auf
den Zielkörper 1 übertragen wird.
Wenn dies der Fall ist, wirkt das Zwischenübertragungsmedium 6 auch
als Schutzschicht.
-
Ein
Bereich auf dem Zielkörper 1,
auf welchen ein Bild, welches auf dem Zwischenübertragungsmedium 6 erzeugt
ist, zu übertragen
ist, kann beispielsweise die Gesamtfläche, nur ein Abschnitt ohne
die Kanten der Fläche
oder nur ein Abschnitt, welcher hauptsächlich einen Bildabschnitt
auf der Oberfläche
des Zielkörpers 1 aufweist,
sein. Auch ist es möglich,
wie es oft bei Karten auftritt, einen „Nicht-Bild-Erzeugungs-Bereich" (einen Bereich,
auf welchen kein Bild zu übertragen
ist), wie ein Unterschriftsfeld auf der Oberfläche einer Karte als Zielkörper oder
eines Endabschnitts einer IC-Karte, zu erzeugen.
-
Noch
genauer, um ein Bild auf ein entsprechend gewünschtes mit einem Bilderzeugungsbereich
und einem „Nicht-Bild-Erzeugungs-Bereich" auf die Oberfläche eines
Zielkörpers
zu übertragen
ist es grundsätzlich
nur notwendig, das Bild in dem Bilderzeugungsbereich zu erwärmen und
gegen die Oberflä che
des Zielkörpers
zu drücken
und das Bild in dem „Nicht-Bild-Erzeugungs-Bereich" nicht zu erwärmen und
gegen die Oberfläche
des Zielkörpers
zu drücken.
Wenn das Erwärmen
und Andrücken
mittels der Anwendung einer Wärmerolle
erfolgt, ist dies beispielsweise möglich mittels des geeigneten
Entwurfs der Dimensionen (der Dicke und des Durchmessers) der Wärmerolle
oder mittels des entsprechenden Aufrauens der Oberfläche der
Wärmerolle.
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In
der vorstehend erwähnten
Ausführungsform
weist das Zwischenübertragungsmedium 6,
beispielsweise die Struktur auf, in welcher die Bildaufnahmeschicht 63 eine
Bildaufnahmeschicht/Verbindungsschicht ist, welche auf dem Zielkörper 1 Haftung
hat. In einigen Fällen
kann jedoch die Bildaufnahmeschicht die Haftung auf dem Zielkörper nicht erreichen,
da die Anziehung des Materials der Bildaufnahmeschicht für das Material
der Zieloberfläche des
Zielkörpers
gering ist. In einem Fall wie diesem kann eine Haftschicht auf der
Bildaufnahmeschicht, auf welcher ein Bild erzeugt wird oder auf
der Zieloberfläche
des Zielkörpers
erzeugt werden. Diese Haftschicht wird mittels der Übertragung
der Schicht auf die Oberfläche
erzeugt oder mittels Überziehen der
Oberfläche
mit Haftstoff. Es ist auch möglich,
das Zwischenübertragungsmedium
und den Zielkörper zu überlagern
und sie mit einer Haftfolie zu erwärmen und zu pressen, welche
zwischen die Bildaufnahmeschicht, in welcher das Bild erzeugt wird,
und die Zieloberfläche
des Zielkörpers
zwischengelegt ist.
-
13 ist eine Entwurfsansicht,
welche ein Zertifikat, wie einen Paß, als einen Bildanwendungsartikel
(ein Produkt) darstellt, welcher mittels der Bilderzeugungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung erzeugt wird.
-
Ein
Zertifikat 80, welche einen Farbbildabschnitt 81 aufweist,
wird erzeugt mittels eines Feldabstufungsbilds und eines Schwarz-Weiß-Bildabschnitts 82,
welcher mittels eines Binärbilds
auf dem Trägermaterial
des Zielkörpers 1 erzeugt
wird. Die Punkte der Einzelfarben für die Erzeugung dieser Bilder
weisen die Stärke
von 1 μm
oder weniger auf. Das Trägermaterial
und das Bild sind mit einer transparenten Harzschicht, welche von
der Schutzschicht 62 des Zwischenübertragungsmediums 6 übernommen
wird, überzogen.
Der Farbbildabschnitt 81 ist beispielsweise eine Photographie
des Gesichts einer Person. Der Schwarz-Weiß-Bildabschnitt 82 ist
beispielsweise ein Zeichen/Symbolabschnitt, welcher die Personeninformation
enthält.
Repräsentative
Beispiele dieser Personeninformation ist der Name, das Geburtsdatum,
die Position und dgl. des direkten Eigentümers. Wenn dieser Bildanwendungsartikel
ein anderes Zertifikat ist als ein Paß, kann die Personeninformation weitere
verschiedene Kodenummern, ein Symbol ein Körperteil betreffend aufweisen,
beispielsweise einen Fingerabdruck, den Stimmausdruck oder die Augenfarbe
oder einen Barcode, den zweidimensionalen Barcode oder einige andere
Muster, welche mittels des Austauschens eines dieser Informationsteile durch
einige Vorrichtungen erzeugt werden.
-
OCR-Zeichen
oder Symbole, welche mechanisch zu lesen sind, werden vorzugsweise
mittels Binärbildern
erzeugt, welche eine B-Tinte verwenden, sodaß sie zum mechanischen Lesen
geeignet sind. Als ein repräsentatives
Beispiel werden Binärbilder, wie
OCR-Zeichen und Symbole, welche mittels ICAO als ein internationaler
Standart für
einen Paß definiert sind,
vorzugsweise unter Anwendung einer B-Tinte erzeugt.
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Die
Bilderzeugungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann die generelle Information und Zeichen,
Zahlen, Symbole, Verschlußzeichen
und Muster, welche die Personeninformation als sehr genaue, scharfe
Mikrozeichen repräsentieren,
welche als Abschnitte des Wiedergabebilds erzeugt werden, aufzeichnen. 14 ist eine Ansicht, welche
ein Beispiel eines Mikrozeichens 85 als ein Binärbild mittels
der Anwendung von Punktsätzen 84 erzeugt,
welche mittels Übertragung der
schwarzen Tintenschicht 72B unter Anwendung des Thermokopfs 38 erzeugt
werden.
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D.h.
Mikrozeichen, welche schwer zu finden sind, da sie dünn sind,
werden in einem thermisch übertragenen
Aufzeichnungsbild als geheim versteckt gewünscht. Wenn ein Bildanwendungsartikel gefälscht wurde,
kann diese Fälschung
gefunden werden, wenn keine solche Mikrozeichen gefunden werden.
Auch wenn diese Mikrozeichen immer gefälscht werden können, erfordert
die Fälschung
viele Tage, große
Labors und hohe Kosten. Entsprechend ist die Anwendung von Mikrozeichen
effektiv für
die Unterdrückung
oder Vermeidung von Fälschung.
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Der
Ort, der Inhalt und die Anzahl der Mikrozeichen können entsprechend
geändert
werden. Speziell wenn die Personeninformation als Inhalt der Mikrozeichen
angewandt wird, ist der Effekt der Unterdrückung oder Vermeidung von Fälschung
verbessert. Es wird angemerkt, daß das Punktzeichen in dem Beispiel,
welches in 14 dargestellt
ist, in sowohl der Haupt- als auch der Nebenabtastrichtung D1 und
D2 auf 300 dpi gesetzt ist. Es wird auch angemerkt, daß die Zeichenglättung mittels
der Änderung
des Punktdurchmessers in den gekrümmten Abschnitten jedes Zeichens
erfolgt.
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15 ist eine Ansicht, welche
feinere Mikrozeichen 86 darstellt, welche mittels des Setzens von
Punkten 84 erzeugt werden. Das Zeichen der Punkte 84 in
diesem Beispiel, welches in 15 dargestellt
ist, wird auf 300 dpi in der Hauptabtastrichtung D1 und auf 1200
dpi in der Nebenabtastrichtung D2 gesetzt. Es ist normalerweise
unmöglich,
die Intervalle zwischen dem wärmeerzeugenden
Abschnitt 38a des Thermokopfs 38 zu ändern, ohne
daß der Thermokopf 38 selbst
mit verschiedenen Eigenschaften zurückgesetzt wird. D.h. es ist
unrealistisch, die Punktschrittweite in der Hauptabtastrichtung
entsprechend zu ändern.
In der Nebenabtastrichtung jedoch kann die Punktschrittweite mittels
der Übertragungsschrittweite
des Zwischenübertragungsmediums 6 regulär geändert werden.
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Entsprechend
ist es möglich,
die Erzeugungspunkte zu verdichten und den Zeichenglättungsverlauf
mittels Änderung
der Punktschrittweite in der Nebenabtastrichtung zu erhöhen.
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Die
Bilderzeugungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann auch ein Muster zur Generierung
von Moireglanz erzeugen, wenn ein Aufzeichnungsbild mittels eines Scanners
als Teil des Aufzeichnungsbilds gelesen wird. 16 ist eine Ansicht, welche ein Beispiel
eines moireglanzgenerierten Musters 87 darstellt, welches
mittels der Anwendung von Punktsätzen 84, welche
mittels der Übertragung
der schwarzen Tintenschicht 72B unter Anwendung des Thermokopfs 38 erzeugt
werden, als Binärbilder
erzeugt wird.
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In
diesem Beispiel, welches in 16 dargestellt
ist, wird die Schrittweite der Punkte 84 auf 300 dpi in
der Hauptabtastrichtung D1 gesetzt und auf 1200 dpi in der Nebenabtastrichtung.
Mittels der Anwendung hoher Genauigkeit der Punkterzeugungspositionen
wird ein Muster erzeugt, in welchem dünne Linien in eine Vielzahl
verschiedener geneigter Richtungen verlaufen. Folglich wird in Verbindung
mit den Leseschrittweiten eines Scanners, Moireglanz immer in einem
Bild erzeugt, welches mittels eines Scanners unabhängig von
der Leseposition (oder -richtung) des Scanners gelesen wird.
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Das
moireglanzgenerierte Muster 87 existiert in einem Aufzeichnungsbild
(einem Ausgangsprodukt), welches mittels der vorliegenden Erfindung
erzeugt ist. Die Existenz dieses Musters 87 bleibt generell
unbeachtet, da es keinen erzeugten Moireglanz gibt. Jedoch wird,
wenn das Bild unter Nutzung eines Scanners kopiert wird, beispielsweise
wenn das Bild mittels eines Kopiergeräts unter Anwendung der Xerographie
kopiert wird, Moireglanz in dem Abschnitt des kopierten Produkts
erzeugt, welcher dem Muster 87 auf dem Ausgangsprodukt
entspricht.
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Mittels
der Anwendung dieser Eigenschaft ist es beabsichtigt, ein moireglanzgeneriertes
Muster, welches in dem Teil des wärmeübertragenen Aufzeichnungsbilds
schwer zu finden ist, versteckt anzuordnen. Wenn dieser Bildanwendungsartikel
mittels eines Scanners gefälscht
wird und die Erzeugung dieses Moireglanzes wird festgestellt, wird
der Bildanwendungsartikel als eine Fälschung herausgefunden. Dies
ist effektiv, um illegale Handlungen, wie die Fälschung, zu vermeiden. Es wird
angemerkt, diese moireglanzgenerierten Muster können auch in Zeichen, wie „UNGÜLTIG", erzeugt werden.
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Die
Auflösung
eines Binärbilds
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist nicht auf jene Beispiele, welche in den 14 bis 16 dargestellt sind, begrenzt, sondern
wird entsprechend in Übereinstimmung
mit der Konstruktion einer Bilderzeugungsvorrichtung oder der Prozeßsoftware
festgelegt. D.h. die Auflösung
kann entworfen werden, um sowohl in der Hauptabtastrichtung als
auch in der Nebenabtastrichtung höher zu sein als in den Beispielen,
welche in den 14 bis 16 dargestellt sind. Beispielsweise ist
es möglich,
300, 600, 800, 900, 1200 und 2400 dpi oder mehr als Auflösung anzuwenden.
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In
der vorstehend erwähnten
Ausführungsform
wird ein Paß als
Beispiel eines Bildanwendungsartikels angewandt. Jedoch ist die
vorliegende Erfindung auf diverse Bildanwendungsartikel anwendbar.
D.h. für
viele Bildanwendungsartikel ist es erforderlich, Sicherheit unter
Markt- oder Sozialgesichtspunkten aufzuweisen. Deshalb wird angestrebt,
daß diese
Bildanwendungsartikel schwer zu fälschen sind oder das einfache
Herausfinden von Verstößen, immer
wenn sie gefälscht
sind, zu ermöglichen.
Beispiele solcher Bildanwendungsartikel sind Broschüren, wie
ein Sparbuch oder Paß,
Aufkleber, wie ein auf einen Paß geklebtes
Visum und Karten, wie Kreditkarten, Zahlungskarten, Bankkarten,
Belastungskarten, Vorauszahlungskarten, Punktkarten, verschiedene
Lizenzen, ID-Karten, Arbeitskarten, Studentenkarten, Mitgliedskarten,
Magnetkarten, IC-Karten (beispielweise vom Kontakttyp oder kontaktfreiem
Typ, vom zusammengesetzten Typ vom Kontakttyp oder kontaktfreiem
Typ, vom zusammengesetzten Typ vom Kontakt- und optischen Typ und vom zusammengesetzten
Typ vom Kontakt- und
Infrarottyp) und optische Karten.
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Die
vorliegende Erfindung ist zu irgendwelchen Bildanwendungsartikeln,
welche anders sind als die vorstehend erwähnten Bildanwendungsartikel anpassungsfähig, solange
wie es für
den Bildanwendungsartikel erforderlich ist, Sicherheit aufzuweisen. Auch
ist die vorliegende Erfindung nicht auf das Gebiet der Bildanwendungsartikel,
für welche
es erforderlich ist, Sicherheit aufzuweisen und der Erzeugung relevanter
Bilder begrenzt, sondern kann auf andere Gebiete angewandt werden.
Jedoch wird die vorliegende Erfindung noch wertvoller, wenn sie
angewandt wird auf Gebiete, von welchen der Nachweis von Sicherheit
gefordert ist.
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In
der vorliegenden Erfindung ist der wärmeerzeugende Abschnitt 38a des
Thermokopfs 38 im wesentlichen quadratisch oder im wesentlichen kreisförmig. Daher
sind die erzeugten Punkte auch im wesentlichen kreisförmig, sodaß eine Punktänderung
mittels der Feldabstufung eine Punktdurchmesseränderung eines im wesentlichen
regulären
Kreises ist. Dies er gibt sich zu einer sehr weichen Abstufungsänderung
mittels der Feldabstufung. Als Ergänzung, ein Feldabstufungsbild
kann problemlos von einem herkömmlichen
Sublimierungsbild unterschieden werden. Beispielsweise hilft dies,
die Originalität zu überprüfen, wenn
die vorliegende Erfindung in einem ID-Drucker für einen Paß angewandt wird.
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Da
die Walze 10 mittels eines Antriebsübertragungssystems angetrieben
wird, welches ein Synchronreduziergetriebe wie den Zahnriemen oder Zahnräder anwendet,
tritt kein Schlupf des Antriebsübertragungssystems
auf. Da auch das Geschwindigkeitsreduktionsverhältnis jedes Reduziergetriebes ein
ganzzahliges Vielfaches ist, sind die Schwingungsperioden des kraftübertragenden
Drehschwingungen des Reduziergetriebes zueinander gleich und synchronisiert.
Deshalb können
die Punktbilder verschiedener Farben gut überlagert werden. Deshalb können die
Bilder ohne irgendeinen Bildschirm erzeugt werden, sodaß die Bilder
grundsätzlich
nicht in ein Schirmbild umgewandelt zu werden brauchen. Dies reduziert
die Belastung auf einer CPU wesentlich.
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Da
die Walze 10 eine Rolle ist, können Bilder mittels Transport,
Speicherung und Übertragung
des Zwischenübertragungsmediums 6 einfach
erzeugt werden. Diese Walzenrolle 10 erhöht besonders
die Haftung zwischen dem Zwischenübertragungsmedium 6 und
der Walze 10. Dies hilft, jeden Punkt genau abzubilden.
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Wenn
keine Einkerbung (Vertiefung oder dgl.) auf der Wärmeoberfläche 38b des
wärmeerzeugenden
Abschnitts 38a des Thermokopfs 38 vorliegt, wird
die Wärme
glatt und direkt von dem wärmeerzeugenden
Abschnitt 38a übertragen.
Speziell wenn Punkte mit kleinem Durchmesser (zugehörig zu einem
hervorgehobenen Abschnitt eines Bilds) zu erzeugen sind, ist es
wichtig, eine kleine Wärmemenge zu
dem Farbband 7 in einem kurzen Zeitraum zu übertragen
und nur einen kleinen Bereich der Tintenschicht 72 des
Farbbands 7 thermisch zu schmelzen. Deshalb ist es möglich, einen
hervorgehobenen Abschnitt zu erzeugen und ein Mischfarbenbild, welches
dieses hervorgehobene Bild enthält,
gut sichtbar zu machen. Dies kann hochqualitative Feldabstufung
(Farbmischung) von kleinen Punkten zu großen Punkten und Punkt-zu-Punkt
herbeiführen,
wobei verschieden Farben überlagert
werden.
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Die
Antriebsquelle der Walze 10 ist der Schrittmotor 50,
welcher mittels einer Anzahl von Schritten angetrieben wird, wobei
das Geschwindigkeitsreduzierungsverhältnis gegenüber einem Übertragungselement ein ganzzahliges
Vielfaches ist. Beispielsweise kann eine Zeichengröße eines Punkts
in der Nebenabtastrichtung mittels vier Schritten oder fünf Schritten
Schritt für
Schritt erreicht werden, wobei die Synchronisierung über die
Anzahl der Schritte des Schrittmotors 50 erlangt werden
kann. Entsprechend wird die Synchronisierung ohne irgendeine Feinsteuerung
erlangt und dies erhöht
weiterhin die Einstellungsgenauigkeit jeder Farbe.
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Wenn
der Dämpfer 50d unnötige Vibrationen des
Schrittmotors 50 dämpft,
erhöht
sich weiterhin die Einstellungsgenauigkeit jeder Farbe. Auch wenn „Schreibstop" auszuführen ist,
wobei die Übertragung
mittels Stoppen des Vorgangs zwischen den Schritten während des
Druckens auszuführen
ist, müssen
unnötige
Vibrationen zwischen der Drehung und dem Stop des Schrittmotors
oder dgl. in einem kurzen Zeitraum reduziert werden. Deshalb ist
das Vorhandensein des Dämpfers 50d besonders
wichtig.
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Die
Walzenrolle 10 weist eine Oberflächenstruktur auf, wobei die
elastische Schicht 10a mit der steifen Schicht 10b überzogen
ist. Dies verhindert, daß die
wärmeerzeugenden
Abschnitte 38a und deren Umgebungen des Thermokopfs 38 in
das Farbband 7 einsinken und erreicht die effiziente Wärmeübertragung.
Auch können,
da die steife Oberflächenschicht 10b die
Genauigkeit der Rollenoberfläche
erhält,
verschiedene Farben genau angepaßt werden.
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Wenn
ein Halteelement, wie ein sogenanntes Gummielement, welches diese
steife Schicht 10b auf seiner Oberfläche nicht aufweist, angewandt wird,
dringen der wärmeerzeugende
Abschnitt 38a des Thermokopfs 38 und dessen Umgebung
in das Farbband 7 ein. Demzufolge wird die Wärme zu Abschnitten
abgestrahlt, welche andere Stellen sind als die, wo Punkte ursprünglich erzeugt
werden sollen, sodaß keine
Punkte mit hoher Qualität
erzeugt werden können.
Zusätzlich
machen es unnötige
elastische Änderungen
oder Temperaturänderungen
der elastischen Schicht, welche beispielsweise aus Gummi hergestellt
ist, schwer, das Zwischenübertragungsmedium 6 mit
hoher Genauigkeit zu erhalten. Als eine Konsequenz wird es schwer,
die genaue Farbeinstellung auszuführen.
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Wenn
die Wärmerolle 40 das
Zwischenübertragungsmedium 6 und
den Zielkörper 1 drückt und erwärmt, kann
ein Aufzeichnungsbild einfach auf den Zielkörper 1 übertragen
werden. Ein Bild mit hoher Qualität kann auf dem Zielkörper 1 mittels
einer relativ kleinen Wärmemenge
bei einer niedrigen Temperatur erreicht werden. Dies ist vorteilhaft
aus der Sicht der Gerätekonstruktion
und verringert auch die Anzahl der anderen Komponenten. Demzufolge
ist es möglich,
die Bilderzeugungsvorrichtung zu miniaturisieren, den Mechanismus
zu vereinfachen und die Kosten zu reduzieren.
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Mittels
der Anwendung der Stanzvorrichtung, welche die Schneide 77 und
dgl. aufweist, kann das Zwischenübertragungsmedium 6 entlang
der Kontur des Zielkörpers 1 gleichzeitig
mit oder nach der Übertragung
eines Aufzeichnungsbilds ausgestanzt werden. Entsprechend ist es
möglich,
das Aufzeichnungsbild mit dem ausgestanzten Abschnitt des Zwischenübertragungsmediums 6 auf
den Zielkörper 1 weiterzuübertragen,
wobei gleichzeitig eine dicke Schicht auf dem Aufzeichnungsbild
auf dem Zielkörper 1 erzeugt
wird. D.h. wenn die Schutzschicht 62 zum Schutz eines thermisch übertragenen
Aufzeichnungsbilds zu erzeugen ist, kann die erstklassige Ausführung auf
diese Schutzschicht 62 einfach vermittelt werden.
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Entsprechend
machen es in einer Bilderzeugungsvorrichtung und –verfahren,
gemäß der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, der kombinierte Effekt der Verbesserung
des Antriebssystems für
das Aufnahmeelement, wie die Walzenrolle 10 für die Aufnahme
des Zwischenübertragungsmediums 6 und
der Verbesserung des Thermokopfs 38 als Schreibeinheit,
möglich,
ein Feldabstufungsbild mittels Punkt-zu-Punkt zu erzeugen, wobei
im Wesentliche kreisförmige
Punkte angewandt werden, wenn das Bild auf dem Zwischenübertragungsmedium 6 mittels Übertragung
aufgezeichnet wird.