EP0182011A2 - Verfahren, Vorrichtung und Farbstift zum Regenerieren eines Thermofarbbandes - Google Patents

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EP0182011A2
EP0182011A2 EP85110258A EP85110258A EP0182011A2 EP 0182011 A2 EP0182011 A2 EP 0182011A2 EP 85110258 A EP85110258 A EP 85110258A EP 85110258 A EP85110258 A EP 85110258A EP 0182011 A2 EP0182011 A2 EP 0182011A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
thermal
heating plate
ribbon
doctor
ink
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP85110258A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0182011A3 (de
Inventor
Heinrich Krauter
Albert Schmedes
Franz Peters
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Pelikan GmbH
Original Assignee
Pelikan GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Pelikan GmbH filed Critical Pelikan GmbH
Publication of EP0182011A2 publication Critical patent/EP0182011A2/de
Publication of EP0182011A3 publication Critical patent/EP0182011A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J31/00—Ink ribbons; Renovating or testing ink ribbons
    • B41J31/14—Renovating or testing ink ribbons

Definitions

  • the invention relates to a method, a device and a colored pencil for the regeneration of thermal ribbons with partially depreciated melting ink.
  • Thermal ribbons are known. They have a melting color, in particular in the form of a wax-bound dye or soot layer, on a film-like carrier, which can consist of paper, plastic and the like. This melting ink is melted in a thermal ribbon using a thermal print head and transferred to a printing paper.
  • Thermal printers or thermal print heads that are used for this process are e.g. B. from DE-ASen 2 062 494 and 2 406 613 and DE-OS 3 224 445 known.
  • z. Example proceed as follows: In a printing roller made of soft rubber, the thermal print head is pressed onto a tape recording paper and a thermal ink ribbon of the type described above by means of a spring and thus a thermal symbol is embossed.
  • thermal ribbons described above are relatively expensive. This applies to the manufacture as well as to the material, particularly in the form of the carrier material.
  • the particulate material should preferably be a metal oxide, a metal, an organic resin or carbon black. It is said to be finely powdered and to give the ink layer a porous, spongy structure which allows only a small amount of the molten ink material to be transferred to be consumed in each individual printing operation.
  • European Patent Specification 0 071 404 is also concerned with a reusable thermal ink ribbon, in which an already applied layer of the melting ink softens in the course of production and the combination of ink layer / carrier is calendered with simultaneous heating. As a result, the carrier is at least partially impregnated with the melting paint.
  • the carrier appears to be preferably paper.
  • the invention was therefore based on the object of developing a method, a device and a colored pencil therefor, by means of which thermal ribbons can be regenerated inexpensively, simply and with sufficient quality with regard to multiple use.
  • this object is achieved by a method for regenerating a thermal ink ribbon with partially depreciated melting ink in that the thermal ink ribbon is melted over a heating plate for melting the remaining melting ink and smoothed in the melted state.
  • the invention further relates to a device for regenerating the coating of a thermal ink ribbon of the above type, which is characterized by a heating plate, a ribbon guide guiding the thermal ink ribbon over the heating plate and at least one pre-squeegee pressing the thermal ink ribbon against the heating plate.
  • a color pen of a fusible or which is in its composition of the melt color of the T hermofarbbandes equal to their corresponding substantially.
  • a thermal ink ribbon can already be sufficiently regenerated by passing it over a hot plate and pressing it so that the remaining melting ink remaining after the writing process is melted and smoothed. That is, the hermofarbband on the T after the Druchlauf by the writing apparatus remaining residual color layer is evenly distributed, so that the originally present vacant positions are fixed. It's surprising that the color layer after the regeneration according to the invention is sufficient for a satisfactory writing quality with further use.
  • thermo ink ribbon is pressed against the heating plate by a doctor blade. Furthermore, it is expedient if the thermal ink ribbon is additionally processed by means of a doctor blade, since this enables a particularly uniform formation of the smoothed coating of the melting ink to be achieved.
  • the method according to the invention achieves optimal results if the heating plate is heated to a temperature between 50 and 200 ° C.
  • the particularly advantageous heating temperature naturally depends on the melting point of the melting ink, which in turn depends on that of the binder.
  • This binder is generally a wax or a wax-like material.
  • wax is to be understood as far as possible. Such material should generally have the following characteristics: At 20 ° C not kneadable, solid to brittle-hard, coarse to finely crystalline, transparent to opaque, but not vitreous, meltable than 40 O C. without decomposition, but only slightly above Melting point relatively low-viscosity and not stringy.
  • “Wax-like materials” are substances that resemble the waxes of the characteristic properties mentioned above.
  • the melting ink is at least partially detached from the plastic film at the desired location and transferred to the recording paper.
  • the transferred melting ink solidifies quickly and forms a largely sharp print.
  • the colors or dyes contained in the wax of the melting ink chosen in each case can be in particular: carbon black, colored pigments, in particular lightfast pigments, and dyes soluble in wax, in particular dyes with good solubility and high lightfastness.
  • a cooling of the heated layer of the melting ink provided immediately after passing through the heating plate leads, according to a further advantageous embodiment of the invention, to a qualitatively satisfactory coating.
  • thermal ribbons can be regenerated about 2 to 3 times.
  • the amount of paint available afterwards is generally no longer sufficient for a perfect coating.
  • thermal ribbons can be coated as often as desired if, according to a particularly advantageous development of the invention, a colored pencil is pressed against the thermal ribbon guided over the heating plate.
  • this colored pencil is matched to that of the melting ink of the thermal ink ribbon, ie it is identical to it or largely corresponds to it.
  • it can be recommended that its melting point is somewhat lower than that of the melting color of the thermal ribbon. Melting takes place at the point where the colored pencil is printed on the thermal ribbon.
  • the colored pencil melts at least somewhat and dispenses the melted paint onto the thermal ink ribbon, so that the loss of melting paint caused by the writing process is compensated for.
  • the thermal ribbon can therefore be used as often as you like be regenerated so that the relatively expensive substrate is used optimally.
  • the desired layer thickness of the melting ink on the thermal ink ribbon can be influenced in the desired manner by regulating the temperature of the heating plate, by selecting the contact pressure of the colored pencil and by selecting the speed at which the ribbon is drawn over the heating plate. The required surface quality is achieved by processing with the above-mentioned doctor blade.
  • the heating plate has a guide groove which is adapted in width to the thermal ink ribbon, since the ribbon can thereby be guided reliably during processing.
  • the pre-doctor blade and / or post-doctor blade are either knife-like or designed as a smoothing roll. It is particularly advantageous if the post doctor blade is wound with an electrical resistance heater or is itself designed as a resistor.
  • the device for regenerating the thermal ink ribbon can be implemented as a separate unit either in the writing apparatus (printer or typewriter) or outside the writing apparatus.
  • the heating plate is mounted so as to be displaceable in the direction of the doctor blades.
  • the writing tape can be continuously fed through the regeneration device.
  • this is put out of operation during the writing operation in that the squeegees move away from the heating plate and the thermal ink ribbon is thus not processed and through the regeneration device is affected. Only when the thermal ink ribbon is rewound are the doctor blades moved against the heating plate or the heating plate against the doctor blades, so that the regeneration device is put into operation.
  • a colored pencil can achieve satisfactory results if it contains the following waxes or wax-like substances: paraffin, silicones, natural wax, in particular carnauba wax, beeswax, ozokerite and paraffin wax, synthetic wax, in particular acid waxes, ester waxes, partially esterified ester waxes and polyethylene waxes, glycols or polyglycols and / or surfactants, such as.
  • the colored pencil according to the invention is particularly suitable for carrying out the method according to the invention and for use in the device according to the invention. Since it melts easily due to the heat supplied by the heating plate and thus transfers a so-called "hot-melt" layer to the continuous thermal ink ribbon, either for its regeneration or for its new coating. It has been shown that a colored pencil with a cross-sectional area of 8 x 200 mm and a pencil length of 3 cm is sufficient for coating a thermal ribbon with a width of 8 mm and a length of 200 m for approx. 10 secondary coatings. Its heat of fusion is preferably 50-250 j / g, very particularly preferably 80-150 j / g.
  • the melting point is preferably 50-200 ° C, very particularly preferably 60-100 ° C.
  • the specific heat is preferably about 1-3 j / g grad very particularly preferably 1.5-2.5, the viscosity at 100 ° C., in particular about 60-120 mPas.
  • the use of colored pencils with a round or triangular cross-sectional area is of course also possible.
  • the melting color of the colored pencil should be homogeneous and free of bubbles.
  • the pigment particles contained therein are predominantly smaller than 1 ⁇ m, but at most 10 ⁇ m
  • the device shown in FIG. 1 has a heating plate 1, which is heated to a temperature between 50 and 200 ° C. via a resistance heater, not shown is heatable.
  • the heating plate 1 is provided with a guide groove which extends parallel to the plane of the drawing.
  • the guide groove is interrupted at the points of the squeegee and the colored pencil.
  • two smoothing rollers 5 and 6 acting as doctor blades are rotatably mounted.
  • the axes of the smoothing rollers 5 and 6 are perpendicular to the plane of the drawing.
  • the smoothing rollers are wider than the guide groove.
  • the smoothing rollers 5 and 6 are movably mounted and biased towards the heating plate 1 by a mechanism, not shown.
  • a colored pencil 3 is arranged between the two smoothing rollers 5 and 6 above the interrupted guide groove.
  • the colored pencil 3 is guided through a guide 2 which surrounds it in a form-fitting manner.
  • a tracking device 4 is arranged, which is driven by an electric motor (not shown) with a constantly adjustable torque. Through the tracking device 4, the colored pencil 3 is pressed with constant force in the direction of the heating plate 1.
  • the device also has a feed device 17 consisting of a pair of rollers, a pair of pull rollers 10, a cooling drum 9 and further two web guide rollers 11. Furthermore, a holder (not shown) for an ink ribbon cassette 18, which has an ink ribbon 14, a roll 12 and a winding core 13, is provided.
  • the freshly coated thermal ink ribbon passes through the cooling rollers 9 to the pair of draw rollers 10.
  • the speed of this roller group is set such that the web of the thermal ink ribbon is always kept taut without overstretching it. From here, the thermal ribbon reaches the cassette via the web guide roll 11 and is wound up there by the winding core 13, which is driven by a special winder, not shown.
  • the device according to the invention is not only used for the regeneration of thermal ribbons. Rather, it is in principle also suitable for forming an initial coating.
  • FIG. 2 shows schematically a regeneration device which is built into a writing apparatus.
  • a thermal print head 8 two deflection rollers 19 and 20 and an ink ribbon cassette 18 with winding core 12 and unwinding spool 13 are shown of the writing apparatus.
  • the thermal ink ribbon 14 which is guided past the thermal printhead 8 by the cassette 18 via the deflection rollers 19 and 20 is passed over a regeneration device according to the invention, which in turn consists of a heating plate 1, a pre-squeegee or smoothing roller 5, a post-squeegee or further smoothing rollers 6, a colored pencil 3 with guide 2 and a tracking device 4.
  • the heater board 1 is provided with a groove 15 ( Figure 3) in which the thermal ink ribbon 14 is running and arbrich of the calender rolls 5 and 6 and of the F 3, is processed as described in connection with FIG. 1 It has been shown that the path of the hot plate 1 via the deflecting rollers 20 and 19 to the A ufwickelkern 12 of the cassette 18 is sufficient to the freshly coated thermal ink ribbon to allow time for sufficient cooling and solidification of the applied color materials.
  • the heating plate 1 is supported by a mechanism, not shown, so that it is displaceable in the direction of the smoothing rollers 5 and 6.
  • the smoothing rollers 5 and 6 can also be moved in the same direction. In normal writing operation, the smoothing rollers 5 and 6 are moved away from the heating plate 1.
  • the tracking device 4 for the colored pencil 3 is also controlled in such a way that the colored pencil 3 is withdrawn sufficiently and no longer touches the thermal ink ribbon 14.
  • the writing position is shown in Figure 4.
  • the fresh thermal ribbon is pulled off the unwind roll 12.
  • the melting ink is transferred to the paper to be written by the thermal print head 8.
  • the copied thermal ink ribbon is wound up by the core 13 in a manner known per se. After the thermal ink ribbon has run through and has been written off, it is regenerated, as described with reference to FIG. 2 above.

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Abstract

Beschrieben wird ein Verfahren zum Regenerieren eines Thermofarbbandes mit teilweise abgeschriebener Aufschmelzfarbe, wobei das Thermofarbband zum Aufschmelzen der verbliebenen Aufschmelzfarbe über eine Heizplatte geführt und im aufgeschmolzenen Zustand geglättet wird, eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens sowie einen hierfür geeigneten Farbstift. Der Farbstift ist mit der Aufschmelzfarbe des Thermofarbbandes bezüglich seiner Zusammensetzung identisch oder stimmt mit ihr weitgehend überein. Es lassen sich durch obige Angaben Thermofarbbänder kostengünstig, einfach und mit ausreichender Qualität regenerieren, so daß sie einem Mehrfachgebrauch zugänglich sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren, eine Vorrichtung und einen Farbstift zum Regenerieren von Thermofarbbändern mit teilweise abgeschriebener Aufschmelzfarbe.
  • Thermofarbbänder sind bekannt. Sie weisen auf einem folienartigen Träger, der aus Papier, Kunststoff und dergleichen bestehen kann, eine Aufschmelzfarbe, insbesondere in Form einer wachsgebundenen Farbstoff-oder Rußschicht auf. Diese Aufschmelzfarbe wird bei einem Thermofarbband mittels eines Wärmedruckkopfes geschmolzen und auf ein Druckpapier übertragen. Thermische Drucker bzw. Wärmedruckköpfe, die für diesen Vorgang verwendet werden, sind z. B. aus den DE-ASen 2 062 494 und 2 406 613 sowie der DE-OS 3 224 445 bekannt. Im einzelnen kann dabei z. B. wie folgt vorgegangen werden: In eine Druckwalze aus Weichgummi wird über ein Bandaufzeichungspapier und über ein Thermofarbband der oben beschriebenen Art mittels einer Feder der Wärmedruckkopf angepreßt und damit ein Wärmesymbol aufgeprägt. Hierbei werden Temperaturen im Maximalbereich von etwa 400 OC entwickelt. Die farbfreie Rückseite des Thermofarbbandes steht während des Druck vorganges in direktem Kontakt mit dem Wärmedruckkopf und wird daher mittels einer Temperatur von max. 400 oc belastet. Im Zeitpunkt des eigentlichen Druckvorganges beträgt die relative Geschwindigkeit zwischen dem Thermofarbband und dem Druckpapier Null. Daher haften das Druckpapier und das Thermofarbband aneinander. Durch die erwähnte Zufuhr von Wärme wird die Aufschmelzfarbe in Form des aufgeprägten Wärmesymbols von dem Thermofarbband auf das Druckpapier übertragen. Das Thermofarbband wird nach Ablösen von dem Druckpapier fortgeführt, um von einer Spule aufgenommen zu werden. Die oben beschriebenen Thermofarbbänder sind verhältnismäßig teuer. Das gilt für die Herstellung, wie auch für das Material, insbesondere in Form des Trägermaterials. Das Trägermaterial bleibt nach dem Druckvorgang weitgehend unbeschädigt. In den nicht beschriebenen Bereichen des Thermofarbbandes bleibt Aufschmelzfarbe in erheblichen Mengen zurück. Diese Restfarbe beträgt bei einem normalen Schreibvorgang etwa 85 % der ursprünglichen Beschichtung. Bisher mußten Thermofarbbänder nach einmaligem Gebrauch weggeworfen werden. Es hat daher nicht an Versuchen gefehlt, nach Wegen zu suchen, die eine wirtschaftlichere Ausnutzung von Thermofarbbändern ermöglichten. Hierzu liegen bereits Vorschläge vor, die allerdings nicht befriedigen. So beschreibt die europäische Patentschrift 0 063 000 den mehrfachen Gebrauch eines Thermofarbbandes, wobei der Aufschmelzfarbe ein teilchenförmiges Material einverleibt ist, das zwar in dem schmelzbaren Bestandteil unlöslich, jedoch darin fein dispergiert ist. Dieser Bestandteil enthält zwei Materialien unterschiedlichen Schmelzpunktes. Das teilchenförmige Material soll vorzugsweise ein Metalloxid, ein Metall, ein organisches Harz oder Ruß sein. Es soll feinpulvrig sein und der Farbschicht eine poröse-schwammige Struktur verleihen, die lediglich eine kleine Menge des zu übertragenden geschmolzenen Farbmaterials bei jedem einzelnen Druckvorgang verbrauchen läßt. Die europäische Patentschrift 0 071 404 befaßt sich ebenfalls mit einem mehrfach verwendbaren Thermofarbband, bei dem im Verlaufe der Herstellung eine bereits aufgetragene Schicht der Aufschmelzfarbe erweicht und die Kombination Farbschicht/ Träger unter gleichzeitigem Erhitzen kalandriert wird. Hierdurch wird der Träger zumindest teilweise mit der Aufschmelzfarbe imprägniert. Der Träger scheint vorzugsweise Papier zu sein. Die oben beschriebenen Entwicklungen führen zu unbefriedigenden Ausdrucken im Hinblick auf Druckschärfe und -intensität.
  • Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren, eine Vorrichtung und einen Farbstift hierfür zu entwickeln, mit deren Hilfe Thermofarbbänder kostengünstig, einfach und mit ausreichender Qualität im Hinblick auf einen Mehrfachgebrauch regeneriert werden können.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum Regenerieren eines Thermofarbbandes mit teilweise abgeschriebener Aufschmelzfarbe dadurch gelöst, daß das Thermofarbband zum Aufschmelzen der verbliebenen Aufschmelzfarbe über eine Heizplatte geführt und im aufgeschmolzenen Zustand geglättet wird.
  • Gegenstand der Erfindung ist des weiteren eine Vorrichtung zum Regenerieren der Beschichtung eines Thermofarbbandes obiger Art, die gekennzeichnet ist durch eine Heizplatte, eine das Thermofarbband über die Heizplatte führende Bandführung und mindestens eine das Thermofarbband gegen die Heizplatte drückende Vorrakel. Des weiteren ist Gegenstand der Erfindung ein Farbstift aus einer Aufschmelzfarbe, die in ihrer Zusammensetzung der der Aufschmelzfarbe des Thermofarbbandes gleich ist oder ihr im wesentlichen entspricht.
  • Überraschenderweise wurde demzufolge erfindungsgemäß gefunden, daß ein Thermofarbband bereits ausreichend dadurch regeneriert werden kann, daß es über eine Heizplatte geführt und auf diese gedrückt wird, so daß die nach dem Schreibvorgang verbliebene restliche Aufschmelzfarbe geschmolzen und geglättet wird. Das heißt, die auf dem Thermofarbband nach dem Druchlauf durch den Schreibapparat verbliebene restliche Farbschicht wird gleichmäßig verteilt, so daß die ursprünglich vorhandenen freien Stellen behoben werden. Es überrascht, daß die Farbschicht nach der erfindungsgemäßen Regenerierung für eine zufriedenstellende Schreibqualität bei weiterem Gebrauch ausreicht.
  • Als besonders vorteilhaft hat sich eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens erwiesen, bei dem das Thermofarbband durch eine Vorrakel gegen die Heizplatte gedrückt wird. Des weiteren ist es zweckmäßig, wenn das Thermofarbband zusätzlich noch durch eine Nachrakel bearbeitet wird, da sich hierdurch eine besonders gleichmäßige Ausbildung der geglätteten Beschichtung der Aufschmelzfarbe erzielen läßt. In der Regel werden mit dem erfindungsgemäßen Verfahren optimale Ergebnisse erzielt, wenn die Heizplatte auf eine Temperatur zwischen 50 und 200 OC aufgeheizt wird. Die besonders vorteilhafte Aufheiztemperatur richtet sich selbstverständlich nach dem Schmelzpunkt der Aufschmelzfarbe, der sich wiederum nach demjenigen des Bindemittels richtet. Dieses Bindemittel ist im allgemeinen ein Wachs bzw. auch ein wachsartiges Material.
  • Im Sinne der Erfindung ist der Begriff "Wachs" weitestgehend zu verstehen. Ein derartiges Material soll in der Regel folgende Eigenschaften haben: Bei 20 °C nicht knetbar, fest bis brüchig-hart, grob- bis feinkristallin, durchscheinend bis opak, jedoch nicht glasartig, über 40 OC ohne Zersetzung schmelzbar, allerdings schon wenig oberhalb des Schmelzpunktes verhältnismäßig niedrig-viskos und nicht fadenziehend. Unter "wachsartigen Materialien" versteht man solche Stoffe, die den Wachsen der oben genannten charakteristischen Eigenschaften ähneln.
  • Beim Druckvorgang wird die Aufschmelzfarbe an der gewünschten Stelle von der Kunststoffolie zumindest teilweise abgelöst und auf das Aufnahmepapier übertragen. Bei dem nachfolgenden Abkühlen erstarrt die übertragene Aufschmelzfarbe schnell und bildet einen weitgehend scharfen Druck. Die in dem jeweils gewählten Wachs der Aufschmelzfarbe enthaltenen Farben bzw. Farbstoffe können insbesondere sein: Ruß, farbige Pigmente, insbesondere lichtechte Pigmente, und in Wachs lösliche Farbstoffe, insbesondere Farbstoffe mit einer guten Löslichkeit und einer hohen Lichtechtheit.
  • Ein unmittelbar nach Durchlaufen der Heizplatte vorgesehene Kühlung der aufgewärmten Schicht der Aufschmelzfarbe führt nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung zu einer qualitativ zufriedenstellenden Beschichtung.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können Thermofarbbänder etwa 2 bis 3 mal regeneriert werden. Die danach zur Verfügung stehende Farbmenge reicht im allgemeinen für eine einwandfreie Beschichtung nicht mehr aus. Thermofarbbänder können jedoch beliebig oft beschichtet werden, wenn nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung gegen das über die Heizplatte geführte Thermofarbband ein Farbstift gedrückt wird. Dieser Farbstift ist im Hinblick auf seine Zusammensetzung abgestimmt auf diejenige der Aufschmelzfarbe des Thermofarbbandes, d. h. sie ist damit identisch bzw. stimmt damit weitgehend überein. Es kann sich allerdings empfehlen, daß sein Schmelzpunkt etwas unter demjenigen der Aufschmelzfarbe des Thermofarbbandes liegt. An der Aufdruckstelle des Farbstiftes auf das Thermofarbband erfolgt das Schmelzen. Infolge der Erwärmung durch die Heizplatte schmilzt der Farbstift zumindest etwas an und gibt dosiert an das Thermofarbband aufgeschmolzene Farbe ab, so daß die durch den Schreibvorgang entstandenen Verluste an Aufschmelzfarbe ausgeglichen werden. Daher kann das Thermofarbband im Prinzip beliebig oft regeneriert werden, so daß das verhältnismäßig teuere Substrat optimal genutzt wird. Die gewünschte Schichtstärke der Aufschmelzfarbe auf dem Thermofarbband kann durch Einregelung der Temperatur der Heizplatte, durch die Wahl des Anpreßdruckes des Farbstiftes und durch die Wahl der Geschwindigkeit, mit der das Band über die Heizplatte gezogen wird, im gewünschten Sinne beeinflußt werden. Durch die Bearbeitung mit der oben erwähnten Nachrakel wird die erforderliche Oberflächengüte erzielt.
  • Als besonders vorteilhaft hat sich auch erwiesen, wenn die Heizplatte eine Führungsnut aufweist, die in der Breite an das Thermofarbband angepaßt ist, da das Band bei der Bearbeitung hierdurch sicher geführt werden kann.
  • Es lassen sich ausgezeichnete Beschichtungsergebnisse erzielen, wenn die Vorrakel und/oder Nachrakel entweder messerartig oder als Glättrolle ausgebildet sind. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Nachrakel mit einer elektrischen Widerstandsheizung bewickelt oder selbst als Widerstand ausgebildet ist.
  • Die Vorrichtung zum Regenerieren des Thermofarbbandes kann sowohl im Schreibapparat (Drucker oder Schreibmaschine) oder außerhalb des Schreibapparates als separate Einheit realisiert werden. Bei der Anordnung der Vorrichtung im Schreibapparat ist eine Ausführungsform besonders vorteilhaft, bei der die Heizplatte in Richtung auf die Rakeln verschiebbar gelagert ist. Bei dieser Bauweise kann das Schreibband dauernd durch die Regenerierungsvorrichtung geführt werden. Diese wird jedoch beim Schreibbetrieb dadurch außer Betrieb gesetzt, daß die Rakeln von der Heizplatte abrücken und das Thermofarbband somit nicht bearbeitet und durch die Regenerierungsvorrichtung beeinflußt wird. Lediglich beim Zurückspulen des Thermofarbbandes werden die Rakeln gegen die Heizplatte oder die Heizplatte gegen die Rakeln bewegt, so daß die Regenerierungsvorrichtung in Betrieb genommen wird.
  • Der grundsätzliche Aufbau eines im Rahmen der Erfindung herangezogenen Farbstiftes wurde vorstehend bereits erläutert. In der Praxis hat es sich nun gezeigt, daß ein Farbstift zufriedenstellende Ergebnisse erreichen läßt, wenn er folgende Wachse bzw. wachsähnliche Substanzen enthält: Paraffin, Silikone, Naturwachs, insbesondere Carnaubawachs, Bienenwachs, Ozokerit- und Paraffinwachs, Synthetikwachs, insbesondere Säurewachse, Esterwachse, teilveresterte Esterwachse und Polyethylenwachse, Glykole bzw. Polyglykole und/oder Tenside, wie z. B. ein ethoxyliertes Nonylphenol. Die obige Auflistung ist jedoch, wie dem Fachmann erkennbar, keineswegs als erschöpfend anzusehen.
  • Der erfindungsgemäße Farbstift ist insbesondere zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und zum Einsatz in der erfindungsgemäßen Vorrichtung geeignet. Da er durch die mittels der Heizplatte zugeführte Wärme leicht anschmilzt und so eine sogenannte "hot-melt"-Sciiicht auf das durchlaufende Thermofarbband, entweder zu dessen Regenerierung oder zu dessen Neubeschichtung überträgt. Es hat sich gezeigt, daß ein Farbstift mit einer Querschnittsfläche von 8 x 200 mm und einer Stiftlänge von 3 cm für die Beschichtung eines Thermofarbbandes einer Breite von 8 mm und 200 m Länge für ca. 10 Nachbeschichtungen ausreicht. Seine Schmelzwärme beträgt dabei vorzugsweise 50 - 250 j/g, ganz besonders bevorzugt 80 - 150 j/g. Der Schmelzpunkt ist vorzugsweise 50 - 200 °C, ganz besonders bevorzugt 60 - 100 °C. Die spezifische Wärme beträgt vorzugsweise etwa 1 - 3 j/g grad ganz besonders bevorzugt 1,5 - 2,5, die Viskosität bei 100 °C insbesondere etwa 60 -120 mPas. Die Verwendung von Farbstiften mit runder oder dreieckiger Querschnittsfläche ist selbstverständlich ebenfalls möglich.
  • Zur Erzielung einer qualitativen hochwertigen Beschichtung sollte die Aufschmelzfarbe des Farbstiftes homogen und blasenfrei sein.
  • Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Farbstiftes sind die darin enthaltenen Pigmentteilchen überwiegend kleiner als 1 µm, höchstens jedoch 10µm
  • Die Erfindung wird im folgenden anhand der in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1 eine Vorrichtung zum Regenerieren der Beschichtung eines Thermofarbbandess gemäß der Erfindung;
    • Figur 2 eine Ausführungsform der Erfindung, die zum Einbau in einen Schreibapparat geeignet ist, in Regenerierstellung;
    • Figur 3 einen Schnitt längs der Schnittlinie A-A in Figur 2 und
    • Figur 4 die Vorrichtung nach Figur 2, in Schreibstellung.
  • Die in Figur 1 dargestellte Vorrichtung weist eine Heizplatte 1 auf, die über eine nicht dargestellte Widerstandsheizung auf eine Temperatur zwischen 50 und 200 °C aufheizbar ist. Die Heizplatte 1 ist mit einer Führungsnut versehen, die sich parallel zur Zeichenebene erstreckt. An den Stellen der Rakel sowie des Farbstiftes ist die Führungsnut unterbrochen. Über die Heizplatte 1 sind zwei als Rakeln wirkende Glättrollen 5 und 6 drehbar gelagert. Die Achsen der Glättrollen 5 und 6 liegen senkrecht zur Zeichenebene. Die Glättrollen sind breiter als die Führungsnut. Die Glättrollen 5 und 6 sind beweglich gelagert und in Richtung auf die Heizplatte 1 durch einen nicht dargestellten Mechanismus vorgespannt. Zwischen den beiden Glättrollen 5 und 6 ist ein Farbstift 3 über der unterbrochenen Führungsnut angeordnet. Der Farbstift 3 wird durch eine Führung 2 geführt, die ihn formschlüssig umgibt. An dem der Heizplatte 1 abgewandten Ende des Farbstiftes 3 ist eine Nachführeinrichtung 4 angeordnet, die über einen nicht dargestellten Elektromotor mit konstant einstellbarem Drehmoment angetrieben wird. Durch die Nachführeinrichtung 4 wird der Farbstift 3 mit konstanter Kraft in Richtung auf die Heizplatte 1 gedrückt.
  • Die Vorrichtung weist des weiteren eine aus einem Walzenpaar bestehende Einzugseinrichtung 17, ein Zugwalzenpaar 10 eine Kühltrommel 9 und des weiteren zwei Bahnführungsrollen 11 auf. Ferner ist eine nicht dargestellte Halterung für eine Farbbandkassette 18, die ein Farbband 14, eine Abrollung 12 sowie einen Aufwickelkern 13 aufweist, vorgesehen.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet wie folgt:
    • Das zu regenerierende Thermofarbband wird von der Abrollung 12, die mit einer einstellbaren Bremse ausgerüstet ist, abgezogen und über Bahnführungsrollen 11 in die eigentliche Vorrichtung zur Regenerierung des Thermofarbbandes eingeführt. Hierzu dient die als Walzenpaar ausgebildete Einzugsvorrichtung 17, die dem Thermofarbband den erforderlichen festen Halt verleiht. Das Thermofarbband läuft von hieraus über die Heizplatte 1. Dort dient die Vorrakel oder Glättrolle 5 zum Glätten oder Abrakeln der restlichen Aufschmelzfarbe. Danach läuft das Thermofarbband 14 unter dem Farbstift 3 hindurch, der das Thermofarbband durch die Wirkung der Nachführeinrichtung 4 gegen die Heizplatte 1 drückt. Durch die Wäme der Heizplatte 1 wird der Farbstift 3 teilweise abgeschmolzen und das Thermofarbband beschichtet. Die Beschichtung wird anschließend durch die Wirkung der glatten Nachrakel 6 geglättet, um die gewünschte Oberflächengüte zu erreichen. Die Stärke der Schicht hängt von der Temperatur der Heizplatte 1, dem Anpreßdruck des Farbstiftes 3 und der Bandgeschwindigkeit ab.
  • Das frisch beschichtete Thermofarbband gelangt über die Kühlwalzen 9 zum Zugwalzenpaar 10. Die Geschwindigkeit dieser Walzengruppe ist deratig eingestellt, daß die Bahn des Thermofarbbandes immer straff gehalten wird, ohne sie zu überrecken. Von hier gelangt das Thermofarbband über die Bahnführungsrolle 11 zur Kassette und wird dort von dem Wickelkern 13, der von einem nicht dargestellten speziellen Wickler angetrieben wird, aufgewickelt.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient nicht nur allein zur Regenerierung von Thermofarbbändern. Vielmehr eignet sie sich prinzipiell auch zur Ausbildung einer Erstbeschichtung.
  • Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß auch eine Vorrichtung, bei der der Farbstift 3 und seine Halterung 2 weggelassen sind (nicht dargstellt), zumindest bei einer ersten Regenerierung des Thermofarbbandes zufriedenstellend arbeitet, da offenbar das Thermofarbband noch über ausreichende verbliebene Aufschmelzfarbe verfügt, um eine zufriedenstellende Ausbildung einer Beschichtung zu gewährleisten.
  • Figur 2 zeigt schematisch eine Regeneriervorrichtung, die in einen Schreibapparat eingebaut ist. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind von dem Schreibapparat lediglich ein Thermodruckkopf 8, zwei Umlenkrollen 19 und 20 und eine Farbbandkassette 18 mit Aufwickelkern 12 und Abwickelspule 13 dargestellt. Das von der Kassette 18 über die Umlenkrollen 19 und 20 an dem Thermodruckkopf 8 vorbeigeführte Thermofarbband 14 wird über eine Regeneriervorrichtung gemäß der Erfindung geleitet, die wiederum aus einer Heizplatte 1, einer Vorrakel oder Glättrolle 5, einer Nachrakel oder weiteren Glättrollen 6, einem Farbstift 3 mit Führung 2 und einer Nachführeinrichtung 4 besteht. Die Heizplatte 1 ist mit einer Nut 15 (Figur 3) versehen, in der das Thermofarbband 14 läuft und von den Glättrollen 5 und 6 sowie von dem Farbstift 3, wie im Zusammenhang mit Figur 1 beschrieben, bearbeitet wird. Es hat sich gezeigt, daß der Weg von der Heizplatte 1 über die Umlenkrollen 20 und 19 bis zum Aufwickelkern 12 der Kassette 18 ausreicht, um dem frisch beschichteten Thermofarbband Zeit für eine ausreichende Abkühlung und Verfestigung der aufgetragenen Farbmaterialien zu geben. Die Heizplatte 1 ist durch eine nicht näher dargestellten Mechanismus so gelagert, daß sie in Richtung auf die Glättrollen 5 und 6 verschiebbar ist. Auch die Glättrollen 5 und 6 sind in der gleichen Richtung verschiebbar. Beim gewöhnlichen Schreibbetrieb werden die Glättrollen 5 und 6 von der Heizplatte 1 wegverschoben. Diese wird zusätzlich von den Glättrollen 5 und 6 weg bewegt, so daß das Thermofarbband völlig frei in der üblichen Weise von der Kassette 18 zum Thermodruckkopf 8 läuft. Hierzu wird die Nachführeinrichtung 4 für den Farbstift 3 ebenfalls so gesteuert, daß der Farbstift 3 ausreichend zurückgezogen wird und das Thermofarbband 14 nicht mehr berührt.
  • Die Schreibstellung ist in Figur 4 dargestellt. Das frische Thermofarbband wird von der Abwickelrolle 12 abgezogen. Die Aufschmelzfarbe wird durch den Thermodruckkopf 8 auf das zu beschreibende Papier übertragen. Das abgeschriebene Thermofarbband wird in an sich bekannter Weise durch den Kern 13 aufgewickelt. Nachdem das Thermofarbband durchgelaufen und abgeschrieben ist, wird es, wie anhand von Figur 2 oben beschrieben, regeneriert.
  • Mit Farbstiften, die folgende Zusammensetzung aufweisen, werden ausgezeichnete Beschichtungsergebnisse erzielt (Prozentangaben bedeuten Gewichtsprozent): 35 % Paraffin, 40 % Esterwachs, 1'5 % Ruß als Farbpigment und 10 % Additive (schwarzer Farbstift) sowie 40 % Paraffin, 40 % Esterwachs, 10 % Phthalocyanin als Farbpigment und 10 % Additive (blauer Farbstift).

Claims (25)

1. Verfahren zum Regenerieren eines Thermofarbbandes mit einer Schicht einer teilweise abgeschriebenen Aufschmelzfarbe, dadurch gekennzeichnet, daß das Thermofarbband zum Aufschmelzen der verbliebenen Aufschmelzfarbe über eine Heizplatte geführt und im aufgeschmolzenen Zustand geglättet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Thermofarbband durch eine Vorrakel gegen die Heizplatte gedrückt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Thermofarbband mit aufgeschmolzener Aufschmelzfarbe mittels einer Nachrakel am Ende der Aufheizzone bearbeitet wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Farbstift, der in seiner Zusammensetzung gleich dem Material der Aufschmelzfarbe ist oder diesem im wesentlichen entspricht, auf das mittels der Heizplatte aufgeheizte Thermofarbband gedrückt und an der Kontaktstelle aufgeschmolzen wird, um Aufschmelzfarbmaterial nachzuliefern.
5. Vorrichtung zum Regenerieren eines Thermofarbbandes, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Heizplatte (1), eine das Thermofarbband (14) über die Heizplatte (1) führende Bandführung und mindestens eine das Thermofarbband (14) gegen die Heizplatte (1) drückende Einrichtung (5).
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (5) eine Vorrakel darstellt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch eine in Bandlaufrichtung nach der Einrichtung bzw. Vorrakel (5) angeordnete Nachrakel (6).
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizplatte (1) eine in ihrer Breite an die Breite des Thermofarbbandes angepaßte Führungsnut (15) aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizplatte (1) eine elektrische Widerstandsheizung enthält, die so ausgelegt ist, daß die Platte auf eine Temperatur zwischen 50 und 200 °C aufheizbar ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrakel (5) messerartig ausgebildet ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrakel (5) rund ausgebildet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrakel (5) als Glättrolle ausgebildet ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachrakel (6) rund ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachrakel (6) mit einer elektrischen Widerstandsheizung bewickelt bzw. der Rakelstab als Widerstand ausgebildet ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachrakel (6) als Glättrolle ausgebildet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandführung auf der Heizplatte im Bereich der Rakel(n) (5, 6) unterbrochen ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizplatte (1) in Richtung auf die Rakel(n) (5, 6) verschiebbar gelagert ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Rakeln (5, 6) in Richtung auf die Heizplatte (1) verschiebbar gelagert sind.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß eine das Band aufnehmende Kühltrommel (9) in Bandlaufrichtung nach der Heizplatte (1) angeordnet ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 19, gekennzeichnet durch mindestens ein Paar von Bandantriebsrollen (10, 17).
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 20, gekennzeichnet durch mindestens einen das Thermofarbband (14) gegen die Heizplatte (1) drückenden Farbstift (3) aus einem Material, das dem der Aufschmelzfarbe gleich ist bzw. diesem im wesentlichen entspricht.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbstift (3) zwischen der Vorrakel (5) und der Nachrakel (6) angeordnet ist.
23. Vorrichtung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbstift (3) in einer Führung (2) geführt ist.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbstift (3) durch eine über einen Elektromotor mit konstant einstellbarem Drehmoment angetriebene Nachführeinrichtung (4) senkrecht zur Richtung des Thermofarbbandes (14) bewegbar ist.
25. Farbstift zum Regenerieren eines Thermofarbbandes mit einer teilweise abgeschriebenen Aufschmelzfarbe, dadurch gekennzeichnet, daß er selbst aus einer Aufschmelzfarbe besteht, die in ihrer Zusammensetzung der der Aufschmelzfarbe des Thermofarbbandes gleich ist oder dieser weitgehend entspricht.
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