EP1985453B1 - Verfahren zum direkten Mehrfarbendruck mit einem Thermodruckkopf - Google Patents

Verfahren zum direkten Mehrfarbendruck mit einem Thermodruckkopf Download PDF

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EP1985453B1
EP1985453B1 EP07008484A EP07008484A EP1985453B1 EP 1985453 B1 EP1985453 B1 EP 1985453B1 EP 07008484 A EP07008484 A EP 07008484A EP 07008484 A EP07008484 A EP 07008484A EP 1985453 B1 EP1985453 B1 EP 1985453B1
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EP
European Patent Office
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colour
activation temperature
energy pulse
giving layer
giving
Prior art date
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EP07008484A
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English (en)
French (fr)
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EP1985453A1 (de
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Roland Aigner
Gregor Ponert
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Skidata AG
Original Assignee
Skidata AG
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Publication date
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Priority to AT07008484T priority patent/ATE425875T1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/26—Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used
    • B41M5/34—Multicolour thermography
    • B41M5/345—Multicolour thermography by thermal transfer of dyes or pigments
    • 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
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/315—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
    • B41J2/32—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
    • B41J2/35—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads providing current or voltage to the thermal head
    • B41J2/355—Control circuits for heating-element selection
    • B41J2/36—Print density control

Definitions

  • the invention relates to a method for multicolor printing with a thermal printing head according to the preamble of claim 1.
  • the recording material in this case has a first color layer for forming a yellow color which faces the heating element and a middle second color layer and a third color layer facing away from the heating elements to form a magenta or cyan color in accordance with the three-color print. Spacer layers are provided between the color layers.
  • the overlying first and second color layers are heated to correspondingly higher temperatures.
  • the temperature to which the overlying first and second color layers are heated when the third color layer is heated to the activation temperature must not exceed the activation temperature of the first and second color layers. This has the consequence that the heating of the third color layer must be carried out slowly.
  • this period can be shortened when the heating elements are preheated to an initial temperature just below the activation temperature of the third color layer. In contrast, the printing of the two other color layers can be accelerated by a higher starting temperature.
  • the recording material is fed to the thermal print head twice, each with a different starting temperature of the heating elements.
  • a body may be attached to the heating elements which is heatable and coolable, or a printhead may be used which has an additional preheating element which is brought into contact with the recording material before it reaches the heating elements is transported.
  • a special, elaborately designed thermal print head must be used.
  • thermosensitive color layers cyan, magenta and yellow
  • the color layers also consist of chemical compounds that are decomposed by UV radiation.
  • the object of the invention is to simplify the printing with the known recording material substantially.
  • a recording material is used for multicolor printing, as z.
  • US 2006/0232642 A1 described and also commercially available.
  • the method according to the invention can be made much simpler. In particular, it can also be carried out with a commercially available thermal print head.
  • each heating element of the thermal print head with which a color point is to be formed, subjected to an energy pulse to reach the activation temperature of the color of the respective color layer, and then with an energy pulse train to maintain this temperature.
  • a three-color print is preferably used.
  • the color layers are colorless before being activated.
  • the first color layer is preferably formed so that it turns yellow when activated, while the second and the third color is magenta or cyan in their activation.
  • the activation temperature of the first color layer may, for example, 190 ° and more, the second color layer, for example, 140 ° to 170 ° C and the third color layer, for example, less than 120 ° C.
  • the heating element with the energy pulse and the Energypulszug applied which is to hold the low activation temperature of the third color layer is required, ie an energy pulse with a short pulse duration and an energy pulse train with short individual pulses and long pause durations between the individual pulses.
  • the relevant heating element is successively with two or three energy pulses with controlled energy pulse train, ie in a color mixture of the three primary colors first with the short energy pulse to reach the low activation temperature of the third color layer (cyan) and the Energypulszug with short individual pulses and long pause durations in between, then with the longer energy pulse to reach the higher activation temperature of second color layer (magenta) and the energy pulse with longer single pulses and shorter pause time between them and finally with the longest energy pulse to reach the highest activation temperature of the first color layer (yellow) and the energy pulse train with the longest single pulses and the shortest pause time between them.
  • each heating element for forming a color point from the first color layer with a Energypulszug applied with a longer pause duration than to form a color point from the second color layer and to form a color point of the third color layer with a shorter pulse duration than to form a color point of the second ink layer wherein the energy pulse train for holding the activation temperature of the first color layer has longer single pulses and a shorter pause duration between the single pulses than the energy pulse train for holding the activation temperature of the second color layer and the energy pulse train for holding the activation temperature of the third color layer shorter individual pulses and a longer pause interval between having the individual pulses as the energy pulse train for holding the activation temperature of the second color layer.
  • the total printing time for printing a line or line thus consists of the energy pulse and the energy pulse train for reaching and maintaining the activation temperature of the third color layer and the subsequent pulse interval for cooling, the energy pulse and the Energypulszug to achieve and maintain the activation temperature of the second color layer and subsequent pulse break for cooling and the energy pulse and the Energypulszug to reach and hold the first color layer together.
  • the total printing time of a print line is preferably 50 ms or less, in particular at most 10 ms.
  • each heating element is preheated in the interval between the printing of two lines with an energy pulse train having shorter individual pulses and longer pauses than the energy pulse train for holding the activation temperature of the third color layer.
  • the energy pulse to achieve the activation temperature of the subsequently activated color layer can be shortened accordingly.
  • the three basic colors yellow, magenta and cyan can also be arranged in a different order. Also, further color layers may be provided, for. B. for black, orange, etc.
  • the inventive method is particularly suitable for printing tickets to provide them with a color print, for example, with the color photo of the ticket owner, advertising or the like.
  • a digital photo of the owner can be used to drive the heating elements of the thermal print head.
  • the ticket may, for example, additionally comprise changeable data.
  • the changeable data can be, for example, a specific authorization period.
  • the ticket can be used several times, eg. B. on several weekends during a ski season.
  • the changeable data can be stored in a chip with which the ticket is provided.
  • the ticket has a portion provided with a reversibly recordable recording material which can be described with the same thermal head as the thermal head for multi-color printing.
  • EP 1 233 866 B1 can be supplied to the heating elements of the thermal print head for recording data, an energy pulse, by which the recording material is heated to a temperature at which it assumes a colored or opaque state, wherein the heating elements for erasing after the recording pulse with a Be energized pulse train.
  • the heating elements for extinguishing only an energy pulse can be supplied, by which the recording material is heated to the temperature at which it assumes the colored or opaque state and following the recording pulse a pulse train that delays the cooling of the heating elements such that the Recording material assumes a colorless or transparent state.
  • a pulse train may be applied to the heating elements for erasing subsequent to the recording pulse, by which they are heated to a second temperature at which the thermal recording material assumes a colorless or transparent state, the second temperature being below the first temperature at which the thermal recording material assumes the colored or opaque state.
  • FIG. 1 a thermal printer 1 between transport rollers 3, 4 on a thermal print head 2.
  • the ticket to be printed 5 is fed according to the arrow 6, with the transport rollers 3, 4 for printing gradually along the thermal print head 2 is moved and output via the output slot 7.
  • the print head 2 has on its edge facing the ticket 5 individually controllable resistance heating elements 8 which are arranged on the ticket 5 along a line 9 extending transversely to the transport direction 6 ( FIG. 2 ).
  • the distance of the heating elements 8 from each other and the distance between the lines 9 from each other is preferably the same size and may for example be 0.1 mm and less.
  • the ticket 5 is in accordance FIG. 2 a field with a recording material 11 for Thermodreifsammlungtik and a recording material 12 which is thermo-reversible writable.
  • the recording material 11 for the three-color printing according to FIG. 3 a substrate 13 and three color layers 14, 15, 16, further spacer layers 17, 18 between the color layers 14, 15, 16 and a cover layer 19, to which the heating elements 8 of the print head 2 attack.
  • the cover layer 19 may contain a UV absorber when the recording material is exposed to sunlight.
  • the color layers 14, 15, 16 form the primary colors yellow, magenta and cyan when they are heated to the respective activation temperature Tg, Tm and Tc.
  • the activation temperatures Tg, Tm, and Tc for the yellow color layer 14, the magenta color layer 15, and the cyan color layer 16 are shown.
  • color dots 21 can be formed on the recording material 11, which, as in FIG. 2 reproduced very schematically, a grid with the distance a in the transverse direction, which corresponds to the distance of the heating elements 8 from each other, and with the distance b, which corresponds to the distance of the lines 9 in the longitudinal direction, are arranged.
  • "a” and "b” are preferably the same size.
  • FIG. 4a is a heating element 8, with which a color point 21 is to be formed, driven with an energy pulse Wc, Wm or Wg to reach the activation temperature Tc, Tm or Tg of the ink layer 16, 15 and 14 and then with an energy pulse train Ec , Em and Eg, respectively, to maintain the activation temperature Tc, Tm and Tg, respectively.
  • the heating element 8 is driven by the energy pulse Wc and then by the energy pulse train Ec, which is to be reached or maintaining the relatively low activation temperature Tc of the lowermost ink layer 16 is required.
  • the energy pulse Wc has a short pulse duration tc1
  • the energy pulse train Ec with a total duration of tc2 has short individual pulses and long pauses between the individual pulses, such as off FIG. 4a seen.
  • the relevant heating element 8 is actuated successively with at least two of the three energy pulses Wc, Wm, Wg and the subsequent energy pulse train Ec, Em, Eg, ie in a color mixture of the three primary colors FIGS.
  • FIGS. 4a and 4b closes to the pulse train Ec and Em each a pulse pause tc3 and tm3 to cool the Color layer 16 and 15 and 14 below their activation temperature Tc and Tm on.
  • the total printing time tt for printing a line 9 is thus composed of the pulse duration tc1, tm1, tg1 of the energy pulses Wc, Wm and Wg, the duration tc2, tm2, tg2 of the energy pulse trains Ec, Em and Eg and the pulse pauses tc3 and tm3.
  • the heating elements of the printhead 2 are preheated to a temperature Tv with an energy pulse train V having shorter individual pulses and longer pauses than the energy pulse train Ec for holding the activation temperature Tc of the cyan ink layer 16 , which is well above the preheating temperature Tv.
  • the recording material 11 for the thermal color printing can on the ticket 5 according to FIG. 2
  • a photo of the ticket owner are recorded and with the reversibly writable recording material 12, for example, changeable data, for example, a certain authorization period.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Heat Sensitive Colour Forming Recording (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Mehrfarbendruck mit einem Thermodruckkopf nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Ein derartiges Verfahren ist aus US 2006/0232642 A1 bekannt. Das Aufzeichnungsmaterial weist dabei eine erste Farbschicht zur Bildung einer gelben Farbe auf, die dem Heizelement zugewandt ist und eine mittlere zweite Farbschicht sowie eine von den Heizelementen abgewandte dritte Farbschicht, um entsprechend dem Dreifarbendruck eine Magenta- bzw. Cyan-Farbe zu bilden. Zwischen den Farbschichten sind Abstandshalterschichten vorgesehen.
  • Zur Erwärmung der dritten Farbschicht auf Aktivierungstemperatur werden die darüber liegende erste und zweite Farbschicht auf entsprechend höhere Temperaturen aufgeheizt. Andererseits darf die Temperatur, auf die die darüber liegenden ersten und zweiten Farbschichten erwärmt werden, wenn die dritte Farbschicht auf die Aktivierungstemperatur erwärmt wird, nicht die Aktivierungstemperatur der ersten und der zweiten Farbschicht überschreiten. Dies hat zur Folge, dass die Erwärmung der dritten Farbschicht langsam durchgeführt werden muss. Da die dritte Farbschicht andererseits die niedrigste Aktivierungstemperatur besitzt, kann dieser Zeitraum verkürzt werden, wenn die Heizelemente auf eine Ausgangstemperatur vorerwärmt werden, die knapp unter der Aktivierungstemperatur der dritten Farbschicht liegt. Das Drucken der beiden anderen Farbschichten kann demgegenüber durch eine höhere Ausgangstemperatur beschleunigt werden.
  • Demgemäss wird nach US 2006/0232642 A1 das Aufzeichnungsmaterial dem Thermodruckkopf zweimal mit jeweils einer anderen Ausgangstemperatur der Heizelemente zugeführt. Um die unterschiedlichen Ausgangstemperaturen einzustellen, kann an den Heizelementen ein Körper angebracht sein, der heiz- und kühlbar ist, oder es kann ein Druckkopf verwendet werden, der ein zusätzliches Vorwärmelement aufweist, das mit dem Aufzeichnungsmaterial in Kontakt gebracht wird, bevor es zu den Heizelementen transportiert wird. Für das bekannte Verfahren muss also u. a. ein spezieller, aufwändig ausgebildeter Thermodruckkopf verwendet werden.
  • Nach DE-A-4329483 wird ein Aufzeichnungsmaterial verwendet, das aus den thermosensitiven Farbschichten Cyan, Magenta und Gelb besteht. Die Farbschichten bestehen zudem aus chemischen Verbindungen, die durch UV-Strahlung zersetzt werden.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, das Drucken mit dem bekannten Aufzeichnungsmaterial wesentlich zu vereinfachen.
  • Dies wird erfindungsgemäß mit dem im Anspruch 1 gekennzeichneten Verfahren erreicht. In den Ansprüchen 2 bis 7 sind vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens wiedergegeben. Der Anspruch 8 hat eine bevorzugte Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Gegenstand, welche durch die Merkmale des Anspruchs 9 weiter ausgebildet wird.
  • Erfindungsgemäß wird zum Mehrfarbendruck ein Aufzeichnungsmaterial verwendet, wie es z. B. in US 2006/0232642 A1 beschrieben und auch im Handel erhältlich ist. Das erfindungsgemäße Verfahren kann jedoch wesentlich einfacher gestaltet werden. Insbesondere kann es auch mit einem handelsüblichen Thermodruckkopf durchgeführt werden.
  • Dazu wird erfindungsgemäß jedes Heizelement des Thermodruckkopfs, mit dem ein Farbpunkt gebildet werden soll, mit einem Energiepuls beaufschlagt, um die Aktivierungstemperatur der Farbe der jeweiligen Farbschicht zu erreichen, und dann mit einem Energiepulszug, um diese Temperatur zu halten.
  • Dabei wird vorzugsweise ein Dreifarbendruck angewendet. Die Farbschichten sind vor ihrer Aktivierung farblos. Die erste Farbschicht ist dabei vorzugsweise so ausgebildet, dass sie bei ihrer Aktivierung gelb wird, während die zweite und die dritte Farbe bei ihrer Aktivierung magenta- bzw. cyanfarben wird. Die Aktivierungstemperatur der ersten Farbschicht kann beispielsweise 190° und mehr, die der zweiten Farbschicht beispielsweise 140° bis 170°C und die der dritten Farbschicht beispielsweise weniger als 120°C betragen. Durch Überlagerung der drei Grundfarben können nach dem Dreifarbendruck beliebige Farbmischungen erzeugt werden.
  • Da die dritte Farbschicht die niedrigste Aktivierungstemperatur aufweist, wird, wenn aus der dritten Farbschicht ein Farbpunkt, also ein Cyan-Punkt gebildet werden soll, das Heizelement mit dem Energiepuls und dem Energiepulszug beaufschlagt, der zum Erreichen bzw. Halten der niedrigen Aktivierungstemperatur der dritten Farbschicht erforderlich ist, also ein Energiepuls mit einer kurzen Pulsdauer und ein Energiepulszug mit kurzen Einzelimpulsen und langen Pausendauern zwischen den Einzelpulsen.
  • Wenn ein aus einer Farbmischung gebildeter Farbpunkt gebildet werden soll, wird das betreffende Heizelement nacheinander mit zwei oder drei Energiepulsen mit anschließendem Energiepulszug angesteuert, d. h. bei einer Farbmischung aus den drei Grundfarben zuerst mit dem kurzen Energiepuls zum Erreichen der niedrigen Aktivierungstemperatur der dritten Farbschicht (Cyan) und dem Energiepulszug mit kurzen Einzelpulsen und langen Pausendauern dazwischen, dann mit dem längeren Energiepuls zum Erreichen der höheren Aktivierungstemperatur der zweiten Farbschicht (Magenta) und dem Energiepuls mit längeren Einzelpulsen und kürzerer Pausendauer dazwischen und schließlich mit dem längsten Energiepuls zum Erreichen der höchsten Aktivierungstemperatur der ersten Farbschicht (gelb) und dem Energiepulszug mit den längsten Einzelpulsen und der kürzesten Pausendauer dazwischen.
  • Vorzugsweise wird also jedes Heizelement zur Bildung eines Farbpunktes aus der ersten Farbschicht mit einem Energiepulszug mit einer längeren Pausendauer beaufschlagt als zur Bildung eines Farbpunktes aus der zweiten Farbschicht und zur Bildung eines Farbpunktes aus der dritten Farbschicht mit einer kürzeren Pulsdauer als zur Bildung eines Farbpunktes aus der zweiten Farbschicht, wobei der Energiepulszug zum Halten der Aktivierungstemperatur der ersten Farbschicht längere Einzelimpulse und eine kürzere Pausendauer zwischen den Einzelimpulsen aufweist als der Energiepulszug zum Halten der Aktivierungstemperatur der zweiten Farbschicht und der Energiepulszug zum Halten der Aktivierungstemperatur der dritten Farbschicht kürzere Einzelpulse und eine längere Pausendauer zwischen den Einzelpulsen als der Energiepulszug zum Halten der Aktivierungstemperatur der zweiten Farbschicht aufweist.
  • Um die Aktivierungstemperatur der dritten Farbschicht bei Aktivierung der zweiten bzw. ersten Farbschicht und die Aktivierungstemperatur der zweiten Farbschicht bei Aktivieren der ersten Farbschicht nicht zu überschreiten, schließt sich vorzugsweise an den Energiepulszug zum Halten der Aktivierungstemperatur der dritten Farbschicht sowie den Energiepulszug zum Halten der Aktivierungstemperatur der zweiten Farbschicht jeweils eine Pulspause zum Abkühlen der dritten bzw. zweiten Farbschicht unter ihre Aktivierungstemperatur an.
  • Die Gesamtdruckdauer zum Drucken einer Linie oder Zeile setzt sich damit aus dem Energiepuls und dem Energiepulszug zum Erreichen und Halten der Aktivierungstemperatur der dritten Farbschicht und der daran anschließenden Pulspause zum Abkühlen, dem Energiepuls und dem Energiepulszug zum Erreichen und Halten der Aktivierungstemperatur der zweiten Farbschicht und der daran anschließenden Pulspause zur Abkühlung sowie dem Energiepuls und dem Energiepulszug zum Erreichen und Halten der ersten Farbschicht zusammen. Die Gesamtdruckdauer einer Druckzeile beträgt vorzugsweise 50 ms oder weniger, insbesondere höchstens 10 ms.
  • Um den Druckvorgang zu beschleunigen, wird jedes Heizelement in dem Intervall zwischen dem Druck zweier Zeilen mit einem Energiepulszug vorerwärmt, der kürzere Einzelpulse und längere Pausen aufweist als der Energiepulszug zum Halten der Aktivierungstemperatur der dritten Farbschicht. Damit kann der Energiepuls zum Erreichen der Aktivierungstemperatur der anschließend zu aktivierenden Farbschicht entsprechend verkürzt werden.
  • Die drei Grundfarben Gelb, Magenta und Cyan können auch in einer anderen Reihenfolge angeordnet sein. Auch können weitere Farbschichten vorgesehen sein, z. B. für schwarz, orange, usw.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere zum Drucken von Tickets geeignet, um sie mit einem Farbaufdruck beispielsweise mit dem Farbfoto des Ticketinhabers, Werbung oder dergleichen zu versehen. Dabei kann ein Digitalfoto des Inhabers zum Ansteuern der Heizelemente des Thermodruckkopfes verwendet werden.
  • Das Ticket kann beispielsweise zusätzlich veränderbare Daten aufweisen. Die veränderbaren Daten können beispielsweise ein bestimmter Berechtigungszeitraum sein. Damit kann das Ticket mehrmals verwendet werden, z. B. an mehreren Wochenenden während einer Skisaison.
  • Die veränderbaren Daten können in einem Chip abgelegt sein, mit dem das Ticket versehen ist. Vorzugsweise weist das Ticket jedoch einen Abschnitt auf, der mit einem reversibel beschreibbaren Aufzeichnungsmaterial versehen ist, das mit dem gleichen Thermodruckkopf beschrieben werden kann, wie der Thermodruckkopf für den Mehrfarbendruck.
  • Wie in EP 1 233 866 B1 beschrieben, kann dabei den Heizelementen des Thermodruckkopfes zum Aufzeichnen von Daten ein Energiepuls zugeführt werden, durch den das Aufzeichnungsmaterial auf eine Temperatur erwärmt wird, bei der es einen farbigen bzw. opaken Zustand einnimmt, wobei die Heizelemente zum Löschen im Anschluss an den Aufzeichnungspuls mit einem Energiepulszug beaufschlagt werden. Dabei kann den Heizelementen zum Löschen erst ein Energiepuls zugeführt werden, durch den das Aufzeichnungsmaterial auf die Temperatur erwärmt wird, bei der es den farbigen bzw. opaken Zustand einnimmt und im Anschluss an den Aufzeichnungspuls ein Pulszug, der die Abkühlung der Heizelemente derart verzögert, dass das Aufzeichnungsmaterial einen farblosen bzw. transparenten Zustand einnimmt. Stattdessen kann den Heizelementen zum Löschen im Anschluss an den Aufzeichnungspuls ein Pulszug zugeführt werden, durch den sie auf eine zweite Temperatur erwärmt werden, bei der das Thermoaufzeichnungsmaterial einen farblosen bzw. transparenten Zustand einnimmt, wobei die zweite Temperatur unter der ersten Temperatur liegt, bei der das Thermoaufzeichnungsmaterial den farbigen bzw. opaken Zustand einnimmt.
  • Nachstehend ist die Erfindung anhand der Zeichnung beispielhaft näher erläutert. Darin zeigen jeweils schematisch:
    • Figur 1 einen Thermodrucker zum Bedrucken eines Tickets;
    • Figur 2 eine Draufsicht auf ein Ticket;
    • Figur 3 einen Schnitt durch ein Aufzeichnungsmaterial zum Dreifarbendruck; und
    • Figur 4a einen Gesamtenergiepulszug zur Beaufschlagung eines Heizelements des Thermodruckkopfes beim Druck eines Farbpunktes aus einer Farbmischung aus den drei Grundfarben; und
    • Figur 4b das dem Gesamtenergiepuls nach Figur 4a entsprechende Zeit/Temperatur-Diagramm des Heizelements.
  • Gemäß Figur 1 weist ein Thermodrucker 1 zwischen Transportwalzen 3, 4 einen Thermodruckkopf 2 auf. Das zu bedruckende Ticket 5 wird gemäß dem Pfeil 6 zugeführt, mit den Transportwalzen 3, 4 zum Drucken schrittweise entlang dem Thermodruckkopf 2 bewegt und über den Ausgabeschlitz 7 ausgegeben.
  • Der Druckkopf 2 weist an seiner dem Ticket 5 zugewandten Kante einzeln ansteuerbare Widerstandsheizelemente 8 auf, die auf dem Ticket 5 entlang einer quer zur Transportrichtung 6 verlaufenden Linie 9 angeordnet sind (Figur 2). Der Abstand der Heizelemente 8 voneinander und der Abstand der Linien 9 voneinander ist vorzugsweise gleich groß und kann beispielsweise 0,1 mm und weniger betragen.
  • Das Ticket 5 weist gemäß Figur 2 ein Feld mit einem Aufzeichnungsmaterial 11 zum Thermodreifarbendruck und ein Aufzeichnungsmaterial 12 auf, das thermoreversibel beschreibbar ist.
  • Das Aufzeichnungsmaterial 11 zum Dreifarbendruck weist gemäß Figur 3 ein Substrat 13 und drei Farbschichten 14, 15, 16 auf, ferner Abstandshalterschichten 17, 18 zwischen den Farbschichten 14, 15, 16 und eine Deckschicht 19, an der die Heizelemente 8 des Druckkopfes 2 angreifen. Die Deckschicht 19 kann ein UV-Absorptionsmittel enthalten, wenn das Aufzeichnungsmaterial dem Sonnenlicht ausgesetzt wird.
  • Die Farbschichten 14, 15, 16 bilden die Grundfarben Gelb, Magenta und Cyan, wenn sie auf die jeweilige Aktivierungstemperatur Tg, Tm und Tc erwärmt werden. Dabei weist die erste, also die den Heizelementen 8 zugewandte, oberste gelbe Farbschicht 14 die höchste, die zweite, also mittlere Magenta-Farbschicht 15 eine mittlere und die dritte, also die unterste Cyan-Farbschicht 16 die niedrigste Aktivierungstemperatur auf.
  • In dem Diagramm gemäß Figur 4b sind die Aktivierungstemperaturen Tg, Tm und Tc für die gelbe Farbschicht 14, die Magenta-Farbschicht 15 und die Cyan-Farbschicht 16 dargestellt.
  • Mit den Heizelementen 8 können Farbpunkte 21 auf dem Aufzeichnungsmaterial 11 gebildet werden, die, wie in Figur 2 stark schematisch wiedergegeben, ein Raster mit dem Abstand a in Querrichtung, der dem Abstand der Heizelemente 8 voneinander entspricht, und mit dem Abstand b, der dem Abstand der Linien 9 in Längsrichtung entspricht, angeordnet sind. "a" und "b" sind vorzugsweise gleich groß.
  • Gemäß Figur 4a wird ein Heizelement 8, mit dem ein Farbpunkt 21 gebildet werden soll, mit einem Energiepuls Wc, Wm bzw. Wg angesteuert, um die Aktivierungstemperatur Tc, Tm bzw. Tg der Farbschicht 16, 15 bzw. 14 zu erreichen und dann mit einem Energiepulszug Ec, Em bzw. Eg, um die Aktivierungstemperatur Tc, Tm bzw. Tg zu halten.
  • Da die dritte oder unterste Farbschicht 16 die niedrigste Aktivierungstemperatur Tc aufweist, wird, wenn aus der Farbschicht 16 ein Farbpunkt 21, also ein Cyan-Farbpunkt gebildet werden soll, das Heizelement 8 mit dem Energiepuls Wc und anschließend dem Energiepulszug Ec angesteuert, der zum Erreichen bzw. Halten der relativ niedrigen Aktivierungstemperatur Tc der untersten Farbschicht 16 erforderlich ist. Dabei weist der Energiepuls Wc eine kurze Pulsdauer tc1 auf, und der Energiepulszug Ec mit einer Gesamtdauer von tc2 kurze Einzelpulse und lange Pausen zwischen den Einzelpulsen, wie aus Figur 4a ersichtlich.
  • Wenn ein aus einer Farbmischung gebildeter Farbpunkt 21 gebildet werden soll, wird das betreffende Heizelement 8 nacheinander mit wenigstens zwei der drei Energiepulse Wc, Wm, Wg und dem anschließendem Energiepulszug Ec, Em, Eg angesteuert, also bei einer Farbmischung aus den drei Grundfarben gemäß Figur 4a und 4b, zuerst mit dem kurzen Energiepuls Wc mit der Pulsdauer tc1 zum Erreichen der niedrigen Aktivierungstemperatur Tc der Cyan-Farbschicht 16 und dem Energiepulszug Ec mit der Gesamtdauer tc2, dann mit dem längeren Energiepuls Wm mit der Pulsdauer tm1 zum Erreichen der höheren Aktivierungstemperatur Tm der Magenta-Farbschicht 15 und dem Energiepulszug Em mit der Gesamtdauer tm2 mit längeren Einzelpulsen und kürzeren Pausen dazwischen und schließlich mit dem längsten Energiepuls Wg mit der Pulsdauer tg1 zum Erreichen der höchsten Aktivierungstemperatur Tg der gelben Farbschicht 14 und dem Energiepulszug Eg mit der Gesamtdauer tg2 mit den längsten Einzelpulsen und der kürzesten Pausendauer dazwischen.
  • Mit der in Figur 4a und 4b dargestellten Gesamtdauer tc2, tm2 und tg2 der Pulszüge Ec, Em und Eg wird jeweils die maximale Farbintensität der jeweiligen Farbe erzeugt, mit einer entsprechenden Verkürzung der Gesamtdauer tc2, tm2 bzw. tg2 kann die Farbintensität der betreffenden Farbe herabgesetzt werden. D.h. mit der Gesamtdauer der Pulszüge nach Erreichen der Aktivierungstemperatur der jeweiligen Farbschicht und damit der Einwirkungszeit der Aktivierungstemperatur wird die Farbintensität der jeweiligen Farbe gesteuert.
  • Gemäß Figur 4a und 4b schließt sich an den Pulszug Ec und Em jeweils eine Pulspause tc3 und tm3 zum Abkühlen der Farbschicht 16 und 15 und 14 unter ihre Aktivierungstemperatur Tc und Tm an.
  • Die Gesamtdruckdauer tt zum Drucken einer Linie 9 setzt sich damit aus der Pulsdauer tc1, tm1, tg1 der Energiepulse Wc, Wm und Wg, der Dauer tc2, tm2, tg2 der Energiepulszüge Ec, Em und Eg sowie den Pulspausen tc3 und tm3 zusammen.
  • In dem Intervall zwischen dem Druck zweier Zeilen oder Linien 9 werden die Heizelemente des Druckkopfes 2 auf eine Temperatur Tv vorerwärmt und zwar mit einer Energiepulszug V, der kürzere Einzelimpulse und längere Pausen aufweist als der Energiepulszug Ec zum Halten der Aktivierungstemperatur Tc der Cyan-Farbschicht 16, die deutlich über der Vorerwärmungstemperatur Tv liegt.
  • Mit dem Aufzeichnungsmaterial 11 für den Thermofarbdruck kann auf das Ticket 5 gemäß Figur 2 z.B. ein Foto des Ticketinhabers aufgezeichnet werden und mit dem reversibel beschreibbaren Aufzeichnungsmaterial 12 z.B. veränderbare Daten, beispielsweise ein bestimmter Berechtigungszeitraum.

Claims (6)

  1. Verfahren zum Mehrfarbendruck mit einem Thermodruckkopf (2) mit einzeln ansteuerbaren Heizelementen (8) und einem Aufzeichnungsmaterial (11) mit wenigstens drei den Grundfarben gelb, magenta und cyan entsprechenden Farbschichten (14, 15, 16), deren Farbe bei jeweils einer anderen Aktivierungstemperatur (Tg, Tm, Tc) gebildet wird, wobei die den Heizelementen (8) zugewandte erste Farbschicht (14) die höchste, die mittlere, zweite Farbschicht (15) eine mittlere und die von den Heizelementen (8) abgewandte, dritte Farbschicht (16) die niedrigste Aktivierungstemperatur (Tg, Tm, Tc) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Heizelement (8) zur Bildung eines Farbpunktes (21) mit einem Energiepuls (Wg, Wm, Wc) zum Erreichen der Aktivierungstemperatur (Tg, Tm, Tc) der Farbe der jeweiligen Farbschicht (14, 15, 16) und dann mit einem Energiepulszug (Eg, Em, Ec) zum Halten der Aktivierungstemperatur (Tg, Tm, Tc) beaufschlagt wird, wobei das Heizelement (8) zur Bildung eines Farbpunktes (21) aus der dritten Farbschicht (16) zuerst mit dem Energiepuls (Wc) und dem Energiepulszug (Ec) beaufschlagt wird, um die Aktivierungstemperatur (Tc) der dritten Farbschicht (16) zu erreichen und zu halten, und dann mit dem Energiepuls (Wm bzw. Wg) und dem Energiepulszug (Em bzw. Eg) zur Bildung eines Farbpunktes (21) aus der zweiten bzw. ersten Farbschicht (14, 15), wobei sich an den Energiepulszug (Ec, Em) zum Halten der Aktivierungstemperatur (Tc, Tm) der zweiten und dritten Farbschicht (15, 16) jeweils eine Pulspause (tc3, tm3) zum Abkühlen der Farbschicht (16, 15) unter ihre Aktivierungstemperatur (Tc, Tm) anschließt, sodass sich die Gesamtdruckdauer (tt) zum Drucken einer Linie (9) aus der Dauer (tg1, tm1, tc1) der Energiepulse (Wg, Wm, Wc), der Dauer (tg2, tm2, tc2) der Energiepulszüge (Eg, Em, Ec) sowie der Dauer (tm3, tc3) der Pulspausen (tm3, tc3) zusammensetzt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiepulszug (Eg) zum Halten der Aktivierungstemperatur (Tg) der ersten Farbschicht (14) längere Einzelpulse und/oder kürzere Pausen zwischen den Einzelpulsen aufweist als der Energiepulszug (Em) zum Halten der Aktivierungstemperatur (Tm) der zweiten Farbschicht (15), und der Energiepulszug (Ec) zum Halten der Aktivierungstemperatur (Tc) der dritten Farbschicht (16) kürzere Einzelpulse und längere Pausen zwischen den Einzelpulsen als der Energiepulszug (Em) zum Halten der Aktivierungstemperatur (Tm) der zweiten Farbschicht (15).
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiepuls (Wg, Wm, Wc), mit dem das Heizelement (8) zur Bildung eines Farbpunktes (21) beaufschlagt wird, zur Bildung eines Farbpunktes (21) aus der ersten Farbschicht (14) eine längere Pulsdauer (tg1) aufweist als die Pulsdauer (tm1) zur Bildung eines Farbpunktes (21) aus der zweiten Farbschicht (15), und zur Bildung eines Farbpunktes (21) aus der dritten Farbschicht (16) eine kürzere Pulsdauer (tc1) als die Pulsdauer (tm1) zur Bildung eines Farbpunktes (21) aus der zweiten Farbschicht (15).
  4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizelemente (8) in dem Intervall zwischen dem Druck zweier Zeilen (9) mit einem Energiepulszug (V) erwärmt bleiben, der kürzere Einzelpulse und/oder längere Pausen aufweist als der Energiepulszug (Ec) zum Halten der Aktivierungstemperatur (Tc) der dritten Farbschicht (16).
  5. Anwendung des Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche zur Herstellung eines Tickets (5) mit einem Farbaufdruck.
  6. Anwendung nach Anspruch 5 zur Herstellung eines Tickets, das wenigstens einen Abschnitt mit dem Aufzeichnungsmaterial (11) mit wenigstens drei den Grundfarben gelb, magenta und cyan entsprechenden Farbschichten (14, 15, 16) und zusätzlich wenigstens einen Abschnitt mit einem mit dem Thermodruckkopf (2) reversibel beschreibbares Aufzeichnungsmaterial (12) aufweist.
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