ES2266576T3 - Grabacion y etiquetado integrados de cd/dvd. - Google Patents
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Abstract
Un sistema para etiquetar de forma individual un medio de grabación así como para grabar individualmente información digital en dicho medio, comprendiendo el sistema: una fuente de datos de escritura; una fuente de datos de imágenes; y un dispositivo láser que está en interfaz con la fuente de datos de escritura y la fuente de datos de imagen, comprendiendo el dispositivo láser uno o mas emisores láser, usándose el uno o más emisores para: a) grabar datos de imágenes sobre el medio de grabación causando un cambio visible de color en materiales sensibles al láser en la superficie del medio; y b) grabar datos de escritura sobre el medio de grabación, en el que el dispositivo láser comprende un láser de infrarrojo y los materiales sensibles al láser son colorantes sensibles al calor los cuales son colorantes en forma leuco seleccionados del grupo que consiste en: aminotriarilmetanos; aminoxantanos; aminotioxantanos; amino- 9, 10-dihidroacridinas; aminofenoxazinas; aminofenotiazinas; aminodihidrofenazinas; aminodifenilmetanos; indaminas en forma leuco; ácidos aminohidrocinámico (cianoetanos, metinas en forma leuco) y ésteres correspondientes; hidrozinas; colorantes indigoides en forma leuco; amino-2, 3- dihidroantraquinonas; tetrahalo-p, p¿-bifenoles; 2(p- hidroxifenil)-4, 5-difenilimidazoles; fenetilanilinas; indanonas y sus combinaciones.
Description
Grabación y etiquetado integrados de CD/DVD.
El etiquetado de Discos Compactos/Discos de
Video Digital (CD/DVD) se ha realizado en el pasado comúnmente
mediante métodos de impresión por serigrafía. Aunque este método
puede proporcionar una amplia variedad de contenidos en la etiqueta,
tiende a tener costes inefectivos para tamaños de ciclos inferiores
a 300-400 discos debido a que los costes fijos de
los materiales irremplazables y de la puesta en marcha se reparten
por todos los discos en cada ciclo. En la impresión por serigrafía
se prepara un estarcido de la imagen, se pone en contacto con el
CD/DVD y luego se extiende la tinta mediante un rodillo de goma por
toda la superficie del estarcido. Cuando hay orificios en el
estarcido la tinta pasa a través de la superficie del CD/DVD,
produciéndose de este modo la imagen. La preparación del estarcido
es un procedimiento elaborado, caro y tedioso.
En los últimos años, el aumento significativo en
el uso de discos CD/DVD como vehículos de distribución de datos ha
aumentado la necesidad de proporcionar un contenido de etiquetas
personalizado que refleje el contenido de datos del CD/DVD. Para
estas aplicaciones, la impresión por serigrafía de etiquetas
ocasiona una problemática ya que los discos se diseñan para permitir
que la información personalizada del usuario se grabe en formatos
estandarizados de CD/DVD.
En los Resúmenes de Patentes de Japón, vol-
1999, nº 8, de 20 de Junio de 1999, y en el documento JP 11 086505A
se describe un método de grabar una impresión índice de los datos
digitales que se van a grabar en un CD sobre la superficie del CD.
Se usa impresión térmica, y se sugiere que se puede usar también
impresión por inyección de tinta o exposición de una capa
fotosensible sobre el CD mediante luz láser.
La presente invención se refiere a un sistema
para etiquetar de manera individual un medio de grabación así como
para grabar individualmente información digital en dicho medio según
la reivindicación 1, y a un método para grabar en un grabador
digital tanto datos de escritura como datos de imágenes sobre un
medio de grabación, según la reivindicación 8.
La Figura 1 compara ilustraciones de secciones
transversales de las capas de material que componen generalmente un
CD-ROM, CD/DVD CD-R y
CD-RW respectivamente.
La figura 2 ilustra de forma esquemática cómo se
pueden conseguir diferentes resultados sobre la superficie de un
CD/DVD cuando se encapsulan combinaciones específicas de materias
colorantes con materiales específicos para microcápsulas los cuales
a su vez son activados a diferentes temperaturas.
La Figura 3 es un diagrama esquemático del
sistema Grabador-Etiquetador de CD/DVD
Integrado.
Una parte de la descripción de este documento de
patente contiene material que está sometido a protección de
copyright. El propietario del copyright no tiene objeción a la
reproducción facsímile por cualquiera del documento de patente o de
la descripción de la patente, como resulta evidente en los ficheros
o registros de patentes de la Ofician de Patente, pero, por otra
parte, se reserva todos los derechos. El material del copyright
procede de un artículo de Hugh Bennett, "CD-E:
Call it erasable, call it rewritable, but will it fly?" publicado
en CD-Rom Professional, Septiembre de 1996, páginas
29-44. El propietario del copyright es Online
Inc.
Un CD/DVD es un medio de almacenamiento de datos
de larga duración y alto volumen. Uno de los tipos más básicos de
CD/DVD es un CD/DVD Disco Compacto-Memoria de Sólo
Lectura (Compact Disc-Read Only Memory
(CD-ROM)). Este contiene un sustrato plástico de
policarbonato moldeado por inyección que contiene una pista espiral
de depresiones separadas de forma variable, denominadas pozos,
separadas por superficie sin deprimir denominada llano. La
información se recupera enfocando un haz de láser infrarrojo de baja
potencia sobre la pista espiral de pozos y llanos en el sustrato del
disco. La diferencia de alturas entre los pozos y los llanos
adyacentes origina un desplazamiento de fases que causa
interferencias destructivas en el haz reflejado. El efecto de estas
diferencias en el haz reflejado modula desde 30% (pozos) a 70%
(llanos) la intensidad de la luz que regresa a un detector de
fotodiodo. Esta señal de alta frecuencia modulada es luego
manipulada, usada para seguimiento, focalización y control de
velocidad y luego descodificada y traducida a datos utilizables.
Se entenderá que un CD/DVD
CD-Grabable (CD-Recordable,
CD-R) es un CD/DVD sobre el que se puede escribir,
típicamente mediante un haz de láser en contraste con un
CD-ROM en el que la información se copia mediante
moldeo por inyección. Se usan comúnmente colorantes como cianina,
ftalocianina y colorantes azo metalizados, revestidos en un
aglutinante polímero en la capa de colorante. La capa reflectora
metalizada consiste típicamente en oro en CD-R y en
aluminio en CD-ROM. En un grabador de CD/DVD para
escribir sobre un CD/DVD CD-R, un haz de un láser
ilumina los polímeros de colorantes a través del sustrato de
policarbonato a medida que el disco gira.
A diferencia de un CD/DVD CD/ROM convencional,
el sustrato de un CD/DVD CD-R no contiene pistas de
pozos y llanos. En su lugar, el sustrato contiene un presurco
espiral con ligeras oscilaciones. Cuando el disco se hace girar a la
velocidad correcta bajo el haz de láser enfocado, la luz reflejada
que regresa al fotodetector procedente de los presurcos origina una
fotocorriente que proporciona el seguimiento crítico, el control del
motor y la señal de enfoque para que el grabador permanezca en
curso. La diferencia más importante entre un CD/DVD
CD-R y un CD/DVD CD-ROM es la
inclusión de una capa colorante sensible en el CD-R
para que acepte los datos que se van grabar.
Los datos se escriben en el CD-R
cuando el calor procedente del láser origina un cambio químico en la
capa de colorante en estas posiciones, componiendo marcas legibles
en el polímero de colorante. Los polímeros colorantes degradados en
las regiones marcadas son menos reflectantes que las regiones sin
marcar. Durante el proceso de lectura, un láser de baja potencia
barre la capa polímera de colorante en un CD/DVD
CD-R grabado. La luz del láser se refleja
directamente desde las regiones sin marcar, pero se dispersa o se
atenúa en las regiones marcadas. Las marcas escritas en colorante
imitan los efectos de dispersión de luz de los pozos moldeados del
CD-ROM, modulando la intensidad del haz de luz que
regresa al detector de fotodiodo y proporcionando refectividades
suficientemente próximas (25% y 70%) a las de un
CD-ROM convencional para ser leídas por un
dispositivo diseñado para la lectura de un
CD-ROM.
CD-ROM.
A diferencia de un CD-R, un
CD/DVD CD-reescribible
(CD-Rewritable, CD-RW) permite que
los datos sean reescritos muchas veces sobre el mismo. Para realizar
esto, el CD/DVD CD-RW utiliza un diseño de seis
capas que se compone de un sustrato de policarbonato, una capa
dieléctrica inferior, y una cada de grabación de aleación de cambio
de fase, una capa dieléctrica superior, un reflector de aleación de
aluminio, y un revestimiento superior de laca protector.
Como con los discos CD-R, el
CD/DVD CD-RW usa un sustrato de policarbonato en el
que se moldea un presurco en espiral. La verdadera esencia de la
tecnología de CD/DVD CD-RW que hace posible su
capacidad de reutilización es la capa de grabación. Ésta consiste en
una aleación de cambio de fase cuaternaria compuesta de plata,
indio, antimonio y telurio, el sistema funciona basándose en el
principio de cambio de fase del material de grabación entre un
estado cristalino muy reflectante y un estado amorfo menos
reflectante. A diferencia de otras implementaciones de
almacenamiento de cambio de fase disponibles en el mercado que
"brillan por quemado" o escriben los datos creando áreas de
reflectividad aumentada sobre un fondo de dispersión de luz, el
CD-RW es un sistema de "quemado oscuro" que
escribe marcas de reflectividad más baja sobre la superficie
reflectora. Esto asegura que las pistas resultantes de marcas
amorfas y espacios cristalinos estén óptimamente tan próximas como
sea posible al modelo de pozos y llanos en un CD/DVD
CD-ROM moldeado.
En su estado depositado, el material de cambio
de fase es amorfo, pero el CD/DVD CD-RW procede de
la fábrica "pre-inicializado" a un estado
cristalino. El CD-RW es un sistema de Sobreescritura
Directa (Directo Overwrite DOW), lo que significa que se graban
nuevos datos sobre la información existente sin borrar primero lo
que ya había. Para escribir (crear una marca de reflectividad
inferior) en el CD/DVD CD-RW, se enfoca un haz de
láser de 780 nm de alta potencia (8-14 mW) en el
presurco y la energía del láser es absorbida y calienta la aleación
de cambio de fase hasta su punto de fusión (600 grados centígrados).
Cuando se enfría se vuelve a vitrificar en el estado amorfo para
originar el cambio de fase. Para borrar (crear una marca de mayor
reflectividad) en el CD/DVD CD-RW, se enfoca un
láser de potencia más baja (4-8 mW) sobre el
presurco que calienta la aleación hasta su temperatura de transición
vítrea (200 grados centígrados). Cuando se enfría se forma un estado
cristalino.
La Figura 1 es una ilustración comparativa de
las capas de un CD/DVD CD-ROM, CD-R
y CD-RW respectivamente. Como se puede ver, los tres
tienen una capa Sustrato sobre la superficie de lectura escritura,
una capa Protectora sobre la superficie opuesta, y una capa
Reflectora entre las dos capas superficiales. Ambos CD/DVD
CD-R y CD-RW tienen una capa de
grabación entre la capa Sustrato y la capa Reflectora: siendo la
capa de colorante la capa de grabación en el CD/DVD
CD-R y siendo la capa metálica de cambio de fases
(Metal PC), que consiste en una aleación metálica cuaternaria de
cambio de fases con plata, indio, antimonio y telurio, la capa de
grabación en el CD/DVD CD-RW. El CD/DVD
CD-RW contiene además una capa de película
dieléctrica sobre ambos lados de la capa de Metal PC.
La invención se refiere generalmente a un método
para "etiquetar" mediante láser de infrarrojo un CD/DVD
CD-R, que es por otra parte un grabador de
CD-R estándar. En una realización, el láser de datos
también funciona como el láser de etiquetado y el mismo servomotor
puede mover el láser para que realice ambas funciones de datos y
etiquetado. En otra realización, el grabador necesitaría un láser de
etiquetado de baja potencia que rastree por encima del disco (el
lado sin datos) así como serían necesarios sistemas electrónicos de
accionamiento para el láser de etiquetado. En esta realización, el
láser de etiquetado se puede mover mediante el mismo servomotor que
el láser de datos, o el láser de etiquetado y el láser de datos se
pueden mover mediante dos servomotores separados. Al mismo tiempo
que se graban los datos, el diseño de etiqueta, producido por un
software de generación de etiquetas disponible comercialmente, es
computerizado (o espiralizado) y alimentado al láser de etiquetado.
En las superficies donde el láser de etiquetado ilumina el disco, el
revestimento sensible al láser cambia de color, dejando un diseño de
etiqueta sobre la parte superior del CD/DVD
CD-R.
En la presente invención, el CD/DVD
CD-R está recubierto con una capa sensible al láser
que comprende colorantes sensibles al calor, que son colorantes en
forma leuco, siendo dichos materiales activables por el láser de
infrarrojo de etiquetado. Algunos de los materiales termocrómicos
que se pueden usar en etiquetar por láser CD son materiales
colorantes tales como los usados en papeles térmicos, los cuales,
cuando pasan a través del dispositivo de procesado de imagen con
cantidades precisas de calor aplicadas mediante la cabeza de
impresión, sufren una reacción que origina una imagen sobre el
papel. En termografía "directa" se forma un diseño de imagen
visible calentando en modo de imagen un material de grabación que
contiene un material que por un proceso químico o físico cambia de
color o de densidad óptica. La mayoría de los materiales de
grabación termocrómicos "directos" son de tipo químico. Al
calentarse hasta una cierta temperatura de conversión, tiene lugar
una reacción química irreversible y se produce una imagen
coloreada.
En una realización de la presente invención, se
usan composiciones colorantes en las que la formación de imágenes se
realiza completamente por medios térmicos obtenidos de radiación de
infrarrojo cercano, las composiciones capaces de formar imágenes
térmicamente incluyen al menos un colorante en forma leuco.
La forma leuco del colorante en esta composición
de formación térmica de imágenes es la forma reducida del colorante
que tiene uno o dos átomos de hidrógeno, cuya retirada junto con un
electrón adicional en ciertos casos produce el colorante. Las clases
de dichos colorantes en forma leuco incluyen:
aminotriarilmetanos; aminoxantanos;
aminotioxantanos;
amino-9,10-dihidroacridinas;
aminofenoxazinas; aminofenotiazinas; aminodihidrofenazinas;
aminodifenilmetanos; indaminas en forma leuco; ácidos
aminohidrocinámico (cianoetanos, metinas en forma leuco) y ésteres
correspondientes; hidrozinas; colorantes indigoides en forma leuco;
amino-2,3-dihidroantraquinonas;
tetrahalo-p,p'-bifenoles;
2(p-hidroxifenil)-4,5-difenilimidazoles;
fenetilanilinas; indanonas y sus combinaciones.
Colorantes en forma leuco preferidos incluyen,
pero no están limitados a los mismos, aminotriarilmetanos,
aminoxantanos, y colorantes indigoides en forma leuco.
Un aminotriarilmetano general preferido es aquél
en el que al menos dos de los grupos arilo son grupos fenilo que
tienen un R^{1}R^{2}N-sustituyente en la
posición para respecto al enlace con el átomo de carbono del metano,
en el que cada grupo R^{1} y R^{2} se selecciona
independientemente de hidrógeno, alquilo de C1-C10,
2-hidroxietilo, 2-cianoetilo, y
bencilo y el tercer grupo arilo puede ser igual o diferente de los
dos primeros, y cuando es diferente se selecciona de los
siguientes:
- a)
- fenilo que puede ser sustituido con alquilo inferior, alcoxi inferior, cloro, difenilamino, ciano, nitro, hidroxi, fluoro o bromo;
- b)
- naftilo que puede estar sustituido con amino, alquilamino di-inferior, alquilamino;
- c)
- piridilo que puede estar sustituido con alquilo;
- d)
- quinolilo;
- e)
- indolinilideno que puede estar sustituido con alquilo.
Preferiblemente, R1 y R2 son hidrógeno o alquilo
de 1 a 4 átomos de carbono.
Dentro de la categoría de aminotriarilmetanos,
se incluyen ejemplos, pero sin limitarse a los mismos:
tris(N,N-dimetilaminofenil)metano
(LCV);
*deutero-tris(N,N-dimetilamino-fenil)metano
(D-LCV);
tris(N,N-dietilaminofenil)metano
(LECV);
deutero-tris(4-dietilaminofenil)metano
(D-LECV);
tris(N,N-di-n-propilaminofenil)metano
(LPCV);
tris(N,N,di-n-butilamino-fenil)metano
(LBCV);
bis(4-dietilaminofenil)-(4-dietilamino-2-metil-fenil)metano
(LV-1);
bis(4-dietilamino-2-metilfenil)-(4-dietilamino-fenil)metano
(LV-2);
tris(4-dietilamino-2-metil-fenil)metano
(LV-3);
deutero-bis(4-dietilaminofenil)-(4-dietil-amino-2-metilfenil)metano
(D-LV-1);
deutero-bis(4-dietil-amino-2-metilfenil)(4-dietilaminofenil)metano
(D-LV-2);
bis(4-dietil-amino-2-metilfenil)(3,4-dimetoxifenil)metano
(LB-8); colorantes en forma leuco de
aminotriarilmetano que tienen diferentes sustituyentes alquilo
enlazados a los restos amino en los que cada grupo alquilo se
selecciona independientemente de alquilo de C1-C4; y
colorantes en forma leuco de aminotriaril-metano con
cualquiera de las estructuras nombradas anteriormente que están
sustituidas adicionalmente con uno o más grupos alquilo o los
anillos arilo en los que los últimos grupos alquilo se seleccionan
independientemente de alquilo de C1-C3.
Colorantes en forma leuco de
amino-triarilmetano preferidos son
D-LECV, LV-1, LV-2,
D-LV-1. y
D-LV-2. Los colorantes en forma
leuco de aminotriarilmetano más preferidos son LV-1
y LV-2. La
trans-3-hidroxi-2-(p-dietilaminobencil)indanona
(LY-1) es un miembro de la categoría (1) de los
colorantes en forma leuco enumerados anteriormente. El
benzo((a)-6-N,N-dietilamino-9-(2-metoxicarbonil)-fenilxantano
(LM-5) es un miembro de la categoría (b) de
colorantes en forma leuco y es también más preferido.
\newpage
Se ilustran ejemplos de colorantes en forma
leuco de aminotriarilmetano mediante las estructuras químicas I a
VII siguientes:
- deutero
- (D)= deuterado, es decir, que contiene deuterio
\vskip1.000000\baselineskip
Para las estructuras químicas I y II:
- a)
- X,X^{1} y X^{2} son H; R^{1} a R^{6} son H.
- b)
- X,X^{1} y X^{2} son H; R^{1} a R^{6} son CH_{3}.
- c)
- X,X^{1} y X^{2} son H; R^{1} a R^{6} son C_{2}H_{5}.
- d)
- X,X^{1} y X^{2} son H; R^{1} a R^{6} se seleccionan independientemente de H y alquilo de C3-8.
- e)
- X y X^{1} son H; X^{2} es CH_{3}; R^{1} a R^{6} se seleccionan independientemente de H y de alquilo C1-C8.
- f)
- X es H; X^{1} y X^{2} son CH_{3}; R^{1} a R^{6} se seleccionan independientemente de H y de alquilo C1-C8.
- g)
- X, X^{1} y X^{2} son H; R^{1},R^{3} y R^{5} se seleccionan independientemente de arilo C6-C10; arilo C6-C10 sustituido; y R^{2}, R^{4} y R^{6} son H.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Para las estructuras químicas III a VI:
- a)
- X y X^{1} son H; R^{1} a R^{4} se seleccionan independientemente de H y alquilo de C1-8.
- b)
- X y X^{1} son H; R^{1} a R^{3} son arilo ; y R^{2} y R^{4} son H
- c)
- X=CH_{3}, X^{1}= H y R^{1} a R^{4} se seleccionan independientemente de H y alquilo de C1-C8; y R^{7} y R^{8} se seleccionan independientemente de alquilo de C1-C8, o R^{7} y R^{8} forman un puente para hacer una unión cíclica con un enlace CH_{2}- o C_{2}H_{4}-, con lo que se forma un anillo de cinco o seis miembros respectivamente
Para la estructura química VII:
- a)
- R se selecciona independientemente de H, alquilo de C1-C8, R^{5} y R^{6} se seleccionan independientemente de H y de alquilo C1-C4; R^{1} a R^{4} se seleccionan independientemente de H y alquilo de C1-C6, arilo de C6-C10 con la condición de que si R^{1} y R^{3} son arilo, entonces R^{2} y R^{4} son hidrógeno.
Los colorantes en forma leuco preferidos, pero
sin limitarse a los mismos, son los aminotriarilmetanos y
aminoxantanos.
El colorante o los colorantes en forma leuco
pueden estar presentes en las composiciones en la cantidad de al
menos aproximadamente 3% en peso, preferiblemente aproximadamente 4
a aproximadamente 20% en peso.
En otra realización de la presente invención,
los colorantes pueden estar microencapsulados con polímeros por
polímeros sensibles al calor tales como: emulsión de
estireno-butilacrilato-acrilato de
PEG y otras mezclas de polímeros tales como poliuretanos, acrilatos,
y estirenos. Se puede aplicar calor al medio mientras dicho medio se
está imprimiendo con los colorantes microencapsulados. En una
realización preferida, dichos polímeros sensibles al calor usados
para microencapsular colorantes tienen unas Tg comprendidas en el
intervalo de 80ºC a 200ºC. Tg se define como la temperatura
correspondiente al punto medio en la densidad de color durante la
decoloración.
Con la realización anterior, es posible
conseguir imágenes multicoloreadas o escribibles/reescribibles sobre
el CD/DVD. Esto se puede hacer preparando la superficie de la
etiqueta del CD/DVD con zonas de colorantes microencapsulados que
tienen diferentes Tg, como se describió anteriormente. Según cómo se
activen por láser estos diferentes colorantes, se consiguen modelos
y diseños multicoloreados específicos sobre la superficie del
CD/DVD.
Se pueden conseguir otras realizaciones
similares de la invención con colorantes activables por láser, tales
como los descritos en esta memoria, que se pueden transformar en
biestables en combinación con reveladores conocidos (Patente de
EE.UU. Nº 6.022.648, Jacobson et al., MIT) Dichos colorantes
biestables pueden tener, por ejemplo, una temperatura de activación
y una temperatura de desactivación diferente. De este modo, un
colorante que se activa primero por láser sobre la superficie de un
CD/DVD puede ser luego desactivado por láser. Por lo tanto, se
pueden borrar una imagen etiquetada por láser sobre un CD/DVD.
Además, con una combinación de colorantes sobre el CD/DVD, se
pueden borrar una imagen etiquetada por láser y se puede obtener
otra imagen etiquetada por láser sobre la misma superficie.
En una realización preferida de la presente
invención hay una capa transparente pasiva sobre la capa sensible al
láser para la protección mecánica.
En la invención, el haz de láser usado para
grabar los datos de imágenes sobre la superficie del medio comprende
un láser de infrarrojo.
En los mecanismos normales de accionamiento de
lectura escritura de un CD-R y CD-RW
el dispositivo óptico de grabación, tal como un haz de láser
infrarrojo, graba los datos de escritura sobre el medio
interactuando con el material del medio para producir un cambio de
fases en el material, dando lugar a un cambio en la reflectancia. En
una realización preferida de la presente invención, los datos de
imágenes se graban sobre el medio, específicamente sobre materiales
irreversiblemente termocrómicos y materiales irreversiblemente
fotocrómicos. Cuando el haz del láser de infrarrojo interactúa con
el material sensible al láser, que es un colorante en forma leuco
sensible al calor, se produce un cambio permanente de color. La
duración del pulso del haz de infrarrojo y, por lo tanto, la
temperatura resultante se puede ajustar usando controladores y
programas apropiados. Es posible escoger materiales que cambian de
color a ciertas temperaturas. Por lo tanto, el producir los colores
diferentes necesarios para la imagen depende de una diferencia en la
temperatura. El color producido por la temperatura se usa para hacer
imágenes multicoloredas a partir de un único revestimiento, cuando
dicho único revestimiento incorpora los compuestos químicos
necesarios para producir todos los colores deseados. Por ejemplo,
los colorantes de cian, magenta y amarillo se puede activar de
diferente forma en una ubicación dada basándose en la duración del
pulso.
En una realización preferida de la invención, se
pueden usar diversos materiales para microcápsulas, cada uno
activado liberando las partículas colorantes encapsuladas a una
temperatura diferente, para encapsular diferentes colorantes sobre
la superficie del medio. Dicha técnica usando microencapsulación de
partículas colorantes con microcápsulas activables de forma
diferente permite la producción completa de colores de imágenes a la
resolución de puntos de escala de micrómetros, puesto que el láser
puede barrer el CD/DVD a la resolución de una línea de
micrómetros.
La Figura 2 muestra cómo se encapsulan
combinaciones específicas de colores: C1, C2 y C3 con materiales
para microcápsulas específicos: A1, A2 y A3 los cuales a su vez son
activables a diferentes temperaturas: T1, T2 y T3 respectivamente.
De este modo, cada combinación diferente de colores se libera cuando
se aplica el láser a la zona específica donde está dicha combinación
de colores y se consigue la temperatura específica en esa zona
específica que es necesaria para quemar el material para
microcápsulas que encapsula dicha combinación de colores. El
resultado es una disposición de muy alta resolución sobre el medio
de puntos coloreados a escala de micrómetros de manera diferente
para conseguir una imagen precisa.
La Figura 3 es un diagrama esquemático de un
sistema Grabador-Etiquetador de CD/DVD Integrado. La
información de datos de lectura que se va a grabar sobre el
CD-R se almacena en una ubicación de almacenamiento
de Datos de Lectura. La información de datos de imágenes que se va a
grabar sobre la etiqueta visible sobre el CD/DVD
CD-R se almacena en la ubicación de almacenamiento
de Datos de Imágenes. Para transferir la información digital, o bien
los Datos de Lectura o los Datos de Imágenes, procedentes de sus
respectivas ubicaciones de almacenamiento, se coloca un controlador
en comunicación con las ubicaciones de almacenamiento. Se coloca una
única inferfaz entre las ubicaciones de almacenamiento y el
dispositivo del láser. La información digital procedente de
cualquiera de las ubicaciones de almacenamiento se transfiere por
medio de una corriente de datos digitales al emisor de láser de
datos y/o al emisor de láser de formación de imágenes, siendo el
emisor o los emisores dos emisores separados en la realización
mostrada en la Figura 3. En otra realización, la función de láser de
datos y de láser de formación de imágenes se combinan en un emisor.
La corriente de datos de lectura se dirige sobre el lado de
lectura/escritura del CD/DVD CD-R a medida que el
disco gira alrededor en el plato giratorio impulsado por el motor de
accionamiento del CD-R. Al mismo tiempo que la
corriente de datos de lectura se transmite sobre el lado del
sustrato de lectura/escritura del CD/DVD CD-R, o en
un momento diferente, o bien antes o después de que se transmita la
corriente de datos de lectura, la corriente de datos de imágenes se
transmite sobre el lado opuesto al lado del sustrato de
lectura/escritura.
Por lo tanto, esta combinación de materiales
incorporados en un revestimiento combinado con escritura de láser de
infrarrojo proporciona una potente técnica de formación de imágenes
para formar imágenes en un CD/DVD. Esto es especialmente así ya que
los grabadores de CD están ya comúnmente equipados con dicho láser.
Además, los CD-R son susceptibles a la adaptación
pronta de los revestimientos. Algunos métodos anteriores de
etiquetado de CD/DVD han sido engorrosos e implican transferencia de
etiquetas o impresoras especiales para etiquetas. La realización
preferida de la presente invención se refiere a un grabador de CD
con capacidad de formación de imágenes directa. Esto proporciona al
consumidor la capacidad para obtener etiquetas personales
especializadas de imágenes sobre el CD/DVD.
(Están dentro del alcance de las
reivindicaciones)
Ejemplo de referencia
1
Se reunieron juntos para formar una emulsión 2,0
g de Neozapon Red 335 (un colorante de un complejo metálico
preparado por BASF, que contiene Cr (III) y C.I. Solvent Red 122),
10 g de MMA (metacrilado de metilo), 1,0 g de MES (ácido
2-(N-Morfolino)-etano-sulfónico),
1,0 g de Rhodafac al 30% (un tensioactivo de éster fosfato preparado
por Rhone Poulenc), y 3 g de agua. Se calentó a 90ºC una cantidad
adicional de 34 g de agua, se añadió al agua la emulsión durante un
periodo de 10 minutos. Cuando la temperatura de la mezcla reunida
alcanzó los 45ºC, se añadió un gramo de \sim17,5 x KOH (hidróxido
potásico). La mezcla reunida luego se filtró y se recogieron \sim
1,8 g de precipitado de dicha mezcla reunida.
Ejemplo de referencia
2
Se reunieron juntos 0,4 g de Neozapon Red 335, 9
g de MMA, 1,0 g de MES, 2,8 g de Rhodafac al 30%, 0,11 g de KPS y 75
g de agua, se calentaron hasta 90°C durante una hora y se enfriaron.
Cuando la temperatura se hubo enfriado, se añadió un gramo de
\sim17,5 x KOH (hidróxido potásico). La mezcla reunida luego se
filtró y se recogieron \sim0,1 g de precipitado de dicha mezcla
reunida.
Ejemplo de referencia
3
Se recubrió una lámina de aluminio usando un
rodillo con una mancha que consistía en una película delgada (10
micrómetros) de tinta 190 térmicamente reactiva blanca a negra
(340-0699). La película de aluminio se montó sobre
un portaobjetos de vidrio equipado con un calentador de película
delgada y un termopar. El calentador se calentó a un ritmo de
10ºC/minuto hasta 170ºC. Se observó un cambio de color
característico desde el blanco al negro a 150ºC que se oscurecía
adicionalmente a 170ºC. El calentamiento finalizó a 170ºC. La
película enfriada conservaba la marca negra a temperatura
ambiente.
Claims (14)
1. Un sistema para etiquetar de forma individual
un medio de grabación así como para grabar individualmente
información digital en dicho medio, comprendiendo el sistema:
una fuente de datos de escritura;
una fuente de datos de imágenes; y
un dispositivo láser que está en interfaz con la
fuente de datos de escritura y la fuente de datos de imagen,
comprendiendo el dispositivo láser uno o mas emisores láser,
usándose el uno o más emisores para:
a) grabar datos de imágenes sobre el medio de
grabación causando un cambio visible de color en materiales
sensibles al láser en la superficie del medio; y b) grabar datos de
escritura sobre el medio de grabación,
en el que el dispositivo láser comprende un
láser de infrarrojo y los materiales sensibles al láser son
colorantes sensibles al calor los cuales son colorantes en forma
leuco seleccionados del grupo que consiste en:
aminotriarilmetanos; aminoxantanos;
aminotioxantanos;
amino-9,10-dihidroacridinas;
aminofenoxazinas; aminofenotiazinas; aminodihidrofenazinas;
aminodifenilmetanos; indaminas en forma leuco; ácidos
aminohidrocinámico (cianoetanos, metinas en forma leuco) y ésteres
correspondientes; hidrozinas; colorantes indigoides en forma leuco;
amino-2,3-dihidroantraquinonas;
tetrahalo-p,p'-bifenoles;
2(p-hidroxifenil)-4,5-difenilimidazoles;
fenetilanilinas; indanonas y sus combinaciones.
2. El sistema de la reivindicación 1, en el que
el dispositivo láser comprende un emisor láser que tanto a) graba
datos de imágenes en el medio de grabación causando un cambio
visible de color en materiales sensibles al láser sobre la
superficie del medio; como b) graba datos de escritura sobre el
medio de grabación.
3. El sistema de la reivindicación 1, en el que
el dispositivo láser comprende a) un primer emisor láser y b) un
segundo emisor láser, grabando el primer emisor láser datos de
imágenes en el medio de grabación causando un cambio visible de
color en materiales sensibles al láser sobre la superficie del
medio; y grabando el segundo emisor láser datos de escritura sobre
le medio de grabación.
4. El sistema de la reivindicación 1, en el que
el material sensible al láser comprende al menos dos colorantes
diferentes, siendo cada colorante activable a una temperatura
diferente.
5. El sistema de la reivindicación 1, en el que
el material sensible al láser comprende al menos un colorante que es
activable a una primera temperatura y desactivable a una segunda
temperatura.
6. El sistema de la reivindicación 1, en el que
los colorantes sensibles al calor son encapsulados en microcápsulas,
comprendiendo las microcápsulas polímeros que tienen Tg de 80ºC a
200ºC.
7. El sistema de la reivindicación 6, en el que
los polímeros se seleccionan del grupo que consisten en
poliuretanos, acrilatos, estirenos y sus combinaciones.
8. Un método para grabar en un grabador digital
tanto datos de escritura como datos de imágenes sobre un medio de
grabación, comprendiendo el método:
colocar el medio de grabación en un grabador
digital;
transferir datos de escritura desde una fuente
de datos de escritura al grabador digital;
grabar los datos de escritura transferidos sobre
el medio con un dispositivo de grabación digital;
transferir datos de imágenes desde una fuente de
datos de imágenes al grabador digital, y
grabar los datos de imágenes transferidos sobre
el medio causando un cambio visible de color en materiales sensibles
al láser sobre el medio con un dispositivo láser mientras el medio
está dentro del grabador,
en el que el dispositivo láser comprende un
láser de infrarrojo y los materiales sensibles al láser son
colorantes sensibles al calor los cuales son colorantes en forma
leuco seleccionados del grupo que consiste en:
aminotriarilmetanos; aminoxantanos;
aminotioxantanos;
amino-9,10-dihidroacridinas;
aminofenoxazinas; aminofenotiazinas; aminodihidrofenazinas;
aminodifenilmetanos; indaminas en forma leuco; ácidos
aminohidrocinámico (cianoetanos, metinas en forma leuco) y ésteres
correspondientes; hidrozinas; colorantes indigoides en forma leuco;
amino-2,3-dihidroantraquinonas;
tetrahalo-p,p'-bifenoles;
2(p-hidroxifenil)-4,5-difenilimidazoles;
fenetilanilinas; indanonas y sus combinaciones.
9. El método de la reivindicación 8, en el que
el dispositivo láser comprende un emisor láser que tanto a) graba
datos de imágenes sobre el medio de grabación causando un cambio
visible de color en materiales sensibles al láser sobre la
superficie del medio; y b) graba datos de escritura sobre el medio
de grabación.
10. El método de la reivindicación 8, en el que
el dispositivo láser comprende a) un primer emisor láser y b) un
segundo emisor láser, grabando en primer emisor láser datos de
imágenes sobre el medio de grabación causando cambios visibles de
color en materiales sensibles al láser sobre la superficie del
medio; y grabando el segundo emisor láser datos de escritura sobre
el medio de grabación.
11. El método de la reivindicación 8, en el que
el material sensible al láser comprende al menos dos colorantes
diferentes, siendo cada colorante activable a una temperatura
diferente.
12. El método de la reivindicación 8, en el que
el material sensible al láser comprende al menos un colorante que es
activable a una primera temperatura y desactivable a una segunda
temperatura.
13. El método de la reivindicación 8, en el que
los colorantes sensibles al calor están encapsulados en
microcápsulas, comprendiendo las microcápsulas polímeros que tienen
Tg desde 80ºC a 200ºC.
14. El método de la reivindicación 13, en el que
los polímeros se seleccionan del grupo que consiste en poliuretanos,
acrilatos, estirenos y sus combinaciones.
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