DE69007628T2

DE69007628T2 - Aufzeichnungsvorrichtung.

Info

Publication number: DE69007628T2
Application number: DE69007628T
Authority: DE
Inventors: Noboru Katakabe; Atsushi Sogami; Masanori Yoshikawa
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1989-01-13
Filing date: 1990-01-03
Publication date: 1994-09-29
Anticipated expiration: 2010-01-04
Also published as: US5168289A; EP0378291B1; DE69007628D1; EP0378291A3; EP0378291A2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

1. Technisches Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufzeichnungsvorrichtung, die für einen Drucker, ein digitales Kopiergerät, oder ein Faksimilegerät geeignet ist, um ein gewünschtes Bild oder Zeichen auf einem Aufzeichnungspapier aufzuzeichnen. Insbesondere betrifft sie eine Aufzeichnungsvorrichtung, die zur exakten Aufzeichnung von Farbbildern und -zeichen geeignet ist.

2. Beschreibung des Standes der Technik

Seit kurzem ist als Bildaufzeichnungssystem zur Verwendung mit einem Drucker ein Thermoübertragungs-Aufzeichnungssystem, welches einen Thermokopf und ein Druckfarbenblatt verwendet, auf dem Markt und dieses System ist typischerweise in der japanischen offengelegten Patentveröffentlichung Nr. 62-47717 und der japanischen offengelegten Patentveröffentlichung Nr. 63-50198 beschrieben.
Ein Beispiel einer konventionellen Aufzeichnungsvorrichtung, die das Thermoübertragungs-Aufzeichnungssystem verwendet, ist nachstehend beschrieben.
Fig. 10 ist ein Schnittbild der konventionellen Aufzeichnungsvorrichtung. Die Bezugsziffer 101 bezeichnet einen Thermokopf, der mehrere Widerstandsheizelemente 109 aufweist, die in der Breitenrichtung des Aufzeichnungspapiers 103 angeordnet sind. Die Bezugsziffer 104 bezeichnet ein Druckfarbenblatt, welches aus einem Filmsubstrat besteht, welches mit einer thermisch lösbaren oder erweichbaren Druckfarbe (nachstehend einfach als thermisch lösbare Druckfarbe bezeichnet) über der oberen Oberfläche beschichtet ist. Der Thermokopf 101 wird gegen eine Platte 102 in dem Zustand gedrückt, in welchem die Druckfarbenoberfläche des Druckfarbenblattes 104 dem Aufzeichnungspapier 103 gegenüberliegt. In diesem Zustand erzeugen dadurch, daß die Platte 102, das Aufzeichnungspapier 103 und das Druckfarbenblatt 104 dazu veranlaßt werden, sich in der durch einen Pfeil angedeuteten Richtung zu bewegen, die Widerstandsheizelemente 109 Wärme entsprechend einem Aufzeichnungssignal, um die Druckfarbe, welche den Widerstandsheizelementen 109 gegenüberliegt, zu schmelzen oder zu erweichen (nachstehend einfach als Schmelzen bezeichnet). Dann wird das Druckfarbenblatt 104 von dem Aufzeichnungspapier 103 abgetrennt, um ein Druckfarbenbild 105 auf dem Aufzeichnungspapier 103 auszubilden.
Bei der konventionellen Aufzeichnungsvorrichtung mit dem voranstehend geschilderten Aufbau kann Druckfarbe allerdings nicht ordnungsgemäß an einem derartigen Aufzeichnungspapier anhaften, welches eine unzureichende Oberflächenglätte aufweist. Dies wiederum führt zu einer schlechten Bildqualität, da häufig Druckfarbe aus dem Aufzeichnungspapier 103 herausfällt. Insbesondere wenn eine Farbüberlagerungsbildaufzeichnung auf die in der japanischen offengelegten Patentveröffentlichung Nr. 63-50198 beschriebene Weise durchgeführt wird, kann eine auf die vorherigen Farben überlagerte Farbe nicht einfach auf dem Aufzeichnungspapier abgelagert werden, da die Druckfarbe selbst konkav und konvex wird. Darüber hinaus verschiebt sich das Aufzeichnungspapier leicht selbst, und daher läßt sich eine perfekte Anpassung der Farbposition durch irgendeine konventionelle Aufzeichnungsvorrichtung kaum erreichen.
Zur Verbesserung der Bildaufzeichnungseigenschaften auf normalem Aufzeichnungspapier gibt es ein Verfahren, bei welchem die Übertragung eines Druckfarbenbildes auf dem Aufzeichnungspapier wiederholt wird, nachdem bereits einmal ein Druckfarbbild auf einem Zwischenübertragungsmedium durchgeführt wurde, wie in der japanischen offengelegten Patentveröffentlichung Nr. 59-16932 vorgeschlagen. Allerdings kann die Druckfarbe von dem Zwischenübertragungsmedium nicht vollständig auf das Aufzeichnungspapier übertragen werden, um so die Restdruckfarbe dazu zu veranlassen, auf dem Zwischenübertragungsmedium zu verbleiben, und dies führt dazu, daß es erforderlich ist, das Zwischenübertragungsmedium zu reinigen.
Die japanische offengelegte Patentveröffentlichung Nr. 61-54963 ist in Patent Abstracts of Japan, Bd. 10, Nr. 216 (M-502) (2272) vom 29. Juli 1986 beschrieben. Diese Zusammenfassung beschreibt eine Farbbilderzeugungsvorrichtung, in welcher eine Drehtrommel als das Zwischenglied verwendet wird, auf welchem mehrere monochromatische Versionen eines Bildes aufeinanderfolgend abgelagert werden. Das Bild wird daraufhin auf ein Papierblatt übertragen. Auch hier ist eine Reinigungsvorrichtung vorgesehen, um Restfarbbilder auf der Trommel zu entfernen, nachdem diese sich in Berührung mit dem Papierblatt befunden hat.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Ein Hauptziel der Erfindung besteht in der vollständigen Lösung der voranstehend erwähnten Probleme durch Bereitstellung einer neuen Aufzeichnungsvorrichtung, welche auf sichere Weise Qualitätsbilder aufzeichnen kann, selbst auf solchen Aufzeichnungspapieren, die eine geringe Glätte aufweisen, und zwar bei hoher Geschwindigkeit, wobei Reinigung und Wartung entbehrlich werden.
Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt in der Bereitstellung einer neuen Farbaufzeichnungsvorrichtung, welche auf sichere Weise eine perfekte Farbüberlagerung sicherstellen kann, und perfekt die Farbposition mit extremer Genauigkeit im Verlauf der Farbaufzeichnung anpassen kann, und dennoch die Aufzeichnung eines Qualitätsfarbbildes selbst unter Verwendung eines einfachen Aufbaus sicherstellen kann.
Zur vollständigen Lösung der voranstehend erwähnten Probleme weist eine Aufzeichnungsvorrichtung, in welcher sich die Erfindung verkörpert, auf:
ein Zwischenübertragungsmedium, welches eine Oberfläche aufweist, die aus einer Silikon-Elastomerschicht besteht;
ein Druckfarbenblatt, dessen Basisfilm auf seiner Oberfläche mit einer thermaplastischen Druckfarbe beschichtet ist;
eine Druckfarbenblatt-Übertragungseinrichtung zur sequentiellen Übertragung des Druckfarbenblattes entlang eines vorbestimmten Kanals, welcher eine Position einschließt, in welcher das Druckfarbenblatt in Berührung mit dem Zwischenübertragungsmedium gelangt;
eine Thermobild-Erzeugungseinrichtung zur selektiven Erhitzung des Druckfarbenblattes, welches in Berührung mit dem Zwischenübertragungsmedium gebracht wurde, so daß Druckfarbe selektiv an dem Zwischenübertragungsmedium anhaftet, um so ein Druckfarbenbild auf dem Zwischenübertragungsmedium auszubilden; und
eine Übertragungseinrichtung, welche eine Andruckeinrichtung aufweist, um Aufzeichnungspapier fest an das Zwischenübertragungsmedium anzudrücken, auf welchem das Druckfarbenbild ausgebildet wurde, um das Druckfarbenbild auf das Aufzeichnungspapier zu übertragen;
und zeichnet sich dadurch aus, daß die Bewegungsgeschwindigkeit des Zwischenübertragungsmediums, der Aufbau der Thermobilderzeugungseinrichtung, und der Bewegungskanal des Druckfarbenblattes zusammenwirkend so angeordnet sind, daß das Druckfarbenblatt von dem Zwischenübertragungsmedium getrennt werden kann, während die Druckfarbe, die über den Schmelzpunkt oder den Erweichungspunkt hinaus durch die Thermobilderzeugungseinrichtung erhitzt wurde, am Schmelzpunkt oder Erweichungspunkt oder darüber bleibt.
Eine Farbaufzeichnungsvorrichtung, in welcher sich die Erfindung verwirklicht, bildet am Anfang verschiedene Farbdruckfarbenbilder auf einem Zwischenübertragungsmedium, welches mit einer Silikon-Elastomerschicht bedeckt ist, durch sequentielle Überlagerung von Farbdruckfarbenbildern, und erzeugt danach ein Mehrfarben-Druckfarbenbild auf Aufzeichnungspapier mittels Durchführung eines einzigen Schrittes eines Bildübertragungsvorgangs. Darüber hinaus verwendet die Farbaufzeichnungsvorrichtung, in welcher sich die Erfindung verwirklicht, ausgewählte Farbdruckfarbenmaterialien, die jeweils eine unterschiedliche Viskosität aufweisen, um eine Farbbildaufzeichnung dadurch auszuführen, daß aufeinanderfolgend die Druckfarbenmaterialien auf dem Zwischenübertragungsmedium in der Reihenfolge vom Material mit höherer Viskosität zum Material mit niedrigerer Viskosität überlagert werden.
Wie voranstehend erwähnt, verwendet die Aufzeichnungsvorrichtung, in welcher sich die Erfindung verwirklicht, eine Silikon-Elastomerschicht zur Ausbildung des Zwischenübertragungsmediums, welche eine perfekte Formbarkeit und die Eigenschaft einer glatten Ablösbarkeit aufweist. Dies führt dazu, daß das übertragbare Druckfarbenbild perfekt an Aufzeichnungspapiere angepaßt ist, die eine rauhe Oberfläche aufweisen, wodurch die Erzeugung von Bildern mit unübertroffener Qualität auf sämtlichen heutzutage erhältlichen Aufzeichnungspapieren sichergestellt wird. Da keine Restdruckfarbe auf dem Zwischenübertragungsmedium verbleibt, ist darüber hinaus keine Reinigungsvorrichtung erforderlich.
Da die Aufzeichnungsvorrichtung, in welcher sich die vorliegende Erfindung verwirklicht, das Druckfarbenblatt von dem Zwischenübertragungsmedium trennt, während die Temperatur der geschmolzenen Druckfarbe immer noch oberhalb des Schmelzpunktes auf dem Zwischenübertragungsmedium während des gesamten Aufzeichnungsvorgangs verbleibt, nach dem Anhaften der Druckfarbe, die durch die Thermobilderzeugungseinrichtung auf dem Zwischenübertragungsmedium geschmolzen wurde, können deutlich scharfe Druckfarbenbilder auf der Silikon-Elastomerschicht erzeugt werden, die glatte Formlösungseigenschaften aufweisen.
Da die Farbbildaufzeichnungsvorrichtung, in welcher sich die vorliegende Erfindung verwirklicht, aufeinanderfolgend verschiedene Farbbilder dadurch auf dem Zwischenübertragungsmedium aufzeichnet, daß diese sequentiell überlagert werden, bevor sie auf das Aufzeichnungspapier übertragen werden, können darüber hinaus deutlich scharfe Farbbilder auf sichere Weise aufgezeichnet werden, ohne zu veranlassen, daß sich die Farben selbst verschieben.
Da die sich in der Farbbildaufzeichnungsvorrichtung verwirklichende Erfindung verschiedene Farbdruckfarben unterschiedlicher Viskosität verwendet, und diese aufeinanderfolgend auf dem Zwischenübertragungsmedium in der Reihenfolge der Viskosität überlagert, kann darüber hinaus die auf der oberen Schicht überlagerte Druckfarbe geteilt werden, um eine zufriedenstellende Farbüberlagerung zu erzielen.

KURZBESCHRETBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 zeigt eine Schnittansicht einer Aufzeichnungsvorrichtung, die eine erste Ausführungsform der Erfindung darstellt;
Fig. 2 zeigt ein Verfahren zur Herstellung eines Druckfarbenbildes unter Verwendung der Aufzeichnungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform;
Fig. 3 zeigt ein Verfahren zur Übertragung des Druckfarbenbildes unter Verwendung der Aufzeichnungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform;
Fig. 4 zeigt einen Zustand, in welchem während des Übertragungsvorgangs eine fehlerhafte Bildübertragung auftritt;
Fig. 5 zeigt eine Schnittansicht einer Aufzeichnungsvorrichtung, die eine zweite Ausführungsform der Erfindung darstellt;
Fig. 6 zeigt den Aufbau eines Druckfarbenblattes, welches zur Aufzeichnung eines Farbbildes in Verkörperung der Erfindung verwendet wird;
Fig. 7 zeigt eine Schnittansicht einer Aufzeichnungsvorrichtung, welche eine dritte Ausführungsform der Erfindung darstellt;
Fig. 8 zeigt ein Blockschaltbild einer Thermokopf-Treiberschaltung der Aufzeichnungsvorrichtung gemäß der Erfindung;
Fig. 9 zeigt ein Zeitablaufdiagramm von Signalen zum Treiben der Widerstandsheizelemente der Treiberschaltung von Fig. 8; und
Fig. 10 zeigt eine Schnittansicht einer konventionellen Aufzeichnungsvorrichtung.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Unter speziellerer Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen werden nachstehend bevorzugte Ausführungsformen der Aufzeichnungsvorrichtung gemäß der Erfindung beschrieben.
Fig. 1 ist eine Schnittansicht einer Aufzeichnungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Fig. 2 zeigt ein Verfahren zur Erzeugung eines Druckfarbenbildes unter Verwendung der Aufzeichnungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform. Fig. 3 zeigt ein Verfahren zur Übertragung des Druckfarbenbildes unter Verwendung der Aufzeichnungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform. Fig. 4 zeigt einen Zustand, in welchem eine fehlerhafte Bildübertragung auftritt, während der Übertragungsvorgang geschieht.
Das in den Fig. 1 und 2 gezeigte Druckfarbenblatt 3 besteht aus einem Kunststoffbasisfilm, welcher eine Dicke von 3 bis maximal 9 um aufweist, und mit einer thermisch löslichen oder thermoplastischen Druckfarbe 2 gleichmäßig beschichtet ist. Zur Ausbildung der thermisch lösbaren Druckfarbe wird ein Farbgebungsmittel wie beispielsweise Ruß in einem Bindemittel verteilt, welches entweder aus einem Naturwachs, einem synthetischen Wachs oder einem thermoplastischen Kunstharz wie beispielsweise einem Polyamidharz oder einem Polyacrylharz besteht.
Vorzugsweise weist die thermisch lösliche Druckfarbe einen Schmelzpunkt im Bereich von 50 ºC bis zu einem Maximum von 160 ºC auf. Falls die Druckfarbe aus einem Bindemittel mit einem ungewissen Schmelzpunkt bestände, so kann der Erweichungspunkt der Druckfarbe in einem Bereich zwischen 40 ºC und einem Maximum von 180 ºC liegen, wie spezifiziert in JIS K2351 "Ring- und Kugelverfahren".
Die Bezugsziffer 7 bezeichnet einen Mehrstiftkopf, bei welchem eine Anzahl von Stiftelektroden 30 vorgesehen ist, die in einer Reihe in Breitenrichtung angeordnet sind, sowie eine den Elektroden 30 gegenüberliegende, gemeinsame Elektrode 31 vorgesehen ist, und die Elektroden jeweils in ein Trägermaterial 33 eingebettet sind. Die Bezugsziffer 9 bezeichnet ein Widerstandsblatt, welches in Endlosform zwischen dem Mehrfachstiftkopf 7 und einer Rolle 13 angebracht ist. Die Bezugsziffer 5 bezeichnet eine Zwischenübertragungstrommel, deren Oberfläche aus einer Silikongummischicht besteht.
Ein Beispiel für die bekannte Silikon-Elastomerschicht ist in dem U.S.-Patent 3 554 836 gezeigt. Vorzugsweise weist die Silikongummischicht 30 bis 70 Härtegrade auf, und mindestens eine Dicke von 0,2 mm.
Der Mehrfachstiftkopf 7 ist so angeordnet, daß er eng an die Zwischenübertragungstrommel 5 über das Widerstandsblatt 9 und das Druckfarbenblatt 3 angedrückt werden kann. Während der Aufzeichnungsvorgang geschieht, bewegen sich sowohl das Widerstandsblatt 9 als auch das Druckfarbenblatt 3 kontinuierlich selbst in den durch Pfeile angegebenen Richtungen in bezug auf die Drehung der Zwischenübertragungstrommel 5. Die Bezugsziffern 20, 21 bzw. 15 bezeichnen eine Heizrolle, eine Führungsrolle bzw. ein Endlosband. Beim Übertragen eines Druckfarbenbildes auf der Zwischenübertragungstrommel 5 auf Aufzeichnungspapier 10 empfängt das Endlosband 15 eine Spannung von der Heizrolle 20, und die Führungsrolle 21 bewegt sich in der durch einen Pfeil bezeichneten Richtung, während sie über das Aufzeichnungspapier 10 die Zwischenübertragungstrommel 5 mit der Heizrolle 20 und der Führungsrolle 21 zusammendrückt.
Nachstehend wird der Funktionsablauf der Aufzeichnungsvorrichtung gemäß der Erfindung beschrieben. Zuerst gelangt der Mehrfachstiftkopf 7 in Berührung mit dem Widerstandsblatt 9 und drückt über das Druckfarbenblatt 3 fest auf die Zwischenübertragungstrommel 5. Wenn ein von einer Treiberschaltung 100 erzeugtes Aufzeichnungssignal in dem voranstehend genannten Zustand an die Elektroden 30 angelegt wird, fließt zwischen den Elektroden 30 und der gemeinsamen Elektrode 31 ein Strom, welcher das Widerstandsblatt 9 dazu veranlaßt, teilweise in Reaktion auf das Aufzeichnungssignal eine Wärmeverteilung zu erzeugen. Wenn das Widerstandsblatt 9 Wärme erzeugt, so schmilzt Druckfarbe 2, die dem erhitzten Abschnitt des Widerstandsblatts 9 gegenüberliegt, und dann haftet nur die geschmolzene Druckfarbe an der Oberfläche der Zwischenübertragungstrommel 5 an. In diesem Zustand bewegen sich die Zwischenübertragungstrommel 5, das Druckfarbenblatt 3, und das Widerstandsblatt 9 aufeinanderfolgend in den durch Pfeile dargestellten Richtungen. Zwischendurch verläßt nur das Druckfarbenblatt 3 die Zwischenübertragungstrommel 5. Zum selben Zeitpunkt veranlaßt der Mehrfachstiftkopf 7 das Widerstandsblatt 9 zu einer Wärmeerzeugung an dem Abschnitt nahe an der rechten Kante des Mehrfachstiftkopfes 7. Vorzugsweise ist der Aufzeichnungszyklus des Mehrfachstiftkopfes 7 so kurz wie möglich, beispielsweise maximal 1 bis 2 ms/Zeile, damit das Druckfarbenblatt 3 die Zwischenübertragungstrommel 5 unmittelbar nach dem Schmelzen der Druckfarbe 2 verlassen kann. Das Druckfarbenblatt 3 wird von der Zwischenübertragungstrommel 5 abgestreift, unmittelbar nachdem es durch den Kopf 7 hindurchgegangen ist, durch Abbiegen des Druckfarbenblattes 3, so daß sich dieses in einer Richtung in einem Winkel zur Bewegungsrichtung der Oberfläche der Zwischenübertragungstrommel 5 bewegt. Weiterhin liegt vorzugsweise die Position zum Abstreifen des Druckfarbenblattes 3 von der Zwischenübertragungstrommel 5 innerhalb von 2 bis 3 Zeilenunterteilungen (eine Zeilenunterteilung entspricht einer Bildelementenunterteilung in der Drehrichtung der Zwischenübertragungstrommel 5) gegenüber der Aufzeichnungsposition (der Position, in welcher das Widerstandsblatt 9 Wärme erzeugt). Infolge des voranstehend erwähnten Mechanismus, und deswegen, weil das Druckfarbenblatt 3 dazu veranlaßt wird, die Zwischenübertragungstrommel 5 unmittelbar nach dem Schmelzen der Druckfarbe 2 zu verlassen, bleibt die geschmolzene Druckfarbe 2 noch in dem geschmolzenen Zustand, in dem Moment, in welchem sie sich von der Zwischenübertragungstrommel 5 trennt. Dies führt dazu, daß die geschmolzene Druckfarbe 2, die auf der Zwischenübertragungstrommel 5 kleben bleibt, einfach von der festen Druckfarbe 2 getrennt wird, was es möglich macht, daß das Druckfarbenbild 1 sicher auf der Zwischenübertragungstrommel 5 ausgebildet wird.
Während der Abkühlung an der Luft wird das Druckfarbenbild 1, das auf der Zwischenübertragungstrommel 5 aufgezeichnet wurde, dem Übertragungsabschnitt zugeliefert, der durch die Heizrolle 20, die Führungsrolle 21 und das Endlosband 15 gebildet wird. Sobald das Druckfarbenbild 1 in der Position direkt unterhalb der Heizrolle 20 ankommt, wird das Druckfarbenbild 1 gegen das Aufzeichnungspapier 10 angedrückt, welches zwischen dem Endlosband 15 und der Zwischenübertragungstrommel 5 gehalten wird, während das Aufzeichnungspapier 10 durch die Heizrolle 20 erwärmt wird. Im nächsten Schritt werden sowohl das Druckfarbenbild 1 als auch das Aufzeichnungspapier 10, welches durch das Endlosband 15 angedrückt wird, durch die Bewegung des Endlosbandes 15 nach vorne befördert. Inzwischen strahlt das Druckfarbenbild 1 Wärme ab, so daß es sich in dem Zustand verfestigt, in welchem es sandwichartig zwischen dem Aufzeichnungspapier 10 und der Zwischenübertragungstrommel 5 eingeschlossen ist. Sobald sich das Druckfarbenbild 1 verfestigt, wird das Aufzeichnungspapier 10 von der Zwischenübertragungstrommel 5 in der Position abgestreift, in welcher sich die Führungsrolle 21 befindet. Dies ermöglicht es, daß das an dem Aufzeichnungspapier 10 anhaftende Druckfarbenbild 1 von der Zwischenübertragungstrommel 5 abgestreift wird, ohne daß auch nur die geringste Beschädigung auftritt, und auf das Aufzeichnungspapier 10 übertragen wird. Nach Beendigung des Bildübertragungsvorgangs kehrt die Zwischenübertragungstrommel 5 zum Aufzeichnungsabschnitt zurück, um aufeinanderfolgend die voranstehend beschriebenen Vorgänge auszuführen, so daß nächste Druckfarbenbilder auf dem Aufzeichnungspapier entsprechend folgenden Aufzeichnungssignalen ausgebildet werden können.
Um auf sichere Weise eine 100 %ige Druckfarbenübertragungsrate während des Übertragungs- und Abstreifvorgangs zu erzielen, verwendet die erste Ausführungsform eine nachgiebige Silikongummischicht, welche die Außenoberfläche der Zwischenübertragungstrommel 5 bildet. Durch festes Andrücken der Zwischenübertragungstrommel 5 gegen das Aufzeichnungspapier 10 kann das Druckfarbenbild 1 auf sichere Weise an dem Aufzeichnungspapier 10 anhaften, in perfekter Verträglichkeit mit der konkaven und konvexen Oberfläche des Aufzeichnungspapiers 10. Inzwischen bleibt die Zwischenübertragungstrommel 5 in enger Berührung mit dem Aufzeichnungspapier 10, bis die Temperatur des Druckfarbenbildes 1 unter den Schmelzpunkt absinkt. Während das Druckfarbenbild 1 perfekt an die konkave und konvexe Oberfläche des Aufzeichnungspapiers 10 angepaßt ist, verfestigt sich das Druckfarbenbild 1, bevor das Aufzeichnungspapier 10 von der Zwischenübertragungstrommel 5 abgestreift wird. Im Vergleich zum gelösten Zustand fördert das verfestigte Druckfarbenbild 1 deutlich die Scherfestigkeit. Dies führt dazu, daß keine Befürchtung besteht, daß das Druckfarbenbild 1 abgeschert wird. Infolge der schwachen Haftung der Druckfarbe an der Zwischenübertragungstrommel 5, die mit der Silikongummischicht bedeckt ist, wird das Gesamtvolumen des Druckfarbenbildes 1 auf das Aufzeichnungspapier 10 übertragen, welches bessere Haftungseigenschaften aufweist.
Während der Übertragungsvorgang abläuft, wird die Übertragungsrate des Druckfarbenbildes 1 von der Zwischenübertragungstrommel 5 auf das Aufzeichnungspapier 10 durch die wesentlichen Faktoren festgelegt, einschließlich der differentiellen Haftung der Druckfarbe 2 an der Zwischenübertragungstrommel 5 und dem Aufzeichnungspapier 10, der Scherfestigkeit des Druckfarbenbildes 1, der Bindungswirkung zwischen dem Druckfarbenbild 1 und dem Aufzeichnungspapier 10, und der Dicke des Druckfarbenbildes 1. Zur Förderung der Übertragungsrate verwendet das System vorzugsweise eine derartige Silikongummischicht, die eine maximale Verformbarkeit und Druckfarbenlöseeigenschaften aufweist, zur Ausbildung der Zwischenübertragungstrommel 5. Wie in Fig. 3 gezeigt, weist vorzugsweise das Druckfarbenbild 1 eine konstante Dicke im Moment der Übertragung auf, ohne das Aufzeichnungspapier 10 zu durchdringen. Wenn die Druckfarbe durch das Aufzeichnungspapier 10 hindurchgeht, wird lokal ein extrem dünner Film erzeugt, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Da dieser Abschnitt leicht abgeschert werden kann, bleibt dann die abgescherte Druckfarbe auf der Zwischenübertragungstrommel 5. Um dies zu verhindern, wird vorzugsweise eine hochviskose Druckfarbe 2 verwendet, die eine optimale Dicke aufweist. Um zu verhindern, daß Druckfarbe 2 das Aufzeichnungspapier 10 durchdringt, läßt das System vorzugsweise die geschmolzene Druckfarbe in Berührung mit dem Aufzeichnungspapier 10 in einem sehr kurzen Zeitraum stehen, beispielsweise maximal 0,2 Sekunden.
Auf der Grundlage der voranstehend genannten Gründe haben die Erfinder bestätigt, daß ein recht zufriedenstellendes Ergebnis bei einem Versuch erzielt wurde, in welchem die Erfinder Druckfarbe 2 verwendeten, die eine Viskosität von minimal 1000 cp aufwies und eine Minimalfilmdicke von 2 um ausbildete. Der gebildete Druckfarbenfilm wurde in einem sehr kurzen Zeitraum abgekühlt, bevor er von der Zwischenübertragungstrommel 5 abgestreift wurde.
Um eine 100 %ige oder beinahe 100 %ige Druckfarbenübertragungsrate zu erzielen, verwendet das System vorzugsweise ein ausgewähltes Material, welches zufriedenstellende Formlöseeigenschaften aufweist, zur Ausbildung der Zwischenübertragungstrommel 5. Beim Vorgang der Ausbildung eines Druckfarbenbildes 1 auf der Zwischenübertragungstrommel 5 ist allerdings die Haftfestigkeit gering, infolge der außerordentlichen Druckfarbenlöseeigenschaften der Zwischenübertragungstrommel 5. Nach der Verfestigung abgekühlter Druckfarbe 2 wird, selbst wenn das Druckfarbenbild 1 durch Abstreifen des Druckfarbenblattes 3 von der Zwischenübertragungstrommel 5 gebildet wird, die Haftkraft zwischen der Druckfarbe 2 und der Zwischenübertragungstrommel 5 durch die Scherfestigkeit der Druckfarbe überwunden, und daher kann die Druckfarbe nicht abgeschert werden. Dies führt dazu, daß das Druckfarbenbild 1 nicht auf die Zwischenübertragungstrommel 5 übertragen werden kann.
Während der Bilderzeugungsvorgang geschieht, trennt die Aufzeichnungsvorrichtung gemäß der Erfindung Druckfarbe von der Zwischenübertragungstrommel 5 ab, bevor die Temperatur der geschmolzenen Druckfarbe unter den Schmelzpunkt absinkt. Dies führt dazu, daß sich die Kohäsion der geschmolzenen Druckfarbe abschwächt, und daher kann die geschmolzene Druckfarbe einfach abgeschert werden. Dies führt dazu, daß trotz der schwachen Adhäsion das Bildaufzeichnungssystem präzise das Druckfarbenbild exakt entsprechend dem Aufzeichnungssignal auf der Zwischenübertragungstrommel 5 ausbilden kann.
Bei der ersten Ausführungsform ist auch eine Farbbildaufzeichnung möglich, durch Verwendung eines Farb-Druckfarbenblattes als Druckfarbenblatt, welches wiederum durch ein anderes FarbDruckfarbenblatt ersetzt wird, nachdem die Bilderzeugung in jeder Farbe auf der Zwischenübertragungstrommel beendet ist, um so Mehrfachfarben-Druckfarbenbilder auf der Zwischenübertragungstrommel herzustellen. Daraufhin wird das Mehrfachfarben-Druckfarbenbild auf das Aufzeichnungspapier übertragen.
Nachstehend wird eine zweite Ausführungsform der Aufzeichnungsvorrichtung gemäß der Erfindung beschrieben.
Fig. 5 zeigt eine Schnittansicht einer Farbaufzeichnungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform. Fig. 6 zeigt die Zusammensetzung eines Farb-Druckfarbenblattes, welches bei der in Fig. 5 gezeigten Farbaufzeichnungsvorrichtung verwendet wird. Wie bei der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung weist die in Fig. 5 dargestellte Farbaufzeichnungsvorrichtung den Mehrfachstiftkopf 7, das Widerstandsblatt 9, die Rolle 13 und das Druckfarbenblatt 3 auf. Während sich die Zwischenübertragungstrommel 5 in der durch einen Pfeil bezeichneten Richtung dreht, bleibt der Mehrfachstiftkopf 7 gegen die Zwischenübertragungstrommel 5 angedrückt, die mit einer Silikongummischicht versehen ist, um Aufzeichnungssignale von einer Treiberschaltung 200 zu empfangen, um so aufeinanderfolgend Druckfarbenbilder auf der Zwischenübertragungstrommel 5 aufzuzeichnen. Die Bezugsziffer 36 bezeichnet eine Halogenlampe für Heizzwecke, und 37 bezeichnet einen Reflektor.
Eine Andrückrolle 35 wird bei dem Bildübertragungsvorgang eingesetzt. Die Andrückrolle 35 ist normalerweise von der Zwischenübertragungstrommel 5 beabstandet angeordnet, und sie übt einen Druck auf die Zwischenübertragungstrommel 5 über das Aufzeichnungspapier 10 nur dann aus, wenn der Bildübertragungsvorgang abläuft.
Wenn der Bildübertragungsvorgang aktiviert wurde, erzeugt die Halogenlampe 36 Licht, welches durch den Reflektor 37 konzentriert wird, um die Oberfläche des Druckfarbenbildes 38 zu bestrahlen, unmittelbar bevor das Aufzeichnungspapier 10 in Berührung mit der Zwischenübertragungstrommel 5 gelangt.
Wie in Fig. 6 gezeigt, ist das Farb-Druckfarbenblatt 3 aufeinanderfolgend mit vier Farben beschichtet, nämlich Schwarz (B), Gelb (Y), Magenta (M), und Cyan (D), und zwar auf seinem Basisfilm in einer Breite entsprechend der des Aufzeichnungspapiers 10, und in einer Länge praktisch gleich der Umfangslänge der Zwischenübertragungstrommel 5.
Nachstehend wird der Betriebsablauf der Farbaufzeichnungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Wenn der Aufzeichnungsvorgang aktiviert ist, befindet sich die Spitzenkante der schwarzen Farbe des Farb-Druckfarbenblattes 3 in der Aufzeichnungsposition des Mehrfachstiftkopfes 7, wogegen die Andruckrolle 35 von der Zwischenübertragungstrommel 5 getrennt ist, und die Halogenlampe 36 ausgeschaltet bleibt. In diesem Zustand wird ein Bildaufzeichnungsvorgang aufeinanderfolgend entsprechend einem Schwarz-Aufzeichnungssignal ausgeführt. Wie bei der ersten Ausführungsform wird, wenn der Bilderzeugungsvorgang erfolgt, die thermisch gelöste Druckfarbe von dem Farb-Druckfarbenblatt 3 abgetrennt, und auf die Zwischenübertragungstrommel 5 übertragen. In dem Moment, in welchem die Aufzeichnung von Schwarz dadurch beendet ist, daß die Zwischenübertragungstrommel 5 zu einer vollständigen Drehung veranlaßt wurde, kommt die gelbe Druckfarbe in der Aufzeichnungsposition des Mehrfachstiftkopfes 7 an, und wird dann durch Überlagerung der aufgezeichneten schwarzen Druckfarbe auf der Zwischenübertragungstrommel 5 aufgezeichnet. Auf diese Weise wird ein vollständiges Farbbild schließlich durch sequentielle Überlagerung der Farb-Druckfarbenbilder auf der Zwischenübertragungstrommel 5 gebildet, und zwar in der Reihenfolge, daß auf Gelb Magenta und Cyan folgen.
Nach Beendigung der Ausbildung des vierfarbigen Druckfarbenbildes kehrt die Zwischenübertragungstrommel 5 in die Übertragungsposition zurück. Gleichzeitig wird die Halogenlampe 36 eingeschaltet, um mit der Zufuhr des Aufzeichnungspapiers 10 zu beginnen. Dann empfängt die Andruckrolle 36 das Aufzeichnungspapier 10 und befördert dieses in der durch einen Pfeil angegebenen Richtung, während sie an die Zwischenübertragungstrommel 5 andrückt. Unmittelbar bevor das Aufzeichnungspapier 10 in Berührung mit der Zwischenübertragungstrommel 5 gelangt, wird das Druckfarbenbild 38 dem Bestrahlungslichtstrahl ausgesetzt. Dann absorbiert das Druckfarbenbild 38 den Lichtstrahl und erzeugt Wärme, so daß es geschmolzen wird. Das bei der Bestrahlung mit Licht geschmolzene Druckfarbenbild 38 haftet fest an dem Aufzeichnungspapier 10 an, am Ort der Andruckrolle 35. Gleichzeitig mit dem Anhaften an dem Aufzeichnungspapier 10 wird das Druckfarbenbild 38 sofort durch das Aufzeichnungspapier 10 abgekühlt, und die Zwischenübertragungstrommel 5, so daß es sich verfestigt. Dann wird das Aufzeichnungspapier 10 von der Zwischenübertragungstrommel 5 abgestreift, so daß das gesamte Druckfarbenbild 38 auf das Aufzeichnungspapier 10 übertragen werden kann. Auf diese Weise wird nach Beendigung der nacheinander ablaufenden Vorgänge schließlich ein vollständiges Farbbild auf dem Aufzeichnungspapier 10 erzeugt. Wie bei der ersten Ausführungsform wird eine zufriedenstellende Übertragung erzielt, da bei der zweiten Ausführungsform das Aufzeichnungspapier 10 von der Zwischenübertragungstrommel 5 abgestreift wird, nachdem die abgekühlte Druckfarbe zur Verfestigung veranlaßt wurde. Da keine restliche Druckfarbe auf der Zwischenübertragungstrommel 5 verbleibt, kann darüber hinaus die Aufzeichnungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kontinuierlich die darauffolgenden Bildaufzeichnungsvorgänge ausführen, unmittelbar nachdem die Aufzeichnung eines Stückes eines vollständigen Farbbildes beendet ist.
Die zweite Ausführungsform verwendet die Zwischenübertragungstrommel 5, deren Oberfläche aus einer schwarzen Silikongummischicht besteht, die eine optimale Menge an Ruß enthält, der gleichmäßig über die gesamte Umfangsoberfläche verteilt ist. Die schwarze Oberfläche der Zwischenübertragungstrommel 5 absorbiert wirksam Lichtstrahlen von der Halogenlampe 36, um Wärme zu erzeugen, welche das Druckfarbenbild 38 zum Schmelzen bringt. Wenn eine lichtdurchlässige Farb-Druckfarbe verwendet wird, die weniger Wärme erzeugt, ist die schwarze Oberfläche der Zwischenübertragungstrommel 5 besonders wirksam.
Das Farb-Druckfarbenblatt 3, welches bei der zweiten Ausführungsform verwendet wird, enthält in Reihenfolge der Farbüberlagerung schwarze Druckfarbe, gelbe Druckfarbe, Magenta- Druckfarbe und Cyan-Druckfarbe. Die Viskosität dieser vier Farb-Druckfarben ändert sich stufenweise, beispielsweise 48 000 cp für Schwarz, 24 000 cp für Gelb, 12 000 cp für Magenta, und 6 000 cp für Cyan. Diese Anordnung ist extrem wirksam in dem Bilderzeugungsvorgang der aufeinanderfolgenden Überlagerung dieser Farb-Druckfarben. Beim Abtrennen der geschmolzenen Druckfarbe von der Zwischenübertragungstrommel 5 kann nämlich die neu aufgeschichtete Druckfarbe immer abgeschert und auf die Zwischenübertragungstrommel 5 übertragen werden, ohne daß die Druckfarbe zum Abscheren veranlaßt wird, die auf die Zwischenübertragungstrommel 5 abgelagert wurde.
Die zweite Ausführungsform verwendet vier Farb-Druckfarben, deren Viskosität sich voneinander unterscheidet. Weiterhin können recht zufriedenstellende Ergebnisse auch dann erhalten werden, wenn die schwarze und gelbe Druckfarbe so ausgebildet sind, daß sie eine Viskosität etwas oberhalb oder unterhalb von 20 000 cp aufweisen, und die Magenta- und Cyan- Druckfarben so ausgebildet sind, daß sie eine Viskosität von etwas oberhalb oder unterhalb von 2 000 cp aufweisen.
Nachstehend wird eine dritte Ausführungsform der Aufzeichnungsvorrichtung gemäß der Erfindung beschrieben.
Fig. 7 zeigt eine Schnittansicht einer Farbaufzeichnungsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung. Die in Fig. 7 gezeigten Bezugsziffern 45 und 46 bezeichnen jeweils Thermoköpfe, die durch eine Treiberschaltung 300 getrieben werden, und als Einrichtung zur Erzeugung einer feinen Wärmeverteilung auf den Druckfarbenblättern 40 und 41 dienen. Jeder der Thermoköpfe 45 und 46 weist eine Anzahl an Widerstandsheizelementen auf, die entsprechend der Aufzeichnungsdichte ausgerichtet sind. Das Druckfarbenblatt 40 besteht aus einem schwarz beschichteten Basisfilm, wogegen der Basisfilm des Druckfarbenblattes 41 aufeinanderfolgend mit Druckfarben in Gelb, Magenta und Cyan beschichtet ist.
Die Zwischenübertragungstrommel 5 besteht aus einem transparenten, hohlen Glasrohr 5c, welches vollständig mit einer transparenten Silikongummischicht 5b abgedeckt ist, welche von einer schwarzen Silikongummischicht 5a bedeckt ist, die aus einer Mischung aus einem transparenten Silikongummi und Ruß besteht, welches hierin in optimaler Menge verteilt ist.
Die Halogenlampe 36 und der elliptische Reflektor 37, der zum Konzentrieren von Lichtstrahlen verwendet wird, sind innerhalb der Zwischenübertragungstrommel 5 angeordnet. Wie bei der zweiten Ausführungsform ist die Andruckrolle 35, die zur Übertragung des Druckfarbenbildes 38 verwendet wird, normalerweise von der Zwischenübertragungstrommel 5 getrennt. Nach Beendigung der Ausbildung des Farb-Druckfarbenbildes 38 auf der Zwischenübertragungstrommel 5 drückt, erst wenn der Übertragungsvorgang beginnt, die Andruckrolle 35 gegen die Zwischenübertragungstrommel 5 über das Aufzeichnungspapier 10 an. Der elliptische Reflektor 36 konzentriert Lichtstrahlen an der Position unmittelbar vor oder nachdem die Zwischenübertragungstrommel 5 und das Aufzeichnungspapier 10 zusammengedrückt werden.
Als nächstes wird der Funktionsablauf der Aufzeichnungsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform beschrieben.
Zunächst beginnt sich die Zwischenübertragungstrommel 5 zu drehen, während die Andruckrolle 35 von ihr getrennt ist, und die Halogenlampe 36 ausgeschaltet bleibt. Die Thermoköpfe 45 und 46 drücken alternierend oder gleichzeitig die Druckfarbenblätter 40 und 41 auf die Zwischenübertragungstrommel 5, um Farben entsprechend diesen Druckfarbenblättern 40 und 41 aufzuzeichnen, um so das Farbbild 38 auf der Zwischenübertragungstrommel 5 zu erzeugen. Die Halogenlampe 36 beginnt zu leuchten, wenn die Position, in der die Vollfarbenaufzeichnung beendet ist, sich sehr nahe an die Andruckrolle 35 annähert, und dann drückt die Andruckrolle 35 an die Zwischenübertragungstrommel 5 über das Aufzeichnungspapier 10 an. Der Lichtstrahl, der in der Position nahe dem Ort konzentriert ist, an welchem das Aufzeichnungspapier 10 in Berührung mit der Zwischenübertragungstrommel 5 gelangt, erhitzt schnell die schwarze Silikon-Elastomerschicht 5a der Zwischenübertragungstrommel 5. Durch diese Wärmewirkung wird das Farb-Druckfarbenbild 38 geschmolzen und haftet an dem Aufzeichnungspapier 10. Dann wird das Farb-Druckfarbenbild 38 schnell innerhalb der Einquetschlänge abgekühlt, in welcher das Aufzeichnungspapier 10 in Berührung mit der Zwischenübertragungstrommel 5 bleibt. Nachdem die Temperatur des Farb- Druckfarbenbildes 38 unter den Schmelzpunkt abgesunken ist, wird das Farb-Druckfarbenbild 38 von der Zwischenübertragungstrommel 5 abgestreift, wodurch ein vollständiges Farbbild auf dem Aufzeichnungspapier 10 erzeugt wird.
Zur festen Befestigung des Farb-Druckfarbenbildes 38 auf dem Aufzeichnungspapier 10, und zur schnellen Absenkung der Druckfarbentemperatur unter den Schmelzpunkt in dem verhältnismäßig kleinen Einquetschlängenbereich wird vorzugsweise der Lichtstrahl von der Halogenlampe 37 so stark wie möglich begrenzt, so daß nur die Oberflächenhaut der schwarzen Silikon- Elastomerschicht 5a schnell in einem extrem kurzen Zeitraum erhitzt werden kann. Würde die schwarze Silikon-Elastomerschicht 5a über einen langen Zeitraum erhitzt, so würde sich eine große Wärmemenge in die benachbarten Abschnitte ausbreiten, so daß die Temperatur dort anstiege, und dann kann die Oberflächenhaut der schwarzen Silikon-Elastomerschicht 5a nicht sehr schnell abgekühlt werden, und darüber hinaus sinkt der Abkühlungswirkungsgrad. Infolge dieser Gründe wird weiterhin vorgezogen, daß die schwarze Silikon-Elastomerschicht 5a eine Dicke aufweist, die so gering wie möglich ist, beispielsweise eine Dicke von 3 bis maximal 300 um.
Bei der dritten Ausführungsform sind das schwarze Thermokopf/Druckfarbenblatt und das Dreifarben-Thermokopf/Druckfarbenblatt getrennt vorgesehen. Dies führt dazu, daß Schwarz und die drei anderen Farben einfach umgeschaltet werden können, ohne daß das Druckfarbenblatt geändert werden muß, und daß ein Benutzer dennoch die Druckfarbenblätter kostengünstig einsetzen kann. Darüber hinaus kann ein vollständiges Farbbild auf dem Aufzeichnungspapier 10 mit extrem hoher Geschwindigkeit durch gleichzeitige Aktivierung der Thermoköpfe 45 und 46 aufgezeichnet werden.
Wie früher bei der Beschreibung der ersten Ausführungsform erläutert wurde, ist vorzugsweise die Anordnung der Widerstandsheizelemente jedes der Thermoköpfe 45 und 46 in einem Bereich von 2 bis 3 Unterteilungen von der Abstreifposition aus7 so daß jedes Druckfarbenblatt 40 und 41 jeweils von der Zwischenübertragungstrommel 5 abgetrennt werden kann, bevor die Temperatur der erhitzten Druckfarbe unter den Schmelzpunkt absinkt, während der Bilderzeugungsvorgang abläuft.
Fig. 8 zeigt ein Blockschaltbild der Thermokopf-Treiberschaltung 300 zum Treiben der Thermoköpfe 45 und 46.
Ein Ende der mehreren Widerstandsheizelemente 24 der Thermoköpfe 45 und 46 ist jeweils an eine Stromversorgungsquelle 26 angeschlossen. Mehrere Schaltelemene 28 sind jeweils an die anderen Enden der Widerstandsheizelemente 24 angeschlossen, um so selektiv Strom durch die Widerstandsheizelemente 24 entsprechend Steuersignalen von einer Treiber-Steuerschaltung 22 fließen zu lassen. Diese Widerstandsheizelemente 24 und die Schaltelemente 28 sind in drei Gruppen unterteilt, die in Fig. 8 gezeigt Gruppen sind, so daß diese Elemente separat gruppenweise getrieben werden können.
Zu Beginn des Aufzeichnungsvorgangs gibt eine Systemsteuerung (nicht gezeigt) ein Treibersignal entsprechend Bilddaten an die Treiber-Steuerschaltung 22 aus. In Reaktion auf das empfangene Treibersignal treibt die Treiber-Steuerschaltung 22 die Schaltelemente 28. Dies führt dazu, daß in Reaktion auf die Betätigung der Schaltelemente 28 die Widerstandsheizelemente 24 an den Spitzenabschnitten der Thermoköpfe 45 und 46 jeweils Wärme erzeugen, um die thermisch lösliche Druckfarbe zu schmelzen, die auf die Druckfarbenblätter 40 und 41 aufgeschichtet ist, entsprechend dem Signalmuster.
Wie voranstehend erläutert werden die Schaltelemente 28 diskret auf der Grundlage dreier Gruppen a, b und c getrieben. Die zu jeder Gruppe gehörenden Schaltelemente werden durch die Treibersignale getrieben, welche die in Fig. 9 gezeigte Signalform aufweisen. Das Treiben der Schaltelemente 28 wird auf Zeitunterteilungsbasis durch Zeitverzögerung durchgeführt, so daß zu jedem Zeitpunkt nur eine Gruppe an Schaltelementen 28 getrieben werden kann. Der Grund hierfür ist nachstehend angegeben. Es gibt eine Anzahl anzutreibender Widerstandsheizelemente 24, und wenn daher alle diese Elemente gleichzeitig getrieben würden, würde eine durch Leitungen fließende Spannung drastisch absinken. Gleichzeitig wird abhängig von der Anzahl gleichzeitig getriebener Widerstandsheizelemente 24 die zum Drucken von Bildelementen erforderliche Energie ungleichmäßig, was schließlich dazu führt, daß eine ungleichmäßige Dichte der gesamten Bildelemente auftritt. Das Auftreten dieses schädlichen Phänomens kann dadurch verhindert werden, daß die Widerstandsheizelemente auf Zeitunterteilungsbasis getrieben werden, und die Anzahl gleichzeitig zu treibender Elemente verringert wird. Das in Fig. 8 gezeigte Bezugszeichen T bezeichnet den Druckzyklus pro Bildelement. Das Treiber-Steuersystem führt das zeitunterteilte Treiben der Widerstandsheizelemente 24 vierfach pro Bildelement aus, so daß jedes Bildelement durch vier Impulse gedruckt werden kann.
Es ist bei der dritten Ausführungsform wesentlich, daß die Druckfarbenblätter 40 und 41 von der Zwischenübertragungstrommel 5 abgestreift werden, während die Temperatur der geschmolzenen Druckfarbe noch oberhalb des Schmelzpunktes liegt. Selbst wenn jedoch der konventionelle Zeitunterteilungsantrieb der Widerstandsheizelemente 24 durchgeführt wurde, wobei sie durch einen Einzelimpuls für den Druck jedes Bildelementes getrieben würden, so wäre eine lange Zeit erforderlich, um die Druckfarbenblätter 40 und 41 von der Zwischenübertragungstrommel 5 abzustreifen. Dies wiederum veranlaßt die Druckfarbentemperatur dazu, inzwischen abzusinken, und daher kann das gewünschte Druckfarbenbild nicht ordnungsgemäß erzeugt werden.
Da die dritte Ausführungsform jedes Bildelements durch Wiederholung des Zeitunterteilungstreibens der Widerstandsheizelemente 24 in vier Runden druckt, kann andererseits das System die Zeit minimalisieren, die zum Abstreifen der Druckfarbenblätter 40 und 41 von der Zwischenübertragungstrommel 5 nach dem Lösen der Druckfarbe erforderlich ist. Dies ist äußerst wirksam zum Abstreifen der Druckfarbenblätter 40 und 41, bevor die Temperatur der Druckfarbe unter den Schmelzpunkt absinkt.
Es wird deutlich, daß die dritte Ausführungsform so abgeändert werden kann, daß drei oder mehr Thermoköpfe vorgesehen werden, und drei oder mehr Druckfarbenblätter verwendet werden, von denen jedes mit zumindest einer Farb-Druckfarbe beschichtet ist.
Wie aus der voranstehenden Beschreibung deutlich wird, zeigt zusammenfassend die Aufzeichnungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung die nachstehend beschriebenen Vorteile.
Das Zwischenübertragungsmedium, dessen Umfangsoberfläche aus einer Silikongummischicht besteht, ist extrem verformbar und ablösbar, und daher paßt die nachgiebige Oberfläche nicht nur perfekt an die äußerst geringfügig konvex und konkav ausgebildete Oberfläche des Aufzeichnungspapiers, sondern bildet auch getrennte und klare Bilder auf jedem Aufzeichnungspapier einschließlich Verbundpapier, das auf seiner Oberfläche stark konkave und konvex ist.
Da das Zwischenübertragungsmedium die gesamte Druckfarbe auf das Aufzeichnungspapier überträgt, ist für den Benutzer die Reinigung des Zwischenübertragungsmediums entbehrlich, und dennoch kann das Zwischenübertragungsmedium einen einfachen Aufbau aufweisen.
Nach Überlagerung mehrerer Druckfarben-Farben und deren Aufzeichnung auf dem Zwischenübertragungsmedium werden sämtliche aufgezeichneten Farben gleichzeitig auf das Aufzeichnungspapier übertragen. Infolge dieses vorteilhaften Aufbaus kann die Aufzeichnungsvorrichtung eine Anpassung der Position mehrerer Farben mit extremer Genauigkeit durchführen.
Es ist nicht erforderlich, das Aufzeichnungspapier mehrfach hin- und herzubewegen, und daher kann der Papierzufuhrmechanismus vereinfacht werden, und dennoch tritt selten ein mechanischer Ausfall auf.
Bei der Aufzeichnungsvorrichtung ist keine Papierklemmvorrichtung erforderlich, um das abgeschnittene Papier exakt vorwärts zu bewegen, und dennoch kann ein aufzeichnungsfähiger Leerabschnitt minimalisiert werden.
Bei den voranstehenden Ausführungsformen kann die Silikongummischicht durch jede andere Silikon-Elastomerschicht einschließlich einer Silikonharzschicht ersetzt werden.

Claims

1. Aufzeichnungsvorrichtung mit:

einem Zwischenübertragungsmedium (5), welches eine aus einer Silikon-Elastomerschicht bestehende Oberfläche aufweist;

einem Druckfarbenblatt (3), dessen Basisfilm (4) auf seiner Oberfläche mit einer thermoplastischen Druckfarbe (2) beschichtet ist;

einer Druckfarbenblatt-Übertragungseinrichtung (7, 9, 13) für die sequentielle Übertragung des Druckfarbenblattes entlang eines vorbestimmten Kanals, welcher eine Position umfaßt in welcher das Druckfarbenblatt in Berührung mit dem Zwischenübertragungsmedium gelangt;

einer Thermobilderzeugungseinrichtung (9, 7, 45, 46) zur selektiven Erhitzung des Druckfarbenblattes, welches in Berührung mit dem Zwischenübertragungsmedium gebracht wurde, so daß Druckfarbe selektiv an dem Zwischenübertragungsmedium anhaftet, um auf dem Zwischenübertragungsmedium ein Druckfarbenbild (1) zu bilden; und

einer Übertragungseinrichtung (15, 20, 21, 35, 36, 37), welche eine Andrückeinrichtung (15, 20, 21, 35) zum engen Andrücken eines Aufzeichnungspapiers (10) auf das Zwischenübertragungsmedium aufweist, auf welchem das Druckfarbenbild ausgebildet wurde, um so das Druckfarbenbild auf das Aufzeichnungspapier zu übertragen, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsgeschwindigkeit des Zwischenübertragungsmediums (5), der Aufbau der Thermobilderzeugungseinrichtung (7, 9, 45, 46) und der Bewegungskanal des Druckfarbenblattes (3) zusammenwirkend so angeordnet sind, daß das Druckfarbenblatt von dem Zwischenübertragungsmedium getrennt werden kann, während die Druckfarbe, die über den Schmelzpunkt oder den Erweichungspunkt durch die Thermobilderzeugungseinrichtung erwärmt wurde, an dem Schmelzpunkt oder dem Erweichungspunkt oder darüber bleibt.

2. Aufzeichnungsvorrichung nach Anspruch 1, bei welcher die Übertragungseinrichtung (15, 20, 21, 35, 35, 37) mit einer Heizeinrichtung (20, 36, 37) zur Erhitzung des Druckfarbenbildes (1) auf dem Zwischenübertragungsmedium (5) bis zum Schmelzpunkt oder Erweichungspunkt oder darüber hinaus versehen ist, und bei welcher das Zwischenübertragungsmedium und das Aufzeichnungspapier (10) durch die Andrückeinrichtung (15, 20, 21, 35) eng aneinander angedrückt werden, um das durch die Heizeinrichtung erhitzte Druckfarbenbild dazu zu veranlassen, an dem Aufzeichnungspapier anzuhaften, und dann die Andrückeinrichtung die enge Berührung zwischen dem Zwischenübertragungsmedium und dem Aufzeichnungspapier löst, nachdem die Temperatur des Druckfarbenbildes auf den Schmelz- oder Erweichungspunkt oder darunter absinkt.

3. Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher das Zwischenübertragungsmedium (5) einen transparenten und hohlen Körper (5C) umfaßt der durch eine transparente Silikon- Elastomerschicht (5b) abgedeckt ist, und wobei die Heizeinrichtung (36, 37) eine Lampe (36) und einen Strahlkonzentrationsreflektor (37) umfaßt, die innerhalb des transparenten und hohlen Körpers angeordnet sind.

4. Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher die Außenoberfläche des Zwischenübertragungsmediums (5) aus einer schwarzen Silikon-Elastomerschicht (5a) besteht, und bei welcher die Heizeinrichtung (36, 37) eine Lampe (36) und einen Reflektor (37) aufweist, um Licht gegen die schwarze Silikon-Elastomerschicht zu strahlen, um so Wärme zu erzeugen und das Druckfarbenbild zu schmelzen.

5. Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher das Druckfarbenblatt (3) zumindest ein Farb-Druckfarbenblatt umfaßt, das jeweils mit zumindest einer Farb-Druckfarbe beschichtet ist, um mehrere Farb-Druckfarben zur Verfügung zu stellen, die sich voneinander unterscheiden, und bei welcher die Thermobilderzeugungseinrichtung (9, 7, 45, 46) wiederholt Farb-Druckfarbenbilder zur Ausbildung eines Mehrfarb-Druckfarbenbildes (38) auf dem Zwischenübertragungsmedium (5) erzeugt, und die Übertragungseinrichtung (15, 20, 21, 35, 36, 37) gleichzeitig das Mehrfarb-Druckfarbenbild auf das Aufzeichnungspapier (10) überträgt.

6. Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 5, bei welcher das Zwischenübertragungsmedium (5) eine drehbare zylindrische Trommel umfaßt, und die Thermobilderzeugungseinrichtung (9, 7, 45, 46) zumindest einen Thermokopf (45, 46) aufweist.

7. Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 5, bei welcher die Thermobilderzeugungseinrichtung (9, 7, 45, 46) zumindest zwei Thermoköpfe (45, 46) aufweist, und bei welcher das Druckfarbenblatt (3) zumindest zwei farbige Druckfarbenblätter (40, 41) aufweist, die voneinander unterschiedliche Farben tragen, und jeweils entsprechend den Thermoköpfen angeordnet sind.

8. Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 5, bei welcher die mehreren Farb-Druckfarben eine voneinander unterschiedliche Viskosität aufweisen, und bei welcher die Thermobilderzeugungseinrichtung (9, 7, 45, 46) die mehreren Farb-Druckfarben auf dem Zwischenübertragungsmedium (5) dadurch aufzeichnet, daß sie diese in der Reihenfolge von einer höheren zur niedrigeren Viskosität überlagert.

9. Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die Thermobilderzeugungseinrichtung (9, 7, 45, 46) einen Thermokopf (45, 46) aufweist, in welchem mehrere Widerstandsheizelemente (24) vorgesehen sind, die in einer Reihe angeordnet sind.

10. Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 9, bei welcher die Widerstandsheizelemente (24) in einer Position innerhalb eines Teilungsabstandes von drei Zeilen gegenüber einer Position angeordnet sind, an welcher das Druckfarbenblatt (3) von dem Zwischenübertragungsmedium (5) abgestreift wird, so daß die Druckfarbe (2) von dem Zwischenübertragungsmedium unmittelbar nach der Erhitzung der Druckfarbe abgestreift wird.

11. Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die Thermobilderzeugungseinrichtung (9, 6, 45, 46) einen Mehrfachstiftkopf (7) aufweist, der mit mehreren Elektroden (30, 31) versehen ist, die in einer Reihe angeordnet sind, um eine thermische Verteilung dadurch zur Verfügung zu stellen, daß Energie einem Widerstandsblatt (9) zugeführt wird, welches zwischen dem Kopf (7) und dem Druckfarbenblatt (3) angeordnet ist.