DE2921120C2

DE2921120C2 - Farbträgerband für eine Thermodruckvorrichtung

Info

Publication number: DE2921120C2
Application number: DE19792921120
Authority: DE
Inventors: Robert W. Newberg Oreg. Burns; William W. Beaverton Oreg. Stein
Original assignee: Tektronix Inc
Current assignee: Tektronix Inc
Priority date: 1978-05-30
Filing date: 1979-05-25
Publication date: 1984-06-28
Also published as: JPS605197B2; JPS54156647A; NL7903643A; FR2427201A1; GB2022018A; NL171969B; DE2921120A1; NL171969C; FR2427201B1; CA1113782A; GB2022018B

Description

Die Erfindung betrifft ein Farbträgerband für eine Thermodruckvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Ein derartiges Farbträgerband ist aus der DE-OS 28 39 852 bekannt Bei dem dort beschriebenen Thermodrucker für mehrfarbigen Druck sind auf einer Trägerbahn farbaufzeichnungsbildende Materiaiien für unterschiedliche Farben in zahlreichen, auf der Trägerbahn in einem sich wiederholenden Muster angeordneten Bereichen vorgesehen, die durch quer zur Transportrichtung verlaufende Reihen von Streifen gebildet sind.

Aus der US-PS 39 84 809 ist ein Thermodrucker für einfarbiges Drucken mit einem fest angeordneten Druckkopf bekannt, bei dem die Wärmeerzeugungselemente in einer Reihe angeordnet sind. Soll mit dieser Vorrichtung mehrfarbig gedruckt werden, so ist es erforderlich, mehrere einzeln angeordnete Farbträger vorzusehen.

Aus der DE-OS 22 41 925 ist ein Schreiber bekannt, bei dem eine mehrfarbige Registrierung zur gleichzeitigen Darstellung unterschiedlicher Signale dadurch erfolgt, daß eine Deckschicht auf einem beschichteten Aufzeichnungsträger so durchbrochen wird, daß das darunterliegende Trägermaterial an diesen Stellen sichtbar wird. Eine Trennung von Trägermaterial und Aufzeichnungsmedium ist aber nicht vorgesehen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, daß aus der DE-OS 28 39 852 bekannte Farbträgerband derart weiterzubilden, daß ein hochwertiger Mehrfarbendruck ermöglicht ist.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch das im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebene Merkmal gelöst.

Vorteilhafterweise haben die Farbflecke innerhalb eines Segmentes die drei Grundfarben und die Farbe Schwarz.

Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung im einzelnen beschrieben. Dabei zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht einer Thermodruckvorrichtung;

Fi g. 2 eine Ansicht von vorne in vergrößertem Maßstabeines Farbträgerbandes;

Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht eines Teils eines Druckkopfes, der mit dem in F i g. 2 gezeigten Farbträgerband eingesetzt wird.

In Fig. 1 ist eine Vielfarbendruckvorrichtung für thermische Übertragung und einem einzigen Durchlauf allgemein mit 10 bezeichnet Eine Bahn 12 aus glattem Papier oder ähnlichem und ein zugleich bewegtes Farbträgerband 14 werden über einen länglichen Druckkopf 16 gezogen. Die Bahn 12 des Aufzeichnungsmediums wird von einer Vorratsspule 18 zugeführt verläuft unter einer Stützrolle 20 und anschliießend durch eine Klemtnstelle zwischen einem Paar in entgegengesetzten Richtungen rotierenden Ausgangsspeisewalzen 22, 24. Das Farbträgerband 14, das ein Muster von verschiedenfarbigen, aufzeichnungsbildendem Materialien auf seiner oberen Seite 15 trägt, bewegt sich von einer Vorratsspule 26 zu einer Aufnahmespule 28 und wandert dabei über einen Druckkopf 16. Während sie unter der Stützrolle 20 vorbeilaufen, kommen das Aufzeichnungsmedium und das Farbträgerband miteinander in Kontakt und werden über ihre gesamte Breite zwischen dem Druckkopf und der Stützrolle zusammengepreßt Die Rolle 20, die Spulen 18,26,28 und die Walzen 22,24 sind in einem geeigneten Traggestell drehbar gelagert, das aus Grün-

den der Übersichtlichkeit in der Zeichnung weggelassen wurde. Der Druckkopf 16 ist ebenfalls auf dem Traggestell in einer Weise befestigt, die eine Einstellung des gegen die Bahnen 14, 12 ausgeübten Drucks und eine Ausrichtung in bezug auf die Trägerbahn ermöglicht

Die Vorratsspule 18, die Stützrolle 20 und die Ausgangsspeisewalzen 22, 24 werden von geeigneten Antriebsmitteln 30 in Drehung versetzt, wobei Antriebsmittel 32 fur Vorrats- und Aufnahmespulen 26, 28 jeweils die gleiche Funktion ausüben. Wie später ausführlicher erörtert wird, werden die Bahn 12 und das Farbträgerband 14 über den Druckkopf 16 in einer ersten Betriebsweise mit der gleichen Geschwindigkeit und in einer anderen Betriebsweise mit verschiedenen Geschwindigkeiten gezogen. Der Druckkopf 16, der eine Vielzahl thermischer Elemente enthält, ist mit einer Stromversorgung und mit logischen Steuerschaltungen 34 verbunden, die für die selektive Betätigung der Elemente synchron mit der Bewegung des Farbträgerbandes 14 sorgen. Um eine solche Synchronisation zu ermöglichen, sind die Schaltungen 34 in geeigneter Weise mit den bereits erwähnten Antriebseinrichtungen 32 verbunden.

Gemäß der Erfindung enthält das Farbträgerband 14 ein Mosaikmuster von verschiedenen thermisch übertragbaren aufzeichnungsbildenden farbigen Materialien oder »Tinten« auf derjenigen Oberfläche, die mit der Bahn 12 des Aufzeichnungsmediums, das heißt der oberen Seite 15, in Berührung kommt. Solch ein Muster ist (stark vergrößert) in Fig.2 dargestellt. Das gezeigte Muster enthält diskrete, voneinander getrennte Flecken 36 von vier verschiedenfarbigen in rhombischen Zellen angeordneten Tinten, wobei ein Segment 38 durch eine strichpunktierte Linie angedeutet ist. Jedes Segment enthält einen gelben Tintenfleck 36 Y, einen cyanfarbenen Fleck 36C, einen magentaroten Fleck 36Λί und einen Fleck 36ß von schwarzer Tinte. Die Segmente sind Seite an Seite in parallelen Reihen angeordnet, die sich über das Band 14, das heißt senkrecht zu ihrer Transportrichtung erstrecken. Eine der Reihen ist in F i g. 2 durch eine Klammer 40 bezeichnet.

Geeignete farbaufzeichnungsbildende Materialien schließen bekannte Zusammensetzungen sowohl der beim herkömmlichen Sublimationsdrucken benutzten Arten als auch derjenigen ein, die weich werden oder schmelzen, wenn sie auf eine bestimmte Temperatur erhitzt und auf ein Aufzeichnungsmedium durch differentielle Adhäsion oder Diffusion übertragen werden. Als Material für das Farbträgerband wird vorzugsweise

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eines mit guter Wärmewiderstandsfähigkeit und guten gen wird, wenn das entsprechende »schwarze« thermithermischen Übertragungseigenschaften verwendet Es sehe Element mit Energie beaufschlagt wird. Eine solche sollte so dünn sein, wie es sich mit der mechanischen Registerhaltigkeit kann auf mehrere Weisen erreicht Stärke und der von den Abmessungen her notwendigen werden, zum Beispiel mit einem servoangetriebenen Stabilität der Anwendung verträgt Charakteristische 5 Druckkopfausrichtemechanismus, der auf Zeitmarken Trägermaterialien sind Polyesterfilme ids Mylar, poly- anspricht, die auf das Farbträgerband aufgedruckt sind, esterüberzogenes Papier und silikonüberzogenes Pa- Eine andere Möglichkeit besteht in der Verwendung pier, die in der Stärke zwischen 25,4 bis 76,2 u.m liegen. eines taktzahnradartigen Bandtransport mechanismus. Die thermisch übertragbaren Materialien werden duich Ει ist auch offensichtlich, daß die Bahn 12 und das Farb-Offsetdruck, Tiefdruck oder andere herkömmliche 10 trägerband 14 über den Druckkopf 16 mit gleicher Ge-Druckverfahren, die das notwendige Fleckmuster er- schwindigkeit wandern sollten, wenn eine gute Bildquazeugen können, auf das Trägerband gebracht. lität erhalten werden soll. Dies läßt sich durch eine ge-

Wie in F i g. 3 gezeigt enthält der Druckkopf 16 einen eignete Justierung der Antriebsmittel 30 und 32 errei-Streifen 42 aus wärmebeständigem Isoliermaterial, vor- chen, um für die Bahn und das Band im wesentlichen zugsweise ein Keramikteil mit geringer Wärmeleitfä- 15 identische Laufgeschwindigkeiten einzustellen, higkeit Eine doppelte Reihe von thermischen Elemen- Bei einer Druckvorrichtung, die einen Druckkopf und

ten 44 erstreckt sich der Länge nach entlang der oberen ein mosaikmusterartiges Farbträgerband der gerade Fläche 43 des Streifens. Die thermischen Elemente sind beschriebenen Art aufweist, wird die Bildauflösung in der Anordnung des Grundrisses und in d»n Abmes- durch die Ausmaße der Druckkopf-Farbflecksegmente sungen ähnlich den thermisch übertragbaren Flecken 36 20 begrenzt, die die grundlegende bilderzeugende Einheit auf der Oberfläche des Farbträgerbandes 14. Sie sind bilden. Beispielsweise sind die Farbflecke auf dem Farbauch in Segmenten zu viert angeordnet. Jedes Element trägerband 14 Quadrate von 228,6 μίτι mit 25,4 μΐη Zwi-44 in einer Druckkopfzelle ist der gleichen Farbe wie schenraum. Der Druckkopf 16 hat thermische Elemente der entsprechende Tintenfleck in dem Segment des Trä- mit ähnlichen Abmessungen. Weil der Abstand zwigerbandes zugeordnet. So weist zum Beispiel das mit 25 sehen Flecken der gleichen Farbe in benachbarten ZeI-strichpunktierten Umrißlinien bei 46 angedeutete Seg- len 279,4 μίτι beträgt, ist die maximal erreichbare Auflöment ein »gelbes« thermisches Element 44 Y, ein »cyan- sung ungefähr 50 Farbelemente pro 2,539 cm im ungünfarbenes« Element 44C, ein »magentarotes« Element stigsten Fall (Bilder mit einer Farbe). Höhere Auflösun-44Λ/und ein »schwarzes« thermisches Element 44ß auf. gen können natürlich durch entsprechende Verminde-Der Druckkopf 16 enthält eine einzige Reihe 48 solcher 30 rung in den Abmessungen des Druckkopfs und der Segmente. Farbfleckzellen erreicht werden.

Jedes der thermischen Elemente auf dem Streifen 42

ist mit zwei elektrischen Leitern auf der Oberfläche 43 Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

verbunden, einer Versorgungsleitung 50 und einer gemeinsamen Sammelschiene 52. Die Sammelschiene, 35
Versorgungsleitungen und thermischen Elemente können auf dem Trägermaterial unter Verwendung bekannter Dickfilm- oder Dünnfilmtechniken gebildet werden.
Ein geeignetes Verfahren ist zum Beispiel in der US-Patentschrift 40 37 315 beschrieben. Nach der Bildung der 40
Leiterbahnen und der thermischen Elemente wird der
Streifen 42 mit einer metallischen Stützplatte 54 verbunden, die nicht dargestellte Befestigungs- und Positionierelemente für den Druckkopf enthält.

Im Betrieb der Druckvorrichtung 10 (Fig. 1) beauf- 45
schlagt die Schaltung 34 ausgewählte thermische Elemente 44 synchron mit der Bewegung der Bahn 12 und
des Farbträgerbandes 14 längs des Druckkopfs 16 mit
Energie. Die Elemente werden dadurch mit Energie versorgt, daß elektrische Stromimpulse durch sie über die 50
Sammelschiene 52 und ihre individuellen Versorgungsleitungen 50 geschickt werden. Während eines jeden
Impulses wird ein mit Energie versorgtes Element kurzzeitig auf eine erhöhte Temperatur erhitzt, wobei ein
»heißer Fleck« auf der oberen Fläche 45 erzeugt wird. 55
Von dem Element dringt Wärme durch das Band 14 und
bewirkt die Übertragung des farbigen Materials von
einem Fleck 36, der über dem Element lieg;, zur Aufzeichnungsträgerbahn 12.

Vielfarbige Darstellungen werden durch Energiezu- 60
fuhr zu ausgewählten Gruppen thermischer Elemente in
den Reihen 48 erzeugt, während jede Reihe 40 von Vielfleck-Segmenten auf dem Farbträgerband 14 hintereinander über den Druckkopf läuft. Wie einzusehen ist,
spielt die Aufrechterhaltung einer guten Registerhaltig- 65
keit zwischen dem Trägerband und dem Druckkopf bei
dieser Betriebsweise eine wichtige Rolle, so daß zum
BeisDiel ein schwarzer Fleck von dem Band 14 übertra-

Claims

Patentansprüche:

1. Farbträgerband für eine Thermodruckvorrichtung, wobei das durch Wärme übertragbare, unterschiedlich gefärbte Material in sich regelmäßig wiederholenden, aneinander angrenzenden Segmenten angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Segment (38) mosaikartig angeordnete Farbflecken (36 V, 36C, 36B, 36M) unterschiedlicher Farbe beinhaltet

2. Farbträgerband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbflecken (36 V, 36C, 36ß, 36M) innerhalb eines Segmentes (38) die drei Grundfarben und die Farbe Schwarz haben.