DE69315850T2

DE69315850T2 - Druckverfahren und -vorrichtung

Info

Publication number: DE69315850T2
Application number: DE69315850T
Authority: DE
Inventors: Richard Anthony Woodstone Hann; Alan John The Lawns Harry; Kenneth West Dysert Colch Hutt; Laurence John High St Robinson
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1992-09-11
Filing date: 1993-09-10
Publication date: 1998-04-09
Anticipated expiration: 2013-09-11
Also published as: JPH08504134A; WO1994006635A1; EP0659118A1; EP0659118B1; DE69315850D1; GB9219240D0

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Druckverfahren und eine Vorrichtung, das die thermische Übertragung eines Farbstoffs von einem Donator auf einen Empfänger einschließt, umfassend Schmelz-, Diffusions- und Sublimationsübertragung, und besonders, aber nicht ausschließlich, betrifft sie ein Verfahren und eine Vorrichtung, die als thermische Quelle einen Laser verwendet. Der Ausdruck "Farbstoff" sollte so verstanden werden, daß er Farben, Tinten und Pigmente einschließt.
Bei einem bekannten Thermodruckertyp werden ein Farbstoffbogen und ein Empfängerbogen aneinander gehalten, wobei der Farbstoffbogen zwischen dem Empfängerbogen und einer Laserquelle ist. Der Drucker empfängt z.B. von einer Videoausrüstung, einer elektronischen Standbildkamera oder einem Computer Signale und steuert/regelt die Laserquelle entsprechend, um ausgewählte einzelne Pixel-Bereiche des Farbstoffbogens zu erhitzen. Dies veranlaßt den Farbstoff in den ausgewählten Bereichen zur Übertragung auf den Empfängerbogen und zur Ausbildung eines gewünschten Druckmusters.
Gewähnlich weist der Empfängerbogen ein Substrat auf, auf welchem eine Schicht von farbstoffaufnahmefähigem Material angebracht ist, und der Farbstoffbogen umfaßt ein dünnes Substrat, das eine Farbstoffdonatorschicht und eine Laserlichtabsorptionsschicht trägt, wobei die Farbstoffdonatorschicht aus einem thermisch übertragbaren Farbstoff besteht, der in einem Polymerbindemittel gehalten ist und wobei die Absorptionsschicht Carbon Black als einen Breitbandabsorber umfaßt, oder einen Absorber, welcher in der speziellen Wellenlänge des Lasers absorbiert. Als eine Alternative kann eine einzige kombinierte Donator- und Absorberschicht verwendet werden.
Zusätzlich können Beschichtungen an dem Farbstoffbogen vorgesehen sein, wie etwa eine adhäsive Unterschicht zwischen dem Substrat und den Farbstoffdonator/absorberschichten. Andere Beschichtungen kännen Rückschichten umfassen, die an der von der Donatorschicht entgegengesetzten Seite des Substrats angebracht sind, um die Wärmebeständigkeit, die Gleit- und Handhabungseigenschaften des Farbstoffbogens zu verbessern. Diese Rückschichten sind besonders da nützlich, wo der Farbstoffbogen in einer Rolle gewickelt ist und dazu neigt kann, an sich selbst anzuhaften.
Es ist für diese zusätzlichen Beschichtungen und das Farbstoffbogensubstrat notwendig, für die Laserstrahlung transparent zu sein, da sonst wenig oder keine Strahlung den Absorber passieren würde, ungenügende Aufheizung vorkommen würde und keine Farbstoffübertragung stattfinden würde.
Diese Einschränkung bei den Farbstoffbogenmaterialien kann problematisch sein, da ein Gleichgewicht zwischen der Transparenz der Materialien und ihrer Handhabung und anderen Eigenschaften getroffen werden muß. Folglich sind eines oder beide der Transparenz- und Handhabungseigenschaften des Farbstoffbogens weniger als optimal, was bedeutet, daß die Energieeffizienz und die Geschwindigkeit des Druckers und/oder die Leichtigkeit der Verwendung des Farbstoffbogens reduziert wird.
Die GB-1284266 offenbart ein Druckverfahren, wobei ein Farbstoffdonator ei nem Empfänger benachbart angeordnet ist, und ein Strahlungsstrahl kann in einer Ausführungsform durch den Empfänger treten - wenn er ausreichend dünn ist - bevor er auf den Donator auftrifft.
Die EP-O 327 314 offenbart ein Verfahren zum Bedrucken umhüllter Packungen, um eingriffsoffensichtliche Muster zu erzeugen. Ein Musterlaserstrahl tritt durch eine Hülischicht und trifft eine Tintenschicht auf einem Substrat, dadurch verdampft Tinte von dem Substrat und die verdampfte Tinte schlägt sich in einem registrierten Tintenmuster auf der der Tinte zugewandten Seite der Hühlschicht nieder.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Druckvorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, welches unter anderen Vorteilen das oben erwähnte Problem überwindet.
Von einer ersten Seite aus betrachtet stellt die vorliegende Erfindung ein Druckverfahren bereit, das die thermische Übertragung von Farbstoff von einem Donator zu einem Empfänger umfaßt, wobei der Empfänger an einer konvexen Oberfläche eines Tragmittels angebracht ist, gekennzeichnet durch den Schritt, daß man:
den Donator erhitzt, indem man elektromagnetische Strahlung von einer elektromagnetischen Strahlungsquelle durch das Trägermittel und den Empfänger hindurch auf den Donator richtet.
Vorzugsweise wird elektromagnetische Strahlung verwendet, um einen Strahlungsabsorber in dem Donator zu erhitzen, üm zu veranlassen, daß der Farbstoff thermisch übertragen wird, wobei die Strahlung durch den Empfänger zum Absorber geleitet wird.
Wie beim Stand der Technik können der Donator und der Empfänger in Form von Bögen oder Bändern vorgesehen sein, die in nächster Nähe aneinander gehalten sind, obwohl sie irgendwelche anderen geeigneten Formen haben können und der Absorber kann unter anderen Anordnungen die Form einer Schicht auf dem Donatorbogen/band - entweder benachbart oder als Teil der Farbstoffdonatorschicht - annehmen.
Die Erfindung dreht die Anordnungen des Stands der Technik um, bei welchen z.B. ein Laserstrahl durch den Donator tritt, und statt dessen tritt die Strahlung durch den Empfänger. Ein wesentlicher Vorteil hiervon ist, daß man die Einschränkung auf den Donatorbogen oder das Donatorband entfernt, daß sie gute Strahlungsdurchlässigkeits-Eigenschaften aufweist. Der Donatorbogen oder das Donatorband kann daher mit schwarzen Beschichtungen versehen sein, die aus Materialien hergestellt sind, die in der Lage sind, optimale Handhabung, Gleit- und Wärmebeständigkeitseigenschaften usw. zu liefern und welche so dick wie gewünscht hergestellt werden können, um die Festigkeit und die Haltbarkeit des Donators zu steigern.
Ein weiterer wichtiger und gesonderter Vorteil der Erfindung ist, daß die Druckgeschwindigkeit bei der Diffusions- und Sublimationsübertragung erhöht werden kann. Somit ist die Erfindung insbesondere für Diffusions- und Sublimationsübertragung anwendbar. Bei den bekannten Systemen trifft die Strahlung zuerst auf der Seite der Strahlungsabsorptionsschicht auf, welche vom Empfänger entfernt ist. Das bedeutet, daß Wärme anfänglich in einem Bereich des Donators verschwendet wird, welcher von dem Empfänger etwas beabstandet ist, und dies verlangsamt die anfängliche Übertragungsrate des Farbstoffs von dem Donator zu dem Empfänger. Dieses Problem kann da von größerer Bedeutung sein, wo der Farbstoff und der Absorber in einer einzigen Schicht verbunden sind, da die Dicke einer solchen Schicht in manchen Fällen - im Vergleich zu einer gesonderten Absorberschicht - erhöht sein kann. In Übereinstimmung mit der Erfindung wird das Problem jedoch vermieden, indem die Strahlung (nachdem sie durch den Empfänger getreten ist) zuerst auf der Seite der Absorberschicht auftrifft, welche dem Empfänger am nächsten ist, wobei die Anfangsrate der Farbstoffübertragung und damit die Druckgeschwindigkeit erhöht werden. Dies führt zu einem effektiveren System im Vergleich zu den Anordnungen des Standes der Technik.
Die Erfindung erfordert, daß der Empfänger für die Strahlung ausreichend transparent ist, um dem Absorber zu ermöglichen, zufriedenstellend erhitzt zu werden. Es ist ferner für den Empfänger vorzuziehen, transparent für sichtbares Licht zu sein, so daß das gedruckte Muster von der entgegengesetzten Seite zu der, auf welche sie gedruckt wurde, betrachtet werden kann. Ein Grund dafür ist, daß wegen der Strahlung, die durch den Empfänger tritt, das Druckmuster, das aus der Farbstoffübertragung resultiert, das Spiegelbild von dem sein kann, das durch den Laserstrahl oder -strahlen bestimmt wird, wenn es von der Seite des Empfängers aus betracht wird, auf welche der Farbstoff übertragen wird, und so muß der Strahl oder die Strahlen gesteuert/geregelt werden, um dies zu kompensieren, wenn der Empfänger für sichtbares Licht opak ist, um den Donator in einem Muster zu erhitzen, welches das Spiegelbild von dem Benötigten ist. Wenn der Empfänger jedoch für sichtbares Licht transparent ist, dann braucht keine Umkehrung gemacht zu werden, da das Muster durch die Seite des Empfängers betrachtet werden kann, die der Seite entgegengesetzt ist, auf die der Farbstoff übertragen wird. Für eines der Bilder einer Transparentbildprojektion wird keine Umkehrung benötigt, da es in diesem Fall das Spiegelbild ist, welches benötigt wird.
Die Erfindung ist speziell anwendbar für das Drucken auf Transparentbilder (d.h. 35 mm), Mikrofiches, die z.B. bei der Archivierung von Dokumenten verwendet werden, und Acetat- und Polyesterfilme, die z.B. als Overhead- projektor-Transparente verwendet werden.
Die Handhabungseigenschaften des Empfängers sind nach dem Drucken oft von größter Wichtigkeit und der Empfänger kann an anderen Oberflächen angebracht sein, die nicht für die thermische Quelle transparent sind, um diese Handhabungseigenschaften zu verbessern, wenn die Farbstoffübertragung einmal beendet ist. (In der Tat könnte der Empfänger vor dem Drucken an solchen Oberflächen angebracht werden und vor oder während der Farbstoffübertragung abgezogen werden). Im Gegensatz dazu sind es die Handhabungseigenschaften des Donators vor und während der Farbstoffübertragung, die wichtig sind, und diese können durch die vorliegende Erfindung verbessert werden.
Ein weiteres Problem, das überwunden werden kann, ist, daß dann, wenn transparente Empfänger, wie etwa Mikrofiches, bei der Verwendung der Vorrichtung nach dem Stand der Technik zu bedrucken waren, das Laserlicht geradewegs sowohl durch den Donator als auch den Empfänger treten und ein Gesundheitsrisiko und eine Gefahr für das Augenlicht darstellen konnte. Die vorliegende Erfindung erlaubt es dem Donator jedoch, mit einer Schicht wie etwa einer opak-strahlungsabsorbierenden Schicht versehen zu sein, welche verhindert, daß Strahlung, die bei dem Farbstoffübertragungsprozeß nicht absorbiert wurde, durchtritt und entfernt etwaige Gesundheitsrisiken, um ein inhärent sichereres System bereitzustellen.
Bei einer Form der Erfindung, bei welcher eine elektromagnetische Strahlungsquelle und besonders eine Laserquelle verwendet wird, kann ein absichtlicher optischer Fluchtungsfehler des Systems vorgesehen sein. Dies reduziert eine etwaige Rückkopplung von z.B. einem Laserstrahl von irgendwelchen unbeschichteten, teilweise reflektierenden Oberflächen, welche an dem Empfänger oder einer Halterung für diesen vorhanden sein können. Die Fehlausrichtung kann erreicht werden, indem man die verschiedenen Oberflächen leicht versetzt, um dem Laserstrahl eine Reihe von nicht-normalen Oberflächen oder durch leichtes Kippen des Abtastspiegels darzubieten. In Verbindung oder als eine Alternative zur Fehlausrichtung kann der Strahl defokussiert sein und/oder die Oberflächen geeignet antireflexionsbeschichtet sein.
Bei den meisten Druckvorrichtungen zur thermischen Übertragung sind der Donator und der Empfänger während der Strahlungsaussetzung dicht einander benachbart gehalten, und es gibt eine Anzahl bekannter Wege, dies zu erreichen, bei welchen der Donator und der Empfänger die Form von einzelnen Bögen oder kontinuierlichen Bändern haben kann, und stationär oder beweglich sein kann. Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, daß sie neue und vorteilhafte Anordnungen zum Tragen des verwendeten Donators und Empfängers ermöglicht, welche einfach im Aufbau, preiswert und einfach zu verwenden sind.
Die vorliegende Erfindung kann günstigerweise beim Monochromdrucken verwendet werden, kann aber auch beim Farbdrucken verwendet werden, bei dem z.B. Cyan-, Magenta- und Gelb- und manchmal Schwarzdrucke übereinander gelegt werden, um einen Farbdruck zu ergeben. Solches Farbdrucken erfordert jedoch, daß der Empfänger genau an derselben Position für jeden Cyan-, Magenta-, Gelb- und Schwarzdruck ausgerichtet wird, und es kann schwierig sein, ein bewegliches Empfängerband oder -bogen an seiner ursprünglichen Position vor jedem Druckablauf zu positionieren und es an einer Strahlungsquelle vorbei zubewegen, so daß ein neuer Druck in genauer Ausrichtung zu den bereits gemachten ist. Bei einem Farbdruck-System ist es daher vorteilhaft für den Empfänger, während jedes Drucks stationär zu bleiben, und für die Strahlungsquelle, über die Empfängeroberfläche abzutasten. Dies kann leicht in Übereinstimmung mit der Erfindung erreicht werden, indem der Empfänger während des Druckens gegen eine für die Thermoquelle transparente Trägerplatte gehalten wird, so daß der Empfänger an der Platte in der richtigen Lage festgelegt bleibt. Verschiedene Donatorbögen können dann ersetzt werden oder ein Donatorband aus aufeinanderfolgenden aufgewickelten Farbstoffstreifen, um einen unterschiedlich colorierten Farbstoff für jeden aufeinanderfolgenden Druck wie benötigt bereitzustellen, ohne den Empfänger zu stören, welcher in der richtigen Lage bleibt und nicht erneut ausgerichtet werden muß.
Der Empfänger kann auch die Form eines Bogens oder eines Bandes haben und kann an der Trägerplatte auf eine geeignete Weise angebracht sein, wie etwa durch Klemmen oder ein Vakuum, das auf den Empfänger durch Öffnungen in der Plattenoberfläche wirkt. Außerdem braucht die Trägerplatte nicht stationär sein, sondern kann sich während der Farbstoffübertragung durch die Strahlungsquelle bewegen. Die genaue Ausrichtung ist dann immer noch notwendig, aber es ist in vielen Fällen einfacher, die Bewegung einer festen Trägerplatte genau erneut auszurichten und zu steuern/regeln als ein Band oder einen Bogen.
Wo ein Empfängerbogen durch einen oder mehrere Strahlungsstrahlen über seine Breite und/oder längs seiner Länge abgetastet wird, sind gewöhnlich teuere und schwerfällige Planfeldoptiken (flat field optics) zum Korrigieren dahingehend erforderlich, daß der Strahlfokus in einem Bogen abtastet, wohingegen der Empfänger an dem Abtastpunkt plan ist. Um die Notwendigkeit für Planfeldoptiken zu vermeiden oder zu reduzieren, ist es bekannt, einen konkaven Träger vorzusehen, welcher den Donator und den Empfänger in der gekrümmten Brennebene des Laserstrahls in einer oder mehreren Abtastrichtungen hält. Dies vermeidet die Notwendigkeit für Planfeldoptiken vollständig oder benötigt nur die Korrektur in einer Dimension.
Die vorbekannten Systeme dieser Art sind jedoch nicht besonders zufriedenstellend. Allgemein wird der Donator- und der Empfängerbogen durch Ansaugmittel in eine konkave Ausnehmung des Trägers gezogen, wobei der Donatorbogen den Empfängerbogen überlagert und der Strahlungsquelle gegenüberliegt, wie es bei bekannten Anordnungen erforderlich ist. Eine solche Anordnung ist relativ kompliziert und eignet sich nicht ohne weiteres für Donatorbögen mit unterschiedlichen Farbstoff-Farben, welche nacheinander über einem einzigen Empfängerbogen verwendet werden, oder zum Wickeln eines Donatorbogens zu einem neuen Farbstoffstreifen, da die Ansaugmittel jedesmal, wenn der Donatorbogen gewechselt wird, deaktiviert und reaktiviert werden müssen, und der Empfänger in jedem Fall ersetzt und dann wieder ausgerichtet werden muß.
Durch die vorliegende Erfindung kann jedoch ein Empfängerbogen oder -band auf einer konvexen Oberfläche einer Trägerplatte angebracht sein mit einem darüber gehaltenen Donatorbogen oder -band. Durch geeignetes Konfigurieren der konvexen Oberfläche können die Empfänger- und Donatorbögen/bänder angeordnet werden, um in der Brennebene des Laserstrahls in einem oder mehreren seiner Abtastrichtungen zu liegen, so daß die Strahlung in die Ebene des Bogens durch die Platte fokussiert werden kann und da der Donator über dem Empfänger ist, kann der Donator mühelos in und außer Eingriff mit dem Empfänger vor und nach jedem Drucklauf bewegt werden, ohne den Empfänger bewegen zu müssen. Das bedeutet, daß es nicht Notwendig ist, daß der Empfängers beim Farbdrucken erneut ausgerichtet wird. Die Anbringung des Empfängers auf einer konvexen Oberfläche ist auch beim Monochromdrucken vorteilhaft.
Der Donator kann gegen den Empfänger auf jede geeignete Weise, wie etwa durch ein Vakuum oder einen Gegenhalter, der eine konkave Oberfläche aufweist, die der konvexen Oberfläche der Platte entspricht, gehalten sein, aber in einer bevorzugten Anordnung ist der Donator unter Spannung um die konvexe Oberfläche gehalten und kann die Form eines Bands besitzen.
Das Donatorband kann auf eine Spule gewickelt sein, optional in einer Patrone oder Kassette aufgenommen sein, wobei die Spulen auf jede Seite der Trägerplatte beweglich sind, um das Band in und außer Spannung um die Platte zu setzen. Um jeden Farbdruck auszubilden, kann das Donatorband aus dem Kontakt mit dem Empfänger bewegt werden, aufgewickelt und wieder um die gebogene Trägerplatte und zurück in Kontakt mit dem festgelegten Empfänger gespannt werden.
Der Empfänger kann auch ein Band sein, das unter Spannung um die konvexe Oberfläche der Trägerplatte gehalten ist, oder auf der Trägerplatte durch ein Haftmittel oder ein Vakuum, oder auf eine andere geeignete Weise, wie etwa durch Festklemmen an seinen Rändern, angebracht sein kann.
In einer weiteren Ausführungsform kann der gebogene Träger angetrieben sein, um sich in einem Kreis oder in einem Bogen vor und zurück zu bewegen, und kann sich als ein Ergebnis am Anfang und am Ende jedes Drucks mit einem Donatorband verbinden und sich von diesem trennen. Dies kann durch Reibung oder einen definierteren Eingriff geschehen, und nach jedem Einrücken kann das Donatorband z.B. um einen Farbstoffstreifen vorwärts bewegt werden. Dies kann die Notwendigkeit für einen Donatorband-Spulenantrieb beseitigen.
Wo der Träger angeordnet ist, um sich zu bewegen, braucht die Strahlungsquelle nicht in einer oder mehreren Richtungen abzutasten.
Ein Punkt, der in bezug auf die vorliegende Erfindung und Farbdrucken zu beachten ist, ist der, daß bei Durchtritt der thermischen Strahlung durch den Empfänger, sie durch Farbstoff treten kann, der durch einen früheren Drucklauf bereits auf den Empfänger übertragen wurde. Vorzugsweise sind die Farbstoffe daher selbst für die thermische Strahlung transparent oder unterschiedliche Farbstoff-Farben sind für unterschiedliche thermische Strahlungswellenlängen transparent und es werden gesonderte thermische Quellen verwendet, die die entsprechenden Wellenlängen aufweisen, um jeden Farbstoff in dieser Reihenfolge zu übertragen. Dies hilft zu verhindern, daß ein Druck, der bereits ausgebildet ist, durch die thermische Strahlung verschlechtert wird, und reduziert auch die Rückdiffusion des Farbstoffs in den Farbstoffdonator oder das Band. Zusätzlich oder als eine Alternative dazu kann die thermische Quelle aktiviert werden, um Effekte dieser Art während jedes aufeinanderfolgenden Drucks zu kompensieren.
Die Strahlung kann während ihres Durchgangs durch den Empfänger verändert oder abgelenkt werden, und es können Optiken vorgesehen sein, um dies zu korrigieren, bevor die Strahlung in den Empfänger eintritt. Z.B. können Optiken vorgesehen sein, um Doppelbrechungen zu korrigieren, obwohl in diesem Fall die Strahlung polarisiert werden könnte, bevor sie in den Empfänger eintritt, oder es könnte eine inhärent polarisierte Quelle, wie eine Laserdiode, verwendet werden.
Die Erfindung kann sich auch auf eine Vorrichtung zur Durchführung von einem der obigen Verfahren erstrecken. Somit, von einem weiteren Aspekt aus betrachtet, stellt die vorliegende Erfindung eine Druckvorrichtung zur thermischen Übertragung bereit, umfassend Mittel zum Halten eines Farbstoffdonators und eines Farbstoffempfängers, wobei der Farbstoffempfänger im Betrieb an einem Trägermittel angebracht ist, das eine konvexe Oberfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß:
eine elektromagnetische Strahlungsquelle angeordnet ist, um im Betrieb den Donator zu erwärmen, indem elektromagnetische Strahlung durch das Trägermittel und den Empfänger auf den Farbstoffdonator gerichtet wird.
Der Farbstoffdonatormedium ist vorzugsweise auch ein Bogen oder ein Band, und die bevorzugte Vorrichtung umfaßt eine transparente Empfänger-Trägerplatte. Die Vorrichtung kann ferner Mittel umfassen, um ein Donatorband unter Spannung auf der konvexen Seite der Platte zu halten.
Die bevorzugte thermische Strahlungsquelle ist ein Laser, wie etwa eine Laserdiode, oder eine Reihe von Dioden.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun nur beispielhaft mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in welchen:
Figur 1 eine schematische Vorderansicht eines Systems zur thermischen Farbstoffübertragung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
Figur 2 eine perspektivische Ansicht einer möglichen Abtastanordnung für das System von Figur 1 ist; und
Figur 3 eine graphische Darstellung der Laser-An-Zeit gegenüber der optischen Dichte zeigt, in welcher die optische Dichte von Drucken, die durch Bilderzeugung durch (a) einen Donator und (b) einen Empfänger erzeugt sind, eingetragen sind.
Figur 1 zeigt eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in welcher der Empfänger 2 in der Form eines Bogens und der Farbstoffdonator 3 in der Form eines Bandes auf einer gebogenen Trägerplatte 10 konkav zur Strahlungsquelle ineinandergreifen.
Der Empfänger 2 ist in der richtigen Lage auf der Trägerplatte 10 durch z.B. eine Randklammer festgelegt, und das Farbstoffdonatorband 3 wird durch Spannung an Ort und Stelle gehalten. Diese Spannung kann aufgebracht werden, indem man ein Paar Rollen 11 von einer Position über der Trägerplatte 10 zu einer Position auf jeder Seite von ihr bewegt, in der sie das Donatorband 3 nach unten in Kontakt mit der Trägerplatte 10 und dem Empfängerbogen 2, und in Spannung um sie drängen. Das Donatorband 3 kann z.B. in einer Kassette oder Patrone aufgenommen sein und die Rollen 11 in einem Hauptdruck-Vorrichtungskörper aufgenommen sein, um nach dem Einführen der Kassette oder Patrone in den Körper hinter dem Band 3 angeordnet zu sein. Ein angepaßter Laserstrahl 6 wird durch die Trägerplatte 10 und das Empfängerband 2 geleitet und kann über das Farbstoffdonatorband 3 abtasten, um die Farbstoffübertragung zu bewirken. Die Trägerplatte 10 ist auf eine solche Weise gebogen, daß die Laserabsorptionsschicht des Farbstoffdonatorbands 3 in der Abtastebene des Laserstrahls liegt und somit ist keine Planfeldlinse erforderlich, um den Strahl zu modifizieren, damit er in einer planen Ebene abtastet.
Ein geeignetes Abtastsystem ist in Figur 2 gezeigt, in welcher ein Spiegel 12 den Strahl 6 auf ein rotierendes Polygon 13 reflektiert, welches der Reihe nach den Strahl entlang der Länge des Bands 3 abtastet. Die Laserquelle 7, der Spiegel 12 und das Polygon 13 sind miteinander in der Richtung des Pfeils beweglich, um dem Strahl 6 zu erlauben, über die Breite des Donatorbands abzutasten. Alternativ kann die Trägerplatte 10 der Empfängerbogen 2 und das Donatorband 3 relativ zu dem Polygon 13 bewegt werden, um dieses Abtasten bereitzustellen, oder der Spiegel 12 kann drehbar sein, um den Strahl 6 abzutasten. In dem letzteren Fall würde eine dynamische Fokussierungseinrichtung zwischen der Laserquelle 7 und dem Spiegel 12 benötigt werden, um den Wechsel in der Weglänge des Strahls zu kompensieren, welcher anderenfalls den Fokus des Strahls verändern würde.
Anstelle dieses Abtastsystems könnte eine Reihe von Laserstrahlen, die über die Breite des Donatorbands 3 angeordnet sind, zusammen längs der Länge des Bandes abgetastet werden und dies könnte erreicht werden, indem ein Abtastspiegel oder ein rotierendes Polygon verwendet wird oder indem man die Laserquellenreihe selbst rotiert.
In dieser Ausführungsform bewegt sich der Empfänger nicht und somit ist eine erneute Ausrichtung nicht erforderlich, wenn Farbdrucke erzeugt werden. Statt dessen ist alles, was benötigt wird, daß sich das Dontatorband 3 von dem Empfängerbogen 2 loslöst und aufgewickelt wird, so daß ein neuer Farbstreifen über den Empfänger 2 gelegt wird, wenn das Farbstoffdonatorband 3 mit dem Empfängerbogen 2 wieder in Eingriff gebracht wird.
In einer Abweichung könnte der Empfängerbogen 2 in der Form eines Bandes ausgebildet sein, das durch Spannung an Ort und Stelle um die gebogene Trägerplatte 10 herum gehalten wird oder z.B. durch ein Vakuum, dem das Band durch Löcher in der Platte 10 ausgesetzt wird.
Als eine weitere Abweichung wird der Laserstrahl nur über die Breite des Donatorbands 3 abgetastet, oder entsprechend sind eine stationäre Reihe von Laserstrahlen über die Breite vorgesehen, und der Empfänger 2 und die gebogene Trägerplatte 10 werden in einem Bogen bewegt, der einen Krümmungsradius aufweist, der im wesentlichen gleich dem der gekrümmten Oberfläche der Trägerplatte ist. Diese Bewegung stellt somit effektiv das Abtasten entlang der Länge des Farbstoffdonatorbandes 2 bereit, und durch Fortsetzen der Bewegung, um das Donatorband 3 einzurücken und/oder auszurücken, während sich die Trägerplatte 10 in einem Kreis oder in einem Bogen hin- und herbewegt, kann das Donatorband 3 zu dem nächsten Farbstreifen nach jedem individuellen Druck vorwärts bewegt werden. Dies kann dann die Notwendigkeit für einen Donatorband-Spulenantrieb beseitigen.

Beispiel

Beim Durchtreten des Laserstrahls durch den Empfänger trifft der Strahl anfänglich auf der Seite der Absorptionsschicht auf, welche dem Empfänger am nächsten ist und so wird die Aufbaurate der optischen Dichte, im Vergleich zum Stand der Technik, erhöht. Dies kann anhand des folgenden Beispiels gesehen werden:
Eine Magenta-Farbstoffbeschichtungslösung wurde wie folgt zusammensetzt:
3-Methyl-4-(3-methyl-4 cyanoisothiazol-5-ylazo)-N-ethyl- N-acetoxyethyl-anilin (Magenta-Farbstoff) 0,833 g
Ethylcellulose T10, z.B. von Hercules 0,111 g
Polyvinylbutyral (BX1), z.B. von Sekisui 0,444 g
Hexadeca-b-thionaphthalin Kupfer (II) Phthalocyanin (infrarot absorbierender Farbstoff) 0,197 g
Tetrahydrofuran 11,1 g
Diese Lösung wurde dann auf 23 µm Polyesterfilm mit einem K4 Meyer-Stab aufgetragen und getrocknet, was eine Farbstoffbeschichtung mit einer Dicke von 4,5 µm ergibt. Dieses Donatorband wurde dann gegen einen transparenten Empfängerfilm gehalten, der eine farbstoffaufnahmefähige Beschichtung auf transparentem 120 µm Polyester umfaßt. Ein guter Kontakt zwischen dem Donator und dem Empfänger wurde beibehalten, indem sie zwischen einer Druckwalze und einer Haltewalze gehalten wurden. Eine 1 50 mW 870 nm SDL Laserdiode wurde kollimatiert und fokussiert, indem eine achromatische 160 mm Linse verwendet wurde, was eine Laser- Lichtpunktgröße von 20 x 30 µm an der Oberfläche der Medien (volle Breite bei halbem Leistungsmaximum) zur Folge hat, und eine Leistung von 100 mW. Der Laserstrahl wurde über die Medien abgetastet, indem ein Galvanometerabtaster verwendet wurde und der Laser wurde für verschiedene Zeitspannen gepulst, was erlaubt, daß eine Serie von Magentablöcken auf den Empfänger gedruckt wird, wobei die optische Dichte jedes Blocks den verwendeten Laser-An-Zeiten entspricht. Jeder Einzelpunkt, der die Blöcke bildet, wurde so gedruckt, daß sein Zentrum 20 µm von den Punkten um ihn herum entfernt lag. Die optische Dichte in Transmission jedes Blocks wurde gemessen, indem ein Sakura Densitometer, das einen grünen Filter verwendet, verwendet wurde. Graphische Darstellungen der OD (optische Dichte) gegenüber der Laser-An-Zeit wurden gezeichnet, um die OD-Aufbaurate zu vergleichen, wenn die Bilderzeugung entweder durch den Donator (a) oder den Empfänger (b) stattfindet. Diese sind in Figur 3 gezeigt.
Ein Vergleich der Kurven in Figur 3 zeigt, daß Drucken über Bestrahlung durch den Empfänger sowohl die OD-Aufbaurate als auch die erzielbare maximale OD verbessert.

Claims

1. Druckverfahren, umfassend die thermische Übertragung von Farbstoff von einem Donator (3) zu einem Empfänger (2), wobei der Empfänger an einer konvexen Oberfläche eines Trägermittels (10) angebracht ist, gekennzeichnet durch den Schritt, daß man:

den Donator (3) erhitzt, indem man elektromagnetische Strahlung von einer elektromagnetischen Strahlungsquelle (7) durch das Trägermittel (10) und den Empfänger hindurch auf den Donator (3) richtet.

2. Druckverfahren nach Anspruch 1, wobei die thermische Übertragung durch Diffusion oder Sublimation erfolgt.

3. Druckverfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei Farbstoff auf den Empfänger (2) durch aufeinanderfolgende Donatoren gedruckt wird, und wobei der Empfänger (2) zwischen jedem Druck stationär an dem Trägermittel (10) gehalten wird.

4. Druckverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Trägermittel (10) während jedes Drucks durch die elektromagnetische Strahlung bewegt wird, um einen Relativabtastvorgang zwischen der elektromagnetischen Strahlung und dem Empfänger (2) vorzusehen.

5. Druckverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Donator (3) um den Empfänger (2) und das Trägermittel (10) unter Spannung gehalten wird.

6. Druckverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Empfänger (2) für sichtbares Licht transparent ist.

7. Druckverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Empfänger (2) ein Transparentbild, ein Mikrofiche, ein Acetatfilm oder ein Polyesterfilm ist.

8. Druckvorrichtung (1) zur thermischen Übertragung, umfassend Mittel zum Halten eines Farbstoffdonators (3) und eines Farbstoffempfängers (2), wobei der Farbstoffempfänger (2) im Betrieb an einem Trägermittel (10) angebracht ist, das eine konvexe Oberfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß: eine elektromagnetische Stahlungsquelle (7) angeordnet ist, um im Betrieb den Donator (3) zu erwärmen, indem elektromagnetische Strahlung durch das Trägermittel (10) und den Empfänger (2) auf den Farbstoffdonator (3) gerichtet wird.

9. Druckvorrichtung zur thermischen Übertragung nach Anspruch 8, wobei eine optische Fehlausrichtung in der Vorrichtung (1) vorgesehen ist, um eine Rückkopplung der elektromagnetischen Strahlung zu verhindern.

10. Druckvorrichtung zur thermischen Übertragung nach Anspruch 8 oder 9, wobei Mittel vorgesehen sind, um im Betrieb den Donator (3) um den Empfänger (2) und das Trägermittel (10) unter Spannung zu halten.

11. Druckvorrichtung zur thermischen Übertragung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei Mittel vorgesehen sind, um aufeinanderfolgende Donatoren dem Empfängern (2) benachbart anzuordnen, um aufeinanderfolgendes Drucken von den Donatoren zu dem Empfänger (2) zu bewirken, und wobei an dem Trägermittel (10) Mittel zum Halten des Empfängers (2) an Ort und Stelle zwischen den Drucken vorgesehen sind.

12. Druckvorrichtung zur thermischen Übertragung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei die Übertragung durch Diffusion oder Sublimation erfolgt.