DE4132288A1 - Loeschbares und wiederbedruckbares papier und tinte sowie druck- und loeschsystem, das solches papier und solche tinte verwendet - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft löschbares und wiederbedruckbares Pa­ pier, Tinte zum Drucken und ein Druck- und Löschsystem, das solches Papier und solche Tinte verwendet, und mehr im ein­ zelnen betrifft die Erfindung Druck- und/oder Löschsysteme, die in der Lage sind, Papiere oder Formulare unter Verwendung solchen Papiers oder solcher Tinte wiederzuverwenden.

In letzter Zeit nähern sich die Waldreserven auf der Erde einer ernsthaften Krise, und die Erschöpfung von Waldreserven ist jetzt eine zunehmende internationale Streitfrage. Mit der Entwicklung verschiedener Industrien ist die Menge an Papier und Papierprodukten, die in Haushalten, Institutionen und Korporationen verbraucht werden, weit davon entfernt abzuneh­ men und zeigt jedes Jahr eine rasche Aufwärtstendenz. Obwohl unter solchen Umständen die Notwendigkeit zum Wiederverwenden (Recycling) von verwendetem Papier und Papierprodukten laut verlangt wird, stößt dies auf große Hindernisse, da es Sor­ tierarbeiten und spezielle Behandlungen für solches Papier erfordert, wie es für Kopiermaschinen und Faksimilemaschinen verwendet wird, da das Papier einige chemische Materialien enthält.

Von der Nutzung des für die Kopier- und Faksimilemaschinen verwendeten Papiers betrachtet werden indessen jedoch in den meisten Fällen die bedruckten Papiere eine gewisse Zeit in Ordnern gespeichert und dann weggeworfen, wenn erwünscht. Die Beseitigung solchen Papiers erfordert viel Zeit und bringt hohe Kosten mit sich, da es nötig ist, den geschriebenen In­ halt in dem Papier geheimzuhalten.

Die Entwicklung von Industrien und der erhöhte Lebensstandard bringen die Menschen zu der Ansicht, daß das Papier ein Weg­ werfartikel ist. Die Erschöpfung von Waldreserven geht wei­ ter. Die Zunahme von Kohlendioxyd in der Atmosphäre hat der Erde einen wesentlichen sogenannten Gewächshauseffekt ge­ bracht.

In Japan, wo der Papierverbrauch an erster oder zweiter Stelle innerhalb der fortgeschrittenen Länder steht, bleibt die Wiederverwendung von benutztem Papier zurück, was ein Ab­ fallproblem mit sich bringt, welches sich seinerseits auf das Alltagsleben der Menschen auswirkt.

Betrachtet man die vorerwähnte Wiederverwendung von Papier unter dem Gesichtspunkt des Standes der Technik, steigt das Wiederverwendungsverhältnis von verwendetem Papier aufgrund der damit verbundenen Kosten nicht an. Im allgemeinen werden verwendete Papiere in Büros und Haushalten klassifiziert und dann von Abfallsammlern zur Wiederverwendung gesammelt. In der Prozedur der Wiederverwendung von Papier sind viele Ar­ beitsleistungen zu erbringen und Transportkosten enthalten, zusätzlich zu den Kosten, die benötigt werden zur Behandlung von Tinte und chemischen Materialien, die in Spezialpapieren enthalten sind. Auf diese Art zahlt sich die Wiederverwendung von verwendetem Papier derzeit nicht aus. Zusätzlich zu den obigen Nachteilen ist die Qualität von wiedererzeugtem Papier wesentlich schlechter im Vergleich zu der Qualität von neuem Papier, was ein anderer Faktor bei der Verzögerung der Popu­ larisierung des wiedererzeugten Papieres ist.

Die Bewahrung von Waldreserven und der Schutz der Umwelt der Erde ist für uns sehr bedeutsam. Für diese sehr wichtige Auf­ gabe muß die von Korporationen, Institutionen und Haushalten vorgenommene Wiederverwendung von verwendetem Papier be­ schleunigt werden, um den Verbrauch von Waldreserven zu mini­ mieren. Dies ist einer der Faktoren zum Hervorbringen großer Wirkungen, die in unserem Alltagsleben leicht ausgeführt wer­ den können.

Die existierende Wiedererzeugungstechnik für verwendetes Pa­ pier erfordert eine große Belastung für Verwender hinsicht­ lich höherer damit verbundener Kosten im Vergleich zu den Ko­ sten von neuem Papier zusätzlich zu Nachteilen der minderen Qualität des wiedererzeugten Papiers, was ein großes Hinder­ nis für die Wiederverwendung von Papier ist, so daß es sich in der allgemeinen Öffentlichkeit nicht weit ausbreitet. Da­ her erfordert die Wiedererzeugungstechnik unter Verwendung des Standes der Technik viel Arbeitskraft und Einrichtungen, was die Kosten von wiedererzeugtem Papier erhöht. Es besteht also kein Vorteil unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten. In dem System nach dem Stand der Technik liegt das primäre Pro­ blem darin, daß von Verwendern eine Klassifikation verschie­ dener Arten von verwendeten Papieren wie zum Beispiel Ge­ schäftsformularen, die von Büroautomatisierungsgeräten abge­ geben werden, oder einfachem Papier vorgenommen werden muß. Zweitens werden Personalausgaben und Transportkosten zur Sammlung von verwendetem Papier benötigt sowie großer Lager­ raum zum Lagern von gesammeltem Papier vor Beginn des Wieder­ erzeugungsverfahrens. In dieser Situation ist es daher schwierig, den Bereich für eine Wiedererzeugungsfabrik in dem Randgebiet einer großen Stadt festzulegen. Ferner kann eine solche Wiedererzeugungsfabrik, welche große Mengen an chemi­ schen Materialien verwendet, eine Umweltverschmutzung in die­ sem Bereich mit sich bringen.

Daher ist ein Ziel der Erfindung die Schaffung löschbarer und wiederbedruckbarer Formulare oder Papiere und von Tinte zur Verwendung mit diesen sowie Aufzeichnungs- und Löschsysteme unter Verwendung des oben erwähnten Papiers oder der Tinte, welche in der Lage sind, die oben erwähnten mit dem Stand der Technik verbundenen Nachteile zu beseitigen.

Um das Ziel der Erfindung zu erreichen, wird ein Papier ge­ schaffen, das aus Materialien hergestellt ist, die in nicht­ sichtbaren/sichtbaren Zustand verwandelbar sind, wodurch ein auf das Papier gedrucktes Muster gelöscht werden kann, um das Papier wiederholt wiederzuverwenden.

Ferner wird ein System geschaffen zum Drucken und/oder Löschen eines Papiers, das aus Materialien besteht, die in nichtsichtbaren/sichtbaren Zustand umkehrbar verwandelbar sind, welches eine Löscheinrichtung umfaßt zum Verwandeln des auf das Papier gedruckten Musters aus einem sichtbaren Zu­ stand in einen nichtsichtbaren Zustand und eine Druckeinrich­ tung zum Verwandeln des auf das Papier gedruckten Musters aus einem nichtsichtbaren Zustand in einen sichtbaren Zustand.

Ferner wird ein Drucksystem geschaffen für ein Papier, das aus Materialien besteht, die in nichtsichtbaren/sichtbaren Zustand umkehrbar verwandelbar sind, welches einen Papier­ transportmechanismus umfaßt zum Transportieren eines Papiers durch eine Druckposition, eine Laserquelle zum Erzeugen von Laserstrahlen und eine Abtasteinrichtung zum Rastern der auf das Papier geworfenen Laserstrahlen, das durch die Druckposi­ tion transportiert wird.

Ferner wird ein Löschsystem geschaffen für ein Papier, das aus Materialien besteht, die umkehrbar verwandelbar sind in nichtsichtbaren/sichtbaren Zustand, welches einen Papier­ transportmechanismus umfaßt zum Transportieren eines Papiers durch eine Löschposition, eine Laserquelle zum Erzeugen von Laserstrahlen und eine Abtasteinrichtung zum Rastern der auf das Papier geworfenen Löschlaserstrahlen, das durch die Löschposition transportiert wird.

Ferner wird eine Tinte geschaffen, die aus Materialien be­ steht, welche in nichtsichtbaren/sichtbaren Zustand umkehrbar verwandelbar sind.

Ferner wird ein System zum Drucken und/oder Löschen einer Tinte geschaffen, die aus Materialien besteht, die umkehrbar verwandelbar sind in nichtsichtbaren/sichtbaren Zustand, wel­ ches eine Löscheinrichtung umfaßt zum Verwandeln des auf das Papier gedruckten Musters von sichtbarem Zustand in nicht­ sichtbaren Zustand und eine Druckeinrichtung zum Verwandeln des auf das Papier gedruckten Musters von nichtsichtbarem Zu­ stand in sichtbaren Zustand.

Ferner wird ein System geschaffen zum Drucken und/oder Lö­ schen einer Tinte, die aus Materialien besteht, die umkehrbar verwandelbar in nichtsichtbaren/sichtbaren Zustand sind, wel­ ches eine Tintenstrahleinrichtung umfaßt zum Spritzen einer Tinte auf das Papier und eine Steuereinrichtung zur Steuerung des Spritzens von Tinte gemäß den auf das Papier zu drucken­ den Mustern.

Ferner wird ein Löschsystem geschaffen für eine Tinte, die aus Materialien besteht, die umkehrbar verwandelbar sind in nichtsichtbaren/sichtbaren Zustand, welches einen Papier­ transportmechanismus umfaßt zum Transportieren eines Papiers durch eine Löschposition, welches mit Tinte beaufschlagt ist, eine Laserquelle zum Erzeugen von Laserstrahlen und eine Ab­ tasteinrichtung zum Rastern der auf das Papier geworfenen La­ serstrahlen, das durch die Löschposition transportiert wird.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht von Papier, das aus Materialien besteht, die umkehrbar verwandelbar sind in nichtsichtbaren/sichtbaren Zustand, wobei Teile weggebrochen sind;

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Gesamtkonfiguration eines das Papier verwendenden Druckgerätes;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Aus­ führungsform des Druckgerätes;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Aus­ führungsform einer Löscheinheit;

Fig. 5 ein Blockschaltbild des Druckgerätes;

Fig. 6 ein Blockschaltbild der Löscheinheit;

Fig. 7 eine Schnittansicht des Druckgerätes, das Tinte verwendet, die aus Materialien besteht, die umkehr­ bar verwandelbar sind in nichtsichtbaren/sichtbaren Zustand;

Fig. 8 eine Draufsicht auf eine Gesamtkonfiguration eines anderen Druckgerätes;

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer anderen Löscheinheit; und

Fig. 10 ein Blockschaltbild der Löscheinheit.

Zuerst werden die Merkmale von Papieren oder Formularen gemäß der Erfindung beschrieben. Die Materialien, die mit Papier zu mischen sind oder auf Papier aufzubringen sind, sind in nichtsichtbaren/sichtbaren Zustand umkehrbar verwandelbare Materialien. Das heißt, die Materialien werden aus nicht­ sichtbarem Zustand in sichtbaren Zustand und umgekehrt aus sichtbarem Zustand in nichtsichtbaren Zustand verändert oder verwandelt. Dies können ein einzelnes Material oder zusammen­ gesetzte Materialien sein. Diese Materialien umfassen ein Phasenänderungsmaterial, dessen Brechungsindex umkehrbar va­ riiert entsprechend der Anwendung von Wärme (zum Beispiel Verbindungsmaterial, welches eine chemische Verbindung ent­ hält wie zum Beispiel eine Chalcoganatverbindung, Antimonver­ bindung oder Germaniomverbindung), und ein photochromes Mate­ rial (Material auf Spiro-spiran-Basis und auf Fulgidbasis), dessen Schwärzung (farblos-färbend) umkehrbar variiert durch Anwendung von Laserstrahlen mit verschiedenen Wellenlängen.

Das in dem vorliegenden System verwendete Druckpapier umfaßt Papier zum Bürogebrauch wie zum Beispiel Papier für Kopierma­ schinen und Drucker und Mitteilungspapier sowie Zettel für Bürogebrauch und dergleichen.

Das Vorsehen des Materials an dem Papier kann vorgenommen werden durch Aufbringen des Materials auf das Papier, durch das Mischen des Materials und des Papiermaterials oder durch Aufdampfen von Material auf das Papier.

Jegliche geeignete Muster wie zum Beispiel Schriftzeichen, Symbole, Figuren oder Streifencode können auf das Papier ge­ druckt werden.

Ferner umfaßt die Einrichtung zum Drucken der Muster auf das Papier oder zum Löschen der auf das Papier gedruckten Muster einen Thermokopf, einen Laserdruck und Laserstrahlen mit un­ terschiedlicher Wellenlänge. Das Verfahren, das einen Laser­ drucker verwendet, erfordert teurere Einrichtungen im Ver­ gleich zu dem, das einen Thermokopf verwendet. Es kann jedoch eine Druckqualität hoher Auflösung erzielen, da der Licht­ punktdurchmesser von Laserstrahlen scharf fokussiert werden kann. Außerdem kann die Dauerhaftigkeit des Papiers und der Druckeinrichtung stark verbessert werden, da in diesem Ver­ fahren berührungsloses Drucken ausgeführt werden kann.

Bei der Löschoperation kann die Löschzeit länger werden auf­ grund des kleineren Lichtpunktdurchmessers für die Strahlen. Daher ist es vorzuziehen, zwei Laserstrahlsysteme vorzusehen, eines für die Löschoperation und das andere für die Druckope­ ration, oder es werden Laserstrahlen für die Druckoperation verwendet, während ein Thermokopf für die Löschoperation ver­ wendet wird.

In einem anderen Zugang ist das System unterteilt in einen Löschbereich und einen Druckbereich, und in dem Löschbereich kann die Löschzeit verkürzt werden, indem der zu überstrei­ chende Bereich auf dem Papier vergrößert wird oder die Über­ streichgeschwindigkeit größer gemacht wird.

Zur Bequemlichkeit der Erläuterung ist die folgende Beschrei­ bung gerichtet auf einen Drucker für Computer, in welchen ein Laserdrucker in einem Druckgerät verwendet wird und ein La­ serüberstreichsystem in einer Löscheinheit verwendet wird. Mit der Zunahme des Verbrauchs von Druckpapier, das für Büro­ automatisierungsmaschinen verwendet wird zum Anfertigen von Dokumenten oder Zeichnungen, ist der Laserdrucker jetzt weit verbreitet. Daher führt die Kombination des Systems gemäß der Erfindung und eines solchen Computersystems zu großen Wirkun­ gen.

In Fig. 1 ist ein Papier 110 gezeigt, welches in dieser Aus­ führungsform so hergestellt ist, daß photochromes Material 112 auf der Basis von Spiropiran (Hydroxybenzorospiran) zu Mikrokapseln von 10 µm Durchmesser gebildet wird durch ein übliches Mikrokapsel-Bildungsverfahren (microcapsulating), die Mikrokapseln mit dem Bindemittel gleichförmig gemischt werden und das resultierende Material auf einfaches Papier 114 aufgebracht wird. Photochromes Material auf der Basis von Spirospiran (spiropirane) hat die Eigenschaft, daß es von farblosem, achromatischen Zustand in färbenden Zustand über­ geht, wenn es Licht spezifischer Wellenlänge (Ultraviolett- Wellenlängenbereich) ausgesetzt wird und umgekehrt in farblo­ sen Zustand zurückkehrt durch Wärmeabsorption, das heißt, wenn es weißem Licht ausgesetzt wird.

Ferner wird in dieser Ausführungsform Helium-Neon (Wellen­ länge 632,8 nm) als Laser für den Löschvorgang verwendet, und Argon (Wellenlänge 360 nm/Mehrlinien) als Laser für den Löschvorgang verwendet.

Fig. 2 zeigt ein Druckgerät 2 in Verbindung mit einem per­ sönlichen Computer 1. In diesem Fall werden Muster, wie zum Beispiel Schriftzeichen usw., von dem persönlichen Computer 1 zu der Druckeinheit 2 in der Form von Bitmapinformation über­ tragen.

In Fig. 3 ist ein Aufbau der Druckeinheit 2 gezeigt. Die ge­ mäß der Erfindung hergestellten Papiere 110 werden auf übli­ che Art in das Druckpapiergehäuse 4 eingesetzt (es ist nur die Stelle gezeigt). In dem Druckvorgang werden die Papiere 110 eins nach dem anderen durch einen Abnehmmechanismus 3 aus dem Papiergehäuse 4 abgenommen und in einen Druckmechanismus eingeführt. Ein Papiervorschub- oder Transportmechanismus 5 hat die Aufgabe, das abgenommene Papier mit gleichförmiger Geschwindigkeit zu transportieren und das Papier 110a mit gleichförmiger Geschwindigkeit über eine Lambda-Theta-Linse 11 zu transportieren.

Von einem Helium-Neon-Laser 7 emittierte Laserstrahlen werden durch eine Kondensorlinse 8 kondensiert, unter rechtem Winkel (90°) durch einen Halbspiegel (halbdurchlässig) 9 gebrochen und auf ein Lichtmodulierelement 10 geworfen. Ein Teil der auf den Halbspiegel 9 einfallenden Strahlen geht durch ihn hindurch und erreicht einen Laserleistungsfühler 15, welcher dazu verwendet wird, die Leistung des Lasers auf gleichförmi­ gen Pegel zu regeln. Die Laserstrahlen werden selektiv ge­ sperrt und durchgelassen durch das Lichtmodulierelement 10 in Reaktion auf Ein/Aus-Signale, die ihm von einer Steuerschal­ tung 14 zugeführt werden. Diese Ein/Aus-Signale werden syn­ chron mit der von dem Computer 1 empfangenen Bitmapinforma­ tion gebildet. Das heißt, den Laserstrahlen wird nur gestat­ tet hindurchzugehen, wenn das Papier zu der Bitposition zum Drucken kommt. Die Lambda-Theta-Linse hat die Aufgabe, die Laserstrahlen, welche von einem Polygonspiegel 12 reflektiert werden und durch dessen Drehung durch einen Motor 13 abge­ lenkt werden, senkrecht auf das Papier zu werfen. Also werden die Laserstrahlen auf die auf dem Papier zu bedruckenden Stellen geworfen oder aufgeschlagen, und nur das photochrome Material auf den Stellen kommt zum Färben und dazu, daß Drucken ausgeführt wird. Das Bezugszeichen 16 bezeichnet einen Signalfühler zur Synchronisation.

In Fig. 4 ist eine Löscheinheit gezeigt, welche ein auf das Papier gedrucktes Muster löscht. Wenn das bedruckte Papier 110b eingeführt wird, um zu veranlassen, daß das darauf ge­ druckte Muster gelöscht wird, transferiert zuerst ein Papier­ transportmechanismus 18 das Papier über einen Bildscanner 19 und transferiert es dann über eine Lambda-Theta-Linse 20. Der Bildscanner 19 liest das auf dem Papier gedruckte Muster, und die Leseinformation wird durch eine Steuerschaltung 24 in einer Aufzeichnungseinrichtung 23 gespeichert, bevor das Lö­ schen durchgeführt wird. Wenn die Informationsspeicherung nicht notwendig ist, können also der Bildscanner 19 und die Aufzeichnungseinrichtung 23 weggelassen werden.

Das Papier wird über die Lambda-Theta-Linse 20 gefördert oder transportiert, nachdem das Muster durch den Bildscanner 19 gelesen und durch die Aufzeichnungseinrichtung 23 aufgezeich­ net worden ist. Zugleich gehen von einem Argonlaser 25 emit­ tierte Laserstrahlen durch eine Kondensorlinse 26, werden un­ ter rechtem Winkel durch einen Halbspiegel 27 gebrochen und auf einen Polygonspiegel 20a geworfen auf ähnliche Art wie bei dem vorerwähnten Druckgerät. Die Argonlaserstrahlen wer­ den von dem Polygonspiegel 20a durch die Lambda-Theta-Linse 20 senkrecht auf das Papier geworfen und durch Drehung des durch einen Motor 21 angetriebenen Polygonspiegels 20a abgelenkt. Die zum Löschen des Musters auf dem Papier verwendeten Argonlaserstrahlen überstreichen die gesamte Oberfläche des Papiers und bewirken, daß das mikrogekapselte photochrome Material sich in den ursprünglichen farblosen Zustand verwandelt.

Fig. 5 zeigt eine Konfiguration des anhand von Fig. 3 be­ schriebenen Druckgerätes. Dieses Druckgerät umfaßt grundsätz­ lich ein Laserabtast-Optiksystem, ein Papiertransportsystem und ein Systemsteuersystem und zusätzlich dazu eine Schnitt­ stelle (Interface) zum Übertragen und Empfangen von Signalen zwischen diesen Systemen und einem Verarbeitungsrechner. Eine Musterinformation wird von dem Verarbeitungsrechner 47 durch die Schnittstelle 46 auf eine Systemsteuereinrichtung 40 des Systemsteuersystems übertragen. Ein Mechanismus-Steuersystem 44 der Systemsteuereinrichtung 40 überträgt Signale zu einem Papiereinführmechanismus 30 des Papiertransportsystems, um das erste Papier zu dem Papiertransportmechanismus 32 auszu­ geben, welcher dem bei dem Bezugszeichen 3 in Fig. 3 angege­ benen entspricht.

Ein Papierfühler 31 ermittelt den Transport des Papiers und informiert die Systemsteuereinrichtung 40, daß das Papier korrekt transportiert wird. Der Papiertransportmechanismus 32 steuert die Transportgeschwindigkeit unter Verwendung von Signalen von einem Papierpositionsfühler 33.

Eine Lasersteuerung 42 hat die Aufgabe, die Ausgangsleistung des Helium-Neon-Lasers 34, welcher dem bei dem Bezugszeichen 7 in Fig. 3 angezeigten entspricht, auf einem spezifischen Pegel zu halten, und seine Leistung wird immer durch einen Laserleistungsfühler 41 ermittelt, welcher dem bei dem Bezugszeichen 14 in Fig. 3 angegebenen entspricht, und bei Fluktuation durch einen Regelkreis gesteuert.

Druckinformationssignale werden als Schaltsignale für Laser­ strahlen durch eine Bitmap-Signalverarbeitungsschaltung 45 übertragen auf ein Lichtmodulierelement 35, welches dem bei dem Bezugszeichen 10 in Fig. 3 angegebenen entspricht. Die Laserstrahlen tasten das Papier ab oder überstreichen es durch eine Lambda-Sita-Linse 38, welche der bei 11 in Fig. 3 angegebenen entspricht, durch einen Polygonspiegel 37, wel­ cher dem bei 12 in Fig. 3 angegebenen entspricht. Dabei wird die Druckposition eingestellt durch die Signale von einem Synchronsignalfühler 39, welcher dem bei 16 in Fig. 3 ange­ gebenen entspricht.

In Fig. 6 ist eine Konfiguration der anhand von Fig. 4 be­ schriebenen Löscheinheit gezeigt. Diese Löscheinheit umfaßt ein Papiertransportsystem, ein Laserabtast-Optiksystem und ein Systemsteuersystem ähnlich denen des vorerwähnten Druck­ gerätes. In der Löscheinheit sind vorgesehen ein Bildscanner 62, welcher dem bei 19 in Fig. 4 gezeigten entspricht, zum Lesen von Mustern wie zum Beispiel Schriftzeichen und eine Speichereinrichtung 63, welche der bei 23 in Fig. 4 gezeig­ ten entspricht, zum Speichern der Daten der Muster anstelle der in dem Druckgerät vorgesehenen Schnittstelle und des Ver­ arbeitungscomputers.

Das Papier, welches das zu löschende gedruckte Muster auf­ weist, wird zuerst über den Bildscanner 62 transportiert durch einen Papiertransportmechanismus 50, welcher dem bei 18 in Fig. 4 gezeigten entspricht. Zugleich werden die auf das Papier gedruckten Muster durch den Bildscanner 62 gelesen, und die so erhaltene Information wird in der Speichereinrich­ tung 63 gespeichert. Das Ausgangssignal eines Löschargonla­ sers 52, welcher dem bei 25 in Fig. 4 gezeigten entspricht, wird immer durch einen Laserleistungsfühler 58 überwacht, welcher dem bei 28 in Fig. 4 gezeigten entspricht, und ge­ steuert, um einen vorbestimmten Ausgangspegel zu erhalten. Die Laserstrahlen werden durch eine Kondensorlinse verdichtet und tasten das Papier senkrecht ab durch einen Polygonspiegel 54, welcher dem bei 20a in Fig. 4 gezeigten entspricht, und eine Lambda-Theta-Linse 55, welche der bei 20 in Fig. 4 ge­ zeigten entspricht. Dies bewirkt, daß das photochrome Mate­ rial umkehrbar thermisch in farblosen Zustand verwandelt wird.

Die anderen Anordnungen der Löscheinheit sind im wesentlichen die gleichen wie diejenigen des Druckgerätes, und daher wird ihre ausführliche Erläuterung weggelassen.

Die vorerwähnten Ausführungsformen umfassen das Papier, das aus den Materialien besteht, die umkehrbar verwandelbar sind in nichtsichtbaren/sichtbaren Zustand sowie die Druck- und Löscheinheiten, die dasselbe verwenden. Anstatt das vorer­ wähnte Papier zu verwenden, kann die Erfindung auch die Tinte betreffen, die aus den Materialien besteht, welche umkehrbar verwandelbar sind in nichtsichtbaren/sichtbaren Zustand, und daher werden Ausführungsformen einer solchen Tinte und der Druck- und Löscheinheiten beschrieben, welche die Tinte ver­ wenden.

Zuerst wird die Tinte genau erörtert. Die mit der Tinte ge­ mischten Materialien sind die in nichtsichtbaren/sichtbaren Zustand umkehrbar verwandelbaren Materialien, das heißt, im wesentlichen die gleichen im vorerwähnten Papier verwendeten Materialien.

Das Muster und die Einrichtung zum Löschen des Musters sind die gleichen wie diejenigen der vorerwähnten Ausführungsfor­ men, und daher wird ihre detaillierte Erörterung weggelassen.

Bevorzugte Ausführungsformen werden nun im einzelnen anhand der Figuren beschrieben. Zur Bequemlichkeit der Erläuterung richtet sich die folgende Beschreibung auf einen Drucker für Computer, in welchen ein Tintenstrahldrucker verwendet wird. Die vorerwähnte Löscheinheit kann auch in dieser Ausführungs­ form verwendet werden.

In Fig. 7 ist ein Tintenstrahlkopf gezeigt für die Druckein­ heit, welche die Tinte verwendet. Ein Impulsstrahlsystem, in welchem die Partikel der Tinte durch Anwenden eines momenta­ nen Drucks mit einem piezoelektrischen Element gespritzt wer­ den, wird als Beispiel gezeigt. Die Tinte 64, welche in einen Tintenbehälter 65 gegossen ist, wird durch eine Röhre 66 einer Tintenkammer 67 zugeführt. Impulsspannungen werden an ein piezoelektrisches Element 68 angelegt in Synchronisation mit dem Bitmap von dem Bearbeitungscomputer (Fig. 8), und die in der Tintenkammer 67 gespeicherte Tinte wird durch eine Düsenöffnung 69 gespritzt, um das gewünschte Muster auf das sich bewegende Papier zu drucken.

In Fig. 8 ist eine Verbindung zwischen einer Druckeinheit 71 und einem Verarbeitungscomputer 70 gezeigt. Wie oben erwähnt, werden die auf das Papier zu druckenden Muster von dem Verar­ beitungscomputer 70 zu der Druckeinheit 71 übertragen.

In Fig. 9 ist eine Löscheinheit gezeigt, welche die durch Tinte auf das Papier gedruckten Muster löscht. Wenn das Pa­ pier, auf welchem das Tintenmuster zu löschen ist, eingeführt wird, transportiert ein Papiertransportmechanismus 73 zuerst ein Papier 110b auf einen Bildscanner 74 und dann auf eine Theta-Linse 75. Der Bildscanner 74 liest das zu löschende Muster auf dem Papier, und die so erhaltenen Daten werden vor dem Löschvorgang durch eine Steuerschaltung 76 in einer Speichereinrichtung 77 gespeichert. Wenn die Speicherung der Daten nicht erforderlich ist, können der Bildscanner 74 und die Speichereinrichtung 77 weggelassen werden.

Nachdem die Daten durch den Bildscanner 74 gelesen und in der Speichereinrichtung 77 gespeichert worden sind, wird das Pa­ pier auf die Lambda-Theta-Linse 75 transportiert. Zugleich gehen von einem Argonlaser 78 emittierte Laserstrahlen durch eine Kondensorlinse 79, dann unter rechtem Winkel reflektiert durch einen Halbspiegel 80 und zu einem Polygonspiegel 81. Durch einen Motor 82, welcher den Polygonspiegel 81 dreht, treffen die Argonlaserstrahlen senkrecht auf die Papierfläche für den Löschvorgang auf. Die Argonlaserstrahlen für die Löschoperation überstreichen die gesamte Fläche des Papiers, um zu bewirken, daß die an das Papier angefügte Tinte in ih­ ren ursprünglichen farblosen Zustand übergeht. Das Bezugszei­ chen 83 bezeichnet einen Synchronisationsfühler, und das Bezugszeichen 84 bezeichnet einen Laserleistungsfühler.

In Fig. 10 ist eine Konfiguration der anhand von Fig. 9 be­ schriebenen Löscheinheit gezeigt. Diese Löscheinheit umfaßt ein Papiertransportsystem, ein Laserabtast-Optiksystem und ein Systemsteuersystem ähnlich wie die Druckeinheit von Fig. 6. Die Löscheinheit ist versehen mit einem Bildscanner 99, wel­ cher dem bei 74 in Fig. 9 gezeigten entspricht, zum Lesen der Muster und eine Speichereinrichtung 100, welche der bei 77 in Fig. 9 gezeigten entspricht, zum Speichern der so er­ haltenen Daten.

Das Papier, welches das zu löschende Muster aufweist, wird zuerst auf den Bildscanner 99 tranportiert durch einen Papiertransportmechanismus 87, welcher dem bei 73 in Fig. 9 gezeigten entspricht. Zu diesem Zeitpunkt werden die auf das Papier gedruckten Muster durch den Bildscanner 99 gelesen, und die so erhaltenen Informationsdaten werden in der Spei­ chereinrichtung 100 gespeichert. Das Ausgangssignal eines Löschargonlasers 89, welcher dem bei 78 in Fig. 9 angegebe­ nen entspricht, wird, um einen vorbestimmten Ausgangspegel zu erhalten, immer überwacht und gesteuert durch einen Laserlei­ stungsfühler 95, welcher dem bei 84 in Fig. 9 gezeigten ent­ spricht. Die Laserstrahlen werden durch die Kondensorlinse verdichtet und senkrecht auf die Papierfläche geworfen durch einen Polygonspiegel 91, welcher dem bei 81 in Fig. 9 ge­ zeigten entspricht, und eine Lambda-Sita-Linse 92, welche der bei 75 in Fig. 9 gezeigten entspricht, um gerastert zu wer­ den. Dies bewirkt, daß die Tinte sich thermisch verwandelt und umkehrbar in den farblosen Zustand zurückkehrt.

Claims (17)

1. Papier, hergestellt aus Materialien (112), die in nicht­ sichtbaren/sichtbaren Zustand verwandelbar sind, wodurch ein auf das Papier gedrucktes Muster gelöscht werden kann, um das Papier wiederholt wiederzuverwenden.

2. Papier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialien gewählt werden aus einer Gruppe, die besteht aus einem phasenumwandelbaren Material, in welchem sein Bre­ chungsindex oder Reflektanz gemäß der Menge angewendeter Wärme variiert, aus zusammengesetzten Materialien einer opto­ magnetischen Schicht und einer Polarisationsschicht, in wel­ chen die Polarisationsebene gemäß dem angelegten äußeren mag­ netischen Feld variiert, und aus einem photochromen Material (112), in welchem die Schwärzung variiert, wenn Licht unter­ schiedlicher Wellenlängen angewendet wird.

3. Papier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialien (112) auf das Papier aufgebracht oder gemischt werden, oder durch Mikrokapselbildung gemischt oder aufge­ bracht werden, oder durch Zerstäubungsverdampfung niederge­ schlagen werden.

4. System zum Drucken und/oder Löschen eines Papiers, das aus Materialien besteht, die in nichtsichtbaren/sichtbaren Zustand umkehrbar verwandelbar sind, gekennzeichnet durch eine Löscheinrichtung zum Verwandeln des auf das Papier ge­ druckten Musters aus einem sichtbaren Zustand in einen nicht­ sichtbaren Zustand und eine Druckeinrichtung zum Verwandeln des auf das Papier gedruckten Musters aus einem nichtsichtba­ ren Zustand in einen sichtbaren Zustand.

5. System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösch- und Druckeinrichtung einen thermischen Drucker und/oder einen Laserdrucker umfaßt.

6. Drucksystem für ein Papier, das aus Materialien besteht, die in nichtsichtbaren/sichtbaren Zustand umkehrbar verwan­ delbar sind, gekennzeichnet durch einen Papiertransportmecha­ nismus (5) zum Transportieren eines Papiers (110a) durch eine Druckposition, eine Laserquelle (7) zum Erzeugen von Laser­ strahlen und eine Abtasteinrichtung (11, 12) zum Rastern der auf das Papier (110a) geworfenen Laserstrahlen, das durch die Druckposition transportiert wird.

7. Drucksystem nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Steuerschaltung (14) zur Ein/Aus-Steuerung der Erzeugung von Laserstrahlen.

8. Löschsystem für ein Papier, das aus Materialien besteht, die umkehrbar verwandelbar sind in nichtsichtbaren/sichtbaren Zustand, gekennzeichnet durch einen Papiertransportmechanis­ mus (18) zum Transportieren eines Papiers (110b) durch eine Löschposition, eine Laserquelle (25) zum Erzeugen von Laser­ strahlen und eine Abtasteinrichtung (20, 20a) zum Rastern der auf das Papier (110b) geworfenen Löschlaserstrahlen, das durch die Löschposition transportiert wird.

9. Löschsystem nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Aufzeichnungseinrichtung (23) zum Lesen und Aufzeichnen von auf das Papier gedruckten Mustern vor dem Löschen der Muster.

10. Tinte, hergestellt aus Materialien, welche in nichtsicht­ baren/sichtbaren Zustand umkehrbar verwandelbar sind.

11. Tinte nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialien gewählt sind aus einer Gruppe, die besteht aus einem phasenveränderlichen Material, in welchem sein Reflexi­ onsindex oder seine Reflektanz sich verändert entsprechend der Menge von darauf angewendeter Wärme, aus zusammengesetz­ ten Materialien einer optomagnetischen Schicht und einer Polarisationsschicht, in welchen die Polarisationsebene sich verändert entsprechend dem angelegten äußeren Magnetfeld, und aus einem photochromen Material, in welchem sich die Schwär­ zung verändert, wenn Licht verschiedener Wellenlängen ange­ wendet wird.

12. System zum Drucken und/oder Löschen einer Tinte, die aus Materialien besteht, die in nichtsichtbaren/sichtbaren Zu­ stand umkehrbar verwandelbar sind, gekennzeichnet durch eine Löscheinrichtung zum Verwandeln des auf das Papier gedruckten Musters aus sichtbarem Zustand in nichtsichtbaren Zustand und eine Druckeinrichtung zum Verwandeln des auf das Papier ge­ druckten Musters aus nichtsichtbarem Zustand in sichtbaren Zustand.

13. System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Löscheinrichtung einen thermischen Drucker und/oder einen Laserdrucker umfaßt.

14. System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckeinrichtung ein Tintenstrahldrucksystem umfaßt oder ein Druckhammerdrucksystem, welches ein Farbband aufweist, auf das Tinte aufgebracht ist, und einen Druckhammerkopf zum Drucken der auf das Farbband aufgebrachten Tinte auf das Pa­ pier.

15. System zum Drucken und/oder Löschen einer Tinte, die aus Materialien besteht, die umkehrbar verwandelbar in nicht­ sichtbaren/sichtbaren Zustand sind, gekennzeichnet durch eine Tintenstrahleinrichtung (68, 69) zum Spritzen einer Tinte auf das Papier und eine Steuereinrichtung zur Steuerung des Spritzens von Tinte gemäß den auf das Papier zu druckenden Mustern.

16. Löschsystem für eine Tinte, die aus Materialien besteht, die umkehrbar verwandelbar sind in nichtsichtbaren/sichtbaren Zustand, gekennzeichnet durch einen Papiertransportmechanis­ mus (73) zum Transportieren eines Papiers (110b) durch eine Löschposition, welches mit Tinte beaufschlagt ist, eine La­ serquelle (78) zum Erzeugen von Laserstrahlen und eine Abtasteinrichtung zum Rastern der auf das Papier (110b) ge­ worfenen Laserstrahlen, das durch die Löschposition transpor­ tiert wird.

17. Löschsystem nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Aufzeichnungseinrichtung (77) zum Lesen und Aufzeichnen von auf das Papier (110b) gedruckten Mustern vor dem Löschen der Muster.