DE1546756A1

DE1546756A1 - Verfahren und Vorrichtung zum elektrischen Drucken

Info

Publication number: DE1546756A1
Application number: DE19651546756
Authority: DE
Inventors: Booher Richard Burd
Original assignee: Owens Illinois Inc
Current assignee: OI Glass Inc
Priority date: 1964-09-25
Filing date: 1965-08-19
Publication date: 1972-03-16
Also published as: ES315312A2; NL6508572A; ES315313A2; GB1098819A; BE663925A; US3307477A

Description

DR. ING. H. NEGEND

PAIENTANWAM
HAMBURG 8β · NEUBK WALI 41 · PEHNRUi' 36 74 SS-UND 36 41 15

OV/EHS-ILLIITOIS GLASS COMPAHY

Toledo, Ohio, USA 16. August 1965

Verfahren und Vorrichtung zum elektrischen Drucken

Zusatz zum Patent · _o.o ··· ,^ -^

(Patentanmeldung 0 10 510 Vlb/I5k)^ J(''f^lF3^yf &?*, 0

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren und einer Vorrichtung zum elektrischen Drucken nach dem Hauptpatent, bei welchem Druckpulverpartikel in Sorm eines vorher festgelegten Bildes durch ein elektrisches IPeId auf die Oberfläche eines Gegenstandes aufgebracht werden, wobei aufgeladene Druckpulverpartikel in Kiohtung auf eine leitende Matrize so stark "beschleunigt werden, daß sie . durch in der Matrize vorhandene Bildbegrenzungsöffnungen hindurch und in ein JPartikelführungsfeld hinein fliegen, das zwischen der Matrize und der Oberfläche des Gegenstandes vorhanden ist, um auf der Oberfläche ein Bild entsprechend dem Matrizenbild zu bilden·

Bei diesem Verfahren ist die Matriz© neben oder über einem vorbereiteten Druokpulverbett, und dar zu-bedruckonde Gegenstand neben oder aber der Matrize angeordnet»

Hierbei iet es erforderlich, das Druckpulverbett häufig zu erneuern, da zwischen der Oberfläche dee Bruekpulverbei-fcee und der Matrize eine genaue Beziehung eingehalten werden muß.

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Darüberhinaus ist die Zahl der Druckpulverübertragungen, d. ho die Zahl der Druckvorgänge, von einem gegebenen Druckpulverbett "begrenzt, da bei jedem Übertragungsvorgang die Teilchen verdichtet werden und daruberhinaus eine gewisse Druckpulvermenge von dem vorbereiteten Bett entfernt wird ο

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der oben genannten Art zu schaffen, bei der ein Druckpulvervorrat für eine große Zahl von aufeinanderfolgenden Druckvorgängen ausreicht, ohne daß zwischendurch eine Ergänzung oder sonstige Behandlung des Druckpulvervorrates erforderlich ist_o

Diese Aufgabe ist gelöst, wenn erfindungsgemäß bei einem Verfahren der oben genannten Art die Querschnittsfläche des Stromes der Druckpulverpartikel auf eine Fläche begrenzt ist, die kleiner ist als die alle Bildbegrenzungsöffnungen überdeckende Druckfläche, und der Strom der Druckpulverpartikel über die gesamte Druckfläche bewegt wird»

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung dieses Verfahrens ist

die Querschnittsfläche des Stromes der Druckpulverpartikel auf einen schmalen Streifen von der Länge der Schmalseite der rechteckigen Druckfläche bsgrenzt, der entlang der Breitseite der Druckfläche über diese hinwegbewegt wird.

Eine ebenfalls Gegenstand der Erfindung bildende Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens umfaJJt folgende,

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übereinander angeordnete und zueinander ausgerichtete Teile: eine elektrisch, leitende, den zu "bedruckenden Gegenstand tragende Unterlage, eine Matrize, eine mit einem länglichen Schlitz von der Länge der Schmalseite der Druckfläche versehene Gleitplatte, die horizontal über die gesamte Längsseite der Druckfläche verschiebbar ist und einen unmittelbar über dieser Gleitplatte angeordneten, einen Druckpulvervorrat enthaltenden Kasten«

Die Gleitplatte bildet vorzugsweise den Boden des Kastens«

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist über

durch dem Boden des Kastens unter dem Druckpulvervorrat ein die/den Schlitz in der Gleitplatte austretende Druckpulvermenge begrenzendes Drahtsieb angeordnet.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigern

Figo 1 in schematischer Darstellung, teilweise geschnitten, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung, und

Pig. 2 teilweise geschnitten, eine Draufsicht auf die Gleitplatte und die Matrize der Vorrichtung in Fig. 1.

In Fig. 1 bezeichnet 12 einen den Druckpulvervorrat 10 enthaltenden Kasten 12, desaen Boden durch eine Gleitplatte 16 und ein darüberliegendes Drahtnetz 14 gebildet wird.

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Unter dem Boden des Kastens 12 ist, durch nicht dargestellte Mittel horizontal gehalten, eine Matrize 18 mit Bildbegrenzungsöffnungen 20 angeordnet. Diese Matrize 18 liegt in einem gewissen Abstand vertikal ausgerichtet unter dem Kasten 12 und mit einem gewissen Abstand, ebenfalls vertikal ausgerichtet, über, der Oberfläche eines zu bedruckenden Gegenstandes A. Dieser Gegenstand A liegt seinerseits auf einer elektrisch leitenden Unterlage 22„

Die Matrize 18 hat vorzugsweise die Form eines relativ feinen Drahtsiebes, das so bedeckt ist, daß die öffnungen des Siebes geschlossen sind_o öffnungen 20, die das Bild auf dem zu bedruckenden Gegenstand bestimmen, werden gebildet durch Entfernen der Bedeckung von bestimmten Flächenteilen des Siebes. Es bleiben so von den' Drähten des Siebes gekreuzte Öffnungen mit den gewünschten Abmessungen. Hinsichtlich weiterer Einzelheiten, solche Drahtsiebe und ihre Herstellung betreffend, wird auf die USA-Patentschrift 3 100 150 verwiesen.

Für die den Vorrat 10 bildenden Druckpulverteilchen kann jede der im Handel für den gewünschten Zweck erhältlichen Sorten verwendet werden. Es sind Pulver verschiedener Teilchengröße erhältlich. Man wird vorzugsweise eine Teilchengröße wählen, die klein ist in bezug auf die Abmessungen der öffnungen des die Matrize 18 bildenden Siebes. Vorzugsweise wird die maximale Teilchengröße so gewählt, daß sie mindestens um den Faktor 10, vorzugsweise jedoch um einen größeren Faktor, kleiner ist als die öffnungen in dem Sieb. Die Lochgröße des Drahtsiebes 14 wird vorzugsweise

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gleich der Lochgröße des für die Matrize 18 verwendeten Siebes gewählt, um so sicherzustellen, daß die von dem. Kasten 12 gelieferten Druckpulverteilchen leicht durch die Sieböffnungen innerhalb der Druckbegrenzungsöffnungen innerhalb der Matrize 18 hindurchtreten können,,

Die Gleitplatte 16 ist mit einem länglichen Schlitz 24 versehen und unterhalb des Kastens 12 mit Hilfe von Bügeln 23 so gelagert, daß sie in horizontaler Eichtung verschoben werden kann_e Die Länge des Schlitzes 24 ist in Übereinstimmung mit den Abmessungen der Bildbegrenzungsöffnungen 20 in der Matrize 18 gewählt« Die Richtung, in der die Gleitplatte 16 horizontal verschoben werden kann, (in Fig«, 1 mit B bezeichnet), ist rechtwinklig zur länge des Schlitzes 24 in ihr gewählt. Die Gleitplatte kann durch ein beliebiges geeignetes Mittel, z_o B. den achematisch dargestellten pneumatischen Motor P, verschoben werden«,

Es sei angenommen, daß die Bildbegrenzungsöffnungen 20 in der Matrize 18 innerhalb einer ia S¹Ig₀ 2 mit R bezeichneten Druckfläche liegen«, Die Läng© des Schlitzes 24 ist eo gewählt, daß sie gleich oder gröl©r als öl© Länge der Seit® 26 der Druckfläche R ist_fzu der parallel d©r Schlitz 24 verläuft. Di© Läng© der Strecke, um di© di© Gleitplatte 16 verschöben wird, ist so gewählt,'daß si® mindestens gleich der Länge der Seite 28 d©r !Druckfläche 1 ist· Bei einer .Verschiebung der Gleitplatte 16 wird dann dar Sohlitz 24 einmal vollständig über die gesaut®, öle Bildfeegrenaungsflache 20 umschließende Druckfläche H geführt.

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Bei einer Bewegung der Gleitplatte 16 unterhalt» des Kastens 12 tritt aus diesem ein Strom von Druckpulverteilchen aus, dessen Querschnitt gleich dem Querschnitt des Schlitzes 24 ist ο Um die Druckpulverteilchen elektrisch aufzuladen und Teilchen von dem Vorrat 10 zu der Oberfläche des Gegenstandes A zu transportieren, sind mit V1 und 72 "bezeichnete elektrische Spannungsquellen vorgesehen, die mit der dea zu "bedruckenden Gegenstand A tragenden Unterlage 22 und dem Druckkasten 12, der den Druckpulvervorrat 10 enthält, verbunden sind. Die aus einem Drahtnetz "bestehende Matrize 18 ist in "bezug auf die beiden Spannungsquellen V1 und Y 2 geerdete Die Unterlage 22 ist mit positivem Potential verbunden, während der Kasten 12 mit negativem Potential verbunden ist. Eine bestimmte Polung dieser beiden Teile ist nicht erforderlich, solange die Polarität des Kastens 12 der des zu bedruckenden Gegenstandes bzw. seiner Unterlage entgegengesetzt ist, um so ein elektrisches Feld zu bilden, das sich von dem Schirm zu der Oberfläche des Gegenstandes erstreckt und die Druckpulverteilchen zu Flächen auf dem Gegenstand führt, die den Bildöffnungen 20 in der Matrize 18 entsprechen. Mit der in Pig. 1 angegebenen Polarität werden die durch den Schlitz 24 austretenden, negativ aufgeladenen Druckpulverteilchen durch die Schwerkraft und durch das elektrische PeId von der Oberfläche des Gegenstandes A angezogen, und diejenigen Druckpulverteilehen, die durch Bildöffnungen 20 in der Matrize 18 hindurohtreten, fallen auf Flächen auf der Oberfläche des Gegenstandes A, die in ihrer Pqmh den Bildbegrenzungsflächen 2Ö der Matrize 18 entsprechen.

Da der Druokpulvervorrat im Kasten 12 eine lockere Masse ist,

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BAD ORIQINAC ⁷ "

ist eine Hantierung oder Vorbereitung des Pulvers zwischen aufeinanderfolgenden Druckvorgängen nicht erforderlich. Die Druckpulverteilchen sinken lediglich durch die Schwerkraft zum Boden des Kastens i2eDurch Verändern der Breite des Schlitzes 24 und der Geschwindigkeit, mit der die Gleitplatte 16 horizontal bewegt wird, ist es sehr genau möglich, die gewünschte, während jedes Druckvorganges zu übertragende Druckpulvermenge einzustellen.

Claims

DR. ING. H. NEGENDANK

HAHBTIHQ 3β · NEUBR WALL· 41 · FEHNHUP 3Θ 74 88 UND 36 41 IB

SKOIBiPiIIlII

OTOSKS-IIIIHOIS GLASS COMPAlTY

Toledo, Ohio, USA 16. August 1965

Patentansprüche

T) Verfahren zum elektrischen Drucken, "bei welchem Druckpulverpartikel in Form eines vorher festgelegten Bildes durch ' ein elektrisches Feld auf die Oberfläche eines Gegenstandes aufgebracht werden, wobei aufgeladene Druckpulverpartikel in Richtung auf eine leitende Matrize so stark beschleunigt werden, daß sie durch in der Matrize vorhandene Bildbegrenzungsöffnungen hindurch und in ein Partikelführungsfeld hinein fliegen, das zwischen der Matrize und der Oberfläche des Gegenstandes vorhanden ist, um auf der Oberfläche ein Bild entsprechend dem Matrizenbild zu bilden, gemäß Patent

ο (Patentanmeldung O 10 510 VIb/i5k), dadurch

gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche des Stromes der Druckpulverpartikel auf eine Fläche (24) begrenzt ist, die kleiner ist als die alle Bildbegrenzungsöffnungen (20) überdeckende Druckfläche (R), und daß der Strom der Druckpulverpartikel über die gesamte Druckfläche bewegt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche des Stromes der Druckpulverpartikel auf einen schmalen Streifen (24) von der länge der Schmalseite (26) der rechteckigen Druckfläche (R) begrenzt ist, der entlang der Breitseite (28) der Druckfläche über diese hinweg bewegt wird.

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3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch folgende übereinander angeordnete und zueinander ausgerichtete Teile: eine elektrisch leitende, den zu bedruckenden Gegenstand (A) tragende Unterlage (22), eine Matrize (18), eine mit einem länglichen Schlitz (24) von der länge der Schmalseite (26) der Druckfläche (E) versehene Gleitplatte, die horizontal über die gesamte Längsseite (28) der Druckfläche verschiebbar ist und einen unmittelbar über dieser Gleitplatte angeordneten, einen Druckpulvervorrat (10) enthaltenden Kasten (12)_o
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitplatte (16) den Boden des Kastens (12) bildet.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß über dem Boden des Kastens (12) unter dem Druckpulvervorrat (10) ein die durch den Schlitz (24) in der Gleitplatte (16) austretende Druckpulvermenge begrenzendes Drahtsieb (14) angeordnet ist.

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