DE1646255A1

DE1646255A1 - Method and device for fixing an image on a translucent substrate

Info

Publication number: DE1646255A1
Application number: DE19671646255
Authority: DE
Inventors: Leiga Algird George
Original assignee: Rank Xerox Ltd
Current assignee: Xerox Ltd
Priority date: 1966-12-19
Filing date: 1967-12-19
Publication date: 1971-01-07
Also published as: GB1207139A

Description

PatxntanvAltk Difl.-Ing. F. Wbickmamm, Dk. Ing. A.Wfsicft "

Difu-Imc. H. WiιcKMANM, Diru-Pim. Di. K. Fi«\ Difl-Ing. F. A~Wkickmamn, Dipl.<Chkm. B. HonDifu-Imc. H. WiιcKMANM, Diru-Pim. Di. K. Fi «\ Difl-Ing. F. A ~ Wkickmamn, Dipl. <Chkm. B. Hon

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Bank Xerox House,
3J8, Euetoa Road,Bank Xerox House,
3J8, Euetoa Road,

Verfahren und. Einrichtung zum Fixieren eines Bildes auf einer lichtdurchlässigen UnterlageProcedure and. Device for fixing an image on a translucent one document

Die Erfindung !»trifft, «in Verfahren und eine Einrichtung but Herstellung von transparenten Bildern, insbesondere aur dauerhaften Auischmelzung. von Tonerbildern auf einer lichtdurchlässigen Unterlage.The invention! »Meets« in procedures and a facility but production of transparent images, especially for permanent melting. of toner images on a translucent pad.

Thermoplastische Materialien, die Pigmente oder farbstoff· enthalte*» werden gewöhnlich bei der Herstellung transparenter Bilder als Bildmaterialien verwendet. Diese Thermoplast· können auf einer Unterlage in verschiedener Weise aufgebracht werden, so z.B. mittels Xerografie, Elektrografie, Druok oder Siebdruck. Werden Transparente durch xerografieoh· "Verfahren hergestellt, so ist das Bildmaterial gewöhnlioh ein pigmentiertes thermoplastisches, als Toner bezeichnetes Pulver.Thermoplastic materials containing pigments or dyes are commonly used as image materials in the production of transparent images. These thermoplastics can be applied to a base in various ways, for example by means of xerography, electrography, printing or screen printing. Trans be parente by xerografieoh · "Method prepared, the image material is a pigmented thermoplastic gewöhnlioh, designated as a toner powder.

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Ss gibt -viele bekannte Verfahren, 12a Toner dauerhaft auf einer Unterlage aufzubringen. Sr kann auf der Unterlage dureh Aurendung Ton lärme, Druck, chemieohen Lösungsmitteln oder Kombination»!* dieser Hilfemittel fixiert werden. So wird s.B, das Aufschmelzen allein durch Druck erzielt, der beim Pressen des Tonerbilde gegen und in die Unterlage entsteht» line Fixierung nach diesem Verfahren ist jedoch nicht zufriedenstellend» da trotz des großen während der Übertragung aufgebrachten Drucke eine physikalische Verformung άητ Unterlage auftreten kann und der Toner nach dem Fixieren leicht Ton der Unterlage entfernbar ist, weil die entstehende Bindungskraft zwischen dem ϊoaer und der Unterlage niob* sehr groJ 1st.There are many known methods of permanently applying 12a toner to a substrate. Sr can be fixed on the base by applying sound, pressure, chemical solvents or a combination of these auxiliaries. So sB is achieved melting only by pressure in pressing the toner image against and in providing the base sheet "line fixed by this method, however, satisfactory because, despite the large during transmission applied pressures may be a physical deformation άητ pad not occur" and the toner can easily be removed from the base after fixing, because the bonding force that develops between the surface and the base is niob * very large.

Ein. weiteres Verfahren ist durch inwendung you Wärme zum Auf schmelzen, des Sonera auf einer Unterlage gegeben. Dieses Verfahren ergibt keine besonders starke Bindung, da die Wärme nicht der Berührungsfläche zwischen Toner und Unterlage zugeführt werden kann und somit nach einigem Gebrauch, z.B. einer wiederholten Benutzung der !Eransparente, die Bindung sehwacher wird, und der Toner -von der Unterlage abblättert. Una Fixierung mit Lösungsmitteln bzw. Dämpfen ergibt zwar eine ziemlich starke Bindung, ist jedoch ungünstig, da ein solches Verfahren, eine aufwendige Vorrichtung benötigt, die Lösungsmittel gewöhnlich feuergefährlich sind und nachteilige Einwirkungen auf die Unterlage haben, während die Bampfe giftig für das Bedienungsperson«! sind.A. Another method is by applying heat to the Melt on, put the Sonera on a pad. This The process does not result in a particularly strong bond, since the heat is not supplied to the contact surface between the toner and the substrate and thus after some use, e.g. repeated use of the transparent, the binding visually becomes weaker and the toner flakes off the surface. Una fixation with solvents or vapors results a fairly strong bond, however, is unfavorable, since such a method requires a complex device that Solvents are usually flammable and have an adverse effect on the substrate, while the Bampfe toxic for the operator «! are.

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Verschiedene Kombinationen der vorstehend beschriebenen Verfahren wurden auejpobiert, um eine befriedigende Bindumg sa ersielen. Ein« Konbiamtioa τοη fgxme und Druck kenn einer Toaer-Unterlagenanordnung zugeführt werden« um ein Aufschmelzen zu bewirken? jedoch verlangt ein solches Verfahren besondere Ablösemittel, wie z.B. Silikonöl, um ein Ansetzen dee erhitzten Toners auf der Anpreßrolle zu vermeiden. Eine weitere Kombination wird angewendet, indem' . die Toner-Unterlagenanordnung vorgewärmt· wird» bevor sie der eigentlichen Aufschmelzstrahlung ausgesetzt wird. Obwohl bei der Vorwärmung ein gut verbundenes Bild erzeugt wird, erfordert dieses Verfahren einen zusätzlichen zeitaufwendigen Verfahrensschritt und zusätzliche Einrichtungen.Various combinations of the above Proceedings were rejpobed in order to achieve a satisfactory binding sa fell. A «Konbiamtioa τοη fgxme and print know a Toaer pad assembly «around a To cause melting? however, such a process requires special release agents, such as silicone oil, to remove a Avoid placing the heated toner on the pressure roller. Another combination is applied by adding '. the toner support arrangement is preheated before it is exposed to the actual melting radiation. Even though When preheating a well connected image is produced, this process requires an additional time consuming one Process step and additional facilities.

Aus der US-Patentschrift 2 807 703 iet schließlich ein 'Aufschmelzverfahren für Tonerbilder auf einer Unterlage durch blitzartiges Aufbringen von Energie bekennt. Erhalten koa-Finally, US Pat. No. 2,807,703 describes a melting process for toner images on a surface by applying energy in a flash. Get koa-

ventionelle Tonerpartikel eine große Energiemenge während einer relativ kurzen Zeitspanne, wie es in der genannten US-Patentschrift der fall let, so bilden sieh in den Toner-· Partikeln große innere Spannungen und sie platzen auseinander, wodurch das Bild zersplittert und damit auch das Bildraster zerstört wird. Die inneren Spannungen bzw. Kräfte treten auf, da der gewöhnliche 2oner eine Zweikomponentenmischung aus fein verteiltem Pigmentaaterial, wie z.B. ßufl ist, das willkürlich xait einem andersartigen Material, wie z.B. Thermoplasten, vermischt ist. Wird das TonermaterialConventional toner particles during a large amount of energy a relatively short period of time, as is the case in the said US patent, so see in the toner · Particles cause great internal tensions and they burst apart, splitting the picture and with it the picture grid gets destroyed. The internal tensions or forces occur because the ordinary 2oner is a two-component mixture made of finely divided pigment material, such as ßufl that is arbitrarily mixed with a different material such as thermoplastic. Will the toner material

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einer Strahlung ausgesetzt, absorbiert der RuB schneller Energie als die Thermoplaste» zwischen denen er verteilt ist. Daher erhitzt sich der RoS sehr viel schneller als die ihn umgebenden Thermoplaste, wodurch innere Spannungen im gewußten Tonermaterial entstehen. Wachsen diese Spannungen sehr schnell, was bei Zuführung einer außergewöhnlich großen Energiemenge der Pail ist, so platzen die Partikel auseinander. exposed to radiation, the carbon black absorbs energy faster than the thermoplastics »between which it distributes is. Therefore, the RoS heats up much faster than the thermoplastics surrounding it, causing internal tensions in the known toner material arise. These tensions grow very quickly, which is when an exceptionally large one is supplied Amount of energy is the pail, the particles burst apart.

Um die Zersplitterung des Bildes vor dem Aufschmelzen zu vermeiden, wird die bei diesem "Blitzverfahren" aufgebrachte Energie auf einen bestimmten Bereich begrenz^. Jedoch wird durch oieae Begrenzung der "BlitzenergLe" auf einen bestimmten Bereich auch keine gute Bindung mehr erzielt. Saher wird auch mit dem aus der genannten US-Patentschrift bekannten Verfahren zum Aufschmelzen nur eine schwache Bindung erzielt, da nur relativ wenig Hitze die Berührungsfläche zv/ischen Toner und Unterlage erreicht. Dieses ist auch dort der Pail, wo ein relativ starker ¹SUtZ" zusammen mit einem Burfarbstoff· Toner verwendet wird, da die Hitze durch die gesamte Hasse. jedes Tonerpartikel wandern miß, um die Toner-Unterlage»- fläche, an der die Bindung gebildet wird, zu erreichen·In order to avoid the fragmentation of the image before melting, the energy applied in this "flash method" is limited to a certain area ^. However, by limiting the "lightning energy" to a certain area, a good bond is no longer achieved. In addition, only a weak bond is achieved with the method for melting known from the above-mentioned US patent specification, since only relatively little heat reaches the contact surface between the toner and the substrate. This is also where the pail is, where a relatively strong ¹ SUtZ "is used together with a bur dye" toner, since the heat through the entire hasse. Each toner particle migrates to the toner pad "- surface on which the bond is formed will reach

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Einrichtung anzugeben, die die Nachteile dieser bekannten * Verfahren vermeiden und gleichzeitig transparente Bilder besserer Qualität und Lebensdauer liefern.The object of the invention is therefore to provide a method and a device that address the disadvantages of this known * Avoid procedures while delivering transparent images of better quality and lifespan.

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Ausgehend von einem Verfahren, bei dem ein Bild licht absorbierender thermoplastischer Partikel auf einer lichtdurchlässigen Unterlage fixiert wird» ist diese Aufgab· gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Partikel durch die Unterlage mit elektromagnetischer Energie bestrahlt werden, von der mindestens ein Teil eine derartige Wellenlänge aufweist., daß ele von den. Partikeln absorbiert wird und daß die Strahlung Ton ausreichender Energie ist, um die Partikel zu schael-Starting from a process in which an image is light absorbing thermoplastic particles is fixed on a translucent base »is this task · according to the Invention solved in that the particles through the base be irradiated with electromagnetic energy, at least a part of which has such a wavelength., that ele of the. Particles is absorbed and that radiation Sound is of sufficient energy to peel the particles

sen und mit der Unterlage zu verbinden.sen and to connect with the base.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden an Hand der Zeichnung erläutert· Ia einzelnen zeigen«Embodiments of the invention are based on the drawing explained · Ia individual show «

flg. 1 eine teilweise auagebroohene perspektivische Sarstellung einer Einrichtung» bei der die Toner-Unterlagenftnordnung duroh Strahlung aufgeschmolzen wird, die nor von der Unterlagenseite her wirkt, flg. 1 a partially enlarged perspective view of a device »in which the toner support arrangement is melted by radiation, which acts nor from the support side,

Pig. 2 eine teilweise »losgebrochene perspektivische Darstellung einer Einrichtung, bei der die Toner-Unterlagenanordnung durch Strahlung aufgesohmolzen wird, die gleichzeitig von beiden Seiten auf die Unterlage wirkt und Pig. 2 shows a partially broken away perspective view of a device in which the toner support arrangement is melted open by radiation which acts simultaneously on the support from both sides and

Pig. 3 eine Seitenansicht im Schnitt einer kontinuierlioli arbeitenden automatischen !Einrichtung zur Herstellung duroh Strahlung aufgeschmolzener transparenter Bilder. Pig. 3 is a side view in section of a continuously operating automatic device for producing transparent images fused by radiation.

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Pig. 1 zeigt eine Einrichtung zum Aufschmelzen von Toner-Unterlagenanordnungen mittels blitzartiger Strahlung. Eine Toner-Unterlagenanordnung wird durch Aufbringen eines Tonerrasters 20 auf irgendeiner geeigneten lichtdurchlässigen Unterlage 19 durch eine geeignete Technik, wie z.B. xerografieohe oder eiektrografische Aufzeichnung hergestellt. Obwohl jede geeignete lichtdurchlässige oder durchsichtige Unterlage, die durch die geschmolzenen Tonerpartikel benetzt ' wild, verwendet v/erden kann, wird vorzugsweise ein niedrig schmelzendes thermoplastisches Material verwendet, so daß die vom Toner absorbierte Hitze während des Aufschmelzens die Oberfläche der Unterlage ebenfalls schmilzt, so daß der Toner und das ühterlagenm&terial zur Herstellung einer guten Bindung zusammenfließen kann»Pig. 1 shows a device for fusing toner support arrangements by means of lightning-like radiation. A toner pad arrangement is created by applying a toner grid 20 on any suitable translucent support 19 by a suitable technique such as xerography or electrographic record made. Although any suitable translucent or clear substrate that will be wetted by the fused toner particles' wild, used v / ground, is preferably a low Melting thermoplastic material is used so that the heat absorbed by the toner is used during melting the surface of the substrate also melts, so that the toner and the overlayer material to produce a good Bond can flow together »

Die Bestrahlungseinrichtung besteht aus einem Gehäuse 21 mit einer Zuftihrungstür 24» einer Blitzlampe 23» einem Reflektor 22 und einem Träger 27· Die Blitzlampe 23 hat vorzugsweise die Form einer langen zylindrischen Röhre, die sich bis an die Enden des Gehäuses erstreckt, damit alle Teile der Toner-Unterlagenanordnung gleiche Strahlung erhalten. Die Lampe kann jeder geeignete Typ einer Blitzlichtlampe sein, die die erforderliche Energie an das Gehäuse abzugeben vermag, z.B. eine Xenon-Blitzlampe.The irradiation device consists of a housing 21 with a supply door 24 »a flashlight 23» a reflector 22 and a support 27 · The flash lamp 23 is preferably in the form of a long cylindrical tube extending extends to the ends of the housing so that all parts receive the same radiation of the toner pad arrangement. The lamp can be any suitable type of flashlight lamp that can deliver the required energy to the housing, e.g. a xenon flash lamp.

Die Toner-Unterlagenanordnung wird von der durchsichtigenThe toner pad assembly is different from the clear one

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gläsernen Trägerplatte 27 getragen, die wiederum mit am Gehäuse 21 befestigten Haltemittel!! 26 festgelegt ist. Das Gehäuse ist an seinen inneren Wänden mit einem lioht reflektierenden Überzug ausgestattet, um die Wirksamkeit der Blitzlampe zu erhöhen» Die Tür 24 ist zum einfachen Herankommen an den Glas träger^ 27 vor und nach dem Aufschmelzen vorgesehen.glass support plate 27 carried, which in turn with am Housing 21 attached holding means !! 26 is set. That Housing is reflective on its inner walls with a lioht Cover fitted to increase the effectiveness of the flashlight »The door 24 is for easy access on the glass carrier ^ 27 provided before and after melting.

Die Toner-Unterlagenanordnung wird so auf' den Glasträger angeordnet, daß sich die nicht aufgeschmolzene Tonerschioht auf der oberen Seite der Unterlage befindet. Nachdem die Xoner-Uhterlagenanordnung in dem Gehäuse untergebracht ist und die Zufuhrungstur geschlossen ist, wird die Blitzlampe 23 von einem hier nicht gezeigten elektrischen Stromkreis eingeschaltet, der die Größe der «rforderlichen Energie für ein gutes Aufschmelzen und die Zeitdauer, während der die Lampe brennt, steuert·The toner support arrangement is thus on the glass carrier arranged that the unmelted toner schioht is on the upper side of the pad. after the Xoner pad assembly is housed in the housing and the feed door is closed, the flash lamp is turned on 23 from an electrical circuit not shown here switched on, the size of the «energy required for a good melting and the length of time during which the Lamp burns, controls

■Das Tonerbild wird bleibend mit der Unterlage verbunden, ■ indem die Tonerpartikel auf ihren Schmelzpunkt erhitzt werden.. Dieses geschieht- durch Bestrahlung der Tonerpartikel mit einer durch die Unterlage wirksamen Strahlung*, wodurch das geschmolzene Tonermaterial auf der Unterlage zerfließen und auf dieser aufgeschmolzen werden kann. Die für das Aufschmelzen erforderliche Zeit kann entsprechend verkürzt werden, indem der Toner einer entsprechend großen Siergiemenfs■ The toner image is permanently attached to the base, ■ by heating the toner particles to their melting point. This is done by irradiating the toner particles with radiation * which is effective through the substrate, whereby the melted toner material can flow on the base and be melted on this. The one for melting required time can be shortened accordingly, by placing the toner in a suitably large siergiemenfs

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auagpaetst wird, wie es beim Aufsohmelsen mittels Blitslioht dir Fall ist. Das Aufschmelzen erfolgt, wenn die Tonergenug Strahluafeenergie der Blitzlampe aufgenommenauagpaetst becomes, as it is with Aufsohmelsen by means of Blitslioht is your case. Melting occurs when the toner is enough Beam energy of the flashlamp recorded

im.'in the.'

au erweichen. Baher wird am besten eine Blitalampe rendet, «le mit einer derartigen Wellenlänge strahlt, daß eine wirksame Umwandlung in Wärmeenergie stattfindet, wenn die'Tonerpartikel die Strahlung absorbieren, dieses ist bei Wellenlängen des sichtbaren und infraroten Spektralbereiohs der Fall.au soften. Baher is best a blital lamp rends, "le radiates with such a wavelength that an effective conversion into thermal energy takes place, if the 'toner particles absorb the radiation, this is at wavelengths of the visible and infrared spectral range the case.

Gewöhnlicher Toner besteht aue einer Mischung zweier unterschiedlicher Materialien, die Strahlungsenergie unterschiedlich absorbieren, d.ly einem Pigment, wie z.B. Boß, das «wischen einem thermoplastisch«! Material verteilt ist· Wird der Toner einer Strahlung auegesetzt, ao wird das Pigment sehr viel achneller aufgeheizt als das es umgebende thermoplastische Material, so daß innere Spannungen In den Partikeln auftreten· überschreiten -'-ieae Innere Spannungen und Kräfte die-Stärke dee Materials $ breohen die Partikel auseinander oder «erplatse&o "Dissts E>@rplatsen lat ein« unerwünschte Sriohei- \ nun« beim MSm^mslmm. mit SUtslieht, de der Toner **&9f3jl%*;;'t tert wi& damit daß Bildraster serstSrt wird. lat daa Pigment gleichmäßig üTaer das thermoplastische Material verteilt₉ wird die Neigung sum Zerplatzen des Toners auf ein Minimum •eaohjranktr j «do oh lat das Pigment gewöhnlich nur willkürlich im thermoplastlachen Material verteilt, wodurch dl· taliehktit fjur ein Zerplatzen des Toaere groA imiu ., Ordinary toner consists of a mixture of two different materials that absorb radiation energy differently, i.e. a pigment, such as Boss, which "wipes a thermoplastic"! Material is distributed · If the toner is exposed to radiation, the pigment is heated up much faster than the thermoplastic material surrounding it, so that internal stresses occur in the particles. Internal stresses and forces exceed the strength of the material The particles break apart or "erplatse &o" Dissts E> @rplatsen lat an "undesirable Sriohei- \ nun" with the MSm ^ mslmm. with SUtslieht, de the toner ** & 9f3jl% * ;; 't wi & so that the image grid is serstert. lat daa pigment evenly üTaer the thermoplastic material distributed _9, the inclination sum bursting of the toner to a minimum • eaohjranktr j "do oh lat the pigment usually only arbitrarily in the thermoplastic laugh material is distributed, thereby dl · taliehktit fjur a burst of Toaere Grøa imiu.,

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Bei anderen Tonern, die Tarben als Markierungamittel benutzen, wobei die Parbe gleichmäßig im thermoplastischen Uaterial verteilt oder auf dessen Oberfläche aufgebracht ist, tritt ein Zerplatzen nicht auf, jedoch sind die Gesamtgröße der Strahlungsenergie und die Zeitdauer, während der sie aufgebracht wird, immer noch wichtige Faktoren zur Erzielung einer guten Bindung·For other toners that use tarbes as marking agents, the parbe evenly distributed in the thermoplastic material or is applied to the surface thereof, burst does not occur, but the total amount of radiant energy is and the length of time it is applied are still important factors in achieving a good one Binding·

Es ist möglich, ein derartiges Zerplatzen-bei gewöhnlichem pigmentierten Toner zu vermeiden, wenn von der Unterlagen-Seite her mit der Blitzlichtmethode aufgeschmolzen wird. Dieses wird erreicht» indem die von der Blitzlampe abgegebene Strahlungsenergie und die Zeitdauer des Blitzes begrenzt wird, d.h. die Blitzlampe in pulsierendem Betrieb angewendet wird. Zusätzlich schmilzt der Toner gleichmäßiger, wenn er die Strahl range energie von beiden Seiten der Anordnung empfängt., d.h. sowohl Strahlung von der Unterlagenseite als auch von der Tonerseite der Anordnung erhält, wie später beschrieben wird, so daß ein Zerplatzen sehr viel seltener auftritt· Bas folgende Inwendungsbeiepiel behandelt die Blitzaufschmelzung im pulsierenden Betrieb, ist aber nieht unbedingt auf einen solchen Betrieb beschränkt»It is possible to avoid this type of bursting in the case of ordinary pigmented toner if the flashlight method is used to melt it from the base side. This is achieved »by limiting the radiant energy emitted by the flash lamp and the duration of the flash, ie the flash lamp is used in pulsating mode. In addition, the toner melts more evenly when it receives the beam range energy from both sides of the array, that is, receives radiation from both the pad side and the toner side of the array, as will be described later, so that bursting occurs much less often · Bas The following application example deals with flash melting in pulsating operation, but is not necessarily limited to such operation »

Ein Tonerbild wurde mittels Blitzaufschmelzung an eine Unterlage gebunden, die aus Zelluloseacetat besteht, wobei verschiedene Pulslängen und Energiemengen zur Beobachtung de«A toner image was flash fused to a base bound, which consists of cellulose acetate, with different pulse lengths and amounts of energy for the observation of the «

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Auftretens tod. Zerplatzungseracheinungen und der jeweils •rsielbctren Stärke der Bindung angewendet wurden. Der verwenddte Toner iMetand aus 10 (!»wteh'teprosenten Sud, alt dem Bars «Bf folyatyrolb*eie pigmentiert wax.Occurrence death. Bursting phenomena and the respective • effective strength of the bond were applied. The used toner iMetand made of 10 (! "Weight-repellent brew, old the bar" Bf folyatyrolb * eie pigmented wax.

Sie Pulsdauer wurde auf 1/2 bis zu 1 Millisekunde begrenzt und die Energiemenge der Blitzlampe wurde von 1 bis 12 Joul/ cm der Unterlagenoberfläche -variiert. Es wurde festgestellt» daß oberhalb 10 Joul ein Zerplatzen auftrat, das beim. Steigern der fiaergie über 10 Joul hinaus stärker wurde. Auf der anderen Seite war die Stärke der Bindung unbefriedigend, wenn die Energie bis zu cder sogar unterhalb 5 Joul abgesenkt wurde· Me stärkst· Binduag «wischen Toner und Unter*· lage trat bei etwa 7 bis 8 Joul auf, ilner Energiemenge, bei der ein bemerkenswert geringes Abblättern des aufgeschmolzenen Bildes auftrat.The pulse duration was limited to 1/2 up to 1 millisecond and the amount of energy of the flashlamp was from 1 to 12 joul / cm of the base surface varies. It was determined" that a burst occurred above 10 joules, which occurred at. Increase the fiaergy became stronger beyond 10 joules. On the on the other hand, the strength of the bond was unsatisfactory when the energy was lowered to or even below 5 joules became · Me strongest · Binduag «wipe toner and sub * · position occurred at about 7 to 8 joules, the amount of energy which there was a remarkably little peeling of the fused image.

Um die Stärke der Bindung zwischen dem !Toner und der Unterlag· bei der Blitzaufaohmelzung möglichst groß zu machen, wird die Toner-Uhterlagenanordnung ύολ der Uhterlageneeite her bestrahlt. Bei einer derartigen Bestrahlung gelangt dl· Strahlung der Lampe durch die lichtdurchlässige Unterlag·, ohne einen nennenswerten Einfluß auf diese auszuüben. Sie Strahlung kann, nachdem sie durch den gesamten Querschnitt der Unterlage gelangt ist, zwei verschiedene Bedingungen ~- bei ihrem Austreten aus der Unterlage antreffen, entwederIn order to make the strength of the bond between the toner and the substrate as large as possible during flash absorption, the toner / upper layer arrangement ύολ is irradiated from the underside of the lower layer. With such an irradiation, the radiation from the lamp passes through the translucent substrate without exerting any appreciable influence on it. After having passed through the entire cross-section of the support, the radiation can encounter two different conditions - when it emerges from the support, either

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-lisle trifft auf Toner oder aber auf luft. Der Teil der Strahlung» der in einem Bereich durch die Unterlage gelangt, la dem eioh keine Tonerpartikel befinden» passiert die Toaer-Unterlagenanordnung mit geringer Wirkung, d.h. eine Absorption tritt nur auf, wenn die lichtdurchlässige Unterlage selbst Strahlung absorbiert, was aber nur zu einem sehr kleinen Teil der Tall ist.-lisle meets toner or air. The part of the radiation » which passes through the base in an area where there are no toner particles »passes the Toaer base arrangement with little effect, i.e. absorption only occurs if the translucent base itself absorbs radiation, but that only adds up to a great deal small part of tall is.

Die Strahlung, die in einem Toner enthaltenden Bereich duroh die Unterlage tritt, wird von den Tonerpartikeln absorbiert» 05 β daduroh erweicht oder geschmolzen werden. Ist die Unterlage aua einem Material hergestellt» das in gleichen Temperaturbereieh wie der Soaer trweioht oder solwilst, x.B. eiaea thei^oplaatieohexi Saterial, so wird die Tom Toner aufganommene Hitze, wenn dieser γοη der Unterlagenseite her angestrahlt wird, auch mn die unmittelbar benachbarten Bereiche der Unterlage «reitergeleitet ₉ so dal ein Zusammenschmelzen und Vermischen des Toners and der Unterlage stattfindet· Dieses Yermisshan Ehrend des Aufschmelzen» is-% «£a Merkmal eiae? starlKn Bindung. Wir* ein Tranapa^mi äa dieser Weit« mit blitaartlger Bestrahlung aufgee@liaolmei&_& also το» der Untsrlagenseite hti% ist die Bindung stärker* da das Piment oder die Parb®, die jeweils an dem f ©il ^sdes Tonerpartikels anhaftet, de? öss? Fläche der Unterlag® am nächsten ist,* unmittelbar Strahlung erhalten wird«The radiation that passes through the substrate in an area containing toner is absorbed by the toner particles because it is softened or melted. If the base is made of a material that is in the same temperature range as the Soaer trweioht or solwilst, xB eiaea thei ^ oplaatieohexi material, then the heat absorbed by Tom Toner, when this γοη is radiated from the side of the base, also in the immediately adjacent areas of the Document «rider-directed ₉ so that the toner and the support are melted together and mixed · This Yermisshan honoring the melting» is-% «£ a feature eiae? starlKn bond. We * a Tranapa ^ mi äa this far "with blitaartlger irradiation @ liaolmei &_{& also} το" the backing side hti% the bond is stronger * because the allspice or the Parb®, which adheres to the f © il ^ s of the toner particle, de ? öss? Surface is closest to the underlay, * direct radiation is received «

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Sa das Pigment oder die Farbe normalerweise willkürlich über da· thermoplastische Material verteilt ist, ist das vorteilhafteste Verfahren, die !Toner-naterlagenanordixung von beiden 8eiten her gleichzeitig blitzartig zu bestrahlen, wie ea in Pig. 2 gezeigt ist, am ein Transparent durch Aufschmel-. zen mittels blitzartiger Bestrahlung bei Erzielung einer guten Bindung zu erhalten und ein Zerplatzen von Tonerpartikeln zu 'vermeiden.Said the pigment or color usually haphazardly that thermoplastic material is dispersed is the most advantageous Procedure, the! Toner nater arrangement of both 8 sides to irradiate at the same time like lightning, like ea in Pig. 2 is shown on a transparency by melting. zen by means of lightning-like irradiation while achieving a good bond and the bursting of toner particles to avoid.

Ia Fig. 2 ist ein Gehäuse 28 gezeigt, das mit zwei Blitzlampen 23 ausgerüstet ist, die.auf jeder Seite der Toner-Unterlagenanordnung angebracht sind. Jede Blitzlampe hat einen Reflektor 22 und die Toner-ÜaterlngtnanOrdnung ist während dee Aufsohmelsens duroh einen Träger 27 gehalten. Wird die Toser-Uaterlafeaenordnung gleichzeitig von beiden Seiten blitzartig bestrahlt» hat das willkürlioh verteilte Pigment ein stärker·« Bestreben, di· Hits· gleichmäßig zu "»erteilen und somit ein Zerplatzen der Partikel zu verhindern. Das der Unterlag· am nächsten liegend· Pigment der Tonerpartikel stellt durch- die direkt· Bestrahlung von der unteren lamp· her «in· sehr starke Bindung sicher. Bin· Bestrahlung von beiden Seiten ersielt zusätzlich zu der sehr starken Bindung zwischen Toner und Unterlage einen ausgezeichneten Auflösungsgrad des fertiggestellten Transparent··Ia Fig. 2, a housing 28 is shown with two flash lamps 23 is equipped, die.on each side of the toner pad arrangement are appropriate. Each flashlamp has a reflector 22 and the toner surface arrangement is during removal held by a carrier 27. Will the Toser-Uaterlafeaenordnung irradiated at the same time from both sides like a flash "the randomly distributed pigment has a stronger ·" Endeavor to give the hits evenly and thus a To prevent the particles from bursting. That of the document next lying · pigment of the toner particles puts through the direct irradiation from the lower lamp in very strong bond for sure. Bin · exposure from both sides obtained in addition to the very strong bond between toners and base an excellent degree of resolution of the finished transparency

In flg. 3 ist eine automatische Einrichtung zur Herstellung von transparenten Bildern unter Verwendung der. AufschmelzungIn flg. 3 is an automatic device for the production of transparent images using the. Melting

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mitt·!· blitzartiger Strahlung gezeigt. Bevor ein latentes Bild mit einem Liohtraeter auf der Aufselofcnungefläche erzeugt wird, wird eine xerografisehe trommel 32 positiv aufgeladea, indem sie unter einer Koronaentladunga elektrode 31 hlndurohläuft. Diese Elektrode ist irgendeine der in der xerografIschen Teohnik bekannten Typen, wobei die Polarität der auf der fotoleitenden Schicht aufgebrachten Ladung von der jeweils verwendeten Platte abhängt. Wie dem Fachmann bekannt ist, arbeiten xerograflache Platten auc glasartigem Selen wirksamer, wenn sie positiv geladen sind, während aus fotoempfindliohen Zinkoxyd, das in einem isolierenden Bind·- mittel verteilt ist, hergestellt· xerograf ische Platten wirksamer arbeiten, wenn sie negativ geladen werden« In einem Ausführungeheiepiel besteht die Elektrode aus einem feinen Draht, der der Oberfläche der fotoleitenden Schicht in einem gewissen Abstand benachbart angeordnet und mit einer Hoch* spannungsquelle der gleichen Polarität -verbunden ist, mit der dl· Oberfläche der Trommel aufgeladen werden soll· Wird der Draht mit einer leitenden Abschirmung umgeben, ausgenommen dort, wo sieh dl· xerograf lache Platt· genau gegenüber befindet, so wird die Koronaentladung auf die Oberfläche der xerografischen Platte gerichtet. Derartige Koronaentladeeinrichtungen sind für sich bekannt und z.B. in der US-Patentschrift 2 777 957 beschrieben.shown with lightning-like radiation. Before a latent Image generated with a Liohtraeter on the opening surface a xerographic drum 32 is positively charged a, by running under a corona This electrode is any of those in the xerographic Teohnik known types, with the polarity the charge applied to the photoconductive layer depends on the particular plate used. As known to those skilled in the art xerographic plates also work more effectively with vitreous selenium if they are positively charged while off Photosensitive zinc oxide dispersed in an insulating binder, produced xerographic plates work more effectively when they are negatively charged «all in one In detail, the electrode consists of a fine wire attached to the surface of the photoconductive layer in one arranged adjacent to a certain distance and connected to a high voltage source of the same polarity with which dl · surface of the drum should be charged · the wire is surrounded with a conductive shield, except where you see the xerograf laugh flat directly opposite, the corona discharge is on the surface of the Directed xerographic plate. Such corona discharge devices are known per se and are described, for example, in US Pat. No. 2,777,957.

When exposed through a light grid via a lens · 2 $

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wird dl« Ladung auf der Aufzeichnungsfläche 32 abgebaut, wo sich Liohtbereiche de· Bildes befinden, und beibehalten in iem ixouclen Bereichen, eo daß ein la teat «β elektrostatisches Bild Baelt der Belichtung auf der Oberfläche zurückbleibt.the charge on the recording surface 32 is reduced, where the light areas of the image are and are retained in iem ixouclen areas, eo that a la teat «β electrostatic Image bales of exposure remains on the surface.

Anschließend an die vollständige Belichtung der gewünschten Aufzeichnungsfläche 32, wird ein Bntwicklungezyklus in bekannter Weise vorgenommen, wie z.B. in der US-Patentschrift 3 148* 878 beschrieben. Das elektrostatische Bild passiertSubsequent to the complete exposure of the desired recording area 32, a development cycle is established in a known manner In the manner described, for example, in U.S. Patent 3,148,878. The electrostatic image happens

zuerst eine Kaskadierungseinheit, die einen äußeren Behälter oder eis» Abdeckung 33 mit einer Bodenwanne aufweist, diefirst a cascading unit that has an outer container or ice »cover 33 with a floor pan that

einen Vorrat Ton Entwicklungsaaterial 35 enthält· Dieses intwiekleimteriaX wird Tom Boden des Behälters 33 aufgeaom.-■en uad alt eise» Bazid oder einer !Eimerkette 34 über die Oberfläche der xerografisehen Aufzeichnungsfläche geschüttet oder kaekadiert· Dreht sich die xerografische Trommel 32 durch die Sntwicklungfeinrichtung, werden automatisch Platten eines Unterlagenaaterials 19 auf die Oberfläche der Trommel Bitteis Rollen und TUhrungsanordnungen 37 aufgelegt. Eine Koronaentladungselektrode 47 führt der Bückseite der unterlage eine Ladung mit umgekehrter Polarität wie die der Tonerpartikel zu. Diese Ladung auf der Unterlage zieht die Tonerpartikel von der Aufzeichnungsfläche auf die Unterlage*Contains a supply of sound development material 35 · This intwiekleimteriaX is Tom the bottom of the container 33 aufeaom.- ■ en uad old iron “Bazid or a chain of buckets 34 over the The surface of the xerographic recording surface is poured or caecada · When the xerographic drum 32 rotates through the developing device, plates are automatically made a backing material 19 on the surface of the drum Please set up rolls and guide arrangements 37. One Corona discharge electrode 47 leads the back of the pad a charge of opposite polarity to that of the toner particles. This charge on the surface attracts the toner particles from the recording surface to the base *

Nach Übertragung des Sonerbildes auf die Unterlage, wird die Unterlage von. der Trommel getrennt und bewegt sich in die !After the special image has been transferred to the base, the Document of. the drum separated and moves into the!

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BestraJilungsaufschmelzeinrichtung, die ein bleibendes Anheften oder Aufschmelzen des Tonerbildes auf der Unterlage bewirkt. Die Bestrahlungseinrichtung weist Blitzlampen 23 auf jeder Seite der Toner-Unterlagenanordnung auf, jede mit einem Heflektor 22. Ein Band 42, das von Rollen 43 angetrieben ist, besteht aus einen transparenten Material, so daß Licht von der unteren Lampe 25 leicht durch das Band 42 auf die Toner-Unterlagenanordnung gelangen kann·Irradiation melting device which causes the toner image to adhere or melt permanently on the substrate. The irradiator has flash lamps 23 on each side of the toner pad assembly, each with a deflector 22. A belt 42 driven by rollers 43 is made of a transparent material so that light from the lower lamp 25 can easily pass through the belt 42 can get onto the toner pad arrangement

Sie Blitzlampen werden zu gleicher Zeit eingeschaltet, wenn die Anordnung 46 genau in der Bestrahlungseinrichtung ausgerichtet ist. Sine Ablage 44 sammelt die transparenten Bilder, nachdem sie aufgeschmolsen sind.You flash lamps are turned on at the same time, when the assembly 46 is precisely aligned in the irradiation facility. Sine tray 44 collects the transparent ones Pictures after they are melted open.

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Claims

16A6255 claims

1. Method for Fixleren an image from light'absorbing thermoplastic particles on a translucent base, characterized by irradiating the particles through through the substrate (19) with electromagnetic energy, VQn of which at least a portion of one of the particles has been absorbed Has wavelength, and using radiation more sufficient Intensity to melt the particles and bond them to the base (19).

2 «method naoh claim 1, characterized in that the BLId (20) on the base (19) with the particles accordingly of an original is formed.

3 «Method according to claim 1, characterized in that daa Image (20) shaped like an original with the particles and then the image formed in this way (20) on dl « Pad (19) is transferred.

4. The method according to the tests 1 to 3, characterized in that that the irradiation is carried out through a thermoplastic base (19) and the layer of thermoplastic pad (19), which is adjacent to the melting particles, due to the particles transferred thermal energy is melted and mixed with the particles

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5. Process according to claims 1 to 4, characterized in that the irradiation is sprayed in the form of a short pulse will.

6. The method according to claims 1 to 5, characterized in that that the substrate (19) inclined surface of the toner particles is also irradiated, while at the same time radiation impinges on the toner particles through the base (19), whereby the toner particles are applied over their entire Cross-section to be softened evenly.

7 · Device for the automatic production of transparencies Images, in particular for carrying out the method according to claims 1 to 6, characterized by means in (31, 32, 33 »35) for the xerographic production of a toner image, a device (37) for supplying translucent Documents (19) close to this toner image, a device (47) for transferring the toner image the translucent base · (19) »while this is the toner image is adjacent, a device (43) for promoting the translucent Support (19) from this transmission device (37) to remote devices (22, 23) for permanently fixing the toner image on the translucent base (19), further characterized in that the conveyor (43) has a transparent carrier (42) for the translucent base (19) that the

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Means (22, 23) for fixing a lower flash lamp (23) below the translucent carrier (42) and a Has means for switching on the flash lamp (23) when the translucent substrate (19) is conveyed over it . becomes, whereby the toner image can be irradiated through the transparent substrate (19) and the transparent carrier (42) is, wherein the toner image and the adjacent layer of the base (19) melted and thus the toner image is firmly tied to the substrate.

8. device naoh claim 7, characterized in that the fixing device (22, 23) another upper flash lamp (23) has »the one above the translucent carrier. (42) is arranged opposite the lower flash lamp (23), and that devices are provided for the two flash lamps Switch on at the same time when the translucent base (19) is between them

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