DE1797164C3 - Vorrichtung zum thermischen Entwickeln von wärmesensitiven Blättern aus Papier.· - Google Patents

Description

senden Führunpsdrähten od. dgl. bestehen. 20 od. dgl. bestehen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- Es wird dadurch erreicht, daß die gesamte Ober kennzeichnet, daß die Temperatur der körnigen fläche der zu beheizenden Papierbehälter gleichma- oder pulvrigen Teilchen einstellbar ist. ßig beheizt ist, weil die pulvrigen oder kornigen Tei!-

3. Vorrichtung nach Anspruch I oder 2, da- chen für eine gute Verteilung der durch die Heizelcdurch gekennzeichnet, daß die Drehgeschwindig- 25 mente zugeführten Wärme sorgen, und daß der bei keit der Walze (1) einstellbar ist. " der Wärmebehandlung an der Oberfläche der Papier-

4. Vorrichtung nach einem uer Ansprüche 1 blätter entstehende Dampf ohne weitdes durch die bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter Zwischenräume zwischen den pulvrigen oder körir,-(S) über ein Zuführrohr (16) mit einem Vorrats- gen Teilchen entweichen kann. Durch die Erfindung behälter und über ein Abführrohr (17) mit einem 30 wird somit das Auftreten jeglicher Entwicklungsmar-Sammelbehältet für die Teilchen verbunden ist ken oder Flecken auf einem thermisch zu entwickeln- und daß in dem Abführrohr (17) ein Hahn (18) den Papierblatt verhindert.

angeordnet ist. Es ist zwar bereits eine Vorrichtung bekannt, bei

5. Vorrichtung nach Anspn: ;h 4, dadurch welcher zum Trocknen eine Papierbahn um eine gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter und 35 Walze geführt wird, die in einen Behälter mit einer der Sammelbehälter über eine Leitung verbunden aufgeheizten Pulverfüllung eintaucht. Bei diesem sind, in welcher eine Pumpe angeordnet ist. Stand der Technik handelt es sich jedoch um eine

Vorrichtung zum Trocknen von nassen Papierbahnen bei deren Großfertigung, wobei die Pulverfüllung in

₄„ dem Behälter in schwebendem Zustand gehalten

wird und der beim Trocknen entstehende Dampf zusätzlich abgesaugt wird. Für einen guten Wärmeübergang von den Heizelementen auf die nasse Papier-

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum ther- bahn wird dabei die Turbulenz des fluidisierten Pulmischen Entwickeln von wärmesensitiven Blättern 45 verbettes ausgenutzt. Diese bekannte Vorrichtung aus Papier, mit einer drehbaren Walze und mit längs macht also von anderen Verfahrcnsprinzipien Ceeines Tcilumfangs der Walze nebeneinander an- brauch als die erfindungsgemaße Vorrichtung,
geordneten, das zu beheizende Blatt an der Ober- Für Kopiergeräte ist es auch bereits bekannt, als fläche der Walze haltenden schmalen Führungen, Leiteinrichtung und zum sauberen Trennen zweier und mit im Bereich des Teilumfangs außerhalb der 50 aufeinanderliegender Blätter Drahtfäden zu verwen-Walze angeordneten Heizelementen. den, die zwischen den beiden Blättern verlaufen.

Es ist bekannt, zur vorbestimmten Beeinflussung Hingegen haben die erfindungsgemaße verwendeten

des Wassergehaltes eines Flächenmaterials wie etwa Führungsdrähtc od. dgl. den zusätzlichen Zweck,

Papier oder zum thermischen Entwickeln eines war- durch Andrücken der Papierblätter an die drehbare

mesensitiven Papiers die Wärme von Infrarotstrahlen 55 Walze für die Mitnahme der Blätter durch die Walze

zu verwenden. Dabei ist jedoch nur ein geringer ther- zu sorgen und dennoch eine direkte Berührung der

mischer Wirkungsgrad erzielbar. . Blätter mit den pulvrigen oder körnigen Teilchen zu

Bei einer anderen bekannten Vorrichtung der ein- gestatten.

gangs erwähnten Art zur Wärmeentwicklung von Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist einfach auf-Lichtpauspapieren ist die Walze der Wärmeträger, 60 gebaut und gestattet eine einfache und schnelle Bewelcher die Wärme an das an den Umfang der Walze einflussung des Wärmebehandlungsvorgangcs. Diese mit Hilfe von dicht nebeneinander angeordneten, flä- Beeinflussung kann durch Änderung der an die Fülchigen Führungsbändern angedrückte Lichtpauspa- lung abgegebenen Wärme durch die Heizelemente, pier abgibt. Feuchte Papierblätter können jedoch mit durch die Transportgeschwindigkeit der Walze, dieser Vorrichtung nicht gleichmäßig getrocknet wer- 65 durch Veränderung der Füllmenge der Füllung zur den, oder es kommt zur Bildung von Trocknungs- Veränderung der Dauer des Wärmebehandlungsvorflecken, da Bereiche vorliegen, in denen die Feuch- ganges, durch Veränderung der Körnchengröße der tigkeit unter dem Einfluß der dicht anliegenden flä- Teilchen in der Füllung und durch Ersetzen der Fül-

lung durch eine andere Füllung mil anderen wärmeleitenden Eigenschaften der Teilchen erreicht werden, so daß ein optimaler Beheizungszustaiul eingestellt werden kann.

Nachfolgend wird ein Ausfülirungshcihpiel der Erfindung an Hand der Zeichnung erläutert.

In der Zeichnung ist ein Längsschnitt durch eine Entwicklungsvorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt.

Eine Vorschub- oder Transportwalze 1 ist an den gegenüberliegenden Seitenplatten 2 und la eines Maschinenrahmens pilagert und wird in der durch einen Pfeil angegebenen Richtung mittels irgendeiner geeigneten, nicht gezeigten Antriebseinrichtung gedreht. Der Durchmesser der Walze 1 kann entsprechend der Art der zu behandelnden Papierblätter verändert werden, die Umfangsfläche der Walze muß jedoch aus einem Material mit hoher Abriebsfestigkeit und einem hohen Reibungskoeffizienten gebildet sein. Für die Thermographie eines wärmesensiliven Papiers wird die Walze 1 aus einem Material mit erhöhter Korrosionsbeständigkeit, wie etwa rostfreier Stahl, Aluminium, Kupfer od. dgl. hergestellt. Die Walze wird vorzugsweise mit einer rauhen Oberfläche versehen, damit der Reibungskoeffizient ihrer Umfangsfläche erhöht wird. Die Drehgeschwindigkeit oder Drehzahl der Transportwalze 1 kann geeignet verändert oder eingestellt werden, damit die Erfordernisse entsprechend den jeweiligen Wärmecharakteristiken eines wärmesensitiven Papiers erfüllt werden.

Entlang der Umfangsfläche der Transportwalze 1 sind Führungsdrähte 3 mit einer geeigneten Flexibilität angeordnet. Die einen Enden der Führungsdnihte 3 sind an einem Halteglied 4 befestigt, welches an den gegenüberliegenden Seitenplatten 2 und la befestigt ist und sich an der Eintragöffnung der Beheizungsvorrichtung befindet. Die anderen Enden der Führu^gsdrähte 3 sind um einen feststehenden Stab 6 gebogen, welcher zur Halterung eines U-förmigen Behälters 5 an der Austragöffnung der Bchei/ungsvorrichtung vorgesehen ist. Diese Enden der Führungsdrähte 3 sind mittels Federn 7 mit einem Stab 8 verbunden, welcher an den gegenüberliegenden Seitenplatten 2 und la befestigt ist. Somit stehen die Führungsdrähte 3 immer unter der Spannung der Federn 7. Vorteilhaft sind die Führungsdrähte 3 aus einem Material mit einer hohen Abriebfestigkeit und einem niedrigen Reibungskoeffizienten, wie etwa aus mit Fluor enthaltendem Harz beschichteten Kupfer hergestellt.

Der vorerwähnte U-förmigc Behälter 5 ist zwischen den gegenüberliegenden Seitenplatten 2 und la mittels des Stabes6 und eines weiteren Stabes9 angeordnet, welche beide an den gegenüberliegenden Seitenplatten befestigt sind. Der durch die Transportwalze 1 und den U-förmigen Behälter 5 gebildete Zwischenraum oder Spalt 10 ist mit einem Pulver oder mit Körnchen 11 aufgefüllt, welche eine erhöhte Wärmeleitfähigkeit besitzen. Die Transportwalze 1 kann in diesem Pulver oder diesen Körnchen 11 gedreht werden. An geeigneten Stellen des Zwischenraums oder des Spalts 10 sind Heizelemente in geeigneter Zahl, wie etwa ummantelte Heizelemente 12, 12 a und 12 b, pngeordnet, durch welche das Pulver oder die Körnche,» 11 beheizt werden. Damit in dem Pulver oder den Körnchen 11, welche sich nahe der Umfangsfläche r';r Transportwalze 1 befinden, eine vorbestimnue Temperatur aufrechterhalten wird, sind z.B. Temperaturfühler 13, 13« und 13/' vorgesehen, welche die Speisung der Heizelemente 12, 12 a, und Hb mit Energie bzw. die Beendigung der Speisung mit Energie beeinflussen, so daß die Temperatur geregelt wird,

Der durch üen U-förmigen Behälter 5 und die Außenhülle 14 gebildete Zwischenraum ist mit einem wärmeisolierenden Material 15 aufgefüllt, damit nine Wärmeabführung vermieden wird. In den Zwischenraum 10 zwischen dnin U-förmigen Behälter S und der Transportwalze 1 führen ein Zuführrohr oder eine Zuführleitung 16 und ein Abführrohr oder eine Abführleitung 17, welche sich durch das Isoliermaterial 15 und die Außenhülle !4 erstrecken, damit das Pulver b;w. die Körnchen zugeführt und abgeführt werden können. Die Abführleitung oder das Abführrohr 17 ist mit einem Hahn 18 versehen, damit die abgeführte Menge an Pulver oder Körnchen 11 dosicrt werden kann. Das Zuführrohr oder die Zuführleitung 16 ist mit einem Vorratsbehälter (nicht gezeigt) verbunden, während ύ..·.-, Abführrohr oder die Abführleitung 17 mit einem Sammelbehälter (ebenso nicht gezeigt) verbunden ist. Der Vorrats- und der Sammelbehälter sind miteinander mittels einer Leitung verbunden, in weicher eine Pumpe vorgesehen ist. Dadurch kann das in dem Sammelbehälter angesammelte Pulver bzw. die Körnchen in den Vorratsbehälter zurückgeführt werden, wobei der Sammelbehälter unterhalb des Vorratsbehälters angeordnet ist. An der Eintragöffnung der Beheizungsvorrichtung ist eine Vorschubrolle 19 angeordnet, welche durch die Drehung der Transportwalze 1 drehbar ist. Ferner ist eine Folgerolle 20 vorgesehen, welche mit der Vorschubrolle 19 in Berührung steht und von dieser gedreht wird. Eine Führungsplatte ist mit 21 bezeichnet. An der Austrauöffnung der Bcheizungsvorrichtung ist eine Förder- oder Ziehrolie 22 angeordnet, welche durch die Transportwalze 1 gedreht werden kann. Eine Gcgenrolle 23 kann durch die Förderrolle 22 angetrieben werden. Eine Förder- oder Austragführungsplattc ist mit einem Abstreifer 25 an ihrem Ende versehen, welcher sich mit der Transportwalze 1 in Berührung befindet. Dadurch wird das Vorderende eines wärmcnchandelten sensitiven Papiers auf der Transportwalze 1 erfaßt und aus der Beheizungsvorrichtung ausgetragen.

Das Paar Vorschubrollen 19 und 20 und das Paar Förder- oder Austragrollen 22 und 23 ist mit einem Deckel 27 überdeckt, in welchem sich wärmeisolierendes Material 26 befindet. Mit 28 ist ein in eine Beheizungsvorrichtung eingegebenes wärmesensitives Papier und mit 29, ein wärmebehandeltcs sensitives Papier, welches aus der Beheizungsvorrichtung ausgetragen wird, bezeichnet. Die Austragöffnung für das behandelte Papier 29 ist mit 31 bezeichnet.

Nachfolgend wird die Betriebsweise der Vorrichtung beschrieben. Zuerst wird ein durch die Vorrichtung wärmezubehandeindes sensitives Papier durch die Eintragöffnung 28 eingegeben, so daß es von dem Paar Vorschubrollen 19 und 20 ergriffen wird. Dann gelangt das sensitive Papier unter Führung durch die Führungsplatte 21 zwischen die Vorschubrolle 19 und die Transportwalze 1, und es wird dann durch die Transportwalze 1 unter Führung durch die Führungsdrähte 3 transportiert oder vorgeschoben. Dabei wird die sensitive Schicht des Papiers direkt mit dem Pulver oder den Körnchen in Beruh-

rung gebracht und durch diese beheizt. Das Pulver bzw. die Körnchen sind auf eine vorbestimmte Temperatur aufgeheizt, so daß das sensitive Papier in der richtigen Weise thermisch behandelt oder »entwikkclt« wird. Das auf diese Weise thermisch behandelte oder »entwickelte« sensitive Papier wird weiter durch die Transportwalze 1 transportiert und wird schließlich zwischen die Transportwalze 1 und die Vorschubrolle 22 gefördert. Danach wird das sensitive Papier von der Transportwalze 1 mittels des Abstreifers 25 getrennt und unter Führung durch die Führungsplatte 24 zwischen die Transport- oder Aiistragrollen 22 und 23 gebracht. Schließlich wird das Papier durch die Austragöffnung 31 aus der Beheizungsvorrichtung ausgetragen. »5

Das Pulver- oder Körnchenmaterial, welches in den Zwischenraum 10 eingefüllt wird, kann aus feinverteiltcm Aluminium, Aluminiumteilchen, Glasperlen, Perlen aus rostfreiem Stahl oder Stahlkugeln bestehen, welche einer Oberflächenbehandlung unterzogen wurden. Die Teilchengröße des Pulvers oder der Körnchen kann in geeigneter Weise gewählt werden, was von den jeweils geforderten Wärmcbchandlungsbedingungcn abhängt. Wie schon im einzelnen beschrieben wurde, erlaubt die Erfindung die direkte as Wärmeübertragung von Heizelementen auf die sensitive Schicht des sensitiven Papiers. Weiterhin wird der Wärmcverlust auf einen Mindestwert herabgesetzt und es kann eine gleichmäßige Temperaturverteilung in der Umgebung der sensitiven Schicht des sensitiven Papiers aufrechterhalten werden, indem der Wärmcübertragungsbcrcich mit wärmeisolicren dem Material umschlossen wird.

Wie es Fachleuten bekannt ist, verdampft be einem Beheizungssystem mit einer Bchcizungstrom mel das in dem zu behandelnden sensitiven Papici enthaltene Wasser, so daß die gleichmäßige Beruh rung zwischen dem sensitiven Papier und der Trom mel wegen des in der oben beschriebenen Weise erzeugten Dampfes nicht gesichert werden kann. Dadurch entstehen auf dem behandelten Papier Entwicklungsmarken oder Flecken. Gemäß Erfindung kann der während des Behandlungsvorgangs entwikkelte Dampf durch die Spalten zwischen dem Pulver oder den Körnchen entweichen, so daß keine Gefahr der Entstehung von Entwicklungsmarken oder Flckken auf dem Papier besteht. Darüber hinaus kann ein enger Kontakt zwischen dem Pulver oder den Körnchen und der sensitiven Schicht des sensitiven Papiers aufrechterhalten werden, so daß die Wärme tatsächlich mit einem höheren Wirkungsgrad von dem Pulver oder den Körnchen auf die sensitive Schicht des sensitiven Papiers übertragen werden kann.

Darüber hinaus kann gemäß Erfindung die Temperatur für die thermische Behandlung des sensitiven Papiers in geeigneter Weise durch die Anordnung von Thcrmofiihlern in dem Pulver oder den Körnchen in der Nähe der sensitiven Schicht des sensitiven Papiers eingestellt werden. Ferner kann, da eine Vielzahl von Heizelementen vorgesehen ist, ein geeigneter Temperaturgradient in Richtung von der Eintragöffnung zur Austragöffnun« geschaffen werden.

Hierzu J Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2 chigen Führungsbänder im Zusammenwirken mit der Patentansprüche: Walze konzentriert wird und ein Entweichen der zwischen den Führungsbändem und der Walze vcr

1. Vorrichtung zum thermischen Entwickeln dampfenden Feuchtigkeit ausgeschlossen ist.

von wärmesensitiven Blättern aus Papier, mit 5 Demgegenüber wird durch die Erfindung die Aufeiner drehbaren Walze und mit längs eines Teil- gäbe gelöst, eine Vorrichtung der eingangs erwiihnumfangs der Walze nebeneinander angeordne- ten Art zu schaffen, bei welcher eine gleichmaßijn ten, das zu beheizende Blatt an der Oberfläche Trocknung der zu entwickelnden Papierblatter ohnu der Wa!ze haltenden schmalen Führungen, und Auftreten von Troeknungsfleckcn erreicht werden mit im Bereich des Teilumfangs außerhalb der io kann.

Walze angeordneten Heizelementen, dadurch Dies wird an einer Vorrichtung der eingangs er-

gekennzeichnet, daß zwischen der Ober- wähnten Art erfindungsgemäß dadurch erreicht, düli

fläche der in einem Behälter (5) angeordneten zwischen der Oberfläche der in einem Behalter an

Walze (1) und dem Behälter (5) eine Füllung aus geordneten Walze und dem Behälter eine Fulling

gut wärmeleitenden pulvrigen oder körnigen Teil- 15 au·= gut wärmeleitenden pulvrigen oder körnigen

chen vorgesehen ist, in welcher die Heizelemente Teilchen vorgesehen ist, in welcher die Heizelement

(12) verteilt angeordnet sind, und daß die Füh- verteilt angeordnet sind, und daß die Fuhrungen au-.

rungen (3) aus die Berührung des zu beheizenden die Berührung des zu beheizenden Blattes mit den

Blattes mit den Teilchen der Füllung (11) zulas- Teilchen der Füllung zulassenden FühruiigsJrahic ι