DE2220810A1 - METHOD AND DEVICE FOR IMPROVING THE CONTRAST IN ELECTROSTATIC PRINTING - Google Patents
METHOD AND DEVICE FOR IMPROVING THE CONTRAST IN ELECTROSTATIC PRINTINGInfo
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Description
2 I Aß. W2 2 I ate. W2
DP* y ^ILER-BC/vS- DP.. i:.W7Z -CS. DEUFEL 7 1 1 1 1DP * y ^ ILER-BC / vS- DP .. i: .W7Z -CS. DEUFEL 7 1 1 1 1
iPL-I1- '.H^r --:■ 7.V..r■■■': ""■■ OrVAiKOW L· I I 1 1iPL-I 1 - '.H ^ r -: ■ 7.V .. r ■■■': "" ■■ OrVAiKOW L · II 1 1
ZELLWEGER AGZELLWEGER AG
Apparate- und Maschinenfabriken Uster -Apparatus and machine factories Uster -
Oh 8610 Uster / SchweizOh 8610 Uster / Switzerland
Verfahren und Vorrichtung zur Verbesserung des Kontrastes beim elektrostatischen Drucken.Method and device for improving the contrast in electrostatic printing.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verbesserung des'Kontrastes beim elektrostatischen Drucken.The invention relates to a method and a device for improving the contrast in the electrostatic To press.
Es sind elektrostatische Druckverfahren· und Vorrichtungen bekannt, bei welchen durch elektrische Ent ladungs vor gärige zwischen einer Elektrodenanordnung und einem Träger für elektrische Ladungen ein latentes elektrostatisches Ladungsbild erzeugt wird. Das latente elektrostatische Ladungsbild wird anschliessend in bekannter Weise, beispielsweise mittelst einer sogenannten magnetischen Bürste, trocken entwickelt. Vergleiche hiezu beispielsweise: Taschenbuch der Nachrichtenverarbeitung, herausgegeben von K. Steinbüch, 2. Auflage, 1967, Springer-Verlag, Berlin/Heidelberg/New York, Library of Congres Catalog Cart Number 67-21079, Seite 696, Abb. 5.7/5 und zugehöriger Text.They are electrostatic printing processes and devices known in which charge by electrical Ent before fermented between an electrode assembly and a carrier for electric charges a latent electrostatic charge image is generated. The latent electrostatic charge image is then dried in a known manner, for example by means of a so-called magnetic brush developed. Compare for example: Taschenbuch der Nachrichtenverarbeitung, published by K. Steinbüch, 2nd edition, 1967, Springer-Verlag, Berlin / Heidelberg / New York, Library of Congres Catalog Cart Number 67-21079, page 696, fig. 5.7 / 5 and related Text.
Ueber einen Selektor werden die verschiedenen Einzelelektroden der Elektrodenanordnung an unterschiedliche Poten-The various individual electrodes of the electrode arrangement are connected to different potentials via a selector.
309809/ .!US 6-115309809 /.! US 6-115
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tiale gelegt um hierdurch auf einem benachbarten Träger ein latentes Ladungsbild vorgegebener, der Elektrodenanordnung und ihrer Spannungsbeaufschlagung entsprechender Struktur zu erzeugen.tiale placed around thereby on an adjacent carrier a latent charge image predetermined, corresponding to the electrode arrangement and the voltage applied to it Create structure.
Das genannte Verfahren eigeet sich ganz besonders gut zur raschen Herstellung von Druckbildern unterschiedlicher Gestalt. Ein Nachteil der bekannten Verfahren und Vorrichtungen ist jedoch der für bestimmte Anwendungsfälle meist unzureichende Kontrast solcherart hergestellter Druckbilder. Bei der Entwicklung des in der genannten Art erzeugten latenten Ladungsbildes auf dem Träger bleiben nämlich beispielsweise zufolge Rauhigkeit seiner Oberfläche auch an den an sich weiss bleiben sollenden Stellen des Trägers TonerpartikeIn hängen, wodurch das Bild unsauber wirkt. Oft weist der an sich weiss bleiben sollende Grund hierdurch eine mehr oder weniger einheitliche Grautönung auf.The method mentioned is particularly suitable for the rapid production of different print images Shape. A disadvantage of the known methods and devices, however, is the contrast produced in this way, which is usually inadequate for certain applications Print images. In the development of the latent charge image generated in the type mentioned on the This is because, for example, due to the roughness of its surface, carriers also remain white on the per se should hang toner particles on the carrier, which makes the picture look unclean. Often the reason, which is supposed to remain white, has a more or less less uniform shade of gray.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen zur Vermeidung dieses Nachteils, d.h. zur Verbesserung des Kontrastes beim elektrostatischen Drucken.The present invention is therefore based on the object of creating a method and a device to avoid this disadvantage, i.e. to improve the contrast in electrostatic printing.
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Die vorliegende Erfindung "betrifft ein Verfahren zur Verbesserung des Kontrastes beim elektrostatischen Drucken, welches dadurch gekennzeichnet istr dass ein Träger für ein latentes elektrostatisches Ladungsbild vor der Entwicklung des latenten Ladungsbildes einer Koronaentladung ausgesetzt vjird, deren Polarität zur Polarität dezv Ladung des latenten Ladungsbildes entgegengesetzt ist.The present invention 'relates to a method for improving the contrast in electrostatic printing, which is characterized r that a carrier for a latent electrostatic image prior to development of the latent charge image vjird subjected to a corona discharge having a polarity opposite to the polarity dec v charge of the latent charge image is.
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Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Ausführung des genannten Verfahrens, v/elche gekennzeichnet ist durch eine dem Träger für das latente Ladungsbild "benachbart angeordnete Koronaeinheit, deren Polarität entgegengesetzt zur Polarität des Ladungsbildes ist. ·The present invention also relates to a device for carrying out said method, which is characterized is through a corona unit arranged adjacent to the carrier for the latent charge image, whose Polarity is opposite to the polarity of the charge image. ·
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Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung an einem Ausführungobeispiel erläutert. Dabei zeigt die einzige Figur· eine elektrostatische DruckvorrichtungIn the following the invention is explained with reference to the drawing using an exemplary embodiment. It shows the only figure · an electrostatic printing device
100 als Ganzes in schematischer Darstellung. Diese elektrostatische Druckvorrichtung 100 ist auf einer Grundplatte100 as a whole in a schematic representation. This electrostatic Printing device 100 is on a base plate
101 aufgebaut. Die Grundplatte 101 trägt die einzelnen zusammenwirkenden Teile der Vorrichtung. Einzelne Teile derselben werden beispielsweise über Riemenantriebe oder Kettenantriebe von einem gemeinsamen Motor M angetrieben.101 built. The base plate 101 carries the individual interacting parts of the device. Individual parts these are driven by a common motor M via belt drives or chain drives, for example.
Eine Vorratsvorrichtung 102 weist eine auf einer feststehenden Achse 103 drehbar angeordnete Vorratsrolle 104 auf. Die Vorratsrolle 104 ist durch eine Bremsvorrichtung 105 beispielsweise durch eine unter Federkraft auf dem Umfang der Vorratsrolle 104 wirkende Bremsrolle so stark gebremst, dass ein über eine Umlenkrolle 106 weglaufender Trägerfolienstreifen 107 straff von der Vorratsrolle 104 abgezogen werden kann.A storage device 102 has a storage roll 104 rotatably arranged on a stationary shaft 103 on. The supply roll 104 is by a braking device 105, for example by a spring force on the The circumference of the supply roll 104 is braked to such an extent that a brake roller running away via a deflection roller 106 Carrier film strip 107 can be pulled taut from the supply roll 104.
Auf- dem Tragerfolienstreifen 107» beispielsweise einem Papierstreifen mit einer Imprägnierung oder einem Papierstreifen mit einem durch Bedampfung oder anders aufgebrachten Metallbelag, oder auf einem metallischen Folienstreifen, sind in vorgegebenen Abständen Etiketten 107A angebracht. Diese Etiketten dienen später als Träger für ein elektrostatisches Ladungsbild. Vorzugsweise können diese Etiketten mit einer Selbstklebeschicht versehen sein, derart dass sie auf dem Tragerfolienstreifen 107 geradeOn the carrier film strip 107, for example one Paper strips with an impregnation or a paper strip with one applied by vapor deposition or otherwise Metal covering, or on a metallic foil strip, labels 107A are attached at predetermined intervals. These labels will later serve as a carrier for an electrostatic charge image. These labels can preferably be provided with a self-adhesive layer, so that they are straight on the carrier film strip 107
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D (1 D (1
so stark haften, dass sie darauf durch die Druckvorrichtung "befördert werden können, oline dass sie unterwegs vom Trägerfolienstreifen 107 vorzeitig abfallen. Es könnte aber auch ein Trägerfolienstreifen verwendet werden, der selbst eine Klebeschicht aufweist, auf welchem selbst nichtklebende Etiketten haftend aufgebracht sind.adhere so strongly that they are on it by the printing device "Can be promoted, oline that you are traveling fall off the carrier film strip 107 prematurely. However, a carrier film strip could also be used which itself has an adhesive layer on which self-adhesive labels are applied are.
Der Trägerfolienstreifen 107 durchläuft sodann einen Steuerteil 108 einer Vorschubeinrichtung 122. Der Steuerteil 108 enthält Mittel, beispielsweise photoelektrische Mittel 109, beispielsweise eine Lichtschranke welche durch die auf dem Trägerfolienstreifen 107 haftenden Etiketten 107A beeinflussbar sind. Die Etiketten 107A sind entweder blank, d.h. unbedruckt, oder sie weisen bereits einen Vordruck auf, welcher allen Etiketten gemeinsam ist, etwa ein Firmenzeichen, oder Vordrucke für die später elektrostatisch einzudruckenden Daten oder Muster usw. Besondere Markierungen eines solchen Vordruckes oder der Etikettenrand selbst können als auslösendes Kriterium für die photoelektrischen Mittel benützt werden.The carrier film strip 107 then passes through a control part 108 of a feed device 122 Control part 108 contains means, for example photoelectric means 109, for example a light barrier which can be influenced by the labels 107A adhering to the carrier film strip 107. The labels 107A are either blank, i.e. unprinted, or they already have a pre-printed form that is common to all labels is, for example a company logo, or forms for the data to be electrostatically printed later or Pattern, etc. Special markings on such a form or the edge of the label itself can be used as the trigger Criterion for the photoelectric means are used.
Die Vorschubeinrichtung 122 selbst ist steuerbar, derart dass sie beispielsweise durch ein Steuersignal in Gang gesetzt werden kann, worauf sie durch den Steuerteil später wieder stillgesetzt wird, sobald die auf dem Trägerfolienstreifen 107 nächstfolgende Etikette dieThe feed device 122 itself is controllable, such that it is started, for example, by a control signal can be set, whereupon it is stopped again later by the control unit as soon as the on the Carrier film strips 107 the next following label
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gleiche Stellung erreicht hat wie die vor ihr liegende Etikette vor Ingangsetzung der Vorschubeinrichtung 122. Nach dem Verlassen des Steuerteils 108 läuft der Trägerfolienstreifen mit den darauf haftenden Etiketten 107A um eine weitere "Umlenkrolle 110 durch einen Schlitz unterhalb einer Führungsplatte 111 eines elektrostatischen Druckwerkes 112. Durch die schrittweise Betätigung der Vorschubeinrichtung 122 wird jeweils eine unterwegs befindliche Etikette 107B in eine vorbestimmte Lage in einen Schlitz zwischen einer Elektrodenanordnung 1 und eine Gegenelektrode 9 verbracht. Durch Anlegen einer Spannung von beispielsweise 750 Volt zwischen, Teile. der Elektrodenanordnung 1 und der Gegenelektrode 9 treten zwischen diesen, elektrische Ent ladungs vorgänge, auf, wodurch auf der Etikette 107B ein latentes elektrostatisches Ladungsbild erzeugt wird. Zu diesem Zweck trägt die Etikette 107B eine im übrigen bekannte dielektrische Schicht. Diese dielektrische Schicht braucht nicht photoleitend zu sein, sie muss lediglich im Stande sein ein auf ihr erzeugtes Ladungsbild während einiger Sekunden zu halten. Vorzugsweise enthält eine solche Schicht Zinksulfid.has reached the same position as the label lying in front of it before the feed device 122 was started. After leaving the control part 108, the carrier film strip with the labels 107A adhering to it runs around another "pulley 110 through a slot below a guide plate 111 of an electrostatic printing unit 112. By the step-by-step actuation of the In each case, the feed device 122 moves a label 107B on the way into a predetermined position in placed a slot between an electrode arrangement 1 and a counter electrode 9. By creating a Voltage of e.g. 750 volts between, parts. the electrode assembly 1 and the counter electrode 9 occur between these, electrical Ent charge processes, thereby creating an electrostatic latent image on label 107B. To this For this purpose, the label 107B bears an otherwise known dielectric layer. This dielectric layer does not need to be photoconductive, it just has to be be able to hold a charge image generated on it for a few seconds. Preferably one contains such layer of zinc sulfide.
Die Vorschubeinrichtung 122 zieht daraufhin den Trägerfolienstreifen 107 weiter, worauf diese um eine scharfe Kante 113 und um weitere Umlenkrollen 115, 116, 117 um eine Vorschubwalze 118 und eine weitere Umlenkrolle 119The feed device 122 then pulls the carrier film strip 107 further, whereupon this around a sharp edge 113 and around further pulleys 115, 116, 117 around a feed roller 118 and a further deflection roller 119
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läuft. Der Vorschubachritt und die Distanzierung der einzelnen Etiketten 107A auf dem Trägerfolienstreifen 107 sind jedoch gerade so gross gewählt, dass einerseits die nunmehr mit einem latenten elektrostatischen Ladungsbild versehene Etikette sich zufolge ihrer grösseren Steifigkeit gegenüber dem Trägerfolienstreifen 107 bei der Kante 113 von diesem ablöst und anderseits die auf dem Trägerfolienstreifen nächstfolgende Etikette gerade wieder die vorgegebene Stellung zwischen der Elektrodenanordnung 1 und der Gegenelektrode 9 erreicht .runs. The feed step and the distancing of the However, individual labels 107A on the carrier film strip 107 are selected to be just large enough that on the one hand the label, which is now provided with a latent electrostatic charge image, is based on its greater rigidity compared to the carrier film strip 107 at the edge 113 of the latter and on the other hand the next label on the carrier film strip is back to the predetermined position between the electrode arrangement 1 and the counter electrode 9 achieved.
Die mit einem latenten elektrostatischen Ladungsbild versehene und vom Trägerfolienstreifen abgelöste Etikette ist mit 107c bezeichnet. Benachbart zur scharfen Kante 113, d.h. an der Stelle an welcher sich die Etikette vom Trägerfolienstreifen 107 ablöst, befindet sich ein bewegliches Organ II4, beispielsweise ein zeitweise rotierender Arm oder eine Walze oder dergleichen, welches auf seiner Stirnfläche 114A die sich ablösende Etikette 107C übernimmt. Zur Sicherung der Uebernahme der Etikette kann beispielsweise noch ein unter leichten Druck gegen die genannte Stirnfläche 114A wirkende aus Isoliermaterial bestehende Rolle vorgesehen sein. Die Stirnfläche II4A oder das ganze bewegliche Organ 114 ist vorzugsweise aus einem Material hergestellt, auf welchem selbstklebende Etiketten 107CThe label provided with a latent electrostatic charge image and detached from the carrier film strip is labeled 107c. Adjacent to the sharp Edge 113, i.e. at the point at which the label is detached from the carrier film strip 107 a movable organ II4, for example a temporarily rotating arm or a roller or the like, which takes over the detaching label 107C on its end face 114A. To secure the takeover of the label can, for example, be done by applying slight pressure against the face mentioned 114A acting roll made of insulating material may be provided. The end face II4A or the whole movable one Organ 114 is preferably made of a material on which self-adhesive labels 107C
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nicht allzu fest haften, beispielsweise aus Teflon oder dergleichen.do not adhere too firmly, for example made of Teflon or the like.
Das auf der Etikette 107C im elektrostatischen Druckwerk 112 aufgebrachte latente elektrostatische Ladungsbild wird später in einer Entwicklungseinheit 130 entwickelt. Die Entwicklungseinheit 130 erzeugt eine sogenannte magnetische Bürste 131. Die magnetische Bürste 131 enthält zahlreiche reibungselektrisch geladene TonerpartikelnThat on the label 107C in the electrostatic printing unit Electrostatic latent image applied to 112 is later developed in a developing unit 130. The developing unit 130 generates a so-called magnetic one Brush 131. The magnetic brush 131 contains numerous triboelectrically charged toner particles
deren Polarität entgegengesetzt der Polarität des !latenten Ladungsbildes gewählt ist. Während des Vorbeistreichens der Etikette 107 bei der Rotation des beweglichen Organs werden Tonerpartikeln von der magnetischen Bürste 131 von den geladenen Stellen des Ladungsbildes angezogen, sodass ein sichtbares Bild entsteht.their polarity opposite to the polarity of the latent Charge pattern is selected. While the label 107 is swept by as the movable member rotates toner particles are attracted by the magnetic brush 131 to the charged areas of the charge image, so that a visible image is created.
Erfindungsgemäss wird nun die mit dem latenten elektrostatischen Ladungsbild beispielsweise negativer PolaritätAccording to the invention, the polarity with the latent electrostatic charge image, for example, becomes negative
vorzugsweise/ versehene Etikette 107C ' nach dem Verlassen des elektrostatischen Druckwerkes 112 und vor dem Erreichen der Entwicklungseinheit 130 an einer Koronaeinheit 150 vorbeigeführt, derart, dass eine Koronaentladung auf den Träger des latenten Bildes einwirkt. Die Polarität der Koronaelektrode 151, beispielsweise eines dünnen Drahtes, ist * dabei entgegengesetzt zur Polarität des Ladungsbildes. Bei negativem Ladungsbild ist somit die Koronaelektrode positiv geladen. preferably / provided label 107C 'after leaving the electrostatic printing unit 112 and before reaching the developing unit 130 past a corona unit 150 in such a way that a corona discharge acts on the carrier of the latent image. The polarity of the corona electrode 151, for example a thin wire, is * opposite to the polarity of the charge image. If the charge pattern is negative, the corona electrode is positively charged.
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Hierdurch werden die weiss bleiben sollenden Teile der Etikette entgegengesetzt zur Polarität des Ladungsbildes aufgeladen. Diese Aufladung ist jedoch schwächer als die ladung auf dem latenten Ladungsbild, sie bewirkt jedoch trotzdem eine Abstossung der geladenen Tonerpartikeln von den weiss bleiben sollenden Stellen der Etiketten. Durch dieses Vorgehen wird der Kontrast des elektrostatisch erzeugten Druckbildes beträchtlich verbessert.As a result, the parts of the label that should remain white are opposite to the polarity of the charge image charged. However, this charge is weaker than the charge on the latent charge image, but it does nevertheless a repulsion of the charged toner particles of the parts of the labels that should remain white. By doing this, the contrast of the becomes electrostatic generated print image considerably improved.
Die gleiche Verbesserung des Kontrastes bzw. die Reinhaltung der weiss bleiben sollenden Stellen kann auch erreicht werden, wenn der Träger für ein latentes Ladungsbild, welches einem gewünschten Druckbild entspricht, bereits vor der Erzeugung dieses Ladungsbildes einer solchen Koronaentladung ausgesetzt wird.The same improvement in contrast or keeping the areas that should remain white can also be achieved can be achieved when the carrier for a latent charge image which corresponds to a desired print image, is exposed to such a corona discharge even before this charge image is generated.
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