DE2846227A1

DE2846227A1 - Vorrichtung zum aufbringen von feststoffteilchen auf einen aufzeichnungstraeger

Info

Publication number: DE2846227A1
Application number: DE19782846227
Authority: DE
Inventors: Jean Jacques Binder
Original assignee: Bull SA
Current assignee: Bull SA
Priority date: 1977-10-24
Filing date: 1978-10-24
Publication date: 1979-04-26
Also published as: JPS6250823B2; JPS5474434A; FR2408462B1; FR2408462A1; DE2846227C2; GB2009629B; GB2009629A; US4246588A

Description

Dipl -Ing

E. Prinz

Patentanwälte

Dipl-Chem

Dr. G. Hauser

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8 München 60

Dipl -Inc}

G. Leiser

24. Oktober 1978

COMPAGNIE INTERNATIONALE POUR I¹INIORMATIQUE

CII- HONEYWELL BULL

94, avenue Gambetta

75020 PARIS / Frankreich

Unser Zeichen: C 3200

Vorrichtung zum Aufbringen von Feststoffteilchen auf einen Aufzeichnungsträger

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen von Feststoffteilchen auf einen Aufzeichnungsträger einer anschlaglosen Druckvorrichtung.

Bei den heutigen Geräten der Informationsverarbeitung werden immer mehr schnelle Druckvorrichtungen verwendet, bei denen der Druck der Zeichen ohne Zuhilfenahme des Anschlages von Reliefdrucktypen auf einem Papierblatt durchgeführt wird.

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Diese Druckvorrichtungen, die auch als anschlaglose Druckvorrichtungen oder Druckvorrichtungen mit Übertragung ohne Anschlag bezeichnet werden, weisen im allgemeinen einen Aufzeichnungsträger auf, der meist von einer sich drehenden Trommel oder einem Endlosband gebildet wird, auf deren Oberfläche auf elektrostatischem oder magnetischem Wege sensibilisierte Bereiche gebildet werden können, die den zu druckenden Zeichen entsprechen und die in der Lage sind, die Farbstoff estteilchen anzuziehen. Dieser Träger wird dann mit einem Papierblatt in Kontakt gebracht, um eine Übertragung der auf den sensibilisierten Bereichen des Trägers haftenden Feststoffteilchen auf das Papierblatt mit anschließender endgültiger Fixierung zu ermöglichen.

Zum Aufbringen der Farbstoffestteilchen auf dem Aufzeichnungsträger einer derartigen Druckvorrichtung wurden bisher verschiedene Vorrichtungen verwendet. So hat man beispielsweise zum Aufbringen eines pulverisierten Farbstoffes auf einem von einem Endlosband gebildeten Aufzeichnungsträger eine Vorrichtung verwendet, die aus zwei Druckwalzen besteht, zwischen denen das Endlosband hindurchläuft und von denen die eine Walze mit dem in einem Behälter enthaltenen Farbstoff in Berührung ist, so daß die von der sich drehenden Walze mitgenommenen Farbstoffestteilchen auf dem Band abgelagert werden können. Eine derartige Vorrichtung weist jedoch den Nachteil

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auf, daß nicht immer eine ausreichende Einfärbung des Bandes gewährleistet ist und daß gewisse sensibilisierte Bereiche des Bands nach dem Hindurchlaufen zwischen den Druckwalzen weiterhin ohne Pigmentfarbstoff sein können.

Um eine ausreichende Einfärbung des Aufzeichnungsträgers zu erhalten, hat man auch eine Vorrichtung benutzt, die einen Behälter mit darin enthaltenem Pigmentfarbstoff aufweist. Dieser Behälter weist eine Öffnung auf, vor der der Aufzeichnungsträger vorbeiläuft. Die Einfärbung des Trägers wird durch eine sich im Innern des Behälters drehende Bürste bewirkt, die die Farbstoffteilchen gegen die Oberfläche des vor der Öffnung vorbeilaufenden Trägers schleudert. Diese Vorrichtung ist jedoch beim Gebrauch nicht zufriedenstellend, da sie einerseits die Bildung einer Wolke von Farbstoffteilchen hervorruft, die sich außerhalb des Gehäuses ausbreitet und die für die sich in der Umgebung der Druckvorrichtung aufhaltenden Personen besonders unangenehm ist. Andererseits tritt eine unerwünschte Elektrisierung der gegen den Träger geschleuderten Teilchen auf, die infolge der elektrostatischen Anziehung noch auf den nicht sensibilisierten Bereichen des Trägers verharren können. Im Falle von magnetischen Aufzeichnungsträgern hat man ebenfalls Einfärbungsvorrichtungen verwendet, die aus einem Hohlzylinder bestehen, in dessen Innerem ein oder mehrere Magnetkerne angeordnet sind und der in der Nähe des Auf-

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Zeichnungsträgers angeordnet Ist. In diesem Fall wird der magnetische Eigenschaften aufweisende Pigmentfarbstoff durch die Wirkung der durch die Magnetkerne erzeugten Magnetfelder auf die Oberfläche des Zylinders angezogen. Wenn der Zylinder sich dreht, werden die so darauf angezogenen Farbstoffteilchen mitgenommen und lagern sich in dem Moment, in dem sie in die Nähe des Aufzeichnungsträgers kommen, auf den magnetischen Bereichen des Trägers ab. Eine derartige Einfärbungsvorrichtung weist den prinzipiellen Nachteil auf, daß der am Hohlzylinder mit sehr geringem Abstand vorbeilaufende Aufzeichnungsträger notwendigerweise der Wirkung des durch die sich im Innern des Zylinders befindenden Magnetkerne erzeugten magnetischen Flusses ausgesetzt ist, so daß die Gefahr besteht, daß die von dem Aufzeichnungsträger getragenen Informationen stark verändert werden können. Obwohl man diese Gefahr dadurch vermindern könnte, daß der Zylinder mehr vom Aufzeichnungsträger entfernt wird, so muß aber doch darauf geachtet werden, daß der Abstand zwischen dem Zylinder und dem Träger nicht eine bestimmte Grenze überschreitet, bei der die Farbstoffteilchen nicht mehr durch den Träger eingefangen werden können. Daraus folgt, daß der zwischen dem Zylinder und dem Träger bestehende Abstand mit großer Genauigkeit eingestellt werden muß, um all den genannten Anforderungen genügen zu können.

Demgegenüber hat die Erfindung die Aufgabe, all diese Nachteile zu vermeiden und eine möglichst einfache und billige

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Vorrichtung zu schaffen, die in wirkungsvoller Weise das Aufbringen der Feststoffteilchen auf den Aufzeichnungsträger einer anschlaglosen Druckvorrichtung ermöglicht. Darüber hinaus soll diese Vorrichtung sowohl für elektrostatische als auch für magnetische Druckvorrichtungen verwendet werden können.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Aufbringen von in einem Behälter enthaltenen Feststoffteilchen auf einen Aufzeichnungsträger einer anschlaglosen Druckvorrichtung, mit einem Transportteil zum Heranführen der Teilchen in die Nähe der Oberfläche des Trägers ist dadurch gekennzeichnet, daß sie zwischen dem Träger und dem Transportteil ein Ablenkteil zum Sammeln der antransportierten Teilchen aufweist, dessen Ränder in unmittelbarer Nähe des Trägers angeordnet sind, um mit diesem einen im wesentlichen prismatischen Trog zu bilden, in dem sich die Teilchen anhäufen, wobei der Träger derart bewegt wird, daß die Teilchen zur Spitzenkante des Prismas hin mitgenommen und hinter der Kante nur auf den sensibilisierten Bereichen des Aufzeichnungsträgers aufgebracht werden.

Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

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Fig. 1 eine prinzipielle Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Aufbringen eines pulverisierten Pigmentfarbstoffes auf den Aufzeichnungsträger einer magnetischen Druckvorrichtung;

Fig. 2 ein Detail der Ausführungsform nach Fig. 1j Fig. 3 eine Abänderung des Details nach Fig. 2 und Fig. 4 eine weitere Abänderung des Details nach Fig. 2.

Die Druckvorrichtung bzw. Druckanlage, von der ein Teil in Fig. 1 schematisch dargestellt ist, weist einen Aufzeichnungsträger auf, der beispielsweise von einer Magnettrommel 10 gebildet wird, die durch einen Elektromotor 27 in Drehung versetzt wird. Die Aufzeichnung der ,Informationen auf die Trommel wird durch ein magnetisches Aufzeichnungsorgan 11 bewirkt, das in der Nähe der Außenfläche der Trommel 10 angeordnet ist, wie es Fig. 1 zeigt. Bei dieser Ausführungsform weist das Aufzeichnungsorgan 11 eine Reihe von Magnetaufzeichnungsköpfen auf, die nebeneinander angeordnet und parallel zur Drehachse 17 der Trommel 10 ausgerichtet sind. Jeder dieser Magnetköpfe erzeugt bei Erregung mit verschiedenen Wiederholungen durch einen elektrischen Strom ein veränderliches Magnetfeld, das auf der Oberfläche der Trommel magnetisierte Bereiche schaf-

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fen soll, die vor dem Aufzeichnungsorgan 11 vorbeilaufen. Dabei sollen die Augenblicke der Erregung der Köpfe in bekannter Weise derart festgelegt sein, daß auf der Trommeloberflache magnetisierte Bereiche gebildet werden, die hinsichtlich ihrer Form den zu druckenden Zeichen entsprechen. Die magnetisierten Bereiche der Trommel laufen dann vor einer Aufbringungsvorrichtung 12 vorbei, die unterhalb der Trommel 10 angeordnet ist und die ein Aufbringen von in einem Behälter 14 enthaltenen pulversisierten Pigmentfarbstoffteilchen auf der Trommeloberfläche ermöglicht. Bei dieser Ausführungsform ist der aus magnetischen Teilchen bestehende Pigmentfarbstoff mit einem Harz überzogen, das durch Erwärmung schmelzbar ist und auf dem Papier fixiert werden kann, auf das es aufgebracht worden ist. Es ist Jedoch darauf hinzuweisen, daß die Art des Pigmentfarbstoffes nicht für die Erfindung spezifisch ist und daß im Falle einer elektrostatischen Vorrichtung dieser Farbstoff sehr wohl auch von einem Pulver gebildet werden kann, das keine Magnetteilchen aufweist. Derartige Pulver sind beispielsweise beschrieben in den FR-PS 2 180 916 und 2 219 448.

Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, weist die Aufbringungsvorrichtung 12 ein Transportteil 15» das die sich im Behälter befindlichen Farbstoffteilchen entnimmt und sie in die Nähe der Trommeloberfläche 10 mitnimmt, sowie ein starres Ablenkteil 16 auf, das zwischen dem Transportteil 15 und der Trom-

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mel 10 angeordnet ist, um die durch das Transportteil 15 mittransportierten Teilchen zu sammeln und sie auf die Oberfläche der Trommel 10 aufzubringen. Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform wird das Transportteil durch einen bekannten Magnetzylinder gebildet, wie er beispielsweise in der US-PS 3 553 ^64 beschrieben ist. Natürlich kann dieses Transportteil auch eine andere Gestalt aufweisen und beispielsweise von einem Transportband, einer beweglichen Permanentmagnetkette oder einem Schraubenförderer gebildet werden.

Das mit dem Magnetzylinder 15 verbundene Ablenkteil 16 wird von einer rechteckigen Platte gebildet, die derart ausgerichtet ist, daß ihre Längskanten parallel zur Drehachse 17 der Trommel 10 verlaufen. Die Platte 16 ist gegenüber der Oberfläche der Trommel schräg angeordnet, wobei der Schnitt der Plattenebene P mit der Oberfläche eine Linie 18 ist, die parallel zur Drehachse 17 der Trommel verläuft und deren Spur auf der Ebene nach Fig. 1 durch einen Punkt dargestellt wird. Die Plattenebene P bildet mit der tangential zur Oberfläche der Trommel und durch die Linie 18 verlaufende Ebene T einen Winkel A, dessen Wert zwischen 45° und 90° liegt. In anderen Worten, die Platte 16 bildet mit der Senkrechten N auf der Oberfläche der Trommel, vom Schnittpunkt der Oberfläche mit der Plattenebene aus betrachtet, einen Winkel K, dessen Wert zwischen 0° und 45° liegt. Bei der dargestellten AusfÜhrungsform ist dieser Winkel A genau gleich 80° und damit der Win-

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kel K praktisch gleich 10°.

Die Fig. 1 zeigt auch, daß sich der magnetische Zylinder um eine Achse 19 dreht, die parallel zur Achse 17 des Walze verläuft. Der Zylinder 15 ist derart angeordnet, daß er sich praktisch in Kontakt mit dem Längsrand 20 der Platte 16 befindet. Wenn sich nun der Zylinder 15 in Richtung des Pfeils G in Fig. 1 dreht, so werden die durch den Zylinder mitgenommenen Farbstoffteilchen durch die Platte 16 gestoppt, und sie sammeln sich dann im Zwischenraum 21 an, der die Form eines Troges aufweist und der zwischen der Platte 16 und der Trommel 10 liegt. Um die sich im Trog 21 ansammelnden Teilchen dort zu halten, kann man auch noch auf beiden Seiten der Platte 16 seitliche Platten vorsehen, von denen die eine mit dem Bezugszeichen 22 in Fig. 2 dargestellt ist. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, nimmt der Trog 21, der einerseits durch die Platte 16 und andererseits durch die Trommel 1Q begrenzt ist, die Form eines Prismas an, dessen spitze Kante oder Rand durch die oben erwähnte Linie 18 gebildet wird.

Es ist noch anzumerken, daß der Drehsinn, in dem sich die Magnettrommel 10 dreht und der durch den Pfeil F in Fig. 1 bezeichnet ist, so gewählt ist, daß die im Trog 21 befindlichen Teilchen, die gerade dabei sind, auf die magnetisierten Bereiche der Trommel auigebracht zu werden, zum Rand 18 des

Trogs 21 hin mitgenommen werden. Die so mitgenommenen Teilchen werden jedoch nicht durch die Platte 16 am Durchgang gehindert, da die Platte 16, wie es insbesondere aus Fig. 2 zu ersehen ist, die Oberfläche der Trommel 10 nicht berührt und folglich zwischen ihrem Längsrand 23 und der Trommel eine Öffnung 24 ausgebildet ist, deren Größe D ausreichend groß ist, um ein Austreten der von der Trommel 10 mitgenommenen Farbstoff teilchen aus dem Trog 21 zu ermöglichen. Nach ihrem Austritt aus dem Trog 21 bleiben die Farbstoffteilchen an den magnetisierten Bereichen der Trommel 10 haften, und zwar in der Form von Teilchenballen, wie sie in Fig. 1 mit dem Bezugszeichen 25 dargestellt sind.

Der Abstand D, der zwischen dem Längsrand 23 und der Oberfläche der Trommel 10 besteht, ist derart gewählt, daß er sich zwischen zwei Grenzwerten befindet. Unterhalb eines unteren Grenzwertes werden die an dem Trog 21 vorbeilaufenden magnetisieren Bereiche der Trommel 10 nicht ausreichend mit Farbstoff bedeckt und oberhalb eines bestimmten oberen Grenzwertes verlassen zuviele Farbstoffteilchen die Öffnung 24 und bilden dann eine unerwünschte Teilchenwoge. Es wurde herausgefunden, daß bei einem Farbstoff, wie er bei der beschriebenen Vorrichtung verwendet wird, der untere und obere Grenzwert bei 0,3 mm bzw. 1 mm liegt.

Wie aus den Fig. 2, 3 und 4 zu ersehen ist, sind die Seiten 27 und 28 der Platte 16, die sich ,jeweils innerhalb bzw.

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außerhalb des Trogs 21 befinden, so bearbeitet, daß dtr Längsrand 23 der Platte eine scharfe Kante bildet, die verhindern soll, daß die Teilchen, die durch die Öffnung 24 des Trogs austreten und nicht durch die magnetisierten Bereiche der Trommel 10 angezogen werden, sich nicht, auch nicht vorübergehend, an der Kante ansammeln. In diesem Fall fallen die Teilchen wieder in Form eines feinen Teilchenregens auf den magnetischen Zylinder 15 zurück, wie es in Fig. 1 dargestellt ist.

Aus den Fig. 2, 3 und 4 ist auch zu ersehen, daß dl· scharfe Kante dadurch erhalten wird, daß eine Abschrägung tntweder lediglich an der Innenseite 27 der Platte 16, wie es bei 30 in Fig. 2 dargestellt ist, oder lediglich der Außenseite 28 der Platte, wie es bei 31 in Fig. 3 dargestellt ist, «der auch an beiden Seiten 27 und 28 der Platte vorgenommen wiri, wie es in Fig. 4 dargestellt ist. Es ist hier anzumerken, dit Senkrechte N auf der Oberfläche der Trommel 10, die durch die Kante 23 verläuft, mit der nicht abgeschrägten Seite 28 der Platte 16 (siehe Fig. 2) oder mit der abgeschrägten Seite 31 (siehe Fig. 3 und 4) einen Winkel J bildet, dessen Wert zwischen null Grad und fünfzehn Grad liegt und der das Zurückfallen der Teilchen erleichtern soll, die durch die Öffnung aus dem Trog heraustreten und nicht durch die Trommel 10 angezogen werden.

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Bei der dargestellten Ausführungsform, bei der die Farbstoff teilchen aus einem Werkstoff bestehen, der durch einen Magneten angezogen wird, ist die Platte 16 aus einem unmagnetiachen Werkstoff, beispielsweise aus Kupfer, wodurch verhindert wird, daß die aus der Öffnung 24 des Trogs austretenden Teilchen von der Platte 16 angezogen werden und sich entlang der Außenseite 28 der Platte festsetzen.

Da die Größe D der Öffnung 24 sehr klein ist, d.h. höchsten« gleich 1 mm, ist die durch die Öffnung tretende Farbstoffmenge relativ klein. In diesem Fall ist die Bewegungsgeschwindigkeit des Transportelements, d.h. im dargestellten Fall der magnetischen Trommel 15» sehr langsam, wobei diese Geschwindigkeit durch bekannte Mittel derart eingestellt ist, daß die durch das Transportelement während einer bestimmten Zeit in den Trog 21 herangeführte Farbstoffmenge gleich oder etwas größer ist als die Farbstoffmenge, die während der gleichen Zeit die Öffnung 24 verläßt.

Änderungen und Ausgestaltungen der beschriebenen Ausführungsformen sind für den Fachmann ohne weiteres möglich und fallen in den Rahmen der Erfindung.

Claims

Patentanwälte 284 6 22 / Dipl -Ing. Dipl.-Chem. Dpi -Ing E. Prinz - Dr. G. Hauser - G. Leiser trnsbüriiersltasse 19 8 München 60 24. Oktober 1978 GOMPAGNIE INTERNATIONALE POUR L1INiORMATIQUE Oil - HONEYWELL BULL 941 avenue Garabetta 75020 PARIS / Frankreich Unser Zeichen; C 3200 Patentansprüche

1.] Vorrichtung zum Aufbringen von in einem Behälter enthaltenen Feststoffteilchen auf einen Aufzeichnungsträger einer anschlaglosen Druckvorrichtung, mit einem Transportteil zum Heranführen der Teilchen in die Nähe der Oberfläche des Trägers, dadurch gekennzeichnet , daß sie zwischen dem Träger (10) und dem Transportteil (12) ein Ablenkteil (27) zum Sammeln der antransportierten Teile aufweist, dessen Ränder in unmittelbarer Nähe des Trägers angeordnet sind, um mit diesem einen im wesentlichen prismati-

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OFUGlNAL INSPECTED

sehen Trog zu bilden, in dem sich die Teilchen anhäufen, wobei der Träger derart bewegt wird, daß die Teilchen zur Spitzenkante des Prismas hin mitgenommen und hinter der Kante nur auf dem sensibilisierten Bereich des Aufzeichnungsträgers aufgebracht werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Ablenkteil von einer gegenüber der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers schräg angeordneten Platte besteht, daß zwischen Platte und Träger eine Öffnung für den Durchgang der Teilchen gebildet wird, die im Bereich von 0,3 bis 1 mm liegt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Ebene der Platte mit der Senkrechten auf der Trägeroberfläche einen Winkel zwischen null Grad und fünfundvierzig Grad bildet.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß der in der Nähe der Trägeroberfläche angeordnete Rand der Platte eine scharfe Kante bildet, durch die verhindert wird, daß die die Öffnung des Trogs verlassenden und nicht durch die sensibilisierten Bereich des Aufzeichnungsträgers angezogenen Teilchen sich, auch nicht vorübergehend, auf der Kante ansammeln.

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5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die scharfe Kante der Platte durch die Ausbildung einer Abschrägung mindestens an der Ober- oder Unterseite der Platte gebildet wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet , daß die scharfe Kante durch eine Abschrägung an der außerhalb des Trogs liegenden Unterseite der Platte gebildet wird und daß die durch die scharfe Kante verlaufende Ebene der Abschrägung mit der Senkrechten auf der Trägeroberfläche einen Winkel zwischen null Grad und fünfzehn Grad bildet.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet , daß die scharfe Kante durch eine Abschrägung auf der innerhalb des Trogs gelegenen Oberseite der Platte gebildet wird und daß die durch die scharfe Kante verlaufende Ebene der Abschrägung mit der Senkrechten auf der Trägeroberfläche einen Winkel zwischen null Grad und fünfzehn Grad bildet.

8 . Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststoffteilchen aus einem Werkstoff bestehen, der durch einen Magneten anziehbar ist, und daß das Ablenkteil aus einem unmagnetischen Werkstoff besteht.

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