DE4446148C1 - Elektrophotographischer Drucker für Metallfolien - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrophotographischen Drucker, insbesondere einen Laser- oder LED-Drucker, für Metallfolien, insbesondere Aluminiumfolien für Blisterver­ packungen, mit einem Bildträger zum Übertragen von Toner aus einem Tonerbehälter auf die Metallfolie, und einer ersten Ladeeinheit.

Bei heute bekannten Laser-Druckern wird ein Laserstrahl ent­ sprechend dem Druckbild über eine sogenannte Bildwalze ge­ führt, welche sich an den betreffenden Stellen elektrosta­ tisch verändert. Die Oberfläche der Bildwalze wird nach der Beschriftung durch den Laserstrahl an einer Toner-Einheit vorbeigeführt, wodurch sich die elektrostatisch veränderten Bereiche der Bildwalze mit Toner bedecken. Der an der Bild­ walze haftende Toner wird nachfolgend an das zu bedruckende Medium abgegeben. Dies geschieht in der Weise, daß das zu bedruckende Medium ebenfalls entsprechend elektrostatisch aufgeladen ist, wodurch der an der Bildwalze haftende Toner auf das zu bedruckende Medium übertragen wird. Je nach Größe der elektrostatischen Aufladung des zu bedruckenden Mediums wird der Toner entweder vollständig oder nur teil­ weise von der Bildwalze abgegeben. Der an der Bildwalze ver­ bleibende Toner wird mittels einer Reinigungseinheit von der Bildwalze entfernt und in einem Behälter für verbrauch­ ten Toner gesammelt.

Die elektrostatische Aufladung des zu bedruckenden Mediums geschieht regelmäßig durch eine Ladeeinheit, einer sogenann­ ten Korona, welche an der der Bildwalze abgewandten Seite des zu bedruckenden Mediums angeordnet ist.

Daraus ergibt sich der Nachteil, daß beispielsweise dickere Folien nicht so stark aufgeladen werden können, daß sie ge­ nügend Toner von der Bildwalze abnehmen können, wodurch das Druckbild zu schwach wird und eine größere Menge Toner auf der Bildwalze verbleibt. Der nicht abgezogene Toner ist ver­ braucht und muß entsorgt werden. Um das Druckbild stärker zu machen, muß mehr Toner auf die Bildwalze aufgebracht wer­ den. Hierdurch wird zwar das Druckbild etwas stärker, je­ doch erhöht sich auch die Menge des verbrauchten Toners. Dies wirkt sich nicht nur nachteilig auf die Kosten aus, sondern belastet darüber hinaus auch noch die Umwelt.

Der vorher beschriebene Nachteil tritt nicht nur bei dicken Folien, sondern auch besonders stark bei Metallfolien auf. Metallfolien können mit bisher bekannten elektrophotographi­ schen Druckern nicht oder nur unzureichend bedruckt werden.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen eingangs genann­ ten elektrophotographischen Drucker derart auszubilden, daß er zum Bedrucken von Metallfolien bei möglichst geringem Tonerverbrauch geeignet ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiter­ bildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprü­ chen.

Gemäß der Erfindung ist die Ladeeinheit an der der Bild­ walze zugewandten Seite der Metallfolie angeordnet. Es hat sich gezeigt, daß durch eine derart angeordnete Ladeeinheit Metallfolien ohne eine größere Aufbringung von Toner auf den Bildträger mit sehr gutem Ergebnis bedruckt werden kön­ nen. Durch die erfindungsgemäße Anordnung entspricht das auf eine Metallfolie aufgebrachte Druckbild etwa dem bei Zuführung einer gleichen Tonermenge auf den Bildträger dem auf eine Papierbahn mit einer herkömmlichen Anordnung der Ladeeinheit aufgebrachten Druckbild.

Zum Bedrucken von stärkeren Folien kann im Drucker jedoch eine weitere Ladeeinheit vorgesehen sein, welche auf her­ kömmliche Weise an der dem Bildträger abgewandten Seite der Folie angeordnet ist. Bei einem derart ausgebildeten Drucker kann in vorteilhafter Weise eine Steuerung vorgese­ hen sein, mittels der die erste und die zweite Ladeeinheit aktiviert werden können. Bei Bedarf kann somit entweder die erste, die zweite oder beide Ladeeinheiten aktiviert wer­ den. Die Steuerung kann jedoch auch so ausgebildet sein, daß die Höhe der an den Ladeeinheiten anliegenden Spannun­ gen einstellbar ist. Hierdurch ergibt sich ein großer Be­ reich, innerhalb dessen ein zu bedruckendes Medium statisch aufgeladen werden kann.

Es können beispielsweise unterschiedlich dicke Folien be­ druckt werden oder auch Folien aus einem Material, welches sich von unten schlecht statisch aufladen läßt. Selbstver­ ständlich können mit einem erfindungsgemäßen Drucker auch nichtmetallische Folien bedruckt werden. Die erfindungsge­ mäße Anordnung erlaubt das Bedrucken von sehr dicken oder schwer aufladbaren Materialien.

Die Ladeeinheiten können in vorteilhafter Weise sich gegen­ überstehend angeordnet sein. Sie könnten dann als eine Ein­ heit ausgebildet sein. Dies wirkt sich vorteilhaft auf die Bauform und die Herstellungskosten aus.

Wenn es jedoch erforderlich ist, können die Ionisiereinhei­ ten auch in Transportrichtung der Metallfolie versetzt ange­ ordnet sein. So kann die erste Ladeeinheit im Bereich in Transportrichtung der Folie gesehen vor dem Bildträger an­ geordnet sein und die zweite Ladeeinheit unterhalb des Bild­ trägers.

Da durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung eines elektro­ photographischen Druckers Metallfolien ohne eine erhöhte Aufbringung von Toner auf den Bildträger bedruckt werden können, ergibt sich eine erhebliche Kostensenkung beim Drucken. Darüber hinaus fällt bedeutend weniger Toner-Ab­ fall an, wodurch die Umwelt entlastet wird.

Wenngleich die vorliegende Erfindung auch anhand eines Laser-Druckers beschrieben wurde, so kann sie selbstver­ ständlich auch bei einem Drucker angewendet werden, bei welchem der Bildträger in anderer Weise beschrieben wird, und die Schwärzungsmittel wie Toner, Farbe usw. mittels Ladeeinheiten auf das zu bedruckende Medium übertragen werden, wie beispielsweise bei einem elektromagnetischen Drucker nach einem magnetischen Prinzip oder bei einem Ionen-Drucker nach einem Ionentransfer-Prinzip.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vorliegen­ den Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschrei­ bung eines besonderen Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung.

Es zeigt die einzige Figur eine schematische Darstellung der wesentlichsten Teile eines erfindungsgemäßen Laser- Druckers.

Wie der Fig. zu entnehmen ist, wird eine Metallfolie 1 so an einer Bildwalze 2 vorbeigeführt, daß die Oberfläche der Bildwalze 2 mit der Oberfläche der Metallfolie 1 in Berüh­ rung kommt. Die Folie 1 kann jedoch auch in einem geringen Abstand an der Walzenoberfläche vorbeigeführt werden. Die Oberfläche der Bildwalze 2 ist so ausgestaltet, daß sie elektrostatisch aufladbar ist. Ein Laserstrahl 7 wird ent­ sprechend der Bildvorlage so über die Oberfläche der Bild­ trommel 2 geführt, daß sich die Oberfläche der Bildtrommel 2 entsprechend der Bildvorlage elektrostatisch verändert.

Nachdem die Oberfläche der Bildtrommel 2 elektrostatisch aufgeladen ist, wird sie an einem Tonerbehälter 3 vorbeige­ führt. Der Tonerbehälter 3 enthält eine Übertragungswalze 3b, mittels welcher Toner aus dem Behälter 3 auf die Bild­ walze 2 übertragen wird. An den Stellen, an der die Ober­ fläche der Bildwalze 2 elektrostatisch entsprechend der Bildvorlage verändert ist, bleibt Toner an der Bildwalze 2 haften. Durch die Drehbewegung in Richtung des Pfeils 8 wird der an der Bildwalze 2 haftende Toner zur Oberfläche der Metallfolie 1 transportiert.

Eine erste Ladeeinheit 4 ist in Transportrichtung der Me­ tallfolie 1 gesehen im Bereich vor der Bildwalze 2 angeord­ net. Hierdurch wird die der Bildwalze 2 zugewandte Seite der Metallfolie 1 elektrostatisch aufgeladen. Durch die elektrostatische Aufladung überträgt sich der an der Bild­ walze 2 haftende Toner auf die Oberfläche der Metallfolie 1. Der nicht von der Bildwalze 2 abgenommene Toner wird mit­ tels eines Abstreifers 9 im weiteren Verlauf der Drehbewe­ gung der Bildwalze 2 von der Oberfläche der Bildwalze 2 ent­ fernt. Der so entfernte Toner wird in einem Behälter 10 ge­ sammelt.

Zur Vergrößerung der elektrostatischen Aufladung der Metall­ folie 1 ist eine weitere Ladeeinheit 5 vorgesehen, welche an der der Bildwalze 2 abgewandten Oberfläche der Metall­ folie 1 angeordnet ist. Die weitere Ladeeinheit 5 befindet sich im Bereich unterhalb der Bildwalze 2. Zur Aktivierung der beiden Ladeeinheiten 4, 5 beziehungsweise zur Steuerung der Höhe der an den Ladeeinheiten 4, 5 anliegenden Spannun­ gen ist eine Steuerung 6 vorgesehen. Mittels der Steuerung 6 können die Ladeeinheiten 4, 5 manuell gesteuert werden. Die Steuerung kann aber auch in Abhängigkeit der Dicke oder des Materials der Metallfolie 1 erfolgen. Hierzu müßte ein entsprechender Sensor vorgesehen werden, welcher die benö­ tigten Parameter an die Steuerung 6 abgibt.

Claims (5)

1. Elektrophotographische Drucker, insbesondere Laser- oder LED-Drucker, für Metallfolien (1), insbesondere Alumi­ niumfolien für Blisterverpackungen, mit einem Bildträger (2), zum Übertragen von Toner aus einem Tonerbehälter (3) auf die Metallfolie (1), und wenigstens einer Ladeeinheit (4), dadurch gekennzeichnet, daß die Ladeeinheit (4) im Bereich der des Bildträgers (2) zugewandten Seite der Metallfolie (1) angeordnet ist.

2. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Ladeeinheit (5) vorgesehen ist, welche an der dem Bildträger (2) abgewandten Seite der Metallfolie (1) angeordnet ist.

3. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuerung (6) vorgesehen ist, mittels der die erste und die zweite Ladeeinheit (4, 5) aktiviert werden können.

4. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Steuerung (6) die Höhe der an den Ladeein­ heiten (4, 5) anliegenden Spannung einstellbar ist.

5. Elektrophotographischer Drucker nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladeeinheiten (4, 5) sich einander gegenüberstehend angeordnet sind.