DE60026246T2

DE60026246T2 - Vorrichtung zur Beschichtung von blattförmigem Material

Info

Publication number: DE60026246T2
Application number: DE60026246T
Authority: DE
Inventors: Yong-baek Changan-gu Suwon-city Yoo; Kyung-yol Pundang-gu Seongnam-city Yon
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2000-02-25
Filing date: 2000-10-20
Publication date: 2006-11-23
Anticipated expiration: 2020-10-21
Also published as: TW500637B; CN1163308C; CN1310058A; EP1127625A3; US20010017106A1; JP3459406B2; JP2001246866A; DE60026246D1; US6413318B2; KR100359109B1; EP1127625A2; KR20010084378A; EP1127625B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beschichtung von blattförmigem Material, um eine vorgegebene Beschichtungsflüssigkeit auf ein Blatt aufzutragen.
Bei einem elektrophotografischen Flüssigdrucker, z. B. einem Laserdrucker, ist eine Beschichtungsvorrichtung zum Auftragen einer Beschichtungsflüssigkeit wie zum Beispiel Wachs nach einem Druckvorgang vorgeschlagen worden, um zu verhindern, dass ein gedrucktes Bild auf Papier verschmiert und um die Auflösung eines Bildes zu verbessern. Eine herkömmliche Beschichtungsvorrichtung wie sie in 1 dargestellt ist, ist so ausgeführt, dass längs der Bewegungsbahn, die ein Blatt 1 durchläuft, eine Auftragwalze 10 und eine Stützwalze 20 drehbar installiert sind, und die Auftragwalze 10 teilweise in einen flüssiges Wachs W enthaltenden Vorratstank 30 eingetaucht ist. Folglich wird das an der Auftragwalze 10 klebende Wachs W auf die gedruckte Oberfläche des zwischen der Auftragwalze 10 und der Stützwalze 20 hindurch laufenden Blattes 1 aufgetragen.
Bei dem oben beschriebenen Beschichtungssystem ist es jedoch nicht möglich, die Menge von aufgetragenem Wachs zu regulieren, da es keine Einrichtung gibt, um die sich nach oben entlang der Oberfläche der Auftragwalze 10 entsprechend ihrer Drehung bewegende Menge von Wachs W einzustellen. So ist die Menge von aufgetragenem Wachs ungleichmäßig, und es ist wahrscheinlich, dass zuviel Wachs aufgetragen wird, was zu einem erhöhten Verbrauch von Beschichtungsflüssigkeit führt. Wenn der Inhalt der Beschichtungsflüssigkeit reduziert ist, das heißt, wenn der Inhalt eines flüssigen Trägers, der ein in der Beschichtungsflüssigkeit enthaltenes Lösungsmittel ist, erhöht ist, kann die Menge der verbrauchten Beschichtungsflüssigkeit verringert werden. Da eine Menge des in der Beschichtungsflüssigkeit zuviel enthaltenen flüssigen Trägers in dem Blatt 1 aufgesaugt wird, ist es jedoch wahrscheinlich, dass das auf dem Blatt 1 gedruckte Bild verschmiert. Um das Problem der Trägerabsorption bei erhöhtem Wachsgehalt zu überwinden, nimmt der Verbrauch von Beschichtungsflüssigkeit zu. Weil die Viskosität der Beschichtungsflüssigkeit erhöht ist, ist auch das Fließen der Beschichtungsflüssigkeit nicht sauber und so wird die Beschichtungsdicke ungleichmäßig. Es wird deshalb eine Beschichtungsvorrichtung benötigt, die eine gleichmäßige Beschichtung ermöglichen kann, während der Verbrauch von Beschichtungsflüssigkeit reduziert wird.
US-A-4 410 260 offenbart eine Vorrichtung zum Entwickeln eines elektrostatischen latenten Bildes, das auf einem flexiblen elektrografischen Band durch flüssigen Toner gebildet wird, und zum anschließenden Übertragen dieses Bildes auf ein Trägermedium. Die Station zum Tonen umfasst einen Sammelbehälter, der an seiner Oberseite offen ist und eine in Suspension befindliche Tonersubstanz enthält. Eine Tonerwalze und eine Dosierwalze sind vorgesehen, die beide teilweise in dem Toner eingetaucht sind.
GB-A-1 452 149 offenbart eine elektrofotografische Entwicklungsvorrichtung zum Entwickeln eines elektrostatischen latenten Bildes, das auf einer lichtempfindlichen Trommel durch einen flüssigen Toner gebildet wird, und Übertragen des Tonerbildes auf ein Kopieblatt. Die Vorrichtung enthält ein Speichergefäß, in dem sich ein flüssiger Entwickler befindet. Der Entwickler wird durch eine Flüssigkeitseinlassöffnung in einen Raum zwischen einer Trommel und einer Elektrode gepumpt, so dass Kontakt mit einem latenten Bild auf der Trommel hergestellt wird. Diese Schrift bildet den im Voraus kennzeichnenden Teil des hier angefügten unabhängigen Anspruchs 1.
Hinsichtlich einer Lösung oder Reduzierung der oben genannten Probleme ist ein Ziel der Ausführungen nach der vorliegenden Erfindung die Bereitstellung einer verbesserten Blattbeschichtungsvorrichtung, die die Menge einer auf ein Blatt aufgetragenen Beschichtungsflüssigkeit gleichmäßig regulieren kann.
Nach der vorliegenden Erfindung werden eine Vorrichtung und ein Verfahren, wie in den angefügten Ansprüchen erläutert, zur Verfügung gestellt. Bevorzugte Merkmale nach der Erfindung werden aus den abhängigen Ansprüchen und der folgenden Beschreibung ersichtlich.
Nach einer Ausführung der Erfindung ist eine Blattbeschichtungsvorrichtung vorgesehen mit einem Vorratstank, in dem eine Beschichtungsflüssigkeit mit darin in Dispersion befindlichen aufgeladenen Beschichtungspartikeln enthaften ist, einer Entwicklungswalze, die drehbar eingebaut ist, damit sie in die Beschichtungsflüssigkeit eintaucht, einer Spannungsquelle zum Anlegen einer Spannung an die Entwicklungswalze, einer Auf tragwalze, die in einem Zustand drehbar eingebaut ist, bei dem sie teilweise in die Beschichtungsflüssigkeit eingetaucht wird, während ein vorgegebener Entwicklungsspalt relativ zu der Walze aufrechterhalten wird, und einer Kompressionswalze zum Pressen eines zwischen dieser und der Auftragwalze in Richtung der Auftragwalze verlaufenden Blattes während sie in Bezug auf die Auftragwalze sicher rotiert, wobei die Beschichtungspartikel aufgrund einer elektrischen Kraft an der Oberfläche der Auftragwalze an dem Entwicklungsspalt anhaften, um dann auf dem zwischen der Auftragwalze und der Kompressionswalze hindurch laufenden Blatt aufgetragen zu werden.
Vorzugsweise umfasst die Vorrichtung außerdem eine Quetschwalze, die in festem Kontakt mit der Auftragwalze rotiert und die auf der Auftragwalze aufgetragenen Beschichtungspartikel verdichtet, bevor sie auf dem Blatt aufgetragen werden, um die Beschichtungspartikel zu einer dünnen Schicht zu verarbeiten, zum Abstreifen eines in der dünnen Schicht enthaltenen Trägers.
Die Vorrichtung kann ferner eine Bürstenwalze umfassen, die im Kontakt mit der Oberfläche der Auftragwalze rotiert, um auf der Oberfläche der Auftragwalze übrig bleibende Beschichtungspartikel nach dem Beschichten des Blattes zu entfernen.
Die Beschichtungsflüssigkeit ist vorzugsweise Wachs-Organosol, das pulverförmiges Wachs, einen flüssigen Träger, der ein Lösungsmittel ist, und ein Ladeagens zum Aufladen der Wachspartikel enthält.
Zum besseren Verständnis der Erfindung und um zu zeigen, wie die Ausführungen derselben verwirklicht werden können, wird jetzt beispielhaft Bezug auf die begleitenden schematischen Zeichnungen genommen, in denen:
1 ist eine schematische Darstellung, die eine herkömmliche Blattbeschichtungsvorrichtung darstellt; und
2 ist eine schematische Darstellung, die eine Blattbeschichtungsvorrichtung nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung darstellt.
Die in der vorliegenden Erfindung beschriebene Beschichtungsvorrichtung kann zum Beschichten von allgemeinen blattartigen Materialien verwendet werden, wobei sich die folgenden Ausführungen jedoch auf den Fall einer Beschichtungsflüssigkeit beziehen, die auf ein Blatt aufgetragen wird, auf dem sich ein in einem Drucker gedrucktes Bild befindet.
In einer Blattbeschichtungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung wird Wachs-Organosol als Beschichtungsflüssigkeit verwendet, das aufgeladene Beschichtungspartikel enthält. Die Beschichtungsflüssigkeit ist eine Mischung aus pulverförmigem Wachs, einem flüssigen Träger und einem Ladeagens, wobei die Wachspartikel durch das Ladeagens aufgeladen werden. Die Polarität der Wachspartikel kann entweder positiv oder negativ sein. In der vorliegenden Ausführung sind die Wachspartikel positiv geladen.
Die Beschichtungsflüssigkeit W' ist wie in 2 dargestellt in einem Vorratsbehälter untergebracht. In dem Vorratsbehälter 100 ist eine Entwicklungswalze 110 vorgesehen, die in einem Zustand rotiert, bei der sie in der Beschichtungsflüssigkeit W' eingetaucht ist. Von einer Spannungsquelle 111 wird an die Entwicklungswalze 110 eine Hochspannung von ungefähr 200 bis 600 V angelegt. Diese wird Entwicklungs-Steuerspannung genannt. Außerdem ist in dem Vorratsbehälter 100 eine Auftragwalze 120 eingebaut, die sich dreht, während ein Entwicklungsspalt G von 50 bis 200 μm relativ zu der Entwicklungswalze 110 aufrechterhalten wird. Die untere Seite der Auftragwalze 120 ist in die Beschichtungsflüssigkeit W' eingetaucht und wird an dem Entwicklungsspalt G relativ zu der Entwicklungswalze 110 gehalten. Die obere Seite der Auftragwalze 120 wird fest gegen eine Kompressionswalze 150 gepresst. Die Auftragwalze 120 ist an Masse mit 0 Volt angeschlossen. So wird ein Entwicklungsvorgang, bei dem die in der Beschichtungsflüssigkeit W' enthaltenen aufgeladenen Partikel an der Oberfläche der Auftragwalze 120 haften, an dem Entwicklungsspalt G durch eine Spannungsdifferenz zwischen der Entwicklungswalze 110 und der Auftragwalze 920 durchgeführt. Die Bezugszahl 130 bezeichnet eine Quetschwalze, die fest gegen die Auftragwalze 120 gedrückt wird und rotiert. Die Quetschwalze 130 verdichtet die auf der Auftragwalze 120 entwickelten Wachspartikel, um diese zu einer dünnen Schicht zu verarbeiten und streift den in der dünnen Schicht enthaltenen flüssigen Träger ab. Die Bezugszahl 140 bezeichnet eine Bürstenwalze zum Bilden einer gleichmäßigen dünnen Schicht während der Entwicklung, indem an der Oberfläche der Auftragwalze 120 anhaftende Wachspartikel ent fernt werden, bevor ein Bereich der Oberfläche der Auftragwalze 120 den Entwicklungsspalt G erreicht.
In der Vorrichtung, die die oben erwähnte Ausführung besitzt, läuft ein zu beschichtendes Blatt 1 zwischen der Auftragwalze 120 und der Kompressionswalze 150 durch. Hier wird von der Spannungsquelle 111 an die Entwicklungswalze 110 eine Entwicklungs-Vorspannung angelegt. Folglich wird eine Entwicklung an dem Entwicklungsspalt G durch eine elektrische Kraft durchgeführt, so dass die Wachspartikel auf der Oberfläche der Auftragwalze 120 entwickelt werden. Die entwickelten Wachspartikel werden durch die Quetschwalze 130 verdichtet, um anschließend zu einer dünnen Schicht verarbeitet zu werden und dann auf einer Oberfläche des Blattes 1, das zwischen der Quetschwalze 130 und der Kompressionswalze 150 hindurch läuft, dadurch beschichtet zu werden, dass das Wachs eine größere Neigung besitzt, am Blatt 1 als an der Auftragwalze 120 zu haften. Danach werden alte auf der Auftragwalze 120 übrig bleibenden Wachspartikel durch die Bürstenwalze 140 entfernt, und dann wird das Verfahren im Anschluss an die Entwicklung wiederholt, um ein nachfolgendes Blatt zu beschichten.
Entsprechend dem oben beschriebenen Beschichtungsvorgang werden Wachspartikel durch eine induzierte elektrische Kraft gleichmäßig verteilt, anstatt an der Oberfläche der Auftragwalze 120 anzuhaften, um anschließend auf dem Blatt 1 aufgetragen zu werden. So kann eine gleichmäßige, dünne Auftragschicht ausgebildet werden, bei der weniger Beschichtungsflüssigkeit als im normalen Fall verbraucht wird. Außerdem kann die Menge Wachs, die auf dem Blatt aufgetragen wird, gesteuert werden, indem eine Entwicklungs-Vorspannung verändert wird.
Wie oben beschrieben, kann mit der Blattbeschichtungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung verhindert werden, dass zuviel Beschichtungsflüssigkeit auf ein Blatt aufgetragen wird und die Beschichtungsflüssigkeit durch flüssigen Träger in das Blatt eingesaugt wird, indem die Menge der auf ein Blatt aufgetragenen Beschichtungsflüssigkeit gesteuert wird, wodurch eine gleichmäßige Beschichtung erreicht wird.
Obwohl einige wenige bevorzugte Ausführungen dargestellt und beschrieben wurden, wird sich dem Fachmann erschließen, dass verschiedene Änderungen und Modifizie rungen vorgenommen werden könnten, ohne vom Umfang der Erfindung, wie in den angefügten Ansprüchen definiert, abzuweichen.

Claims

Vorrichtung zur Beschichtung von blattförmigem Material, gekennzeichnet durch: einen Vorratsbehälter (100), in dem eine Beschichtungsflüssigkeit (W') mit darin fein verteilten, aufgeladenen Beschichtungspartikeln enthalten ist; eine Entwicklungswalze (110), die rotierbar eingebaut ist, um in die Beschichtungsflüssigkeit eingetaucht zu werden; eine Spannungsquelle (111) zum Anlegen einer Spannung an die Entwicklungswalze (110); eine Beschichtungswalze (120), die rotierbar in einem Zustand eingebaut ist, wo sie teilweise in die Beschichtungsflüssigkeit (W') eingetaucht ist, während ein vorgegebener Entwicklungsspalt relativ zu der Entwicklungswalze (110) aufrechterhalten wird; und eine Kompressionswalze (150) zum Anpressen eines zwischen dieser und der Beschichtungswalze (120) durchlaufenden Blattes (1) an die Beschichtungswalze (120), während sie sicher in Bezug auf die Beschichtungswalze (120) rotiert, wobei die Beschichtungspartikel an der Oberfläche der Beschichtungswalze (120) an dem Entwicklungsspalt aufgrund einer elektrischen Kraft anhaften, um anschließend auf das zwischen der Beschichtungswalze (120) und der Kompressionswalze (150) durchlaufende Blatt aufgetragen zu werden.
Blattbeschichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend eine in festem Kontakt mit der Beschichtungswalze (120) rotierende Quetschwalze (130) zum Verdichten der auf der Beschichtungswalze (130) aufgetragenen Beschichtungspartikel, bevor sie auf das Blatt (1) aufgetragen werden, um die Beschichtungspartikel zu einer dünnen Schicht zu verarbeiten, um zum Abstreifen eines in der dünnen Schicht enthaltenen Trägers.
Blattbeschichtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, des Weiteren umfassend eine im Kontakt mit der Oberfläche der Beschichtungswalze (120) rotierende Bürstenwalze (140) zum Entfernen von Beschichtungspartikeln, die auf der Oberfläche der Beschichtungswalze (120) nach dem Beschichten des Blattes übrig bleiben.
Blattbeschichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Beschichtungsflüssigkeit (W') Wachs-Organosol mit einem pulverförmigen Wachs, ein flüssiger Träger, der ein Lösungsmittel ist, und ein Aufladungssteuer-Reaktionsmittel zum Aufladen der Wachspartikel ist.