EP0775946A2 - Device for applying a colour - Google Patents

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EP0775946A2
EP0775946A2 EP96118619A EP96118619A EP0775946A2 EP 0775946 A2 EP0775946 A2 EP 0775946A2 EP 96118619 A EP96118619 A EP 96118619A EP 96118619 A EP96118619 A EP 96118619A EP 0775946 A2 EP0775946 A2 EP 0775946A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
endless belt
belt
pressure body
color
adjustment element
Prior art date
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Granted
Application number
EP96118619A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0775946A3 (en
EP0775946B1 (en
Inventor
Manfred R. Kühnle
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Heidelberger Druckmaschinen AG
Original Assignee
Heidelberger Druckmaschinen AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Heidelberger Druckmaschinen AG filed Critical Heidelberger Druckmaschinen AG
Publication of EP0775946A2 publication Critical patent/EP0775946A2/en
Publication of EP0775946A3 publication Critical patent/EP0775946A3/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0775946B1 publication Critical patent/EP0775946B1/en
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    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/0806—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller
    • G03G15/0813—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller characterised by means in the developing zone having an interaction with the image carrying member, e.g. distance holders

Definitions

  • the invention relates to devices for applying color or toner to a printing cylinder to develop an image thereon.
  • Electrostatic charging is often used to these rollers to transfer ink in the form of toner from a toner reservoir to a printing cylinder.
  • the toner on the applicator roller is then attracted to a latent electrostatic image on the impression cylinder, and a print image develops on the impression cylinder.
  • US 5,315,061, Suzuki et al shows a developing roller with a conductive surface having dielectric bodies.
  • Loaded toner is attracted to the roller by microfields that are created between the dielectric bodies and the conductive surface of the roller.
  • the toner is then transferred to a print ribbon that carries a latent image to be developed.
  • the thickness of the ink on the developing roller can be limited by a doctor blade.
  • an optimal development of a printed image requires a certain minimum time in which the latent image on the printing surface attracts the necessary color or the necessary toner optimal image development on the print surface limited.
  • the development rollers of the prior art devices limit the speed of development and the quality of the developed images, since the quality of the developed image, the range and repeatability of its various tolerances, the insensitivity to ambient conditions during development and the brevity of the
  • the time or speed with which the development can take place largely depends on the nature of the development or inking roller and its interaction with the printing body.
  • US 3,689,933 shows a development station which occupies a larger area on a printing cylinder than on a development roller. However, it does not describe the specific criteria regarding the reliability and quality of the development station.
  • EP 0 141 663 shows an applicator roller which contacts a printing surface at a single tangential point on a printing cylinder. It is also disclosed that the applicator roll can be replaced with an endless belt, although this belt would probably also contact the impression cylinder at only one point.
  • Another object of the invention is to achieve a higher printing speed of the printing apparatus.
  • Yet another object of the invention is to transfer ink or toner to the print body in exactly the required amount.
  • the present invention thus provides an inking device in the form of an endless belt moving along a path, with a part of the belt path in Agreement with the surface of a pressure body, e.g. B. a pressure cylinder is designed. Another part of the tape path allows the tape to come into contact with a color reservoir so that ink is picked up from the tape and transferred to the impression cylinder.
  • a geometric adjustment device which is preferably actuated with negative pressure, is provided within the band, so that the band adapts to the surface of the pressure body.
  • the band surface is preferably equipped with a pattern of pairs of electrodes arranged in parallel, each pair of electrodes being held under voltages with opposite signs.
  • the E-fields which extend from one electrode to the other, have the ability to attract color or toner particles and build up a supply of color on the belt surface either by attraction of charged particles or - in the case of uncharged color - by dipole forces which affect the color attract to the fields.
  • the belt may also have other shapes for attracting particles, including a uniformly charged surface or a charged surface with dielectric members disposed thereon.
  • the final ink thickness can be limited or metered by a doctor, which is located next to the ribbon path between the inking roller and the printing body.
  • the tape has the ability to attract particle deposits several hundred angstroms thick, and the doctor blade preferably scrapes the top layer so that a latent electrostatic image develops on the impression cylinder.
  • the belt surface and the pressure body surface move at approximately the same speed.
  • a drive mechanism is also provided so that the belt is independent of the speed of the pressure body Speed can be moved.
  • the tape can then be moved a little faster or slower than the printing surface. This relative movement between the ribbon and the printing surface can promote image development and counteract the formation of fog and the accumulation of color particles.
  • the paint application device described here is preferably used for the application of stationary colloidal matrix paint (CMI).
  • CMI stationary colloidal matrix paint
  • the paint applicator can also be used for toner powder, toner slurry or liquid toner.
  • FIG. 1 shows an ink application device 10 with a color reservoir 12, from which ink is fed to an endless belt 14 of the ink application device 10.
  • the band 14 is located at a distance from a printing cylinder 50 with an outer surface 52, so that a gap 40 is formed between the band 14 and over a certain curvature of the printing cylinder outer surface 52.
  • the impression cylinder 50 carries electrostatic charges that represent a latent image on its outer surface.
  • the latent image is e.g. B. by means of one in US Patent No. 5,325,120 described printhead on the outer surface of the printing cylinder 50 is generated.
  • the path of the belt 14 extends around the outer surface 52 of the printing cylinder 50, preferably at a uniform distance from the printing cylinder 50 using a geometric adaptation element 60.
  • the adaptation element 60 acts on the inner surface of the belt 14 and changes the belt path to match the contour of the outer surface 52 of the pressure cylinder 50.
  • the adaptation element 60 preferably acts on the inside of the band 14 by means of negative pressure or suction in order to change the path of the band 14. However, electrostatic or magnetic forces could also be used.
  • the adaptation element 60 preferably has a concave surface, as shown in FIG. 1, along which the negative pressure acts uniformly when the path of the belt 14 is to be changed.
  • the belt 14 is rotatably supported by the cylinder 16 and the cylinder 18; it can also be arranged further cylinders for carrying the band 14 to z. B. to form a triangular configuration of the belt 14.
  • the cylinder 16 is a drive cylinder and is driven by a belt drive mechanism 20, as shown schematically in FIG. 1. However, any or more than one cylinder can be driven.
  • the belt drive mechanism 20 can also be the same mechanism that drives the pressure body.
  • the belt drive mechanism 20 can move the belt 14 at a speed that is independent of the speed of the impression cylinder 50 so that the belt 14 moves slightly faster or slower than or at the same speed as the impression cylinder outer surface 52.
  • a squeegee 70 is provided on the outside of the belt 14 and is actuated to limit the thickness of the ink drawn to the ink reservoir 12 by the belt 14 before the belt 14 enters the development nip 40.
  • Fig. 2 shows the outer surface of the belt 14 with a set of negatively charged electrode fingers 90 and a set of positively charged electrode fingers 92, the electrode fingers 90 and 92 being normally arranged parallel to and at a distance from one another.
  • the outer surface of the tape in which the wires embedded or on which they are attached consists of a suitable elastic and insulating material, e.g. B. from "Kaptel" polyester or "Hydrel".
  • These electrode fingers 90, 92 can be charged from a direct current source to the desired voltage.
  • the back of the band is made of metal.
  • the metal layer therefore enables electrostatic attraction.
  • the presence of the metal layer and the electrostatic matching element can change the ratios of the electric fields in the gap 40.
  • the back of the belt 14 can be connected to a power source and the impression cylinder can have a conductive layer to highlight the latent image fields and to show the lines of these image fields over the development nip .
  • the forces in the development gap 40 which hold the color particles on the endless application belt 14, become increasingly weaker in the direction of the outer surface 52 of the printing cylinder.
  • the forces of the electrostatic fields emanating from the latent image on the outer surface 52 become weaker in the direction of the band 14.
  • These forces determine the level of particle deposition, i.e. H. the thickness of the particle layer because the holding force increases either in the direction of the tape or in the direction of the latent image.
  • the color particles are either held on the belt 14 by a bipolar force, this force becoming weaker as the thickness of the color layer increases, or the color particles are electrostatically charged and are attracted to the latent image until charge neutralization is achieved.
  • the ink application tape should preferably be along the writing surface for about 30-50 milliseconds move, although depending on the given factors, such as type of ink, printing speed and required print quality, longer or shorter development times may be desired.
  • the ink application device can be used for all types of printing ink, including the CMI ink, as well as for charged particles, sludge toners and thin films.
  • an alternating current voltage is applied to the electrode fingers or the band instead of a direct current voltage, the direction of the E field between the electrode fingers being constantly reversed.
  • the particles are therefore held on the tape in microscopic movement, contacting the writing surface as a loose unit, from which individual particles can be easily removed by slightly stronger electrostatic attractive forces.
  • the direction of movement of the belt 14 can also by mechanical means, for. B. can be changed by a changeable geometry roller.
  • a suction device or brush is used to remove unused particles before the tape comes into contact with the ink reservoir again. With the suction device, the extracted particles can be returned to the color reservoir.

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Abstract

Es ist eine Farbauftragvorrichtung vorgesehen, in welcher sich ein Band (14) eine bestimmte Strecke entlang der Außenfläche (52) eines Druckkörpers (50) bewegt. Ein geometrisches Anpassungselement (60) ist innerhalb des Bandes 14 angebracht, um zu gewährleisten, daß sich das Band (14) in einem gleichmäßigen Abstand von der Außenfläche (52) des Druckkörpers (50) befindet. <IMAGE>A paint application device is provided, in which a band (14) moves a certain distance along the outer surface (52) of a pressure body (50). A geometric adjustment member (60) is mounted within the band 14 to ensure that the band (14) is evenly spaced from the outer surface (52) of the pressure body (50). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zum Auftragen von Farbe oder Toner auf einen Druckzylinder, um darauf ein Bild zu entwickeln.The invention relates to devices for applying color or toner to a printing cylinder to develop an image thereon.

Entwicklungs- oder Auftragwalzen für Druckapparate sind im Stand der Technik bekannt. Diesen Walzen wird oft eine elektrostatische Aufladung zugedient, um Farbe in Form von Toner aus einem Tonerreservoir auf einen Druckzylinder zu übertragen. Der sich auf der Auftragwalze befindliche Toner wird dann von einem sich auf dem Druckzylinder befindlichen latenten elektrostatischen Bild angezogen, wobei sich ein Druckbild auf dem Druckzylinder entwickelt.Development or application rollers for printing apparatus are known in the prior art. Electrostatic charging is often used to these rollers to transfer ink in the form of toner from a toner reservoir to a printing cylinder. The toner on the applicator roller is then attracted to a latent electrostatic image on the impression cylinder, and a print image develops on the impression cylinder.

Zum Beispiel zeigt US 5,315,061, Suzuki et al, eine Entwicklungswalze mit einer leitenden Fläche, die dielektrische Körper aufweist. Geladener Toner wird von der Walze angezogen durch Mikrofelder, die zwischen den dielektrischen Körpern und der leitenden Fläche der Walze entstehen. Der Toner wird dann auf ein Druckband, das ein latentes zu entwickelndes Bild trägt, übertragen. Durch ein Rakel kann die Dicke der Farbe auf der Entwicklungswalze eingeschränkt werden.For example, US 5,315,061, Suzuki et al, shows a developing roller with a conductive surface having dielectric bodies. Loaded toner is attracted to the roller by microfields that are created between the dielectric bodies and the conductive surface of the roller. The toner is then transferred to a print ribbon that carries a latent image to be developed. The thickness of the ink on the developing roller can be limited by a doctor blade.

Bei den Systemen des Standes der Technik mit einer Entwicklungswalze wie in US 5,315,061 offenbart kontaktiert die Entwicklungswalze die Oberfläche des Druckkörpers nur an einer einzigen Stelle.In the systems of the prior art with a development roller as disclosed in US Pat. No. 5,315,061, the development roller contacts the surface of the pressure body only at a single point.

Jedoch erfordert eine optimale Entwicklung eines Druckbildes eine bestimmte Mindestzeit, in welcher das latente Bild auf der Druckfläche die nötige Farbe oder den nötigen Toner anzieht Da nur eine einzige Stelle der Druckfläche kontaktiert wird, ist bei den Entwicklungswalzen des Standes der Technik die nötige Zeit für eine optimale Bildentwicklung auf der Druckoberfläche begrenzt.However, an optimal development of a printed image requires a certain minimum time in which the latent image on the printing surface attracts the necessary color or the necessary toner optimal image development on the print surface limited.

Somit schränken die Entwicklungswalzen der Vorrichtungen des Standes der Technik die Schnelligkeit der Entwicklung und die Qualität der entwickelten Bilder ein, da die Qualität des entwickelten Bildes, der Bereich und die Wiederholbarkeit seiner verschiedenen Toleranzen, die Unempfindlichkeit hinsichtlich umgebender Verhältnisse während der Entwicklung und die Kürze der Zeit oder Schnelligkeit, mit welcher die Entwicklung stattfinden kann, zum großen Teil von der Beschaffenheit der Entwicklungs- oder Farbauftragwalze und ihrem Zusammenwirken mit dem Druckkörper abhängt.Thus, the development rollers of the prior art devices limit the speed of development and the quality of the developed images, since the quality of the developed image, the range and repeatability of its various tolerances, the insensitivity to ambient conditions during development and the brevity of the The time or speed with which the development can take place largely depends on the nature of the development or inking roller and its interaction with the printing body.

US 3,689,933 zeigt eine Entwicklungsstation, die auf einem Druckzylinder einen größeren Bereich einnimmt als auf einer Entwicklungswalze. Jedoch sind darin die spezifischen Kriterien hinsichtlich der Zuverlässigkeit und Qualität der Entwicklungsstation nicht beschrieben.US 3,689,933 shows a development station which occupies a larger area on a printing cylinder than on a development roller. However, it does not describe the specific criteria regarding the reliability and quality of the development station.

EP 0 141 663 zeigt eine Auftragwalze, die eine Druckfläche an einer einzigen tangentialen Stelle eines Druckzylinders kontaktiert. Es ist auch offenbart, daß die Auftragwalze durch ein Endlosband ersetzt werden kann, obwohl dieses Band vermutlich ebenfalls den Druckzylinder an nur einer Stelle kontaktieren würde.EP 0 141 663 shows an applicator roller which contacts a printing surface at a single tangential point on a printing cylinder. It is also disclosed that the applicator roll can be replaced with an endless belt, although this belt would probably also contact the impression cylinder at only one point.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Farbauftragwalze zu schaffen, womit auf einem Druckkörper eine Bildentwicklung von hoher Qualität erzielt werden kann.It is an object of the present invention to provide an inking roller with which high-quality image development can be achieved on a printing body.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Erzielung einer höheren Druckgeschwindigkeit der Druckapparate.Another object of the invention is to achieve a higher printing speed of the printing apparatus.

Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung ist das Übertragen von Farbe oder Toner auf den Druckkörper in genau der erforderlichen Menge.Yet another object of the invention is to transfer ink or toner to the print body in exactly the required amount.

Die vorliegende Erfindung sieht somit eine Farbauftragvorrichtung in der Form eines sich entlang einem Pfad bewegenden Endlosbandes vor, wobei ein Teil des Bandpfades in Übereinstimmung mit der Oberfläche eines Druckkörpers, z. B. eines Druckzylinders gestaltet ist. Ein anderer Teil des Bandpfades erlaubt es, daß das Band mit einem Farbreservior in Kontakt kommt, so daß von dem Band Farbe aufgenommen und auf den Druckzylinder übertragen wird. Eine geometrische Anpassungseinrichtung, die vorzugsweise mit Unterdruck betätigt wird, ist innerhalb des Bandes vorgesehen, so daß das Band sich an die Oberfläche des Druckkörpers anpaßt.The present invention thus provides an inking device in the form of an endless belt moving along a path, with a part of the belt path in Agreement with the surface of a pressure body, e.g. B. a pressure cylinder is designed. Another part of the tape path allows the tape to come into contact with a color reservoir so that ink is picked up from the tape and transferred to the impression cylinder. A geometric adjustment device, which is preferably actuated with negative pressure, is provided within the band, so that the band adapts to the surface of the pressure body.

Die Bandoberfläche ist vorzugsweise mit einem Muster von Paaren parallel angeordneter Elektroden ausgerüstet, wobei jedes Elektrodenpaar unter Spannungen mit entgegengesetzten Vorzeichen gehalten wird. Die E-Felder, welche sich von einer Elektrode zur anderen erstrecken, haben die Fähigkeit, Farb- oder Tonerpartikel anzuziehen und bauen einen Farbvorrat auf der Bandoberfläche auf entweder durch Anziehung geladener Partikel oder - im Falle von ungeladener Farbe - durch Dipolkräfte, welche die Farbe auf die Felder anziehen. Das Band kann auch andere Gestaltungsformen für das Anziehen von Partikeln aufweisen, einschließlich einer einheitlich geladenen Oberfläche oder einer geladenen Oberfläche mit darauf angeordneten dielektrischen Gliedern.The band surface is preferably equipped with a pattern of pairs of electrodes arranged in parallel, each pair of electrodes being held under voltages with opposite signs. The E-fields, which extend from one electrode to the other, have the ability to attract color or toner particles and build up a supply of color on the belt surface either by attraction of charged particles or - in the case of uncharged color - by dipole forces which affect the color attract to the fields. The belt may also have other shapes for attracting particles, including a uniformly charged surface or a charged surface with dielectric members disposed thereon.

Die endgültige Farbdicke kann durch ein Rakel beschränkt oder dosiert werden, welches sich neben dem Bandpfad zwischen der Farbauftragwalze und dem Druckkörper befindet. Das Band hat die Fähigkeit, Partikelablagerungen von einer Dicke von mehreren Hundert Angstrom anzuziehen und das Rakel schabt vorzugsweise die oberste Schicht ab, so daß sich ein latentes elektrostatisches Bild auf dem Druckzylinder entwickelt.The final ink thickness can be limited or metered by a doctor, which is located next to the ribbon path between the inking roller and the printing body. The tape has the ability to attract particle deposits several hundred angstroms thick, and the doctor blade preferably scrapes the top layer so that a latent electrostatic image develops on the impression cylinder.

Vorzugsweise ist ein bleibender Spalt zwischen dem Farbauftragband und der Druckkörperoberfläche vorhanden, der dann mit Farbe gesättigt wird.There is preferably a permanent gap between the inking tape and the surface of the printing body, which is then saturated with ink.

Die Bandoberfläche und die Druckkörperoberfläche bewegen sich mit ungefähr der gleichen Geschwindigkeit. Es ist jedoch auch ein Antriebsmechahismus vorgesehen, so daß das Band mit einer von der Geschwindigkeit des Druckkörpers unabhängigen Geschwindigkeit bewegt werden kann. Das Band kann dann ein wenig schneller oder langsamer als die Druckfläche bewegt werden. Diese Relativbewegung zwischen dem Band und der Druckfläche kann die Bildentwicklung begünstigen und Schleierbildung sowie der Anhäufung von Farbpartikeln entgegenwirken.The belt surface and the pressure body surface move at approximately the same speed. However, a drive mechanism is also provided so that the belt is independent of the speed of the pressure body Speed can be moved. The tape can then be moved a little faster or slower than the printing surface. This relative movement between the ribbon and the printing surface can promote image development and counteract the formation of fog and the accumulation of color particles.

Die hier beschriebene Farbauftragvorrichtung wird vorzugsweise für das Auftragen von ortsgebundener kolloider Matrixfarbe (CMI) verwendet. Jedoch aufgrund ihrer Konstruktionsmerkmale kann die Farbauftragvorrichtung auch für Tonerpuder, Tonerschlamm oder flüssigen Toner verwendet werden.The paint application device described here is preferably used for the application of stationary colloidal matrix paint (CMI). However, due to its design features, the paint applicator can also be used for toner powder, toner slurry or liquid toner.

Die vorliegende Erfindung wird in der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den beigefügten, nachstehend erklärten Zeichnungen näher erläutert.The present invention is explained in more detail in the following description in conjunction with the accompanying drawings explained below.

Es zeigen

Fig. 1
eine Seitenansicht einer Farbauftragvorrichtung gemäß vorliegender Erfindung, die mit einem Druckzylinder zusammenwirkt;
Fig. 2
ein Ausführungsbeispiel des Bandes der Farbauftragvorrichtung, die geladene Zonen zur Anziehung von Farbe aufweist.
Show it
Fig. 1
a side view of an ink application device according to the present invention, which cooperates with a printing cylinder;
Fig. 2
an embodiment of the band of the paint application device, which has charged zones for attraction of color.

Fig. 1 zeigt eine Farbauftragvorrichtung 10 mit einem Farbreservior 12, aus welchem Farbe auf ein Endlosband 14 der Farbauftragvorrichtung 10 zugeführt wird. Das Band 14 befindet sich in einem Abstand von einem Druckzylinder 50 mit einer Außenfläche 52, so daß zwischen dem Band 14 und über eine bestimmte Krümmung der Druckzylinderaußenfläche 52 ein Spalt 40 gebildet ist. Der Druckzylinder 50 trägt elektrostatische Ladungen, die ein latentes Bild auf seiner Außenfläche darstellen. Das latente Bild wird z. B. mittels eines in dem US-Patent No. 5,325,120 beschriebenen Druckkopfes auf der Außenfläche des Druckzylinders 50 erzeugt.1 shows an ink application device 10 with a color reservoir 12, from which ink is fed to an endless belt 14 of the ink application device 10. The band 14 is located at a distance from a printing cylinder 50 with an outer surface 52, so that a gap 40 is formed between the band 14 and over a certain curvature of the printing cylinder outer surface 52. The impression cylinder 50 carries electrostatic charges that represent a latent image on its outer surface. The latent image is e.g. B. by means of one in US Patent No. 5,325,120 described printhead on the outer surface of the printing cylinder 50 is generated.

Der Pfad des Bandes 14 verläuft um die Außenfläche 52 des Druckzylinders 50 vorzugsweise in einem einheitlichen Abstand von dem Druckzylinder 50 unter Verwendung eines geometrischen Anpassungselementes 60. Das Anpassungselement 60 wirkt auf die Innenfläche des Bandes 14 und verändert den Bandpfad in Anpassung an die Kontur der Außenfläche 52 des Druckzylinders 50. Das Anpassungselement 60 wirkt vorzugsweise mittels Unterdruck oder Saugkraft auf die Innenseite des Bandes 14, um den Pfad des Bandes 14 zu verändern. Jedoch könnten dabei auch elektrostatische oder magnetische Kräfte angewandt werden. Das Anpassungselement 60 hat vorzugsweise eine konkave Fläche, wie in Fig. 1 gezeigt, entlang welcher der Unterdruck gleichmäßig wirkt, wenn der Pfad des Bandes 14 zu verändern ist.The path of the belt 14 extends around the outer surface 52 of the printing cylinder 50, preferably at a uniform distance from the printing cylinder 50 using a geometric adaptation element 60. The adaptation element 60 acts on the inner surface of the belt 14 and changes the belt path to match the contour of the outer surface 52 of the pressure cylinder 50. The adaptation element 60 preferably acts on the inside of the band 14 by means of negative pressure or suction in order to change the path of the band 14. However, electrostatic or magnetic forces could also be used. The adaptation element 60 preferably has a concave surface, as shown in FIG. 1, along which the negative pressure acts uniformly when the path of the belt 14 is to be changed.

Das Band 14 wird rotationsmäßig von dem Zylinder 16 und dem Zylinder 18 getragen; es können auch weitere Zylinder zum Tragen des Bandes 14 angeordnet sein, um z. B. eine Dreieck-Konfiguration des Bandes 14 zu bilden. Der Zylinder 16 ist ein Antriebszylinder und wird durch einen Riementriebmechanismus 20 angetrieben, wie schematisch in Fig. 1 gezeigt. Es kann jedoch ein beliebiger oder mehr als ein Zylinder angetrieben werden. Der Riementriebmechanismus 20 kann auch der gleiche Mechanismus sein, welcher den Druckkörper antreibt. Der Riementriebmechanismus 20 kann das Band 14 mit einer Geschwindigkeit bewegen, die unabhängig von der Geschwindigkeit des Druckzylinders 50 ist, so daß sich das Band 14 geringfügig schneller oder langsamer als die Druckzylinderaußenfläche 52 oder mit der gleichen Geschwindigkeit wie diese bewegt.The belt 14 is rotatably supported by the cylinder 16 and the cylinder 18; it can also be arranged further cylinders for carrying the band 14 to z. B. to form a triangular configuration of the belt 14. The cylinder 16 is a drive cylinder and is driven by a belt drive mechanism 20, as shown schematically in FIG. 1. However, any or more than one cylinder can be driven. The belt drive mechanism 20 can also be the same mechanism that drives the pressure body. The belt drive mechanism 20 can move the belt 14 at a speed that is independent of the speed of the impression cylinder 50 so that the belt 14 moves slightly faster or slower than or at the same speed as the impression cylinder outer surface 52.

An der Außenseite des Bandes 14 ist ein Rakel 70 vorgesehen, welches betätigt wird, um die Dicke der durch das Band 14 an dem Farbreservoir 12 angezogenen Farbe zu beschränken, bevor das Band 14 in den Entwicklungsspalt 40 eintritt.A squeegee 70 is provided on the outside of the belt 14 and is actuated to limit the thickness of the ink drawn to the ink reservoir 12 by the belt 14 before the belt 14 enters the development nip 40.

Fig. 2 zeigt die Außenfläche des Bandes 14 mit einem Satz negativ geladener Elektrodenfinger 90 und einem Satz positiv geladener Elektrodenfinger 92, wobei die Elektrodenfinger 90 und 92 normalerweise parallel zueinander und in einem Abstand voneinander angeordnet sind. Die Außenfläche des Bandes, in welcher die Drähte eingebettet oder auf welcher diese angebracht sind, besteht aus einem geeigneten elastischen und isolierenden Material, z. B. aus "Kaptel"-Polyester oder "Hydrel". Diese Elektrodenfinger 90, 92 können von einer Gleichstromquelle bis zur gewünschten Spannung aufgeladen werden.Fig. 2 shows the outer surface of the belt 14 with a set of negatively charged electrode fingers 90 and a set of positively charged electrode fingers 92, the electrode fingers 90 and 92 being normally arranged parallel to and at a distance from one another. The outer surface of the tape in which the wires embedded or on which they are attached, consists of a suitable elastic and insulating material, e.g. B. from "Kaptel" polyester or "Hydrel". These electrode fingers 90, 92 can be charged from a direct current source to the desired voltage.

Wenn ein elektrostatisches Anpassungselement für das Band verwendet wird, ist die Rückseite des Bandes ist aus Metall. Die Metallschicht ermöglicht also die elektrostatische Anziehung. Jedoch können durch das Vorhandensein der Metallschicht und des elektrostatischen Anpassungselements die Verhältnisse der elektrischen Felder in dem Spalt 40 verändert werden. Um diesen Effekt zu minimieren, wenn der Entwicklungsspalt 40 mit Farbe gefüllt ist, kann die Rückseite des Bandes 14 mit einer Stromquelle verbunden sein, und der Druckzylinder kann eine leitende Schicht aufweisen, um die latenten Bildfelder hervorzuheben und die Linien dieser Bildfelder über dem Entwicklungsspalt aufzuzeigen.If an electrostatic adjustment element is used for the band, the back of the band is made of metal. The metal layer therefore enables electrostatic attraction. However, the presence of the metal layer and the electrostatic matching element can change the ratios of the electric fields in the gap 40. To minimize this effect when the development nip 40 is filled with ink, the back of the belt 14 can be connected to a power source and the impression cylinder can have a conductive layer to highlight the latent image fields and to show the lines of these image fields over the development nip .

In den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen werden die Kräfte in dem Entwicklungsspalt 40, welche die Farbpartikel auf dem endlosen Auftragband 14 halten, in Richtung der Druckzylinderaußenfläche 52 zunehmend schwächer. Und die von dem latenten Bild auf der Außenfläche 52 ausgehenden Kräfte der elektrostatischen Felder werden in Richtung des Bandes 14 schwächer. Diese Kräfte bestimmen die Höhe der Partikelablagerung, d. h. die Dicke der Partikelschicht, weil die Haltekraft entweder in Richtung des Bandes oder in Richtung des latenten Bildes zunimmt.In the exemplary embodiments described above, the forces in the development gap 40, which hold the color particles on the endless application belt 14, become increasingly weaker in the direction of the outer surface 52 of the printing cylinder. And the forces of the electrostatic fields emanating from the latent image on the outer surface 52 become weaker in the direction of the band 14. These forces determine the level of particle deposition, i.e. H. the thickness of the particle layer because the holding force increases either in the direction of the tape or in the direction of the latent image.

Vorzugsweise werden die Farbpartikel entweder durch eine zweipolige Kraft auf dem Band 14 gehalten, wobei diese Kaft mit zunehmender Dicke der Farbschicht immer schwächer wird, oder die Farbpartikel sind elektrostatisch geladen und werden von dem latenten Bild solange angezogen bis eine Ladungsneutralisierung erreicht ist.Preferably, the color particles are either held on the belt 14 by a bipolar force, this force becoming weaker as the thickness of the color layer increases, or the color particles are electrostatically charged and are attracted to the latent image until charge neutralization is achieved.

Um für die Produktion eines vollständig entwickelten, dauerhaften Bildes auf der elektrostatischen Bildfläche genügend "Zeit" zur Verfügung zu haben, sollte sich das Farbauftragband vorzugsweise für ca. 30 - 50 Millisekunden entlang der Schreibfläche bewegen, obschon in Abhängigkeit der gegebenen Faktoren, wie Typ der Druckfarbe, Druckgeschwindigkeit und erforderliche Druckqualität längere oder kürzere Entwicklungszeiten erwünscht sein können.In order to have enough "time" for the production of a fully developed, permanent image on the electrostatic image surface, the ink application tape should preferably be along the writing surface for about 30-50 milliseconds move, although depending on the given factors, such as type of ink, printing speed and required print quality, longer or shorter development times may be desired.

Die Farbauftragvorrichtung kann für alle Typen von Druckfarbe, einschließlich der CMI-Farbe, sowie für geladene Partikel, Schlammtoner und dünne Filme eingesetzt werden.The ink application device can be used for all types of printing ink, including the CMI ink, as well as for charged particles, sludge toners and thin films.

Um die Lockerheit der zugeführten Partikel zu erhalten, werden die Elektrodenfinger oder das Band mit einer Wechselstromspannung anstatt mit einer Gleichstromspannung beaufschlagt, wobei die Richtung des E-Feldes zwischen den Elektrodenfingern dauernd umgekehrt wird. Deshalb werden die Partikel in mikroskopischer Bewegung auf dem Band gehalten, wobei sie die Schreibfläche als eine lose Einheit kontaktieren, von welcher durch geringfügig stärkere elektrostatische Anziehungskräfte individuelle Partikel leicht entfernt werden können.In order to maintain the looseness of the supplied particles, an alternating current voltage is applied to the electrode fingers or the band instead of a direct current voltage, the direction of the E field between the electrode fingers being constantly reversed. The particles are therefore held on the tape in microscopic movement, contacting the writing surface as a loose unit, from which individual particles can be easily removed by slightly stronger electrostatic attractive forces.

Die Bewegungsrichtung des Bandes 14 kann auch durch eine mechanische Einrichtung, z. B. durch eine veränderbare Geometriewalze geändert werden.The direction of movement of the belt 14 can also by mechanical means, for. B. can be changed by a changeable geometry roller.

Um nicht verwendete Partikel zu entfernen, bevor das Band erneut mit dem Farbreservoir in Kontakt tritt, wird eine Saugvorrichtung oder Bürste angewandt. Mit der Saugvorrichtung können die abgesaugten Partikel wieder in das Farbreservoir zurückgeführt werden.A suction device or brush is used to remove unused particles before the tape comes into contact with the ink reservoir again. With the suction device, the extracted particles can be returned to the color reservoir.

LISTE DER BEZUGSZEICHENLIST OF REFERENCES

1010th
FarbauftragvorrichtungPaint applicator
1212th
FarbreservoirColor reservoir
1414
EndlosbandEndless belt
1616
AntriebszylinderDrive cylinder
1818th
Zylindercylinder
2020th
RiementriebmechanismusBelt drive mechanism
4040
EntwicklungsspaltDevelopment gap
5050
DruckzylinderImpression cylinder
5252
Außenfläche des Druckzylinders 50Outer surface of the impression cylinder 50
6060
AnpassungselementAdjustment element
7070
RakelSqueegee
9090
Elektrodenfinger (negativ geladen)Electrode finger (negatively charged)
9292
Elektrodenfinger (positiv geladen)Electrode finger (positively charged)

Claims (18)

Vorrichtung für die Entwicklung von Farbe auf der Außenfläche eines Druckkörpers, welche die folgenden Merkmale umfaßt: ein Farbreservoir; ein Endlosband (14) zur Aufnahme von Farbe aus dem Farbreservoir (12), wobei ein Teil des Bandes (14) mit der Außenfläche (52) des Druckkörpers (50) zusammenwirkt; einen mit dem Endlosband (14) verbundenen Riementrieb (20); und ein sich in der Nähe des Endlosbandes (14) befindliches geometrisches Anpassungselement (60), durch welches das Endlosband (14) weg von der Druckkörperaußenfläche (52) bewegt wird. Device for developing color on the outer surface of a printing body, comprising the following features: a color reservoir; an endless belt (14) for receiving ink from the color reservoir (12), a part of the belt (14) interacting with the outer surface (52) of the pressure body (50); a belt drive (20) connected to the endless belt (14); and a geometric adaptation element (60) located in the vicinity of the endless belt (14), by means of which the endless belt (14) is moved away from the outer surface of the pressure body (52). Vorrichtung gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der mit der Druckkörperaußenfläche (52) zusammenwirkende Teil des Endlosbandes (14) sich in einem gleichmäßigen Abstand von der Druckkörperaußenfläche (52) befindet.Device according to claim 1,
characterized,
that the part of the endless belt (14) cooperating with the pressure body outer surface (52) is at a uniform distance from the pressure body outer surface (52). Vorrichtung gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Druckkörper (50) eine zylindrische Form hat.Device according to claim 1,
characterized,
that the pressure body (50) has a cylindrical shape. Vorrichtung gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das geometrische Anpassungselement (60) sich innerhalb des Endlosbandes (14) befindet.Device according to claim 1,
characterized,
that the geometric adjustment element (60) is within the endless belt (14). Vorrichtung gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das geometrische Anpassungselement (60) durch Unterdruck betätigt wird.Device according to claim 1,
characterized,
that the geometric adjustment element (60) is actuated by negative pressure. Vorrichtung gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das geometrische Anpassungselement (60) ferner eine elektrostatische Aufladeeinrichtung umfaßt und das Endlosband (14) eine metallene Rückseite aufweist.Device according to claim 1,
characterized,
that the geometric adjustment element (60) further comprises an electrostatic charging device and the endless belt (14) has a metal back. Vorrichtung gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Endlosband (14) eine geladene Außenfläche aufweist.Device according to claim 1,
characterized,
that the endless belt (14) has a charged outer surface. Vorrichtung gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Endlosband (14) eine Außenfläche mit Bereichen von unterschiedlicher Leitfähigkeit aufweist.Device according to claim 1,
characterized,
that the endless belt (14) has an outer surface with areas of different conductivity. Vorrichtung gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Endlosband (14) eine Außenfläche mit geladenen leitfähigen Fingern (90, 92) aufweist.Device according to claim 1,
characterized,
that the endless belt (14) has an outer surface with charged conductive fingers (90, 92). Vorrichtung für die Entwicklung von Farbe auf der Außenfläche eines Druckkörpers, welche die folgenden Merkmale umfaßt: ein Farbreservoir (12); ein Endlosband (14) zur Aufnahme von Farbe aus dem Farbreservoir (12), wobei sich ein Teil des Endlosbandes (14) an mehreren als einer einzigen tangentialen Stelle in einem gleichmäßigen Abstand von der Druckkörperaußenfläche (52) befindet; und einen mit dem Endlosband (14) verbundenen Riementrieb (20). Device for developing color on the outer surface of a printing body, comprising the following features: a color reservoir (12); an endless belt (14) for receiving ink from the color reservoir (12), a part of the endless belt (14) being located at more than a single tangential point at a uniform distance from the outer surface of the pressure body (52); and a belt drive (20) connected to the endless belt (14). Vorrichtung gemäß Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorrichtung ein geometrisches Anpassungselement (60) umfaßt, das sich nahe an dem Endlosband (14) befindet.Device according to claim 10,
characterized,
that the device comprises a geometric adjustment element (60) which is close to the endless belt (14). Vorrichtung gemäß Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß das geometrische Anpassungselement (60) sich innerhalb des Endlosbandes (14) befindet.Device according to claim 11,
characterized,
that the geometric adjustment element (60) is within the endless belt (14). Vorrichtung gemäß Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß das geometrische Anpassungselement (60) durch Unterdruck betätigt wird.Device according to claim 11,
characterized,
that the geometric adjustment element (60) is actuated by negative pressure. Vorrichtung gemäß Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Endlosband (14) eine metallene Rückseite aufweist.Device according to claim 11,
characterized,
that the endless belt (14) has a metal back. Vorrichtung gemäß Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Druckkörper (50) eine zylindrische Form hat.Device according to claim 10,
characterized,
that the pressure body (50) has a cylindrical shape. Vorrichtung gemäß Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Außenfläche des Endlosbandes (14) geladen ist.Device according to claim 10,
characterized,
that the outer surface of the endless belt (14) is loaded. Vorrichtung gemäß Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Endlosband (14) eine Außenfläche mit Bereichen von unterschiedlicher Leitfähigkeit aufweist.Device according to claim 10,
characterized,
that the endless belt (14) has an outer surface with areas of different Has conductivity. Vorrichtung gemäß Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Endlosband (14) eine Außenfläche mit geladenen leitfähigen Fingern (90, 92) aufweist.Device according to claim 10,
characterized,
that the endless belt (14) has an outer surface with charged conductive fingers (90, 92).
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