NL9100649A - Afdruksysteem. - Google Patents
Afdruksysteem. Download PDFInfo
- Publication number
- NL9100649A NL9100649A NL9100649A NL9100649A NL9100649A NL 9100649 A NL9100649 A NL 9100649A NL 9100649 A NL9100649 A NL 9100649A NL 9100649 A NL9100649 A NL 9100649A NL 9100649 A NL9100649 A NL 9100649A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- dielectric
- station
- conductive substrate
- image
- toner
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
- G03G15/01—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for producing multicoloured copies
- G03G15/0142—Structure of complete machines
-
- 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
- G03G15/22—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20
- G03G15/32—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the charge pattern is formed dotwise, e.g. by a thermal head
- G03G15/321—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the charge pattern is formed dotwise, e.g. by a thermal head by charge transfer onto the recording material in accordance with the image
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Color Electrophotography (AREA)
- Combination Of More Than One Step In Electrophotography (AREA)
Description
Uittreksel
Deze uitvinding heeft zowel betrekking op een werkwijze als op een inrichting voor het afdrukken van een beeld op een verwijderbare dikkere diëlectrische laag dan gewoonlijk in andere systemen wordt gebruikt. De diëlectrische laag is tenminste 0,2 mil dik en wordt uit het systeem verwijderd nadat deze van een beeld is voorzien, is ontwikkeld en gefixeerd. De gebruikte toner bevat bij voorkeur een hars van dezelfde harsfamilie zoals deze wordt gebruikt in de diëlectrische laag of lagen. De van een beeld voorziene laag kan worden bevestigd aan een basis, zoals een tegel of een behangpapier ondersteunende structuur. De basisondersteuning versterkt de diëlectrische laag aanzienlijk, hetgeen belangrijk is voor het transport, de opslag, het uiteindelijke gebruik en de duurzaamheid.
Afdruksvsteem.
Deze uitvinding heeft betrekking op een nieuw afdruksys-teem en meer in het bijzonder op een systeem en een inrichting die de ionenproj eet ie-techniek benutten.
In de eveneens in behandeling zijnde hoofdaanvragen SN 07/510.081 en SN 07/510.130 worden nieuwe afdruksystemen en inrichtingen beschreven en geformuleerd, waarbij de met een beeld gefixeerde diëlectrische lagen worden gelamineerd of afgedekt met een visueel helder materiaal. Dit afdekken verschaft een structurele stabiliteit aan de van een beeld voorziene diëlectrische laag en sluit ook het gekleurde beeld in teneinde dit permanent op zijn plaats te fixeren. Een andere maatregel van het laminaat is dat dit het krimpen van de diëlectrische laag voorkomt en de verbeterde bescherming verschaft aan de laag en het beeld bij het scheidingsstation. In het SN 07/501.081 omvat de uitvinding zowel een werkwijze als een inrichting voor het afdrukken van een beeld op een verwijderbare diëlectrische laag die dikker is dan die die gewoonlijk in andere systemen wordt gebruikt. De gebruikte diëlectrische laag is tenminste 0,2 mil dik en wordt uit het systeem verwijderd nadat deze van een beeld is voorzien, is ontwikkeld, is gefixeerd en is gelamineerd of af gedekt met een laag van dezelfde harsfamilie die wordt gebruikt bij de diëlectrische laag of lagen. De van een beeld voorziene en afgedekte laag kan later worden bevestigd aan een substraat, zoals een vloertegel of een behangpapier-basis. Zoals bovengenoemd versterkt dit afdekken de diëlectrische laag aanzienlijk naast het afdekken van het beeld. In het SN 07/510.130 omvat de uitvinding een contactloze printer en een werkwijze met twee of meer beeldkleurende stations op een geleidende trommel. Door het gebruik van een aantal stations met afzonderlijke beeldvormende en kleurende organen werden gecompliceerde beeldregistrerende constructies vermeden. De diëlectrische laag wordt voorwaarts bewogen door beeldvormende organen die naar keuze bij afzonderlijke stations zijn .ontwikkeld en gefixeerd. Het uiteindelijk gekleurde beeld wordt vervolgens afgedekt en de bevattende diëlectrische laag wordt van de trommel verwijderd. Beide hoofdaanvragen legden de nadruk op een afgedekte of gelamineerde bovenlaag.
Het is nu gebleken dat de bedekkende of afdekkende stap niet essentieel in het systeem is omdat deze in een stap na het systeem kan worden gedaan. Ook vormt door het regelen van de samenstelling van de coating en door het gebruik van stijvere diëlectrische films, het krimpprobleem in de materialen van de hoofdaanvragen niet langer een probleem. Ook kunnen het krimpen en de beeldafmeting effectief worden gestuurd waarbij de werkwijze-omstandigheden van het afdruksysteem worden geregeld. Ook verbetert het kiezen van een geleidende riem die wat betreft de afmetingen stabiel is maar die bij voorkeur aan de diëlectrische film hecht en deze op afroep loslaat, aanzienlijk de oorspronkelijke afdruksystemen.
Stijvere diëlectrische films en/of samenstellingen die de gewenste diëlectrische film tot gevolg hebben na het drogen of het uitharden, kunnen aanwezig zijn. Dit kan door één of door een combinatie van de volgende wijzen worden bereikt: door het aanzienlijk verkleinen van de in de samenstelling gebruikte weekmaker, het selecteren van harsen die een hogere Tg hebben, het toevoegen van vulmiddelen, het ter plaatse polymeriseren, enzovoort. Deskundigen in de techniek kunnen elk aantal materialen effectief formuleren of kiezen die filmdiëlectrica tot gevolg hebben die bruikbaar zijn in deze uitvinding.
Daarom kan in plaats van het bedekken een structurele beeld- enlaagstabiliteit worden verschaft door: het gebruik van een stijvere diëlectrische film- of coatingsamenstelling en/of door het gebruik van toners die uit polymeren bestaan die aanzienlijk verbeterde hechtkarakteristieken hebben en die door gewone fixeerorganen aan de film hechten, waarbij het verwarmen en het afkoelen van de geleidende band gedurende het afdrukken wordt geregeld en een wat betreft de afmetingen stabiele band wordt gekozen. Zoals echter bovengenoemd kan indien het lamineren gewenst is, dit worden bereikt in een stap na of voor het systeem.
Er zijn ook op het moment verscheidene markeersystemen bekend en in gebruik die electrografische techniek gebruiken. Meestal gebruiken deze systemen een patroon van electrische ladingen dat overeenkomt met een gewenst beeld; dit is bekend als zijnde een latent electrostatisch beeld of lading. Deze lading wordt meestal afgezet op een diëlectrisch oppervlak van een trommel of een band. Dit oppervlak dat het latente electrostatische beeld draagt wordt door een tonersta-tion bewogen waar een kleurend materiaal van een tegengestelde lading aan de geladen oppervlakken van het diëlectrische oppervlak hecht teneinde een zichtbaar beeld te vormen. De trommel of de band wordt voorwaarts bewogen en het gekleurde beeld wordt of overgebracht naar een opneemmedium of direct op het geladen oppervlak versmolten. Na de versmeltende handeling in het overbrengsysteem kan het diëlectricum op verscheidene wijzen worden behandeld teneinde zijn oppervlak te reinigen van achtergebleven lading of toner of beide. Dit reinigen kan door elke bekende electrostatische en/of mechanische reinigingswerk-wijze worden uitgevoerd.
Bij electrografische beeldvormende en afdrukprocessen zijn zowel fotogeleidende isolatoren als diëlectrica toegepast terwijl zij toch zeer verschillend van elkaar zijn. Fotogeleidende isolatoren zullen alleen een electrische lading vasthouden in het donker hetgeen hen bruikbaar maakt in beperkte toepassingen, zoals kopieermachines en dergelijke. Diëlectrica daarentegen kunnen een electrische lading vasthouden in de aanwezigheid van zichtbaar licht hetgeen hen veel meer bruikbaar maakt voor gebruik in commerciële vervaardigingsproces-sen zoals van de uitvinding.
Er zijn ook vele electrostatische afdruksystemen bekend zoals die die zijn beschreven in de Amerikaanse octrooischriften 3.023.731, 3.701.996, 4.155.093, 4.267.556, 4.494.129, 4.518.468, 4.675.703 en 4.821.066. Al deze systemen beschrijven contactloze afdruksystemen die gebruikmaken van electrostatische beelden die zichtbaar kunnen worden gemaakt in één of meer kleurgevende stations. In deze systemen worden ionen vanuit een ionengenererend orgaan op het oppervlak van een diëlectrische laag geworpen door middel van een afdrukkop zoals is beschreven door Fotland’in de Amerikaanse octrooischriften 4.155.093 en 4.276.556. In het algemeen bestaat de afdrukkop uit een constructie van twee electroden die zijn gescheiden door een massief diëlectrisch element, een massief diëlectrisch element en een derde electrode voor het onttrekken van ionen. De eerste electrode is een „ aandrijf electrode en de tweede is een stuurelectrode: zij zijn beide in contact met de scheidende diëlectrische laag. Er is een luchtruimte bij een samenkomst van de stuurelectrode en het massieve diëlectrische element. Een hoogspanningsontlading met hoge frequentie wordt tussen de twee electroden begonnen waarbij een wolk van negatieve en positieve ionen in de luchtruimte die grenst aan de stuurelec-trode, wordt gecreëerd. De ionen worden door een gat in de derde electrode weggetrokken door een electrostatisch veld dat is gevormd tussen de tweede electrode en de derde. In het Amerikaanse octrooi-schrift 4.267.556 neemt de beeldvormende ionengenerator de vorm aan van een in multiplex gebrachte matrix van vingerelectroden en kiessta-ven die zijn gescheiden door een massief diëlectrisch element. De ionen worden gegenereerd ter plaatse van openingen in de vingere-lectroden bij kruispunten van de matrix en worden weggetrokken voor het vormen van een beeld op een ontvangend element. Een regeling van de grijswaarden wordt bereikt door pulsbreedte-modulatie van de tweede (vinger) electrode, zoals beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 4.941.313. Hoewel bekende ionenprojeetie-koppen in vele toepassingen bruikbaar zijn, zijn zij niet geschikt voor gebruik in systemen die een betrekkelijk dikke en daardoor met een lage capaciteit behepte diëlectrische afbeeldingslaag. In het algemeen gebruiken systemen die een afdruktechniek. van ionenprojectie gebruiken, poedertoners. In de electrografie zijn vloeibare ontwikkelsystemen het best geschikt voor het nauwkeurig weergeven van beelden met grijswaarden en een ontwikken ling met hoog scheidend vermogen. De componenten van tonersystemen kunnen de electroden in bekende ionenprojeetiekoppen verontreinigen en kunnen deze praktisch onwerkzaam maken. Wanneer vloeibare toners worden gebruikt is verontreiniging van de ionenprojeetie-cartridge een groter probleem dan het geval is bij het gebruiken van traditionele droge poedertoners. Dit is zo omdat de tonerdeeltjes in vloeibare toners aanzienlijk kleiner zijn dan in droge poedertoners (namelijk 1 micrometer tegenover 25 micrometer), en ook omdat er een vloeistofcom-ponent is die verdampt. Aldus is er een grote kans dat de resterende toner en/of oplosmiddelen zullen migreren naar de ionenprojectie-cartridge hetgeen een verlies aan ionenemissie-rendement of een totaal verlies van emissie veroorzaakt. Het opnemen van een luchtmes voorafgaand aan de ionenprojeetiekop kan de blootstelling van de kop aan verontreiniging doen afnemen. Het luchtmes zal het.blootstellen van de ionenprojectiekop aan de tonerdeeltjes en de oplosmiddelen in vloeibare toners voorkomen door de ruimte rondom de ionenprojectiekop te spoelen met oplosmiddelvrije lucht of een ander gas. Bovendien zijn de bekende projectiekoppen niet bijzonder wenselijk voor het afdrukken in verschillende grijswaarden. Betere en nieuwe ionenprojectiekoppen zijn nodig om betere resultaten te verkrijgen in systemen die gebruikmaken van vloeistofontwikkelsystemen en voor die systemen die streven naar een aanvaardbare dichtheid op de grijsschaal. Bekende ionenprojectiekoppen zijn niet alleen niet bijzonder wenselijk voor afdrukken met verschillende grijswaarden, maar hebben aanzienlijke beperkingen wat betreft het aantal grijswaarden dat kan worden verkregen. Bijvoorbeeld slagen de meeste er slechts in vier grijswaarden te bereiken.
Naast de tekortkomingen in bekende afdrukkoppen zijn de bekende ionenprojeetie-afdruksysternen niet specifiek ontwikkeld voor het geven van een plaats aan met grote snelheden lopende meerkleuren-afdruksystemen. Daarom zijn er, hoewel ionen genererende systemen een in wezen goede techniek gebruiken, een aantal belangrijke verbeteringen die moeten worden gevonden voordat deze systemen kunnen worden gebruikt voor het produceren van meerkleurige eindproducten van hoge afdrukkwaliteit en met hoge snelheden.
Hét is daarom een doel van de uitvinding een ionen generen rend contactloos afdruksysteem te verschaffen waarin de hierboven, vermelde bezwaren ontbreken.
Een ander doel van deze uitvinding is het verschaffen van een afdruksysteem dat een geleidend substraat gebruikt waarop een diëlectrische laag wordt gevormd, welk systeem continu gekleurde beelden van een magazine-kwaliteit kan leveren.
Oogmerk van deze uitvinding is ook het verschaffen van een contactloos afdruksysteem dat kan worden gebruikt bij de vervaardiging van relatief dikkere eindproducten.
Oogmerk van deze uitvinding is ook het verschaffen van een electrografisch afdruksysteem dat in het bijzonder geschikt is voor kleursystemen met een hoge snelheid.
Oogmerk van deze uitvinding is ook het verschaffen van een electrografisch afdruksysteem dat in het bijzonder geschikt is voor kleursystemen met een hoge snelheid die vloeibare toners benutten.
Oogmerk van de uitvinding is ook het verschaffen van een electrografisch afdruksysteem waarbij aanzienlijk dikkere diëlectrische lagen met een lagere capaciteit kunnen worden gebruikt en dat nauwkeurige weergaven beelden in grijswaarden kan leveren.
Oogmerk van deze uitvinding is ook het verschaffen van een nieuw elëcttografisch afdruksysteem dat geschikt is voor zowel rechtstreekse beeldvorming als voor beeldvorming door overdracht.
Een ander oogmerk van deze uitvinding is het verschaffen van een contactloos afdruksysteem dat met grote snelheden continu gekleurde afdrukken van magazine-kwaliteit kan vervaardigen.
Weer een ander oogmerk van deze uitvinding is het verschaffen van een nieuw systeem en een inrichting voor het vervaardigen van producten die gekleurde beelden met een verbeterde kwaliteit, dichtheid en scheidend vermogen dragen.
De hierboven vermelde oogmerken en andere oogmerken worden volgens de uitvinding bereikt door een afdruksysteem te verschaffen dat organische diëlectrische lagen met een dikte tot wel ongeveer 10 mil kan gebruiken. In dit systeem krijgen deze relatief dikke diëlectrische lagen electrostatisch een beeld door het gebruik van een nieuwe afdrukkop. Nadat de nieuwe afdrukkop het latente beeld afzet op het oppervlak van het diëlectricum wordt een nieuwe vloeistoftoner die praktisch dezelfde hars bevat als in het diëlectricum^ gebruikt voor het vormen van een zichtbaar beeld. Hoewel het proces volgens de’ uitvinding kan worden gebruikt voor drukken in een enkele kleur, is het bijzonder geschikt voor gebruik in een meerkleurensysteem. Ook kant het nieuwe systeem een aanzienlijke verbetering in de weergave van' grijswaarden geven. Bijvoorbeeld kan het tot wel tweeëndertig niveau’s op de grijsschaal opleveren. In een meerkleurensysteem gaat de van een beeld voorziene diëlectrische afbeeldingslaag gestaag verder door een reeks ontwikkelstations die elk de passend gekleurde toner bevatten. Deze ontwikkelstations kunnen gestaag rond een geleidend substraat zijn geplaatst, bijvoorbeeld een trommel of een band zonder einde. Het diëlecrtische materiaal is op het geleidende substraat afgezet. De in de beschrijving gebruikte uitdrukking "geleidend substraat" omvat, trommels, banden, banden zonder einde of combinaties daarvan. Elke toner reageert op selectieve latente beelden die overeenkomen met het meerkleurige beeld in de verlangde uiteindelijke kleurbalans. Het registreren van de verkregen kleurbeelden kan worden verkregen door middel van elk bekend registratie-orgaan, zoals dat dat is geopenbaard in het Amerikaanse octrooischrift 4.821.066. De nauwkeurigheid van de registratie kan worden geregeld door middel van het toepasselijke opneemmechaniek. Bovendien is het van belang voor de uitvinding dat het juiste tonerdeeltje wordt gebruikt, dat wil zeggen een tonerdeel-tje dat zal reageren op fixeren door druk, een oplosmiddel, verstuiving, warmte of een ander geschikt middel zonder enige vervorming van betekenis van het tonerdeeltje. Een belangrijk aspect van de uitvinding is het gebruik van een toner of kleurgevend materiaal dat dezelfde kunsthars bevat als de hars die in de diëlectrisch laag wordt toegepast. Onder "zelfde" wordt verstaan de identieke hars of een hars uit dezelfde familie, zoals polyvinylchloride en copolymeren van vinylchloride met geringe hoeveelheden vinylacetaat, enzovoort.
De in de beschrijving en de conclusies gebruikte uitdrukkingen "diëlectrische" of "diëlectrische laag" is bedoeld films, poeder, vloeibare samenstellingen, bekleed en onbekleed papier, mengsels daarvan of enige andere geschikte vorm van een diëlectricum te omvatten dat bruikbaar is in de onderhavige uitvinding. Er moet de uiterste zorg aan worden besteed dat in de diëlectrische laag geen defecten voorkomen. Defecten, zoals speldegaten, in de diëlectrische laag kunnen een totale uitval van het systeem veroorzaken als gevolg van het weglekken van lading, het verzwakken van de lading of andere-electrische onvolkomenheden die verbonden zijn met de integriteit van het latente beeld. Enkele diëlectrica die nuttig zijn in het hier beschreven systeem, zijn organische kunstharsen, zoals acrylharsen gelijk polymethylmethacrylaat, op vinyl gebaseerde polymere materialen en andere geschikte organische kunstharsen waaronder polyimiden, die hierna in deze beschrijving worden opgesomd. Ook mag het gebruikte diëlectricum niet zijn beïnvloed door een hoge temperatuur of een hoge vochtigheidsgraad. Bovendien moet het diëlectricum een aanzienlijke doorslagsterkte hebben, een hoge mate van aannemen van ladingen en een betrekkelijk geringe ladingsweglekcoëfficiënt. Deze worden beïnvloed door de relatieve vochtigheid (vanwege het absorberen van vocht door enkele materialen) en door de temperatuur omdat sommige diëlectrische materialen hun diëlectrische eigenschappen verliezen bij hoge temperatuur. Het beeldvormen zou plaats moeten hebben onder de Tg van het diëlectricum. Zoals eerder gesteld moet het materiaal praktisch vrij zijn van alle speldegaten en moet het de juiste ingebouwde hechtings-eigenschappen hebben teneinde zich te binden met toners, andere lagen of grondlagen in alle lamineringsstappen na het afdrukken. Diëlectrica voor toepassing bij de uitvinding moeten die zijn die alle hierboven vermelde hoedanigheden bieden, zoals de hierboven vermelde organische kunstharsen. Andere bekende dikke niet-organische diëlectrische materialen, zoals aluminiumoxyde, gasemails en dergelijke moeten zorgvuldig worden vermeden vanwege de neiging daarvan onder spanning te scheuren waardoor scheuren en oppervlaktedefecten ontstaan. Ook zouden zij vanwege hun relatieve affiniteit tot water nog een electri-sche lekweg kunnen veroorzaken en de ionen kunnen toevoeren die diëlectrische absorptie veroorzaken. Indien zij toch geschikt blijken kunnen enkele anorganische materialen worden gecombineerd met de organische diëlectrica volgens de uitvinding. De soortelijke weerstand van de diëlectrische laag volgens de uitvinding dient tenminste 1012 ohm-centimeter te zijn. Er kan een meerlagige structuur worden gebruikt teneinde de gewenste diëlectrische laag te vormen voor het bereiken van de bovengenoemde gewenste karakteristieken. Zoals eerder-> gesteld is het ook van belang dat de diëlectrische laag of deze nu één of meerlagig is, een hoge aanvaarding van ladingen en een aanzienlijke, doorslagsterkte heeft.
Het ladingsbeeld wordt gecreëerd op de diëlectrische laag: die hiervoor is genoemd, door middel van een nieuwe printkop die specifiek is gemodificeerd om te werken met de dikkere electrische« lagen volgens de uitvinding. In het algemeen creëert in ionografische' systemen de gebruikte kop ontladingen met hoge frequentie en een betrekkelijk hoge spanning die worden geïnitieerd tussen twee electro-den. De ontlading creëert een wolk van negatieve en positieve ionen in de luchtruimte die grenst aan de vingerelectrode. De negatieve ionen worden versneld door een positief veld hetgeen resulteert in een afzetting van een lading op het oppervlak van de diëlectrische laag waardoor het latente beeld wordt gevormd. Zoals eerder is uiteengezet zijn bestaande afdrukkoppen niet bruikbaar bij de uitvinding omdat het aantal ionen dat per FR-cyclus wordt afgezet, te groot is. Een nieuwe afdrukkop is nodig om de noodzakelijke eigenschappen wat betreft lading en beeld in het systeem volgens de uitvinding te krijgen. In het algemeen verschilt deze nieuwe afdrukkop van- kenmerkende bekende afdrukkoppen (zoals die die is beschreven in het Amerikaanse octrooi-schrift 4.160.257) op de volgende manieren: (1) de nieuwe kop heeft een grotere afstand tussen de vingerelectrode en de schermelectrode, (2) toevoeging van een extra schermelectrode voorbij de eerste, (3) verandering van de diameter van het gat in de vingerelectrode, en (4) iedere combinatie van de hiervoor vermelde manieren.
De luchtmessen kunnen zijn voorzien van extra openingen nabij de ionenprojectiekop voor het introduceren van een inert gas, bij voorkeur stikstof, in de nabijheid van de ionenprojectiekop teneinde exotherme chemische reacties te voorkomen die plaats kunnen vinden tijdens het ioniseren, waardoor de bedrijfstemperatuur van de ionenprojectiekop aanzienlijk wordt verlaagd.
Een vloeistoftoner verdient sterk de voorkeur in het hier beschreven systeem boven droge toner vanwege de mogelijkheden wat betreft de grijsschaal, een grotere dichtheid, de beheersing van de dichtheid en het scheidend vermogen die kunnen worden verkregen. De volgende overwegingen zijn van belang bij het kiezen van de vloeistoftoner volgens de uitvinding: (1) kleurstabiliteit bij blootstelling aan ultraviolet licht, (2) kleurstabiliteit bij binding in een systeem met een weekmaker en blootgesteld aan een hoge temperatuur, (3) kleurengamma dat met de toners bereikbaar is, (4) geschiktheid voor het verkrijgen van de verlangde maximale optische dichtheid, namelijk (1,7), en (5) geschiktheid voor het verkrijgen van de verlangde optische dichtheid over het traject van spanningen of ladingen dat bij de uitvinding wordt toegepast (q/m verhouding). Ook is het kiezen van de harsen van de vloeistoftoner belangrijk om reden van het hechten. In het bijzonder wanneer een gemiddeld hechten van het gedecoreerde beeld aan slechts één diëlectrisch oppervlak nodig is, kunnen bekende harsfamilies worden gebruikt in de toner die soortgelijk zijn aan het diëlectricum. Voor die gevallen waar een grotere hechting nodig is, bijvoorbeeld wanneer hogere optische dichtheden nodig zijn en het gewenst is toners tussen twee films te hechten, kan een nieuwe toner die andere bevorderingsmiddelen gebruikt, worden gebruikt. Deze bevorderingsmiddelen kunnen of vooraf op de films worden aangebracht of kunnen in de toner zelf worden omvat. De hechting bevorderende middelen kunnen een vaste bevochtigingsagens zijn die de verbinding tussen twee niet verenigbare materialen bevordert . JDeze ..bevordert ook het verbinden wanneer dit wordt gebruikt in toners met hoge pigment tot bindmiddelverhoudingen.
In het onderhavige systeem kan het van toner voorziene beeld worden gefixeerd door bekende organen, zoals warmte, een oplosmiddel, druk, het fixeren met nevel of een ander geschikt fixeeror-gaan. Kenmerkende fixeerorganen zijn omschreven in de Amerikaanse octrooischriften 4.267.556, 4.518.468 en 4.494.129. Aangezien de diëlectrische laag van het geleidende substraat wordt verwijderd aan het eind van de werkwijze van deze uitvinding, is het reinigen van achtergebleven lading of verontreiniging onnodig.
Het diëlectricum kan worden afgezet op een geleidend substraat door elk geschikt diëlectricum afgevend orgaan dat een in hoofdzaak vrij van defecten zijnd oppervlak oplevert. Zoals boven in deze beschrijving is aangeduid wordt een geleidend substraat gebruikt. In de beschreven voorbeelden wordt een geleidende trommel of een band zonder einde gebruikt. Het is echter de bedoeling dat systemen die zowel een band als een trommel gebruiken worden omvat. Er zijn situaties waar zowel een trommel als een band doelmatig kunnen worden gebruikt in dezelfde inrichting en systeem. Ook is het de bedoeling wanneer of een trommel of een band afzonderlijk worden gebruikt, het, andere of enig ander geschikt substraat wordt omvat, aangezien deze voor het doel van deze uitvinding equivalent zijn. Ook sluit de aanduiding "substraat" banden, trommels en/of enig ander orgaan in waarop de diëlectrische laag wordt afgezet, getransporteerd en tenslotte wordt gescheiden en waardoor een electrische retourbaan naar een bekend potentiaal wordt verschaft. In een uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt een vloeibare diëlectrische samenstelling afgezet op het bovenoppervlak van een geleidende trommel of van een continue band. In een uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt een vloeibare diëlectrische samenstelling afgezet op het bovenoppervlak van een geleidende trommel of een continue band. Er zijn situaties waarbij zowel een trommel als een band doelmatig in dezelfde inrichting en het systeem kunnen worden gebruikt. Wanneer derhalve of een "trommel" of een "band" afzonderlijk worden gebruikt heeft het de bedoeling dat de andere wordt omvat, aangezien deze voor het doel van deze uitvinding equivalent zijn. Ook is het de bedoeling dat de uitdrukking "substraat" banden of trommels en dergelijke omvat waarop de .diëlectrische laag wordt afgezet en tenslotte van wordt gescheiden.
Na het diëlectrische afzetten door het diëlectrische afgeeforgaan wordt de diëlectrische laag door organen gevoerd teneinde de vloeistof of het oplosmiddel uit te harden en te verwijderen, waardoor een continue diëlectrische laag op de band wordt gevormd. Hoewel harsen van oplossingen, slurries, dispersies en colloïden een diëlectrische film zonder speldegaten tot gevolg kunnen hebben na het verdampen van het oplosmiddel, kunnen droge harsenop het geleidende substraat worden aangebracht en worden versmolten teneinde hetzelfde type diëlectrische film te vormen. Ook kunnen uithardbare harsen worden toegepast als zijnde aanmerkelijk vastere stoffen en verder gefotopolymeriseerd en/of verknoopt teneinde het gewenste diëlectricum ook op het geleidende substraat te vormen of te verschaffen. Deze continue laag moet na het uitharden een latente electrostatische lading kunnen opnemen en vasthouden. De diëlectrische laag is bij voorkeur ongeveer 0,2 tot ongeveer 1,5 mil dik maar kan toch wel ongeveer 10 mil dik zijn indien dit doelmatig is. Een band zonder einde heeft in sommige gevallen de voorkeur boven een trommel als, gevolg van ruimte-overwegingen, de gelijkmatigheid van de handeling en de toleranties, een betere sturing van de diëlectrische laag wanneer; deze als een vloeistof wordt afgezet, het scheidingsgemak van het product en het verschaffen van een systeem dat zuiniger met energie is.
Een andere werkwijze voor het verkrijgen van een diëlec-, trische laag op het geleidende substraatopervlak is door gebruik te maken van een.voorgevormde diëlectrische film. Deze film wordt gewoonlijk vanuit een spoel of een ander aflevertoestel naar de band zonder einde getransporteerd. Op de geleidende band wordt de film afgewikkeld en wordt een kleefmiddel aangewend teneinde tenminste een tijdelijk stevig contact met de band te bewerkstelligen. Sommige diëlectrica, zoals een stijve PVC-film en polyestertereftalaat, kunnen direct op de geleidende band of trommel worden aangebracht, waarbij slechts druk en temperatuur worden gebruikt. Anders kan een dun permanent diëlectricum onderdeel worden gemaakt van de geleidende band zonder eind en worden opgeladen tot een bekende potentiaal door middel van een of ander gewoon toestel. De voorgevormde diëlectrische film kan tegengesteld . worden geladen en vervolgens worden aangebracht op,degeladen diëlectrische zijde van de geleidende band zonder einde waardoor een elec-trostatisch veld wordt opgewekt en daardoor weer een kracht die de voorgevormde diëlectrische film kracht aantrekt naar de geleidende band zonder einde. Het contact moet stevig genoeg zijn om de diëlectrische laag door elk station heen te kunnen transporteren en daar te bewerken, maar de laag moet uiteindelijk in het scheidingsstation kunnen worden verwijderd. Wanneer eenmaal de diëlectrische laag is gevormd op de geleidende band wordt hij met gebruikelijke middelen ontladen teneinde een electrisch schoon onbesmet oppervlak te verschaffen dat een scherpe beeldsgewijze ionenlading kan accepteren. In de de voorkeur hebbende uitvoeringsvorm is de door warmte laminerende stap voldoende teneinde dit met het geleidende substraat te verbinden en de film af te voeren. In sommige gevallen wordt echter een klein belastend voltage toegediend aan de diëlectrische film voorafgaande aan het met de ionografische kop laden van het beeld teneinde achter-grondkleur op te heffen op die gebieden van de van een beeld voorziene film waar geen kleur wordt gewenst. Dit voltage is minimaal en wordt gewoonlijk slechts gedaan voor de eerste kleur vanuit het tonersys-teem. Dit kan worden omvat voorafgaande aan elke ionografische afdruk-kop. Het bleek dat het gebruik van een afvoerende corona die electro-nisch werd gestuurd teneinde een positieve gelijkspanning aan het diëlectricum toe te voeren, bijzonder bijdraagt aan het regelen van de, achtergrondkleur in oppervlakken waar wij geen kleur wensen. Ongewenste kleur op de achtergrond is het gevolg van veel factoren en het sturen hiervan is belangrijk in afdrukken die ontwerpen met een open gebied en lichtkleuringen hebben, bijvoorbeeld beige. Ook kan voor die situaties waar er geen warmte wordt gebruikt voor het aan het geleidende substraat vastzetten van de film, een ontlaadcorona worden gebruikt voorafgaande aan het ionografische afdrukcartridge. Daarna wordt de nieuwe afdrukkop van deze uitvinding gebruikt teneinde het latente beeld af te zetten op de diëlectrische laag, waarbij de band! zonder einde of de trommel en de van een beeld voorziene diëlectrische laag door een ontwikkelstation gaan waar het diëlectricum wordt gekleurd door een nieuwe vloeistoftoner. Deze vloeistoftoner bevat een hars die van dezelfde familie is zoals deze wordt gebruikt in het diëlectricum, dat wil zeggen, van de vinyl-, acrylaat- of polyester-families. De harsfamilie wordt niet alleen gekozen als. functie van zijn mogelijkheid met de diëlectrische film te worden verbonden die van een beeld wordt voorzien, maar ook van de temperatuur die wordt gebruikt bij het fixeren van de toner. In sommige gevallen is alleen de temperatuur die nodig is voor het verdampen van het ISOPAR noodzakelijk voor het fixeren van het gekleurde of ontwikkelde beeld. Wanneer het beeld eenmaal is gekleurd wordt het trommel- of band/di-electricumsamenstel over een verwarmde plaat of door een heteluchtdro-ger bewogen. Deze stap verdampt de ISOPAR-drager en hecht of fixeert de toner aan het diëlectrische substraat. Andere geschikte droog- en fixeerorganen kunnen worden gebruikt, bijvoorbeeld het onder druk fixeren door infrarode warmte, het vernevelend fixeren en combinaties daarvan. Het vernevelend fixeren is door het gebruik van oplossende nevel of damp die de door de hars omsloten pigmentdeeltjes ook oplost.
Toners die zowel uit kleurstoffen als pigmenten bestaan worden als kleurmiddelen in deze uitvinding gebruikt. Hun keuze hangt in de eerste plaats af van de uiteindelijke toepassing. In het geval van een vierkleuren-afdruksysteem worden pigmenten gebruikt in deze uitvinding teneinde een geheel kleurengamma te geven aan elke hoofdkleur en zwart. In het geval van het vormen van een door warmte om te zetten beeld kunnen sublimeerbare kleurstoffen, vaak dispersiekleur-stoffen worden gebruikt. Door het juiste gebruik van kleurstof en materiaal kunnen gedecoreerde beelden worden gemaakt en kunnen .een, deel worden van de diëlectrische laag of door warmte worden overgebracht op ander materiaal nadat het fixeren bij lage temperatuur is voltooid.
Wanneer eenmaal het beeld op het diëlectricum is gefixeerd wordt dit gekoeld en van de band verwijderd en kan in een volgende werkwijze aan een dikkere basisconstructie worden bevestigd. In de de voorkeur hebbende uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt een witte of heldere of diëlectrische film, bijvoorbeeld stijve PVC, aan de roestvast stalen trommel of band gelamineerd, ionografisch van een beeld voorzien en met vloeistoftoners gekleurd. De temperatuur van de gekleurde film en trommel of band wordt verhoogd teneinde het ISOPAR te verdampen en de toners aan elkaar en aan de diëlectrische film te hechten. Na het afkoelen wordt de van een beeld voorziene film van de trommel of de band verwijderd en opnieuw gewikkeld.
Voor toepassingen die een grotere hechting .vereisen kunnen een hechtmiddel of hechtmiddelen vooraf op één of aan beide zijden van het diëlectricum worden aangebracht en op de trommel of de band voorafgaande aan het aan de band lamineren van het diëlectricum, of in elke combinatie daarvan. Dit levert een grotere mate van het hechten van de toners aan het diëlectricum en van de van een beeld voorziene diëlectrische film aan andere substraten voor die producten die een veeleisend en permanent hechttype vereisen.
Bij het maken van bijvoorbeeld een vloertegelproduct wordt een dun acrylaat hechtmiddel vooraf aangebracht op een diëlectrische film van PVC voor een grotere hechting van de toners aan het van een beeld voorziene diëlectricum en aan een andere heldere PVC-film die hierna hieraan wordt gelamineerd voor het op de vloer beschermen van het beeld. In dit geval is een hechtmiddel tussen de geleidende band en de diëlectrische film van PVC niet nodig voor het vormen van een permanente verbinding hiertussen en een met kalksteen gevulde tegelba-sis van PVC in handelingen na het lamineren.
Het uiteindelijke van een beeld voorziene product bestaat uit een diëlectrische laag, bijvoorbeeld een helder of wit diëlectri-· cum van ongeveer 0,5 tot 4 mil dik. Dit product kan worden gebruikt bij het vervolgens vervaardigen van posters, trucfoto's, wandbedekkin-gen, op de vloer en op plafondtegels. Indien het gewenst is een meerkleurendruk te vervaardigen met een schijnbare diepte kan een laag van een dunne heldere film over een vooraf van een beeld voorziene film worden afgegeven, waarbij de combinatie hiervan kan worden afgedrukt terwijl de bovenbeschreven benadering wordt gebruikt. Deze handeling kan voor elk aantal lagen en verschillende kleuren worden herhaald. Deze dunne heldere films zijn ongeveer 2,5 mil dik maar kunnen elke geschikte dikte hebben, afhankelijk van het gewenste resultaat. Wanneer een schijnbare beelddiepte is gewenst is de eerste diëlectrische laag bij voorkeur wit reflecterend en zijn de volgende diëlectrische lagen kleurloos. Alle diëlectrische lagen kunnen echter kleurloos zijn indien dit de gewenste resultaten vergroot. De uitdrukking "diëlectrische laag" in deze beschrijving en in de conclusies omvat één of een aantal lagen van een diëlectrisch materiaal. Er zijn verscheidene versies van de onderhavige werkwijze, in het bijzonder die die achtereenvolgende of behandelingen na het systeem omvatten. In - een handeling na ,,·de behandeling kan bijvoorbeeld elk substraat zoals dat dat wordt gebruikt in behangpapierbases, tegelbasisconstructies of enig ander decoratiemiddel, worden gecombineerd met de van een beeld voorziene diëlectrische laag.
De volgende handeling is kenmerkend van het systeem dat is beschreven in de hoofdaanvragen SN 07/510.081 en SN 07/510.130, waarbij een laminaat afdekkende stap wordt gebruikt. Deze stap is in de onderhavige uitvinding niet nodig.
Er werd bijvoorbeeld een stijve heldere diëlectrische film van polyvinylchloride van 1,5 mil die was gemaakt door de Orchard Corp., St. Louis, Mo, gehecht aan de roestvast stalen band van 3 mil dik die een diëlectrische vinylcoating gebruikt die was gemaakt van een samenstelling die bestond uit 20% vaste stof van VAGH-hars die was vervaardigd door Union Carbide in een oplosmiddel van methylisobutyl-keton (MIBK). In dit geval werd de heldere film van 1,5 mil aangebracht voordat de VAGH-coating volledig was gedroogd en een oppervlak-tetemperatuur van 250°F op de band heerste. De film bevatte een coating van 0,2 mil van dezelfde VAGH-hars die vooraf op de film was aangebracht waarbij bekende rotatiegraverende afdrukorganen werden gebruikt. Na het afkoelen werd deze met corona ontladen en electrogra-fisch van een beeld voorzien, waarbij een S3000-ionografische afdruk-kop werd gebruikt die was vervaardigd door Delphax Systems, Mississauga, Canada, in combinatie met een stikstof omgeving. De kop lag op een afstand van ongeveer 10 mil boven het oppervlak van de diëlectrische coating. Het stikstof vormde een inert en afkoelend gordijn tussen het onderscherm van de afdrukkop en de diëlectrische coating. De modulatie van de pulsbreedte van de kop die was toegevoerd door een afzonderlijk electronisch pakket varieerde tussen 0,8 en 2,2 microseconden in 16 op gelijke tijdsafstanden van elkaar gelegen verhogingen. De lading werd aan de diëlectrische coating toegevoerd in de vorm van een schaakbordpatroon met verschillende ladingniveau's. Het diëlectricum werd vervolgens gekleurd met een cyaanblauwe vloeistoftoner (CPA-04) die werd geleverd door de Research Labs of Australia, Adelaide, Australië. De toner bevond zich onder een concentratie van 4% in ISOPAR G. Het gebruikte ontwikkelsysteem was een type met drie rollen dat wordt gebruikt door de Savin Corp., Stamford, Conn, in de 7450 fotokopieer-machine en dat was aangepast aan deze werkwijze. Na het verdampen uit het ISOPAR werd het. gekleurde beeld gefixeerd in.....een ..stalen op een rubberen rol fixerende kneep bij een oppervlaktetemperatuur van 200°F. De fixeerrol bevond zich op een temperatuur van 125°F teneinde te voorkomen dat de toner vanaf het diëlectrische oppervlak werd opgeheven wanneer deze door de kneep ging. Het gekleurde beeld werd vervolgens naar een hechtmiddel bekledende handeling gebracht waar een VAGH-hars werd aangebracht uit een oplossing met 20% vaste stof en werd gedroogd. De verkregen structuur werd vervolgens gelamineerd tot een 3 mil dikke stijve heldere polyvinylchloridefilm waarbij in een lamina-tor warmte en druk werden gebruikt. Deze bedekte structuur werd getransporteerd en gekoeld teneinde van de band te scheiden. De verkregen film vertoonde op de diëlectrische film geplaatste afzonderlijke blokken cyaanblauwe kleur en had verschillende optische dichtheden en vertoonde het bereiken van zestien grijswaarden.
De verkregen structuur werd bij omgevingstemperatuur van de band verwijderd en werd aan een 60 mil dikke tegel gehecht teneinde een vloertegelconstructie te vormen.
Voorbeelden en de voorkeur hebbende uitvoeringsvormen
De volgende voorbeelden zijn voorbeelden van de specifieke contactloze afdrukwerkwijze volgens de onderhavige uitvinding die geen afzonderlijke laminerende stap vereisen.
Voorbeeld 1
Een 1,5 mil dikke stijve blanke diëlectrische PVC-film die was gemaakt door de Orchard Corporation, werd vooraf bekleed met een coating van VAGH-hars met 18,5% vaste stoffen uit een geschikte vaste stof-oplossing. De coating werd aangebracht met de snelheid van 0,3-0,4 gram/vierkante voet, waarbij een strijkmes werd gebruikt. Het oppervlak van de gedroogde coating was continu, zonder speldegaten en· gelijkmatig. De gecoate film werd afgegeven uit een afwikkelplaats en werd gehecht aan een roestvast stalen band waarbij warmte en druk in combinatie met een verwarmde kneep met drie rollen werden gebruikt. Na het verbinden van de film met de band was de temperatuur van de film 90-100°C. De gehechte film en de band werden onder een wisselspan-ningsontlaadcorona door getransporteerd teneinde het .oppervlak van de diëlectrische film te neutraliseren. Een S3000 ionografische af-drukkop, vervaardigd door Delphax Systems, Mississauga, Ontario,
Canada, in combinatie met een stikstofomgeving, werd gebruikt teneinde lading aan de diëlectrische film toe te dienen. De kop lag op een afstand van 10 mil boven het oppervlak van de diëlectrische film. Het stikstof vormde een inert makend en afkoelend systeem voor de afdruk-kop en de diëlectrische film.
De door een afzonderlijk electronisch pakket toegevoerde pulsbreedtemodulatie van de kop varieerde tussen 0,8 en 2,2 microse-conden in zestien gelijkelijk durende verhogingen. De lading werd aangebracht op de diëlectrische coating in de vorm van een dambordpa-troon met verschillende ladingniveau's. Het diëlectricum werd vervolgens gekleurd met een cyaanblauwe vloeistoftoner (serie 100), geleverd door Hilord Chemical Corporation, Hauppauge, New York. De toner bevond zich onder een concentratie van 4% in ISOPAR G. Het gebruikte ontwik-kelsysteem was een type met drie rollen dat wordt gebruikt door de Savin Corporation, Stamford, Conn, bij de 7450 fotokopieermachine en dat voor deze werkwijze was aangepast. Het ISOPAR G werd van het gekleurde oppervlak verdampt en de temperatuur van de film werd, terwijl deze nog steeds aan de band was gehecht, verhoogd teneinde de toners aan de VAGH-coating te laten uitharden. Na het verwarmen tot een temperatuur van ongeveer 70-100°C werd deze afgekoeld tot de omgevingstemperatuur en werd deze gemakkelijk van de roestvast stalen band verwijderd. De combinatie van het gebruik van een vooraf gecoate: stijve blanke PVC-film, het verwarmen van het gekleurde beeld met de film tot een temperatuur die de toners aan de met hechtmiddel gecoate diëlectrische film hecht en onder welke temperatuur de film goed aan de band wordt verankerd waarbij de stabiliteit van de film gedurende het door warmte fixeren wordt gehandhaafd, en het voldoende koelen van de gekleurde film teneinde deze van de band te scheiden, laat deze verbetering plaatshebben, hetgeen een rol of een vel van van een beeld; voorzien en gekleurd diëlectricum tot gevolg heeft dat geen bedekkende stap nodig heeft teneinde krimpen te voorkomen.
In een systeemhandeling na het afdrukken teneinde een betere wrijvingsweerstand aan het gekleurde beeld te geven, werd aan de toner een dunne beschermende bedekkende laag gegeven door hetzelfde hars uit een sterkere oplossing (16,7%) van dezelfde.....VAGH-hars te sproeien. Een oplosmiddelmengsel van MIBK en MEK werd gebruikt in het sproeimengsel. Het met nevel gecoate beeld werd vervolgens aan de lucht gedroogd. Na het drogen kon het beeld niet van het oppervlak van de diëlectrische film worden afgewreven. De verkregen film vertoonde afzonderlijke blokken cyaanblauwe kleur die was geklemd tussen de twee VAGH-coatings op de diëlectrische film met verschillende optische dichtheden en vertoonde het bereiken van zestien grijswaarden. Ook kan de electrografisch beeldgevormde structuur verder worden behandeld door het hechten van de niet van een beeld voorziene zijde van het diëlectricum aan een 10 mil dikke, met vinyl gecoate plaat, waarbij de bekende lamineeruitrusting wordt gebruikt die in de industrie verkrijgbaar is.
Voorbeeld 2
Het van een beeld voorziene diëlectricum uit Voorbeeld 1 werd verder behandeld tot een vloertegelmateriaal door het gebruik van bekende naverbindingstechnieken. Beginnend met het van een beeld; voorziene diëlectricum van Voorbeeld 1 dat was afgekoeld, van de band was gescheiden en opnieuw op een rol was gewikkeld; dit materiaal werd. door warmte verbonden met een 80 mil dikke tegelbasis die bestond uit kalksteen, vulmiddelen en vinyl: stabilisatoren bindmiddelen en; weekmakers. Deskundigen in de techniek kunnen of rollende of vlakke; basisverbindingstechnieken gebruiken. Ook werd gedurende dezelfde basis verbindende handeling na het afdrukken een heldere beschermende bedekkende laag verbonden met het van een beeld voorziene oppervlak van het diëlectricum. Deze laag bestond uit een 3 mil dikke heldere stijve PVC-film die werd geleverd door Klockner Pentaplast of America, Gordonville, Va.
In een afzonderlijke coatingshandeling werd de ene zijde van deze heldere film vooraf gecoat met een VAGH-hars uit een ketonop^ lossing met 20% vaste stof met een snelheid van 0,3-0,4 gram/vierkante voet. De met VAGH-gecoate zijde van de 3 mil dikke heldere film werd gedurende het van een laag voorzien in contact gebracht met het gekleurde beeld van het diëlectricum. De verbindingsomstandigheden in de verwarmde pers waren: 320°F, 20 seconden en 80 psi.
Na het afkoelen tot omgevingsomstandigheden in de pers had de verkregen structuur een permanente verbinding tussen alle lagen, inclusief het electrografische beeld en het oppervlak van het beeld wordt goed beschermd tegen het eroverheen lopen door de 3 mil dikke heldere stijve vinylslijtlaag. Ook werd deze structuur versierd waarbij ook weer bekende versiertechnieken werden gebruikt teneinde het oppervlak van de tegel drie-dimensionaal te maken, waarbij aldus het uiterlijk van het product met een gedecoreerd oppervlak verder werd verbeterd.
Voorbeeld 3
Dezelfde witte stijve PVC-diëlectrische film van het Voorbeeld 1, maar met een dikte van 2,7 mil, werd verbonden met de roestvast stalen band. In dit geval werd echter de VAGH-coating van het Voorbeeld 1 niet aangebracht op de witte film als een afzonderlijke stap voorafgaande aan het naar het afdruksysteem brengen van de film. Dezelfde uitvoering van de ionografische kop en de werkwijze die werd gebruikt in het Voorbeeld 1, werden gebruikt in dit voorbeeld teneinde het geladen diëlectricum van een beeld te voorzien. In dit geval werd het geladen diëlectricum gekleurd waarbij cyaanblauwe toner 48T werd gebruikt die was geleverd door Hilord Chemical Corporation met een concentratie van 1%. Deze toner had een hechtingbespoediger die in de samenstelling was gevoegd en het vooraf coaten van het* hechtmiddel op de diëlectrische film was onnodig. Gedurende het verdampen van het ISOPAR was de oppervlaktetemperatuur binnen de droogsectie ongeveer 100°C, terwijl de film nog steeds aan de band hechtte. Na het afkoelen tot omgevingsomstandigheden werd de film van de band verwijderd zonder enig strekken of een aanmerkelijke wijziging van de afmetingen. De verkregen film vertoonde het bereiken van een aantal grijswaarden en een gekleurd beeld dat een uitstekende hechting aan het diëlectricum heeft. Het kleurde beeld kon niet van het oppervlak van het diëlectricum worden afgewreven nadat dit was afgekoeld en van de band was gescheiden.
Deze verbeterde hechting is ten dele het gevolg van: het gebruik van diëlectrische materialen die minder weekmaker bevatten, het gebruik van nieuwe tonersoorten en verscheidene verbeteringen van het' afdruksysteem. Het gebruik van de nieuwe vloeistoftoners die de hechtmiddelbespoedigers bevatten laat direct, slechts met warmte met het diëlectricum verbinden. Ook hecht de diëlectrische film goed aan het geleidende substraat na het ontwikkelen van de toner en gedurende het door warmte fixeren, waardoor het gekleurde beeld kan worden verwarmd zonder nadelige effecten op het beeld "gedurende de verwerking. Na het af koelen van het gekleurde beeld op de band werd de van een beeld voorziene film gemakkelijk losgemaakt van de band zonder een aanmerkelijke wijziging van de afmetingen door krimpen en/of door strekken.
Voorbeeld 4
Een witte diëlectrische coating die van 38% vaste stoffen was gemaakt, bestond uit A21-hars die was geleverd door Rohm & Haas, Philadelphia, Pa., en Ti02-pigment in een ketonoplossing, werd op een roestvast.stalen band aangebracht waarbij een strijkmes werd gebruikt. Na het verdampen van de oplossing en het drogen in een oven had de droge film een dikte van 1,5 mil. De Tg (glasdoorgeeftemperatuur) van; het materiaal was 105°C en het materiaal is zeer stijf en stabiel bij de kamertemperatuur en is een buitengewoon goed diëlectricum voor beeldvorming. Ook maakt het witte diëlectrische materiaal wanneer dit tot de behandelingstemperaturen is verhit die nodig zijn gedurende het afdrukken, dit materiaal ideaal voor de uitvinding. Het materiaal wordt flexibel maar hecht goed aan de geleidende band en dit blijft stabiel gedurende de behandeling, zelfs na het afkoelen en het scheiden van de band.
De nu aan de geleidende band gehechte witte diëlectrische film werd vervolgens behandeld op het afdruksysteem waarbij het beeld vormende systeem werd gebruikt dat is beschreven in Voorbeeld 1 en de aangebrachte toner was de DPB-1 zwarte toner die werd geleverd door Hilord Chemical Corp. Na het van de band scheiden bevatte de film cyaanblauwe beelden die verscheidene grijsschaduwen vertoonden die niet konden worden afgewreven of konden worden uitgeveegd. De film werd vervolgens verbonden met een 1,5 mil dikke stijve PVC-film die ultraviolette stabilisatoren bevatte die weersbestendigheid verschaften. Ook zou de achterzijde van het witte diëlectricum of zijn niet van een beeld voorziene oppervlak weer kunnen worden-verbonden, echter met een met vinyllatex beklede posterplaat, teneinde een stijvere constructie te verschaffen.
Voorbeeld 5
Een 1,5 mil dikke witte stijve PVC-diëlectrische film die was gemaakt door de Orchard Corporation, St. Louis, Mo., werd vooraf gecoat met hars, geleverd door Rohm & Haas, Philadelphia, Pa. Deze werd aangebracht met de snelheid van 0,3-0,4 gram per vierkante voet uit een coating met 20% vaste stoffen uit een keton-en acetaatoplos-sing die werd aangebracht op de roestvast stalen band, waarbij de werkwijze van Voorbeeld 3 werd gebruikt. Na het door warmte met de band verbinden van de film was de temperatuur van de film 90-100°C. De film en de band werden electrisch ontladen en afgekoeld tot 50°C. Een geladen beeld werd op de ontladen film aangebracht, waarbij een pulsbreedtemodulatiesysteem werd gebruikt dat soortgelijk is aan dat dat werd gebruikt in het Voorbeeld 1. De eerste aangebrachte kleur was gele toner Y3, geleverd door Hilord Chemical Corporation uit ISOPAR G met een concentratie van 1%. Overmatig ISOPAR werd van het oppervlak verwijderd waarbij het rollenontwikkelsysteem werd gebruikt dat soortgelijk is aan dat van het Voorbeeld 1. Een geladen netvorming van 100% werd bereikt na het ontwikkelen van de gele toner. De resterende ISOPAR werd verdampt en het door warmte fixeren van de toner op de film werd uitgevoerd zoals in het Voorbeeld 3. De gefixeerde toner kon niet van het oppervlak van de witte PVC-film worden afgewreven, zelfs niet na het tot omgevingsomstandigheden afkoelen hiervan.
De tweede kleur van een meerkleurig afdruksysteem, magenta, werd aangebracht op dezelfde diëlectrische film die de gefixeerde gele toner bevatte door de nog steeds aangehechte diëlectrische film onder dezelfde ionografische afdrukeenheid door te laten gaan, een tweede gemoduleerde lading met een pulsbreedte hieraan mede te delen en deze te ontwikkelen waarbij hetzelfde tonerontwikkelsysteem werd gebruikt, maar met magentatoner. De film werd nog steeds voldoende op de band vastgehouden bij kamertemperatuur maar zijn hechting kan worden vergroot door het gebruik van enige warmte voorafgaande aan het beeldvormen, indien dit nodig blijkt te zijn. In dit geval werd geen warmte gebruikt en de film kwam niet van de band los gedurende de stappen van het; beeldvormen, aanbrengen van toner en het ontwikkelen van het magentabeeld. Een mengsel van 50% magenta M10 en 50% M12 dat werd geleverd door Hilord Chemical Corporation met een oplossing van 1% in ISOPAR G, werd gebruikt voor het ontwikkelen van het beeld. De verdamping van het ISOPAR en het door warmte fixeren van de magentatoner waren identiek aan die die werden gebruikt voor de gele toner. Ook werd weer een ladingnetvorming van 100% bereikt op alle geladen oppervlakken van de diëlectrische film. Ook werd geen gele toner teruggevoerd in het magentareservoir en werd ook geen magentatoner aangebracht op enig ongeladen oppervlak van het diëlectricum. Na het afkoelen werd een uitstekende hechting bereikt tussen de gele en de magentatoners met een uitstekende patroonbepaling van de magentakleur bovenop de vooraf geel gekleurde patroonoppervlakken. Het gele beeld werd niet verstoord wanneer dit door het rolontwikkelsysteem ging gedurende het aanbrengen van de magentatoner en het ontwikkelen.
Twee aanvullende kleuren werden op een soortgelijke wijze aangebracht op de nog steeds aan de band gehechte film. De cyaanblauwe toner 48T en de zwarte toner DPB 1, geleverd door Hilord Chemical Corporation met een concentratie van 1%, werden aangebracht op desbetreffende geladen beelden op de diëlectrische film die nu goed aan de oorspronkelijke witte PVC-film gehechte gele en magenta kleuren heeft. Nadat de zwarte toner was gefixeerd op de witte PVC-film die- nu de drie kleuren plus wit bevatte, werd de film afgekoeld tot de omgevingsomstandigheden en werd van de geleidende band gescheiden. Het verkregen beeld was stabiel, er was geen krimpen van de film gedurende”, het scheiden en de vier toners konden niet van elkaar, noch van het originele witte vooraf gecoate PVC-diëlectricum worden verwijderd door het oppervlak af te wrijven. Het aanbrengen van elke achtereenvolgende toner benadeelde geen enkele vooraf aangebrachte toner en er had geen patroonbeschadiging plaats na het uiteindelijke van de band scheiden.
Korte beschrijving van de tekening
Figuur 1 is een schematisch zij-aanzicht van het afdruk-systeem volgens de uitvinding, figuur 2 is een schematisch zij-aanzicht van een andere uitvoeringsvorm van het afdruksysteem van deze uitvinding, figuur 3 is een schematisch zij^aanzicht van een andere uitvoeringsvorm van het afdruksysteem van de onderhavige uitvinding, figuur 4 is een zij-aanzicht van het afdruksysteem van deze uitvinding, waarbij een aantal duplicaatstations worden benut, en figuur 5 is een schematisch zij-aanzicht van het nieuwe afdruksysteem van deze uitvinding, waarbij een trommel als geleidend substraat wordt gebruikt.
Beschrijving van de tekening en de de voorkeur hebbende uitvoeringsvormen
Terwille van de duidelijkheid in de tekeningen is een aantal stations buiten verhouding ten opzichte van het gehele systeem weergegeven. Ook kan het zijn dat onderdelen van minder betekenis niet zijn weergegeven.
In figuur 1 is een druksysteem voorgesteld dat een roestvast stalen of anderszins geleidende baan of band zonder einde bevat die door middel van een geschikte motor wordt aangedreven. De band 1 wordt meegenomen over een reeks primaire rollen 2 en andere geschikte steun- en geleidingsconstructies. De band 1 wordt door een reeks electrografische stations gevoerd die in het algemeen gelijk zijn aan die die worden gebruikt in de gebruikelijke electrografie of xerografie, dat wil zeggen stations voor het opladen, ontwikkelen en fixeren.; Echter wordt in het hier beschreven proces een aanzienlijk dikker diëlectrisch materiaal gebruikt en kan het op de band 1 worden aange--bracht in een laag uitgaande van een oplossing, een poeder of een vloeibare samenstelling. Hoewel het diëlectrische materiaal zal worden beschreven als te zijn aangebracht in een laag uitgaande van een oplossing, kan indien dit passend is het diëlectricum worden toegevoegd als een poeder of als een gehard diëlectricum. Deze coating wordt bewerkstelligd in het opbrengst at ion 3. Het station 3 kan elk geschikt diëlectrisch afgeeforgaan zijn dat elke vorm van een'diëlec*. tricum kan verschaffen dat geschikt is voor de werkwijze van deze uitvinding. Na opbrengen van de oplossing in het station 3 wordt de band 1 met de vloeibare diëlectrische samenstelling daarop door een verdampingskamer 4 gevoerd waar de vloeistof of het oplosmiddel van de diëlectrische samenstelling wordt verwijderd, waarbij een witte of kleurloze diëlectrische laag 5 op de band 1 achterblijft.. Om ervoor te zorgen dat de laag 5 een oppervlak heeft dat vrij is van defecten kan tenminste één aanvullende dunne heldere of witte of anders gekleurde diëlectrische film 10 worden aangebracht in het diëlectricumafrolsta-tion 6. Het is de bedoeling dat het diëlectricum 5 dat in het station 3 is af gezet, en de diëlectrisch film 10 die in het station 6 wordt toegevoerd, nu een uiteindelijke diëlectrische laag met een dikte van tot ongeveer 10,0 mil verschaffen. Aanwezig op de band 1 is nu een twee-lagig diëlectrisch materiaal bestaande uit de diëlectrische laag 5 die in het station 3 is afgezet, en de diëlectrische film 10 die in het filmstation 6 is af gezet. De diëlectrische film 10 kan een .ingebouwd hechtend materiaal hebben dat kan worden geactiveerd door een verhitter in het filmstation 6. Zoals hierna in figuur 2 en figuur 3 zal worden beschreven, kunnen de stations 3 en 6 samen of afzonderlijk van elkaar in het hier beschreven systeen worden toegepast. Wanneer eenmaal de van oppervlaktedefecten vrije diëlectrische lagen 5 en 10 op de band 1 zijn afgezet, wordt de gecombineerde diëlectrische laag aan het oppervlak ontladen door middel van een corona-ontlading 7 om te zorgen voor een electrisch schoon diëlectricum dat de lading van het latente beeld kan accepteren en vasthouden. Wanneer in deze figuur 1 verwezen wordt naar de "diëlectrische laag" wordt bedoeld dat deze bestaat uit de lagen 5 en 10. Zodra de diëlectrische laag is ontladen-door enig geschikt middel wordt hij werkzaam door het beeldstation 8 gevoerd dat een inrichting bevat voor het genereren van geladen deeltjes in een beeldconfiguratie. Deze ionen ineen beeldgewijze. configuratie worden onttrokken aan de afdrukkop in het station 8 voor het vormen van het latente electrostatische beeld op de gecombineerde diëlectrische lagen 5 en 10. De bij de uitvinding gebruikte nieuwe afdrukkop wordt gebruikt in een stikstofatmosfeer of een andere inerte atmosfeer waar exotherme chemische reacties worden verhinderd om daardoor de werktemperatuur van de afdrukkop aanzienlijk te verlagen. Dit verlengt de levensduur van de afdrukkop en zorgt voor betere prestaties. Ook wordt een luchtmes gebruikt bij de ionenprojeetiekop die zal verhinderen dat de ionenprojectiekop wordt blootgesteld aan tonerdeeltjes en/of oplosmiddelen in vloeistoftoners door de ruimte rondom de ionenprojectiekop te spoelen met oplosmiddelvrije lucht of andere gassen. De diëlectrische laag die het latente beeld bevat, wordt vervolgens door een vloeistoftoner gevoerd in -het ontwikkelsta-tion 9 waar het latente beeld op de laag zichtbaar wordt gemaakt. Het verdient de voorkeur dat de nieuwe vloeistoftoner die bij de hier beschreven uitvinding wordt gebruikt, een kunsthars bevat van dezelfde familie als de kunsthars die wordt gebruikt in de diëlectrische lagen 5 en 10. Door dezelfde familie kunstharsen te gebruiken in zowel de toner als het diëlectricum is er een grotere adhesie van het toner-deeltje aan de diëlectrische laag. Het gekleurde beeld wordt vervolgens onder een verwarmde plaat 11 doorgevoerd voor het verdampen van de ISOPAR en/of een ander oplosmiddel uit de vloeistoftoner. ISOPAR is een gedeponeerd handelsmerk van EXXON. De diëlectrische laag wordt vervolgens door fixeerkneepwalsen 12 gevoerd die verwarmd zijn of druk uitoefenen, waar het gekleurde beeld wordt gezet of gefixeerd op het diëlectricum. De in de toner gebruikte hechtende hars draagt naast het bovengenoemde doel bij tot het aan elkaar en aan de diëlectrische laag 10 hechten van de gekleurde deeltjes. In een kleurensysteem wordt de bovengenoemde werkwijze herhaald met achtereenvolgende kleurstations totdat het gewenste gekleurde beeld is verkregen en gefixeerd. De verkregen diëlectrische laag kan worden gebruikt als uiteindelijk product of kan na het scheidingsstation 19 worden gecombineerd met andere bases in volgende werkwijzestappen. Dikkere bases, bijvoorbeeld tegel, wandpapier, doek of dergelijke kunnen worden gehecht aan het« onderoppervlak (niet van een beeld voorzien oppervlak) van de diëlectrische laag. De verkregen gecombineerde laag wordt door de tempera-tuurregelkamer .18 getransporteerd die kan worden verwarmd of gekoeld of door een gecombineerde verwarmende-koelende kamer, waarbij 11 het ISOPAR verdampt, de toner fixeert en de gecombineerde structuur afkoelt. De diëlectrische laag kan vervolgens door de drukfixeerrollen 17 door gaan teneinde verder bij te dragen in het fixeren van de toner aan het diëlectricum. Bij de temperatuur geregelde scheidingsrol 19 wordt het uiteindelijke product gescheiden van de band 1. Het uiteindelijke product 20 dat is samengesteld uit de lagen 5 en 10, wordt van de band 1 gescheiden door afkoelen of enig ander geschikt orgaan teneinde dit van de band 1 te scheiden. Dit heeft algemeen plaats bij 38°C of minder wanneer de materialen van deze uitvinding worden gebruikt. Voor deskundigen in de techniek kunnen andere samenstellingen worden gebruikt die de scheidingskarakteristieken van de band beïnvloeden/ waarbij de . losmaaktemperaturen afhankelijk. ..van de gebruikte materialen variëren. Ook is het duidelijk voor deskundigen dat er grotere lijnsnelheden dan 30 voet/minuut mogelijk zijn. De verdam ping van ISOPAR kan plaatshebben over een grotere tijdsafstand. De koelkamer 18 kan worden aangepast teneinde zowel een verwarmings- als een koelkamer te zijn en samen met de verwarmde plaat 11 kan alle ISOPAR worden verdampt van het oppervlak van het diëlectrische substraat 10. Voor dit geval kunnen de door druk fixerende kneeprollen 12 worden geopend en kunnen de door druk fixerende kneeprollen 17 hun plaats innemen. Ook kan gedeeltelijk fixeren plaatshebben waarbij beide groepen drukrollen of elke combinatie van de fixerende stappen met 11, 12, 18 en 17 worden gebruikt. Het uiteindelijke product 20 wordt van de band 1 gescheiden door een temperatuurregelorgaan of elk ander geschikt orgaan teneinde dit van de band 1 te scheiden. Voor materialen die achtereenvolgende door warmte gereactiveerde hechtmid-deltypen en diëlectrica zijn, kan de scheiding van de band 1 worden vergroot door het gebruik van dunne losmaakcoatings, zoals Teflon* FEP die een permanent gedeelte uitmaken van het bovenoppervlak van de geleidende band. Het is duidelijk dat Teflon een geregistreerd handelsmerk van DuPont is. Tot deze materialen behoren niet poreuze vinylmaterialen zoals polyvinylchloride, copolymeren van vinylchloride met kleine hoeveelheden andere materialen, zoals vinylacetaat, vinyli-deenchloride en andere vinylesters, zoals vinylpropionaat, vinylbuty-raat en alkyl-gesubstitueerde vinylesters. Hoewel de op polyvinylchloride gebaseerde diëlectrica de voorkeur hebben heeft de uitvinding een ruime toepassing op andere polymere materialen die bestaan uit: polyethylenen, polyacrylaten (bijvoorbeeld polymethylmethacrylaat) copolymeren van methylmethacrylaat, bijvoorbeeld methyl/n-butylmetha-crylaat, polybutylmethacrylaat, polybutylacrylaat, polyurethaan, polyamiden, polyesters, polystyreen en polycarbonaten. Ook kunnen copolymeren van één van de bovengenoemde materialen of mengsels worden gebruikt. Deze materialen kunnen worden gebruikt voor het diëlectricum 5 of de diëlectrische film 10 en deze kunnen hetzelfde zijn of van elkaar verschillen. Zoals eerder vermeld kan het gekleurde beeld worden gefixeerd bij het station 12 door druk, warmte, nevel of een andere geschikte fixeerwerkwijze. Bij elke fixeerwerkwijze, in het bijzonder in een meerkleurensysteem moet het tonerdeeltje worden gefixeerd zonder het tonerdeeltje aanzienlijk te vervormen of de diameter ervan te wijzigen. Dit is van belang voor het handhaven van een optimale kleurkwaliteit en een optimaal scheidend vermogen van het uiteindelijke kleurbeeld.
Het eindproduct 20 dat bij het station 19 is verwijderd, bestaat uit een diëlectrische laag 5 en een tweede diëlectrische laag 10. De gecombineerde dikte van de lagen 5 en 10 ligt vanaf 0,2 tot ongeveer 10,0 mil.
In figuur 2 is een diëlectrische oplossing of diëlectrische vloeistofsamenstelling bij het station 29 gecoat op een geleidende band 1 zonder einde. De vloeistofsamenstelling wordt op een zodanige wijze gestuurd dat bij verdamping van het oplosmiddel of de vloeistof een diëlectrische laag 23 met een dikte van ongeveer 0,2 tot ongeveer 10,0 mil op de band 1 achterblijft en dat het oppervlak van de diëlectrische laag zonder defecten is. Het oplosmiddel of de vloeistof wordt verwijderd door de diëlectrische oplossing of samenstelling door een verdampingskamer 21 te voeren. Wanneer eenmaal de diëlectrische coating van 0,2 tot ongeveer 10,0 mil is verkregen, wordt het oppervlak electrisch ontladen door het gebruik van een ontladingscorona 22 of een ander geschikt orgaan. Na te zijn ontladen wordt de diëlectrische laag 23 geladen in de beeld-configuratie in het station 30 door middel van hetzelfde orgaan zoals dit is beschreven met betrekking tot figuur 1. Terwijl de diëlectrische laag 23. verder gaat, waarbij hij zijn latente beeld draagt, gaat hij door een ontwik-kelstation 24 waar het latente beeld wordt gekleurd en zichtbaar wordt, gemaakt. De vloeistof uit de toner wordt verwijderd en het gekleurde beeld kan door elk geschikt orgaan worden gefixeerd, zoals fixering door druk, warmte of vernevelen in het fixeerorgaan 25. De tempera-tuurregelkamer 26 die een gecombineerde verwarmende-koelende kamer kan zijn, kan de verdamping van het ISOPAR en het fixeren van de toner op het diëlectricum vervangen of helpen en kan de stappen 24A en 25 helpen of vervangen. Nadat dit door de kamer 26 is gegaan, beweegt het gekleurde, van een beeld voorziene diëlectricum 23 door de fixeerrol-len 34. De van een beeld voorziene gefixeerde diëlectrische laag beweegt naar de koelrollen 32 en 33 en wordt uiteindelijk verwijderd als het uiteindelijke van een beeld voorziene gefixeerde product 28 bij de scheidingsrol 33.
De band 1 zonder einde wordt vervolgenscontinu bewogen naar een geschikt reinigingsstation 35 teneinde enige overblijfselen te verwijderen en is nu klaar voor het opnemen van een volgende laag dieëlectricum bij het coatingstation 29.
In figuur 3 wordt dezelfde reeks stappen gevolgd zoals is beschreven in figuur 2, behalve dat in plaats van een diëlectrische oplossing die in figuur 2 bij 29 wordt afgezet op de band 1 zonder einde, een spoel 36 van een diëlectrisch filmmateriaal in figuur 3 de diëlectrische laag 37 op het oppervlak van de band 1 brengt. Deze film 37 kan eveneens een dikte van 0,2 tot 10,0 mil hebben en bij voorkeur een dikte van 0,2 tot 1,5 mil. De film 37 wordt aan de band 1 gehecht door elk geschikt orgaan en de film wordt electrisch bij het station 38 ontladen. De film 37 kan desgewenst zijn voorzien van een hechtmid- del. De diëlectrische film 37 wordt vervolgens met een beeld geladen bij het station 39 (door dezelfde werkwijze als in de figuren 1 en 2), gekleurd of ontwikkeld bij het ontwikkelstation 40, en in de fixeer-walsen of het station 41 kan toner worden gefixeerd. De film wordt vervolgens voorwaarts bewogen en door de stations 42, 43 en 47 bewogen op een soortgelijke wijze als in de figuren 1 en 2. De film wordt vervolgens voorwaarts bewogen naar de afkoelingsrol 48 en de schei-dingsrol 49 waar het uiteindelijke product 50 van de band 1 wordt verwijderd. De band 1 zonder einde kan vervolgens worden gereinigd door een reinigingsblad of een ander orgaan 51 en is gereed voor het opnemen van een volgende filmcoating van diëlectrisch materiaal en voor het doorlopen van een volgende "beeldvormende cyclus", dat wil zeggen het van een beeld voorzien, het ontwikkelen, het fixeren en het verwij deren.
In alle beschreven figuren kunnen organen worden gebruikt teneinde de diëlectrische laag opnieuw naar dezelfde afdrukkop te brengen gedurende tenminste een tweede beeldvorming bij een punt na het eerste beeldfixeren. Deze uitvoeringsvorm wordt gebruikt in plaats van het in figuur 4 weergegeven systeem met een aantal stations.
Daarom kunnen alle in de figuren 1, 2 en 3 weergegeven systemen elk bekend middel hebben voor het terugbrengen van de diëlectrische laag (na een eerste fixeren van het beeld) door dezelfde stations, dat wil zeggen, het beeldvormemde station of de afdrukkop, het ontwikkelstati-on, het ontwikkelaar of tonervloeistof verwijderende station en het tonerfixeerstation.
Figuur 4 toont een soortgelijk in figuur 2 beschreven beeldvormend of afdruksysteem, behalve dat in figuur 4 een aantal beeldvormende en kleurende of ontwikkelende stations zijn weergegeven. In figuur 4 wordt een vloeistofdiëlectricum gecoat op de band 1 zonder einde bij het coatingstation 52 en wordt de vloeistof verdampt bij de droogkamer 53. Een uiteinde diëlectrische laag 54 tot ongeveer 10,0 mil dik blijft nu achter op de band 1. Deze laag 54 wordt aan het oppervlak ontladen bij het ontlaadstation 55 en wordt van een beeld voorzien bij de afdrukkop 56. Het bij 56 gevormde latente beeld wordt vervolgens naar een eerste ontwikkelstation 57 gebracht waar een vloeistoftoner van een eerste kleur wordt aangebracht. De vloeistof van deze toner wordt bij het droogorgaan 58 verwijderd en het verkregen gekleurde beeld wordt gefixeerd bij de fixeerknepen of rollen 59 of 66. De temperatuurregelkamer 64 die een gecombineerde verwarmende-koelende kamer kan zijn, kan de verdamping van het ISOPAR en het fixeren van de toner op het diëlectricum 54 vervangen of helpen of kan de stappen 58 en 59 vervangen of helpen. Het beeld kan bij de fixeer-kneep 59 of de rollen 66 worden gefixeerd. De van een beeld voorziene diëlectrische laag 54 wordt vervolgens door de afvoerstations 55 en de afdrukkoppen 71, 72 en 73 bewogen die kleursgewijze latente beelden vormen, en door ontwikkelstations 60, 61 en 62 waar verschillend gekleurde toners worden aangebracht en elk bij de fixeerrollen 59., worden gefixeerd. Elke toner bij de stations 57, 60, 61 en 62 komt overeen met gekozen latente beelden die worden gevormd door de afdrukkoppen 56, 71, 72 en 73 op de diëlectrische laag 54. Een afkoelrol 67 verwijdert warmte uit de verkregen, van een beeld voorziene gelaagde structuur en deze verkregen structuur wordt naar afkoelende schei-dingsrollen 68 gebracht waar het product 69 van de band 1 wordt verwijderd. De band 1 wordt vervolgens gereinigd en voorbereid voor een volgende beweging of cyclus.
Ter verduidelijking zijn verscheidene componenten van het systeem buiten proporties weergegeven met betrekking tot het gehele systeem. Ook zijn onbelangrijke onderdelen niet weergegeven teneinde de hoofdcomponenten duidelijk te beschrijven.
In figuur 5 is een aluminium geleidend substraat dat in deze figuur een trommel 74 is, voorzien van enige geschikte aandrijf-organen teneinde dit naar behoefte te roteren. Zoals, vermeld kan het geleidende substraat 74 elk geschikt substraat zijn, bijvoorbeeld een geleidende trommel of een rond een trommel bewogen band zonder einde of een geleidend substraat dat boven is vermeld, indien geschikt. Een bron van een diëlectrische film 75 is bewegend ten opzichte van de trommel 74 geplaatst en wordt daarop toegevoerd door een filmafgeefor-gaan of elke geschikte bron 75. Een diëlectrische film 76 met een de voorkeur hebbende dikte van ongeveer 0,5 tot ongeveer 3,0 mil wordt rond een door de film omsloten rol 77 en over het oppervlak van de trommel 74 toegevoerd. De gebruikte diëlectrische film is een wit diëlectricum dat is samengesteld uit polyvinylchloride, elk bovengenoemde diëlectrische materiaal kan echter worden gebruikt indien dit geschikt of passender is. Wanneer de diëlectrische film 76 het een-heidstation A nadert, wordt dit aan zijn oppervlak ontladen door een ontlaadorgaan 78 teneinde een electrisch schone diëlectrische laag 76 te waarborgen die de latente electrostatische lading kan opnemen en vasthouden. Een afvoerorgaan 78, 83, 88 en 93 kan worden gebruikt in het systeem voorafgaande aan elk station A-D, indien gewenst. Wanneer de diëlectrische laag 76 eenmaal is ontladen wordt deze in gebruik voorwaarts bewogen naar het station A waar een ionenafdrukkop 79 een eerste lading in een beeldconfiguratie daarop afzet. Terwijl deze zich nog steeds bij het station A bevindt komt dit latente beeld in contact met een zwart tonermateriaal uit het tonerreservoir 80, waarbij de toner is aangeduid met BPA-06, geleverd door Research Labs of Australia, Adelaide, Australië. Nadat de zwarte vloeistoftoner wordt aange-, trokken door het eerste latente beeld verwijdert een vloeistofverwijder- of verdampingsorgaan 81 de vloeistofcomponent uit de zwarte vloeistoftoner en wordt de toner gefixeerd bij het beeldfixeerorgaan 82 op het eerste latente beeld of het eerste beeld. Het station A bestaat uit de componenten 78, 79, 80, 81 en 82. Bekende fixeermetho-den zoals door druk fixeren, vernevelend fixeren, warmtefixeren, combinaties hiervan of enige andere geschikte fixeerorganen, kunnen worden gebruikt bij het fixeerorgaan 82. Wanneer het eerste beeld eenmaal is gefixeerd wordt de diëlectrische film 76 voorwaarts bewogen naar het eenheidstation B waar een tweede afdrukkop 84 een tweede latent electrostatisch beeld op de diëlectrische laag 76 afzet. Dit tweede latente electrostatische beeld op de diëlectrische laag 76 wordt vervolgens voorwaarts bewogen naar een. tweede tonerreservoir 85 dat een cyaanblauwe vloeistoftoner bevat. Deze tweede toner is gemaakt van een toner die bekend staat als CPA-04, geleverd door Research Labs of Australia, Adelaide, Australië. Nadat de cyaanblauwe vloeistoftoner in contact komt met het latente beeld en de tonerdeeltjes daarin worden aangetrokken door het tweede latente beeld wordt de vloeistof-component van de cyaanblauwe vloeistoftoner verwijderd bij het vloeistof verwijderorgaan 86 en wordt de resterende toner gefixeerd op het tweede latente (of nu toner- of ontwikkelde) beeld door het fixeeror-gaan 87. Het station B bestaat uit de elementen of componenten 83, 84, 85 en 86, 87 en alle volgende stations bestaan uit soortgelijke componenten. Bij het eenheidstation C worden de eerste en de tweede van een beeld voorziene diëlectrische laag 76 met een beeld geladen door een derde ionenprojeetiekop 89 teneinde een derde latent electro-statisch beeld te verschaffen. Dit derde beeld wordt voorwaarts bewogen naar een derde vloeistofontwikkelaar of tonerreservoir 90 dat is gemaakt van een magentakleurtoner. Deze toner is aangeduid met MPA- 02, geleverd door Research Labs of Australia, Adelaide, Australië. Nadat de magentatoner wordt aangetrokken door het derde latente beeld, wordt het vloeistofgedeelte van de toner verwijderd bij het verdam-pings- of vloeistofverwijderorgaan 91 en wordt de resterende magentatoner op zijn plaats gefixeerd bij het fixeerorgaan 92. De van een beeld voorziene diëlectrische laag 76 wordt vervolgens voorwaarts bewogen naar het ene station D waar een vierde latent electrostatisch: beeld daarop wordt afgezet door de ionenprojeetiecartridge of kop 94. Net als in bovengenoemde stations wordt de beeldvormende informatie electrisch naar elke afdrukkop doorgegeven die vervolgens overeenkomt met de desbetreffende beeldafzetting van ionen op de diëlectrische laag 76. Dit vierde latente beeld wordt naar een vierde vloeistofto-nerreservoir 96 bewogen waar een gele toner die is aangeduid met YPA- 03, geleverd door Research Labs of Australia, Adelaide, Australië, wordt afgezet in een vierde beeldvormende configuratie op de diëlectrische laag 76. De vloeistofontwikkelaar wordt vervolgens gedroogd bij het vloeistofverwijderorgaan 96 en het vierde beeld wordt gefixeerd bij het fixeerorgaan 97. De verkregen, van een beeld voorziene filmlagen 76 kunnen vervolgens voorwaarts worden bewogen als de productlaag 105, bij het droogstation 99 worden gedroogd en kunnen bij het scheidingsstation 100 uit het systeem worden verwijderd.
Elk aantal eenheidstations dat groter is dan één kan worden gebruikt in de werkwijze en de inrichting van deze uitvinding.
Een belangrijke maatregel is het verschaffen van een systeem voor het van kleurenbeelden voorzien, waarbij de registratie eenvoudig en effectief is. Dit kan in het onderhavige systeem met twee of meer ' beelden worden gedaan. Een aanvullende stap na het aan de lucht drogen van bij het droogstation 99 kan in het onderhavige systeem worden gebruikt; dat wil zeggen, waar een dikker substraat aan het vlak aan de onderzijde (niet van een beeld voorzien) van de productlaag 105 is bevestigd. Dit substraat kan een basislaag zijn, bijvoorbeeld gebruikt in tegels, behangpapier, plafondproducten of vloerproducten enzovoort. Deze stap is niet in de tekening weergegeven, aangezien deze en vele andere stappen na de werkwijze kunnen worden gebruikt teneinde de productlaag 105 te combineren met een veelvoud van andere materialen of voorwerpen. Voor het hanteergemak is de in deze uitvinding gebruikte diëlectrische film bij voorkeur ongeveer 0,5 tot ongeveer 3,0 mil dik, elke gewenste of geschikte dikte kan echter worden gebruikt. Indien gewenst kan een lamineerstap na het systeem worden uitgevoerd indien een gelamineerde productlaag 105 gewenst is.
De de voorkeur hebbende uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding zijn beschreven en weergegeven in de bijgaande tekening teneinde het opvolgende wezen van de uitvinding weer te geven, maar het is duidelijk dat talloze wijzigingen en afsplitsingen kunnen woden uitgevoerd zonder van het wezen en het kader van deze uitvinding af te wijken.
Claims (28)
1. Contactloze printer, gekenmerkt door de combinatie van een diëlectrisch afgeeforgaan, een geleidend substraat, tenminste één afdrukkop, tenminste één ontwikkelstation, tenminste één tonerfixeer-station en een scheidingsstatiort, waarbij in combinatie daardoor een afdrukstelsel is verschaft, welk diëlectrische afgeef-orgaan organen heeft voor het verschaffen van een diëlectricum op het geleidende substraat op een punt in het stelsel, voorafgaande aan de afdrukkop, en het scheidingsstation organen heeft die volgen op het toneraan-brengstation, teneinde een diëlectricum in het geleidende substraat te scheiden.
2. Printer volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het stelsel een monochromatisch stelsel is.
3. Printer volgens conclusie, met het kenmerk, dat het stelsel een meerkleurig stelsel is.
4. Printer volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat.het diëlectrische afgeeforgaan organen heeft voor het toevoeren van het diëlectricum met een dikte van tenminste 0,2 mil.
5. Printer volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het diëlectricum afgevende orgaan een orgaan heeft voor het toevoeren van het diëlectricum met een dikte van ongeveer 0,2 mil tot ongeveer 10,0 mil.
6. Printer volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het diëlectricum afgevende orgaan organen heeft voor het in een vloeibare samenstelling afzetten van een diëlectricum op het geleidende substraat, welke printer organen heeft voor het in een toestand brengen van de vloeibare samenstelling teneinde een diëlectricum te vormen dat een latent electrostatisch beeld kan opnemen en vasthouden.
7. Printer volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het diëlectricum wordt toegevoerd aan het geleidende substraat door een film-afgeeforgaan.
8. Printer volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het systeem tenminste één orgaan heeft voor het fixeren van beelden na elk beeld ontwikkelend station.
9. Printer volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het systeem organen heeft teneinde tenminste één aanvullende beeldvormende cyclus te verschaffen na het van het geleidende substraat scheiden van het diëlectricum.
10. Printer volgens conclusie 1, gekenmerkt door organen in het stelsel na het toneraanbrengstation teneinde een basis of ondersteuning te bevestigen op een niet van een beeld voorzien oppervlak van het diëlectricum.
11. Printer volgens conclusie 1, gekenmerkt door een film-afgeeforgaan teneinde het diëlectricum toe te voeren aan het oppervlak van het geleidende substraat op een punt in het stelsel, voorafgaande aan de afdrukkop.
12. Contactloze printer, gekenmerkt door een geleidend substraat, tenminste één diëlectricum op het geleidende substraat, tenminste één afdrukkop voor het beeldgewijze laden van het diëlectricum, tenminste één beeldontwikkelend station, tenminste één ontwikke-laarvloeistof verwijderend station tenminste één toner-aanbrengstation en een scheidingsstation teneinde in combinatie een afdruksysteem te verschaffen, organen voor het op het geleidende substraat afzetten van, tenminste één eerste diëlectricum dat een in hoofdzaak continu oppervlak heeft dat een electrostatisch latent beeld kan opnemen en vast kan houden, welk geleidende substraat organen heeft teneinde dit voorwaarts te bewegen door elk station, organen teneinde het diëlectricum terug in de kringloop te brengen naar een afdrukkop gedurende tenminste een tweede beeldgewijs laden, organen voor het continu voorwaarts bewegen voorbij een laatste scheidingsstation, organen bij het scheidingsstation voor het verwijderen van in hoofdzaak al het eerste diëlectricum van het geleidende substraat, organen voor het voorbij het scheidingsstation voorwaarts bewegen van het geleidende substraat naar organen die tenminste een derde diëlectricum kunnen afzetten op het geleidende substraat en organen voor het continu voorwaarts bewegen van het geleidende substraat naar de afdrukkop en door achtereenvolgende stations.
13. Printer volgens conclusie 12, gekenmerkt door een aantal tonerontwikkelstations.
14. Printer volgens conclusie 12, gekenmerkt door een aantal afdrukkoppen die voorafgaande aan de ontwikkelaarstations zijn geplaatst.
15. Printer volgens conclusie 12, gekenmerkt door organen voor het op het diëlectricum aanbrengen van een hechtmiddel voorafgaande aan een tonerfixeerstation en na het op het diëlectricum vormen van een beeld.
16. Printer volgens conclusie 12, gekenmerkt door organen voor het verschaffen van een basis of een ondersteuning voor het diëlectricum, welke organen na het scheidingsstation in het systeem zijn geplaatst.
17. Printer volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat het systeem achtereenvolgens is voorzien van het volgende: een eerste diëlectrisch afgeefstation, een diëlectrisch ontlaadstation, een afdrukkop van een beeldvormend station, een beeldontwikkelstation, een vloeistofverdampend station, een beeldfixeerstation, een hechtmiddel-aanbrengstation, een substraatafgeefstation en een scheidingsstation, welke printer organen heeft voor het herhalen van het voorwaarts bewegen van het geleidende substraat door een aantal doorgangen van de stations *
18. Printer volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat alle diëlectrica een dikte van tenminste 0,2 mil hebben.
19. Printer volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat alle diëlectrica een dikte hebben van ongeveer 0,2 mil tot ongeveer 10,0 mil.
20. Printer volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat alle diëlectrica zijn afgezet op het geleidende substraat in een vloeistofsamenstelling en organen heeft teneinde het vloeistofgedeelte achtereenvolgens daarvan af te leiden teneinde een diëlectricum te vormen voor het opnemen en vasthouden van een latent electrostatisch beeld.
21. Electrografische werkwijze, met het kenmerk, dat deze in volgorde uit tenminste de volgende stappen bestaat: het aan het oppervlak van een geleidend substraat toevoeren van een diëlectricum, het electrisch ontladen van het tenminste ene oppervlak van het diëlectricum, het leveren van een beeldgewijze lading .op het vooraf ontlade oppervlak van het diëlectricum, het achtereenvolgens door een ontwikkel- en een ontwikkelaarvloeistof verwijderstation laten gaan van het diëlectricum, waarbij de beeldgewijze lading in een zichtbaar beeld wordt uitgevoerd, het fixeren van het zichtbare beeld op het oppervlak van het diëlectricum teneinde een van een beeld voorzien diëlectricum te vormen, het van het geleidende substraat verwijderen van het van een beeld voorziene diëlectricum, het reinigen van het geleidende substraat en het continu herhalen van de stappen teneinde een gewenst product te verkrijgen.
22. Werkwijze volgens conclusie 21, met het kenmerk, dat het diëlectricum wordt toegevoerd aan het oppervlak van het geleidende substraat door een vloeistof die het diëlectricum bevat, wordt afgezet op het oppervlak, het vloeistofgedeelte verdampt waardoor een diëlectricum wordt gevormd met geschikte electrografische eigenschappen.
23. Werkwijze volgens conclusie 21, met het kenmerk, dat het diëlectricum wordt toegevoerd aan het oppervlak van het geleidende substraat door een diëlectrische film afgevend orgaan.
24. Werkwijze volgens conclusie 21, met het kenmerk, dat, het diëlectricum vervolgens van een beeld wordt voorzien, wordt ontwikkeld en wordt gefixeerd in een aantal doorgangen, voorafgaande aan het scheiden.
25. Werkwijze volgens conclusie 21, met het kenmerk, dat nadat het geleidende substraat wordt gereinigd het diëlectricum weer achtereenvolgens van een beeld wordt voorzien, wordt ontwikkeld en gefixeerd in een aantal doorgangen, voorafgaande aan het scheiden van het geleidende substraat.
26. Werkwijze volgens conclusie 21, met het kenmerk, dat op een basisondersteunend station een dikkere basis aanwezig is op een oppervlak van het diëlectricum tegenover het van een beeld voorziene oppervlak, waarbij het basisondersteunende station is verschaft voorafgaande aan het verwijderen van het van een beeld voorziene diëlectricum van het geleidende substraat.
27. Werkwijze volgens conclusie 27, met het kenmerk, dat een laag diëlectrisch materiaal van 0,2 mil tot 10,0 mil dik wordt toegevoerd aan het oppervlak van het geleidende substraat.
28. Werkwijze volgens conclusie 21, met het kenmerk, dat het diëlectricum continu wordt toegevoerd aan het.geleidende substraat na het reinigen. -o-o-o-o-o-o-o-
Applications Claiming Priority (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US51008190A | 1990-04-17 | 1990-04-17 | |
US51013090A | 1990-04-17 | 1990-04-17 | |
US51013090 | 1990-04-17 | ||
US51008190 | 1990-04-17 | ||
US07/625,299 US5124730A (en) | 1990-04-17 | 1990-12-10 | Printing system |
US62529990 | 1990-12-10 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL9100649A true NL9100649A (nl) | 1991-11-18 |
Family
ID=27414442
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL9100649A NL9100649A (nl) | 1990-04-17 | 1991-04-15 | Afdruksysteem. |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
CA (1) | CA2040506A1 (nl) |
DE (1) | DE4112444A1 (nl) |
GB (1) | GB2243116B (nl) |
NL (1) | NL9100649A (nl) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5187501A (en) * | 1990-04-17 | 1993-02-16 | Armstrong World Industries, Inc. | Printing system |
DE10052853A1 (de) * | 2000-10-25 | 2002-05-08 | Anton Rodi | Prägeform mit einer reliefartigen Oberflächenstruktur und Verfahren zu deren Herstellung |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2264312B2 (nl) * | 1973-04-03 | 1978-04-28 | Cellophane Sa |
-
1991
- 1991-04-15 NL NL9100649A patent/NL9100649A/nl not_active Application Discontinuation
- 1991-04-15 CA CA 2040506 patent/CA2040506A1/en not_active Abandoned
- 1991-04-16 DE DE19914112444 patent/DE4112444A1/de not_active Withdrawn
- 1991-04-17 GB GB9108233A patent/GB2243116B/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2243116B (en) | 1994-02-23 |
DE4112444A1 (de) | 1991-10-24 |
GB9108233D0 (en) | 1991-06-05 |
GB2243116A (en) | 1991-10-23 |
CA2040506A1 (en) | 1991-10-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5187501A (en) | Printing system | |
US5162179A (en) | Electrographic structure and process | |
US6984424B2 (en) | Thermally transferable image protective sheet, method for protective layer formation, and record produced by said method | |
EP0104627A1 (en) | An image receptor and method for producing an opaque print thereon | |
US5525446A (en) | Intermediate transfer member of thermoplastic film forming polymer layer laminated onto a base layer | |
US6957030B2 (en) | Method and apparatus for making signs | |
US5916723A (en) | Method for transferring images onto substrates | |
US5124730A (en) | Printing system | |
NL9100649A (nl) | Afdruksysteem. | |
US5126769A (en) | Non-electrographic printer with lamination means | |
US6008827A (en) | Electrographic printing | |
AU646442B2 (en) | Printing system | |
AU646443B2 (en) | Non-impact printer | |
JP3303746B2 (ja) | 画像形成装置 | |
NL9100628A (nl) | Contactloze afdrukeenheid. | |
SE506560C2 (sv) | Tryckapparat och elektrografisk process för att åstadkomma en bild på ett dielektriskt skikt | |
SE506559C2 (sv) | Tryckapparat och elektografisk process för att åstadkomma en bild på ett dielektriskt skikt | |
GB2271320A (en) | Forming an image with depth using a plurality of electrographically imaged dielectric layers |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
BA | A request for search or an international-type search has been filed | ||
BB | A search report has been drawn up | ||
BC | A request for examination has been filed | ||
BV | The patent application has lapsed |