NL8001632A - Werkwijze en inrichting voor elektrostatische kleuren- druk. - Google Patents

Description

♦

803096/Ti/vL

Aanvraagster: COULTER SYSTEMS CORPORATION 35 Wiggins Avenue Bedford, Mass. Q1J30 Verenigde Staten van Amerika

Korte aanduiding: Werkwijze en inrichting voor elektrostatische kleurendruk

Bekende werkwijzen en inrichtingen voor het vervaardigen van kleurkopieën van gekleurde originelen, gebruikmakend van elektrostatische technieken, vergen het optisch projecteren van in kleuren ontlede heelden van het origineel op een enkel geladen elektrofotogra-5 fisch element of een aantal geladen elektrofotografische elementen, en wel één voor elk kleurbeeld, ter vorming van corresponderende latent elektrostatische beelden, het ontwikkelen van elk elektrostatisch beeld met zijn eigen kleur en het vervolgens fixeren van de beelden over elkaar. De op de elektrofotografische elementen geprojecteerde beelden 10 worden verkregen door het daarop projecteren van het origineel via een aantal kleurseparatiefilters, een voor elke ter reproduceren kleur. Afhankelijk van het gebruikte stelsel wordt het uiteindelijk verkregen 800 1 6 32 -2- samengestelde beeld ofwel direkt gevormd op een enkel elektrofotogra-fisch element, danwel overgedragen van een of meer elektrofotografische elementen naar een laag dragermateriaal, zoals normaal papier. Hoewel reeds vele verschillende elektrostatische stelsel zijn voorgesteld en 5 gerealiseerd zijn ze alle onbevredigend gebleven. De reden daarvoor is dat het resulterend apparaat te groot is, een te complexe constructie heeft, duur te vervaardigen en te bedrijven is, onbetrouwbaar is, of niet in staat is cm beelden te leveren met een kwaliteit of resolutie vergelijkbaar met die verkregen met de fotografische en/of lithografische 10 technieken. Bovendien ontbreekt de mogelijkheid cm veranderingen in kleur, afmeting of kleurschakering in de uiteindelijke kopie aan te brengen, tenzij via moeilijk uit te voeren en dure processen.

Thans is ccmmercieel een elektrofotografische film beschikbaar die eigenschappen en kwaliteiten heeft welke aanzienlijk beter zijn dan die 15 van andere bekende elektrofotografische films. Bedoelde film heeft een fotogeleidende bekleding die geheel anorganisch is, microkristallijn, elektrisch anisotroop van aard, geen reciprociteitseffecten of effecten resulterend uit intermitterend bedrijf vertoont, bij lage spanningen kan worden gebruikt, zeer gevoelig is en uitgaande van analoge of digitale 20 informatie tonerbeelden met bijzonder hoge kwaliteit kan leveren.

Deze elektrofotografische film is goed geschikt voor het van kleur-originelen vervaardigen van kleurkopieën met een zeer hoge resolutie gebruikmakend van elektrostatische technieken en kan worden gebruikt op een wijze die met de tot nu toe bekende films, niet realiseerbaar was.

25 Door de zeer hoge responsiesnelheid van de bekleding (die in nanosekonden kan worden belicht) kan een inrichting waarin een dergelijke film wordttoegepast met hoge snelheid werken.

Voor de stand der techniek betreffende elektrostatische kopieer- 800 1 6 32 -3- en druktechnieken wordt verwezen naar de Amerikaanse octrooi-schriften 3.399-611, 3.690.756, 3.832.170, U.095-879, h.120.577 en h.124.286.

De uitvinding verschaft een werkwijze van elektrostatische kleur-5 druk waarbij de individuele kleuren van een uit deelkleuren opgebouwd beeld digitaal worden opgeslagen in een rekeninrichting en separaat kunnen worden opgeroepen voor het met behulp van een laser beschrijven van een elektrofotografisch element, gebruikmakend van een roterende elek-trofotografische trommel en een overdrachtrol waarbij een ontvangend 10 materiaal samenwerkt met de roterende elektrofotografische trommel, en de trommel wordt geladen, belicht met een beeld van een deelkleur, dit beeld van toner wordt voorzien en het tonerbeeld op het ontvangend materiaal wordt overgebracht, welke volgens de uitvinding daardoor wordt gekenmerkt dat de belichting bestaat uit het oproepen en met behulp van een laser inschrijven van het beeld en al deze stappen in één cmwente-15 ling van de trommel worden uitgevoerd met een gelijktijdige enkele omwenteling van de overdrachtrol terwijl het laden, inschrijven, van toner voorzien en overdragen voor elke aparte kleur van het uit kleuren samengesteld beeld wordt herhaald gedurende elke daarop volgende omwenteling van trommel en overdrachtrol totdat alle kleuren in de juiste 20 stand ten opzichte van elkaar over elkaar op het ontvangend materiaal zijn overgedragen dat daarna van de overdrachtrol wordt verwijderd en wordt vervangen door een ander, waarna bovengenoemde stappen worden herhaald.

Bij voorkeur wordt deze werkwijze zodanig uitgevoerd dat elk 25 latent elektrostatisch beeld corresponderend met een van de kleurcomponenten van het kleurorigineel wordt gevormd gedurende een omwenteling van het roterend element en elk op deze wijze gevormd latent elektrostatisch beeld wordt ontwikkeld met het materiaal waarvan de kleur r ~ -4- correspondeert met de kleurbeeldcomponent van het latente elektrostatisch beeld door het successievelijk bewegen van een aantal ontwikkel-eenheden, die elk een verschillend kleurmateriaal bevatten, langs het elektrofotografisch element en in een bestuurde tijdopeenvolging, een 5 en ander zodanig dat elke ontwikkeleenheid onafhankelijk een resp.

latent elektrostatisch beeld zal ontwikkelen · gedurende de omwenteling daarvan en elk zo ontwikkeld beeld wordt overgedragen op een vel drager-materiaal met de verschillende beelden over elkaar en met evenveel kleuren als er omwentelingen van het roterend element zijn.

10 De uitvinding verschaft voorts een inrichting voor het uitvoeren van bovenomschreven werkwijze, omvattende een roterend elektrofotografisch element, aandrijfmiddelen voor het roterend aandrijven daarvan in een cyclus langs achtereenvolgens een serie bewerkingsstations die langs de omtrek daarvan zijn aangebracht, en wel een laadstation, een 15 belichtingsstation, een ontwikkelstation en een beeldoverdrachtstation, en met middelen voor het aanbrengen van een uniforme elektrostatische lading op een deel van het elektrofotografisch element in het laadstation, welke volgens de uitvinding wordt gekenmerk door: A. middelen voor het achtereenvolgens vormen van een aantal 20 latente elektrostatische beelden op het elektrofotografisch element in het belichtingsstation gedurende de rotatie van dit elektrofotografisch element, waarbij elk van deze elektrostatische beelden correspondeert met een verschillende der kleurbeeldcanponenten van het gekleurd origineel en elk beeld gedurende een cyclus wordt gevormd; 25 B. een ontwikkelinrichting, ingericht voor beweging door het ontwikkelstation volgens een baan die in hoofdzaak tangentieel is ten opzichte van het roterend elektrofotografisch element, en welke ontwikkelinrichting bestaat uit een aantal in een rij aangebrachte ont- 800 1 6 32 * ê -5- wikkeleenheden ingericht cm achtereenvolgens door het ontwikkelstation te "bewegen, waarbij elke ontwikkeleenheid is gevuld met ontwikkeld en tonermateriaal waarvan de kleur correspondeert met de kleurbeeldcam-ponent van een van de latente elektrostatische beelden; 5 C. aandrijfiniddelen voor het stapsgewijs bewegen van de ont- wikkelinrichting volgens de tangentiële baan door het ontwikkelstation in een tijdbestuurde relatie ten opzichte van de vorming van de corresponderende latente kleurbeelden en voor het brengen van de ontwikkel-eenheden in de toneroverdragende stand ten opzichte van het elektro-10 fotografisch element wanneer elke eenheid in het station is, waarbij de aandrijfiniddelen stapsgewijs de ontwikkeleenheid brengen in het ontwikkelstation, deze daar gedurende een voldoende lange werkperiode houden en vervolgens de ontwikkeleenheid uit het ontwikkelstation brengen waarbij tegelijk de volgende eenheid in het station wordt gebracht, terwijl 15 het gedeelte van het elektrofotografisch elsnent dat een corresponderend latent kleurbeeld van elke ontwikkeleenheid bedraagt geheel door het ontwikkelstation wordt bewogen gedurende de werkperiode waarin de resp. ontwikkeleenheid zich in dit station bevindt; en door D. een overdrachtinrichting voor het overdragen van elk ontwik-20 keld beeld op een vel dragermateriaal waarbij de beelden over elkaar liggen wanneer élk ontwikkeld beeld gaat door het overdrachtstation gedurende de resp. cyclus daarvan, en waarbij er evenveel cycli als kleuren, en op elk vel evenveel afdrukken als cycli zijn.

De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de tekening.

25 De tekening toont, gedeeltelijk in perspectief en gedeeltelijk in blokschemavorm, een inrichting volgens de uitvinding voor het vervaardigen van kleurdrukken uitgaande van kleuroriginelen.

De elektrofotografische kopieerinrichting volgens de uitvinding 80 0 1 fi 32 -6- is in het geheel aangegeven met het verwijzingscijfer 11.

Het te kopiëren origineel wordt aangebracht op een vlak aftast-bed 13 waar het beeld snel wordt afgetast en ontleed in drie of vier kleurseparaties, vastgelegd als digitale informatie. De aftaster 13 5 kan zijn opgebouwd met een witte lichtbron, een optische aftasteenheid, een rood, een groen en een blauw filter voor het vormen van de drie kleurseparaties en een analoog-digitaal cmzetter voor het on zetten van de analoge informatie in digitale data. De drie of vier kleurseparaties kunnen simultaan worden gevormd door het gelijktijdig projecteren van 10 beelden van het origineel door de drie filters; een speciaal filter of aftaststelsel kan warden gebruikt voor zwarte pigment.

De op deze wijze verkregen data wordt ingevoerd in een rekeninrichting 15 waar de data wordt opgeslagen, permanent of tijdelijk, en verder verwerkt. Dit verder verwerken omvat het cmzetten van de rode, 15 groene, blauwe en zwarte digitale data in resp. waarden voor cyaan, magenta, geel en zwart. Deze verdere verwerking kan ook bestaan uit bewerkingen zoals lineaire schaalverandering, uitvergroten, dichtheids-verschuivingjgammamodificatie, het wijzigen der kleurbalans, ankeren van kleuren, het voorzien van aanduidingen etc.

20 Een grafisch display eindstation 17 verbonden met de reken inrichting 15 maakt het mogelijk de daarin opgeslagen beelden constant te controleren.

Een laserstelsel 19 voor het schrijven van beelden door gebruikmaking van de digitale data is met de rekeninrichting 15 verbonden. 25 Het laserstelsel 19 kan bestaan uit een aftastprisma, een laser een een akoestisch- optische modulator voor het moduleren van de uitgaande bundel der laser in overeenstemming met digitale informatie. Het laserstelsel 19 bestrijkt een bepaalde hoek. In plaats van een enkele laser 800 1 6 32

• I

-7- kunnen ook een aantal lasers worden gebruikt, elk voor het bestrijken van een deel van bovengenoemde hoek.

De inrichting is voorzien van een elektrofotografisch element in de vorm van een draaibare elektrofotografische trcmmel 21 met een 5 as 23 die draaibaar wordt ondersteund in een frame 25 en kan roteren in de richting aangegeven met de pijlen. Het dragend frame 25 is weggebroken getekend en de verschillende legers, ondersteuningen en bevestigingen zijn eenvoudigheidshalve niet weergegeven. De trommel 21 wordt aangedreven door een motor 27 waarvan de uitgaande as mechanisch 10 is gekoppeld, zoals aangegeven bij 22, met de as 23. De cmtrek van de trommel 21 draagt een fotogeleidende bekleding op een geleidend substraat. Dit geleidend substraat kan een huls zijn, aangebracht op de trcmmel 21, of een deel zijn van de trommel 21. Er kan een metalen substraat met de fotcgeleidende bekleding op het oppervlak, of een vel 15 isolerend materiaal met een geleidende laag tussen dit materiaal en de fotogeleidende bekleding aangebracht zijn. Het metalen substraat of de geleidende laag moeten elektrisch kunnen worden verbonden met een op-laadketen met.een corona spanningsbron. Op de fotogeleidende bekleding kunnen met zeer hoge snelheid latente elektrostatische beelden worden 20 gevormd door beschrijven met een laserstraal welke beelden vervolgens kunnen worden ontwikkeld tot afdrukken met een zeer goede kwaliteit en een hoge resolutie. Een dergelijke bekleding is beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 1;.025.339·

Aangebracht rond de baan van het omtrekoppervlak der trommel 21 25 bevinden zich achtereenvolgens aangebracht een laadstation 31, een belichtingsstation 33, een ontwikkelstation 35, een overdrachtsstation 37 en een ultrasonisch of anders werkend reinigingsstation 39· Het ontwikkelstation 35 bevindt zich recht onder de trommel 21. Het laad- 800 1 6 32 -8- station 31 bevat een laadinrichting met behulp waarvan een uniforme elektrostatische lading kan worden gebracht op het fotogeleidend oppervlak van de trcmmel 21. De laadinrichting kan zijn opgebouwd uit een aantal coronadraden verbonden met een cmschakelbare corona span-5 ningsbron k2 via een geschikte verbinding 40. De niet-getekende draden van de inrichting Ui kunnen heen en weer worden bewogen of worden geroteerd cm een uniforme lading op het oppervlak te brengen.

Wanneer het gedeelte van het oppervlak dat in het laadstation 31 is geladen het belichtingsstation 33 passeert, wordt een latent elektro-10 statisch beeld, corresponderend met een van de vier kleurcomponenten van het origineel, bij voorbeeld cyaan, magenta, geel of zwart geschreven op het oppervlak door de laserbundels 20 afkomstig van de laser 19. Deze bundels zijn met streeplijnen aangegeven.

Wanneer het latente elektrostatische beeld beweegt door het ont-15 wikkelstation 35 vordt het ontwikkeld met het corresponderend gekleurd ontwikkelmateriaal (toner) afkomstig van de ontwikkelinrichting ^3.

De ontwikkelinrichting U3 omvat een vier individuele ontwikkel-eenheden ^5, ^7, ^9 en 51 die in een rij op een frame 53 zijn aangebracht. Elk ontwikkeleenheid heeft een houder waarin een hoeveelheid 20 van verschillend gekleurd vloeibaar toner ontwikkelmateriaal is aangebracht, en heeft een tonertoevoerrol, die gedeeltelijk in deze houder is ondergedcmpeld. De kleur van de vloeibare toner in de houderruimte correspondeert met een van de vier kleuren van het in kleuren te ontleden beeld van het origineel. De kleuren van de toner in de vier 25 houders zullen dus zijn cyaan, magenta, geel en zwart.

Het frame 53 is aangebracht op een stevige hulpwagen 5^· die is geleid op leidingen 55 zodat het geheel stapsgewijs tangentieel ten opzichte van de trcmmel 21 kan worden bewogen, bij welke beweging de 800 1 6 32 -9- /\ • » ontvikkeleenheden 1*5, 1+7, 1+9 en 51 achtereenvolgens naar het ont-wikkelstation 35 worden gevoerd. Het frame 53 en de hulpwagen 5¾ worden aangedreven door een schroef en moercombinatie via een geprogrammeerde stapmotor 57 waarvan de as is gekoppeld met de schroef 59 die samen-5 werkt net een moer op de wagen 5*+· De moer kan zijn uitgevoerd als een van hinnenschroefdraad voorziene lip 61 uitstekend vanuit de wagen 53.

De motor 57 kan zijn aangebracht op, en de as 59 kan zijn geleid in een blok 62 dat is verbonden met de drager 25. De elektrische verbinding zijn in de tekening niet weergegeven.

10 De ontwikkeleenheden 1+5» 1+7, 1+9 en 51 zijn aangebracht op de wagen 53 en wel in de volgorde waarin de vier ontwikkelde beelden op de ontvanger in het overdrachtsstation 37 moeten worden overgedragen.

Wanneer de ontwikkelde beelden worden overgedragen in de volgorde: cyaan, magenta, geel en zwart zullen dit ook de tonerkleuren in de 15 resp, houders van de ontwikkeleenheden 1+5» 1+7» 1+9 en 51 zijn, aannemend dat de werkslag van de wagen 5¾ is van rechts naar links: zie de pijl die de bewegingsrichtingen van de wagen 53-5¾ aangeeft.

Wanneer een meerkleuren beeld moet worden gereproduceerd moet de inrichting zodanig zijn gesynchroniseerd en geprogrammeerd dat de 20 wagen 53 steeds êén stapbeweging naar links doet waardoor de toner-toevoerrol van de ontwikkeleenheid 1+5 reeds in aanraking komt met het bodemoppervlak van de elektrofotografische trommel 51 is gedurende een korte tijd v66r het aankomen van de voorrand van het eerste latente beeld dat in het belichtingsstation 33 is opgebracht. Dit geeft de 25 toevoerrol van de eenheid 1+5 voldoende tijd cm aan te vangen gekleurde toner op te nemen uit de houder en een goede ontwikkeling te geven.

De toevoerrollen kunnen ook langzaam continu draaien cm de toner over de roloppervlakken te laten vloeien. Een geschikte wrijvingsaandrijving 80 0 1 6 32 -10- waarin eventueel slip kan optreden kan worden gebruikt voor het roterend aandrijven van de toevoerroliën.

De wagen 53 houdt de toevoerrol van ontwikkeleenheid 1*5 in contact met de tranmel 21 gedurende een bepaalde periode totdat het complete 5 aangebrachte latente beeld van die bepaalde kleur der eenheid 1*5 van toner is voorzien. De tronmelrotatie doet tevens de aanbrengrol roteren. In het vrije oppervlak zonder latent beeld, gedurende een fractie van de rotatie der tranmel 21, wordt de wagen 53 stapsgewijs naar links bewogen, waardoor de opbrengrol van de tweede ontwikkeleenheid 1*7 in 10 contact komt met het bodemoppervlak der tranmel 21. De opbrengrol van de ontwikkeleenheid 1*5 is nu onwerkzaam en ligt links van het ontwikkel-station. De ontwikkeleenheid 1*7 zal nu de magentatoner van de houder op de tranmel 21 brengen voor het van toner voorzien van het tweede latente beeld dat door het laserstelsel 19 is opgebracht. De ontwikkeleen-15 heid 1*7 blijft gedurende dezelfde werkperiode op deze plaats.

Het eerste, cyaan, tonerbeeld wordt op de trommel 21 naar het overdrachtsstation 37 gebracht waar het wordt overgedragen op het ontvangend vel S dat aanwezig is op de overdrachtrol 65· Toner die achterblijft op het oppervlak der trommel 21 wordt in het station 39 20 door een reinigingsinrichting 67 verwijderd; hier kan bij voorbeeld gebruik worden gemaakt van een vacuumzuigmond of van een ultrasoon werkende inrichting zodat de fotogeleidende bekleding op de tranmel 22 gereed is voor het volgend, gedurende de eerstvolgende omwenteling te produceren beeld. Wanneer de wagen 53 en de hulpwagen 5^ een stap naar 25 links zijn bewogen om de opbrengrol van de ontwikkeleenheid 1*7 in ' contact te brengen met de bodem van de rol 21 kan een gedeelte van het in het voorgaande van toner voorziene beeld roteren naar het overdrachtsstation 37 links van de rol 21, en het volgend beeld kan reeds 800 1 6 32 gedeeltelijk zijn aangebracht in latente vorm aan de rechterkant der tranmel 21 en bewegen naar het ontwikkelstation 35· -11-

Zo beweegt de wagen 53 stapsgewijs naar links en blijft bepaalde perioden staan bij elke omwenteling der trcmmel 21 totdat alle vier 5 ontwikkelstations 1+5, 1+7, 1+9 en 51 hebben samengewerkt met de trommel 21 en vier ontwikkelde beelden zijn overgedragen op het papier S.

Dit wordt beschouwd als een complete cyclus, bestaande uit vier stappen en vier rustcycli na verloop waarvan een compleet meerkleuren-beeld is verkregen. Een omwenteling van de overdrachtrol 65 kan worden 10 gebruikt voor het verwijderen van het ontvangend vel S terwijl de trommel 21 vrij van de ontwikkeleenheden roteert. De motor 57 kan zijn geprogrammeerd cm in deze tijdperiode de schroef 59 terug te draaien cm de hulpwagen 5l+ in de uitgangsstand, aan de rechterkant, terug te brengen. Dit behoeft geen stapsgewijze beweging te zijn. Bij voorkeur 15 wordt gedurende deze teruggaande slag contact en/of toneroverdracht tussen de opbrengrollen der ontwikkeleenheden 1+5, 1+7, 1+9 en 51 enerzijds en de trommel 21 anderzijds voorkomen. Zo kan bij voorbeeld de gehele wagen 53 zijn aangebracht op veren die steunen op de hulpwagen 5I+ die weer direkt door de schroef 59 wordt aangedreven. Een eenvoudige nok, 20 relais, hefboom en dergelijke kan worden gebruikt om de wagen 53 enigszins omlaag te bewegen naar de hulpwagen 5I+ en daar te houden terwijl deze laatste naar rechts, dus naar de uitgangsstand beweegt.

Ook is het mogelijk de trommel 21 en de overdrachtrol 65 tijdens de teruggaande beweging enigszins omhoog te brengen.

25 Een andere mogelijkheid is het toestaan van contact tussen de opbrengrollen en de trommel 21 gedurende de teruggaande beweging en het gebruik van middelen 63 voor het verwijderen van toner van de trommel 21 die tijdens deze beweging op enig deel van de trommel 21 zou zijn overgebracht.

o η π 4 & ίο -12-

Nog een ander alternatief, doch minder gunstig, is de volgorde van de overdracht van gekleurde heelden op verschillende vellen papier S cm te keren. Het laserstelsel 19 moet dan zodanig worden bestuurd door de rekeninrichting 15 dat de volgorde van inschrijving van 5 gekleurde beelden en ontwikkelen van latente beelden wordt: 51, ^9, 1+7 en 1+5 op de teruggaande slag van de hulpwagen 5^ en de wagen 53 van links naar rechts en stapsgewijs.

In elk geval moeten de verschillende componenten onderling gesynchroniseerde bewegingen uitvoeren terwijl ook hun werking zodanig 10 moet zijn gesynchroniseerd dat, wanneer een bepaald kleurbeeld is ingeschreven door het laserstelsel 19 op de trommel 21, het het ontwikkel-station 35 bereikt op het moment waarop de opbrengrol van de ontwikkel-eenheid van deze zelfde kleur in contact is met het bodemoppervlak van de trommel 21. Zo wordt elk latent elektrostatisch beeld ontwikkeld 15 met zijn eigen toner van de juiste kleur en in de goede volgorde.

Nadat het latente elektrostatische beeld is ontwikkeld op het ontwikkelstation wordt toneroverschot verwijderd van het oppervlak van de trommel 21 wanneer het ontwikkelde beeld wordt bewogen naar het overdrachtsstation door middel van een vacuummes 63 dat is aangebracht 20 langs de bewegingsbaan tussen deze twee stations. Op het overdracht-station 37 wordt het ontwikkelde beeld overgedragen op een vel drager-materiaal S dat normaal papier kan zijn, afkomstig van een voorraad die is aangegeven met 6b.

Op het overdrachtstation 37 bevindt zich de overdrachtrol 65 25 die kan draaien in de met de pijlen aangegeven richting en op een geschikte wijze met dezelfde lineaire cmtreksnelheid als de trommel 21 wordt aangedreven. Een vel dragermateriaal S wordt toegevoerd via de geleiding 67 door middel van een toevoermechanisme waarvan de vacuum- 800 1 6 32 s & -13- koppen zijn aangegeven met 63 en in contact gebracht met de overdracht-rol 65. E)e op zich bekende middelen, bij voorbeeld elektrostatische aanstrekking, wordt het vel S rond het oppervlak van de overdracht-rol 65 gewikkeld en daarop vastgehouden tijdens de rotatie van deze rol.

5 Nadat elk ontwikkeld beeld is overgedragen op een vel S dat zich bevindt rond de overdrachtrol 65 beweegt het oppervlak van de trommel 21 rechtsom door dat deel dat het reinigingsstation 39 vormt.

In dit station wordt toneroverschot dat is achtergebleven op het oppervlak van de trcmmel 21 na de overdracht verwijderd door een reinigings-10 inrichting 67 die bij voorbeeld een vacuummondstuk kan zijn of een ultrasoon werkende inrichting die de resterende toner verwijdert.

Het laden, de beeldvorming, het ontwikkelen, de overdracht en het reinigen zijn stappen die voor elk van de in kleur ontlede beelden wordt herhaald. Wanneer er drie zijn is het totaal aantal beelden dat 15 wordt overgedragen op het ontvangend vel ook drie; wanneer er vier kleurenbeelden zijn moeten er in het totaal vier beelden worden overgedragen. Deze beelden moeten nauwkeurig in rapport zijn wat met de inrichting volgens de uitvinding gemakkelijk kan worden gerealiseerd. Kleurmenging voor het verkrijgen van een reproductie door het gebruik 20 van toner met verschillende basiskleuren zoals cyaan, magenta geel en zwart moet rekening houden met de transparant en eventuele met andere belangrijke eigenschappen; dit is op zich bekend. Uiteraard moeten de eigenschappen van de toner in aanmerking worden genanen_am de meest realistische resultaten te-bereiken.

25 Daar het uiteindelijk samengesteld kleurbeeld uit de individuele kleurbeelden wordt gevormd op het ontvangend vel via een serie over-drachtbewerkingen van de verschillende kleurbeelden totdat het uiteindelijke kleurbeeld is verkregen roteren de rollen 21 en 65 met dezelfde 80 0 1 6 32 -1U- snelheid. Deze rollen hebben een gelijke diameter zodat het aantal omwentelingen van elk der rollen ter verkrijging van een enkel samengesteld kleurbeeld op het vel S gelijk is en gelijk is aan het aantal kleuren waaruit het uiteindelijk beeld is samengesteld. Normaliter is dit vier 5 en het vel S wordt op de cmtrek van de rol vastgehouden totdat het hele proces is gecompliceerd.

Wanneer op deze wijze het samengestelde beeld is gecompliceerd en alle, het beeld vormende kleuren, zijn overgedragen op het vel S bestaat het beeld uit een serie van, bij voorbeeld U, tonerbeelden die 10 nog niet zijn gefixeerd en over elkaar liggen. In deze fase van de werking van de inrichting, ofwel voordat het vel S wordt vrijgegeven van de rol 65 dan wel direkt daarna, wordt het samengesteld kleurtoner-beeld gefixeerd door het vel langs een fixeerinrichting 69 te leiden.

Deze kan bestaan uit een vervarmingsinrichting of een andere geschikte 15 tonerfixeerinrichting. Zo is het mogelijk om niet alleen warmte toe te voeren doch ook een beschermende bekleding bestaande uit een kunststoflaag op het gecompliceerde samengestelde beeld aan te brengen. Er zijn vele verschillende vormen van materialen die lichtdoorlatend en krasbestendig zijn en die kunnen worden gebruikt voor het beschermen van 20 tonerbeelden. Bij voorkeur zal men een glanzend oppervlak vormen cm het resulterend beeld enige diepte te geven. Het gecompleteerde vel S wordt vervolgens naar links bewogen en in de schaal 73 gedeponeerd.

Nadat de ontwikkelinrichting U3 terug is bewogen naar de uit- gangsstand, dus naar rechts, is een complete werkcyclus afgelegd en 25 kan een andere samengestelde kopie worden gevormd met dezelfde informatie afgeleid uit de rekeninrichting of uitgaande van andere informatie.

Extra toner voor de ontwikkeleenheden kan zijn opgeslagen in de reservoirs 75, 77, 79 en 81 aangebracht op de bodem van het frame 25; 800 1 6 32 «· ·φ -15- zij kunnen via pompen en flexibele verbinding zijn verbonden met de resp. houders der ontwikkeleenheden.

Het is duidelijk dat de inrichting volgens de uitvinding ook kan worden gebruikt voor het maken van zwart-wit kopieën.

5 Het programmeren van de functies van de verschillende componen ten is mogelijk met behulp van geschikte programmeringsmiddelen zoals programmeringsrelais, assen, nokken en dergelijke. Bij voorkeur wordt de gehele werking geprogrammeerd bestuurd door de rekeninrichting waarbij geschikte besturings- en/of vrijgeefsignalen via de schematisch aan-10 gegeven lijnen 100 aan de verschillende organen van de inrichting worden toegevoerd.

Het in rapport aanbrengen van de over elkaar gelegen deelbeelden op het papier S is een kwestie van nauwkeurige constructie en synchronisatie van de bewegende delen van de inrichting 11 waarbij een bij-15 stelling denkbaar is of bij voorbeeld met behulp van handbediende mechanische middelen, automatische aftastinrichtingen, laserpatroon-bijstellingen en/of een combinatie daarvan.

Met de tem "cyclus" wordt in het algemeen bedoeld één omwenteling van de trommel 21 en de overdrachtrol 65 gedurende welke een 2Q kleurdruk wordt gevormd en overgedragen. Voor een uit vier kleuren samengesteld beeld zijn er dus vier dergelijke cycli nodig; het gehele proces of de totaalcyclus is dan gecompleteerd nadat het vel S is vrijgegeven, het samengestelde beeld is gefixeerd en/of met een bovenlaag bedekt, het vel in de opneemschaal is gedeponeerd, de ontwikkel-25 inrichting is terugbewogen naar de uitgangsstand en de inrichting gereed is voor de eerstvolgende serie cycli of omwentelingen.

800 1 6 32

Claims (21)

1. Werkwijze van elektrostatische kleurdruk waarbij de individuele kleuren van een uit deelkleuren opgebouwd beeld digitaal worden opgeslagen in een rekeninrichting en separaat kunnen worden opgeroepen voor het met behulp van een laser beschrijven van een elektrofoto- 5 grafisch element, gebruikmakend van een roterende elektrofotografische trommel en een overdrachtrol waarbij een ontvangend materiaal samenwerkt met de roterende elektrofotografische trommel, en de trommel wordt geladen, belicht met een beeld van een deelkleur, dit beeld van toner wordt voorzien en het tonerbeeld op het ontvangend materiaal 10 wordt overgebracht, met het kenmerk, dat de belichting bestaat uit het oproepen en met behulp van een laser inschrijven van het beeld en al deze stappen in êên omwenteling van de trommel worden uitgevoerd met een gelijktijdige enkele omwenteling van de overdrachtrol terwijl het laden, inschrijven, van toner voorzien en overdragen voor elke aparte 15 kleur van het uit kleuren samengesteld beeld wordt herhaald gedurende elke daarop volgende omwenteling van trommel en overdrachtrol totdat alle kleuren in de juiste stand ten opzichte van elkaar over elkaar op het ontvangend materiaal zijn overgedragen dat daarna van de overdrachtrol wordt verwijderd en wordt vervangen door een ander, waarna 20 bovengenoemde stappen worden herhaald.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat elk latent elektrostatisch beeld corresponderend met een van de kleurcomponenten van het kleurorigineel wordt gevormd gedurende een omwenteling van het roterend element en elk op deze wijze gevormd latent elektrostatisch 25 beeld wordt ontwikkeld met het materiaal waarvan de kleur correspondeert met de kleurbeeldcomponent van het latente elektrostatisch beeld door $0 0 1 6 32 \ -17- het successievelijk "bewegen van een aantal ontwikkeleenheden, die elk een verschillend kleurmateriaal "bevatten langs het elektrofotografisch element en in een "bestuurde tijdopeenvolging, een en ander zodanig dat elke ontwikkeleenheid onafhankelijk een resp. latent elektrostatisch 5 beeld zal ontwikkelen gedurende de omwenteling daarvan en elk zo ontwikkeld beeld wordt overgedragen op een vel dragermateriaal met de verschillende beelden over elkaar en met evenveel kleuren als er omwentelingen van het roterend element zijn.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het 10 aantal latente elektrostatische beelden wordt gevormd door het laden van het elektrostatisch element en het vervolgens successievelijk schrijven aan de latente elektrostatische beelden daarop, gebruikmakend van een laser die is gemoduleerd met digitale informatie, afgeleid uit het kleurorigineel.

15 Werkwijze volgens conclusies 1-3, met het kenmerk, dat elk der latente elektrostatische beelden wordt ontwikkeld door toevoering van vloeibare toner aan elk van de latente elektrostatische beelden.

5. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het aantal latente elektrostatische beelden ten minste drie is, elk voor het 20 leveren van een ontwikkeld beeld van een onderling verschillende kleur.

6. Inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens conclusies 1-5 ter verkrijging van êén of meer kleurkopieën van een meerkleuren origineel, omvattende een roterend elektrofotografisch element, aandrijfïniddelen voor het roterend aandrijven daarvan in een 25 cyclus langs de achtereenvolgens een serie bewerkingsstations die langs de omtrek daarvan zijn aangebracht, en wel een laadstation, een be-liehtingsstation, een ontwikkelstation en een beeldoverdrachtstation, en met middelen voor het aanbrengen van een uniforme elektrostatische 80 0 1 6 32 -18- lading op een deel van het elektrofotografisch element in het laad-station, gekenmerkt door: A. middelen voor het achtereenvolgens vormen van een aantal latente elektrostatische heelden op het elektrofotografisch element 5 in het belichtingsstation gedurende de rotatie van dit elektrofotografisch element, waarbij elk van deze elektrostatische beelden correspondeert met een verschillende der kleurbeeldcamponenten van het gekleurd .origineel en elk beeld gedurende een cyclus wordt gevormd; B. een ontwikkelinrichting, ingericht voor beweging door het 10 ontwikkelstation volgens een baan die in hoofdzaak tangentieel is ten opzichte van het roterend elektrofotografisch element, en welke ontwikkelinrichting bestaat uit een aantal in een rij aangebrachte ont-wikkeleenheden ingericht cm achtereenvolgens door het ontwikkelstation te bewegen, waarbij elke ontwikkeleenheid is gevuld met ontwikkeld en 15 tonermateriaal waarvan de kleur correspondeert met de kleurbeeld-component van een van de latente elektrostatische beelden; C. aandrijfmiddelen voor het stapsgewijs bewegen van de ontwikkelinrichting volgens de tangentiele baan door het ontwikkelstation in een tijdbestuurde relatie ten opzichte van de vorming van de cor- 20 responderende latente kleurbeelden en voor het brengen van de ontwikkel-eenheden in de toneroverdragende stand ten opzichte van het elektrofotografisch element wanneer elke eenheid in het station is, waarbij de aandrijfmiddelen stapsgewijs de ontwikkeleenheid brengen in het ontwikkelstation, deze daar gedurende een voldoende lange werkperiode 25 houden en vervolgens de ontwikkeleenheid uit het ontwikkelstation brengen waarbij tegelijk de volgende eenheid in het station wordt gebracht, terwijl het gedeelte van het elektrofotografisch element dat een corresponderend latent kleurbeeld van elke ontwikkeleenheid 800 1 6 32 k „S & -19- bedraagt geheel door het ontwi-kkelstation wordt bewogen gedurende de werkperiode waarin de resp. ontwikkeleenheid zich in dit station bevindt; en door D. een overdrachtinrichting voor het overdragen van elk ontwik-5 keld beeld op een vel dragermateriaal waarbij de beelden over elkaar liggen wanneer elk ontwikkeld beeld gaat door het overdrachtstation gedurende de resp. cyclus daarvan, en waarbij er evenveel cycli als kleuren, en op elk vel evenveel afdrukken als cycli zijn.

7· Inrichting volgens conclusie 6 gekenmerkt door een codeer-10 omzetter voor het omzetten van het gekleurd origineel in kleur gecodeerde digitale informatie en door een laser waarvan de uitgang wordt gemoduleerd in overeenstemming met de digitale informatie voor het . schrijven van elk van de latente elektrostatische beelden op het elek-trofotografisch element.

8. Inrichting volgens conclusie 6 of 7, met het kenmerk, dat elke ontwikkeleenheid een houder omvat en een opbrenginrichting voor toner samenwerkend met het elektrofotcgrafisch element en het ontwikkel-materiaal van welke toner de kleur correspondeert met de kleurcomponent van het latente elektrostatische beeld en een vloeibare toner is die zich 20 in de houder bevindt in contact met de opbrenginrichting.

9. Inrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de opbrenginrichting uit een rol bestaat.

10. Inrichting volgens conclusies 6-9, met het kenmerk, dat er tenminste drie ontwikkeleenheden zijn, elk voor een verschillende kleur.

11. Inrichting volgens conclusies 6-10, met het kenmerk, dat de ont- wikkelinrichting bestaat uit een op een geleiding aangebrachte wagen en een daarmee gekoppelde stapmotor voor het aandrijven daarvan.

12. Inrichting volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat de ont- 800 1 6 32 -20- wikkelinrichting stapsgewijs in een richting wordt bewogen volgens de tangentiële haan tijdens het uitvoeren der cycli en de wagen in tegengestelde richting wordt teruggebracht naar de uitgangsstand na het completeren der cycli voor een volledig ontwikkeld beeld, zodanig dat 5 de wagen gereed is voor een hernieuwde stapsgewijze beweging voor een volgende cyclusserie.

13. Inrichting volgens conclusies 6-12, met het kenmerk, dat de tangentiële baan rechtlijnig is. I**. Inrichting volgens conclusies 1-13, met het kenmerk, dat de 10 overdrachtinrichting een roterende overdrachttrcramel cmvat.

15· Inrichting volgens conclusie 1H, met het kenmerk, dat de over-drachttraumel is voorzien van middelen voor het selectief vasthouden en vrijgeven van een vel dragermateriaal en het bewegen daarvan langs een van de overdrachttrammel af gerichte baan.

16. Inrichting volgens conclusie 1¼ of 15, met het kenmerk, dat het roterend elektrofotografisch element en de roterende overdrachttrommel volgens een lijncontact op het oppervlak van elk ervan met elkaar in aanraking zijn, beiden dezelfde diameter hebben en met dezelfde snelheid worden aangedreven.

17. Inrichting volgens conclusies 6—16, gekenmerkt door een reini- gingsstation ingericht voor het verwijderen van tonerresten van het elektrofotografisch element nadat het ontwikkeld beeld op het elektro-fotografisch element het beeldoverdrachtstation is gepasseerd, welke reinigingsstation zich eveneens bevindt langs de omtrek van het elek-25 trofotografisch element tussen het beeldoverdrachtstation en het belichtingsstation.

18. Inrichting volgens conclusie 17, met het kenmerk, dat het reinigingsstation een ultrasone reinigingsinrichting omvat. 800 1 6 32 -21-

19. Inrichting volgens conclusie 15». gekenmerkt door een fixeer-station, ingericht voor het fixeren van de ontwikkelde heelden op het vel dragermateriaal nadat alle ontwikkelde heelden van een complete serie heelddrukken daarop zijn aangehracht.

20. Inrichting volgens conclusie 19» met het kenmerk, dat het fixeerstation zich nahij de haan die het vel na het vrijgeven daarvan aflegt bevindt.

21. Inrichting volgens conclusie 19» met het kenmerk, dat het fixeerstation is voorzien van een bedekkingsinrichting voor het aan- 10 brengen van een beschermende bekleding op de ontwikkelde beelden.

22. Inrichting volgens conclusie 19» met het kenmerk, dat een be-dekkingsstation is aangebracht nabij het fixeerstation, ingericht voor het aanbrengen van een bekleding op het vel nadat dit het fixeerstation heeft doorlopen. 800 1 6 32