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Title:
DEVICE AND METHOD FOR ELECTROPHORETIC LIQUID DEVELOPMENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2005/013013
Kind Code:
A2
Abstract:
Disclosed is a developing station (E) comprising a developing roller (203), a screen roller (202), and an optional chambered doctor blade (201). Said developing station develops charge patterns that are applied to an image-supporting element (F), e.g. a photoconductor drum, by means of liquid developer. Such a construction of the developing station makes it possible to provide a plurality of structurally identical printing units along one recording medium while the printing unit can be operated at a variable printing speed.

Inventors:
BERG MARTIN (DE)
MAESS VOLKHARD (DE)
SCHLEUSENER MARTIN (DE)
Application Number:
PCT/EP2004/008530
Publication Date:
February 10, 2005
Filing Date:
July 29, 2004
Export Citation:
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Assignee:
OCE PRINTING SYSTEMS GMBH (DE)
BERG MARTIN (DE)
MAESS VOLKHARD (DE)
SCHLEUSENER MARTIN (DE)
International Classes:
B41F31/02; G03G15/00; G03G15/01; G03G15/10; G03G15/23; (IPC1-7): G03G15/10; B41F31/02; G03G15/00; G03G15/01; G03G15/23
Domestic Patent References:
WO2001092968A22001-12-06
Foreign References:
EP1090756A12001-04-11
EP1097813A22001-05-09
US6219516B12001-04-17
US5258809A1993-11-02
GB2023503A1980-01-03
US4411514A1983-10-25
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN Bd. 1999, Nr. 02, 26. Februar 1999 (1999-02-26) & JP 10 296958 A (MAN ROLAND DRUCKMAS AG), 10. November 1998 (1998-11-10)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN Bd. 0061, Nr. 08 (P-123), 18. Juni 1982 (1982-06-18) & JP 57 040268 A (FUJI XEROX CO LTD), 5. März 1982 (1982-03-05)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN Bd. 2000, Nr. 25, 12. April 2001 (2001-04-12) -& JP 2001 235945 A (RICOH CO LTD), 31. August 2001 (2001-08-31)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN Bd. 1997, Nr. 09, 30. September 1997 (1997-09-30) -& JP 09 127842 A (NIPPON STEEL CORP), 16. Mai 1997 (1997-05-16)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN Bd. 2002, Nr. 06, 4. Juni 2002 (2002-06-04) -& JP 2002 046912 A (HITACHI KOKI CO LTD), 12. Februar 2002 (2002-02-12)
Attorney, Agent or Firm:
Schaumburg, Karl-heinz (Postfach 86 07 48, München, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Transport von Flüssigentwickler zu ei nem Bildträgerelement beim elektrophoretischen Digi taldruck, bei der benachbart dem Bildträgerelement (F) ein Ent wicklermittel (203) angeordnet ist, das ein Toner teilchen aufweisenden Flüssigentwickler an das Bildträgerelement (F) heranführt und von dem Toner teilchen zum Bildträgerelement (F) entsprechend den zuvor erzeugten Potentialbildern übergehen, bei der benachbart dem Entwicklermittel (203) ein Ra stermittel (202) angeordnet ist, in dessen Rasterung der Flüssigentwickler zum Entwicklermittel (203) transportiert wird, bei der benachbart zum Rastermittel (202) eine eine Dosierrakel (R2) aufweisende Kammerrakel (201) ange ordnet ist, von der das Rastermittel (202) über die Dosierrakel (R2) den Flüssigentwickler übernimmt, de ren Lage zum Rastermittel (202) einstellbar ist und die derart ausgebildet ist, dass die Dosierrakel (R2) von Flüssigentwickler überflutet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Kammerrakel (201) derart zum Rastermittel (202) angeordnet ist, dass die Dosierrakel (R2) auf Grund der Schwerkraft von Flüssigentwickler überflutet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Flüssigentwickler in der Kammerrakel (201) einem Überdruck ausgesetzt ist, so dass die Dosierrakel (R2) von Flüssigentwickler überflutet ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der benachbart zum Entwicklermittel (203) zur Ent fernung des das inverse Restbild aufweisenden Flüssi gentwicklers von dem Entwicklermittel (203) eine Reini gungseinrichtung (204,205) angeordnet ist, die das Restbild übernimmt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Reinigungseinrichtung eine Reinigungswalze (204) aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der der Flüssigentwickler von der Reinigungswalze (204) durch ein Reinigungselement (205), z. B. eine Ra kel, abgestreift wird.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der das Entwicklermittel (203) eine Entwicklerwalze ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Rastermittel (202) eine Rasterwalze ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der die Menge des von der Rasterwalze geförderten Flüssigentwicklers durch die Rasterung der Rasterwalze (202) festgelegt ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, bei der Entwicklerwalze (203), Rasterwalze (202) und Reinigungswalze (204) mit konstanten Geschwindigkeits verhältnissen (Oberflächengeschwindigkeiten) rotieren.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, bei der Entwicklerwalze (203), Rasterwalze (202) und Reinigungswalze (204) im Verhältnis 1 : 1 : 1 rotieren.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, bei der die Bewegungsrichtungen der Oberflächen von Entwicklerwalze (203) und Bildträgerelement (F) gleichläufig oder gegenläufig sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, bei der Entwicklerwalze (203) und Rasterwalze (202) gleichläufig oder gegenläufig drehen.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, bei der Entwicklerwalze (203) und Reinigungswalze (204) gleichläufig oder gegenläufig drehen.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, bei der an Entwicklerwalze (203) und Bildträgerelement (F) jeweils ein elektrisches Potential zur gezielten Feldwirkung auf die geladenen Tonerteilchen angelegt ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 15, bei der an Entwicklerwalze (203) und Reinigungswalze (204) jeweils ein elektrisches Potential zur gezielten Feldwirkung auf die geladenen Tonerteilchen angelegt ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 16, bei der die Entwicklerwalze (203) eine elastische Be schichtung (206) aufweist, die in Kontakt zum Bildträ gerelement (F), zur Rasterwalze (202) und zur Reini gungswalze (204) steht.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 17, bei der die Förderung des Flüssigentwicklers durch die Rasterwalze (202) flächenbezogen ist und damit un abhängig von der Druckgeschwindigkeit, so dass bei un terschiedlichen Druckgeschwindigkeiten stets die glei che Menge an Flüssigentwickler pro Flächeneinheit an die Entwicklerwalze (203) herangeführt wird.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, bei der die Rasterwalze (202) eine Rasterung aufweist, die die Förderung eines Volumens an Flüssigentwickler von 1 bis 40 CM3/M2 (bezogen auf die Walzenoberfläche), vorzugsweise 520 cm3/m2 ermöglicht.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 19, bei der die Entwicklerwalze (203) und das Bildträger element (F) bzw. die Entwicklerwalze (203) und die Rei nigungswalze (204) bzw. die Entwicklerwalze (203) und die Rasterwalze (202) derart zueinander angeordnet sind, dass sich definierte Wirkzonen für den Flüssi gentwickler bilden.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, bei der die Wirkzone durch eine definierte Verformung der elastischen Beschichtung (206) der Entwicklerwalze (203) vorzugsweise über FederkraftZustellung zu den benachbarten Elementen (Bildträgerelement (F) ; Reini gungswalze (204) ; Rasterwalze (202)) gebildet wird.
22. Vorrichtung nach Anspruch 20, bei der eine inkompressible Schicht des Flüssigentwick lers den Abstand zwischen Entwicklerwalze (203) und BildträgerElement (F) bzw. Entwicklerwalze (203) und Reinigungswalze (204) bzw. Entwicklerwalze (203) und Rasterwalze (202) festlegt.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 22, bei der die Kammerrakel (201) eine auf der Umfangsflä che der Rasterwalze (202) sitzende Kammer (207), zwei die Kammer (207) abdichtende Rakeln (R1, R2), eine Schließrakel (R1) am Eingang der Kammer (207) in Dreh richtung der Rasterwalze (202) gesehen, eine Dosierra kel (R2) am Ausgang der Kammer (207) in Drehrichtung der Rasterwalze (202) gesehen, und zwei an dem Rand der Rasterwalze (202) anliegende seitliche Dichtungen auf weist.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, bei der die Zufuhr des Flüssigentwicklers in die Kammer (207) durch eine oder mehrere Einlassöffnungen vorzugs weise über Pumpen erfolgt.
25. Vorrichtung nach Anspruch 23 oder 24, bei der die Abfuhr des Flüssigentwicklers aus der Kam mer (207) durch Einlassoder AblassÖffnungen erfolgt.
26. Vorrichtung nach Anspruch 25, bei der die Einlassoder AblassÖffnungen je nach Ein baulage zur Rasterwalze (202) tauschbar sind.
27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 26, bei der die Winkellage der Kammerrakel (201) zur Ra sterwalze (202) dadurch begrenzt ist, dass sich die Do sierrakel (R2) unter der Oberfläche des Flüssigentwick lers in der Kammer (207) befindet.
28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 27, bei der durch Erzeugung eines leichten Überdrucks in der Kammer (207) die Verarbeitung eines höherviskosen Flüssigentwicklers (z. B. 1000 mPa*S) erleichtert wird.
29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 28, bei der die Einbaulage der Kammerrakel (201) an der Ra sterwalze (202) variierbar ist.
30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 29, bei der die Einbaulage der Reinigungseinrichtung (204, 205) an der Entwicklerwalze (203) variierbar ist.
31. Elektrophoretische Druckeinrichtung, bei der zur Entwicklung von Potentialbildern auf dem Bildträgerelement (F) mindestens eine Vorrichtung (Ent wicklerstation E) nach einem der Ansprüche 1 bis 30 vorgesehen ist.
32. Elektrophoretische Druckeinrichtung nach Anspruch 31, bei der in der Entwicklerstation (E) die Entwicklerwal ze (203), die Rasterwalze (202) und die Reinigungswalze (204) unter einem konstanten Winkel zueinander angeord net sind, so dass die Anordnung von Entwicklerstationen (E) um das Bildträgerelement (F) unter verschiedenen Winkellagen möglich ist, ohne die Zuordnung von Ent wicklerwalze (203), Rasterwalze (202), Reinigungswalze (203) zueinander zu ändern.
33. Elektrophoretische Druckeinrichtung nach Anspruch 31 oder 32, bei der Druckmodule (PM) jeweils aus einer Entwick lerstation (E) und einem Bildträgerelement (F) vorge sehen sind, bei der in der Entwicklerstation (E) die Entwickler walze (203), die Rasterwalze (202) und die Reini gungswalze (204) unter einem konstanten Winkel zuein ander angeordnet sind, bei der entlang eines umgelenkten Aufzeichnungsträ gers (1) die Druckmodule (PM) unter verschiedenen Winkellagen angeordnet sind, wobei die Anordnung von Kammerrakel (201), Rasterwalze (202) und Entwickler walze (203) zueinander in der jeweiligen Entwickler station (E) erhalten bleibt.
34. Elektrophoretische Druckeinrichtung nach Anspruch 33, bei der im Druckmodul zwischen Bildträgerelement (F) und Aufzeichnungsträger (1) eine Transferwalze (121) angeordnet ist.
35. Elektrophoretische Druckeinrichtung nach Anspruch 32, 33 oder 34, bei der die Winkellage der Entwicklerstationen (E) zum Bildträgerelement (F) bzw. der Druckmodule (PM) zum Aufzeichnungsträger (1) zusätzlich durch die Möglich keit erweiterbar ist, dass die Winkellage der Kammerra kel (201) an der Rasterwalze (202) veränderbar ist.
36. Elektrophoretische Druckeinrichtung nach einem der An sprüche 31 bis 35, bei der eine Mehrzahl von Entwicklerstationen (E) in einer digitalen Farbdruckeinrichtung anordenbar sind.
37. Elektrophoretische Druckeinrichtung nach einem der An sprüche 31 bis 36, bei der gleich aufgebaute Entwicklerstationen (E1E5) für unterschiedliche Entwicklerflüssigkeiten (z. B. für unterschiedliche Applikationen) einsetzbar sind.
38. Verfahren zum Transport von Flüssigentwickler zu einem Bildträgerelement beim elektrophoretischen Digi taldruck, bei dem die Zufuhr des Flüssigentwicklers zum Bildträ gerelement (F) durch eine Vorrichtung gemäß den Ansprü chen 1 bis 30 erfolgt.
39. Modular aufgebaute Druckvorrichtung, die zur Realisie rung eines Aufbaus verschiedenster komplexer Druckma schinen für den professionellen digitalen Hochgeschwin digkeitsdruck geeignet ist, bei der ein Drucksystem aus einer Kombination von mehreren hintereinander angeordneten Druckwerken (100) mit einem gemeinsamen Bedruckstoffführungswerk (200,300) vorgesehen ist, bei der Maschinen der Bedruckstoffvorbzw. nachver arbeitung vor dem Drucksystem bzw. nach dem Drucksy stem angeschlossen sind, bei dem ein zentrales Steuerwerk (400) zur Koordinie rung der Abläufe in den Druckwerken (100) und in dem Bedruckstoffführungswerk (200,300) vorgesehen ist.
40. Druckvorrichtung nach Anspruch 39, bei der die Druckwerke (100) als miteinander kombinier bare Module ausgeführt sind, die baugleich, kompakt und leicht handhabbar sind.
41. Druckvorrichtung nach Anspruch 39 oder 40, bei der die Druckwerke (100) an die Breite des Bedruck stoffs (1) anpassbar sind.
42. Druckvorrichtung nach Anspruch 39,40 oder 41, bei der die Druckwerke (100) als elektrografische Druckwerke ausgeführt sind.
43. Druckvorrichtung nach Anspruch 42, bei der ein Druckwerk (100) jeweils eine Druckeinheit (110) mit einem Bilderzeugungselement (111), einer La destation (112), einer Bildbelichtungsstation (113), ei ner Entwicklerstation (114) und einer Bilderzeugungs elementReinigungsstation (115) aufweist.
44. Druckvorrichtung nach Anspruch 43, bei der das Bilderzeugungselement (111) einen Fotolei ter, wie eine Fotoleitertrommel, ein Fotoleiterband aufweist.
45. Druckvorrichtung nach Anspruch 43 oder 44, bei der die Belichtungsstation (113) ein LEDZeichen generator oder Laser ist.
46. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 43 bis 45, bei der die Entwicklerstation (114) eine elektrophore tische Flüssigentwicklerstation ist.
47. Druckvorrichtung nach Anspruch 46, bei der die Entwicklerstation (114) eine Entwicklerwal ze (202) aufweist, die einen Flüssigentwickler an dem Bilderzeugungselement (111) vorbeitransportiert derart, dass die Tonerablagerung auf dem Bilderzeugungselement (111) unabhängig von dessen Geschwindigkeit ist.
48. Druckvorrichtung nach Anspruch 47, bei der als Flüssigentwickler eine hochohmige Träger flüssigkeit vorgesehen ist, in der Tonerteilchen dis pergiert sind.
49. Druckvorrichtung nach Anspruch 48, bei der die Trägerflüssigkeit Silikonöl ist.
50. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 39 bis 49 mit einer Entwicklerstation, bei der benachbart dem Bilderzeugungselement (111) eine Entwicklerwalze (203) angeordnet ist, die den Tonerteilchen aufweisenden Flüssigentwickler an dem Bilderzeugungselement (111) vorbeiführt und von dem Tonerteilchen zum Bilderzeugungselement (111) ent sprechend den zuvor erzeugten Ladungsbildern überge hen, bei der benachbart der Entwicklerwalze (203) eine Ra sterwalze (202) angeordnet ist, in dessen Rasterung der Flüssigentwickler zur Entwicklerwalze (203) transportiert wird, bei der benachbart zur Rasterwalze (202) eine eine Dosierrakel (R2) aufweisende Kammerrakel (201) ange ordnet ist, von der die Rasterwalze (202) über die Dosierrakel (R2) den Flüssigentwickler übernimmt, de ren Lage zur Rasterwalze (202) einstellbar ist und die derart ausgebildet ist, dass die Dosierrakel (R2) von Flüssigentwickler überflutet ist.
51. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 39 bis 50, bei der das Druckwerk (100) jeweils eine Transferein heit (120) aufweist mit einem Transferelement (121), vorzugsweise mit ei ner Transferwalze oder einem Transferband, mit einer Umdruckstation (123) mit einer oder mehre ren Walzen.
52. Druckvorrichtung nach Anspruch 51, bei der die Umdruckstation (123) mit Umdruckhilfsmit teln vorzugsweise einer Koronaeinrichtung kombiniert ist.
53. Druckvorrichtung nach Anspruch 51 oder 52, bei der die Transfereinheit (120) eine TonerbildKon ditionierstation (122) aufweist, vorzugsweise eine Wal ze oder ein Band im Kontakt mit dem Transferelement (121), ggf. elektrisch einstellbar oder temperierbar.
54. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 51 bis 54, bei der die Transfereinheit (120) eine Reinigungsstati on (124) zur Reinigung des Transferelementes (121) auf weist, die eine BladeWalzenoder VliesReinigung enthält.
55. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 39 bis 54, bei der das Druckwerk (100) eine DruckwerkAnsteuer einheit (130) aufweist, mit einer Leistungselektronik (131), die den Motor steuerungen und Hochspannungsversorgungen der Druck einheit (110) bzw. Transfereinheit (120) zugeordnet ist, mit einer Digitalelektronik (132, z. B. Mikroprozes sorsteuerung) zur Realisierung von Prozessregelungen im Zusammenspiel mit dem zentralen Steuerwerk (400), vorzugsweise Signalverarbeitung einschließlich Schnittstellensteuerung zu Sensoren der Druckeinheit (110) bzw. der Transfereinheit (120).
56. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 39 bis 55, bei der das Druckwerk (100) eine Nebenund Hilfspro zessEinheit (140) aufweist, mit einer FarbmittelZufuhrstation (141), und/oder mit einer BedruckstoffKonditionierstation (142) vorzugsweise zur Papierbefeuchtung, und/oder mit einer Filterund Absaugstation (143) vorzugsweise für die Entwicklerstation oder für die Koronaeinrichtung.
57. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 39 bis 56, bei der das Druckwerk (100) eine Bilddaten Verarbeitungseinheit (150, Controller) aufweist.
58. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 39 bis 57, bei der das Bedruckstoffführungswerk (200) für endlos Bedruckstoffbahnen (Continuous Feet") geeignet ist mit einer BedruckstoffbahnSpannungserzeugungsstati on (211), und/oder mit einer BedruckstoffbahnAusrichtstation (212), und/oder mit einer BedruckstoffbahnAbzugsstation (213).
59. Druckvorrichtung nach Anspruch 58, bei der die BedruckstoffbahnSpannungserzeugungsstati on (211) eine Unterdruckbremse oder ein OmegaZug ist, der am Eingang des Drucksystems angeordnet ist.
60. Druckvorrichtung nach Anspruch 58 oder 59, bei der die BedruckstoffbahnAusrichtstation (212) ein Schwenkrahmen ist, der am Eingang des Drucksystems an geordnet ist.
61. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 58 bis 60, bei der die BedruckstoffbahnAbzugsstation (213) ein Förderwalzenpaar ist, das am Ausgang des Drucksystems angeordnet ist.
62. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 39 bis 61, bei der mindestens eine DruckbildKonditioniereinheit (230) vorgesehen ist.
63. Druckvorrichtung nach Anspruch 62, bei der zwischen den Druckwerken (100) als Druckbild konditioniereinheit jeweils eine Einheit zur Zwischen fixierung (231) angeordnet ist.
64. Druckvorrichtung nach Anspruch 62 oder 63, bei der am Ausgang des Drucksystems eine Fixierstation (232) vorzugsweise eine IRStrahlungsfixierung oder HitzeDruckFixierung vorgesehen ist.
65. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 39 bis 64, bei der am Ausgang des Drucksystems eine Glanzstation 233) vorgesehen ist.
66. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 39 bis 65, bei der das Bedruckstofführungswerk (200) mindestens eine elektronische Ansteuereinheit (240) aufweist mit einer Leistungselektronik (241) vorzugsweise für Motorsteuerungen und Hochspannungsversorgungen, und/oder mit einer Digitalelektronik (242, z. B. Mi kroprozessorsteuerung) zur Realisierung der Rege labläufe zur Steuerung oder Regelung der Bedruck stoffführung im Zusammenspiel mit dem zentralen Steu erwerk (400) und/oder zur Signalverarbeitung ein schließlich Steuerung der Schnittstellen zu Sensoren des Bedruckstoffführungswerkes (200), der Bedruck stoffführungseinheiten (220) einschließlich der Um druckeinheit (en) (221) sowie der Druckbild KonditionierEinheiten (230).
67. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 39 bis 66, bei der mindestens ein Bedruckstoffführungswerk (300) für Einzelblatt/Bogendruck vorgesehen sind.
68. Druckvorrichtung nach Anspruch 67, bei der Bedruckstoffführungswerk (300) für Einzelblatt /Bogendruck ein Transportband (311) aufweist, auf dem die Einzelblätter oder Bogen aufliegen.
69. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 39 bis 68, bei der ein zentrales Steuerwerk (400) vorgesehen ist.
70. Druckvorrichtung nach Anspruch 69, bei der das zentrale Steuerwerk (400) aufweist eine zentrale Leistungselektronik (410), mindestens eine zentrale elektronische Drucker Ansteuereinheit (420), und/oder eine Schnittestelle (421) zur Bedruckstoff Vorund Nachverarbeitung, und/oder eine Schnittstelle (422) zu den Druckwer ken (100), und/oder eine Schnittstelle (424) zum Bedruck stoffführungswerk (200 oder 300), und/oder eine zentrale Druckersteuerung (425) zur zeitgerechten Koordinierung aller Abläufe im Drucksy stem sowie der gesamten Druckstraße.
71. Druckvorrichtung nach Anspruch 70, bei der die zentrale Leistungselektronik (410) ein NetzspannungsSchalterund Sicherungssystem sowie die zentrale Stromversorgung des Drucksystems aufweist.
72. Elektrografische Druckvorrichtung bestehend aus einem bilderzeugenden System, das auf einem Bildträgerelement ein elektronisches Ladungsbild erzeugt, welches mittels einer Entwicklerstation durch geladene Farb stoffteilchen (Tonerteilchen) sichtbar gemacht wird und danach auf einen Endbildträger übertragen und auf die sem fixiert wird, bei der die Geschwindigkeit des Bildträgerelementes (F) kontinuierlich von 0 bis zu ei ner Grenzgeschwindigkeit ohne Beeinträchtigung der Druckqualität auf dem Endbildträger (1) durchvariierbar ist.
73. Druckvorrichtung nach Anspruch 72, bei der die Aufladeintensität hinsichtlich der Ge schwindigkeit des Bildträgerelementes (F) angepasst ist.
74. Druckvorrichtung nach Anspruch 72 oder 73, bei der die elektronische Zeichengenerierung der Ge schwindigkeit des Bildträgerelementes (F) hinsichtlich Informationsort und Energie pro Fläche angepasst ist, so dass beim elektrografischen Prozess das Ladungsbild bzgl. Form und Potentialwerten unabhängig von der Ge schwindigkeit des Bildträgerelementes (F) immer in gleicher Weise entsteht.
75. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 72 bis 74, bei der die Entwicklerstation derart gestaltet ist, dass die Signalverteilung auf dem Bildträgerelement (F) unabhängig von dessen Geschwindigkeit entwickelt wird, so dass während des Entwicklungsprozesses gleiche Po tentialverteilungen auf dem Bildträgerelement (F) immer die gleichen Tonerverteilungen auf den Ladungsbildern erzeugen.
76. Druckvorrichtung nach Anspruch 75, bei der für den Fall, dass die Entwicklung des Ladungs bildes nicht vollständig unabhängig von der Geschwin digkeit des Bildträgerelementes (F) ist, die Prozesspa rameter, wie Fotoleiterpotential, Lichtenergie, Hilfspotential über dem Entwicklerspalt, Toner konzentration, derart variierbar sind, dass die Toner bildablagerung auf dem Bildträgerelement (F) bei unter schiedlicher Geschwindigkeit nahezu identisch wird.
77. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 71 bis 76, bei der für den Fall, dass die Übertragung des Toner bildes auf den Endbildträger (1) direkt bzw. über einen Zwischenträger nicht vollständig unabhängig von der Ge schwindigkeit des Bildträgerelementes (F) ist, die Pro zessparameter, wie Hilfspotential zwischen Bildträger element (F) und Endbildträger (1), zwischen Bildträger element (F) und Zwischenträger, zwischen Zwischenträger und Endbildträger (1), derart variierbar sind, dass die Tonerbildablagerung auf dem Endbildträger bei unter schiedlicher Geschwindigkeit nahezu identisch wird.
78. Druckvorrichtung nach Anspruch 76 oder 77, bei der die zu beeinflussenden Prozessparameter über einen oder mehrere Regelprozessemiteinander gekoppelt sind.
79. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 72 bis 78, bei der die Einfärbung des Bildträgers (F) durch die Entwicklerstation nach dem elektrophoretischen Prinzip erfolgt.
80. Druckvorrichtung nach Anspruch 79, bei der in der Entwicklerstation (200) eine Entwickler walze (203) vorgesehen ist, die einen Flüssigentwickler am dem Bildträgerelement (F) vorbeitransportiert der art, dass die Tonerablagerung auf dem Bildträgerelement (F) unabhängig von dessen Geschwindigkeit ist.
81. Druckvorrichtung nach Anspruch 80, bei der als Flüssigentwickler eine hochohmige Träger flüssigkeit vorgesehen ist, in der Tonerteilchen dis pergiert sind.
82. Druckvorrichtung nach Anspruch 81, bei der die Trägerflüssigkeit Silikonöl ist.
83. Druckvorrichtung nach Anspruch 81 oder 82, bei der die Tonerteilchen vorzugsweise einen Durchmes ser von ca. 1 pm aufweisen.
84. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 72 bis 83, bei der die Tonerkonzentration in dem Flüssigentwickler derart gewählt ist, dass sich im Entwicklerspalt zwi schen Entwicklerwalze (203) und Bildträgerelement (F) so viele Tonerteilchen befinden, dass bei vollständiger Ablagerung aller im Entwicklerspalt befindlichen Toner teilchen die gewünschte Einfärbung der Ladungsbilder entsteht.
85. Druckvorrichtung nach Anspruch 84, bei der der Entwicklerspalt vorzugsweise 5 bis 10 pm beträgt.
86. Druckvorrichtung nach Anspruch 84 oder 85, bei der die Beweglichkeit der Tonerteilchen in dem Ent wicklerspalt derart ist, dass während der Verweildauer der Tonerteilchen im Entwicklerspalt möglichst alle To nerteilchen unter dem Einfluss der über dem einzufär benden Bildträgerelement bestehenden elektrischen Feld stärke den Entwicklerspalt überqueren und auf der ein zufärbenden Oberfläche des Bildträgerelementes abgela gert werden.
87. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 72 bis 86 mit einer Entwicklerstation, bei der benachbart dem Bildträgerelement (F) eine Entwicklerwalze (203) angeordnet ist, die den Toner teilchen aufweisenden Flüssigentwickler an dem Bildträgerelement (F) vorbeiführt und von dem Toner teilchen zum Bildträgerelement (F) entsprechend den zuvor erzeugten Ladungsbildern übergehen, bei der benachbart der Entwicklerwalze (203) eine Ra sterwalze (202) angeordnet ist, in dessen Rasterung der Flüssigentwickler zur Entwicklerwalze (203) transportiert wird, bei der benachbart zur Rasterwalze (202) eine eine Dosierrakel (R2) aufweisende Kammerrakel (201) ange ordnet ist, von der die Rasterwalze (202) über die Dosierrakel (R2) den Flüssigentwickler übernimmt, de ren Lage zur Rasterwalze (202) einstellbar ist und die derart ausgebildet ist, dass die Dosierrakel (R2) von Flüssigentwickler überflutet ist.
88. Druckvorrichtung nach Anspruch 87, bei der die Kammerrakel (201) derart zur Rasterwalze (202) angeordnet ist, dass die Dosierrakel (R2) auf Grund der Schwerkraft von Flüssigentwickler überflutet ist.
89. Druckvorrichtung nach Anspruch 87 oder 88, bei der der Flüssigentwickler in der Kammerrakel (201) einem Überdruck ausgesetzt ist, so dass die Dosierrakel (R2) von Flüssigentwickler überflutet ist.
90. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 80 bis 89, bei der benachbart zur Entwicklerwalze (203) zur Ent fernung des das inverse Restbild aufweisenden Flüssi gentwicklers von der Entwicklerwalze (203) eine Reini gungseinrichtung (204,205) angeordnet ist, die das Restbild übernimmt.
91. Druckvorrichtung nach Anspruch 90, bei der die Reinigungseinrichtung eine Reinigungswalze (204) und ein Reinigungselement (205), z. B. eine Rakel, aufweist, das den Flüssigentwickler von der Reinigungs walze abstreift.
92. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 87 bis 91, bei der die Förderung des Flüssigentwicklers durch die Rasterwalze (202) flächenbezogen ist und damit un abhängig von der Druckgeschwindigkeit, so dass bei un terschiedlichen Druckgeschwindigkeiten stets die glei che Menge an Flüssigentwickler pro Flächeneinheit an die Entwicklerwalze (203) herangeführt wird.
93. Druckvorrichtung nach Anspruch 92, bei der die Menge des von der Rasterwalze geförderten Flüssigentwicklers durch die Rasterung der Rasterwalze (202) festgelegt ist.
94. Druckvorrichtung nach Anspruch 93, bei der die Rasterwalze (202) eine Rasterung aufweist, die die Förderung eines Volumens an Flüssigentwickler von 1 bis 40 cm3/m2 (bezogen auf die Walzenoberfläche) ermöglicht.
95. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 87 bis 94, bei der Entwicklerwalze (203), Rasterwalze (202) und Reinigungswalze (204) mit konstanten Geschwindigkeits verhältnissen (Oberflächengeschwindigkeiten) rotieren.
96. Druckvorrichtung nach Anspruch 95, bei der Entwicklerwalze (203), Rasterwalze (202) und Reinigungswalze (204) im Verhältnis 1 : 1 : 1 rotieren.
97. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 87 bis 96, bei der die Entwicklerwalze (203) eine elastische Be schichtung (206) aufweist, die in Kontakt zum Bildträ gerelement (F), zur Rasterwalze (202) und zur Reini gungswalze (204) steht.
98. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 87 bis 97, bei der die Kammerrakel (201) eine auf der Umfangsflä che der Rasterwalze (202) sitzende Kammer (207), zwei die Kammer (207) abdichtende Rakeln (R1, R2), eine Schließrakel (R1) am Eingang der Kammer (207) in Dreh richtung der Rasterwalze (202) gesehen, eine Dosierra kel (R2) am Ausgang der Kammer (207) in Drehrichtung der Rasterwalze (202) gesehen, und zwei an dem Rand der Rasterwalze (202) anliegende seitliche Dichtungen auf weist.
99. Druckvorrichtung nach Anspruch 98, bei der die Zufuhr des Flüssigentwicklers in die Kammer (207) durch eine oder mehrere Einlassöffnungen vorzugs weise über Pumpen erfolgt.
100. Druckvorrichtung nach Anspruch 98 oder 99, bei der die Abfuhr des Flüssigentwicklers aus der Kam mer (207) durch Einlassoder AblassÖffnungen erfolgt.
101. Verfahren zum Betrieb einer elektrografischen Druckein richtung mit variierbarer Druckgeschwindigkeit unter Verwendung einer Druckvorrichtung gemäß den Ansprüchen 72 bis 100.
102. Verfahren nach Anspruch 101, bei dem die elektronische Zeichengenerierung der Ge schwindigkeit des Bildträgerelementes (F) angepasst wird, so dass beim elektrografischen Prozess das La dungsbild bzgl. Form und Potentialwerten unabhängig von der Geschwindigkeit des Bildträgerelementes (F) immer in gleicher Weise entsteht.
103. Verfahren nach Anspruch 101 oder 102, bei dem die Aufladeintensität hinsichtlich Information sort und Energie pro Fläche der Geschwindigkeit des Bildträgerelementes (F) angepasst wird.
104. Verfahren nach einem der Ansprüche 101 bis 103, bei dem die Entwicklerstation derart gestaltet wird, dass die Signalverteilung auf dem Bildträgerelement (F) unabhängig von dessen Geschwindigkeit entwickelt wird, so dass während des Entwicklungsprozesses gleiche Po tentialverteilungen auf dem Bildträgerelement (F) immer die gleichen Tonerverteilungen auf den Ladungsbildern erzeugen.
105. Verfahren nach Anspruch 104, bei dem für den Fall, dass die Entwicklung des Ladungs bildes nicht vollständig unabhängig von der Geschwin digkeit eines Bildträgerelementes (F) ist, die Prozess parameter, wie Fotoleiterpotential, Lichtenergie, Hilfspotential über dem Entwicklerspalt, Toner konzentration, derart variiert werden, dass die Toner bildablagerung bei unterschiedlicher Geschwindigkeit des Bildträgerelementes (F) nahezu identisch wird.
106. Verfahren nach einem der Ansprüche 101 bis 105, bei dem für den Fall, dass die Übertragung des Toner bildes auf den Endbildträger direkt bzw. über einen Zwischenträger nicht vollständig unabhängig von der Ge schwindigkeit des Bildträgerelementes (F) ist, die Pro zessparameter, wie Hilfspotential zwischen Bildträger element (F) und Endbildträger, zwischen Bildträgerele ment (F) und Zwischenträger, zwischen Zwischenträger und Endbildträger, derart variiert werden, dass die To nerbildablagerung auf dem Endbildträger bei unter schiedlicher Geschwindigkeit nahezu identisch wird.
107. Verfahren nach Anspruch 105 oder 106, bei dem die zu beeinflussenden Prozessparameter über einen Regelprozess oder mehrere Regelprozesse miteinan der gekoppelt werden.
108. Verfahren nach einem der Ansprüche 101 bis 107, bei dem die Potentialbilder auf dem Bildträgerelement (F) nach dem elektrophoretischen Prinzip entwickelt werden.
109. Verfahren nach Anspruch 108, bei der in der Entwicklerstation (E) eine Entwickler walze (203) einen Flüssigentwickler am dem Bildträger element (F) derart vorbeitransportiert, dass die To nerablagerung auf dem Bildträgerelement (F) unabhängig von dessen Geschwindigkeit ist.
110. Verfahren nach Anspruch 109, bei der die Tonerkonzentration in dem Flüssigentwickler derart gewählt wird, dass sich im Entwicklerspalt zwi schen Entwicklerwalze (203) und Bildträgerelement (F) so viele Tonerteilchen befinden, dass bei vollständiger Ablagerung aller im Entwicklerspalt befindlichen Toner teilchen die gewünschte Einfärbung der Ladungsbilder entsteht.
111. Verfahren nach Anspruch 109 oder 110, bei der die Beweglichkeit der Tonerteilchen in dem Ent wicklerspalt derart gewählt wird, dass während der Ver weildauer der Tonerteilchen im Entwicklerspalt mög lichst alle Tonerteilchen unter dem Einfluss der über dem einzufärbenden Bildträgerelement (F) bestehenden elektrischen Feldstärke den Entwicklerspalt überqueren und auf der einzufärbenden Oberfläche des Bildträger elementes (F) abgelagert werden.
Description:
Vorrichtung und Verfahren zur elektrophoretischen Flüssigent- wicklung Zum ein-oder mehrfarbigen Bedrucken eines Aufzeichnungsträ- gers z. B. eines Einzelblattes oder eines bandförmigen Auf- zeichnungsträgers aus verschiedensten Materialien, z. B. Pa- pier oder dünnen Kunststoff-oder Metallfolien, ist es be- kannt, auf einem Potentialbildträger, z. B. einem Fotoleiter, bildabhängig Potentialbilder (Ladungsbilder) zu erzeugen, die den zu druckenden Bildern, bestehend aus einzufärbenden und nicht einzufärbenden Bereichen, entsprechen. Die einzufärben- den Bereiche (im folgenden Bildstellen genannt) der Poten- tialbilder werden mit einer Entwicklerstation (Einfärbestati- on) durch Toner sichtbar gemacht. Anschließend wird das To- nerbild auf den Aufzeichnungsträger (auch Bedruckstoff oder Endbildträger genannt) umgedruckt.

Zum Einfärben der Bildstellen kann dabei entweder Trockento- ner oder Toner enthaltender Flüssigentwickler verwendet wer- den.

Ein Verfahren zur elektrophoretischen Flüssigentwicklung (elektrografische Entwicklung) in digitalen Drucksystemen ist z. B. aus EP 0 756 213 B1 oder EP 0 727 720 B1 bekannt. Das dort beschriebene Verfahren ist auch unter dem Namen HVT (High Viscosity Technology) bekannt. Dabei wird als Flüssi- gentwickler eine Silikonöl enthaltende Trägerflüssigkeit mit darin dispergierten Farbteilchen (Tonerteilchen) verwendet.

Die Tonerteilchen haben typischerweise eine Partikelgröße von weniger als 1 micron. Näheres hierzu ist aus der EP 0 756 213 B1 oder EP 0 727 720 B1 entnehmbar, die Bestandteil der Of- fenbarung der vorliegenden Anmeldung sind. Dort sind elektro- phoretische Flüssigentwicklungsverfahren der genannten Art mit Silikonöl als Trägerflüssigkeit mit darin dispergierten Tonerteilchen beschrieben und zudem eine Entwicklerstation aus einer oder mehreren Entwicklerwalzen zum Benetzen des Bildträgerelementes mit Flüssigentwickler entsprechend den

Potentialbildern auf dem Bildträgerelement. Über eine oder mehrere Transferwalzen wird dann das entwickelte Potential- bild auf den Aufzeichnungsträger übertragen.

Das der Erfindung allgemein zu Grunde liegende Problem be- steht darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur elektro- phoretischen Flüssigentwicklung anzugeben, wobei das allge- meine Problem verschiedene Aspekte umfasst, die im folgenden in drei Einzelprobleme aufgeteilt sind. a) Das erste von der Erfindung zu lösendes Problem besteht darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren anzugeben, mit der die Zufuhr des Flüssigentwicklers zum Bildträgerelement ver- einfacht wird.

Dieses Problem wird durch eine Vorrichtung gemäß den Merkma- len des Anspruchs 1 und durch ein Verfahren gemäß Anspruch 38 gelöst.

Vorteile der Erfindung sind : - der flexible Einsatz und/oder Anordnung einer Kammerrakel innerhalb der Vorrichtung (Entwicklerstation) ; - die Vorrichtung ist geeignet zur Anwendung im Bereich (di- gitaler) elektrostatischer (elektrophoretischer) Druckver- fahren ; - die kompakte Bauweise der Vorrichtung z. B. als wesentlicher Bestandteil eines kompakten Druckwerkes ; - eine Vorrichtung, die bei variablen Einbaupositionen in ei- ner Druckeinrichtung identisch ist, und damit variable Druckerkonfigurationen ermöglicht.

Um einen Blasen freien Transport des Flüssigentwicklers zu gewährleisten, ist es zweckmäßig, die Kammerrakel derart zum Rastermittel anzuordnen, dass die Dosierrakel von Flüssigent- wickler überflutet ist. Dasselbe Ergebnis ist erreichbar, wenn der Flüssigentwickler in der Kammerrakel einem Überdruck ausgesetzt ist, so dass die Dosierrakel von Flüssigentwickler

überflutet ist.

Um den das inverse Restbild aufweisenden Flüssigentwickler von dem Entwicklermittel zu entfernen, kann eine Reinigungs- einrichtung benachbart zum Entwicklermittel angeordnet wer- den, die das Restbild übernimmt. Die Reinigungseinrichtung kann eine Reinigungswalze aufweisen und ein Reinigungsele- ment, z. B. eine Rakel, das von der Reinigungswalze den Flüs- sigentwickler abstreift.

Das Entwicklermittel kann ein Entwicklerband, vorzugsweise eine Entwicklerwalze sein. Das Rastermittel ist vorzugsweise eine Rasterwalze, kann aber auch ein Rasterband sein.

Die Menge des zur Entwicklerwalze transportierten Flüssigent- wicklers kann auf einfache Weise durch die Rasterung der Ra- sterwalze beeinflusst werden. Vorteilhaft ist es, wenn die Rasterwalze eine Rasterung aufweist, die die Förderung eines Volumens an Flüssigentwickler von 1 bis 40 cm3/m2 (bezogen auf die Walzenoberfläche), vorzugsweise 5-20 cm3/m2 ermög- licht. Dabei ist die Förderung des Flüssigentwicklers durch die Rasterwalze flächenbezogen und damit unabhängig von der Druckgeschwindigkeit, so dass bei unterschiedlichen Druckge- schwindigkeiten stets die gleiche Menge an Flüssigentwickler pro Flächeneinheit an die Entwicklerwalze herangeführt wird.

Vorteilhaft ist es, dass die Entwicklerwalze, Rasterwalze und Reinigungswalze mit konstanten Geschwindigkeitsverhältnissen (Oberflächengeschwindigkeiten) rotieren können, vorzugsweise im Verhältnis 1 : 1 : 1. Dabei können die Bewegungsrichtungen der Oberflächen von Entwicklerwalze und Bildträgerelement gleichläufig oder gegenläufig sein, die Entwicklerwalze und Rasterwalze gleichläufig oder gegenläufig drehen, die Ent- wicklerwalze und Reinigungswalze gleichläufig oder gegenläu- fig.

Um den Übergang von Flüssigentwickler günstig zu beeinflus- sen, kann an die Entwicklerwalze und das Bildträgerelement jeweils ein Potential zur gezielten Feldwirkung auf die gela- denen Tonerteilchen angelegt werden. Dies gilt auch zwischen Entwicklerwalze und Reinigungswalze sowie zwischen Rasterwal- ze und Entwicklerwalze.

Um den Übergang von Flüssigentwickler weiterhin günstig zu beeinflussen, ist es zweckmäßig, die Entwicklerwalze mit ei- ner elastischen Beschichtung zu versehen, um definierte Wirk- zonen zu den benachbarten Elementen zu schaffen. Dann ent- steht die Wirkzone durch eine definierte Verformung der ela- stischen Beschichtung der Entwicklerwalze vorzugsweise über Federkraft-Zustellung zu den benachbarten Elementen (Bildträ- gerelement ; Reinigungswalze ; Rasterwalze). Eine Wirkzone ent- steht auch durch die inkompressible Schicht des Flüssigent- wicklers, die den Abstand zwischen Entwicklerwalze und Bildträgerelement, Entwicklerwalze und Reinigungswalze und Entwicklerwalze und Rasterwalze festlegt.

Die Kammerrakel kann eine auf der Umfangsfläche der Raster- walze sitzenden Kammer, zwei die Kammer abdichtende Rakeln, eine Schließrakel am Eingang der Kammer in Drehrichtung der Rasterwalze gesehen, eine Dosierrakel am Ausgang der Kammer in Drehrichtung der Rasterwalze gesehen, und zwei am dem seitlichen Rand der Rasterwalze anliegende seitliche Dichtun- gen aufweisen. Die Zufuhr des Flüssigentwicklers in die Kam- mer kann durch eine oder mehrere Einlassöffnungen vorzugweise über Pumpen erfolgen ; die Abfuhr des Flüssigentwicklers aus der Kammer durch Einlass-oder Ablass-Öffnungen, wobei die Einlass-oder Ablass-Öffnungen je nach Einbaulage zur Raster- walze tauschbar sein sollten.

Zur Vermeidung des Einschlusses von Luftblasen in ungünstiger Einbaulage, z. B. die Dosierrakel liegt oberhalb der Schließ- rakel in Schwerkraftrichtung, und um höherviskosen Flüssi-

gentwickler (z. B. 1000 mPa*S) verarbeiten zu können, kann ein leichter Überdruck in der Kammer erzeugt werden.

Vorteilhaft ist, dass die Einbaulage der Kammerrakel an der Rasterwalze variierbar ausgeführt wird. Ebenso kann die Ein- baulage der Reinigungseinrichtung an der Entwicklerwalze va- riierbar ausgeführt sein.

Besonders vorteilhaft ist der Einsatz der Vorrichtung als Entwicklerstation in einer elektrophoretischen Druckeinrich- tung. Besonders vorteilhaft ist dann, dass in der Entwickler- station die Entwicklerwalze, die Rasterwalze und die Reini- gungswalze unter einem konstanten Winkel zueinander angeord- net werden können, so dass die Anordnung von Entwicklersta- tionen um ein z. B. walzenförmiges Bildträgerelement unter verschiedenen Winkellagen möglich wird, ohne die Zuordnung von Entwicklerwalze, Rasterwalze, Reinigungswalze zueinander zu ändern, d. h. Entwicklerstationen gleichen Aufbaus können ohne Änderung an unterschiedlichen Positionen entlang des Bildträgerelementes angeordnet werden. Dieser Vorteil wird noch dadurch erhöht, dass die Winkellage der Kammerrakel an der Rasterwalze veränderbar ist.

Damit können Druckmodule geschaffen werden, die jeweils eine Entwicklerstation und ein Bildträgerelement aufweisen, die entlang eines umgelenkten Aufzeichnungsträgers unter ver- schiedenen Winkellagen angeordnet werden können, wobei die Anordnung von Kammerrakel, Rasterwalze und Entwicklerwalze zueinander in der Entwicklerstation erhalten bleibt. Das Druckmodul kann zusätzlich eine Transferwalze aufweisen, die z. B. die Tonerbilder vom Bildträgerelement zum Aufzeichnungs- träger überträgt.

Vorteile der Erfindung sind : - Die Geschwindigkeit der Entwicklung ist flexibel anpassbar je nach Einsatzzweck, Anfahren, Stoppen durch Zufuhr des Flüssigentwicklers über die Rasterwalze.

- Der einfache Aufbau (z. B. nur drei Walzen) ermöglicht eine kompakte Bauform und damit kompakte Druckwerksgestaltungen.

-Das Dosierverhalten einer Kammerrakel ist im großen Bereich weitgehend viskositätsunabhängig (0, 5-1000 mPa*s) und be- wirkt damit : eine stabile Verarbeitung unterschiedlicher Konzentratio- nen des Flüssigentwicklers und damit hohe Prozessstabili- tät ; die Nutzung gleich aufgebauter Entwicklerstationen für unterschiedlichen Flüssigentwickler (z. B. für unter- schiedliche Applikationen). b) Das zweite zu lösendes Problem besteht darin, eine modular aufgebaute Druckvorrichtung anzugeben, mit der ein Drucksy- stem für verschiedenste komplexe Druckmaschinen für den pro- fessionellen digitalen Hochgeschwindigkeitsdruck geschaffen werden kann.

Dieses Problem wird gemäß den Merkmalen des Anspruchs 39 ge- löst.

Die Druckvorrichtung zum Bedrucken eines Bedruckstoffes be- steht aus einer Kombination von einem oder mehreren Druckwer- ken mit einem gemeinsamen Bedruckstoffführungswerk sowie mit einem zentralen Steuerwerk zur Koordinierung der Abläufe in den Druckwerken, im Bedruckstoffführungswerk sowie in evtl. angeschlossenen Geräten der Bedruckstoff-Vor-oder Nachver- arbeitung.

Die Kombination von im wesentlichen baugleichen (Quer- schnittsanordnung gleich, Tiefe entsprechend der zu verarbei- tenden Bedruckstoffbreite), kompakten und leicht handhabbaren Druckmodulen zu einer Druckvorrichtung mit jeweils unter- schiedlichen Bedruckstoffführungswerken, sowohl für"Conti- nuous Feet" (Druck auf Endlos-Bedruckstoffbahn) als auch für "Cut Sheet" (Einzelblatt-bzw. Bogendruck) ermöglicht die flexible Gestaltung verschiedenster Druckvorrichtungen : von

S/W (Schwarz/weiß)-Simplex-über S/W-Duplex-, YMCK (Yellow, Magenta, Cyan, Black) -Vollfarbe-Simplex-bis zu komplexen Vollfarb-Duplex-Druckern mit vier oder mehr Druckwerken auf jeder Bedruckstoffseite. Neben dem unkomplizierten Aufbau der komplexen Druckvorrichtungen beim Hersteller ist die ver- gleichsweise leichte Um-und Aufrüstbarkeit vorhandener Druckvorrichtungen beim Kunden vorteilhaft. Der Einsatz bau- gleicher Module, insbesondere in den Druckwerken, ermöglicht zusätzlich die kostengünstige Herstellung durch große Stück- zahlen.

Vorteilhafte Eigenschaften der Druckwerke und Bedruckstoff- werke sind : - Großer Geschwindigkeitsbereich (z. B. 0,3 bis 3 m/s) ; - Bedruckstoffbreite vorteilhafterweise bis mindestens 22 Zoll, schmaler ist aber möglich ; - Durchstimmbare Geschwindigkeit während des laufenden Druckbetriebs im gesamten Geschwindigkeitsbereich ; - Kompakte Bauform der Druckwerke (z. B. (50x100) cm2 Quer- schnitt, Tiefe entsprechend Bedruckstoffbreite) ; - Leichte Handhabbarkeit der Druckwerke beim Ein-und Ausbau in bestehende Druckvorrichtungen (Um-bzw. Aufrüstung), ggf. durch geeignete Hilfsdruckvorrichtungen. c) Das dritte von der Erfindung zu lösendes Problem besteht darin, eine elektrografische Druckvorrichtung und ein Verfah- ren anzugeben, mit der eine variable Druckgeschwindigkeit bei konstanter Druckqualität realisiert werden kann.

Dieses Problem wird mit einer Druckvorrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 72 und mit einem Verfahren mit den Merkmalen nach Anspruch 101 gelöst.

Die Druckvorrichtung hat den Vorteil, dass eine Änderung der Druckgeschwindigkeit stufenlos und in einem weiten Bereich ohne Verminderung der Druckqualität möglich ist.

Erfindungsgemäß wird eine Druckvorrichtung vorgesehen, beste- hend aus einem bilderzeugenden System, das auf einem Bildträ- gerelement (z. B. Fotoleiter) ein elektronisches Ladungsbild erzeugt, welches mittels einer Entwicklerstation durch gela- dene Farbstoffteilchen (Tonerteilchen) sichtbar gemacht wird und danach auf einen Aufzeichnungsträger oder Endbildträger (z. B. Papier) übertragen und auf diesem fixiert wird.

Bei einer solchen Druckvorrichtung ist es möglich, - die Geschwindigkeit des Bildträgerelementes kontinuierlich von 0 bis zur Grenzgeschwindigkeit durchzuvariieren ; - die elektronische Zeichengenerierung und ggf. die Auf- ladeintensität der Geschwindigkeit des Bildträgerelementes anzupassen (hinsichtlich Informationsort und Energie pro Fläche), so dass z. B. beim elektrografischen Prozess das Ladungsbild bzgl. Form und Potentialwerten unabhängig von der Geschwindigkeit des Bildträgerelementes immer in glei- cher Weise entsteht ; - die Entwicklung des Ladungsbildes mit einem Verfahren durchzuführen, das es erlaubt, die Signalverteilung auf dem Bildträgerelement unabhängig von dessen Geschwindig- keit zu entwickeln (beim elektrografischen Prozess bedeu- tet dies, dass während des Entwicklungsprozesses gleiche Potentialverteilungen auf dem Bildträgerelement immer die gleichen Tonerverteilungen auf dem Ladungsbild erzeugen).

Für den Fall, dass die Entwicklung des Ladungsbildes nicht vollständig unabhängig von der Geschwindigkeit des Bildträ- gerelementes ist, können die Prozessparameter (z. B. Fotolei- terpotential, Lichtenergie, Hilfspotential über dem Entwick- lerspalt, Tonerkonzentration, bzw. Hilfspotentiale für Über- tragung auf den Endbildträger) derart variiert werden, dass die Tonerbildablagerung auf dem Bildträgerelement bzw. dem Endbildträger bei unterschiedlicher Geschwindigkeit nahezu identisch wird. Die zu beeinflussenden Parameter sind vor-

zugsweise über einen oder mehrere Regelprozesse miteinander zu koppeln.

Vorzugsweise wird ein Entwicklungsverfahren eingesetzt, das von Natur aus eine bis zur Grenzgeschwindigkeit des Bildträ- gerelementes unabhängige Tonerablagerung erzeugt. Dies ge- schieht z. B. durch eine Flüssigentwicklung, bei der in einer hochohmigen Trägerflüssigkeit (z. B. Silikonöl) feine Toner- teilchen (vorzugsweise ca. 1 Mm Durchmesser oder kleiner) dispergiert sind, wobei die Konzentration der Tonerteilchen so hoch wählbar ist, dass sich in einem dünnen Entwickler- spalt (vorzugsweise 5 bis lOpm) zwischen Bildträgerelement und einer Entwicklerwalze so viele Tonerteilchen befinden, dass bei vollständiger (bzw. nahezu vollständiger) Ablagerung aller im Entwicklerspalt befindlichen Tonerteilchen die ge- wünschte Einfärbung (optische Dichte bzw. Farbdichte) auf dem Bildträgerelement entsteht. Voraussetzung für die Funktion ist weiterhin, dass die Beweglichkeit der Tonerteilchen in dem Entwicklungsspalt mindestens so groß ist, dass während der Verweildauer der Tonerteilchen im Entwicklerspalt alle (oder fast alle) Tonerteilchen unter dem Einfluss der über den einzufärbenden Bereichen des Bildträgerelementes beste- henden elektrischen Feldstärke den Entwicklerspalt vollstän- dig durchqueren und auf den einzufärbenden Bereichen auf der Oberfläche des Bildträgerelementes abgelagert werden sowie unter dem Einfluss der über den nicht einzufärbenden Berei- chen des Bildträgers bestehenden elektrischen Feldstärke nicht oder nahezu nicht auf der Oberfläche des Bildträgers abgelagert werden.

Bei diesem Verfahren kann in Verbindung mit einer gezielten Einstellung der Tonerkonzentration in der Entwicklerflüssig- keit die jeweils erreichbare Maximaleinfärbung vorgewählt bzw. eingestellt werden. Damit kann in diesem Druckprozess eine bestimmte eingestellte Maximaleinfärbung bei variabler Druckgeschwindigkeit konstant gehalten werden.

Eine solche Entwicklerstation kann eine Entwicklerwalze auf- weisen, die einen Flüssigentwickler am dem Bildträgerelement vorbeitransportiert derart, dass die Tonerablagerung auf dem Bildträgerelement unabhängig von dessen Geschwindigkeit ist.

Die Entwicklerstation kann so ausgeführt sein, - dass benachbart dem Bildträgerelement eine Entwicklerwalze vorgesehen ist, die den Tonerteilchen aufweisenden Flüssi- gentwickler an dem Bildträgerelement vorbeiführt und von dem Tonerteilchen zum Bildträgerelement entsprechend den zuvor erzeugten Ladungsbilder übergehen, - dass benachbart der Entwicklerwalze eine Rasterwalze ange- ordnet ist, in dessen Rasterung der Flüssigentwickler zur Entwicklerwalze transportiert wird, - dass benachbart zur Rasterwalze eine eine Dosierrakel auf- weisende Kammerrakel angeordnet ist, von der die Rasterwal- ze über die Dosierrakel den Flüssigentwickler übernimmt, deren Lage zur Rasterwalze einstellbar ist und die derart ausgebildet ist, dass die Dosierrakel von Flüssigentwickler überflutet ist.

Die Überflutung kann auf Grund der Schwerkraft des Flüssi- gentwicklers erreicht werden oder durch Einsatz von Über- druck.

Vorteilhaft ist, dass die Menge des von der Rasterwalze ge- förderten Flüssigentwicklers durch die Rasterung der Raster- walze festgelegt werden kann. Dabei ist die Förderung des Flüssigentwicklers durch die Rasterwalze flächenbezogen und damit unabhängig von der Druckgeschwindigkeit, so dass bei unterschiedlichen Druckgeschwindigkeiten stets die gleiche Menge an Flüssigentwickler pro Flächeneinheit an die Entwick- lerwalze herangeführt wird.

Günstig ist dann, wenn die Rasterwalze eine Rasterung auf- weist, die die Förderung eines Volumens an Flüssigentwickler

von 1 bis 40 cm3/m2 (bezogen auf die Walzenoberfläche), vor- zugsweise 5-20 cm3/m2 ermöglicht.

Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die Entwicklerwalze eine elastische Beschichtung aufweist, die in Kontakt zum Bildträ- gerelement und zur Rasterwalze steht.

Die Kammerrakel kann eine auf der Umfangsfläche der Raster- walze sitzende Kammer sein, mit zwei die Kammer abdichtenden Rakeln, nämlich eine Schließrakel am Eingang der Kammer in Drehrichtung der Rasterwalze gesehen, und eine Dosierrakel am Ausgang der Kammer in Drehrichtung der Rasterwalze gesehen, und mit zwei an dem Rand der Rasterwalze anliegenden seitli- chen Dichtungen. Dabei kann die Zufuhr des Flüssigentwicklers in die Kammer durch eine oder mehrere Einlassöffnungen vor- zugsweise über Pumpen erfolgen und die Abfuhr des Flüssigent- wicklers aus der Kammer durch Einlass-oder Ablass-Öffnungen.

Im folgenden werden anhand der Figuren die verschiedenen Aspekte der Erfindung beschrieben, die für sich allein und in Kombination die Erfindung repräsentieren.

Es zeigen : Fig. 1 eine Darstellung der Entwicklerstation bei einer er- sten Position zum Bildträgerelement ; Fig. 2 eine Darstellung der Entwicklerstation bei einer zwei- ten Position zum Bildträgerelement ; Fig. 3 eine Darstellung der Entwicklerstation bei einer drit- ten Position zum Bildträgerelement ; Fig. 4 eine Darstellung der Entwicklerstation bei unter- schiedlicher Anordnung der Kammerrakel zur Rasterwal- ze ; Fig. 5 eine Darstellung von Druckmodulen mit Entwicklersta- tionen um einen Aufzeichnungsträger ; Fig. 6 ein einzelnes Druckwerk, das als Modul zu einer Druck- vorrichtung zusammen gesetzt werden kann ;

Fig. 7 eine Druckvorrichtung zum Bedrucken von Endlos-Be- druckstoffbahnen ; Fig. 8 eine Druckvorrichtung zum Bedrucken von Einzelblättern (cut sheet). a) Erster Aspekt der Erfindung :-Vorrichtung zum Transport von Flüssigentwickler zu einem Bildträgerelement beim elek- trophoretischen Digitaldruck Aufbau einer Entwicklerstation E mit den erfindungsgemäßen Merkmalen nach Figur 1 : Die Entwicklerstation E der Figur 1 weist auf : - Eine Entwicklerwalze 203 mit einer elastischen Beschichtung 206 ; selbstverständlich können auch mehrere Entwicklersta- tionen vorgesehen werden ; - eine Rasterwalze 202 mit einer Rasterung aus darauf ange- ordneten Vertiefungen (Näpfchen), es können auch mehrere Rasterwalzen vorgesehen werden ; die Rasterung kann je nach Anwendungsfall unterschiedlich ausgeführt sein ; - eine in ihrer Position gegenüber der Rasterwalze veränder- bare Kammerrakel 201 ; - eine Reinigungseinrichtung mit einer Reinigungswalze 204 und einem Reinigungselement 205.

Die Entwicklerwalze 203 kontaktiert ein Bildträgerelement F, z. B. einen Fotoleiter aus einem Fotoleiterband oder eine Wal- ze, mit darauf angeordneter Fotoleiterschicht. Weiterhin kann eine Transferwalze 121, Fig. 5, zur Übertragung des mit Flüs- sigtoner eingefärbten Tonerbildes von dem Bildträgerelement F auf einen bandförmigen Aufzeichnungsträger 1 bzw. einen blattförmigen Aufzeichnungsträger vorgesehen sein.

Verwendet werden kann ein für elektrophoretische Entwicklung geeigneter Flüssigentwickler mit darin verteiltem Farbmittel (Tonerteilchen) wie er z. B. aus EP 0 756 213 Bl oder EP 0 727 720 B1 bekannt ist.

Die Zufuhr des Flüssigentwicklers zur bildmäßigen Einfärbung des Bildträgerelements F mit Tonerteilchen erfolgt über die Kammerrakel 201 und die Rasterwalze 202 zur Entwicklerwalze 203. Die Reinigung des inversen Restbildes von der Entwick- lerwalze 203 wiederum erfolgt durch dessen Übertragung auf die Reinigungswalze 204 und Entfernung des Flüssigentwicklers von der Reinigungswalze 204 durch ein Reinigungselement 205, z. B. eine Rakel. Von der Reinigungseinrichtung 204,205 kann der entfernte Flüssigentwickler zu einem Vorratsbehälter für Flüssigentwickler zurückgeführt werden (nicht dargestellt).

Die Entwicklerwalze 203, die Rasterwalze 202 und die Reini- gungswalze 204 rotieren vorteilhafter Weise mit konstanten Geschwindigkeitsverhältnissen zu einander (Oberflächenge- schwindigkeiten), vorzugsweise im Verhältnis 1 : 1 : 1. Die Dreh- richtung der Entwicklerwalze 203 und des Bildträgerelementes F kann gleichläufig oder gegenläufig sein, die der Entwick- lerwalze 203 und der Rasterwalze 202 sowie der Entwicklerwal- ze 203 und der Reinigungswalze 204 kann gleichläufig oder ge- genläufig sein. An sie können definierte Potentiale zur ge- zielten Feldwirkung auf die geladenen Tonerteilchen angelegt werden.

Die Entwicklerwalze 203 hat eine elastische Beschichtung 206 und steht im Kontakt zum Bildträgerelement F, zur Rasterwalze 202 und zur Reinigungswalze 204.

Die Rasterwalze 202 ist in ihrer Rasterung angepasst zur För- derung eines Volumens an Flüssigentwickler von 1 bis 40 cm3/m2 (bezogen auf die Walzenoberfläche), vorzugsweise 5-20 cm3/m2.

Die Förderung von Flüssigentwickler ist zudem flächenbezogen und damit unabhängig von der Druckgeschwindigkeit, d. h. bei unterschiedlichen Druckgeschwindigkeiten kann stets die glei- che Menge an Flüssigentwickler pro Flächeneinheit der Ent- wicklerwalze 203 zugeführt werden.

Die Ausbildung definierter Wirkzonen für den Übergang von Flüssigentwickler zwischen Entwicklerwalze 203 und Bildträ- gerelement F, Entwicklerwalze 203 und Reinigungswalze 204 und Entwicklerwalze 203 und Rasterwalze 202 kann auf verschiedene Weise erreicht werden : - durch definierte Verformung der elastischen Beschichtung 206 der Entwicklerwalze 203 vorzugsweise über Federkraft- Zustellung zu benachbarten Elementen, wie z. B. Bildträger- element F, Rasterwalze 202 oder Reinigungswalze 204 ; -durch die inkompressible Schicht des Flüssigentwicklers zwischen Entwicklerwalze 203 und Bildträgerelement F, Ent- wicklerwalze 203 und Reinigungswalze 204 oder Entwickler- walze 203 und Rasterwalze 202.

Aufbau und Anordnung der Kammerrakel (201), insbesondere nach Fig. 4 : Die Kammerrakel 201 ist für den Offsetdruck aus Kipphan, Handbuch der Printmedien, Springer Verlag, 2000, bekannt. Ihr Einsatz für den eletrophoretischen digitalen Druck bei unter- schiedlichen Lagen der Entwicklerstation 200 zum Bildträger- element F ergibt sich aus den Fig. 1 bis 4.

Die Kammerrakel 201 ist eine auf der Umfangsfläche der Ra- sterwalze 202 sitzende Kammer 207, die abgedichtet ist durch zwei Rakeln, der Schließrakel R1 am Eingang der Kammer 207 in Drehrichtung der Rasterwalze 202 gesehen, der Dosierrakel R2 am Ausgang der Kammer 207 in Drehrichtung der Rasterwalze 202 gesehen, und zwei Dichtungen zur Abdichtung zum seitlichen Rand der Rasterwalze 202 (in den Figuren nicht sichtbar). Die Zufuhr des Flüssigentwicklers in die Kammer 207 der Kammer- kel 201 kann durch eine oder mehrere Öffnungen vorzugsweise über Pumpen erfolgen. Die Abfuhr des Flüssigentwicklers aus der Kammer 207, z. B. vorteilhaft zur besseren Durchmischung des Flüssigentwicklers, und die Entleerung der Kammer 207 kann entweder über Einlass-oder Ablass-Öffnungen erfolgen.

Dabei ist ein Tausch der Einlass-oder Ablass-Öffnungen je nach Einbaulage der Kammerrakel 201 (Fig. 2, Fig. 3, Fig. 4) möglich (in den Fig. 2 und 3 bezeichnet g die Wirkungsrich- tung der Schwerkraft und damit deren Einfluss auf den Flüs- sigkeitsspiegel in der Kammerrakel 201).

Die Winkellage der Kammerrakel 201 zur Rasterwalze 202 ist dadurch begrenzt, dass sich die Dosierrakel R2 immer unter der Oberfläche des Flüssigentwicklers befinden muss (dies dient der Luftblasen freien Befüllung der Näpfchen der Raste- rung der Rasterwalze 202).

Optional kann die Erzeugung eines leichten Überdrucks in der Kammerrakel 201 dazu verwendet werden, um die Dosierrakel R2 unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche zu halten. Diese Lösung ist außerdem geeignet zur Verarbeitung von höherviskosem Flüssigentwickler (z. B. 1000 mPa*s).

Die Einbaulagen der Kammerrakel 201 zur Rasterwalze 202 sind wählbar, wie die Fig. 4 zeigt. Die Rasterwalze 202 zusammen mit der Kammerrakel 201 kann zur Entwicklerwalze 203 je nach Einbaulage der Entwicklerwalze 203 so angeordnet werden, dass die Dosierrakel R2 mit Flüssigentwickler überflutet ist, Fig.

1 bis 4. Folgende Ausführungsformen sind vorteilhaft : - eine Ausführungsform sieht konstante Winkel zwischen Ent- wicklerwalze 203, Reinigungswalze 204 und Rasterwalze 202 vor und ermöglicht eine Anordnung um das Bildträgerelement F herum in verschiedenen Winkeln ; - eine Erweiterung der Einbaulagen ergibt sich durch die zu- sätzliche Möglichkeit, die Winkellage der Kammerrakel 201 an der Rasterwalze 202 zu verändern, Fig. 4.

Fig. 5 zeigt eine Anordnung einer Vielzahl von Druckmodulen (PM) z. B. in einer digitalen Farbdruckeinrichtung. Hier sind Druckmodule PM jeweils mit einem Bildträgerelement F, einer Entwicklerstation (in Fig. 5 mit E bezeichnet) und einer Transferwalze 121, die das Tonerbild von dem Bildträgerele-

ment F zu einem Aufzeichnungsträger 1 übertragt, um den Auf- zeichnungsträger 1, der durch eine Umlenkwalze 2 umgelenkt wird, angeordnet. Der Aufbau der Entwicklerstationen E ent- sprechend Fig. 1 bis 4 erlaubt es, baugleiche Druckmodule PM im Umlenkbereich des Aufzeichnungsträgers 1 unter verschiede- nen Winkel anzuordnen. Dies wird insbesondere durch den Ein- satz von Kammerrakeln 201 zur Zufuhr des Flüssigentwicklers zum Bildträgerelement F erreicht, da damit der Einsatz der baugleichen Entwicklerstationen E an verschiedenen Einbaupo- sitionen (Simplex. Duplex, horizontal, vertikal, Winkelbe- reich >120° bei Satellitenanordnung) der Druckeinrichtung möglich ist ; siehe Fig. 5 für eine digitale Farbdruckeinrich- tung mit mehreren Entwicklerstationen E1-E5 entsprechend den gewünschten Farbauszügen. Dabei kann der Winkelbereich durch zusätzlich einstellbare Positionen der Kammerrakel 201 (und der Reinigungseinrichtung 204,205) über eine Einstellein- richtung oder durch einstellbare Ausgestaltung von Kammerra- kel 201 und Reinigungseinrichtung 204,205 (Fig. 2, Fig. 3) verändert werden. b) Zweiter Aspekt der Erfindung : -Modular aufgebaute Druck- vorrichtung Im folgenden besteht ein Drucksystem aus einer Kombination von mehreren hintereinander angeordneten Druckwerken 100 mit einem gemeinsamen Bedruckstoffführungswerk 200. An dem Druck- system können Maschinen der Bedruckstoffvor-bzw. nachverar- beitung angeschlossen sein. Ein zentrales Steuerwerk 400 zur Koordinierung der Abläufe in den Druckwerken 100 und in dem Bedruckstoffführungswerk 200 ist zudem vorgesehen.

Die Druckwerke 100 sind als miteinander kombinierbare Module ausgeführt, die baugleich, kompakt und leicht handhabbar sind. Sie sind an die Breite des Bedruckstoffs 1 anpassbar.

Aufbau eines Einzelmoduls = Druckwerk 100 :

Im Ausführungsbeispiel sind die Druckwerke 100 als elektro- grafische Druckwerke ausgeführt, wie sie z. B. aus EP 0 727 720 B1 bekannt sind. Sie weisen eine Druckeinheit 110 mit ei- nem Bilderzeugungselement 111, einer Ladestation 112, einer Bildbelichtungsstation 113, einer Entwicklerstation 114 und einer Bilderzeugungselement-Reinigungsstation 115 auf. Das Bilderzeugungselement 111 kann einen Fotoleiter, wie eine Fo- toleitertrommel oder ein Fotoleiterband aufweisen. Die Be- lichtungsstation 113 kann ein LED-Zeichengenerator oder La- ser sein. Die Entwicklerstation 114 kann als elektrophoreti- sche Flüssigentwicklerstation realisiert sein.

Beispielsweise kann die Entwicklerstation 114 eine Entwick- lerwalze aufweisen, die einen Flüssigentwickler an dem Bil- derzeugungselement 111 vorbeitransportiert derart, dass die Tonerablagerung auf dem Bilderzeugungselement 111 unabhängig von dessen Geschwindigkeit ist. Als Flüssigentwickler kann eine hochohmige Trägerflüssigkeit vorgesehen werden, in der Tonerteilchen dispergiert sind. Beispiel einer derartigen Trägerflüssigkeit ist Silikonöl. Die Tonerteilchen können vorzugsweise einen Durchmesser von ca. 1 pm aufweisen.

Zudem wird die Tonerkonzentration in dem Flüssigentwickler derart gewählt, dass sich im Entwicklerspalt zwischen Ent- wicklerwalze und Bilderzeugungselement 111 so viele Toner- teilchen befinden, dass bei vollständiger Ablagerung aller oder nahezu aller im Entwicklerspalt befindlichen Tonerteil- chen die gewünschte Einfärbung der Ladungsbilder entsteht.

Vorzugsweise sollte der Entwicklerspalt 5 bis 10 pm betragen und die Beweglichkeit der Tonerteilchen in dem Entwickler- spalt derart sein, dass während der Verweildauer der Toner- teilchen im Entwicklerspalt möglichst alle Tonerteilchen un- ter dem Einfluss der über dem einzufärbenden Bilderzeugungs- element 111 bestehenden elektrischen Feldstärke den Entwick- lerspalt überqueren und auf der einzufärbenden Oberfläche des Bilderzeugungselementes 111 abgelagert werden.

Eine vorteilhafte Entwicklerstation 114 kann folgenden Aufbau haben, Fig. 4 : - Benachbart dem Bilderzeugungselement 111 (F) ist eine Ent- wicklerwalze 203 angeordnet, die den Tonerteilchen aufwei- senden Flüssigentwickler an dem Bilderzeugungselement 111 (F) vorbeiführt und von dem Tonerteilchen zum Bilderzeu- gungselement 111 (F) entsprechend den zuvor erzeugten La- dungsbildern übergehen.

- Benachbart der Entwicklerwalze 203 ist eine Rasterwalze 202 angeordnet, in dessen Rasterung der Flüssigentwickler zur Entwicklerwalze 203 transportiert wird.

- Benachbart zur Rasterwalze 202 ist eine eine Dosierrakel R2 aufweisende Kammerrakel 201 angeordnet, von der die Raster- walze 202 über die Dosierrakel R2 den Flüssigentwickler übernimmt, deren Lage zur Rasterwalze 202 einstellbar ist und die derart ausgebildet ist, dass die Dosierrakel R2 von Flüssigentwickler überflutet ist.

Das Druckwerk 100-weist weiterhin eine Transfereinheit 120 auf aus einem Transferelement 121, vorzugsweise einer Trans- ferwalze oder einem Transferband, und aus einer Umdruckstati- on 123 mit einer oder mehreren Walzen. Die Umdruckstation 123 kann mit Umdruckhilfsmitteln vorzugsweise einer Koronaein- richtung kombiniert sein.

Weiterhin kann die Transfereinheit 120 eine Tonerbild-Kondi- tionierstation 122 aufweisen, vorzugsweise eine Walze oder ein Band im Kontakt mit dem Transferelement 121, die ggf. elektrisch einstellbar oder temperierbar sind. Zudem kann die Transfereinheit 120 eine Reinigungsstation 124 zur Reinigung des Transferelementes 121 enthalten, die z. B. als eine Blade- Walzen-oder Vlies-Reinigung realisiert ist.

Das Druckwerk 100 weist weiterhin eine Druckwerk-Ansteuer- einheit 130 auf mit einer Leistungselektronik 131 und einer Digitalelektronik 132. Die Leistungselektronik 131 ist den Motorsteuerungen und Hochspannungsversorgungen der Druckein-

heit 110 bzw. der Transfereinheit 120 zugeordnet, die Digita- lelektronik 132, z. B. eine Mikroprozessorsteuerung, dient zur Realisierung von Prozessregelungen im Zusammenspiel mit dem zentralen Steuerwerk 400 (Fig. 7), vorzugsweise der Signal- verarbeitung einschließlich der Schnittstellensteuerung zu Sensoren der Druckeinheit 110 bzw. der Transfereinheit 120.

Das Druckwerk 100 kann zudem eine Neben-und Hilfsprozess- Einheit 140 aufweisen mit einer Farbmittel-Zufuhrstation 141, und/oder mit einer Bedruckstoff-Konditionierstation 142 vorzugsweise zur Papierbefeuchtung, und/oder mit einer Fil- ter-und Absaugstation 143 vorzugsweise für die Entwickler- station oder für die Koronaeinrichtung.

Schließlich weist das Druckwerk 100 eine Bilddaten- Verarbeitungseinheit 150, einen Controller, auf.

Aufbau der modular aufgebauten Druckvorrichtung : Der Aufbau einer Druckvorrichtung zum Bedrucken einer Endlos- Bedruckstoffbahn 1 ("Continuous Feet") ergibt sich aus Fig.

7. Hier sind Druckwerke 100 hintereinander geschaltet vari- ierbar in der Anzahl entsprechend der zu erfüllenden Aufgabe.

Gemeinsam ist den Druckwerken 100 das Bedruckstoffführungs- werk (200). Dieses weist eine Bedruckstoffführungseinheit 220 innerhalb der Druckwerke 100, eine Bedruckstoffbahn-Span- nungserzeugungsstation 211, und/oder eine Bedruckstoffbahn- Ausrichtstation 212, und/oder eine Bedruckstoffbahn- Abzugsstation 213 auf.

Die Bedruckstoffbahn-Spannungserzeugungsstation 211 kann ei- ne Unterdruckbremse oder ein Omega-Zug sein, die am Eingang des Drucksystems angeordnet ist. Die Bedruckstoffbahn-Aus- richtstation 212 kann als Schwenkrahmen realisiert sein, der ebenfalls am Eingang des Drucksystems angeordnet ist. Die Be- druckstoffbahn-Abzugsstation 213 kann ein Förderwalzenpaar sein, das am Ausgang des Drucksystems angeordnet ist.

Zwischen den Druckwerken 100 und/oder am Ausgang des Druck- systems kann mindestens eine Druckbildkonditioniereinheit vorgesehen sein. Zwischen den Druckwerken 100 kann als Druck- bildkonditioniereinheit jeweils eine Einheit zur Zwischenfi- xierung 231 angeordnet sein, am Ausgang des Drucksystems eine Fixierstation 232, vorzugsweise eine IR-Strahlungsfixierung oder Hitze-Druck-Fixierung. Die Einheit zur Zwischenfixierung 231 kann z. B. bei einem nach dem elektrophoretischen Prinzip arbeitenden Druckwerk 100 auch weggelassen werden.

Weiterhin kann am Ausgang des Drucksystems eine Glanzstation 233 vorgesehen werden.

Zur Steuerung des Bedruckstoffführungswerkes 200 ist minde- stens eine elektronische Ansteuereinheit 240 vorgesehen - mit einer Leistungselektronik 241, vorzugsweise für Motor- steuerungen und Hochspannungsversorgungen innerhalb des Be- druckstoffführungswerkes 200, - und/oder mit einer Digitalelektronik 242 (z. B. Mikropro- zessorsteuerung) zur Realisierung der Regelabläufe zur Steuerung oder Regelung der Bedruckstoffführung im Zusam- menspiel mit dem zentralen Steuerwerk 400 und/oder zur Si- gnalverarbeitung einschließlich Steuerung der Schnittstel- len zu Sensoren des Bedruckstoffführungswerkes 200, der Um- druckeinheit (en) 123 sowie der Druckbild-Konditionier- Einheiten 231,232, 233.

Der Aufbau der modularen Druckvorrichtung für den Druck von Einzelblättern (Cut sheet) kann Fig. 8 entnommen werden. Im folgenden werden nur die zu Fig. 7 unterschiedlichen Kompo- nenten erläutert, für die gleichen Komponenten wird auf die Erläuterung zu Fig. 7 verwiesen. Dabei ist zu bemerken, dass gleich zugeordnete Bezugesziffern statt einer"2"am Anfang eine"3"aufweisen.

Ein Unterschied zu Fig. 7 ist in dem Bedruckstoffführungswerk 300 zu sehen. Dieses muss für Einzelblatt-/Bogendruck geeig- net sein. Das Bedruckstoffführungswerk 300 weist eine Be- druckstoffführungseinheit 310 mit einem Transportband 311 auf, auf dem die Einzelblätter oder Bogen 1 aufliegen und durch das diese durch das Drucksystem hindurch bewegt werden.

Weiterhin ist eine Ansteuereinheit 340 vorgesehen, deren Auf- gaben der der Ansteuereinheit 240 entsprechen. Auf diese wird verwiesen.

Sowohl bei der Druckvorrichtung nach Fig. 7 als auch bei Fig.

8 ist ein zentrales Steuerwerk 400 vorgesehen. Dieses enthält - eine zentrale Leistungselektronik 410, - eine zentrale elektronische Drucker-Ansteuereinheit 420.

Die zentrale Ansteuereinheit 420 steuert - die Schnittestelle zur Bedruckstoff-Vor-und Nachverarbei- tung, - und/oder die Schnittstelle zu den Druckwerken 100, - und/oder die Schnittstelle zum Bedruckstoffführungswerk 200 oder 300, - und/oder die zentrale Druckersteuerung zur zeitgerechten Koordinierung aller Abläufe im Drucksystem sowie der gesam- ten Druckstraße.

Die zentrale Leistungselektronik 410 weist ein Netzspannungs- Schalter-und Sicherungssystem sowie die zentrale Stromver- sorgung des Drucksystems auf. c) Dritter Aspekt der Erfindung : -Elektrografische Druckvor- richtung variabler Druckgeschwindigkeit Im Ausführungsbeispiel der Fig. 6 ist ein Druckwerk 100 als elektrografisches Druckwerke ausgeführt, wie es z. B. aus EP 0 727 720 B1 bekannt ist. Es weist eine Druckeinheit 110 mit einem Bilderzeugungselement 111, einer Ladestation 112, einer Bildbelichtungsstation 113, einer Entwicklerstation 114 und

einer Bilderzeugungselement-Reinigungsstation 115 auf. Das Bilderzeugungselement 111 kann einen Fotoleiter, wie eine Fo- toleitertrommel oder ein Fotoleiterband aufweisen. Die Be- lichtungsstation 113 kann ein LED-Zeichengenerator oder La- ser sein. Die Entwicklerstation 114 kann als elektrophoreti- sche Flüssigentwicklerstation nach Fig. 2 realisiert sein.

Das Druckwerk 100 weist weiterhin eine Transfereinheit 120 auf aus einem Transferelement 121, vorzugsweise einer Trans- ferwalze oder einem Transferband, und aus einer Umdruckstati- on 123 mit einer oder mehreren Walzen. Die Umdruckstation 123 kann mit Umdruckhilfsmitteln vorzugsweise einer Koronaein- richtung kombiniert sein.

Weiterhin kann die Transfereinheit 120 eine Tonerbild-Kondi- tionierstation 122 aufweisen, vorzugsweise eine Walze oder ein Band im Kontakt mit dem Transferelement 121, die ggf. elektrisch einstellbar oder temperierbar sind. Zudem kann die Transfereinheit 120 eine Reinigungsstation 124 zur Reinigung des Transferelementes 121 enthalten, die z. B. als eine Blade- Walzen-oder Vlies-Reinigung realisiert ist.

Das Druckwerk 100 weist weiterhin eine Druckwerk-Ansteuer- einheit 130 auf mit einer Leistungselektronik 131 und einer Digitalelektronik 132. Die Leistungselektronik 131 ist den Motorsteuerungen und Hochspannungsversorgungen der Druckein- heit 110 bzw. der Transfereinheit 120 zugeordnet, die Digita- lelektronik 132, z. B. eine Mikroprozessorsteuerung, dient zur Realisierung von Prozessregelungen im Zusammenspiel mit dem zentralen Steuerwerk 400, vorzugsweise der Signalverarbeitung einschließlich der Schnittstellensteuerung zu Sensoren der Druckeinheit 110 bzw. der Transfereinheit 120.

Das Druckwerk 100 kann zudem eine Neben-und Hilfsprozess- Einheit 140 aufweisen mit einer Farbmittel-Zufuhrstation 141, und/oder mit einer Bedruckstoff-Konditionierstation 142 vorzugsweise zur Papierbefeuchtung und/oder mit einer Fil-

ter-und Absaugstation 143 vorzugsweise für die Entwickler- station oder für die Koronaeinrichtung.

Schließlich weist das Druckwerk 100 eine Bilddaten- Verarbeitungseinheit 150, einen Controller, auf.

Die Entwicklerstation E der Figur 4 weist folgende Komponen- ten auf : - Eine Entwicklerwalze 203 mit einer elastischen Beschichtung 206 ; - eine Rasterwalze 202 mit einer Rasterung aus darauf ange- ordneten Vertiefungen (Näpfchen), es können auch mehrere Rasterwalzen vorgesehen werden ; die Rasterung kann je nach Anwendungsfall unterschiedlich ausgeführt sein ; - eine in ihrer Position gegenüber der Rasterwalze veränder- bare Kammerrakel 201 ; - eine Reinigungseinrichtung mit einer Reinigungswalze 204 und einem Reinigungselement 205.

Die Entwicklerwalze 203 kontaktiert ein Bildträgerelement F, z. B. einen Fotoleiter aus einem Fotoleiterband oder eine Wal- ze, mit darauf angeordneter Fotoleiterschicht. Auf dem Bildträgerelement F sind die Ladungsbilder vorhanden, die mit Tonerteilchen eingefärbt werden sollen.

Verwendet werden kann dazu ein für elektrophoretische Ent- wicklung geeigneter Flüssigentwickler mit darin verteiltem Farbmittel (Tonerteilchen) wie er z. B. aus EP 0 756 213 B1 oder EP 0 727 720 B1 bekannt ist. Der Flüssigentwickler wird durch die Entwicklerwalze 203 durch einen zwischen Bildträ- gerelement F und Entwicklerwalze 203 bestehenden Entwickler- spalt transportiert. Dort gehen die Tonerteilchen entspre- chend dem oben beschriebenen Entwicklungsverfahren auf das Bildträgerelement F über.

Die Zufuhr des Flüssigentwicklers zur bildmäßigen Einfärbung des Bildträgerelements F mit Tonerteilchen erfolgt über die

Kammerrakel 201 und die Rasterwalze 202 zur Entwicklerwalze 203. Die Reinigung des inversen Restbildes von der Entwick- lerwalze 203 wiederum erfolgt durch dessen Übertragung auf die Reinigungswalze 204 und Entfernung des Flüssigentwicklers von der Reinigungswalze 204 durch ein Reinigungselement 205, z. B. eine Rakel. Von der Reinigungseinrichtung 204,205 kann der entfernte Flüssigentwickler zu einem Vorratsbehälter für Flüssigentwickler zurückgeführt werden (nicht dargestellt).

Die Entwicklerwalze 203, die Rasterwalze 202 und die Reini- gungswalze 204 rotieren vorteilhafter Weise mit konstanten Geschwindigkeitsverhältnissen zu einander (Oberflächenge- schwindigkeiten), vorzugsweise im Verhältnis 1 : 1 : 1. Die Dreh- richtung der Entwicklerwalze 203 und des Bildträgerelementes F kann gleichläufig oder gegenläufig sein, die der Entwick- lerwalze 203 und der Rasterwalze 202 sowie der Entwicklerwal- ze 203 und der Reinigungswalze 204 kann gleichläufig oder ge- genläufig sein. An sie können definierte Potentiale zur ge- zielten Feldwirkung auf die geladenen Tonerteilchen angelegt werden.

Die Entwicklerwalze 203 hat eine elastische Beschichtung 206 und steht im Kontakt zum Bildträgerelement F, zur Rasterwalze 202 und zur Reinigungswalze 204.

Die Rasterwalze 202 ist in ihrer Rasterung realisiert zur Förderung eines an die Geschwindigkeit des Bildträgerelemen- tes F angepassten Volumens an Flüssigentwickler von z. B. 1 bis 40 cm3/m2 (bezogen auf die Walzenoberfläche). Die Förde- rung von Flüssigentwickler ist flächenbezogen und damit unab- hängig von der Druckgeschwindigkeit, d. h. bei unterschiedli- chen Druckgeschwindigkeiten kann stets die gleiche Menge an Flüssigentwickler pro Flächeneinheit der Entwicklerwalze 203 zugeführt werden.

Die Ausbildung definierter Wirkzonen für den Übergang von Flüssigentwickler zwischen Entwicklerwalze 203 und Bildträ-

gerelement F, Entwicklerwalze 203 und Reinigungswalze 204 und Entwicklerwalze 203 und Rasterwalze 202 kann auf verschiedene Weise erreicht werden : - durch definierte Verformung der elastischen Beschichtung 206 der Entwicklerwalze 203 vorzugsweise über Federkraft- Zustellung zu benachbarten Elementen, wie z. B. Bildträger- element F, Rasterwalze 202 oder Reinigungswalze 204 ; - durch die inkompressible Schicht des Flüssigentwicklers zwischen Entwicklerwalze 203 und Bildträgerelement F, Ent- wicklerwalze 203 und Reinigungswalze 204 oder Entwickler- walze 203 und Rasterwalze 202.

Die entwickelten Ladungsbilder auf dem Bildträgerelement F werden schließlich direkt oder über eine Transferwalze auf einen Aufzeichnungsträger übertragen. Dieser Vorgang kann auf bekannte Weise erfolgen, z. B. wie es in EP 0 727 720 Bl be- schrieben ist.

Bezugszeichenliste F Bildträgerelement PM Druckmodul E Entwicklerstation im Druckmodul PM R1 Schließrakel der Kammerrakel R2 Dosierrakel der Kammerrakel 1 Aufzeichnungsträger, Endbildträger, Bedruckstoff 2 Umlenkwalze 201 Kammerrakel 202 Rasterwalze 203 Entwicklerwalze 204 Reinigungswalze 205 Reinigungselement 206 elastische Beschichtung der Entwicklerwalze 207 Kammer der Kammerrakel 300 Transferwalze 100 Druckwerk 110 Druckeinheit (z. B. elektrografisch Druckeinheit) 111 Bilderzeugungselement (z. B. Fotoleiter, OPC a-Si) 112 Ladestation (z. B. Koronaeinrichtung) 113 Bildbelichtungsstation (z. B. LED-Zeichengenerator oder Laser) 114 Entwicklerstation (z. B. elektrophoretische Flüssigent- wicklerstation) 115 Bilderzeugungselement-Reinigungsstation (z. B. Blade-, Walzen und/oder Vlies-Reinigung) 120 Transfereinheit 121 Transferelement (z. B. Transferwalze oder Transferband) 122 Tonerbild-Konditionierstation (z. B. Walze oder Band im Kontakt zum Transferelement, ggf. elektrisch einstell- bar, ggf. temperierbar ; Koronaeinrichtung ; IR-Heizung) 123 Umdruckstation (z. B. ein oder mehrere Walzen, ggf. kom- biniert mit Umdruckhilfsmitteln wie Koronaeinrichtungen, Blades)

124 Transferelement-Reinigungsstation (z. B. Blade-, Walzen und/oder Vlies-Reinigung) 130 Leistungselektronik (z. B. Motorsteuerungen und Hochspan- nungsversorgungen) 131 Digitalelektronik (z. B. Mikroprozessorsteuerung (HW und SW) zur Realisierung komplexer Prozessregelungen im Zu- sammenspiel mit dem zentralen Steuerwerk 400, ggf. Si- gnalverarbeitung einschließlich Schnittstellen zu Senso- ren der Druckeinheit 110 bzw. der Transfereinheit 120) 140 Neben-und Hilfsprozess-Einheit 141 Farbmittel-Zufuhrstation (z. B. für die elektrophoreti- sche Entwicklerstation) 142 Bedruckstoff-Konditionierstation (z. B. zur Papierbe- feuchtung) 143 Filter-und Absaugstation (z. B. für Entwicklerstation oder für Koronaeinrichtungen) 150 Bilddaten-Verarbeitungseinheit (Controller) 200 Bedruckstoffführungswerk für endlos-Bedruckstoffbahnen ("Continuous Feet") Bedruckstoffbahn-Spannungserzeugungsstation (z. B. Unter- druckbremse oder Omega-Zug) Bedruckstoffbahn-Ausrichtstation (z. B. Schwenkrahmen) Bedruckstoffbahn-Abzugsstation (z. B. Förderwalzenpaar) 220 Bedruckstoffführungseinheit 221 Umdruckstation (identisch mit 123) 230 Druckbild-Konditioniereinheit (en) 231 Zwischenkonditionier-Station (z. B. Zwischenfixierung, Si-Öl-Abnahme) Fixierstation (z. B. IR-Strahlungsfixierung, Hitze-Druck- Fixierung) Glanz-Station 240 Elektronische Bedruckstoffführungswerk-Ansteuereinheit 241 Leistungselektronik (z. B. Motorsteuerungen und Hochspan- nungsversorgungen) 242 Digitalelektronik (z. B. Mikroprozessorsteuerung (HW und SW) zur Realisierung der Regelabläufe zu Steue- rung/Regelung der Bedruckstoffführung im Zusammenspiel

mit dem zentralen Steuerwerk 400, ggf. Signalverarbei- tung einschließlich Schnittstellen zu Sensoren der Be- druckstoffführungseinheit 220, sowie der Druckbild- Konditionier-Einheiten 230) 300 Bedruckstoffführungswerk für Einzelblatt-/Bogendruck ("Cut Sheet") 310 Bedruckstoffführungseinheit 311 Einzelblatt-Transportelement (z. B. Transportband, ggf. mit definiert eingestellter elektrischer Leitfähigkeit) 320 Umdruckeinheit (en) 321 Umdruckstation (identisch mit 123) 330 Druckbild-Konditioniereinheit (en) 331 Zwischenkonditionier-Station (z. B. Zwischenfixierung, Si-Öl-Abnahme) 332 Fixierstation (z. B. IR-Strahlungsfixierung, Hitze-Druck- Fixierung) 333 Glanz-Station 340 Elektronische Bedruckstoffführungswerk-Ansteuereinheit 341 Leistungselektronik (z. B. Motorsteuerungen und Hochspan- nungsversorgungen) 342 Digitalelektronik (z. B. Mikroprozessorsteuerung (HW und SW) zur Realisierung der Regelabläufe zu Steue- rung/Regelung der Bedruckstoffführung im Zusammenspiel mit dem zentralen Steuerwerk 400, ggf. Signalverarbei- tung einschließlich Schnittstellen zu Sensoren der Be- druckstoffführungseinheit 310, der Umdruckeinheit (en) 320 sowie der Druckbild-Konditionier-Einheiten 330) 400 Zentrales Steuerwerk 410 Zentrale Leistungselektronik 411 Netzspannungs-Schalter und Sicherungssystem 412 Zentrale Stromversorgung für Druckwerke und Bedruck- stoffführungswerk 200 bzw. 300 420 Zentrale elektronische Drucker-Ansteuereinheit