Brevet FR2002197A1 — publié le 19691017

a présente invention se rapporte à un appareil et un procédé d'impression à l'aide desquels des images sont formées d'une manière électrostatique de chaque coté d'une feuille ou d'une bande de papier électrophotosensible en chargeant, en exposant et en développant, à l'aide d'un liquide, un côté à la fois tout en maintenant l'autre coté à l'abri du révélateur liquide. a présente invention se rapporte à la technique de la copie électrostatique. Plus particulièrement, elle se rapporte à la technique d'impression sur le verso d'une feuille à l'aide d'un appareil de développement électrostatique à liquide. Comme exemple de tels procédés électrophotographiques, on utilise une feuille de papier sensibilisé sur la surface de laquelle est appliquée une pellicule électrophotosensible. Cette pellicule qui comprend un composant isolant ou composant filmogène diélectrique etun composant photoconducteur, reçoit une charge électrostatique négative uniforme en chambre noire, ou autrement en 11 absence de toute lumière. La feuille chargée est ensuite exposée à une image lumineuse, par exemple en projetant sur elle une image par l'intermédiaire d1une diapositive photographique. Aux endroits où la lumière vient frapper la pellicule se trouvant sur la feuille, la charge électrostatique négative initiale est diminuée ou supprimée sous l'action des composants photoconducteurs se trouvant dans la pellicule. Ceci laisse une image ou configuration latente électrostatique ou image de charge sur la feuille, laquelle correspond à l'image lumineuse qui a été projetée sur celle-ci. Pour rendre cette image ou cette configuration électrostatique latente visible ou pouvoir l'utiliser ou autrement pour modifier sélectivement les caractéristiques de surface de la pellicule dans les régions exposées et dans les régions non exposées, on utilise un révélateur liquide comprenant un véhicule liquide isolant et une résine ou un pigment ou un colorant ou des mélanges de ceux-ci, qu'on peut faire attirer ou repousser d'une manière électrostatique, suivant le cas, par les régions de l'image électrostatique dans lesquelles la charge uniforme initiale a été modifiée par exposition à la lumière.D'une manière avan tageuse, un tel révélateur peut comporter un liant aui, d'une manière propre, ou à la suite d'un traitement ultérieur tel qu'un chauffage ou une réaction avec des matières appliquées postérieurement, se trouve fixé d'une manière plus ou moins permanente sur les régions voulues de l'image vers lesquelles le révélateur est attiré ou déposé d'une manière électrostatique. L'impression recto-verso se rapporte à la formation d'images sur chacune des surfaces de la matiere en feuilles, telle que du papier. On connais des révélateurs liquides électrostatiques qui impriment ou forment des images sur un côté d'une telle matière en feuille électrophotoconductrice. Cependant, il est souvent souhaitable d'utiliser les deux surfaces d'une matière en feuille préparée d'une façon appropriée pour obtenir les avantages d'économie de prix et d'espace. De ce fait, la présente invention se rapporte à des appareils et des procédés permettant d'effectuer une impression recto-verso dans un système de développement électrostatique à liquide. On utilise une matière en feuilles qui comporte des surfaces photoconductrices formées sur chacune de ses surfaces. La matière en feuille est charge à l'aide dlun champ électrostatique approprié, et l'une de ses surfaces est exposée à l'image voulue, ce qui est suivi par le développement de cette surface tout en maintenant la surface opposée sèche ou exempte de révélateur liquide. Dans un système à une seule couleur, la feuille est ensuite rechargée est exposée à nouveau à l'image qui doit être formée sur la surface opposée, ce qui est suivi par un développement et un séchage en cas de besoin. Un aspect important de la présente invention réside dans le maintien de la surface du dos essentiellement sèche ou exempte de révélateur liquide pendant le développement de la surface exposée. Ceci est important du fait qu'une image négative ou électrostatique opposée tend à se former sur la surface du dos du papier au cours du processus d'exposition si la conductivité de la matière première de base n'est pas suffisamment élevée pour lui permettre d'agir comme blindage électrostatique, et de ce fait il faut empêcher une image parasite ou indésirable de se former sur cette surface pendant le dévelopbement de l'image formée sur la surface du recto ou surface extérieure. En conséquence, la présente invention a pour but de fournir - des appareils et des procédés pour l'impression recto-verso électrostatique à liquide; - un procédé et un appareil pour l'impression rectoverso dans lesquels une bande de matière en feuilles photoconductrice préparée d'une manière appropriée,est d'abord chargée, exposée et développée, sur l'une de ses surfaces, son autre surface étant ensuite rechargée, exposée et développée. - un appareil et un procédé pour former des images à couleurs multiples de chaque côté d'une matière en feuilles photoconductrice préparée d'une façon appropriée. D'autres avantages et caractéristiques de la présente invention ressortiront au cours de la description détaillée qui va suivre faite en regard du dessin annexé qui donne à titre explicatif,mais nullement limitatif, deux formes de réalisation conformes à l'invention. Sur ce dessin, la figure 1 est un schéma d'un système d'impression recto-verso selon la présente invention; et la figure 2 est un schéma d'un autre mode de réalisation du système destiné particulièrement à la production des images en couleurs multiples. En se reportant au dessin qui représente des modes de réalisation préférés de l'invention, un rouleau d'alimentation 10 fournit une bande de matière 12 comportant un élément destiné à recevoir une image.Cette matière en feuilles 12 est électrophotoconductrice sur chacune de ses surfaces,et dans ce but elle peut être enduite sur chacune de ses surfaces avec un enduit électrophotoconducteur approprié tel que celui décrit dans la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique \ 612.?32 du 20 Juillet 1967 déposée par ADsXS et BA-WSER. Pour effectuer l'impression recto-verso, chacune des surfaces de la matière en feuilles 12 est traitée ou enduite d'une façon appropriée.En variante, la matière 12 peut être constituée par du papier réalisé suivant la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 525.294 du 7 Février 1966 déposée par OBÂLEK-et dans laquelle la matière photoconductrice est dispersée à travers toute 11 épaisseur de la feuille ou de la bande, ce qui rend ses deux surfaces photoconductrices. La feuille ou bande 12 passe à travers un premier poste de charge 14 qui est constitué de préférence par deux plaques espacées l'une de l'autre et auxquelles est appliqué un potentiel continu. lie poste de charge peut être construit suivant le brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 3.299.787 afin d'appliquer une charge sensiblement uniforme à la surface extérieure. De préférence, cette charge est une charge négative qui est dissipée partiellement et sélectivement par une lumière correspondant à l'image voulue, de telle sorte que des particules positives d'un colorant se trouvant dans un révélateur liquide sont attirées vers les régions chargées afin de former la meme image sur la feuille. La feuille passe alors à un premier poste d'exposition 15 où elle est soumise à la projection d'une image qui correspond à l'information ou au sujet qui doit être formé sur sa surface avant ou recto. Dans ce poste, les parties exposées deviennent conductrices et font dissiper sélectivement la charge, ce qui forme une image latente. lie poste d'exposition peut comprendre un projecteur à projection directe réalisé suivant le brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 3.307.458 ou bien un dispositif d'impression du type à réflexion, du type général décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 3.282.177 qui sert à copier des textes ou sujets sur des matières opaques. lie dispositif d'impression du type à réflexion est représenté schématiquement en 15 sur la figure 1, comme comportant une surface de copie 16 sur laquelle la première copie peut eAtre disposée et comme comprenant un tube à éclats à intensité élevée 18 et des écrans 18a pour la lumière, à l'aide desquels la copie peut entre éclairée momentanément pendant une période de durée suffisamment courte pour éviter la nécessité de faire cesser le mouvement vers l'avant de la bande 12. Pendant l'exposition, une marque de repérage est de préférence mise en position sur un bord de la bande 12, suivant le brevet des Etats-Unis d'Amérique N6 3.299.787 précité. lia bande chargée et exposée 12 est avancée jusqu'à un premier poste de développement qui est indiqué d'une manière générale en 20 sur la figure 1. lie poste de développement 20 est constitué par un appareil de développement et par une réserve de révélateur liquide. lie révélateur liquide est composé d'un véhicule liquide qui présente des caractéristiques d'isolement électrique et à l'intérieur duquel sont en suspension des particules de matière colorante chargées. lie révélateur liquide peut entre réalisé suivant les brevets des Etats-Unis d'Amérique N0 3.155.531 et NO 3.256.197. L'appareil de développement peut être réalisé comme décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 3.357.458. En variante, l'appareil de développement peut 8trie réalisé sui- les perfectionnements vant/décrits dans la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 581.064 du 21 Septembre 1966 déposée par Francis HUSSTIGER, suivant lesquels un tambour 22 comporte une couverture extérieure élastomère 23 en contact avec le coté opposé de la matière en feuilles 12 afin de guider cette matière en feuilles à travers, et en l'y plongeant, le révélateur liquide 28 tout en maintenant le coté opposé essentiellement sec et exempt de révélateur liquide.Un rouleau racleur a9 forme une zone de pincement et de pression avec la couverture élastique 23, il peut être en une matière dure et polie, et il sert à former le moyen servant à éliminer l'excès de véhicule liquide de la première surface, à la suite de son immersion dans le révélateur liquide 28. Comme décrit dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique NO 3.155.531 et NO 3.256.197 précités, le développement de l'image électrostatique latente s'effectue à l'intérieur du révélateur liquide par le dépot sélectif de particules de matière colorante qui adhèrent à la surface avant ou recto de la matière en feuilles. A ce moment, la première image a été formée, et comme décrit dans les brevets précités, elle ne peut pas être facilement abiAmée et on peut la manipuler ensuite sans qu'il soit nécessaire de la sécher encore à ce stade. De ce fait, la matière en feuilles 12 peut passer immédiatement à un second poste d charge 34 dont le modèle et le fonctionnement correspondent 52. ceux du premier poste de charge 14, à l'exception du fait que Lec positions relatives des éléments de charge ou bien leurs polari- tés, sont inversées, de telle sorte que la matière en feuilles 12 est rechargée, le côté opposé prenant la polarité négative qui avait été donnée auparavant au poste de charge 14 à la sur- face avant ou recto. De ce poste, la matière en feuilles passe à un second poste d'exposition 35 qui est construit de la même manière que le poste 15, et qui comprend une surface 36 dest:-iiée à recevoir la matière servant de source et dont l'image doit entre appliquée sur le côté opposé ou verso, et des lampes à éclats 38 servant à exposer le verso de la matière en feuilles. lie poste 35 est pourvu de plus d'un appareil capteur déclenchement 40 qui est disposé de manière à répondre au r3tc----r.- de déclenchement qui a été appliqué auparavant par le poste 15 sur le recto, afin d'assurer un. alignement précis de l'image sur le verso. lie capteur de déclenchement peut être réalisé sui-çaL2 le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 3.299.787 précité. A la suite de cette seconde exposition, la matière er feuilles 12 va à un second poste de développement 45 qui, dc préférence, est construit de la meme manière que le poste 20, afin de développer le verso dans le révélateur liquide 28, en maintenant le premier coté ou recto essentiellement sec et exempt de tout contact avec le révélateur liquide, et afin d'enlever l'excès de véhicule liquide de la surface développée du verso. La bande ou matière en feuilles qui est imprimée au recto et au verso peut alors être séchée dans un sécheur 50 qui est agencé de manière à sécher les deux surfaces, et d'où la bande traverse des rouleaux de tirage 52 pour aller à-une coupeuse en feuilles appropriée 53 et à un dispositif de retenue 54 des feuilles. L'appareil de développement qui se trouve aux postes 20 et 45 peut en variante être réalisé suivant la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique imiG 573.565 du 19 Août 1966 déposée par RICHARDSON, dans lequel la matière en feuilles est guidée au-dessus de la surface d'une plaque poreuse à travers laquelle le révélateur liquide est pompé pour venir en contact avec la surface exposée de la bande. lie verso est supporté par une contre-électrode qui peut comporter un rideau ou coussin d'air afin de guider la matière pendant qu'elle se déplace. L'appareil et le procédé selon la présente invention ne sont pas limités à l'application de couleurs simples, comme crit dans le système de la figure 1 et des images en couleurs multiples peuvent être appliquées en utilisant un système du type représenté sur la figure 2. Sur la figure 2, on a représenté une série de postes 112a, b, c-et d servant à imprimer une image en cinq couleurs sur un coté de la matière en feuilles 12 et des postes correspondants 112f, g , h , i, et i pour former une image en cinq couleurs sur le verso. Chaque poste comprend un appareil de charge 114a-i, un ensemble de projection 115 pour projeter des diapositives, etc. et un ensemble de développement 116a-i. Pour simplifier la figure, l'ensemble de projection 115 n'a été représenté qu'au premier poste 112a. lies divers éléments de chaque poste sont assemblés et fixés à des éléments de bati non représentés qui leseaupportent suivant leurs positions relatives appropriées. lie rouleau 10 de papier électrophotographique 12 est supporté par des éléments du bati afin de tourner comme indiqué et la bande est avancée le long d'un trajet d'avancement qui comprend un rouleau de guidage 119, qui passe à travers le premier appareil de charge 114a et au-dessus d'un rouleau de guidage 122 qui tourne librement. lie premier côté ou recto 132 de la bande électrophotographique est disposé de manière à être chargé, exposé et développé, successivement aux postes de a à e. A volonté, l'image peut être fixée par séchage dans un four 133 pour éviter de la maculer, ce qui est suivi par la charge, l'exposition et le développement du côté opposé ou verso aux postes f à i. I1 va de soi que les révélateurs 28 contiennent des particules de colorants de couleurs différentes qui peuvent être appliquées à chacun des postes de 116a à e afin d'appliquer des couleurs multiples. La bande passe en travers de la face inférieure d'une table de projection 134 qui forme le plan de l'image et qui de préférence maintient la feuille à plat, par exemple en y appliquant un vide lorsqu'elle est exposée pour former une image électrostatique latente présentant une configuration de charge qui représente la première couleur à déposer. Pendant cette opération d'exposition, une marque de repérage est également appliquée le long d'un bord de la bande, suivant une position relative prédéterminée par rapport à l'image latente afin de commande les expositions automatiques des images qui sont projetées ensuite dans l'alignement longitudinal de la première image.L'exposition de la bande dans le premier poste et dans les postes suivants est effectuée à l'aide d'un éclat de courte durée et d'intensité élevée pendant que la bande est en mouvement. lies expositions de la bande dans les postes suivants s'effectuent également par des éclats de forte intensité déclenchés par la marque de repérage formée au premier poste. De la table de projection 134, la bande est avancée sur un rouleau 136 tournant librement, sa surface exposée étant en contact avec le rouleau et elle pénètre dans le poste de développement 116a qui comprend un tambour de développement entratné 137a disposé transversalement par rapport à la bande, dans une cuve 138a contenant le révélateur liquide. 28. Un rouleau racleur 139a est disposé en contact de pression avec la bande 12 sur le côté tourné vers le haut du tambour 137a et l'axe du rouleau 139a est disposé par rapport à l'axe du tambour de développement 137a de manière à former une zone de pincement et de pression entre eux, servant à enlever le véhicule liquide du révélateur liquide. L'angle d'enroulement de la bande autour du tambour 137 est de-préférence supérieur à 180 . De ce fait, la bande est maintenue en contact intime avec la périphérie extérieure du tambour de développement 137a sur une distance suffisante pour éviter de mouiller le verso de la bande avec le véhicule du révélateur et éviter de déposer des particules colorées sur le côté opposé ou verso de la bande. Les postes restants 112b à i comprennent essentiellement les mêmes composants que ceux qui ont été décrits pour le premier poste 112a à l'exception du fait que des mécanismes d'essuyage 141b et 142b sont associés à des rouleaux de guidage 122 et 136b, respectivement, et que des mécanismes d'essuyage semblables sont disposés aux postes restants. lies rouleaux de guidage 122b à i ainsi que les rouleaux de guidage 136b à comportent une couverture extérieure dont les caractéristiques de surface réduisent le transfert du révélateur déposé sur le rouleau, par exemple telle que du polytétrafluoroéthylène d"où toute matière déposée par off-set ou report peut être enlevée facilement par les ensembles d'essuyage respectifs 141b à i et 142b à i qu'on peut faire tourner périodiquement pour obtenir une surface d'essuyage propre, en cas de besoin. lies tables 134 des postes f à h peuvent être rempla c9es par des rouleaux de soutien rapprociiés entraînés en synchronisme avec la bande, s'il se produit un maculage des cinq premières images à ces postes. Du dernier poste 112i, la bande passe à travers un appareil de séchage 144 et au-dessus d'un rouleau de guidage 150 tournant librement par l'intermédiaire de rouleaux de pincement d'entratnemeitt 151 et va à un ensemble de découpage en feuilles représenté schématiquement en 155. Pour les détails du mécanisme de découpage en feuilles, on pourra se reporter au brevet des Etats-Unis d'Amérique PSO 3.223.008. La bande est maintenue sous une tension relativement constante pendant son déplacement à travers les divers postes, à l'aide de dispositifs de tension de bande appropriés, par exemple du type décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique fJO 3.223.008 précité. A l'un des postes, est associé un dispositif de déclenchement qui est actionné par le mouvement de la bande, qui fait déclencher le circuit d'éclats du projecteur du premier poste et qui comporte également un second commutateur servant à commander l'ensemble de découpage en feuilles 155. On voit par suite que la présente invention fournit un appareil et des procédés d'impression recto-verso pour des systèmes de développement électrostatiques à liquide dans lesquels chaque côté d'une matière en feuilles est pourvu d'une image voulue tout en maintenant intacte la surface opposée. L'appareil selon la présente invention peut être utilisé pour des processus de copie simple ou multiple ou bien pour des processus de couleurs multiples, comme décrit dans le mode de réalisation de la figure 2. De plus, il est évident que des modifications peuvent être apportées au système et au procédé sans sortir du cadre de la présente invention. Par exemple, on peut utiliser un seul appareil de développement à la place ou pour chacun des postes de développement dans un système à une seule couleur, simplement en renvoyant la matière en feuilles au poste de développement après la seconde exposition. De même, on peut utiliser un seul appareil de charge et d'exposition en acheminant d'une ma nière appropriée la matière en feuilles pour la renvoyer à travers l'appareil de charge et le poste d'exposition à la suite du premier développement et du premier séchage par rayage. I1 va de soi que la présente invention n'a été décrite et représentée qu'à titre explicatif, mais nullement limitatif, et qu'elle est susceptible de diverses variantes sans sortir de son cadre. REVENDI CATI ONS 1. Appareil servant à former des images sur chaque côté d'un élément recevant des images qui comporte une surface électrophotographique sensible sur chacun de ses côtés, appareil caractérisé en ce qu'il comprend un moyen servant à appliquer une charge agencé de manière à appliquer une charge électrostatique sensiblement uniforme à l'élément, un poste d'exposition recevant l'élément provenant du poste de charge et servant à former une image électrostatique sur l'une des surfaces, un poste de développement comprenant une réserve de révélateur liquide comportant un véhicule isolant dans lequel sont en suspension des particules de matière colorée, un moyen à ce poste de développement supportant l'élément pour le déplacer, en plongeant la surface exposée dans le révélateur liquide tout en maintenant sa surface opposée essentiellement sèche et exempte de révélateur liquide, le poste de développement comprenant de plus un moyen de raclage servant à enlever le véhicule isolant de la première surface à la suite de son immersion dans le révélateur, un second moyen de charge agencé de manière à recevoir l'élément provenant du moyen de raclage et à appliquer à celuici une autre charge électrostatique, un second poste d'exposition servant à former. une image électrostatique sur le côté opposé, un second poste de développement recevant l'élément du second poste d'exposition et comprenant un moyen servant à supporter l'élément pour le déplacer à travers le poste, le côté opposé étant plongé dans le révélateur liquide tout en maintenant son premier côté essentiellement sec et exempt de révélateur liquide, le second poste de développement comprenant de plus un moyen de ràclage servant à éliminer le liquide isolant du côté opposé, à la suite de son immersion. 2. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les postes d'exposition sont chacun du type à réflexion, pour copier des matières opaques. 3. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les postes d'exposition sont chacun du type à projection directe afin de copier des diapositives. 4. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend de plus au moins deux moyens de charge, deux postes d'exposition et deux postes de développement supplémentaires disposés de manière à imprimer des images de couleurs différentes de chaque côté de l'élément. 5. Procédé pour effectuer une impression électrostatique sur les côtés opposés d'un élément recevant une image, comportant une surface électrophotoconductrice sur chacun de ses côtés, procédé caractérisé en ce qu'il consiste à former une image électrostatique globale sur un premier côté de l'élément, à exposer des parties choisies de cette surface chargée à de la lumière pour produire une image électrostatique latente sur ce premier côté, à plonger cet élément dans un révélateur liquide contenant des particules électrostatiques de matière colorée en suspension dans un véhicule tout en maintenant le second côté de l'élément essentiellement sec et exempt du révélateur pendant que le premier côté est en contact avec le révélateur, à éliminer à peu près la totalité du véhicule en suspension du premier côté de l'élément après le développement, à appliquer une charge électrostatique sur la surface du second côté de ltélément, à exposer des parties choisies de ce second côté à de la lumière pour produire une image latente sur ce second côté, et ensuite à développer ce second côté dans un révélateur liquide en plongeant l'élément de telle sorte que le second côté est tourné vers le liquide toute maintenant le premier côté essentiellement sec et exempt du révélateur liquide, et à enlever à peu près la totalité du révélateur liquide du second côté. 6. Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en ce qu'il consiste de plus à sécher l'élément à la chaleur pour fixer et rendre permanentes les particules de matière colorante déposées sur chacun de ses côtés.