NO803207L

NO803207L - Duplicating stencil assembly.

Info

Publication number: NO803207L
Application number: NO803207A
Authority: NO
Inventors: Rodney Francis Jude; John Phillip Murphy; Murray Figov; Cyril John Atkinson
Original assignee: Vickers Ltd
Priority date: 1979-02-27
Filing date: 1980-10-27
Publication date: 1980-10-27
Also published as: DK445180A; JPS56500033A; EP0015164A2; WO1980001849A1; EP0015164A3

Description

DUPLISERINGSSTENSIL- SETTDUPLICATING STENCIL SET

Den foreliggende oppfinnelse angår et dupliseringsstensil-sett omfattende et bæreark og et stensilark som er forbundet med bærearket, som ved en kant omfatter et hodeparti som kan skilles fra hovedpartiet av arket, og som stensilarket er forbundet med. The present invention relates to a duplicating stencil set comprising a carrier sheet and a stencil sheet which is connected to the carrier sheet, which at one edge comprises a head part which can be separated from the main part of the sheet, and to which the stencil sheet is connected.

Slike stensilsett er vanlige og benyttes til fremstilling av dupliseringsmastere ved maskinskriving av en tekst på stensilarket mens dette bæres av bærearket. Stensilarket består vanligvis av et belagt silkepapir som er tynt og lett skades. Bærearket skaffer underlag for stensilarket inntil dette monteres på dupliseringsmaskinen. Til dette formål har hodepartiet av bærearket huller som passer inn på fremspring på dupliseringsmaskinen. Ved montering av stensilarket på maskinen blir hovedpartiet av bærearket fraskilt, vanligvis ved avriving langs en perforeringslinje, Such stencil sets are common and are used for the production of duplicating masters by typing a text on the stencil sheet while this is carried by the carrier sheet. The stencil sheet usually consists of a coated tissue paper which is thin and easily damaged. The carrier sheet provides a base for the stencil sheet until it is mounted on the duplicating machine. For this purpose, the head portion of the carrier sheet has holes that fit into protrusions on the duplicating machine. When mounting the stencil sheet on the machine, the main part of the carrier sheet is separated, usually by tearing along a perforation line,

og kastet.and thrown.

Forskjellige fremgangsmåter har vært foreslått for erstatning av maskinskrivingen eller bruken av en penn på stensilarket med en fremgangsmåte som tillater et helt dokument automatisk å reproduseres i form av en stensil. For tiden er der imidlertid bare to i handelen tilgjengelige systemer for ikke-manuell fremstilling av stensiler. Den første fremgangsmåte omfatter elektrisk skjæring av et karbon-fylt skikt på et porøst stensilark. Et skjærehode som arbei-der med gnistutladning, er synkronisert med et optisk hode som avleser originalen og bevirker at skjærehodet skjærer stensilen punkt for punkt. Dette system gir gode resultater, men er relativt langsomt, idet det er nødvendig med en tid på 5-15 minutter for fremstilling av stensilen. Da fremgangsmåten omfatter avbrenning av de karbonfylte områder, er den urenslig og gir en ubehagelig lukt. Various methods have been proposed for replacing the typing or the use of a pen on the stencil sheet with a method that allows an entire document to be automatically reproduced in the form of a stencil. Currently, however, there are only two commercially available systems for the non-manual production of stencils. The first method involves electrically cutting a carbon-filled layer on a porous stencil sheet. A cutting head that works with spark discharge is synchronized with an optical head that reads the original and causes the cutting head to cut the stencil point by point. This system gives good results, but is relatively slow, as it takes 5-15 minutes to produce the stencil. As the method involves burning the carbon-filled areas, it is unclean and produces an unpleasant smell.

Den annen fremgangsmåte betegnes som "termisk billed-dannelse". Den benytter seg av en stensilmaster bestående av porøst silkepapir med et tynt termoplastisk belegg som anbringes mot det opprinnelige dokument og oppvarmes ved hjelp av en infrarød lampe. Temperaturstigningen i plastbe-legget er størst i de sorte billedområder, og belegget smelter på disse områder for å avdekke det porøse silkepapir og således frembringe en stensil. Fremgangsmåten er meget rask, idet eksponeringstiden er i størrelsesorden 10 sekunder, The second method is referred to as "thermal imaging". It uses a stencil master consisting of porous tissue paper with a thin thermoplastic coating which is placed against the original document and heated using an infrared lamp. The temperature rise in the plastic coating is greatest in the black image areas, and the coating melts in these areas to reveal the porous tissue paper and thus produce a stencil. The procedure is very fast, as the exposure time is in the order of 10 seconds,

men det krever øvelse og dyktighet å bestemme lengden på eksponeringen. Oppløsningsevnen er dårlig, og fremgangs- but it takes practice and skill to determine the length of the exposure. The resolving power is poor, and progress

måten kan ikke avføle en del farger på originalen, herunder noen sorte farger. Der foreligger også en risiko for skade på originalen. the method cannot detect some colors on the original, including some black colors. There is also a risk of damage to the original.

I søknad nr. 79 26290 som er under behandling, erIn application no. 79 26290 which is under consideration, is

der beskrevet og krevet beskyttelse for et stensilark for fremstilling av en stensil fra et elektrofotografisk bilde ved binding av bildet til stensilarket og deretter avrivning av deler av stensilarket som hefter til bildet, idet stensilarket omfatter et porøst silkepapirark, et trykksverte-ugjennomtrengelig skikt som omfatter en kunstharpiks-sammensetning som inneholder et finfordelt zinkoksyd, og et klebemiddel som binder det trykksverte-ugjennomtrengelige skikt til det porøse silkepapir. there described and claimed protection for a stencil sheet for making a stencil from an electrophotographic image by binding the image to the stencil sheet and then tearing off parts of the stencil sheet that adhere to the image, the stencil sheet comprising a porous tissue paper sheet, a printing ink-impermeable layer comprising a synthetic resin composition containing a finely divided zinc oxide, and an adhesive which binds the ink-impermeable layer to the porous tissue paper.

I henhold til den foreliggende oppfinnelse er der skaffet et dupliseringsstensil-sett omfattende et bæreark og et stensilark som er forbundet med bærearket, som ved en kant omfatter et hodeparti som kan skilles fra hovedpartiet av arket, og som stensilarket er forbundet med, idet stensilarket omfatter et silkepapirskikt med et trykksverte- ugjennomtrengelig belegg bundet til silkepapiret ved hjelp av et klebemiddelskikt og der på hovedpartiet av bærearket er dannet et tonerbilde som er bundet til det ugjennomtrengelige belegg på stensilarket på en slik måte at deler av det ugjennomtrengelige skikt blir fjernet av bildet for å gi en stensil når stensilarket fjernes fra bærearket, samtidig som stensilarket er forbundet med hodepartiet av bærearket ved en stripe av varme- og/eller trykkfølsom harpiks. According to the present invention, a duplicating stencil set has been provided comprising a carrier sheet and a stencil sheet which is connected to the carrier sheet, which at one edge comprises a head part which can be separated from the main part of the sheet, and to which the stencil sheet is connected, the stencil sheet comprising a tissue paper layer with a printing ink impermeable coating bonded to the tissue paper by means of an adhesive layer and where a toner image is formed on the main part of the carrier sheet which is bonded to the impermeable coating on the stencil sheet in such a way that parts of the impermeable layer are removed from the image for to provide a stencil when the stencil sheet is removed from the carrier sheet, while the stencil sheet is connected to the head portion of the carrier sheet by a strip of heat- and/or pressure-sensitive resin.

Det vil ses at stensilsettet ifølge oppfinnelsen kan fremstilles ved bruk av et stensilark i likhet med det som er beskrevet og krevet beskyttet i søknad nr. 79 26290, It will be seen that the stencil set according to the invention can be produced using a stencil sheet similar to that described and claimed to be protected in application no. 79 26290,

og der henvises til fremstillingen i denne søknad for ytter-ligere detaljer. Det elektrofotografiske tonerbilde dannes på bærearket og forblir bundet til stensilarket inntil dette skal benyttes. Hvis stensilarket forbindes med hodepartiet and reference is made to the presentation in this application for further details. The electrophotographic toner image is formed on the carrier sheet and remains bound to the stencil sheet until it is to be used. If the stencil sheet is connected to the head part

av bærearket ved hjelp av en stripe av varme- og/eller trykk-følsom harpiks, som kan bestå av det samme materiale som tonerbildet, er det mulig å utføre forbindelsen i løpet av den samme varme- og/eller trykkbehandling som binder tonerbildet til det ugjennomtrengelige skikt på stensilarket. Fremstillingen av et stensilsett fra på forhånd preparerte bære- og stensilark innebærer derfor bare dannelse av tonerbildet på bærearket og binding av stensilarket til bærearket. Det resulterende sett kan lett håndteres for montering på of the carrier sheet by means of a strip of heat- and/or pressure-sensitive resin, which may consist of the same material as the toner image, it is possible to perform the connection during the same heat and/or pressure treatment that binds the toner image to it impermeable layers on the stencil sheet. The production of a stencil set from previously prepared carrier and stencil sheets therefore only involves forming the toner image on the carrier sheet and binding the stencil sheet to the carrier sheet. The resulting kit can be easily handled for assembly

en dupliseringsmaskin, og avriving av hovedpartiet av bærearket gir en stensil som så kan benyttes øyeblikkelig for dupliser ing. a duplicating machine, and tearing off the main part of the carrier sheet gives a stencil which can then be used immediately for duplicating.

Fremstillingen av stensilsettet finner passende stedThe manufacture of the stencil set takes place appropriately

i en modifisert elektrostatisk kopieringsmaskin, hvor bærearket kan tilføres istedenfor det normale kopieringspapir, in a modified electrostatic copying machine, where the carrier sheet can be supplied instead of the normal copying paper,

og et stensilark kan påføres forsiden av bærearket etter påføring av toneren, men før passasje gjennom fikseringsvalsene. Fikseringsvalsene vil deretter bevirke brenning av bildet og samtidig binde det til det ugjennomtrengelige skikt på stensilarket. Bærearket kan på forhånd være forsynt med stripen av harpiks for forbindelse med stensilarket, and a stencil sheet may be applied to the face of the carrier sheet after application of the toner but before passage through the fusing rollers. The fixing rollers will then burn the image and at the same time bind it to the impermeable layer of the stencil sheet. The carrier sheet can be provided in advance with the strip of resin for connection with the stencil sheet,

men det er hensikstsmessig å sørge for å innlemme stripen i det bilde som dannes på bærearket, under anvendelse av den samme toner som gjør det elektrostatiske bilde på originalen synlig. Stripen kan kopieres på bærearket, eller bærearket kan ha en linje som kan lades for å tiltrekke toner under dannelse av det elektrofotografiske bilde. but it is expedient to ensure that the stripe is incorporated into the image formed on the carrier sheet, using the same toner that makes the electrostatic image on the original visible. The stripe may be copied onto the carrier sheet, or the carrier sheet may have a line that can be charged to attract toner during formation of the electrophotographic image.

Ved utførelse av fremstillingen av et dupliseringsstensil-sett i henhold til oppfinnelsen kan bilder dannes på bærearket ved hjelp av de fleste av de vanlige elektrofotografiske metoder. Et tørt tonerpulver bør anvendes. In carrying out the production of a duplicating stencil set according to the invention, images can be formed on the carrier sheet by means of most of the usual electrophotographic methods. A dry toner powder should be used.

Ved kopiering på vanlig papir foretrekkes en to-komponents magnetisk toner. Ved bruk av papir med et zinkoksydskikt som bæreark er det mulig å anvende en en-komponents magnetisk toner. When copying on plain paper, a two-component magnetic toner is preferred. When using paper with a zinc oxide layer as a carrier sheet, it is possible to use a one-component magnetic toner.

Når bærearket er et vanlig hvitt papir med en gramvekt på f.eks. 100 og har det vanlige utstansede og perforerte hode, kan tonerbildet frembringes på en i handelen tilgjenge- lig kopieringsmaskin for vanlig papir, f.eks. de maskiner som selges under handelsnavnene "TOSHIBA BD-909", "AGFA X10", "U-BIX Mk.l", "XEROX 3103" og "SHARP 721". Disse benytter en tørr to-komponents magnetisk toner som brennes f.eks. ved hjelp av varmevalser. Et slikt tonerbilde har en sterk adhesjon til bærearket og kan fås til å klebe tilstrekkelig sterkt til det trykksverte-ugjennomtrengelige skikt på stensilarket til at skiktet rives bort når stensilarket fjernes fra bærearket. When the carrier sheet is plain white paper with a gram weight of e.g. 100 and has the usual punched and perforated head, the toner image can be produced on a commercially available copying machine for plain paper, e.g. the machines sold under the trade names "TOSHIBA BD-909", "AGFA X10", "U-BIX Mk.l", "XEROX 3103" and "SHARP 721". These use a dry two-component magnetic toner which is burned e.g. using heat rollers. Such a toner image has a strong adhesion to the carrier sheet and can be made to adhere sufficiently strongly to the ink-impermeable layer of the stencil sheet that the layer tears away when the stencil sheet is removed from the carrier sheet.

Når bærearket har et elektrofotografisk zinkoksydbelegg, må man passe på at adhesjonen av dette belegg til bærearket er tilstrekkelig stor til å hindre belegget i å rives bort når stensilarket og bærearket skilles fra hinannen. Skjønt visse i handelen tilgjengelige papirer kan anvendes til dette formål, fås de beste resultater ved fremstilling av et spesialpapir, f.eks. med følgende sammensetning: When the carrier sheet has an electrophotographic zinc oxide coating, care must be taken that the adhesion of this coating to the carrier sheet is sufficiently great to prevent the coating from being torn away when the stencil sheet and the carrier sheet are separated from each other. Although certain commercially available papers can be used for this purpose, the best results are obtained by making a special paper, e.g. with the following composition:

"Photox 80" er en elektrofotografisk kvalitet av zinkoksyd fremstilt ved den såkalte franske prosess. "E312" "Photox 80" is an electrophotographic grade of zinc oxide produced by the so-called French process. "E312"

er modifisert akrylharpiks og leveres som en oppløsning inneholdende 50% ikke-flyktig materiale. Et Hegman-måleapparat til måling av malefinheten benyttes til å fastlegge graden av dispersjon av pigment i trykksverter. Et slikt apparat består av en blokk med et kileformet spor med en dybde som avtar fra 25 um ved den ene ende til 0 ved den annen. Væsken anbringes i den dypeste del av sporet og spres ved hjelp av en skraper som trekker eventuelt store partikler fremover og danner en ripe i væskeoverflaten. Partikkelstørreisen fastlegges av den posisjon hvor ripen begynner. En avlesning på 5 på måleapparatet angir at der ikke er noen partikler med en størrelse på over ca. 38 um, 6 at der ikke er partikler større en 25 um, 7 at der ikke er partikler større enn 15 is modified acrylic resin and is supplied as a solution containing 50% non-volatile material. A Hegman measuring device for measuring the fineness of the paint is used to determine the degree of dispersion of pigment in printing inks. Such an apparatus consists of a block with a wedge-shaped groove with a depth that decreases from 25 µm at one end to 0 at the other. The liquid is placed in the deepest part of the groove and spread using a scraper which pulls any large particles forward and forms a scratch in the liquid surface. The particle size is determined by the position where the scratch begins. A reading of 5 on the measuring device indicates that there are no particles with a size above approx. 38 um, 6 that there are no particles larger than 25 um, 7 that there are no particles larger than 15

um, og 8 at partiklene er for små til å måles ved denne fremgangsmåte og sikkert mindre enn 10 um. um, and 8 that the particles are too small to be measured by this method and certainly less than 10 um.

"Photox 80"-zinkoksydet blir dispergert i "E312"-har-piksen og toluen og malt til en Hegman-verdi på 5 - 5 1/2. Sensibiliseringsfargestoffene tilsettes og omrøres, og den resulterende blanding påføres en "E226 Elektrofax"-bærer (tidligere Felix Schoelle) til en beleggtykkelse på 20 g/m<2>med en trådomviklet belegningskniv. Belegget blir deretter tørket i en ovn. Det belagte ark blir deretter oppbevart i mørke i minst 2 timer og forsynt med et bilde i en elektrostatisk kopieringsmaskin, f.eks. "Roneo Vickers D.B.6". The "Photox 80" zinc oxide is dispersed in the "E312" resin and toluene and ground to a Hegman value of 5 - 5 1/2. The sensitizing dyes are added and stirred, and the resulting mixture is applied to an "E226 Elektrofax" carrier (formerly Felix Schoelle) to a coating thickness of 20 g/m<2>with a wire-wrapped coating knife. The coating is then dried in an oven. The coated sheet is then kept in the dark for at least 2 hours and provided with an image in an electrostatic copying machine, e.g. "Roneo Vickers D.B.6".

For bruk med et belagt bæreark foretrekkes et en-komponents magnetisk tonerpulver som inneholder en kunstharpiks-bestanddel, et magnetisk materiale såsom et ferritt, og en elektrisk ledende kjønrøk. Utvalgte i handelen tilgjengelige materialer med høye andeler av kunstharpiks med egnede klebeegenskaper ved trykk og varme kan anvendes, men igjen foretrekkes en spesiell sammensetning av toner, f.eks. som følger: For use with a coated carrier sheet, a one-component magnetic toner powder containing a synthetic resin component, a magnetic material such as a ferrite, and an electrically conductive carbon black is preferred. Selected commercially available materials with high proportions of artificial resin with suitable adhesive properties under pressure and heat can be used, but again a special composition of toners is preferred, e.g. as follows:

Uansett typen av bæreark som benyttes, blir stensilarket anbragt med sitt trykksverte-ugjennomtrengelige skikt i berøring med tonerbildet på bærearket, og settet blir deretter ført gjennom en oppvarmningssone for å binde bildet til overflateskiktet på stensilarket. Dette varmetrinn kan utføres etter brenningen av tonerbildet, eller det kan tjene til samtidig å fiksere eller brenne tonerbildet. Infrarød oppvarming ved hjelp av valser foretrekkes i varmesonen, Regardless of the type of carrier sheet used, the stencil sheet is placed with its ink-impermeable layer in contact with the toner image on the carrier sheet, and the kit is then passed through a heating zone to bond the image to the surface layer of the stencil sheet. This heating step may be performed after the toner image is burned, or it may serve to simultaneously fix or burn the toner image. Infrared heating using rollers is preferred in the heating zone,

mens den første fiksering av bildet kan utføres ved hjelp av kaldt trykk. while the first fixation of the image can be carried out by means of cold printing.

I begge tilfeller omfatter stensilarket et silkepapirskikt med et trykksverte-ugjennomtrengelig belegg bundet til silkepapiret ved hjelp av et klebemiddelskikt, som beskrevet detaljert i søknad nr. 79 26290. Silkepapirarket kan være et vanlig stensil-silkepapir av f.eks. typen "Yoshino Type 602 Standard". Det ugjennomtrengelige skikt inneholder fortrinnsvis findelt zinkoksyd i et harpiksbindemiddel i vektandeler på 3-12 deler zinkoksyd til en del harpiks. Harpikssammensetningen inneholder fortrinnsvis en harpiks In both cases, the stencil sheet comprises a tissue paper layer with a printing ink-impermeable coating bonded to the tissue paper by means of an adhesive layer, as described in detail in application no. 79 26290. The tissue paper sheet can be a normal stencil tissue paper of e.g. type "Yoshino Type 602 Standard". The impermeable layer preferably contains finely divided zinc oxide in a resin binder in proportions by weight of 3-12 parts zinc oxide to one part resin. The resin composition preferably contains a resin

av polyuretan- eller polyvinylkloridtypen som danner en sterkt fleksibel film, kombinert med en harpiks av cellu-loseestertypen som danner en svak film og har et lavt smelte-punkt, idet forholdet mellom den harpiks som danner en sterk film, og den som danner en svak film, ligger på mellom 0,5:1 og 3:1. Zinkoksydet foreligger fortrinnsvis i en mengde på 10-4 vektdeler pr. vektdel harpiks, og meget gode resultater oppnås med 8 vektdeler zinkoksyd pr. del harpiks. of the polyurethane or polyvinyl chloride type which forms a highly flexible film, combined with a resin of the cellulose ester type which forms a weak film and has a low melting point, the ratio between the resin which forms a strong film and that which forms a weak film, is between 0.5:1 and 3:1. The zinc oxide is preferably present in an amount of 10-4 parts by weight per part by weight of resin, and very good results are achieved with 8 parts by weight of zinc oxide per part resin.

Alle de kvaliteter av zinkoksyd som er utprøvd, er funnetAll the qualities of zinc oxide that have been tested have been found

å være virksomme, men det foretrukne materiale er "Grade 100", levert av Durham Raw Materials Limited. to be effective, but the preferred material is "Grade 100", supplied by Durham Raw Materials Limited.

Funksjonen av klebemiddelet er å laminere det trykksverte-ug jennomtrengelige skikt til silkepapiret, men det må selektivt frigjøre de partier av skiktet som er blitt bundet til det elektrostatisk fremstilte bilde på bærearket. Bindingsstyrken for klebemiddelet må således være tilstrekkelig til å gi god laminering til silkepapiret for å tillate fremstilling av mange kopier på dupliseringsmaskinen uten skade på stensilen, men tilstrekkelig svak til å overvinnes av bindingen mellom skiktet og bildet på bærearket. Forskjellige typer klebemiddelharpikser kan anvendes, såsom polyvinyl-acetater, cellulosederivater, akrylemulsjoner etc. Den binding som dannes mellom silkepapiret og skiktet, avhenger av den valgte type av klebemiddel, men bindingen kan være en tørr-binding eller en trykk- eller varmefølsom binding. Klebemiddelet påføres det trykksverte-ugjennomtrengelige skikt, The function of the adhesive is to laminate the ink-permeable layer to the tissue paper, but it must selectively release those parts of the layer that have been bound to the electrostatically produced image on the carrier sheet. The bond strength of the adhesive must thus be sufficient to provide good lamination to the tissue paper to allow the production of many copies on the duplicating machine without damage to the stencil, but sufficiently weak to be overcome by the bond between the layer and the image on the carrier sheet. Different types of adhesive resins can be used, such as polyvinyl acetates, cellulose derivatives, acrylic emulsions, etc. The bond formed between the tissue paper and the layer depends on the chosen type of adhesive, but the bond can be a dry bond or a pressure- or heat-sensitive bond. The adhesive is applied to the ink-impermeable layer,

som på forhånd er belagt på et slipp-papir, og silkepapiret blir deretter laminert på klebemiddelskiktet i våt eller tørr tilstand av dette, avhengig av den anvendte klebemiddel-type. Den klebemiddelmengde som benyttes, er den som gir den riktige bindingsstyrke ved prøving. which is previously coated on a release paper, and the tissue paper is then laminated onto the adhesive layer in its wet or dry state, depending on the type of adhesive used. The amount of adhesive used is that which gives the correct bond strength when tested.

Claims

1. Duplicating stencil set comprising a carrier sheet and a stencil sheet which is connected to the carrier sheet, which includes at one edge a head portion that can be separated from the main part of the sheet, and to which the stencil sheet is connected, the stencil sheet comprising a tissue paper layer with a printing ink-impermeable coating bonded to the tissue paper by means of an adhesive layer and where a toner image is formed on the main portion of the carrier sheet which is bonded to the impermeable coating on the stencil sheet in such a way that portions of the impermeable layer are removed from the image to provide a stencil when the stencil sheet is removed from the carrier sheet, while the stencil sheet is connected to the head portion of the carrier sheet by a strip of heat- and/or pressure-sensitive resin.

2. A duplicating stencil set as set forth in claim 1, wherein the strip of resin consists of the same material as the toner image.

3. Method for producing a duplicating stencil set as stated in claim 1, where the stencil sheet is connected to the head portion of the carrier sheet during the same heat and/or pressure treatment that is used to bond the toner image on the main portion of the carrier sheet to the impermeable layer on the stencil sheet .

4. Method as stated in claim 3, where the strip of resin to connect the stencil sheet to the head portion is formed simultaneously with and from the same material as the toner image.