DE1128293B - Vorrichtung zur elektrophotographischen Herstellung von Bildern - Google Patents
Vorrichtung zur elektrophotographischen Herstellung von BildernInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur elektrophotographischen
Herstellung von Bildern auf lichtempfindlichen Halbleiterschichten, wobei durch Belichtung
zunächst ein zeitlich nachwirkendes Leitfähigkeitsbild erzeugt wird, das durch Überleiten eines
farbigen Aerosols im stationären elektrischen Feld einer Coronaentladung entwickelt wird. Wendet man
dazu eine Elektrodenanordnung an, die aus einer Spitzenelektrode, an der die Coronaentladung stattfindet,
und einer plattenförmigen Gegenelektrode besteht, auf der sich die Halbleiterschicht bzw. ein
Träger mit der Halbleiterschicht befindet, so kann dabei nur ein Bild bestimmter Größe entwickelt werden,
da die elektrische Feldstärke über der Platte mit größerwerdendem Abstand von dem der Spitze
gegenüberliegenden Punkt sehr rasch abnimmt. Infolge der abnehmenden Feldstärke wird auch die Einfärbung
nach außen hin schwächer. Der Bereich auf der Bildfläche, in dem die Einfärbung noch kräftig
und gleichmäßig genug ist, läßt sich etwas erweitern, wenn man den Abstand zwischen Spitze und Platte
vergrößert. Diese Änderung bedingt allerdings eine wesentlich größere Elektrodenspannung und beansprucht
für die Anordnung wesentlich mehr Raum, so daß damit sehr bald eine Grenze des praktisch
Möglichen erreicht ist.
Versucht man, den Bereich durch gleichzeitige Anwendung mehrerer Sprühelektroden in Form von
Spitzen oder Drähten, die in kleinem Abstand von der Platte angebracht sind, zu vergrößern, so zeigt
sich, daß die Entladungsstellen sich gegenseitig derart stören, daß bei der Einfärbung der Schicht durch
das Aerosol netzartige Gebilde entstehen, die das Bild völlig entstellen.
Eine weitere Schwierigkeit bei der Entwicklung größerer Flächen liegt darin, daß das Aerosol nicht
über beliebig große Räume gleichmäßig genug verteilt werden kann.
Die genannten Schwierigkeiten werden beseitigt durch ein Aggregat, das erfindungsgemäß gekennzeichnet
ist durch eine geerdete Auflage, über die eine Halbleiterschicht mit gleichförmiger Geschwindigkeit
gezogen wird, durch einen der geerdeten Auflage gegenüber angeordneten, quer zur Bewegungsrichtung
der Schicht bewegbaren Träger für wenigstens eine Spitzenelektrode sowie durch eine zwischen
geerdeter Auflage und Elektrode(n) angeordnete, in Bewegungsrichtung der Elektrode(n) verlaufende
Schlitzblende aus isolierendem Material. Durch eine zweckmäßig mit relativ hoher Geschwindigkeit vorgenommene
Bewegung der Elektrode quer zur Bewegungsrichtung der Halbleiterschicht kann jeder
Vorrichtung zur elektrophotographischen
Herstellung von Bildern
Herstellung von Bildern
Anmelder:
Farbenfabriken Bayer Aktiengesellschaft,
Leverkusen-Bayerwerk
Leverkusen-Bayerwerk
Dipl.-Phys. Walter Simm, Opladen,
ist als Erfinder genannnt worden
ist als Erfinder genannnt worden
Punkt der Fläche mindestens einmal in größte Nähe der Spitzenelektrode gelangen. Durch wiederholtes
Überstreichen der Fläche in gleichen Zeitabständen kann das Sprühfeld bei relativ kleinem Elektrodenabstand
auf einen großen Bereich ausgedehnt werden, wodurch die Entwicklung von Bildern auf
großen Flächen möglich ist. Mit der Anwendung einer bewegten Elektrodenanordnung ist ferner der
große Vorteil verbunden, daß mehrere Sprühspitzen gleichzeitig benutzt werden können, da das Auftreten
der Netzbildung bei der Entwicklung des Bildes infolge der Bewegung unterbleibt. Durch eine
Vielzahl solcher Sprühspitzen kann der Innenstrom wesentlich verstärkt und die Entwicklungszeit verkürzt
werden. Für die Entwicklung großer Bildflächen hat es sich als praktisch erwiesen, die Sprühspitzen in
einer Reihe anzuordnen und längs dieser Reihe mit gleichförmiger Geschwindigkeit zu bewegen, die
Halbleiterschicht aber senkrecht zur Bewegungsrichtung der Spitzen ebenfalls mit gleichbleibender Geschwindigkeit
weiterzubefördern, um eine gleichmäßige Entwicklung des Bildes über die ganze Fläche
zu erhalten.
Ein Vergleich der erfindungsgemäßen Sprühvorrichtung mit den bekannten Aufladegeräten für xerographische
Verfahren zeigt grundsätzliche Unterschiede. Bei den bekannten Aufladegeräten wird
lediglich eine elektrostatische Aufladung erzeugt, die durch mehrmaliges Überstreichen der isolierenden
Schicht mit der Ladevorrichtung genügend homogen gemacht werden kann, da die Ladungen innerhalb
dieser Zeit praktisch nicht abfließen. Der Ladestrom braucht nur so lange zu fließen, bis die Aufladung
beendet ist. Die erfindungsgemäße Sprühelektrode hat einen ganz anderen Zweck. Mit ihrer Hilfe wird ein
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Sprühstrom erzeugt, der während des Entwicklungsvorganges in nahezu zeitlich konstanter Stärke fließt,
wobei an den durch Belichtung leitfähig gewordenen Stellen der Schicht die Farbstoffablagerung erfolgt.
Durch die Aufladung der unbelichteten Teile der Schicht und durch die dort auftretende Rückionisation
wird eine Farbstoffablagerung an diesen Stellen verhindert.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung schematisch dargesteEt. Als Sprühelektrode
wird beispielsweise eine mit Metallspitzen besetzte, in sich geschlossene Metallkette α benutzt
(Abb. 1), die über zwei Zahnräder b, b' geführt wird. Der gestreckte Teil der Kette liegt parallel zur Halbleiterschicht
c. Die Spitzen d zeigen nach außen und erzeugen unter Spannung jede für sich eine Coronaentladung.
Die Kette wird über eines der Zahnräder mit Hilfe eines Elektromotors in Bewegung gesetzt,
wobei die Spitzen gegenüber der Halbleiterschicht eine Geschwindigkeit von einigen cm/s bis zu einigen
m/s annehmen können. Zur Verbreiterung der Sprühzone können die Spitzen auch gegenseitig versetzt
angeordnet werden.
Das Aerosol wird aus einer Schlitzdüse e (Abb. 2) parallel zur Halbleiterschicht oder leicht gegen die
Ebene der Schicht geneigt in das Sprühfeld eingeblasen und von einer zweiten Schlitzdüse/, die an
eine Absaugevorrichtung angeschlossen ist, wieder aufgenommen. Die Düsen sind im Abstand von einigen
Millimetern bis zu wenigen Zentimetern, z. B. 1 cm, einander gegenüber so angeordnet, daß sich
zwischen ihnen ein Aerosolschleier von wenigen Millimetern, z. B. 5 mm Dicke und einer Breite, die der
Schlitzlänge entspricht, ausbildet.
Der Träger mit der Halbleiterschicht, ζ. Β, Papier
mit Zinkoxyd, wird über eine rotierende, geerdete Metallwalze g geführt, die als Gegenelektrode dient.
Durch den Papiertransport senkrecht zur Laufrichtung der Spitzen wird eine Fläche, die sich in der gewählten
Breite (Schlitzlänge) auf eine unbegrenzte Länge des Papierbandes ausdehnen kann, entwickelt.
Durch diese Vorrichtung wird die Entwicklungszone auf einen engen Raum zusammengedrängt, was
in apparativer Hinsicht sehr vorteilhaft ist, und es kann wegen des hierdurch möglichen geringen Elektrodenabstandes
mit relativ niedrigen Spannungen von einnigen Kilovolt gearbeitet werden, wodurch
die Isolation weitgehend vereinfacht wird.
Durch die Ränder der Düsen, die an Erdpotential liegen, werden starke Verzerrungen des Sprühfeldes
hervorgerufen, was Ungleichmäßigkeiten der Einfärbung zur Folge hat. Solche Verzerrungen treten auch
auf, wenn die Düsen aus Isolierstoff angefertigt sind, weil sich wegen der Befeuchtung durch das Aerosol
im Laufe der Zeit ein leitfähiger Film ausbildet. Diese Störungen werden erfindungsgemäß durch eine Schlitzblende/z
aus Isolierstoff behoben, die zwischen der Sprühelektrode und der Walze über dem Aerosolschleier
angebracht ist. Durch diese Blende wird der Ionenstrom fokussiert, und die Aerosolabscheidung
wird auf ein bestimmtes Gebiet zwischen den Düsen begrenzt. Außerdem ist durch die Bedeckung der
Düsenränder durch die Blende ein Schutz gegen Überschläge gegeben. Die Schlitzbreite der Blende muß
größer sein als die Breite der Sprühelektrode und kleiner als der Abstand der Düsenränder.
Der Aerosolstrom wird durch geeignete Düseneinstellung und Strömungsgeschwindigkeit vorteilhaft
so gelenkt, daß die Farbstoffteilchen bei spannungsloser Sprühelektrode nahe über der Oberfläche der
Halbleiterschicht vorbeiströmen und erst beim Einschalten der Spannung durch den Ionenstrom und
das elektrische Feld auf die Schicht gedruckt werden und die Einfärbung der belichteten Stellen hervorrufen.
Claims (6)
1. Vorrichtung zur elektrophotographischen Herstellung von Bildern auf Halbleiterschichten,
die durch Belichtung mit zeitlicher Nachwirkung leitfähig werden und durch Überleiten eines farbigen
Aerosols im elektrischen Feld einer Coronaentladung
entwickelbar sind, gekennzeichnet durch eine geerdete Auflage, über die eine Halbleiterschicht
mit gleichförmiger Geschwindigkeit gezogen wird, durch einen der geerdeten Auflage
gegenüber angeordneten, quer zur Bewegungsrichtung der Schicht bewegbaren Träger für wenigstens
eine Spitzenelektrode sowie durch eine zwischen geerdeter Auflage und Elektrode(n) angeordnete,
in Bewegungsrichtung der Elektrode(n) verlaufende Schlitzblende aus isolierendem Material.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Sprühelektroden
in Form von Metallspitzen auf einem gleichförmig bewegten endlosen Band oder einer
Kette angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallspitzen an der Kette
seitlich gegeneinander versetzt angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die geerdete Auflage
als rotierende Metallwalze ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch beiderseits der Bahn
der Sprühelektroden und oberhalb der Halbleiterschicht angeordnete schlitzförmige Düsen, von
denen die eine einen Aerosolstrom ausstößt und die andere das Aerosol wieder absaugt und deren
Abstand größer ist als die Breite der Schlitzblende.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die schlitzförmigen Düsen zueinander
und gegenüber der Halbleiterschicht verstellbar angeordnet sind.
In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 924420.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 209 560/176 4.62
Priority Applications (6)
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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1960
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- 1960-11-14 BE BE597028A patent/BE597028A/fr unknown
- 1960-11-15 US US69402A patent/US3169886A/en not_active Expired - Lifetime
- 1960-11-17 GB GB39547/60A patent/GB932855A/en not_active Expired
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Also Published As
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