DE1295374B

DE1295374B - Process for the production of a charge image on an insulator layer that remains unaffected by the action of light

Info

Publication number: DE1295374B
Application number: DE1962R0032338
Authority: DE
Inventors: Hall Richard Harrison
Original assignee: Rank Xerox Ltd
Current assignee: Xerox Ltd
Priority date: 1962-03-22
Filing date: 1962-03-22
Publication date: 1969-05-14
Also published as: DE1295374C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines durch Lichteinwirkung unbeeinflußt bleibenden Ladungsbildes auf einer Isolatorschicht.The invention relates to a method of making a charge pattern remaining unaffected by the action of light on an insulator layer.

Verfahren der vorstehend genannten Art sind bereits bekannt. Bei einem derartigen Verfahren wird eine Isolatorschicht mit ihrer einen Seite in den Influenzbereich des elektrischen Feldes eines Ladungsbildes gebracht. Auf die andere Seite der Isolatorschicht wird eine gleichmäßige elektrische Ladung aufgebracht. Dadurch nimmt die Isolatorschicht in der Konfiguration des genannten Ladungsbildes eine Ladung auf. Damit ist dann auf dieser Isolatorschicht ein durch Lichteinwirkung unbeeinflußt bleibendes Ladungsbild hergestellt.Processes of the type mentioned above are already known. At a Such a method is an insulating layer with its one side in the influence area of the electric field of a charge image. On the other side of the insulator layer a uniform electrical charge is applied. This increases the insulating layer in the configuration of said charge pattern on a charge. With that then on this insulator layer a charge image which remains unaffected by the action of light manufactured.

Ferner ist ein Verfahren zur Übertragung eines Ladungsbildes von der isolierenden Vorderseite einer Folie auf die isolierende Vorderseite einer zweiten Folie bekannt. Bei diesem bekannten Verfahren werden die beiden Flächen der Folien in Berührung oder in unmittelbare Nähe miteinander gebracht. Anschließend wird zwischen den Folien ein elektrisches Feld angelegt, das einen der Ladungsverteilung entsprechenden Ladungsübergang zwischen den beiden Oberflächen bewirkt.Furthermore, a method for transferring a charge image from the insulating front side of one film on the insulating front side of a second Known slide. In this known method, the two surfaces of the foils brought into contact with or in close proximity to one another. Then between an electric field is applied to the foils, which corresponds to the charge distribution Caused charge transfer between the two surfaces.

Im Zusammenhang mit einem Verfahren der zuletzt genannten Art ist es auch schon bekannt, eine isolierende Bildaufnahmefläche sehr nahe an eine photoleitfähige Schicht zu bringen. Dabei wird in der photoleitfähigen Schicht durch bildmäßige Belichtung primär ein Leitfähigkeitsbild gebildet. Ein dem Leitfähigkeitsbild entsprechendes Ladungsbild wird auf der isolierenden Bildaufnahmefläche dann dadurch hergestellt, daß durch Anlegen eines Potentials an die photoleitfähige Schicht ein dem Leitfähigkeitsbild entsprechend bildmäßig verteiltes elektrisches Feld zwischen den beiden Flächen erzeugt wird.In connection with a procedure of the last mentioned type It has also been known to have an insulating image receiving surface very close to a photoconductive one Bring shift. It is in the photoconductive layer by imagewise Exposure primarily formed a conductivity image. One that corresponds to the conductivity picture The charge image is then produced on the insulating image-receiving surface by that by applying a potential to the photoconductive layer, the conductivity image Correspondingly image-wise distributed electric field between the two surfaces is produced.

Neben den zuvor betrachteten bekannten Verfahren ist auch schon ein Verfahren zum Herstellen von Ladungsbildern mittels photoleitfähigen Materials bekannt. Bei diesem bekannten Verfahren wird ein Lichtbild durch eine transparente Schicht aus elektrisch leitendem Material und durch eine daran anliegende, transparente photoleitfähige Schicht von hohem Widerstand auf eine mit dieser in Berührung befindliche, jedoch trennbare Schicht aus elektrisch isolierendem Material, das durch eine stützende Metallschicht hinterlegt ist, geworfen. Dabei wird an die stützende Metallschicht ein gegenüber der trans- ; parenten, elektrisch leitenden Schicht entgegengesetztes Potential angelegt, woraufhin auf die Oberfläche des Isoliermaterials die nach dessen Trennung von der photoleitfähigen Schicht ein Ladungsbild trägt, eine Dispersion von Kohlepulver z. B. in einem nichtleidenden Zylinder aufgebracht und die bildmäßige Kohleablagerung gegebenenfalls auf eine andere Fläche bleibend übertragen wird.In addition to the previously considered known processes, there is also a Process for producing charge images by means of photoconductive material is known. In this known method, a light image is passed through a transparent layer made of electrically conductive material and with a transparent one attached to it photoconductive layer of high resistance on a contact with this, however, separable layer of electrically insulating material, supported by a Metal layer is deposited, thrown. This is done on the supporting metal layer one opposite the trans-; parent, electrically conductive layer opposite Potential applied, whereupon on the surface of the insulating material the after it Separation from the photoconductive layer carries a charge image, a dispersion of coal powder z. B. applied in a non-performing cylinder and the pictorial Carbon deposits may be permanently transferred to another surface.

Es ist auch schon ein Verfahren zur elektrophotographischen Reproduktion von Bildern bekannt, bei dem die eine Seite einer Isolatorschicht elektrostatisch aufgeladen wird, währenddessen die andere Seite dieser Isolatorschicht mit einer photoleitfähigen Schicht in Berührung gebracht wird. Durch eine einem Lichtbild entsprechende Belichtung der t photoleitfähigen Schicht wird auf der erstgenannten Seite der Isolatorschicht ein Ladungsbild erzeugt. Auf die gerade genannte Seite der Isolatorschicht kann nunmehr ein elektrostatisch anziehbares Entwicklerpulver aufgebracht werden. Dieses Entwicklerpulver kann auf der Isolatorschicht fixiert werden.It is also already a process for electrophotographic reproduction known from pictures in which one side of an insulator layer is electrostatic is charged, while the other side of this insulator layer with a photoconductive layer is brought into contact. Through a photograph corresponding exposure of the photoconductive layer is made on the former Side of the insulator layer generates a charge image. On the side just mentioned the insulating layer can now contain an electrostatically attractable developer powder be applied. This developer powder can be fixed on the insulator layer will.

Im Zusammenhang mit der Senitivisierung einer eine photoleitfähige Schicht enthaltenden elektrophotographischen Platte ist es bereits bekannt, die photoleitfähige Schicht vor einer Bildbelichtung durch Koronaaufladung aufzuladen. Dabei wird die photoleitfähige Schicht zunächst gleichmäßig belichtet. Die Folge davon ist, daß die photoleitfähige Schicht elektrisch leitend wird und jegliche auf ihrer einen Oberfläche befindliche elektrostatische Ladung zur gegenüberliegenden Seite hin ableitet. Anschließend wird die photoleitfähige Schicht durch Koronaaufladung mit entgegengesetzer Polarität aufgeladen. Est nach dieser Aufladung erfolgt die Bildbelichtung.In connection with the senitivation of a photoconductive Layer containing electrophotographic plate, it is already known that charge photoconductive layer prior to image exposure by corona charging. The photoconductive layer is first exposed uniformly. The consequence of which is that the photoconductive layer becomes electrically conductive and any electrostatic charge on one surface on the opposite Side derives. Then the photoconductive layer is corona charged charged with opposite polarity. Est after this charging takes place the Image exposure.

Neben den vorstehend betrachteten bekannten Verfahren sind auch schon photoleitfähige Aufzeichnungsmaterialien für die Elektrophotographie bekannt; mit deren Hilfe Ladungsbilder entsprechend der Belichtung mit aktivierender Strahlung nach vorhergehender elektrostatischer Aufladung erzeugbar sind. Diese Aufzeichnungsmaterialien enthalten eine isolierende, den Ladungsverlust im Dunkeln verhindernde Zwischenschicht zwischen der leitenden Unterlage und der photoleitfähigen Schicht sowie eine sehr dünne, bei der gewählten Polarität ebenfalls isolierende Außenschicht, welche die photoleitfähige Schicht überzieht.In addition to the known methods considered above, there are also photoconductive recording materials known for electrophotography; with their help charge images corresponding to exposure to activating radiation can be generated after prior electrostatic charging. These recording materials contain an insulating intermediate layer that prevents charge loss in the dark between the conductive base and the photoconductive layer and a very thin outer layer, which is also insulating with the selected polarity, which the coated photoconductive layer.

Es ist aber auch schon ein Aufzeichnungsmaterial zu Erzeugung eines Ladungsbildes bekannt, bei dem eine von einem Isolator-Schutzüberzug überzogene photoleitfähige Schicht direkt von einer elektrisch leitenden Trägerschicht getragen wird.But it is already a recording material for producing a Known charge pattern, in which one covered by a protective insulator coating photoconductive layer carried directly on an electrically conductive support layer will.

Bei sämtlichen vorstehend betrachteten bekannten Verfahren und Anordnungen sind, insoweit sie die Herstellung eines durch Lichteinwirkung unbeeinflußt bleibenden Ladungsbildes auf einer Isolatorschicht betreffen, jeweils Maßnahmen getroffen, um das auf einem elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial jeweils hergestellte Ladungsbild auf eine gesonderte Isolatorschicht zu übertragen. Die gerade genannte Isolatorschicht ist dabei an das jeweilige elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial heranzuführen. Diese Art der Herstellung eines durch Lichteinwirkung unbeeinflußt bleibenden Ladungsbildes auf einer Isolatorschicht ist jedoch nachteilig, und zwar insofern, als Schwierigkeiten im Hinblick auf das richtige Inkontaktbringen der Isolatorschicht mit dem jeweiligen elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial auftreten. Darüber hinaus ist von Nachteil, daß gesonderte Vorrichtungen für das Inkontaktbringen der Isolatorschicht mit dem jeweiligen elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial erforderlich sind.In all of the known methods and arrangements considered above are, insofar as they are the production of something that remains unaffected by the action of light Affect the charge pattern on an insulator layer, measures are taken in each case, around each produced on an electrophotographic recording material Transferring the charge image to a separate insulator layer. The one just mentioned The insulating layer is attached to the respective electrophotographic recording material to introduce. This way of making one unaffected by exposure to light However, a permanent charge image on an insulator layer is disadvantageous, namely insofar as difficulties in terms of properly contacting the Insulator layer with the respective electrophotographic recording material appear. In addition, it is disadvantageous that separate devices for the Bringing the insulator layer into contact with the respective electrophotographic Recording material are required.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Weg zu zeigen, wie auf relativ einfache Weise ein durch Lichteinwirkung unbeeinflußt bleibendes Ladungsbild auf einer Isolatorschicht hergestellt werden kann, ohne daß die den bisher bekannten Verfahren zur Herstellung derartiger Ladungsbilder anhaftenden Nachteile in Kauf genommen werden müssen. Gelöst wird diese Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch, daß in einem an sich bekannten elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial, bestehend aus einem leitenden Schichtträger und einer photoleitfähigen Schicht, die mit einer Isolatorschicht Überzogen ist, in der der Isolatorschicht benachbarten Grenzschicht der photoleitfähigen Schicht in bekannter Weise ein Ladungsbild erzeugt wird und daß das durch das Ladungsbild bildmäßig differenzierte Oberflächenpotential der Isolatorschicht ausgeglichen wird und anschließend die photoleitfähige Schicht total belichtet wird.The invention is now based on the object of showing a way like in a relatively simple way something that remains unaffected by the action of light Charge image can be produced on an insulator layer without the den previously known processes for producing such charge images adhering Disadvantages have to be accepted. This task is solved with one procedure of the type mentioned according to the invention in that in a known per se electrophotographic recording material, consisting of a conductive support and a photoconductive layer covered with an insulator layer is, in the boundary layer of the photoconductive layer adjacent to the insulator layer a charge image is generated in a known manner and that this is generated by the charge image image-wise differentiated surface potential of the insulator layer is compensated and then the photoconductive layer is totally exposed.

Diese Maßnahme bringt den Vorteil mit sich, daß allein das ohnehin vorhandene elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial zur Herstellung eines durch Lichteinwirkung unbeeinflußt bleibenden Ladungsbildes ausgenutzt wird. Dadurch sind in vorteilhafter Weise die den oben betrachteten bekannten Verfahren zur Herstellung von durch Lichteinwirkung unbeeinflußt bleibenden Ladungsbildern auf einer Isolatorschicht anhaftenden Nachteile, wie die Schwierigkeiten des Inkontaktbringes derartiger Isolatorschichten mit den jeweiligen elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien, vermieden.This measure has the advantage that that alone anyway existing electrophotographic recording material for the production of a by Light exposure unaffected charge image is exploited. Thereby are in an advantageous manner the known methods of manufacture considered above of charge patterns on an insulator layer that remain unaffected by the action of light inherent disadvantages, such as the difficulties of bringing such insulator layers into contact with the respective electrophotographic recording materials avoided.

An Hand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to drawings.

F i g. 1 und 2 veranschaulichen die bekannte Art der Erzeugung eines Ladungsbildes in einem elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial; F i g. 3 und 4 veranschaulichen erfindungsgemäße Verfahrensschritte zur Herstellung eines durch Lichteinwirkung unbeeinflußt bleibenden Ladungsbildes auf einer Isolatorschicht des elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials.F i g. 1 and 2 illustrate the known way of creating a Charge image in an electrophotographic recording material; F i g. 3 and 4 illustrate method steps according to the invention for producing a by Exposure to light, unaffected charge pattern on an insulator layer of the electrophotographic recording material.

Bevor das erfindungsgemäße Verfahren an Hand der Zeichungen näher erläutert wird, seien zunächst die in den Zeichnungen dargestellten Einzelheiten näher betrachtet. Als elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial dient ein Schichtengebilde 31, das in bekannter Weise aus einer photoleitfähigen Schicht 11, einer darüber befindlichen Isolatorschicht 14 und einem darunter befindlichen leitenden Schichtträger 13 besteht. Der leitende Schichtträger 13 und/oder die Isolatorschicht 14 können lichtdurchlässig sein.Before the method according to the invention is explained in more detail with reference to the drawings, the details shown in the drawings should first be considered in more detail. A layer structure 31 is used as the electrophotographic recording material, which consists in a known manner of a photoconductive layer 11, an insulating layer 14 located above it and a conductive layer support 13 located below it. The conductive layer carrier 13 and / or the insulator layer 14 can be transparent.

In den Zeichnungen ist ferner eine Koronaaufladeeinrichtung 30 gezeigt, mit deren Hilfe auf die Isolatorschicht des elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials 31 eine positive Ladung aufgebracht werden kann. Ferner ist eine Lichtquelle 32 vorgesehen, deren abgegebenes Licht zur Belichtung des elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials 31 dient. Zwischen dieser Lichtquelle 32 und dem elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial 31 kann, wie F i g. 2 veranschaulicht, ein lichtdurchlässiges Bild 33 angeordnet sein.The drawings also show a corona charging device 30 with the aid of which a positive charge can be applied to the insulator layer of the electrophotographic recording material 31. Furthermore, a light source 32 is provided, the emitted light of which is used to expose the electrophotographic recording material 31. Between this light source 32 and the electrophotographic recording material 31, as shown in FIG. 2 illustrates a translucent image 33 may be arranged.

Wie bereits erwähnt, veranschaulichen F i g. 1 und 2 die an sich bekannte Art der Erzeugung eines dem Bild 33 entsprechenden Ladungsbildes in der der Isolatorschicht 14 benachbarten Grenzschicht der photoleitfähigen Schicht 11 des elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials 31. Dabei wird auf die Isolatorschicht 14 des elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials 31 mit Hilfe der Koronaaufladungseinrichtung 30 zunächst eine positive Ladung aufgebracht. Die Koronaaufladeeinrichtung 30 führt dabei zu dem elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial 31 eine Relativbewegung aus, wie dies durch in F i g. 1 eingetragene Pfeile angedeutet ist. Nach erfolgter Aufladung des elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials 31 erfolgt eine bildmäßige Belichtung. Die Folge dieser bildmäßigen Belichtung ist, daß in denjenigen Bereichen der photoleitfähigen Schicht 11, auf die Licht aufgetroffen ist, ein Ladungsausgleich in der der Isolatorschicht 14 benachbarten Grenzschicht der photoleitfähigen Schicht 11 erfolgt. Dies ist in F i g. 2 durch Minuszeichen an den betreffenden Stellen der photoleitfähigen Schicht 11 angedeutet.As mentioned earlier, FIG. 1 and 2, the per se known method of production of a the image 33 corresponding charge image in the insulator layer 14 adjacent boundary layer of the photoconductive layer 11 of the electrophotographic recording material 31. In this case, first, a positive on the insulator layer 14 of the electrophotographic recording material 31 by means of the corona charging device 30 Charge applied. The corona charger 30 performs a movement relative to the electrophotographic recording material 31, as shown in FIG. 1 registered arrows is indicated. After the electrophotographic recording material 31 has been charged, an imagewise exposure takes place. The consequence of this imagewise exposure is that in those areas of the photoconductive layer 11 on which light has struck, a charge equalization takes place in the boundary layer of the photoconductive layer 11 adjacent to the insulator layer 14. This is in FIG. 2 indicated by minus signs at the relevant points on the photoconductive layer 11.

Aus dem in der der Isolatorschicht 14 benachbarten Grenzschicht der photoleitfähigen Schicht 11 des elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials 31 erzeugten Ladungsbild wird nun ein entsprechendes Ladungsbild auf der Isolatorschicht 14 dadurch hergestellt, daß zunächst gemäß F i g. 3 das durch das Ladungsbild bildmäßig differenzierte Oberflächenpotential der Isolatorschicht 14 ausgeglichen wird. Zu .diesem Zweck wird auf die Isolatorschicht 14 eine positive Ladung aufgebracht. Die Ladung wird, wie in F i g. 3 verdeutlicht, nur von jenen Flächenbereichen aufgenommen, deren Ladungsträger durch Ladungsträger entgegengesetzter Polarität auf der photoleitfähigen Schicht 11 gebunden sind.From the charge image generated in the boundary layer of the photoconductive layer 11 of the electrophotographic recording material 31 adjacent to the insulator layer 14, a corresponding charge image is now produced on the insulator layer 14 in that first as shown in FIG. 3 the surface potential of the insulator layer 14 , which is image-wise differentiated by the charge image, is compensated. For this purpose, a positive charge is applied to the insulator layer 14. The charge is, as shown in FIG. 3 illustrates, recorded only from those surface areas whose charge carriers are bound to the photoconductive layer 11 by charge carriers of opposite polarity.

F i g. 4 veranschaulicht die Totalbelichtung der photoleitfähigen Schicht 11 mit Hilfe der Lichtquelle 32. Zufolge dieser Totalbelichtung werden die bei der bildmäßigen Belichtung des elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials 31 nicht gebundenen Ladungsträger auf der Isolatorschicht 14 im Grenzbereich zwischen dieser Isolatorschicht 14 und der photoleitfähigen Schicht 11 gebunden. Die Folge hiervon ist, daß nunmehr die Isolatorschicht 14 ein dem Bild 33 entsprechendes, durch positive Ladungsträger gebildetes Ladungsbild trägt, das durch Lichteinwirkung unbeeinflußt bleibt.F i g. 4 illustrates the total exposure of the photoconductive layer 11 with the aid of the light source 32. As a result of this total exposure, the charge carriers not bound during the imagewise exposure of the electrophotographic recording material 31 are bound on the insulator layer 14 in the boundary area between this insulator layer 14 and the photoconductive layer 11. The consequence of this is that the insulator layer 14 now bears a charge image which corresponds to the image 33 and is formed by positive charge carriers and which remains unaffected by the action of light.

Abschließend sei noch bemerkt, daß in Abweichung von den dargestellten und zuvor erläuterten Verhältnissen, gemäß denen die Ladung auf die Isolatorschicht 14 durch eine Gleichstrom-Koronaentladung aufgebracht wurde, die Ladung auf die Isolatorschicht 14 auch durch eine Wechselstrom-Koronaentladung aufgebracht werden kann.Finally, it should be noted that, in deviation from the relationships shown and explained above, according to which the charge was applied to the insulator layer 14 by a direct current corona discharge, the charge can also be applied to the insulator layer 14 by an alternating current corona discharge.

Claims

Claims: 1. A method for producing a charge image on an insulator layer which remains unaffected by the action of light, characterized in that in an electrophotographic recording material (31) known per se, consisting of a conductive layer support (13) and a photoconductive layer (11), which is covered with an insulator layer (14) in which the boundary layer of the photoconductive layer (11) adjacent to the insulator layer (14) is produced in a known manner, and in that the surface potential of the insulator layer (14), which is image-wise differentiated by the charge image, is compensated and then the photoconductive layer (11) is totally exposed.

2. The method according to claim 1, characterized in that to compensate for the differentiated surface potential present on the insulator layer (14), a charge is applied to the insulator layer (14) in question.

3. The method according to claim 2, characterized characterized in that the charge is sent to the insulator (14) through DC corona discharge is applied.

4. The method according to claim 2, characterized in that the charge is applied to the insulator layer (14) by an alternating current corona discharge is applied.