DE1297988B

DE1297988B - Electrographic copying process

Info

Publication number: DE1297988B
Application number: DEE27883A
Authority: DE
Inventors: Nail Nelson Robin
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1963-10-18
Filing date: 1964-10-02
Publication date: 1969-06-19
Also published as: GB1088857A; US3326709A; BE654431A

Description

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Die Erfindung betrifft ein elektrographisches Das Entwickeln des Ladungsbildes kann nach Kopierverfahren, bei dem ein Ladungsbild auf einer einem der bekannten Verfahren erfolgen, isolierenden Schicht hergestellt, anschließend gegebe- Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung wird nenfalls unter Auflegen der isolierenden Schicht auf als Bildschicht eine bildmäßig belichtete, photoeine elektrisch leitende, geerdete Unterlage entwickelt 5 leitfähige Schicht verwendet. Solche Bildschichten und gegebenenfalls das entwickelte Tonerbild auf ein sind besonders einfach und billig nach einem bekann-Bildempfangsmaterial übertragen und dort fixiert wird. ten elektrophotographischen Verfahren herzustellen. Es ist bekannt, auf einer auf einem flexiblen, Ferner kann ein elektrophotographisches Aufelektrisch leitenden Schichtträger liegenden photo- Zeichnungsmaterial aufgeladen, belichtet und entleitfähigen Schicht ein Ladungsbild zu erzeugen. Es io wickelt werden und dann als Bildschicht dienen. Die ist ferner bekannt, als Vorlage ein Material aus einer nicht mit Toner bedeckten Bildteile können leitend elektrisch leitenden Schicht und einer bildmäßig oder nichtleitend sein.The invention relates to an electrographic The developing of the charge image can after Copying process in which a charge image is created using one of the known processes, insulating layer produced, then given. According to one embodiment of the invention optionally with laying the insulating layer on an image-wise exposed, photo-one as the image layer Electrically conductive, earthed pad developed 5 conductive layer used. Such image layers and optionally the developed toner image on a are particularly simple and inexpensive according to a known image receiving material is transferred and fixed there. th electrophotographic process. It is known that photographic drawing material lying on a flexible, electrophotographic, electrically conductive layer support can be charged, exposed and discharged Layer to generate a charge image. It can be wrapped io and then serve as a picture layer. the It is also known that, as a template, a material consisting of image parts not covered with toner can be conductive electrically conductive layer and one imagewise or non-conductive.

belichteten photoleitf ähigen Schicht zu verwenden, Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindungexposed photoconductive layer to be used, According to a further embodiment of the invention

so daß letztere aus elektrisch leitenden und isolieren- wird als Bildschicht eine photoleitfähige Schicht verden Bildteilen besteht. Durch Aufladen erhält man 15 wendet, auf der nach einem elektrophotographischenso that the latter, consisting of electrically conductive and insulating, becomes a photoconductive layer as the image layer Image sharing. Charging gives 15 turns, on which after an electrophotographic

ein Ladungsbild. Bei diesen bekannten Verfahren Verfahren mit elektrolytischer Entwicklung ein Bilda charge image. In these known methods, electrolytic development processes an image

werden das Ladungsbild mit einem Toner entwickelt mit metallischen Bildteilen hergestellt wurde,the charge image is developed with a toner and has been produced with metallic image parts,

und die Tonerbilder auf ein Papierblatt übertragen. Auch die Herstellung solcher Vorlagen ist einfachand transfer the toner images onto a sheet of paper. The production of such templates is also easy

Außerdem ist ein elektrographisches Kopierverfahren und billig, da sie nach bekannten Kopierverfahren bekannt, bei dem auf einer isolierenden Schicht ein 20 erfolgen kann.In addition, it is an electrographic copying process and inexpensive because it uses known copying processes known, in which a 20 can be made on an insulating layer.

Ladungsbild hergestellt wird, indem sie einer durch Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung eine Schablone bildmäßig gestalteten Koronaentla- wird als Bildschicht eine photoleitfähige Schicht mit dung ausgesetzt wird. einem isolierenden Tonerbild verwendet und der Nachteilig an den Verfahren, bei denen das Kopier- Leitfähigkeitsunterschied zwischen den elektrisch material eine photoleitfähige Schicht aufweisen muß, 25 leitenden und den isolierenden Bildteilen durch Besind die verhältnismäßig hohen Kosten für das strahlung vergrößert.Charge image is produced by a according to a further embodiment of the invention a stencil designed image-wise corona discharge is with a photoconductive layer as the image layer exposure. an insulating toner image used and the disadvantage of the method in which the copy conductivity difference between the electrical material must have a photoconductive layer, 25 conductive and the insulating image parts by Besind the relatively high cost of the radiation increases.

Kopiermaterial. Das Verfahren, bei dem das Toner- Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, daß die bild von der Vorlage auf ein Papierblatt übertragen nach der Entwicklung erhaltenen Tonerbilder wird, weist den Nachteil auf, daß die Vorlage nach kontrastreicher werden. Außer zu einer Steigerung dem Herstellen einiger Kopien wieder gereinigt wer- 30 des Kontrasts führt eine solche Behandlung auch zu den muß, weil nicht zu vermeiden ist, daß sich Toner- einer wesentlichen Verringerung der für die Erpartikeln auch in den belichteten Bildteilen an- zeugung des Ladungsbildes erforderlichen Zeit, sammeln. Der wesentliche Nachteil des Verfahrens, Eine Verbesserung der Qualität des auf der isobei dem auf einer isolierenden Schicht ein Ladungs- lierenden Schicht erzeugten Tonerbildes läßt sich bild erzeugt wird, besteht darin, daß als Vorlage nur 35 auch dann erzielen, wenn die isolierende Schicht eine Schablone verwendbar ist, deren Herstellung während des Entwickeins auf einer elektrisch leitenverhältnismäßig teuer ist. den, geerdeten Unterlage liegt.Copy material. The method in which the toner by this embodiment is achieved that the Image transferred from the original onto a sheet of paper. Toner images obtained after development has the disadvantage that the original becomes more contrasty. Except for an increase Such a treatment also leads to the making of a few copies of the contrast which is cleaned again The must, because it is inevitable that toner - a substantial reduction in the amount of dust particles the time required to display the charge image in the exposed parts of the image, collect. The main disadvantage of the process, an improvement in the quality of the isobei the toner image generated on an insulating layer, a charge-reducing layer image is generated, is that as a template only achieve 35 even if the insulating layer a stencil can be used whose manufacture during development on an electrically conductive basis is expensive. the grounded pad.

Aufgabe der Erfindung ist, ein elektrographisches Sofern der Wunsch besteht, das Tonerbild auf ein Kopierverfahren anzugeben, bei dem ein billiges Bildempfangsmaterial zu übertragen, kann man ohne Kopiermaterial und einfach und billig herzustellende 40 Schwierigkeiten dies tun und es dort fixieren. Vorlagen verwendet werden können und bei dem Die Figur zeigt eine Anordnung zur Erklärung der eine Reinigung der Vorlagen nicht erforderlich ist. Wirkungsweise des Verfahrens gemäß der Erfindung. Der Gegenstand der Erfindung geht von einem Eine Erklärung für den mutmaßlichen Vorgang, elektrographischen Kopierverfahren, bei dem ein der sich bei der Erzeugung des Ladungsbildes ab-Ladungsbild auf einer isolierenden Schicht hergestellt, 45 spielt, ist im folgenden gegeben. In der Figur ist eine anschließend gegebenenfalls unter Auflegen der photoleitfähige Schicht 30 mit einem leitenden isolierenden Schicht auf eine elektrisch leitende, Bereich 32 und einem isolierenden Bereich 34 dargeerdete Unterlage entwickelt und gegebenenfalls das gestellt. Wegen der Leitfähigkeit des leitenden Beentwickelte Tonerbild auf ein Bildempfangsmaterial reiches 32 können elektrische Ladungen sich in übertragen und dort fixiert wird, aus und ist dadurch 5° diesem Bereich frei von einer elektrisch leitenden gekennzeichnet, daß eine auf einem elektrisch leiten- Schicht 36 zur oberen Grenzfläche der photoleitden Schichtträger liegende Bildschicht aus elektrisch fähigen Schicht 30 bewegen, während dies im isoleitenden und isolierenden Bildteilen, deren Leitfähig- lierenden Bereich 34 nicht möglich ist. Legt man auf keitsunterschied gegebenenfalls vergrößert wurde, auf die Schicht 30 eine isolierende Schicht 38 und lädt die isolierende Schicht gelegt, das Ganze einer 55 dieses mittels einer Koronaentladung auf, so wird der-Koronaentladung ausgesetzt und die Bildschicht von jenige Bereich der Schicht 38, der unmittelbar über der isolierenden Schicht wieder getrennt wird. dem leitenden Bereich 32 liegt, Teil eines Konden-Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird er- sators mit großer Kapazität, in dem die isolierende reicht, daß als Vorlage alle Informationsträger, die Schicht 38 das Dielektrikum bildet. Der Bereich über eine aus elektrisch leitenden und isolierenden Be- 60 dem isolierenden Bereich 34 wird dagegen ein Teil reichen bestehende Bildschicht aufweisen, verwend- eines Kondensators mit einer geringen Kapazität, desbar sind und daß eine Übertragung eines Tonerbildes sen Dielektrikum aus der Reihenschaltung der isovon der Bildschicht auf die isolierende Schicht und lierenden Schicht 38 und des isolierenden Bereichs 34 damit eine Reinigung der Bildschicht nicht erforder- gebildet ist. Infolgedessen wird die Ladungsdichte in lieh ist. Die Herstellung von Kopien nach dem 65 dem über dem leitenden Bereich 32 liegenden Bereich erfindungsgemäßen Verfahren ist damit einfach und der isolierenden Schicht 38 größer als in dem anderen billig. Außerdem ist der erforderliche Zeitaufwand Bereich. Dies führt zu einer entwickelbaren Differenz gering. der Ladungsdichte zwischen den beiden Bereichen.The object of the invention is to provide an electrographic If there is a desire, the toner image on a Specify copying processes in which a cheap image receiving material can be transferred without Copy material and easy and cheap to produce 40 difficulties do this and fix it there. Templates can be used and in which the figure shows an arrangement for explaining the cleaning of the originals is not necessary. Operation of the method according to the invention. The subject matter of the invention is based on an explanation of the alleged process, Electrographic copying process in which a charge image is generated when the charge image is generated produced on an insulating layer, 45 plays, is given below. In the figure is one then optionally with the laying on of the photoconductive layer 30 with a conductive one insulating layer on an electrically conductive, area 32 and an insulating area 34 dargeerdete Document developed and, if necessary, provided. Developed because of the conductivity of the conductive Toner image on an image receiving material rich 32 can hold electrical charges in is transferred and fixed there, and is therefore 5 ° free of an electrically conductive area in this area characterized in that one on an electrically conductive layer 36 to the upper interface of the photoconductive Layer support lying image layer of electrically capable layer 30 move, while this in the insulating and insulating image parts whose conductive area 34 is not possible. You hang up If necessary, an insulating layer 38 is applied to the layer 30 and charges If the insulating layer is laid, the whole of this is applied by means of a corona discharge, this becomes the corona discharge exposed and the image layer from those area of layer 38, which is immediately above the insulating layer is separated again. the conductive area 32 is part of a condensation through The inventive method is a large capacity generator, in which the insulating is sufficient that all information carriers, the layer 38 forms the dielectric as a template. The area about On the other hand, one of electrically conductive and insulating regions 34 becomes part of the insulating region Existing image layer rich, use a capacitor with a low capacitance, desbar are and that a transfer of a toner image sen dielectric from the series connection of the isovon the image layer on the insulating layer and insulating layer 38 and the insulating region 34 so that cleaning of the image layer is not necessary. As a result, the charge density in is borrowed. Making copies after the area overlying the conductive area 32 The method according to the invention is thus simple and the insulating layer 38 is larger than in the other cheap. In addition, the time required is an area. This leads to a developable difference small amount. the charge density between the two areas.

example 1

Ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial aus einer farbstoffsensibilisierten Zinkoxyd-Bindemittel-Schicht und einem Schichtträger aus Aluminium, wurde 10 Sekunden lang mit 4300 Ix belichtet. Als Lichtquelle diente eine Wolframlampe, als Kopieranlage ein negatives transparentes Strichbild. Nach Beendigung der Belichtung wurde unter Verwendung eines Viskoseschwamms elektrolytisch entwickelt. Zur Herstellung des Entwicklers wurden 14,62 g 2-Hydroxyäthylamino-oligo-äthylensulfid («=1,42) in 500 cm³ destilliertem Wasser gelöst und langsam unter raschem Umrühren mit einer Lösung aus 17,0 g Silbernitrat in 500 cm³ destilliertem Wasser versetzt.An electrophotographic recording material composed of a dye-sensitized zinc oxide binder layer and a support made of aluminum was exposed to 4300 Ix for 10 seconds. A tungsten lamp was used as the light source and a negative, transparent line image was used as the copier. After the exposure was completed, electrolytic development was carried out using a viscose sponge. To prepare the developer, 14.62 g of 2-hydroxyethylamino-oligo-ethylene sulfide (= 1.42) were dissolved in 500 cm ^{3 of} distilled water and slowly stirred with a solution of 17.0 g of silver nitrate in 500 cm ^{3 of} distilled water offset.

In dieser Lösung wurden dann 50 g Magnesiumacetat-Tetrahydrat und 5 cm³ kristallierte Essigsäure gelöst. Der pH-Wert der so entstandenen Lösung wurde dann durch tropfenweise Zugabe von 2-Diäthylaminoäthanol auf 6,7 erhöht.50 g of magnesium acetate tetrahydrate and 5 cm ^{3 of} crystallized acetic acid were then dissolved in this solution. The pH of the resulting solution was then increased to 6.7 by adding 2-diethylaminoethanol dropwise.

Der mit diesem Entwickler getränkte Viskoseschwamm wurde in bezug auf den Schichtträger aus Aluminium auf einem positiven Potential von 60 Volt gehalten. Nach der Entwicklung wurde das Silber-The viscose sponge soaked with this developer became off with respect to the support Aluminum held at a positive potential of 60 volts. After the development, the silver

Example 6

Ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer Zinkoxyd-Bindemittel-Schicht und einer elektrisch leitenden Schicht wurde mittels einer auf einem Potential von — 9 kV liegenden Sprühelektrode aufgeladen und anschließend durch eine negative transparente Strichbild-Kopiervorlage hindurch belichtet. Das Ladungsbild wurde mit einem flüssigenAn electrophotographic recording material with a zinc oxide binder layer and an electrically conductive layer was applied by means of a a potential of - 9 kV lying spray electrode and then charged by a negative transparent line image copy master exposed through it. The charge image was created with a liquid

ίο Entwickler aus einem negativ geladenen, leitenden Toner und Cyclohexan entwickelt. Während der Entwicklung befand sich hinter der photoleitfähigen Schicht eine Elektrode, die im Vergleich zu einer gegenüber angeordneten, geerdeten Elektrode eine positive Vorspannung aufwies. Im Tonerbild waren die mit Toner bedeckten Bildteile leitend, die nicht mit Toner bedeckten Bildteile isolierend. Es wurde als Bildschicht wie in den Beispielen 1 bis 5 verwendet. Man erhält dann positive Bilder.ίο developer from a negatively charged, conductive Toner and cyclohexane developed. During development was behind the photoconductive Layer an electrode, which compared to an oppositely arranged, grounded electrode a exhibited positive bias. In the toner image, the image parts covered with toner were conductive and those were not parts of the image covered with toner, insulating. It was used as an image layer as in Examples 1-5. You then get positive images.

2020th

Example 7

Das Verfahren gemäß Beispiel 6 wurde dahingehend abgeändert, daß ein positiv geladener, isolierender Toner verwendet wurde. Im TonerbildThe method according to Example 6 was modified so that a positively charged, insulating Toner has been used. In the toner image

bild getrocknet, mehrere Sekunden in destilliertem 25 waren die mit Toner bedeckten Bildteile isolierend,image dried, several seconds in distilled 25 the image parts covered with toner were isolating,

Wasser gewässert und dann wieder getrocknet.Watered with water and then dried again.

Eine aus einem Polyester bestehende 0,025 mm dicke isolierende Schicht, die zuvor mit Alkohol behandelt wurde, um noch vorhandene Ladungen zu beseitigen, wurde auf das Silberbild gelegt. Dieses 30 geführt. Paket wurde 8 Sekunden lang unter eine auf einem Potential von —9 kV liegende Koronaentladungselektrode gelegt, wobei die Polyesterschicht der Elektrode zugekehrt war. Noch im Dunkeln wurde dann die nicht mit Toner bedeckten Bildteile leitend.An insulating layer made of a polyester 0.025 mm thick, previously treated with alcohol in order to remove the remaining charges, was placed on the silver picture. This 30 passed. Package was placed under a -9 kV corona discharge electrode for 8 seconds with the polyester layer facing the electrode. Then it was still in the dark the parts of the image not covered with toner are conductive.

Es wurde eine Bildschicht wie in den Beispielen 1 bis 5 verwendet. Die Verfahrensschritte wurden jedoch nicht im Dunkeln, sondern bei Raumlicht aus-An image layer as in Examples 1 to 5 was used. The procedural steps were however not in the dark, but in the room light.

Example 8

Ein Silberbild gemäß der Beispiele 1 bis 5 wurde 24 Stunden lang im Dunkeln gelagert, wodurch dieA silver image according to Examples 1 to 5 was stored in the dark for 24 hours, whereby the

die Polyesterschicht mit einem Pulverentwickler, des- 35 Leitfähigkeit der isolierenden photoleitfähigen BiIdsen Toner eine positive Ladung aufwiesen, kaskadenentwickelt. Sodann wurde das Tonerbild mit einem Sprühlack fixiert.the polyester layer with a powder developer, the conductivity of the insulating photoconductive image Toner having a positive charge was cascade developed. Then the toner image was with a Spray paint fixed.

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Example 2

Das Verfahren gemäß Beispiel 1 wurde dahingehend abgeändert, daß die Polyesterschicht während der Entwicklung von dem Silberbild abgenommen und auf eine geerdete Platte gelegt wurde. Dadurch konnten Kopien mit einer etwas besseren Qualität hergestellt werden.The method according to Example 1 was modified so that the polyester layer during was removed from the silver image during development and placed on a grounded plate. Through this copies of a slightly better quality could be made.

Example 3

Das Verfahren gemäß Beispiel 1 wurde dahingehend abgeändert, daß das Tonerbild vor dem Fixieren mittels Druckwalzen auf ein Blatt aus einfachem Papier übertragen und dann auf diesem Papier fixiert wurde. Die Polyesterschicht wurde nach einer kurzen Reinigung wieder verwendet.The procedure of Example 1 was modified so that the toner image before Fixing is transferred to a sheet of plain paper by means of pressure rollers and then onto this paper was fixed. The polyester layer was reused after a brief cleaning.

Example 4

Das Verfahren gemäß Beispiel 1 wurde dahingehend abgeändert, daß an Stelle der Polyesterschicht eine 0,19 mm dicke isolierende Celluloseacetatschicht verwendet wurde. Die Qualität der Kopien war ebenso gut.The method according to Example 1 was modified so that instead of the polyester layer a 0.19 mm thick insulating cellulose acetate layer was used. The quality of the copies was the same Well.

Example 5

Das Verfahren gemäß Beispiel 1 wurde dahingehend abgeändert, daß an Stelle der Polyesterschicht eine Schicht aus Haarrisse aufweisendem Polystyrol mit einer Dicke von 0,09 mm verwendet wurde. Die Qualität der Kopien war ebenso gut.The method according to Example 1 was modified so that instead of the polyester layer a layer of hairline cracked polystyrene 0.09 mm thick was used. the Copy quality was just as good.

55 teile abnimmt. Die Qualität der Kopien war besser. Beispiel 9 55 parts decreases. The quality of the copies was better. Example 9

Ein Silberbild gemäß einem der Beispiele 1 bis 5 wurde im Dunkeln erwärmt und dann erst als Bildschicht verwendet. Die Qualität der Kopien war besser.A silver image according to one of Examples 1 to 5 was heated in the dark and only then as an image layer used. The quality of the copies was better.

Example 10

Ein Silberbild gemäß einem der Beispiele 1 bis 5 wurde mit einer Koronaentladungselektrode aufgeladen. Die Polarität der Ladung ist gleich derjenigen, die später zur Aufladung des Pakets verwendet wird. Diese Behandlung kann zusätzlich zu der Dunkelanpassung oder der Erwärmung vorgenommen werden. Wenn der Aufladungsvorgang einige Sekunden verlängert wird, genügt diese Behandlung auch alleine. Die Qualität der Kopien war besser.A silver image according to any one of Examples 1 to 5 was charged with a corona discharge electrode. The polarity of the charge is the same as that which will later be used to charge the package. This treatment can be done in addition to the dark adaptation or the warming. If the charging process is extended for a few seconds, this treatment is also sufficient alone. The quality of the copies was better.

Claims

Patent claims:

1. Electrographic copying process, in which a charge image on an insulating Layer produced, then optionally with laying the insulating layer on a Electrically conductive, earthed base is developed and, if necessary, the developed toner image an image receiving material is transferred and fixed there, characterized in that that an image layer (30) lying on an electrically conductive layer support (36) made of electrically conductive and insulating parts of the image (32 or 34), the conductivity difference of which

if enlarged, placed on the insulating layer (38), the whole of a corona discharge and the image layer (30) is separated from the insulating layer (38) again.

2. The method according to claim 1, characterized in that an image-wise image layer is used as the image layer exposed, photoconductive layer is used.

3. The method according to claim 1, characterized in that a photoconductive layer is used as the image layer Layer on which by an electrophotographic process with electrolytic development an image with metallic image parts is used.

4. The method according to claim 1, characterized in that a photoconductive layer is used as the image layer Layer with an insulating toner image is used and that the conductivity difference enlarged between the electrically conductive and the insulating parts by irradiation will.

1 sheet of drawings