DE1497079A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Reproduktionen eines xerographischen Bildes - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Reproduktionen eines xerographischen BildesInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein xerographisches
Druckverfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung
dieses Verfahrens.
Die Xerographie wurde in den Jahren 1930 von Chester g
]?· Oarlson entdeckt. Bei .diesem Verfahren wird ein
durch Lichteinwirkung erzeugtes elektrostatisches
Bild verwendet. Bei dem in dem US-Patent 2 297 6_9·1 ;
■beschriebenen Verfahren von CJ1. Carlson wird eine
fotoleitende Isolierschicht gleichmäßig im Dunkeln
aufgeladen und auf diese Schicht ein Lichtmuster projiziert, um die elektrostatische Ladung selektiv
zu verteilen. Das Ergebais 1st ein elektrOstatisches
Ladungsmuster auf der ■ fo.tö Leitenden Isolier schicht,
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_ ρ —■
das den Schattenbereichen des auf diese projezierten
Lichtbildes entspricht. Dieses elektrostatische Ladungsmuster' kann dann entwickelt werden, d.h.
sichtbar gemacht werden, indem man auf die Oberfläche feinverteilte elektrostatisch aufgeladene
Partikel aufbringtο Das sichtbare Pulverbild kann
dann auf der fotoleitenden isolierenden Oberfläche fixiert oder auf einen geeigneten Bildträger über-™
tragen werden, beispielsweise auf Papier,oder es kann anderweitig verwendet werden, wie es dem in
der xerοgraphischen Technik bewanderten Fachmann
bekannt ist. , .
Das xerographische Verfahren ist somit eine Art
f otographisch.es Verfahren, bei dem Licht für die
Bildung eines elektrostatischen Ladungsmusters benötigt wird. Es wurden verschiedene sinnvolle Einrichtungen
L· vorgeschlagen, -um eine Mehrfachkopie herzustellen,
ohne daß die xerographische Platte weiterer Exposition
ausgesetzt werden mußte. Solche Verfahren bestehen darin, daß das Pulverbild in einer Reihe von Übertragungsschritten auf den Papierträger übertragen
wird, wie es beispielsweise in detr TJS-Patentschrift
"" " * 2 812 709 besehrieben ist, oder es werden verschiedene
Entwicklungen und Übertragungen des zunächst vor—
- handenen Aufladungsmuster kombiniert mit· verschiedenen
• -■ , ♦ r ■ - 3■ -;
90 98 13/1176 '
Verfahrensschritten, die erforderlich sind, um das
elektrostatische Bild zu erhalten. Alle diese Verfahren
haben jedoch ihre gewissen Grenzen. Teilt man beispielsweise ein einziges elektrostatisches Pulverbild auf mit Hilfe der Mehrfachübertragungsmethode,
so erhält man höchstenfalls ungefähr 14 Kopien, oft jedoch auch weniger. Wichtig ist hierbei, daß die
Kopien hergestellt werden, während die Dichte des Originals abnimmt.
Die verschiedenen Verfahren, die auf der Anwendung
einer Mehrfachentwicklung und einer Übertragung des elektrostatischen Bildes beruhen, bedingen erstens,
daß natürlich im Dunkeln gearbeitet wird, zweitens, daß das elektrostatische Feld während des Übertragungsschrittes
überwacht wird, um eine Ladungsübertragung und auch eine Pulverübertragung auf den Bildträger
zu vermeiden} drittens ist zu beachten, daß ein. Ladungsverlust im Dunkeln auftritt, obwohl die
fotoleitende Isolierschicht ein ausgezeichneter Isolator ist (diese Eigenschaft wird mit "Dunkelzerfall"
bezeichnet). Da die Ladung nicht erneuert werden kann,
ohne das elektrostatische Bild zu zerstören, begrenzt
der "Dunkelzerfall" den Z iträum,während dem das elektrostatische Bild verwendet werden kann. Es können
zwar eine Anzahl von.Kopien von einem einzigen Original
9098137 1 176.
-■ 4 -
auf die beschriebene Weise hergestellt werden, jedoch
wird im allgemeinen das Xerographieehe Verfahren hier
nicht angewendet.
In dem US-Patent 2 357 809 von Carlson ist erstmalig eine Vorrichtung besehrieben, die^ruckverfahren
zur Massenproduktion die Grundlagen der elektrostatischen Bildentwicklung und -übertragung anwendet.
Eine verbesserte Anwendung dieser Erfindung (genannt Xerographieches Drucken) ist in dem US-Patent 2 576
von Schaffert beschrieben . Es sind hier zwei verschiedene
Möglichkeiten für die Durchführung des xerographischen Drückens beschrieben. Im ersten Falle wird
das Pulverbild auf einer.xerographischen Platte dauerhaft
aufgeschmolzen oder auf der fotoleitenden Isolieroberfläche fixiert und dadurch auf der Oberfläche der
xerographischen Platte ein elektrisch isolierendes lichtunempfindliches Bildmuster erzeugt. Durch eine
gleichförmige Aufladung einer solchen Platte und einer anschließenden vollständigen Belichtung bleibt die
elektrostatische Ladung nur innerhalb der lichtunempfindliohen Bildbereiche erhalten, während der
fotoleitende Untergrund durch das Licht entladen wird. ,Eine solche Platte könnte beispielsweise in einer
Drehvorrichtung umlaufen, wobei lediglich eine Aufladung, eine gleichförmige Belichtung, eine Kontaktierung
• - 5 909813/1176
_ 5 _ ■ U.9707'9
der elektrostatisch aufgeladenen Partikel und eine
lib ertragung des entwickelten Bildes vorgenommen wird.
Zwar scheint ein solches Verfahren als Druckverfahren
und zur Massenproduktion geeignet zu sein, jedoch
hat sich dies in der Praxis nicht bewährt. Sie
fotoleitend&n Isoliermaterialien genügen, wenngleich
sie die Eigenschaften von fotographischen Emulsionen weit übertreffen, doch bei weitem nicht den Anforderungen eines kontinuierlichen Druckverfahrens.
Außerdem neigen die fotoleitenden Isoliermateirialien
dazu, bei einer zyklischen Verwendung eine Restladung
in der Schicht aufzubauen« Diese ladung wird als lfRest-3?ötential" bezeichnet. Fach wiederholtem
Verfahrensablauf, wie er bei dem Druckvorgang üblich
ist, wird'der'elektrostatische Kontrast zwischen
den lichtunempfindlichen Bildbereichen und den sogenannten lichtempfindlichen Bildbereichen häufig "
immer geringer und in extremen Fällen geht er vollständig verloren. . "
Kürzlich wurde eine neue Form eines xer©graphischen
Verfahrens entdeckt, bei der &±n elektrostatlsohes
Muster selektiv In lildkonfiguration auf einem kon*·
tlnuierlichen deformierbaren Film oder einer Sci&cht
eingefroren wird» D'ietes Verfahren' ist in einer
„ e - .
Anmeldung Serial Fo. 193 277 vom 8, 5, 1962 besehrie« -·.;"
ben. In dieser Anmeldung wird ein xerographisehes" -.- ■■-.
Abbildungsverfahren besehrieben,, das dazu geeignet · :
ist, sowohl Bilder mit' kontinuierlicher Farbskala . ;
als auch Linienbilder als eingefrorene Bildmuster auf der Oberfläche einer de formier "bär en "Schicht ssu
erzeugen. ■ · r
» ' ■" ' ■ ■■'■.■"■
Seinäß der vorliegenden Erfindung wurde gefunden r daß
"bei gleichförmiger Aufladung der Oberfläche einer'
deformierbaren Schicht mit einem eingefrorenen Bild
sich Ladungsunterschiede auf der Oberfläche dieser
Schicht ausbilden. D.h* die eingefrorenen Flächenbereiehe
nehmen eine geringere Ladung als die nich*ein— v.
gefrorenen Bereiche auf. Erfindungsgemäß konnte festgestellt werden, daß diese Ladungsunterachiede ent- . ■■
wiokelt werden können und das entwickelte Bild in der '■·"'-™
in der xerographischen Verfahrenstechnik üblichen Weise
übertragen werden kann» Da sich das Muster mit einer
relativ hohen Dauer hält, bietet es sich dazu an'-,
beliebig oft verwendet zu werden» Ein solches luster ist ideal als Xerographieehe Druckvorlage geeignet,
von der eine oder mehrere Kopien gemacht werden können.
Die Druckvorlage kann jedoch auch wieder gelöscht werden,
nachdem die Kopien hergestellt worden sind. Auf diese
Welse erhält man ein wiederverwendbare«, langlebiges
0090t3/1J76 ~ 7 "
Material, das als Druckvorlage geeignet ist. Gemäß der Erfindung wird ein billiges Verfahren höchster
Genauigkeit für die Herstellung einer Mehrfach-Reproduktion
beschrieben unter Verwendung einer xerogaEjphischen Druckvorlage, die ohne große Kosten
vor ihrer Verwendung hergestellt und aufgehoben werden
kann, oder die erst kurz vor ihrer Verwendung für die Herstellung mehrerer Kopien angefertigt werden kann.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren
und eine Vorrichtung zur Herstellung von Reproduktionen einer Kopie, insbeoondere zur Herstellung vieler
Reproduktionen einer Kopie, die "bei einer einzigen optischen Exposition erhalten wurde.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ferner die
Herstellung einer xerograpMschen Druckvorlage für die Mehrfach-Reproduktion.
Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung an Hand der Figuren.
Pig. 1a bis 1c zeigen in schematiseher Darstellung die'
erforderlichen Verfährensschrittef die der
Herstellung eiiies eingefrorenen Bildes
entsprechend der bekannten Technik vorangehen.
9 0 9 813/1176 .
Pig. 2a ,Ms 2e zeigen teilweise in schematischer Darstellung
andere Verfahrensschritte, die der Herstellung eines eingefrorenen Bildes
. gemäß der bekannten Technik vorangehen.
Fig. 3 und 4 zeigen schematisch weitere Verfahr ens schritte
zur Herstellung eines eingefrorenen Bildes, die "bei den beiden in den Fig. 1 und 2 dargestellten
Verfahren angwendbar sind.
Pig. 5» 6 τι» -7 zeigen schematisch die einzelnen Verfahrensstufen zur Herstellung des eingefrorenen
Bildes gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren»
Pig. 8 zeigt ein schematisches Schnittbild einer
automatischen Vorrichtung gemäß der Erfindung.
Fig. 9 zeigt ein schematisches Schnittbild einer
weiteren Ausbildungsform einer automatischen Vorrichtung gemäß der Erfindung.
Fig. 10 zeigt in vereinfachter Form ein sohematisches
elektrisches Diagramm entsprechend der Ausführungsform nach Fig. 8.
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In Fig. 1 sind die aufeinanderfolgenden Verfahrens,-sehrittöj
die der Vorbereitung zur Herstellung eines
eingefrorenen Bildes vorangehen, dargestellt. Fig. 1a
zeigt die Aufladung einer xerographisehen Platte 10,
■bestehend aus einem Träger 11 (der auch in einigen
Fällen weggelassen werden kann) einer Schicht aus foto—
leitendem Isoliermaterial 12 und einer deformierbaren
Schicht 13» Der Träger 11 besteht im allgemeinen aus
einem im Vergleich zu der fotoleitenden Isolierschicht 12 m
relativ leitfähigen Material. Es ist in der xerographischen
Technik üblich, hierzu Aluminium, Messing oder andere Materialien auch Papier oder Glas mit einem
transparenten oder einem anderen leitfähigen Überzug oder ähnlichen bekannten Schichten zu verwenden. Die
Trägerschicht 11 kann auch ein Nichtleiter sein, wie es
aus der Technik bekannt ist. In diesem Fall müssen einige der im weiteren beschriebenen Verfahrensschritte entsprechend
geändert werden. Die Scücht 12 kann aus einem A
fotoleitenden Isoliermaterial, wie es für die xerographisehe
Technik als geeignet bekannt ist, bestehen* Diese Materialien enthalten Schichten, beispielsweise
aus Selen, Schwefel oder Anthrazen oder anderen organischen Fotoleitern, ebenso wie Dispersionen von fotoleitenden
Pigmenten, beispielsweise aus Zinkoxyd und verschiedenen Kunstharzen oder anderen elektrisch isolierenden
Bindemitteln. Die Schicht 12 ist im allgemeinen
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ein guter elektrischer Isolator, der dazu geeignet *
nsb, eine Oberflächenaufladung im Dunkeln zu halten,
der jedoch leitfähiger wird, wenn er sichtbarem Licht,
Röntgenstrahlen oder anderen aktivierenden Strahlungen ausgesetzt wird. Er kann eine Isoüarschicht enthalten,
die bei der Durchführung einer fotochemischen Eeaktion,
wie sie in dem US-Patent 3 081 165 beschrieben ist, leitfähiger wird» Hier soll angenommen werden, daß
die Schicht 12 aus einer glasigen Selenschicht von ungefähr 20/U Dicke besteht* Glasartige Selenschichten
sind eingehend in dem US-Patent 2 970 906 beschrieben»
Die Schichten 11 und 12 haben vorzugsweise, glatte
Oberflächen«
Die Schicht 13 besteht aus einer dünnen Schicht eines
Materials, das normalerweise fest und elektrisch isolierend ist, das aber temporär durch Anwendung von Wärme,
Lösungsdämpfen oder ähnlichem erweicht werden kann.
Die Schicht 13 kann undurchsichtig sein, wenn sie lediglich mit reflektiertem Licht betrachtet wird,
anderenfalls sollte sie durchsichtig sein und ist dies auch normalerweise. Gemäß einem Ausführungebeispiel
kann diese Schicht ein Isoliermaterial hoher Viskosität enthalten. Hier soll die Schicht 13 aus
thermoplastischem Kunstharz von ungefähr 2 bis 5/U
Dicke bestehen. Wird ein transparenter Träger verwendet,
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dann kann eine Exposition durch diesen vorgenommen werden, wie nachstellend beschrieben istf hierbei
braucht die Schicht 13 dann nicht transparent zu sein.
Die Schicht 13 soll ebenfalls eine gleichförmige Dicke und eine glatte Oberfläche aufweisen.
Die elektrostatische Aufladung der Platte 10 wird, wie
in der 3?ig. 1a dargestellt ist, durch Bewegung dieser
Platte relativ zu einer Koronaaufladungsvorriohtung hergestellt vtm&t&a=i die mit einer Hochspannungsquelle
15 verbunden ist. DieKoronaaufladungsvorrichtungen
sind in der xerographischen Technik ^bekannt und beispielsweise
in den US-Patenten 2 777 957 und 2 836 beschrieben« Andere Verfahren zur Aufbringung eines
gleichförmigen Potentials auf die Isolieroberflachen
sind jedoch auch bekannt und werden auch verwendet.
Es ist in der xerographischen fechnik üblich, im allgemeinen ein positives Potential bis zu ungefähr 800... V
auf die Platte 10 zu bringen. Die gesamte Potentialdifferenz
.verteilt sich auf die Schichten 12 und 13 umgekehrt
ihrem Kapazitätsverhältnis pro Flächeneinheit* Die große Spannung tritt im allgemeinen an der fotoleitenden
Isolierschicht 12 auf, da sie, obwohl.ihre Dielektrizitätskonstante größer ist als die der Schicht
13, wesentlich dicker istund damit die geringere Kapazität pro Flächeneinheit aufweist.
- 12 -
9 0 9 8 13/117 6 . \
Der nächste Verfahreneschritt besteht darin, daß die
Platte 10 einem Licht- und Schattennelster, wie es inder
Figo 1b dargestellt ist, ausgesetzt wird. Ist der Träger 11 transparent, so kann die Exposition
duroh den Träger 11 vorgenommen werden. Die Exposiläon
kann mit Hilfe eines fotografischen VergröBerungsgerätes 16 durchgeführt werden, wie es dargestellt ist,oder
auch in einer Kamera oder durch Kontäktbelichtung oder
mit Hilfe anderer Vorrichtungen. An den von licht getroffenen
Stellen wird die fotoleitende Isolierschicht
12 elektrisch leitend und ermöglicht, daß die zwisohen der Schicht 12 und dem Träger 11 gebundenen Ladungen
abwandern in die Schicht zwischen den Schichten 12 und 1*3. Eine solche Ladungswanderung verringert jedoch das
elektrische Feld in der Schicht 13 nicht, sondern verringert lediglieh das Potential an der Oberfläche der
Schicht 13 lokal.
Der nächste Verfahrensschritt ist in der Pig* 1c dargestellt
und besteht darin, die Oberfläche der Schicht
13 erneut mit einem gleichmäßigen Potential aufssuladen,
das den gleichen Wert haben kann, wie das in Fig. 1a
für den beschriebenen Verfahreneβohritt verwendete
Potential. Die vorher exponierten Flächenbereiche, also diejenigen, bei denen„eine innere Ladungswanderung
auf die Oberfläche der Schion^ 13 itattgefunden hat»
- 13 -
nehmen weiter© Ladungen auf, wie in der Zeichnung
dargestellt ist. Die Oberfläche der Schicht 13 ist somit wieder eine Iquipotentialflache, das elektrische
Feld ist jedoch in den belichteten Bereichen der Schicht 13 stark vergrößert und' die elektrostatische
Energie dieser Flächenbereiche ist ebenfalls vergrößert, während die nioht exponierten, llächenbereiche lediglich
ihre ursprüngliche ladung behalten. Falls erwünscht, kann die Platte 10 erneut unter der gleichen lieht-"
und Söhattenvorlage belichtet und dann wieder mit
einem gleiohförmigen Potential aufgeladen werden» Auf
diese" Weise erhält man ein etwas höheres Feld in der ■
Schicht 13'innerhalb der exponierten Flächenbereiche. WMerholt man dieses Verfahren mehrmals, so ist es möglich,
in den exponierten Fläohenbereiohen der Schicht
13 ein elektrisches Feld zu erzeugen, das praktisch gleich dem gesamten angelegten Potential, geteilt durch
die Dioke der Schicht:13, ist. Grundsätzlich benötigt
man aber nur eine einzige Exposition.
Der näbiiete Verfähr ens schritt besteht darin, die deformierbare
Schicht 13 temporär zu erweiohen, so daß sich
durch die mechanischen Kräfte, die durch das auf ihr
befindliche elektrostatriache luster ausgeübt werden,
verändert. Beliebige Erweichungsverfahren können hierbei angewendet wejfden, vorausgesetzt, daß durch sie nicht
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dig elektrische Leitfähigkeit der Schicht 13 so stark
vergrößert wird, daß ein Verschwinden oder Abwandern-.
der elektrostatischen Ladungen eintritt. Die Erwei- ,
ohung kann entweder dadurch vorgenommen werden, daß man die Schicht 13 solchen Dämpfen aussetzt* die die
Materialien der Schicht 13 lösen oder daß man die Schicht erwärmt« Das letztere/Verfahren ist in Fig. 3dargestellt. Hier ist die Platte 10 einem Heizelement 17 .^
ft ausgesetzt» Ist das Material der Sohioht 13 weich,
dann kann es den auf es wirkenden elektrostatischen - ,-Kräften
nachgeben. Wie in der Mg. 3 dargestellt ist,
bildet sich auf der Oberfläche der Sohicht in den ;
Flächenbereiohen mit einem hohen Feld eine mikroskopisch unebene
Fläche ausj die auch als gerippt, punktiert,
netzartig, faltig oder eingefroren bezeichnet werden kann. Diese lokale Verändanng, die in der weiteren An-^ :,-meldung
und in den Ansprüchen als "Einfrieren" bezeichnetwird, bewirkt, daß die Schicht 13 entsprechend der Belichtung in den verschiedenen' Pläohenbereiohen.milchigwird
und so einer Wiedergabe mit kontinuierlicher Färb-.
skala entspricht. Man nimmt ans daß diese lokalisierte.
Deformation eintritt, da die elektrostatisch aufgeladene · Oberfläche der Sohicht 13 an sich instabil ist, d.h*
sich in einem niedrigeren Energiezustand befindet, während
sie eingefroren oder aufgerauht isit als in ihrem weichen
Zustand* Eraielt man innerhalb der niehtbelichteten :
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Flächenbereiche gegenüber den belichteten Flächenbereichen ein hohes Feld, dann kann man ein Einfrieren/
wie oben beschrieben wurde, erreichen.
Der nächste Verfahrensschritt ist in Fig. 4 dargestellt*
Er besteht darin, daß die Schicht 13 wieder erhärtet wird und dabei das Oberflächenmuster eingefroren wird.
Dies wird dadurch erreicht, daß beispielsweise die Wärmequelle
oder der Lösungsdampf oder eine andere Vorrichtung, die zur Erweichung der deformierbaren Schicht
13 verwendet wurde, entfernt wird und über die Oberfläche ein Strom relativ kühler Luft, beispielsweise durch
den Ventilator 18, geblasen wird. Im allgemeinen ist ob wünschenswert, die Schicht 13» sobald das eingefrorene
Muster auftritt, zu härten. Ein Erweichen durch Wärmeeinwirkung ermöglicht im allgemeinen ein schnelleres
Härten. Übertriebene Erweichung oder übertrieben langes
Erweichen der Schicht 13 sollte man vermeiden, da dies zu einer Abnahme des Bildmueters führt. Die Deformation
der Schicht 13 wird durch elektrostatische Kräfte verursacht, die durch die Ladungen auf der Oberfläche
der Schicht ausgeübt werden. Ausgedehntes Erweiohen der Schicht kann dazu führen, daß diese Ladungen durch die
Schicht abfließen und dabei die bilderzeugenden Kräfte oder zumindest die "frost11-erzeugenden Kräfte zerstören.
Gewisse Materialien mit genauen Schmelzpunkten,
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weise gewisse Wachse, sind deshalb nicht sehr gut für die Schicht 13 geeignet, da sie sich nicht in einen
zähflüssigen Zustand bringen lassen, sondern flüssig werden.
Das eingefrorene Bild kann dann gemäß der Erfindung weiterbehandelt werden. Dies wird jedoch- erst im
einzelnen nach der Beschreibung des in Pig. 2 darge-
m stellten anderen Verfahrens zur Ausbildung eines eingefrorenen
Bildes beschrieben.Die Platte 10 der Pig» 2
kann der in Fig.. 1 .verwendeten- gleich sein, auch der
erste Verfahrensschritt, nämlich eine elektrostatische
Aufladung der Platte 10, wie er in Fig. 2a dargestellt
ist, entspricht ebenfalls dem in Fig. 1 dargestellten Verfahren. Hier wu?rde eine negative erste Aufladung
gewählt, jedoch kann jeweils immer auch die der dargestellten Polarität entgegengesetzte verwendet werden.
Der nächste Schritt besteht darin, die Platte dem
" licht auszusetzen, beispielsweise dem gewöhnlichen Haumliohto
Auf diese Weise wird die fotoleitende Isolierschicht
12 elektrisch leitend, und die induzierten positiven Ladungen zwischen den Schichten 11 und 12
wandern zwischen die Schichten 12 und 13, wie es in der Fig. 2b dargestellt ist. Darauf wird die Platte
wieder in das Dunkle gebracht und elektrostatisch gerade
so stark p%ttiv aufgeladen, daß die zunächst auf der
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H97079
Oberfläche der Schicht 13 befindliche negative Aufladung
etwa neutralisiert ist. Diese zweite Aufladung ist in Pig. 2c dargestellt und kann mit Hilfe des gleichen
Gerätes, bei dem wie in Fig. 2a dargestellten Verfahrensschritt ausgeführt werden. Der nächste Schritt ist in
Pig. 2d dargestellt. Er besteht darin, daß die Platte unter einer Vorlage aus Lieht und Schatten belichtet
wird und dabei in den belichteten Flächenbereichen die positiven Ladungen, die zwischen den Schichten 12 und
13 festgehalten sind, abgeleitet werden. Der nächste
Verfahrensschritt ist in Pig. 2e dargestellt. Es wird ■
erneut eine positive Aufladung auf die Platte 1.0 gebracht und dieser ein gleichförmiges positives Potential
ungefähr in der Größenordnung von einigen 100 Volt gegeben. Auf diese Weise wird in der Schicht 13 ein
elektrisches Feldmuster entsprechend der Vorlage aus Licht und Schatten gebildet. Die weiteren Verfahrensschritte zur Umwandlung des elektrischen Feldmusters
in eine eingedtorene Oberfläche können so, wie es in
Zusammenhang mit den Pig. 3 und 4 oben beschrieben wurde, ausgeführt werden. Es soll darauf hingewiesen
werden, daß bei dem in Fig. 2c beschriebenen Verfahrensschritt eine gleichförmige Aufladung zwischen die fotoleitende
Schicht 12 und die Schicht 13 gebracht wird. Hierzu können auch andere Verfahren, beispielsweise eine
liidukbionsmethode oder ähnliches .angewendet werden.
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H97079
Auf jeden Pall wird, ob dies nun in der oben %ehriebenen
Weise oder mit Hilfe ariderer Vorrichtung geschieht, wie sie in der Technik bekannt sind, einschließlich
der Prostausbildung einer deformierbaren Schicht auf einem Leiter oder einem Photoleiter der durch
eine Test-Entladung mit einem Bild versehen wurd, wie es in den US-Patenten 2 825 814, 2 919 967, 3 015 304
und 3 064 259 beschrieben ist, vor den weiteren Verfahrens-P
schritten gemäß der Erfindung, die im weiteren beschrieben werden sollen, ein eingefrorenes Bild hergestellt.
Gemäß der Erfindung wird das so erzeugte eingefrorene
Bild als Vorlage verwendet von der Druck© und anschliessend
Neudrucke in beachtlicher Anzahl hergestellt werden können. Es konnte festgestellt werden, daß dann,"""'
wenn eine gleichförmige Ladung auf eine Bildoberfläche,
wie sie in Fig. 5 dargestellt ist, gebrächt wird, beifc
spielsweise mit Hilfe eines Koronagenerator^ 14 unter Belichtung durch die Lampen 19 und 20 auf der Oberfläche
der Schicht 13 Ladungsunterschiede auftreten, die die
eingefrorenen von den nichteingefrorenen Flachenbereichen unterscheiden. Insbesondere wurde gefunden^ daß
die eingefrorenen Flächenbereiche die Ladungen im allgemeinen schlechter und häufig sogar wesentlich schlechter
halten als die ungefrorenen Bereiche. Es konnte ferner festgestellt werden, daß die Ladungsunterschiede
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für eine Entwicklung geeignet sind, bei der mit Hilfe eines elektroskopischen Pulvers ein Pulverbild erzeugt
wird, das gemäß der in der Xerographie üblichen leohnik
weiterverarbeitet werden kann.
Wie in fig. 5. gezeigt wird, wird die Schicht-'des deformierbaren
Materials 13 zunähet aufgeladen,, um eine
Ladungsaufnahme zu erreichen, die in den ungefrorenen
Flächenbereichen höher ist als in den eingefrorenen.
Im Falle, daJ3 die Schicht auf einem Fotoleiter auf ge- „
bracht ist, soll die Aufladung bei oder vor einer Belichtung stattfinden, um den Rfcoleiter leitend zu mächen
und auf diese Weise ϊζλχ' ermöglichen, daß die Ladungen in
die eingefrorenen Flächenbereiche abfließen» Die Belichtung ist nicht erforderlich, wenn ein Leiter als Trägermaterial
verwendet ist. 33er Ladungsunterschied schwankt bis zu einem gewissen Grad je nachdem* welche Materialien
zur Ausbildung des eingefrorenen Bildes verwendet wurden. Gleichzeitig konnte kein oiTomn chtlicher Zusammenhang
zwischen dem Ladungsuntersohied und der Qualität des Drucks festgestellt werden.» obwohl im allgemeinen
gefunden wurde, daß die eingefrorenen Bilder mit höherem Potential (oder Spannung) letztlich eine Heprodukticn
mit höherem Kontrast ergaben.
Nachdem eine Aufladung in der in Fig. 5 dargestellten
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Weise stattgefunden hat, wird ein elektroskopisclies
Pulver auf die Oberfläche der deformierbaren Schicht gebracht, wie es in Pig. 6 dargestellt ist, um ein
Ladungemuster zu bilden. Es sind beliebige Arten elektroskopischer
Entwicklungsteehniken"~ln der Xerographie
bekannt, die hier verwendet werden können, einschließlich Kaskaden-, Bürsten-, Pulver-, Magnet--und Flüssigkeit
sentwicklung. Die Pulverablagerung findet vorwiegend
auf der Oberfläche in den nicht eingefrorenen Bereichen statt.
In Fig. 6 ist das Kaskadenentwicklungsverfahren dargestellt,
bei dem ein Entwickler 27 des ZweikomponententypSj
bestehend aus einer Mischung von feinverteiltem elektroskopischem Toner und relativ größeren Trägerpartikeln,
an die die Tonerpartikel anhaften, verwendet wird. Ein solcher Entwickler ist in dem US-Patent 2 618
beschrieben. Hier wird nr aus einem Vorratstrichter 28 über die aufgeladene Oberfläche Verteilt. Während des
Aussohüttena des Entwicklermaterials über die xerographisoh*
Platte haften die Tonerpartikel vorzugsweise an den nichteingefrorenen Bereichen der Platte an. Der
übereohüeeige Entwickler wird in einer Wanne 29 aufgefangen.
Wird «in Entwickler verwendet, der durch Reibung eine ladung erhalten hat, die derjenigen, die oben verwendet
wurde, entgegengesetzt ist, dann ist es möglich^
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ein Bild der eingefrorenen Bleiche zu erhalten.
Hach der Entwicklung wird das entwickelte Bild auf eine
zweite 5rägerflache, beispielsweise aus Papier 30mit
Hilfe bekannter Vorrichtungen gebracht. Hier wurde beispielsweise ein elektrostatisches Übertragungsverfahren,
angewendet, dargestellt in ffig. 7, bei dem eine ladung
geeigneter Polarität, auf die Rückseite des Papiers gabraeht
wurde, während es über das entwickelte Bild gelegt war. Danach wurde das Papier entfernt. Das übertragene
Bild kann auf dem Papier fixiert werden, um die Reproduktion dauerhaft zu machen.
Danach können die nichteingefrorenen KLächenbareiohe
erneut entwickelt werden durch Wiederholung der AufIadungs-
und Entwicklungsmaßnahmen mit nachfolgender Übertragung, und zwar in einer beliebigen Zahl ohne das
gefrorene Bild au zerstören. Benötigt man keine weiteren |
Kopien, dann kann man das eingefrorene Bild löschen oder auch teilweise löschen und die Platte erheut für
die Bildung eines neuen oder teilweise neuen eingefrorenen
Musters heranziehen. Dies kann durch das gleiche Verfahren
erreicht werden, das für die Erweichung der
Schicht 13 angewendet wurde. So kann man die Schicht erneut erhitzen oder LÖeungsdämpfen aussetzen. Dies
geschieht vorzugsweise bei Belichtung, wenn ein.fotoleiter
- 21 -
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U97.079
ve;rwendet ist. Dag Jjioht bewirkt eine Verteilung der
üa&ting innerhalb der fotoleitenden Isolierschicht 12,
wS&rend eine starke Brweiohung der Schicht 13 die
diffusion und Neutralisation der Ladungen ermöglicht,
so daß die Oberflächenspannungen die Oberfläche der Schicht 13 glätten. Bs soll bemerkt werden, daß viele
Materialien., die für die Schicht 13 geeignet sind, im
fe allgemeinen als fest bezeichnet werden, doch ausreichende
fließeigenschaften in ihrem Normalzustand haben, so daß
eingefrorene Bilder, die gemäß den voranbeaohriebenen
Verfahrenssohritten ausgebildet wurden, sich glätten
und von allein nach einigen Stunden oder weniger wieder verschwinden, line erneute Einfrierung des Bildes verlängert
seine Haltbarkeit. Auch Materialien, wie Staybelite-Ester
10, sind dazu geeignet, das Bild dauerhaft zu machen, während andere chemisch oder physikalisch
behandelt werden können, um eine verbesserte Haltbarkeit zu zeigen. Bei tinsr wiederholten Durohftihr.ung des Verfahrens
ist es insbesondere wichtig, daß die Schicht frei von Staub bleibt, bevor die eingefrorenen Bilder
geformt werden, da diese Staubpartikel ©ine bleibende
Zerstörung der Sohioht 13 hervorrufen können.
Bis Wirkungsweise dss erfindungsgemäßen Verfahrens.ist
nuGh nicht vollständig geklärt, jedooh kennen verschiedene
Erklärungen versucht werdsn.. Die mittleren AuSladungji-
9 o a a 13 /117 β
U97079
Potentiale, wie sie mit Hilfe eines Elektrometers ge- messen
werden können, kennzeichnen, welche. Materialien im eingefrorenen Zustand am geeignetsten sind, Pulverablagerungen
in Bildkonfiguration aufzunehmen» Gleichzeitig
nimmt man an, daß der Raumwiderstand des Materials maßgebend für dessen Verwendungsfähigkeit bei dem
erfindungBgemäßen Verfahren und der dazu geeigneten
Vorrichtung ist» Btaybelite-Ester 10, ein &lycerol-Hars-Ester,
hergestellt von der Hercules Powder Gomp., hat einen relativ hohen Widerstand, so daß es ein hohes
Potential innerhalb der Hügel der Bildbereiche hält. Die Täler andererseits sind relativ dünn und weisen
demnach auch eine höhere Abfallsgeschwindigkeit auf.
So wird ein Potentialgradient erzeugt, der leicht'zu
entwickeln ist« Mit Hilfe eines Elektrometers konnten lediglich die mittleren SpannuisBwerte über einenrelativ
großen Flächenbereich gemessen werden, dabei ergab sich, daß die Messungen über eingefrorene und nichteingefrorene
Flächenber eiche praktisoh identisch waren- ■
Trotzdem liegen aber große Spannungsdifferenzen innerhalb mikroskopischer Bereiche der eingefrorenen BiIdbereiohe
und liefern ein Pulverbild mit feinsten Auflösungsvermögen
und hoher Qualität. '
, Staybelite-Ester 10 zeigte nach dem Einfrieren bei der
Messung mit einem Elektrometer lediglich eine um 10 Volt geringere Spannung innerhalb der eingefrorenen Bereiche
909813/1176 ■ " ^
■als. in den nicht eingefrorenen Bereichen sowohl unmittelbar
nach Anlegen des Potentials als auch nach ungefähr einer Minute, also nachdem die Ladung des
nichteingefrorenen Bereiches bereits um ungefähr 60 bis
70% vermindert war. Piccumaron und Picco 75» Cumaron
und Inden-Produkte der Pennsylvania Industrial Chemical Comp, zeigen Spannungsuntersehiede von ungefähr 140 bis
fe 150 Volt, doch haben die mit ihnen gebildeten Pulverbildreproduktionen
eine geringe^Öiehte als die mit Staybelite-Ester 10 erzeugten. Versuche, die im Zusammenhang
mit den erfindungsgemäßen Verfahrensschritten auftretenden
Eigenschaften stehen, zeigen, daß das Ergebnis überraschend und unerwartet ist» D.h. es scheint so,
als ob der eigentümliche und unerwartete Abfall oder
·■
Spannungszusammenbruoh durch eine im Astand angebrachte
Aufladungsvorrichtung aufgeladenen, eingefrorenen Schicht nicht auftreten würde, sondern daß eine gleichförmige
"' Ladung vorliegen sollte. Bei der Aufladung einer eingefrorenen Schicht ist jedoch der Abstand von der Auf—"
ladungsquelle zu den eingefrorenen Flächenbereichen geringfügig geändert, verglichen mit dem Abstand zu den
nichteingefrorenen Flächenbereichen. Die eingefrorenen Flächenbereiche
bestehen jedoch aus Hügeln und Tälern und ihre mittlere Dicke ist im wesentlichen gleich'der
mittleren Dicke der B&sdrt nichteingefrorenen Flächenbereiche.
Dies hat seinen Grund darin, daß Sen Tälern
B098 1 3 /1.1 ^e γ
H97D79
gerade soviel Material fehlt, wie in die Hügel .gebracht
lot. Dion TÜrcl- nahelegen, daß die Aufladung der gefrorenen
und nichtgefrorenen Flächenbereiche eiiieÄqui—
potontialoberflache ergeben sollte. Eine solche Fläche
läßt sich aber im allgemeinen unter Anwendung der üblichen
xerographysehen Entwicklungsverfahren nicht entwickeln,
da die Entwicklung von den Feldgradienten längs der Oberfläche, die entwickelt werden soll, abhängt ο Der
überraschende erfindungsgeniäf3e Effekt besteht darin, daß ™
tatsächlichejpwei-»« eine Entwicklung stattfindet, und
zvrar mit großer Zuverlässigkeit. Ohne die Erfindung auf eine bestimmte Arbeituwei se einschränken zu wollen, wird
angenommen, daß die Entwicklung deshalb möglich wird, weil die Ladungsgradienten auf der Oberfläche durch
das. .Abwandern der Ladungen durch die dünnen Abschnitte
innerhalb der eingefrorenen Flächenbereiche erzeugt werden. Diese .G-radienten erzeugen die erforderlichen
Felder und damit können die üblichen xe ro graphischen Λ
E twicklungaverfahren angewendet werden und ein sichtbares
und übertragbares Bild erzeu-gt werden-.
'»Vie bereits oben erwähnt -wurde-, konnten Unterschiede
der Ergebnisse bei verschiedenen einfrierbaren Materialien
festgestellt werden. Beispielsweise nimmt man an,
daß ein Material, das nicht v.u. einer Ladungs abwände rung
durch die Täler neigt, auch keine entsprechenden Feld-
9 098 13/1176
änderungen auf saner Oberfläche erzeugt, um keine
Entwicklung möglich zu machen» Ist' die Schicht auch • in den nicht eingefrorenen Flächenbereichen zu dick,
dann können auch die Täler zu dick sein, um eine Ladungs-
■ den ' ■
wanderung entsprechend üblichen Werten zu ermöglichen.
wanderung entsprechend üblichen Werten zu ermöglichen.
Diese theoretische Überlegung."hilft^die Eignung grundsätzlich
feststellen zu können, wenn anfänglich keine Eignung gefunden werden konnte. D.h. bildet sieh keine
Ladungsdifferenz 1 tings der Schicht aus, dann kann eine
Ladungsdifferenz durch die Verwendung einer dünneren
Schicht oder durch Kombination dieser Differenzen erzeugt
werden. Stellt man aber fest, daß sich nach der Aufladungalle Ladungsbereiche auf der Oberfläche ausgeglichen
haben, dann kann man ein entwickelbares Aufladungsmuster erzeugen, wenn man mit einer dickeren Schicht oder einem
höheren Feld oder einer Kombination aus beiden arbeitet.
Bis heute wurde ein aolches Vorgehen als geeignet für P die Buchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens befunden-
In den Fig. 8 und 10 ist ein sc'hematisches Schnittbild
und ein elektrisches Diagramm einer automatischen Vorrichtung dargestellt, die zur Durchführung der in Verbindung
mit den obigen Figuren, ausschließlich Fig. 2,
beschriebenen Verfahrensschritte geeignet ist. Die gesamte Vorrichtung befindet sich in einem lichtdichten G-ehäuse
40. Das Original, das reproduziert werden' solü,., wird durch
BADORIGiNAL ~ 2δ
9 09813/1176 '
eine Öffnung 41 in das Gehäuse eingeführt und kommt
auf ein kontinuierliches endloses Förderband 42, das
durch einen Motor Mt angetrieben wird. '
Die xerοgraphische Trommel 10 enthält ein zylindrisches ·
Teil, das in geeigneten Lagern in dem Rahmen der Vorrichtung befestigt ist und gegen den Uhrzeiger mit
einem Motor M2 mit einer konstanten Geschwindigkeit,
die proportional der Transportgeschwindigkeit der Kopie %
ist, gedreht wird, so daß die Umfangsgeschwindigkeit
der Trommeloberfläche gleich der Bewegungsgeschwindigkeit
des reflektierten Lichtbildes ist. Me Tromraeloberflache
weist eine Schicht aus deformierbaren Material 13 auf auf einer fotoleitenden Schicht 12, die sich wiederum
auf einer leitenden Unterlage 11 befindet.
Um zunächst das eingefrorene Bild zu formen und eine
Reinigung und Aufwärmung und eine Löschung früherer *
eingefrorener Bilder vorzunehmen, treten zunächst nur einige der dargestellten Komponenten in Betrieb. Wenn
cit;h die Trommel zu drehen beginnt, wird die Oberfläche
der Schicht 15 fortväirend mit vakuufSreinigten Burst si
saubergebürstet, die durch den Motor M4 angetrieben werden« Dann wird sie gleichförmig mit Hilfe eines
Korona-Generators 43 aufgeladen. Gleichzeitig läuft das Original auf dem ItLrderband 42 an der optischen
909813/ti 76
U97079
ι - m - ι
• ■ ■ ®& /'■ / / -· ■/·
Achse eines Projektionssystems 44 mit einer Belichtungs-■
vorrichtung aus zwei Projektionslampen 45 und 46 vorbei.
Ein Spiegel 47 reflektiert das Bild des Originals durch eine einstellbare Objektivlinse 48. Dann wird es durch
eine veränderliche Öffnung 49 auf die Oberfläche der
aufgeladenen xerographischen Platte in Gestalt der Trommel 10 projiziert. Da sich die Trommel weiterdreht,
wird sie erneut durch den Koronagenerator 50. aufgeladen, P bevor sie die Erweichungsstation 51 passiert. Hier be- ;
findet sich ein Heizelement 52 in der Nähe der Trommel-Oberfläche
und erwärmt und erweicht die Schicht 13»
Das Heizelement läßt sich mit Hilfe einer Spule Sol 1 einstellen. Nach der Erweichung der deformierbaren
Schicht wird der Erhitzer abgeschaltet und in eine wirkungslose Stellung, wie sie gestrichelt dargestellt ist,
entferntοι» Nach der Erweichung durchläuft die Trommeloberfläche eine
Kühlstation 5.3» in der zwei parallel angeordnete Gebläse
£4 und 55» durch einen Motor M 3 angetrieben, einen sehr
gut gefilterten Luftstrom aus der Umgebung oder aus einer gekühlten Luftquelle über Zuleitungen 56 bzw. 57
das Gerät gegen die Trommeloberfläohö einblasen, der
dann wieder durch die Leitung 58 aus dem Gehäuse abge-Leitet wird. Haph Durchlaufen der. Kühlstation lsi; sich
das eingefrorene Bild auf der Trommeloberfläche ausgebildet«
• _ - 28 -
9098 13/1176
■ H 970 - ge -
Die erste Arbeitsstufe ist beendet und "diejenigen
Elemente, die zur Ausbildung des eingefrorenen Bildes benötigt wurden, können außer'Funktion gesetzt werden.
Da3 eingefrorene Bild kann im folgenden weiterverarbeitet
werden, uni eine Vielzahl von Kopien in großer
Menge zu erhalten» Gleichzeitig wandert das Original
auf deia Band 42 v/ei .teer, bis es in eine-Gleitbahn 59
fällt und von dieser aus dem Gehäuse durch eine öffnung
60 herausgleitet.- ■
Wie insbesondere aus Pig, IO ersehen werden kann, können
beim Einsehalten des Gerätes durch Ni ed er/drücken von
PB-T ein einstellbarer Z ei tv or wähl e:r I und die-Mo tore
M2 und M4 soforJ;, erregt werden, während die üblicherweise
offenen Zeitkontakte 1T und 3T geschlossen.sind
und der normalerweine geschlossene Konfekt 2T geöffent
ist. Der Zuitwähler bleibt während öiner vorgegebenen
Zeitspanne, die gerade so lang ist, um die Ausbildungdes
eingefrorenen Bildes zu ermöglichen, erregt» Wenn
der Zeitwähler abläuft, dann nehmen seine beiden Kontakte
wieder ihre normale Stellung, ein und die1aweite Arbeitsphase beginnt ο - - ■
Die zweite Betriebsphase beginnt, wenn der Kontakt 21
aohlieUt und das Gerat durch Steuerung eines einstellbaren Zeitschaltern 97» et er durch das Bedienungspersonal
- 29 9ÖSS13/1T76
— flO. — ·
für eine beliebige Kopienzahl eingestellt wird, weiterarbeitet. Die Aufladung wird auf die rotierende
Troiiiineloberf lache an der Aufladungs stat ion 59 mit
Hilfe eines Koronagenerator^ 70 bei oder vor einer .
Belichtung mit den Laopen 71 und 72 aufgebracht. Während
sich die Trommeloberfläche weiterdreht, passiert die
aufgeladene Oberfläche die Entwicklerstation 76, an
der das aus zwei Komponenten bestehende Entwicklermaterial
77» das von der in dem oben genannten Et ent beschriebenen Art sein kann, über die Iroinmeloberf lache mit
Hilfe eines Entwickler gerät es 78 geschüttet wird» In.
dem Entwicklergerät wird das Entwicklermaterial mit Hilfe des durcii ilen üiotor 5 angetriebeneu Förderbandes
79 nach oben getragen und in eine Einschütte 80 gebracht
und über die Trommel o-berflache ausgeschüttet. Es haftet
entsprechend dem Ladungsgradienten auf der Bildober- .
fläche an ο Die Tonerkomponente 81 des Entwicklers wii*d
in einem vOrratsgefäß 82 gespeichert und in gesteuerten
Mengen durch eine von außen bedienbare Öffnung 83 zugeführt. '
Danach passiert das auf der deformierbaren Schicht 13
anhaftende Pulverbild eine Bildübertragungsstation 90,
an der das Pulverbild elektrostatisch auf eine Trügeroberfläche übertragen wird, beispielsweise auf geschnittene
Blätter 91, die in entsprechenden Z ei tab at and· en, die
90981371176
" 50 "
der Rotation der Trommel und der Ausbildung des eingefrorenen
Bildes auf dieser angepaßt sind, mit Hilfe eines AntriebB 89 dem Motor M6 zugeführt werden« Ein
optischer Zähler 88 mit Kontakten 1D bewirkt die
Einschaltung des Motors M6.
ie Übertaktung des entwickelten Bildes auf das Blatt
wird mit Hilfe eirec weiteren Korona-Anordnung 92
erreicht, die eine Ladung geeigneter Polarität auf die Rückseite des Blattes, das mit der Trommel in
Berührung ist, gebracht wird. Nach der Übertragung wird das Blatt von der Trommeloberfläche abgetrennt und auf
einem kontinuierlichen endlosen PÖrdermechanismus 94»
der durch den Motor M7 angetrieben wird, durch eine geeignete Aufschmelzvorrichtung 93 geführt, in der das
übertragene Bild dauerhaft auf der Blattoberflache befestigt wird. Danach wandert die fertige Reproduktion
in eine -Gleitvorrichtung 95 und wird von da durch eine
Öffnung 96 aus dem Gehäuse befördert.
Der Schalter 97, ein ül^bicher Vielfachauswahlschalter,
kann auf e.ine beliebige Anzahl von Arbeitszyklen eingestellt sein entsprechend der Anzahl der anzufertigenden
Reproduktionen, die von dem eingefrorenen Bild gemacht werden sollen. Danach ÖffefcLt sich der Schaltkontakt 1S, der bei Betrieb des Vorwahlschalters
9 0 9 8 13/1176
geschlossen ist und schaltet die Vorrichtung vollständig
abo Die Vorrichtung kann dann wieder*wie vorher
beschrieben, einige Minuten vor dem Einlegen des Originals, von dem mehrere Reproduktionen gemacht werden
sollen, eingeschaltet werden. Auf diese Weise wird Gelegenheit gegeben, daß das vorher vorhandene Bild
auf der deformierbaren Schicht- 13 gelöscht wird und die Schicht wieder eine gihtte Übereflache erhält, bevor
™ eine Bildformung vorgenommen wird.
In Fig. 9 ist eine schematische Darstellung eines automatischen Gerätes gegeben, bei dem die Verfahrensstufen der Fig. 2 bis 7 vorgenommen werden können. Diese
Vorrichtung arbeitet im wesentlichen ebenso, wie die in Figo 8 dargestellte, lediglich können mit iiir die
Verfahrensstufen, die im Zusammenhang mit Figo 2 beschrieben worden sind, durchgeführt werden. Aus diesem
,nämlich die Lampe 98,
Grund ist eine Belichtungsstufe/und eine Aufladungsstufe, nämlich ein Koronagenerator 99» zwischen der
ersten Aufladunge- und Expositionsvorrichtung vorgesehen.
Die obige Beschreibung zeigt ein neues Verfahren und eine neue Vorrichtung zur Herstellung einer Vielzahl
von Reproduktionen. Gemäß der Erfindung .können viele
Kopien sehr schnell und gut von einer Vorlage reproduziert werden, wobei die Vorlage billig ist und beliebig
- - 32 -
9 0 9 8 13/1176
3S
oft wie'der zu Verwenden-ist. Manche Materialien haben
natürlich längere LeWnszeiten als andere. Die Sauber- ■'
keit ist ein wichtiger "Faktor, um eine vorzeitige'
Zerstörung der Lebensdauer des deförmierbären ■
'Materials zu vermeiden» Es soll darauf hingewiesen
werden, daß die Erfindung nicht die Ausbildung eines
eingefrorenen Bildes für sieh betrifft,-sondern daß jedes eingefrorene Bild, sei es hergestellt wie auch immer,
mit der Eigenschaft unterschiedliohe'Aufladungen ™
und Entwicklungen anzunehmen, hier verwendet werden
kann» ·
Die ohenbaschriebenen Ausbildungsformen der Erfindung
können abgewandelt werden, auch können andere Materialien
gewählt werden, entsprechend der Anmeldung Serial ϊΓο.
193 277» auf die bereits, hingewiesen wurde. So braucht
beispielsweise die isolierende deformierbare Schicht nicht unbedingt mit einer fotoleitenden Isolierschicht . M
überzogen sein, sondern sie kann stattdessen mit jeder
beliebigen leitenden Oberfläche überzogen oder zumindestens mit einer solchen zusammen verwendet werden.
Geeignete Träger bestehen aus Metallblättern und Folien
ebensogut wie aus Glas oder wärmebeständigen Kunststoffen wie Polyethylenterephthalat mit einem leitenden Überzug. Ein elektrostatisches Aufladungsmuster
kann auf der Oberfläche der deformierbaren Isolierschicht
- 33 -
mit HELf e von verschiedenen Verfahren ausgeformt werden«
Hierzu sind auch solche geeignet, bei denen eine das
Bild tragende Xerographieehe Platte in engen Kontakt
mit der deformierbaren Schicht gebracht wird oder eine nichtaufgeladene xerographisehe Platte in engen
Kontakt mit der Schicht gebracht wird und dann ein
Muster aus Licht und Schatten auf die xerographische
Platte gebracht wird, während ein Potential zwischen
der xerographischen Platte und dem leitenden Träger
der deformierbaren Schicht aufrechterhalten wird.
Gemäß einer anderen Ausführungsform kann die das eingefrorene
Bildmuster fragende Schicht von der isolierenden fotoleitenden Schicht abgestreift und auf einen leitenden
Träger gebracht werden, um-hier verwendet zu werden oder sie kann auf jeder Oberfläche aufgeladen werden.*
Um eine Trennung der Schichten zu ermöglichen, wurde als geeignet befunden, die Oberfläche mit einem dünnen
Überzug eines SiSkonöls oder eines anderen leichten
Ö"is oder einer elektrisch isolierenden Flüssigkeit
niederer Viskosität, die nicht mit den.anderen Materialien
chemisch reagiert, zu versehen. Ein verwendetes Öl war das Dow Corning Typ 1)0-200 mit einer Viskosität
von 20 centistokes. Eine solche Ölsehicht vermindert
die Neigung zur Bildung von luftblasen und ermöglicht
die Erzielung eines gleichmäßigeren Kontaktes zwischen
- 34 -90 9 8 t 3/117 6
der fotoleitenden Schicht und der abstreifbaren Schicht. - '
Da die einfrierbaren Materialien, wie die Thermoplaste oder andere deformierbare Schichten, die hier besprochen
wurden, nicht ohne Iä|igenveränderungen abgestreift werden können, ist es außerdem erforderlich,
ein getrenntes Trägermaterial in der abstreifbaren . Schicht vorzusehen. Geeignete Trägermaterialien sind
durchsichtige Kunststoffe, beispielsweise Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat und ähliche. Als bevorzugtes ™
Material wurde Polyäthylenterephthalat auf Grund seiner hohen Foringetreuheit "bei'dünnen Schichten gefunden»
Die fotoleitende Isolierschicht einer xerographischen
Platte kam gemäß einer anderen Abwandlung des erfindungsgemäßen
Verfahrens ebenfalls dazu gebracht werden, ein eingefrorenes Muster zu bilden. Auf diese Weise
wird der Einfrierprozess wesentlich vereinfacht, da er die WeglasHung der zweiten Aufladung ermöglicht. Die |
Bildung eines eingefrorenen Bildes unmittelbar auf einem
Fotoleiter erfordert lediglich eine Aufladung, die Exposition und das Erweichen. In diesem Fall dient der
Fotoleiter einem zweifachen Zweck, da er sowohl für die Bildung des elektrostatischen Ladungsmusters als auch
für die Ausbildung des eingefrorenen Bildes verwendet
.wird. Auf diese Weise kann das Einfrleren einfach in
den nichtbelichteten Flächenbereichen gegenüber den
- 35 -9 0 9 8 13/1176
U97079
belichteten Bereichen vorgenommen werden.
Die Erfindung kann mit jeder beliebigen xerographischen
Platte durchgeführt werden, die für die üblichen xerographisehen Verfahren geeignet ist. Die fotoleitende
Isolierschicht 12 kann aus glasartigem Selen bestehen, sie kann aber auch andere fotoleitende
Isoliermaterialien, beispielsweise Dispersionen von fotoleitenden Pigmenten in filmbildenden elektrisch
isolierenden Bindemitteln enthalten. Organische FotoleiterY^-lie in &B.r kanadischen Patentschrift
568 707 beschrieben sind, sind sehr geeignet. Es kann auch ein durchsichtiger Träger verwendet werden und
die Exposition durch diesen vorgenommen werden ο
- - 36 90 98 13/1176
Claims (1)
- j Terfahrsn zur Herstellung von lieproduktioneix einer Kopie,, das durcli folgende Verfahrenssehritte .gekennzeichnet .ist t - ■ "a) Aufbringung einer elektrostatischen Aufladung auf sine bildtragen :le Oberfläche einer deform! er bar en Schicht (13)» vorzugsweise"einer dielektrischen Schicht, auf einem elektrisch leitenden träger (11^ wobei das Bild als eingefrorenes, lichtstreuendes Muster in Form von mikroskopisch feinen Hügeln und Tälern in der sonst glatten Oberfläche der Schicht (13) entsprechend einem Original ausgebildet istj "b) Entwicklung des elektrostatischen Feldes der auf-geladenen Schicht (13) mit Hilfe elel-ctroskopischer Entwicklerpartikel, die sich entsprechend den elektrostatischen Gradienten auf der Oberfläche abscheidezijc) Übertragung des abgeschiedenen Pulvers von der öchloht (13) auf eine zweite Trägeroberfläche (30) vmä gegebenauf alls Wiederholung der genannten ■?er.f,ahx9iisschritte bei der gleichen noch das gleiche Bild tragenden Oberfläche (12)*909813/1176 ' - 37 -2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die- deformierbare, vorzugsweise dielektrische, Schicht (13) auf'"-einem fotoleitenden Isoliermaterial (12) aufgebracht wird und daß während und nach der genannten Aufladung der deformierbaren Schicht (13) ' die fotoleitende Schicht (12) einer aktinischenStrahlung ausgesetzt wird im Sinne der Erreichung von ' entwickelbaren Eeldgradienten in der deformierbaren Schicht (13).3« Vorri chtung zur DurchfüBjhung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daßa) Vorrichtungen (10 bis 18) zur Ausbildung eines eingefrorenen lichtstreuenden Bildmusters eines Originals in lorm mikroskopischer Hügel und läler in einer sonst glätten Oberfläche (13) ;· ' ■ - - -b) eine Auf ladungs vorrichtung (H) zur elektrostatischen Aufladung der das bildtragenden Oberfläche (13) zur Erreichung eines dem Bildmuster entsprechenden Ladungagradienten im Falle sich die das bildtragende Oberfläche (13) auf'einem leitenden Träger befindety ......c) eine Entwicklungsvorrichtung1 (27, 28, 29) zur Ent·1-wicklung des elektrostatisciien Feldeä auf der auf-1 - 38 BADORiGSNAL9098 13/1 176H9707931 ■ ;geladenen. Oberfläche (13), die dazu geeignet ist, electroskopisch.es Pulver (27) auf der Oberfläche· (13) entsprechend der Bildkonfiguration auf der
Oberfläche (13) abzuscheiden undd) eine Vorrichtung (30, 14) zur Üb ertragung des abgeschiedenen Pulverbildes von der Oberfläche (13) auf eine zweite Trägeroberfläche (30) vorgeaeliei; sind.4· Vorrichtung nach Anspruch 3j dadurch gekennzeichnet, daß sie dazu geeignet ist, das gebildete eingefrorene Bild wiederholt den genannten Aufladungs- (14), Entwicklungs(27, 28,·29) und Übertragungsvorrichtungen auszusetzen.5ο Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung (17) zur löschung des eingefrorenen BiM es der deformierbaren Schicht (13) vorgesehen ist, die dazu geeignet ist,.die dielek- ftrisehe Oberfläche (13) für die Aufnahme eines weiteren Bildes zu glätten.6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die deformierbare, vorzugsweise dielektrische Schicht (13) auf der äußeren Oberfläche einer drehbaren, vorzugsweise mit gleichförmiger Geschwindigkeit mittels eines Motors (M-2) anzutreibenden '9098 13/1 176Trommel über einer.Schicht (12) aus fotoleitendem Isoliermaterial aufgebracht ist und daß die zur- Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2 erforderlichen Vorrichtungen um die Trommel herum angeordnet sind.ο Vorrichtung nach Anspruch 6, daHingehend abgewandelt+ daß auf der Trommeloberfläche sich eine deformierbare Schicht (13) aus fotoleitendem Isoliermaterial aufeinem leitenden -Trägermaterial befindet und daß die zur Durchführung den Verfahrens nach Anspruch 1 erforderlichen Vorrichtungen um die Trommel herum angeordnet sind,1 3/ 117
Applications Claiming Priority (2)
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DE (1) | DE1497079A1 (de) |
GB (1) | GB1055323A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2438025A1 (de) * | 1973-08-06 | 1975-02-27 | Minnesota Mining & Mfg | Verfahren und mittel zur erzeugung elektrostatischer ladungsbilder |
Families Citing this family (1)
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---|---|---|---|---|
US4414316A (en) | 1980-09-05 | 1983-11-08 | Rexham Corporation | Composite lenticular screen sheet |
-
1964
- 1964-05-01 GB GB1825064A patent/GB1055323A/en not_active Expired
- 1964-05-04 DE DE19641497079 patent/DE1497079A1/de active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2438025A1 (de) * | 1973-08-06 | 1975-02-27 | Minnesota Mining & Mfg | Verfahren und mittel zur erzeugung elektrostatischer ladungsbilder |
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Publication number | Publication date |
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GB1055323A (en) | 1967-01-18 |
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