DE1597848B2 - Elektrophotographischer Kaskadenentwickler - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrophotographischen Kaskadenentwickler mit einem Träger und einem Toner.

Bei der üblichen Kaskadenentwicklung von elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien wird von einer Strichvorlage normalerweise eine zufriedenstellende Kopie erhalten, dagegen ist das Ergebnis unbefriedigend, wenn das Original eine große Fläche mit einer gleichförmigen Bilddichte aufweist. Das ist darauf zurückzuführen, daß der Zustand des elektrischen Feldes in der elektrostatischen Bildzone nicht gleichförmig ist. Eine auf elektrophotographischem Weg gefertigte Kopie einer derartigen Fläche ergibt lediglich eine Zeichnung von deren Umriß, während der Mittelbereich nicht entwickelt oder nicht mit einem Toner gefüllt ist, wenn nicht eine benachbarte Elektrode oder eine Entwicklungselektrode, die in geringem Abstand gehalten wird, in der Entwicklungszone angeordnet ist. Die Anwendung einer Entwicklungselektrode erschwert oder bremst jedoch den Fluß des Entwicklers in beachtlichem Ausmaß bei einer kontinuierlichen automatischen Vorrichtung, wodurch eine Erniedrigung der Behandlungs- oder Arbeitsgeschwindigkeit der Apparatur und bisweilen eine sehr nachteilige Unterbrechung des Entwicklerflusses auftritt.

In der USA.-Patentschrift 2 593 732 ist ein Verfahren zur Überwindung dieser Nachteile in einer statischen elektrophotographischen Flachplattenapparatur beschrieben, wobei eine elektrophotographische Platte zusätzlich zu dem aufzuzeichnenden Bildmuster über ein Raster belichtet wird, um das Bild auf diese Weise in ein Rastermuster aufzuteilen. Dieses Verfahren ist auf kompakte oder dichte Bereiche anwendbar, es ist jedoch mit dem Nachteil verbunden, daß die Bilddichte mangelhaft ist. Ein Bildbereich, der erwartungsgemäß schwarz sein soll, wird als ein im wesentlichen gleicher Bereich von abwechselnd Schwarz und Weiß reproduziert, wodurch eine graue an Stelle einer schwarzen Fläche erhalten wird.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines elektrophotographischen Kaskadenentwicklers, mit welchem ohne die Notwendigkeit für die Anwendung einer Entwicklerelektrode und ohne Aufkopieren

ίο eines Rasters Kopien von gewünschter Bildqualität erhalten werden können.

Der Gegenstand der Erfindung geht von einem elektrophotographischen Kaskadenentwickler mit einem Träger und einem Toner aus und ist dadurch gekennzeichnet, daß er zusätzlich elektrisch leitende Teilchen mit einem wenigstens so großen Durchmesser wie der der Trägerteilchen und mit einer kleineren Dichte als die der Trägerteilchen enthält.
Durch die Erfindung wird erreicht, daß ein großer gleichförmiger Bilddichtebereich ohne Anwendung einer Entwicklerelektrode und demgemäß ohne Erniedrigung der Geschwindigkeit einer automatischen Apparatur oder ohne Herbeiführen eines Bremsens oder Anhaltens des Entwicklers und ohne Rasterung erhalten werden kann.

Weitere Merkmale der Erfindung sind aus der nachstehenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung ersichtlich.

F i g. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Ausführungsform gemäß der Erfindung;

F i g. 2 zeigt in schematischer Darstellung den Aufbau des Entwicklers;

F i g. 3 und 5 zeigen in schematischer Darstellung den Entwicklungszustand gemäß der Erfindung, und F i g. 4 zeigt eine Querschnittsansicht und eine perspektivische Ansicht eines elektrisch leitenden Teilchens.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung, wie in F i g. 1 dargestellt, umfaßt eine elektrophotographische Platte 10 eine photoleitfähige isolierende Schicht 11 und eine leitfähige Unterlage 12. Die Materialien für die elektrophotographische Platte können aus beliebigen bekannten Materialien gewählt werden. Die elektrophotographische Platte wird in einem dunklen Raum gleichförmig elektrostatisch aufgeladen und bildmäßig belichtet, wobei ein entsprechendes latentes elektrostatisches Bild erhalten wird. Die Entwicklung des latenten Bildes wird erreicht, indem man einen Entwickler 14 in einem Gefäß 13 kaskadenförmig auf den zu entwickelnden Bereich fallen läßt und eine relative Bewegung der Oberfläche der photoleitfähigen Schicht und des Entwicklermittels bewirkt.

Der Entwickler umfaßt, wie in F i g. 2 in vergrößerter Darstellung gezeigt ist, einen Träger 21, einen auf dessen Oberfläche haftenden Toner (nicht gezeigt) und ein Material 22 mit einem Durchmesser, der vorzugsweise größer als derjenige des Trägers ist und eine elektrisch leitende Oberfläche aufweist. Dieses Material wird nachstehend als »leitfähiges Material« bezeichnet, das einen Effekt wie eine Entwicklungselektrode, liefert, wie nachstehend näher erläutert wird.

Wie in F i g. 3 gezeigt, wird eine relative Bewegung zwischen der photoleitfähigen Schicht, dem Träger und dem leitfähigen Material ausgeführt. Während der relativen Bewegung setzt sich der Träger ab und bedeckt die Oberfläche der photoleitfähigen Schicht auf Grund seiner größeren scheinbaren Dichte und

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seiner geringeren Größe als die Dichte und Größe Fig. 4 (c) zeigt ein weiteres Beispiel eines leitfähigen des leitfähigen Materials, während umgekehrt das Materials, das ein äußeres Aussehen wie eine Kugel leitfähige Material nach oben gedrückt und von dem aufweist und zwei halbkugelförmige Schalen 45 und Träger getrennt wird. Demgemäß setzen sich die 46, die bei 41 gebunden sind, umfaßt. Wenn für diese Trägerteilchen in der Trägerschicht 31 ab, die im 5 Ausführungsform als Material ein Metall von gerinwesentlichen aus Trägerteilchen besteht, während ger Dichte oder ein Metall von hoher Dichte, jedoch das leitfähige Material von der leitfähigen Material- geringer Dicke, verwendet wird, ist deren Gewicht schicht 32, die im wesentlichen aus dem leitfähigen als Ganzes gering. Demgemäß ist das Gewicht trotz Material besteht, nach oben gedrückt wird. Die des großen Gesamtvolumens (kugelförmiger Körper) Trägerschicht 31 spielt die gleiche Rolle wie üblich io gering, d. h., die scheinbare Dichte ist niedrig. Eine bei der Kaskadenentwicklung, und die leitfähige Mate- derartige Kugel setzt sich in Wasser auf Grund des rialschicht 32 wirkt als Entwicklungselektrode. In der Schlitzes 48 ab. Jedoch in Luft wird deren Gewicht leitfähigen Materialschicht 32 sind die Materialteil- sehr gering, da das Innere mit Luft gefüllt ist. Durch chen in waagerechter und senkrechter Richtung mit- diese Ausführungsform wird die Bedingung gemäß einander in Berührung, vorzugsweise unter Bildung 15 der Erfindung besonders vorteilhaft erfüllt. Obgleich von wenigstens mehreren Schichten in senkrechter es mehr erwünscht ist, die beiden halbkugelförmigen Richtung und Bildung einer ausreichenden Fläche, Schalen so zu verbinden, daß der Schlitz 48 vollum als Entwicklungselektrode in waagerechter Rieh- ständig beseitigt werden kann, ist die Schlitzbildung tung zu wirken. Die Schicht aus dem leitfähigen Ma- bei der Herstellung im großtechnischen Maßstab unterial erteilt somit den gleichen Effekt wie eine Platte 20 vermeidlich. Es ist verhältnismäßig leicht, zwei halbeiner Entwicklungselektrode. Obgleich es erwünscht kugelförmige Schalen aus Kunststoff, wie bei der ist, daß die leitfähige Materialschicht 32 in waage- Herstellung von Tischtennisbällen, vollständig zu rechter und senkrechter Richtung im Verlauf der Ent- verbinden, und tatsächlich sind die so erhaltenen wicklung dicht gepackt ist, kann die Berührung der Kunststoffbälle in vorteilhafter Weise für die Zwecke Materialien während der Entwicklung etwas unter- 25 gemäß der Erfindung als ausgezeichnete leitfähige brachen sein, da dieser unterbrochene Zustand um- Materialien geignet. F i g. 4 (d) zeigt ein weiteres Beigestaltet oder verbessert werden kann durch die rela- spiel des leitfähigen Materials, das zwei halbkugeltive Bewegung bis zu einem solchen Ausmaß, daß die förmige Schalen 49 und 50 umfaßt, wovon die eine Wirkung als Entwicklerelektrode zufriedenstellend ist. etwas schmäler als die andere ist und in die andere

Das Verhältnis der Anzahl von Trägerteilchen, die 30 unter Bildung einer Metallkapsel eingesetzt ist. Dies

einen Toner tragen, zu der Anzahl an leitfähigen stellt eine Form dar, die für die technische Herstel-

Materialteilchen wird so bestimmt, daß, wenn die lung geeignet ist.

Trägerschicht 31 und die leitfähige Materialschicht Außer den in F i g. 4 dargestellten Beispielen kön-

32 durch eine relative Bewegung der Trägerteilchen nen auch andere kugelförmige Gebilde gewählt wer-

und der leitfähigen Materialteilchen gebildet werden, 35 den, beispielsweise solche, bei welchen ein elektrisch

die Trägerschicht 31 eine ausreichende Menge Toner leitender Anstrich verschäumt wird oder ein elek-

für die Entwicklung eines elektrostatischen Bildes irisch leitendes Material, beispielsweise ein Metall,

und eine solche Dicke besitzt, daß die Oberflächen porös gemacht wird. Nach allem ist es lediglich not-

der photoleitfähigen Schicht und der leitfähigen Ma- wendig, daß die Oberfläche elektrisch leitend ist, die

terialschicht 32 in keinem so großen Abstand, bei- 40 scheinbare Dichte geringer als diejenige des Trägers

spielsweise von mehreren Schichten, gehalten werden, ist und die Größe diejenige des Trägers übersteigt,

während die leitfähige Materialschicht 32 eine aus- Wenn die Kugel kleiner oder gleich in bezug auf den

reichende Dicke, um eine Entwicklungselektrode zu Träger in der Größe ist, ist die Preßwirkung nach

sein, beispielsweise von mehreren Schichten der leit- oben für die leitfähigen Materialien durch die relative

fähigen Materialien, besitzt. Im allgemeinen ist dieses 45 Bewegung zwischen dem Träger und dem Material

Verhältnis nicht streng beschränkt. gering, wodurch ein Teil der leitfähigen Materialien

Beispiele für das leitfähige Material 22 sind in auf der photoleitfähigen Oberfläche zurückgehalten

F i g. 4 gezeigt. F i g. 4 (a) zeigt eine Glaskugel oder wird.

Kunststoffkugel 42 mit einem Hohlraum 43, die mit Die Größe des leitfähigen Materials muß wenigeiner elektrisch leitenden Schicht 41, beispielsweise 50 stens derjenigen eines Trägers gleich sein und ist vordurch nichtelektrolytisches Plattieren oder durch zugsweise um ein Mehrfaches größer. Im Prinzip Überziehen mit einem elektrisch leitenden Anstrich, kann eine Entwicklungszone mit einem leitfähigen überzogen ist. Die scheinbare Dichte des leitfähigen Material von großer Abmessung bedeckt sein. F i g. 5 Materials als Ganzes kann in geeigneter Weise be- zeigt in schematischer Darstellung den Fall, bei welstimmt werden, indem man ein geeignetes Volumen 55 chem sehr große leitfähige Materialien, die z. B. eine des Hohlraumes 43 oder ein geeignetes Volumen der Größe von etwa dem 10- bis dem lOOfachen oder Glas- oder Kunststoffkugel wählt. Bei dem in darüber als diejenige des gemeinsam verwendeten F i g. 4 (b) gezeigten leitfähigen Material ist eine Trägers besitzen, verwendet werden. In F i g. 5 ist Oberfläche einer Harzkugel 22, bestehend aus einem eine leitfähige Kugel 51 mit einer Größe von mehr Harz 42'und aus darin dispergierten Schaumstoffteil- 60 als dem lOfachen eines Trägers mit Bezug auf die chen 44, einer Leitfähigkeitsbehandlung unterworfen Größe und ein anderes verhältnismäßig kleines leitworden und dabei eine elektrisch leitende Ober- fähiges Material ebenfalls dargestellt, d. h. mit einer fläche 41' gebildet worden. Die Regelung der Größe Größe bis zu dem mehr als lOfachen oder darunter, und der Anzahl an Schaumstoffmaterialien führt zu Wenn eine große leitfähige Kugel 51 einen großen einer Elektrodenkugel von gewünschter Größe und 65 Teil der Entwicklungszone selbst bedeckt, wie dies Dichte. Das in F i g. 4 (b) gezeigte Beispiel stellt eine durch 51-1 dargestellt wird, ist die Entwicklungsbesonders einfache Ausführungsform dar und ist im leistung gut, während, wenn die Kugeln 51 aus kleine-Handel erhältlich. ren Elektrodenkugeln bestehen, wie dies durch 51-2

dargestellt ist, ein guter elektrischer Kontakt zwischen den kleineren leitfähigen Kugeln durch das Gewicht geschaffen wird und demgemäß die Entwicklungsleistung (Geschwindigkeit) erhöht wird.

Wenn das Gewicht eines leitfähigen Materials zu gering ist, ist die Berührung der leitfähigen Materalien miteinander schwach, d. h., ihr elektrischer Kontakt wird unvollständig. Wenn andererseits das Gewicht zu groß ist, wird das Entwicklungsmittel stark gepreßt oder gedrückt, was zu einer Schädigung des entwickelten Bildes führt. Daher wird das Gewicht des leitfähigen Materials vorzugsweise auf einen geeigneten Bereich beschränkt. Bei Versuchen wurde festgestellt, daß ein derartiger geeigneter Bereich sich über Gewichte von 1- bis zu mehreren lOfachen eines Trägers in dem Fall erstreckt, bei welchem das leitfähige Material eine Größe von dem Mehr- bis zu mehreren lOfachen derjenigen des Trägers besitzt, und daß der geeignete Bereich Gewichte von dem Mehrfachen eines Trägers bis zum Mehrfachen der Größe des leitfähigen Materials selbst bedeckt. Es ist jedoch ersichtlich, daß irgendein leitfähiges Material mit einem Gewicht von außerhalb des vorstehend angegebenen Bereichs zur Anwendung gelangen kann, sofern die gewünsche Bedingung gemäß der Erfindung durch dieses erfüllt wird.

Die Gestalt des Trägers kann in Übereinstimmung mit der üblichen Technik der Kaskadenentwicklung gewählt werden, und die Gestalt des leitfähigen Materials kann weitgehend variiert werden, obgleich bei den hier gezeigten Ausführungsformen lediglich kugelförmige Gebilde erläutert wurden. Es ist natürlich erwünscht, daß im Hinblick auf die Trennung der Trägerschicht und der leitfähigen Materialschicht durch deren relative Bewegung in wirksamer Weise der Träger und das leitfähige Material wenigstens eine angenäherte Kugelform aufweisen.

Gemäß der vorstehenden Beschreibung wird als Entwickler eine im voraus gemischte Mischung aus einem Toner, einem Träger und einem leitfähigen Material verwendet; jedoch ist dieses Mischen im voraus nicht stets erforderlich. Eine Mischung aus einem Toner und einem Träger und ein leitfähiges Material können auch getrennt vorgesehen werden. Beispielsweise wird eine Mischung aus einem Toner und einem Träger in einer Entwicklungszone auf eine photoleitfähige Schicht wie bei der gebräuchlichen Kaskadenentwicklung kaskadenförmig fallen gelassen, auf welche dann die leitfähigen Materialien gegossen werden. Danach werden die photoleitfähige Schicht und die Mischung aus einem Toner und einem Träger zu einer relativen Bewegung für die Entwicklung veranlaßt.

Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß im Hinblick auf das Prinzip der Anwendung des Kaskadenent-Wicklers gemäß der Erfindung ein großer Winkel von der Oberfläche einer photoleitfähigen Schicht zu der waagerechten Ebene nachteilig ist. Wenn eine photoleitfähige Schicht im wesentlichen waagerecht gehalten wird, muß andererseits eine äußere Kraft angewendet werden, um eine relative Bewegung zwischen der Oberfläche der photoleitfähigen Schicht und der Mischung aus einem Toner und einem Träger und zwischen dieser Mischung und dem leitfähigen Material herbeizuführen. Die Anwendung einer derartigen Kraft erfolgt z. B. durch ein Schütteln oder Vibrieren in waagerechter oder senkrechter Richtung. Wenn die Oberfläche einer photoleitfähigen Schicht etwas außerhalb der waagerechten Anordnung ist, wird die Trägerschicht und die leitfähige Materialschicht durch eine relative Bewegung auf Grund der Schwerkraft getrennt.

In Übereinstimmung mit der Erfindung wird, wie vorstehend erläutert, eine große kompakte Fläche mit einer hohen Bilddichte gleichförmig entwickelt, ohne Anwendung einer fest angebrachten Entwicklungselektrode und unter Beibehaltung der Einfachheit und Sicherheit der üblichen Kaskadenentwicklung.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Beispielen näher erläutert.

Beispiel 1

Ein Toner (geformt aus 10 Gewichtsteilen Ruß und 90 Gewichtsteilen eines Copolymeren aus Styrol und n-Butylmethacrylat [85:15], Teilchengröße 20 bis 30 μ) und ein Träger (natürlicher Kieselsäuresand, Teilchengröße 0,8 bis 1,22 mm, überzogen mit Äthylcellulose in einer Stärke von etwa 3 μ) werden als Kaskadenentwickler verwendet, und ein leitfähiges Material wird hergestellt, indem Polystyrolharzperlen (Durchmesser etwa 1 mm) durch Erhitzen teilweise verschäumt wurden und die geschäumten Perlen mit einem Durchmesser im Bereich von 1,5 bis 4 mm einer nichtelektrolytischen Plattierung zur Bildung eines dünnen Films von Silber unterworfen werden. Das Gewicht von einem leitfähigen Materialteilchen beträgt etwa 1 mg. Eine elektrophotographische Platte wird einer positiven Koronaentladung in einem dunklen Raum unterworfen, um eine positive Aufladung zu erhalten, und mit einem Orignal nach dem Projektionsverfahren belichtet. Dann werden der Entwickler und die silberplattierten leitfähigen Materialien in einem Anteil von 45 Gewichtsteilen gemischt (43 Teile Träger, 2 Teile Toner), auf eine waagerecht angeordnete flache Platte gegossen, und die Platte wird seitlich hin- und hergeschwungen oder -geschaukelt, was mehrmals wiederholt wird, um das leitfähige Material in Aufwärtsrichtung zu trennen. Die Platte wird geneigt, um das Entwicklermittel zu entfernen. Die leitfähigen Materialien spielen die gleiche Rolle wie eine Entwicklungselektrodenplatte, was zu dem Ergebnis führt, daß ein vom Randeffekt freies Bild erhalten wird und ein großer dichter Flächenbereich gleichförmig entwickelt wird. Das Bild wird auf ein Blatt aus weißem Papier nach dem gebräuchlichen elektrostatischen Übertragungsverfahren übertragen und heiß fixiert. Das so erhaltene fertige Bild ist besser als dasjenige, das von der üblichen Kaskadenentwicklung zu erwarten ist.

Bei Anwendung eines elektrophotographischen Materials, das einen elektrisch leitfähigen Träger, der mit einer Mischung aus einem lichtelektrisch leitfähigen Zinkoxydpulver und einem Harz überzogen ist, umfaßt an Stelle der vorstehend beschriebenen Flachplatte unter Verwendung von amorphem Selen, wird ein ähnliches ausgezeichnetes Ergebnis erhalten.

Bei Verwendung eines pulverisierten verschäumten Glases von geringer Dichte an Stelle der verschäumten Harzperlen, das nichtelektrolytisch mit einem Metall plattiert ist, werden ähnlich gute Ergebnisse erhalten.

Beispiel 2

Eine Selenflachplatte, die in gleicher Weise wie im Beispiel 1 durch eine Koronaentladung im Dun-

kein gleichförmig positiv geladen ist, wird bildmäßig zur Bildung eines latenten elektrostatischen Bildes belichtet. Eine Mischung aus einem Toner und einem Träger für die Elektrophotographie wird auf die waagerecht gehaltene Flachplatte gegossen, auf welche das gleiche leitfähige Material wie im Beispiel 1 verwendet gegossen ist. Dann wird die Flachplatte in waagerechter Richtung hin- und hergeschwungen oder -geschaukelt. Dann wird die Flachplatte geneigt, um den. Träger und die leitfähigen Materialien zu entfernen, und es bleibt ein gutes Bild zurück, das demjenigen im Beispiel 1 ähnlich ist. Wenn das erhaltene Bild auf ein Blatt aus weißem Papier durch elektrostatische Übertragung übertragen wird, ergibt sich eine ausgezeichnete Kopie.

Da die Mischung aus dem Toner und dem Träger mit dem leitfähigen Material in diesem Beispiel zu Beginn nicht gemischt wird, neigt der Toner nicht zum Anhaften an der. Oberfläche des leitfähigen Materials. Wenn der Entwickler auf ein Sieb mit einer geeigneten Maschengröße nach der Entwicklung gegossen wird, geht lediglich die Mischung aus dem Träger und dem Toner durch die Maschen hindurch, und die leitfähigen Materialien werden zurückgehalten. Die abgetrennten tonerfreien leitfähigen Materialien können wieder verwendet werden.

Wenn der Toner an der Oberfläche der leitfähigen Materialien sehr anhaftet, ist deren elektrische Verbindung miteinander unterbrochen und demgemäß weisen sie ihre Wirkung als Entwicklungselektrode nicht in ausreichendem Maße auf. Es ist daher zweckmäßig und erwünscht, daß die leitfähigen Materialien und der Toner möglichst im Reibungsladungssystem erhalten werden.

Beispiel 3

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Dieses Beispiel erläutert die Anwendung der Erfindung auf eine automatische kontinuierliche Apparatur einer Verwendung eines Bandes aus einem Papier, das mit einer Mischung aus lichtelektrisch leitfähigem Zinkoxydpulver und einem isolierenden Harz überzogen ist. Das Band wird kontinuierlich und gleichförmig negativ geladen, kontinuierlich einer Bildbelichtung zur Bildung eines latenten,elektrostatischen Bildes unterworfen und kontinuierlich einer Entwicklungszone zugeführt. Wenn das Band über die Entwicklungszone bewegt wird, in der sich eine geerdete Metallplatte befindet, wird ein aus einem leitfähigen Material und einer Mischung aus einem Träger und einem Toner bestehender Entwickler daraufgegossen. Die Metallplatte ist nicht genau waagerecht angeordnet und vibriert mit kleiner Amplitude in senkrechter Richtung. Der von oben aufgetragene Entwickler wird durch das senkrechte Vibrieren relativ bewegt und dadurch in eine Schicht aus der Mischung aus dem Toner und dem Träger und eine weitere Schicht aus leitfähigen Materialien getrennt und rollt über das Papier herab, worauf der Entwickler in einem Aufnahmegefäß aufgefangen wird. Der Entwickler wird in die Mischung aus dem Toner und dem Träger und in die leitfähigen Materialien getrennt, und die leitfähigen Materialien werden erneut für die Entwicklung verwendet, nachdem der anhaftende Träger durch eine geeignete Methode entfernt ist. Bei diesem Verfahren wird ein ähnlich gutes Ergebnis wie in den vorstehenden beiden Beispielen erhalten.

Obgleich in den vorstehenden Beispielen ein leitfähiges Material aus einem verschäumten Material verwendet wird, dessen Oberfläche einer Leitfähigkeitsbehandlung unterworfen worden war, können auch hohle Glaskugeln oder Kunststoffkugeln zur Anwendung gelangen, deren Oberfläche in ähnlicher Weise behandelt worden ist.

Beispiel 4

Ein Rohr aus Aluminium mit einem Außendurchmesser von 2,5 mm und einer Dicke von 0,3 mm wird auf eine Länge von 4 bis 6 mm geschnitten, um ein leitfähiges Material zu schaffen. Das Entwicklermittel, bestehend aus 30 Teilen des leitfähigen Materials, 40 Teilen eines Trägers aus Glasperlen von 0,8 mm Durchmesser, die mit Nitrocellulose überzogen sind, und 2 Teilen eines Toners werden verwendet. Wie im Beispiel 1 beschrieben, wird ein Zinkoxyd-Papier negativ geladen, einer Bildbelichtung unterworfen und entwickelt, wobei ein vom Randeffekt freies Bild erhalten wird.

Beispiel 5

Zwei halbkugelförmige Schalen von Aluminium mit einem Außendurchmesser von 5 mm und einer Dicke von 0,2 mm werden zur Bildung einer Kugel zusammengeschweißt und als elektrodenbildendes oder leitfähiges Material verwendet. Ein Entwickler, bestehend aus 30 Teilen des leitfähigen Materials, 30 Teilen von Glasperlen mit einem Durchmesser von etwa 0,8 mm, die mit einem Überzug aus Nitrocellulose versehen sind, als Träger, und 2 Teilen eines Toners wie im Beispiel 1 wird verwendet. Wie im Beispiel 1 beschrieben, wird unter Verwendung eines Papiers mit einer Zinkoxydschicht das negative latente Bild entwickelt, wobei ein von Randeffekt vollständig freies Bild erhalten wird.

Beispiel 6

Kugelförmige Pellets aus Polymethylmethacrylat mit jeweils einem Durchmesser von etwa 3 mm werden chemisch mit Silber plattiert, um eine elektrisch leitende Oberfläche zu bilden, und als leitfähiges Material verwendet. Unter Verwendung eines Entwicklers aus 40 Teilen des leitfähigen Materials, 50 Teilen eines Trägers und 2 Teilen eines Toners und eines Papiers, bestehend aus einer Mischung von Zinkoxyd und Vinylchloridacetatharz, wird ein positives latentes elektrostatisches Bild entwickelt, wobei ein vom Randeffekt freies Bild erhalten wird.

Die kugelförmigen Pellets können aus Polystyrol, Polyäthylen, Polyvinylchlorid, Polyamid und vielen anderen Harzen anstatt aus Polymethylmethacrylat hergestellt sein, wobei diese Pellets chemisch plattiert werden können.

Beispiel 7

Zylindrische Pellets eines Phenoxyharzes mit jeweils einem Durchmesser von 2 bis 3 mm und einer Länge von 3 bis 4 mm werden silberplattiert, um die Oberflächen elektrisch leitend zu machen, und als leitfähiges Material verwendet. Unter Verwendung eines Entwicklers aus 45 Teilen des leitfähigen Materials, 40 Teilen eines Trägers, bestehend aus Glasperlen mit einem Durchmesser von etwa 0,8 mm, die mit Nitrocellulose überzogen sind, und 2 Teilen eines Toners und eines Papiers wie im Beispiel 1 wird ein negatives latentes Bild entwickelt, wobei ein vom Randeffekt freies Bild erhalten wird.

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ίο

Beispiel 8

Kugelförmige Schalen aus Glas mit einem Außendurchmesser von 1 bis 1,5 cm und einer Dicke von etwa 0,3 bis 0,4 mm werden chemisch mit Kupfer plattiert und als leitfähiges Material verwendet. Unter Verwendung eines Entwicklers aus 25 Teilen des leitfähigen Materials, 50 Teilen eines Trägers und 2 Teilen eines Toners und eines Papiers, wie im Beispiel 1 wird ein positives Bild entwickelt, wobei ein io Elektrodenkugeln: vom Randeffekt freies Bild erhalten wird.

ßendurchmesser von etwa 2 mm und einer Länge von bis 20 mm, die mit einer Kupferplattierung überzogen waren, 50 Teile eines Trägers und 2 Teile eines Toners werden gemischt und als Entwickler verwendet. Mit diesem Entwickler wird ein latentes elektrostatisches Bild unter Erzielung eines guten Ergebnisses entwickelt.

Beispiel 9

Geschäumtes Polystyrol wird zu Perlen mit einem Durchmesser von 3 bis 5 mm geformt, mit Aluminiumfolie überzogen, um die Oberfläche elektrisch leitend zu machen, und als leitfähiges Material verwendet. Das Gewicht von einem leitfähigen Materialteilchen beträgt 10 TMs 20 mg. 25 Teile des leitfähigen Materials, 50 Teile eines Trägers und 2 Teile eines Toners werden zur Herstellung eines Entwicklers gemischt. Bei Entwicklung mit einem derartigen Entwickler wird kein Randeffekt beobachtet.

Beispiel 10

Das leitfähige Material (Elektrodenkugeln) von Beispiel 1 (mit einem Durchmesser von 1,5 bis 3 mm) und das leitfähige Material (Elektrodenkugeln) von Beispiel 8 (mit einem Durchmesser vonl bis 1,5 cm) wird gemischt, und die Entwicklung wird in der Weise, wie in F i g. 5 gezeigt, ausgeführt. Unter Verwendung eines Entwicklers, bestehend aus 10 Teilen des leitfähigen Materials von kleinerer Größe, 25 Teilen des leitfähigen Materials von größerer Abmessung, 50 Teilen eines Trägers und 2 Teilen eines Toners, werden gute Ergebnisse erhalten.

Beispiel 11

10 Teile des leitfähigen Materials von Beispiel 7, 25 Teile von Kunststoffrohrstücken mit einem Au-Träger:

Toner:

Beispiel 12

50 Teile Glasperlen mit einem Durchmesser von etwa 1 mm und mit Silber chemisch plattiert.

150 Teile Bleiperlen mit einem Durchmesser von 0,15 bis 0,20 mm und überzogen mit Nitrocellulose.

1,5 Teile einer Mischung von Kohlepulver und Polystyrol, das pulverisiert ist.

B eispiel
Elektrodenkugeln: 25 Teile

Träger:

Toner:

Polystyrolperlen mit einem Durchmesser von etwa 1 mm und mit Silber chemisch plattiert.

120 Teile Kupferperlen mit einem Durchmesser von etwa 0,2 mm und überzogen mit Nitrocellulose.

1,5 Teile einer Mischung von Kohlepulver und pulverisiertem Polystyrol.

In den Beispielen 12 und 13 sind, abgesehen von dem leitfähigen Material (Elektrodenkugeln), Träger und Toner, die übrigen Arbeitsgänge und Behandlungen die gleichen, wie bei den vorstehenden Beispielen, und es werden gute Ergebnisse erhalten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Elektrophotographischer Kaskadenentwickler mit einem Träger und einem Toner, dadurch gekennzeichnet, daß er zusätzlich elektrisch leitende Teilchen mit einem wenigstens so großen Durchmesser wie der der Trägerteilchen und mit einer kleineren Dichte als die der Trägerteilchen enthält.

2. Kaskadenentwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden Teilchen kugelförmig sind.

3. Kaskadenentwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden Teilchen aus einem elektrisch isolierenden Kern und einer elektrisch leitenden Hülle bestehen.

4. Kaskadenentwickler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die leitende Hülle aus Ag oder Cu besteht.

5. Kaskadenentwickler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der isolierende Kern hohl ist.

6. Kaskadenentwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden Teilchen aus Aluminiumrohrstückchen bestehen.

7. Kaskadenentwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden Teilchen zwischen 2- und lOmal so groß wie die Trägerteilchen sind.