DE1597894C3 - Elektrophotographisches Abbildungsverfahren und -vorrichtung - Google Patents
Elektrophotographisches Abbildungsverfahren und -vorrichtungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Abbildungsverfahren, bei dem auf einer photoleitfähigen Schicht ein Bild
erzeugt wird, das dann auf ein Bildempfangsmaterial übertragen wird, sowie auf eine Vorrichtung zur
Durchführung des Verfahrens.
Die Erzeugung und Entwicklung von Bildern auf photoleitfähigen Schichten durch elektrophotographische
Verfahren und deren Übertragung auf ein Bildempfangsmaterial ist bekannt.
Während die Entwicklungsverfahren normalerweise die Herstellung von Bildern guter Qualität ermöglichen,
weisen sie in bestimmten Fällen doch Nachteile auf. Die elektrischen Eigenschaften von photoleitfähigen
Schichten als Träger elektrostatischer Bilder werden insbesondere im Hinblick auf die Bildübertragung durch
eine starke relative Luftfeuchtigkeit beeinträchtigt. Wegen des Einflusses verschiedener Kräfte, beispielsweise
elektrostatischer sowie van der Waals'scher Kräfte, neigen viele Tonerteilchen des Entwicklers zur
Bildung haftender Ablagerungen, die die Dichte übertragener Bilder verringern und die richtige
Ό Reinigung wiederverwendbarer Bildplatten, Bänder
oder Trommeln erschweren. Zahlreiche bekannte Trägerstoffe und Toner üben eine Reibungswirkung aus.
Eine Reibungsberührung zwischen Tonerteilchen, Trägerstoffen und Bildflächen beschleunigt die gegenseitige
Verschlechterung dieser Teile. Reibungsberührung zwischen Reibungseinrichtungen und den Bildflächen
bewirken ferner eine schnelle Abnutzung der Bildflächen. Es wurden Versuche zum Schutz der
Bildplattenoberflächen durch dünne Überzüge durchgeführt, vgl. US-Patentschrift 29 01 348. Diese schützenden
Überzüge haben jedoch nur eine begrenzte Lebensdauer und werden abgenutzt, wodurch die
Bildplattenoberfläche wieder ungeschützt ist. Obwohl starke Überzüge diese Oberflächen für längere Zeiträume
schützen, sind der maximalen Stärke dieser Überzüge durch die elektrischen Eigenschaften der
photoleitfähigen Schicht Grenzen gesetzt. Eine häufige Auswechslung schlechter Trägerstoffe und Bildplatten
ist kostspielig, unbequem und zeitraubend. Feinste Ablagerungen, gebildet durch die Schleifwirkung von
Toner auf rauhen Bildplatten, wandern durch die Kopiermaschine und bilden auf empfindlichen Maschinenteilen
unerwünschte Überzüge. Elektrophotographische Kopien sollen einen guten Strichzeichnungskontrast
sowie abnehmbare Flächendeckungseigenschaften zeigen. Wird ein Verfahren jedoch auf die Verbesserung
entweder des Strichzeichnungskontrasts oder der Flächendeckungseigenschaften abgestellt, so muß mit
einer verringerten Qualität der jeweils anderen Eigenschaft gerechnet werden. Versuche zur Erhöhung
der Bilddichte durch Ablagerung größerer Mengen von Tonerteilchen auf dem Ladungsbild bringen normalerweise
einen Anstieg unerwünschter Hintergrundablagerungen mit sich. Ferner wird aus noch nicht vollständig
geklärten Gründen die Bildqualität oft durch die Erscheinung tonerfreier Flecken im Tonerbild verschlechtert.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Haftung der Tonerteilchen auf dem als Bildplatte benutzten elektro-
^0 photographischen Trägermaterial zu verringern, um
dadurch die Übertragung auf das Bildempfangsmaterial zu erleichtern und die anschließende Reinigung der
Bildplatte zu verbessern.
Diese Aufgabe wird bei einem Abbildungsverfahren
"'"' der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung
dadurch gelöst, daß vor der gleichmäßigen Aufladung der photoleitfähigen Schicht aus einem Vorrat eines
festen, hydrophoben Metallsalzes einer Fettsäure eine dünne Schicht in gleichmäßiger Verteilung aufgetragen
w) wird.
Das Aufbringen einer solchen Schicht führt zu einer gleichmäßigen Verminderung der Hafteigenschaften
der Tonerteilchen auf der Bildplatte. Das benutzte Metallsalz ist vorzugsweise in Wasser praktisch
1^ unlöslich, da wasserlösliche Metallsalze nicht die
richtigen elektrischen Eigenschaften haben und mit ihnen behandelte Bildplatten durch Feuchtigkeitsänderungen
der umgebenden Atmosphäre beeinträchtigt
werden. Es sei jedoch bemerkt, daß viele Salze, die normalerweise als unlöslich angesehen werden, in
geringem Maße tatsächlich löslich sind. Eine solche Löslichkeit des Salzes kann vernachlässigt werden.
Salze mit den erwünschten speziellen Eigenschaften sind viele Salze gesättigter Fettsäuren, ungesättigter
Fettsäuren, teilweise hydrierter Fettsäuren, substituierter Fettsäuren und deren Mischungen. Typische
Fettsäuren, von denen stabile, feste, hydrophobe Metallsalze abgeleitet werden können, sind: Capronsäure,
önanthsäure, Caprylsäure, Pelargonsäure, Caprinsäure,
Undecylsäure, Laurinsäure, Tridecoinsäure, Myristinsäure, Pentadecanonsäure, Palmitinsäure, Margarinsäure,
Stearinsäure, Nondecylsäure, Arachidinsäure, Bensäure, Stillingasäure, Palmitoleinsäure, ölsäure,
Ricinolsäure, Petroselinsäure, Vaccensäure, Linolsäure, Linolensäure, Eläostearinsäure, Licansäure, Parinarsäure,
Gadoleinsäure, Arachidonsäure, Cetoleinsäure und deren Mischungen. Typische stabile, feste Metallsalze
von Fettsäuren sind: Bariumstearat, Bleistearat, Eisenstearat, Nickelstearat, Kobaltstearat, Kupferstearat,
Strontiumstearat, Kalziumstearat, Kadmiumstearat, Magnesiumstearat, Zinkoleat, Manganoleat, Eisenoleat,
Kobaltoleat, Kupferoleat, Bleioleat, Magnesiumoleat,
Zinkpalmita t, Kobaltpalmitat, Kupferpalmitat, Magnesiumpalmitat,
Aluminiumpalmitat, Kalziumpalmitat, Bleicaprylat,
Bleicaproat, Zinklinoleat, Kobaltlinoleat, KaI-ziumlinoleat,
Zinkricinoleat, Kadmiumricinoleat und deren Mischungen.
Die stabilen, festen, hydrophen Metallsalze können auf geeigneten Behandlungsvorrichtungen bzw. -flächen
vorgesehen sein. Bei einer bevorzugten Ausführungsform besteht diese Vorrichtung aus faserigen gewirkten
oder nichtgewirkten Geweben. Faserige Gewebe werden deshalb verwendet, weil mit ihnen eine maximal
gleichmäßige Behandlung gewährleistet ist. Die Ausführungsform einer derartigen Vorrichtung kann beliebig
sein, beispielsweise als kontinuierliches Gewebe, Zylinder oder Band. Dazu kann jeder geeignete faserige Stoff
verwendet werden. Typische derartige Stoffe sind Pelze, beispielsweise Biberpelz, Graufuchspelz, Karnickelpelz
u.a.; natürliche Fasern wie Baumwolle, Wolle, Haar u.a.; und synthetische Fasern wie Nylon, Zellulosederivate
u.a. Zum Aufbringen des Metallsalzes auf diese Behandlungsflächen kann jedes geeignete Überzugsverfahren
angewendet werden. Beispielsweise können die stabilen, festen, hydrophoben Metallsalze als lockeres
Pulver, Schmelze, Lösung, Emulsion, Dispersion oder als Bestandteil einer filmbildenden Bindemittelzusammensetzung
aufgebracht werden.
Das Metallsalz kann auf die Behandlungsfläche unmittelbar vor der Berührung mit der Bildplatte
aufgebracht werden. Dieser Vorgang kann durch Verwendung einer Verteileinrichtung gesteuert werden,
die das Metallsalz in Form eines Pulvers gleichmäßig auf die Behandlungsfläche aufspritzt, während diese z. B.
innerhalb einer Kopiermaschine umläuft. Auch kann die Behandlungsfläche mit einem Vorrat an Metallsalz
durch Reibung an einem festen Block dieses hydrophoben Salzes versorgt werden. Der Metallsalzblock kann
gebildet werden, indem das Salz in eine Form gegossen, seine Teilchen gesintert oder mit einem schichtbildenden
Bindemittel aneinander gebunden werden.
Werden synthetische Fasern verwendet, so können die verwendeten Metallsalze während des Herstellungsprozesses der Fasern gleichmäßig auf diese dispergiert
aufgebracht werden. Wird ein lockeres Pulver verwendet, so kann dieses durch Aufspritzen auf die
Behandlungsflächen aufgebracht werden. Flüssigkeiten, die das Metallsalz enthalten, werden aufgesprüht oder
durch Eintauchen als Überzug gebildet. Die Flüssigkeit kann flüchtig oder dauerhaft sein. Werden flüchtige
Flüssigkeiten verwendet, so sollen diese vorzugsweise einen niedrigen Siedepunkt haben, so daß sie nach dem
Aufbringen des Salzes mit üblichen Verfahren leicht entfernt werden können. Die nichtflüchtigen Flüssigkeiten
sind im allgemeinen filmbildende Bindemittel. Diese
ίο Bindemittel können natürliche Harze, thermoplastische
Harze und aushärtbare Harze sein. Typische natürliche Harze sind Kautschuk, Kolophonium, Kopal u.a.
Typische thermoplastische Harze sind: Polyvinyle und Polyvinylidene wie Polystyrol, Polymethylstyrol, PoIymethylmethakrylat,
Polyakrylnitril, Polyvinylazetat, Polyvinylalkohol, Polyvinylbutyral, Polyvinylchlorid, PoIyvinyläther
und Polyvinylketone; Polyamide wie Polycaprolaktams und Polyhexamethylenadipamid; Polyester
wie Polyäthylenterephthalat; Polyurethane, Polysulfide u.a. Typische wärmehärtbare Harze sind Phenolharze
wie Phenolformaldehyd, Phenolfurfural und Resorcinolformaldehyd; Aminoharze wie Harnstofformaldehyd
und Melaminformaldehyd; Polyesterharze u.a. Die erforderliche Menge Metallsalz hängt von vielen
Faktoren ab, beispielsweise von der Aufbringungsart des Salzes auf die Behandlungsfläche, von den relativen
Geschwindigkeiten der Behandlungsfläche und der zu beschichtenden Bildplatte, vom Druck des Metallsalzes
auf die Bildplatte, von der Art des für die Behandlungs-
JO fläche verwendeten Stoffs (Länge und Anzahl der Fasern je Flächeneinheit, Kontaktzeit zwischen Behandlungsfläche
und Bildplatte). Befriedigende Ergebnisse werden bei Verwendung von etwa 0,54 mg bis
etwa 0,108 g Metallsalz je dm2 Behandlungsfläche vor der Berührung mit der Bildplatte erzielt. Optimale
Ergebnisse werden bei etwa 1,08 bis 21,6 mg Metallsalz je dm2 der Behandlungsfläche erhalten, da dann
annähernd keine mechanische Abnutzung der Bildplattenoberfläche auftritt sowie eine optimale Reinigungsmöglichkeit
der Bildplatte und Unempfindlichkeit gegenüber Luftfeuchtigkeit bei minimalem Auftreten
von Toner-Hintergrundablagerungen vorliegen.
Die Erfindung wird an Hand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Im
einzelnen zeigt
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Behandlungsvorrichtung für
eine elektrophotographische Bildplatte in schematischer Darstellung und
F i g. 2 schematisch ein anderes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
In F i g. 1 ist eine drehbare xerographische Trommel 10 dargestellt, die mit einer Außenschicht eines
photoleitfähigen Isolierstoffes versehen ist, wozu beispielsweise glasförmiges Selen verwendet wird. Die
Trommel 10 ist in der durch den Pfeil dargestellten Richtung drehbar. Ihre Oberfläche wird mit einer
üblichen Korona-Ladeeinrichtung 14 gleichförmig aufgeladen und mit einem aus aktivierender elektromagne-
w) tischer Strahlung gebildeten Bildmuster an der Stelle 16
belichtet. Das durch die Belichtungseinrichtung 16 erzeugte latente elektrostatische Bild wird entwickelt,
indem die Trommel 10 an der Entwicklungseinrichtung 17 vorbewegt wird. In der Entwicklungseinrichtung 17
b5 wird der Entwicklerstoff mit der Fördereinrichtung 14
aufwärts bewegt und über die Schütte 15 auf die Trommeloberfläche kaskadiert. Nach der Entwicklung
wird der größte Teil des entwickelten Bildes an der
Übertragungsstelle 18 auf ein sich bewegendes Papierband 20 übertragen. Das übertragene Pulverbild kann
dann auf dem Band 20 durch eine übliche Einrichtung, beispielsweise durch die Hitzefixiereinrichtung 22,
dauerhaft fixiert werden. Die Trommel 10 wird dann an einer Behandlungsstelle 24 vorbeigeführt, an der sie
gleichzeitig von restlichem Bildpulver gereinigt und mit einem festen, hydrophoben Metallsalz behandelt wird,
womit der gesamte Zyklus der Ladung, Belichtung, Entwicklung, Bildübertragung, Reinigung und Behandlung
abgeschlossen ist. An der Behandlungsstelle 24 wird ein Band 26 von einer drehbaren Vorratsrolle 28
kontinuierlich oder in unterbrochener Betriebsweise über eine Führungsrolle 30 mit der sich bewegenden
Oberfläche der Trommel 10 in Berührung gebracht. Das Band 26 wird normalerweise mit geringerer Geschwindigkeit
als die Trommeloberfläche bewegt, wobei diese Bewegung vorzugsweise, jedoch nicht notwendig, in
einer der Bewegungsrichtung der Trommeloberfläche aus noch zu beschreibenden Gründen entgegengesetzten
Richtung erfolgt. Die Reibungsberührung des Bandes 26 an der Trommeloberfläche findet für eine
vorbestimmte Zeit statt, während der das Band 26 gleichzeitig die restlichen Entwicklerstoffteilchen von
der Trommel 10 entfernt und die Trommeloberfläche mit einem festen, hydrophoben Metallsalz einer
Fettsäure behandelt. Ein maximaler Wirkungsgrad in minimaler Zeit stellt sich heraus, wenn das Band 26 und
die Trommel 10 entgegengesetzt gerichtet bewegt werden, wodurch der Teil des Bandes 26 mit der größten
Konzentration an Metallsalz den jeweils saubersten Teil der Trommeloberfläche berührt. Danach wird das Band
26 über eine Führungsrolle 32 auf eine drehbare Aufnahmerolle 34 gewickelt. Ist der auf der Vorratsrolle
28 befindliche Vorrat an Behandlungsstoff aufgebraucht, so kann das verunreinigte Band auf der
Aufnahmerolle 34 entfernt und ein neuer Vorrat zum weiteren Betrieb eingesetzt werden. Der Verbrauch an
Reinigungsband ist eine Funktion der relativen Geschwindigkeiten von Bildplatte und Band zueinander,
die zur ausreichenden Reinigung erforderlich sind. In gewissem Maße sind sie abhängig von dem jeweils
verwendeten Reinigungsstoff. Der wirtschaftlichste Verbrauch Hegt wohl bei derjenigen minimalen
Bandgeschwindigkeit gegenüber der Plattengeschwindigkeit, bei der eine gute Reinigung noch erreichbar ist.
Für die meisten geprüften Stoffe lagen die relativen Bandgeschwindigkeiten in der Größenordnung von 1Ao
bis Vioo der Plattengeschwindigkeit, es ist also erforderlich, jeweils ein Zentimeter sauberes Band zur
Reinigung und Behandlung von jeweils 40 bis 100 Zentimeter elektrostatographischer Plattenoberfläche
vorzusehen.
In F i g. 2 ist eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, in der eine
Kombination von Reinigungs- und Behandlungseinrichtung in Form einer Bürste verwendet wird. Es ist
lediglich die Behandlungs- und Reinigungsstelle 50 an einem Teil der xerographischen Trommel 52 dargestellt.
Ein Zylinder 54 ist mit einer Bürste 56 versehen. Die axiale Länge des Zylinders 54 entspricht der axialen
Länge der xerographischen Trommel 52. Vom Umfang der Bürste 56 verläuft durch die Wandung 60 der Haube
61 ein Kanal 58, der die Zuführung einer abzureibenden Platte 62 eines festen, hydrophoben Metallsalzes einer
Fettsäure ermöglicht. Diese Platte 62 wird mit vorbestimmter Geschwindigkeit durch den Kanal 58
geführt, wozu ein mit einer Zahnstange verbundener Kolben 64 dient, der durch eine Anzahl von Schneckenrädern
66 getrieben wird. Innerhalb des Kanals 58 können nicht dargestellte Rippen vorgesehen sein, die
senkrecht zur Bürstenachse verlaufen und einen freien Durchgang der Platte 62 durch den Kanal 58 verhindern.
Wird die in F i g. 2 gezeigte Einrichtung in einer automatisch arbeitenden xerographischen Kopiermaschine
verwendet, so kann der Zylinder 54 auch so ausgeführt sein, daß die Bürste von der xerographischen
ίο Trommel 52 abgehoben werden kann. Der Kanal 58 und
die Salzplatte 62 sind so ausgeführt, daß sie über die gesamte axiale Länge des Zylinders 54 verlaufen. Die
Platte 62 ist derart angeordnet, daß durch sie die Borsten der Bürste längs ihrer Kante zusammengedrückt
werden. Da jeder Teil der Bürste durch die Kante der Platte 62 zusammengedrückt wird, nehmen die
jeweiligen Fasern der Bürste winzige Mengen des festen, hydrophoben Metallsalzes einer Fettsäure mit
sich und übertragen unmittelbar zumindest einen Teil des Metallsalzes auf die xerographische Trommel 52.
Obwohl noch nicht völlig geklärt, hat es den Anschein, daß die Borsten der Bürste durch Zentrifugalkraft
unmittelbar nach dem Zusammendrücken durch die Kante der Platte 62 wieder in die aufrechte Lage
zurückspringen. Da die Federwirkung der Borsten und die Wirkung der Zentrifugalkraft eine Ausrichtung der
Borsten nach außen nach dem Zusammendrücken bewirken, berühren die Borsten die Oberfläche der
xerographischen Trommel 52 in stärkerem Maße als mit der normalen Wischkraft, was die Ausfüllung und
Glättung mikroskopischer Kratzer und Unregelmäßigkeiten der Oberfläche der Trommel 52 zu begünstigen
scheint. Neben dem Abwischen der Oberfläche der Trommel 52 mit hydrophobem Metallsalz bürsten die
Borsten auch das restliche Pulverbild von der Oberfläche der xerographischen Trommel 52 in einen
Luftstrom, der mit einer geeigneten Einrichtung (nicht dargestellt) durch die Austrittsöffnung 68 der Haube 61
abgesogen wird. Die an der Bürste anhaftenden Teilchen können gegebenenfalls durch Berührung mit
einem Stab 72 entfernt werden. Diese Teilchen werden gleichfalls durch die abgesogene Luft entfernt. Die
Kante der Haube 61 ist derart ausgeführt, daß sie der Oberfläche der xerographischen Trommel so nahe wie
möglich liegt, ohne deren empfindliche Oberfläche zu berühren. Der in der Haube 61 vorherrschende
Unterdruck verhindert ein Herausdrücken der von der xerographischen Trommel entfernten Tonerteilchen
durch die zwischen der Haubenkante und der Trommeloberfläche gebildete öffnung hindurch.
Zur schnellen und ausreichenden Behandlung und Reinigung wird vorzugsweise eine relativ hohe Bürstengeschwindigkeit
verwendet. Diese wird jedoch durch verschiedene Faktoren beeinträchtigt. Dazu gehören
die Art des von der Trommeloberfläche zu entfernenden Pulvers, das für die Bürste verwendete Material, die
Berührungsfläche zwischen Bürste und Trommeloberfläche, die relative Geschwindigkeit zwischen Trommeloberfläche
und Bürstenumfang, die elektrostatische Anziehung zwischen dem restlichen Pulver und der
Trommeloberfläche sowie andere damit zusammenhängende Faktoren. Im allgemeinen wird vorzugsweise eine
minimale Umfangsgeschwindigkeit der Bürste von etwa 4,5 m je Sekunde verwendet, da dann eine wirksamere
b5 Reinigung und Flächenbehandlung erzielt wird.
Obwohl die in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung
kombinierte Behandlungs- und Reinigungseinrichtun-
gen sind, kann auch allein eine Behandlungsvorrichtung vorgesehen sein. Beispielsweise kann diese innerhalb
des Bilderzeugungszyklus unmittelbar hinter der Reinigungseinrichtung angeordnet sein.
Die grundlegenden Vorgänge oder Mechanismen, auf denen der verbesserte Widerstand gegenüber Luftfeuchtigkeit,
die bessere Übertragungswirkung, die verringerte Blattabnutzung und die Vermeidung von
tonerfreien Flecken beruht, wurden noch nicht eindeutig geklärt. Es ist jedoch vorauszusetzen, daß Faktoren, die
die vorstehend genannten Verbesserungen begünstigen, in einer kontinuierlichen oder intermittierenden Bildung
eines ultradünnen, hydrophoben Schutzfilms auf der Oberfläche der elektrostatographischen Bildfläche
bestehen, wodurch die elektrischen Eigenschaften der Bildfläche stabilisiert werden. Ferner werden jegliche
feinen Kratzer der Bildfläche ausgefüllt, die Reibung während der Entwicklung und Reinigung sowie van der
Waals'sche Kräfte zwischen Tonerteilchen und Bildfläche verringert. Werden die festen, hydrophoben
Metallsalze in Form fein verteilter Teilchen verwendet, so ist das jeweilige Salz vorzugsweise durchsichtig oder
für übliche Schwarz-Weiß-Kopierverfahren leicht gefärbt, da jedes eingestreute und mit dem schwarzen
Tonerbild auf ein Kopieblatt übertragene Metallsalzteilchen auf dem Blatt praktisch unsichtbar ist.
Die folgenden Beispiele dienen der weiteren speziellen Erläuterung und Beschreibung der erfindungsgemäßen
Einrichtung zur Behandlung elektrostatographischer Flächen' mit festen, hydrophoben Metallsalzen von
Fettsäuren. Anteile und Prozentwert beziehen sich auf das Gewicht, falls nicht anders angegeben. Die
folgenden Beispiele stellen verschiedene vorzugsweise Ausführungsformen der Erfindung dar.
35
Mit einer Einrichtung ähnlich der in F i g. 1 gezeigten Art wird ein Vergleichstest durchgeführt. Dabei werden
etwa 1 Teil gefärbter Styrolcopolymer-Tonerteilchen mit einer mittleren Teilchengröße von etwa 10 bis etwa
20 μ und etwa 99 Teile überzogene Trägerteilchen mit einer mittleren Teilchengröße von etwa 600 μ über eine
mit einem elektrostatischen Bild versehene Bildfläche kaskadiert. Das entwickelte Bild wird dann durch
elektrostatische Wirkung auf ein Blatt Papier übertragen, auf dem es durch Hitze fixiert wird. Das restliche
Pulver wird mit einem kontinuierlichen Band, das aus Rayon- und Baumwollfasern besteht und von der Firma
Chipopee Mills, Inc., Milltown, New Jersey, hergestellt ist, entfernt. Die eine Hälfte des Bandes ist nicht
behandelt, während die andere Hälfte mit Zinkstearat mit einer Teilchengrößenverteilung von etwa 0,5 μ bis
etwa 40 μ eingestäubt ist. Das aufgebrachte überschüssige Pulver wird entfernt, indem das Band lediglich
herumgedreht und leicht geschüttelt wird. Nach 1500 Kopiervorgängen werden die Kopien und die elektrostatische
Bildfläche auf Qualität bzw. Abnutzung geprüft. Die mit der behandelten Seite des Bandes
hergestellten Kopien besitzen eine merklich bessere Buchstabenschärfe und geringere Hintergrundablagerungen
als die restlichen Kopien. Ferner ergibt eine mikrophotographische Prüfung der Bildfläche eine weit
geringere Abnutzung der mit dem eingestäubten Teil des Bandes behandelten Seite als der mit dem anderen
Teil des Bandes behandelten Seite.
Das Verfahren gemäß Beispiel 1 wird wiederholt mit dem Unterschied, daß an Stelle der Zinkstearatteilchen
Kobaltpalmitat mit einer Teilchengrößenverteilung von etwa 0,75 μ bis etwa 50 μ verwendet wird. Nach 1500
Kopiervorgängen werden die Kopien und die elektrostatische Bildfläche auf Qualität bzw. Abnutzung
geprüft. Die mit dem eingestäubten Teil des Bandes behandelten Kopien besitzen bessere Buchstabenschärfe
und weniger Hintergrundablagerungen als die restlichen Kopien. Mikrophotographische Prüfungen
der Bildfläche zeigen ferner, daß die mit dem eingestäubten Bandteil behandelte Seite weniger
Abnutzungen aufweist.
Das Verfahren gemäß Beispiel 1 wird wiederholt mit dem Unterschied, daß die einzustäubende Hälfte des
Reinigungsbandes mit einer lOprozentigen Dispersion ' fein verteilter Zinkstearatteilchen in einer Nitrozelluloselösung
imprägniert wird. Etwa 2,7 mg dispergierter Feststoffe werden auf jeweils 1 dm2 des Bandes
aufgebracht. Nach 1500 Kopiervorgängen werden die Kopien und die elektrostatische Bildfläche auf Qualität
bzw. Abnutzung geprüft. Die mit dem behandelten Teil der Maschine hergestellten Kopien besitzen eine
bessere Buchstabenschärfe und weniger Hintergrundablagerungen als die restlichen Kopien. Mikrophotographische
Prüfungen der Bildfläche zeigen ferner, daß weniger Abnutzung auf dem mit dem imprägnierten
Bandteil behandelten Bildflächenteil als auf dem anderen Bildflächenteil vorliegt.
Das Verfahren gemäß Beispiel 1 wird wiederholt mit dem Unteschied, daß die einzustäubende Hälfte des
Reinigungsbandes mit etwa 15 Teilen Manganoleat dispergiert in etwa 20 Teilen Nitrozelluloselösung
imprägniert wird. Nach 1500 Kopiervorgängen werden die Kopien und die elektrostatische Bildfläche auf
Qualität bzw. Abnutzung geprüft. Die mit dem behandelten Maschinenteil hergestellten Kopien besitzen
bessere Buchstabenschärfe, größere Bilddichte und weniger Hintergrundablagerungen als die restlichen
Kopien. Mikrophotographisches Prüfen der Bildfläche zeigt ferner, daß auf dem mit dem imprägnierten
Bandteil behandelten Bildflächenteil wesentlich weniger Abnutzung vorliegt als auf dem anderen Bildflächenteil.
Mit einer Einrichtung ähnlich derjenigen in Fig. 1 wird ein Vergleichstest durchgeführt. Dies geschieht in
einer Kammer mit etwa 27°C und etwa 80% relativer Luftfeuchte. Etwa 1 Teil gefärbte Styrolcopolymer-Tonerteilchen
mit einer mittleren Teilchengröße von etwa 10 bis etwa 20 μ und etwa 99 Teile überzogene
Trägerteilchen mit einem mittleren Teilchendurchmesser von etwa 600 μ werden über eine ein elektrostatisches
Bild tragende Bildfläche kaskadiert. Das entwikkelte Bild wird dann elektrostatisch auf ein Blatt Papier
übertragen, auf dem es durch Hitzeeinwirkung fixiert wird. Der restliche Toner wird mit einem kontinuierlichen,
aus Baumwollfasern bestehenden Gewebe entfernt. Eine Hälfte des Gewebes ist unbehandelt, die
andere ist mit Zinkstearat einer Teilchengrößeverteilung von etwa 0,5 bis etwa 40 μ eingestäubt. Das
aufgebrachte überschüssige Bildpulver wird entfernt,
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indem das Gewebe lediglich umgedreht und leicht geschüttelt wird. Nach 1500 Kopiervorgängen werden
die Kopien und die elektrostatische Bildfläche auf Qualität bzw. Abnutzung geprüft. Diejenigen Kopien,
die mit dem durch die eingestäubte Seite des Gewebes behandelten Maschinenteil hergestellt wurden, besitzen
bessere Buchstabenschärfe, größere Bilddichte und weniger Hintergrundablagerungen als die anderen
Kopien. Mikrophotographische Prüfung ergibt, daß die Bildfläche auf der Seite, die mit dem eingestäubten
Gewebe in Berührung war, wesentlich weniger abgenutzt ist als auf der anderen Seite, die mit dem
nichteingestäubten Teil des Gewebes in Berührung war.
Das Verfahren aus Beispiel 5 wird wiederholt mit dem Unterschied, daß die einzustäubende Seite des Reinigungsbandes
mit einer Mischung aus 10 Teilen Bleikaprylat, 25 Teilen Harnstoff-Formaldehydharz und
30 Teilen Nitrozellulose gelöst in Methylisobutylketon imprägniert wird. Etwa 1,08 mg dispergierter Feststoffe
werden auf 1 dm2 der zu behandelnden Seite des Reinigungsbandes aufgebracht. Nach 1500 Kopiervorgängen
werden die Kopien und die elektrostatische Bildfläche auf Qualität bzw. Abnutzung geprüft.
Diejenigen Kopien, die mit dem mit der imprägnierten Bandseite behandelten Maschinenteil hergestellt wurden,
besitzen bessere Buchstabengenauigkeit und weniger Hintergrundablagerungen als die Kopien, die
mit dem nicht mit imprägniertem Band behandelten Maschinenteil hergestellt wurden. Mikrophotographische
Aufnahmen zeigen, daß die Bildfläche wesentlich weniger Abnutzung auf derjenigen Seite aufweist, die
mit dem imprägnierten Bandteil behandelt wurde als die andere Seite.
Es wird ein Kontrolldurchlauf mit einer Einrichtung ähnlich derjenigen aus Fig.2 durchgeführt mit dem
Unterschied, daß die Pelzbürste nicht mit einem festen, hydrophoben Metallsalz einer Fettsäure behandelt
wurde. Etwa 1 Teil gefärbte Styrolcopolymer-Tonerteilchen mit einem mittleren Teilchendurchmesser von
etwa 10 bis etwa 20 μ und etwa 99 Teile überzogene Trägerteilchen mit einem mittleren Durchmesser von
etwa 600 μ werden über eine ein elektrostatisches Bild enthaltende Bildfläche kaskadiert. Das entwickelte Bild
wird dann elektrostatisch auf ein Blatt Papier übertragen, auf dem es durch Hitzeeinwirkung fixiert
wird. Das restliche Bildpulver wird mit einer aus Karnickelpelz gefertigten zylindrischen Pelzbürste
entfernt. Der Bürstenzylinder hat einen Durchmesser von etwa 13 cm und wird mit einer linearen Geschwindigkeit
von etwa 8,7 m je Sekunde bewegt. Nach 20 000 Kopiervorgängen werden die Kopien und die elektrostatische
Bildfläche auf Qualität bzw. Abnutzung geprüft. Die Kopien besitzen einen scharfen Strichzeichnungskontrast
und minimale Hintergrundablagerungen. Große durchgehend getönte Flächenteile erscheinen jedoch verwaschen. Mikrophotographische
Aufnahmen zeigen, daß die elektrostatische Bildfläche eine große Zahl tiefer Kratzer enthält.
|5 Beispiele
Das Verfahren aus Beispiel 7 wird wiederholt mit dem Unterschied, daß die Kante einer Platte aus gesinterten
Zinkstearatteilchen mit der rotierenden Pelzbürste während des Reinigungsvorganges in Berührung gebracht
wird. Die Kante der Zinkstearatplatte ist derart angeordnet, daß die Bürstenhaare unmittelbar vor
Berührung der elektrostatischen Bildfläche zusammengedrückt werden. Nach 22 000 Kopien werden die
Kopien und die elektrostatische Bildfläche auf Qualität bzw. Abnutzung geprüft. Die Kopien besitzen merklich
bessere Buchstabentrennung, größere Dichte in durchgehend getönten Flächenteilen und weniger Hintergrundablagerungen
als die Kopien aus Beispiel 7. Mikrophotographische Aufnahmen zeigen ferner, daß
die Bildfläche weniger Kratzer als diejenige aus Beispiel 7 enthält.
Der Ausdruck »elektrostatographische Platte« bezieht sich in der vorliegenden Beschreibung auf flache
Platten, Zylinder sowie kontinuierliche Bänder.
Obwohl spezielle Bestandteile, Mengen und Verfahrensarten in der vorstehenden Beschreibung vorzugsweiser
Ausführungsformen der Erfindung genannt wurden, sind auch andere geeignete Stoffe, wie sie oben
aufgeführt sind, bei ähnlichen Ergebnissen verwendbar.
Weitere Stoffe und Verfahrensarten können angewendet werden, um eine synergetische, verbessernde oder
anderweitig abändernde Wirkung auf die Erfindungseigenschaften zu erzielen.
Andere Ausführungsformen und Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind dem Fachmann nach Kenntnis der vorstehenden Beschreibung möglich. Diese werden insgesamt durch den Grundgedanken der Erfindung umfaßt.
Andere Ausführungsformen und Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind dem Fachmann nach Kenntnis der vorstehenden Beschreibung möglich. Diese werden insgesamt durch den Grundgedanken der Erfindung umfaßt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (9)
1. Elektrophotographisches Abbildungsverfahren, bei dem auf einer photoleitfähigen Schicht ein Bild
erzeugt wird, das dann auf ein Bildempfangsmaterial übertragen wird, dadurch gekennzeichnet,
daß vor der gleichmäßigen Aufladung der photoleitfähigen Schicht aus einem Vorrat eines festen,
hydrophoben Metallsalzes einer Fettsäure eine dünne Schicht in gleichmäßiger Verteilung aufgetragen
wird.
2. Abbildungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dünne Schicht mit Hilfe
einer an die photoleitfähige Schicht heranzubringenden Behandlungsfläche aus einem faserigen Gewebe
aufgetragen wird.
3. Abbildungsverfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die der photoleitfähigen
Schicht zugewandte Behandlungsfläche etwa 0,54 mg bis etwa 0,108 g des festen, hydrophoben
Metallsalzes je dm2 enthält.
4. Abbildungsverfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsfläche (26)
etwa 1,08 mg bis 21,6 mg des genannten Metallsalzes je dm2 enthält.
5. Abbildungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als
Metallsalz Zinkstearat verwendet wird.
6. Abbildungsvorrichtung mit einer photoleitfähigen Schicht und Einrichtungen zur Erzeugung eines
Pulverbildes auf dieser sowie zur Übertragung des Pulverbildes auf ein Bildempfangsmaterial, insbesondere
zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine
Einrichtung (25, 26) zum Aufbringen eines festen, hydrophoben Metallsalzes einer Fettsäure auf die
photoleitfähige Schicht (52) vor deren gleichmäßiger Aufladung.
" 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (26, 56) eine in
Berührung mit der photoleitfähigen Schicht (52) drehbar gelagerte, zylindrische Bürste (56) ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (26,56) ein bandförmiges
faseriges Gewebe (26) ist, das die photoleitfähige Schicht (52) längs seiner Bewegungsbahn berührend
beweglich angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anordnung (58,
64) zur Dispersion des hydrophoben Metallsalzes auf der Einrichtung (26,56) vorgesehen ist.
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