DE1622376A1 - Veredelungsverfahren fuer photoelektrophoretische Bildstoffteilchen - Google Patents

Description

8 MÜNCHEN 27, DEN

XERGX COKPOEATION
Rochester, N.T. 14 605
USA

Veredelungsverfahren- für photoelelctrophoretische Bildstoffteilchen

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf die Bilderzeugung, insbesondere auf die Herstellung verbesserter Bildstoffe sowie auf Verfahren zu deren Anwendung. . ,

Es ist bereits ein elektrophoretisches Abbildungsverfahren zur Herstellung von Farbbildern bekannt, bei dem elektrisch lichtempfindliche Teilchen verwendet werden. Dieses Verfahren ist eingehend in der französischen Patentschrift 1 450 843 beschrieben. Es arbeitet mit verschiedenartig gefärbten, lichtabsor-. 'bierenden Teilchen, die in einer nichtleitenden Trägerflüssigkeit suspendiert sind. Die Suspension befindet sich zwischen Elektroden," an die ei&e Spannung'angeschaltet ist, und wird mit einem Bild belichtete. Bei Durchführung dieser, Verfahrens schritte

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findet eine bildmäßig verteilte Teilchenwanderung statt, die auf einer oder beiden Elektroden ein sichtbares Bild erzeugt. Ein wesentlicher Bestandteil dieses Verfahrens sind ' die suspendierten Teilchen, die elektrisch lichtempfindlich sein müssen und offenbar eine Änderung der Polarität ihrer Eigenladung bei Belichtung mit aktivierender elektromagnetischer· Strahlung erfahren, die durch Wechselwirkung mit einer der El ektroden^-erur sacht wird. Bei einem einfarbigen Verfahren werden Teilchen einer einzelnen Farbe verwendet,

- die ein einfarbiges Bild entsprechend der üblichen Schwai»- Weiß-Photographie erzeugen. Bei einem mehrfarbigen Verfahren ergeben sich Bilder in natürlichen Farben,=da Mischungen von Teilchen zweier oder mehr verschiedener Farben verwendet

• werden, die jeweils für Licht einer speziellen Wellenlänge oder eines schmalen Wellenlängenbandes empfindlich sind. Die bei diesem Verfahren verwendeten Teilchen müssen eine intensive Färbung haben sowie stark=lichtempfindlich sein.

" Bei einem subtraktiven Mehrfarbenverfahren sind die Teilchen derart ausgewählt, daß verschiedenartig gefärbte Teilchen auf verschiedene Wellenlängen des sichtbaren Spektrums entsprechend ihren Abseorptionsbändern ansprechen. Es ist ferner

wichtig., daß die.Teilchen praktisch keine Überlappung der Kurven ihres Empfindlichkeitsspektrums zeigen, so daß eine Farbtrennung, und eine subtraktive Erzeugung eines Mehrfarbenbildes möglich ist. Bei einem typischen subtraktiven Mehrfarbenverfahren soll die Teilchendispersion cyanfarbene, hauptsächlich für rotes Licht empfindliche Teilchen, magentafarbene,

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hauptsächlich für grünes Licht empfindliche Teilchen und gelbe, hautpsächiich für .blaues Licht empfindliche Teilchen enthalten« Werden diese Teilchen in einer Trägerflüssigkeit miteinander vermischt, so. erhält die Flüssigkeit eine schwarze Färbung. Wird die Wanderung- einer oder mehrerer Teilchenarten von einer Elektrode auf die andere verursacht, so bleiben Teilchen StUrUCk₁ die eine der Farbe des auftreffenden Lichtes entsprechende Farbe erzeugen. So verursacht beispielsweise eine Belichtung mit rotem Lieht eine Wanderung der cyanfarbenen Teilchen, weshalb die magentafarbenen und gelben Teilchen zurückbleiben und ein rotes Bild erz eugen. In der gleichen Weise werden blaue und grüne Farben durch Entfernung der gelben und magentafarbenen Teilchen erzeugt. Trifft weißes Licht auf die Mischung auf, so wandern alle Teilchen, so daß die Farbe der weißen bzw« durchsichtigen Unterlage zurückbleibt. Bei fehlender Belichtung bleiben alle Teilchen zurück und erzeugen ein schwarzes Bild. Dadurch ergibt sich ein ideales Yerfahren zur subtraktiven Farbbilderzeugung, da die Teilchen die doppelte Funktion eines Färbungsmittels und eines lichtempfindiichen,, Mediums erfüllen.

Ausgezeichnete Bilder können mit einer großen Anzahl von Teilchenarten hergestellt werden\ die entweder aus einem einzelnen Pigmentstoff oder einer. Zusammensetzung verschiedener Anteile bestehen. Es stellte sich gedochheraus, daß viele-Pigment«· stoffe oder zusammengesetzte Cleilchenarteri,, die im Handel erhältlich sind und auf die richtige Teilchengröße geißahlen wer-. den oder die synthetisiert we -den, Terunreinigungen enthalten,

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die die hergestellten Bilder verschlechtern. Das Hauptproblem liegt bei einigen TeÜbhenarten einer Bilds-toff mischung in einem unerwünschten Empfindlichkeitsspektrum. Sind einige ' Teilchen einer gegebenen Farbe für einen breiteren Wellenlän-• genbereich als der erwünschte empfindlich, so wandern diese Teilchen von der Basiselektrode ab, verursacht durch die unrichtige Licht auswertung, wodurch die Dichte dieser Farbe beim endgültigen Bild verschlechtert wird.' Sprechen die Teilchen andererseits nicht auf das Licht der" richtigen Wellen-* länge an, so bleiben sie auf der Basiselektrode, während die meisten Teilchen dieser Farbe abwandern. So bleibt beim, endgültigen Bild eine unerwünschte Farbtönung in den unrichtigen Flächenteilen. Sind beispielsweise einige der cyanfarbenen Teilchen nicht vollständig empfindlich für rotes Licht, so wandern sie tei Rotbelichtung nicht ab und bleiben auf der Basiselektrode. Der betreffende Flächenteil, der bei endgültigem Bild eine rote Farben haben soll, hat durch die mit den magentafarbenen und gelben Teilchen zurückgebliebenen cyanfarbenen Teilchen einen blauen Farbstich.;

ßs stellte sich ferner heraus, daß einige Teilchen einer vorgegebenen Farbe gegenüber dem Durchschnitt negativer, andere positiver sind. Für eine Bildstoffmischung sollen alle Teilchen vorzugsweise eine einzige Polarität haben, so daß sie anfangs ■ an der Basiselektrode anhaften und von dieser bei Belichtung abwandern. Stimmt.die Polarität einiger der Teilchen einer gegebenen Farbe nicht genau, so können sie entweder zu stark

an der Baaselektrode anhaften und/Belichtung nicht -abwandern

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oder sie wandern von der Basiselektrode ab, aucli wenn sie nickt durch das richtige Ment beucht et wurden. Diese. Eigenschaften verursachen entweder ein nicht richtiges Farbengleichgewicht oder einen geringeren Farbkontrast. ;

Es bestehtdaher das Bedürfnis für verbesserte Bildstoffteil«- chen zur Verwendung in eiektrophoretisehen Abbildungsverfahren sowie für ein Verfahren zur Aussonderung von Teilchen, die nicht richtige spektrale: oder elektrische Eigenschaften haben.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, elektrophoretische Abbildungsverfahren zu ermöglichen, die die vorstehend genannten Nachteile nicht aufweisen.. Hierzu soll ein Verfahren zur Aussonderung von Teilchen aus einer elektrophoretisehen' Bildstoffmischung geschaffen werden, die unerwünschte spektrale oder elektrische Eigenschaften haben. . ;

Die vorstehenden sowie weitere Viesenszüge werden durch ein Verfahren zur elektrophoretischen Trennung geeigneter Teilchen von ungeeigneten Teilchen einer Teilchensuspension erreicht. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird die zu veredelnde Teilchensuspension zwischen ein Elektrodenpaar gebracht, dessen eine Elektrode leitfähig, die andere nichtleitend ist. Eine der Elektroden ist zumindest teilweise durchsichtig» Licht einer Wellenlänge, für die nur die-erwünschten Teilchen empfindlich sind, wird durch die durchsichtige Elektrode hindurch auf" die Suspension projiziert, während;zwischen den Elektroden ein elektrisches Feld erseugt siird* Die auf die spezielle Wellen-

länge ansprechenden Teilchen wandern auf die nichtllätende Elektrode. Unerwünschte Teilchen bleiben auf. der leitfähigen Elektrode zurück. Sie haben eine geringe Empfindlichkeit für die jeweils verwendete Wellenlänge oder elektrische Eigenschaften, die ihre Wanderung verhindern. Der letztere Fehler kann seine Ursache in vielen Eigenschaften wie z.B. chemischen Verunreinigungen haben, deren physikalische und chemische Eigenschaften denen des erwünschten Pigmentstoffes sehr ähnlich sind, so daß ihre Trennung durch übliche chemische oder physikalische Verfahren schwierig ist. Bestehen die Teilchen aus verschiedenen Anteilen, so bleiben diejenigen Teilchen, die nicht die vorgegebene Verteilung der verschiedenen Anteile besitzen, auf der leitfähigen.Elektrode zurück. Nach Belichtung werden die Elektroden getrennt, und die gewanderten Teilchen werden von der nichtleitenden Elektrode zum weiteren Gebrauch in elektrophoratischen Abbildungsverfahren entfernt«

In ähnlicher Weise können lichtempfindliche Teilchen, die ein f zu breites Lichtempfindlichkeitsspektrum haben, ausgesondert werden. Eine Suspension der zu veredelnden Teilchen wird zwischen eine leitfähige und eine nichtleitende Elektrode gebracht, Zwischen den Elektroden wircj<ein elektrisches Feld erzeugt, und es wird eine Belichtung mit dem Licht vorgenommen, auf das die Teilchen nicht reagieren sollen«, Beispielsweise soll^cyanfarbene Teilchen nicht auf blaues Licht und/oder grünes Licht reagieren, so daß bei Belichtung mit blauem und/oder grünem ' Licht nur diejenigen Teilchen wandern, deren Spektrum zu"groß ist. Nach der Belichtung werden die Elektroden getrennt. Die

auf der ieitfähigen Elektrode verbliebenen Teilchen sind dann zur weiteren Verwendung in elektroplioretisehen Abbildungsverfahren ge ei gnet.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Figuren beschrieben·

Fig.1 zeigt die schematische Darstellung einer elektrophoretischen Anordnung, die zur Veredelung von Figmentstoffen und i auch zur Herstellung von Bildern verwendet werden kann, und

Fig.2 zeigt die schematische Darstellung einer kontinuierlich arbeitenden Einrichtung zur Veredelung elektrophöretischer

Bildstoffteilchen» ,

In Fig.1 ist eine durchsichtige Elektrode 1 dargestellt,die aus einer Schicht optisch durchsichtigen Glases 2 besteht, auf der ein Überzug 5 aus optisch durchsdc htigem Zinnoxid vorge-. sehen ist. Eine derartige Platte ist unter der Bezeichnung ( NESA-Glas im Handel erhältlich. Diese Elektrode wird im/olgenden als die "injizierende Elektrode" bezeichhet. Auf der Ober*· flacheder ingizierenden Elektrode i befindet sich eine dünne Schicht 4 fein verteilter lichtempfindlicher Teilchen, die in einer nichtleitenden Trägerflüssigkeit dispergiert sind. Die Bezeichnung "lichtempfindlich" bezieht sich in der vorliegenden Beschreibung auf die Eigenschaften eines Teilchens,, das zunächst auf der injizierenden Elektrode gebunden ist und ' unter dem Einfluß eines elektrischen Feldes bei Belichtung mit

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aktivierender elektromagnetischer Strahlung von dieser Elektrode abwandert. Eine eingehende theoretische Erklärung der dabei auftretenden Vorgänge findet sich in der bereits genannten französischen Patentschrift 1 4-50 84-3, die im folgenden aisbekannt vorausgesetzt wird. Wird diese Anordnung zur Trennung erwünschter von unerwünschten lichtempfindlichen Teilchen verwendet, so besteht die Suspension aus Teilchen einer einzelnen Farbe, die in einer nichtMtenden Trägerflüssigkeit dispergiert sind. Wird die Anordnung zur Herstellung mehrfarbiger Bilder verwendet, so besteht die Suspension aus einer Mischung von Teilchen zweier oder mehr verschiedener Farben in der Trägerflüssigkeit. Nahe der Suspension 4 befindet sich eine zweite Elektrode 5, die im folgenden als "Sperrelektrode" bezeichnet wird und mit dem einen Pol einer Spannungsquelle 6 über einen Schalter 7 verbunden ist. Der andere Pol der Spannungsquelle * ist mit der injizierenden Elektrode 1 verbunden, so daß bei Schließung des Schalters 7 in der flüssigen. Suspension Λ zwischen den Elektrodeni und 5 ein elektrisches Feld erzeugt wird» Ein aus einer Lichtquelle 8 und einem Element 9 ±n Form eines Hurchsichtbildes oder Filters sowie einem Objektiv 10 bestehender Projektor ist zur Belichtung der Dispersion 4- mit Licht einer gewünschten Farbe oder mit einem Lichtbild eines zu reproduzierenden Bildes vorgesehen. Wird die Anordnung zur Trennung erwünschter von unerwünschten Teilchen verwendet, so be-*" steht'das Element 9.aus einem Filter, das lediglich Licht der vorgegebenen Färbe zui> Belichtung der Suspension 4 durchläßt. Wird die Anordnung zur Herstellung eines Mehrfarbenbildes ver-

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wendet, so besteht das Element 9 aus einem natürlich gefärbten Diapositivbild, beispielsweise einem Kadachrom-Diapositiv. Im vorliegenden Falle hat die Elektrode 5 die Form einer Rolle mit einem leijzftfahigen Kern 10, der mit der Spannungsquelle 6 verbunden ist. Der Kern ist mit einer Schicht eines Sperrelektrodenstoffes 12 überzogen, wozu Barytpapier verwendet werden kann. Die '!Teilchensuspension wird mit Licht oder einem zu reprodiizierenden 'Bild belichtet, während eine Spannung an den Elektroden durch Schließen des Schalters 7 gebildet wird. Die Rolle 5 wird über die Oberfläche der injizierenden Rolle1 bei geschlossenem Schalter 7 während der Belichtung hinübergeführt. Durch die Belichtung wird eine Wanderung der zunächst an der Elektrode 1 gebundenen Teilchen durch die Flüssigkeit sowie deren Anhaften an der Oberfläche der Sperrelektrode verursacht, wobei die nicht auf das einfallende Licht ansprechenden Teilchen auf der indizierenden Elektrode zurückbleiben. Wird die Anordnung zur Trennung erwünschter von Unerwünschten Teilchen verwendet, so können die erwünschten Teilchen entweder auf der injizierenden Elektrode 1 oder auf der Sperrelektrode 5 abgelagert werden, was, von dem jeweils verwendeten Licht abhängt, wie bereits beschrieben. Wird die Anordnung zur Herstellung von Bildern verwendet, so bleibt auf der injizierenden Elektrode 1 ein dem Originalbild entsprechendes mehrfarbiges Bild zurück, während die nicht zur Bilderzeugung nötigen Teilchen auf die Sperrelektrode 5 gewandert sind. · -

Wird die Anordnung zur Trennung erwünschter von unerwünschten Teilchen verwendet, und hat das auf die Suspension fallende Licht

eine Farbe, die von den erwünschten Teilchen absorbiert wird, so werden die auf der Sperrelektrode 5 befindlichen Teilchen entfernt und zur weiteren Verwendung hei der mehrfarbigen elektrophoretischen Bilderzeugung bestimmt. Hat das auf die Suspension fallende Licht eine Farbe, die von den Teilchen nicht absorbiert wird, so bleiben die erwünschten Teilchen auf der injizierenden Elektrode 1 zurück. Sie werden von dieser entfernt und zur weiteren Verwendung bei der elektrophoretischen Bilderzeugung bestimmt. In jedem Falle werden die unerwünschten Teilchen von der jeweils anderen Elektrode entfernt und ausgeschieden.

Wird die Anordnung zur Bilderzeugung verwendet, so kann das Bild auf einen Bildträger übertragen und mittels eines geeigneten Verfahrens fixiert werden, beispielsweise mit dem in der französischen Patentschrift 1 485 775 beschriebenen Verfahren.

Die in Fig„1 gezeigte Anordnung ermöglicht eine gute Trennung der Teilchen und damit eine Erzeugung ausgezeichneter Bilder. Da es sich hier jedoch um ein Sat ζ verfahr en handelt und nur geringe Mengen der veredelten Pigmentstoffe erhalten werden, ist ein kontinuierliches Veredelungsverfahren günstiger.

In Fig.2 ist eine kontinuierlich arbeitende Einrichtung zur Trennung erwünschter von unerwünschten elektrisch lichtempfindlichen Teilchen dargestellt. Die injizierende Elektrode 20 hat

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die Form eines durchsichtigen Zylinders, der aus Glas bestehen kann und mit einem dünnen, durchsichtigen Überzug aus Zinnoxid auf seiner Außenflache versehen, ist. Die Sperrelektrodenrollen 21 und 22 sind derart angeordnet, daß sie auf der injizierenden Elektrode 20 abrollen* Sie bestehen jeweils aus einem leitfähigen Kern 2$ bzw. 24 sowie einer Schicht 25 bzw. 26 eines Sperrelektrodenstoffes, beispielsweise aus Barytpapier. Zur Drehung der injizierenden Elektrode 20 undder Bperrelektroden 21 und 22 in synchroner Weise kann jedegeeignete Ein- " richtung verwendet werden. Beispielsweise können Synehronmotoren oder Getriebe vorgesehen seiii, die den Zylinder 20 und die Rollen 25 und 26 mit derartigen Geschwindigkeiten drehen, daß keine Differenzen ihrer Umfangsgeschwindigkeitenvorhanden sind. Es sind ferner Prooektionseinrichttiiigen 27 iind 28 vorgesehen^ die Licht mit einer erwünschten spektralen Eigenschaf t an denjenigen Stellen auf die Suspension projizieren, an denen die Sperrelektrode 21 und die Sperrelektrode 22 die injizierende Elektrode 20 berühren* Die Pröjelrtioiisein^ enthalten filter, mit denen die Spekferaleigeiischaften des ab*- ' gegebenen Lichtes geändert werden können. Es sind ferner einstellbare Schlitzblenden 2$ und 30 Vorgesehen, mit denen die auf die Suspension auftreffende Lichtmenge eingesteilt werden kanu, wozu ihre Breite verändert wird* An die Sperrelektrodenrollen 21 und 22 sowie den Zylinder 20 der injizierenden Elektrode wird die Spannung dervSpannüngsquelle 31 angeschaltet. Diese ist mit den leitfälligen Kernen der Sperrelektrode* 21 und 22 und mit der leitfähigen Oberfläche der injizierenden Elektrode 20 über den Schleifer 32 xmd den Schalter 33 /verbunden. Beim

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Betrieb der Einrichtung wird eine gleichmäßige Schicht der zu veredelnden Teilchen, die in einer nichtleitenden Trägerflüssigkeit suspendiert sind, auf die Oberfläche der in^izie- · renden Elektrode '20 aus dem Vorratsbehälter 34- aufgebracht. Zur Verdeutlichung der Arbeitsweise der Einrichtung sei der Fall betrachtet, daß der Behälter 54 grobe _vcyanfarbene Teilchen suspendiert in einer nichtleitenden Trägerflüssigkeit enthält. Erreichen die cyanfarbenen·Teilchen den Spalt zwischen der Rolle 21 und dem Zylinder 20, so werden sie mit Licht" einer Farbe belichtet, auf die sie nicht ansprechen sollten. Sind die 'Teilchen cyanfarbig, so muß dieses Licht blau und grün sein. Teilchen mit einem zu breiten EmpfindlichkeitsSpektrum spreichen auf das blaue und grüne Licht an und wandern auf die Oberfläche der Sperrelektrodenrolle 21. Teilchen, die diesen zu großen Empfindlichkeitsbereich nicht aufweisen_t bleiben auf der Oberfläche der injizierenden Elektrode 20* Ist die nichtleitende Trägerflüssigkeit zu stark verdunstet,so kann die Oberfläche der injizierenden Elektrode 20 mittels einer Sprüheinrichtung 35 wieder befeuchtet werden, wobei zusätzliche nichtleitende Trägerflüssigkeit aufgebracht wird. Erreicht die Teilchensuspension den Spalt zwischen der Sperr·« elektrodenrolle 22 und der indizierenden Elektrode 20, so wird- die Suspension mit Licht "belichtet ₅ auf das .die Teilchen :' ansprechen" soll en ο Bei cyanfarbenen Teilchezi hat das Mete eine rote Farbe ο Bie Teilchen mit. der richtigen Jjichi^mpfxn&Xieh-T-. ; Ibiit if andern" auf die Oberfläche der Sperrelekt^©eL©n£OlI@"■■ 22 _Q - T@ileiteiij die entweder aie&t" ©mpfindlieh ainS. ©der ©ine" zu " geringe Empfindlichkeit?"-.hiaben^- bleibea auf' ü&f öberfläcshs- <&&& ■,

indizierenden Elektrode 20 zurück. Bei weiterer Drehung der Sperrelektrodenrolle 22 erreichen die erwünschten Teilchen 'den Abstreifer 36» der sie von der Oberfläche der Holle 22 entfernt, so daß sie in den Behälter 37 gelangen« Diese Teilchen haben insgesamt eine starke Lichtempfindlichkeit und die erwünschten'Eigenschaften des Empfindlichkeitsspektrums« Wie in.den folgenden Beispielen noch weiter ausgeführt wird* haben diese Teilchen im allgemeinen bessere Bilderzeugungseigenschaften verglichen mit den handelsüblichen bzw«, synthetisierten Teilchen. Die unerwünschten Teilchen, die ein zu großes Empfindlichkeitsspektrum haben, werden von dei¹ Oberfläche der Sperrelektrodenrolle 21 mit dem Abstreifer 38 entfernt und gelangen in den Behälter 39* In ähnlicher Weise erreichen diejenigen Teilchen, die relativ unempfindlich* sind und auf der injizierenden Elektrode 20 verbreiben, den Abstreifer 40 und gelangen in den Behälter 4-1., Die in den Behältern 39 und 41 erhaltenen Teilchen werden nochmals in die Einrichtung eingegeben oder ausgeschieden. Bei Verwendung dieser Einrichtung kann jede gewünschte Menge grober Teilchen in geeignete und nichtgeeignete Teile aufgeteilt werden. Hach der Veredelung der Teilchen einer !Farbe können die Teilchen anderer Farben in ähnlicher Weise veredelt, werden, indem lediglieh die Filter in den Projektionseinrichtungen 27 und 28 gewechselt werden₉ so üb Ment der richtigen Farbe ersougt wird_Q In jedem Falle: wird lacht derjenigen Farbe an dem Spalte zwischen der Holle 21 und dem Zylinder 20 auf die Suspension projiziert _s auf dais die Teilchen nielät ansprechen seilen, Am Spalt zwieoMa der Solle

22 und dem Zylinder 20 wird Licht auf die Suspension projiziert, auf das die auszuwählenden Teilchen reagieren sollen. Selbstverständlich können die Rollen 21 und 22 sowie der Zylin·* der 20 auch die B¹OrM eines Bandes haben, das auf Rollen geführt ist. '

Jede geeignete nichtleitende Trägerflüssigkeit kann für die Pigmentstoffteilchen beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden. Typische Trägerflüssigkeiten sind Decan, Bodecan, N-Tetradecanj Paraffin_s Bienenwachs oder andere thermoplastische Stoffe, Sohio Odorless Solvent 3440 (ein Kerosinanteil erhältlich von der Standard Oil Company of Ohio) und Isopar-Ö (ein langkettiger, gesättigter, aliphatischer Kohlenwasserstoff der Humble Oil Company of New Jersey)» Zur Erzeugung einer guten Teilchentrennung und ausgezeichneter Bilder können bei den in den !Figuren dargestellten Anordnwngeß. Spannungen zwischen ca. 300 und ca, 5000 ToIt positiv oder negativ verwendet werden*

Jede geeignete elektrisch lichtempfindliche Teilchenart kann mit dem erfindungsgemäßen Veredelimgsvertahren verbessert werden und ermöglicht dann die Herstellung mehrfarbiger Bilder besserer Qualität als der mit den. nialitbehan&eltes, Teilchen erzeugten Bilder* Typische Teiichenstoffe sindä Algol Yellow GG, 1,2,5,6-Di(C₅C'—diphenyl)«thia25ol»-aatliracliinon (OeneraX dyestuffs Graphthol Hhöäamin₉ die Holybdäofai?foe von 3,6₅ Bis(äiät?liylaBii.aQ) 9_s2ⁱ-carbätho2Ey;Ph©nylsantheaon0lLLci£'ia (Saadog Xaö_e},| Bomööiir Red B, Ί■-(4' »^thyl«5^iT ^ctuLoraaöbeiiXaol-S^f « naphthensäure^Halsiuiafarbe (American

BAD ORIGiNAL

Brilliant Orange ΕΚ, 4,1Ö-DibrQm-6,12-anthanthron (General" Dyestuffs); Galzium iiithol Red, eine Kalziumfarbe von 1-(2^I-Aazonaptbalin-1' -sulfonsäure)-2-näphthol (Collvfay Colors) ; Indofast Violet Lake, i>iclilor-9iiS"-isoviolanthrön (Harmon Colors)j Can Blue 5!ENF₁ die beta-Form von Kupferplitlialocyanin (Collway Colors); Indofast Yellow Toner, !"laVanthron (Harmon Colors); Cyan Geen 15-51.00, ein chloriertes Eupferphtiialocyanin (American Cyanamide); Methyl Violet, eine Phosphor-Wolfram-Molybdänfarbe von 3-(NjIT-V-JN¹ -Trimethylanilin)-methylen-N" ,^"-dimethylanilinchlorid (Collway Colors); Diane Blüe, 3,3'-Me thoxy-# ,Λ· -diphenyl-bi s (1 ™ -azo-2'ⁱ-hydro^-3^lt-nf|?hthanilid) (Harmon Colors); Mono lite J"ast Blue GS, eine Mischung von metallfreiem alpha- und beta-Phthalocyanin (Arnold Hoffman Company); Duol Carmine, eine Kalziumfärbe von I^C'-i-'^tiethylasobenzol·)^¹= sulfonsäure'->2~hydroxy-3"haphthensäure (E.I^duPont de Nemours & Compaay)> HapiithQl Ked B 1-(B^etimxy-5'~nife?ophenylazo )^-hydroxy-J'^nitro-S-'iiaphthanilid. (Göllway Colsss); Quindo Magenta RV-68O3i ein substituiertes Ghinai?ri(3.on Colors); Vulcan Fast Red BBE, jj^^

Colors); Watchung Red B, 1-(4'-Methyl^V sulfiOTsäüre)-=2'-hydrö3cy~'3--naphtliensäüEe;^ν(Έ*ϊο duiott-b de & Company); und der en Hischungen _o lie itere typisehe lichtempfindliche. Teilcheä sind.-.S_ti3^toMox0fiittaphth y )="iuran-6=carbo3c-4"-'iHethosyanilid_tr"- beselii?i©b^:en in "der f sösischen Patentschrift 1 W? .288:"» ■■■i-Cyano^Sj plithaloyl^^ge-bengopyrrocolin,, ■ beschrieben in meldung ÜS__oS©rJiii>445 2'55'_s M-2^S8°Pyridyl:-8.₉13

34/14.i@-. -..: ^: bad

- ' t62237f

icL, beschrieben in der frajizösiechen Patentschrift 1 il-67 288 _f verschiedene öhinacridone _f beschrieben in der belgischen Patentschrift 683 chinone, beschrieben in der belgischen Patentschrift 685 Azopigmentstoffe, beschrieben in der Patentanmeldung Σ 68 57e, Dioxä2inpigmentstoffe, beschrieben in der R 44 996 IXa/57e und Phthalocyanine» '

Die folgenden Seispiele dienen der weitereit Erläuterung^ % vorliegenden Erfindung an Hand von Verfahrensarten zui* !Trennung geeigneter von ungeeigneten lichtempfindliehen Φβϋοϊίβη sowie von Verfahren zur Herstellung von Bildern mit diesen Teilchen, Anteile und Prozentwerte beziehen sich auf das &©>■ wichty falls nicht anders angegeben. Die Beispielö $te%l#n verschiedene vorzugsweise ÄusfÜhrungsformen des erf^indungsgemäßeö Verfahrens dar.

Alle Beispiele werden mit einer Anordnung der in Pig*1 dargestellten Art durchgeführt ι in der die Teilchenmischung auf die NESA-Glasplatte als. Überzug aufgebracht ist, durch die hindurch die Belichtung vorgenommen wird. Die NESA-Glasplatte ist mit einem Schalter, einer Spannüngsquelle und dem leitfähigen Kern einer Rolle mit einem Barytpapieruberzug in Reihe geschaltet· Die Rolle hat einen Durchmesser von ca. 6,5 cm und wird mit einer Geschwindigkeit von 4 cm pro Sekunde über die Plättenoberfläche bewegt. Die verwendete Platte hat eine Größe von 7,5 x 7»5 cm und wird mit ca. 387 Ϊλιχ, gemessen auf der nicht-

1 49 ft bad

überzogenen NESA-Glasplatte, belichtet. Alle Teilchen mit . einer relativ großen Teilchengröße handelsüblicher oder^ hergestellter Art werden in einer Kugelmühle 48 Stv&den;lang zur Verringerung ihrer Größe Und damit zur Herstellung einer stabileren Dispersion gemahlen, wodurch die Auflösung der endgültigen Bilder verbessert wird» In jedem Beispiel der Trennung geeigneter von ungeeigneten Teilchen werden ca» 7 Teile der jeweiligen Teilchen in ca. 100 Teilen ßohio Odorless Solvent 3440 suspendiertV In 3edem Falle wird die Suspension mit Iiicht der gewünschten Farbe durch Projektion unter Verwendung entsprechender Farbfilter belichtet. Die Beispiele, in - denen mehrfarbige Bilder hergestellt werden, arbeiten mit ca. 8 Gewichtsteilen einer Mischling de? drei verschieden gefärbten Teilchenarten, die in ca* tÖO Teilen Sohio Odorless Solvent ^440 dispergieijt sind· Die Suspension wird mit einem natürlich gefärbten Bild, beispielsweise einem üblichen Kodachrom-DiBipositiv, belichtet. .

- Beispiel I -' ._;: , V ..' :■':■._' ;_;- ^; '- ^; ; .... ' Eine Probe eines cyanfarbenen Pigmentstoffes, Monolite Fast Blue GS, einer Mischung metallfreien alpha- und beta-Phthaiocyanins, erhältlich von der Arnold Hoffman Company?^ wird, i^i 2 Teile geteiltι Der erste Teil wird in Sohio Odorless Solvent 3440 dispergiert und auf die NESA-<Glasplatte einer Anordnung der in Fig.i gezeigten Art aufgebracht. Ein Rotfilter, Wrajfcteh ' 2% wird zwischen die Lichtquelle und die NESA-Glasplatte feebracht» An der Suepension befindet sich während der'Belichtung und der Bewegung der Holleneliektrode eine Spannung von ca. 3000

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Volt· Da die cyanfarbenen Pigmentetoffe auf rotes Licht empfindlich sein sollen, wandern die meisten lichtempfindlichen Teilchen auf die Rollenelektrode und lassen die weniger empfindlichen Teilchen auf der NESA-Platte zurück. Diese wird göreinigt und die an der Rollenelektrode anhaftenden TeHehen werden entfernt und wieder in Sohio Odorless Solvent 344o suspendiert· Der Belichtungsschritt wird wiederholt, 3©doch befindet sich in diesem Falle ein Blaufilter, ViTratten 4-7b, zwischen der Lichtquelle und der NESA-Glasplatte. Da die cyanfarbenen Teilchen nicht auf blaues Licht reagieren sollen, wandern nach der Belichtung lediglich diejenigen Teilchen auf die Sperrelektröde, die ein unerwünscht breites Empfindlichkeitsspektrum haben. Die veredelten Teilchen bleiben auf der HESA-GKLasplatte ·

Dann werden mit dem schlechten und dem veredelten Pigmentstöff Abbildungstests durchgeführt. Zwei Dispersionen werden hergestellt mit ca. 7 Teilen Pigmentstoff in, ca. 100/Sonxo Odorless Solvent 3440. Jede Suspension wird aufweine NESA--Glasplatte auf {gebracht und in der beschriebenen Weise mit einem normalen Schwara-Weiß-Diapositiv belichtet. In jedem Falle wird auf der NESA-Glasplatte ein Bild erzeugt, das eine positive Kopie; des Originalbildes in Gyanfarbe auf durchsichtigem üntergruiid darstellt· Der veredelte Pigment stoff hat eine höhere Libhtempfindlich^keit und «fine größere Dichte. Der nicht veredelte Pigmentstoff erzeugt ein Bild mit unerwünschter Ablakerung von Pigmentstofftejjlchen in Untexgrundflächenteilen·

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Beispiel II ' '

Eine Probe eines magentafabenen Pigmentstoffen» y&tchung Hed -3_S 1-(4·' i-Methyl-5 · -chlorazobenzol-2* -sulf ansäure )-2-hydroxy-5-naphtnehsäure, O.I. No· 15 865, erhältlich von Έ.Ι. duFont de Nemours & Company, wird in zwei Teile geteilt. Bär erste Teil wird wie in Beispiel I veredelt* Die erste Belichtung wird mit grünem licht durch ein Filter Tratten 61 durchgeführt. Da magentafarbene Pigmentstoffe für grünee Licht empfindlich sein sollen, tfan&arn die empfindlicheren feilchen auf die Sperrelektrode· Biese werden von der Sperrelektrode entfernt und nochmals suspendiert Biese Suspension wird dann mit rotem Lieht mittels eines Wratfcenfliters 29 belichtet. Da die magentafarbeneri PigmentBtoffe nieht &u£ rotes Licht empfindlich sein sollen, bleiben die veredelten Figmentstoffteilchen auf der indizierenden Elektrode, wobei lediglich die in unerwünschter Veise empfindlichen Pigmentatoffteilehen auf die Sperrelektrode wandern.

Dann werden zwei Suspensionen hergestellt, die erste besteht aus ca, 7 Teilen des nicht behandelten Pigmentstoffes dispergiert in Sohio Odorless Solvent 3¹J^t die zweite besteht aus ca. 7 Teilen des veredelten Pigmentstoffes dispergiert in Sonic Odorless Solvent 5440. Jede der Suspensionen wird in der beschrieb enen Weise belichtet, wozu ein übliches Schwarz-Weiß-Diapositiv zwischen der Lichtquelle und der NESA-Glasplatte vorgesehen ist. In jedem Falle wird ein dem Originalbild ent sprechendes Bild auf der NESA-Glasplatte erzeugt, das magnta-■farbig gegenüber dem durchsichtigen Hintergrund erscheint. ^; ' BAD

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- Das mit' den veredelten Pigmentstoffteilchen erzeugte Bild' hat eine bessere Gesamtqualität und weniger unerwünschte Pigmentstoffablagerung in den Hintergrundflächenteilen.

Beispiel III

Eine Probe eines gelben Pigmentstoffes N-2"-Eyridyl-8,1'3-dioxodinaphtho-(1,2-2',3')-furan-6-carboxamid, hergestellt nach dem in der französischen Patentschrift 1 467 288 be- Ά schriebenen Verfahren, wird in zwei Teile, geteilt. Der erste 'Teil wird mit dem in Beispiel I beschriebenen Verfahren ver- - edelt. Eine damit, gebildete Suspension-wird zuerst mit blauem Licht mittels eines Wratten 4-7b-3filters belichtet. Da ein gelber Pigmentstoff auf blaues Licht reagieren soll, wandern die erwünschten Teilen auf die Sperrelektrode und lassen die nicht empfindlichen Teilen auf der injizierenden Elektrode zurück. Die Teilchen werden von der Sperrelektrode entfernt, nochmals suspendiert und belichtet, wozu rotes Licht mit einem Filter Wratten 29 erzeugt wird. Da ein gelber Pigmentstoff . nicht auf rotes Licht reagieren soll, bleiben die erwünschten Teilchen auf der IfESA-Elektrode zurück, während die Pigmentstof fteilchen mit zu breitem Empfindlichkeitsspektrum auf die Sperrelektrode wandern.

Dann werden zwei Suspensionen für Abbildungstests hergestellt. Die erste besteht aus ca. 7 Teilen des nicht behandelten Pigmentstoffes, dispergiert in ca. 100 Teilen Sphxo Odorless Solvent 344-0, die zweite besteht aus ca. 7 Teilen des ver-

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edelten Pigmentstoffes suspendiert in ca. 100 Teilen Sohio Odorless Solvent 3440, Mit jeder Dispersion werden in der beschriebenen Weise Bilder erzeugt, wozu ein übliches Schwarz-Weiß-Diapositiv zwischen der Lichtquelle und der NESA-Elektrode vorgesehen ist. Das mit dem veredelten'Pigmentstoff erzeugte Bild hat bessere Qualität als das mit dem nichtbehandelten Pigmentstoff erzeugte Bild, da eine höhere Lichtempfindlichkeit und eine bessere Hintergrunddarstellung vorliegt.

Beispiel IV \ "

Zwei Dreistoffmischungen.werden folgendermaßen hergestellt:

a) ca. 4- Teile nicht behandeltes Monolite !ast Blue GS, ca..

4- Teile nich-^behandeltes Watchung Bed B und ca. 4- Teile N-2"-Pyridyl-8,i3-dioxodinaphthd-(1,2-2' ,3"' )-furan-6-carboxamid laborsttoriumsüblicher Herstellung werden in ca. iÖO Teilen Sohio Odorless Solvent 344-0 dispergiert.

b) -Eine zweite Suspension wird wie unter a) hergestellt mit dem tfnterschied-, daß jeder der Pigmentstoffe gemäß Beispiel I bis III veredelt wurde. .

Jede dieser Dreistoffmischungen wird als Überzug auf NESA-Glasplatte einer Anordnung der in Fig.1 gezeigten Art aufgebracht. Jede Suspension wird mit einem natürlich gefärb- , ten"Bild mittels eines Eodächrom-Diapositivs zwischen Lichtquelle und NESA-Elektrode belichtet. Nach der- Belichtung ergibt sich bei jeder Suspension ein voll gefärbtes Bild auf der NESA-Elektrode, das dem Originalbiid entspricht. Die

veredelten Pigment stoffe sind empfindlicher als die nicht veredelten. Das mit den -veredelten Pigmentsto£fen erzeugte Bild hat ein besseres Farbengleichgewicht und eine nur geringe Ablagerung unerwünschter Pigmentstoffteilchen in den

Hintergrundflächenteilen. ■■" -

Obwohl in den vorstehenden Beispielen spezielle Anteile und Mengen beschrieben wurden, können auch andere Stoffe, wie sie oben aufgeführt sind, mit ähnlichen Ergebnissen verwendet werden, lerner können Zusatzstoffe in den Teilchen oder den Teilchensüspensionen verwendet werden, um eine synergetische, verbessernde oder anderweitig abändernde Auswirkung auf die Eigenschaften zu erzielen. In typischer Weise können die Teilchen ode :96.x e Suspensionen, falls erwünscht, farblich oder elektrisch sensiti viert, werden.

Andere Ausführungsformen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind dem Fachmann nach Kenntnis der vorstehenden Beschreibung möglich. Diese werden insgesamt durch den Grundgedanken der Erfindung umfaßt.

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ORIGINAL INSPECtED

Claims (12)

1. Verfahren zur Veredelung photoelektrophoretischer Bildstoffteilchen, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Suspension (4) der Teilchen in einer nichtleitenden Trägerflüssigkeit ein elektrisches Feld erzeugt und eine Belichtung mit Licht begrenzter Spektralexgenschaften vorgenommen wird, so daß sich eine Wanderung von auf dieses Licht ansprechenden Teil- ' chen in der Suspension (4) von den nicht oder weniger auf dieses Licht ansprechenden Teilchen weg ergibt, und daß die Teilchen mit den gewünschten Eigenschaften zur weiteren Verwendung bei photoeiektrophoreti&chen Abbildungsverfahren ausgesondert werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Schritte;

   a) Anordnung einer Suspension (^") von Teilchen einer einzelnen Farbe in einer nichtleitenden Trägerflüssigkeit zwischen zwei Elektroden (1,5), von denen zumindest eine (1) zumindest teilweise durchsichtig ist,

   b) Erzeugung eines elektrischen Feldes iß der Suspension .(4-) und gleichzeitige Belichtung der Suspension (4) durch die

   durchsichtige Elektrode (i) hindurch mit Licht begrenzter Spektraleigenschaften, wodurch die auf dieses Licht ansprechenden Teilchen zur einer Elektrode (50 wandern und die nicht auf dieses Licht ansprechenden Teilchen auf der anderen Elektrode (1) zuruck-bleiben, und

   c) Trennung der Elektroden (1,5) und Entfernung der Teilchen von einer Elektrode (5) zur weiteren Verwendung bei photoelektro-

   phoretischen Abbildungsverfahren. 009834/1498
3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die von der einen Elektrode (5) entfernten Teilchen nochmals suspendiert werden und daß die Schritte a), b) und c) unter Verwendung von Licht verschiedener Spektraleigenschaften wi-ederholt werden, wodurch sich eine weitere Veredelung der Teilchen ergibt.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen cyanfarbig sind und mit rotem Licht belichtet werden, wodurch unempfindliche Teilchen auf der einen Elektrode (1) bleiben, während empfindliche Teilchen auf die andere Elektrode (5) wandern, von der sie zur weiteren Verwendung bei elektrophoretischen Abbildungsverfahren entfernt werden.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 2, 3 oder 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen cyanfarbig sind und mit blauem und/oder grünem Licht belichtet werden, wodurch fehlerhaft empfindliche Teilchen auf die eine Elektrode (5) wandern und die für blaues und/oder grünes Licht unempfindlichen Teilchen auf der anderen

   ; Elektrode (ί) zurückbleiben,,von der sie zur weiteren Verwendung bei elektrophoretischen Abbildungsverfahren entfernt werden.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3,dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchenmajhtafarbig sind und mit grünem Licht belichtet werden, wodurch unempfindliche Teilchen auf der einen Elektrode (1) bleiben, während empfindliche Teilchen auf die andere Elek-. trode (5) wandern, von der sie zur weiteren Verwendung bei elektrophoretischen Abbildungsverfahren entfernt werden.

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7. 7. Verfahren nach Anspruch 2, 3 oder 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen magentafarbig sind und mit rotem und/oder blauem Licht belichtet werden, wodurch fehlerhaft empfindliche Teilchen auf die eine Elektrode (5) wandern und für rotes und/oder blaues Licht unempf indliche Teilchen auf der anderen Elektrode (1) bleiben, von der sie zur weiteren Verwendung bei elektrophoretischen Abbildungsverfahren entfernt werden.
8. 8. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen gelb gefärbt sind und mit blauem Licht belichtet werden/ wodurch unempfindliche Teilchen auf der einen Elektrode (1)' bleiben, während empfindliche Teilchen auf die andere Elektrode (5) wandern, von der sie zur.weiteren Verwendung bei elektrophoretisehen Abbildungsverfahren entfernt werden.
9. 9. Verfahren nach Anspruch 2, 3 oder 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel gelb gefärbt sind und mit rotem und/oder grünem Licht belichtet werden, wodurch fehlerhaft empfindliche Teilchen auf die eine Elektrode 0.) wandern und für rotes und/oder grünes Lieht unem^pfindliche Teilchen auf der anderen Elektrode (1) bleiben, von der sie zur-weiteren Verwendung in elektrophoretischen Abbildungsverfahren entfernt werden. .."_■-
10. 10. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Anspäche "1. bis 9, gekennzeichnet durch; ; '

    a) Eine zumindest teilweise durchsichtige ■'erste Elektrode (20) mit einer leitfähigen Oberfläche, :.-".

    BAD

    b) eine zweite Elektrode (21) mit einer nichtleitenden Oberfläche (25),

    c) eine Einrichtung zur Erzeugung eines Kontaktes zwischen der .ersten (20) und der zweiten Elektrode (21),

    . d) eine dritte Elektrode (22) .mit nichtleitender Oberfläche

    (26), . .'".;■■■

    e) eine Einrichtung zur Erzeugung eines Kontaktes zwischen der ersten (20) und der dritten Elektrode (22),

    »f ) eine Vorrichtung (3^ZI-) zum Einbringen einer aus Teilchen in -^; - - -. . ■ -. ..

    einer Trägerflüssigkeit bestehenden Suspension zwischen die erste"(20) und die zweite Elektrode (21), .

    g) eine Anordnung (31,32,33) zur Erzeugung eines elektrischen leides in der Suspension zwischen, der ersten (20) und der zweiten Elektrode (21),

    h) eine Projektionsvorrichtung (27) zur Richtung von Licht einer ersten larbe auf die Suspension zwischen der ersten (20) und der zweiten Elektrode (21) durch die transparente erste Elektrode (20) hindurch, wodurch der auf dieses Licht ansprechende Teil der Teilchen auf die zweite Elektrode (21) wandert und die restlichen Teilchen auf der ersten Elektrode (20) zurückbleiben,

    i) eine Einrichtung, zur Einführung der auf der ersten Elektrode (20) verbliebenen Teilchen zwischen die erste .(20) Und die / '. dritte Elektrode (22), /

    j) eine_:Anordnung (31,32,33) zur Erzeugung eines elektrischen !Feldes i-n der Suspension zwischen der ersten (20) und der dritten Elektrode (22), und. ' ..

    k) eine Pro^ektionsvorrichtung (28) zur Richtung von Licht einer zweiten. Farbe auf die Suspension Eibischen der ersten

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    (20) und der dritten Elektrode (22) durch die transparente erste Elektrode (20) hindurch, wodurch der auf dieses Licht ansprechende Teil der Teilchen auf die dritte Elektrode (22) wandert und die restlichen Teilchen auf der ersten Elektrode (20) zurückbleiben. .
11. 11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ferner eine Vorrichtung (35) zur nochmaligen Suspension ^_er Teilchen in der Trägerflüssigkeit vorgesehen ist, bevor die Teil- % chen zwischen die erste (20) und die dritte: Elektrode (22) geführt werden.
12. 12. Einrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß ferner Vorrichtungen (36,38,Λ0) zur Reinigung einer jeden . Elektrode (20,21,22) von nach der Belichtung anhaftenden Teilchen vorgesehen sind. *

    13« Einrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekenn- zeichnet, daß jede Elektrode (20,21,22) mit einer endlosen Oberfläche versehen ist.

    14-, Einrichtung nach einem/der Ansprüche 10 bis: 13, dadurch gekennzeichnet, daß ferner eine Antriebseinrichtung zur kontinuierlichen Bewegung einer geden Elektrodenober fläche/ vorgesehen i&, wodurch die Oberflächen der ersten und der zweiten Elektrode (20,21) sowie der ersten und: der dritten Elektrode (20,22) sich ohne Relativbewegung zueinander virtuell berühren.

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