DE1949148A1

DE1949148A1 - Abbildungsverfahren mit einer fotoelektrophoretischen Bildstoffsuspension und Einrichtung zur durchfuehrung des Verfahrens

Info

Publication number: DE1949148A1
Application number: DE19691949148
Authority: DE
Inventors: Edwin Zucker
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1968-10-03
Filing date: 1969-09-29
Publication date: 1970-04-09
Also published as: DE1949148B2; FR2019867A1; BE739748A; GB1282736A; US3616391A; JPS4824051B1; NL146301B; NL6914877A; DE1949148C3

Description

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Patentanwälte Dipl.-Ing. R Weickmann,

Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. R A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN 86, DEN POSTFACH 860 820

SbMHa MDHLSTRASSE 22, rufnummer 483921/22

XEROX CORPORATION, Rochester, ΙΓ.Υ. 14603, V.St.A.

Abbildungsverfaliren mit einer fotoelektrophoretisciien Bildstoffsuspension und Einrichtung zur Durchführung

des Verfahrens

Die Erfindung bezieht sich auf ein Abbildungsverfahren sowie auf eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit einer fotoelektrophoretischen Bildstoffsuspension unter Verwendung einer ersten als Bildträger für das aus der Suspension erzeugte Bild vorgesehenen Elektrode und mindestens einer weiteren Elektrode, die die Suspension so berührt, daß diese sich zwischen den Elektroden befindet, wobei zwischen den Elektroden ein elektrisches Feld erzeugt wird, das sich über die Suspension erstreckt, und die Suspension mit einer aktivierenden elektromagnetischen Strahlung belichtet wird.

In der U.S.-Patentschrift 3 384 565 ist ein Abbildungsverfahren beschrieben, bei dem eine oder mehrere Arten lichtempfindlicher und strahrungsabsorbierender Teilchen in einer nichtleitenden= frägerflüssigkeit eine Suspension bilden, die zwischen Elektroden als Bildstoffsuspension verwendet wird· Bei Einwirkung einer Strahlung und eines elektrischen Felds wandern die !teilchen in einer

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der Strahlung entsprechenden Verteilung, so daß auf einer oder beiden Elektroden ein sichtbares Bild entsteht. Es werden lichtempfindliche Teilchen verwendet, die bei Einwirkung einer aktivierenden Strahlung durch Wechselwirkung mit einer der Elektroden offenbar eine Änderung ihrer-Eigenladungspolaritat erfahren· Zur Aussonderung verschiedener Bildfarben werden Mischungen zweier oder mehr verschiedenfarbiger Teilchenarten mit unterschiedlichen Empfindlichkeitsspektren verwendete Die Teilchen solcher Mischungen haben entweder voneinander getrennte oder sich gegenseitig überlappende Empfindlichkeitsspek— tren und können zur subtraktiven Färbsynthese verwendet werden. Bei einem einfarbigen Abbildungsverfahren wandern die Teilchen, wenn Licht einer beliebigen Wellenlänge innerhalb des panchromatischen Empfindlichkeitsspektrums der Teilchen auf diese einwirkt.

Es können andere Verfahren bereits existieren oder aber entdeckt und erfunden werden, die zu ihrer Ausführung Suspensionen benötigen, die einige oder viele Eigenschaften der hier beschriebenen Suspensionen haben, so daß die vorliegende Erfindung auf diese Verfahren zu deren Verbesserung angewendet werden kannj eine solche Anwendung liegt daher ebenfalls noch innerhalb des Erfindungsgedankens»

Aufgabe der Erfindung ist es, ein neues Verfahren und eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, mit denen bessere Bilder auf elektrophoretischea Weg hergestellt werden können. Dabei soll besonders die Hintergrundtönung fotoelektrophoretisch^ Bilder verringert und die Bildqualität bestimmter Abbildungsverfahren verbessert werden_e

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Bei einem Abbildungsverfahren der vorstehend genannten Art ist diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß eine der Elektroden relativ zu der anderen Elektrode mit einer vorbestimmten längsgeschwindigkeit bewegt wird, daß einer der Elektroden eine zusätzliche Bewegung mit einer solchen Geschwindigkeit tiberlagert wird, daß ihr eine gegenüber der vorbestimmten Längsgeschwindigkeit unterschiedliche Oberflächengeschwindigkeit erteilt wird, wodurch auf die Teilchen innerhalb der Suspension von den elektrischen Kräften zwischen den Elektroden unabhängige Kraftwirkungen ausgeübt werden·

Gemäß der Erfindung wird einer der über die Bildstoffsuspension laufenden Elektroden eine solche zusätzliche Bewegung erteilt, daß zwischen der Suspension und der Elektrode eine geringe schleifende Bewegung, also Schlupf auftrittc

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens angegeben, die sich dadurch auszeichnet, daß zusätzlich zu der den sieh berührenden Elektroden eine Relativgeschwindigkeit erteilenden Antriebseinrichtung weitere Antriebseinrichtungen vorgesehen sind, die einen Schlupf zwischen der Oberfläche der ersten Elektrode und mindestens einer der anderen Elektroden bewirken·

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer solchen Einrichtung dargestellt, an dem die Erfindung und die mit ihr erzielbaren Vorteile näher erläutert werden_o Im einzelnen zeigen:

Pigo1 eine schemata.sehe Darstellung einer Bilderzeugungseinriohtüng, bei der die Erfindung angewendet wird j

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Pig.2 die gemäß der Erfindung in der Abbildungszolle erzeugten Kräfte und

3 eine Einrichtung zur Bewegung einer Elektrode gegenüber der anderen*

In Figei ist eine mit 11■bezeichnete durchsichtige Elektrode dargestellt die hier ZoB« aus einer Schicht eines optisch durchsichtigen Glases 12 besteht_f das mit einer ebenfalls optisch durchsichtigen Schicht 13 aus Zinn« oxyd..überzogen ist und unter der Bezeichnung -liESA-Glas von der Pittsburg PlateGlass Co. erhältlich ist» Diese Elektrode wird als injizierende oder auch Bilder,s-eu« gungselektrode bezeichnet« Auf der Oberfläche der injizierenden Elektrode 11 wird eine dünne Bohlcht fein verteilter lichtempfindlicher Teilchen, die in einer elektrisch nichtleitenden !Prägerflüsaigkeit aufgeschwemmt sind, aufgetragenj. die als Suspension oder auch Bild« .stoffsuspension besedclmet wird« <-

Die Bezeichnung "Suspension" soll für eine Substanz gelten, die in einemFeststoff, einer .Flüssigkeit oder einem Gas verteilte feste Teilchen aufweist. Die hier ■beschriebene Suspension weist in -einer. Trägerflüssiß« keit .'.verteilte feste Teilchen auf«, Der Ausdruck■ "licht·»' empfindlich" soll die.. Eigenschaft eines Teilchens bedeu«^ ten, das nach anfänglicher Bindung an-der .indizierenden,''-Elektrode von dieser unter dem Einfluß- eines elektrischen Feld ο bei "Einwirkung einer aktivierendem, elektro« magnetißeben Strahlung abwanderte

Über der'■'Sußpensi-pn 14 ist eine Sperre!ektrode 16 ordnet, die mit dem einen IO1 einer Eοηβtantspannungs~« quelle 17 über einen Schalter 18 verbunden iet«, Der .an*·

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dere Pol der Spannungsquelle 17 ist mit der injizierenden Elektrode 11 verbunden, so daß bei geschlossenem Schalter 18 ein elektrisches Feld an der Bildstoffsuspension 14 zwischen den Elektroden 11 und 16 erzeugt wird. Ein aus einer Lichtquelle 20, einem Diapositiv 21 und einer Optik 22 gebildeter Projektor dient zur Belichtung der Suspension 14 mit einem Lichtbild des zu reproduzierenden Originals 21. Die Durchsichtigkeit der Elektrode 11 ist nur eine beispielhaft angeführte Eigenschaft und hat wie auch die sonstige Bilderzeugungsanordnung keine Auswirkung auf den Erfindungsgedanken. Die dargestellte Anordnung ist lediglich als ein mögliches Ausführungsbeispiel der Erfindung aufzufassen·

Wie dargestellt, besteht die zvlinderförmige Elektrode 16 aus einem leitenden Kern 24, der mit der Spannungsquelle 17 verbunden isto Der Kern ist mit einer Schicht eines Sperrelektrodenmaterials 26 bedeckt» das ζ·Β. Tedlar, ein von der EoI. DuPont de Hemours and Oo· Inc. • erhältliches Polyvinylfluorid, oder ein anderes Material ist· Bei der hier gezeigten Ausführungsform einer Bilderzeugungseinrichtung wird die Teilchensuspension mit einem zu reproduzierenden Bild belichtet, während bei geschlossenem Schalter 18 zwischen der Sperr- und der injizierenden Elektrode ein elektrisches Feld aufgebaut wird. Die Sperrelektrode 16 rollt über die Qberflache der injizierenden Elektrode 11 bei geschlossenem Schalter 18 und andauernder Belichtung· Ein geeigneter Antrieb oder Motor M-1 bewirkt diese Bewegung. Die Belichtung veranlaßt die belichteten, ursprünglich an die Elektrode 11 gebundenen Teilchen durch die Flüssigkeit hindurohzuwan·· dern und an der Oberfläche der Elektrode 16 anzuhaften, wobei sin Teilehenbild auf der Oberfläche der injizierenden Elektrode zurückbleibt, das eine Wiedergabe des

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Originals 21 ist.

Die zur Bilderzeugung verwendete Suspension kann in jeder geeigneten Weise zwischen die Elektroden gebracht werden und wird hier durch eine Beschickungsvorrichtung verteilt, die durch das Gehäuse 28 mit einer Öffnung 30 angedeutet ist, durch die die Suspension 14 zugeführt wird. .

Die Elektrode 16 ist als Rolle ausgebildet und überläuft die Elektrode 11 mit einer Bilderzeugungsgeschwindigkeito Ein Motor M-1 bewirkt die Drehung der Rollenelektrode 16 mit einer solchen Geschwindigkeit, daß der Oberfläche 26 eine etwas größere oder etwas kleinere Tangentialgeschwindigkeit erteilt werden kann, als der translatorischen Geschwindigkeit der Rolle über der Suspension entspricht©

Andererseits kann die Elektrode 16 eine Drehgeschwindig« keit aufweisen, die eine der translatorischen Bewegung über der Elektrode 11 gleiche Oberflächengeschwindigkeit ohne Schlupfwirkung zwischen den beiden Elektroden bewirkt· Eine weitere Rolle 19 kann dann vorgesehen werden, die ein PeId zwischen sich und der Bilderzeugungselektrode 11 erzeugt und mit Sehlupf über die Elektrode 11 während der"Bilderzeugung bewegt wird· Zur Erzeugung des für diesen Schlüpf erforderlichen Geschwindigkeitsuntersehied kann ein zweiter Motor M—2 benutzt werden,,

Die Elektrode 11 wird als injizierende oder Bilderzeugungselektrode bezeichnet, wodurch gesagt werden soll, daß die Elektrode vorzugsweise zum Ladungsaustauseh mit den lichtempfindlichen Teilehsn. der Bildstoffsuspension 14 fähig ist, wenn diese belichtet wird und damit ©in

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nutzbarer Wechsel in der Eigenladungspolarität der Teilchen auftritt« Die Elektrode 16 wird als Sperrelektrode bezeichnet, womit gemeint ist, daß sie das Bestreben hat, keine Elektronen an die leuchen der Suspension abzugeben oder von diesen aufzunehmen. Heben Tedlar, das als Sperrmaterial für die Elektrode verwendet werden kann, kann jedes andere geeignete Material mit einem Widerstand von etwa 10 Ohm/cm oder größer als Sperrmaterial benutzt werden*

Zwischen den Elektroden der Anordnung können innerhalb eines großen Bereichs wählbare Spannungen angelegt werden c Zur Erzielung guter Bildauflösung,, hoher Bilddiohtc und einer geringen Hint ergrund tönung ;vird vorzugsweise eine solche Spannung benulst, die ein elektrisches PeId von mindestens etwa 12 kY/mm über der Bildstoffsuspension erzeugt« Das für die Erzeugung eines so starken 'elektrischem Feldes erforderliche Potential wird sich natürlich in Abhängigkeit der Größe des Elektrodenabstanda, der Stärke und der Art des verwendeten Sperrmaterials auf der Sperrel-ektrode änder-n« Zur Erzielung der höchsten Bild Qualitäten beträgt das "optimale feld min«-* destens BO kV/mm· Die obere Grenze der feldstärke wird allein vor· der Durchbruohapanmmg der Suspension und des Sperrelektrodenmaterials bestimmte Bilder, die bei Fe'ld starken unter 12 kV/mm erzeugt v?erd$n_f haben gewöhnlich eine niedrige und/oder miregelinäßi-pß ,Bilüäiohtee Das verwendete Feld wird durch Division der swiachen den Elektroden angelegten '"Spannung-Tivrcn" dun gemessenen Elektrodenabstand bestimmte Das fs ο bestimmte IeI ä herrscht dann junerhcilb dß-s 'JBlektrodenspall-Ss Dali er beträgt die bei einem Elektrodenabstand' von etwa 0,025 nua awischen der S-perrolfiktrode und der injizierenden Elektrode ansu« legonde Spannung etwa 300 Volt« Diese Spannung erzeugt

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dann zwischen den Oberflächen der beiden Elektroden eine Feldstärke von 300 V/0,025 mm oder 12 kV/mm»

Die Teilchen in der Bildstoffsuspension sind nicht leitfähig, wenn sie nicht mit aktivierender Strahlung beeinflußt werden. Die negativen Teilchen kommen in Kontakt mit der injizierenden Elektrode 11 oder nehmen eine Lage nahe ihrer Oberfläche ein und bleiben in dieser Lage unter dem Einfluß des elektrischen Feldes, bis sie einer aktivierenden elektromagnetischen Strahlung ausgesetzt werden. Die an der Oberfläche der injizierenden Elektrode 11 angeordneten Teilchen sind die potentiellen Biiderzeugungsteilohen für das zu reproduzierende Bilde Werden sie von einer aktivierenden Strahlung getroffen, so wird diese durch das jeweilige lichtempfindliche Teilchen absorbiert und macht dieses leitfähig, wobei Loch-Elektron—Paare gebildet werden, die als beweglich angesehen werden können_o Diese neu erzeugten Loch-Elektron-Paare innerhalb der Teilchen waren vor ihrer Kombination durch das das jeweilige Teilchen umgebende elektrische Feld zwischen den beiden Elektroden getrennto Die negativen Ladungsträger dieser Loch-Elektron-Paare bewegen sich zur positiven Elektrode 11, während die positiven Ladungsträger sich zur Elektrode 16 bewegen. Die negativen Ladungsträger nahe der Grenzschicht zur Elektrode 11 können sich über den sehr kurzen Zwischenraum zwischen den Teilchen und der Oberfläche 13 bewegen und verlassen die Teilchen, wodurch diese nach ausreichendem Ladungsübergang eine positive Eigenladung erhalten«) Die jetzt positiv geladenen Teilchen werden von der positiven Oberfläche der Elektrode 11 abgestos— sen und von der negativen Sperrelektrode 16 angezogen· Werden also die Teilchen durch eine aktivierende Strahlung getroffen, für deren Wellenlänge sie empfindlich

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sind, dohe bei der sie die Bildung von Loch-Elektron-Paaren ermöglichen, so bewegen sie sich von der Elektrode 11 zur Elektrode 16 und lassen lediglich Teilchen zurück, die nicht ausreichend von elektromagnetischer Strahlung ihres Empfindlichkeitsbereiohes getroffen wurd en_o

Sind alle Teilchen einer derartigen Anordnung empfindlich für nur eine Lichtwellenlänge und wird eine Belichtung nur mit Licht dieser Wellenlänge vorgenommen, so wird durch Absonderung von Teilchen von der Oberfläche der injizierenden Elektrode 11 und Zurückbleiben von Teilchen in den nicht belichteten Flächenteilen auf der injizierenden Elektrode 11 ein Positivbild erzeugt· Werden alle Polaritäten der Anordnung umgekehrt, so kann die Elektrode 11 bei Belichtung von den an ihr gebundenen Teilchen injizierte Löcher aufnehmen, und die Elektrode 16 ist eine Sperrelektrode, die keine Löcher in die Teilchen injizieren kann, wenn diese mit ihrer Oberfläche in Berührung kommen©

Abhängig vom jeweiligen Verwendungszweck kann die Bildstoff suspension 14 eine, zwei oder mehr verschiedene leilohenarten unterschiedlicher Färbung und mit unter- = schiedlichen Empfindlichkeitsspektren enthaltene Bei " einem Einfarbenverfahren haben die in der Suspension verwendeten Teilchen eine beliebige Farbe und erzeugen Bilder mit dieser Farbe, wobei die Lage ihrer Empfindlichkeit innerhalb des Spektrums relativ unwichtig ist, solange sie in einem Bereich des Spektrums liegt, in dem auch eine Lichtquelle der üblichen Art arbeitete Bei einem Mehrfarbenverfahren sind die Teilchen derart ausgewählt, daß sie entsprechend ihrer unterschiedliehen Färbung auf verschiedene Wellenlängen des sichtbaren

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Spektrums ansprechen und damit eine Farbentrennung ermöglichen. Unabhängig von der Erzeugung einfarbiger oder mehrfarbiger Bilder sollen vorzugsweise relativ kleine Teilchen verwendet werden, da diese bessere und stabilere Dispersionen bilden und Bilder höherer Auflösung erzeugen als dies mit größeren Teilchen möglich wäre ο

Bei ihrer Suspension in der Trägerflüssigkeit können die Teilchen eine elektrostatische Ladung annehmen, so daß sie von einer der zwei Elektroden der Bilderzeugungsanordnung abhängig von ihrer Ladungspolarität angezogen werden· Einige der Teilchen in der Suspension können positiv, einige negativ und einige sogar bipolar sein_e Die "falsche¹* Polarität der Teilchen in der Suspension kann das Bild dadurch beeinflussen, daß einige der Teilchen vor der bildmäßigen Steuerung der Teilchenwanderung der Anordnung entzogen werden oder eine stärkere Hintergrundtönung entstehtο Mit anderen Worten werden einige der suspendierten Teilchen der Anordnung als potentielle Bilderzeugungeteilchen entzogen, andere bleiben dagegen unbeeinflußt und bewirken einmmehr oder weniger gleichmäßigen Teilehenrückstandο

Einige weitere Teilchen erhalten während der Belichtung eine Ladung injiziert, jedoch gewinnen sie nur eine schwache positive Ladung« Die elektrischen Kräfte sind zu klein, um die Bindungskräfte, wie z.B. die Van der Waal'sehen Kräfte und andere zu überwinden. Die von dem Schwingungserzeuger hervorgerufenen Kräfte verschieben jedoch die einzelnen Teilchen, so daß sie unter Einwirkung des elektrischen Felds wandern können»

Duron die elektrische Vorspannung der zusätzlich Überoder untersetzt angetriebenen Rolle werden die feilchen

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mit der "falschen" Polarität aus der Suspension entfernt oder mindestens von der injizierenden Elektrode 11 abgelöst. Dieses bewirkt eine bessere, schnellere, vollständigere und intensivere Bilderzeugung als bisher, wenn während der Belichtung mit einer aktivierenden elektromagnetischen Strahlung die Elektrode 16 über die Suspension geführt wird©

Es sei ein subtraktives Farbverfahren mit drei verschiedenen Farben betrachtet, bei dem die Bildstoffsuspension purpurrote, gelbe und cyanblaue Teilchen enthält, die gegenüber grünem,blauem und rotem Licht empfindlich sind. Es sei angenommen, daß unter optimalen Bedingungen die elektrisch leitende Glaselektrode, die die Bildstoffsuspension mit den drei Teilchensorten trägt, mit grünem Licht belichtet wird· Die purpurroten Teilchen absorbieren und die cyanblauen und gelben Teilchen reflektieren das Licht. Durch Absorption des Lichts werden die Teilchen elektrisch leitend und tauschen mit der Glaselektrode, wie beschrieben, ihre Ladung aus« Die purpurroten Teilchen werden infolge ihrer Aktivierung durch die Belichtung mit grünem Licht positiv und wandern von der injizierenden Elektrode ab« Die cyanblauen und gelben Teilchen bleiben nichtleitend und werden nicht beein« flußt, da sie nur wenig oder gar nicht im grünen Bereich des liichtspektrums empfindlich sind. Die purpurroten Teilchen wandern selektiv, sowie sie leitend werden, zur negativen Sperrelektrode, wenn diese über die Bildfläche läuft· Auf diese Weise ergibt sich eine Farbreproduktion des grünen Originalliohtbilds in bildmäßiger Verteilung auf der injizierenden Elektrode durch subtraktiven Farbauszug. Das bedeutet, daß die zurückgebliebenen cyanblauen und gelben Teilchen bei der Betrachtung grün erscheinen. Dieses Bild kann dann übertragen werden, wo-

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bei bekannte Einrichtungen, wie sie z.B. in der britischen Patentschrift 1 149 265 beschrieben sind, benutzt werden können«

Die theoretischen Zusammenhänge der Bilderzeugung und die Vorteile, die durch den zusätzlichen überhöhten oder erniedrigten Antrieb der auf der Suspension sich bewegenden Elektrode erzielt werden, werden anhand der Pig«2 erläutert. Die kleinen Kreise stellen stark vergrößert einzelne in der Suspensionsflüssigkeit 50 enthaltene Pigmentteilchen dar. Die großen Pfeile 52 veranschaulichen die aktivierende elektromagnetische Strahlung, die bei Idealen Bedingungen die Abwanderung der Teilchen von der Injizierenden Elektrode bewirkt· Die Plus- und Minuszeichen in den Teilchen stellen die Eigenladungen der Teilchen innerhalb der Suspension dar· Die kleinen Pfeile 54 stellen einige der Kraftkomponenten der durch den Schlupf der leicht überhöht angetriebenen Bollenelektrode 16 bedingten Kraftwirkungen auf die Teilchen dar. Diese Kräfte entstehen durch die auf die Suspension ausgeübten dynamischen Spannungen infolge der überhöht angetriebenen Elektrode 16 und wirken auf alle in dem durch Kraftwirkungen beeinflußten Volumenteil der Suspension enthaltenen Teilchen·

Zwischen den beiden Elektroden liegt eine Spannung, so daß die positiv geladenen Teilchen zur Elektrode 16 wandern und dort anhaften, während die negativ geladenen Teilchen sich auf der Elektrode 11 niederlassen. Trifft die durch die Pfeile 52 dargestellte elektromagnetische Strahlung die auf der Elektrode 11 gebundenen Teilchen, so bilden diese Loch-Elektron-Paare, geben das Elektron an die injizierende Elektrode 11 ab und wandern infolge ihrer dann positiven Ladung sur negativen Elektrode 16«

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Einige der Teilchen in dem belichteten Bereich, wie etwa das Teilchen 55, wandern nicht fort, obwohl sie von der aktivierenden Strahlung beaufschlagt wurden. Diese Teilchen haben eine schwach positive Ladung und werden trotzdem durch Bindungskräfte an der Elektrode 11 gehalten, die etwas größer als die auf das sohwach positive Teilchen einwirkenden elektrischen Feldkräfte sind· Dennoch müssen auch diese Teilchen von der Elektrode 11 entfernt werden, um ein besseres Bild erzeugen zu können. Offenbar wirken die durch die überhöht angetriebene Elektrode 16 auf die Suspension ausgeübten Spannungen auf diese nur schwach geladenen Teilchen und bewirken ihre Abwanderung zur Elektrode 16. Die Scherungs·· und Druckkräfte sowie auch andere eventuell existierende Kräfte üben auf die Teilchen eine durch den Pfeil 54 dargestellte Kraftkomponente aus· Die Kraft überwindet zusammen mit den Feldkraften die kleinen Bindungskräfte, die die sohwach geladenen Teilohen an die Elektrode 11 binden· Jedoch sind diese äußeren Kräfte noch ausreichend klein, um die stark negativ geladenen Teilohen nicht von der positiv geladenen injizierenden Elektrode 11 abzulöeen. Daher bleiben diese Teilohen trotz einer leichten Bewegung auf der Bilderzeugungselektrode 11 in Bildkonfiguration, während die positiven Teilohen duroh Einwirkung der Elektrode 16 bewegt und von der elektrischen Spannung der Elektrode 16 angezogen werden· Die überhöht angetrie«· bene Bolle 16 übt auf die an der Elektrode 11 gebundenen Teilohen Kräfte aus, die ausreichen, um alle Bindungskräfte der Teilohen zur Elektrode 11 zu überwinden mit Ausnahme der bei der Bilderzeugung gewollten elektrischen Bindungekräfte·

In Pig·3 ist eine Einrichtung gezeigt, mit der der Sperr-» elektrode 16 die gewünschte Bewegung erteilt werden

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kann, damit diese über die Bilderzeugungselektrode bewegt wird und,gleichzeitig eine schleifende Wirkung auf diese ausübt. Die zylinderförmige Elektrode 16 mit ihrer Fläche 26 aus Sperrmaterial ist in einem Rahmen 60 gehalten, der gleichzeitig die Beschickungsvorrichtung 28 für die Suspension trägt. Beide sind in dem Rahmen 60 gehalten, damit sie während der Bilderzeugung gemeinsam bewegt werden können·

Führungsstangen 62 und 63 halten den Rahmen 60 und die Elektrode 16 in einer geeigneten Stellung gegenüber der hier nicht gezeigten Bilderzeugungselektrode· Der Rahmen 60 weist Flansche 64 und 65 auf, mit denen er über Lager 66 und 67 auf den Führungsstangen 62 und 63 geführt ist. Die Führungsstangen arbeiten mit einer Zahn·· stange 68, einem Treibzahnrad 69 und einem Motor 70 zusammen, um die Sperrelektrode 16 über die Bilderzeugungselektrode 11 führen zu können, wobei ein geeigneter Abstand zwischen beiden Elektroden eingehalten wird· Die Zahnstange 68 iat auf einem Maschinenrahmen 71 befestigt, so daß beim Antrieb des Zahnrads 69 vom Motor 70 der gesamte Rahmen 60 gegenüber der Zahnstange 68 so verschoben wird, daß er geführt von den Stangen 62 und 63 entlang eines vorbestimmten Weges über die Bilderzeugungselektrode bewegt wird·

Die Sperrelektrode ist als Rolle 72 mit einer zentralen Welle 73 ausgebildet, die z.B. über Kugellager 75 und 77 im Rahmen 60 gelagert ist. Die Roll· 72 wird vom Motor 74 mit einer geeignet gewählten Drehzahl angetrieben. Der Motor 74 ist dabei mit einer Halterung 76 am Rahmen 60 befestigt· Eine Welle 78 treibt eine Riemenscheibe 80, die über einen Treibriemen 84 eine weiter· Riemenscheibe 82 antreibt· Die Riemenscheibe 82 ist dabei fest

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mit der Welle 73 verbunden. Eine Drehung der Riemenscheibe 82 bewirkt daher auch eine Drehung der Holle 72.

Die translator!sehe Bewegung der geeamten Anordnung Über der Bilderzeugungselektrode wird durch die Führungsstangen 62 und 63 und den über eine Halterung 96 mit dem Rahmen verbundenen Motor 70 bewirkt· Durch Drehung des Zahnrads 69 auf der Zahnetange 68 bewegt der Motor 70 die Rollenelektrode 16 translatorisoh über die Bilderzeugungselektrode, während der Motor 74 eine davon unabhängige Drehung der Elektrode 16 bewirkt, um einen einstellbaren Schlupf zwischen den Oberflächen beider Elektroden hervorzurufen* Die Differenz beider Länge» geeohwindigkeiten an der Berührungsfläche beider Elektroden soll jedoch nicht größer als etwa 10 56 betragen, um eine Auflösung des Bilds durch Entfernen von zum Bild beitragenden Seilchen auf der injizierenden Elektrode 11 zu vermeiden.

Die Speiseleitungen und die elektrischen Spannungequellen, die zur Ausführung der vorstehend beschriebenen Funktionen erforderlich sind, sind in der Pig·3 nicht dargestellt, da diese von jedem einschlägigen Fachmann sofort anzugeben sind.

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Claims

- 16 Pat ent ansprüche

Abbildungsverfahren mit einer fotoelektrophoretisehen Bildstoffsuspension unter Verwendung einer ersten als Bildträger für das aus der Suspension erzeugte Bild vorgesehenen Elektrode und einer zweiten Elektrode, die die Suspension so berührt, daß diese sich zwischen den Elektroden befindet, wobei zwischen den Elektroden ein elektrisches Feld erzeugt wird, das eich über die Suspension erstreckt, und die Suspension mit einer aktivierenden elektromagnetischen Strahlung belichtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Elektroden (11, 16) relativ zu der anderen Elektrode (16, 11) mit einer vorbestimmten LängBgeschwindigkeit bewegt wird, daß einer der beiden Elektroden (16) eine zusätzliche Bewegung mit einer solchen Geschwindigkeit überlagert wird, daß ihr eine gegenüber der vorbestimmten Längsgeschwindigkeit unterschiedliche Oberflächengeschwindigkeit erteilt wird, wodurch auf die Teilchen innerhalb der Suspension von den elektrischen Kräften zwischen den Elektroden (11, 16) unabhängige Kraftwirkungen ausgeübt werden_e

2· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die zusätzliche Bewegung eine Differenz zwischen der Oberflächengeschwindigkeit und der vorbestimmten Längegeschwindigkeit von weniger als 10$ bewirkt wird«

3o Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch diese zusätzliche Bewegung Kräfte auf di· Teilchen ausgeübt werden, die kleiner als die Bindungekräfte der bilderzeugenden Teilchen gegenüber der ersten Elektrode (11), jedooh ausreichend groß sind, um die nicht zum Bild beitragenden Teilchen in der Suspension zu verdrängen

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4· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Bewegung einer der Elektroden (11, 16) der zweiten zylinderförmigen Elektrode (16) in Form einer Drehbewegung erteilt wird©

5· Einrichtung zur Abbildung eines Bildes aus einer fotoelektrophoretisohen Bildstoffsuspension ait einer ersten als Bildträger vorgesehenen Elektrode, mindestens einer weiteren, mindestens teilweise zylinderförmig ausgebildeten Elektrode, die die Suspension so berührt, daß sich diese zwischen den Elektroden befindet, einer Spannungsquelle zur Erzeugung eines elektrischen Felds zwischen den Elektroden und einer Belichtungsvorrichtung zur Belichtung der Suspension mit einer aktivierenden elektromagnetischen Strahlung, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet durch Antriebevorrichtungen (M-1, M-2) zur Bewegung jeder der weiteren Elektroden (16, 19) gegenüber der sie berührenden ersten Elektrode (11) und durch Antriebsvorrichtungen (M-1, M-2) zur Erzeugung eines Schlupfes zwisohen der Oberfläche der ersten Elektrode (11) und der von mindestens einer der weiteren Elektroden (16, 19).

6· Einrichtung nach Anspruch 5, daduroh gekennzeichnet, daß mindestens eine der weiteren Elektroden (16, 19) eine mit ihr verbundene Antriebsvorrichtung (M-1, M-2) auf·· weist, die diese mit einer solohen Geschwindigkeit an«» treibt, daß zwisohen ihr und der ersten Elektrode (11) Sohlupf auftritt·

7. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der weiteren Elektroden (16, 19) zylinderföreig ist, daß eine mit ihr verbundene Antrieb·-

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vorrichtung (M-I, M-2) vorgesehen ist, die ihr eine unabhängige Drehbewegung erteilt, während sie sich in Kontakt mit der ersten Elektrode (11) überwiese bewegt.

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