DE1949148B2 - Photoelektrophoretisches Abbildungsverfahren und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

bestimmten Längsgeschwindigkeit in bezug auf
eine zweite Elektrode in Berührung mit einer

zwischen den Elektroden vorgesehenen BUdstoff- Die Erfindung bezieht sich auf ein fotoelektropho-

suspension gerollt wird, während zwischen den io retLsches Abbildungsverfahren, bei dem eine erste

Elektroden ein elektrisches Feld erzeugt und die Elektrode mit einer vorbestimmten Längsgeschwin-

Bildstoffsuspension bildmäßig belichtet wird, digkeit in bezug auf eine zweite Elektrode in Be-

dadurch gekennzeichnet, daß einer der rührung mit einer zwischen den Elektroden vorge-

beiden Elektroden eine zusätzliche Bewegung sehenen Bildstoff suspension gerollt wird, während

derart erteilt wird, daß die Elektrodenflächen mit 15 zwischen den Elektroden ein elektrisches Feld er-

einer von der vorbestimmten Längsgeschwindig- zeugt und die Bildstoffsuspension bildmäßig belichtet

keit unterschiedlichen, einen Schlupf erzeugenden wird, sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung

Oberflächengeschwindigkeit gegeneinander bewegt dieses Verfahrens,

werden. In der USA.-Patentschrift 3 384 565 ist ein Ab-

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- ao bildungsverfahren beschrieben, bei dem eine oder kennzeichnet, daß durch die zusätzliche Bewegurg mehrere Arten lichtempfindlicher und strahlungseine Differenz zwischen Oberflächengeschwindig- absorbierender Teilchen in einer nichtleitenden keit und der vorbestimmten Längsgeschwindigkeit Trägerflüssigkeit eine Suspension bilden, die zwivon weniger als 10°/o bewirkt wird. sehen Elektroden als Bildstoffsuspension verwendet

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch 25 wird. Bei Einwirkung einer Strahlung und eines gekennzeichnet, daß durch diese zusätzliche Be- elektrischen Felds wandern die Teilchen in einer der wegung Kräfte auf die in der Bildsuspension ent- Strahlung entsprechenden Verteilung, so daß auf haltenen Teilchen ausgeübt werden, die kleiner einer oder beiden Elektroden ein sichtbares Bild entals die Bindungskräfte der bilderzeugenden Teil- steht. Es werden lichtempfindliche Teilchen verwenchen gegenüber der zweiten, einen Bildträger 30 det, die bei Einwirkung einer aktivierenden Strahlung bildenden Elektrode (11), jedoch ausreichend durch Wechselwirkung mit einer der Elektroden groß sind, um die nicht zum Bild beitragenden offenbar eine Änderung ihrer Eigenladungspolarität Teilchen in der Suspension zu verdrängen. erfahren. Zur Aussonderung verschiedener Bildfarben

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- werden Mischungen zweier oder sehr verschiedenkennzeichnet, daß die zusätzliche Bewegung der 35 farbiger Teilchenarten mit unterschiedlichen Empersten Elektrode in Form einer zusätzlichen Dreh- findlichkeitsspektren verwendet. Die Teilchen solbewegung erteilt wird. eher Mischungen haben entweder voneinander ge-

5. Vorrichtung zur Erzeugung einer Abbildung trennte oder sich gegenseitig überlappende Empfindmit Hilfe einer fotoelektrophoretischen Bildstoff- lichkeitsspektren und können zur subtraktiven suspension, mit wenigstens einer ersten, mindes- 40 Farbsynthese verwendet werden. Bei einem einfarbitens teilweise zylinderförmig ausgebildeten Elek- gen Abbildungsverfahren wandern die Teilchen, wenn trade und einer zweiten als Bildträger vorge- Licht einer beliebigen Wellenlänge innerhalb des sehenen Elektrode, mit ersten Antriebsvorrich- panchromatischen Empfindlichkeitsspektrums der tungen, um wenigstens eine der ersten Elektroden Teilchen auf diese einwirkt. Obwohl mit diesem Verin Berührung mit der sich zwischen den ersten 45 fahren bereits eine verhältnismäßig gute Abbildung und den zweiten Elektroden befindlichen Bild- erzielt werden kann, treten dennoch vielfach störende Stoffsuspension über die zweite Elektrode zu rol- Hintergrundtönungen auf und die Farbenreinheit Ien, mit einer Spannungsquelle zur Erzeugung und der Bildkontrast lassen manchmal zu wünschen eines elektrischen Felds zwischen den Elektroden übrig.

und mit einer Belichtungsvorrichtung zur Be- 50 Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Auflichtung der Bildstoffsuspension mit einer akti- gäbe zugrunde, ein fotoelektrophoretisches Abbilvierenden elektromagnetischen Strahlung insbe- dungsverfahren anzugeben, mit dem eine unersondere zur Durchführung des Verfahrens nach wünschte Hintergrundtönung verringert und die den Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet durch Bildqualität insgesamt verbessert werden kann,
zweite Antriebsvorrichtungen (M-I, M-2) zur 55 Diese Aufgabe wird bei einem Abbildungsverfahren Erzeugung eines Schlupfes zwischen den Ober- der eingangs erwähnten Art erfmdungsgemäß dadurch flächen wenigstens einer der ersten Elektroden gelöst, daß einer der beiden Elektroden eine zusätz-(16, 19) und der zweiten Elektrode (11). liehe Bewegung derart erteilt wird, daß die Elektro-

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge- denflächen mit einer von der vorbestimmten Längskennzeichnet, daß mindestens eine weitere erste 60 geschwindigkeit unterschiedlichen, einen Schlupf erElektrode (16, 19) eine Antriebsvorrichtung auf- zeugenden Oberflächengeschwindigkeit gegeneinander weist, die diese mit einer solchen Geschwindig- bewegt werden.

keit antreibt, daß zwischen ihr und der zweiten Es wurde gefunden, daß durch ein derartiges VerElektrode (11) ein Schlupf auftritt. fahren etwa Suspensionsteilchen von der Elektroden-

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge- 65 fläche abgelöst werden können, bei denen die elekkennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung (M-I, trische Ladung und die auf das Teilchen wirkende M-2) die weitere erste Elektrode (19) mit einer elektrische Kraft normalerweise zu gering ist, um die von der ersten Elektrode (16) unabhängigen Ge- stärkeren Adhäsionskräfte zu überwinden. Solche

aber an einer Elektrodenfläche verbleibenden Teilchen mit falscher Polarität bilden eine unerwünschte Hintergrundtönung, die außerdem die Farbreinheit verschlechtem und den Bildkontrast herabsetzen kann. Deshalb wird gemäß der Erfindung eine Verringerung einer unerwünschten Hintergrundtönung erhalten und die Farbreinheit und der Bildkontrast werden verbessert.

Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Abbildung mit Hilfe einer fotoeiektrophoretischen Bildstoff suspension, nut wenigstens einer ersten, mindestens teilweise zylinderfönnig ausgebildeten Elektrode und einer ,weiten als Bildträger vorgesehenen Elektrode, mit ersten Antriebsvorrichtungen, um wenigstens eine _k-r ersten Elektroden in Berührung mit der sich : wischen den ersten und den zweiten Elektroden befindlichen Bildstoffsuspension über die zweite Eiekirode zu rollen, mit einer Spann·ingsquelIe zur Erzeugung eines elektrischen Felds zwischen den Elektroden und mit einer Belichtungsvorrichtung zur belichtung der Bildstoffsuspension mit einer aktivierenden elektromagnetischen Strahlung insbesondere zur Durchführung des Abbildungsverfahrens, lic sich auszeichnet durch zweite Antriebsvorrichtuni'jii zur Erzeugung eines Schlupfes zwischen den Oberflächen wenigstens einer der ersten Elektroden nd der zweiten Elektrode.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer solchen Vorrichtung dargestellt, an der dk Erfindung und die mit ihr erzielbaren Vorteile näher erläutert werden sollen. Im einzelnen zeigt

F t g. 1 eine schematische Darstellung einer Bilderzeugungsvorrichtung, mit der das erfindungsgemäße Verfahren durchführbar ist,

F i g. 2 die Kräfte, die in der Abbildungszone bei der Durchführung des Verfahres erzeugt werden, und

F i g. 3 eine Einrichtung zur Bewegung einer Elektrode gegenüber der anderen.

In F i g. 1 ist eine mit 11 bezeichnete durchsichtige Elektrode dargestellt, die hier z. B. aus einer Schicht eines optisch durchsichtigen Schicht 13 aus Zinnoxyd überzogen ist und unter der Bezeichnung NESA-Glas erhältlich ist Diese Elektrode wird als injizierende oder auch Bilderzeugungselektrode bezeichnet. Auf der Oberfläche der injizierenden Elektrode 11 wird eine dünne Schicht fein verteilter lichtempfindlicher Teilchen, die in einer elektrisch nichtleitenden Trägerflüssigkeit aufgeschwemmt sind, aufgetragen, die als Suspension oder auch Bildstoffsuspension bezeichnet wird.

Die Bezeichnung »Suspension« soll für eine Substanz gelten, die in einem Feststoff, einer Flüssigkeit oder einem Gas veiteille feste Teilchen aufweist. Die hier beschriebene Suspension weist in einer Trägerflüssigkeit verteilte feste Teilchen auf. Der Ausdruck »lichtempfindlich« soll die Eigenschaft eines Teilchens andeuten, das nach anfänglicher Bindung an der injizierenden Elektrode von dieser unter dem Einfluß eines elektrischen Felds bei Einwirkung einer aktivierenden elektromagnetischen Strahlung abwandert.

Über der Suspension 14 ist eine Sperrelektrode 16 angeordnet, die mit dem einen Pol einer Konstantspannungsquelle 17 über einen Schalte! 18 verbunden ist Der andere Pol der Spannungsquelle 17 ist mit der injizierenden Elektroden verbunden, so daß bei geschlossenem Schalter 18 ein elektrisches Feld an der Bildstofisuspension 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. Wie dargestellt, besteht die zylinderförmige Elektrode 16 aus einem leitenden Kern 24, der mit der Spannungsquelle 17 verbunden ist. Der Kern ist mit einer Schicht eines Sperrelektrodenmaterials 26 bedeckt, das z. B. aus Polyvinylfluorid, oder einem anderen Material besteht. 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 Oberfläche der injizierenden Elektrode 11 bei geschlossenem Schaker 18 und andauernder Belichtung. Ein geeigneter Anas trieb oder Motor ΜΛ bewirkt diese Bewegung. Die Belichtung veranlaßt die belichteten, ursprünglich an die Elektrode 11 gebundenen Teilchen durch die Flüssigkeit hindurchzuwandern und an der Oberfläche der Elektrode 16 anzuhaften, wobei ein Teilchenbild auf der Oberfläche der injizierenden Elektrode zurückbleibt, das eine Wiedergabe des 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 ♦0 überläuft die Elektrode 11 mit einer Bilderzeugungsgeschwindigkeit. Ein Motor W-I 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 Drehgeschwindigkeit aufweisen, die eine der translatorischen Bewegung über der Elektroden gleiche Ober-So flächengeschwindigkeit ohne Schlupfwirkur.g zwischen den beiden Elektroden bewirkt. Eine weitere Rolle 19 kann dann vorgesehen werden, die ein Feld zwischen sich und der Bilderzeugungselektrode 11 erzeugt und mit Schlupf über die Elektroden während der Bilderzeugung bewegt wird. Zur Erzeugung des für diesen Schlupf erforderlichen Geschwindigkeitsunterschied kann ein zweiter Motor M-I benutzt werden.

Die Elektrode 11 wird als injizierende oder BiIderzeugungselektrode bezeichnet, wodurch gesagt werden soll, das die Elektrode vorzugsweise zum Ladungsaustausch mit den lichtempfindlichen Teilchen der Bildstoffsuspension 14 fähig ist, wenn diese belichtet wird und damit ein 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 Teilchen der Suspension abzugeben

oder von diesen aulzunehmen. Neben Polyvinylfluorid, das als Sperrmaterial für die Elektrode verwendet werden kann, kann jedes andere geeignete Material mit einem Widerstand von etwa 10⁷ Ohm/cm² oder größer als Sperrmaterial benutzt werden.

Zwischen den Elektroden der Anordnung können innerhalb eines großen Bereichs wählbare Spannungen angelegt werden. Zur Erzielung guter Bildauflösung, hoher Bilddichte und einer geringen Hintergrundtönung wird vorzugsweise eine solche Spannung benutzt, die ein elektrisches Feld von mindestens etwa 12kV/mm über der Bildstoffsuspension erzeugt. Das für die Erzeugung eines so starken elektrischen Felds erforderliche Potential wird sich natürlich in Abhängigkeit von der Größe des Elcktrodenabstands, der Stärke und der Art des verwendeten Sperrmaterials auf der Sperrelektrode ändern. Zur Erzielung der höchsten Bildqualilätcn beträgt das optimale Feld mindestens 80 kV/mm. Die obere Grenze der Feldstärke wird allein von der Durchbruchspannung der Suspension und des Sperrelektrodenmaterials bestimmt. Bilder, die bei Feldstärken unter 12 kV/mm erzeugt werden, haben gewöhnlich eine niedrige und/ oder unregelmäßige Bilddichte. Das verwendete Feld wird durch Division der zwischen den Elektroden angelegten Spannung durch den gemessenen Elektrodenabstand bestimmt. Das so bestimmte Feld herrscht dann innerhalb des Elekirodenspalts. Daher beträgt die bei einem Elektrodenabstand von etwa 0.025 mm zwischen der Spirrelektrode und der injizierenden Elektrode anzulegende Spannt-ig etwa 300 V. Diese Spannung erzeugt dann zwischen den Oberflächen der beiden Elektroden eine Feldstärke von 3OOV/0,O25mm oder 12kV/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 Elektroden oder nehmen eine Lage nahe ihrer Oberfläche ein und bleiben in dieser Lage unter dem Einfluß des elektrischen Felds, bis sie einer aktivierenden elektromagnetischen Strahlung ausgesetzt werden. Die an der Oberfläche der injizierenden Elektrode 11 angeordneten Teilchen sind die potentiellen Bilderzeugungsteilchen für das zu reproduzierende Bild. 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. Diese neu erzeugten Loch-Elektron-Paare innerhalb der Teilchen waren von ihrer Kombination durch das das jeweilige Teilchen umgebende elektrische Feld zwischen den beiden Elektroden getrennt. 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 Oberflächt 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 abgestoßen und von der negativen Sperrelektrode 16 angezogen. also die Teilchen durch eine aktivierende Strahlung getroffen, für deren Wellenlänge sie empfindlich sind, das heißt, 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 Empfindlichkeitsbercichs getroffen wurden.

Sind alle Teilchen einer derartigen Anordnung empfindlich für nur eine Lichtwellenlänge und wird

ίο 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 Elek-

trode 11 ein Positivbild erzeugt. Werden alle Polaritäten der Anordnung umgekehrt, so kann die Elektrode Ii bei Belichtung von den an ihr gebundenen Teilchen injizierte Löcher aufnehmen, und die Elektrode 16 ist eine Sperrelektrode, die keine Löcher

ao in die Teilchen injizieren kann, wenn diese mit ihrer Oberfläche in Berührung kommen.

Abhängig vom jeweiligen Verwendungszweck kann die Bildstoffsuspension 14 eine, zwei oder mehr verschiedene Teilchenarten unterschiedlicher Färbung und mit unterschiedlichen Empfindlichkeitsspektren enthalten Bei einem Einfarbenverfahren haben die in der Suspension 14 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 arbeitet. Bei einem Mehrfarbenverfahren sind die Teilchen deraü ausgewählt, daß sie entsprechend ihrer unterschiedlichen Färbung auf verschiedene Wellenlängen des sichtbaren 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.

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. Die »falsche« Polarität der Teilchen in der Suspension kann das Bild dadurch beeinflussen, daß einige der Teilchen vor der bildmäßigen Steuerung der Tdlchenwanderung der Anordnung entzogen werden oder eine stärkere Hintergrundtönung entsteht. Mit anderen Worten werden einige der suspendierten Teilchen der Anordnung als potentielle Bilderzeugungsteilchen entzogen, andere bleiben dagegen unbeeinflußt und bewirken einen mehr oder weniger gleichmäßigen Teilchenrückstand.

Einige weitere Teilchen erhalten während der Belichtung eine Ladung injiziert, jedoch gewinnen sie nur eine schwache, positive Ladung. Die elektrischen Kräfte sind zu kiein, um die Bindungskräfte, wie z. B, die Van der Waal'schen 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.

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Durch die elektrische Vorspannung der zusätzlich injizierende Elektroden ab und wandern infolge

über- oder untersetzt angetriebenen Rolle werden die ihrer dann positiven Ladung zur negativen Elek-

Teilchen mit der »falschen« Polarität aus der Sus- trode 16.

pension entfernt oder mindestens von der injizieren- Einige der Teilchen in dem belichteten Bereich,

den Elektroden abgelöst. Dieses bewirkt eine bes- 5 wie etwa das Teilchen 55, wandern nicht fort, obwohl

sere, schnellere, vollständigere und intensivere Bild- sie von der aktivierenden Strahlung beaufschlagt

erzeugung als bisher, wenn während der Belichtung wurden. Diese Teilchen haben eine schwach positive

mit einer aktivierenden elektromagnetischen Strahlung Ladung und werden trotzdem durch Bindungskräfte

die Elektrode 16 über die Suspension geführt wird. an der Elektrode 11 gehalten, die etwas größer als die

Es sei ein subtraktives Farbverfahren mit drei ver- io auf das schwach positive Teilchen einwirkenden

lchiedenen Farben betrachtet, bei dem die Bildstoff- elektrischen Feldkräfte sind. Dennoch müssen auch

$uspension purpurrote, gelbe und cyanblaue Teilchen diese Teilchen von der Elektrode 11 entfernt werden,

tnthält, die gegenüber grünem, blauem und rotem um ein besseres Bild erzeugen zu können. Offenbar

Licht empfindlich sind. Es sei angenommen, daß wirken die durch die überhöht angetriebene Elek-

Unter optimalen Bedingungen die elektrisch leitende 15 trode 16 auf die Suspension ausgeübten Spannungen

Glaselektrode, die die Bildstoffsuspension mit den auf diese nur schwach geladenen Teilchen und be-

drei Teilchensorten trägt, mit grünem Licht belichtet wirken ihre Abwanderung zur Elektrode 16. Die

wird. Die purpurroten Teilchen absorbieren und die Scherungs- und Druckkräfte sowie auch andere even-

cyanblauen und gelben Teilchen reflektieren das Licht. tuell existierende Kräfte üben auf die Teilchen eine

Durch Absorption des Lichts werden die Teilchen ao durch den Pfeil 54 dargestellte Kraftkomponente

elektrisch leitend und tauschen mit der Glaselektrode, aus. Die Kraft überwindet zusammen mit den FeId-

wie beschrieben, ihre Ladung aus. Die purpurroten kräften die kleinen Bindungskräfte, die die schwach

Teilchen werden infolge ihrer Aktivierung durch die geladenen Teilchen an die Elektroden binden. Je-

Belichtung mit grünem Licht positiv und wandern doch sind diese äußeren Kräfte noch ausreichend

von der injizierenden Elektrode ab. Die cyanblauen 25 klein, um die stark negativ geladenen Teilchen nicht

und gelben Teilchen bleiben nichtleitend und werden von der positiv geladenen injizierenden Elektrode 11

nicht beeinflußt, da sie nur wenig oder gar nicht im abzulösen. Daher bleiben diese Teilchen trotz einer

grünen Bereich des Lichtspektrums empfindlich leichten Bewegung auf der Bilderzeugungselektrode

sind. Die purpurroten Teilchen wandern selektiv, 11 in Bildkonfiguration, während die positiven Teil-

sowie sie leitend werden, zur negativen Sperrelek- 30 chen durch Einwirkung der Elektrode 16 bewegt und

trode, wenn diese über die Bildfläche läuft. Auf diese von der elektrischen Spannung der Elektrode 16 an-

Weisc ergibt sich eine Farbreproduktion des grünen gezogen werden. Die überhöht angetriebene Rolle 16

Originallichtbilds in bildmäßiger Verteilung auf der übt auf die an der Elektrode 11 gebundenen Teilchen

injizierenden Elektrode durch subtraktiven Farbaus- Kräfte aus, die ausreichen, um alle Bindungskräfte

zug. Das bedeutet, daß die zurückgebliebenen cyan- 35 der Teilchen zur Elektroden zu überwinden mit

blauen und gelben Teilchen bei der Betrachtung grün Ausnahme der bei der Bilderzeugung gewollten elek-

erscheinen. Dieses Bild kann dann unter Verwendung trischen Bindungskräfte,

bekannter Einrichtungen übertragen werden. In Fig. 3 ist eine Einrichtung gezeigt, mit der der

Die theoretischen Zusammenhänge der Bildcrzeu- Sperrelektrode 16 die gewünschte Bewegung erteilt

gung und die Vorteile, die durch den zusätzlichen 40 werden kann, damit diese über die Bilderzeugungs-

überhöhten oder erniedrigten Antrieb der auf der elektrode bewegt wird und gleichzeitig eine schlei-

Suspension sich bewegenden Elektrode erzielt wer- fende Wirkung auf diese ausübt. Die zylinderförmige

den, werden an Hand der F i g. 2 erläutert. Die Elektrode 16 mit ihrer Fläche 26 aus Sperrmaterial

kleinen Kreise stellen stark vergrößert einzelne in der ist in einem Rahmen 60 gehalten, der gleichseitig die

Suspensionsfiüssigkeit 50 enthaltene Pigmentteilchen 45 Beschickungsvorrichtung 28 für die Suspension trägt,

dar. Die großen Pfeile 52 veranschaulichen die akti- Beide sind in dem Rahmen 60 gehalten, damit sie

vierende elektromagnetische Strahlung, die bei während der Bilderzeugung gemeinsam bewegt wer-

idealen Bedingungen die Abwanderung der Teilchen den können.

von der injizierenden Elektrode bewirkt. Die Plus- Führungsstangen 62 und 63 halten den Rahmen 60 und Minuszeichen in den Teilchen stellen die Eigen- 50 und die Elektrode 16 in einer geeigneten Stellung ladungen der Teilchen innerhalb der Suspension dar. gegenüber der hier nicht gezeigten Bilderzeugungs-Die kleinen Pfeile 54 stellen einige der Kraftkompo- elektrode. Der Rahmen 60 weist Flansche 64 und 65 nenten der durch den Schlupf der leicht überhöht auf, mit denen er über Lager 66 und 67 auf den Fühangefriebeneo Rollenelektrode 16 bedingten Kraft- rungsstangen 62 und 63 geführt ist. Die Führungswirkungen auf die Teilchen dar. Diese Kräfte ent- 55 stangen arbeiten mit einer Zahnstange 68, einem stehen durch die auf die Suspension ausgeübten dyna- Treibzahnrad 69 und einem Motor 70 zusammen, mischen Spannungen infolge der überhöht angetrie- um die Sperrelektrode 16 über die Büderzeugungsbenen Elektrode 16 und wirken auf alle in dem durch elektrode 11 führen zu können, wobei ein geeignete! Kraftwirkungen beeinflußten Volumenteil der Sus- Abstand zwischen beiden Elektroden eingehalter pension enthaltenen Teilchen. 60 wird. Die Zahnstange 68 ist auf einem Maschinen-

Zwischen den beiden Elektroden liegt eine Span- rahmen 71 befestigt, so daß beim Antrieb des Zahn

nung, so daß die positiv geladenen Teilchen zur rads 69 vom Motor 70 der gesamte Rahmen 6(

Elektrode 16 wandern und dort anhaften, während gegenüber der Zahnstange 68 so verschoben wird

die negativ geladenen Teilchen sich auf der Elektrode daß er geführt von den Stangen 62 und 63 entlan]

11 niederlassen. Trifft die durch die Pfeile 52 dar- 65 eines vorbestimmten Weges über die Bildeizeugungs

gestellte elektromagnetische Strahlung die auf der elektrode bewegt wird.

Elektrode 11 gebundenen Teilchen, so bilden diese Die Sperrelektrode ist als Rolle 72 mit einer zen

Loch-Elektron-Paare, geben das Elektron an die tralen Welle 73 ausgebildet, die z. B. über Kugellage

75 und 77 im Rahmen 60 gelagert ist. Die Rolle 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 weitere Riemenscheibe 82 antreibt. Die Riemenscheibe 82 ist dabei fest mit der Welle 73 verbunden. Eine Drehung der Riemenscheibe 82 bewirkt daher auch eine Drehung der Rolle 72.

Die translatorische Bewegung der gesamten Anordnung über der Bilderzeugungselektrode wird durch die Führungsstangen 62 und 63 und den über

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eine Halterung 96 mit dem Rahmen verbundenen Motor 70 bewirkt. Durch Drehung des Zahnrads 69 auf der Zahnstange 68 bewegt der Motor 70 die Rollenelektrode 16 translatorisch über die Bilderzcugungsclektrode, 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 Längsgeschwindigkeiten an der Berührungsfläche beider Elektroden soll jedoch nicht größer als etwa 10 °/o betragen, um eine Auflösung des Bilds durch Entfernen von zum Bild beitragenden Teilchen auf der injizierenden Elektrode 11 zu vermeiden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2 schwindigkeit antreibt, und daß die erste (16) und die weitere Elektrode (19) in gegenseitigem Patentansprüche: Kontakt über die zweite Elektrode bewegbar sind.

1. Fotoelektrophoretisches Abbildungsverfah- 5

ren, bei dem eine erste Elektrode mit einer vor- —