DE2053198A1 - Anordnung fur die Bilderzeugung durch Teilchenwanderung in einer erweichbaren Schicht - Google Patents
Anordnung fur die Bilderzeugung durch Teilchenwanderung in einer erweichbaren SchichtInfo
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Description
Patentanwälte Dipl.-Ing. F. Wetc<.mann.
Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke
Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber
8 MÜNCHEN «6, DEN POSTFACH 860 820
XHA MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 39 21/22
<983921/22>
XEROX CORPORATION, Rochester, N.Y. 14603, V0St.A»
Anordnung für die Bilderzeugung durch Teilchenwanderung ä
in einer erweichbaren Schicht
Die Erfindung betrifft eine Anordnung für die Bilderzeugung durch Teilchenwanderung in einer erweichbaren Schichte
Zur Erzeugung sichtbarer Bilder entsprechend einer Belichtung mit einem Idcht-Schatten-Muster sind bereits verschiedene
Verfahren bekannte In jüngerer Zeit werden sichtbare Bilder oft unter Ausnutzung der elektrischen Eigenschaften
und nicht der chemischen Eigenschaften verschiedener foto- f leitfähiger Stoffe erzeugt. Beispielsweise wird eine gleichmäßig
elektrostatisch aufgeladene Sohioht eines fotoleitfähigen
Materials mit einem Licht-Schatten-Muster bestrahlt und das dadurch erhaltene elektrostatische latente Bild zur
Steuerung der selektiven Anziehung oder Abstoßung eines Zeichenmaterials verwendet, das auf der fotoleitfähigen Schicht
in bildmäßiger Verteilung abgelagert wird und auf diese Weise ein elektrostatografisches Bild erzeugt.
Durch die britische Patentschrift 1 152 365 ißt ferner ein
Abbildungsverfahren bekannt, mit dem Bilder hoher Qualität und hoher Dichte, kontinuierlicher Tönung und hoher Auflö-
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sung nach dem Prinzip der Teilchenwanderung erzeugt werden
könneno Bei einer Ausführungsform dieses Verfahrens
wird ein Aufzeichnungsträger mit einer auf einer Unterlage vorgesehenen erweichbaren Schicht und einer dritten Schicht
auf der erweichbaren Sohicht, die lichtempfindliche Teilchen enthält, folgendermaßen zur Bilderzeugung verwendet»
Auf dem Aufzeichnungsträger wird beispielsweise durch gleichmäßige elektrostatische ladung und Bestrahlung mit
bildmäßig verteilter aktivierender elektromagnetischer Strahlung ein latentes Bild erzeugt« Dieses wird dann
durch Einwirkung eines Lösungsmittels, das nur die erweichbare Schicht löst, entwickeltο Die lichtempfindlichen Teilchen
der dritten Schicht, auf die die Strahlung eingewirkt hat, wandern durch die zwischenliegende erweichbare Schicht,
wenn diese erweicht ist. Sie lagern sich auf der Unterlage ab und erzeugen ein Bild aus gewanderten lichtempfindlichen
Teilchen, das dem Strahlungsmuster der Strahlungseinwirkung entspriohte Wenn der Erweiohungsschritt durch einfaches
Waschen des Aufzeichnungsträgers in einem geeigneten lösungsmittel durchgeführt wird, wird das Material der erweichbaren
Schicht zusammen mit nicht gewanderten restlichen Teilen der oberen Schicht mit den lichtempfindlichen Teilchen
praktisch vollständig durch das Lösungsmittel abgewaschen. Das gewanderte Teilohenbild auf der Unterlage kann fixiert
werden· Für viele lichtempfindliche Teilohenarten, die
bei einem solohen Verfahren vorzugsweise angewendet werden, ergibt sioh eine Negativbilderzeugung eines positiven Originals·
Es kann jedooh auch eine Positiv-Poeitiv-Bllderzeugung
durch Änderung der verschiedenen Parameter und verwendeten Stoffe erzielt werden·
Der bei dem Teilohenwanderungsverfahren verwendete Aufzeichnungsträger
kann drei verschiedene Konfigurationen habenι
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1) Eine Schichtstruktur mit einer Unterlage, auf der eine
Schicht eines erweichbaren Materials und darauf eine brechbare oder teilohenförmige Sohicht mit lichtempfindlichem
Material eventuell eingebettet vorhanden istj 2) eine Bindemittelstruktur,
in der die lichtempfindlichen Teilchen in der erweichbaren Schicht dispergiert sind oder 3) eine Überzugsstruktur,
bei der eine*Unterlage mit einer Sohicht eines erweiohbaren Materials versehen ist, auf der eine
Sohicht lichtempfindlicher Teilchen sowie eine zweite Schicht eines erweiohbaren Materials vorgesehen ist, so daß ™
die lichtempfindlichen Teilchen zwischen zwei erweichbaren Schichten angeordnet sind»
Unter der Bezeichnung "erweichbar" soll die Eigenschaft
eines Materials verstanden werden, das in einen durchlässigeren Zustand versetzbar ist, so daß Teilchen durch seine
Masse wandern können. Die Änderung der Durchlässigkeit erfolgt normalerweise durch Wärmeeinwirkung oder durch ein
Lösungsmittel«
Unter einer "brechbaren" Schicht soll jedes Material verstanden
werden, das während der Bildentwicklung zerbrechen |
kann, so daß Teile einer Schicht auf die Unterlage wandern oder anderweitig entfernt werden können0
Zur Erzeugung des latenten Bildes gibt es auch solche Verfahren, bei denen ein nicht lichtempfindlicher oder neutraler,
brechbarer oder teilchenförmiger Stoff verwendet wird, wie es beispielsweise in der britischen Patentschrift
1 152 365 beschrieben iat· In dieser sowie in der belgischen Patentschrift 732 140 und in der vorliegenden Anmeldung
werden mehrere Verfahren zum Aufbringen eines Bildes auf einen mit Teilohenwanderung arbeitenden Aufzeichnungsträger
beschrieben.
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In ähnlicher Weise sind verschiedene Möglichkeiten zur Entwicklung
latenter Bilder bekannt, die nach dem Prinzip der
Teilchenwanderung erzeugt sind· Typische Entwicklungsverfahren arbeiten mit Lösungsmittölspülung, wie vorstehend
beschrieben, Einwirkung von Lösungsmitteldämpfen, Wärmeeinwirkung und Kombinationen dieser Einwirkungsarten« Eine
andere Art der Entwicklung ist möglioh, wenn die erweichbare Schicht zumindest teilweise auf der Unterlage verbleibte
Es hat sich gezeigt, daß der auf dem Aufzeichnungsträger nach der Entwicklung verbleibende nioht gewanderte
brechbare Stoff duroh klebendes Abziehen entfernt werden kann, so daß sich zueinander komplementäre Positiv- und
Negativbilder ergeben, wie dies bereits vorgeschlagen wurde·
Mit der Weiterentwicklung der Technologie der Abbildungs·-
verfahren werden immer neue Verfahrensarten, Vorrichtungen und Materialien erforderlich, mit denen ein technischer
Fortschritt verwirklicht wird« Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Anordnung für die Bilderzeugung durch
Teilohenwanderung zu schaffen, die eine besonders einfache Bildentwicklung ermöglicht und insbesondere für die automatische
Bilderzeugung geeignet ist. Dabei soll eine saubere und wirksame eowie einfache Entfernung eventueller Nebenprodukte
bei der Entwicklung möglioh
Eine Anordnung dtr eingange genannten Art ist zur Lösung dieser
Aufgabe erfindungsgemäß derart ausgebildet, daß auf einer Unterlage eine erweichbare Schicht mit einer Stärke
von ea· 0,5 Mikron bis oa· 16 Mikron angeordnet ist, die ein Tellohenwanderungematerial gegebenenfalls nahe ihrer
Oberfläche aufweist und auf ihrer Oberfläche mit einer elektrisch isolierenden, absorbierenden Lösohmaterialeohioht
versehen ist«
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_ 5 —
Die Erfindung wird im folgenden anhand in den Figuren dargestellter
Ausführungsbeispiele "beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 Querschnitte eines bei der Erfindung verwendbaren Aufzeichnungsträgers,
Fig. 2 eine Rolle, die zum Aufbringen eines Lösungsmittels und als Löschmaterialschicht verwendbar ist,
Fig. 3 eine Anordnung mit zwei Rollen der in Fig. 2 gezeigten Art,
Fig. 4 eine vorzugsweise Ausführungsform der Erfindung mit einer Rolle der in Fig. 2 gezeigten Art,
Fig. 5 den Querschnitt vorzugsweiser Ausführungsforiaen
einer Anordnung nach der Erfindung,
Fig. 6 eine Anordnung naoh der Erfindung in Verbindung mit
einer Rolle zum Aufbringen eines Lösungsmittels,
Fig. 7 eine Anordnung nah der Erfindung mit einer Sprühvorrichtung
für ein Lösungsmittel,
Fig. 8 die Bestrahlung einer Anordnung nach der Erfindung durch die transparente Schichtunterlage hindurch und
Fig. 9 den bei einer Anordnung nach der Erfindung verwendeten μ
Aufzeichnungsträger, wobei in dieser Anordnung die Bestrahlung durch eine praktisch transparente Löschmaterialschicht
hindurch erfolgt.
In Fig. 1 ist ein Aufzeichnungsträger dargestellt, der für ein Teilchenwanderungsverfahren geeignet ist. Er besteht aus
einer Unterlage 11 und einer darauf aufgebrachten Schicht eines erweichbaren Materials 12. Die Unterlage 11 ist ein integraler
Teil des Aufzeichnungsträgers und verleiht ihm den erforderlichen Halt. Ferner dient sie als Platte für das zu erzeugende
Bild. Es können jedoch auch Aufzeichnungsträger ohne solche Unterlagen zur Bilderzeugung durch !Deilchenwanderung verwendet
werden.- In Fig. 1b ist nahe der Oberfläche der erweichbaren Schicht eine breohbare oder teilchenförmige Schicht 13 aus einem
Teilchenwanderungematerial vorgesehen. Gemäß verschiedenen
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AusfUhrungsformen kann das Teilchenwanderungsmaterial auf
die erweiohbare Schicht 12 als Überzug aufgebracht sein, in die Schioht 12 etwas eingebettet oder ganz eingebettet
seine In FIg0Ia sind die Teilchen 13 innerhalb der gesamten
erweichbaren Schicht 12 gemäß einer Bindemittelstruktur dispergiert. Beide Aufzeichnungsträger sind in Verbindung
mit der Erfindung verwendbare
In Figo2 ist eine Besohickungsrolle 14 dargestellt, mit
der eine Flüssigkeit oder ein !lösungsmitteldampf aufgebracht oder eine Wärmeeinwirkung vorgenommen werden kann<>
Dadurch wird die erweichbare Schioht aufgelöst oder erweloht,
wenn der Aufzeichnungsträger entwickelt wirde Die Rolle 14 ist mit einer Vorrichtung 15 zur laufenden Zuführung
von Lösungsmittel oder Wärme an die Rollenoberfläche 16 versehen· Die Rollenoberfläohe 16 ist porös und erlaubt
den Durchgang von Flüssigkeit oder Lösungsmitteldampf zum Aufzeichnungsträger. Sie besteht vorzugsweise aus einem porösen
und absorbierenden Material, mit dem der nicht gewanderte Teil der lichtempfindlichen Teilchen sowie die restliche
erweiohbare Sohicht vom Aufzeichnungsträger praktisoh gleichzeitig mit dem Aufbringen des Lösungsmittels oder der Einwirkung
von Wärme aufgesogen werden kanne Eine aus einem Aufzeichnungsträger und einer derartigen Löeohrolle bestehende
Anordnung 1st vorzugsweise derart ausgeführt, daß die naoh der Bildentwicklung noch vorhandenen restlichen Stoffe
vollständig absorbiert werden·
In Figo3 ist eine aus zwei Rollen bestehende Anordnung 19
dargestellt« die eine Beschiokungsrolle 20 und eine Lösohrolle
21 enthält· Diese sind durch eine Halterung 22 mit·»
einander verbunden· Eine solche Anordnung erfüllt im wesentlichen dieselbe Funktion wit dl· in Fig.2 gezeigt· Relle
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Hf jedoch liegt zwischen, dem Aufbringen des Lösungsmittels
und dem Lösohvorgang ein bestimmter Zeitraum, in dem das aufgebrachte lösungsmittel besser auf die erweichbare
Schicht des Aufzeichnungsträgers einwirken kann« In Figo3
muß die Besohiokungsrolle 20 keine absorbierende Oberfläche
18 aufweisen, diese befindet sich auf der Löschrolle 21.
In Pig» 4 ist die Bilderzeugung mit einer Anordnung naoh
der Erfindung dargestellt. Die Besohickungs- und Lösohrolle
14 bringt praktisch gleichzeitig das erforderliche Lösungsmittel oder die Wärmeeinwirkung auf den Aufzeichnungsträger
10 auf und saugt das restliohe nicht gewanderte lichtempfindliche Material sowie nicht gelöste Teilchen der erweiohbaren
Schicht 12 sowie überschüssiges Lösungsmittel aufe
Die in Fig.3 gezeigte Doppelrollenanordnung 19 kann in gleicher
Weise mit einem Aufzeichnungsträger 10 gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung angewendet werden* Anstelle
einer Besohiokungsrolle 20 kann auoh jede andere geeignete
Vorrichtung vorgesehen sein, die das zur Erweichung der erweiohbaren Schicht geeignete Medium auf den Aufzeichnungsträger
aufbringt»
In Pig*5 ist die Anordnung naoh der Erfindung mit einer Unterlage
23 und einer darauf aufgebrachten erweiohbaren Schioht 24 dargestellte Pig·5a zeigt die erweichbare
Schicht 24 Bit einer Schicht eines brechbaren leilohenwanderungsmaterials
25 und einer elektrisch isolierenden, porösen und absorbierenden Sohioht 26, die auf der brechbaren
Sohioht 25 angeordneil ist· Pig·5b zeigt eine Dispersion der
leilehen 25 in der erweiohbaren Schicht 24 in Porm einer Matrix·
Bei Torzugsweisen Ausführungeformen eines Aufzeichnungsträgers
ist das tCeilohenwanderungsmaterial elektriaoh
lichtempfindlich· Jede der dargestellten Aueführungsformen ist zur Bilderzeugung durch Seilehenwanderung und zur BiId-
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entwicklung nach der Erfindung verwendbar. Das elektrisch lichtempfindliche Material oder die während der Bilderzeugung auf die Unterlage wandernden Teilchen können jedes
geeignete elektrisch lichtempfindliche Material enthalten, das nicht leicht in einem der zur Erweichung der erweich·*
baren Sohicht verwendeten Lösungsmittel löslich ist· Vorzugsweise sollen teilchenförmige lichtempfindliche Stoffe
eine Teilchengröße von oa· 0,01 bis ca· 3 Mikron und op»
timal von oa· 0,3 bis oa, 1 Mikron haben, wodurch sich
eine optimale Auflösung und hohe Bildqualität ergibt·
Elektrisch lichtempfindliche Seuchen sind solche Teil*·
ohen, die bei Dispersion in einer erweichbaren, elektrisch isolierenden Bindemittel-· oder Matrixschioht in beschriebener
Weise bei elektrischer Aufladung und bildmäßig verteilter Einwirkung aktivierender Strahlung sowie Einwirkung
eines Erweichungsmittels selektiv in bildmäßiger Verteilung
auf einer Unterlage abgelagert werden·
Fotoleitfähige Teilchen (die Bezeichnung "fotoleitfähig"
soll im weitesten Sinne solohe Teilchen umfassen, die bei
Einwirkung elektromagnetischer Strahlung eine erhöhte elektrische Leitfähigkeit geigen, und nicht nur diejenigen
Teilchen, die in der Elektrofotografie für Aufzeichnungsträger verwendet werden) können vorteilhaft als "elektrisch
lichtempfindliche11 Teilchen bei der Erfindung verwendet werden· Der Fotoleitfähigkeiteeffekt ist oft ausreichend für
•in "elektrisch liohtempfindlicheeM Material, er ist jedooh
nioht unbedingt erforderlich« Stattdessen ist der Effekt der selektiven Verlagerung von Ladungen innerhalb der Teilchen, aus ihnen heraus oder in sie hinein durch Einwirkung
von Licht auf die Oberfläche des "elektrieoh lichtempfindlichen"
Materials, durch Kinwirkung aktivierender Strahlung
für den lOtoleitfähigskeitseffekt, duroh yotoinjektion,
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Fotoemission, fotochemische Effekte und andere Wirkungen
erforderlich«.
Die absorbierende Schicht 26 ist vorzugsweise elektrisch isolierend, so daß elektrostatische latente Bilder oder Ladungsmuster
auf dem Aufzeichnungsträger und insbesondere auf der lichtempfindlichen Schicht einer Schiohtenstruktur
nicht durch sie abgeleitet werden«,
Die Unterlage und damit auch die anderen auf ihr vorgesehenen Schichten können jede geeignete Form habene Beispielsweise
können sie als Streifen, Blatt, Platte, Spirale, Zylinder, Trommel, endloses Band, Möbius-Streifen, kreisrunde
Scheibe Ooäo ausgebildet sein, was von der jeweiligen
Ausführungsform des Bild erz eugungsver fahr ens abhängt«» Die Unterlage kann elektrisch leitfähig oder isolierend sein0
Leitfähige Unterlagen erleichtern im allgemeinen die Aufladung oder Sensitivierung des Aufzeichnungsträgers· Elektrisch
isolierende Unterlagen können jedoch gleichfalls verwendet werden, hierzu stehen eine Vielzahl filmbildender synthetischer Stoffe zur Verfügungp
Die erweichbare Schicht kann direkt auf die leitfähige Unterlage aufgebracht oder selbsttragend ausgeführt sein, und
mit einer Unterlage während der Bilderzeugung in Berührung
gebracht werden· Sie kann aus einer oder mehreren Schiohten
erweichbarer Stoffe bestehen. Sie soll vorzugsweise elektrisch isolierend sein, damit sie in einem elektrisch-optischen Verfahren verwendbar 1st, insbesondere während der Erzeugung
der die Teilchenwanderung bewirkenden Kraft sowie während der Sohiohterweiohung» Es können jedooh auoh leitfähigfire
ütoffe bei anderen, naoh elektrischem Prinaip durchgeführten Ausführungsformen der Bilderzeugung angewen-
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det werden, wobei eine konstante und sich erneuernde Ladungsmenge in bildmäßiger Verteilung auf den Aufzeichnungsträger
aufgebracht wird. Die erweiohbare Sohioht kann aus einer oder mehreren Schichten jeder geeigneten Stärke bestehen,
dickere Schichten erfordern im allgemeinen eine größere elektrostatische Spannung für die Bilderzeugung,
Sohiohtstärken im Bereich von oa, 0,5 bis oa. 16 Mikron
werden vorzugsweise verwendet*
Die in Figo5 gezeigte elektrisch isolierende, poröse und
absorbierende Schicht 26 ist derart porös, daß sie den Durchgang von Lösungsflüssigkeit oder Löeungedampf ermöglicht·
Ferner ist sie duroh das jeweils verwendete Lösungsmittel unlösliche Diese Schicht ist ferner ausreichend
absorbierend oder adhäsiv, so daß sie restliche nicht gewanderte Teilohen, nicht gelöste Teilchen der erweiohbaren
Schicht und überschüssiges Lösungsmittel praktisch vollständig absorbiert oder aufsaugt, so daß diese Anteile von
dem Aufzeichnungsträger entfernt werden, auf dessen Unterlage das Teilchenwanderungsbild vorliegt· Das absorbierende
Blatt ist ferner vorzugsweise elektrisch isolierend, so daß bei der in Fig·5a gezeigten Schiohtstruktur das auf
der brechbaren Schicht erzeugte bildmäßige Ladungsmuster duroh die Berührung der absorbierenden Sohioht nicht abgeleitet
wird. Vorzugsweise werden absorbierende und isolierende Sohiohten mit einem spezifischen Widerstand von mehr
als oa· 10 Ohm om verwendet· Absorbierende Schiohten mit
einer Stärke von weniger als oa· 200 Mikron sind gleichfalls Torzuziehen·
Die absorbierende Sohioht kann als poröse Membran, Blatt oder Band ausgeführt sein, so daß sie in geeigneter Weise
mit dem Lösungsmittel, dem Teilohenwanderungsmaterial und
der erweiohbaren Schioht eine Anordnung nach der Erfindung
bildet. Beispiele von Stoffen für eine solche isolierende
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und absorbierende Sohioht sind Xerox 914 Bond, erhältlich von der Xerox Corporation, Rochester, New York, A-M Mimeograph
Master Stencil Tissue, erhältlich von der Addressograph-Multigraph
Corporation, Carbonizing Tissue von Brown Company, Delsey Toilet Tissue, Bible Tissue, erhältlich
von Weyerhausen Papers, ungebleichtes Seidenpapier von Olin Papers. Vorzugsweise wird ungebleichtes Seidenpapier
10 Ib von Olin Papers verwendet, das einseitig glasiert ist und als Unterlage für Kohlepapier verwendet wird.
Wird anstelle eines Lösungsmittels Wärmeeinwirkung zur Erweichung verwendet, so muß die absorbierende Sohioht nicht
porös sein, wenn sie ein anderweitig geeigneter Wärmeleiter ist. Ferner darf sie selbst duroh die verwendete Wärmemenge
nicht schmelzbar sein· Sie muß jedoch die erforderlichen Absorptions- oder Adhäsionseigensohaften aufweisen,,
Bine weitere vorzugsweise Ausftihrungsform der Erfindung ist
in Fig*6 dargestellt, bei ihr wird ein Aufzeichnungsträger
der in Pig·5 gezeigten Art in Verbindung mit einer Be-Bohiokungsrolle
27 verwendet, mit der ein Lösungsmittel durch die poröse Sohioht 26 hinduroh an der Stelle 28 aufge- I
bracht wird· Danach wird die poröse Lösohsohicht 26 von dem
Aufzeichnungsträger entfernt, da sie restliohe lichtempfindliche Teilchen, Teile der erweichbaren Sohioht und überschüssiges
Lösungsmittel an der Stelle 29 adsorbiert und absorbiert hat· Die Unterlage 23 trägt das Teilohenwanderungsbild
30, welches aus auf sie nach der Ladung, Belichtung und Entwicklung mit Lösungsmittel oder Wärme gewanderten
lichtempfindlichen Teilchen besteht·
In Fig·? ist ein« weiter« Aasführungsform der Bilderzeugung
dargestellt, bei der der in II«·5 gezeigte Aufzeichnungsträger
mit einer Sprühvorrichtung 31 verwendet wird, die
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eine Flüssigkeit oder einen Lösungsmitteldampf durch die
isolierende und poröse Schioht 26 hinduroh im Bereich 32 aufbringt. Danach wird die Lösohschicht 26 von der Unterlage
23 entfernt, auf der die gewanderten lichtempfindlichen Teilohen in Fora des entwickelten Bildes 33 vorhanden
sinde Die poröse Lösohschicht 26 hat restliohe lichtempfindliche
Teilchen, Teile der erweiohbaren Schicht und überschüssiges
Lösungsmittel an der Stelle 34 absorbiert.
Fig.8 zeigt eine Anordnung der in Fig«6 dargestellten Art
mit einer Vorrichtung 35 zur Belichtung des Aufzeichnungsträgers mit einem Lioht-Schatten-Bildmuster 36. Die Bestrahlung
erfolgt dabei durch die transparente Unterlage 23 hinduroh auf der den übrigen Schichten 24, 25, 26 abgewandten
Seite. In ähnlicher Weise kann die Belichtung auoh von der Seite der Lösohsohlcht 26 aus erfolgen* Beispielsweise
kann dann ein gebleichtes Seidenpapier 26 verwendet werden, das während der Belichtung mit Lösungsmittel gesättigt
ist· Diese Funktion wird auch durch wärmeschmelzbare
Wachse mit geringem Schmelzpunkt erfüllt. Jede geeignete Vorrichtung zur Bestrahlung des Aufzeichnungsträgers mit einem
Licht-Sohatten-Bild kann verwendet werden. Erfolgt die Belichtung
von der Seite der absorbierenden Schicht 26 her, so muß diese transparent sein, um den Durchgang einer aus»
reichenden Liohtmenge für die Teilchenwanderung zu ermöglichen.
Ist eine solche absorbierende Schicht 26 nicht vorgesehen, so muß eine transparente Unterlage der in Fig»8 gezeigten
Art verwendet werden·
Eine Anordnung naoh der Erfindung kann auoh bei solchen Aufzeichnungsträgern
verwendet werden, deren brechbare Schichten oder Blndemittelatrukturen einen Teilohenwanderungs·»
stoff enthalten, der nicht lichtempfindlich oder neutral 1st· Bei solchen Anordnungen, wie sie beispielsweise in
der britischen Patentschrift 1 152 365 beschrieben sind,
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kann das latente Bild nach einem der bekannten Verfahren
erzeugt werden, beispielsweise duroh Aufladung mittels einer Maske oder Schablone, duroh Erzeugung eines ladungsmusters
auf einer separaten fotoleitfähigen Isolierstoffschicht entsprechend der üblichen Elektrofotografie und Übertragung
dieses Ladungsmusters auf den Aufzeichnungsträger, indem beide Schichten sehr nahe aneinander gebracht und ein Überschlagsverfahren
der in den US-Patentschriften 2 982 647t
2 825 814 und 2 937 943 beschriebenen Art angewendet wirde
Ferner können Ladungsmuster entsprechend ausgewählten
und besonders geformten Elektroden oder Elektrodenkombinationen erzeugt werden, indem das ltTESIM-Entladungsverfahren
der in den US-Patentschriften 3 023 731 und 2 919 967 beschriebenen Art oder das in den US-Patentschriften
3 001 848 und 3 001 849 beschriebene Verfahren angewendet
wird. Auch sind Elektronenstrahlaufzeichnungsverfahren anwendbar, die beispielsweise in der US-Patentschrift
3 113 179 beschrieben sind.
Es sei darauf hingewiesen, daß Bilderzeugungsverfahren mit einer Anordnung nach der Erfindung eine einfachere und sauberere
sowie schnellere Bildentwicklung ermöglichen als dies bei den bisher bekannten Anordnungen der Lösungsmittelspülung,
der Losungsmittelerweiohung oder der Wärmeerweiohung
möglich ist· Die gemäß der Erfindung vorgesehene absorbierende Schicht kann ein dauernd umlaufendes Band oder eine auswechselbare
Sohicht sein, die nach Erfüllung ihrer Punktion
wänrend eines ßilderzeugungszyklus entfernt wird· Die Erfindung
bietet daher die Möglichkeit für eine automatische Bilderzeugung duroh Teilchenwanderung.
DL·; i'o landen Beispiele dienen der weiteren speziellen Eriäiterufi^
'Jr:r iirfindun:;· Anteile und Prozentwerte beziehen
ni ih hu Γ das Gewicht, fall« rxiuht anders angegeben« Die
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-H-
Beispiele stellen einige Torzugsweise Ausführungsformen der
erfindungsgemäßen Anordnung sowie der damit möglichen Entwicklung dar·
Es wird eine Bilderzeugungsanordnung hergestellt mit einem
Aufzeichnungsträger, der aus einer ca, 0,13 mm starken
Aluminiumunterlage und einer darauf aufgebrachten Schicht einer Matrix einea erweichbaren Materials, das lichtempfindliche
Teilchen enthält, besteht· Die Matrixmischung besteht aus einem Kunstharz und einem Farbstoff im Verhältnis 3t1·
Als Kunstharz ist ein Petroleum-Kohlenwasserstoffharz mit einer Farbe G-10 der Gardner-Skala verwendet, das unter
der Bezeichnung Piocopale 70-SP von der Pennsylvania Industrial
Chemical Co. erhältlich ist· Als Farbstoff ist die X-Form metallfreien Phthalocyanine verwendet, die in
der US-Patentschrift 3 357 989 beschrieben ist* Diese Mischung wird in einer langkettigen, gesättigten aliphatischen
Kohlenwasserstofflösung mit einem Siedepunkt von 157 bis 1760C, die unter der Bezeichnung Isopar G von der Humble
Oil Co. erhältlich ist, gemahlen und mit einem Bird-Aufstreioher der Gardner Laboratories von 0,013 mm auf die
Aluminiumunterlage aufgebracht· Die beschichtete Unterlage wird dann ca· 10 Minuten lang bei ca· 80 C getrocknete Dieses
Verfahren der Beschichtung bewirkt eine praktisch gleichmäßige Dispersion der lichtempfindlichen Phthalooyaninteilohen
in der Kunstharzmatrix. Der auf diese Weise gebildete
Aufzeichnungsträger wird dann mit einer Corona-Entladungsvorrichtung
negativ aufgeladen und duroh Projektion eines Licht-Schatten-Bildmusters mittels einer Wolframfadenlampe
mit 538 Luxseo belichtet· Der auf diese Weise mit einem latenten
Bild versehene Aufzeichnungsträger wird dann mit einer Schicht eines isolierenden, absorbierenden und löschenden
Materials versehen, wozu A-M Master Stencil Tiaaue der
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Addressograph-Multigraph Corporation verwendet wird· Mit
einer Rolle, die mit einer Oberfläche aus mikroporösem Polyurethanschaum versehen ist, wird als Lösungsmittel
Xylol aufgebracht· Danach wird das Lösohmaterial mit absorbierten restlichen ungewanderten lichtempfindlichen
Teilchen und ungelösten Teilchen der erweichbaren Schicht sowie mit überschüssigem Lösungsmittel von dem Aufzeichnungs
träger entfernt· Der restliche Teil des Aufzeichnungsträgers besteht aus der Unterlage und darauf vorhandenen gewanderten
lichtempfindlichen Teilchen, die eine bildmäßige Verteilung
besitzen·
Dieses Verfahren ergibt auf der Unterlage scharfe Positivbilder ausgezeichneter Tönungsdichte und sehr geringer Untergrund
zeichnung· Auf dem Löschmaterial, das vom Aufzeichnungsträger entfernt wurde, zeigt sich eine seitliche Diffusion
der lichtempfindlichen Teilchen zwischen den Seidenpapierfasern,
woduroh das auf dem Lösohmaterial vorhandene negative Bildmuster «in verwisohtes Aussehen hat. Es ist daher
als Bild nicht zu verwenden·
Bin Aufzeichnungsträger wird hergestellt, indem ein nichtleitender
und ca, 0,08 mm starker Mylar-Polyesterfilm, erhältlich von Ε·Ι· duPont de Nemours & 0o., Inc., mit einem
erweiohbaren Material beschichtet wird, das unter der Bezeichnung Staybelite Ester 10 von der Hercules Powder Company
erhältlich 1st· Eine brechbare Teilchenwanderungsschicht
aus Selen wird duroh Vakuumaufdampfung auf die erweiohbare
Schicht aufgebracht, indem diese den Selendämpfen bei einem Vakuum von ea· 4 x 10""* Torr ca. 2 Sekunden lang
ausgesetzt wird· Dieser Aufzeichnungsträger wird gemäß Beispiel
I duroh Aufladung und Belichtung mit einem Bild versehen. Das Bild wird entwickelt, indem als Lösungsmittel
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der Kohlenwasserstoff 8ohio 3440, erhältlich von der
Standard Oil Company of Ohio, aufgebracht wird,» Dies erfolgt
mit einer Rolle, die mit einer mikroporösen absorbierenden Oberfläohe aus PolyurethanBchaum versehen ist. Während die
Polyurethanrolle das lösungsmittel aufbringt, nimmt sie praktisch gleichzeitig nioht gewandertes Selen und restliches
Lösungsmittel sowie aufgelöstes Staybelite der erweichbaren Sohioht aufe Das entwickelte Bild besteht aus bildmäßig
verteilten Teilchen auf der Mylar-Unterlage*.
Die Entwicklung eines Teilchenwanderungsbildes erfolgt auf einer ca. 0,08 mm starken Unterlage auf Polyäthylenterephthalat,
das unter der Bezeichnung Mylar von E.I. duPont de Hemours & Co. erhältlioh ist. Darauf ist eine
dünne Sohicht aus Aluminium vorgesehen, die zu ungefähr 50$ für weißes Lioht durchlässig ist. Die aluminisierte Mylar-Unterläge
wird mit einer fotoleitfähigen Matrix der in Beispiel I beschriebenen Art beschichtet, auf der zusätzlich
eine Sohicht aus elektrisch isolierendem und absorbierendem Löschmaterial vorhanden ist· Hierzu ist ein Blatt
10 lb-Papier (43,2 χ 55,9 cm, 500 Blatt Riee) verwendet,
das von Olin Industries als Seiden-Kohlepapier hergestellt wird. Der Aufzeichnungsträger wird dann mit einer Corona-Entladungevorriohtung
negativ aufgeladtn und belichtet, wie in Beispiel I beschrieben· Die Belichtung erfolgt hier Jedoch duroh die transparente aluminisierte Mylar-Unterlage
hindurch· Als Lösungsmittel wird Xylol mit einem Sprühkopf aufgebracht, der eine Sprühbreite erzeugt, die der Breite
des Aufzeichnungsträgers entspricht· Mit ihm wird das Lösungsmittel duroh die Lösohmaterialeohioht hinduroh aufgebraoht,
die reetliohe ungewanderte lichtempfindliche Teilchen,
ungelöste TeHohen der erweiohbaren Sohioht und über-
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schüssiges Lösungsmittel aufsaugte Das mit diesen Anteilen
dann gesättigte Löschmaterial wird vom Aufzeichnungsträger
entfernte Auf der Unterlage verbleibt ein Bild aus gewanderten lichtempfindlichen Teilchen. Dabei ergeben sich
gleichfalls scharfe Positivbilder guter Tönungsdichte und
mit geringem Untergründe
In der vorstehenden Beschreibung vorzugsweiser Ausführungsformen der Erfindung wurden spezielle Stoffe, Stoffmengen
und Verfahrensarten beschrieben, es können jedoch auch andere geeignete Stoffe, wie sie weiter oben aufgeführt sind,
mit ähnlichen Ergebnissen angewendet werden«, Ferner können andere Unterlagen für den Aufzeichnungsträger vorgesehen
sein, die gleichfalls die Eigenschaften der hier beschriebenen Unterlagen aufweisen« Auch können andere Stoffe und Ver—
fahrensarten angewendet werden, mit denen eine synergisti« ache und verbessernde oder anderweitig günstige Auswirkung
auf die Eigenschaften der Erfindung möglich isto
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Claims (2)
1. Anordnung für die Bilderzeugung durch Teilchenwanderung
in einer erweichbaren Schicht, gekennzeichnet durch eine erweichbare Schicht (12), vorzugsweise mit einer Stärke von
ca. 0,5 Mikron bis ca. 16 Mikron, die ein Teilchenwanderungsmaterial
(13) gegebenenfalls nahe ihrer einen Oberfläche aufweist und auf dieser Oberfläche mit einer elektrisch isolierenden,
absorbierenden LöschiDaterialschieht (14) versehen ist,
wobei vorzugsweise eine Unterlage (11) die andere Oberfläche der erweichbaren Schicht (12) trägt.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Teilchenwanderungsmaterial (13) nahe der Oberfläche
der erweichbaren Schicht (12) und mit Abstand von der anderen Seite der erweichbaren Schicht (12) angeordnet ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Teilchenwanderungsmaterial (13) die Form einer brechbaren
Schicht hat, welche in die erweichbare Schicht (12) eingebettet ist und von ihren beiden Oberflächen einen
Abstand hat.
4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Teilohenwanderungsmaterial (13) in der erweiohbaren
Schicht (12) dispergiert ist.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeiohnet,
daß die Unterlage (23) transparent ist.
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet,
daß das Teilchenwanderungsmaterial (25)
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elektrisch lichtempfindlich ist,
7β Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Unterlage (23) für daa elektrisch lichtempfindliche Material (25) aktivierende elektromagnetische Strahlung
durchlässig ist·
8· Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7f daduroh gekennzeichnet,
daß die Unterlage (11) elektrisch leitfähig ist.
9· Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch ge«
kennzeichnet, daß die Unterlage (11) elektrisch isolierend ist·
10» Entwicklungsverfahren für die Bilderzeugung mit einer
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 "bis 9» daduroh gekennzeichnet,
daß die erwelohbare Schicht (12) erweicht
wird, daß die Lb* β ohmat eri al sohl cht (14) gegebenenfalls
auf die erweiohbare Schicht (12) aufgebracht wird und daß die Löechma't eri al schicht (14) zur Entfernung restlicher
Substanzen von der erweichbaren Sohioht (12) entfernt
wird·
11e Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Löschmaterialschioht (14) verwendet wird, die auf
einer Rolle angeordnet ist·
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, daduroh gekennzeichnet,
daß ein flüssiges Lösungsmittel zur Erweiohung der erweiohbaren Sohioht (12) auf die Lösohmaterialsohioht
(14) aufgebracht and gleichseitig mit der Lösohmaterial-Bohioht
(14) die Entfernung der restlichen Subatanaen'
durchgeführt wird»
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15· Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Löechmaterialschicht (14) ein dampfförmiges
Lösungsmittel zur Erweichung der erweichbaren Sohicht (12) aufgebracht und gleichzeitig mit der Lösohmaterialschicht
(14) die Entfernung der restliohen Substanzen durchgeführt wird,
14. Verfahren naoh Anspruoh 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet,
daß mit der Löschmaterialachicht (14) eine Wärmeeinwirkung
zur Erweichung der erweiohbaren Schioht
(12) erzeugt und gleichzeitig mit der Löschmaterialschioht
die Entfernung der restlichen Substanzen durchgeführt wird·
15· Verfahren nach Anspruoh 10 oder 11, daduroh gekennzeichnet, daß die Erweichung der erweiohbaren Sohicht
(12) durch Einwirkung einer Lösungsflüseigkeit, eines
Lösungsdampfes oder von Wärme erfolgt und daß zeitlioh danach die restliohen Substanzen mit der Löschmaterialschicht
(14) entfernt werden»
16« Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 15t dadurch
gekennzeichnet, daß auf der erweichbaren Sohioht (12)
vor deren Erweichung ein latentes Bild erzeugt wird*
17« Verfahren naoh Anspruoh 16, daduroh gekennzeichnet,
daß das latente Bild in Form bildmäßig verteilter elektrischer Felder erzeugt wird·
16« Verfahren nach Anspruch 12 oder 15» daduroh gekennzei« hnet,
daß die Löiungsflüseigkeit mit der Lösohmaterial«
sohioht (14) auf die erweiohbare Sohioht (12) aufgebracht
wird·
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2 O S 3 1 9 8
19o Verfahren nach Anspruch-12 oder 15» dadurch gekennzeichnet,
daß die Lösungsflüssigkeit (32) durch die Lösohinaterialachicht
(26) hindurch auf die erweichbare Schicht (24) aufgebracht wird, indem sie auf die
Loschmaterialsohioht (26) aufgesprüht wirde
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Le e rs β ι te
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