DE2063224A1

DE2063224A1 - Bildubertragungsverfahren

Info

Publication number: DE2063224A1
Application number: DE19702063224
Authority: DE
Inventors: Elsie L Rochester N Y Menz (V St A) B30b 1 18
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1969-12-24
Filing date: 1970-12-22
Publication date: 1971-07-01
Also published as: AR195536A1; GB1337590A; CA960290A; FR2074445A5; BE760747A; SE371025B; US3658519A; NL7018617A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. F. Weickmann, 206 322 A

Dipl.-Ing. H.Weickmann, D1PL.-PHYS. Dr.K.Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN 86, DEN

XEROX CORPORATION, postfach 860820

Xerox Square, möhlstrasse 22, rufnummer 483921/22

Rochester, II.Y. 14603/USA <9S392i/22>

Bildübertragungsverfahren

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Übertragung eines ablösbaren insbesondere isolierenden Bildes von einem elektrisch leitfähigen Aufzeichnungsträger auf eine limpfangsf lächo.

i-s sind bereits verschiedene Abbildungsverfahren bekannt, bei denen ein dünner Materialfilm auf eine Aufzeichnungsfläche aufgebracht wird, um auf dieser einen bildmäßig verteilten Kontrast zu erzeugen. Im Hinblick auf die bei der ^ • ,rzc-ugung solcher Bilder durchgeführten Verfahrensschritte ist die Aufzeichnungsfläche, auf dor das Bild erzeugt wird, in einigon fällen nicht sehr dauerhaft, vorteilhaft nutzbar odei" anderweitig günstig ausgebildet,

KIn durch die britische Patentschrift 1 150 381 bekanntes Abbildungnverfahren arbeitet mit einer mehrschichtigen Struktur, die einen dünnen B¹Hm aus einem isolierenden oder hol blei !,finden Mntorial auf we i ist. Bei diesem Abbildungsverfahron wird eine Bilderzeugungsschicht durch Aufbringen einer Schicht ο ines elektrisch lichtempfindlichen Bilderzeugungsmatorialn auf eine Unterlage gebildet. Diese Bilderzeugimgsnchicht on !,hält in einer Ausführung« form einen licht emp find-■

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lichen Stoff, beispielsweise metallfreies Phthalocyanin, dispergiert in einem kohäsiv-weichen isolierenden oder dielektrischen Bindemittel. Die so beschichtete Unterlage wird, auch als Spenderfläche bezeichnet. Falls erforderlich, kann die Bilderzeugungsschicht kohäsiv-weich gemacht werden. Der Verfahrensschritt der Erweichung der Bildstoffschicht wird als Aktivierung bezeichnet und erfolgt in den meisten Fällen durch Einwirkung eines Quellmittels, Lösungsmittels oder teilweisen Lösungsmittels für die Bilderzeugungsschicht oder durch Erhitzung der Schicht. Eine Empfangsfläche wird auf die Oberfläche der Bilderzeugungsschicht aufgelegt und ein elektrisches Feld an der Bildstoffschicht erzeugt, während eine Bestrahlung mit einem Licht-Schatten-Muster entsprechend dem zu reproduzierenden Bild erfolgt. Bei Trennung des Spenderblattes von dem Empfangsblatt bricht die Bildstoffschicht längs den durch das Licht-Schatten-Huster der Bestrahlung bestimmten Linien. Ein Teil der Bildstoffschicht wird auf eines der Blätter übertragen, während der restliche Teil auf dem anderen Blatt verbleibt, so daß ein Positivbild, d.h. ein Duplikat des Originals, auf dem einen Blatt erzeugt wird, während auf dem anderen ein Negativbild erzeugt wird.

In vielen Fällen werden in einer Einrichtung, die nach dem Mehrschichtverfahren arbeitet, ein Spenderblatt und ein Empfangsblatt verwendet, die für den beabsichtigten Gebrauch des erzeugten Bildes nicht gut geeignet sind. Eine Übertragung der Bilder von einer Unterlage auf eine andere ohne Verlust an Bildqualität war bisher jedoch schwierig und erforderte kostspielige und komplizierte Vorrichtungen,

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Bildübertragung von einer elektrisch leitfähigen Unterlage auf eine andere zu schaffen, das die vorstehend genannten Nachteile vermeidet und mit möglichst einfachen Vorrichtungen arbeitet, wobei die Bildqualität

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gegenüber bekannten Verfahren verbessert werden soll.

Ein Verfahren der eingangs genannten Art ist zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß derart ausgebildet, daß das Bildmaterial mit einer ersten Polarität elektrostatisch aufgeladen wird, daß das geladene Bild mit der Empfangsfläche in Berührung gebracht wird, daß ein elektrisches B'eld mit einer zweiten, der ersten entgegengesetzten Polarität an der Empfangsfläche erzeugt wird und daß die Empfangsfläche und der Aufzeichnungsträger wieder voneinander ge- | trennt werden.

Bei der erfindungsgemäßen Bildübertragung wird also ein ablösbares Bild von einer elektrisch leitfähigen Unterlage auf eine Empfangsfläche übertragen. Dies erfolgt durch Aufbringen einer elektrostatischen Ladung einer ersten Polarität auf die Oberfläche des Bilderzeugungsmaterials und Aneinanderfügen des Aufzeichnungsträgers und einer Empfangsfläche, wodurch eine Bildübertragungsanordnung entsteht. Ein elektrisches Feld wird dann an dem Bilderzeugungsmaterial und der Empfangsfläche erzeugt, wozu eine elektrostatische Ladung auf die nichtleitende Schicht aufgebracht wird. Wird dabei eine geeignete Polarität der " Ladung verwendet, so haftet das Bilderzeugungsmaterial an der Empfangsfläche. Bei Trennung der Bildübertragungsanordnung ergibt sich ein Bild hoher Qualität auf der Empfangsfläche.

Gemäß der Erfindung wird das Bild elektrisch aufgeladen und diese Ladung durch das Bilderzeugungsmaterial gehalten, bis die Bildübertragung durchgeführt ist. Auf diese Weise ist das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere zur Übertragung solcher Bilder geeignet, bei denen das Bilderzeugungsmaterial elektrisch isolierend ist, so daß eine elektrische Ladung für zumindest kurze Zeit gehalten wird. Die verschiedensten

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isolierenden Stoffe können beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden. Solche Stoffe sind beispielsweise Polyäthylen, Polyprop3'^rlen, Polyamide, Polymethacrylate, Polyacrylate, Polyvinylchloride, Polyvinylacetate, Polystyrol, Polythioloxane, Chlorkautschuk, Polyacrylnitril, Epoxyharze, Phenolharze, Kohlenwasserstoffharze und andere natürliche Harze wie z.B. Kolophoniumderivate sowie Mischungen und Copolymere dieser-Stoffe. Insbesondere für das erfindungsgemäße Verfahren geeignete Bilder sind solche, die Isolier-

w stoffe enthalten, welche eine Ladung halten und ablösbar sind bzw. gemacht v/erden können. Solche Stoffe sind mikrokristalline Wachse wie Sunoco 1290, Sunoco 5825, Sunoco 985, alle erhältlich von der Sun Oil Company; Paraflint RG, erhältlich von der Moore and Munger Company; Paraffinwachse wie Sunoco 5512, Sunoco 3425, erhältlich von der Sun Oil Company; Sohio Parowax, erhältlich von der Standard Oil Company of Ohio, Wachse aus hydrierten Ölen wie Capitol =

City 1380, erhältlich von Capitol City Products Company, i Columbus, Ohio; Caster Wax L-2790, erhältlich von der Baker Caster Oil Company; Vitikote L-340, erhältlich von Duro Commodities; Polyäthylene wie Polyethylene DYJT, PoIy-

|t ethylene DYLT, Polyethylene DYDT, alle erhältlich von der ■ Union Carbide Corp.; Marlex TR 822, Marlex 1478, erhältlich von der Phillips Petroleum Company; Epolene C-13» Epolene C-10, erhältlich von der Eastman Chemical Products ;

Company; Polyethylene AC6, Polyethylene AC612, Poly- ■:

ethylene AC324, erhältlich von Allied Chemicals; modifizierte Styrole wie Piccotex 75, Piccotex 100, Piccotex 120, erhältlich von Pennsylvania Industrial Chemieali Vinylacetat-Äthylen-Copolymere wie Elvax Resin 210, Elvax Resin 310, Elvax Resin 420, erhältlich von E.I. DuPont de Nemours & Co., Inc., Vistanex MH, Vistanex L-80, er-r hältlich von Enjay Chemical Company; Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymere wie Vinylite VYLF, erhältlich von der Union Carbide Corp.; Styrol-Vlnyltoluol-Copolymoroj PaIy-" propylene und Mischungen dieser Stoffe. BADORIGiNAL

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Kürzlich wurde ein fotoelektrophoretisches Abbildungsverfahren entwickelt, bei dem elektrisch lichtempfindliche Pigmentstoffe zur Erzeugung von Bildern unter dem Einfluß von Licht in einem elektrischen Feld erzeugt werden. Die nach diesem Verfahren hergestellten üilder bestehen aus Teilchen elektrisch lichtempfindlicher Stoffe, die eine elektrische Ladung halten können. Hin solches Verfahren ist beispielsweise durch die US-Patentschrift 3 384 565 bekannt, die nach ihm erzeugten Bilder können durch das erfindungsgemäße Verfahren übertragen werden. |

Die zur Bilderzeugung nach dem Mehrschichtverfahren verwendeten Stoffe sind ausführlicher in der britischen Patentschrift 1 150 381 beschrieben. Beide der oben genannten l'ilderzeugungßverfahren verwenden elektrisch lichtempfindliche Stoffe, die auch isolierend sind und daher eine elektrische Ladung halten können. Bilder, die nach diesem Verfahren hergestellt sind, können von einem Aufzeichnungsträger auf ein tfmpfangsblatt übertragen werden, wenn das erfindungsgemäße Verfahren angewendet wird. Andererseits können isolierende Bilderzeugungsstoffe, die keine elektrisch lichtempfindlichen Stoffe enthalten, gleichfalls gemäß der Erfindung übertragen werden.

Ist das Bild von der Aufzeichnungsflüche nicht ablösbar, so wird vorteilhaft ein Aktivierungsschritt in das erfindungsgernäßo Verfahren eingefügt. Die Aktivierung kann auf verschiedenste Weise erfolgen, beispielsweise durch Erwärmung der Bilderzeugungsschicht und damit verbundene Verringerung der Adhäsion oder durch Aufbringen einer Substanz auf die Oberfläche des Bilderzougungsmaterials oder durch Einlagerung oLnor Substanz in das Bildorzc-ugungsraaterial, die die Haftkraft des Bilderzeugungsmaterials an der AufzeLchnungsflache verringert. Die Substanz wird nls "Aktiviorungsmittel" bezeichnet, Vorzugsweise soll das Aktivierungsmittel einen

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hohen spezifischen Widerstand haben, um einen elektrischen Überschlag in der Bildübertragungsanordnung zu vermeiden. Daher ist es im allgemeinen günstig, handelsübliche Aktivierungsmittel zu reinigen, wodurch Verunreinigungen entfernt werden, die eine höhere Leitfähigkeit erzeugen. Dies kann durch Leitung der Flüssigkeiten durch eine Tonfilterkolonne hindurch oder durch Anwendung anderer geeigneter Reinigungsverfahren erreicht werden. Allgemein gesprochen, soll das Aktivierungsmittel aus jedem geeigneten Material bestehen, das die vorgenannten Eigenschaften hat. Unter einem Aktivierungsmittel sollen im folgenden nicht nur solche Stoffe verstanden werden, die üblicher v/eise als Lösungsmittel bezeichnet v/erden, sondern auch solche, die teilweise Lösungsmittel, Quellmittel oder Erweichungsmittel für das Bilderzeugimgsmaterial sind. Das Aktivierungsmittel kann an jedem geeigneten Punkt innerhalb des Verfahrens vor der Trennung der Schichtenanordnung aufgebracht werden.

Allgemein ist es günstig, wenn das Aktivierungsmittel einen relativ niedrigen Siedepunkt hat, so daß eine Fixierung des Bildes auf der Empfangsfläche durch Verdunstung des Aktivierungsmittels erreicht wird. Die Fixierung des BiI-des soll möglichst schnell bei höchstens geringfügiger Erwärmung erfolgen. Die Erfindung ist jedoch selbstver- . ständlich nicht auf solche relativ flüchtigen Aktivierungsmittel beschränkt. Es können auch Aktivierungsmittel mit sehr hohem Siedepunkt verwendet werden, beispielsweise Siliconöle wie Dimethy!polysiloxane und langkettige aliphatisch^ Kohlenwasserstofföle mit sehr hohem Siedepunkt, die normalerweise als Transformatorenöle verwendet werden, beispielsweise Wemco-C-Transformatoröl, erhältlich von der Westinghouse Electric Company. Auch solche Stoffe können beim erfindungsgemäßen Verfahren erfolgreich angewendet werden. Obwohl diese weniger verdunstungsfähigen Aktivierungsmittel nicht durch Verdunstung entfernt werden,

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kann eine Bildfixierung erreicht werden, indem das Bild mit einem absorbierenden Blatt, beispielsweise mit Papier, berührt wird, wodurch die Aktivierungsflüssigkeit abgesogen .wird. Es kann also jedes geeignete verdunstungsfähige oder nicht verdunstungsfähige Aktivierungsmittel angewendet v/erden. Typische Aktivierungsmittel sind Sohio Odorless Solvent 3440, ein aliphatischer (Kerosin) Kohlenwasserstoffanteil, erhältlich von der Standard Oil Company of Ohio, Tetrachlorkohlenstoff, Petroleumäther, Freon 214 (Tetrafluortetrachlorpropan), andere halogenierte Kohlenwasserstoffe, Perchloräthylen, Trichlormonofluormethan, TrI-chlortrifluoräthan, Trichlortrifluormethan, Äther wie Diäthyläther, Diisopropyläther, Dioxan, Tetrahydrofuran, llthylenglycolmonoäthyläther, aromatische und aliphatische Kohlenwasserstoffe wie Benzol, Toluol, Xylol, Hexan, Zyclohexan, Benzin, Schwerbenzin und Petroleum, pflanzliche Öle wie Kokosöl, Babussuöl, Palmöl, Olivenöl, Rizinusöl, Erdnußöl und Klauenfett, Decan, Dodecan und Mischungen dieser Stoffe. Sohio Odorless Solvent 3440 wird wegen seiner Geruchlosigkeit, da es nicht giftig ist und einen relativ hohen Entzündungspunkt hat, vorzugsweise verwendet .

Für die Empfangsfläche kann beim erfindungsgemäßen Verfahren jedes geeignete elektrisch isolierende oder leitfähige Material verwendet werden. Vorzugsweise werden elektrisch isolierende Stoffe verwendet, da sie beim erfindungsgemäßen Verfahren eine doppelte Funktion ausüben. Elektrische Isolierstoffe können nämlich eine elektrostatische Ladung halten und damit zur Erzeugung des für die Bildübertragung erforderlichen elektrischen Feldes dienen. Typische Isolierstoffe sind Polyäthylen, Polypropylen, Polyäthylenterephthalat, Zelltilosoacetat, Papier, mit Plastik beschichtetes Papier wie mit Polyäthylen überzogenes Papier, Vinylchlorid-Vinylidenchlorid-

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Copolymere und Mischungen dieser Stoffe. Mylar (ein durch Kondensationsreaktion zwischen Äthylenglycol und Terephthalsäure gebildeter Polyester, erhältlich von E.I. DuPont de Nemours & Co., Inc.) wird wegen seiner Dauerhaftigkeit und ausgezeichneten Isolationseigenschaften vorzugsweise verwendet.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren worden das Bilderzeugungs-. material und die Empfangsfläche elektrischen Feldern ausgesetzt. Elektrische Felder können durch statische Ladungen in einem isolierenden oder dielektrischen Material auf verschiedene Weise erzeugt werden. Beispielsweise können elektrostatische Ladungen auf eine Isolierstoffschicht aufgebracht werden, die dann in die Bildübertragungsanordnung eingesetzt wird. Wird als Empfangsfläche ein elektrisch isolierendes Material verwendet, so kann auf beide Oberflächen dieses Elements eine elektrische Ladung aufgebracht v/erden. Die elektrischen Felder werden an dem Bilderzeugungsmaterial und der Empfangsfläche erzeugt, indem die Empfangsfläche mit einer elektrisch leitfähigen Schicht hinterlegt und diese mit einer ähnlichen elektrisch leitfähigen Schicht ^ verbunden wird, auf der das Bild vorhanden ist. Die Mehrschichtanordnung wird dann während oder nach der elektrischen Verbindung dieser beiden Schichten getrennt·. Es kann jedoch auch eine separate dielektrische Schicht elektrisch aufgeladen und als Unterlage für den Aufzeichnungsträger verwendet werden. Eine leitfähige Schicht wird dann als Unterlage für die geladene dielektrische Schicht verwendet und elektrisch mit einer leitfähigen Schicht verbunden, die als Unterlage für die Bildempfangsfläche dient. Diese Anordnung wird dann während der elektrischen Verbindung der beiden leitfähigen Schichten getrennt. Andere Konfigurationen werden im folgenden noch beschrieben.

Statjnche Ladungen können auf dielektrische Schichten in bekarnter V/eise beispielsweise durch Berühren des Bildes

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und des Aufzeichnungsträgers mit einer elektrisch geladenen Elektrode aufgebracht v/erden. Ferner kann die Schicht mit einer Korona-Lntladuncsvorrichtung beispielsweise der in den US-Patentschriften 2 588 699, 2 777 957, 2 885 556 genannten Art geladen werden. Auch können leitfähige Rollen genoß der US-Patentschrift 2 980 834 oder Reibungsvorrichtungon gemäß der US-Patentschrift 2 297 691 oder andere geeignete-Anordnungen angewendet werden.

Es worden also elektrische Felder an der Bilderzeugungsschicht und der Empfangs£lache erzeugt, indem elektrostatische Ladungen von einer Seite der Bildübertragungsanordnung auf die andere Seite bewegt v/erden. Dabei werdon elektrisch leitfähige Schichten verwendet, zwischen done-n die Felder verlaufen. Als leitfähige Schichten können geeignete leitfähige Stoffe verwendet werden, die flexibel oder starr sind. Typische loltfühlge Stoffe sind KotallG wie Aluminium, Messing, Stahl, Kupfer, Nickel, Zink usv/. Ferner können metallische Überzüge auf Kunststofruntc-rlagon, durch Einschluß eines geeigneten Materials leitfähig gemachtes Gumni und ähnliche Stoffe verwendet v/crdon. Leitfähiges Gummi wird vorzugsweise wegen seiner | Flexibilität verwendet. Transparente leitfähige Elektroden, beispielsweise mit- Zinnoxid überzogenes Glas, können verwendet werden, sind jedoch nicht unbedingt erforderlich, da die erfindungsgemäße Bildübertragung bei Dunkelheit ritattfmden kann. Solche leitfähigen Stoffe können auch r.l.n Aufzeichnungsträger verwendet werden.

Die Oberfläche,des isolierenden Bilderzeugungsmaterials und dir- isolierende ,"cnlcnt

lt±Kx$xMgKXiiäaia«z^«xib4iXÄiJ5Ja^i»ffl6*3C««ii3fe werden elektrisch ,ouf eine für die Bildübertragung erforderliche Spannung aufgeladen. Die Ladungsmenge hängt teilweise von der Dielektrizitätskonstante, der Ladungspolarität und der Dicke des BiIdorzougungunaterials ab. Ferner ändert sie sich mit der Di-

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elektrizitätskonstante und der Dicke Πr.r> mfc<m&im^£mg$i£}&u&&. Wird ein Material mit extrem hoher Dielektrizitätskonstante verwendet, so sind geringere Spannungen beispielsweise von ca. 200 bis ca. 400 Volt möglich. Werden andererseits Stoffe mit sehr geringer Dielektrizitätskonstante verwendet, so werden höhere Spannungen erforderlich, bis zu einem Wert, der jedoch unter der elektrischen Durchbruchsspannung des Aufzeichnungsträgers liegt.

Im allgemeinen berechnet sich die Bildübertragungsspannung nach der folgenden Formel:

V = V_L

V₁- eine für das Bilderzeugungsmaterial konstante Spannung, K₁ die Dielektrizitätskonstante des Bilderzeugungsmaterials, Kp die Dielektrizitätskonstante der isolierenden Empfangsfläche,

D„ die Dicke der Empfangs fläche und -■ "'·

D_T die Dicke des Bilderzeugungsmaterials ist. Hat die Empfangsflache eine Stärke von 0,025 mm und eine Dielektrizitätskonstante von 3,25, und hat das Bilderzeügungsmaterial eine Stärke von 0,05 mm und eine Dielektrizitätskonstante von 5, so ergibt sich eine berechnete Bildübertragungsspannung von 2000 Volt, wobei die Spannimgskonstante für das Bilderzeugungsmaterial 240 Volt ist und die Empfangsfläche gleichzeitig die geladene Isolierstoffschicht ist.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand in den Figuren dargestellter Ausführungsbeispiele beschrieben. Es zeigen:

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Fig. 1a eine Bildübertragungsanordnung vor der Erzeugung eines elektrischen Feldes an dem Bilderzeugungsmaterial,

Fig. 1b eine Bildübertragungsanqrdnung nach der Erzeugung eines elektrischen Feldes an dem Bilderzeugungsmaterial und die Trennung der Anordnung und damit verbundene Bildübertragung,

Fig. 2a und 2b Seitenansichten einer anderen Bildübertragungsanordnung vor und nach der Einwirkung eines elektrischen Feldes auf das Bilderzeugungsmaterial und die teilweise Trennung der Anordnung und

Fig. 3 eine Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bei automatischem und kontinuierlichem Betrieb.

In den Fig. 1a und 1b ist ein Ausioihrungsbeispiel der Erfindung dargestellt, bei dem das ablösbare Bilderzeugungsmaterial 21 von dem elektrisch leitfähigen Aufzeichnungsträger 23 auf eine isolierende Empfangsfläche 25 übertragen wird. Bei der in Fig. 1a auseinandergezogen dargestellten Anordnung ist eine Bildempfangsfläche 25 aus einem isolierenden Material dargestellt, das elektro- ä statisch aufgeladen und unter einer flexiblen Elektrode 27 angeordnet ist, so daß die dem aufgeladenen Bilderzeugungsmaterial 21 zugewandte Fläche eine der Ladung des Bildorzeugungsmaterials entgegengesetzte Polarität hat. FJs ist hierbei keine Schaltervorrichtung erforderlich, wenn die Elektrode 27 bis zur Bildübertragung nicht über die Empfangsfläche 25 gelegt wird. In Fig. 1b sind die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1a verwendet, dabei ist die Übertragung des Bilderzeugungsmaterials 21 von der leitfähigen Unterlage 23 auf die geladene, dielektrische Bildempfangsfläche 25 bei Trennung der Bildübertragung sanordnung dargestellt. Die flexible Elektrode 27 i:jt auf die Bildempfangsfläche 25 aufgelegt \md durch eine

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elektrisch leitfähige Verbindung 27a mit dem Aufzeichnungsträger 23 verbunden. Die Ladung der Empfangsfläche 25 liefert ein elektrisches Feld an der Bilderzeugungsschiclit. Es kann auch ein nicht geladenes leitfähiges oder isoliercndes Bildempfangsmedium 26 zwischen das geladene isolierende Material 25 und das Bilderzeugungsmaterial 21 gebracht werden, wobei das Bilderzeugungsmaterial 21 dann in der in Fig. 1 gezeigten Weise an dem Empfangsmaterial 26 anhaftet, wenn die Anordnung getrennt wird.

In den Fig. 2a und 2b ist eine weitere Ausführungsform einer Bildübertragung dargestellt, bei der das elektrisch geladene, ablösbare Bilderzeugungsmaterial 31 von einem elektrisch leitfähigen Aufzeichnungsträger 33 auf eine normale, nicht geladene Papierempfangsflache 35 übertragen wird. Das elektrische Feld wird durch eine Schicht eines Isoliermaterials 37 erzeugt, das elektrostatisch auf jeder seiner Oberflächen aufgeladen und in der Übertragungsanordnung so angeordnet ist, daß die Polarität der Oberfläche der Isolierstoffschicht dieselbe wie die des geladenen Bilderzeugungsmaterials 31 auf der leitfähigen Unterlage 33 ist. Eine leitfähige Schicht 39 ist auf der geladenen dielektrischen Schicht 37 angeordnet, und eine leitfähige Schicht 41 bildet mit ihr zusammen die Anordnung zur Erzeugung eines elektrischen Feldes in der Bilderzeugungsschicht, wenn die leitfahigc Verbindung 43 zwischen beiden leitfähigen Schichten vorgesehen ist. Die Steuerung des elektrischen Feldes durch die elektrostatische Ladung auf der dielektrischen Schicht 37 erfolgt ohne Schaltvorrichtungen, indem verhindert wird, daß die elektrische Verbindung.zwischen den"leitfähigen Schichten 39 und 41 vor der Bildübertragung bereits vorhanden ist. Eine solche Verbindung kann durch eine leitende Klemme an dem freien Ende eines Leiters k5 hergestellt werden. In Fig. 2b ist die Ubertragunf: des Bild-

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orseugungsraaterials 31 von dem leitfähigen Aufzeichnungsträger 33 auf die Empfangsfläche 35 nach Anschalten der Leitung 43 an die leitfähige Schicht 4i dargestellt. Das übertragene Bild kann bei Trennung der Mehrschichtanordnung betrachtet v/erden.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsformen der Erfindung zeigen verschiedene mögliche Konfigurationen der Bildübertragungsanordnung. Mit ihnen kann die Bildübertragung manuell oder auch maschinell durchgeführt werden. Das erfindungsgernäße Verfahren wird jedoch vorteilhaft in einer Einrichtung angewendet, die automatisch und kontinuierlich arbeitet.

In Fig. 3 ist ein kontinuierliches Verfahren zur Übertragung eines Bildes von einem Aufzeichnungsträger auf eine Empfangsfläche gemäß der Erfindung dargestellt. Das auf dem elektrisch leitfähigen Aufzeichnungsträger 47 ablösbor vorhandene Bilderzeugungsmaterial 45 wird zunächst elektrostatisch aufgeladen, indem es an einer Korona-Entladungsvorrichtung 49 vorbeigeführt wird, die mit einer Gleichspannungsquelle 51 von 8000 Volt verbunden ä

ist. !lach dieser Aufladung wird das Bilderzeugungsmaterial 45 mit einer isolierenden Empfangsfläche 55 in Berührung gebracht. Diese Bildübertragungsanordnung wird dann zwischen einer leitfähigen Rollo 57 und einem elektrisch geladenen, isolierenden Band 59 hindurchgeführt. Das isolierende Band 59 ist auf loitfähigeri Rollen 61 und 62 geführt. V,v> wird durch Einwirkung einer Korona-Entladungsvorrichtung 63.elektrostatisch nufgeladen, diese Vorrichtung kann auch eine aufgeladene Rollo sein. Die Koronai;ntlndungsvorrLchtung 63 ist an eine Spannungsquelle 64 von 10 000 Volt angeschlossen. Die leitfähige Rolle 61 und die leitfähige Rolle 57 sind durch einen Draht 5B ■miteinander verbunden, so daß ein elektrisches Feld on ^

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dem Bilderzeugungsmaterial erzeugt wird, wozu die elektrostatische Ladung des elektrisch isolierenden Bandes 59 ausgenutzt wird. Die Polarität der Ladung des Bilderzeugungsmaterials 45 und der Ladung auf dem elektrisch isolierenden Teil des Bandes. 59 sind so aufeinander abgestimmt, daß die leitfähige Rolle 57 eine Ladung enthält, die eine der Polarität der Ladung des Bilderzeugungsmaterials 45 entgegengesetzte Polarität hat. Nachdem die Bildübertragungsanordnung zwischen der Rolle 57 und dem Band 59 hin-" durchgeführt ist, wird sie getrennt, und das Bilderzeugungsmaterial 45 haftet an dem Bildempfangsmedium 55 an. Falls erforderlich, kann vor dem Zusammenführen der Empfangsfläche und des Aufzeichnungsträgers ein Aktivierungsmittel auf das Bilderzeugungsmaterial 45 aufgebracht werden, um es von dem Aufzeichnungsträger 47 ablösbar zu machen. Ein flüssiges Aktivierungsmittel kann auch auf den Aufzeichnungsträger ^3 vor der Eingabe in die Bildübertragungsanordnung aufgebracht werden. Wird Hitze als Aktivierungsmittel angewendet, so können zwei geheizte Rollen vorgesehen sein.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere zur Über-P tragung von Bildern geeignet, die mit dem oben beschriebenen Mehrschichtverfahren erzeugt wurden. Diese bestehen aus Isolierstoffen, die eine elektrische Restladung von der. Bilderzeugung her enthalten. Solche Bilder sind für.das erfindungsgemäße Bildübertragungsverfahren gut geeignet..

Gemäß der Erfindung können Bilder auf die verschiedensten, Bildempfangsmedien übertragen werden. Beispielsweise sind dies Stoff, Zeichenfilm, Pergament, normales Papier,^ Leder, thermoplastische Stoffe, fotografischer Film, Metalle wie Eisen, Silber, Aluminium, Zinn usw. Ferner können ,,,...,. Bilder nach dem erfindungsgemäßen Verfahren auf unregel-, , mäßige Flächen übertragen werden, die in dem Bilderzeugungsverfahren nicht verwendbar sind. Bei einem oder mehreren

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der zur Bilderzeugung durchgeführten Verfahrensschritte sind nämlich glatte Flächen erforderlich, da auf unregelmäßigen Flächen eine unvollständige Bilderzeugung auftritt. Wie aus den folgenden Beispielen hervorgeht, können viele unterschiedliche Flächenarten als Bildempfangsmedium nach dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden. Ferner können sehr nützliche Bildempfangsflächen vorgesehen sein, beispielsweise lithografische Druckplatten aus Metall oder Kunststoff. Überraschenderweise ergeben sich mit lithografischen Druckplatten, auf die Bilder erfindungsgemäß j übertragen wurden, Drucke hoher Qualität.

Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Sie stellen einige vorzugsweise Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Bildübertragung dar. Anteile und Prozentwerte beziehen sich auf das Gewicht, falls nicht anders angegeben.

BEISPIEL I

Es wird ein Bild nach dem in Beispiel XXVIII der britischen Patentschrift 1 150 381 angegebenen Verfahren erzeugt, wobei eine Aluminiumfolie als Empfangsblatt und eine 0,05 mm starke Mylarfolie als Spenderblatt verwen- I det wird. Nach der Bildbelichtung wird die Polarität der Elektroden umgekehrt. Bei Trennung von Spenderblatt und Empfangsblatt befindet sich auf der Aluminiumfolie ein Positivbild mit negativer elektrostatischer Ladung. Es wird dann mit der Bildfläche nach unten auf eine lithografische Druckplatte aus Papier aufgelegt, die sich auf einer Aluminiumplatte befindet. Ein Blatt aus 0,075 mm starkem Polystyrol wird elektrostatisch aufgeladen, indem es zwischen zwei Rollen hindurchgeführt wird, die an eine GIeichspannungsquelle von 10 000 Volt angeschlossen sind. Diese bringt eine negative Ladung auf die eine Seite, eine positive Ladung ouf die andere

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Seite des Blattes auf. Das geladene Polystyrolblatt wird dann auf die Rückseite des Aluminiumbildträgers aufgelegt, wobei die negativ geladene Seite am Aluminium anliegt. Eine leitfähige Gummi-Elektrode wird dann auf die positiv geladene Seite des Polystyrolblattes aufgelegt und mit einem Kupferdraht an eine-Metallplatte angeschlossen, auf der die lithografische Papierplatte liegt. Unmittelbar nach Herstellung dieser Verbindung wird die Aluminiumfolie zusammen mit dem geladenen Polystyrolblatt und der Gummi-Elektrode von der lithografischen Platte abgesogen, wobei ein seitenrichtiges Bild guter Qualität auf der lithografischen Druckplatte zurückbleibt. Dieses Bild wird dann durch leichte Erhitzung zur Entfernung restlicher Aktivierungsmittel fixiert, die von der Bilderzeugung her noch vorhanden sein können.

Die so hergestellte lithografische Platte wird in einem lithografischen Druckverfahren mit einer Druckfarbe auf Ülbasis verwendet, wobei Kopien des Bildes in einer Stückzahl von über 5 000 bei guter Bildnualität hergestellt werden. · .

■ BEISPIEL II ·

Zunächst wird ein Bild nach einem fotoelektrophoretischen Ilehrfarbenverfahren der in der US-Patentschrift 3 384 565 beschriebenen Art erzeugt, wozu 8 Gew.-^ einer Bildstoffsuspension mit gleichen Anteilen der folgenden Pigmentstoffe hergestellt werden:Watchung Red B, ein Bariumsalz von 1-(4^l-Methyl-5'-chlorazobenzol-2^l-sulfonsäure)-2-hydroxy-3-naphthensäure C.I. Nr. .15365; Honolite Fast Blue GS, die alpha-Form metollfrcien Phthalocyanine, C.I. Hr. 741OO, mid 1 -Cyan-2,3-;phtlialoyl-7»8-benr.pyrrocolin, erhalten nach Synthese entsprechend dein ersten Verfahren nuf Seite 1213 im Journal of the American Chemical Society vom 5. .Harz 1-9i>7. Dor Aufsatz lint den Titel "Henctions' of ' '

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Naphthoquinones with Malonic Ester and its Analogs III 1-SUl)GtItUbGd Phthaloyl nnd Phthaloyl Bcnzopyrrocolines" von Pratt u.a. Diese Pigments boxfe haben die Farben magenta, cyan und gelb. Ihre im folgenden als Dreistoff mischung "bezeichnete Mischung-wird einem elektrischen Feld ausgesetzt, indem die leitfUhlge Oberfläche der sie tragenden Glasplatte mit einem Schalter, einer Spannungsquelle und dem leitfähigen Kern einor Rollo in Reihe geschaltet wird, die einen Überzug aus Barytpapier trägt. Die Rolle hat einc-n Durchmesser von ca. 6,5 cm. Ein mehrfarbiges posi- ι

tives Durchsichtbild wird durch die Glasplatte hindurch puf die Dreistoffmischung projiziert, indem es zwischen der Bildstoffsuspension und einer weißen Lichtquelle angeordnet wird, während die Rollo über die Oberfläche der beschichteten Glasplatte gerollt wird. Die Rolle hat eine negative Spannung von 2 500 Volt gegenüber der leitfähigen Glasplatte. Es erfolgt oine dreimalige Rollenbewegung, die Rolle wird zwischen jeden Bewegungsvorgang gereinigt. ITach den drei Vorgängen ist ein vollgcfärbtes Bild ausgezeichneter Qjinlltät mit einwandfreier Farbentrennung auf der Glasplatte vorhanden. Das elektrische Feld und die Belichtung worden während dos gesamten Bewegungsvorganges | der Rolle beibehalten. Iiach Abschaltung der Spannung von der ICfJA-Glasplattc wird ο in Blatt Feinpapier, das mit Kerosin angefeuchtet ist, auf das Bild aufgelegt, das sich auf der leitfähigen Oberfläche der Glasplatte befindet, ί-,ίη Blatt Polystyrol, das zwischen zwei an eine Gleichspannungsquelle von 0000 Volt angeschalteten Rollen aufgeladen wurde, wire' auf das Papier aufgelegt, wobei die positiv geladene Seite des Polyctyrolblattes an dom Papier liegt. Eine Baragumml-Klcktrode wird auf das geladene Styrol aufgesetzt und mit der leitfnhigen Oberfläche dor Glasplatte verbunden. Unmittelbar nach dieser Verbindung werden das Papier, das geladene Styrolblatt und die Parngummi-iaoktrodo von der Glasplatte entfernt. Das

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vorher auf der Glasplatte vorhandene Bild haftet nun an dem Papier an und wird durch Aufbringen eines transparenten Polymerüberzuges fixiert.

BEISPIEL III

Gemäß Beispiel I wird ein Bild auf einem elektrisch leitfähigen Aufzeichnungsträger erzeugt. Es wird mit der Bildseite nach unten auf ein Blatt Peinpapier aufgelegt, das sich auf einem Polystyrolblatt befindet, welches gemäß Beispiel I zwischen zwei Rollen aufgeladen wurde. Das geladene Polystyrolblatt liegt wiederum auf einem Aluminiumblech, wobei die negativ geladene Seite am Aluminium liegt. Der Aufzeichnungsträger wird elektrisch mit dem Aluminiumblech unter dem Polystyrol durch einen Kupfordraht verbunden. Der Aufzeichnungsträger ifird dann vom Peinpapier getrennt, wobei auf diesem ein Bild zurückbleibt.

BEISPIEL IV

Eine positive und eine negative Kopie eines Bildes werden nach dem Mehrschichtverfahren entsprechend Beispiel I erzeugt, mit dem Unterschied, daß ein elektrisch leit-

fähiges Spenderblatt und Empfangsblatt verwendet werden.'

Die Bilderzeugungsstoffe beider Kopien halten eine elektrische Ladung und sind ablösbar, die Bilder werden aufeinandergelegt, jedoch befindet sich zwischen ihnen eine 0,025 mm starke Mylarfolie. Ein 0,05 ram starkes Polystyrolblatt, das eine Ladung von 4 000 YoIt trägt, wird mit seiner positiv geladenen »Seite gegen das Spenderblatt gelegt. Das Polystyrol liegt auf einem Aluminiumblech, und es wird eine elektrische Verbindung zwischen dem Aluminiumblech und dem leitfälligen Aufzeichnungsträger hergestellt. Ist ein Spannungsausgleich an der Anordnung, erreicht, so werden Spender- und .Empfangsblatt voneinander getrennt. Das vorher auf dem Spenderblatt vorhandene

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Bild haftet nun an der Hylarfolie, die sich zwischen dem Spender- und dem Empfangsblatt befand. Auf der anderen Seite der Hylarfolie ist ein Bild vorhanden, das vorher auf dem Empfangsblatt war. Dadurch ergibt, sich eine I-lylarfolie von 0,025 mm Stärke, die auf einer Seite ein Negativbild, auf der anderen ein Positivbild ein und desselben Originalbildes trägt, die aufeinander ausgerichtet sind.

BEISPIEL V ι

Das folgende Beispiel verdeutlicht die Anwendung des erfindungsgemäßen Bildübertragungsverfahrens zur Herstellung von Farbauszügen eines mehrfarbigen Originalbildes. Drei Spenderflächen werden gemäß dem Verfahren in Beispiel I hergestellt, wobei in jeder Bildstoffschicht ein anderes elektrisch lichtempfindliches Ι-ϊεt^rial vorhanden ist. Hierzu werden metallfreies Phthalocyanin, das cyanfarbene Algol Yellow GC und das magentafarbene 2,9-Dimethylchinacridon verwendet. Denn werden drei verschiedene Mehrschichtanordnungen hergestellt, indem ein Aluminiumempfangsblatt auf jede beschichtete Spenderfläche aufgelegt wird. Entsprechend dem in Beispiel I beschriebenen Verfahren werden diese Anordnungen durch Filter hindurch mit einem blauen, f roten und grünen Farbauszug des mehrfarbigen Originalbildes belichtet. Nach Trennung der IIelirschichtanordnung im elektrischen Feld werden die auf den Empfangsblättern vorhandenen Positivbildor durch Übertragung auf ein gemeinsames Blatt nicht leitfähiges Papier gemäß dem Übertragungsverfahren in Beispiel I einander überlagert. Das erste auf das Papier übertragene Positivbild ist das gelbe Bild, darauf folgen das magentafarbene und das cyanfarbene Positivbild, so daß sich ein Abzug des Originalbildes ergibt. Gleichzeitig sind die ITegativbilder der MehrSchichtanordnungen vorhanden, die zur Herstellung der Druckplatte verwendet werden können,

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wenn der Abzug zufriedenstellend ißt. Der Abzug eines mehrfarbigen Bildes kann also auf einer undurchsichtigen Unterlage erzeugt und direkt betrachtet werden. Auch können alle drei Positiv- oder Negativbilder auf eine transparente Unterlage übertragen werden. Hin schwarzer Auszug kann gleichfalls hergestellt worden, indem er ouf einem Spondcrblatt gemäß Beispiel IV erzeugt und das positive schwarze Bild auf derselben Unterlage v/ie die anderen drei Bilder überlagert wird. '■

In allen vorstehenden Beispielen ergibt.sich ein seitenrichtiges Bild nach dem erfindungsgonäßen Verfahren, wozu bei der Bilderzeugung eine entsprechende Anzahl Gpiegel im optischen ,System vorwendet wird. Die Verwendung von Spiegeln zur Bilderzeugung liefert einen Kompensationsfaktor, der ein seitenrichtiges Bild erzeugt, wenn es nach dem erfindungsgemäßen Verfahren übertragen wird.

Obwohl"in der vorstehenden Beschreibung vorzugsweisrr Ausführungsformen der Erfindung bestimmte Anteile und Stoffmengen genannt wurden, können auch andere StofΓ ο der oben genannten Art bei ähnlichen. ^T1rgcbni;-sen verwendet werden.

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Claims

Patentansprüche

Verfahren zur Übertragung eines ablösbaren insbesondere isolierenden Bildes von einem elektrisch leitfähigen Au:?zoichiiungs träger auf eine Timp fangs fläche, dadurch güki-nnzeichnot, dc.ß das Bildmaterial (21) mit einer ersten Polarität elektrostatisch aufgeladen wird, daß das geladene Bild (21) mit der ttmpfangsfleiche (25) in Berührung gebracht v;ird, daß ein elektrisches Feld mit einer zweiten, i '"•or ersten entgegengesetzten Polarität an der Empfangsfläche (25) erzeugt wird und daß die Empfangsfläche (25) und '\c;r? Aufzeichnungsträger {2.5) wieder voneinander getrennt wordon.

c. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet;, <VS die Oberfläche einor isolierenden Schicht (27) auf ο LuO die nilaUbortrf igung bVn/Lrkende Spannung aufgeladen i/ird, rifjß der Aiifzeicimungsträger (23) mit derjenigen Oberfläche der isolierenden Schicht (27) verbunden wird, die dieselbe Polarität v/ie das Bild (21) hat, und drJ3

dir,- andere Oberfläche- .der isolierenden Schicht (27) zur *

..,rzfjiigung dor; elektrischen Feldes mit der JJmpfangsflächo {U.^lj) vorbuncien v;ird.

3. Voi'f.-hrcn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß daa geladene Bildmaterial (21) mit einer Kmpfangs-J la oho (PJj) In Berührung gebracht wird, die sich auf ej.m.-r οJ oi.trisch isolierenden Unterlage (27) befindet, fjcrc-n dio iJmpfangsflüche (25) berührende Fläche eine dom Bildmatox-ial (21) ontgegongosetzte Polarität hat, und daß die isolierende· Unterlage (27) tmd der Aufzeichnungsträger (23) zur Erzeugung des die Bildübertragung bewirkenden elektrischen Feldes elektrisch mitverbunden werden.

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4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Bildmaterial (21) durch Aufbringen eines Aktivierungsmittels ablösbar gemacht wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Aktivierungsmittel Wärme verwendet wird.

6. Verfahren nach einem der Ansi^rüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als isolierendes Material ein thermoplastisches Material verwendet wird.

7. Verfahren nach einem der.Ansprüche -2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als isolierendes Material Polystyrol vorwendet wird. .... ~

S, Verfahrennach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch, gekennzeichnet, daß eine elektrisch leitfühige Empfangsfläche (25) verwendet wird.

9. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangsfläche (25) die aufzuladende isolierende

^ Schicht (27) ist.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Bildmaterial (21) ein in einem nichtleitenden Bindemittel dispergiertes, elektrisch lichtempfindliches Material enthält.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrisch lichtempfindliches Bildmaterial (21) verwendet wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektrische Ladung auf dio isolierende Schicht (27) aufgebracht wird, die eine

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Feldstärke von ca. 400 V/C,01 mra bis ca. 3600 V/0,01 mm erζengt.

13. Voriahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, zur Übertragung eines Positivbildes und eines Negativbildes ein und desselben Originalbildes auf die beiden Gelten einer Empfangsflache, dadurch gekennzeichnet, daß zv/ischen den beiden Bildträgern eine Smpfangsflächo angeordnet wird, daß die dadurch, gebildete mehrschichtige Anordnung durch Auflegen einer geladenen isolierenden schicht auf einen der Bildträger einem elektrischen Feld ausgesetzt wird, wobei jeder Bildträger dieselbe Polarität vri-c das auf ihm vorhandene geladene Bildmaterial erhält und das elektrische Feld durch Elektroden durch die gesamte Mehr schicht anordnung geleitet wird, und. daß nach Spannungsausgleich an der Ilehrschichtanordnung eine Trennung durchgeführt wird, bei der jedes Bild an der Empfangsiläche anhaftet.

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