DE2101399A1

DE2101399A1 - Verfahren zur elektrischen Aufladung eines elektrofotografischen Aufzeichnungsträgers

Info

Publication number: DE2101399A1
Application number: DE19712101399
Authority: DE
Inventors: Seiji; Sato Masamichi; Fukushima Osamu; Asaka Saitama Matsumoto (Japan)
Original assignee: Rank Xerox Ltd
Current assignee: Xerox Ltd
Priority date: 1970-01-13
Filing date: 1971-01-13
Publication date: 1971-07-22
Also published as: DE2101399C3; FR2075829A5; CA928768A; GB1265939A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. F. Weickmann, L Ί U I

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

XPR

RANK XEROX LIMITED, Rank Xerox House, 338, Euston Road, London, N.W,1/England

8 MÜNCHEN 86, DEN POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 39 21/22

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Verfahren zur elektrischen Aufladung eines elektrofotografischen Aufzeichnungsträgers

Bei der Elektrofotografie wird ein mit einer fotoleitfähigen Isolierstoffschicht auf leitfähiger Unterlage gebildeter elektrofotografischer Aufzeichnungsträger beispielsweise durch Korona-Entladung elektrisch aufgeladen, mit dem Lichtbild eines Originals belichtet und durch Ablagern elektrisch geladener Teilchen entwickelt. Bei der elektrischen Aufladung tritt jedoch oft der Effekt auf, daß die elektrische Ladung abhängig von dem Zustand der Korona-Entladung oder vom Abstand zwischen der Korona-Entladungselektrode und der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers stark veränderlich ist. Insbesondere bei einer schnellen elektrischen Aufladung kann eine Änderung der die Entladungselektrode speisenden Spannung eine deutliche Änderung der auf den Aufzeichnungsträger aufgebrachten elektrischen Ladung zur Folge haben, wenn eine Relativbewegung zwischen Aufzeichnungsträger und Entladungselektrode erzeugt wird.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur elektrischen Aufladung eines elektrofotografischen Aufzeichnungsträgers zu schaffen, das die vorstehend beschriebenen Nachteile vermeidet und eine gleichmäßige Aufladung auf der gesamten Oberfläche des Aufzeichnungsträgers gewährleintet.

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Sin derartiges Verfahren ist zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß derart ausgebildet, daß ein vorgegebener Bereich des Aufzeichnungsträgers mit einer ersten Korona-Entladungselektrode aufgeladen wird, daß die Ladung dieses Bereichs ausgewertet wird und daß der Bereich mit einer Korona-Entladungselektrode weiter aufgeladen wird, die entsprechend der Auswertung gesteuert wird.

Mit diesem Verfahren werden Änderungen der aufgebrachten elektrischen Ladung vermieden. Zunächst wird auf die Oberfläche eines elektrofotografischen Materials eine Ladung aufgebracht, die zweckmäßig geringer als die gewünschte Ladung ist und dann in ihrer Stärke ausgewertet wird. Dann wird eine zweite Aufladung durchgeführt und die Menge der dabei übertragenen Ladung entsprechend der vorher durchgeführten Auswertung gesteuert. Falls erforderlich, kann die zweite elektrische Aufladung ein- oder mehrmals wiederholt werden, wobei sie jeweils entsprechend der Auswertung gesteuert wird.

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

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung und Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung.

In Fig. 1 ist eine fotoleitfähige Isolierstoffschicht 1 dargestellt, die z.B. aus Zinkoxidpulver und einem Siliconharz besteht. Sie befindet sich auf einer Unterlage 2, die aus einem leitfähigen Material besteht. Dies kann ein elektrisch leitfähig gemachtes Papier oder ein mit einem aufgedampften leitfähigen Material versehener Kunstharzfilm sein. Die fotoleitfähige IsolETstoffschicht 1 und deren Unterlage 2 bilden einen Aufzeichnungsträger. Dieser ist auf einer Halterung 5 angeordnet, die sich in der dargestellten Pfeilrichtung ¹V bewegt. Es sind Korona-Entladungselektroden 5 innerhalb einer

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Abschirmung 6 vorgesehen, sie werden mit einer Hochspannungsquelle 7 mit mehreren tausend Volt bis zu mehreren zehntausend Volt gespeist. Mit den ersten Entladungselektroden 5 wird die fotoleitfähige Isolierstoffschicht 1 des Aufzeichnungsträgers auf der Halterung 3 bei Vorbeibewegung in der Pfeilrichtung dielektrisch praktisch gleichmäßig aufgeladen. Die dabei übertragene elektrische Ladung ist etwas geringer als der vorgegebene Wert.

Zur Auswertung des Oberflächenpotentials der Isolierstoffschicht " 1 ist ein Auswertekopf 8 vorgesehen. Dieser ist an ein Elektrometer 9 angeschlossen, welches über eine Verzögerungsschaltung 10 und eine Hochspannungsquelle 11 an eine zweite Korona-Entladungselektrode 12 angeschaltet ist; Das mit dem Kopf 8 ausgewertete Oberflächenpotential wird als elektrisches Signal mit dem Elektromotor 9 angezeigt. Es wird dann mit der Verzöge rungs schaltung 10 so verzögert, daß die zweite Korona-Entladungselektrode 12 dann wirksam wird, wenn der jeweils mit dem Kopf 8 ausgewertete Bereich des Aufzeichnungsträgers direkt unter der Elektrode 12 angekommen ist. Gleichzeitig bewirkt das Auswertesignal eine Änderung der an der Elektrode 12 anliegenden Spannung entsprechend dem Unterschied zwischen ^ der ausgewerteten Ladung und der- vorgegebenen Ladung. Die an der zweiten Entladungselektrode 12 durch die Hochspannungsauelle 11 anliegende Spannung steigt beispielsweise mit ansteigendem Unterschied zwischen ausgewerteter elektrischer Ladung und vorgegebener elektrischer Ladung an, so daß eine Korona-Entladung erzeugt wird, die gerade eine s.olche Ladungsmenge auf die fotoleitfähige Isolierstoffschicht 1 des Aufzeichnungsträgers aufbringt, daß die vorgegebene Ladung erreicht wird. Ist der Unterschied gering, so wird die an die zweite Korona-Entladungselektrode 12 gelieferte Spannung entsprechend geringer gesteuert. Auf diese Weise wird eine mögliche Änderung der auf den Aufzeichnungsträger übertragenen Ladungsmenge ausgeschaltet.

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Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Die hierzu vorgesehene Einrichtung entspricht der in Fig. 1 dargestellten mit dem Unterschied, daß ein auf einer Rolle vorgesehener Aufzeichnungsträger in der dargestellten Pfeilrichtung 4 von der Rolle abgewickelt und über die stationäre Halterung 3 geführt wird. Zur Steuerung der mit den ersten Korona-Entladungselektroden 5 erzeugten Entladung dient ein Gitter 13, der zweiten Entladungselektrode 12 ist ein ähnliches Gitter 14 zugeordnet. Eine Spannungsquelle 15 liefert eine feste Spannung (z.B. einige hundert Volt) an das Steuergitter 13. Dadurch ist es möglich, eine stabile Korona-Entladung und damit eine gleichmäßige elektrische Aufladung des Aufzeichnungsträgers zu erzielen. Das Steuergitter 14 dient zur leichteren Steuerung der Korona-Entladung mit der zweiten Elektrode 12. Wird die an die zweite Elektrode 12 gelieferte Spannung geändert, so kann dadurch eine starke Änderung der Korona-Entladung auftreten, wodurch es ziemlich schwierig sein kann, eine gleichmäßige elektrostatische Ladung des Aufzeichnungsträgers zu verwirklichen. Eine leichte Steuerung kann dadurch erfolgen, daß ein erforderlicher Anstieg der elektrischen Ladung durch Erhöhung der Spannung der Spannungsquelle 11 mit den AuswerteSignalen und gleichzeitig durch Verringerung der Spannung der Spannungsquelle 16 für das Steuergitter 14 erzeugt wird. Die Menge der Korona-Entladung kann ferner durch Änderung der Spannung am Steuergitter 14 ohne Änderung der Spannung an der zweiten Entladungselektrode 12 geändert werden. Der Aufzeichnungsträger kann kontinuierlich oder intermittierend transportiert werden.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen der Erfindung wird die Menge der auf einen Aufzeichnungsträger übertragenen elektrischen Ladung durch Regulierung der Korona-Entladung eingestellt. Sie kann jedoch auch durch Veränderung des Abstandes zwischen der Korona-Entladungselektrode und der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers geändert werden, wenn dieser Abstand verringert wird, wird mehr elektrische Ladung

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übertragen, wenn er vergrößert wird, wird weniger elektrische Ladung übertragen.

Mit zwei oder mehr Ladeeinheiten, die jeweils eine Auswertevorrichtung zur Feststellung der übertragenen elektrischen Ladung und eine damit steuerbare zweite Entladungselektrode enthalten, kann die Gleichmäßigkeit der Ladung des Aufzeichnungsträgers noch verbessert werden. Die Ladeeinheit für die erste Aufladung und die für die nächste Aufladung vorgesehene d Ladeeinheit müssen nicht unbedingt relativ zum Aufzeichnungsträger bewegt werden. Nach der ersten gleichmäßigen Aufladung kann die nachfolgende Aufladung durch separate Steuerung der übertragenen Ladungsmenge erfolgen.

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Claims

Patentansprüche

¹ Verfahren zur elektrischen Aufladung eines elektrofotografischen Aufzeichnungsträgers, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorgegebener Bereich des Aufzeichnungsträgers (1, 2) mit einer ersten Korona-Entladungselektrode (5) aufgeladen wird, daß die Ladung dieses Bereichs ausgewertet wird und daß der Bereich mit einer Korona-Entladungselektrode (12) v/eiter aufgeladen wird, die entsprechend der Auswertung gesteuert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Aufladung mit einer weiteren Korona-Entladungselektrode durchgeführt wird, die durch Auswertung der mit den ersten Entladungselektroden aufgebrachten Ladung gesteuert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der auf die erste folgenden Aufladung durch Änderung der Speisespannung der Korona-Entladungselektrode (12) erfolgt.
4·. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweiten Korona-Entladungselektrode (12) ein Gitter (14 zugeordnet ist, das zwischen der Elektrode (12) und dem Aufzeichnungsträger (1, 2) angeordnet ist, und daß die Steuerung der Aufladung durch Änderung einer an dem Gitter (14-) liegenden Spannung erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Aufladung durch Änderung des Abstandes zwischen der Korona-Entladungselektrode (12) und dem Aufzeichnungsträger (1, 2) erfolgt.

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6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufzeichnungsträger (1, 2) an der ersten Korona-Entladungselektrode (5) an einem Auswertekopf (8) und an der zweiten Korona-Entladungselektrode (12) vorbeibewegt wird und daß die mit der zweiten Korona-Entladungselektrode (12) aufgebrachte Ladung durch ein mit dem Auswertekopf (8) erzeugtes Signal gesteuert wird, das um eine für die Bewegung des Aufzeichnungsträgers (1, 2) vom Auswerte kopf (8) zur zweiten Korona-Entladungselektrode (12) erforder liehe Zeit verzögert wird.

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