DE2138561A1 - Elektrofotografisches Kopierverfahren - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE £ I V

8 MÜNCHEN 8O, MAUERKIRCHERSTR. 45 . Dr. Berg Dipl.-Ing. Stapf, 8 München 80, Mauerkircherstraße 45

Ihr Schreiben Unser

ZeichenVIl/Kr 21 318 Datum 2,hU§. 1971 Anwaltsakte; 21 518

Kabushiki Kaisha Ricoh Tokyo / Japan

Elektrofotografisches Kopierverfahren

Die -fcirfindung betrifft ein elektrofotografisches Kopierverfahren

Bekannte elektrofotografische Kopierverfahren sind das Xerografie- und das Elektrofaxverfahren. Srsterea ist ein trockenes Transfer-Kopierverfahren, bei dem ein bei-

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spielsweise mit Selen beschichteter lichtempfindlicher Zwischenbildträger elektrisch aufgeladen und bildmäßig belichtet wird, worauf das entstandene latente elektrostatische Ladungsbild mittels eines Trockenentwicklers entwickelt wird. Das in dieser Weise erzeugte Tonerbild wird zur Herstellung von Kopien einer Torlage auf Kopierblätter übertragen. Das letztere Verfahren ist ein di-

rektes Naßverfahren, bei dem mittels Zinkoxyd sensibilisiertes Papier od. dergl. elektrisch aufgeladen und bild-. mäßig belichtet wird, worauf das entstandene latente elektrostatische Ladungsbild mittels eines Haßentwicklers entwickelt wird, so daß sich auf dem sensibilisierten Papier selbst eine Kopie der Vorlage ausbildet.

Die Xerografieverfahren haben den Vorteil, daß man für die Herstellung von Kopien großer Dichte normales Papier } verwenden kann. Beim Kopieren von Vorlagen, deren dunkle Flächen eine gewisse Ausdehnung überschreiten, erzielt man bei dem xerografischen Verfahren jedoch keine gute kontinuierliche Gradation in den dunklen Flächen. Der mit Selen od. dergl. beschichtete Zwischenbildträger ist im Hinblick auf die kontinuierliche Herstellung von Kopien gewöhnlich in Form einer Trommel ausgebildet. Die Herstellung einer solchen Trommel verlangt, äußerste Sorgfalt und die Trommel hat nur eine begrenzte Lebena-

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dauer, wodurch, sich, die Betriebskosten erhöhen» Bei der Übertragung des entwickelten Bildes kommt das Kopierblatt in Berührung mit der lOtoleiterschieht des Zwischenbildträger s, und beim anschließenden Reinigen des Zwischenbildträger bestreicht die Reinigungseinrichtung die Fotoleiterschicht. Dabei kann die Fotoleiterschicht beschädigt und dadurch die lebensdauer der irommel weiter v-erkürzt werden.

Das Elektrofaxverfahren verwendet demgegenüber besonders behandeltes Papier als Aufzeichnungsmaterial beispielsweise mit Zinkoxyd durchsetztes oder mit Zinkoxyd oder anderem Potoleitermaterial beschichtetes Papier. Die nach diesem Verfahren hergestellten Kopien unterscheiden sich von normalem Papier merklich im Griff und sind beträchtlich schwerer als dieses. Nach diesem Verfahren hergestellte Kopien weisen gute Tönung auf, lassen jedoch hinsichtlich Kontrast und Helligkeit viel zu wüns.chen übrig.

Die Vermeidung der vorstehend angeführten Mangel haben sich beispielsweise (I) die Japanische Auslegeschrift Sho 44-11956 "Blektrofotografisches Verfahren«,(II) die USA-Patentschrift 3 330 324 "Blektrofotografisches Verfahren", und (III) die japanische Auslegeschrift Sho 44-832 "Elektrofotografisches Verfahren" zum Ziel

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gesetzt. Bei dem in (I) offenbarten elektrofotografischen Verfahren ist vorgesehen, daß auf einer nach Art eines Siebes mit zahlreichen feinsten öffnungen versehenen lichtempfindlichen Unterlage ein elektrostatisches Ladungsbild erzeugt und direkt auf der Unterlage mittels eines Toners entwickelt wird, wobei mittels von den Offnungen

^ in der Unterlage durchgelassenen Toners ein Tonerbild auf einem Kopierblatt erzeugt wird. Bei diesem Verfahren muß die Unterlage jeweils nach dem Kopieren gereinigt werden. Diese Reinigung ist äußerst schwierig, da der Toner sich nur schwer restlos von der Unterlage entfernen läßt. Es besteht also immer die Gefahr, daß die Offnungen in der Unterlage sich zusetzen. Außerdem dürfen die Öffnungen in der Unterlage nicht kleiner sein als die Teilchengröße des verwendeten Toners, so daß das Auflösungsvermögen des Siebmaterials für eine praktische Verwendung dieses Ver-

" fahrens nicht ausreicht.

Demgegenüber verwenden die Verfahren nach (II) und (III) ein Sieb oder ionendurchlässiges Gitter von gleichem Aufbau wie die Unterlage im Verfahren gemäß (I) hat. Auf dieses Sieb oder ionendurchlässige Gitter wird der Toner nicht direkt aufgetragen. Stattdessen wird ein Kopierbogen zur Bildung eines elektrostatischen Ladungsbildes darauf durch das Sieb oder ionendurchlässige Gitter hin-

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durch gleichzeitig elektrisch aufgeladen und bildmäßig belichtet. Bei diesen elektrofotografischen Verfahren entfällt somit die Reinigung des Siebes oder ioiaendurehlässigen Gitters und damit auch die Gefahr der Besehädigung.

Ein solches Sieb oder ionendurchlässiges Gitter besteht aus einer zahlreiche feinste Offnungen aufweisenden elektrisch leitendem Blech oder einem elektrisch leitenden ■Netz, welches auf wenigstens einer Seite mit einem Fotoleiter beschichtet ist. Gemäß der Beschreibung auf Seite 7, unten, der Japanischen Auslegerschrift Sho 44-832 beruhen die Verfahren nach (II) und (III) auf den folgenden Grundsätzen:

Das in S¹Xg. 5 der Aus le ge schrift gezeigte ionendurehlässi— ge Gitter 51 setzt sieh zusammen aus einem elektrisch leitenden Siebgitter 52 mit einer lotoleiterschicht 53 auf beiden Seiten. Unterhalb des ionendurehlassjigen Gitters 51 ist eine plattsnförmige Gegeiielektrod« 54 mit einem darauf gelegten Kopierblatt 55 angeordnet:. Die Belichtung erfolgt in Richtung des Pfeiles a, während ein Koronaentladungsstroin in beträchtlicher Breite ;umd Läng« in Richtung des Pfeiles b fließt. An den unbelichteten Stellen bleibt dabei die elektrische Ladung (-) dar fotoleiterschicht 53 erhalten. Paher vermag der Koronaent-

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ladungsstrom diese Bereiche zu durchdringen und gelangt durch die Öffnungen des Gitters, so daß das isolierende Kopierblatt 55 an diesen Stellen (-■) aufgeladen wird. An den belichteten Stellen wird der Koronaentladungsstrom von der SOtoleitersehicht 55 des Gitters 51 aufgrund der dort erzeugten Leitfähigkeit absorbiert und erreicht somit das Kopierblatt 55 nicht. Dementsprechend P entsteht auf dem Kopierblatt 55 ein direktes Positiv-Ladungsbild.

Die vorstehend erläuterten, ein Sieb oder ionendurehiässigges Gritter verwendenden elektrofotografischen Verfahren nach (II) und (III) weisen gewisse Mängel auf, die daher rühren, daß das Sieb bzw. ionendurchlässige Gitter einer gleichzeitigen Belichtung und elektrisclien Aufladung unterworfen werden muß. Daraus ergeben sich die foigenden BTaeht eile:

(A) Für die gleichzeitige Belichtung und Aufladung Missen eine Belichtungseinrichtung und eine elektrische Aufladeeinrichtung übereinander angeordnet sein. Dadurcli wird die Vorrichtung kompliziert und sehr umfangreich.

(B) Zur Bildung eines elektrostatischen laäungsibüdes auf dem vorstehend erwähnten isolierenden Kopierblatt öd*

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dergl. durch gleichzeitige Belichtung und Aufladung müssen das Sieb bzw. ionendurchlässige Gitter, eine zu kopierende Vorlage, ein optisches Belichtungssystem und das Kopierblatt über einen zur Erzeugung des Ladungsbildes ausreichenden Zeitraum stationär gehalten werden. Während dieses Zeitraumes ist eine Bewegung der Vorlage und des Kopierblattes bei stillstehendem Sieb bzw. ionendurchlässigem Gitter nicht zulässig. Dementsprechend stößt die Anwendung des sogenannten Schlitzbelichtungssystems, bei dem die Belichtung unter Bewegung der zu kopierenden Vorlage, des Kopierblattes oder des Siebes bzw. ionendurchlässigen Gitters erfolgt, bei diesem elektrofotografischen Verfahren auf beträchtliche Schwierigkeiten, da die Bewegung des Siebes bzw. Gitters gleichzeitig bzw. synchron erfolgen muß.

(0). Die Erzeugung eines elektrostatischen Ladungsbildes auf dem vorstehend angeführten isolierenden Kopierblatt od. dergl. durch gleichzeitige Belichtung und Aufladung setzt voraus, daß der Zeitraum, welcher zum Leitendmachen oder Sensibilisieren der belichteten Stellen des Siebes oder Gitters erforderlich, etwa gleich dem zum Aufladen belichteter Stellen des Kopierblattes benötigten Zeitraum ist, um fas Verfahren erfolgreich durchzuführen. Gewöhnlieh bestehen jedoch zwischen dem elektrischen Widerstand und der Dielektrizitätskonstante eines unbe-

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lichteten Fotoleitermaterials und, dem zum Leitendmachen durch Belichtung erforderlichen Zeitraum, also seiner Empfindlichkeit, je nach der Art des Materials Unterschiede. Ein hinsichtlich dieser beiden Aspekte befriedigendes Fotoleitermaterial ist äußerst schwierig darstellbar. Dadurch ist die Herstellung befriedigender Kopien in der Praxis sehr erschwert.

(D). Die mit gleichzeitiger Belichtung und Aufladung arbeitenden Verfahren eignen sich für direktes Positiv-Kopieren. Sie sind jedoch nicht geeignet für die Erzeugung von Negativ-Kopien.

(E). Bei der gleichzeitigen Belichtung und Aufladung ist es nicht möglieh, mit nur einmaliger bildweiser Belichtung des Siebes oder ionendurch^ässigen Gitters mehrere Kopien herzustellen.

. Wie bei den meisten modernen kontinuierlich arbeiten den Kopiergeräten ist das lichtempfindliche Teil, hier also das ionendurch^ässige Gitter, vorzugsweise als zylindrischer Körper ausgebildet. Bei einem System, in dem die Belichtung und Aufladung gleichzeitig von der dem Kopierblatt gegenüberliegenden Seite des Gitters her erfolgt, setzt die Ausbildung des ionendurchlässigen Gitters voraus, daß innerhalb des zylindrischen Körpers

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ein optisches Beliehtungssystem mit den zugeordneten Beleuchtungseinrichtungen angeordnet sein muß, sofern das Kopierblatt sich außerhalb des durch das Gitter gebildeten Zylinders befindet, Daraus ergibt sich ein komplizierter Aufbau und ein unerwünschter Raumbedarf der Vorrichtung. Sollen, demgegenüber das optische Beliehtungssystem und die Beleuchtungseinrichtungen außerhalb des durch das Gitter gebildeten Zylinders liegen, so müßte das Kopierblatt dann innerhalb des Zylinders augeführt werden. Die Zufuhr von Kopierbläftern in das Innere des durch das ionendurchlässige Gitter gebildeten Zylinders und die Entnahme der Blätter daraus ist jedoch im laufenden Betrieb praktisch undurchführbar.

Die Erfindung schafft ein neuartiges und zweckmäßiges elektrofotografisch.es Verfahren, bei dem die dem Xerografie- sowie dem Elektrofaxverfahren und den in den angeführten Druckschriften (I), (II) und (III) offenbarten Verfahren anhaftende Mängel beseitigt sind.

Die Erfindung beruht auf den folgenden zwei Grundsätzen: Ist ein lichtempfindliches Gitter oder Sieb derart aus« gebildet, daß auf einer Seite eines mit zahlreichen feinsten Offnungen versehenen elektrisch leitenden Blechs oder Siebnetzes eine lOtöleiterschicht und gegebenenfalls auf der anderen Seite eine Schicht aus einem im Gebrauch

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des Siebes isolierende Eigenschaften aufweisenden Material aufgetragen sind, wird das lichtempfindliche Sieb beiderseits einer elektrischen Primäraufladung unterworfen, welche den beiden Seiten desselben eine elektrische Ladung gleicher Polarität erteilt, und wird das lichtempfindliche Sieb dann mit einer zu kopierenden Vorlage belichtet, so bildet sich auf der Fotoleiterschicht des w lichtempfindlichen Siebmaterials ein dem optischen Abbild der Vorlage entsprechendes latentes elektrostatisches Ladungsbild, während die als Isolierschicht wirksame Schicht ihre gesamte Ladung behält. Der zweite Grundsatz ist der, daß, bringt man elektrostatisch aufladbares Aufzeichnungsmaterial bzw. Blattmaterial in eine Lage gegenüber der Fotoleiterschicht des lichtempfindlichen

ein
Siebmaterials, auf welchem/latentes elektrostatisches

Ladungsbild in der vorstehenden Weise erzeugt wurde, und h unterwirft es durch das lichtempfindliche Gitter hindurch von der Seite der als Isolierschicht wirksamen Schicht her einer Sekundäraufladung in Form einer Koronaentladung mit einer solchen Polarität, daß der KoronaentladungsstroB durch in bestimmten öffnungen im lichtempfindlichen Gitter bzw. Sieb gebildete elektrische Felder zurückgehalten wird, es möglich ist, auf dem Kopierblatt ein der Vorlage entsprechendes elektrostatisches Ladungsbild entweder direkt als Positiv oder, durch entsprechende Auswahl der Polaritäten, als negativ zu erzeugen.

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Es ist also möglich, Positiv-Positiv, .- Positiv-Negativ,- : Negativ-Positiv oder Negativ-Negativ- Kopiervorgänge auszuführen. -r

Das erfindungsgemäße Verfahren bietet zahlreiche Vorteile, So kommt das lichtempfindliche Sieb oder Sitter bei dem Verfahren gemäß der Erfindung nicht in direkte Berührung mit: Toner, so daß die Reinigung desselben wegfällt und das Sieb eine praktisch unbegrenzte lebensdauer hat. Da die hergestellten Kopien nach Art eines Rasters aus einer Vielzahl von Punkten zusammengesetzt sind haben sie eine befriedigende Tönung und guten Kontrast. Daher eignet sich das Verfahren gemäß der Erfindung zum Kopieren farbiger Vorlageni .

Findet das Verfahren gemäß der Erfindung Anwendung als Transferkopierverfahren so lassen sich die Betriebskosten durch Verwendung von billige* gewöhnlichem Papier niedrig halten. Beim erfindungsgemäßen Verfahren findet. die bildmäßige Belichtung zwischen einer Primär- und einer Sekundäraufladung statt. Daher können die verschiedenen Einrichtungen hintereinander angeordnet sein, so daß die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens einen einfachen Aufbau erhält. Da die bildmäßige Belichtung nach der Primäraufladung erfolgt, Ist es ferner möglich,

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die Belichtung mit der Vorlage mittels eines Schlitzbelichtungssystems mater Fortbewegung der zu kopierenden Vorlage und des Kopierblattee oder des lichtempfindlichen Siebgitters durchzuführen. Das elektrische Potential des elektrostatischen Ladungsbildes auf dem lichtempfindlichen Siebgitter verringert sich nur sehr langsam, so daß man mit einer einzigen Bildbelichtung zahlreiche Kopien ziehen w kann. Ferner ermöglicht die Erfindung durch Auswahl der entsprechenden Polaritäten die Erzeugung von direkten Positivkopien der Vorlage oder von Megativkopien. Die unter Anwendung des erfindungsgemäiöen Verfahrens erzeugten ii-opieen haben sowohl beim direkten Positiwerfahren wie auch beim Umkehr- oder Negativverfahren gute Tönung und befriedigenden K-ontrast.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sieh aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Darin zeigen»

Fig. 1 bis 4 erklärende Darstellungen der Gründsätze des elektrofotografischen Verfahrens gemäß der Erfindung,

Fig. 5 eine erklärende Darstellung der Grundsätze eines bekannten elektrofotografischen Verfahrens,

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Fig. 6 eine l'eil-Vorderansieht des in dem erfindungsge^ mäßen Verfahren verwendeten Siebgitters in vergrößerndem Maßstab und

Fig. 7 und 8 schematisierte Schnittansichten von Vorrichtungen für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Das für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendete Siebgitter wird hergestellt, indem man auf einer Seite eines zahlreiche feinste Öffnungen aufweisenden, elektrisch leitenden Blechs oder Siebgitter eine Fotoleiterschicht und gegebenenfalls auf der anderen Seite eine Schicht aus einem im Gebrauch isolierende Eigenschaften aufweisenden Material aufbringt.

Zum Herstellen des zahlreiche feinste Offnungen aufweisenden, elektrisch leitenden Blechs oder Siebgitters kann ein Blech mit einer Dicke von 0,01 bis 1,00 mm aus Eisen, Aluminium, Zink, Kupfer, Nickel, Chrom, Legierungen dieser Metalle oder auch Stahl oder rostfreiem Stahl durch Ätzen unter Verwendung von Photoresist mit den Offnungen versehen werden. Andererseits kann es auch_durch Untereinander-Verbinden von feinen Drähten aus den vorstehend angeführten Werkstoffen in Form eines sehr fein-r maschigen Metzes gebildet sein. Ferner kann es durch

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Ausbildung zahlreicher feinster Öffnungen in Papier, Plastikfolie, Plattenglas oder Kautschuk-Blattmaterial und anschließendes Auftragen eines mit einem geeigneten Bindemittels versetzten Metalls oder Aufdampfen einer elektrisch leitenden Metallschicht im Vakuum auf das Blattmaterial hergestellt sein. Schließlich kann es auch durch Aufdampfen einer Schicht aus geeignetem Metall im Vakuum P auf ein Kunststoff-Siebnetz hergestellt sein (Pig.6).

Die Größe und Anzahl pro Flächeneinheit der Offnungen 1st jeweils bestimmt durch das zur Erzeugung von Kopien mit guter Tönung und Kontrastwirkung erforderliche Auflösungsvermögen des Siebgitters. Die Öffnungen können kreisförmig, vieleckig, beispielsweise dreieckig, quadratisch od. dergl. oder auch unregelmäßig geformt sein. Sind die Offnungen kreisförmig, so beträgt ihr Durchmesser vorzugsweise weniger als 0,5 mm und ihre Anzahl pro Fläeheneinheit ist etwa so bemessen, daß .das Verhältnis der Off— nungsfläehe zur abgedeckten Fläche im Bereich zwischen 5s1 und 1:5 liegt. Sind die Öffnungen nicht kreisförmig oder weisen sie gemischte Formen auf, so ist für das Verhältnis zwischen Öffnungsflächen und abgedeckten Flächen jeweils der zweckmäßige Wertüzu bestimmen. Bei der Verwendung eines Siebnetzes beträgt die läaschengröö« vorzugsweise zwischen etwa 25 und 75$ta (100 bis j>00 mesh).

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Das in vorstellend erläuterter Weise hergestellte, zahlreiche feinste Öffnungen aufweisende, elektrisch leitende Blech oder Siebnetz wird auf einer Seite in einer Dicke von etwa 3 Ms 200yum mit einem Fotoleitermaterial beschichtet. Die Beschichtung erfolgt durch Aufsprühen des Fotoleitermaterials auf die Oberfläche des Blechs, bzw. Siebnetzes oder durch Aufdampfen im Vakuum. Als Fotoleitermaterial eignen sich anorganische Stoffe wie Selen, Selensulfid, eine Dispersion von Zinkoxyd in einem Harz, eine Dispersion von Cadmiumsulfid in Harz, oder auch organische Verbindungen wie Poly-IT-vinylkarbazol od. dergl. wobei die Empfindlichkeit des Materials gegegebenenfalls zusätzlich gesteigert sein kann. Beim Aufbringen dieses Materials auf das Blech oder Sieb ist darauf zu achten, daß die äußerst feinen Öffnungen nicht verschlossen werden.

An der anderen Seite des mit zahlreichen feinsten Öffnungen versehenen, elektrisch leitenden Blechs oder Siebnetzes wird gegebenenfalls eine Schicht aus einem Material aufgebracht, welches im Betrieb isolierende Eigenschaften aufweist. Diese Schicht kann durch Aufsprühen oder Aufdampfen im Vakuum von Tetrafluoräthylen, Silikonharzen, Vinylharzen oder anderen geeigneten Kunstharzen mit isolierenden Eigenschaften auf die Oberfläche des Blechs bzw. Siebnetzes gebildet werden, oder auch durch Auftrag eines Voll-Isoliermaterials wie Isolierlack

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od. derglo. Zur Bildung der im Betrieb isolierende Eigenschaften aufweisenden Schickt kann jedoch auch jeder der Torstehend angeführten fotoleitenden Stoffe Verwendung finden, mit der Maßgabe, daß eine solche Schicht im Betrieb nicht bildweise belichtet wird.

Das heißt also, daß das für das erfindungsgemäße Verfahren verwendete Siebnetz beiderseits mit einem Fotoleite material beschichtet sein kann. In diesem Falle bildet die auf der bildweise zu belichtenden Seite des lichtempfindlichen Siebgitters liegende Schicht die aktive Fotoleiterschicht, während die an der nicht belichteten Seite des Siebgitters liegende Schicht als Isolierschicht wirkt. 1st eine Fotoleiterschicht nicht nur auf der Oberseite des lichtempfindlichen Siebgitters vorgesehen, sondern auch auf der Unterseite, so läßt sich ^ an der Unterseite vorhandenes Restpotential durch Belichtung vor oder nach dem Kopiervorgang mühelos entfernen.

Das in vorstehend erläuterter V/eise geschaffene lichtempfindliche Siebgitter eignet sich sowohl für Positiv-Positiv-Positiv-Negativ-, Negativ-Positiv und Negativ-Begativ-Kopierverfahren. Bei den verschiedenen Verfahren wird folgendermaßen vorgegangen?

In FIg₀ la und 2a. ist ein lichtempfindliches Siebgitter

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mit einem zahlreiche feinste Öffnungen H aufweisenden, elektrisch leitenden Blech ader Siebnetz 11 gezeigt, welches auf seinen einander gegenüberliegenden Seiten mit einer aus Cadmiumsulfid od. dergl, bestehenden Fotoleiterschicht 12 mit negativer Ladungscharakteristik bzw. mit einer aus Tetrafluoräthylen od. dergl. gebildeten Isolierschicht 13 versehen ist.

("f) (A) Direktes Positiv™ bzw. Positiv-Positiv-Kopierverfahren unter Verwendung des lichtempfindlichen Siebgitters 14 mit einer lOtoleiterschicht 12 mit negativer'Ladungscharakteristik:

Im ersten Schritt des Verfahrens sind Drahtelektroden 15 und 16, an welche eine hohe negative Spannung gelegt ist, einander gegenüber zu beiden Seiten des lichtempfindlichen Siebgitters 14 angeordnet, so daß dieses einer Koronaentladung unterworfen ist. Dabei wird die lOtoleiterschicht 12 stark und die Isolierschicht 13 schwächer aufgeladen, so daß die beiden Oberflächen eine gleichmäßig darauf verteilte negative Primärladung führen. Unter-Umständen läßt sich die Aufladung auch ohne die •Elektrode 16 erzielen, so daß diese dann in Wegfall kommen kann.

Im zweiten Schritt des Verfahrens (Pig. Ib) wird eine als durchscheinendes Papierblatt dargestellte Vorlage 17

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gegenüber der IPotoleiterschicht 12 des an beiden Seiten eine negative Ladung führenden lichtempfindlichen Siebgitters 14 angeordnet und in der durch die Pfeile angegebenen Weise belichtet. Dadurch wird die Ladung an den den bildfreien Stellen 17a der Vorlage 17 entsprechenden Stellen der Fotoleiterschicht entfernt, während sie an den den Bildbereichen 17b der Vorlage 17 entsprechenden Stellen der Schicht 12 erhalten bleibt, so daß ein dem Bild der Vorlage entsprechendes elektrostatisches -ladungsbild entsteht. Dabei bleibt die elektrische Ladung an der Isolierschicht voll erhalten. Selbst wenn die Schicht 13 aus dem gleichen lOtoleitermaterial gebildet ist wie die Schicht 12 wird die Ladung nicht daraus entfernt, da das für die Projektion des ^orlagenbildes verwendete Licht diese Schicht nicht erreicht. Anstelle eines Durchlichtsystems kann für die Belichtung auch ein Reflektions- W system Anwendung finden.

Im dritten Schritt des Verfahrens (H¹Ig. Ic) besteht an den nicht belichteten Stellen des lichtempfindlichen Siebgitters 14» auf dem in vorstehend beschriebener Weise ein elektrostatisches Ladungsbild erzeugt wurde, ein von der Isolierschicht 13 zur iOtoieitersefaicht 12 verlaufendes durch die Feldlinien (X dargestelltes elektrisches Feld. Demgegenüber besteht an den belichteten Stellen

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des lichtempfindlichen Siebgitters 14 ein von der Fotoleiterschicht 12 zur Isolierschicht 13 hinverlaufendes, durch die Feldlinien ß dargestelltes elektrisches Feld. Diese Felder entstehend durch den .fötentialunterschied der in den Schichten 12 und 13 vorhandenen Ladungen. Sind die beiden Schichten 12 und 13 aus dem gleichen Fotoleitermaterial gebildet, so ist das Potential der elektrischen Ladung an den nicht belichteten Stellen der Schicht 12 gleich dem der elektrischen Ladung der Schicht 13> so daß sich kein elektrisches Feld herausbildet.

Ein Kopierblatt oder Aufzeichnungsmaterial 18, welches ein Blatt aus besonders isolierfähigem Papier ein Blatt eines elektrostatisch aufladbaren, durch eine spezielle Behandlung nicht-leitend gemachten Papiers oder ein Blatt aus einem isolierenden Kunstharz, beispielsweise PoIyäthylenterephthalat (Mylar) sein kann, wird der Fotoleiterschicht 12 des lichtempfindlichen Siebgitters 14 gegenüber angeordnet. An der Rückseite des Kopierblattes 18 befindet sich eine plattenförmige Gegenelektrode 19, an die eine hohe negative Spannung gelegt ist, in satter Anlage. Gegenüber der Isolierschicht 13 des lichtempfindlichen Siebgitters 14 ist eine Drahtelektrode 20 angeordnet, an die eine hohe positive Spannung gelegt ist, so daß das Kopierblatt 18 durch das Siebgitter 14 hindurch einer Koronaentladung unterworfen wird. Von der Elek-

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trode 20 verläuft ein Koronaentladungsstrom χ zur Gegenelektrode 19, wobei jedoch, der Durchgang des Koronaentladungsstroms X durch die Bereiche des Siebgitters, an denen die Feldlinien β vorhanden sind, gesperrt ist.

Die Stellen, an denen die Feldlinien in der Richtung <X verlaufen, lassen den Koronaentladungsstrom demgegenüber

w durchtreten, so daß diesen Bereichen entsprechende Stellen des Kopierbogens 18 in dieser Sekundäraufladung eine positive ladung durch die von. den Öffnungen H in diesen Bereichen durchgelassenen Koronaentladungsstrom erhalten. Dadurch bildet sich auf dem Kopierblatt 18 ein positives elektrostatisches ladungsbild. An Stellen, an denen kein elektrisches Feld Vorhanden ist, vermag der Koronaentladungsstrom tf durch das Siebgitter 14 hindurchzutreten. Selbst wenn also beide Schichten 12 und 13 aus der gleichen Fotoleitenden Verbindung hergestellt sind, läßt sich das elektrostatische Ladungsbild in gleicher Weise erzeugen wie bei Schichten 12 und 13 aus verschiedenen Stoffen. Das elektrisch leitende Blech oder Netz 11 kann, muß jedoch nicht unbedingt, Masseschluß haben.

Fig. Id zeigt ein zunächst negativ aufgeladenes und dann dem belichteten Siebgittwr H gegenüber angeordnetes Kopierblatt 18. Bei dieser Anordnung durchsetzt der von

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der Draht elektrode 20 ausgehende Koronaentladungsstrom X nur die Öffnungen H, in denen die elektrischen Feldlinien in der Richtung oC verlaufen, und wird durch die elektrische Ladung auf dem Kopierblatt 18 neutralisiert. Dementsprechend verbleibt auf den Stellen des Kopierblattes 18, welche den nicht belichteten Stellen des Siebgitters 14 entsprechen, keine Ladung, sondern lediglich die den belichteten Stellen des Siebgitters 14 entsprechenden Bereiche des Kopierblattes 18 behalten ihre negative Ladung. In dieser Weise entsteht bei der Anordnung nach Figo Ie ein latentes negatives elektrostatisches Abbild der Yorläge. In diesem Falle kann die Gegenelektrode 19 geerdet sein, wenngleich dies nicht derforderlich ist,

Beispiel 1

Eine durch Mischen von mit Kupfer versetztem Cadmiumsulfid und einem Akrylharz in einem Gewichtsverhältnis von 85 zu 15 und Dispergieren in Toluol hergestellte Disperion wurde mittels einer Sprühdüse auf eine Seite eines aus feinen Drähten aus rostfreiem Stahl mit einer Dichte von 8 Drähten/mm gebildeten, elektrisch leitenden Siebnetzes aufgetragen. Durch Trocknen der Dispersion entstand eine Fotoleiterschicht mit einer Dicke von 40 /Um. Zur Bilddung einer Isolierschicht mit einer Dicke von 7/um

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BADORiGlNAL

wurde auf die andere Seite des Siebnetzes eine Lösung von Tetrafluoräthylen (Teflon) aufgetragen. Das in dieser Weise vorbereitete lichtempfindliche Siebnetz wurde zur elektrischen Primäraufladung einer Koronaentladung an der die Potoleiterschicht tragenden Seite mittels einer Drahtelektrode, an die eine Spannung von -6,5 kv gelegt war, im Dunkeln unterworfen. Das entstehende Potential ™ des lichtempfindlichen Siebgitters betrug dann an der Potoleitersohicht -350 V und an der Isolierschicht -200 V. Die in dieser Weise aufgeladene Potoleiterschicht des lichtempfindlichen Siebgitters wurde unter Verwendung eines Vergrößerungsgeräts während 1/125 see mit einer Lichtstärke von 400 lux bildmäßig belichtet. Anschließend betrug das Oberflächenpotential der Fotoleiterschieht an den belichteten Stellen -50 V und an den unbelichteten Stellen -300 V.

Bin Kopierblatt bzw. ein Blatt eines elektrostatisch aufladbaren Kopierpapiers wurde im Abstand von 1,6 mm gegenüber der Potoleiterschicht satt auf eine plattenförmige, parallel zum lichtempfindlichen Siebgitter angeordnete Gegenelektrode aufgelegt. Gegenüber der Isolierschicht des lichtempfindlichen Siebgitters wurden im Abstand von 30 mm eine Anzahl Koronaentladungsdrahtelektroden parallel zum lichtempfindlichen Siebgitter angeordnet ·

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BAD ORIGINAL

An die plattenförmige Gegenelektrode, auf welcher sich das Kopierblatt befand, wurde nun eine Hochspannung von -3,0 kV gelegt, während gleichzeitig während 3 see, eine Hochspannung von +b.b kV an die Drahtelektroden gelegt wurde, wodurch das Kopierblatt in einer Sekundäraufladung elektrisch aufgeladen wurde und sich ein aus positiven Ionen aufgebautes elektrostatisches Ladungsbild darauf bildete.

Das auf dem Kopierblatt erzeugte elektrostatische Ladungsbild wurde in einem bekannten Magnetbürstenverfahren mit einem negativ geladenen Toner entwickelt. Dabei entstand eine hochwertige Positivkopie, an der der Toner an len nicht belichteten Stellen des lichtempfindlichen Siebgitters entsprechenden Stellen anhaftete und den belichteten Stellen des Siebgitters entsprechende Bereiche von Toner frei blieben.

(1) (B) Verfahren zum Herstellen von Negativ-Kopien bzw. Negativ-Positiv- oder Positiv-Negativ Kopien unter Verwendung des Iichtempfindlichen Siebgitters mit der Fotoleiterschicht 12 mit negativer Ladungscharakteristik.

Die in Fig. 2a und 2b dargestellten ersten beiden Schritte

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entsprechen den ersten beiden Schritten des Verfahrens nach (1) (A).

Im dritten Schritt (Fig,2c) werden wie bei den entsprechenden Schritten des Verfahrens nach (l) (A) die durch die Feldlinien β und <X dargestellten elektrischen Felder in den belichteten und unbelichteten Bereichen des lichtempfindlichen Siebgitters 14 gebildet.

Ein dem anhand des Verfahrens nach (1) (A) vorstehend beschriebenen entsprechendes Kopierblatt 21 wird gegenüber der Fotoleiterschicht 12 des lichtempfindlichen Siebgitters 14 angeordnet. An der Rückseite des Kopierblattes 21 befindet sich eine plattenförmige Gegenelektrode, an die eine hohe positive Spannung gelegt ist, in satter Anlage. Gegenüber der Isolierschicht 13 des lichtempfindlichen Siebgitters 14 ist eine Drahtelektrode 23, an die eine k hohe negative Spannung gelegt ist, angeordnet, so daß das Kopierblatt 21 durch das Siebgitter 14 hindurch einer Koronaentladung unterworfen ist. In dieser Anordnung bildet sich ein von der Gegenelektrode 22 zur Drahtelektrode 23 hin verlaufender Koronaentladungsstrom, welcher an den Feldlinien oc an den nicht belichteten Stellen des Siebgitters 14 zurückgehalten wird. Demgegenüber wird der Stromfluß im Bereich der Feldlinien β , also in den belichteten Bereichen des Siebgitters 14 beschleunigt. Dementsprechend erfolgt der Stromfluß in den belichteten Be-

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reichen durch, die Öffnungen H hindruch, so daß sich bei diesem Sekundäraufladungsvorgang ein negatives ladungsbild in Form eines Negativs der Vorlage auf dem Kopierblatt 21 bildet. Dies tritt auch dann ein, wenn die Schicht 13 aus der gleichen Verbindung gebildet ist wie die Schicht 12.

In einer abgewandelten Ausführung kann das Kopierblatt 21 auch, zunächst positiv aufgeladen und dann gegenüber dem bildmäßig belichteten lichtempfindlichen Siebgitter 14 angeordnet werden. Anschließend erfolgt dann die negative. Koronaentladung durch das Siebgitter 14 hindurch in Richtung auf die Drahtelektrode 23 entsprechend Fig. 2d. Dabei wird der im Bereich der Feldlinien β durch die Öffnungen H des Siebgitters H fließende negative Koronaentladungsstrom durch die positive Ladung des Kopierblattes 21 neutralisiert, so daß auf dem Kopierblatt ein positives elektrostatisches Ladungsbild in Form eines Negativs der Vorlage entsteht (Fig. 2e). In diesem Falle kann die plattenförmige Gegenelektrode 22 an Masse gelegt sein, wenngleich dies auch nicht unerläßlich ist,

Beispiel 2

Eine durch Mischen von mit Kupfer versetztem Cadmiumsulfid und einem Afcrylharz in einem Gewichtsverhältnis von 85 zu 15 und Dispergieren in Toluol hergestellte Dispersion

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wurde mittels einer Sprühvorrichtung auf eine Seite eines aus feinen Drähten aus rostfreiem Stahl mit einer Dichte von 8 Drähten/mm gebildeten, elektrisch leitenden Siebnetzes aufgetragen. Durch Trocknen der Dispersion entstand eine Fotoleiterschicht mit einer Dicke von 40/um.

Zum elektrischen Aufladen wurde das in dieser Weise vorbe- w reitete lichtempfindliche Siebnetz im Dunkeln einer Koronaentladung mit -6,5 kV unterworfen und anschließend unter Verwendung einer Vergrößerungseinrichtung während 1/125 see mit einer Lichtstärke von 400 lux an der Oberfläche des Siebgitters bildmäßig belichtet. Anschließend betrug das Oberflächenpotential der Fotoleiterschicht in den bildfreien, belichteten Bereichen -50V und in den bildtragenden, nicht belichteten Bereichen -300 V.

Ein Kopierblatt bzw. ein elektrostatisch aufladbares Kopierpapier wurde in einem Abstand von 1,6 mm gegenüber der Fotoleiterschicht durch Unterdruck in satter Anlage an einer parallel zum lichtempfindlichen Siebgitter verlaufenden, plattenförmige Gegenelektrode gehalten. Gegenüber der anderen Seite des Siebgitters wurde eine Anzahl Koronaentladungs-Drahtelektroden in einem Abstand von 30 mm parallel zum Siebgitter angeordnet. Durch Anlegen einer Spannung von -6,5 kV an die Drahtelektroden

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und einer Spannung von +3,0 kV an die diesen gegenüber angeordnete Gegenelektrode wurde das Kopierblatt während 3 see einer Koronaentladung unterworfen. Anschließend wurde es abgenommen und mittels eines positiv geladenen Toners entwickelt. Dabei haftete der Toner an den belichteten Stellen, während die nicht belichteten Bereiche frei blieben, so daß auf dem Kopierblatt eine negative Kopie der Vorlage entstand. Aufgrund der Rasterwirkung des Siebgitters wies das Tonerbild gute Kontrastwirkung und Tönung auf.

Beispiel 3

Ein in -gleicher Weise wie anhand Beispiel 1 beschrieben vorbereitetes lichtempfindliches Siebgitter wurde ebenfalls in der beschriebenen Weise einer Primäraufladung unterworfen und anschließend bildweise belichtet« Das Oberflächenpotential der Fotoleiterschicht betrug darauf an den belichteten Stellen -50 V und an den unbelichteten Stellen -300 V. Das Oberflächenpotential der Isolierschicht betrug in allen Bereichen -200 V.

Bin Kopierblatt wurde in satter Anlage an einer plattenförmigen Gegenelektrode, an welche eine Hochspannung von +3kV gelegt wurde, parallel zum lichtempfindlichen Siebgitter in einem Abstand von 1,6 mm gegenüber der foto-

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leiterschicht angeordnet. Gegenüber der Isolierschicht des Siebgitters wurde in einem Abstand von 30mm eine Drahtelektrode angeordnet und eine Hochspannung von -6,5 kV daran gelegt, wobei das Kopierblatt während 3 see einer Koronaentladung unterworfen wurde. Anschließend wurde das Kopierblatt entnommen und in einem trockenen Kaskaden-rEntwicklungsverfahren entwickelt. Dabei entstand ein Negativbild der Vorlage von guter Kontrastwirkung und Tönung.

Für die Herstellung des in Fig. 3 und 4 gezeigten lichtempfindlichen Siebgitters 34 wurde eine Fotoleiterschicht 32 mit positiver Ladungscharakteristik aus Selen od. dergl. und eine aus Tetrafluoräthylen od. dergl. gebildete Isolierschicht 33 auf diebeiden Seiten eines zahlreiche feinste Öffnungen H aufweisenden, elektrisch leitenden Blechs oder Siebnetzes 31 aufgebracht.

(2) (A) Verfahren zum Herstellen einer Positivkopie bzw. einer Positiv-Positiv - oder einer Negativ-Negativ-Kopie unter Verwendung des lichtempfindlichen Siebgitters 34 mit einer Fotoleiterschicht 32 mit positiver Ladungscharakteristik.

Im ersten Schritt (Fig.3a) sind gegenüber den beiden Seiten des lichtempfindlichen Siebgitters 34 Drahtelektroden 35 und 36 angeordnet. Durch Anlegen einer hohen positiven

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Spannung an die Elektroden 55» 56 wird das Siebgitter 54 einer Koronaentladung unterworfen. Dabei erhält die Fotoleiterschicht 32 eine starke und die Isolierschicht 35 eine schwache, jeweils gleichmäßig verteilte Primäraufladung, und führen dann eine positive ladung. Die •^rahtelektrode 36 ist dabei nicht unerläßlich.

Im. zweiten Schritt {Mg.3b) ist eine unter Verwendungen von durchscheinendem Papier erstellte Vorlage 37 gegen- ■ über der Fotaleiterschicht 52 des an beiden Seiten positiv aufgeladenen lichtempfindlichen Siebgitters 34 angeordnet und wird in der durch die Pfeile angedeuteten Weise bildweise belichtet. Dabei wird aa den den bildfreien Bereichen 37a der Vorlage entsprechenden Stellen der Fotoleiterschicht 32 die elektrische ladung entfernt, während sie an den den Bildbereichen 37b der Vorlage entsprechenden Stellen der Fotoleiterschicht erhalten bleibt, so daß auf der Fotoleiterschicht 32 ein der Vorlage 37 entsprechendes elektrostatisches ladungsbild entsteht. Die in der Isolierschicht 33 vorhandene elektrische Ladung wird dabei an keinem Teil der Fläche entfernt-. Selbst wenn die Isolierschicht 33 aus der gleichen Verbindung gebildet ist wie die Fotoleilrerschicht 32, wird ihre ladung nicht entfernt, da das für die bildmäßige Belichtung verwendete Licht diese Schicht 33 nicht erreicht. Anstelle des Durchlichtsystema kann für die Be-

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lichtung auch ein Reflectionssystem Anwendung finden.

Im dritten Schritt (Fig. 3c) ist an den belichteten Stellen des lichtempfindlichen Siebgitters mit dem in vorstehend erläuterter Weise erzeugten elektrostatischen Ladungsbild ein durch die Feldlinien oC dargestelltes, von der Isolierschicht 33 zur Fotoleiterschicht 32 verlaufendes elektrisches Feld vorhanden. An den nicht belichteten

* Stellen des lichtempfindlichen Siebgitters ist dem gegenüber ein durch die Feldlinien β dargestellte^, von der Fotoleiterschicht 32 zur Isolierschicht 33 verlaufendes elektrisches Feld vorhanden. Die Entstehung dieser Felder beruht auf den Unterschieden des Potentials der in den beiden Schichten 32 und 33 vorhandenen elektrischen Ladungen. Sind die beiden Schichten aus dem gleichen Fotoleitermaterial gebildet, so ist das Potential der elektrischen Ladungen an d en nicht belichteten Stellen der

| Sehicht 32 gleich dem der Ladung der Schicht 33, so daß an diesen Stellen kein elektrisches Feld vorhanden ist.

Ein Kopierblatt 38, welches von der vorstehend beschriebenen Art sein kann, wird gegenüber der Fotoleiterschicht 32 des Siebgitters 34 angeordnet. An der Rückseite des Kopierblattes 38 befindet sich -eine Gegenelektrode 39, an welche eine hohe positive Spannung gelegt ist, in satter Anlage. Gegenüber der Isolierschicht 33 ist eine

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Drahtelektrode 40 angeordnet, an die eine hohe negative Spannung gelegt.ist. Dadurch wird das Kopierblatt 38 durch das Siebgitter 34 hindurch einer Koronaentladung unterworfen. Der Koronaentiadungsstrom fließt dabei von der plattenförmigen Gegenelektrode 39 in Richtung auf die Drahtelektrode 40. Dabei heben sich die elektrischen Felder in den Bereichen der Feldlinien oC gegenseitig auf, so daß der Koronaentladungsstrom zurückgehalten wird. In den Bereichen der Feldlinien β des lichtempfindlichen Siebgitters 34 wird der Koronaentladungsstrom demgegenüber beschleunigt und gelangt durch die Öffnungen H in diesen Bereichen, so daß das Kopierblatt 38 dort negativ aufgeladen wird. Dadurch entsteht auf dem Kopierblatt ein elektrostatisches ladungsbild als positive Wiedergabe der Vorlage. Da der Koronaentladungsstrom an den Stellen, an denen kein elektrisches Feld vorhanden ist, durch die Öffnungen H des Siebgitters hindurchzutreten vermag, entsteht auf dem Kopierblatt 38 in gleicher Weise auch dann ein elektrostatisches ladungsbild, wenn die beiden Schichten 32 und 33 aus dem gleichen Material gebildet sind. Bei dieser Anordnung.kann das elektrisch leitende Blech oder Hetz 31 an Masse gelegt sein, wenngleich dies auch nicht unerläßlich ist.

Fig. 3d zeigt ein zunächst positiv aufgeladenes Kopier--".

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blatt 38 in der Anordnung gegenüber dem belichteten Siebgitter 34. Bei einer derartigen Anordnung verläuft der von der Drahtelektrode 40 ausgehende Koronaentladungsstrom nur in den Bereichen der Feldlinien /3 durch die Öffnungen H des Siebgitters 34 hindurch und wird durch die auf dem Kopierblatt 38 vorhandene elektrische Ladung neutralisiert. Dabei wird die positive Ladung des Kopierblattes 38 an den nicht belichteten Stellen des Siebgitters 34 entsprechenden Stellen entfernt, während sie an den den belichteten Stellen des Siebgitters 34 entsprechenden Stellen des Kopierblattes erhalten bleibt, so daß auf dem Kopierblatt ein elektrostatisches Ladungsbild in Form eines Negativs der Vorlage entsteht. In dieser Anordnung kann die Gegenelektrode 39 geerdet sein, wenngleich dies auch nicht unerläßlich ist.

Beispiel 4

Auf einer Seite eines mit zahlreichen feinsten öffnungen versehenen Blechs oder eiiies Siebnetz^es aus Drähten aus rostfreiem Stahl mit einer Dichte von 8 Drähten/mm wurde eine Schicht aus Tetrafluoräthylen in einer Dicke von 10 /um gebildet. Auf der anderen Seite des Blechs bzw. Netzes wurde eine Fotoleiterschicht mit einer Dicke von 40 /um durch das Aufdampfen von Selen im Vakuum gebildet. Das in dieser Weise behandelte Blech bzw. Netz wurde

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als lichtempfindliches Siebgitter verwendet.

Bei der im Dunkeln vorgenommenen Aufladung des in vorstehend beschriebener Weise vorbereiteten lichtempfindlichen Siebgitters erhielt die lOtoleiterschicht eine Ladung mit einem Oberflächenpotential von +450 V und die Isolierschicht eine ladung mit einem Oberflächenpotential von +250 V.

Das lichtempfindliche Siebgitter wurde nach der Primäraufladung von der Seite der lOtoleiterschicht her unter Verwendung einer Vergrößerungseinrichtung während 1/30 see mit einer Oberfläehenlichtstärke von 400 lux bildweise belichtet. Danach hatten die belichteten Bereiche der iOtoleiterschicht noch ein Oberflächenpotential von +50 V und die unbelichteten ein solches von +4007, Bin. Kopierblatt in Form eines elektrostatisch aufladbaren Kopierpapiers wurde mit seiner Rückseite in satter Anlage an einer gegenüber der fotoleiterschicht des-lichtempfindlichen Siebgitter.8 angeordneten plattenförmigen Gegenelektrode im Abstand von 1,6 mm gegenüber der Fotoleiterschicht angeordnet. Gegenüber der Isolierschicht des Siebgitters wurde in einem Abstand von 30 mm eine Koronaentladungs-Drahtelektrode angeordnet» An die Gegenelektrode wurde eine Hochspannung von +3,0 kV und an die Drahtelektrode eine Hochspannung von -6,5 kV gelegt

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lind das Kopierblatt einer 3 see anhaltenden Koronaentladung durch das lichtempfindliche Lichtgitter hindurch ausgesetzt.

Nach dieser Sekundäraufladung wurde das Kopierblatt abgenommen und in einem bekannten Kaskaden-Entwicklungsverfahren mittels eines positiv geladenen Toners entwickelt. Dabei entstand eine hochwertige Wiedergabe der Vorlage in Form eines Positivs. .

(2) (B) Verfahren zum Herstellen von Negativkopien unter Verwendung des Siebgitters 34 mit der Fotoleiterschicht 32 mit positiver Ladungscharakteristik.

Die in Pig. 4a und 4b dargestellten ersten beiden Schritte entsprechen den vorstehend beschriebenen ersten beiden Schritten des Verfahrens nach (2) (A).

Beim dritten Sehritt (Fig. 4c) sind in den belichteten und nicht belichteten Bereichen des lichtempfindlichen Siebgitters die durch die Feldlinien <x bzw./3 dargestellten elektrischen Felder wie in der Ausführung nach (2) (A) vorhanden.

Ein den vorstehend beschriebenen entsprechendes Kopierblatt 41 wird der Fotoleiterschicht 32 des Siebgitters

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angeordnet. An der Rückseite des Kopierblattes 41 befindet sich, eine plattenförmige Gegenelektrode 42, an die eine hohe negative Spannung gelegt ist, in satter Anlage. Gegenüber der Isolierschicht 33 des lichtempfindlichen Siebgitters 34 ist eine Drahtelektrode 43 angeordnet, an welche eine hohe positive Spannung gelegt ist, so daß das Kopierblatt 41 durch das Siebgitter 34 hindurch einer Koronaentladung unterworfen ist. Dabei entsteht ein von der Drahtelektrode 43 aur Gegenelektrode 42 verlaufendes Koronaentladungsfeld ^ , dessen Stäüke im Bereich der Feldlinien oC an den nicht belichteten Stellen des lichtempfindlichen Siebgitters 34 verstärkt wird, während es im Bereich der Feldlinien β an den belichteten Stellen des Siebgitters 34 aufgehoben wird. Demgemäß tritt der Koronaentladungsstrom nur in den Bereichen der Feldlinien O^ durch die Öffnungen H hindurch, so daß die den belichteten Stellen des Siebgitters entsprechenden Bereiche des Kopierblattes 41 eine positive Ladung erhalten. Dadurch bildet sich bei der Sekundäraufladung ein elektrstatisches positives Ladungsbild in Form eines Negativs der Vorlage auf dem Kopierblatt 41. Dies ist auch dann der Fall, wenn die Schicht 33 aus der gleichen Verbindung gebildet ist wie die Schicht 32.

Wird in einer solchen Anordnung ein zunächst positiv auf-

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geladenes Kopierblatt 41 gegenüber dem bildweise belichteten Siebgitter 34 angeordnet und durch dieses hindurch einer Koronaentladung mittels der in Pig, 4d dargestellten Drahtelektrode 43 unterworfen, so wird der im Bereich der Feldlinien die Öffnungen H des lichtempfindlichen Siebgittere durchsetzende Koronaentladungsstrom durch die im Kopierblatt 41 vorhandene Ladung neutralisiert. Dadurch entsteht auf dem Kopierblatt 41 ein negatives elektrisches " Ladungsbild in Form eines Positivs der Vorlage (Fig.4e). Dabei kann die Gegenelektrode 42 geerdet sein, wenngleich dies nicht unerläßlich ist.

Beispiel 5

Zur Herstellung eines lichtempfindlichen Siebgitters mit einer Fotoleiterschicht mit einer Dicke von 40/um wurde amorphes Selen im Vakuum auf ein zahlreiche feinste Öffnungen aufweisendes, aus rostfreien Stahldrähten mit einer Dichte von 8Drähten/mm gebildetes Siebgitter aufgedampft.

Der Fotoleiterschicht wurde durch positive Aufladung des lichtempfindlichen Siebgitters eine Ladung von +450 V erteilt. Anschließend wurde das lichtempfindliche Siebgitter während 1/30 see mit einer Oberflächen-Lichtstär-

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ke von 400 lux mittels einer Vergrößerungseinrichtung bildweise belichtet. Daraufhin betrug das Oberflächenpotential in den. belichteten Bereichen noch +50 V und in den unbelichteten +400 V.

Ein den vorstehend beschriebenen entsprechendes Kopierblatt wurde gegenüber der Vorderseite des lichtempfindlichen Siebgitters in satte Anlage an eine plattenförmige Gegenelektrode gebracht, während gegenüber der Rückseite des Siebgitters.eine Drahtelektrode angeordnet wurde. Das Kopierblatt wurde während 3 see durch Anlegen einer Spannung von +3,0 kV an die Gegenelektrode und einer Spannung von -6₃5 kV an die Drahtelektrode durch das Siebgitter hindurch einer Koronaentladung unterworfen, Darauf wurde.das Kopierblatt abgenommen und mittels eines positiv geladenen Toners entwickelt, wobei man eine hochwertige legativkopie der Vorlage erhielt.

Beispiel 6 .

Ein in gleicher Weise wie im Beispiel 4 vorbereitetes lichtempfindliches Siebgitter wurds in der im Beispiel 4 beschriebenen Wei'se einer Priinäraufladung und bildweisen Belichtung-unterworfen« Daraufhin betrug das Oberflächsnpotential der Potoleiterschicht in den belichteten Bereichen +50 V und in den unbelichteten Bereichen

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+400 Y. Die Isolierschicht wies ein gleichmäßiges Oberflächenpotential τοη +250 Y auf.

Ein Kopierblatt in Form eines elektrostatisch aufladbaren Kopierpapiers wurde mit einem Abstand von 1,6 mm gegenüber der Potoleiterschicht mit der- Rückseite in satte Anlage an eine plattenförmige Gegenelektrode gebracht. Gegenüber der Isolierschicht des Siebgitters wurde im Abstand ^ τοη 30 mm eine Koronaentladun'gs-Drahtelektrode angeordnet. Durch Anlagen einer Spannung von -3,0 kY an die Gegenelektrode und einer Spannung von +6,5 kY an die Drahtelektrode wurde das Kopierblatt während 3 see einer Koronaentladung durch das lichtempfindliche Siebgitter hindurch ausgesetzt.

Darauf wurde das Kopierblatt abgenommen und in einem be- ' kannten Magnetbürstenverfahren mit einem positiv geladenen loner entwickelt, wobei man eine hervorragende Negativkopis der Vorlage erhielt.

Beispiel 7 . ^ · . '

Die den verschiedenen Yerfahrensschritten nach Beispielen 1 bis 6 unterworfenen Kopierblätter wurden in einem bekannten Uaßverfahren entwickelt. Die dabei erhaltenen Kopien wiesen hervorragende Halbtöne bzw. Übergänge auf.

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Beispiel 8

In den Verfahren nach (1) (A), (1) (B), (2) (A) und (2) (B) wurden zunächst auf beiden Seiten aufgeladene Kopierblätter zur Bildung eines elektrostatischen Ladungsbildes darauf einer Sekundäraufladung (Pig. ld bis 4d) durch das lichtempfindliche Siebgitter hindurch unterworfen. Die Ladungsbilder wurden dann nach verschiedenen Verfahren entwickelt, wobei Kopien mit guter Tönung und Kontrastwirkung erzielt wurden.

Beispiel 9

In einem Verfahren gemäß den vorstehenden Beispielen wurde eine Polyäthylenterephthalatfolie (Mylar) von einer Dicke von etwa 25/um als Kopierblatt verwendet und ein elektrostatisches Ladungsbild darauf erzeugt. Uach dem Entwickeln des Ladungsbildes wurde auf das Tonerbild ein Papierblatt von 55 kg aufgelegt und das Tonerbild einer Koronaentladung durch Anlegen einer Spannung von +6,0 kV an die Rückseite des Papiers unterworfen. Dabei traten 70 bis 80$ des Toners auf das Papier über und es entstand eine Transfer-Kopie von guter Tönung und Kontrastwirkung. Anschliessend wurde das übertragene Tonerbild durch Wärmebehandlung, beispielsweise mittels einer Infrarotlampe, fixiert.

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Nach dem Übertragen des iOonerbildes ließ sich die Mylar-Folie mühelos durch leichtes Abstreifen mittels einer weichen Nylonbürste reinigen.

Beim Transfer-Kopieren mit ans chli eisend er Warmfixierung gemäß vorstehender Erläuterung wurden von einer Mylar-Polie mehrere Kopien des Ladungsbildes nacheinander erzielt.

Beispiel 10

Gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungen (1) (A), (1) (B), (2) (A) und (2) (B) wurde das zunächst einer Primäraufladung unterworfene Siebgitter bildweise belichtet ..Daraufhin wurden mehrere Kopierblätter nacheinander dem Siebgitter gegenüber angeordnet und durch dieses hindurch einer Sekundäraufladung ausgesetzt. Dabei wurden bei nur einmaliger bildweiser Belichtung des lichtempfindlichen Siebgitters mehrere Kopien der Vorlage erhalten. Bei den Verfahren gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungen (1) (A), (1) (B), (2) (A) und (2) (B) kann die an der Rückseite des Kopierblattes in Anlage befindliche Gegenelektrode jeweils geerdet sein, und an das die Unterlage' des lichtempfindlichen Siebgitters bildende elektrisch leitende Blech oder Netz kann eine niedrigere Spannung der gleichen Polarität, wie sie an die Draht-

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elektrode gelegt ist, gelegt sein. Die Polarität der an das Siebgitter gelegten Spannung sowie die Erdung oder Nicht-Erdung der Gegenelektrode läßt sieh je nach den Umständen wahlweise bestimmen.

nachstehend sind anhand, von Pig. 7 und 8 Vorrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens im einzelnen "beschrieben. Die Vorrichtung nach Fig. 7 ist für ein Direkt-Kopierverfahren und die "Vorrichtung nach Pig. 8 für ein Transfer-'Kopierverfahren bestimmt. Beide Ausführungen gestatten die kontinuierliche Herstellung mehrerer Kopien von einer Vorlage. Pur die bildweise Belichtung findet jeweils ein -Schlitjsbelichtungssystem Verwendung,

In der Vorrichtung nach Fig. 7 weist eiaae liLeht empfindliehe ürommel 54 einen lichtempfindlichen Siebgitterman- , tel auf* welcher durch Aufbringen einer Fotoleiterschieht 42 an der Außenseite eines zahlreiche feinste Öffnungen aufweisenden, elektrisch leitenden Blechs oder Siebgitbters 51 und einer Isolierschicht 63 an dessen Innenseite gebildet ist. Die lichtempfindliche !Trommel 54 ist in Richtung des Pfeiles c um eine Antriebswelle 55 drehbar. Oberhalb der Trommel 54 ist eine Primäraufladeeinrichtung angeordnet. Sie umfaßt zwei auf entgegengesetzten Seiten des lichtempfindlichen Siebgitters der Trommel 54 ange-

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ordnete Teile 56, 57. An die beiden Teile 56,.57der;. Primäraufladeeinrichtung ist eine.hochspannung gleicher Polarität gelegt. Bei der Drehung der Trommel 54 in Richtung des Pfeiles c sind einzelne Bereiche des Siebgitters nacheinander einer Koronaentladung an den beiden Teilen 56, 57 der Primäraufladeeinrichtung unterworfen, so daß die gegenüberliegenden Seiten des Trommelmantels fortlaufend gleichmäßig aufgeladen werden.

Für die Priaäraufladung ist das Teil 57 der Aufladeeinrichtung nicht unbedingt erforderlich. Die elektrisch aufgeladenen Bereiche der lichtempfindlichen Trommel 54 werden mittels einer optischen Schlitzbelichtungseinrichtung fortschreitend mitdem Abbild einer in Richtung des Pfeiles d synchron mit der Drehung der lichtempfindlichen Trommel 54 bewegten zu kopierenden Vorlage 60 belichtet, Anstelle des hier beschriebenen Belichtungssystems kann auch eine andere, beispielsweise mit einem Reflektionssystem arbeitende Beliehtungseinrichtung vorgesehen sein.

Die lichtempfindliche Trosnnel 54, auf welcher durch die Belichtung mit dem Abbild der Vorlage 60 ein elektrostatisches Ladungsbild erzeugt ist, bewegt sich anschließend zwischen einer im unteren Bereich der Trommel 54 angeordneten Sekundärauf ladeeinrichtung 61 und einer in bezug auf den Trommelmantel dieser gegenüber angeordneten Ge-

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genelektrode 62 hindurch. Die Aufladeeinrichtung 61 ist dabei innerhalb und die plattenförmige Gegenelektrode außerhalb der Trommel 54 angeordnet.

Ein aus -einem isolierenden Material bestehendes Kopierblatt 63 wird mit einer der Umfangsgeschwindigkeit der Trommel 54 gleichen Geschwindigkeit synchron mit der Trommelbewegung auf der Oberfläche der Gegenelektrode 62 vorgeschoben. Dabei befindet es sich in satter Anlage an der Elektrode 62, während es sich in Richtung des Pfeiles e bewegt. An die SekundärauiTadeeinrichtung 61 wird eine Hochspannung gelegt, deren Polarität so gewählt ist, daß der Koronaentladungsstrom durch im lichtempfindlichen Siebgitter der Trommel 54 vorhandene Feldlinien

zurückgehalten wird. Gleichzeitig liegt an der Gegenelektrode 62 eine Hochspannung mit einer der der Spannung der Aufladeeinrichtung 31 entgegengesetzten Polarität, so daß nun das in Bewegung befindliche Kopierblatt 63 einer Koronaentladung unterworfen ist. Dadurch entsteht auf dem Kopierblatt 63 ein dem auf dem lichtempfindlichen Siebgitter der Trommel 54 entsprechendes elektrostatisches Ladungsbild. Das das elektrostatische Ladungsbild tragende Kopierblatt 63 wird anschließend mittels eines Förderwalzenpaares 64 einem Entwicklerbehälter 65 zugeführt. In den oberen und unteren Teilen des Behälters 65 sind eine Anzahl von Leitbleehen 66 _t 67 reihenweise

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angeordnet, welche das Kopierblatt 63 bei seinem Durchgang durch den Entwicklerbehälter 65 führen. Das in dieser Weise einem laßentwieklungsverfahren unterworfene Kopierblatt 63 wird anschließend mittels eines Quetschwalzenpaares 68 ausgetragen. Anstelle des beschriebenen kann auch jedes andere bekannte Entwicklungsverfahren zur Anwendung kommen„

ψ Bei dieser Ausführung eines elektrofotografischen Kopiergeräts wird die lichtempfindliche Trommel nicht durch Toner verschmutzt, so daß keine Reinigung derselben erforderlich und der Aufbau des Geräts damit vereinfacht ist ο Ein zusätzlicher Vorteil einer solchen Ausführung ergibt sich aus der dadurch verlängerten Lebensdauer der lichtempfindlichen Trommel. Mittels dieses Geräts sind Kopien mit guter Tönung und Kontrastwirkung erzielbar« Durch geeignete Wahl der Polaritäten- der Primär- und der

k Sekundäraufladung lassen sich damit sowohl Positiv- als auch Negativkopien der Vorlage erzeugen.

!ig. 8 zeigt eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitende Transfer-Kopiereinriehtung. Die Hauptteile der Vorrichtungen sind in Fig. 7 und 8 mit gleichen Bezugszeichen versehen, so daß sich eine erneute₍Beschreibung dieser Teile erübrigt.

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In der Vorrichtung nach Fig» 8 sind die Einrichtungen zum Durchführen der verschiedenen Verfahrensschritte bis einschließlich der Erzeugung des elektrostatischen ladungsbildes auf.der Trommel 54 die gleichen wie in Fig* Im unteren Teil der Vorrichtung ist eine mit einer Isolierschicht 59 an ihrer Oberfläche versehene Transfertrommel 70, also ein Zwischenbildträger, angeordnet. Der Zwischenbildträger 70 ist in Richtung des Pfeiles f um eine Antriebswelle 71 drehbar» Die Isolierschicht 69 kann aus einer Folie aus Polyester oder einem anderen isolierenden Material hergestellt sein, welche auf die TJmfangsflache der elektrisch leitenden Trommel 70 aufgezogen oder aufgeklebt ist, oder auch aus einer auf die ümfangsfläche der Trommel 70 aufgetragenen Schicht aus einem geeigneten Isolierlack.

An die Sekundäraufladeeinrichtung 61 der Vorrichtung nach Fig. 8 ist eine Hochspannung mit der der in der Vorrichtung nach Hg. 7 daran gelegten Spannung gleichen Polarität gelegt, und* an den Zwischenbildträger 70 eine solche mit der der an die Aufladeeinrichtung 61 gelegten Spannung entgegengesetzter Polarität. Dadurch ist die Isolierschicht 69 auf dem Zwischenbildträger 0 70 einer Κυυο- naentXadung durch das lichtempfindliche Siebgitter der JDrommel 54 hindurch ausgesetzt. In dieser Weise werden aufeinanderfolgende Teile des in der iOtoleitersehieht 52

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der lichtempfindlichen Trommel 54 erzeugten elektrostatischen ladungsbildes nacheinander auf die Isolierschicht des Zwischenbildträger 70 übertragen»

Zur Hechten des Zwischenbiidträgers 70 ist in Pig. 8 ein Tonerbehälter 75 mit einem darin eingebauten, über Rollen 72, 73 laufenden 'Becherwerk 74 angeordnet. Der . mittels des Becherwerks 74 aufgeschöpfte Toner fällt in Kaskadenform auf den umlaufenden Zwischenbildträger 70, wobei aus dem in der Isolierschicht 69 vorhandenen elektrostatischen Ladungsbild ein sichtbares Bild entsteht.

Unterhalb der Zwischenbildträgertroinmel 70 ist in Fig.8 eine elektrische Aufladeeinrichtung 76 angeordnet, zu deren beiden Seiten in Druckanlage an den Zwischen ■» bildträger 70 bringbare Druckwalzen 77 und 78 gelagert * sind.

Im unteren rechten Teil von Mg, 8 ist eine Rolle 79 eines Kopierträgermaterials in Form einer fortlaufenden Papierbahn drehbar auf einer Welle 80 gelagert. Das freie Ende der auf der Rolle befindlichen Papierbahn 79a verläuft über eine Ausriehtwalze 81 und ist zwischen einem Förderwalzenpaar 82 eingeklemmt gehalten. Die Förderwalzen 82 beginnen mit dem Vorschub des freien Endes 79a

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bevor das vordere Ende des auf dem Zwischenbildträger vorh.and.enen elektrostatischen Ladungsbildes die Aufladeeinrichtung 76 erreicht. Das vorgeschobene freie Ende 79a der Papierbahn wird mittels eines weiteren Förderwalzenpaars 83 zwischen die Druckwalze 77 und dem Zwischenbildträger 70 synchron mit der Bewegung des vorderen Endes des elektrostatischen ladungsbildes eingeführt. Bei in fester Anlage an der Isolierschicht 69 des Zwischenbildträger 70 befindlicher Papierbahn 79 wird an die Aufladeeinrichtung 76 eine Hochspannung gelegt, wodurch das Tonerbild von der Isolierschicht 69 auf die Papierbahn 79a übertragen wird, während sich diese zwischen dem Zwischenbildträger 70 und den Druckwalzen 77,_S78 hindurch vorwärtsbewegt. Nach der vollständigen Übertragung des Tonerbildes auf die Papierbahn 79a wird sie mittels einer Ablöseeinrichtung 84· von Zwischenbildträger 70 abgehoben und über ein Förderwalzenpaar 85 einem Torschubtisch 86 aufgegeben. Etwa zu diesem Zeitpunkt erfolgt die Betätigung einer zwischen den Walzenpaaren 82 und 83 angeordneten Schneideinrichtung 87 zum Abschneiden eines der Größe der Kopie entsprechenden Blattes 79b von der Papierbahn 79a.

Oberhalb des Vorschubtisches 86 sind eine Anzahl an ihren Rückseiten mit einem Reflektor 88 Versehener Infrarot-

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Heizstrahler 89 angeordnet. Das auf dem auf dem Tisch 86 vorgeschobene Kopierblatt 79b vorhandene Tonerbild wird durch Erwärmung mittels der Heizstrahler 89 darauf angeschmolzen und fixiert. Das Kopierblatt 79b mit dem darauf fixierten Tonerbild wird anschließend mittels eines Paares Austragswalzen 90 auf eine Kopieablage 91 abgelegt.

Inzwischen werden auf dem Zwischenbildträger 70 nach dem Übertragen des Tonerbildes verbliebene Tonerreste mittels einer im einem Gehäuse 92 zur Linken des Zwisehenbildträgers 70 gelagerten Reinigungsbürste 93 davon entfernt, so daß die Trommel 70 für die Erzeugung eines weiteren elektrostatischen Ladungsbildes darauf bereit ist. Die Bürste 93 ist eine auf einer Welle drehbar gelagerte Uylonbürste. Andere Reinigungseinrichtungen lassen sich in gleicher Weise verwenden.

Das nach dem Transfersystem arbeitende elektrofotografische Kopiergerät zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ermöglicht die Herstellung hochwertiger Kopien auf einer billigen, gewöhnlichen Papierbahn wahlweise in Form von Positiven oder Negativen einer Vorlage.

Somit schafft die Erfindung ein elektrofotografiseh.ee

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Kopierverfahren, bei dem das Aufladen eines Kopierblattes oder eines Zwischenbildträger mittels einer Aufladeeinrichtung durch ein zunächst aufgeladenes und mit einer Vorlage bildweise belichtetes lichtempfindliches Siebgitter, dessen lOtoleiterschicht ein elektrostatisches ladungsbild der Torlage trägt, gesteuert wird._In dieser Weise wird auf dem Kopierblatt oder dem Zwischenbildträger einp elektrostatisches ladungsbild erzeugt. Wurde dabei das elektrostatische ladungsbild auf dem Kopierblatt direkt erzeugt, so erhält man eine Kopie der Vorlage durch einfaches Entwickeln des elektrostatischen ladungsbildes. Ist das ladungsbild demgegenüber auf einem Zwischenbildträger erzeugt, so erhält man eine Kopie der Vorlage durch Entwickeln und Übertragen dss Bildes.

Patentansprüche -50 -

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Claims (1)

1. Patentansprüche:

   / 1, Elektrofotografisches Kopierverfahren, dadurch gekennzeichnet, daß man durch Aufbringen einer IPotoleiterschicht auf einer Seite eines zählreiche feinate Öffnungen aufweisenden, elektrisch leitenden Flächenmaterials oder Netzes ein lichtempfindliches Siebgitter herstellt, daß man das lichtempfindliche Siebgitter einer gleich-

   " förmigen Primäraufladung unterwirft, daß man das lichtempfindliche Siebgitter einer bildmäßigen Belichtung mit einer zu kopierenden "Vorlage unterwirft, daß man ein Kopierblatt oder Aufzeichnungsmaterial aus isolierendem Material in satter Anlage an einer plattenförmigen Gegenelektrode gegenüber dem lichtempfindlichen Siebgitter anordnet, daß man das Kopierblatt durch das lichtempfindliche Siebgitter einer eine Sekundäraufladung bewirkenden Koronaentladung unterwirft, wobei die Korona-

   |. entladung eine solche Polarität hat, daß der Koronaentladungsstrom durch auf dem lichtempfindlichen Siebgitter erzeugte Feldlinien zurückgehalten und dadurch ein der Vorlage entsprechendes elektrostatisches ladungsbild auf dem Kopierblatt erzeugt wird, und daß man das latente elektrostatische Ladungsbild auf dem Kopierblatt zu einem sichtbaren Bild entwickelt»

   2. Elektrofotografischen Kopierverfahren nach Anspruch 1,

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   dadurch gekennzeichnet, daß man das Kopierblatt elektrisch auflädt, so daß es an seiner Oberfläche eine elektrische ladung mit einer der Sekundäraufladung gleichen Polarität trägt.

   5. Elektrofotografisches Kopierverfahren unter -Verwendung •eines lichtempfindlichen Siebgitters, dadurch gekennzeichnet, daß man durch Aufbringen einer Fotoleiterschicht auf der einen und einer Schicht aus einem im Gebrauch isolierende Eigenschaften aufweisenden Material auf der anderen Seite eines zahlreiche feinste Öffnungen aufweisenden, elektrisch leitenden Blatt- oder lietzmaterials ein lichtempfindliches Siebgitter herstellt, daß man die einander gegenüberliegenden Seiten des lichtempfindlichen Siebgitters zum' erzeugen von ladungen gleicher Polarität auf beiden Seiten einer elektrischen Primäraufladung unterwirft, daß man das lichtempfindliche üchtmaterial mit einem Abbild der zu kopierenden Vorlage bildmäßig belichtet, daß man gegenüber der fotoleiterschicht des lichtempfindlichen Siebgitters ein Kopierblatt anordnet, daß man das Kopier^ blatt durch das lichtempfindliche Siebgitter hindurch einer Sekundäraufladung in Form einer Koronaentladung unterwirft, wobei die Koronaentladung eine solche Polarität aufweist, daß der Koronaentladungsstrom durch auf dem lichtempfindlichen Siebgitter erzeugte elektrische FeId-

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   linien in Abhängigkeit von dem Verlauf dieser Feldlinien zurückgehalten wird, und von der Seite der im Gebrauch isolierende Eigenschaften aufweisenden Materialschicht her auf das lichtempfindliche Siebgitter gerichtet ist, so daß auf dem Kopierblatt ein der Vorlage entsprechendes elektrostatisches Ladungsbild entsteht, und daß man das elektrostatische Ladungsbild zu einem sichtbaren Bild entwickelt.

   4. Elektrofotografisches Kopierverfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man das Kopierblatt elektrisch auflädt, so daß es. an seiner Oberfläche eine elektrische Ladung mit der der Sekundäraufladung gleicher Polarität trägt.

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