DE2147889A1

DE2147889A1 - Electrophotographic process

Info

Publication number: DE2147889A1
Application number: DE19712147889
Authority: DE
Inventors: Masamichi Asaka Saitama Sato (Japan). P
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1970-09-24
Filing date: 1971-09-24
Publication date: 1972-03-30
Also published as: DE2147889B2; AU3388171A; CA943181A; JPS4917533B1; NL7113161A; AU431949B2; GB1345004A; BE772976A; FR2108346A5

Description

PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS

DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN 2147889DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN 2147889

DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDTDR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT MÖNCHEN HAMBURGMÖNCHEN HAMBURG TELEFON: 55547i 8000 MÖNCH EN 15,TELEPHONE: 55547i 8000 MONK EN 15, TELEGRAMMEt KARPATENT NUSSBAUMSTRASSE 10TELEGRAMMEt KARPATENT NUSSBAUMSTRASSE 10

24, September 1971 W 4071 δ/71September 24, 1971 W 4071 δ / 71

Fuji Photo Film Co., Ltd. Ashigara-Kamigun, Kanagawa (Japan)Fuji Photo Film Co., Ltd. Ashigara-Kamigun, Kanagawa (Japan)

Elektrophotographisches VerfahrenElectrophotographic process

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum elektrischen Aufladen von elektrophotographischen Materialien, das sich als besonders geeignet für die elektrische Aufladung eines elektrophotographischen Materials erwiesen hat, das aiis einer elektrisch leitfähigen Schicht auf einem elektrisch hochisolierenden Träger und einer photoleitfähigen isolierenden Schicht auf der elektrisch leitfähigen Schicht besteht, das sich mit den üblichen Aufladungsmethoden häufig nur schwierig aufladen läßt, sowie ein elektrophotographisches Verfahren, welches das Aufladungsverfahren und ein Entwicklungsverfahren umfaßt.The invention relates to a method for the electrical charging of electrophotographic materials, which is found particularly has proven suitable for the electrification of an electrophotographic material which is an electrically conductive one Layer on a highly electrically insulating support and a photoconductive insulating layer on the electrically There is a conductive layer, which can often only be charged with difficulty using the usual charging methods, and an electrophotographic layer A method comprising the charging method and a developing method.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Darin bedeuten:The invention is described below with reference to the accompanying Drawings explained in more detail. Therein mean:

Die Figuren 1 bis 3 Querschnitte durch elektrophotographiache Materialien; Figures 1 to 3 are cross sections through electrophotographic materials;

die Figuren 4- und 6 Frontquerschnitte durch Aufladungsvorrichtuiigen, mit denen die Aufladung nach dem erfindungsgemäßen PrinzipFigures 4- and 6 front cross-sections through charging devices, with which the charging according to the principle of the invention

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durchgeführt wird; .is carried out; .

die Fig. 5 eine schematische Erläuterung einer Aufladungsart, die mit solchen Vorrichtungen durchgeführt wird; die Figuren 7 und 10 perspektivische Ansichten von bevorzugten Ausführungsformen der Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Aufladungsverfahrens;FIG. 5 is a schematic illustration of a type of charging, carried out with such devices; Figures 7 and 10 are perspective views of preferred ones Embodiments of the device for carrying out the charging method according to the invention;

die Figuren 8 und 9 vergrößerte Querschnitte durch einen Seitenteil des elektrophotographischen Materials, welche ein Aufladungsmuster nach der Erfindung erläutern; Figures 8 and 9 enlarged cross-sections through a side part the electrophotographic material illustrating a charging pattern according to the invention;

die Fig. 11 einen seitlichen Querschnitt durch eine elektrophotographische Vorrichtung, die mit Entwicklungseinrichtungen versehen ist;Fig. 11 is a side cross-section through an electrophotographic Apparatus provided with developing means;

die Figuren 12 und 13 schematische Darstellungen, welche die erfindungsgemäße Arbeitsweise in Verbindung mit dem Entwicklungsmechanismus erläutern; und FIGS. 12 and 13 are schematic representations which illustrate the inventive Explain how it works in connection with the development mechanism; and

die Figuren 14 und 15 schematische Erläuterungen der Mechanismen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Aufladungsverfahrens.FIGS. 14 and 15 are schematic explanations of the mechanisms for carrying out the charging process according to the invention.

In der Fig. 1 der beiliegenden Zeichnung ist im Querschnitt ein elektrophotographisches Material 1 dargestellt, das erfindungsgemäß verwendet wird. Dieses Material besteht aus einer photoleitfähigen isolierenden Schicht 11, die aus amorphem Selen, einer Mischung aus einem photoleitfähigen Pulver (z.B. pulverförmigem Zinkoxyd, Cadmiumsulfid usw.) und einem isolierenden Harz oder anderen organischen Photoleitern hergestellt sein kann, einer elektrisch leitfähigen Schicht 12, die aus einem mit einem Metall plattierten Film, einem durch Vakuumaufdampfung beschichteten Film oder einem Film aus einer elektrisch leitfähigen Metallverbindung (z.B. Kupferiodid, Silberjodid usw.), aus einem elektrisch leitfähigen hochmolekularen Material oder aus einem elektrisch leitfähigen Anstrich (hergestellt durch Mischen und Kneten von Silber- oder anderen elektrisch leitfähigen Eohlenstoffpartikeln mit Harz) hergestellt sein kann, sowie aus einem elektrisch hochisolierenden Tx'äger 13» der aus einem Film aus Polyäthylentereph-In Fig. 1 of the accompanying drawings, an electrophotographic material 1 is shown in cross section, which according to the invention is used. This material consists of a photoconductive insulating layer 11 made of amorphous selenium, a Mixture of a photoconductive powder (e.g. powdery Zinc oxide, cadmium sulfide, etc.) and an insulating resin or other organic photoconductors, one electrically conductive layer 12 composed of a film plated with a metal, a coated by vacuum evaporation Film or a film of an electrically conductive metal compound (e.g. copper iodide, silver iodide, etc.), of an electrically conductive high molecular material or from an electrically conductive paint (made by mixing and kneading Silver or other electrically conductive carbon particles with resin), as well as from an electrically highly insulating Tx'äger 13 »which is made of a film of polyethylene terephthalate

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thalat, Polyäthylen, Polyvinylchlorid, Polypropylen, Polycarbonat, Triacetylcellulose oder dgl. hergestellt sein kann.thalate, polyethylene, polyvinyl chloride, polypropylene, polycarbonate, Triacetyl cellulose or the like. Can be produced.

Zur Aufladung des Materials, wie es in Fig. 1 dargestellt ist, beispielsweise durch Coronaentladung, muß die elektrisch leitfähige Schicht 12 geerdet sein. Da jedoch die elektrisch leitfähige Schicht 12 nur eine Dicke von gewöhnlich etwa 500 S bis einigen Mikron aufweist, treten jedoch Schwierigkeiten beim Kontaktieren einer Elektrode mit einem seitlichen Ende einer derart dünnen Schicht auf. Um diese Schwierigkeiten zu umgehen, wurde bisher ein Material verwendet, wie es in den Figuren 2 und 3 dargestellt ist.To charge the material, as shown in Fig. 1, for example by corona discharge, the electrically conductive Layer 12 must be grounded. However, since the electrically conductive layer 12 only has a thickness of usually about 500 S to several microns, however, difficulties arise in contacting an electrode with a lateral end of a such a thin layer. In order to circumvent these difficulties, a material has been used as shown in FIGS 3 is shown.

Die Fig. 2 der beiliegenden Zeichnung stellt einen Querschnitt durch ein langgestrecktes elektrophotographisches Material entlang einer transversalen Ebene senkrecht zur Vorwärtsbewegung des Materials dar. In der Fig. 2 bedeutet die Ziffer 21 eine photoleitfähige isolierende Schicht, die Ziffer 22 eine elektrisch leitfähige Schicht und die Ziffer 23 einen elektrisch hochisolierenden Träger. Die Ziffer 24 gibt die Endteile des Materials an, an denen die elektrisch leitfähige Schicht bloßgelegt (freigelegt) ist. Die Herstellung dieser bloßgelegten Teile nur an beiden Enden des Materials kann dadurch erreicht werden, daß man die photoleitfähige isolierende Schicht nach der Herstellung des Materials an beiden Enden entfernt, wie es in der Fig. 1 gezeigt ist, oder indem man eine photoleitfähige isolierende Schicht verwendet, deren beide Enden bereits vorher weggeschnitten worden sind. Es ist nun leicht, eine Erdungselektrode mit der bloßgelegten elektrisch leitfähigen Schicht 24 zu kontaktieren.Figure 2 of the accompanying drawings is a cross-section through an elongated electrophotographic material represents a transverse plane perpendicular to the forward movement of the material. In Fig. 2, numeral 21 indicates a photoconductive one insulating layer, the number 22 an electrically conductive layer and the number 23 an electrically highly insulating Carrier. The number 24 indicates the end parts of the material at which the electrically conductive layer is exposed (exposed). Making these exposed parts only at both ends of the material can be achieved by adding the photoconductive insulating layer after the material has been fabricated removed at both ends as shown in Fig. 1 or by using a photoconductive insulating layer, both ends of which have already been cut away. It is now easy to make a ground electrode with the exposed electrically conductive layer 24 to contact.

In der Fig. 3 der beiliegenden Zeichnung ist im Querschnitt ein anderes Beispiel für ein elektrophotographisches Material dargestellt, das dazu bestimmt ist, die Erdung den Materials ζυ erleichtern. Die Bezugsziffern 11 bis 13 geben die gleiche)] Kcnpo-In Fig. 3 of the accompanying drawings is a in cross section another example of an electrophotographic material shown, which is intended to facilitate the grounding of the material ζυ. The reference numerals 11 to 13 indicate the same)] Kcnpo-

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nenten an wie die gleichen Bezugsziffern in Fig. 1. Die Ziffer 31 bezeichnet elektrisch leitfähige Säulen, die durch den Träger 13 geführt werden und mit der elektrisch leitfähigen Schicht 12 in Verbindung stehen. Das andere Ende jeder Säule liegt auf der Rückseite des Trägers 13 frei, so daß es mit der Erdungselektrode in Kontakt gebracht werden kann. Zur Herstellung der Säulen 31 werden zuerst Löcher gebohrt, die den Träger I3 durchqueren und dann wird in diese Löcher ein elektrisch leitfähiges Material eingeführt. Die Löcher können mit Metall plattiert werden oder es kann ein elektrisch leitfähiger Anstrich oder ein elektrisch leitfähiges hochmolekulares Material in die Löcher gegossen werden.nenten as the same reference numerals in Fig. 1. The number 31 denotes electrically conductive pillars by the support 13 and are connected to the electrically conductive layer 12. The other end of each column rests on the Back of the carrier 13 free so that it can be brought into contact with the ground electrode. To make the columns 31 holes are drilled through the beam I3 and first an electrically conductive material is then introduced into these holes. The holes can be plated with metal or it can be an electrically conductive paint or an electrically conductive one high molecular weight material is poured into the holes.

Die Herstellung der in den Figuren 2 und 3 dargestellten Materialien erfordert «jedoch ein kompliziertes und teures Herstellungsverfahren. Auch können Kratzer oder andere Beschädigungen an den freiliegenden Teilen der elektrisch leitfähigen Schicht zu einem unvollkommenen Kontakt mit der Erdungselektrode führen· Darüber hinaus sind in dem in der Fig. 2 dargestellten Material die beiden Endteile überflüssig, d. h. es müssen Teile vorhanden sein, auf denen kein Bild erzeugt werden kann.The manufacture of the materials shown in FIGS. 2 and 3 however, “requires a complicated and expensive manufacturing process. It can also cause scratches or other damage to the exposed ones Sharing the electrically conductive layer will lead to imperfect contact with the grounding electrode · Over it In addition, in the material shown in Fig. 2, the two end portions are superfluous; H. there must be parts available on which no image can be generated.

Es wurde bereits ein Aufladungsverfahren vorgeschlagen, mit dessen Hilfe es möglich ist, ein elektrophotographisches Material ohne eine spezielle Konstruktion, wie in Fig. 1 dargestellt, elektrisch aufzuladen. Nach diesem Verfahren werden mindestensA charging method has already been proposed with which Help it is possible to electrophotographic material without a special construction as shown in Fig. 1, electrically to charge. Following this procedure, at least

zwei Coronaentladungselektroden der photoleitfähigen isolierenden Schicht gegenüberliegend oder in der isolierenden Schicht auf der elektrisch leitfähigen Schicht angeordnet und eine dieser Elektroden wird einer Coronaentladung ausgesetzt, indem man eine hohe Spannung einer gewünschten Polarität an die aufzuladende Vorderseite anlegt, während die andere Elektrode einer Entladung mit entgegengesetzter Polarität außerhalb des aufgeladenen Bereiches durch diese Coronaentladung ausgesetzt wird, wodurch auf ein elektrophotographisches Material mit einem Querschnitt, wie er in Fig. two corona discharge electrodes of the photoconductive insulating layer opposite or in the insulating layer on the electrically conductive layer and one of these electrodes is exposed to a corona discharge by placing a high A voltage of a desired polarity is applied to the front side to be charged, while the other electrode carries out a discharge opposite polarity outside the charged area is exposed by this corona discharge, resulting in an electrophotographic material having a cross section as shown in Fig.

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dargestellt ist, eine Ladung aufgebracht wird. Dieses Verfahren kann durchgeführt werden, indem man eine Vorrichtung verwendet, wie sie in Fig. 4 dargestellt ist.is shown, a charge is applied. This procedure can be carried out using a device as shown in FIG.

In der Pig. 4 bedeutet die Ziffer 40 die Hauptentladungseinheit, die aus einem Goronadraht 4-1, einem Abschirmgehäuse 42 und einem Isolator 43 besteht, der an den Träger des Coronadrahtes angepaßt ist. Die Ziffer 44 bezeichnet die Hilfsentladungseinheiten, die jeweils aus einem Coronadraht 45 und einem Abschirmgehäuse 46 bestehen. Daraus ist zu ersehen, daß die Drähte 41 und 45 senkrecht zueinander innerhalb einer Ebene parallel zur Oberfläche des elektrophotographischen Materials angeordnet sind. Zur Durchführung der Aufladung kann die Hauptentladungseinheit in einer Richtung senkrecht zur Papieroberfläche der Zeichnungen oder anderweitig bewegt werden, die Hauptentladungseinheit kann stationär gehalten werden und anstelle dessen kann das elektrophotographische Material senkrecht zu der Papieroberfläche bewegt werden. In der Fig. 4 bezeichnet die durch die Ziffer 47 gekennzeichnete Fläche den aufgeladenen Bereich, in dem das elektrophotographische Material wirksam verwendet werden kann, während die durch die Ziffer 48 angegebenen Bereiche die Teile darstellen, in denen das Material nicht verwendet werden kann (Abfall). Wenn es erwünscht ist, die aufzuladende Oberfläche negativ aufzuladen, wird an den Coronadraht 41 eine hohe negative Spannung und an die Coronadrähte 45 eine hohe positive Spannung angelegt, wenn es erwünscht ist, eine positive Ladung zu erhalten, werden an die jeweiligen Coronadrähte hohe Spannungen mit zu den oben angegebenen entgegengesetzten Polaritäten angelegt.In the pig. 4 the number 40 means the main discharge unit, composed of a gorona wire 4-1, a shield case 42 and a Insulator 43 is made, which is adapted to the carrier of the corona wire is. The number 44 denotes the auxiliary discharge units, the each consist of a corona wire 45 and a shield case 46. It can be seen from this that the wires 41 and 45 are perpendicular are arranged to each other within a plane parallel to the surface of the electrophotographic material. To carry out of charging, the main discharge unit can be in a direction perpendicular to the paper surface of the drawings or otherwise can be moved, the main discharge unit can be kept stationary, and instead the electrophotographic material moved perpendicular to the paper surface. In Fig. 4, the area indicated by the numeral 47 denotes the charged area in which the electrophotographic material can be effectively used, while that indicated by the numeral 48 indicated areas represent the parts in which the material cannot be used (waste). If desired, the To charge the surface to be charged negatively, a high negative voltage is applied to the corona wire 41 and to the corona wires 45 a high positive voltage applied when it is desired to obtain a positive charge are applied to the respective corona wires high voltages are applied with polarities opposite to those given above.

Das Prinzip dieses Aufladungsverfahrens wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 5 der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Die.Fig. 5 erläutert eine Ausführungsform, bei der eine photoleitfähige isolierende Schicht vom N-Typ, wie sie beispielsweise durch Mischen und Kneten von photoleitfähigem Zinkoxyd mit einem iso-The principle of this charging method is referred to below explained in more detail on FIG. 5 of the accompanying drawing. The.Fig. Fig. 5 illustrates an embodiment in which a photoconductive insulating layer of the N-type, as it is obtained, for example, by mixing and kneading photoconductive zinc oxide with an iso-

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lierenden Harz erhalten wird, verwendet wird. In der Pig« 5 bedeutet die Ziffer 50 die Hauptentladungseinheit, die Ziffer 51 bedeutet die Hilf sent ladungseinheit und die Ziffern 52 und 53 bedeuten die Coronadrähte. Wenn eine hohe negative Spannung (z.B. -6KV) an den Coronadraht 52 und eine positive Spannung (z.B. +6 KV) an den Coronadraht 53 angelegt wird, fliegen die positiven Coronaionen aus dem Goronadraht 53 in Richtung der photoleitfähigen Schicht und werden auf der Oberfläche der Schicht niedergeschlagen. Da die photoleitfähige Schicht 11 eine solche vom N-Typ ist, können sich die Elektronen frei bewegen. Freie Elektronen (angedeutet durch das Zeichen© )kommen von der elektrisch leitfähigen Schicht 12 nach oben und versuchen, die positive Ladung zu neutralisieren. Als Folge davon bleiben positive Ladungen (angedeutet durch das Zeichen ©) in der Schicht 12 zurück, wodurch es möglich ist, daß die negativen Coronaionen von dem Coronadraht 52 leicht auf die Oberfläche der photoleitfähigen Schicht fliegen. Das heißt, es wird ein Erdungseffekt erzielt. lating resin is obtained is used. In Pig «5, the number 50 means the main discharge unit, the number 51 means the auxiliary sent charge unit and the digits 52 and 53 mean the corona wires. When a high negative voltage (e.g. -6KV) across the corona wire 52 and a positive voltage (e.g. +6 KV) is applied to the corona wire 53, the positive corona ions fly out of the gorona wire 53 in the direction of the photoconductive layer and are on the surface of the layer dejected. Since the photoconductive layer 11 is of the N-type, the electrons can move freely. Free Electrons (indicated by the symbol ©) come from the electrically conductive layer 12 up and try to neutralize the positive charge. As a result, there remain positive Charges (indicated by the symbol ©) in layer 12 back, whereby it is possible that the negative corona ions from the corona wire 52 easily onto the surface of the photoconductive Fly shift. That is, a grounding effect is achieved.

Bei diesen Versuchen, bei denen angenommen wurde, daß die Ladungsmenge von dem Coronadraht 52 im Falle keiner an den Coronadraht 53 angelegten Spannung 1 ist, wurde gefunden, daß die Ladungsmenge auf das 100- bis 800-fache erhöht wird, wenn an den Coronadraht 53 eine Spannung der gleichen "Größenordnung, jedoch mit der Gegenpolarität angelegt wird.In these experiments, in which it was assumed that the amount of charge from the corona wire 52 in the case of none to the corona wire 53 applied voltage is 1, it was found that the amount of charge is increased 100 to 800 times when applied to the corona wire 53 a voltage of the same "order of magnitude, but with opposite polarity is created.

Die Fig. 6 der beiliegenden Zeichnung stellt eine modifizierte Form der in Fig. 4- dargestellten Vorrichtung dar, in der die Ziffer 60 die Hauptentladungseinheit und die Ziffer 61 die Hilfsentladungseinheiten bedeuten. Es sei darauf hingewiesen, daß die Hilfsentladungseinheiten in der Nähe der Seitenenden des elektrophotographischen Materials angeordnet sind, um den Abfall des Materials minimal zu halten.Figure 6 of the accompanying drawings shows a modified form the device shown in Fig. 4-, in which the number 60 the main discharge unit and the number 61 the auxiliary discharge units mean. It should be noted that the auxiliary discharge units in the vicinity of the side ends of the electrophotographic Material are arranged to keep the waste of the material to a minimum.

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Anstelle der in den Vorrichtungen der Figuren 4 und 6 verwendeten Coronaentladungselektroden vom Draht-Typ können nadelähnliche Elektroden oder streifenförmige Elektroden verwendet werden. Jedoch hat die in den Figuren 4 und 6 erläuterte Aufladungsmethode den Nachteil, daß beide Endteile des elektrophotographischen Materials nicht aufgeladen werden, so daß diese Teile des Materials verloren-gehen (Abfall).Instead of those used in the devices of FIGS Wire-type corona discharge electrodes may use needle-like electrodes or strip-shaped electrodes will. However, the charging method illustrated in Figures 4 and 6 has the disadvantage that both end portions of the electrophotographic material are not charged, so that these Parts of the material are lost (waste).

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein neues Verfahren anzugeben, das frei von den obigen Nachteilen ist und das die gleichmäßige Aufladung der gesamten Oberfläche eines elektrophotographischen Materials ermöglicht.The aim of the present invention is to provide a new method, which is free from the above drawbacks and which is capable of uniformly charging the entire surface of an electrophotographic Materials made possible.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.The invention is described below with reference to the drawings explained in more detail.

in der Fig. 7 der beiliegenden Zeichnung ist eine Ausfuhrungsform der Vorrichtung perspektivisch dargestellt, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet wird; darin bezeichnet die Ziffer 70 die Hauptentladungseinheit, die Ziffern 71 und 72 bezeichnen nadelähnliche Hilfsaufladungselektroden und die Ziffer 73 bezeichnet ein endloses Band mit einer Breite, die praktisch derjenigen des elektrophotographischen Materials gleich ist. Dieses Band dient dazu, zu verhindern, daß die Coronaionen auf der photoleitfähigen isolierenden Schicht niedergeschlagen werden. Die Ziffern 74- und 75 bezeichnen ein Walzenpaar, das in der Lage ist, das endlose Band um diese herum anzutreiben und die Ziffer 46 bezeichnet eine Zuführungswalze für die Zuführung eines langen, streifenförmigen elektrophotographischen Materials. Das Band 73 ist so angeordnet, daß es ohne Schlupf mit der gleichen Geschwindigkeit wie das elektrophotographische Material 10 angetrieben wird. Obwohl nicht dargestellt, können irgendwelche bekannte, geeignete Einrichtungen zum Antrieb des Bandes und des elektrophotographischen Materials verwendet werden. Bei dieser Anordnung wirdin Fig. 7 of the accompanying drawings is an embodiment the device shown in perspective, which is used to carry out the method according to the invention; referred to therein the number 70 the main discharge unit, the numbers 71 and 72 denote needle-like auxiliary charging electrodes, and numeral 73 denotes an endless belt having a width that is practical is the same as that of the electrophotographic material. This tape serves to prevent the corona ions from getting on the photoconductive insulating layer are deposited. The numbers 74 and 75 denote a pair of rollers that are capable of to drive the endless belt around it and the numeral 46 denotes a feed roller for feeding a long, strip-shaped electrophotographic material. The tape 73 is arranged to be driven at the same speed as the electrophotographic material 10 without slipping will. Although not shown, any known suitable means for driving the belt and the electrophotographic Materials are used. With this arrangement

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das elektrophotographische Material, wenn die Coronaentladung durch Anlegen einer hohen negativen Spannung an den Coronadraht der Hauptcoronaentladungseinheit und einer hohen positiven Spannung an die nadeiförmigen Elektroden 71 und 72 erzeugt wird, über seine gesamte Oberfläche hinweg gleichförmig aufgeladen. Das Band 73 kann elektrisch leitfähig oder isolierend sein, vorzugsweise sollte es jedoch keine Perforationen aufweisen, die sich durch seine Dicke hindurch erstrecken. Aus diesem Grunde ist ein Drahtnetz oder ein gitterähnliches Band unerwünscht. Bevorzugte * Beispiele sind ein Kautschukband, ein Kunststoffband, ein Stoffband oder ein Metallfolienband.the electrophotographic material when the corona discharge by applying a high negative voltage to the corona wire of the main corona discharge unit and a high positive voltage is generated on the needle-shaped electrodes 71 and 72, charged uniformly over its entire surface. The tape 73 can be electrically conductive or insulating, preferably however, it should not have perforations extending through its thickness. Because of this, a Wire mesh or a grid-like tape undesirable. Preferred * examples are a rubber band, a plastic band, a fabric band or a metal foil tape.

Die Figuren 8 und 9 der beiliegenden Zeichnung zeigen in vergrößertem Querschnitt die wesentlichen Teile in der Nähe eines Endes eines elektrophotographischen Materials und erläutern das Prinzip der vorliegenden Erfindung. Dabei bezeichnet die Ziffer 80 eine Endoberfläche des elektrophotographischen Materials. Die Coronaentladungselektrode 71 hat eine Funktion, die derjenigen des Coronadrahtes 53 in dem Mechanismus der Fig. 5 äquivalent ist. Wie daraus zu ersehen, laufen die elektrischen Kraftlinien aus <ler Coronaentladungselektrode 71 nicht nur gerade auf die Endoberfläche 80 des elektrophotographischen Materials, sondern sie sind auch rund und erreichen die Oberfläche der photoleitfähigen Schicht und die Rückseite des elektrophotographischen Materials in der Nähe der Endoberfläche 80. Infolgedessen werden die positiven Coronaionen auch auf der Oberfläche der photoleitfähigen isolierenden Schicht niedergeschlagen, wodurch dieser Teil gegen die negative Aufladung beständig gemacht wird. Wenn das Band 73 in engem Kontakt_t wie in Fig. 9» auf der photoleitfähigen isolierenden Schicht liegt, verlaufen die elektrischen Kraftlinien rund und erreichen selbst die obere Oberfläche des Bandes 73» wodurch eine Ablagerung von positiven Coronaionen auf der Oberfläche des Bandes 73 erzeugt wird, jedoch werden die Coronaionen, welche das Bestreben haben, die Oberfläche der photoleitfähigenFigures 8 and 9 of the accompanying drawings show in enlarged cross section the essential parts near one end of an electrophotographic material and explain the principle of the present invention. Here, numeral 80 denotes an end surface of the electrophotographic material. The corona discharge electrode 71 has a function equivalent to that of the corona wire 53 in the mechanism of FIG. As can be seen from this, the lines of electric force from the corona discharge electrode 71 not only run straight onto the end surface 80 of the electrophotographic material, but they are also circular and reach the surface of the photoconductive layer and the back of the electrophotographic material in the vicinity of the end surface 80. As a result, the positive corona ions are also deposited on the surface of the photoconductive insulating layer, making this part resistant to negative charging. When the tape 73 in close contact _t as shown in Fig. 9 "is located on the photoconductive insulating layer, the electric lines of force around and reach even the upper surface of the belt 73 'whereby a deposition of positive corona ions on the surface of the belt 73 generates is , however, the corona ions tending to become the surface of the photoconductive

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isolierenden Schicht zu erreichen, durch das Band 73 gehemmt und können diese nicht erreichen. Auf diese Weise bleibt die Oberfläche der photoleitfähigen isolierenden Schicht frei von positiven Coronaionen, wodurch die negative Aufladung, die später durchgeführt werden soll, erleichtert wird. Anstelle der rt'adelförmigen Elektrode 71 oder 72 kann auch ein Goronadraht verwendet werden. Wenn es erwünscht ist, auch die Niederschlagung der Ooronaionen auf der Rückseite des elektrophotographischen Materials zu verhindern, so kann dieses Material sandwichartig von endlosen Bändern von deren Ober- und Unterseiten umschlossen sein.To reach insulating layer, inhibited by the tape 73 and can not reach them. That way, the Surface of the photoconductive insulating layer free from positive corona ions, which facilitates the negative charging that is to be carried out later. Instead of the red needle-shaped A gorona wire can also be used for electrode 71 or 72 will. If desired, also the deposition of the orona ions on the back of the electrophotographic material To prevent this, this material can be enclosed in a sandwich-like manner by endless bands on the upper and lower sides be.

In der Pig. 10 der beiliegenden Zeichnung ist in perspektivischer Ansicht eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt, in der die Bezugsziffer 100 eine isolierende oder elektrisch leitfähige, vorzugsweise isolierende Trommel und die Bezugsziffern 101 und 102 ein Paar Abquetschwalzen bezeichnen, die das elektrophotographische Material antreiben, indem sie es zwischen sich und der Trommel 100 festhalten, so daß das Material, wie dargestellt, halb um die Trommel gewickelt wird, und die Ziffern 103 bis IO5 bezeichnen nadeiförmige Coronaentladungselektroden, die der in Fig. 7 dargestellten Elektrode 71 entsprechen. Bei dieser Ausführungsform der Fig. 10 wird das elektrophotographische Material 10 inTwesentliehen um die Hälfte der Trommeloberfläche gewickelt, wobei sich die photoleitfähige isolierende Schicht mit der Trommeloberfläche in Berührung befindet. Entlang der Trommelperipherie sind drei nadeiförmige Elektroden vorgesehen, die auf die Endoberfläche des elektropbotographischen Materials ausgerichtet sind. Dies dient dem Zweck, die Menge der Entladung zu erhöhen. Obwohl die Hauptentladungseiriheit 70 hinter der Trommel, d.h. in einer Position jenseits der Trommel) angeordnet ist, kann sie auch vor der Trommel angeordnet sein. Die vorstehende Erläuterung bezieht sich auf das erfindungsgemäße Aufladungsverfahren. Nachfolgend wird die erfindungsgemäße KombinationIn the pig. Figure 10 of the accompanying drawings is a perspective view of another embodiment of the present invention shown, in which the reference numeral 100 is an insulating or electrically conductive, preferably insulating drum and the Reference numerals 101 and 102 denote a pair of nip rollers which drive the electrophotographic material by moving it hold between you and the drum 100 so that the material, as shown, is half wrapped around the drum, and the Numbers 103 to IO5 denote needle-shaped corona discharge electrodes, which correspond to the electrode 71 shown in FIG. In this embodiment of Fig. 10, the electrophotographic Material 10 essentially borrowed by half that The drum surface is wound with the photoconductive insulating layer in contact with the drum surface. Three needle-shaped electrodes are provided along the drum periphery, which are attached to the end surface of the electrophotographic Materials are aligned. This is for the purpose of increasing the amount of discharge. Although the main discharge unit 70 is behind the drum, i.e. in a position beyond the drum) it can also be arranged in front of the drum. The above explanation relates to the charging method according to the invention. The following is the combination according to the invention

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mit einem Entwicklungsverfahren unter Verwendung einer Ent- _; widklerelektrode beschrieben, wodurch der Entwicklungseffekt verbessert werden kann.with a development method using a development _; widklerelectrode, whereby the developing effect can be improved.

In der Fig. 11 der beiliegenden Zeichnung ist schematisch im Querschnitt eine Ausführungsform der Vorrichtung dargestellt, in der das erfindungsgemäße Verfahren in Kombination mit dem Entwicklungsverfahren verwendet wir³ '?nd bei der besondere Bedeutung auf den Entwicklungsabschnitt gelegt wird.In FIG. 11 of the accompanying drawings, an embodiment of the device is shown schematically in cross section, in which the method according to the invention is used in combination with the development method, as shown in FIG. ^3, where particular importance is placed on the development section.

P Die Ziffer 110 bezeichnet einen Entwicklungsbehälter, die Ziffer 111 bezeichnet den Entwickler in dem Behälter, die Fig. 112 stellt eine Pumpe zum Hochpumpen des Entwicklers, die Ziffer 116 einen Entwicklungskopf und die Ziffer 113 ein Drahtnetz oder eine siebförmige Entwicklerelektrode dar, die oberhalb des Entwicklungskopfes angeordnet ist. Der durch die Pumpe nach oben gepumpte Entwickler strömt durch die Entwicklerelektrode und fließt seitlich über nach unten in den Behälter, wo er gesammelt und erneut nach oben gepumpt wird, um den obigen Gyclus zu wiederholen. Die Ziffern 114 und 115 bezeichnen ein Paar Abquetschwalzen, welche die Aufgabe haben, die mit dem Entwickler imprägnierte Oberfläche abzuquetschen, um den in dem elektrophotographischen Ma-P The number 110 denotes a developing container, the number 111 denotes the developer in the container, which Fig. 112 represents a pump for pumping up the developer, the numeral 116 a developing head and the numeral 113 a wire mesh or a sieve-shaped Is the developer electrode, which is arranged above the development head. The one pumped up by the pump Developer flows through the developer electrode and flows sideways over to the bottom of the container, where it is collected and pumped up again to repeat the cycle above. Numbers 114 and 115 denote a pair of squeegee rollers which have the task of creating the surface impregnated with the developer to squeeze off the material in the electrophotographic

k terial enthaltenen Entwickler zu entfernen. Die Ziffer 117 bezeichnet eine Belichtungseinrichtung.Remove the developer contained in the material. The number 117 denotes an exposure device.

Die Fig. 12 der beiliegenden Zeichnung erläutert schematisch die Aufladungs- und Entwicklungsabschnitte der Fig. 11, wobei die Ziffer 120 eine Entwicklerelektrode entsprechend der Entwickler-•elektrode 113 der Fig. 11 und die Ziffer 121 den Toner mit positiven Ladungen bezeichnen. Der Toner ist in einer isolierenden Flüssigkeit suspendiert, wobei letztere in der Fig. 12 nicht dargestellt ist. Das elektrophotographische Material wird durch die Coronaentladungaelektroden 70 und 71 nach dem erfindungsgemäßenFig. 12 of the accompanying drawings schematically illustrates the charging and developing sections of Fig. 11, the Number 120 a developer electrode corresponding to the developer • electrode 113 of Fig. 11 and the numeral 121 denote the toner having positive charges. The toner is in an insulating Suspended liquid, the latter not being shown in FIG. The electrophotographic material is through the Corona discharge electrodes 70 and 71 according to the invention

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Verfahren gleichmäßig aufgeladen. Durch Aufladen und bildmäßiges Belichten nach der Erfindung wird ein latentes Bild, dargestellt durch die Ziffer 122, erzeugt. Es kann angenommen werden, daß das elektrophotographische Material negativ aufgeladen ist. Die Ziffer 124 bezeichnet die gleichmäßig aufgebrachten negativen Ladungen und die Ziffer 125 die entgegengesetzten Ladungen. Die Entwicklerelektrode 120 ist durch einen elektrischen Leiter 126 geerdet.Procedure charged evenly. A latent image is displayed by charging and imagewise exposure in accordance with the invention by the numeral 122. It can be assumed that the electrophotographic material is negatively charged. The digit 124 denotes the negative charges evenly applied and the numeral 125 denotes the opposite charges. The developer electrode 120 is grounded through an electrical conductor 126.

Der in der Fig. 12 schematisch erläuterte Entwicklungsmechanismus wird nachfolgend näher erklärt.The developing mechanism schematically illustrated in Fig. 12 will be explained in detail below.

Da der Toner positive Ladungen aufweist, wird er durch das latente negative Bild angezogen. Wenn der Toner auf dem latenten Bild abgelagert wird, um die Ladung in dem Bild etwas zu neutralisieren, ist es erwünscht, daß auch die entgegengesetzten Ladungen 127 durch eine entsprechende Menge neutralisiert werden. Sonst verzögert sich die erfolgreiche Ablagerung des Toners auf dem latenten Bild, was zu einer geringeren Entwicklungsgeschwindigkeit, zu einer niedrigeren Bildkonzentration und zur Erzeugung von Randeffekten führt. Es wurde jedoch gefunden, daß dann, wenn die Bedingung i_^ i₊ (wobei i_ der von der negativen Coronaelektrode (Hauptentladungseinheit) auf das elektrophotographische Material fließende Aufladungsstrom ist, wenn das elektrophotographische Material gleichmäßig aufgeladen wird, und i der von der positiven Coronaelektrode 71 (Hilfsentladungseinheit) auf das elektrophotographische Material fließende Strom ist, wenn eine erfindungsgemäße gleichmäßige Aufladung durchgeführt wird) erfüllt ist, eine glatte Neutralisation der zueinander entgegengesetzten Ladungen 127 bewirkt wird und die oben genannten Schwierigkeiten überwunden werden. Es wird angenommen, daß dies darauf zurückzuführen ist, daß dann, wenn die obige Bedingung erfüllt ist, vergleichsweise freie (bewegliche) Elektronen 123 für die Bildung der entgegengesetzten Ladungen 125 erzeugt werden und diese Elektronen die ent-Since the toner has positive charges, it is attracted to the negative latent image. When the toner is deposited on the latent image to somewhat neutralize the charge in the image, it is desirable that the opposite charges 127 are also neutralized by an appropriate amount. Otherwise the successful deposition of the toner on the latent image will be delayed, resulting in a slower development speed, a lower image concentration and the generation of edge effects. However, it has been found that when the condition i_ ^ i ₊ (where i_ is the charging current flowing from the negative corona electrode (main discharge unit) to the electrophotographic material, when the electrophotographic material is uniformly charged, and i is that from the positive corona electrode 71 (Auxiliary discharge unit) current flowing to the electrophotographic material when uniform charging according to the present invention is performed) is satisfied, smooth neutralization of the mutually opposite charges 127 is effected, and the above-mentioned difficulties are overcome. It is assumed that this is due to the fact that when the above condition is met, comparatively free (mobile) electrons 123 are generated for the formation of the opposite charges 125 and these electrons are the

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gegengesetzten Ladungen 127 neutralisieren. Wenn der Entv/icklungsstrom, der von der Entwicklerelektrode in Richtung des elektrophotographischen Materials verläuft, mit i^ bezeichnet wird, dann gilt die folgende Gleichung: i_ = i + I₁^. Ein zu großer Überschuß an i__ gegenüber i führt zu einer Zunahme von im, wodurch selbst an einer Stelle eine Tonerablagerung bewirkt wird, an der keine Ladung eines latenten Bildes vorliegt, was zur Schleierbildung führt. Deshalb sollte die Bedingung i_^ i vorzugsweise auf einen Bereich beschränkt sein, der zur Erzielung der gewünschten Neutralisation der einander entgegengesetzten La- w düngen 127 des latenten Bildes erforderlich ist. In der Fig. 12 ist ein Beispiel erläutert, bei dem eine sogenannte positive Entwicklung (bei der die Ladung des latenten Bildes und die Tonerladung einander entgegengesetzte Polaritäten aufweisen) durchgeführt wird.opposite charges 127 neutralize. If the development current running from the developer electrode in the direction of the electrophotographic material is denoted by i ^, then the following equation applies: i_ = i + I ₁ ^. Too large an excess of i__ over i leads to an increase in im, thereby causing toner deposition even in a place where there is no charge of a latent image, resulting in fogging. Therefore, the condition i_ ^ i should preferably be limited to a region of the latent image fertilize 127 w to achieve the desired neutralization of the opposite laser is required. Fig. 12 illustrates an example in which so-called positive development (in which the charge of the latent image and the charge of the toner have polarities opposite to each other) is carried out.

Nachfolgend wird der Fall der Umkehr - Entwicklung (bei der die Ladung des latenten Bildes und die Tonerladung die gleiche Polarität aufweisen) unter Bezugnahme auf die Pig. 13 der beiliegenden Zeichnung näher erläutert, welche ein schematisches Arbeitsdiagramm entsprechend demjenigen von Pig. 12 darstellt.The following becomes the case of reverse development (in which the latent image charge and the toner charge have the same polarity have) with reference to the Pig. 13 of the enclosed Drawing explained in more detail, which is a schematic working diagram corresponding to that of Pig. 12 represents.

|| In der Pig. 13 bezeichnet die Ziffer 130 einen Toner mit negativen Ladungen. Bei der Bedingung i = i wird der Toner nur geringfügig auf der Außenseite des Grenzbereiches abgelagert, wo latente Bildladungen existieren. Wenn jedoch die Bedingung so geändert wird, daß das Verhältnis i₊^ i_, dann werden die freien Elektronen 131 in der elektrisch leitfähigen Schicht 12 gezwungen, zur Neutralisation der positiven Coronaionen, welche i bilden, zu wandern. Infolgedessen entstehen in der elektrisch leitfähigen Schicht 12 positive Ladungen im Überschuß, wodurch der negative Toner von der latenten Bildoberfläche angezogen wird. Auch in diesem Falle führt ein zu großer Überschuß an i gegenüber i zu|| In the pig. 13, numeral 130 denotes a toner having negative charges. With the condition i = i, the toner is only slightly deposited on the outside of the boundary area where latent image charges exist. However, if the condition is changed so that the ratio i ₊ ^ i_, then the free electrons 131 in the electrically conductive layer 12 are forced to migrate to neutralize the positive corona ions which form i. As a result, positive charges are generated in excess in the electrically conductive layer 12, whereby the negative toner is attracted to the latent image surface. In this case too, too large an excess of i over i leads to

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einer Ablagerung des Toners selbst an einem Ort, an dem die latenten Bildladungen vorhanden sind, wodurch ein Schleier entsteht. Die Bedingung i ^ i_ sollte deshalb innerhalb geeigneter Grenzen gehalten werden. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 13 fließt der Entwicklungsstrom i_T von dem elektrophotographischen Material in Richtung auf die Entwicklerelektrode, wodurch die Beziehung i = i_ + I₁^ erfüllt wird.a deposition of the toner itself in a place where the image latent charges exist, thereby creating a fog. The condition i ^ i_ should therefore be kept within suitable limits. In the embodiment shown in FIG. 13, the development current i _{T flows} from the electrophotographic material in the direction of the developer electrode, whereby the relationship i = i_ + I ₁ ^ is satisfied.

In einigen Fällen wird das elektrophotographische Material intermittierend angetrieben. So gibt es z. B. Fälle, in denen das. elektrophotographische Material zeitweilig während der Bildbelichtung still (stationär) gehalten wird, während die Belichtung auf einer Bildoberseite durchgeführt wird. In diesen Fällen ist es manchmal erwünscht, die Hauptcoronaentladungseinheit 70 während der Zeit, während der das elektrophotographische Material stillsteht, außer Betrieb zu halten. Da jedoch die Entwicklung selbst dann durchgeführt wird, während das elektrophotographische Material stillsteht, wird die Hilfscoronaentladungseinheit 7I vorzugsweise in Betrieb gehalten. Die Praxis der oben beschriebenen Arbeitsweise gemäß der Vorrichtung der Fig. 11 kann im Falle der positiven Entwicklung wie folgt durchgeführt werden:In some cases, the electrophotographic material becomes intermittent driven. So there are z. B. Cases where the electrophotographic material temporarily during image exposure is held still (stationary) while exposure is performed on an upper side of an image. In these cases it is sometimes it is desirable to remove the main corona discharge unit 70 during the The period during which the electrophotographic material is idle to be kept out of order. However, since the development itself then is performed while the electrophotographic material is still, the auxiliary corona discharge unit 7I becomes preferable kept in operation. The practice of the above-described operation according to the device of FIG. 11 can in the case of the positive Development can be carried out as follows:

An die Coronaelektrode der Hauptentladungseinheit 70 wird keine Spannung angelegt, während an die Ooronaelektrode der Hilfsentladungseinheit 7I eine negative Spannung angelegt wird, um eine Coronaentladung zu erzeugen. Im Falle der umgekehrten Entwicklung (Umkehrentwicklung) wird an die Coronaelektrode der Hauptentladungseinheit keine Spannung angelegt, während an die Coronaelektrode der Hilfsentladungseinheit eine positive Spannung angelegt wird, um eine Coronaentladung zu erzeugen. So wird im Falle der positiven Entwicklung eine positive Spannung an die Coronaelektrode der Hilfsentladungseinheit während der Aufladungsperiode angelegt und während der Entwicklungsperiode wird eine negative Spannung angelegt.None is applied to the corona electrode of the main discharge unit 70 Voltage applied while to the orona electrode of the auxiliary discharge unit 7I a negative voltage is applied to generate a corona discharge. In the case of the reverse development (Reverse development), no voltage is applied to the corona electrode of the main discharge unit, while the corona electrode a positive voltage is applied to the auxiliary discharge unit in order to generate a corona discharge. So in the case of the positive development, a positive voltage is applied to the corona electrode of the auxiliary discharge unit during the charging period and a negative voltage is applied during the development period.

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_ 14 -_ 14 -

Die Notwendigkeit der abwechselnden Anlegung von hohen Spannungen mit zueinander entgegengesetzten Polaritäten an eine Coronaelektrode führt zu einer Komplikation der Vorrichtung. Eine wirksame Gegenmaßnahme gegen dieses Problem besteht darin, eine zweite Hilfscoronaentladungseinheit hinter der ersten Hilfscoronaentladungseinheit vorzusehen. Im letzteren Falle ist es nicht mehr erforderlich, an die Coronaelektroden der Haupt- und ersten Hilfsentladungseinheiten eine Spannung anzulegen und es wird nur an die Coronaelektrode der zweiten Hilfsentladungseinheit eine positive oder negative Spannung angelegt, um eine Coronaentladung zu erzeugen, wodurch eine ausgezeichnete Entwicklung erzielt wird.The need to alternately apply high voltages of opposite polarities to one Corona electrode leads to a complication of the device. An effective countermeasure to this problem is to a second auxiliary corona discharge unit behind the first Provide auxiliary corona discharge unit. In the latter case it is no longer necessary to apply a voltage to the corona electrodes of the main and first auxiliary discharge units and it is only applied to the corona electrode of the second auxiliary discharge unit a positive or negative voltage applied to produce a corona discharge, creating an excellent Development is achieved.

Die Fig. 14 der beiliegenden Zeichnung zeigt ein Beispiel, bei dem eine zweite Hilfsentladungseinheit 140 vorgesehen ist. Die Bezugsziffer 70 bezeichnet die Hauptentladungseinheit und die Ziffer 71 bezeichnet die erste Hilfsentladungseinheit. Die Anordnung dieser Einheiten kann auf jede gewünschte Art und V/eise erfolgen. In der in Fig. 14 dargestellten Vorrichtung kann die Vorrichtung zur Entwicklung des elektrophotographischen Materials unmittelbar hinter der Hauptentladungseinheit und die Hilfsentladungseinheit kann hinter der Entwicklungseinrichtung angeordnet sein.14 of the accompanying drawings shows an example in which a second auxiliary discharge unit 140 is provided. the Reference numeral 70 denotes the main discharge unit and the Numeral 71 denotes the first auxiliary discharge unit. The order these units can be done in any desired manner and manner. In the device shown in Fig. 14, the Device for developing the electrophotographic material immediately after the main discharge unit and the auxiliary discharge unit can be arranged behind the developing device.

Zur Herstellung der elektrophotographischen Materialien, auf welche die vorliegende Erfindung wirksam angewendet werden kann, können die verschiedensten Materialien, wie sie nachfolgend erwähnt sind, verwendet werden.For making the electrophotographic materials to which the present invention can be effectively applied, various materials as mentioned below can be used are to be used.

Der hochisolierende Träger I3 kann aus Polyethylenterephthalat, Polyäthylen, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Triacetylcellulose oder einer dünnen Polyäthylen-, Polystyrol- oder Polypropylenschicht auf einem Blatt Papier bestehen·The highly insulating carrier I3 can be made of polyethylene terephthalate, Polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, triacetyl cellulose or a thin layer of polyethylene, polystyrene or polypropylene to insist on a piece of paper

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Die elektrisch leitfähige Schicht 12 kann aus einem Film bestehen, der durch Vakuumaufdampfen eines Überzuges aus Aluminium oder einem anderen Metall hergestellt wurde, oder aus einem durch chemische Plattierung mit Kupfer, Silber oder einem anderen Metall hergestellten IiIm, einem Film aus Kupferiodid, einem Film aus einem elektrisch leitfähigen Anstrich (z.B. einer durchgekneteten Mischung aus Silberpulver voder^ einem elektrischThe electrically conductive layer 12 can consist of a film, that by vacuum evaporation of a coating made of aluminum or any other metal, or one by chemical plating with copper, silver, or another Metal made IiIm, a film of copper iodide, a film of an electrically conductive paint (e.g. a kneaded mixture of silver powder or an electrically

lvelve

leitfähigen Kohlepulver (Garbonpulver)/oder einem Film aus einem elektrisch leitfähigen hochmolekularen Material (z.B. einem quaternaren Ammoniumsalzpolymerisat, wie Calgon Conductive Polymer 281 der Firma Calgon Inc. oder ein elektrisch leitfähiges Harz ECR-34 der Firma Dow Chemical Co., oder Polyvinylbenzolkaliumsulfonat) bestehen . Der diese elektrisch leitfähige Schicht bildende Film liegt gewöhnlich in einer Menge von 1 bis 3 g proconductive carbon powder (Garbonpulver) / or a film of a electrically conductive high molecular weight material (e.g. a quaternary ammonium salt polymer, such as Calgon Conductive Polymer 281 from Calgon Inc. or an electrically conductive resin ECR-34 from Dow Chemical Co., or polyvinylbenzene potassium sulfonate) exist . The film constituting this electroconductive layer is usually in an amount of 1 to 3 g per

ρ
m des Trägers vor, da jedoch der Lateralwiderstand des Trägers extrem niedrig ist, ist es innerhalb des Bereiches der praktischen Verwendung fast nicht erforderlich, auf die Beschränkung der Länge des elektrophotographischen Materials, das sandwichartig zwischen der Hauptentladungseinheit und der Hilfsentladungseinheit liegt, zu achten. Im Experiment wurde eine extrem gleichmäßige Ladung erzielt, wenn ein langgestrecktes elektrophotographisches Material einer Aufladung unterzogen wurde, indem man das Material den Haupt- und Hilfsentladungseinheiten aussetzte, wobei der Abstand etwa einige"Meter bis 20 Meter davon, wie in der Fig. 1 dargestellt, betrug.ρ
m of the support, however, since the lateral resistance of the support is extremely low, it is almost unnecessary within the range of practical use to pay attention to the restriction on the length of the electrophotographic material sandwiched between the main discharge unit and the auxiliary discharge unit. In the experiment, an extremely uniform charge was obtained when an elongated electrophotographic material was subjected to a charge by exposing the material to the main and auxiliary discharge units, the distance about a few "meters to 20 meters therefrom, as shown in FIG. fraud.

Die photoleitfähige isolierende Schicht 11 kann aus einem Film aus einer durchgekneteten Mischung aus einem photoleitfähigen Pulver (z.B. pulverisiertem Zinkoxyd, Cadmiumsulfid oder Selen) und einem isolierenden Harz (z.B. Polystyrol, Silicon, Celluloseester, Phenolformaldehyd, Polyvinylchlorid usw.) oder aus einem Film aus einem organischen photoleitfähigen Material (z.B. Polyvinylcarbazol) bestehen. Das elektrophotographische Material kannThe photoconductive insulating layer 11 may be made of a film of a kneaded mixture of a photoconductive Powder (e.g. powdered zinc oxide, cadmium sulfide or selenium) and an insulating resin (e.g. polystyrene, silicone, cellulose ester, Phenol formaldehyde, polyvinyl chloride, etc.) or a film made of an organic photoconductive material (e.g. polyvinyl carbazole) exist. The electrophotographic material can

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aus irgendeiner geeigneten Kombination der obigen Substanzen hergestellt sein. Die folgenden Beispiele sollen solche Ausführungsformen erläutern, in denen das elektrophotographische Material einen Aufbau aufweist, wie er in Fig. 1 dargestellt ist.be made from any suitable combination of the above substances. The following examples are intended to provide such embodiments in which the electrophotographic material has a structure as shown in FIG.

example 1

Ein langgestreckter Polyathylenterephthalatfilm einer Dicke von 100 α und einer Breite von 250 mm wurde mit ultraviolettem Licht bestrahlt, um dadurch die Oberfläche des Filmes zu aktivieren, letztere wurde dann einer kontinuierlichen Vakuumaufdampfungsbeschichtung von Aluminium ausgesetzt unter Bildung einer elektrisch leitfähigen Schicht. Dann wurden 100 Gewichtsteile photoleitfähiges Zinkoxydpulver, 14 Gew.-Teile styryliertes Alkydharz (Styresol 4400 der Firma Japan Reichhold Co.) und 6 Gewichtsteile einer Polyisocyanatverbindung (Colonate-L der Firma Nippon Polyurethane Co.) miteinander gemischt und durchgeknetet und die Mischung wurde auf die Filmoberfläche in der Weise aufgebracht, daß die Trockenßchichtstärke etwa 7 U betrug.An elongated polyethylene terephthalate film having a thickness of 100 α and a width of 250 mm was made with ultraviolet light irradiated to thereby activate the surface of the film, the latter then underwent continuous vacuum vapor deposition exposed to aluminum forming an electrically conductive layer. Then 100 parts by weight of the photoconductive became Zinc oxide powder, 14 parts by weight of styrylated alkyd resin (Styresol 4400 from Japan Reichhold Co.) and 6 parts by weight of one Polyisocyanate compound (Colonate-L made by Nippon Polyurethane Co.) was mixed and kneaded, and the mixture was mixed applied to the film surface in such a way that the dry layer thickness was about 7 U.

Das so hergestellte elektrophotographische Material wurde durch eine Kombination einer Aufladungseinrichtung, wie sie in Fig. 10 dargestellt ist, und einer Entwicklungseinrichtung, wie sie in Fig. 11 dargestellt ist, behandelt. Das Hauptaufladungselement in der Aufladungseinrichtung der Fig. 10 bestand aus einem Coronadraht aus rostfreiem Stahl mit einem Durchmesser von 0,1 mm und war in einem Abstand von 15 mm von dem Abschirmgehäuse angeordnet. Der Abstand zwischen dem Coronadräht und dem elektrophotographischen Material betrug 15 mm. An den Coronadräht wurde eine Spannung von -7 KV angelegt. Die Trommel 100 wurde aus einem Polyvinylchloridhohlrohr mit einem äußeren Durchmesser von 100 mm und einer Dicke von 8 mm hergestellt. Als V/alzen 101 und 102 wurden mit Kautschuk beschichtete Walzen mit einem äußeren Durchmesser vonThe electrophotographic material thus prepared was charged by a combination of a charger as shown in FIG and a developing device as shown in Fig. 11 is treated. The main charging element in the charger of Fig. 10 consisted of a corona wire made of stainless steel with a diameter of 0.1 mm and located at a distance of 15 mm from the shield case. The distance between the corona wire and the electrophotographic material was 15 mm. There was tension on the corona wires from -7 KV applied. The drum 100 was made of a polyvinyl chloride hollow tube with an outer diameter of 100 mm and a thickness of 8 mm. As rollers 101 and 102, rubber-coated rollers with an outer diameter of

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2U7889 - 17 - 2U7889 - 17 -

18 mm und einer Dicke von 3 mm verwendet. Das elektrophotographische Material wurde entlang etwa 2/3 der gesamten Peripherie der Trommel 100 aufgerollt (aufgewickelt). In Abständen von etwa 50 mm wurden drei nadeiförmige Hilfsaufladungselektroden 103, 104 und 105 mit einer jeweiligen Länge von 50 mm so angeordnet, daß der Abstand von dem vorderen Ende jeder dieser nadeiförmigen Elektroden zu dem elektrophotographischen Material etwa 10 mm betrug. An jede Elektrode wurde eine Spannung von + 7,5 KV angelegt. 18 mm and a thickness of 3 mm are used. The electrophotographic Material was rolled up (wound) along approximately 2/3 of the entire periphery of the drum 100. At intervals of about 50 mm were three needle-shaped auxiliary charging electrodes 103, 104 and 105, each with a length of 50 mm, arranged in such a way that that the distance from the front end of each of these needle-shaped electrodes to the electrophotographic material is about 10 mm fraud. A voltage of + 7.5 KV was applied to each electrode.

Zum Belichten wurde eine Xenon-Blitzlampe mit einer Energieabgabe von 125 WattSekunden und einer Dauer von 80 uSekunden verwendet und als Original wurde ein transparentes Positiv einer Größe von 60 mm χ 60 mm verwendet. Das elektrophotographische' Material wurde mit einer konstanten Geschwindigkeit von 50 mm/See, angetrieben.A xenon flash lamp with an energy output of 125 watt-seconds and a duration of 80 µseconds was used for exposure and a transparent positive having a size of 60 mm × 60 mm was used as the original. The electrophotographic ' Material was transported at a constant speed of 50 mm / lake, driven.

Bei dem in Fig. 11 dargestellten Entwicklungsmechanismus hatte die ^umpe eine Kapazität von 15 l/m und die in Form eines Drahtnetzes vorliegende Entwicklerelektrode hatte eine Breite von 230 mm und eine Länge von 230 mm in der Vorwärtsrichtung des elektrophotographischen Materials. Es wurde ein Drahtnetz aus rostfreiem Stahl mit einer Maschenweite von 0,074 mm (200 mesh) verwendet. Der Abstand zwischen der Oberfläche "des Drahtnetzes und der Oberfläche des elektrophotographischen Materials betrug 2 mm. Als Abquetschwalze wurde eine Walze aus rostfreiem Stahl mit einem Durchmesser von 15 mm, die mit einem 5 mm dicken Kautschuküberzug versehen war, verwendet. Aus einem 500 Watt-Nichrome-Drahterhitzer und einem Gebläse wurde eine Trocknungseinrichtung zusammengestellt.In the developing mechanism shown in Fig. 11, the ^ umpe a capacity of 15 l / m and that in the form of a wire mesh present developing electrode had a width of 230 mm and a length of 230 mm in the forward direction of the electrophotographic Materials. A stainless steel wire netting with a mesh size of 0.074 mm (200 mesh) was used. The distance between the "surface" of the wire mesh and the surface of the electrophotographic material was 2 mm. A stainless steel roller having a diameter was used as the squeegee roller of 15 mm, which was provided with a 5 mm thick rubber coating, was used. From a 500 watt nichrome wire heater and A drying device was put together with a fan.

Der Entwickler wurde auf die folgende Art und Weise hergestellt: 10 Gewichtsteile Ruß (Nippe 1 Nr. lOOder Firma Nittetsu Chemical Co.), 300 Gewichtsteile eines mit Saffloröl modifizierten styryliertenThe developer was prepared in the following manner: 10 parts by weight of carbon black (Nippe 1 No. 100 from Nittetsu Chemical Co.), 300 parts by weight of a styrylate modified with safflower oil

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2H78892H7889

Alkydharzes (ölstreckmittel (öllänge) 65 %, Super Reckosol J-537 der Firma Japan Reichhold Co.)» 50 Gewichtsteile ölsäure und 90 Gewichtsteile Isopar H (ein Lösungsmittel vom Petroleumtyp der Firma Esso Standard Co.) wurden miteinander gemischt und in einer Kugelmühle 50 Stunden lang durchgeknetet und die dabei erhaltene hochkonzentrierte Flüssigkeit wurde verdünnt und in dem 30-fachen Volumen Isopar H dispergiert unter Bildung des Entwicklers. Der Toner hatte positive Ladungen.Alkyd resin (oil extender (oil length) 65%, Super Reckosol J-537 from Japan Reichhold Co.) »50 parts by weight of oleic acid and 90 parts by weight of Isopar H (a solvent from Petroleum type from Esso Standard Co.) were mixed together and kneaded in a ball mill for 50 hours and the highly concentrated liquid thereby obtained was diluted and dispersed in 30 times the volume of Isopar H under Education of the developer. The toner had positive charges.

Bei dieser Ausfübrungsform wurde das elektrophotographische Ma-P terial auf eine Oberflächenspannung von etwa -180 V aufgeladen. Das dabei erhaltene Bild war frei von Randeffekten und hatte eine hohe optische Dichte.In this embodiment, the electrophotographic Ma-P materially charged to a surface tension of about -180 V. The image obtained was free from edge effects and had high optical density.

Example 2

Das Verfahren des Beispiels 1 wurde wiederholt, wobei die Aufladungseinrichtung gemäß Fig. 7 und die Entwicklungseinrichtung gemäß Fig. 11 verwendet wurden. Anstelle der nadeiförmigen Elektroden 71 und 72 der Fig. 7 wurden jedoch die in der Fig. 6 dargestellten Hilfsentladungseinheiten 61 verwendet. Es wurde ein endloses Band 73 aus 5 mm dickem Kautschuk hergestellt. Der Abfc stand zwischen den Walzen 7^ und 7^> betrug 200 mm und jede Walze wies einen äußeren Durchmesser von 16 mm auf. Der Coronadraht der Hilfsaufladungseinrichtung bestand aus einem Wolframdraht mit einem Durchmesser von 250 u und einer Länge von I50 mm. Der Abstand zwischen dem Abschirmgehäuse und dem Draht betrug 25 mm, der Abstand zwischen dem Draht und der Endfläche des elektrophotographischen Materials betrug 10 mm und die Öffnungsbreite des Abschirmgehäuses betrug 20 mm.The procedure of Example 1 was repeated using the charging device shown in Fig. 7 and the developing device shown in Fig. 11. Instead of the needle-shaped electrodes 71 and 72 of FIG. 7, however, the auxiliary discharge units 61 shown in FIG. 6 were used. An endless belt 73 was made of 5 mm thick rubber. The distance between rollers 7 ^ and 7 ^> was 200 mm and each roller had an outer diameter of 16 mm. The corona wire of the auxiliary charger was made of a tungsten wire with a diameter of 250 µm and a length of 150 mm. The distance between the shield case and the wire was 25 mm, the distance between the wire and the end face of the electrophotographic material was 10 mm, and the opening width of the shield case was 20 mm.

An die Elektrode der Hilfsentladungseinrichtung wurde eine Spannung von + 7KV angelegt und es wurde die gleiche Entwicklereiektrode wie in Beispiel 1 verwendet, wobei ausgezeichnete ErgebnisseA voltage was applied to the electrode of the auxiliary discharge device of + 7KV applied and it was the same development electrode as used in Example 1, with excellent results

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erzielt wurden. Ebenfalls gute Ergebnisse wurden bei Anlegen einer Spannung von + 9 KV an die Elektrode der Hilfsaufladungseinrichtung und unter Verwendung eines Entwicklers erhalten, der durch Mischen und Durchkneten von 10 Gewichtsteilen Ruß, 200 Gewichtsteilen Vinylchlorid, 50 Gewichtsteilen Leinsamenöl und 80 Gewichtsteilen Aceton in einer Kugelmühle 40 Stunden lang und durch Dispergieren dieser Mischung in einer Lösung von 100 ml Leinsamenöl, gemischt in 1 1 Kerosin, so daß die Mischung auf das 30-fache Volumen verdünnt wurde, während Ultraschallenergie einwirkte, hergestellt wurde. Die Energieabgabe und Frequenz der angelegten Ultraschallwellen betrug 150 Watt bzw. 29 KHz. Der Toner in dem so hergestellten Entwickler hatte negative Ladungen.were achieved. Good results were also obtained when a voltage of + 9 KV was applied to the electrode of the auxiliary charging device and using a developer obtained by mixing and kneading 10 parts by weight of carbon black, 200 parts by weight of vinyl chloride, 50 parts by weight of linseed oil and 80 parts by weight of acetone in a ball mill for 40 hours and by dispersing this mixture in a solution of 100 ml of linseed oil mixed in 1 1 of kerosene, so that the mixture is based on the 30-fold volume diluted while applying ultrasonic energy. The energy output and frequency of the applied Ultrasonic waves were 150 watts or 29 KHz. The toner in the developer thus prepared had negative charges.

Example 3

Die Aufladung wurde unter Verwendung der in Fig. 15 dargestellten Aufladungsvorrichtung durchgeführt, wobei das gleiche elektrophotographische Material wie in Beispiel 1 verwendet wurde. Die Ziffern 150 und I5I in der Fig. I5 bezeichnen Rollen des elektrophotographischen Materials. Beide elektrophotographische Materialien wurden mit der gleichen Geschwindigkeit abgezogen, so daß ihre photoleitfähigen isolierenden Schichten in engem Kontakt zueinander standen, und dann wurden sie durch ein Quetschwalzenpaar 153 und 154 geführt, wo sie voneinander geteilt und unter den Coronaent ladungseinheiten 155 bzw. 156 durchgeführt wurden. Die Ziffer 152 bezeichnet die Hilfscoronaentladungselektroden, die gegenüber einer Seitenfläche des Gebietes angebracht waren, an dem beide Materialien in engem Kontakt zueinander standen. An die Elektroden, der Hauptcoronaentladungseinheiten wurde eine Spannung von -8 KV angelegt, während an die Hilfscoronaelektroden eine Spannung von +7 KV angelegt wurde. Die Entwicklung wurde unter Verwendung des gleichen Entwicklers wie in Beispiel 1 durchgeführt, wobei ausgezeichnete Ergebnisse erzielt wurden. Bei dieser AusführungsformThe charging was carried out using that shown in FIG Charging device carried out the same electrophotographic Material as used in Example 1 was used. Numerals 150 and 15I in Fig. 15 denote roles of the electrophotographic Materials. Both electrophotographic materials were peeled off at the same speed so that their photoconductive insulating layers were in close contact with each other, and then they were pressed by a pair of nip rollers 153 and 154 led where they divided from each other and under the coronaent Charge units 155 and 156, respectively, were carried out. The digit 152 denotes the auxiliary corona discharge electrodes, the opposite one side of the area where the two materials were in close contact with each other. To the electrodes a voltage of -8 KV was applied to the main corona discharge units, while a voltage of +7 KV was applied. Development was carried out using the same developer as in Example 1, with excellent Results have been achieved. In this embodiment

20981 Ul 1 52920981 1 529 Ul

wurde eines der elektrophotographischen Materialien als endloses Band 73 in der Fig. 7 oder als Trommel 100 in der Fig. 10 verwendet.became one of the electrophotographic materials as an endless belt 73 in FIG. 7 or as a drum 100 in FIG. 10 used.

Zwar bezieht sich die vorstehende Erläuterung auf die Erklärung von elektrophotographischen Materialien, die einen elektrisch hochisolierenden Träger aufweisen, sie ist jedoch auch auf ein elektrophotographisches Material anwendbar, in dem auf dem elektrisch leitfähigen Träger eine photoleitfähige isolierende Schicht vorgesehen ist.Although the above explanation relates to the explanation of electrophotographic materials that have an electrical have highly insulating support, but it is also applicable to an electrophotographic material in which on the electrically conductive support a photoconductive insulating layer is provided.

Die elektrisch leitfähige Schicht 12, die mit der photoleitfähigen isolierenden Schicht in Berührung steht, weist vorzugsweise einen spezifischen Widerstand von weniger als 10 0hm χ cm auf. Ein zu hoher spezifischer Widerstand führt zu einer Zunahme des Widerstandes zwischen der Hauptentladungseinrichtung und der Hilfsentladungseinrichtung und dadurch kann es unmöglich sein, eine wirksame Aufladung durchzuführen. Bei diesen Untersuchungen wurde bestätigt, daß das erfindungsgemäße Verfahren sich alsThe electrically conductive layer 12, which is connected to the photoconductive insulating layer is in contact, preferably has a specific resistance of less than 10 0hm χ cm. Too high a specific resistance leads to an increase in the resistance between the main discharge device and the Auxiliary discharge device and therefore it may be impossible to carry out an effective charge. In these investigations, it was confirmed that the method of the present invention was found to be

hochwirksam erwies, wenn der Volumenwiderstand weniger als 10 0hm x cm betrug.proved to be highly effective when the volume resistivity was less than 10 ohm cm.

Patentansprüche:Patent claims:

2098U/1S292098U / 1S29

Claims

2H7889

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Claims.

My method of charging an electrophotographic material, which has a photoconductive insulating layer on the back of an electrically conductive layer, thereby characterized in that to a main corona discharge means opposite to the surface of the photoconductive insulating Layer of the electrophotographic material is arranged, and to the auxiliary corona discharge device, which is opposite to a Side face of the part of the same electrophotographic material is arranged where a part to inhibit (interruption) of the corona ions in firm connection with the surface of the photoconductive insulating layer either in front of or behind the main corona discharge device is provided, high voltages with opposite polarities are applied in order to generate a corona discharge.

2. An electrophotographic process, characterized in that it is a charging process according to claim 1 and a developing process in which the electrostatic latent image formed on the photoconductive layer using one developer electrode is developed, while the other part the photoconductive layer is charged.

3. Electrophotographic process according to claim 2, characterized characterized in that the toner particles contained in the developer have the same polarity as the main corona discharge.

4. Electrophotographic method according to claim 2, characterized in that the toner particles contained in the developer have a polarity opposite to that of the main corona discharge.

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