DE2338837B2 - Elektrophotographisches Kopierverfahren - Google Patents
Elektrophotographisches KopierverfahrenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein elektrofotografisches Kopierverfahren, bei dem ein fotoleitfähiges Aufzeichnungsmaterial,
das einen elektrisch leitenden Schichtträger, eine fotoleitfähige Schicht und eine isolierende
Deckschicht auf der fotoleitfähigen Schicht, gegebene"· falls eine isolierende Zwischenschicht zwischen dem
Schichtträger und der fotoleitfähigen Schicht oder eine solche Zwischenschicht in der fotoleitfähigen Schicht
aufweist, auf der Deckschicht mit einer ersten Polarität gleichförmig aufgeladen, die fotoleitfähige Schicht
bildmäßig und gleichzeitig oder darauffolgend die Deckschicht einer Wechselstromkoronaentladung ausgesetzt
und anschließend die fotoleitfähige Schicht totalbelichtet wird, und bei dem das se auf der
Deckschicht gebildete Ladungsbild auf ein Bildempfangsmaterial übertragen und auf diesem zu einem
Tonerbild entwickelt wird.
Bei einem derartigen aus der DE-OS 15 22 568 bekannten Verfahren wird sekundär eine Wechselstromkoronaeritladung
angewandt, die durch eine symmetrische Wechselspannung erzeugt wird. Eine derartige symmetrische Wechselspannung bewirkt eine
leicht asymmetrische Koronaentladung, bei der die negative Kntladungsrate etwas größer ist, wenn das
Aufzeichnungsmaterial primär gleichförmig positiv aufgeladen wird. Daraus läßt sich schließen, daß bei
diesem bekannten Verfahren sekundär eine Wechsclstromkoronaeritladung
verwandt wird, die von einer symmetrischen Wechselspannung erzeugt wird und bei
der die sich daraus ergebende leichte Asymmetrie der Koronaentladung jeweils entgegengesetzt zur Polarität
der Primäraufladung ist, so daß somit die Entladungsrate mit der zur Primäraufladung entgegengesetzten
Polarität immer etwas überwiegt.
Bei dem bekannten Verfahren wird diese Wechselstromkoronaentladung
mit der ihr eigenen leichten Asymmetrie solange betrieben, bis das Oberflächenpotential
ein Gieichgewichtspotential erreicht, so daß das Potential im hellen Bildbereich nahezu gleich Null wird.
Ein elektrostatisches Bild, bei dem das Potential des hellen Bildbereiches nahezu gleich Null ist, ist jedoch zur
Übertragung auf die Oberfläche des Kopiermaterials schlecht geeignet, da bei einem derartigen Potential der
υ Teil der dunklen Bildbereiche, an denen das Potential
zwar über dem Nullpotential, d. h. über dem Potential der hellen Bildbereiche, jedoch noch unter dem
Grenzpotential liegt, bei dem eine Ladungsübertragung nicht mehr möglich ist, nicht mitübertragen wird. Das
hat eine schlechte Bildqualität zur Folge.
Es ist somit wünschenswert, daß das elektrostatische
Bild vor der Übertragung ein Potential hat, das in den neuen Biidbereichen im wesentlichen gleich dem
Grenzpotential ist, während das Potential in den
'j dunklen Bildbereichen immer über diesem Grenzpotential
liegt, damit ein Informationsverlust bei der Übertragung vermieden wird. Ein derartiges elektrostatisches
Bild könnte bei dem bekannten Verfahren nur dadurch erreicht werden, daß die Sekundäraufladung
jo genau dann beendet wird, wenn das Potential der hellen
Bildbereiche das Grenzpotential erreicht. Eine derartige genaue Festlegung der Dauer der Sekundäraufladung
ist jedoch außerordentlich schwierig, da sie außerordentlich kurz ist und sich das Grenzpotential in
js Abhängigkeit von den Umgebungsverhältnissen zum
Zeitpunkt der Übertragung und/oder den Eigenschaften des Übertragungsmaterials ändert, so daß sich auch die
für die Sekundäraufladung erforderliche Zeitdauer ändert. Das hätte zur Folge, daß die Dauer der
Sekundäraufladung den Umgebungsverhältnissen und den Eigenschaften des Übertragurig:.materials entsprechend
nachgestellt werden müßte.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht demgegenüber darin, das eingangs genannte Verfahren
■π so weiterzubilden, daß sich eine verbesserte Bildqualität
ergibt, indem erreicht wird, daß das elektrostatische Bild
vor der Übertragung ein Potential hat, das in den hellen
Bildbereichen gleich dem Grenzpotential ist, so <i3ß das
Potential der dunklen Bildbereiche immer über diesem
w Grenzpotential liegt und ein Informationsverlust bei der
Übertragung vermieden wird, wobei ein derartiges elektrostatisches Bild erreicht werden soll, ohne daß die
Dauer der sekundären Aufladung genau festgelegt werden muß.
'Λ Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch
gelöst, daß die Deckschicht einer Wechselstromkoronaentladung ausgesetzt wird, die von einer asymmetrischen
Wechselspannung erzeugt wird, deren Asymmetrie so bemessen ist, daß die Koronaentladungsrate
ho unter der Annahme des Potentials Null der Deckschicht
mit der zur primär erfolgten gleichförmigen Aufladung gleicher Polarität größer ist als diejenige mit der
entgegengesetzten Polarität und die Wechselstromkoronaentladung mit einer solchen lonenstromdichte und
μ Einwirkungsdauer betrieben wird, daß das auf der
Deckschicht vor der Totalbclichtung meßbare Oberflächenpotential
gleich demjenigen Grenzpotential ist, bei dem eine Ladungsübertragung auf ein Bildempfangsma-
terial nicht mehr möglich ist.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren muß die Wechselstromkoronaentladung zeitlich nicht genau
begrenzt werden und kann diese Wechselstromkoronaentiadung fortgesetzt werden, bis das Oberflächenpotential
ein Gleichgewichtspotential erreicht, das aufgrund der Wahl der Asymmetrie der Wechselstromkoronaentladung
das obere Grenzpotential ist
Im Folgenden werden anhand der Zeichnung bevorzugte Durchführungsbeispiele des erfindungsgemäßen
Verfahrens näher erläutert.
Fig. 1-A, 1-Bund 1-Czeigen in Schnittansichten den
Aufbau des beschichteten fotoleitfähigen Teils, das erfindungsgemäß verwandt wird.
Fig.2-A, 2-B und 2-C erläutern die primäre Aufladestufe, eine sekundäre Aufladestufe, einschließlich
der bildmäßigen Belichtung und gleichzeitigen Anwendung einer Wechselstromkoronaentladung.
F i g 2-D zeigt in einem Diagramm das Oberflächenpotential eines beschichteten fotoleilfähigen Teils bei
jedem der in den Fig.2-A und 2-C dargestellten Verfahrensschritte.
Fig.3-A, 3-B und 3-C zeigen im Dipgramm die
Wellenform des Koronaentladungsstromes in der sekundären Aufladung, wobei F i g. 3-B die Wellenform
eines symmetrischen Koronaentladungsstromes und die F i g. 3-A und 3-C die Wellenform eines asymmetrischen
Koronaentladungsstromes zeigen.
F i g. 4-A, 4-B, 4-C und 4-D zeigen Schaltbilder einer
asymmetrischen Wechselstrom- Koronaentladungseinheit.
Fig.4-E zeigt das Schaltbild einer symmetrischen
Wechselstromkoronaentladungseinheit.
F i g. 5, 5-A, 5-B und 5-C erläutern die Beziehung zwischen dem Oberflächenpotential und der Wellenform
der Koronaentladung.
F i g. 6 erläutert den Verfahrensschritt der Übertragung eines elektrostatischen Bildes auf ein Bildempfangsmaterial
bei dem erfindungsgemäßen Verfahren.
F i g. 7 zeigt die Anordnung der einzelnen Bauteile einer Kopiermaschine zur Durchführung des erfindungsgemäßen
elektrofotografischen Verfahrens.
F i g. 8 zeigt die Anordnung der einzelnen Bauteile einer Farbkopiermaschine, bei der das erfindungsgemäße
elektrofotografische Verfahren auf das Farbkopieren angewandt wird.
Das beschichtete fotoleitfähige Aufzeichnungsmaterial
besteht aus drei bis fünf Schichten. In Fig. 1-A bestem es aus einem elektrisch leitenden Schichtträger
1, einer fotoleitfähigen Schicht 2, die auf dem Schichtträger ausgebildet ist, und einer isolierenden
Deckschicht 3. Statt eine einzige isolierende Schicht vorzusehen, kann eine isolierende Zwischenschicht
innerhalb der fotoleitfähigen Schicht oder zwischen der fotoleitfähigen Schicht und dem elektrisch leitenden
Schichtträger vorgesehen sein. Wie es beispielsweise in der Fig. 1-B dargestellt ist, besteht das fotoleitfähige
Aufzeichnungsmaterial A aus einem elektrisch leitenden Schichtträger 1, einer ersten fotoleitfähigen Schicht 2,
einer isolierenden Zwischenschicht 3', einer zweiten ι fotoleitfähigen Schicht 2' und einer isolierenden
Deckschicht 3. Wie es in F i g. I -C dargestellt ist, besteht
das fotoleitfähige Aufzeichnungsmaterial A aus einem elektrisch leitenden Schichtträger 1, einer isolierenden
Zwischenschicht 3', einer fotoleitfähigen Schicht 2 und < einer isolierenden Deckschicht 3. Die fotoleitfähige
Schicht ist an sich bekannt und kann aus irgendeinem gewünschten Material bestehen. Beispielsweise werden
Fotoleiter oder Mischungen aus Fotoleitern und Bindemitteln als fotoleitfähige Schicht verwandt Beispiele
für Fotoleiter, die zu diesem Zweck verwandt werden können, sind anorganische Fotoleiter, wie
Zinkoxyd, Cadmiumsulfid, Zjnkcadmiumsulfid, Cadmiumtellurid
(CdTe), Selentellurid (SeTe), Cadmiumselenid
(CdSe) oder Antimontrisulfid (Sb2S3) und organische
Fotoleiter, wie Anthracen, Ar.thrachinon oder Polyvinylcarbazol. Diese Materialien können direkt als
ίο fotoleitfähige Schicht verwandt werden. Beispielsweise
wird Selen oder Cadmiumsulfid auf einen geeigneten Schichtträger aufgedampft oder ein Schichtträgsr mit
einem fotoleitfähigen Harz, wie Polyvinylcarbazol, überzogen, um eine fotoleitfähige Schicht zu bilden.
Ii Andererseits ist es möglich, ein fotoleitfähiges Material
in einem geeigneten Bindemittel zu dispergieren und diese Mischung auf einen elektrisch leitenden Schichtträger
aufzubringen. Das Bindemittel kann beispielsweise ein anorganisches Bindemittel, wie Wasserglas, oder
ein harzartiges Bindemittel sein. Beispiele für harzartige Bindemittel sind Polymere oder Copolymere von Styrol,
Polymere oder Copolymere von Vinylacetat. Acrylharze, Polyvinylacetat oder Copolymere daraus, Alkydharze.
Polyesterharze, Siliciumharze, Epoxyharze und Kunstkautschuke. Geeignete Bindemittel werden beispielsweise
in der GB-PS 10 20 506 beschrieben.
Ur.i die spektrale Empfindlichkeit des fotoleitfähigen
Materials zu erhöhen, kann das fotoleitfähige Material
mit einem Sensibilisierungsmittel, wie Bengalrot oder
M Methylenblau, behandelt werden. Weiterhin kann das
fotoleitfähige Material vor der Verwendung mit einem
Metall, wie Gold, Kupfer usw., allgemein sensibilisiert,
d. h. ihre fotografische Empfindlichkeit erhöht, werden.
Um die Beseitigung von Ermüdungserscheinungen, den
Dunkelwiderstand usw. der fotoleitfähigen Schicht zu
verbessern, kann das fotoleitfähige Material mit
Lewis-Säure, einer Fettsäure, oder einem Metallsalz einer Fettsäure oder einer organophosphatischen
Verbindung oberflächenbehandelt werden.
Beispiel für elektrisch leitende Materialien, die die
photoleitfähige Schicht tragen, sind Schichtträger aus
Metallen, wie Aluminium, Kupfer oder Zink oder mit Metallniederschlägen überzogene Schichtträger oder
plattierte Kunstharze, elektrisch leitende Harze, hygro-
skopische Salze oder andere elektrisch leitende Substanzen.
Dieser Schichtträger kann eine ebene Platte oder ein zylindrisches Teil sein. Eine geeignete Isolationsschicht
ist ein Film aus einem lichtdurchlässigen Dielektrikum, ϋο das eine hohe dielektrische Durchschlagsfestigkeit
aufweist, beispielsweise Polyester, Celluloseester, Polystyrol oder Polyolefin.
Im folgenden wird ein Verfahren beschrieben, auf der
Oberfläche eines fololeitfähigen Aufzeichnungsmate-
Vi riali ein elektrostatisches Bild auszubilden, bei dem das
Potential der hellen Bildbereiche nahezu gleich dem
nicht übertragbaren elektrischen oberen Grenzpoten-
tial ist und bei dem das Potential der dunklen
Bildbereiche zum Übertragen und Entwickeln ausreichend hoch ist.
Zur Ausbildung eines solchen elektrostatischen Bildes ist es erforderlich, das fotoleitfähige Aufzeichnungsmaterial
mit einer bestimmten Polarität prinär aufzuladen, es gleichzeitig mit der bildmäßigen Belichtung einer
Ί sekundären Aufladung auszusetzen und dann die fotoleitfähige Schic ht total zu belichten.
Zuerst erfolgt die primäre Aufladung durch eine Gleichstromkoronaentlaclunp mit hpstimrntrr Pnlnritäi
(siehe Fig. 2-A). Wenn das fotoleitfähige Material ein
N-Typ-Halbleiter ist, wird eine positive Entladespannung
an die Koronaelektrode angelegt und der Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials eine positive
Ladung gegeben. Wenn das fotoleitfähige Material ein P-Halbleiter ist, wird eine negative Entladespannung an
die Koronaelektrode angelegt und der Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials eine negative Aufladung gegeben.
Die Koronaentladespannung der primären Aufladung variiert mit dem Entladeabstand, d. h. mit dem
Abstand zwischen der aufzuladenden Oberfläche und der Koronaentladeelektrode und mit der Art des
Fotoleiters, beträgt jedoch vorzugsweise im allgemeinen 5 bis 10 kV. Durch diese primäre Aufladung ergibt
sich eine elektrische Ladung mit einer Polarität, die der der Ladung entgegengesetzt ist, die der Oberfläche des
Aufzeichnungsmaterials durch die oben beschriebene Aufladung gegeben wurde, längs der Grenzflache
/wischen der isnliprpndpn nprUsrhirhi 3 line! der
fotoleitfähigen Schicht 2.
Wenn beispielsweise der Fotoleiter ein N-Halbleiter
ist. wird der Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials einheitlich eine positive Aufladung 6 durch eine
Fintladung von einer Koronaentladeelektrode 5 gegeben, die — wie es in der Fig. 2-A dargestellt ist —
innerhalb einer Ladeeinrichtung 4 angeordnet ist. Folglich wird eine negative Ladung durch die
fotoleitfähige Schicht 2 in der Grenzschicht zwischen der fotoleitfähigen Schicht 2 und der Deckschicht 3
aufgebaut.
Wie es in Fig. 2-B dargestellt ist. wird das primär
aufgeladene Aufzeichnungsmaterial dann bildmäßig durch eine Belichtungseinrichtung belichtet und gleichzeitig
einer sekundären Aufladung durch eine Wechselstromkoronaentladung mit einer asymmetrischen
Stromwellenform aufgeladen, in dem eine Koronaentladeelektrode 9 verwandt wird, die in einer Ladeeinrichtung
8 angeordnet ist. Es ist wünschenswert, daß diese /Aciic Aufladung und die bildmäßige Belichtung
gleichzeitig erfolgen. Wenn jedoch der Übergang des fotoleitfähigen Materials vom Hellwiderstand zum
Dunkelwiderstand nicht schnell verläuft, ist es nicht unbedingt notwendig, die sekundäre Aufladung und die
bildmäßige Belichtung gleichzeitig durchzuführen, sondern kann die sekundäre Aufladung nach der Belichtung
erfolgen.
Nach Beendigung der sekundären Aufladung wird die fotoleitfähige Schicht 2 total belichtet. Dadurch werden
alle Bereiche der fotoleitfähigen Schicht 2. auch der dunkle Bildbereich D. leitend und es tritt eine
gleichmäßige Ladungsverteilung in der fotoleitfähigen Schicht 2 ein. woraufhin das Potential im wesentlichen
gleich dem des elektrisch leitenden Schichtträgers wird. Wie es in F i g. 2-C dargestellt ist. wird die fotoleitfähige
Schicht 2 einer Totalbelichtung durch eine Lichtquelle 15 ausgesetzt oder das Aufzeichnungsmaterial wird an
einen Ort mit großer Helligkeit gebracht. Es könnte aber anstelle der Totalbelichtung auch die fotoleitfähige
Schicht erwärmt werden, um ihr eine gewisse F.nergiemenge zuzuführen. Andererseits könnte die
fotoleitfähige Schicht vor dem anschließenden Entwicklungsvorgang für eine Zeitspanne stehengelassen
werden, die ausreichend ist, um die Ladung in der fotoleitfähigen Schicht gleichmäßig zu verteilen. Im
Hinblick auf die Beeinträchtigung des fotoleitfähigen Materials durch "wärme oder die Notwendigkeit eines
schnellen Kopierens ist es jedoch wünschenswert, die Vergleichmäßigung der Ladungsverteilung in der
fololeitfähigen Schicht dadurch zu bewirken, daß die
gesamte Oberfläche des fotoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials von einer Lichtquelle 15 totalbelichtet wird.
Die Potentiale des hellen Bildbereiches und des dunklen Bildbereiches sind durch die Wellenform der
Koronaentladung bei der sekundären Aufladung bestimmt.
Der Potentialverlauf dieser asymmetrischen Wechselspannung ist nun so, daß die positive Halbwelle höher
als die negative Halbwelle ist, was jedoch nicht automatisch zur Folge hat. daß dieser Verlauf auch für
den Strom der Entladung gilt. Der Entladungsslrom ist vielmehr vom jeweiligen Potential der Deckschicht
abhängig. Ist dieses Potential positiv, so wird wegen der elektrostatischen Abstoßung der Strom während der
positiven Halbwelle je nach Höhe des Aufladungspotentials mehr oder weniger unterdrückt. Entspricht die
Aufladung dem Potential Keder F i g. 3, dann entspricht Irnmwprlo
lauf
.3C. d.h. die Deckschicht
wird entladen. Mit zunehmender Entladung wird auch die Unterdrückung des Stroms während der positiven
Halbwelle geringer, und man erreicht einen Punkt, bei dem positive und negative Halbwellen des Stroms gleich
groß sind. Diese Verhältnisse sind in Fig. 3-B dargestellt. Von diesem Zeitpunkt an findet weder eine
Aufladung noch eine Entladung statt, und das sich dabei einstellende Potential Vb wird beibehalten. Wäre die
Aufladurj gleich Null, ein nur theoretischer Fall, dann
würde der Entladungsstrom der Fig. 3-A entsprechen. Für die Praxis bedeutet dies, daß die Entladungszeit
nicht mehr kritisch ist, da eine etwas 2U lange
Entladungszeit das Potential nicht mehr verändert. Würde man beispielsweise die Entladung mittels einer
Gleichspannungsentladung vornehmen, dann müßte der Zeitraum der Entladung mit einer Genauigkeit eingehalten
werden, die in Praxis nicht erreichbar ist.
Als Folge davon wird die positive Ladung auf der Oberfläche des fotoleitfähigen Teils A teilweise
beseitigt und weist die Oberfläche ein gewisses positives Potential auf. das durch die Asymmetrie der Koronaentladung
bestimmt ist. Wenn die bildmäßige Belichtung und die sekundäre Aufladung vollendet sind. liegt das
Oberflächenpotential des fotoleitfähigen Teils A sowohl im hellen als auch im dunklen Bereich auf einem
positiven im wesentlichen konstanten Wert. Der Zustand der Ladungsverteilung des fotoleitfähigen Teils
variiert zwischen dem hellen Bildbereich L und dem dunklen Bildbereich D. wie es in F i g. 2-B dargestellt ist.
Im hellen Bildbereich L ist die negative Ladung 7, die in der Grenzfläche zwischen der fotoleitfähigen Schicht 2
und dem Isolierbelag 5 aufgebaut ist, frei bewegjar.
Dementsprechend verschwinden die positive Ladung 6 auf der Oberfläche und die negative Ladung 7 in der
Grenzfläche mit derselben Geschwindigkeit, mit der die sekundäre Aufladung erfolgt und sind ausgeglichen,
wenn das Oberflächenpotential des fotoleitfähigen Teils A den oben genannten konstanten positiven Wert
annimmt. Im dunklen Bildbereich D ist der Widerstand der fotoleitfähigen Schicht 2 größer und verschwindet
die negative Ladung 7 der Grenzfläche schwerer. Die elektrische Ladung in der Grenzfläche wird im
wesentlichen in diesem Zustand gehalten, und die positive Ladung 6 auf der Oberfläche wird etwas
neutralisiert und erreicht den positiven Ausgleichswert, wie es oben beschrieben wurde. Dementpsrechend
bleibt eine größere positive Ladungsmenge 6 im dunklen Bildbereich D als im hellen Bildbereich L
Dieses Ausgleichspotentiai ist durch die in der
Grenzfläche verbleibende negative Ladung 7 und die
nicht neutralisiert auf der Oberfläche verbleibende positive Ladung 6 bestimmt.
Nach dem End" der sekundären Aufladung wird die gesamte Oberfläche des fotoleitfähigen Teils Λ total
belichtet, wie es in Fig. 2-C dargestellt ist. Das führt
dazu, daß die negative Ladung 7 in der Grenzfläche zwisch-n der fotoleitfähigen Schicht 2 unter dem
dunklen Bildbereich D und dem Isolierbelag 3 entfernt wird, und daß das Potential des dunklen Bildbereiches D
ansteigt.
Die Änderung des Potentials der Oberfläche des fotoleitfähigen Teils bei jedem der oben genannten
Verfahrensschritte ist in der Fig. 2-D dargestellt. Das Oberflächenpotential steigt durch die primäre Aufladung
auf einen hohen positiven Wert und fällt durch die sekundäre Aufladung auf einen Wert, der durch die
Asymmetrie des koronaentladestromes bestimmt ist. und es erreicht schließlich den Wert des Auseleichspotentials.
Das Potential des dunklen Bildbereiches steigt durch die Belichtung der gesamten Oberfläche an,
wohingegen sich das Potential des hellen Bildbereiches /. nicht ändert. Wie es auch dieser Figur zu ersehen ist,
ist das Endpotential des hellen Bildbereiches nahezu das gleiche wie das Ausgleichspotential nach der sekundären
Aufladung. Durch eine derartige Wahl der Asymmetrie des Koronaentladestromes bei der sekundären
Aufladung, daß das Ausgangspotential gleich dem nicht übertragbaren oberen Grenzpotential Vi ist. kann
erreicht werden, daß das Potential des hellen Bildbereiches ("eiti nicht übertragbaren oberen Grenzpotential
entspricht. Bei diesem Verfahren kann selbst dann, wenn sich das nicht übertragbare obere Grenzpotential K1
durch den Zustand der Luft zum Zeitpunkt der Übertragung oder die Eigenschaften des Übertragungsmaterials
ändert, das Oberflächenpotential des hellen Bildbereiches /. nahezu gleich dem nicht übertragbaren
oberen Grenzpotential V\ gemacht werden, indem die Symmetrie der Wellenform des asymmetrischen Koronaentladewechselstromes
reguliert wird.
Die bei dem oben beschriebenen Verfahren verwandte asymmetrische Wechselstrom-Koronaentladung
kann durch irgendein gewünschtes Verfahren erzeugt werden. Beispiele für Schaltungen zum Erzeugen einer
asymmetrischen Wechselstromentladung sind in den F i g. 4-A bis 4-D dargestellt. Wie es beispielsweise in
Fig. 4-A dargestellt ist, ist ein Ende eines Hochspannungstransformators
mit einer Koronaentladeelektrode 110 über einen Gleichrichter 115 und einen damit
parallel geschalteten, als Impedanz wirkenden Widerstand 116 verbunden, und steht das andere Ende mit der
Gegenelektrode 113 in Verbindung. Die Wellenform des Koronaentladestromes, die dadurch erhalten wird,
ist eine asymmetrische, bei der der Entladestrom auf der negativen Seite unterdrückt und der Koronaentladestrom
auf der positiven Seite im wesentlichen nicht unterdrückt wird, wie es in Fig. 3-A dargestellt ist.
Durch eine entsprechende Wahl des Widerstandswertes des Widerstands 116. der mit dem Gleichrichter 115
parallel geschaltet ist, und der Polarität des Gleichrichters 115 kann die Stärke des elektrischen Entladestromes
bestimmter Polarität auf einen gewünschten Wert eingestellt werden.
Wie es in der Fig.4-B dargestellt ist. ist ein Steuergitter 117 zwischen der Koronaentladeelektrode
IiO und der Gegenelektrode 113 vorgesehen, und der Entladestrom bestimmter Polarität kann dadurch
gehemmt werden, daß eine Gleichspannung von einer Glcit'hspiinniingsqucllc 118 an dieses .Steuergitter
angelegt wird. In diesem Fall wird die Wellenform der Koronaentladung ebenfalls asymmetrisch, wie es in
Fig. J-A dargestellt ist. Durch Steuerung der an das
Stcuergitter 117 angelegten Spannung kann die Asymmetrie der Wellenform des Stromes reguliert
werden. Statt ein Steuergitter zwischen der Koronaentladeelektrode 110 und der Gegenelektrode 113
vorzusehen, ist es möglich, eine eine Entladungsöffnung aufweisende Abschirmung 109, die die Entladeelektrodc
110 umgibt, mit der Gleichspanniingsquelle 119 zu verbinden, wie es in Fig. 4-C dargestellt ist. Eine
Gleichspannung wird angelegt, um den Entladestrom einer bestimmten Polarität zu hemmen und um einen
Wechselstromkoronaentladestrom mit asymmetrischer Wellenform zu erhalten, wie sie in Fig. 3-A dargestellt
ist.
Wie in F i g. 4-D dargestellt, ist weiterhin ein Ende der sekundären Seite 112 des Hochspannungstransformator
über die Gleichspanniingsquelle 120 geerdet, steht das andere Ende mit der Koronaentladeelektrode 110 in
Verbindung und ist die Gegenelektrode 113 geerdet. Dadurch ist es möglich, eine Vorgleichsspannung
anzulegen und einen Koronaentladewcchselstrom mit asymmetrischer Form zu erhalten, wie sie in Fig. 3-A
dargestellt ist.
Anhand von Fig. 5 wird im folgenden die Beziehung
zwischen der Wellenform des Koronaladestromes und dem Oberflächenpotential des zu ladenden Teils
beschrieben.
Fig. 5 zeigt in einer graphischen Darstellung die Beziehung zwischen dem Oberflächenpotential und dem
Koronaladestrom, der die in Fig. fi-A dargestellte Wellenform bezüglich einer Oberfläche mit einem
Potential Null aufweist. Das Oberflächenpotential ist auf der Abszisse und der Strom auf der Ordinate
aufgetragen. Linie b zeigt den Ladestrom einer positiven Komponente der Wechselstrom-Koronaentladung.
Linie cden Strom einer negativen Komponente und Linie a den Unterschied zwischen dem positiven
und dem negativen Strom. Aus Fig. 5 ist deutlich ersichtlich, daß dann, wenn das Oberflächenpotential
positiv ist. die Komponente des Koronialadestromes auf
der positiven Seite unterdrückt wird, und der Strom auf der negativen Seite verstärkt wird. Wenn beispielsweise
das fotoleitfähige Teil, das auf ein Oberflächenpotential Vc durch die primäre Aufladung aufgeladen ist. einer
asymmetrischen Wechselstrom-Koronaentladung unterworfen wird, nimmt die Wellenform des Koronaiadestromes
die in F i g. 5-C dargestellte Form an. bei der der negative Strom größer als der positive Strom wird.
Folglich wird die positive Ladung auf der Oberfläche des fotoleitfähigen Teils allmählich beseitigt und sinkt
das Potential ab. Wenn das Potential auf der Oberfläche des fotoleitfähigen Teils V8 erreicht, nimmt die
Wellenform des Koronaladestromes die in der F i g. 5-B dargestellte Form an. bei der der positive Strom gleich
dem negativen Strom ist. Damit wird die Ladung auf der Oberfläche des fotoleitfähigen Teils nicht langer
beseitigt und wird das Oberflächenpotential auf VB
gehalten. Wenn mit anderen Worten die sekundäre Aufladung wie oben erwähnt, unter Verwendung einer
asymmetrischen Wechselstrom-Koronaentladung erfolgt, erreicht das Oberflächenpotential des fotoleitfähigen
Teils bei Vs einen Ausgleichswert. Indem bewirkt wird, daß das Ausgieichspotenliai V's dem nichl
übertragbaren oberen Grenzpotential entspricht, kann das Potential des hellen Bildbereiches gleich dem nicht
übertragbaren oberen Grenzpotential geiruu In werden.
Das Ausgleichspotential Vn ist nahezu gleich der
Spannung der elektrischen Vorspannungsquelle 118 des Steuergitters 117 bei der in Fig. 4-B dargestellten
Einrichtung und entspricht der Spannung der elektrischen Vorspannungsquelle 120 einer Spule 112 (oder der
Gegenelektrode; 113) bei der in der F i g. 4-D dargestellten
Einrichtung.
Das auf dei Oberfläche des fotoleitfähigen Teils durch
die oben beschriebenen Verfahren ausgebildete elektrostatische Bild, bei dem das Potential des hellen
Bildbereiches L nahezu gleich dem nicht übertragbaren oberen Grenzpotential Vi und das Potential des dunklen
Bildberciches D höher als V1 ist, wird dann auf die
Oberfläche eines Bildempfangsmaterial.1! 10 übertragen.
Wie es beispielsweise in F i g. 6 dargestellt ist, wird die Oberfläche des Bildempfangsmatcrials 10 in enge
Berührung mit der Oberfläche des Isolierbelages 3 gebracht und darauf ein geeigneter Druck von der
tränktes Papier oder ein Gemisch aus Metallpulver und einem Harz verwandt wird, und die andere Oberfläche
wird als Bildernpfangsfläche verwandt. Das am meisten verwandte Material mit einem solchen Aufbau ist ein
dielektrisch beschichtetes Papier, das beispielsweise für eine elektrostatische Bildaufzeichnung bei einem
Faksimile-System verwandt wird. Selbst wenn dieses Aufzeichnungspapier direkt als Bildempfangsmaterial
verwandt wird, können sehr gute Ergebnisse erhalten werden. Die auf der Oberfläche des Bildempfangsmaterials
10 durch das oben beschriebene Verfahren ausgebildete elektrostatische Ladung kann durch ein an
sich bekanntes Verfahren entwickelt werden.
Zum Entwickeln kann ein pulverförmiger oder flüssiger Entwickler verwandt werden. Als Entwicklungsverfahren
kann irgendein gewünschtes Verfahren, wie das Magnetbürstverfahren, das Kaskadenverfahr::n.
das Pulverwolkenvcrfahren, daß Nalientwicklungsvorfahren
oder das Nebelentwicklungsverfahren verwandt
dung beispielsweise einer Walze 11 ausgeübt. Dadurch
wird eine einheitliche enge Berührung zwischen der Oberfläche des Isolierbelages 3 und der dem Bildempfangsmaterial
10 sichergestellt. Dann wird das Bildempfangsmaterial 10 von dem Isolierbelag 3 abgelöst. Wenn
zu diesem Zeitpunkt das Oberflächenpotential des hellen Bildbereiches L auf der Oberfläche des
fotoleitfähigen Teils über dem nicht übertragbaren oberen Grenzpotential Ki liegt, wird die Ladung auf die
Oberfläche des Bildempfangsmaterials 10 übertragen und diese führt zu einer lintergrundentwicklung
(Schleier). Da jedoch das Potential des hellen Bildbereiches /., der durch das oben beschriebene Verfahren
ausgebildet ist, gleich oder geringer als Vi ist, wird die
Ladung des hellen Bildbereiches L nicht übertragen.
D; das Oberflächenpotential des dunklen Bildbereiches auf der Oberfläche des fotoleitfähigen Teils über
dem nicht übertragbaren oberen Grenzpotential V1
liegt, wird die positive Ladung 6 des dunklen Bildbereiches D geteilt, und ein Teil bleibt zurück und
ein Teil (die positive Ladung 6') wird übertragen. Das leilungsverhältnis ändert sich entsprechend dem
Verhältnis der Kapazitäten des fotoleitfähigen Teils A und des Übertragungsmaterials 10, dem Grad der engen
Berührung, der Berührungsdauer usw. Wenn die Kapazität des Bildempfangsmaterials 10 größer als die
de· fotoleitfähigen Teils A ist, steigt das Verhältnis der
ι betragenen Ladung 6' zur zurückbleibenden Ladung im allgemeinen an.
Die Walze 11, die das Bildempfangsmaterial 10 in Berührung mit dem fotoleitfähigen Teil bringt, kann ein
Isolator sein, ist jedoch vorzugsweise aus einer elektrisch leitenden Substanz aufgebaut und geerdet.
Wenn die elektrische Leitfähigkeit der Walze 11 groß und die Walze geerdet ist, wird der Anteil der
übertragenen Ladung 6' verglichen mit dem Fall, in dem die Walze 11 nicht geerdet ist, größer.
Das Bildempfangsmaterial 10 kann beispielsweise ein Film aus einem Polymer oder Copolymer von Styrol,
einem Polymer oder Copolymer von Vinylacetat, einem Acrylharz, Polyvinylacetat oder Copolyvinylacetat,
einem Celluloseacetatharz, oder natürlichem Harz oder ein mit einem solchen Polymer oder Harz beschichtetes
Papier sein. Vorzugsweise wird eine Oberfläche eines Filmes aus dem obengenannten Harz elektrisch leitend
gehalten, indem ein Metall, ein elektrisch leitendes Harz,
ein mit einem hygroskopischen Salz oder einem elektrisch leitenden Überzug überzogenes oder ge-Im
folgenden wird ein Durchführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben werden.
Es wurden 10 g eines Acrylharzes 90 g einem mit Kupfer aktiviertem Cadmiumsulfid zugegeben und eine
geringe Menge eines Lösungsmittels wurde hinzugefügt. Diese Bestandteile wurden vollständig so stark
miteinander gemischt, daß das Cadmiumsulfid nicht zerstört wurde. Mit diesem resultierenden viskosen
Material wurde ein Papier mit einer Silberablagerung überzogen, wobei ein Rakelmesser mit einer Dicke von
etwa 100 Mikrometer verwandt wurde, um einen fotoleitfähigen Überzug zu bilden. Ein Polyäthylenterephthalat-Film
mit einer Dicke von etwa 12 Mikrometer wurde auf die Oberfläche des fotoleitfähigen
Überzugs unter Verwendung eines Klebemittels geschichtet, um dadurch eine fotoleitfähige Platte zu
bilden. Zur primären Aufladung wurde eine positive Entladespannung von 7600 V an eine Entladungselektrode
gelegt und die Oberfläche der fotoleitfähigen Platte einheitlich aufgeladen. Dann wurde gleichzeitig
mit einer bildmäßigen Belichtung über einen Gleichrichter (Hochspannungs-Selen-Gleichrichter r'S 25/1. Fuji
Denki Kabushiki, Kaisha, Japan) und einen Widerstand von 4 M Ω die parallel zueinander geschaltet waren,
eine Wechselspannung von 6700 V an einen Wolframdraht mit einem Durchmesser von etwa 0,08 mm gelegt
und eine sekundäre Aufladung mit Hilfe einer Koronaentladung durchgeführt, die eine asymmetrische
Stromwellenform aufwies, so daß das Verhältnis der positiven Komponente zur negativen Komponente des
Koronaladestromes bezüglich einer Oberfläche, die ein Potential von Null aufweist, 5:4 war. Anschließend
wurde die Oberfläche des fotoleitfähigen Teils total belichtet. Als Folge davon betrug das Potential der
Oberfläche des fotoleitfähigen Teils +450 V im hellen Bildbereich und +900V im dunklen Bildbereich. Das
resultierende elektrostatische Bild wurde in eine enge Berührung mit einem Bildempfangsmaterial aus Papier
(F-OOl von Tomoegawa Seishisho, Japan) gebracht, und
es wurde — wie es in F i g. 6 dargestellt ist — ein Druck von der Rückseite des Bildempfangsmaterials unter
Verwendung einer Walze ausgeübt, die mit einem elektrisch leitenden Kautschuk überzogen war, der
einen spezifischen Widerstand von etwa 1O4OHm · cm
aufwies. Danach wurde das Bildempfangsmaterial von der Oberfläche des fotoleitfähigen Teils abgenommen,
um das elektrostatische Bild auf die Oberfläche des Bildempfangsmaterials zu übertragen. Das so übertra-
gene elektrostatische Bild hatte ein Oberflächenpotential von 0 V in einem Bereich, der dem hellen Bereich
des ursprünglichen Bildes entsprach, und von etwa + 100V ir einem Bereich, der dem dunklen Bereich
entsprach. Das Bild wurde mit einem negativ geladenen Toner entwickelt und dann das Bildempfangsmaterial
mit dem Tonerbild zwischen mit Polytetrafluorethylen überzogenen, heißen Walzen durchgeführt, um das
Tonerbild zu fixieren. Als Ergebnis wurde ein positives Bild der Vorlage mit einem guten Kontrast, höherer
Widerstandsfähigkeit und verringertem Randeffeki erhalten, das frei von Schleiern war.
Im folgenden wird anhand von Fig. 7 ein Aiisführungsbeispiel
einer Vorrichtung zinn wiederholten Durchführen des erfindungsgemäßen Kopierverfahrens
beschrieben.
Gemäß F i g. 7 dreht sich eine fotoleitfähige Trommel
Λ, die aus einer zylindrischen, elektrisch leitenden Basis 1, einer fotoleitfähigen Schicht 2 und einem Isolierbelag
3 ucSicMi, ii'i Richtung uc>
Pfeiles unu pasMcii
nacheinander die um die Trommel herum angeordneten Behandlungjzonen. Die elektrisch leitende Basis I ist
geerdet. Zunächst wird die Oberfläche der Isolierschicht 3 primär durch eine positive oder negative Gleichstromkoronaentladung
mit Hilfe einer Koronaentladeeinrichtung 4, die eine Entladeelektrode 5 aufweist, die mit
einer elektrischen Gleichstromquelle verbunden ist, aufgeladen. Dann wird sie einer asymmetrischen
Wechselstrom-Koronaentladung mit Hilfe einer Koronaentladeeinrichtung 8 unterworfen, die neben der
Koronaentladeeinrichtung 5 angeordnet ist und eine Entladeelektrode 9 aufweist, die mit einer asymmetrischen
elektrischen Wechselstromquelle 13 verbunden ist. Gleichzeitig wird das fotoleitfähige Teil durch eine
Belichtungseinrichtung 14 bildweise belichtet. Anschließend wird es durch eine Lichtquelle 15 total belichtet.
Als Folge davon wird auf der Oberfläche 3 der fotoleitfähigen Trommel ein elektrostatisches Bild
gebildet, das die gleiche Polarität wie die primäre Aufladung aufweist, wobei das Potential des hellen
Bildbereiches nahezu gleich dem nicht übertragbaren oberen Grenzpotential und das Potential des dunklen
Bildbereiches höher als dieses Grenzpotentials ist. Das elektrostatische Bild erreicht entsprechend der Umdrehung
der fotoleitfähigen Trommel A eine Übertragungszone 16. Wenn das fotoleitfähige Teil die
Eigenschaft hat, daß eine elektrische Ladung zwischen der fotoleitfähigen Schicht 2 und dem Isolierbelag 3
relativ schnell gelöscht wird, ist es nicht notwendig, die Lichtquelle 15 vorzusehen. Das hat seinen Grund darin,
daß die zwischen der fotoleitfähigen Schicht 2 und dem Isolierbelag 3 verbleibende Ladung während der Zeit
gelöscht wird, in der die Trommel die Übertragungszone 16 von der Koronaentladeeinrichtung 8 aus erreicht.
Das Bildempfangsmaterial 10 seinerseits wird durch eine Schneideinrichtung 20 in die gewünschte Länge
geschnitten, die aus einem festen Messerteil 19 und einem drehenden Messerteil 19' besteht, die zwischen
einem Paar von Zuführwalzen 17 und 17' und einem Paar von Zuführwalzen 18 und 18' angeordnet sind, und
dann zur Übertragungszone 16 transportiert. Es wird dann durch die elektrisch leitende Kautschukwalze 11
gegen die Oberfläche 3 der Trommel gedrückt, auf der das elektrostatische Bild ausgebildet ist. Das führt zu
einer Übertragung des elektrostatischen Bildes auf das Bildempfangsmaterial 10. In Abhängigkeit vom Oberflächenpotential
der Trommel, den Eigenschaften des Bildempfangsmaterials 10 oder der Übertragungsgeschwindigkeit
usw. können eine Anzahl von Übertr.igungswal/en
um die Trommel herum vorgesehen sein oder können anstelle der Walzen Bänder verwandt
werden
Das Bildempfangsmaterial 10, auf das das elektrostatische Bild übertragen ist, wird dan·* von der
Trommeloberfläche 3 mit Hilfe einer Loslöseplatte 21 entfernt und einer Entwicklungszene 22 durch ein Paar
von Förderwalzen 23 und 23' zugeführt. Dann wird das
ο auf das Bildempfangsmaterial 10 übertragene elektrostatische
Bild mit einem flüssigen Entwickler C entwickelt, der einen Toner enthält, der mit einer
Polarität aufgeladen ist, die der des elektrostatischen Bildes entgegengesetzt ist.
-. Damit ist es bei dieser Vorrichtung nicht notwendig,
einen Entwickler auf der fotoleitfähigen Trommel haften zu lassen, wie es bei einem Kopiergerät der KaIl
ist, bei dem keine Übertragung des elektrostatischen Bildes von der Trommel auf ein Bildempfangsmaterial
•ii angewandt Wird. DcmeiuSprcCnciiu lsi cine Einrichtung
zum Reinigen der Trommel nicht erforderlich, vielmehr kann die Trommel nach Entfernen des elektrostatischen
Restbildes oder ohne es zu entfernen, nach der Übertragung des elektrostatischen Bildes beim nächsten
;-, Zyklus verwandt werden.
Nach der Entwicklung wird das Bildempfangsmaterial zu einer geeigneten Trocken- oder Fixiereinrichtung
25 mit Hilfe eines Paares von Transportwalzcn (die gleichzeitig als Quetschwalzen wirken) befördert, die
in auf der Abgabeseite der Entwicklungszone 22 vorgesehen
sind, und das Tonerbild wird auf dem Bildempfangsmaterial 10 fixiert. Die Fixiereinrichrung 25 besteht
beispielsweise aur, einem Paar von Walzen 26, 26', von denen eine oder beide geheizt sind. Vorzugsweise ist die
Γι Oberfläche der Walzen, die mit dem Bild in Berührung
gebracht wird, mit einem ein Absetzen verhindernden Material, wie Polytetrafluoräthylen überzogen. Das
ermöglicht es, eine Abnahme der Dichte des Bildes als Folge eines Absetzens des Tonerbildes auf der Walze
κι 26' zum Zeitpunkt der Fixir "ungzu vermeiden.
Um ein Kräuseln des Bildempfangsmaterials 10 zu vermeiden, wird es vorzugsweise vor und nach den
Walzen 26 und 26' in einer geraden Linie oder im gebogenen Zustand mit der Bildoberfläche kop ex nach
Vi außen vorbewegt.
Beim Fixieren des Tonerbildes wird nicht nur der Toner durch die Wärme erweicht und geschmolzen um
an dem Übertragungsmaterial 10 zu haften, sondern wird ebenfalls das Harz, mit dem die Oberfläche des
■',ii Bildempfangsmaterials 10 überzogen ist, durch die
Wärme erweicht, um den Toner zu halten. Dementsprechend ist die Fixierbarkeit des Tonerbildes außerordentlich
gui.
Mit der oben beschriebenen Vorrichtung kann eine
ϊϊ positive Kopie eines Originalbildes mit einem klaren
Kontrast und schleierfrei erhalten werden, ohne daß eine Übertragungsspannung angelegt wird oder eine
Umkehrentwicklung benutzt wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann auf eine
bo Farbkopiervorrichtung angewandt werden, für die ein
Beispiel in Fig. 8 dargestellt ist. Gemäß Fig 8 ist ein
fotoleitfähiges Teil A auf die Oberfläche einer zylindrischen, elektrisch leitenden Trommel 1 geklebt,
um eine fotoleitfähige Trommel 27 zu bilden. Wenn das fotoleitfähige Teil A, wie in den Fig. 1-A und 1-C
dargestellt ist, nur eine fotoleitfähige Schicht enthält, wird vorzugsweise ein fotoleitfähiges Material verwandt,
das in einem breiten Wellenlängenbereich
anspricht, wie Selentellurid. Wenn, wie es in Fig. 1-B
dargestellt ist, zwei fotoleitfähige Schichten vorhanden sind, werden fotoleitfähige Materialien mit unterschiedlicher
spektraler Empfindlichkeit als fotoleitfähige Schichten 2 und 2' verwandt, um ein fotoleitfähiges Teil
zu bilden, das inseesamt einen breiten Empfindlichkeitsbereich aufweist. Beispielsweise kann eine Schicht
verwandt werden, die aus einer foioleitfähigen Schicht 2' aus einem Gemisch von 95% Selen und 5% Arsen und
einer fotoleitfähigen Schicht 2 aus mit Kupfer aktiviertem Cadmiumsulfid besteht. Zweckmäßigerweise
besteht die fotoleitfähige Schicht 2' und die Zwischenschicht 3' aus einem Material, das für dasjenige
Licht nahezu transparent ist, auf das die fotoleitfähige Schicht 2 anspricht.
Die fotoleitfähige Trommel 27 dreht sich in der durch den Pfeil dargestellten Richtung und passiert nacheinander
die um die Trommel 27 herum angeordneten Behandlungszonen. Zunächst wird das fotoleitfähige
Teil A primär positiv oder negativ durch eine Koronaentladungselektrode 5 aufgeladen, die innerhalb
einer Kurönaentladungseinrichtürig 4 eingeordnet ist.
Dann wird es einer sekundären asymmetrischen Wechselstrom-Koronaentladung mit Hilfe einer neben
der Koronaentladungseinrichtung 4 angeordneten Koronaentladungseinrichtung
8 unterworfen, die eine Entladungselektrode 9 enthält, die mit einer asymmetrischen
Wechselstromquelle verbunden ist Gleichzeitig wird durch eine Belüftungseinrichtung, die aus einer
Lichtquelle 29, einem Farbtrennspiegel 30, einer Linse
31 und einem Spiegel 32 besteht, ein optisches Bild des Originals a, das einer Farbtrennung unterworfen wurde,
von einer Öffnung 28 ausgestrahlt. Der Farbtrennspiegel 30 besteht aus einem grünen Spiegel 34, einem
blauen Spiegel 35, einem roten Spiegel 36 und einem Ganzfarbenspiegel 37. Diese Spiegel können sich um
eine Drehachse 38 drehen. Der Spiegel 32 ist ein Ganzfarbenspiegel.
Das fotoleitfähige Teil A wird dann an seiner ganzen
Oberfläche unter Verwendung einer Lichtquelle 39 total belichtet, und auf der Oberfläche des fotoleitfähigen
Teils A wird ein elektrostatisches Bild ausgebildet, das eine Polarität aufweist, die gleich der Polarität der
ersten Aufladung ist. wobei das Potential des hellen Bildbereiches nahezu gleich dem nicht übertragbaren
oberen Grenzpotential und das des dunklen Bildbereiches höher als dieses Grenzpotential ist. Wenn das
fotoleitfähige Teil die Eigenschaft hat. daß eine elektrische Ladung zwischen der fotoleitfähigen Schicht
und dem Isolierbelag relativ schnell gelöscht wird, ist es nicht notwendig, eine Lichtquelle 39 vorzusehen. Der
Grund dafür liegt darin, daß die zwischen der fotoleitfähigen Schicht und dem Isolierbelag verbleibende
Ladung in der Zeit gelöscht wird, in der die fotoleitfähige Trommel von der Koronaentladungseinrichtung
die Übertraglingszone Merreicht
Das Bildempfangsmaterial 10 läuft über einen Transportweg, der von einer Gruppe von Förderwalzenpaaren
40,40', 41,41', 42,42'und 43,43' sowie einer
Gruppe von Leitplatten 44, 44', 45, 45', 46, 46', 47, 47'
und 48, 48' gebildet wird, und wird zum Berührungspunkt M zwischen der fotoleitfähigen Trommel 27 und
der Übertragungswalze 49 geleitet. Eine Schneideinrichtung 52, die aus einem festen Messerteil 50 und
einem sich drehenden Messerteil il besteht, ist im
Transportweg b vorgesehen. Das Bildempfangsmaterial 10 wird der Länge des Originals ;i entsprechend auf die
gewünschte Länge geschnitten.
Der Transportmechanismus für das Bildempfangsmaterial
wird so gesteuert, daß die Zuführung der vorderen Kante des Bildempfangsmaterials 10 von der Schneidstellung
Pdann beginnt, wenn der Kopierstartpunkt des ϊ fotoleitfähigen Teils A die Stelle Q erreicht, die in einer
Richtung entgegen der Drehrichtung der Trommel um einen Abstand abseits vom Berührungspunkt M liegt,
der gleich dem Abstand zwischen dem Berührungspunkt M und der Schneidstelle P ist.
in Eine Übertragungswalze 49 weist eine Umfangslänge
auf, die gleich der Umfangslänge der foioleitfähigen Trommel 27 ist und wird synchron mit der Trommel 27
gedreht. Eine Anzahl von kleineren Löchern 53 ist auf einem Teil des Umfangs der Übertragungswalze 49
υ vorgesehen. An der Innenseite der Übertragungswalze
49 befindet sich eine Kammer 49', die aus einer Unterteilungswand 54 besteht Von den schmalen
Löchern 53 wird mit Hilfe eines Gebläses Luft angesaugt, das in der Kammer 49' vorgesehen ist. Die
2t) Saugkraft dient dazu, das Bildempfangsmaterial 10 vom
fotoleitfähigen Teil A an der Stelle des Berührungspunktes M zu entfernen und auf die Übertragungswalze
zu übertragen. Nach der Übertragung wird das fotoleitfähige Teil A wiederholt dem oben beschriebe-
2i nen Verfahrensschritt unterworfen, um ein anderes
elektrostatisches Bild durch Lichtstrahlen auszubilden die der Farbtrennung unterworfen wurden. Andererseits
wird das an die Übertragungswalze 49 gesaugte Bildempfangsmaterial dann der Entwicklungszone zu
in geleitet
Die Entwicklungszone besteht aus einer sich bewegenden Plattform 56, auf der Entwicklungstanks 57,58
59 und 60 angeordnet sind, die die Entwicklerlösunger Ci, C2. C] und Q zum Entwickeln des Bildes jeweils ir
Γι den verschiedenen Farben enthalten. Die Entwicklungs
tanks 57 bis 60 enthalten Quetschwalzen 61, 62, 63 unc 64 und Entwicklungselektroden 65, 66, 67 und 68. Die
bewegliche Plattform 56 kann sich in Abhängigkeit vor der Drehung des Farbtrennspiegels 30 in die durch der
-ίο Pfeil dargestellte Richtung bewegen, und die Entwicklungstanks,
die Entwicklerlösungen enthalten, die der jeweiligen Farbauszügen entsprechen, zu den Entwicklungsstellungen
transportieren. Nocken 69 und 70 heber die Entwicklungstanks an, so daß die Oberfläche de;
4-, Bildempfangsmaterials 10, das an die Übertragungswal
ze 49 angesaugt ist, in die Entwicklerlösunger eingetaucht wird. Zu diesem Zeitpunkt werden die
Quetschwalzen gegen die Übertragungswalze 4< gedrückt, um einen Überschuß an Entwicklerlösung au
v> der Oberfläche des Bildempfangsmaterials 10 abzudrük
ken. Nach Beendigung der Entwicklung werden dit Entwicklungstanks auf die sich bewegende Plattform 5(
durch die Drehung der Nocken 69 und 70 abgesenkt. Di« sich bewegende Plattform 56 wird dann zur Entwick
Vi lungsstellung bewegt, die dem oben genannten Färb
trennspiegel 30 entspricht.
Es sind verschiedene Änderungen der Entwicklungs einrichtung möglich. Statt die gesamten Entwickler
tanks anzuheben, können beispielsweise nur die
w Entwicklerelektrode und die Quetschwalzen den Bildempfangsmaterial nähergebracht werden.
Das entwickelte Bildempfangsmaterial 10 wird durct
eine Trocknungs- oder Fixierungseinrichtting 71 ge sandt und durch eine Heizung 72 getrocknet oder fixier
hr> und danach wieder zum Berührungspunkt M gesandt
Auf das Bildempfangsmaterial 10, das den Berühriings
punkt M erreicht hat. wird ein elektrostatisches Bile übertragen, tlas auf der Oberfläche des fotolcitfähigci
Teils A durch farbgetrennte Lichtstrahlen ausgebildet ist, die sich von der vorher angewandten unterscheiden,
und dann wird der oben genannte Verfahrensschritt wiederholt.
Wenn ein weiteres elektrostatisches Bild auf die Oberfläche des Bildempfangsmaterials 10 übertragen
wird, auf der bereits ein Bild entwickelt wurde, sollten sich die Eigenschaften des Bildempfangsmaterials durch
die Entwicklung vor der erneuten Übertragung nicht stark ändern.
Es sei angenommen, daß das Original a aus den Farben schwarz, rot, grün, blau, gelb, magentarot
cyanblau und weiß aufgebaut ist Dieses Original wird von einer Lichtquelle 29 mit einem Emissionsspektrum
bestrahlt, das dem des Sonnenlichtes nahekommt, wie mit einer Xenon-Entladelampe, um das reflektierte
Licht einer Farbtrennung mit Hilfe eines grünen Spiegels 34 zu unterwerfen. Der grüne Spiegel läßt
blaue Strahlen mit einer Wellenlänge von etwa 400 πιμ
bis 500 πιμ und rote Strahlen mit einer Wellenlänge von
wenigstens etwa 570 ιημ durch und reflektiert hauptsächlich
grüne Strahlen mit einer Wellenlänge von 500 πιμ bis 570 mu. Dementsprechend wird nur die
grüne Komponente des Reflexionslichtes, die dem Grün, Gelb, Cyanblau und Weiß unter den Farben des
Originals entspricht, durch den grünen Spiegel 34 reflektiert und geht durch die Linse 31. Sie wird weiter
durch den Ganzfarbenspiegel 32 reflektiert, und grünes
Licht wird auf das fotoleitfähige Teil A ausgestrahlt. Dementsprechend wird ein elektrostatisches Bild in den
Bereichen ausgebildet, die Schwarz, Rot, Blau und
Magentarot entsprechen. Dieses elektrostatische Bild wird mit einer Magentarot-Entwicklerlösung Q entwikkelt,
die im Entwicklungstank 57 enthalten ist, und dann getrocknet oder fixiert
Die Entwicklung kann eine trockene oder nasse Entwicklung sein. Die trockene Entwicklung ist
ίο besonders für die Übereinanderübertragung geeignet,
da die Eigenschaften des Übertragungsmaterials 10 durch den Entwickler wenig geändert werden.
Da die Tonerteilchen in den Entwicklerlösungen während des gesamten Verfahrens nicht auf einem
Bereich auf der Oberfläche des Bildempfangsmaterials haften, der den weißen Bildteilen entspricht wird die
weiße Farbe des Bildempfangsmaterials 10 als solche reproduziert.
Wenn alle oben genannten Verfahrensschi ate vollendet
sind und ein kopiertes Farbbild auf dem Bildempfangsmaterial gebildet ist, tritt eine Ablöseeinrichtung
73 in Aktion, um das Bildempfangsmaterial 10 von der Übertragungswalze 49 zu entfernen, und das Bildempfangsmaterial
wird mit Hilfe von Transportwalzen 74 und 74' aus der Maschine befördert
Durch Verwendung des oben beschriebenen Verfahrens können klare Kopien, die frei von Schleiern sind,
erhalten werden.
Claims (1)
- Patentanspruch:Elektrofotografisches Kopierverfahren, bei dem ein fotoleitfähiges Aufzeichnungsmaterial, das einen elektrisch leitenden Schichtträger, eine fotoleitfähige Schicht und eine isolierende Deckschicht auf der fotoleitfähigen Schicht, gegebenenfalls eine isolierende Zwischenschicht zwischen dem Schichtträger und der fotoleitfähigen Schicht oder eine solche Zwischenschicht in der fotoleitfähigen Schicht aufweist, auf der Deckschicht mit einer ersten Polarität gleichförmig aufgeladen, die fotoleitfähige Schicht bildmäßig belichtet und gleichzeitig oder darauffolgend die Deckschicht einer Wechselstromkoronaentladung ausgesetzt und anschließend die fotoleitfähige Schicht totalbelichtet wird, und bei dem das so auf der Deckschicht gebildete Ladungsbild auf ein Bildempfangsmaterial übertragen und auf diesem zu einem Tonerbild entwickelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht einer Wechselstromkoronaentladung ausgesetzt wiiu, die von einer asymmetrischen Wechselspannung erzeugt wird, deren Asymmetrie so bemessen ist, daß die Koronaentladungsrate unter der Annahme des Fotentials Null der Deckschicht mit der zur primär erfolgten gleichförmigen Aufladung gleichen Polarität größer ist als diejenige mit der entgegengesetzten Polarität und die Wechselstromkoronaentladung mit einer solchen lonenstromdichte und Einwirkungsdauer betrieben wird, daß das auf der Deckschicht vor der Totalbelichtur>g meßbare Oberflächenpotential gleich demjenigen Grenzpotential ist, bei dem eine Ladungsübertragung auf ein Bildempfangsgerät nicht mehl möglich ist.
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