DE2339458C3 - Elektrophotographische Kopiereinrichtung mit einer mehrschichtigen Aufzeichnungseinheit - Google Patents
Elektrophotographische Kopiereinrichtung mit einer mehrschichtigen AufzeichnungseinheitInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine elektrofotografische Kopiereinrichtung mit einer Aufzeichnungseinheit aus
einer elektrisch leitenden Elektrodenschicht, einer darüber aufgebrachten Fotoleitschicht aus bei Bestrahlung
mit sichtbarem Licht feinen Widerstand verringerndem Halbleitermaterial und einer darüber
aufgebrachten Isolierschicht aus einein bei Bestrahlung mit UV-Licht leitfähig werdenden Isoliermaterial zur
elektrostatischen Speicherung des zu kopierenden Bildes bei Bestrahlung mit dem sichtbaren Licht mittels
einer Einrichtung /ur Belichtung unter gleichzeitiger Koronaaufladung der Isolierschicht in Form eines der
Hell-Dunkel-Verteilung des Bildes entsprechend verteilten Oberflächenpotentials erster Polarität gegenüber
Masse (Umgebung) und /ur Löschung des Bildes bei Bestrahlung mit dem UV-Licht nach Durchlaufen
einer Einrichtung zum Entwickeln des Ladungsbildes.
Sowohl aus der US-PS 36 75 096 als auch der DE-OS 22 568 ist jeweils eine derartige elektrofotografische
Kopiereinrichtung bekannt. Beide Anordnungen verwenden eine Elektrodenschicht in Form einer ebenen
oder zu einem Zylinder gekrümmten Platte, deren Größe zumindest der des zu kopierenden Bildes
entspricht.
Durch diese Konstruktion ist für alle Bereiche der Aufzeichnungseinheit das Potential der Elektrodenschicht
identisch und liegt gegenüber Masse (Umgebung) auf einem bestimmten einstellbaren, aber
Während des Kopierbetriebs konstanten Potential, das gemäß der US-PS 36 75 096 positiv ist und gemäß der
DE-OS 15 22 568 Massepotential aufweist.
Ein Nachteil bei den bekannten Kopiereinrichlungen liegt darin, daß der Kontrast des erzeugten Bildes oft
nicht ausreichend ist Ursache dafür ist die nur
begrenzte Spannungsfestigkeit der verwendeten Isoliermaterialien sowie die Tatsache, daß das Potential der
Elektrodenschicht nicht während des Kopierprozesses jeweils auf den optimalen Wert gebracht werden kann. ϊ
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer elektrofotografischen Kopiereinrichtung der eingangs
genannten Art, die höheren Kontrast ermöglicht und dadurch beispielsweise auch gute Kopien von kontrastarmen
Vorlagen herstellen kann.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß die Elektrodenschicht in eine Mehrzahl von in Behandlungsrichtung
der Aufzeichnungseinheit mit vorgegebenen Abständen zueinander angeordneten Elektrodenstreifen
unterteilt ist und daß über die jeweils ΐϊ
wirksamen Elektrodenstreifen unterschiedliche Potentiale an den Aufzeichnungsträger anlegbar sind.
Durch diese Unterteilung gelingt es zum einen, höhere Spannungen zu verwenden und dadurch den
Kontrast des kopierten Bildes zu erhöhen, ohne daß sich 2u
die Gefahr von Entladungen ergibt zum anderen wird durch die streifenförmige Unterteilung der Elektrodenschicht
und die damit gegebene Möglichkeit, an diese Elektrodenstreifen unterschiedliche Potentiale anzulegen,
eine besonders genaue Steuerung des Potentials r> während der verschiedenen Verarbeitungsschritte ermöglicht
so daß auch hierdurch eine Qualitätsverbesserung erreichbar wird. Beispielsweise könnte die
Vorspannung im Bereich zwischen der Entwicklungseinheit und einer ebenfalls vorgesehenen Reinigungs- Jo
einheit auf Null abgesenkt werden, wodurch die elektrofotografische Schicht ihre Anziehungskraft für
das Tonerpulver verliert und so sowohl die Tonerübertragung auf die Kopie wie auch die anschließende
Reinigung sich wesentlich leichter durchführen lassen. ti
Will man besonders schnellen Kopierbetrieb erreichen,
ist es günstig, die Elektrodenstreifen nicht in einer Ebene anzuordnen, weil dann durch die jeweils
notwendige Rückführung der Aufzeichnungseinheit Zeit verloren geht, sondern die Streifen auf einem ■«>
Zylinder paranel oder in einem Winkel zu dessen Achse anzuordnen, wobei der Winkel kleiner als der
Richtungswinkel der Diagonalen der Belichtungszone ist. Durch diese zylinderförmige Anordnung der Streifen
wird die Hin- und Herbewegung durch eine viel tr> zeitsparendere Kreisbewegung ersetzt. Falls die Streifenform
der Elektrodenschicht keinen Einfluß auf die Bildwiedergabe haben darf, ist es günstig, wenn die
Streifen voneinander nur einen Abstand aufweisen, der kleiner ist, als der Abstand noch wiederzugebender w
Bildeinzelheiten. wobei dieser Abstand vorzugsweise (30 bis 150) χ 10"6 m beträgt.
Um die füi den jeweiligen Betriebsablauf optimalen
Potentiale an die Streifen anzulegen, können Schleifbürsten oder auch Rollenbürsten verwendet werden, die
ihrerseits mit einer Vorspannungsquelle verbunden sind. Es können mehrere Bürsten vorhanden sein, die jeweils
ihre eigene Vorspannung erhalten, wie den Unteransprüchen entnommen werden kann. Durch diese
weiteren Bürsten wird eine noch feinere Steuerung des w>
Potentials der einzelnen Streifen während des Kopierbetriebes ermöglicht, zum anderen läßt sich die
Spannungsdifferenz zwischen aneinandergrenzenden Streifen noch weiter reduzieren, was entweder die
Gefahr von Überschlägen weiter verringert oder die M Möglichkeit ergibt, die Abstände zwischen einzelnen
Streifen noch zu verkleinern und damit die Bildqualität weiter zu erhöhen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in den Zeichnungen
dargestellt sind. Es zeigt
F i g. 1 einen Teilschnitt durch die erfindungsgemäß
verwendete mehrlagige Aufzeichnungseinheit;
F i g. 2 schematisch die Arbeitsweise der elektrofotografischen Kopiereinrichtung gemäß der Erfindung;
F i g. 3 eine grafische Darstellung der Oberflächenpotentialverteilung
auf der Isolierschicht gemäß Fig. 1 in Abhängigkeit von unterschiedlichen, mit den Elektroden
gemäß F i g. 2 angelegten Vorspannungen;
Fig.4 eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht einer mit einer Trommel arbeitenden
elektrofotografischen Kopiereinrichtung und
F i g. 5 eine schematische Seitenansicht der in F i g. 4 dargestellten Einrichtung.
In F i g. 1 ist die bei der vorliegenden elektrofotografischen
Kopiereinrichtung verwendete· mehrschichtige Aufzeichnungseinheit 10 dargestellt, die aus einer
elektrisch leitenden Elektrodenschicht 12, einer aus einem bei Bestrahlung mit sichtba- in Licht seinen
Widerstand verringerndem Halbleitern; ieria! besiehenden fotoelektrischen Schicht 14, sowie einer
Isolierschicht 16 aufgebaut ist, die aus einem Isoliermaterial besteht, das bei Bestrahlung mit UV-Licht leitfähig
wird.
Die Fotoleitschicht, die im Spektralbereich des sichtbaren Lichtes lichtempfindlich ist, kann beispielsweise
aus einer Mischung aus Kadmiumsulfidpulver (CdS) bestehen, dem sehr kleine Mengen Kupfer und
Chlor sowie 5 bis 50 Vol.°/o Bindemittel hinzugefügt sind, welches aus einer Vinyl-. Acryl- oder Celluloseverbindung
besteht. Das aus dieser Mischung hergestellte Material wird auf die aus einzelnen Streifen 12
bestehende elektrisch leitende Elektrodenschicht, siehe die Fig.4 und 5. in geeigneter Weise aufgebracht. Die
Isolierschicht 16 besteht aus einem transparentem, elektrisch hochisolierendem Material, das erst bei
Bestrahlung mit Licht im UV-Spektralbereidi leitfähig
wird. Das Material dieser Schicht kann beispielsweise Polyvinyl-Karbazol sein, das ungefähr 0.2 Gew.%
Pikrinsäure enthält und in einem Lösungsmittel wie z. B. Dioxan, Tetrahydrofuran oder dgl. gelöst ist. Die auf
diese Weise hergestellte Lösung wird dann auf die Fotoleitschicht 14 als Isolierschicht 16 deckend aufgebracht.
Jeder zu reproduzierende Gegenstand, beispielsweise ein Dokument oder eine Zeichnung, kann in Form eines
elektrostatischen Ladungsbildes auf der Aufzeichnungs· einheit mit Hilfe von nur zwei Arbeitsschritten
dargestellt werden:
Der erste Arbeitsschritt besteht darin, die Aufzeichnungsoinheit
10 bzw. die Potoleitschicht 14 mit einem
aus s'fh'barem Licht bestehenden Bild des zu
kopierenden Gegenstandes zu belichten und gleichzeitig die Koronaladev.I1 richtung zu betreiben, um so die
Aufzeichnungseinheit 10 auf eine vorbestimmte Polarität aufzuladen. Die einzelnen Bereiche in der Fotoleitschicht
14 nehmen gemäß der unterschiedlichen Bestrahlung in den nellen und dunklen Bereichen des
Bildes aus sichtbarem Licht unterschiedliche innere Impedanzen an. Infolgedessen bildet sich auf der
Oberfläche der Isolierschicht 16 ein latentes elektrostatisches Bild, das aus bezüglich dem Erdpotential
(Umgebungspotential) positiv und negativ geladenen Bereichen besteht, in Übereinstimmung mit hellen und
dunklen Bereichen des Bildes aus sichtbarem Licht. Nach Ausführune des üblichen Tfrinlcerientwirk-
lungs-, Übertragungs- und Fixierungsvorganges des latenten elektrostatische ι Bildes auf der Aufzeichnungseinheit
10 besteht der zweite Arbeitsschritt darin, zur Verminderung der inneren Impedanz der Isolierschicht
16 diese intensiv mit UV-Licht zu bestrahlen. Dadurch wird das auf der Oberfläche der Isolierschicht
16 zurückgebliebene und nun nicht mehr verwendungsfähige latente elektrostatische Ladungsbild gelöscht, so
daß die Aufzeichnungseinheit 10 für eine nachfolgende erneute Belichtung mit sichtbarem Licht zur Verfügung
steht.
Während des ersten Arbeitsscheues, bei dem das latente elektrostatische Ladungsbild ausgebildet wird,
besitzen die Bereiche der Fotoleitschicht 14. die nicht mit sichtbarem Licht bestrahlt werden, nur einen
endlichen statt unendlichen inneren Widerstand. Aus diesem Grunde wird gemäß Fig. 2, die wieder die
Aufzeichnungseinheit 10 mit einer Fotoleitschicht 14 zeigt, welche beispielsweise aus η-artigem Halbleitermaterial
bestehen könnte, mit einer negative Ladung erzeugenden Koronaeinrichtung 20 die Fläche der
Isolierschicht 16 gleichmäßig negativ aufgeladen, wobei die Koronaeinrichtung 20 beispielsweise aus einem an
einer Quelle 26 für negative Spannung angeschlossenen Draht 22 sehr geringen Durchmessers besteht, der
zwischen zwei an Massepotential angeschlossenen Elektroden 24 mittig angeordnet ist und zwischen sich
und diesen Elektroden eine Koronaentladung entstehen läßt, die zu einer gleichmäßigen negativen Aufladung
der darunter befindlichen Isolierschicht 16 führt. Durch die in den Fig.3 und 4 dargestellte streifenförmige
Anordnung der Elektrodenschicht 12 wird es nun möglich, an den unter der Koronaeinrichtung 20
befindlichen Teil der Elektrodenschicht 12 mittels einer Vorspannungsquelle 28 eine Vorspannung Vb anzulegen.
Die Wirkung dieser Vorspannung auf das Oberflächenpotential V, läßt sich der F i g. 3 entnehmen, die das
Oberflächenpotential V5 auf der Isolierschicht 16 in Abhängigkeit von der Vorspannung Vj, wiedergibt.
Die Kurve a stellt das Oberflächenpotential auf der Isolierschicht 16 nach negativer Aufladung durch die
Koronaeinrichtung 20 dar, wenn keine Belichtung mit
ι dtatißt»iuiivj\»ti ιιαι
, TTClItIUlIU UIt. lt.Ul Vt
Aus der Fig.3 ist auch zu erkennen, daß ab einer
bestimmten Höhe für die Vorspannung Vt, beispielsweise
bei einer Vorspannung Vi, = 500 V (Punkte Cund C in F i g. 3) das Oberflächenpotential der Isolierschicht 16
in den dunklen Bereichen eine postive Größe und in den hellen Bereichen eine negative Größe aufweist. Das das
Entwickeln des latenten elektrostatischen Bildes im allgemeinen durch Aufbringen von Tonerteilchen mit
positiver und negativer Polarität erfolgt, ist es bei
ίο Verwendung von z. B. positiv geladenen Tonerteilchen
erreichbar, daß nur in den hellen Bereichen des latenten elektrostatischen Bildes, die auf der Isolierschicht ein
negatives Potential zeigen, die Tonerteilchen anhaften. Der Kontrast der sich ergebenen Kopie wird dadurch
H nochmals erheblich gesteigert und der Störabsland
verbessert.
In Fig.4 ist schematisch eine besonders günstige
Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der die streifenförmige Elektrodenschicht auf einer drehbaren
Trommel 10, die die Form eines Hohlzylinders aufweist,
angeordnet sind, wobei die Zylinderoberfläche aus der am weitesten innenliegenden die Elektrodenstreifen
umfassenden Elektrodenschicht 12. der darüber befindlichen Fotoleitschicht 14 und der außenliegenden
Isolierschicht 16 besteht. Die Elektrodenstreifen 12a, 126 ... 12/7 der Elektrodenschicht 12 erstrecken sich
zusammen mit zwischen den Streifen angeordneten Längslücken in Richtung der Achse der Trommel 10. Bei
der Herstellung der Trommel 10 können nach
jo Anordnung dieser Streifen die Fotoleitschicht 14 und
dann die Isolierschicht 16 nacheinander auf die Elektrodenschicht 52 aufgebracht werden.
Die Abstände zwischen benachbarten Streifen 12a, 126 dürfen nicht zu breit werden, weil sich sonst in der
fertigen Kopie die Qualität mindernde strichförmige Unscharfen ergeben, da im Bereich der Lücken kein
latentes elektrostatisches Bild gespeichert wird. Wenn andererseits die Zwischenräume zu klein werden,
könnte sich der Widerstand der über den Lücken
■to liegenden Bereiche der Fotoleitschicht 14 so verringern,
daß die Elektrodenschicht 12 nicht mehr wie eine streifenförmige Elektrode arbeitet.
r\;~ D_„:»_ j t Λ_ι..
b das Oberflächenpotential nach Belichtung mit sichtbarem Licht in der Größenordnung von 30 Lux
wiedergibt. Kurve a ist somit das Oberflächenpotential im dunklen Bereich eines Bildes eines zu reproduzierenden
Gegenstandes, während Kurve b das Potential in den hellen Bereichen wiedergibt.
Wenn die Isolierschicht 16 ohne Anlegen einer Vorspannung Vj, an die Elektrodenschicht 12 gleichzeitig
belichtet unU durch die Koronaeinrichtung 20 negativ geladen wird, weisen die hellen bzw. dunklen
Bereiche des Bildes auf der Isolierschicht 16 jeweils die an den Punkten A und A'dargestellten Oberflächenpotentiale
auf. Die Differenz zwischen den Oberflächenpotentialen der hellen und dunklen Bereiche der
Isolierschicht 16, AV, ist proportional zum Kontrast Diese Spannungsdifferenz AV beträgt bei einer
Vorspannung Vb = 0 gemäß der Darstellung in F i g. 3
maximal 200 V. Wird jedoch eine Vorspannung angelegt, steigt die Spannungsdifferenz und damit der
Kontrast. Wird z. B. eine Vorspannung von Vi = 350 V
an die Elektrodenschicht 12 angelegt, siehe die Punkte B und B' in Fig.3, ergibt sich eine den Kontrast
bestimmende Spannungsdifferenz AV = 370 V, das ist ungefähr 1,85 mal größer als bei einer Vorspannung von
Null.
Elektrodenstreifen muß daher so gewählt werden, daß einerseits die Qualität des kopierten Bildes nicht
■ wesentlich beeinträchtigt wird, andererseits die Elektrodenschicht aber noch die Wirkung der streifenförmigen
Ausbildung zeigt. Die optimale Lückenbreite hängt daher von der gewünschten Bildqualität, dem spezifisehen
Widerstand und der Dicke der Fotoleitschicht 12 usw. ab. Es wurde gefunden, daß zufriedenstellende
Ergebnisse sich bei einer Lückenbreite von (30 bis 150) χ 10-6m ergeben, wenn die Fotoleitschicht 14
dadurch hergestellt wird, daß ein mit 5 bis 50 Vol.% eines organischen Harzes wie z. B. Acrylharz vermischtes
Kadmiumsulfidpulver in einer Dicke von etwa 100 χ 10-6 m auf die Elektrodenschicht 12 aufgebracht
wird.
Wie eingangs bereits geschildert wurde, wird durch die streifenförmige Ausbildung der Elektrodenschicht 12 es möglich, die Elektrodenschicht 12 nur dann an die Vorspannung anzulegen, wenn sie sich im Belichtungsbereich zur gleichzeitigen Belichtung und Koronaaufladung und im Bereich der Entwicklung befindet Dadurch
Wie eingangs bereits geschildert wurde, wird durch die streifenförmige Ausbildung der Elektrodenschicht 12 es möglich, die Elektrodenschicht 12 nur dann an die Vorspannung anzulegen, wenn sie sich im Belichtungsbereich zur gleichzeitigen Belichtung und Koronaaufladung und im Bereich der Entwicklung befindet Dadurch
wird die Gefahr von elektrischen Überschlägen und Kriechströmen ausgeschaltet und die Möglichkeit von
Störungen vermindert, wie sie bei nicht streifenförmiger
Ausbildung der Elektrodenschicht auftreten können, bei
der die gesamte Elektrodenschicht auf die hohe Vorspannung gebracht wird,
Bei bestimmten Anwendungen, insbesondere dann, wenn die Größe der Bildzeichen Und/oder die Abstände
zwischen ihnen vorbestimmt sind, kann die Lücke dem Abstand dieser Zeiche^ der mehrere Millimeter
betragen kann, ungefähr angepaßt sein. Mit anderen Wofi^, die Größe der Lücke kann auf einen
bes.imriUen Anwendungsfall hin zugeschnitten werden.
Ein anderer die Lückenbfeite festlegender Faktor ist
die dielektrische Durchbruchsspannung zwischen benachbarten F.lektrodenstreifen 12a. 12i>
... 12n. Falls erforderlich, können die benachbarten Elektrodenstreifen
gegenüber dem Erdpotential frei schwebend sein. Um eine elektrische Entladung zwischen zwei benachbarten
Elektrodenstreifen zu verhindern, können an diese auch abgestufte Spannungen angelegt werden.
Wenn beispielsweise an den Elektrodenstreifen 12ceine Spannung von (000 V angelegt ist. könnte an die
benachbarten Elektrodenstreifen 126 und YId jeweils eine Spannung von 500 V angelegt sein, während die
anschließenden Streifen (beispielsweise Streifen \2a) eine Spannung von Null erhielten.
Die in der Fig.4 dargestellte Ausführungsform der
Erfindung arbeitet in der Weise, daß das zu reproduzierende Bild eines Gegenstandes mit Hilfe von sichtbarem
Licht auf die Fotoleitschicht 14 der Trommel 10 fokussiert wird, und zwar durch die für sichtbares Licht
durchlässige Negaliv-Koronaentladungsvorrichtung 20, die gleichzeitig die Isolierschicht 16 negativ auflädt. Eine
mit "iner Vorspannungsquelle 28 verbundene Bürste 34a (siehe auch F i g. 5) erfaßt nur einen Elektrodenstreifen,
z. B. den Streifen 12a. über dem der negativ geladene Bereich der Isolierschicht 16 liegt. Auf diese
Weise wird an diesen Elektrodenstreifen 12a eine positive Vorspannung aus der Quelle 28 angelegt. Es
entsteht auf der Isolierschicht 16 ein dem optischen Bild des Gegenstandes 30 entsprechendes latentes elektrostatisches
Bild, dessen Kontrast durch die Wirkung der Vorspannung V*, erhöht ist.
Nach Drehen der Trommel in Richtung des Pfeiles (Fig.4) fällt die Vorspannung des Elektrodenstreifens
12a lutiäiiisi auf N'uü, UtU üafin. subiiiu uicscr Streifen
der Trommel sich in die Trockenentwicklungseinheit 36 hineinbewegt, mit Hilfe von Bürsten 346 wieder auf die
Vorspannung Vb der Quelle 20 gebracht zu werden. Zu gleicher Zeit werden in bekannter Weise die Tonerteilchen
auf die Isolierschicht aufgebracht Die Vorspannung Vb wird vorzugsweise so hoch gewählt, daß auf der
Isolierschicht 16 in den dunklen Bereichen des optischen Bildes ein positives Potential — bezüglich der
Umgebung — oder ein Potential von Null entsteht, während das Potential in den hellen Bereichen negativ
wird. Durch diese Maßnahme wird insbesondere verhindert, daß auf der Isolierschicht 16 durch einen die
Fotoleitschicht 14 durchfließenden Kriechstrom Ladungen entstehen, die den Kontrast mindern.
Wie aus Fig.4 zu erkennen ist, enthält die
Entwicklungseinheit 36 eine angrenzend zur Trommeloberfläche angeordnete und mit Massepotential verbundene
Entwicklungselektrode 38, weiche dazu beiträgt, die Vorspannung Vt, an die Isolierschicht 16
anzulegen. Erforderlichenfalls kann an die Elektrode 38 auch eine andere für die Entwicklung des latenten Bildes
geeignete Spannung angelegt werden.
Statt, wie in F i g. 4 dargestellt, nur einen Elektroden-Streifen,
ζ. B. den Streifen 12a, an die Vorspannung Vj, der Quelle 20 anzulegen, können auch mehrere
Elekfrodefislfelfen gleichzeitig beaufschlagt werden,
deren gesamte Umfangslängectwas langer ist, als die
von der Kofonaehtladungsvorrichtung gebildete effektive
Ladungsbreite, wobei die Breite der Bürste 34a entsprechend größer zu wählen wäre.
Benutzt man die Vorspannungsquelle 28 sowohl für den Bereich des gleichzeitigen Belichtens Und negativ
koronaaufladens sowie auch für den Bereich des Entwickeins, vereinfacht sich die Anordnung, jedoch
kann natürlich auch für die Bereiche jeweils eine eigene
Vorspannungsquelle vorgesehen werden. Die Vorspannung kann auch an dem Streifen angelegt bleiben,
während er sich vom Bereich der gleichzeitigen Belichtung und Koronaaufladung bis zum Bereich der
Entwicklung bewegt.
Die Trommel 10 wird dann mit dem entwickelten Bild an einer UV-Lampe 40a vorbeibewegt, deren UV-Strahlung
den Widerstand der isolierschicht 16 vermindert und dadurch das auf der Trommel zuriirkgehlifihrnr
elektrostatische Bild löscht. Zu dieser Zeit ist die Vorspannung an dem zugeordneten Elektrodenstreifen
nicht angelegt, so daß das Oberflächenpotential im wesentlichen auf Null zurückgeht.
Danach erreicht die Trommel 10 einen Übertragungs-
bereich mit einer Vorratsrolle 42 und einer Überiragungsrolle
46, wobei letztere dazu dient, das entwickelte Bild von der Trommel 10 auf ein von der Vorratsrolle 42
abgezogenes dielektrisch beschichtetes Band in bekannter Weise zu übertragen.
jo Anschließend gelangt das Band mit dem aufgetragenen Bild in eine Fixiereinheit 48, wo das Bild durch
Erhitzen fixiert wird. Anschließend wird das Band in einer Schneideeinrichtung 50 auf eine bestimmte Länge
abgeschnitten, um auf diese Weise die Kopie des abzubildenden Gegenstandes zu liefern.
Bei der Weiterdrehung der Trommel 10 wird die Isolierschicht 16 durch eine weitere UV-Lampe 406
bestrahlt, um ein etwa noch vorhandenes elektrostatisches Restbild völlig zu löschen. Dann wird die Trommel
10 mittels einer Säuberungseinheit 52 gesäubert, so daß die Trommel für den nächsten Kopiervorgang wieder
zur Verfugung steht.
Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht der Trommel It). wie
zu erkennen ist. ist an der einen Seite der Trommel 10 die Fotoschicht 14 und die Isolierschicht 16 entfernt, so
daß die Endbereiche der Elektrodenstreifen 12a, 12Z>. 12c ... frei liegen, so daß die Bürsten 34a und 34b so
angeordnet werden können, daß sie diese Endbereiche unmittelbar berühren.
Die Bürsten 34a, 34b können aus elektrisch leitendem Material, wie Metall oder Kohle, hergestellte Schleifbfrsten
sein, wie sie auch bei üblichen Elektromotoren verwendet werden. Um die Abnutzung der Elektrodenstreifen
zu verringern, können stattdessen auch aus elektrisch leitendem Gummi oder aus Metall hergestellte
Rollenelektroden vorgesehen sein, die die Elektrodenstreifen berühren.
Bei der in F i g. 4 dargestellten Anordnung wurde der Umfang bzw. die Breite der Elektrodenstreifen derart
gewählt, daß sie in einen Bereich fällt, der von der wirksamen Breite des Lichtstrahls bis zur etwa
dreifachen wirksamen Ladungsbreite reicht, die von der Negativkorona-Ladungsvorrichtung 20 festgelegt wird,
obwohl diese Streifenbreite nicht kritisch ist Da die Verhältnisse festliegen, mit denen die Trommel durch
das Licht des zu reproduzierenden Gegenstandes belichtet wird, läßt sich durch Veränderung der
Elektrodenstreifenbreite die Höhe der Ladung auf der
Isolierschicht verändern, wodurch sich zahlreiche Einstellmöglichkeitcn bezüglich der elektrostatischen
Aufzeichnung ergeben. Es hat sich auch gezeigt, daß es für den Betrieb günstig ist, wenn die Lücken zwischen
benachbarten Elektrodenstreifen bezüglich der Trommelachse geneigt sind derart, daß deren Richtung
zwischen der Richtung der Trommelachse und der Richtung der Diagonalen der Koronaladevorrichtung
20 liegt. Nur zu Vereinfachungszwecken wurde bei der vorliegenden Beschreibung die Richtung der Lücken
zwischen den einzelnen Streifen als im rechten Winkel zur Umdrehungsrichtung der Trommel liegend dargestellt.
10
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung könnten die Elektrodenstreifen (bzw. Endbereiche
dieser Streifen) statt auf der zylinderischen Oberfläche auch auf der einen Stirnfläche der Trommel 10
angeordnet werden.
Anstelle des η-artigen Halbleitermaterials für die Fotoleilschicht könnte auch ein p-artiges Halbleitermaterial
benutzt werden, wenn dann entsprechend die Polarität der Koronaaufladung bzw. der Vorspannungsquelle
geändert wird. So kann beispielsweise für die Fotoleitschicht eine Selen- oder Selen-Tellur-Verbindung
mit p- Leitfähigkeit benutzt werden.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (14)
1. Elektrofotografische Kopiereinrichtung mit einer Aufzeichnungseinheit aus einer elektrisch
leitenden Elektrodenschicht, einer darüber aufgebrachten Fotoleitschicht aus bei Bestrahlung mit
sichtbarem Licht seinen Widerstand verringerndem Halbleitermaterial und einer darüber aufgebrachten
Isolierschicht aus einem bei Bestrahlung mit UV-Licht leitfähig werdenden Isoliermaterial zur
elektrostatischen Speicherung des zu kopierenden Bildes bei Bestrahlung mit dem sichtbaren Licht
mittels einer Einrichtung zur Belichtung unter gleichzeitiger Koronaaufladung der Isolierschicht in
Form eines der Hell-Dunkel-Verteilung des Bildes
entsprechend verteilten Oberflächenpotentials erster Polarität gegenüber Masse (Umgebung) und zur
Löschung des Bildes bei Bestrahlung mit dem UV-Licht nach Durchlaufen einer Einrichtung zum
Entwickeln des Ladungsbildes, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodenschicht (12)
in eine Mehrzahl von in Behandlungsrichtung der
Aufzeichnungseinheit mit vorgegebenen Abständen voneinander angeordneten Elektroderistreifen (12a,
126, 12c.) unterteilt ist und daß über die jeweils wirksamen Elektrodenstreifen unterschiedliche Potentiale
an den Aufzeichnungsträger anlegbar sind.
2. Elektrofotografische Kopiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifen
(12a — c) auf einem Zylinder parallel zu dessen Achse angeordnet sind.
3. Elektrofotografische Kopiereinrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Streifen
(12a — c) auf einem Zylinder in einem Winkel zu dessen Achse angeordnet sind, det kleiner als der
Richtungswinkel der Diagonalen er Belichtungszone ist.
4. Elektrofotografische Kopiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 — 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Streifen (12a —^voneinander einen Abstand •ufweisen, der kleiner ist, als der Absland noch
wiederzugebender Bildeinzelheiten, vorzugsweise (30bisI50) χ 10-6 m beträgt.
5. Elektrofotografische Kopiereinrichtung nach tinem der Ansprüche I —4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Streifen (\2a—c) über Schleif- oder Rollenbürsten (34a, b)m\i einer Vorspannungsquelle
(28) verbunden sind.
6. Elektrofotografische Kopiereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Bürste {34a) im Bereich der Belichtungszone zum Anlegen eines Potentials zweiter Polarität an die
Fotoleitschicht (14) vorgesehen ist.
7. Elektrofotografische Kopiereinrichtung nach Anspruch 5 oder 6. dadurch gekennzeichnet, daß im
Bereich der Einrichtung zum Entwickeln des Bildes •ir.e Entwicklungselektrode (38) vorgesehen ist,
deren Potential zwischen den Potentialen erster und »weiter Polarität liegt.
8. Elektrofotografische Kopiereinrichtung nach Anspruch 7. dadurch gekennzeichnet, daß das
Potential der Entwicklungselektrode (38) das Massepotential ist.
9. Elektrofotografische Köpiereinrichtunj; nach
einem der Ansprüche I —8, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Entwicklungseinrichtung; ebenfalls
eine Bürste (346,) zum Anlegen eines Potentials zweiter Polarität an die Fotoleitschicht (14) vorgese-
hen ist.
10. Elektrofotografische Kopiereinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe
des Potentials zweiter Polarität der Bürste zum Anlegen dieses Potentials (34b) der des Potentials
entspricht, das an der Fotoleitschicht (14) im Bereich der Belichtungszone anliegt
11. Elektrofotografische Kopiereinrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß im
Bereich der Entwicklungseinrichtung eine .zweite Bürste (34b) zum Anlegen eines Potentials zweiter
Polarität an die Fotoleitschicht (14) vorgesehen ist
IZ Elektrofotografische Kopiereinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe
des Potentials der zweiten Bürste (34b) niedriger, vorzugsweise halb so groß ist wie das Potential der
ersten Bürste.
13. Elektrofotografische Kopiereinrichtung nach einem der Anspruches—12, dadurch gekennzeichnet,
daß weitere Vorspannungsquellen vorgesehen sind, deren Spannung abgestuft geringer als die der
ersten Vorspannungsqueüe (2S) ist und die rr.it
Streifen verbunden sind, die zu dem Streifen benachbart liegen, das mit der ersten Vorspannungsquelle (28) verbunden ist.
14. Elektrofotografische Kopiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 — 13, dadurch gekennzeichnet,
daß das an die Fotoleitschicht (14) angelegte
Potential so hoch ist, daß das sich gegenüber Masse (Umgebung) ergebende Ladungsbild aus positiv und
negativ geladenen Bereichen besteht.
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