DE2347422A1 - Elektrophotographisches druckverfahren - Google Patents
Elektrophotographisches druckverfahrenInfo
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Description
Λ - >o5
Mitsubislii Denki Kabushiki Kaisha,
Tokyo, Japan
Elektrophotographisches Druckverfahren
Die Erfindung betrifft ein elektroph.otograph.isch.es Druckverfahren,
bei dem auf einem elektrophotographisch empfindlichen
Substrat mit einer photoleitfähigen empfindlichen
Schicht und mit einer Schicht zur Aufrechterhaltung der Ladung ein Ladungsbild entsprechend einer belichteten Vorlage
ausgebildet wird, worauf das Ladungsbild auf ein Aufzeichnungssubstrat
überführt wird.
Figur 1 veranschaulicht die Arbeitsweise eines elektrophotographischen
Drucksysteins. Die Figuren la, b, c und d zeigen ein empfindliches elektrophotographisches Substrat
(4) (im folgenden photoempfindliche Platte genannt). Diese
besteht aus einer oberen Isolierschicht (1) wie einem Polyesterfilm, aus einer photoleitfähigen empfindlichen
Schicht (2), bestehend aus CdS oder Se-Te, deren Impedanz durch Belichtung mit einem Bild verringert wird, sowie einer
rückwärtigenOberflächenelektrode (3)·
Im folgenden soll die Stufe der Ausbildung eines Ladungsbildes
durch eine Entladungseinrichtung (5) zur Erzeugung
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einer negativen Koronaentladung erläutert werden. Die Entladungseinrichtung
umfasst einen ¥olframdraht und zwischen
diesem und dem photoempfindlichen Substrat (4) liegt ein
hohes negatives Potential an. Der Einfachheit halber soll angenommen werden, dass die linke Hälfte des photoempfindlichen
Substrats (4) nicht belichtet und dass die rechte Hälfte des photoempfindlichen Substrats (4) belichtet wird.
Die Impedanz des belichteten Bereichs der photoleitfähigen
empfindlichen Schicht (2) wird herabgesetzt, so dass die
Ladung der vorderen Isolierschicht (i) durch die Korona—
entladungseinrichtung (5) erhöht wird, wobei die Oberfläche
der vorderen Isolierschicht (1) mit einer hohen negativen Ladung aufgeladen wird.
Andererseits ist die Impedanz der nicht belichteten photoleitfähigen
empfindlichen Schicht (2) hoch, so dass die vorder© Isolierschicht (i) schwach geladen ist.
Die ausgezogene Linie in Figur 2(a) zeigt den Fall der Verwendung
von CdS mit N-Leitungstyp als photoleitfähige
empfindliche Schicht (2). Auf der Abszisse ist die Licht— dosis aufgetragen (lux.sec), weiche ein Produkt der Beleuchtungsstärke
(lux) und der Belichtungszeit (sec.)ist. Auf der Ordinate ist das Potential der elektrischen Aufladung
V der Frontisolierschicht (i) aufgetragen. Wenn die Lichtdosis erhöht wird, so nähert sich das Potential einem
ersten spezifischen Wert V , und wenn andererseits die Licht-
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dosis verringert wird, so nähert sich das Potential einem zweiten spezifischen Wert V,. In diesem Bereich hängt das.
Potential von der Lichtdosis ab.
Die Abhängigkeit des Potentials von der Lichtdosis (lux.
sec.) ist eine Funktion des Materials der photoleitfähigen
empfindlichen Schicht (2) sowie deren Herstellung und ist
keine inhttrente Größe des CdS. Es soll zB angenommen werden,
dass das photoempfindliche Substrat (4) eine photoleitfähige
empfindliche Schicht (2) mit I00 ü Dicke umfasst,
welche aus einer Überzugsmasse aus 9o Gewichtsprozent
CdS-Pulver(mit o,o5 Gewichtsprozent Cu-Verunreinigungen) und
1o Gewichtsprozent Acrylharzbinder gebildet ist, sowie eine
Frontisolierplatte (i) aus einem Polyesterfilm mit 15 ßi
Dicke, welche aufgeladen wird, indem man sie unter einer Aufladungseinrichtung (5) mit einer Koronaentladung von
minus 0,0 KV vorbeiführt. Die Entladungseinrichtung (5) umfasst einen Wolfratndraht mit 5o la Durchmesser und mit einer
effektiven Breite von 3o mm. Die relative Geschwindigkeit
beträgt 3oo mm/sec. Bei diesem Beispiel beträgt der erste
spezifische ¥ert V minus 1.3oo(v)ünd der zweite spezifische Wert V, beträgt minus 600 (v).
¥ie Figur 1(c)zeigt,wird ein Papier (8) für die elektrostatische
Aufzeichnung, welches eine Schicht (6) mit hohem Widerstand auf einer Papierschicht (7) mit niedrigem Wider-
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-h-
stand aufweist, mit der Frontisolierschicht (i) des empfindlichen Substrats (4) in Berührung gebracht.
Dies geschieht mit einer ersten Druckrolle (9)» welche mit einer Spannung V, durch eine erste Druckvorspannungsquelle
(io) beaufschlagt wird, so dass die Ladung der Frontisolierschicht (i) auf die Schicht (6) mit
hohem Widerstand des Papiers (8) zur elektrostatischen Aufzeichnung überführt wird. Nun wird die erste Rolle
(9) zur Ladungsüberführung, welche direkt geerdet ist, dazu verwendet,- die Ladung von der Frontisolierschicht
(i) auf die Schicht (6) mit hohem Widerstand zu überführen.
Dies geschieht über einen schmalen Spalt.
Demgetnäss findet die Ladungsüberführung nur dann statt,
wenn das Potential der Frontisolierschicht (1) grosser
ist als die Spannung V 1 zur Initiierung der Ladungsüberführung, welche aus einer Entladung oder elektrischen
Feldentladung über den engen Spalt erfolgt. Die Spannung V zur Initiierung der Ladungsüberführung hängt ab vom
Zustand des Papiers (8) für die elektrostatische Aufzeichnung und der Frontisolierschicht (1) und liegt gewöhnlich
im Bereich von etwa - 3oor+J - 500 V. Nach der
Überführung der Ladung verbleibt auf der Frontisolierschicht (1) ein Potential von etwa V- 1 + Ot(V1 - V 1), wobei'dvon
der Kapazität der Frontisolierschicht (i) und der Schicht (6) mit hohem Widerstand abhängt und gewöhnlich
einen Wert von etwa o,2 bis 0,3 hat.
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Es soll nun angenommen werden, dass V 1 den "Wert - 5oo(v)
und ^L den ¥ert o,2 hat. Sq hat die Spannung zur Initiierung
der Ladungsuberführung nT den Wert -5oo ("Si). Das Potential
V1 der Frontisolierschicht (1) vor Ladungsüberführung beträgt
im belichteten Bereich -600 (v). Demgemäss hat das
Restpotential nach Ladungsüberführung etwa den ¥ert -52o (v).
Andererseits hat das Potential V des belichteten Bereichs vor Ladungsuberführung den Wert -13o°(v)und demgemäss beträgt
das Restpotential —660
Figur 1 (d) zeigt den Zustand mit Restpotential nach Ladungsüberführung.
Figur 2 (b) zeigt eine graphische Darstellung der charakteristischen
Kurve der Beziehung zwischen der Liclitdosis und
dem Restpotential. Um das empfindliche Substrat (4) mit dem
Restpotential wiederholt einzusetzen, wobei sich an die Stufe der Figur 1 (d) die Stufe der Figur 1 (a) wieder anschliesst,
so muss die negative Ladung wieder aufgebaut werden. Das Potential, welches der Impedanz des nicht belichteten
Bereichs der photoleitfähigen empfindlichen
Schicht (2) entspricht, wird zu dem Restpotential addiert, da das Restpotential im nicht belichteten Bereich -52o(v) beträgt.
Das Potential ist niedriger als der Potentialwert des nicht belichteten Bereichs von -600 (y), welcher zunächst
vom Nullpotential her durch Aufladung erreicht wurde, und beträgt etwa -83o(v) Die gestrichelte Linie in Figur 2 (a)
A 0 9 8 1 5 / 1 0 2 6
-G-
zeigt die Beziehung der Lichtdosis und des Potentials
der Aufladung der Frontisolierschicht (1) . Wenn die Lichtdosis
hoch ist, so liegt das Potential V1 der Aufladung in
der Nähe des Sättigungspotentials der Aufladungseinrictitung
(5). Demgemäss hat das Potential nach der zweiten Aufladung
durch die negative Koronaentladung einen Wert, welcher etwa
gleich dem Potentialwert bei der ersten Aufladung von -13oo(v)ist. Demzufolge wird das Potential das nicht belichteten
Bereichs weiter abgesenkt, so dass das Potential der nicht belichteten Frontisolierschicht (1) höher ist als
das Potential zur Initiierung der Ladungsübertragung von -5oo(v), und zwar selbst bei der ersten negativen Aufladung.
Demzufolge findet eine Ladungsüberführung auf das Papier (8) zur elektrostatischen Aufzeichnung auch im nicht belichteten
Bereich statt, so dass ein Tonerpulver auch in diesem nicht belichteten Bereich angezogen wird, wenn das
Papier zur elektrostatischen Aufzeichnung in einen flüssigen Entwickler, in welchem der Toner für die Entwicklung dispergiert
ist, eingetaucht wird. Man erhält auf diese Weise eine Abbildung mit einem geringen Signal-Rauschverhältnis. Beim
zweiten Durchgang ist das Potential des nicht belichteten Bereichs höher als beim ersten Durchgang. Daher weist die
Abbildung hierbei ein noch schlechteres Signal-Rauschverhältnis auf. Bei dem herkömmlichen Aufzeichnungssystem mit nur einer
negativen Aufladung wird der nicht belichtete Bereich somit ebenfalls negativ aufgeladen, so dass das Signal-Rauschver-
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hältnis der aufgeladenen Schicht gesenkt wird und das
Signal-Rausch-Verhältnis wird weiter durch, das Potential
zur Initiierung der Ladungsüberführung in der elektrostatischen Aufzeichnungsstufe verringert, so dass die
Schicht nicht wiederholt verwendet werden kann. Wenn das elektrophotographisch empfindliche Substrat mit der
Frontisolierschicht verwendet wird, ist es somit schwer, in herkömmlicher Weise eine Abbildung mit einem hohen
Signal-Rauschverhältnis mit einer Aufladung wiederholt zu erreichen. Die Schwierigkeiten beim herkömmlichen System
beruhen auf dem Restpotential von etwa -5oo bis -600(v)
in der Frontisolierschicht (1) des empfindlichen Substrats (k) nach Ladungsu.berfii.hrung (bei dem genannten Beispiel)
aufgrund des Bestehens des Potentials V 1 zur Initiierung
der Ladungsüberführung.
Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein elektrophotographisch.es
Druckverfahren zu schaffen, bei dem selbst beim wiederholten Drucken ein ausgezeichnetes Signal-Rauschverhältnis gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass
tiian bei einem elektrophotographischen Druckverfahren der
eingangs beschriebenen Art durch Ladungsüberführung das Restpotential des elektrophotographisch empfindlichen Substrats
auslöscht oder auf einen vorbestimmten Wert einstellt.
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Die Schicht zur Aufrechterhaltung der Ladung kann eine
einfache Isolierschicht sein. Sie kann aber auch eine zusammengesetzte
Schicht sein und eine photoleitfähige Isolierschicht aufweisen, welche nur durch ein spezifisches
Licht photoleitend wird, dessen Wellenlänge von der Wellenlänge des Lichts zur Bildaufzeichnung verschieden
ist. An das elektrophotographisch empfindliche Substrat kann eine spezifische Anodenvorspannung angelegt werden.
Das Auslöschen"des Restpotentials kann dadurch geschehen,
dass man die Oberfläche des empfindlichen Substrats mit
einem Ladungselement berührt, welches eine spezifische Vorspannung aufweist. In diesem Fall ist es bevorzugt, mindestens
eine Rolle als Ladungselement zu verwenden, deren Oberflächenwiderstand einen Wert von 10 bis 10 (ft/cm )
aufweist.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen
Figur 1 (a) - (d) schematische Darstellungen zur Veranschaulichung
der Arbeitsstufen eines herkömmlichen elektrophotographischen
Drucksystems, wobei Figur 1 (a) die Belichtung mit dem Bild und eine Koronaaufladung zeigt und wobei
Figur 1 (b) den Ladungszustand durch die Koronaentladung, Figur 1 (c) den Zustand der Ladungsüberführung und
Figur 1 (d) den Zustand der Restladung auf den empfindlichen Substraten nach Ladungsüberführung zeigen;
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Figur 2 (a) die Charakteristik der Aufladung durch Belichtungen mit dem Bild und Koronaentladung;
Figur 2 (b) die Kennlinie der Restladung nach Ladungsüberführung;
Figur 3 (a) - (d) schematische Darstellungen des erfindungsgemässen
elektrophotographischen Drucksystenis; Figur 3 (e) den Zustand der Auslöschung der Restladung;
Figur 4 eine Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung
des erfindungsgetiiässen Verfahrens gem. Figur 3»
Figur 5 einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform des empfindlichen Substrats für das erfindungsgeniässe Drucksystetn;
Figur 6 eine graphische Darstellung der Kennlinie der .iellenabhängigkeit
der Photoleitfähigkeit der photoleitfähigen
Isolierschicht;
Figuren 7 (8O - (f) schematische Darstellungen der verschiedenen
Stufen einer weiteren Ausführungsform dee erfindungsgemässen
elektrophotographischen Druckverfahrens unter Verwendung des Substrats gem. Figur 5»
Figur 8 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform
eines elektrophotographischen Druckgeräts zur Durchführung des Verfahrens gem. Figur 7;
Figur 9 (a) - (i) Schnitte durch empfindliche Substrate für
das erf indungsgeniässe Verfahren;
Figuren 1o (a) - (c) Schnitte durch weitere Ausführungsformen von empfindlichen Substraten für das erf indungsgeniässe
Verfahren;
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-Ιο-
Figuren 11 (a) - (β) schematische Darstellungen einzelner
Stufen einer weiteren' Ausführungsforui des erfindungsgemässen
elektrophotographxsclien Druckverfahrens ; Figur 12 ein Diagramm der Potentiale des empfindlichen
Substrats in jeder der Stufen der Figur 11, und.
Figur 33 eine schematische Darstellung eines eleWtrophotographischen
Druckgeräts zur Durchführung des in Figur 11 veranschaulichten Verfahrens.
Die Figuren 3 (a) - (e) zeigen schetnatische Darstellungen
der verschiedenen Stufen des erfindungsgemässen Druckverfahrens,
wobei die Figuren 3 (a) - (d) den Figuren 1 (a) - (d) des herkömmlichen elektrophotographxschen Druckverfahrens
entsprechen. Daher wird deren Beschreibung ausgelassen. Gem. Figur 3 (d) hat die Frontisolierschicht (i) des
empfindlichen Substrats (4) nach Überführung des Ladungsbildes
auf das Papier (3) zur elektrostatischen Aufzeichnung durch die erste Übertragungsrolle (9) im belichteten Bereich
ein Restpotential von -52ο (V). In der Stufe 3 (e) des erfindungsgemässen
Verfahrens wird das Restpotential des empfindlichen Substrats (k) durch eine zweite Ladungsübertragungsrolle
ausgelöscht. Die Eigenschaften der zweiten Überführungsrolle (1*O beeinflussen den Vorgang der Überführung. Zur Erreichung
des erfindungsgemässen Zwecks, nämlich des Aus —
löseheηs der Restladung, ist es bevorzugt, dass die Impedanz
dör zweiten Überführungsrolle (i4) geringer ist als die Impedanz
der empfindlichen Schicht (2). Zum Beispiel ist im Falle einer
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■I Q
Kapazität der Frontxsolierschicht (i) von 2 χ 10~ (F/cm )
und eines OberTlächenwiderstandes der zweiten Überführungsrolle (14) von 5 x 10 J^ /cm die Zeitkonstante der Ladungsüberführung 1 Sekunde. Daher ist der Widerstand der Überführungsrolle(14)
durch die gewünschte Überführungsauslöschzeit sowie durch die erforderliche Kapazität der Frontxsolierschicht
(i) festgelegt. Normalerweise werden günstige Ergebnisse bei einem Widerstand von 10 - 10 (Λ/crn )
erreicht. Der untere Grenzwert von 10 (Λ/cm ) besteht
aus folgenden Gründen. Je höher der Widerstand der zweiten Überführungsrolle (i4), um so gleichförmiger ist die Überführung
der Ladung und um so grosser ist der Schutz des empfindlichen Substrats {k) vor Überstrom, sofern die
Ladungsüberführung noch innerhalb der erwünschten Überführungszeit gelingt. Die zweite Überführungsrolle (i4)
kann durch eine Rolle ersetzt werden, xvelche eine höhere
Kapazität aufweist als die Frontxsolierschicht (i). Bei einer Ausführungsform hat die zweite Überführungsrolle (lh)
einen Metallstab (13)» welcher mit einem Papier (12) mit niedrigem Widerstand bedeckt ist. Das Papier hat einen
Widerstand von 10' - 10 ß/ctn . Diese Ausführungsform ist
in Figur 3 (θ) gezeigt. Man kann zB eine zweite Überführungsrolle (14) verwenden, deren Potential V 2 zur Initiierung
der Ladungsüberführung im wesentlichen gleich dem Potential V . zur Initiierung der Ladungsüberführung der ersten Überführungsrolle
(9) ist, nämlich etwa 5oo (v). Das Papier (12) von niedrigem Widerstand, welches um die zweite Über-
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führungsrolle (l4) gewickelt ist, weist keine hohe ¥iderstandsschicht (6) mit einem Kapazitätseffekt auf
und ist somit verschieden von dem elektrostatischen Aufzeichnungspapier
(8), welches mit der ersten Überführungsrolle (9) behandelt wird. Demgemäss wird die gesamte
Ladung, welche das Potential V ? zur Initiierung der Ladungsüberführung übersteigt, entladen. Wenn somit
die Spannung V _ der zweiten Überführungsvorspannungsquelle (23) gem. Figur 3 (e) auf +5oo (v) eingestellt
wird (gleich der Spannung V „ zur Initiierung der Ladungsüberführung),
so liegt die Potentialdifferenz zwischen den Oberflächenpotentialen der zweiten Überführungsrolle
(14) und dem empfindlichen Substrat (k)
o-berhalb des Potentials V „ zur Initiierung der Ladungsüberführung, wenn das Potential des empfindlichen Substrats
(k) wenigstens einen kleinen negativen Potentialwert hat.
Somit hat das Oberflächenpotential des empfindlichen
Substrats den Wert Null (v) selbst im nicht belichteten Bereich. Wenn die Vorspannung V welche an die zweite
Ott ,
Ladungsüberfuhrungsrolle (i4) angelegt ist, gleich V „
ist, so ist es möglich, das gesamte Restpotential auszulöschen. Nun soll der Fall betrachtet werden, dass die
zweite Überführungsvorspannung V, „ auf +1ooo (v) erhöht wird. Es soll zB angenommen werden, dass der nicht belichtete
Bereich in Figur 3 (d) das Potential -52o (v) hat. Zum Zeitpunkt des Anlegens der Vorspannung V.2 besteht
eine Potentialdifferenz von I52o (v) zwischen der
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zweiten Überführungsrolle (i4) und dem empfindlichen
Substrat (k), so dass die Ladungsüberführung von dem
empfindlichen Substrat (4) auf die zweite Überführungsrolle
(i4) stattfindet, bis das Potential des nicht belichteten
Bereichs gleich dem Potential V 2 zur Initiierung der Ladungsüberführung von 5oo (v) ist. Da das Potential
der zweiten Überführungsrolle (i4) den ¥ert +1ooo (V) hat,
wird die Ladtjngsüberführunj von dem empfindlichen Substrat
(4) auf die zweite Überführungsrolle (i4) gestoppt, wenn
das Oberflächenpotential des empfindlichen Substrats (4) den Wert 5oo (v) erreicht. Die zweite Überführungsrolle
(ik) bewirkt die folgenden beiden Effekte. Zunächst wird
jegliche Potentialdifferenz zwischen dem belichteten Bereich und dem nicht belichteten Bereich eliminiert, so
dass beide das gleiche Potential erhalten und jeglicher Einfluss der Restladung w..ird beseitigt. Zweitens erhält
das Oberflächenpotential des empfindlichen Substrats (k)
einen gleichförmigen positiven Wert durch Anlegung einer
geeigneten positiven Vorspannung. Die Nachteile des herkömmlichen Systems, bei d^m nur eine Ladungsüberführung
vorgesehen ist, werden somit überwunden.
Figur k zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform
einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, welches in Figur 3 veranschaulicht
ist. Das von einer Lichtquelle (l5) ausgesandte Licht
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wird durch das Linsensystem (16) und durch die negative
Koronaentladungseinrichtung (5) zur Aufzeichnung des Bildes auf eine photoempfindliche Trommel (17) projiziert,
welche aus einer Metalltrommel (19) und einem empfindlichen
Substrat (4) besteht. Als negative Entladungseinrichtung (5) kann jede Einrichtung dieser Art dienen,
welche durch Koronaentladung eine Ladungsänderung der Prontisolierschicht (i) des empfindlichen Substrats (4)
herbeiführen kann. Die Impedanz des empfindlichen Substrats
(4) ändert sich je nach dem einfallenden Licht ohne irgendwelche Einschränkung. Die photoempfindliche Trommel, auf
welcher das Ladungsbild .entsprechend der Intensität des einfallenden Lichts ausgebildet wird, dreht sich im Uhrzeigersinn
entsprechend der Pfeillinie gem. Figur 4, so dass eine gleichförmige Belichtung mit einer die gesamte
Oberfläche belichtenden Lampe (18) erfolgt, um das Ladungsbild auf der Frontisolierachicht zu stabilisieren.
Sodann erfolgt die Ladungsüberführung auf das elektrostatische Aufzeichnungspapier (8) mittels dar ersten Überführungsrolle
(9). Die überführte Ladung hängt von der Vorspannung V der ersten Ladungsüberführungsvorspannungsquelle
(lo) ab. Das auf das elektrostatische Auf— zeichnungspapier (8) übertragene Ladungsbild wird mit
einem flüssigen Entwickler in Entxiricklerteil (2o) entwickelt
und in Fixierteil (21) fixiert,und sodann wird das
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-13- .
Papier durch eine Schneidvorrichtung (22) zu gewünschter
Grosse geschnitten. Andererseits wird die photoempfindliche
Trommel (17), von welcher das Ladungsbild weggenommen wird, an einer zweiten Überführungsrolle (i4) vorbeigedreht.
Entsprechend den Figuren 3 (a) - (e) wird das Restpotential des empfindlichen Substrats (4) durch die
zweite Überführungsvorspannung V. „ ausgelöscht und das
empfindliche Substrat (h) wird auf ein geeignetes positives
Potential gebracht. Die zweite Überführungsvorspannung V,2
wird je nach der Beziehung zwischen der ersten Überführungsvorspannung V und der Charakteristik der Aufladung"durch
die negative Entladungseinrichtung ausgewählt. Günstige Ergebnisse werden erzielt, wenn man das positive Potential
in der Grössenordnung der ersten Überführungsvorspannung Vb1 hält.
In Figur 3 ist die Spannung V zur Ihitiierung der Lar
dungsüberführung durch die erste Ladungsüberführungsrolle (9) gleich der Spannung V „ zur Initiierung der Ladungsüberführung auf die zweite Überführungsrolle (i4). Die
Spannung zur Initiierung der Ladungsüberführung hängt von dem Oberflächenzustand des um die Rolle gewickelten Materials
ab. Demgemäss ist es möglich, die Spannung V „ im Vergleich
zur Spannung V zu senken, wenn man ein Papier (12) mit niedrigem Widerstand und mit einer flachen glatten Oberfläche
bei der zweiten Ladungsüberführungsrolle (i4) verwen-
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det, oder wenn man den Druck der Ladungsüberführungsrolle
(i4) auf die photoempfindliche Trommel (17) erhöht.
In diesem Fall kann der gleiche Effekt auch dadurch erzielt werden, dass man die zweite Ladungsüberführungsrolle
(lh) erdet und nicht die zweite Ladungsüberführungsvorspannung
V _ anlegt. Der gleiche Effekt kann ferner erreicht werden, indem man eine geeignete Vorspannung an
die zweite Ladungsüberführungsrolle (i4) anlegt und die
erste Ladungsüberführungsrolle (19) anstelle der Beaufschlagung
mit der Vorspannung V, erdet. Als Lichtquelle (15) zur Aufzeichnung kann das Licht dienen, welches von
einer Druckvorlage reflektiert wird oder welches durch eine Druckvorlage hindurchgelassen wird,oder auch eine
Lichtquelle zur Darstellung einer jeden Tastzeile oder zur Darstellung einer bis mehrerer Zeilen einer Kathodenstrahlröhre,
welche für Faksimiledruck verwendet wird oder dergl. Bei dieser Ausführungsfortn wird als photoleitfähige empfindliche
Schicht CdS verwendet, welches einen N-Leitungstyp aufweist. ¥enn andererseits Se oder Se-Te-iegierena, welche
vom P-Leitungstyp sind, als photoleitfähige empfindliche
Schicht dienen, bo müssen die erste und die zweite Überführungsvorspannung
eine entgegengesetzte Polarität haben. Zur Vereinfachung der Beschreibung bestanden die Überführungsteile
lediglich in den Überführungsrollen..Die zweite Ladungsüberführungsrolle kann jedoch eine Metall-
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rolle an sich sein oder eine leitfähige Gumtairolle oder
eine Bürste mit niedrigem ¥iderstand aus G-uuimimaterial,
Papier, Metall, Kohlenstoff oder dergl., deren Leitfähigkeit zur Ladungsüberführung ausreicht. Die zweite Überfuhr ungs rolle die,^t zum Auslöschen der Restladung, welche
nach Behandlung mit der ersten Überführungsrolle verbleibt, sowie zur Steuerung des Oberflächenpotentials des empfindlichen
Substrats durch Ladungsüberführung durch die zweite Ladungsüberführungsvorspannung. Eine Beschränkung auf die
genannten Ausführungen besteht jedoch nicht.
Bei der genannten Ausführung wurde nur eine zweite Ladungsüberführungsrolle
verwendet. Es ist jedoch möglich, zusätzlich eine dritte und eine vierte Ladungsüberführungsrolle
einzusetzen, um den Steueruncjieffekt des anfänglichen
Oberflächenpotentials des empfindlichen Substrats durch
Ladungsüberführung zu verbessern. Es ist andererseits nicht immer erforderlich, eine Vielzahl von Überführungsrollen
zu verwenden, und es ist möglich, die beiden Stufen der Ladungsüberführung mit nur einer Überführungsrolle durchzuführen.
Zum Beispiel wird das Ladungsbild in Vorwärtsrichtung auf ein elektrostatisches Aufzeichnungspapier
übertragen, worauf das Restpotential in Rückwärtsrichtung ausgelöscht wird.
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Figur 5 zeigt einen Schnitt durch, eine weitere Ausführungsform
eines elektrophotographischen empfindlichen Substrats
(h) gemäss der Erfindung. In Figur 5 bezeichnet das Bezugszeichen (1 a) eine Isolierschicht mit einer Dicke von etwa
1 — 15 Δ£» welche aus einem Polyesterfilm besteht. Das Bezugszeichen
(1 b) bezeichnete eine photoleitfähige Isolierschicht mit einer Dicke von etwa 3 - 3o u. Die Isolierschicht (1 a) und die photoleitfähige Isolierschicht (1 b)
bilden die Verbundschicht (i c) zur Aufrechterhaltung des
Ladungszustandes. Damit nun das empfindliche Substrat(4) an sich die Fähigkeit zur Ladungsauslöschung erhält, wird
eine photoleitfähige Isolierschicht (1 b) ausgebildet, welche
die nachfolgenden Eigenschaften hat:
(1) Eine Photoleitfähigkeit wird im wesentlichen nicht
durch das Licht zur Bildaufzeichnung ausgebildet.
(2) Eine Photoleitfähigkeit, deren Intensität zur Auslöschung
der polarisierten Ladung ausreicht, wird durch Bestrahlung mit Licht erreicht, dessen Wellenlänge von der
Wellenlänge des Lichts zur Aufzeichnung des Bildes verschieden ist, oder durch Bestrahlung mit Licht, dessen Intensität
grosser ist als die Intensität des Lichts zur Bildaufzeichnung.
Ein Beispiel eines Materials mit diesen Merkmalen ist PoIy-N-vinylcarbazol, dessen Photoleitfähigkeit
durch Zugabe eines Sensibilisator geändert werden kann.
Das Poly-N-vinylcarbazol axt einem Gehalt von 0,5 Gewichtsprozent
Phthalimid erteilt eine Photoleitfähigkeit mit einer Wellenlängenabliängiglceit gem. Figur 6. ^us Figur 6 ist deutlich
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ersichtlich, dass diese Masse über das gesamte sichtbare Lichtspektrutn von oberhalb höo mpL±m wesentlichen nicht
photoleitfähig ist. Gewöhnlich wird ein sichtbares Licht dazu verwendet, das DiId aufzuzeichnen. Demgeinäss ist die
Bedingung (1) für die photoleitfähige Isolierschicht (1 b) mit einer solchen Mischung erfüllt. Die Mischung erteilt
im Kurzwellenbereich, welcher vom Lichtbereich zur Bildaufzeichnung getrennt ist, eine Photoleitfähigkeit. Demgeinäss
ist auch die Bedingung (2) mit der genannten Masse erfüllt. Im folgenden soll eine Ausführungsform erläutert
xierden, bei der Polyvinylcarbazol mit den genannten Eigenschaften
als photoleitfähige Isolierschicht (1 b) dient.
Die Polyvinylcarbazolschicht zeigt keine Photoleitfähigkeit
bei Belichtung mit dem Licht zur Bildaufzeichnung, so dass die Palyvinylcarbazolschicht zusammen mit der Isolierschicht
in der Stufe der negativen Aufladung durch die Entladungseinrichtung die Ladung aufrecht erhält. Nach der Aufladung
hat der nicht belichtete Bereich das Potential Vn und der
belichtete Bereich hat das Potential V . Diese Potentiale sollen im folgenden unter Bezugnahme auf das erwähnte herkömmliche
photographische Aufzeichnungssystem erläutert werden.
Bei diesem Beispiel beträgt V -6oo (V) und V -13oo (ν),
und die Dicke der Isolierschicht (1 ä) ist 3 ü, und die Dicke
der photoleitfähigen Isolierschicht (1 b) ist 12 u. Zur Vereinfachung
der Betrachtung soll angenommen werden, dass die
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Dielektrizitätskonstanten der Isolierschicht und der photoleitfähigen
Isolierschicht gleich sind, so dass das Verhältnis der Potentiale der beiden Schichten gleich dem
Verhältnis der Dicke der beiden Schichten ist. Wenn nun die Potentiale der Isolierschicht und der photoleitfähigen
Isolierschicht mit V^ und V_D im nicht belichteten Bereich
und mit V1. und V0 im belichteten Bereich bezeichnet werden,
so ergeben sich die folgenden Verte:
V1D = -12o (V); V2D = -48o (v);
V1L = -26o (V); V2L = -1o4o(v).
Die Figuren 7 (a) — (f) zeigen schematische Darstellungen
der einzelnen Stufen des elektrophotographischen Druckverfahrens getnäss vorliegender Erfindung unter Verwendung
des elektrophotographisch empfindlichen Substrats gem.
Figur 5· Di© Figuren 7 (a) - (d) entsprechen denjenigen des
herkömmlichen Verfahrens (Figuren 1 (a) - (d)); demgemäss soll deren Beschreibung ausgelassen werden. ¥ie Figur 7 (d)
zeigt, hat die zusammengesetzte Schicht (1 c) zur Aufrechterhaltung der Ladung nach der Ladungstiberführung auf das
elektrostatische Aufzeichnungspapier (3) durch die erste
Überführungsrolle (9) ein Restpotential Vn von -52o (v) im
nicht belichteten Bereich und V von -64o (v) im belichteten
JL/
Bereich. Venn die Schicht durch eine Ultraviolettlampe (11) ;
wie zB eine Quecksilberentladungsröhre, gleichförmig belichtet
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wird, so erhält die photoleitfähige Isolierschicht (1 b)
eine Photoleitfähigkeit, so dass V2n und V_ etwa den ¥eft
Null annehmen,und somit bestehen nach Belichtung die nachstehenden
Potentiale:
Bei diesem Beispiel wird das Restpotential auf 1/5 des Wertes gesenkt, welcher mit einem elektrophotographischen
Substrat mit nur einer Isolierschicht erzielt wird, so dass der Einfluss der Restladung nach der ersten Ladungsüberführung
herabgesetzt ist. Um jedoch jeglichen Einfluss des Restpotentials zu eliminieren, wird die Restladung des
empfindlichen Substrats (k) wiederum durch eine zweite Überführungsrolle
(i4) gem. Figur 7 (f) ausgelöscht. Die verschiedenen
Charakteristika der zweiten Überführungsrolle
(i4) beeinflussen - wie oben erwähnt - den Verlauf der
Ladungsüberführung. Bei einer Ausführungsform der zweiten
Ladungsüberführungsrolle (i^) umfasst diese einen Metallstab
(13), welcher mit Papier (i2) mit niedrigem Widerstand umwickelt ist. Der Oberflächenwiderstand des Papiers beträgt
10' - ΙΟ^Λ/cm , wie in Figur 3 (e). Soll zB der Fall betrachtet
werden, dass die zweite Ladungsüberführungsrolle (i4) ein
Potential V „ zur Initiierung der Ladungsüberführung aufweist,
welches im wesentlichen gleich dem Potential V 1 zur Initiierung der Ladungsüberführung der ersten Überführungsrolle (9) ist, nämlich 5oo (v).
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Das Papier (12) mit niedrigem Widerstand, welches um die
zweite Ladungsüberführungsrolle (i4) gewickelt ist, hat
keine Schicht (6) mit hohem Widerstand und mit einem Kapazitätseffekt,
welche verschieden ist von dem Papier (8) zur elektrostatischen Aufzeichnung, welches mit der ersten
ü'berführungsrolle (9) behandelt wird.
Denigemäss wird die gesamte Ladung, welche das Potential
V 2 zur Initiierung der Ladungsüberführung übersteigt, entladen. Wenn somit die Spannung V, „ der zweiten Ladungsüberführungsvorspannungsquelle
(i4) gem. Figur 3 (e) den
Wert +5oo (v) hat, welcher gleich dem Potential V „ zur Initiierung der Ladungsüberführung ist, so ist die Potentialdifferenz
zwischen den Oberflächenpotentialen der zweiten Überführungsrolle (lh) und dem empfindlichen Substrat (k)
grosser als das Potential V _ zur Initiierung der Ladungsüberführung,
wenn das Potential des empfindlichen Substrats (k) auch nur einen kleinen negativen Wert hat. Somit wird
das Oberflächenpotential des empfindlichen Substrats selbst
im nicht belichteten Bereich Null. Wenn die zweite Ladungsüberführungsrolle
(i*f) mit einer Vorspannung Vp beaufschlagt
wird, welche gleich V 2 ist, so kann man das gesamte Restpotential
auslöschen.
Nun soll der Fall betrachtet werden, dass die aweite Ladungsüberführungsvorspannung
V. 2 auf +I000 (v) erhöht wird.
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Der nicht belichtete Bereich hat gem. Figur 7 (e) zB das
Potential -1o4 (v). Sobald die Vorspannung V ? angelegt
wird, wird eine Potentialdifferenz von I1o4 (v) zwischen
der zweiten uberführungsrolle (i4) und dem empfindlichen
Substrat ausgebildet, so dass die Ladungsiiberfiihrung von
deui empfindlichen Substrat (4) auf die zweite Uberführungsrolle
(i4) stattfindet, bis das Potential des nicht beliciteten
Bereichs gleich dem Potential V „ zur Initiierung
der Ladungsüberführung von 5oo (v) ist. Da das Potential
der zweiten uberführungsrolle (i4) den¥ert +1ooo (v) hat,
wird die Ladungsüberführung vom empfindlichen Substrat (4)
auf die zweite Uberführungsrolle (i4) gestoppt, wenn das
Überflächenpotential des empfindlichen Substrats (4) den
iiert +5oo (v) erreicht. Die zweite Überführungsrolle (i4)
bewirkt die folgenden beiden Effekte. Zunächst wird eine Potentialdifferenz zwischen dem belichteten Bereich und dem
unbelichteten Bereich eliminiert, so dass das Restpotential ausgelöscht und im wesentlichen das gleiche Potential in
allen Bereichen hergestellt wird. Zweitens erhält das Oberflächenpotential
des empfindlichen Substrats (4) einen gleichförmigen
positiven iiert durch Anlegen einer geeigneten positiven Vorspannung. Hierdurch werden die Nachteile des herkömmlichen
Verfahrens, bei dem nur eine Ladungsüberführung vorgenommen wird, vermieden.
Figur S zeigt eine schematische Ansicht einer Ausführungsform einer elektrophotographischen Druckeinrichtung zur Aus—
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führung des Verfahrens,welches in Figur 7 veranschaulicht
ist. Das Licht einer Lichtquelle (15) für die Bildaufzeichnung wird durch ein Linsensystem (ΐό) und eine Ent—
ladungseinrichtung (5) mit negativer.Koronaentladung auf
eine photoetnpf indliche Trommel (1?) projiziert, welche
eine Metalltrommel (19) und ein empfindliches Substrat (4)
uafasst. Das empfindliche Substrat (4) besteht aus der zusammengesetzten
Schicht (1 c) zur Ladungsaufrechterhaltung und aus der photoleitfähigen empfindlichen Schicht (2).
Als negative Aufladungseinrichtung (5) kann jede Einrichtung
dieser Art dienen, durch deren Koronaentladung die Aufladung der zusammengesetzten Schicht (i c) des empfindlichen Substrats
(4) geändert werden kann. Die Impedanz des empfindlichen
Substrats (4) ändert sich je nach dem einfallenden Licht ohne besondere Beschränkung. Die photoempfindliche Trommel,
auf welcher ein Ladungsbild ausgebildet wird, das der Intensität des einfallenden Lichts entspricht, dreht sich gem.
Figur 8 im Uhrzeigersinn, so dass die gesamte Oberfläche gleichförmig durch eine Belichtungslampe (iß) belichtet wird.
Auf diese Veise wird das Ladungsbild in der Isolierschicht stabilisiert. Sodann erfolgt die Ladungsüberführung auf das
elektrostatische Aufzeichnungspapier (ü) mittels der ersten
Überführungsrolle (9)· Die überführte Ladung hängt von der
Vorspannung V, der ersten Ladungsüberführungsspannungsluelle
(1 e).
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DiS auf das elektrostatische Aufzeichnungspapier (G) überführte
Ladungsbild wird sait eiaej flüssigen Entwickler
im Bntwicklerteil (2o) entwickelt und in Fixierteil (21)
fixiert und sodann wird das Papier durch, eine Schneidevorrichtung
(22) zu gewünschter Größe geschnitten.
Andererseits wird die photoempfindliche Trommel (i7)»von
welcher das Ladungsbild abgenommen wurde, weitergedreht und durch eine Ultraviolettlampe (1I) belichtet, so dass
die polarisierte Ladung der photoempfindlichen Isolierschicht
(1 b) eliminiert wird und der grb'sste Teil des Potentials
ausgelöscht wird. Die Trommeloberfläche wird unter einer zweiten Ladungsüberführungsrolle (i4) weitergedreht, so dass
das Restpotential der empfindlichen Schicht (4) durch die
zweite Überführungsvorspannung V2 entsprechend dem Prinzip,
welches in den Figuren 7 (a) - (f) zum Ausdruck kommt, ausgelöscht
wird und das empfindliche Substrat {k) ein geeignetes
positives Potential erhält. Die zweite Überfuhrungsvorspannung
V, ρ wird je nach der Beziehung zwischen der ersten Überführungsvorspannung V, .. und der Aufladung durch die negative
Aufladungseinrichtung ausgewählt. Geeignete Ergebnisse werden
erzielt, wenn man ein positives Potential wählt, welches dem
der ersten Überführungsvorspannung V^1 vergleichbar ist.
Die zusammengesetzte Schicht besteht erfindungsgeniäss aus
der photoempfindlichen Isolierschicht ('I b) und aus der
Isolierschicht (1 a). Der Anteil des durch Belichtung mit
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-2b-
ultravioletten Strahlen auslöschbaren Potentials hängt von der Kapazität zwischen den beiden Schichten ab. Uta
den Anteil des auslöschbaren Potentials i;u erhöhen, sollte
das Verhältnis der Kapazitäten (dh. das Verhältnis der Dielektrizitätskonstanten) der photoetnpfindiichen Isolierschicht
(l b) und der Isolierschicht (i a) herabgesetzt werden. Wenn zB ein Polyesterfilm als Isolierschicht (1 a)
dient und wenn Polyvinylcarbazol als photoleitfähige Isolierschicht
(1 b) dient, so weist der Polyesterf iltn vorzugsweise
eine Dicke von 1 - 10 Ii auf und der Polyvinylcarbazolfilm
eine Dicke von 3-30 ix. Diese Bedingungen sollten jedoch je nach der Auf zeichnungsgescht/indigkeit,
der Belichtungsintensität durch die Ultraviolettlampe
und je nach den Eigenschaften der Entladungseinrichtung
ausgewählt werden. Die Isolierschicht (1 a) kann nicht nur aus einem Polyesterf ilni bestehen ι sondern aus jeder
Art Isoliermaterial, welches eine Ladung aufrecht erhalten kann, wie Polycarbonat, Polyäthylen, Äpoxyharz, Acrylharz
oder dergl. Wenn die photoleitfähige Isolierschicht (1 b)
aus Polyvinylcarbazol besteht, so ist es bevorzugt, für die Isolierschicht einen Film mit hocher mechanischer
Festigkeit zu verwenden, wie zB einen Polyesterfilm, da
die Polyvinylcarbazolschicht eine geringe mechanische Festigkeit aufweist. Andererseits kann die photoleitfähige
Isolierschicht (1 b) auch aus verschiedenen anderen Materialien bestehen, wie Zinkoxid, Anthracen, ZnS, ZnCdS
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oder dergl. Venn Polyvinylcarbazol eingesetzt wird, so
ist es möglich., verschiedene Massen zu verwenden, welche
bei Belichtung mit dein Licht zur Bildaufzeichnung im wesentlichen
isolieren und welche bei Belichtung mit einem Licht,
dessen Wellenlänge von der Wellenlänge des Lichts zur Bildauf ..:eichnung verschieden ist, leitfähig werden. Keinesfalls
ist das photoleitf lihige Isoliermaterial auf die Mischung aus Polyvinylcarbazol und Phthalimid beschränkt. Die Zusammensetzung
des elektrophotographisch empfindlichen Substrats (4) kann in verschiedener Weise modifiziert werden..
Die Figuren 9 (&) - (i) zeigen verschiedene empfindliche
Substrate ^h) für die Durchführung des erfindungsgemässen
Verfahrens im Schnitt. In diesen Figuren sind verschiedene Reihenfolgen der einzelnen Schichten gezeigt. Die Ausführungsform gem. Figur 9 (d) ist bevorzugt, wobei die Isolierschicht
(1 a) auf der hinteren Elektrodenfläche 3 aufgebracht wird,
worauf dann die photoleitfähige Isolierschicht (1 b) aufgebracht wird und worauf schliesslicli die photoleitf ähige
empfindliche Schicht (2) aufgebracht wird. V/ean die photoleitfähige
Isolierschicht (1 b) eine hohe mechanische Festigkeit hat, so ist es nicht immer erforderlich, eine Isolierschicht
(1 a) auszubilden, und es ist somit möglich, auch die empfindlichen Substrate gem. Figuren 1o (a) - (c) einzusetzen.
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Die Figuren 11 (a) - (e) sind schematische Darstellungen zur Veranschaulichung der Stufen einer weiteren Ausführungs—
form des erfindungsgemässen elektrophotographischen Druckverfahrens.
Figur 12 zeigt ein Diagramm zur Veranschaulichung der Potentialänderungen der Frontisolierschicht (i) des
empfindlichen Substrats(4) bei don verschiedenen Stufen.
Der Aufbau des empfindlichen Substrats (4) wurde oben erläutert.
Zur Vereinfachung der Betrachtung soll angenommen werdet), dass nur die rechte Seite des empfindlichen Substrats
(k) gem. -Figur 11 (a) belichtet wird. Die rückwärtige Elektrode
(3) des empfindlichen Substrats (4) wird mit einer geeigneten
Basisspannung V, „ durch die Spannungsquelle (31) beaufschlagt.
Die Haupteffekte der Anodenvorspannung V. r sollen im folgenden
erläutert werden:
Wenn die elektrische Kapazität pro Flächeneinheit der Frontisolierschicht
(1) des empfindlichen Substrats (4) rait C1
be3eich.net wird und wenn die elektrische Kapazität pro Flächeneinheit
der photoleitfähigen empfindlichen Schicht (2) mit
Cp bezeichnet wird und wenn das gesättigte Ladungspotential
der Entladungseinrichtung (5) mit Koronaentladung mit V be-
6 O
zeichnet wird und wenn der Widerstand der nicht belichteten photoleitfähigen empfindlichen Schicht (2) genügend gross ist,
so kann die Ladungspotentialdifferenz V1 bei der Kapazität
C1 durch folgende Beziehungen wiedergegeben werden:
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wobei K eine Konstante zwischen 0 und 1 bedeutet, welche vom Entladungswiderstand der Entladungseinrichtung (5) und
von der Entladungsdauer abhängt. Wenn andererseits der Widerstand der photoleitfähigen empfindlichen Schicht (2) im
belichteten Bereich genügend gering ist und die elektrische Kapazität C2 geringer ist, so kann die Ladungspotentialdifferenz
V11. des belichteten Bereichs durch nachstehende
Formel dargestellt werden:
V1L
Im folgenden soll der Fall untersucht werden, bei dem die folgenden Bedingungen herrschen: V.„ = +Soo (v), C1 = i4o
(pF/cm2); C2 = 12o (pF/cm2); VeQ = -26oo (v); K= o,5.
Bs wird eine negative Aufladung durchgeführt, so dass die
Potentiale der Oberfläche des empfindlichen Substrats (4)
zur Basis im nicht belichteten Bereich -785 (V) und im belichteten
Bereich -17oo (v) betragen. Wie erwähnt erhält das gesamte empfindliche Substrat eine Vorspannung von +800 (v)
und demgemäss betragen die Qberflächenpotentiale des empfindlichen
Substrats (4) im unbelichteten Bereich +15 (V) und im
belichteten Bereich -9oo (v), wie in Figuren 11 (b) und 12 (b)
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-3ο-
dargestellt. Das elektrostatische Aufzeichnungspapier (.})
wird durch die Ifberführungsrolle (9) an die Oberfläche der
Frontisolierschicht (1) angedrückt. An der Überführungsrolle (9) liegt eine Überführungsspannung V, der Überführungsvorspannungsquelle
gem. Figur 11 (c) an, so dass das in der Stufe gem. Figur 11 (b) gebildete Ladungsbild überführt wird.
Im folgenden soll der Fall für V, = +5oo (v) betrachtet werden.
Die Potentialdifferenz zwischen dem elektrostatischen Aufzeichnungspapier
(o) und dem empfindlichen Substrat beträgt
im nicht belichteten Bereich 5oo - 15 = 4<35 (v) und im belichteten
Bereich 5oo-(-9oo) = i4oo (v) . V,renn das Potential
V 1 zur Initiierung der Ladungsüberführung 5oo (v) beträgt,
so wird lediglich die negative Ladung des belichteten Bereichs des empfindlichen Substrats (4) auf das elektrostatische Aufzeichnungspapier
(Z) übertragen. Das llestpotential des empfindlichen Substrats (4) nach Überführung der Ladung beträgt
im nicht belichteten Bereich +15 (v) und es hat im belichteten Bereich einen negativen ¥ert, da die negative Ladung, welche
auf die Oberfläche der Schicht (6) mit hohem Widerstand des
elektrostatischen Aufzeichnungspapiers (8) übertragen wurde, im belichteten Bereich aufrecht erhalten wird, so dass ge.j.
Figuren 11 (c) und 12 (c) ein Potential zur Inhibierung der Ladungsüberführung aufgebaut wird. Es soll im folgenden der
Fall einer Restladung von -2oo (v) im belichteten Bereich,
untersucht werden. ¥enn nur eine Überführungsrolle (9) ver-
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wendet wird, so ist es schwer, die negative Ladung vollständig zu beseitigen. Im folgenden soll nun die charakteristische
Stufe gem. vorliegender Erfindung, welche in Figur 11 (d) dargestellt ist, erläutert'werden, wobei
Fluktuationen des ilestpotentials nach Überführung des
Ladungsbildes durch die Entladunysrolle (i4·) herabgesetzt
werden. An der Rolle (i4·) liegt eine Vorspannung
V,. ρ der Vorspannungsquelle (23) an, so dass diese ein konstantes Aquivalentpotential hat. Die Entladungsrolle(lh') besteht
aus einer metallischen Stange (13)» welche mit einem Papier (12) mit einem niedrigen Widerstand von 10 ■"-/cm
(in Richtung der Dicke gemessen) umwickelt ist. Die Aufladungsrolle (14 *) kann in verschiedener Weise modifiziert
werden. Günstige Effekte werden mit einer Aufladungsrolle (i4·) erzielt, welche mit einem Papier (12) von niedrigeui
Widerstand umwickelt ist, und zwar vom Standpunkt der Gleichförmigkeit der Ladung. Die Vorspannung V „ der Aufladungsrolle
ist vorzugsweise grosser als das Gleichgewichtspotential des empfindlichen Substrats (4), je nach
der Spannung V „ für die Initiierung der Ladungsübertragung
der Aufladungsrolle'(14').
Betrachtet man den Fall V2= 3oo (v), so ist es bevorzugt,
eine Vorspannung V.„ von + 11oo (V) an die Aufladungsrolle
(i4·) anzulegen, so dass das Oberflächenpotential des
empfindlichen Substrats (k) wieder den anfänglichen Wert von
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+3oo (v) gem. Figur 12 (a) erreicht. Die Oberfläche der
Aufladungsrolle (lkf) besteht aus Papier (12) von niedrigem
Widerstand, und es ist keine Schicht zur Ladungssammlung vorgesehen, so dass sowohl der belichtete Bereich
als auch der unbelichtete Bereich nach Behandlung mit der Ladungsrolle (i4') auf dem gleichen Potential gehalten
werden können. Diese Verhältnisse sind in Figur 12 (d) gezeigt, Das Oberflächenpotential des empfindlichen Substrats gera.
Figur 12 (d) hat den gleichen Wert wie das anfängliche Potential des empfindlichen Substrats (4) gem. Figur 12 (a)
Selbst wenn man gem. Figur 11 (e) von einer negativen Ladung ausgeht, so zeigt sich gem. Figur 12 (e) kein Gedächtniseffekt,
und daher kann wiederholt eine hochwertige Abbildung erzielt werden. Zur Vereinfachung der vorstehenden
Beschreibung wurden die Vorspannungen V, , V,„, V.„ mit
+5oo, +11oo und +ooo (v) angenotiiaen. Die Vorspannungen
sollten im Einzelfall derart ausgewählt werden, dass eine Abbildung mit einem hohen Signal-ilauschverhältnis erzielt
wird. Bei der Auswahl der günstigsten Bedingungen sollten das Ladungspotential des belichteten und des nicht belichteten
Bereichs, die Spannung V 1 zur Initiierung der Ladungsüberführung auf das elektrostatische Aufzeichnungspapier,
die Spannung V 2 zur Initiierung der Ladungsüberführung
der Aufladungsrolle (i4·) oder dergl. beachtet werden, wie
in Figuren 11 und 12-gezeigt. Man kann zB eine Abbildung
mit einem ausgezeichneten Signal-Rauschverhältnis er-
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halten, wenn man eine derartige Vorspannung V, an die
Überführungsrolle (9) anlegt, dass die Potentialdifferenz des Oberflächenpotentials des nicht belichteten
Bereichs des empfindlichen Substrats niedriger ist als
das Potential V zur Initiierung der Ladungsüberführung und dass die Potentialdifferenz des Oberflächenpotentials
des belichteten Bereichs des empfindlichen Substrats grosser ist als das Potential V ... zur Initiierung
der Ladungsüberführung.
Andererseits ist es bevorzugt, die Vorspannung V, „ der
Aufladungsrolle (i4·) mit etwa V , welches das Potential
des empfindlichen Substrats bezeichnet, zu wählen. Der
Ausdruck "Potential des empfindlichen bubstrats (4)"
umfasst das Gesamtpotential des Substrats einschl. der Anodenvorspannung V „. Figur 13 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung zur Durchführung des in Figur 11 dargestellten
Verfahrens. Das einfallende Licht einer Lichtquelle (23) wird durch ein Linsensystem (16) zur Bildaufzeichnung
auf die Oberfläche eines empfindlichen Substrats (4), welches Teil einer photoempfindlichen Trommel
(17) ist, projiziert. Das Lichtbild wird durch die ßntladungseinrichtung (5) mit negativer Koronaentladung
in ein Ladungsbild umgewandelt. Die photoempfindliche Trommel
(17) erhält durch die Anodenvorspannungsquelle (31) eine Vorspannung, so dass das gesamte Potential des
empfindlichen Substrats (4) einen positiven ¥ert erhalten
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. kann, wenn die Anodenvorspannung V.„ positiv ist und
wobei ferner auch die Potentialdifferenu zwischen deui
belichteten Bereich .und, dem nicht belichteten Bereich
bei der negativen Koronaentladung erhöht wird, wenn die Anodenvorspannung V. „ in negativer Richtung erhöht
wird, so zeigt sich der entgegengesetzte iDffekt. Die
Oberfläche der photoempfindlichen Trommel (i7)j welche
das Ladungsbild trägt, wird gleichförmig mit einer fluoreszierenden Lampe (13) bestrahlt, wobei das stabile Ladungsbild
auf der Trontisolierschicht (i) verbleibt. Die photoempfindliche
Trommel (17) wird weitergedreht, so dass das Ladungsbild auf das elektrostatische Aufseichnungspapier
(β) übertragen wird. Die Übertragungsvorspannung V. ., liegt an der Übertragungsrolle (°) durch eine übertragungsvorspannungsquelle
(io) an, und die Grosse der Vorspannung V wird gem. obigen Bedingungen ausgewählt. Das übertragene
Ladungsbild wird im Entwicklerteil (2o) entwickelt und iui
Fixierteil (21) fixiert, und dann wird das Papier mit einer Schneidevorrichtung (22) zu geeigneter Grosse zerschnitten.
Andererseits wird die photoempfindliche Trommel (1) mit
Restpotential weiter gedreht und durch die Ladungsrolle (i4') behandelt, wobei die Ladungsvorspannung V,2 angelegt
wird, so dass die Ladung überführt wird. Auf diese ¥eise wird das Restpotential durch die Vorspannung der
Aufladungsrolle ausgelöscht, so dass eine wiederholte Bild—
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aufzeichnung holier Qualität möglich ist. Nach Beendigung
der genannten Stufen ist ein Druckzyklus beendet.
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Claims (7)
- ME-i4oPatentansprücheElektrophotographiaches Druckverfahren, bei dem auf einem elektrophotographisch empfindlichen Substrat mit einer photoleitfähigen empfindlichen Schicht und einer Schicht zur Aufrechterhaltung der Ladung ein Ladungsbild entsprechend einer belichteten Vorlage ausgebildet wird, worauf das Ladungsbild auf ein Aufzeichnungssubstrat überführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass man durch Ladungsüberfülirung das Restpotential des elektrophotographischen empfindlichen Substrats auslöscht oder auf einen vorbestimmten Wert einstellt.
- 2. Elektrophotographisches Druckverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man eine elektrophotographisch empfindliche Schicht einsetzt, deren Schicht zur Aufrechterhaltung der Ladung eine photoleitende Isolierschicht aufweist, die durch das für die BilSaufzeichnung verwendete Licht nicht photoleitend wird , und durch Belichten mit einem spezifischen Licht, dessen Wellenlänge von derjenigen des zur Bildaufzeichnung verwendeten Lichts verschieden ist, photoleitend wird,409815/1026und dass man nach Überführung des Ladungsbildes mindestens einen Teil des Restpotentials durch Belichten mit dem spezifischen Licht auslöscht.
- 3. Elektrophotographisches Druckverfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die photoleitende Isolierschicht Polyvinylcarbazol, Zinkoxyd, Anthracen, Zinksulfid adet Zinlc-Caduiiuni-Sulfid umfasst.
- h. Elektrophotographisches Druckverfahren nach ainem der Ansprüche 1 oder 3» dadurch gekennzeichnet, dass an das elektrophotographisch empfindliche Substrat eine Anodenvorspannung angelegt wird.
- 5. Elektrophotographisches Druckverfahren nach einem der Ansprüche Ί bis h, dadurch gekennzeichnet, dass zum Auslöschen des Restpotentials oder zur Einstellung desselben auf einen vorbestimmten ¥ert ein leitfähiges Element mit einem bestimmten Potential in Berührung mit der Oberfläche des elektrophotographisch empfindlichen Substrats gebracht wird.
- 6. Elektrophotographisches Druckverfahren nach Anspruch dadurch gekennzeichnet, dass das leitfähige Element eine spezifische Vorspannung aufweist, deren Polarität der Polarität des Restpotentials auf dem elektrophotographisch empfindlichen Substrat entgegengesetzt ist.409815/1026
- 7. Elektrophotographisches Druckverfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass als leitfähiges Element mindestens eine Rolle mit einem Oberflächenwiderstand von 10 - 10 (j^/cra*~) verwendet wird.409815/1026Lee rs e i te
Applications Claiming Priority (3)
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---|---|---|---|
JP9436072A JPS4953044A (de) | 1972-09-20 | 1972-09-20 | |
JP9436172A JPS5025233A (de) | 1972-09-20 | 1972-09-20 | |
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Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2347422A1 true DE2347422A1 (de) | 1974-04-11 |
DE2347422B2 DE2347422B2 (de) | 1980-02-28 |
DE2347422C3 DE2347422C3 (de) | 1980-10-23 |
Family
ID=27277878
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19732347422 Expired DE2347422C3 (de) | 1972-09-20 | 1973-09-20 | Elektrophotographisches Aufzeichnungsgerät |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2347422C3 (de) |
GB (1) | GB1439704A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3029254A1 (de) * | 1979-08-06 | 1981-02-26 | Savin Corp | Elektrofotografisches kopiergeraet |
-
1973
- 1973-09-20 GB GB4415273A patent/GB1439704A/en not_active Expired
- 1973-09-20 DE DE19732347422 patent/DE2347422C3/de not_active Expired
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE3029254A1 (de) * | 1979-08-06 | 1981-02-26 | Savin Corp | Elektrofotografisches kopiergeraet |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2347422C3 (de) | 1980-10-23 |
GB1439704A (en) | 1976-06-16 |
DE2347422B2 (de) | 1980-02-28 |
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