DE2454295A1 - Verfahren und vorrichtung zum entwickeln latenter elektrostatischer bilder mit fluessigen farben - Google Patents

Description

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Xerox Corporation, Rochester, N.Y. / USA

Verfahren und Vorrichtung zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder mit flüssigen Farben

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entwickeln eines latenten elektrostatischen Bildes auf einer Ladung haltenden Oberfläche. Sie betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Entwickeln elektrostatischer latenter Bilder mit flüssigen Farben, insbesondere Farben mit hoher Kohäsionsfestigkeit.

Beim elektrostatischen Kopieren wird die Oberfläche eines Ladung haltenden Teils mit einem elektrostatischen Ladungsmuster übereinstimmend mit einem Bild versehen, und dieses Ladungsmuster wird dann durch Aufbringen von Entwicklermaterial, welches angezogen und elektrostatisch in den Ladungsbereichen auf der Ladung halten-

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den Oberfläche gehalten wird,, sichtbar gemacht. Eine Ladung haltende Oberfläche ist hier als dielektrischer Film, Papier oder Fotoleiter definiert, welche in der Lage sind, ein auf ihnen aufgebrachtes elektrostatisches Ladungsmuster zwischen der Zeit der Ausbildung des Ladungsmusters und seiner Entwicklung zu halten. Typische Ladungshalteperioden bewegen sich im Bereich zwischen 50 Millisekunden und 50 Sekunden abhängig von der verwendeten Operationsgeschwindigkeit und von der Größe der elektrostatischen Kopiervorrichtung.

Das latente elektrostatische Bi<ld kann auf der Oberfläche eines Ladung haltenden Teils mit verschiedenen Mitteln erzeugt werden, einschließlich der üblichen xerografischen lichtinduzierten Entladung eines dielektrischen Fotoleiters, wie Selen oder ein organischer Fotoleiter; einer geeigneten Lade-Belichtungs- und Wiederladungsfolge unter Verwendung dielektrisch überzogener Fotoleiter wie z.B. in der US-PS 3 234 019 gezeigt; Zwischenfügung eines dielektrischen Blattes wie Papier oder eines dielektrischen Films zwischen die elektrostatisch bildtragende Oberfläche und den Entwickler, wobei das zwischengefügte Blatt die Ladung haltende Oberfläche wird; der bildweisen Induktion des latenten elektrostatischen Bildes innerhalb einer fotoleitenden Isolierschicht; und der bildweisen elektrostatischen Ladungsübertragung von einem Leiter oder Fotoleiter auf eine dielektrische, Ladung haltende Schicht.

Die Entwicklung der latenten elektrostatischen Bilder kann erreicht werden durch die Verwendung von entweder flüssigen oder pulverförmigen Entwicklermaterialien. Flüssige Entwicklermischungen sind bekannt und bestehen allgemein aus einem Tonermaterial oder Pigment oder einem anderen Färbemittel in einer Trägerflüssigkeit. Die flüssigen Entwickler können leitend sein, oder sie können isolierend oder dielektrisch sein. Dielektrische flüssige Entwickler sind Farben oder bildaufbauende Flüssigkeiten, welche pigmentiert oder gefärbt sind und einen spezifischen Volumenwiderstand über 10^jQ. cm gemessen in einer üblichen Leitfähigkeitszelle haben.

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Es sind viele Flüssigentwicklersysteme bekannt, bei welchen elektrostatische Ladungsbilder auf einer Ladung haltenden Oberfläche entwickelt werden, welche ihrerseits mit einem dielektrischen Medium überzogen ist. Bei einem bekannten Verfahren erfolgt eine Flüssig-Eintauch-Entwicklung , bei welcher eine elektrophoretische Wanderung von in einer dielektrischen Flüssigkeit wie geruchlosen Mineralalkoholen suspendiertengeladenen Pigmentteilchen auftritt. Bei diesem Verfahren kann ein relativ dünner dielektrischer Ölfilm, in welchem die Teilchen suspendiert sind, auf der Ladung haltenden Oberfläche aufgebracht werden, ehe die Ladung haltende Oberfläche in Kontakt mit dem flüssigen Entwickler kommt. Die Funktion dieses Ölfilms besteht darin, die Wanderung der Teilchen zu ungeladenen Bereichen zu verzögern und so die Bildung von zufälligen Hintergrundablagerungen zu verhindern. Die Viskosität des Sperrfilms ist vorzugsweise größer als die diejenige des flüssigen Immersionsmediums, um das Wandern der Teilchen so wirksam wie möglich zu unterbinden. Die elektrophoretische Entwicklung macht jedoch die gleichmäßige Ablagerung eines flüssigen, gewöhnlich entflammbaren und etwas giftigen Dielektrikums über der gesamten Oberfläche einschließlich der Hintergrundbereiche wie auch der Bildbereiche der Ladung haltenden Schicht erforderlich. Dies führt zu einem unerwünschten "Austragen" von überschüssigen Mengen an Flüssigkeit wie auch zu einer erattischen Steuerung der Konzentration von Pigment in dem Entwickler. Zusätzlich ist es, sobald sich einmal geringe elektrophoretisch abgelagerte Teilchen auf der Ladung haltenden Oberfläche befinden, schwierig, diese wirksam zu übertragen, und es ist noch schwieriger, die Oberfläche vor der zyklischen Wiederverwendung erneut zu reinigen; dementsprechend ist das Verfahren für einen zyklischen Bildaufbau nicht gut geeignet.

Bei einem anderen bekannten Flussigkeitsentwicklungsverfahren, wie es in der US-PS 3 084 043 gezeigt ist, wird eine Gegenladung in einer relativ leitenden Flüssigkeit, welche in den Vertiefungen eines Gravürenapplikators oder einer ähnlichen Aufbringeinrichtung mit erhabenen Teilen und Vertiefungen enthalten ist, induziert.

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Die Flüssigkeit wird in Richtung des geladenen Teils des Ladung haltenden Teils gezogen und folgt den Vorsprüngen des Äpplikators, welche dazu dienen, einen Abstand zwischen der Flüssigkeit und der Ladung haltenden Oberfläche zu halten. Für ein ähnliches Verfahren sind auch Entwickler mit höherem spezifischen Widerstand beschrieben worden.

In der US-PS 3 285 741 und in der US-PS 3 472 676 ist ein Verfahren zum Entwickeln des geladenen Teils eines Ladung haltenden Teils mit Hilfe von wässrigen oder wasserkompatiblen flüssigen Entwicklern gezeigt, welche eine genügend große Oberflächenspannung haben, um zwischen geladenen und ungeladenen Teilen der Ladung haltenden Oberfläche unterscheiden zu können. Die Wahl der flüssigen Entwicklermaterialien wird bestimmt durch die Notwendigkeit einer relativ hohen Oberflächenspannung verglichen mit derjenigen des Fotoleiters und erfordert wässrige alkoholische, glykolartige oder ähnliche wasserkompatible Lösungsmittel. Bei den Verfahren nach der US-PS 3 285 741 und nach der US-PS 3 472 676 kann die effektive Oberflächenspannung von schlecht befeuchtbaren, dielektrischen Oberflächen, d.h. Oberflächen mit geringer Oberflächenenergie, dadurch vergrößert werden, daß an einem Punkt, wo die Oberflächen von einem flüssigen Entwickler mit hoher Oberflächenspannung befeuchtet werden können, eine elektrische Ladung zugefügt wird. Derartige selektive Befeuchtungsverfahren können jedoch nur für die Xerografie mit einmaliger Verwendung des Bildes als zufriedenstellend betrachtet werden, während' sie für die zyklische Xerografie nicht geeignet sind, weil sie leicht leitende Rückstände hinterlassen, welche bei zyklischer Wiederverwendung schwer von der Oberfläche zu entfernen sind. Verwandt mit den selektiven Befeuchtungsverfahren ist ein Verfahren, wie es in der DT-OS 2 226 479 als Verbesserung der selektiven Befeuchtungsverfahren nach der US-PS 3 285 7 41 und der US-PS 3 47 2 676 beschrieben ist und das Verfahren etwas brauchbarer für zyklischen Bildaufbau gemacht hat. Bei dem Verfahren nach der DT-OS 2 226 479 wird ein dünner Film dielektrischen Öls auf der Ladung haltenden Oberfläche nach jedem Verwendungszyklus ersetzt.

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Das Öl muß unmischbar mit dem verwendeten wasserkompatiblen flüssigen Entwickler sein und dient zum Wiederherstellen des Charakters geringer Energie der Ladung haltenden Oberfläche , nachdem die Ladung haltende Oberfläche mit einem leitenden Entwickler hoher Oberflächenspannung entwickelt worden ist. Diese Verbesserung ist jedoch immer noch nicht zufriedenstellend, weil Flecken leitender Farbrückstände, welche einen dünnen Ölfilm verdrängt haben, immer.noch leicht auf der Ladung haltenden Oberfläche abgelagert werden und durch den Ölfilm nur schwer reinigend zu entfernen und zu ersetzen sind. Zusätzlich bewirkt die Unmischbarkeit der Färb- und der Ölsperrphasen eine allmähliche Emulgierung und entstabilisiert den ölsperrfilm. Ein weiterer Nachteil des verbesserten selektiven Befeuchtungsverfahrens nach der DT-OS 2 226 479 ist entweder die Verdampfung oder die Absorption von Feuchtigkeit in der Umgebung in den für alle selektiven Befeuchtungsverfahren, mit oder ohne Ölsperre, verwendeten wasserkompatiblen Farben.

Bei dem oben beschriebenen Stand der Technik werden bekannte Verfahren zum Aufbringen der Farben und flüssigen Entwickler verwendet, z.B. übliche Einfärbwalzen und Gravürenwalzen, welche eine Versorgung mit Farbe oder flüssigem Entwickler im Bereich der Ladung haltenden Oberfläche vorsehen. Bei diesen üblichen Einfärbtechniken erfolgt die Entwicklung durch ein Aufspalten der Farbmischung auf der Oberfläche des Farbapplikators in dem Ladungsbereich auf der Ladung haltenden Oberfläche, wie es beispielsweise in einer parallelen Patentanmeldung der Anmelderin beschrieben ist. Wenn eine kohäsive Farbe verwendet wird, muß ein genauer und schwie riger Ausgleich zwischen der Kohäsionsfestigkeit der Farbe und der Kohäsionsfestigkeit der Schicht aus Löseflüssigkeit auf der Ladung haltenden Oberfläche derart beachtet werden, daß die Kohäsionsfestigkeit der Farbe nur geringfügig größer als die Kohäsionsfestig keit der Löseflüssigkeit ist. Diese Beschränkung verbietet die ^y Farben, bei welchen die Kohäsionsfestigkeit der Farbe wesentlich größer als die Kohäsionsfestigkeit der Löseflüssigkeit ist. Weiter

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ist es schwierig, einen stabilen Wert für die Kohäsionsfestigkeit der Farbe zu halten, was zu Änderungen in der Empfindlichkeit der Entwicklung führen kann.

Dementsprechend ist es das Ziel der Erfindung,ein elektrostatisches Entwicklungsverfahren und eine entsprechende Vorrichtung zu schaffen, welche die erwähnten Nachteile überwinden und bei welchen es insbesondere nicht erforderlich ist, die Farben während der Entwicklung der latenten elektrostatischen Bilder auf Ladung haltenden Oberflächen aufzuspalten.

Dieses Ziel wird mit einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß ein latentes elektrostatisches Bild auf der Ladung haltenden Oberfläche aufgebaut wird, eine dielektrische Löseflüssigkeit auf der Ladung haltenden Oberfläche vorgesehen wird, und eine dielektrische, kohäsive Farbe von der mit einer dielektrischen Löseflüssigkeit überzogenen Oberfläche eines Farbapplikators aufgebracht wird.

Eine erfindungsgemäße elektrostatografische Kopiervorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Vorsehen einer dielektrischen Löseflüssigkeit auf der Oberfläche des Ladung haltenden Teils und einen Farbapplikator, dessen Oberfläche mit einer dielektrischen Löseflüssigkeit überzogen ist, eine Einrichtung zum Vorsehen der dielektrischen Löseflüssigkeit auf der Oberfläche des Farbapplikators, und eine Einrichtung zum Aufbringen einer dielektrischen kohäsiven Farbe auf den Farbapplikator.

Zweckmäßige Ausführungsformen bzw. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen.

Die Erfindung schafft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Aufbringen von Farbe auf eine Ladung haltende Oberfläche, welche ihrerseits einen für die Farbe abhäsiven Überzug hat.

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Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der entsprechenden Vorrichtung wird das Problem des schwierigen Abgleichs der Kohäsionsfestigkeit von Farbe und Löseflüssigkeit auf der Ladung haltenden Oberfläche bei solchen Entwicklungsvorgängen gelöst, wo die Ladung haltende Oberfläche mit einer Löseflüssigkeit überzogen ist.

Die Erfindung schafft eine Vorrichtung und ein Verfahren , bei welchen ein Reinigen der Ladung haltenden Oberfläche nach der Entwicklung und Übertragung nicht mehr erforderlich ist.

Schließlich lassen sich mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem Verfahren zum Entwickeln von latenten elektrostatischen Bildern ausgezeichnete Kontraste erhalten, wenn die elektrostatischen Kräfte auf der Ladung haltenden Oberfläche minimal sind.

Nach der Erfindung wird eine dielektrische Löseflüssigkeit auf der Oberfläche eines Farbapplikators und auf der Ladung haltenden Oberfläche vorgesehen, wobei die dielektrische Löseflüssigkeit abhäsiv zu der bei der Entwicklung verwendeten Farbe ist. Gemäß dem Verfahren nach der Erfindung wird ein latentes elektrostatisches Bild auf einer Ladung haltenden Oberfläche aufgebaut, die Ladung haltende Oberfläche wird mit einer dielektrischen Löseflüssigkeit versehen, und eine dielektrische kohäsive Farbe wird auf die Ladung haltende Oberfläche von der Oberfläche eines Farbapplikators aufgebracht, welche ihrerseits mit einer dielektrischen Löseflüssigkeit überzogen ist. Die dielektrische Löseflüssigkeit auf beiden Oberflächen hat einen spezifischen Widerstand über etwa 4-10 -Ώ-cm.

Bei der Ausführung der Erfindung ist es kritisch, daß die nicht

g leitende Farbe einen spezifischen Widerstand größer als etwa 4·10 -TL cm hat. Die Ladung haltende Oberfläche und die Oberfläche des Farbapplikators müssen mit der dielektrischen Löseflüssigkeit vor dem Kontakt der Ladung haltenden Oberfläche mit der nicht leitenden, kohäsiven Farbe auf dem Farbapplikator befeuchtet sein. Bei der Ausführung der Erfindung ist es weiter kritisch, daß die dielektri-

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sehe kohäsive Färbe eine Kohäsionsfestigkeit größer als die Kohäsionsf estigkeit der dielektrischen Löseflüssigkeit hat. Die Farbe muß unter Entwicklungsbedingungen eine Kohäsionsfestigkeit größer als die der Löseflüssigkeit haben, und wenn derartige Bedingungen erfüllt sind, ergibt sich zwischen der Ladung haltenden Oberfläche und dem Film aus Farbe eine schwache Flüssigkeitsgrenzschicht, welche sich bevorzugt spaltet, wenn sie in Kontakt mit der kohäsiven Farbe ist, mit der Ausnahme solcher Bereiche, wo ein Ladungsmuster auf der Ladung haltenden Oberfläche vorhanden ist. Wenn das Ladungsmuster auf der Ladung haltenden Oberfläche vorhanden ist, spaltet sich vorzugsweise die Flüssigkeitsgrenzschicht zwischen der Farbe und dem Farbapplikator auf, so daß die Farbe elektrostatisch an der Ladung haltenden Oberfläche haftet, ohne daß ein Aufspalten der Farbe selbst erfolgt. Wenn keine elektrostatischen Adhäsionskräfte vorhanden sind, bleibt die nichtleitende, kohäsive Farbe auf der Schicht aus dielektrischer Löseflüssigkeit auf dem Farbapplikator und führt eine Schicht der dielektrischen Löseflüssigkeit mit sich, welche sich aus der die Ladung haltenden Oberfläche bedeckenden dielektrischen Löseflüssigkeit abgespalten hat.

Die erfindungsgemäße elektrostatische Kopiervorrichtung mit einem Ladung haltenden Teil mit einer Ladung haltenden Oberfläche und einer Einrichtung zum Vorsehen eines Bildes auf der Ladung haltenden Oberfläche kann weiter Ladeeinrichtungen zum Aufbringen einer Ladung auf die Farbe und zum Unterstützen der Feldpotentialdifferenz zwischen der Farbe auf dem Farbapplikator und der Oberfläche des Ladung haltenden Teils aufweisen. Der Ausdruck Ladung haltende Oberfläche bezieht sich hier auf die Oberfläche des Ladung haltenden Teils, welches oben näher beschrieben worden ist.

Der Farbapplikator zum Aufbringen von Farbe auf die Ladung haltende Oberfläche besteht allgemein aus einem Substrat mit einer nachgiebigen Oberfläche, welche mit einer gegenüber der Farbe abhäsiven dielektrischen Löseflüssigkeit bedeckt ist; die dielektrische L^«e-

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-flüssigkeit hat eine Kohäsionsfestigkeitr-welehe-geringer als --"--die Kohäsionsfestigkeit der auf die Ladung haltende Oberfläche aufgebrachten Farbe ist. -

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden zur näheren Erläuterung der Einzelheiten und Vorteile der Erfindung im folgenden näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 eine schema.tische Darstellung des bildtragenden Teils mit einem hierauf befindlichen Überzug aus dielektrischer Löseflüssigkeit und des nachgiebigen Farbapplikators mit einem in der Kontaktzone der Entwicklungsstation hierauf befindlichen Überzug aus dielektrischer Löseflüssigkeit,

Fig. 2 eine schemätische Darstellung der Übertragung dielektrischer kohäsiver Farbe von dem Farbapplikator auf die Ladung haltende Oberfläche/ wobei das Aufspalten der Überzüge aus dielektrischer Löseflüssigkeit der Ladung haltenden Oberfläche und des Farbapplikators dargestellt ist,

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Kopiervorrichtung mit einem nachgiebigen Band als Farbapplikator und Einrichtungen zum Aufbringen einer dielektrischen Löseflüssigkeit zum Befeuchten der Oberfläche des nachgiebigen Bands als Farbapplikator,

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer anderen Ausführungsform der Erfindung, welche einen leitenden, zylindrischen Farbapplikator und Einrichtungen zum Befeuchten der Trommeloberfläche mit einer dielektrischen Löseflüssigkeit zeigt,und

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Fig. 5 eine schematische Darstellung eines isolierenden Bandes als mit einer dielektrischen Löseflüssigkeit überzogener Farbapplikator mit Einrichtungen zum Laden der diesem zugeführten Farbe, wobei das Band in Kontakt mit dem bildtragenden Teil steht.

Fig. 1 zeigt in vergrößerter, jedoch nicht maßstäblicher Darstellung die Kontaktzone in einer Entwicklungsstation, wo dielektrische, kohäsive Farbe 14 durch einen Farbapplikator 26 in Kontakt mit einer Ladung haltenden Oberfläche 2 gebracht wird. Die Ladung haltende Oberfläche 2 ist mit einer dielektrischen Löseflüssigkeit 8, welche als Löseschicht für die Farbe 14 arbeitet, überzogen oder benetzt. Der Farbapplikator 26 ist mit einer dielektrischen Löseflüssigkeit 28 , welche ebenfalls als Löseschicht für die Farbe arbeitet, überzogen oder benetzt. Dies zeigt die für die Durchführung der Erfindung erforderliche doppelte Löseschicht. In einer hier dargestellten Ausführungsform ist die dielektrische Löseflüssigkeit 8 aus dem gleichen Material wie die elektrische Löseflüssigkeit 28, z.B. Silikonöl.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die mit dielektrischer Löseflüssigkeit 8. überzogene oder benetzte und ein latentes elektrostatisches Bild tragende Ladung haltende Oberfläche 2 mit von dem Farbapplikator 26 aufgetragener Farbe 14 entwickelt, dessen Oberfläche zur Farbe 14 abhäsive dielektrische Löseflüssigkeit 28 aufweist.

Das Einfärbeteil oder der in Fig. 1 gezeigte Geber zum Aufbringen von Farbe 14 auf eine Ladung haltende Oberfläche in einem elektrostatografischen Kopiergerät besteht vorzugsweise aus einem nachgiebigen Substrat oder Farbapplikator 26, dessen Oberfläche mit dielektrischer Löseflüssigkeit 28 bedeckt ist. Die dielektrische Löseflüssigkeit 28 muß eine Kohäsionsfestigkeit haben, welche geringer als die Kohäsionsfestigkeit der Farbe 14 ist, die ihrerseits auf die mit dielektrischer Löseflüssigkeit 8.überzogene Ladung

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haltende Oberfläche 2 aufgebracht wird.

Vorzugsweise ist das Substrat oder der Farbapplikator 26 des Einfärbeteils öder Gebers ein flexibles Band oder eine Walze mit nachgiebiger Oberfläche. Typische dielektrische Löseflüssigkeiten 28 sind Silikonöle oder FluorkohlenstoffÖle.

In Fig. 2 ist eine nicht maßstäbliche schematische Darstellung der Übertragung von dielektrischer kohäsiver Farbe und des Aufspaltens dielektrischer Löseflüssigkeit gezeigt. Die dielektrische Löseflüssigkeit ist als ein Film oder eine Schicht von Löseflüssigkeit 8 auf der Ladung haltenden Oberfläche 2 und als ein Film oder eine Schicht von Löseflüssigkeit 23 auf der Oberfläche des Farbapplikator s 26 gezeigt. Die dielektrische kohäsive Farbe ist als eine Schicht gezeigt, welche auf der Schicht aus Löseflüssigkeit 28 auf der Oberfläche des Farbapplikators 26 abgelagert ist. Die Darstellung zeigt die Schichten, nachdem die Oberfläche 2 und der Farbapplikator 26 getrennt worden sind. Positive Ladungen, welche als Pluszeichen auf der Ladung haltenden Oberfläche 2 gezeigt sind, stellen das Ladungsmuster dar, und Minuszeichen nahe der Oberfläche der Schicht aus Farbe 14 stellen die unter . der Oberfläche dieser Farbschicht vorhandene Ladung dar. Während des Entwicklungsvorgangs kommen der Film aus Löseflüssigkeit 8. .'.und die Schicht aus dielektrischer, kohäsiver Farbe 14 in der Entwicklungszone in innigen Kontakt miteinander. Während die Entwicklung fortschreitet und die Oberflächen voneinander getrennt werden, wird die Schicht aus Farbe 14 im Bereich der Ladungen auf der bildtragenden Oberfläche 2 zu dieser hin angezogen, so daß die Schicht aus dielektrischer kohäsiver Farbe elektrostatisch an dem Film aus dielektrischer Löseflüssigkeit 8 haftet. Da die Schicht aus Löseflüssigkeit 28 auf der Oberfläche des Farbapplikators 26 eine geringere Kohäsionsfestigkeit als die Farbe 14 hat, wird die Farbe 14 nicht aufgespalten. Statt dessen erfolgt ein Aufspalten oder Trennen der dielektrischen Löseflüssigkeit 28 in dem Bereich der Ladungen auf der bildtragenden Oberfläche, so daß ein voll-

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ständiger "Block" von Farbe 14 mit einer bestimmten Menge Löseflüssigkeit 28 hieran an der Oberfläche 2 haftet. Dies ist in Fig. 2 dargestellt. In Bereichen/ wo kein Aufspalten oder Aufteilen der Löseflüssigkeit 28 und keine Ablagerung von Farbe auf dem Film aus dielektrischer Löseflüssigkeit 8 erfolgt, tritt ein Aufspalten des Films aus Löseflüssigkeit 8 auf, so daß ein Ölfilm aus Löseflüssigkeit 8 auf der Oberfläche der dielektrischen,kohäsiven Farbe 14 oder eine Schicht aus Löseflüssigkeit 28 auf dem Farbapplikator 26 abgelagert wird. Auf diese Weise wird die Ablagerung dielektrischer kohäsiver Farbe in den Hintergrundbereichen, welche durch die Abwesenheit jedes Ladungsmusters auf der Ladung haltenden Oberfläche 2 dargestellt wird, verhindert. So ist durch die Verwendung einer dielektrischen kohäsiven Farbe mit einer größeren Kohäsionsfestigkeit als die des Films aus dielektrischer Löseflüssigkeit die Hintergrundablagerung der dielektrischen kohäsiven Farbe auf der Ladung haltenden Oberfläche und ein Aufspalten der Farbschicht selbst steuerbar. Weiter erfolgt auf nicht gezeigte Art, wenn das entwickelte Bild auf ein geeignetes Substrat wie Papier zum Fixieren übertragen wird, eine vollständige Übertragung der dielektrischen kohäsiven Farbe auf das Übertragungsmedium oder Substrat, und eine Schicht des Films aus dielektrischer Löseflüssigkeit 8 wird ebenfalls von dem Film auf der Ladung haltenden Oberfläche 2 getrennt, so daß nach der Übertragung keine Farbe auf der fotoleitenden oder Ladung haltenden Oberfläche 2 verbleibt. Auf diese Weise wird ein Reinigen der Ladung haltenden Oberfläche 2 im wesentlichen überflüssig.

Gemäß einem bevorzugten Verfahren nach der Erfindung wird eine ein latentes elektrostatisches Bild tragende Fläche-eine Ladung haltende Oberfläche - mit einer dielektrischen Löseflüssigkeit befeuchtet, welche einen spezifischen Widerstand von mehr als etwa

4*10 Si cm hat. Die Oberfläche des Farbapplikators zum Aufbringen der Farbe wird ebenfalls mit einer dielektrischen Löseflüssigkeit mit einem spezifischen Widerstand von mehr als etwa 4«1O⁹_fLcm befeuchtet. Das Ladungsmuster (Bild) auf der Ladung haltenden

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Oberfläche wird rait einer nichtleitenden kohäsiven Farbe entwickelt, welche ebenfalls einen spezifischen Widerstand größer als etwa 4·10 jft_ cm hat. Durch das Verfahren gemäß der Erfindung wird ein latentes elektrostatisches Bild auf einer Ladung haltenden Oberfläche aufgebaut, und die Ladung haltende Oberfläche wird mit einer durch einen Farbapplikator aufgebrachten Schicht aus dielektrischer

9 kohäsiver Farbe mit einem spezifischen Widerstand von über 4·10 _TL cm in Kontakt gebracht, wobei die Farbe vor dem Kontakt mit der Ladung haltenden Oberfläche mit der Farbe auf dem Farbapplikator auf letzteren aufgebracht wird. Die dielektrische kohäsive Farbe muß eine größere Kohasionsfestigkeit als die Löseflüssigkeit¹auf beiden Oberflächen haben, und weil sowohl die Ladung haltende Oberfläche als auch die Oberfläche des Farbapplikators mit der Löseflüssigkeit bedeckt sind, kann die Kohasionsfestigkeit der Farbe wesentlich größer als die der Löseflüssigkeit sein.

Beispiele für dielektrische Löseflüssigkeiten, welche zum Ausbilden eines Überzugs oder eines Films auf der Ladung haltenden Oberfläche und der Oberfläche des Farbapplikators verwendet werden können, sind Fluorkohlenstofföle, Silikonöle, fluorinierte Kohlenwasserstoffe, Pflanzenöle wie Tungöl, Leinöl, Saffranöl, Nelkenöl, Olivenöl und bestimmte aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe mit typischen Viskositäten von etwa 500 bis 1000 Centipoise bei 25°C, wobei die Löseflüssigkeit in jedem Fall eine Kohasionsfestigkeit hat, welche kleiner als die Kohasionsfestigkeit der dielektrischen kohäsiven Farbe ist, und die anderen Eigenschaften hat, wie sie hier für eine dielektrische Lösef lüs.sigkeit beschrieben sind. Viele geeignete dielektrische Löseflüssigkeiten, welche diese Eigenschaften haben, können vom Fachmann gewählt werden. .

Die dielektrische Löseflüssigkeit muß nicht wässrig sein und kann mit der dielektrischen kohäsiven Farbe entweder mischbar oder nicht mischbar sein. Die Löseflüssigkeit muß weiter ausgezeichnete dielektrische Eigenschaften haben, wobei der spezifische Widerstand

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im Einblick auf die Zeitkonstante für die dielektrische Relaxation größer als 4-10-_0_cm sein muß. Die Löseflüssigkeit muß ohne Pigmente und ungefärbt sein, um keine sichtbaren Spuren zu hinterlassen, und sie ist vorzugsweise ein schlechtes Lösungsmittel für in der dielektrischen, kohäsiven Farbmischung gelöste Harze, um den Kontakt solcher Harze mit der Ladung haltenden Oberfläche und somit die Möglichkeit der Adhäsion und Verschmutzung der Oberfläche durch harzförmige Farbbestandteile auf ein Minimum zu bringen. Die dielektrische Löseflüssigkeit darf die Ladung haltende Oberfläche nicht beschädigen und muß damit für diese Oberfläche beispielsweise nicht korrodierend, nicht lösend, und nicht kristallisierend sein.

Ganz allgemein muß die Kohäsionsfestigkeit der dielektrischen Löseflüssigkeit geringer sein als diejenige der kohäsiven Farbe, welche während der Entwicklung in Kontakt mit den Lösefilmen auf beiden Seiten steht, oder anders ausgedrückt muß die Kohäsionsfestxgkeit der dielektrischen kohäsiven Farbe größer als die Kohäsionsfestigkeit der dielektrischen Löseflüssigkeit sein.

Die kohäsive Festigkeit einer Flüssigkeitsschicht ist ein Maß für die Spxtzenbeanspruchung, welche erforderlich ist, um die Schicht zu teilen oder aufzuspalten. Diese Spxtzenbeanspruchung ist eine Funktion der viskoelastischen Eigenschaften der Flüssigkeit, der Temperatur, der Schichtdicke, der vorhergegangenen Menge an "Arbeiten", des Emulgierungsgrades mit dem Lösematerial, der Oberflächengeschwindigkeit und des Walzendurchmessers. Es gibt derzeit kein feststehendes Maß für die Gesamtsumme aller Funktionen, die Kohäsionsfestigkeit kann jedoch grob im Zusammenhang mit der Viskosität gebracht werden, wie es von VOET gezeigt worden ist ( Ind.Eng.Chem. 43, 1614-1624, 1951). Mit einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind Farben mit Viskositäten in der Größenordnung von 200 bis 1000 Poise, gemessen mit einem als Rotoviskometer bekannten Standardviskometer bei 20°C, und 164 see verwendet worden. Typische Farben sind Van Son 10850, eine von

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der Van Son Holland Ink Corp. of America hergestellte Farbe auf Gummibasis und Ron Ink XL 91779, eine von der Ron Ink Co., Rochester, New York, hergestellte Farbe auf Gummibasis.

Wo die dielektrische Löseflüssigkeit als ein Film auf der Ladung haltenden Oberfläche vor dem Aufbau eines latenten elektrostatischen Bildes auf dieser Oberfläche vorgesehen wird, muß die dielektrische Flüssigkeit eine ausreichende Transparenz haben, um den Bildaufbau auf der Ladung haltenden Oberfläche durch den darauf befindlichen Film zu ermöglichen. Vorzugsweise ist die dielektrische Löseflüssigkeit dünn, um die Transparenz sicherzustellen und zu verhindern, daß Farbe von dem Ladungsfeld abgehalten wird, und um insbesondere die Menge an durch die Übertragung auf das aufnehmende Blatt verbrauchter Löseflüssigkeit auf ein Minimum zu bringen. In dem bevorzugten Verfahren gemäß der Erfindung sollte der die Ladung haltende Oberfläche befeuchtende Film aus dielektrischer Löseflüssigkeit weniger als 1 ,u ,vorzugsweise 0,25 ,u und weniger in der Dicke sein und der Film der die Oberfläche des Färbapplikators befeuchtendenLöseflüssigkeit sollte weniger als 5/U,vorzugsweise 0,25 ,u oder weniger in der Dicke sein. Die Dicke der Filme kann durch Meßklingen oder andere übliche Einrichtungen gesteuert werden. Vorzugsweise soll auch die dielektrische Relaxationszeit der Löseflüssigkeit auf der Ladung haltenden Oberfläche größer sein- als die Zeit zwischen der Bildbelichtung und dem Kontakt mit der Farbe.

Die Ladung haltende Oberfläche kann mit der dielektrischen Flüssigkeit vor, während oder nach dem Laden,.vor, während oder nach dem Aufbau des latenten elektrostatischen Bildes oder vor oder während des Kontakts der Ladung haltenden Oberfläche mit der dielektrischen kohäsiven Farbe befeuchtet werden. Wenn die Ladung haltende Oberfläche ein Zwischengewebe oder -band ist, kann das Gewebe oder Band mit dem dielektrischen Löseöl in jeder Stufe vor oder gleichzeitig mit dem Kontakt des Gewebes oder Bandes mit der dielektrischen kohäsiven Farbe befeuchtet sein. Die Oberfläche des Farbapplikators

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kann mit der dielektrischen Löseflüssigkeit vor, während oder nach dem Einfärben des Farbgeberteils oder vor oder während des Kontakts der Ladung haltenden Oberfläche mit dielektrischer kohäsiver Farbe befeuchtet sein. Der Ausdruck "befeuchten" oder "befeuchtet" bezieht sich auf jede Art des Aufbringens oder Ausbreitens des dünnen Films der dielektrischen Löseflüssigkeit auf der Ladung haltenden Oberfläche und der nachgiebigen Oberfläche des Farbapplikators. Ausführungsbeispiele für das Befeuchten der Ladung haltenden Oberfläche und der Oberfläche des Farbapplikators mit der dielektrischen Löseflüssigkeit sind in der Zeichnung dargestellt und umfassen Applikatorwalzen, welche die dielektrische Löseflüssigkeit von einem Vorratsbehälter zu der Ladung haltenden Oberfläche übertragen und mit einer Meßklinge zusammenarbeiten, um die gewünschte Filmdicke sicherzustellen. Andere Möglichkeiten wie Sprühen, Verwendung angefeuchteter Bürsten und dergleichen zum Befeuchten der Oberflächen können vom Fachmann ohne weiteres verwendet werden.

Die Erfindung läßt sich mit jeder bekannten Ladung haltenden Oberfläche verwenden. Typische fotoleitende isolierende Materialien sind Selen und Selenlegierungen, Schwefel, Tellur und dergleichen; organische Fotoleiter, wie Anthrazen, Polyvinylcarbazol, Polyvinylbenzocarbazol, Naphthalene, Phenantrene, Chrysene und dergleichen; und in Harzbindemitteln dispergierte fotoleitende Materialien. Das fotoleitende Material kann mit einem harten , nichtpermeablen Material überzogen sein, um die Plattenoberfläche zu schützen, z.B. Vinylharze wie Polyvinylazetat, Polystyrol usw., Zellulosederivate wie Nitrozellulose, Zelluloseazetate,Äthylzellulose usw., Polyester, Epoxyharze, Silikonharze und Urethane, wie es in der US-PS 3 170 790 und in der US-PS 2 803 542 gezeigt ist. Wenn die Ladung haltende Oberfläche ein Zwischengewebe oder -band ist, wird die Ladung hierauf auf übliche bekannte Weise übertragen. Typische Ladungsübertragungsflachen und -teile sind oben beschrieben. Die dielektrische Löseflüssigkeit kann dazu benutzt werden, diese Art von Oberfläche,ζ.B. die Oberfläche eines Zwischengewebes oder

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-bandes ,in_ Kontakt, mit der dielektrischen kohäsiven Farbe zu befeuchten ,und die gleichen Verfahrensschritte sind anwendbar, wenn diese Art von Ladung haltender Oberfläche verwendet wird. So umfaßt der Aufbau eines Bildes auf einer Ladung haltenden Oberfläche und deren Befeuchtung auch Oberflächen auf Zwischenteilen und Ladungsübertragungsflachen sowie Ladungsmuster, welche auf einer geeigneten dielektrischen Oberfläche einschließlich dielektrisch beschichtetem Papier aufgebaut und/oder gehalten werden.

Die besondere, für das erfindungsgemäße Verfahren gewählte Farbe ist kritisch, weil die Farbe nichtleitend oder dielektrisch sein und einen spezifischen Widerstand größer als etwa 4·10 SL cm haben muß; typisch hat sie eine Viskosität von etwa 200 bis 1000 Poise bei 20°C. Wie oben erläutert, muß die Kohäsionskraft oder -festigkeit der Farbe größer sein als diejenige der als Löseschichten verwendeten dielektrischen Löseflüssigkeiten, und vorzugsweise hat die Farbe eine Köhasionsfestigkext, welche etwa 1,2 bis _30 mal so groß wie die Kohäsionsfestigkext der dielektrischen Löseflüssigkeiten ist. So ist die hier verwendete dielektrische kohäsive Farbe oder der dielektrische kohäsive flüssige Entwickler eine Farbe oder eine pigmentierte oder gefärbte Bildaufbauflüssigkeit ,welche einen spezifischen Volumenwiderstand von größer als etwa 4·10 SL cm gemessen in einer Standardleitfähigkeitszelle und- eine Köhasionsfestigkext angenähert gemessen durch ihre Viskosität hat. Es gilt als nachgewiesen, daß eine hohe Kohäsionsf estigkeit bei hoher Viskosität und - umgekehrt auftritt.

Die dielektrische kohäsive Farbe sollte homogen sein, d.h. die Farbzusammensetzung sollte sich als ganzes in einem elektrischen Feld bewegen, ob sie nun pigmentiert oder gefärbt ist, und zwar ohne wesentliche bildweise Trennung der elektrophoretischen Teilchen von dem Suspendiermittel. Dies wird erreicht durch die Verwendung von Pigmentsuspendiermitteln, welche keine Ladung des Pigments bewirken, und durch die relativ hohe Viskosität des

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Trägers."""Eine typische relativ hohe Viskosität, wie sie hier verwendet wird, ist in dem Bereich von etwa 200 Poise bis etwa 1000 Poise bei 20°C.

Die kohäsive Farbe muß eine dielektrische Flüssigkeit sein, welche eine genügend geringe Leitfähigkeit hat, so daß die dielektrische Relaxationszeit des Farbfilms größer ist als die Zeit, während welcher die geladene, ein Bild haltende Oberfläche in Kontakt mit dem Entwickler kommt, typisch zwischen einer Millisekunde und 50 Millisekunden oder höher, abhängig von der Geschwindigkeit und dem geometrischen Aufbau. Dies ist der Grund, warum der

9 spezifische Volumenwiderstand der filmbildenden Farbe etwa 4*10 -Ω- cm übersteigen muß. Dieser Zusammenhang wird dargestellt durch die folgende Gleichung, wobei L die dielektrische Relaxationszeit in Sekunden, 8,87 · 10 eine Konstante, £ die dielektrische Konstante und 5 der spezifische Volumenwiderstand in Sh cm ist.

T = 8,87 · 1O^-14 c?

Geht man aus von der obigen Gleichung, dann muß für 2~gleich 1 Millisekunde- ^ mindestens 4'10 Su cm und für C gleich 50 Millisekunden, ^ mindestens 2·10 SL cm sein. Da dielektrische Flüssigkeit verwendet werden muß, können wässrige kompatible Entwickler wie Alkohole, Wasser, Formid und Farben auf Glykolbasis nicht verwendet werden.

Die dielektrische kohäsive Farbe kann mit Hilfe beliebiger bekannter Verfahren, z.B. Eindringen, Verdampfen, chemische Oberflächenbehandlung oder Verfestigung aus einer Schmelze auf dem Substrat fixiert werden, auf welches sie übertragen worden ist.

Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung wird die dielektrische kohäsive Farbe von den Hintergrundbereichen auf der die Ladung haltenden Oberfläche durch die dünne, optisch klare Löseflüssigkeit klar getrennt, welche als ein Hindernis für eine Hintergrundab-

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lagerung der Farbe dient. Die Farbe ist auch von der Oberfläche des Farbapplikators durch die dünne, auf diesem aufgebrachte Schicht aus Löseflüssigkeit getrennt. Nur ein dünner, gewöhnlich optisch unsichtbarer Teil der dielektrischen Löseflüssigkeit wird auf die Ladung haltende Oberfläche und auf die Oberfläche des Farbapplikators aufgebracht.

Dielektrische, kohäsive Farben, welche bei der Durchführung der Erfindung verwendet werden können, und welche durch die oben festgestellten Eigenschaften gekennzeichnet sind, bestehen allgemein . aus nichtleitenden Trägern, in welchen eine Farbe, ein Pigment oder ein geeignetes Färbemittel vorgesehen ist. Eindicker und andere Additive können mit den Farben ebenfalls verwendet werden. Farben, welche Träger oder Basen aus Kohlenwasserstoffölen, Mineralölen, Pflanzenölen,Estherölen oder dergleichen aufweisen, sind besonders geeignet für die vorliegende Erfindung. Farbdispersionen oder -emulsionen können bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ebenfalls verwendet werden, und auch übliche Lithografiefarben lassen sich verwenden, solange sie die oben beschriebenen Eigenschaften aufweisen.

Die Oberfläche des Farbapplikators kann abhängig von den gewählten Einrichtungen zum Laden und/oder Anlegen von Übertragungsfeldern isolierend oder leitend sein. Der Farbapplikator hat vorzugsweise eine nachgiebige Oberfläche, so daß er mit der Ladung haltenden Oberfläche einen geeigneten Spalt zur richtigen Entwicklung des Ladungsbildes auf der Ladung haltenden Oberfläche bildet, und daß die Farbübertragung gleichmäßig ist, wenn eine steife Ladung haltende Oberfläche verwendet wird. Es können jedoch auch feste oder steife genaue Farbapplikatoren und Ladung haltende Oberflächen gemäß der Erfindung verwendet werden. Kontinuierliche flexible Gewebe oder Bänder sind die bevorzugten nachgiebigen Farbapplikatoren und müssen durch entsprechende Leitmittel wie Walzen geführt werden, um eine ausreichende Nachgiebigkeit zu ergeben und um das Band in entwickelnden Kontakt mit der Ladung haltenden Oberfläche

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zu bringen. Es können jedoch auch flexible Walzen, Kissen und dgl. zum Bilden einer Oberfläche zum Aufbringen der dielektrischen kohäsiven Farbe auf die bildtragende Oberfläche verwendet werden, solange die oben beschriebene gewünschte Übertragung möglich ist durch Bedecken der Oberfläche der nachgiebigen Walzen, des Kissens oder dergleichen mit Löseflüssigkeit· Flexible Bänder aus Materialien wie Tedlar, Mylar, Teflon und anderen polymeren Filmen wie Polypropylen stellen ausgezeichnete Farbapplikatorteile dar. Es können auch Trommeln verwendet werden, welche mit nachgiebigen Schichten aus diesen Materialien überzogen sind. Die kohäsive Farbe kann dem beschichteten Farbapplikator auf jede geeignete Weise zugeführt werden, z.B. durch Sprühen, Extrudieren, Abstreifen, oder mit jedem Verfahren, mit dessen Hilfe eine Schicht der dielektrischen kohäsiven Farbe auf der Oberfläche des Farbapplikator s aufgebracht werden kann. Bevorzugt wird die Farbe erwärmt, um ihre Viskosität zu verringern und das Aufbringen auf den mit dielektrischer Löseflüssigkeit überzogenen Farbapplikator zu erleichtern. Das Erwärmen der Farbe kann mit Hilfe beliebiger geeigneter Heizelemente erfolgen, welche an geeigneten Stellen im Einfärbbereich gelegen sind. Bei einer bevorzugten Heizeinrichtung ist jedoch ein Heizelement in wenigstens einer Einfärbwalze enthalten, welche Farbe von einem Vorratsbehälter auf die Oberfläche des Farbapplikators überträgt. Eine Steuerung der Farbtemperatur in dieser Stufe kann die Übertragung dadurch fördern, daß die Kohäsionsfestigkeit und Viskosität der Farbe in einem Punkt gehalten werden, wo die Kohäsionskräfte in der Farbe geringer sind als die Kohäsionsfestigkeit des Films aus Löseflüssigkeit, so daß sich die Farbschicht spaltet und eine Farbschicht auf der Oberfläche des Farbapplikators bildet.

In den Fig. 3 bis 5 sind Kopiervorrichtungen gezeigt, welche zur Erläuterung des Verfahrens und der Vorrichtung gemäß der Erfindung dienen. Die Ladung haltende Oberfläche 2 ist in allen Zeichnungen in Form einer Trommel 10 gezeigt, welche eine fotoleitende isolierende Schicht, z.B. Selen, auf ihrer Oberfläche hat. Auf die Ober-

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fläche 2 wird mit Hilfe einer Korotronladeexnrichtung 4 eine gleichmäßige Ladung aufgebracht, und eine bildweise Belichtung erfolgt-bei atlen Ausführungsformen in einem Belichtungsbereich^ _... 6. Für diese Schritte können übliche Einrichtungen und Verfahren verwendet werden. Eine dielektrische Flüssigkeit,z.B. Silikonöl, wird in einer Station 20 aufgebracht. Die Station 20 enthält einen dielektrische Flüssigkeit 8 enthaltenden Sumpf und eine Aufbringwalze 12 zum Aufbringen einer ausreichenden Menge dielektrischer Flüssigkeit 8 zum Befeuchten der Oberfläche 2. Eine Meßklinge 52 steht mit der Ladung haltenden Oberfläche 2 an einer Stelle unterhalb der Aufbringwalze 12 in Eingriff und bemißt die dielektrische Flüssigkeit , um Schichten der dielektrischen Flüssigkeit vorzugsweise mit einer Dicke kleiner als 1 ,u vorzusehen. Obwohl dies nicht gezeigt ist, kann die Schicht aus dielektrischer Löseflüssigkeit an jedem Punkt der Ladung haltenden Oberfläche vor der Entwicklung in einer Entwicklungsstation 30 vorgesehen werden. Das Bild wird in der Entwicklungsstation 30 entwickelt und das entwickelte Bild wird in einer Station 40 auf ein durch einen Pfeil angedeutetes, geeignetes Substrat übertragen. Die Übertragung der Farbe ist so vollständig, daß eine Reinigungsstation an der Ladung haltenden Oberfläche 2 nicht erforderlich ist. Obwohl dies nicht dargestellt ist, kann die Entwicklung auf einem Zwischenteil, z. B. einem Polypropylenfilm erfolgen, welcher zwischen der Oberfläche 2 und dem Färbapplikator 26 angeordnet ist. Die Entwicklung von Bildern auf Zwischenflächen ist an sich bekannt. Das Aufbringen einer Schicht aus Löseflüssigkeit 8 auf dem nicht gezeigten Zwischenteil kann aif die Weise durchgeführt werden, wie es für das Überziehen der Ladung haltenden Oberfläche 2 beschrieben worden ist.

Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 3 bis 5' wird .-Farbe durch ein nachgiebiges Geberteil oder einen Farbapplikator 26 auf die bildtragende Oberfläche 2 aufgebracht. Dabei können ein geeignetes Bandmaterial wie ein Tedlar-Film , ein Mylar-Film, oder ein Polypropylen-Film als Substrat für den nachgiebigen Farbapplikator 26 verwendet werden. Die Figuren 3 bis 5 zeigen Ausführungsbei-

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spiele,, bei welchem der Auftrag der Schicht aus Löseflüssigkeit 28 in einer Station 60 für das Aufbringen von Löseflüssigkeit mit Hilfe einer Aufbringwalze 32 erfolgt, welche Löseflüssigkeit 28 von einem Vorratsbehälter zu der Oberfläche des Farbapplikators 26 überträgt. Eine Meßklinge 55, welche mit der Oberfläche des~ Farbapplikators 26 an einem Punkt unterhalb der Aufbringwalze 32 in Eingriff steht, bemißt die Lösef.lüssigkeit 28 derart, daß eine Schicht mit einer Dicke vorzugsweise unter 1 ,u vorgesehen wird. Andere geeignete Einrichtungen zum Vorsehen der Schicht aus Löseflüssigkeit auf dem Farbapplikator 26 in den Figuren 3 bis 5 können von dem Fachmann ohne weiteres vorgesehen werden.

In den Figuren 3 bis 5 wird die das elektrostatische Bild tragende Oberfläche 2 mit der eingefärbten Oberfläche des Farbapplikators 26 in Kontakt gebracht, um einen großen Spalt zur Erleichterung der Übertragung von Farbe und dielektrischer Flüssigkeit zu bilden. Die Oberflächengeschwindigkeiten der Oberfläche 2 und des Farbapplikators 26 sind vorzugsweise synchronisiertem eine Relativbewegung auf ein Minimum zu bringen. Der Farbapplikator 26 kann entweder leitend oder isolierend sein. Wie in den Figuren 3 und 5 gezeigt, wird ein isolierendes Band als Farbapplikator 26 verwendet. In Fig. 4 wird eine leitende Walze als Farbapplikator 26 verwendet. Obwohl dies nicht dargestellt ist, kann das als Farbapplikator 26 verwendete Band ein leitendes Band sein, und die als Farbapplikator 26 verwendete Walze kann eine isolierende Beschichtung haben. Der Fachmann vermag ohne weiteres die erforderlichen Änderungen durchzuführen, welche zur Anpassung an solche Modifikationen nötig sind. Wenn das als Farbapplikator 26 in den Figuren 3 und 5 verwendete Band leitend ist, können Korotronladeeinrichtungen 99 und 96 in Fig. 3 bzw. Fig. 5 weggelassen werden.

In den Fig. 3 und 5 ist der Farbapplikator 26 über drei sich drehende Rollen 82, 84 und 86 geleitet, so daß er,vorzugsweise synchron mit der sich drehenden Oberfläche 2,bewegt werden kann.

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In den Fig. 3 bis 5 kommt die kohäsive Farbe 14, welche auf den Farbapplikator 26 aufgetragen ist, in dem mit dem Farbapplikator 26 gebildeten Spalt in Kontakt mit der Oberfläche 2. Die Entwicklungsstation 30 ist so angeordnet, daß der Farbapplikator 26 in gleichmäßigen Kontakt mit der Oberfläche 2 kommt, und eine gleichmäßige Versorgung der das Bild tragenden Oberfläche 2, welche im Kontaktpunkt mit dem Farbapplikator 26 entwickelt wird, mit Farbe ergibt. Dem Farbapplikator 26 wird kohäsive Farbe 14 über eine Walze 16 aus einem geeigneten Vorratsbehälter in der Einfärbstation 70 zugeführt. In den Fig. 3 und 4 ergibt eine mit der Oberfläche der einfärbenden Walze 16 in Eingriff stehende . Meßklinge 53 eine für die Übertragung auf die Oberfläche des Farbapplikators 26 geeignete Farbschicht auf der Walze 16. In Fig. 5 steuert ein Mayerstab 92 die Dicke der Farbschicht auf der einfärbenden Walze 16.

Obwohl dies nicht dargestellt ist, ist die Walze 16 vorzugsweise beheizt, um die Übertragung der kohäsiven Farbe aus dem Vorratsbehälter oder einer anderen Farbquelle zu der Oberfläche des Farbapplikator s 26, welcher mit Löseflüssigkeit 28 überzogen ist, zu unterstützen. Weiter können stützende Zwischeneinfärbteile verwendet werden, um der einfäfbenden Walze 16 Farbe zuzuführen, und wie in Fig. 4 gezeigt, wird Farbe 14 von einem Vorratsbehälter einer Walze 15 zugeführt und dann auf die Walze 16 übertragen. Geeignete Einfärbeinrichtungen und Heizeinrichtungen können vom Fachmann ohne weiteres vorgesehen werden. Andere nicht gezeigte geeignete Einrichtungen können zum Abstreifen, bzw. Bemessen der Farbe auf der Oberfläche des Farbapplikators 26 vorgesehen werden, z.B. Extrudiereinrichtungen oder Sprüheinrichtungen, und nicht gezeigte Meßeinrichtungen mit geeigneten Motoren und Verbindungsgliedern können ebenfalls vorgesehen werden.

In der Zeichnung sind Drehungen und Bewegungen der Teile und Oberflächen durch Pfeile angedeutet. Nicht gezeigte Dreheinrichtungen enthalten geeignete Motoren und Verbindungsglieder und

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können vom Fachmann ohne weiteres vorgesehen werden. In den Fig. 3 bis 5 bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente, die sich an sich in ihrer Form unterscheiden können.

Allgemein wird das latente elektrostatische Bild durch Laden und Belichten einer fotoleitenden Oberfläche mit einem Lichtbild aufgebaut. Das Laden kann mit Hilfe beliebiger bekannter Verfahren erfolgen, z.B. durch Koronaladung. Eine bildweise Belichtung kann ebenfalls mit beliebigen üblichen Verfahren und Vorrichtungen erfolgen. Das Überziehen der Ladung haltenden Oberfläche und der Oberfläche des Farbapplikators mit dielektrischer Flüssigkeit kann mit jeder geeigneten Einrichtung durchgeführt werden, wie es oben näher erläutert worden ist.

Die Entwicklung des Bildes erfolgt durch Verwendung eines nachgiebigen Farbapplikators, welcher auf einer Schicht von Löseflüssigkeit mit Farbe überzogen ist. Der nachgiebige oder flexible Farbapplikator ist dann vorzuziehen, wenn die Ladung haltende Oberfläche nicht nachgiebig und fest oder steif ist. Die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele zeigen Farbapplikator en, welche flexible Bänder oder Gewebe und nachgiebige Walzen sind. Materialien für diese und andere hier verwendbare Farbapplikatoren müssen Oberflächen ergeben, welche eben und gleichmäßig mit der Farbe überzogen sind, und der Fachmann vermag Materialien zu wählen, welche solche Eigenschaften haben.

Wenn das in Fig. 3 als Farbapplikator 26 verwendete Band isolierend ist, muß die Rolle 22 leitend und geerdet sein, um das Laden des Films aus Farbe durch eine Korotronladeeinrichtung 98 zu erleichtern. Wie dargestellt, wird Farbe 14 durch die vorzugsweise beheizte Walze 16 zu der Oberfläche des Bandes übertragen. Die Farbe wird im Bereich der Rolle 82 durch die Korotronladeeinrichtung 98 auf der Oberfläche des als Band ausgebildeten Farbapplikators 26 geladen. Wenn das Band die Rolle 82 verläßt, tritt

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ein Zusammenbruch auf. und ergibt eine Gegenladung auf der Rückseite des Bandes. Wenn der geladene Film aus Farbe in Kontakt mit der mit Löseflüssigkeit bedeckten und bildweise Ladung haltenden Oberfläche 2 kommt/ sind die Anziehungskräfte zwischen den Ladungen in der Farbe und den bildweisen Ladungen auf der Ladung haltenden Oberfläche 2 größer in den geladenen Bildbereichen bzw. Ladungsmustern. Die Korotronladeeinrichtung 99 wird dazu benutzt, den Ladungspegel auf der Rücksei-te des Bandes einzustellen, so daß die Richtung der Feldkräfte auf die Farbschicht eine Richtung zu der Ladung haltenden Oberfläche in den Bildbereichen und zu der Oberfläche des Faxbapplikators in den Hintergrundbereichen ist. Die Kohäsionsfestigkeit der Farbe ist nicht kritisch und muß lediglich größer als diejenige der Schichten aus Löseflüssigkeit sein.

In einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel, bei welchem jedoch trotzdem auf die Bezugszeichen in Fig. 3 Bezug genommen werden kann, ist das als Farbapplikator 26 dienende Band leitend und wird durch die Walze 16 eingefärbt. Die Dicke der Farbe wird gesteuert durch eine Meßklinge 54, und die Korotronladeeinrichtung 98 lädt die Farbe auf eine Ladung entgegengesetzt dem Ladungsmuster auf der Ladung haltenden Oberfläche 2. Der spezifische Widerstand der Farbe ist derart, daß die Relaxationszeit im Vergleich zu der Zeit zwischen dem. Laden und Entwickeln groß ist. Wenn das Band leitend ist, muß die Rolle 82 mit Hilfe eines geeigneten, nicht gezeigten Anschlusses auf ein solches Potential vorgespannt werden, daß das leitende Band auf einem gewünschten Potential gehalten wird. Dieses gewünschte Potential ist bestimmt, durch das Hintergrundbildpotential und bewegt sich typisch in der Größenordnung von etwa 600 V positiv für eine bildtragende Oberfläche aus Selen. Das Band mit seiner geladenen Schicht Farbe wird dann in Kontakt mit der bildweise Ladung tragenden, mit einer dünnen Schicht dielektrischer Löseflüssigkeit überzogenen Oberfläche gebracht. In den ungeladenen bildweisen Hintergrundbereichen - sind die elektrostatischen Kräfte in der Farbe zu dem

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Farbapplikator 26 hin gerichtet, und die Farbe wird in diesen Bereichen sauber von der das Bild tragenden Oberfläche 2 gesteift oder entfernt. Das Aufspalten erfolgt in der kohäsiv relativ schwächeren Schicht aus Löseflüssigkeit auf der Oberfläche 2. So bleibt etwa die Hälfte der Dicke der Schicht aus Löseflüssigkeit auf der Oberfläche 2 und die andere Hälfte auf dem Film aus Farbe. In den geladenen Bildbereichen auf der Oberfläche 2 tritt eine elektrostatische Anziehung zwischen der Ladung haltenden Oberfläche 2 und der Farbschicht auf. Dies bewirkt ein Aufspalten der Schicht aus Löseflüssigkeit auf der Oberfläche des Farbapplikators, und etwa die Hälfte dieser Schicht wird , wie in Fig. 2 gezeigt, mit der Farbe übertragen.

Unter Bezugnahme auf die Bezugszeichen in Fig. 3 wird bei einer anderen Ausführungsform ein leitendes Band als Farbapplikator 26 verwendet, jedoch keine Korotronladeeinriehtung 99, und der Entwicklungsspalt zwischen dem leitenden Band und der Ladung haltenden Oberfläche 2 ist maximiert. Dieser erweiterte Spalt ermöglicht es, eine elektrostatische Ladung von dem leitenden Band in die Farbschicht einzuführen. Wenn sich das Band von der Ladung haltenden Oberfläche 2 trennt, haben die eingeführten Ladungen nicht genügend Zeit, sich in die Hauptmasse der Farbe auszubreiten. So wird zwischen der Farbe 14 und der Ladung haltenden Oberfläche 2 in den geladenen Bildbereichen eine elektrostatische Anziehungskraft entwickelt. Die von der Korotronladeeinrichtung 98 zugeführten Farbladungen können sich im wesentlichen durch die Schicht aus Farbe 14 ausbreiten und ergeben die Kraft zum Halten der Farbe 14 auf der Oberfläche des Farbapplikators 26 in den Hintergrundbildbereichen. Alternativ kann die Korotronladeeinrichtung 98 entfernt werden, und die auf den Farbapplikator 26 aufgebrachte Schicht aus Löseflüssigkeit kann so gewählt werden, daß ihre Kohäsionsfestigkeit etwas größer als die der Schicht aus Löseflüssigkeit ist, welche auf die Ladvng haltende Oberfläche aufgebracht ist. In solchen Fällen sollte die Relaxations-

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zeitkonstante der Farbe etwa gleich oder etwas kleiner als die Kontaktzeit zwischen dem eingefärbten Band, und der das Bild tragenden Oberfläche 2 und lang verglichen mit der Aufspaltzeit sein. Der Farbapplikator 26 sollte ebenfalls auf das Hintergrundpotential der Ladung haltenden Oberfläche vorgespannt sein.

In Fig. 4 ist eine einfärbende Walze als Farbapplikator 26 oder Geber anstelle des in Fig. 3 dargestellten Bandes gezeigt. Die einfärbende Walze ist leitend und. auf ein gewünschtes Potential vorgespannt, und die Schicht aus Farbe 14, welche auf ihr abgelagert ist, wird durch die Korotronladeeinrichtung 98 auf eine Polarität entgegengesetzt der Polarität des Ladungsmusters auf der Oberfläche 2 geladen.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Oberfläche der Schicht aus dielektrischer, kohäsiver Farbe vor dem Kontakt mit der Ladung haltenden Oberfläche auf eine Polarität entgegengesetzt der Polarität des latenten elektrostatischen Bildes oder Ladungsmusters auf der Ladung haltenden Oberfläche geladen. Vorzugsweise ist das Ladungsmuster auf der Ladung haltenden Oberfläche positiv und dementsprechend die Polarität der Ladung auf der Oberfläche der Schicht aus dielektrischer, kohäsiver Farbe negativ.

Weiter ist, wenn ein isolierendes Band oder eine isolierende Walze zum Aufbringen der Farbe auf die Ladung haltende Oberfläche verwendet wird, die entgegengesetzte Seite der Schicht aus dielektrischer kohäsiver Farbe, d.h. die Rückseite des Bandes, vorzugsweise derart geladen ., daß die elektrostatischen Kräfte in den Hintergrundbereichen zu der Oberfläche des Farbapplikators.26 hin und in dem Ladungsmuster der Bildbereiche zu der Ladung haltenden Oberfläche 2 hin gerichtet sind. Diese zweite Ladung wird aufgebracht, während die Ladung haltende Oberfläche und die Schicht aus dielektrischer, kohäsiver Farbe während der Entwicklung in Kontakt miteinander sind.

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In den Fig.3 und 4 ist ein elektrostatografisches Kopiergerät vorgesehen, welches aufweist ein Ladung haltendes Teil mit einer Ladung haltenden Oberfläche, eine Einrichtung zum Vorsehen eines Bildes auf der Ladung haltenden Oberfläche, eine Einrichtung zum Aufbringen einer dielektrischen Löseflüssigkeit auf die Oberfläche des Ladung haltenden Teils , einen nachgiebigen Farbapplikator mit einer mit dielektrischer Löseflüssigkeit überzogenen Oberfläche, eine Einrichtung zum Aufbringen der dielektrischen Löseflüssigkeit auf die Oberfläche des nachgiebigen Farbapplikators, und eine Einrichtung zum Aufbringen einer dielektrischen Farbe auf dem nachgiebigen Farbapplikator.

In Fig. 5 ist eine Vorrichtung zum Bringen der Oberfläche eines Ladung haltenden Teils in Kontakt mit einer Schicht aus Farbe dargestellt, die aufweist ein nachgiebiges Aufbringband, auf dessen Oberfläche eine Schicht einer Löseflüssigkeit vorgesehen ist, Einrichtungen zum Aufbringen der Löseflüssigkeit auf das Band, Führungseinrichtungen zum Drehen des nachgiebigen Aufbringbandes in Kontakt mit der Ladung haltenden Oberfläche, wobei die Führungseinrichtungen leitende Rollen sind und eine der leitenden Rollen vorgespannt ist und an einem den Kontakt des Farbaufbringbandes mit dem Ladung haltenden Teil folgenden Punkt einen Spalt mit dem Ladung, haltenden Teil bildet, Einfärbeinrichtungen zum Aufbringen einer Schicht kohäsiver Farbe auf die Oberfläche des nachgiebigen Farbapplikators , und Einrichtungen zum Laden der Farbe vor dem Punkt,wo der als Band ausgebildete Farbapplikator in Kontakt mit dem Ladung haltenden Teil kommt.

In Fig. 5 läuft ein isolierendes Band mit einem Teflonüberzug, welcher durch Verwendung einer geeigneten automatischen Sprühung mit nicht gezeigtem Teflonwischerblatt ergänzt werden kann, über sich drehende, führende Rollen 82, 84 und 86, welche so angeordnet sind, daß die Oberfläche des als Band ausgebildeten Farbapplikators 26 in Kontakt mit der Oberfläche 2 ist. Vorzugsweise bewegen sich die Oberfläche 2 und die Oberfläche des Farbapplikators

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26 synchron miteinander mit der gleichen Geschwindigkeit. Die führenden Rollen 82 und 86 sind leitend. Die Einfärbestation 70 enthält eine vorzugsweise beheizte Trommel oder Walze 16 und einen Mayerstab 92 zum Erzeugen einer gleichmäßigen Farbschicht auf der Walze. Die Farbschicht auf der Trommel oder Walze 16 wird mit einer Korotronladeeinrichtung 94 vorzugsweise negativ geladen, wenn die Polarität des Ladungsmusters auf der Oberfläche 2 positiv ist. Hierauf folgendund nach der Übertragung der geladenen Farbe auf das Band wird die Rückseite des Bandes gegenüber der mit Farbe überzogenen Oberfläche durch eine Korotronladeeinriehtung 96 mit einer Polarität entgegengesetzt der Ladung der Farbe, vorzugsweise mit einer positiven Polarität geladen. Die Korotronladeeinrichtung 96 ist vorzugsweise in einem Bereich folgend auf den Punkt angeordnet, wo die leitende Walze 16 mit dem als Farbapplikator 26 verwendeten isolierenden Band einen Spalt bildet, um eine Ionisierung vor dem Spalt zu vermeiden,welche sonst die maximal anwendbare Feldstärke begrenzen würde. Wenn sich das Band von der vorzugsweise beheizten Trommel oder Walze 16 löst, ist genügend elektrostatische Kraft vorhanden, um den Film aus Farbe aufzuspalten und eine Farbschicht auf dem Band 26 auszubilden.

Eine dritte Korotronladeeinrichtung 98, ein gleichspannungsvorgespanntes Wechselspannungskorotron mit der gleichen Polarität wie die Farbschicht, vorzugsweise negativ vorgespannt, ist an einem auf die Korotronladeeinrichtung 96 folgenden Punkt an der mit der Farbschicht überzogenen Bandoberfläche angeordnet. Die Korotronladeeinrichtung 98 wird zur Steuerung des Potentials auf der Farbschicht verwendet. Die Korotronladeeinrichtung 98 baut vorzugsweise das Potential auf der Farbschicht -auf weniger als etwa 150 V und vorzugsweise auf etwa 100 V negativ gegenüber Erde auf. Luftionisation zwischen der Rückseite des isolierenden Bandes und der Walzenoberfläche lädt die Rückseite des Bandes mit einer Polarität entgegengesetzt der Ladung der Farbe, vorzugsweise positiv, auf und hält die Farbbandkombination im wesentlichen neutral.

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Die oben beschriebenen Ladeeinrichtungen und -folgen ergeben ein Maximum der verfügbaren elektrostatischen Kräfte zum Aufspalten des Films aus Farbe auf der Gebertrommel und führen zu einer schwellwert-bestimmten elektrostatischen Anziehung zwischen der Farbschicht und dem Band. Eine leitende Farbe oder ein leitendes Band würden wegen eines Luftdurchschlags zwischen Band und einfärbender Walze 16 im Spaltbereich das anwendbare elektrostatische Feld begrenzen. Die schwellwert-bestimmte elektrostatische Anziehung ist wünschenswert, um eine übertragung des Films aus Farbe von dem Band in den Bildhintergrundbereichen auf der bildtragenden Oberfläche zu unterbinden.

In Fig. 5 wird die leitende Walze 84 an der hinteren Kante der Kontaktzone des Spaltes zwischen Band und bildtragendem Teil 2 auf ein Potential +V₁ vorgespannt, welches vorzugsweise gleich der Summe des Hintergrundpotentials und des Farbe/Bandpotentials ist. Unter der Annahme eines Hintergrundpotentials + 100V auf der bildtragenden Oberfläche und eines. Band/Farbevorspannpotentials von + 100V ist +V₁ + 200V. Dies führt zu einer Potentialdifferenz von etwa Null zwischen der Farbschicht und den Hintergrundbereichen und zu einer bevorzugten Anziehung von Farbe zu der mit der dielektrischen Löseflüssigkeit bedeckten Oberfläche des Farbapplikators. In den Bildbereichen, wo ein Ladungsmuster vorhanden ist, ist die Potentialdifferenz zwischen der Farbschicht auf der Oberfläche des Farbapplikators 26 und der fotoleitenden Trommel 10 gleich dem Bildpotential minus 100V. Unter diesen Bedingungen ziehen Bildbereiche mit Potentialen über +200V bevorzugt die Farbe zu der Oberfläche 2.

In Fig. 5 wird für eine von einer Meßklinge abgestreifte Reinigungsvorrichtung eine leitende Walze 88 verwendet, welche auf eine vorzugsweise positive Ladung entgegengesetzt der Ladung vorgespannt wird, auf welche die Farbe von der Korotronladeeinrichtung 94 geladen ist. Das Vorspannungspotential dar Walze 88 ist mit + V₂ bezeichnet. Die Ladung auf + V₂ ist durch Luftionisation

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begrenzt, und wenn stärkere elektrostatische Felder erwünscht
sind, kann eine nicht gezeigte Korotronladeanordnung ähnlich
derjenigen, .wie sie zum Aufbringen von Farbe auf das Band benutzt wird ,verwendet werden, und diese Korotronladeanordnung
würde die Rückseite des Bandes auf eine vorzugsweise negative
Polarität entgegengesetzt derjenigen des Vorspannungspotentials der Walze 88 laden. Der Farbapplikator 26 kann auch durch Extrudieren eines Films aus Farbe oder durch Aufsprühen der kohäsiven Farbe auf das als Farbapplikator 26 verwendete Band , was beides nicht gezeigt ist, eingefärbt werden.

Wenn der Farbapplikator 26 leitend ist, wird die isolierende Farbe auf die Oberfläche des Farbapplikators extrudiert und mit einer KorotronladeeJ-nrichtung auf beispielsweise -100V relativ zu dem Band geladen. Das Band wird auf einem Potential gleich der Summe des Hintergrundpotentials (+ 100V) und des Band/Farbpotentials
(+ 100V) oder auf +200V gehalten. Dies eliminiert die Anziehung von Farbe zu den Hintergrundbereichen auf der bildtragenden Oberfläche, und die Ladung in den Bildbereichen muß + 200V überschreiten, um eine bevorzugte Anziehung für die Farbe zu entwickeln.

Allgemein wird ein Verfahren zum Aufbringen einer Farbe auf die Oberfläche eines Farbapplikators und zum Entwickeln eines latenten elektrostatischen Bildes auf einer Ladung haltenden Oberfläche vorgesehen, wobei die Oberfläche des Farbapplikators mit dielektrischer Löseflüssigkeit überzogen ist, bei welchem Verfahren von einer leitenden und vorzugsweise beheizten Einfärbeinrichtung eine Schicht von Farbe auf die Oberfläche des Farbapplikators nach gleichmäßigem Laden der Farbe auf der Oberfläche der Einfärbeinrichtung aufgebracht wird, der Farbapplikator auf der Oberfläche entgegengesetzt der Oberfläche mit der geladenen Farbe auf eine Polarität entgegengesetzt der Ladung der Farbe
gleichmäßig aufgeladen wird, die Farbschicht auf die gleiche
Polarität wie vorher gleichmäßig aufgeladen wird, um das Potential auf der Farbschicht auf etwa weniger als 150 V relativ zu

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der Spannung auf der leitenden Einfärbeinrichtung zu verringern, und die geladene Farbe in Kontakt mit der Ladung haltenden Oberfläche gebracht wird, welche mit einer dielektrischen Löseflüssigkeit überzogen ist. Vorzugsweise ist die Polarität des latenten elektrostatischen Bildes auf der Ladung haltenden Oberfläche positiv und die Farbe auf dem Farbapplikator zuerst gleichmäßig negativ ,- die Oberfläche gegenüber der die negativ geladene viskose Farbe tragenden Oberfläche gleichmäßig positiv geladen, und die viskose Farbschicht hierauf negativ geladen.

Im induktiven Betrieb kann ein leitender Farbapplikator verwendet werden, und wenn diese Konfiguration verwendet wird, wird unter Bezugnahme auf die Fig. 5 der zwischen dem den Farbapplikator bildenden Band 26 und der Oberfläche 2 gebildete Spalt ausgedehnt oder verlängert. Im induktiven Betrieb, bei welchem die Rolle 84 und vorgespannt ist, sind die Rollen 82 und 86 isolierend oder nichtleitend und die Koronaladeeinrichtung 96 ist weggelassen. Die Spannung an der Rolle 84, +V, wird auf etwa Hintergrundpotential gehalten.

In den Fig. 3 bis 5 ist eine reinigende Walze 88 gezeigt, welche mit einem Wischerblatt 57 zusammenarbeitet. Die reinigende Walze 88 kann aus jedem geeigneten Material zum Entfernen von restlicher Farbe von der Oberfläche des Farbapplikators 26 hergestellt sein und kommt in Eingriff mit der Oberfläche, nachdem die Farbe von dieser Oberfläche zur Oberfläche 2 übertragen worden ist.

Es versteht sich, daß die beschriebenen Verfahren, Anordnungen und Materialien Anwendungen des Prinzips der Erfindung darstellen, und daß sehr viele andere Modifikationen im Bereich der Erfindung möglich sind. Kurz umrissen betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Entwickeln eines latenten' elektrostatischen Bildes auf einer Ladung haltenden Oberfläche, welche eine relativ dünne Schicht einer dielektrischen Löseflüssigkeit mit einer dielektrischen,

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kohäsiven Farbe von einem Farbapplikator aufweist, der seinerseits eine Schicht einer dielektrischen Löseflüssigkeit auf Uer Oberfläche hat". Sowohl die Ladung haltende Oberfläche als auch der Farbapplikator müssen einen überzug haben, welcher für die bei der Entwicklung verwendete Farbe abhäsiv ist.

Ein latentes elektrostatisches Bild wird auf der bildtragenden Oberfläche aufgebaut, und die dielektrische Löseflüssigkeit wird hierauf aufgebracht. Die bildtragende Oberfläche wird mit einer von einem Farbapplikator zugeführten kohäsiven Farbe in Kontakt gebracht, wobei die Oberfläche des Farbapplikators ebenfalls mit einer Löseflüssigkeit überzogen ist. Durch die Verwendung dieses Doppelt-Löseschicht-Verfahrens in der Kontaktzone zwischen dem bildtragenden Teil und dem Farbapplikator kann eine Farbe mit starken Kohasionskräften verwendet werden, wobei das Aufspalten innerhalb der Schicht aus Löseflüssigkeit statt innerhalb der Farbmischung auftritt.

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Claims (59)

1. Patentansprüche

   \y Verfahren zum Entwickeln eines latenten elektrostatischen Bildes auf einer Ladung haltenden Oberfläche, dadurch gekennzeichnet, daß ein latentes elektrostatisches Bild auf der Ladung haltenden Oberfläche aufgebaut wird, eine dielektrische Löseflüssigkeit auf der Ladung haltenden Oberfläche vorgesehen wird, und eine dielektrische, kohäsive Farbe von der mit einer dielektrischen Löseflüssigkeit überzogenen Oberfläche eines Farbapplikators aufgebracht wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dielektrische Löseflüssigkeit auf der Oberfläche des Farbapplikators die gleiche ist wie die dielektrische Löseflüssigkeit auf der Ladung haltenden Oberfläche.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dielektrische Löseflüssigkeit einen spezifischen Widerstand von mehr als etwa 4·10 JT. cm "hat.
4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dielektrische Löseflüssigkeit ein Fluorkohlenstofföl ist.
5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dielektrische Löseflüssigkeit ein Silikonöl ist.
6. 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzei chnet, daß die auf die Oberfläche des Farbapplikators aufgebrachte Löseflüssigkeit eine Dicke von 1,0 ,u oder weniger hat.

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7. 7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die kohäsive Farbe eine Viskosität von wenigstens etwa 200 Poise bei 20°C hat.
8. 8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e η η ζ eichnet, daß die dielektrische kohäsive Farbe eine Farbe auf Mineralölbasis ist.
9. 9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennz eichnet, daß die Kohäsionsfestigkeit der dielektrischen Farbe größer ist als die Kohäsionsfestigkeit der dielektrischen Löseflüssigkeit.
10. 10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kohäsionsfestigkeit der dielektrischen Farbe wesentlich größer als die Kohäsionsfestigkeit der dielektrischen Löseflüssigkeit ist.
11. 11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennz eichnet, daß die dielektrische Relaxationszeit der dielektrischen Löseflüssigkeit auf den Oberflächen größer ist als die Zeit zwischen Belichtung und Entwicklung.
12. 12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennz ei chnet, daß die Oberfläche der Schicht aus dielektrischer kohäsiver Farbe vor dem Kontakt mit der Ladung haltenden Oberfläche mit einer Polariät entgegengesetzt der Polarität des latenten elektrostatischen Bildes auf der Ladung haltenden Oberfläche geladen wird.
13. 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch g e k e η η ζ eichnet, daß auf die entgegengesetzte Seite der Schicht aus dielektrischer kohäsiver Farbe eine Ladung aufgebracht wird, während die Ladung haltende Oberfläche und die Schicht aus dielektrischer kohäsiver Farbe während der Entwicklung in Kontakt mit-

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    einander sind, wobei die Polarität dieser Ladung die gleiche ist wie die Polarität der auf die Oberfläche der Farbschicht aufgebrachten Ladung.
14. 14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das durch die dielektrische kohäsive Farbe entwickelte EiId auf ein geeignetes Substrat übertragen wird.
15. 15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennz eichnet, daß die Farbe zum Erleichtern des Aufbringens auf die Oberfläche des Farbapplikators erwärmt wird.
16. 16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennz eichnet, daß der Farbapplikator leitend ist und die Ladung auf der Ladung haltenden Oberfläche eine Ladung in der Farbe induziert, wodurch eine Farbübertragung in Bildkonfiguration bewirkt wird.
17. 17. Verfahren zum Aufbringen einer Farbe auf die Oberfläche eines Farbapplikatorbandes zum Entwickeln eines latenten elektrostatischen Bildes auf einer Ladung haltenden Oberfläche nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Oberfläche des Farbapplikatorbandes mit einer dielektrischen Löseflüssigkeit überzogen ist, dadurch gekennzeichnet, daß von einer leitenden Einfärbeinrichtung eine Schicht aus Farbe auf die Oberfläche des Farbapplikatorbandes aufgebracht wird, wobei die Farbe auf der Oberfläche der leitenden Einfärbeinrichtung gleichmäßig geladen ist, das Farbapplikatorband auf der Oberfläche gegenüber der Oberfläche, auf welcher sich die geladene Farbe befindet, auf eine Polarität entgegengesetzt derjenigen der Ladung auf der Farbe geladen wird, die Schicht aus Farbe gleichmäßig mit der gleichen Polarität wie vorher auf sie aufgebracht geladen wird, um das Potential auf der viskosen Schicht aus Farbe auf weniger als etwa

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    150 V relativ zu der Spannung auf der leitenden Einfärbeinrichtung zu verringern, und die geladene Farbe in Kontakt mit der Ladung haltenden Oberfläche gebracht wird.
18. 18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Potential auf der Farbe vor dem Kontakt mit der Ladung haltenden Oberfläche auf etwa 100 V relativ zu der Spannung auf der leitenden Einfärbeinrichtung verringert wird.
19. 19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, dadurch g e kennz eichnet, daß die Farbe auf dem Farbapplxkatorband zuerst gleichmäßig negativ geladen wird, die Oberfläche gegenüber der die negativ geladene Farbe tragenden Oberfläche gleichmäßig positiv geladen wird, und die viskose Schicht aus Farbe hierauf negativ geladen wird.
20. 20. Verfahren nach Anspruch 17, 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß eine leitende Rolle in Kontakt mit der Oberfläche des nachgiebigen Farbapplikatorbandes gegenüber dessen Oberfläche, welche die geladene Schicht aus Farbe trägt, und an der hinteren Kante der Kontaktzone zwischen dem Ladung haltenden Teil und dem Farbapplikatorband vorgesehen ist, und daß die leitende Rolle ein Potential gleich der Summe des Hintergrundpotentials auf der Ladung haltenden Oberfläche und des Potentials der Farbe auf dem Farbapplikatorband erhält.
21. 21. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Farbapplikatorbandes folgend auf den Kontakt des Farbapplikatorbandes mit der Ladung haltenden Oberfläche zum Entfernen der restlichen Farbe von dem Farbapplikatorband über die Oberfläche einer leitenden Walze geführt wird, welche auf eine Polarität entgegengesetzt der Polarität der geladenen Farbe geladen ist.
22. 22. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 21, dadurch gekennz eichnet, daß auf das Farbapplikatorband vor

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    dem Aufbringen der Schicht aus Farbe eine dielektrische Löseflüssigkeit aufgebrach.t„..wj.rd, um eine für die Farbe, abhäsive Farbapplikatoroberfläche zu schaffen.
23. 23. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 22 , dadurch gekennzeichnet/ daß eine isolierende Farbe durch eine leitende Einfärbwalze mit einem Überzug der viskosen Farbe hierauf auf das Farbapplikatorband aufgebracht wird.
24. 24. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die kohäsive Farbe zum Verringern der Viskosität und der Kohasionseigenschaften der Farbe erwärmt wird.
25. 25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbe während des Aufbringens auf das nachgiebige Farbapplikatorband erwärmt wird.
26. 26. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbe vor oder während des Kontakts der Schicht aus Farbe mit der Ladung haltenden Oberfläche erwärmt wird.
27. 27. Elektrostatografische Kopiervorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Ladung haltenden Teil, welches eine Ladung haltende Oberfläche aufweist, und mit einer Einrichtung zum Vorsehen eines Bildes auf der Ladung haltenden Oberfläche, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (12) zum Vorsehen einer dielektrischen Löseflüssigkeit (8) auf der Oberfläche (2) des Ladung haltenden Teils und einen Farbapplikator (26), dessen Oberfläche mit einer dielektrischen Löseflüssigkeit (28) überzogen ist, eine Einrichtung

    (32) zum Vorsehen der dielektrischen Löseflüssigkeit (28) auf der Oberfläche des Farbapplikators (26) , und eine Einrichtung (70) zum Aufbringen einer dielektrischen kohäsiven Farbe (14) auf den Farbapplikator (26).

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28. 28. Elektrostatografische Kopiervorrichtung nach Anspruch 27/ dadurch gekennz eichnet, daß der Farbapplikator (26) ein kontinuierliches Band ist.
29. 29. Elektrostatografische Kopiervorrichtung nach Anspruch 28, g e k e η η ζ eichnet durch Führungsrollen (82, 84, 86) zum Bewegen des kontinuierlichen Bandes in Kontakt mit der Ladung haltenden Oberfläche (2) und Einrichtungen zum Bewegen der Führungsrollen (82, 84, 86) relativ zu der Ladung haltenden Oberfläche (2).
30. 30. Elektrostatografische Kopiervorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß die dielektrische Löseflüssigkeit (28) auf der Oberfläche des FarbappLikators (26) durch wenigstens eine Walze (32) vorgesehen wird, welche die dielektrische Löseflüssigkeit (28) von einem Vorratsbehälter überträgt und -in Eingriff mit der Oberfläche des Farbapplikators (26) steht.
31. 31. . Elektrostatografische Kopiervorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einfärbwalze (16) in Kontakt mit dem Farbapplikator (26) und eine Einrichtung zum Überziehen der Einfärbwalze (16) mit kohäsiver Farbe (14) aus einem Vorratsbehälter vorgesehen sind.
32. 32. Elektrostatografische Kopiervorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennz eichnet, daß die Einfärbwalze (16) beheizt ist.
33. 33. Elektrostatografische Kopiervorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 30, dadurch gekennz eichnet, daß eine Extrudiereinrichtung zum Aiäfbringen von Farbe (14) auf den Farbapplikator (26) vorgesehen ist.
34. 34. Elektrostatografische Kopiervorrichtung nach einem

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    der Ansprüche 27 bsi 30, dadurch gekenn ζ eichnet, daß eine Sprüheinrichtung zum Aufbringen von Farbe (14) auf den Farbapplikator (26) vorgesehen ist.
35. 35. Elektrostatografische Kopiervorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbapplikator (26) eine leitende Walze mit einer isolierenden Oberfläche ist, welche in Kontakt mit der Ladung haltenden Oberfläche (2) steht und von der Einfärbeinrichtung (70) mit Farbe

    (14) versorgt wird.
36. 36. Elektrostatografische Kopiervorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (98) zum Laden der Farbe (14) auf dem Farbapplikator (26) vorgesehen ist.
37. -37. Elektrostatografische Kopiervorrichtung nach Anspruch 36, dadurch gekennz eichnet, daß die Ladeeinrichtung (98) eine Korotronladeeinrichtung ist.
38. 38. Elektrostatografische Kopiervorrichtung nach Anspruch 36 oder 37, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich, wo der Farbapplikator (26) und das Ladung haltende Teil einen Spalt bilden, eine Einrichtung (99) zum Aufbringen einer Ladung auf die Seite des Farbapplikators (26) gegenüber der die Farbe

    (14) tragenden Seite vorgesehen ist.
39. 39. Elektrostatografische Kopiervorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 38, dadurch gekennz eichnet, daß der Farbapplikator (26) leitend ist.
40. 40. Elektrostatografische Kopiervorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 38, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbapplikator (26) isolierend ist.

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41. 41. Farbapplikator zum Aufbringen von Farbe auf einer Ladung haltende Oberflächein einer elektrostatqgrafisehen Kopiervorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 40, gekennzeichnet durch ein Substrat mit einer Oberfläche, welche mit dielektrischer Löseflüssigkeit (28) bedeckt ist, deren Kohäsio.nsfestigkeit geringer ist als diejenige der auf die Ladung haltende Oberfläche (2) aufgebrachten Farbe (14).
42. 42. Farbapplikator nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat ein Band ist.
43. 43. Farbapplikator nach Anspruch 41, dadurch g e kennzeichnet, daß das Substrat eine Walze ist.
44. 44. Farbapplikator nach einem der Ansprüche 41 bis 43, dadurch gekennzeichnet, daß die dielektrische Löseflüssigkeit (28) Silikonöl ist.
45. 45. Farbapplikator nach einem der Ansprüche 41 bis 43, dadurch gekennz eichnet, daß die dielektrische LÖseflüssigkeit (28) ein Fluorkohlenstofföl ist.
46. 46. Farbapplikator nach einem der Ansprüche 41 bis 45, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladung haltende Oberfläche (2)mit einer dielektrischen Löseflüssigkeit (8) über- ■ zogen ist und in Kontakt mit dem Farbapplikator (26) steht, um eine Entwicklungszone mit zwei Schichten aus Löseflüssigkeit (8, 28) zu bilden, welche ihrerseits als Begrenzungen der Farbe (14) wirken.
47. 47. Vorrichtung zum Kontaktieren der Oberfläche eines Ladung haltenden Teils mit einer Schicht aus Farbe in einem elektrostatografi sehen Kopiergerät nach einem der Ansprüche 27- bis 40, gekennzeichnet durch ein isolierendes Farbapplikatorband (26) , auf dessen Oberfläche sich eine Schicht Löseflüssigkeit

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    (28) befindet, eine Einrichtung (32) zum Vorsehen der Löseflüssigkeit (28) auf dem.Farbapplikatorband- (26), Führungseinrichtungen (82, 84, 86) zum Drehen des Farbapplikatorbandes(26) in Kontakt mit der Ladung haltenden Oberfläche (2), wobei die Führungseinrichtungen leitende Rollen sind und eine der Rollen (84) vorgespannt ist und einen Spalt mit dem Ladung haltenden Teil an einem Punkt folgend auf den Kontakt des Farbapplikatorbandes (26) mit dem Ladung haltenden Teil bildet, eine Einfärbeinrichtung (70) zum Aufbringen einer Schicht kohäsiver Farbe(14) auf die Oberfläche des Farbapplikatorbandes (26), und eine Einrichtung (94, 98) zum Laden der Farbe (14) vor dem Punkt, wo das Farbapplikatorband (26) in Kontakt mit dem Ladung haltenden Teil kommt.
48. 48. Vorrichtung nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (98) zum Laden der Farbe

    (14) eine Korotronladeeinrichtung zum Laden der Farbe (14) auf dem Farbapplikatorband (26) ist.
49. 49. Vorrichtung nach Anspruch 47 oder 48, dadurch g ekennzeichnet, daß die Einfärbeinrichtung eine Färbextrudiereinrichtung ist.
50. 50. Vorrichtung nach Anspruch 47 oder 48, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfärbeinrichtung eine Farbsprüheinrichtung ist.
51. 51. Vorrichtung nach Anspruch .47, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung zum Laden der Farbe (14) eine Korotronladeeinrichtung (94) zum Aufbringen einer Ladung auf die Farbe (14) auf eine leitende Einfärbwalze (16) ist.
52. 52. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 47 bis 51, gekennzei chnet durch eine Korotronladeeinrichtung (96, 99) zum Laden der Oberfläche des Farbapplikatorbandes (26) gegenüber der die geladene Farbe (14) tragenden Oberfläche mit

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    einer Polarität entgegengesetzt der Polarität der Farbe (14).
53. 53. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 47 bis 52, dadurch gekennzeichnet, daß eine an einer leitenden __, in Kontakt mit dem Farbapplikatorband (26) stehenden Führungsrolle (82) eine Korotronladeeinrichtung (98) zum Steuern des Potentials der Schicht aus Farbe (14) auf dem Band vor dem Kontakt der Farbe (14) mit der bildtragenden Oberfläche (2) vorgesehen ist.
54. 54. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 47 bis 53,

    g e k e η η ζ, e i c h ~n e t durch eine vorgespannte reinigende Walze (88), welche mit dem Farbapplikatorband (26) folgend auf die Entwicklung des Bildes auf dem bildtragenden Teil in Eingriff steht.
55. 55. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 47 bis 54, dadurch gekennz ei cn net, daß die Einrichtung (32) zum Vorsehen der Schicht Löseflüssigkeit (28) auf dem Farbapplikatorband (26) eine Walze ist, welche Löseflüssigkeit von-einer geeigneten Quelle zu dem Band überträgt.
56. 56. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 47 bis 54, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Vorsehen der Schicht von Löseflüssigkeit (28) auf dem Farbapplikatorband (26) eine· Sprüheinrichtung für Löseflüssigkeit ist.
57. 57. Vorrichtung nach einem der Ansprüche. 37 bis 54, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Vorsehen der Schicht aus Löseflüssigkeit auf dem Farbapplikatorband (26) eine mit der Löseflüssigkeit (28) befeuchtete Bürste ist.
58. 58. Vorrichtung zum Kontaktieren der Oberfläche eines Ladung haltenden Teils mit einer Schicht aus Farbe in einem ■

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    elektrostatografischen Kopiergerät nach einem der Ansprüche 27 bis 40, gekennz eichnet durch ein leitendes Farbapplikatorband (26) , auf dessen Oberfläche sich eine Schicht Löseflüssigkeit (28) befindet, eine Einrichtung (32) zum Vorsehen der Löseflüssigkeit (28) auf dem Farbapplikatorband (26), Führungseinrichtungen (82, 84, 86) zum Drehen des Farbapplikatorbandes (26) in Kontakt mit der Ladung haltenden Oberfläche (2) , wobei die Führungseinrichtungen Rollen sind und eine der Rollen (84) leitend und vorgespannt ist und einen Spalt mit dem Ladung haltenden Teil an einem Punkt folgend auf den Kontakt des Farbapplikatorbandes (26) mit dem Ladung haltenden Teil bildet, eine Einfärbeinrichtung (70) zum Aufbringen einer Schicht kohäsiver Farbe (14) auf die Oberfläche des Farbapplikatorbandes (26), und eine Einrichtung (98) zum Laden der Farbe (14) vor dem Punkt, wo das Farbapplikatorband (26) in Kontakt mit dem Ladung haltenden Teil kommt.
59. 59. Vorrichtung nach Anspruch 58, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (98) zum Laden der Farbe (14) eine Korotronladeeinrichtung zum Laden der Farbe (14) auf dem Farbapplikatorband (26) ist.

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