DE2456899A1 - Verfahren zur elektrostatischen reproduktion auf einem beliebigen traeger - Google Patents

Description

Or. E..WI?gsad. DipÜns, W. F'iemann

Hamburg 50 - Könlgstraße 20

W.26 493/7* 8/Hh

La Cellophane
Paris (Frankreich)

Verfahren zur elektrostatischen Reproduktion
auf einem beliebigen Träger.

Die Verfahren zur Reproduktion auf elektrostatischem Wege verbreiten sich mehr und mehr, und die Erwünschtesten sind aus kommerziellen Gründen diejenigen, welche die Reproduktionen durch Übertragung auf beliebigen Trägern und an erster Stelle auf gewöhnlichem Papier herzustellen gestatten.

Der Mangel dieser Verfahren liegt in der Erschöpfung, welche die photoleitende Schicht bei jedem Übertragungsvorgang erleidet, und es ist versucht worden, diese empfindliche Schicht durch eine robustere Fläche zu schützen, was zur Anwendung von interessanten Verfahren geführt hat, bei welchen die photoleitende Schicht mit einer transparenten isolierenden Schicht bedeckt wird. Dies ist insbesondere bei dem in der USA-Patentschrift 3 234 019 beschriebenen

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Verfahren der Fall, welches darin besteht, daß an der Trennfläche zwischen einer auf einen leitenden Träger aufgebrachten photoleitenden Schicht und ihrer isolierenden Bekleidung ein elektrostatisches Bild erzeugt wird, an die isolierende Fläche in bezug auf die Trennfläche ein im wesentlichen gleichförmiges elektrisches Potential angelegt wird, dessen Ladungsdichte, die in den ausgesetzten Zonen den Wert Null hat, sich in Abhängigkeit von dem auf der photoleitenden Schicht erzeugten Bild ändert, die transparente isolierende Schicht gleichmäßig belichtet wird, wodurch das in der darunterliegenden photoleitenden Schicht erzeugte virtuelle Bild beseitigt wird, während das entsprechende, aus Ladungen bestehende Bild an der Oberfläche der dielektrischen Schicht erhalten bleibt, und dann dieses Ladungsbild mittels eines Entwicklers materialisiert und ggfs. auf einen anderen Träger übertragen wird.

Ein solches Verfahren bringt ziemlich beachtliche Verwirklichungsschwierigkeiten mit sich, insbesondere um das virtuelle Bild an der Trennfläche zwischen der photoleitenden Schicht und in· ihrer isolierenden Bekleidung zu erzeugen«

Andererseits kann die Fläche des isolierenden Überzugs, obwohl dieser robuster als die photoleitende Schicht ist, nicht unbegrenzt benutzt werden, weil sie sich im Gebrauch verschlechtert und auf ihr Mangel erscheinen, welche die Qualität des Bildes vermindern.

Um dem abzuhelfen, ist versucht worden, das isolierende Material von der photoempfindlichen Schicht unabhängig zu machen, an die es sich nur bei der Erzeugung des Bildes anlegt und von der es danach getrennt wird. In dieser Weise arbeitet beispielsweise die Vorrichtung nach der USA-Patentschrift 3 722 992, jedoch ist im Gebrauch eine Verschlechterung des isolierenden Films unvermeidlich, und seine Mängel werden auf dem reproduzierten Bild optisch wiedergespiegelt. Andererseits ist der Film in den ausgesetzten Zonen auf ein

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Potential Null gebracht, woraus folgt,daß die elektrostatischen Ladungen, die sich zufällig in diesen Zonen durch Reihung oder aus irgendeinem anderen Grund bilden, ebenfalls das Auftreten von Mängeln begünstigenj welche die Qualität der Reproduktionen vermindern.

Die vorliegende Erfindung bezweckt eine Verbesserung der often angeführten Verfahren, welche diese Mängel sowie auch diejenigen, die sich aus der Verminderung der Transparenz des isolierenden Films ergeben, und diejenigen, die durch die zufällige Ablagerung elektrostatischer Ladungen hervorgerufen werden, ausschaltet und auf diese Weise sowohl die Robustheit der Geräte, die sie anwenden, als auch die Qualität der Reproduktionen, die sie zu erzielen gestattet, verbessert*

Das Verfahren gemäß der Erfindung besteht, darin, daß mit bekannten Mitteln auf der Oberfläche einer vorher aufgeladenen photoleitenden Schicht, die auf die Oberfläche eines leitenden Trägers aufgebracht ist, ein aus Ladungen bestehendes Bild erzeugt wird, an die photoleitende Fläche ein transparenter dielektrischer Film in enger Berührung, mit ihr angelegt wird, die isolierende Seite des so erhaltenen zusammengesetzten Gebildes gleichmäßig bis zur Sättigung aufgeladen wird, das Gebilde im Ganzen belichtet wird, das an der Oberfläche des dielektrischen Films befindliche, aus Ladungen bestehende Bild mit üblichen Mitteln entwickelt wird und schließlich dieses Bild durch bekannte Mittel auf einen beliebigen Empfangsträger, beispielsweise gewöhnliches Papier, übertragen wird.

Auf diese Weise wird von dem Original ein negatives Bild von ausgezeichneter Qualität erhalten, sofern nicht die Entwicklung mittels eines Entwicklers von gleichem Vorzeichen wie das photoleitende Bild bewirkt wird, wobei in diesem Fall ein positives Bild erhalten wird.

Die photoleitende Fläche kann aus irgendeiner photoleitenden Schicht bestehen, die auf eine in der Elektro—

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photographic verwendbaren leitenden Fläche aufgebracht ist, beispielsweise aus einer Schicht auf Selen- oder Zinkoxydbasis, die auf eine Metalltrommel aufgebracht ist.

Das aus Ladungen bestehende Bild kann mit irgendwelchen in der Elektrophotographie bekannten Mitteln erzeugt werden, beispielsweise durch im Dunkeln erfolgende elektrische Aufladung der photoleitenden Schicht z.B. mittels einer Koronaladevorrichtung und Belichtung durch ein Original hindurch. Diese Konfiguration von Ladungen kann auch mit anderen bekannten Mitteln erhalten werden, beispielsweise mit Hilfe eines Griffels oder mehrerer in Kammfona angeordneter Griffel, die auf bestimmte Potentiale gebracht sind, wie sie beim Photokopieren verwendet werden, um auf diese Weise Kopien auf gewöhnlichem Papier zu erhalten. Es können auch zum Aufbringen von Ladungen auf den Photoleiter Metallformen verwendet werden, beispielsweise typographische Formen, die auf ein bestimmtes Potential gebracht sind. Die auf den Photoleiter aufgebrachten Ladungen können ohne Unterschied positiv oder negativ sein; die einzige Folge davon ist, daß eine positive Ladung einen negativ geladenen Entwickler erfordert, wenn eine Umkehrreproduktion des Originals erhalten werden soll, und umgekehrt. Es ist einleuchtend, daß das auf diese Weise auf der photoleitenden Fläche erzeugte Ladungsbild frei von optischen Mängeln ist, die sich aus der Zwischenfügung eines Kunststoffilms ergeben können, da das Bild auf der photoleitenden Fläche durch einen Film hindurch erzeugt wird.

Sobald einmal das Ladungsbild erzeugt ist, wird ein solcher Film an die photoleitende Fläche angelegt, und wenn kontinuierlich gearbeitet wird, ist es zweckmäßig, jede Reibung einer der Flächen mit Bezug auf die andere zu vermeiden, wobei das Anlegen so eng wie möglich sein soll. Jeder Film aus für Strahlungen durchlässigem dielektrischen Kunststoff kann geeignet sein und an erster Stelle Filme aus Polyester,

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wie z.B. Polyäthylenterephtalat, die wegen ihrer Robustheit, ihrer Transparenz und ihrer Dimensionsstabilität bekannt sind.

Gemäß der Erfindung wird danach die dielektrische Seite des so erhaltenen zusammengesetzten Gebildes bis zur Sättigung aufgeladen. Die aufgebrachten Ladungen können positive oder ftegative sein. Die Ladung kann &ea mit irgendwelchen bekannten zweckentsprechenden Mitteln und vorzugsweise mit einer Gleichstrom-Koronaladevorrichtung erteilt werden, die auf die Oberfläche des Dielektrikums Ladungen von dem einen oder dem anderen Vorzeichen bis zur Sättigung aufbringt. Die Höhe des Potentials, auf welches die Fläche des Films gebracht wird, wird von verschiedenen Faktoren bestimmt: der Höhe des Koronapotentials, dem Abstand, der Geschwindigkeit der Vorbeibewegung, der Art und der Dicke des Films usw. In den Zonen, in denen ein aus Ladungen bestehendes Bild auf der photoleitenden Schicht erzeugt wird, ruft diese ein Feld hervor, das sich demjenigen der auf der Fläche des Dielektrikums aufgebrachten Ladungen hinzufügt.

Am Ende dieses Vorgangs des Aufladens bis zur Sättigung wird das Potential an der Oberfläche des Dielektrikums gleichförmig sein; die Menge der Ladungen, die dort bei diesem Vorgang aufgebracht worden sind, gleichgültig ob die Ladungen positiv oder negativ sind, ist eine Funktion der Ladungen, die das darunterliegende photoleitende Bild ergeben.

Es ist möglich, diesen Vorgang mehrmals zu wiederholen und einen zweiten, dann einen dritten Film usf. bis zu einem sechsten zu überlagern, indem jedesmal eine Koronaentladung ausgesendet wird. Auf jedem Film entsteht ein Ladungsbild, welches entwickelt und anschließend übertragen.werden kann.

Sobald einmal die Fläche des Dielektrikums bis zur Sättigung aufgeladen ist, wird das so aufgeladene zusammengesetzte Gebilde gemäß der Erfindung belichtet; was zur Wirkung hat, daß die an der Oberfläche der photoleitenden Schicht

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vorhandenen Ladungen beseitigt werden, während diejenigen bestehen gelassen werden, die sich an der Oberfläche des Dielektrikums befinden und die dort bei dein Vorgang des Aufladens bis zur Sättigung aufgebracht worden sind. Diese Belichtung kann durch irgendwelche Mittel bewirkt werden, und zwar entweder kurzzeitig unter der Wirkung einer Quelle zweckentsprechender Strahlungen oder einfach bei dem Umgebungslicht während einer ein wenig verlängerten Zeitdauer in der Größenordnung von 1/2 Minute,

Das Ladungsbild, das an der Oberfläche des dielektrischen Films vorhanden ist, wird dann nach in der Elektrophotographie bekannt eil Verfahren entwickelt, beispielsweise mittels eines flüssigen oder pulverförmigen Entwicklers. Es ist zu bemerken, daß, wenn der dielektrische Film und die photoleitende Fläche vor der Entwicklung voneinander getrennt werden, auf dem dielektrischen Film kein entwickelbares Bild vorhanden ist. Die Entwicklung muß an dem aus dem Film und dem Photoleiter bestehenden Gebilde vorgenommen werden.

Das entwickelte Bild kann dann von der darunter liegenden photoleitenden Schicht getrennt und auf einen endgültigen Empfangsträger, beispielsweise gewöhnliches Papier, übertragen werden, und zwar mit Hilfe irgendwelcher bekannter Mittel, beispielsweise einer Koronaladevorrichtung.

Nach der Übertragung ist der dielektrische Film ohne Speichereffekt wieder verwendbar. Es genügt, ihn nach dem Abtrennen mit einem Tuch zu reinigen. Es bleibt keinerlei Spur von vorhergehenden Bildern zurück.

Nachdem das entwickelte Bild auf gewöhnliches Papier übertragen ist, wird es auf diesem mit bekannten Mitteln fixiert.

Das den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildende Verfahren weist gegenüber bekannten Verfahren mehrfache Vorteile auf:

Der Photoleiter, der von beliebiger Art sein kann, nützt sich nicht ab, weil er nicht direkt entwickelt wird

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und weil er niemals in direkte Berührung mit der Übertragung sflache kommt. Diese Berührung wird durch die Zwischenfügung eines dielektrischen, vorzugsweise aus Polyester bestehenden Films hervorgerufen, der so dick und robust sein kann, wie dies erwünscht ist, und daher sehr widerstandsfähig gegen Abnutzung ist. Seine Oberflächenverschlechterungen erscheinen ferner nicht in dem Bild, da die Aufladung des Dielektrikums bis zur Sättigung erfolgt. Er gestattet daher, Bilder von sehr gutem Kontrast ohne gestörten Grund zu erzielen, und die Möglichkeit der Verwendung von Entwicklern starker Konzentration, was zur Erzeugung von Bildern hoher Strichdichte führt.

Das Verfahren ist somit leicht durchzuführen. Es erfordert nicht die Herstellung eines zusammengesetzten Gebildes, das von einem Träger gebildet ist, der mit einer photoleitenden Schicht bedeckt ist, die ihrerseits mit einem transparenten dielektrischen Überzug versehen ist, und es weist eine große Geschmeidigkeit auf, da es nach Wunsch von einem positiven Original ein negatives Bild oder ein positives Bild zu erzielen gestattet, wobei das letztere entweder durch Umkehrung der anfänglichen Ladung oder durch Umkehrung der Entwicklung oder auch im Falle der Verwendung eines pulverförmigen Entwicklers dadurch erhalten wird, daß die Entwicklungselektrode an Masse gelegt wird.

Das oben beschriebene Verfahren kann in statischer Weise durch aufeinanderfolgende Verwirklichung der beschriebenen Arbeitsvorgänge durchgeführt werden. Wohl verstanden, es kann vorzugsweise kontinuierlich auf einer und derselben Vorrichtung durchgeführt werden, welche die aufeinanderfolgenden Vorgänge in der genannten Reihenfolge herbeiführt.

Eine solche Vorrichtung unter anderen wird nachstehend anhand der schematischen Zeichnung beispielsweise erläutert,

Ein endloses Band i aus elektrisch leitendem Material, das auf seiner nach außen gekehrten Seite mit einer photo—

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leitenden Bekleidung bedeckt ist, bewegt sich um Rollen 2, 3, 4 herum, von denen eine zwangsläufig angetrieben wird. Eine Koronaladeeinrichtung 5 bringt elektrostatische Ladungen auf das photoleitende Band 1 auf, das, indem es in Richtung des Pfeils vorbewegt wird, an einer Bel^ichtungsstation 6 vorbeJUläuft, an welcher eine schematisch durch Lampen 7 und ein Objektiv 8 wiedergegebene Einrichtung auf dem photoleitenden Band 1 ein aus Ladungen bestehendes Bild von einem Original 9 reproduziert.

Das mit diesem Ladungsbild bedeckte photoleitende Band setzt seinen Weg fort und kommt bei seinem Lauf um die Rolle 3 in Berührung mit einem transparenten dielektrischen Film 10, der von einer Spule Ii kommend um eine Rolle 12 tangential zur Rolle 3 herumläuft.

Eine Koronaladeeinrichtung 13 lädt den dielektrischen Film 10 bis zur Sättigung auf, wobei die auf seine Oberfläche aufgebrachten Ladungen an jedem Punkt eine Funktion der Ladung des darunterliegenden photoleitenden Bildes sind.

Eine Lampe Ik beleuchtet danach das aus dem photoleitenden Band und dem dielektrischen Film zusammengesetzte Gebilde, wodurch die von dem photoleitenden Band getragenen Ladungen zerstört werden, ohne daß das von dem dielektrischen Film getragene Ladungsbild zerstört wird.

Eine elektrophotographische Entwicklungseinrichtung bekannter Art, die gegenüber der Umlenkrolle 4 angeordnet ist, entwickelt das von dem dielektrischen Film 10 getragene Ladungsbild, und der Film trennt sich dann von dem photoleitenden Band 1. Das photoleitende Band i ist bereit, den beschriebenen Zyklus erneut zu durchlaufen, während der dielektrische Film 10 bei 16 das entwickelte Bild auf ein Blatt 17 gewöhnlichen Papiers überträgt, bevor er durch eine rotierende Bürste 19 von jeder SpurEntwickler gereinigt und auf eine Spule 18 aufgewickelt wird, wo er für eine erneute Durchführung des Arbeitsvorganges zur Verfügung steht.

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Das auf das Papierblatt 17 aufgebrachte Bild wird während dieser Zeit-durch nicht dargestellte bekannte Mittel fixiert.

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Claims (3)

1. Patentansprüche

   .ο

   (!^/Verfahren zur elektrostatischen Reproduktion auf einen beliebigen Träger, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer bekannten Einrichtung ein aus Ladungen bestehendes Bild auf einer photoleitenden Fläche erzeugt wird, an das so auf der photoleitenden Fläche erzeugte Ladungsbild ein transparenter dielektrischer Film in enger Berührung angelegt wird, die Oberfläche des an das photoleitende Bild angelegten dielektrischen Films in gleichmäßiger Weise bis zur Sättigung aufgeladen wird, das Gesamte im Ganzen belichtet wird, das an der Oberfläche des dielektrischen Films befindliche Ladungsbild mit bekannten Mitteln entwickelt wird, bevor der dielektrische Film von der photoleitenden Fläche abgetrennt wird, und das auf der Oberfläche des dielektrischen Films erzeugte Bild auf einen beliebigen Träger tibertragen und auf diesem endgültigen Träger fixiert, wird.
2. 2. Verfahren zum Vervielfältigen auf elektrostatischem Wege, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer bekannten Einrichtung ein aus Ladungen bestehendes Bild auf einer photoleitenden Fläche erzeugt wird, an das so auf der photoleitenden Fläche erzeugte Ladungsbild ein transparenter dielektrischer Film in enger Berührung angelegt wird, die Oberfläche des an das photoleitende Bild angelegten dielektrischen Films in gleichmäßiger Weise bis zur Sättigung aufgeladen wird, auf die Oberfläche des vorher aufgeladenen dielektrischen Films ein zweiter transparenter dielektrischer Film in enger Berührung mit ihm aufgebracht wird, der dem ersten Film überlagerte zweite dielektrische Film erneut bis zur Sättigung aufgeladen wird, die überlagerung eines neuen transparenten dielektrischen Films und seine Aufladung bis zur Sättigung mehrmals wiederholt wird, das Gesamte im Ganzen belichtet wird und die von jedem der so aufgeladenen dielektrischen Filme getragenen Ladungsbilder nachein-

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   ander entwickelt und auf einen beliebigen Träger übertragen werden.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für den endgültigen Empfangsträger gewöhnliches Papier verwendet wird.

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