DE2532999A1 - Aufgerauhte abbildungsoberflaeche - Google Patents

Aufgerauhte abbildungsoberflaeche

Info

Publication number
DE2532999A1
DE2532999A1 DE19752532999 DE2532999A DE2532999A1 DE 2532999 A1 DE2532999 A1 DE 2532999A1 DE 19752532999 DE19752532999 DE 19752532999 DE 2532999 A DE2532999 A DE 2532999A DE 2532999 A1 DE2532999 A1 DE 2532999A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
imaging
microns
photoelectric
cleaning
image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19752532999
Other languages
English (en)
Inventor
Donald J Fisher
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xerox Corp
Original Assignee
Xerox Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xerox Corp filed Critical Xerox Corp
Publication of DE2532999A1 publication Critical patent/DE2532999A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G21/00—Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
    • G03G21/0005—Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge for removing solid developer or debris from the electrographic recording medium
    • G03G21/0011—Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge for removing solid developer or debris from the electrographic recording medium using a blade; Details of cleaning blades, e.g. blade shape, layer forming
    • G03G21/0029—Details relating to the blade support

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Cleaning In Electrography (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)
  • Extrusion Of Metal (AREA)

Description

Xerox Corporation, Rochester, N.Y. U.S.A.
Aufgerauhte Abbildungsoberfläche
Die Erfindung betrifft ein elektrostatografisches Abbildungsreproduziergerät mit einer fotoelektrischen, mit Tonermaterial entwickelbaren Abbildungsoberfläche und einem sich unter Deforntierung an die Abbildungsoberfläche anlegenden Reinigungsblatt zum Entfernen des Tonermaterials von dieser sowie eine fotoelektrische Abbildungsplatte mit einer Abbildungsoberfläche zur Erzeugung eines Bildes und zum Entwickeln durch ein teilchenförmiges Abbildungsmaterial auf der Äbbildungsoberflache, von der das teilchenförmige Abbildungsmaterial entfernbar ist, und ein Verfahren zur Herstellung einer fotoelektrischen Platte mit einer Abbildungsoberfläche.
609814/1ÖB2
Insbesondere betrifft die Erfindung eine aufgerauhte Abbildungsoberfläche zum Entfernen von Entwicklerstoff für ein eleJetrostatografisches Bild von einer Äbbildungsoberflache, insbesondere mit Hilfe eines Reinigungsblattes.
Das Entfernen von Abbildungsstoffen von einer glatten, wieder verwendbaren Abbildungsoberfläche mit Hilfe eines Blattes ist in der elektrostatografxschen Technik wohlbekannt. Bei herkömmlicher Xerografie wird beispielsweise ein latentes elektrostatisches Bild optisch auf einer glatten, fotoleitenden Abbildungsoberfläche erzeugt und dann entwickelt, indem auf dem latenten Bild selektiv ein fein unterteilter, trokkener, elektroskopisch sichtbarer Bildentwicklerstoff aufgetragen wird, der als Toner bekannt ist. Dieses Tonerbild kann dann elektrostatisch Obertragen und auf einer Trägeroberfläche, wie beispielsweise auf Papier, dauerhaft fixiert werden. Nach dieser Übertragung bleibt jedoch rückständiger Toner auf der Fotorezeptorplatte zurück, welcher zur Wiederverwendung derselben durch einen Reinigungsvorgang entfernt werden muß. Diese Reinigung bzw. das Entfernen von rückständigem Toner von dem Potorezeptor muß schnell und sorgfältig ausgeführt werden, ohne daß jedoch der empfindliche Fotorezeptor beschädigt wird, und der entfernte Toner «Biß in geeigneter Weise beseitigt werden. Der rückständige Toner wird auf der fotoleitenden Ober fläche festgehalten und läßt sich nur schwer entfernen. Es wird angenommen, daß dieses Festhalten sowohl auf Anziehungskräften von elektrischen Ladungen als auch auf Van der Waalsr sehen Kräften beruht, die eine vollständige Übertragung des Toners auf die Trägeroberfläche verhindern. Die Reinigung der Abbildungsoberfläche ist somit ein schwieriges technisches Problem in der Praxis der Xerografie. Herkömmliche Arten von Reinigungsvorrichtungen für Fotorezeptoren umfassen Bürsten, Bahnen und Blätter. Die Reinigung mit Hilfe eines Blattes besitzt Vorteile in bezug auf Raumeinsparung, Betriebsleistung und Tonerverunreinigung.
S09814/1052
Bei allen diesen Reinigungssystemen wurde allgemein angenommen, daß es erstrebenswert ist, die Abbildungsoberfläche so glatt wie möglich zu halten, vorzugsweise hochpoliert bis zu einer spiegelähnlichen Oberflächenbeschaffenheit.
Ein Blattreinigungsgerät für einen xerografischen Fotorezeptor und Trockentoner ist beispielsweise beschrieben in den US-Patentschriften 3 438 706 (H. Tanaka et al)vom 15. April 1969, 3 552 850 (S.F. Royka et al) vom 5. Januar 1971, 3 634 077 (W.A. Sullivan) vom 11. Januar 1972, 3 660 863 (D.P. Gerbasi) vom 9. Mai 1972, 3 724 019 (Alan L. Shanly) vom 3. April 1973, 3 724 020 (Henry R. Till) vom 3. April 1973 und 3 740 789 (Raymond G. Ticknor) vom 26. Juni 1973. Noch nicht erteilte, jedoch bereits gewährte Anmeldungen umfassen die U3-Patentanmeldungen Nr. 356 985 vom 3. Mai 1973 (Richard E. Smith) und Nr. 356 986 vom 3. Mai 1973 (Christ S. Hasiotis). Tonerrexnigungssysteme mit Polyurethan-Reinigungsblättern, welche bei glatten Selenlegierung-Fotorezeptortrommeln betrieben werden, sind in den xerografischen Kopiergeräten "Xerox Corporation 4000" und "31OO" enthalten.
de vorliegende Erfindung ist eine Weiterentwicklung der oben erläuterten Technologie, welche mit derartigen Reinigungsblättern ohne weitere Abwandlungen verwendbar ist. Die obigen Druckschriften bzw. Schriftstücke sollen unter Bezugnahme auf diese, soweit anwendbar, in die vorliegende Offenbarung einbezogen werden. Die erfindungsgemäße Platte läßt sich ebenfalls mit Bürsten- oder Bahnreinigungssystemen verwenden, um die bei diesem System beobachtete Fotoreζeptor-TonerfUmbildung zu reduzieren bzw. an hochgelegenen Flecken zu lokalisieren.
Ein Umbiegen der Blattkante nach unten aufgrund der hohen Reibungskräfte zwischen dem Reinigungsblatt und der glatten Selenoberfläche war bisher ein schwerwiegendes Problem. Selbst teilweises Versagen der Reinigungsblattkante an irgendeinem Punkt
609814/1052
kann dazu führen, daß nicht zum Bild gehöriger Toner aufgetragen wird und in Form von Streifen oder Verschmierungen auf den Kopierblättern erscheint.
Bei der Entfernung von Toner durch ein Blatt wird dieser nicht abgeschabt, sondern es wird der gesamte Toner vom Reinigungsblatt während einer einzigen Umdrehung der Fotorezeptortrommel bzw. der Riemenoberfläche vollständig entfernt. Die gesamte Oberfläche muß tausende Male ohne Beschädigung sorgfältig gereinigt werden. Die Reinigungsbelastungen auf dem Blatt sind ungleichmäßig, sowohl über längere als auch über kürzere Zeit, da die Stelle, die Dichte und die Haftwirkung des rückständigen Toners über die Oberfläche stark variiert, in Abhängigkeit von den Bildern, der Belichtung, der Oberflächenladung, der Tonerentwicklung, der Bildstelle usw. Die erforderlichen Reibungskräfte zur wirksamen Reinigung durch ein Blatt sind beträchtlich, insbesondere für die erwünschte Kombination einer relativ weichen Elastomer-Reinigungsblattkantc, die mit einer Abbildungsoberfläche eng in Eingriff gelangt, wobei die Abbildungsoberfläche glatt genug sein muß, um Bilder mit hoher optischer Auflösung zu liefern. Falls diese Reibungskräfte nicht sorgfältig gesteuert werden können, so können sie ferner zur Erzeugung von übermäßigem Druck oder Hitze führen, wodurch der Toner sich körperlich und chemisch verändert, Tonerstoff auf dem Fotorezeptor oder dem Blatt verschmiert wird, übermäßiger Verschleiß des Fotorezeptors oder des Blattes entsteht oder sich sonstige Schwierigkeiten ergeben, insbesondere bei Maschinen mit höherer Geschwindigkeit. Das Entfernen von Trockentoner von einem Fotorezeptor stellt somit extrem kritische Anforderungen, die bei anderen Reinigungsvorgängen normalerweise nicht vorgefunden werden, und Blattreinigungssysterne, die für andere Gebiete und Anwendungen geeignet sind, beispielsweise Reinigung- oder Schabsysteme für Metallgravierrollen, Farbwalzen, Papiermühlenwalzen oder Haftauftragevorrichtungen sind normalerweise ungeeignet.
609-814/1052
Es gibt natürlich tausende von Patenten, in denen verschiedene Reinigungs- oder Schabblätter bei vielen solcher nicht analoger Anwendungen beschrieben sind. Die meisten dieser nicht-analogen Blattreinigungssysteme sind ausgelegt für einen Betrieb bei völlig verschiedenen Umgebungsbedingungen, beispielsweise in Fällen, wo eine Flüssigkeit oder ein halbflüssiger Stoff teilweise oder vollständig von einer Rolle aus Metall oder aus einem anderen Stoff entfernt wird, welche wesentlich weniger anfällig ist für Beschädigung als eine wiederverwendbare Fotorezeptor-Oberfläche. Die Entfernung von flüssigen Stoffen mittels eines Blattes ist natürlich deswegen nicht analog, weil solche Stoffe selbst-schmierend sind, wesentlich geringere Reibungskräfte entwickeln und einen Oberflächenschutzfilm bilden.
Die voneinander abhängigen Anforderungen an den Blattreinigungsvorgang für Trockentoner bei hohen Reinigungsreibungskräften machen es bei xerografischen Reinigungssystemen erforderlich, Schmierstoffe zu verwenden, die in irgendeiner Form hinzugefügt werden, um die hohe Reibung zwischen der Reinigungsblattkante und der Fotorezeptoroberfläche zu reduzieren, wie beispielsweise Wachse, Metallstearate usw. Beispiele für solche Schmierstoffe und Verfahren zu ihrer Anwendung sind beispielsweise in der oben erwähnten US-Patentschrift 3 552 850 (Royka et al beschrieben.
Die besonderen Schwierigkeiten bei der Entfernung von Trockentoner werden noch verstärkt durch die Tatsache, daß angesammelter Toner und hinzugefügte Schmierstoffe sich an der Reinigungskante auf der Fotorezeptoroberfläche aufbauen. Dies bildet einen Feststoffabschluß, der das Auffangen weiterer Tonerteilchen, die sich der Blattkante nähern, fördert. Gleichzeitig mit anderen Blattkantenverunreinigern, wie beispielsweise Papierfasern, verstärkt es die Reibungsbelastung des Blattes.
B098U/1052
Alle oben erläuterten Schwierigkeiten bei der Entfernung von Toner mit Hilfe eines Blattes werden durch niedrige relative Feuchtigkeit noch stark verschärft. Bei niedriger Feuchtigkeit wird der Toner zäher und läßt sich schwieriger entfernen. Er behält elektrische Ladungen länger, und es können Reibungselektrizitätsladungen beim Reinigungsvorgang selbst erzeugt werden. Die Tendenz zum Anhaften des Blattes an der Trommel wird wesentlich vergrößert, und es können schwere Schäden am Blatt auftreten, wie beispielsweise ein völliges Umbiegen des Blattes nach unten.
Ein Reinigungssystesi mit meißelähnlichem Blatt, wie das in der oben erwähnten Patentschrift 3 660 863 (Gerbasi) beschriebene ist zwar für vollständige Reinigung wünschenswert, es ist jedoch besonders anfällig für Fehler am Blatt aufgrund von Reibung, da das Blatt elastisch mit der Fotorezeptoroberfläche in Eingriff gelangt und sich in Richtung auf die Oberflächenbewegung hin erstreckt und daher stärkeren Druckkräften anstelle von Zugkräften ausgesetzt ist, während die Reibung .zwischen dem Blatt und dem Fotorezeptor ansteigt. Ein Blattmaterial, das ausreichend steif ist, uni jeglichem Umbiegen nach unten des Blattes oder anderen Deformierungskräften zu widerstehen, liefert jedoch nicht die anderen erforderlichen Blatteigenschaften, nämlich ausreichende Deformierbarkeit zur kontinuierlichen Anpassung an die gesamte Fotorezeptoroberfläche und zur Herbeiführung eines Eingriffs für mikroskopische Reinigung mit der Fotorezeptoroberfläche, ohne daß diese beschädigt wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein elektrostatografisches Abbildungsreproduziergerät der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, daß die Reibungskräfte zwischen dem Reinigungsblatt und der Fotorezeptoroberfläche erniedrigt werden.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein elektrostatografisches Abbildungsreproduziergerät der eingangs beschriebenen Art, das genväa der Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, daß
609814/1052
die Abbildungsoberfläche eine im wesentlichen gleichförmig und kontinuierlich aufgerauhte Oberfläche aufweist mit einem Oberflächenrauheitsmuster mit seitlichen Abmessungen von im Mittel 3-5 Mikron, jedoch mit seitlichen Abmessungen von nicht wesentlich über 2O Mikron, zur Reduzierung der Reibung zwischen dem Reinigungsblatt und der Abbildungsoberfläche ohne Beeinträchtigung der Bildreproduktion.
Die fotoelektrische Abbildungsplatte der eingangs beschriebenen Art ist gemäß der Erfindung gekennzeichnet durch eine im wesentlichen gleichförmig und kontinuierlich aufgerauhte Oberfläche auf der Abbildungsoberfläche mit einem Oberflächenrauheitsmuster mit seitlichen bzw.lateralen Abmessungen von im Mittel 3-4 Mikron, jedoch nicht wesentlich mehr als 20 Mikron, so daß die Reinigungsfähigkeit der Platte verbessert wird.
Das Verfahren zur Herstellung einer fotoelektrischen Platte mit einer Abbildungsoberfläche ist gemäß der Erfindung gekennzeichnet durch
Bildung eines glatten, leitenden Metallsubstrates, gleichförmiges Ätzen des Substrates,
gleichförmiges Überziehen des Substrates mit einer dünnen, gleichförmigen Schicht aus fotoelektrischem Stoff zur Bildung der Abbildungsoberfläche und
Steuerung des Ätzens des Substrates zur Bildung einer Abbildungsoberfläche mit einer im wesentlichen gleichförmig und kontinuierlich aufgerauhten Oberfläche und einem Oberflächenrauheitsmuster mit seitlichen Abmessungen von im Mittel 3-5 Mikron, jedoch nicht wesentlich mehr als 20 Mikron, wobei die Reibung zwischen einem Reinigungsblatt und der Abbildungsoberfläche ohne Beeinträchtigung der Bildreproduktion reproduziert wird.
Die Erfindung bietet die Vorteile der bekannten Blattreinigungssysteme und ermöglicht die Verwendung bereits bekannter Blätter,
6098U/1052
sie beseitigt jedoch viele der vorstehend beschriebenen Nachteile und Möglichkeiten des Versagens der Reinigungsblätter. Es hat sich insbesondere herausgestellt, daß selektives Aufrauhen der Fotorezeptoroberfläche die Reibung zwischen dem Reinigungsblatt und der Fotorezeptoroberfläche reduziert, ohne daß die Qualität des Reinigungsvorganges oder der Abbildung merkbar beeinträchtigt wird.
Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:
Fig. 1 eine Teilquerschnittsansicht einer xerografischen Trommel mit einem Blattreinigungssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
Fig. 2 eine Draufsicht mit vergrößertem Maßstab auf einen Teil der in Figur 1 dargestellten xerografischen Plattenoberfläche.
In Figur 1 und 2 ist als Beispiel eine xerografische Platte dargestellt, die mit einem Reinigungssystem 11 nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung gereinigt wird. Mechanische Einzelheiten des Systems 11 sind ausführlich beschrieben in der vorstehend genannten und gewährten US-Patentanmeldung Nr. 356 985, die am 3. Mai 1973 auf den Namen Richard E. Smith angemeldet wurde. Das als Beispiel beschriebene besondere Reinigungssystem/befindet sich zum Zwecke der Reinigung in Eingriff mit einem wesentlichen Teil einer Fotorezeptortrommel 12 eines xerografischen Systems mit einer Abbildungsoberfläche, auf der Toner 14 entwickelt worden ist und von der der rückständige Toner 14 durch ein Reinigungsblatt 19 entfernt wird.
Andere Komponenten herkömmlicher oder geeigneter xerografischer oder anderer elektrostatografischer Systeme sind in den oben genannten und in weiteren Druckschriften vollständig beschrieben/
609814/1052
so daß Einzelheiten an dieser Stelle nicht mehr erläutert zu werden brauchen. Die beschriebenen Platten können angewendet werden bei der Reinigung und bei der Entfernung von beinahe jeglichem Typ Bildentwicklungsmaterials, einschließlich - jedoch nicht ausschließlich - der wohlbekannten Zwei-Komponententypen (Toner und Träger). Patente, in denen Entwicklerverbindungen beschrieben sind, sind beispielsweise die US-Patentschrift 2 618 551 (Walkup), 2 618 552 (Wise), 2 663 415 (Walkup und Wise), 2 659 670 (Copley), 2 788 288 (Rheinfrank und Jones) sowie das US-Reissue-Patent 25 136 (Carlson),Allgemein umfassen derartige Toner reibungselektrisch aufladbare und thermisch bzw. durch Dampf schmelzbare pigmentierte Harze, die einen Teilchendurchmesser zwischen etwa 1 und 30 Mikron aufweisen.
Das Reinigungsblatt 19 ist ausreichend steif, um selbst bei Bedingungen mit geringer Feuchtigkeit sich einem Umbiegen des Blattes nach unten zu widersetzen, weist jedoch eine Elastomer-Reinigungskante aus bekannten bzw. geeigneten Werkstoffen -auf, die weich genug sind, um ein Anlegen mit Reinigungswirkung zu ermöglichen und die Abbildungsoberfläche auf der Platte 12 vor Abrieb und Beschädigung zu schützen, insbesondere wenn diese Oberfläche aus reinem Selen-Metall, Selenlegierung oder aus einem organischen Fotoleiter ohne überzug besteht.
Das als Beispiel beschriebene Reinigungssystem 11 besteht im wesentlichen aus einer steifen Blatt-Trägerarmeinheit 30, welche um eine Welle 36 schwenkbar ist, an der das Reinigungsblatt 19 mittels einer Blattkleinmvorrichtung befestigt ist. Das Reinigungsblatt 19 umfaßt einen Elastomer-Reinigungsrandteil 28, welcher an der äußeren (freien) Kante eines dünnen Hauptblatt-Teils 20 befestigt ist, um mit der Fotorezeptoroberfläche 12 elastisch in Eingriff zu gelangen und diese zu reinigen. Zusätzlich kann eine zugeordnete Einrichtung vorgesehen werden, um den Toner 14, der beim Reinigungsvorgang durch das Blatt anfällt, zu entfernen und/oder in Umlauf zu bringen,
609814/1052
wie in verschiedenen der vorstehend genannten Patente bzw. Patentanmeldungen bezüglich Toner-Blattreinigungsvorrichtungen beschrieben.
Der Hauptblatt-Teil 20 ist ein durchgehendes Blech aus dünnem, ebenen, nicht-elastomerischen Material, vorzugsweise aus einem dünnen Metallblech, wie beispielsweise einem Lamellenkörper aus rostfreiem Stahl, welcher sich über die gesamte axiale Breite der Fotorezeptoroberfläche erstreckt. Es weist einander gegenüberliegende parallele, im Abstand voneinander angeordnete Kanten auf, von denen eine am Trägerarm 30 befestigt ist. Das andere bzw. freie Ende trägt den Elastomer-Reinigungsrandteil 28 kontinuierlich, welcher sich gleichmäßig an dieser entlang erstreckt. Das gesamte Reinigungsblatt 19 ist flexibel und freitragend am Trägerarm 30 befestigt. Dies ermöglicht, daß die Elastizität des Hauptblatt-Tcils 20 verwendet wird, um das Reinigungsblatt 19 gleichförmig gegen die Fotorezeptoroberfläche anzulegen. .
Der Elastomerstoff des Reinigungsrandteils 28 kann aus jeglichem geeigneten Stoff hergestellt sein, wie beispielsweise aus Polyurethan, einschließlich der Stoffe, die in den vorstehend erwähnten US-Patentschriften 3 660 863 (Gerbasi) und 3 552 850' (Royka et al) beschrieben sind. Vorzugsweise ist es ein elastisches Polymer im Bereiche von 50-80 Shore A Härteprüfgerät und besitzt eine geeignete Abriebsfestigkeit. Nur eine scharfe Reinigungskante bzw. -ecke steht im Eingriff mit dem Fotorezeptor 12.
In Figur 2 ist ein vergrößerter Ausschnitt einer Fotorezeptor-Oberfläche in Draufsicht dargestellt. Bei der dargestellten Ausführungsform handelt es sich um eine vergrößerte Ansicht eines kleinen Bereiches der in Figur 1 dargestellten Fotorezeptortrommel 12,deren äußere Oberfläche von Toner gereinigt worden ist.
609814/1052
Die vorliegende Erfindung ist zwar nicht auf einen spezifischen Fotoleiter beschränkt, weder was die Werkstoffe noch was die Gestalt anbetrifft, die hier beschriebenen Beispiele beziehen sich jedoch auf die Im Handel verbreiteten Selenlegierung-Fotorezeptortrommeln, die bei dem Kopiergerät "Xerox 4000" verwendet werden. Diese und ähnliche Fotorezeptoren können in herkömmlicher Weise ausgebildet sein und nach bekannten Techniken bzw. mit bekannten Stoffen hergestellt werden, außer den in der vorliegenden Beschreibung erwähnten spezifischen Unterschieden. Für diese Trommeln bildet eine ursprünglich glatte, zylindrische Aluminiumtrommel das Substrat, auf das eine dünne Schicht aus ungefähr 63 % Selen und 37 % Arsen aufgedampft wird, um die fotoleitende Schicht zu bilden. Für weitere Einzelheiten wird auf die US-PS 2 822 300 (E.F. Mayer et al) vom 4. Februar 1958 verwiesen.
Dn: vorhandene Unterschied gegenüber der bekannten fotoleitenden Platte und gegenüber ihrem Herstellungsverfahren liegt in der Änderung der äußeren Oberfläche des Fotorezeptors, um einen kritischen Bereich der Oberflächenrauhigkeit zu gewährleisten, welcher bedeutende Erniedrigungen des Reibungskoeffizienten zwischen der Fotorezeptoroberfläche und einem damit in Eingriff stehenden Reinigungsblatt ermöglicht. Es wurden Erniedrigungen der Reibungskoeffizientwerte von mehr als 30 % gegenüber glatten Fotorezeptoroberflächen beobachtet, wobei die Kopierqualität beibehalten wird und die Tonerreinigung vergleichbar ist mit glatten Oberflächen für eine große Anzahl von Kopien und wobei sogar keine Verwendung irgendeines Schmieradditivstoffes vorgenommen wurde.
Es leuchtet ein, daß die beschriebenen Bereiche der Oberflächenrauhigkeit sich etwas ändern können aufgrund.von Abweichungen bei Messungen, Testverfahren, Stoffen usw. Ferner handelt es sich um den Reibungskoeffizienten zwischen zwei ungleichen Stoffen, von denen einer ein Elastomer ist, wobei der Reibungskoeffizient sich bei Änderungen von Gestalt, .Druck und Stoffen ebenfalls ändert.
609814/1052
Die Reibung ausreichend reduzieren zu können, so daß keine Notwendigkeit für einen zusätzlichen Schmierstoff (außer dem Toner selbst) zwischen dem Blatt und der Abbildungsoberfläche besteht, ist äußerst vorteilhaft. Solche Schmierstoffe können eine Anzahl unerwünschter Auswirkungen auf die Kopierqualität, die Entwicklerlebensdauer usw. nach sich ziehen.
Das bevorzugte Verfahren zur Herstellung der fein aufgerauhten Fotorezeptorplatte besteht darin, daß der Trommelrohkörper bzw. das Substrat chemisch geätzt wird, bevor der Überzug aus fotoleitendem Stoff aufgebracht wird. Jedoch können auch andere bekannte bzw. geeignete Techniken geeignet sein, wie beispielsweise mechanischer Beschüß, Sandstrahlung, Querrändelung, Schleifen usw. des Substrates, vorausgesetzt, daß die geeignete Oberflächengestalt erzielt werden kann.
Die Erfindung findet Anwendung insbesondere bei blanken (nicht überzogenen) fotoelektrischen Platten mit Oberflächen aus Selenlegierung, bei denen besondere Oberflächenreinigungsschwierigkeiten auftreten, da anders als bei vielen organischen Fotorezeptoren die Oberflächenbedingungen nicht einfach geändert werden können, indem andere Stoffe, überzüge oder dergleichen hinzugefügt werden.
Die nachfolgenden Ausführungen beziehen sich auf die vergrößerte Oberflächenansicht nach Figur 2. Diese Zeichnung wurde nach einem Oberflächenmikroskopbild der fertigen Abbildungsoberfläche mit einer Vergrößerung von ungefähr 200-fach angefertigt. Es ist ersichtlich, daß der größte Teil dieser Oberfläche von einem feinen, gleichförmigen kontinuierlichen Muster von glatten, in geringem Abstand voneinander angeordneten Ausnehmungen bedeckt ist, die im Mittel 0,003 bis 0,005 mm (3 - 5 Mikron) Größe in seitlicher Richtung aufweisen. Verteilt über dieselbe Oberfläche sind jedoch einige größere Aussparungen von etwa 10-20 Mikron, welche den Anschein einer "Alligatorhauf'erwecken.
609814/1052
Die mittlere Tiefe bzw. Höhe aller dieser Oberflächenausnehmungen beträgt ungefähr 0,001 bis 0,002 mm (1 - 2 Mikron) und sollte vorzugsweise nicht wesentlich größer sein, so daß kein Toner an Stellen angesammelt wird, die nicht gereinigt werden können.
Die fertige Abbildungsoberflache kann durch eines oder mehrere der folgenden, als Beispiele angeführten Verfahren hergestellt werden. Bei einem Verfahren wird eine glatte Aluminiumtrommeloberfläche (Substrat) auf herkömmliche Weise vorbereitet, so als ob sie für einen herkömmlichen glatten gleichförmigen fotoleitenden überzug vorgesehen wäre. Bevor jedoch auf herkömmliche Weise das fotoleitende Material aufgetragen wird, kann die Trommel beispielsweise in einer Lösung aus 5 % Natriumkarbonat und 1 % Borax, welche bei einer Temperatur von 83° C (180° F) während einer geeigneten Zeitspanne gehalten wird, behandelt, dann gespült und in einer 15 %igen Salpetersäurelösung während etwa 15 Sekunden geätzt, erneut gespült und getrocknet. Daraufhin kann die Trommel in herkömmlicher Weise durch ein Vakuumverfahren mit einem Überzug aus dem vorstehend beschriebenen fotoleitenden Stoff aus Selenlegierung versehen werden. Eine andere Ätzlösung für das Trommelsubstrat ist ein Bad aus 3 % Natriumkarbonat und 3 % TrinatriumphDsphat in demineralisiertem Wasser bei 79,5° C (175° F), welches bewegt wird und in welchem das Trommelsubstrat während 1 bis 60 Minuten gehalten wird, dann in bewegtem demineralisiertem Wasser während 1/2 Minute gespült wird, durch Sprühen mit demineralisiertem Wasser während 1 Minute gespült wird und schließlich im Ofen während 10 Minuten bei 71° C (160° F) im Luftstrom getrocknet wird.
Experimentell wurde beobachtet, daß eine wichtige obere Grenze bei der zulässigen Größe der größeren Oberflächen-Ungleichmäßigkeiten besteht, und zwar die oben erwähnte Breite von 10-20 Mikron.
609814/1052
Oberhalb dieser oberen Grenze ergibt sich ein beobachtbares "Ausdrucken" in Form von Hintergrundflecken auf dem Kopierblatt, was offensichtlich darauf zurückzuführen ist, daß Toner in diesen großen Ausnehmungen eingefangen wird und vom Reinigungsblatt nicht einwandfrei entfernt wird. Ein wesentlich rauheres Oberflächenmuster ist somit als Abbildungsoberfläche unbrauchbar, obwohl es zur erwünschten Reduzierung der Reibung führen kann. Es ist auch zu erwarten, daß größere Oberflächenungleichmäßigkeiten einen erhöhten Verschleiß des Blattes zur Folge haben würden.
Wie vorstehend erwähnt, können andere Verfahren zur Bildung der Oberfläche verwendet werden. Bei jedem der erprobten Verfahren wurde jedoch experimentell beobachtet, daß es auch eine wichtige untere Grenze für die Oberflächenmuster-Abmessungen gibt. D.h., ein zu schwach geätztes Substrat führt zu einem höheren Reibungskoeffizienten als für eine unbearbeitete (glatte) Trommeloberfläche. Ein statischer Reibungskoeffizient von 3,4 wurde für ein zu schwach geätztes Trommelsubstrat beobachtet, verglichen mit dem Wert 2 für ein stärker geätztes Substrat, welches schließlich eine Abbildungsoberfläche mit dem vorstehend angegebenen Bereich von etwa 3-5 Mikron aufweist.
Im Gegensatz zu den vorstehend erläuterten oberen und unteren Grenzbedingungen wurde gezeigt, daß durch Verwendung der erfindungsgemäßen Oberfläche als Abbildungsoberfläche ein normaler Abbildungsvorgang und ein normaler Hintergrund erzielt werden, daß jedoch ein wesentlich geringerer Koeffizient für statische und dynamische Reibung erzielt wird.
Es ist ersichtlich, daß der Plattenbereich, auf den sich die Ausführungen beziehen, der Abbildungsbereich ist. Endbereiche einer Trommel, eines Gürtels oder einer Bahn, die außerhalb
609814/1052
des Bereiches liegen, der mit dem Blatt in Berührung ist, brauchen nicht die beschriebene Oberflächengestalt aufzuweisen.
Die beschriebene fotoleitende Platte sowie ihr vorstehend beschriebenes Herstellungsverfahren und Reinigungssystem sind bevorzugte Ausführungsformen, an denen jedoch weitere Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden können.
6098U/1 052

Claims (7)

  1. Patentansprüche
    vsjy Elektrostatografisches Abbildungsreproduziergerät mit einer fotoelektrischen, mit Tonermaterial entwickelbaren Abbildungsoberfläche und einem sich unter Deformierung an die Abbildungsoberfläche anlegenden Reinigungsblatt zum Entfernen des Tonermaterials von dieser, dadurch gekennzeichnet, daß die Abbildungsoberfläche eine im wesentlichen gleichförmig und kontinuierlich aufgerauhte Oberfläche aufweist mit einem Oberflächenrauheitsmuster mit lateralen Abmessungen von im Mittel 3-5 Mikron, jedoch mit lateralen Abmessungen von nicht wesentlich Über 20 Mikron, zur Reduzierung der Reibung zwischen dem Reinigungsblatt (19) und der Abbildungsoberfläche ohne Beeinträchtigung der Bildreproduktion.
  2. 2. Elektrostatografisches Abbildungsreproduziergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberflächenrauheitsmuster eine Tiefe von nicht wesentlich mehr als 2 Mikron aufweist.
  3. 3. Fotoelektrische Abbildungsplatte mit einer Abbildungsoberfläche zur Erzeugung eines Bildes und zum Entwickeln durch ein teilchenförmiges Abbildungsmaterial auf der Abbildungsoberfläche, von der das teilchenförmige Abbildungsmaterial entfernbar ist, gekennzeichnet durch eine im wesentlichen gleichförmig und kontinuierlich aufgerauhte Oberfläche auf der Abbildungsoberfläche mit einem Oberflächenrauheitsmuster mit lateralen. Abmessungen
    609814/1052
    von im Mittel 3-4 Mikron, jedoch nicht wesentlich mehr als 20 Mikron, so daß die Reinigungsfähigkeit der Platte verbessert wird.
  4. 4. Fotoelektrische Abbildungsplatte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Obprflächenrauheitsmuster eine Ti^fe von nicht wesentlich mehr als 2 Mikron aufweist.
  5. 5. Fotoelektrische Abbildungsplatte nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte ein aufgerauhtes leitendes Metallsubstrat und einen im wesentlichen gleichförmigen, dünnen überzug aus fotoelektrischem Stoff darauf aufweist.
  6. 6. Fotoelektrische Abbildungsplatte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat aus Aluminium ist und der fotoelektrische Stoff aus einer Selen-Legierung ist.
  7. 7. Verfahren zur Herstellung einer fotoelektrischen Platte mit einer Abbxldungsoberfläche, gekennzeichnet durch
    Bildung eines glatten, leitenden Metallsubstrates, gleichförmiges Ätzen des Substrates,
    gleichförmiges Oberziehen des Substrates mit einer dünnen, gleichförmigen Schicht aus fotoelektrischem Stoff zur Bildung der Abbildungsoberfläche und
    Steuerung des Ätzens des Substrates zur Bildung einer Abbildungsoberfl'"che mit einer im wesentlichen gleichförmig und kontinuierlich aufgerauhten Oberfläche und einem Oberflächenrauheitsmuster mit lateralen Abmessungen von im Mittel 3-5 Mikron, jedoch nicht wesentlich mehr als 20 Mikron, wobei die Reibung zwischen einem Reinigungsblatt und der Abbxldungsoberfläche ohne Beeinträchtigung der Bildreproduktion reproduziert wird.
    6098H/10S2
    Leerse ite
DE19752532999 1974-09-16 1975-07-23 Aufgerauhte abbildungsoberflaeche Withdrawn DE2532999A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/506,135 US3992091A (en) 1974-09-16 1974-09-16 Roughened imaging surface for cleaning

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2532999A1 true DE2532999A1 (de) 1976-04-01

Family

ID=24013337

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19752532999 Withdrawn DE2532999A1 (de) 1974-09-16 1975-07-23 Aufgerauhte abbildungsoberflaeche

Country Status (6)

Country Link
US (2) US3992091A (de)
JP (1) JPS5156635A (de)
CA (1) CA1067563A (de)
DE (1) DE2532999A1 (de)
FR (1) FR2284913A1 (de)
NL (1) NL7509334A (de)

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU530905B2 (en) * 1977-12-22 1983-08-04 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic photosensitive member
US4400078A (en) * 1980-10-20 1983-08-23 Ricoh Company, Ltd. Electrophotographic copying apparatus and subsystems therefor
JPS57165866A (en) * 1981-04-07 1982-10-13 Toshiba Corp Developing device
DE3204221A1 (de) * 1982-02-08 1983-08-18 Hoechst Ag, 6230 Frankfurt Elektrophotographisches aufzeichnungsverfahren und hierfuer geeignete photoleiterschicht
DE3303119A1 (de) * 1982-03-02 1983-09-08 Minolta Camera K.K., Osaka Abstreifreiniger
JPS58174956A (ja) * 1982-04-08 1983-10-14 Fuji Electric Co Ltd 電子写真用感光体の製造方法
US5219698A (en) * 1982-09-27 1993-06-15 Canon Kabushiki Kaisha Laser imaging method and apparatus for electrophotography
JPS5957247A (ja) * 1982-09-27 1984-04-02 Canon Inc 電子写真用感光体
JPS59136737A (ja) * 1983-01-25 1984-08-06 Fuji Electric Co Ltd 電子写真用感光体
JPS60166956A (ja) * 1984-02-09 1985-08-30 Canon Inc 感光体及びそれを用いた画像形成方法
JPS616665A (ja) * 1984-06-20 1986-01-13 Canon Inc 画像形成方法
GB2158257B (en) * 1984-03-09 1987-12-31 Canon Kk Developing an electrophotographic latent image
JPS61241766A (ja) * 1985-04-19 1986-10-28 Canon Inc 静電荷像現像用トナ−
JPS61243462A (ja) * 1985-04-22 1986-10-29 Canon Inc 静電荷像現像方法
JPH0642079B2 (ja) * 1985-09-30 1994-06-01 キヤノン株式会社 電子写真装置
JPH0727267B2 (ja) * 1986-10-04 1995-03-29 ミノルタ株式会社 電子写真の感光体
DE3751221T2 (de) * 1986-11-29 1995-08-31 New Oji Paper Co Ltd Elektrostatische Aufzeichnungsmethode.
JPS644754A (en) * 1987-06-26 1989-01-09 Minolta Camera Kk Photosensitive body
JPH0762762B2 (ja) * 1987-10-12 1995-07-05 キヤノン株式会社 フルカラー電子写真装置
JP2595574B2 (ja) * 1987-11-06 1997-04-02 ミノルタ株式会社 感光体
JPH0719115B2 (ja) * 1988-05-20 1995-03-06 シャープ株式会社 電子写真装置
US4925008A (en) * 1988-11-25 1990-05-15 Peabody Coal Company Conveyor belt cleaner and method for cleaning a conveyor belt
JPH041772A (ja) * 1990-04-19 1992-01-07 Toshiba Corp 画像形成装置用の潤滑剤
JP2962843B2 (ja) * 1990-06-07 1999-10-12 キヤノン株式会社 クリーニングブレード及びこれを用いた装置
US5162183A (en) * 1990-07-31 1992-11-10 Xerox Corporation Overcoat for imaging members
US5187039A (en) * 1990-07-31 1993-02-16 Xerox Corporation Imaging member having roughened surface
US5329646A (en) * 1991-09-27 1994-07-19 Cherne Industries Incorporated Drain flusher device
US5302485A (en) * 1993-01-04 1994-04-12 Xerox Corporation Method to suppress plywood in a photosensitive member
US5381211A (en) * 1993-05-24 1995-01-10 Xerox Corporation Texturing of overcoated imaging member for cleaning
US5429715A (en) * 1993-11-01 1995-07-04 Xerox Corporation Method for rendering imaging member substrates non-reflective
JP3563789B2 (ja) 1993-12-22 2004-09-08 キヤノン株式会社 電子写真感光体の製造方法及び該製造方法に用いられる治具
US5573445A (en) * 1994-08-31 1996-11-12 Xerox Corporation Liquid honing process and composition for interference fringe suppression in photosensitive imaging members
US5635324A (en) * 1995-03-20 1997-06-03 Xerox Corporation Multilayered photoreceptor using a roughened substrate and method for fabricating same
US5670290A (en) * 1996-02-29 1997-09-23 Xerox Corporation Reclaiming drums
US6051148A (en) * 1998-03-05 2000-04-18 Xerox Corporation Photoreceptor fabrication method
US5966565A (en) * 1998-10-13 1999-10-12 Xerox Corporation Composite cleaner seal for electrophotographic machines
US6048657A (en) * 1999-01-28 2000-04-11 Xerox Corporation Surface treatment method without external power source
US6578841B2 (en) * 2001-06-27 2003-06-17 Pitney Bowes Inc. Cleaning apparatus for rollers used in feeding systems
US7374855B2 (en) * 2005-05-10 2008-05-20 Xerox Corporation Photoreceptors
US8660465B2 (en) * 2010-10-25 2014-02-25 Xerox Corporation Surface-patterned photoreceptor

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2189988A (en) * 1937-09-28 1940-02-13 Rca Corp Photoelectric device
NL82956C (de) * 1950-03-31 1900-01-01
US2678876A (en) * 1950-12-26 1954-05-18 Rca Corp Conditioning of metal surfaces
US2725640A (en) * 1951-09-19 1955-12-06 Paper Patents Co Method of dry creping
US2825814A (en) * 1953-07-16 1958-03-04 Haloid Co Xerographic image formation
US2803542A (en) * 1955-07-26 1957-08-20 Haloid Co Xerographic plate
US2923608A (en) * 1956-04-13 1960-02-02 Fmc Corp Method of improving the bonding properties of steel surfaces
US2939029A (en) * 1958-12-08 1960-05-31 Du Pont Method of image storage and release
NL263837A (de) * 1961-02-16
US3185968A (en) * 1962-04-09 1965-05-25 Vm Corp Electrical signal delay apparatus
US3399060A (en) * 1963-04-16 1968-08-27 Little Inc A Electrophotographic product and method for achieving electrophotographic copying
US3566786A (en) * 1965-01-29 1971-03-02 Helmut Taufer Image producing apparatus
NL6606730A (de) * 1965-05-17 1966-11-18
US3412479A (en) * 1966-03-25 1968-11-26 Du Pont Roll structure for drying of cellophane
US3559570A (en) * 1966-07-20 1971-02-02 Xerox Corp Method of preparing and using a gravure printing plate
US3438706A (en) * 1966-10-07 1969-04-15 Canon Kk Electrophotographic device
US3574070A (en) * 1967-05-11 1971-04-06 Shipley Co Metal plating over plastic
BE721885A (de) * 1967-10-09
US3552850A (en) * 1968-02-01 1971-01-05 Xerox Corp Lubricated blade cleaning of imaging photoconductive members
US3634077A (en) * 1968-08-26 1972-01-11 Xerox Corp Method and apparatus for removing a residual image in an electrostatic copying system
US3660863A (en) * 1969-07-03 1972-05-09 Xerox Corp Cleaning apparatus
US3674477A (en) * 1970-07-29 1972-07-04 Dennison Mfg Co Electrophotographic reproduction sheet and composition containing photoconductive material and coarse filler particles
US3724019A (en) * 1971-05-13 1973-04-03 Xerox Corp Wiper blade cleaning apparatus for xerographic machines
US3724020A (en) * 1971-05-13 1973-04-03 Xerox Corp Wiper blade cleaner for xerographic machines
US3815295A (en) * 1971-08-02 1974-06-11 Turlabor Ag Process for treating photoconductors
US3801315A (en) * 1971-12-27 1974-04-02 Xerox Corp Gravure imaging system
US3807853A (en) * 1972-08-09 1974-04-30 Xerox Corp Electrophotographic cleaning apparatus
US3871881A (en) * 1973-02-12 1975-03-18 Minnesota Mining & Mfg Coated aluminum substrates having a binder of aluminum hydroxyoxide
US3848992A (en) * 1973-05-03 1974-11-19 Xerox Corp Developer blade cleaning
US3848993A (en) * 1973-05-03 1974-11-19 Xerox Corp Supported developer blade cleaning
US3843407A (en) * 1973-08-24 1974-10-22 Xerox Corp Blade cleaning with reverse movement

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5156635A (en) 1976-05-18
CA1067563A (en) 1979-12-04
NL7509334A (nl) 1975-10-31
US3992091A (en) 1976-11-16
US4076564A (en) 1978-02-28
FR2284913A1 (fr) 1976-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2532999A1 (de) Aufgerauhte abbildungsoberflaeche
DE69435008T2 (de) Rolle, Aufladegerät und Bilderzeugungsgerät unter Verwendung derselben
DE3319708C2 (de)
DE69015698T2 (de) Aufzeichnungsgerät.
DE69814254T2 (de) Tonerzuführrolle und Entwicklungsgerät
DE69214033T2 (de) Elektrophotographisches Aufzeichnungsgerät
DE3018241C2 (de)
DE3687461T2 (de) Entwicklungsgeraet.
DE3134188C2 (de) Reinigungseinrichtung für ein Kopiergerät
DE69022090T2 (de) Bilderzeugungsgerät.
DE69014943T2 (de) Entwicklungsvorrichtung, nutzbar auf elektrophotographischem Gebiet.
DE3232514C2 (de) Einrichtung zur Zuführung und Verteilung eines Schmier- oder Gleitmittels auf der Mantelfläche eines lichtemfpindlichen Elements einer Bilderzeugungsvorrichtung
DE3249767C2 (de)
DE19745796B4 (de) Bilderzeugungsvorrichtung mit einem Aufladesystem vom Walzentyp
EP0092107B1 (de) Elektrofotografisches Kopierverfahren und Vorrichtung zum Entfernen der Entwicklerflüssigkeit von einer Fotoleiteroberfläche
DE2031779A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Entwicklung eines elektrostatischen latenten Bildes
DE1903909A1 (de) Vorrichtung zur Reinigung der beweglichen Bildflaeche einer elektrostatographischen Bilderzeugungseinrichtung
DE3414298C2 (de)
DE4318306A1 (de) Entwicklungsvorrichtung
DE69015661T2 (de) Reinigungsklinge und elektrophotographisches Gerät hiermit.
DE2407380A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum entwickeln latenter elektrostatischer bilder
DE2553965A1 (de) Oberflaechenreinigungsvorrichtung und -verfahren
DE69013399T2 (de) Aufzeichnungsgerät.
DE2911526C3 (de) Druck-Fixiereinrichtung
DE69220013T2 (de) Einkomponenten-entwickler verwendende entwicklungsvorrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee