DE2657912A1 - Bilderzeugungsverfahren - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Bilderzeugungsverfahren unter Verwendung eines lichtempfindlichen Steuergitters mit einer Anzahl kleiner öffnungen (das nachstehend vereinfacht als Steuergitter bezeichnet wird); insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Ausbildung von Bildern durch mehrfaches Modulieren von Ionenströmen unter Verwendung eines einzigen primären Ladungsbilds.

Als typische Verfahren zur. Bilderzeugung unter Verwendung der herkömmlichen Elektrofotografie können das direkte Verfahren wie das Elektrofax-Verfahren, bei dem entwickeltes lichtempfindliches Material direkt als

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fertige Kopie verwendet wird, oder das indirekte Verfahren wie die Xerographie genannt werden, bei dem lichtempfindliches Material als Zwischenaufzeichnungsmedium verwendet wird und ein auf diesem lichtempfindlichen Material entwickeltes Bild auf Bildempfangsmaterial übertragen wird, das als fertige Kopie verwendet wird. Bei diesen zwei Verfahren wird bei dem ersteren, nämlich dem direkten Verfahren der Bilderzeugung als lichtempfindliches Material ein Aufzeichnungsmaterial verwendet, das einer besonderen Behandlung sowie einer Beschichtung mit einer fotoleitfähigen Substanz wie Zinkoxid oder dergl. unterzogen ist. Dem fertigen Bild auf dem Aufzeichnungsmaterial mangelt es daher an Helligkeit und es treten Schwierigkeiten hinsichtlich des Bildkontrastes auf. Ferner führt die besagte Behandlung zu einem Nachteil insofern, als sich im Gegensatz zu üblichem gewöhnlichen Papier das Aufzeichnungsmaterial etwas anders anfühlt und ein anderes Gewicht hat. Andererseits wird beim letzteren Verfahren, nämlich dem indirekten Verfahren der Bilderzeugung das Bild unter Verwendung gewöhnlichen Papiers als Aufzeichnungsmaterial erzeugt, das ein Übertragungsmaterial ist, was zu dem Vorteil führt, daß das sich ergebende Kopiebild hohen Kontrast und gute Qualität hat. Bei diesem indirekten Verfahren wird jedoch das Aufzeichnungsmaterial während der Übertragung des Tonerbilds in Berührung mit der Oberfläche des lichtempfindlichen Mediums gebracht und ferner wird nach der Bildübertragung die Oberfläche des lichtempfindlichen Mediums wieder einem kräftigen Eingriff durch eine Reinigungsvorrichtung wie eine Bürste oder eine elastische Klinge zum Entfernen irgendwelchen restlichen Toners auf dem lichtempfindlichen Medium unterzogen, so daß die Oberfläche des lichtempfindlichen Mediums bei jeder Berührung allmählich beschädigt wird. 'Dies beschränkt die Lebensdauer des teuren lichtempfindlichen Mediums, was auch höhere Kosten der Bilderzeugung ergibt.

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Diese der vorstehend beschriebenen herkömmlichen Elektrofotografie anhaftenden Nachteile werden durch das elektrofotografische Verfahren gemäß der Beschreibung in der US-PS 3 713 73¹I ausgeschaltet. Bei diesem elektrofotografischen Verfahren wird ein lichtempfindliches Steuergitter in Form eines Netzes oder Gitters mit einer großen Anzahl kleiner siebartiger Öffnungen verwendet. In allgemeiner Beschreibung wird bei diesem Verfahren das vorgenannte Steuergitter verwendet, ein Ionenstrom über das Steuergitter zur Gestalt eines Bilds moduliert, um dadurch ein Ladungsbild auf dem Aufzeichnungsmaterial zu erzeugen, und danach dieses auf dem Aufzeichnungsmaterial erzeugte Bild entwickelt. D.h., bei diesem elektrofotografischen Verfahren braucht keine Entwicklung und Reinigung an dem Steuergitter vorgenommen zu werden, welches dem herkömmlich verwendeten lichtempfindlichen Medium entspricht. Daher wird das Steuergitter selbst niemals während der Bilderzeugung beschädigt, so daß dieses Verfahren insofern vorteilhaft ist, als das Steuergitter eine lange Lebensdauer hat. Ein in der US-Patentanmeldung 480 280 beschriebenes Verfahren ist besonders gut dafür geeignet, die Haltbarkeit des Steuergitters zu verbessern und ein einmal gebildetes primäres Ladungsbild öfter als zuvor wiederholt zur Bilderzeugung zu verwenden (was nachstehend als Wiederholungskopieren bezeichnet wird). Dieses in der genannten Anmeldung offenbarte Verfahren braucht dabei hier nicht im einzelnen beschrieben werden, sondern wird nachstehend nur allgemein beschrieben. Zunächst ist das Steuergitter dadurch aufgebaut, daß elektrisch leitfähiges Material , das ein Substrat darstellt, mit fotoleitfähigem Material und danach mit Isoliermaterial so überzogen wird, daß das leitfähige Material an einer Seitenfläche freiliegt. Die Bilderzeugung wird folgendermaßen bewerkstelligt: Auf dem Steuergitter wird ein primäres Ladungsbild ausgebildet und zur Modulation eines auf ein aufladbares Organ aufgebrachten

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Ionenstroms verwendet, wodurch sich ein sekundäres La dungsbild auf dem aufladbaren Organ ergibt. Als aufladbares Organ kann entweder elektrostatisches Aufzeichnungspapier oder ein Aufzeichnungsmedium in Form einer Trommel (Isolationstrommel) mit einer Isolierschicht verwendet werden, das billiger als das herkömmliche lichtempfindliche Medium ist. Wenn elektrostatisches Aufzeichnungspapier verwendet wird, wird dieses für den Gebrauch durch bekannte Maßnahmen direkt entwickelt und fixiert. Wenn im Gegensatz dazu die Isolationstrommel verwendet wird, wird zunächst das auf der Trommel ausgebildete sekundäre Ladungsbild entwickelt und danach auf weiteres Aufzeichnungsmaterial wie gewöhnliches Papier oder dgl. übertragen, wonach dieses für den Gebrauch fixiert wird. Auf diese Weise kann die Isolationstrommel durch Entfernen auf ihr zurückbleibenden Toners nach der Bildübertragung für die wiederholte Verwendung verwendbar gemacht werden, wobei ferner das die Isolationsschicht bildende Harzmaterial äußerst abriebfest und sehr haltbar ist.

Bei der Weise, wie die Isolationstrommel wie beschrieben verwendet wird, muß zwischen das Steuergitter und das Aufzeichnungsmedium eine Spannung angelegt werden, um dadurch die modulierten Ionenströme zur Isolationstrommel hin so anzuziehen, daß sie zur Isolationstrommel geleitet werden. Durch das mit dem Anlegen dieser Spannung induzierte elektrische Feld, das nahe dem Steuergitter und zwischen dem Steuergitter und der Isolationstrommel wirksam ist, wird jedoch der nach der Bildübertragung auf der Isolationstrommel zurückbleibende restliche Toner zu dem Steuergitter hin angezogen. Dieser restliche Toner auf der Isolationstrommel wird natürlich größtenteils nach der Bildübertragung mittels einer Reinigungsvorrichtung entfernt, eine geringe Menge restlichen Toners, die nicht durch die Reinigungsvorrichtung entfernt worden ist, haftet jedoch an dem Steuergitter an, das mit keiner Reini-

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gungsvorrichtung versehen ist. Im Laufe der Zeit erhöht sich die Menge des an dem Steuergitter haftenden Toners, was zur Folge hat, daß die Isolationseigenschaften des zur elektrischen Isolation dienenden Teils des Steuergitters vermindert werden und/oder die Öffnungen des Steuergitters für den Durchlaß des Ionenstroms verstopft '.verden, so daß daher eine gute Ionenmodulation unmöglich viird. Diese Erscheinung wird in größeren Einzelheiten in Verbindung mit einem Ausführungsbeispiel des herkömmlichen Geräts betrachtet, das hier nachstehend beschrieben wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bilderzeugungsverfahren anzugeben, das unter Vermeidung einer Verschmutzung des Steuergitters durch Teilchen wie Tonerteilchen oder Papierstaubteilchen durchführbar ist, die an dem Aufzeichnungsmedium vorhanden sind.

Dabei soll das erfindungsgemäße Verfahren unter Vermeidung einer Verschmutzung des Steuergitters durch eine geringe Menge von Entwickler wie beispielsweise Toner und dergl. durchführbar sein, der auf einem Aufzeichnungsmedium wie der vorgenannten Isolationstrommel vorhanden ist.

Durch das Vermeiden der Verschmutzung des Steuergitters durch den Entwickler soll ferner mit der Entwicklung die Anzahl der Modulationen der Ionenströme mittels des Steuergitters erheblich gesteigert werden.

Weiterhin soll mit der Erfindung durch das Schützen des Steuergitters gegen Verschmutzung ermöglicht werden, daß die Modulation der Ionenströme für eine lange Zeitdauer beständig bzw. stabil ist.

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Zur Lösung der Aufgabe werden erfindungsgemäß'mittels eines primären Ladungsbilds auf dem Steuergitter Ionenströme zur Bildung eines sekundären Ladungsbilds auf dem Aufzeichnungsmedium moduliert, das sekundäre Ladungsbild wird unter Verwendung eines Entwicklers entwickelt und das entwickelte Bild wird auf weiteres Aufzeichnungsmaterial übertragen, wonach die Ladung der auf dem Aufzeichnungsmedium verbleibenden restlichen Teilmenge des Entwicklers in dem Sinne in eine Ladung umgeändert wird, daß sie an einer Position, an der das Steuergitter und das Aufzeichnungsmedium einander nahekommen, durch das elektrische Feld zwischen dem Steuergitter und dem Aufzeichnungsmedium einer zum Aufzeichnungsmedium hin gerichteten Kraft ausgesetzt ist; dadurch wird dabei der übrigbleibende Entwickler auf eine solche Polarität aufgeladen, daß er einer zum Aufzeichnungsmedium hin gerichteten Kraft unterworfen ist, so daß auf diese Weise das Aufzeichnungsmedium für die Wiederverwendung bereitgemacht ist. Beispielsweise wird nach der Bildübertragung oder nach der Reinigung die Ladepolarität des auf dem Aufzeichnungsmedium zurückbleibenden restlichen Toners in eine solche Polarität umgewechselt, daß durch das elektrische Feld zwischen dem Steuergitter und dem Aufzeichnungsmedium der Entwickler einer auf das Aufzeichnungsmedium gerichteten Kraft unterworfen wird. Dadurch wird der restliche Entwickler auf dem Aufzeichnungsmedium niemals zum Anhaften an das Schirmgitter angetrieben, selbst wenn sich dieser Entwickler mit der Bewegung des Aufzeichnungsmediums dem Steuergitter nähert. Ferner ist die Erfindung besonders wirksam, wenn die Aufladung des Entwicklers auf ein vorbestimmtes Potential nicht durch einfaches Aufladen des Entwicklers auf ein vorbestimmtes Potential bewerkstelligt wird, sondern durch wiederholte vielfache Koronaentladung zum Aufladen des Entwicklers auf ein vorbestimmtes Potential. Warum ein derartiges Ladeverfahren zur Vermeidung des Wanderns des Entwicklers an der Schirmgitterstation wirksam ist, wird im folgenden im

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Zusammenhang mit Ausführungsbeispielen der Erfindung beschrieben. Ferner wird erfindungsgemäß die Polarität des restlichen Toners auf dem Aufzeichnungsmedium und die Polarität des Entwicklers in der. Entwicklungsvorrichtung so eingestellt, daß sie einander entgegengesetzt sind, so daß dadurch das Aufzeichnungsmedium zur Wiederverwendung betriebsbereit wird, ohne daß es zur Beseitigung des restlichen Toners gereinigt wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 ist ein zur Erläuterung des Bilderzeugungsverfahrens dienender vergrößerter Querschnitt einer Ausführungsform des Steuergitters.

Fig. 2 bis 4 zeigen das Verfahren der Ausbildung des primären Ladungsbilds unter Verwendung des Steuergitters nach Fig. 1.

Fig. 5 zeigt das Verfahren der Ausbildung des

sekundären Ladungsbilds unter Verwendung des Steuergitters nach Fig. 1.

Fig. 6 ist eine Schnittansicht, die schematisch

den Aufbau eines herkömmlichen Geräts zeigt, bei welchem das Steuergitter nach Fig. angewendet ist.

Fig. 7 ist ein Querschnitt,eines Ausführungsbeispiels eines Koronaentladers, mit dem eine erste Ausführungsform des Bilderzeugungsverfahrens ausgeführt wird.

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Fig. 8 ist eine graphische Darstellung der

Veränderung einer Potentialkurve, die die Potentialveränderung auf der Isolationstrommel in der Nähe des Koronaentladers nach Fig. 7 darstellt.

Fig. 9 ist ein schematischer Querschnitt, der Teilbereiche eines Bilderzeugungsgeräts zeigt, bei dem eine zweite Ausführungsform des Bilderzeugungsverfahrens verwendet ist.

In Fig. 1 ist eine Ausführungsform des lichtempfindlichen Steuergitters zur Erläuterung seines Aufbaus schematisch in vergrößertem Querschnitt gezeigt. Das Steuergitter 1 weist elektrisch leitfähiges Material 2 wie beispielsweise ein Metallnetz oder dergl. mit einer Anzahl kleiner öffnungen sowie fotoleitfähiges Material 3 und isolierendes Oberflächenmaterxal 4 auf, die aufeinanderfolgend so auf das leitfähige Material 2 aufgeschichtet sind, daß das leitfähige Material an einer Seitenfläche freiliegt.

Die Fig. 2 bis 5 zeigen ein Beispiel des Erzeugungsverfahrens eines Ladungsbilds unter Verwendung des Steuergitters 1. Einzelheiten dieses Verfahrens sind in der US-Patentanmeldung 480 280 beschrieben und brauchen hier nicht näher beschrieben zu werden. Hier wird als Beispiel ein Fall beschrieben, bei dem ein lichtempfindliches Steuergitter mit einer Charakteristik verwendet wird, gemäß der positive Löcher oder Mangelelektroden in das fotoleitfähige Material des Steuergitters 1 eingeleitet werden. D.h. es ist angenommen, daß das foto-

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leitfähige Material 3 des benützten Steuergitters ein Halbleiter ist, der Se oder dessen Legierung mit positiven Löchern bzw. Mangelelektroden als Hauptladungsträger aufweist.

Die Fig. 2 zeigt das Ergebnis des Anlegens einer primären Spannung. Bei diesem Verfahrensschritt wird das isolierende Material des Steuergitters 1 mittels einer bekannten Ladevorrichtung gleichförmig auf negative Polarität (-) aufgeladen. Durch diese Aufladung werden positive Löcher bzw. Mangelelektroden über das leitfähige Material 2 in das fotoleitfähige Material 3 eingeleitet und an der an das Isoliermaterial ¹J angrenzenden Grenzfläche eingefangen. Mit 5 ist ein für diese Aufladung benutzter Koronaentlader bezeichnet.

Die Fig. 3 zeigt das Ergebnis, daa durch das Ausführen der Verfahrensstufe des Anlegens einer sekundären Spannung und der Verfahrensstufe des Aufbringens von Bildlicht erzielt wird, die im wesentlichen gleichzeitig ausgeführt werden. Die angelegte sekundäre Spannung ist eine Koronaentladung aus einer Spannungsquelle mit einer Wechselspannung, der eine Vorspannung positiver Polarität überlagert ist. Die angelegte sekundäre Spannung muß keine Wechselspannung sein, sondern es kann auch eine Gleichspannung mit zur primären Spannung entgegengesetzter Polarität verwendet werden. Wenn die Dunkel-Dämpfung bzw. Dunkel-Abschwächung des fotoleitfähigen Materials 3 langsam vor sich geht, muß ferner das Anlegen der sekundären Spannung und das Aufbringen des Bildlichts nicht immer gleichzeitig erfolgen, sondern kann aufeinanderfolgend ausgeführt werden. In Fig. 3 bezeichnet 6 eine Bildvorlage, L einen Hellbereich, D einen Dunkelbereich, 7 Lichtstrahlen und 8 einen Koronaentlader, der zum Anlegen der vorstehend beschriebenen sekundären Spannung verwendet ist.

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Pig. 4 zeigt das Ergebnis einer an dem Steuergitter 1 ausgeführten Gesamtflächenbelichtung. Wie dort zu sehen ist, ändert sich das Oberflächenpotential des Steuergitters 1 nur in dem Dunkelbereich plötzlich auf ein Potential, das proportional der Oberflächenladungsmenge auf dem isolierenden Material 4 ist, so daß dadurch ein primäres Ladungsbild erzeugt wird. Mit 9 sind Lichtstrahlen bezeichnet. Die Fig. 5 zeigt, wie Ionenströme mittels des primären Ladungsbilds zur Bildung eines positiven Bilds der Bildvorlage auf dem Aufzeichnungsmedium moduliert werden. 10 bezeichnet einen Koronadraht eines Koronaentladers und 15 bezeichnet ein Aufzeichnungsmedium, das eine Isolierschicht 12, welche Ladungen hält, und ein leitfähiges Trägermaterial 11 aufweist, das als Gegenelektrode in bezug auf den Koronadraht 10 dient. Mit 13 und

14 sind Stromversorgungsabschnitte bzw.-Glieder zur Erzeugung von Ionenströmen zwischen dem Koronadraht 10 und dem Trägermaterial 11 bezeichnet. Das Aufzeichnungsmaterial

15 ist in der Nähe derjenigen Seite des Steuergitters 1 angeordnet, die mit dem Isolationsmaterial 4 belegt ist. Die Ionenströme von dem an der gegenüberliegenden Seite des Steuergitters 1 angeordneten Koronadraht 10 werden durch Nutzung der Potentialdifferenz zwischen dem Koronadraht 10 und dem leitfähigen Trägermaterial 11 auf die Isolierschicht 12 aufgebracht. Bei diesem Vorgang erzeugt die Ladung des primären Ladungsbilds auf dem·Steuergitter 1 durchausgezogene Linien <Ό bezeichnete elektrische Felder, die Ionenströme im Hellbereich sperren, sowie durch ausgezogene Linien ß bezeichnete elektrische Felder, die das Durchlassen der Ionenströme im Dunkelbereich be—

wirken. Dadurch wird auf dem Aufzeichnungsmedium 15 ein sekundäres Ladungsbild erzeugt, das-ein positives Bild der Vorlage ist. Wenn das Steuergitter 1 nach dem vorstehend beschriebenen Aufbau verwendet wird, wird das primäre Ladungsbild auf dem Isoliermaterial ausgebildet

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und es ist daher möglich, den durch die Ladungsmenge geschaffenen elektrostatischen Kontrast beträchtlich zu steigern. Zusätzlich ist es möglich, die LadungsabSchwächung des ausgebildeten Ladungsbilds auf ein Mindestmaß herabzusetzen, was das Wiederholungskopieren in größerer Häufigkeit als bei den herkömmlichen lichtempfindlichen Medien zuläßt. Wenn jedoch in Pig. 5 die Polaritäten der Stromversorgungsquellen bzw.-Glieder 13 und 14 umgekehrt werden, gelangen negative Ionen durch die dem Hellbereich der Bildvorlage entsprechende Fläche, so daß auf dem Aufzeichnungsmedium 15 ein Negativbild der Vorlage erzeugt wird. Wenn ferner ein Halbleiter wie CdS mit Elektronen als Hauptladungsträger als leitfähiges Material 3 des Steuergitters 1 zur Erzeugung des primären Ladungsbilds verwendet wird, so daß das Steuergitter als Merkmal hat, daß Elektronen auch im Dunkelbereieh der Bildvorlage eingeführt werden, muß die angelegte primäre Spannung selbstverständlich der gezeigten Polarität entgegengesetzt gepolt sein und auch die zur Erzeugung des sekundären Ladungsbilds angelegte Spannung zur gezeigten Polarität entgegengesetzt gepolt sein»

Nunmehr wird unter Bezugnahme auf Fig. 6 ein herkömmliches Gerät mit Anwendung des Steuergitters nach Fig. 1 beschrieben. Das gezeigte Ausführungsbeispiel des Bilderzeugungsgeräts ist allgemein als Kopiergerät 16 zur Erzeugung von Kopiebildern auf gewöhnlichem Papier unter Verwendung der Ladungsbilderzeugung bezeichnet, die schon im Zusammenhang mit den Fig. 2 bis 5 beschrieben wurde . Die Fig. 6 zeigt schematisch im Querschnitt die Aufbauten verschiedener Teilbereiche des Geräts. Mit 17 ist eine äußere Gehäusewandung des Geräts bezeichnet; eine Bildvorlage wie Schriftmaterial oder ein Dokument kann auf einen Vorlagenträger 18 aus Glas oder ähnlichem transparentem Material an der Oberseite der äußeren Gehäusewandung 17 aufgelegt werden. Der Vorlageträger 18 ist ortsfest; das

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•^IT-Anlegen von Bildlicht an ein entsprechend der Beschreibung im Zusammenhang mit Fig. 1 aufgebautes Steuergitter 19 wird durch bewegbare Teile einer optischen Vorrichtung bewerkstelligt. Die optische Vorrichtung wird auf herkömmliche Weise bewegt, d.h. ein erster Spiegel 20 und eine Vorlagenbeleuchtungslampe 21 werden aus ihren mit ausgezogenen Linien dargestellten Stellungen mit einer Geschwindigkeit ν zu ihren mit gestrichelten Linien dargestellten Stellungen rechts außen über den gesamten Hub des Vorlagenträgers 18 bewegt. Zugleich mit der Bewegung des während der Abtastung der Fläche der Bildvorlage bewegten ersten Spiegels 20 wird ein zweiter Spiegel 22 mit einer Geschwindigkeit v/2 aus seiner mit ausgezogenen Linien dargestellten Stellung in seine mit gestrichelten Linien dargestellte, am weitesten rechts liegende Stellung bewegt. Das mittels des ersten Spiegels 20 und des zweiten Spiegels 22 umgeleitete Bild der Vorlage wird ferner über ein Linsensystem 23 mit einem Blendenmechanismus und über einen ortsfesten Spiegel 2h auf das Steuergitter 19 gerichtet. Das Steuergitter 19 ist in Form einer Trommel so aufgebaut, daß die freiliegende Oberfläche seines leitfähigen Materials nach innen zeigt. Nahe dem Steuergitter 19 sind in seiner Drehrichtung Vorrichtungen zur Ladungsbilderzeugung angeordnet. Eine erste Belichtungslampe 25 ist dafür vorgesehen, daß das das Steuergitter 19 bildende fotoleitfähige Material immer bei einem stabilen Zustand der Lichtspeicherung verwendet wird. Ein Koronaentlader 26, der die Vorrichtung zum Anlegen einer primären Spannung darstellt, lädt das drehende Steuergitter 19 auf einen ausreichenden Spannungspegel auf. Ein Koronaentlader 27, der die Vorrichtung zum Anlegen einer sekundären Spannung ist, entfernt die vorher auf dem Steuergitter 19 mittels des Koronaentladers 26 aufgebrachte Ladung, während von der Vorlage Bildlicht durch den Koronaentlader 27 auf das Steuergitter projiziert wird. Zu diesem Zweck ist der Koronaentlader 27 so ausgelegt, daß seine hintere Schirmplatte optisch offen gestaltet ist. Eine Gesamtflächen-

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belichtungslampe 28 ist zum gleichförmigen Belichten des Steuergitters 19 für die plötzliche Steigerung des elektrostatischen Kontrastes des auf dem Steuergitter ausgebildeten primären Ladungsbilds vorgesehen. Mittels dieser Vorrichtungen wird auf dem Steuergitter 19 ein primäres Ladungsbild mit starkem elektrostatischen Kontrast ausgebildet. Ein.innerhalb des Steuergitters 19 angeordneter Koronaentlader 29 ist ein regelnder Koronaentlader, der zur Beseitigung irgendwelcher störender Ladungen verwendet wird, die an einem modulierenden Koronaentlader 31 während des Wiederholungskopierens haften oder an diesem aufgebaut werden. Eine Gegenelektrode 30 ist unter Zwischen setzung des Steuergitters 19 gegenüber dem Koronaentlader 29 angeordnet, um zu vermeiden, daß das primäre Ladungsbild auf dem Steuergitter 19 während der vorstehend beschriebenen Beseitigung störender Ladungen gelöscht wird.

Mittels des Modulations-Koronaentladers 31 wird ein sekundäres Ladungsbild auf einer Isolationstrommel erzeugt, die ein in Richtung des Pfeils drehbares Aufzeichnungsmedium ist. Die Isolationstrommel 32 weist ein leitfähiges Trägerorgan 33 auf, das mit einer Isolierschicht 34 wie einem Kunstharzfilm oder dgl. bedeckt ist. Zwischen das leitfähige Trägerorgan 33 und das leitfähige Material des Steuergitters 19 wird eine Spannung so angelegt, daß die modulierten Koronaionenströmungen auf die Oberfläche der Isolierschicht 3¹I gerichtet werden. Das auf diese Weise auf der Isolierschicht 34 erzeugte sekundäre Ladungsbild wird durch eine bekannte Entwicklungsvorrichtung 36 in Magnetbursten-Ausführung oder Kaskaden-Ausführung in ein Tonerbild entwickelt. Danach wird an einer Bildübertragungsstation 35 das Tonerbild auf ein Übertragungs-oder Bildempfangsmaterial 39 übertragen, das'synchron mit dem Tonerbild zugeführt wird. Die Isolationstrommel 32 wird nach Durchlaufen der Bildübertragungsstufe mittels einer bekannten Reinigungsvorrichtung 37 gereinigt, um damit irgend-

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welchen auf der Isolierschicht 34 der Trommel zurückgebliebenenen Toner zu beseitigen, wonach die Isolationstrommel auf ein gleichförmiges Oberflächenpotential mittels eines Koronaentladers 38 aufgeladen wird, so daß sie auf diese Weise für einen weiteren Kopierzyklus bereit wird. Die vorstehend genannte bekannte Entwicklungsvorrichtung kann entweder eine Trockenentwicklungsvorrichtung oder eine Naßentwicklungsvorrichtung sein, während die Reinigungsvorrichtung eine Klingenreinigungsvorrichtung, eine Bürstenreinigungsvorrichtung oder eine andersartige geeignete Vorrichtung sein kann. Das zu der Bildübertragungsstation beförderte Bildempfangsmaterial 39 kommt von einem Stapel, der in einer Kassette 40 aufgeschichtet ist. Die Bildübertragungsmaterialien 39 werden mittels einer Zuführwalze 4l und einer Trennklinke 42 vereinzelt und mittels eines Satzes von Registrierwalzen kj> synchron zu der zeitlich entsprechenden Position des Tonerbilds befördert. Mit 45 ist eine Förderwalze und mit 46 ist ein Bildübertragungs-Koronaentlader zum Anlegen einer Vorspannung an das Bildempfangsmaterial 39 während der Übertragung des .Tonerbilds bezeichnet. Nach der Bildübertragung wird das Bildempfangsmaterial 39 von der Isolationstrommel 32 mittels einer Trennklinke 51 abgetrennt und zu einer Fixiervorrichtung 47 befördert. Das Tonerbild auf dem Bildempfangsmaterial 39 wird mittels eines Heizers 48 der Fixiervorrichtung 47 fixiert, wonach das Bildempfangsmaterial mittels eines Förderbands 49 auf einen Aufnahmetisch 50 für fertige Kopien befördert wird. Wenn das Wiederholungskopieren auszuführen ist, brauchen nur die dem Verfahrensschritt der Erzeugung des sekundären Ladungsbilds nachfolgenden Verfahrensschritte wiederholt zu werden, ohne daß Einschränkungen durch die Ladezeit und die Fotosensibilisierungszeit des Steuergitters oder durch die Bewegungszeit des optischen Systems bestehen, so daß auf diese Weise Kopieren mit hoher Geschwindigkeit möglich wird.

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Unter der Annahme des Falls, daß ein n-leitender Fotoleiter wie beispielsweise CdS als Substanz zur Bildung des fotoleitfähigen Materials in dem Steuergitter 19 bei dem vorstehend beschriebenen Kopiergerät 16 verwendet wird, werden nunmehr die den herkömmlichen Geräten anhaftenden Schwierigkeiten erläutert. In dem vorstehend angenommenen Fall wird das Steuergitter während des Verfahrensschritt des Anlegens der primären Spannung im Gegensatz zu der Beschreibung im Zusammenhang mit den Fig. 2 bis 4 auf positive Spannung aufgeladen. Daher nimmt das Potential des primären Ladungsbilds im Dunkelbereich positive Polarität an, so daß zum Erhalt eines Positivbildes als sekundäres Ladungsbild die von dem Modulations-Koronaentlader 31 auf gebrachte Ladung negativer Polarität(-) sein muß. Ferner wird gegenüber dem leitfähigen Stützmaterial des Steuergitters 19 eine Spannung negativer Polarität an das leitfähige Trägerorgan 33 eier Isolationstrommel 32 angelegt,

wobei die Polarität des Toners positiv sein muß, damit eine Positiventwicklung bewirkt wird. Daher muß die Ladung von dem Koronaentlader für die Übertragung des Tonerbilds von der Isolationstrommel 32 auf das Bildempfangsmaterial 39 negativer Polarität sein. Andererseits sollte der Koronaentlader 38 für das Laden der Oberfläche der Isolationstrommel 32 auf ein gleichförmiges Potential vorzugsweise ein Entlader sein, der ein Gitter aufweist, damit das Oberflächenpotential der Isolationstrommel 32 bei relativ geringem Pegel gleichmäßig ist; die Polarität des Koronaentladers 38 muß positiv gewählt werden, um die durch den Bildübertragungs-Koronaentlader 46 aufgeprägte Ladung zu entfernen.

Wenn bei dem mit den vors-tehend beschriebenen Polaritäten der angelegten Ladungen betriebenen Gerät der auf der Isolationstrommel zurückbleibende Toner nicht vollständig mittels der Reinigungsvorrichtung entfernt wird,

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wird er mittels des Koronaentladers 38 auf positive Polarität geladen. Daher wird der mit der Drehung der Isolationstrommel 32 dem Steuergitter 19 angenäherte verbleibende Toner der Einwirkung einer Kraft unterworfen, die - wie bereits angemerkt wurde - aufgrund des sich aus der zwischen dem Steuergitter 19 und der Isolationstrommel 32 angelegten Spannungergebenden elektrischen Felds den Toner zu dem Steuergitter 19 hin anzieht. Dadurch wird ein Teil des Toners, der weniger an der Isolationstrommel 32 anhaftet, zu dem Steuergitter 19 hin bewegt und haftet an diesem, wodurch das Steuergitter verunreinigt wird. Eine derartige Verunreinigung des Steuergitters durch den Toner kann unterschiedliche Schwierigkeiten während der Bilderzeugung hervorbringen. Wenn beispielsweise die Bildvorlage während des Verfahrensschritts der Primärladungsbilderzeugung beleuchtet wird, kann die auf das Steuergitter einfallende Lichtmenge verringert sein, so daß die Ausbildung eines primären Ladungsbilds mit ausreichendem Potential verhindert ist, was zur Entstehung von Nebeln oder Schleiern bei dem fertigen Bild führen kann. V.'enn ferner Tonerteilchen an dem Steuergitter in der Menge anhaften, daß die öffnungen des Steuergitters verstopft sind, können nicht mehr modulierte Ionen in ausreichender Menge durch die öffnungen gelangen, so daß auf diese Weise die Erzeugung eines guten sekundären Ladungsbilds verhindert ist. Dies kann einen verminderten elektrostatischen Kontrast des primären und des sekundären Ladungsbilds hervorrufen, was wiederum die Ausbildung eines Kopiebilds mit hohem Kontrast unmöglich macht oder die Anzahl von Wiederholungskopien außerordentlich verringert. Ferner kann das Anhaften des Toners an das Steuergitter das primäre Ladungsbild auf dem Steuergitter während des Wiederholungskopierens aufgrund der Ladung des Toners oder der durch die Schicht des anhaftenden Toners gebildeten Isolation zerstören. Wenn in einem solchen Fall die Wiederholungskopie mehrfach ausgeführt wird, tritt die Erscheinung auf, daß

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B 7842 der Hintergrundteil des erzeugten Bilds schwarz wird.

Zusätzlich zu dem Problem des Anhaftens des Toners an dem Steuergitter kann bei dem vorstehend beschriebenen Gerät nachteilig ein weiteres Problem auftreten, das dem Koronaentlader 38zuzuschreiben ist. Im einzelnen können von dem Koronaentlader 38 erzeugte Koronaionen durch den durch die Drehung der Isolationstrommel 32 erzeugten Wind in die Umgebung des Steuergitters 19 treten. Da, wie bereits angemerkt wurde, das elektrische Feld zwischen dem Steuergitter 19 und der Isolationstrommel 32 wirkt, können die zu dem Steuergitter 19 hin treibenden Ionen zu dem Steuergitter aufgrund der an dieses angelegten negativen Spannung angezogen werden, so daß sie auf diese Weise das auf dem Steuergitter ausgebildete primäre Ladungsbild zerstören.

Derartige Schwierigkeiten sind nicht allein auf das Gerät der gezeigten Ausführungsform beschränkt, sondern können durch Spannungen auftreten, die an unterschiedlichen Elementen irgendeines Geräts angelegt werden, das wenigstens ein Steuergitter, ein Aufzeichnungsmedium wie eine Isolationstrommel oder dgl. , eine Entwicklungsvorrichtung, eine Bildübertragungsvorrichtung, eine Reinigungsvorrichtung und eine Spannungsversorgungseinrichtung zum Ausgleichen des Oberflächehpotentials des Aufzeichnungsmediums für das Bereitstellen desselben für eine Wiederverwendung aufweist. Das Bilderzeugungsverfahren bietet die folgenden zwei Verfahren oder Maßnahmen zur Vermeidung des Anhaftens von Toner oder Ionenströmungen an das Steuergitter und steigert auch die Anzahl durchführbarer Wiederholungskopien, wobei es ferner das Weglassen der Reinigungsvorrichtung für die Isolationstrommel ermöglichen kann.

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Das erste Verfahren bzw. die erste Maßnahme ermöglicht es, die dem Stand der Technik eigenen vorstehend genannten Schwierigkeiten dadurch zu überwinden, daß der Koronaentlader 38 für die Isolationstrommel 32 verbessert wird. Die Fig. 7 zeigt im Querschnitt einen Koronaentlader entsprechend einem Ausführungsbeispiel des Bilderzeugungsverfahrens. Der Koronaentlader 51 nach Fig. 7 , der den vorstehend beschriebenen Koronaentlader 38 ersetzt, besitzt eine erste und eine zweite Koronaentladungskammer, die in zwei Stufen angeordnet sind. D.h., der Koronaentlader 51 hat eine erste Koronaentladungskammer 52 und eine zweite Koronaentladungskammer 53; an Entladungselektroden 52a und 53a innerhalb der jeweiligen Koronaentladungskammern werden Hochspannungen entgegengesetzter Polaritäten angelegt. Mit 55 ist eine'den Entlader bildende äußere Wand bezeichnet, durch die die erste und die zweite Koronaentladungskammer 52 und 53 zu einem einzigen Entlader gestaltet sind, dessen Inneres durch eine Trennwand 56 in die beiden Kammern geteilt ist. Diese beiden Kammern können selbstverständlich voneinander getrennt und voneinander- unabhängig gebildet sein. An der der Isolationstrommel 32 naheliegenden Seite·der zweiten Koronaentladungskammer 53 ist ein Gitter 57 angebracht, das zur Steuerung des Oberflächenpotentials der Isolationstrommel 32 an irgendeine gewünschte Potentialquelle angeschlossen ist. Bei dem Gerät entsprechend der gezeigten Ausfuhrungsform sind die Entladepolaritäten des Koronaentladers 51 so gewählt, daß eine Spannung positiver Polarität an die Entladungselektrode 52a und eine Spannung negativer Polarität an die Entladungselektroden53a angelegt wird. Die von den Koronaentladungselektroden 52a und 53a erzeugten Koronaentladungen brauchen nur im wesentlichen entgegengesetzt gepolt sein, so daß daher eine Wechselspannung mit einer ihr überlagerten Vorspannung gleichfalls als anzulegende Spannung verwendbar ist. Da die Polarität der schließlich in dem Koronaentlader 51 aufgenommenen Koronaionen negativ ist, ist selbstverständlich der restliche Toner nach dem Vorbeilaufen an dem Koronaentlader 51 auf negative

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Polarität geladen, und zwar nicht nur dann, wenn das Oberflächenpotential der Isolationstrommel 32 negatives Vorzeichen hat,sondern auch dann, wenn das Oberflächenpotential der Isolationstrommel 32 positives Vorzeichen hat. Selbst wenn daher der restliche Toner dem Steuergitter 19 nahekommt, wird er - wie schon angemerkt - durch das zwischen dem Steuergitter 19 und der" Isolationstrommel 32 bestehende elektrische Feld einer zu dem Isolationsmaterial hin gerichteten Kraft unterworfen, so daß sich der restliche Toner niemals zu dem Steuergitter hin bewegt. Ferner verschwinden die Ionen mit positivem Vorzeichen (+), die aus der Koronaentladungskammer 52 entweichen, welche die Oberfläche der Isolationstrommel 32 auf positives Potential bringt, in der nächsten bzw. der zweiten Koronaentladungskammer 53 vollständig. Dadurch sind die aus dem Entlader 51 entweichenden Koronaionen zu negativen Ionen (-) gemacht, die sich niemals zu dem Steuergitter hin bewegen. Dies macht es auch möglich, die Zerstörung oder Schwächung des primären Ladungsbilds durch die Ionenzu verhindern, was bisher eine Schwierigkeit dargestellt hat. Bei dem· nachfolgenden Entwicklungsschritt wird jedoch der auf negative Polarität geladene restliche Toner wieder in den Entwickler der Entwicklungsvorrichtung aufgenommen, wenn die verwendete Entwicklungsvorrichtung eine Ausführung ist, die den Rückführumlauf des Toners zuläßt, wie beispielsweise eine Kaskadenvorrichtung oder eine Magnetbürstenvorrichtung. Daher besteht nur eine geringe oder gar keine Gefahr, daß der restliche Toner in dem Kopiebild auftaucht und das fertiggestellte Kopiebild nachteilig beeinflußt. Das bedeutet, daß bei Verwendung eines Toners mit guter Übertragungswirkung keine Notwendigkeit zur Verwendung einer Reinigungsvorrichtung besteht. Tatsächlich wurde bei dem Gerät nach der gezeigten Ausführungsform der Koronaentlader 38 nach Fig . 6 durch den Koronaentlader 51 nach Fig. 7 ersetzt, und die Reinigungsvorrichtung'37 weggelassen; wenn die Bildausführung mit diesem Gerät ausgeführt wurde, wurde festgestellt, daß der Einfluß eines früheren Bilds auf ein

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nachfolgendes Bild praktisch nicht merkbar ist. In Fig. 7 bezeichnet 54 einen Spannungsversorgungsteil bzw. eine Leistungsquelle für den Koronaentlader 51.

Wenn der dem Dunkelbereich der Bildvorlage entsprechende Bereich des sekundären Ladungsbilds negative Polarität hat, kann eine Schleierbildung aufgrund der Entwicklung vorteilhaft durch Anlegen positiver Polarität an den Hellbereich des Ladungsbilds vermieden werden. Wenn der genannte Dunkelbereich negative Polarität hat und wenn das sekundäre Ladungsbild mit seinem Hellbereich bei 0 oder negativem Potential erzeugt ist, dann muß eine Vorspannung an die Entwicklungsvorrichtung angelegt werden, um die Schleierbildung zu verhindern, was es wieder erforderlich macht, daß die Entwicklungsvorrichtung gegenüber dem Gerätekörper isoliert angebracht ist, was die Montage der Entwicklungsvorrichtung kompliziert. Bei dem Bilderzeugungsverfahren ist es jedoch auch möglich, die Polaritäten des sekundären Ladungsbilds so zu steuern, daß die dem Dunkelbereich und dem Hellbereich der Bildvorlage entsprechenden Bereiche entgegengesetzt gepolt sind, so daß sich mit geerdet gehaltener Entwicklungsvorrichtung ein gutes Kopiebild ergibt. Im besonderen kann dies durch Anlegen einer Spannung an das Gitter 57 des Koronaentladers 51 bewerkstelligt werden, die zu der an die Koronaentladungselektroden53a angelegten Spannung entgegengesetzte Polarität hat. In diesem Fall wird das Potential auf der Isolationstrommel 3 2 gemäß der Darstellung durch die Potentialkurve verändert, die in Fig.8 gezeigt ist, bei der die Ordinate das Potential darstellt, während die Abszisse die Zeit darstellt_/und bei der die Kurve das Oberflächenpotential auf der Isolationstrommel 32 in dem Teilbereich derselben darstellt, der sich in der Nähe des Koronaentladers 51 befindet. Auch hier erfolgt die Beschreibung unter Heranziehen desjenigen Falls als Beispiel, bei dem das Steuergitter ein Steuergitter mit CdS ist. Wie dabei zu sehen ist, wird bei modulierten Ionen negativen Vorzeichens

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das Oberflächenpotential der Isolationstroitunel 32 durch den Bildübertragungs-Koronaentlader 4 6 nach der Bildübertragung auf das Bildempfangsmaterial auf einen Potentialpegel V₁ gebracht; dieses Oberflächenpotential V₁ wird zuerst durch Aufbringen der positiven Koronaentladung aus der Entladungselektrode 52a an der ersten Koronaentladungskammer an die Isolationstrommel auf ein Potential V„ positiven Vorzeichens verändert. Danach wird an der zweiten Koronaentladungskammer die Isolationstrommel 32 der' negativen Koronaentladung aus den Entladungseleketroden 53a unterzogen, so daß das Potential V₂ auf ein niedrigeres Hintergrund-Potential V- geändert wird, das für die Entwicklung geeignet ist. Dies kann durch Anlegen einer Spannung V. an das Gitter 57 bewerkstelligt werden, die näher an V₂ als an V₃ liegt. Das Potential V₃ ist durch Faktoren wie den Entwickler der Entwicklungsvorrichtung bestimmt und liegt üblicherweise in der Größenordnung von 0 bis 100 V, während der Unterschied zwischen V4 und V3 durch die Form und die Lage des Gitters 57 bestimmt ist.

Durch diese Maßnahme wird trotz der Tatsache, daß das Oberflächenpotential der Isolationstrommel 32 nach dem Vorbeilaufen an dem Koronaentlader 51 positive Polarität hat, die Ladung des restlichen Toners auf der Isolationstrommel 32 stark durch die Koronaentladung negativer Polarität beeinflußt, der die Isolationstrommel zum Schluß ausgesetzt ist, so daß der restliche Toner daher negative Polarität oder einen Wert von ungefähr 0 annimmt. Es ist selbstverständlich möglich, den Koronaentlader 38 nach Fig. 6 anstelle des Koronaentladers 51 nach Fig. 7 zur Erzeugung einer Entladung positiver Polarität zu verwenden und das Potential direkt von V- auf V₃ zu ändern," der restliche Toner scheint jedoch in diesem Fall zu. stark auf positive Polarität geladen zu sein, ^so daß die Tonerteilchen überspringen, an dem Steuergitter 19 anhaften und dieses verschmutzen.

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Beispiel

Bei V₁ von -200 V wurde eine Spannung von +7kV an die Entladungselektrode 52a des Koronaentladers 51 angelegt, wodurch das Potential V₂ zu +300V wurde. In diesem Fall war das Gitter 57 des Koronaentladers 51 durch Spannen von Wolframdrähten mit 0,1 mm Durchmesser in Abständen von 1 mm gebildet, wobei das Gitter 57 in einem Abstand von 1 mm von der Oberfläche der Isolationstrommel 32 angebracht war. An das Gitter 57 wurde eine Spannung von +200V und an die Ent-Iadungselektroden53a eine Spannung von -8kV angelegt. V-, wurde +60V, so daß auf diese Weise optimale Bedingungen zur Abgabe eines schleierfreien klaren Bilds erzielt wurden.

Anstelle des vorstehend beschriebenen ersten Verr fahrens bzw. der ersten Maßnahme des Bilderzeugungsverfahrens kann als zweites Verfahren oder zweite Maßnahme das Umkehrentwicklugnsverfahren verwendet werden. Zum Erzielen eines positiven Bilds unter Verwendung des Umkehrentwicklungsverfahrens genügt es, bei dem Verfahrensschritt der sekundären Ladungsbilderzeugung ein Umkehrbild zu erzeugen. Dies wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 9 erläutert. Mit 58 ist ein Steuergitter bezeichnet, das den gleichen Aufbau wie das in Zusammenhang mit den Fig. 1 und 6 beschriebene hat. Die Fig. 9 zeigt schematisch die Polaritäten der Ladungen, wobei die Erläuterung unter Annahme des Falls als Beispiel vorgenommen wird, bei dem für das Steuergitter 58 als dessen fotoleitfähiges Material wie bei dem vorstehend beschriebenen Beispiel CdS verwendet wird. Wenn in diesem Fall die Polarität eines Koronaentladers 59 für die Erzeugung zu modulierender Koronaionenströme positiv ist, wirkt in dem dem Hellbereich in der Bildvorlage entsprechenden Bereich ein die positiven Ionen durchlassendes Feld, während in dem dem Dunkelbereich der Bildvorlage entsprechenden Bereich ein die positiven Ionen sperrendes Feld wirkt. Auf diese Weise wird an dem dem Hellbereich der Bildvorlage entsprechenden Flächenteilbereich

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einer Isolationstrominel 60 ein sekundäres Ladungsbild erzeugt, das positive Ionen aufweist, aber ein Negativ der Bildvorlage ist. Wenn die Umkehrentwicklung an dem sekundären Ladungsbild mittels einer Entwicklungsvorrichtung 62 mit Hilfe von auf positive Polarität aufgeladenen Toner 61 durchgeführt wird, haftet dieser Toner an dem dem Dunkelbereich der Bildvorlage entsprechenden Bereich, so daß daher das sekundäre Ladungsbild in ein positives Bild entwickelt werden kann.

Danach wird die Übertragung des Tonerbilds auf Bildempfangsmaterial 63 durch Verwendung einer negativen Koronaentladung aus einem Koronaentlader 64 bewerkstelligt und das Entfernen der Ladung von der Isolationstrommel 60 wird mittels einer positiven Koronaentladung aus einem Korona entlader 65 ausgeführt. Wenn die Bilderzeugung mittels des vorstehend beschriebenen Aufbaus durchgeführt wird, nimmt irgendwelcher restlicher Toner nach v^orkeilaufen an dem Koronaentlader 65 für die Entladung der Isolationstrommel die positive Polarität an, so daß daher dieser Toner niemals elektrostatisch durch das Steuergitter 58 angezogen wird, an das positive Spannung angelegt ist, und der Toner niemals das Steuergitter 58 verunreinigt. Das Gerät ist als Gerät ohne Reinigungsvorrichtung gezeigt, es ist aber selbstverständlich möglich, eine Reinigungsvorrichtung hinzuzufügen, um nach der Bildübertragung den übrigbleibenden Toner vollständiger zu beseitigen.

Wie vorangehend beschrieben wurde, macht es das Bilderzeugungsverfahren möglich, den nach der Bildübertragung auf dem Aufzeichnungsmedium übrigbleibenden Entwickler auf eine derartige Polarität zu laden, daß der Entwickler mittels des zwischen dem Steuergitter und dem Aufzeichnungsmedium vorhandenen elektrischen Felds einer"zum Aufzeichnungsmedium hin gerichteten Kraft unterworfen ist, wodurch das Aufzeichnungsmedium für die Wiederverwendung verwendbar wird.

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Dadurch kann das Streuen des übrigbleibenden Toners auf das Steuergitter verhindert werden, so daß demnach die unterschiedlichen Probleme gelöst werden können, die bisher auf diesen verstreuten Toner zurückzuführen waren. Wenn ferner der zweistufige Koronaentlader verwendet wird, wie er als Ausführungsbeispiel· in Fig. 7 gezeigt ist, kann nicht nur das Verstreuen des Toners, sondern auch die nachteiiige Auswirkung auf das primäre Ladungsbild auf dem Steuergitter durch die Koronaionen verhindert v/erden, die aus dem Koronaentlader für die Entladung entwichen. Wenn die restliche Tonermenge sehr gering ist, kann dieser restliche Toner mittels der Entwicklungsvorrichtung wieder in den-.Entwickler aufgenommen werden, so daß während des Kopierens gewöhnlicher Schriftstücke ein früher erzeugtes Bild kaum das nächste erzeugte Bild beeinflußt, was zu der Möglichkeit führt, die Reinigungsvorrichtung wegzuiassen. Wenn die Reinigungsvorrichtung weggeiassen werden kann, werden die Herstellungskosten gesenkt und der Innenraum für die Reinigungsvorrichtung kann wirkungsvoll zur Verringerung der Größe des Geräts oder Ausbildung anderer Bestandteile verwendet werden. Ferner ist der zweistufige Koronaentlader 51 nach Fig. 7 als einheitlicher Aufbau gezeigt; demgegenüber kann er in eine Mehrzahl einzelner Entlader aufgeteilt werden oder der erste der Entlader kann auch als Koronaentlader zum ausreichenden Entfernen des Toners von dem Aufzeichnungsmedium in der Reinigungsstation verwendet werden. D.h., dies kann dadurch bewerkstelligt werden, daß der erste Entlader so ausgelegt ist, daß das Aufzeichnungsmedium weder auf ein vorbestimmtes Potential in einem einzigen Arbeitsgang geladen noch entladen wird, sondern abschließend auf die Poiarität geiaden werden kann, auf die die Tonerteilchen schließlich geladen werden.

Das zweite Verfahren oder die zweite Maßnahme des Bilderzeugungsverfahrens wurde als Verfahren zum Erzielen eines positiven Bilds aus einem negativen Ladungsbild über die Umkehrentwicklung dargestellt; dies kann hinsichtlich der Ausstattung dadurch ausgeführt werden, daß unterschiedliche

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Verarbeitungsvorrichtungen auf die gleiche Weise wie bei dem herkömmlichen Gerät um das Aufzeichnungsmedium herum angeordnet werden, nämlich um das Aufzeichnungsmedium herum der Tonerbildübertragungsschritt, (der Reinigungsschritt), der Koronaentladungsschritt zum Gleichförmigmachen des Oberflächenpotentials der Isolationstrommel usw. in der genannten Reihenfolge vorgesehen sind. In diesem Fall jedoch sollte nicht einfach eine Wechselspannung an den letzten Koronaentlader angelegt werden, um ihn auf O-Potential zu bringen, sondern der übrigbleibende Toner sollte vorzugsweise geringfügig in der Weise geladen werden, daß zwischen dem Steuergitter und dem Aufzeichnungsmedium auf den übrigbleibenden Toner eine zu dem Aufzeichnungsmedium hin gerichtete Kraft wirkt.

Im vorstehenden wurde das Steuergitter als Dreischichtenaufbau gezeigt; das Bilderzeugungsverfahren ist jedoch nicht auf diesen Aufbau beschränkt, sondern kann gleichermaßen bei einem Steuergitter mit dem herkömmlichen Zweischichtenoder Dreischichtenaufbau oder einem anderen Vielschichtenaufbau verwendet werden. D.h. , es kann irgendein beliebiges Steuergitter verwendet werden, das die Funktion hat, Ionenströme in die Form eines Bilds zu modulieren. Ferner wurde bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel die Isolationstrommel als Trommel mit Zweischichtenaufbau gezeigt; es besteht jedoch keine Einschränkung auf die Trommelform, sondern es kann irgendeine andere geeignete Form wie ein Band oder ein Blatt verwendet werden, das wiederholt zur Ausbildung von sekundären Ladungsbildern benützt werden kann. Das Bilderzeugungsverfahren wirkt ferner nicht nur auf den Toner auf dem Aufzeichnungsmedium nutzbar ein, sondern auch auf Papierstaub oder den Faseraufbau des während der Bildübertragung mit dem Aufzeichnungsmedium in Berührung gebrachten Bildempfangspapiers oder auf andere Arten von Staub, der an dem Bildempfangsmaterial haftet, so daß dadurch die Verschmutzung des Steuergitters durch diese Fremdstoffe verhindert ist.

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Bei dem erfindungsgemäßen Bilderzeugungsverfahren wird auf einem Steuergitter mit einer Anzahl kleiner öffnungen ein primäres Ladungsbild erzeugt; das primäre Ladungsbild wird zum Modulieren von Ionenströmen verwendet, um dadurch ein sekundäres Ladungsbild auf einem Aufzeichnungsmedium zu erzeugen; das sekundäre Ladungsbild wird unter Verwendung eines Entwicklers entwickelt; das entwickelte Bild wird auf weiteres Bildempfangsmaterial übertragen; die Ladepolarität der restlichen Teilmenge an Entwickler, die auf dem Aufzeichnungsmedium verbleibt, wird so gesteuert, daß an einer Stelle, an der das Aufzeichnungsmedium und das Steuergitter einander nahekommen, der restliche Entwickler durch ein zwischen dem Aufzeichnungsmedium und dem Steuergitter vorhandenes elektrisches Feld einer zu dem Aufzeichnungsmedium hin gerichteten Kraft unterworfen werden kann; danach wird das Aufzeichnungsmedium wieder verwendet.

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Leerseite

Claims (6)

1. 7^7912

   Patentansprüche

   \ 1 '. Bilderzeugungsverfahren, das die Erzeugung eines primären Ladungsbilds auf einem Steuergitter mit einer Anzahl kleiner Öffnungen, die Verwendung des primären Ladungsbilds für das Modulieren von Ionenströmen, durch das ein sekundäres Ladungsbild auf einem Aufzeichnungsmedium erzeugt wird, das Entwickeln des Aufzeichnungsmediums unter Verwendung von Entwickler in Übereinstimmung mit dem sekundären Ladungsbild und das übertragen des entwickelten Bilds auf weiteres Bildempfangsmaterial umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Übertragung des Bilds auf das Bildempfangsmaterial die Ladepolarität der restlicheflTeilmenge an Entwickler, die auf dem Aufzeichnungsmedium zurückbleibt, auf eine Polarität in dem Sinne gesteuert wird, daß der restliche Entwickler durch das elektrische Feld zwischen dem Steuergitter und dem Aufzeichnungsmedium einer zum Aufzeichnungsmedium · hin gerichteten Kraft unterworfen ist.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Übertragung des Bilds auf das Bildempfangsmaterial aufeinanderfolgend Koronaentladungen unterschiedlicher Polaritäten auf den restlichen Entwickler auf dem Aufzeichnungsmedium aufgebracht werden, um dadurch die Ladepolarität des Entwicklers zu steuern.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Polarität des restlichen Entwicklers auf dem Aufzeichnungsmedium nach der übertragung des Bilds auf das Bildempfangsmaterial und die Polarität, die der Entwickler in einer Entwicklungsvorrichtung hat, einander entgegengesetzt gemacht werden, wobei das Aufzeichnungsmedium wiederverwendet wird.

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4. 4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bilderzeugung ohne Reinigen des Aufzeichnungsmediums zum Entfernen restlichen Entwicklers auf dem Aufzeichnungsmedium nach der Übertragung des Bilds auf das Bildempfangsmaterial ausgeführt wird.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Koronaentladungen mit einem ersten und einem zweiten Koronaentlader (52,53) ausgeführt werden, daß der erste Koronaentlader (52) eine Korona einer ersten Polarität auf das Aufzeichnungsmedium (32) aufbringt, daß der zweite Koronaentlader (53) eine Korona einer zweiten Polarität auf das Aufzeichnungsmedium aufbringt und daß das Oberflächenpotential auf dem Aufzeichnungsmedium nach dem Vorbeilaufen an dem zweiten Koronaentlader eine Polarität annimmt, die der zweiten Polarität entgegengesetzt ist.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem zweiten Koronaentlader (53) ein Gitter (57) verwendet ist, an das eine Spannung angelegt ist, die in der Polarität einer an eine Koronaelektrode (53a) des zweiten Koronaentladers angelegten Spannung entgegengesetzt ist.

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