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Titel: Lichtempfindlicher Schirm für eine
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elektrografische Vorrichtung
Beschreibung Lichtempfindlicher
Schirm für eine elektrografische Vorrichtung Die Erfindung betrifft einen lichtempfindlichen
Schirm für elektrografische Vorrichtungen zum Modulieren eines Koronaionenstromes
durch ein elektrostatisches latentes Bild und bezieht sich insbesondere auf einen
lichtempfindlichen Schirm, der eine Vielzahl von Kopien herzustellen vermag.
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Es sind bisher verschiedene ehktmgrafieche Verfahren vorgeschlagen
worden, bei denen nach einem an einem lichtempfindlichen Schirm erzeugten ersten
elektrostatischen latenten Bild ein Koronaionenstrom so moduliert wird, daß an einem
mit Dielektrikum beschichteten Aufzeichnungs-oder Kopieträger ein zweites elektrostatisches
latentes Bild erzeugt wird. Ein derartiges elektrografisches Verfahren hat den Vorteil,
daß bei ihm die Möglichkeit besteht, als mit Dielektrikum beschichteten Kopieträger
ein elektrostatisches Kopierblatt mit einer Papierqualität ähnlich normalem oder
nichtaufladbarem Papier zu verwenden, und ein Verfahren der direkten Entwicklung
eines solchen Kopierblattes anzuwenden. Daraus ergibt sich, daß eine elektrografische
Vorrichtung zum Durchführen eines solchen
Verfahrens einfach aufgebaut
ist und in der Lage ist, auf der Basis eines elektrostatischen latenten Bildes,
das an einem lichtempfindlichen Schirm erzeugt worden ist, durch eine Belichtung
eine Mehrzahl von Kopien herzustellen und dadurch die Kopiergeschwindigkeit zu erhöhen.
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Es ist auch ein elektrografisches Verfahren vorgeschlagen worden,
das mit einem lichtempfindlichen Schirm arbeitet, welcher aus vier Schichten zusammengesetzt
ist, die von zwei elektrisch leitenden Schichten gebildet sind, zwischen denen eine
Isolierschicht angeordnet ist. Ein solches herkömmliches elektrografisches Verfahren
hat den Vorteil, daß ein blockierendes elektrisches Feld, das in Öffnungen eines
lichtempfindlichen Schirms wirksam ist, durch Verändern einer durch die beiden elektrisch
leitenden Schichten angelegten Gegenspannung (Kompensationsspannung) so einstellbar
ist, daß ein Druckbildkontrast beeinflußt wird. Nachteilig ist bei ihm jedoch, daß,
wenn nach dem durch eine Belichtung erzielten elektrostatischen latenten Bild eine
Vielzahl von Kopien hergestellt werden, die Konzentration bzw. der Schwärzungsgrad
oder die Dichte (concentration) des Druckbildes oder Kopierbildes mit größer werdender
Zahl der Kopien abnimmt. Dies geht auf den Abfall des am lichtempfindlichen Schirm
erzeugten elektrostatischen latenten Bildes zurück.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen lichtempfindlichen Schirm für
elektrografische Vorrichtungen zu schaffen, der die unerw(inschte Erscheinung des
Auftretens des oben erwähnten Abfalls des elektrostatischen latenten Rildes zu vermeiden
vermag und stets in der Lage ist, eine Mehrzahl von Kopien mit je einer gewünschten
Kopierbilddichte herzustellen.
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Bei einem lichtempfindlichen Schirm für eine elektrografische Vorrichtung,
der zumindest ein elektrisch leitendes Maschennetz und eine lichtleitende Schicht
aufweist und einen Ionenstrom durch ein elektrostatisches latentes Bild zu modulieren
vermag,
besteht ein Merkmal der Erfindung darin, daß der lichtempfindliche Schirm als Schirm
ausgebildet ist, der ein elektisch leitendes Maschennetz, eine daran aufgetragene
lichtleitende Schicht und eine lichtdurchlässige isolierende Dünnfilmschicht aufweist,
die wenigstens die lichtleitende Schicht bedeckt und verhindert, daß am genannten
elektrostatischen latenten Bild infolge einer Ablenkung des Ionenstroms ein Abfall
eintritt.
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Vorteilhafte Merkmale und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den
beigefügten Ansprüchen und in der nachstehenden Beschreibung gekennzeichnet.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mehrerer
Ausführungsbeispiele mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigt: Fig. 1 eine
vereinfachte Darstellung einer herkömmlichen elektrografischen Vorrichtung zum Erzeugen
eines zweiten elektrostatischen latenten Bildes an einem mit Dielektrikum beschichteten
Kopieträger, Fig. 2a einen Querschnitt durch einen lichtempfindlichen Schirm nach
der Erfindung, Fig. 2b einen ähnlichen Querschnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform
des lichtempfindlichen Schirms gemäß Fig. 2a, Fig. 3 eine vereinfachte Darstellung
einer Versuchsanordnung zum Feststellen der Wirkung des lichtempfindlichen Schirms
nach der Erfindung, Fig. 4a eine vereinfachte Darstellung der Arbeitsweise des herkömmlichen
lichtempfindlichen Schirms gemäß Fig. 1, Fig. 4b eine vereinfachte Darstellung einer
anderen Arbeitsweise des herkömmlichen lichtempfindlichen Schirms gemäß Fig. 1,
Fig.
5a eine vereinfachte Darstellung einer Arbeitsweise des lichtempfindlichen Schirms
nach der Erfindung gemäß Fig. 2b, Fig. 5b eine vereinfachte Darstellung einer anderen
Arbeitsweise des lichtempfindlichen Schirms nach der Erfindung gemäß Fig. 2b, Fig.
6a einen Querschnitt durch eine andere Ausführungsform eines herkömmlichen lichtempfindlichen
Schirms, Fig. 6b eine vereinfachte Darstellung der Arbeitsweise des lichtempfindlichen
Schirms gemäß Fig. 6a, Fig. 7a einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform
eines lichtempfindlichen Schirms nach der Erfindung, und Fig. 7b eine vereinfachte
Darstellung der Arbeitsweise des lichtempfindlichen Schirms gemäß Fig. 7a.
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Gemäß Fig. 1 arbeitet eine herkömmliche elektrografische Vorrichtung
mit einem maschennetz- oder gitterförmigen lichtempfindlichen Schirm, der sich aus
vier Schichten zusammensetzt, die von einer Isolierschicht 1, zwei elektrisch leitenden
Schichten 2 und 3, die an entgegengesetzten Seiten der Isolierschicht 1 aufgetragen
sind, und von einer an der elektrisch leitenden Schicht 3 ausgebildeten lichtleitenden
Schicht 4 gebildet sind.
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Zuerst wird die lichtleitende Schicht 4 gleichmäßig aufgeladen und
dann mit einem Leuchtbild belichtet, um daran ein erstes elektrostatisches latentes
Bild zu erzeugen. Der auf diese Weise mit dem ersten elektrostatischen latenten
Bild versehene lichtempfindliche Schirm liegt einem mit Dielektrikum beschichteten
Kopieträger 6 gegenüber, der in einem Abstand von 2 bis 10 mm davon an einer Feldelektrode
5 angeordnet ist. Zwischen der Feldelektrode 5 und der elektrisch leitenden Schicht
3 des lichtempfindlichen Schirms ist eine Feldelektrodenspannungsquelle 7 angeschlossen,
die eine hohe
Spannung von 0,5 bis 1 kV/mm durch die Feldelektrode
5 und die elektrisch leitende Schicht 3 anlegt. Zwischen die beiden elektrisch leitenden
Schichten 2 und 3 ist eine veränderbare Quelle 8 für Schirmgegenspannung (Schirmkompensationsspannung)
zwischengeschaltet. Die elektrisch leitende Schicht 3 des lichtempfindlichen Schirms
und eine darüber angeordnete Koronaentladungsvorrichtung 9 sind an eine Quelle 10
für Koronaspannung angeschlossen, die durch den lichtempfindlichen Schirm hindurch
eine Koronaionenströmung mit einer einer Polarität der gleichmäßigen Ladung an der
lichtleitenden Schicht 4 entgegengesetzten Polarität in Richtung des mit Dieiktrikum
beschichteten Kopieträgers 6 schickt, wodurch am letzteren ein zweites elektrostatisches
latentes Bild erzeugt wird, das dem am lichtempfindlichen Schirm erzeugten ersten
elektrostatischen latenten Bild entspricht. Das heißt, der von der Koronaentladungsvorrichtung
9 ausgesandte Ionenstrom beschleunigt den Ionenstrom, der durch den licht empfindlichen
Schirm an dessen bildgerecht belichteter Fläche hindurchgeht, und blockiert den
Ionenstrom durch den lichtempfindlichen Schirm an dessen dunkler Fläche entsprechend
der an den lichtempfindlichen Schirm angelegten Schirmgegenspannung (Schirmkompensationsspannung)
und entsprechend der Richtung eines elektrischen Feldes, das von der elektrischen
Ladung an der lichtleitenden Schicht 4 erzeugt wird.
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Das Ergebnis ist ein am mit Dielektrikum beschichteten Kopieträger
6 erzeugtes positives latentes Bild. Die oben erwähnte elektrografische Vorrichtung
benutzt den aus vier Schichten zusammengesetzten lichtempfindlichen Schirm, so daß
es möglich ist, wenn die durch die beiden elektrisch leitenden Schichten 2 und 3
angelegte Gegenspannung (Kompensationsspannung) eingestellt wird, das auf den lichtempfindlichen
Schirm wirkende blockierende elektrische Feld einzuregulieren und daher den Kopiebildkontrast
zu beeinflussen.
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Wird jedoch nach dem durch eine Belichtung erzielten elektroetatischen
latenten Bild eine Vielzahl von Kopien hergestellt,
nint die Konzentration
oder Dichte (concentration des Kopieoildes mit größer werdender Zahl der Kopien
ab. Ursache hierfür ist ein Abfall des am lichtempfindlichen Schirm erzeugten elektrostatischen
latenten Bildes.
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Praktische Versuche haben ergeben, daß ein solcher Abfall des elektrostatischen
latenten Bildes auf die folgenden Ursachen nuiFckgeht: 1) Dunkelabfallverhalten
der das elektrostatische latente Bild haltenden Schicht.
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2) Abfall des elektrostatischen latenten Bildes am lichtempfindlichen
Schirm hervorrufende Wirkung aufgrund unerwunschter Ablenkung des Koronaionenstroms
beim Erzeugen des zweiten elektrostatischen latenten Bildes am mit Dielektrikum
beschichteten Ropietriger.
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3) Bei hoher Feuchtigkeit verringert sich der Oberflächenwiderstand
der die elektrische Ladung haltenden Schicht des lichtempfindlichen Schirms, so
daß ein Oberflächen strom fließen kann, der bewirkt, daß die elektrische Ladung
zur freiliegenden elektrisch leitenden Schicht hin geleitet wird.
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Bisher wurde vorgeschlagen, eine lichtempfindliche Platte aus zwei
Schichten zu verwenden, die von einer daran aufgetragenen elektrisch leitenden Schicht
mit einer lichtleitenden Schicht und einer isolierenden Dünnflmschicht gebildet
sind. Eine derartige herkömmliche lichtempfindliche Platte soll das Dunkelabfallverhalten
und die Verschleißfestigkeit der lichtleitenden Schicht verbessern, oder verhindern,
daß sich das Auflösungsvermögen entsprechend dem Temperaturwechsel verändert.
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Die Erfindung unterscheidet sich von derartiger herkömmlicher Technik,
und der lichtempfindliche Schirm ist an seiner lichtleitenden Schicht mit einer
isolierenden DLinnfilmschicht beschichtet, so daß eine Ablenkung des
Koronaionenstroms
und eine Löschung der elektrischen Ladung infolge Oberflächenleitung bei hoher Feuchtigkeit
verhindert werden und das Dunkelabfallverhalten verbessert wird. Wie nachfolgend
beschrieben, sind die theoretischen Gründe, weshalb die Ablenkung des Ionenstroms
verhindert werden kann, theoretisch nicht völlig erfaßt. Jedoch wurde diese Tatsache
von der Anmelderin anhand von Ergebnissen praktischer Versuche festgestellt.
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Der in Fig. 2a im Querschnitt dargestellte lichtempfindliche Schirm
nach der Erfindung ist aus vier Schichten zusammen gesetzt, die von einem maschennetz-
oder gitterförmigen, elektrisch leitenden Kern 11, einer an einer Seite desselben
aufgetragenen lichtleitenden Schicht 12, einer an der anderen Seite des Kerns 11
aufgetragenen Isolierschicht 13 und einer an dieser aufgetragenen elektrisch leitenden
Schicht 14 gebildet sind. Die lichtleitende Schicht 12 ist an ihrer Oberfläche mit
einer lichtdurchlässigen isolierenden Dünnfilmschicht 15 beschichtet, die nicht
dicker als einige Mikrometer ist.
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Fig. 2b zeigt einen Querschnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform
des lichtempfindlichen Schirms gemäß Fig. 2a.
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Beim gezeigten Beispiel ist die isolierende Dtinnfilmschicht 15, die
beim Beispiel gemäß Fig. 2a an der lichtleitenden Schicht 12 aufgetragen ist, gleichmäßig
sowohl rund um die lichtleitende Schicht 12 als auch um die Isolierschicht 13 aufgetragen,
und mit der elektrisch leitenden Schicht 14 ist die Fläche der isolierenden th1nnfilmschicht
15 beschichtet, die der Isolierschicht 13 gegenuberliegt. Bei dieser Ausführungsform
läßt sich eine direkte Berührung zwischen der lichtleitenden Schicht 12 und der
elektrisch leitenden Schicht 14 verhindern; daher besteht keine Gefahr, daß das
Lichtleitverhalten der lichtleitenden Schicht 12 in unerwünschter Weise verändert
wird.
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Die isolierende Dünnfilmschicht 15 gemäß Fig. 2a kann an der lichtleitenden
Schicht 12 aufgesprüht oder im Vakuum
aufgedampft werden. In diesem
Falle kann die isolierende Dünnfilmschicht 15 von Epoxid-, Polyurethan-, Acryl-,
Polyester-, Vinylchlorid-, Silikonharz etc. gebildet sein. Als Aufdampfmaterial
können verschiedene Arten von anorganischen Verbindungen, wie z.B. MgF2, SiO2, SiO
etc. verwendet werden.
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Die isolierende Dünnfilmschicht 15 gemäß Fig. 2b kann sowohl rund
um die lichtleitende Schicht 12 als auch um die Isolierschicht 13 durch Dampfphasenpolymerisation
aufgebracht werden. In diesem Falle kann die isolierende Dünnfilmschicht 15 von
einem hochmelekularen Polymerisat gebildet sein, beispielsweise von P-Xylol, das
auf dem Markt unter dem Handelsnamen "Parylene", hergestellt von der Union Carbide
Co., USA erhältlich ist, Polymethylmethacrylat, Poly-nbutylmethacrylat, Polyäthylsilicat,
Polystyrol, Paraxylol, Äthylsntetrafluorid etc.
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Fig. 3 zeigt eine Versuchsanordnung zum Feststellen der Wirkung des
lichtempfindlichen Schirms nach der Erfindung.
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Bei diesem Versuch wurde zwischen einem Prüfling, der von einer Metallplatte
16 gebildet war, auf die eine Selenschicht 17 mit einer Dicke von etwa 25 p aufgedampft
worden war, und einem anderen Prüfling, der wie der vorstehend beschriebene Prüfling
aufgebaut war, an dessen Selenschicht 17 jedoch verschiedene Arten von lichtdurchlässigen
isolierenden Dünnfilmschichten 18 aufgetragen worden waren, das Dunkelabfallverhalten
verglichen. Jeder dieser Prüflinge wurde auf einem nicht gezeichneten Drehtisch
angeordnet. Über dem Prüfling war eine Koronaentladungsvorrichtung 19 angeordnet.
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Zwischen dieser und dem Prüfling befand sich ein Steuergitter 20,
das über eine Quelle 21 für Gitterstrom mit der Metallplatte 16 verbunden war. An
das Steuergitter 20 war eine Spannung von +300 V angelegt. Zuerst wurde durch den
Drehtisch jeder der daran angeordneten Prüflinge gedreht, und aus der Koronaentladungsvorrichtung
19 wurde ein Strom positiver Koronaionen zum Prüfling hin ausgesandt, um ihn mit
einer Spannung von +250 V bis +300 V aufzuladen. Dabei wurde die
Art
der Potentialveränderung an der Oberfläche des Prüflings beobachtet. Sodann wurde
die an die Koronaentladungsvorrichtung 19 angelegte Spannung unterbrochen und nach
7 Minuten das Dunkelabfallverhalten beider Prüflinge gemessen.
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Danach wurde jeder Prüfling erneut aufgeladen. Sobald das Oberflächenpotential
des Prüflings +250 V bis +300 V erreicht hatte, wurde aus der Koronaentladungsvorrichtung
19 ein Strom negativer Koronaionen zum Prüfling hin ausgesandt (Fig. 3). Nach 7
Minuten wurde das Oberflächenpotential des Prüflings gemessen. In diesem Falle war
am Steuergitter 20 noch die Spannung von +300 V angelegt.
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Die vorstehend beschriebenen praktischen Versuche ergaben das in der
nachstehenden Tabelle aufgeführte Ergebnis.
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Tabelle Pflkfling (A) Dunkelabfall (B) Aufladung mit (A) - (B) entgegengesetzter
Polarität Elektr. Potential Elektr. Potential nach 7 Minuten nach 7 Minuten Anfängliches
Anfangliches elektr. Potential elektr. Potential nur Se 0,91 0,45 0,46 Se mit Parylene
beschichtet 0,91 0,75 0,16 nur Se 0,86 0,45 0,41 Se mit Acryl beschichtet 0,88 0,66
0,22 nur Se 0,82 0,42 0,40 Se mit Polyurethan beschichtet 0,87 0,77 0,10 nur Se
0,83 0,60 0,23 Se mit Epoxid beschichtet 0,92 0,91 0,01 Abfall nach 2 Minuten, wenn
Koronaspannung entgegengesetzter Polarität erhöht wird nur Se 0,95 9,52 0,43 Se
mit Epoxid beschichtet 0,98 0,81 0,17 Während des Zeitraums, in dem der Prüfling
mit der entgegengesetzten Polarität aufgeladen wurde (Fig. 3), war am Steuergitter
20 die Spannung +300 V angelegt, so daß das elektrische Potetial jedes Prüflings
gleich mit dem des Steuergitters 20 wurde. Es wird daher angenommen, daß der Koronaionenstrom
nicht durch das Steuergitter 20 zur Oberfläche des Prüflings gerichtet ist.
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Aus der vorstehenden Tabelle ist ersichtlich, daß bei -entgegengesetzter
Polarität aufgeladenem Prüfling der Abfall des elektrischen OberflächpoteIttt9.
betrichtlich stärker ist als das Dunkelabfallverhalten. Insbesondere ist der Abfall
des elektrischen Oberflächenpotentials bei dem nur mit Selen beschichteten Prüfling
bedeutend stärker als bei dem Prüfling, der über der Selenschicht noch die lichtdurchlässige
isolierende Dünnfilmschicht trägt. Die Werte von (A)-(B) bei den entsprechenden
Prüflingen machen deutlich, daß die auf die Selenschicht aufgetragene lichtdurchlässige
isolierende Dünnfilmschicht verhindert, daß der Ionenstrom umgelenkt, d.h.aus seinem
geraden Verlauf abgelenkt wird.
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Außerdem ist der Spalte (A) Dunkelabfall der vorstehenden Tabelle
zu entnehmen, daß bei dem Prüfling, der über seiner Selenschicht die lichtdurchlässige
isolierende DUnnfilmschicht trägt, der Dunkelabfall etwas stärker ist als bei dem
nur mit Selen beschichteten Prüfling.
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Das vorstehend beschriebene Ergebnis der praktischen Versuche zeigt,
daß die hauptsächliche Wirkung des Vorhandenseins der lichtdurchlässigen isolierenden
Dünnfilmschicht 15 darin besteht, ein Ablenken des Ionenstroms zu verhindern und
zusätzlich das entsprechende Dunkelabfallverhalten zu verbessern.
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Die Dicke der lichtdurchlässigen isolierenden Dünnfilmschicht 15 richtet
sich nach der Haltezeit für die erforliche elektrische Ladung, dem Betrag des abgelenkten
Ionenstroms und nach dem zulässigen elektrischen Restpotential etc. Bei den vorstehend
beschriebenen praktischen Versuchen war die Dicke der lichtdurchlässigen isolierenden
Dünnfilmschicht 15 in der Größenordnung von 100 mp bis 1 » festgelegt. Die praktischen
Versuche haben das überraschende Ergebnis erbracht, daß das elektrische Restpotential
klein ist und daß ein Ablenken des lonenstromes in ausreichendem Maße verhindert
wird.
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Mit dem elektrostatischen latenten Bild, das am herkömmlichen,,pnasBennatzfÖrmi,gecLSchirm
gemä Fig. 1 erzeugt worden war, wurde eine Mehrzahl von Kopien hergestellt und mit
denen verglichen, die mit demselben elektrostatischen latenten Bild hergestellt
wurden, das an maschennetzförmigen lichtempfindlichen Schirmen nach der Erfindung
gemäß Fig. 2a und 2b ausgebildet worden war. Nach 5 bis 6 Kopien zeigte der herkömmliche
lichtempfindliche Schirm gemäß Fig. 1 eine merkliche Abnahme der Kopiebilddichte,
während mit den lichtempfindlichen Schirmen nach der Erfindung gemäß Fig.
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2a und 2b sogar nach 20 Kopien noch Kopien mit im wesentlichen gleicher
Kopiebilddichte wie bei der ersten Kopie hergestellt werden konnten.
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Außerdem verbessert der lichtempfindliche Schirm nach der Erfindung
sein Dunkelabfallverhalten bei hoher Feuchtigkeit.
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Fig. 4a zeigt einen Arbeitsschritt zum gleichmäßigen Aufladen des
herkömmlichen lichtempfindlichen Schirms gemäß Fig. 1, Fig. 5a denselben Arbeitsschritt
für den lichtempfindlichen Schirm nach der Erfindung gemäß Fig. 2b. Gemäß Fig. 4a
und 5a ist die an die beiden elektrisch leitenden Schichten 2 und 3 bzw. 11 und
14 angelegte Gegenspannung (Kompensationsspannung) E1 gleich der Ladespannung infolge
der elektrischen Ladung an der Oberfläche der lichtleitenden Schichten 4 bzw. 12.
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Fig. 4b zeigt einen Arbeitsschritt zum Erzeugen eines zweiten elektrostatischen
latenten Bildes am herkömmlichen lichtempfindlichen Schirm gemäß Fig. 1, Fig. 5b
denselben Arbeitsschritt für den lichtempfindlichen Schirm nach der Erfindung gemäß
Fig. 2b. Bei dem in Fig. 4b und 5b gezeigten Beispiel ist die Gegenspannung (Kompensationsspannung)
E2 kleiner gewählt als die Gegenspannung (Kompensationsspannung) E1 beim Beispiel
gemäß Fig. 4a und 5a. Wenn z.B. E1 = 250 V, dann ist E2 = 100 V. Ist bei dem herkömmlichen
lichtempfindlichen Schirm gemäß Fig. 4b der Oberflächenwiderstand
der
lichtleitenden Schicht 4 hoch, tritt keine Schwierigkeit auf. Verringert sich jedoch
der Oberflächenwiderstand, werden das elektrische Oberflächenpotential E1 aufgrund
der elektrischen Ladung des latenten Bildes an der bildgerechten dunklen Fläche
und das elektrische Oberflächenpotential E1 aufgrund der elektrischen Ladung des
latenten Bildes an der bildgerecht belichteten Fläche verschieden vom elektrischen
Potential E2 an der elektrisch leitenden Schicht.
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Aus einem solchen Unterschied entsteht an der Oberfläche ein transversales
elektrisches Feld, aufgrund dessen die elektrische Oberflächenladung an der lichtleitenden
Schicht 4 dazu neigt, nach außen zu fließen, und die elektrische Ladung an der elektrisch
leitenden Schicht 2 dazu neigt, nach innen zu fließen, so daß das latente Bild sich
in großem Umfang verändert. Dies bedeutet, daß der spezifische Oberflächenwiderstand
durch Feuchtigkeit stark beeinflußt wird.
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Praktische Versuche haben gezeigt, daß ein lichtempfindlicher Schirm,
der bei niedriger Feuchtigkeit ein gutes Verhalten aufweist, bei hoher Feuchtigkeit
eine merkliche Erhöhung des Dunkelabfalls erkennen läßt und zeigt, daß das Anlegen
der Gegenspannung (Kompensationsspannung) zu einer Erhöhung des elektrischen Potentials
an der lichtleitenden Schicht 4 führt etc.
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Bei dem in Fig. 5b dargestellten lichtempfindlichen Schirm nach der
Erfindung ist auf die lichtleitende Schicht 12 die lichtdurchlässige isolierende
Dünnfilmschicht 15 aufgetragen, welche von Harz gebildet ist, das den Oberflächenwiderstand
bei hoher Feuchtigkeit nicht verkleinert, beispielsweise von Polyurethanmethacrylat,
Äthylenterafluorid etc.
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Daraus ergibt sich, daß keine Gefahr besteht, daß bei dem elektrischen
Oberflächenstrom ein solcher Nachteil auftritt, wie er im Zusammenhang mit der herkömmlichen
lichtempfindlichen Schicht gemäß Fig. 4b beschrieben wurde.
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Der zulässige spezifische Oberflächenwiderstand des liditempfindlichen
Schirms verändert sich in Abhängigkeit von seiner Querschnittskonfiguration, seinen
Abmessungen, vom spezifischen Volumen-Widerstand der lichtleitenden Schicht etc.
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Praktische Versuche haben ergeben, daß bei einem lichtempfindlichen
Schirm mit einem Substrat mit einer Feinheit von beispielsweise 200 Maschen, einem
darauf aufgedampften Film aus amorphem Selen mit einer Dicke von 25 lu und einer
darauf aufgetragenen lichtdurchlässigen isolierenden Dünnfilmschicht, die unterschiedliche
spezifische Oberflächenwiderstände aufwiesen, bei einem spezifisehertk er:F der
lichtdurchlässigen isolierenden Dünnfilmschicht von weniger als 1 x 10 14 die oben
beschriebenen, durch den elektrischen Oberflächenstrom bedingten Nachteile beobachtet
wurden.
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Wie weiter oben angegeben hat der lichtempfindliche Schirm nach der
Erfindung eine Reihe von Vorteilen. Als erster davon ist die Möglichkeit zu nannen,
ein Ablenken des Ionenstroms zu verhindern. Zweitens kann eine bedeutende Verbesserung
der bei hoher Feuchtigkeit Dunkelabfall verhindernden Wirkung erzielt werden. Drittens
kann zusätzlich eine Verbesserung der Dunkelabfall verhindernden Wirkung bei der
lichtleitenden Schicht erreicht werden, die ein schlechteres Dunkelabfallverhalten
hat. Schließlich kann beim Herstellen einer Vielzahl von Kopien die elektrische
Ladung am lichtempfindlichen Schirm gehalten werden.
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Die Erfindung ist nicht auf den vorstehend beschriebenen, aus vier
Schichten zusammengesetzten lichtempfindlichen Schirm beschränkt, sondern läßt sich
auch auf lichtempfindliche Schirme anwenden, die sich in Aufbau und Arbeitsweise
von dem weiter oben beschriebenen lichtempfindlichen Schirm unterscheiden, beispielsweise
auf einen lichtempfindlichen Schirm, wie er in Fig. 6a und 6b dargestellt ist und
der
drei Schichten aufweist, die von einem maschennetzförmigen,
elektrisch leitenden Kern 21', einer an einer Seite desselben aufgebrachten lichtempfindlichen
Schicht 22 und einer über dieser angeordneten Isolierschicht 23 gebildet sind.
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Bei einem solchen herkömmlichen lichtempfindlichen Schirm gemäß Fig.
6a ist die Isolierschicht 23, welche als die Schicht wirkt, die die elektrische
Ladung hält, mit der Oberfläche des maschennetzförmigen, elektrisch leitenden Kerns
21' verbunden (Fig. 6b), so daß der Unterschied des elektrischen Potentials in Querrichtung
der Oberfläche groß wird und der lichtempfindliche Schirm in herkömmlicher Ausbildung
gemäß Fig. 6a daher dazu neigt, von hoher Feuchtigkeit stark beeinflußt zu werden.
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Dagegen ist bei dem licht empfindlichen Schirm gemäß Fig. 7a an der
Isolierschicht 23 eine lichtdurchlässige isolierende Dünnfilmschicht 24 aufgebracht
worden. Fig. 7b zeigt, daß der lichtempfindliche Schirm nach der Erfindung gemäß
Fig.
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7a die weiter oben in Zusammenhang mit Fig. 6a und 6b beschriebenen
Nachteile ausschalten kann.
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Die Theorie der durch den hchtempfindlichen Schirm nach der Erfindung
erzeugten, Ablenkung des Ionenstroms verhindernden Wirkung ist nicht ausdrücklich
erläutert worden. Es wird jedoch angenommen, daß bei der Erfindung zwei dielektrische
Schichten übereinander angeordnet sind, die sich hinsichtlich der elektrischen Leitfähigkeit
oder der Dielektrizitätskonstante unterscheiden und von denen die eine eine Dünnfilmschicht
ist, und daß die Verteilung des aufgeladenen elektrischen Potentials wirkungsvoller
ist als beim herkömmlichen lichtempfindlichen Schirm, bei dem die gesamte elektrische
Ladung an der Oberfläche einer einzigen dielektrischen Schicht gehalten wird.
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