DE2820805A1 - Verfahren und vorrichtung zur erzeugung eines latenten elektrostatischen bildes - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur erzeugung eines latenten elektrostatischen bildesInfo
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Description
HÖGER - STELLRECHT - GRIEGSBACH - HAECKER
PATENTANWÄLTE IN STUTTGART
Λ 42 872 b /\nnelder: Teijin Limited
ο - 163 11, Minamihonmachi 1-chome
10.Mai 1978 Higashi-ku, Osaka-shi
Osaka, Japan
Beschreibung
Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung eines latenten elektrostatischen Bildes
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung eines latenten elektrostatischen Bildes nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 7.
Zur Erzeugung eines latenten elektrostatischen Bildes auf einem Aufzeichnungselement mittels einer Ladungsübertragung
wurden bereits viele Wege aufgezeigt. Beispielsweise sind verschiedene TESI-Verfahren (Abkürzung für: "Transfer of
Electro-Static Image") auf den Seiten 70 bis 79 des Buches "Electrophotography" (japanische Ausgabe) von R.M. Schaffer,
veröffentlicht von Kyoritsu Shuppan, beschrieben.
Eeim TESI-Verfahren Nr. 3, welches in der oben erwähnten Veröffentlichung beschrieben ist, wird zunächst ein elektrostatisches
Bild in herkömmlicher Weise auf einer xerografischen, photoempfindlichen Schicht erzeugt, die von einer
leitenden Schicht getragen wird. Danach wird eine dielektrische Aufnahmeschicht, die von einer leitenden Schicht getragen
v/ird, in einer Corona geladen. Die geladene dielektrische Aufnahmeschicht v/ird auf der mit dem elektrostatischen Bild
versehenen Fläche der photoempfindlichen Schicht angeordnet.
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Danach werden die mit den entsprechenden leitenden Schichten verbundenen Elektroden geerdet. Hiernach v/erden die photoempfindliche
Schicht und die dielektrische Aufnahmeschicht voneinander getrennt, wobei das elektrostatische Bild auf die
dielektrische Aufnahmeschicht übertragen wird. Bei diesem Verfahren wird von einem Prinzip Gebrauch gemacht, nachdem
ein Durchbruch der Luftspalte zwischen den beiden dielektrischen Schichten auftritt, wenn zwei geladene dielektrische Schichten
miteinander in Berührung gebracht werden bzv/. voneinander getrennt werden. Dieser Durchbruch führt zu einer Ladungsübertragung
aufgrund von Sekundärelektronenemission.
Das TESI-Verfahren Nr. 3 ist, was die resultierende Bildqualität angeht, nicht günstig. Dies beruht zunächst darauf, dass der
Kontrast zwischen den Dunkelzonen und den Hellzonen des übertragenen elektrostatischen Bildes in dem Maße degradiert wird,
wie der Durchbruch der Luftspalte stattfindet, verglichen mit dem elektrostatischen Bild auf der xerografischen, photoempfindlichen
Schicht. Zweitens verursacht die Sekundärelektronenemission unvermeidlicherweise in gewissem Ausmaße eine Störung
des elektrostatischen Bildes und eine ungleichmässige Übertragung.
Beim TESI-Verfahren Nr. 5, welches ebenfalls in der oben erwähnten
Veröffentlichung beschrieben ist, wird zuerst eine dielektrische Aufnahmeschicht, die von einem transparenten,
leitenden Substrat getragen wird, auf eine xerografische,
photoempfindliche Schicht gebracht, die ebenfalls von einem leitenden Substrat getragen wird, und zwar so, dass die dielektrische
Aufnahmeschicht der photoempfindlichen Schicht gegen-
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überliegt. Dann wird eine äussere Spannung zwischen die beiden leitenden Substrate gelegt; gleichzeitig wird ein optisches
Bild durch die dielektrische Aufnahmeschicht auf die xerografische,
photoempfindliche Schicht projiziert. Schliesslich wird die dielektrische Aufnahmeschicht von der photoempfindlichen
Schicht getrennt, während die äussere Spannung zwischen den beiden leitenden Substraten liegt. Bei diesem Verfahren
wird von einem Prinzip Gebrauch gemacht, nachdem in den Beleuchtungszonen der Potentialgradient im Luftspalt zwischen
der dielektrischen Aufnahmeschicht und der photoempfindlichen Schicht durch eine Erhöhung der Leitfähigkeit der photoempfindlichen
Schicht einem Durchbruch unterworfen wird, wodurch die Ladung in dieser Zone abgegehien wird. In den nicht beleuchteten
Zonen findet jedoch kein Durchbruch im Luftspalt statt, da die photoempfindliche Schicht ihre Isolation aufrechterhält.
Demzufolge wird ein elektrostatisches Bild auf der dielektrischen Schicht hergestellt. Auch dieses TESI-Verfahren Nr. 5
ist, v/as die resultierende Bildqualität angeht, nicht zufriedenstellend. Dies beruht zunächst darauf, dass es schwierig
ist, den Kontrast wzsichen der Dunkelzone und der Hellzone im elektrostatischen Bild zu steigern. Die anliegende äussere
Spannung ist nämlich dadurch beschränkt, dass kein Durchbruch im Luftspalt in den nicht beleuchteten Zonen stattfinden darf.
Zweitens beeinflusst auch eine geringfügige Ungleichmässigkeit des Luftspaltwertes den Kontrast stark. Drittens tritt bei der
Trennung der dielektrischen Schicht unvermeidlich eine Sekundärelektronenemission
auf, die auf der Existenz des Potentialgradienten im Luftspalt beruht.
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In der oben genannten Veröffentlichung ist ausserdem das TESI-Verfahren
Nr. 7 beschrieben. Dieses Verfahren kann als Kombination der oben erwähnten TESI-Verfahren Nr. 3 und 5 bezeichnet
werden. Beim TESI-Verfahren Nr. 7 wird zunächst eine transparente, dielektrische Aufnahmeschicht, die von einem transparenten,
leitenden Substrat getragen wird, durch eine Corona-Ladeeinrichtung
negativ geladen. Als zweites wird die geladene, dielektrische Schicht auf eine xerografische, photoempfindliche
Schicht gebracht, die ebenfalls von einem leitenden Substrat getragen v/ird. Dies geschieht so, dass die dielektrische
Schicht der photoempfindlichen Schicht gegenüberliegt. Dann wird eine äussere Spannung zwischen die beiden leitenden Substrate
gelegt; gleichzeitig wird ein optisches Bild auf die photoempfindliche Schicht projiziert, entsprechend einem Verfahren,
welches ähnlich dem oben erwähnten TESI-Verfahren Nr. ist. Indem die dielektrische Schicht mit negativer Polarität
geladen wird und ausserdem eine hohe Spannung angelegt wird, wird der Potentialgradient im Luftspalt gefördert. Eine
Ladungsübertragung findet ift den Beleuchtungszonen statt. Da
die negative Ladung der dielektrischen Schicht in den Beleuchtungszonen neutralisiert wird, jedoch in den nicht beleuchteten
Zonen erhalten bleibt, wird ein Ladungskontrast erhalten, der gleich der Differenz zwischen dem ursprünglichen negativen
Ladungspotential und dem Luftspaltpotential ist. Auch das TESI-Verfahren Nr.7 ist jedoch insofern noch nicht zufriedenstellend,
als das ursprüngliche negative Ladungspotential nicht gross sein kann, da unvermeidlicherweise eine Sekundärelektronenemission
auftritt, wenn die geladene dielektrische Schicht auf die photoempfindliche Schicht aufgebracht wird.
Demzufolge ist der resultierende Ladungskontrast nicht so hoch
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wie gewünscht.
In der japanischen Offenlegungsschrift 29142/76 wird ein
elektrophotografisches Ladungsübertragungsverfahren beschrieben,
bei dem eine dielektrische Aufnahmeschicht und eine xerografische,
photoempfindliche Schicht in ungefähr gleichem Ausmaße
und mit derselben Polarität geladen werden. Die beiden geladenen Schichten werden in Berührung miteinander gebracht. Dann
wird ein optisches Bild auf die photoempfindliche Schicht projiziert, wonach die beiden Schichten voneinander getrennt
werden. Dieses Verfahren ermöglicht eine Verringerung der Menge der anfänglichen Ladung in der photoempfindlichen Schicht
und damit eine Verringerung der Lochbildung in der photoempfindlichen Schicht, die auf lokalen Entladungen beruht. Der
sich ergebende Ladungskontrast ist jedoch gleich der Differenz zwischen dem ursprünglichen Ladungspotential und dem Luftspaltpotential.
Zusammenfassend kann gesagt werden, dass bei den bisher vorgeschlagenen
TESI-Verfahren eine Ladungsübertragung nur in den Beleuchtungszonen stattfindet, unabhängig von den Eigenschaften
der xerografischen, photoempfindlichen Schicht und
der Isolationseigenschaft des Luftspaltes. Demzufolge sind diese TESI-Verfahren insofern nicht befriedigend, als, erstens,
der Ladungskontrast geringer ist als derjenige, der nach dem Carlson-Verfahren erhalten wird, und dass, zweitens, eine
Störung des Bildes aufgrund von Sekundärelektronenemxssion bei der Trennung der dielektrischen Schicht von der photoempfindlichen
Schicht auftritt, und dass, drittens eine Ungleichförmigkeit
des Luftspaltes die Bildqualität stark beeinflusst.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, welches die beschriebenen
Nachteile bekannter Verfahren nicht aufweist, d.h., eine willkürliche Kontrolle des Potentials des elektrostatischen Bildes
ermöglicht, wobei der erwünscht hohe Kontrast des elektrostatischen Bildes aufrechterhalten wird.
Das diese Aufgabe lösende erfindungsgemässe Verfahren ist in
Anspruch 1; die erfindungsgemässe Lösung in Anspruch 7 beschrieben.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemässen
Verfahrens sind in den Ansprüchen 2 bis 6, der erfindungsgemässen Vorrichtung in den Ansprüchen 8 bis 10 angegeben.
Der Hauptgesichtspunkt der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass zunächst die dielektrische Schicht in einem Aufzeichnungselement und die photoleitende Schicht in einem photoempfindlichen
Element mit derselben Polarität geladen werden, dann das Aufzeichnungselement in virtuelle Berührung mit der photoleitenden
Schicht gebracht wird, so dass die geladene Fläche der dielektrischen Schicht im Aufzeichnungselement der geladenen
Fläche der photoleitenden Schicht im photoempfindlichen Element gegenüberliegt, dann eine äussere Spannung zwischen die beiden
leitenden Elektroden gelegt wird, von denen eine in enger Berührung mit der dielektrischen Schicht des Aufzeichnungselements
und die andere in enger Berührung mit der photoleitenden Schicht des photoempfindlichen Elements angeordnet ist; die
angelegte Spannung besitzt mindestens einen Wert, der ausreicht, nicht nur in den Beleuchtungszonen, d.h., den Hellzonen des
optischen Bildes, eine Ladungsübertragung zu bewirken, sondern
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auch in den nicht beleuchteten Zonen, d.h., in den Dunkelzonen des optischen Bildes. Eine Ladungsübertragung tritt also sowohl
in den Hell- als auch den Dunkelzonen des optischen Bildes auf. Daher kann eine willkürliche Regelung des Potentials
des herzustellenden elektrostatischen Bildes auf der dielektrischen Schicht bewirkt werden. Dies führt zu einer
Verbesserung von Qualität und Kontrast des resultierenden Bildes.
Der Grund dafür, dass ein elektrostatisches Bild guter Qualität und hohen Kontrastes nach dem erfindungsgemässen Verfahren
erzeugt wird, wird in folgendem gesucht:
Da erstens das Aufzeichnungselement und das photoempfindliche
Element miteinander in Berührung gebracht werden, nachdem die beiden Elemente mit derselben Polarität geladen sind, kann
eine unerwünschte Sekundärelektronenemission, die bei der Berührung der beiden Elemente auftritt, unterdrückt werden.
Zweitens kann die Potentialdifferenz zwischen der Hellzone
und der Dunkelzone des elektrostatischen Bildes, d.h. der Ladungskontrast, willkürlich geregelt v/erden. Bei der Projektion
des optischen Bildes auf die photoleitende Schicht werden grosse Mengen Ladungsträger in der Zone der photoleitenden
Schicht erzeugt, die der Hellzone des optischen Bildes entspricht.
Im Gegensatz hierzu werden geringere Mengen Ladungsträger in der Zone erzeugt, die der Dunkelzone des optischen
Bildes entspricht. Die so erzeugten Ladungsträger wandern zur Oberfläche der photoleitenden Schicht aufgrund eines elektrischen
Feldes, welches durch die ursprüngliche Ladespannung,
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welche im ersten Verfahrensschritt angelegt wurde, und die im
dritten Verfahrensschritt angelegte äussere Spannung aufgebaut wird. In der Hellzone des Bildes wird die photoleitende Schicht
leitender; damit v/erden grosse Ladungsträgermengen von der
photoleitenden Schicht zur dielektrischen Schicht des Aufzeichnungselementes über kleine Luftspalte übertragen, die
zwischen der photoleitenden Schicht und der dielektrischen Schicht liegen. Mit anderen Worten: Die Spannung am Luftspalt
wird am Schwellwert, die zum Durchbruch führt, gehalten. Daher werden die Ladungsträger, die in der photoleitenden Schicht
durch die Belichtung erzeugt werden, auf das Aufzeichnungselement
übertragen. Es wird somit nicht nur die ursprüngliche Ladung am Aufzeichnungselement, die beim ersten Verfahrensschritt erzeugt wurde, vollständig neutralisiert, sondern es
wächst auch mit zunehmender Menge von Ladungsträgern, die auf das Aufzeichnungselement aufgebracht werden, das Potential des
Aufzeichnungselements, bis das Aufzeichnungselement mit einer
Polarität geladen wird, die der ursprünglichen Ladung entgegengesetzt ist. Im Gegensatz hierzu bleibt in der Dunkelzone
des optischen Bildes die photoleitende Schicht kapazitiv. Nur eine kleinere Menge Ladungsträger wird von der photoleitenden
Schicht auf die dielektrische Schicht übertragen. Nur ein kleinerer Teil der ursprünglichen Ladung des Aufzeichnungselements wird neutralisiert; somit ändert sich das Potential
des Aufzeichnungselements in geringem Umfang. Die oben erläuterte Erzeugung und Übertragung der Ladungsträger kann dadurch
gesteuert werden, dass die Grosse der äusseren Spannung und die Zeitdauer des Anlegens, sowie die Stärke der Belichtung
variiert v/erden. Es kann also gesagt v/erden, dass das Potential in der Lichtzone des elektrostatischen Bildes, welches auf
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dem Aufzeichnungseleitient erzeugt wird, willentlich dadurch
eingestellt v/erden kann, dass die Grosse der äusseren Spannung,
die Zeitdauer des Anlegens und die Stärke der Belichtung variiert werden. Auch das Potential in der Dunkelzone des latenten
elektrostatischen Bildes kann willentlich gesteuert v/erden, indem die anfängliche Ladung, die auf dem Aufzeichnungselement
im ersten Verfahrensschritt erzeugt wird, variiert wird.
Da drittens die übertragung von Ladungsträgern über die kleinen
Luftspalte sowohl in den Dunkel- als auch den Hellzonen stattfindet, bevor die beiden Elemente voneinander getrennt werden,
sind die Variationen der Ladungsträgerübertragung aufgrund von üngleichmässigkeiten im Luftspalt vernachlässigbar.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen
Fig. 1 schematisch den ersten Schritt des erfindungsgemässen
Verfahrens;
Fig. 2 schematisch den zweiten Schritt des erfindungsgemässen
Verfahrens;
Fig. 3 schematisch den dritten Schritt des erfindungsgemässen
Verfahrens;
Fig. 4 Kurven, welche die Potentialcharakteristik eines xerografischen, photoempfindlichen Elements verdeutlichen;
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Fig. 5 Kurven, welche die Potentialcharakteristik eines xerografischen, photoempfindlichen Elements und
eines Aufzeichnungselements verdeutlichen;
Fig. 6 eine modifizierte Pachen-Kurve,
Fig. 7 schematisch den Schritt, der dem dritten Schritt des erfindungsgemässen Verfahrens folgt;
Fig. 8 schematisch ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen
Vorrichtung;
Fig. 9 schematisch die Kombination aus einem xerografischen,
photoempfindlichen Element und einem Aufzeichnungselement;
Fig. 10 schematisch die Einrichtung, welche ein Ende des
Aufzeichnungselements hält;
Fig. 11 Kurven, welche die Beziehung zwischen der angelegten Spannung und dem Kontrast des elektrostatischen
Bildes verdeutlichen;
Fig. 12 Kurven, welche die Beziehung zwischen der Spannung in der Lichtzone und der Grosse der Belichtung
verdeutlichen;
Fig. 13 Kurven, welche Auflösungsvermögen und Toner-Bilder
darstellen.
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In den Fig. 1 bis 3 ist eine vereinfachte Ausführungsform des
erfindungsgemässen Verfahrens illustriert. Wie in Fig. 1 gezeigt,
werden ein xerografisches, photoempfindliches Element 1 und
ein Aufzeichnungselement 2 verwendet. Das photoempfindliche
Element 1 umfasst eine photoleitende Schicht a, eine leitende Schicht b sowie ein Substrat c. Das Aufzeichnungselement umfasst
eine dielektrische Schicht d, eine leitende Schicht e sowie ein Substrat f. Die entsprechenden Substrate c und f
sind so ausgelegt, dass die Lebensdauer und die Handhabungseigenschaften des photoempfindlichen Elements 1 und des Aufzeichnungselements
2 gefördert werden. Die Substrate c und f können beispielsweise aus undurchsichtigen Isolierblättern,
wie Papier, durchsichtigen organischen Polymer-Isolationsblättern, beispielsweise aus Polyäthylen-Terephthalat und
Polystyrol, und isolierenden oder leitenden anorganischen Blättern, wie Glasfolien und Aluminiumfolien, hergestellt sein.
Von diesen Substraten werden transparente Isolationsfolien aus organischem, polymerem Material, beispielsweise aus Polyäthylen-Terephthalat
oder Polystyrol unter dem Gesichtspunkt der Lebensdauer, der Dimensionsstabilität, des Gewichts, der
Handhabungseigenschaften und der Herstellungskosten vorgezogen. V7enn eines oder beide Substrate c und f, die verwendet werden,
leitend sind, brauchen eine oder beide leitende Schichten b und e nicht verwendet zu werden.
Die leitenden Schichten b und e können beispielsweise Filme oder dünne Folien aus Metall oder Hetalloxiden, beispielsweise
Aluminium, Kupfer, Silber, Zinnoxid und Indiumoxid, sein. Die leitenden Schichten können auch überzogene Filme aus einem
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Polyelektrolyt, beispielsweise aus Polyvinyl-Trimethylammonium-Chlorid,
sein.
Die photoleitende Schicht kann aus einem geeigneten organischen oder anorganischen photoleitenden Material bzw. aus
Mischungen hieraus hergestellt sein. Typische anorganische photoleitende Materialien sind beispielsweise kristalline
Verbindungen wie Cadmiumsulfid-Selenid und Cadmiumsulfid sowie
deren Mischungen, und photoleitende Gläser, beispielsweise amorphes Selen, Selen-Tellur und Selenarsenid. Zinkoxid-Harzmischungen
befinden sich ebenfalls unter den photoleitenden Materialien. Typische organische photoleitende Materialien
sind beispielsweise Polyvinyl-Carbazol und Phthalocyanin-Pigmente.
Das photoempfindliche Element 1 sollte eine derartige Charakteristik
aufweisen, dass die Ladespannung V des photoempfindlichen
Elements, welche mittels der Corona-Entladung angelegt wird, im Verlauf der Zeit t an einer dunklen Stelle (Kurve D)
nur in vernachlässigbarem Ausmaße geschwächt wird, jedoch in starkem Ausmaße an einem hellen Platz (Kurve L). Vorzugsweise
ist die Ladespannung V an einer dunklen Stelle derart, dass sie einen starken Ladungskontrast zwischen den beleuchteten
und den nicht beleuchteten Zonen schafft.
Die dielektrische Schicht d kann aus Stoffen hergestellt sein, die elektrisch hoch isolierend sind. Solche Materialien sind
beispielsweise Polystyrol, Polyäthylen, Polypropylen, PoIycarbonat
und Polyäthylen-Terephthalat. Die dielektrische Schicht
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kann entweder ein dünner Film sein, die auf die leitende Schicht aufgebracht ist, oder ein Überzug aus einer dielektrischen
Lösung.
Beim Ladungsübertragungsprozess v/ird zunächst, wie in Fig. gezeigt, das photoempfindliche Element mit, beispielsweise,
negativer Polarität geladen, indem eine Corona-Ladeeinrichtung 7 relativ zum photoempfindlichen Element 1 an einer dunklen
Stelle bewegt wird. In entsprechender Weise wird das Aufzeichnungselement 2 mit derselben Polarität wie das photoempfindliche
Element 2 geladen, indem eine Corona-Ladeeinrichtung 7' bewegt v/ird. Dieser Schritt wird hiernach als
erster Verfahrensschritt bezeichnet. Die Spannung, die an das Aufzeichnungselement 2 durch die Corona-Ladeeinrichtung gelegt
ist, sollte in geeigneter Weise bestimmt sein, da die angelegte Spannung in enger Beziehung mit dem Potential in den Dunkelzonen
eines Ladungsbilders steht. Üblicherweise liegt die Spannung im Bereich zwischen mehreren hundert und mehreren
tausend Volt. Vorzugsweise ist die Spannung am Aufzeichnungselement 2 grosser als diejenige am photoempfindlichen Element
Dies deshalb, v/eil die nachfolgend erwähnte Ladungsübertragungsspannung, die von einer äusseren Potentialquelle angelegt wird,
reduziert werden kann und somit eine äussere Potentialquelle kleiner Kapazität verwendet v/erden kann.
Danach wird, wie in Fig. 2 gezeigt, das geladene photoempfindliche
Element 1 in virtuelle Berührung mit dem geladenen Aufzeichnungselement 2 gebracht, so dass die geladene Fläche des
photoempfindlichen Elements 1 der geladenen Fläche des Aufzeichnungselements
2 gegenübersteht. Dieser Schritt wird
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hiernach als zweiter Verfahrensschritt bezeichnet. Im allgemeinen
sind die Flächen der photoleitenden Schicht a und der dielektrischen Schicht b ungleich. Auch wenn diese Flächen in
engen Kontakt miteinander gebracht werden, gibt es einen kleinen und ungleichförmigen Luftspalt von ungefähr 5 bis 10 Micron
zwischen den beiden Flächen. Zwar beeinflusst das Vorliegen einer Verteilung derartiger Luftspalte die Bildqualität nur
in geringem Ausmaße bei dem vorliegenden Verfahren, wie oben erläutert; vorzugsweise sollte jedoch der Luftspalt so eingestellt
werden, dass er gleichförmig ist. Hierzu kann eine Abschirm-überzugsschicht auf der photoempfindlichen Schicht a
ausgebildet werden. Diese besteht aus isolierendem Material, beispielsweise einem photoempfindlichen Polymer, und hat eine
gleichförmige Dicke im Bereich zwischen 2 und 100 Micron, vorzugsweise zwischen 5 und 10 Micron.
Dann v/erden die entsprechenden leitenden Schichten b und e
des kontaktierten, photoempfindlichen Elements und des Aufzeichnungselements,
wie in Fig. 2 gezeigt, mit einer Potentialquelle 10 verbunden, wobei ein Schalter 8 offen ist. Die Verwendung
dieser leitenden Schichten b und e ist insofern vorteilhaft, als sie eine einfache Elektrodenbauweise für das
spannungsanlegende System der Ladungsübertragung abgeben.
Danach wird, wie in Fig. 3 gezeigt, eine Ladungsübertragungsspannung
V zwischen das photoempfindliche Element und das Aufzeichnungselement gelegt, indem der Schalter 8 geschlossen
wird. Ein optisches Bild wird auf die photoempfindliche Schicht a projiziert. Dieser Schritt wird hiernach als dritter
Schritt bezeichnet. Mit dem hier verwendeten Ausdruck "optisches
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Bild" ist ein Bild gemeint, das aus sichtbarem Licht, Röntgenstrahlung
oder irgendeiner anderen Strahlung besteht, die Ladungsträger in der photoleitenden Schicht erzeugen kann.
Die angelegte Spannung V muss gross genug sein, dass eine Ladungsübertragung durch den Luftspalt X , wie oben erläutert,
hervorgerufen wird. Die angelegte Spannung V wird vor der Projektion des optischen Bildes im wesentlichen gleichmässig
auf die photoempfindliche Schicht a, die dielektrische Schicht b und den Luftspalt X verteilt, als ob diese Schichten und
der Luftspalt eine äquivalente Reihenschaltung der kapazitiven Elemente bilden würden. Wenn die Spannung, die am Luftspalt
auftritt, die Durchbruchsspannung V0 des Luftspaltes überschreitet,
d.h., die von einer modifizierten Pachen-Kurve ausgedrückte Spannung (vgl. Fig. 6), tritt im Luftspalt ein
Durchbruch auf; über dem Luftspalt X findet eine Ladungsübertragung statt. Wenn beispielsweise der Luftspalt X X ist,
und wenn das Potential am Luftspalt von V .... auf V ,„.
gx (i)o gx (2)ο
angehoben wird, indem eine Spannung V angelegt wird, findet eine Ladungsübertragung statt, bis die Spannung am Luftspalt
X auf den Durchbruchswert V reduziert ist.
Wenn somit, wie in Fig. 5 gezeigt ist, eine äussere Spannung
V angelegt ist, variiert die Spannung am Luftspalt X zwischen c g
V ', welches V M. von Fig. 6 und V ,„., je nach der Spannung
g gx ν ι / gx (^-)
V des photoempfindlichen Elements 1 vor dem Anlegen der äusseren Spannung V , der Spannung V00 des Aufzeichnungselements
C x5K
vor dem Anlegen der äusseren Spannung V und dem Luftspalt X Demzufolge überträgt sich eine Ladung über den Luftspalt X ,
das Potential Vp„ des Aufzeichnungselements verändert sich und
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die Spannung am Luftspalt X verändert sich zu dem Schwellwert V , welcher der oben erwähnten Pachen-Kurve P entspricht. Die
Spannung V sollte daher in der Richtung angelegt werden, dass die oben erwähnte Funktionsweise eintritt.
Wenn ein optisches Bild auf das photoempfindliche Element
projiziert ist, wird die photoleitende Schicht a durch die Erzeugung von Ladungsträgern in der Beleuchtungszone leitend,
nicht jedoch in den nicht beleuchteten Zonen. Mit anderen Worten: Die Potentiale in den entsprechenden nicht beleuchteten
Zonen des Aufzeichnungselements, des photoempfindlichen Elements
und des Luftspaltes variieren in sehr begrenztem Ausmaß, wie
in Fig. 5 gezeigt ist. In den Beleuchtungszonen dagegen erhöht sich die Ladungsdichte mit zunehmender Belichtung, was wiederum
zu einer Neutralisation der ursprünglichen Ladung, d.h., einer Potentialveränderung, im photoempfindlichen Element, einer
Potentialveränderung im Luftspalt und einer Neutralisation der anfänglichen Ladung im Aufzeichnungselement führt. Somit gelangt
das Potential am photoempfindlichen Element zum Wert der angelegten
Spannung V ; auch das Potential des Aufzeichnungselements
verändert sich. Demzufolge wird die Polarität umgekehrt. Ein wünschenswerter, verstärkter Ladungskontrast kann dadurch erreicht
werden, dass die Belichtung eine geeignete Zeitlang anhält.
Beim dritten Schritt ist es wesentlich, dass die Projektion des optischen Bildes ausgeführt wird, während die äussere
Spannung anliegt. D.h., die Projektion des optischen Bildes wird begonnen, bevor das Anlegen der äusseren Spannung abgeschlossen
ist. Um weiter den Tönungsgradienten des sich ergeben-
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den Bildes zu verbessern, können die Projektion des optischen Bildes und/oder das Anlegen der äusseren Spannung intermittierend
ausgeführt werden.
Das Aufzeichnungselement, auf welches im oben erwähnten dritten
Schritt ein elektrostatisches Bild aufgebracht ist, kann von der photoelektrischen Schicht in dem Zustand getrennt werden,
indem, wie in Fig. 3 gezeigt, der Schalter 8 geschlossen und der Schalter 9 offen ist. Das sich ergebende Bild ist für
praktische Zwecke zufriedenstellend, wie aus den unten aufgeführten Beispielen 3 und 4 zu entnehmen ist. Um jedoch ein
Rauschen im resultierenden Bild vollständig zu vermeiden, wird das Aufzeichnungselement vorzugsweise von der photoleitenden
Schicht in dem Zustand getrennt, in dem der Schalter 8 offen und der Schalter 9 geschlossen ist (vgl. Fig. 7), indem also
die leitenden Schichten b und e kurz geschlossen sind. Im Ergebnis verschwindet ein durch das Anlegen der Spannung V erzeugtes
elektrisches Feld. Somit v/ird die Spannung am photoempfindlichen Element auf einen Wert reduziert, der ungefähr
V=O entspricht. X in der Dunkelzone und in der hellen Zone erreicht ein Gleichgewicht bei einer Spannung von Vq.
Daher wird, wie in Fig. 5 gezeigt, die Spannung am Aufzeichnungselement V„T in der hellen Zone und VDr, in der Dunkelzone.
HL· HU
Wenn danach die angelegte äussere Spannung V an einer dunklen Zone Null wird, erreicht die Spannung V des Luftspaltes X
Gleichgewicht bei einer Spannung von V0^1 oder darunter. Demzufolge
können unerwünschte Sekundärelektronen-Emissionseffekte unterdrückt werden, wenn das photoempfinJliche Element vom
Aufzeichnungselement getrennt wird, seien nun die entsprechenden
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leitenden Schichten kurzgeschlossen oder nicht.
Bei dem oben erwähnten Schritt, in dem das photoempfindliche
Element und das Aufzeichnungselement in Kontakt miteinander gebracht v/erden, kann eine dünne Schicht aus isolierender
Flüssigkeit zwischen die beiden Elemente gebracht werden. Diese Zwischenlage unterdrückt weiter die unerwünschte Sekundärelektronen-Emission,
die beim Trennen der beiden Elemente auftritt. Die verwendete Isolationsflüssigkeit sollte ein
Isolationsvermögen in einem solchen Grad besitzen, dass sie das Auflösungsvermögen des Ladungsbildes erheblich reduziert.
Geeignete Isolationsflüssigkeiten sind beispielsweise flüssige Silicone, fluorinierter Kohlenstoff, Mineralöl, flüssige
aromatische Kohlenwasserstoffe und flüssige aliphatische
Kohlenwasserstoffe. Das Einbringen der Isolationsflüssigkeit kann dadurch erfolgen, dass mindestens eines, das photoempfindliche
Element oder das Aufzeichnungselement, unmittelbar vor dem Kontakt der beiden Elemente, hiermit überzogen wird.
Die weitere Beschreibung erfolgt anhand einer Vorrichtung, die vorteilhafterweise zur Durchführung des Verfahrens verwendet
wird.
In Fig. 8 wird ein Zylinder 11 entweder im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn von einem (nicht gezeigten) Antrieb
gedreht. Der Umfang des Zylinders 11 ist vorzugsweise mit einem isolierenden Kunstgummi überzogen. Der Zylinder 11 nimmt
in der Zone A auf seinem Umfang von einer optischen Bildprojektionseinrichtung 20 ein optisches Bild auf. Zwei Anpressrollen
12 und 12' sind in engem Kontakt mit dem Zylinder 11
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angeordnet, auf beiden Seiten der Aufnahmezone Λ für das
optische Bild. Gegebenenfalls ist der Umfang der Anpressrollen 12 und 12' mit ainem isolierenden Kunstgummi überzogen. Zwei
Tragerollen 13 und 13' sind parallel zu den Anpressrollen 12
und 12' angeordnet und v/erden synchron zur Drehung des Zylinders 11 gedreht. Wenn der Zylinder 11 beispielsweise gegen
den Uhrzeigersinn gedreht wird, wird ein photoempfindliches
Blatt 100, welches von der Trägerrolle 13 abgezogen wird, mit den Zylinder 11 mitgeführt und von der Trägerrolle 13' aufgenommen.
Das photoenpfindliche Blatt 100 ist eine Schichtstruktur
aus einer photoleitenden Schicht 101, einer transparenten leitenden Schicht 102 und einer transparenten Substratschicht
103, wie in Fig.9 gezeigt ist. Ein isolierenden Aufzeichnungsblatt
200 besteht aus einer dielektrischen Schicht 201, die auf eine leitende Substratschicht 202 aufgebracht
bzw. aufgezogen ist (vgl. Fig. 10) und wird von einer Zuführeinrichtung 14 zum Berührungspunkt zwischen dem Zylinder 11
und der Andrückrolle 12 tangential zugespeist. Die Zuführeinrichtung
14 umfasst einen Endlosförderer, der mit einer Vakuumsaugeinrichtung
ausgestattet ist, und wird synchron zum Zylinder 11 bewegt.
Die Projektionseinrichtung 20 für das optische Bild umfasst
eine transparente Platte 22, auf welche das Blatt 21 mit dem Originalbild und ein Deckel 23 gebracht werden. Von den Quellen
24 einfallendes Licht wird vom Originalbild reflektiert und erreicht die Bildaufnahmezons A über eine Linse 25 und einen
Spiegel 26. In der Aufnahmezone A wird das optische Bild auf das photoempfindliche Blatt 100 projiziert. Ein elektrostatisches
Bild wird in der oben beschriebenen Weise auf dem isolie-
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renden Aufzeichnungsblatt 200 ausgebildet. Eine Einrichtung,
welche die äussere Spannung an das photoempfindliche Blatt und das Aufzeichnungsblatt 200 legt, umfasst eine geerdete
Elektrode 15 und eine elektrische Potentialquelle 16. Eine der beiden Elektroden der Potentialquelle 16 ist über die Trägerrolle
13 mit der transparenten Elektrodenschicht 102 (in Fig. gezeigt) der photoempfindlichen Schicht 100 verbunden; die
andere Elektrode ist geerdet. Die geerdete Elektrode 15 ist mit der leitenden Schicht 202 verbunden. Auf diese Weise wird
eine Ladungsübertragungsspannung von der Potentialquelle 16 zwischen die photoleitende Schicht 101 des photoempfindlichen
Blattes 100 und die dielektrische Schicht 201 des Aufzeichnungsblattes
200 gelegt.
Wie in Fig. 10 gezeigt, wird die Verbindung zwischen dem Aufzeichnungsblatt
200 und der geerdeten Elektrode 15 vorzugsweise durch ein elastisches Halteteil 11b aus leitendem Material
bewirkt, welches auf der Innenwand des Zylinders 11 aufgebracht
ist. Ein Ende des Aufzeichnungsblattes 100 wird durch einen Schlitz 11a im Zylinder 11 geführt, der sich in axialer Richtung
erstreckt, und durch das elastische Halteteil 11 lösbar festgeklemmt. Wenn das verwendete Aufzeichnungsblatt 200 eine Schichtstruktur,
wie in Fig. 9 gezeigt, aufweist, v/ird vorzugsweise zwischen das Aufzeichnungselement 200 und den Umfang des
Zylinders 11 ein Rückelektrodenblatt 15a aus leitendem und elastischem Material, beispielsweise einem leitenden Gummi,
eingeführt. Wenn das Aufzeichnungsblatt 200 eine Schichtstruktur
aufweist, welche eine dielektrische Schicht, eine transparente leitende Schicht und eine transparente Substratschicht umfasst,
kann uie transparente leitende Schicht mit der geerdeten Elektro
de 15 verbunden v/erden, indem mehrere klauenartige Vor spränge
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am Halteteil 11b vorgesehen werden.
Bei der Benutzung der in Fig. 8 gezeigten Vorrichtung befindet sich zunächst der Zylinder 11 in einer Haltestellung, in
welcher das elastische Halteteil 11b (in Fig. 10 gezeigt) sich stromauf vom Berührungspunkt zwischen Zylinder 11 und Anpressrolle
12, bezogen auf die Drehung des Zylinders 11, befindet. Das Aufzeichnungsblatt 200 wird durch die Zuführungeinrichtung
14 dem Zylinder 11 zugespeist, wo das Ende des Blattes 200 vom Kalteteil 11b festgeklemmt wird. Wenn der Zylinder sich gegen
den Uhrzeigersinn zu drehen beginnt, beginnt die Trägerrolle 13' das photoempfindliche Blatt 100 aufzunehmen. Das Aufzeichnungsblatt
200 und das photoempfindliche Blatt 100 werden durch die Corona-Ladeeinrichtung 17 mit derselben Polarität
aufgeladen. Das Aufzeichnungsblatt 200 wird am Berührpunkt
zwischen Zylinder 11 und Anpressrolle 12 in Kontakt mit dem photoempfindlichen Blatt 100 gebracht. Der Zylinder 11 dreht
sich um einen Winkel, welcher einer bestimmten Grosse des Aufzeichnungsblattes entspricht, und hält dann an. Beim Anhalten
des Zylinders stehen das Aufzeichnungsblatt und das photoempfindliche Blatt miteinander über eine Länge in Berührung,
die mindestens der oben erwähnten, bestimmten Blattgrösse entspricht. Danach wird zwischen das photoempfindliche
Blatt 100 und das Aufzeichnungsblatt 200 durch die Einrichtung
16 eine äussere Spannung gelegt. Gleichzeitig hiermit beginnt
sich der Zylinder 11 im Uhrzeigersinn zu drehen und die Projektionseinrichtung
20 für das optische Bild tritt in Funktion. Gleichzeitig bewegen sich die Trägerrolle 13 und die Zuführeinrichtung
14 entgegengesetzt zu den oben erwähnten Richtungen.
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Synchronisiert mit der Rückwärtsdrehung des Zylinders 11 bewegt
sich das transparente Blatt 22, wobei es das Blatt 21 mit dem Originalbild mitführt. Auf diese Weise wird ein latentes,
elektrostatisches Bild auf der dielektrischen Schicht 201 des Aufzeichnungsblattes 200 erzeugt. Das photoempfindliche Blatt
100 und das Aufzeichnungsblatt 200 werden am Berührpunkt
zwischen Zylinder 11 und Anpressrolle 12 getrennt, d.h., das
photoempfindliche Blatt 100 wird von der Trägerrolle 13 über die Anpressrolle 12 aufgenommen; das Aufzeichnungsblatt 200
wird von der Zuführeinrichtung 14 in umgekehrter Richtung transportiert. Wenn der Zylinder 11 die ursprüngliche Haltestellung
erreicht, hält er an; die entsprechenden Einrichtungen werden für den nachfolgenden Zyklus zurückgestellt. Das
Aufzeichnungsblatt 200 mit dem darauf befindlichen Ladungsbild
wird zu einer Entwicklungsposition (nicht gezeigt) geschickt.
Anstelle einer Projektion des optischen Bildes in der Zeit, in welcher die miteinander in Berührung stehenden photoempfindlichen
Blätter und Aufzeichnungsblätter im Uhrzeigersinn geführt
werden, kann die Projektion des optischen Bildes auch stattfinden, während sich der Zylinder gegen den Uhrzeigersinn
dreht.
Eine weitere Beschreibung erfolgt anhand der nachfolgenden Beispiele:
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Ein kommerziell erhältliches Zinkoxid-Papier (Handelsbezeichnung Fx Canon) wurde als xerografisches, photoempfindliches
Blatt verwendet. Das Aufzeichnungsblatt, welches verwendet wurde, wurde folgendermassen hergestellt. Ein Polyäthylen-Terephthalat-Film
mit einer Dicke von 75 Micron wurde mit Indiuxnoxid metallisiert, wodurch sich eine transparente,
leitende Schicht von ungefähr 100 Angström Dicke auf dem Film ergab. Ein weiterer Polyäthylen-Terephthalat-Film mit einer
Dicke von 9 Micorn wurde eng auf die metallisierte Oberfläche geheftet und bildete eine dielektrische Schicht.
Das xerografische, photoempfindliche Blatt wurde fest auf eine
Aluminium-Blattelektrode aufgeheftet, die geerdet war. Die leitende Schicht aus Indiumoxid des Aufzeichnungsblattes
wurde, wie in Fig. 1 gezeigt, ebenfalls geerdet. Das photoempfindliche Blatt und das Aufzeichnungsblatt wurden an dunkler
Stelle mit negativer Polarität geladen, wobei eine Corona-Ladeeinrichtung verwendet wurde. Die Potentiale des photoempfindlichen
bzw. Aufzeichnungsblattes waren .800 V bzw. -1200 V.
Die negativ geladenen photoempfindlichen Blätter und Aufzeichnungsblätter
wurden miteinander derart in Berührung gebracht, dass sich die entsprechenden, geladenen Oberflächen
einander gegenüberstanden. Auf die Zinkoxidschicht wurde über einen Schirm mit dunklen und hellen Zonen unter Verwendung
einer Wolframlampe von der Aufzeichnungsblatt-Seite her Licht
projiziert. Gleichzeitig hiermit wurde eine äussere Spannung
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V zwischen die geerdete Aluminium-Blattelektrode und die
leitende Schicht aus Indiumoxid gelegt, wobei eine Gleichspannungsquelle verwendet wurde (Hewlett Packard Typ 6525A).
Danach wurde die leitende Schicht aus Indiumoxid mit der geerdeten Aluminium-Blattelektrode an dunkler Stelle kurzgeschlossen.
Hiernach wurde das Aufzeichnungsblatt vom photoempfindlichen
Blatt getrennt.
Die Potentiale in den Dunkelzonen D und den Hellzonen L des
Ladungsbildes, welches auf der dielektrischen Schicht entstanden war, wurden gemessen, wenn die leitende Schicht aus
Indiumoxid mit der geerdeten Aluminium-Blattelektrode kurzgeschlossen war. Die Ergebnisse sind in Fig. 11 dargestellt.
Aus dieser Fig. 11 lässt sich folgendes erkennen:
1. Der Kontrast zwischen den Dunkelzonen D und den Hellzonen L, nämlich 900 V, ist grosser, als derjenige (800 V) der bei
einem ähnlichen Zinkoxid-überzogenen, photoempfindlichen Papier nach dem Carlson-Verfahren erhalten wird.
2. Die Potentiale in den Dunkelzonen D und den Hellzonen können
in starkem Ausmaße variiert werden, indem die Grosse der angelegten Spannung verändert wird. Ausserdem variiert der
Kontrast zwischen den Dunkelzonen D und den Hellzonen L in gewissem Maße mit der Grosse der angelegten Spannung.
Dieser Vorteil kann bei herkömmlichen elektrophotografischen Verfahren nicht erzielt werden.
3. Die Haltezeit und die Menge des Ladungsbildes kann verändert
werden, indem das Material der dielektrischen Schicht ausge-
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sucht wird. Daher ist die Aufbringung der Toner bei der Bildentwicklung der Zeit nach nicht beschränkt; die Bilddichte wird nicht verringert.
Unter Verwendung eines Verfahrens, welches dem in Beispiel 1
erwähnten ähnlich ist, wurde ein Ladungsbild auf einem Aufzeichnungsblatt erzeugt. Das Aufzeichnungsblatt, welches verwendet
wurde, wurde dadurch hergestellt, dass ein mit Indiumoxid metallisiertes, Polyäthylen-Terephthalat-Blatt, ähnlich
dem von Beispiel 1, mit einem Epoxydharz von ungefähr 10 Micron
Dicke überzogen wurde, anstatt einen 9 Micron-dicken Polyäthylen-Terephthalat-Film
zu verwenden. Wenn eine äussere Spannung von V von -1200 V angelegt wurde, waren die Potentiale in den
Dunkelzonen D und den Hellzonen L des Ladungsbildes, welches sich auf der dielektrischen Schicht ergab, -600 V bzw. +300 V.
Unter diesen Bedingungen wurde eine Originaltestkarte kopiert; das resultierende, latente Bild wurde unter Verwendung einer
Entwicklungslösung (Handelsbezeichnung BS-250 von der Firma Ricoh Co.) entwickelt. Das erhaltene Positiv-Positiv-Bild war
von guter Wiedergabequalität.
Das verwendete photoempfindliche Blatt wurde hergestellt, indem
ein sandgestrahlter Aluminiumbogen (leitendes Substrat) mit einer Dicke von 1 mm mit einer Lösung überzogen wurde, die
eine Mischung aus Polyvinyl-Carbazol (Handelsbezeichnung Luvican der Firma Bayer AG), Trinitrofluorenon und Polycarbonat,
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gelöst in einer Mischung aus Chlorobenzol und Benzol, überzogen wurde. Das verwendete Aufzeichnungsblatt wurde hergestellt
indem eine Fläche eines Polyäthylen-Terephthalat-Filmes (dielektrische Schicht) mit einer Dicke von 9 Micron mit Indiumoxid
(transparente Elektrodenschicht) einer Dicke von ungefähr Angström metallisiert wurde.
Das photoempfindliche Blatt und das Aufzeichnungsblatt wurden
mit positiver Polarität an dunkler Stelle unter Verwendung einer Corona-Ladeeinrichtung geladen. Die Potentiale des photoempfindlichen
Blattes bzw. des Aufzeichnungsblattes waren 1100 V bzw. 900 V. Die beiden positiv geladenen Blätter wurden
miteinander in Berührung gebracht, so dass die entsprechenden, geladenen Flächen einander gegenüberstanden. Eine aussere
Spannung V von 1400 V wurde an die beiden Blätter angelegt, so dass die Indiumoxid-Schicht des Aufzeichnungsblattes und
das Aluminiumsubstrat des photoempfindlichen Blattes mit positiver
Polarität bzw. mit negativer Polarität geladen wurden. Gleichzeitig mit dem Anlegen der Spannung V wurde durch das
transparente Aufzeichnungsblatt Licht unter Verwendung einer
Wolframlampe auf das photoempfindliche Blatt projiziert. Danach wurde das Aufzeichnungsblatt vom photoempfindlichen
Blatt getrennt, wobei das Aluminiumsubstrat und die Indiumoxid-Schicht isoliert gehalten wurden. Danach wurde das Potential
des Aufzeichnungsblattes unter Verwendung eines Schwing-Reed-Elektrometers
gemessen.
Die Ergebnisse sind in Fig. 12 gezeigt. Hier stellt die Kurve
A das Potential des Aufzeichnungsblattes dar, nachdem es von der photoempfindlichen Schicht getrennt ist. Die Kurve B zeigt
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die Schwächung des Oberflächenpotentials eines belichteten, ähnlichen photoempfindlichen Blattes, wie es nach einem Carlson-Verfahren
erhalten wird. Aus Fig. 12 ist zu erkennen, dass der
Kontrast des latenten elektrostatischen Bildes auf dem Aufzeichnungsblatt nach dem vorliegenden Verfahren grosser ist als
der Kontrast des entsprechenden Bildes, welches nach dem Carlson-Verfahren erhalten wird. Es ist ausserdem zu erkennen,
dass auch in dem Fall, in dem eine Restspannung V0 beobachtet
wird, die Spannung des Aufzeichnungsblattes von entgegengesetzter Polarität sein kann, je nach Belichtung. Demzufolge
kann unerwünschtes Hintergrund-Rauschen abgemildert oder völlig vermieden werden. Dies steht in auffallendem Gegensatz zum
Carlson-Verfahren, bei dem die Restspannung V zu Hintergrund-Rauschen
führt.
Das in Beispiel 3 erwähnte Verfahren wurde wiederholt, wobei ein elektrostatisches, latentes Bild unter Verwendung der
Testkarte Nr. 1-R (veröffentlicht von der Electrophotographic Society, 1975) als Originalbild auf dem Aufzeichnungsblatt
hergestellt wurde. Das latente Bild wurde unter Verwendung einer Entwicklungslösung (Handelsname Pana-slide) entwickelt.
Das entwickelte Bild wurde unter Verwendung eines Mikrodensitometers
(Typ PDM-5, Konishiroku Photographic Film Co.) ausgewertet.
Die Ergebnisse sind in Fig. 13 dargestellt. Hier zeigt die Kurve C das Auflösungsvermögen bei 15 Streifen pro mm in der
Testkarte Nr. 1-R. Die Kurve D zeigt das Auflösungsvermögen
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des entwickelten Toner-Bildes, welches auf dem Aufzeichnungsblatt bei Verwendung der oben erwähnten Test-Karte Nr. 1-R
gebildet wurde. Die Potentiale in der Bildzone und in der Hintergrundzone des Aufzeichnungsblattes für Kurve D waren
+200 V bzw. -250 V. Aus Fig. 13 ist zu erkennen, dass ein Toner-Bild mit hoher Dichte, hohem Auflösungsvermögen und
ohne Hintergrund-Rauschen erhalten werden kann, indem entsprechend dem beschriebenen Verfahren ein latentes, elektrostatisches
Bild entgegengesetzter Polarität erzeugt wird.
Bei den oben beschriebenen Beispielen 3 und 4 wurde das Aufzeichnungsblatt
vom photoempfindlichen Blatt getrennt, während die entsprechenden Elektroden in den beiden Blättern isoliert
gehalten wurden. Es können jedoch ähnliche Ergebnisse auch dann erzielt werden, wenn die Trennung des Aufzeichnungsblattes
ausgeführt wird, während die Spannung an den entsprechenden Elektroden der beiden Blätter anliegt. Man kann also sagen,
dass bei dem vorliegenden Verfahren das xerografische, photoempfindliche
Blatt hauptsächlich als Kondenser an dunkler Stelle funktioniert, und dass die Qualität des latenten Bildes
durch die Trennung des Aufzeichnungsblattes vom photoempfindlichen
Blatt nicht beeinflusst wird. Dies gilt besonders dann, wenn ein latentes Bild entgegengesetzter Polarität gebildet
wird.
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Leerseite
Claims (1)
- _ 1 —DR.-ING. DIP L.-ING. M. SC. DlPL-.-Pi ·Υ3 -DR. Dl PL.-PHYS.HÖGER - STELLRECHT - GRIESSGACiH - HAECKERPATENTANWÄLTE IN STUTTGARTA 42 87 2 b Anmelder: Teijin Limitedο - 163 11, Hinamihonmachi 1-chorae10.Mai 19 78 Higashi-ku, Osaka-shiOsaka, JapanPatentansprüche :1. ' Verfahren zur Erzeugung eines latenten elektrostatischen Bildes auf einem Aufzeichnungselement, welches eine dielektrische Schicht über einer leitenden Elektrode aufweist, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:Aufzeichnungselement (2) und ein xerografisches, photoempfindliches Element (1), welches eine photoleitende Schicht (a) über einer leitenden Elektrode (b) aufweist, werden mit derselben Polarität geladen;das photoempfindliche Element (1) wird in virtuelle Berührung mit dem Aufzeichnungselement (2) derart gebracht, dass die geladene Fläche der Photoleitenden Schicht (a) im photoempfindlichen Element (1) der cjeladenen Fläche der dielektrischen Schicht (d) des AufZeichnungselements (2) gegenüberliegt;eine äussere Spannung (V ) wird zwischen die beiden leitenden Elektroden (b,e) gelegt, die mindestens eine Grosse besitzt, die ausreicht, ein elektrisches Feld zu erzeugen, bei dem ein Durchbruch der Luftspalte (X ) zwischen den in Berührung stehenden Flächen des photoempfindlichen Elements (1) und dem Aufzeichnungselement (2) bewirkt wird; gleichzeitig oder vor dem Anlegen der äusseren Spannung (V ) wird auf die photoleitende Schicht_ 2 —809847/0858A 42 872 b(a) in photoempfindlichen Element (1) ein optisches Bild projiziert.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das latente elektrostatische Bild derart ist, dass die Bildzone und die Hintergrundzone Potentiale unterschiedlicher Polarität aufweisen.3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufzeichnungselement (2), welches mit derselben Polarität wie das photoempfindliche Element (1) geladen ist, eine Ladungsspannung besitzt, die grosser als diejenige des photoempfindlichen Elements (1) ist.4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Anlegen der äusseren Spannung (V ) und/oder die Projektion des optischen Bildes intermittierend ausgeführt wird.5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Projektion des optischen Bildes die Potentiale der beiden leitenden Elektrodenschichten (b,e) auf denselben Wert gebracht werden, und dass danach d£is Aufzeichnungselement (2) vom photoempfindlichen Element (1) getrennt wird.6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das photoe:.ipfindliche Element (1) in virtuelle Berührung mit dem Aufzeichnungselement (2) derart gebracht wird, dass eine isolierende Flüssigkeit zwischen809847/0858A 42 872 bden gegenüberliegenden Flächen der beiden Elemente (1,2) liegt.7. Elektrophotografische Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bei der ein vorgeladenes, photoempfindliches Element mit einer über einer transparenten, leitenden Elektrode liegenden photoleitenden Schicht, und ein vorgeladenes Aufzeichnungselement mit einer über einer leitenden Elektrode liegenden dielektrischen Schicht in virtuellen Kontakt miteinander gebracht werden und eine aussere Spannung an die beiden Elemente gelegt wird und ein optisches Bild auf die photoleitende Schicht projiziert wird, wodurch ein latentes elektrostatisches Bild auf dem Aufzeichnungselement erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass sie umfasst:einen verdrehbaren Zylinder (11) mit einer Bildaufnahmezone (A) am Umfang;eine Projektionseinrichtung (20) zur Projektion eines optischen Bildes auf die Aufnahmezone (A);eine Einrichtung, welche die Projektionseinrichtung (20) für das optische Bild steuert;eine Einrichtung (16), welche eine äussere Spannung (V ) an die entsprechenden leitenden Elektroden (b,e) legt;zwei Anpressrollen (12,12') in enger Berührung mit dem Zylinder (11) in dessen Axialrichtung, die auf beiden809847/0858A 42 872 bο - 16310.Mai 1973 - 4 - 2820805Seiten der Bildaufnahmezone (A) am Umfang des Zylinders (11) angeordnet sind;eine Trägereinrichtung (13,13')f welche das photoempfindliche Element (100) mit einem Teil des ümfangs des Zylinders (11) mitführt, v/obei dieser Teil von den beiden
Anpressrollen (12,12') begrenzt wird, wobei die Trägereinrichtung (13,13") synchron zur Drehung des Zylinders (11) drehbar ist und die Drehung des Zylinders (11) das Aufzeichnungselement (200) und das photoempfindliche
Element (100) in virtuelle Berührung miteinander an der Berührungslinie von einer Anpressrolle (12,12') und
Zylinder (11) bringt;eine Einrichtung (17), welche das photoempfindliche
Element (100) und das Aufzeichnungselement (200) ladet, bevor die beiden Elemente (100,200) miteinander in virtuellen Kontakt gebracht werden, und die in der Nähe des Bewegungsweges des entsprechenden Elements (100,200) angeordnet ist.8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (11) mit einer Halteeinrichtung (11b) versehen ist, welche das Aufzeichnungselement (200) lösbar festhält.9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (11b) als eine der Elektroden dient,
v/elche eine äussere Spannung (V ) zwischen das photoempfind-liehe Element (100) und das Aufzeichnungselement (200)
legt.809847/0858A 42 872 bο - 16310.Mai 1978 - 5 - 282080510. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung, welche die projektionseinrichtung (20) für das optische Bild steuert, verhindert, dass die Projektionseinrichtung (20) arbeitet, solange der Zylinder (11) sich um einen bestimmten Winkel in einer solchen Richtung dreht, in der das photoempfindliche Element (100) und das Aufzeichnungselement (200) in virtuellen Kontakt miteinander gebracht werden, jedoch zulässt, dass die Projektionseinrichtung (20) arbeitet, während der Zylinder (11) in der entgegengesetzten Richtung rotiert.809847/0858
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