DE2830461A1 - Verfahren und vorrichtung zur steuerung der ausbildung elektrophotographischer bilder - Google Patents

Description

TlEDTKE - BüHLING - KlNNE Grupe - Pellmann

Patentanwälte:

Dipl.-Ing. H.Tiedtke Dipl.-Chem. G. Bühling Dipl.-Ing. R. Kinne Dipl.-Ing. R Grupe Dipl.-Ing. B. Pellmann

Bavariaring 4, Postfach 20 8000 München 2 Tel.: 089-539653 Telex: 5-24845 tipat cable: Germaniapatent Münche

11. Juli 1978

B 9060/CFO 1567-GP708

CANON KABUSHIKI KAISHA Tokyo / Japan

Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung der Ausbildung elektrophotographischer Bilder.

Beschreibung

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung bzw. Stabilisierung von Bildern bei der elektrophotographischenBilderzeugung und betrifft insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Messung des Oberflächenpotentials von hellen und dunklen Bereichen eines elektrostatischen Ladungsbildes und Feststellung der Differenz oder des Kontrastes zwischen den Oberflächenpotentialen zur Stabiliserung des Bildes.

Es ist bekannt, daß die Elektrophotographie ein Verfahren beinhaltet, bei dem ein photoleitfähiges Aufzeichnungsmaterial aufgeladen und einer bildmäßigen Belichtung ausgesetzt wird, so daß sich ein der bildmäßigen Belichtung entsprechendes elektrostatisches Ladungsbild bildet, woraufhin pulverförmiger Trockenentwickler oder Flüssigentwickler auf ein solches Ladungsbild zur Sichtbarmachung des Ladungsbildes aufgebfacht wird. Dieses Verfahren hat in weitem Umfang bei Bürokopiergeräten praktische Anwendung gefunden. Das von dem Gerät erzeugte Bild kann jedoch aufgrund verschiedener Faktoren instabil sein und damit eine die Benutzer nicht ausreichend zufriedenstellende Bildqualität aufweisen. Als typische Faktoren für die Instabilität des Bildes lassen sich eine Verschlechterung der Eigenschaften bzw. eine Ermüdung des photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials sowie Schwankungen der gewöhnlich von einem Koronalader aufgebrachten Ladung aufgrund von Temperatur und Feuchtigkeit anführen. Diese Schwankungen können durch Messung der Oberflächenpotentiale bei dem einen Zwischenschritt des Bilderzeugungsvorganges darstellenden Verfahrensschritt der elektrostatischen Bilderzeugung festgestellt werden, wobei es bekannt ist, die verschiedenen Bedingungen für die elektrostatische Bilderzeugung in Abhängigkeit von dem Meß- oder Detektorsignal zur Bildung eines stabilen elektrostatischen Ladungsbildes zu ändern.

Aus der US-PS 2 956 487 ist z.B. ein Verfahren bekannt, bei dem eine Sonde dem Ladungsbild gegenüberliegend angeordnet ist, wodurch ein Abtastsignal erhalten wird, das eine Funktion des

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Farbwertes des elektrostatischen Ladungsbildbereich.es ist und zur Stabilisit rung des entwickelten Bildes dient. Weiterhin ist aus der US-Patentschrift 3 604 925 eine Vorrichtung zur automatischen Steuerung der auf eine ebene Fläche aufgebrachten elektrostatischen Ladungsmenge durch Steuerung des an einem Korona-Draht anliegenden Potentials bekannt. Ferner ist in der US-Patentschrift 3 788 739 eine Messung des Oberflächenpotentials mittels einer Sonde beschrieben, die lediglich an der Stelle des ständig mit Licht beaufschlagten Bereiches angeordnet ist, wobei ein

fO Vergleich des Oberflächenpotentials mit einem festen Bezugswert zur Bildung eines Steuersignals für eine in einer elektrophotographischen Reproduktionseinrichtung vorgenommene Kompensaticn erfolgt. In der US-Patentschrift 4 000 944 ist darüberhinaus eine aus einer am Endteil Photorezeptors eingebauten Elektrode und einer dieser gegenüberliegend angeordneten Sonde bestehende Anordnung bekannt, mit deren Hilfe der Betrag der von einem Lader durchgeführten Aufladung festgestellt und eine Steuerung derart durchgeführt werden soll, daß die Ladung auf der Oberfläche einer photoleitfähigen Aufzeichnungstrommel einen gewünschten Ladungswert annimmt.

Keine dieser Verfahrensmaßnahmen des Standes der Technik bezieht sich auf die Feststellung der Oberflächenpotentiale von hellen und dunklen Bereichen eines elektrostatischen Ladungsbildes und die Ermittlung der Differenz zwischen diesen Oberflächenpotentialen zur direkten Feststellung des Kontrastes des elektrostatischen Ladungsbildes.

Darüberhinaus ist aus der DE-OS 27 41 713 ein Verfahren zur Stabilisierung eines elektrostatischen Ladungsbildes bekannt, das die Verfahrensschritte einer Messung des Dunkelbereichpotentials und des Hellbereichpotentials auf dem photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterial, eines Vergleichs der derart gemessenen Werte mit einem jeweils vorgegebenen Bezugspotential der hellen und der dunklen Bereiche und eine Steuerung der erforderlichen Faktoren bzw. Betriebsbedingungen, wie z.B. eine Steuerung der Energiequelle der Lader, wenn die ermittelten Potentialdifferenzen nicht

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innerhalb der vorgegebenen Toleranzbereiche liegen, umfasst.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein gegenüber dem vorstehend genannten Stand der Technik verbessertes Verfahren zur Steuerung der Ausbildung eines elektrophotographischen Bildes sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens und Steuerung der elektrophotographischen Bilderzeugung, die eine zur Messung der Oberflächenpotentiale von hellen oder dunklen Bereichen eines elektrostatischen Ladungsbildträgers geeignete Oberflächenpotential-Meßeinrichtung aufweist, zu schaffen.

Diese Aufgabe wird mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Mitteln gelöst.

Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst somit die Feststellung der Oberflächenpotentiale des Hellbereiches eines ein elektrostatisches Ladungsbild tragenden Aufzeichnungsmaterials (wenn die zu reproduzierende Bildvorlage ein Schriftstück ist, dessen Hintergrundteil) sowie des Dunkelbereichs des Aufzeichnungsmaterials (wenn die zu reproduzierende Bildvorlage ein Schriftstück ist, deren Bildteil, der gewöhnlich zu einem sichtbaren Bild entwickelt werden soll), die Ermittlung der Differenz zwischen den derart festgestellten Oberflächenpotentialen zur Feststellung des Kontrastes des elektrostatischen Ladungsbildes und die Veränderung der erforderlichen Variablen derart, daß der Kontrast einen vorgegebenen Wert annimmt. Insbesondere umfasst somit das Verfahren die Feststellung der Kontrastpotentiale von hellen und dunklen Bereichen eines ein elektrostatisches Ladungsbild tragenden AufZeichnungsmaterials und dessen im wesentlichen ohne Änderung des Kontrastpotentials erfolgende Einstellung auf einen vorgegebenen Wert, so daß das wesentliche Potential des Hintergrundbereiches einen vorgegebenen Potentialwert annimmt, der keine Schleierbildung bei der Entwicklung des elektrostatischen Ladungsbildes zu einem sichtbaren Bild verursacht.

Darüberhinaus wird ein Verfahren zur Steuerung der Ausbildung eines elektrophotographischen Bildes vorgeschlagen, das

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die Verfahrensschritte der Ausbildung eines elektrostatischen Ladungsbildes entsprechend den hellen und dunklen Bereichen durch einen den Aufladungs- und Belichtungsschritt einschließenden elektrostatischen Bilderzeugungsvorgang, die Messung des Hellbereichpotentials und des Dunkelbereichpotentials, die Feststellung der Differenz zwischen dem Hellbereichpotential und dem Dunkelbereichpotential zur Ermittlung des elektrostatischen Kontrastes und Änderung der Aufladungsbedingungen in Abhängigkeit von dem Kontrastwert derart,'daß der elektrostatische Kontrast einen vorgegebenen Wert erreicht, die Bildung eines dem hellen Bereich oder dem dunklen Bereich unter den geänderten Bedingungen entsprechenden elektrostatischen Ladungsbildes, die Messung der Potentiale der hellen oder der dunklen Bereiche und die Steuerung der Vorspannung während der Entwicklung in Abhängigkeit von dem Potential des hellen oder des dunklen-Bereiches umfasst.

Außerdem wird ein Verfahren zur Steuerung der Ausbildung eines elektrophotographischen Bildes vorgeschlagen, das im einzelnen die Verfahrensschritte der Ausbildung eines elektrostatischen Ladungsbildes durch ein einen Primäraufladungsschritt und einen Sekundäraufladungsschritt oder -entladungsschritt sowie einen bildmäßigen Belichtungsschritt einschließendes elektrostatisches Bilderzeugungsverfahren, der Messung des Hellbereichpotentials und des Dunkelbereichpotentials des elektrostatischen Ladungsbildes, der Feststellung der Differenz zwischen den beiden Potentialen zur Feststellung bzw. Berechnung des elektrostatischen Kontrastes und Änderung der Primärladungsbedingungen in Abhängigkeit von dem Kontrastwert derart, daß der elektrostatische Kontrast einen vorgegebenen Wert annimmt, der Bildung eines elektrostatischen Ladungsbildes unter den neuen Bedingungen, der Messung des Hellbereichpotentials oder des Dunkelbereichpotentials des elektrostatischen Bildes und der Steuerung der Sekundärauf ladungsbedingungen oder -entladungsbedingungen in Abhängigkeit von dem gemessenen Wert derart, daß das Hellbereichpotential oder das Dunkelbereichpotential einen vorgegebenen Wert erreicht, umfasst. Darüberhinaus läßt sich bei diesem Verfahren der Betrag der Belichtung derart steuern, daß in Abhängigkeit

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von dem verwendeten photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterial die richtige Lichtmenge für die Belichtung Verwendung findet.

Ein erstes Merkmal der Erfindung besteht somit darin, daß das Kontrastpotential der hellen und dunklen Bereiche eines ein elektrostatisches Ladungsbild tragenden Aufzeichnungsmaterials festgestellt und zum Erreichen eines vorbestimmten Wertes des Kontrastpotentials eine erste Änderung des elektrostatischen Bilderzeugungsvorgangs erfolgt. Ein zweites Merkmal der Erfindung besteht darin, daß dieser Kontrast bei der in einem nachfolgenden Verfahrensschritt erfolgenden Entwicklung des elektrostatischen Ladungsbildes zu einem sichtbaren Bild auf einem vorgegebenen erlaubten Wert gehalten wird. Das Potential am Hintergrundbereich wird während der Entwicklung auf einem vorgegebenen Wert gehalten, damit die Ablagerung,von Entwickler auf dem Hintergrundbereich und damit die üblicherweise als Schleierbildung bezeichnete unerwünschte Erscheinung verhindert wird. Zur Einstellung und Aufrechterhaltung eines im wesentlichen vorbestimmten Wertes des Hintergrundbereichpotentials während der Bildentwicklung können mehrere äquivalente Verfahren verwendet werden. Zum Beispiel stellen bei dem Verfahrensablauf mit dem ersten erfindungsgemäßen Verfahrensschritt als Voraussetzung die Aufrechterhaltung des Oberflächenpotentials des hellen Bereichs (Hintergrundbereich ) auf einem vorgegebenen Wert, während der Kontrast in der vorstehend beschriebenen Weise auf einem vorgegebenen Wert gehalten wird, oder die Einstellung der Lichtmenge während der bildmäßigen Belichtung oder die Steuerung der Entwicklungsvorspannung während der Bildentwicklung äquivalente Verfahrensmaßnahmen dar.

In den Unteransprüchei sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung wiedergegeben.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachstehend näher beschrieben.

Es zeigen:

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Fig. 1a bis 1d schematische Darstellungen einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2a bis 2h graphische Darstellungen zur Erläuterung der Art der Steuerung des Oberflächenpotentials bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 1a bis 1d,

Fig. 3 ein Schaubild, das die Kompensation der Abweichung von dem Normalwert des Kontrastes' durch die Einstellung der anliegenden Koronaspannung veranschaulicht,

Fig. 4 ein Schaltbild einer Ausführungsform der Schaltungsanordnung zur automatischen Steuerung der angelegten Koronaspannung,

Fig. 5 und 6 Schaubilder, die die Kompensation der Abweichung von dem Normalwert des Kontrastes durch Änderung der Ladungsvorspannung veranschaulichen,

Fig. 7a bis 7d schematische Darstellungen zur Veranschaulichung eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Fig. 8 bis 10 Schaubilder zur Veranschaulichung der Art der Steuerung des Oberflächenpotentials eines bei dem zweiten Ausführungsbeispiel verwendeten photoleitfaiiigen Aufzeichnungsmaterials,

Fig. 11 bis 17 Schaubilder zur Veranschaulichung der Schritte zur Steuerung des Oberflächenpotentials des bei der zweiten Ausführungsform verwendeten photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials, 30

Fig. 18 eine schematische Darstellung des Aufbaus eines elektrophotographischen Gerätes zur hauptsächlichen Durchführung des zweiten Ausführungsbeispiels,

Fig. 19 eine vergrößerte Darstellung der bei dem elektrophotographischen Gerät gem. Fig. 18 verwendeten Oberflächenpotential-Meßeinrichtung,

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in

Fig. 20 eine 'oitenansicht der Oberflächenpotential-Meßeinrichtung gem. Fig. 19,

Fig. 21a bis 21e Querschnittsansichten einiger Ausführungsbeispiele in Bezug auf die Formgebung der bei der Oberflächenpotential-Meßeinrichtung gem. Fig. 19 verwendeten Drehelektrode,

Fig. 2 3 eine vergrößerte perspektivische Ansicht der Oberflächenpotential-Meßeinrichtung gem. Fig. 18, 10

Fig. 24 und 25 weitere Ausführungsformen der Oberflächenpotential-Meßeinrichtung gem. Fig. 19,

Fig. 26 eine schematische Darstellung der Oberflächenpotential-Meßeinrichtung des Standes der Technik, und

Fig. 27 ein Schaubild des Ergebnisses der von der Oberflächenpotential-Meßeinrichtung gem. den Fig. 19, 20 und 23 durchgeführten tatsächlichen Messung.

Es sei zunächst auf die Fig. 1 bis 6 eingegangen, in denen gem. einem ersttii Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Verfahren veranschaulicht ist, bei dem eine Vorspannung an eine Entwicklungselektrode während der Entwicklung angelegt wird, um einen vorgegebenen Potentialwert des Hintergrundbereichpotentials zu realisieren und damit im wesentlichen die Schleierbildung des Ilintergrundbereiches während der Entwicklung zu beseitigen.

In den Fig. 1a bis 1d sind der Vorgang zur Erzeugung des elektrostatischen Ladungsbildes und der Entwicklungsschritt veranschaulicht. Die Bezugszahl 1 bezeichnet ein photoleitfähiges Material, wie z.B. Selen oder dergleichen, das auf ein an Masse.liegendes leitendes Substrat 2, wie etwa Aluminium oder dergleichen, aufgebracht oder mit diesem verbunden ist. Das photoleitfähige Material bildet zusammen mit dem Substrat eine zweischichtige photoleitf ähige Platte. Eine solche photoleitfähige Platte kann auch die Form einer Trommel oder eines Bandes aufweisen.

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In Fig. 1a ist der elektrische Aufladungsschritt der photoleitfähigen Platte veranschaulicht. Die elektrische Aufladung erfolgt, indem die Oberfläche der photoleitfähigen Platte über einen mit einer Hochspannungsquelle 3 verbundenen Koronalader 4 einer Koronaentladung ausgesetzt wird.

Sodann wird eine Vorlage 6 bei dem in Fig. 1b dargestellten Schritt der bildmäßigen Belichtung von einer Lichtquelle 5 ausgeleuchtet und das durch die Vorlage hindurchgetretene Licht zur Bildung eines dem Hell-Dunkel-Muster der Vorlage entsprechenden elektrostatischen Ladungsbildes auf die photoleitfähige Platte projiziert. Selbstverständlich kann die Bilderzeugung auch unter Verwendung reflektierten Lichtes anstelle des durch die Vorlage hjndurchtretenden Lichtes erfolgen.

Während bei der üblichen Elektrophotographie dem vorstehend beschriebenen Verfahrensschritt ein Entwicklungsschritt usw. iolgt, wird erfindungsgemäß eine Messung der Oberflächenpotentiale der photoleitfähigen Platte unter Verwendung einer noch zu baschreibenden Meßeinrichtung 7 in der in Fig. 1c veranschaulichten Weise vorgenommen, wodurch die Differenz oder der Kontrast zwischen den den hellen und dunklen Bereichen der Vorlage entsprechenden Oberflächenpotentialen festgestellt wird. Es sei nun ein Beispiel beschrieben, bei dem als Normalbedingung oder Normalzustand bei der Erzeugung des elektrostatischen Ladungsbildes unter Verwendung der vorstehend beschriebenen photoleitfähigen Platte eine Einstellung des dem dunklen Bereich der Vorlage entsprechenden Oberflächenpotentials der photoleitfähigen Platte auf einen Sollwert V_n = 500 V (nachstehend als Dunkelbereichpotential V_n bezeichnet) und eine Einstellung das dem hellen Bereich der Vorlage entsprechenden Oberflächenpotentials der photoleitfähigen Platte auf einen Sollwert V₁. = 50 V (nachstehend als Hellbereich-

potential V bezeichnet) erfolgt, so daß der elektrostatische Kontrast auf den Wert V_c = V_n - V_L = 450 V eingestellt ist. Ein solcher Normalzustand bzw. eine solche Normalbedingung ist in Fig. 2a dargestellt.

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Es sei nun angenommen, daß sich bei der tatsächlichen Messung des Oberflächenpotentials die Werte V₇, = 600 V, V_T = 100 V und somit Vp = 500 V in der in Fig. 2b dargestellten Weise ergeben.

Als Gründe für den höheren Wert des derart gemessenen Dunkelbereichpotentials im Vergleich zu dem Normalwert V_n 500 V können in Betracht gezogen werden:
1) Die Spannung HV der Hochspannungsquelle ist höher als der Normalwert,

2) das photoleitfähige Aufzeichnungsmaterial weist keine normalen Eigenschaften bzw. Kenntwerte auf, oder

3) die Koronaentladung findet aufgrund einer geringen Feuchtigkeit oder hohen Temperatur aktiv statt.

Wenn einer dieser drei Gründe zutrifft, besteht die einfachste Lösung darin, die Hochspannung (HV) zu verringern, um damit eine alleinige Korrektur des Dunkelbereichpoteatials auf den vorstehend erwähnten Normalwert zu erzielen. Das heißt, die Aufladungshochspannung (HV) wird in Abhängigkeit von dem Meßergebnis verringert, um z.B. lediglich das Dunkelbereichpotential einzustellen. Im einzelnen erfolgt die Aufladung mit einer Aufladungshochspannung (HV), die beim Übergang von dem Verfahrensschritt gem. Fig. Ic (hier durch den Pfeil A dargestellt) zu dem Verfahrensschritt gem. Fig. 1a in der durch den Pfeil A bezeichneten Weise verringert wird, woraufhin der Belichtungs-' schritt gem. Fig. 1b und der Schritt zur Messung des Oberflächenpotentials gem. Fig. 1c zur Messung des Oberflächenpotuntials des hellen Bereiches und des dunklen Bereiches unter den neuen Aufladungsbedingungen wiederholt werden. Das Ergebnis entspricht dem in Fig. 1c veranschaulichten Zustand, bei dem das Dunkelbereichpotential einen vorgegebenen Wert angenommen hat. Das heißt, die Werte V_n und V weisen die Beziehung V_n = 500 V und V_L = 80 V zueinander auf (so daß angenommen wird, daß V_c = 420 V ist). Allerdings ist in diesem Falle das Potential des hellen Bereiches höher als der Normalwert.

Der Grund für den über dem Normalwert liegenden Betrag des HeIl-

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bereichpotentials kann darin bestehen, daß

1) die Ladespannung hoch ist,

2) die Empfindlichkeit des photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials niedrig ist, oder

3) die Lichtmenge unzureichend ist.

Wenn daher versucht wird, allein das Potential des hellen Bereiches einzustellen, ergibt sich, daß die unter (1) aufgeführte Ladespannung bereits zur Einstellung des Dunkelbereichs justiert und eine Neueinstellung demzufolge unzweckmäßig ist, so daß die einfachste Lösung in einer Erhöhung d r Lichtmenge besteht.

Wenn dagegen das Restpotential der photoleitfähigen Schicht hoch ist, fällt das Potential des hellen Bereiches manchmal auch bei einer Erhöhung der Lichtmenge nicht ab. In einem solchen Falle ist das Potential des hellen 3ereich.es zu hoch, so daß bei der Entwicklung auch im hellen Bereich ein Niederschlag oder eine Ablagerung von Entwickler möglich ist, was unerwünschterweise zu der sogenannten Hintergrund-Schleierbildung bei einer Kopie führt.

Bei der Durchführung der Entwicklung erfolgt daher eine Korrektur in Abhängigkeit von der Differenz zwischen dem vorstehend erwähnten Hellbereichpotential und dem Normalwert des Hellbereichpotentials, wobei zu diesem Zweck das in Fig. 1d veranschaulichte Verfahren Anwendung findet, bei dem eine Vorspannung an die Entwicklungselektrode 8 angelegt wird.

Wenn z.B. gem. Fig. 2c das Dunkelbereichpotential den Wert 500 V (korrekter Wert) und das Hellbereichpotential den Wert 80 V aufweisen und eine Vorspannung von + 30 V (gestrichelt dargestellt) an die Entwicklungselektrode angelegt wird, ergibt sich die gleiche Wirkung wie im Falle einer allgemeinen Verringerung des hauptsächlich sensibilisierenden Potentials um 30 V (Fig. 2d). Hierdurch nimmt das Hellbereichpotential im wesentlich einen Wert von 50 V (den korrekten Wert) an, so daß die Hintergrund-

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Schleierbildung beseitigt wird. Andererseits wird in diesem Falle das Dunkelbereichpotential V_n im wesentlichen um 30 V verringert, so daß sich der Nachteil einer Abweichung des Dunkelbereichpotentials von seinem Optimalwert V_n = 500 V ergibt. Wenn die Ladespannung zur Änderung dieses Zustandes erneut erhöht wird, nimmt zwar das Dunkelbereichpotential den richtigen Wert an, jedoch ergibt sich gleichzeitig auch eine Veränderung des Hellbereichpotentials. Wenn das Hellbereichpotential erneut durch das Verfahren der Anlegung einer Vorspannung geändert wird, ι ritt wiederum eine Anweichung des Dunkelbereichpotentials von seinem korrekten Wert in der vorstehend beschriebenen Weise auf. Wenn somit gemäß dem Stand der Technik der Versuch einer jeweils einzeln erfolgenden Steuerung des Hellbereichpotentials oder des Dunkelbereichpoteritials unternommen wird, ergibt sich die Notwendigkeit einer unendlichen Änderung'der Ladespannung und der Entwicklungsvorspannung.

Erfindungsgemäß wird in Bezug auf diese Tatsache eine entscheidende Verbesserung erzielt, indem:

a) die Ladespannung der Hochspannungsquelle derart geändert wird, daß V und V_n gleichzeitig verändert werden und die Differenz zwischen V₁. und V_, d.h., der Kontrast V_ = V- - V₁. zur Er-

Jj JJ U . IJ Jj

zielung eines vorgegebenen Kontrastwertes (Normalwert) geändert wird, und indem
b) aufgrund der Tatsache, daß V_ und V₁. nicht mehr weiter ver-

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ändert werden, bei der Anlegung der Entwicklungsvorspannung der Kontrast V"= V_ - V₁. im wesentlichen konstant gehalten werden

C JJ Jj

kann,

wobei d i.e Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, daß -] . eine vorherige Messung von V_n und V_T unter Normalbedingungen bzw. im Normalzustand unter Berücksichtigung der verwendeten photoleitfähigen Platte, des Vorganges zur Ausbildung des elektrostatischen Ladungsbildes und des Entwicklungsverfahrens durchgeführt und der elektrostatische Bezugskontrastwert V-, ^{= v}n ~ ^vl vorher berechnet werden,

2. daß sodann der elektrostatische Bilderzeugungsprozess an der photoleitfähigen Platte erfolgt und unmittelbar danach die

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Werte V_n und V_T zur Berechnung von V_, = V_n - V₁. gemessen werden

L) L O JJ Li

und die Ladespannung derart abgeändert wird, daß V^ den vorher eingestellten konstanten Bezugswert annimmt,

3. daß der elektrostatische Bilderzeugungsvorgang erneut unter

den geänderten Aufladungsbedinqungen durchgeführt und V oder V gemessen werden und

4. daß die während der Entwicklung anliegende Vorspannung derart gesteuert wird, daß V_n oder V₁. im wesentlichen einen vorgegebenen

L) , Jj

Wert annehmen.
10

Hierdurch können sowohl V_n als auch V_T in kürzester Zeit auf

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vorgegebene Werte gebracht werden.

Wenn im Falle der vorstehend beschriebenen Normalbedingungen (V_n = 500 V, V₁. = 50 V, V_n = 450 V gem. Fig. 2e) die z.B. durch

LJ ' Ll i—

die Verfahrensschritte gem. den Fig. 1a - 1b - 1d gemessenen Oberflächenpotentiale V_n = 450 V und V_L = 50 V sind, weist V_c den Wert V = 450 - 50 = 400 V auf. Um zu erreichen, daß der Kontrast den Normalwert von 450 V annimmt, wird die anzulegende Ladespannung durch ein nachstehend näher beschriebenes Vertahren modifiziert. Das heißt, die Erfindung beinhaltet eine solche Änderung und keine einzeln erfolgende Änderung des dunklen (oder hellen) Bereiches auf das (jeweilige) Normalpotential· Im Rahmen der Erfindung wurde eine solche Änderung zur Erzielung eines konstanten Kontrastes vorgenommen, sodann die bildmäßige Belichtung in der in Fig. 1b dargestellten Weise durchgeführt und danach das Oberflächenpotential in der in Fig. 1c veranschaulichten Weise gemessen, wodurch gem. Fig. 2g die Werte V_Q = 600 V und V_T = 150 V erhalten wurden. Der Kontrast wurde somit auf dem Wert V_c = 450 V gehalten.

Als sodann während des in Fig. 1d veranschaulichten nachfolgenden EntwicklungsSchrittes eine Vorspannung von 100 V an die Entwicklungselektrode angelegt wurde, wurden im wesentlichen korrekte Werte von V_n = 500 V, V_T = 50 V und somit V„ = 450 V

D Jj U

erhalten, wie dies in Fig. 2h veranschaulicht ist.

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Die Messung der Ausgangswerte von V-. und V₁. wird unter vorgegebenen Normalbedingungen durchgeführt (z.B. mit einer angelegten Koronaladespannung von 6,2 kV und einem vorbestimmten Betrag an Belichtung), woraufhin eine in Fig. 8 dargestellte Umrechnungskennlinie aufgenommen wird, die die Abweichung von dem Normalkontrast V und den Betrag der Abweichung der aufgebrachten Koronaladung in Bezug auf das verwendete photoleitfähige Aufzeichnungsmaterial wiedergibt, so daß sich danach ein vorgegebener Kontrastwert vorzugsweise durch eine einzige Änderung der Spannung der Ladespannungsqu.;lle (HV gem. Fig. 1a) erzielen läßt. Außerdem ist eine automatische Änderung der von der Spannungsquelle 3 abgegebenen Spannung durch die in Fig. 4 dargestellte elektrische Steuerschaltung möglich, um z.B. das Änderungsmaß der dem Koronaentlader 4 zugeführten Spannung in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal eines Oberflächenpotentiometers 7a automatisch zu steuern.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll nachstehend näher beschrieben werden.
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Es werden zwei photoleitfähige Platten Ρ_Δ und P_R ausgewählt,

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an die in dem Verfahrensschritt gem. Fig. 1a eine Normal-Koronaspannung (6,2 kV) angelegt wird. Die bildmäßige Belichtung gem. Fig. 1b wird z.B. mittels einer Lichtquelle mit einer Beleuchtungsstärke von 20 Lux durchgeführt. Die Oberflächenpotentiale des hellen und des dunklen Bereichs werden mittels der in Fig. 1c dargestellten Meßeinrichtung gemessen, woraufhin die Differenz der Meßwerte zur Feststellung des elektrostatischen Kontrastes ermittelt wird. Die Einrichtung zur Messung der Oberflächenpotentiale wird nachstehend noch naher beschrieben.

Wenn die elektrostatischen. Kontraste V und V , auf den photoleitf ähigen Platten P_A und P gem. Fig. 5 jeweils den Wert 510 V bzw. 390 V aufweisen, werden für die beiden photoleitfähigen Platten vorher empirisch die in Fig. 5 dargestellten Kennlinien des elektrostatischen Kontrastes in Abhängigkeit von der anliegenden Spannung erhalten und in Form des dargestellten Um-

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setzungsdiagrammes aufgetragen. Aus diesem Diagramm lassen sich jeweilige Änderungsspannungen HV und HV, ermitteln, die an den

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Koronaentlader angelegt werden, damit V zu V (45 0 V) und V , zu V , (450 V) werden.
5

Wie sich aus den an diesen photoleitfähigen Platten P_Ä und P vorgenommenen Versuchen ergibt, ist die Änderung ( ^ V ) der elektrostatischen Kontraste der photoleitfähigen Platten P und P für eine Änderung (Δ V) im Bereich der an don Koronaentlader anliegenden Spannung (6,2 kV) im wesentlichen linear und kann als proportionale Beziehuni angesehen werden, die sich approximieren läßt, so daß mit einer Proportionalitätskonstanten k = Δ V / Δ V die Beziehung V_ = k V erhalten wird. Gemäß dieser Beziehung läßt sich das Schaubild gem. Fig. 6 auftragen, bei dem die Abszisse die Abweichung (yV) von dem elektrostatischen Normalkontrastwert 450 V und die Ordinate die Abweichung (xV) von der anliegenden Quellenspannung von 6,2 kV repräsentieren. Dieses Schaubild kann ersichtlich auch anderen photoleitfähigen Platten der gleichen Bauart wie die bei diesen Versuchen verwendeten photoleitfähigen Platten P, und P zugrunde gelegt werden, da es die Beziehung zwischen χ und y angibt. Das Schaubild gem. Fig. 6 stellt somit ein Umsetzungsdiagramm bzw. eine Umrechnungskennlinie der Aufladungsvorspannung dar, bei der die Abszisse die Abweichung (yV) von dem Normalkontrastwert (450 V) und die Ordinate die Vorspannung (xV) von der anliegenden Normalspannung (6,2 kV) repräsentieren, so daß sich die anzulegende Aufladungsvorspannung hauptsächlich aus diesen Diagramm bestimmen läßt.

Unter Verwendung des vorstehend beschriebenen Diagrammes ist es somit durch eine einzige Änderung der anliegenden Spannung möglich, den elektrostatischen Kontrast auf einen vorgegebenen Wert zu bringen, woraufhin nach diesem Aufladungsschritt über den in Fig. 2b dargestellten Schritt der bildmäßigen Belichtung bei dem in Fig. 1c veranschaulichten Meßschritt das dem hellen oder dem dunklen Bereich des Bildlichtes entsprechende Oberflächenpotential der photoleitfähigen Platte gemessen wird. Wenn der Wert des Dunkelbereichpotentials V_Q oder des Hellbereichpotentials

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ν_ in Bezug auf seine Abweichung von dem Normalwert des Dunkelbereichpotentials oder des Hellbereichpotentials ermittelt ist, wird hauptsächlich die an die Entwicklungselektrode anzulegende Vorspannung bestimmt, da diese Abweichung korrigiert wird. Durch Anlegen dieser Vorspannung an die Entwicklungselektrode 8 gem. Fig. 1d zur Durchführung der Entwicklung ist somit die Entwicklung eines elektrostatischen Bildes mit Normal- bzw. Standardwerten für die Hell- und Dunkelbereichpotentiale sowie einem elektrostatischen Normal- bzw. Standardkontrast möglich. 10

Diese Ausführungsform beinhaltet ein elektrophotographisches Steuerverfahren, das die Verfahrensschritte der Ausbildung elektrostatischer Bilder von hellen und dunklen Bereichen durch einen Aufladungs- und Belichtungsschritte umfassenden elektrostatischen Bilderzeugungsvorgang, der Messung des·Hellbereichpotentials und des Dunkelbereichpotentials zur Bildung eines elektrostatischen Kontrastwertes, der Änderung der Aufladungsbedingungen in Abhängigkeit von dem elektrostatischen Kontrastwert derart, daß der elektrostatische Kontrast einen vorgegebenen Wert annimmt, dsr Erzeugung elektrostatischer Ladungsbilder der hellen oder dunklen Bereiche unter den geänderten Bedingungen, der Messung der Potentiale der hellen oder dunklen Bereiche und der Steuerung der Vorspannung während der Entwicklung in Abhängigkeit von dem Hellbereichpotential oder dem Dunkelbereichpotential umfasst und folgende herausragende Vorteile aufweist:

1. Durch einen sehr einfachen Prozess können sowohl V_D als auch V_T auf vorgegebene Werte gebracht werden, wodurch eine stabile

Bilderzeugung gewährleistet wird.
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2. Da der Wert von V₁. nicht in weitem Umfang über die Lichtmenge

Jj

gesteuert wird, kann die V-E-Charakteristik (Kennlinie von Lichtmenge und Spannung) verwendet bzw. ausgenutzt werden und das sich ergebende Bild weist eine hervorragende Qualität auf. 35

3. Temperatur- und feuchtigkeitsbedingte Änderungen der Intensität der Koronaentladung werden hierdurch ebenfalls modifiziert,

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so daß Bilder erzeugt werden können, die gegenüber Änderungen der Umgebungsbedingungen stabil b^w. von diesen unabhängig sind.

4. Auch bei einer Verschlechterung der Leistungsfähigkeit bzw. bei Alterung oder Ermüdung der photoleitfähigen Platte und einer damit einhergehenden Verringerung des Kontrastes kann dies leicht bis zu einem gewissen Ausmaß korrigiert werden.

Die Erfindung ist vorstehend in Bezug auf das sogenannte Carlson-Verfahren, bei dem ein Aufzeichnungsträger mit Zweischichten-Aufbau Verwendung findet, beschrieben worden, jedoch ist gleichermaßen eine Anwendung auf ein anderes Verfahren, bei dem eine photoleitfähige Platte mit einem Dreischichten-Aufbau verwendet wird, sowie auf ein Verfahren, bei dem der Kontrast (V_c = V ~^V _L) durch die Intensität der Koronaentladung geändert wird, in effektiver Weise möglich.

In den Fig. 7 bis 17 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht, das sich auf ein Verfahren bezieht, bei dem eine aus drei Schichten bestehende photoleitfähige Platte Verwendung findet und der elektrostatische Bilderzeugungsvorgang einen Sekundärladungsschritt- oder-entladungsschritt umfasst. Diese Ausführungsform der Erfindung beinhaltet ein Verfahren zur Steuerung des Sekundärladungszustandes oder -entladungszustandes derart, daß das Potential des Hintergrundbereiches einen vorgegebenen Wert annimmt, der keine Schleierbildung im Hintergrundbereich während der vorstehend beschriebenen Entwicklung verursacht.

in Bezug auf einen solchen elektrc- -.tatischen Bilderzeugungsvorgang sind aus den US-Patentschriften 3 666 363, 3 734 609, 4 071 361 usw. bekannte Verfahren sowie andere Verfahren anwendbar.

in Fig. 7a bezeichnet die Bezugszahl· 8 eine transparente isolierende Oberflächendeckschicht, die Bezugszahl· 9 eine photoieitfähige Schicht und die Bezugszahl· 10 ein ieitendes Substrat, die

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den grundlegenden. Aufbau einer dreischichtigen photoleitfähigen Platte bilden. Die Ladung wird auf eine solche photoleitfähige Platte aufgebracht, indem die isolierende Oberflächen-Deckschicht mittels eines mit einer Hochspannungsquelle 11 (HV1) verbundenen Koronaentladers 12 einer Koronaentladung ausgesetzt wird. Durch die Injektion bzw. Zuführung von Ladungsträgern von dem Substrat in die photoleitfähige Schicht oder durch gleichmäßige Belichtung gleichzeitig mit dem Aufladen bilden zu diesem Zeitpunkt Ladungsträger mit der entgegengesetzten Polarität zu der Oberflächenladung in dem Grenzbereich zwischen der isolierenden Schicht 8 und der photoleitfähigen Schicht 9 eine Ladungsschicht. Sodann wird gem. Fig. 7b eine die entgegengesetzte Polarität der Primärladung aufweisende Gleichstrom-Koronaentladung oder eine Wechselstrom-Koronaentladung gleichzeitig mit der bildmäßigen Belichtung aufgebracht, wodurch eine Sekundäraufladung oder -entladung bewirkt wird. Hierdurch werden einige der Oberflächenladungen in dem Dunkelbereich entfernt, jedoch verbleiben einige Oberflächenladungen unter dem Einfluß der Ladungen in der Grenzschicht. Im hellen Bereich erfolgt die Aufladung oder Entladung vollständig oder geringfügig auf die entgegengesetzte Polarität in Abhängigkeit von der Sekundäraufladung oder der -entladung.

Sodann wird gem. Fig. Ic eine Gesamtbelichtung der Oberfläche der photoleitfähigen Platte durchgeführt, um jegliche elektrischen Felder innerhalb der photoleitfähigen Schicht zu beseitigen. Auf diese Weise wird ein Oberflächenpotential gemessen, wie dies in Fig. 7e veranschaulicht ist. Es sei nun als Beispiel der Fall beschrieben, bei dem eine Sekundärentladung durchgeführt wird. Obwohl die Normalbedingungen z.B. Werte von V_Q = 500 V, V_T = - 50 V (V_ = 550 V) ergeben sollten, ergaben die tatsäch-

J_i - C-

liehen Messungen Werte von V_Q = 400 V, V_L = OV (V_c = 400 V). Die Verfahrensschritte gem. den Fig. 7a bis 7d wurden daher unter Erhöhung der Primärladungsspannung (HV1) zur Vergrößerung von ν wiederholt, woraufhin die folgenden Werte erhalten wurden:

V_n = 500 V V_T = + 50 V (V„ = 450 V)

IJ Li v-

Das Dunkelbereichpotential hat somit den Normal-Potentialwert

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ZZ

angenommen, während das Hellbereichpotential Abweichungen von den Normal- bzw. Standardbedingungen zeigt. Der Verfahrensschritt wurde daher unter Steigerung der Lichtmenge bei der bildmäßigen Belichtung wiederholt, woraufhin sich lediglich folgendes Ergebnis einstellte:

V₁. = 500 V V_T = + 30 V (V„ = 470 V)

IJ Ij V-,

Es wurde ermittelt, daß dies auf der Tatsache beruht, daß das Sekundär-Aufladungspotential unabhängig von der Lichtmenge Iediglich den Entladungsbetrag +30 V aufweist. Anstelle einer Steigerung der Lichtmenge wurde daher die Spannung (HV2) der Sekundärladung erhöht, wodurch folgende Werte erhalten wurden: V_n = 400 V V_T = - 50 V (V_n = 450 V)

U Xi L-

Der helle Bereich hat somit den Normalzustand angenommen, während jedoch der dunkle Bereich erneut von den Normalbedingungen abgewichen ist.

Aus dieser Tatsache ist ersichtlich, daß es bei der Elektrophotographie unter Verwendung einer photoleitfähigen Platte mit einer isolierenden Oberflächen-Deckschicht nicht möglich ist, einen vorgegebenen Kontrastwert einfach durch einzeln erfolgende Änderung von V_n oder V_T in der vorstehend beschriebenen

IJ i-l

Weise zu erhalten. Dies beruht darauf, daß sich das Hellbereichpotential (V_T) nicht nur in Abhängigkeit von dem Licht sondern auch in Abhängigkeit vom Ladungszustand ändert und daß sich das Dunkulbereichpotential bei einer lediglich zur Steuerung des Hellbereichpotentials (V_r) erfolgten Einstellung des Ladungszustandes nicht steuern läßt.
30

Durch genaue Untersuchung der vorstehend beschriebenen experimentellen Ergebnisse wurde im Rahmen der Erfindung folgendes ermittelt:

1. Eine Veränderung der Primärladungsspannung (HV1) beeinflußt jeden der Werte V_n, V₁. und V^ (V_T - V_n) .

IJ L K* L· D

2. Eine Veränderung der Sekundärladungsspannung (HV2) beeinflußt

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V_n und V₁., jedoch nicht wesentlich den Wert V_ (= V₁. - V_n) .Dies

L) Li V^ Jj JJ

trifft zwar theoretisch nicht so genau zu, jedoch kann generell davon ausgegangen werden, obwohl ein gewisse^ Einfluß auf den Wert V„ ausgeübt wird.
5

3. Wenn daher die Primärladungsspannung HV1 zuerst gesteuert wird, damit der Kontrast V_p einen vorgegebenen Wert annimmt, und die Sekundärladungsspannung HV2 derart gesteuert wird, daß V₁. einen vorgegebenen Wert annimmt, erreichen sowohl V. als V_n

Jj Jj L.

( = v - V_n) die vorbestimmten Werte, da V_ nicht variabel ist. Aui diese Weise erreichen sowohl V_n als V ihre vorbestimmten

LJ Jj

Werte.

In Übereinstimmung mit diesen Feststellungen wurden im Rahmen der Erfindung die Meßergebnisse V_n => 400 V, V_T = 0 V (V„ = 4 00 V)

LJ Jj C^

bei dem Verfahrensschritt gem. Fig. 7 erhalten, bei dem die Normalbedingungen V_D = 500 V, V_L = - 50 V (V_c = 550 V) sein sollten, was ein dem vorstehend beschriebenen Experiment gleichwertiges Ergebnis darstellt. Bei Durchführung der Verfahrensschritte a)bis d)mit einer derart erhöhten Primärladungsspannung (HV1), daß V_ den Wert V = 550 V annimmt, wurden daher folgende Ergebnisse erhalten:

V_n = 650 V V_T = 100 V (V '= 550 V)

L) J-i L

Bei der sodann erneut erfolgenden Durchführung der Verfahrensschritte a)bis d)mit einer derart erhöhten Sekundär-Entladungsspannung (HV2), daß V_T den Wert V = - 50 V annimmt, wurde der ange-

Jj J-i

strebte Zweck erreicht, da folgende Werte erhalten wurden: V_n = 500 V V_T = - 50 V (V₁₀ = 550 V)

U Jj (—

Nachstehend soll nun ein Beispiel des Steuerverfahrens gem. der Erfindung im einzelnen beschrieben werden, wobei zunächst die Zielsetzung bei dieser Ausführungsform erläutert werden soll.

a) Wie in Fig. 8 dargestellt ist, wird der Bilderzeugungsschritt einmal durchgeführt, das sich ergebende Oberflächenpotential zur Gewinnung d. s elektrostatischen Kontrastes (V ' = V_n - V^) gemessen und die Primärladungsspannung derart eingestellt, daß

S © 9 -8 B S / 0 S © 3

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V_c ' einen vorgegebenen Standardwert des Kontrastes V annimmt.

b) Sodann wird gem. Fig. 9 die Sekundär-Entladungsspannung derart gesteuert, daß das Hellbereichpotential V₁. Koinzidenz mit den Normalbedingungen aufweist. Dies beruht auf dem Versuchsergebnis, daß sich der elektrostatische Kontrast auch bei einer Änderung der Entladungsspannung nur sehr wenig ändert.

c) Schließlich wird in der in Fig. 10 dargestellten Weise die Empfindlichkeit zur Anpassung an das verwendete photoleitfähige Aufzeichnungsmaterial eingestellt. Dies erfolgt gem. Fig. 10 derart, daß weder der elektrostatische Kontrast noch das Hellbereichpotential· wesentiich geändert werden, auch wenn die Potentialkennlinie parallel verschoben wird. Vorzugsweise sollte dieser Vorgang unter Berücksichtigung'und Anpassung an das photoleitfähige Aufzeichnungsmaterial· erfpl·gen.

Nachstehend sollen nun die unter a), b) und c) aufgeführten Maßnahmen im einzelnen beschrieben werden»

a): Zunächst werden die Verfahrensschritte a bis c gem. Fig. 7 durchgeführt und das Oberfiächenpotential· des hellen Bereiches des sich ergebenden elektrostatischen Ladungsbildes gemessen. Diese Oberflächenpotentialmessung kann unter Verwendung einer üblichen Meßeinrichtung oder einel nachstehend noch näher beschriebenen anderen Einrichtung erfoigen. Die Normalbedingungen sind durch V^ = 500 V, V= - 50 V und V₀ = 550 V gegeben. Zur

JJ Jj C

Erzeugung der Primärladungsspannung (HV1) ist ein Koronaentlader 12 mit einer Hochspannungsquelle 11 von 6,2 kV verbunden.

Es wird davon ausgegangen, daß bei einer mit dem Normalwert der Koronaentladungsspannung von 6,2 kV gem. Fig. 11 erfolgenden Koronaentladung die elektrostatischen Kontrastwerte a.. und b. der bei diesem Versuch verwendeten beiden photoleitfähigen Aufzeichnungsträger P_c und P erhalten werden. Damit diese Kontrastwerte a.. und b.. mit den Normal-Kontrastwerten a~ und b~ (a₉ = b₉ = 550 V) übereinstimmen, wird der Primärspannung von 6,2 kV eine vorgegebene Vorspannung (xV) überlagert. Da davon

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ZS

ausgegangen werden kann, daß die Kennlinien (Fig. 11) der photoleitfähigen Aufzeichnungsträger P und B in den erforderlichen Abschnitten parallele Linien darstellen, lassen sich bei einer in der vorstehend bereits in Bezug auf die erste Ausführungsform beschriebenen Weise erfolgenden Erstellung des Umrechnungsdiagrammes gem. Fig. 12 die Abweichung von V_T = 550 V und die anzulegende Vorspannung aus diesem Diagramm bestimmen. Diese Vorspannung wird somit zur Durchführung der Primäraufladung angelegt, woraufhin die Verfahrensschritte b, c und d erneut durchgeführt werden.

b): Bei dem Verfahrensschritt a) konnte der elektrostatische Kontrast auf einen konstanten Wert eingestellt werden, so daß nun das Oberflächenpotential· des Hellbereiches gemessen wird.

Diese Messung wird mit einer als Normalwert der Sekundärentladungsspannung (HV2) anliegenden Wechselspannung von 7,5 kV durchgeführt. Hierbei werden die in Fig. 13 dargestellten Hellbereichpotentiale in Bezug auf die photoleitfähigen Platten P_r und P_D gemessen. Damit diese Hellbereichpotentiale einen vorgegebenen Wert von -50 V annehmen, müssen a.. , und b.. , auf die Werte a₂, und b„ , (^ao' ^ ^?^{1 =} ~^0 V) gebracht werden. Wie bereits vorstehend beschrieben, kann auch bei Fig. 13 davon ausgegangen worden, daß die erforderlichen Teile der Kennlinien für P_p und P im wesentlichen parallel sind, so daß sich die Abweichungen für a* , und b.. , von dem Normalwert des Hellbereichpotentials (-50 V) und die anzulegende Vorspannung im wesentlichen bestimmen lassen, da die Kennlinie gem. Fig. 12 von Fig. 11 abgeleitet ist, was sodann zu dem Umsetzungsdiagramm gem. Fig. 14 führt. Die Vorspannung (xV) wird diesem Diagramm entnommen und zu 7,2 kV hinzuaddiert, wodurch eine Wechselquellenspannung erhalten wird.

c): Wenn die Verfahrensschritte a bis c gem. Fig. 7 mit der gem. a) und b) angelegten Vorspannung durchgeführt worden sind, sollte das Oberflächenpotential des dunklen Bereiches den Wert V = 500 V angenommen haben, wobei V_L = -50 V und V_c = 550 V sind. Zu diesem Zeitpunkt ist die Empfindlichkeit des photoieitfähigen Aufzeichnungsmateriais unregelmäßig und die optimale

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Lichtmenge, die bei der Entwicklung keine Hintergrund-Schleier bildung verursachen würde, ist von Bereich zu Bereich unterschiedlich, was eine Kompensation erfordert.

Daher wird das Oberflächenpotential· bei der BeiichLung des photoieitfähigen Aufzeichnungsmaterials mit der Normal- bzw. Standardlichtmenge gemessen und in Abhängigkeit von der Abweichung des Potentials vom iiormalpotential die richtige Licht menge für die Belichtung des photoieitfähigen Aufzeichnungsmaterials zur entsprechenden Änderung der Breite des Belichtungs s bzw. -Schlitzes berechnet.

Wenn z.B. davon ausgegangen wird, daß die kritische Spannung des hellen Bereiches, die bei der Entwicklung keine Hintergrund-Schleierbildung verursacht, den Wert'-20 V aufweist, wird die Lichtmenge in Bezug auf die Ncrmal- bzw. Standardlichtmenge derart korrigiert, daß dieses Potential die optimale Lichtmemje für die photoieitfähige Platte bestimmt.

im Falle der vorstehend beschriebenen photoieitfähigen Platten P und P wurde empirisch ermittelt, daß die Änderung des Oberflächenpotent ials (Ordinate) in Abhängigkeit von der Änderung des Belichtungsbetrages (Abszisse) bei dem elektrostatischen Bilderzeugungsvorgang den dargestellten Verlauf aufweist. Die kritische Spannung des hellen Bereiches wird auf -20 V eingestellt, wenn eine Belichtung mit 1,2 Lux · sec. als Standardlichtmenge vorgenommen wird, jedoch nimmt bei einer Belichtung mit 1,2 Lux · sec. die photoieitfähige Platte P^ ein unter -20 V liegendes Oberflächenpotential und die photoleitfähige Platte ρ ein über -20 V liegendes Oberflächenpotential an, so daß insbesondere im Falle der photoieitfähigen Platte Ρ_β bei der Entwicklung eine Hintergrund-Schleierbildung auftreten kann. Die Korrektur der für die Belichtung zu verwendenden Lichtmenge in Bezug auf die Normal- oder Standardlichtmenge erfolgt daher in Abhängigkeit von der photoieitfähigen Platte. Auf der Basis der Annahme, daß die Änderung der Lichtmenge in Abhängigkeit von der Änderung des Potentials in der Nähe der Normal- bzw. Standardlichtmenge linear ist, kann somit ein Diagramm zur Bestimmung

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der der kritischen Spannung für den hellen Bereich entsprechenden Lichtmenge als Betrag der Abweichung von dem Wert 1,2 Lux · sec. während der bildmäßigen Belichtung, wie es in Fig. 16 dargestellt ist, ausgehend von einem photoleitfähigen Normal- bzw. Standardaufzeichnungsmaterial oder statistisch unter Berücksichtigung der Eigenschaften eines photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials hergestellt werden. Außerdem wird der Betrag der Belichtung derart korrigiert, daß die richtige Lichtmenge in Bezug auf die Normal- oder Standardlichtmenge (1,2 Lux · sec.) entsprechend der Abweichung von -20 V erhalten wird.

Als Ergebnis stimmen die Eigenschaften bzw. Kennwerte der photoleitfähigen Platte in sämtlichen, in Bezug auf di<· Lichtmenge auftretenden Fällen mit dem korrekten Normalzustand überein.

Durch das vorstehend beschriebene Verfahren können die Potentiale der hellen und dunklen Bereiche auf sehr einfache Weise auf vorgegebene Werte gebracht werden, und zwar auch bei einem unter Verwendung einer photoleitfähigen Platte mit einer isolierenden Oberflächen-Deckschicht durchgeführten elektrophotographisehen Verfahren, so daß ein äußerst praktisches Steuerverfahren vorliegt.

Die beschriebene Ausführungsform ist insbesondere von Vorteil, wenn ein elektrostatisches Bild auf einem photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterial mit einer isolierenden Oberflächen-Deckschicht durch zumindest zwei Aufladungsvorgänge und eine bildmäßige Belichtung ausgebildet wird, und nutzt die Tatsache aus, daß die Primäraufladung den Kontrast bestimmt und die sodann erfolgende Aufladung oder Entladung das Potential des hellen Bereiches beeinflußt, so daß sie vorteilhaft auf jegliches Verfahren, bei dem Aufladung, Entladung und Belichtung aufeinanderfolgend stattfinden, sowie dem Verfahren, bei dem Aufladung, Entladung und Belichtung gleichzeitig erfolgen, anwendbar ist. Auch kann anstelle der vorstehend beschriebenen Steuerung der Sekundäraufladung oder -entladung die in Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform beschriebene Steuerung durch die Entwicklungsvor-

909885/080?

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stt

spannung erfolgen.

In Fig. 18 ist schematisch, der Aufbau eines Gerätes zur Durchführung des Verfahrens gem. dem zweiten Ausführungsbeispiel dargestellt. Der mit diesem Gerät durchgeführte elektrostatische Bilderzeugungsvorgang erfolgt unter Verwendung eines photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials/ dessen grundlegender Aufbau eine auf einem leitenden Trägerelement aufgebrachte photoleitfähige Schicht mit einer isolierenden Deckschicht umfasst, wobei das Verfahren gem. der US-Patentschrift 3 666 363 Anwendung findet. Eine photoleitfähige Aufzeichnungstrommel P, die aus diesem photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterial in Trommelform besieht, ist mittels einer nicht dargestellten Antriebseinrichtung in Pfeilrichtung drehbar. Das. photoleitfähige Aufzeichnungsmaterial wird mittels eines Primärladers 12 gleichmäßig einer Koronaentladung ausgesetzt und sodann mittels eines Wechselstrom-Entladers 13 einer Wechselstrom-Koronaentladung unterworfen, während es gleichzeitig über eine Lichtquelle 20 einer bildmäßigen Belichtung ausgesetzt wird, woraufhin es einer gleichmäßigen Oberflächen-Gesamtbelichtung mittels einer Gesamtbelichtungslampe unterworfen wird. Auf diese Weise wird ein elektrostatisches Ladungsbild mit hohem Kontrast auf der Oberfläche der photoleitfähigen Aufzeichnungstrommel ausgebildet. Dieses elektrostatische Ladungsbild wird unter der Einwirkung einer Entwicklungselektrode 16 mit Hilfe von Tonerpartikel enthaltendem Flüssigentwickler entwickelt, wobei die restliche bzw. verbleibende Entwicklungsflüssigkeit mittels einer zur Verhinderung einer Schleierbildung beitragenden Quetschwalze 17 aus der Trommeloberfläche ausgepresst wird. Selbstverständlich kann die Entwicklung alternativ auch unter Verwendung eines aus Tonerpartikeln und magnetischen Trägerteilchen bestehenden Trockenentwicklers erfolgen. Das derart entwickelte Tonerbild wird mittels eines Ubertragungsladers 18 auf Bildempfangspapier übertragen, das von einem Vorratsbehälter zugeführt wird, eine eine Erwärmungs- und Druckwalze für die Fixierung aufweisende Fixiereinrichtung 27 durchläuft und als Kopie 28 in eind^ Auffangbehälter ausgetragen wird. Nach der Bildübertragung wird der an der Oberfläche

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des photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials verbliebene Toner mittels eines Reinigungsblattes 24 entfernt.

Mit der Bezugszahl· 11 ist eine Spannungsquelle für den in Fig. 7a dargestellten Primärlader bezeichnet, die einem Koronadraht 12a eine Gleich-Hochspannung (HV1) zuführt. Mit der Bezugszahl 21 ist eine Spannungsquelle für den in Fig. 7b dargestellten Wechselstrom-Entlader bezeichnet, die einem Koronadraht 13a eine Wechsel-Entladungshochspannung zuführt. Die Bezugszahl 22 bezeichnet einen Oberflächenpotentxaldetektor mit einer Sonde 15, die gegenüber dem von diesen Einrichtungen ausgebildeten elektrostatischen Ladungsbild angeordnet ist und das Oberflächenpotential der he^en und dunklen Bereiche des durch die biidmäßige Belichtung entstandenen Bildes messen kann. Mit der Bezugszahl 23 ist eine Vorspannungsquelle bezeichnet, die einer Entwicklungselektrode 16 eine Vorspannung zuführt.

Die in den Fig. Ic, 7d und 18 dargestellte Oberflächenpotential-Meßeinrichtung kann die aus der US-Patentschrift 3 944 354 bekannte Meßeinrichtung sein. Hierbei handelt es sich um eine sogenannte Oberflächenpotential-Meßeinrichtung mit vibrierender bzw. schwingender Elektrode, die als drehbare, unrunde Elektrode ausgebildet ist, der photoleitfähigen Platte direkt gegenüberliegt und von einem an Masse liegenden Abschirmteil umgeben ist.

Diese Meßeinrichtung nutzt die Tatsache aus, daß die in der Elektrode in der Nähe der ein Oberflächenpotential aufweisenden photoleitfähigen Platte induzierte Ladungsmenge sich in Abhängigkeit von dem Abstand zwischen Ar Oberfläche der photoleitfähigen Platte und der Elektrode ändert, wobei das Potential gemessen wird, indem die Elektrode in Schwingung versetzt und der Anstieg und Abfall der induzierten Ladung als Wechselstrom verstärkt wird. Alternativ kann die Meßeinrichtung als sogenannte Drehsektor-Oberflächenpotential-Meßeinrichtung ausgeführt sein, bei der eine Abschirmungselektrode in den Zwischenraum zwischen der Elektrode und der Oberfläche der photoleitfähigen Platte hinein- und wieder herausbewegt wird, wodurch an der Elektrode wiederholt induzierte Ladungen gebildet werden und wieder verschwinden, die als Wechselstrom verstärkt werden, so daß eine Potentialmessung

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erhalten wird.

Als weitere Alternative kann die Meßeinrichtung eine Ausführungsform sein, die ein Feldeffekt-Transistorelement, das unter Vorwendung einer zwischenliegenden Blende gegenüber der Oberfläche der photoleitfähigen Platte angeordnet ist, und ein mit einem Verstärker verbundenes Oberflächenpotentiometer zur Messung des Oberflächenpotentials durch den vorstehend bereits beschriebenen Vorgang aufweist.
10

Fig. 19 stellt eine detaillierte vergrößerte Ansicht der im Rahmen der Erfindung anwendbaren Oberflächenpotential-Meßeinrichtung dar. Eine drehbare Elektrode 15a Vvuist eine parallel zu der Achse der Drehbewegung der photoleitfähigen Aufzeichnungs-

^5 trommel P angeordnete Drehachse 15b 'auf. Die Elektrode besteht aus leitendem Material und ist als rechteckiges Parallelepiped ausgebildet. Die Elektrode 15a ist gegenüber den übrigen Teilen isoliert, mit der Ausnahme, daß sie mit einem Zuleitungsdraht 32 verbunden ist. Der Zuleitungsdraht liegt über eine geeignete Impedanz 34 an Masse. Die Elektrode 15a wird mit einer geeigneten OuLaufgeschwindigkeit (60 bis 8000 Umdrehungen/Minute) um ihre Drehachse in Drehung versetzt, wobei sich bei der Drehbewegung aufgrund der Elektrodenkonfiguration in Bezug auf die Oberfläche der photoleitfähigen Aufzeichnungstrommel ein nächster Punkt A und ein entferntester Punkt B ergeben.

Nachstehend soll die Wirkungsweise der beschriebenen Oberflächenpotential-Meßeinrichtung 15 näher erläutert werden,

i. Es sei ein Fall betrachtet, bei dem ein positives Potential V₁ auf der Oberfläche der photoleitfähigen Aufzeichnungstrommel vorhanden ist. Dieses Potential ist natürlich durch die vorstehend beschriebene elektrostatische Bilderzeugungseinrichtung gebildet worden. Somit wird auf der Elektrode 15a eine negative Ladung induziert.

Wenn C. die elektrostatische Kapazität des photoleitfähigen Auf-

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- 3Ό" - B 9060

21

zeichnungsmaterials und C_? die elektrostatische Kapazität an dem nächsten Punkt A der Elektrode 15a in Bezug auf die Oberfläche des photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials sind, so gilt gemäß der Kapazitätsverteilung für das Potential V„ in Bezug auf die Kapazität C-:

/ C₁ + U₂ ι

Hierbei sollte jedoch davon atisgegangen werden, daß die elektrostatische Kapazität in diesem Nahbereich mit Ausnahme der

Elektrode 15a und des photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials P, das heißt, z.B. die elektrostatische Kapazität C₄ zwischen der Entwicklungselektrode 16 und der Elektrode 15a, vernachlässigbar ist.
15

1 *

2.Wenn C- die elektrostatische Kapazität der Oberfläche des photoleitf ähigen Aufzeichnungsmaterials und der Elektrode 15a am entferntesten Punkt B ist, gilt gemäß der Kapazitätsverteilung für die Potentialdifferenz in Bezug auf diese Kapazität ; c .

^V3 -

3.Die Differenz zwischen den an der Elektrode' 15a an den vorstehend erwähnten Punkten A und B induzierten Ladungsmengenwird vollständig über den Leitungsdraht 32 und die Impedanz 34 abgeführt. Für die Ladungsmenge Q gilt

Q= C₂V₂ - C3V3

"C₁₊C₂

C₁ ² (C₂ - C₃) + C₂) (C₁ + C₃)

(3)

Wenn die Kapazitäten C₁, C₂ und C₃ konstant sind, kann somit das Oberflächenpotential V₁ des photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials gemäß Gleichung (3) durch Messung der über die Impedanz 34 fließenden Ladungsmenge Q festgestellt werden.

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2§3Q4S1

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4. Wenn C₁^ ^c„ *» C_ ist, läßt sich Gleichung (3) vereinfachen zu

Q* (C₂ -C₃)V₁

5. Wenn ferner C₁)^ C₉A C-. ist, läßt sich Gleichung (3) vereinfachen zu

Q <« C^V₁

Die vorstehend aufgeführte Bedingung C₁ fr C₂)) C₃ beinhaltet, daß der über die Impedanz 34 fließende Strom dem Produkt von C₇ und V₁ annähernd proportional ist, wenn der Abstand zwischen der Elektrode 15a und der Oberfläche des photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials im Vergleich mit der Dicke des photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials groß (z.B. 0.4 mm) und der Abstand zwischen der Elektrode und der Oberfläche des photoleitfähigen Auf-Zeichnungsmaterials an dem entferntesten Punkt B viel größer (z.B. 4 mm) als der vorstehend erwähnte Abstand yind.

Zur genauen Messung von V₁ ist es unter solchen Bedingungen erforderlich, die Schwankungen der Kapazität C„ minimal zu halten.

zu diesem Zweck muß der Abstand zwischen der Elektrode 15a und der Oberfläche des photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials an dem nächsten Punkt A im weitestmöglichen Umfang konstant gehalten werden.Um dies zu gewährleisten, sind erfindungsgemäß Abstandswalzen 30 drehbar an der Achse der Elektrode 15a an deren gegenüberliegenden Enden angebracht, wie dies in Fig. 20 dargestellt ist, wobei die Oberflächen dieser Walzen während der Messung normalerweise gegen die gegenüberliegenden Endteile der Oberfläche der photoleitfähigen Aufzeichnungstrommel gedrückt werden.

Der Antrieb der Elektrode 15a und die Mitführung der Abstandswalzen können über die photoleitfähige Trommel P und das Zahnrad 31 gem. Fig. 20 miteinander gekoppelt werden (wobei in diesem

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Falle der Antrieb sehr einfach ist) oder alternativ können der Antrieb und die Mitführung separat ausgestaltet sein. In den Fig. 21a bis 21e sind verschiedene Ausführungsbeispiele für eine bei der Elektrode 15a verwendbare Querschnittsformgebung dargestellt. Fig. 21a veranschauli. ht ein rechteckiges bzw. rechtwinkliges Parallelepiped, Fig. 21b eine teilweise ausgeschnittene zylindrische Form, Fig.21c eine exentrisch gelagerte Form, bei der sich je Umdrehung lediglich ein nächstgelegener Punkt ergibt, Fig. 21d eine elliptische Form und Fig. 21e eine Formgebung, bei der je Umdrehung drei nächstgelegene Punkte auftreten. Weitere Formen können in Betracht gezogen werden.

Fig. 23 stellt eine perspektivische Ansicht der vorstehend beschriebenen Meßeinrichtung 22 dar, wie sie in der Praxis in einem Kopiergerät Verwendung findet. Die Meßelektrode 15a und deren koaxiale Abstandswalzen 30, sowie eine zur Verhinderung der Schleierbildung beitragende Walze 17 und deren koaxiale Abstandswalzen 32 sind sämtlich einstückig mit einer Entwicklungselektrode 16 ausgeführt, wobei diese Teile von unten mittels einer nicht dargestellten federnden bzw. elastischen Einrichtung oder dergleichen gegen die (durch eine strichpunktierte Linie veranschaulichte) Aufzeichnungstrommel P gedrückt werden können, wodurch die Abstandspalte zwischen der Elektrode 15a, der Entwicklungselektrode 16, der Quetschwalze 17 und der photoleitfähigen Auf-ζeichnungstrommel P gleichgehalten werden können.

In Fig. 23 bezeichnen die Bezugszahlen 43 und 44 Abstandshalter zur Isolation der Elektrode 15a von der Entwicklungselektrode. Mit den Bezugszeichen 45 und 46 sind Gleitelektroden bezeichnet, die mit den verschiedenen Tragachsen in Eingriff bringbar sind und von der Elektrode 15a ein elektrisches Signal erhalten, das in Form des Ausgangssignals eines Verstärkers 22 als ein das Oberflächenpotential repräsentierendes Signal abgeleitet werden

kann.
35

Das derart abgeleitete Signal bildet gemäß Fig. 18 ein Signal S1 zur Änderung der von der Primärladungsspannungsquelle abgegebenen

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Spannung (zur Erzielung eines konstanten Kontrastes bei der ersten und der zweiten Ausführungsform), ein in Bezug auf die erste Ausführungsform vorstehend beschriebenes Entwicklungsvorspannungssignal S2, ein Signal S3 zur Änderung der von dor SekundärladungsSpannungsquelle oder -entladungsSpannungsquelle für die elektrostatische Bilderzeugung abgegebenen Spannung (zweite Ausführungsform) oder ein Signal S4, das der zur Verhinderung der Schleierbildung beitragenden Quetschwalze 17 gleichzei d.g mit oder anstelle der Entwicklungsvorspannung zugeführt wird.

Die dargestellte Signal- bzw. Leitungsführung veranschaulicht außerdem eine Anordnung, bei der der zur Verhinderung der Schleierbildung beitragenden Walze 17 eine geeignete Spannung zugeführt wird, damit die Walze 17 eine dem Oberflächenpotential V₁ entsprechende Wirkung zur Verhinderung der Schleierbildung ausübt, wodurch ein beständiges, gleichbleibendes Bild gewährleistet wird.

in Fig. 24 ist eine weitere Ausführungsform der Oberflächenpotential-Meßeinrichtung gem. der Erfindung dargestellt. Ein Verbindungsdraht 32 liegt über eine Spannungsquelle 33 und eine Impedanz 34 derart an Masse, daß bei Gleichheit des Potentials der photoleitfähigen Aufzeichnungstrommel mit der Spannungsquelle 33 kein Strom über die Impedanz fließt, jedoch bei einem unterschiedlichen Wert zwischen dem Potential der photoleitfähigen Aufzeichnungstrommel und dem Spannungswert der Spannungsquelle 33 die Impedanz von einem Strom durchflossen wird.

Dieses Verfahren findet Anwendung, wenn das Oberflächenpotential eingestellt wird, bis der Strom den Wert Null annimmt, wobei ein gewünschtes Oberflächenpotential den gleichen Potentialwert wie die Spannungsquelle 33 aufweist, oder wenn die Spannung der Spannungsquelle 33 geändert wird, bis der Strom den Wert Null annimmt und das Oberflächenpotential durch Ablesen der Spannung der Spannungsquelle 33 zu diesem Zeitpunkt erhalten wird.

In Fig. 25 ist eine Schaltungsanordnung veranschaulicht, bei

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der ein Magnetpol 35 an einem Teil der Elektrode 15a derart angeordnet ist, daß ein Magnetschalter 36 synchron mit dem Magnetfeld betätigt wird und der Impedanz 34 einen Strom mit einer bestimmten Polarität zuführt.
5

Ein Strom mit der entgegengesetzten Polarität fließt über einen weiteren Magnetschalter 37 zu Masse, wodurch ein Gleichstromsignal erhalten wird.

in Fig. 26 ist ein übliches Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem eine Abschirmungselektrode 40 mit einer Öffnung um eine Elektrode 41 herum angeordnet ist. Im Vergleich zu der Ausführungsform gem. Fig. 24, bei der der Elektrode 15a eine Vorspannung zugeführt wird, ist dieses Ausführungsbeispiel in Bezug auf die Messung unvorteilhaft, da-die Meßelektrode 41 im Bereich der öffnung der Abschirmelektrode zeitweilig sowohl von der Abschirmelektrode 40 als auch dem photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterial entfernt ist, wodurch ein unnötiger Ladungszufluß und Ladungsabfluß möglich ist. Anstelle einer solchen 0 Abschirmelektrode ist nahe der Elektrode 41 ein bestimmter fester Abstand vorgesehen, wodurch die Anordnung gem. Fig. 24 erhalten wird, die eine Verringerung der Erdkapazität und eine äußerst genaue Messung ermöglicht.

Außerdem neigt bei der üblichen Ausführungsform gem. Fig. 26 Staub oder ähnliches in der Luft befindliches Material dazu, sich zwischen den in der Nähe der Abschirmelektrode 40 verbleibenden Spalten festzusetzen, wodurch eine Konzentration des elektrischen Feldes verursacht wird, die zu Kurzschlüssen und damit zu ungenauen Messungen führen kann.

In Fig. 27 ist in graphischer Form die Beziehung des bei der erfindungsgemäßen Meßeinrichtung an der mit der Elektrode 15a verbundenen Impedanz abgegriffenen Potentials und dem tatsächliehen Oberflächenpotential dargestellt. Das über der Abszisse aufgetragene Oberflächenpotential wurde mit Hilfe einer großen und komplexen Oberflächenpotential-Meßeinrichtung gemessen, die

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hinsichtlich ihres Aufbaus vollständig von der vorstehend beschriebenen Meßeinrichtung mit der Elektrode 15a abwich, wobei sich trotzdem eine annähernd lineare Beziehung zwischen dem derart gemessenen Oberflächenpotential und dem über der Ordinate aufgetragenen, an der Impedanz abgegriffenen Potential der Elektrode ergab. Somit kann ein einfaches Oberflächenpotentiometer der Elektrodenbauart bei jedem elektrophotographischen Kopiergerät gegenüber dem photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterial derart angeordnet werden, daß unmittelbar nach der Bildung des elektrostatischen Ladungsbildes dessen Oberflächenpotential mit den Augen abgelesen werden kann, so daß die Lader oder der Betrag der Belichtung oder die Entwicklungseinrichtung derart eingestellt werden können, daß das durch Ablesung mit den Augen gemessene Potential im Vergleich zu einem vorgegebenen Potential einen richtigen Potentialwert annimmt-, wie dies vorstehend beschrieben wurde. Außerdem kann das Potential nach der Einstellung sofort durch die Elektrode ermittelt werden, was den Bau eine: Kopiergerätes mit einem automatisch steuerbaren Rückkopplungssystem bzw. Regelsystem ermöglicht, das stabile, gleichmäßige Kopien mit gleichbleibender Qualität unabhängig von der Tönung bzw. Farbtönung der zu kopierenden Bildvorlage herstellt.

Insbesondere umfassen somit das vorstehend beschriebene Verfahren und die Vorrichtung zur Steuerung der Ausbildung elektrophotographischer Bilder die Feststellung der Kontrastspannung zwischen den Oberflächenpotentialen der hellen und dunklen Bereiche eines durch einen elekt rophotographischen Bilderzeugungsprozess gebildeten elektrostatischen Bildes durch Feststellung der Differenz zwischen diesen Potentialen, die Änderung der Ladungsbedingungen derart, daß der festgestellte Kontrast einen vorgegebenen Wert annimmt, und die im wesentlichen ohne Änderung des modifizierten Kontrastes erfolgende Realisierung eines vorgegebenen Wertes des wesentlichen Hintergrundbereichpotentials, bei dem keine Schleierbildung auftritt, wenn das elektrostatische Bild zu einem sichtbaren Bild entwickelt wird.

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Claims (8)

Patentansprüche

1.Verfahren zur Steuerung der Ausbildung elektrophotographischer Bilder, bei dem zunächst ein elektrostatisches Ladungsbild durch einen Aufladungs- und Belichtungsschritte umfassenden elektrostatischen Bilderzeugungsvorgang ausgebildet und das Oberflächenpotential des gebildeten elektrostatischen Ladungsbildes ermittelt und zur Erzielung eines stabilen elektrostatischen Ladungsbildes verändert wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Feststellung des Oberflächenpotentials sowohl das Oberflächenpotential der hellen Bereiche als auch das Oberflächenpotential der dunklen Bereiche festgestellt werden und durch Bildung der Differenz der Meßwerte der elektrostatische Konstrast ermittelt wird und daß der elektrostatische Bilderzeugungsvorgang derart gesteuert wird, daß der ermittelte Wert mit einem vorgegebenen Wert des Kontrastes übereinstimmt.

X/ma

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ORIGINAL [NSPECTED

Q —

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt der Steuerung des elektrostatischen Bilderzeugungsvorganges die Änderung des Ladungszustandes zur gleichmäßigen Aufladung eines photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials vor einer bildmäßigen Belichtung für die elektrostatische Bilderzeugung umfasst.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt der Steuerung des elektrostatischen Ladungsbildes die Ausbildung eines elektrostatischen Ladungsbildes unter geänderten Aufladungsbedingungen und die Realisierung des modifizierten Kontrastes ohne wesentliche Änderung des Kontrastes, derart, daß das Potential des Hintergrundbereiches des elektrostatischen Ladungsbildes einen vorgegebenen Potentialwert annimmt, durch den bei der Entwicklung keine Schleierbildung aufgrund von Entwicklerablagerungen auf dem Hintergrundbereich erzeugt wird, umfasst.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt der Einstellung des Hintergrundbereiches auf ein vorgegebenes Potential ohne Änderung des modifizierten Kontrastes eine Einstellung der Entwicklungsvorspannung während der Entwicklung umfasst.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt der Einstellung des Hintergrundbereiches auf ein vorgegebenes Potential ohne Änderung der modifizierten Steuerung die Einstellung der Aufladungsspannung oder Entladungsspannung in Relation zu der bildmäßigen Belichtung bei dem elektrostatischen Bilderzeugungsvorgang umfasst.

6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt der Einstellung des Hintergrundbereiches auf ein vorgegebenes Potential ohne Änderung des modifizierten Konstrastes das Anlegen einer Vorspannung an eine Einrichtung zur Verhinderung einer Schleierbildung nach der Entwicklung umfasst.

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7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtmenge bei der bildmäßigen Belichtung in Abhängigkeit von der Empfindlichkeit des dementsprechend ein elektrostatisches Ladungsbild bei dem modifi-

5. zierten Kontrastwert bildenden photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials eingestellt wird.

8. Verfahren nach einem d?r vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt der Feststellung des Oberflächenpotentials eine Messung des Oberflächenpotentials beinhaltet, die das Drehen einer in gegenüberliegender Beziehung zu dem Oberflächenpotential des photoleitfähigen : Aufzeichnungsmaterials angeordneten drehbaren Elektrode, bei der die Mittellinie der Drehbewegung parallel zu der Tragachse des photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials liegt und die eine Formgebung aufweist, bei der die elektrostatische Kapazität in Bezug auf das photoleitfähige Aufzeichnungsmaterial in Abhängigkeit von dem Drehwinkel unterschiedliche Werte annimmt, die Änderung der elektrostatischen Kapazität in Bezug auf die Potentialoberfläche innerhalb des Bereiches von C„ - C₃ (C₂ > C,.) in Abhängigkeit von der bewegungsbedingten Formänderung der Elektrode, wobei die Elektrode derart angeordnet ist, daß die Erdkapazität C. der Elektrode ohne Berücksichtigung des photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials der Bedingung C₄ « C₃ genügt, und die Angleichung des Wertes der in der Elektrode induzierten Ladung Q im wesentlichen auf einen dem Produkt von Konstanten C , C₂

und C, mit dem Oberflächenpotential V₁ des photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials gleichen Wert zur Messung des Oberflächenpotential V des photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials, wobei die Konstante C. die elektrostatische Kapazität der Potentialoberfläche des photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials ist, umfasst.

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