DE2950483A1 - Verfahren zur feststellung von beschichtungsfehlern von fotoleitertrommeln fuer elektrofotographische kopierverfahren - Google Patents

Description

• Verfahren zur Feststellung von Beschichtungsfehlern von
• Fotoleitertrommeln für elektrofotographische Kopierverfahren.
• Die vorliegende Patentanmeldung betrifft ein Verfahren zur Feststellung von Beschichtungsfehlern von Fotoleitertrommeln ftlr elektrofotographische Kopierverfahren.
• Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, für elektrofotographische Kopierverfahren Drucktrommeln zu verwenden, die eine Oberflächenschicht aus lichtempfindlichem, aufladbarem Material wie Selen oder anderen Chalkogenid-Gläsern (Arsen-Selen-Legierungen und -verbindungen, Selen-Tellur-Legierungen) haben. Auch ist es bekannt, hierfUr organische Fotoleiter zu verwenden.
• Die erwähnten Drucktrommeln dienen dazu, nach erfolgter Aufladung in einer Corona-Entladung ein auf die Oberfläche der Trommel proJiziertes Abbild der zu kopierenden Vorlage aufzunehmen. Dieses Abbild ist ein elektrostatisches Ladungsoild, das nachfolgend unter Verwendung eines Tonerpulvers zu einer mit Druckfarbe beschichteten Drucktrommel wird. Durch Aufeinanderlaufenlassen von Papier und Oberfläche der Drucktrommel wird der eigentliche Druckvorgang durchgeführt.
• Für Vorrichtungen dieses bekannten Kopierverfahrens ergeben sich folgende Forderungen: Das Material der Oberflächenschicht der Drucktrommel muß eine hohe Lichtempfindlichkeit haben, und zwar im Spektralbereich technisch üblicher Lichtquellen; Das Material muß einen spezifischen elektrischen Widerstand in Dunkelheit in der Größe von y ;: 1012 Ohm . cm haben; Das Material muß auch bei Dauerbelastung unveränderte Eigenschaften aufweisen, das heißt, ermüdungsfrei arbeiten, und es muß eine für das Kopieren ausreichende Abriebfestigkeit haben.
• Einer der wichtigsten Verfahrensschritte bei der Herstellung dieser Drucktrommeln ist der Beschichtungsvorgang, da Beschichtungsfehler zu Druckbildstorungen fUhren.
• Besonders dieJenigen Fehler, die einen elektrischen Kurzschluß von der Schichtoberfläche zum Substrat über die bei der Aufladung ionisierte Luft darstellen, machen sich bei Umkehrentwicklung als schwarze Punkte störend bemerkbar, selbst wenn die Fehler noch so klein sind.
• Die Erkennung und Vermeidung solcher Fehler stellt ein schwieriges Problem dar.
• Es ist Aufgabe der Erfindung, das Problem der Erkennung solcher Fehler auf einfache und schnelle Weise zu lösen.
• Bisher wurden folgende Erkennungsverfahren angewandt: 1. Visuelle Betrachtung der Oberfläche mit bloßem Auge oder mit Mikroskopen und gegebenenfalls mechanische Abtastung mit Oberflächenmeßgerät. Diese Methode ist ziemlich mühsam und läBt oft nicht die eigentliche Tiefe der Fehler erkennen.
• 2. Anfertigung von Querschliffen an Schichtproben. Diese Methode liefert zwar einen guten Aufschluß über die innere Beschaffenheit der Fehler, arbeitet aber nicht zerstörungsfrei und ist sehr zeitraubend.
• 3. Direkte Erprobung der Fotoleiterschichten im Druckbetrieb. Dieses Verfahren, welches noch die besten Aussagen macht, erfordert einen recht hohen apparativen Aufwand und hat außerdem den Nachteil, daß jede geprüfte Trommel nicht mehr als neuwertig angesehen werden kann.
• Die Erfindung löst das Problem der visuellen Erkennbarkeit von tief reichenden Beschichtungsfehlern von der Fotoleiteroberfläche her auf eine andere, gegenüber den bekannten Verfahren elegantere Weise dadurch, daß auf die Fotoleiteroberfläche elektrische Ladung aufgebracht wird, die bewirkt, daß sich die Fehlerstellen durch elektrisch umgewandeltes Schichtmaterial zu sichtbaren Höfen ausweiten und mittels der Lichtenberg'schen Staubfiguren vergrößern. (Nähere Einzelheiten über die Lichtenberg'schen Staubfiguren sind dem Buch von Dessauer, Clark: Xerography and Related Processes, London, Focal Press 1965, Seite 16, zu entnehmen) Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß die Fotoleiteroberfläche mit elektrischer Ladung besprüht wird, die von einem Ladecorotron ausgeht. Dadurch lassen sich an kleinen, tiefreichenden Fehlern deutlich sichtbare Höfe erzeugen, deren Durchmesser wesentlich größer ist als die eigentlichen Fehlstellen.
• Nähere Einzelheiten sind den in der Zeichnung befindlichen Figuren 1 bis 5 zu entnehmen. Dabei zeigt: die Figur 1 eine nach dem Verfahren nach der Lehre der Erfindung sichtbar gemachte Fehlstelle einer Fotoleiterschicht, die Figuren 2 und 3 eine Fehlstelle vor (Figur 2) und nach (Figur 3) der Sichtbarmachung durch Hofbildung und Lichtenberg'sche Staubfiguren, die Figur 4 eine Profilaufzeichnung der Fehlstelle von Figur 3 mit einem Oberflächenmeßgerät und die Figur 5 eine schematische Darstellung einer Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
• In Figur 1 ist eine tiefgreifende Fehlstelle einer Fotoleiterschicht in Aufsicht dargestellt, wobei sich eine punktförmige Kurzschluß stelle 1 zu einem sichtbaren Hof 2 (schraffierter Bereich) ausgeweitet hat. Mit dem Bezugszeichen 3 sind die Lichtenbergfiguren bezeichnet. Diese sind entstanden ohne künstliche Staubzufuhr hauptsächlich aus elektrisch erodiertem Schichtmaterial nach 24-stUndiger Laufzeit der Fotoleitertrommel in einer elektrofotographischen Prüfapparatur.
• In Figur 2 wird eine tiefreichende Fehlstelle 11 einer Fotoleiterschicht vor Aufbringen der elektrischen Ladung auf die Fotoleiterschicht und in Figur 3 die gleiche Fehlstelle (11) nach der Sichtbarmachung durch Lichtenberg'sche Staubfiguren gezeigt. Auch hier ist deutlich der die Fehlstelle 11 umgebende Hof 12 zu erkennen. Dabei sind die Lichtenberg'schen Figuren durch sehr geringe Mengen erodierten Schichtmaterials nach kurzzeitiger Aufladung entstanden.
• Aus Figur 4 ist die Profilaufzeichnung der Fehlstelle von Figur 3 mit einem Oberflächenmeßgerät zu ersehen.
• Die eingezeichneten Maße zeigen die Ausdehnung der Fehlstelle an.
• Eine für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendete Anordnung ist aus Figur 5 zu entnehmen. Dabei ist mit dem Bezugszeichen 5 die sich drehende (siehe Pfeil 4) und für die Fehlerdetektion vorgesehene Fotoleitertrommel, mit 6 das Ladecorotron, mit 7 die den Staub 9 für die Aufladung erzeugende Staub-, Spray-oder Rauchdüse und mit 8 das den überflüssigen Staub 9 aufnehmende Absaugrohr bezeichnet.
• Als "Staub" 9 können Talkum, Schwefelblume oder sonstige, im elektrischen Feld polarisierte Teilchen verwendet werden. In der Praxis läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren schnell und eventuell ergänzend nach einer Prüfung der elektrofotographischen Potentiale in einem eingerichteten Ladungstester ohne großen zusätzlichen Aufwand durchftihren. Das Verfahren kann sowohl durch visuelle Betrachtung als auch bei einer automatischen Registrierung verwendet werden.
• 5 Figuren 5 Patentansprüche Leerseite

Claims (5)

PatentansprUche .

1. Verfahren zur Feststellung von Beschichtungsfehlern von Fotoleitertrommeln für elektrofotographische Kopier tetrlahren, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß auf die Fotoleiteroberfläche elektrische Ladung aufgebracht wird, die bewirkt, daß sich die Fehlerstellen durch elektrisch umgewandeltes Schichtmaterial zu sichtbaren Hufen ausweiten und mittels der Lichtenberg'schen Staubfiguren vergrößern.

2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -kennze i hn e t , daß zusätzlich durch Aufbringen von, in elektrischem Feld polarisierbarenTeilchen Lichtenberg'sche Staubfiguren erzeugt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die elektrische Ladung durch ein Ladecorotron erzeugt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2 und 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die polarisierbaren Teilchen in Form von leicht entfernbarem Staub, Spray oder Rauch aufgebracht wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß Talkum oder Schwefelblume verwendet wird.