DE2951460C2

DE2951460C2 - Elektrographisches Verfahren und Vorrichtung zur Durchführung eines elektrographischen Verfahrens

Info

Publication number: DE2951460C2
Application number: DE2951460A
Authority: DE
Inventors: Takashi Tokyo Yano
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1978-12-20
Filing date: 1979-12-20
Publication date: 1982-09-02
Also published as: FR2444961B1; GB2037666A; DE2951460A1; US4553149A; US4446471A; GB2037666B; CA1139357A; FR2444961A1

Description

u) D'e Erfindung betrifft ein elektrographisches Verfahren der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung sowie eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.
Solche elektrographischen Verfahren werden insbesondere bei Faksimile-Sendeempfängern, aber auch bei bestimmten anderen Ausführungsformen von Aufzeichnungseinrichtungen und Druckern verwendet.

Aus der DE-PS 11 94 704 ist ein elektrographisches Verfahren zur Herstellung von Bildern bekannt, bei dem ein Schichtträger mit einer pulverförmigen Entwicklerschicht auf ein Bildempfangsmaterial gelegt und zwischen Schichtträger und Bildempfangsmaterial ein äußeres elektrisches Feld bildmäßig angelegt wird, um so den Entwickler bildmäßig auf das Biidempfangsmaterial zu übertragen. Die Anlegung eines solchen biidmäßigen, elektrischen Feldes ermöglicht jedoch keine hohe Auflösung der erzeugten Abbildungen.

Weiterhin ist aus der DE-OS 27 31 636 ein elektrographisches Aufzeichnungsverfahren bekannt, bei dem ein Aufzeichnungsträger durch den Spalt zwischen zwei walzenförmigen Elektroden hindurchgeführt wird, an die eine Signalspannung angelegt wird; zwischen eine Elektrode und den Aufzeichnungsträger wird kontinuierlich ein elektrisch leitender Toner eingeführt, während zwischen die andere Elektrode und die andere Seite des Aufzeichnungsträgers ein elektrisch leitendes Material gebracht wird; nach dem Durchlaufen des Aufzeichnungsbereiches muß zur Bildung des eigentlichen Tonerbildes der überschüssige Toner und das überschüssige elektrisch leitende Material entfernt werden, wobei selbstverständlich das eigentliche Tonerbild nicht beeinträchtigt werden darf; dies läßt sich in der Praxis nur mit großem Aufwand erreichen.

Weiterhin ist aus der US-PS 31 98 648 ein elektrostatisches Aufzeichnungsverfahren bekannt, bei dem mittels eines elektrostatischen Druckers ein Ladungsbild ergebende Ladungen auf ein endloses Band aus dielektrischen Material aufgebracht werden; die so

entstehende, elektrostatische, latente Abbildung wird durch Aufbringen eines Toners zu einem Tonerbild entwickelt; anschließend wird ein Bildempfangsmaterial so gegen das dielektrische Band gedruckt, daß dieses Tonerbild auf das Bildempfangsmaterial übertragen wird. Bei dieser Druckübertragung kommt es jedoch häufig zu einer Beeinträchtigung unä Verschmierung des Tonerbildes.

Weiterhin geht aus der US-PS 3166 419 ein Bildprojektions- und Aufzeichnungsverfahren hervor, bei dem mittels eines Pulverwolkengenerators eine gleichmäßige Tonerschicht auf eine reflektierende Oberfläche aufgebracht wird. Diese Tonerschicht wird in Berührung mit einer isolierenden Schicht gebracht, die eine elektrostatische, latente Abbildung einer -,=, Vorlage trägt. Der Toner wird entsprechend den Ladungen des Ladungsbildes auf diese Schicht übertragen, wodurch ein Tonerbild entsteht. Die Aufbringung de·· Tonerschicht mittels eines Pulverwolkengenerators ist jedoch nachteilig, da zur Erzeugung einer relativ dünnen Tonerschicht eine große Menge Toner abgegeben werden muß.

Ein elektrographisches Verfahren der angegebenen Gattung ist schließlich noch aus der DE-OS 20 56 032 bekannt, wobei eine dünne, geladene Tonerschicht als kontinuierliche oder gemusterte Schicht auf einen Träger aufgebracht wird; anschließend wird ein Raster mit einem elektrisch leitenden Gitter und einer photoleitfähigen Schicht auf der Tonerschicht und in geringem Abstand von ihr angeordnet, so daß Ionen durch den Raster hindurch bei oder nach Projektion eines Lichtbildes auf den Raster die Tonerschicht erreichen. Dadurch wird diese Tonerschicht bildmäßig aufgeladen, so daß das entstehende Tonerbild auf ein Bildempfangsmaterial übertragen werden kann. ü

Nachteilig ist bei diesem bekannten elektrographischen Verfahren, daß ein zusätzlicher Raster und eine optische Abbildung zur Erzeugung des Ladungsbildes benötigt wird, da sich so der apparative Aufwand sehr erhöht

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein elektrographisches Verfahren der angegebenen Gattung sowie eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens zu schaffen, bei dem bzw. der für die Ladungsinjektion kein Raster aus einem elektrisch leitfähigen Gitter und einer photoleitfähigen Schicht sowie eine zusätzliche optische Projektion benötigt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in den kennzeichnenden Teilen der Ansprüche 1 bzw. 6 5η angegebenen Merkmale erreicht.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen im wesentlichen darauf, daß die Injektion der bildmäßigen Ladungen mittels Mehrfachelektroden erfolgt, also kein großer apparativer Aufwand erforderlich ist. Gleichzeitig ergibt sich jedoch eine hohe Auflösung, da solche Mehrfachelektroden beispielsweise durch Stiftelektroden gebildet werden können, die sehr nahe beieinander angeordnet sind und eine dementsprechend hohe Auflösung gewährleisten.

Die angestrebte, dünne, gleichmäßig aufgeladene Tonerschicht wird mittels eines Rakels erreicht, der auf einem bestimmten elektrischen Potential liegt. Dieser Rakel bringt nur die Tonermenge auf, die für die angestrebte, dünne Tonerschicht erforderlich ist, so daß sich ein sehr sparsamer Tonerverbrauch ergibt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 das Grundprinzip des elektrographischen Verfahrens nach der Erfindung,

F i g. 2 eine weitere Ausführungsform eines solchen elektrographischen Verfahrens,

F i g. 3 eine dritte Ausführungsform eines solchen elektrographischen Verfahrens,

Fig.4 die wesentlichen Teüe der Vorrichtung zur Durchführung eines solchen elektrographischen Verfahrens,

F i g. 5 die wesentlichen Teile einer anderen Ausführungsform einer solchen Vorrichtung,

F i g. 6 einen Schnitt durch eine magnetische, als Träger dienende Rolle,

Fig.7 die wesentlichen Teile einer dritten Ausführungsform einer solchen Vorrichtung,

F i g. 8a und 8b Ausführungsformen von Bildübertragungsmedien,

F i g. 9 die wesentlichen Teile einer vierten Ausführungsform einer solchen Vorrichtung,

Fig. 10 ein Reinigungssystem für ein Bildübertragungsmediutp,

Fig. 11 eine weitere Ausführungsform eines Reinigungssystems für ein Bildübertragungsmedium,

Fig. 12 die wesentlichen Teile einer fünften Ausführungsform einer solchen Vorrichtung,

Fig. 13 die wesentlichen Teile einer sechsten Ausführungsform eirer solchen Vorrichtung,

Fig. 14 bis 16 Darstellungen zur Erläuterung einer Formatsynthese bei einem solchen elektrographischen Verfahren,

Fig. 17 bis 19 Darstellungen zur Erläuterung des Überlagerungsverfahrens bei einem solchen elektrographischen Verfahren,

Fig. 20 und 21 Darstellungen zur Erläuterung einer Maskierung bei einem solchen elektrographischen Verfahren,

Fig.22 die wesentlichen Teile einer siebten Ausführungsform einer solchen Vorrichtung, bei der die Formatsynthese, die Überlagerung und die Abdeckung möglich ist,

F i g. 23 eine perspektivische Außenansicht der Vorrichtung nach F i g. 22, und

Fi g. 24 ein Teil einer perspektivischen Ansicht einer Elektrode, die bei der Abdeckung eingesetzt werden kann.

In F i g. 1 ist schematisch die erste, einfachste Ausführungsform eines elektrographischen Verfahrens nach der Erfindung dargestellt. Gemäß F i g. 1 ist dabei ein Träger 1 vorgesehen, der im folgenden auch als »Donator« bezeichnet werden soll; dieser Träger 1 muß zumindest an seiner Oberfläche elektrisch leitend sein. Dies heißt jedoch nicht, daß es sich bei dem Träger 1 um einen guten Leiter handeln muß. Die Oberfläche des Leiters 1 ist gleichförmig mit einer dünnen Schicht eines Toners T bedeckt, der einen hohen spezifischen, elektrischen Widerstand und ein Ladungs-Haltevermögen aufweist. Eine Mehrfach-Schreibelektrode 2 ist ein dünnes und langes, plattenförmiges Teil, dessen Längsseite in einer Richtung senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 1 ausgerichtet ist. In einer schmalen Endfläche sind in der Längsrichtung der Mehrfach-Schreibelektrode 2 eine Anzahl Schreibelektroden in eine Zeile angeordnet. Folglich sind in der schmalen Endfläche der Mehrfach-Schreibelektrode die feinen Endteile der Schreibelektroden in Längsrichtung sehr nahe beieinander angeordnet.

Die Endfläche der Mehrfach-Schreibelektrode 2 steht

in Kontakt mit der Tonerschicht auf dem Donator 1 und ist auch so angeordnet, daß sie relativ bezüglich der Tonerschicht beweglich ist. In Fig. 1 ist mit dem Pfeil bei der Mehrfach-Schreibelelurode 2 (die nachstehend oft als Aufzeichnungselektrode 2 bezeichnet wird) die Bewegungsrichtung der Ajfzeichnungselektrode 2 bezüglich der Tonerschicht angezeigt. Mit anderen Worten, die Relativbewegung der Aufzeichnungselektrode 2 erfolgt in einer Ricitung senkrecht zu ihrer Längsrichtung.

Die Tonerschicht kann auf dem Donator 1 mit Hilfe einer einzigen Rakel oder durch Bewegen der Mehrfach-Elektrode 2 bezüglich des Donators 1 ausgebildet werden. Die Aufzeichnungselektrode 2 kann nämlich auch als Rakel verwendet werden.

Wenn ein Mustcrsigrsa! an die Aufzeichnungselektrode 2 angelegt wird, während die Tonerschicht auf dem Donator 1 und die Aufzeichnungselektrode 2 relativ zueinander in einer Richtung bewegt werden, wird eine Spannung örtlich zwischen den Schreibelektroden der Aufzeichnungselektrode 2 und dem Donator 1 entsprechend dem angelegten Mustersignal angelegt, so daß elektrische Ladungen in einen Teil der Tonerschicht injiziert werden, welcher mit den Schreibelektroden in Berührung kommt. In F i g. 1 werden positive Ladungen in die Tonerschicht injiziert. Folglich wird der Toner T auf dem Donator 1 selektiv entsprechend dem Mustersignal geladen, so daß ein dem Mustersignal entsprechendes, geladenes Tonermuster auf der Oberfläche des Donators 1 ausgebildet wird.

Ein Aufzeichnungsblatt 5 wird auf der Tonerschicht T angeordnet, welche ein Ladungsmuster entsprechend dem Mustersignal aufweist, und eine Bildübertragungsroüe 4 wird durch eine zur Bildübertragung vorgesehene Energiequelle 5 auf eine negative Polarität geladen, welche der Polarität der in den Toner T injizierten Ladungen entgegengesetzt ist; das Aufzeichnungsblatt 5 wird dann gleichförmig mit einer negativen Polarität geladen, indem die negativ geladene Bildübertragungsrolle 4 auf der Rückseite des Aufzeichnungsblattes 5 entlang gerollt wird. Der entsprechend dem Mustersignal positiv geladene Toner wird dann durch die Anziehungskraft der auf das Aufzeichnungsblatt 5 aufgebrachten, negativen Ladungen auf die richtige Oberfläche des Aufzeichnungsblatts S übertragen. Wenn dann das Aufzeichnungsblatt 5 von dem Donator 1 getrennt wird, ist ein dem Mustersignal entsprechendes, sichtbares Muster auf dem Aufzeichnungsblatt S erhalten. Da bei der Ladungsinjektion der Kontakt der Aufzeichnungselektrode 2 mit dem Toner T in ausreichender Weise aufrechterhalten wird, kommt es zu keiner Funkenentladung zwischen der Aufzeichnungselektrode 2 und dem Toner T, so daß die Aufzeichnungselektrode 2 auch nicht korodiert

Das vorerwähnte Mustersignal weist das sogenannte Bild- oder graphische Signal auf und ist damit breiter als die Bezeichnung Bildsignal. Im Hinblick auf die Erläuterung reicht es jedoch aus, das Mustersignal als das graphische Signal zu betrachten. In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird ein aufgezeichnetes Bild entsprechend einem Bildsignal auf dem Aufzeichnungsblatt S erhalten. Infolgedessen kann das vorstehend beschriebene Verfahren zur Aufzeichnung von empfangenen Signalen in einem Faksimilegerät sowie als Aufzeichnungsverfahren bei verschiedenen Arten von Druckern angewendet werden.

Das Ladungs-Haltevermögen und der hohe spezifische, elektrische Widerstand, welche für den bei der F.rfindung verwendeten Toner T gefordert werden, werden nunmehr erläutert. Mit dem Ladungs-Haltevermögen des Toners Γ ist eine Eigenschaft des Toners T, in welchen elektrische Ladungen von den Schreibelek-, iroden aus injiziert werden, in der Weise angedeutet, daß die injizierten Ladungen für eine bestimmte Zeitdaier gehalten werden. Der Grund, warum diese Eigenschaft gefordert wird, ist der, daß das Injizieren von elektrischen Ladungen in den Toner T und das

in Übertragen des Toners nicht zur gleichen Zeit durchgeführt werden, sondern daß dazwischen ein gewisser Zeitraum liegt. Wenn infolgedessen der Toner kein Ladungs-Haltevermögen hat, kann der Toner nicht übertragen werden, selbst wenn elektrische Ladungen in

r, den Toner injiziert werden.

Der hohe spezifische, elektrische Widerstand wird bei dem Toner gefordert, da dies ein Faktor ist, welcher das Abklingen der durch den Toner gehaltenen, elektrischen Ladungen festlegt. Wenn der spezifische elektrische Widerstand (oder auch der Durchgangswiderstand) des Toners niedrig ist, werden die in den Toner injizierten Ladungen gern in die angrenzenden Tonerpartikel abgeleitet. Infolgedessen hat der niedrige spezifische Widerstand des Toners ein Absinken des Bildschwär-

_>■> zungsgrades des aufgezeichneten Bildes sowie dessen Auflösungsvermögens zur Folge und zwar deswegen, da, wenn sich die in den Toner injizierten Ladungen ausbreiten, die Menge an elektrischer Ladung pro Tonerpartikel geringer ist, es damit schwierig wird, den Toner zu übertragen, und folglich der Bildschwärzungsgrad absinkt. Ferner wird der Toner, der nicht übertragen werden sollte, durch die aufgebrachten elektrischen Ladungen infolge der vorerwähnten Diffusion und Ausbreitung der Ladungen übertragen, so

ji daß die Bildauflösung herabgesetzt ist

Folglich muß der bei der Erfindung verwendete Toner sowohl das Ladungs-Haltevermögen als auch den hohen spezifischen, elektrischen Widerstand aufweisen, von welchen der geforderten Bildschwärzungsgrad und

.»ο die Bildauflösung abhängen. Dies bedeutet jedoch nicht unbedingt, daß je höher der elektrische, spezifische Widerstand ist, dies umso besser ist, da vorausgesetzt, der spezifische Widerstand des Toners wird konstant eingestellt und die Relativgeschwindigkeit der Auf-

4ϊ zeichnungselektrode 2 bezüglich des Donators wird ebenfalls konstant eingestellt, eine Spannung, die an die Schreibelektroden zum Injizieren von Ladungen in den Toner anzulegen ist, erhöht werden muß, wenn die Dicke der Tonerschicht auf dem Donator 1 größer ist.

so Bei der Bemessung einer Aufzeichnungseinrichtung gibt es daher in der Praxis eine optimale Spannung im Hinblick auf die an die Schreibelektrode anzulegende Spannung.

Inzwischen muß vom Standpunkt der Aufzeichnungsgeschwindigkeit her gesehen, die Relativgeschwindigkeit des Donators bezüglich der Aufzeichnungselektrode 2 größer sein als ein bestimmter Wert Wenn die an die Aufzeichnungselektrode 2 anzulegende Spannung bzw. die Aufzeichnungsgeschwindigkeit auf bestimmte Werte eingestellt sind und der spezifische elektrische Widerstand des Toners hoch ist muß die Dicke der Tonerschicht auf dem Donator 1 verringert werden. Wenn jedoch die Tonerschicht auf dem Donator 1 zu dünn ist wird der Schwärzungsgrad des erhaltenen, sichtbaren Bildmusters schwach. Folglich ist die Eigenschaft des hohen spezifischen Widerstands des Toners nicht ein absolut zu behandelnder Begriff, sondern es ist ein flexibler Begriff, der durch ein

Gleichgewicht zwischen dor Auizeichnungsgeschwindigkcit und dem Bildschwärzungsgrad festgelegt ist. Somit umfaßt der Ausdruck des hohen spezifischen Widerstandes einen großen Bereich. In einem Fall bedeutet es einen vergleichsweise niedrigen, spezifischen Widerstand und in dem anderen Fall einen vergleichsweisen hohen spezifischen Widerstand.

Bei dem in F i g. 1 dargestellten Verfahren ist ein Toner mit einem verhältnismäßig hohen spezifischen Widerstand wirksam. Der vergleichsweise hohe spezifische Widerstand bedeutet hier einen relativ hohen spezifischen Widerstand im Bereich der Bedingung, welche einer Forderung bezüglich eines hohen spezifischen Widerstands bei dem im allgemeinen verwendeten Toner genügt.

Wenn das in F i g. 1 dargestellte Verfahren mit einem Toner mit einem vergleichsweise niedrigen, spezifischen Widerstand durchgeführt wird, kommt es leicht zu einer Tonerablagerung auf der Rückseite der Kopie. Wahrscheinlich erfolgt dies deswegen, daß einige elektrische Ladungen von dem Donator I in den Toner, der nicht übertragen werden sollte, durch die Wirkung eines elektrischen Feldes injiziert werden, das durch die Ladungen gebildet ist, die auf das Aufzeichnungsblatt S zum Zeitpunkt einer Bildübertragung angebracht worden sind, und daß der durch Ladung injizierte Toner auch übertragen wird.

Für einen Toner mit einem vergleichsweisen niedrigen, spezifischen Widersland eignet sich ein Verfahren, wie es in F i g. 2 dargestellt ist. Bei diesem Verfahren wird der Toner außer dem loner, durch welchen ein sichtbares Muster aufzuzeichnen ist, selektiv durch die Aufzeichnuntselektrode 2 geladen. Bei diesem Verfahren wird dann der Toner, durch welchen ein sichtbares Bild aufzuzeichnen ist. ungeladen gelassen: der andere Toner wird dann durch die Aufzeichnungseinrichtung selektiv geladen und das Aufzeichnungsblatt Swird über der Tonerschicht angeordnet, welche eine Ladungsverteilung hat. die dem Ladungssignal entspricht. Das Aufzeichnungsblatt S wird dann durch die Bildübertragungsrolle 4 mit derselben Polarität wie der des Toners, d. h. in diesem Fall mit einer positiven Polarität, geladen. Der positiv geladene Toner wird durch die auf das Aufzeichnungsblatt S aufgebrachten, positiven Ladungen abgestoßen, und folglich wird der Toner nicht an das Aufzeichnungsblatt S übertragen. Infolgedessen lagen sich der Toner nicht auf dem Untergrund des Aufzeichnungsblattes Sab. Inzwischen ist der ungeladene Toner polarisiert, oder einige negative Ladungen werden durch die Wirkung der positiven, auf das Aufzeichnungsblatt Saufgebrachten Ladungen von dem Donator 1 aus in den Toner injiziert. >,o daß der Toner, weicher nichi auf die positive Polarität geladen ist, durch eine wechselseitige Anziehung mi; den positiven Ladungen auf das AufzeichnungsblciU S übertragen wird.

Bei dem in F i g. 2 dargestellten Verfahren ist jedoch die Übertragungskraft zum Zeitpunkt der Übertragung des Toners nicht so groß, so daß di.s Verfahren den Nachteil hat, das der Bildschwärzungsgrad des erhaltenen sichtbaren Musters in Abhängigkeit von dem angewendeten Aufzeichnungszustand geringer ist. Wenn im Unterschied hierzu die Erfindung mit dem in F i g. 3 dargestellten Verfahren durchgeführt wird, kann ein sichtbares Musters mit einem hohen Bildschwärzungsgrad erhalten werden, ohne daß sich Toner auf dem Untergrund absetzt.

Bei den Verfahren in Fig. 1 und 2 kann die

Aufzuichnungselekirodc 2 als Rakel verwendet werden, um die Tonerschicht auf dem Donator I auszubilden, indem die Relativgeschwindigkeit der Aufzeichnungselektrode 2 bezüglich des Donators 1 ausgenutzt wird. Bei der Durchführung des Verfahrens in F i g. 3 wird jedoch eine besondere Rakel 6 zur Ausbildung der Tonerschicht verwendet. Die Rakel 6 muß zumindest an ihrer Oberfläche elektrisch leitend sein, und als elektrisch leitendes Material ist für die Rakel 6 ein Material ausgewählt, das eine höhere Ladungsinjektionswirkung auf den Toner als auf den Donator 1 hat. An die Rakel 6 wird beispielsweise ein negatives Potential von einer Energiequelle 7 aus angelegt, und mit der Rakel 6 wird dann eine gleichförmige, dünne Tonerschicht auf dem Donator 1 ausgebildet, wobei die Relativgeschwindigkeit bezüglich des Donators 1 ausgenutzt wird. Gleichzeitig injiziert die Rakel 6 negative Ladungen gleichförmig in den Toner, welcher die Tonerschicht bildet, so daß diese gleichförmig mit einer negativen Polarität geladen ist. Die Aufzeichnungselektrode 2 führt dann eine Relativbewegung bezüglich des Donators 1 aus, solange sie an der gleichförmig geladenen Tonerschicht anliegt; wenn ein Mustersignal an die Aufzeichnungselektrode 2 angelegt wird, werden selektiv positive Ladungen in den zu übertragenden Toner injiziert, so daß der Toner mit einer positiven Polarität geladen wird. Durch die positive und negative Ladungsverteilung des Toners T wird die Tonerschicht, deren Ladungsverteilung dem Mustersignal entspricht, auf dem Donator 1 gehalten. Wenn das Aufzeichnungsblatt S dann über der so geladenen Tonerschicht angeordnet wird und eine elektrostatische Bildübertragung mit einer negativen Polarität durch die Bildübertragungsrolle 5 durchgeführt wird, wird nur der positiv geladene Toner an das Aulzeichnungsblatt 5 übertragen, und der negativ geladene Toner wird von dem Aufzeichnungsblatt S durch die negativen, auf das Aufzeichnungsblatt S aufgebrachten Ladungen abgestoßen. Der negativ geladene Toner wird nicht übertragen, so dall sich kein Toner auf dem Untergrund des Aufzeichnungsblatts 5 absetzt und ein sichtbares Muster mit einem hohen Bildschwärzungsgrad erhalten werden kann.

Das Aufzeichnungsverfahren dieser Art wird, wie eingangs bereits erwähnt, von der Anmelderin Verfahren zum Injizieren eines latenten Bildes auf eine Toneroberfläche bzw. in Kurzform LlST-(Latent Image Injecting to Surface of Toner) bezeichnet, da ein aufzuzeichnendes Muster an dem Donator 1 entsprechend der Ladungsverteilung der Tonerschicht auf dem Donator 1 gebildet wird.

In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispici wild die Siidüberiragur.gsrcüe 4 bei der Büdüber tragung verwendet. Die Bildübertragung kann jedoch auch mittels einer bekannten elektrostatischen Bildübertragung durchgeführt werden, wobei statt der Bildübertragungsrolle 4 eine Koronaentladung benutzt wird. Ferner wird bei dem in Fig. 3 dargestellten Verfahren der Toner mittels der Rakel 6 auf eine negative Polarität geladen. Die Tonerschicht kann jedoch auch negativ geladen werden, indem eine Koronaladeeinrichtung zwischen der Rakel 6 und der Aufzeichnungselektrode 2 angeordnet wird und die Rakel 6 nur zur Ausbildung der Tonerschicht verwendet wird. Bei anderen Verfahren wird die Tonerschieht durch reibungselektrisches Aufladen der Rakel 6 gleichförmig geladen, und der Toner oder die Tonerschicht wird dann gleichzeitig durch die Aufzeich-

nungselektrode 2 positiv und negativ geladen.

In Fig. 4 ist schematisch ein Hauptteil einer Ausführungsform zur Durchführung des Verfahrens in F i g. 3 dargestellt. Zur Vereinfachung sind in Fig. 4 dieselben Bezugszeichen wie in Fig.3 bei den Teilen verwendet, bei denen es zu keiner Verwechselung kommen kann. Der Donator t ist in Form einer Rolle ausgebildet und in der Pfeilrichtung drehbar. Der Donator 1 kann genauso gut bandförmig sein. Vom praktischen Standpunkt her ist jedoch eine Rolle als Donator 1 vorzuziehen. Wenn der Donator t eine Rolle ist, gibt es im allgemeinen zwei Verfahren, den Donator 1 herzustellen. Bei dem einen Verfahren ist der Donator 1 eine elektrisch leitende Gummirolle, und bei dem anderen Verfahren ist der Donator 1 eine magnetische Rolle. Bei der in F i g. 4 dargestellten Einrichtung ist der Donator eine eiekirische leitende Rolle, und die Oberflächenschicht des Donators 1 ist aus einem elektrisch leitendem Silikon-, Chloropren-, Polyurethan-Gummi bzw. Kautschuk oder aus anderen Materialien hergestellt. Als Gummi für das Material des Donators 1 ist vorzugsweise ein Gummi verwendet, dessen spezifischer elektrischer Widerstand 10^l8ftcm oder niedriger ist.

Der Toner Tist in einem trichterförmigen Behälter 8 gehalten, der eine Öffnung zum Zuführen des Toners aufweist; die Öffnung ist am oberen Teil des Donators 1 so angeordnet, daß die Öffnung durch die Umfangsfläche des Donators 1 geschlossen werden kann. An einer inneren Seitenwand des Behälters 8 ist auf der Seite eines Tonerauslasses die Rakel 6 angeordnet. Wenn der Donator 1 in Pfeilrichtung gedreht wird, wird ein Teil des Toners Tin dem Behälter 8 auf die Umfangsfläche des Donators 1 aufgebracht, so daß der aufgebrachte Toner zusammen mit dem Donator 1 bewegt wird. Die Menge des so bewegten Toners wird durch die Rakel 6 eingestellt, so daß durch die Rakel 6 eine gleichförmige dünne Tonerschicht Tauf dem Donator 1 ausgebildet ist. Die Rakel 6 ist aus einem Material hergestellt, das verschleißfest ist und eine gute elektrische Leitfähigkeit hat, wie beispielsweise eine Hartaluminiumlegierung, Phosphorbronze und Berylliumkupfer.

Die Rakel 6 ist durch eine Feder 61 an die Umfangsfläche der Trommel I gedrückt, und die Dicke der Tonerschicht auf dem Donator 1 kann annähernd durch die auf die Rakel 6 ausgeübte Kraft eingestellt werden. An die Rakel 6 wird eine Spannung von der Spannungsquelle 7 aus angelegt, und der Toner Tin der Tonerschicht, die durch die Rakel 6 auf dem Donator 1 ausgebildet ist, wird gleichförmig mit einer vorbestimmten Polarität durch die Ladungsinjektion der Rakel 6 geladen.

Der Toiicf T isi nicht magnetisch, und wenn Ladungen in den Toner T durch die Rakel injiziert ■werden, werden die Ladungen mit einer Polarität, welche der Polarität der in den Toner T injizierten Ladungen entgegengesetzt ist, auf dem Donator 1 induziert Eine Abbildungskraft wird durch die Ladungen mit der entgegengesetzten Polarität erzeugt, so daß der Toner T durch die Abbildungskraft an die Umfangsfläche des Donators 1 angezogen wird. Der untere Teil des trichterförmigen Behälters 8 ist so ausgebildet, daß er den Donator 1 bedeckt Die Aufzeichnungselektrode 2 ist in dem unteren Teil so gehaltert, daß ihr Endteil mit den eingebetteten Schreibeiektroden an der Tonerschicht auf dem Donator 1 anliegt

Ein Mustersignal wird in einer Aufzeichnungs-Steuereinrichtung 9 durch den Dateneingang, durch einen Austausch mit einem Seitenspeicher und durch Auslesen eines Zeichengenerators und eines Formatspeichers geschaffen. Nachdem das Mustersignal in einem Pufferspeicher gespeichert ist. wird es an die Aufzeichnungs-Energiequelle 3 angelegt. Die Energiequelle 3 wandelt das eingehende Mustersignal in ein Spannungssignal um und legt dies an die Aufzeichnungselektrode 2 an, so daß ein Teil des Toners auf dem Donator 1 selektiv durch die Ladungsinjektion auf eine Polarität geladen ist, die der Anfangspolarität entgegengesetzt ist. Dadurch wird eine dem Mustersignal entsprechende Ladungsverteilung des Toners erhalten. Die Aufzeichnungsblätter 5 sind in einer herkömmlichen Kassette 10 gestapelt; sie werden einzeln mittels einer Blattzuführrolle 11 weiterbefördert und dann durch ein nicht dargestelltes Fuhrungstei! geführt, damit sie Ausrichtungsrollen 12 erreichen. Wenn das Aufzeichnungsblatt S die Ausrichtungsrollen 12 erreicht, bringen diese die Vorderkante des Blattes S in eine richtige Lage und halten es bereit. An die Rollen 12 wird von einer nicht dargestellten Steuereinrichtung ein Antriebssignal angelegt, wodurch das Aufzeichnungsblatt S mit einer bestimmten zeitlichen Steuerung durch eine nicht dargestellte Führung in einen Bildübertragungsabschnitt transportiert wird. Die Bildübertragungsrolle 4 ist schwenkbar an einem Ende eines Hebels 40 gehaltert, dessen anderes Ende über eine Feder mit einem ortsfesten Teil 43 und über eine weitere Feder 42 mit einem Solenoid 44 verbunden ist. Bei einer Bildübertragung wird das Solenoid 44 erregt, und der Hebel 40 wird im Uhrzeigersinn geschwenkt; das in den Bildübertragungsabschnitt eintretende Blatt S wird zwischen der Bildübertragungsrolle 4 und dem Donator 1 gehalten, wodurch ein Tonerbild, d. h. ein sichtbares Muster, durch die von der Energiequelle 5 angelegte Spannung an das Blatt S übertragen wird. Nach Beendigung der Bildübertragung wird das Solenoid 44 entregt, und der Hebel 40 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, so daß die Bildübertragungsrolle 4 von dem Donator 1 weg bewegt wird.

Wenn die Übertragung des Tonerbilds beendet ist, wird das Blatt 5 zwischen einem Paar Bildfixierroilen 13 gehalten und zwischen diesen hindurch befördert. Während das Blatt S zwischen den Bildfixierrollen hindurch läuft, wird das Tonerbild auf dem Aufzeichnungsblatt S fixiert; danach wird das Blatt 5 durch Austragrollen 14 in eine Ablage 15 ausgetragen.

Das in F i g. 3 dargestellte Verfahren wurde mit der vorbeschriebenen Einrichtung unter der folgenden Bedingung durchgeführt: Als Toner 7"wurde ein Toner mit einem spezifischen elektrischen Widerstand von 50" Ω cm oder mehr verwendet An die Rakel 6 wurde von der Energiequelle 7 eine Spannung von —150 V und an die Schreibelektroden der Aufzeichnungselektrode 2 wurde eine Spannung von +250 V angelegt, so daß eine einem Mustersignal entsprechende Ladungsverteilung des Toners an dem Donator 1 ausgebildet wird. Zur Bildübertragung wurde an die Rolle 4 eine Spannung von —1000 V angelegt Damit wurde ein gutes Aufzeichnungsbild erhalten. Bei diesem Versuch war die Tonerschicht auf dem Donator 1 etwa 30 um dick. Diese Dicke entspricht der dreifachen durchschnittlichen Partikelgröße des Toners T.

In F i g. 5 ist schematisch eine zweite Einrichtung zur Durchführung des in Fig.3 dargestellten Verfahrens wiedergegebea In F i g. 5 sind die gleichen Teile wie in Fig.4 mit denselben Bezugszeichen bezeichnet Die

wesentlichen Unterschiede zwischen den Einrichtungen in F i g. 5 und 4 liegen darin, daß bei der Einrichtung in F i g. 5 ein Donator XA eine magnetische Rolle ist, als Toner Γ ein magnetischer Toner TM verwendet wird, und das Tonerbild durch Koronaladung übertragen wird. Die unwesentlichen Unterschiede zwischen den beiden Einrichtungen sind die, daß in der Einrichtung der F i g. 5 eine Heizeinrichtung 16 über der Kassette 10 angeordnet ist, daß ein Lichtunterbrecher (ein optischer Detektor) 17 zwischen der Kassette 10 und Ausrichtroi- _w len 12/4 angeordnet ist, und daß die Ausrichtrollen X2A eine Heizrolle enthalten. Die übrigen Abwandlungen, welche keine wesentlichen Unterschiede darstellen, können aus F i g. 5 entnommen werden.

Bei der Einrichtung in Fig.5 ist die Heizeinrichtung 16 vorgesehen und eine Heizrolle in den Ausrichtrollen 12/4 untergebracht; hierbei ist ein Fall in Betracht gezogen, daß unbeschichtetes Papier als Aufzeichnungsblatt S verwendet wird. Der Wassergehalt in dem unbeschichteten Papier ändert sich in Abhängigkeit von der Luftfeuchtigkeit, und bei einer hohen Feuchtigkeit ist dessen spezifischer, elektrischer Widerstand niedriger und folglich läßt sich die Bildübertragung des sichtbaren Musters nicht gut durchführen. Bei einer hohen Luftfeuchtigkeit werden daher die Heizeinrichtung 16 und die Heizrolle angeschaltet, um das Aufzeichnungsblatt S ausreichend zu trocknen, damit die nachteilige Wirkung der hohen Luftfeuchtigkeit beseitigt ist.

Wie oben bereits ausgeführt, ist der Donator XA als magnetische Rolle ausgeführt Die magnetische Rolle ist, wie in F i g. 6 dargestellt, in radialer Richtung gleichförmig magnetisiert, so daß die Oberfläche der magnetischen Rolle gleichförmig mit einer Polarität magnetisiert ist. Der Toner TM wird an dem Donator IA durch die magnetische Anziehung gehalten, und eine dem Mustersignal entsprechende Ladungsverteilung des Toners wird durch die Rakel 7 und die Aufzeichnungselektrode 2 gebildet. Vor einer Bildübertragung durchläuft das Blatt Sein Paar Ladeeinrichtungen 4Ä, an welche mit einer Energiequelle 5Λ eine Korona-Ladespannung angelegt ist so daß die beiden Seiten des Blattes Sdurch die Ladeeinrichtungen AA mit entgegengesetzten Polaritäten geladen sind. Das Blatt S wird dann an dem Donator \A in Anlage gebracht, wodurch ein sichtbares Muster auf das Blatt S übertragen wird.

Der Lichtunterbrecher 17 führt den Durchgang des hindurchbeförderten Blattes S und ein dabei erzeugtes Fühlsignal wird benutzt, um eine Zeitsteuerung für die Übertragung des sichtbaren Musters auf das Blatt S zu schaffen.

Die magnetische Rolle, d. h. der in dieser Einrichtung verwendete Donator ist in der vorbeschriebenen Weise magnetisiert und diese Art magnetischer Rolle wird als magnetische Rolle mit radialen Fluß bezeichnet Der Grund dafür, daß eine magnetische Rolle mit radialem Fluß verwendet wird, ist der, daß die an dem Donator XA ausgebildete Tonerspitze auf der Umfangsfläche des Donators 1Λ aufrechtsteht und die Tonerdichte an der Umfangsfläche des Donators XA dadurch konstant wird. AIs Donator \A können genausogut eine magnetische Rolle mit radialem Fluß, deren Umfangsfläche mit einem elektrisch leitenden Gummi beschichtet ist, und eine magnetische Rolle mit radialem Fluß verwendet werden, die mit einer elektrisch leitenden und nicht magnetischen Hülse koaxial über dsr Umfangsfläche der Rolle versehen ist In einigen Fällen kann als Donator 1 auch eine gewöhnliche magnetische Rolle verwendet werden. Wenn die Hülse zusätzlich verwendet wird, steht die magnetische Rolle still, während die Hülse drehbar eingestellt wird. Diese Maßnahme wird ergriffen, da die Anordnung des Toners auf der Hülse nicht gestört wird.

Bei den bisher erläuterten Aufzeichnungsverfahren ist vorausgesetzt, daß ein dem Mustersignal entsprechendes, sichtbares Muster bezüglich des Mustersignals positiv ist. Ein sichtbares Muster, das bezüglich des Mustersignals negativ ist, kann jedoch ohne Schwierigkeiten ebenfalls erhalten werden. Beispielsweise werden bei dem in Fig. 1 dargestellten Verfahren die Verteilungen des durch Ladungsinjektion geladenen Toners und des ungeladenen Toners umgekehrt. Ferner werden bei dem in F i g. 2 dargestellten Verfahren die Verteilungen des gelöschten und des nichtgelöschten Toners umgekehrt. Bei dem in F i g. 3 dargestellten Verfahren kann erforderlichenfalls durch Ändern der Polarität det elektrostatischen Bildübertragung ein sichtbares Muster, das bezüglich des Mustersignals positiv ist sowie ein sichtbares Muster erhalten werden, das bezüglich des Mustersignals negativ ist.

Wenn bei dem anhand von F i g. 1 bis 6 erläuterten Verfahren der Toner mit einer Ladungsverteilung auf dem Donator 1 oder XA an das Aufzeichnungsblatt 5 übertragen wird, ist eine Vorspannung angelegt, um eine elektrostatische Kraft auszunutzen, welche auf den Toner wirkt. Folglich ist es bei Systemen dieser Art schwierig, ein sichtbares Muster auf einem elektrisch leitenden Aufzeichnungsmaterial oder auf einem Aufzeichnungsmaterial auszubilden, dessen Oberfläche uneben ist.

Im allgemeinen wird Toner auf den Donator aufgebracht, und folglich hat, wenn das Aufzeichnungsmaterial auf einer hohen Temperatur liegt, das Aufzeichnungsmaterial eine nachteilige Wirkung auf die Ladungsverteilung des Toners und es wird schwierig, nur den Toner zu übertragen, dessen elektrische Ladungen entsprechend dem Mustersignal verteilt sind. Wenn es einige Tonerklumpen gibt die von der Oberfläche des Donators 1 vorstehen, werden diese Tonerklumpen geschmolzen und verschmieren die Bildoberfläche des Aufzeichnungsteils, und die Bildübertragung auf das Aufzeichnungsteil bei einer hohen Temperatur wird dadurch schwieriger.

Nunmehr wird ein Aufzeichnungsverfahren, nämlich ein LIST-Aufzeichnungsverfahren, zum Ausbilden eines sichtbaren Musters und zum Aufzeichnen desselben auf einem speziellen Aufzeichnungsteil der vorbeschriebenen Art sowie eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens beschrieben. Bei diesem Verfahren wird ein Toner, dessen Ladungsverteilung einem Mustersignal entspricht auf dem Donator aufgebracht und der so mit einem sichtbaren Muster geladene Toner wird an ein Bildübertragungsmedium übertragen, und das sichtbare Muster wird dann auf ein gewünschtes Aufzeichnungsmaterial übertragen, welches an dem Bildübertragungsmedium anliegt, wobei die Klebrigkeit des Toners ausgenutzt wird Mit anderen Worten, der Toner, der die vorerwähnte Ladungsverteilung auf dem Donator aufweist, wird zuerst an das Bildübertragungsmedium und dann indirekt mit Hilfe der KJebrigkeit des Toners an das Aufceichnungsteü übertragen. Wenn folglich das Bildübertragungsmedium aus einem entsprechenden Material hergestellt ist, kann das sichtbare Muster ohne weiteres und sicher auf eine Vielzahl von Aufzeichnungsteilen übertragen werden, auf weivAe das sichtba-

re Muster nicht direkt übertragen werden kann, so beispielsweise auf ein Aufzeichnungsmateria! bei einer hohen Temperatur und auf ein Aufzeichnungsmaterial, dessen Oberfläche uneben ist.

Anhand einer speziellen Einrichtung zur Durchfüh- , rung des in F i g. 7 dargestellten Verfahrens v, ird dieses Verfahren nunmehr im einzelnen erläutert. Als Bildübertragungsmedium liegt ein Bildübertragungsband 610 mit einer endlosen Bildüberiragungsfläche an einem unteren Teil des Donators t an. Das Band 6tO wird m durch ein Paar Führungsrollen 71 und 72 in der Weise angetrieben, daß die Umfangsfläche 611 des Bandes 610 mit derselben Geschwindigkeit wie die Umfangsfläche des Donators 1 bewegt wird. Ferner wird die Führungsrolle 71 als Bildübertragungsrolle verwendet; durch die Führungsrolle 71 wird das Band 610 an der äußeren Umfangsfläche des Donators 1 in Anlage gebracht, während durch die andere Führungsrolle 72 das Band 610 an einer Eisenplatte 8! in Anlage gebracht wird, weiche als Aufzeichnungsteil dient. Die Eisenplat- _>o te 81 wird mit derselben Geschwindigkeit wie das Band 610 geführt bzw. bewegt. Das Band 610 besteht aus einem nicht rostendem Band 612, auf dem ein Silikongummi 613 aufgebracht ist, wie in Fig. 8a dargestellt ist, oder es besteht aus einem Polyesterband 1-, 614, auf welchem der Silikongummi 613 aufgebracht ist, wie in Fig.8b dargestellt ist. Der Silikongummi 613 weist eine dielektrische Schicht auf. Auf der Rückseite der dielektrischen Schicht, d. h. auf der inneren Umfangsfläche des Bandes 610 muß ein Leiter j_(l angeordnet werden, an welchen zur Bildübertragung eine Vorspannung (bei dieser Einrichtung eine Vorspannung negativer Polarität) durch eine Energiequelle 5 zumindest dann angelegt wird, wenn der Donator 1 und das Band 610 einander berühren, d. h. zumindest dann. wenn die dielektrische Schicht des Bandes 610 den Donator 1 berührt.

Um dieser Forderung zu genügen, liegt im Fall des in F i g. 8a dargestellten Bandes eine Bürste 73 unmittelbar an dem nichtrostenden Band 612 an, um die Vorspannung für eine Bildübertragung anzulegen, oder, wie in Fig. 7 dargestellt, eine Bildübertragungsrolle 71 wird aus einem elektrisch leitenden Material hergestellt, und die Vorspannung für eine Bildübertragung wird über die Rolle 71 an das nichtrostende Band 612 angelegt. Im « Falle des in Fig.8b dargestellten Bandes 610 muß die Rolle 71 aus einem elektrisch leitenden Material hergestellt werden, da das Band 610 nur die dielektrische Schicht hat. Folglich wird an den Toner 7; der entsprechend dem Ladungssignal / eine positiv» Ladungsverteilung auf dem Donator 1 hat, eine negative Vorspannung angelegt, so daß ein sichtbares Muster P an die äußere Umfangsfläche 611 des Bandes 610 angelegt wird. Vorzugsweise wird ein elektrisch isolierender Silikonkautschuk 613 in dem Material für die dielektrische Schicht des Bandes 610 verwendet. Die Verwendung eines elektrisch isolierenden Materials ist jedoch nicht unbedingt Bedingung, sondern es kann irgendein Material, außer einem guten Leiter, in der dielektrischen Schicht verwendet werden. Versuchswei- 6« se ist bestätigt worden, daß als Material für die dielektrische Schicht eine Aluminiumlegierung ohne Oxydschicht verwende! werden kann, obwohl der Abbildungsschwürzungsgrad des sichtbaren Musters für die Praxis zu niedrig war. ti=>

Das Band 610. an welches das sichtbare Muster P übertragen worden ist, wird durch die Führungsrolle 72 in Richtung der liisenplatte 81 bewegt. Die lüsenplatte 81 ist ein Aufzeichnungsabschnitt, welcher auf der gegenüberliegenden Seite des Donators 1 angeordnet ist. Während der Bewegung des Bandes 610 wird der Toner T welcher das sichtbare Muster Pauf dem Band 610 bildet, durch eine Heizeinrichtung, beispielsweise durch eine elektrische Heizeinrichtung H erwärmt, so daß dir Toner Tauf dem Band 610 geschmolzen wird. Der geschmolzene Toner wird dann mit Druck an der Eisenplatte 81. d. h. an dem Aufzeichnungsteil, in Anlage gebracht, welches mit derselben Geschwindigkeit wie das Band 610 bewegt wird. Da der Toner T einige Harzkomponenten enthält, wird er, wenn er geschmolzen wird, klebrig, und folglich wird der Toner sicher an die Eisenplatte 81 übertragen, wenn er mit Druck ar· dieser- in Anlage kommt. Da die Eisenplatte 81 den geschmolzenen Toner abkühlt, blättert das Tonerbild irgendwann später nicht von der Eisenplatte ab. Normalerweise ist der Silikongummi 613 des Bandes 6!0 bis zu einer Temperatur von etwa 200⁰C wärmebeständig, und der geschmolzene Tcner blättert von dem Silikongummi 613 leichter bei einer hohen Temperatur als bei einer niedrigen Temperatur ab. Folglich wird der Toner sicher von dem Silikongummi 613 an die Eisenpla'.te 81 übertragen.

Nach der Beendigung der Bildübertragung bleibt der Silikongummi 613 auf einer hohen Temperatur, und wenn die hohe Temperatur beibehalten wird, wenn der Silikongummi 613 wieder zu dem Donator 1 kommt, wird die Ladungsverteilung des Toners auf dem Donator 1 durch die hohe Temperatur beeinflußt und das sichtbare Muster wird nicht normal übertragen. Folglich ist ein Gebläse F zum Kühlen des Bandes 610, das sich in Richtung auf den Donator 1 bewegt, gegenüber dem Band 610 angeordnet. Inzwischen ist die Eisenplatte durch Führungsrollen 81 so geführt, daß sie an dem Band 610 anliegt. Wenn das Aufzeichnungsmaterial nicht bandförmig ist, sondern die Form eines nicht dargestellten Blockes hat, ist vorzugsweise eine nicht dargestellte, bekannte Zeiteinstelleinrichtung angeordnet, so daß das Aufzeichnungsmaterial der Führungseinrichtung zeitlich richtig bezüglich der Bewegung des sichtbaren Musters auf dem Band 610 zugeführt wird. Die Bildübertragung kann dann durchgeführt werden, selbst wenn die Oberfläche der Eisenplatte 81 oder des Aufzeichnungsteils etwas uneben ist. Mit anderen Worten, anders als bei dem Fall, bei welchem ein sichtbares Bildmuster unmittelbar von dem Donator 1 an das Aufzeichnungsmaterial übertragen wird, kann, da das Bildübertragungsband 610 verwende; wird, das aus Silikongummi hergestellt ist, der ohne weiteres in verschiedenen Formen ausgebildet werden kann, die Umfangsfläche 611 des Bandes 610 in einer Form ausgebildet werden, die einer gewissen Wellenform des Aufzeichnungsteils entspricht, so daß der klebrige Toner T an die Bildübertragungsoberfläche des Aufzeichnungsteils übertragen werden kann. Da der Toner aufgrund seiner Klebrigkeit übertragen wird, kann das sichtbare Muster auf ein dickes oder poröses Aufzeichnungsmaterial, wie Stoff und Holz, übertragen werden.

Wenn herkömmliches Aufzeichnungspapier als Aufzeichnungsteil verwendet wird, kann gemäß der Erfindung, da der Donator 1 nicht unmittelbar mit dem Aufzeichnungspapier in Anlage kommt, eine Schwierigkeit in der Weise verhindert werden, daß nämlich der Papierstaub, welcher häufig an das Aufzeichnungsblatt angezogen wird, eine nachteilige Wirkung auf den Toner T auf dem Donator 1 hat. Bei diesem

Aufzeichnungsverfahren steht anders als bei dem Verfahren, bei welchem das Tonerbild, das eine einem Mustersignal entsprechende Ladungsverteilung hat, von dem Donator 1 an verschiedene Arten von Aufzeichnungsteilen übertragen wird, das auf dem Donator 1 ausgebildete Tonerbild in umgekehrter Beziehung zu dem Tonerbild, das durch die Einrichtungen nach F i g. 4 und 5 erhalten worden ist. Mit anderen Worten, da ein normales Bild, d. h. ein ursprüngliches Bild, an das Aufzeichnungsteil übertragen wird, muß ein umgekehrtes Bild an das Band 61.0 übertragen werden, und infolgedessen muß die Ladungsverteilung des normalen Bildes auf dem Donator 1 ausgebildet werden. Dies ist eine umgekehrte Bildbezi shung bezüglich des Bildes, das bei dem vorbeschriebenen Verfahren mit einer direkten Bildübertragung geschaffen ist. Folglich muß an die Aufzeichnungsele<trode 2 ein Mustersignal angelegt werden, das erhalten wird, indem das Mustersignal im Falle eines Verfahrens mit einer direkten Bildübertragung umgekehrt wird. Somit verarbeite! die Aufzeichrjungs-Sieuereinrichtung 9 das empfangene Dateneingan§;ssignal in der Form, die für die Ausbildung eines nominalen Bildes geeignet ist. Entsprechend einem Signal zur Ausbildung eines normalen Bildes wird ein Mustersignal an die Aufzeichnungselektrode 2 von der !Energiequelle 3 aus angelegt, so daß elektrische Ladungen wahlweise in den Toner auf dem Donator 1 injiziert werden.

Das erfindungsgemäße Aufzeichnungsverfahren wurde mit der in F i g. 7 dargestellten Einrichtung unter den folgenden Bedingungen durchgeführt: Es wurde ein Bildübertragungsband mit einer 100 μΐη dicken Polyesterschicht verwendet, die mit Silikongummi mit einer Dicke von 20 μιτι beschichtet war; die an die Rakel angelegte Spannung wurde ;iuf —200 V, die Aufzeichnungsspannung wurde auf +400V und die Vorspannung an der Bildübertragurgsrolle 71 wurde auf —400 V eingestellt. Hierdurch wurde auf der Eisenplatte 81 ein gutes Bild erhalten.

Dies System ist so ausgelegt, daß der Toner, der eine einem Mustersignal entspxchendc Ladungsverteilung hat, von dem Donator 1 an ein Bildübenragungsmedium übertragen wird, und daß d.inn das sichtbare Muster von dem Bildübenragungsmedium an das Aufzeichnungsteil übertragen wird. Somit kann die Ausführung Jieses Systems innerhalb des vorstehend beschriebenen Grundgedankens abgewandelt werden.

Bei der in Fig.9 dargestellten Einrichtung kann das Bildübenragungsmedium die Form einer Trommel 620 haben, die eine Uinfangsfläche 621 aufweist und durch eine niclad.irgestellte Antriebseinrichtung so gedreht wird, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Trommel 620 dieselbe wie die Umfangsgeschwindigkeit des Donators 1 ist. Min äußerer Teil 621 der Trommel 620 ist eine dielektrische Schich·., beispielsweise eine Silikonkaulschukschicht, und der innere Teil ist ein elektrisch leitender Metallzylinder 622. Diese beiden Teile sind auf einem Trommelkörper 623 so angebracht, daß sie die Bildübertragungstrommel 620 bilden. Auf einer Seite der Trommel 620 ist eine elektrische Heizeinrichtung H zum Schmelzen von Toner angeordnet und auf der gegenüberliegenden Seite der Trommel 620 ist eine Düse Fl mit einem Gebläse Fangeordnet, das kühl? Luft gegen de dielektrische Schicht der Trommel 620 bläst. Unter der Trommel 620 wird ein Aufzeichnungsmedium, beispielsweise die Lisenplauc 81. die duich Führungsrolle!! 82 geführt ist, mn derselben Geschwindigkeit wie die der äußeren Ijmlai-.jisfläehe 621 der Trommel 620 bewegt, so daß ein sichtbares Muster P des Toners nacheinander von der Trommel 620 an die Eisenplatte 81 an der Berührungsstelle übertragen wird. Diese Einrichtung ist kompakter als die in Fig.7 dargestellte Einrichtung.

In jeder Einrichtung der Fig.7 bis 9 ist das Bildübertragungsmedium aus Silikonkautschuk hergestellt, von welchem geschmolzener Toner ohne weiteres abblättert, so daß der geschmolzene Toner spärlich auf

ίο dem Bildüberfagungsmedium zurückbleibt, wenn der geschmolzene Toner von dem Bildübenragungsmedium an das Aufzeichnungsteil übertragen wird. Wenn jedoch die dielektrische Schicht aus einem anderen Material hergestellt sein muß, kann in einigen Fällen das

r, Abblättern des Toners eine Schwierigkeit darstellen. Wenn das Abblättern eine Schwierigkeit wird, wird vorzugsweise ein Reinigungsteil, wie in Fig. 10 dargestellt, an dem Bildübertragungsband 610 angebracht. Das Reinigungsteil kann vor oder nach dem

_>ii Kühlgebläse Fangeordnet sein. Das Reinigungsteil ist eine drehbare Metallrolle 91, welche mi! Druck an dem Band 610 anliegt, um so den Rest an geschmolzenem Toner Tl von dem Bildübenragungsmedium oder dem Band 610 zu entfernen. Wenn die Eigenschaft des

j-, Resttoners Ti ausgenutzt wird, daß er an der Metalloberfläche der Metallrolle 91 fester haftet als an der Oberfläche eines Gummibandes, wird der Resttoner Tl, der die Metallrolle 91 erreicht, von dem Band 610 dadurch entfernt, daß die Metallrolle 91 ständig gedreht

in wird und mit einem bestimmten Druck an dem Band 610 anliegt. Der Toner Tl auf der Metallrolle 91 kann von dieser regelmäßig abgeschabt oder dadurch entfernt werden, daß zum Abschaben eine nicht dargestellte Schneide an der Metallrolle 91 angebracht wird. Wie in

r< F i g. 11 dargestellt, kann zum Abschaben eine Schneide 92 als Reinigungsteil verwendet werden, indem die Schneide 92 zu dem Band 610 hin ausgerichtet wird.

In einer in Fig. 12 dargestellten Einrichtung zum Markieren oder Kennzeichnen einer ilisenplatte ist

S' anders als bei der in Fig. 6 dargestellten Einrichtung keine Heizeinrichtung H auf das Band 610 ausgerichtet. In dieser Einrichtung wird das sichtbare Muster P, das aus dem Toner Tauf dem Band 610 besteht, direkt mit dem Aufzeichnungsteil oder der Eisenplatte 81 in

■!· Anlage gebracht. Davor wird durch eine Heizeinrichtung H1 die Eisenplatte 81 auf eine Temperatur vorerwärmt, bei welcher der Toner Tl schmelzen kann, wenn die Eisenplaue mit ihm an dem Band 610 in Anlage gebracht wird. Mit anderen Worten, μίι den

in Toner Tauf dem Band 610 an die Eisenplati„ 81 zu übertragen, wird in dieser Ausführungsform nicht der Toner T, sondern die Eisenplatte 81 oder das Aufzeichnungsteil vorerwärmt und dann mit dem Toner Tin Anlage gebracht, so daß das sichtbare Muster P < durch die Adhäsion des geschmolzenen Toners Tan das Aufzeichnungsteil übertragen wird. Bei Anwendung dieses Verfahrens wird vorzugsweise eine Metallplatte als Aufzeichnungsteil verwendet. Da in diesem Fall der Resttoner Tauf dem Band 610 nicht geschmolzen wird,

i" kann das Kühlgeblrise F als Reinigungsteil benutzt werden, indem der Resttoner Tvon dem Band 610 weg geblasen wird. Ferner kann die Reinigung durch eine nicht dargestellte, rotierende Bürste erfolgen.

In der in Fig. 13 dargestellten Einrichtung ist eine

< Heizeinrichtung H weder bei dem Band 610 noch bei einem Übcrtragungsblatt 83 vorgesehen, das als Aiifzeichniinr/sieil dient; eine zweite Bildübertragungsrolle 84 ist zu der Führungsrolle 72 hin ausgerichtet. An

die zweite Rolle 84 wird eine Vorspannung von einer Energiequelle 711 aus angelegt, so daß der Toner Tauf dem Band 610 elektrostatisch an das Kopierblatt 83 übertragen wird, das zwischen der zweiten Rolle 84 und der Führungsrolle 72 durchläuft. Das auf diese Weise übertragene, sichtbare Muster P wird dann durch eine Heizeinrichtung W 2 auf dem Kopierblatt 83 fixiert.

Die vorerwähnten Verfahren haben den Vorteil, daß der Donator 1 durch das Aufzeichnungsteil nicht verschmiert wird, da der Toner, der eine einem Mustersignal entsprechende Ladungsverteiiung auf dem Donator aufweist, nicht unmittelbar, sondern nur mittelbar über das Bildübertragungsmedium an das Aufzeichnungsteil übertragen wird.

Als nächstes wird ein Aufzeichnungsverfahren, ein sogenanntes LIST-Aufzeichnungsverfahren, und eine Einrichtung zu dessen Durchführung beschrieben, bei welchen ein latentes, elektrostatisches Bild auf einem das latente Bild tragenden Teil durch ein gewünschtes Muster modifiziert, das latente Bild dann sichtbar und das sichtbare Bild dann aufgezeichnet werden kann.

Das Wort »modifizieren« hat verschiedene Bedeutungen, so beispielsweise begrenzen oder beschränken, teilweise Änderungen vornehmen, ausschmücken oder korrigieren. In Abhängigkeit von den unterschiedlichen Bedeutungen sind die Ausführungsbeispiele der vorbeschriebenen Verfahren geändert, und gemäß der Erfindung sind folgende Ausführungsbeispiele vorgesehen: eine Formatsynthese (Ausschmücken), ein Übereinanderlegen (teilweise Ändern), ein Abdecken (Beschränken oder Begrenzen oder Korrigieren) und ein Löschen (Korrigieren).

Zuerst wird die Formatsynthese beschrieben. Mit Formatsynthese ist ein Vorgang bezeichnet, um ein zusammengesetztes sichtbares Muster zu erhalten, nämlich ein in Fig. 14(111) dargestelltes Muster aus einer in Fig. 14(11) wiedergegebenen Formatinformation. Das Muster in Fig. 14(1) und das Muster in Fig. 14 modifizieren oder ergänzen einander im Sinne eines sichtbaren Musters, das als aufgezeichnetes Bild erhalten worden ist.

In Fig. 15 ist schematisch das Verfahren der Formatsynthese dargestellt. Um die Beschreibung zu erleichtern, sind in F i g. 15 für die Teile, bei welchen es zu keiner Verwechselung kommen kann, dieselben Bezugszeichen wie in F i g. 3 verwendet. In der Tonerschicht auf dem Donator 1 ist ein dem Mustersignal entsprechendes Ladungsmuster nach demselben Verfahren wie in Fig.3 ausgebildet. Das Mustersignal entspricht beispielsweise einem in F i g. 14(11) dargestellten Musters, welches identisch mit dem Ladungsmuster des positiv geladenen Toners auf dem Donator 1 ist.

Zwischenzeitlich ist ein latentes, elektrostatisches Bild mit einem in Fig. 14(1) dargestelltes Muster auf einem das latente Bild tragenden Teil 100 ausgebildet. Ais das ein latentes Bild tragende Teil 100 können ein dielektrisches Teil mit einer dielektrischen Schicht, die auf einem elektrisch leitenden Träger aufgebracht ist, oder verschiedene Arten herkömmlicher Photoleiter verwendet werden. Wenn das ein latentes Bild tragende Teil 100 ein dielektrisches Teil ist, ist das latente, elektrostatische Bild auf der Oberfläche des Teils 100 durch selektives Laden ausgebildet; wenn das ein latentes Bild tragende Teil 100 ein herkömmlicher Photoleiter ist, ist das latente, elektrostatische Bild auf dem Photoleiter dadurch ' ausgebildet, daß dieser geladen wird und auf ihn ein Lichtbild projiziert wird.

Die Tonerschicht auf dem Donator 1 und das ein latentes Bild tragende Teil 100 werden übereinander angeordnet, und es wird eine Vorspannung zwischen dem Donator 1 und dem das latente Bild tragenden Teil 100 durch eine Energiequelle 101 angelegt, so daß es zu einer Bildübertragung kommt. Die Vorspannung, die zwischen dem Donator 1 und dem das laterne Bild tragende Teil 100 anzulegen ist, muß bezüglich des Oberflächenpotentials des in F i g. 16 mit 9-1 bezeichnete ten Photoleiters so groß wie die mit 9-2 bezeichnete Spannung sein. Mit anderen Worten, es wird eine Spannung angelegt, die der Spannung zwischen dem Potential des Untergrunds und dem Potential des latenten elektrostatischen Bildes entspricht Folglich wird der positiv geladene Toner auf dem Donator 1 an das das latente Bild tragende Teil 100 angezogen, auf welchem das Bild dann entwickelt wird. Das in Fig. 14(1) dargestellte Bild wird durch den negativ geladenen Toner spiegelbildlich sichtbar gemacht.

Inzwischen ist der positiv geladene Toner auf dem Donator 1 durch die angelegte Vorspannung an das das latente Bild tragende Teil 100 übertragen, so daß das in Fig. 14(11) dargestellte Muster spiegelbildlich sichtbar gemacht ist. Durch Laden der Oberfläche des Teils 100 mit einer negativen Polarität beispielsweise durch eine Vorladeeinrichtung 102, an welche eine Entladungsspannung durch eine Energiequelle 103 angelegt wird, wird das Tonerbild auf der Oberfläche des das latente Bild tragenden Teil 100 gleichförmig auf eine, beispielsweise negative Polarität geladen. Das Tonerbild wird dann mit einem entsprechenden Verfahren elektrostatisch an das Aufzeichnungsblatt S übertragen, wodurch ein normales Bild eines zusammengesetzten Musters auf dem Aufzeichnungsblatt 5 erhalten wird.

Das zusammengesetzte Tonerbild wird dann auf dem Blatt S fixiert.

Anhand von Fig. 17 und 18 wird das Übereinanderliegen erläutert. Mit Übereinanderlegen ist ein Verfahren bezeichnet, bei welchem ein gewünschtes analoges

■to Muster, vie es beispielsweise in Fig. 17(11) dargestellt ist gelegt ist, um so einen in Fig. 17(111) dargestellten Zustand zu erhalten und um das übereinandergelegte und damit überlagerte Muster aufzuzeichnen. Selbst wenn bei diesem Verfahren die zwei Muster einander überdecken, kann jedes der beiden Muster in dem zusammengesetzten Muster erkannt werden. Mit anderen Worten, bei diesem Aufzeichnungsverfahren wird jedes Muster abgewandelt oder &urch das andere Muster wechselseitig geändert.

Im wesentlichen unterscheidet sich das Verfahren des Übereinanderlegens und Überlagerns nicht von dem Verfahren der Formatsynthese, vorausgesetzt, daß es einen geringen Unterschied in dem zusammengesetzten Bild bei den zwei Verfahren gibt. Beispielsweise wird das in Fig. 17(11) dargestellte Muster in Form eines positiven Ladungsmusters des Toners auf dem Donator 1 durch das Verfahren der F i g. 3 wiedergegeben. Zwischenzeitlich das in Fig. 17(1) dargestellte Muster als ein latentes, elektrostatisches Bild auf das dieses Bild tragende Teil 100 (F i g. 18) aufgebracht.

Die Tonerschicht mit einer Ladungsverteilung wird dann auf die Oberfläche des das latente Bild tragenden Teils 100 gelegt, auf welchem das latente, elektrostatische Bild geschaffen ist; wie in F i g. 19 dargestellt, wird

^b5 dann zur Bildübertragung eine gestrichelt angegebene Vorspannung im Vergleich zu dem durch eine ausgezogene Linie wiedergegebenen Oberflächenpotential des das latente Bild tragenden Teils 100, nämlich

eine Spannung zwischen dem Untergrundpotential und dem Potential des latenten Bildes, zwischen der Tonerschicht und der Oberfläche des Teils 100 angelegt. Von dem positiv geladenen Toner, der entsprechend dem in F i g. 17(11) dargestellten Muster verteilt ist, wird , der Toner in einem Teil, welcher das latente, elektrostatische Bild nicht überdeck·, auf das ein latentes Bild tragende Teil 100 bewegt. Inzwischen wird der positiv geladene Toner auf einem Teil, welcher das latente, elektrostatische Bild überdeckt, durch die ι η positive Ladung des latenten, elektrostatischen Bildes zurückgestoC-iii, und infolgedessen wird der Toner nicht auf die Oberfläche des Teils 100 übertragen. Folglich wird das latente, elektrostatische Bild nur durch den negativ geladenen Toner entwickelt In dem Bild, das auf ι -> dem Aufzeichnungsblatt 5 dadurch erhalten wird, daß das sichtbare Bild auf dem Teil 100 in derselben Weise wie im Fall der vorher beschriebenen Formatsynthese behandelt wird, werden die Teile, wo sich die Muster die Fig. 17(1) und 17(!I) nicht überdecken, sichtbar gemacht, während die einander überdeckenden Feile nicht sichtbar gemacht werden und weiß bleiben. Dadurch kann ein in Fig. 17(111) dargestelltes Kontrastbild erhalten werden. Aus der vorstehenden Beschreibung ist zu ersehen, daß die Formatsynthese und das Übereinanderlegen im Hinblick auf das Verfahren dieselben sind.

Nunmehr wird das Abdecken beschrieben. Bei diesem Verfahren sind ein in Fig.20(1) dargestelltes Muster und ein Muster, das aus einer in Fi g. 20(11) dargestellten, schraffierten Fläche besteht, aufeinander abgestimmt, und von dem Muster der F i g. 20(1) werden d^e Teile, die das Muster der Fig.20(11) überdecken, selektiv sichtbar gemacht, so daß ein in Fig.20(111) dargestelltes Muster erhalten wird. Mit anderen jj Worten, bei dem Abdeckverfahren wird das in F i g. 20(1) dargestellte Muster einschränkend durch das in F i g. 20(11) wiedergegebene Muster modifiziert.

Anhand von Fig. 21 wird das Abdeckverfahren beschrieben. Ein Muster, das einschränkend durch das 4» Abdecken zu modifizieren ist, beispielsweise das in Fig.20(1) dargestellte Muster, wird in Form eines latenten elektrostatischen Bildes auf dem Teil 100 ausgebildet. Unterdessen wird ein Abdeckmuster, beispielsweise das in F i g. 20(11) dargestellte Muster, auf die folgende Weise auf dem Donator 1 ausgebildet:

In diesem Beispiel wird eine Tonerschicht auf dem Donator 1 gleichförmig mit einer negativen Polarität, die der Polarität des latenten, elektrostatischen Bildes entgegengesetzt ist, durch Ladungsinjektion von der >o Rakel 6 aus geladen. Das Abdeckmuster wird dann in Signale umgewandelt, und diese werden an die Aufzeichnungselektrode 2 angelegt. Die Aufzeichnungselektrode 2 löscht entsprechend den angelegten Signalen den Toner auf der Fläche, außer auf einer Fläche, die dem Abdeckmuster entspricht. Somit wird das Abdeckmuster in der Tonerschicht T auf dem Donator 1 in Form eines negativ geladenen Tonermusters ausgebildet.

Die Tonerschicht mit der entsprechenden Ladungs- t>o verteilung wird auf die Oberfläche des Teils 100 gelegt, auf welchem ein latentes, elektrostatisches Bild geschaffen ist. Hierbei ist vorausgesetzt, daß der Donator 1, auf welchem die Tonerschicht ausgebildet ist. eine Entwicklungseinrichtung zum Entwickeln des *>> latenten, elektrostatischen Bildes ist. In der Entwicklungseinrichtung hat nur der negativ geladene Toner eine Entwicklungsfunktion und der so geladene Toner wird entsprechend dem Abdeckmuster verteilt. Daher wird von dem latenten elektrostatischen Bild nur das latente, elektrostatische Bild, welches das Abdeckmuster überdeckt, entwickelt und sichtbar gemacht, so daß ein Spiegelbild eines in Fig. 20(1IS) dargestellten, sichtbaren Musters auf dem Teil 100 erhalten wird. Für eine Bildübertragung wird eine Entwicklungs-Vorspannung in derselben Weise wie die Entwicklungsvorspannung in der herkömmlichen Elektrophotographie angelegt, wodurch, wenn das Muster auf dem Teil 100 eine entsprechende Abstufung des Bildschwärzungsgrades aufweist, eine Entwicklung durchgeführt wird, ohne die Abstufung zu beeinträchtigen.

Das auf dem Teil 100 erhaltene Tonerbild wird übertragen und auf dem Aufzeichnungsblatt S in derselben Weise wie bei dem herkömmlichen elektrophotographischen Verfahren fixiert. Bisher ist das Abdeckverfahren beschrieben worden. Als abgewandelte Formen des Abdeckverfahrens werden nunmehr ein weiches Abdeckverfahren und ein Löschverfahren beschrieben.

Das weiche Abdeckverfahren wird auf (olgende Weise durchgeführt; bei dem vorerwähnten Abdeckverfahren wird der Toner Tauf dem Donator 1 mittels der Rakel 6 gleichförmig auf eine negative Polarität geladen und dann durch die Aufzeichnungselektrode 2 selektiv gelöscht. Im Unterschied hierzu wird bei dem weichen Abdeckverfahren das Löschen von positiven Ladungen, die durch selektives Löschen mittels der Aufzeichnungselektrode 2 injiziert sind, im Vergleich zu dem Abdeckverfahren verringert, so daß (nur) ein Teil der an dem Toner T gehaltenen, elektrischen Ladungen gelöscht wird. Mit anderen Worten, nach dem Ladungslöschen durch die Aufzeichnungselektrode 2 wird der Toner Tauf dem Donator 1 in zwei Schritten auf eine negative Polarität geladen. Insbesondere auf dem Teil, der dem Abdeckmuster entspricht, wird der Toner stark geladen, während er (T) auf dem anderen Teil schwach geladen ist.

Wenn ein sichtbares Bildmuster auf dem Aufzeichnungsblatt Sdurch Entwickeln des latenten elektrostatischen Bildes auf dem Teil 100 erhalten wird, wird daher ein Bild mit einem hohen Bildschwärzungsgrad auf dem Teil erhalten, der dem Abdeckmuster entspricht, während auf dem anderen Teil ein Bild mit einem geringen Schwärzungsgrad erhalten wird. In diesem Fall wird das in Form des latenten, elektrostatischen Bildes gegebene Muster so modifiziert, daß es durch das Ladungsmuster des Toners auf dem Donator 1 korrigiert und dann sichtbar gemacht wird.

Als nächstes wird das Löschverfahren beschrieben, mit welchem verschiedene Probleme gelöst werden können, die sich häufig bei dem herkömmlichen elektrophotographischen Verfahren ergeben. Wenn eine Vorlage kopiert wird, die kleiner als eine wirksame Kopierfläche ist und ein Aufzeichnungsblatt größer als die Vorlage ist, kann der Untergrund der Kopie leicht verschmiert werden, indem, er eine Rahmenform aufweist. In einem solchen Fall kann das Verschmieren des Untergrundes dadurch beseitigt werden, daß bei Anwendung des vorerwähnten Verfahrens die Fläche der Vorlage als Abdeckmuster bezeichnet wird. Diese Betriebsart wird als Löschfahren bezeichnet.

In F i g. 22 ist eine Einrichtung dargestellt, mit welcher jedes der vorerwähnten Verfahren, nämlich das Verfahren der Formatsynthese, das Übereinanderlegeverfahren und das Abdeckverfahren, durchgeführt werden kann. In Fig. 22 sind dieselben Bezugszeichen

wie in den Fig. 4 und 15 verwendet worden, solange nicht die Gefahr einer Verwechselung besteht.

In Fig. 22 sind eine Vorlage O, eine Glasplatte 110, ein Beleuchtungssystem 111, Reflektoren 112, 113 und 114 sowie eine verspiegeltc L.inse 114 dargestellt. Ferner sind ein Phololeitcr 1004. welcher als ein das latente Bild tragendes Teil dient, eine Ladeeinrichtung 116, eine Reinigungseinrichtung 117, ein trichterförmiger Behälter 84, eine der Bildübertragung dienende Ladeeinrichtung 4ß und eine der Blatt-Trennung dienende Ladeeinrichtung 4C vorgesehen. Ein Donator 1. eine Rakel 6, und eine Mehrfach-Schreib- oder Aufzeichnungselektrorle 2 sind dieselben wie in F i g. 4. Der verwendete Toner A ist nicht magnetisch und sein spezifischer elektrischer Widerstand ist 10^M Ω cm oder höher.

Ais erstes wird die Durchführung des Verfahrens zur Formatsynlhese mit Hilfe dieser Einrichtung beschrieben. In diesem Fall trägt die Vorlage A ein Formaibild, wie es beispielsweise in Fig. 14(1) dargestellt ist. Die Vorlage O wird auf der Glasplatte 100 angeordnet. Für eine Aufzeichnung wird die Vorlage A über einen Schlitz mit dem Beleuchtungssystem 111 beleuchtet. Der beleuchtete Schlitz ist so angeordnet, daß seine Längsrichtung senkrecht zu der Zeichenebene der Fig. 22 verläuft. Das Beleuchtungssystem 111 wird zusammen mit dem Reflektor 113 mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit in der Pfeilrichtung bewegt, wodurch die Vorlage O abgetastet wird, während sie beleuchtet wird. Der Reflektor 112 reflektiert das von der Vorlage O reflektierte Licht auf den Reflektor 113. Der Reflektor 113 wird mit der halben Geschwindigkeit des Reflektors 112 in der Pfeilrichtung bewegt, wodurch auf ihn auftreffende Lichtstrahlen in Richtung auf die einseitig vorspiegelte Linse 114 reflektiert werden, so daß die Länge der optischen Bahn von dem beleuchteten Teil der Vorlage O zu der Linse 114 konstant gehalten ist. Lichtstrahlen von der einseitig verspiegelten Linse 114 werden durch den Reflektor 115 reflektiert und auf den Photoleiter 100/4 projiziert, wodurch das Bild des beleuchteten Teils der Vorlage O über einen Schlitz auf der Umfangsfläche des Photoleiters 100/4 aufgrund der Abbildungswirkung der einseitig verspiegelten Linse 114 aufgebracht wird. Der trommeiförmige Photoleiter 100/4 wird in der Pfeilrichtung gedreht, und seine Umfangsgeschwindigkeit ist gleich der Geschwindigkeit, mit welcher die Vorlage O abgetastet wird. Die Oberfläche des Photoleiters 100/4 wird mit einer vorbestimmten, beispielsweise einer positiven Polarität durch die Ladeeinrichtung 116 geladen. Wenn ein Lichtbild der Vorlage O auf die Oberfläche des Photoleiters 100Λ projiziert wird, wird _:_ ;_a;_c-j_cs elektrostatisches Bild, das der Vcr!a"e Q entspricht, d. h. ein latentes, elektrostatisches Bild einer Formatabbildung auf der Vorlage, auf dem Photoleiter 100/4 geschaffen.

Inzwischen ist ein Bild, das mit der Formatabbildung, beispielsweise einem in F i g. 14(11) dargestellten Muster, zusammengesetzt werden soll, in Mustersignale umgesetzt, welche in der Aufzeichnungssteuereinrichtung 9 erzeugt werden. Diese Mustersignale werden über die Energiequelle 3 an die Aufzeichnungselektrode 2 angelegt, so daß eine den Mustersignalen entsprechende Ladungsverteilung des Toners durch die Rakel 6 und die Aufzeichnungseleketrode 2 auf dem Donator 1 ausgebildet ist, indem die in F i g. 3 dargestellten Schritte durchgeführt werden. Während der Aufzeichnung durch die Aufzeichnungselektrode 2 sind die Schreibelektroden, welche bei der Aufzeichnung nicht mitwirken, erdfrei gehalten oder auf dasselbe Potential wie das der Rakel 6 eingestellt.

Das latente, elektrostatische Bild auf dem Photoleiler , 100,4 und der Toner mit dem Ladungsmuster auf dem Donaior 1 werden auf einem Bildüberlragungsteil /wissen dem Photoleiter 100/4 und dem Donator 1 überemandergelegt, so daß das latente, elektrostatische Bild durch den negativ geladenen Toner entwickelt wird, während der positiv geladene Toner, der auf dem Donator 1 entsprechend den Mustersignalen verteilt ist, durch das Vorspannungspotential, das an den Donator 1 von der Energiequelle 101 aus angelegt worden ist, an den Photoleiter 100/4 übertragen wird.

Das Übereinanderlegen des Musters des latenten elektrostatischen Bildes auf dem Photoleiter \O0A und des Musters der Ladüiigsverieilung des Toners auf dem Donaior I wird durch die Aufzeichnungssteuereinrichuing entsprechend einem Signal eingestellt, das durch die Bewegung des Reflektors 112 erhalten wird. Wenn das durch die Bewegung des Reflektors 112 geschaffene Signal an die Aufzeichnungssteuereinrichtung 9 angelegt wird, findet diese Aufzeichnungs-Steuereinrichtung 9 die Beziehung zwischen der Lage des latenten, elektrostatischen Bildes auf dem Photoleiter 100/4 und der Lage des Musterübertragungsabschnittes, nämlich der Lage des Donators 1 und der Lage des Bildübertragungsabschnittes auf dem Photoleiter 100/4, heraus und schafft dann eine Ladungsverteilung des Toners in einer Weise, die der herausgefundenen Beziehung der zwei Lagen entspricht.

Beispiele von experimentell ermittelten Werten für das Potential eines elektrostatischen Bildes, für das an die Schreibelektrode angelegte Potential und für das Potential, das an den Donator 1 von der Vorspannungs-Energiequellc 101 aus angelegt worden ist, sind folgende: Im Fall der Formatsynthese mit der in Fig. 22 dargestellten Einrichtung werden die Lade- und die Belichtungsbedingung so eingestellt, daß das Potential des latenten Bildteils auf dem Photoleiter 100/4 +600 V und das Potential des Untergrundteils +200V ist Die leitende Unterlage des Photoleiters 100/4 ist geerdet.

Inzwischen ist ein Potential von +400 V von der Vorspannungsquelle 101 an den Donator 1 angelegt. An die Rakel 6 ist ein Potential von +150V von der Energiequelle Γ üus angelegt, und an die Schreibelektrode der Aufzeichnungselektrode 2 ist ein Potential von + 650 V angelegt. Das Tonerbild ist durch Zusammensetzen der Muster auf der Oberfläche des Photoleiters 100/4 erhalten, das durch eine Ladeeinrichtung 102 wieder vorher geladen ist, und wird dann in eine Bildübertragungsstation bewegt. Das Aufzeichnungsb'.utt S wird von ucr Kassette 10 eus durch die Blattzuführrolle 11 zugeführt, und seine Vorderkante wird durch die Ausrichtrollen 12 in die richtige Lage gebracht und in dieser bereitgehalten.

Die Ausrichtrollen 12 befördern das Aufzeichnungsblatt 5 in die Bildübertragungsstation zwischen den Photoleiter 100/4 und die Bildübertragungs-Ladeeinrichtung 45 synchron mit der Bewegung des Tonerbildes auf dem Photoleiter lOOA. Die Bildübertragungs-Ladeeinrichtung AB bringt Ladungen auf der Rückseite des Blattes 5 auf und lädt das Blatt S mit einer Polarität, die der Polarität des Tonerbfldes entgegengesetzt ist Das Tonerbild wird durch die in dem Blatt S geschaffene, elektrische Kraft an die Oberfläche des Aufzeichnungsblattes S übertragen. Das Blatt wird dann von dem Photoleiter 100Λ mit Hilfe einer zur Blatt-Trennung

vorgesehenen Ladeeinrichtung 4C getrennt, und das Tonerbild wird dann auf dem Blatt 5 durch zwei Bildfixierrollen 13 fixiert. Danach wird das Blatt 5 mittels der Austragrollen 15 in die Ablage 15 ausgetragen. Nach dem Übertragen des Tonerbildes werden die Restladungen auf dem Photoleiter 100Λ durch eine nicht dargestellte Löscheinrichtung gelöscht und der Resttoner auf dem Photoleiter 100/4 wird mittels der Reinigungseinrichtung 117 entfernt.

Das vorstehend beschriebene Verfahren kann auch bei dem Obereinanderlege-Verfahren angewendet werden. Insbesondere wenn eines der Muster darüber zu legen ist, wird die Vorlage O verwendet, und es wird ein latentes, elektrostatisches Bild auf dem Photoleiter Ι0ΟΛ geschaffen. Das andere Muster wird in Form eines Mustersignals in der Aufzeichnungssteuereinrichtung 9 erzeugt, so daß ein dem Mustersignal entsprechendes Toner-Ladungsmuster auf dem Donator 1 gebildet wird.

Im Falle des Abdeckverfahrens sowie des weichen Abdeckverfahrens wird als abzudeckendes Muster die Vorlage O verwendet, es wird ein latentes, elektrostatisches Bild auf dem Photoleiter 100Λ geschaffen, und ein Abdeckmuster wird als ein Toner-Ladungsmuster auf der Oberfläche des Donators 1 ausgebildet. Insbesondere wenn die Größe der Vorlage O selbst als das Abdeckmuster bezeichnet wird, kann ein Löschen durchgeführt werden. In diesem Fall wird die in Fig. 22 dargestellte Einrichtung als Kopierer verwendet Bei dem Abdeckverfahren und auch bei dem Löschverfahren wird die Vorspannung auf andere Weise angelegt als bei den Formatsynthese- und Übereinanderlege-Verfahren. Vorzugsweise ist die Einrichtung so ausgelegt, daß das Anlegen einer Vorspannung von dem bei dem Formatsynthese- und Übereinanderlege-Verfahren üblichen Anlegen auf das Anlegen bei dem Abdeckverfahren umgeschaltet werden kann. Ferner kann das Verhältnis der Umfangsgeschwindigkeit des Photoleiters 100.4 zu der des Donators 1 und die an die Rakel 6 angelegte Spannung verschieden sein, und zwar in Abhängigkeit davon, ob die Einrichtung als Kopierer oder für einen anderen Zweck verwendet wird. Infolgedessen ist die Einrichtung so ausgelegt, daß sie in Abhängigkeit von ihrer Anwendung umgeschaltet werden kann.

Bei dem Abdeckverfahren kann die Art und Weise, wie eine abzudeckende Fläche, nämlich die sogenannte Abdeckfläche bestimmt wird, ein wichtiger Punkt sein. Hierzu kann ein Eingabeverfahren für graphische Koordinaten verwendet werden, wie es in Rechnern benutzt wird. Anhand von F i g. 23 wird ein Beispiel für das Eingabeverfahren von graphischen Koordinaten erläutert. !1 Fig.23 ist schematisch eine Außenansicht einer in Fig. 22 dargestellten Einrichtung wiedergegeben. In Fig.23 ist ein Abdeckflächen-Bestimmungsfeld 118 dargestellt. Bevor die Vorlage O auf die Glasplatte 110 gelegt wird, wird die Vorlage, deren zu übertragende Fläche oben auf liegt, auf einer vorbestimmten Stelle des Abdeckflächen-Bestimmungsfelds 118 angeordnet. In diesem Fall werden dann nur die vier Ecken der Abdeckfläche mit der Spitze eines Eingabeschreibstiftes 100 berührt, wodurch die entsprechenden Koordinaten der vier Ecken eingegeben werden, und die Innenseite oder die Außenseite einer durch die vier Eckpunkte festgelegten Flächen wird durch Betätigen bzw. Verschieben einer Abdeckplatte 19 bezeichnet, so daß die dadurch festgelegte Abdeckfläche eingegeben wird. Die Eingabe der entsprechenden Koordinaten kann durch eine elektromagnetische Induktion oder dadurch erfolgen, daß eine Ultraschallwelle zwischen dem Schreibstift 120 und dem Abdeckflächen-Bestimmungsfeld 118 erzeugt wird und die Ultraschallwelle dann jeweils durch ein Mikrophon für die X- und die y-Koordinate gemessen wird.

Nachdem die Abdeckfläche auf diese Weise bestimmt worden ist, wird die Vorlage O mit der aufzuzeichnenden Seite nach unten auf eine vorbestimmte Stelle der Glasplatte 110 gelegt, wobei die Rückseite der Vorlage O durch eine Andrückplatte 120 gehalten wird. Dann wird das Gerät angeschaltet und das vorstehend beschriebene Abdeckverfahren wird durchgeführt.

Bei dem vorstehend beschriebenen Verfahren wird die Aufzeichnungselektrode 2 verwendet, wenn eine Abdeckung durchgeführt wird. Gewöhnlich ist jedoch die Abdeckfläche quadratisch, und die Lage der abzudeckenden Fläche ändert sich nicht sehr. Um eine der Abdeckfläche entsprechende Toner-Ladungsverteilung zu schaffen, kann daher eine in Segmente aufgeteilte Elektrode verwendet werden, wie sie in F i g. 24 dar·**" !eilt ist, bei welcher statt der Schreibelektrodei. : iaiteneiektroden 16-1, 16-2, 16-3 in der in Segmenten aufgeteilten Elektrode 2A angeordnet sind.

Hierzu 12 Blatt Zeichnungen

Claims

1 Patentansprüche:

1. Elektrographisches Verfahren, bei dem eine dünne, geladene Tonerschicht auf einen Träger aufgetragen, Ladungen entgegengesetzter Polarität bildmäßig in die Tonerschicht injiziert und die Tonerteilchen einer Polarität in einem Feld entgegengesetzter Polarität von dem Träger auf ein Bildempfangsmaterial übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonerschicht unter der Feldwirkung einer auf einem elektrischen Potential liegenden Rakel aufgebracht wird, daß die Ladungen zur Bildung des latenten Tonerbildes von Mehrfachelektroden bildweise injiziert werden, und daß der Träger zur Übertragung des Tonerbildes mit dem latenten Tonerbild in Kontakt gebracht wird.

2. Elektrographisches Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Toner mit hohem spezifischen elektrischen Widerstand und mit hoher Ladungsretention verwendet wird.

3. Elektrographisches Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der aufgeladene Toner selektiv elektrostatisch auf das Bildempfangsmaterial übertragen wird.

4. Elektrographisches Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Bildempfangsmaterial Normalpapier verwendet wird, auf dem das Tonerbild fixiert wird.

5. Elektrographisches Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß von den Mehrfachelektroden Ladungen mit unterschiedlichen Polaritäten injiziert werden.

6. Vorrichtung zur Durchführung des elektrographischen Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5 mit einem rollenförmigen, drehbaren Träger, mit einer Einrichtung zur Aufbringung einer dünnen, geladenen Tonerschicht auf den Träger, mit einer Einrichtung zur bildmäßigen Injektion von Ladungen entgegengesetzter Polarität in die Tonerschicht, und mit einer Einrichtung zur Übertragung der Tonerteilchen einer Polarität in einem Feld entgegengesetzter Polarität von dem Träger auf ein Bildempfangsmaterial, gekennzeichnet durch eine auf einem elektrischen Potential liegende Rakel (6) zur Aufbringung der Tonerschicht, und durch Mehrfachelektroden (2) zur bildweisen Injektion der Ladungen für die Bildung des latenten Tonerbildes, wobei der Träger (1) mit dem latenten Tonerbild zu dessen Übertragung mit dem Bildempfangsmaterial (S) in Kontakt bringbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (4, 4A) zur selektiven elektrostatischen Übertragung des Toners (T) von dem Träger (1) auf das Bildempfangsmaterial (S).

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (13) zur Fixierung des Tonerbi'des auf dem Bildempfangsmaterial (S).

9. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 8, gekennzeichnet durch eine Feder (61), die den Rakel (6) in Anlage an der Oberfläche des Trägers (1) hält.

10. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 9, gekennzeichnet durch eine Energiequelle (7), die eine vorgegebene Gleichspannung an den elektrisch leitenden Rakel (6) anlegt.

11. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (1) aus einem elektrisch leitenden Material besteht, deren Umfang aus einem elektrisch leitenden Elastomer hergestellt ist, der aus der Gruppe Silikon-, Chloropren- und Polyurethan-Elastomer ausgewählt ist, und daß der Toner (T) nicht magnetisch ist.

12. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (\A) eine magnetische Rolle mit radialen Fluß ist, und daß ein magnetischer Toner (TM) verwendet wird.

13. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 12, gekennzeichnet durch eine Bildübertragungsrolle (4), die über einen Hebel (14), eine Feder (42) und ein Solenoid (44) abnehmbar an dem Träger (1) angebracht ist.

14. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 12, gekennzeichnet durch zwei Korona-Aufladungseinrichtungen (4A), die Ladungen mit entgegengesetzter Polarität auf die. beiden Seiten des Bildempfangsmaterials (S) aufbringen, und durch eine Energiequelle (5A) für die beiden Korona-Aufladungseinrichtungen (4A)