DE3128766C2 - Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial - Google Patents

Abstract

Ein für ein elektrophotographisches Kopierverfahren verwendetes photoempfindliches Teil weist eine elektrisch leitende Schicht und eine darauf ausgebildete photoempfindliche Schicht auf. Die photoempfindliche Schicht hat einen Oberflächenbereich, der einer bildweisen Belichtung unterworfen wird, um darauf ein elektrostatisches latentes Bild zu bilden, das einer effektiven Bildfläche auf einem zu kopierenden Original entspricht. Eine Zone der photoempfindlichen Schicht, die nicht der Oberflächenbereich ist, der der effektiven Bildfläche entspricht, die kopiert werden soll, stellt einen photoempfindlichen Schichtabschnitt dar, der während eines Kopiervorgangs im wesentlichen als ein photoempfindliches Teil wirkt, z.B. während eines Ladeschrittes. Der photoempfindliche Schichabschnitt wird mit einer Schicht eines elektrisch leitenden Materials versehen.

Description

Die Erfindung betrifft ein clekirophotographisches Aufzeichnungsmaterial nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein solches eleklrophotographisches Aufzeichnungsmaterial ist aus der WO 80 00 185 bekannt.

Es wurde auch eine Anzahl von Vorschlägen gemacht betreffend clcklrophotographischcr Aufzeichnungsmatcrialien der Art, wie sie hier in Betracht gezogen sind, darunter JP-OS 64 936/1973,1 55 237/1975,24 232/1976. 72 435/1976, I 46 830/1976 und 33 731/1977, japanische offengelegie Gebrauchsmustcranmcldung 53 339/1978 und IP-OS 1 25S50/1978. Diese beziehen sich jedoch auf die elektrische Erdverbindung der leitenden Basisschicht, was sich deutlich von der Schaffung der Schicht leitenden Materials in einer Zone bzw. einem Bereich

jo der photoleitfäiiigen Schicht unterscheidet, die effektiv als ein lichtempfindlicher Bereich wirkt, gemäß der Erfindung. Insbesondere zeigt die japanische offengclcgtc Gebrauchsmusteranmcldung 53 339/1978 die Schaffung einer leitenden, aufgerauhten Fläche entlang einer Kante eines elektropholographisehen Aufzeichnungsmaterial, um eine Trennung eines Bildempfangsmaterial zu ermöglichen, was wiederum deutlich unterschieden von der Funktionsweise des eleklronhotographischcn Auszcichnungsinatcrials der Erfindung ist.

Eleklrophotographische Aufzeichnungsmatcrialien, die für clektrophotographischc Kopierverfahren verwendet werden, weisen gewöhnlich Zinkoxid, amorphes Selen oder organische Photolcitcr auf. Gewöhnlich ist das eleklrophotographische Aufzeichnungsmaterial als ein Zwcischichtenaufbau ausgebildet, mit einer photoleitfähigcn Schicht, die aus einem wie oben beschriebenen Material gebildet ist. aufgebracht auf einem elektrisch leitenden Träger, oder alternativ als Drcischichtcnaufbau, bei dem ein isolierender Träger eine elck-Irisch leitende Schicht trügt, auf der eine photoleitfähige Schicht ausgebildet wird. Es ist jedoch wesentlich, daß das Aufzeichnungsmaterial mindestens eine elektrisch leitende Schicht und eine photoleitfähige Schicht aufweist. Es ist gewöhnlich ;ils eine Trommel oder als ein endloses Band ausgebildet.

Wenn man ein Kopierverfahren, das ein clcklrophotograpliischcs Aufzeichnungsmaterial benutzt, betrachtet, /eigen sich eine Anzahl von Problemen. Beispielsweise ist es während des Ladeschrittes nur nötig, daß

U) nur ein Oberflächonberuieh des Aufzeichnungsmalcri-•ils, der einem effektiven Bildabschnitl des zu kopierenden Originals entspricht, geladen wird, lcdoch ist es in der Praxis zu der Zeil, zu der die Vorderkante des Bereichs der photoleilfiihigen Schicht, der der effektiven

b^r> Bildfläche einspricht, sich in eine Ladeeinrichtung bewegt, zu spül, den l.adesehriu zu beginnen. Ks ist ebenfalls schwierig, ein genaues Zusammenfallen des Beginns des l.adeschrilles und der Bewegung eines sol-

chen Bereichs in die Ladeeinrichtung zu erreichen. Aus diesen Gründen wird der Ladeschritt begonnen, bevor die Vorderkante des der effektiven Bildfläche entsprechenden Bereichs sich in die Ladeeinrichtung bewegt. Dies führt dazu, daß andere Abschnitte des Aufzeichnungsmaterials, nämlich andere als der Bereich, der der effektiven Bildfläche entspricht, unbeabsichtigt geladen werden, was eine nachfolgende Tonerublagerung und die Bildung einer festen, zusammenhängenden schwarzen Fläche darauf verursacht.

In anderen Worten: diese Abschnitte wirken effektiv als Teil des Aufzeichniingsmaicrials, obowhl dies unerwünscht ist. Dies verursacht auch eine erhöhte Belastung bzw. Beladung während eines Entwicklungs- und eines Reinigungsschrilles, was einen erhöhten Vor- π brauch an Toner erfordert. Um dem Rechnung zu tragen, gab es einen Vorschlag, die Ladung auf diesen Abschnitten des Aufzeichnungsmaterial, die nicht der Bereich sind, der der effektiven Bildfläche entspricht, wie z. B. durch Bestrahlung durch eine Lösdilampe zu beseitigen. Jedoch bringt das Vorsehen eines solchen Gerätes eine komplizierte Anordnung des Kopiergerätes mil sich.

Kin endloses Band, das im wesentlichen einen organischen Photolciter aufweist, ist bekannt, das einen aus 2·; Polyesierfolie gebildeten isolierenden Träger aufweist, der oben eine leitende Aluminiumschicht trägt, auf der eine photoleitfähige organische Schicht gebildet wird, um einen Dreischichtaufbau zu liefern. Wenn ein solches elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial benutzt wird, ist es wesentlich, daß die leitende Schicht mit der elekirischen Erde verbunden ist. Folglich liegt die leitende Schicht außerhalb der photoleitfähigen Oberflächenschicht teilweise frei für einen Kontakt mil einer Bürste zur elektrischen Verbindung mit Erde. Eine Viel- js fall von Techniken wird vorgeschlagen, um eine elektrische Verbindung mit Erde zu liefern. Zur Zeit wird die Verwendung einer Bürste als am günstigsten angeschen, da sie billig is! und einen kompakten Aufbau liefert.

ledoch erreicht die Bürstentechnik die elektrische Verbindung mit Erde dadurch, daß eine Metal!- oder Kohlebürste in gleitende Berührung mit dem freiliegenden Abschnitt der leitenden Schicht des sich drehenden photoleilfähigen Bandes angeordnet wird, so daß das Problem auftritt, da3 die leitende Schicht abgerieben wird. Die leitende Schicht wird normalerweise durch Aufdampfung von Aluminium oder eines ähnlichen Materials gebildet und hat eine verminderte Dicke in der Größenordnung von 40 bi¹; 70 nm. Folglich wird als Ergebnis des gleitenden Koniaktes der Bürste damit über vt einen längeren Zeitraum die leitende Schicht übermäßig abgerieben, was ein Versagen der elektrischen Verbindung mit Erde verursacht. In gewissen Fällen kann der isolierende Träger im Dreischichtenaufbau freigelegt weiden, was dazu führt, daß die freiliegende isolierende Schicht geladen wird, und Toner darauf abgelagert wird.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, das aus der WO 8000 185 bekannte elektrophotographischc Aufzeichnungsmaterial so weiterzubilden, daß nur diejenigen Bereiche des elcklropholographischen Aufzeichnungsma- t>n tcrials aufgeladen und in ein latentes Bild und dann Tonerbild umgewandelt werden, die der zu kopierenden Bildfläche entsprechen. Dabei soll auch eine besonders günstige, die leitende Schicht schonende Erdungsmöglichkeit für die leitende Schicht geschaffen werden. hi

Diese Aufgabe wird erfLvdungsgcmäß durch die Weiterbildung gemäß dem Kenn/eichen des Anspruchs 1 gelöst. Das heißt, ein eleklrophotographisehcs Aufzeichnungsmaterial weist eine elektrisch leitende Schicht, eine darauf ausgebildete photoleitfähige Schicht und eine Schicht aus elektrisch leitendem Material auf, die auf einer Zone bzw. Fläche oder einem Bereich ausgebildet ist, die bzw. der ein(e) anderer) ist als der Oberflächenbereich, der einer effektiven Bildfläche, die kopiert werden soll, entspricht, und die bzw. der im wesentlichen fähig isl, während des Kopierens als Aufzeichnungstcil zu wirken.

Die erfindungsgemäßc Lösung hat insbesondere den Vorteil, daß ein geschlossener, fester schwarzer Abschnitt auf einer Kopie in Bereichen, die nicht der Bildabbildung dienen sollen, und ggfs. ein Versagen der elektrischen Verbindung mit Erde, verhindert werden können, da diese Bereiche leitfähig und geerdet sind, und daher auch bei zufälligem Laden kein Ladungsbild aufnehmen.

Ferner wird die Belastung der Entwicklungseinheit und der Rcia/gungseinheit vermindert, unter Verminderung des Tonerverbrauches. Es wird ni.o eine fonerablagerung auf einer Zone, die eine unerwünschte und unbeabsichtigte Funktion hat, als elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial bzw. wirksamer Tei! dessen zu wirken, vermieden.

Durch Anordnen einer Bürste in Berührung mit der Schicht des elektrisch leitenden Materials, die ganz zuoberst angeordnet ist, um eine elektrische Verbindung mit Erde zu liefern, kann der Abrieb der unteren leitenden Schicht verhindert werden und somit wird ein Versagen der elektrischen Verbindung mit Erde oder das äußere Freilegen der Oberfläche des isolierenden Trägers wie oben erwähnt vermieden.

Gemäß der Erfindung weist also ein für ein elektrophotographisches Kopiervei fahren verwendetes elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial eine elektrisch leitende Schicht und eine darauf ausgebildete photoleitfähige Schicht auf. Die photoleitfähige Schicht hat einen Oberflächenbereich, der einer bildweisen Belichtung unterworfen wird, um darauf ein elektrostatische!' latentes Bild zu bilden, das einer effektiven Bildfläche auf einem zu kopierenden Original entspricht. Eine Zone der photoleitfähigen Schicht, die nicht der Oberflächenbereich ist, der der effektiven Bildfläche entspricht, die kopiert werden soll, stellt eine.i photoleitfähigen Schichtabschnitt dar, der während eines Kopiervorgangs im wesentlichen als ein Aufzeichnungsteil, d. h. wie das übrige elektrophotograpliische Aufzeichnungsmaterial wirkt, /.. B. während eines Ladeschrittes. Dieser phololeitfähige Schichtabschnitt wird mit einer Schicht eines elektrisch leitenden Materials versehen.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, auf die wegen ihrer großen Klarhcii und Übersichtlichkeit bezüglich der Offenbarung ausdrücklich verwiesen wird, anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels noch näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eines elektrophotographischen Kopiergerätes, in dem ein elcktrop'.otographisches Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung Verwendung finden kann;

F i g. 2 eine perspektivische Ansicht eines photoleitfähigen Bandes,das in dem in Fig. 1 gezeigter: Kopiergerät verwendet werden kann;

Fig.3 eine Ansicht eines Vormaterials, das benutzt wird, um das elcktro^hotographische Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung herzustellen;

F i g. 4 eine Ansicht des in F i g. 3 gezeigten Materials, das zugeschnitten ist;

Fig. 5 einp perspektivische Ansicht des elekiropho-

tographischen Aufzeichnungsmaterials in seiner fertiggestellten Form;

F i g. 6 eine Aufsicht auf das elcktrophotographische Aufzeichnungsmaterial;

Fig. 7 einen Querschnitt längs der Linie C-C in ι Fig. 6:

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht eines endlosen Bandes, das aus dem in F i g. 6 und 7 gezeigten clektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial gebildet ist;

Fig.9 eine Darstellung eines photoleitfähigen Bandes. um eine Erläuterung des Bereiches der lichtempfindlichen Schicht zu liefern, der unerwünschicrwcisc und effektiv als ein photoleitfähiger Bereich wirkt;

Fig. 10(a) bis IO(c) herkömmliche elcktrophotographische Aufzeichnungsmaterialien wobei Nachteile er- ι ^r, läutert werden, die während ihrer Herstellung auftreten: und

Fig. 11 eine Aufsicht auf das Matr.rial nach I- i g 10

In Fig. 1 ist ein Muster eines elektrophotographischen Kopiergerätes gezeigt, in dem das elcktrophotographische Aufzeichnungsmaterial der Erfindung verwendet werden kann. Bevor die vorliegende Erfindung beschrieben wird, wird ein typisches Kopierverfahren eingangs unter Bezugnahme auf F i g. I dargestellt.

In Fig. 1 weist das Gerät ein an seiner Oberseile 2s angeordnetes Original-Aufnahmeglas 3 auf. auf dem ein nicht gezeigtes Original in einer vorgegebenen Ausrichtung angeordnet werden kann. Wenn ein nicht gezeigter Auslöseknopf niedergedrückt wird, beginnt eine Abtasteinheit 14, die eine Belichtungsoptik mit einer Bcleuch- jo tungslampe 8, einem Reflektor 9 und einer Anordnung 10 von scharf abbildenden, lichtübertragenden Teilen, eine Ladeeinrichtung 12 und einen mit der Ladeeinrichtung verbundenen Hochspannungsgenerator 13 aufweist, sich durch ihren Vorwärtshub in einer durch einen Pfeil angezeigten Richtung zu bewegen, wobei sie von einer Ausgangsstellung St ausgeht, bis sie eine Endstellung £ erreicht. Während dieser Bewegung lädt die Ladeeinrichtung 12 die Oberfläche eines photoleitfähigen Bandes 15. das als das elektrophotographischc Auf-/cichnungsmaterial verwendet wird und gemäß der Erfindung aufgebaut ist, und gleichzeitig bewirkt die Kombination der Lampe 8 und der Anordnung 10 eine Belichtungsabtastung der geladenen Oberfläche, um ein elektrostatisches latentes Bild auf der Bandoberflächc zu bilden, in einem zwischen den Punkten a und b liegenden Bereich, der dem Abbild des Originals entspricht. Während dieses Vorgangs bleibt das Band 15 ortsfest.

Wenn die/:btasteinheit 14 sich der Stellung £ nähert. beginnt das Band 15. das orstfest war. sich in einer durch einen Pfeil angezeigten Richtung herumzubewegen, und hält zeitweilig an. wenn der Punkt a einen Punkt c erreicht und der Punkt feinen Punkt derreicht. Gleichzeitig mit der Bewegung des Bandes 15 in Pfeilrichiung ->■> bewegt sich die Abtasteinheit 14 aus der Stellung £ zurück, bis sie die Stellung Sf erreicht unmittelbar bevor das Band aufhört, sich zu bewegen. Es sollte klar sein, daß der Abstand zwischen den Punkten a und b, der einen geradlinigen Abschnitt des Bandes darstellt, gleich bo dem Abstand zwischen den Punkten cund t/ist. Zusätzlich ist die Länge des Bandlaufs bzw. -irums um eine Stützwalze 16 gemessen zwischen den Punkten a und d gleich der Länge des Bandlaufs bzw. -trums um ein Paar von benachbarten Slützwalzcn 17 und 18 gemessen zwi- hi sehen den Punkten cnnd b. Wenn die Umfangslängc Ln des Bandes in dieser Weise gewählt wird, ist ersichtlich, daß die Bewegung des Bandes in Pfeilrichiung bis der Piinkl ;; den Punkt c erreicht, eine intermittierende Bewegung des Bandes durch eine Entfernung von 1/2 Ln darstellt.

Aus den oben erwähnten Gründen wird das iitif dem zwischen den Punkten ;i und b angeordneten Bandbereich gebildete elektrostatische latente Bild mittels einer F.nlwicklungseinheil 21 in ein sichtbares Bild umgewandelt, wenn sich das Band 15 durch den Abstand gleich 1/2 Ln hindurchbewegt hat. Dieses sichtbare Bild wird nachfolgend als erstes sichtbares Bild bezeichnet. Wie ersichtlich ist, bleibt das erste sichtbare Bild ortsfest und wird auf dem unteren geradlinigen Trum des Bandes getragen. Wenn das Band 15 nach seiner Bewegung durch den Abstand von 1/2 /.« hindurch zeitweilig anhält, beginnt die Ablaslcinheit ausgehend von der Stellung Sl sofort einen zweiten Vorwärlshub, wodurch ein nächstes elektrostatisches latenics Bild auf dein oberen

rum ilr«; B:iruli_*<;

wirrj

Wie vorher erwähnt, bleibt das Band 15 orstfest und ist das erste sichtbare Bild in seinem Wartezusiancl wahrend der Zeit, in der dieses latente Bild gebildet wird. Wenn die Abtasleinheil 14 ihren zweiten Vorwärtshub beginnt und sich der Stellung £nähcrt, beginnt das Band 15 wieder, sich durch einen Abstand zu bewegen, der 1/2 Ζ.« entspricht. Das zweite latente Bild wird dann mittels der Enlwicklungscinhcil 21 in ein sichtbares Bild, das als zw "'ics sichtbares Bild bezeichnet wird, verwandelt. Zu der Zeil, wenn das Band anhält, wird das zweite sichtbare Bild auf dem unteren geradlinigen Trum des Bandes orstfest gehalten, was wiederum einen Wariczusiand darstellt.

Zurück an einem Punkt im Ablauf, an dem das Band 15 seine Bewegung zum zweiten Mal beginnt, wird ein Bildempfangsmaterial aus einer eines Paares von Blattzuführkassettcn 5 und 6. z. B. aus der Kassette 5, in eine überlappende Beziehung mit dem ersten sichtbaren Bild gefördert, um das erste sichtbare Bild darauf durch ein Koronacntladcverfahrcn bei einer Übertragungsladceinrichtung 26 übertragen zu lassen. Nachfolgend tritt das zweite sichtbare Bild in seinen Warte/.ustand ein. Es wird bemerkt werden, daß das Bildempfangsmaterial der Kassette 5 durch ein Paar zusammenwirkender Haupt- und Hilfs-Zuführwalzcn 22 und 23 in den Spalt zwischen einem Paar Ausrichtrollen 24 und 25 gefördert wird, um seine Vorderkante in eine Übertragungsstation anordnen zu lassen, die zwischen der Übertragungsladeeinrichtung 26 und der.) Band liegt. Nachdem das erste sichtbare Bild auf das Bildempfangsmaterial übertragen worden ist, kann es vom photoleitfähigen Band 15 mit Hilfe der Starrheit des Bildcmpiangsmaieri;:!.·; selbst und der Wirkung einer Trcnn-Ncutralisierladcciiirichtung 27 und einer Hilfs-Trennklauc 28 gc-Ircnnl werden. Nachfolgend wird das Bildempfangsmaterial durch ein Förderband 29 getragen, um durch eine Fixiereinheit 31 hindurchzugehen, wo das sichtbare UiId fixier! wird, um letztendlich mittels einer Walze 32 und Austragsroüen 33 und 34 auf einen Austragskorb 7 ausgetragen zu werden.

Wenn das Band 15 aufhört, sich zu bewegen, nachdem es sich zum zweiten Mal durch den Abstand 1/2 Ln bewegt hat, tritt das zweite sichtbare Bild in seinen Wartcstand auf dem unteren geradlinigen Trum des Bandes 15 ein. Wenn das Band 15 sich zu bewegen aufhört, beginnt die Abtasteinheit 14 sofort ihren dritten Vorwärtshub aus der Stellung .S7, tun ein drittes elektrostatisches latentes Bild zu bilden. Wenn die Einheil 14 die Stellung £ erreicht, beginnt sich das Band 15 das dritte Mal herumzubewegen, und während dieser Bewegung

wird das drille latente Bild durch die Entwicklungseinheit 21 in ein sichtbares Bild verwandelt, während gleichzeitig das zweite sichtbare Bild durch die Übcrtragiingsliidccinrichlung 26 auf ein zweites Bildempfangsmaterial übertragen wird. Durch Wiederholung dieses Vorganges kann eine Anzahl von Kopien aufeinanderfolgend von einem einzigen Original gebildet weiden, l's isi Klar, daß nach dem Übertragungsschrilt jegliche verbleibende Ladung auf der Oberfläche des phololeitfähigen Bandes 15 durch die neutralisierende Ladeeinrichtung 27 entfernt wird, und jeglicher verbleibender Toner auf der Oberfläche durch eine Reinigungseinheil 35 entfernt wird. Die Fixiereinheit 31 kann im wesentlichen einen Reflektor 38, der mit einer Xenonlampc 39 verbunden ist, aufweisen. Wahrend einer iniermittieren \^r> den Bewegung des Bildempfangsmaterial kann die Xcnonlampe 39 wicdcrholl blitzen, um einen Blitz-Fixiervorgang zu liefern.

Ein cleklrophotographisches Aufzeichnungsmaterial der Erfindung, das in einem eleklrophotographischen Kopierverfahren verwendet werden kann, wird nun beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung wird angenommen, daß die Erfindung auf ein Aufzeichnungsmaterial mit organischem Photolciter angewandt wird, aber es sollte klar sein, daß die Erfindung hierauf nicht beschränkt ist, sondern gleichermaßen auf eine Vielfalt von Arten clektrophotographisehcr Aufzcichnungsmalcrialien angewandt werden kann.

Wie in F i g. I gezeigt, erstreckt sich das phololcitfähigc B;-nd 15 um Slützwalzen 16, 17 und 18. Wie in F i g. 2 jo angedeutet, ist die Stützwalze 17 so angeordnet, daß sie um eine Schwcnkwcllc 41 schwenkbar ist, und wird durch eine nicht gezeigte Feder so vorgespannt, daß sie das Band 15 in diesem Zustand hält. Eiin seitlicher Rand bzw. Kante des photolcitfähigcn Bandes ist so angeordnet. daß sie gegen eine Flanke 42 anliegt, die den Querbercicn des BüüucS Sicücri.

Die Schrille der Herstellung des elcktrophotographischcn Aufzcichnungsmaterials wie eines photoleitfähigen Bandes werden allgemein beschrieben. F i g. 3 zeigt eine Rolle aus clektropholographischem Aufzeichnungsmaterial, das auf eine Länge zugeschnitten wird, die der Ümfangslängc des Bandes entspricht. Fig.4 zeigt schematisch das zugeschnittene Material. Es weist einen isolierenden Träger 50, wie eine Polyesterfolie auf. v-> auf der eine leitende Schicht 51 bspw. durch Aufdampfen von Aluminium gebildet ist. Zusätzlich ist eine photoleitfähigc Schicht 52 oben auf der leitenden Schicht ausgebildet. Liegt das Material mit einer organischen photolcitfähigen Schicht vor, kann die photoleitfähige Schicht 52 eine untere, ladungserzeugende Schicht und eine obere Ladungsübertragungsschicht aufweisen. Alternativ kann die phololeilfähige Schicht eine einzelne photolcitfähige organische Schicht aufweisen. In Fig.4 liegt an beiden Längsrändern des Aufzeichnungsmaterials die leitende Schicht 51 nach außen in Streifenform frei.

Wie in Fig.5 gezeigt, kann eine leitende Farbe bzw. Beschichtung oder Druckerschwärze bzw. Tinte auf das so gebildete Aufzeichnungsmaterial aufgebracht wer- ω den, wie z. B. durch eine Siebdrucklechnik, und bildet somit eine Schicht 53 eines leitendes Materials. Die Schicht 53 aus leitendem Material wird auf eine Zone bzw. einen Bereich der photoleitfähigen Schicht 52 aufgebracht, die eine andere isi ais der Oberiiächenbercich, f,5 der der effektiven zu kopierenden Bildfläche entspricht, und die zumindest jene Abschnitte der phololcitfähigen Schicht bedeckt, die effektiv wie ein phololcilfähiger Bereich während eines Kopicrvoiganges wirken.

Wenn man mehr im einzelnen »jene Abschnitte der photolcitfähigen Schicht, die effektiv als ein photoleitfähigcr Bereich wirken« betrachtet, wird man in Fig. 9 bemerken, daß die Kombination der Anordnung 10 und der Ladeeinrichtung 12 gemeinsam von der Stellung St aus ihren Vorwärishub beginnt und die Endstclliing E erreicht, nachdem sie sich durch den Hub L bewegt hat. Währenddessen wird der zwischen den Punkten α und b gelegene Bereich des Bandes 15 durch die Ladeeinrichtung I2gelailen.

ledoch werden die beiden Bereiche A und B mitgeladen. Dies deshalb, weil es zu spät ist, die Ladeeinrichtung 12 zu der /eil an/ustcllcn, wenn der Punkt ;/ dort ankommt und weil essehr schwierig ist, die Ladeeinrichtung mit sehr genauer Zcitgabc in einem gegebenen Hub. der in der Stellung E endet, anzustellen. Somit können die Belichtung und die Ladeeinrichtung nur abgestellt werden, nachdem die Ladeeinrichtung 12 und die Anordnung 10 den Punkt b überschritten haben, was zum Laden des Bereiches B führt.

Da die Bereiche A und S unbeabsichtigt geladen werden, bearbeitet die Reinigungseinrichtung 35 sie offensichtlich. Während eine solche unerwünschte Ladung beispielsweise durch Benutzung einer Löschlampe entfernt werden kann, ist es unerwünscht, diese getrennt vorzusehen. Während die Entwicklungseinheit 21 in abgestimmtem Zeitverhältnis von dem photoleitfähigen Band 15 weg oder zu diesem hin bewegt werden kann, um zu vermeiden, daß der Toner auf diesen Bereichen abgelagert werden kann, ergibt sich daraus ein komplizierter Mechanismus, der Schwierigkeiten bei der Ablaufsteuerung bietet.

Um es zu wiederholen: Diese Bereiche entsprechen nicht der effektiven zu kopierenden Bildfläche und bieten keinen notwendigen Beitrag zur Bildung eines gewiiiischien Bildes, über wirken effektiv ais ein phöioieiifähigcr Bereich. Die Bezeichnung »effektive Bildfläche« bezieht sich auf eine maximale Kopiergröße, bspw_ die einer Fläche entspricht, die durch die unterbrochene Linie eingeschlossen ist. die innerhalb eines Rahmens liegt, der durch die Schicht 53 aus leitendem Material gebildet wird, wie in F i g. 6 gezeigt. Die durch die unterbrochene Linie eingeschlossene Fläche ist um ein Weniges kleiner als der durch die Schicht 53 begrenzte rahmcnförmig eingeschlossene Bereich, um einen gewissen Rand zu schaffen, aber kann mit letzterem zusammenfallen. Es ist zu bemerken, daß die Breite dieser Fläche der Breite / eines in Fig.9 gezeigten Originals O entspricht.

Oei dem elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial der Erfindung wird die Schicht 53 aus leitendem Material auf eine Zone der photoleitfähigen Schicht aufgebracht, die eine andere ist als ein Oberflächenbereich, der einer effektiven Bildfläche entspricht, und die effektiv während eines Kopiervorgangs als ein photoleitfähiger Bereich wirkt.

Das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung wird in einer Weise hergestellt, wie in Fig.5 erläutert Fig.7 zeigt einen Querschnitt des Aufzeichnungsmaterials 54, das einen durch eine Polyesterfolie mit einer Dicke in der Größenordnung von 75 μιη gebildeten isolierenden Träger 50. eine leitende Schicht 51. die durch Aufdampfen von Aluminium gebildet wird und eine Dicke von 40 bis 70 nm hat. eine photolcitfähige Schicht 52 mit einer Dicke in der Größenordnung von 22 μπι, und eine Schicht 53 aus leitendem Material mit einer Dicke in der Größenordnung

von 20 μm und einem spezifischen Widerstand von 10 ⁴ bis 10⁸Om(IO-² bis IO^loOhm-cm) aufweist. Wie in Fir. 6 gezeigt, weist die photoleitfähige Schicht zwei Abschnitte oder Segmente auf.

Das in Fig. 6 gezeigte einzelne Aufzeichnungsmaterial 54 wird in ein wie in F i g. 8 gezeigtes endloses Band geformt, indem seine entgegengesetzten Enden an einer Verbindungsstelle 54a wie bspw. durch Ultraschalloder Laserschweißtechnik verbunden werden. Eines der Segmente der photoleitfühigen Schicht entspricht dem /wischen den Punkten ;i und b in Fig. I angeordneten Bereich des Bandes 15, während das andere Segment dem Bereich zwischen den Punkten d und c entspricht. Wie vorher erwähnt wird aufeinanderfolgend auf jedem dieser Bereiche ein elektrostatisches latentes Bild gebildet.

In Fig.6 wird bemerkt werden, daß entlang der Längskanten des Aufzeichnungsmaterials die leitende Schicht in Streifenform freiliegt, die an der Schicht 53 aus leitendem Material anliegt. Folglich kann eine dieser Schichten elektrisch mit Erde verbunden werden. Wenn bspw. die elektrische Verbindung mit Erde zu der Schicht 53 aus leitendem Material hergestellt wird, kann ein Bürstenpaar 55 wie in F i g. 2 gezeigt angeordnet werden, um beide seitlichen Ränder des Bandes zu berühren. Alternativ, statt die streifenförmige. freiliegende Schicht auszubilden, kann die photoleitfühige Schicht 52 überlagernd bedeckt sein, außer den Segmenten, wobei die photoleitfähige Schicht örtlich in einem Bereich in der Nähe der entgegengesetzten Enden der Schicht 53 entfernt ist, um einen örtlichen Kontakt zwischen den Schichten 51 und 53 zu ermöglichen.

In Fig.6 ist eine Markierung M auf der Schicht 53 (Fig.6) ausgebildet und kann durch eine Fühleinrichtung 56 der mit Reflexion arbeitenden Art gefühlt werden, wie in F i g. 9 angedeutet. Die Markierung M kann direkt auf der Schicht 53 ausgebildet sein oder die Schicht 53 kann teilweise im Bereich der Markierung M entfernt sein, um zu ermöglichen, daß die leitende Schicht 51 direkt belichtet wird. Das einzige Erfordernis ist. daß die Markierung M ausgebildet ist, um ihre Unterscheidung zu ermöglichen. Somit kann die Markierung durch eine öffnung gebildet werden, um durch eine Fühleinrichtung der Art, die mit Durchlaß arbeitet, gefühlt zu werden.

In Fig. 6 wird ein Bereich e der Schicht 53 benutzt, um eine elektrische Verbindung mit Erde zu schaffen. Somit kann eine Bürste aus Metallfasern oder Kohlefasern oder eine leitende Gumn iwalze angeordnet sein, um mit dieser Zone in Eingriff zu geraten und so zu ermöglichen, daß die elektrische Verbindung mit Erde für das photoleitfähige Band, das sich fortwährend dreht, aufrechterhalten wird. Diese Lösung ist insofern vorteilhaft, als sie billig und kompakt im Aufbau ist. Eine bessere Alternative ist gegenwärtig nicht erhältlich.

Während die Benutzung der Bürste gegenwärtig als am meisten bevorzugt betrachtet wird, um die elektrische Verbindung mit Erde zu schaffen, ist es unvermeidlich, daß der Abrieb der leitenden Schicht das Problem des Abriebs erzeugt. Bei der herkömmlichen Konstruktion des elektrophotographischcn Aufzeichnungsmaterials mit einer leitenden Schicht und einer photoleilfähigen Schicht liegt die leitende Schicht teilweise zum Kontakt mit der Bürste frei. Da jedoch die leitend«» Schicht eine verminderte Dicke in der Größenordnung von 40 bis 70 nm hat, wird sie mit der Zeil abgerieben, was zu einem Versagen beim Schaffen einer elektrischen Verbindung mit Erde führt Alternativ kann sich ein Spall /wichen der leitenden Schicht und der Bürste bilden, in dem Maße, in dem die Schicht abgerieben wird, was den Fluß eines l.cckslromes während tics Ladcsehritles verursacht, was einen Durchschlag der lei-(enden Schicht herbeiführt. Wo die leitende Schicht aus Aluminium gebildet ist, kann eine Feuchtigkeit oder ein Wasserdampf sie in Aluminiumhydroxid umwandeln, was eine verminderte spezifische Leitfähigkeit erzeugt. Bei einem Aufzeichnungsmaterial, das drei Schichten

in hat, einschließlich eines isolierenden Trägers, einer leitenden Schicht und einer photolcilfähigcn Schicht, kann das Abschaben der leitenden Schicht, die benutzt wird, um eine elektrische Verbindung mit F.rde zu schaffen, dazu führen, daß die darunterliegende isolierende Schicht freigelegt wird, die während des l.adesenrities aufgeladen werden kann.

Bei dem elcklrophoiographischen Aufzeichnungsmaterial der Erfindung wird eine Schicht aus leitendem Material mit einer Dicke in der Größenordnung von 20 \\.m oben auf der leitenden Basis-Schicht, die eine Dicke in der Größenordnung von 60 nm hat, gcbiidet, so daß die beschriebenen Probleme und Schwierigkeiten allesamt überwunden weiden können. Zusätzlich schützt die Schicht aus leitendem Material die aus AIuminium gebildete leitende Schicht. Es wird gewürdigt weiden, daß die erhöhte Dicke der Schicht aus leitendem Material, die gemäß der Erfindung geschaffen wird, eine große Bedeutung hat, was verständlich wird, wenn man erwägt, daß das photoleitfähige Band nicht nur einer bürstenden Wirkung, um eine elektrische Verbindung mit Erde zu schaffen, sondern auch der Wirkung einer Entwicklungshilfe oder einer Reinigungsbürstc unterliegt. Darüber hinaus erhöht die Schicht aus leitendem Material die Steifigkeit des Auf/cichnungsmaterials und vermindert damit den Berührungsdruck gegen die (Hanke 42 (Fig. 2). was den Abrieb der seitlichen Kanten des Bandes vermindert und dessen Deformation verhindert.

In Fig. b stellt ein Bereich f. der innerhalb der Ausdehnung der Schicht 53 gelegen ist, eine Zone der photoleilfähigcn Schicht dar. die effektiv als (aufzeichnender) photolcitfähiger Bereich wirkt, wie vorher erwähnt, lcdoch verhindert die Aufbringung des leitenden Materials auf diesen Bereich, daß er geladen wird, und verhinden somit, daß sich der Toner darauf absetzt. Folglich ist keine Reinigung dieses Bereichs erforderlich. Eine Zone der photoleitfähigen Schicht, die effektiv als ein phololeilfähigcr Bereich wirkt, kann sich in einen Bereich c-wie in Fig. 6 gezeigt erstrecken, in Abhängigkeit von den Rändern der Kopiengröße, der Breite der Ladefläche und der Breite der belichteten Flächen. Wenn ein solcher Bereich bei einem gewöhnlichen elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial geladen wird, wird er gleichmäßig einer Tonerablagerung unterworfen und bildet einen zusammenhängenden schwarzen Bereich, da er keiner Belichtung unterworfen wird. |edoch wird ein solches Ergebnis bei dem Aufzeichnungsmaterial der Erfindung vermieden. Umgekehrt wird der Tonerverbrauch ebenso wie seine Zerstreuung vermindert.

to und somit wird die Belastung auf der Entwicklungseinhcil und der Reinigungseinheil vermindert. Es sollte besonders festgehalten werden, daß keine besondere Hinrichtung wie ζ. B. eine Löschlampc erforderlich ist, um Ladungen um den Obcrfläehenbercich herum, der der effektiven Bildfläche entspricht, zu entfernen.Zusätzlich ist kein Mechanismus erforderlich, um die Kntwicklungscinhcil zum Aufzeichnungsmaterial oder davon weg mit gesteuerter Zeitgabc zu bewegen.

Il

I'ig. IO zeigt die Bildung einer phololcitfähigcn .Schicht 58 v'urch das Aufbringen einer Lösung, die ein phololcitfühigcs Material enthält, auf einen leitenden Träger 57. Bei dieser Technik werden die Randbcrciche der phololeitfähigen Schichl deformiert, wie in ·> I·'ig. l()(b) und 10(c) gezeigt, was verhindert, daß eine gleichmäßige Ladungsvertcilung auf der photoleitfähigen Schicht gebildet wird. Zusätzlich kann sich ein Ivndc oder ein Rand der phololeitfähigen Schichl nach außen ausdehnen, wie in l·' i g. 11 angedeutet. Bei dem eleklrophotographisehen Aufzeichnungsmaterial der Erfindung wird das leitende Material mit einem Rahmen bzw. der Bildung eines Rahmens auf die photoleitfähige Schicht aufgeblacht, so daß eine Verformung des Randes der einzelnen Segmente der photoleitfähigen Schicht vermieden wird. Schließlich sollte klar sein, daß das Aufzeichnungsmaterial der Erfindung als Aufbau mit VWpJ Schichten mit einer unf cin^m !^ii'^p^⁰!! Τγ*!^ιτ°γ ausgebildeten photoleitfähigen Schicht aufgebaut sein kann.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

25

40

4^r>

55

bO

65

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial, das eine elektrisch leitende Schicht und eine darauf ausgebildete photoleitfähige Schicht aufweist, von der Teilbereiche der Schichtoberflächc elektrisch leitend mit der elektrisch leitenden Schicht verbunden sind,

dadurch gekennzeichnet,
daß eine Schicht (53) aus einem elektrisch leitenden Material Bereiche (e.!) der photoleitfähigen Schicht (52) überdeckt, die andere sind als der Oberflächenbereich der photoleitfähigen Schicht, die der zu kopierenden effektiven Bildfläche entsprechen, und
daß in einem Bereich unterhalb der Schicht (53) aus dem elektrisch leitenden Material die photoleitfähige Schicht (52) teilweise entfernt ist und dadurch die elektrisch leitende Schicht (51) in elektrisch leitenden Kontakt zu der Schicht (53) aus dem elektrisch leitenden Material kommt, und eine elektrische Verbindung mit der Erde über die elektrisch leitende Schicht (51) oder die Schicht (53) aus dem elektrisch leitenden Material erfolgt

2. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht aus leitendem Material an beiden in bezug auf die Bewegungsrichtung der photoleitfähigen Schicht seitlichen Rändern (e) der photoleitfähigen Schicht angebracht ist.

3. Eleklrophotographisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch I ode 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht aus leitendem Material an dem in bezug auf die Bewegung? vchtung der photoleitfähigen Schicht vorderen und hinteren Rand (f) der photoleitfähigen Schicht angebracht ist.

4. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die photoleitfähige Schicht eine photoleitfähige Doppelschichl mit einem organischen photoleitfähigen Material mit einer unteren Ladungserzeugungsschicht und einer oberen Ladungsübertragungsschichl aufweist.

5. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die photoleitfähige Schicht eine einzelne Schicht aus photoleitfähigem organischen Material aufweist.

6. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (53) aus leitendem Material durch Aufbringen eines leitenden Materials auf die photoleitfähige Schicht (52) gebildet ist.

7. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche I bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das leitende Material eine linien- bzw. druckerschwärzenartige leitende (Anstrichfarbe aufweist.

8. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche I bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es durch ein blattariigcs flächiges Stück eines elektropholographisehen Auf/.eichnungsniüierials (Fig. 5, Fig.6) gebildet ist, dessen F.nden miteinander verbunden (54;)^ sind, um ein endloses Band (F i g. 8) zu bilden.

9. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Oberflächenbereich der pho-

tolcitfähigcn Schicht, der einer effektiven Bildfläche entspricht, um seinen Umfang herum durch die Schicht (53) des leitenden Materials umrahmt ist, um eine Mehrzahl von Segmenten der photoleitfähigen Schicht in dem endlosen Band zu bilden.

10. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 9. dadurch gekennzeichnet, daß ein seillicher Rand chcs endlosen Bandes mit einer Markierung (M) ausgebildet ist, die gefühlt wird, um einen Bandantrieb zu steuern.