DK160660B - Fremgangsmaade ved elektrofotografisk kopiering - Google Patents

Description

DK 160660 B

Opfindelsen angår elektrofotografisk kopiering, hvor der benyttes en halvledende eller isolerende magnetisk toner til fremkaldelse af et elektrostatisk latent billede efter magnetbørstemetoden. Det således fremkaldte la-5 tente billede overføres til et overføringselement, som f.eks. et sædvanligt ark, og udsættes efterfølgende for fiksering til opnåelse af en kopi.

Ved elektrofotografisk kopiering frembringes et elektrostatisk latent billede på den fotoiedende over-10 flade af et fotofølsomt materiale og fremkaldes derefter til opnåelse af et tonerbillede. Til opnåelse af en kopi udsættes tonerbilledet for fiksering enten direkte eller efter overføring til et overføringselement.

Til fremkaldelse af et elektrostatisk latent billede 15 finder magnetbørste-fremkaldelsesmetoden udstrakt anvendelse. Som fremkaldelsesmiddel ved denne metode er hidtil anvendt en tokomponent-fremkalder, som er et blandet pulver omfattende en ikke-magnetisk toner og en bærer som f.eks. jernpulver. Ved magnetbørste-fremkaldelsesmetoden 20 med anvendelse af en tokomponent-fremkalder oplades toneren til en forudbestemt polaritet ved friktion mellem toneren og bæreren. Som følge heraf bringes toneren i stand til at hæfte til den overflade, på hvilken det e-lektrostatiske latente billede er dannet. Fremgangsmåden 25 har den fordel, at det latente billede nemt kan overføres.

På følgende punkter har denne metode imidlertid stadig ulemper: Det er nødvendigt at anvende et blande-organ til blanding af toneren ved udnyttelse af friktio-30 nen mellem toneren og bæreren. Endvidere er det nødvendigt at anvende et tonertilførselsorgan til opretholdelse af en ensartet tonertæthed, fordi kun toneren forbruges under fremkaldelsen. Fremkaldeindretningen får derfor nødvendigvis et stort omfang. Hvis fremkalderen benyttes 1 35 i lange tidsrum, forringes bæreren, som derfor nødvendigvis må udskiftes.

Til eliminering af disse problemer kan som fremkal- i 2

DK 160660 B

der benyttes et énkomponentsystem med en ikke-opladelig magnetisk toner omfattende i det væsentlige en harpiks og et magnetpulver. En fremkaldelsesmetode med anvendelse j af denne magnetiske toner er kendt fra beskrivelsen til j 5 den under publikationsnummer 4532/1974 offentliggjorte japanske patentansøgning. Ved denne fremkaldelsesmetode benyttes som magnetisk toner en elektrisk ledende magne- j tisk toner med en elektrisk modstand af størrelsesordenen ! 10 - 10 ohm cm ved påtrykning af et elektrisk jævn- 10 strømsfelt på 100 V/cm.

Til fremføring af den magnetiske toner benyttes et elektrisk ledende hylster, og bagsiden af bæreren for det elektrostatiske latente billede er elektrisk forbundet til det elektrisk ledende hylster til frembringelse af 15 en elektrisk ledende vej mellem overfladen af bæreren for det elektrostatiske latente billede og hylsteret gennem laget af ledende magnetisk toner. De ladninger, som induceres på det ledende hylster af ladningerne i det elektrostatiske latente billede og har modsat polaritet i 20 forhold til ladningerne i det elektrostatiske latente billede, opsamles i toppen af tonerbørsten. Endvidere er der relativ bevægelse mellem det ledende hylster og bæreren for det elektrostatiske latente billede, således at en coulomb-kraft, som frembringes både af ladningerne i 25 toppen af tonerbørsten og ladningerne i det elektrostatiske latente billede, overvinder den magnetiske tiltrækningskraft fra en i det ledende hylster anbragt permanentmagnetisk valse. Herved får toneren mulighed for selektiv vedhæftning til overfladen af det elektrostatiske 30 latente billede.

Denne metode kan finde anvendelse i et såkaldt CPC-system, i hvilket et under fremkaldelse opnået tonerbillede fikseres til direkte opnåelse af en kopi som følge af, at toneren er elektrisk ledende. Ved anvendelse af 35 metoden i et CPC-system er det imidlertid nødvendigt at have et organ til frembringelse af en elektrisk ledende vej til ethvert tidspunkt, f.eks. ved jordforbindelse af et roterende element, og konstruktionen af fremkalder- ! 3

DK 160660 B

indretningen bliver derfor nødvendigvis kompliceret. Endvidere dannes der elektriske veje mellem tonerpartiklerne, og hvis tonerne er kraftigt opladede med én polaritet, opstår derfor en tågelignende tilstand.

5 Ved denne metode, hvor der benyttes en elektrisk le dende toner, og fremkaldelsen foretages med det elektrisk ledende hylster, er tonerens elektriske resistans forholdsvis lav, og overføring af tonerbilledet til overføringselementet indebærer derfor et problem, hvor toneren 10 er udvisket, eller det elektriske overføringsfelt er svækket som følge af afledning. Denne metode kan derfor ikke finde anvendelse ved et såkaldt PPC-system, hvor en kopi opnås gennem fremkaldelses-, overførings- og fikseringsprocesser, idet overføringsvirkningsgraden bliver 15 lav som følge af tonerens lave elektriske resistans. Det er derfor ikke muligt at opnå en kopi med en ønsket tæthed. Hvis endvidere den beskrevne fremkaldelsesmetode udnyttes i et PPC-fremkaldelsessystem med en halvledende eller isolerende magnetisk toner af ikke-opladelig type, 20 som har dårlige fremkaldelsesegenskaber og høj resistans, nedsættes mængden af toner, som hæfter til det fotofølsomme materiale, og der kan følgelig ikke opnås nogen god kopi.

Et andet eksempel på en magnetbørste-fremkaldelses-25 metode til et CPC-system er kendt fra beskrivelsen til den under publikationsnummer 16926/1976 offentliggjorte japanske patentansøgning. Ved bevægelse af et ikke-magne-tisk hylster og det fotofølsomme materiale med i det væsentlige samme hastighed indstilles ved denne fremgangs-30 måde en spalte mellem det ikke-magnetiske hylster og det fotofølsomme materiale på en sådan måde, at der dannes en tonerophobning opstrøms i forhold til fremkaldelsessektionen, og spalten gøres mindre end tykkelsen af tonerlaget til frembringelse af en fysisk forstyrrelse af 35 toneren i tonerophobningen. Ved denne kendte metode drejes den i hylsteret anbragte magnetiske valse i modsat retning i forhold til hylsterets rotationsretning med henblik på magnetisk forstyrrelse af toneren i tonerop- j j 4

DK 160660 B

hobningen. Hvis den magnetiske valse og hylsteret drejes i modsatte retninger, forøges den tilsyneladende hastighed i tonerbevægelsen, således at toneren udsættes for en stor kraftpåvirkning. Som følge heraf er der tendens 5 til frembringelse af tonerblokke, fordi toneren er fremstillet af en blød harpiks og har ringe mekanisk styrke.

Endvidere påvirkes toneren både af rotationskraft hidrørende fra den roterende magnetkraft fra den magnetiske valse og en omdrejningskraft som følge af hylste-10 rets bevægelse, således at toneren fremføres med høj hastighed, og tonerbørsten skurer kraftigt på den fotofølsomme overflade. Som følge heraf forringes det fotofølsomme materiale. Denne metode er derfor ikke praktisk.

Ved anvendelse af metoden i et PPC-fremkaldelsessystem 15 er fremkaldelsesegenskabeme lige så dårlige som ved metoden ifølge den ovenfor nævnte japanske patentansøgning, og tætheden og tonen af en kopi opnået ved PPC-fremkal-delse med magnetisk toner er utilfredsstillende.

Til anvendelse af magnetisk toner i et PPC-fremkal-20 delsessystem er foreslået en metode, hvor fremkaldelsen udføres ved anvendelse af en isolerende magnetisk toner, hvis elektriske resistans forøges forud for overføringsprocessen. Eksempelvis kendes fra beskrivelsen til den under publikationsnummer 92137/1975 offentliggjorte ja-25 panske patentansøgning en metode, ved hvilken en magne-tisk toner med en elektrisk modstand på 10 - 10 ohm cm bringes i kontakt med et elektrostatisk latent billede med henblik på polarisering. Denne kendte metode indebærer imidlertid særdeles vanskelige praktiske problemer.

30 Ved overføring af en magnetisk toner med en lav elektrisk resistans af størrelsesordenen 10^ ohm cm vil tonerbilledet for eksempel blive kraftigt deformeret som følge af den lave elektriske resistans. Magnetisk toner kan således ikke finde anvendelse.

35 Ved anvendelse af en magnetisk toner med en høj e- 12 lektrisk resistans på 10 ohm cm eller mere er det umuligt at udføre fremkaldelse ved den kendte fremkaldelsesmetode som følge af den høje elektriske resistans. End- 5

DK 160660 B

videre er det tilsyneladende ikke muligt at opnå tilfredsstillende fremkaldelse blot ved at bringe toneren nærmere til det elektrostatiske latente billede eller med en ringe polarisationskraft som i den beskrevne me-5 tode. Til overføring af tonerbilledet er det nødvendigt at anvende en halvledende eller isolerende magnetisk to- g ner med en elektrisk resistans på 10 ohm cm eller mere.

Til korrekt fremkaldelse af det latente billede på det fotofølsomme materiale ved vedhæftning af en sådan toner 10 er det nødvendigt at benytte en mekanisme til frembringelse af en vedhæftningskraft for toneren.

En anden fremkaldelsesmetode til anvendelse i et PPC-system er den fra beskrivelsen til den under publikationsnummer 129639/1978 offentliggjorte japanske patent-15 ansøgning. Ved denne kendte metode drejes hylsteret på en sådan måde, at forskellen i hastighed mellem hylsteret og det fotofølsomme materiale ligger i et forudbestemt om- i råde for at undgå optræden af kantvirkninger og tågedan-nelse. Ved denne fremgangsmåde drejes kun hylsteret. Som 20 følge heraf er det vanskeligt at tilvejebringe en ensartet regulering af toneren ved skrabesektionen, hvilket vil sige, at der er tendens til opsamling af blokke af toner eller støv ved skrabesektionen. Som følge heraf bliver tonertilførslen for ringe og fremkaldelses util-25 strækkelig. Da magnetbørsten endvidere bringes dynamisk mod den position, hvor toneren bringes i kontakt med fremkaldelsesoverfladen, forøges slidkraften. Dette er effektivt til rensning, men forringer fremkaldelsesegenskaberne. Yderligere er det vanskeligt at få toneren til 30 at hæfte til halvtoneområder, hvor det elektrostatiske latente billede har lavt potential, og det resulterende billede bliver hårdt og er ikke en korrekt kopi af originalen.

I en efter hylsterrotationsprincippet arbejdende 35 fremkalderindretning, som er kendt fra beskrivelsen til ovennævnte under publikationsnummer 129639/1978 offent-liggjorte japanske patentansøgning er positionerne af magnetpolerne faste, og selv ved en ringe ændring af mag- 6

DK 160660 B

netpolernes positionsrelation sker der derfor en kraftig ændring i kvaliteten af det resulterende billede. Denne fremkalderindretning kræver derfor en finjustering af magnetpolernes positioner. Fremkaldelsesspalten og skra-5 bespalten er fastlagt i fremkalderindretningen, således at toneren udøver et kraftigt slid på det fotofølsomme materiale. Endvidere nedsættes fremkaldelseskarakteristikken, dvs. tonerens vedhæftningsegenskaber til det fotofølsomme materiale, når tonerbevægelsen er høj, således 10 som det er tilfældet i hylsterrotations-princippet, der beskrives i det følgende. Denne fremkalderindretning er derfor ikke anvendelig i et PPC-fremkaldelsessystem med anvendelse af en toner med høj resistans.

Som det vil fremgå af ovennævnte beskrivelse, er det 15 ikke muligt at opnå et godt billede ved hylsterrotations-princippet. Til forbedring af hylsterrotations-princippet er foreslået en metode i beskrivelsen til den under publikationsnummer 31136/1978 offentliggjorte japanske patentansøgning. Ved denne kendte metode forøges tonerens 20 bevægelseshastighed til forbedring af fremkaldelsesegen-skaberne for isolerende magnetisk toner. Nærmere betegnet bibringes selv en isolerende magnetisk toner tvangsmæssigt en opladning ved at anbringes i kontakt med elektroder, hvorefter den føres til overfladen med det latente 25 billede med en hastighed, der er højere end 10 cm/sek.

Herved opnås fremkaldelsesegenskaber svarende til tilfældet med elektrisk ledende toner. Denne kendte metode har imidlertid stadig de ovenfor beskrevne ulemper, som følger med hylsterrotations-princippet, og yderligere en u-30 lempe forårsaget af den høje tonerbevægelseshastighed i forhold til det fotofølsomme materiale.

Beskrivelsen til nævnte japanske patentansøgning, publikation nr. 31136/1978, angiver, at den magnetiske valse kan roteres i stedet for hylsteret, eller både den 35 magnetiske valse og hylsteret kan roteres. I alle tilfælde er tonerbevægelseshastigheden høj, og det ovenfor beskrevne problem kan derfor ikke løses.

Til forbedring af overføringsegenskaberne skal den 7

DK 160660 B

i ovennævnte ansøgning beskrevne toner have en lednings- -12 evne på 10 ohm/cm eller lavere under påtrykning af et elektrisk jævnstrømsfelt på 10.000 ohm/cm. Den kendte metode ifølge denne ansøgning er baseret på det tekniske 5 koncept, at en forud for fremkaldelsen opladet magnetisk toner, som beskrevet i det følgende, med henblik på forøgelse af fremkaldelsesstrømmen fremføres med en høj hastighed svarende til toneren i et tokomponentsystem. Herved forøges mængden af vedhæftet toner. Da fremkaldelsen 10 imidlertid er kraftigt påvirket af arten af det fotofølsomme materiale, arten af toneren, den magnetiske kraft fra en magnetisk valse m.v., kan denne kendte metode ikke anses for en i praksis anvendelig magnetisk fremkaldelsesmetode.

15 I det følgende beskrives fremkaldelsesmekanismen nærmere. Som angivet i beskrivelsen til ovennævnte japanske patentansøgning, publikation nr. 31136/1978, vil der, når toneren bringes i kontakt med overfladen med det la- i tente billede ved højere hastighed, hvilket vil sige, at 20 den hastighed, hvormed toneren forlader overfladen med det latente billede, forøges, ske en forøgelse af magnetbørstens rensevirkning. Selv om den med elektroderne oplagrede toner hæfter til overfladen med det latente billede ved hjælp af coulomb-kraften, fjernes den derfor 25 igen fra overfladen med det latente billede, hvorved fremkaldelseseffektiviteten nedsættes.

Denne ulempe kan for eksempel elimineres ved forøgelse af hylsterets rotationshastighed. I dette tilfælde bliver størrelsen af tonerens ladning imidlertid for rin-30 ge, og der fremkommer en renseeffekt som følge af en kraftig slidkraft, der frembringes, når magnetbørsten passerer over fremkaldelsesoverfladen. Som følge heraf nedsættes fremkaldelseseffektiviteten yderligere. Det er således ikke muligt at opnå en god fremkaldelse alene 35 ved regulering af tonerens bevægelseshastighed og størrelsen af tonerens opladning.

I beskrivelsen til ovennævnte japanske patentansøgning, publikation nr. 31136/1978, er angivet en udførel- 8

DK 160660 B

sesform, ved hvilken den magnetiske valse og hylsteret roteres i modsatte retninger med omdrejningstal på henholdsvis 1500 omdr/min og 300-400 omdr/min. Ved denne, fremgangsmåde er tonerens bevægelseshastighed imidlertid 5 meget høj, og den ovenfor beskrevne vanskelighed, som følger med en forøgelse af tonerens bevægelseshastighed til 10 cm/sek eller mere, kan derfor ikke elimineres. Tonerbevægelseshastigheden er summen af hylsterhastigheden og den magnetiske valses hastighed, hvilket vil sige, 10 at summen af tonerens rotationshastighed og omdrejningshastigheden er den samme som følge af hylsterets perife-rihastighed. Som følge heraf forøges tonerens bevægelseshastighed betydeligt. Selv om den høje resistante magnetiske. toner til PPC-systemet kan fremkalde det latente 15 billede på det fotofølsomme materiale, ganske vist med utilstrækkeligt resultat, er der endvidere ved denne kendte metode ikke taget hensyn til overføring af det fremkaldte billede til et overføringselement. Det vil følgelig være klart, at der ved en kopieringsproces med 20 anvendelse af denne fremkaldelsesmetode ikke kan opnås en god kopi.

Til forbedring af fremkaldelsesegenskaberne ved anvendelse af højresistant magnetisk toner kendes en fremkaldelsesmetode fra beskrivelsen til den under publika-25 tion nr. 117432/1975 offentliggjorte japanske patentansøgning. Ved denne kendte fremkaldelsesmetode oplades en toner tvangsmæssigt ved anvendelse af en koronalader eller elektroder, som f.eks. skrabeblade. Denne fremkaldelsesmetode svarer derfor til den, der finder anvendelse 30 ved et tokomponent-system, hvor toneren oplades forud for fremkaldelsen. Det kan ikke anses for muligt at omsætte metoden til praktisk anvendelse som følge af de vanskeligheder, den indebærer med hensyn til optræden af afladning op til fremkaldelsesprocessen og uensartet opladning 35 som følge af støvforhold ved laderen.

Som det vil fremgå af den foregående beskrivelse, nedsætter isolerende magnetisk toner fremkaldelsesegenskaberne, og halvledende eller ledende magnetisk toner 9

DK 160660 B

nedsætter overføringsegenskaberne. Det betragtes i almindelighed som umuligt at forbedre fremkaldelsesegenskaberne ved de kendte metoder. I et stort antal i de senere år udviklede PPC-kopieringsmaskiner, der anvender magne- 5 tisk toner, benyttes derfor tonere med en forholdsvis 7 9 lav elektrisk resistans af størrelsesordenen 10 -10 onm cm til opnåelse af gode fremkaldelsesegenskaber. Til forbedring af overføringsegenskaberne er der i forbindelse hermed foreslået anvendelse af, at overføringsark, 10 hvis mætningspotentiel ikke nedsættes væsentligt under omgivelsesbetingelser med høj fugtighed, således som det er kendt fra beskrivelsen til den under publikation nr. 38752/1978 offentliggjorte japanske patentansøgning. Endvidere er i beskrivelsen til den under publikation nr.

15 131044/1978 offentliggjorte japanske patentansøgning fo reslået et overføringsark med en ret høj specifik volu-menmodstand ved høj fugtighed.

Ved en afprøvning af det kendte overføringsark har det imidlertid vist sig, at det med et overføringsark, 20 hvis mætningspotentiel ikke nedsættes betydeligt ved høj fugtighed, ikke er muligt at opnå en tilfredsstillende overføring af magnetisk toner. Dette gælder navnlig, hvor mætningspotentialet er særligt højt. Det er vanskeligt at aftage overføringsarket fra det fotofølsomme ma-25 teriale efter overføringsoperationen, og billedet deformeres af elektrisk afladning. Hvis mætningspotentialet modsætningsvis er særligt lavt, kan tonerbilledet ikke overføres tilfredsstillende som følge af afledning af overføringsladningerne. Ved anvendelse af et overførings-30 ark, som ikke frembyder problemer ved overføring af en tokomponent-toner i forbindelse med sn ånkomponent-to-ner, kan den ovenfor beskrevne deformation af billedet, som opstår ved overføringsoperationen, undgås. Det må derfor betragtes som væsentligt at definere nogle andre 35 egenskaber end mætningspotentialet.

I den førnævnte japanske patentansøgning, publikation nr. 131044/1978, defineres overføringsarkets specifikke volumenmodstand. Som resultatet af en indgående 10

DK 160660 B

undersøgelse har opfinderne imidlertid bekræftet, at hvis den specifikke volumenmodstand er 1010 ohm cm eller højere, er den resulterende overføringskarakteristik u-tilstrækkelig for overføringsark til en énkomponent mag-5 netisk toner.

Det tilsigtes med opfindelsen at anvise en fremgangsmåde ved elektrofotografisk kopiering, ved hvilken alle de ulemper, der følger med konventionel elektrofotografisk kopiering, er elimineret.

Yderligere er et formål for opfindelsen at angive en fremgangsmåde ved elektrofotografisk kopiering, hvor både fremkaldelses- og overføringsegenskaberne er gode, og der ved praktisk anvendelse på stabil og enkel måde opnåes.et tilfredsstillende kopibillede.

15 Dette opnås ved en fremgangsmåde ifølge krav 1.

Fig. 1 er et skematisk snitbillede af en fremkaldelsesindretning til illustration af fremgangsmåden ifølge opfindelsen, fig. 2 er et snitbillede af et eksempel på en frem-20 kaldelsesindretning med anvendelse af opfindelsen, fig. 3 er en grafisk afbildning af sammenhængen mellem en tonerreguleringsstørrelse og dimensionen af en magnetbørste, fig. 4 er en grafisk afbildning af sammenhængen 25 mellem en tonerreguleringsstørrelse og en fremkaldelses-spalte, fig. 5 er en grafisk afbildning af sammenhængen mellem et magnetpolkonfronteringstal og en tonervedhæft-ningsstørrelse, 30 fig. 6 er en grafisk afbildning af' sammenhængen mellem en tonervedhæftningsstørrelse og en kopitætheds-størrelse, fig. 7 er en grafisk afbildning af sammenhængen mellem magnetkraften fra en magnetisk valse og overfla-35 depotentialet af et fotofølsomt materiale, fig. 8 er en grafisk afbildning af sammenhængen mellem tonerbevægelseshastighed og en fremkaldelsesstrøm 1 1

DK 160660 B

i et sædvanligt hylsterrotationssystem, fig. 9 er en grafisk afbildning af sammenhængen mellem en fremkaldelsesstrøm og kopitæthed i et sædvanligt hylsterrotationssystem, 5 fig- 10 er en grafisk afbildning af sammenhængen mellem tonerbevægelseshastighed og fremkaldelsesstrøm ved et system af rotation af både et hylster og en magnetisk valse i overensstemmelse med opfindelsen, fig. 11 er en grafisk afbildning af sammenhængen 10 mellem fremkaldelsesstrøm og kopitæthed ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, fig. 12 er en grafisk afbildning af sammenhængen mellem antallet af relative omdrejninger af en magnetisk valse og et hylster og fremkaldelsesstrømmen, 15 fig. 13 er en grafisk afbildning af sammenhængen mellem tonerbevægelseshastighed og fremkaldelsesstrøm ved et andet eksempel på fremgangsmåden ifølge opfindelsen, fig. 14 er et snitbillede af et apparat til måling 20 af fremkaldelsesstrøm, fig. 15 er en grafisk afbildning af sammenhængen mellem specifik volumenmodstand for en toner og fremkaldelsesstrøm samt overføringseffektivitet, fig. 16 er en grafisk afbildning af sammenhængen 25 mellem styrken af et påtrykt elektrisk felt og den specifikke volumenmodstand for et overføringsark, fig. 17 er en grafisk afbildning af sammenhængen mellem styrken af et påtrykt elektrisk felt og overflademodstanden af et overføringsark, og 30 fig. 18 er en grafisk afbildning af et overførings arks opladeegenskaber.

Opfindelsen forklares nærmere ved hjælp af foretrukne udførelsesformer.

Som beskrevet i det foregående kendes et stort an-35 tal fremgangsmåder til fremføring af magnetisk toner på en cylinder. Opfinderne har gennemført studier under va- 12

DK 160660 B

rierende betingelser med henblik på at finde den bedste tonerfremføringsmetode. Idet der henvises til fig. 1, er omdrejningstallet for en magnet 2 omfattende ti symmetrisk arrangerede magnetpoler, der frembringer en 5 feltstyrke på 600 gauss på et hylster 3 med indvendig diameter på 29,3 mm og udvendig diameter på 31,4 mm, og omdrejningstallet for hylsteret 3 indstilles til henholdsvis 100-1500 omdr/min. og 10-300 omdr/min.Spalten mellem et fotofølsomt materiale 1 ved en fremkaldel-10 sessektion og hylsteret 3, i det følgende betegnet som "fremkaldelsesspalte", og en spalte ved et skrabeblad 5 til regulering af mængden af magnetisk toner, der fremføres på hylsteret 3, i det følgende betegnet som "tonerreguleringsstørrelse", er indstillet til henholds-15 vis 0.,2-0,.8 mm og 0,51rl,0 mm.

Den magnetiske toner har specifik volumenmodstand på 10^ ohm cm ved påtrykning af et elektrisk jævnstrømsfelt på 4000 V/cm. Som fotofølsomt materiale anvendes en selentromle med en udvendig diameter på 210 mm, og 20 selentromlens overfladepotential indstilles til +800 V. Tromlen drejes med en periferihastighed på 60 mm/sek.

Onder de ovenfor beskrevne betingelser er udført forsøg.

Ud fra tonerfremføringsmetoden kan betragtes 10 forskellige fremkaldelsesmetoder. Forsøgsresultaterne fremgår 25 af nedenstående tabel 1 13

Tabel 1

DK 160660 B

Νμ Magne tro tat ionsretning ! 5 ! a stop b N ----* _a b a b » a b ( a I ® X Δ / & /

Hylster- --1-—7)-1- 1 o rotations- stop · /K i, retnlng I b |Xx,/1 Δ,©1 X j (§) = fremkaldelse af høj kvalitet Δ = forholdsvis dårlig fremkaldelse med dår-lig halvtonegengivelse = dårlig fremkaldelse med tæt tågedannelse I tabel 1 betegner NM og Ng omdrejningstallene pr. minut fra henholdsvis magneten og hylsteret, og a og 20 b angiver rotation henholdsvis med uret og mod uret af disse dele. Det fotofølsomme materiale bevæges fra højre til venstre i fig. 1. Af de beskrevne forsøg kan udledes følgende.

Ved rotation alene af hylsteret bliver det resulte-25 rende billede forholdsvis hårdt, og det fotofølsomme materiale viser tendens til beskadigelse. Det foretrækkes, at tonerens bevægelsesretning er den samme som bevægelsesretningen for det fotofølsomme element. Ved rotation af alene magneten og bevægelse af toneren i samme ret-30 ning som det fotofølsomme materiale opnås et forholdsvis tilfredsstillende billede. I dette tilfælde er det resulterende billede imidlertid ikke klart ved lav hastighed. Ved høj hastighed er fremkaldelsen dårlig, tætheden er ringe, og det er vanskeligt at indstille spal-35 ten.

14

DK 160660 B

Ved rotation af både magneten og hylsteret og specielt ved rotation af magneten og hylsteret i samme retning og sammenfald af tonerens fremførselsretning ved fremkaldelsessektionen med bevægelsesretningen for det 5 fotofølsomme materiale opnås et billede af høj kvalitet.

Ved rotation af magneten og hylsteret i samme retning opnås således intet tågefænomen, og toneren bringes godt i kontakt med det fotofølsomme materiale som følge af, at tonerens fremføringsretning er modsat i forhold til 10 rotationsretningen. Som følge heraf opnås en passende slidkraft, og tonerophobningen kan nemt reguleres.

I et system med rotation af både magneten og hylsteret i samme retning kan tonerens bevægelseshastighed (VT) udtrykkes ved følgende ligning (1): 15 ir*D‘N 1 TT*D*h*M(NM-NQ)

Vm = ------——-— (mm/sek) (1)

60 60 TT-D - h*M

hvor D = hylsterets diameter (mm),

Ng = hylsterets omdrejningstal (omdr/min), 20 Njj = magnetens omdrejningstal (omdr/min), h = magnetbørstens højde, og M = antallet af magnetpoler i magneten.

I ligning (1) repræsenterer det første udtryk tone-25 rens omdrejningshastighed som følge af hylsterets rotation, og det andet udtryk tonerens rotationshastighed som følge af det roterende magnetfelt fra magneten.

Ligningen (1) kan omformes på følgende måde:

t*D*N_ h*M 1 irDh*M

30 V = -- (H -)--- N (mm/sek) (2)

60 t * D—h * M 50 TT-D-h-M

Hvis den regulerede tonermængde (eller tonerreguleringsstørrelsen) er 0,2 mm, magnetbørstens højde 0,84 mm, D er 32 mm og M er 10, kan ligningen (2) omskrives som 35 følger: VT ^ 0,153 (12«Ss - nm) (mm/sek) (3) 15

DK 160660 B

Hvis toneren i et system med rotation af både magneten og hylsteret i overensstemmelse med opfindelsen bevæges i samme retning som det fotofølsomme materiale ved fremkaldelsessektionen, opnås tilfredsstillende 5 fremkaldelse uafhængigt af, om magneten og hylsteret har samme eller modsatte rotationsretninger. Som resultat af forskellige undersøgelser foretaget af opfinderne, har det vist sig, at tilfredsstillende resultat kan opnås ved indstilling af forholdet mellem hylsterets 10 omdrejningstal (Ng) og magnetens omdrejningstal (N^) som følger: Med et forholdstal Ng/NM på tilnærmelsesvis 1/20 bevæges toneren i samme retning som magneten. Hvis imidlertid forholdet er mindre end 1/20, bevæges toneren i modsat retning af hylsteret og magneten. Hvis for-15 holdet Ng/Nrø er større end 1/5 nærmer betingelserne sig til de betingelser, som gælder i tilfælde af rotation af alene hylsteret. Herved bliver billedet forholdsvis | hårdt, toneren sprøjtes eller spredes ud, og der kommer | en stor kraftpåvirkning på toneren, hvorved den i det 20 væsentlige af blødt harpiks bestående toner størkner.

Hvis forholdet N_/NM er mindre end 1/200 nærmer betin-gelserne sig til de betingelser, som gælder i tilfældet af rotation alene af magneten, hvilket også er uønsket.

I tilfælde af bevægelse af toneren i samme retning 25 som hylsteret og magneten skal forholdet Ng/N^ derfor ligge i området fra 1/20 til 1/200. Det skal imidlertid bemærkes, at da værdien VT ud fra den ovenfor angivne ligning (1) er enfunktion af størrelserne d og h, varierer værdien af Ng/NM med magnetbørstens højde (h).

30 Betingelsen for omdrejningstallene for magneten og hylsteret, når tonerens bevægelseshastighed (VT) i ligningen (2) sættes til nul, er som følger; I ligning (2) giver = 0

Nm it*D

35 -^-“-Fir (4) 16

DK 160660 B

I ligningen (4) afhænger betingelsen for VT - 0 af tonerbørstens længde, dvs. magnetbørstens højde (h),selv om hylsteret har samme udvendige diameter D,og magneten har samme antal magnetpoler (M). Hvis for eksempel stør-5 reisen (h) formindskes, formindskes forholdet NM/NS·

Hvis derfor værdien er konstant, er det nødvendigt at forøge værdien Ng for at opnå betingelsen for = 0. I tilfælde af, at magneten og hylsteret roteres i samme retning, og toneren bevæges i samme retning som eller 10 modsat retning af rotationsretningen for magneten og hylsteret, er det således nødvendigt at tage i betragtning, at den kritiske betingelse afhænger af tonerbørstens længde (h). Som beskrevet i det følgende er værdien (h) tæt knyttet til den regulerede tonermængde (d).

15 På baggrund af de ovenfor beskrevne forsøgsresulta ter er fremkaldelsesbetingelserne undersøgt nærmere ved en fremkaldelsesindretning, der som vist i fig 2 arbejder efter princippet med rotation af magneten og hylsteret i samme retning. I fig. 2 er de tidligere med hen-20 visning til fig. 1 beskrevne komponenter betegnet med samme henvisningstal. Til opnåelse af relationerne mellem tonerreguleringsstørrelsen, magnetbørstens tykkelse på magnetpolen, dvs. bredden af magnetbørstens top, og magnetbørstens tykkelse mellem magnetpolerne, dvs. mag-25 netbørstens grundhøjde, anvendes en magnet med udvendig diameter på 29,3 mm og 10 symmetrisk arrangerede magnetpoler med et magnetfelt på 570 gauss ved overfladen af et hylster af rustfrit stål med en udvendig diameter på 32 mm.

30 Resultaterne er vist i fig. 3, hvor den fuldt op trukne linie og den punkterede linie angiver højderne af henholdsvis toppen og bunden af magnetbørsten. I tilfælde af, at kun magneten roteres, er højden af magnetbørstens top i det væsentlige lig med summen af tonerregule-35 ringsstørrelsen og 0,1 mm. I tilfælde af, at kun hylsteret roteres, er højden af magnetbørstens top i det væsentlige lig med summen af tonerreguleringsstørrelsen og

DK 160660B

17 0,5 nun, dvs. at højden er større, end når kun magneten roterer. I tilfælde af, at tonereren bevæges i samme retning som magneten og hylsteret, er højden af magnetbørstens top i det væsentlige lig med en værdi, som op-5 nås ved at lægge 0,6 mm til tonerreguleringsstørrelsen.

Dette vil sige, at højden af magnetbørsten er yderligere forøget, hvorved fremføringen af toneren forbedres.

Som det fremgår af disse resultater, kan toneren i tilfælde af rotation af både hylsteret og magneten 10 nemt føres gennem den snævre spalte, og toneren kan derfor uden at være påvirket ved snavs eller støv fremføres på stabil måde med ensartet tykkelse. Da fremføringskraften er højere end magnetens drejningsmoment og lavere end hylsterets drejningsmoment, vil det nemt ses, 15 at dette system kan bryde den blok af højresistant magnetisk toner for PPC, som har ringe fluiditet og er tilbøjelig til at størkne. Dette system udgør det mest stabile tonerfremføringssystem blandt de forskellige tonerfremføringssystemer.

20 Med henblik på opnåelse af bedre resultater er og så omfanget af kontakt i tilfælde af rotation af både hylsteret og magneten studeret. Det har vist sig, at tilfredsstillende fremkaldelse kan opnås ved indstilling af kontaktstørrelsen til en værdi, der er en smule min-25 dre end bundens højde, dvs. en værdi som opnås ved at lægge 0,2-0,3 mm til tonerreguleringsstørrelsen. Yderligere opnås i det væsentlige samme effekt også i tilfælde af, at magneten og hylsteret roteres i modsatte retninger.

30 Endvidere er for fotofølsomme materialer i form af

ZnO og Se undersøgt sammenhængen mellem tonerreguleringsstørrelsen, fremkaldelsesspalten og magnetbørstens højde med henblik på tilfredsstillende fremkaldelse. Resultaterne er vist i fig. 4. I fig. 4 er priksymbolerne op-35 nået ved afsætning af data, som har vist sig at give tilfredsstillende fremkaldelse. Det vil således ses, at 18

DK 160660 B

tilfredsstillende fremkaldelse kan opnås ved anvendelse af de data-værdier, som er omgivet af fuldt optrukne linier. Med andre ord kan tilfredsstillende fremkaldelse opnås, hvis tonerreguleringsstørrelsen og fremkaldelses-5 spalten ligger indenfor et område begrænset af de rette linier gennem koordinatpunkterne (0,1; 0,2), (1,0; 0,9), (1,0; 1,3) og (0,1; 0,6).

Som det vil fremgå af de ovenfor beskrevne resultater, er systemet med rotation af både magneten og hyl-10 steret bedst. I denne forbindelse er betingelserne for praktisk anvendelse undersøgt.

Først er undersøgt det foretrukne område for magnetens omdrejningstal, og resultaterne heraf er vist i fig. 5. Fig. 5 viser sammenhængen mellem magnetpolkon-15 fronteringstal P (mm) for fotofølsomt materiale og en tonervedhæftningsstørrelse (mg/cm ), når omdrejningstallet pr. minut for magneten ændres med magnetens bevægelseshastighed på den fotofølsomme Se-plade indstillet til 30-500 mm/sek. Udtrykket "magnetpoIkonfronterings-20 tal" skal forstås som en værdi, opnået ved division af det fotofølsomme materiales bevægelseslængde i en tidsenhed med antallet af passager af magnetpolen indenfor samme tidsrum. Når tonermængden på hylsteret er utilstrækkeligt, observeres dette som en stribelignende 25 fremkaldelseståge.

I fig. 5 angiver kurven A resultaterne ved den kendte metode med rotation af alene magneten, medens kurven B angiver resultaterne af fremgangsmåden ifølge opfindelsen, hvor både hylsteret og magneten roteres 30 i samme retning. Som det fremgår af disse kurver, opnås ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen en væsentlig forbedring af fremkaldelsesegenskabeme. I det ovenfor beskrevne forsøg var omdrejningstallet pr. minut for hylsteret indstillet til 1/10 af omdrejningstallet pr. mi-35 nut for magneten.

19

DK 160660 B

Hvis det antages, at det fotofølsomme materiales bevægelseshastighed udtrykkes ved V mm/sek, antallet af magnetpoler i magneten ved M og magnetens omdrejningstal ved Nm, kan magnetpolkonfronteringstallet ? (mm) 5 udtrykkes ved følgende ligning (5): V = - (5) nm „ 60 10 I det beskrevne tilfælde er anvendt en magnetisk toner med en specifik volumenmodstand på 10^ ohm cm under påtrykning af et elektrisk jævnstrømsfelt på 4000 V/cm.

Hvis tonervedhæftningsstørrelsen vurderes ud fra hastighedsfaktoren, som er standardiseret ved magnetpol-15 konfronteringstallet P, kan det foretrukne omdrejningstal for magneten bestemmes ved hjælp af fig. 6.

Fig. 6 viser forsøgsresultater til angivelse af sammenhæng mellem kopivedhæftningsstørrelse og kopitæthed.

I fig. 6 angiver kurven A, B og C resultaterne ved 20 henholdsvis trykfiksering, varmevalsefiksering og ovnfiksering. I praksis skal kopitætneden i det mindste være 0,8. Til opnåelse heraf skal tonervedhæftningsstørrelsen for det fotofølsomme materiale være mindst 0,8 2 o mg/cm i tilfælde af trykfiksering, og 1,6 mg/citr i til- 25 fælde af ovnfiksering. Det vil således ses ud fra fig.

5 og 6, at tilfredsstillende fremkaldelse opnås, hvis værdien P ligger i området 0,2-2,5 mm, dvs. hvis magnetens omdrejningstal vælges indenfor dette område.

Hvis værdien P er mindre end 0,2 mm, vil toneren blive 30 udsat for spredning, og der frembringes varme i hylsteret som følge af hvirvelstrømme, fordi magnetens omdrejningstal er for højt. Til forbedring af fremkaldelses-egenskaberne foretrækkes det at indstille værdien P til mindre en 1,5 mm.

35 Dernæst er studeret området for det bedste omdrej ningstal for magneten, når både magneten og hylsteret roteres. Ved forøgelse af magnetens omdrejningstal forbedres fremkaldelsesegenskaberne tilsvarende. Til denne 20

DK 160660 B

undersøgelse er derfor udviklet den i fig. 2 viste fremkaldeindretning. Nærmere bestemt er der udført forsøg under betingelser, hvor magnetens omdrejningstal pr. minut er indstillet til 1200, hylsterets omdrejningstal 5 pr. minut i området 17-460, fremkaldelsesspalten og skrabespalten er varieret indenfor områderne henholdsvis 0,4-0,6 mm og 0,2-0,4 mm, og der er anvendt en magnetisk toner med en specifik volumenmodstand på 5xl0^4 ohm cm under et elektrisk felt på 4000 V/cm. Forsøgsre-10 sultaterne er som vist i tabellerne 2-5.

Tabel 2

Tonerregule- 15 °'2 0/25 0,3 °'35 0/4 Q'45

Fremkaldel- ^ijnm) sesspalte (mm) ____ 0,4_ <§> ©__© / / / _ολ__o o ® ® o 20 0,6 Mxl ΔI o IO o

Tabel 3 25 Hylster n. omdr/ i n. min. 17 50 100 150 200 250 300 ;350 400

Tonere- N'v |

gulerings- x. I

størrelse (mm)^ I j 30 j 0,2 lo Q[® ©I© xixjA Δ i i 0,25 ! Δ O I © ® ; ® © ® !χ Δ I ___________________ j 1 < __ j 0.3 |A |o|®j@|©|@l©lO| a 22 NB: Fremkaldelsesspalten or indstillet til 0,4 mm.

Tabel 4 21

DK 160660 B

|\-^—i—^^^^^^—ΓΊ \. Hylster n. oxndr/' 5 min. 17 50 100 150 200 250 300 350 400

Toner-N. regule- \ ringsstør-\ reise (mm) >v _ιι_Ζ5δ·ΖΖΖΖΖΖ 10____Δ Δ TTOlT Δ Δ I Δ|Δ 0-3 λ ^ΤΤ~@ΓΊ°Γ~Ό χΙδ Τ7 — 0,35 '-7ηττττ~ο~~© <§γό~δ; 0,4 1 χ 1 >< IΟ I δ 1 δ \y^\y\A/ 15 NB: Fremkaldelsesspalten er indstillet til 0,5 mm.

Tabel 5 N. Hylster \ omdr/ 20 \ min. 17 50 100 150 200 250 300 350 400

Toner-N. regule-N. ringsstørN. reise (mm) N.

0,3 ~χ Δ Δ Δ Δ ' A~ Δ Δ Δ 25 0,35 Δ TJTT O ΤΓ Δ Δ Δ Δ 0,4 ~>Γ7Γ~Δ~"Η~ Q"'(o) fe) TTg o.« |δ|δ|δ|0|0 10|(3)1δ|Δ NB: Fremkaldelsesspalten er indstillet til 0,6 mm.

^ Tabel 2 angiver resultaterne i tilfælde af et om drejningstal pr. minut for hylsteret på 150. I tabel 2-5 angiver symbolerne (°), O, og ^ fremkaldelsesegenskaberne og billedkvaliteterne henholdsvis "udmærket", "tilfredsstillende", "jævn" og "dårlig".

35 Som det fremgår af tabel 2-5, er det nødvendigt at indstille omdrejningstallet pr. minut for hylsteret til en værdi i området 50-300 omdr/min og at indstille fremkaldelsesspalten til en værdi opnået ved at lægge 0,2-0,3 22

DK 160660 B

mm til tonerreguleringsstørrelsen for at opnå en acceptabel fremkaldelse. Ved mindre omdrejningstal pr. min for hylsteret end 60 er det observeret, at toneren bevæges i modsat retning i forhold til hylsteret og magneten.

5 Til opnåelse af en i praksis anvendelig kopitæthed er det nødvendigt at tage hensyn ikke blot til omdrejningstallene for magneten og hylsteret, men også til den magnetiske kraft fra magneten. Med hensyn til de i fig.5 angivne data er overfladepotentialet for det fotofølsom-10 me Se-materiale, i dette tilfælde 1000 V, højere end i et praktisk arbejdsområde. Der er derfor foretaget undersøgelse af sammenhængen mellem magnetkraften fra magneten på hylsteret, det fotofølsomme materiales overfladepotential og kopitætheden. Resultaterne af denne undersøgelse 15 er vist i fig. 7. Der er i dette tilfælde anvendt Se som fotofølsomt materiale.

Nærmere bestemt er undersøgelsen udført med den i fig. 2 viste fremkaldeindretning med anvendelse af samme toner som i tilfældet i fig. 5 under betingelser, hvor 20 omdrejningstallet pr. minut for magneten var indstillet til 1200, omdrejningstallet pr. min for hylsteret til 115 og fremkaldelsesspalten og tonerreguleringsstørrelsen til henholdsvis 0,3 og 0,6 mm. Af fig. 7 ses følgende.

Med et overfladepotentiale for det fotofølsomme Se-mate-25 riale indstillet til 500-1300 V er det unødvendigt at frembringe en magnetkraft, som overskrider 800 gauss, således som det anvendes i det sædvanlige magnetiske CPC-tonersystem. En for praktisk anvendelse tilstrækkelig kopitæthed kan opnås ved at vælge magnetkraften i området 30 400-800 gauss.

På den anden side er der udført forsøg svarende til de i fig. 7 illustrerede, med ZnO som fotofølsomt materiale, der vides at have udmærkede fremkaldelsesegenskaber.

I dette tilfælde er billeder uden tågedannelse og med en 35 tæthed på mere end 1,4 opnået ved et overfladepotential på 300-600 V. Det foretrækkes, at magnetens magnetkraft er større end 850 gauss, fortrinsvis større end 1000 gauss og mindre end 1600 gauss. Ved passende valg af fremkal- 23

DK 160660 B

delsesspalten og tonerreguleringsstørrelsen kan der imidlertid selv med ZnO som fotofølsomt materiale opnås et udmærket billede uden tågedannelse ved en magnetkraft på mindre end 850 gauss.

5 Det skal bemærkes, at fig. 7 kun viser et eksempel.

Selv om sammenhængen mellem overfladepotential og magnetkraft afhænger af tonerens elektriske modstand, fremkaldelsesspalten, omdrejningstallet og magneten og typen af fotofølsomt materiale, kan i praksis tilfredsstillende 10 fremkaldelsesbetingelser opnås ud fra de ovenfor beskrevne betingelser.

Alle fremkaldelsesbetingelser, som er nødvendige til udøvelse af opfindelsen, som f.eks. magnetkraften fra magneten, tonerfremføringssystemet og tilstanden for køntakt 15 med det fotofølsomme materiale kan opnås ud fra det øvenfor beskrevne. Yderligere vil årsagerne til, at fremkaldelsessystemet, hvor både hylsteret og magneten roteres i samme retning, resultere i en bedre fremkaldelse end ved den kendte teknik, og de punkter, hvorved fremkalde-• 20 systemet ifølge opfindelsen adskiller sig fra det konventionelle system, blev beskrevet med henvisning til resultaterne af målinger af fremkaldestrømme.

Ifølge beskrivelsen til den under publikationsnummer 4532/1974 offentliggjorte japanske patentansøgning afgi-25 ves ladninger, som er inducerede på et elektrisk ledende hylster og har modsat polaritet i forhold til et latent billede, til enderne af elektrisk ledende magnetiske tonere, hvorfor det antages, at tonerens vedhæftningskraft til det fotofølsomme materiale forårsages af coulomb-30 kraften mellem de førnævnte ladninger og det latente billedes ladninger. Ifølge beskrivelsen til den under publikationsnummer 31136/1978 offentliggjorte japanske patentansøgning forårsages tonervedhæftningskraften yderligere af coulomb-kraften mellem ladningen på en isolerende mag-35 netisk toner, som har modsat polaritet i forhold til et latent billede, der er tvangsmæssigt opladet af elektroder, og det latente billedes ladninger. Som bekendt kan en coulomb-kraft F udtrykkes ved ligningen F = q E, hvor 24

DK 160660 B

q er tonerens ladning, og E er det elektriske felt i det pågældende punkt. Hvis tonervedhæftningskraften alene forårsages af kraften F, kan den observeres som en strøm mellem en ydre elektrode eller et elektrisk ledende hyl-5 ster og det fotofølsomme materiale. Størrelsen af strømmen skal være proportional med mængden af vedhæftet toner.

Det er imidlertid ikke muligt at forklare fremkaldemekanismen for en halvledende eller isolerende magnetisk toner alene ud fra det førnævnte koncept. Mekanismen påvir-10 kes yderligere af fysiske vedhæftningskræfter, som f.eks. polarisationskraft og van der Waal-kraft og forskellige andre faktorer. Det er bekræftet ved de efterfølgende forsøg, at der er mange punkter, som ikke kan forklares ud fra det koncept, at fremkaldelse som beskrevet i den un-15 der publikationsnummer 31136/1978 offentliggjorte japanske patentansøgning udføres ved opladning af en højresistant toner før fremkaldelsen og fremføring af den til overfladen af et latent billede.

Ved forsøgene blev anvendt et hylster af rustfrit 20 stål med en diameter på 32 mm og en Se tromle med en udvendig diameter på 210 mm og et overfladepotential på 800 V, hvorpå et område med en bredde på 60 mm og en pe-riferilængde på 150 mm blev anvendt som latent billede.

Det fotofølsomme materiales periferihastighed var ind-25 stillet til 60 mm/sek og fremkaldelsesspalten til 0,5 mn.

Der blev benyttet en magnetisk toner med en specifik volumenmodstand på 1010 ohm cm under et elektrisk jævnstrømsfelt på 4000 V/cm. Den anvendte magnet frembragte en magnetkraft på 650 gauss på hylsteret. En af de otte 30 symmetrisk anbragte magnetpoler i magneten var fastgjort, så den vendte mod Se-tromlen. Der blev målt en fremkaldestrøm mellem det fotofølsomme materiales bagside og det elektrisk ledende hylster under de betingelser, at hylsteret blev bevæget i samme retning som Se-tromlen ved 35 fremkaldelsessektionen, og omdrejningstallet pr. minut for hylsteret blev varieret. Forsøgsresultaterne er vist i fig. 8.

Som vist i fig. 8 tiltager fremkaldestrømmen med 25

DK 160660 B

tiltagende omdrejningstal pr. minut for hylsteret. Ved et omdrejningstal pr. minut for hylsteret på 100 går der kun en strøm af størrelsesordenen 0,6 yUA. Hvis imidlertid omdrejningstallet pr. minut for hylsteret forøges til 400, 5 går der en strøm på 16 yUA. Det bekræftes således, at sammenhængen mellem omdrejningstal pr. minut for hylsteret eller tonerbevægelseshastigheden og fremkaldestrømmen er som beskrevet i den under publikationsnummer 31136/ 1978 offentliggjorte japanske patentansøgning.

10 Sammenhængen mellem fremkaldestrømmen og kopitæthe- den var imidlertid ikke altid sammenfaldende med de resultater, som beskrives i den under publikationsnummer 31136/1978 offentliggjorte japanske patentansøgning.

I fig. 9 er vist sammenhængen mellem fremkaldestrømmen 15 og kopitætheden opnået under samme betingelser som i fig.

8. Ifølge den grafiske afbildning i fig. 9 opnås maksimal kopitæthed for en fremkalde strøm på omkring 0,8 yUA, hvorefter kopitætheden aftager stejlt selv ved en forøgelse af fremkaldestrømmen.

20 Resultaterne i fig. 9 illustrerer klart den ulempe, som ledsager hylsterrotationssystemet. Det vil således ses, at ved rotation af hylsteret med høj hastighed vil mængden af vedhæftet toner forøges med tendens til eliminering af det latente billedes ladning og udøve en 25 renseeffekt på magnetbørsten. Toneren bringes efter fremkaldelsen i kontakt med tonerbørsten til genvinding. Med andre ord går der ved hylsterrorationssystemet tilsyneladende en fremkaldestrøm, men den bidrager ikke i fuldt omfang til tonerens vedhæftning, dvs. til fremkaldelse.

30 Det er bekræftet, at de ovenfor beskrevne resultater udviser denne tendens, selv om strømmens værdi og kopitætheden varierer mere eller mindre med positionen for frem-kaldelsesmagnetpolen og fremkaldelsesspalten.

Som det vil fremgå af ovenstående beskrivelse, vil 35 fremkaldelsen blive afbrudt, hvis tonerbevægelseshastigheden V er for høj, og det er vanskeligt at finde de bedste fremkaldelsesbetingelser. Til opnåelse af sammenhængen mellem tonerbevægelseshastigheden og fremkalde- 26

DK 160660 B

strømmen blev tonerbevægelseshastigheden for systemet ifølge opfindelsen derfor ved betingelserne vedrørende det latente billede og fremkaldelsen indstillet på samme måde som ved det ovenfor beskrevne hylsterrotationssystem 5 opnået ud fra ligning (1) og ved måling i praksis. Resultaterne er som vist i fig. 10, hvor kurverne A, B og C an- ; giver resultater opnået med magnetens omdrejningstal pr. minut indstillet til henholdsvis 1200, 800 og 400. Som det ses af fig. 10, er forøgelsen af fremkaldestrømmen 10 ikke altid simpelt proportional med forøgelsen af tonerbevægelseshastigheden V^. Dette vil sige, at fremkaldelsesstrømmen varierer på kompliceret måde med forøgelsen af tonerbevægelseshastigheden. Den når en maksimumværdi for j Vj. J mindre end 100 mm/sek. I fig. 10 angives det ved 15· negativ værdi for V., at toneren bevæger sig i modsat retning af· hylsterets og magnetens rotationsretning og bevægelsesretningen for den fotofølsomme tromle. Som angivet i tabel 1 er denne metode ikke praktisk, fordi det resulterende billede er behæftet med tågedannelse.

20 Sammenhængen mellem fremkaldestrømmen og den til slut opnåede kopitæthed i systemet med rotation af både hylsteret og magneten er angivet i fig. 11. Det har således vist sig, at fremkaldestrømmen er proportional med kopitætheden. De i fig. 11 viste resultater blev opnået 25 under samme betingelser som resultaterne i fig. 10.

Sammenhængen mellem tonerens rotationscyklus NM -N og fremkaldestrømmen ved systemet med rotation af

O

både hylsteret og magneten blev opnået under samme betingelser som resultaterne i fig. 11. Resultaterne heraf er 30 vist i fig. 12. Det ses her, at den indbyrdes sammenhæng mellem tonerens rotationscyklus og fremkaldestrømmen er mere udpræget end mellem tonerbevægelseshastigheden og fremkaldestrømmen. Som det fremgår af fig. 12, tiltager fremkaldestrømmen med tiltagende omdrejningstal for mag-35 neten. Hvis imidlertid omdrejningstallet pr. minut for magneten er stort, vil fremkaldestrømmen, som vist i fig.

10, antage en spidsværdi på den negative side for tonerbevægelseshastigheden, og på den positive side aftager ! 27

DK 160660 B

fremkaldestrømmen somme tider for tiltagende tonerbevægelseshastighed.

Fig. 13 angiver sammenhængen mellem tonerfremføringshastighed og fremkaldestrøm ved en anden, i praksis fo-5 rekommende tonerfremføringsmetode som angivet i tabel 1, nemlig ved et system med bevægelse af hylsteret og magneten i modsat retning af bevægelsesretningen for det fotofølsomme materiale ved fremkaldelsespositionen. Resultaterne i fig. 13 er opnået under samme betingelser som re-10 sultaterne i det ovenfor beskrevne tilfælde bortset fra, at magnetens omdrejningstal pr. minut var 1200.

Hvis hylsteret og magneten i overensstemmelse med denne tonerfremføringsmetode roteres i modsat retning af bevægelsesretningen for det fotofølsomme materiale til 15 fremføring af toneren i samme retning som bevægelsesretningen for det fotofølsomme materiale, forøges fremkaldestrømmen, indtil en tonerbevægelseshastighed på tilnærmelsesvis 60-70 mm/sek. Derefter aftager fremkaldestrømmen imidlertid med tiltagende tonerbevægelseshastighed, 20 og den aftager stejlt, når tonerbevægelseshastigheden overstiger 100 mm/sek. Når ronerbevægelseshastigheden nærmer sig nul, har fremkalde strømmen en minimumværdi.

For denne fremkaldemetode er det således væsentligt, at tonerbevægelseshastigheden ligger i området 0-100 mm/sek.

25 Forskellen mellem hylsterrotationssystemet og hyl ster- og magnetrotationssystemet kan ud fra den foregående beskrivelse opsummeres som følger:

Som det fremgår af fig. 8 og 9, optræder ved hylsterrotationssystemet den fremkaldestrøm, der giver mak-30 simal tæthed, ved en tonerbevægelseshastighed på f.eks. omkring 250 mm/sek, og der opnås en kopitæthed på omkring 1,3 ved en fremkalde strøm af størrelsesordenen Ο,δ^ιιΑ.

Som det ses af fig. 10 og 11, opnås på den anden side ved rotation af magneten og hylsteret med omdrej-35 ningstal pr. minut på henholdsvis 1200 og 110 omdr/min og tonerbevægelseshastigheden indstillet til 18 mm/sek en fremkalde strøm så høj som 2^,uA og dermed en høj kopitæthed på 1,6.

DK 160660 B ! 28

Ved betragtning af de ovenfor beskrevne forsøgsresultater vil forskellen med hensyn til fremkaldelsesegenskaber mellem systemet ifølge opfindelsen og hylsterrotationssystemet som kendt fra beskrivelsen til den un-5 der publikationsnummer 31136/1978 offentliggjorte japanske patentansøgning være som følger: I tilfælde af, at fremkaldelsen udføres med en halvledende eller isolerende højresistant magnetisk toner, kan en elektrostatisk tiltrækningskraft i toneren ikke, 10 som det er forklaret i beskrivelserne til de under publikationsnumrene 4532/1974 og 31136/1978 offentliggjorte japanske patentansøgninger, anses forårsaget alene af coulomb-kraften for de ladninger, som induceres af det elektriske felt i det latente billede eller de af elek-15 troderne påtrykte ladninger af toneren og ladningerne i det latente billede, hvorved fremkaldelses udføres ved vedhæftning af toneren. Dette vil sige, at det må anses for nødvendigt at tage hensyn til en polarisationskraft, som forårsages af den lille uensartethed af det elektri-20 ske felt i det latente billede ved fremkaldelsen. Denne formodning bekræftes af følgende kendsgerninger. Antages det, at fremkaldelsen kun kan opnås ved induktion eller opladning, vil ladningerne med en lavresistant toner eller en elektrisk ledende toner blive afladet Øjeblikke-25 ligt, således at også det latente billedes tonervedhæft-ningskraft øjeblikkeligt elimineres. I praksis kan det latente billede imidlertid udøve en relativ kraftig tiltrækning på toneren, dvs. toneren fastholdes kraftigt til det fotofølsomme materiale. Det forhold, at det latente 30 billedes ladninger ikke aflades fuldstændigt, dvs. at de fastholdes endog efter fremkaldelsen følger af, at overfladepotentialet eksisterer efter fremkaldelsen, omend i formindsket omfang.

I tilfælde af, at fremkaldelsen foretages med en 35 højresistant magnetisk toner, kan den vedhæftede toner overføres, hvad enten polariteten er den samme eller modsat. Det kan derfor ses, at det er nødvendigt at tage hensyn ikke blot til den simple restladning af toneren, 29

DK 160660 B

men også til den polarisationskraft, som induceres af det elektriske overføringsfelt. Med ZnO som fotofølsomt materiale, hvor den øjeblikkelige overfladepotentialfordeling udviser tendens til uensartethed, kan fremkaldelse i et 5 vist omfang opnås blot ved udspredning af den højresistante toner over det fotofølsomme materiale.

Hvis fremkaldelsen kan udføres som beskrevet i beskrivelserne til de førnævnte under publikationsnumrene 4532/ 1974 og 31136/1978 offentliggjorte patentansøgninger, 10 skulle fremkaldestrømmen være proportional med tætheden.

Som beskrevet er det imidlertid ved anvendelse af alene denne logiske betragtning vanskeligt at forklare, at fremkaldelsen må anses foretaget ved en kritisk kombination af forskellige faktorer, som f.eks. polarisering og 15 afledning af ladninger fra det fotofølsomme materiale.

Endvidere må der tages hensyn til følgende forhold.

Hvis fremkaldelsen udføres ved anvendelse af et isolerende hylster og en halvledende eller isolerende toner, aftager kopitætheden med tiltagende kopiantal og med frem-20 kaldelsestiden. Som følge heraf er der i det resulterende billede problemer med tågedannelse. I dette tilfælde er polariteten af ladningerne i den vedhæftede toner den samme som polariteten af det fotofølsomme materiales ladning skarakteristik, og størrelsen af denne ladning for-25 øges med antallet af kopier. Dette må anses for en principiel forklaring på problemet. På den anden side vil der selv med en isolerende toner blive induceret ladninger med modsat polaritet i forhold til det latente billede i toneren i nærheden af det latente billede ved induktion 30 fra det elektriske felt i det latente billede. Herved bevæges ladninger med samme polaritet som det latente billede til det isolerende hylster, dvs. ladningerne i det latente billede modtages tilsyneladende af toneren og akkumuleres i toneren på hylsteret.

35 Til kontinuerlig udførelse af en tilfredsstillende fremkaldelse er det følgelig nødvendigt at eliminere de således akkumulerede ladninger. Ved den foreliggende opfindelse er det således vigtigt at eliminere de akkumule- 30

DK 160660 B

rede ladninger gennem anvendelse af passende midler, som f.eks. tilførsel af koronaioner til hylsteret, elektroder til fjernelse af ladninger og et hylster med en jordforbundet elektrisk ledende del. En fremkaldeindretning, i 5 hvilken en hoveddel, som f.eks. en tonertragt, er fremstillet af metal som f.eks. aluminium eller et plastmateriale som f.eks. "Derlin", er en positiv jordforbindelse imidlertid unødvendig for at muliggøre en afledningsstrøm på adskillige mikrcampere. Kræves der en neutralisering 10 af på hylsteret akkumulerede ladninger med samme polaritet som det latente billede, kan dette krav opfyldes ved anbringelse af en ladningsneutraliserende elektrode eller en vekselstrømskoronaindretning i en forudbestemt position mellem fremkaldelsesfærdiggørelsespositionen og til-15 førselsorganet, som f.eks. en tonertragt.

Det vil fremgå af de ovenfor beskrevne forsøg, at tonerkædens rotationsbevægelse er kraftigt påvirket af det magnetiske vekselfelt hidrørende fra magnetens rotation snarere end af virkningen af tonerbevægelseshastig-20 heden. Endvidere letter ladningsafladningshastigheden bevægelsen af ladninger, som er inducerede mod hylsteret af det elektriske felt i det latente billede. Dette bekræftes af resultaterne af følgende måling. Som vist i fig. 14 er der anbragt jordforbundne elektroder 6 og 6* 25 før og efter fremkaldetrinet på en sådan måde, at de er i kontakt med en toner. Medens en magnet 2 er stationært indstillet, roteres et isolerende hylster 3 til fremføring af toneren i pilens retning. Den strøm, der går, når den således fremførte toner fremkalder et latent 30 billede på et fotofølsomt materiale, som bevæges i pilens retning, måles.

Ved anvendelse af en elektrisk ledende toner med en specifik volumenmodstand af størrelsesordenen lO'* ohm cm under et elektrisk jævnstrømsfelt på 4000 V/cm observeres 35 ingen forskel mellem strømmen i^ i elektroden 6 og strømmen i^ i elektroden 61. Ved anvendelse af en halvledende eller isolerende toner med en specifik volumen-modstand på 10 ohm cm eller højere under et elektrisk 31

DK 160660 B

jævnstrømsfelt på 4000 V/cm er strømmen i2 imidlertid større end strømmen i·^.

Som eksempel på disse forsøgsresultater er i tabel 6, 7 og 8 angivet værdier for strømmene i^ og i2 målt un-5 der følgende betingelser. Der anvendtes en toner med en specifik volumenmodstand på 10^, 101^ og 10 ohm cm under et elektrisk jævnstrømsfelt på 4000 V/cm, og overfla-depotentiolet for et fotofølsomt SE-materiale var indstillet til +800 V. Endvidere blev benyttet et cylindrisk 10 hylster med en udvendig diameter på 32 mm og med ydervæggen dækket med "Mylar" med en tykkelse på 50 μ. Der blev anvendt en magnet med otte symmetrisk anbragte magnetpoler, hvorved en magnetkraft på 600 gauss blev frembragt på hylsteret. Fremkaldelsesspalten var indstillet til 15 0,5 mm og spalten mellem elektroderne 6 og 6' og hylsteret 3 til 0,4 mm.

Tabel 6 20 ’ p^^Specifik modst.

I toner -^g7

Toner (ohm cm)

Bev.hast^*—---- ^ (mm/sek) 250 450 670

Male- ____betingelser-----___ 25 A Kontakt 7 Kontakt 7' n η ιη η An

Ulk) sluttet åben °'76 ^10 1>4° ij A Kontakt 7 Kontakt 7· 0 30 0 48 0,75 (yA) sluttet sluttet ' B/A 0,39 0,44 0,54 30------- A Kontakt 71 Kontakt 7 «οη i i η λ ao (yA) sluttet åben 0,80 1/10 1,42 12 A Kontakt 7> Kontakt 7 0 60 0,80 i,08 (yA) sluttet sluttet ' B/A 0,75 0,73 0,76 35 J_—L—__ DK 160660 B ; 32

Tabel 7 h,\Specifik modst. 77

af toner 101U

Toner^"^^ (ohm cm)

Bev. hastT>"---- 250 450 670 ______betingelser ___

A Kontakt 7 Kontakt 7' n Λ n, n OQ

(HA) sluttet åben °'47 °'74 °'88 i, A Kontakt 7 Kontakt 7' n ,Q n OQ n ,c 1 (μΑ) sluttet sluttet 0/19 0,29 °'35 A/B 0,40 0,39 0,40 10_____:___ A Kontakt 7' Kontakt 7 n cn n 0. , nc (HA) sluttet åben 0,50 °'82 1'05 i0 A Kontakt 7’ Kontakt 7 n „ n no 2 (μΑ) sluttet sluttet °'41 °'72 °'93 15 B/A 0,82 0,88 0,89

Tabel 8 pv^Specifik modst.

af toner ^Q7

Toner '"-v. (ohm cm) 2Q Bev. hast ---- (mm/sek) 250 450 670

Male- ----- .__betingelser*^-—___ A Kontakt 7 Kontakt 7' o, 10 o,25 0,34 (μΑ) sluttet aben i A Kontakt 7 Kontakt 7' o,04 0,12 0,18 2b 1 (μΑ) sluttet sluttet ' B/A 0,40 0,48 0,53 A Kontakt 7' Kontakt 7 o, 10 o,26 0,38 (μΑ) sluttet aben 30 i2 A Kontakt 7* Kontakt 7 o, 10 0,20 0,28 * (μΑ) sluttet sluttet B/A 1,00 0,78 0,74 33

DK 160660 B

Tabel 6 angiver resultaterne af måling af strømmen i^ i den før fremkaldetrinet anbragte elektrode 6. I dette tilfælde holdes kontakten 7 sluttet, medens kontakten 7’ skiftevis sluttes og åbnes, og hylsterets om-5 løbstal ændres tre gange. Strømmen måles således under seks forskellige betingelser. Tabel 6 angiver også resultatet af måling af strømmen 12 under seks forskellige betingelser.

Som det ses i tabel 6, går der med en tonerbevægel-10 seshastighed på 450 mm/sek og kontakten 7' åben en strøm, som er 1,10 uA i elektroden 6. Med kontakten 7' sluttet går der imidlertid en strøm 0,48 uA i elektroden 6. På den anden side går der med en tonerbevægelseshas-tighed på 450 mm/sek og med kontakten 7 åben en strøm 15 1,10 μΑ i elektroden 6'. Med kontakten 7 sluttet går der en strøm 0,80 μΑ i elektroden 6*. Denne tendens observeres stadig ved indstilling af tonerbevægelseshastigheden til 250 og 670 mm/sek.

Ud fra disse forsøgsresultater kan det således be-20 kræftes, at strømmen i den bag fremkaldetrinet anbragte elektrode er større end strømmen i den før fremkaldetrinet anbragte elektrode. Endvidere, som det fremgår af tabel 6-8, gælder, at forskellen mellem strømmen i den bag fremkaldetrinet anbragte elektrode og strømmen 25 i den før fremkaldetrinet anbragte elektrode tiltager med tiltagende modstand af toneren.

Af disse forhold fremgår det således, at fremkaldesystemet ifølge opfindelsen er væsentligt forskelligt fra det fremkaldesystem, der er kendt fra beskrivelsen til 30 den under publikation nr. 31136/1978 offentliggjorte japanske patentansøgning,' hvor en højresistant, isolerende magnetisk toner oplades før fremkaldelsen, hvorved der frembringes en kraft, ved hvilken toneren hæfter til ladningerne i et latent billede.

35 Sammenhængen mellem fremkaldestrømmen og tonerens specifikke volumenmodstand, der kan anvendes som referen- 34

DK 160660 B

ce ved vurdering af fremkaldelsesegenskaberne ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, hvor både hylsteret og magneten roteres, vil ved sammensætning af de forskellige forsøgsresultater være son vist ved kurven A i fig. 15. Tone-5 rens specifikke volumenmodstand i fig. 15 er ved et påtrykt jævnstrømsfelt på 4000 V/cm.

Den praktiske fremkaldelsesegenskab, dvs. den mængde toner, som hæfter til fremkaldelsessektionen, aftager med aftagende fremkaldestrøm, hvis tonerens specifikke volu-10 menmodstand er særligt høj. I modsætning hertil tiltager mængden af vedhæftet toner kraftigt, hvis tonerens specifikke volumenmodstand ændres til at være lav. I tilfælde af f.eks. et fotofølsomt Se-materiale med lav ladningsfastholdelseskarakteristik vil en nedsættelse af to- g 15 nerens specifikke volumenmodstand til omkring 10 ohm cm medføre, at det latente billedes ladning er fjernet ved tidspunktet for fremkaldelsen, og fremkaldestrømmen forøges. Som angivet ved den fuldt optrukne del af kurven B i fig. 15 vil mængden af vedhæftet toner imidlertid af-20 tage kraftigt. I tilfælde af et fotofølsomt ZnO-materiale med høj ladningsfastholdelseskarakteristik forøges den vedhæftede tonermængde med aftagende specifik volumenmodstand for toneren og tilsvarende tiltagende fremkaldestrøm. Dette er angivet ved den punkterede del af kurven 25 B i fig. 15.

For en halvledende eller isolerende toner vil fremkaldestrømmen og den tilhørende fremkaldelseskarakteristik som vist i fig. 15 aftage med tiltagende modstand af toneren. Ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan denne 30 ulempe imidlertid elimineres markant. En tilfredsstillende kopi kan ikke opnås uden tilfredsstillende overføring og fiksering efter fremkaldelsen. Som følge heraf har opfinderne konkluderet en detaljeret undersøgelse som følger: For det første er det væsentligt, at den ved opfin- 35 delsen anvendte halvledende eller isolerende toner har 8 6 en specifik volumenmodstand på 10 -10 ohm cm under et 35

DK 160660 B

elektrisk jævnstrømsfelt på 4000 V/cm. Tonerens elektriske modstand påvirker kraftigt ikke blot fremkaldelseskarakteristikken, men også overføringskarakteristikken.

På fremkaldelsestidspunktet påvirkes toneren af en mag-5 netisk tiltrækningskraft og en elektrostatisk tiltrækningskraft, som virker i modsat retning af den magnetiske tiltrækningskraft. Af disse kræfter fastlægges den magnetiske tiltrækningskraft ud fra både indholdet af magnetpulver i toneren og magnetens magnetiske tiltræknings-10 kraft.

For en sædvanlig toner udgør magnetpulveret 40-80 vægtprocent. Tonerens specifikke volumenmodstand kan ændres til at være tilnærmelsesvis 10^-10^ ohm cm ved tilsætning af elektrisk ledende partikler, som f.eks. køn-15 røgpartikler, til toneren. Af de således tilb^redte tonere kan vælges en toner med en forudbestemt karakteristik.

Det er kendt, at en toner kan modificeres med henblik på trykfiksering eller varmefiksering. I almindelighed ligger kornstørrelsesfordelingen i en toner i området 20 5-50yU, fortrinsvis i området 10-25^u.

Hvis der ved overføring af et tonerbillede, som er frembragt på et fotofølsomt materiale ved forskellige fremkaldemetoder under anvendelse af forskellige tonere med forskellig elektrisk modstand, anvendes et overfø- 25 ringsark for en sædvanlig kopieringsmaskine, der gør brug af et tokomponentsystem, vil overføringseffektiviteten, som vist ved kurven C i fig. 15, blive nedsat, hvis to- 13 neren har en mindre elektrisk modstand end 10 ohm cm. Endvidere bliver det overførte billede uklart som følge 30 af tonerpartiklernes elektriske ledningsevne og afledning af ladningerne på overføringsarkets bagside til den overførende overflade. For at finde årsagen hertil er sammenhængen mellem de forskellige egenskaber for arket og tonerens overføringskarakteristik undersøgt.

35 Por det første er den specifikke volumenmodstand og overflademodstanden for et sædvanligt ark og for et over- 36

DK 160660 B

føringsark som anvendt ved opfindelsen målt med et dynamisk kondensator-mikroamperemeter (nr. TR-84M), fremstillet af Takeda Riken Co., ved 19°C og 60% RH. Resultatet af målingen er vist i fig. 16 og 17. Nogle af de sædvan-5 lige ark har egenskaber som vist ved kurverne A og B i fig. 16 og kurverne A og B i fig. 17. De ved kurverne A i fig. 16 og 17 angivne ark har lav modstand, og selv ved anvendelse af en højresistant toner med en specifik volumenmodstand af størrelsesordenen 10^ ohm cm vil den 10 resulterende overføring blive utilfredsstillende som følge af afledning af det elektriske overføringsfelt og specielt i tilfælde, hvor overføringen foretages ved høj fugtighed. Med de ved kurverne B i fig. 16 og 17 angivne højresistante ark er det vanskeligt at aftage arket 15 fra det fotofølsomme materiale efter fremkaldelsen, og arkene har en særlig høj ladningsfastholdelseskarakteristik. Tonerbilledet udviser derfor tendens til deformering ved tidspunktet for aftagning af arket fra det fotofølsomme materiale. Arkene kræver en særlig overfladebehand-20 ling eller lignende efter en specialmetode. Sådanne ark kan derfor ikke anvendes i praksis.

For de fleste ark, som benyttes i en sædvanlig kopieringsmaskine med overføringsfunktion og anvendelse af en opladet tokomponenttoner ligger modstandskarakteristik-25 kerne i de områder, som er vist skraveret i fig. 16 og 17. Selv ark, som udviser i det væsentlige samme elektriske modstand inden for det skraverede område, har imidlertid stærkt forskellige overføringsegenskaber. Det har således vist sig, at overføringskarakteristikken for en 30 højresistant toner påvirkes kraftigt af andre faktorer.

Opfinderne har fundet, at årsagen ligger i arkets opladningskarakteristik, glathed og luftgennemtrængelig-hed. I fig. 18 ses resultaterne af måling af de dynamiske opladningskarakteristikker for forskellige ark udført ved 35 påtrykning af -7KV med en elektrostatisk prøveoplader (SP 428), fremstillet af Kawaguchi Denki Co. Af sædvanli- 37

DK 160660 B

ge ark, som vist ved kurverne A og B i fig. 18, har de fleste et overflademætningspotential, der er lavere end 150.V, og har en dårlig overføringskarakteristik.

Derimod har de ved kurverne C og D i fig. 18 et 5 højt overflademætningspotential på 200-350 V og en udmærket overføringskarakteristik. Blandt disse ark har et ark, hvis begyndelsesoverfladepotential, som angivet ved kurven D, er højt, hvorefter potentialet aftager kraftigt og til slut indstillet til et forudbestemt mætnings-10 potential, en særlig god overføringskarakteristik. En tilfredsstillende overføring kan opnås med en toner med g specifik volumenmodstand fra tilnærmelsesvis 10 ohm cm. Overføring af tonerbilledet fra det fotofølsomme materiale udføres ved koronaafladning fra overføringselementets 15 bagside eller ved at bringe overføringselementets bagside i kontakt med en ledende gummivalse.

Til forhindring af afledning af de til overføringsarket overførte ladninger til tonervedhæftningsoverfladen er det ud over arkets specifikke volumenmodstand og over-20 flademodstand væsentligt, at arket har en overfladeladningsfastholdelseskarakteristik som vist ved kurverne C eller D, navnlig kurven D i fig. 18. Kurverne i fig.18 er typiske for nogle af de forskellige målte ark. Det har vist sig, at hvis de efterfølgende betingelser med 25 hensyn til luftgennemtrængelighed og glathed ved et mætningspotential, der er højere end 150 V, opfyldes før spændingen når tilnærmelsesvis 1000 V, kan opnås et tilfredsstillende overføringsresultat.

Til bekræftelse af de ovenfor beskrevne egenskaber, 30 som kræves for et overføringsark, er glatheden og luft-gennemtrængeligheden for hvert ark målt ved anvendelse af et densometer (nr. 158d) og en Bekk-glathedstester, fremstillet af Toyo Seiki Seisakusho. Måleresultaterne er angivet i nedenstående tabel 9: 38

DK 160660 B

Tabel 9

Arktype Luftgennemtrængelighed (sek) Glathed (sek) 3 A 10 15 B 18 20 C 34 28 D 350 70 10 I overensstemmelse med de i tabel 9 angivne værdier er det bekræftet, at ioner eller elektroner, der frembringes af en bag overføringselementet anbragt overføringslader, passerer gennem overføringsarket, når luft-gennemtrængeligheden og glatheden aftager.

15 Ud over de ovenfor beskrevne fire forskellige ark er andre overføringsark undersøgt for luftgennemtrængelighed og glathed. Som resultat har det vist sig, at det må foretrækkes at benytte et overføringsark med en luftgennemtrængelighed på 25-800 sek, en glathed på 20-100 20 sek, et mætningspotential på 150-1000 V ved 20°C og 60% KH ved tidspunktet for en dynamisk koronaopladning på tilnærmelsesvis -7KV, en specifik volumenmodstand på 10^-10^ ohm cm og en overflademodstand på 10^-10^ ohm. Blandt de ovenfor beskrevne karakteristikker fore-25 trækkes det,at opladekarakteristikken er således, at mætningspotentialet har en spidsværdi i området 200-700 V og derefter når en værdi på 150-300 V i løbet af kort tid.

Af den foregående beskrivelse vil det fremgå, at det 30 til elektrostatisk overføring af pulverbilledet af halvledende eller isolerende magnetisk toner på det fotofølsomme materiale er nødvnedigt at anvende et overføringsark, der opfylder alle de ovenfor beskrevne egenskaber med hensyn til elektrisk modstand, opladning, glathed og 35 luftgennemtrængelighed. Ved anvendelse af et overføringsark, som opfylder alle disse krav, som f.eks. et overfø- 39

DK 160660 B

ringsark som vist ved D i tabel 8 og i fig. 18, opnås en høj overføringseffektivitet selv med en lav specifik vo-

O

lumenmodstand for toneren af størrelsesordenen 10 ohm som angivet ved kurven D i fig. 15. Anvendelsen af et 5 sådant overføringsark medfører endvidere en god overføring selv ved omkring 80% RH.

Som beskrevet i enkeltheder kan en klar kopi opnås ved følgende fremgangsmåde: Magneten og hylsteret roteres i samme retning til bevægelse af den magnetiske toner,

Q

10 hvis specifikke volumenmodstand er fra 10 ohm cm til 1Q16 ohm cm under et elektrisk jævnstrømsfelt på 4000 V/ cm, hvorved et elektrostatisk latent billede på det fotofølsomme materiale fremkaldes og derpå overføres til et overføringsark, som opfylder de ovenfor beskrevne krav, 1 5 hvorefter arket udsættes for varmefiksering eller trykfiksering.

Den elektrofotografiske kopiering ifølge opfindelsen er beskrevet med henvisning til en sædvanlig kopieringsmaskine med overføringsfunktion; det skal imidlertid be-20 mærkes, at opfindelsen ikke er begrænset hertil. Den tekniske idé bag opfindelsen kan anvendes til mange forskellige registreringsapparater, som f.eks. trykke- og facsi-mileapparater, hvor der udføres en overføringsproces, dvs. et elektrostatisk latent billede på et isolerende 25 eller fotofølsomt materiale fremkaldes og overføres derpå til kopiering eller registrering.

Opfindelsen er beskrevet med henvisning til det tilfælde, hvor der som tonerfremføringsmiddel benyttes et cylindrisk, ikke-magnetisk hylster og en permanentmagne-30 tisk valse, som er drejeligt anbragt i det cylindriske, ikke-magnetiske hylster; som magnetfelt-frembringeorgan kan imidlertid benyttes en elektromagnet i stedet for en permanentmagnetisk valse, eller der kan benyttes både en elektromagnet og den permanentmagnetiske valse. Samme 35 virkning kan selvsagt opnås ved kombination af en bælteformet ikke-magnetisk bærer og det ovenfor beskrevne mag- 40

DK 160660 B

netfeltfrembringende organ, hvis alternerende magnetfelter (N og S) bevæges i samme retning som den bælteformede, ikke-magnetiske bærer.

Eksempel 1 5 Et elektrostatisk latent billede med et overflade potential på +800 V blev fremkaldt ved anvendelse af en Se-tromle med en udvendig diameter på 120 mm som fotofølsomt materiale, en magnetisk toner med en specifik 12 volumenmodstand på 10 ohm cm og den i fig. 2 viste 10 fremkaldeindretning.

Se-tromlens periferihastighed var indstillet til 60 mm/sek. I fremkaldeindretningen blev et hylster af rustfrit stål med en udvendig diameter på 32 mm roteret med 100 omdr/min, og en magnetvalse opbygget af ti sym-15 metrisk arrangerede magnetpoler og med en magnetkraft på 550 gauss på hylsterets overflade blev roteret med 1000 omdr/min. Fremkaldelsesspalten og skrabespalten var indstillede til henholdsvis 0,5 mm og 0,8 mm. Omdrejningsretningerne for hylsteret og den magnetiske valse var de 20 samme for Se-tromlen ved fremkaldelsessektionen. Tonerbevægelseshastigheden var i overensstemmelse med den førnævnte ligning (1) omkring 30 mm/sek.

Et på Se-tromlen dannet tonerbillede blev overført til et overføringsark ved koronaafladning, hvorefter ar-25 ket b3ev udsat for trykfiksering til opnåelse af et kopibillede. Arket havde en specifik volumenmodstand på 10^ ohm cm under et elektrisk felt på 1000 v/cm, en overflademodstand på 1011 ohm ved 100 V, en luftgennemtrængelig-hed på 390 sek, en glathed på 70 sek og opladningskarak-30 teristikker som angivet ved kurven D i fig. 18. Arket havde endvidere et begyndelsesoverfladepotential på 350V og et mætningspotential på 205 V.

Under disse kopieringsbetingelser kunne opnås et udmærket kopibillede med tilfredsstillende fremkaldelses-35 karakteristik, overføringskarakteristik og billedtæthed og uden tågedannelse.

DK 160660 B

41

Eksempel 2

Et latent billede med et overfladepotential på +750 V blev fremkaldt ved anvendelse af en Se-tromle med en udvendig diameter på 210 mm som fotofølsomt materiale, 5 en magnetisk toner med en specifik volumenmodstand under et elektrisk felt på 4000 V/cm og den i fig. 2 viste fremkaldeindretning. Se-tromlens periferihastighed var indstillet til 200 mm/sek. I fremkaldeindretningen blev et hylster som angivet i eksempel 1 roteret med 150 omdr/ 10 min, og en magnetisk valse opbygget af ti symmetrisk arrangerede magnetpoler og med 650 gauss på hylsterets overflade blev roteret ved 1400 omdr/min. Fremkaldelsesspalten og skrabespalten var indstillede til henholdsvis 0,6 mm og 0,3 mm. Omdrejningsretningerne for Se-tromlen, 15 hylsteret og magneten var som angivet i eksempel 1. Tonerbevægelseshastigheden var omkring 61,2 som opnået i eksempel 1.

Et på Se-tromlen frembragt tonerbillede blev overført til et overføringsark svarende til det i eksempel 1 20 angivne ved koronaafladning, og arket blev udsat for trykfiksering. Som resultat kunne opnås en udmærket kopi med god fremkaldelseskarakteristik og overføringskarakteristik, tilstrækkelig tæthed og uden tågedannelse.

Eksempel 3 25 Et latent billede med et overfladepotential på +900 V blev fremkaldt ved anvendelse af et fotofølsomt materiale som angivet i eksempel 2, en magnetisk toner med en specifik volumenmodstand på 10^5 ohm cm under et elektrisk felt på 4000 V/cm og en fremkaldeindretning 30 som angivet i eksempel 2. Se-tromlens periferihastighed var 100 mm/sek.

Hylsteret og magneten var som angivet i eksempel 2 og blev roteret i samme omdrejningsretning og med samme omdrejningstal som angivet i eksempel 2.Fremkaldelses-35 spalten og skrabespalten var indstillede til henholdsvis 0,2 mm og 0,4 mm.

DK 160660 B

i i 42 :

Et på Se-tromlen frembragt tonerbillede blev overført til et overføringsark ved koronaafladning, og arket blev udsat for varmefiksering i en ovn. Som resultat kunne opnås en udmærket kopi med fremragende fremkaldelses-5 karakteristik og overføringskarakteristik, tilstrækkelig tæthed og uden tågedannelse. Det anvendte overføringsark havde en specifik volumenmodstand på 5 x 10^ ohm cm under et elektrisk felt på 10.000 V/cm, en overflademodstand på 1 x 10^ ohm ved 1000 V, en luftgennemtrængelig-10 hed på 25 sek, en glathed på 20 sek, opladningskarakteristikker som angivet ved kurven C i fig. 18 og et mætningspotential på 160 V.

Eksempel 4

Et elektrostatisk latent billede blev fremkaldt ved 15 anvendelse af et fotofølsomt materiale med en udvendig diameter på 160 mm opnået ved belægning af CdS med "Mylar", en magnetisk toner med en specifik volumenmodstand på 1010 ohm cm under et elektrisk felt på 4000 V/ cm og en fremkaldeindretning som angivet i eksempel 1.

20 Det fotofølsomme materiales periferihastighed var indstillet til 86 mm/sek. Et hylster som angivet i eksempel 1 blev roteret ved 90 omdr/min, medens en magnetisk valse opbygget af tolv symmetrisk arrangerede magnetpoler og med en magnetkraft på 550 gauss ved hylsterets overflade 25 blev roteret ved 800 omdr/min. Fremkaldelsesspalten og skrabespalten var indstillet til 0,4 mm. Omdrejningsretningerne for det fotofølsomme materiale, hylsteret og den magnetiske valse var som angivet i eksempel 1. Tonerbevægelseshastigheden var omkring 43 mm/sek.

30 Et på det fotofølsomme materiale dannet tonerbillede blev overført til et overføringsark ved koronaafladning, og arket blev udsat for trykfiksering. Som resultat blev opnået en udmærket kopi med gode fremkaldelses- og overføringskarakteristikker, tilfredsstillende tæthed og 3 5 uden tågedannelse.

Det anvendte overføringsark havde en specifik volu- 12 o menmodstand på 10 ohm cm under et elektrisk felt på 43

DK 160660 B

10.000 V/cm, en overflademodstand på 8 x 10^ ohm ved 100 V, en luftgennemtrængelighed på 102 sek, en glathed på 40 sek, en opladningskarakteristik som vist ved kurven C i fig. 18 og et mætningspotential på 190 V.

5 Eksempel 5

Et elektrostatisk latent billede med et overfladepotential på -450 V blev fremkaldt ved anvendelse af et fotofølsomt materiale med en udvendig diameter på 210 mm opbygget med et ZnO-masterark, en magnetisk toner med en 15 10 specifik volumenmodstand på 10 ohm cm under et elektrisk felt på 4000 V/cm og en fremkaldeindretning som angivet i eksempel 1. Det fotofølsomme materiales perifer ihastighed var 65 mm/sek. Et aluminiumshylster med en udvendig diameter på 32 mm blev roteret ved 100 omdr/min, 15 medens en magnetisk valse opbygget af otte symmetrisk arrangerede magnetpoler og med en magnetkraft på 1300 gauss ved hylsterets overflade blev roteret ved 750 omdr/ min. Fremkaldelsesspalten og skrabespalten var indstillet til henholdsvis 0,8 og 1,0 mm. Omdrejningsretningerne for 20 det fotofølsomme materiale, hylsteret og den magnetiske valse var som angivet i eksempel 1. Tonerbevægelseshastigheden var omkring 69 mm/sek.

Et på det fotofølsomme materiale dannet tonerbillede blev overført til et overføringsark som angivet i eksem-25 pel 4 ved koronaafladning, og arket blev udsat for trykfiksering. Som resultat blev opnået en udmærket kopi med gode fremkaldelses- og overføringskarakteristikker, tilstrækkelig tæthed og uden tågedannelse.

Eksempel 6 30 Et elektrostatisk latent billede med et overflade potential på -52 V blev fremkaldt ved anvendelse af et fotofølsomt materiale som angivet i eksempel 1, en mag- 13 netisk toner med en specifik volumenmodstand på 10 ohm cm under et elektrisk felt på 4000 V/cm og en fremkalde-35 indretning som angivet i eksempel 1. Det fotofølsomme materiales periferihastighed var 150 mm/sek. Et cylindrisk 44

DK 160660 B

hylster med en udvendig diameter på 32 mm fremstillet ved belægning af en cylinder af rustfrit stål med "Mylar” i en tykkelse på 50^,u blev roteret med 95 omdr/min, medens en magnetisk valse opbygget af tolv symmetrisk arrange-5 rede magnetpoler og med en magnetkraft på 1200 gauss ved hylsterets overflade blev roteret med 850 omdr/min. Fremkaldelsesspalten og skrabespalten var indstillet til henholdsvis 0/75 og 1/0 mm. Omdrejningsretningerne for det fotofølsomme materiale, hylsteret og den magnetiske valse 10 var som angivet i eksempel 1. Tonerbevægelseshastigheden var omkring 44 mm/sek. Tonerbeholderen og skrabebladet var jordforbundet.

Et på det fotofølsomme materiale dannet tonerbillede blev overført til et overføringsark som angivet i eksem-15 pel 1 ved koronaafladning, og arket blev udsat for varme-fiksering med en varmevalse ved 170°C. Som resultat blev opnået en udmærket kopi med gode fremkaldelses- og overføringskarakteristikker, tilfredsstillende tæthed og uden tågedannelse.

20 I dette eksempel, hvor en for spænding på +900 V blev påtrykt over den rustfri stålcylinder og Se-tromlens bagside, blev opnået et udmærket omvendt kopibillede.

Eksempel 7

Et elektrostatisk latent billede med et overflade-25 potential på -600 V blev fremkaldt ved anvendelse af et OPC-fotofølsomt materiale af PVK-TNF-typen med en udvendig diameter på 210 mm, en magnetisk toner med en speci- 9 fik volumenmodstand på 10 ohm cm under et elektrisk felt på 4000 V/cm og en fremkaldeindretning som angivet i ek-30 sempel 1. Det fotofølsomme materiales periferihastighed var indstillet til 160 mm/sek. Et hylster af rustfrit stål med en udvendig diameter på 32 mm blev roteret med 120 omdr/min, medens en magnetisk valse opbygget af otte symmetrisk arrangerede magnetpoler og med en magnetkraft 35 på 1200 gauss ved hylsterets overflade blev roteret med 1200 omdr/min. Fremkaldelsesspalten og skrabespalten var 45

DK 160660 B

j indstillet til 0,8 mm og 1,0 mm. Rotationsretningerne for det fotofølsomme materiale, hylsteret og den magnetiske valse var som angivet i eksempel 1. Tonerbevægelseshastigheden var i dette tilfælde omkring 37 mm/sek.

5 Et på denne måde på det fotofølsomme materiale dan net tonerbillede blev overført til et overføringsark som angivet i eksempel 3, og arket blev udsat for trykfiksering. Som resultat blev opnået en udmærket kopi med gode fremkaldelses- og overføringskarakteristikker, tilfreds-10 stillende tæthed og uden tågedannelse.

Eksempel 8

Et elektrostatisk latent billede med et overfladepotential på -600 V blev fremkaldt under anvendelse af et fotofølsomt materiale som angivet i eksempel 7, en 15 magnetisk toner med en specifik volumenmodstand på 10^° ohm cm under et elektrisk felt på 4000 V/cm og en fremkaldeindretning som angivet i eksempel 1. Arten af hylsteret, periferihastigheden og bevægelsesretningen for det fotofølsomme materiale, omdrejningstallene og omdrej-20 ningsretningerne for hylsteret og den magnetiske valse og tonerbevægelseshastigheden var som angivet i eksempel 7. Den magnetiske valse var imidlertid opbygget af otte symmetrisk arrangerede magnetpoler og frembragte en mag-netkraft på 550 gauss ved hylsterets overflade, og frem-25 kaldelsesspalten og skrabespalten var indstillede til henholdsvis 0,5 og 0,2 mm.

Et på denne måde på det fotofølsomme materiale dannet tonerbillede blev overført til et overføringsark som angivet i eksempel 7 ved koronaafladning, og arket blev 30 udsat for varmefiksering. Som resultat blev opnået en udmærket kopi med gode fremkaldelses- og overføringskarakteristikker, tilfredsstillende tæthed og uden tågedannelse.

Claims (15)

1. Fremgangsmåde ved elektrofotografisk kopiering, hvor et elektrostatisk latent billede frembringes på overfladen af et materialelag (1), hvilken overflade bringes til at ligge over for en ikke-magnetisk cylinder 5 (3), i hvilken der aksialt er anbragt en permanentmagne tisk valse (2) med et antal symmetrisk arrangerede magnetpoler, hvorved en magnetbørste frembringes ved.tiltrækning af en halvledende eller isolerende magnetisk toner (4), med en specifik volumenmodstand på mere end 10 10 ohm cm, under påvirkning af et elektrisk jævnstrøms felt på 4000 V/cm, til cylinderen ved hjælp af en magnetisk tiltrækningskraft fra nævnte permanentmagnetiske valse (2), hvorhos cylinderen (3) og den permanentmagnetiske valse{2) bevæges i forhold til hinanden for at mu-15 liggøre giidebevægelse af magnetbørsten langs materialelagets (1) overflade og vedhæftning af den magnetiske toner (4) til en forudbestemt position på materialelagets (1) overflade, og et tonerbillede overføres på et overføringselement og derpå udsættes for fiksering, 20 kendetegnet ved, at cylinderen (3) og den permanentmagnetiske valse (2) bringes til at rotere i samme retning, således at den magnetiske toner (4) bevæges i samme retning som materialelaget (1) med en hastighed, der er mindre end 100 mm/sek uafhængigt af 25 bevægelseshastigheden af materialelagets ( 1) overflade ved en fremkaldelsessektion, idet hastigheden for cylinderen (3) er mellem 1/5 og 1/20 af magnetvalsens (2) hastighed hvis de roterer i samme retning som toneren (4) og mellem 1/20 og 1/200 hvis de roterer i modsat 30 retning af toneren (4).

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der benyttes en fremkaldeindretning, hvor i det mindste en del af den ikke-magnetiske cylinder (3) befinder sig i en tonerbeholder indeholdende den magne- 35 tiske toner (4), og at den magnetiske tiltrækningskraft DK 160660 B fra den permanentmagnetiske valse (2) virker direkte på den magnetiske toner (4) i tonerbeholderen.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at den ikke-magnetiske cylinder (3) er 5 af et elektrisk ledende materiale, og at der benyttes elektriske midler til eliminering af de ladninger, som er akkumulerede i magnetiske toner, der er efterladt på den ikke-magnetiske cylinder (3) og ikke fremkaldt, hvorved fremkaldelsen i en fremkaldelsesproces afbrydes ved 10 elektrisk neutralisering af nævnte magnetiske toner.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at ud over den ikke-magnetiske cylinder (3) bringes en elektrisk ledende del i kontakt med den magnetiske toner (4) til eliminering af ladninger, 15 som er akkumulerede i magnetisk toner (4), der er tilbage på den ikke-magnetiske cylinder (3) og endnu ikke fremkaldt, hvorved fremkaldelsen i en fremkaldelsesproces afbrydes ved elektrisk neutralisering af nævnte magnetiske toner.

5. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, k ende- tegnet ved, at i det mindste ydervæggen af den ikke-magnetiske cylinder (3) er elektrisk isolerende, og at der benyttes elektriske midler anbragt i en forudbestemt position mellem en fremkaldefærdiggørelsesposi- 25 tion og et tonertilførselsorgan til neutralisering af de ladninger, som er akkumulerede i magnetisk toner, der er tilbage på den ikke-magnetiske cylinder (3) og endnu ikke fremkaldt, hvorved fremkaldelsen afbrydes.

6. Fremgangsmåde ifølge krav 3, 4 eller 5, k e n - 30 detegnet ved, at nævnte elektriske midler er jordforbundet og elektrisk forbundet til materialelagets (1) bagside.

7. Fremgangsmåde ifølge krav 3, 4 eller 5, k e n -detegnet ved, at nævnte elektriske midler omfat- 35 ter vekselstrømskoronaioner eller ioner med modsat polaritet i forhold til de akkumulerede ladninger. DK 160660 B

8. Fremgangsmåde ifølge krav 3, 4 eller 5, kendetegnet ved, at de elektriske midler omfatter en jaevnspaendingskilde til tilførsel af en spænding med modsat polaritet i forhold til de akkumulerede ladnin- 5 ger.

9. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der som den ikke-magnetiske cylinder (3) anvendes en elektrisk ledende cylinder, på hvis ydervæg der er frembragt et isolerende lag, at der påtrykkes en ?0 forspænding mellem den elektrisk ledende cylinder og materialelagets (1) bagside til reversering af et elektrostatisk latent billede for at muliggøre vedhæftning af magnetisk toner til en ikke-opladet del af materialelaget, hvorhos der benyttes elektriske midler til elek- "*5 trisk neutralisering af ladninger, som er akkumulerede i magnetisk toner, der er tilbage på den ikke-magnetiske cylinder og endnu ikke fremkaldt, hvorved fremkaldelsen afbrydes.

10. Fremgangsmåde ifølge et vilkårligt af kravene 20 1-9, kendetegnet ved, at omdrejningstallet pr. minut for den permanentmagnetiske valse (2) er indstillet til en værdi P defineret ved: f -v / — · M ' 25 hvor NM er omdrejningstallet pr. minut for den permanentmagnetiske valse (2), V er bevægelseshastigheden for materialelagets (1) overflade udtrykt i mm/sek, M er antallet af magnetpoler til frembringelse af den permanentmagnetiske valse (2), og P ligger i området 0,2-2,5.

11. Fremgangsmåde ifølge et vilkårligt af kravene 1, 2, 3, 4, 5, 9 eller 10, kendetegnet ved, at spalten (mm) mellem materialelaget (1) og den ikke-magnetiske cylinder (3) ved en fremkaldelsessektion og en tonerreguleringsstørrelse (mm) ligger i et område af- 25 grænset af de rette linjer, som forbinder koordinatpunkterne for spalte og tonerreguleringsstørrelse (0,1; 0,2), ! DK 160660 B (0,1; 0,9), (1,0; 1,3) og (0,1; 0,6) i en grafisk repræsentation .

12. Fremgangsmåde ifølge krav 11, kendetegnet ved, at hvor materialelaget er af en Se-gruppe, 5 er nævnte tonerreguleringsstørrelse mindre end 0,5 mm, og hvor materialelaget (1) er af en ZnO-gruppe eller en OPC-gruppe, er tonerreguleringsstørrelsen større end 0,5 mm.

13. Fremgangsmåde ifølge et vilkårligt af kravene 10 1-12, kendetegnet ved, at den magnetiske kraft fra den permanentmagnetiske valse (2) ligger i området 400-1600 gauss.

14. Fremgangsmåde ifølge et vilkårligt af kravene 1-13, kendetegnet ved, at der anvendes en 15 magnetisk toner (4) med en specifik volumenresistans på 15 10 ohm cm under påtrykning af et elektrisk jævnstrømsfelt på 4000 V/cm og et overføringsark med en jævnhed fra 20 sek til 100 sek målt med det beskrevne instrument, en gaspermeabilitet fra 25 sek til 800 sek målt 20 med det beskrevne instrument, et mætningspotential fra 150 V til 1000 V ved 20°C og 60% RH ved tidspunktet for en dynamisk koronaopladning på tilnærmelsesvis -7KV, en 11 14 specifik volumenresistans fra 10 ohm cm til 10 ohm cm under påtrykning af et elektrisk jævnstrømsfelt på 25 10.000 V/cm, og et overfladepotential fra 10^ ohm til 1014 ohm under påtrykning af en jævnspænding på 1000 V.

15. Fremgangsmåde ifølge krav 14, kendetegnet ved, at der benyttes et overføringsark med en opladekarakteristik omfattende et begyndelsesopladepoten- 30 tial med en spidsværdi i området fra 200 V til 700 V, hvilket potential derefter med tiden aftager pludseligt til at ligge i området 150-300 V og fastholdes i dette område.