Uprawniony z patentu: Rank Xerox Limited, Londyn (Wielka Brytania) Urzadzenie do elektrostatycznego ladowania elementu utrzymujacego ladunek, wytwarzajace wyladowania ulotowe Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do elek¬ trostatycznego ladowania elementu utrzymujacego ladunek, wytwarzajace wyladowania ulotowe.W szczególnosci wynalazek niniejszy dotyczy dziedziny kserografii oraz urzadzenia ladujacego, przeznaczonego do umieszczania jednorodnego la¬ dunku elektrostatycznego dodatniego wzglednie ujemnego za pomoca wyladowania ulotowego, na fotoprzewodzacej powierzchni izolujacej urzadze¬ nia kserograficznego. Wynalazek niniejszy dotyczy ponadto urzadzenia do wyladowania ulotowego, od¬ powiedniego do przenoszenia wywolanego obrazu z fotoprzewodzacej powierzchni izolujacej urzadze¬ nia kserograficznego -na urzadzenie przenoszace.Znane sa z opisów patentowych Stanów Zjedno¬ czonych nr nr 2 777 957 i 2 836 725 urzadzenia, wy¬ twarzajace ulot, przy czym kazde z tych urzadzen zawiera na ogól drut lub druty elektrodowe, umieszczone wzglednie blisko ladowanej powierzch¬ ni. Elektrode otacza zwykle uziemiona oslona me¬ talowa — z wyjatkiem otworu, przez który emito¬ wany jest ladunek, przy czym oslona ta przystoso¬ wana jest do przyciagania nadmiernej, promieniu¬ jacej z niej emisji. Tego rodzaju urzadzenia, wy¬ twarzajace ulot, nadaja sie zwlaszcza do zastoso¬ wania w urzadzeniach automatycznych, w których znajduja zastosowanie te zasady kserografii, które umozliwiaja wykorzystanie plyty kserograficznej w postaci cylindrycznego bebna, obracanego stale na przestrzeni jednego cyklu kolejnych czynnosci, 10 15 20 25 30 obejmujacych ladowanie, naswietlanie, wywolywa¬ nie i przenoszenie.Fotoprzewodzace powloki izolujace w tych urza¬ dzeniach skladaja sie z antracenu, siarki wzgled¬ nie rozmaitych mieszanin tych substancji, jak na przyklad mieszanina siarki i selenu i tym po¬ dobne, co pozwala na wytworzenie amfoterycznych powlok na przewodzacej podstawie. Substancje te posiadaja znacznie ograniczona czulosc — to zna¬ czy ograniczona do krótszych dlugosci fal, a jesz¬ cze inne ograniczenie polega na tym, ze sa one w niewielkim zaledwie stopniu czule na swiatlo. Dla¬ tego tez podejmowano szereg wysilków, zmierza¬ jacych do wytworzenia ulepszonych fotoprzewo- dzacych substancji izolujacych na plytach kserogra¬ ficznych.Wynikiem odkrycia fotoprzewodzacych i izolu¬ jacych wlasnosci w wielkim stopniu oczyszczone¬ go szklistego selenu byl fakt, ze produkt ten stal sie najbardziej powszechny w branzy kserogra¬ ficznej. Predkosc fotograficzna tego produktu prze¬ wyzsza wielokrotnie predkosc stosowanych po¬ przednio substancji izolujacych. Plyta tego rodzaju charakteryzuje sie tym, ze jest w stanie przyjac dostateczny ladunek elektrostatyczny oraz selek¬ tywnie rozpraszac taki ladunek, gdy zostaje na¬ swietlona w postaci obrazu swietlnego i cieniowane¬ go. W warunkach optymalnych, plyta ze szkliste¬ go selenu moze byc wykorzystana w celu wykona¬ nia 100.000 — lub nawet wiekszej ilosci — odbi- 79 9417dd4i 3 tek, zanim stan jej ulegnie pogorszeniu do tego stopnia, ze jakosc wytwarzanych na niej obrazów bedzie niedostateczna.Wiadomo, ze warstwy selenowe tego rodzaju prze¬ wodza zarówno elektrony jak i dziury, jednakze ruchliwosc dziur jest w przyblizeniu 10-krotnie wieksza niz ruchliwosc elektronów. A wiec, mozna uznac szklisty selen za pólprzewodnik niedomiaro- wy. Zgodnie z tym, w konwencjonalnym procesie kserograficznym, w którym stosuje sie selen jako fotoprzewodzacy material izolujacy, jeszcze przed naswietlaniem stosuje sie wzgledem selenowej po¬ wierzchni jednorodny, dodatni ladunek elektrosta¬ tyczny. Podczas wystawiania na promieniowanie aktyniczne, w warstwie selenowej wytwarzaja sie pary elektron—dziura przy czym dziury poruszaja sie poprzez warstwe selenowa do przewodzacego podkladu, podczas gdy elektrony powoduja wyla¬ dowanie sasiadujacych z nimi czesci dodatniej po¬ wierzchni w zaleznosci od natezenia promienio¬ wania wytwarzania obrazów. Ze wzgledu na to, ze szklisty selen posiada bardzo waski zakres dla elek¬ tronów, nie jest ona na ogól wykorzystywana przy ujemnym ladowaniu elektrostatycznym. Choc dziu¬ ry moga poruszac sie w warstwie selenowej w ce¬ lu wyladowania ujemnego naladowania powierzch¬ ni w polach wystawionych na dzialanie swiatla, to jednak elektrony — ze wzgledu na ich ograniczo¬ na ruchliwosc — nie sa w stanie osiagnac prze¬ wodzacego podkladu, w zwiazku z czym utwórzo-, ny zostaje duzy odstep, znacznie obnizajacy jakosc obrazu.Wywolywanie odpowiednich fotoprzewodzacych substancji izolujacych nie ogranicza sie jednakze do szklistego selenu. Wysuwano propozycje zasto¬ sowania w plytach kserograficznych rozmaitych dwuskladnikowych substancji jako fotoprzewodza¬ cych warstw izolujacych. Przykladem takich dwu¬ skladnikowych plyt kserograficznych sa plyty ujaw¬ nione w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych nr 3 121 006, w którym rozdrobnione substancje fo- toprzewodzace rozproszone sa w izolujacym orga-. nicznym spoiwie zywicowatym. Substancje foto- przewodzaca, z która mamy do czynienia w tym przypadku, jest tlenek cynku, który jak wiadomo, jest pólprzewodnikiem typu „n" co oznacza, ze jego ruchliwosc dla elektronów przewyzsza jego ruchliwosc dla dziur. Zgodnie z tym plyta ze spoi¬ wa z tlenku cynku, stosowana w kserografii na przyklad w postaci papieru, powleczonego tlenkiem cynku, zostaje naladowana ujemnym ladunkiem elektrostatycznym na jej naswietlonej powierzchni, a nastepnie plyta ta wystawiona zostaje na dziala¬ nie promieniowania aktynicznego „swiatlo — cien", co powoduje wytworzenie na niej nadajacego sie do wywolania utajonego obrazu elektrostatycznego.Tak wiec ujawnia sie tu okreslona koniecznosc za¬ stosowania urzadzenia ladujacego, dzieki któremu mozliwe bedzie umieszczenie ujemnego ladunku elektrostatycznego na utrzymujaca ladunek po- 60 wierzchnie, jak na przyklad naswietlona po¬ wierzchnie urzadzenia kserograficznego.W dziedzinie kserografii stwierdzone zostalo, ze reprodukcje o odpowiednio wysokiej jakosci uzy¬ skac mozna wówczas, gdy wzgledem urzadzenia 65 4 kserograficznego zastosuje sie jednorodny poten¬ cjal w celu przygotowania tego urzadzenia do sta¬ dium naswietlania. Okazalo sie, ze nie jest to kwe¬ stia dodatniego ladowania, poniewaz dodatnie wy- 5 ladowanie ulotowe z przewodu wystepuje na ogól w ciaglej, jednorodnej oslonie, otaczajacej ten prze- ,wód. Jednakze przy ujemnym ladowaniu uloto- wym, ulot ujemny wykazuje tendencje do skupia¬ nia sie w nieciaglych punktach przewodu, czego 10 rezultatem jest fakt, ze ujemny ladunek gromadzi sie na utrzymujacej ladunek elemencie w sposób niejednorodny, odpowiadajacy niejednorodnosci sa¬ mego wyladowania ulotowego. Zjawisko to jest nie¬ pozadane z tego wzgledu, ze powoduje wytworze- 15 nie reprodukcji o niewlasciwej jakosci.Celem niniejszego wynalazku jest opracowanie konstrukcji urzadzenia do ladowania ulotowego, powodujacego umieszczenie ladunku o jednorodnej gestosci na utrzymujacej ten ladunek powierzchni. 20 Innym celem wynalazku jest opracowanie kon¬ strukcji urzadzenia do ladowania ulotowego ujem¬ nego do umieszczania jednorodnego, ujemnego la¬ dunku elektrostatycznego na utrzymujacej ladunek powierzchni oraz jeszcze innym celem wynalazku 25 jest opracowanie urzadzenia do ujemnego ladowa¬ nia ulotowego w zastosowaniu do tych procesów kserograficznych, w których jednorodny, ujemny ladunek elektrostatyczny umieszczony zostaje na powierzchni swiatloczulej. 30 Inny cel wynalazku polega na opracowaniu urza¬ dzenia do ladowania ulotowego, sluzacego do umieszczenia jednorodnego, dodatniego ladunku elektrostatycznego na utrzymujacej ladunek po¬ wierzchni. 35 I wreszcie jeszcze inny cel niniejszego wynalazku polega na opracowaniu urzadzenia do ladowania ulotowego, nadajacego sie do zastosowania w pro¬ cesach kserograficznych jako srodek przenoszenia wywolanego obrazu z fotoprzewodzacej powierzch- 40 ni izolujacej urzadzenia kserograficznego na umieszczony w jej bezposrednim sasiedztwie ele¬ ment przenoszacy.Cel wynalazku zostal osiagniety przez to, ze urzadzenie zawiera przewodzacy element podkla- 45 dowy, ulotowy przewód przylegajacy do elementu podkladowego, zródlo pradu stalego polaczone z przewodem ulotowym dla wytwarzania wylado¬ wania ulotowego, zródlo pradu zmiennego pola¬ czone z oslona i elementem podkladowym dla pod¬ dania przewodu ulotowego dzialaniu pola zmien¬ nego. Korzystne wyniki przy zastosowaniu niniej¬ szego wynalazku osiaga sie dzieki nadaniu prze¬ wodzacej oslonie sygnalu pradu zmiennego o wy¬ sokim napieciu wzgledem przewodzacej warstwy podkladowej.Stwierdzono, ze poprawa jest bardziej wyrazna, jezeli skutek, wytworzony przez pole pradu zmien¬ nego, dzialajacy na elementy wytwarzajace ulot, porównywalny jest ze skutkiem dzialania pola pradu stalego. Poniewaz skutkiem dzialania pola pradu zmiennego jest zarówno zalezna odleglosc jak i napiecie, nie mozemy stosowac zadnych uo¬ gólnien, jezeli chodzi o wielkosc napiecia pradu stalego — jednakze, jezeli odstepy miedzy prze¬ wodem ulotowym a przewodzaca oslona sa w za-79 941 5 f sadzie jednakowe (jak w przykladzie, przytoczo¬ nym W dalszej czesci niniejszego tekstu), wówczas poprawa jest najbardziej wyrazna, gdy napiecie od szczytu do szczytu pradu zmiennego równe jest lub wyzsze niz potencjal pradu stalego, zastosowa¬ ny wzgledem przewodu lub przewodów ulotowych.W istocie rzeczy, przy zastosowaniu ukladu, po¬ danego w powyzszym przykladzie, wieksza gestosc jednorodnego ladunku osiagana byla przy zwiek¬ szaniu napiecia od szczytu do szczytu pradu- zmien¬ nego oraz — jak to uwidocznionone na fig. 4 — zasadnicza jednorodnosc uzyskiwano wówczas, gdy wartosc absolutna napiecia od szczytu do szczytu pradu zmiennego byla wieksza niz potencjal pradu stalego, stosowanego wzgledem przewodu uloto- wego. Nalezy jednakze wziac pod uwage fakt, ze ta poprawa w jednorodnosci stanowi zmiane stop¬ niowa, tym wieksza im wiekszy jest wzrost napie¬ cia pradu zmiennego.Przy stosowaniu rozwiazania wedlug wynalazku, gestosc ladunku, umieszczonego na utrzymujacej ladunek powierzchni przy ulocie ujemnym jest w zasadzie bardziej jednorodna niz gestosc ladunku, uzyskiwana przy zastosowaniu konwencjonalnych sposobów ujemnego ladowania ulotowego.Wynalazek niniejszy moze byc równiez stosowa¬ ny przy dodatnim ladowaniu ulotowym, lecz jedy¬ nie poprzez odwrócenie zwiazków miedzy zródlem potencjalu pradu stalego i elementem wytwarzania ulotu a podkladowa, warstwa przewodzaca.Urzadzenie wedlug niniejszego wynalazku — po¬ za tym, ze moze byc zastosowane w procesach la¬ dowania — nadaje sie w równym stopniu do zasto¬ sowania w procesach wyladowania, w których na¬ ladowana uprzednio powierzchnia zostaje wylado¬ wana przez jednorodnie umieszczony ladunek o przeciwnej biegunowosci. Ponadto urzadzenie to mozna stosowac w procesach przenoszenia, w któ¬ rych strona elementu przenoszacego, odwrotna do wywolanego obrazu na powierzchni podkladowej (na przyklad urzadzeniu kserograficznym) zostaje jednorodnie naladowana w celu przeprowadzenia przeniesienia wywolanego obrazu na element prze¬ noszacy.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat urzadzenia do ulotowego la¬ dowania wedlug wynalazku oraz uklad elektryczny, sluzacy do umieszczania jednorodnego ujemnego ulotu na utrzymujacej ladunek powierzchni, fig. 2 schemat automatycznego urzadzenia kserograficz¬ nego, zawierajacego urzadzenie do wytwarzania ulotu wedlug wynalazku, fig. 3 — przedstawia róz¬ ne postacie oslon przewodzacych, nadajacych sie do zastosowania przy' urzadzeniu do wytwarzania ulotu wedlug wynalazku oraz fig. 4 — wykres obra¬ zujacy rozklad gestosci ladunku na plycie przewo¬ dzacej przy zastosowaniu róznych procesów ujem¬ nego ladowania ulotowego, przy czym przedstawio¬ na na tym wykresie maksymalnie jednorodna ge¬ stosc osiagalna jest przy zastosowaniu techniki we¬ dlug wynalazku.Na fig. 1 przedstawiony jest kserograficzny ele¬ ment 10, posiadajacy swiatloczula warstwe oraz przewodzacy podkladowy element 14. Przykladem swiatloczulej warstwy jest warstwa tlenku cynku rozproszonego na organicznym spoiwie zywicowa- tym. Swiatloczula warstwa ma utrzymujaca ladu¬ nek powierzchnie 16. W scislym polozeniu równo- 5 leglym wzgledem powierzchni 16 pozostaje uloto- wy przewód 18, który jest elektrycznie polaczony z ujemna koncówka zródla 20 pradu stalego. Doda¬ tnia koncówka zródla 20 polaczona jest z przewo¬ dzacym elementem podkladowym 14 lub, warstwa.Na przeciwnej stronie przewodu 18 — odwrotnej do swiatloczulego elementu 10 umieszczona jest przewodzaca oslona 22, polaczona z kolei z przewo¬ dzacym podkladowym elementem 14 za posredni¬ ctwem zródla pradu zmiennego wysokiego napie¬ cia.Na fig. 2 przedstawione sa schematycznie rózne elementy skladowe urzadzenia. Podobnie jak we wszystkich urzadzeniach kserograficznych, opar¬ tych na koncepcji opisanej juz poprzednio, obraz, który ma byc reprodukowany, rzutowany jest na swiatloczula powierzchnie urzadzenia kserograficz¬ nego w celu wytworzenia na niej elektrostatyczne¬ go obrazu utajonego. Z kolei, obraz utajony zostaje zazwyczaj wywolany przy zastosowaniu przeciwnie naladowanej substancji wywolujacej w celu wy¬ tworzenia kserograficznego obrazu proszkowego (pylorysu), odpowiadajacego obrazowi utajonemu na powierzchni urzadzenia kserograficznego. Obraz proszkowy zostaje nastepnie elektrostatycznie pr»- niesiony na powierzchnie nosnika, z która moze zostac stopiony za pomoca jakiegokolwiek odpo¬ wiedniego urzadzenia stapiajacego, co powoduje stale przyleganie obrazu proszkowego do powierz¬ chni nosnika. Matowa odbitke, która ma byc re¬ produkowana, umieszcza sie na nosnej podstawce 30, z której dostarczona zostaje ona na mechanizm przenoszenia 31. Mechanizm przenoszenia 31 zawie¬ ra odpowiednie zespoly napedowe takie jak silnik 32 i pas 33 bez konca, przez które odbitka porusza sie zgodnie z osia optyczna rzutujaca soczewki 34, oswietlanej przez projekcyjna lampe LMP-l. Obraz odbitki zostaje odbity przez zwierciadlo 36 za po¬ moca regulowane] soczewki 36 a nastepnie odbity V kierunku ku dolowi przez zwierciadlo 37 dzieki zmiennemu zespolowi szczelin 38 oraz na swiatlo¬ czulej powierzchni elementu kserograficznego wpo¬ staci bebna 39.Beben kserograficzny obejmuje element cylin¬ dryczny, umieszczony w odpowiednich lozyskach w obudowie calego urzadzenia i napedzany w kie¬ runku zgodnym z ruchem wskazówek zegara przez silnik 42 ze stala predkoscia, odpowiadajaca pred¬ kosci przenoszenia odbitki, dzieki czemu predkosc obrotów obrzeza bebna jest identyczna z predko¬ scia poruszania sie odbijajacego obrazu swietlnego, keben posiada powierzchnie, zawierajaca warstwe 43 substancji fotoprzewodzacej na przewodzacym podkladzie 44, która zostaje uczulona (to jest nala¬ dowana elektrostatycznie) jeszcze przed Jej naswie¬ tleniem za pomoca urzadzenia 10 wedlug wynalaz¬ ku wytwarzajacego ulot. Jak to zostalo przedsta¬ wione, urzadzenie 10 do wytwarzania ulotu posiada 'dwa przewody ulotowe w przeciwienstwie do urza¬ dzenia ulotowego wedlug fig. 1, które posiada tyl¬ ko jeden taki przewód, 15 20 25 30 35 40 45 50 55 601 Wystawienie bebna na" dzialanie obrazu swietlne¬ go powoduje wyladowanie warstwy fotoprzewodza- cej w polach, na które pada swiatlo, przez co na bebnie pozostaje utajony obraz elektrostatyczny w ukladzie, odpowiadajacym obrazowi swietlnemu, rzutowanemu z odbitki. Podczas gdy powierzchnia bebna porusza sie, elektrostatyczny obraz utajony przechodzi przez stanowisko wywolywania 46, w którym dwuskladnikowa substancja 47 mogaca miec postac substancji ujawnionej w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych nr 2 638 416, kaskadowana jest na powierzchnie bebna za pomoca wywoluja¬ cego urzadzenia 48, takiego jak urzadzenie ujaw¬ nione w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych nr 393 058, zgloszonym w dniu 19 listopada 1953.W urzadzeniu wywolujacym substancja wywolu¬ jaca przenoszona jest za pomoca przenosnika 49, napedzanego przez odpowiednie urzadzenie nape¬ dowe z silnika 50 i zostaje wysypana na zsuwnie 51, skad spada kaskadowo na powierzchnie bebna.Skladnik tonujacy wywolywacza, zuzyty podczas wywolywania zlozony zostaje w urzadzeniu dozu¬ jacym 53 i spuszczane z niego w ilosciach, regulo¬ wanych przez zastawke 54.Nastepnie obraz proszkowy przechodzi przez sta¬ nowisko 62 przenoszenia obrazów, w którym obraz proszkowy przeniesiony zostaje elektrostatycznie na tkanine nosnej powierzchni 63 za pomoca drugiego urzadzenia 64 do wytwarzania ulotu wedlug wyna¬ lazku. Urzadzenie ulotowe 64 laduje tylna czesc tkaniny 63 bardziej ujemnie niz potencjal, pozosta¬ jacy nadal na powierzchni kserograficznego bebna 39, na skutek czego dodatni ladunek zostaje prze¬ niesiony na tkanine 63 w ukladzie, odpowiadajace¬ mu ukladowi obrazu.Powierzchnia nosna, na która przenoszony jest obraz proszkowy moze byc powierzchnia jakiego¬ kolwiek odpowiadajacego rodzaju, na przyklad mo¬ ze to byc papier, a Aizyskuje sie ja z zasilajacego walka 65 i wprowadza poprzez prowadzace walki 66 i 67 oraz poprzez odpowiednie walki napinajace w styk powierzchniowy s bebnem w bezposrednim sasiedztwie przenoszacego urzadzenia 64 £o wytwa¬ rzania ulotu. Po przeniesieniu, nosnik zostaje od¬ dzielony od powierzchni bebna i przeprowadzony przez odpowiednie stapiajace urzadzenie 68,? które moze stanowic adaptacje urzadzenia, ujawnionego w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych nr 2 852 651, dzieki czemu obraz proszkowy zostaje na stale utrwalony na powierzchni nosnej.Nastepnie powierzchnia nosna przenoszona jest poprzez inny system walków prowadzacych i na¬ pinajacych na odbiorczy walek 72 napedzany przez silnik 73.Po oddzieleniu powierzchni nosnej od bebna, trzecie urzadzenie 74 do wytwarzania ulotu kieruje ladunek elektrostatyczny na szczatkowy obraz pro¬ szkowy na powierzchni bebna. Urzadzenie ulotowe 74, które równiez moze byc skonstruowane wedlug niniejszego wynalazku, redukuje elektrostatyczne przyciaganie czastek szczatkowej substancji tonuja¬ cej do bebna kserograficznego. Z kolei powierz¬ chnia bebna kserograficznego przechodzi przez sta¬ nowisko oczyszczania 75, w którym powierzchnia Ml 8 ta oczyszczona zostaje przez zespól oczyszczajacych szczotek 76, wprawianych w ruch obrotowy przez silnik 77, dzieki czemu nastepuje usuniecie szczat¬ kowej substancji wywolujacej, pozostajacej jeszcze 5 na bebnie. Z kolei powierzchnia bebna przechodzi przez stanowisko wyladowania 78, w którym zostaje silnie oswietlona przez lampe fluoroscencyjna LMP-2, co powoduje usuniecie kazdego ladunku elektrostatycznego, który móglby na niej pozostac. 10 W urzadzeniu tym przewidziane sa odpowiednie pu¬ lapki swietlne w celu umozliwienia jakimkolwiek promieniom swiatla dotarcia do powierzchni bebna w polach poza rzutowanym obrazem podczas ruchu bebna, bezposrednio poprzedzajacego elektrosta- 15 tyczne ladowanie przez urzadzenie 10 do wytwa¬ rzania ulotu az do chwili gdy powierzchnia bebna calkowicie przeszla przez stanowisko wywolywa¬ nia 46.W opisanym powyzej urzadzeniu kserograficznym, 20 podstawowe procesy obejmuja elektrostatyczne la¬ dowanie bebna kserograficznego, wystawianie go na dzialanie promieniowania, wywolywanie utajo¬ nego obrazu elektrostatycznego za pomoca odpo¬ wiedniej substancji wywolujacej, przenoszenie obra- 25 zu proszkowego na powierzchnie nosna i utrwala¬ nie go na niej oraz oczyszczanie bebna kserogra¬ ficznego w celu dostosowania go do zastosowania go w przygotowaniu nastepnej reprodukcji. Urza¬ dzenie do ladowania ulotowego wedlug wynalazku so ;nadaje sie takze do wykorzystania w urzadzeniu kserograficznym, w którym jako element kserogra¬ ficzny stosowany jest papier, powleczony tlenkiem cynku, znany powszechnie pod nazwa „Electro- fax". 35 Urzadzenie tego rodzaju rózni sie od urzadzenia zilustrowanego na fig. 2 tym, ze eliminuje ono pro¬ ces przenoszenia oraz oczyszczenia. Po wytworzeniu utajonego obrazu elektrostatycznego na papierze powleczonym tlenkiem cynku, obraz ten zostaje wy- 40 wolany przy pomocy odpowiedniej sproszkowanej substancji; a ^ nastepnie utrwalony na papierze — bez przenoszenia na dalsza powierzchnie nosna. Od¬ bitka zostaje nastepnie wyrzucona z urzadzenia, dzieki czemu stadia ladowania, naswietlania, wy- 45 wo&wania i utrwalania mozna powtórzyc ponow¬ nie, na nastepnym arkuszu odbitkowym powleczo¬ nym tlenkiem cynku, przechodzacym przez «tp urza¬ dzenie.Urzadzenie do wytwarzania ulotu wedlug wyna- 50 lazku nadaje sie do tego* szczególnie ze wzgledu na to, ze tlenek cynku, jak juz byla mowa poprzednio, jest wspólprzewodnikiem typu „n" i przyjmuje ujemny ladunek elektrostatyczny na swa naswietlo¬ na powierzchnie jeszcze przed jej naswietleniem do 55 stopnia promieniowania aktynicznego. Opisane w niniejszym tekscie urzadzenie do wytwarzania ulo¬ tu moze byc takze zastosowane przy jednorodnym, ujemnym ladowaniu powierzchni izolatora, na któ¬ rej wytwarza sie utajony obraz elektrostatyczny, 60 nadajacy sie do wywolania, za pomoca srodków nieoptycznych i niefotoprzewodzacych (na przyklad poprzez styk ze standartowym elementem przewo¬ dzacym).Urzadzenie ulotowe, wedlug wynalazku mozna 65 wykorzystac takze w celu jednorodnego, dodatnie-71 ©41 t lt go ladowania utrzymujacej ladunek powierzchni, jak na przyklad bezpostaciowy selen, papier i tym podobne.Jednym z elementów urzadzenia do wytwarzania ulotu wedlug niniejszego wynalazku, jest przewo¬ dzaca oslona. Fig. 3 przedstawia w przekroju po¬ przecznym rózne postacie tejze oslony, z których wszystkie, nadaja sie do zastosowania w urzadze¬ niu wedlug wynalazku; Wedlug fig. 3A przewodzaca oslona 90 ma postac plaskiej plyty — takiej, jak przedstawiona zostala na fig. 1, Na fig. 3B oslona przewodzaca ma postac rynny, otwartej w swej dolnej czesci w celu umozliwienia wypromieniowa- nia ujemnych jonów na powierzchnie ladowana.Przewodzaca oslona wedlug fig. 3C podobna jest do oslony wedlug fig. 3B z tym, ze jej boczna scian¬ ki, prostopadle do ladowanej powierzchni posiada¬ ja czesci zwezone, okreslajace bardziej dokladnie wzdluzne wyciecie, przez które ujemne jony, wy¬ twarzane przez przewód 91, wypromieniowane zo¬ staja z tego zespolu. Wedlug fig. 3D przewodzaca oslona obejmuje pólcylindryczna rynne. Wedlug fig. 3E przewodzaca oslona obejmuje cylindryczna rynne o luku wiekszym niz 180°, otwarta w swej dolnej czesci w celu umozliwienia promieniowania jonów, wytworzonych w przewodzie w kierunku ladowanej powierzchni. Oslona przewodzaca powin¬ na byc wzdluznie równolegla wzgledem zarówno przewodu lub przewodów ulotowych, jak i utrzy¬ mujacej ladunek powierzchni oraz powinna otaczac przewód lub przewody ulotowe w stopniu wystar¬ czajacym do zapobiezenia wyladowania ulotu za krawedziami oslony przewodzacej. Oslona moze miec postac ciaglej powierzchni przewodzacej, roz¬ cietej siatki przewodzacej lub tez ciaglej powierz¬ chni przewodzacej, posiadajacej umieszczone w niej przewodniki równolegle wzgledem siebie.W warunkach drugiego rodzaju, do przewodu ulotowego przylozone zostalo napiecie — 5000 V, a do plyty i oslony napiecie 2000 V pradu zmienne¬ go od szczytu do szczytu. Uzyskany w ten sposób s rozklad niejednorodnego ladunku przedstawiony jest w postaci krzywej t na fig. 4.Zgodnie z zasadami wynalazku, do przewodu ulotowegoprzylozone zostalo napiecie — 5000 V, a do plyty i do oslony napiecie 6000 V pradu 10 zmiennego od szczytu do szczytu. Krzywa 3 na fig. 4 przedstawia w zasadzie bardziej jednorodny roz¬ klad ladunku na plycie aluminiowej.Struktura ladowania, opisana w podanym przy¬ kladzie, stanowi odpowiednie urzadzenie do prze¬ analizowania jednorodnosci rozkladu ladunku z przewodu ulotowego. Umieszczenie powierzchni utrzymujacej ladunek — niezaleznie od tego czy jest ona fotoprzewodzaca czy nieprzewodzaca — na powierzchni plyty przewodzacej w bardzo bliskim sasiedztwie przewodu lub przewodów ulotowych spowoduje umieszczenie na niej jednorodnego la¬ dunku, omówionego w przytoczonym poprzednio przykladzie.Urzadzenie wedlug wynalazku opisane zostalo z punktu widzenia umieszczenia przewodzacej oslony lub rynny po przeciwnej stronie elementu, wytwa¬ rzajacego ulot wzgledem utrzymujacej ladunek po¬ wierzchni. Mozliwe jest równiez usytuowanie prze¬ wodzacej oslony lub rynny pomiedzy elementem, wytwarzajacym ulot, a utrzymujaca ladunek war¬ stwa. Poprawa jednorodnosci osiagnieta zostaje wówczas, gdy skutek dzialania pola pradu zmien¬ nego, dzialajacego na element wytwarzania ulotu, porównywalny jest ze skutkiem dzialania pola pra¬ du stalego, wystepujacego pomiedzy elementem wy¬ twarzania ulotu a przewodzacym podkladem, beda¬ cym nosnikiem utrzymujacej ladunek warstwy.Jak powszechnie wiadomo, potencjal progowy ulotu jak równiez prad ulotowy z pobudzonego przewodu jest funkcja srednicy przewodu, to zna¬ czy, ze próg ulotu wzrasta, podczas gdy prad uloto¬ wy przy kazdym danym potencjale maleje w mia¬ re wzrostu srednicy przewodu. Wahania potencjalu, stosowanego wzgledem przewodów ulotowych o da¬ nej srednicy spowoduja stosunkowo duze zmiany w ulocie, odpowiadajace wahaniom w ladowaniu. Co wiecej, na ulotowy potencjal progowy oraz na prad ulotowy wplywa takze bezposrednio nawarstwianie sie pylu, który moze zbierac sie na przewodzie ze wzgledu na okreslone warunki atmosferyczne, takie jak wilgotnosc, temperatura i cisnienie oraz zmiany w ruchu i jonizacyjnych warunków powietrza, ota¬ czajacego przewód. W zwiazku z tym, przy pracy przy progu ulotu, nawet bardzo niewielkie róznice w srednicy przewodu, nieznaczne nakladanie sie pylu na przewodzie, zmiany w przeplywie powie¬ trza, warunki atmosferyczne oraz odstep miedzy przewodem a plyta kserograficzna wywieraja ogromny wplyw na potencjal wytwarzania ulotu przewodu oraz powoduja nalozenie niejednorodne¬ go ladunku elektrostatycznego na plyte kserogra¬ ficzna. W jakimkolwiek urzadzeniu, wytwarzajacym ulot, nalezy stosowac wlasciwe srodki, zmierzajace do maksymalnego zredukowania takich szkodliwych zjawisk.Ponizej podajemy konkretny przyklad, który winien umozliwic specjalistom w tej dziedzi- *o nie lepsze zrozumienie i zastosowanie wynalazku.Przykladu tego nie nalezy rozumiec jako formy ograniczenia zakresu wynalazku, lecz jedynie jako jego ilustracje. 45 Urzadzenie ladujace, obejmujace przewód „Inco- nel" 0,09 mm oraz o dlugosci mniej wiecej 20 cm polaczone jest z uziemiona plyta aluminiowa o wy¬ miarach 28 X 28 X 0,16 cm za posrednictwem zródla pradu stalego. Plyta aluminiowa polaczona jest z plaska oslona aluminiowa o takich samych wy¬ miarach za posrednictwem 60-hercowego zródla pradu zmiennego. Odleglosc miedzy przewodem a plyta wynosi 1,0 cm, a odleglosc miedzy przewo¬ dem a oslona — 1,5 cm. 55 Omówione poprzednio urzadzenie ladujace pod¬ dane zostalo próbom w trzech róznych warunkach.Wyniki prób uwidocznione sa na wykresie (fig. 4).W pierwszego rodzaju warunkach, w których za¬ stosowano konwencjonalny sposób ladowania ulo- 60 towego, przylozone zostalo napiecie — 5000 V do przewodu ulotowego, a oslona zostala — jak przy zastosowaniu normalnych sposobów uziemiona. Na fig. 4 przedstawiony jest w postaci krzywej 1 roz¬ klad niejednorodnego ladunku. 65 20 25 3079 941 11 PL PL