DE1522645C3 - Elektrophotographisches Kopierverfahren - Google Patents

Description

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Diese besteht aus zwei Koronaentladevorrichtungen, mungen 27 und 28 durchsichtig, so daß Licht von

die beiderseits des Bandes liegen. Die Abschirmung 5 den Flutlichtern 31 und 32 sie durchdringen kann,

der linken Koronaentladevorrichtung ist geerdet, und Die Flutlichter 31, 32 und die Doppelkoronaentla-

ihre Elektroden 6 liegen an positivem Potential. Die devorrichtung 26 werden eingeschaltet, wenn keine

Abschirmung? der rechten Koronaentladevorrich- 5 weiteren Kopien des Ladungsbildes hergestellt wer-

tung ist ebenfalls geerdet, und ihre Elektroden 8 lie- den sollen, wie man nachstehend sehen wird. Bei Be-

gen an negativem Potential. Eine zur Verwendung lichtung des Bandes durch die Flutlichter 32 und 33

mit dem vorliegenden Verfahren geeignete Doppel- wird also die photoleitfähige Schicht leitend, und die

koronaladevorrichtung ist im USA.-Patent 2 922 883 Koronaentladevorrichtung 26 wird veranlaßt, jede

beschrieben. Durch die Verwendung der Doppelko- io restliche Bildladung zu neutralisieren, damit ein

ronaladevorrichtung4 werden einheitliche, gleiche, neues Ladungsbild hergestellt werden kann,

aber entgegengesetzte Ladungen auf die entgegenge- Nun läuft das Band an einer Tonerreinigungsbür-

setzten Seiten des Bandes 2 aufgebracht. ste 33 vorbei, die den übriggebliebenen Toner von

Der Teil des Bandes 2, der aufgeladen worden ist, dem Band 2 beseitigt. Der restliche Toner wird ohne wird dann von der Koronaladevorrichtung 4 aus in 15 Rücksicht darauf, ob das Ladungsbild durch die eine Belichtungsstation 9 gebracht. Dort wird ein zu Flutlichter 31 und 32 und die Koronaeinheit 26 gereproduzierendes Dokument 10 mittels der Linse 11 löscht worden ist, vom Band 2 entfernt. Dann läuft auf dem vorher aufgeladenen Bereich auf dem das Band erneut an der Koronaeinheit 4 vorbei, und Band 2 abgebildet. Auf diese Weise entsteht ein La- der Prozeß wird wiederholt. Wie schon gesagt, wird, dungsbild des Dokumentes 10 auf dem Band 2. Die- 20 wenn mehrere Kopien gewünscht werden, das Lases läuft dann an einer Magnetbürstentwicklungssta- dungsbild nicht mittels der Flutlichter 31 und 32 und tion 12 vorbei, wo ein Toner auf das Band aufge- der Doppelkoronaeinheit 26 gelöscht. Das Ladungsbracht wird, um das Ladungsbild in herkömmlicher bild läuft in diesem Fall durch die Doppelkoronala-Weise zu entwickeln. Die magnetische Bürste kann deeinheit4, die nun außer Betrieb ist, und dann an eine herkömmliche Vorrichtung sein. In Fig. 1 ist 35 der Belichtungsstation9 vorbei, die ebenfalls außer sie als drehbarer Zylinder 13 dargestellt, in den Ma- Betrieb ist, zurück zur Entwicklungsstation 12. Das gnete eingebettet sind, die Büschel bilden, welche Ladungsbild wird dann erneut getönt, und der oben durch einen Toner-Vorratsbehälter 15 gedreht wer- beschriebene Prozeß wird wiederholt, damit eine den. Eine genauere Beschreibung einer in dem Sy- weitere Kopie entsteht. Auf die letzte Kopie folgt stern von F i g. 1 verwendbaren Magnetbürste ist im 30 dann die Löschung des Ladungsbildes.
USA.-Patent 2 890 968 enthalten. Wie schon beschrieben, verwendet das System eine

Das Tonerbild wird dann um die Trommel 20 her- Doppelkoronaentladevorrichtung zum Erzeugen umbewegt und in innigen Kontakt mit einem Ausga- einer einheitlichen, gleichen, aber entgegengesetzten beblatt 16 gebracht, das aus dem üblichen Papier be- Ladung auf den entgegengesetzten Seiten des Banstehen kann. Ein Papiervorrat 17 befindet sich in 35 des 2. Dem Fachmann dürfte es natürlich klar sein, einem Magazin 18, und die Blätter werden durch daß auch andere Mittel zur Erzeugung einer einheiteine nicht gezeigte Einrichtung in innigem Kontakt liehen, gleichen, aber entgegengesetzten Ladung auf an dem Band 2 vorbei und in Wirkverbindung mit den entgegengesetzten Oberflächen des Bandes verder Korona;-[nheit 19 transportiert. Die Abschirmung wendet werden könnten.

21 der Koro aaeinheit 19 ist geerdet, und ihre Korona- 40 Es könnten z.B. leitende Walzen, die an relativ erzeugungselektroden 22 liegen an einem positiven hohen Spannungen entgegengesetzter Polarität lie-Potential. Durch die Koronaeinheit 19 werden posi- gen, in Kontakt mit den entgegengesetzten Seiten des tive Ionen auf die Rückseite des Blattes 16 aufge- Bandes abgerollt werden, um dadurch die benötigte bracht, so daß der Toner vom Band 2 aus. an das Ladung auf dem Band zu erzeugen.
Blatt 16 angezogen wird. Dabei handelt es sich um 45 Die F i g. 2 veranschaulicht das erfindungsgemäße ein herkömmliches Tonerübertragungsverfahren, das Verfahren, bei dem mehrere Kopien von einem einziin dem USA.-Paten 2 576 047 beschrieben ist. Inner- gen Ladungsbild hergestellt werden können. Gemäß halb'der Trommel 20 befindet sich eine leitende F i g. 2 wird ein aus einer photoleitfähigen Schicht 35 Spindel 23, die geerdet ist. Die leitende Spindel 23 auf einer dielektrischen Schicht 36 bestehendes Aufbildet ein elektrisches Feld zwischen der Koronaein- 50 Zeichnungsmaterial· verwendet. Die photoleitfähige heit 19 und ist so beschaffen, daß die positiven Ionen Schicht 35 kann einen beliebigen herkömmlichen von der Koronaeinheit 19 aus an die Spindel angezo- Photoleiter aufweisen, wie z. B. Zinkkadmiumsulfid, gen und auf dem Blatt 16 abgelagert werden. Zinkoxyd, Selen usw. Das Dielektrikum 36 muß gute

Das das Tonerbild tragende Blatt 16 wird dann Isoliereigenschaften aufweisen und sollte außerdem

unter einer Wärmefixiereinheit 24 vorbeibewegt, bei 55 ziemlich widerstandsfähig sein, denn der bei der Ent-

der es sich um eine herkömmliche Einrichtung han- wicklung des Ladungsbildes verwendete Toner wird

delt, welche den Toner verklebt, und nach dem Ab- auf das Dielektrikum aufgebracht,

kühlen entsteht daher eine fixierte Kopie des Doku- Die Ladungsverteilung, die während der fünf

ments 10, die danach durch eine hier nicht gezeigte Schritte des bevorzugten Verfahrens entsteht, ist in Vorrichtung in ein Ausgabemagazin 25 transportiert 60 F i g. 2 dargestellt. In F i g. 2 A ist eine gleichförmige

wird. Ladung auf die Oberfläche 37 der photoleitfähigen

Nun wird das Band 2 so gedreht, daß der Teil, der Schicht und die Oberfläche 38 des Dielektrikums von vorher das Tonerbild getragen hat, an der Doppelko- entgegengesetzter Polarität aufgebracht. Im nächsten ronaladevorrichtung 26 vorbeiläuft. Diese besteht Verfahrensschritt wird die photoleitfähige Schicht toaus zwei Koronaentladevorrichtungen, deren Ab- 65 tal belichtet. Das Ergebnis ist die in F i g. 2 B geschirmungen 27 und 28 geerdet sind und deren Elek- zeigte Ladungsverteilung. Die vorher auf der Obertroden 29 und 30 an Wechselspannungen liegen. In fläche 37 vorhandenen positiven Ladungen sind nun der hier beschriebenen Anordnung sind die Abschir- zur Grenzfläche 39 zwischen photoleitfähiger Schicht

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und Dielektrikum gewandert. Die vorher auf der elektrische Feldverteilung erhält man mittels des

Oberfläche 38 des Dielektrikums 36 vorhandenen fünften Schrittes, bei dem die Ladung von 'der Ober-

negativeri Ladungen bleiben bestehen. Im dritten fläche 37 der photoleitfähigen Schicht beseitigt wird,

Verfahrensschritt wird das Aufzeichnungsmaterial so daß das Ladungsbild nur in der Grenzschicht 39

durch eine Doppelkoronaladevorrichtung oder durch 5 entsteht. Bei Beseitigung des Ladungsbildes von der

leitende Walzen derart durchgeführt, daß eine La- Oberfläche 37, wie es F i g. 2 E zeigt, gleicht das aus

dung mit der gleichen, aber entgegengesetzten Polari- dem Ladungsbild in der Grenzschicht 39 heraustre-

tät zu der ersten Ladung(Fig.2A) auf die Oberflä- tende elektrische Feld 41 etwa dem elektrischen

chen 37 und 38 aufgebracht wird. Das Ergebnis zeigt Feld, das einem freien Körper im Raum zugeordnet

F i g. 2 C, wo die vorher auf der Oberfläche 38 vor- io ist. Es weist also keinen Kanteneffekt auf

handenen negativen Ladungen neutralisiert sind und (s. Fig. 2E), und ein beträchtliches elektrisches Feld

eine gleichförmige negative Ladung auf der Ober- erstreckt sich über der Oberfläche der photoleitfähi-

fläche 37 der photoleitfähigen Schicht besteht. Die gen Schicht 35 und des Dielektrikums 36, das durch

positive Ladungsschicht in der Grenzschicht 39 herkömmliche Mittel auf dem Dielektrikum entwik-

bleibt unbeeinflußt. Im vierten Verfahrensschritt 15 kelt werden kann.

wird das Aufzeichnungsmaterial bildmäßig belichtet. Die Entwicklung des Ladungsbildes von Fig. 2E

Es entsteht daher das in F i g. 2 D gezeigte Ladungs- kann vorzugsweise mit einer Magnetbürste vorge-

bild. Dort, wo Licht auf die photoleitfähige Schicht nommen werden.

35 fällt, neutralisieren die Ladungen auf ihrer Ober- In dem Ausführungsbeispiel wurde eine gleichförfläche und die in der Grenzschicht 39 bestehenden 20 mige Ladung von entgegengesetzter Polarität auf die Ladungen einander, und in den dunklen Bereichen Oberflächen 37 und 38 aufgebracht. Dem Fachmann bleiben die Ladungen auf der Oberfläche der photo- dürfte es selbstverständlich klar sein, daß man, statt leitfähigen Schicht unbeeinflußt. Eine Beobachtung z. B. eine Doppelkoronaladevorrichtung zur Erzeudes in Fig. 2D dargestellten elektrischen Feldes 41 gung dieser gleichförmigen Ladungsschichten entgezeigt aber, daß es im wesentlichen innerhalb der pho- 25 gengesetzter Polarität zu verwenden, die untere Kotoleiifähigen Schicht 35 verläuft und nur ein sehr ronaeinheit durch eine gegen die Oberfläche 38 des kleiner Teil des elektrischen Feldes außerhalb ver- Dielektrikums 36 gerichtete Metallplatte ersetzen läuft, der zum Entwickeln zur Verfügung steht. könnte. Die Verfahrensschritte bleiben unverändert, Wenn die dielektrische Schicht 36 relativ dünn ge- aber bei Anliegen der Metallplatte an der Oberfläche macht wird, würde zwar ein Teil des elektrischen 30 38 des Dielektrikums müßte der Toner auf die Ober-Feldes sich oberhalb der Oberfläche 38 erstrecken. fläche 37 der photoleitfähigen Schicht aufgebracht Dieses elektrische Feld hätte jedoch Verzerrungen werden, wodurch sie Abrieb und Abnutzung ausge- und ergäbe den bekannten Randeffekt. Eine bessere setzt würde.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1 2 Patentansprüche: tend gewordenen Bereiche der photoleitfähigen Schicht ein Teil der Ladungen von der Leitergrenz-

1. Elektrophotographisches Kopierverfahren fläche zu der Isolatorgrenzfläche und bildet dort ein unter Verwendung eines aus einer photoleitfähi- Ladungsmuster. Anschließend wird die Oberfläche gen und einer dielektrischen Schicht bestehenden 5 der Isolierschicht eingefärbt. Dieses bekannte Ver-Aufzeichnungsmaterials, das beidseitig mit entge- fahren hat den Vorteil, daß die Oberfläche der phogengesetzter Polarität aufgeladen wird, bei dem toleitfähigen Schicht nicht abgenutzt werden kann, durch bildmäßige Belichtung an der Grenzfläche Die Qualität der mit diesem Verfahren erzeugten Kozwischen photoleitfähiger und dielektrischer pien läßt jedoch zu wünschen übrig, da sich auf der Schicht ein Ladungsbild hergestellt und auf der io Oberfläche der Isolierschicht Gegenladungen zu den Außenfläche der isolierenden Schicht mit einem Ladungen an der Grenzschicht zwischen photoleilfä-Toner entwickelt wird, dadurch gekenn- higer und Isolierschicht befinden und dadurch an zeichnet, daß vor dem Entwickeln Restla- den Grenzen zwischen Schwarz-und Weiß-Bereichen düngen von der Oberfläche der photoleitfähigen Feldlinienverzerrungen auftreten.

Schicht entfernt werden. 15 Auch in der französischen Patentschrift 1 394 421

2. Elektrophotographisches Kopierverfahren ist ein Verfahren beschrieben, bei dem auf eine phonach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß toleitfähige Schicht eine dielektrische Schicht aufgenach der beidseitigen gleichförmigen Aufladung bracht ist, die deformierbar sein soll. Die dielektrimit entgegengesetzten Polaritäten die photoleitfä- sehe Schicht wird durch Zuführung von Wärme oder hige Schicht total belichtet und danach das Auf- 20 von Lösungen kurzzeitig erweicht, sie deformiert sich Zeichnungsmaterial beidseitig derart einer Korona- dann unter dem Einfluß eines Ladungsbildes, das in entladung mit den Polaritäten der ersten Aufla- der Grenzschicht der photoleitfäüigen Schicht zur dung entgegengesetzten Polaritäten ausgesetzt dielektrischen Schicht erzeugt wurde, und wird dawird, daß die Oberfläche der photoleitfähigen nach »eingefroren«. Von der dielektrischen Schicht Schicht umgekehrt zur ersten Aufladung gleich- 25 können danach Mehrfachkopien hergestellt werden,
förmig aufgeladen und die Oberflächenladung Aufgabe der Erfindung ist es, die bekannten Verder dielektrischen Schicht neutralisiert wird und fahren, bei welchen eine photoleitfähige Schicht mit daß die photoleitfähige Schicht bildmäßig belich- einer dielektrischen Schicht überzogen ist, so zu ertet wird und anschließend die Restladung von der ganzen, daß die Qualität der hergestellten Kopien Oberfläche der photoleitfähigen Schicht entfernt 30 verbessert wird.

wird. Die Erfindung betrifft ein elektrophotographisches

Kopierverfahren unter Verwendung eines aus einer photoleitfähigen und einer dielektrischen Schicht bestehenden Aufzeichnungsmaterials, das beidseitig mit

Bei der üblichen Art der elektrophotographischen 35 entgegengesetzter Polarität aufgeladen wird, bei dem

Kopierverfahren wird eine photoleitfähige Schicht durch bildmäßige Belichtung an der Grenzfläche zwi-

verwendet, die auf eine Trommel aufgebracht ist. Als sehen photoleitfähiger und dielektrischer Schicht ein

Photoleiter wird z. B. Selen verwendet, das auf einen · Ladungsbild hergestellt und auf der Außenfläche der

Leiter aufgetragen ist. Die photoleitfähige Schicht isolierenden Schicht mit einem Toner entwickelt

wird zunächst in Dunkelheit durch Ionenniederschlag 40 wird, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Entwik-

mit Hilfe einer Koronaentladevorrichtung aufgela- kein Restladungen von der Oberfläche der photoleit-

den. Die aufgeladene Fläche auf der Trommel wird fähigen Schicht entfernt werden,

dann an einer Belichtungsstation vorbeigedreht, in Durch diese Beseitigung der Restladungen wird

welcher eine Vorlage mit Hilfe einer schlitzförmigen eine elektrische Feldverteilung erhalten, die frei vom

Optik auf die Oberfläche der Trommel aufbelichtet 45 Randeffekt ist. Außerdem wird das elektrische Feld

wird, so daß ein Ladungsbild entsteht. Dieses wird über der einzufärbenden Oberfläche der dielektri-

dann dadurch entwickelt, daß ein Toner, der mit sehen Schicht verstärkt, so daß Mehrfachkopien von

einem Trägermaterial vermischt ist, aufgebracht einem Ladungsbild hergestellt werden können,

wird, so daß die Tonerteilchen von den geladenen Nachstehend soll die Erfindung an Hand der

Flächen angezogen werden und ein sichtbares Bild 50 Zeichnungen näher erläutert werden,

auf der Trommel entsteht. Ein Blatt Papier wird F i g. 1 zeigt ein Beispiel eines Kopiergerätes, wel-

dann in Berührung mit dem Tonerbild gebracht, und ches nach dem ersten erfindungsgemäßen Verfahren

Ionen geeigneter Polarität werden auf die Rückseite arbeitet, und

des Papierblattes gebracht, um das Pulverbild von F i g. 2 A, 2 B, 2 C, 2 D und 2 E veranschaulichen

der Trommel auf das Papier zu übertragen. Das ein- 55 die vorzugsweise Ausführung des erfindungsgemäßen

gefärbte Papier durchläuft dann eine Fixierstation, in Kopierverfahrens.

welcher der Toner so weit erhitzt wird, daß er kleb- Eine genauere Beschreibung eines Systems, in welrig wird und sich mit dem Papier verbindet. chem das vorliegende neuartige Verfahren verwendet Durch die USA.-Patentschrift 2 693 416 ist ein werden kann, erfolgt zunächst an Hand von Fig. 1. elektrophotographisches Verfahren bekannt, bei dem 60 Dort sind zwei drehbare Trommeln 1 und 2 gezeigt, die photoleitfähige Schicht zwischen eine leitende die durch eine hier nicht gezeigte Einrichtung geSchicht und eine transparente isolierende Schicht ein- dreht werden. Auf den Trommeln befindet sich ein gebettet ist. Nach der üblichen Koronaaufladung bil- photoleitfähiges Band 2, welches von ihnen transporden sich an der Außenfläche der Isolierschicht und tiert wird und dessen genaue Beschaffenheit weiter an der Grenzfläche zwischen leitender und photoleit- 65 unten in Verbindung mit F i g. 2 beschrieben wird, fähiger Schicht gleichmäßig verteilte Ladungen ent- Die Trommeln 1 und 2 drehen das Band in Richtung gegengesetzter Polarität. Bei der anschließenden Be- des Pfeils 3. Mit dem Band 2 in Wirkverbindung belichtung wandert durch die belichteten und damit lei- findet sich eine Doppelkoronaladevorrichtung 4.