[go: up one dir, main page]

DE1267550B - Elektrofotografisches Verfahren zur Herstellung eines Deformationsbildes - Google Patents

Elektrofotografisches Verfahren zur Herstellung eines Deformationsbildes

Info

Publication number
DE1267550B
DE1267550B DEP1267A DE1267550A DE1267550B DE 1267550 B DE1267550 B DE 1267550B DE P1267 A DEP1267 A DE P1267A DE 1267550 A DE1267550 A DE 1267550A DE 1267550 B DE1267550 B DE 1267550B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
layer
deformable
potential
charge
deformation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DEP1267A
Other languages
English (en)
Inventor
Robert William Gundlach
Kenneth William Gunther
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xerox Ltd
Original Assignee
Rank Xerox Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rank Xerox Ltd filed Critical Rank Xerox Ltd
Publication of DE1267550B publication Critical patent/DE1267550B/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/022Layers for surface-deformation imaging, e.g. frost imaging
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/22Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20
    • G03G15/28Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which projection is obtained by line scanning
    • G03G15/30Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which projection is obtained by line scanning in which projection is formed on a drum
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G16/00Electrographic processes using deformation of thermoplastic layers; Apparatus therefor

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
  • Printing Methods (AREA)
  • Manufacture Or Reproduction Of Printing Formes (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

BUNDESRLPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. CL:
G03g
Deutsche KL: 57 e-13/22
Nummer: 1267 550
Aktenzeichen: P 12 67 550.2-51
Anmeldetag: 6. Mai 1963
Auslegetag: 2. Mai 1968
Die Erfindung betrifft ein elektrofotografisches Verfahren zur Herstellung eines einem Licht-Schatten-Muster entsprechenden Bildes, bei dem ein Ladungsbild, das dem Licht-Schatten-Muster entspricht, auf einer deformierbaren isolierenden Schicht eines elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials erzeugt wird und bei dem die Oberfläche dieser Schicht unter dem Einfluß der Kräfte des dem Ladungsbild zugeordneten elektrostatischen Feldes deformiert wird.
Die Erzeugung von Deformationsbildern auf einem thermoplastischen Material mittels eines elektrostatischen Ladungsmusters war bisher nur mit einem Ladungsmuster in Form von Ladungsstrichen oder Ladungspunkten möglich, das mittels eines Elektronenstrahls im Vakuum aufgebracht wird. Deformationsbilder dieser Art, auch »Reliefbilder« genannt, sind entsprechend aus Strichen oder Punkten zusammengesetzt. Da das hierzu erforderliche Ladungsmuster eine Deformation verursacht, die bei scharfen Ladungsdichteunterschieden benachbarter Bildflächenteile auftritt, sind hierzu scharfe Ladungsbereichsgrenzen erforderlich. Die Deformation tritt also abhängig von Ladungsdichtedifferenzen, nicht aber von der absoluten Ladungsdichte auf, so daß mit den bekannten, auf Deformation beruhenden Abbildungsverfahren eine analoge Abbildung kontinuierlich getönter Gegenstände nicht möglich ist.
Die Durchführung der bekannten Verfahren wird bei der Bildherstellung durch die erforderlichen Vakuumeinrichtungen, bei der Betrachtung der hergestellten Bilder durch erforderliche optische Betrachtungssysteme erschwert.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung von Deformationsbildern zu schaffen, das die vorstehend genannten Nachteile vermeidet und die analoge Wiedergabe kontinuierlich getönter Gegenstände ermöglicht, ohne zusätzliche Vakuumeinrichtungen oder komplizierte Betrachtungsgeräte zu benötigen.
Für ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Schicht so lange in deformierbarem Zustand gehalten wird, bis sich auf der Schicht ein statisch unregelmäßig verteiltes Muster aus im wesentlichen mikroskopischen Erhöhungen und Vertiefungen gebildet hat, die im wesentlichen einen gleichmäßigen Seitenabstand zwischen dem Einfachen und dem Fünffachen der Schichtdicke haben, und daß, wenn sich dieses Muster eingestellt hat, gegebenenfalls die Schicht gehärtet wird.
Das mit diesem Verfahren hergestellte Deformationsbild ermöglicht außer der Abbildung von Strich-Elektrofotografisches Verfahren zur Herstellung eines Deformationsbildes
Anmelder:
Rank Xerox Limited, London
Vertreter:
Dipl.-Ing. F. Weickmann,
Dipl.-Ing. H. Weickmann
und Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke, Patentanwälte,
8000 München 27, Möhlstr. 22
Als Erfinder benannt:
Kenneth William Günther, Rochester, N. Y.;
Robert William Gundlach,
Victor, N. Y. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 8. Mai 1962 (193 277) - -
zeichnungen eine analoge Abbildung kontinuierlich getönter Gegenstände, da die Ausbildung des aus mikroskopischen Erhöhungen und Vertiefungen bestehenden Musters eine Veränderung der Schichtoberfläche ergibt, die abhängig von Flächenladungen flächigen Charakter hat. Dieser ergibt sich aus der kontinuierlich sich ändernden Höhe des senkrechten Abstandes zwischen Vertiefungen und Erhöhungen, die von der auf die Schicht einwirkenden Kraft und damit von der jeweiligen Ladungsdichte bzw. von der jeweils bei der Bildbelichtung auf die Schicht einwirkenden Lichtstärke abhängig ist. Die äußere Erscheinungsform der bildmäßig geänderten Schichtoberfläche ist infolge der mikroskopisch kleinen »Runzelungen« die eines aus mattierten Flächenteilen zusammengesetzten Bildes.
Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Deformationsbild kann direkt auf der Bildunterlage betrachtet werden. Die durch die Deformationen mattierten Flächenteile bewirken eine so starke Lichtstreuung, daß komplizierte und kostspielige Betrachtungseinrichtungen, wie z. B. Schlierenoptiken, nicht erforderlich sind. Es können daher zur Projektionsbetrachtung des Deformationsbildes auch einfache Auflicht- oder Durchlicht-Projektionssysteme, abhängig von undurchsichtigen oder durchsichtigen Schichtstoffen, angewendet werden.
809 574/355
3 4
Zur Bilderzeugung nach dem erfindungsgemäßen Die Fig. IA zeigt das Aufladen einer elektrofoto-Verfahren sind keine Vakuumeinrichtungen erforder- grafischen Platte 10, die aus einem Schichtträger 11, lieh, da das Ladungsbild nicht mit einem Elektronen- einer fotoleitfähigen Schicht 12 und einer deformierstrahl, sondern durch direkte Belichtung der ge- baren Schicht 13 besteht. Der Schichtträger 11 beladenen deformierbaren elektrofotografischen Schicht 5 steht vorzugsweise aus einem elektrisch leitfähigen erzeugt wird. Stoff und ist mit der fotoleitfähigen Schicht 12 elek-Die durch Randfelder an der Grenze zwischen ge- trisch verbunden. Sie kann gemäß üblicher elektroladenen und ungeladenen Flächenteilen des Ladungs- fotografischer Technik aus Aluminium, Messing oder bildes erzeugten Reliefdeformationen bekannter Art anderen Metallen, metallisiertem Papier oder aus sind infolge der anderen Deformationsart beim erfin- i0 Papier mit einem relativ hohen Feuchtigkeitsgehalt, dungsgemäßen Verfahren nicht erwünscht. Sie wer- Glas mit einem durchsichtigen bzw. leitenden Überden durch die gemäß der Erfindung begrenzte Zeit- zug usw. gebildet sein.
dauer für den deformierbaren Zustand der Schicht Die Schicht 12 kann aus den verschiedenen Fotovermieden, leitern, wie sie in der elektrofotografischen Technik Die gemäß der Erfindung hergestellten Deforma- 15 bekannt sind, bestehen. Derartige Stoffe sind beitionsbilder können auch für Druckzwecke verwendet spielsweise glasartiges Selen, Schwefel, Anthrazen werden. Da Stoffe mit einer glatten Oberfläche im ' oder andere organische Fotoleiter, Dispersionen von allgemeinen wasserabstoßend, im aufgerauhten Zu- Fotoleitern, wie Zinkoxyd in verschiedenen Kunststand jedoch wasserbindend sind, können die nach harzen oder anderen elektrisch isolierenden Bindeder Erfindung hergestellten Bilder z. B. als litho- 20 mitteln oder auch Stoffe, deren Leitfähigkeit fotografische Druckplatten oder auch als Druckplatten chemisch veränderbar ist. Im vorliegenden Fall bebei Reliefdruckverfahren verwendet werden. Ferner steht die Schicht 12 aus glasartigem Selen und hat ist auch eine Verwendung als Druckplatte in Gravier- 20 μπα Stärke. Die Schichten 11 und 12 sollen sehr druckverfahren möglich. glatt und homogen sein.
Werden erfindungsgemäß hergestellte Deforma- 25 Die Schicht 13 besteht aus einer dünnen Schicht tionsbilder eingefärbt, so sind sie besonders gut zur eines elektrisch isolierenden, festen Materials, das diaskopischen Projektion geeignet, da der Farbstoff, durch Wärmeeinwirkung, lösende Dämpfe od. ä. erder in die Runzelungen der deformierten Flächen- weicht werden kann. Die Schicht 13 kann lichtunteile eingelagert ist, auch nach deren eventuellem durchlässig sein, wenn sie nur nach Bilderzeugung im Verschwinden oder Löschen noch vorhanden bleibt. 30 Reflexionsverfahren betrachtet wird, andernfalls Ferner ist ein Kopieren der Deformationsbilder sollte sie durchsichtig sein. Bei einem anderen Ausz. B. in Form von Wachsabzügen möglich, die dann führungsbeispiel der Erfindung ist sie eine hochin bekannter Weise z. B. für Druckzwecke weiter ver- viskose isolierende Schicht. Im vorliegenden Auswendet werden können. Auch ist eine Verwendung führungsbeispiel besteht sie aus einem thermoplastider Deformationsbilder als Ätzschablone zur Ein- 35 sehen Kunstharz von ungefähr 2 μπι Stärke, ätzung eines Bildes in eine Metallplatte möglich. Die Platte 10 wird relativ zu einer Sprühent-Da die elektrischen Eigenschaften eines erfindungs- ladungsvorrichtung 14, die an eine Hochspannungsgemäßen Deformationsbildes in den deformierten quelle 15 angeschlossen ist, bewegt und dadurch Flächenteilen gegenüber den übrigen Flächen ge- elektrostatisch aufgeladen. In Übereinstimmung mit ändert sind, kann es als Schablone für die elektro- 40 der in der Elektrofotografie üblichen Praxis wird eine statische Vervielfältigung verwendet werden. Durch Aufladung auf etwa 800 V positiv vorgenommen, die geänderte Oberflächenstruktur ist die Aufnahme- Der Spannungsabfall ist zwischen den Schichten 12 fähigkeit für elektrische Ladungen verringert. Wird und 13 im umgekehrten Verhältnis ihrer Kapazitäten ein solches Deformationsbild aufgeladen und dann in pro Flächeneinheit verteilt. Der größte Teil der bekannter Weise mit Tonerpulver entwickelt, so er- 45 Spannung fällt an der fotoleitfähigen Schicht 12 ab. gibt sich infolge der verschieden stark aufgeladenen Obwohl diese eine höhere Dielektrizitätskonstante Flächenteile ein Tonerbild, das auf ein Bildemp- als die Schicht 13 hat, ist ihre Kapazität pro Flächenfangsmaterial übertragen werden kann. einheit infolge ihrer größeren Stärke geringer.
Das erfindungsgemäße Bilderzeugungsverfahren Der nächste Verfahrensschritt besteht darin, die ermöglicht die Ausbildung zahlreicher Verfahrens- 50 Platte 10 mit einem Licht- und Schattenmuster zu arten, die für die verschiedensten Zwecke geeignet belichten, wie es in Fig. IB dargestellt ist. Ist der sind und entsprechend vorteilhaft anzuwenden sind. Schichtträger 11 durchsichtig, so kann die Belichtung Im folgenden werden diese Ausbildungsformen der auch durch diesen hindurch vorgenommen werden. Erfindung in Verbindung mit den Figuren hinsieht- Sie kann mit Hilfe eines fotografischen Vergrößelich ihrer Funktion und ihrer Wirkung beschrieben. 55 rungsgerätes 16, mit einer Kamera, durch Kontakt-Es zeigt belichtung oder auf andere Weise ausgeführt werden. F i g. 1 in schematischer Darstellung die einzelnen An den Stellen, wo Licht auf die fotoleitfähige Vorgänge bei einer Ausführungsform des erfindungs- Schicht 12 auftrifft, wird diese elektrisch leitend und gemäßen Verfahrens, ermöglicht, daß die in der Grenzschicht zwischen F i g. 2 in schematischer Darstellung die einzelnen 60 der Schicht 12 und dem Schichtträger 11 gebundene Vorgänge bei einer anderen Ausführungsform des Ladung in die Grenzschicht zwischen Schicht 12 und erfindungsgemäßen Verfahrens, Schicht 13 abwandert. Durch eine derartige Ladungs-Fig. 3A und 3B vergrößerte Ansichten der ge- wanderung wird das elektrische Feld in der Schicht maß der Erfindung hergestellten, die Mattierung be- 13 nicht geschwächt, doch wird das Potential örtlich wirkenden Oberflächendeformation und 65 begrenzt an der Oberfläche der Schicht 13 kleiner. Fig. 4A und 4B in grafischer Darstellung die Be- Dies ergibt sich dadurch, daß durch die Ladungsziehung zwischen Mattierungsdichte und elektrischer schichten gewissermaßen Kondensatorplatten gebil-Spannung. det werden, die im Bereich der gewanderten Ladungen
einen geringeren Abstand erhalten, so daß das Potential der Schicht 13 in den belichteten Flächenteilen kleiner wird.
Der nächste Verfahrensschritt ist in F i g. 1C dargestellt und besteht darin, die Oberfläche der Schicht 13 wieder gleichmäßig aufzuladen, im allgemeinen auf die gleiche Höhe wie bei dem Verfahrensschritt nach F i g. 1A. In den Flächenbereichen, die vorher belichtet wurden und in denen daher eine innere Ladungswanderung stattgefunden hat, nimmt die Oberfläche der Schicht 13 eine zusätzliche Ladung auf (s. F i g. 1 C), so daß hier bei gleichbleibender Kapazität die Spannung ansteigt. Während die Oberfläche der Schicht 13 wieder ein Potential des ursprünglichen Wertes erhält, ist das elektrische Feld jetzt in den belichteten Bereichen der Schicht 13 verstärkt, ebenso auch die elektrostatische Energie, wohingegen die unbelichteten Flächenbereiche nur ihre ursprüngliche Ladung behalten. Falls erwünscht, kann die Platte 10 nochmals in gleicher Weise belichtet und geladen werden. Dadurch erhält man in den belichteten Flächenteilen der Schicht 13 ein etwas stärkeres Feld. Wiederholt man diesen Vorgang mehrmals, so ist es möglich, in den belichteten Flächenteilen der Schicht 13 ein elektrisches Feld zu erzeugen, das praktisch gleich dem Quotienten aus Gesamtspannung und Stärke der Schicht 13 ist. Trotzdem reicht aber im allgemeinen nur eine einzige Belichtung aus. An Stelle einer Aufladung auf das gleiche Potential, wie es in Fig. IA angelegt worden war, kann die Schicht 13 auch auf Nullpotential gebracht werden. Dadurch werden schwächere Felder erzeugt oder es entsteht eine Umpolung, bei der die stärkeren Felder im Bereich der unbelichteten Flächenteile auftreten.
Der nächste Verfahrensschritt besteht darin, die deformierbare Schicht 13 temporär zu erweichen, so daß sie physikalisch durch die mechanischen Kräfte, die durch das elektrostatische Muster erzeugt werden, geändert wird. Dabei kann jede Erweichungsmethode angewendet werden, vorausgesetzt, daß sie nicht die elektrische Leitfähigkeit der Schicht 13 so weit vergrößert, daß dadurch ihre elektrischen Ladungen abfließen können oder sich verteilen. Die üblichen Erweichungsmethoden bestehen darin, die Schicht 13 Dämpfen von Lösungsmitteln auszusetzen oder sie zu erhitzen. Die Erhitzung ist in F i g. 1D dargestellt. Hier wird die Platte 10 unter ein Heizelement 17 gebracht. Ist das Material der Schicht 13 weich, so wird es durch die elektrostatischen Kräfte deformiert. Nach Fig. ID entwickelt die Oberfläche der Schicht 13 in den Bereichen hoher Feldstärke eine mikroskopisch unebene Oberfläche, die als wellig, getüpfelt, runzelig oder faltig bezeichnet werden kann. Sie bewirkt, daß die Schicht 13 ein milchiges bzw. mattiertes Aussehen annimmt, und zwar je nach der Lichtmenge, die sie in den verschiedenen Bereichen aufgenommen hat. Dadurch liefert sie eine Wiedergabe mit gleichmäßiger Grauabstufung.
Der nächste Verfahrensschritt besteht darin, die Schicht 13 wieder zu härten, um dadurch das Deformationsbild in der Oberfläche zu fixieren. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß die Erweichungseinrichtung entfernt wird. Im allgemeinen ist es wünschenswert, die Schicht 13, sobald das Muster auftritt, zu härten und damit das Muster einzufrieren. Ein Weichmachen durch Hitzeeinwirkung läßt im allgemeinen eine schnellere Erhärtung zu.
Übertriebenes Erweichen oder übermäßig langes Erweichen der Schicht 13 soll ebenfalls vermieden werden, da dabei ein Verlust des Bildmusters eintreten könnte. Da die Deformation der Schicht 13 durch elektrische Kräfte verursacht wird, kann ein zu starkes Erweichen ein Abfließen der Ladungen durch die Schicht bewirken und dabei die das Bild erzeugenden Kräfte beseitigen. Gewisse Materialien mit einem genau festliegenden Schmelzpunkt, wie z. B. gewisse
ίο Wachse, sind daher nur schlecht für die Schicht 13 geeignet, da es unausführbar ist, sie in einen zähflüssigen Zustand zu bringen.
Das Deformationsbild kann einfach durch Betrachtung der Platte 10 überprüft oder mit einem Projektionssystem, wie es in Fig. IF dargestellt ist, betrachtet werden. Eine Lichtquelle 18 und ein Kondensor 19 richten ein konvergierendes Lichtbündel auf die Platte 10, die wiederum das Licht in eine Projektionslinse 20 reflektiert. Die optischen Bedingungen sind solcherart, daß das Kondensorsystem 19 die Lichtquelle 18 in der Linse 20 abbildet, während die Linse 20 das Bild auf der Platte 10 auf dem Projektionsschirm 21 abbildet. Dadurch erhält man eine brillante Projektion 11 der glatten Oberflächenbereiche der Platte 10 auf dem Schirm 21. Die matten Bereiche der Platte 10 reflektieren jedoch das Licht diffus. Das Streulicht wird nicht durch die Linse 20 auf den Schirm 21 abgebildet. Eine Schutzblende 22 kann die Linse 20 umgeben, damit das Streulicht von dem Auffangschirm 21 abgehalten wird. In F i g. 1F ist ein solches Gerät dargestellt, bei dem nur das nicht gestreute Licht für die Abbildung verwendet wird, während das diffus gestreute Licht nicht auf den Bildschirm gelangt. Die deformierten Bereiche können in einem solchen Gerät eine Schwärzungsdichte in der Größenordnung von 1,5 erreichen. Eine Löschung des Bildes zur Wiederverwendung der Platte 10 kann durch die gleichen Maßnahmen geschehen, die für das Erweichen der Schicht 13 angewendet werden. Die Schicht 13 wird wieder erhitzt oder den Dämpfen eines Lösungsmittels ausgesetzt. Gleichzeitig einwirkendes Licht bewirkt die Verteilung der Ladungen in der fotoleitfähigen Schicht 12, während das Erweichen der Schicht 13 ebenfalls die Diffusion und Neutralisation der Ladungen bewirkt und damit den Oberflächenkräften ermöglicht, die Oberfläche der Schicht 13 wieder zu glätten. Es soll noch darauf hingewiesen werden, daß viele feste Materialien, die für die Schicht 13 geeignet sind, ausreichende Fließeigenschaften in ihrem Normalzustand aufweisen, so daß erfindungsgemäß in solchen Schichten hergestellte Bilder sich selbst wieder einebnen und innerhalb gewisser Zeit wieder verschwinden.
Wird eine Wiederholung des Verfahrens in Erwägung gezogen, so ist es insbesondere wichtig, Staubpartikel von der Schicht 13 fernzuhalten, da diese bleibende Störungen in der Schicht 13 hervorrufen können.
Es lassen sich verschiedene Abänderungen der erfindungsgemäßen Verfahrensschritte für die Erzeugung eines Deformationsbildes vornehmen. Eine einfache Abänderung besteht darin, daß eine erweichte deformierbare Schicht für eine Zeitdauer bis zu einigen Minuten oder mehr in ihrem erweichten Zustand bleiben kann. Dies gilt besonders dann, wenn die Erweichung durch Dämpfe hochsiedender Flüssigkeiten erreicht wurde oder wenn Hitzeeinwirkung zur
7 8
Erweichung angewendet wird und die Platte 10 eine Muster aus Licht und Schatten belichtet und einer .hohe Wärmekapazität hat. Bleibt die Schicht 13 für Sprühentladung ausgesetzt werden. Bei diesem Vereine beträchtliche Zeitdauer weich, so ist es besser, fahren erhält man die größte Neigung zur Deformasie kurz vor der Belichtung zu erweichen. Die Schicht tion der Oberfläche der Schicht 13. Daher hat man 13 wird dann auch noch nach der Belichtung lange 5 hierbei für die Schicht 13 die größte Auswahl an degenug weich bleiben, um das Eintreten der Deforma- formierbaren Materialien und ihrer Dicke und für tion für ein sofortiges Betrachten oder Projizieren weichmachende Lösungsmittel, falls solche angewen- oder für den eventuellen Gebrauch nach der Defor- det werden. Dieses Verfahren erzeugt außerdem eine mation zu ermöglichen. optimale Schwärzungsdichte, Linearität und Auf-
Eine andere Ausführungsform des erfindungsge- io lösung. In den belichteten Bereichen der Platte 10
mäßen Verfahrens ist schematisch in Fig. 2 darge- besteht innerhalb der Schicht 13 ein höheres elektri-
stellt. Die Platte 10 wird gemäß Fig. 2A in bereits sches Feld entsprechend Fig. IB. Dadurch wird eine
beschriebener Weise aufgeladen. Die Ladung ist Deformation eingeleitet und dadurch das elektrische
negativ, selbstverständlich kann auch eine entgegen- Potential in diesen Bereichen als Folge des vermin-
gesetzte Ladung vorgenommen werden. 15 derten Abstandes getrennter Ladungen auf den ent-
Der nächste Verfahrensschritt besteht darin, die gegengesetzten Seiten der Schicht 13 verringert. Das Platte z. B. mit gewöhnlichem Raumlicht zu belieb.- Aufladen liefert jedoch sofort an diese Bereiche weiten. Dadurch wird die fotoleitfähige Schicht 12 elek- tere Ladungen, damit ihr Potential wieder auf ihren trisch leitend und verursacht, daß die induzierten Anfangswert kommt. Dabei werden auch die Kräfte positiven Ladungen, die sich zunächst in der Grenz- 20 für das weitere Deformieren erneuert oder vergröschicht zwischen den Schichten 11 und 12 befanden, ßert. Eine weitere Verstärkung des Deformationsin die Grenzschicht zwischen den Schichten 12 und bildes, d. h. der deformierten Bereiche, erneuert oder 13 abwandern, wie in Fig. 2B dargestellt ist. vergrößert wiederum die Kräfte, die auf diese Be-
Danach wird die Platte 10 wieder in das Dunkle reiche wirken, und die Oberfläche der deformierbaren gebracht und so stark positiv aufgeladen, daß die 25 Schicht 13 nimmt sehr schnell einen bildmäßig matnegative Ladung der Oberfläche der Schicht 13 im tierten Zustand an. Bei den vorhergehend beschriewesentlichen neutralisiert ist. Diese zweite Auf- benen Maßnahmen wird die Platte mit einer erweichladung ist in der Fi g. 2 C dargestellt und kann mit ten Schicht gleichzeitig aufgeladen und belichtet. EntHilfe der gleichen Vorrichtung bei entsprechender sprechende Ergebnisse können jedoch auch bei Justierung durchgeführt werden. 30 wiederholtem Wechsel von Aufladung und Belich-
Der nächste Verfahrensschritt ist in Fig. 2D dar- tung einer elektrofotografischen Platte mit einer ergestellt. Er besteht darin, die Platte 10 durch eine weichten deformierbaren Oberflächenschicht erhalten Licht- und Schattenvorlage zu belichten und dabei werden.
innerhalb der belichteten Bereiche die positiven Gemäß einem weiteren erfindungsgemäßen Aus-Ladungen, die in der Grenzschicht zwischen den 35 führungsbeispiel braucht die deformierbare Isolierschichten 12 und 13 eingeschlossen sind, abzuleiten. schicht nicht auf einer fotoleitfähigen Schicht aufge-
Der nächste Verfahrenssehritt, dargestellt in bracht zu sein, sondern kann sich auf jedem beliebi-Fig. 2E, besteht darin, wieder eine positive Auf- gen elektrisch leitenden Schichtträger als Überzug ladung auf die Platte 10 zu geben und dabei die befinden oder mindestens in Verbindung mit einem Oberfläche auf ein positives Potential zu bringen, das 40 solchen verwendet werden. Geeignete Schichtträger im allgemeinen in der Größenordnung von einigen bestehen aus Metallfolien oder aus Glas oder wärme-100 V liegt. Dadurch wird in der Schicht 13 eine beständigen Plastikmaterialien, wie z. B. Polyäthylenelektrische Feldverteilung erreicht, die dem Muster terephthalat, die einen leitenden Überzug tragen. Das aus Licht und Schatten entspricht. Muster einer elektrostatischen Aufladung kann auf
Die Weiterbehandlung zur Umwandlung der elek- 45 der Oberfläche der defonnierbaren Isolierschicht irischen Feldverteilung in eine bildmäßig deformierte durch verschiedene Verfahren aufgebracht werden. Oberfläche mit matt erscheinenden Bildteilen kann in Zum Beispiel kann ein Ladungsbild in innigen Konbereits beschriebener Weise durchgeführt werden. takt mit der defonnierbaren Schicht gebracht werden, Durch dieses Ausführungsbeispiel soll verdeutlicht oder ein ungeladenes fotoleitfähiges Aufzeichnungswerden, daß eine gleichförmige Ladung in die Grenz- 50 material wird in innigen Kontakt mit der Schicht geschieht zwischen der fotoleitfähigen Schicht 12 und bracht und dessen fotoleitfähige Schicht mit einem der Schicht 13 gebracht wird. Es können hierzu auch Muster aus Licht und Schatten belichtet, während andere Verfahren, beispielsweise Induktion, ange- ein Potential zwischen dem Aufzeichnungsmaterial wendet werden. und dem leitenden Schichtträger der defonnierbaren
Nach einem weiteren erfindungsgemäßen Ausfüh- 55 Schicht aufrechterhalten wird. Es sind auch Verfah-
rungsbeispiel kann das Erweichen der Schicht 13 ren bekannt, bei denen keine fotoleitfähigen Materi-
dann vermieden werden, wenn für die Schicht 13 ein alien verwendet werden. Geeignete Ladungsübertra-
elektrisches Isoliermaterial verwendet wird, das, gungstechniken sind beispielsweise in den USA.-
genaugenommen, kein Festkörper ist, sondern ein ge- Patentschriften 2 825 814, 2 919 967 und 3 015 304
wisses kaltes Fließen bei Raumtemperatur aufweist. 60 beschrieben. Es kann sich auch ein dünner Film eines
Werden derartige Materialien verwendet und erfin- isolierenden Öls auf der defonnierbaren Schicht be-
dungsgemäß behandelt, so bilden sie ein Deforma- finden, um die Ladungsübertragung zu erleichtern,
tionsbild in der Oberfläche aus, ohne daß Wärme Ein solcher Film kann während des weiteren Verfah-
oder Lösungsmittel verwendet werden müssen. Das rens an seiner Stelle bleiben. Liegt die Stärke der
Deformationsbild bleibt für einige Stunden erhalten. 65 Verteilung des elektrischen Feldes innerhalb der im
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfin- nachstehenden noch näher ausgeführten Grenze,
dung kann die deformierbare Schicht 13 der Platte dann kann die deformierbare Schicht erweicht wer-
10 zunächst erweicht und gleichzeitig durch ein den und zu derselben Deformation der Oberfläche
in den aufgeladenen Bereichen kommen, wie es bereits beschrieben wurde. Es wurde beobachtet, daß das Aufladen, Deformieren und andere Verfahrensschritte auch in Gegenwart eines sehr dünnen Filmes einer isolierenden Flüssigkeit, wie z. B. eines Silkonöles, ausgeführt werden kann.
Bei dem im vorstehenden Abschnitt dargestellten Verfahren bestanden die elektrofotografischen fotoleitfähigen Platten aus einem durchsichtigen leitend überzogenen Schichtträger aus Glas, der mit zwei Schichten aus Selen einer Dicke von 20 μΐη bzw. 50 μΐη überzogen war. Ein Glycerinester von hydriertem Kolophonium wurde in Toluol gelöst und auf polierte Messingplatten gestrichen, um deformierbare Schichten von ungefähr V2 μηι Dicke zu erzeugen. Die Messingplatten wurden mit ihren überzogenen, also die deformierbare Schicht aufweisenden Seiten entweder in direktem Kontakt mit einer der Selenschichten oder mit einem gewissen Abstand mit Hilfe von Abstandshaltern zu der Selenschicht angeordnet, z. B. in Abständen von 0,006, 0,012 oder 0,025 mm. Dabei kann ein Zwischenlagenfilm aus Silikonöl verwendet werden. Gleichspannungen zwischen ±400 und ± 1150 V wurden zwischen die Messingplatten und das leitende Glas gelegt, während die Selenschicht gleichzeitig mit einem Bildmuster durch das Glas belichtet wurde. Die Belichtungszeiten betrugen Vso Sekunden bis zu einigen Sekunden. Sodann wurden die Messingplatten von den fotoleitfähigen Platten entfernt und so lange mit ihrer deformierbaren Schicht nach oben auf eine Heizplatte gelegt, bis ein Bildmuster sichtbar wurde und eine maximale Auflösung erreicht war. Dies dauerte ungefähr 10 Sekunden. Die Messingplatten hätten jedoch auch vor der Ladungsübertragung erweicht werden können. Weitere Experimente wurden ausgeführt, bei denen eine gleichmäßige elektrostatische Aufladung sowohl positiv als auch negativ auf die deformierbare Schicht der Messingplatte gebracht wurde, bevor sie in die Nähe der fotoleitfähigen Platte gebracht wurde. Die Auflösung betrug bis zu 34 Linien pro Millimeter, und es wurde eine gute kontinuierliche Tonabstufung bei diesen Versuchen erreicht. Bei dickeren Selenschichten genügten 400 V nicht mehr, sondern es mußten höhere Spannungen angelegt werden, um ein Deformationsbild zu erhalten.
Die fotoleitfähige Schicht einer elektrofotografischen Platte kann so ausgebildet sein, daß sie selbst ein erfmdungsgemäßes Deformationsbild bilden kann. Dadurch wird die Bilderzeugung wesentlich vereinfacht, denn die zweite Aufladung kann dann unterbleiben. Die Ausbildung eines Deformationsbildes unmittelbar in der fotoleitfähigen Schicht erfordert nur die Verfahrenschritte des Aufladens, Belichtens und Erweichens. In diesem Fall wurde eine 20 μπα dicke elektrofotografische Selenplatte auf eine Spannung von 600 V aufgeladen, durch ein Muster aus Licht und Schatten belichtet und dann etwa 10 Sekunden auf 60° C erhitzt. Dabei entstand ein Oberflächenmuster in den unbelichteten Flächenbereichen. Mikroskopische Untersuchungen und Röntgenstrahlbeugung erwiesen, daß es sich um rein physikalische Deformationen der Oberfläche handelt. Die Platte kann auf eine höhere Temperatur erhitzt werden, dabei wird das Deformationsbild gelöscht, und dann kann sie für den obigen Prozeß wieder verwendet werden. Es wurden auch andere Selenschichten beispielsweise von 2 μηα Stärke verwendet.
Für das im vorstehenden Absatz beschriebene Verfahren können auch andere fotoleitfähige Schichten verwendet werden. 10 Gewichtsteile eines für ultraviolettes Licht empfindlichen organischen Fotoleiters (Formel 2 der kanadischen Patentschrift 568 707) wurden mit 10 Gewichtsteilen von Polyvinylchlorid, 100 Gewichtsteilen Diäthylketon und 0,01 Gewichtsteilen Tetraäthylrhodamin, einem roten wasserlöslichen Xanthenfarbstoff, vermischt. Außerdem wurde eine Lösung hergestellt, die 1 g Glycerinester von hydriertem Kolophonium in ungefähr 2,4 cm3 Toluol enthielt. 10 Volumteile dieser zuletzt genannten Lösung wurden mit einem Volumenteil der ersten Lösung gemischt und auf eine Messingplatte aufgetragen und getrocknet. Die sich ergebende Schicht wurde dann elektrostatisch auf ungefähr 600 V aufgeladen und mit Ultraviolettlicht durch ein Muster aus Licht und Schatten bei normalen Raumbeleuchtungsbedingungen belichtet. Die Messingplatte wurde dann
ao auf eine Heizplatte gebracht, die auf einer Temperatur von ungefähr 70° C gehalten wurde. Ein Muster erschien nach etwa 15 Sekunden an den unbelichteten Stellen.
Die vorstehend geschilderten Maßnahmen wurden auch mit Erfolg wiederholt unter Verwendung nur eines Fotoleiters, Glycerinester von hydriertem Kolophonium und Toluol. An Stelle des Glycerinesters von hydriertem Kolophonium kann auch Polystyrol für die Ausbildung der fotoleitfähigen Schichten verwendet werden, das dann unmittelbar oberhalb Raumtemperatur deformiert. Dadurch kann das Erweichen entfallen. Es konnte festgestellt werden, daß die Schicht sich selbst auslöschte, indem sie sich nach einigen Stunden in ihren ursprünglichen glätten Oberflächenzustand zurückbildete, wahrscheinlich auf Grund der Wirkung der Oberflächenspannung, nachdem die Ladungsverteilung abgeflossen war. Ein Verfahren zum bleibenden Deformieren solcher Schichten besteht darin, eine Schicht aus klarer Gelatine anzubringen.
Wenn das Deformationsbild unmittelbar in der fotoleitfähigen Schicht gebildet wird, dann können die beschriebenen Verfahrensschritte der gleichzeitigen Belichtung und Ladung des erweichten Stoffes angewendet werden. Wird eine fotoleitfähige Schicht verwendet, die die Leitfähigkeit nach der Belichtung lange zu speichern vermag, wie weiter unten noch beschrieben wird, so kann das Aufladen besser nach der Belichtung erfolgen. Viele der organischen Fotoleiter, ebenso wie der oben beschriebene, haben eine solche Eigenschaft und zeigen auch noch eine lange Zeit nach der Belichtung eine beträchtliche Leitfähigkeit. Die Fig. 3 A und 3B sind 600fache Vergrößerungen von Mikrofotografien verschiedener Deformationsbilder. Die F i g. 3 B entstand durch eine dickere deformierbare Schicht als die F i g. 3 A. Die schwarzen Linien stellen die tiefer liegenden Bereiche dar. Diese Muster bestehen meistens aus im wesentlichen geraden, abwechselnd aufeinanderfolgenden Erhebungen und Vertiefungen, die bei einem im wesentlichen gleichmäßigen Abstand in sich zurücklaufen und in ihrer Längsrichtung eine regelmäßig wiederkehrende veränderliche Breite und/oder Höhe haben mit einer Periodizität, die ungefähr ihrem Abstand entspricht. Die Täler können auch als eine Reihe einander sich überlagernder kreisförmiger Vertiefungen beschrieben werden. Der Zwischenraum zwischen den Linienzügen zu Beginn der Ausbildung
809 574/355
11 12
der Deformation ist im wesentlichen gleich der Dicke seine Oberfläche zu vergrößern. Die einzige Möglichder deformierbaren Schicht. Die deformierten Be- keit, dies zu erreichen, besteht darin, eine Reihe von reiche zeigen im mikroskopischen Bereich ein Falten oder Runzeln auszubilden, die das vorstehend Muster, das sehr wenig Beziehung zu der Gestalt des beschriebene deformierte Erscheinungsbild entstehen elektrostatischen Musters, durch welches es hervor- 5 lassen. Das Kriterium für das Eintreten der Deforgerufen wird, hat. Bei dünnen deformierbaren Schich- mation kann also darin gesehen werden, daß die ten, in der Größenordnung von einigen wenigen elektrischen Abstoßungskräfte die Kräfte der Ober-Mikrometern oder weniger, wächst der Abstand zwi- flächenspannung übersteigen müssen. Wie sich zeigen sehen den Linienzügen ungefähr auf das Fünffache läßt, ist diese Bedingung dann erreicht, wenn die der Schichtdicke an, da die Deformation deutlicher io elektrostatische Energie pro Flächeneinheit die Enerhervortritt. Dieser Effekt verringert sich mit anstei- gie der Oberflächenspannung pro Flächeneinheit gender Schichtdicke, und bei 100 μΐη ist der Abstand übersteigt. Es ist außerdem möglich, daß die Obervon Linie zu Linie ungefähr gleich der Dicke bei flächenladungen erne gewisse räumliche Beweglichkeit jedem Deformationsgrad. Man nimmt an, daß will- haben und dazu neigen, in die tiefer liegenden Bekürlich verteilte kreisförmige Muster vor allem durch 15 reiche abzufließen. Auch dies würde zu einem EinStaubpartikel oder andere örtlich begrenzte Ungleich- treten der Deformation führen, mäßigkeiten in der Deformationsschicht verursacht Es läßt sich ferner zeigen, daß die erforderlichen werden. Liegt die deformierbare Schicht auf einer Spannungen zur Erzeugung der Deformation direkt streifigen Oberfläche, wie z.B. einem polierten Metall, proportional mit der Quadratwurzel aus der Dicke dann verläuft das Deformationsmuster im wesent- 20 der deformierbaren Schicht sind. Diese Forderung liehen parallel zu den Streifen. Die dargestellten wurde experimentell in einer Versuchsreihe nachMuster sind charakteristisch für die vorliegende gewiesen, bei der Schichten aus Polystyrol verwendet Erfindung und unterscheiden sich von denjenigen, werden. Die nachstehenden Deformationsschwellendie durch andere elektrostatische Deformations- spannungen wurden festgestellt: vorgänge entstehen. Bei diesen anderen Verfahren 25
entsteht entweder ein Linienmuster, das den Umrissen Sfchichtdicke
des elektrostatischen Musters folgt oder eine Reihe
von Linien, deren Lage und Gestaltung weitgehend 2 5
durch Diskontinuitäten, die entweder in der defor-
7,0 μπι
Spannung
70 V 105 V 135 V
mierbaren Schicht entstehen oder dort vorliegen oder 30 -^3 5 m
durch Diskontinuitäten, die während des Verfahrens
eingeführt werden, bestimmt sind. Wie noch näher Diese beobachteten Werte stimmen nicht nur mit
beschrieben wird, läßt sich die Tiefe der Vertiefungen der Quadratwurzelforderung überein, sondern lehnten in Übereinstimmung mit dem elektrostatischen sich auch nahe an berechnete absolute Spannungs-Muster verändern, damit ein Deformationsbild 35 werte an. Eine ähnlich gute Übereinstimmung zwierzeugt wird, das kontinuierliche Tonabstufungen sehen Experiment und Theorie wurde in verschiewiedergibt. denen anderen Untersuchungen erhalten, obwohl bei
Zur Erklärung der beim erfindungsgemäßen Ver- Dicken in der Größenordnung von 50 μπι oder mehr fahren auftretenden Vorgänge können die deformier- die Potentialschwellen unterhalb der theoretischen baren Schichten wie flüssige Schichten mit einer 40 Werte liegen. Es soll darauf hingewiesen werden, daß relativ hohen Viskosität betrachtet werden. Diese das Schwellenpotential während des Erweichungs-Viskosität beträgt während der Deformation im all- zaistandes überschritten werden muß und nicht nur gemeinen ungefähr 10* bis 106 Poise, gemessen an zu einer früheren Zeit. Das Eintreten der Deforma-Materialproben, die auf einen Temperaturbereich tion wird durch die Ladungsdichte oder das Potential erhitzt wurden, bei dem die Deformation in dünnen 45 emer Oberfläche bestimmt. So entwickelt die Defor-Schichten des Materials verursacht wird. Höhere mation nach der Erfindung feste Bereiche und macht Viskositäten verhindern eine Deformation innerhalb sie besser sichtbar als die Deformation nur an den einer angemessenen Zeit, während geringere Viskosi- Grenzen, die die geladenen und ungeladenen Bereiche täten offensichtlich ermöglichen, daß die Ladungen voneinander trennen. Der Grad der Deformation wird der deformierbaren Schicht durch die Schicht in einer 50 durch dieselben Größen bestimmt. Dadurch ist die Art Flüssigkeitstransportmechanismus hindurchwan- vorliegende Erfindung zum Gebrauch für kontinuierdern. Es tritt eine Oberflächenspannung auf der üche Dichteabstufung geeignet. Oberfläche der Schicht auf, die dahingehend wirkt, In Fig. 4A ist ein Diagramm dargestellt, das die
die Schicht in einem glatten Zustand zu erhalten und Beziehung zwischen der nicht diffusen Reflexionseme gewisse Oberflächenenergie in der Schicht ent- 55 dichte als Funktion einer angelegten Spannung stehen läßt. Jede elektrostatische Ladung auf der wiedergibt, die unmittelbar an eine auf einer polierten Schicht läßt eine elektrostatische Ladung in der Messingplatte aufgetragenen deformierbaren Schicht Schicht entstehen und verursacht zusätzlich eine angelegt ist. Hier war das deformierbare Material verteilende Kraft auf der Oberfläche als Folge der V2 μτη. dick und bestand aus emer Harzschicht aus bekannten Abstoßung gleichnamiger elektrischer 60 Glyeerinester von hydriertem Kolophonium. Nach Ladungen. Diese Neigung der Oberflächenladungen, Aufladung wurde die Schicht 46 Sekunden auf eine sich gegenseitig abzustoßen, bewirkt, daß sich die Temperatur von 56° C erhitzt. Oberfläche des Filmes vergrößert, während die Ober- Die Dichte der Deformation wird ebenfalls durch
flächenspannung dahingehend wirkt, die Oberfläche die Efhitzungszeit, Temperatur, Dicke und verschie-ZU-verkleinern. Erreicht die Ladung auf der Schicht 6g dene andere Faktoren beeinflußt,- beispielsweise wie eine gewisse Dichte, dann überwiegen die Ab- auch die Schwärzung eines fotografischen Filmes Stoßungskräfte der Ladungen die Anziehungskräfte durch den Filmtyp, die Entwicklung und durch die der Oberflächenspannung, und die Schicht versucht Belichtung beeinflußt wird: Dies wird in Fig. 4B
13 14
dargestellt. Hier ist, gegenüber dem in Fi g. 4 A dar- der deformierten Bereiche von einer sehr feinkörnigen gestellten Vorgang, die Erhitzungszeit auf 30 Sekun- Form in eine relativ grobkörnige blasige Form, und den vermindert. Man erhält eine höhere maximale es wird gegebenenfalls schwierig, sie bei Vorhanden-Dichte und einen anderen Kurvenverlauf. Wie aus sein natürlicher Mangel in der Struktur der Oberder F i g. 4 entnommen werden kann, zeigen die 5 fläche wahrzunehmen. Jedoch wurde die Deformation Kurven in ihrem Anfang eine beträchtliche Krüm- auch bei Schichten von mehr als 100 μπι Dicke bemung und ein langes Anlaufstück als Folge einer obachtet. Eine Auflösung von 46 Linien pro Millibestimmten Deformationsschwelle. Der obere Teil meter wurde bei dünnen Schichten erhalten. Da die der Kurve zeigt eine relativ starke Krümmung. Aus- Auflösung offensichtlich besser bei feinkörniger führungen wie nach F i g. 1 zeigen eine minimale io Deformation ist, sollte die Schicht 13 vorzugsweise Potentialdifferenz an der deformierbaren Schicht und ungefähr zwischen 1 bis 6 μπι Dicke haben,
erhöhen dieses Potential proportional zur Licht- Wird die deformierbare Schicht 13 durch Erwärmen einwirkung. Das heißt, bei derartigen Ausführungs- erweicht, so kann sie beispielsweise beinahe aus allen formen befindet man sich tatsächlich in dem linearen elektrisch isolierenden thermoplastischen Kunstharzen Teil der Kurve, wie z.B. in demjenigen der Fig. 4, 15 bestehen, die bei mäßigen Temperaturen erweicht und man erhält eine hochqualifizierte kontinuierliche werden können und bei dieser Temperatur ihre Dichteabstufung. Andere Ausführungsformen, wie elektrostatische Aufladung behalten. In den beschriez. B. solche, bei denen die fotoleitfähige Schicht benen Ausführungsbeispielen wurden Materialien selbst erweicht und deformiert wird, beginnen mit verwendet, die bei Raumtemperatur fest sind und einer hohen Potentialdifferenz an der deformierbaren 20 durch Erwärmen oder ähnliches Vorgehen zeitweise Schicht und vermindern dieses Potential selektiv. Ist erweicht werden können. Es können aber auch das Anfangspotential so gewählt, daß es gerade hoch Materialien verwendet werden, die bei Raumtempegenug ist, um eine maximale Deformationsdichte zu ratur zähflüssig sind, aber durch Abkühlen, wenn ergeben, dann befindet man sich wiederum im line- erforderlich, verfestigt werden. Es können auch aren Teil der Reproduktionskurve, und es kann eine 25 solche Materialien verwendet werden, die bei Erzufriedenstellende kontinuierliche Dichteabstufung wärmung härten oder polymerisieren. Gewisse fotoerhalten werden, obwohl die Tonwerte denen ent- leitfähige Schichten sind wärmeempfindlich und köngegengesetzt sind, die durch die Ausführungsbeispiele nen bei zu langer oder zu intensiver Wärmeeinwirnach F i g. 1 erhalten werden. kung zerstört werden. So sollten beispielsweise Selen-
Ein zu starkes Erweichen der erweichbaren Schicht 30 schichten Temperaturen, die über 56° C betragen,
führt dazu, daß das Deformationsmuster innerhalb nicht auf zu lange Zeitdauer ausgesetzt werden. In
einer Fläche schneller als die Deformation an der den Fällen, bei denen derartige fotoleitfähige Schich-
Grenze dieser Fläche verschwindet. Die Deformation ten verwendet werden, sollte besondere Sorgfalt auf
bildet sich innerhalb der Fläche stärker aus als an die Auswahl des deformierbaren Materials und auf
der Grenze, wenn die fotoleitfähige Schicht 12 nicht 35 die Anwendung von Wärme verwendet werden, um
dicker als ungefähr 20 μπι ist und die deformierbare Schäden in der fotoleitfähigen Schicht zu vermeiden.
Schicht 13 einige Mikrometer nicht übersteigt. Es gibt jedoch auch andere Fotoleiter, die höhere
Ist das Erweichen übermäßig stark oder es wird Temperaturen vertragen, und einige erfindungs-
zu lange durchgeführt, kann also ein Grenzlinien- gemäße Ausführungsformen erfordern die Gegenwart
Reliefmuster erscheinen. Es soll in Verbindung mit 40 eines Fotoleiters während der Deformation überhaupt
einer Ausführung, wie sie beispielsweise in F i g. 1 nicht. Die üblichen thermoplastischen Substanzen,
dargestellt ist, betont werden, daß durch ein zu langes wie z. B. Polyvinylchlorid, Polyvinylchloridacetat
oder zu starkes Erweichen die Oberflächenladungen oder Polymethylmethacrylat haben übermäßig hohe
durch die deformierbare Schicht diffundieren können Erweichungstemperaturen und sind für gewöhnlich
und so die elektrostatischen Kräfte, die die Deforma- 45 als Schicht 13 nicht geeignet, zumindest nicht in ihrer
tion bewirken, entfernen. Die Ladungen, die sich nun üblichen Form mit hohem Molekulargewicht. Wird
aber in der Grenzschicht zwischen der deformier- die Schicht 13 durch die Anwendung von lösenden
baren Schicht und der fotoleitfähigen Schicht befin- Dämpfen erweicht, so treten verschiedene andere
den, können noch eine Grenzliniendeformation der Forderungen auf. Die Hauptforderung besteht dann
deformierbaren Schicht erzeugen. 50 darin, daß die Schicht 13 eine ausreichende Menge
Die erfindungsgemäßen Verfahren können mit einer eines geeigneten Lösungsdampfes aufnehmen kann,
Vielzahl von Materialien ausgeführt werden. Daß die damit ihre Viskosität so weit verringert wird, daß die
Erfindung im wesentlichen an einer speziellen elektro- Deformation eintreten kann,
fotografischen Platte, die mit einer deformierbaren Bei Anwendung eines Lösungsmittels wird deutlich,
Schicht spezifischer Dicke überzogen war, beschrie- 55 daß, je geringer die Dielektrizitätskonstante der
ben wurde, diente allein zur Verdeutlichung. Sie kann Schicht 13 ist, desto größer die elektrostatischen
jedoch mit jeder beliebigen, aus der Technik bekann- Kräfte werden. Daraus ergibt sich, daß es wünschens-
ten elektrofotografischen Platte durchgeführt werden. wert ist, ein Lösungsmittel mit einer möglichst nied-
Die Schicht 13 kann auf ihrem Träger fest angebracht rigen Dielektrizitätskonstante zu verwenden, und die
sein oder auch nur lose anhaften und von ihr mit 60 Versuche erweisen, daß man die besten Ergebnisse
Hilfe einer sehr dünnen Zwischenschicht aus einem und die schnellste Deformation dann erhält, wenn
schwach anhaftenden Material ablösbar sein. Auch man ein Lösungsmittel verwendet, dessen Dielektrizi-
die Dicke der Schicht 13 kann verschieden sein. Im tätskonstante nicht größer als die von Trichloräthylen,
allgemeinen jedoch wurde gefunden, daß eine Defor- d. h. 3,4, ist.
mation dann nicht auftritt oder mindestens nicht 65 Es sind viele Materialien gefunden worden, die ohne weiteres beobachtbar ist, wenn die Schicht 13 für die Ausbildung der Schicht 13 geeignet sind und sehr viel dünner als Va μπι ist. Wird die Dicke der sowohl für eine Erweichung mit Hilfe von Lösungs-Schicht 13 vergrößert, dann wechselt das Aussehen dämpfen als auch durch Wärme geeignet sind. Solche
Stoffe sind Terpenkunstharz, Harz aus Glycerinester von hydriertem Kolophonium, Cumaronharze, Polystyrole, Polyvinylchloride, Cumaron-Indenharze, Indenharze, ungesättigte Kohlenwasserstoffe.
Harz aus Glycerinester von hydriertem Kolophonium ist ein besonders bevorzugtes Material, obwohl es mit zunehmendem Alter härtet. Es ist chemisch polar. Es ist zumindest möglich, daß dies eine wünschenswerte Eigenschaft der deformierbaren Stoffe ist. Im allgemeinen können die obengenannten Materialien durch Anwendung mäßiger Temperaturen, die im allgemeinen 65° C nicht übersteigen, erweicht werden. Man nimmt an, daß es günstig ist, Materialien mit derart niedrig hegenden Erweichungstemperaturen zu verwenden, da es schwierig ist, Materialien ausfindig zu machen, die die notwendigen elektrischen Eigenschaften bei wesentlich höheren Erweichungstemperaturen aufweisen.
Es gibt noch eine weitere Klasse geeigneter Isoliermaterialien, die außerordentlich viskos bei Normalbedingungen sind und die demnach für die Schicht 13 verwendet werden können, ohne daß sie eine besondere Erweichungsmaßnahme erfordern. Da diese Materialien eher hochviskos als reine Festkörper sind, erscheinen die in diesen Materialien hergestellten Deformationsbilder sehr langsam und verschwinden dann sehr langsam. Ein Beispiel eines solchen Materials ist Sukrose-Acetat-Isobutyrat. Diese Materialien sind für derartige Fälle geeignet, bei denen es wünschenswert ist, eine Bildfolge ohne eingefügte Löschung herzustellen.
Schließlich soll noch darauf hingewiesen werden, daß die deformierbare Schicht manchmal auf ein Ladungsbild besser aufgelegt werden kann als umgekehrt. Auf diese Weise kann eine deformierbare Schicht auf eine bereits ein Ladungsbild tragende elektrofotografische Platte aufgelegt werden. Die den belichteten Bereichen der Platte entsprechenden Teile der dofermierbaren Schicht werden auf Nullpotential oder ein anderes Potential mit Hilfe einer Wechselspannungs-Koronaentladung od. ä. gebracht. Die deformierbare Schicht kann dann erweicht und nach der Deformation wieder erhärtet werden.

Claims (11)

Patentansprüche: 45
1. Elektrofotografisches Verfahren zur Herstellung eines einem Licht-Schatten-Muster entsprechenden Bildes, bei dem ein Ladungsbild, das dem Licht-Schatten-Muster entspricht, auf einer deformierbaren, isolierenden Schicht eines elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials erzeugt wird und bei dem die Oberfläche dieser Schicht unter dem Einfluß der Kräfte des dem Ladungsbild zugeordneten elektrostatischen Feldes deformiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (13) so lange in deformierbarem Zustand gehalten wird, bis sich auf der Schicht (13) ein statisch unregelmäßig verteiltes Muster aus im wesentlichen mikroskopischen Erhöhungen und Vertiefungen gebildet hat, die im wesentlichen einen gleichmäßigen Seitenabstand zwischen dem Einfachen und. dem Fünffachen der Schichtdicke haben, und daß, wenn sich dieses Muster eingestellt hat, gegebenenfalls die Schicht (13) gehärtet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Aufzeichnungsmaterial verwendet wird, das aus einem leitenden Schichtträger (11) mit einer fotoleitfähigen Schicht (12) und einer auf der fotoleitfähigen Schicht (12) angeordneten deformierbaren isolierenden Schicht (13) besteht.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die deformierbare Schicht (13) gleichmäßig auf ein erstes Potential aufgeladen wird, daß die fotoleitfähige Schicht (12) bildmäßig belichtet wird, daß die deformierbare Schicht (13) auf ein im wesentlichen gleichmäßiges Potential wieder aufgeladen und in an sich bekannter Weise erweicht und wieder erhärtet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die deformierbare Schicht (13) im wesentlichen auf das erste Potential wieder aufgeladen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die deformierbare Schicht (13) mit zur ersten Aufladung entgegengesetzter Polarität aufgeladen wird, bis die erste Ladung neutralisiert und im wesentlichen das Potential Null erreicht ist.
6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die deformierbare Schicht (13) auf ein Potential von dem ersten Potential entgegengesetzter Polarität wieder aufgeladen wird.
7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die deformierbare Schicht (13) gleichmäßig auf ein erstes Potential aufgeladen wird, daß die fotoleitfähige Schicht (12) total belichtet wird, daß die Ladung auf der deformierbaren Schicht (13) neutralisiert wird, daß die fotoleitfähige Schicht (12) bildmäßig belichtet wird, daß die deformierbare Schicht (13) auf ein im wesentlichen gleichmäßiges zweites Potential wieder aufgeladen und in an sich bekannter Weise erweicht und wieder erhärtet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die deformierbare Schicht (13) geladen wird, während sie sich in einem deformierbaren Zustand befindet und während die fotoleitfähige Schicht (12) bildmäßig belichtet wird.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als deformierbare Schicht eine fotoleitfähige Schicht verwendet wird und daß das Ladungsbild auf dieser Schicht in an sich bekannter Weise erzeugt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine fotoleitfähige Schicht verwendet wird, die ein hohes Leitfähigkeitsspeichervermögen hat.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die fotoleitfähige Schicht bildmäßig belichtet und danach auf ein im wesentlichen gleichmäßiges erstes Potential aufgeladen, nach Ladungsabfall in den belichteten Flächenteilen auf ein im wesentlichen gleichmäßiges zweites Potential aufgeladen und in an sich bekannter Weise erweicht und wieder erhärtet wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
809 574/355 4.68 © Bundesdruckerei Berlin
DEP1267A 1962-05-08 1963-05-06 Elektrofotografisches Verfahren zur Herstellung eines Deformationsbildes Withdrawn DE1267550B (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US193277A US3196011A (en) 1962-05-08 1962-05-08 Electrostatic frosting

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1267550B true DE1267550B (de) 1968-05-02

Family

ID=22712953

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DER46033A Pending DE1295371B (de) 1962-05-08 1963-05-06 Elektrofotografisches Vervielfaeltigungsverfahren
DEP1267A Withdrawn DE1267550B (de) 1962-05-08 1963-05-06 Elektrofotografisches Verfahren zur Herstellung eines Deformationsbildes

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DER46033A Pending DE1295371B (de) 1962-05-08 1963-05-06 Elektrofotografisches Vervielfaeltigungsverfahren

Country Status (12)

Country Link
US (1) US3196011A (de)
AT (1) AT256625B (de)
BE (1) BE631983A (de)
CH (1) CH425467A (de)
DE (2) DE1295371B (de)
ES (2) ES287833A1 (de)
FI (1) FI44982C (de)
GB (1) GB1049881A (de)
LU (1) LU43693A1 (de)
NL (2) NL140635B (de)
NO (1) NO118346B (de)
SE (1) SE315201B (de)

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3318698A (en) * 1963-05-03 1967-05-09 Xerox Corp Xeroprinting reproduction
US3263557A (en) * 1963-02-26 1966-08-02 Gen Electric Document recording systems
US3365324A (en) * 1963-03-18 1968-01-23 Bernice B Blake Solution development of xerographic latent images
US3379527A (en) * 1963-09-18 1968-04-23 Xerox Corp Photoconductive insulators comprising activated sulfides, selenides, and sulfoselenides of cadmium
US3333958A (en) * 1964-03-27 1967-08-01 Rca Corp Electrophotographic developing
US3443938A (en) * 1964-05-18 1969-05-13 Xerox Corp Frost imaging employing a deformable electrode
US3457070A (en) * 1964-07-25 1969-07-22 Matsuragawa Electric Co Ltd Electrophotography
US3404001A (en) * 1964-09-17 1968-10-01 Xerox Corp Thermoplastic deformation imaging with color reagents
US3331077A (en) * 1964-12-28 1967-07-11 Minnesota Mining & Mfg Method and medium for electron beam recording
US3331076A (en) * 1964-12-28 1967-07-11 Minnesota Mining & Mfg Method and medium for electron beam recording
US3336596A (en) * 1964-12-28 1967-08-15 Minnesota Mining & Mfg Medium for electron beam recording
US4071361A (en) * 1965-01-09 1978-01-31 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic process and apparatus
US3443937A (en) * 1965-04-20 1969-05-13 Xerox Corp Image resolution
US3445226A (en) * 1965-05-24 1969-05-20 Xerox Corp Frost gravure print master
US3322034A (en) * 1965-09-02 1967-05-30 Xerox Corp Frost color display
US3607258A (en) * 1966-01-06 1971-09-21 Xerox Corp Electrophotographic plate and process
US3982936A (en) * 1966-01-13 1976-09-28 Xerox Corporation Deformation imaging system
US3485623A (en) * 1966-04-11 1969-12-23 Xerox Corp Continuous tone thermoplastic photography
US3561358A (en) * 1966-10-10 1971-02-09 Xerox Corp Gravure imaging system
US3653064A (en) * 1968-02-25 1972-03-28 Canon Kk Electrostatic image-forming apparatus and process
JPS4818031B1 (de) * 1968-02-27 1973-06-02
US3716359A (en) * 1970-12-28 1973-02-13 Xerox Corp Cyclic recording system by the use of an elastomer in an electric field
US3887366A (en) * 1971-03-30 1975-06-03 Ibm Cyanine pigments in electrophotographic processes
US3819369A (en) * 1972-09-05 1974-06-25 Xerox Corp Surface deformable imaging member of improved dark decay characteristics
US3926626A (en) * 1973-01-29 1975-12-16 Xerox Corp Circulation imaging method
US4077803A (en) * 1975-12-01 1978-03-07 Sperry Rand Corporation Low charge-voltage frost recording on a photosensitive thermoplastic medium
US4174881A (en) * 1976-03-05 1979-11-20 Rca Corporation Recording a synthetic focused-image hologram on a thermally deformable plastic
GB2033125B (en) * 1978-08-18 1982-07-21 Sharp Kk Elastomer display
DE3012360C2 (de) * 1980-03-29 1984-08-30 Kišinevskij Gosudarstvennyj universitet imeni V.I. Lenina, Kišinev Fotothermoplastisches Aufzeichnungsverfahren für eine optische Information und Aufzeichnungsmaterial zur Durchführung dieses Verfahrens
US4358677A (en) * 1980-05-22 1982-11-09 Siemens Corporation Transducer for fingerprints and apparatus for analyzing fingerprints
US5076990A (en) * 1988-11-30 1991-12-31 Mitsubishi Plastics Industries Limited Method for recording and erasing a visible image on a card
US20100215547A1 (en) * 2009-02-23 2010-08-26 Patrick Dolan Chemical vapor sensor with improved aging and temperature characteristics
US20110200487A1 (en) * 2010-02-18 2011-08-18 Patrick Dolan Chemical vapor sensor with improved aging and temperature characteristics
US8815160B2 (en) 2010-11-15 2014-08-26 Patrick Dolan Chemical vapor sensor with improved temperature characteristics and manufacturing technique

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2896507A (en) * 1952-04-16 1959-07-28 Foerderung Forschung Gmbh Arrangement for amplifying the light intensity of an optically projected image
US2901348A (en) * 1953-03-17 1959-08-25 Haloid Xerox Inc Radiation sensitive photoconductive member
US2943147A (en) * 1958-01-13 1960-06-28 Gen Electric Projection system
US2968553A (en) * 1958-03-03 1961-01-17 Haloid Xerox Inc Xerographic apparatus and method
NL243565A (de) * 1958-08-25 1900-01-01
BE592152A (de) * 1959-06-22
GB965540A (de) * 1959-12-28
NL131627C (de) * 1960-02-15
US3095324A (en) * 1960-04-14 1963-06-25 Gen Electric Method for making electrically conducting films and article
NL273832A (de) * 1961-01-24

Also Published As

Publication number Publication date
CH425467A (fr) 1966-11-30
ES292129A1 (es) 1964-01-01
AT256625B (de) 1967-08-25
FI44982B (de) 1971-11-01
ES287833A1 (es) 1963-12-01
BE631983A (de)
US3196011A (en) 1965-07-20
NL140635B (nl) 1973-12-17
LU43693A1 (de) 1963-08-02
GB1049881A (en) 1966-11-30
FI44982C (fi) 1972-02-10
SE315201B (de) 1969-09-22
DE1295371B (de) 1969-05-14
NO118346B (de) 1969-12-15
NL292401A (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1267550B (de) Elektrofotografisches Verfahren zur Herstellung eines Deformationsbildes
DE2248506C3 (de) Elektrophotographisches Tiefdruck-Kopierverfahren
DE1497086B2 (de) Verfahren und vorrichtung zur elektrophotographischen bildreproduktion
DE1804982B2 (de) Elektrophotographisches Aufzeichnungs- und Bildempfangsmaterial
DE3041132A1 (de) Bildaufzeichnungsverfahren
DE2820805C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung eines latenten elektrostatischen Bildes
EP0093325A1 (de) Verfahren zum Herstellen einer Flachdruckplatte
DE1497060A1 (de) Xerographische Halbtonreproduktion
DE2811056C2 (de) Verfahren zur Erzeugung eines Ladungsbildes auf einem isolierenden Aufzeichnungsmaterial
DE1597905A1 (de) Vorrichtung zur Elektrofotografie
DE1253581B (de) Verfahren zur Herstellung eines Deformationsbildes
DE1220448B (de) Verfahren und waermeempfindliches Kopierblatt zur Herstellung von Diapositiven
DE2200450A1 (de) Verfahren zur zyklischen Herstellung einer elektrostatischen Kopie
DE2029505C3 (de) Verfahren zur Erzeugung eines Ladungsbildes auf einem isolierenden Bildempfangsmaterial
DE1522720C3 (de) Verfahren zur Herstellung eines Deformationsbildes
DE1961754C3 (de) Abbildungsverfahren durch Abziehen einer Schicht mit bildmäßig gewanderten Teilchen
DE1497081C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Kopien eines auf elektrophotographischem Wege hergestellten Bildes
DE2809017C3 (de) Verfahren zum Herstellen von mehreren Kopien einer Vorlage
DE1597815C3 (de)
DE3139109A1 (de) "elektrophotographisches kopierverfahren"
DE2117264A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bilderzeugung nach der thermoplastischen Xerografie
DE2161640C3 (de) Elektrofotografisches Verfahren
DE2427626A1 (de) Abbildungsverfahren
AT272830B (de) Mehrschichtiges Aufzeichnungsmaterial für die Bildaufzeichnung durch elektrostatische Deformation
DE1497058C (de) Verfahren zur Herstellung von Deformationsbildern

Legal Events

Date Code Title Description
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
EHJ Ceased/non-payment of the annual fee