DE2027323A1

DE2027323A1 - Elektrophotographische Platte und diese verwendendes Abbildungsverfahren

Info

Publication number: DE2027323A1
Application number: DE19702027323
Authority: DE
Inventors: Antony John Rochester NY Ciuffini (VStA)
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1969-06-03
Filing date: 1970-06-03
Publication date: 1972-02-17
Also published as: JPS492629B1; US3635705A; GB1311329A; NL7008008A; FR2049828A5

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. R Weickmann, 2Ö27323

DlPLi-lNG. H.Weickmann, D1PL.-PMYS. Dr. K. iPiisrcKE

DiPL.-lNG. R A.WfiiCKMANNj Dipl.-CHEM. B. HuBER

S MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820

MOHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 3$2ί/22

XEROX COEIORAiION

Rochester* New York 14603, V. St. A.

Elektrophotographische Platte und diese verwendendes - Abb il dungs verfahr en

Die Erfindung liegt generell auf dem Gebiet der Elektrophotographiej sie bezieht sich insbesondere auf eine verbesserte elektrophotographische Platte und auf ein Verfahren zur Verwendung einer solchen Platte als Abbildungseinrichtung.

Es ist auf dem Gebiet der Elektrophotographie allgemein üblich* ein elektrostatisches Bild dadurch zu erzeugen, daß zunächst auf der Oberfläche eines Photoleiterteils gleichmäßig elektrische Ladung verteilt wird und daß dann die Oberfläche einer einem gewünschten Bild entsprechenden aktivierenden Strahlung ausgesetzt wird. Eine eine photoleitende Isolierschicht enthaltende elektrophotographische Platte wird dabei insbesondere zunächst gleichmäßig elektrostatisch aufgeladen, um auf ihrer Oberfläche empfindlich zu werden* Sodann wird die betreffende Platte einer bildmäßig verteilten aktivierenden elektromagnetischen Strahlung ausgesetzt, wie der Lichtstrahlung, Röntgen-

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strahlung oder dgl. Strahlung, die selektiv die Ladung in den jeweiligen "belichteten'¹ Bereichen des. photoieitenden Isolators ableitet, wahrend in den "nicht belichteten" Bereichen ein latentes elektrostatisches Bild zurückbleibt; Das latente elektrostatische Bild kann dann entwickelt und sichtbar gemacht' werden^ indem fein zerteilte elektroskopische Markierüngs teileheil auf der Oberfläche der pnotöleiten- , den Isolierschieht abgelagert werden* Dieses Eonzept ist

f..

ursprünglich in der ÜS-Patentschrift 2 297 691 beschrieben; es ist in vielen Weiteren Patentschriften weiter ausgeführt.

Die Entdeckung der photoleitendeh IsöÜereigenschaften von hochreinem glasartigen Selen hat dazu geführt^ daß dieses Material das Standardmaterial für wieder^ervieridbäre kommerzielle elektrophotographische Platten geworden ist* Andere Arten von elektrophotographischen Plätten sind bekannt; sie enthalten z.B. Papier, das mit einer phötoleitenden Schicht aus Zinkoxydteilchen überzogen ist, welche in einem einen Film bildenden Isolierharz enthalten sind. Glasartiges Selen enthaltende elektrophotographische Platten werden jedoch noch am häufigsten verwendet, da sie eine elektrostatische Ladung über lange Zeitspannen hinweg festzuhalten vermögen, wenn sie nicht Licht ausgesetzt werden. Ein weiterer Grund für die Verwendung solcher elektröphotögraphischer Platteii besteht darin, daß sie relativ lichtempfindlich sind im Vergleich zu anderen elektrophotographischen Plätten. Ein iiöcfa weiterer Grund für die Verwendung derartiger ölektrophotographischer Platten besteht darin, daß s"ie für eine t/iederverWendüng viele hundert Male oder sogar taüsende Male beständig sind. Die glasartiges Selen enthaltende Platte zeigt jedoch ein etwas begrenztes Sp ekträlv erhält eil* Das Spektralverhalten ist nämlich sehr stark auf den Blau- oder den naheh Ultravioiettbereich des Spektrums beschränkt* Eine Verbesserung

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bezüglich der Lichtempfindlichkeit gegenüber Licht längerer Wellenlänge von glasartigem Selen ist in der US-Patentschrift 2 803 542 beschrieben. In dieser Patentschrift ist
angegeben, daß der Zusatz von Arsen zu Selen eine generelle Zunahme in der Lichtempfindlichkeit der elektronhotographischen Platte bewirkt und daß ferner die Platte für Licht
längerer Wellenlängen empfindlich ist. Ein noch weiterer
Versuch ist aus der US-Patentschrift 3 312 54-8 bekannt. In
dieser Patentschrift ist der Zusatz von Halogenen zu Arsen-Selen-Legierungen beschrieben. Dies, führt zu einer verbesserten Spektralempfindlichkeit der Lichtaufnahmesehicht.

Obwohl die elektrophotographischen Verfahren und Einrichtungen, bei denen mit Halogen dotiertes Selen enthaltende Platten verwendet werden, in hohem Maße zufriedenstellende Ergebnisse
geliefert haben, sollte anerkannt werden, daß die dotierten glasartigen Selenschichten bei Verwendung als einzelne Schichten weit entfernt von den idealen Zu ständer, im Hinblick auf die elektrischen Eigenschaften des Dunkelabfalls und des
Restpotentials sind. Der Dunkelabfall ist die elektrophotographischen Platten eigene Erscheinung, der__gemäß bei Fehlen vor: Licht ein Verlust an vermeintlicher Oberflächenspannung auftritt. Mißt man diese Eigenschaft pro Seiteinheit, so wird> sie als Dunkelabfallgeschwindigkeit bezeichnet. Dieser Wert stellt ein effektives Maß für die Zurückhaltung des latenten elektrostatischen Bildes durch die jeweilige Platte dar. Eine' hohe Entladegeschwinäigkeit zeigt somit an, daß eine Platte erschöpft ist, d.h. das latente Ladungsbild wird schnell abgeleitet. Die Restspannung ist dabei die auf der Platte zurückbleibende Spannung nach Vornahme einer Belichtung mittels
einer Lösch-Lampe in einem herkömmlichen elektrophotographischen Zyklus, bei dem eine wiederverwendbare elektrophotographische Platte verwendet wird. Wird eine empfindliche

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elektrophotographisehe Platte belichtet, so erfährt das elektrische Potential insbesondere einen anfänglichen schnellen Abfall, woraufhin ein relativ langsamer Abfall folgt. Die Plattenspannung an dem Punkt, über den hinaus keine weitere Licht-Entladung mehr auftritt, wird als Restspannung oder Restpotential bezeichnet. Dieses Potential kann zwischen Null und einem Wert variieren, der 20 oder 30$ des ursprünglichen Potentials beträgt. Ein niedriges Restpotential ist dabei eine wünschenswerte Eigenschaft elektrophotographiseher Platten, und zwar auf Grund des zwischen dem Hintergrund un"d dunkl.en Bereichen der Kopie erzielbaren größeren Spannungskontrastes. Dies bedeutet, daß ein hinreichender Spannungskontrast erforderlich ist^ um wirksam den Entwicklungstoner in einer gut kontrastierenden Kopie anzuziehen.

Eine Platte mit idealen elektrischen Eigenschaften würde eine geringe Dunkelentladung sowie ein geringes Restpotential besitzen. Eine Platte mit geringem Restpotential ist stets für die Erzielung eines zufriedenstellenden Spannungsköntrastes erwünscht. In der Praxis hat es sich jedoch als schwierig erwiesen, ein photoleitendes Material herzustellen, das die zuvor erwähnten elektrischen Eigenschaften aufweist.

Die Erzielung der zuvor erwähnten erwünschten elektrischen Eigenschaften ist sogar noch schwieriger im Hinblick auf Platten, die kommerziell in schnell umlaufenden Maschinen zu verwenden sind. Auf Grund der in schnell umlaufenden Maschinen benutzten Geschwindigkeit steht ungenügend Zeit für die durch Photoeffekt erzeugten Locher in dem Photorezeptör zur Verfügung, um neutralisiert zu werden. Demzufolge tritt mit jedem Zyklus die Erscheinung des Aufbaus des Restpotentials bzw. des Aufbaus eines positiven Restes auf« Dadurch vermögen sich die belichteten Bereiche der Platte nicht wirksam zu,entladen, und die scheinbare Oberflächenspannung in dem belichteten

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Bereich nimmt mit jedem Zyklus zu.

Es hat sich gezeigt, daß bei Dotierung eines glasartigen Selen-Photorezeptors mit einem Halogen bei einer Konzentration von etwa 2x10 # in der Masse eine außergewöhnliche Wirksamkeit hinsichtlich der Steuerung der sich aufbauenden Restspannung unter mäßigen Geschwindigkeits-Umlaufbedingungen zu verzeichnen ist. Wird ein Halogen über 2 χ 10 % verwendet, so kann darüber hinaus das gesamte Restpotential auf Null, reduziert werden. Es hat sich ferner gezeigt, daß in dem Pail, daß die Halogenkonzentration größer ist als für die Herabsetzung des Aufbaus des Restpotentials erforderlich ist, d.h. über 2 χ 10"^, das auf der Oberfläche des Photorezeptors auftretende Licht in dem glasartigen Selen I/eitfähigkeitsbereiche mit folgenden höheren Dunkel-Entladewerten hervorruft. Diese Werte führen nach einer Anzahl von Zyklen zu einem bleibenden elektrischen Leitzustand, der als "Erschöpfung" bekannt ist. Bei langen Vervielfältigungsdurchlaufen, bei denen das Bild sich in Deckung mit einer Trommel befindet, die eine mit einem Halogen dotierte Selenschicht enthält, ist ein als "Geist" bezeichneter Effekt zu beobachten, der durch ein positives Restbild gebildet ist. Dies bedeutet, daß das jeweils vorhergehende Bild auf der Platte zurückbleibt und daß auf Neuladung hin das betreffende Bild in den folgenden Vervielfältigungsdurchläufen als zweites oder anderes Bild wieder auftritt. Eine Erklärung für diese Erscheinung liegt in der Tatsache, daß die Hintergrundbereiche der Platte an einem Punkt erschöpft sind, an dem auf Wiederaufladung die Hintergrundbereiche die Ladung abführen. Damit bleibt ein Kontrastpotential mit den abgedunkelten Kopierbereichen der Platte zurück.

Obwohl es möglich ist, das sich aufbauende Restpotential durch Halogendotierung in einer Menge bis zu etwa 2 χ AQ~ %

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zu regeln und dennoch eine minimale Dunkelentladungsgeschwindigkeit in Maschinen von mittleren Umlaufgeschwindigkeiten beizubehalten, bringt der Aufbau des Restpotentials eines solchen dotierten Photorezeptors jedoch eine Zunahme der Umlaufgeschwindigkeit mit' sich. Deshalb sinkt die Empfindlichkeit einer dotierten Platte mit zunehmender Umlaufgeschwindigkeit. Dies bedeutet, daß die Fähigkeit der Platte, eine schwache Dichte besitzende Gegenstände zu kontrastieren, mit zunehmender Umlaufgeschwindigkeit geringer wird. Es besteht somit die !Forderung bei modernen schnell arbeitenden Kopiermaschinen, bei denen eine mit Halogen dotierte Selenplatte verwendet wird, eine stark dotierte Platte zu verwenden, die auch unter Hochgeschwindigkeitsbedingungen ein geringes sich aufbauendes Restpotential besitzt.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zu Grunde, eine neue, mit Halogen dotierte elektrophotographische Platte zu schaffen, die ein relativ niedriges Sestpotential besitzt und die einen minimalen Geist-Effekt zeigt. Die neu zu schaffende elektrophotographische Platte soll sich durch verbesserte physikalische und elektrische Eigenschaften auszeichnen. Ferner soll ein System geschaffen werden, das eine elektrophotographische Platte verwendet, die eine mit Halogen dotierte glasartige Selenschicht enthält, welche sich durch verbesserte Licht-Erschöpfungseigenschaften auszeichnet. Schließlich soll die neu zu schaffende elektrophotographische Platte ein Minimum an Restpotential aufweisen.

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe durch Herstellung einer elektrophotographischen Platte mit einem doppelt beschichteten photoleitenden Segment, das eine untere Transportschi'eht aus glasartigem Selen, welches mit einem Halogen dotiert ist, und eine relativ dünne Deckschicht enthält, welche aus nicht dotiertem glasartigen Selen besteht.

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Die Halogenkonzentration in der unteren Transportschicht liegt zwischen 6 χ 10" % und 1$. . . ·

An Hand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Fig. 1 zeigt schematisch in einer Schnittansicht eine Ausführungsform einer elektrophotosraphischen Hatte, an Hand der die vorliegende Erfindung erläutert wird. Fig. 2 und 3 zeigen charakteristische Entladekurven für dotiertes glasartiges Selen bei verschiedenen Umlaufgeschwindigkeiten.

Fig. 4- zeigt Entladekurven für eine mit Halogen dotiertes glasartiges Selen und eine dieses überziehendes glasartiges Selen enthaltende Platte gemäß der Erfindung.

In Fig. 1 ist eine Ausführungsform einer verbesserten elektrophotograpüischen Platte 10 gemäß der Erfindung gezeigt. Mit ist dabei eine Trägerschicht oder ein mechanischer Träger bezeichnet. Die Trägerschicht kann ein Metall enthalten, wie Messing, Aluminium, Gold, Platin, Stahl oder dgl.. Sie kann von irgendeiner geeigneten Dicke, Festigkeit oder Flexibilität sein und in Form eines Blattes, einer Bahn, eines Zylinders oder dgl. vorliegen und mit einer dünnen Kunststoffschicht überzogen sein. Die Trägerschicht kann ferner andere Materialien enthalten, wie metallisiertes Papier, mit einem dünnen Aluminium- oder Kupfergiodidüberzug überzogene Kunststoffblätter oder mit einer dünren Schicht aus Chrom oder Zinnoxyd überzogenes Glas. Im allgemeinen wird bevorzugt, daß das Trägerteil etwas elektrisch leitend ist oder eine etwas leitende Fläche besitzt und daß es stabil genug ist, um eine gewisse Handhabung zuzulassen. In gewissen Fällen braucht der Träger 11 jedoch nicht leitend zu sein bzw. er kann gänzlich weggelassen werden.

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Mit 12 ist eine Speicherschicht bezeichnet, die hochreines glasartiges Selen enthält, das stark mit einem Halogen dotiert ist, wie mit Chlor, Fluor, Brom oder Jod. Das Halogen ist dabei in relativ großen Mengen vorhanden, die in der Größenordnung von 10" % liegen. Für die Zwecke der Erfindung werden Konzentrationen zwischen etwa 60 χ 10~ °/> bis 1$ bevorzugt, um eine wirksam dotierte Schicht aus glasartigem Selen zu erhalten. Wie weiter oben bereits ausgeführt, führt eine Dotierungsmenge unter 2 χ 10" % zum Aufbau eines Restpotentials bei hohen Umlaufgeschwindigkeiten, während Konzentrationen oberhalb von 1$ unnötig sind, um die im Falle der Erfindung erwünschten elektrischen Eigenschaften zu erzielen.

Die Speicherschicht 12 kann in irgendeiner geeigneten Dicke für herkömmliche Photoleiterschichten verwendet werden. Typische Dickenbereiche liegen zwischen etwa 20 und 200 Mikron. Ein Bereich zwischen etwa 40 und 80 Mikron wird bevorzugt, da Dicken innerhalb dieses Bereichs im allgemeinen in herkömmlichen elektrophotographischen Maschinen verwendet werden.

Die Schicht 12 wird von einer Steuerschicht 13 überlagert, welche nicht dotiertes glasartiges Selen in einer Dicke zwischen etwa 5 und 20 Mikron enthält. Dicken unterhalb von etwa 5 Mikron gestatten nicht die starken Dunkelentladeeigenschaften der stark halogenisierten glasartigen Selentransportschicht zu überwinden, während Dicken über 20 Mikron die untere Transportschicht abdecken, so daß das mit Chlor dotierte Selen nicht mehr als niedriger Rest-Photorezeptor wirkt.

Es dürfte somit ersichtlich sein, daß der photoleitende Teil der Platte gemäß Fig. 1 in zwei funktionelle Schichten aufgeteilt ist, und zwar in

1) eine stark dotierte Transport- oder Überführungsschicht, die während der schnellen Umlaufentladung den Aufbau einer

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positiven Restladung verhindert und damit einen Ladungskontrast sicherstellt, und in

2) eine über dieser Schicht liegende Steuerschicht von mehr als 5 Mikron Dicke, welche die stark halogenisierte Schicht von schädlicher Strahlung abschirmt und damit eine übermäßig starke Dunkelentladung in der mit einem Halogen dotierten Schicht verhindert.

In !"ig. 2 ist anschaulich der Effekt zunehmender Geschwindigkeit in Abhängigkeit vom Restpötential auf einer einzelnen Schicht aus glasartigem Selen mit mäßigen Halogenmengen gezeigt. Hierbei wurde das sich ausbildende Restpötential eines glasartiges Selen enthaltenden Einfachschicht-Photorezeptors mit 2 χ 10"^ Chlor-Dotierungsmittel dadurch gemessen, daß eine Belichtung- mit Hilfe einer kaltes weißes licht abgebenden'Leuchtstofflampe vorgenommen wurde, und zwar bei einer oxidierten Aluminiumträgerschicht in Form einer zylindrischen Trommel mit einem Durchmesser von etwa 12 cm und einer Länge von etwa 26 cm, wobei sich diese Trommel mit 5»20 bzw. 50 Umdrehungen pro Minute drehte. Das Restpotential wurde gemessen, nachdem die Platte ihren maximalen Restpotentialwert erreicht hatte, was im allgemeinen nach 30 bis 40 Zyklen bzw. Umläufen der Fall war. Die Belichtungswerte reichten bei der jeweiligen Geschwindigkeit von 0,32 bis 320 lux sec (entsprechend '0,03 bis 30 Foot Candle-Sekunden). Aus Fig. 2 dürfte dabei ersichtlich sein, daß eine Konzentration von 2 χ 10"^ Chlor bei einer Trommeldrehzahl von 5 Umdrehungen pro Minute ausreicht, um die Selenschicht nicht ein maximales Restpotential erreichen zu lassen. Dies bedeutet, daß nach einer Belichtung von etwa 20,1 lux sec (entsprechend 1,87 Foot Candle-Sekunden) keine scheinbare Spannung vorhanden ist. Nimmt die Geschwindigkeit der Trommel Jedoch zu, so führt dies zur Ausbildung eines maximalen Restpotentials, das ansteigt, wenn die Geschwindigkeit von 20 Umdrehungen pro Minute auf 50 Umdrehungen pro

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Minute erhöht wird. Die Folge hiervon ist, daß bei höheren Geschwindigkeiten ein vermindertes Kontrastpotential, für eine-, gegebene Lichtmenge vorhanden ist oder, mit anderen Worten ausgedrückt, daß eine Abnahme der Empfindlichkeit in der Wirksamkeit ersichtlich wird, Bereiche geringer Dichte kopieren zu können. . . , .

Im Unterschied dazu zeigt Fig. 3 graphisch die Vorteile der Verwendung einer stark dotierten, glasartiges Selen enthaltenden Photorezeptorplatte in mit hoher Umlaufgeschwindigkeit arbeitenden Maschinen. Hierbei wird das Restpotential eines glasartiges Selen enthaltenden.Einfachschicht-Photorezeptors,

-2

der i -10 Chlor enthält, durch Entladung bei Geschwindigkeiten von 5» 20 bzw. 50 Umdrehungen pro Minute in der gleichen Weise gemessen, wie es im Zusammenhang mit Fig. 2 erläutert worden ist. Es dürfte dabei ohne weiteres ersichtlich sein, daß die Entladung bei jeder Geschwindigkeit zu einer völligen Ableitung der Oberflächenladung führt und damit wirksam >den Aufbau von Restpotential verhindert. Die Kurven gemäß Fig. 3 zeigen deutlich die Brauchbarkeit des stark dotierten Photorezeptors in schnell umlaufenden Maschinen.

In Fig. 4 sind die Auswirkungen des erfindungsgemäßen Überzugs auf die Entladeeigenschaften einer stark dotierten, glasartiges Selen enthaltenden Schicht veranschaulicht. Dabei sind die Entladeeigenschaften einer glasartiges Selen enthaltenden Monoschicht, die mit 6 χ .1CL^LChlor dotiert ist, mit den Entladeeigenschaften der gleichen Einzel- oder Monoschicht verglichen, die mit einer 5 Mikron dicken Schicht aus einem Selen gemäß der Erfindung überzogen ist. Aus Fig. 4- ergibt sich dabei, daß der Seleniiberzug die Entladeeigenschaften in großem Umfang nicht :. verändert hat. Damit ist gezeigt, daß der Selenüberzug die Empfindlichkeit von stark dotierten glasartigen Selenphoto- ; rezeptoren nicht nachteilig beeinflußt. % *

Zur Herstellung elektrophotographischer Platten gemäß der Erfindung kann Selen verwendet werden, das die Firma Canadian

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Copper Itefiners ist ein Lieferant für die Lieferung von vordotiertem Selen. Sofern erwünscht, kann das Selen durch. Anwendung irgendeines herkömmlichen Laborverfahrens dotiert werden, wie durch physikalisches Mischen des Doti.erungsrnittels mit dem Selen und durch Valruumauf dampfung der Mischung auf den leitenden Träger. Brom kann dem Selen in Form von Flüssigkeitströpfchen hinzugesetzt werden, das dabei vorgeMihlt ist. Chlor und Fluor können dadurch hinzugegeben werden, daß Chlor- oder Fluorgas in ein evakuiertes Rohr eingeleitet wird , in welchem sich vorgekühltes Selen befindet. Der Gasstrom wird dabei solange aufrechterhalten, bis das Selen die gewünschte Dotierungsmenge enthält. Geeignete Dotieruügsverfahren, wie die oben aufgeführten Dotierungsverfahren, die hier verwendet werden können, sind in der US-Patentschrift 3 312 5^-8 angegeben. Es sei ferner darauf hinrreitfiesen, daß das Halogen dem Selen in Form einer Verbindung mit Selen oder mit anderen Verbindungen, wie Silberhalogenen, hinzugegeben werden kann. .

Zur Veranschaulichung der Dunkelentladungseigenschaften von stark dotierten Platten wurden zwei mit Halogen dotierte Deckplatten aus glasartigem Selen hergestellt. Jede Platte enthält dabei eine 50 Mikron dicke Photoreseptorschicht aus mit Halogen dotiertem glasartigen Selen. Die Platten sind

-•5 < dabei mit Chlor in einer Konzentration von 6,6 χ 10 ^y% dotiert.

Bei einer die Erfindung: veranschaulichenden Ausführungsform ist die Platte H mit einer 5 Mikron dicken Schicht aus nicht dotiertem Selen überzogen.

Die dotierten Platten werden dann geprüft, um ihreDunkelentladungsgeschwinäigkeit zu messen, und zwar unter Erholungsbedingungen und unter Erschöpfungsbedingungen. Beide Platten wurden über Nacht liegen gelassen und in Form einer

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zylindrischen Trommel auf einer aus Aluminium bestehenden festen Prüfanordnung angeordnet. Die zylindrische Trommel besaß dabei einen Durehmesser von etwa 12 cm und eine Länge von etwa 26 cm (entsprechend 4,75 Zoll zu 10,2 Zoll). Für die Ermittlung der Dunkelentladungswerte im erholten Zustand wurde die Platte auf ein Anfangspotential von 800 Volt aufgeladen. Hierzu dient eine doppelte Koronaladeeinrichtung. Die Dunkelentladegeschwindigkeit wurde in Intervallen von 4, 10 und $0 Sekunden gemessen. Zur Ermittelung der Erschöpfungswerte wurden die entsprechend angeordneten Platten mittels einer kaltes weißes Licht abgebenden Leuchtstofflampe belichtet, und zwar während fünf Zyklen bzw. Umläufen mit 16 700 lux sec (entsprechend 1550 Foot Candle-Sekunden). Die erschöpften Platten wurden dann im sechsten Zyklus bzw. Umlauf auf 800 Volt aufgeladen, und dann wurden die Dunkelabfallwerte in der gleichen Weise gemessen, wie dies oben bezüglich der erholten Platten beschrieben worden ist. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle zusammengefaßt.

Tabelle Dunkelentladungswerte

erholte Platte erschöpfte Platte

4 Sek. 10 Sek. 30 Sek. 4 Sek. 10 Sek. 30 Sek.

Platte I 4$ 10# 2Λ% 8# 18$ 38$

(glasartiges Selen

^mit 6,6 χ 10"³# Chlor)

Platte II 4# 8,5# 19$ 5% 11$ 22$

(glasartiges Selen

mit 6,6 χ 10~⁵# Chlor
und einer darüber liegenden 5 Mikron dicken
Schicht aus Selen, das
nicht halogenisiert ist)

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Eine Überprüfung der Dunkelentladungswerte in der obigen Tabelle läßt folgendes erkennen: Entsprechend den obigen Ausführungen bezüglich stark dotierter Photorezeptoren aus glasartigem Selen läßt sich zunächst feststellen, daß bei der Platte I eine auffällige Zunahme der Dunkelentladegeschwindigkeit vorhanden ist, wenn man vom Erholungszustand auf den Erschöpfungszustand übergeht. Zweitens läßt sich erkennen, daß der Unterschied zwischen den erholten und den erschöpften Platten durch die Anwendung desSeienüberzugs verringert wird, wie dies die Werte der Platte II erkennen lassen. Der Unterschied in den Entladewerten zwischen den erholten und den erschöpften Platten ist für die Ausbildung des positiven Restbildes verantwortlich, d.h. für die &eistbildung der nicht überzogenen stark dotierten Platte. Dies dürfte verständlich sein, wenn man berücksichtigt, daß bei der Messung der erholten Platte die Dunkelentladung der Kopie oder der dunklen Bereiche einer Kopie tatsächlich gemessen wird, während bei der Dunkelentladung einer erschöpften Platte effektiv der Wert des Hintergrunds einer Kopie gemessen wird. Ist somit ein hinreichend hoher prozentualer Unterschied zwischen diesen Werten vorhanden, so wird mit Wiederaufladung ein solches Kontrastpotential vorhanden sein, das eine Kopiewiedergabe oder ein Geist auftritt, wenn die Platte entwickelt wird.

Zur Veranschaulichung der Wirksamkeit des Selenüberzugs seien nachstehend zwei Beispiele näher betrachtet* _

Beis_p_iel__I

Eine oxidierte Aluminiumtrommel mit einem Durchmesser von etwa 12 cm und einer Länge von etwa 26 cm (entsprechend 4,75 Zoll bzw. 10,2 Zoll) und mit einer Arsen-Selen-Lichtaufnahmeschicht, die etwa 6,6 χ 10 ^ψ» Chlor enthält, wurde

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hergestellt und in eine Xerox-813-Bürokopiermaschine eingesetzt. In Seihe mit einer weißes Licht abgebenden BeIichtungslampe xtfurde ein EIN-AUS-Schalter geschaltet, und die Vorreinigungs-Koronaladeeinrichtung und die Löschlampe wurden abgeschaltet. Nachdem sich die Trommel über Nacht erholt hatte, wurden drei Belichtungen durchgeführt, und die Belichtungslampe wurde dann abgeschaltet. Beim Umlauf ohne die Anwendung der Belichtungslampe trat ein Geist bzw. ein Geisterbild der Original-Kopie auf. Dadurch wurde angezeigt, daß die Hintergrundbereiche bleibend leitend geworden waren und damit mit den dunklen Bereichen der Kopie kontrastierten. .

Beispiel II

Die gleiche Trommel wurde dann mit einer 5 Mikron dicken Schicht aus reinem, nicht dotiertem Selen überzogen, und ' die obige Prüfung wurde wiederholt. Die erzielte Kopie zeigte dann keinen Geist, nachdem die Belichtungslampe abgeschaltet worden war. Damit war angezeigt, daß der aus reinem Selen bestehende Überzug den Kontrast zwischen dem Hintergrund und den dunklen Bereichen der Kopie verhinderte.

Die erfindungsgemäßen Platten können durch irgendein Verfahren der bekannten herkömmlichen Verfahren hergestellt werden, wie sie in dsn US-Patentschriften 2 803 542, 2 822 300 und 3 312 548 beschrieben sind. Solche Verfahren umfassen kurz gesagt die Herstellung einer geeigneten Mischung aus Selen, Arsen und einem Halogen in einem Behälter und die Ermöglichung der Reaktion dieser Elemente bei erhöhten Temperaturen. Die schließlich erzielte Legierung wird dann abgekühlt und durch Vakuumaufdampfung auf eine geeignete leitende Trägergrundplatte aufgebracht.

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" ^Λ3 " 2027523

In entsprechender Weise wird auch die Transport- oder Überführungsschicht auf die leitende Trägerschicht durch Anwendung irgendeines herkömmlichen Verfahrens aufgedampft, wie es u.a.in den US-Patentschriften 2 753 278 und 2 970 906 beschrieben ist. Sofern erwünscht, können'sowohl die Transportb-zw. Überführung schicht als auch die Steuerschicht nacheinander aufgedampft werden, ohne daß das Vakuum aufgehoben wird. Auf diese Weise ist die mögliche Gefahr der Verunreinigung der Oberfläche der Platte vermieden.

Obwohl im Zuge der obigen Ausführungen der bevorzugten Ausführungsformen der überzogenen, stark chloriniertes Selen enthaltenden elektrophotographischen Platte spezielle Komponenten und Verhältnisse angegeben worden sind, sei bemerkt, daß auch andere geeignete Materialien als die oben aufgeführten unter Erzielung entsprechender Ergebnisse verwendet werden können. Darüber hinaus können andere Materialien, wie Sensibilisatoren, zusätzlich verwendet werden, um die Eigenschaften der neuen Platte gemäß der Erfindung zu steigern, synergetisch zu ändern oder sonstwie zu modifizieren.

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BAD

Claims

Patentansprüche

Elektrophotographische Platte, enthaltend ein aus zwei übereinanderliegenden Schichten bestehendes photoleitendes Segment, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Schicht (12) des photoleitenden Segments (10) aus mit einem Halogen dotierten glasartigen Selen besteht und daß die andere Schicht (13) nicht dotiertes, nahezu reines glasartiges Selen in einer Dicke von zumindest etwa 5 Mikron enthält.
2. Platte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halogen in einer Konzentration zwischen etwa 6 χ 10" % und 1$ vorhanden ist.
3· Platte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte andere Schicht (13) eine Dicke zwischen etwa 5 Mikron und 20 Mikron besitzt.
4. Platte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Halogen Chlor enthält.
5. Platte nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die

mit Chlor dotierte, glasartige Selen enthaltende Schicht (12) eine Dicke zwischen etwa 20 und 200 Mikron besitzt.
6. Platte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte eine Schicht (12) eine Dicke zwischen etwa 40 und 80 Mikron besitzt.
7. Platte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine leitende Trägerschicht (11) vorgesehen ist, die die erste Schicht (12) und über dieser die zweite Schicht (13) trägt.

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8. Abbildungsverfahren unter Verwendung einer elektrophotographischen Platte nach einem der Ansprüche i bis 7* dadurch gekennzeichnet, daß auf der Platte ein elektrostatisches Bild erzeugt wird und daß dieses Bild zur Sichtbarmachung entwickelt wird.

9» Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das latente Bild dadurch erzeugt wird, daß die Plattenoberfläche zunächst gleichmäßig aufgeladen und dann einer bildmäßig verteilten aktivierenden Strahlung ausgesetzt wird«

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