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DE2412064A1 - Kopierverfahren - Google Patents

Kopierverfahren

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Publication number
DE2412064A1
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Authority
DE
Germany
Prior art keywords
injection
insulating
charge
injection material
liquid
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.)
Pending
Application number
DE2412064A
Other languages
English (en)
Inventor
John B Wells
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 Corp
Original Assignee
Xerox Corp
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.)
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Publication date
Application filed by Xerox Corp filed Critical Xerox Corp
Publication of DE2412064A1 publication Critical patent/DE2412064A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/22—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20
    • G03G15/228—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 the process involving the formation of a master, e.g. photocopy-printer machines
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G13/00—Electrographic processes using a charge pattern
    • G03G13/22—Processes involving a combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
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    • G03G5/02—Charge-receiving layers

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electrophotography Using Other Than Carlson'S Method (AREA)
  • Printing Methods (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)

Description

Xerox Corporation, Rochester, N.Y./USA Kopierverfahren
Die Erfindung bezieht sich auf ein Kopierverfahren und insbesondere auf ein solches, bei dem elektrische Ladungsbilder geformt werden.
Die Verwendung von elektrischen Feldern oder Ladungsmustern zur Formung von Bildern ist bekannt. Beispielsweise werden bei der Xerographie, wie sie in der US-PS 2 297 691 beschrieben ist, Lichtleiter verwendet, auf denen ein elektrostatisches Ladungsbild geformt wird. Dieses Ladungsbild kann dadurch entwickelt werden, daß das Ladungsmuster mit einer Entwicklerflüssigkeit
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in Kontakt gebracht wird, welche färbende Teilchen enthält, die durch elektrostatische Anzieh ung zu dem Ladungsmuster hingezogen sind. Es bestehen viele Abwandlungen des obigen Verfahrens. In einer Abwandlung wird die Oberfläche eines Lichtleiters einem Lichtbild ausgesetzt, während ein elektrisches Feld an dem Lichtleiter angelegt wird. Der Lichtleiter nimmt in den belichteten Bereichen keine Ladung an sondern nur in dunklen isolierenden Bereichen und bildet auf diese Weise ein elektrostatisches Ladungsbild. Teilchen eines Färbers in beispielsweise einem flüssigen Entwickler werden zu der Oberfläche des Lichtleiters in den geladenen Bereichen hingezogen oder auf diesen abgeschieden und bilden ein sichtbares Bild.
Der Hauptnachteil dieser bekannten Systeme mit Lichtleitern besteht darin, daß von jeder Belichtung nur ein Bild erhalten wird. Ferner wird die Verarbeitungsgeschwindigkeit, durch eine Anzahl von Faktoren wie die Zeit der Ladung und der Entladung mit sichtbarem Licht und die Lichtempfindlichkeit bestimmt.
Es sind Verfahren zur Herstellung von Mehrfachbildern wie Druckverfahren, beispielsweise die Lithographie bekannt. Diese Verfahren erfordern jedoch gewöhnlich eine komplexe und teure Bearbeitung und werden selten für eine schnelle Verarbeitung verwendet.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Bildkopieren zu schaffen, welches die obigen Nachteile vermeidet.
Das Verfahren soll so ausgebildet werden, daß eine verhältnismäßig große Zahl von Kopien von einer bildmäßigen Belichtung oder keine bildweisen Belichtungen liefert.
Es soll ein Bildkopiersystem geschaffen werden, welches mit einem verhältnismäßig billigen und schnell gebildeten Ursprungsbild oder Muster auskommt.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Formung von Ladungsbildern gelöst, welches gekennzeichnet ist durch Vorsehen einer bildmäßigen Konfiguration einer Schicht eines Injektionsmaterials auf einem leitenden Substrat zur Bildung eines Injektionsoriginales, wobei das Injektionsmaterial allein als Funktion eines elektrischen Feldes Ladungsträger erzeugen und angeben kann, Vorsehen einer Schicht aus einer isolierenden Flüssigkeit auf dem Injdfcionsoriginal, das Inkontaktbringen der freien Oberfläche der Schicht aus isolierender Flüssigkeit mit einem isolierenden Element, und das Anlegen einer elektrischen Spannungsdifferenz an Injektionsmaterial und die isolierende Flüssigkeitsschicht von einer solchen Größe, daß bewirkt wird, daß das Injektionsmaterial ein Ladungsmuster auf dem isolierenden Element als ein Ergebnis der Ladungsträgerinjektion von dem Injektionsmaterial bildet.
Gemäß der Erfindung wird ein Kopiersystem geschaffen, bei dem ein Ladungsträger-erzeugendes und injizierendes Material in bildmäßiger Konfiguration auf der Oberfläche eines leitenden Substrats aufgebracht ist. Dieses Element wird im weiteren als ein Injektionsoriginal bezeichnet. Eine isolierende Flüssigkeit wird auf dem Injektionsoriginal in Schichtform aufgebracht. Darauf wird ein isolierendes Ladungsmuster aufnehmendes Element in Kontakt mit· der Flüssigkeit angeordnet. Ein elektrisches Feld wird dann zwischen dem leitenden Substrat des Injektionsoriginals und einer zweiten Elektrode angelegt, die Unter dem isolierenden ladungaufnehmenden Element angeordnet wird. Das Anlegen eines Feldes bewirkt, daß das Ladungsträgererzeugende und injizierende Material Ladung in und durch die Flüssigkeit zu der isolierenden Oberfläche abgibt und ein Ladungsmuster darauf erzeugt, welches dem Bild auf dem Injektionsoriginal entspricht.
Der kritische Punkt der Erfindung liegt bei dem Ladungsträgererzeugenden und injizierenden Material. Das bevorzugte Ladungsinjizierende Material ist ein Material, welches als Funktion ei·
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nes auftretenden elektrischen Feldes eine große Zahl von Ladungsträgern erzeugt und abgibt. Zum Erleichtern der Behandlung von Dunkelinjektionsmaterialien können diese in einem Bindermaterial dispergiert sein. Bevorzugt werden solche Bindermaterialien, welche Ladungsträger aufnehmen und übertragen können, die von dem Injektionsmaterial erzeugt werden, und welche selbst eine Injektion in andere Materialien hinein erlauben.
Bei dem Prozeß wird keine bildmäßige Belichtung verwendet oder benötigt, mit Ausnahme des Falles, in dem ein Ursprungsinjektionsoriginal erzeugt werden soll. Der Begriff "Injektion" soll den Verfahrensmechanismus beschreiben, bei dem das Anlegen eines elektrischen Gleichstromfeldes an einem Material bewirkt, daß das Material Ladungsträger in ein Medium hinein abgibt, welches innerhalb eines Wechselwirkungsbereiches des Materials liegt. Viele der Materialien, welche Ladungsträger erzeugen und injizieren können, sind lichtleitend, wenn sie in xerographisehen Prozessen verwendet werden. Es ist jedoch zu beachten, daß der hier beschriebene Prozeß sich nicht auf die Verwendung von Licht oder anderer Strahlung, auf die die lichtleitenden Materialien ansprechen, bezieht.
Jedes geeignete Injektionsmaterial kann bei der Erfindung verwendet werden. Zu diesen Materialien gehören sowohl organische als auch anorganische Materialien. Zu typischen organischen Materialien gehören Pigmente wie Chinakridone, Karbonsäureamide, Carboxanalide, Triazine, Benzopyrrokoline, Anthrachinone, Azoverbindungen, Salze und Karminlacke von Zusammensetzungen, welche abgeleitet werden von 9-phenyl-xanthenen, Dioxazinen, Lacke der Fluoreszein-Farben, substituierte Pyrene, Disazo-Verbindungen, Phthalozyanine und Mischungen davon. Spezifische organische Pigmentmaterialien sind in Spalten 8 und 9 der US-Patentschrift 3 384 488 vom 21. Mai 1968 beschrieben, auf die hier Bezug genommen wird.
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Weitere organische und anorganische Materialien enthalten Diäthyl-thio-Harnstoff, Allyl-Harnstoff und solche Materialien, wie sie in Spalte 9-, Zeile 67 bis Spalte 11, Zeile 1 der US-Patentschrift 3 384 488 beschrieben sind, auf die hier Bezug genommen wird.
Andere anorganische Materialien weisen Kadmiumsulfid, Kadmiumsulfoselenid, Zinkoxyd, Zinksulfid, Schwefel, Selen, Quecksilbersulfid, Bleioxyd, Bleisulfid, Kadmiumselenid, Titandioxid, Indiumtrioxyd und Mischungen davon auf. Mischungen von anorganischen und organischen Materialien können auch verwendet werden.
Die obigen Materialien können allein oder in Kombination mit eirrem Bindermaterial verwendet werden. Jedes geeignete filmbildende Material kann als ein Binder verwendet werden und enthält Materialien wie thermoplastische oder in Wärme aushärtende Kunstharze. Bevorzugte Bindermaterialien sind solche, welche Ladungsträger abnehmen und transportieren über eine verhältnismäßig lange Entfernung.
Typische Materialien enthalten polymere Materialien wie PoIyvinylkarbazol, Poly-1-vinylpyren, Polymethylenpyren und N-substituierte polymere Akrylsäureamide von Pyrenen und Mischungen davon. Typische nicht polymere Materialien enthalten Karbazol, N-ethylcarbazol, N-phenylcarbazol, Pyren, 1,2-benzanthracen, 1-azetylpyren, 2,3-benzochrysen, 6,7-benzopyren, 1-bromopyren, 1-ethylpyren, 1-methylpyren, perylen, 2-phenylindol, Tetrazen,
/Fluorenon, Picen, 1,3,6,8-tetraphenylpyren, Chrysen, Fluoren,'Phenanthren, Triphenylen, 1,2,5,6-dibenzanthrazen, 1,2,3,4-dibenzanthrazen, 2,3-benzopyren, 2,3-benzochrysen, Anthraquinon, Dibenzothiophen, Naphthalen, Mischungen davon und Mischungen von nicht polymeren und polymeren Materialien.
Die isolierende Flüssigkeit kann aus irgendeinem geeigneten isolierenden Material bestehen. Typische isolierende Materia-
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lien umfassen Dekan, Dodekan, Tetradekan, Kerosin, geschmolzenes Parafin, geschmolzenes Bienenwachs oder anderes geschmolzenes thermoplastisches Material, Mineralöl, Silikonöle, wie Dimethylpolysiloxan, fluorinierte Kohlenwasserstoffe und Mischungen davon.
Die isolierende Flüssigkeit muß einen Durchgang der Ladungsträger erlauben, aber doch ausreichend isolieren, um ein Vernichten des Ladungsbildes, welches auf der isolierenden Oberfläche gebildet ist, während sich die isolierende Oberfläche mit der Flüssigkeit in Kontakt befindet, zu verhindern.
Das Substrat für das Injektionsoriginal und die zweite Elektrode kann aus irgendeinem passenden leitenden Material gebildet sein. Typische transparente leitende Materialien sind Zellophan, leitend beschichtetes Glas wie Aluminium- oder Zlnnoxyd-beschichtetes Glas, oder metallisierte transparente plastische Materialien wie ein Polyesterfilm. Andere typische leitende Materialien enthalten Metalle und leitenden Gummi.
Das isolierende Material, auf dem das Ladungsbild geformt wird, kann aus irgendeinem geeigneten Material gebildet sein. Typische isolierende Materialien umfassen Papier, mit Plastik beschichtetes Papier, Zelluloseazetat, Nitrozellulose, PoIystyren, Polytetrafluoräthylen (Hostafion) und verwand te fluorinierte Polyolefine, Polyvinylfluoride, Polyurethane und Polyäthylen-Terephthalate. Es ist wiederum notwendig, daß das Material ausreichend isolierend ist, um das auf seiner Oberfläche gebildete Ladungsmuster festzuhalten.
Ist einmal ein Ladungsmuster auf der isolierenden Oberfläche gebildet, dann kann es in jeder dem Fachmann bekannten Weise, beispielsweise mit Hilfe der Xerographie, entwickelt oder sichtbar gemacht werden. Beispielsweise kann das mit Hilfe der Standardflüssigkeitsentwicklung erfolgen, bei der feinverteilte
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Teilchen eines Tonermaterials wie Ruß in einer isolierenden Flüssigkeit dispergiert sind, welches mit dem isolierenden Element, welches das Ladungsmuster trägt, in Kontakt gebracht wird, so daß die Teilchen zu den Ladungsbereichen gezogen werden und ein sichtbares Bild formen, welches an seiner Stelle fixiert werden kann.
Es kann eine herkömmliche Kaskadenentwicklung verwendet werden, bei der Trägerkügelchen anstelle der Flüssigkeit verwendet werden, um den Toner mit der die Ladung tragenden Oberfläche in Kontakt zu bringen.
Es kann auch eine Anzahl anderer Techniken verwendet werden, beispielsweise eine solche, bei der die isolie rende Flüssigkeit in einer Schicht auf dem isolierenden die Ladung tragenden Element von einer Dicke im Bereich von etwa 80 bis 125 Millimikron gebildet ist und das Ladungsmuster oder das elektrostatische Bild Interferenzfarben oder lichtstreuende Muster in der Flüssigkeit erzeugt, welche sichtbar sind. In diesem Zusammenhang kann die Flüssigkeit eine Kombination aus einem Wachs und einer Lösung oder ein festes Material sein, welches in ein flüssiges Material umgewandelt werden kann. Die Verwendung dieser Filme zum Entwickeln ds: elektrostatischen Bilder ist in der US-PS 3 196 010 beschrieben, auf die hier Bezug genommen wird. .
Darüber hinaus kann das Ladungsmuster sichtbar gemacht werden durch Verwendung eines weichen festen Materials, welches durch das Muster deformiert werden kann.
Eine weitere Technik besteht in der Verwendung einer Entwicklerflüssigkeit, welche flüssiges Kristallmaterial enthält oder aus diesem gemacht ist. Die Verwendung voh Flüssigkristallmaterialien zur Entwicklung oder Sichtbarmachung elektrostatisch geladener Muster ist bekannt und hängt beispielsweise von den Phasenwechseln ab, die durch das Ladungsmuster hervorgerufen
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werden, oder von einer Änderung in der optischen Polarisation, die durch das Ladungsmuster bewirkt wird, was Färb- oder Lichtundurchlässigkeitsunterschiede in dem Flüssigkristallmaterial zur Folge hat. Die Verwendung von cholesterischen und nematischen Flüssigkristallen ist in Erwägung gezogen. In den US-PS 3 642 348 und 3 707 322 ist die Verwendung von Flüssigkristallen zur Entwicklung und Sichtbarmachung elektrischer Felder beschrieben. Auf diese wird hier Bezug genommen.
In Übereinstimmung mit der Erfindung können Bilder von praktisch jedem Material gemacht werden. Für die Herstellung von Farbbildern können die verwendeten Teilchen zum Entwickeln des Ladungsbildes gefärbte thermoplastische Materialien sein, welche besonders geeignet sind für völlige Farbtransparenz- oder lichtundurchläßige Bildformung. Ein Vorteil der Verwendung von gefärbten thermoplastischen Materialien besteht darin, daß leuchtend gefärbte Materialien verwendet werden können, welche leicht zur Bildung eines fixierten Endbildes geschmolzen werden können. Zur Erzeugung eines mehrfarbigen Bildes können zwei oder mehrere Bilder hergestellt und auf einen gemeinsamen Empfänger in genauer Übereinstimmung übertragen.und darauf aufgeschmolzen werden. Für andere Anwendungen können die Teilchen so gewählt werden, daß sie reflektierende Glaskügelchen, leuchtende Phosphore, mit Harz beschichtete ferromagnetische Materialien, Pigmente, mit reflektierendem Harz beschichtete Metallteilchen, Mikrokapselchen mit Flüssigkeiten oder anderen Materialien, katalytische Teilchen oder Teilchen, welche auf andere Weise für spezielle Zwecke in der Form von figürlichen Mustern sind, darstellen.
Das Injektionsoriginal kann aus irgendeinem geeigneten Material gebildet sein wie einer Bemalung des Injektionsmaterials in Bildform auf einem leitenden Substrat. Das Material kann durch eine Schablone aufgesprüht, durch eine Schablone aufgepinselt oder durch andere geeignete mechanische Mittel aufgebracht werden. Für diese Prozesse kann es wünschenswert sein, das Injek-
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tionsmaterial in einem leicht flüchtigen Material mit oder ohne einen Binder zu lösen odr zu suspendieren.
Da viele der Injektionsmaterialien auf ein elektrisches Feld und Licht ansprechen, können darüber hinaus Verfahren wie die Photoelektrophorese, wie sie in der US-PS 3 384 566 beschrieben ist, oder die Mehrfachabbildung, wie sie in der US-PS 3 707 368 beschrieben ist, zur Bildung von Injektionsoriginalen verwendet werden. Die herkömmliche Xerographie kann auch zur Bildung eines Injektionsoriginals durch Entwickeln des elektrostatischen Ladungsmusters unter Verwendung von Injektionsmaterial und übertragung des Injektionsmaterials auf ein leitendes Substrat benutzt werden. Es ist nur erforderlich, ein Bild auf dem Injektionsmaterial auf einem leitenden Substrat zu schaffen und eine ausreichende Verbindung zwischen dem Material und dem Substrat zu schaffen, so daß das Material im Gebrauch nicht verrutscht. Zur Verstärkung der Verbindung oder aus anderen Gründen wie einem Oberflächenschutz kann es wünschenswert sein, eine dünne Schicht eines nichtleitenden Materials auf das leitende Substrat vor Bildung des Injektionsoriginalbildes darauf aufzubringen. Wird eine solche Schicht verwendet, dann muß sie relativ dünn sein oder aus einem Material bestehen, welches nicht mit dem angelegten Feld wechselwirkt, um das Injektionsmaterial in Ruhestellung zu halten.
Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:
Fig. 1 und 2 eine schematische Darstellung der das Ladungsbild formenden Schritte des Verfahrens (Abstände, Größen und Formen wurden zur Klarheit etwas verzerrt) .
Es wird zunächst auf Fig. 1 Bezug genommen. Ein Bildkonfigurations-Injektionsmaterial 2 ist mit der Oberfläche der leitenden Elektrode 1 verbunden und bildet ein Injektionsoriginal. Das
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Injektionsmaterial 2 können in einem Bindermaterial dispergierte Teilchen, ein Einphasenmaterial oder andere Materialien wie oben erklärt sein, über der Oberfläche des Injektionsoriginals ist eine Schicht aus einer isolierenden Flüssigkeit darüber geschichtet. In Kontakt mit der freien Oberfläche der Flüssigkeit 3 befindet sich ein isolierendes Element 4, auf dem das Ladungsmuster geformt wird. Hinter dem isolierenden Element 4 ist eine leitende Elektrode 5 vorgesehen. Die Figuren 1 und 2 sollen so verstanden werden, daß sie einen kleinen Ausschnitt von flachen Platten, Trommeln, Rollen, über Rollen mitgenommene Bahnen oder irgendeine geeignete Kombination sein können. Beispielsweise kann die leitende Elektrode 1 eine flache Platte und die Elektrode 5 eine Rolle sein, oder es können beide metallische Bahnen sein. Eine Spannungsquelle 6 ist mit der Elektrode 1 und mit Erde verbunden. Die andere Seite der Spannungsqueile 6 ist über einen Schalter 7 mit der Elektrode 5 verbunden.
Im folgenden wird auf Fig. 2 Bezug genommen. In Betrieb ist der Schalter 7 geschlossen, so daß eine Spannungsdifferenz zwischen den Elektroden 1 und 5 besteht. Bei den hier behandelten Ausführungsformen können Spannungen von 300 Volt bis 7.000 Volt Gleichstrom oder mehr verwendet werden. Die mögliche Spannung hängt von der Dicke und der Art der verwendeten flüssigen Schicht 3, der Dicke und der Art des isolierenden Elementes 4 und davon, ob die leitende Schicht 1 ein verhältnismäßig isolierendes Material über seiner Oberfläche besitzt oder nicht, ab.
Das Anlegen der Spannungsdifferenz bewirkt, daß das Injektionsmaterial 2 Ladungsträger erzeugt und die Ladungsträger in die Flüssigkeit 3 hinein abgibt. Es wird ein Ladungsmuster auf der Oberfläche 5 gebildet, welches hier durch negative Ladungen repräsentiert wird und welches dem Originalbild 2 entspricht. Der Abstand zwischen der Oberfläche des Injektionsmaterials und der Oberfläche des Elementes 4 sollte vorzugsweise weniger
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als etwa 25,4 μ (1 Mil) sein. In der Praxis wird das Element in tatsächlichen Kontakt mit dem Injektionsoriginal 2 gedrückt.
Das Ladungsmuster 8 kann dann durch irgendeine der oben genannten Techniken sichtbar gemacht werden, wobei die gewünschte Elektrode 5 durch eine Koronaquelle ersetzt werden kann» Obwohl die Elektrode 1 als negativ vorgespannt in Bezug auf die Elektrode 5 dargestellt ist, kann auch die Elektrode 5 in Bezug auf die Elektrode 1 negativ vorgespannt sein.
Die folgenden Ausführungsbeispiele dienen zur weiteren spezifischen Erläuterung des Abbildungsprozesses gemäß der Erfindung. Die Beispiele sollen verschiedene bevorzugte Ausführungsformen erläutern.
Bei Angaben von Teilen und Prozenten handelt es sich um Gewichtsanteile bzw. Gewichtsprozentsätze, falls es nicht anders angegeben ist.
BEISPIEL I
Es wird ungefähr ein Teil eines metallfreien Phthalozyanin in einer Lösung von etwa fünf Teilen Polyvinylkarbazol in fünfzig Gewichtsanteilen Toluen suspendiert. Die Suspension wird in einer Kugelmühle behandelt, bis die Phthalozyaninteilchen gleichmässig suspendiert und eine Durchschnittsteilchengröße von etwa 1 - 2 Mikron besitzen. Diese Suspension wird auf die leitende Oberfläche einer leitenden Metallplatte in Bildkonfiguration aufgeschichtet, so daß nach dem Trocknen das Bild ungefähr 10 Mikron dick ist. Das Bild wird als das Injektionsoriginal in den Beispielen I und II verwendet. Weil dieses spezielle Injektionsmaterial lichtempfindlich ist, werden die das Ladungsmuster bildenden Schritte im Dunkeln ausgeführt, nur um zu zeigen, daß die Lichtempfindlichkeit des Injektionsmaterials nicht verwendet wird.
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Das Injektionsoriginal wird beschichtet mit etwa einer 2 Mikron-Schicht einer Sohio Odorless Solvent 3454, einer Mischung aus Kerosin-Fraktionen. Es wird ein hohes Potential an eine Rollenelektrode angelegt, welche einen Stahlkern mit einem Durchmesser von 2,54 cm (1 inch) besitzt und dessen Oberfläche eine 1,92 cm- (3/4 inch) Schicht aus Polyurethan
mit einem spezifischen Widerstand von etwa 1 χ 10 Ohm-cm ist, und die einen Gesamtdurchmesser von etwa 6,35 cm (2,5 inch) hat. üha: die Polyurethanoberfläche wird ein Papierblatt gelegt, um das Ladungsmuster aufzunehmen. Der andere Pol der Spannungsquelle mit hohem Potential wird mit der das leitende Bild tragenden Platte und mit Erde verbunden.
Bei einer angelegten Spannung von 5.000 Volt ist die Rolle in Bezug auf das geerdete Injektionsoriginal negativ, und die Rolle durchfährt das Mineralöl mit einer Geschwindigkeit von etwa 5,08 cm/sec (2 inch/sec). Nach Beendigung des Rollendurchgangs wird auf der Papieroberfläche ein Ladungsmuster gebildet. Das Ladungsmuster wird dann durch Verwendung herkömmlicher Flüssigentwicklungstechniken sichtbar gemacht.
BEISPIEL II
Das Beispiel I wird wiederholt, wobei Mineralöl anstelle des Sohio 3454 verwendet wird, wobei vergleichbare Ergebnisse erzielt werden.
BEISPIEL III
Eine Mischung von einem Teil metallfreien Phthalozyanin und zehn Teilen von Melaminformaldehydharζ werden gemahlen in etwa 50 Gewicht s te ilen Sohio 3454, bis die Teilchengröße auf etwa 1-2 Mikron reduziert ist. Die Mischung wird dann bildmäßig auf ein leitendes Metallflachsubstrat bis zu einer trockenen Dicke von etwa 10 Mikron aufgebracht.Die Schicht wird erhitzt, um das Lösungsmittel zu entfernen und das Phthalozyanin und das
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Harz auf dem Substrat anhaften zu lassen. Dieses Bild wird wie in Beispiel I mit vergleichbaren Ergebnissen verwendet.
BEISPIEL IV
Das Experiment von Beispiel III wird wiederholt, wobei Mineralöl als die isolierende Flüssigkeit zwischen dem Injektionsoriginal und dem Papierblatt verwendet wird, wobei vergleichbare Ergebnisse erzielt werden.
BEISPIEL V
Das Injektionsoriginal wird durch Beschichten einer leitenden Platte in Bildart mit einer Mischung aus einem Teil von Polyvinylkarbazol.und zehn Gewichtsteilen Toluen hergestellt, um eine trockene Dicke von etwa 10 Mikron zu erhalten. Das Lösungsmittel wird entfernt, wodurch ein Polyvinylkarbazolbild auf dem Substrat geschaffen wird. Das Injektionsoriginal, welches auf diese Weise geformt wird, wird wie in Beispiel I verwendet, wobei vergleichbare Ergebnisse erzielt werden.
BEISPIELE VI-X
In jedem der obigen Experimente wird das Injektionsoriginal durch Wiederbeschichten mit isolierender Flüssigkeit und Vorsehen einer neuen Papieroberfläche für jeden Zyklus rückgeführt (Recycling). Es werden zwanzig Ladungsmuster gebildet unter Verwendung der Ausführungsformen der Beispiele I-V, ohne daß eine Abnahme der Qualität des am Ende entwickelten Bildes beobachtbar gewesen wäre. Diese Experimente zeigen, daß das Injektionsoriginal wieder verwendet werden kann zur Bildung einer Anzahl von Bildern.
BEISPIELE XI-XX
Die Experimente der Beispiele I-X werden wiederholt in Gegenwart von ümgebungslicht von normaler Zimmerhelligkeit, wobei ähnliche Ergebnisse erzielt werden.
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Obwohl bei den obigen Beispielen das Injektionsmaterial direkt auf einem leitenden Substrat aufgebracht wird, kann das Material auch auf eine isolierende Bahn plaziert werden. Beispielsweise hat sich der Prozeß als durchführbar erwiesen mit einer Bahn von 3 Mil (76,2 /um) Mylar, einem von duPont erhältlichen Polyester, welche zwischen dem leitenden Substrat und dem Injektionsmaterial plaziert wurde. Zum schnellen Wiederverwenden ist es bei dieser Ausführungsform erf orderlich, die angesammelte Ladung von der isolierenden Bahn zu entfernen, was beispielsweise durch Anwenden einer Koronaentladung bewerkstelligt werden kann.
Obwohl spezielle Komponenten und Proportionen in den obigen Ausführungsbeispielen beschrieben worden sind, können auch andere geeignete Mataialien verwendet werden, wobei ähnliche Ergebnisse erzielt werden. Zusätzlich können andere Materialien zu den verschiedenen Schichten zum Zusammenwirken, Verbessern oder Modifizieren der Eigenschaften in anderer Weise hinzugefügt werden. Beispielsweise können Materialien wie Triphenylamin und Trinitrofluorenon zu dem Injektionsmaterial zur Verbesserung des Ladungsträgertransportes hinzugegeben werden.
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Claims (11)

  1. " 15 " 2A12064
    Patentansprüche
    Kopierverfahren mit einem Verfahren zur Bildung eines Ladungsmusters, gekennzeichnet durch
    Vorsehen einer bildmäßigen Konfiguration einer Schicht eines Injektionsmaterials auf einem leitenden Substrat zur Bildung eines Injektionsoriginales, wobei das Injektionsmaterial allein als Funktion eines elektrischen Feldes Ladungsträger erzeugen und abgeben kann,
    Vorsehen einer Schicht aus einer isolierenden Flüssigkeit auf dem Injektionsoriginal,
    das Inkontaktbringen der freien Oberfläche der Schicht aus isolierender Flüssigkeit mit einem isolierenden Element, und das Anlegen einer elektrischen Spannungsdifferenz an Injektionsmaterial und die isolierende Flüssigkeitsschicht von einer solchen Größe, daß bewirkt wird, daß das Injektionsmaterial ein Ladungsmuster auf dem isolierenden Element als ein Ergebnis der Ladungsträgerinjektion von dem Injektionsmaterial bildet.
  2. 2. Vefahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Potentialdifferenz zwischen eine mit der freien Oberfläche des isolierenden Elementes in Kontakt befindliche Elektrode und das leitende Substrat für das Injektionsoriginal angelegt wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Injektionsmaterial ein in einem Bindemittel dispergiertes Ladungsträger-erzeugendes und injizierendes Material aufweist.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Injektionsmaterial ein Ladungsträger-erzeugendes und injizierendes Material in fester Lösung in einem Bindemittel aufweist.
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  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Injektionsmaterial homogen ist.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Injektionsmaterial anorganisch ist.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Injektionsmaterial organisch ist.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das das Ladungsmuster tragende isolierende Element mit einem Flüssigentwickler in Kontakt gebracht wird, bis ein Bild geformt ist.
  9. 9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das das Ladungsmuster tragende isolierende Element mit einem dünnen Film einer isolierenden Flüssigkeit in Kontakt gebracht wird, bis ein Interferenzbild geformt ist.
  10. 10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das das Ladungsmuster tragende isolierende Element mit einem Flüssigkristallmaterial in Kontakt gebracht wird, bis das Bild geformt ist.
  11. 11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Injektionsmaterial auf der Oberfläche einer isolierenden Bahn vorgesehen ist.
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DE2412064A 1973-06-27 1974-03-13 Kopierverfahren Pending DE2412064A1 (de)

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