DE1797549A1 - Verfahren zur Herstellung eines Ladungsbildes auf einer isolierenden Oberflaeche und Vorrichtung zur Ausfuehrung des Verfahrens - Google Patents

Description

Patentanwälte

Dr.-Ing. Wilhelm Reichel Dipi-ing. Wolfgang Reichel

6 Frankfurt a. M. 1

Parkfiraße 13 6238

KATSURAGAWA DENKI KABUSHIKI KAISHA, Tokyo, Japan

Verfahren zur Herstellung eines Ladungsbildes auf einer isolierenden Oberfläche und Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens

Zusatz zu Hauptpatent (Patentanmeldung P 14 97 164.3-51)

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Ladungsbildes auf einer isolierenden Oberfläche unter Verwendung eines lichtempfindlichen Elementes, das aus einer leitenden Elektrodenschicht, einer lichtempfindlichen Schicht, in der eine persistente innere Polarisation herstellbar ist, einer auf der lichtempfindlichen Schicht fest angebrachten isolierenden Deckschicht und ggf. einer isolierenden Zwischenschicht zwischen Elektrodenschicht und lichtempfindlicher Schicht besteht, durch Aufprägen elektrischer Felder und bildmäßige Belichtung der lichtempfindlichen Schicht, indem dem lichtempfindlichen Element unter gleichförmiger Aufladung der isolierenden Deckschicht mit einer ersten Polarität ein erstes elektrisches Feld und anschließend unter gleichzeitiger bildmäßiger Belichtung ein zweites elektrisches Feld aufgeprägt wird, nach dem Hauptpatent 1 497 164, und eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens.

Bei dem Elektrografieverfahren nach dem Hauptpatent

(Patentanmeldung P 14 97 164.3-51) können fotoleitfähige Mate-

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rialien mit niedrigem Dunkelwiderstand verwendet werden, so daß die Lichtempfindlichkeit und das Auflösungsvermögen unerwartet hoch sind und ein Randeffekt weitgehend vermieden werden kann und ferner das auf der isolierenden Deckschicht ausgebildete Ladungsbild nicht gelöscht wird, wenn es anschließend dem Licht ausgesetzt wird, so daß die Entwicklung bei Helligkeit oder Zimmerlicht ausgeführt werden kann.

Bei diesem Verfahren werden jedoch das erste und das zweite Feld unter Verwendung der leitenden Elektrodenschicht und einer transparenten Elektrode, z.B. einer Nesa-Glasplatte, die abnehmbar auf der isolierenden Deckschicht angeordnet ist, an dem lichtempfindlichen Element angelegt, so daß nach der Bildung des Ladungsbildes die transparente Elektrode entfernt werden muß, um das Ladungsbild zu entwickeln und das entwickelte Bild im Abzieh-Druckverfahren auf einen Aufzeichnungsträger zu übertragen. Dieses Verfahren ist jedoch zeitaufwendig, so daß es für einen kontinuierlichen Betrieb ungeeignet ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, dieses Verfahren dahingehend weiterzubilden, daß es für einen kontinuierlichen Betrieb geeignet ist.

Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß das erste und das zweite Feld mit Hilfe mindestens einer Koronaentladungseinheit angelegt wird, die in unmittelbarer Nähe unter Einhaltung eines vorbestimmten Abstandes zur Oberfläche der isolierenden Deckschicht angeordnet ist.

Weiterbildungen dieses Verfahrens sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens besteht nach der Erfindung darin, daß bei Verwendung eines optischen Systems zur bildmäßigen Belichtung des lichtempfindlichen Elements und Ausbildung eines latenten Ladungsbildes auf der Oberfläche der isolierenden Deckschicht die Koronaentladungseinheit

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derart ausgebildet ist, daß sie das Anlegen des ersten elektrischen Feldes zum Aufbringen der Ladung mit der einen Polarität auf der Oberfläche der isolierenden Deckschicht und das anschließende Anlegen des zweiten elektrischen Feldes zum Aufbringen der Ladung mit der entgegengesetzten Polarität auf der Oberfläche der isolierenden Deckschicht bewirkt, und daß das optische System derart betreibbar ist, daß sie die bildmäßige Belichtung dann durchführt, wenn die Koronaentladungseinheit das zweite Feld anlegt.

V/eiterbildungen dieser Vorrichtung sind in weiteren Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden im folgenden an Hand von Zeichnungen ausführlicher beschrieben.

Die Figuren 1 und 2 zeigen zwei lichtempfindliche Elemente,

die zur Herstellung von Elektrografien nach der Erfindung geeignet sind.

Die Fig. 3 zeigt schematisch eine Anordnung der verschiedenen Elemente, die zum Herstellen von Elektrografien benötigt werden.

Die Fig. 4 zeigt den Zusammenhang zwischen dem elektrischen Feld und der Belichtung.

Die Fig. 5 zeigt ein Ersatzschaltbild für das lichtempfindliche Element.

Die Fig. 6 zeigt Strom-Zeitkurven einer lichtempfindlichen Schicht beim Anlegen einer Spannung.

Die Fig. 7 zeigt im Schnitt eine Elektrode mit Koronaentladung, die zur Ausführung der Erfindung geeignet ist.

Die Figuren 8 und 9 zeigen zwei verschiedene Anordnungen, die

mit der Elektrode mit Koronaentladung nach Fig. 7 möglich sind.

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BAO ORIGINAL

Das lichtempfindliche Element enthält eine lichtempfindliche Schicht 1, die aus feinzerteilten Teilchen eines lichtempfindlichen Materials besteht, die durch ein festes Bindemittel verbunden sind, das elektrisch nichtleitend, Jedoch lichtdurchlässig ist, einen Film 2 aus einem hochisolierenden Material und eine Elektrode 3, die alle zu einem einheitlichen Gebilde verbunden sind. Nach Fig. 2 liegt zwischen der lichtempfindlichen Schicht 1 und der Elektrode 3 noch ein weiterer hochisolierender Film 2a, der gleich dem Film 2 ist.

Die lichtempfindliche Schicht 1 kann feine Teilchen aus CdS-Kristallen mit einer Korngröße von etwa 10 Mikron enthalten, die durch Kupfer aktiviert und mit Hilfe eines lichtdurchlässigen isolierenden Bindemittels zu einem dünnen Film in einer Dicke von 80 Mikron verbunden sind, wobei das Volumenverhältnis der CdS-Kristalle zum Bindemittel in der Größenordnung von 1:7 liegt. Die isolierenden Filme 2 und 2a bestehen aus Kunstharz auf Polyesterbasis. Ihre Dicke kann jeweils beispielsweise 12,5 Mikron betragen. Obwohl als lichtempfindliches Material irgendein lichtelektrisch leitendes oder phosphoreszierendes Material verwendet werden kann, ist es vorteilhaft, ein lichtempfindliches Material zu verwenden, das den Effekt einer persistenten inneren Polarisation aufweist.

Nach dem Hauptpatent wird eine durchsichtige Elektrode 4, z.B. aus einem elektrisch leitenden Glas, durch ein nichtdargestelites Mittel gegen die obere Oberfläche der hochisolierenden Schicht' 2 gedrückt. Weiterhin sind eine Spannungsquelle, z.B.

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eine Batterie 5, und ein Umschalter 6 vorgesehen, um eine Gleichspannung der einen oder der anderen Polarität zwischen die Elektrode 3 und die durchsichtige Elektrode 4 legen zu können, wie es in Fig.3/dargestellt ist. Ferner sind verschiedene Bauelemente derart angeordnet, daß das aufzuzeichnende Lichtbild durch die durchsichtige Elektrode 4 auf die lichtempfindliche Schicht 1 projiziert oder gestrahlt werden kann, so daß es möglich ist, das Anlegen der Spannung und die Belichtung passend zu steuern. .

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Nach dem Hauptpatent wird zunächst in einem Zeitpunkt t die durchsichtige Elektrode 4 gegen die Oberfläche des hochisolierenden Films 2 des lichtempfindlichen Elementes gedrückt (Fig. 4), dann wird ohne Belichtung eine Gleichspannung einer geeigneten Polarität, die mit Rücksicht auf die zwischen den Elektroden 3 und 4 für das latente Bild erwünschte Polarität ausgewählt ist, während der zwischen den Zeitpunkten t,. und tp liegenden Zeitspanne angelegt, und dann wird zum Zeitpunkt t₂ die Polarität des angelegten Feldes umgekehrt, während gleichzeitig das Lichtbild durch die durchsichtige Elektrode 4 und den hochisolierenden Film 2 auf die lichtempfindliche Schicht projiziert wird. In einem Zeitpunkt t·* wird dann gleichzeitig das elektrische Feld und das Lichtbild unterbrochen, und schließlich wird die durchsichtige Elektrode 4 nach einem geeigneten Zeitintervall oder zu einem Zeitpunkt t^ von dem lichtempfindlichen Element gelöst. Dadurch wird auf der Oberfläche des hochisolierenden Films 2 des lichtempfindlichen Elementes ein latentes elektrostatisches Bild des Lichtbildes gebildet. Dieses latente Bild zeichnet sich dadurch aus, daß es nicht geschwächt oder ausgelöscht werden kann, wenn von außen kommende Lichtstrahlen einwirken, nachdem die durchsichtige Elektrode vom lichtempfindlichen Element getrennt wurde. Ein Auslöschen oder Schwächen des latenten Bildes kann nur durch Anlegen eines elektrischen Feldes erreicht werden.

Daher ist es möglich, das latente Bild zu jeder beliebigen Zeit sichtbar zu machen, indem man geeignet aufgeladenes Entwicklungspulver verwendet, und das sichtbare Bild des Pulvers kann dann leicht auf irgendein anderes geeignetes Registrierpapier übertragen bzw. abgezogen werden, wenn dies erwünscht ist. Nach einer vollständigen Löschung des restlichen latenten Bildes, z.B. durch Anlegen eines Wechselfeldes, kann das lichtempfindliche Element wiederholt zur Herstellung elektrostatischer latenter Bilder irgendeines beliebigen Lichtbildes verwendet werden, indem das oben beschriebene Verfahren wiederholt wird.

Es ist jedoch schwierig, dieses Verfahren zur Herstellung von Elektrografien auf ein Verfahren zu übertragen, das kontinuier-

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lieh und mit hoher Geschwindigkeit arbeitet. Daher soll nach der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Elektrofotografien angegeben werden, das sich auch in Geräten, die mit hoher Geschwindigkeit arbeiten, anwenden läßt.

Die Herstellung von latenten Bildern nach'einem elektrografischen Verfahren mit Hilfe eines vollkommen isolierten lichtempfindlichen Elements kann wie folgt erklärt werden:

Fig. 5 stellt ein vereinfachtes Ersatzschaltbild eines derartigen lichtempfindlichen Elements in einem elektrischen Feld dar, wobei Z₁ die Impedanz der isolierenden Schicht oder des Films und Z₂ die Impedanz der lichtempfindlichen Schicht 1 darstellt. Da diese beiden Schichten, wie bereits erwähnt, zu einem Ganzen miteinander verbunden sind, stellt das Ersatzschaltbild nach Fig. 5 eine Reihenschaltung dieser Impedanzen dar.

Die Impedanz Zp der lichtempfindlichen Schicht kann als ein Kondensator angesehen werden, dessen Kapazität sich in Abhängigkeit von der Lichterregung ändert. Im Gegensatz zu herkömmlichen lichtelektrischen Schichten werden bei diesem elektrografischen Verfahren Änderungen der Kapazität und keine Änderungen des ohmschen Widerstands der lichtempfindlichen Schicht benutzt, wie noch ausführlicher begründet wird. Eine... durch Anregung mit Licht hervorgerufene Änderung von Z₂ hat eine Änderung des Teils des elektrischen Feldes zur Folge, der an Z^ anliegt, so daß sich die Dichte oder Menge der elektrostatischen Ladung auf der durch Z* dargestellten hochisolierenden Schicht ändert und auf diese Weise ein elektrostatisches latentes Bild bildet.

Wenn der Luftspalt zwischen der hochisolierenden Schicht 2 und der durchsichtigen Elektrode 4, die gegen diese Schicht 2 gedrückt wird, vernachlässigbar klein ist, läßt sich die Stärke , des elektrischen Feldes, das an der Impedanz Z₁ anliegt, durch folgende Gleichung wiedergeben:

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= Ε· 'Σ

^€2

wobei E die von außen angelegte elektrische Feldstärke oder Spannung, d.. und dp jeweils die Dicke der hochisolierenden Schicht und der lichtempfindlichen Schicht und e-, und ^€ ₂ Ö^eweils die Dielektrizitätskonstanten der hochisolierenden Schicht und der lichtempfindlichen Schicht darstellen. Venn daher d₂ sehr viel größer als d₁ ist, wird die Stärke des elektrischen Feldes im wesentlichen durch den Wert von «₂ bestimmt. Wenn dagegen d.. etwa gleich dp ist, müssen spezielle Mittel vorgesehen sein, um die Feldstärke an Z₁ stark zu ändern.

In der Praxis läßt sich die Dicke der lichtempfindlichen Schicht des lichtempfindlichen Elementes jedoch nicht beliebig verringern, weil eine Mindestdicke erforderlich ist, um die lichtempfindliche Schicht durch Lichterregung zu betreiben. Außerdem läßt sich die hochisolierende Schicht deshalb nicht beliebig dünn ausbilden, v/eil dann keine hinreichende Isolationsfestigkeit gewährleistet ist. Aus diesem Grunde ist es unmöglich, die Dicke d.. vernachlässigbar klein zu machen, so daß es unumgänglich ist, ein Mittel zu schaffen, das eine starke Änderung der Dielektrizitätskonstanten ε bewirkt.

Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß in zwei aufeinanderfolgenden Schritten elektrische Felder entgegengesetzter Polarität zur Erzeugung einer persistenten inneren Polarisationsladung angeregt werden.

Zu den .Größen, von denen die Dielektrizitätskonstante e eines bestimmten Materials abhängt, gehören die dielektrische Dipolbildung und die verschiebbare freie Ladungsmenge. Die verschiebbare freie Ladungsmenge ist insofern für eine Erhöhung von € von Bedeutung, als sie beim Anliegen eines äußeren elektrischen Feldes einer Ladungstrennung unterliegt. Wenn jedoch das

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äußere Feld wieder weggenommen wird, erfolgt eine Rückpolarisation, und bei einer Umkehr der Polarität des äußeren Feldes erfolgt sehr schnell eine Ladungstrennung in umgekehrter Richtung. Die durch die Lichtanregung gebildete Ladung, die bislang im allgemeinen bei der Elektrografie mit lichtelektrisch leitenden Substanzen verwendet wird, wird durch diese freien Ladungsträger hervorgerufen.

In lichtelektrisch leitenden Materialien, die zusammen mit einer Sperrschicht verwendet werden, kann jedoch eine sog. persistente innere Polarisation auftreten. Mit persistenter innerer Polaresation ist eine Erscheinung gemeint, bei der bei Verwendung einer hochisolierenden Schicht an der Oberfläche des lichtelektrisch leitenden Elementes oder dann, wenn dessen Oberfläche aus irgendeinem Grunde hochisolierend wird, freie Ladungsträger, die durch Licht erzeugt werden, das gleichzeitig mit dem Anlegen eines Gleichfeldes an das lichtelektrisch leitende Element zugeführt wird, in dem Element wandern und die Konzentration dieser Ladungsträger in dem Bereich des lichtelektrisch leitenden Elements an der Grenze der Oberflächensperrschicht besonders hoch wird, die das Hindurchwandern freier Ladungsträger sperrt, so daß diese freien Ladungsträger in Fallenniveaus festgehalten werden, die durch Strukturdefekte innerhalb des lichtelektrisch leitenden Elements gebildet werden. Diese Erscheinung hat molverteilte Ladungen zur Folge, die sich in Abhängigkeit von der Tiefe der Fallenniveaus äußerst schwierig auslösen oder befreien lassen. Bei entsprechender Tiefe des Fallenniveaus lassen sich einmal eingefangene oder festgehaltene Ladungen nicht ohne weiteres durch Anlegen eines umgekehrt gepolten Feldes befreien, und bei Zimmertemperatur werden sie auch nicht thermisch befreit. Diese eingefangenen Ladungen werden Jedoch leicht durch Lichtbestrahlung wieder angeregt und ausgelöst bzw. befreit.

Nach der Erfindung wird daher in einem ersten Verfahrensschritt gleichförmig auf der gesamten Oberfläche des lichtempfindlichen

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Elements eine persistente innere Polarisationsladung erzeugt. Wie bereits erwähnt wurde, wird zu diesem Zweck ein Gleichfeld mit nur einer Polarität an das lichtempfindliche Element angelegt und gleichzeitig die gesamte Oberfläche des Elements gleichförmig mit Licht angeregt. Diese Lichtanregung ist nicht erforderlich, wenn überflüssige freie Ladungsträger vorhanden sind, die durch thermische Anregung gebildet wurden, oder wenn die Konzentration freier Ladungsträger aufgrund einer früheren Anregung durch Licht verhältnismäßig hoch ist.

Da die persistente innere Polarisationsladung, die auf der gesamten Oberfläche des lichtempfindlichen Elements erzeugt wird, zur Erhöhung der Polarisation der lichtempfindlichen Schicht beiträgt, wird auch die Dielektrizitätskonstante e des lichtempfindlichen Elements erhöht.

In dem zweiten sich an den ersten anschließenden Verfahrensschritt wird gleichzeitig mit dem Anlegen eines Gleichfeldes, dessen Polarität entgegengesetzt zu der des zuvor angelegten Feldes ist, ein Informationen enthaltendes Lichtbild auf die lichtempfindliche Schicht projiziert. Der Zweck dieses zweiten Verfahrensschrittes besteht darin, denjenigen Teil der während des ersten Verfahrensschrittes erzeugten persistenten inneren Polarisationsladung, der nach der Umpolung des äußeren Feldes nicht freigegeben oder ausgelöst wird, von dem durch die Lichtanregung ausgelösten Teil zu trennen. In Teilen des lichtempfindlichen Elements, die dunklen Teilen des aufprojizierten Lichtbildes entsprechen, bleibt die in dem ersten Verfahrensschritt erzeugte persistente innere Polarisationsladung erhalten, selbst wenn das angelegte Feld umgepolt wird, so daß eine Polarisation mit entgegengesetzter Polarität zu der der

polarisierten Ladung, die während des zweiten Verfahrenssehrittes erzeugt wird, in diesen Teilen auftritt, was die gleiche V/irkung hat, wie wenn die Dielektrizitätskonstante der lichtempfindlichen Schicht verringert würde. Als Beispiel für extreme Fälle sei angeführt, daß, wenn die Stärke des während des

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ersten Verfahrensschrittes angelegten Feldes höher gewählt ist, als die des während des zweiten Verfahrensschrittes angelegten Feldes, so daß das persistente innere Polarisationsfeld, das im ersten Schritt erzeugt wird, größer als das während des zweiten Schrittes erzeugte dielektrische Polarisationsfeld ist, eine Polarisation hervorgerufen werden könnte, die die entgegengesetzte Polarität gegenüber der Polarisation aufweist, die in Übereinstimmung mit der Polarität des äußeren Feldes erzeugt werden soll.

Aus diesem Grunde fällt kein wesentlicher Teil des im zweiten Schritt angelegten Feldes an der hochisolierenden Schicht ab, dessen e extrem verringert wurde und die integral mit der lichtempfindlichen Schicht verbunden ist, oder es wird ein Feld mit gleicher Polarität wie die des während des ersten Schrittes angelegten Feldes auch während des zweiten Schrittes angelegt. Infolgedessen wird' die hochisolierende Schicht nur mit einer geringen oder gar keiner Ladung gleicher Polarität wie die des während des zweiten Schrittes angelegten Feldes aufgeladen. Dagegen wird an Stellen des lichtempfindlichen Elementes, die hellen Stellen des aufprojizierten Lichtbildes entsprechen, die während des zweiten Verfahrensschrittes erzeugte persistente innere Polarisationsladung sehr schnell freigegeben und eine Polarisationsladung mit einer neuen Polarität, die der des während des zweiten Schrittes angelegten Feldes entspricht, erzeugt, so daß die Dielektrizitätskonstante sehr schnell erhöht wird, und nahezu das gesamte äußere Feld von der hochisolierenden Schicht aufgenommen, mit dem Ergebnis, daß die hochisolierende Schicht mit einer sehr großen Ladungsmenge aufgeladen wird. Auf diese Weise wird ein latentes elektrostatisches Bild mit stark unterschiedlicher Ladungsdichte, in Abhängigkeit vom aufprojizierten Bild, auf der hochisolierenden Schicht auf der Oberfläche des lichtempfindlichen Elements erzeugt. Da die Ladung auf der Oberfläche des hochohmigen Materials gespeichert ist, kann sie auch bei Lichtbestrahlung nicht verschwinden und verhältnismäßig lange Zeit erhalten bleiben, vorausge-

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setzt, daß die Oberflächenladung oder das latente Bild nach dem Wegnehmen des elektrischen Feldes in einer Umgebung gespeichert bzw. aufgebracht ist, in der kein Stromkreis vorhanden ist, über den die Ladung abfließen oder sich ausgleichen kann.

Um das latente Ladungsbild sichtbar zu machen oder zu entwickeln, wird das lichtempfindliche Element mit dem darauf ausgebildeten Ladungsbild einem gleichförmigen Licht oder Tageslicht ausgesetzt, um die während des ersten Verfahrensschrittes erzeugte und noch nach dem zweiten Verfahrensschritt vorhandene persistente innere Polarisationsladung freizugeben oder auszulösen (so daß sie abfließen kann), wodurch eine neue innere Polarisation rekonstruiert wird, die der Oberflächenladung entspricht. Die Oberflächenpotentialverteilung des lichtempfindlichen Elements wird daher so geändert, daß sie dem latenten Bild entspricht, das durch ein geeignetes Entwicklermaterial, v/ie es üblicherweise in der Elektrografie verwendet wird, entwickelt werden kann.

Da das latente Bild ein Ladungsbild ist, wird es vollständig gelöscht, wenn es einem äußeren Feld ausgesetzt wird, so daß das lichtempfindliche Element mehrmals verwendet werden kann.

Nach diesem Verfahren ist es daher möglich, die elektrostatische Oberflächenladung der hochisolierenden Schicht durch Ändern der polaren Dielektrizitätskonstante, die durch den persistenten inneren Polarisationseffekt hervorgerufen wird, wirksam zu steuern. Die hochisolierende Schicht auf der Oberfläche des lichtempfindlichen Elements wirkt daher nicht nur als Sperrschicht, sondern schützt auch die lichtempfindliche Schicht, so daß es möglich ist, ein lichtempfindliches Element herzustellen, das mechanischen Einwirkungen oder Anregungen standhält.

Obwohl das lichtempfindliche Element eine ausgezeichnete Fähigkeit zur Bildung einer persistenten inneren Polarisation

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aufweisen sollte, unterscheidet sich doch diese Erfindung wesentlich von dem herkömmlichen Elektrografieverfahren, bei dem die persistente innere Polarisation angewandt wird. D.h., bei dem an sich bekannten Elektrografieverfahren, bei dem der Effekt der persistenten inneren Polarisation ausgenutzt wird, werden die latenten Bilder durch unmittelbare Anwendung von' Polarisationsspannungen gebildet, die durch eingefangene oder festgehaltene Ladungen erzeugt werden, so daß die Polarisationsaufrechterhaltungszeit gleich der Aufrechterhaltungszeit des latenten Bildes ist.

Dagegen braucht die Polarisation bei dem Verfahren nach der Erfindung nur während des zweiten Schrittes aufrechterhalten zu bleiben, um die elektrostatische Oberflächenladung zu steuern. Wenn ein Material, wie CdS, verwendet wird, ist der zweite Verfahrensschritt innerhalb einer kurzen Zeit von etwa 0,1 Sekunden beendet, so daß alle niederohmigen lichtempfindlichen Materialien, die bei bekannten, mit der persistenten inneren Polarisation arbeitenden Verfahren nicht verwendet werden können, nach dem neuen Verfahren ebenfalls verwendet werden können, ohne daß schlechtere Ergebnisse erzielt werden.

Für die lichtempfindliche Schicht kann jedes lichtempfindliche Material verwendet werden, das die Eigenschaft hat, bei Anwesenheit einer Stromsperrschicht Ladungsträger festzuhalten oder einzufangen. So hat selbst eine dünne aufgedampfte Schicht aus einem normalen lichtelektrisch leitenden bzw. fotoleitenden Material, z.B. Selen, die Fähigkeit, Ladungsträger so lange festzuhalten bzw. zu speichern, wie es für das neue Elektrografieverfahren erforderlich ist, vorausgesetzt, daß sie mit einer hochisolierenden dünnen Schicht, die als Stromsperrschicht wirkt, integral (einteilig) verbunden ist. Neben Selen können auch verschiedene andere fotoleitende Materialien, wie CdS, CdSe, ZnO usw., die in dünnen Schichten ausgebildet sind, ohne hochisolierendes Bindemittel bei zufriedenstellenden Ergebnissen verwendet werden.

Wenn Kristalle aus fotoleitendem (bzw. lichtelektrisch leitendem) Material zur Herstellung einer lichtempfindlichen Schicht verwendet werden, hängt die Größe der Ladung auf der Rückseite der hochisolierenden Schicht im wesentlichen von der Anzahl der Ladungsträger ab, die durch die fotoleitende Schicht hindurchgeleitet werden, und auch von der Anzahl der Ladungsträger ab, die aus den Kristallen der fotoleitenden Substanz herausfließen, wobei der lichtelektrische Strom eng mit den Eigenschaften der Oberfläche des Kristalls der fotoleitenden Substanz in Beziehung steht.

Insbesondere werden beispielsweise feine Kristallkörner mit- φ tels eines Bindemittels zu einer dünnen Schicht miteinander verbunden, das einen verhältnismäßig hohen Widerstand hat. An die Schicht wird eine Gleichspannung gelegt, und der durch einen äußeren Meßkreis fließende Licht- oder fotoelektrische Strom wird gemessen.

Das Ergebnis dieser Messung ist in Fig. 6 dargestellt. Das Ansprechen oder Einsetzen des lichtelektrischen Stroms zu einem Zeitpunkt tp, in dem die Belichtung mit konstanter Intensität einsetzt, ist gering, wohingegen das Ansprechen oder Absinken des lichtelektrischen Stroms zu einem Zeitpunkt t,, bei dem die Belichtung unterbrochen wird, sehr steil ist. Das scheint an dem Ladewiderstand, der von der Änderung in der Differenz ™ der Austrittsarbeiten an der Grenzfläche zwischen den fotoleitenden Kristallen und dem Bindemittel herrührt, und an der Wirkung der dielektrischen Polarisation, die mit den Fallenniveaus in Beziehung steht, zu liegen.

Es hat sich weiter gezeigt, daß bei einer Widerstandsmessung durch Wechselstrom zur Messung der Dichte der Leitungselektronen in den Kristallen der lichtempfindlichen Substanz die Charakteristik (Kennlienie) des lichtelektrischen Stroms beim Einsetzen der Strahlung stell ansteigt, wohingegen das Absinken langsam vor steh geht. Das steht im Gegensatz zu den Mei;-

sungen mit Gleichstrom und beweist die Richtigkeit der obigen Annahme.

Daher verläuft die Herstellung eines Bildes durch Belichtung in Anwesenheit einer Gleichspannung basnders vorteilhaft, wenn alle Elektronen im Leitungsband zur Bildung des Bildes beitragen. Das liegt an dem schnellen Abfall des Widerstandes an der Grenzfläche, wenn belichtet wird, obwohl das Einsetzen des lichtelektrischen Stroms langsam verläuft, wenn man mit dem Fall vergleicht, in dem die elektrostatische Ladung in der lichtempfindlichen Schicht oder auf der Rückseite des hochisolierenden Films schnell aufgebaut wird, um in der gleichen Weise wie beim schnellen Einsetzen des lichtelektrischen Stroms zur Bildung des latenten Bildes beizutragen. Es ist jedoch schwierig, befriedigende Ergebnisse zu erzielen, wenn versucht wird, unmittelbar nach der Unterbrechung der Belichtung durch Anlegen eines elektrischen Feldes ein latentes Bild zu erzeugen und dabei die Tatsache unberücksichtigt zu lassen, daß zahlreiche Elektronen noch im Leitungsband verbleiben.

Wenn man fortlaufend latente Bilder mit hoher Geschwindigkeit durch Anwendung eines kontinuierlichen optischen Abtastverfahrens herstellen will, ist es äußerst zweckmäßig, das elektrische Feld mit Hilfe einer Elektrode anzulegen, die weit getrennt ist, um mechanische Schwierigkeiten des Gerätes und eine mechanische Anregung der Oberfläche des Elementes zu vermeiden und den Mechanismus zu vereinfachen. Dieses Problem wird nach der Erfindung mit Hilfe einer Koronaentladungselektrode gelöst, die gleichzeitig die Lebensdauer des fotoelektrischen Elementes verlängert. Die folgenden Beispiele betreffen die Verwendung einer derartigen Koronaentladungselektrode.

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BAD ORJGFNAl. Beispiel 1

Die in diesen Beispielen verwendete Koronaentladungselektrode 10 ist in Fig. 7 dargestellt;. Sie umfaßt eine Hochspannungselektrode 7 in Form eines Drahtnetzes, das von einer zylindrischen, geerdeten Elektrode mit offenem unterem Ende umgeben ist. Das obere Ende der geerdeten Elektrode kann im Bedarfsfalle durch einen durchsichtigen Leiter 9 verschlossen sein.

Nach Fig. S ist die Elektrode 10 über dem hochisolierenden Film 2 eines horizontal angeordneten lichtempfindlichen Elements angebracht, das dem in Fig. 1 dargestellten gleicht. In diesem Beispiel sind feine CdS-Teilchen mit einer durchschnittlichen Korngröße von 10 Mikron, die mit Kupfer aktiviert sind, mittels eines aus Zellulosenitrat bestehenden Bindemittels gebunden und in eine dünne Schicht mit einer Dicke von 80 Mikron geformt. \I±e aus Fig. 1 zu ersehen ist, wird auf die eine Oberfläche der aus dieser Schicht bestehenden fotoleitenden Substanz 1 ein hochisolierender Film 1 aus einem durchsichtigen Polyesterharz mit einer Dicke von 12,5 Mikron aufgebracht bzw. z.B. mittels eines aus Polyesterharz bestehenden Bindemittels anzementiert. Eine dünne Schicht aus elektrisch leitendem Material, z.B. Aluminiumfolie, wird mittels eines geeigneten Bindemittels auf die andere Oberfläche der Schicht 1 zementiert. Sie bildet eine Elektrode 3. Das lichtempfindliche Element ist damit vollständig. Zwischen der Koronaentladungselektrode 10 und dem hochisolierenden Film ist ein vorbestimmter Abstand' vorgesehen, damit die Elektrode 10 den Film in parallelen Bahnen abtasten kann. Vor der Elektrode 10 ist eine Lichtabschirmung 11 angebracht, die die Lichtbilder abschirmt, die, wenn man in der Abtastrichtung blickt, auf die Fläche vor der Elektrode 10 projiziert werden. Sowohl die geerdete Elektrode 8 als auch die Elektrode 3 des lichtempfindlichen Elementes sind geerdet, während die Hochspannungseiektrode 7 über einen nichtdargestellten Umschalter mit einer Hochgleichspannungsquelle verbunden ist.

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Auf diese Weise wird an die Hochspannungselektrode 7 der Koronaentladungselektrode 10 bei Abwesenheit äußerer Lichtstrahlen ein positives Potential angelegt und die gesamte Oberfläche des lichtempfindlichen Elementes mit. einer Geschwindigkeit von 300 m pro Sekunde abgetastet. Dann wird das Element mit der gleichen Geschwindigkeit erneut abgetastet, während ein negatives Potential an der Hochspannungselektrode 7 anliegt und das Lichtbild durch die durchsichtige Elektrode auf das lichtempfindliche Element projiziert wird.

Nach vollendeter Abtastung der gesamten Oberfläche wird die Potentialzufuhr unterbrochen und das ganze System dem Tageslicht ausgesetzt. Danach wird das auf der Oberfläche des lichtempfindlichen Elementes latent gebildete Bild mit Hilfe eines Entwicklers, der einen in der Elektrografie gebräuchlichen und positiv geladenen Toner enthält, entwickelt, worauf ein intensives sichtbares Bild entsteht, bei dem der Toner nur auf den Stellen haftet, die den hellen Stellen des Lichtbildes entsprechen.

Wenn die Beleuchtungsstärke an den hellen Stellen des Bildes 15 Lux beträgt, dann beträgt die Breite des durch den durchsichtigen Leiter 9 auf das lichtempfindliche Element projizierten Lichtbildes 20 mm, und wenn ein Potential von -7000 V an die Hochspannungselektrode 7 gelegt ist, daiin¹ beträgt das Potential der elektrostatischen Ladung an den hellen Stellen des Lichtbildes -1200 V, während das an den dunklen Stellen -100 V beträgt.

Um eine Relativbewegung zwischen der Koronaentladungselektrode 10 und dem lichtempfindlichen Element zu vermeiden, kann die Koronaentladungselektrode 10 so groß ausgebildet werden, daß sie das gesamte lichtempfindliche Element überdeckt.

Außerdem läßt sich bei dem soeben beschriebenen Gerät folgendes feststellen:

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a) Wenn die Dicke des hochisolierenden Films auf der Ober-

■ fläche des lichtempfindlichen Elements stark verringert und die Dicke der lichtempfindlichen Schicht konstantgehalten wird, dann wird das Auflösungsvermögen des latenten Bildes verbessert. Wenn das latente Bild jedoch dem Tageslicht ausgesetzt wird, dann kann es sein, daß das latente Bild diffus wird und das Potential der elektrostatischen Ladung geringfügig abnimmt .

b) Wenn ein von der Koronaentladung herrührendes Feld nach der Belichtung mit dem Lichtbild angelegt wird, dann ist es schwierig, befriedigende Ergebnisse zu erzielen, weil die durch die Bestrahlung mit dem Lichtbild hervorgerufene Wirkung schnell abnimmt.

c) Wenn das Verfahren nach dem Hauptpatent zur Bildung eines elektrostatischen latenten Bildes bei dem gleichen lichtempfindlichen Element angewandt wird, dann ergibt sich durch das neue Verfahren mit der Koronaentladungselektrode eine höhere Empfindlichkeit, selbst bei geringerer Beleuchtungsstärke.

d) Wenn die Koronaentladung des zweiten Feldes, die gleichzeitig mit der Belichtung durch das Lichtbild begonnen wird, nach deren Unterbrechung fortgesetzt wird, dann nimmt das Verhältnis hell/dunkel beim latenten Bild ab.

e) Eine Vertauschung der Polaritäten des ersten und des zweiten Feldes hat keine wesentlichen Veränderungen zur Folge, außer daß die Polarität des latenten Bildes geändert wird.

f) Die Beziehungen zwischen dem Zeitintervall, während dem das erste Feld angelegt wird, und dessen Wirkung und die Beziehung zwischen dem Zeitintervall, während dem das zweite ■ Feld angelegt wird, und dessen Wirkung, sind gleich denen, die auch beim Verwenden einer durchsichtigen Elektrode und beim Anlegen eines Feldes während einer Zeit von einer Sekunde oder einem Bruchteil einer Sekunde erzielt werden.

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g) Bezüglich der anderen Eigenschaften muß berücksichtigt werden, daß die durchsichtige Elektrode durch eine Luftschicht ersetzt ist, in der eine Koronaentladung stattfindet, so daß die Luftschicht als Elektrode wirkt.

Nach dem Beispiel 1 erhält man ein Gerät zum kontinuierlichen Herstellen eines Bildes mit Hilfe eines optischen Abtastsy- ^; ■ stems.

Beispiel 2

Fig. 9 zeigt dieses Gerät zum kontinuierlichen Herstellen von Bildern. Es enthält eine drehbare Trommel 12, die aus einem geeigneten, elektrisch leitenden Material besteht und horizontal in einem nichtgezeigten Stützrahmen gelagert ist. Um die Trommel 12 ist ein lichtempfindliches Element nach Beispiel 1 gewickelt,' und eine Koronaentladungselektrode 10, die der nach Fig. 7 entspricht, ist mit Richtung auf die Trommel an der einen Seite der Trommel derart befestigt, daß zwischen der Elektrode 10 und dem lichtempfindlichen Element ein aus-' reichender Luftspalt verbleibt. Da die TrosBael aus einem elektrisch leitenden Material hergestellt ist, kann die Gegenelektrode 3 entfallen. Etwas oberhalb der Koronaentladungselektrode 10 ist eine übliche Koronaentladungselektrode 13 angebracht, zwischen der und dem lichtempfindlichen Elenent ebenfalls ein ausreichender Luftspalt besteht.

An die Koronaentladungselektroden 10 und 13 werden &%m einer geeigneten Quelle, im Bedarfsfall über Schalter, hohe Potentiale mit der erforderlichen Polarität angelegt, während geeignete Teile dieser Elektroden in der oben beschriebenen.Welse geerdet sind. Außerhalb der Koronaentladungselektrode 10 liegt eine Linse 15» mittels der das Lichtbild eines Gegenstandes 14 aufprojiziert wird. Die Linse 1f? und die Soronaentladungselektrode 10 sind von einer Lichtabschirmung 16 umgeben. Außerdem sind die Koronaentladungselektrode 13 derjenige Teil der Oberfläche des lichtempfindlichen Elementes

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der zwischen den Elektroden 10 und 13 liegt, von einer v/eiteren Lichtabschirmung 17 umgeben.

Die Hochspannungselektrode der Koronaentladungselektrode 13 liegt in bezug auf die Elektrode 3 des lichtempfindlichen Elementes auf einem Potential von +7000 V, während die Entladungselektrode 7 der Koronaentladungselektrode 10 auf einem Potential von -7000 V liegt. Die drehbare Trommel 12 ist in der durch den Pfeil angezeigten Richtung mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 300 mm/Sekunde drehbar, während der Gegenstand in Pfeilrichtung mit einer Geschwindigkeit von 300 mm/ Sekunde synchron mit der Drehung der Trommel 12 bewegbar ist. Dadurch wird das Lichtbild des Gegenstandes 14 bei einer Beleuchtungsstärke von 15 Lux durch die Linse 15 und den durchsichtigen Leiter 9 mit einer Breite von 20 mm auf der Oberfläche des lichtempfindlichen Elementes aufprojiziert. Als Folge davon wird auf der Oberfläche des lichtempfindlichen Elementes kontinuierlich ein latentes Bild erzeugt, das an den den hellen Stellen entsprechenden Stellen ein Potential von -1200 V und an den den dunklen Stellen entsprechenden Stellen ein Potential von -100 V hat.

Durch eine kontinuierliche Entwicklung des latenten Bildes mit einem geladenen Pulver, wie es überlicherweise in der Elektrografie verwendet wird, erhält man ein sichtbares Bild, das nach dem Abziehbild-Verfahren auf ein geeignetes Registrierpapier übertragen werden kann. Nachdem Entfernen des dabei auf der Oberfläche des lichtempfindlichen Elementes verbleibenden Toners kann letzteres wiederholt verwendet werden.

So kann z.B. in an sich bekannter Weise ein geeigneter Entwickler mit einer drehbaren Bürste zum Aufbringen von Entwickler-material auf der Oberfläche des hochisolierenden Films, mit einer Vorrichtung zum Drücken einer Aufnahmeoberfläche, z.B. eines Blattes Papier, gegen die Oberfläche der entwickelten hochisolierenden Schicht, um das entwickelte Bild zu übertra-

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gen, mit einer Vorrichtung, z.-B. einer drehbaren Bürste, zum Entfernen des restlichen Entwicklermaterials von der hochisolierenden Schicht und mit einer Vorrichtung zum Anliegen eines Wechselfeldes an das lichtempfindliche Element zum Löschen des elektrostatischen latenten Bildes von der hochisolierenden Schicht um das lichtempfindliche Element in der erwähnten Reihenfolge herum zwischen den Koronaentladungselektroden 10 und 13 angeordnet sein. Eine bessere Löschwirkung erzielt man jedoch, wenn das elektrostatische latente Bild zuerst mit gleichförmigem Licht bestrahlt und dann an das elektrische Feld gelegt wird, nachdem das Entwicklermaterial entfernt ist.

Ein wesentlicher Vorteil dieser Erfindung besteht darin, daß das Entwickeln und Abziehen bei Tageslicht oder Zimmerlicht durchgeführt werden kann, weil das nach der Erfindung ausgebildete latente Bild durch eine spätere Bestrahlung mit Licht nicht gelöscht wird. Wie bereits erwähnt, wird die während des ersten Verfahrensschrittes erzeugte persistente innere Polarisationsladung durch Bestrahlung des Lichtbildes mit Licht freigegeben, um wieder eine neue innere Polarisation auszubilden, so daß es vorteilhaft ist, das latente Bild intensivem, gleichförmigem Licht auszusetzen, bevor es entwickelt wird, um ein klares entwickeltes Bild zu erhalteja.

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Ferner kann ein an sich bekanntes Verfahren angewandt werden, bei dem nach der Bildung eines elektrostatischen latenten Bildes auf der Oberfläche der hochisolierenden Schicht ein Aufzeichnungspapier mit einer Gegenelektrode auf der hochisolierenden Schicht aufgebracht und eine Gleichspannung geeigneter Polarität zwischen dieser Gegenelektrode und der Gegenelektrode 3 des lichtempfindlichen Elements oder einem Metallzylinder, der dieses trägt, angelegt wird, um das elektrostatische latente Bild von der hochisolierenden Schicht auf das Aufzeichnungspapier zu übertragen. Das auf diese Weise übertragene Bild wird dann in an sich bekannter Weise entwickelt.

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Danach wird die Polarität des Potentials der Elektroden 10 und 13 umgekehrt, d.h. zur Wiederholung des beschriebenen Verfahrens wird an die Koronaentladungselektrode 10 ein Potential von +7000 V und an die Koronaentladungselektrode 13 beim Aufprojizieren des Lichtbildes ein Potential von -7000 V angelegt. Als Folge davon entstehen dann Potentiale von +1200 V bzw. von +100 V an den Oberflächenstellen des lichtempfindlichen Elements, die hellen und dunklen Stellen des Lichtbildes entsprechen. Dieses latente Bild kann mittels eines Pulvers sichtbar gemacht werden, das eine Ladung der umgekehrten Polarität aufweist, und das entwickelte Bild kann auf ein geeignetes Registrierpapier abgezogen werden.

Nach der Erfindung ergibt sich mithin ein Verfahren zur Herstellung von Elektrografien, bei dem ein völlig isoliertes, lichtempfindliches Element mit einem hochisolierenden Film auf seiner obersten Oberfläche versehen ist, ohne daß eine mechanische Anregung erfolgt.

Wie die Beispiele 1 und 2 zeigen, ist die nach der Erfindung angewandte Koronaentladung besonders wesentlich. Elektroden mit Koronaentladung werden in der Elektrografietechnik für sehr wichtig gehalten. Seit der Erfindung der Xerografie nach Carlson werden für alle praktisch verwendbaren elektrografischen Geräte Koronaentladungselektroden hergestellt, um das Problem, eine gleichförmige elektrostatische Ladung aufzutragen, zu lösen. Bei allen bekannten Verfahren und Geräten, die den Effekt der Lichtleitung ausnutzen, wird erst eine gleichförmige Ladung im Dunklen auf der Gesamtoberfläche eines lichtempfindlichen Elementes aufgebracht und anschließend diese Ladung örtlich durch eine Belichtung mit dem Lichtbild gelöscht.

Das Aufladen mittels Koronaentladung ist daher im Hinblick auf die Lichtempfindlichkeit sehr wichtig. Mit anderen Worten, die erwähnte Lichtempfindlichkeit hat die gleiche Be-

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deutung wie das Fotografieren mit Silbersalzen, da die elektrostatische Ladung, die durch eine Koronaentladung im Dunklen auf die gesamte Oberfläche des lichtempfindlichen Elementes aufgebracht wird, durch eine Belichtung verändert v/ird. Wenn daher das latente Bild durch Aufprojizieren des Lichtbildes, aber vor der Entwicklung, dem Außenlicht- ausgesetzt wird, dann verschwindet es sofort.

Ferner weisen Teile der Oberfläche des lichtempfindlichen Elementes, die nicht oder nur wenig belichtet worden sind, d.h. die den dunklen Stellen des Lichtbildes entsprechen, ein einer höheren Ladung entsprechendes Potential auf.

Im Gegensatz dazu ist die lichtempfindliche Schicht innerhalb des Elementes nach der Erfindung nur während der Bildungszeit des latenten Bildes notwendig, da das lichtempfindliche Element mit einem'hochisolierenden Film auf seiner Oberfläche versehen ist, so daß sie nach der Unterbrechung des angelegten Feldes nicht wirksam ist. Infolgedessen wird das latente Bild, nachdem es fertiggestellt ist, trotz der Verwendung einer Koronaentladung nicht mehr verändert, wenn es einer äußeren Strahlung ausgesetzt wird.

Es ist besonders zu beachten, daß die Koronaentladung nach der Erfindung zur Erzeugung eines elektrischen Feldes gleichzeitig mit der Belichtung durch das Lichtbild erfolgt, wodurch an den durch Lichtstrahlen getroffenen Stellen eine stärkere elektrostatische Ladung aufgebracht wird als a» denjenigen Stellen, die nieht beleuchtet werden. Im Vergleich zu den bekannten Verfahren wird nach diesem Verfahren das angelegte Feld wirkungsvoller ausgenutzt, so daß hierbei latente Bilder mit einer höheren Empfindlichkeit erzeugt werden können, obwohl, wie aus dem obigen hervorgeht* ein© lichtleitende bzw. fotoleitende Substanz als liebteaspfindlicbo Sc&tefat verwendet wird. Außerdem läßt dieses Merkmal auefo noch verschiedene andere Anwendungsmöglichkeiten im Vergleich zu den

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bekannten Verfahren zu.

Obwohl die erwähnte besondere Lichtempfindlichkeit hauptsächlich durch den hochisolierenden Film auf dem lichtempfindlichen Element verursacht wird, schafft sie auch vorteilhafte Bedingungen "bei der Schwächung des latenten Bildes im Dunkeln. Insbesondere ist es bei bekannten Verfahren wesentlich, die elektrostatische Ladung auf der Oberfläche der fotoleitenden Schicht selbst aufrechtzuerhalten und diese Oberflächenladung durch anschließende Belichtung schnell zu beseitigen.

Daher muß bei diesen bekannten Verfahren ein Kompromiß zwischen diesen beiden sich widersprechenden Forderungen geschlossen werden. Nach der Erfindung braucht jedoch für die hochisolierende Schicht nur irgendeines von vielen hochisolierenden Materialien ausgewählt zu v/erden, die für das in der Elektrografie verwendete Licht durchsichtig und zum Aufrechterhalten der Ladung geeignet sind. Man kann daher einen Stoff mit hohem spezifischen Widerstand oder hohem Oberflächenwiderstand wählen, wodurch leicht latente Bilder hergestellt werden können, die nicht lichtempfindlich sind, ohne daß die den bekannten Verfahren anhaftenden Schwierigkeiten auftreten.

Ein Beispiel zum Aufrechterhalten latenter Bilder im nichtempfindlichen Zustand ist in der US-PS 2 693 416 beschrieben. Nach diesem Verfahren wird ein latentes Bild auf einem isolierenden Film erzeugt, der auf einer lichtempfindlichen Schicht abnehmbar aufgebracht ist, und danach wird der isolierende Film von der lichtempfindlichen Schicht getrennt, um ihn gegenüber dem lichtempfindlichen Element zu isolieren. Nach diesem bekannten Verfahren wird in der fotoleitenden Schicht auch eine Ladung verwendet, die sich bis zur Oberfläche der isolierenden Schicht erstreckt und dadurch hervorgerufen wird, daß ein Lichtbild auf den isolierenden Film projiziert wird, der im Dunklen mit einer Koronaentladung behandelt wurde. Dementsprechend besteht zwischen diesem Verfah-

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ren und dem Verfahren nach Carlson kein charakteristischer Unterschied. ■

Nach der Abtrennung des isolierenden Films geht daher die Lichtempfindlichkeit verloren, und der Mechanismus zum Herstellen und Erhalten latenter Bilder ist geradezu entgegengesetzt zu dem nach der Erfindung. Obwohl der trennbare isolierende Film gegen die Schicht aus der fotoleitenden Substanz gedrückt wird, ist es nach dem Verfahren nach der US-PS 2 693 416 außerordentlich schv/ierig, eine gleichförmige Berührung an verhältnismäßig großen Flächen zwischen den ver- " schiedenen Schichten zu gewährleisten. Nach der Erfindung wird das elektrostatische Feld jedoch mittels einer Koronaentladungselektrode angelegt, die hinreichend weit von der' Oberfläche des hochisolierenden Films entfernt ist, der' zu dem · lichtempfindlichen Element gehört. Dieses Verfahren hat den ' Vorteil, daß sehr gleichförmige latente Bilder Eitstehen.

Wenn man also das Feld durch eine Koronaentladung anlegt, lassen sich fortlaufend gleichförmige Bilder im Abtastverfahren herstellen.

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Claims (17)

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstelllang eines Ladungsbildes auf einer isolierenden Oberfläche unter Verwendung eines lichtempfindlichen Elementes, das aus einer leitenden Elektrodenschicht, einer lichtempfindlichen Schicht, in der eine persistente innere Polarisation herstellbar ist, einer auf der lichtempfindlichen Schicht fest angebrachten isolierenden Deckschicht und ggf. einer isolierenden Zwischenschicht zwischen Elektrodenschicht und lichtempfindlicher Schicht besteht, durch Aufprägen elektrischer Felder und bildmäßige Belichtung der lichtempfindlichen Schicht, indem dem lichtempfindlichen Element unter gleichförmiger Aufladung der isolierenden Deckschicht mit einer ersten Polarität ein erstes elek-■trisches Feld und anschließend unter gleichzeitiger bildmäßiger Belichtung ein zweites elektrisches Feld aufgeprägt wird, nach dem Hauptpatent 1 497 164, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Feld mit Hilfe mindestens einer Koronaentladungseinheit angelegt wird, die in unmittelbarer Nahe unter Einhaltung eines vorbestimmten Abstandes zur Oberfläche der isolierenden Deckschicht angeordnet ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Koronaentladungseinheit und das lichtempfindliche Element relativ zueinander bewegt werden, um die Oberfläche des lichtempfindlichen Elements während des Anlegens des ersten und zweiten elektrischen FeI-abzutasten.

3* ?«rfÄfereii mach Anspruch 1, dadurch g # It Φ m η * e i c h η e t , daß daß Ladungsbild durch

l#4cht strahl en beleuchtet, dann mit einem Ent- m£*ri®k#l$ und das entwickelte Ladungsbild im Abzieh- wat «in Aufzeiidmungspapier übertragen wird.

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4. Verfahren nach einem der vorhergehende» Ansprüche» dadurch gekennzeichnet, daß die bildmäßlge Belichtung des lichtempfindlichen Elements dur,ch die ,Koronaentladungseinheit hindurch gleichzeitig mit dem Anlegen des zweiten Feldes erfolgt.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

da· durch gekennzeichnet, daß der nach dem Entwickeln des Ladungsbildes und de» Abziehen des latenten Ladungsbildes auf ein Aufzeiehnungspapler auf dem lichtempfindlichen Element verbleibende Entwickler entfernt und das La— dungsbild von der isolierenden BeckschieJit gelöscht wird» um das lichtempfindliche Element für eine ©rn@wt@ Verwendung vor— zubereiten,

6. Vorrichtung zur ^Durchführung des Verfahrens na.ch Jkasprucii. Z ■

mit einem optischen System zur bildaäßlgen Beliclilbuaag 4es llc&t*- empfindlichen Elements und Ausbildung eiiags bildes auf der .Oberfläche der isoliereatoa d'adurch gekenaz β lciaaet;» dsJB .dl© entladungseinheit derart ausgebildet ist, ■$&£$ des ersten elektrischen Feldes zm lsifiriss^fee. <ler Lad^asig »it der einen Polarität auf der Oberfläche 4&r Sjm2Smr<m°Q&m schicht und das anschließende Anlejieaä ßm» Feldes zum Aufbringen der Ladung mit der &a£gfig}&a^ttt£te63SL ■ Polarität auf der Oberfläcbe der isolJLexwaStaa wirkt und daß das optische System derart Ibeipeilklfesr ist, sie die bildmäßige Belichtung dann dtarcäiflSart, wgsm. <li« entladungseinheit -das xiweite Feld,

7* Vorrichtung aacäa Ansfarwcli -6» da&ir el gekennzeichnet, da£ die Kiso^oaaafi eine B^i^spSQXi^»^s^t9ri3S3afm.tIa^B^^ tead

na entladungselektrode w&geb&oue
optische System so ausgebildet 1st« liciaturv£ durch .die Köroiaaentlaöuagseljaiieit

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8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Koronaentladungseinheit eine erste Koronaentladungseiektrode zum Anlegen des ersten elektrischen Feldes und eine zweite Koronaentladungseiektrode zum Anlegen des zweiten elektrischen Feldes enthält, beide Koronaentladungselektroden auseinanderliegend und in unmittelbarer Nähe, jedoch in einem vorbestimmten Abstand zur Oberfläche der isolierenden Deckschicht angeordnet und zur Abtastung des lichtempfindlichen Elements relativ zu diesem bewegbar sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß das lichtempfindliche Element auf einem drehbaren Zylinder so angeordnet ist, daß die isolierende Deckschicht außen liegt, daß die erste und die zweite Koronaentladungseiektrode um den Zylinder herum angeordnet sind und die zweite Koronaentladungseiektrode in Drehrichtung des drehbaren Zylinders gesehen hinter der ersten Koronaentladungselektrode angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das lichtempfindliche Element eine zweite isolierende Schicht auf der Seite aufweist, die der isolierenden Deckschicht gegenüberliegt.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche Schicht feinzerteilte Teilchen eines fotoleitfähigen Materials, das die Fähigkeit einer persistenten inneren Polarisation aufweist, und ein festes Bindemittel enthält, das elektrisch nichtleitend, jedoch lichtdurchlässig ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Koronaentladungseiektrode und das lichtempfindliche Element relativ zueinander bewegbar sind, um die Oberfläche des lichtempfindlichen Elements während des Anliegens des ersten und zweiten elektrischen Feldes abzutasten.

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13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß das optische System das lichtempfindliche Element durch die Koronaentladungselektrode hindurch gleichzeitig mit dem Anlegen des zweiten Feldes bildmäßig belichtet.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 13» dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Anordnung zum Entwickeln des Ladungsbildes mit Hilfe eines Entwicklers und eine Anordnung zum Abziehen des entwickelten Ladungsbildes auf ein Aufzeichnungspapier enthält.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6, 7 und 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Koronaentladungselektrode auf ihrer Vorderseite in Abtastrichtung gesehen, mit einer Lichtabschirmungsvorrichtung versehen ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das lichtempfindliche Element auf der der isolierenden Deckschicht gegenüberliegenden Seite eine Gegenelektrode aufweist.

17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierende Deckschicht lichtdurchlässig ist.

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L e e r s e i t e