DE1772876A1

DE1772876A1 - Xerographisches Verfahren und Vorrichtung zu seiner Durchfuehrung

Info

Publication number: DE1772876A1
Application number: DE19681772876
Authority: DE
Inventors: Ville Ivan Bernard
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1967-07-17
Filing date: 1968-07-16
Publication date: 1970-11-12
Also published as: US3589895A; CA929582A; GB1240293A

Description

Eastman Kodak Company, 343 State Street, Rochester, Staat New York, Vereinigte Staaten von Amerika

Xerographisches Verfahren und Vorrichtung zu seiner Durchführung

Die Erfindung bezieht sich auf ein xerographisches Verfahren, bei dem ein auf einer Oberfläche vorhandenes elektrostatisches Bildmuster mit Bereichen, die Ladungen einer ersten Polarität tragen, entwickelt wird, sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. -

Bei bekannten xerographischen Verfahren dieser Art wird auf einer Trägerfläche ein elektrostatisches Ladungsmuster erzeugt, das anschließend mittels Toner entwickelt wird. Das Tonerbild wird sodann auf eine Aufnahmefläche übertragen. Das Ladungsinuster kann beispielsweise dadurch erzeugt werden, daß man die Oberfläche einer photokonduktivon Schicht einer xerographischen Platte zunächst gleichförmig auflädt und dann bildmäßig belichtet, wodurch in die belichteten Bereiche, also -die Hintergrundbereiche,

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wenn auf Grund einer positiven Vorlage belichtet wird, entladen werden. In den unbelichteten Bereichen, bei der getroffenen Voraussetzung also in den Bildbereichen, bleibt die Ladung erhalten.

Sofern es sich um ein übertragungsverfahren handelt, bei dem bei jedem Kopiervorgang stets dieselbe aufladbare Fläche verwendet wird, muß diese Fläche nach dem übertragen des Tonerbildes gereinigt werden, weil nicht alle Tonerpartikel übertragen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zu schaffen, bei dem eine Reinigung der die Ladungen und die Tonerpartikel tragenden Fläche vor einer erneuten Verwendung für die Herstellung einer anderen Kopie nicht erforderlich ist.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß vor dem eigentlichen Entwicklungsprozeß die Oberfläche einem elektrischen Feld, das auf eine Ladung der ersten Polarität eine Kraft ausübt, die von der Oberfläche weg~ gerichtet ist, ausgesetzt und gleichzeitig unter Erzeugung von Reibungselektrizität überstrichen wird.

Durch das überstreichen der Oberfläche werden die normalerweise von einem vorhergehenden . Kopiervorgang noch .vorhandenen Tonerpartikel mit einer Ladung geeigneter Polarität versehen. Das gleichzeitig wirksame elektrische Feld übt auf die richtig geladenen Tonerpartikel eine sowohl gegen die Bildbereiche als auch die Hintergrundbereiche gerichtete Kraft nus. Besonders wichtig ist, daß dieses elektrische Feld diejenigen Tonerpartikel, die eine Ladung der falschen Polarität besitzen, von der Oberfläche weg gegen dar» Materini bewegen, mit eiern die Oberfläche überstrichen wirrt, so daß sie dort mit einer Ladung der richtigen Polarität versehen werden

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können. Beim anschließenden eigentlichen Entwicklungsvorgang können dann die geladenen Bildbereiche mit weiterem Toner versehen und den ungeladenen oder wenig geladenen Bildbereichen die Tonerpartikel entzogen werden. Bei diesem Entwicklungsvorgang kann die Oberfläche mittels einer magnetischen Bürste, die mit Toner versehen ist, gebürstet werden. Um den wenig oder nicht geladenen Bereichen die geladenen Tonerpartikel zu entziehen, braucht lediglich an eine solche Bürste eine geringe Vorspannung angelegt zu werden, die dieselbe Polarität wie das Ladungsmuster besitzt. Hierdurch wird in Zusammenwirkung mit dem Ladungsmuster ein elektrisches Feld erzeugt, das die geladenen Tonerteilchen von den Hintergrundbereichen oder wenig geladenen Bereichen in die Bildbereiche mit hoher Ladung überführt.

Die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem Kopierprozeß, der normalerweise Kopien mit unreinem Hintergrund ergibt, führt zu Kopien hoher Qualität mit reinem Hintergrund. Auch dann, wenn auf Grund einer positiven Vorlage eine positive Kopie gemacht werden soll, lassen sich bei Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgezeichnete Kopien herstellen, obwohl diese Kopierprozesse bei den üblichen Entwicklungsverfahren dazu neigen, nach einer verhältnismäßig geringen Zahl von Kopien einen geringen Kontrast und einen unreinen Hintergrund zu liefern. Die schlechten Resultate sind bei diesen bekannten Verfahren durch den Viiderstand der von den vorhergehenden Arbeitszyklen noch vorhandenen Tonerpartikel bedingt, sich von den Hintergrundbereichen zu lösen. Daher ist es auch nicht möglich, diesen Nachteil der bekannten Vorfahren dadurch zu beseitigen, daß man lediglich die Intensität des Tonens

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erhöht, beispielsweise durch die Verwendung von zwei oder mehr gewöhnlichen magnetischen Bürsten.

Vorteilhafterweise erfolgt das überstreichen der Oberfläche bei geringer Tonerkonzentratipn, was beispielsweise mit einer mit Tonermangel arbeitenden magnetischen Bürste erreicht werden kann. Die Erzielung guter Ergebnisse ist zwar nicht hiervon abhängig, doch lassen sich bei Einhaltung dieser Bedingung noch bessere Ergebnisse erzielen. Die Tonerkonzentration auf dem für das überstreichen verwendeten Material kann hierbei relativ zur Konzentration des schon auf der zu überstreichenden Oberfläche vorhandenen Toners so gewählt werden, daß ein Gleichgewichtszustand zwischen abgelagertem Toner und von der Oberfläche aufgenommenem Toner aufrechterhalten bleibt. Hierdurch besteht keine Notwendigkeit, während dieses Verfahrensschrittes Toner zu ergänzen oder abzuführen.

Weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens bestehen darin, daß der Verlust an Toner und der Abrieb der die Ladungen tragenden Oberfläche erheblich vermindert v/ird. Selbstverständlich vereinfacht der Wegfall der Reinigung den Entwicklungsprozeß und verkürzt die für einen Arbeitszyklus erforderliche Zeit.

Das überstreichen der das elektrostatische Bild tragenden Fläche kann beispielsweise durch Bürsten mit einer magnetischen Dürste erfolgen, die ähnlich jenen Bürsten ist, die üblicherweise zum Entwickeln verwendet werden, die jedoch auf ein Potential vorgespannt ist, dessen Polarität entgegengesetzt demjenigen des Ladungsmusters

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bezüglich dem Potential der ungeladenen oder entladenen Bereichen ist. Da bei manchen xerographischen Verfahren die Belichtung nicht zu einer vollständigen Beseitigung der Ladung in den belichteten Bereichen führt, ist es häufig möglich, durch Erden der Bürste das erforderliche elektrische Feld zu erzeugen.

Die Erzeugung des Ladungsmusters auf der Oberfläche ist trotz des gegebenenfalls vorhandenen Toners möglich, und zwar mittels verschiedener Verfahren. Beispielsweise kann eine Koronaentladung auf diejenigen Bildbereiche, die geladen werden sollen, mittels eines entsprechend geformten Stiftes aufgebracht werden. Weiterhin besteht beispielsweise die Möglichkeit, als Träger für das Ladungsbild eine photokonduktive Schicht zu verwenden und diese nach einer gleichmäßigen Aufladung bildmäßig von derjenigen Seite her zu belichten, die der die restlichen Tonerpartikel tragenden Seite gegenüberliegt. Die Tonerpartikel stören dann bei der bildmäßigen Belichtung nicht.

Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, die von einer photokonduktiven Schicht als Träger des elektrostatischen Bildes ausgeht, wird nach der gleichförmigen Aufladung und bildmäßigen Belichtung von der Rückseite her die die Ladungen tragende Seite der photokonduktiven Schicht zunächst mit einer magnetischen Bürste gebürstet, die geerdet ist und deren Tonerkonzentration so klein ist, daß die Borsten neuen Toner anzuziehen vermögen. DieseP Bürsten verleiht durch Reibungselektrizität den schon vorhandenen Tonerpartikeln die richtige Ladung und bewirkt, daß die Tonerpartikel zumindest teilweise in die

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Bildbereiche überführt werden. Anschließend wird das Bild mit einer zweiten magnetischen Bürste gebürstet, die eine höhere Tonerkonzentration besitzt und elektrisch vorgespannt ist, wobei die Polarität dieselbe ist wie diejenige der Ladungen des elektrostatischen Bildes. Auf diese Weise erhält man ein Tonerbild mit reinem Hintergrund und hohem Kontrast. Nach der übertragung des Tonerbildes kann der nächste Kopiervorgang ausgeführt werden, ohne daß zuvor die photokonduktive Schicht gereinigt werden müßte.

Die ferner der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe, eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zu schaffen, ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwei Bürsten vorgesehen sind, von denen die eine auf ein Potential, das niedriger, und die andere auf ein Potential das höher ist als das geringste T?otentlal des elek-~^r trostatischen Bildes, vorgespannt ist. Vorzugsweise sind die Bürsten als magnetische Bürsten ausgebildet.

Im folgenden ist die Erfindung an Hand der auf der Zeichnung dargestellten Beispiele und Ausführungsformen erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 Λ, IB und 1 C schematische Darstellungen verschiedener Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens, angewendet auf ein schon vorhandenes elektrostatisches Bild,

Fig. 2 Λ, 2B und 2C schematische Darstellungen verschiedener Schritte des erfinclungsffeirüßen Verfahrens innerhalb eines xerociraphischen Prozesses.

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Fig. 3 eine schematische Darstellung eines automatisch arbeitenden und das erfindungsgemäße Verfahren ι benutzenden Kopiergeräts.

Wie die Fig. IA, IB und IC zeigen, trägt eine Isolierschicht 1, die auf einer elektrisch leitenden Trägerschicht 9 angeordnet ist, auf ihrer der Trägerschicht 9 abgekehrten Oberfläche 7 ein Ladungsmuster 2. Die Oberfläche 7 ist zuvor nicht gereinigt worden, weshalb auf ihr noch Tonerpartikel 3 lagern, die von einem zuvor erzeugten Tonerbild übrig geblieben sind. Die Tonerpartikel 3 liegen sowohl in geladenen als auch ungeladenen Bereichen. Das elektrostatische Bild wird anschließend in zwei Schritten entwickelt. Beim ersten Schritt wird die Oberfläche 7 gerieben, gebürstet oder in anderer Weise mit einem Material in Berührung gebracht, das in der Lage ist, durch Reibungselektrizität die Tonerpartikel 3 aufzuladen, und zwar mit einer Polarität, die derjenigen des Ladungsmusters 2 entgegengesetzt ist. In Fig.IB ist dargestellt, wie dieser Schritt mit Borsten 6 einer Bürste 4 ausgeführt wird. Während des ersten Schrittes ist ein elektrisches Feld wirksam, das so gerichtet ist, daß die Tonerpartikel, die richtig geladen sind, sowohl gegen die Bereiche der Oberfläche 7 mit hoher Ladung als auch die Bereiche mit relativ niedriger Ladung gezogen werden, während falsch geladene Tonerpartikel von der Oberfläche 7 abgenommen werden. Bei der in Fig. IB dargestellten Ausführungsform wird dieses Feld dadurch erzeugt, daß man an einen elektrisch leitenden Teil der Bürste 4 eine von einer Spannungsquelle 8 erzeugte Vorspannung legt, die die entgegengesetzte Polarität der Ladungen des Ladungsmusters 2 besitzt.

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Der zweite Schritt ist in Fig. IC dargestellt. Hierbei wird auf die Oberfläche 7 Toner in einer im wesentlichen üb lichen Weise aufgebracht. Im Ausführungsbeispiel erfolgt das Aufbringen des Toners auf die Oberfläche 7 durch Bürsten mit einer Bürste 5, die eine normale Menge Toner trägt und ähnlich der Bürste 4 ausgebildet ist, die für den ersten Schritt verwendet wird. Der zweite Schritt wird jedoch unter der Wirkung eines elektrischen Feldes ausgeführt, das die Tonerpartikel zu den geladenen Bereichen hin und von den umgeladenen Bereichen wegführt. Dieses elektrische Feld ist durch eine geringe Vorspannung erzeugt, die an einen elektrisch leitenden Teil der Bürste 5 angelegt und von einer Spannungsquelle 10 erzeugt wird. Der vorgespannte Teil der Bürste 5 besitzt dieselbe Polarität wie die Ladungen des Musters 2. Das Potential ist jedoch geringer.

Die Fig. 2A bis 2C zeigen die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens bei einem gewöhnlichen xerographischen Prozeß mit Bildübertragung. Eine transparente Trägerschicht 20 ist auf ihrer Oberseite mit einer transparenten, elektrisch leitenden Schicht 21, und diese wiederum auf ihrer Oberseite mit einer photokonduktiven Schicht 22 beschichtet. Die freie Oberfläche 24 der photokonduktiven Schicht war schon für vorhergehende .Kopiervorgänge benutzt und anschließend nicht gereinigt worden, weshalb sie übrig gebliebene Tonerpartikel 3' trägt. Die Oberfläche 24 ist mit einer gleichförmig verteilten Ladung versehen, die mittels eines Koronaladers 23 aufgebracht worden ist.

Wie Fig. 2 B zeigt, wird die photokonduktive Schicht 22 nach dem Laden bildmäßig durch die Trägerschicht 20 und die leitende Schicht 21 hindurch belichtet, wodurch infolge der Erdung der Schicht 21 die meisten Ladungen aus den belichteten Bereichen abfließen und ein Ladungη-

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muster auf der Oberfläche 24 der photokonduktiven Schicht ' entsteht.

Nach der Erzeugung des elektrostatischen Ladungsbildes wird, wie Fig. 2C zeigt, die Oberfläche 24 der photokonduktiven Schicht durch zweimaliges Bürsten entwickelt. Das erste Bürsten wird mit einer magnetischen Bürste 25 ausgeführt, deren Borsten infolge Reibungselektrizität auf die Tonerpartikel anziehend wirken und die Tonerpartikel derart laden, daß die Polarität der Ladung entgegengesetzt der Polarität der Ladungen des elektrostatischen Bildes ist. Dieses erste Bürsten erfolgt in Anwesenheit eines elektrischen Feldes, das so gerichtet ist, daß auf die geladenen Tonerpartikel eine sowohl gegen die geladenen Bildbereiche als auch die Hintergrundbereiche der Oberfläche 24 gerichtete Kraft ausgeübt wird. Von wesentlicher Bedeutung ist ferner, daß dieses elektrische Feld diejenigen Tonerpartikel, deren Ladung nicht die richtige Polarität besitzt, von der Oberfläche 24 weg zur Bürste hin führt, wo sie mit der fichtigen Ladung versehen werden können. Da bei vielen Prozessen auch in den Hintergrundbereichen noch eine restliche Ladung vorhanden ist, kann häufig das erforderliche elektrische Feld durch Erden der Magnetbürste erzeugt werden. Der zweite Schritt des Entwicklungsverfahrens wird durch Bürsten mit einer zweiten magnetischen Bürste 26 ausgeführt, die in üblicher Weise Toner aufbringt, wobei jedoch auch bei diesem Schritt ein elektrisches Feld ^/.'irksam ist, das im Ausführungsbeispiel mit Hilfe einer Spannungsquelle 27 erzeugt wird, an die Bürste 26 an- _ geschlossen ist. Dieses Feld ist so gerichtet, daß auf die Tonerpartikel eine Kraft ausgeübt wird, die von den Hintergrundbereichen weggerichtet ist.

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Für beide Schritte kann eine bekannte Bürste verwendet werden, die einen Entwickler verarbeitet, der feine Kunstharz-Tonerpartikel kombiniert mit viel größeren ferromagnetischen Trägerpartikeln enthält. Die Trägerpartikel werden in einer borstenartigen Formierung durch ein magnetisches Feld gehalten, das üblicherweise aus dem Innern der Bürste heraus aufgeprägt wird. Den Tonerpartikeln wird die richtige Ladung durch Reiben an den Trägerpartikeln gegeben.

Die folgenden Ausführungen sollen, ohne selbstverständlich die Erfindung zu beschränken, zu deren weiteren Erläuterung dienen. Bei Umkehr sy steinen, die positive Wiedergaben auf Grund positiver Vorlagen liefern, 'liefert die gewöhnliche Feld-Entwicklung, die beispielsweise-' t ^s mittels einer magnetischen Bürste ausgeführt wird, die ;U besten Ergebnisse bei Verwendung einer Entwicklungselektrode, die auf einer geringen Vorspannung liegt und ein elektrisches Feld"erzeugt, das auf die Tonerpartikel eine Kraft ausübt, die von den Hintergrundbereichen des Ladungsmusters weggerichtet ist, das entwickelt werden soll. Wenn beispielsweise das Oberflächenpotential in den Bildbereichen des Ladungsmusters minus 500 V und in dten Hintergrundbereichen minus 50 V beträgt, wird für eine Direktentwicklung im allgemeinen an die magnetische Bürste eine Vorspannung gelegt, die zwischen diesen beiden Potentialen liegt und beispielsweise minus 150 V beträgt. Positiv geladene Tonerpartikel werden dann von den Hintergrundbereichen weg, jedoch zu den Bildbereichen hin gedrängt, was einen reinen Hintergrund und hohen Kontrast ergibt. Sind jedoch übrig gebliebene Tonerpartikel vorhanden, die Ladungen der falschen Polarität aufgenommen haben, was bei den getroffenen Voraussetzungen negative Ladungen sind, weil die Tonerpartikel beispielsweise einer Aufladung mit negativen Ladxmgen ausgesetzt worden sind, übt das genannte

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elektrische Feld auf diese Tonerpartikel eine Kraft aus, die gegen die Hintergrundbereiche gerichtet ist. Dies wird durch die Tatsache erhärtet, daß Kopien, die einen unreinen Hintergrund besitzen, üblicherweise mit solchen Verfahren erhalten werden, welche die in den Fig. 2A bis 2C dargestellten Schritte verwenden, wobei jedoch beide Bürsten in üblicherweise elektrisch vorgespannt sind. Ändert man das elektrische Feld, beispielsweise durch Erden der Bürste 25 (Fig. 2C), dahingehend, daß die auf die richtig geladenen Tonerpartikel ausgeübte Kraft sowohl gegen die Hintergrundbereiche als auch die Bildbereiche gerichtet ist, so zeigt sich eine Tendenz des Feldes, alle diejenigen Tonerpartikel von der Oberfläche abzulösen, die eine Ladung der unerwünschten Polarität beibehalten haben. Diese falsch geladenen Tonerpartikel werden von der Bürste angezogen, wo sie mit der richtigen Ladung versehen werden können. Die Bürste lagert sie danach wieder in den Bildbereichen ab. Sofern nach diesem Verfahrensschritt noch richtig geladene Tonerpartikel in den Hintergrundbereichen vorhanden sind, werden sie im folgenden Verfahrensschritt von diesen Bereichen entfernt oder in die Bildbereiche überführt.

Wird für den ersten Schritt eine Bürste verwendet, so kann die Tonerkonzentration auf der Bürste in einem Gleichgev/ichts zustand gehalten werden, so daß auch bei kontinuierlichem Betrieb höchstens ein geringer Tonerüberschuß oder Tonerverbrauch vorhanden ist. Obgleich für eine wirksame Arbeitsweise auf der ersten Bürste kein Toner vorhanden zu sein braucht, hat sich gezeigt, daß beste Ergebnisse' mit einer geringen Menge von Toner erzielt werden, so daß das Bürsten beim ersten Gehritt im wesentlichen eine Umverteilung und nicht eine Entwicklung oder Reinigung allein ergibt. Beginnt man

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das Verfahren ohne Toner auf der ersten Bürste, so wird in zunehmendem Maße Toner von der photokonduktiven Oberfläche aufgenommen, bis ein Gleichgewichtszustand der Konzentration erreicht ist. Diese Konzentration kann ohne weitere Einstellung oder Zuführung von Toner aufrechterhalten bleiben.

Weitere Einzelheiten gehen aus folgendem Ausführungsbeispiel hervor:

Eine xerographische Platte mit einer photokonduktiven Schicht, die für die Aufnahme negativer Ladungen geeignet ist, wird zunächst gleichförmig auf ein Potential von minus 500 V bezüglich der leitenden Schicht aufgeladen, die geerdet ist. Die Platte wird dann bildmäßig durch den transparenten Träger hindurch belichtet, so daß ein elektrostatisches Bild entsteht, dessen Oberflächenladung von minus 400 V in den Bildbereichen bis herab zu minus 50 V in den Hintergrundbereichen reicht. Dieses elektrostatische Bild wird sodann mit einer ersten magnetischen Bürste gebürstet, deren Borsten etwa 10 mm lang sind. Die Borsten sind geerdet. Anschließend wird die das Bild tragende Oberfläche der photokonduktiven Schicht mit einer zweiten magnetischen Bürste gebürstet, deren Borsten mit denjenigen der ersten Bürste vergleichbar sind, jedoch mit 5% ihres Gewichtes an feinem Toner gemischt sind. Die zweite Bürste ist mit einem negativen Potential von minus 500 V verbunden. Das Tonerbild, das durch diese zweite Bürste erzeugt wird, wird anschließend auf einen nicht dargestellten Bildträger übertragen, wobei aber auf der xerographischen Platte noch Tonerpartikel übrig bleiben. Da der Toner von dem zuvor erzeugten Bild nicht durch Reinigen verloren geht, sondern beim nächsten Bild in die Bildbcroiche gebracht wird, erhält man durch das orfindunrjsgemäße Vorfahren eine beträchtliche Ein-

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sparung an Toner. Der Kopierprozeß kann immer wieder ohne vorherige Reinigung wiederholt werden. Wenn mehrere Kopien gemacht worden sind, steigt die Tonerkonzentration auf der ersten Bürste allmählich bis zu etwa 2%. Bei diesem Wert bleibt die Konzentration, ohne daß Toner der Bürste zugeführt oder von dieser abgeführt zu werden braucht. Während die Tonerkonzentration auf der ersten Bürste zunimmt, bleiben die Hintergrundbereiche rein, während die Bildbereiche etwas dunkler werden. Die Tonerbilder sind jedoch durchweg von ausgezeichneter Qualität.

Das Potential der zweiten Bürste kann auch wesentlich von dem oben angegebenen Potential von minus 500 V abweichen, ohne die Bildqualität wesentlich zu beeinflussen. Diese Bürste kann sogar das erforderliche Potential selbst aufbauen, ohne daß sie an eine äußere Spannung angelegt wird. Wenn nämlich die Bürste gegenüber Erde isoliert ist, wird auf ihr wegen der Ladung der photokonduktiven Schicht eine Ladung induziert und damit eine Spannung erzeugt, welche die Tendenz zeigt, auf die Tonerpartikel in derselben Weise einzuwirken wie eine von außen an die Bürste angelegte Spannung, die zwischen den Spannungen der Bildbereiche und der Hintergrundbereiche liegt.

Ein automatisch arbeitendes elektrophotographisches Kopiergerät mit einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt Fig. 3. Eine transparente Trommel 30, die im Ausführungsbeispiel aus Glas besteht, ist außen mit einer dünnen, transparenten, elektrisch leitenden Schicht 31 und diese wiederum auf ihrer nach außen weisenden Fläche mit einer photokonduktiven Schicht 32 beschichtet, die ebenfalls transparent sein kann. Bei Betrieb des Kopiergerätes wird auf die photokonduktlve Schicht 32 eine elektrostatische Ladung mittels eines Koronalader 33 aufgebracht. Anschließend erfolgt eine

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bildmäßige Belichtung mittels eines Projektors 34 von der Innenseite der Trommel her, so daß ein elektrostatisches Ladungsbild auf der freien Oberfläche der photokonduktiven Schicht entsteht. Dieses Ladungsbild wird in zwei Schritten entwickelt. Zunächst wird die Oberfläche mit einer geerdeten magnetischen Bürste 35 gebürstet, die auf einen Tonermangel eingestellt sein kann. Anschließend wird mit einer zweiten magnetischen Bürste 36 gebürstet, die Toner enthält, dem die Bürste eine geringe Ladung mit derselben Polarität wie diejenige der vom Koronalader 33 aufgebrachten Ladungen gibt. Das durch den Entwicklungsvorgang erzeugte Tonerbild wird auf ein Aufnahmeblatt 37 mittels einer Koronaübertragungsvorrichtung 38 übertragen und anschließend auf dem Aufnahmeblatt 37 mittels eines Strahlungsheizgerätes 39 eingebrannt. Die Trommel wird anschließend ohne vorherige Reinigung wieder verwendet. Im Ausführungsbeispiel ist noch eine Lampe 41 vorgesehen, um restliche Ladungen auf der photokonduktiven Schicht vor der nächsten Verwendung zu beseitigen.

Obgleich keine Reinigung der Oberfläche der photokonduktiven Schicht notwendig ist, kann es wünschenswert sein, die Innenseite der Trommel von Staub zu reinigen, der beim nächsten BeiichtungsVorgang stören könnte. Zur Beseitigung dieses Staubes ist eine Purste 40 vorgesehen. Selbst bei Verwendung dieser Reinigungsstation hat das gesamte Gerät eine Vielzahl von Vorteilen gegenüber den bekannten Kopiergeräten. Es sei hierzu lediglich darauf hingewiesen, daß ein Zerkratzen der photokonduktiven Schicht vermieden und der Verlust an Toner weitgehend beseitigt ist. Auch die Beseitigung der Verschmutzung der Luft und des Inneren.des Gerätes durch Toner sind beachtliche Vorteile.

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Mit derselben Einrichtung können nach dem erfindungsgemäßen Verfahren sowohl Direktkopien als auch Umkehrkopien hergestellt werden. Beispielsweise können bei Verwendung einer gewöhnlichen positiven Vorlage und eines Entwicklers mit positiver Polarität auf die photokonduktive Schicht eine negative Ladung aufgebracht und bei der Entwicklung die erfindungsgemäßen Vorspannungen angelegt werden. Wird eine negative Vorlage benutzt, so ist die photokonduktive Schicht mit positiven Ladungen zu versehen. Die bei der Entwicklung anzuwendenden Vorspannungen werden nun für eine Umkehrentwicklung gewählt, das heißt, etwa gleich dem höchsten Oberflächenpotential des elektrostatischen Bildes. Die erforderlichen Einstellungen können alle mit einem einzigen Schalter an einem Steuerpult vorgenommen werden.

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Claims

- 16 -Patentansprüche

1. Xerographisches Verfahren, bei dem ein auf einer Oberfläche vorhandenes elektrostatisches Bildmuster mit Bereichen, die Ladungen einer ersten Polarität,tragen, entwickelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem eigentlichen Entwicklungsprozeß die Oberfläche einem elektrischen Feld, das auf eine Ladung der ersten Polarität eine Kraft aus^ übt, die von der Oberfläche weggerichtet ist, ausgesetzt und gleichzeitig unter Erzeugung von Reibungselektrizität überstrichen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das überstreichen in Form eines Bürstens ausgeführt wird und anschließend die Oberfläche einem elektrischen Feld, das auf eine Ladung mit einer der ersten Polarität entgegengesetzten Polarität eine Kraft ausübt, die gegen diejenigen Bereiche des elektrostatischen Bildes, die Ladungen der ersten Polarität tragen,hin und von den übrigen Bereichen weggerichtet ist, ausgesetzt und gleichzeitig gebürstet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß während des zweiten Bürstens Toner auf die Ober fläche aufgebracht wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Bürstvorgang mit einer Bürste ausgeführt wird, deren Borston Toner in einer solchen Menge tragen, daß sich keine merkliche Ablagerung von Toner auf der Oberfläche bei wiederholter Verwendung derselben ergibt.

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5. . Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch

gekennzeichnet, daß das erste Bürsten mit einer geerdeten magnetischen Bürste und das zweite Bürsten mit einer auf ein Potential zwischen den Potentialen der Bildbereiche und der Hintergrundbereiche vorgespannten magnetischen Bürste ausgeführt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5_f dadurch gekennzeichnet, daß Tonerpartikeln beliebiger Ladung, die schon vor dem Entwicklungsprozeß in unregelmäßiger Verteilung auf der Oberfläche vorhanden sind, durch die Reibungselektrizität eine Ladung mit einer der ersten Polarität entgegengesetzten Polarität gegeben wird, und daß sodann diese Tonerpartikel neu verteilt und andere Tonerpartikel aufgebracht werden, während die Oberfläche einen elektrischen Feld ausgesetzt ist, das auf Tonerpartikel mit einer Ladung der zweiten Polarität eine Kraft gegen die Bereiche mit dem höchsten Potential und weg von den Bereichen mit dem niedrigsten Potential der ersten Polarität ausübt.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem elektrostatischen Bildmuster mit Bereichen hoher und Bereichen geringer Ladung der ersten Polarität die Oberfläche beim Überstreichen mit einem Material berührt wird, das reibungselektrische Eigenschaften besitzt und auf geladene Tonerpartikel anziehend wirkt, und daß sodann Toner auf die Oberfläche aufgebracht wird, während diese einem elektrischen PeId ausgesetzt ist, das dio geladenen Tonerpartikel selektiv gegen manche der Bereiche hin und von anderen der Bereiche wegbewegt entsprechend dem Potential dieser Bereiche.

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8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem elektrostatischen Bild nit Bereichen hoher und Bereichen geringer Ladung der ersten Polarität die Oberfläche, die von einer vorhergehenden Verwendung noch vorhandene Tonerpartikel trägt, gebürstet wird, während sie. dem elektrischen Feld ausgesetzt ist, das auf eine. Ladung der zweiten Polarität eine sowohl gegen die Bereiaho hoher Ladung als auch die Bereiche geringer Ladung gerichtete Kraft ausübt, und daß sodann bei gleichzeitigem Bürsten Toner auf die Oberfläche aufgebracht wird,.während diese einem elektrischen Feld ausgesetzt ist, das auf eine Ladung der zweiten Polarität eine Kraft ausübt, die gegen die Bereiche mit der hohen Ladung und von den, Bereichen mit der geringen Ladung weggerichtet ist.' V

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dafl die Toner mit einer Ladung der zweiten Polarität versehen werden .

10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das elektrostatische Bild durch Aufbringen von Ladungen der ersten Polarität auf die Oberfläche und bildmäßige Entladen durch bildmäßiges Belichten der die Oberfläche bildenden photokonduktiven Schicht von der Rückseite her erzeugt, sodann geladenen Toner mit der zweiten Polarität auf das elektrostatische Bild gibt, anschließend das Tonerbild auswertet, wobei Toner auf der Oberfläche verbleibt, und bei der Wiederholung dieser Schritte durch Bürsten der Oberfläche mit Borsten, die eine reibungselektrische Anziehung auf den Toner ausüben, die verbleibenden Tonerpartikel von den Hintergrundbereichen in die Bildbereiche Oberführt, wobei das während des BUrstens wirksame elektrische Feld auf die

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Tonerpartikel mit einer Ladung der ersten Polarität eine Kraft ausübt, die von der Oberfläche weggerichtet ist.

11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Bürsten (4,5; 25,26;35,36) vorgesehen sind, von denen die eine auf ein Potential, das niedriger, und die andere auf ein Potential ,das höher ist als das geringste Potential des elektrostatischen Bildes, vorgespannt ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Bürste (25,35) geerdet ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Bürste (5,27,36) auf ein Potential der Polarität der Ladung des elektrostatischen Bildes vorgespannt ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß als Bürsten magnetische Bürsten (35, 36) vorgesehen sind.

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