DE2021449A1

DE2021449A1 - Einrichtung zum Aufladen elektrofotografischer Materialien

Info

Publication number: DE2021449A1
Application number: DE19702021449
Authority: DE
Inventors: Rainer Dipl-Phys Drieschner; Walter Dipl-Phys Seliger
Original assignee: Elbe Kamera GmbH
Current assignee: Elbe Kamera GmbH
Priority date: 1970-01-26
Filing date: 1970-05-02
Publication date: 1971-08-12
Also published as: BG18422A3; HU169245B; FR2077004A5; CH530039A; CS196505B1; DE7016463U

Description

ELBE-KAMERA-GESELLSCHA-

MIT BESCHRÄNKTER HAFTUN' 2021449

Dresden, am 16. 4. 1970

TPP Li/Ma

Betr.: N e u e Patentanmeldung entsprechend WP 145 115

Einrichtung zum Aufladen elektrofotografischer Materialien

Die Erfindung "betrifft eine Einrichtung zum Aufladen elektrofotografischer Schichten mittels einer Coronaentladung..

An Einrichtungen dieser Art sind folgende Anforderungen zu stellen:

1. Hohe Effektivität hinsichtlich Nutzstromausbeute und Ladegeschwindigkeit

2. Regel- und Reproduzierbarkelt ^J

3. Konstruktive Einfachheit

4. Schutz des elektrofotografischen Materials vor Beschädigung "bzw. Überlastung durch Hochspannungsüberschlage

Ladeeinrichtungen dieser Art. wurden unter dem Kamen Scorotron (US-Pat. 2 777 957) und Corotron (US-Pat. 2 836 725) "bekannt, bei denen mindestens ein dünner, an Hochspannung legbarer Draht teilweise von einem geerdeten Metallschirm umgeben ist und Ladungsträger auf eine an dem Draht vorbeigeführte elektrofotografische Schicht überträgt.

109 833/1729

_ 2 —

Das Scorotron erfüllt zwar die unter 2) und 4) genannten Forderungen sehr gut, doch ist es konstruktiv relativ aufwendig und infolge ungenügender Nutzstrom-Ausbeute für hohe Ladegeschwindigkeiten nicht geeignet. Das die unter 5) und 4) genannten Forderungen gut erfüllende Corotron genügt den Forderungen unter 1) und 2) nur ungenügend.

Zweck der Erfindung ist, die Verbesserung derartiger Ladeelektroden zu erzielen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zum Aufladen elektrofotografischer Schichten zu schaffen, die bei konstruktiver Einfachheit und Überschlagssicherheit regelbar ist und auf Grund einer erhöhten Nutzstromausbeute eine hohe Ladegeschwindigkeit garantiert.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Einrichtung zum Aufladen, bei welcher mindestens ein an Hochspannung legbarer Coronaentladungsdraht teilweise von einem leitfähigen Schirm unfgeben ist, dadurch gelöst, daß der Schirm über einen Ableitwiderstand mit Massepotential bzw. mit dem Potential der Rückseite des Aufzeichnungsmaterials verbunden ist« Der Ableitwiderstand kann von einem hochohmigen einstellbaren Widerstand gebildet werden. Er kann jedoch auch aus mehreren hoehohmigen Festwiderständen auswählbar sein. Der Wert des jeweils wirksamen Ableitwiderstandes ist

0 9 8 3 3/1729

- 3

der Art des Aufzeichnungsmaterials und/oder der Ladegeschwindigkeit» der Höhe der Hochspannung, der Form und den Abmessungen des'Schirmes und dessen Abstand zu der aufzuladenden Schicht, den herrschenden atmosphärischen Bedingungen sowie der wechselnden Belichtungsintensität der fotoleitenden Schicht anpaßbar. Ist in an. sich bekannter Weise beidseitig der fotoleitenden Schicht eine Coronaentladungsstrecke angeordnet, dann ist jeder Schirm wahlweise mit einem Ableitwiderstand bestimmten Widerstandswertes verbindbar.

Die erfindungsgemäße Einrichtung erhöht in starkem Maße die Effektivität der Ladeelektrode, indem das Verhältnis des für die Aufladung direkt genutzten Stromes zum Gesamtent Ladestrom zugunsten des ersteren verschoben wird, ohne daß es dazu einer Hoehspannungserhöhung mit den damit verbundenen Nachteilen bedarf. Die Einrichtung genügt allen unter 1) bis 4) genannten Anforderungen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert.
Es zeigen:

Fig« 1 Ladeeinrichtung mit Schirm-Ableitwiderstand Fig* 2 Ladeeinrichtung für Zinkoxyd-Papiere Fig. 3 Effektivität der Ladeeinrichtung bei verschiedenen Schirm-Ableitwiderständen.

10S83371729 - 4-

8AD ORIGINAL

Gemäß Fig« 1 ist in bekannter Weise innerhalb eines elektrisch leitfähigen Schirmes 1 ein Corona-Draht 2 aufgehängt, der mit einem Hochspannungsgerät 3 in Verbindung steht. Der Schirm 1 ist über einen einstellbaren Ableitwiderstand 4 mit Massepotential verbunden. An der Ladeeinrichtung wird eine auf einem Träger 5 befindliche fotoleitfähige Schicht 6 zwecks Aufladung in bekannter Weise vorbeigeführt.

Gemäß Fig. 2 sind beidseitig eines mit einer Zinkoxydschicht 7 versehenen Trägers 8 je ein U-förmiger Schirm 9, 10 angeordnet, in denen sich zwecks Ladestromerhöhung je zwei parallelliegende Coronadrähte 11, 12 bzw. 13, 14 befinden. Die Coronadrähte 11,12 liegen an positiver Hochspannung bestimmter Höhe und die Coronadrähte' 13, 14 an negativer Hochspannung anderer Höhe. Der Schirm 9 ist über einen Schalter 15 wahlweise über einen der Ableitwiderstände 16 oder 17 an Massepotential legbar; der Schirm 10 ist über einen der Ableitwiderstände 18 oder 19 in dargestellter Weise ebenfalls mit Masse verbunden.

Die Wirkungsweise ist folgende:

Nach dem Zünden der Coronaentladung versucht ein Teil von Ladungsträgern, über den Schirm 1 abzufließen. Der Ableitwiderstand 4 erschwert und reduziert diesen Abfluß. Infolge der auf den Schirm gelangenden Ladungsträger nimmt der Schirm 1 einzwischen Massepotential und der am Coronadraht

109833/172 9

anliegenden Hochspannung gelegenes Potential an· Dieses . Schirmpotential unterscheidet sieh von dem Massepotential umsomehr, Je größer der Wert des Ableitwiderstandes 4 ist. Dieses Schirmpotential·hat die Wirkung, daß zwar der Gesamtentladestrom reduziert wird. Aber gleichzeitig wird das Verhältnis des Hutzentladestrom.es (der Strom* der durch die Schirmöffnung auf die fotoleitfähige Schicht 6 gelangt), zum Gesamtentladestrom zugunsten des ersteren verschoben, ; und zwar so, daß der Wert des Nutzentladestromes ansteigt, bis ein Sättigungswert erreicht wird. Fig. 3 veranschaulicht diese Verhältnisse. Die angezogene Kurve stellt den Anteil des Nutzstromes am Gesamtstrom dar, während die punktierte Kurve den Nutzladestrom und die strichpunktierte Kurve, den Verlauf des Gesamtstromes in Abhängigkeit vom Wert des Ableitwiderstandes charakterisiert.

Da mit steigendem Wert des Ableitwiderstandes und demzufolge mit steigendem Schirmpotential die Schutzfunktion des Schirmes hinsichtlich Überschlagen zwischen Schirm und Aufzeichnungsmaterial einerseits und Schirm und an Masse liegenden Teilen des Gerätes andererseits absinkt, muß der Wert des Ableitwiderstandes 4 hinsichtlich, der Forderungen 1) und 4) optimiert werden. Der Optimalwert des Ableitwiderstandes 4 ist, vom Aufzeichnungsmaterial, · der Ladegeschwindigkeit, der Höhe der Hochspannung, der Form und den Abmessungen des Schirmes sowie dessen Ab-

109833/1729

stand zu dem aufzuladenden Material, den atmosphärischen Bedingungen und von der Intensität der Belichtung der pho— toleitenden Schicht 6 abhängig. Das bedeutet, daß Veränderungen der die Aufladung beeinflussenden genannten Parameter in gewissem Umfang durch einfaches Verstellen des Ableitwiderstandes 4 berücksichtigt werden können. So kann z.B. bei Verwendung unterschiedlicher Aufzeichnungsmaterialien die Ladegeschwindigkeit sowie die Höhe der Hochspannung beibehalten werden, wenn der unterschiedlichen Empfindlichkeit dieser Materialien durch Veränderung des Ableitwiderstandes 4 Rechnung getragen wird.

Als Ableitwiderstand kann dabei ein stufenlos einstellbarer Regelwiderstand 4 oder es können mehrere wahlweise einschaltbare Festwiderstände, wie in Fig· 2, Anwendung finden. Obwohl bei der Ladeeinrichtung für Zinkoxyd-Papiere beidseitig der fotoleitenden Schicht 7 je eine Coronaentladestrecke vorhanden ist, ändert sich an dem geschilderten Verhalten der erfindungsgemäßen Schirmableitung über einen Widerstand nichts· Da die Höhe der an den Coronadrähten 11, 12 liegenden Hochspannung von der an den Coronadrähten 13, 14 verschieden ist, kann es zwecks Erreichung optimaler Ladeverhältnisse vorteilhaft sein, den Ableitwiderständen 18j 19 andere Werte zu geben als den Ableitwiderständen 16, 17.

109833/1729 ' " * - η _

Claims

".2021443

Pat entansprüche:

Einrichtung zum Auf laden elektrofotografischer Schichten mit wenigstens einer Coronaentladungsstrecke, bei welcher mindestens ein an Hochspannung legbarer Coronadraht teilweise von einem leitfähigen Schirm umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schirm (1j9j10) über mindestens einen Ableitwiderstand (4j16;18) mit dem Massepotential der Einrichtung bzw. mit dem Potential der Rückseite, der Schicht (6;7) verbindbar ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert des jeweils wirksamen Ableitwiderstandes Veränderungen der die Aufladung beeinflussenden Parameter anpaßbar ist.
3. Einrichtung nach, den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise beidseitig der aufzuladenden Schicht C7) eine Coronaentladungsstrecke angeordnet ist, von denen jeder Schirm (9J10) wahlweise mit mindestens einem Ableitwiderstand (16 ;1 8) bestimmten Widerstandswertes verbindbar ist.

- 8 109833/1729
4. Einrichtung nach Anspruch 1 j, dadurch gekennzeichnet, daß der Ableitwiderstand von einem hochohmigen einstellbaren Widerstand (4) gebildet wird·
5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ableitwiderstand aus einer Gruppe hochohmiger Festwiderstände (16;17;18;19) auswählbar ist.

109833/1729