DE2031247A1 - Einrichtung zur fotoelektrophore tischen Bilderzeugung - Google Patents
Einrichtung zur fotoelektrophore tischen BilderzeugungInfo
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Description
O f\ O 1 *) LH
Patentanwälte Dipl.-Ing. F. Weickmann,
Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. DR.K.F1NCKE
Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B, Huber
8 MÜNCHEN 86, DEN
POSTFACH 860 820
MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 3921/22
XEROX CORPORATION, Eochester, H.Y. 14603»- V..St.A.
Einrichtung zur fotoelektrophoretisehen Bilderzeugung
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung TOr fotoelektrophoretischen
Bilderzeugung mit .einer zwischen, einer injizier
renden Elektrode und einer Sperrelektrode angeordneten
Bild st off suspension, die .sswieoheix den .Elektroden einea
elektrischen Feld und einer bildmäßig verteilten aktivierenden Strahlung ausgesetzt wird·
Bas fotoelektrophoretisch^ Abbildungsverfahren ist bereits
durch die US-Patentschriften 3 384 488, 3 384 566 und
3 383 993 bekannt· Bei diesem Verfahren wird eine Bilästoffsuspension
verwendet» die aus einer nichtleitenden Trägerflüssigkeit und darin suspendierten lichtempfindlichen feil··
chen besteht. Sie wird zwischen eine injizierende unä eine
Sperrelektrode gebracht, von denen zumindest eine tramapa*·
rent ist· Dann wird sie durch die transparente Elektrode
hindurch mit einem Lichtbild bestrahlt und einem■elektri«.
sehen Feld ausgesetzt· Me BilderBeugung.kann'äaäurok erklärt
werden, daS die Bildatoffteilohen eine Sigenladung in äer
Suspension tragen unä daher im el#kt rl sahen Feld äureli die ~
Elektroden angezogen werden· Die 'mm übt injiaiereMsa .Slok-
%τύύ% angezogenen Teilohen erfalarea einen üadungsaustäusoh.
mit der Elektrode, wenn ei© belichtet werden· Sie waniera
von der lnjiaitrend«n Slektroäe■'zur Sperrelektroi·
. . 0ΌΘ883/1Θ19 ' ■■ .
_2_ 2031245
zeugen auf der injizierenden Elektrode ein PoaitiTbilä9
auf der Sperrelektrode ein Negativbild. Me Sperreigenschaftder
Sperrelektrode ergibt sieh aus äem Minimal©!! Xt&dungssiustausch
zwischen ihr und den Bild stoff teilchen» Biss© Eigene
schaft der Sperr elektrode erhält man beispielsweise iarefe
Überziehen ier Elektroi© mit ®in©a elaktrieeh
Material·.
5)as fotoelektrophoretisch® Abbil<lungsv©rf©3ar©n ksaa ©atm«
ser ©lafarbig oier Mehrfarbig iurehgüfiitet x-ierädia^ wag iaxroa
^Msgt 9 ob äi© Bil$et©££t©iloh<in in i@r Suspsasieii aar
eiaea ©ier ηθΙιγθγθ feile in® Mohtupsktrims ©Mpfiaili@li
©rgilb^fe sioh
i© fts3 rot©©9 grlags mi name© Melit
IUg QEaiitilt sSqe5 ©rg®ug-fe©a BiIiQr laämgt -won <ä®i? iase&l ior
zwisehen den Elektroden zum Wandlern gebrachtes feilerem al©
Diese Anzahl wird durch die Intensität des Isiehtee bestirnt
dem die !Deilchen auageeetzt sindj, sowie' dureh ti© Sticke ie
elelEtrisohen leliea» line EAohung ier Lioht©a@rgie fe&t. j@«»
doeh nieht immer eine entspreoheni© Erhöhung i©r
zur Folge* Dies liegt samiaieat teilweise iga^niij, iai ii©
Bilistoffteilehaa im
geneinaader iae Idoht alsslairiiQia
flüssigkeit oma ait
llektroieae Ia jeiaa Sail© ifeniBrMoisa üg üot
Elektrode am aleiasteia ümgeo^äaQtQa f@il@M©a ioa
der Mohtenergie tnai θθΜιήθ®, i'oQläfill) ii© in Hos
tiefer liegenden Seilohoa gQgoa (Sqq M@ä"ö aTäo IIodq
ten Seilohen erfafeoa ©iiaoa uöiaigos?
tausQh mit der InjiolQ5?Qal!o® IJlQIs^g1OiQ0 οΜόεόθ, Soitekoia
anderen Itaiujagstrlgos3® w&ü oiai ieJä©!1 la gos'iagosOQ Πα©ο
BAD
der das Bild erzeugenden Teilchenwanderung beteiligt· Daraus
ergibt sioh eine geringere Bildqualität und eine langsamere
und unempfindlichere Bilderzeugung.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die fotoelektrophoretisch^ Bilderzeugung durch Vermeidung dieser Nachteile zu
verbessern. Insbesondere soll die Menge der an der Teilchenwanderung beteiligten Teilchen vergrößert werden, so daß
sich eine schnellere Bilderzeugung und größere Bildqualität ergibt.
Pur eine Einrichtung der eingangs genannten Art wird diese
Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß beide Elektroden
transparent sind und daß eine Vorrichtung zur Bestrahlung beider Seiten der Bildstoffsuspension vorgesehen ist.
Die Erfindung wird im folgenden hinsichtlich ihrer weiteren
Merkmale und Vorteile anhand in den Figuren dargestellter Ausftihrungsbeispiele beschrieben. Es zeigen:
Fig.1 eine sohematisohe Darstellung einer erfindungegemäßen
Einrichtung zur fotoelektrophoretisehen Bilderzeugung,
Pig·2 eine schematisohe Darstellung einer anderen Ausführungsform einer erfindungegemäßen Einrichtung zur fotoelektrophoretischen Bilderzeugung,
?ig.3 den Schnitt 3-3 aus Figo2 sowie zusätzliche Vorrichtungen und
In den figuren sind jeweils «ine injizierende Elektrode 1
und eine Sperrelektrode 2 dargestellt, die al· Trommeln oder
Bollen ausgebildet sind· Die Trommeln 1 und 2 sind drehbar
gelagert und derart zueinander angeordnet, daß sich ihre tTafangeflaehen berühren und den Walzenspalt 3 bilden. Auf
der TJafangefläohe der injizierenden Elektrode 1 wird aus
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der Bild3toffsuspension 4 zwischen, den Elektroden im Be~
reioh des Spaltes 3 ein BositiYbiia erzeugt0 Die Elektroden
eind mit einer Spannurngsquelle 6 verbunden^ und bei Sehliessen
des Schalters 7 wird ein elektriaehes feld zwischen den
Elektroden erzeugt· Beide Elektroden aind transparent, und
die Suspension 4 zwischen ihnen wird mit einem Lichtbild bestrahlt, das durch jed© transparente Elektrode projiziert
wird· Auf der Oberfläche der injizierenden Elektrode 1 wird durch Schließen des Schalters J und damit verbunden® Felderzeugung
ein Vollbilä erzeugt, indem das Licht bild durch beide transparente Elektroden hinduroh auf die Suspension 4
projiziert wird und beide Trommeln geäreht werden«
Die Trommel- oder R©llenfora der Elektroden ist nicht unbedingt
notwendig· Eine oder beide Elektroden können auch die
!Form einer flachen Platte oder eine andere Konfiguration
haben. Jedoch müssen sich beide Elektroden innerhalb eines begrenzten Bereichs, "beispielsweise im Bereiela. das Spaltes
31 berühren» Auch müssen si© so angeordnet eoinj, äa@ eine
Elektrode relativ zur anderen beweglieh ist, so daß im Berührungsbereich
zwischen ihnen seilenweise ein Bild erzeugt wird. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Trommelkonfiguration
gewählt, da diese sich gut für ein© kontinuierliche
Bilderzeugung eignet«
Die injizierend® ElektroäentrQHH&el 1
der »ines elektrisch leitfähi
ter eier Beiseiehnung ISSA-Gla©
au« optisch transparentem ©las 9$ auf Sau ©Ie-q äifeiiQ und op»
tiBOh transparent t Soiiiehi
Dl· Sperr®l®ktr0d®Btr©am<il
Zylinder aus ©ptieoh die optisch
tisch transparenten, mit Polyäthylen tibersogea«
_ 5 —
Die Trommeln 1 und 2 sind mit ihren Rotationsachsen 16 und
17 parallel zueinander angeordnet, so daß sioh ihre Umfangsfläohen
berühren. Der in den Figuren dargestellte Abstand zwisohen den Trommeln dient lediglich zur Verdeutlichung der
Anordnung der Bildstoffsuspension 4 zwischen den Trommeln·
Während der Bilderzeugung trennt die Bildstoffsuspension 4
die beiden Trommeln im Bereich des Spaltes 3 voneinander, dessen Breite im allgemeinen in der Größenordnung von
25 Mikron liegt·
In den Figuren 1 und 2 sind zwei unterschiedliche Ausführungsformen
der Belichtungsvorrichtung dargestellt} die die beiden Seiten der fotoelektrophoretisohen Bildetoffsuspension 4 mit einem Lichtbild bestrahlt· In Figur 1 wird ein
Lichtbild eines Originals 18 durch die beiden transparenten Elektroden hindurch auf beide Seiten der Bildstoffsuspension
4 projiziert. Das Original 18 ist ein im Rahmen 19 gehaltenes
Durchsiehtbild, das mit einer Lampe 20 durchleuchtet wird.
Das Lichtbild dta Originals wird auf einen Strahlenteiler
bekannter Art geleitet, der eine teilweise reflektierende
und teilweise durohläesige Oberfläche hat, die also das Licht
sowohl durchläßt als auch reflektiert. Das reflektierte Lieht wird mit der Optik 22 gesammelt und auf den Spalt 3 duroh
die injizierende Elektrode hinduroh fokussiert, naohdea es
am Spiegel 23 reflektiert wurde· Das duroh den Strahlentei
ler hindurohfallende lioht wird Mit der Optik 24 gebammelt
und auf den Spalt 3 duroh die Sperrelektrode 2 hinduroh fokussiert, nachdem ·■ am Spiegel 26 reflektiert wurde·
Da· durch die irisierende Elektrode hindurohproji*i#rt·
Bild ist ein seitenriohtiges Positivbild des Originals 18,
da es an swei Spiegelfläohtn reflektiert wird, näalloh an
der reflektierenden Oberfläche de» Strahlenteiler· 21 und aa
Spiegel 23·D«· duren iie Sperrelektrode ainiuroh projiiierte Bild iet ein »eitenTerkthrtee Peeitivbild (oder Spiegel-
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bild) des Originals 18, da in seinem Strahlengang nur eine
reflektierende Fläche angeordnet ist, nämlioh die Oberfläche
des Spiegels 26. Das seitenrichtige und seitenverkehrte Bild werden am Spalt 3 benötigt, um das gesamte Volumen der
Bildstoffsuspension 4 innerhalb des Spaltes einem einheitliehen Lichtbild auszusetzen. Das durch die injizierende
Elektrode projizierte seitenrichtige Bild bewirkt die Erzeugung eines seitenverkehrten Bildes auf der Oberfläche
der injizierenden Elektrode. Bei Übertragung dieses Bildes auf ein Kopieblatt ergibt sich ein seitenrichtiges Positiv«
bild.
Der Spalt 3 kann nur hinsichtlich seiner Längenausdehnung*
d»h. als eine über die Breite der Trommeln 1 und 2 verlaufende Linie angesehen werden» Um das gesamte Original 18 abzubilden, müssen deshalb die Trommeln in einander entgegengesetzten Richtungen gedreht werden, und das Original wird
senkreoht zur Zeiohenebene in Figur 1 bewegt. Seine Bewegungsgeschwindigkeit entspricht dabei der Relativgeschwindigkeit zwischen den Trommeln. Zur Erzeugung von Bildern mit anderem Format als im Maßstab 1s1 müssen die Optiken und die
relativen Geschwindigkeiten der verschiedenen sich bewegenden Teile geändert werden. Unabhängig vom Format ist jedoch
die Geschwindigkeit des Originals 18 gleich oder ein Vielfaches der Trommelgesohwindigkeiten, und es soll sich synchron
mit den Trommeln bewegen·
Die in Pig.2 gezeigt· Belichtungsvorrichtung umfaßt die Objekt trommel 27, den Spiegel 28, den Strahlenteiler 29, die
Optiken 31 und 32 sowie die Spiegel 33, 34» 35 und 36. Das
Original 38 ist auf der Uafangsfläohe der Objekttrommel 27
Befestigt, wobti das Bild nach Innen geriohtet ist· Bine
Lichtquell·, dargestellt duroh die Pfeile 39$ lrt auf das
Original 38 gerichtet. Sin' Lichtbild des Originale wird an
der Oberflioht des Spiegel· 28 auf i®n StMhlQ&fevaler' 29 τ·»
flektiert· Das Lichtbild wird durch den Strahlenteiler auf
die Optik 31 durchgelassen, die es zusammen mit dem Spiegel
36 auf den Spalt 3 durch die transparente injizierende Elektrode 1 hindurch fokussiert. Die Oberflächen der Spiegel 28
und 36 bewirken eine geradzahlige Reflexion, weshalb das durch die injizierende Elektrode hindurch projizierte Bild
ein positives und seitenrichtiges Bild ist·
Das am Strahlenteiler 29 reflektierte Bild wird am Spiegel 33 reflektiert und mit der Optik 32 sowie den Spiegeln 34
und 35 durch die transparente Sperrelektrode 2 hinduroh auf
den Spalt 3 fokussiert. Dieses Bild erfährt eine ungeradzahlige Reflexion und ist daher ein seitenverkehrtes Positivbild des Originals 38 (die Oberflächen des Spiegels 28, des
Strahlentellers 29 sowie der Spiegel 33, 34 und 35 bewirken
eine fünfmalige bzw. eine ungeradzahlige Reflexion des Lichtbilds).
Die Objekttrommel 27 ist drehbar gelagert und wird synohron mit den Elektrodentrommeln 1 und 2 gedreht· Der Spiegel 28
sowie die anderen Spiegel und die Optiken sind stationär angeordnet, so daß das volle Lichtbild des Originale auf den
Oberflächen der Elektroden erzeugt wird, wenn die Objekttrommel und die Elektrodentrommeln sich über die entsprechenden *
Winkelbereiohe drehen«
Bei der in Pig·3 gezeigten Anordnung wird die Bildstoffsuspension 4 der injizierenden Elektrode mit der Besohiokungsrolle 56 zugeführt« Ein Vorrat an Bildstoffsuspension wird
aus dem Behälter 57 auf die Besohickungsroll« gebracht, die
dl« Suspension wiederum auf die injizierende Elektrodentrom-BeI 1 überträgt· Bei ihrem Durchlauf durch den Spalt 3 wird
die Suspension Bit dem Liohtbild bestrahlt und dta elektrischen ItId ausgesetzt. Dabei wird Bit den auf der Oberfläche
itr injizierenden Elektrode verbleibenden Suspensionsteil-
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chen 58 ein seitenverkehrtes PositiTbild und mit den auf
die Sperrelektrode gewanderten Teilchen 59 ®i& Negativbild
erzeugt. Bas Positivbild ist aus den bereits genannten Gründen seitenverkehrt und wird su einem seitenrichtigen Bild,
wenn es auf das Kopieblatt 61 übertragen ist0 Diese Übertragung
erfolgt mittel® der Übertragungsrolle 62* Die Reini«
gungsrollen 63 und 64 bestehen aus EIz5 Baumwolle 9 Pelz
oder einem ähnlichen faserigen Stoff9 d®r di© Oberfläehe
der Elektroden während ihrer Drehung reinigt und auf diese
Weise die Erzeugung weiterer Bilder "bei nachfolgenden Umdrehungen
ermöglicht ο Die Trommelform der Elektroden eignet
sieh also zur kontinuierlichen Bild erzeugung ο "!Ferner ermöglicht
die feoamelforia zumindest-- einer Elektrode die Verwendung
relativ einfaoher Beliohtungsvorriehtungen für die dop«
pelseitige. Belichtung übt Bildstoffsuspensionp da öas Lichtbild
aus"dem Inneren einer Trommel auf d©n Spalt projiziert
werden kann·
Figo4 iaeigt die in Fig©2 dargest.sllt© Objekttrommel·'"^?© Das
Original 58 ist auf der Inn<sns@i-fe© ü®v Trommel 27 mit nach
innen weisendem Bild angeordnet ο Es iirirä ;duroh 'die Lampen-66
und 6? beleuchtet® Die Lampen un<ä ä@r Spiegel 28 bleiben
in stationärer Iiag@p während äi© fromm®! sieh dreht9 so daß
eine zeilenweise Abtaetung des Originals erfolgto Bi© Objekttrommel
dreht sieh, sjaeiiroa ait ion BIe ktr.oi ent rommein
und. ermöglioht so
auf den
auf den
Claims (1)
- Patent ansprücheEinrichtung zur fatoelektrophoretisehen Bilderzeugung mit einer zwischen einer injizierenden Elektrode und einer Sperrelektrode angeordneten Bildstoffsuspension, die zwischen den Elektroden einem elektrischen JeId und einer bildmäßig verteilten aktivierenden Strahlung ausgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß beide Elektroden (1, 2} transparent sind «nd daß eine Vorrichtung (19, 21, 23, 26) zur Bestrahlung beider Seiten der* BiIdstoffsuspension (4) vorgesehen ist« '2· Einrichtung-* nach* Anspruch 1, ■■ dadurch gekennzeichnet.? ■ ,(21, '22, 23? 215 24g 26) fHxv die Projektion eines aeitenrichtigen Lichtbilda äurch äi© eine Slelctroästi). Madurch und 'eines seiteiiverkölirtsa Mchtbilös durch* die an»· •eker« Elektrode (2) hindurch auf die Bildstoffsuspension (4) «nthält.3· Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2» dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der Elektroden (1, 2) trommeiförmig ausgebildet ist und mit der anderen Elektrode einen Spalt (3) bildet und daß beide Elektroden (1, 2) relativ zueinander beweglich sind«4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Elektroden (1,2) trommeiförmig ausgebildet und drehbar gelagert sind und miteinander ©inen Spalt (3.) bilden.5. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestrahlungsvorrichtung eine Halterung für ein abzubildendes Original (18), erste Projektidaetlemeii«· te (21, 22, 23) «ur Projektion eines Üiohtbilde i«s Ori«. . . : : * GÖS8.83/1919 ■ ..ginals (18) auf den Spalt (3) durch die injizierende Elektrode (1) hinduroh und zweite Projektionselemente (21, 24» 26) mix Projektion eines Lichtbilds des Originale (13) auf den Spalt (3) durch die Sperrelektrode (2) Madurch umfaßt«,6e Einrichtung naoh Anspruch 3- ©ä©r 49 dadurch net, da® is i@r Beistrahlungsvorriehtiang .-sin Strahlen teiler (21) sur Bef [email protected] und! %um Surchlassea von bild era» ein ©rster Spiegel (26): ««r Eaflesioa eines äurchgelss3®a@a Lichtbilds auf den-Spalt (3)* ©in Spiegel (23) zur Eeflexipa eiaea. am .Strahlenteiler (21) reflektierten Mchfbiläa-auf dea Spalt'- (3) unö ein© Hai" terung (19) sur derart'igHsa. Aaordaung--@ln@@ Originale (18)· relativ-soa Strahlenteiler (21) vorgssehea istD äa® ©is Xfiohtbilä ä©@ Originals (t-8) dureh ä®n Strahl©at©±l©3? (21) auf dea ®rst@n (23) bswo i©n stj@it©n §pi©g®l (-2©-) reflektiert bzw, durchgelassen wird und ü&b Original synchron mit den Elektroden (1, 2) bewegbar ist*7· Einrichtung nach Anspruch 3 oder 49 dadureh gekeaasseioh·* net, daß die Bestrahlungsvorrielitua^ eine Objekttroamel (27) zur Aufnahme eines Originals (38) und au dessen alt der Bewegung der Elektroden (1, 2) synchroner Drehungj, ;. ■ erste Projektioaaelemeate (289 29S 36) sur PT©j.ektion eines seitenrichtigen Üohtbiläs i@s Originals (38)-.auf' den Spalt (3) durch die injiziereni® Elektrode (-1) laiadurch und zweite teo jektioaa©l@H®mt.a (2S9 29 a 339 34S 35) zur Projektion, eines seitenverkehrten Xd.@htb"ilds des giaals (38) auf i©n Spalt (3) iursM <äi@ Spox^fQLeirfaroi (2) hindurch enthälto· -8· Einrichtung nacfe, oia©H #©r Jkaoprloho 3 "feio t0 ia&usrela kennzeichnet, daß fe^aos5 @ia© BoaseläiiQlsiasgQvoE'S'iQlitimg-(56) zur Zuführaaii äos? IiIistoffoiaQfoiaisi@ia (4) imBAD ORIGINALzwischen den Elektroden (1, 2) gebildeten Spalt (3), eine Vorrichtung (62) zur Übertragung des auf einer der Elektroden (1, 2) erzeugten Bildes auf einen anderen Bildträger (61) und Reinigungsvorrichtungen (63* 64) für die Oberflächen der Elektroden (1, 2) vorgesehen sind.009883/1919
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