FI59492C

FI59492C - ELEKTROGRAFISKT FRAMKALLNINGSFOERFARANDE

Info

Publication number: FI59492C
Application number: FI772/73A
Authority: FI
Inventors: Arthur R Kotz
Original assignee: Minnesota Mining & Mfg
Priority date: 1972-03-15
Filing date: 1973-03-14
Publication date: 1981-08-10
Also published as: CA1026167A; ATA224973A; IT979852B; AR201280A1; GB1412350A; NL7303034A; DE2313297A1; ES412340A1; FR2176022A1; SE391816B; CH564215A5; ZA73911B; AU5327973A; AU465201B2; NO139365B; BE796762A; BR7301811D0; JPS494532A; NO139365C; DK137290C

Description

ΐν^ΜίΐΙ Μ miKUUtUTU*JULKAI*U C Q A Q 2ΐν ^ ΜίΐΙ Μ miKUUtUTU * PUBLISHED * U C Q A Q 2

$£Γα ™ ("'UTLACGNINOSSKRIfT$ £ Γα ™ ("'UTLACGNINOSSKRIfT

C Patentti myönnetty 10 03 1331 W) Patent cc Jäolat ’ ^ ¢1) κ*.Λ?/ΐι«.α3 G 03 G 13/08 SUOHI—‘FINLAND (M) p*·*»*·»*^ 7T2/T3 (22) MdMmhpINI —AneaMng^ 1^.03.73 (23) AlkMptM—GlWgh«*dt| lU.03.73 (41) Tullut jHlklftal — WW(t offieHg 16.09.73C Patent granted 10 03 1331 W) Patent cc Jäolat '^ ¢ 1) κ * .Λ? / Ϊ́ι «.α3 G 03 G 13/08 SUOHI —'FINLAND (M) p * · *» * · »* ^ 7T2 / T3 (22) MdMmhpINI —AneaMng ^ 1 ^ .03.73 (23) AlkMptM — GlWgh «* dt | lU.03.73 (41) Tullut jHlklftal - WW (t offieHg 16.09.73

NtMitti. Js r«kiat«riltsltitue Nihttviwp^on f kuuLh.ik«iwnNtMitti. Js r «Kiat« riltsltitue Nihttviwp ^ on f moonLh.ik «iwn

Patent· octl refieterttyralaan ' ' AmMcan «ctagd och utl.tkrtfuii puWteerwi 30.0U.8l (32)(33)(31) etaeik·»—U|lrt priorttat 15.03.72 USA(US) 23^778 (71) Minnesota Mining and Manufacturing Company, 3M Center, Saint Paul, Minnesota 55101, USA(US) (72) Arthur R. Kotz, St. Paul, Minnesota, USA(US) (71*) Oy Kolster Ab (5U) Elektrograafinen kehitysmenetelmä - Elektrografiskt framkallnings-förfarande Tämä keksintö kohdistuu piilevien kuvien elektrogaafi-seen kehitykseen käyttäen sävytintä tai merkintäainetta ja erityisesti latenttien kuvien kehittämiseen, kun nämä ovat muodoltaan sähköisiä potentiaalikuvioita tarkoin säädetyissä olosuhteissa, niin että tuotetaan erinomainen jäljennöksen samankaltaisuus halutusta muodosta jäljennettävälle aineelle.Patent · octl refieterttyralaan '' AmMcan «ctagd och utl.tkrtfuii puWteerwi 30.0U.8l (32) (33) (31) etaeik ·» —U | lrt priorttat 15.03.72 USA (US) 23 ^ 778 (71) Minnesota Mining and Manufacturing Company, 3M Center, Saint Paul, Minnesota 55101, USA (72) Arthur R. Kotz, St. Paul, Minnesota, USA (71 *) Oy Kolster Ab (5U) Electrographic Development Method - Elektrografiskt framkallnings -förfarande This invention relates to the electrographic development of latent images using a tint or marker, and in particular to the development of latent images in the form of electrical potential patterns under well-controlled conditions so as to produce excellent replica similarity to the desired material.

Nyt kyseessä olevassa keksinnössä on jätetty pois kahden komponentin merkitsemissysteemit, nestemäisten sävyttimien käyttö, heikkoihin van der Waals-voimiin luottaminen kuvan kehittämisessä ja muut heikohkot ominaispiirteet tunnetuista sähköä käyttävistä menetelmistä sähköstaattisten varauskuvioiden kehittämiseksi.The present invention omits two-component labeling systems, the use of liquid tinters, reliance on weak van der Waals forces in image development, and other weak features of known electrically applied methods for generating electrostatic charge patterns.

Tulisi kuitenkin huomata, että nyt kyseessä olevaa keksintöä voidaan soveltaa sähköisten potentiaalikuvioiden kehittämiseen yleisestikin riippumatta siitä, onko tämä aikaansaatu sähköstaattisella varauksella kuten tavanomaisessa kserogra-fiässä tai jollain muulla samanarvoisella keinolla. Edut, jotka 2 59492 täten saavutetaan, tullaan esittämään yksityiskohtaisemmin seuraavassa.It should be noted, however, that the present invention is applicable to the development of electrical potential patterns in general, whether this is accomplished by electrostatic charge as in conventional xerography or by any other equivalent means. The benefits thus obtained 2 59492 will be described in more detail below.

Nyt kyseessä olevan keksinnön mukaisesti on aikaansaatu menetelmä sävytemateriaalin levittämiseksi valinnaisesti mate-riaalikerroksen ensimmäisen pinnan ennalta määrätyille alueille, missä materiaalikerroksen ensmmäiselle pinnalle on järjestetty alueet, joiden sähköinen potentiaali suhteessa mainitun kerroksen toiseen pintaan sijaitsee kuvioalueella ja toiset alueet, joilla sähköinen potentiaali suhteessa mainitun kerroksen toiseen pintaan sijaitsee kuvion ulkopuolisilla alueilla, mainittujen alueiden mudostaessa sähköpotentiaalisen kuvion, joka vastaa aikaansaatavaa kuviota, menetelmän sisältäessä toimenpiteet lieriömäisen, sähköä johtavan kannattimen sähköisesti kytkemiseksi mainittuun toiseen pintaan, jolla on yksisuuntainen suhteellinen liike kerroksen ja kannattimen välissä, samalla kun eräs määrä yksikomponenttista magneettisesti puoleensa vetävää sävytemateriaalia sidotaan magneettisen vetovoiman avulla kan-nattimeen, tämän sähköä johtavan kannattimen järjestämisen välimatkan päähän mainitun pinnan viereen vakioetäisyyden päähän tästä, jonka johdosta sävyte sijoittuu kannattimen ja ensimmäisen pinnan väliin yksisuuntaisen suhteellisen liikkeen aikana. Keksinnölle on tunnusomaista, a) että yksikomponenttinen puoleensa vetävä sävytemate-riaali sähköisesti johtavana järjestää sähköisesti johtavan kytkentätien kannattimen ja mainitun ensimmäisen pinnan välille yksisuuntaisen suhteellisen liikkeen aikana ja magneettisen vetovoiman, joka pitää sävytemateriaalin kiinni kannattimessa, ollessa tasainen pitkin lieriömäisen kannattimen aksiaalista pituutta, b) että aikaansaadaan kannattimelie suuruudeltaan ja napaisuudeltaan sellainen sähköinen potentiaali, että kannattimen ja mainitun ensimmäisen pinnan välinen sähköisten potentiaalien ero aiheuttaa hetkellisen sähköisen siirtovoiman, joka indusoi sävytemateriaalille sähköisesti johtavan kytkentätien, c) että järjestetään mainittu yksisuuntainen suhteellinen liike kerroksen ja kannattimen välille nopeudeltaan sellaiseksi, että sähköisesti johtava kytkentätie 1) ylläpidetään riittävän ajan, jotta mainittu hetkel- 59492 linen sähköinen siirtovoima saavuttaa sellaisen tason, joka on suurempi ja vastakkainen magneettiselle vetovoimalle mainitulla kuvioalueella ja magneettista vetovoimaa pienempi kuvioalueen ulkopuolella, ja 2) katkaistaan hetkellisen sähköisen voiman ollessa sellaisella tasolla, joka aiheuttaa sävytemateriaalin kerrostumisen mainitun pinnan mainituille kuvion alueille.According to the present invention, there is provided a method of optionally applying a tinting material to predetermined areas of a first surface of a material layer, the first surface of the material layer having regions having an electrical potential relative to one surface of said layer in a pattern region and second regions having an electrical potential relative to another surface. located in non-patterned areas, said areas forming an electro-potential pattern corresponding to the pattern to be obtained, the method comprising electrically coupling a cylindrical electrically conductive support to said second surface having unidirectional relative movement between the layer and the support while magnetically attracting a single component by means of a magnetic attraction to the support, the distance between the arrangement of this electrically conductive support adjacent to said surface at a constant distance therefrom, as a result of which the shade is located between the support and the first surface during one-way relative movement. The invention is characterized in that a) the one-component attractive electrically conductive tinting material provides an electrically conductive coupling path between the support and said first surface during unidirectional relative movement and the magnetic attraction holding the tinting material in the support is uniform along the cylinder providing an electrical potential of such magnitude and polarity that the difference in electrical potentials between the support and said first surface causes a momentary electrical transmission force that induces an electrically conductive coupling path for the tint material; c) providing said unidirectional relative movement between the layer and the substrate at such a speed (1) is maintained for a sufficient period of time to allow said instantaneous 59492 electrical transmission to reach a level greater than; and opposite to the magnetic attraction in said pattern area and less than the magnetic attraction outside the pattern area, and 2) cut off with an instantaneous electrical force at a level that causes the tinting material to deposit on said surface areas of said surface.

Edellä olevista tätä keksintöä kuvaavista maininnoista voidaan havaita, että on aikaansaatu pinta, jolla on sähköinen potentiaalikuvio joka rajaa ne alueet, jotka lopuksi saavat sä-vytinainetta (kuvan alueet) ja myös ne alueet, jotka eivät täten sitä saa (kuvion ulkopuoliset eli taustan alueet). Menetelmä tämän sähköisen potentiaalikuvion aikaansaamiseksi saattaa tapahtua millä tahansa laajasta valikoimasta tunnettuja menetelmiä .From the above statements describing the present invention, it can be seen that a surface has been provided with an electrical potential pattern delimiting the regions which finally receive the toner (image regions) and also those regions which do not thus receive it (non-pattern or background regions). . The method for obtaining this electrical potential pattern can take place by any of a wide variety of known methods.

Tämän keksinnön tarkoituksia varten voidaan se pinta, jolla muodostetaan sähköinen jännitekuvio luokitella jommaksi kummaksi kahdesta eri tyypistä riippuen siitä onko vai eikö ole sähköisen potentiaalikuvion lisäksi olemassa samoin kohdin sijaitseva sähköisen johtokyvyn kuvio, joka sijainniltaan vastaa sähköistä potentiaalikuviota. Tietyt pinnat eivät muodosta tällaista samaan kohtaan sijoittuvaa sähköistä johtavuuskuviota ja toisissa tällainen syntyy. Molemmat tyypit aikaansaavat erinomaisen muistiinmerkityn kuvan laadun nyt kyseessäolevan keksinnön mukaisessa tapauksessa. Kuten voidaan kuitenkin nähdä seuraa tiettyjä ominaisia etuja käytetyn pinnan tyypistä.For the purposes of the present invention, the surface on which the electric voltage pattern is formed can be classified into one of two different types depending on whether or not, in addition to the electric potential pattern, there is an electrical conductivity pattern at the same location corresponding to the electric potential pattern. Certain surfaces do not form such a co-located electrical conductivity pattern, and in others such is created. Both types provide excellent recorded image quality in the case of the present invention. However, as can be seen, certain inherent advantages follow from the type of surface used.

Eräs esimerkki pinnasta, jolla ei aikaansaada kuvion kanssa yhteen osuvaa sähköisen johtokyvyn kuviota, on valon vaikutuksesta sähköä johtava seleeni, jollaista käytetään useissa kserograafisissä menetelmissä. Tämä seleeni on yleisesti päällystetty 1...100 mikronin paksuuteen johtavalle alustalle, joka on esim. alumiinia tai muuta metallia. Sähköinen jännitekuvio on tyypillisesti aikaansaatu kehittämällä tälle seleenipinnalle tasainen sähköstaattinen varaus koronapurkauslaitteen avulla ja saattamalla sitten tämä varattu pinta alttiiksi valosta muodostuvalle kuviolle, josta aiheutuu varauksen häviäminen alueilta, joille valoa osuu.One example of a surface that does not provide a pattern of electrical conductivity that matches the pattern is light-conducting selenium, which is used in many xerographic methods. This selenium is generally coated on a substrate having a thickness of 1 to 100 microns, which is, for example, aluminum or another metal. The electrical voltage pattern is typically obtained by generating a uniform electrostatic charge on this selenium surface by means of a corona discharge device and then exposing this charged surface to a pattern of light, which causes the loss of charge from the areas to which the light strikes.

Eräs toinen tämän tyyppinen pinta aikaansaadaan läpinäkyvällä, sähköä eristävällä kalvolla, joka sijaitsee valon vai- 4 59492 kutuksesta sähköä johtavan pinnan kerroksen päällä. Eräs esimerkki tällaisesta on polyesterikalvo, joka sijaitsee sellaisen kerroksen päällä, joka muodostuu valoajohtavasta kadmium-sulfiidista sijoitettuna eristävän sideaineen sisälle. Tämän valoajohtavan kerroksen alle on sijoitettu sähköä johtava a-lusta. Tämä läpinäkyvä eristävä kalvo ja sen alla oleva valon vaikutuksesta johtava kerros ovat yleisesti paksuudeltaan väliltä 10...60 mikronia. Näissä rakenteissa sähköisen jännitteen kuvio aikaansaadaan kehittämällä tasainen sähköstaattinen varaus tälle pinnalle tietyllä ensimmäisellä koronapurkauslaitteella ja sitten yht'aikaisesti kehittämällä tälle varatulle pinnalle sähköstaattinen varaus napaisuudeltaan vastakkaisena ensimmäiselle varaukselle, valottamalla tämä pinta tietyn valo-kuvion avulla ja lopuksi valottamalla tämä pinta tasaisesti valolla jolloin syntyy potentiaalikuvio. Sähköä johtava alusta on maadoituksen jännitteessä molempien varausvaiheiden aikana.Another surface of this type is provided by a transparent, electrically insulating film located on the layer of electrically conductive surface under the influence of light. An example of this is a polyester film located on top of a layer of photoconductive cadmium sulfide placed inside an insulating binder. An electrically conductive α-substrate is placed under this light-conducting layer. This transparent insulating film and the underlying light-conducting layer are generally between 10 and 60 microns thick. In these structures, an electric voltage pattern is obtained by generating a uniform electrostatic charge on this surface by a certain first corona discharge device and then simultaneously developing an electrostatic charge on this charged surface with opposite polarity to the first charge, exposing this surface with a certain light pattern and finally exposing this surface uniformly. The electrically conductive substrate is grounded during both charging phases.

Vielä eräs esimerkki tästä tyypistä ja joka ei sisällä valon vaikutuksesta johtavaa ainetta on eristävä kerros, kuten esim. polyesterikalvo, joka on varustettu sähköjännitteen kuviolla varaamalla valinnaisesti sähköstaattisesti tiettyjä alueita sen pinnalta sähköä johtavien neulojen tai puikkojen avulla. Tämä dielektrinen kerros peittää tyypillisessä tapauksessa sähköä johtavan alustan. Säköinen jännite suuruudeltaan vähintään noin 250 volttia tähän johtavaan alustaan verrattuna kehitetään kärkeen, jolloin sähköstaattisia varauksia sjoittuu di-elektriselle pinnalle kuvion mukaisesti. Tällaiset sähköstaattiset kynäpiirturit sisältävät yleensä kaskadissa tapahtuvan sähköstaattisen varauskuvion kehittämisen tribosähköisesti varatuilla sävytinhiukkasilla tai nestemäisillä sähköstaattisella kehityksellä. Tällaiset sähköstaattiset varauskuviot di-elektri-sillä kerroksilla voidaan helposti kehittää nyt kyseessä olevan keksinnön mukaan.Another example of this type and which does not contain a light-conducting substance is an insulating layer, such as a polyester film provided with an electric voltage pattern, optionally electrostatically charging certain areas on its surface by means of electrically conductive needles or needles. This dielectric layer typically covers the electrically conductive substrate. A spiked voltage of at least about 250 volts relative to this conductive substrate is generated at the tip, whereby electrostatic charges are deposited on the di-electrical surface as shown. Such electrostatic pen plotters generally involve the development of an electrostatic charge pattern in a cascade with triboelectically charged toner particles or liquid electrostatic evolution. Such electrostatic charge patterns with di-electric layers can be easily developed according to the present invention.

Vielä eräs esimerkki soveliaasta sähköjännitteen kuviolla varustetusta pinnasta on kuvion mukaisesti sähköstaattisesti varattu dielektrinen kerros, joka sijaitsee johtavan alustan päällä ja on seurausta kuvion mukaisesta ioni säteiden suihkut-tamisesta varattuna kaasuioneina kuvion mukaisen sähköstaattisen verkon lävitse. Tässä alkuperäinen valokuvio suunnataan 5 59492 sähköstaattisesti varatulle, valon vaikutuksesta johtavalle pinnoitetulle verkolle. Lopullinen tulos ennen kehittämistä on kuvion mukaisesti varattu dielektrinen kerros, joka aikaansaa sopivan kuvion mukaisen jännitekuvion kehitettäväksi nyt kyseessä olevan keksinnön mukaisilla menetelmillä.Another example of a suitable surface with an electric voltage pattern is an electrostatically charged dielectric layer according to the figure, which is located on a conductive substrate and results from the spraying of ion beams as charged gas ions through the electrostatic network according to the figure. Here, the original light pattern is directed at 5 59492 electrostatically charged, light-conducting coated mesh. The final result before development is a charged dielectric layer according to the figure, which provides a suitable voltage pattern according to the figure for development by the methods according to the present invention.

Muita tämän tyyppisiä pintoja aikaansaadaan ohuilla kiinteän aineen haihdutetuilla kalvoilla, joihin sisältyy amorfinen arseenitriseleniidi sekä amorfinen arsenikin trisulfidi ja erilaiset pinnoitetut orgaaniset, valon vaikutuksesta sähköä johtavat aineet kuten esim. polyvinyylikarbatsoli, poly-N-vinyylikar-batsoli sekä myös muut. Kun käytetään sen tyyppisiä pintoja joilla ei aikaansaada samaan kohtaan sijoittuvaa sähköisen johtokyvyn kuviota samanaikaisesti kuin elektroneja johtava tie tämän jauheen lävitse on olemassa nyt kyseessä olevan keksinnön mukaisesti, on pinnan kuvion sisältävillä ja kuvion ulkopuolisilla alueilla suunnilleen sama sähkön johtokyky, joka on edullisimmin sähköisesti eristävä kuten asia tässä yhteydessä on määritelty.Other surfaces of this type are provided by thin solid evaporated films including amorphous arsenic triselenide as well as amorphous arsenic trisulfide and various coated organic, photoconductive materials such as polyvinylcarbazole, poly-N-vinylcarbazole, and others. When using surfaces of the type which do not provide a co-located electrical conductivity pattern at the same time as the electron conducting path through this powder exists in accordance with the present invention, the patterned and non-patterned surfaces have approximately the same electrical conductivity, most preferably electrically insulating as in in this context is defined.

Eräs esimerkki pinnasta, jolla aikaansaadaan sähköä johtava kuvio yhtymään kuvioltaan sähköisen varauskuvion kanssa on kerros, joka sisältää valon vaikutuksesta sähköä johtavaa sinkkioksidia sijoitettuna eristävään sideaineeseen, jollaisena y-leisesti on eristävä hartsisideaine. Tämä kerros saattaa sijaita sähköisesti johtavan alustan päällä tai saattaa eristävä kerros olla sijoitettuna tämän valon vaikutuksesta sähköä johtavan kerroksen ja sähköä johtavan alustan välille. Tulisi huomata, että johtuen tämän keksinnön mukaisen menetelmän aikaansaamasta herkkyydestä ja säädettävyydestä saattaa valon vaikutuksesta sähköä johtava sinkkioksidin kerros olla mukana oleellisesti pinempinä määrinä aikaisemmin tunnettuihin rakenteisiin verrattuna. Näin käy esim. vähemmän kuin 3,2 . 10 g/cm kuiva- -3 2 painona ja yleisesti ottaen vähemmän kuin 2,7 · 10 g/cm on mahdollinen. Tämä on edullista hinnan ja ulkonäön näkökannalta katsottuna, viimemainittu sen johdosta, että tällaiset sinkki-oksidilla pinnoitetut paperirakenteet ovat lähemmin tavanomaisen kiiltävän paperin näköisiä ja tuntuisia. Muita tämän tyyppisiä pintoja aikaansaadaan kerroksella valon vaikutuksesta sähköä johtavaa kadmiumsulfidia sijoitettuna eristävään hartsi- fi 59492 sideaineeseen sekä valon vaikutuksesta sähköä johtavalla titaanidioksidilla jälleen hajoitettuna eristävään hartsimaiseen sideaineeseen kummankin näistä sijaitessa sähköä johtavan alustan päällä.An example of a surface on which an electrically conductive pattern is provided to coalesce with an electrically charged charge pattern is a layer containing, under the influence of light, an electrically conductive zinc oxide disposed in an insulating binder, such as an insulating resin binder in general. This layer may be located on top of the electrically conductive substrate or the insulating layer may be placed between the electrically conductive layer and the electrically conductive substrate under the influence of this light. It should be noted that due to the sensitivity and controllability provided by the method of this invention, the electrically conductive layer of zinc oxide may be present in substantially lesser amounts than previously known structures when exposed to light. This is the case, for example, with less than 3.2. 10 g / cm dry weight -3 2 by weight and generally less than 2.7 · 10 g / cm is possible. This is advantageous from the point of view of price and appearance, the latter due to the fact that such zinc oxide-coated paper structures have a closer look and feel than conventional glossy paper. Other surfaces of this type are provided with a layer of photoconductive cadmium sulfide deposited on the insulating resin binder 59492 and electrically conductive titanium dioxide again dispersed in the insulating resinous binder, each located on an electrically conductive substrate.

Sovelias menetelmä sähköisen jännitekuvion aikaansaamiseksi käyttäen sen tyyppistä pintaa jota nyt esitetään on tasaisen sähköstaattisen varauksen kehittäminen, minkä jälkeen seuraa valottaminen kuvion mukaisesti. Sillä hetkellä, kun sähköä johtava kulkutie on olemassa, tämän keksinnön mukaisen menetelmän käytön aikana muodostuvat tämän tyyppiset pinnat ku-vioalueista, jotka ovat suhteellisesti sähköä eristäviä ja kuvan ulkopuolisista alueista, jotka ovat suhteellisesti sähköä johtavia, kuten asia tässä yhteydessä on määritelty.A suitable method for obtaining an electrical voltage pattern using the type of surface now shown is to develop a uniform electrostatic charge, followed by exposure according to the pattern. At the moment when an electrically conductive passageway exists, during use of the method of the present invention, surfaces of this type are formed of pattern areas that are relatively electrically insulating and out-of-picture areas that are relatively electrically conductive, as defined herein.

Ne valolle herkät pinnat, jotka eivät aikaansaa siihen yhtyvää johtavuuskyvyn kuviota palaavat pimeän tilaan eli vastaavasti suhteellisen eristävään tilaan suhteellisen lyhyessä ajassa siihen aikaan verrattuna, joka on valotuksen ja kehitysvaiheiden välillä tämän viimemainitun ajan yleensä ollessa noin yhden sekunnin verran. Valolle herkät pinnat, joilla on pysyvä sähköinen johtavuus vaativat aikoja yli sen ajan, joka on valottamisen ja kehittämisen välillä palatakseen pimeän eli eristävään tilaansa.Those light-sensitive surfaces which do not produce a congruent pattern of conductivity return to the dark state, i.e. to a relatively insulating state, in a relatively short time compared to the time between the exposure and the developmental stages, the latter time generally being about one second. Light-sensitive surfaces with permanent electrical conductivity require times beyond the time between exposure and development to return to their dark, or insulating, state.

Kuten tulee käymään ilmeiseksi alempaa on erilaisia voimia vaikuttamassa tämän menetelmän mukaisen tapauksen käytössä, jotka voimat kaikki yhteensä vaikuttavat aikaansaaden huolellisesti säädetyn sarjan olosuhteita, joilla aikaansaadaan paras mahdollinen säätö sävytinaineen levittämiseksi tälle jännitettä sisältävälle pinnalle. Ohessa olevissa piirustuksissa on esitetty havainnollistaen näiden voimien toisiansa vahvistavaa luonnetta jotta täten voitaisiin saada keksinnöstä selvä kuva. Näissä piirustuksissa kuvio 1 on sivultapäin otettu kuvanto muistiinmerkitse-västä aineesta, jolla on jännitekuvio, kuvio 2 on kaavamainen kuvanto joka esittää kuvion 1 mukaisen muistiinmerkintäaineen potentiaalikuvion kehittämistä, kuvio 3 esittää magneettisten voimaviivojen vaikutusta sävytinaineeseen kehittämisen aikana, kuvio 4 on yksityiskohtainen havainnollistus sähköisistä voimista, joita on läsnä kehittämisen aikana tämän keksinnön 7 59492 mukaisen menetelmän tapauksessa, ja kuvio 5 on graafinen esitys sähköisten voimien vaikutuksesta sävytinaineeseen esitettynä tämän keksinnön mukaisen menetelmän kehitysajan funktiona.As will become apparent below, there are various forces acting on the use of the case of this method, all of which act together to provide a carefully controlled set of conditions to provide the best possible control for applying tint to this stressed surface. The accompanying drawings illustrate the mutually reinforcing nature of these forces in order to provide a clear view of the invention. In these drawings, Fig. 1 is a side view of a recording agent having a voltage pattern, Fig. 2 is a schematic view showing the development of a potential pattern of the recording agent of Fig. 1, Fig. 3 shows the effect of magnetic lines on the tonal agent during development, Fig. 4 is detailed is present during development in the case of the method according to the present invention, and Fig. 5 is a graphical representation of the effect of electrical forces on the tinting agent as a function of the development time of the method according to the present invention.

Viitaten seuraavassa kuvioon 1 sisältyy muistiinmerkit-sevään osaan 1 kerros 3, joka saattaa olla, mutta ei välttämättä ole valon vaikutuksesta sähköä johtava kerros jollaista tavanomaisesti käytetään xerografiässä ja jonka tukena on johtava kerros 4, joka on maadoitettu, Jännitekuvio on sijoitettu tälle pinnalle. Alueella 5 tämä varaus on hajonnut kun taas alueella 6 tämä varaus ja sen mukana kuvan varaukset 7 on jäänyt jäljelle .Referring now to Fig. 1, a note 3 includes a layer 3, which may or may not be a light-conducting electrically conductive layer as conventionally used in xerography and supported by a conductive layer 4 grounded. A voltage pattern is placed on this surface. In area 5 this charge has disintegrated while in area 6 this charge and the accompanying image charges 7 have remained.

Kuviossa 2 on kuvattu kehittävä tela 8, johon kuuluu pitkä sylinterimäinen magneettisesti pehmeä akseli 9, jolle on a-sennettuna neljä pitkää sylinterimäistä, sektorin muotoista magneettilohkoal0 samakeskisesti akselin 9 kanssa. Näiden mag-neettisektoreiden lukumäärä valitaan neljäksi tässä tapauksessa ainoastaan mukavuuden ja havainnollistamisen vuoksi. Näiden lukumäärä saattaa olla enemmän tai vähemmän kuin tämä niin kauan kuin sävytin kulkee pehmeästi kuoren 11 ympäri. Nämä lohkot muodostuvat kestomagneettisesta aineesta, jollaista on kaupallisesti saatavissa tavaranimellä Plastiform. Magneetit magneti-soidaan tasaisesti pitkin pituuttaan kuten on kaaviossa esitetty N ja S merkinnöillä. Samakeskisenä ja ympäröimässä magneetti-lohkoja 10 on sähköä johtava ontto sylinterimäinen kuorivaippa 11, joka sijaitsee akselin suuntaisesti sisempään akseliin verrattuna ja joka on varustettu laitteilla, joita kuviossa ei ole esitetty tämän kuorivaipan liittämiseksi määräsuuntaisen tasavirran lähteeseen tai maahan.Figure 2 shows a generating roll 8 comprising a long cylindrical magnetically soft shaft 9 on which are mounted four long cylindrical, sector-shaped magnetic block elements concentric with the shaft 9. The number of these magnetic sectors is chosen to be four in this case for convenience and illustration only. The number of these may be more or less than this as long as the tint passes softly around the shell 11. These blocks consist of a permanent magnetic material commercially available under the trade name Plastiform. The magnets are magnetized uniformly along their length as shown in the diagram by the notations N and S. Concentric and surrounding the magnetic blocks 10 is an electrically conductive hollow cylindrical shell sheath 11 located axially with respect to the inner shaft and provided with devices not shown in the figure for connecting this shell sheath to a directional DC source or ground.

Hienojakoista magneettisesti puoleensa vedettävissä olevaa, suhteellisesti ottaen sähköisesti johtavaa sävytinainetta 13, jollaista on esitettynä US-patentissa 3,639,245, sijoitetaan säiliöön kannatinosalla 14, joka sijaitsee kuoren 11 pinnan vieressä mutta ei koske siihen. Kun kuorivaippa 11 pyärii (kuviossa 2 vastapäivään) jaellaan tämä sävytinaine 13 tasaisesti kuori-vaipan 11 pinnalle ja pidetään siinä kiinni magneettisten voimien avulla, joita syntyy magneettilohkoista 10. Kehittävä tela saattaa pyöriä myötäpäivään suunnassa mikäli niin halutaan jaellen sävyttimen ainetta 13 sivulta, joka on päinvastainen esite- „ 59492 tylle. Sävyttimen 13 määrä tällä kuorivaipalla 11 on säädettävissä etäisyyden avulla säiliön reunan 15 ja kuorivaipan 16 pinnan välillä. On havaittu, että sen sijaan että pyöritettäisiin kuorivaippaa 11 akselia 9 ja magneetin lohkoja 10, jotka on kiinnitetty tähän voidaan myös pyörittää tämän kuorivaipan 11 pysyessä paikallaan. Havainnollistetussa tapauksessa magneetit 10 ja akseli 9 pyörivät myötäpäivään kuljettaen sävyttimen ainetta 13 paikallaan pysyvän kuorivaipan 11 ympäri vastapäivään suunnassa. Molemmat menetelmät ovat sovellettavissa tämän keksinnön tapauksessa ja ne toimivat yhtä hyvin jaellen tasaisen, sileän ja hyvin säädellyn määrän sävytintä 13 varastosta 14. Tässä suoritusmuodossa tullaan täsmällisyyden vuoksi havainnollistamaan aikaisemmin mainittua tapausta, jossa kuori-vaippa 11 pyörii akselin 9 pysyessä paikallaan.A finely divided magnetically attractive, relatively electrically conductive tinting agent 13, such as that disclosed in U.S. Patent 3,639,245, is placed in a container with a support member 14 located adjacent to, but not in contact with, the surface of the shell 11. As the shell jacket 11 rotates (counterclockwise in Figure 2), this tinting agent 13 is evenly distributed on the surface of the shell jacket 11 and held therein by magnetic forces generated by the magnetic blocks 10. The developing roll may rotate clockwise if desired by distributing the tinting agent 13 from the opposite side. brochure- „59492 tylle. The amount of tinter 13 on this shell jacket 11 is adjustable by the distance between the edge 15 of the container and the surface of the shell jacket 16. It has been found that instead of rotating the shell 9 shaft 9 and the magnet blocks 10 attached thereto, the shell 11 can also be rotated while this shell 11 remains in place. In the illustrated case, the magnets 10 and the shaft 9 rotate clockwise to convey the toner substance 13 around the stationary shell shell 11 in a counterclockwise direction. Both methods are applicable to the present invention and work equally well in dispensing a uniform, smooth and well-controlled amount of toner 13 from stock 14. In this embodiment, for the sake of precision, the aforementioned case of the shell shell 11 rotating while the shaft 9 remains in place will be illustrated.

Toiminnassa oltaessa sijoitetaan kehittävä tela 8 jännitteen kuviota kannattavan kerroksen 3 yläpuolelle muistiin merkitsevässä osassa 1 siten, että kehittävän telan 8 akseli sijaitsee yhdensuuntaisena tätä jännitteen kuviota kannattavan kerroksen 3 tasolle ja se sijoitetaan sellaiselle korkeudelle tämän kerroksen päälle, että tasainen sävytinkerros kehittävällä telalla 8 aikaansaa todellisen kosketuksen kerroksen 3 kanssa muodostaen täsmällisesti määritellyn puristusalueen 16. Tämä kehitystela 8 on siirrettävissä jännitteen kuviota kannattavaan kerrokseen 3 verrattuna suunnassa, joka on kuviossa esitetty, pitäen silti samanaikaisesti tasainen etäisyys kuorivaipan 11 ja kerroksen 3 välillä, jotta aikaansaataisiin tasainen sähköä johtava tie näiden välille tämän sähköä johtavan sävytinainek-sen 13 avulla. Tällä tavoin jännitteen kuvion kehittäminen tapahtuu ajallisesti tämän muistiinmerkitsevän osan 1 toiselta reunalta sen toiselle.In operation, the generating roll 8 is placed above the voltage pattern supporting layer 3 in the memorizing portion 1 so that the axis of the generating roll 8 is parallel to the plane of this voltage patterned layer 3 and placed at such a height above this layer that a flat tint layer on the developing roll 8 with this layer 3 forming a well-defined compression region 16. This developing roller 8 is displaceable relative to the voltage-supporting layer 3 in the direction shown in the figure, while maintaining a uniform distance between the shell jacket 11 and the layer 3 to provide a smooth conductive path between them. by means of a tinting agent 13. In this way, the development of the voltage pattern takes place in time from one edge of this note-taking part 1 to the other.

Magneettisen kentän olemassa olon johdosta muodostuu magneettinen sävytin 13 puristusalueella 16 pieniksi ketjumai-siksi ryhmiksi 17, jotka seuraavat magneettisten voimaviivojen 18 suuntaa tämän kuorivaipan 11 ja kerroksen 3 välillä kuten nähdään kuviosta 3. Nämä ketjumaiset ryhmät 17 muodostuvat pieniksi sähköisiksi piireiksi kuorivaipan 11 ja kerroksen 3 välillä. Nämä piirit ovat kytkettyinä todellisen kosketuksen hetkellä tämän sävyttimen 13 ja kerroksen 3 kesken (kohta 19 kuviossa 3), ja ne katkaistaan kun tämä kosketus päättyy (kohta 20 ku- 9 59492 viossa 3). Näiden ketjujen muodostumista on havaittu käyttämällä mikroskooppia joka on kohdistettu tähän puristusalueeseen. Täten magneetin lohkot 10 toimivat useissa tarkoituksissa: ne siirtä vät tasaisesti ja säädettävästi sävytinainetta johtavan kuori-vaipan ympäri tässä kehittävässä telassa, aikaansaavat ketjumai-sia, sähköä johtavia piirejä puristusalueelle ja ne kehittävät tasaisen vastavoiman sähköiselle kehittävälle voimalle.Due to the presence of a magnetic field, the magnetic tint 13 is formed in the compression region 16 into small chain-like groups 17 following the direction of the magnetic lines 18 between this shell shell 11 and the layer 3 as shown in Figure 3. These chain groups 17 form small electrical circuits between the shell shell 11 and the layer 3. . These circuits are connected at the time of actual contact between this tinter 13 and layer 3 (item 19 in Figure 3), and are disconnected when this contact ends (item 20 in Figure 59492). The formation of these chains has been observed using a microscope focused on this compression area. Thus, the magnet blocks 10 serve a variety of purposes: they uniformly and adjustably transfer toner around the conductive shell sheath in this generating roll, provide chain-like, electrically conductive circuits to the compression region, and generate a uniform counterforce to the electrical generating force.

Jotta voitaisiin selvemmin ymmärtää se menetelmä, jolla tämä kehittyminen tapahtuu, viitataan seuraavassa kuvioon 4. Tämä selitys on idealisoitu ja yksinkertaistettu selvyyden saavuttamiseksi, mutta siinä havainnollistetaan oleellisia piirteitä, joihin tämä keksintö perustuu. Muut yksityiskohdat, yleistykset ja kehitystapaukset tästä selityksestä ovat ilmeisiä alan asiantuntijalle. Kuvio 4 on yksityiskohtainen havainnollistus puris-tusvyöhykkeeltä 16 todellisen kehittämisen tapahtuessa. Muistiin-merkitsevä osa 1 siirtyy liikkeessään oikealta päin vasemmalle kuvion mukaan. Kuorivaippa 11 on kytketty sähköisesti maahan. Pintakerros 3 on ennen kehittymistä pisteessä 21 varattu tasaisesti pintajännitteeseen V . Ketjumaiset muodostelmat sävytti-mistä 22, 23, 24, 25 ja 26 edustavat perättäisiä aikahetkiä tai vaiheita kehittämisen menetelmässä, jolloin kohta 22 on aikaisin ja kohta 26 on viimeisin. Todellisessa käytännössä on olemassa paljon useampia sävyttimen ketjuja muodostuneena puristusvyöhyk-keeseen mutta niitä on tässä harvennettu kuten on myös sävytin-hiukkasten lukumäärää näissä ketjuissa piirustuksen selventämiseksi. Kuorivaippa 11, joka tässä on esitetty pyörimässä vasta-päivään tuo jatkuvasti tuoreita sävytinaineen ketjuja tälle jännitettä omaavalle pinnalle. Ketjussa 22 yllämainittu sähköinen piiri ei ole vielä suljettu. Johtuen kuitenkin pintavarauk-sen 27 olemassaolosta on päinvastaisen napainen varaus 28 kehittynyt sähköä johtavaan kuoreen 11. Tämä indusoitu varaus, joka on valittu negatiiviseksi tässä tapauksessa havainnollistuksen selventämiseksi alkaa välittömästi kulkemaan tämän ketjun lävitse kohden positiivista pintavarausta. Tämä ilmiö tapahtuu senkin jälkeen kun sävyttimen ketju on tullut kosketuksiin varausta kuljettavan pinnan kanssa kuten on ketju 23. Ketjussa 23 suurin osa negatiivisesta varauksesta on saavuttanut sävytinketjun pään. Tässä vaiheessa kehittyy johtuen vastakkaisista varauksista sävyttimessä ja pinnassa 3 sähköinen voima näihin sävyttimen 10 59492 hiukkasiin tämän pinnan lähellä, jolloin tämä voima suuntautuu sävyttimen hiukkasista alaspäin kohden varausta kuljettavaa kerrosta 3. Kuitenkin alkaa pienen aikavälin jälkeen myöhemmin vaiheessa, joka on havainnollistettu ketjulla 24 tapahtua toinen prosessi.In order to more clearly understand the method by which this development takes place, reference is now made to Figure 4. This description is idealized and simplified for the sake of clarity, but illustrates the essential features on which the present invention is based. Other details, generalizations, and developments from this disclosure will be apparent to those skilled in the art. Figure 4 is a detailed illustration of the compression zone 16 during actual development. The note-marking part 1 moves in its movement from right to left according to the pattern. The shell jacket 11 is electrically connected to ground. Prior to development at point 21, the surface layer 3 is uniformly charged to the surface tension V. The chain-like formations of tinting 22, 23, 24, 25, and 26 represent successive time points or steps in the development method, with item 22 being the earliest and item 26 being the most recent. In actual practice, there are many more toner chains formed in the compression zone but they are thinned here as is the number of toner particles in these chains to clarify the drawing. The shell jacket 11, shown here rotating counterclockwise, continuously brings fresh chains of toner to this stressed surface. In circuit 22, the above-mentioned electrical circuit is not yet closed. However, due to the existence of a surface charge 27, a reverse polar charge 28 has developed in the electrically conductive shell 11. This induced charge, selected negative in this case for clarity of illustration, immediately begins to pass through this chain towards a positive surface charge. This phenomenon occurs even after the tint chain has come into contact with the charge-carrying surface as is the chain 23. In the chain 23, most of the negative charge has reached the end of the tint chain. At this stage, due to the opposite charges in the tinter and on the surface 3, an electric force develops on these tinter 10 59492 particles near this surface, this force being directed downwards from the tinter particles towards the charge-carrying layer 3. However, after a short period of time, another pros 24 .

Koska sävytin on suhteellisesti ottaen sähköä johtavaa, alkaa jonkin verran positiivista varausta jännitteellä varustetusta pinnasta 3 vuotaa sävyttimien ketjuihin välipinnan 29 poikki. Vastaavasti voitaisiin sano, että negatiivista varausta vuotaa sävyttimestä valon vaikutuksesta sähköä johtavalle pinnalle. Molemmat näistä tapauksista johtavat samaan tulokseen mutta nyt kyseessä olevan havainnollistuksen kannalta valitaan selityspohjaksi edellinen. Kun tätä vuotoa esiintyy alkaa sävyttimen varaus valon vaikutuksesta sähköä johtavan pinnan vieressä neutralisoitumaan ja tämän johdosta se sähköinen voima, joka pyrkii vetämään sävytintä tätä pintaa kohden pienenee ajan mukana. Tällainen varauksen vuotaminen jatkuu nopeudella, mitä säätää oleellisesti ottaen sävyttimen sähkön johtokyky ja kerroksen 3 pinnan luonne. Se sävytin, joka on pinnan vieressä ja muistiinmerkitsevän osan pintakerros itsessään muodostavat rajapinnan, jossa tämä varausten siirtyminen tapahtuu. Varauksien (virran) siirtymisen nopeus pinnalta sävyttimeen määräytyy tämän välipinnan tehokkaan kapasitanssin ja vastuksen perusteella. Y-leisesti ottaen mitä johtavaitpi tämä rajapinnan alue on sitä nopeampi on vuoto tämän rajapinnan poikki.Since the tinter is relatively electrically conductive, some positive charge from the energized surface 3 begins to leak into the chains of the tinters across the interface 29. Correspondingly, it could be said that a negative charge leaks from the tinter due to the effect of light on the electrically conductive surface. Both of these cases lead to the same result, but for the purposes of the present illustration, the former is chosen as the explanatory basis. When this leakage occurs, the charge of the tint begins to neutralize under the effect of light next to the electrically conductive surface, and as a result, the electrical force that tends to pull the tint toward that surface decreases with time. Such charge leakage continues at a rate substantially controlled by the electrical conductivity of the tinter and the nature of the layer 3 surface. The tint that is adjacent to the surface and the surface layer of the note portion itself form the interface at which this charge transfer occurs. The rate of charge (current) transfer from the surface to the tinter is determined by the effective capacitance and resistance of this interface. Generally speaking, the more conductive this interface region is, the faster the leakage across this interface.

Seuraavassa vaiheessa, jotka havainnollistetaan ketjulla 25 on sävyttimen ketju juuri valmiina magneettisen vastavoiman vetämiseksi ylös mikä täten katkaisee edellä mainitun sähköpiirin. Tässä vaiheessa vaikuttaa sävyttimeen 30 kaksi oleellista voimaa, joista toinen on sähköinen voima, joka johtuu varausten erosta sävyttimen ja sen viereisen pinnan välillä ja toinen on tasainen magneettinen vastavoima, joka johtuu magneettivoimien 10 vaikutuksesta. Tämä tasainen magneettinen vastavoima vaikuttaa kynnysarvona, koska kaikki sävyttimen osat, joissa sähköinen voima on suurempi kuin magneettinen vastavoima jäävät muistiinmerkityn osan pinnalle ja ne, joissa magneettinen vastavoima on suurempi kuin mitä on sähköinen voima tulevat vedetyiksi kohden magneettia eivätkä ne joudu sijoitetuksi muistiinmerkitsevälle osalle. Ensimmäisenä mainittua tilannetta on tässä tapauksessa n 59492 havainnollistettu ja sävyttimen ainetta sijoittuu täten kerrokselle 3. Magneettinen vastavoima saattaa vaihdella paikallisesti sitä mukaa kun kuljetaan puristusvyöhykkeen alueen yli johtuen tämän magneettirakenteen sylinterimäisestä tai muusta geometriasta, mutta tärkeä ominaisuus on, että on olemassa määrätty ja säädettävissä oleva vastavoima joka paikassa tällä puristusalu-eella ja irroituspisteen kohdassa joka muodostaa kynnysarvon vastavoiman suuruudelle sijoittumista ajatellen tässä erottumispis-teessä. Koska jauheen siirtyminen ja puristusalue ovat tarkoin säädettyjä on tämä vakinainen ja tasalaatuinen vastavoiman kynnysarvo ajallisesti ottaen.In the next step, which is illustrated by the chain 25, the toner chain is just ready to pull up the magnetic counterforce, thus breaking the above-mentioned electrical circuit. At this point, the toner 30 is acted upon by two substantial forces, one being an electrical force due to the difference in charge between the toner and its adjacent surface and the other being a uniform magnetic counterforce due to the action of the magnetic forces 10. This uniform magnetic counterforce acts as a threshold because all parts of the tinter where the electrical force is greater than the magnetic counterbalance remain on the surface of the recorded part and those where the magnetic counterforce is greater than the electrical force are drawn towards the magnet and do not have to be placed on the memory part. The former situation is illustrated in this case n 59492 and the tinting substance is thus located in layer 3. The magnetic counterforce may vary locally as it travels over the region of the compression zone due to the cylindrical or other geometry of this magnetic structure, but an important feature is that at each location in this compression range and at a point in the release point which forms a threshold value for the magnitude of the counterforce for placement at this separation point. Because the powder displacement and compression range are precisely controlled, this is a constant and uniform counterforce threshold over time.

Koska sähköinen voima näihin sävyttimiin lähellä muis-tiinmerkitsevän osan pintaa tulee suuremmaksi kun useampia varauksia napaisuudeltaan vastakkaisina on läsnä tällä rajapinnalla sävyttimen ja pintakerroksen 3 välillä niin mitä enemmän alkuperäistä varausta 27 pintakerroksella 3 on läsnä sitä suurempia ovat sähköiset voimat, jotka näihin sävyttimiin kohdistuvat.Since the electric force on these tinters near the surface of the memory portion becomes larger when more opposite polarity charges are present at this interface between the tinter and the surface layer 3, the greater the initial charge 27 on the surface layer 3, the greater the electric forces applied to these tinters.

Täten enemmän sävytintä jää kerroksen 3 pinnalle sen jälkeen, kun kehitystelan rakennelma on sen ohittanut. Koska varaus pintakerroksella 3 ennen kehittämistä on yleensä verrannollinen pinnan jännitteeseen on havaittu, että sitä mukaa kun alkuperäinen jännite kerroksessa 3 kasvaa kasvaa myös sävyttimen määrä, joka tänne sijoittuu. Kun ei ole olemassa mitään alkuperäistä pintajänni-tettä tai pinnan jännite johtaa sähköiseen siirtovoimaan, joka on pienempi kuin magneettinen vastavoima ei tähän sijoitu mitään sävytinainetta.Thus, more tint remains on the surface of the layer 3 after it has been passed by the structure of the developing roll. Since the charge on the surface layer 3 before development is generally proportional to the surface tension, it has been found that as the initial voltage in the layer 3 increases, so does the amount of toner placed here. When there is no initial surface tension or the surface tension results in an electrical transfer force less than the magnetic counterforce, no toner is placed here.

Se aikaväli, jossa tämä prosessi tapahtuu piirin alkuperäisestä muodostuksesta alkaen sen loppumiseen saakka, on suuruu- -3 deltaan väliltä noin 10 ...noin 1 sekuntia riippuen puristus-vyöhykkeen koosta ja jännitekuvion suoraviivaisesta suhteellisesta nopeudesta tässä pinnassa ja kehityslaitteeistossa toisiinsa verrattuna.The time interval in which this process takes place from the initial formation of the circuit until its completion is in the range of about 10 to about 1 second, depending on the size of the compression zone and the linear relative velocity of the voltage pattern on this surface and developer.

Ylläolevalla tavalla kehitetään voimakkaan kontrastin ja alhaisen taustatummentuman alueita, joissa umpinaiset tummat alueet ovat täynnä. Tämä kehitetty kuva voidaan kiinnittää suoraan muistiinmerkitsevään osaan tai se voidaan siirtää tavanomaisin keinoin toiselle alustalle. Keinot tämän toteuttamiseksi ovat alan asiantuntijoiden sinänsä hyvin tuntemia. Kehittämisen se menetelmä, joka tässä suoritusmuodossa kuvataan on yhtä teho- 12 59492 kas kuin aikaisemmat parhaimmat menetelmät ja sallii se poikkeuksellisen korkean koneen leveyden.In the above way, areas of high contrast and low background darkness are developed, where closed dark areas are full. This developed image can be attached directly to the note portion or can be transferred to another substrate by conventional means. The means to accomplish this are well known per se to those skilled in the art. The method of development described in this embodiment is as efficient as the prior art and allows for an exceptionally high machine width.

Ylläolevassa suoritusmuodossa kuvattu menetelmä on välttämättömyyden pakosta ollut yksityiskohtainen havainnollistamisen saavuttamiseksi. Muunnelmat, laajennukset ja vaihtoehdot tästä menetelmästä ovat alan asiantuntijalle ilmeisiä.The method described in the above embodiment has, for necessity, been detailed to achieve illustration. Variations, extensions, and alternatives of this method will be apparent to those skilled in the art.

Tässä menetelmässä on, kuten voidaan havaita ylläolevan suoritusesimerkin perusteella se aika, jonka jauhe on tarkoin määritellyssä puristusvyöhykkeessä, jossa muodostuu sähköinen piiri tai tie hyvin tärkeä tämän jännitekuvion kehityksen kannalta. Mikäli aika on liian lyhyt indusoituneet varaukset maadoitetusta johtavasta kuorivaipasta eivät omaa riittävää aikaa päästäkseen sävyttimeen, joka on välittömästi muistiinmerkitsevän osan pinnan vieressä. Mikäli aika on liian pitkä kaikki varauksista näissä sävyttimissä neutralisoituu varauksen vuodon vaikutuksesta sävyttimen ja muistiinmerkitsevän osan rajapinnan lävitse. Tämä tilanne on paremmin ymmärrettävissä viitattaessa kuvion 5 kaavioon. Tässä on piirtämällä esitetty sähkömotorinen voima (E) sävyttimiin jännitteellä varustetun pinnan vieressä ajan funktiona aina niiden ketjun kaltaisten piirien muodostumisesta alkaen, joihin nämä sävyttimet kuuluvat. Suurudeltaan tasainen magneettinen vastavoima, joka on likimäärin vakinainen tätä aikaa ajatellen on piirretty kuvioon tämän päälle mutta se on suunnaltaan vastakkainen sähköiselle voimalle, iotta sävyttimet sijoittuisivat paikalleen sillä hetkellä, jolloin ketju vedetään takaisin kehittävälle telalle täytyy sähköisen voiman olla suurempi kuin mitä on magneettinen voima. Täten kuviossa 5 havainnollistetussa tilanteessa tulisi puristuksen raon aikavälin pituuden olla väliltä t1 ja t2·In this method, as can be seen from the above embodiment, the time during which the powder is in a well-defined compression zone in which an electrical circuit or path is formed is very important for the development of this voltage pattern. If the time is too short, the induced charges from the grounded conductive shell will not have sufficient time to reach the tinter immediately adjacent the surface of the recordable portion. If the time is too long, all of the charges in these tinters will be neutralized by the charge leakage through the interface between the tinter and the note portion. This situation is better understood with reference to the diagram in Figure 5. Here, the electromotive force (E) is shown by plotting on the tinters next to the live surface as a function of time, starting from the formation of the chain-like circuits to which these tinters belong. A magnetic counterbalance of uniform magnitude, which is approximately constant for this time, is drawn in the figure on top of this but is in the opposite direction to the electrical force, so that Thus, in the situation illustrated in Figure 5, the length of the compression gap interval should be between t1 and t2 ·

Ylläolevaa suoritusmuotoa voidaan myös käyttää selittämään eräs toinen tämän keksinnön eduista. Kun vaihdellaan johtavan kuorivaipan 11 sähköistä jännitettä kuvion 4 tapauksessa, voidaan toteuttaa vaihteluja varattujen ja varaamattomien alueiden tiheydessä. Kun kuoren 11 jännite (jota kutsutaan esijännit-teeksi) muutetaan eroon maadoituksen jännitteestä ja kohden ke-hittämättömän pinnan pintajännitteen arvoa muistiinmerkitsevässä osassa se sävyttimen määrä, joka sijoittuu näille alueille pienenee kunnes siinä tapauksessa, että esijännitteen arvo on likimain pinnan jännitteen suuruinen mitään sävytintä ei sinne sijoitu.The above embodiment can also be used to explain another advantage of the present invention. By varying the electrical voltage of the conductive shell sheath 11 in the case of Fig. 4, variations in the density of the charged and uncharged areas can be realized. When the voltage of the shell 11 (called the bias voltage) is changed from the ground voltage and towards the value of the surface voltage of the undeveloped surface in the recording portion, the amount of tinter located in these areas decreases until the bias value is approximately equal to the surface voltage. ranking.

i3 59492i3 59492

Varaamattomilla alueilla tai alueilla# jotka ovat lähempänä maadoituksen jännitettä kuitenkin niin mitä korkeammalle esijännite korotetaan, sitä suurempi on jännite-ero kehitystelan ja muis-tiinmerkitsevän osan välillä ja tämän johdosta siihen sijoittuu enemmän sävytinainetta. Tämä johtaa negatiiviseen kuvaan.However, in uncharged areas or areas # which are closer to the ground voltage, the higher the bias voltage is increased, the greater the voltage difference between the developing roller and the memorizing portion, and as a result, more toner is placed therein. This leads to a negative image.

Seuraavassa olevissa kappaleissa kuvataan tämän keksinnön suoritusmuotoa jossa käytetään pintaa, jolla aikaansaadaan sähköisen johtokyvyn kuvio, joka sijainniltaan yhtyy sähköiseen jännitekuvioon. Kuvio 4 pätee myös tähän tapaukseen paitsi siinä tapauksessa, että muistiinmerkitsevän osan pinnan, jolla sijaitsee jännitteen kuvio on myös läsnä johtokyvyn kuvio, joka yhtyy tähän jännitekuvioon. Tässä erityisessä tapauksessa kuvion ulkopuolinen alue on sähköisesti paremmin johtavaa mikä aiheutetaan valon vaikutuksesta sähköä johtavan pinnan valottamisella niillä alueilla, joissa esiintyy vähän tai ei ollenkaan pintajännitettä ja pinta on eristävämpi kuvioalueilta, joilla vallitsee korkea pintajännite, mikä taas toteutetaan valon vaikutuksesta sähköä johtavan pinnan valottamatta jättämisellä, Nyt voidaan nähdä, että tämän yhteensopivan johtokyvyn kuvion läsnäolo tämän jännitekuvion lisäksi tehostaa vaikutukseltaan kontrastia ja se alentaa huomattavasti taustan värjäytymismäärää.The following paragraphs describe an embodiment of the present invention using a surface that provides a pattern of electrical conductivity that coincides in location with an electrical voltage pattern. Figure 4 also applies to this case except in the case that the surface of the note portion on which the voltage pattern is located also has a conductivity pattern that coincides with this voltage pattern. In this particular case, the out-of-pattern area is more electrically conductive, which is caused by exposing the electrically conductive surface to light in areas with little or no surface tension and more insulating from pattern areas with high surface tension, which is achieved by not exposing the conductive surface to light, It can now be seen that the presence of this compatible conductivity pattern in addition to this voltage pattern enhances the contrast effect and significantly reduces the amount of background discoloration.

Kun kyseessä on valon vaikutuksesta sähköä johtava pinta on pimeillä eli tummilla alueilla menetelmä sama kuin ylläole-vassa ensimmäisenä mainitussa suoritusmuodossa. Mutta valoisilla (ja harmailla) alueilla tapahtuu toinen ilmiö, mikä pyrkii alentamaan sitä sävytinjauheen määrää, joka niille sijoittuu. Koska näillä alueilla varausten vuotamisen nopeus tämän sävyttimen pinnan rajaosuuden yli on suurempi kuin mitä se on johtavilla alueilla kasaantuu tästä vähemmän sähköistä siirtymisvoimaa. Täten näillä alueilla tarvitaan korkeampi pintajännite kehittämään sama määrä sävytintä ensimmäiseen tapaukseen verrattuna. Tai vastaavasti samaa pintajännitteen arvoa varten sijoittuu vähemmän sävytintä samalla puristusraon viipymisajalla, sävyttimen sähköisellä johtokyvyllä ja tasaisella magneettisella vastavoiman suuruudella. Tämä johtokyvyn kuvion ei tarvitse olla läsnä koko valon vaikutuksesta sähköä johtavan aineen paksuuden osalta. Tarvitaan ainoastaan pinnan johtokyvyn kuvio paikalla kehittämisen ajanhetkenä.In the case of an electrically conductive surface under the influence of light, the method in the dark or dark areas is the same as in the first-mentioned embodiment above. But in light (and gray) areas, another phenomenon occurs, which tends to reduce the amount of toner powder that is placed on them. Because in these regions the rate of charge leakage over the boundary portion of the surface of this tinter is greater than what it is in the conductive regions, less electrical displacement force accumulates from this. Thus, a higher surface tension is required in these areas to develop the same amount of tint as in the first case. Or, correspondingly, for the same surface tension value, fewer tinters are located with the same compression gap residence time, tinter electrical conductivity, and uniform magnitude of magnetic counterforce. This pattern of conductivity need not be present under the influence of all the light with respect to the thickness of the electrically conductive material. Only the surface conductivity pattern at the time of development is needed.

Samat ilmiöt, jotka tapahtuvat ensimmäisen suoritusmuodon 14 59492 tapauksessa tapahtuvat myös nyt, mutta vuotamisen nopeus tämän rajapinnan yli sävyttimen ja muistiinmerkitsevän osan välisellä pinnalla on erilainen. Johtavilla alueilla tämä vuotaminen ja varauksen neutralisoituminen, mikä vastaa sähköisestä voimasta on paljon nopeampi ja täten tiettyä puristusraon viipymisaikaa kohden (mikä vastaa tiettyä kehitysnopeutta) sijoittuu vähemmän sä-vytintä kuin mitä sijoittuisi siinä tapauksessa, ettei tällaista johtokyvyn kuviota siinä olisi.The same phenomena that occur in the case of the first embodiment 14 59492 also occur now, but the rate of leakage over this interface on the surface between the tinter and the note portion is different. In the conductive regions, this leakage and charge neutralization, which corresponds to an electrical force, is much faster, and thus less shade is placed for a certain compression gap residence time (corresponding to a certain rate of development) than would be the case without such a conductivity pattern.

Molemmissa ylläolevissa suoritusmuodoissa on johtava kuorivaippa 11 ja johtava kerros, joka sijaitsee muistiinmerkitsevän osan pinnan kerroksen alla sähköisesti maadoitettu tietyn johtimen kautta. Tämän keksinnön mukaisen tapauksen käyttämisen yhteydessä ei ole tarpeen, että tällainen maadoittaminen olisi tehty niin kauan kuin on olemassa riittävästi kytkentää maadoitukseen joko vaihtovirrallisesti tai tasavirrallisesti että ylläkuvatut sähkövirrat todella kulkevat. Tämä kytkentä voidaan toteuttaa esim, kapasitiivisen kytkennän tai vuotokonduktanssin a-vulla kehittimen laitteiston kannatinrakenteiden kautta.In both of the above embodiments, the conductive shell sheath 11 and the conductive layer located below the surface layer of the recording portion are electrically grounded through a particular conductor. In the use of the case of the present invention, it is not necessary that such grounding be performed as long as there is sufficient connection to ground either alternating or direct current that the electrical currents described above actually flow. This connection can be realized, for example, by means of capacitive connection or leakage conductance a-lever through the support structures of the generator equipment.

Sopiva kehittävä tela sävytinaineen levittämiseksi tälle sähköisen jännitteen kuviolla varustetulle pinnalle on kuvattuna US-patentissa 3,455,276. Joko ulompi kuori, joka tarjoaa kannatuksen sävytinaineelle tai sen sisällä oleva magneettisen voiman kehittävät osat saattavat tällöin pyöriä. Magneettinen vastavoima on yleensä suuruudeltaan vähintään noin 10 N. Tämä on vastakohtana paljon heikommille Van der Waalin voimille, joihin luotettiin US-patentin 3,166,432 mukaisessa menetelmässä.A suitable developing roll for applying a tinting agent to this surface with an electrical voltage pattern is described in U.S. Patent 3,455,276. Either the outer shell, which provides support for the tinting agent, or the magnetic force-generating parts inside it may then rotate. The magnetic counterforce is generally at least about 10 N. This is in contrast to the much weaker Van der Waal forces relied upon in the method of U.S. Patent 3,166,432.

Viimeksi mainitun patentin esityksen perusteella olettaisi, että levitin, joka kehittää huomattavan vastavoiman sävytin-hiukkasten sijoittumiselle sähköstaattisen kuvan päälle aikaansaisi laadultaan huonompia tuloksia. Yllättäen saadaan nyt kyseessä olevan keksinnön mukaisella magneettisen sävyttimen levittimellä, jossa käytetään magneettista ja samanaikaisesti sähköisesti johtavaa sävyttävää jauhetta laadultaan parempia kopioita, joilla on alhainen taustan optinen tiheys, mikä tausta aiheutuisi haitallisesta sävyttimen sijoittumisesta taustan alueelle. Mutta etuja tämän tyyppisen levittimen käytöstä ovat (1) magneettinen sävytin-aine on helppoa kuljettaa ja säilyttää ilman koneen sisustan tarpeetonta saastumista heikosti sitoutuvien tai sähköstaattisesti is 59492 varautuneiden sävytysaineen hiukkasten leijuessa siellä sisällä, (2) kehittävä, se tahtoo sanoa etäisyys jauheen levittimen elektrodin pinnalta kehitettävänä olevalle pinnalle saattaa olla huomattavan suuri (useiden sävytinaineen hiukkasten halkaisijan suuruinen) , mikä sallii epäkristillisten mekaanisten osien käyttämisen. Tämä magneettinen levitin, joka käyttää magneettisesti puoleensa vedettävissä olevaa sävytintä aiheuttaa tämän jauheen nousevan pystyyn ketjuiksi ja se takaa sähköisen kosketuksen käyttävältä levitinelektrodilta kehitettävänä olevalle pinnalle. Raon -4 -2 tulisi olla suuruudeltaan väliltä noin 25 · 10 cm...50 · 10 cm.On the basis of the presentation of the latter patent, it would be assumed that a spreader which develops a considerable counterforce to the placement of the toner particles on the electrostatic image would produce poorer quality results. Surprisingly, the magnetic tinting applicator according to the present invention, which uses magnetic and at the same time electrically conductive tinting powder, provides better quality copies with a low background optical density, which background would be caused by detrimental placement of the tinter in the background area. But the advantages of using this type of applicator are (1) the magnetic toner is easy to transport and store without unnecessary contamination of the machine interior when poorly bound or electrostatically charged toner particles are hovering inside it, (2) developing, it means to say the distance from the powder to the electrode on the surface to be developed may be considerably large (the diameter of several toner particles), which allows the use of non-crystalline mechanical parts. This magnetic applicator, which uses a magnetically attractive tint, causes this powder to rise into chains and ensures electrical contact from the applicator electrode to the surface to be developed. The gap -4 -2 should be between about 25 · 10 cm ... 50 · 10 cm.

Kaikissa tapauksissa sen tulisi olla vähintään kaksinkertainen ja edullisimmin viisinkertainen suurimpien hiukkasten halkaisijämittään verrattuna.In all cases, it should be at least twice and most preferably five times the diameter of the largest particles.

Edelleen sallii tämän tyyppinen levitin ja sävytinaine tarkan ennakolta määrätyn määrän sävyttimen jauhetta annostelemi-sen tämän levittimen pinnalle. Esimerkiksi mittaa raapimaterä, joka sijaitsee määrätyn etäisyyden päässä pyörivän sylinterimäisen levittimen pinnasta kuten menetellään US-patentissa 3,455,276 vakinaisen syöttömäärän sävytinainetta tämän levittimen pinnalle. Tämä takaa tarkoin säädetyn kosketuksen raon tämän jauheen ja kehitettävissä olevan pinnan välille näiden kahden liikkuessa toinen toiseensa verrattuna ja tämän johdosta se takaa tarkoin säädetyn kehitysajan, mikä on se aika, minkä aikana kehitettävissä olevan pinnan pinta-alayksikkö on kosketuksissa yllämainitun jauheraon kanssa. Tämä tarkka annostelu takaa myös vakinaisen ja tarkoin säädetyn magneettisen vastavoiman suuruuden kehittymisen näihin jauhehiukkasiin.Furthermore, this type of applicator and toner allows an exact predetermined amount of toner powder to be applied to the surface of this applicator. For example, a scraper blade is located at a certain distance from the surface of a rotating cylindrical applicator as described in U.S. Patent 3,455,276 for a constant feed rate of toner to the surface of this applicator. This ensures a precisely controlled contact gap between this powder and the surface to be developed as the two move relative to each other, and as a result, it guarantees a precisely controlled development time, which is the time during which the surface area of the surface to be developed is in contact with said powder gap. This precise dosing also ensures the development of a constant and well-adjusted magnitude of the magnetic counterforce to these powder particles.

Nyt kyseessä olevan keksinnön käytäntöön sovelluttami-sessa kosketuksen aika, se tahtoo sanoa kosketuksen kestoaika sävytintä sisältävän levittimen elektrodin ja kehitettävänä olevan pinnan välillä on hyvin tärkeä. Tämän ajan tarvitsee olla riittävän pitkä, jotta sähköiset siirtovoimat kuvion alueilla, jotka voimat vastustavat magneettista vastavoimaa kehittyisivät riittävän suuriksi. Sen täytyy edelleen olla riittävän lyhyt, niin että ne eivät ole määrältään laskeneet vastavoiman kynnysarvon määrän alle näillä alueilla siinä tapauksessa, että tähän liittyy suuruudeltaan alentuva voima. Tämä sähköisten kuviomuodostuksen voimien keräytyminen ja alentuminen on funktio tämän sävytinaineen sähköisestä johtokyvystä.In the practice of the present invention, the contact time, that is to say the contact duration between the electrode of the applicator containing the tinter and the surface to be developed, is very important. This time needs to be long enough for the electrical transmission forces in the areas of the pattern that are opposed to the magnetic counterforce to develop large enough. It must still be short enough so that they have not fallen below the threshold value of the counterforce in these areas in the event that this is accompanied by a decreasing force. This accumulation and reduction of electrical patterning forces is a function of the electrical conductivity of this toner.

59492 1659492 16

Magneettinen levitinlaite ja siihen liittyvä sävyttimen mittalaitteisto sekä ipyös tarkoin säädetyt sävyttimen ketjut johtavat tarkoin säädettyyn ja toistettavissa olevaan sävytinjauheen johtokykyyn kussakin rakovyöhykkeen alueessa. Kosketuksen aika tai kesto on myös tarkoin säädetty ja toistettavissa. Tyypilliset raon leveydet (kosketusalue) ovat suuruudeltaan noin 0,1 cm... noin 5 cm ja ovat ne edullisimmin väliltä noin 0,2 cm... noin 1 cm sylinterimäisten telalevittimien tapauksessa. Kun suoraviivaiset kehittämisnopeudet vaihtelevat alueella noin 0,5 cm/s... noin 200 cm/s saakka ja ovat edullisimmin alueella noin 1 cm/s... noin 100 cm/s johtavat nämä rakojen leveyden kosketuksen kestoaikaan suu- _3 ruudeltaan noin 10 sekuntia ... noin 1 sekunti ja ovat edulli- _2 simmin suuruudeltaan noin 10 sekuntia ... noin 1/2 sekuntia.The magnetic applicator device and associated toner measuring equipment, as well as the well-adjusted toner chains, result in well-adjusted and reproducible conductivity of the toner powder in each region of the slit zone. The time or duration of contact is also precisely adjusted and reproducible. Typical gap widths (contact area) range from about 0.1 cm to about 5 cm and are most preferably from about 0.2 cm to about 1 cm in the case of cylindrical roller spreaders. When the linear development rates range from about 0.5 cm / s to about 200 cm / s and are most preferably in the range of about 1 cm / s to about 100 cm / s, these result in a slit width contact duration of about 10. seconds ... about 1 second and are most preferably about 10 seconds ... about 1/2 second.

Huomattava vastavoima nyt kyseessä olevassa keksinnössä johtaa määrättyyn kynnysarvoon, joka kuvion muodostavien voimien täytyy voittaa. Tästä on vähintään kaksi merkityksellistä seurausta, joita ei saavuteta menetelmillä, joissa käytetään pientä tai ei lainkaan vastavoimaa. Eräs näistä on, että taustan alueet ovat puhtaampia eikä niille sijoitu niin monta sävyttimen aineen hiukkasta mekaanisten voimien vaikutuksesta tai myöskään van der Waalin voimien vaikutuksesta sävyttimen hiukkasten ja kehitettävissä olevan pinnan välillä ja toisena etuna on, että tasainen vastavoima takaa tasaisen kehittämisen harmaille ja mustille alueille, mikä ei ole toteutettavissa käytettäessä ilman vastavoimaa olevaa tapausta tai kun käytetään epätasaista tai satunnaista vastavoimaa.The considerable counterforce in the present invention results in a certain threshold that the forces forming the pattern must overcome. There are at least two significant consequences of this that are not achieved with methods that use little or no counterforce. One of these is that the background areas are cleaner and do not contain so many toner particles due to mechanical forces or van der Waal forces between the toner particles and the surface to be developed, and another advantage is that a uniform counterforce ensures even development in gray and black areas, which is not feasible when using a case without counterforce or when using uneven or random counterforce.

Eräs sopiva magneettisesti puoleensa vedettävissä oleva, sähköä johtava sävytinaine käytettäväksi nyt kyseessä olevan keksinnön tapauksessa on kuvattuna US-patentissa 3,639,245. Tällä sävytinaineella saattaa staattisen johtokyvyn arvo olla alueella 10-11...10-2 S/m ja on se edullisimmin väliltä 10 10...10 4 S/m kun sähköisen kentän voimakkuus on 100 volttia/cm. Edullisimmin on sävytinaineen johtokyky sähköisestä kentästä riippuvaa ja kasvaa jatkuvasti sähköisessä kentässä alueella 10 voltti/cm...A suitable magnetically attractive electrically conductive tinting agent for use in the present invention is described in U.S. Patent 3,639,245. With this tinting agent, the value of the static conductivity may be in the range of 10-11 ... 10-2 S / m and is most preferably in the range of 10 10 ... 10 4 S / m when the electric field strength is 100 volts / cm. Most preferably, the conductivity of the tinting agent is electric field dependent and continuously increases in the electric field in the range of 10 volts / cm ...

4 10 voltti/cm. Magnettinen puoleensavedettävyys voidaan toteuttaa ottamalla sävytinaineen hiukkaseen mukaan hienojakoista, magneettisesti puoleensa vedettävissä olevaa ainetta kuten esim. magnetiittia. Tämän sävyttimen aineen hiukkasten suurin ulottuvuus saatttaa sopivimmin sijaita alueella väliltä noin 0,5 mikronia ... noin 100 mikronia, ollen edullisimmin väliltä noin 2 ... noin 30 17 59492 mikronia. Pallomaisen muotoisia hiukkasia on pidettävä edullisimpana. Hiukkaset, joiden koko on alle 2 mikronia on havaittu alttiiksi arvaamattomille ja säädettävissä olemattomille sähköstaattisille ja van der Waalin voimille, mikä johtaa korkeampaan taus-tamäärän sijoittumiseen ja täten alentuneeseen laatuun. Hiukkaset suuruudeltaan yli 30 mikronia rajoittavat erotuskykyä. Sävytin-aines, jolla on sähköisen kentän riippuvaisuus johtokyvystä on huomattavan sähköä johtavaa kehityskentän olosuhteissa, jolloin sähkövirran kulku on toivottavaa, jotta aikaansaataisiin kuvion muodostavia voimia ja vähemmän sähköä johtavaa ennen ja jälkeen kehittämisen kun sähkökentän voimakkuus on oleellisesti alentunut eikä sähkövirran kulkua enää haluta.4 10 volts / cm. Magnetic attractiveness can be achieved by incorporating a finely divided, magnetically attractive substance, such as magnetite, into the toner particle. The maximum particle size of this tinting agent may preferably be in the range of about 0.5 microns to about 100 microns, most preferably being in the range of about 2 to about 30,579,592 microns. Spherical particles should be considered the most preferred. Particles smaller than 2 microns in size have been found to be subject to unpredictable and unregulated electrostatic and van der Waal forces, resulting in a higher background amount placement and thus reduced quality. Particles larger than 30 microns limit resolution. A tinting material having an electric field dependence on conductivity is substantially electrically conductive under developmental field conditions, with electric current flow being desirable to provide pattern forming forces and less electrically conductive before and after development when electric field strength is substantially reduced and electric current flow is no longer desired.

Jauheen johtokyvyn tulisi olla sellainen, että voimakkaissa sähkökentissä, kuten esim. kuvion alueella kehitettävänä olevalla pinnalla se sallii suhteellisen suuren sähkövirran kulun levittimen elektrodilta kehitettävänä olevalle pinnalle. Tämän jauheen ei kuitenkaan tulisi olla niin johtavaa, että sen jälkeen kun yksi kerros on sijoitettuna tälle pinnalle se tämän jälkeen sähköisesti suojaisi tämän jälkeisiä jauheen kerroksia tältä pinnalta ottaen vastaan niiden varauksen mutta estäen niiden sijoittumisen kuten tapahtuisi käytettäessä voimakkaasti johtokykyistä jauhetta. Ylimääräisesti tulisi myös pienessä tai nollan suuruisessa sähkökentässä johtokyvyn arvon olla huomattavasti pienempi niin että se jauhe, joka sijoitettiin kehitettävänä olevalle pinnalle säilyttää varauksensa tietyn ajanjakson verran, joka on riittävä salliakseen jauheen siirtymisen tältä pinnalta vastaanottavalle arkille.The conductivity of the powder should be such that in strong electric fields, such as on a surface to be developed in the area of the figure, it allows a relatively large electric current to flow from the electrode of the applicator to the surface to be developed. However, this powder should not be so conductive that after one layer is placed on this surface, it will then electrically protect subsequent layers of powder from this surface, accepting their charge but preventing their placement as would occur with a highly conductive powder. In addition, even in a small or zero electric field, the conductivity value should be considerably lower so that the powder placed on the surface to be developed retains its charge for a certain period of time sufficient to allow the powder to pass from that surface to the receiving sheet.

Sellaiset pinnat, joita käytetään nyt kyseessä olevassa keksinnössä ja jotka aikaansaavat sähköisen johtokyvyn kuvion o-maavat suhteellisesti johtavat kuvion ulkopuoliset alueet ja suhteellisesti eristävät kuvion alueet kuten asia on kuvattuna US-patentissa 3,563,734, johon täten tässä yhteydessä viitataan. Johtokyvyn arvo kuvion ulkopuolisilla alueilla eli niillä alueilla tällä pinnalla, johon valo on osunut tapauksissa, jolloin pinta on valon vaikutuksesta sähköä johtava kerros, vaihtelee alueella noin 10 S/m...noin 10 S/m ja johtokyvyn arvo kuvion alueella eli pimeän alueille kun tämä pinta on valon vaikutuksesta sähköä “16 “7 johtava kerros vaihtelee määrissä noin 10 S/m...10 S/m edellyttäen että kuvion ulkopuoliset alueet ovat vähintään kaksi ,8 59492 kertaa ja edullisimmin 100 kertaa niin johtavia kuin mitä ovat kuvion alueet. Johtokyvyn arvon sävyttimen aineksessa tulisi olla vähintään 10 ja edullisimmin vähintään 100 kertaa niin hyvä kuin mitä ovat kuvion alueet jännitteellä varustetussa pinnassa, jota tulee kehittää. On edelleen toivottavaa, vaikkakaan ei välttämätöntä, että sävytin on myös sähköä johtavampaa kuin mitä ovat kuvion ulkopuoliset alueet.Surfaces used in the present invention that provide electrically conductive pattern o-mating relatively conductive out-of-pattern regions and relatively insulating pattern regions as described in U.S. Patent 3,563,734, which is hereby incorporated by reference. The value of the conductivity in the areas outside the pattern, i.e. in the areas on this surface where light has hit in cases where the surface is an electrically conductive layer under the influence of light, varies in the range of about 10 S / m ... about 10 S / m and the conductivity value in the pattern this surface is an electrically conductive layer of "16" 7 under the influence of light, varying in amounts of about 10 S / m ... 10 S / m, provided that the areas outside the pattern are at least two, 8 59492 times and most preferably 100 times as conductive as the areas in the pattern. The value of the conductivity in the tinting material should be at least 10 and most preferably at least 100 times as good as the areas of the pattern on the live surface to be developed. It is still desirable, although not necessary, that the tinter also be more electrically conductive than what is outside the pattern.

Sen valon voimakkuus, jota käytetään valottamaan valolle herkät pinnat vaihtelee tämän keksinnön mukaisen tapauksen käytännössä monista tekijöistä riippuen mukaanluettuna käytetty, valolle herkän osan tyyppi. Tyypillinen valotusalue sijaitsee välillä 0,538...215 lms/m2.The intensity of the light used to illuminate the photosensitive surfaces will vary in practice in the case of the present invention depending on many factors, including the type of photosensitive part used. A typical exposure range is between 0.538 ... 215 lms / m2.

Se sähköjännitteiden kuvio, joka tulee kehittää sisältää alueita, jotka aikaansaavat ohimenevän sähköisen voiman, joka on pienempi kuin mitä on magneettinen vastavoima, jonka sävytinai-neen kannatin kehittää (kuvion ulkopuoliset alueet) ja myös alueita, jotka kehittävät ohimenevän sähköisen voiman, joka on suurempi kuin tämä magneettinen vastavoima (kuvion alueet). Sähköisen jännitteen ero kuvion ja kuvion ulkopuolisten alueiden välillä riippuu erityisestä käyttöalueesta ja se saattaa olla niinkin pieni kuin 20 volttia tiettyjä sovellutuksia ajatellen. Jännitteen eron suuruus 200 volttia on toivottavaa tapauksissa, jossa muistiinmerkitsevä aine on tavanomainen valon vaikutuksesta sähköä johtava aines. Tyypillisessä tapauksessa on kuvion ulkopuolinen alue tässä tapauksessa jännitteessä suuruudeltaan muutamia voltteja aina arvoon 50 volttia saakka ja kuvion alueet ovat jännitteessä suuruudeltaan väliltä 200...300 volttia.The pattern of electrical voltages to be generated includes regions that produce a transient electrical force less than that of the magnetic counterforce generated by the toner support (non-pattern regions) and also regions that generate a transient electrical force greater than this magnetic counterforce (areas of the pattern). The difference in electrical voltage between the pattern and the out-of-pattern areas depends on the particular application range and may be as small as 20 volts for certain applications. A voltage difference of 200 volts is desirable in cases where the recording material is a conventional electrically conductive material under the influence of light. Typically, the out-of-pattern region in this case is at a voltage of a few volts up to 50 volts and the regions of the pattern at a voltage are between 200 and 300 volts.

Viimemainitussa tapauksessa se kannatin, jolle sävyttimen aine on sijoitettu on saatettu esijännitteeseen suuruudeltaan noin 20 volttia kuvion ulkopuolisten alueiden jännitteestä poikkeavasti ja on sen arvo vähintään noin 20 volttia erilainen kuvion alueista ainakin niissä tapauksissa, joissa pinnalle ei aikaansaada tämän kanssa yhteen osuvaa johtokykyisyyden kuviota. Edullisimmin ovat kaikissa tapauksissa levitin ja kuvion ulkopuoliset alueet oleellisesti ottaen keskenään yhtä suuressa jännitteessä ja edullisimmin tämä on maadoituksen jännite. Jännitteen ero levittimen ja kuvion ulkopuolisten alueiden välillä voidaan tehdä paljon suuremmaksi niissä tapauksissa, joissa kuvion ulkopuolinen alue on sähköä johtavaa, toisin sanoen kun on aikaansaa- 19 59492 tu johtokykyisyyden kuvio. Erotus saattaa tällöin olla niinkin paljon kuin useita satoja voltteja, koska mitään jauhetta ei sijoitu johtaville alueille tällä pinnalla paitsi mikäli on läsnä paljon suurempia jännitteitä. Tässä yhteydessä viitataan US-pa-tenttiin 3,563,734. Käytännön kannalta tämä johtaa suurempaan käsittelyn sovellutuslaajuuteen ja herkkyyteen niitä suoritusmuotoja ajatellen, joissa on mukana yhteen osuva johtokykyisyyden kuvio.In the latter case, the support on which the tinting agent is placed is biased by about 20 volts from the non-patterned regions and is at least about 20 volts different from the patterned regions at least in cases where a coincident conductivity pattern is not provided on the surface. Most preferably, in all cases, the spreader and non-patterned areas are at substantially equal voltages, and most preferably this is the ground voltage. The voltage difference between the applicator and the out-of-pattern areas can be made much larger in those cases where the out-of-pattern area is electrically conductive, i.e. when a conductivity pattern is obtained. The difference may then be as much as several hundred volts because no powder is placed in the conductive areas on this surface unless much higher voltages are present. Reference is made herein to U.S. Patent 3,563,734. In practice, this results in a greater scope and sensitivity of the processing for those embodiments that incorporate a coincident conductivity pattern.

Useimmat valon vaikutuksesta sähköä johtavat aineet ovat herkempiä kun läsnä on sähköinen kenttä ja täten saattaa valon vaikutuksesta sähköä johtava aines, joka aluksi on ladattu 1000 voltin jännitteeseen olla herkempi kuin mitä olisi sama valon vaikutuksesta sähköä johtava aine varattuna aluksi ainoastaan 500 voltin jännitteeseen. Samalla valomäärällä valottaminen aikaansaa jännitteen eron niiden alueiden, joihin valoa osuu ja pimeiden alueiden välille suuremmaki edellämainitussa tapauksessa kuin mitä saadaan viimemainitussa. Edellisessä tapauksessa lopullinen jännite valaistuilla alueilla ei kuitenkaan ole suuruudeltaan noin maadoituksen jännitteen suuruinen vaan tietty jokin muu jännite kuin maadoituksen jännite vaikkakin jännitteen ero valaisemattoman alueen ja valaistun alueen välillä on suurempi samalle valomäärälle. Edullisimpana pidetty jännite kuvion ulkopuolisille alueille ja levittimelle on likimain maadoituksen jännite ja kuvion alueille suuruudeltaan 200 volttia tai yli sen! Tietyissä tapauksissa kuvion ulkopuoliset alueet eivät sijaitse maadoituksen jännitteessä ja näissä tapauksissa on levitin esijännitetty jännitteeseen, joka sijaitsee noin 20 voltin sisällä kuvion ulkopuolisiin alueisiin verrattuna käyttäen tasajännitteis-tä syöttöjännitettä.Most photoconductive materials are more sensitive when an electric field is present and thus a photoconductive material initially charged at 1000 volts may be more sensitive than the same photoconductive material initially charged at only 500 volts. Exposure with the same amount of light causes the voltage difference between the areas where the light hits and the dark areas to be greater in the above case than in the latter. In the former case, however, the final voltage in the illuminated areas is not about the magnitude of the ground voltage but a certain voltage other than the ground voltage, although the voltage difference between the unilluminated area and the illuminated area is greater for the same amount of light. The most preferred voltage for non-patterned areas and spreader is approximately the ground voltage and for patterned areas of 200 volts or more! In certain cases, the non-patterned areas are not located in the ground voltage, and in these cases the spreader is biased to a voltage within about 20 volts compared to the non-patterned areas using a DC supply voltage.

Vaikkakin kokonaisuudessaan saavutetaan tiettyjä etuja käyttäen tämän keksinnön mukaista suoritusmuotoa tapauksissa, joihin sisältyy samaan kohtaan sijoittuva sähköisen johtokyvyn kuvio vastaten aina paikalla olevaa sähköjännitteen kuviota on toisessakin suoritusmuodossa tiettyjä miellyttäviä ominaispiirteitä. Tällainen ominaisuus on sen kyky tuottaa joko positiivisia tai negatiivisia kuvia kun vaihdellaan tasajännitteistä etu-jännitteen suuruutta tähän sävytinaineen kannattimeen (kehitys-telaan) . Tämän havainnollistamiseksi voidaan olettaa jännitekuvio, jossa tietyt alueet tästä jännitteellä varatusta pinnasta on maa- 20 5 9 4 9 2 doitettu taikka nollajännitteessä ja eräät muut alueet ovat +200 voltin jännitteessä. Siinä tapauksessa, jossa tämä pinta on valon vaikutuksesta sähköä johtava pinta alueet maadoituksen jännitteessä muodostavat alueita, joille valoa on osunut ja sähköstaattinen varaus täällä on hävinnyt ja alueet, joilla jännite on +200 volttia muodostavat alueita, joille mitään valoa ei ole osunut. Luonnollisestikin todellisessa tilanteessa pinnan jännitteet vaihtelevat hyvin laajalla alueella edustaen alueita, jotka ovat saaneet vaihtelevan määrän valoa. Kukin jännite kehittää oman sähköisen siirtovoimansa ja riippuen sen voiman suuruudesta magneettiseen vastavoimaan verrattuna tällaiset alueet joko saavat tai eivät saa siirtynyttä sävytinainetta osakseen. Aikaansaadaan positiivisia kuvia kehitettynä kuip sävytinaineen kannatin saatetaan esijännitteeseen, joka vastaa valon kohtaamien alueiden jännitettä, mikä tässä teoreettisessa tapauksessa merkitsee kannattimen pitämistä maadoituksen jännitteessä tai a-lueella noin 20 voltin sisällä tästä ylläesitetyn perusteella.Although, in general, certain advantages are achieved using the embodiment of the present invention in cases where an electrical conductivity pattern located at the same location, corresponding to an always-present electric voltage pattern, has certain pleasant characteristics in another embodiment. One such feature is its ability to produce either positive or negative images when varying the DC voltage from this toner carrier (development roll). To illustrate this, a voltage pattern can be assumed in which certain areas of this voltage-charged surface are grounded or at zero voltage and some other areas are at +200 volts. In the case where this surface is an electrically conductive surface under the influence of light, the areas in the ground voltage form areas affected by light and the electrostatic charge here is lost and areas with a voltage of +200 volts form areas which have not been hit by any light. Of course, in the real situation, the surface tensions vary over a very wide range, representing areas that have received varying amounts of light. Each voltage develops its own electrical transfer force and, depending on the magnitude of its force relative to the magnetic counterforce, such areas either receive or do not receive the transferred toner. Positive images are generated when the toner carrier is subjected to a bias voltage corresponding to the voltage in the areas exposed to light, which in this theoretical case means keeping the carrier within the ground voltage or α-range of about 20 volts as described above.

Kun menetellään siten että kannatin saatetaan esijännitteeseen niiden alueiden mukaisesti, joille valoa ei ole osunut voidaan kuitenkin nämä valon kohtaamat alueet tästä jännitteen kuviolla varustetusta pinnasta kehittää ja tällöin aikaansaadaan negatiivisia kuvioita. Eräs toinen menetelmä, jolla saadaan jänniteku-via, jotka soveltuvat tämän keksinnön mukaan kehitettäväksi sisältää uloimman kerroksen ferrosähköisestä kerroksesta, kuten esim. bariumtitanaatista esivaraamisen koronapurkauslaitteen a-vulla. Tämä kerros kuumennetaan sitten valinnaisesti kuvion mukaisesti lämpötilaan, jossa dielektrinen vakio kasvaa riittävän paljon kuumennetuilla alueilla. Tämä johtaa jännitekuvioon, jossa erot jännitteessä aiheutuvat erilaisesta dielektrisestä vakiosta. Tämä kerros voidaan sitten kehittää kuvattuja keinoja käyttäen ylläolevien suoritusesimerkkien mukaan. Alan asiantuntija tuntee muita menetelmiä, jotka perustuvat vastaaviin periaatteisiin.However, by proceeding to bias the support according to the areas not exposed to light, these areas encountered by the light can be developed from this surface with a voltage pattern, and negative patterns are then obtained. Another method of obtaining voltage patterns suitable for development in accordance with the present invention includes the outermost layer of a ferroelectric layer, such as, for example, barium titanate, by means of a corona discharge device. This layer is then optionally heated according to the figure to a temperature at which the dielectric constant increases sufficiently in the heated regions. This results in a voltage pattern where differences in voltage are caused by a different dielectric constant. This layer can then be developed using the means described according to the above working examples. Other methods based on similar principles are known to those skilled in the art.

Se sähköisellä jännitteellä varustettu pinta, joka kehitetään tämän keksinnön mukaisesti saattaa muodostaa sen kuvion lopullisen kantimen joka tuotetaan, tai se saattaa olla välivai-heinen muistiinmerkitsevä osa, jolloin kehitetty kuva siirretään toiselle alustalle. Tämä kuvion mukaan sijoitettu sävytinaine voidaan kiinnittää muistiinmerkitsevälle aineelle millä tahansa 21 59492 joukosta tavanomaisia menetelmiä. Sävytinaineet, joihin sisältyy termoplastista hartsimatriisia voidaan edullisimmin kiinnittää tavanomaista lämpösulattamista käyttäen, ja sisältyy tyypillisiin hartseihin B-vaiheiset fenolialdehydipolymeerit, polyvi-nyyliasetaatti ja epoksihartsit.The electrically energized surface developed in accordance with the present invention may form the final carrier of the pattern to be produced, or it may be an intermediate note-taking portion in which the generated image is transferred to another substrate. This tinting agent placed according to the figure can be attached to the recording agent by any of the 21 59492 conventional methods. Tinting agents comprising a thermoplastic resin matrix can most preferably be attached using conventional thermal melting, and typical resins include B-phase phenolic aldehyde polymers, polyvinyl acetate and epoxy resins.

Esimerkkejä soveliaista eristävistä sideaineista tämän keksinnön mukaisia valon vaikutuksesta sähköä johtavia aineita varten sisältyy styreenibutadieenihartseihin, jollaista esim. myydään tavarnimellä Pliolite S-7, polyetyleenihartseihin, kloorattu polyetyleeni, polyvinyyliasetaatti ja Lexan (tavaramerkki) karbonaatti. Tämän lisäksi saattaa valon vaikutuksesta sähköä johtava kerros sisältää erilaisia lisäaineita, kuten esim. her-kistimiä, kosteuden säätöaineita ja vastaavia. Se kerros, jolla aikaansaadaan sähköjännitteen kannattava pinta voidaan sovittaa joukolle alustoja mukaanluettuna johtava paperi, metallit, paperin ja metallin kalvojen laminaatit ja metallipäällysteiset hartsikalvot taikka yllä olevien alustojen rakenteet mukaanluettuna eristävä dielektrinen kerros tämän alustan vieressä.Examples of suitable insulating binders for the photoconductive materials of this invention include styrene butadiene resins such as those sold under the tradename Pliolite S-7, polyethylene resins, chlorinated polyethylene, polyvinyl acetate and Lexan (trademark) carbonate. In addition, the light-conducting electrically conductive layer may contain various additives such as sensitizers, humidity regulators and the like. The layer providing the electrically voltage bearing surface can be applied to a plurality of substrates including conductive paper, metals, paper and metal film laminates and metal coated resin films, or the structures of the above substrates, including an insulating dielectric layer adjacent to this substrate.

Tätä keksintöä voidaan edelleen havainnollistaa seuraa-vien esimerkkien avulla, jossa ilmoitetut prosenttimäärät ja osuudet ovat painon mukaan ilmoitettuja ellei muuta ole erityisesti mainittu.The present invention may be further illustrated by the following examples in which the percentages and proportions given are by weight unless otherwise indicated.

Esimerkki 1 Tämän esimerkin tapauksessa kehitetään jännitekuvio, johon ei liity samalla kohtaa sen kanssa olevaa johtokyvyn kuviota. Valon vaikutuksesta sähköä johtava osa muodostuu 15 mikronin paksuisesta kerroksesta haihdutettua amorfista seleeniä, jonka joh- -4 tokyky on noin 10 S metriä kohden pinnoitettuna sähköä joh tavalle alumiinitaustalle. Pimeässä seleenin pinta varataan säh-köstaattisesti sähköjännitteeseen suuruudeltaan noin +500 volttia johtavaan taustaan verrattuna. Tämä varaaminen toteutetaan koro-napurkauslaitteen avulla, jota vedetään tämän seleenikerroksen pinnan yli. Tämän jälkeen tämä varattu seleenipinta valotetaan kuvion mukaisesti valolla ja varjoilla, valomäärä alueilla, 2 joille valoa osuu suuruudeltaan noin 5,38 lms/m . Tämän pinnnan jännite alueella, joille valoa on osunut alenee määrään noin +50 volttia tai alle sen. Tämän johdosta koska pimeillä alueilla jännite pysyy likimäärin samana tämä valottamisvaihe johtaa piilevän sähköstaattisen kuvion syntymiseen tämän valon vaikutuksesta säh- 22 5 9492 köä johtavan seleenikerroksen pinnalle.Example 1 In the case of this example, a voltage pattern is developed which does not have a conductivity pattern at the same point as it. Under the influence of light, the electrically conductive part consists of a 15 micron thick layer of evaporated amorphous selenium with a conductivity of about 10 S per meter coated on an electrically conductive aluminum background. In the dark, the surface of selenium is electrostatically charged to an electrical voltage of about +500 volts compared to a conductive background. This charging is accomplished by means of a heel-squeezing device which is pulled over the surface of this selenium layer. This charged selenium surface is then illuminated according to the figure with light and shadows, the amount of light in the areas 2 where the light hits is about 5.38 lms / m. The voltage on this surface in the area affected by the light drops to about +50 volts or less. As a result, since the voltage in the dark areas remains approximately the same, this exposure step results in the formation of a latent electrostatic pattern under the influence of this light on the surface of the electrically conductive selenium layer.

Tämä jännitekuviolla varustettu pinta siirretään sitten kehitysvaiheen ohi, jota on kuvattu ja havainnollistettu yllä. Etäisyys sähköä johtavan kuoren pinnan ja jännitteen kuviolla varustetun pinnan välillä on suuruudeltaan noin 0,07 cm ja se on tasainen päästä toiseen saakka. Sävyttimen aineena on termoplastista, magneettisesti puoleensa vedettävissä olevaa, sähköä johtavaa jauhetta, joka on US-patentissä 3,639,245 kuvattua tyyppiä.This surface with a voltage pattern is then passed past the development stage described and illustrated above. The distance between the surface of the electrically conductive shell and the surface with the voltage pattern is about 0.07 cm and is flat from one end to the other. The toner material is a thermoplastic, magnetically attractable, electrically conductive powder of the type described in U.S. Patent 3,639,245.

Tämän sävyttimen aineen staattinen sähkönjohtokyky on suuruudeltaan -9 noin 10 S/m sähkökentän voimakkuuden ollessa 104 V/m. Tämän sävyttimen aineen hiukkaskoko on alueella noin 5 mikronia...21 mikronia halkaisijamittana keskimääräisen koon ollessa noin 13 mikronia. Magneetit tämän kehitinlaitteiston sähköä johtavan kuoren sisäpuolella pyörivät nopeudella noin 300 kierrosta minuutissa ja ne kehittävät keskimääräisen magneettisen vastavoiman -9 suuruudeltaan noin 10 N. Jännitteen kuviolla varustettu pinta siirretään tämän kehitinlaitteiston ohi sen suoraviivaisen siir-tymisnopeuden ollessa noin 15 cm/s. Tämän sähköä johtavan kuoren sähköjännite pidetään noin maadoituksen jännitteessä.The static electrical conductivity of this tinting agent is -9 at about 10 S / m with an electric field strength of 104 V / m. The particle size of this tinting agent is in the range of about 5 microns to 21 microns in diameter with an average size of about 13 microns. The magnets inside the electrically conductive shell of this developer rotate at about 300 rpm and generate an average magnetic counterforce of -9 of about 10 N. The voltage patterned surface is passed past this developer at a linear displacement rate of about 15 cm / s. The electrical voltage of this electrically conductive shell is maintained at about the ground voltage.

Näin tuloksena olevalla kehitetyllä kuviolla on sävyttimen ainetta valinnaisesti sijoitettuna yllämainituille alueille, jonne valoa ei ole osunut kun taas alueille, jonne valoa on osunut ja jossa jännite on lähellä maadoitusta (+50 volttia) ei sijoitu mitään sävytinjauhetta. Täten ovat tässä tapauksessa kuvion alueet suuren jännitteen pimeään jääneitä alueita tällä jännitteen kuviolla varustetulla pinnalla ja kuvion ulkopuoliset alueet ovat alhaisessa jännitteessä olevat alueet, joille valoa on osunut tällä pinnalla. Näin tuloksena oleva kuva on laadultaan hyvä, sillä on korkea tiheys kuvion alueilla, alhainen taustamää-rä kuvion ulkopuolisilla alueilla ja tasaisesti täynnä ummessa olevat kuvioalueet. Myös jatkuvan sävyiset (harmaa-asteikon) alueet toistuvat hyvin.The resulting developed pattern thus has a tinting agent optionally placed in the above-mentioned areas where no light has hit and while in areas where light has hit and where the voltage is close to ground (+50 volts) no tinting powder is located. Thus, in this case, the areas of the pattern are the areas of high voltage darkness on this surface with the voltage pattern, and the areas outside the pattern are the areas of low voltage that have been hit by light on this surface. The resulting image is thus of good quality, having a high density in the areas of the pattern, a low amount of background in the areas outside the pattern, and evenly filling the closed pattern areas. Continuous toned (gray scale) areas are also repeated well.

Esimerkki 2 Tässä esimerkissä sovitettiin johtokykyisen kuoren etu-jännite tässä kehityslaitteistossa siten, että saatiin esimerkkiin 1 nähden negatiivisia kuvioita. Tämä menettely noudattaa esimerkin 1 mukaista paitsi että jännitteellä varustetun pinnan todellisen kehittämisen aikana sähköjännite sähköä johtavassa kuoressa kehitinlaitteistossa sovitetaan arvoon, joka on suun- 23 59492 nilleen yhtä suuri kuin pimeiden, valoa saamattomien alueiden jännite, se tahtoo sanoa noin +500 volttia. Täten jännite-ero pimeiden alueiden tällä jännitekuviolla varustetun pinnan ja sähköä johtavan kuoren välillä on suuruudeltaan nolla, kun taas valoa saaneilla alueilla erotus on noin -450 volttia. Kehittävää laitteistoa siirretään sitten seleenipinnan yli samoin kuin esimerkissä 1. Näin tuloksena oleva sävytinkuva on negatiivinen esimerkissä 1 kehitettyyn kuvioon verrattuna. Jälleen on tuloksena oleva sävytinkuva laadultaan hyvä ja siinä on korkea tiheys ku-vioalueilla ja alhainen tausta kuvion ulkopuolisilla alueilla ja ovat umpinaiset mustat alueet tasaisesti täynnä.Example 2 In this example, the front voltage of the conductive shell in this developing apparatus was adjusted so as to obtain negative patterns compared to Example 1. This procedure follows the example of Example 1 except that during the actual development of the live surface, the electrical voltage in the conductive shell in the developer apparatus is adjusted to a value approximately equal to the voltage in the dark, non-light areas, it is to say about +500 volts. Thus, the voltage difference between a surface with this voltage pattern in dark areas and an electrically conductive shell is zero, while in light-exposed areas the difference is about -450 volts. The generating equipment is then transferred over the selenium surface as in Example 1. The resulting tint image is negative compared to the pattern developed in Example 1. Again, the resulting tint image is of good quality and has a high density in the pattern areas and a low background in the non-pattern areas and is evenly filled with solid black areas.

Esimerkki 3 Tämä esimerkki havainnollistaa jännitekuviolla varustetun pinnan kehittämistä kun siihen myös liittyy sähköisen johtokyvyn kuvio.Example 3 This example illustrates the development of a surface with a voltage pattern when it is also associated with an electrical conductivity pattern.

Valon vaikutuksesta sähköä johtava kerros muodostuu sinkkioksidista hajoitettuna orgaaniseen hartsisideaineeseen ja pinnoitettuna paperiarkille. Tämä sinkin oksidihartsikerros sisältää noin 75 % painostaan French-prosessin sinkkioksidia, noin 15 % painostaan akryylistä hartsia, jota on saatavissa tavaranimellä Arotap 3211, noin 8,15 % painosta soija alkyylihartsia ja noin 1,85 % painostaan seosta herkistäviä väriaineita, jotka muodostuvat noin 30 % painostaan Bromifenoli-sinistä, 50 % painosta natriumfluoriskeiiniä ja 20 % painosta Euchrysine GGNX-ainetta. Tämä valon vaikutuksesta sähköä johtava liete pinnoitetaan sitten tolueenin ja metanolin liuoksesta 45 paunan paperille, jonka tavaranimenä on CC pohjainen G raakapaperi (Weyerhauser). Tällä 2 sinkkioksidihartsikerroksella on kuivapainon määrä noin 26 g/m .Under the influence of light, the electrically conductive layer consists of zinc oxide dispersed in an organic resin binder and coated on a sheet of paper. This zinc oxide resin layer contains about 75% by weight of French process zinc oxide, about 15% by weight of acrylic resin available under the tradename Arotap 3211, about 8.15% by weight of soybean alkyl resin and about 1.85% by weight of a mixture of sensitizing dyes consisting of about 30 % by weight of Bromophenol blue, 50% by weight of sodium fluorocene and 20% by weight of Euchrysine GGNX. This light-conducting electrically conductive slurry is then coated from a solution of toluene and methanol on 45 pounds of paper under the trade name CC-based G raw paper (Weyerhauser). This 2 zinc oxide resin layers have a dry weight of about 26 g / m 2.

-4 Tämän sinkkioksidihartsikerroksen johtokyky pimeässä on noin 10 S/m.-4 The conductivity of this zinc oxide resin layer in the dark is about 10 S / m.

Pimeäadaptoinnin jälkeen tämä paperin ja sinkkioksidi-hartsin rakenne varataan sähköstaattisesti käyttäen tavanomaista koronapurkauslaitetta sähköjännitteeseen suuruudeltaan noin -500 volttia tiettyyn sähköä johtavaan taustalevyyn verrattuna, joka on kosketuksissa tämän paperialustan alapinnan kanssa. Tämän valon vaikutuksesta sähköä johtavan osan valon vaikutuksesta sähköä johtava pinta valotetaan sitten valon ja pimeän kuviolla, jolloin valotusmäärä alueilla, joihin valoa tulee on määrältään noin 2 107,6 lms/m . Tämä pienentää jännitettä alueella, jonne valoa on 24 59492 osunut määrään noin -25 volttia kun taas jännite pimeillä alueilla pysyy määrässä noin -500 volttia.After dark adaptation, this structure of paper and zinc oxide resin is electrostatically charged using a conventional corona discharge device to an electrical voltage of about -500 volts relative to a particular electrically conductive backing plate in contact with the lower surface of this paper substrate. Under the influence of this light, under the influence of the light of the electrically conductive part, the electrically conductive surface is illuminated with a pattern of light and dark, whereby the amount of exposure in the areas where the light enters is about 2,107.6 lms / m. This reduces the voltage in the area where the light has hit 24,59,592 in an amount of about -25 volts while the voltage in the dark areas remains at about -500 volts.

Täten muodostunut jännitekuvio kehitetään sitten käyttäen ylläesitettyä ja havainnollistettua kehitinlaitteistoa. Tämä jän-nitteellinen pinta siirretään kehitinlaitteiston ohi sen suoraviivaisen siirtymänopeuden ollessa noin 7,62 cm/s ja etäisyyden kehitinlaitteiston pinnan ja jännitteellisen kuvion omaavan pinnan välillä ollessa noin 0,085 cm. Sävyttävä kehitinaine on sama kuin mitä käytettiin esimerkeissä 1 ja 2. Tätä kehitinlaitteistoa pidetään likimain maadoituksen sähköisessä jännitteessä.The voltage pattern thus formed is then generated using the developer apparatus described and illustrated above. This stressed surface is passed past the developer apparatus at a rectilinear transition velocity of about 7.62 cm / s and the distance between the surface of the developer apparatus and the stressed patterned surface is about 0.085 cm. The tinting developer is the same as that used in Examples 1 and 2. This developer equipment is kept at approximately the electrical voltage of the ground.

Tämä menetelmä johtaa kehitettyyn kuvioon tällä kuviolla varustetulla pinnalla, jolle sävytintä valinnaisesti sijoittuu pimeille alueille ja mitään sävytintä ei sijoitu alueille, joille valoa on osunut. Tämä sävytin sulatetaan sitten kiinni tähän sinkkioksidihartsipintaan käyttäen infrapunauunia. Näin tuloksena olevilla kopioilla on poikkeuksellisen alhainen taustatummuus alueilla, joille valoa on osunut (kuvion ulkopuoliset alueet) ja voimakas tiheys pimeillä (kuvion) alueilla. Kuvion umpinaiset alueet ovat huolellisesti kokonaan täynnä ja jatkuvan sävyn alueet (harmaa-asteikko) on toistettu hyvin.This method results in a developed pattern on a surface with this pattern on which the tinter is optionally located in dark areas and no tinter is located in areas exposed to light. This tint is then melted onto this zinc oxide resin surface using an infrared oven. The resulting copies thus have an exceptionally low background darkness in areas exposed to light (non-patterned areas) and a high density in dark (patterned) areas. The closed areas of the pattern are carefully completely filled and the areas of continuous tone (gray scale) are well reproduced.

Esimerkki 4Example 4

Pinnoitettiin paksuudeltaan 0,013 mm paksuinen polyesteri-kalvo, jota on saatavissa tavaranimellä Mylar toiselta pinnaltaan ohuella kalvolla sähköä johtavaa alumiinia ja se käärittiin sylin-terimäisen 10 cm halkaisijan alumiinirummun kehälle alumiinilla pinnoitetun puolen sijaitessa rumpua vasten. Tämä kalvorakennelma teipattiin sitten kiinni paikalleen. Kun maadoitettu rumpu pyörii sen pinnan nopeuden ollessa noin 12,7 cm/s joutuu sähköä johtava, kuparilangasta muodostuva kirjoituskärki halkaisijaltaan noin 0,25 mm kosketuksiin eristävän polyesterikalvon kanssa. Suuruudeltaan noin +300 voltin jännite tuodaan tähän lankakärkeen. Pyörivän kuoren, kiinteän magneetin, magneettinen kehityslaitteisto kuten on kuvattuna yllä joutuu kosketuksiin tämän polyesterin pinnan kanssa sen jälkeen kun pinta on varattu tällä lankapiirturilla. Tämä sylinterimäinen kehityksen elektrodin kuori on akseliltaan yhdensuuntainen tämän alumiinirummun akselin kanssa ja se pyörii pinnan nopeuden ollessa määrältään noin 38 mm/s. Magneettinen kehitin jauhe on sitä tyyppiä, jota on kuvattuna US-patentissa 3,639,245 ja sen staattisen sähkön johotkyky on määrältään noin 25 59492 1θ”4 S/m suurudeltaan 100 volttia/cm sähkökentässä. Jauheen levittimen kuori maadoitetaan. Tällöin kehitetään tummia mustia viivoja kohtiin jossa polyesteri oli varattuna tällä suuren jännitteen kynällä eikä käytännöllisesti katsoen mitään jauhetta sijoitu muualle.Was coated with a thickness of 0.013 mm thick polyester film, which is available under the trade name Mylar on one surface with a thin film of electrically conductive aluminum and is wrapped on cylinder terimäisen 10-cm-diameter aluminum drum the periphery of the coated side lying against the aluminum drum. This membrane structure was then taped in place. As the grounded drum rotates at a surface speed of about 12.7 cm / s, an electrically conductive copper wire writing tip is in contact with an insulating polyester film about 0.25 mm in diameter. A voltage of about +300 volts is applied to this wire tip. The magnetic development apparatus of the rotating shell, the fixed magnet, as described above, comes into contact with the surface of this polyester after the surface is occupied by this wire plotter. This cylindrical development electrode shell is axially parallel to the axis of this aluminum drum and rotates at a surface velocity of about 38 mm / s. The magnetic generator powder is of the type described in U.S. Patent 3,639,245 and has a static electrical conductivity of about 25,59492 1θ ”4 S / m in an electric field of 100 volts / cm. The shell of the powder spreader is grounded. In this case, dark black lines are developed at points where the polyester was charged with this high-voltage pen and virtually no powder is located elsewhere.

Tätä keksintöä voidaan soveltaa jännitteiden kuvioiden kehittämiseen yleisestikin. Tätä on havainnollistettu sähköstaattisten varauskuvioiden mukaisessa tapauksessa, mutta periaate ei ole rajoitettu tällaisiin kuvioihin. Jännitekuvioita voidaan aikaansaada käyttäen tasaisesti varattuja (tai varaamattomia) pintoja joilla sen osan kapasiteetti, jolle tämä jännitteen kuvio tulee tuottaa. Tämä voidaan nähdä toteamalla, että vallitsee riippuvuus V = Q/C jossa V on sähköstaattinen jännite, Q on varauksen määrä ja C on osan kapasitanssi. Tästä riippuvuudesta voidaan nähdä, että arvoa V voidaan vaihdella muuttamalla joko suuretta Q tai C molempia. Vaikkakin useimmat nyt kyseessä olevista sovellutuksista jännitekuvioita varten sisältävät varauksen Q muuttamisen on kapasitanssiin C muuttaminen yhtä tehokasta, jotta aikaansaataisiin jännitekuvioita, jotka soveltuvat kehitettäväksi .The present invention can be applied to the development of voltage patterns in general. This has been illustrated in the case of electrostatic charge patterns, but the principle is not limited to such patterns. Voltage patterns can be obtained using evenly charged (or uncharged) surfaces with the capacity of the part for which this voltage pattern is to be produced. This can be seen by stating that there is a dependence V = Q / C where V is the electrostatic voltage, Q is the amount of charge and C is the capacitance of the part. From this dependence, it can be seen that the value of V can be varied by changing either the quantity Q or C both. Although most of the present applications for voltage patterns involve changing the charge Q, changing the capacitance C is just as efficient in order to provide voltage patterns that are suitable for development.

Claims

26 59492

A method of optionally applying a tinting material (13) to predetermined areas of a first surface of a layer of material (3), the first surface of the material layer having regions (6) having an electrical potential relative to the second surface of said layer and a second region (5) having an electrical potential with respect to the second surface of said layer located in regions outside the pattern, said regions forming an electro-potential pattern corresponding to the pattern to be provided, the method comprising electrically coupling a cylindrical electrically conductive support (11) to said second surface having unidirectional relative movement between the layer and the support; an amount of the one-component magnetically attractive tinting material (13) is bonded to the support (11) by magnetic attraction, the distance between the arrangement of said electrically conductive support and said surface adjacent to a constant distance therefrom, as a result of which the shade is located between the support and the first surface during unidirectional relative movement, characterized in that a) the one-component attractive tinting material (13) electrically conductive provides an electrically conductive connection path support (11 ... 25) ) and said first surface during unidirectional relative movement and the magnetic attraction holding the tinting material in the support (11) is uniform along the axial length of the cylindrical support, b) providing the support (11) with an electrical potential of such magnitude and polarity that and the difference in electrical potentials between said first surface causes an instantaneous electrical transfer force which induces an electrically conductive coupling path (23 ... 25) for the tinting material, c) that said one-way relative movement between the layer (3) and the support (11) is provided delta such that the electrically conductive switching path (23 ... 25) 1. is maintained for a time sufficient for said instantaneous electrical transmission force to reach a level greater and opposite to the magnetic attraction of 59492 27 in said pattern range and less of the magnetic attraction outside the pattern range, and 2. is cut off when the momentary electrical force is at a level that causes the tinting material to deposit on said areas of the pattern on said surface.

Method according to Claim 1, characterized in that the regions outside the figure and the figure are electrically insulating during the existence of the electrically conductive switching path (23 ... 25).

A method according to claim 1, characterized in that at least said areas of the pattern are insulating in the presence of an electrically conductive connection path (23 ... 25).

A method according to claim 1, characterized in that said regions of the pattern are insulating and the regions outside the pattern are conductive in the presence of an electrically conductive connection path (23 ... 25).

A method according to claim 1, characterized in that it comprises a conductivity pattern corresponding to an electrical potential pattern during the time when the electrically conductive switching path (23 ... 25) exists, this conductivity pattern being formed by relatively electrically conductive areas outside the pattern and relatively isolating areas in the pattern areas.

A method according to claim 1, characterized in that the electrical potential pattern is provided by electrostatic charges.

A method according to claim 1, characterized in that the surface contains electrically conductive zinc oxide placed in an insulating binder under the influence of light.

A method according to claim 1, characterized in that the surface contains electrically conductive selenium under the influence of light.

A method according to claim 1, characterized in that the areas outside the pattern are at an electrical potential close to the ground.

A method according to claim 1, characterized in that the potential difference between the image and the out-of-image regions is at least 20 volts.

A method according to claim 1, characterized in that the material layer (3) comprises a dielectric layer located on top of the electrically conductive layer under the influence of light.

A method according to claim 1, characterized in that said first surface is uniformly charged and defines said electrical potential pattern according to a pattern having a different insulation constant.

A method according to claim 1, characterized in that the magnetic attraction is at least 10'10 N.

Method according to Claim 1, characterized in that the regions outside the figure and the support (11) are at approximately equal electrical potentials.

Method according to Claim 1, characterized in that the areas outside the figure and the support (11) are approximately at the ground potential.

Method according to Claim 1, characterized in that the layer of material (3) contains electrically conductive zinc oxide placed in an insulating binder under the influence of light and that the non-patterned areas and the support (11) are at approximately equal electrical potential.

The method of claim 1, characterized in that the tinting material is further adhered to said first surface.

The method according to claim 1, characterized in that in addition the tinting material is transferred to another surface.

The method of claim 1, characterized in that the tinting material is further transferred to said second surface and that the tinting material is attached to said second surface. 29 5 9 4 9 2