DE1949416B2 - Fotoelektrophoretisches Abbildungsverfahren unter Verwendung von Ultraschall - Google Patents
Fotoelektrophoretisches Abbildungsverfahren unter Verwendung von UltraschallInfo
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Description
mindestens gleich dem Produkt der Relativgeschwindigkeit der Elektroden gegeneinander und
der Bildauflösung gewählt wird,in der Ve die Relativgeschwindigkeit
der Elektroden gegeneinander in mm pro Sekunde und R das gewünschte
Auflösungsvermögen in Zeilen pro mm bedeuten.
35
Die Erfindung betrifft ein photoelektrophoretisches Abbildungsverfahren mit einer sich zwischen zwei
Elektroden befindlichen photoelektrophoretischen Bildstoff suspension, bei dem zwischen den Elektroden
ein elektrisches Feld erzeugt wird and die beiden Elektroden sich in Berührung mit derP.ildstoffsuspension
relativ gegeneinander bewegen, csie Bildstoffsuspension mit einer aktivierenden elektromagnetischen
Strahlung belichtet und während des Anliegens des elektrischen Feldes durch Ultraschall in Schwingungen
versetzt wird.
In der USA.-Patentschrift 3 384 565 ist ein Abbildungsverfahren beschrieben, bei dem eine oder mehrere
Arten lichtempfindlicher und strahlungsabsorbierender Teilchen in einer nichtleitenden Trägerflüssigkeit
eine Suspension bilden, die zwischen Elektroden als Bildstoff suspension verwendet wird. Bei Einwirkung
einer Strahlung und eines elektrischen Feldes wandern die Teilchen in einer der Strahlung entsprechenden
Verteilung, so daß auf einer oder beiden Elektroden ein sichtbares Bild entsteht. Es werden
lichtempfindliche Teilchen verwendet, die bei Einwirkung einer aktivierenden Strahlung durch Wechselwirkung
mit einer der Elektroden offenbar eine Änderung ihrer Eigenladungspolarität erfahren. Zur
Aussonderung verschiedener Bildfarben werden Mischungen zweier oder mehr verschiedenfarbiger Teilchenarten
mit unterschiedlichen Empfindlichkeitsspektren verwendet. Die Teilchen solcher Mischungen
haben entweder voneinander getrennte oder sich gegenseitig überlappende Empfindlichkeitsspektren und
können zur subtraktiven Farbsynthese verwendet werden. Bei einem einfarbigen Abbildungsverfahren
wandern die Teilchen, wenn Licht einer beliebigen Wellenlänge innerhalb des panchromatischen Empfindlichkeitsspektrums
der Teilchen auf diese einwirkt. Bei diesem Verfahren läßt jedoch oftmals die Farbsättigung
der hergestellten Bilder zu wünschen übrig. Weiterhin wäre es oft wünschenswert, wenn
die Abbildungen mit größerer Geschwindigkeit hergestellt werden könnten. _,,,,„.„,. L
Aus der USA.-Petentschrift 3 100 426 jst bereits
ein photoelektropboretiscbes Abbildungsverfahren zur Herstellung von Abbildungen im kontinuierlichen
Betrieb bekanntgeworden, bei dem ein Teil des Umfanges eines mit einer elektrischen Sperrschicht versehenen
Zylinders in einen Behälter etataucht, in dem eine elektropboretische Bildstoffteilchen aufweisende
Suspension enthalten ist. In dem Behälter ist im Abstand zu der im Behälter etatauchenden Sperrelektrodenschicht
des Zylinders eine gitterOrmige Elektrode angeordnet, zwischen der und der Sperreiektrode
des Zylinders während der Abbildung ein elektrisches Feld erzeugt wird. Das abzubildende
Bild wird aus dem Inneren des Zylinders durch die transparente Sperrelektrodenschicht ta die Suspension
etagestrahlt. In dem Behälter ist gleichzeitig ein gegen die Oberfläche des Zylinders gerichteter Ultraschallgenerator
angeordnet. Dieser soll die Verarmung an Pigmentstoffteilchen ta der Nähe der Oberfläche
des Zylinders während des kontinuierlichen Betriebs herabsetzen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein photoelektrophoretisches Abbildungsverfahren
der eingangs erwähnten Art anzugeben, bei dem die Abbildungsgeschwindigkeit erhöht werden
kann, während ein vorbestimmtes Auflösungsvermögen konstant gehalten wird.
Diese Aufgabe wird beim Verfahren der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
die Frequenz (/) der Schwingungen entsprechend dei Formel (/ Si Vc · R) mindestens gleich dem Produkt
der Relativgeschwtadigkeit der Elektroden gegeneinander und der Bildauflösung gewählt wird, in der V1
die Relativgeschwindigkeit der Elektroden gegeneinander in mm pro Sekunde und R das gewünschte
Auflösungsvermögen in Zeilen pro mm bedeuten.
Das erftadungsgemäße Verfahren gestattet es, die Abbildungsgeschwindigkeit im Rahicen der durch die
Größe und das Ansprechverhalten der photoelektrophoretischen Bildstoffteilchen und der Eigenschaft
der Suspension gesetzten Grenzen bei gleichbleibendem Auflösungsvermögen zu erhöhen. Gleichzeitig
wird bei farbigen Abbildungen die Farbsättigung er höht.
Im folgenden soll die Erfindung näher an Hanc von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbei
spielen erläutert werden. In der Zeichnung zeigen
F i g. 1 und 2 schematische Darstellungen von ver schiedenen Ausführungsformen von Einrichtungei
zur Durchführung des Verfahrens,
F i g. 3 schematisch die in der Abbildungszun«
während der Durchführung des Verfahrens erzeugtet Kräfte.
In Fig. 1 ist mit 11 eine durchsichtige Elektrodi
bezeichnet, die hier z. B. aus einer Schicht eines op tisch durchsichtigen Glases 12 besteht, daß mit eine
ebenfalls optisch durchsichtigen Schicht 13 aus Zinn oxid überzogen ist. Diese Elektrode wird als injizie
rende oder auch Bildererzeugungselektrode bezeich net. Auf die Oberfläche der injizierenden Elektrodi
11 wird eine dünne Schicht 14 fein verteilter, licht empfindlicher Teilchen, die in einer elektrisch nich
leitenden Trägerflüssigkeit aufgeschwemmt sind, auf getragen, die als Suspension oder auch Bildstoffsus
pension bezeichnet wird.
Die Bezeichnung »Suspension« soll für eine Sub
I 949
stanz gelten, die in einem Feststoff, einer Flüssigkeit oder einem Gas verteilte feste Teilchen aufweist. Die
bier beschriebene Suspension weist in einer Träger-.flüssigkeit
verteilte feste Teilchen auf. Der Ausdruck »lichtempfindlich« soll die Eigenschaft eines Teilchens
bedeuten, das nach anfänglicher Bindung an der injizierenden Elektrode, von dieser unter dem Einfluß
eines elektrischen Feldes bei Einwirkung einer aktivierenden elektromagnetischen Strahlung abwandert.
Als Gegenelektrode dient eine als Sperrelektrode ausgebildete Rolle 16, die einen mit Sperrmaterial 34
umgebenen Kern 32 aufweist. Ein Motor M-I bewegt die Sperrelektrode 16 über die injizierende Elektrode
11, auf der die Suspension 14 aufgebracht ist. Die elektrische Spannung zwischen den beiden Elektroden
wird von einer Spanuungsquelle 17 geliefert, die
über einen Schalter 18 während der Bewegung der Sperrelektrode 16 gegenüber der injizierenden Elektrode
11 eingeschaltet wird. Die Suspensionsschicht ao wird durch die transparente injizierende Elektrode
11 über einen Projektor 22 mit einem Lichtbild eines zu reproduzierenden Originals belichtet.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel läuft eine Beschickungsvorrichtung 36 vor der »5
Sperrelektrode 16 über die Elektrode 11 und lagert die photoelektrophoretischen Teilchen in ihrer Trägerflüssigkeit
auf der Elektrode 11 ab, Ihre Bewegung kann mit der der Elektrode 16 gekoppelt werden
und sie kann ebenfalls vom Motor M-I angetrieben werden. Während die Elektrode 16 über die
Suspension bewegt wird, liegt ein elektrisches Feld zwischen den Elektroden. Außerdem werden die Teilchen
von einer aktivierenden elektromagnetischen Strahlung getroffen und wandern zwischen den Elektroden,
um ein Bild zu erzeugen. In der Beschikkungsvorrichtung 36 befindet sich ein Vorrat der in
dieser Ausführungsform benutzten Bildstoffsuspension 14. In diese Flüssigkeit ragt der Ultraschallschwinger
28 des Ultraschallgenerators 30 hinein.
Die Teilchen der in der Beschickungsvorrichtung 36 befindlichen Suspension, wie auch die in der zwischen
den Elektroden und auf der Elektrode 11 befindlichen Suspension führen infolge der Schwingungsübertragung innerhalb der Suspension Schwingungen
In Fig. 2 ist eine ähnliche Einrichtung wie in
F i g. 1 gezeigt, jedoch befindet sich hier eine Ultraschallquelle 38 an der Rollenelektrode 16. Die Quelle
38 überträgt ihre Schwingungen auf die Rollenelektrode 16 z. B. über einen Übertrager 40, der die
Ultraschallquelle 38 mit der Rückseite der Rollenelektrode 16 verbindet. Dieser Übertrager ist möglichst
gleitend innerhalb der Rolle befestigt, damit er auch bei der Drehbewegung der Rolle immer an
der Stoßstelle zwischen Rolle und injizierender Elektrode 11 bleibt. Die Schwingungen werden durch die
Fläche 26 auf die zwischen der Fläche 26 und der Bilderzeugungselektrode 11 befindliche Suspension
übertragen.
Die Schwingungen sind hier vorzugsweise, jedoch nicht notwendigerweise senkrecht zur Tangente an
der Stoßstelle zwischen den beiden Elektroden gerichtet. Durch Festlegung der Schwingungsrichtung
senkrecht zur Eleküodentangente können Teilchenzusammenballungen
aufgebrochen werden, wodurch die Bilddichte und -die Bildqualität verbessert werden.
Ein Versuch, diese experimentell nachweisbaren Erscheinungen theoretisch zu erläutern, wird weiter
unten unternommen.
Die Suspension 14 kann zwischen den Elektroden durch jedes beliebige Verfahren bzw. Vorrichtung
angeordnet werden und kann auch von der Sperrelektrode in beliebiger, die Erfindung nicht berührender
Weise entfernt werden.
In Fig. 3,ist eine Darstellung zur Erläuterung der theoretischen Zusammenhänge gezeigt, auf Grund
der die verbesserten Ergebnisse mit dem erfindungs-■jemäßen
Verfahren zu erzielen sind. Die hier erläuterten Theorien sollen lediglich zum besseren Verständnis
des Verfahrens und der mit diesem erzielbaren Vorteile dienen.
Die Elektrode 11 wird als injizierende oder BiIderzeugungselektrode
bezeichnet, wodurch gesagt werden soll, daß die Elektrode vorzugsweise zum Ladungsaustausch mit den lichtempfindlichen Teilchen
der BildstofiFsuspension 14 fähig ist, wenn diese belichtet wird und damit ein nutzbarer Wechsel in
der Eigenladungspolarität der Teilchen auftritt. Die Elektrode 16 wird als Sperrelektrode bezeichnet, womit
gemeint ist, daß sie das Bestreben hat, keine Elektronen an die Teilchen der Suspension abzugeben
oder von diesen aufzunehmen. Neben Polyvinylfluorid, das als Sperrmaterial für die Elektrode verwendet
werden kann, kann jedes andere geeignete Material mit einem Widerstand von etwa 107 Ohm/cm2
oder größer als Sperrmaterial benutzt werden.
Zwischen den Elektroden der Anordnung können innerhalb eines großen Bereichs wählbare Spannungen
angelegt werden. Zur Erzielung guter Bildauflösung, hoher Bilddichte und einer geringen Hintergrundtönung
wird verzugsweise eine solche Spannung benutzt, die ein elektrisches Feld von mindestens
etwa 12 kV/mm über der Bildstoffsuspension erzeugt. Das für die Erzeugung eines so starken elektrischen
Feldes erforderliche Potential wird sich natürlich in Abhängigkeit der Größe des Elektrodenabstands, der
Stärke und der Art des verwendeten Sperrmaterials auf der Sperrelektrode ändern. Zur Erzielung der
höchsten Bildqualitäten beträgt das optimale Feld mindestens 80 kV/mm. Die obere Grenze der Feldstärke
wird allein von der Durchbruchsspannung der Suspension und des Sperrelektrodenmaterials bestimmt.
Bilder, die bei Feldstärken unter 12 kV/mm erzeugt werden, haben gewöhnlich eine niedrige und'
oder unregelmäßige Bilddichte. Das verwendete Feld wird durch Division der zwischen den Elektroden
angelegten Spannung durch den gemessenen Elektrodenabstand bestimmt. Das so bestimmte Feld
herrscht dann innerhalb des Elektrodenspalts. Daher beträgt die bei einem Elektrodenabstand von etwa
0,025 mm zwischen der Sperre'ektrode und der injizierenden
Elektrode anzulegende Spannung etwa 300VoIt. Diese Spannung erzeugt dann zwischen
den Oberflächen der beiden Elektroden eine Feldstärke von 300 V/0,025 mm oder 12 kV/mm.
Die Teilchen in der Bildstoffsuspension sind nicht leitfähig, wenn sie nicht mit aktivierender Strahlung
beeinflußt werden. Die negativen Teilchen kommen in Kontakt mit der inijzierenden Elektrode 11 oder
nehmen eine Lage nahe ihrer Oberfläche ein und bleiben in dieser Lage unter dem Einfluß des elektrischen
Feldes, bis sie einer aktivierenden elektromagnetischen Strahlung ausgesetzt werden. Die an
der Oberfläche der injizierenden Elektrode 11 angeordneten Teilchen sind die potentiellen Bilderzeu-
der Bilderzeugungsanordnung abhängig von ihrer Ladungspolarität angezogen werden. Einige der Teilchen
in der Suspension können positiv, einige negativ und einige sogar bipolar sein. Die »falsche« Polarität
5 der Teilchen in der Suspension kann das Bild dadurch beeinflussen, daß einige der Teilchen vor der
bildmäßigen Steuerung der Teilchenwanderung der Anordnung entzogen werden oder eine stärkere
Hintergrundtönung entsteht. Mit anderen Worten
andere bleiben dagegen unbeeinflußt und bewirken einen mehr oder weniger gleichmäßigen Teilchenrückstand.
Einige weitere Teilchen erhalten während der Belichtung eine Ladung injiziert, jedoch gewinnen sie
nur eine schwache positive Ladung. Die elektrischen Kräfte sind zu klein, um die Bindungskräfte, wie z. B.
die Van der Waal'schen Kräfte und andere zu über-
gungsteilchen für das zu reproduzierende Bild. Werden sie von einer aktivierenden Strahlung getroffen,
so wird diese durch das jeweilige lichtempfindliche Teilchen absorbiert und macht dieses leitfähig, wobei
Loch-Elektron-Paare gebildet werden, die als beweglich angesehen werden können. Diese neu erzeugten
Loch-Elektron-Paare innerhalb der Teilchen werden vor ihrer Kombination durch das das jeweilige Teilchen
umgebende elektrische Feld zwischen den bei- _
den Elektroden getrennt. Die negativen Ladungs- io werden einige der suspendierten Teilchen der Anordträger
dieser Loch-Elektron-Paare bewegen sich zur nung als potentielle Bilderzeugungsteilchen entzogen
positiven Elektrode 11, während die positiven Ladungsträger
sich zur Elektrode 16 bewegen. Die negativen Ladungsträger nahe der Grenzschicht zur
Elektrode 11 können sich über den sehr kurzen 15
Zwischenraum zwischen den Teilchen und der Oberfläche 13 bewegen und verlassen die Teilchen, wodurch diese nach ausreichendem Ladungsübergang
eine positive Eigenladung erhalten. Die jetzt positiv
geladenen Teilchen werden von der positiven Ober- ao winden. Die von dem Schwingungserzeuger hervorfläche der Elektrode 11 abgestoßen und von der gerufenen Kräfte verschieben jedoch die einzelnen negativen Sperrelektrode 16 angezogen. Werden also Teilchen, so daß sie unter Einwirkung des elektridie Teilchen durch eine aktivierende Strahlung ge- sehen Felds wandern können, troffen, für deren Wellenlänge sie empfindlich sind, Durch die Einwirkung auf die Anordnung können
Elektrode 11 können sich über den sehr kurzen 15
Zwischenraum zwischen den Teilchen und der Oberfläche 13 bewegen und verlassen die Teilchen, wodurch diese nach ausreichendem Ladungsübergang
eine positive Eigenladung erhalten. Die jetzt positiv
geladenen Teilchen werden von der positiven Ober- ao winden. Die von dem Schwingungserzeuger hervorfläche der Elektrode 11 abgestoßen und von der gerufenen Kräfte verschieben jedoch die einzelnen negativen Sperrelektrode 16 angezogen. Werden also Teilchen, so daß sie unter Einwirkung des elektridie Teilchen durch eine aktivierende Strahlung ge- sehen Felds wandern können, troffen, für deren Wellenlänge sie empfindlich sind, Durch die Einwirkung auf die Anordnung können
d. h. bei der sie die Bildung von Loch-Elektron- as Teilchen der »falschen« Polarität von der injizieren-Paaren
ermöglichen, so bewegen sie sich yon der den Elektrode abgelöst werden. Dieses ermöglicht
~~ «<·.·. eine bessere, schnellere, vollständigere und intensivere
Abbildung, wenn die mit einer aktivierenden Strahlung in Bildkonfiguration belichtete Suspension von
30 der Elektrode 16 berühit wird.
Es sei ein subtraktive« Farbverfahren mit drei verschiedenen
Farben betrachtet, bei dem die Bildstoffsuspension purpurrote, gelbe und cyanblaue Teil-
. _.o , _ chen enthält, die gegenüber grünem, blauem und
chen von der Oberfläche der injizierenden Elektrode 35 rotem Licht empfindlich sind. Es sei angenommen,
11 und Zurückbleiben von Teilchen in den nicht daß unter optimalen Bedingungen die elektrisch leibelichteten
Flächenteilen auf der injizierenden Elek- tende Glaselektrode, die die Bildstoffsuspension mit
trode 11 ein Positivbild erzeugt. Werden alle Polari- den drei Teilchensorten trägt, mit grünem Licht betäten
der Anordnung umgekehrt, so kann die Elek- lichtet wird. Die purpurroten Teilchen absorbieren
trode 11 bei Belichtung von den an ihr gebundenen 40 und die cyanblauen und gelben Teilchen reflektieren
Teilchen injizierte Löcher aufnehmen, und die Elek- das Licht. Durch Absorption des Lichts werden die
trode 16 ist eine Sperrelektrode, die keine Löcher in Teilchen elektrisch leitend und tauschen mit der
die Teilchen injizieren kann, wenn diese mit ihrer Glaselektrode, wie beschrieben, ihre Ladung aus. Die
Oberfläche in Berührung kommen. purpurroten Teilchen werden infolge ihrer Aktivie-
Abhängig vom jeweiligen Verwendungszweck kann 45 rung durch die Belichtung mit grünem Licht positiv
die Bildstoffsuspension 14 eine, zwei oder mehr ver- und wandern von der injizierenden Elektrode ab.
schiedene Teilchenarten unterschiedlicher Färbung Die cyanblauen und gelben Teilchen bleiben nicht-
und mit unterschiedlichen Empfindlichkeitsspektren leitend und werden nicht beeinflußt, di sie nur wenig
enthalten. Dei einem Einfarbenverfahren haben die oder gar nicht im grünen Bereich des Lichtspektrums
in der Suspension 14 verwendeten Teilchen eine be- 50 empfindlich sind. Die purpurroten Teilchen wandern
liebige Farbe und erzeugen Bilder mit dieser Farbe, selektiv, sowie sie leitend werden, zur negativen Sperrwobei
die Lage ihrer Empfindlichkeit innerhalb des elektrode, wenn diese über die Bildfläche läuft Auf
Spektrums relativ unwichtig ist, solange sie in einem diese Weise ergibt sich eine Farbreproduktion des
Bereich des Spektrums liegt, in dem auch eine Licht- grünen Originallichtbildes in bildmäßiger Verteilung
quelle der üblichen Art arbeitet. Bei einem Mehr- 55 auf der injizierenden Elektrode durch subtraktiven
farbenverfahren sind die Teilchen derart ausgewählt, Farbauszug. Das bedeutet, daß die zurückgebliebenen
daß sie entsprechend ihrer unterschiedlichen Färbung * * - -
auf verschiedene Wellenlängen des sichtbaren Spektrums ansprechen und damit eine Farbentrennung
ermöglichen. Unabhängig von der Erzeugung einfar- 60 biger oder mehrfarbiger Bilder sollen vorzugsweise
Elektrode 11 zur Elektrode 16 und lassen lediglich
Teilchen zurück, die nicht ausreichend von elektromagnetischer Strahlung ihres Empfindlichkeitsbereiches
getroffen wurden.
Sind alle Teilchen einer derartigen Anordnung empfindlich für nur eine Lichtwellenlänge und wird
eine Belichtung nur mit Licht dieser Wellenlänge vorgenommen, so wird durch Absonderung von Teil-
relativ kleine Teilchen verwendet werden, da diese bessere und stabilere Dispersionen bilden und Bilder
höherer Auflösung erzeugen als dies mit größeren Teilchen möglich wäre.
Bei ihrer Suspension in der Trägerflüssigkeit können die Teilchen eine elektrostatische Ladung annehmen,
so daß sie von einer der zwei Elektroden
cyanblauen und gelben Teilchen bei der Betrachtung grün erscheinen. Dieses Bild kann dann übertragen
werden.
Die theoretischen Zusammenhänge der Bilderzeugung und die durch Anwendung hochfrequenter
Schwingungen zu erzielenden Vorteile, wenn mit diesen die Suspension zwischen der injizierenden Elektrode
H und der Sperrelektrode 16 angeregt wird, 65 werden an Hand der F i g. 3 erläutert. Die kleinen
Kreise stellen sehr stark vergrößert einen kleinen Teil der einzelnen Pigmentteilchen innerhalb der
Suspensionsflüssigkeit 50 dar. Die großen Pfeile 52
bedeuten die aktivierende elektromagnetische Strahlung, die die Abwanderung der Teilchen von der injizierenden
Elektrode 11 bewirkt. Die Plus- und Minuszeichen innerhalb der Teilchen stellen ihre
Ladung nach Einwirkung der elektromagnetischen Strahlung dar. Einige Teilchen sind wahllos aneinandergebunden
oder zusammengeballt. Pfeile 54 veranscnaulichen die Bewegung der Teilchen durch die
Suspension, während die Doppelpfeile 58 die Einwirkung der Schwingungskräfte auf die Teilchen bzw.
Teilchenzusammenballungen zeigen. Gewöhnlich haben die Teilchen keine symmetrische Form. Sie
neigen zu Zusammenballungen offensichtlich ohne Rücksicht auf die den einzelnen Teilchen eigentümliche
Farbe.
Zwischen den beiden Elektroden liegt eine Spannung, so daß die positiv geladenen Teilchen zur
Elektrode 16 wandern und dort anhaften, während die negativ geladenen Teilchen sich auf der Elektrode
11 niederlassen. Trifft die durch die Pfeile 52 dargestellte elektromagnetische Strahlung die auf der
Elektrode 11 gebundenen Teilchen, so bilden diese Loch-Elektron-Paare, geben das Elektron an die injizierende
Elektrode 11 ab und wandern infolge ihrer dann positiven Ladung zur negativen Elektrode 16.
Die über die Elektrode angeregten Ultraschallschwingungen haben zwei Wirkungen: Einmal rütteln
sie positiv geladene Teilchen los, die nahe oder an dcv injizierenden Elektrode 11 in unerwünschter
Weise gehalten werden. Diese Teilchen bleiben auf der injizierenden Elektrode infolge von Bindungskräften,
wie der Van der Waal'schen Kräfte, Kapillarkräfte,
der Schwerkraft sowie möglichen Molekular- und anderer kleiner Kräfte. Werden die Teilchen
zu Schwingungen angeregt, so werden die infolge der kleinen Abstände zwischen z.B. dem eingeschlossenen
Teilchen 55 und der Elektrode 11 bestehenden Bindungskräfte stark abgeschwächt und das elekirische
Feld zwischen den Elektroden 11 und 16 bewirkt eine Abwanderung der Teilchen zum negativen
Spannungspol der Elektrode 16. Andererseits werden bestimmte zusammengeballte Teilchengruppen
infolge der Schwingungen Zug- und/oder Scherungskräften ausgesetzt, wobei die Schwingungen gewöhnlieh
senkrecht zur Tangente an die Berührungsfläche zwischen der Bilderzeugungselektrode 11 und der
Sperrelektrode 16 gerichtet sind. Die Zugkräfte bewirken eine Trennung der zusammengeballten Teilchen,
wodurch die positiven Teilchen frei werden, um zur Elektrode 16 zu wandern, und die negativen
Teilchen von der injizierenden Elektrode 11 gebunden werden können. Erreichen die negativen Teilchen
die injizierende Elektrode, so können sie von der elektromagnetischen Strahlung getroffen und aktiviert
werden. Sie werden dann positiv und wandern in der bereits beschriebenen Weise zur Sperrelektrode 16.
Diese zweite Wirkung auf die Teilchen ist nur während der Bilderzeugung mit senkrecht zur Bilderzeugungselektrod'
oder ihrer Tangente gerichteten Schwingungen möglich. Dieses beruht darauf, daß S nicht senkrechte Kräfte zum Aufbrechen der Teilchenzusammenballungen
das Bild verschmieren und zerstören würden.
Werden die Kräfte dagegen nicht so groß gemacht, daß das Bild zerstört werden kann, so können die
ίο Schwingungen Kräfte in allen Richtungen erzeugen
und trotzdem das Bild verbessern. Die einzige Beschränkung bei der Erzeugung verschieden gerichteter
Kräfte liegt darin, daß diese keine Zusammenballungen mehr aufbrechen.
Die mit 58 in der Suspension bezeichneten Pfeile stellen die von den Schwingungen erzeugten Kräfte
auf die zwischen den Elektroden befindliche Suspension dar.
Zur Durchführung des Verfahrens geht man so
Zur Durchführung des Verfahrens geht man so
μ vor, daß die relative Geschwindigkeit der Elektroden
gegeneinander und der Wert für das Auflösungsvermögen in Abhängigkeit von den Eigenschaften der
Teilchen in einer gegebenen Suspension und von der jeweils verwendeten Anordnung zur Durchführung
as des Verfahrens gewählt werden, und daß sodann die
Frequenz der Schwingungen nach der Gleichung
gewählt wird, wobei
/ = die Frequenz in Hertz
/ = die Frequenz in Hertz
Vf — die Relativgeschwindigkeit zwischen den
Elektroden in mm/sec und
R = das gewünschte Auflösungsvermögen in Zeilen pro Millimeter
bedeuten.
Die Amplitude der Schwingungen wird in Abhängigkeit von den Kräften gewählt, die notwendig sind,
um Teilchenzusammenballungen aufzubrechen oder anhaftende Teilchen zu lösen.
Bei der Anwendung dieses Verfahrens können bei einfarbigen Bildern die Abbildungsgeschwindigkeit
und bei mehrfarbigen Bildern die Abbildungsgeschwindigkeit und die Farbsättigung gesehen in
bezug auf ein gleichbleibendes Auflösungsvermögen verbessert werden. Gleichzeitig hat sich ergeben, daß
irgendwelche Streifenbildungen nicht mehr auftreten.
Offenbar ist die größere Abbildungsgeschwindigkeit
eine Folge der schnelleren Teilchenwanderung. Die Teilchenwanderung wird schneller infolge des verkleinerten
physikalischen Widerstands zwischen den einzelnen benachbarten Teilchen der Suspension. Dei
physikalische Reibungswiderstand wird kleiner infolge der individuellen Teilchenschwingungen, bedingt
durch die auf die Teilchen ausgeübten mechanischen Kräfte.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
409550/34
Claims (1)
- Patentanspruch:Pbotoelektropboretiscbes Abbildungsverfahren rait etaer sich zwischen zwei Elektroden befindlieben photoelektrophoretiscben Büdstoffsuspension, bei dem zwischen den Elektroden ein elektrisches Feld erzeugt wird und die beiden Elektroden sich in Berührung mit der Bildstoffsuspenston relativ gegeneinander bewegen, die Büdstoffsuspension mit einer aktivierenden elektromagnetischen Strahlung beuchtet und während des Anliegens des elektrischen Feldes durch Ultraschall in Schwingungen versetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz (/) der Schwingungen entsprechend der Formel
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|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |