Pierwszenstwo; Opublikowano; 20.111.1969 57085 KI 57 e, 15/02 MKP G 03 g AA UKD 772.93:621. .3.015.532 Twórca wynalazku: mgr inz. Józef Janikowski • n Wlasciciel patentu: Lódzkie Zaklady Kinotechniczne, ,Lódz (Polska) Urzadzenie do ladowania plyt kserograficznych w kserografie Wynalazek dotyczy urzadzenia pozwalajacego na dodatnie i ujemne ladowanie warstwy fotopól¬ przewodzacej w kserografie.W znanych rozwiazaniach na fotopólprzewodza- ca plyte kserograficzna nanoszono ladunek elek¬ tryczny za pomoca jonizujacego urzadzenia, skla¬ dajacego sie z kilku jonizujacych elementów, któ¬ rymi bywaly cienkie druty lub konce szpilek, znajdujacych sie pod wysokim napieciem wzgle¬ dem fotopólprzewodzacej plyty, do których do¬ laczano jeden z biegunów zródla wysokiego na¬ piecia, natomiast drugi biegun tego zródla byl po¬ laczony z przewodzacym podlozem fotopólprzewo¬ dzacej plyty.W innym rozwiazaniu omówionym na przyklad w opisie patentu USA Nr 2.777.957 urzadzenie do ladowania powierzchni fotopólprzewodzacych plyt sklada sie z pewnej ilosci regulacyjnych drutów ekranujacych, napietych równolegle ponad foto- pólprzewodzaca plyta, oraz z drutów wyladowa¬ nia jonizujacego, umieszczonych równolegle do ekranujacych drutów. Ponad napietymi drutami jonizujacymi umieszczona jest przewodzaca uzie¬ miona oslona ekranujaca.Przy stosowaniu tego urzadzenia do ladowania uziemionej fotopólprzewodzacej plyty, czesc wyla¬ dowania jonizujacego byla odkladana na powierz¬ chni fotopólprzewodzacej plyty, natomiast nad¬ wyzka pradu jonizujacego wyladowania byla od¬ prowadzana przez ekranizujace druty na mase 10 15 20 25 30 aparatu. Przyjeto, ze potencjal ekranujacych dru¬ tów powinien byc równy dopuszczalnemu poten¬ cjalowi fotopólprzewodzacej plyty, w celu ogra¬ niczenia szkodliwych skutków przeciazen fotopól¬ przewodzacych warstw, które moglyby wystepo¬ wac w przypadkach zbyt malych szybkosci . prze¬ suwania elektrod wzgledem powierzchni fotopól¬ przewodzacej plyty.Urzadzenie to bylo przystosowane do dodatnie¬ go ladowania fotopólprzewodzacych plyt. Przy wyikorzystywaniu danego urzadzenia do ladowania ujemnego wystepowaly nieprawidlowosci pracy, polegajace na nierównomiernosci nanoszenia elek¬ trycznego ladunku na fotopólprzewodzaca plyte, co prowadzilo do otrzymywania obrazu kserogra¬ ficznego o zmniejszonej kontrastowosci w pasmach, które otrzymywaly mniejsze ladunki elektryczne.Wymagalo to stosowania dwóch rodzajów elek¬ trod, z których jedna byla przystosowana do la¬ dowania dodatniego, druga zas do ladowania ujemnego.Próby uzyskania równomiernego ujemnego i do¬ datniego naladowania fotopólprzewodzacej war¬ stwy za pomoca elektrody, której jonizujacymi ele¬ mentami sa druty, jak to przedstawiono w pCb tencie USA Nr 3.075.078 nie daly zadowalajacych wyników, poniewaz nierównomierna powierzchnia jonizujacego drutu uzyskana na przyklad przez piaskowanie lub wytrawianie, nie gwarantowala stabilnego wyladowania jonizujacego przy dodat- 57085 X57085 nim ladowaniu warstwy fotopólprzewadnikowej, co objawialo sie przez powstawanie w niektórych punktach na powierzchni drutów wyladowan sno- piacych, powodujacych nierównomierne naladowa¬ nia,! jak tez doprowadzajacych do czestych uszko¬ dzen fotopólprzewodzacej warstwy.Podobne wady wykazuje elektroda urzadzenia wedlug patentu polskiego Nr 48014.Wady te usuwa urzadzenie, pozwalajace na na¬ noszenie na fotopólprzewodzace plyty dodatniego Wzglednie ujemnego ladunku, w zaleznosci od ro- dz&ju plyty.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia elektrode z uwidocznionym przebiegiem linii pola elektrycznego w przypad¬ ku zasilania drutów jonizujacych potencjalem ujemnym w przekroju poprzecznym, fig. 2 — urza¬ dzenie w przekroju wzdluz linii A—A jak na fig. 1 z uwidocznionym przebiegiem linii sil pola elektrycznego przy ujemnym ladowaniu fotopól¬ przewodzacej warstwy, na której to figurze dla jej przejrzystosci nie pokazano ekranujacego pre¬ ta, fig. 3 — ideowy schemat ukladu zasilania elektrody.Wedlug wynalazku w izolatorach 1 sa zabu¬ dowane dwa sprzegajace prety 2 i dwa ekranu¬ jace prety 3, polaczone ze soba przewodem 4.W srodku figury utworznej przez prety 2 i 3 znaj¬ duja sie dwa napiete jonizujace druty 5. Pod dol¬ nym pretem 2 w odleglosci zapewniajacej wlas¬ ciwe naniesienie ladunku elektrycznego jest umieszczona uziemiona fotopólprzewodzaca plyta 6. Prety 2 i 3 sa polaczone przez opornik 7 z po¬ dlozem fotopólprzewodzacej plyty 6.Opornik 7 posiada opornosc zapewniajaca utrzy¬ manie potencjalu pretów 2 i 3 w czasie pracy jonizujacego urzadzenia na poziomie przynajmniej dwukrotnie wyzszym niz otrzymywany potencjal fotopólprzewodzacej plyty 6. Druty 5 sa polaczone do jednego z biegunów generatora 8 o stromym nachyleniu charakterystyki napiecia w funkcji na¬ tezenia pradu obciazenia wynoszacym ponad 3 000 V/l miliamper. Drugi biegun generatora 8 jest polaczony z podlozem fotopólprzewodzacej. plyty 6.Wytworzona 'miedzy drutami a fotopólprzewo¬ dzaca plyta 6 oraz pretami 2 i 3 róznica poten¬ cjalów powoduje wytworzenie strumieni jonów biegnacych od drutów 5 w kierunku pretów 2 i 3 oraz fotopólprzewodzacej plyty 6 wzdluz naste¬ pujacych linii sil pola elektrycznego: linii 9 bieg¬ nacych od drutów 5 do pretów 2, linii 10 biegna¬ cych od drutów 5 do pretów 3, oraz linii 11 bieg¬ nacych od drutów 5 do fotopólprzewodzacej ply¬ ty 6.Strumienie jonów biegnace od drutów 5 w kie¬ runku plyty 6 wzdluz linii 11 sil pola elektrycz¬ nego powoduja nanoszenie elektrycznego ladunku na plyte 6. Pozostale strumienie jonów biegna¬ ce od drutów 5 w kierunku pretów 2 i 3 wzdluz linii 9 i 10 powoduja przeplyw pradu elektrycz¬ nego przez opornik 7, na skutek czego prety 2 i 3 uzyskuja potencjal wynikajacy z wartosci 10 15 20 25 opornosci opornika 7 i q\£tezenia pradu, plynacego przez opornik 7.Przy ladowaniu ujemnym wyladowanie jonizu¬ jace drutów 5 charakteryzuje sie powstaniem na jego powierzchni osrodków jonizacji rozlozonych wzdluz jego dlugosci prafwie równomiernie. Linie sil pola elektrycznego bijorace poczatek z osrod¬ ków jonizacji sa podobne do stozków. Strumienie jonów biegnace w sasiednich stqzkach — odpy¬ chaja sie wzajemnie, tworzac miedzy soba przer¬ wy. , ,r | Zjawisko to jest wykorzystane przez odpowied¬ ni geometryczny uklad polozenia drutów 5 i pre¬ tów 2 do wytworzenia osrodków jonizacji prze¬ sunietych wzgledem siebie na poszczególnych dru¬ tach o pól odleglosci miedzy sasiednimi osrodka¬ mi jonizacji, wystepujacymi na tym samym dru¬ cie. W wyniku tego struihienie jonów 11 biegnace w kierunku fotopólprzewodzacej plyty 6 tworza równiez uklad wzajemnie zazebiajacy sie. Uzys¬ kuje sie dzieki temu równomierne naladowanie fotopólprzewodzacej, warstwy.Przy zasilaniu elektrody potencjalem dodatnim, na jonizujacych drutach 5 nie wystepuje zjawis¬ ko tworzenia sie punktowych osrodków jonizacji, wystepuje natomiast równomierna jonizacja na calej jego dlugosci, w wyniku czego fotopólprze¬ wodzaca plyta 6 jest równiez ladowana równo¬ miernie na calej swej powierzchni.Zastosowanie generatora 8 o stromym nachyle¬ niu charakterystyki napiecia w funkcji natezenia pradu obciazenia oraz opornika 7 utrzymujacego potencjal pretów 2 i 3 na zadanym poziomie, po¬ zwala na stosowanie ukladu do ladowania foto- pólprzewodzacych warstw o róznych wlasnosciach, wynikajacych z róznorodnosci fotopólprzewodza- cego materialu i jego grubosci, co wymaga lado¬ wania tych warstw do róznych wartosci poten¬ cjalów, na ogól przy uzyciu w przyblizeniu takiej samej ilosci ladunku elektrycznego. Osiaga sie to bez dodatkowych regulacji parametrów zasilania elektrody pod warunkiem utrzymania stalej lub zmieniajacej sie w malym zakresie, w granicach okolo ,10% szybkosci przesuwu elektrody wzgledem powierzchni fotopólprzewodzacej plyty.Uklad wedlug wynalazku nie wymaga równiez regulacji parametrów zasilania elektrody w przy¬ padku wahan napiecia zasilania generatora, wy¬ stepujacych normalnie w zasilajaacych sieciach i wynoszacych okolo 10%. Uklad ten zapewnia otrzymywanie prawidlowych obrazów kserogra¬ ficznych, niezaleznie od rodzaju warstwy pow¬ szechnie stosowanych materialów fotopó%przewo- dzacych od biegunowosci jej ladowania, oraz od zazwyczaj wystepujacych wahan napiecia zaasila- jacego urzadzenie. Ponadto umozliwia on znaczne obnizenie kosztów wytwarzania w stosunku do in- 0 nych znanych ukladów oraz zezwala na duza wy¬ dajnosc procesu ladowania. Uklad ten moze byc stosowany do ladowania warstw fotopólprzewo- 60 dzacych naniesionych na podloza o powierzchni plaskiej lub walcowej. PLPriority; Published; 20.111.1969 57085 KI 57 e, 15/02 MKP G 03 g AA UKD 772.93: 621. .3,015,532 Inventor: mgr inz. Józef Janikowski • n The owner of the patent: Lódzkie Zaklady Kinotechniczne,, Lódz (Poland) Device for loading xerographic plates in a xerograph The invention concerns a device enabling positive and negative charging of the photofield conductive in xerography. known solutions, an electric charge was applied to the photoconductive xerographic plate with the use of an ionizing device consisting of several ionizing elements, which were thin wires or ends of pins, located under high voltage relative to the photoconductive plate One of the poles of a high-voltage source was connected, while the other pole of this source was connected to the conductive substrate of the photoconductive plate. In another solution discussed, for example, in US Patent No. 2,777,957, a device for landing photoconductive plate surfaces consists of made of a number of tension control wires parallel over the photoconductive plate, and with ionizing discharge wires placed parallel to the shielding wires. A conductive earthing shield is placed over the tensioned ionizing wires. When using this device to charge a grounded photoconductive plate, part of the ionizing discharge was deposited on the surface of the photoconductive plate, while the overhead of the electroconductive shield was emitted by the electromagnetic discharge. wires for the mass 10 15 20 25 30 of the apparatus. It has been assumed that the potential of the shielding wires should be equal to the permissible potential of the photoconductive plate in order to limit the harmful effects of overloading the photoconductive layers, which would occur in cases of too low speeds. moving the electrodes relative to the surface of the photoconductive plate. This device was adapted to the positive charging of photoconductive plates. When using a given negative charging device, there were operating abnormalities such as uneven application of the electric charge to the photoconductive plate, which led to the production of a xerographic image with reduced contrast in the bands that received lower electrical charges. This required the use of two types of electric charge. one of them was adapted to positive charging, the other to negative charging. Attempts to obtain a uniform negative and positive charging of the photoconductive layer by means of an electrode, the ionizing elements of which are wires, as shown in pCb USA No. 3.075.078 did not give satisfactory results, because the uneven surface of the ionizing wire obtained, for example, by sandblasting or etching, did not guarantee a stable ionizing discharge with the addition of 57085 X57085 before the charge of the photoconductor layer, which was manifested by the formation of some points on the surface of the wires, causing uneven charging, As well as leading to frequent damage to the photoconductive layer. Similar disadvantages are shown by the electrode of the device according to Polish patent No. 48014. These disadvantages are eliminated by the device, which allows the application of a positive or negative charge on the photoconductive plates, depending on the type of the invention. is shown in the example of the drawing, in which fig. 1 shows the electrodes with the electric field lines visible when the ionizing wires are energized with a negative potential in a cross-section, fig. 2 - the device in a section along the line A-A as in Fig. 1 shows the course of the electric field strength lines when the photofield is charged negatively in the conductive layer, in which the figure, for its clarity, does not show the shielding rod, Fig. 3 is a schematic diagram of the electrode power supply. According to the invention, insulators 1 are disturbed two interconnecting rods 2 and two shielding rods 3 connected to each other by a wire 4. In the center of the figure formed by the rods 2 and 3 there are two stressed ionizing wires 5. Under the lower rod 2 at a distance ensuring the proper application of the electric charge is placed a grounded photoconductive plate 6. The rods 2 and 3 are connected by a resistor 7 with the base of the photoconductive plate 6. The resistor 7 has a resistance ensuring that the potential of rods 2 and 3 during the operation of the ionizing device is maintained at a level at least twice as high as the obtained potential of the photoconductive plate 6. The wires 5 are connected to one of the poles of the generator 8 with a steep the slope of the voltage curve as a function of load current of more than 3,000 volts / l milliampere. The other pole of the generator 8 is connected to the photoconductive substrate. of the plate 6. The difference of potentials created between the wires and the photoconductive plate 6 and the rods 2 and 3 produces streams of ions running from the wires 5 towards the rods 2 and 3 and the photoconductive plate 6 along the following lines of electric field force: 9 lines extending from wires 5 to rods 2, lines 10 extending from wires 5 to rods 3, and lines 11 extending from wires 5 to a photoconductive plate 6. Ion jets extending from wires 5 towards the plate 6 along the line 11 of the electric field cause an electric charge to be applied to the plate 6. The remaining ion fluxes from the wires 5 towards the rods 2 and 3 along the lines 9 and 10 cause an electric current to flow through the resistor 7, thereby the rods 2 and 3 obtain the potential resulting from the resistance value of the resistor 7 and the taper of the current flowing through the resistor 7. In the case of negative charging, the ionizing discharge of the wires 5 is characterized by the formation on its surface and ionization centers distributed almost evenly along its length. The lines of force of the electric field starting from the ionization centers are similar to cones. The streams of ions in adjacent cones repel each other, creating gaps between them. ,, r | This phenomenon is used by the appropriate geometric arrangement of the wires 5 and bars 2 to produce ionization centers displaced relative to each other on individual wires by half the distance between adjacent ionization centers occurring on the same wire. As a result, the ion streams 11 towards the photoconductive plate 6 also form an interlocking system. Thanks to this, an even charge of the photoconductive layer is obtained. When the electrode is supplied with a positive potential, the ionizing wires 5 do not experience the formation of point ionization centers, but there is uniform ionization along its entire length, as a result of which the photoconductive plate 6 is also charged evenly over its entire surface. The use of a generator 8 with a steep slope of the voltage characteristic as a function of the load current and a resistor 7 maintaining the potential of rods 2 and 3 at a given level, allows the use of a photoconductive charging system layers with different properties resulting from the diversity of the photoconductive material and its thickness, which requires these layers to be charged to different potential values, generally using approximately the same amount of electric charge. This is achieved without additional adjustment of the electrode supply parameters, provided that a constant or varying in a small range, within approximately 10% of the electrode moving speed relative to the photoconductive plate surface. The system according to the invention does not require adjustment of the electrode supply parameters in the event of voltage fluctuations. generator supply, normally found in the supply networks, of about 10%. This system ensures the receipt of correct xerographic images, regardless of the type of the layer of commonly used photoconductive materials, the polarity of its charging, and the usual fluctuations in the voltage supplied to the device. Moreover, it allows a significant reduction in the manufacturing costs compared to other known systems and allows a high efficiency of the landing process. This system can be used to load photoconductive layers applied to a substrate with a flat or cylindrical surface. PL