Способ электризации электрофотографического носителя изображений положительными ионами Советский патент 1987 года по МПК G03G13/02 

Изобретение относится к электро- , графин, в частности к способам регистрации изображения на электрофотографических носителях информации, подвергаемых очувствлению в коронном разряде. .

Целью изобретения является повышение эффективности электризации.

Сущность способа заключается в том что в зону коронного разряда со стороны, противоположной заряжаемому слою, инжектируют электроны, причем длина участка, в котором осуществляют инжекцию, больше или равна пш- рине заряжаемого слоя, а температуру нагрева проволочного высоковольтного электрода поддерживают на уровне, превьшающем 120°С. В качестве-источника электронов используют yi -радио- активный элемент,

В предлагаемом способе свободные электроны, могущие участвовать в ионизационном процессе, поступают в зону ионизации.

Убыль их по мере дрейфа к высо- 1совольтному электроду объясняется прилипанием к молекулам электроотрицательных газов. В воздухе такими газами являются прежде всего кисло- род и озон, образующийся при коронт ном разряде. Из-за значительной массы ионов их ионизационная способность невелика. Только в очень сильных полях ( кВ/см) отрицатель- ный ион разрушается с образованием (Свободного электрона, могущего участвовать в, процессах ионизации. Однако проходимый им с момента разрушения путь до поверхности коронирующего электрода в этом случае составляет всего 0,035 - 0,04 мм, т.е. значительно меньше размеров зоны ионизации. Соответственно и число создава- емьрс им носителей заряда невелико. Доля электронов в общем числе носителей заряда, достигающих границы зоны ионизации, возрастает из-за поддержания в ней соответствующего температурного режима.

Констатнта скорости отрыва электрода от отрицательного иона кислорода возрастает более чем на порядок при увеличении температуры воздуха на каждые 100 С. В то же время веро- ятность прилипания с изменением температуры практически не меняется. Вследствие этого значительная доля отрицательных ионов будет разрушать,42

ся на расстояниях от электрода, сравнимых с радиусом зоны ионизации, а образовавшиеся электроны участвовать в процессе ионизации. Другой причиной увеличения доли электронной компоненты является поддержание температуры коронирующего электрода, превышающей порог термического разложения озона (). Так как при положительном коронном разряде озон образуется в основном в зоне ионизации температура в которой из-за малой толщины близка к температуре коронирующего электрода, то его концентрация в разрядном промежутке при достижении температуры раз ложения падает. Вследствие этого уменьшается и концентрация отрицательных ионов озона.

Кроме того, снижение концентрации озона является следствием уменьшения при нагреве проволочного высоковольтного электрода и инжекции электронов напряжения зажигания коронного разряда.

Указанные механизмы приводят к сдвигу вольт-амперной характеристики коронного разряда в область меньших напряжений и увеличению ее крутизны. Тем самым при том же напряжении на высоковольтном электроде можно достигнуть большей величины зарядного тока, т.е. увеличить скорость зарядки. Из-за увеличения крутизны характеристики изменение потенциала заряжаемого слоя будет в большей степени изменять величину зарядного тока, что положительно скажется на стабильности зарядки.

Величина зарядного тока во многом определяется концентрацией инжектируемых электронов. Для обеспечения равномерной по полю зарядки слоя необходимо поддержать равномерное распределение тока высоковольтного электрода. Это обеспечивается выб.ором размера участка, в котором осуществляется инжекция, равным или большим ширины заряжаемого слоя.

Для предотвращения рекомбинации положительных ионов, идущих на зарядку слоя, с инжектируемыми отрицательными носителями заряда инжекция осуществляется со стороны, противоположной заряжаемому слою.

Для создания свободных электронов для инжекции из зоны коронного разряда используют « -радиоактивный элемент.

Пример. Проволочный высоковольтный электрод подключают к положительному полюсу источника высокого напряжения. Диаметр электрода 40 мкм Кроме того, электрод является нагрузкой вторичной обмотки трансформатора служащего .для подогрева электрода при пропускании по нему переменного тока. С одной стороны электрода параллельно ему располагают электрофотографический слой, а с другой стороны на расстоянии 2 мм от него - проводящий экран, покрытый слоем радиоактивного материала - трития. Смещение на экран подают путем заземления его через, резистор сопротивлением 0,5-10 МОм. Длина участка экрана, покрытого о -радиоактивным материалом, равна ширине заряжаемого слоя. Температуру электрода поддерживают на уровне большем 120 С и контролируют по величине его сопротивления . Рабочее напряжение такого

Составитель Л.Носырева Редактор С.Пекарь Техред В.Кадар

Заказ 4044/40 Тираж 420Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

электролизатора составляет 1,3 -, ,1,5 кВ при зарядке электрофотографического слоя до потенциала в 300 В.

Фор м у ла изобрет е ч.и я

1.Способ электролизации электро-- фотографического .носителя изображений положительными ионами, включающий нагрев проволочного высоковольтного электрода, создание в области, примыкающей к нему, зоны коронного разряда и осаждение на носитель положительных ионов вытягиванием их из зоны коронного разряда электрическим полем, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности электризации, в зону коронного разряда инжектируют электроны, а нагрев высоковольтного электрода осуществляют до температуры,выше температуры разложения озона.

2.Способ ПОП.1, отличающийся тем, что в зону коронного разряда инжектируют электроны от радиоактивного J3-источника.

Корректор Л.Бескид