Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Bilderzeugungs- und
Bildübertragungsvorrichtung insbesondere für eine Verwendung bei einer
elektrostatischen Bilderzeugung unter Verwendung eines Lagentyp-Photorezeptors.
Hintergrund der Erfindung
Organische Photorezeptormaterialien für eine Verwendung bei einer
Tonerbilderzeugung sind gut bekannt. Bei einigen Systemen ist der organische Photorezeptor
auf eine Trommel oder einen Endlosriemen beschichtet, an der bzw. dem ein elektrostatisches
Bild erzeugt wird. Bei anderen Systemen ist eine Lage eines Photorezeptormaterials
an einer Trommel befestigt, um die gleiche Funktion zu liefern.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung versucht in einem ersten Aspekt derselben
eine verbesserte Bilderzeugungsvorrichtung unter Verwendung einer neuen Lagenphotorezeptorkonfiguration
zu schaffen.
Die vorliegende Erfindung versucht ferner in einem zweiten Aspekt
derselben einen verbesserten Lagenphotorezeptor für eine Verwendung bei einer
derartigen Vorrichtung gemäß Anspruch 1 zu schaffen.
Somit ist gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung eine Bilderzeugungsvorrichtung vorgesehen, die folgende
Merkmale umfasst:
eine im Wesentlichen rechteckige Lage eines organischen Photorezeptors, die eine
Unterstützungsschicht, eine leitfähige Schicht und eine photoleitfähige
Schicht umfasst, wobei sich entlang einer Kante der Lage ein freiliegender leitfähiger
Bereich befindet, vorzugsweise ein freiliegender Abschnitt der leitfähigen
Schicht;
eine Trommel, in der ein longitudinaler Hohlraum gebildet ist und die einen Schlitz
umfasst, der zwischen dem Hohlraum und der zylindrischen Oberfläche der Trommel
gebildet ist und in den die eine Kante der Photorezeptorlage eingebracht ist; und
ein drehbares Element innerhalb des Hohlraums, das in einer Verriegelungsstellung
die Lage, und vorzugsweise den leitfähigen Bereich derselben, gegen eine Wand
des Hohlraums drückt, die Photorezeptorlage fest und entfernbar in Position
hält und eine elektrische Verbindung zwischen der leitfähigen Schicht
und der Trommel liefert.
Alternativ ist der leitfähige Bereich gegen das drehbare Element
gedrückt.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung befindet
sich die Trommel im Wesentlichen auf einem elektrischen Massepotential.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind
an einem Abschnitt der Photorezeptorlage entlang einer zweiten Kante derselben gegenüber
der einen Kante sowohl die photoleitfähige als auch die leitfähige Schicht
nicht vorhanden, wobei der Abschnitt der Photorezeptorlage den Schlitz überlagert.
Der aufladbare Photorezeptor umfasst vorzugsweise eine Staubmaskierungsschicht,
vorzugsweise aus Papier, zwischen der Unterstützungsschicht und der Trommel.
Vorzugsweise ist das Staubabsorbieren an der Unterstützungsschicht benachbart
zu dem Schlitz angebracht.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung
ist ferner eine im Wesentlichen rechteckige Lage eines organischen Photorezeptors
vorgesehen, die eine Unterstützungsschicht, eine leitfähige Schicht und
eine photoleitfähige Schicht umfasst, wobei entlang einer Kante derselben die
photoleitfähige und die leitfähige Schicht nicht vorhanden sind, derart,
dass sich die Unterstützungsschicht über die Kante der photoleitfähigen
und der leitfähigen Schicht hinaus erstreckt.
Vorzugsweise umfasst die Photorezeptorlage eine Staubmaskierungsschicht,
vorzugsweise aus Papier, benachbart zu der Unterstützungsschicht. Vorzugsweise
ist das Staubabsorbieren an der Unterstützungsschicht lediglich entlang einer
Kante der Staub absorbierenden Schicht angebracht. Vorzugsweise ist die Staubmaskierungsschicht
benachbart zu und verlagert von einer Kante des Photorezeptors gegenüber einer
Kante desselben angebracht, an der die photoleitfähige und die leitfähige
Schicht nicht vorhanden sind.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die vorliegende Erfindung wird aus der folgenden detaillierten Beschreibung
in Verbindung mit den Zeichnungen vollständiger verständlich und ersichtlich,
in denen:
1A und 1B vereinfachte,
gesamte und ausgedehnte Teilquerschnittszeichnungen jeweils einer Trommel sind,
an der ein Photorezeptor befestigt ist, und ein Befestigungsverfahren für Photorezeptoren
gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigen;
1C und 1D ein alternatives
Verfahren zum Befestigen von Photorezeptoren in einer offenen bzw. einer greifenden
Konfiguration zeigen;
2A und 2B eine obere bzw.
eine seitliche Ansicht eines Photorezeptors gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung sind;
2C und 2D Teilquerschnittsseitenansichten
des Photorezeptors von 2A und 2B
sind;
2E eine Teilquerschnittsseitenansicht eines Photorezeptors
gemäß einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung ist;
3A und 3B Teilquerschnittsseitenansichten
von zwei jeweiligen Typen von Photorezeptoren mit isolierter Kante sind, die gemäß
einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung aufgebaut
sind; und
4A, 4B und 4C
eine Seitenansichts-, eine Draufsichts- bzw. eine Seitenansichtsdarstellung von
drei jeweiligen Schritten bei einem bevorzugten Verfahren zum Bilden des Photorezeptors
mit isolierter Kante von 3A sind.
Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
In 1A–1D
und 2A–2D sind
eine neuartige Photorezeptorlage 12 und eine Vorrichtung und ein Verfahren
zum Befestigen der Lage an einer Trommel 10 gezeigt.
Die Photorezeptorlage 12 ist vorzugsweise unter Verwendung
der Mechanismen, die in 1A und 1B
oder 1C und 1D gezeigt
sind, an der Trommel 10 befestigt. Wie es am deutlichsten in
1B gezeigt ist, ist ein Ende einer photoleitfähigen
Lage in einen Schlitz 140 eingebracht, der den Eintritt zu einem Hohlraum
142 bildet, der in der Trommel 10 gebildet ist. Ein exzentrischer
zylindrischer Nocken 144, der in dem Hohlraum gelegen ist, kann in eine
von zwei Stellungen gedreht werden. Wenn sich der Nocken in einer ersten Stellung
befindet, die durch gepunktete Linien in 1B gezeigt
ist, kann der Photorezeptor in den Schlitz und zwischen den Nocken und eine Wand
des Hohlraums 142 eingebracht werden. Nachdem sich der Photorezeptor in
der Stellung befindet, die in 1B gezeigt ist, wird
der Nocken 144 in die Stellung gedreht, die durch die durchgezogenen Linien
gezeigt ist, wodurch der Nocken gegen den Photorezeptor gedrückt wird und denselben
an der Trommel in Position hält.
1C und 1D zeigen ein Drehbauglied
20, das ein elastisches Element 22 aufweist, wie beispielsweise
eine Reihe von Federfingern, die an demselben angebracht sind und der Außenseite
der Trommel zugewandt sind. Wenn sich das Drehbauglied in einer offenen Stellung
befindet, wie es in 1C gezeigt ist, kann der Photorezeptor
in den Schlitz 140 an dem elastischen Element 22 vorbei eingebracht
werden. Vorzugsweise führt das elastische Element 22 das eingebrachte
Ende des Photorezeptors zu einer Position 141, die wirkt, um sicherzustellen,
dass der Photorezeptor ohne eine Schrägstellung relativ zu der Drehrichtung
positioniert ist.
Wenn das Drehelement gedreht wird, wie es in 1D
gezeigt ist, drücken die elastischen Finger gegen den Photorezeptor und halten
denselben fest gegen die äußere Wand des Hohlraums 142.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Photorezeptorlage
12, das besonders geeignet für eine Befestigung gemäß dem
in 1A bis 1D dargestellten
Verfahren ist, ist in 2A–2D
gezeigt.
Die Photorezeptorlage 12 besteht im Wesentlichen aus einem
speziell konfigurierten Photorezeptor und einer angebrachten Lage aus Papier oder
einem anderen Staub einschließenden Material, wie beispielsweise Gummi. Wie
es am deutlichsten in 2B–2D
gezeigt ist, weist ein mittlerer Abschnitt 150 der Photorezeptorlage
12 vier Schichten auf, eine Papierschicht 151, die in
2B–2D ganz unten
gezeigt ist und sich in Kontakt mit der Trommel 10 befindet, eine Unterstützungsschicht
152, wie beispielsweise aus Mylar oder dergleichen, benachbart zu der Papierschicht,
die vorzugsweise an derselben angebracht ist und vorzugsweise nicht über die
gesamte Oberfläche derselben hinweg an derselben angebracht ist, eine leitende
Schicht 154, die die Unterstützungsschicht überlagert, und eine
photoleitfähige Schicht 156, die die leitende Schicht überlagert.
Im Allgemeinen weist die photoleitfähige Schicht eine Ladungstransportschicht
und eine Ladungserzeugungsschicht auf; diese sind jedoch hierin für eine einfache
Erörterung als eine „photoleitfähige Schicht" bezeichnet, da der
genaue Aufbau der photoleitfähigen Schicht oder Schichten keinen Teil der vorliegenden
Erfindung bildet. Ein bevorzugter Photorezeptor ist beispielsweise Emerald 2 (hergestellt
von Lexmark®). Um eine Kompatibilität des Photorezeptors zu
verbessern, wenn derselbe mit einem flüssigen Toner verwendet wird, sollte
der Photoleiter vorzugsweise durch eine der Behandlungen behandelt werden, die in
der PCT-Veröffentlichung WO 91/17485
spezifiziert ist, die der ebenfalls anhängigen US-Veröffentlichung
5,376,491 entspricht.
Im Allgemeinen beschreiben diese Anmeldungen mehrere Prozesse. Bei
einem Prozess wird die Photorezeptorlage an einer Trommel befestigt, wobei die photoleitfähige
Oberfläche nach außen gewandt ist. Die Lage wird einer Wärmebehandlung
unterzogen, die eine Belastung aus der photoleitfähigen Schicht entfernt, ohne
dieselbe aus der Unterstützungsschicht zu entfernen. Der Photorezeptor wird nun
gekühlt, ohne denselben aus der Trommel zu entfernen. Wenn der Photorezeptor
aus der Trommel entfernt wird, befindet sich die photoleitfähige Schicht in
Kompression und befindet sich die Unterstützungsschicht unter Zugspannung.
Bei einem zweiten Prozess wird die Photorezeptorlage einer Zugspannung
unterzogen und auf eine Temperatur erwärmt, bei der die photoleitfähige
Schicht von einer Belastung gelöst ist, aber bei der die Unterstützung
nicht von einer Belastung gelöst ist. Die Lage wird gekühlt und dann wird
die Zugspannung entfernt. Dieser Prozess resultiert ebenfalls in einer Photorezeptorlage,
bei der sich die photoleitfähige Schicht in Kompression befindet und sich die
Unterstützungsschicht unter Zugspannung befindet.
Bei einem dritten Prozess wird die Oberfläche der photoleitfähigen
Schicht chemisch behandelt, um eine Belastung aus der Schicht zu entfernen und dieselbe
plastischer oder elastischer zu machen, als dieselbe vorher war. Vorzugsweise werden
Materialien wie Cyclohexanon verwendet, um die photoleitfähige Schicht chemisch
zu behandeln.
Bei 1B–1D
ist anzumerken, dass nicht alle der Schichten sich zu den Enden der Photorezeptorlage
12 erstrecken. Insbesondere weist das Ende der Lage, das in den Schlitz
140 eingebracht wird (die „vordere Kante" der Lage), wie es in
1B–1D gezeigt ist,
lediglich zwei Schichten auf, d. h. die Unterstützungsschicht 152
und die leitende Schicht 154. Dies stellt sicher, dass die leitende Schicht,
wenn dieselbe durch den Nocken 144 oder das Bauglied 122 gegen
die Innenseite des Hohlraums 140 gedrückt wird, einen guten elektrischen
Kontakt mit der Hohlraumwand herstellen wird. Dies liefert eine zweckmäßige
Erdung der leitfähigen Schicht, selbst wenn die Unterstützungsschicht
und die Papierschicht nicht leitend sind.
Alternativ kann der Photorezeptor mit einer leitfähigen Kante
versehen sein, die elektrisch mit der leitfähigen Schicht und entweder der
Hohlraumwand oder dem elastischen Bauglied 22 oder beiden verbunden ist.
Wie es oben angegeben ist, ist die Papierschicht nicht über die
Länge des Photorezeptors hinweg an der Rückseite der Unterstützungsschicht
angebracht. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung jedoch
ist das Papier nahe der vorderen Kante des Photorezeptors und bei dem Ende des Papiers,
d. h. bei einem Bezugszeichen 158, an der Unterstützungsschicht angebracht.
Die Funktion der Papierschicht besteht darin, vor einem Beeinflussen des Bilderzeugungsprozesses
durch ein Bewirken von Druckpunkten an der Oberfläche des Photorezeptors die
Wirkung von Staub oder anderen Partikeln zu reduzieren, die sich eventuell an der
Trommel (oder möglicherweise zwischen dem Photorezeptor und dem Papier) befinden.
Die optimale Dicke der Papierschicht liegt, wie herausgefunden wurde, für den
speziellen Photorezeptor, der oben beschrieben ist, zwischen etwa 50 Mikrometern
und 300 Mikrometern, und ein weiches, offen gewebtes Papier, wie beispielsweise
unbeschichtetes weißes Bonddruckpapier Nordland Woodtree (120 g/m2,
≈ 150 Mikrometer dick, hergestellt von Nordland, Deutschland), ist bevorzugt.
Das andere Ende des Photorezeptors (die hintere Kante desselben),
das detailliert in 2D gezeigt ist, weist vorzugsweise
lediglich die Unterstützungsschicht auf, und die Unterstützungsschichterweiterung
ist, wie es in 1B–1D
gezeigt ist, lang genug, um den Schlitz 140 zu überlagern, um zu vermeiden,
dass flüssiger Toner in den Hohlraum 142 eintritt. Ferner ist die
äußere Oberfläche der Trommel 10 nahe dem Schlitz
140 (bei einem Bezugszeichen 160) geformt, um eine Steigung zu
liefern, so dass der Kontakt zwischen dem Photorezeptor und Oberflächen, die
derselbe berührt, glatt ist, d. h. derart, dass der Gesamtdurchmesser der Trommel
und des Photorezeptors sowie, falls vorhanden, der überlagernden hinteren Kante
unabhängig von der Winkelposition an der Trommel bleibt.
Alle anderen Schichten außer der Unterstützungsschicht sind
an der hinteren Kante entfernt, hauptsächlich um eine jegliche Möglichkeit
zu umgehen, dass die leitende Oberfläche ein ladendes Gerät berührt,
wie beispielsweise ein Scorotron, das normalerweise bei einer elektrostatischen
Bilderzeugungsvorrichtung vorhanden ist. Aufgrund des Nichtvorhandenseins einer
geerdeten leitenden Schicht 154 an der hinteren Kante der Photorezeptorlage
bleibt die allgemein dielektrische Unterstützungsschicht 152 im Wesentlichen
konstant geladen an der hinteren Kante, wenn die Photorezeptorlage sich in wirksamer
Verwendung befindet. Dies führt zu einer elektrostatischen Anziehung zwischen
der Trommel 10 und der geladenen hinteren Kante der Lage 12, was
bei der Anhaftung der Lage 12 an der Trommel 10 unterstützt.
Es ist zu beachten, dass die Lage 12 anders als an der vorderen Kante im
Allgemeinen nicht durch eine mechanische Einrichtung an der Trommel 10
angebracht ist, um mögliche Variationen bei der Länge der Lage
12 während eines Betriebs zu berücksichtigen. Die elektrostatische
Kraft, die durch die dielektrische hintere Kante der Lage 12 geliefert
wird, ermöglicht eine Umfangsrelativbewegung zwischen der Lage 12
und der Trommel 10.
Falls schließlich der Photorezeptor gegen eine andere Oberfläche
gedrückt wird, wird die hintere Kante des Photorezeptors mit einem beinahe
rechten Winkel, von etwa 1 in 35, geschnitten. Dieser Winkel wird verwendet, um
an der Kante einen glatten Kontaktübergang für eine Reinigungsklinge zu liefern,
die verwendet wird, um vor dem nächsten Bilderzeugungszyklus nicht übertragenen
Toner von dem Photorezeptor zu reinigen. Eine Photorezeptorlage, die rechtwinklig
geschnittene Enden aufweist, oder bei der eine oder beide Kanten mit einem leichten
Winkel geschnitten sind, wird hierin als eine „im Wesentlichen rechteckige"
Photorezeptorlage bezeichnet. Alle Kanten und Übergänge sind vorzugsweise
glatt ohne gezackte Ränder.
Der Klarheit halber ist das überlappende Ende der Photorezeptorlage
in 1C und 1D nicht gezeigt.
Die Abmessungen der vorderen und der hinteren Kante des Photorezeptors
können verändert werden, um zu der speziellen Anwendung zu passen. Die
vorliegenden Erfinder haben herausgefunden, dass die vordere, leitfähige Kante
(in den Schlitz 140 eingebracht) des Photorezeptors vorzugsweise etwa 13
mm breit ist und die hintere Kante (für eine Überlappung) vorzugsweise
etwa 20 mm breit ist.
Für eine Bezugnahme ist die Drehungsrichtung der Trommel
10 durch einen Pfeil 162 gezeigt.
Um einen möglichen Spannungsdurchbruch zu vermeiden, ist es aus
unten detailliert beschriebenen Gründen allgemein erwünscht, dass die
hintere Kante der photoleitfähigen Schicht 156 sich über die
hintere Kante der leitfähigen Schicht 154 hinaus erstreckt, oder dass
die zwei Kanten zumindest im Wesentlichen ausgerichtet sind, wie es in
2D gezeigt ist. Leider wurde herausgefunden, dass diese
erwünschten Anordnungen der hinteren Kanten extrem schwierig zu implementieren
sind. 2E stellt ein alternatives, praktischeres Ausführungsbeispiel
der hinteren Kante der Photorezeptorlage 12 dar, bei dem die leitfähige
Schicht 154 sich etwas über die Photorezeptorschicht 156
hinaus erstreckt.
Die oben beschriebene Photorezeptorlage 12 kann bei irgendeinem
bekannten elektrostatischen Bilderzeugungsgerät verwendet werden. Bei einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird jedoch eine
Flüssigtoner-Bilderzeugungsvorrichtung verwendet, vorzugsweise von dem Typ,
der in der US-Patentveröffentlichung 5,745,829,
eingereicht am 11. Januar 1995, beschrieben ist. Bei einer derartigen Bilderzeugungsvorrichtung
wird eine elektrisch vorgespannte Quetschrolle (nicht gezeigt) zum Abquetschen einer
Schicht von flüssigem Toner verwendet, der auf die Photorezeptoroberfläche
entwickelt ist. Die Quetschrolle ist typischerweise elektrisch vorgespannt, vorzugsweise
auf eine negative Spannung von 1300–1600 Volt, und wird mit einem vorbestimmten
Druck, typischerweise näherungsweise 90 Gramm pro Zentimeter, entlang der Länge
der Quetschrolle gegen den Photorezeptor gedrückt. Dies liefert sowohl ein
elektrisches als auch mechanisches Abquetschen der Schicht von flüssigem Toner
an dem Photorezeptor.
Es wurde herausgefunden, dass die große Differenz bei einem elektrischen
Potential zwischen der Quetschrolle und der leitfähigen Schicht 154
der Lage 12, die typischerweise geerdet ist, wie es oben beschrieben ist,
zu einem elektrischen Durchbruch an der hinteren Kante der Schicht 154
führen kann. Dieser Durchbruch einer Spannung kann während eines tatsächlichen
Kontakts zwischen der Quetschrolle und der hinteren Kante der Schicht
154 oder durch eine Bogenbildung zwischen der Quetschrolle und der leitfähigen
Schicht auftreten. Aufgrund einer leichten Nachgiebigkeit der allgemein elastischen
Lage 12, wenn dieselbe durch die allgemein starre Quetschrolle gedrückt
wird, ist ein tatsächlicher Kontakt zwischen der Kante der Schicht
154 und der Quetschrolle möglich, besonders bei dem Ausführungsbeispiel
von 2E.
Es ist ersichtlich, dass der oben beschriebene Durchbruch zu einer
graduellen, sich ansammelnden Verschlechterung von sowohl der Photorezeptoroberfläche
12 als auch der Quetschrolle führt. Folglich führt die kumulative
Beschädigung an der Quetschrolle zu einer verschlechterten Leistungsfähigkeit
der Bilderzeugungsvorrichtung aufgrund eines weniger wirksamen und inhomogenen Abquetschens
des flüssigen Toners an der Photorezeptoroberfläche. Bei einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist somit die hintere Kante
der Schicht 154 isoliert, um einen Durchbruch zu verhindern, wie es unten
detailliert beschrieben ist. Es ist zu beachten, dass eine Isolation der hinteren
Kante der Schicht 154 auch bei der erwünschten, aber nicht ohne weiteres
zu implementierenden Anordnung (in den Zeichnungen nicht gezeigt) bevorzugt ist,
bei der die hintere Kante der Schicht 156 sich über die hintere Kante
der Schicht 154 erstreckt.
3A und 3B, die schematisch
zwei Typen von hinteren Kanten analog zu den zwei Typen von hinteren Kanten darstellen,
die in 2D bzw. 2E gezeigt
sind, deren leitfähige Schichten 154 an Kanten 170 bzw.
172 elektrisch isoliert sind, gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. Gemäß diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist eine Schicht 175 aus einem vorzugsweise dielektrischen, isolierenden
Material auf die hintere Kante 170 (3A) oder
die hintere Kante 172 (3B) aufgebracht, wobei
ein elektrischer Durchbruch an derselben verhindert ist. Um eine vollständige
Abdeckung der Kante 170 oder der Kante 172 sicherzustellen, erstreckt
sich die Schicht 175 vorzugsweise etwas über die Kanten
170 oder 172 hinaus, sowohl an der Photorezeptorschicht
156 als auch an der Unterstützungsschicht 152. Die Erweiterung
der Schicht 175 an der Schicht 156 ist durch ein Bezugszeichen
176 angegeben. Für Bilderzeugungssysteme, die einen
Schaber verwenden, wie beispielsweise ein Rakelmesser, ist die Erweiterung
176 vorzugsweise extrem dünn gemacht, um eine Beschädigung an
dem Schaber zu vermeiden. Dies ist so, weil die Schaber, die durch derartige Bilderzeugungssysteme
verwendet werden, extrem empfindlich für Vorsprünge in der Schabrichtung
sind.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die
isolierende Schicht 175 aus HumiSeal® Typ 1A24 gebildet,
einem dielektrischen Material auf der Basis von vinylmodifiziertem Epoxid, das von
Columbia Chase Corporation, New York, USA erhältlich ist. Dieses isolierende
Material wird mit einer Feststoffkonzentration von 20–24 Gewichtsprozent
und einer Viskosität von 100–130 Centipoise geliefert und weist eine
Trocknungs-/Handhabungszeit von 15 Minuten und eine empfohlene Aushärtezeit
von 24 Stunden bei Raumtemperatur auf. Das Material kann beispielsweise unter Verwendung
von Aceton verdünnt werden, um die Viskosität des Materials für ein
gegebenes Aufbringungsverfahren einzustellen. Die ausgehärtete Schicht ist
im Allgemeinen transparent, äußerst haftend, sehr flexibel und sehr beständig
bei variierenden Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen. Die ausgehärtete
Schicht weist eine dielektrische Haltespannung von näherungsweise 3900 Volt,
eine Dielektrizitätskonstante von näherungsweise 2,88 bei 1 MHz und 25
Grad Celsius, einen Dissipationsfaktor von 0,002, einen Isolationswiderstandswert
von näherungsweise 350000000 Megaohm und eine Feuchtigkeitswiderstandswert
von näherungsweise 30000 Megaohm auf. Das Material ist ferner höchst widerstandsfähig
gegenüber Lösungsmitteln und verschiedenen Chemikalien.
Obwohl die Verwendung von HumiSeal Typ 1A24 bevorzugt ist, kann die
Schicht 175 aus irgendeinem anderen geeigneten dielektrischen Material
gebildet sein. Die Schicht 175 kann beispielsweise aus HumiSeal Typ 1A33
gebildet sein, einem dielektrischen Material auf Polyurethanbasis, oder die Schicht
kann aus einem Material gebildet sein, das auf einem (zu 88 % hydrolysierten) Polyvinylalkohol
basiert.
Nun wird Bezug auf 4A–4C
genommen, die schematisch ein bevorzugtes Verfahren zum Aufbringen der Schicht
175 auf die Kante 17 durch ein dosiertes Streichen darstellen.
Es ist zu erkennen, dass das gleiche Aufbringungsverfahren zum Aufbringen der Schicht
175 auf die Kante 172 verwendet werden kann, falls die Lage
12 wie in 2E aufgebaut ist. Obwohl das Verfahren
von 4A–4C für
wirksam befunden wurde, ist zu erkennen, dass andere Aufbringungsverfahren, wie
beispielsweise ein Sprühen oder Eintauchen, ebenfalls geeignet sein können.
4A stellt einen ersten Schritt bei dem dosierten Aufbringungsverfahren
dar, bei dem eine Reihe von Tropfen 178 des isolierenden Materials entlang
der Oberfläche einer Aufbringungsklinge 177 zu einem Abschnitt der
Unterstützungsschicht 152 nahe der Kante 170 der Schicht
154 geführt werden. Die Tropfen 178 sind vorzugsweise um
einen Zwischenraum von näherungsweise 3–4 Millimetern von der Kante
170 getrennt. Die Reihe von Tropfen, die an der Schicht 152 parallel
zu der Kante 170 gebildet sind, ist in 4B
gezeigt. Die Lage 12 ist vorzugsweise an einer ablösbaren Basisschicht
positioniert, die vorzugsweise aus Papier oder dergleichen gebildet ist und sich
über die Lage 12 an zumindest dem Abschnitt hinaus erstreckt, der
durch ein Bezugszeichen 179 angegeben ist. Dies ermöglicht eine Aufbringung
von zumindest einem Tropfen eines isolierenden Materials außerhalb der Grenzen
der Lage 12, was eine vollständige Abdeckung der Kante 170
durch das unten beschriebene Streichen ermöglicht.
4C stellt eine bevorzugte Streichtechnik dar, wobei
eine glatte und gerade Kante einer Streichlage 180, die vorzugsweise aus
einem elastischen Material gebildet ist, gegen die Lage 12 gedrückt
und in einer Streichbewegung entlang der Kante 170 bewegt wird. Die Streichlage
180 kann aus irgendeinem geeigneten Gummi oder Kunststoffmaterial gebildet
sein, das eine geeignete Elastizität und Oberflächenglätte aufweist.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Streichlage
180 aus dem Material gebildet, das für das Zwischenübertragungsdrucktuch
verwendet wird, das in der US-Patentveröffentlichung 5,745,829
beschrieben ist. Bei der Konfiguration von Tropfen 178, die in
4B gezeigt ist, erfolgt die Streichhandlung von unten
nach oben, beginnend bei der Region 179 außerhalb der Lage
12.
Um eine vollständige Abdeckung der Kante 170 sicherzustellen,
ist die Gesamtmenge an isolierendem Material in den Tropfen 178 gleich
zumindest dem Volumen, das durch die hinteren Kanten der Schichten 154
und 156, die vorstehende Schicht 152 und die Streichebene eingeschlossen
ist, die durch die Handlung der Streichlage 180 definiert ist. Die Elastizität
der Kante der Streichlage 180 stellt eine zwischenraumfreie Aufbringung
der isolierenden Schicht 175 auf die Kante 170 sicher und behält
die Dicke der Erweiterung 176 der Schicht 175 bei einem Minimum
bei.