Brevet FR2036681A1 — publié le 19701231

La présente invention est relative à un procédé et un dispositif pour charger électriquement la surface d'un élément photoconducteur par électropho rése. En électrophotographie, il est courant d'injecter une charge électrostatique uniforme sur la surface d'un élément photoconducteur qui est soumis simultanément, ou postérieurement, à une exposition visant à former une image éleotrostatique latente sur cet élément. Cette image électrostatique est ensuite soit transférée sur un récepteur soit développée par les particules d'un révélateur chargées avec un signe opposé à celui de la charge portée par l'élément photoconducteur. Cette image développée est ensuite soit fiiée sur l'élément photoconducteur de manière à constituer une copie stable ou transférée sur une feuille réceptrice, soit, dans le cas où elle n'est utilisée que temporairement, soumise à un examen puis effacée du photo conducteur. On a déjà établi de nombreux procédés permettant de charger uniformément l'élément photoconducteur. On a utilisé des brosses en fourrure pour charger triboélectriquement des surfaces photoconductrices. Les dispositifs de charge par effet corona ont aussi été très largement utilisés pour ce but. On a exploité en outre un procédé de charge par induction dans lequel on applique une différence de potentiel entre une électrode disposée en regard d'une surface photoconductrice et une dorsale conductrice accolée au photo conducteur à charger. La surface du photo conducteur se charge alors soit par un transfert de charges de l'électrode vers le photoconducteur, soit par ionisation de l'épais- seur d'air qui sépare le photoconducteur et cette électrode, soit encore par émission par champ électrique.La charge par induction ne stest pas répandue commercialement en raison des difficultés qu'il y a à établir un écartement suffisamment uniforme entre l'électrode et la surface photoconductrice pour injecter une charge électrostatique uniforme sur la surface photo conductrice. On a tenté de surmonter cette difficulté en disposant un liquide dans l'intervalle séparant l'électrode et cette surface pour faciliter le transfert des charges. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique 2 904 431 décrit une solution de ce type. Dans ce brevet on indique que lorsqu'on dispose un liquide normalement isolant tel que du propanol dans l'espace séparant l'électrode de la surface photoconductrice, ce liquide devient conducteur dans cet espace lorsqu'une différence de potentiel est appliquée entre la dorsale du photo conducteur et l'électrode disposée en regard de celui-ci. Dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique 2 987 660 on décrit l'utilisation d'un élément photoconducteur placé dans un liquide conducteur ou dans un électrolyte liquide porté à un certain potentiel pour qu'une charge.s'injecte sur la surface de l'élément photoconducteur que l'on retire ensuite de la masse de liquide pour former une image électrostatique sur sa surface. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique 3 398 336 décritl'utilisation d'une couche d'un liquide isolant disposée contre une surface photo conductrice et d'une couche d'un électrolyte liquide placée entre le liquide isolant et 1 'é- lectrode. On établit une différence de potentiel entre l'électrode et la dorsale du photoconducteur pour qu'une charge s'injecte sur la surface du photoconducteur. Chacune des techniques précédentes nécessite un transfert de charges au travers d'un liquide et bien souvent l'uniformité de la charge superficielle ainsi réalisée est insuffisante pour certaines applications électrophotographiques. La présente invention a donc pour but d'établir un procédé et de réaliser un dispositif permettant d'éviter ces inconvénients. On atteint ces buts de l'invention avec un procédé pour charger électriquement un élément photoconducteur présentant une surface photoconductrice et une dorsale conductrice, caractérisé en ce qu'on place l'élément photoconducteur dans un liquide isolant dans lequel sont dispersées uniformément des particules chargées d'un matériau isolant et transparent et en ce qu'on distribue uniformément ces particules chargées sur la surface photoconductrice de cet élément. Ce procédé est mis en oeuvre dans un dispositif utilisé pour charger uniformément une feuille d'un produit comprenant une surface isolante et une dorsale conductrice, caractérisé en ce qu'il comprend un réservoir contenant une masse d'un liquide isolant dans lequel sont dispersées des particules transparentes isolantes et chargées électriquement, une première électrode placée dans ce réservoir, des moyens pour faire circuler le fluide à travers cette électrode, un agencement de support pour placer l'élément photoconducteur en regard de cette première électrode, une seconde électrode qui porte sur la dorsale conductrice de l'élément et des moyens permettant d'établir une différence de potentiel entre ces électrodes pour créer un champ électrique qui entrain les particules contre la surface isolante de l'élément photoconduo- teur, ces particules se distribuant uniformément sur cette surface. Au dessin annexé, donné seulement à titre d'exemple, la figure unique représente un dispositif permettant la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention. Suivant l'invention, on utilise un-élément photoconducteur prenant la forme d'une feuille qui présente une surface photoconductrice 4 et une dorsale conductrice 6. Cette feuille circule dans un poste de charge 8 constitué d'un réservoir 10 contenant un liquide isolant tel que de l"'Isopar G", dans lequel sont dispersées des particules isolantes 14 telles que des particules d'une résine alkyde transparente. On a représenté quelques unes seulement de ces particules sur la figure, mais il est clair qu'elles sont dispersées uniformément dans la masse de liquide 12, chaque particule présentant un diamètre de quelques microns seulement.L'effet lyolytique charge les particules. L'élé- ment photo conducteur 2 peut prendre la forme de bandes ou de feuilles distinctes qui sont disposées dans le réservoir ou, comme représenté, cet élément photoconducteur prend la forme d'une bande continue passant autour des rouleaux 16, 18, 20 et 22. Une électrode 24 est disposée dans la masse de liquide 12, en regard de l'élément photoconducteur, cette électrode prenant une forme annulaire pour que le liquide puisse être refoulé à travers une ouverture centrale 26 par un dispositif approprié tel qu'une pompe 28 entrafnée par un mécanisme convenable non représenté. L'élément photoconducteur 2 passe en regard de l'électrode 24, grâce aux rouleaux 18 et 20, la dorsale conductrice 6 de cet élément étant alors en contact électrique avec une électrode 30.Une différence de potentiel est établie entre les électrodes 24 et 30 par une source d'énergie électrique 32. L'électrode 30 est portée à un potentiel négatif tandis que l'électrode 24 est portée à un potentiel positif. Le liquide circulant sous l'action de la pompe 28 à travers l'ouverture 26 percée dans l'électrode annulaire 24, les particules se distribuent uniformément sur la surface photoconductrice 4. Le champ créé par la différence de potentiel établie entre les électrodes 24 et 30 permet aux particules 14 de se déplacer vers la surface photoconductrice 4 sur laquelle elles adhèrent. L'uniformité de la distribution est obtenue par l'effet de l'accumulation des particules chargées sur la surface jusqu'à ce qu'elle suffise à neutraliser un champ externe dans la nappe liquide qui sépare l'électrode 24 et la surface photocen- ductrice 4. On laisse le photo conducteur suffisamment longtemps entre les électrodes de manière que le potentiel des particules atteigne celui qui est appliqué. Comme représenté, 1' élément photoconducteur se charge continûment tandis qu'il circule dans le liquide. Quand il quitte celui-ci, il peut etre ensuite exposé à un motif de rayonnement pour le but de former une image électrostatique utilisable dans d'autres étapes d'un procédé électrophotographique. Les particules 14 étant transparentes, on peut réaliser cette exposition à travers celles-ci plutot qutà travers la dorsale conductrice 6. Dans ce cas, cette dorsale 6 pourra n'être pas transparente. REVENDICATIONS. 1. Procédé pour charger électriquement un élément photoconducteur présentant une surface photoconductrice et une dorsale conductrice, caractérisé en ce qu'on place l'élément photoconducteur dans un liquide isolant dans lequel sont dispersées uniformément des particules chargées d'un matériau isolant et transparent et en ce qu'on distribue uniformément ces particules chargées sur la surface photoconductrice de cet élément. 2. Procédé conforme à la revendication 1, caractérisé en ce qu'on retire ensuite l'élément photoconducteur de la masse du liquide alors que des particules chargées adhèrent à sa surface photoconductrice. 3. Procédé conforme à l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on fait circuler le liquide et les particules qui sont dispersées dans ce liquide devant la surface photoconductrice quand l'élément photo conducteur est plongé dans la masse de liquide. 4. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 3, utilisé pour charger uniformément une feuille d'un produit comprenant une surface isolante et une dorsale conductrice, caractérisé en ce qu'il comprend un réservoir contenant une masse liquide isolant dans lequel sont dispersées des particules transparentes isolantes et chargées électriquement, une première électrode placée dans ce réservoir, des moyens pour faire circuler le fluide à travers cette électrode, un agencement de support pour placer l'élément photoconducteur en regard de cette première électrode, une seconde électrode qui porte sur la dorsale conductrice de l'élément et des moyens permettant d'établir une différence de potentiel entre ces électrodes pour créer un champ électri que qui entre les particules contre la surface isolante de l'élément photoconducteur, ces particules se distribuant uniformément sur cette surface. 5. Dispositif conforme à la revendication 4, caractérisé en ce que cette surface isolante est une surface photoconductrice.