Chester Carlson

Chester Floyd Carlson (født 8. februar 1906 i Seattle , Washington , † 19. september 1968 i New York ) var fysiker og patentadvokat . Han anses å være oppfinneren av den moderne kopimaskinen basert på prinsippet om elektrofotografering . Begrepet xerografi (gresk for "tørr skrift") brukes også.

Liv

Barndom og ungdomsår

Chester F. Carlson var det eneste barnet til Olof Adolph (* 1870; † 1932) og Ellen Josephine Carlson, født Hawkins (* 1870; † 1923). På grunn av farens arbeidsuførhet , som led av leddgikt og tuberkulose , levde familien i alvorlig fattigdom. På jakt etter et sunt klima flyttet Carlsons ofte, men uten den suksessen de hadde håpet på. Familien slo seg til slutt i San Bernardino , California rundt 1912, og lille Chester begynte på skolen.

På grunn av sin fattigdom var gutten en outsider på skolen som hadde liten kontakt med klassekameratene. Fra en alder av åtte hjalp Chester med små jobber for å forsørge familien. I en alder av tolv begynte dagen hans klokka fire om morgenen: før skolestart jobbet han to til tre timer med å rengjøre butikkvinduer og butikker. Etter skolen fortsatte arbeidet, gutten syklet på en gammel sykkel fra jobb til jobb. Han hjalp til med innhøstingen, solgte brusvann og hevet marsvin til et eksperimentelt laboratorium. Han gikk på videregående da han var fjorten. På den tiden tjente han rundt $ 60 i måneden og var den viktigste forsørgeren for familien sin.

Til tross for det store stresset var Chester Carlson en god student med særlig interesse for vitenskap og litteratur. I en alder av femten tok han beslutningen om å bli oppfinner. Han så på dette som en mulighet til å erobre familiens fattigdom og samtidig gjøre noe godt for samfunnet. Det var rundt denne tiden at han begynte å skrive ned ideene sine i notatbøker og dagbøker. Han vedlikeholdt dette til slutten av sitt liv; alle platene hans er offentlig tilgjengelige på mikrofilm i New York Public Library .

Den unge Carlson var også interessert i trykkteknologi , som han ble kjent med som rengjøringsassistent i en lokal trykkeri. Med en nedlagt, pedaloperert trykkpresse, ga han ut "The Amateur Chemist Press", et magasin som han produserte på egenhånd og tilbød sine klassekamerater interessert i vitenskap ved abonnement. Det var under dette prosjektet at han innså hvor mye arbeid som kreves for den tekniske reproduksjonen, og for første gang tenkte han på enklere reproduksjonsmetoder.

Chester Carlsons mor døde av tuberkulose da han var sytten, og Carlson måtte ta seg av sin syke far i tillegg til skole og jobber. Likevel gikk han ut fra videregående skole med gode karakterer. Etter råd fra onkelen Oscar søkte Carlson om plass på Riverside Junior College. Det var et studieprogram der studentene vekslet mellom å studere og tjene penger hver sjette uke. Så studenter fra fattige familier kunne også betale studieavgiften. Carlson fant arbeid i en sementfabrikk og flyttet faren inn i en ettromsleilighet i Riverside.

Studier og første yrkeserfaring

Han begynte først med kjemi, men byttet snart til fysikk. Hans professor Howard Bliss tok godt vare på Carlson og støttet den sjenerte unge mannen med råd og handling. Så klarte Carlson å fullføre sin lavere grad på tre i stedet for fire år. Deretter søkte han seg til California Institute of Technology (CalTech) og ble akseptert der høsten 1928. Han flyttet til Pasadena sammen med sin far og studerte i to år til under vanskelige økonomiske forhold. Da han i 1930 utdannet seg ved CalTech, styrte han den landsomfattende økonomiske krisen og økende arbeidsledighet. Over 80 søknader som Carlson sendte i sitt siste semester ga ingen resultater. Men til slutt var han heldig og fikk våren 1931 jobb som forskningsingeniør ved Bell Telephone Laboratories i New York City . Heldigvis hadde farens helse stabilisert seg i en slik grad at han var i stand til å overlate ham til en tidligere nabo i San Bernardino. Carlson fant en billig tur og nådde New York i løpet av en måned.

Han bodde i Brooklyn i to år , først på YMCA , deretter på et herberge og sammen med sin tante Ruth i Passaic, New Jersey, og strebet alltid med å holde levekostnadene så lave som mulig for å kunne betale tilbake gjelden sin fra studiene ved CalTech. Han flyttet til slutt til New York, hvor han delte en ettromsleilighet med Lawrence Dummond, en reporter som jobbet om natten for Daily News .

Carlson fant sitt arbeid i Bell (han gjorde kvalitetskontroller på kull for telefonmunnstykker) som en blindvei. Selv under studiene hadde han i dagboken bemerket at han var uegnet til laboratoriearbeid på grunn av sin klønethet. Etter et år flyttet han til selskapets patentavdeling, hvor han ble assistent for en patentadvokat. På denne måten håpet han å skape et bedre utgangspunkt for drømmen om å bli oppfinner. I løpet av disse årene skrev han ned mer enn 400 ideer til oppfinnelser fra alle områder av hverdagen i notatbøkene sine.

I 1932 forverret Carlsons fars helse plutselig. Han tok straks bussen til San Bernardino, men det var sent. Faren hans hadde dødd dagen før, så alt han kunne gjøre var å ordne begravelsen og oppløse leiligheten.

På grunn av den økonomiske krisen var jobben hans i Bell ikke lenger sikker, og som mange andre kolleger ble han permittert sommeren 1933. Det var et lavpunkt i livet hans. Men Carlson ga seg ikke, og ba i stedet alle New Yorks patentadvokater om arbeid. Etter seks uker fant han en ny jobb og byttet etter et år til P. R. Mallory, en kjent produsent av elektriske og elektroniske komponenter.

For arbeidet i patentavdelingen var det mange kopier av tekster og tegninger som trengtes hver dag: Patentspesifikasjonene ble kopiert med skrivemaskin og karbonpapir, tegningene ble kopiert av servicefirmaer. Carlson anerkjente behovet for en enkel kontokopimaskin uten kompliserte fotografiske prosedyrer, og til slutt konsentrerte han oppfinnelsene sine om å løse dette problemet.

Høsten 1934 giftet seg Chester F. Carlson og Elsa von Mallon. Paret flyttet inn i en liten leilighet i et hus i Jackson Heights, Queens , som tilhørte Elsas foreldre av tysk avstamning. Carlson hadde endelig betalt gjelden sin, men lønnen som patentadvokatassistent var ikke høy - og han måtte nå sørge for to. I tillegg godtok ikke svigermor ham. Så for Carlson ble hans plan om å oppfinne en ny kopieringsprosess en slags besettelse, den ideelle løsningen på alle hans økonomiske og familieproblemer. Men han var disiplinert nok til å fortsette sin profesjonelle utdannelse, og fra 1936 gikk han på kveldskurs på New York Law School for å få sitt patentadvokateksamen.

Utvikling av kopieringsprosessen

I helgene studerte han juridisk litteratur ved New York Public Library (NYPL). Fordi han ikke hadde råd til å kjøpe alle disse bøkene, kopierte han lange tekststykker for hånd. Igjen skjønte Carlson lettelsen en enkel kopieringsprosess ville medføre. Det vanskelige studiearbeidet ble vanskeliggjort ved å skrive kramper og ryggsmerter, som han ofte led av. I løpet av denne tiden var han bekymret for de første tegnene på leddgikt, sykdommen som gjorde faren hans ufør. Hvis smertene ble for mye under kopiering, ville han lese alt han kunne finne i biblioteket om utskrift, reproduksjon og kopiering - alltid på utkikk etter ideer om hvordan han skulle få ideen om en ny kopiprosess ut i livet.

Mer enn et år gikk på denne måten, men bortsett fra noen få fruktløse forsøk og mange notater, hadde Carlson ennå ikke oppnådd noe håndgripelig, selv om han brukte mesteparten av fritiden sin til å løse problemet. Han hadde avvist de konvensjonelle fotografiske metodene som uegnet for en kompakt kopimaskin, så vel som ideen hans om å bruke et universelt kjemisk løsemiddel - som ennå ikke ble oppfunnet - for å lage utskrifter av dokumenter i kopipressen. Han lurte på om det ikke var andre reaksjoner av lys og materie enn de kjente. Så kom han over boken "Photoelectric Phenomena" i NYPL og fant inspirasjonen han lette etter i den: Han ville generere elektrisitet ved å påvirke lys på egnede materialer og bruke dette til en elektrokjemisk reaksjon for å lage kopier.

Hans første forsøk mislyktes: "Jeg trodde at hvis jeg førte et lag med fotoledende materiale i nær kontakt med et kjemisk sensibilisert papir, ville dette misfarges under påvirkning av den elektriske spenningen som ble generert av lys." Men ingenting skjedde. Carlson var skuffet - men han gravde dypere inn i kompleksiteten i fotoelektrisitet og fant til slutt ut hvorfor denne ideen ikke kunne fungere. Men han fant ikke en brukbar løsning før han kom over en artikkel av den ungarske fysikeren Pál Selényi (1884–1954) i et tysk vitenskapelig tidsskrift , der han rapporterte om en metode for elektrisk overføring og opptak av fotografiske bilder som han hadde allerede publisert i hadde utviklet seg på slutten av 1920-tallet. Selényi kalte oppfinnelsen sin "elektrografi" og beskrev blant annet en metode som han kunne gjøre bildene, oppdelt i elektriske impulser med det formål å overføre langdistanse, synlige igjen og overføre dem til en bildebærer. Denne oppfinnelsen ga Carlson den avgjørende drivkraften, som han selv ofte understreket senere.

Han begynte umiddelbart å utarbeide en kopieringsprosess og designe en tilsvarende kopimaskin. 8. september 1938 søkte han patent på sin prosess - han kalte den "Elektronfotografering" - og kopimaskin. I motsetning til Selényi, som z. For eksempel, ved hjelp av guidede ionemisjoner for å "skrive" elektrostatiske ladninger linje for linje på ikke-ledende overflater, ønsket Carlson å lage en todimensjonal fotografisk reproduksjon i form av et elektrostatisk ladningsbilde.

I følge Carlsons patentspesifikasjon (US patent nr. 2221776) skulle den eksponeringen av et permanent installert tynt lag av fotoelektrisk materiale i kopimaskinens kamera, frigjøre elektroner som var "fanget" på overflaten av den elektrisk ikke-ledende kopien. papir, utviklet og til slutt fikset der. Som med Selényi ble et fint pulver brukt til utvikling, som skulle tiltrekkes av det elektrostatiske ladningsbildet på kopipapiret og festes permanent på det, for eksempel ved hjelp av varme.

Fordelene sammenlignet med den konvensjonelle fotografiske metoden var på den ene siden den teoretiske ubegrensede gjenbrukbarheten av det fotoelektriske opptaksmaterialet og på den andre siden den tørre, raske utviklingen og fiksering av kopiene. En annen fordel var at det ikke var nødvendig med dyre sølvsalter.

Samarbeid med Kornei og praktisk gjennomføring

Carlson hadde gjort store fremskritt, men han visste også at det ville være vanskelig å finne lisensinnehavere for hans prosess med bare patentspesifikasjonen. Han måtte i det minste demonstrere sin oppfinnelse for potensielle interesserte parter - ideelt sett med en arbeidsmodell. Produksjonen av materialene og konstruksjonen av kopimaskinen han designet, overgikk imidlertid hans tekniske og økonomiske evner.

Carlson prøvde å løse disse vanskelighetene på to måter. Han lurte på om det ikke var en enda enklere variant av metoden han hadde utviklet. Og han regnet ut nøyaktig hvor mye penger han kunne samle inn hver måned for en erfaren forskningsassistent. Siden han tidligere hadde utført sine eksperimenter på kjøkkenet eller i kjelleren, måtte han også leie et rom til et laboratorium.

Den økonomiske siden var lett å finne ut: $ 115 i måneden var hans maksimale utgifter. Å forenkle den patenterte prosessen var vanskeligere og i utgangspunktet bare mulig gjennom eksperimentering. Så Carlson begynte på nytt og revurderte alt han hadde lært om fotoelektrisitet. Plutselig fikk han en ny idé: Det er stoffer, de såkalte fotoledere, som er elektriske isolatorer i mørket, men blir elektrisk ledende under påvirkning av lys. Hvis han skulle belegge en metallplate med et slikt stoff og lade den elektrostatisk i mørket, ville den måtte miste ladningen som ble påført under billedlig eksponering, uansett hvor lyset traff det fotoledende laget. Siktelsen vil bli beholdt i de mørke områdene av originalen. Det resulterende elektrostatiske ladningsbildet kunne bli synlig gjennom et fint pulver og overført til papir.

Carlson prøvde umiddelbart å sette den nye metoden i praksis. Som fotoleder valgte han billig svovel og som grunnlag klisjéplater av sink i størrelsen på et visittkort. Men han mislyktes stort bare ved å belegge sinkplatene med et tynt og jevnt lag svovel. Det smeltede svovelet tok fyr ved første forsøk, og de kaustiske røykene kunne fremdeles luktes på kjøkkenet i flere dager. Forsøket på å lage et fint bildepulver av farget harpiks var noe mer vellykket, men samlet sett ga Carlsons innsats ingen presentable resultater.

Oppfinneren var heldig i sin søken etter en dyktig assistent: fysikeren Otto Kornei (1903–1993) hadde jobbet som elektroingeniør i Wien. Han og hans familie hadde flyktet fra nazistene fra Østerrike til USA og lette øyeblikkelig etter arbeid. Carlson var den eneste som svarte på jobbsøknaden. Han presenterte oppfinnelsen for Kornei og ga ham muligheten til å bistå med videreutviklingen av kopieringsprosessen i seks måneder for $ 90 i måneden. Selv for de tidene som var litt mer enn sultlønn, men i håp om å finne en bedre betalende jobb i løpet av denne tiden, var Kornei enig. Kontrakten hennes ga Kornei 20 prosent av de første 10 000 dollar og 10 prosent av all ytterligere inntekt fra oppfinnelsen. Til gjengjeld ble rettighetene til alle mulige forbedringer og oppfølgingsoppfinnelser som Kornei gjorde under sin aktivitet overført til Carlson.

6. oktober 1938 begynte Kornei å jobbe i det provisoriske laboratorierommet i Astoria , Queens, som Carlson hadde leid av svigerforeldrene sine for $ 15 i måneden. Det var lett for Kornei å belegge sinkplatene jevnt med svovel, og han viste Carlson hvordan disse lett kunne lades elektrostatisk ved friksjon. De første eksponeringsforsøkene var allerede lovende, og etter produksjonen av et fint mørkt bildepulver fra fargede bjørnemosesporer (Lycopodium) var vellykket, satte de to 22. oktober 1938 som datoen for deres første fotokopieringseksperiment.

Den lørdagen hadde Kornei forberedt alt som var nødvendig. Svovellagene på sinkplatene var glatte og jevnt polerte, en kraftig Mazda-fotolampe var klar for eksponering og en liten glassrute merket med svart blekk tjente som mal: "10.-22.-38 ASTORIA" ble skrevet videre av Kornei.

De mørknet rommet og Kornei gned svovelaget på sinkplaten kraftig med en bomullsduk i omtrent et halvt minutt. Som et resultat av friksjonen ble svoveloverflaten elektrostatisk ladet og platen ble lysfølsom. Kornei plasserte deretter den innskrevne glassruten med skrivesiden på svovelplaten og eksponerte den i omtrent 10 sekunder med fotolampen. På denne måten skapte han et usynlig elektrostatisk bilde av skrivingen. Fra et reagensrør lukket med et grovmasket materiale støvte han platen jevnt med det fine bildepulveret og fjernet deretter overflødig pulver ved å blåse det forsiktig. Den kopierte fonten ble synlig. Carlson la et matchende stykke vokspapir oppå pulverlaget og rullet en liten gummirulle over baksiden av den. Bildepulveret ble presset inn i vokslaget av trykket. Påfølgende forsiktig oppvarming førte til at pulveret ble permanent bundet til vokspapiret, og den første elektro-fotokopien var klar.

Resultatet av det første forsøket var langt fra perfekt, men Carlsons ide fungerte akkurat som han hadde forventet. Han og Kornei gjentok eksperimentet flere ganger for å bevise at svovelaget kunne gjenbrukes uten problemer. Samme dag skisserte Carlson en enhet med en roterende fotoledende trommel som kontinuerlig skulle levere papirkopier av mikrofilmoriginaler. De individuelle prosesstrinnene for lading, eksponering, utvikling, overføring og sletting ble eksponert rundt trommelen. Dette konseptet skulle implementeres for første gang på 1950-tallet i CopyFlo-skriverne fra Haloid-Xerox. Den ble brukt i alle xerografiske kopimaskiner fra 1960 og danner fremdeles grunnlaget for digitale elektrofotografiske kopimaskiner og laserskrivere i dag.

I månedene som fulgte gjorde Kornei ytterligere forbedringer av prosessen. Han fant nye fotoledere som antracen og utviklet nye prosesser for belegg av metallplater samt nye bildepulver (tonere) laget av fargede naturlige harpikser. Ved å tilsette tonografisk litografisk kritt var det mulig å lage kopier som kunne fungere som papirtrykkplater for offsettrykk på kontoret. Men Kornei beskrev også i laboratoriedagboken hvor uforutsigbar prosessen var: Ved høy luftfuktighet kunne ikke fotolederne lades jevnt av friksjon. Bildepulverne hadde en tendens til å bli elektrostatisk ladet utilsiktet og ble også raskt klumpete.

I mars 1939, etter avtalt seks måneder, aksepterte Otto Kornei en stilling i Brush Development Company i Cleveland. Kort tid senere, 4. april 1939, innleverte Carlson sitt andre (eller muligens sitt tredje, se ovenfor) patent (US patent nr. 2 297 691), som han beskyttet alle potensielle bruksområder for oppfinnelsen, nå kalt "Electrophotography". Rett før Kornei flyttet til Cleveland ba han Carlson om å gi ham rettighetene til en av oppfinnelsene han hadde gjort i Astoria like før kontrakten hans gikk ut. Til gjengjeld ønsket han å gi avkall på inntekten han hadde krav på (se ovenfor) fra elektrofotografering. Carlson var enig, og de to forble vennlige med hverandre.

Søket etter rettighetshavere

Carlson avsluttet sitt kveldskurs litt senere og prøvde nå å markedsføre oppfinnelsen. Han møtte liten interesse, men noen av de rundt 20 selskapene han hadde kontaktet, inviterte ham til å demonstrere oppfinnelsen hans. For slike demonstrasjonsformål hadde Kornei satt sammen alt nødvendig materiale. Demonstrasjonene tilsvarte i det vesentlige Astoria-eksperimentet og brakte ikke den ønskede suksessen. Åpenbart innså ingen potensialet i elektrofotografi, og den sjenerte, introverte oppfinneren lyktes ikke i å overbevise samtalepartnerne sine.

Etter mange feil, planla Carlson å sette fordelene ved oppfinnelsen i perspektiv med en fungerende kopimodell. 16. november 1940 sendte han inn sin patentsøknad om en elektrofotografisk kopimaskin på kontoret, en stasjonær maskin på størrelse med en skrivemaskin. Samme måned ble hans andre patent innvilget, og en kort gjennomgang av oppfinnelsen hans dukket opp i New York Times. En senior IBM-ansatt kontaktet da Carlson og ba om en demonstrasjon, som imidlertid heller ikke hadde noe konkret resultat. I et brev tilbød oppfinneren IBM en eksklusiv lisens for bare $ 10.000.

Fordi Carlson hadde nevnt modellen sin ved den første demonstrasjonen, ble han bedt om å gi en ny demonstrasjon med den. Han hadde allerede bestilt en modellprodusent, men han klarte ikke å levere en funksjonell enhet, og en annen modellprodusent kunne ikke kompensere for konstruksjonsrelaterte mangler ved hans design, ifølge David Owen. Modellen hadde kostet Carlson mye penger, var visjonær på mange måter, men uegnet for virkelig overbevisende demonstrasjoner. Han kunne ikke investere mer penger, og forhandlingene med IBM og andre selskaper stoppet i 1943. Samme år skiltes Carlson fra kona Elsa, og de to ble skilt i 1945. Siden han i mellomtiden hadde blitt leder for patentavdelingen ved PR Mallory, hadde han nå enda kortere tid til å videreutvikle oppfinnelsen.

Videreutvikling av Battelle Memorial Institute

Da Carlson møtte Russell W. Dayton, ingeniør ved Battelle Memorial Institute i Columbus, Ohio, ved P.R. Mallory i 1944 , fortalte han ham gjerne om oppfinnelsen og ga ham en kopi av sin patentspesifikasjon. Noen få uker senere ba Dayton ham om å demonstrere sin oppfinnelse ved instituttet. Denne gangen var responsen på Carlsons demonstrasjon positiv. De tilstedeværende forskerne anerkjente umiddelbart de forskjellige mulighetene for elektrofotografering: Roland M. Schaffert, leder for "Grafisk kunstgruppe" ved instituttet, støttet Battelles forskning og utvikling av prosessen, og høsten 1944 signerte Carlson og Battelle en lisensavtale. Carlson skulle motta 40 prosent av all inntekt fra oppfinnelsen. Det fornyede søket etter rettighetshavere mislyktes igjen.

Dette endret seg i 1945: Nicolas Langer, en ungarsk patentadvokat og oppfinner, hadde blitt kjent med Battelles oppfinnelse tidlig på 1944 - allerede før Carlsons forhandlinger med Battelle - og hadde publisert en rapport om det i magasinet "Radio News". Et sammendrag av artikkelen hans dukket opp i en Eastman Kodak-bulletin åtte måneder senere. Denne artikkelen kom over John Dessauer, forskningssjef i Haloid Company, en mellomstor produsent av fotopapir og Rectigraph-kopimaskin i Rochester, New York - hvor også industrigiganten Kodak var basert. Joseph C. Wilson, den unge konsernsjefen i Haloid, lette etter nye produkter. Han ønsket å gjøre selskapet uavhengig av konkurransen med Kodak. Wilson var umiddelbart interessert og reiste med Dessauer til Battelle Institute. Det de så der, overbeviste dem. Etter ytterligere møter og diskusjoner signerte Wilson en lisensavtale med Battelle Institute i desember 1946. Dette tillot Haloid å utvikle og markedsføre elektrofotografiske kopimaskiner for en årlig lisensavgift som skulle levere mindre enn 20 eksemplarer per minutt.

Høsten 1945 møtte Carlson sin fremtidige kone Dorris Helen Hudgins (1904–1998), og paret giftet seg tidlig i 1946 - det var deres andre ekteskap. Carlson sa opp stillingen sin ved P. R. Mallory i slutten av 1945 og jobbet som frilans patentadvokat i omtrent et år før han startet sitt eget selskap med Dorris som sin sekretær.

Utviklingsarbeidet med elektrofotografering ble utført utelukkende ved Battelle Institute i 1947 og 1948. Gjennom Joseph C. Wilsons kontakter med US Army Signal Corps klarte han å få sin første forskningskontrakt på $ 100 000 i 1948. Tre år etter Hiroshima og Nagasaki lette den amerikanske hæren etter en fotografisk prosess som, i motsetning til konvensjonell fotografering, også ville fungere i strålingsforurensede områder.

Den intensive forskningen som nå er mulig, førte også til betydelige fremskritt innen kontorkopiering. Det viktigste trinnet var oppdagelsen av amorft selen som en fotoleder av Battelle-fysikeren William Bixby. Amorft selen er tusen ganger mer følsomt enn svovel eller antracen. Dette gjorde det mulig for første gang å eksponere fotolederen ved hjelp av et reproduksjonskamera - og dermed også optisk forstørre eller redusere størrelsen på originaler ved hjelp av elektrofotografering. Et xerografisk øyeblikkelig kamera, den såkalte “One-Minute-Minnie”, ble bygget for Signal Corps.

Første offentlige presentasjon av xerografi

Haloid hadde omgjort kontrakten med Battelle til en eksklusiv lisens i 1948. Selskapet bestemte seg for å forplikte seg til Carlsons oppfinnelse - sammen med Battelle Institute - nå offentlig kjent. Årsmøtet til Optical Society of America ble valgt som plattform. Dette skulle finne sted 24. oktober i Detroit - to dager etter tiårsdagen for Astoria-eksperimentet av Carlson og Kornei. Siden "elektrofotografi" virket for teknisk som et navn på prosessen på den ene siden og ikke revolusjonerende nok på den andre, ble det søkt et nytt navn. En PR-offiser fra Battelle ba en professor ved Ohio State University om råd. Han foreslo å bruke de greske ordene for "tørr" og "skriving" for å lage det sminkeordet "xerografi".

Under demonstrasjonen i Detroit ble de enkelte trinnene i xerografi demonstrert i separate stasjoner av de deltakende forskerne og ingeniørene. Produksjonen av en xerografisk kopi tok i underkant av et minutt, og demonstrasjonen var en journalistisk suksess. I månedene som fulgte jobbet Haloid flatt for å fullføre den første xerografiske kopimaskinen. Det tok rundt et år før de første eksemplarene av enheten, kalt "XeroX Model A", ble fullført. "XeroX" har blitt beskyttet av Haloid Company som et merkenavn for de xerografiske produktene. De ansatte fikk tilnavnet den boksformede kopimaskinen "Ox-Box". (Bildereferanse?) Integrert i apparatet (fra topp til bunn) var eksponeringen ved hjelp av fluoroskopi av originalen, koronaenheten for lading av selenplatene og utviklingsenheten. Koronaenheten ble igjen brukt til å overføre tonerbildet fra selenplaten til enkelt skrivepapir. Harpikstoneren ble festet på papiret i en separat liten varmeovn.

For å lage en kopi med Ox-Box plasseres originalen med ryggen på glassplaten. Alle slags gjennomsiktige strekbilder, som brev, fakturaer eller tegninger, men ikke bøker eller overflater, kan kopieres. Deretter ble en selenplate presset inn i koronaenheten, elektrostatisk ladet og forseglet lystett med et lysbilde. Platen ble festet i eksponeringsenheten over originalen og lysbildet fjernet. Etter at eksponeringsenheten ble lukket, var originalen i nær kontakt med selenplaten. Eksponeringen ble utløst ved å trykke på en knapp - dette kunne justeres til forskjellige maler ved hjelp av en tidtaker. Den eksponerte platen ble lukket igjen, fjernet og nå festet til utviklerrennen. Etter at lysbeskyttelsen ble fjernet igjen og platen godt låst, ble røret sakte rotert flere ganger rundt sin akse, slik at blandingen av toner og fremkaller (belagte korn av sand eller glassperler) gled over overflaten av selenplaten. Dette utviklet det elektrostatiske ladningsbildet. Selenplaten ble fjernet og dyttet noen centimeter inn i koronaenheten. Deretter ble et ark med skrivepapir nøye plassert på toppen av tonerbildet, overføringsknappen ble trykket og platen ble sakte presset inn i sporet på enheten. Corona ladet nå baksiden av papiret elektrostatisk. Dette overførte toneren til papiret. I den separate sikringsenheten ble det termoplastiske tonerpulveret smeltet sammen med papiret rundt 180 grader Celsius, og den xerografiske kopien var klar.

Svikt som en kopimaskinteknologi

For å teste markedsaksepten av den nye kopimaskinen, satte Haloid opp enhetene gratis hos noen selskaper for testing. Resultatet var ødeleggende. Alle selskaper returnerte sin "XeroX Model A" etter en kort prøveperiode: den enstemmige dommen var at den var for komplisert og for kjedelig for kontorbruk. Haloid skylder det faktum at denne begynnelsen ikke også avsluttet xerografi med det faktum at modell A også kunne brukes til å produsere papirtrykkplater for offsettrykk på kontoret. Carlson og Kornei hadde allerede forutsett og testet dette. Siden på den tiden mange selskaper kopierte større utgaver med en kontoroffsetmaskin, og opprettelsen av trykkfoliene var tidkrevende og kostbar, var det et marked som Haloid ikke hadde forventet. Og i dette markedet var XeroX-enheten uten konkurranse. Det var ingen raskere, billigere måte å lage papirutskriftsplater på. Med fortjenesten fra dette markedssegmentet fikk Haloid et godt grunnlag for videreutvikling av xerografi. Og også Chester Carlson, som hadde vært ansatt av Haloid som patentadvokat siden 1948, tjente mer penger med oppfinnelsen for første gang enn han hadde lagt inn i det i alle tidligere år.

I 1953 lanserte Haloid "Model D", en enhet optimalisert for produksjon av trykkplater, som ble solgt til 1970-tallet. Med det valgfrie tilgjengelige "kamera nr. 1" kunne dobbeltsidige originaler og bøker kopieres 1: 1, og med "kamera nr. 4" var det også mulig å kontinuerlig forstørre og redusere størrelsen, men likevel manuelt, som med modell A.

Den første xerografiske maskinen var ikke en kontorskopimaskin, men en forstørrelsesenhet for mikrofilm: I 1954 ble "XeroX CopyFlo 11 Printer" introdusert, den produserte rundt 30 sider per minutt på vanlig papir. For første gang ble en selentrommel brukt som fotoleder - alle prosesser kunne dermed kjøre kontinuerlig, slik Carlson allerede hadde ment i patentspesifikasjonen av sin modell.

Carlson hadde presset gjennom etableringen av en uavhengig patentavdeling på Haloid for å få mer tid til å løse tekniske problemer. Han var aktivt involvert i den videre utviklingen av xerografi på Haloid fram til midten av 1950-tallet og mottok mange andre patenter. I 1955 ble han utnevnt til styreleder i selskapets "Small Copier Committee". Denne komiteen skulle kritisk veie og vurdere planene for utvikling av den første helautomatiske xerografiske kontokopimaskinen. Dommen var positiv og ingeniørene begynte å jobbe.

Samtidig forhandlet ledelsen om en endring av lisensavtalen med Battelle Institute. For 53 000 Haloid-aksjer og en tre prosent andel i 1965 mottok Haloid alle rettighetene til xerografi. Siden Carlson hadde tildelt rettighetene til oppfinnelsen til Battelle i 1944 mot en 40 prosent andel av all inntekt, hadde han nå rett til 21.200 Haloid-aksjer pluss en 1,2% årlig fortjeneste. Dette skulle bli grunnlaget for hans senere formue.

Haloids administrerende direktør Joe Wilson ønsket at selskapets forpliktelse til xerografi, som utgjorde 40% av inntektene i 1956, skulle gjenspeiles i en endring i selskapets navn. Han foreslo å velge det forrige merkenavnet Xerox som selskapet , men møtte stor motstand fra styret og aksjonærene. Som et kompromiss ble selskapet omdøpt til "Haloid Xerox" i 1958. Navnet ble endret til Xerox Corporation bare tre år senere.

Chester Carlson har alltid blitt beskrevet av kollegene i Haloid som en hensynsfull, tålmodig og reservert person som var helt opptatt av sitt arbeid. Han likte ikke å være i forgrunnen og deltok bare i tekniske diskusjoner i lunsjpausene. I løpet av sitt første ekteskap hadde han praktisk talt bare levd for sin oppfinnelse, men hans andre kone Dorris forandret livet hans og Carlson vendte seg i økende grad til metafysiske ideer og emner som gjenfødelse og religioner i Fjernøsten.

Ved å selge lisensen til Haloid, var Carlsons økonomisk uavhengige for første gang i 1955 og klarte å støtte sin beskjedne livsstil fra den økende inntekten. Carlson trakk seg fra stillingen sin i Haloid, men forble hos selskapet som konsulent til han døde. Han fortsatte å jobbe med xerografiforbedringer hjemme og elsket å jobbe i hagen til det lille huset hennes utenfor Rochester på fritiden.

Den første kopimaskinen

Utviklingen av kopimaskinen ble fullført i slutten av 1959. Seks enheter ble satt opp hos lokale selskaper for å teste markedets aksept. I motsetning til "Model A" ønsket ingen selskaper å returnere enheten. I februar 1960 ble de første 50 maskinene ferdigstilt og levert. Fem eksemplarer av "Xerox 914" (den leverte fem eksemplarer per minutt opp til formatet 9 × 14 tommer) med navnet automatisk kopimaskin ble ferdigstilt daglig. Xerox 914 kunne ikke kjøpes, men leies for $ 95 i måneden - 2000 eksemplarer var inkludert, 5 cent for hver ekstra kopi. Utviklerne hadde designet maskinene for maksimalt 10 000 eksemplarer per måned. Det virket mer enn tilstrekkelig. Men aksepten av den nye teknologien overgikk alle forventninger fra starten: mange kunder laget i gjennomsnitt 40 til 50 000 eksemplarer per måned. For å avlaste serviceteknikerne tilbød Haloid disse kundene hver ekstra Xerox 914 for bare $ 25 i måneden. Produksjonshastigheten vokste til 25 enheter per dag, og det lille selskapet Haloid Xerox slet med å følge med på den stadig økende etterspørselen.

Den første xerografiske kopimaskinen ble det mest suksessrike industriproduktet på sin tid. Men ikke bare hele kontorkommunikasjonen ble revolusjonert av Xerox 914: I de følgende årene ble kopimaskinen et viktig og snart uunnværlig kommunikasjonsverktøy innen vitenskap og forskning, i biblioteker og i utdanning. Med tanke på disse effektene satte Marshall McLuhan Chester Carlsons oppfinnelse på nivå med Johannes Gutenbergs "The Medium Is the Message" (1967): "Gutenberg gjorde folk til lesere, Xerox gjorde dem til redaktører."

En anonym velgjører

Fram til 1965 hadde Carlson direkte nytte av boom i xerografi. Verdien av Xerox-aksjen økte førti ganger fra begynnelsen av 1960-tallet. Han ble usedvanlig velstående og mottok mange utmerkelser, men opprettholdt sin ydmyke livsstil. Han fant en ny oppgave i fordelingen av rikdommen som ville okkupere ham resten av livet. Han gjorde alt selv, veide hver forespørsel personlig og donerte store summer for raseintegrasjon, for pasifistiske organisasjoner, for å fremme demokrati. Han sponset universiteter, skoler, sykehus, biblioteker. For eksempel bygde han et forskningssenter for fysisk kjemi ved CalTech og finansierte parapsykolog Ian Stevensons forskning på reinkarnasjon , som han ga en stol for ved University of Virginia.

Den eneste forutsetningen som Carlson la på alle sine donasjoner og legater, var absolutt anonymitet: han ønsket ikke at navnet hans skulle bli nevnt, men viet seg heller til distribusjon av eiendelene sine i kamera. Av sin formue, anslått til 150 millioner dollar, skal han ha donert over 100 millioner til veldedige formål.

Gjennom Dorris oppdaget forskeren og forskeren Carlson nye forskningsområder for seg selv: På 1960-tallet deltok han som testperson i vitenskapelige eksperimenter om drømmeforskning og telepati. Sammen med Dorris studerte han skriftene til vedaene og buddhismen, som begge representerer læren om gjenfødelse. Og han utviklet en dyp tro, som han bare snakket om med sin kone og sine nærmeste venner.

På grunn av den store suksessen til Xerox 914 ble Carlson ofte invitert til å holde foredrag i utlandet og gjorde mange turer til Europa, Russland og India. Siden Dorris ikke likte å være ute og reiste, reiste han stort sett alene.

Våren 1968 - mens han var på ferie i Bahamas - fikk han et hjerteinfarkt. Dorris tok ham med til en klinikk som han ikke kunne forlate i tre uker. Han kom seg og gikk tilbake til jobb. I september dro han til New York City med Dorris. På ettermiddagen 15. september så han den engelske komedien "He Who Rides a Tiger" på en kino mellom to avtaler. Etter slutten av filmen prøvde innlederen å vekke den antatte sovende, men Chester F. Carlson døde under filmen i en alder av 62 år. Dorris organiserte en liten privat begravelsesseremoni for mannen sin på stedet, den store offisielle begravelsestjenesten fant sted 26. september i Rochester.

Etter Carlsons død fortsatte Dorris sitt veldedige arbeid med henne adopterte Catherine B. Carlson. Catherine hadde kjent Carlsons siden midten av 1950-tallet og var en god venn av paret. Dorris Carlson døde i 1998 94 år gammel. I dag leder Catherine Chester og Dorris Carlson Charitable Trust, som hun fortsetter det filantropiske arbeidet til de to avdøde med.

Chester Carlson og Otto Korneys “originale xerograf” og Chesters kopimodell er i Smithsonian Institution i Washington DC - Chesters innsamlede poster tilhører New York Public Library og kan sees på mikrofilm der og i University of Rochester bibliotek.

Selv i dag, 60 år etter introduksjonen av xerografi, brukes teknologien oppfunnet av Carlson i nesten alle større automatiske kopimaskiner. Men nå i digital form, som laser- eller LED-utskrift i svart-hvitt eller farger. Digital xerografisk fargetrykk har vært i stand til å konkurrere med offsettrykk når det gjelder kvalitet i årevis, men til sammenligning gir det en tidligere ukjent grad av fleksibilitet. Kontormaskinmaskinene fra 1960 er nå blitt virkelige kommunikasjonssentre som sender og mottar dokumenter, distribuerer og arkiverer elektronisk, skriver dem ut som innbundne bøker og fortsatt kopierer dem ved å trykke på en knapp. Det at vi ikke lenger kan forestille oss å gjøre uten en kopimaskin, er et sikkert tegn på at Chester F. Carlson forandret verden med sin oppfinnelse.

I 1942 ble Carlson tildelt US patent nr. 2 297 691 for prosessen kalt elektrofotografering . I 1968 ble han valgt til American Academy of Arts and Sciences .

litteratur

weblenker

Individuelle referanser og kommentarer

  1. ↑ Han kan ha innlevert en foreløpig patentsøknad et år tidligere. Se David Owen, Kopier i sekunder , 91.
  2. ↑ Patent fra 6. oktober 1942
personlig informasjon
ETTERNAVN Carlson, Chester
ALTERNATIVE NAVN Carlson, Chester Floyd (fullt navn)
KORT BESKRIVELSE Amerikansk oppfinner, fysiker og patentadvokat
FØDSELSDATO 8. februar 1906
FØDSELSSTED Seattle , USA
DØDSDATO 19. september 1968
DØDSSTED New York City , USA