DE1772469A1

DE1772469A1 - Verfahren zum Entwickeln eines elektrostatischen latenten Bildes

Info

Publication number: DE1772469A1
Application number: DE19681772469
Authority: DE
Inventors: Satoru Honjo; Seiji Matsumoto; Yasuo Tamai
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1967-05-22
Filing date: 1968-05-20
Publication date: 1971-04-08
Also published as: DE1772469B2; GB1231846A; DE1772469C3; FR1572518A

Description

PATENTANWÄLTE

DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN . _

DR. M. KOHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT '7 7246 9

MDNCHEN HAMBURG

telefon= 55547« 8000 MDNCHEN 15, 16. Mai 1968

TELEGRAMME: KARPATENT NUSSBAUMSTRASSE 10

W. 13 645/68 13/Nie

Fuji Shashin Film Kabushiki Kaisha

Kanagawa (Japan) "

Verfahren zum Entwickeln eines elektrostatischen

latenten Bildes

Zusammenfassung:

Ein elektrophotographisches Entwicklungsverfahren zum Ausgleichen einer unerwünschten Spektralabsorption im Färbemittel. Ein elektrostatisches latentes Bild in einem Farbspektrum und ein anderes elektrostatisches latentes Bild in einem anderen Farbspektrum entsprechend der unerwünschten Absorption des ersten elektrostatischen latenten Bildes werden unter Beibehaltung eines engen Spaltes einander gegenübergelegt und Färbemittel entsprechend dem ersten latenten Bild wird in

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den Spalt eingeführt. Die Menge an Farbmittel, die selektiv auf das erste elektrostatische latente Bild aufgebracht werden soll, wird durch das zweite elektrostatische latente Bild geregelt.

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrophotographisches Entwicklungsverfahren, bei welchem das ungenügende spektralabsorptive Verhalten des Färbemittels für die Bildung eines elektro]photographischen Bildes ausgeglichen wird und das für eine Farbkorrektur besonders geeignet ist.

Eine der Arbeitsweisen, die zur Gewinnung von elektrophotographischen Mehrfarbenkopien praktisch angewendet wird, ist dassogenannte"subtraktive Farbverfahren", bei welchem ein gefärbtes Bild durch Verteilen von drei Arten eines Färbemittels, die jeweils die blauen, grünen bzw. roten Komponenten des sichtbaren Lichtes absorbieren, in solchen Mengen, die einem elektrostatischen latenten Bild entsprechen, erhalten wird. Bei diesem subtraktiven Farbverfahren werden drei Arten von Färbemittel, nämlich gelb zur Absorption von blau, magenta zur Absorption von grün und cyan zur Absorption van rot, angewendet, wobei jedoch die praktisch erhältlichen Magenta- und Cyanfärbemittel

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ζ.Β» Druckfarben, Pigmente und Farbstoffe, stets eine unerwünschte Absorption in einem anderen Spektralbereich als grün bzw. rot aufweisen. Im allgemeinen absorbieren viele Magenta- ^:färbemittel in gewissem Ausmaß blaues Licht und in einem Wesentlich geringeren Ausma,ß rotes Licht, während viele Cyanfärbemittel in einem beträchtlichen Ausmaß grünes Licht und in einem wesentlich geringeren Ausmaß blaues Licht absorbieren. \ Unter den gelben Färbemitteln gibt es einige, die nahezu ideal sind. Demgemäß kann man zum Ausgleich der unerwünschten Absorption eines Cyanfärbemittels in dem Bereich eines Bildes, in welchem das Cyan- und das Magentafärbemittel überlagert sind, die Menge an Magentafärbemittel bis zu einem Grad, der der Menge des Cyanfärbemittels propotional ist, verringern. Eine derartige Regelung von jeder einzelnen primären Farbbilddiehte durch eine andere primäre Farbbilddiehte ist bemerkenswert wirksam bezüglich der Verbesserung der Farbqualität der endgültigen Mehrfarbenkopie und wird im allgemeinen als "Farbkorrektur durch Maskierung" bezeichnet. Andererseits kann, da ein Cyanfärbemittel auch einen blauen Anteil absorbiert, ein Gelbfärbemittel in ähnlicher Weise erforderlichenfalls in seiner Menge entsprechend der Menge an Cyanfärbemittel in einem Bild verringert werden. In vollkommen gleicher Weise kann die unerwünschte Absorption eines Magentafärbemittels ausgeglichen werden. Jedoch war es bei den gebräuchlichen und praktisch zur

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Anwendung gelangenden Arbeitsweisen zur Gewinnung einer Mehrfarbenkopie nach einem elektrophotographischen Verfahren schwierig, einen derartigen Ausgleich oder eine derartige Komplizierung auszuführen und die Erhaltung eines Farbgleichgewichts war unmöglich.

Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zur Entwicklung ) eines elektrostatischen latenten Bildes geschaffen, das für eine gleichbleibende Regelung oder zurVerwirklichung eines besonderen Effektes an dem entwickelten Bild angewendet werden kann. Das Verfahren gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß man ein elektrostatisches latentes Bild und ein anderes elektrostatisches latentes Bild mit einem schmalen ZwisXchenraum einander gegenüberlegt und dabei das elektrische Feld in dem Zwischenraum steuert oder regelt und in den Zwischenraum einen elektrophotographischen, ein Färbemittel enthaltenden Entwickler zuführt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert.

In den Fig. 1 und 2 ist eine Längsseitenansicht einer Anordnung gezeigt, die ein elektrophotographisches Aufzeichnurigsglied und eine Elektrode umfaßt, wobei die beiden Abbildungen der Erläuterung des Grundprinzips des elektrophotogkraphischen Mehrfarbenentwicklungsverfahrens dienen.

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Die Erfindung umfaßt ein Entwicklungsverfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man das elektrostatische latente Bild, das entwickelt werden soll und auf einer isolierenden, auf einer leitfähigen Unterlage vorgesehenen Schicht gebildet ist, gegenüber und unter einem kleinen Abstand von einem anderen oder zweiten elektrostatischen latenten Bild anordnet» Das zweite elektrostatische latente Bild kann irgendein Muster, wie ein regelmäßiges Punktbild oder ein Bild umfassen, das die unerwünschte Absorption eines zur Entwicklung des ersten latenten Bildes verwendeten gefärbten Toners kompensieren kann. Ein typisches Beispiel für die praktische Ausführung des Verfahrens gemäß der Erfindung zur Farbmaskierung wird nachstehend erläutert.

Es wird, ein Gyanbild, das auf einer elektrophotographischen Aufzeichnungsschicht bereits entwickelt ist, verwendet, das einer Lichtbildbestrahlung dieser Schicht durch ein positives Mehrfarbentransparent und ein Rotfilter entspricht. Das Cyanbild weist eine unerwünschte Absorption im grünen Bereich des Spektrums4uf. Nun kann dieses entwickelte Cyanbild auf ein anderes Aufnahmeblatt übertragen werden oder auf der Aufzeichnungsschicht verbleiben. Lediglich der Einfachheit •halber wird angenommen, daß das Cyanbild auf ein Bildaufnahme-

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blatt übertragen werden soll. Als nächster Arbeitsgang wird ein Magentabild erzeugt, wobei die Farbkorrektur gemäß der Erfindung ausgeführt wird. Ein geladenes elektrophotographisches Aufzeichnungsglied wird einer Bildbelichtung unter Anwendung des gleichen positiven Transparents und eines Grünfilters unterworfen, wodurch ein elektrostatisches latentes Bild auf dem Glied gebildet wird. Zur Erzielung einer Farbkorrektur, durch welche die unerwünschte Absorption von grünem Licht durch das Cyanbild kompensiert wird, 4rd ein zweites elektrostatisches Aufzeichriungsglied geladen und mit einem Lichtbild belichtet, wobei das Licht durch das gleiche, mit einem Rotfilter Iberlagerte Farbtransparent in der Weise hindurchgeht, daß das Bild eh Spiegelbild mit Bezug auf das erste Bild ergibt. Das sich ergebende latente Bild entspricht demjenigen des Cyanbildes. Dieses das latente Bild tragende Glied wird nahezu im ersten Aufzeichnungsglied in Ausrichtung damit angeordnet und dann wird der Magentatoner zwischen die beiden Glieder eingeführt. Es ist ersichtlich, daß die Menge an Toner, die sich auf dem ersten latenten Bild abscheidet, durch den Einfluß des zweiten Bildes geregelt wird, wodurch die erwünschte Farbkorrektur ermöglicht wird, wenn die Polarität dieser beiden latenten Bilder die gleiche ist. Die Erfindung beruht auf einem Entwicklungsverfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, daß bei

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der Mehrfarbenelektrophotographie ein Verfahren, bei welchem ein elektrostatisches latentes getrenntes Farbbild gegenüber einem elektrostatischen latenten anderen getrennten Farbbild und in geringem bestimmtem Abstand zu diesem angeordnet wird und mittels eines Färbemittels entsprechend dem zu entwickelnden elektrostatischen latenten getrennten Farbbild entwickelt wird, zur Gewinnung einer Mehrfarbenelektrophotographie wieder- " holt wird.

Das Grundprinzip der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert.

In der Zeichnung ist eine elektrophotographische lichtempfindliche Schicht l/oiit einem leitfähigen Trägermaterial 2 auf deren Rückseite dargestellt. Auf der elektrophotograjaischen lichtempfindlichen Schicht 1 ist ein elektrostatisches latentes Bild j> gebildet, das in dieser Zeichnung mit einer negativen Polarität angenommen wird und geladene Bereiche J5l, ί J>2 und einen entladenen Bereich 53 umfaßt. Ferner ist ein isolierendes Material 4, das mit einem leitfähigen Stützmaterial 5 ausgestattet ist, vorhanden, das ein zweites elektrostatisches latentes Bild 6 mit der gleichen Polarität wie das elektrostatische latente Bild j3 trägt, wobei das elektrostatische latente Bild 6 geladene Bereiche 61 und einen entladenen oder nicht geladenen Bereich 62 umfaßt. Die elektrophotographische Schicht 1 und das isolierende Material 4 werden einander

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unter einem geringen Zwischenraum gegenübergelegt. Wenn bei dieser Anordnung das elektrostatische latente Bild 3 auf der elektrophotographischen Schicht 1 unter Verwendung eines positiv geladenen Färbematerials entwickelt wird, haftet das Färbematerial zufriedenstellend an den mit j52 bezeichneten Bereichen auf der elektrophotographischen Schicht 1, die dem geladenen Bereich 61 des zweiten elektrostatischen Bildes nicht gegenüberliegen, während an dem Bereich J5l, der dem geladenen Bereich 61 äes zweiten Bildes gegenüberliegt, sich eine verringerte Menge des Färbemittels aufgrund der elektrostatischen Feldstärke infolge des Einflusses des zweiten Bildes abscheidet. Auf diese Weise ist es möglich, durch die Steuerung oder Regelung des elektrischen Feldes des zu entwickelnden elektroäatischen latenten Bildes 3 auf der elektrophotographischen Schicht 1 mit Hilfe des zweiten elektrostatischen latenten Bildes 6 auf der Isolierschicht 4 die Menge an Färbematerial, die an dem elektrostatischen latenten Bild j5· zum Anhaften gelangt, zu regeln, wodurch ein sogenannter "Maskierungseffekt" mit einer besonderen Kombination von Bildern erreicht wird. Unter Anwendung dieses Entwicklungsverfahrens wird das elektrostatische latente Bild 3 auf der elektrolichtempfindlichen Schicht mit Hilfe einer Bestrahlung mit Licht, das in einen bestimmten Wellenlängenbereich fällt, der durch Farbtrennung eines zu reproduzierenden Farbbildes erhältlich ist, gebildet, wobei

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das zweite latente Bild 6, das durch Bestrahlung mit Licht, das in einen anderen, durch Farbtrennung erhältlichen Wellenlängenbereich fällt, gebildet ist, dem ersteren Bild so gegenüber angeordnet wird, daß beide elektrostatischen latenten Bilder -j5 und 6 in Ausrichtung miteinander vorliegen, und das elektrostatische latente Bild 3 mit einem in dem ersten Wellenlängenbereich absorbierenden Färbemittel entwickelt wird, Auf diese Weise wird eine Farbkorrektur mit Bezug auf die unerwünschte Absorption des Färbematerials, das hauptsächlich im zweiten Wellenlängenbereich absorbiert, erreicht. Wenn, wie vorstehend beschrieben, das erste latente Bild der f^agentakomponente des endgültigen Mehrfarbenbildes entspricht und das zweite Bild der Cyankomponente, dann kann die Farbkorrektur, die die unerwünschte Absorption durch das Gyanfärbemittel ausgleicht, erreicht werden. In dieser Kombination soll ein Entwicklungsmaterial von einer Magentafarbe verwendet werden. |

Beispielsweise wird die auf dem leitfähigen Trägermaterial 2 vorgesehene elektrolichteppfindliche Schicht 1 gleichförmig nach einem bekannten Verfahren, z.B. durch eine Koronaentladung o.dgl., geladen, das zu reproduzierende Farbbild in drei Farben getrennt, die jeweils auf die elektrolichtempfiiidllche ,'jehicht. 1 gerichtet werden, und das elektrostatische X-..texite Bll/i j wird gebildet. Im Falle dieser Belichtung

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.cönnen Schwarzweißbilder, die jeweils einem primären FarbtJÜ eines zu reproduzierenden Mehrfarbenbildes entsprechen, als Original verwendet werden oder es können Lichtstrahlen, die durch ein Parbtransparent, das durch die Parbtrennfilter abgegrenzt ist, hindurchgehen, verwendet werden. In völlig gleicher Weise wird ein zweites elektrostatisches latentes fc Bild 6 der gleichen Polarität zur Regelung des elektrischen Feldes auf dem ersten latenten Bild auf dem isolierenden Material 4 gebildet. Wenn ein Cyarifärbemifctel zwischen der elektrolichtempfindlichen Schicht 1 und dem Isoliermaterial 4 unter dieser Bedingung zugeführt wird, haftet das Färbemittel an dem elektrostatischen latenten Bild j5 in einer ^iuenge, die der Intensität von dessen elektrischem Feld proportional ist. Demgemäß wird in dem Bereich öl, bei welchem die geladene . Fläche 31 des ersten latenten Bildes j? und die geladene Flächeol des zweiten Bildes ό sich gegenüberliegen, das elektrische Feld proportional zu dem Poteritialunterschied zwischen den beiden elektrostatischen latenten Bildern erzeugt und die sich abscheidende Menge an Cyanfarbemittel kann verringert werden und das elektrostatische latente Bild > wird in ein sichtbares Magentabild umgewandelt, in welchem die unerwünschte absorption im grünen Bereich des Spektrums durch das Cyanfärbemittel Kompensiert ist. In ähnlicher Weise wird, wenn das elektrostatische latente Büd >, flau eine üeihkouipouonLe des gleichen Farbb

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umfaßt, auf der elektrolichtempfindlichen Schicht 1 gebildet wird, das zweite elektrostatische Feld/ das das latente Bild mit einer Magentakomponente regelt/ auf dem isolierenden Material 4 gebildet und das elektrostatische latente Bild 3 wird mit einem Gelbfärbemittel entwickelt, wobei ein Bild von dem Gelbfärbemittel, in welchem der Effekt der unerwünschten Absorption von Blaulieht durch das Magentafärbemittel im wesentliehen beseitigt ist, erhalten wird. Die Entwicklung der CyankOmponente wird nach einem gebräuchlichen elektrophotographischen Verfahren ausgeführt, da im allgemeinen viele Gelbund Magentafärbemittel lediglich eine sehr schwache Absorption im roten Bereich des Spektrums aufweisen. Diese Bilder von Färbemitteln in verschiedenen Farben können durch Überlagerung auf der gleichen elektrolichtempfindlichen Schicht gebildet werden oder sie können farbweise entwickelt und durch Überlagerung in Ausrichtung auf die Oberfläche eines anderen Materials übertiggen werden.

Der Einfachheit halber wird die ,elektrostatische Ladungsdichte der geladenen Fläche 31 und der geladenen Fläche 6l in den beiden elektrostatischen latenten Bildern j? und 6 in der in der Zeichnung dargestellten Weise ausgedrückt. Bei der praktischen Ausführung soll die Ladungsdichte des das Bild regelnden Feldes wesentlich niedriger als diejenige des zu ent-

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wickelnden Bildes in Abhängigkeit von dem Grad der unerwünschten Absorption des Färbemittels sein.

Wie vorstehend beschrieben, wird gemäß der Erfindung ein Verfahren zum Entwickeln einer Mehrfarbenkopie geschaffen, wobei eine Parbkompensation in den Bereichen erreicht wird, in welchen die durch die Färbemittel gebildeten Bilder einander überlappen. Da das Farbgleichgewicht oder der Farbausgleich im allgemeinen auffallend in einem gemischten Farbteil in Erscheinung tritt, können völlig zufriedenstellende elektrophotographische Mehrfarbenkopien durch Farbausgleich eines gemischten Farbteils nach dem Entwicklungsverfahren gemäß der Erfindung erhalten werden. Beispielsweise erscheint ein Cyanfarbbild, das lediglich von einem Cyanfärbemittel gebildet ist, das nicht nur rot, sondern auch beträchtlich grün absorbiert, dem menschlichen Auge in nahezu vollkommener Cyanfarbe, wobei keine weitere Farbkorrektur erforderlich ist, während jedoch die Fläche, an welcher sich Cyan- und Magentafärbematerialien gegenseitig überlappen, aufgrund einer übermäßigen Absorption von grün als unausgeglichen erscheint. Das gleiche •trifft auch für den Bereich zu, in welchem eine Gelbfarbe auf Magentafarbe überlagert ist. Wenn demgemäß in einem gemischten Farbteil eine Farbkorrektur nach dem Verfahren gemäß der Erfindung ausgeführt wird, kann ein elektrophotographisches Mehrfarbenbild mit einen verbesserten Farbgleichgewicht erhalten werden.

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Im'Falle.der Umkehrentwicklung wirkt ein elektrostatisches latentes getrenntes Farbbild, das zur Maskierung verwendet werden soll, als Entwicklerelektrode. Wenn es erwünscht ist, die unerwünschte Absorption von Grünlicht durch ein Cyanfärbemittel bei der Stufe der Magentaentwicklung zu kompensieren und wenn das Bild für jede Primärfarbe insgesamt optisch negativ ist, wird ein elektrostatisches latentes Bild entsprechend einem negativen Magentabild unter dem Einfluß eines zweiten latenten Bildes, entsprechend einem negativen Cyanbild, entwickelt. Das letztere Bild soll einen gleichförmigen Hintergrund oder über den gesamten Bereich eine Vorspannung, wie in Fig.2 gezeigt, aufweisen. In Fig. 2 and ein zu entwickelndes latentes Bild 7 und ein Maskierungsbild 8 eingezeichnet. Das erstere Bild umfaßt eine Fläche von hohem Potential 73 und Flächen von Mederem Potential oder mit einem Nullpotential 7I und 72 und das letztere Bild umfaiSt eine Fläche von hohem Po- ί tential 82 und eine Fläche von niederem Potential 8l. Zur Ausführung einer Umkehrentwicklung wird ein Entwickler, der einen Toner von der gleichen Polarität wie das zu entwickelnde latente Bild enthält, zwischen diese beiden Blattmaterialien zugeführt, wobei die Fläche 73 im wesentlichen überhaupt keine Tonerteilchen anzieht und die Flächen "Jl und "J2 entwickelt werden. Es ist zu beachten, daJj die abgeschiedene Menge a-n

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.Toner aufgrund des Unterschieds der elektrischen Feldstärke an der Fläche 72 größer als an der Fläche Jl ist. Auf diese Weise wurde wiederum eine Maskierung an der Fläche 71 erreicht. Wenn elektrophotographische Schichten mit dem gleichen Verhalten für die Bildung eines zu entwickelnden elektrostatischen latenten Bildes und eines elektrostatischen latenten

* Bildes für die Maskierung verwendet werden, erfahren die Oberflächenpotentiale der beiden elektrostatischen latenten BüdeT unter den verschiedenen atmosphärischen Bedingungen eine Dämpfung im gleichen Ausmaß.

Bei der gebräuchlidcen Umkehrentwicklung muß eine hohe Spannung an eine leitfähige Entwicklerelektrode, die nahe bei einem elektrostatischen latenten Bild angebracht ist, angelegt werden. Die Spannung soll ausreichend hoch sein, um das Feld unmittelbar über dem Bereich von höchstem Potential in dem latenten Bild aufzuheben.

f Bei Verwendung eines flüssigen Entwicklers weist die

Ladung des latenten Büdes bisweilen eine rasche Dämpfung während der Entwicklung auf, wobei eine begrenzte Feldstärke an dem Bereich von höchstem Potential in dem latenten Bild auftritt, wodurch eine Tonerabscheidung darauf herbeigeführt wird. Dieser Nachteil wird bei dem Verfahren gemäß der Erfindung ausgeschaltet, da die Vorspannung mit dem gleichen Ausmaß wie die Spannung des latenten Bildes abnimmt, wobei die bevorzugte Feldstärke über das Bild aufrechterhalten wird.

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Ein elektrostatisches latentes Bild, das entwickelt werden soll, und ein elektrostatisches latentes Bild zur Maskierung können gleichzeitig auf elektrojahotographischen Blattoder Plattenmaterialien durch Trennung des Lichtstroms von einem Originalbild in zwei Richtunapn mit Hilfe eines Halbspiegels unter Verwendung von geeigneten Farbtrennfiltern jeweils gebildet werden oder elektrostatische latente Bilder g können von durch Farbtrennung erhaltenen monochromatischen Bildern gebildet werden. Wie ersichtlich, kann für die elektrolichtempfindliche Schicht zur Bildung eines elektrostatischen latenten Bildes nicht nur eine lichtelektrische isolierende Schicht, sondern auch eine isolierende Harzschicht verwendet werden, um ein elektrostatisches latentes Bild nach dem Äbtastverfahren o.dgl. zu bilden.

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Claims

Patertansprüche

Verfahren zum Entwickeln eines elektrostatischen latenten Bildes, das auf einer mit einem leitfähigen Träger versehenen lichtelektrisch leitfähigen isolierenden Schicht gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß man ein zweites elektrostatisches latentes Bild, das auf einer mit einer leitfähigen Unterlage ausgestatteten isolierenden Schicht gebildet ist, in einem engen Abstand von dem zu entwickelnden ersten elektrostatischen latenten Bild anordnet, wobei die beiden latenten Bilder eine Ladung von der gleichen Polarität aufweisen und der leitfähige Träger und die leitfähige Unterlage elektrisch so verbunden sind, um das gleiche elektrische Potential aufzuweisen, einen Entwickler zwischen die beiden latenten Bilder zuführt und ein entwickeltes Bild von dem ersten latenten Bild erhält, in welchem die Tonerdichte durch den Einfluß des zweiten latenten Bildes geregelt ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für das erste und das zweite latente Bild isolierende Schichten von gleicher Zusammensetzung verwendet werden.

j5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man für die isolierende Schicht eine innige Mischung von einem lichtelektrisch leitfähigen Zinkoxyd und einem isolierenden harzartigen Bindemittel verwendet.

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4. Verfahren nach einem der Ansprüche X bis ~~>_t dadurch gekennzeichnet, daß man eine Magentakomponente einer elektroT photographisohen Mehrfarbenkopie entwickelt, wobei als erstes latentes Bild ein elektrostatisches latentes Bild mit einer Magentakomponente und als zweites latentes Bild ein elektrostatisches latentes Bild mit einer Cyankomponente verwendet werden und ein Magentaentwickler zugeführt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Gelbkomponente einer elektrophotographischen Mehrfarbenkopie entwickelt, wobei als erstes latentes Bild ein elektrostatisches latentes Bild mit einer Gelbkomponente und als zweites latentes Bild ein elektrostatisches latentes Bild mit einer Magentakomponente verwendet werden und ein Gelbentwickler zugeführt wird»

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