DE2829549B2 - Verfahren und Vorrichtung zur Umkehrentwicklung eines elektrostatischen Ladungsbildes - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Umkehrentwicklungsverfahren für ein elektrostatisches Ladungsbild nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Bei einem elektrostatischen Entwicklungssystem wird ein elektrostatisches Ladungsbild üblicherweise auf einem Photoleiter als Träger ausgebildet. Das Ladungsbild wird erzeugt, indem der Photoleiter, etwa nicht-kristallines Selen oder dergleichen, gleichförmig positiv oder negativ aufgeladen und der gleichförmig aufgeladene Photoleiter mit das abzubildende Bild wiedergebendem Licht belichtet wird, wobei die Ladung auf den belichteten Teilen vermindert und die Ladung auf den unbelichteten Teilen im wesentlichen aufrechterhalten wird. Als weitere Möglichkeit ist es auch üblich, ein elektrostatisches Bild zu erzeugen, indem ein einen hohen Widerstand aufweisendes Blatt, etwa ein elektrostatisches Registrierblatt, aufgeladen wird.

Hinsichtlich der Entwicklung des Ladungsbildes

bezieht sich die Bezeichnung »normale Entwicklung« auf ein Verfahren, bei welchem farbiges Pulver, das Toner genannt wird, an den Teilen höheren Potentials haftet, die den unbelichteten Teilen des auf diese Weise erzeugten elektrostatischen Bilds entsprechen, wobei die Potentialdifferenz ein absoluter Wert ist. Andererseits bezieht sich die Bezeichnung »Umkehrentwicklung« auf ein Verfahren, bei welchem der Yoner an den Teilen niedrigeren Potentials haftet, wobei die wenigei geladenen Teile den belichteten Teilen entsprechen.

In jüngerer Zeit hat sich eine verstärkte Nachfrage nach einer Umkehrentwicklung zur Verwendung beispielsweise bei Mikrofilmkopierern, Faksimiles und Laserstrahlkopierern ergeben. Bei einem Verfahren der Entwicklung von Kopien durch Mikrofilmkopierer wird das Ladungsbild, das auf einem photoleitenden Papier durch Belichtung in einem Lichtmuster durch einen Negativfilm hindurch ausgebildet ist, mit Toner entwickelt. Da der Negativfilm transparente Zeichen auf lichtundurchlässigem Hintergrund enthält, umfaßt das auf dem Papier ausgebildete Ladungsbild entladene Bereiche, die den Zeichen entsprechen, und geladene Bereiche, die dem Hintergrund entsprechen. Bei Entwicklung des Ladungsbildes ist es notwendig, daß pulverförmiger Entwickler an den entladenen Bereichen haftet, damit s; Jh ein positives sichtbares Bild ergibt. Ebenso ist es in einigen Fällen der Entwicklung von Faksimiles und von Laserstrahlkopierern bekannt, daß der pulverförmig Entwickler ar den entladenen Bereichen eines das elektrostatische Ladungsbild tragenden Elements haften sollte.

Ein solches bekanntes Verfahren der Umkehrentwicklung ist in der US-PS 3 888 666 beschrieben. Dort ist ausgeführt, daß ein Photoleiter als eine Elektrode verwendet werden kann, die dem das Ladungsbild aufweisenden Photoleiter gegenüberliegt. Der Photoleiter, der als Elektrode verwendet wird, besteht aus dem gleichen Material wie der Photoleiter für das Ladungsbild und weist die gleiche Ladung auf wie diejenige, mit der der Photoleiter für das Ladungsbild ursprünglich aufgeladen worden ist. Das Ladungsbild wird negativ entwickelt, indem ein Entwicklerpulver zugeführt wird, das in einer isolierenden Flüssigkeit dispergiert ist, die vorher mit der gleichen Polarität wie das Ladungsbild aufgeladen worden ist.

Ferner wurde in jüngerer Zeit ein Verfahren der Normalentwicklung mit einem Toner entwickelt, der anstelle herkömmlicher Entwickler, zu denen Flüssigentwickler sowie farbiges Pulver und Träger enthaltende Zweikomponentenentwickler gehören, magnetische Teilchen enthält. Dieser neu entwickelte Toner, der sogenannte magnetische Einkomponententoner, der induktiv aufladbar ist, hat sich als beliebt erwiesen, weil er das übliche Mischen von farbigem Pulver und Trägerteilchen überflüssig macht. Dies führt zu einer Vereinfachung des vorher komplizierten Aufbaus des Entwicklungsgerätes.

Ein solches Verfahren der Normalentwicklung findet sich in den US-Patentschriften 3909258 und 3 816 840. Bei diesen Verfahren werden ausschließlich Tonerteilchen ohne Trägerteilchen für die Entwicklung verwendet. Die Tonerteilchen, die ferromagnetische Teilchen enthalten, werden zu einer Entwicklungsstelle gefördert, wobei sie an einer einen Permanentmagnet enthaltenden elektrisch leitenden Hülse adsorbieren und mindestens an der Entwicklungsstelle eine magnetische Bürste bilden. Zwischen den Tonerteilchen und der elektrisch leitenden Hülse bilden sich elektrisch leitende Kreise, wodurch die elektrisch leitende Hülse über den Rahmen des Kopierers geerdet wird, so daß unter der Wirkung des elektrischen Felds, das durch die elektrostatische Ladung auf dem Trägerelement für das elektrostatische Ladungsbild verursacht wird, eine elektrische Ladung umgekehrter Polarität auf der Tonerbürste induziert wird. Mit anderen Worten wird bei Erdung des Toners auf der magnetischen Bürste eine positive Ladung auf dem Toner dort induziert, wo das Ladungsbild auf dem Trägerelement eine negative Ladung aufweist. Es ist jedoch äußerst schwierig, eine Umkehrentwicklung zu erhalten, bei welcher der induktiv aufladbare Toner an den weniger geladenen Bereichen des elektrostatischen Bildes haftet. Da der sogenannte Einkomponententoner durch ein äußeres elektrisches Feld induktiv geladen wird, hat der Toner die Neigung, statt an den weniger aufgeladenen Bereichen an den höher aufgeladenen Bereichen des Bildes zu haften.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Umkehrentwicklungsverfahren, das auch zur Verwendung eines induktiv aufladbaren magnetischen Toners geeignet ist, sowie eine zur Durchführung eines derartigen Verfahrens geeignete Vorrichtung zu schaffen.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruchs 8 angegeben. Danach ergibt selbst die Verwendung eines induktiv aufladbaren magnetischen Toners in einem Umkehrentwicklungsvorgang scharfe Bilder mit dem Vorteil, daß auch von photographischen Negativen, etwa Mikrofilmen, unmittelbar und unter Verwendung des einfacher zu handhabenden Einkomponententoners kopiert wjrden kann.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den Unteransprüchen 2 bis 7 bzw. 9 bis 14 angegeben.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Schnittansicht eines ersten Geräts zur Durchführung des Umkehrentwicklungsverfahrens,

Fig. 2(a), (b), (c) und (d) die Entwicklungsschritte nach diesem Verfahren,

Fig. 3 eine schematische Schnittansicht einer Tonerbürste, die in den in den Fig. 2(c) und (d) gezeigten Schritten verwendet wird, und

Fig. 4 eine schematische Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform eines Entwicklungsgeräts.

Zunächst wird das Verfahren unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 beschrieben. Ein elektrostatisches Ladungsbild wird in herkömmlicher Weise auf einem Photorezeptor 1 ausgebildet, der beispielsweise eine elektrisch leitende Basisschicht mit einer photoleitenden Deckschicht sein kann. Die Oberfläche der photoleitenden Schicht wird, während sie wie in Fig. 1 gezeigc ins Licht läuft, über einen Korona-Lader 2 gleichförmig elektrostatisch aufgeladen und über ein optisches System 3 dem einem zu reproduzierenden Original entsprechenden Lichtmuster ausgesetzt. Durch eine solche bekannte Einrichtung erhält die Oberfläche ein elektrostatisches I.arlnnpshilri mit pt-

sten, höher geladenen Bereichen, die den dunklen Abschnitten des Originals entsprechen, und zweiten, weniger geladenen Bereichen, die den hellen Abschnitten des Originals entsprechen, wobei diese schematisch mit den Abschnitten 12 bzw. 13 zusammenfallen.

Gemäß Fig. 1 wird ein erster pulverförmiger Entwickler durch einen magnetischen Walzenapplikator 7 aufgetragen. Der pulverförmige Entwickler kann jedoch auch durch andere, bekannte Mittel, wie etwa ein Kaskadenverfahren, aufgebracht werden.

Als pulverförmiger Entwickler kommt nicht nur ein magnetischer Toner in Betracht, sondern es kann auch ein Entwicklergemisch aus nicht-magnetischem Toner und Trägerteiichen in diesem Verfahrensschritt verwendet werden. Der in einem Tonertank 4 gespeicherte pulverförmige Entwickler wird auf die Oberfläche des Photorezeptors 1 aufgebracht und haftet dabei an den ersten, höher geladenen Bereichen 12, aber nicht an den zweiten weniger geladenen Bereichen 13. Dementsprechend wird, wie in Fig. 2(a) gezeigt, eine Tonerschicht 14 auf den ersten geladenen Bereichen, entsprechend dem Ladungspotential der Bereiche, ausgebildet.

Sodann wird die gesamte Oberfläche des Photoleiters, sowohl was das Tonerbild als auch die weniger geladenen Bereiche anbelangt, durch einen Lader gleichförmig elektrostatisch aufgeladen.

Die zweiten Bereiche 13 des Photoleiters ebenso wie die Tonerschicht 14 werden so, wie in Fig. 2(b) gezeigt, mit der gleichförmigen Ladungsvorgabe aufgeladen.

Obwohl obige Erläuterungen sowie Fig. 2(b) bis (d) so angelegt sind, als ob sowohl die ersten als auch die zweiten geladenen Bereiche gleichförmiges Potential haben und als ob das sich durch das Wideraufladen ergebende Potential gleichförmiges Ladungspotential hat, geschieht dies nur, um die Erläuterung zu vereinfachen. In Wirklichkeit hängt die Dichte der Tonerschicht von der Primärladung auf den ersten Bereichen und das sich aus der Wiederaufladung ergebende Potential von der Menge an den ersten Bereichen anhaftenden Entwicklers und der Primärladungsmenge auf den zweiten Bereichen ab.

Wenn das Original Halbtonwerte enthält, liegt die Ladung auf den Halbtonbereichen zwischen der Ladung auf den ersten, höher geladenen Bereichen und den zweiten, weniger geladenen Bereichen. Der pulverförmige Entwickler haftet auf den Zwischenbereichen proportional zu der auf diesen befindlichen Ladung, und die Ladung auf dem umgekehrten Ladungsbild ist umgekehrt proportional zu den Mengen des ursprünglich anhaftenden Entwicklers.

Da die ersten Bereiche 12 während des Wiederauf ladens durch die Tonerschicht 14 elektrostatisch abgeschirmt sind, konnten sie durch das zweite Aufladen umgekehrt proportional zur Menge der Tonerschicht aufgeladen werden. Die ursprüngliche elektrostatische Ladung auf den ersten Bereichen wird durch Dunkelabklingung und durch Neutralisation durch die Tonerschicht allmählich gedämpft. Sodann wird der ursprünglich anhaftende Entwickler von der Oberfläche entfernt.

Nach Entfernen der Tonerschicht 14, wie in Fi g. 2 (c) gezeigt, erhält man das Umkehrbild. Dieses Ladungsbild ist die Umkehrung des ursprünglichen.

Das Umkehrbild wird entwickelt, indem pulverförmiger Entwickler 15 durch einen zweiten Applika

tor 9 aufgebracht wird, wobei er dabei hauptsächlich an den zweiten Bereichen 13 haftet. Das Umkehr-Tonerbild auf dem Photorezeptor kann durch ein geeignetes Verfahren, etwa durch ein Druckfixieren, Wärmefixieren oder Wärme-Druckfixieren, abhängig von den im Entwickeier bzw. Toner enthaltenenen Bestandteilen, fixiert werden. Das Tonerbild kann, falls gewünscht, auf ein geeignetes Blatt übertragen und dann fixiert werden.

Als Entwickler wird ein induktiv aufladbarer Toner bevorzugt verwendet. Der induktiv aufladbare magnetische Toner kann beispielsweise in einem Tonertank 4 des Trichter- bzw. Silotyps gespeichert und einer nicht-magnetischen zylindrischen Hülse 72 uner der Wirkung eines Magnetfelds, das auf einen innerhalb der Hülse 72 angeordneten Permanentmagnet 71 zurückgeht, zugeführt werden. Der Toner wird dann gemäß der Drehung der Hülse 72 oder des Permanentmagneten 71 in eine Lage in der Nachbarschaft des Photorezeptors 1 gefördert.

Der Toner 5 bildet durch die magnetischen Flußlinien, die der Magnet 71 erzeugt, auf der Hülse 72 eine Tonerbürste aus. Wenn der Photorezeptor 1, wie in Fig. 1 gezeigt, von links nach rechts bewegt wird, nähert sich die auf der Schale vorliegende Tonerbürste dem Ladungsbild auf dem Photorezeptor unter Bewegung in der gleichen Richtung, und die Spitzenbereiche der Tonerbürste werden dem elektrischen Feld des Ladungsbildes ausgesetzt und mit dazu umgekehrter Polarität induktiv aufgeladen. Wenn die Spitzen der Tonerbürste sich der Lage über der Oberfläche nähern und einer von der Ladung des Bilds herkommenden elektrostatischen Kraft unterworfen sind, haftet der induktiv aufgeladene Toner hauptsächlich an den ersten, höher geladenen Bereichen, und zwar proportional zur Ladungsmenge auf der Oberfläche des Photoleiters 1.

Der induktiv aufladbare Toner hat nicht nur den Vorteil, daß er nicht voraufgeladen werden muß, sondern auch den Vorteil, daß die Verfahrensschritte zur Entfernung des Toners wie in Fig. 2(c) und zur Entwicklung wie in Fig. 2(d), aufeinanderfolgend im gleichen Vorgang ausgeführt werden können.

Wie in Fig. 3 gezeigt, ist ein zylindrischer Permanentmagnet 91 so angeordnet, daß sich langgestreckte magnetische Pole in axialer Richtung auf dem Umfang des Zylinders erstrecken. Eine magnetische Walze 9 umfaßt den zylindrischen Magneten 91 und die nichtmagnetische Hülse 92, wobei die Hülse relativ zum zylindrischen Magneten 91 rotiert. Die Hülse 92 ist in der Nachbarschaft des Photorezeptors 1 angeordnet, so daß, während sich der zylindrische Magnet 91 dreht, der induktiv aufladbare magnetische Toner 5 auf der nicht-magnetischen Hülse 92 zur Förderung an den Photorezeptor 1 haftet. Der Toner 5 bildet eine magnetische Bürste auf der Hülse 92 aus, die den Flußlinien des inneren Magneten 91 entspricht. Wenn sich die Spitzen der magnetischen Bürste der Tonerschicht 14, die beispielsweise eine negative Ladung aufweist, nähern, entstehen in den Spitzen der auf der Hülse 92 befinldichen Tonerbürste positive Ladungen, so daß sich eine anziehende elektrostatische Kraft zwischen der Tonerschicht 14 und der Tonerbürste ergibt.

Wie oben ausgeführt, verlieren jedoch die ersten, höher geladenen Bereiche 12 des Photorezeptors durch Abklingen im wesentlichen ihre Ladung, so daß die Anziehung zwischen der Tonerschicht 14 und der

Tonerbürste größer wird als diejenige zwischen den ersten Bereichen und der Tonerschicht. Hinzu kommt, daß infolge der zweiten magnetischen Walze 9 die magnetische Anziehung auf den induktiv aufladbaren magnetischen Toner wirkt, so daß die Tonerschicht ί 14 vom Photorezeptor getrennt wird und an der magnetischen Walze anhaftet.

Durch dieses Verfahren wird der Toner von den ersten geladenen Bereichen entfernt, und diese bleiben im wesentlichen ohne Ladung zurück. Anderer- in seits werden die zweiten Bereiche 13, die durch den Lader 8 aufgeladen sind, in einer der ersten Entwicklung ähnlichen Weise entwickelt, wie dies oben erwähnt ist. Die Spitzen der auf der magnetischen Walze befindlichen magnetischen Bürste aus induktiv auf- \-, ladbarem magnetischem Toner 5 werden nämlich in umgekehrter Polarität zur auf den zweiten Bereichen 13 befindlichen Ladung aufgeladen. Wenn sich die Spitzen der magnetischen Bürste den zweiten Bereichen 13 nähern, ist die elektrostatische Anziehung :o zwischen den Ladungen des Photorezeptors und denjenigen der Spitze der magnetischen Bürste größer als die magnetische Anziehungskraft zwischen dem Toner und der magnetischen Walze 9, so daß der Toner von der magnetischen Walze 9 abgenommen wird und r> am Photorezeptor 1 haftet. Die Entfernung des auf den ersten Bereichen 12 befindlichen Toners 14 und die Anhaftung der Tonerschicht 15 auf den zweiten Bereichen 13 kann auf solche Weise hintereinander im gleichen Vorgang ausgeführt werden. j<i

Bei obiger Ausführungsform ist die Spaltlänge zwischen der zylindrischen Hülse und der Oberfläche des Photorezeptors vorzugsweise auf 0,3 mm bis 1,5 mm eingestellt. Der magnetische Toner 5 auf der magnetischen Walze 9 läßt sich durch eine Rakelklinge (nicht r, gezeigt), die an der magnetischen Walze 9 angeordnet ist, auf eine geeignete Dicke steuern. Falls die Tiefe des Toners auf der Walze verglichen mit der Spaltlänge zu dünn ist, wird der sich der Ladung auf dem Photorezeptor nähernde Toner nicht einer elektrosta- 4i> tischen Kraft dieser Ladung auf ihm unterworfen. Beispielsweise paßt eine Dicke von ungefähr 0,5 mm gut zur Spaltlänge von ungefähr 0,7 mm.

Alternativ dürfen die Spitzen der auf der magnetischen Walze ausgebildeten Tonerbürste leicht über die Oberfläche des Photorezeptors 1 reiben, um das darauf befindliche Ladungsbild zu entwickeln und die vorher ausgebildete Tonerschicht 14 zu entfernen.

Ein Gerät, wie es schematisch in Fig. 4 gezeigt ist, eignet sich besonders für eine Umkehrentwicklung. Eine photoleitende Schicht (Photorezeptor 1) ist auf einer zylindrischen Trommel aus beispielsweise Aluminium, die im Uhrzeigersinn umläuft, ausgebildet. Ein erster Applikator 7 und ein zweiter Applikator 9 sind in einem Tonertank Ab angeordnet und ein Lader 8 sitzt in der Mitte zwischen den zwei Applikatoren. Das Gerät umfaßt ferner eine im Tonertank Ab befindliche magnetische Walze 10 zum Mischen des Toners.

Magnetischer Toner, welcher in einen Fülltrichter _bo Ac eingegeben worden ist, wird durch die magnetische Walze 10 im Tonertank Ab gemischt. Ein erstes Ladungsbild, das auf dem Photorezeptor 1 des Trommeltyps ausgebildet ist, wird durch die erste magnetische Walze 7 entwickelt, und die Oberfläche des _b5 Photorezeptors wird mit dem Tonerbild durch den Lader 8 geladen. Das erste Tonerbild wird entfernt und die zweiten Bereiche werden durch die zweite magnetische Walze 9 nach dem oben beschrieberien Verfahren entwickelt.

Oben wurde ein Photoleiter als Träger für das elektrostatische Ladungsbild beschrieben. Statt dessen kann auch eine dielektrische oder isolierende Bahn verwendet werden.

Anstelle des induktiv aufladbaren magnetischen Toners können auch andere Arten von Pulverentwicklern verwendet werden.

Bei einem Kaskadenverfahren als Aufbringungsart von pulverförmigem Entwickler auf den Photorezeptor kann es geeignet sein, ein Entwicklergemisch aus nicht-magnetischem Toner und nicht-magnetischen Trägerteilchen zu verwenden. Der Toner ist durch das gegenseitige Mischen reibungselektrisch bereits in entgegengesetzter Polarität zu derjenigen des Trägers aufgeladen. Nach Aufladung des Photorezeptors in entgegengesetzter Polarität zu derjenigen des Toners haftet der Toner in erster Linie an den ersten, höher aufgeladenen Bereichen. Im Verfahrensschritt des Wiederaufladens werden die Tonerschicht und die zweiten weniger aufgeladenen Bereiche des Photorezeptors in umgekehrter Polarität zu derjenigen des Toners aufgeladen. Nachfolgend wird der Photorezeptor dem kaskadenartigen Aufbringen des Entwicklergemischs unterworfen, um die Tonerschicht von der Oberfläche durch elektrostatische Anziehung zwischen entgegengesetzt aufgeladener Tonerschicht und mit Trägerteilchen gemischtem Toner zu entfernen und den Toner aus dem Gemisch an den zweiten, weniger geladenen Bereichen zur Anhaftung zu bringen.

Ferner kann anstelle des induktiv aufladbaren magnetischen Toners ein hochohmiger magnetischer Toner bei der Magnetbürstenentwicklung verwendet werden. In diesem Fall wird bei der ersten Entwicklung der Toner vorher in entgegengesetzter Polarität zu derjenigen der ersten, höher aufgeladenen Bereiche aufgeladen. Bei der zweiten Entwicklung wird der Toner vorher in entgegengesetzter Polarität zu derjenigen der Wiederaufladung aufgeladen.

Die Entfernung der Tonerschicht 14 kann durch andere Mittel als die oben ausgeführte magnetische Bürste durchgeführt werden. Die Tonerschicht kann beispielsweise durch einen Luftstrahl entfernt werden.

Beispiel 1

Ein kommerziell verfügbares zinkoxid-beschichtetes Blatt wurde durch einen Corona-Lader mit eingeprägter Spannung von —6,5 kV zur Erzielung einer gleichförmigen negativen Ladung mit einer Spannung von —600 V gegenüber Erde gleichförmig aufgeladen und dann mit einem Lichtmuster zur Erzeugung eines elektrostatischen Ladungsbildes belichtet. Dieses Bild hatte eine Maximalspannung von —550 V und eine Minimalspannung von —50 V. Die Bereiche der Maximal- und der Minimalspannung entsprachen den unbelichteten bzw. belichteten Abschnitten.

Das Ladungsbild wurde zur Erzeugung des normalen Tonerbilds durch einen induktiv aufladbaren magnetischen Toner mit einem spezifischen Widerstand von 10ⁿ Ohm-cm und einer Teilchengröße im Bereich von 10 bis 30 Mikron unter Verwendung einer Entwicklermaschine entwickelt, die eine nicht-magnetische Hülse aus Aluminium mit einem Außendurchmesser von 31 mm und einem inneren umlaufenden Magneten zur Erzeugung einer Flußdichte von 800 G auf der Hülse enthielt, wobei der Zwischen-

raum zwischen der Hüle und dem Blatt auf 0,5 mm festgelegt war. Das normale Tonerbild wurde zur Erzeugung des deutlichen Umkehrbildes über einen Lader und eine Entwicklermaschine, die denjenigen bei der ersten Normalentwicklung ähnlich waren, erneut aufgeladen und erneut entwickelt. Das Umkehrbild wurde auf ein kommerziell verfügbares Blatt aufgebracht und zur Erzeugung einer verwendbaren Umkehrkopie durch Coroner-Übertragung bei -6,5 kV übertragen.

Beispiel 2

Eine nicht-kristalline Selentrommel wurde als Photorezeptor verwendet. Das Selen wurde durch einen Corona-Lader mit einer eingeprägten Spannung von + 7 kV gleichförmig positiv mit einer Spannung von +1200 V gegenüber Erde aufgeladen und dann entsprechend einem Bild zur Erzeugung eines elektrosta^ tischen Ladungsbildes belichtet, welches Bereiche einer Maximalspannung von +1050 V, entsprechend den unbelichteten Abschnitten, Bereiche einer Minimalspannung von + 200 V, entsprechend den belichteten Abschnitten, und Bereiche dazwischenliegender Spannung entsprechend den Halbtonabschnitten, enthielt. Das Ladungsbild wurde dann in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 entwickelt, nur daß ein Zweistoffentwicklergemisch aus nicht-magnetischem Toner und kunststoffbeschichteten Eisenkügelchen verwendet wurde. Das entwickelte Bild wurde durch Drehung der Selentrommel über den gleichen Lader und die gleiche Entwicklungsmaschine auf eine gleichförmige positive Ladung erneut aufgeladen und erneut entwickelt. Das am Ende entwickelte Tonerbild wurde auf Papier übertragen und darauf fixiert. Die Bildschicht auf den ursprünglichen Minimalspannungsbereichen betrug 1,35 und diejenige auf den ursprünglichen Maximalspannungsbereichen 0,08.

Als weitere Ausführungsformen der Erfindung ist es möglich, für die zweite Entwicklung andere Entwickler mit anderen Eigenschaften als diejenigen des Entwicklers für die erste Entwicklung zu verwenden, indem beispielsweise eine geeignete Reinigungseinrichtung zwischen dem Wiederauflader 8 und der Wiederentwicklungsmaschine 9 zur Entfernung des Tonerbilds von der ersten Entwicklung vor der Wiederentwicklung angeordnet wird.

Andererseits ist es möglich, für das erste und das zu, eite Entwickeln verschiedene Entwicklungssysteme vorzusehen, beispielsweise ein Kaskadensystem für die eine Entwicklung und ein Magnetbürstensystem für die andere Entwicklung. Der Entwickler ist im allgemeinen schwarz, jedoch können die Farben des Entwicklers in der ersten und der zweiten Entwicklung unterschiedlich sein, und das Tonerbild der ersten Entwicklung kann zur Erzeugung zweifarbiger Kopien mit gegenüber dem Hintergrund anderer Farbe des Bilds auf dem Photorezeptor fixiert werden.

Ferner ist es möglich, den gleichen Lader und die gleiche Entwicklungsmaschine gemeinsam beim ersten und zweiten Aufladen und beim ersten und zweiten Entwickeln zu verwenden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (14)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Umkehrentwicklung eines elektrostatischen Ladungsbildes auf einer Oberfläche, wobei das Ladungsbild in Form von ersten, geladenen Bereichen und zweiten, weniger geladenen Bereichen vorliegt, bei welchen das Potential der ersten Bereiche im Absolutwert wesentlich höher liegt als das der zweiten Bereiche und das Potential der ersten Bereiche eine gegebene Polarität hat, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

a) Inberührungbringen der Oberfläche mit einem ersten pulverförmigen Entwickler zur Anlagerung von EntwicHerteilchen an die Oberfläche vorwiegend in den ersten Bereichen;

b) homogene elektrostatische Koronaaufladung der Oberfläche mit einer Ladung gleicher Polarität wie das Potential der ersten Bereiche;

c) Entfernen der angelagerten Entwicklerteilchen von der Oberfläche, und

d) Inberührungbringen der Oberfläche mit einem zweiten pulverförmigen Entwickler zur Anlagerung von Entwicklerteilchen in den zweiten Bereichen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für wenigstens einen der beiden pulverförmigen Entwickler ein Entwicklergeinisch aus Toner und Trägerteilchen verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für beide pulverförmigen Entwickler das gleiche Entwicklergemisch verwendet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Verfahrensschritte des Inberührungbringens der Oberfläche mit dem Entwicklergemisch das kaskadenartige Aufbringen des Entwicklergemisches auf die Oberfläche beinhaltet.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl für den ersten als auch für den zweiten pulverförmigen Entwickler ein Einkomponenten-Entwickler aus elektrisch leitenden magnetischen Tonerteilchen verwendet wird, und daß jeder der Verfahrensschritte des Inberührungbringens der Oberfläche mit dem Toner durch Reiben der Oberfläche mit einer auf einer Hülse durch eine magnetostatische Anziehungskraft ausgebildeten Tonerbürste erfolgt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetostatische Anziehungskraft durch ein innerhalb einer nicht-magnetischen Hülse enthaltenes Permanentmagnetelement bewirkt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch die Verwendung einer eisten Tonerbürste auf einer ersten Hülse für den Schritt (a) und einer zweiten Tonerbürste auf einer zweiten Hülse für den Schritt (d), sowie dadurch, daß durch das Reiben der Oberfläche mit der zweiten Tonerbürste gleichzeitig auch das Entfernen der eingelagerten Tonerteilchen von der Oberfläche gemäß Schritt (c) bewirkt wird.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 7 mit einer Einrichtung zum Vorrücken der bildenthaltenden Oberfläche längs einer Bewegungsbahn und einer Aufbringungseinrichtung zum Inberührungbringen eines pulverförmigen Entwicklers mit der Oberfläche, da-

■> durch gekennzeichnet, daß die Aufbringungseinrichtungzwei magnetische Walzen (7,9) aufweist, die jeweils aus einer nicht-magnetischen zylindrischen Hülse (92) und einem innerhalb der Hülse enthaltenen Permanentmagnetelement (91), wo-

lü bei die nicht-magnetische zylindrische Hülse bezüglich des Permanentmagnetelements drehbar ist, bestehen und voneinander beabstandet längs der Bewegungsbahn der vorrückenden Oberfläche angeordnet sind, und durch eine auf die Bewe-

Ii gungsbahn ausgerichtete und zwischen den zwei magnetischen Walzen angeordnete Gleichspannungs-Aufladungseinrichtung zur Zufuhr von Ladung an die Oberfläche.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Vorrücken der bildenthaltenden Oberfläche längs der Bewegungsbahn eine drehbare zylindrische Trommel ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch ge- >-> kennzeichnet, daß die gekrümmte Oberfläche der Trommel aus photoleitendem Materiel ausgebildet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche eine auf der ge-

i(i krümmten Oberfläche der Trommel ausgebildete photoleitende Schicht ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetischen Walzen neben der zylindrischen Trommel liegen.

r>

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch

gekennzeichnet, daß ein Tonertank (46) vorgesehen ist, in welchem die zwei magnetischen Walzen angeordnet sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, gekenn-

•Ki zeichnet durch eine in dem Tank (4b) angeordnete weitere magnetische Walze (10) zum Umrühren des pu'iverförmigen Entwicklers.