DE2830011C3 - Verfahren und Vorrichtung zur elektrophotographischen Herstellung eines Vielfarbentonerbildes - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung sowie auf eine Vorrichtung gemäß der im Oberbegriff des Anspruchs 3 angegebenen Gattung.

Zur Herstellung von Farbkopien, insbesondere Vielfarbentonerbildem, bedient man sich allgemein des Farbsubtraktionsverfahrens. Bei diesem Verfahren werden mittels eines dreifarbigen Trenn- oder Auflösungsfilters von der bunten Vorlage blaue, grüne und rote Farbauszüge und aus diesen wiederum entsprechende latente elektrostatische Ladungsbilder auf einem photoleitfähigen Aufzeichnungsträger gewonnen. Die erhaltenen, den Farbauszügen entsprechenden latenten elektrostatischen Ladungsbilder werden dann mittels entsprechender Gelb-, Magenta- und Cyan-Toner entwickelt.

Die Kurven der spektralen Reflektionsfaktoren der Gelb-, Magenta- und Cyan-Toner zeigen jedoch keine idealen spektralen Reflexionseigenschaften. So besitzt beispielsweise der Magenta-Toner unnötige Blau-Ab-Sorptionseigenschaften; ein Cyan-Toner unnötige Grün-Absorptionseigenschaften. Zur originalgetreuen Wiedergabe der Vorlage muß folglich entsprechend diesen unerwünschten Farbabsorptionseigenscnaften eine Farbkorrektur durchgeführt werden. Zur Durchführung dieser Farbkorrektur wird bei üblichen Reproduktionsverfahren von Farbbildern auf photographischem Gebiet oder dem Druckgebiet eine sogenannte Maskierung durchgeführt Hierbei enthält man ein farbkorrigiertes Bild durch Abdecken derjenigen Stellen der bunten Vorlage oder des Farbauszuges die farbkorrigiert werden müssen, mit einer Maske. Mit anderen Worten, wird bei der Herstellung der endgültigen Reproduktion eine Maske verwendet, um den Farbkontrast oJer die Farbverteilung der bunten Vorlage derart zu ändern, daß diese den spektralen Reflektionseigenschaften des verwendeten Farb-Toners entspricht. Zur Korrektur der Blau-Absorptionseigenschaften des Magenta-Toners muß beispielsweise die Menge an Gelb-Toner in derjenigen Zone, in welcher der Magenta-Toner aufgebracht wird, entsprechend der aufgebrachten Menge an Magenta-Toner vermindert werden. Zu diesem Zweck bedient man sich einer als Verbundgebilde ausgestalteten Maske aus einem gelben Negativ und einem purpurroten Positiv. Unter Verwendung dieser Maske wird dann ein photoempfindlicher Aufzeichnungsträger belichtet, wobei man ein korrigiertes, gelbes, positives Teilbild erhält In gleicher Weise erhält man auch ein korrigiertes, purpurrotes, positives Teilbild durch Belichten eines photoempfindlichen Aufzeichnungsträgers unter Verwendung einer Verbundmaske aus einem purpurroten Negativ und einem blaugrünen Positiv zur Korrektur der Grün-Absorption des Cyan-Toners. Aus diesen Farbteilbildern enthält man schließlich ein korrigiertes Farbenbild.

Eine Anwendung der vorstehend geschilderten Maßnahmen auf ein elektrophotographisches Kopierverfahren zur Herstellung von Vieifarbentonerbildern führt jedoch zu folgenden Schwierigkeiten: an sich ist es schwierig, gleichzeitig ein Positiv und ein Negativ zu erzeugen, die unter Bildung einer Maske aufeinanderliegen und unterschiedliche Farbauszüge aufweisen. Zur Ausbildung eines korrigierten latenten elektrostatischen Ladungsbildes für ein gelbes Teilbild muß beispielsweise ein Positiv eines latenten elektrostatisehen Ladungsbildes eines Grünauszuges einem weiteren Positiv eines latenten elektrostatischen Ladungsbildes eines Blauauszuges entgegengesetzter elektrischer Ladung überlagert werden. Das gleiche gilt auch für die Erzeugung eines für die Entwicklung mit einem Cyan-Toner vorgesehenen latenten elektrostatischen Ladungsbildes. Zur Durchführung des vorstehend beschriebenen zweistufigen Maskierverfahrens benötigt man zwei photoempfindliche Schichten, eine zur Bildung eines latenten elektrostatischen Ladungsbildes positiver Ladung und eine weitere zur Bildung eines latenten elektrostatischen Ladungsbildes negativer Ladung (von denen die eine aus dem Aufzeichnungsträger selbst bestehen kann). Die Maskierung muß für die Entwicklung mit jedem Farbtoner durchgeführt werden.

Um folglich die geschilderte zweistufige Maskierung durchführen zu können, sind neben der Herstellung des Farbauszuges zwei weitere Stufen erforderlich, nämlich eine elektrische Aufladung des erhaltenen latenten

elektrostatischen Ladungsbildes und das Entwickeln des latenten elektrostatischen Ladungsbildes zum Zwecke der Farbkorrektur.

Das gattungsgemäße Verfahren sowie die gattungsgemäße Vorrichtung sind aus der DE-OS 21 15 458 bekannt. Ferner ist aus der DE-OS 21 15 458 bekannt, beliebige Tonerfarben und zum Zwecke der Farbkorrektur und mehr als drei Verfahrensstufen vorzusehen. Hierbei beschränkt sich jedoch die Farbkorrektur auf die Fälle, in denen die Farbdichte infolge von Entwicklur.ysfehlern (zu kurze Belichtung- oder Entwicklungszeit) nicht ausreicht Zur Korrektur dieser Entwicklungsfehler werden beim bekannten Verfahren die fehlerhaften Entwicklungsschritte wiederholt Durch diese Maßnahmen sind aber nicht Farbverschiebungen korrigierbar, die als Folge einer Oberlagerung unterschiedlicher Toner, die in wenigstens einem gemeinsamen Spektralbereich absorbieren, auftreten.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße Verfahren und die gattungsgemäße Vorrichtung derart zu verbessern, daß eine einfache Korrektur der tonerbedingten Farbverschiebungen ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird verfahrensmäßig durch das Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst; vorrichtungsmäßig wird sie durch das Kennzeichen des Anspruchs 3 gelöst.

Es wird also zwischen die Gelb-Toner-Schicht und die Magenta-Toner-Schicht eine erste Schicht aus einem Weiß-Toner mit einer der Dicke bzw. dem Absorptionsvermögen der Magenta-Toner-Schicht entsprechenden Schichtdicke aufgetragen. Darüberhinaus wird zwischen die Magenta-Toner-Schicht und die Cyan-Toner-Schicht eine zweite Schicht aus einem Weiß-Toner aufgetragen, wobei der Dichte bzw. Stärke wiederum der Dichte bzw. dem Absorptionsvermögen der Cyan-Toner-Schicht entspricht. Hierbei schränkt die erste Weiß-Toner-Schicht unter der Magenta-Toner-Schicht die Blau-Absorption der Gelb-Toner-Schicht entsprechend der überschüssigen Blau-Absorption der Magenta-Toner-Schicht ein. Die Grünabsorption der Magenta-Toner-Schicht wird durch die zweite Weiß-Toner-Schicht entsprechend dem Ausmaß der unerwünschten Grün-Absorption der Cyan-Toner-Schicht begrenzt. Hieraus ergibt sich eine korrigierte Farbkopie. Auch der Cyan-Toner absorbiert im blauen Bereich. Die Blau-Absorption des Cyan-Toners wird insoweit korrigiert, als die zweite Weiß-Toner-Schicht außerdem die Blau-Absorption der Gelb-Toner-Schicht begrenzt.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die mittels des grünen und/oder des roten Farbauszuges erzeugten latenten elektrostatischen Ladungsbilder jeweils einer Teilentwicklung mit dem Weiß-Toner und einer anschließenden Entwicklung mit dem entsprechenden Farbtoner (Magenta; Cyan) unterworfen. Das Ausmaß der Farbentwicklung wird hierbei durch die nach der Weiß-Toner-Entwicklung verbliebenen elektrischen Ladungen bestimmt Die bevorzugte Maßnahme hat den Vorteil, daß zur Ausbildung der ersten Weiß-Tonerschicht und der zweiten Weiß-Tonerschicht nicht jeweils ein gesondertes el«"¹ "-■■ ..iisches latentes Bild erzeugt werden muß. Vielmehr wird hierbei ein Teil des mit dem Magenta- bzw. Cyan-Toner zu entwickelnden latenten elektrostatischen Ladungsbildes vorher für eine Weiß-Toner-Entwicklung verwendet. Somit muß also für jedes der den drei Farbauszügen entsprechenden Teilbilder nur einem ein latentes elektrostatisches Bild erzeugt werden. Auf diese Weise ist die gewünschte korrigierte Kopie mit einer geringen Anzahl von Verfahrensschritten herstellbar bzw. reproduzierbar. Vorzugsweise werden als weiße Toner solche mit geringem Q/M-Wert und großer Deckkraft verwendet Wenn durch die Entwicklung mit dem Weiß-Toner in Abhängigkeit vom Leistungsvermögen der jeweiligen Entwicklungseinrichtung und dgl. das elektrische Potential des jeweiligen latenten elektrostatischen Ladungsbildes soweit erniedrigt wird, daß eine weitere Entwicklung mit dem noch zu verwendenden Toner unmöglich wird, kann das latente elektrostatische Ladungsbild selbstverständlich wieder verstärkt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich auch zur Reproduktion von Farbvolagen unter Einschluß einer Bildübertragung durchführen. Hierbei ist es nicht erforderlich, die Entwicklungs- und Übertragungsstufen in spezieller Weise zu ändern, sofern die zur Ausbildung der betreffenden Weiß-Toner-Schicht verwendeten latenten elektrostatischen Ladungsbilder nicht gemeinsam zur Herstellung der Magenta-Toner- und Cyan-Tonerschicht herangezogen werden. Wenn jedoch die zur Herstellung der Weiß-Tonerschicht dienenden latenten elektrostatischen Ladungsbilder gleichzeitig zur Ausbildung der Magenta-Toner und der Cyan-Toner-Schicht herangezogen werden, muß die Reihenfolge der Ausbildung der ersten Weiß-Tonerschicht und der Magenta-Tonerschicht sowie die Reihenfolge der Ausbildung der zweiten Weiß-Tonerschicht und der Cyan-Tonerschicht umgekehrt werden, da sonst bei Übertragung der Kopie auf das Aufzeichnungsmaterial die Weiß-Tonerschichten auf der Magenta-Tonerschicht bzw. der Cyan-Tonerschicht liegen würden. Der letztgenannte Toner-Schicht-Aufbau würde jedoch nicht die Wirkung der erfindungsgemäßen Lehre herbeiführen.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich besonders durch den Vorteil aus, daß man bei an sich üblicher Entwicklung der latenten elektrostatischen Ladungsbilder zu farbkorrigierten Vielfarbentonerbildern gelangt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich durch einen besonders einfachen Aufbau aus, der durch geringfügige Erweiterung einer an sich bekannten Vorrichtung zur elektrophotographischen Herstellung von Vielfarbtonbildern erhältlich ist. Weder das erfindungsgemäße Verfahren noch die erfindungsgemäße Vorrichtung machen komplizierte Verfahrensmaßnahmen bzw. Vorrichtungen zur Farbkorrektur erforderlich.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die schematischen Zeichnungen noch näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt
Fig. l(A) eine Kurve des spektralen Reflexionsfaktors einer Gelb-Toner-Schicht;

Fig. 1 (B) eine Kurve des spektralen Reflexionsfaktors einer Magenta-Toner-Schicht;

Fig. l(C) eine Kurve des spektralen Reflexionsfaktors einer Cyan-Toner-Schicht;

Fig.2(A) die Bilddichte einer Gelb-Tonerschicht in Abhängigkeit von der Dicke einer Weiß-Tonerschicht;

F i g. 2(B) die Bilddichte einer Magenta-Tonerschicht in Abhängigkeit von der Dicke der Weiß-Tonerschicht; und

Fig.2(C) die Farbfehler-Verschiebung in Abhängigkeit von der Dicke der Weiß-Tonerschicht.

In den Fig. l(A) bis l(C) sind die Reflexionsfaktoren der beim AusführunesbeisDiel der Erfindung verwende·

ten Toner dargestellt. Aus den Darstellungen ergibt sich, daß eine Überlagerung der Farb-Tonerschichten zu erhöhten Absorptionen in den Bereichen führen, in denen zwei unterschiedliche Toner in einem gemeinsamen Spektralbereich absorbieren. Diese erhöhte Absorption führt zu unerwünschten Farbverschiebungen.

Als Ausführungsbeispiel wird nun die Herstellung eines Vielfarbentonerbildes nach einem elektrophotographischen Verfahren erläutert. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel wird zunächst auf einem Aufzeichnungsträger, auf dem die Reproduktion bzw. das Vielfarbentonerbild hergestellt wird, auf der Basis der Information eines blauen Farbauszuges der zu reproduzierenden Farbvorlage ein erstes latentes elektrostatisches Ladungsbild erzeugt. Dieses wird dann zur Bildung einer gelben Schicht mit einem Gelb-Toner entwickelt. Danach wird die Restladung auf dem Aufzeichnungsträger mittels geeigneter Maßnahmen entfernt, worauf durch Korona-Entladung aufgeladen und durch einen grünen Farbauszug belichtet wird. Hierbei erhält man ein zweites latentes elektrostatisches Ladungsbild. Dieses wird dann mit einem Weiß-Toner belichtet, wobei man eine erste weiße Schicht erhält. In diesem Falle wird die zugeführte Menge an Weiß-Toner derart begrenzt, daß das elektrische Potential des zweiten latenten elektrostatischen Ladungsbildes nur schwach vermindert wird. Das restliche zweite latente elektrostatische Ladungsbild wird dann zur Bildung einer purpurroten Schicht mit dem Magenta-Toner entwickelt.

Nach Entfernung der Restladung vom Aufzeichnungsträger wird dieses erneut elektrisch aufgeladen und durch den roten Farbauszug belichtet Hierbei erhält man ein drittes latentes elektrostatisches Ladungsbild. Dieses wird dann in entsprechender Weise wie bei der Herstellung der ersten weißen Schicht mit dem Weiß-Toner entwickelt, wobei man eine zweite weiße Schicht erhält. Das restliche dritte latente elektrostatische Ladungsbild wird zur Bildung einer blaugrünen Schicht mit einem Cyan-Toner entwickelt.

Die gelbe Schicht hat eine Dicke- oder Stärke-Verteilung entsprechend der Ladungsverteilung des mittels des blauen Farbauszuges erzeugten latenten Ladungsbildes. Die erste weiße Schicht sowie die purpurrote Schicht besitzen eine Dicke-Verteilung entsprechend der Ladungsverteilung des mittels des grünen Farbauszuges erzeugten latenten Ladungsbildes. In entsprechender Weise besitzen die zweite weiße Schicht und die blaugrüne Schicht eine Dicke entsprechend der Ladungsverteilung des mittels des roten Farbauszuges erzeugten latenten Ladungsbildes. Die erste und zweite "weiße Schicht befinden sich jeweils unter der purpurroten bzw. blaugrünen Schicht

Da die erste weiße Schicht — einer Stärke entsprechend der Stärke der purpurroten Schicht — sich an der Stelle befindet, an der die purpurrote Schicht auf der gelben Schicht aufliegt, wird die Blau-Absorption der gelben Schicht um das Maß der Blau-Absorption der purpurroten Schicht verringert Eine Korrektur der Grün-Absorption erreicht man in entsprechender Weise durch die zweite weiße Schicht, die sich an der Stelle befindet, an der die blaugrüne Schicht auf der purpurroten Schicht aufliegt. Gleichzeitig beschränkt die zweite weiße Schicht die Blau-Absorption der gelben Schicht derart, daß die Blau-Absorption der blaugrünen Schicht eventuell korrigiert oder abgeschwächt wird.

Die Dicken oder Stärken der gelben, purpurroten und blaugrünen Schichten werden entsprechend den Ladungsverteilungen der mittels der Farbauszüge gewonnenen latenten Ladungsbilder bestimmt. Eine richtige Dicke erreicht man in ausreichendem Maße durch bloßes Entwickeln des latenten elektrostatischen Ladungsbildes. Auch die Dicken der ersten und zweiten weißen Schicht werden entsprechend den Ladungsverteilungen der durch die jeweiligen Farbauszüge erzeugten latenten Ladungsbilder bestimmt. Auch dies läßt sich ohne Weiteres durch bloße Entwicklung erreichen. Auf diese Weise kann man höchst einfach korrigierte Kopien herstellen. Darüber hinaus benötigt man keine speziellen photographischen Aufzeichnungsmaterialien.

Es ist auch nicht erforderlich, für die Ausbildung der ersten weißen Schicht und der zweiten weißen Schicht jeweils ein latentes elektrostatisches Bild zu erzeugen. Vielmehr kann zu diesem Zweck ein Teil des mit dem Magenta- bzw. Cyan-Toner zu entwickelnden latenten elektrostatischen Ladungsbildes verwendet werden. Somit muß man also für jedes der drei farbigen Teilbilder nur einmal ein latentes elektrostatisches Ladungsbild erzeugen. Auf diese Weise kann man die gewünschte korrigierte Kopie mit einer geringen Anzahl von Verfahrensschritten herstellen bzw. reproduzieren.

Die F i g. 2(A) bis 2(C) zeigen graphische Darstellungen zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Reproduktion oder Wiedergabe im roten Bereich. Die Bilddichte der gelben Schicht nimmt beispielsweise mit zunehmender Dicke oder Stärke der ersten weißen Schicht linear ab. Dies zeigt F i g. 2(A). V/ie F i g. 2(B) zeigt bleibt die Dichte der purpurroten Schicht konstant Das Ergebnis ist, daß der Farbfehler als ganzer bei zunehmender Dicke der ersten weißen Schicht nach und nach von gelblich zum richtigen rot wandert rot wird und letztlich in rot-violett übergeht Folglich muß die Dicke der ersten weißen Schicht derart eingestellt werden, daß der Farbfehler 100% wird. Die definitive Dicke oder Stärke dieser ersten weißen Schicht variiert jedoch entsprechend den Eigenschaften des Gelb- und Magenta-Toners.
Das Verfahren gemäß der Erfindung läßt sich mit einer Vorrichtung durchführen, die eine Einrichtung zur Erzeugung latenter elektrostatischer Ladungsbilder drei Farben entsprechen der Farbauszüge, eine Einrichtung zum Entwickeln der latenten elektrostatischen Ladungsbilder mit entsprechenden Farb-Tonern, eine weitere Entwicklungseinrichtung zum Entwickeln mit dem Weiß-Toner und Einrichtungen zur Betätigung dieser weiteren Entwicklungseinrichtungen unmittelbar vor der Entwicklung mit dem Magenta-Toner und unmittelbar vor der Entwicklung mit dem Cyan-Toner enthält In anderen Worten gesagt braucht keine spezielle oder kostspielige Vorrichtung verwendet zu werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur elektrophotographischen Herstellung eines Vlelfarbentonerbildes auf einem photoleitfähigen Aufzeichnungsträger, auf dem nacheinander von einem blauen, grünen und roten Farbauszug einer bunten Vorlage latente elektrostatische Ladungsbilder erzeugt und mit entsprechendem Gelb-, Magenta- und Cyan-Toner entwickelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils vor der Magenta-Toner-Entwicklung ein mittels des grünen Farbauszuges und vor der Cyan-Toner-Entwicklung ein mittels des roten Farbauszuges erzeugtes latentes elektrostatisches Ladungsbild mit einem Weiß-Toner soweit entwikkelt wird, daß eine übermäßige Farbabsorption infolge der Oberlagerung der aufgebrachten Farb(Magfcnta; Cyan)-Tonerschichten jeweils durch die dazwischen angeordnete Weiß-Tonerschicht kompensiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mittels des grünen und/oder des roten Farbauszuges erzeugten latenten elektrostatischen Ladungsbilder jeweils zunächst einer teilweisen Entwicklung mit dem Weiß-Toner und einer anschließenden, durch die verbliebene elektrische Ladungsverteilung bestimmten Entwicklung mit dem entsprechenden Farbtoner (Magenta; Cyan) unterworfen werden.

3. Vorrichtung zur elektrophotographischen Herstellung eines Vlelfarbentonerbildes auf einem photoleitfähigen Aufzeichnungsträger mit ersten, zweiten und dritten Einrichtungen zum aufeinanderfolgenden Entwickeln von jeweils mittels eines blauen, grünen und roten Farbauszuges einer bunten Vorlage erzeugten latenten elektrostatischen Ladungsbildern mit entsprechendem Gelb-, Magenta- und Cyan-Toner, gekennzeichnet durch eine vierte Entwicklungseinrichtung zum Entwickeln des zweiten latenten elektrostatischen Ladungsbildes und eine fünfte Entwicklungseinrichtung zum Entwickeln des dritten latenten elektrostatischen Ladungsbildes jeweils mit einem Weiß-Toner, wobei die vierte Entwicklungseinrichtung nach Betätigung der ersten und vor Betätigung der zweiten Entwicklungseinrichtung und die fünfte Entwicklungseinrichtung nach Betätigung der zweiten und vor Betätigung der dritten Entwicklungseinrichtung betätigbar sind.