DE2930619C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Entwickeln eines elektrostatischen Ladungsbilds gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Zum Entwickeln elektrostatischer Ladungsbilder sind Verfahren bekannt, bei denen das Ladungsbild sowohl an dem dunklen Bildbereich, an dem Entwickler haften soll, als auch an dem hellen Bildbereich, an dem kein Entwickler haften sollte, mit Entwickler in Berührung gebracht wird. Dies führt dazu, daß eine mehr oder weniger große Menge von Entwickler in dem hellen Bildbereich haften bleibt, so daß sich zwangsläufig eine Schleierbildung ergibt.

Zum Vermeiden der Schleierbildung wurden Entwicklungsverfahren vorgeschlagen, bei denen zwischen einer Entwicklerschicht auf einem Entwicklerträger und dem Ladungsbild auf einem Bildträger ein Spalt vorgesehen ist, über den hinweg der Entwickler durch das elektrostatische Feld des Ladungsbilds zum Bildträger befördert wird. Da bei diesen Verfahren der Entwickler nicht mit dem hellen Bildbereich in Berührung kommt, wird die Schleierbildung verhindert. Die nach diesem Verfahren entwickelten Bilder haben jedoch im allgemeinen insbesondere infolge des Beförderns des Entwicklers durch das von dem Ladungsbild erzeugte elektrische Feld die folgenden Mängel:

Die Ränder dunkler Bildbereiche werden unscharf entwickelt. Während nämlich die von der Mitte des dunklen Bildbereichs ausgehenden Feldlinien den leitenden Entwicklerträger erreichen, so daß die Entwicklerteilchen längs dieser Feldlinien zum Bildträger gelangen und an diesem haften, wodurch die Mitte des dunklen Bildbereichs entwickelt wird, gelangen die vom Rand des dunklen Bildbereichs ausgehenden Feldlinien infolge von im hellen Bildbereich induzierten Ladungen nicht zum Entwicklerträger. Daher werden an dem Rand die Entwicklerteilchen auf den Bildträger mehr oder weniger zufällig aufgebracht, so daß im entwickelten Bild die Ränder unscharf werden. Dadurch erscheinen bei einer Strichvorlage in dem entwickelten Bild die Striche dünner als diejenigen der Vorlage. Zum Verringern dieser Fehler müßte der Abstand zwischen dem Bildträger und dem Entwicklerträger sehr klein, nämlich beispielsweise kleiner als 100 µm gewählt werden. Dies könnte aber zu Störungen durch Andruckberührung von Entwickler und Fremdteilchen zwischen den Trägern führen. Ferner würde das Einhalten eines derart kleinen Abstands Schwierigkeiten bei der kosntruktiven Gestaltung der entsprechenden Vorrichtung ergeben.

Ein zweiter Mangel liegt darin, daß bei den nach diesen Verfahren entwickelten Bildern häufig die Tönung unzureichend wiedergegeben wird. Bei diesen Verfahren wird nämlich der Entwickler erst dann vom Entwicklerträger gelöst, wenn mit dem Feld des Ladungsbilds die Bindekräfte zwischen dem Entwickler und dem Entwicklerträger überwunden werden. Die Bindekräfte ergeben sich aus den Van der Waalschen Kräften zwischen dem Entwickler und dem Entwicklerträger, den Adhäsionskräften zwischen den Entwicklerteilchen und den durch das Aufladen des Entwicklers verursachten Abstoßungskräften zwischen dem Entwickler und dem Entwicklerträger. Demgemäß werden die Entwicklerteilchen nur dann abgelöst, wenn das Potential des Ladungsbilds über einem Übertritt-Schwellenwert liegt und dadurch das sich ergebende elektrische Feld die Bindekräfte überwindet sowie das Haften des Entwicklers an dem Bildträger herbeiführt. Allerdings weichen die Bindekräfte je nach Teilchen insbesondere infolge unterschiedlicher Teilchendurchmesser voneinander ab, und zwar auch dann, wenn der Entwickler genau nach Vorschrift hergestellt ist. Demgemäß ergeben sich Abweichungen der Bindekräfte in einem verhältnismäßig schmalen Bereich um einen im wesentlichen konstanten Wert. Dies hat zur Folge, daß der Ladungsbildpotential-Schwellenwert, von dem ab die Entwicklerteilchen vom Entwicklerträger gelöst werden, gleichfalls innerhalb eines schmalen Bereichs um einen bestimmten konstanten Wert schwankt. Der Schwellenwert bewirkt, daß Tonerteilchen nur auf denjenigen Bildbereich aufgebracht werden, an dem das Ladungsbildpotential über dem Schwellenwert liegt. An den Bildbereichen mit einem Ladungsbildpotential unter dem Schwellenwert haften wenige oder gar keine Tonerteilchen an. Dies führt zu Bildern mit schlechter Tönungsgradation und einem hohen Gammawert, nämlich einem hohen Gradienten der Kennlinie der Bilddichte in Abhängigkeit vom Ladungspotential.

Zur Unterdrückung der vorstehend genannten Mängel sind in der DE-AS 24 07 380 und der US-PS 38 93 418 Entwicklungsverfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 vorgeschlagen, bei denen zum Erzeugen des elektrischen Wechselfelds an den Spalt eine Impulswechselspannung hoher Frequenz (18 bis 22 kHz) angelegt wird. Die Amplitude und die Frequenz der Impulswechselspannung werden so gewählt, daß von dem dadurch entstehenden Wechselfeld die geladenen Entwicklerteilchen in den Zwischenraum zwischen der Entwicklerschicht und dem Bildträger befördert werden, aber durch das Wechselfeld allein nicht den Bildträger erreichen. Aus diesem in dem Zwischenraum bewegten Entwickler werden dann durch das von dem Ladungsbild erzeugte Feld die Entwicklerteilchen entsprechend der jeweiligen Feldstärke eingefangen und auf den Bildträger aufgebracht. Dabei wird eine Schleierbildung im hellen Bildbereich vermieden, da dort keine Entwicklerteilchen bis zu dem Bildträger gelangen. Ferner werden Striche mit verbesserter Randschärfe entwickelt, da das Feld des Ladungsbilds auf die in die Nähe des Bildträgers bewegten Entwicklerteilchen einwirkt und in der Nähe des Bildträgers das Feld in dem dunklen Bildbereich nicht oder nur wenig von in dem angrenzenden hellen Bildbereich induzierten Ladungen beeinflußt ist. Da jedoch auch bei diesen bekannten Entwicklungsverfahren zwangsläufig das Ladungsbildpotential einen bestimmten Schwellenwert übersteigen muß, um ein Feld in einer Stärke hervorzurufen, die zum Einfangen und Anziehen der Entwicklerteilchen in der Nähe des Bildträgers ausreicht, ist bei diesen bekannten Entwicklungsvorrichtungen die Tönungswiedergabe gleichfalls nicht zufriedenstellend.

In der US-PS 33 46 475 ist ein Verfahren zum Naßentwickeln eines in einem Fotoleiter erzeugten Leitfähigkeitsbilds beschrieben. Das Leitfähigkeitsbild wird dadurch erzeugt, daß durch bildmäßige Belichtung des Fotoleiters örtlich verschiedene Widerstands- bzw. Leitfähigkeitsänderungen hervorgerufen werden und diese Änderungen durch Speichereigenschaften des Fotoleiters über eine bestimmte Zeitdauer aufrechterhalten werden. Der Fotoleiter mit diesem Leitfähigkeitsbild wird auf eine Elektrode aufgesetzt und zusammen mit einer Gegenelektrode unter Bildung einer dielektrophoretischen Zelle in eine isolierende Flüssigkeit eingelegt, in der Tonerteilchen verteilt sind. Dann wird an die Elektroden eine Wechselspannung angelegt, durch die zwischen den Elektroden ein Wechselfeld errichtet wird. Der verwendete Fotoleiter hat die besondere Eigenschaft, daß bei einer bestimmten Polung der Spannung ein dem Leitfähigkeitsbild entsprechendes Feld erzeugt wird, während bei der entgegengesetzten Polung der Spannung ein homogenes Feld erzeugt wird. Diese Eigenschaft wird beim Entwickeln zur dielektrophoretischen Ablagerung der Tonerteilchen in bildmäßiger Verteilung ausgenützt. Ein derartiges Verfahren ist für die Entwicklung in Hochgeschwindigkeitskopiergeräten offensichtlich nicht geeignet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine entsprechende Vorrichtung derart weiterzubilden, daß schleierfreie Bilder in ausgezeichneter Schärfe unter hervorragender Tönungswiedergabe erzeugt werden können.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß hinsichtlich des Verfahrens mit dem im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Maßnahmen bzw. hinsichtlich der Vorrichtung mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 28 genannten Mitteln gelöst.

Demnach werden in der ersten Verfahrensstufe die Entwicklerteilchen in dem Spalt zwischen dem Bildträger und dem Entwicklerträger durch das Wechselfeld von dem Entwicklerträger bis auf den Bildträger und wieder zurück bis auf den Entwicklerträger bewegt. Das Wechselfeld erhält dabei eine derartige Stärke, daß der Übertritt und der Rückübertritt des Entwicklers in allen Bildbereichen erfolgt. Danach wird in der zweiten Verfahrensstufe die Feldstärke des Wechselfelds herabgesetzt, so daß das Ladungsbild selbst zunehmend die Differenz zwischen der an dem Bildträger ankommenden Entwicklermenge und der von dem Bildträger weg zurückbeförderten Entwicklermenge bestimmt.

Auf diese Weise ist gewährleistet, daß im wirklich hellen Bildbereich kein Entwickler verbleibt und in den übrigen Bildbereichen alle Zwischentöne ladungsbildgetreu reproduziert werden.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angeführt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 Übertritt- und Rückübertritt-Entwicklermengen in Abhängigkeit von Ladungsbildpotentialen sowie die Kurvenform einer angelegten Spannung;

Fig. 2A bis 2F, 3A und 3B Verfahrensstufen des erfindungsgemäßen Entwicklungsverfahrens;

Fig. 4 die von einem Ladungsbild ausgehenden elektrischen Feldlinien bei einem bekannten Entwicklungsverfahren;

Fig. 5 die von einem Ladungsbild ausgehenden elektrischen Feldlinien bei dem erfindungsgemäßen Entwicklungsverfahren;

Fig. 6A und 6B die Bilddichte/Ladungsbildpotential-Kennlinien gemäß Versuchen, bei denen die Frequenz eines angelegten elektrischen Wechselfelds geändert wurde;

Fig. 7A und 7B Kennlinien gemäß Versuchen, bei denen die Amplitude des Wechselfelds geändert wurde;

Fig. 8 Kennlinien gemäß Versuchen, bei denen die Frequenz und die Amplitude des Wechselfelds geändert wurden;

Fig. 9 einen bevorzugten Bereich, dem die Amplitude und die Frequenz des Wechselfelds gewählt werden, gemäß Meßpunkten aus Versuchen;

Fig. 10A, 10B, 11, 12, 13A und 14A Beispiele für Vorrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 13B Kurvenformen von bei der Vorrichtung nach Fig. 13A angelegten Spannungen;

Fig. 14B ein Schaltbild einer Schaltung zur Abgabe einer Wechselspannung bei dem in Fig. 14A gezeigten Beispiel;

Fig. 14C die Kurvenformen der Ausgangsspannung der in Fig. 14B gezeigten Schaltung; und

Fig. 15A bis 18D Hin- und Herbewegungen sowie Schwingungen von Entwicklerteilchen zwischen einem Entwicklerträger und einem dunklen bzw. einem hellen Bereich eines Ladungsbilds.

Anhand der Fig. 1 werden zunächst das Prinzip des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Verhindern der Schleierbildung und zum Verbessern der Tönungswiedergabe in einem entwickelten Bild erläutert.

In Fig. 1 stellen im oberen Teil die Abszisse das Ladungsbildpotential und die Ordinate die Menge von Entwickler dar, der von einem Entwicklerträger zu einem das Ladungsbild tragenden Bildträger übertritt (positive Richtung), oder den Anteil bei einem Entwickler-Rückübertritt. Der Anteil bei dem Rückübertritt ist der Anteil von Entwickler, der bereits auf die Oberfläche des Bildträgers aufgebracht war und danach wieder abgezogen worden ist (negative Richtung). Das Ladungsbild hat ein Potential V _L im hellen Bereich und ein Potential V _D im dunklen Bereich. Das Potential im Halbtonbereich eines Bilds liegt in Abhängigkeit von der Tönungsdichte zwischen den Werten V _D und V _L.

Im unteren Teil der Fig. 1 ist die Kurvenform einer Spannung gezeigt, die an den Entwicklerträger angelegt wird. Hierbei sind auf der Abszisse das Potential und auf der Ordinate die Zeit aufgetragen. Es ist eine Rechteckwelle dargestellt, jedoch kann auch stattdessen eine andere Kurvenform verwendet werden. Die als Beispiel dargestellte Rechteckwelle hat eine Minimalspannung V _min des Entwicklerträgers gegenüber dem Bilträger während eines Zeitintervalls t₁ und eine Maximalspannung V _max während eines Zeitintervalls t₂.

Das Potential V _D ist entweder positives Potential oder negatives Potential, was vom jeweils angewandten Verfahren zum Erzeugen des Ladungsbilds abhängt. Das gleiche gilt für das Potential V _L des hellen Bereichs. Die nachfolgende Beschreibung ist auf den Fall abgestellt, daß das Potential V _D ein positives Potential ist. Wenn V _D < 0 gilt, gilt V _D < V _L. Werden nun die Maximalspannung V _max und die Minimalspannung V _min angelegt und V _L so gewählt, daß

V _max < V _L < V _min (1)

gilt, führt die Spannung V _min dazu, daß sich der Entwickler während des Zeitintervalls t₁ vom Entwicklerträger zum Bildträger bewegt. Dieser Zustand wird Übertritt-Zustand genannt. Während des Zeitintervalls t₂ führt die Spannung V _max dazu, daß der Entwickler, der im Zeitintervall t₁ zum Bildträger gelangt ist, zum Entwicklerträger rückkehrt. Dieser Zustand wird Rückübertritt-Zustand genannt.

Im oberen Teil der Fig. 1 sind die Entwicklermenge bei dem Übertritt im Zeitintervall t₁ und der Anteil bei dem Rückübertritt im Zeitintervall t₂ in Abhängigkeit vom Ladungsbildpotential dargestellt. Der Ausdruck "Anteil bei dem Rückübertritt" bedeutet die Wahrscheinlichkeit für den Rückübertritt vom Bildträger zum Entwicklerträger, wenn die Spannung V _max angelegt und davon ausgegangen wird, daß der Entwickler in einer gleichförmigen Schicht sowohl an dem dunklen als auch an dem hellen Bereich des Bildträgers haftet.

Die Menge bei dem Übertritt vom Entwicklerträger zum Bildträger ist durch eine Kurve 1 mit getrichelten Linien in Fig. 1 dargestellt. Der Gradient dieser Kurve ist im wesentlichen gleich dem Gradienten einer Kurve, die man ohne Anlegen der Wechselspannung erhält. Der Gradient ist zunächst groß und die Menge geht bei einem zwischen den Potentialen V _L und V _D liegenden Wert in einen Sättigungsbereich über. Ein derartiger Gradient ist nicht zur Reproduktion von Halbtonbildern geeignet und führt zu einer relativ schlechten Gradation. Mit einer Kurve 2 ist ebenfalls mit gestrichelten Linien in Fig. 1 die Wahrscheinlichkeit des Rückübertritts dargestellt.

Beim erfindungsgemäßen Entwicklungsverfahren wird ein elektrisches Wechselfeld derart angelegt, daß der Übertritt-Zustand und der Rückübertritt-Zustand abwechselnd wiederholt werden. Hierbei wird während des Übertritt-Zustands der Entwickler bis zum Erreichen des hellen Bereichs des Bildträgers in einer Richtung bewegt, wobei der Entwickler selbstverständlich auch den dunklen Bereich erreicht. Ferner führt dieser Übertritt auch dazu, daß der Entwickler ausreichend am Halbtonbereich anhaftet. Der Halbtonbereich hat ein Potential, das in der Nähe des dem hellen Bereich zugeordneten Potentials V _L liegt. Durch diese Maßnahme wird die Tönungswiedergabe verbessert. Während des Rückübertritt-Zustands wirkt die Spannung in der zur Richtung während des Übertritt-Zustands entgegengesetzten Richtung. Während dieser Phase kehrt der Entwickler, der den hellen Bereich erreicht hat, zum Entwicklerträger zurück. Während des Rückübertritt-Zustands neigt der Entwickler, der den hellen Bereich erreicht hat, unmittelbar nach dem Umpolen des Wechselfelds zur Rückkehr vom hellen Bereich zum Entwicklerträger. Dies liegt daran, daß der helle Bereich ursprünglich kein Bildpotential hat. Demgegenüber kehrt bei dem Umpolen des Felds nur eine relativ geringe Entwicklermenge vom dunkleren Bereich zum Entwicklerträger zurück, da der am dunklen Bereich und auch am Halbtonbereich haftende Entwickler von der Bildladung festgehalten wird. Die Bildladung wirkt hierbei der Kraft des aufgeprägten externen Felds entgegen. Werden die Spannungen mit bestimmter Amplitude und Frequenz abwechselnd umgepolt, dann werden im Bereich der Entwicklungsstation der Übertritt- und der Rückübertritt-Zustand mehrere Male herbeigeführt. Die Menge des letztlich zur Oberfläche des Bildträgers gelangenden Entwicklers kann auf einem Betrag gehalten werden, der genau dem Potential des Ladungsbilds entspricht. D. h., es kann so entwickelt werden, daß eine Änderung der Menge bei dem Übertritt einen kleinen, im wesentlichen von dem Potential V _L bis zu dem Potential V _D gleichförmigen Gradienten hat. Diese Verhältnisse sind durch eine Kurve 3 in Fig. 1 dargestellt. Gemäß der Kurve 3 haftet praktisch kein Entwickler an dem hellen Bereich. Die Anhaftung am Halbtonbereich des Bilds ist gut, so daß ausgezeichnete entwickelte Bilder mit sehr guter Tönungswiedergabe - entsprechend dem jeweiligen Oberflächenpotential - erzielt werden. Diese Wirkungen werden dadurch weiter gesteigert, daß der Abstand zwischen dem Bildträger und dem Entwicklerträger am Ende des Entwicklungsvorgangs vergrößert wird, und/oder dadurch, daß die Feldstärke des in dem Spalt zwischen dem Bildträger und dem Entwicklerträger erzeugten Felds zum Ende des Entwicklungsvorgangs hin abgeschwächt und auf einen bestimmten Wert konvergiert wird. Die Feldstärke im Spalt kann beispielsweise dadurch gesteuert werden, daß die angelegte Wechselspannung allmählich gegen einen geeigneten Gleichspannungswert konvergiert wird. Ein Steuern des Wechselfelds ist aber auch dadurch möglich, daß der Abstand zwischen dem Bildträger und dem Entwicklerträger im Verlauf der Entwicklung vergrößert wird. Beide Verfahren zum Steuern des Wechselfelds werden im folgenden beschrieben.

Der Entwicklungsvorgang, bei dem das elektrische Wechselfeld gemäß dem erstgenannten Verfahren gesteuert wird, wird anhand der Fig. 2A bis 2D erläutert.

In Fig. 2A ist in der Reihenfolge (1), (2) und (3) als erstes Beispiel die zeitliche Änderung der angelegten Wechselspannung gemäß dem ersten Verfahren dargestellt. Hierbei ist eine stufenlose und/oder eine stufenweise Änderung möglich. Bei einer stufenlosen zeitlichen Änderung ist bei (2) der mittlere Zustand der Wechselspannung dargestellt.

In den Fig. 2B und 2C sind Beispiele für den zeitlichen Verlauf des Übertritts und des Rückübertritts am dunklen bzw. am hellen Bereich des Bilds dargestellt. In den Figuren stellen die mit durchgehenden Linien dargestellten Pfeile das elektrische Feld in der Richtung zum Übertritt dar. Die mit gestrichelten Linien dargestellten Pfeile stellen die Feldrichtung für den Rückübertritt dar. Die Länge der Pfeile gibt jeweils die Feldstärke an.

In den Fig. 2A bis 2C stellt der Anfangsprozeß (1) eine erste Verfahrensstufe dar. Der Prozeß (2) vom mittleren Zustand bis zur Beendigung der Entwicklung stellt eine zweite Verfahrensstufe dar. Am Ende der Entwicklung gemäß (3) erfolgt keine Umpolung der Wechselspannung mehr. Die Spannung konvergiert auf einen geeigneten vorgegebenen Gleichspannungswert V₀, der zwischen den Potentialen V _D und V _L liegt.

Es ist wichtig, daß die Feldstärke des Felds mit der dem Übertritt entgegenwirkenden Polarität am dunklen und am hellen Bereich von der ersten zu der zweiten Verfahrensstufe geändert wird. Der dunkle Bereich ist schematisch in Fig. 2B dargestellt. Hierbei gilt in der Verfahrensstufe (1): V _max < V _D < V _min. Diese Potentialverhältnisse haben zur Folge, daß während des Zeitintervalls t₁ des Anlegens der Spannung V _min ein relativ starkes Übertritt-Feld anliegt, das vom Entwicklerträger zum dunklen Bereich des Bildträgers gerichtet ist. Der Entwickler erreicht hierbei den dunklen Bereich und haftet an. In dem Zeitintervall t₂ des Anlegens der Spannung V _max liegt ein relativ schwaches Rückübertritt-Feld an, das in die Richtung zum Entwicklerträger gerichtet ist. Ein Teil des Entwicklers wird vom hellen Bereich zum Entwicklerträger rückgeführt. Bei jedem Ablauf der Zeitintervalle t₁ und t₂ findet ein Übertritt und ein Rückübertritt zwischen dem Entwicklerträger und dem hellen Bereich statt. Wenn die angelegten Spannungen V _min und V _max und das Potential V _D gemäß der folgenden Beziehung

|V _max - V _D | < |V _D - V _min | (2)

gewählt werden, ist der Betrag bei dem Übertritt vom Entwicklerträger zum dunklen Bereich in der ersten Verfahrensstufe deutlich größer als der Betrag bei dem Rückübertritt. Durch diese Maßnahme tritt nicht das Problem auf, daß der Rückübertritt den Übertritt beeinträchtigt und dadurch die Entwicklung beeinflußt.

Danach wird die Amplitude der angelegten Spannung stufenlos oder stufenweise auf einen vorgegebenen Wert vermindert, und zwar auf den Wert

V _max = V _D + |V _{th · r} |. (3)

Dadurch wird der Rückübertritt vom Bildträger, an dem der Entwickler während des Zeitintervalls t₂ haftete, zum Entwicklerträger im wesentlichen zu "0". |V _{th · r} | ist die kleinste absolute Potentialdifferenz zwischen dem Bildträger und dem Entwicklerträger, bei der der Entwickler noch von dem Bildträger abgelöst und ein Rückübertritt zum Entwicklerträger hervorgerufen werden kann. Erreicht V _max einen Wert, der der Ungleichung

V _max < V _D + |V _{th · r} | (4)

genügt, findet kein Rückübertritt mehr statt. In diesem Fall liegt ein elektrisches Feld vor, das zu einem Übertritt vom Entwicklerträger zum Bildträger führt. Allerdings ist dieser Übertritt betragsmäßig geringer als der Übertritt während des Zeitintervalls t₁.

Ist die angelegte Spannung soweit verringert, daß sie der Beziehung

V _max ≦ V _D + |V _{th · r} | (5)

genügt, ist im dunklen Bereich die zweite Verfahrensstufe erreicht. Dieser Vorgang schreitet im dunklen Bereich bis zum Ende fort. Dabei wird der Übertritt immer geringer, bis die Wechselspannungskomponente der angelegten Spannung auf "0" bzw. auf einen vorgegebenen Gleichspannungswert abgesenkt ist. Damit ist das Ende der Entwicklung gemäß (3) erreicht.

Anhand der Fig. 2C wird nun die Entwicklerbewegung am hellen Bereich mit dem Potential V _L am Bildträger beschrieben. Die erste Verfahrensstufe ist bei (1) dargestellt. Hier liegen folgende Verhältnisse vor: V _max < V _L < V _min. Demgemäß liegt während des Zeitintervalls t₁ durch die Spannung V _min ein relativ schwaches Übertritt-Feld vor, das vom Entwicklerträger zum hellen Bereich des Bildträgers gerichtet ist und zu einem Anhaften von Entwickler am hellen Bereich führt. Während des Zeitintervalls t₂ mit der Spannung V _max herrscht ein relativ starkes Rückübertritt-Feld vor, das vom hellen Bereich zum Entwicklerträger gerichtet ist und zum Rückübertritt des Entwicklers vom hellen Bereich zum Entwicklerträger führt. Bei jedem aufeinanderfolgenden Ablauf der Zeitintervalle t₁ und t₂ findet ein Übertritt und ein Rückübertritt zwischen dem hellen Bereich und dem Entwicklerträger statt. Der Entwickler bewegt sich demnach zwischen dem Bildträger und dem Entwicklerträger hin und her. Die Wahrscheinlichkeit für einen Rückübertritt ist größer als die für einen Übertritt, da die Beziehung zwischen den angelegten Spannungen V _min und V _max und dem Potential V _L des hellen Bereichs durch folgende Ungleichung gegeben ist:

|V _max - V _L | < |V _L - V _min | (6).

Selbstverständlich tritt beim Rückübertritt nur die Entwicklermenge über, die zuvor am hellen Bereich anhaftete.

Wird nun die Amplitude der angelegten Spannung stufenlos oder stufenweise auf einen vorgegebenen Wert, nämlich auf

V _min = V _L - |V _{th · f} | (7)

verringert (siehe (2) in Fig. 2A), dann wird die Menge des vom Entwicklerträger zum Bildträger während des Zeitintervalls t₁ übertretenden Entwicklers im wesentlichen gleich "0". Die Größe |V _{th · f} | ist die kleinste absolute Potentialdifferenz zwischen dem Bildträger und dem Entwicklerträger, bei der der Entwickler gerade noch von der Oberfläche des Entwicklerträgers abgelöst und zum Bildträger befördert wird. Diese Größe ändert sich in Abhängigkeit von dem Entwickler und dem Entwicklungsprozeß.

Erreicht V _min einen Wert

V _min < V _L - |V _{th · f} | (8)

dann findet kein Übertritt mehr statt. Stattdessen herrscht ein elektrisches Feld vor, welches den Rückübertritt des Entwicklers vom Bildträger zum Entwicklerträger fördert wenngleich der Betrag bzw. die Wahrscheinlichkeit dieses Rückübertritts kleiner als während des Zeitintervalls t₂ zuvor ist.

Wenn die angelegte Spannung soweit vermindert und damit V _min soweit angehoben ist, daß die Beziehung

V _min ≧ V _L - |V _{th · f} | (9)

gilt, läuft bei diesem Spannungswert der Entwicklungsprozeß im hellen Bereich als zweite Verfahrensstufe ab. Die am hellen Bereich ablaufenden Vorgänge kommen zum Stillstand, wenn die Wechselspannungskomponente der angelegten Spannung "0" wird und die ausgelegte Spannung einen vorgegebenen Gleichspannungswert erreicht.

D. h., eine Schleierbildung durch Entwicklerberührung am hellen Bereich findet während der ersten Verfahrensstufe statt, wird aber in der zweiten Verfahrensstufe wieder zum Verschwinden gebracht.

In Fig. 2D ist eine gegenüber der in Fig. 2A gezeigten geänderte Kurvenform für die Spannung dargestellt. Die Fig. 2E und 2F stellen jeweils den Übertritt und Rückübertritt am dunklen bzw. am hellen Bereich bei einer angelegten Spannung gemäß Fig. 2D dar. Gemäß Fig. 2D genügen die angelegten Spannungen folgenden Ungleichungen:

V _min < V _L < V _max

sowie

V _max < V _D + |V _{th · r} |.

Unter diesen Voraussetzungen findet - anders als im Fall der Spannung gemäß Fig. 2A - kein Rückübertritt am dunklen Bereich statt. Der Rückübertritt am hellen Bereich unterscheidet sich dagegen nicht wesentlich von dem in Fig. 2C dargestellten. Gemäß Fig. 2E findet in der ersten Verfahrensstufe (1) kein Rückübertritt statt. Das gleiche gilt für die zweite Verfahrensstufe (2). In diesem Fall findet der Übergang von der ersten zur zweiten Verfahrensstufe zu einem Zeitpunkt statt, zu dem folgende Beziehung gilt:

V _min = V _L - |V _{th · f} |.

Die zweite Verfahrensstufe beginnt, sobald V _min größer als dieser Wert wird.

Die bisherige Beschreibung wurde im wesentlichen auf die beiden Extremfälle, nämlich den dunklen Bereich und den hellen Bereich beschränkt. Am Halbtonbereich ist der resultierende Betrag des Übertritts zum Bildträger durch die Beträge bzw. Wahrscheinlichkeiten des Übertritts bzw. Rückübertritts gemäß dem Potential des Halbtonbereichs bestimmt. Demgemäß hat die Kennlinie für den Übertritt in Abhängigkeit vom Ladungsbildpotential einen kleineren Gradienten als die Kurve 1 in Fig. 1, was durch die Kurve 3 in Fig. 1 dargestellt ist. Darüber hinaus kann der Kurve 3 entnommen werden, daß sich der Übertritt im wesentlichen gleichförmig vom Potential V _L des hellen Bereichs bis zum Potential V _D des dunklen Bereichs ändert. Aus dieser Kurve ergibt sich, daß das erhaltene entwickelte Bild eine gute Gradation aufweist, die sich vom hellen Bereich über den Halbtonbereich bis zum dunklen Bereich des Bildes erstreckt. In der ersten Verfahrensstufe des vorstehend beschriebenen ersten Verfahrens ist es wesentlich, daß Verfahren so zu steuern, daß das elektrische Feld am hellen Bereich wechselt. Diese Maßnahme sorgt dafür, daß der Entwickler zunächst auf dem hellen Bereich aufgebracht und danach von diesem wieder abgelöst wird. Dadurch wird der Entwickler auch am Halbtonbereich aufgebracht, und zwar mit einer Dichte, die sich unmittelbar an die am hellen Bereich anschließt. Dadurch ergeben die erhaltenen entwickelten Bilder eine gute Tönungswiedergabe - insbesondere an dem Halbtonbereich. Diese gute Tönungswiedergabe wird unter anderem dadurch gewährleistet, daß der zunächst am hellen Bereich anhaftende Entwickler bei einem Feldwechsel wieder abgelöst wird (Rückübertritt), wobei diese Ablösung vom Potential des hellen Bereichs abhängt.

Ein Ausführungsbeispiel für das Entwickeln nach dem zweiten Verfahren, bei dem die Feldstärke im Spalt durch Vergrößern des Spalts verringert wird, wird anhand der Fig. 3A und 3B erläutert. - Gemäß den Fig. 3A und 3B bewegt sich ein Bildträger 4 in Richtung des eingezeichneten Pfeiles. Hierbei durchläuft der Bildträger Verfahrensstufen (1) und (2) und gelangt zu einer Verfahrensstufe (3). Dem Bildträger 4 gegenüber ist ein Entwicklerträger 5 angeordnet. In Fig. 3A sind die vom Entwicklerträger 5 ausgehenden Übertritt- und Rückübertritt-Felder für den dunklen Bereich des Bildträgers 4 dargestellt. In Fig. 3B sind die vom Entwicklerträger 5 ausgehenden Übertritt- und Rückübertritt-Felder für den hellen Bereich dargestellt. In diesen Figuren veranschaulichen die mit ausgezogenen Linien dargestellten Pfeile das Übertritt-Feld und die mit gestrichelten Linien dargestellten Pfeile das Rückübertritt-Feld. Die Pfeilrichtungen veranschaulichen die Feldrichtungen; die Pfeillängen sind ein Maß für die Feldstärken. Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel für das erfindungsgemäße Verfahren wird im wesentlichen der Spalt, das heißt der Abstand zwischen Entwicklerträger 5 und Bildträger 4 vergrößert, was zu einer entsprechenden Verringerung der elektrischen Feldstärke führt, ohne daß die Spannung verringert wird.

Gemäß den Darstellungen in Fig. 1 werden V _max und V _min als Spannungen wiederholt während der Zeitintervalle t₂ bzw. t₁ angelegt, wobei nicht unbedingt die in Fig. 1 dargestellten Kurvenformen gewählt werden müssen. Ferner ist die Bedingung V _max < V _L < V _min vorgegeben und es werden die Bedingungen

|V _max - V _L | < |V _L - V _min |

und

|V _max - V _D | < |V _D - V _min |

eingehalten.

Bei Einhalten vorstehender Bedingungen findet am dunklen Bereich abwechselnd in der Verfahrensstufe (1) sowohl ein Übertritt als auch ein Rückübertritt statt. Dieser Fall ist in Fig. 3A dargestellt. Die hierbei erfolgende Entwicklung ist ausführlich anhand der Fig. 2B beschrieben. Bei dieser Verfahrensstufe (1) ist der Spalt schmal. Beim Übergang zur zweiten Verfahrensstufe (2) wird der Spalt breiter. Dies hat zur Folge, daß das elektrische Feld umgekehrt proportional zur Verbreiterung des Spalts auch dann schwächer wird, wenn der Wert der angelegten Spannung nicht verändert wird. Hierbei wird das Rückübertritt-Feld schwächer als das durch die für einen Rückübertritt erforderliche Potentialdifferenz |V _{th · r} | verursachte. Demzufolge findet zwar ein Übertritt, aber kein Rückübertritt mehr statt. Der Übergang von der Verfahrensstufe (1) zur Verfahrensstufe (2) erfolgt zu dem Zeitpunkt, an dem die Beziehung

V _max = V _D + |V _{th · r} |

gilt, wobei dies dem Fall entspricht, daß der Spalt konstant gehalten und die angelegte Spannung geändert wird. Beim Übergang zur Verfahrensstufe (3) wird der Spalt so breit, daß weder ein Übertritt noch ein Rückübertritt stattfindet und somit der Entwicklungsprozeß endet.

Für den in Fig. 3B gezeigten hellen Bereich gilt folgendes: In der Verfahrensstufe (1) findet - entsprechend den Erläuterungen anhand der Fig. 2C - sowohl ein Übertritt als auch ein Rückübertritt statt, so daß ein Schleier gebildet wird. Bei dem Übergang zur Verfahrensstufe (2) werden die sich aus den Spannungen V _max und V _min ergebenden elektrischen Felder umgekehrt proportional zur Verbreiterung des Spalts schwächer, so daß zwar ein Rückübertritt, infolge des schwachen Übertritt-Feldes aber kein Übertritt stattfindet. Demgemäß wird in der Verfahrensstufe (2) der Schleier vollständig beseitigt.

Nach dem Übergang zur Verfahrensstufe (3) findet weder ein Übertritt noch ein Rückübertritt statt, so daß der Entwicklungsprozeß endet.

Man erhält also auch bei dem zweiten Ausführungsbeispiel für das erfindungsgemäße Verfahren im wesentlichen die gleiche Wirkung wie durch unmittelbares Verändern der angelegten Spannung. Auch hierbei wird nicht nur der Schleier beseitigt, sondern darüber hinaus auch der resultierende Betrag des Übertritts zum Bildträger durch die Beträge des Übertritts und Rückübertritts entsprechend dem Oberflächenpotential des Halbtonbereichs bestimmt. Demgemäß erhält man als Kennlinie für den Übertritt in Abhängigkeit vom Ladungsbildpotential die in Fig. 1 gezeigte Kurve 3. Daraus ergibt sich eine gute Tönungswiedergabe.

Die Bedingungen

|V _max - V _L | < |V _L - V _min |

und

|V _max - V _D | < |D _L - V _min |

für einen positiv geladenen dunklen Bereich werden zu

|V _min - V _L | < |V _L - V _max |

und

|V _min - V _D | < |D _L - V _max |

für einen negativ geladenen dunklen Bereich.

Das Anlegen einer externen Wechselspannung zwischen dem Bildträger und dem Entwicklerträger führt zu einer deutlichen Verbesserung der Gradation des resultierenden Bilds. Zusätzlich kann die Reproduzierbarkeit von Strichvorlagen dadurch noch verbessert werden, daß für die Amplitude und die Frequenz der externen Wechselspannung geeignete Werte gewählt werden.

In der folgenden Beschreibung wird davon ausgegangen, daß die das elektrostatische Bild bildenden Ladungen positiv sind. Bei einem in Fig. 4 veranschaulichten bekannten Toner-Transfer-Entwicklungsverfahren verlaufen von Randbereichen des Ladungsbilds ausgehende elektrische Feldlinien zur Rückelektrode der Abbildungsoberfläche des Ladungsbilds und erreichen nicht die Tonerschicht. Dadurch entstehen bei der Entwicklung verdünnte Linien geringer Schärfe am Randbereich.

Wird dagegen die in Fig. 1 gezeigte Wechselspannung angelegt, wobei der Minimalwert V _min der angelegten Spannung kleiner als das Potential V _L des hellen Bereichs des Ladungsbilds ist, verlaufen die elektrischen Feldlinien während der Entwicklung auf den in Fig. 5 gezeigten Bahnen. Die elektrischen Feldlinien verlaufen in diesem Fall also allenfalls nur noch geringfügig um die Bildränder herum, so daß parallele elektrische Felder im Entwicklungsbereich zur Verfügung stehen. Bei einem derartigen Feldverlauf sind nach der Entwicklung auch die Randbereiche des Bilds scharf und deutlich.

Zur Verbesserung der Reproduzierbarkeit der Bildränder in der vorstehend angegebenen Weise ist es von Vorteil, die die Entwicklung beschleunigende Spannung V _min ausreichend niedrig anzusetzen (für positive Bildladungen). Allerdingss würde eine zu niedrige Spannung V _min dazu führen, daß während des Übertritt-Zustands zu viel Entwickler auf den hellen Bereich aufgebracht wird. In diesem Fall würde eine zum Entfernen des überschüssigen Entwicklers erhöhte Spannung für den Rückübertritt dazu führen, daß die erzielten Bilder einen relativ schwachen Kontrast aufweisen.

Um eine Ablösung des Entwicklers vom Entwicklerträger oder dem Bildträger sowie einen wechselseitigen Übertritt des Entwicklers zu erzielen, muß zwischen dem Entwicklerträger und dem Bildträger eine einem Schwellenwert entsprechende Potentialdifferenz vorliegen. Dieser Schwellenwert beträgt |V _{th · f} | für den Übertritt vom Entwicklerträger zum Bildträger und |V _{th · r} | für den Rückübertritt vom Bildträger zum Entwicklerträger. Um die Reproduzierbarkeit von Strichvorlagen zu verbessern, gleichzeitig jedoch ein Anhaften von überschüssigem Entwickler am hellen Bereich während des Übertritt-Zustands zu verhindern, muß der Wert für |V _{th · f} | ausreichend hoch gewählt und die zur Beschleunigung der Entwicklung angelegte Spannung V _min gegebenenfalls verringert werden.

Geeignete Werte hierfür liegen in dem durch die Beziehung (10) gegebenen Bereich:

V _L - 2|V _{th · f} | < V _min < V _L. (10)

Ein besonders günstiger Wert ergibt sich aus

V _min ≈ V _L - |V _{th · f} |. (11)

Ist V _min kleiner als V _L - 2|V _{th · f} |, dann findet mit Sicherheit eine Schleierbildung am hellen Bereich statt.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel werden ein magnetischer Entwickler und ein unmagnetischer, einen Magneten umschließender Zylinder als Entwicklerträger verwendet. Hierdurch werden Bilder mit deutlichem und scharfem Randbereich sowie ausgezeichneter Halbton-Wiedergabe erhalten. Ein Vorteil der Verwendung eines magnetischen Entwicklers liegt darin, daß die Anziehungskraft des Entwicklers zum Entwicklerträger vergrößert werden kann. Als Folge hiervon wird auch |V _{th · f} | größer. Dies führt dazu, daß die Spannung V _min für das Wechselfeld ausreichend niedrig wählbar ist. Ferner gilt für eine Spannung V _max, die

V _L - 2|V _{th · f} | < V _min < V _L

entspricht, folgende Beziehung:

V _D < V _max < V _D + 2|V _{th · r} |. (12)

Bei Einhalten dieser Werte wird die Reproduzierbarkeit bei einem Minimalwert der Wechselspannung maximal erhöht. Um den Flug des Entwicklers über den Spalt bis zum hellen Bereich hervorzurufen und hierdurch die Tönungswiedergabe zu verbessern sowie danach den Entwickler im wesentlichen vom hellen Bereich wieder zu entfernen, ist es notwendig, die Amplitude und die Frequenz der angelegten Wechselspannung geeignet zu wählen. Im folgenden werden Versuchsergebnisse beschrieben, die deutlich die Auswirkung einer solchen Amplituden-Frequenz-Wahl zeigen.

Die Fig. 6A und 6B geben die Ergebnisse von Versuchen wieder, bei denen durch Reflexionsmessung die Dichte (D) des Bilds in Abhängigkeit vom Potential (V) des Ladungsbilds gemessen und hierbei die Amplitude der angelegten Wechselspannung konstant gehalten, die Frequenz dagegen geändert wurde. Die erzielten Kurven werden im folgenden V-D-Kurven genannt. Der Versuchsaufbau war folgender: Auf einer zylindrischen Oberfläche eines Bildträgers wurde ein positives elektrostatisches latentes Bild erzeugt. Als Entwickler wurde ein magnetischer Entwickler verwendet, der nachfolgend noch beschrieben wird und 30% Magnetit enthält. Der Entwickler wurde in einer Dicke von 60 µm auf einen unmagnetischen, einen Magneten umschließenden Zylinder aufgebracht. Der Entwickler lud sich durch seine Reibung an der Oberfläche des Zylinders auf. Die Versuchsergebnisse für den Fall, daß der engste Spalt zwischen der Oberfläche des Bildträgers und dem unmagnetischen Zylinder 100 µm war, sind in Fig. 6A dargestellt. Die entsprechenden Ergebnisse für einen engsten Spalt von 300 µm sind in Fig. 6B dargestellt. Die Dichte des magnetischen Flusses in der Entwicklungsstation, der von dem vom Zylinder umschlossenen Magneten herrührte, betrug ungefähr 70 mT. Die zylindrische Oberfläche und der Zylinder wurden mit einer im wesentlichen gleichen Geschwindigkeit von etwa 110 mm/s in gleicher Richtung gedreht. Demgemäß durchlief die Oberfläche den engsten Spalt in der Entwicklungsstation und bewegte sich danach wieder vom Entwicklerträger weg. Die an den unmagnetischen Zylinder angelegte elektrische Wechselspannung war eine Sinusspannung mit einer Amplitude V _ss von 800 V (Spitze-Spitze-Wert), der eine Gleichspannung von 200 V überlagert war. In den Fig. 6A und 6B sind die V-D-Kurven für Frequenzen 100 Hz, 400 Hz, 800 Hz, 1 kHz und 1,5 kHz (nur Fig. 6A) der angelegten Spannung dargestellt; ferner die V-D-Kurve für den Fall, daß keine Wechselspannung gelegt, jedoch die Rückelektrode der Oberfläche und der Zylinder leitend verbunden waren.

Gemäß den Ergebnissen ist der Gradient bzw. der sogenannte Gammawert der V-D-Kurven sehr groß, wenn keine Spannung angelegt wird. Es wird jedoch unter Verbesserung der Tönungswiedergabe sehr klein, wenn ein elektrisches Wechselfeld niedriger Frequenz angelegt wird. Bei einem Ansteigen der Frequenz des Wechselfelds über 100 Hz wird der Gammawert allmählich größer und die Verbesserung der Gradation wird wieder geringer. Ist der Spalt 100 µm breit, erhält man bei der Amplitude V _ss = 800 V eine relativ geringfügige Verbesserung der Gradation, wenn die Frequenz 1 kHz überschreitet. Ist dagegen der Spalt 300 µm breit und hat die Amplitude V _ss einen Wert von 800 V, dann beginnt eine Verschlechterung der Gradation erst im Bereich von 800 Hz. Die Gradation wird bei Frequenzen über 1 kHz sehr schlecht. Diese Erscheinungen haben folgende Gründe: Für die Hin- und Herbewegung des Entwicklers unter Anhaften und Ablösen im Spalt zwischen dem Zylinder und der Oberfläche des Bildträgers durch das elektrische Wechselfeld ist eine bestimmte Zeit notwendig. Insbesondere dann, wenn der Entwickler durch ein relativ schwaches elektrisches Feld übertritt, bedarf es einer langen Zeit, um diesen Übertritt tatsächlich zu bewirken. Um andererseits Halbtondichten wiederzugeben, ist es notwendig, daß die Entwicklerteilchen, die dem relativ schwachen elektrischen Feld unterworfen sind, das jedoch stärker als ein bestimmter Schwellenwert ist, tatsächlich den betreffenden Bildbereich innerhalb der halben Periode des Wechselfelds erreichen. Zu diesem Zweck ist eine relativ niedrige Frequenz besonders dann von Vorteil, wenn die Amplitude des Wechselfelds konstant ist. In diesem Fall ergibt sich eine besonders gute Tönungswiedergabe bei einem Wechselfeld sehr niedriger Frequenz. Dies wird durch die Versuchsergebnisse gemäß den Fig. 6A und 6B belegt. Diese Überlegungen werden ferner durch einen Vergleich der Versuchsergebnisse gemäß den Fig. 6A und 6B gestützt. Die in Fig. 6B gezeigten Versuchsergebnisse wurden unter den gleichen Versuchsbedingungen wie die in 6A gezeigten erzielt, jedoch mit der Ausnahme, daß der Abstand zwischen der Oberfläche des Bildträgers und der Oberfläche des Zylinders nicht 100 µm, sondern 300 µm betrug. Der größere Abstand führt zu einer geringeren Feldstärke des auf den Entwickler einwirkenden elektrischen Felds und demnach zu einer geringeren Übertrittgeschwindigkeit des Entwicklers. Darüber hinaus ergibt der größere Abstand eine größere Übertrittlänge und damit eine längere Übertrittzeit. Aus Fig. 6B ergibt sich, daß der Gammawert bei Frequenzen im Bereich von 800 Hz beachtlich groß ist. Wenn die Frequenz des angelegten Wechselfelds 1 kHz überschreitet, wird der Gammawert im wesentlichen gleich demjenigen ohne Wechselfeld. Will man demnach die gleiche Verbesserung der Tönungswiedergabe wie bei dem schmalen Spalt erzielen, muß die Frequenz der Wechselspannung verringert oder deren Amplitude erhöht werden.

Allerdings würde eine zu niedrige Frequenz des Wechselfelds dazu führen, daß die Hin- und Herbewegung des Entwicklers während der Zeit des Durchlaufs der Oberfläche des Bildträgers durch die Entwicklungsstation nicht ausreichend oft durchgeführt wird. Dies wiederum würde zu einer ungleichmäßigen Entwicklung entsprechend der Wechselspannung führen. Bei den Versuchen wurden im allgemeinen gute Bilder bei Frequenzen bis herunter zu 40 Hz erhalten. Wurde die Frequenz unter 40 Hz abgesenkt, dann entstanden unregelmäßig entwickelte Bilder. Ferner zeigten Versuche, daß die untere Grenzfrequenz, bei der noch keine Ungleichmäßigkeiten im entwickelten Bild auftraten, von den Entwicklungsbedingungen, insbesondere von der Entwicklungsgeschwindigkeit bzw. Prozeßgeschwindigkeit V _p (mm/s) abhängt. Bei den beschriebenen Versuchen betrug die Bewegungsgeschwindigkeit der Oberfläche des Bildträgers 110 mm/s. Die untere Grenzfrequenz betrug hierbei

40/110 × V _p ≈ 0,3 × V _p. (13)

Ferner konnte experimentell nachgewiesen werden, daß ebenfalls gute Ergebnisse bei Wechselspannungen in Form einer Sinuswelle, einer Rechteckwelle, einer Sägezahnwelle oder einer asymmetrischen Welle erzielbar waren.

Die Anwendung einer Wechselspannung niedriger Frequenz führt zu einer beachtlichen Verbesserung der Gradation, jedoch muß hierbei der Spannungswert gut eingestellt sein. Ein zu großer Wert von |V _min | der Wechselspannung kann dazu führen, daß während des Übertritt-Zustands zu viel Entwickler den hellen Bereich berührt. Dies kann dazu führen, daß der Entwickler während der zweiten Verfahrensstufe der Entwicklung nicht ausreichend vom hellen Bereich entfernt und dadurch ein schleierbehaftetes oder fleckiges Bild erhalten wird. Andererseits würde ein zu großer Wert von |V _max | dazu führen, daß zu viel Toner vom dunklen Bereich abgezogen und damit die Dichte des "tiefschwarzen" Bereichs verringert wird. Um dies zu verhindern und gleichzeitig die Gradation zu verbessern, werden die Werte V _max und V _min vorzugsweise so gewählt, daß sie den folgenden Bedingungen genügen:

V _max ≈ V _D + |V _{th · r} | (14)

V _min ≈ V _L - |V _{th · f} | (15)

Hierbei sind die Werte V _{th · f} und V _{th · r} die bereits beschriebenen Potentialdifferenz-Schwellenwerte. Werden die Spannungswerte der Wechselspannung gemäß den vorstehenden Bedingungen gewählt, wird weder zu viel Entwickler während des Übertritt-Zustands auf den hellen Bereich aufgebracht noch zu viel Entwickler während des Rückübertritt-Zustands vom dunklen Bereich abgezogen, so daß insgesamt gute Entwicklungsergebnisse erzielt werden.

Diese Aussagen werden durch die nachstehend beschriebenen Versuchsergebnisse bestätigt. Die Fig. 7A und 7B zeigen jeweils V-D-Kurven, wobei die Frequenz des elektrischen Wechselfelds konstant auf 200 Hz gehalten und die Amplitude V _ss geändert wurde. In Fig. 7A sind die Ergebnisse für einen Spalt von 100 µm Breite und in Fig. 7B die entsprechenden Ergebnisse für einen Spalt mit einer Breite von 300 µm dargestellt. Die übrigen Versuchsbedingungen stimmten mit denjenigen überein, die zu den in den Fig. 6A und 6B gezeigten Versuchsergebnissen führten. War der Spalt relativ schmal, dann ergab sich eine Verbesserung der Gradation, wenn die Amplitude über 400 V _ss lag, wobei als Bezugskurve diejenige für den Fall ohne Wechselspannung gewählt wurde. Wenn die Amplitude V _ss = 1500 V überschritt, war die Tönungswiedergabe sehr gut, jedoch begann eine Schleierbildung am hellen Bereich. Bei einer Amplitude über 2000 V trat starke Schleierbildung auf. In diesem Fall kann die Schleierbildung dadurch verhindert werden, daß die Frequenz über 200 Hz erhöht wird.

Bei einem Spalt mit der Breite 300 µm konnte die Tönungswiedergabe mit der Amplitude V _ss = 400 V oder darüber verbessert werden. Sehr gute Bilder mit ausgezeichneter Tönungswiedergabe und praktisch ohne Schleier wurden im Amplitudenbereich von 800 V erzielt. Sobald die Amplitude V _ss 2000 V überschritt, war zwar noch eine gute Tönungswiedergabe erzielbar, jedoch begann hierbei eine erste Schleierbildung. Unter solchen Bedingungen ist es notwendig, die Frequenz des Wechselfelds zu erhöhen.

Diese Versuchsergebnisse zeigen ferner, daß es bei einem relativ breiten Spalt d ratsam ist, eine höhere Spannung V _ss und eine höhere Frequenz f als bei einem relativ schmalen Spalt d zu wählen.

Um die Gradation des Bilds zu verbessern, ist es notwendig, innerhalb eines geeigneten Bereiches liegende Freqzenzen und Amplituden für die Wechselspannung zu wählen. Versuche haben gezeigt, daß in Abhängigkeit von den Eigenschaften des Bilds die Frequenz und Amplitude der angelegten Spannung innerhalb eines bestimmten Wertbereiches gewählt werden können. Durch genaue Untersuchungen der Frequenz-Amplituden-Beziehungen der Wechselspannung konnte ermittelt werden, daß in Abhängigkeit von den Frequenz- und Amplitudenwerten beliebige Entwicklungskennlinien bzw. V-D-Kurven gewählt werden konnten. Ein Beispiel hierfür ist in Fig. 8 dargestellt.

Fig. 8 zeigt Entwicklungskennlinien, die bei einem Spalt von 300 µm zwischen einer fotoempfindlichen Trommel, als Bildträger und einem Zylinder als Entwicklerträger, einer Entwicklerschichtdicke von etwa 100 µm auf dem Zylinder und einem Entwickler erhalten wurden, der im wesentlichen aus 100 Teilen Styrol-Acryl-Harz, 60 Teilen Ferrit, 2 Teilen Ruß und 2 Teilen goldhaltigem Farbstoff als Ladungssteuermittel zusammengemischt und gemahlen wurde, wobei ferner 0,4 Gewichtsprozent kolloidales Siliziumdioxid zusätzlich zugegeben wurden. Die für jede dargestellte Kurve geltenden Versuchsbedingungen sind diejenigen Spannungsbedingungen, nämlich die Frequenz f (Hz) und die Amplitude V _ss, die zur Entwicklung des Potentials von etwa 500 V des dunklen Bereichs und des Potentials von etwa 0 V des hellen Bereichs notwendig waren. Die Kurvenform der angelegten Spannung war eine Sinuswelle mit einer überlagerten Gleichspannungskomponente. Die geringfügige Differenz der in Fig. 8 gezeigten Kennlinien von den vorstehend genannten Kennlinien beruht auf der Verwendung unterschiedlicher Entwickler.

Aus den Kennlinien gemäß den Fig. 6A und 6B sowie Fig. 8 ergibt sich folgendes: Ist die Frequenz f niedrig, dann erhält man gewöhnlich eine Entwicklungskennlinie mit einer guten Gradation. Ist die Frequenz ziemlich hoch, dann erhält man Entwicklungskennlinien mit einem großen Gammawert. Durch Ändern der Amplitude der Wechselspannung zusätzlich zu einer Änderung der Frequenz ist es möglich, beliebige Entwicklungskennlinien entsprechend dem gewünschten Bild zu erhalten. Die Gleichspannungskomponente wird ebenfalls leicht geändert.

Die Kurve (a) in Fig. 8 ist die V-D-Kurve für folgende Bedingungen: Frequenz f = 200 Hz, Amplitude V _ss = 900 V und überlagerte Gleichspannungskomponente = 220 V. Aus der dargestellten Kurve ergibt sich, daß diese Bedingungen zu einer guten Gradation führen. Die Kurve (b) in Fig. 8 ist die V-D-Kurve, die bei folgenden Bedingungen erhalten wurde: Erhöhung der Frequenz bzw. Amplitude auf f = 400 Hz bzw. V _ss = 1600 V, überlagerte die Gleichspannungskomponente = 220 V. Bei dieser Kurve ist der Gammawert etwas größer als derjenige der Kurve (a). Gleichwohl wird aber auch noch bei dieser Kurve eine relativ gute Gradation erhalten.

Geht man von der Kurve (b) aus und erhöht die Frequenz auf 700 Hz oder 900 Hz, wobei die Amplituden V _ss konstant auf 1600 V gehalten und die überlagerten Gleichspannungskomponenten auf 170 V bzw. 120 V verringert werden, dann erhält man immer größere Gammawerte. Dies ergibt sich aus den Kurven (c) und (d) gemäß Fig. 8. Aus derartigen Gammawerten ergibt sich eine relativ schlechte Gradation. Allerdings zeigt die Kurve (d), daß selbst bei einem geringen Potential des Ladungsbilds eine gute Entwicklung möglich ist. Ferner haben die Versuche gezeigt, daß trotz der schlechten Gradation die Randwiedergabe gut war und zu einer guten Reproduzierbarkeit von Strichvorlagen sowie zur Verringerung des Bildschleiers führte.

Wird die Wechselspannung im vorstehend angegebenen Rahmen geändert, dann sind Bilder mit einer Qualität erzielbar, die der der Vorlage oder dem Wunsch des Benutzers entspricht.

Auf der Grundlage vorstehender erläuterter Versuche ist in Fig. 9 ein günstiger Bereich miteinander zu kombinierender Bedingungen für die Frequenz f (Hz) und die Amplitude V _ss (V) der aufgeprägten Spannung bzw. für das aufgeprägte Feld gezeigt. In Fig. 9 sind auf der Ordinate die Amplitude V _ss (V) und auf der Abszisse die Frequenz f (Hz) aufgetragen. Günstige Werte für die Amplitude und die Frequenz in Abhängigkeit vom gewünschten Bild liegen innerhalb der in Fig. 9 gezeigten Bereiche.

Eine ausgezogene Kurve p in Fig. 9 gibt die Grenze zu demjenigen Bereich an, in welchem eine Schleierbildung bei einem Spalt von 300 µm anfängt. Ein schraffierter Bereich A stellt den schleierbehafteten Bereich dar. Dieser Bereich eignet sich nicht für Kopien von Strichvorlagen. Eine ausgezogene Kurve q gibt die Grenze zu dem Bereich an, in welchem noch eine gute Gradation bei einem Spalt von 300 µm erzielbar ist. Ein schraffierter Bereich C stellt den Bereich mit relativ schlechter Gradation dar. Demgemäß ist der von den beiden Grenzkurven p und q umgebene Bereich B der Bereich, in dem der Schleier zumindest reduziert ist und in dem man Bilder mit ausgezeichneter Schärfe und Gradation erhält.

Die Lagen der Grenzkurven p und q ändern sich mehr oder weniger in Abhängigkeit von der Spalt-Breite d. Bei einem relativ schmalen Spalt sind die Grenzkurven p und q zu gestrichelten Linien p′ und q′ versetzt.

Besonders gute Bilder im Hinblick auf Schleierfreiheit, Gradation und Schärfe erhält man bei niedriger Feldfrequenz für Werte, die in einem mit gestrichelten Linien in Fig. 9 dargestellten Bereich S liegen. Der untere Grenzwert der Frequenz in diesem Bereich ist ein Wert, der sich aus der schon genannten Bedingung ergibt, nämlich aus

f ≧ 0,3 × V _p.

Der obere Grenzwert ist durch die Bedingungen für ein gutes Signal-Rausch-Verhältnis bestimmt. Das Signal-Rausch-Verhältnis wird nun beschrieben. Wenn die Frequenz des angelegten Wechselfelds erhöht wird, ist es notwendig, die Amplitude V _ss der angelegten Spannung zu erhöhen, um sicherzustellen, daß eine Hin- und Herbewegung des Entwicklers unter kurzzeitigem Erreichen auch des hellen Bereichs zwischen dem Entwicklerträger und dem Bildträger stattfindet. Wenn nun die Spannung hoch ist, ist sie erheblich größer als das Potential V _D des dunklen Bildbereichs. Der Übertritt des Entwicklers zum dunklen Bereich wird demnach kaum durch das Potential V _D beeinflußt. In diesem Fall wird die Bildschärfe verringert, so daß eine Wiedergabe von Strichvorlagen verschlechtert wird und Schleierbildung entsteht. Hinzu kommt, daß hohe Spannungen über 2500 V zu Entladungen zwischen benachbarten Teilen führen. Dies wiederum wirft Probleme bei der Konstruktion von Entwicklungsvorrichtungen auf.

Unter den vorstehend genannten Standardbedingungen ist es von Vorteil, die Amplitude so zu wählen, daß V _ss ≦ 2500 V, insbesonders V _ss ≦ 2000 V gilt. Für die Frequenz wird vorzugsweise ein Wert f ≦ 1 kHz gewählt. In Abhängigkeit von der Kombination von Amplitude und Frequenz kann man Frequenzen bis praktisch zu f ≦ 1,5 kHz zulassen, ohne daß hierbei die vorteilhaften Wirkungen beeinträchtigt würden.

Aus der bisherigen Beschreibung ergibt sich, daß die Anwendung einer externen Wechselspannung zwischen dem Bildträger und dem Entwicklerträger zu einer beachtlichen Verbesserung der Gradation des Bilds und zum Verhindern von Schleierbildung führt. Durch Verwendung eines magnetischen Entwicklers und eines einen Permanentmagneten umschließenden Zylinders als Entwicklerträger sowie ferner durch geeignete Wahl der Werte für die externe Wechselspannung ist es gleichzeitig möglich, die Reproduzierbarkeit von Strichvorlagen zu verbessern.

Bei der folgenden Beschreibung wird davon ausgegangen, daß das Ladungsbild durch positive Ladungen gebildet ist. Selbstverständlich ist die dargelegte Lehre auch bei einem negativ gepolten Ladungsbild anwendbar. Beim bekannten Toner-Transfer-Entwicklungsverfahren führen die vom Randbereich des Ladungsbilds ausgehenden Feldlinien zur Rückelektrode des Bildträgers, was in Fig. 4 dargestellt ist. Diese Feldlinien können nicht die Oberfläche des Entwicklerträgers erreichen. Demgemäß können vom Tonerträger ausgehende Tonerpartikel praktisch nicht an die Bildränder gelangen. Dies führt zu einer Verdünnung kopierter Strichvorlagen sowie zu einer geringen Schärfe im Randbereich, so daß sich das bekannte Toner-Transfer-Entwicklungsverfahren nicht zur Kopie von Strichvorlagen eignet.

Wird dagegen die Wechselspannung angelegt und hierbei V _min ausreichend niedrig gewählt, dann führen die elektrischen Feldlinien in der Entwicklungsstation während des Übertritt-Zustands so wenig um die Ränder des Ladungsbilds herum (siehe Fig. 5), daß praktisch parallele elektrische Felder aufgebaut werden. Hierdurch wird der Entwickler auch auf die Ränder des Ladungsbilds aufgebracht. Allerdings ist dabei darauf zu achten, daß zu niedrige Werte für V _min gewöhnlich zu Schleierbildung im hellen Bereich führen.

Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ergibt die Verwendung des magnetischen Entwicklers und des Zylinders, der den Permanentmagneten umschließt, als Entwicklerträger im wesentlichen die Lösung dieses Problems. Denn durch richtiges Wählen des Gehalts an magnetischem Material im Entwickler sowie der Feldstärke des Magnetfelds des Permanentmagneten ist es möglich, die Haftkraft des Entwicklers an dem Zylinder gleichförmig zu verstärken und damit den Wert für |V _{th · f} | ausreichend hoch zu wählen. Dies führt wiederum dazu, daß V _min entsprechend niedrig gehalten werden kann, so daß die während des Übertritt-Zustands zur Anhaftung an dem hellen Bereich gelangende Entwicklermenge minimalisiert werden kann.

Demgemäß sind durch die Verwendung eines magnetischen Entwicklers und das Anlegen der Wechselspannung Bilder erhältlich, die eine gute Gradation sowie deutliche und scharfe Randbereiche aufweisen und ferner ausgezeichnete Kopien von Strichvorlagen darstellen.

Andererseits ist es sehr schwierig, einen Entwickler hohen Widerstands zur Entwicklungsstation zu befördern und hierbei zu laden. Die Verwendung eines magnetischen Entwicklers und die Beförderung des Entwicklers mittels eines Zylinders sowie das Laden des Entwicklers durch Reibung zwischen der Zylinderoberfläche oder einem Auftragglied und dem Entwickler ist als ein besonders vorteilhaftes Verfahren anzusehen.

Das Aufbringen des magnetischen Entwicklers auf den Zylinder kann dadurch herbeigeführt werden, daß ein elastisches Glied gegen den Zylinder gedrückt wird. Statt dessen kann der Toner auch mittels eines magnetischen Gliedes aufgebracht werden, das außer Berührung zur Zylinderoberfläche einem Magnetpol des im Innern des Zylinders angeordneten Magneten gegenübergesetzt ist, wobei die Dicke der Entwicklerschicht über die magnetische Kraft steuerbar ist. Bei dem bekannten Toner-Transfer-Entwicklungsverfahren, bei dem zum Entwickeln der Zylinder dem Bildträger gegenüber angeordnet ist und beide in gleicher Richtung und mit gleicher Geschwindigkeit gedreht werden, beeinflußt der Zustand des auf den Zylinder aufgebrachten Toners unmittelbar die Bildqualität. Wird der Toner nach dem ersteren Verfahren aufgebracht, dann kann das Aufbringen sehr fein gesteuert und damit eine gute Bildqualität sichergestellt werden. Bei diesem Verfahren reibt allerdings der Toner stark an der Zylinderoberfläche, so daß der Harzgehalt des Toners an der Zylinderoberfläche haften bleibt und ein Aufladen des Toners stark behindert. Wird dagegen das letztere Verfahren angewandt, dann haftet der Toner an der Zylinderoberfläche nur relativ schwach an. Der aufgebrachte Toner weist allerdings auf der Oberfläche verstreute Klumpen von Tonerteilchen auf und ist grobkörnig. Demgemäß wird auch das Bild nach der Entwicklung grobkörnig.

Wird dagegen erfindungsgemäß in der Entwicklungsstation eine Wechselspannung aufgeprägt, dann werden die Entwicklerteilchen zwischen dem Ladungsbild und der Zylinderoberfläche hin- und herbewegt. Der Entwickler wird hierbei in die einzelnen Teilchen aufgeteilt, so daß er feinverteilt am Bildträger anhaften kann.

Im folgenden werden einige Beispiele für Vorrichtungen erläutert.

Beispiel 1

In Fig. 10A ist eine Vorrichtung gezeigt, bei der die angelegte Wechselspannung verringert wird. Die von einer Spannungsquelle abgegebene Spannung besteht im wesentlichen aus einer Wechselspannung niedriger Frequenz mit einer der Wechselspannung überlagerten Gleichspannungskomponente. Die Wechselspannung der Spannungsquelle wird mittels einer mechanisch verstellbaren Elektrode abgeschwächt. In Fig. 10B ist eine Schaltung dargestellt, in der die Wechselspannung elektrisch abgeschwächt wird.

In Fig. 10A ist ein fotoempfindliches ZnO-Papier 10 dargestellt, auf dem in einer anderen, nicht dargestellten Station ein Ladungsbild erzeugt wird. Das Papier 10 wird mittels eines Rollenpaars 13 zur dargestellten Entwicklungsstation befördert. In der Entwicklungsstation wird es zum Entwickeln angehalten und dann zu einer Fixierstation weiterbefördert. Ferner ist ein Entwicklerträger 12 vorgesehen, der im wesentlichen aus einem elektrisch leitenden Gummiband besteht, das von einem Metallrollenpaar 14 angetrieben wird. Das Papier 10 dient als Bildträger. Das Papier 10 und der Entwicklerträger 12 werden mittels der Rollenpaare 13 und 14 zur Entwicklungsstation befördert. Die Rollenpaare 13 und 14 werden intermittierend von einem Motor 22 angetrieben. In der Entwicklungsstation werden der Entwicklerträger 12 und das Papier 10 angehalten. Vor Beginn des nächsten Entwicklungszyklus werden das Papier 10 und der Entwicklerträger 12 weiterbewegt. Der Entwicklerträger 12 führt dann einen halben Umlauf aus und wird wieder angehalten. In einem Behälter 17 befindet sich isolierender Entwickler 15, der im wesentlichen aus Styrol-Harz, 3 Gew.-Prozent Ruß und 2 Gew.-Prozent eines Ladungssteuermittels für positives Laden besteht. Zur Verbesserung der Fließfähigkeit des Entwicklers 15 sind 0,2 Gew.-Prozent kolloidales Siliziumdioxid hinzugefügt. Der Entwickler 15 wird mittels des Entwicklerträgers 12 vorwärtsbewegt. Die Dicke der auf den Entwicklerträger 12 aufgebrachten Entwicklerschicht wird mittels eines Steuerglieds 16 auf 100 bis 200 µm eingestellt. Das Steuerglied 16 steht in Gleitberührung mit dem Entwicklerträger 12. Mittels eines Korona-Laders 18 wird der Entwickler 15 vor Beginn der Entwicklung positiv geladen. Der Abstand zwischen dem Bildträger bzw. Papier 10 und dem Entwicklerträger 12 wird auf 500 µm gehalten. Ein Gleitkontakt 14 a steht in Berührung mit dem Kern der drehbaren Rolle 14. Über den Gleitkontakt 14 a wird an den Entwicklerträger 12 eine Wechselspannung aus einer Spannungsquelle 9 angelegt. Der Entwickler 15 wird mittels einer Pelzbürste 20 umgerührt und auf den Entwicklerträger 12 aufgetragen.

Das Potential des dunklen Bereichs des auf dem Bildträger 10 erzeugten Ladungsbilds betrug -450 V; das des hellen Bereichs -40 V. Die angelegte Spannung bestand im wesentlichen aus einer Wechselspannung von 1200 V _ss mit einer Frequenz im Bereich von 10 bis 100 Hz, wobei der Wechselspannung eine Gleichspannungskomponente von -200 V überlagert war. Lediglich die Wechselspannungskomponente wurde 0,2 Sekunden nach Beginn der Entwicklung mit einer Zeitkonstante von etwa 0,5 auf "0" verringert.

Nachfolgend wird der Aufbau der Spannungsquelle 9 mit der Einrichtung zur Spannungsabschwächung beschrieben. Gemäß der Darstellung weist die Spannungsquelle 9 einen Wechselspannungs-Transformator 27 sowie eine Gleitelektrode 26 auf, die mittels eines Motors 21 längs der Sekundärwicklung des Transformators 27 bewegt wird. Ferner sind eine Wechselspannungsquelle 24 und eine Gleichspannungsquelle 25 vorgesehen. Eine Versorgungsquelle 23 treibt einen Taktgenerator und die Motoren 21 und 22 an.

0,2 Sekunden nach Entwicklungsbeginn gleitet die Gleitelektrode 26 innerhalb 0,5 Sekunden von ihrer Position A mit gleichförmiger Geschwindigkeit zu ihrer Position B. Nach Verschiebung der Gleitelektrode 26 zu ihrer Position B wird der Motor 22 angetrieben, um den Entwicklerträger 12 um einen halben Umlauf weiterzubefördern. Während dieser Zeit gleitet die Gleitelektrode 26 wieder zurück zu ihrer Position A.

In Fig. 10B ist eine Spannungsquelle 9′ dargestellt, in der anstelle der Gleitelektrode 26 ein bekanntes RLC-Dämpfungsglied vorgesehen ist. 0,2 Sekunden nach Beginn der Entwicklung wechselt ein Schalter von seiner Position A′ zu seiner Position B′. Die Zeitkonstante des Dämpfungsglieds ist 0,5 Sekunden. Das Umschalten des Schalters kann mittels bekannter Zeitglieder, beispielsweise mittels eines Relais oder dergleichen durchgeführt werden.

Mittels der anhand der Fig. 10A erläuterten Vorrichtung ist das erfindungsgemäße Verfahren gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel durchführbar, bei dem die angelegte Spannung verringert wird. Mit der dargestellten Entwicklungsvorrichtung konnten im wesentlichen schleierfreie Bilder mit ausgezeichneter Gradation insbesondere dann erzielt werden, wenn die Frequenz der angelegten Wechselspannung niedrig war. Besonders gute Bilder konnten mit einer Frequenz f ≦ 1000 Hz erzielt werden.

Beispiel 2

Anhand der Fig. 11 wird eine Vorrichtung beschrieben, mit der das erfindungsgemäße Verfahren gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel durchführbar ist, bei dem die Breite des Spalts geändert wird. Gemäß Fig. 11 ist als Bildträger ein Se-fotoempfindliches Band 31 vorgesehen, auf dem in einer nicht dargestellten anderen Station ein Ladungsbild erzeugt wird, das in der dargestellten Station entwickelt wird. Danach wird es fixiert oder zu einer weiteren, nicht dargestellten Station befördert. Mittels einer Metallrolle 33 wird ein Entwicklerträger 32 angetrieben, der im wesentlichen aus einem elektrisch leitenden Gummiband besteht. In einem Behälter 37 befindet sich isolierender Entwickler 35, der im wesentlichen Polyesterharz, 2 Gew.-Prozent Ruß und 2 Gew.-Prozent eines Ladungssteuermittels für negative Polarität enthält.

Zur Verbesserung der Fließfähigkeit des Entwicklers 35 sind 0,1 Gew.-Prozent kolloidales Siliziumdioxid hinzugefügt. Der Entwickler 35 wird mittels des Entwicklerträgers 32 befördert. Die Dicke der auf den Entwicklerträger 32 aufgetragenen Entwicklerschicht wird mittels eines elastischen Steuerglieds 36 auf 50 bis 150 µm eingestellt. Das Steuerglied 36 wird gegen die Metallrolle 33 gedrückt. Vor Entwicklungsbeginn wird der Entwickler 35 mit einem Korona-Lader 38 negativ geladen. Der Bildträger 31 wird mittels einer Metallrolle 41 auf einem Minimalabstand von 300 µm zum Entwicklerträger 32 gehalten. 30 mm entfernt von dieser Stelle wird mittels einer justierbaren Metallrolle 42 der Abstand zwischen dem Bildträger 31 und dem Entwicklerträger 32 auf ungefähr 2 mm vergrößert. Ferner ist eine Steuereinrichtung 43 zur Lageeinstellung der Metallrolle 42 vorgesehen. Der Bildträger 31 und der Entwicklerträger 32 sind so angeordnet, daß sie zunächst die Stelle durchlaufen, an der sie den Minimalabstand voneinander haben. Danach vergrößert sich der gegenseitige Abstand. Der Bildträger 31 und der Entwicklerträger 32 bewegen sich in der gleichen Richtung mit der gleichen Geschwindigkeit von 200 mm/s. Mit 39 ist eine Wechselspannungsquelle bezeichnet, mit der im Spalt ein Wechselfeld erzeugt wird.

Auf dem Bildträger 31 hatte der dunkle Bereich des Ladungsbilds ein Potential von 800 V und der helle Bereich ein Potential von 200 V. Die angelegte Spannung war eine Wechselspannung mit einer Amplitude V _ss von 1000 V und einer Frequenz von 200 Hz, wobei eine Gleichspannungskomponente von 400 V überlagert war. Mit der dargestellten Vorrichtung konnten Bilder mit guter Schleierfreiheit und guter Gradation erhalten werden.

Beispiel 3

Bei einer in Fig. 12 dargestellten Vorrichtung sind eine fotoempfindliche Trommel 51 mit einem Se-Film sowie ein Entwicklerträger 52 vorgesehen, der im wesentlichen aus einer elektrisch leitenden Gummifolie besteht und von einer Metallrolle 53 angetrieben wird. Die Bahngeschwindigkeit des Entwicklerträgers 52 ist im wesentlichen gleich der Umfangsgeschwindigkeit der fotoempfindlichen Trommel 51 als Bildträger und beträgt 200 mm/s. In einem Behälter 47 befindet sich unmagnetischer isolierender Entwickler 45, der durch die Reibungskräfte zwischen dem Entwickler 45 und dem Entwicklerträger 52 sowie durch die Van der Waalschen Kräfte vorwärtsbewegt wird. Mit einem elastischen Glied 46 wird die Dicke der auf den Entwicklerträger 52 aufgetragenen Entwicklerschicht auf 60 µm eingestellt. Mit einem Korona-Lader 48 wird der Entwickler 45 vor Beginn der Entwicklung negativ geladen. Der Minimalabstand zwischen dem Entwicklerträger 52 und dem Bildträger 51 wurde auf 400 µm eingestellt. Dieser Abstand wird jedoch in Drehrichtung größer, so daß ein Entwicklungsbereich entsteht, in welchem die beschriebenen ersten und zweiten Verfahrensstufen ablaufen. Eine Gleitelektrode 44 a berührt den Kern einer drehbaren Rolle 44 und legt die Wechselspannung aus einer Spannungsquelle 49 an dem Entwicklerträger 52 und eine Metallrolle 53 an. Der andere Pol der Spannungsquelle 49 liegt gemeinsam mit dem Bildträger 51 auf Masse. Bei der dargestellten Vorrichtung beträgt die Frequenz des elektrischen Wechselfeldes 100 Hz. Im Ladungsbild beträgt das Potential im dunklen Bereich +700 V und im hellen Bereich +50 V. Das Potential des Entwicklerträgers 52 nimmt folgende Werte an: V _max = +750 V (Maximalwert) und V _min = -50 V (Minimalwert).

Mit der vorstehend beschriebenen Vorrichtung konnten deutliche und scharfe Bilder mit sehr guter Tönungswiedergabe erhalten werden.

Beispiel 4

Bei einer in Fig. 13A gezeigten Vorrichtung ist als Bildträger eine fotoempfindliche Trommel 61 mit einem Radius von 40 mm und mit einer CdS-Schicht sowie einer Isolierschicht vorgesehen. Dem Bildträger 61 gegenüber ist ein unmagnetischer Zylinder 62 mit einem Radius von 15 mm und einem darin eingeschlossenen Permanentmagneten 63 angeordnet. Der Bildträger 61 und der Zylinder 62 werden mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit von 100 mm/s in der gleichen Richtung gedreht. In einem Behälter 67 befindet sich isolierender magnetischer Entwickler 65, der im wesentlichen aus 60 Gew.-Prozent Styrol-Harz, 35 Gew.-Prozent Magnetit, 3 Gew.-Prozent Ruß und 2 Gew.-Prozent eines Ladungssteuermittels für negatives Laden besteht. Zur Verbesserung der Fließfähigkeit des Entwicklers 65 sind 0,3 Gew.-Prozent kolloidales Siliziumdioxid hinzugefügt. Der Entwickler 65 wird mittels des Zylinders 62 bewegt. Die Dicke der Schicht des auf den Zylinder 62 aufgetragenen Entwicklers 65 wird mittels einer in unmittelbarer Nähe des Zylinders 62 angeordneten Magnetklinge 66 auf etwa 70 µm eingestellt. Der Entwickler 65 lädt sich durch die Reibung zwischen ihm und dem Zylinder 62 negativ auf. Der kleinste Abstand zwischen dem Bildträger 61 und dem Zylinder 62 wird auf 200 µm gehalten. Die Bahngeschwindigkeiten des Bildträgers 61 und des Zylinders 62 sowie deren gegenseitiger Abstand werden so eingestellt, daß die anhand der Fig. 3A und 3B geschilderten Bedingungen während der Drehung eingehalten werden. Der Zylinder 62 und die Magnetklinge 66 werden elektrisch leitend verbunden. Eine von einer Spannungsquelle 69 abgegebene Wechselspannung wird an den elektrisch leitenden Trägerteil des Bildträgers 61 angelegt. Die Wechselspannung ist sinusförmig mit einer Frequenz von 200 Hz. Die Beziehungen zwischen dem Verlauf der Wechselspannung und den Potentialen des Ladungsbilds sind in Fig. 13B gezeigt.

Das Ladungsbild hat im dunklen Bereich ein Potential von 500 V und im hellen Bereich ein Potential von 0 V. Die Amplitude der Sinuswelle beträgt 400 V (800 V _ss) mit einer überlagerten Gleichspannungskomponente von 200 V. Mit der dargestellten Vorrichtung mit niedriger Frequenz konnten bei der anhand der Fig. 3A und 3B beschriebenen Entwicklung deutliche und scharfe Bilder mit guter Gradation hergestellt werden.

Beispiel 5

Nach Fig. 14A ist ein Bildträger 71 für ein Ladungsbild vorgesehen, der eine Isolierschicht auf einer CdS-Schicht aufweist. Hinter dem Bildträger 71 ist eine Rückelektrode 72 angeordnet. Der Bildträger 71 und die Rückelektrode 72 sind trommelförmig gestaltet. Ein Magnet 77 ist in einem unmagnetischen korrosionsbeständigen Zylinder 73 angeordnet. Der Bildträger 71 und der Zylinder 73 haben einen Minimalabstand von 300 µm, der mit bekannten Abstandshaltern aufrechterhalten wird. Ein Behälter 79 enthält magnetischen Einkomponenten-Entwickler. Der Entwickler 74 besteht im wesentlichen aus 70 Gew.-Prozent Styrol-Maleinsäureharz, 25 Gew.-Prozent Ferrit, 3 Gew.-Prozent Ruß und 2 Gew.-Prozent Ladungssteuermittel für negatives Laden, wobei diese Komponenten miteinander vermischt und vermahlen sind. Ferner sind zur Verbesserung der Fließfähigkeit des Entwicklers 74 0,2 Gew.-Prozent kolloidales Siliziumdioxid hinzugefügt. Einem Magnetpol 77 a (85 mT) des von dem Zylinder 73 umschlossenen walzenförmigen Magneten 77 gegenüber ist eine Eisenklinge 76 angeordnet, die die Dicke der auf den Zylinder 73 durch magnetische Kraft aufgebrachten Schicht des magnetischen Entwicklers 74 steuert. Der Abstand zwischen der Eisenklinge 76 und dem Zylinder 73 wird auf 240 µm gehalten, wodurch die Dicke der auf den Zylinder 73 aufgebrachten Entwicklerschicht auf ungefähr 100 µm eingestellt wird. Die Ausgänge einer änderbaren Wechselspannungsquelle 75 sind mit der Rückelektrode 72 und dem leitenden Teil des Zylinders 73 verbunden. Zum Verhindern eines ungleichmäßigen Entwicklerauftrags auf den Zylinder 73 sind die Eisenklinge 76 und der Zylinder 73 auf gleichem Potential gehalten.

Der Mittelwert des Potentials des Ladungsbilds beträgt im dunklen Bereich 500 V und im hellen Bereich 0 V. Die angelegte Wechselspannung ist sinusförmig mit einer Frequenz von 400 Hz und einer Spitze-zu-Spitze-Spannung von 1500 V. Die Sinuswelle ist hierbei derart verzerrt, daß das Amplitudenverhältnis der Sinuswelle zwischen der positiven und der negativen Phase 1,9 : 1 beträgt. Auch mit dieser Vorrichtung konnten schleierfreie, gute sichtbare Bilder mit ausgezeichneter Gradation und hoher Schärfe erzielt werden.

Ein Ausführungsbeispiel für eine Schaltung zum Erzeugen der verzerrten Sinuswelle ist in Fig. 14B dargestellt.

Die in Fig. 14B dargestellte Schaltung erzeugt die in Fig. 14C dargestellte verzerrte Sinuswelle, und zwar dadurch, daß jeweils der negative Teil einer sinuswellenförmigen Wechselspannung mit einer Diode 80 und Widerständen 81 und 82 verringert wird. Wählt man für den Widerstand 81 am Ausgang einen Schiebewiderstand, kann damit die negative Spannung der sinusförmigen Welle verändert werden. Mit der dargestellten Schaltung ist eine asymmetrische Wellenform leichter zu erhalten, als durch Überlagerung einer Gleichspannungskomponente.

Beispiel 6

Bei diesem Beispiel ist die änderbare Wechselspannungsquelle 75 bei dem Beispiel 5 insoweit geändert, als sie mehrere Spannungsquellen enthält, die mit einem Umschalter 78 derart verbunden sind, daß die Frequenz- und Amplitudenwerte (a), (b) und (d) aus den vier in Fig. 8 angegebenen Wertepaaren wählbar sind.

Durch Bedienungstasten bis des Umschalters 78 sind folgende Spannungen wählbar.

: f = 200 Hz, V _ss = 900 V, 220 V überlagerte Gleichspannung. Mit diesen Werten kann der jeweilige Benutzer fotografische Bilder mit ausgezeichneter Qualität und weicher Tönung erhalten.

: f = 400 Hz, V _ss = 1600 V, 220 V überlagerte Gleichspannung. Mit diesen Werten sind gewöhnliche Kopien erzielbar.

: f = 900 Hz, V _ss = 1600 V, 120 V überlagerte Gleichspannung. Mit diesen Werten können Vorlagen reproduziert werden, die eine so geringe Dichte haben, daß sie zur Schleierbildung neigen. Es können mit diesen Werten auch farbige Vorlagen oder Vorlagen, die im wesentlichen aus Strichmustern bestehen, schleierfrei und in guter Qualität kopiert werden.

Die Wertekombinationen sind lediglich Beispiele; in den vorangehend angegebenen günstigen Wertebereichen können auch andere Frequenz- und Amplitudenwerte gewählt werden.

Anhand der Fig. 15A-15D bis 18A-18D werden die Hin- und Herbewegung des Entwicklers im Spalt unter dem Einfluß eines niederfrequenten Wechselfelds gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren sowie die Schwingungsbewegung des Entwicklers bei einer hohen Frequenz der Spannung über 2 kHz veranschaulicht. Die in den Fig. 6A und 6B gezeigten Versuchsergebnisse geben einen vorteilhaften Frequenzbereich zur Verbesserung der Gradation an. Die Hin- und Herbewegung des Entwicklers bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist in den Fig. 15A bis 15D bzw. 17A bis 17D veranschaulicht. Die Fig. 15A bis 15D zeigen die Bewegung des Entwicklers im Spalt zwischen einem dunklen Bereich 4 a am Bildträger 4 und dem Entwicklerträger 5. Die Fig. 17A bis 17D zeigen die Bewegung des Entwicklers im Spalt zwischen einem hellen Bereich 4 b am Bildträger 4 und dem Entwicklerträger 5. Die Fig. 15A und 17A zeigen jeweils den Anfangszustand, bei dem kein externes Feld angelegt ist. Der Übertritt-Zustand ist jeweils in den Fig. 15B und 17B dargestellt. Hierbei tritt infolge der jeweiligen elektrostatischen Anziehung mehr Entwickler vom Entwicklerträger 5 zum dunklen Bereich 4 a über als zum hellen Bereich 4 b. Man beachte jedoch, daß auch Entwickler zum hellen Bereich 4 b gelangt. Die eingezeichneten Pfeile stellen die Bewegungsrichtung des Entwicklers dar. Jeweils in den Fig. 15C und 17C ist der Rückübertritt-Zustand veranschaulicht, bei dem das angelegte elektrische Feld umgekehrte Polarität hat. Eine relativ kleine Menge kehrt vom dunklen Bereich 4 a zum Entwicklerträger 5 zurück. Anders liegen die Verhältnisse im hellen Bereich 4 b, denn hier befindet sich keine Ladung, welche den Entwickler halten könnte. Demgemäß kehrt praktisch die gesamte, während des Übertritt-Zustands zum hellen Bereich gelangte Entwicklermenge bei der Feldumpolung zum Entwicklerträger 5 zurück. Bei erneuter Umpolung des Felds tritt wieder der Übertritt-Zustand ein, der jeweils in den Fig. 15D und 17D dargestellt ist. Danach werden die Hin- und Herbewegungen des Entwicklers mehrere Male wiederholt. Hierbei erreicht der Entwickler auch den hellen Bereich. Hierdurch wird auch im Halbtonbereich, der dem hellen Bereich benachbart ist, ein relativ geringes Potential aufweist und sich bis zum dunklen Bereich erstreckt, ein entwickeltes Bild in genauer Übereinstimmung mit den Potentialverhältnissen des Halbtonbereichs erzielt.

Wird dagegen die Frequenz stark erhöht, wie z. B. auf 2 kHz oder darüber, wird die Gradation schlechter, was anhand der Fig. 16A bis 16D und 18A bis 18D beschrieben wird. Die Fig. 16A und 18A zeigen jeweils den Zustand, bei dem zwischen den Bildträger 4 und den Entwicklerträger 5 noch keine Wechselspannung angelegt ist. Wird die Spannung für den Übertritt angelegt, wird der Entwickler vom Entwicklerträger 5 gelöst und bewegt sich in Richtung zum dunklen Bereich 4 a (Fig. 16B). Die auf die einzelnen Entwicklerteilchen einwirkenden "Kräfte" bewirken eine mehr oder weniger ungleichmäßige Verteilung des Übertritts. Da jedoch die Frequenz der Wechselspannung hoch ist, wirkt ein Feld mit umgekehrter Polarität auf den Entwickler ein, bevor diese Umgleichmäßigkeiten ausgeglichen sind. Das Feld wirkt hierbei sowohl auf denjenigen Anteil ein, der den dunklen Bereich 4 a erreicht hat, als auch auf denjenigen Anteil, der sich noch schwebend im Spalt befindet. Es ist anzunehmen, daß der größte Teil des im Spalt schwebenden Entwicklers zum Entwicklerträger zurückkehrt, was in Fig. 16C dargestellt ist. Da die Phase umgekehrter Polarität bereits vor der vollständigen Rückkehr des Entwicklers beendet ist, wird der Entwickler wiederum der zum dunklen Bereich 4 a gerichteten Kraft ausgesetzt. Demgemäß ist die Bewegung des Entwicklers im Spalt eher eine Schwingung als eine Hin- und Herbewegung zwischen dem dunklen Bereich 4 a und dem Entwicklerträger 5.

Die Schwingung des Entwicklers tritt im Spalt zwischen dem hellen Bereich 4 b, an dem keine Ladungen des Ladungsbilds vorhanden sind, und dem Entwicklerträger 5 in verstärktem Maße auf, was in den Fig. 18A bis 18D dargestellt ist. Nach dem in Fig. 18A dargestellten Anfangszustand wird eine Spannung für den Übertritt angelegt. Überschreitet die angelegte Spannung hierbei den Übertritt-Schwellenwert, wird der Entwickler vom Entwicklerträger 5 gelöst. Da jedoch die Frequenz der Wechselspannung hoch ist, wird nach Fig. 18B die Polung der Spannung umgekehrt, bevor der Entwickler den hellen Bereich 4 b erreicht hat. Der Entwickler kehrt nun zum Entwicklerträger 5 zurück (Fig. 18C). Wird wieder die Spannung für den Übertritt angelegt, wird der Entwickler erneut vom Entwicklerträger 5 gelöst. Die Umpolung der Spannung findet jedoch wieder innerhalb der Zeit statt, innerhalb der die Entwicklerteilchen im Spalt schweben, so daß sie wieder zum Entwicklerträger 5 zurückkehren. Demgemäß schwingt der Entwickler im Spalt hin und her - im wesent 02577 00070 552 001000280000000200012000285910246600040 0002002930619 00004 02458lichen, ohne hierbei den hellen Bereich 4 b zu erreichen. Daher haften auch nach Beendigung des Entwicklungsvorganges praktisch keine Entwicklerteilchen am hellen Bereich 4 b, so daß keine Bildschleier auftreten. Aber auch an dem Bereich mit dem Halbton-Bildpotential nahe demjenigen des hellen Bereichs 4 b haftet keine ausreichende Entwicklermenge. Dies führt zu einer verschlechterten Gradation. Theoretisch treten Vorgänge bis zum Erreichen einer bestimmten hohen Frequenz über 2 kHz auf und führen zu Schwierigkeiten bei der Reproduktion von Gradation.

Bei der Beschreibung wurde von einem positiven Potential V _D für den dunklen Bereich ausgegangen. Das erfindungsgemäße Verfahren ist jedoch auch bei Bildern anwendbar, deren Dunkelbereichpotential negativ ist. In diesem Fall müssen die vorstehend angegebenen Gleichungen (2) bis (12) wie folgt umgeschrieben werden:

|V _min - V _D | < |V _D - V _max | (2′)

V _min = V _D - |V _{th · r} | (3′)

V _min < V _D - |V _{th · r} | (4′)

V _min ≧ V _D - |V _{th · r} | (5′)

|V _min - V _L | < |V _L - V _max | (6′)

V _max = V _L + |V _{th · f} | (7′)

V _max < V _L + |V _{th · f} | (8′)

V _max ≦ V _L + |V _{th · f} | (9′)

V _L < V _max < V _L + 2|V _{th · f} | (10′)

V _max ≈ V _L + |V _{th · f} | (11′)

V _D - 2|V _{th · r} | < V _min < V _D (12′)

Claims (30)

1. Verfahren zum Entwickeln eines elektrostatischen Ladungsbilds auf einem Bildträger, bei dem eine Schicht aufgeladenen Trockenentwicklers auf einem Entwicklerträger in eine Entwicklungszone eingebracht wird, in der der Spalt zwischen dem Bildträger und dem Entwicklerträger größer als die Dicke der Entwicklerschicht ist, und bei dem in dem Spalt ein elektrisches Wechselfeld gegebenenfalls mit einer Gleichkomponente erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Feld im Spalt zunächst einen Übertritt von Entwickler vom Entwicklerträger auf den Bildträger einerseits und einen Rückübertritt von Entwickler vom Bildträger zurück auf den Entwicklerträger andererseits bewirkt und anschließend das Wechselfeld in einer zweiten Verfahrensstufe abgeschwächt wird, so daß aus der vom Potential des Ladungsbilds bestimmten Differenz zwischen dem Übertritt in den beiden Richtungen Entwickler in bildmäßiger Verteilung auf dem Bildträger verbleibt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Potential im dunklen Bildbereich in bezug auf den hellen Bildbereich positiv ist und daß das Wechselfeld durch Anlegen einer Wechselspannung erzeugt wird, die der Bedingung V _L - 2|V _{th · f} | < V _min < V _Lgenügt, wobei V _min der periodische Minimalwert der Wechselspannung ist, V _L das Potential im hellen Bildbereich ist und V _{th · f} das an dem Spalt anliegende kleinste Potential ist, bei dem der Übertritt stattfindet.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselspannung der Bedingung V _min ≈ V _L - |V _{th · f} |genügt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Potential im dunklen Bildbereich in bezug auf den hellen Bildbereich positiv ist und daß das Wechselfeld durch Anlegen einer Wechselspannung erzeugt wird, die der Bedingung V _D < V _max < V _D + 2|V _{th · r} |genügt, wobei V _max der periodische Maximalwert der Wechselspannung ist, V _D das Potential in dem dunklen Bildbereich ist und V _{th · r} das an dem Spalt anliegende kleinste Potential ist, bei dem der Rückübertritt stattfindet.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselspannung der Bedingung V _max ≈ V _D + |V _{th · r} |genügt.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Potential im dunklen Bildbereich in bezug auf den hellen Bildbereich negativ ist und daß das Wechselfeld durch Anlegen einer Wechselspannung erzeugt wird, die der Bedingung V _L < V _max < V _L + 2|V _{th · f} |genügt, wobei V _max der periodische Maximalwert der Wechselspannung ist, V _L das Potential in dem hellen Bildbereich ist und V _{th · f} das an dem Spalt anliegende kleinste Potential ist, bei dem der Übertritt stattfindet.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselspannung der Bedingung V _max ≈ V _L + |V _{th · f} |genügt.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Potential im dunklen Bildbereich in bezug auf den hellen Bildbereich negativ ist und daß das Wechselfeld durch Anlegen einer Wechselspannung erzeugt wird, die der Bedingung V _D - 2|V _{th · r} | < V _min < V _Dgenügt, wobei V _min der periodische Minimalwert der Wechselspannung ist, V _D das Potential im dunklen Bildbereich ist und V _{th · r} das an dem Spalt anliegende kleinste Potential ist, bei dem der Rückübertritt stattfindet.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselspannung der Bedingung V _min ≈ V _D - |V _{th · r} |genügt.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verringerung der Wechselfeldstärke durch Erweitern des Spalts vorgenommen wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verringerung der Wechselfeldstärke durch Verringern einer das Wechselfeld erzeugenden Wechselspannung herbeigeführt wird.

12. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Entwicklerschicht mit einer Dicke von 50 bis 200 µm auf dem Entwicklerträger ausgebildet wird.

13. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt zwischen dem Bildträger und dem Entwicklerträger auf 100 bis 500 µm eingestellt wird.

14. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß elektrisch nichtleitender Entwickler verwendet wird.

15. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Einkomponenten-Entwickler verwendet wird.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß magnetischer Entwickler verwendet wird.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Entwickler durch Magnetkraft an den Entwicklerträger angezogen wird.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß nichtmagnetisches Material für den Entwicklerträger verwendet wird, auf dessen dem Bildträger abgewandter Seite ein Magnetfeld zum Erzeugen der Magnetkraft erzeugt wird.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß ein zylindrischer Entwicklerträger verwendet wird.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Entwicklerträger zum Befördern des Entwicklers zu der Entwicklungszone gedreht wird.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß ein ortsfestes Magnetfeld erzeugt wird.

22. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß in den Einkomponenten-Entwickler feine Teilchen zum Verbessern der Fließfähigkeit des Entwicklers eingemengt werden.

23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß als feine Teilchen kolloidales Siliziumdioxid verwendet wird.

24. Vorrichtung zum Entwickeln eines elektrostatischen Ladungsbilds auf einem Bildträger unter Anwendung des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit einer Zuführvorrichtung zum Einbringen einer Schicht aus Trockenentwickler auf einem Entwicklerträger in eine Entwicklungszone, in der der Spalt zwischen dem Bildträger und dem Entwicklerträger größer als die Dicke der Entwicklerschicht ist, und mit einer Vorrichtung zum Erzeugen eines elektrischen Wechselfelds in dem Spalt, gekennzeichnet durch eine Abschwächvorrichtung (9, 75, 78) zum Absenken der Feldstärke des Wechselfelds in der zweiten Verfahrensstufe.

25. Vorrichtung nach Anspruch 24, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (78) zum Ändern der Frequenz des elektrischen Wechselfelds.

26. Vorrichtung nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erzeugen des Wechselfelds eine Speisevorrichtung (75) an den Entwicklerträger (73) eine Wechselspannung anlegt, die mit der Abschwächvorrichtung (78) abschwächbar ist.

27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Wechselspannung eine Gleichspannung überlagert ist, die mit der Abschwächvorrichtung (78) absenkbar ist.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Abschwächvorrichtung (78) der periodische Maximalwert der Wechselspannung absenkbar ist.

29. Vorrichtung nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Abschwächvorrichtung (78) der periodische Minimalwert der Wechselspannung absenkbar ist.

30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Abschwächvorrichtung (78) sowohl die Amplitude als auch die Frequenz der Wechselspannung veränderbar ist.