DE4232232C2 - Verfahren und Einrichtung zur Aufbringung von Toner-Bildern auf ein lichtempfindliches Medium - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Aufbringung von Toner-Bildern auf ein lichtempfindliches Medium, wobei ein Abstand oder Spalt zwischen dem lichtempfindlichen Medium und einer Entwick­ lerwalze einer Entwicklereinheit auf vorteilhafte Weise selektiv bestimmt werden kann.

Es sind verschiedene Verfahren und verschiedene Einrich­ tungen zur Aufbringung von mehreren Toner-Bildern ver­ schiedener Farbe auf ein lichtempfindliches Medium vorgeschlagen worden, die auf dem elektrophotographischen Prinzip basieren. Von diesen ist eine Einrichtung zur Aufbringung von farbigen Toner-Bildern eines Typs, bei dem das farbige Toner-Bild auf der Oberfläche eines von einer rotierenden Trommel, einem Riemen oder dergleichen gebildeten lichtempfindlichen Mediums erzeugt und auf fortlaufendes Papier oder Einzelblätter aufgebracht wird, im Hinblick auf die hohe Betriebsgeschwindigkeit und die Verwendbarkeit sowohl für fortlaufendes Papier als auch für Einzelblätter gegenüber anderen Typen vorteilhaft.

In der Einrichtung, in der ein Farbbild einmal auf der Oberfläche eines lichtempfindlichen Mediums erzeugt und dann auf ein Blatt Papier übertragen wird und in der ein lichtempfindliches Medium mit einer trommelähnlichen Struktur verwendet wird, sind mehrere Einheiten zur Schaffung von elektrostatischen latenten Bildern und meh­ rere Entwicklereinheiten zur Entwicklung der latenten Bilder in verschiedenen Farben jeweils entlang der Drehrichtung des trommelähnlichen lichtempfindlichen Me­ diums gegenüber dessen äußerer Umfangsfläche angeordnet, wobei auf einem Bilderzeugungsbereich der lichtempfindli­ chen Trommel zunächst ein Toner-Bild einer ersten Farbe erzeugt wird, gefolgt von der Erzeugung eines Toner- Bilders einer zweiten Farbe. Somit wird der Bild-Entwick­ lungsprozeß mehrmals wiederholt.

Bei der Einrichtung des obenbeschriebenen Typs wird die Entwicklung des farbigen Toner-Bildes eines zweiten latenten Bildes auf der Oberfläche des trommelähnlichen lichtempfindlichen Mediums ausgeführt, auf dem bereits das Toner-Bild der ersten Farbe erzeugt worden ist. Wenn daher der Entwickler (d. h. der Entwickler oder das Agens) des Bildes der zweiten Farbe von der zugehörigen Entwick­ lereinheit mit der Oberfläche des lichtempfindlichen Me­ diums vollständig in Kontakt gebracht wird, kann das To­ ner-Bild der ersten Farbe möglicherweise durch diese zweite Entwicklereinheit abgekratzt werden, was eine Ver­ schlechterung der Dichte des Bildes der ersten Farbe zur Folge hat, so daß das Problem entsteht, daß bei der Entwicklung des Bildes der zweiten Farbe eine Farbvermi­ schung herbeigeführt wird, weil der Toner der ersten Farbe mit demjenigen der zweiten Farbe vermischt wird. Ein ähnliches Problem kann in bezug auf die Entwickler­ einrichtungen oder -einheiten für die dritte und weitere Farben entstehen.

Versuche zur Lösung des obigen Problems sind beispiels­ weise aus JP 63-43 748-A und aus JP 56-1 44 452-A bekannt. Gemäß der an erster Stelle erwähnten Veröffentlichung wird in bezug auf den Kontakt einer auf der Entwickler­ walze einer Entwicklereinheit ausgebildeten "Magnetbürste" mit dem lichtempfindlichen Medium eine auf die Oberfläche des lichtempfindlichen Mediums ausgeübte Gleit-Kontaktkraft der Magnetbürste einer zweiten Ent­ wicklereinheit kleiner als diejenige der Magnetbürste der ersten Entwicklereinheit gewählt, so daß bei Entwicklung des Bildes einer zweiten Farbe das Toner-Bild der ersten Farbe davor geschützt wird, durch die Magnetbürste der zweiten Entwicklereinheit abgekratzt zu werden. Eine ähnliche Vorrichtung ist auch in der JP 55-36889 beschrieben.

In einer Einrichtung gemäß der an zweiter Stelle erwähn­ ten Veröffentlichung wird ein Entwickler oder Toner der zweiten Entwicklereinheit gegenüber dem lichtempfindli­ chen Medium kontaktlos gehalten, wobei eine Rührvorrich­ tung vorgesehen ist, um den Entwickler umzurühren und ihm somit die Ausbildung einer Magnetbürste auf der äußeren Umfangsfläche einer Entwicklerwalze zu ermöglichen, um dadurch auf dem trommelähnlichen lichtempfindlichen Medium ein Toner-Bild zu erzeugen.

In jeder der erwähnten herkömmlichen Einrichtungen ist zwischen jeder der Entwicklerwalzen und dem lichtempfind­ lichen Medium ein Abstand oder Spalt vorgesehen, wobei die Magnetbürsten jeweils auf der äußeren Umfangsfläche der Entwicklerwalzen ausgebildet werden. Um jedoch ein Farbbild von zufriedenstellender Qualität zu verwirkli­ chen, ist es notwendig, die Beziehung zwischen dem Spalt und der Höhe der Magnetbürste genau festzulegen. Außerdem ist es erforderlich, sowohl die Dichte des Toner-Bildes der ersten Farbe als auch die Dichte des Toner-Bildes der zweiten Farbe konstant zu halten. Der Versuch, die Dichte des Toner-Bildes der ersten Farbe konstant zu halten, wird normalerweise von einer Absenkung und/oder Ungleich­ mäßigkeit der Dichte des Toner-Bildes der zweiten Farbe begleitet. Andererseits hat der Versuch, die Dichte des Toner-Bildes der zweiten Farbe konstant zu halten, zur Folge, daß Schleier auftreten, die wiederum die Dichte des Toner-Bildes der ersten Farbe absenken. Außerdem muß sowohl der Grad des Kontaktes zwischen der Entwicklerwal­ ze und der Magnetbürste im Entwicklerbereich als auch die Bildqualität beachtet werden.

Zur Erzielung einer guten Bildqualität ist weiterhin in der JP 58-173764 beschrieben, den Entwicklungsspalt abhängig von der Umgebungstemperatur zu verändern. Diese Maßnahme reicht jedoch nicht aus, um ein gleichmäßiges mehrfarbiges Bild einer hohen Qualität zu erzielen.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Einrichtung zur Aufbringung von Toner- Bildern auf ein lichtempfindliches Medium zu schaffen, mit denen unter Aufrechterhaltung einer gleichmäßigen und verbesserten Bildqualität eine Aufbringung eines mehrfar­ bigen Bildes verwirklicht werden kann, indem der Kontakt­ grad zwischen dem lichtempfindlichen Medium und einer Ma­ gnetbürste genau bestimmt wird und indem ein Spalt oder Abstand zwischen dem lichtempfindlichen Medium und einer Entwicklerwalze einer Entwicklereinheit gemäß dem be­ stimmten Kontaktgrad gewählt wird.

Die Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Die abhängigen Patentansprüche geben vorteilhafte Weiterentwicklungen und weitere Ausführungsformen der Erfindung an.

Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zur Aufbringung von Toner-Bildern auf ein lichtempfindliches Medium vorgesehen, in dem auf jeder der in mehreren Entwicklereinheiten vorgesehenen Entwicklerwalzen eine Magnetbürste aus einem Zweikomponenten-Entwickler ausgebildet wird, wobei durch eine erste der mehreren Entwicklereinheiten auf einem Aufbringungsbereich des lichtempfindlichen Mediums, auf den durch Belichten ein latentes Ladungsbild aufbringbar ist, ein Toner-Bild einer ersten Farbe aufgebracht wird und anschließend durch eine der ersten Entwicklereinheit nachfolgende Entwicklereinheit auf dem Aufbringungsbereich der lichtempfindlichen Trommel ein Toner-Bild einer weiteren Farbe aufgebracht wird, wobei die Magnetbürste mit dem lichtempfindlichen Medium während einer einzigen Umdrehung des Mediums in Kontakt ist. In dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zwi­ schen dem lichtempfindlichen Medium und der Entwickler­ walze wenigstens einer der mehreren Entwicklereinheiten eine vorgegebene Spannung angelegt, wobei der aufgrund der angelegten vorgegebenen Spannung zwischen dem licht­ empfindlichen Medium und der Entwicklerwalze fließende Strom gemessen wird. Hierbei wird der Bereich des zwi­ schen dem lichtempfindlichen Medium und der Entwickler­ walze fließenden Stroms so bestimmt, daß er zwischen ei­ nem Wert, der den anfänglichen Kontaktzustand darstellt, in dem lediglich der Bereich der Spitzen der Magnetbürste mit dem lichtempfindlichen Medium in Kontakt ist, und ei­ nem Wert, der den vollständigen Kontaktzustand, in dem die Magnetbürste mit dem lichtempfindlichen Medium im we­ sentlichen in vollständigem Kontakt ist, darstellt, liegt, indem der Kontaktgrad der Magnetbürste mit dem lichtempfindlichen Medium geändert wird. Dann wird der Spalt zwischen dem lichtempfindlichen Medium und der Ent­ wicklerwalze so gewählt, daß der Strom in dem erwähnten bestimmten Bereich liegt.

In einer bevorzugten Ausführungsform zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Aufbringung von Toner-Bildern wird die zeitabhängige Schwankung der Stromstärke des zwischen dem lichtemp­ findlichen Medium und der Entwicklerwalze fließenden Stroms auf der Grundlage eines vorgegebenen Kontaktgrades der Magnetbürste mit dem lichtempfindlichen Medium erstellt, wird zwischen dem lichtempfindlichen Medium und der Entwicklerwalze wenigstens einer der mehreren Ent­ wicklereinheiten eine vorgegebene Spannung angelegt, wird der Strom, der aufgrund der zwischen dem lichtempfindli­ chen Medium und der Entwicklerwalze anliegenden Spannung fließt, gemessen und wird anschließend die Breite des Spalts zwischen dem lichtempfindlichen Medium und der Entwicklerwalze auf der Grundlage der Größe des gemesse­ nen Stroms und des Strom-Verlaufs, der den Kontaktgrad der Magnetbürste mit dem lichtempfindlichen Medium darstellt, eingestellt, wodurch der Kontaktgrad geändert wird.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform zur Ausfüh­ rung des Verfahrens zur Aufbringung von Toner-Bildern wird die Wellenform des zwischen dem lichtempfindlichen Medium und der Entwicklerwalze fließenden Stroms auf der Grundlage eines vorgegebenen Kontaktgrades der Magnetbür­ ste mit dem lichtempfindlichen Medium erzeugt, wird die Entwicklerwalze der Entwicklereinheit soweit vom licht­ empfindlichen Medium entfernt, daß die Magnetbürste mit dem lichtempfindlichen Medium nicht in Kontakt ist, wird anschließend zwischen dem lichtempfindlichen Medium und der Entwicklerwalze wenigstens einer der mehreren Ent­ wicklereinheiten eine vorgegebene Spannung angelegt und wird der Spalt zwischen dem lichtempfindlichen Medium und der Entwicklerwalze in dem Zustand, in dem die Spannung anliegt, allmählich verkleinert, wobei die Größe des zwi­ schen dem lichtempfindlichen Medium und der Entwickler­ walze fließenden Stroms sowie der Strom-Verlauf, der sich bei einer Verkleinerung des Spalts ändert, überwacht wird, woraufhin der Spalt zwischen dem lichtempfindlichen Medium und der Entwicklerwalze so gewählt wird, daß die beobachtete zeitabhängige Stromschwankung wenigstens angenähert mit dem vorgegebenen Strom-Verlauf übereinstimmt.

In einer weiteren Ausführungsform zur Ausführung des er­ findungsgemäßen Verfahrens zur Aufbringung von Toner-Bil­ dern wird anstelle des lichtempfindlichen Mediums eine metallische Trommel, deren elektrischer Widerstand im we­ sentlichen Null ist, vorgesehen, wird eine Wellenform des zwischen der metallischen Trommel und der Entwicklerwalze fließenden Stroms auf der Grundlage des Kontaktgrades der Magnetbürste mit der metallischen Trommel hergestellt, wird zwischen der metallischen Trommel und der Entwick­ lerwalze wenigstens einer der mehreren Entwicklereinhei­ ten eine vorgegebene Spannung angelegt, wird ein bei An­ legen der Spannung zwischen der metallischen Trommel und der Entwicklerwalze fließender Strom gemessen, wird der Spalt zwischen der metallischen Trommel und der Entwick­ lerwalze auf der Grundlage der Größe des zwischen der me­ tallischen Trommel und der Entwicklerwalze fließenden Stroms sowie der den Kontaktgrad der Magnetbürste mit der metallischen Trommel darstellenden Strom-Wellenform bestimmt und wird anschließend die metallische Trommel durch ein lichtempfindliches Halbleitermedium ersetzt, nachdem der Spalt eingestellt worden ist.

Andererseits wird die obige Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch eine Einrichtung zur Aufbringung von Toner- Bildern auf ein lichtempfindliches Medium, in der auf je­ der der in mehreren Entwicklereinheiten vorgesehenen Ent­ wicklerwalzen eine Magnetbürste aus einem Zweikomponen­ ten-Entwickler ausgebildet wird, durch eine erste der mehreren Entwicklereinheiten auf einem Aufbringungsbe­ reich eines lichtempfindlichen Mediums ein Toner-Bild ei­ ner ersten Farbe erzeugt wird und anschließend durch die der ersten Entwicklereinheit nachfolgende Entwicklerein­ heit auf dem Aufbringungsbereich des lichtempfindlichen Mediums ein Toner-Bild einer weiteren, von der ersten Farbe verschiedenen zweiten Farbe erzeugt wird, wobei die jeweiligen Magnetbürsten mit dem lichtempfindlichen Medium während einer einzigen Umdrehung des lichtempfind­ lichen Mediums in Kontakt sind. Die erfindungsgemäße Ein­ richtung umfaßt das lichtempfindliche Medium, das auf seiner Außenfläche einen Aufbringungsbereich besitzt, auf dem im Verlauf einer Umdrehung des lichtempfindlichen Me­ diums ein Toner-Bild erzeugt wird, eine Stromversorgung, mit der zwischen dem lichtempfindlichen Medium und der Entwicklerwalze wenigstens einer der mehreren Entwickler­ einheiten eine vorgegebene Spannung angelegt wird, eine Überwachungseinheit, die den zwischen dem lichtempfindli­ chen Medium und der Entwicklerwalze fließenden Strom mißt, den gemessenen Strom in eine Impulswellenform umformt und die Impulswellenform mit einer vorgegebenen Referenz-Impulswellenform vergleicht, eine Bestimmungs­ einheit, die den Spalt zwischen dem lichtempfindlichen Medium und der Entwicklerwalze der wenigstens einen erwähnten Entwicklereinheit auf der Grundlage des Ver­ gleichsergebnisses von der Überwachungseinheit selektiv bestimmt, und eine Bewegungseinheit, die die wenigstens eine erwähnte Entwicklereinheit auf der Grundlage des durch die Bestimmungseinheit bestimmten Spalts an das lichtempfindliche Medium annähert oder von diesem ent­ fernt.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Bewegungseinheit eine Exzentrizitäts-Beseitigungsein­ heit, die eine mögliche Exzentrizität des lichtempfindli­ chen Mediums bei der Drehung desselben anpaßt oder beseitigt (oder ausgleicht). Die Exzentrizitäts-Beseiti­ gungseinheit umfaßt eine Führungsschiene, eine auf der Führungsschiene sich bewegende und die Entwicklereinheit unterstützende Schiene, einen Motor zum Antreiben der Schiene und eine Datenbank, in der die die räumlichen Ab­ weichungen des lichtempfindlichen Mediums betreffenden Daten gespeichert sind, um den Motor so zu steuern, daß er die Entwicklereinheit verschiebt, derart, daß die Ex­ zentrizität des lichtempfindlichen Mediums ausgeglichen wird.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfin­ dung kann die Überwachungseinheit umfassen: eine Wider­ standsabsenkungseinheit, die den elektrischen Widerstand einer auf der Außenfläche des lichtempfindlichen Mediums ausgebildeten Isolationsschicht absenkt, und eine Wider­ standseinstelleinheit für die Absenkung des elektrischen Widerstandes des in der Entwicklereinheit enthaltenen Zweikomponenten-Entwicklers in einen Standardbereich, wenn der elektrische Widerstand des Entwicklers höher als ein elektrischer Referenzwiderstandswert desselben ist. Die Widerstandseinstelleinheit kann wiederum einen Behälter, der elektrisch leitende magnetische Teilchen enthält, eine Meßeinheit für die Messung des elektrischen Widerstandes des in der Entwicklereinheit enthaltenen Zweikomponenten-Entwicklers und eine Versorgungseinheit für die Beimischung der elektrisch leitenden magnetischen Teilchen zum in der Entwicklereinheit enthaltenen Ent­ wickler umfassen, um dadurch den elektrischen Widerstand des Entwicklers in einen Standard-Widerstandsbereich ab­ zusenken, wenn festgestellt wird, daß der elektrische Wi­ derstand des Zweikomponenten-Entwicklers höher als der Referenzwiderstandswert desselben ist.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfin­ dung kann die Überwachungseinheit umfassen: wenigstens einen Strom-/Spannungsumformer für die Umformung des zwi­ schen dem lichtempfindlichen Medium und der Entwickler­ walze fließenden Stroms, einen Referenzspannungsgenerator für die Erzeugung einer als Referenz für die vom Strom- /Spannungsumformer erzeugte Spannung dienenden Referenz­ spannung, einen Spannungskomparator für den Vergleich der Spannung mit der Referenzspannung und einen Zähler zum Zählen der vom Komparator ausgegebenen Impulse.

In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Wähleinheit einen ersten Komparator, der aktiviert wird, wenn die Anzahl der vom Zähler ausgegebenen Impulse kleiner als ein Referenzwert ist, eine Vorwärts-Stromversorgung zur Steuerung der Bewe­ gungseinheit, derart, daß sie aufgrund der Aktivierung des ersten Komparators die Entwicklerwalze an das licht­ empfindliche Medium annähert, einen zweiten Komparator, der aktiviert wird, wenn die Anzahl der vom Zähler ausgegebenen Impulse größer als ein vorgegebener Wert ist, und eine Rückwärts-Stromversorgung, die die Bewe­ gungseinheit so steuert, daß sie bei Aktivierung des zweiten Komparators die Entwicklerwalze vom lichtempfind­ lichen Medium entfernt.

Wie aus der obigen zusammenfasenden Beschreibung hervor­ geht, ist es gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung möglich, trotz der sehr komplizierten Abhängigkeit des Spalts, der zwischen dem lichtempfindlichen Medium und der Entwicklerwalze der Entwicklereinheit definiert ist, eine optimale Beziehung zwischen der Höhe der Magnetbür­ ste und dem Spalt herzustellen, indem die Strom-Wellen­ form im voraus eingestellt wird und der Spalt auf der Grundlage sowohl der Größe des bei Anlegen der Spannung zwischen dem lichtempfindlichen Medium und der Entwick­ lerwalze fließenden Stroms als auch der Strom-Wellenform eingestellt wird.

Da außerdem gemäß der Erfindung der Strom gemessen wird, der bei Anlegen der Spannung zwischen dem lichtempfindli­ chen Medium und der Entwicklerwalze der Entwicklereinheit fließt, und der Bereich dieses Stroms so bestimmt wird, daß er zwischen einem Wert, der einen anfänglichen Zustand darstellt, in dem lediglich eine Spitzen der Ma­ gnetbürste mit dem lichtempfindlichen Medium in Kontakt sind, und einem Wert, der einen Zustand vollständigen Kontakts darstellt, in dem im wesentlichen die gesamte Magnetbürste mit dem lichtempfindlichen Medium in Kontakt ist, liegt, indem der Kontaktgrad zwischen der Entwick­ lerwalze und dem lichtempfindlichen Medium entsprechend geändert wird, und da erfindungsgemäß der Spalt zwischen dem lichtempfindlichen Medium und der Entwicklerwalze so gewählt wird, daß der zwischen diesen fließende Strom im obenerwähnten Bereich liegt, ist es erfindungsgemäß möglich, die auf das lichtempfindliche Medium ausgeübte Kontaktkraft der auf der Entwicklerwalze ausgebildeten Magnetbürste abzuschwächen. Dadurch kann die Möglichkeit unterdrückt werden, daß ein durch die erste Entwickler­ einheit auf dem lichtempfindlichen Medium entwickeltes elektrostatisches latentes Bild der ersten Farbe durch die Magnetbürste der nachfolgenden Entwicklereinheit ab­ gekratzt wird, selbst wenn durch diese nachfolgende Entwicklereinheit auf das lichtempfindliche Medium ein Toner-Bild der zweiten Farbe aufgebracht wird. Dadurch kann nicht nur das Toner-Bild der ersten Farbe aufrecht­ erhalten werden, sondern auch die optimale Dichte des To­ ner-Bildes der folgenden Farben gewährleistet werden. Auf diese Weise können die Toner-Bilder der ersten Farbe und der folgenden Farben hinsichtlich der Bildqualität stabilisiert werden.

Da außerdem die Entwicklerwalze relativ zum lichtempfind­ lichen Medium progressiv bewegt wird, wenn zwischen dem lichtempfindlichen Medium und der Entwicklerwalze eine Spannung anliegt, und da die zeitabhängige Schwankung der Stromstärke, die sich bei einer Bewegung der Entwicklerwalze verändert, mittels der Überwachungsseinheit überwacht wird, ist es möglich, die Beziehung zwischen der Höhe der Magnetbürste und dem Spalt zwischen dem lichtempfindlichen Medium und der Ent­ wicklerwalze genau oder optimal einzustellen.

Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in den Unteransprüchen, die sich auf bevorzugte Aus­ führungsformen der vorliegenden Erfindung beziehen, angegeben.

Die Erfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Ausführungsformen mit Bezug auf die Zeichnungen näher er­ läutert; es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer beispielhaf­ ten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Aufbringung von Toner-Bildern auf ein lichtempfindliches Medium, mit der das erfindungsgemäße Verfahren zur Aufbrin­ gung von Toner-Bildern auf ein lichtempfind­ liches Medium ausgeführt werden kann;

Fig. 2 eine Strom-/Spalt-Kennlinie, die die Bezie­ hung zwischen dem zwischen dem lichtempfind­ lichen Medium und der Entwicklerwalze flie­ ßenden elektrischen Strom und dem zwischen diesen eingestellten Spalt angibt;

Fig. 3 ein Blockschaltbild eines beispielhaften Aufbaus der erfindungsgemäßen Überwachungs­ einheit zur Überwachung der Strom-Wellenform;

Fig. 4A-E graphische Darstellungen der Strom-Wellenfor­ men, die den unterschiedlichen Kontaktgraden zwischen einer Magnetbürste und dem lichtemp­ findlichen Medium entsprechen;

Fig. 5 eine Darstellung zur Bestimmung eines vor­ zugsweise einzustellenden Spalts zwischen dem lichtempfindlichen Medium und der Entwickler­ walze bei gegebener Spalt-Strom-Kennlinie;

Fig. 6 eine schematische Darstellung des Aufbaus ei­ ner elektrophotographischen Einrichtung für die Farbbilderzeugung, auf die das erfin­ dungsgemäße Verfahren zur Aufbringung von To­ ner-Bildern auf ein lichtempfindliches Medium angewendet wird;

Fig. 7 eine schematische Ansicht einer Einrichtung zur Aufbringung von Toner-Bildern auf ein lichtempfindliches Medium gemäß einer weite­ ren Ausführungsform der vorliegenden Erfin­ dung; und

Fig. 8 eine Ansicht, in der der Aufbau eines elek­ trophotographischen Systems für die Farbbil­ derzeugung, in dem die erfindungsgemäße Ein­ richtung zur Aufbringung von Toner-Bildern auf ein lichtempfindliches Medium enthalten ist, schematisch gezeigt ist.

Zunächst wird zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung eine elektrophotographische Einrichtung für die Farbbilderzeugung, für die eine den Gegenstand der Erfindung bildende Einrichtung zur Aufbringung von Toner- Bildern auf ein lichtempfindliches Medium verwendet wird, beschrieben. Die elektrophotographische Einrichtung für die Farbbilderzeugung ist so beschaffen, daß sie ein Bild in verschiedenen Farben, z. B. in Schwarz und in anderen Farben, drucken kann. Sie umfaßt ein erstes Bilderzeu­ gungs-Untersystem und ein zweites Bilderzeugungs-Untersy­ stem, die um ein trommelähnliches lichtempfindliches Me­ dium 1 (das im folgenden auch als lichtempfindliche Trommel bezeichnet wird) angeordnet sind, wie in Fig. 6 gezeigt ist. Das erste Bilderzeugungs-Untersystem umfaßt eine erste Ladeeinrichtung 17 für die Anbringung von elektrischer Ladung, eine erste Bestrahlungseinrichtung 18 und eine erste Entwicklereinheit 19, die in dieser Reihenfolge in Drehrichtung der lichtempfindlichen Trommel 1 angeordnet sind. Im Verlauf der Drehung des trommelähnlichen lichtempfindlichen Mediums oder der lichtempfindlichen Trommel 1 lädt das erste Bilderzeu­ gungs-Untersystem die Außenfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 mittels der ersten Ladeeinrichtung 17 gleichmä­ ßig mit elektrischen Ladungen auf, anschließend wird die Trommeloberfläche einer Bestrahlung wie etwa einem mit einem Bild oder einer Videoinformation modulierten und von der Bestrahlungseinrichtung 18 projizierten Laser­ strahl ausgesetzt, um auf der Oberfläche der lichtemp­ findlichen Trommel ein elektrostatisches latentes Bild zu erzeugen. Wenn durch die Drehung der lichtempfindlichen Trommel 1 der Bereich des elektrostatischen latenten Bil­ des zur ersten Entwicklereinheit 19 bewegt wird, wird auf der lichtempfindlichen Trommel ein Toner-Bild einer ersten Farbe erzeugt, das durch den Toner der ersten Farbe der ersten Entwicklereinheit 19 entwickelt wird.

Das zweite Bilderzeugungs-Untersystem umfaßt eine zweite Ladeeinrichtung 20 für die Aufbringung von elektrischer Ladung, eine zweite Bestrahlungseinrichtung 21 und eine zweite Entwicklereinheit 22, die in dieser Reihenfolge um die lichtempfindliche Trommel 1 und, betrachtet in Drehrichtung der lichtempfindlichen Trommel 1, hinter dem ersten Bilderzeugungs-Untersystem angeordnet sind.

Bei einer Drehung der lichtempfindlichen Trommel 1 arbeitet das zweite Bilderzeugungs-Untersystem auf die folgende Weise: Nach der Erzeugung des Toner-Bildes der ersten Farbe auf der lichtempfindlichen Trommel 1 durch die erste Entwicklereinheit 19 wird die lichtempfindliche Trommel 1 durch die zweite Ladeeinrichtung 20 elektrisch aufgeladen und dann durch die zweite Bestrahlungseinrich­ tung 21 einer Bestrahlung ausgesetzt, woraufhin auf der lichtempfindlichen Trommel 1 durch die zweite Entwickler­ einheit 22 ein Toner-Bild einer zweiten Farbe erzeugt wird. Auf diese Weise werden im Aufbringungsbereich der lichtempfindlichen Trommel 1 das vom ersten Bilderzeu­ gungs-Untersystem entwickelte Toner-Bild der ersten Farbe und außerdem das vom zweiten Bilderzeugungs-Untersystem entwickelte Toner-Bild der zweiten Farbe erzeugt.

Wenn sich die lichtempfindliche Trommel 1 weiterdreht, wird das Toner-Bild der ersten und der zweiten Farbe von der lichtempfindlichen Trommel 1 mittels einer Übertra­ gungseinheit 24 auf ein von einem Papiermagazin 23 geliefertes Einzelblatt oder auf fortlaufendes Papier elektrostatisch übertragen und anschließend mittels einer Fixiereinheit 25 thermisch fixiert. Nach Abschluß der Bildübertragung von der lichtempfindlichen Trommel 1 wird der auf der Trommel verbleibende Toner mittels einer To­ ner-Reinigungseinrichtung 26 beseitigt.

In dem obenbeschriebenen Bildentwicklungsprozeß wird die zum ersten Bilderzeugungs-Untersystem gehörende Entwick­ lerwalze 2c der ersten Entwicklereinheit 19 mit der lichtempfindlichen Trommel 1 in Kontakt gebracht, während die Entwicklerwalze 2d der zum zweiten Bilderzeugungs-Un­ tersystem gehörenden zweiten Entwicklereinheit 22 dazu veranlaßt wird, die lichtempfindliche Trommel 1 lediglich schwach zu berühren.

In der zweiten Entwicklereinheit 22 ist gegenüber der lichtempfindlichen Trommel 1 eine Entwicklerwalze 2 angeordnet, wobei ein Entwickler 4 zur Entwicklerwalze 2 transportiert wird, wie in Fig. 1 gezeigt ist.

Die Entwicklerwalze 2 ist aus einer zylindrischen Hülse 2a, die aus einem nichtmagnetischen, elektrisch leitenden Material hergestellt ist und gegenüber und parallel zur lichtempfindlichen Trommel 1 mit einem sehr schmalen Spalt zwischen der Trommel 1 und der Hülse 2a angeordnet ist, und einer Magnetwalze 2b, die im Inneren der Hülse 2a angeordnet ist, aufgebaut. Im Bildentwicklungsbetrieb werden die Hülse 2a und die Magnetwalze 2b mittels einer nicht gezeigten Antriebsquelle in entgegengesetzten Richtungen gedreht. In diesem Fall wird die Hülse 2a in der zur Drehrichtung der lichtempfindlichen Trommel 1 entgegengesetzten Richtung gedreht. Der Entwickler 4 ist aus einem Kunstharzträger 4a, der durch Beimischung eines pulverisierten magnetischen Materials zu einem pulveri­ sierten Kunstharz erzeugt wird, und Tonerpartikeln 4b, die mit dem Kunstharzträger 4a vermischt sind, zusammen­ gesetzt. Der Entwickler 4 ist in einem Entwicklerbehälter 5 enthalten. Der Entwickler 4 wird unter der Wirkung der magnetischen Kraft der Magnetwalze 2b aufgrund der Drehungen der Hülse 2a und der Magnetwalze 2b in entge­ gengesetzten Richtungen auf die Außenfläche der Hülse 2a angezogen, was die Ausbildung einer Magnetbürste 4c zur Folge hat, wie in Fig. 1 gezeigt ist. Hierdurch wird ein auf der sich drehenden lichtempfindlichen Trommel 1 befindliches latentes Bild durch die Magnetbürste 4c in ein Tonerbild der zweiten Farbe entwickelt. Somit ist es notwendig, einerseits eine Beziehung zwischen dem Spalt G, der zwischen der Entwicklerhülse 2d und der lichtemp­ findlichen Trommel 1 definiert ist, und andererseits der Höhe h der Magnetbürste so einzustellen, daß die Größe des Spalts G in einem vorgegebenen Bereich liegt.

Der den Entwickler 4 enthaltende Entwicklerbehälter 5 ist mit einem Tonertrichter 8 ausgerüstet, der sich am oberen Ende des Behälters 5 befindet und den Toner 4b aufnimmt. Im unteren Bereich des Tonertrichters 8 ist eine Nach­ füllwalze 9 drehbar angebracht und so beschaffen, daß sie gedreht wird, wenn die Menge des im Entwicklerbehälter 5 befindlichen Toners 4b unter einen vorgeschriebenen Pegel abnimmt, um Toner 4b aus dem Tonertrichter 8 in den Entwicklerbehälter 5 nachzufüllen. Ferner ist im Entwick­ lerbehälter 5 eine Rührvorrichtung 10, die ein Propeller­ rad (oder Laufrad) umfaßt, drehbar angebracht. Die Rührvorrichtung 10 dient dazu, sowohl den im Entwickler­ behälter 5 befindlichen Toner 4 als auch den vom Toner­ trichter 8 nachgefüllten Toner 4b umzurühren und den Ent­ wickler 4 und den Toner 4b unter Rühren zur Entwickler­ hülse 2a zu transportieren. Außerdem sind im Entwickler­ behälter 5 eine Regulierungsplatte 6 und eine Abkratzvor­ richtung 7 vorgesehen. Die erstere dient der Einstellung der Menge des an der Oberfläche der Entwicklerhülse 2a haftenden Entwicklers auf einen vorgegebenen Wert, während die letztere zum späteren Abkratzen des Entwick­ lers 4 von der Oberfläche der Entwicklerhülse 2a dient.

Die vorliegende Erfindung nimmt ihren Ausgangspunkt bei der Entdeckung, daß sich der Wert des Stroms, der bei An­ legen einer Spannung zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und der Entwicklerwalze 2d der zweiten Entwick­ lereinheit 22 fließt, und damit dessen Kennlinie in Abhängigkeit vom Kontaktgrad der Magnetbürsten 4c mit der lichtempfindlichen Trommel 1 ändert. Gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung wird dieser Umstand vorteilhaft genutzt, indem der richtige Wert des Spaltes G zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und der Entwicklerwalze 2d auf der Grundlage des Beobachtungsergebnisses der er­ wähnten Stromkennlinie selektiv bestimmt wird. In der folgenden Beschreibung der erfindungsgemäßen Einrichtung wird angenommen, daß die Wahl des Spalts G in Verbindung mit der zweiten Entwicklereinheit 22 ausgeführt wird. Es ist jedoch offensichtlich, daß die erfindungsgemäße Technik zur Wahl der Spaltbreite ebenso auf die Bestim­ mung oder Einstellung des zwischen der Entwicklerwalze 2c und der lichtempfindlichen Trommel 1 der ersten Entwick­ lereinheit 19 definierten Spalts, der in Fig. 6 gezeigt ist, angewendet werden kann. Außerdem wird darauf hinge­ wiesen, daß die von der vorliegenden Erfindung gelehrte Einstellung des Spalts selbstverständlich auch auf alle weiteren Entwicklereinheiten anwendbar ist, die insgesamt in einer Anzahl vorgesehen sind, die derjenigen der Farben entspricht, in denen ein Bild gedruckt wird. Ferner können nicht nur die erste und die zweite Entwick­ lereinheit 19 bzw. 22, sondern sämtliche Entwicklerein­ heiten, die in einer der Anzahl der Farben entsprechenden Anzahl vorgesehen sind, für die Einstellung des Spalts zwischen der Entwicklerwalze und der lichtempfindlichen Trommel verwendet werden.

Nun wird das der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Prinzip erläutert. Es wird angenommen, daß zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und der Entwicklerhülse 2a eine Spannung anliegt. Wenn in diesem Fall der Spalt G zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und der Ent­ wicklerhülse 2a geändert wird, ändert sich der Kontakt­ grad der auf der Entwicklerhülse 2a ausgebildeten Magnet­ bürste 4c relativ zur lichtempfindlichen Trommel, was ei­ ne entsprechende Änderung der Stromkennlinie zur Folge hat. In Fig. 2 ist ein typisches Beispiel einer solchen Stromkennlinie gezeigt. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, nimmt der Strom I_d einen minimalen Wert an, wenn der Spalt G so groß ist, daß die auf der Entwicklerhülse 2a befindliche Magnetbürste 4c die lichtempfindlichen Trommel 1 nicht berührt. In diesem Zustand kann daher im wesentlichen kein Strom fließen. Wenn, beginnend bei diesem Zustand, der Spalt G allmählich verkleinert wird, steigt der Strom I_d, beginnend beim erwähnten minimalen Wert, an. Genauer gibt der in Fig. 2 gezeigte Wendepunkt P die Position an, bei der die Spitze oder das freie Ende der Magnetbürste 4c mit der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 in Kontakt gelangt und bei der die Magnetbürste 4c maximale Höhe besitzt.

Wenn sich die Entwicklerhülse 2a, beginnend bei der obenerwähnten Position, an die lichtempfindlichen Trommel 1 annähert, wobei der Spalt G allmählich verkleinert wird, nimmt der Spaltstrom I_d schnell zu, wie in Fig. 2 gezeigt ist. Wenn der Spalt G jedoch auf einen vorgegebe­ nen Wert verkleinert worden ist, neigt der Strom I_d zu einer Sättigung. In dem durch P₀ dargestellten gesättig­ ten Zustand ist die gesamte Magnetbürste 4c mit der Außenfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 in Kontakt. Auf diese Weise wird der Fluß des Stroms I_d zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und der Entwicklerhülse 2a in Abhängigkeit von der Änderung des Spalts G verändert.

Erfindungsgemäß wird eine derartige durch die Änderung des Spalts G herbeigeführte Änderung des Spaltstroms I_d überwacht. Da sich in diesem Fall der Strom auf sehr kom­ plizierte Weise ändern kann, wird die Änderung des Stroms I_d zu Überwachungszwecken vorzugsweise in Stromimpulse umgewandelt. Wenn beispielsweise die Größe des Spalts G zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und der Ent­ wicklerhülse 2a in einem in Fig. 3 gezeigten Bereich zwi­ schen ª und f liegt, bewirkt der Kontakt zwischen der Spitze der Magnetbürste 4c und der Oberfläche der licht­ empfindlichen Trommel 1 in einem einzigen Punkt die Erzeugung eines einzelnen Stromimpulses, wie in Fig. 4A gezeigt ist. Im Zustand, in dem der Spalt G in einem in Fig. 3 gezeigten Bereich zwischen b und f liegt, bewirkt der Kontakt zwischen der Magnetbürste 4c und der licht­ empfindlichen Trommel 1 an zwei verschiedenen Punkten die Erzeugung zweier Stromimpulse, wie in Fig. 4B gezeigt ist. Wenn die Magnetbürste 4c die Oberfläche der licht­ empfindlichen Trommel 1 an mehreren diskreten Punkten oder Stellen berührt, wobei die Größe des Spalts G im Be­ reich zwischen c und f liegt, wird eine Anzahl von Stromimpulsen erzeugt, die der Anzahl der Kontaktpunkte entspricht, wie in Fig. 4C gezeigt ist. Wenn der Spalt G in dem in Fig. 3 gezeigten Bereich zwischen d und f liegt, wird ein Impulsstrom mit der in Fig. 4D gezeigten Wellenform erzeugt. Wenn die Breite des Spalts G schließ­ lich einen Wert im Bereich zwischen e und f annimmt, wird ein Impulsstrom, wie er in Fig. 4E gezeigt ist, erzeugt. Wenn der Strom die in Fig. 4E gezeigte Wellenform be­ sitzt, befindet sich die gesamte Magnetbürste 4c mit der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 in Kontakt, was zur Folge hat, daß (quasi-)kontinuierlich ein impul­ sähnlicher Strom fließt.

Aus der obigen Beschreibung wird deutlich, daß der Spalt G optimal eingestellt werden kann, wenn der zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und der Entwicklerhülse 2a fließende Strom I_d gemessen wird und die Wellenform des Stroms I_d beobachtet wird.

Daher wird gemäß der vorliegenden Erfindung die Wellen­ form des Stroms I_d im voraus wie in Fig. 4B oder Fig. 4C eingestellt, außerdem wird der Spalt G allmählich, beginnend im Zeitpunkt, in dem zwischen der lichtempfind­ lichen Trommel 1 und der Entwicklerhülse 2a eine Spannung angelegt wird, soweit verkleinert, bis die Wellenform des in diesem Zustand tatsächlich fließenden Stroms I_d mit der im voraus eingestellten Wellenform wenigstens angenä­ hert übereinstimmt, woraufhin der Spalt G auf einen Wert eingestellt wird, der der im voraus eingestellten Wellen­ form entspricht, für die die Übereinstimmung erfaßt worden ist.

Zur Verwirklichung des obenbeschriebenen Prinzips der vorliegenden Erfindung ist eine Stromversorgung 11 vorgesehen, mit der zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und der Entwicklerhülse 2a eine Spannung angelegt werden kann und die angelegte Spannung in Verbindung mit einer Umformungs- und Überwachungseinheit 12 der Strom-Wellenform, mit der die Wellenform des zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und der Ent­ wicklerhülse 2a fließenden Stroms I_d in einen impulsähn­ lichen Strom, dessen Wellenformen in den Fig. 4A bis 4E gezeigt ist, umgeformt und überwacht wird, gemessen wird. Die Umformungs- und Überwachungseinheit 12 für die Strom- Wellenform umfaßt einen Strom-/Spannungsumformer 13, ei­ nen Referenzspannungs-Generator 14 und einen Spannungs­ komparator 15, die wie in Fig. 3 gezeigt miteinander ver­ schaltet sind, wobei ein aufgrund der über dem Spalt G anliegenden Spannung fließender Strom durch den Strom- /Spannungsumformer 13 in eine Meßspannung umgeformt wird. Die Ausgangsspannung des Umformers 13 wird mit einer vom Referenzspannungs-Generator 14 erzeugten Referenzspannung verglichen. Auf der Grundlage des Vergleichsergebnisses wird ein entsprechender impulsähnlicher Strom ausgegeben. Auf diese Weise ist es durch Anlegen einer Spannung zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und der Ent­ wicklerhülse 2a und durch die Überwachung der Wellenform des Stroms I_d mit Hilfe der Strom-Wellenform-Überwa­ chungseinheit 12 möglich, den Spalt G auf einen Wert ein­ zustellen, bei dem eine Übereinstimmung mit den in Fig. 4B oder 4C gezeigten Wellenformen überwacht werden kann.

Wenn eine Hochspannung in der Größenordnung von 3000 V/mm oder höher, ausgedrückt durch die Feldstärke, zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und der Entwicklerhülse 2a angelegt wird, kann plötzlich ein sehr hoher Stromfluß auftreten, obwohl dieser Stromfluß vom Kontaktgrad der Magnetbürste 4c mit der lichtempfindlichen Trommel 1 ab­ hängt. Dies kann möglicherweise eine lokale elektrische Entladung zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und der Entwicklerhülse 2a bewirken. Infolgedessen wird nicht nur die Messung durch die Strom-Wellenform-Überwachungs­ einheit 12 unmöglich gemacht, vielmehr kann diese Überwa­ chungseinheit 12 sogar beschädigt werden. Um dieses Problem zu vermeiden, wird über dem Spalt G vorzugsweise eine Spannung im Bereich zwischen 1 und 250 V angelegt, so daß die Feldstärke geringer als 3000 V/mm bleibt und keine elektrische Entladung auftreten kann. Außerdem sollte vorzugsweise ein Halbleiterentwickler verwendet werden, bei dem das Verhältnis des pulverisierten magne­ tischen Materials zum Kunstharz-Träger größer als 70% ist.

Somit ist es durch vorheriges Festlegen der Strom-Wellen­ form des Stroms I_d, durch Anlegen einer Spannung zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und der Entwicklerhülse 2a der zweiten Entwicklereinheit 22, durch Überwachen der Wellenform des aufgrund der anliegenden Spannung durch den Spalt fließenden Stroms I_d bei allmählicher Verringe­ rung des Spalts G und durch Festlegen oder Wählen desje­ nigen Wertes für den Spalt G, bei dem die beobachtete Strom-Wellenform im wesentlichen mit der Referenz-Wellen­ form übereinstimmt, möglich, eine genaue Beziehung zwischen dem Spalt G und der Höhe h der Magnetbürste 4c herzustellen, obwohl der Spalt G eine sehr komplizierte Abhängigkeit besitzt.

Da die im voraus eingestellte Wellenform von einer Art ist, wie sie in den Fig. 4B oder 4C gezeigt ist, und da der Spalt G so eingestellt wird, daß der zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und der Entwicklerhülse 2a fließende Strom den Wendepunkt P der in Fig. 2 gezeigten Stromkurve Q übersteigt, jedoch in einem Bereich unter­ halb des Sättigungspegels liegt, ist es möglich, den Kon­ taktgrad (oder die Kontaktkraft) der auf der Entwickler­ hülse 2a gebildeten Magnetbürste 4c gegenüber der licht­ empfindlichen Trommel 1 abzuschwächen. Der Bereich, der oberhalb des Wendepunktes P und unterhalb des Sättigungs­ pegels P₀ liegt, entspricht einem Bereich des Spaltes G zwischen den Werten G₁ und G₂, der in Fig. 5 durch Schr­ affur hervorgehoben ist. Somit ist es selbst in dem Fall, in dem ein Bereich der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1, der bereits einer Entwicklung durch die erste Entwicklereinheit 17 unterzogen worden ist, einer Ent­ wicklung durch die zweite Entwicklereinheit 22 unterzogen wird, nicht möglich, daß die Magnetbürste 4c das von der ersten Entwicklereinheit 17 auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Halbleitertrommel 1 ausgebildete Toner-Bild der ersten Farbe abkratzt. Daher kann nicht nur das Toner-Bild der ersten Farbe, sondern auch die Dichte des Toner-Bildes der zweiten Farbe aufrechterhal­ ten werden. Somit können bei der Aufbringung eines zweifarbigen Toner-Bildes sowohl das Toner-Bild der ersten Farbe als auch dasjenige der zweiten Farbe geeig­ net erzeugt werden.

Da die zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und der Entwicklerhülse 2a angelegte Spannung in der Größenord­ nung zwischen 1 und 250 V liegt, besteht nicht die Gefahr, daß eine unerwünschte elektrische Entladung oder dergleichen zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und der Entwicklerhülse 2a auftritt. Da als mit dem Toner 4b zu vermischender Träger ein Kunstharzträger 4a verwendet wird, um den Entwickler vorzubereiten, wird der Bereich der Spitzen der vom Kunstharzträger 4a gebildeten Magnet­ bürsten 4c im Vergleich zu einem einen Ferrit-Träger ent­ haltenden Zweikomponenten-Entwickler elastischer oder weicher, so daß die Kratzwirkung, die auf das auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel ausgebildete Toner-Bild der ersten Farbe ausgeübt wird, abgeschwächt wird, was ebenfalls dazu beiträgt, daß verhindert werden kann, daß das Toner-Bild der ersten Farbe durch die Magnetbürste des Entwicklungsprozesses für das Toner-Bild der zweiten Farbe abgekratzt wird. Da der Entwickler 4 außerdem eine Leitfähigkeit im Halbleiterbereich erhält, indem das Verhältnis des magnetischen Toners zum Kunst­ harz-Träger 4a größer als 70% gewählt wird, kann ein un­ erwünschtes Auftreten der elektrischen Ladung weiter un­ terdrückt werden. In der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung wird die lichtempfindliche Trommel 1, die in der Einrichtung zur Aufbringung von Toner-Bildern enthal­ ten ist, für die Einstellung des Spalts G verwendet. Der Spalt G kann jedoch auch dadurch optimal eingestellt wer­ den, daß eine metallische Trommel aus einem elektrisch leitenden Material, dessen Widerstandswert angenähert Null ist, verwendet wird, wobei die metallische Trommel beispielsweise aus Aluminium oder dergleichen hergestellt werden kann. Nachdem die optimale Breite des Spaltes G zwischen der metallischen Trommel und der Entwicklerhülse 2a durch Anlegen einer Spannung auf die obenbeschriebene Weise bestimmt worden ist, kann die metallische Trommel durch das herkömmliche trommelähnliche lichtempfindliche Medium ersetzt werden.

Wenn die metallische Trommel, die beispielswiese aus Alu­ minium hergestellt ist, für die vorhergehende Einstellung des Spaltes G verwendet wird, können sowohl die Steuerung der Spannung durch die Stromversorgung 11 als auch die Identifikation des Impulsstroms durch die Strom-Wellen­ form-Überwachungseinheit 12 mit erhöhter Genauigkeit aus­ geführt werden, da der elektrische Widerstand der metal­ lischen Trommel angenähert Null ist, so daß die Breite des Spalts G im Vergleich zu der Bestimmung der Spalt­ breite lediglich bei Verwendung der lichtempfindlichen Trommel 1, deren Widerstandwert im Halbleiterbereich liegt, genauer und besser eingestellt werden kann. Ferner können die Verfahren zum vorherigen Einstellen der Breite des Spalts G bei Verwendung der metallischen Trommel nicht nur auf eine Einrichtung zur Aufbringung von zweifarbigen oder mehrfarbigen Bildern, sondern auch auf eine Einrichtung zur Aufbringung eines einfarbigen Bildes verwendet werden.

Wie aus der bisherigen Beschreibung hervorgeht, umfaßt die Einrichtung zur Aufbringung von Toner-Bildern auf ein lichtempfindliches Medium, mit der das erfindungsgemäße Verfahren zur Aufbringung von Toner-Bildern ausgeführt werden kann, eine Stromversorgung 11, mit der zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und der Entwicklerhülse 2a eine gewünschte Spannung angelegt werden kann, und die Strom-Wellenform-Überwachungseinheit, mit der die Impuls­ wellenformen, die sich aus der Umformung des durch den Spalt G fließenden Stroms ergeben, überwacht werden können, wobei die Beziehung zwischen dem Spalt G und der Höhe h der Magnetbürste 4c genau bestimmt werden kann, indem die Entwicklerhülse 2a allmählich an die lichtemp­ findliche Trommel 1 angenähert wird und dabei die Strom- Wellenform, die sich bei dieser Verschiebung der Entwick­ lerhülse 2a verändert, mit Hilfe der Strom-Wellenform- Überwachungseinheit 12 überwacht wird. Im Ergebnis kann die Breite des Spalts G mit hoher Genauigkeit und hoher Zuverlässigkeit eingestellt werden.

In Fig. 7 ist eine Einrichtung zur Aufbringung von Toner- Bildern auf ein lichtempfindliches Medium gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Diese Einrichtung ist so beschaffen, daß die lichtempfindliche Trommel 1 der Bestrahlung einer Be­ strahlungseinheit 38 ausgesetzt ist, um dadurch den elektrischen Widerstand einer die Außenfläche der licht­ empfindlichen Trommel 1 bildenden Isolationsschicht abzusenken, bevor die Entwicklung durch die zweite Entwicklereinheit 22 ausgeführt wird. In diesem Fall kann die Bestrahlungseinheit 38 durch die in Fig. 6 gezeigte zweite Bestrahlungseinheit 21 oder alternativ durch eine weitere Einheit, die nur zum Zweck der obenerwähnten Be­ strahlung vorgesehen ist, gegeben sein.

Durch vorheriges Absenken des elektrischen Widerstandes der die Oberfläche des trommelähnlichen lichtempfindli­ chen Mediums 1 bildenden Isolationsschicht mittels Bestrahlens derselben mit der ersten Bestrahlungseinheit 38 ist es möglich, den bei Anlegen einer Spannung zwi­ schen der lichtempfindlichen Trommel 1 und der Entwick­ lerhülse 2a mittels der Stromversorgung 11 fließenden Strom mit verbesserter Empfindlichkeit zu messen. Dies bedeutet wiederum, daß die Beobachtung des impulsähnli­ chen Stroms durch die Strom-Wellenform-Überwachungsein­ heit 12 genauer ausgeführt werden kann, wobei die Ein­ stellung des Spalts G zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und der Entwicklerhülse 2a leicht auf den optimalen Wert eingestellt werden kann.

Die Bestrahlung der lichtempfindlichen Trommel durch die Bestrahlungseinheit 38 mit dem Zweck der Absenkung des elektrischen Widerstandes sollte vorzugsweise ausgeführt werden, wenn die Einrichtung zur Aufbringung von Toner- Bildern nicht arbeitet oder sich in der Anwärmphase befindet, um die Qualität des trommelähnlichen lichtemp­ findlichen Mediums zu sichern. Da die Bestrahlung des lichtempfindlichen Mediums nur während kurzer Zeit erfolgt, besteht praktisch nicht die Möglichkeit, daß das lichtempfindliche Medium 1 optisch ermüdet.

In Fig. 8 ist eine beispielhafte Ausführungsform eines mehrfarbigen elektrophotographischen Systems, das eine Einrichtung zur Aufbringung von Toner-Bildern auf ein lichtempfindliches Medium gemäß der vorliegenden Erfin­ dung enthält, gezeigt.

Dieses mehrfarbige elektrophotographische System ist so beschaffen, daß während einer einzigen vollständigen Um­ drehung einer lichtempfindlichen Trommel 1 durch die Ent­ wicklung eines latenten Bildes im Aufzeichnungsbereich eines trommelähnlichen lichtempfindlichen Mediums mittels einer ersten Entwicklereinheit und durch die Entwicklung eines weiteren latenten Bildes im Aufzeichnungsbereich des lichtempfindlichen Mediums mittels einer zweiten Ent­ wicklereinheit 22 ein zweifarbiger Druck verwirklicht werden kann. Das mehrfarbige elektrophotographische System enthält die Einrichtung zur Aufbringung von Toner- Bildern gemäß der Erfindung, mit der die automatische Einstellung des Spalts G auf die obenbeschriebene Weise möglich ist.

Diese Einrichtung zur Aufbringung von Toner-Bildern auf ein lichtempfindliches Medium umfaßt eine Stromversorgung (SV) 11 und ein Bewegungsbetätigungselement (BT) 28. Die Stromversorgung (SV) 11 dient dazu, zwischen dem tromme­ lähnlichen lichtempfindlichen Medium 1 und einer Entwick­ lerhülse 2a der zweiten Entwicklereinheit 22 während der Drehung der Trommel 1 und der Hülse 2a in durch die jeweiligen Pfeile angegebenen Richtungen eine Spannung von beispielsweise 10 V anzulegen. Das Bewegungsbetäti­ gungselement (BT) 28 umfaßt eine Stange 28a, die sich hin und her bewegt und mit der zweiten Entwicklereinheit 22 so verbunden ist, daß die gesamte zweite Entwicklerein­ heit 22 an die lichtempfindliche Trommel 1 angenähert oder von dieser entfernt werden kann. Das Bewegungsbetä­ tigungselement (BT) 28 kann durch ein Solenoid, einen Zy­ linder oder dergleichen gegeben sein. Somit dient das Be­ wegungsbetätigungselement (BT) 28 dazu, die Entwickler­ hülse 2a in dem Zustand, in dem die obenerwähnte Spannung zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und der Ent­ wicklerhülse 2a angelegt ist, allmählich an die lichtemp­ findlichen Trommel 1 anzunähern oder von dieser zu entfernen.

Die Einrichtung zur Aufbringung von Toner-Bildern umfaßt ferner eine Wähleinheit für die selektive Bestimmung ei­ ner optimalen Breite des Spalts G. Genauer enthält diese Wähleinheit einen Strom-/Spannungs-Umformer (I/U) 13, ei­ nen Verstärker (V) 29, einen Referenzspannungsgenerator (Ref) 14, einen Spannungskomparator (K) 15, einen Zähler (Z) 30, einen ersten Komparator (K1) 31 und einen zweiten Komparator (K2) 32, eine Stromversorgung (V-SV) 27 für die Vorwärtsbewegung der Hülse 2a und eine Stromversor­ gung (R-SV) 34 für die Rückwärtsbewegung der Hülse 2a, wie in Fig. 8 gezeigt ist. Wenn im Betrieb zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und der Entwicklerhülse 2a durch die Stromversorgung (SV) 11 eine Spannung angelegt ist, während sich die Entwicklerhülse 2a dreht, und wenn sich die zweite Entwicklereinheit 22 unter der Wirkung des Bewegungsbetätigungselementes (BT) 28 allmählich an die lichtempfindliche Trommel 1 annähert, beginnend bei dem Zustand, in dem die Magnetbürste 4c auf der Entwick­ lerhülse 2a die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 gerade berührt, steigt der Spaltstrom I_d, beginnend beim niedrigsten Wert, an. Der auf diese Weise erzeugte impulsähnliche Strom wird durch den Strom- /Spannungsumformer (I/U) 13 und den Verstärker (V) 29 verarbeitet und mit einer vom Referenzspannungsgenerator (Ref) 14 erzeugten Referenzspannung im Komparator (K) 15 verglichen. Die vom Komparator (K) 15 ausgegebenen Spannungsimpulse werden vom Zähler (Z) 30 gezählt. Wenn die Anzahl der gezählten Impulse kleiner als ein vorgege­ bener Wert ist, steuert der erste Komparator (K1) 31 das Bewegungsbetätigungselement (BT) 28 in Vorwärtsrichtung, indem er die Stromversorgung (V-SV) 27 aktiviert. Dies hat zur Folge, daß sich die Entwicklerhülse 2a an die lichtempfindliche Trommel 1 annähert. Wenn sich die Entwicklerhülse 2a andererseits zu stark an die lichtemp­ findliche Trommel 1 angenähert hat, wird die Anzahl der gezählten Impulse größer als ein vorgegebener Wert, was zur Folge hat, daß der zweite Komparator (K2) 32 das Be­ wegungsbetätigungselement (BT) 28 in Rückwärtsrichtung steuert, indem er die Stromversorgung (R-SV) 34 akti­ viert. Durch die Steuerung des Bewegungsbetätigungsele­ mentes (BT) 28 auf der Grundlage der Impulsanzahl kann der Spalt G selektiv auf einen gewünschten Wert einge­ stellt werden.

Die Einrichtung zur Aufbringung von Toner-Bildern umfaßt ferner einen Mechanismus zur Anpassung der Exzentrizität, um die zweite Entwicklereinheit 22 in einer Richtung zu bewegen, in der die Exzentrizität der lichtempfindlichen Trommel 1 aufgehoben bzw. ausgeglichen wird, falls eine solche auftritt. Der Exzentrizitätsanpassungs-Mechanismus umfaßt eine Schiene 33, die an der zweiten Entwicklerein­ heit 22 angebracht ist, eine Führungsschiene 37 zum Führen der Schiene 33 in der Richtung, in der die Exzen­ trizität der rotierenden lichtempfindlichen Trommel 1 auftritt, und eine Datenbank (DB) 35, in der die Daten gespeichert sind, die die Verschiebungen (in horizontaler Richtung im Falle der erläuterten Ausführungsform) der zweiten Entwicklereinheit 22 in den Richtungen, in denen die Exzentrizitäten der rotierenden lichtempfindlichen Trommel auftreten, betreffen. Wenn bei der Drehung der lichtempfindlichen Trommel 1 eine Exzentrizität auftritt, werden ein Elektromotor (EM) 36 und die Führungsschiene 37 auf der Grundlage der in der Datenbank (DB) 35 gespei­ cherten Inhalte bewegt, was zur Folge hat, daß die gesamte zweite Entwicklereinheit 22 durch die Schiene 33 in einer diese Exzentrizität beseitigenden oder ausglei­ chenden Richtung verschoben wird. Selbst wenn daher während der Drehung der lichtempfindlichen Trommel 1 eine Exzentrizität auftritt, kann der Spalt G zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und der Entwicklerhülse 2a stets konstant gehalten werden.

Der Entwickler 4 der zweiten Entwicklereinheit 22 umfaßt einen Kunstharzträger 4a mit einem elektrischen Wider­ stand im Bereich der Halbleiter und einen nichtmagneti­ schen Toner 4b. Wenn hierbei ein Träger mit hoher Isola­ tion verwendet wird, besitzt der Entwickler 4 einen hohen elektrischen Widerstand. In diesem Fall nimmt der Spalt­ strom I_d, der für die Einstellung des Spalts zwischen der lichtempfindlichen Trommel und der Entwicklerhülse beobachtet wird, erheblich ab, was zur Folge hat, daß die Empfindlichkeit erhöht werden muß. Bei einer hohen Empfindlichkeit wird jedoch die Messung oder Beobachtung mit großer Wahrscheinlichkeit durch ein Rauschen gestört, so daß die Messung des impulsähnlichen Stroms erschwert wird.

Unter diesen Umständen ist die erfindungsgemäße Einrich­ tung zur Aufbringung von Toner-Bildern ferner mit einem Widerstandswert-Einstellmechanismus versehen, der dazu dient, den elektrischen Widerstand des Entwicklers 4 in einen Bereich von Referenzwiderstandswerten abzusenken, wenn der Entwickler 4 einen Widerstand besitzt, der höher als ein Referenzwiderstandswert ist. Der Widerstandswert- Einstellmechanismus enthält einen Behälter 41, der elektrisch leitende magnetische Teilchen enthält, eine Meßeinheit (M) 42 für die Messung des elektrischen Widerstandes des in der zweiten Entwicklereinheit 22 ver­ wendeten Entwicklers 4, eine Fülleinrichtung (Füll) 43 für die Lieferung und Beimischung der elektrisch leiten­ den magnetischen Teilchen vom Behälter 41 an den Entwick­ ler 4 der zweiten Entwicklereinheit 22. Hierbei wird ein Ausgangssignal der Widerstandsmeßeinheit 42 ständig überwacht, um die Hinzufügung der elektrisch leitenden magnetischen Teilchen aus dem Behälter 41 anzuhalten, so­ bald der elektrische Widerstand des Entwicklers im Bereich der Standard-Widerstandswerte liegt. Ein Entwick­ ler mit hoher Isolationseigenschaft besitzt einen elek­ trischen Widerstand von mehr als 10¹¹ Ω, während der Referenz- oder Standard-Widerstandswert beispielsweise im Bereich zwischen 10⁸ und 10¹¹ Ω liegt.

In der obenbeschriebenen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Spalt G trotz der Zusammenwirkung der Stromversorgung 11, des Bewegungsbetätigungselementes (BT) 28 und des Auswahlmechanismus, die in der erfin­ dungsgemäßen Einrichtung enthalten sind, bereits im voraus automatisch auf einen optimalen Wert selektiv ein­ gestellt werden. Durch den in die erfindungsgemäße Einrichtung eingebauten Mechanismus zur Anpassung oder Beseitigung der Exzentrizität, der so arbeitet, daß er die Entwicklerhülse 2a der zweiten Entwicklereinheit 22 verschiebt, um selbst eine kleine, bei der Drehung der lichtempfindlichen Trommel 1 auftretende Exzentrizität zu beseitigen oder auszugleichen, kann der Spalt G konstant auf dem gewählten Wert gehalten werden. Daher kann der Spalt G unabhängig von der Exzentrizität der lichtemp­ findlichen Trommel auf einem optimalen Wert gehalten wer­ den. Wenn ferner der elektrische Widerstand des Entwick­ lers 4 höher als ein Referenz- oder Standard-Widerstands­ wert ist, arbeitet der Widerstandswert-Einstellmechanis­ mus so, daß er den elektrischen Widerstand des Entwick­ lers 4 absenkt, damit er im Bereich der Standard-Wider­ standswerte liegt, was zur Folge hat, daß der Spalt G mit hoher Zuverlässigkeit und ohne Erhöhung der Empfindlich­ keit der Strommessung eingestellt werden kann. Es wird darauf hingewiesen, daß ein Vormagnetisierungsstrom für die Bildentwicklung ansteigt, wenn ein elektrisch leiten­ des magnetisches Pulver verwendet wird. Ein solcher Anstieg des Vormagnetisierungsstroms hat jedoch in der Praxis auf die Ausbildung der Magnetbürste 4c auf der Entwicklerhülse 2a keinen nachteiligen Einfluß. Die erste Bestrahlungseinheit 38 besitzt die gleiche Funktion wie im Zusammenhang mit der auf Fig. 7 Bezug nehmenden Beschreibung erwähnt.

In der obigen Beschreibung, die auf eine Einrichtung zur Aufbringung von zwei farbigen Toner-Bildern gerichtet ist, wird der Kontaktgrad der auf der Entwicklerwalze ausge­ bildeten Magnetbürste mit der lichtempfindlichen Trommel auf einen verhältnismäßig hohen Wert eingestellt, während der Kontaktgrad der Magnetbürste der zweiten Entwickler­ einheit auf einen verhältnismäßig niedrigen Wert gesetzt wird. Selbstverständlich besteht jedoch nicht die Notwen­ digkeit, den Kontaktgrad der Magnetbürste auf der Ent­ wicklerwalze der ersten Entwicklereinheit zu erhöhen. Das bedeutet, daß die Kontaktkräfte der Magnetbürsten, die sowohl in der ersten als auch in der zweiten Entwickler­ einheit erzeugt werden, abgeschwächt werden können und dennoch eine ausreichende Stabilität der Aufbringungsqua­ lität gewährleistet ist, was wiederum bedeutet, daß der Abriebverschleiß der lichtempfindlichen Trommel ausrei­ chend abgesenkt werden kann. Schließlich wird darauf hin­ gewiesen, daß in einer Einrichtung zur Aufbringung von drei oder mehr farbigen Toner-Bildern die Kontaktkräfte der auf den Entwicklerwalzen der mehreren Entwicklerein­ heiten ausgebildeten Magnetbürsten abgesenkt werden können.

Aus der obigen Beschreibung wird deutlich, daß der Spalt zwischen dem lichtempfindlichen Medium und der Entwick­ lerwalze der Entwicklereinheit auf der Grundlage der Größe des aufgrund der angelegten Spannung zwischen dem lichtempfindlichen Medium und der Entwicklerwalze flie­ ßenden Stroms geeignet gewählt werden kann. Obwohl die Spaltbreite eine sehr komplizierte Abhängigkeit besitzt, kann daher die richtige Beziehung zwischen dem Spalt und der Höhe der jeweiligen Magnetbürste genau hergestellt werden.

Da ferner die auf das lichtempfindliche Medium ausgeübte Kontaktkraft der Magnetbürste abgeschwächt werden kann, ist es möglich, nicht nur ein Toner-Bild einer ersten Farbe, sondern auch ein nachfolgendes Toner-Bild einer weiteren Farbe optimal aufzubringen, so daß ein Bilddruck oder eine Bildaufzeichnung mit hoher Zuverlässigkeit und hoher Genauigkeit erzielt werden kann. Da für die Erzeu­ gung des zwischen dem lichtempfindlichen Medium und der Entwicklerwalze fließenden elektrischen Stroms eine verhältnismäßig niedrige Spannung ausreicht, kann im Spalt keine elektrische Entladung auftreten, so daß der Spalt besser eingestellt werden kann.

Claims (22)

1. Verfahren zur Aufbringung von Toner-Bildern auf ein lichtempfindliches Medium, mit den Schritten:
Ausbilden einer Magnetbürste (4c) aus einem Zweikomponenten-Entwickler (4a, 4b) auf jeder der Entwicklerwalzen (2c, 2d) von mehreren Entwicklereinheiten (19, 22);
Aufbringen eines Toner-Bildes einer ersten Farbe auf einen Aufbringungsbereich einer lichtempfindlichen Einrichtung (1), auf den durch Belichten ein latentes Ladungsbild aufbringbar ist, mittels einer ersten Entwicklereinheit (19); und anschließend
Aufbringen eines Toner-Bildes einer weiteren Farbe auf dem Aufbringungsbereich der lichtempfindlichen Einrichtung (1) mittels einer nachfolgenden Entwickler­ einheit (22),
wobei die Aufbringung der jeweiligen Toner-Bilder durch einen Kontakt der entsprechenden Magnetbürste (4c) mit der lichtempfindlichen Einrichtung (1) während einer einzigen Umdrehung der lichtempfindlichen Einrichtung (1) ausgeführt wird,
gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

• a) Anlegen einer vorgegebenen Spannung zwischen der lichtempfindlichen Einrichtung (1) und der Entwick­ lerwalze (2d) wenigstens einer (22) der mehreren Entwick­ lereinheiten (19, 22);
• b) Messen eines Stroms (I_d), der aufgrund der angelegten vorgegebenen Spannung zwischen der lichtemp­ findlichen Einrichtung (1) und der Entwicklerwalze (2d) fließt; und
• c) Bestimmen eines Bereichs für den zwischen der lichtempfindlichen Einrichtung (1) und der Entwicklerwal­ ze (2d) fließenden Strom zwischen einem Wert, der einen anfänglichen Kontaktzustand (P) darstellt, in dem ledig­ lich die Spitzen der Magnetbürste (4c) mit der lichtemp­ findlichen Einrichtung (1) in Kontakt sind, und einem Wert, der einen vollständigen Kontaktzustand (P₀) dar­ stellt, in dem die Magnetbürste (4c) mit der lichtemp­ findlichen Einrichtung (1) in vollständigem Kontakt ist, indem der Kontaktgrad der Magnetbürste (4c) mit der lichtempfindlichen Einrichtung (1) verändert und dabei jeweils der Strom gemäß Schritt b) gemessen wird, und
• d) Wählen eines Spalts (G) zwischen der lichtempfindlichen Einrichtung (1) und der Entwicklerwalze (2d) derart, daß der Strom (I_d) in dem bestimmten Bereich liegt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt c) einen Schritt enthält, in dem eine zeitabhängige Schwankung der Stromstärke des zwischen der lichtempfindlichen Einrichtung (1) und der Entwicklerwalze (2d) fließenden Stroms auf der Grundlage eines vorgegebenen Kontaktgrades der Magnetbürste (4c) mit der lichtempfindlichen Einrichtung (1) eingestellt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt c) einen Schritt enthält, in dem der Spalt (G) zwischen der lichtempfindlichen Einrichtung (1) und der Entwicklerwalze (2d) auf der Grundlage der Größe des gemessenen Stroms (I_d) und der zeitabhängigen Schwankung der Stromstärke, die den Kontaktgrad der Magnetbürste (4c) mit der lichtempfindlichen Einrichtung (1) darstellt, gewählt wird, während dieser Kontaktgrad geändert wird.

4. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt c) enthält:
einen Schritt des Einstellens einer zeitabhängigen Schwankung der Stromstärke des zwischen der lichtempfindlichen Einrichtung (1) und der Entwicklerwalze (2d) auf der Grundlage des vorgegebenen Kontaktgrades der Magnetbürste (4c) mit der lichtempfindlichen Einrichtung (1) fließenden Stroms, und
einen Schritt des Entfernens der Entwicklerwalze (2d) der Entwicklereinheit (22) von der lichtempfindlichen Einrichtung (1) mit einem Ausmaß (G₁, G₂), daß die Magnetbürste (4c) mit der lichtempfindlichen Einrichtung (1) nicht in Kontakt ist.

5. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt c) einen Schritt enthält, in dem der Spalt (G) zwischen der lichtempfindlichen Einrichtung (1) und der Entwicklerwalze (2d) bei angelegter Spannung allmählich verringert wird, sowohl die Größe des zwischen der lichtempfindlichen Einrichtung (1) und der Entwicklerwalze (2d) fließenden Stroms (I_d) als auch dessen zeitabhängige Schwankung der Stromstärke beobachtet werden, wobei sich der Strom (I_d) und die Schwankung der Stromstärke bei abnehmendem Spalt (G) verändern, und der Spalt (G) zwischen der lichtempfindlichen Einrichtung (1) und der Entwicklerwalze (2d) so gewählt wird, daß die beobachtete Stromstärken-Schwankung wenigstens angenähert mit dem vorgegebenen Stromstärken-Verlauf übereinstimmt.

6. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen der lichtempfindlichen Einrichtung (1) und der Entwicklerwalze (2d) angelegte Spannung eine Größe besitzt, derart, daß zwischen der lichtempfindlichen Einrichtung (1) und der Entwicklerwalze (2d) keine elektrische Entladung stattfinden kann.

7. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen der lichtempfindlichen Einrichtung (1) und der Entwicklerwalze (2d) angelegte Spannung im Bereich zwischen 1 und 250 V liegt und nicht von elektrischen Entladungen begleitet wird.

8. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zweikomponenten-Entwickler einen Toner (4b) und einen Kunstharz-Träger (4a) enthält.

9. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunstharz-Träger (4a) ein Halbleiter ist.

10. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen dem magnetischen Material (4b) und dem Kunstharz-Träger (4a) größer als 70 Gew.-% ist.

11. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche Einrichtung aus einem lichtempfindlichen Halbleitermedium gebildet ist.

12. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche Einrichtung (1) eine metallische Trommel aufweist, deren elektrischer Widerstand angenähert Null ist, wobei an der äußeren Oberfläche derselben ein photosensitives Material aufgebracht ist.

13. Verfahren zur Aufbringung von Toner-Bildern auf ein lichtempfindliches Medium mit den Schritten:
Ausbilden einer Magnetbürste (4c) aus einem Zweikomponenten-Entwickler (4a, 4b) auf jeder der Entwicklerwalzen (2c, 2d) von mehreren Entwicklereinheiten (19, 22);
Aufbringen eines Toner-Bildes einer ersten Farbe auf einen Aufbringungsbereich einer lichtempfindlichen Einrichtung (1), auf den durch Belichten ein latentes Ladungsbild aufbringbar ist, mittels einer ersten Entwicklereinheit (19); und anschließend
Aufbringen eines Toner-Bildes einer weiteren Farbe auf dem Aufbringungsbereich der lichtempfindlichen Einrichtung (1) mittels einer nachfolgenden Entwicklereinheit (22),
wobei die Aufbringung der jeweiligen Toner-Bilder durch einen Kontakt der entsprechenden Magnetbürste (4c) mit der lichtempfindlichen Einrichtung (1) während einer einzigen Umdrehung der lichtempfindlichen Einrichtung (1) ausgeführt wird,
gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

• a) Anbringen einer metallischen Trommel mit einem elektrischen Widerstand, der im wesentlichen Null ist,
• b) Einstellen einer zeitabhängigen Schwankung der Stromstärke des zwischen der metallischen Trommel und der Entwicklerwalze (2d) fließenden Stroms (I_d) auf der Grundlage des Kontaktgrades der Magnetbürste (4c) mit der metallischen Trommel,
• c) Anlegen einer vorgegebenen Spannung zwischen der metallischen Trommel und der Entwicklerwalze (2d) wenigstens einer (22) der mehreren Entwicklereinheiten (19, 22),
• d) Messen des zwischen der metallischen Trommel und der Entwicklerwalze (2d) aufgrund der angelegten Spannung fließenden Stroms (I_d),
• e) Einstellen eines Spalts (G) zwischen der metallischen Trommel und der Entwicklerwalze (2d) auf der Grundlage der Größe des zwischen der metallischen Trommel (1) und der Entwicklerwalze (2d) fließenden Stroms (I_d) und den zeitabhängigen Schwankungen der Stromstärke, die den Kontaktgrad zwischen der Magnetbürste (4c) und der metallischen Trommel (1) darstellen, und
• f) Ersetzen der metallischen Trommel durch ein lichtempfindliches Halbleitermedium, nachdem der Spalt (G) eingestellt worden ist.

14. Vorrichtung zur Aufbringung von Toner-Bildern auf ein lichtempfindliches Medium, mit einer lichtempfindlichen Einrichtung (1), die auf ihrer Außenfläche einen Aufbringungsbereich aufweist, auf den durch Belichten ein latentes Ladungsbild aufbringbar ist und auf den während der Drehung der lichtempfindlichen Einrichtung (1) ein Toner-Bild aufgebracht wird, wobei auf jeder Entwicklerwalze (2c, 2d), die in mehreren Entwicklereinheiten (19, 22) vorgesehen sind, eine Magnetbürste (4c) aus einem Zweikomponenten-Entwickler (4a, 4b) ausgebildet wird und wobei während einer einzigen Umdrehung der lichtempfindlichen Einrichtung (1) durch den Kontakt der Magnetbürste (4c) mit der lichtempfindlichen Einrichtung (1) auf dem Aufbringungsbereich der lichtempfindlichen Einrichtung (1) mittels einer ersten Entwicklereinheit (19) ein Toner-Bild einer ersten Farbe und anschließend auf dem Aufbringungsbereich der lichtempfindlichen Einrichtung (1) mittels einer nachfolgenden Entwicklereinheit (22) ein Toner-Bild einer weiteren Farbe ausgebildet wird, gekennzeichnet durch
eine Stromversorgung (11), mit der zwischen der lichtempfindlichen Einrichtung (1) und der Entwicklerwalze (2d) wenigstens einer (22) der mehreren Entwicklereinheiten (19, 22) eine vorgegebene Spannung angelegt wird,
eine Überwachungseinrichtung (13, 14, 29, 15, 30), mit der ein zwischen der lichtempfindlichen Einrichtung (1) und der Entwicklerwalze (2d) fließender Strom (I_d) gemessen, der gemessene Strom in einen Impulsstrom umgeformt wird und die Wellenform des Impulsstroms mit einer vorgegebenen Referenz-Impulswellenform verglichen wird,
eine Wähleinrichtung (31, 32, 27, 34), mit der auf der Grundlage des Vergleichsergebnisses der Überwachungseinrichtung (13, 14, 29, 15, 30) bestimmt wird, ob und wie ein Spalt (G) zwischen der lichtempfindlichen Einrichtung (1) und der Entwicklerwalze (2d) der wenigstens einen Entwicklereinheit (22) verändert werden soll, und
eine Bewegungseinrichtung (28, 33, 35, 36, 37), mit der die wenigstens eine Entwicklereinheit (22) an die lichtempfindliche Einrichtung (1) auf der Grundlage des Ergebnisses der Wähleinrichtung (31, 32, 27, 34) angenähert oder von dieser entfernt wird.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche Einrichtung (1) ein lichtempfindliches Halbleitermedium enthält.

16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungseinrichtung eine Exzentrizitäts-Ausgleichseinheit (33, 35, 36, 37) umfaßt, um die während der Drehung des lichtempfindlichen Mediums (1) möglicherweise auftretende Exzentrizität auszugleichen.

17. Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzentrizitäts-Ausgleichseinheit umfaßt: eine Führungsschiene (37), eine entlang der Führungsschiene (37) sich bewegende Schiene (33), die die Entwicklereinheit (22) unterstützt, einen Motor (36) zum Antreiben der Schiene (33) und eine Datenbank (35), in der Daten gespeichert sind, die die räumlichen Abweichungen betreffen, um den Motor (36) so zu steuern, daß er die Entwicklereinheit (22) entsprechend der Exzentrizität des lichtempfindlichen Mediums (1) hin und her bewegt.

18. Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungseinrichtung eine Widerstandsabsenkungseinheit (38) umfaßt, um den elektrischen Widerstand einer auf der Außenfläche des lichtempfindlichen Mediums (1) befindlichen Isolationsschicht abzusenken.

19. Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungseinheit eine Widerstandseinstelleinheit (41, 42, 43) umfaßt, mit der der elektrische Widerstand des in der Entwicklereinheit (22) enthaltenen Entwicklers (4a, 4b) in einen Standardbereich abgesenkt wird, wenn der elektrische Widerstand des Entwicklers (4a, 4b) höher als ein Referenzwiderstandswert ist.

20. Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstandseinstelleinheit umfaßt: einen Behälter (41), der elektrisch leitende magnetische Teilchen enthält, eine Meßeinrichtung (42), die den elektrischen Widerstand des in der Entwicklereinheit (22) enthaltenen Zweikomponenten-Entwicklers (4a, 4b) mißt, und eine Zuführungseinrichtung (43), die die elektrisch leitenden magnetischen Teilchen dem in der Entwicklereinheit (22) enthaltenen Entwickler (4a, 4b) aus dem Behälter (41) zuführt, um den elektrischen Widerstand des Entwicklers (4a, 4b) in einen Standard-Widerstandsbereich abzusenken, wenn festgestellt wird, daß der elektrische Widerstand des Zweikomponenten-Entwicklers (4a, 4b) höher als der Referenz-Widerstandswert ist.

21. Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungseinrichtung umfaßt: wenigstens einen Strom-/Spannungsumformer (13) für die Umformung des zwischen dem lichtempfindlichen Medium (1) und der Entwicklerwalze (2d) fließenden Stroms (I_d), einen Referenzspannungsgenerator (14) für die Erzeugung einer Referenzspannung für die vom Strom-/Spannungsumformer (13) erzeugte Spannung, einen Spannungskomparator (15) für den Vergleich der Spannung mit der Referenzspannung und einen Zähler (30) zum Zählen der vom Komparator (15) ausgegebenen Impulse.

22. Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 14 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Wähleinrichtung umfaßt: einen ersten Komparator (31), der aktiv ist, wenn die Anzahl der vom Zähler (30) ausgegebenen Impulse kleiner als ein Referenzwert ist, eine Stromversorgung (27), die die Bewegungseinrichtung (33, 37) so steuert, daß die Entwicklerwalze (2d) aufgrund der Aktivierung des ersten Komparators (31) an das lichtempfindliche Medium (1) angenähert wird, einen zweiten Komparator (32), der aktiv ist, wenn die Anzahl der vom Zähler (30) ausgegebenen Impulse größer als ein vorgegebener Wert ist, und eine Stromversorgung (34), die die Bewegungseinrichtung (33, 37) so steuert, daß aufgrund der Aktivierung des zweiten Komparators (32) die Entwicklerwalze (2d) vom lichtempfindlichen Medium (1) entfernt wird.