DE69117904T2

DE69117904T2 - Einfärbungsverfahren eines elektrostatischen Bildes

Info

Publication number: DE69117904T2
Application number: DE69117904T
Authority: DE
Inventors: Dan A Hays
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1990-12-24
Filing date: 1991-12-19
Publication date: 1996-07-25
Anticipated expiration: 2011-12-20
Also published as: CA2052104C; EP0492452A2; JPH04304475A; EP0492452A3; JP3090363B2; DE69117904D1; EP0492452B1; CA2052104A1; US5119147A

Description

HINIERGRUND DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft im allgemeinen eine Hervorhebungsfarbbildsynthese und insbesondere ein Bilderzeugungsverfahren und eine Vorrichtung, in welcher Kontrastbilder durch selektives Entwickeln eines elektrostatischen Bildes mit gefärbten oder andersartig unterscheidungskräftigen Tonern gebildet werden.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zum Erzeugen von Kontrastbildern in einem einzelnen Durchlauf, wobei die Vorrichtung umfaßt: eine Einrichtung zum Bewegen eines Bildempfängers in Längsrichtung entlang einer Bildsynthesestation; eine Einrichtung zum gleichmäßigen Laden des Bildempfängers; eine Einrichtung zur Bildung eines latenten elektrostatischen Bildes auf dem Bildempfänger; ein Paar von Tonerabgabesystemen mit einer engen Entwicklungszone, die benachbart zu einer Oberfläche des Bildempfängers positioniert sind; wobei die Tonerabgabesysteme Toner mit verschiedenen physikalischen Eigenschaften enthalten; und eine Einrichtung zum Betätigen der Tonerabgabesysteme, um eine selektive Ablagerung der Tonerteuchen mit verschiedenen Eigenschaften auf dem Bildempfänger in Bereichen desselben zu bewirken.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Erzeugen von Kontrastbildern in einem einzelnen Durchlauf, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: Bewegen eines Bildempfängers in Längsrichtung entlang einer Mehrzahl von Prozeßstationen; gleichmäßiges Laden des Bildempfängers; Bilden latenter elektrostatischer Bilder auf dem Bildempfänger; Positionieren eines Paars von Tonerabgabesystemen mit einer engen Entwicklungszone und benachbart zu einer Oberfläche des Bildempfängers; Zurverfügungstellen von Tonern in den Tonerabgabesystemen mit verschiedenen physikalischen Eigenschaften; und Betätigen der Tonerabgabesysteme, um eine selektive Ablagerung der Tonerteuchen mit verschiedenen physikalischen Eigenschaften auf dem Bildempfänger in Bereichen desselben zu bewirken.
Eine derartige Vorrichtung und ein derartiges Verfahren sind aus der US-A-4913348 bekannt.
Es ist allgemein üblich, Information auf der Vorderseite eines Dokuments hinzuzufügen oder bestimmte Abschnitt desselben durch Unterstreichen hervorzuheben. Es ist auch üblich, Abschnitte des Dokuments entweder durch Ausstreichen der Information oder durch Bedecken derselben mit einem leeren Stück Papier zu entfernen. Es ist offensichtlich, daß das Schreiben von Daten auf oder das Unterstreichen in dem Dokument das Originaldokument verdirbt, während das Schreiben von Daten oder das Unterstreichen auf Kopien viel Arbeit erfordert, wenn viele Kopien nötig sind. Außerdem ist es aufgrund der Imprägnation des Papiersubstrats mit Silikonöl, das beim Schmelzen der Bilder auf dem Substrat verwendet wird, manchmal schwierig auf Kopien zu schreiben.
Jüngste Entwicklungen in Bildsynthesesystemen haben die vorangehenden Probleme durch Schaffen von Verfahren und Vorrichtungen umgangen, die eine geänderte Kopie des Originaldokuments sowie eine identische Kopie desselben reproduzieren. Somit schaffen jüngste Innovationen in Druckmaschinen eine Reproduzierung eines Dokuments ohne unerwünschte Information des Originaldokuments und mit Hinzufügen neuer Daten zu demselben. Auf diese Art und Weise führt die Maschine eine Editierfunktion durch, die signifikant die Arbeit und die Zeit zur Herstellung geänderter Kopien von dem Originaldokument verringert. Eine andere Editierfunktion betrifft das Hervorheben eines Bereichs eines Dokuments, das kopiert oder gedruckt werden soll, in einer Farbe, die sich von dem Rest des Dokuments unterscheidet.
Das latente Bild eines Originaldokuments, das durch Abtasten des Originaldokuments und Proµzieren eines Lichtbildes desselben auf den geladenen Abschnitt einer fotoleitenden Oberfläche gebildet wird, um so selektiv die Ladung von selben zu entladen, kann auf verschiedene Arten verändert werden. Das latente Bild kann durch Überlagerung desselben mit einem elektrisch modulierten Strahl, wie beispielsweise einem modulierten Laserstrahl oder dergleichen editiert werden. Der modulierte Laserstrahl fügt zusätzlich Information hinzu oder löscht Information von dem abgetasteten latenten Bild. Auf diese Weise wird die resultierende Kopie gegenüber dem Originaldokument verändert. Verschiedene Techniken sind ausgedacht worden, um ein elektrisches Signal zum Modulieren des Lasers zu übertragen, so daß die erwünschte Information auf dem latenten Bild aufgezeichnet wird. Das latente Bild kann auch durch selektive Betätigung lichtemittierender Dioden, die rechtwinklig zur Prozeßrichtung der Druckmaschine positioniert sind, geändert werden.
Das Panasonic-E25-Kopiersystem verwendet ein elektronisches Pad, um Information auf einer Kopie zu editieren, zu bewegen oder zu löschen und das elektronische Panasonic-Druckboard erlaubt es, Information, die auf einem elektronischen Board von Tafelgröße aufgezeichnet ist, automatisch durch eine Kopiermaschine auf ein Kopierblatt zu kopieren. Um das zu ändernde Gebiet zu definieren, müssen die Koordinaten der relevanten Information auf dem Originaldokument, das modifiziert werden soll, zur Druckmaschine übertragen werden.
Der NP 3525 und Color Laser Kopierer, hergestellt von Canon Corporation, verwendet ein Editier-Pad, das es ermöglicht, ausgewählte Abschnitte einer Kopie zu löschen. Das NP 3525 und Color Laser Kopierer-Editier-Pad erlaubt auch ein Farbhervorheben bezeichneter Bereiche auf dem Dokument.
Die Bildung von Bildbereichen, die hervorzuheben sind, ist in dem US-Patent Nr. 4 742 373 offenbart. Das Hervorheben gemäß der Offenbarung dieses Patents wird durch Verwendung eines Editier-Pads bewirkt, um XY-Koordinatenwerte der hervorzuhebenden Information zu bezeichnen. Die Ausgabe des Editier- Pads wird verwendet, um die Intensität einer Bank lichtemittierender Dioden (LEDS), die rechtwinklig zur Prozeßrichtung der ladungsaufnahmefähigen Oberfläche positioniert sind, zu variieren. Demgemäß werden die LEDS zum Hervorheben bestimmter Information auf dem Originaldokument mit halber Intensität betrieben. Während die Offenbarung dieses Patents sich nicht über das tatsächliche Verfahren der Entwicklung derartiger Bilder zu äußern scheint, ist es üblich, zwei Entwicklergehäuse, die für diesen Zweck verschiedene Farbentwickler enthalten, die das elektrostatische Bild mit einer Spannung, die wesentlich geringer als die volle Kontrastspannung ist, zu verwenden.
Zum Zweck der Erzeugung von hervorgehobenen Farbbildern optimaler Qualität in einem einzelnen Durchgang ist vorzugsweise ein Scavengeless-Entwicklungssystem, zumindest in dem zweiten der zwei verwendeten Entwicklergehäuse, zu verwenden. Ein Scavengeless-Entwicklungssystem ist ein Sytsem, in dem der Entwickler minimale Wechselwirkung mit dem bereits auf der ladungsaufnahmefähigen Oberfläche gebildeten Tonerbild eingeht. Optimalerweise wäre es vorteilhaft, falls alle Wechselwirkungen des Entwicklers mit dem Bildempfänger vermieden werden könnten. Ein Scavengeless-Entwicklungssystem ist in dem US-Patent Nr. 4 868 600, das am 19. September 1989 an Hays et al. erteilt wurde und dem selben Rechtnachfolger wie dieser Anmeldung übertragen wurde, offenbart. Wie darin beschrieben, wird Toner von einer Donatorwalze durch Anlegen einer AC-Spannung an Geräte, die von der Donatorwalze durch die Tonerdicke derselben im Abstand gehalten werden, freigesetzt. Eine DC-Vorspannung, die über die Lücke zwischen der Donatorwalze und dem Bildempfänger angelegt wird, steuert die Entwicklung des latenten Bildes durch den freigesetzten Toner.
Beim herkömmlichen Xerographieprozeß wird ein elektrostatisches Bi-Level- oder Bi-Pegel-Bild mit einem einzelnen Farbtoner, wie beispielsweise einem Schwarztoner, entwickelt. Mehrfarbenxerographiekopien oder -drucke, die durch Entwicklung mehrerer elektrostatischer Bi-Level-Bilder hergestellt werden, erfordern eine registrierte Überlagerung der entwikkelten Bilder. Derartige mehrfarbige xerographische Kopien/Drucke, die von den Bi-Level-Bildern erhalten werden, können unter Verwendung mehrerer farbmarkierender Maschinen im Tandem für einen Einzeldurchlauf durch eine einzelne Markierungsmaschine mit mehrfach sequentieller Farbbildsynthese hergestellt werden.
Für ein elektrostatisches Tri-Level-Bild kann ein Hervorhebungsfarbdrucken in einem einzelnen Durchlauf mit perfekter Registration erhalten werden. Da die Schwarz- und Farbbilder mit entgegengesetzt polaren Tonern entwickelt werden, ist ein Laden des Toners vor dem Transfer erforderlich.
Gepulste Spannungsmessungen mit einem Scavengeless-Entwicklungssystem, wie beispielsweise dem in dem US-Patent 4 868 600 offenbarten, haben gezeigt, daß man die Entwicklung über eine Distanz von nur 0,5 mm auf dem Bildempfänger an- und ausschalten kann. Das US-Patent Nr. 4 913 348, das an Dan A. Hays am 03. April 1990 erteilt wurde, beschreibt einen räumlich programmierbaren Entwicklungsprozeß, wodurch die Schnellentwicklungsschaltung von Scavengeless-Farbentwicklungssystemen unter Verwendung eines AC-vorgespannten Drahts das selektive Färben eines elektrostatischen Bildes in der Richtung parallel zu dem Prozeß ermöglicht. Solches selektives Färben wird in einem einzelnen Durchlauf einer ladungsaufnahmefähigen Oberfläche durch verschiedene Prozeßstationen erreicht.
Andere Einrichtungen, die in der Lage sind, verschiedenfarbige Bilder in einem einzelnen Durchlauf in der Richtung parallel zur Prozeßrichtung zu entwickeln, sind in verschiedenen US-Patenten wie folgt offenbart.
Die US-Patente Nr. 4 710 016 und 4 754 301 offenbaren Bildsynthesevorrichtungen, die Zweifarbenentwickleraufnahmeeinrichtungen verwenden, die derart angepaßt sind, um selektiv zwischen Entwicklungs- und Nichtentwicklungspositionen in bezug auf die ladungsaufnahmefähige Oberfläche bewegt zu werden.
Das US-Patent Nr. 4 752 802 stellt ein magnetisches Bürstenentwicklungssystem dar, das so konstruiert ist, daß Toner oder Entwickler von der Entwicklungszone gezogen werden kann, ohne die Entwicklervorrichtung von der ladungsaufnahmefähigen Oberfläche wegbewegen zu müssen, wie dies in dem '301-Patent erforderlich ist. Zwei Entwicklereinheiten werden verwendet und werden selektiv für jeden Kopierbetrieb durch den Betreibenden verwendet, der einen Auswahlschalter, der auf einer Steuertafel vorgesehen ist, manipuliert. Wenigstens eine Entwicklungseinheit der zwei Komponenten vom magnetischen Bürstentyp ist gegenüber dem Empfänger für das elektrostatische latente Bild angeordnet. Die Entwicklungseinheiten haben eine Entwicklerhülse, in der eine magnetische Kernanordnung untergebracht ist, die durch eine Antriebseinrichtung so orien tiert werden kann, daß die Entwicklung durch Steuerung der Höhe des Entwicklers in der Entwicklungszone und durch die Menge an Entwickler, der auf die Walze dosiert wird, an- und ausgeschaltet wird. Die drehbare Entwicklerhülse wird gleichzeitig mit der Magnetorientierung an- und ausgeschaltet, um die Entwicklung an- bzw. auszuschalten. Zur Entwicklung wird die magnetische Kernanordnung so rotiert, daß ein schwachmagnetischer oder nichtmagnetischer Abschnitt in einer Position ist, die einem pegelregulierendem Element gegenüberliegt, und ein hohes magnetisches Feld ist an einer Position, die den elektrostatischen latenten Bildträger gegenüberliegt. Außerdem wird die rotierende Hülse angehalten, wenn die Entwicklung abgeschaltet wird. Demgemäß wird, um die Entwicklung abzuschalten, das in der äußeren Peripherie der Entwicklerhülse vorhandene Entwicklungspulver von der Entwicklungszone weggeshunted und die Hülsenrotation gestoppt. Ein derartiges Shunten des Entwicklerpulvers wird mit der Entwicklereinheit durchgeführt, die nicht zur Entwicklung ausgewählt ist. Da die Entwicklung mit einem starken magnetischen Feld in einer Zone, die dem elektrostatischen Bildträger benachbart ist, erhalten wird, ist die Übertragungsbreite zum Schalten der Farbentwicklung 8 mm. Dies impliziert, daß die Information, die um weniger als 8 mm in der Prozeßrichtung getrennt ist, nicht durch diesen Prozeß farbgetrennt werden kann.
Das US-Patent Nr. 4 811 046, an Jerome E. Mays am 07. März 1989 erteilt und auf den selben Rechtsnachfolger dieser Anmeldung übertragen, offenbart ein Tri-Level-Bildentwicklungssystem, das zwei Entwickleranordnungen umfaßt, von denen jede wenigstens zwei magnetische Bürstenentwicklerwalzen aufweist. Die Entwicklerwalzen in einer der Anordnung sind so angepaßt, daß sie zum Zweck des Entfernens des Tonermaterials von der Entwicklungszone, die durch die zwei Walzen und eine ladungsaufnahmefähige Oberfläche gebildet werden, rückwärts drehbar sind.
Obwohl es nicht insbesondere eine Farbbildsynthese betrifft, könnte das US-Patent Nr. 4 568 955, erteilt am 04. Februar 1986 an Hosoya et al. für andere Aspekte der vorliegenden Erfindung relevant sein. Dieses Patent offenbart eine Aufzeichnungsvorrichtung, in der ein sichtbares Bild, das auf Bildinformation basiert, auf einem herkömmlichen Blatt durch einen Entwickler gebildet wird. Die Aufzeichnungsvorrichtung umfaßt eine Entwicklungswalze, die mit einem vorbestimmten Abstand von einem herkömmlichen Blatt beabstandet ist und diesem gegenüberliegt und den Entwickler auf derselben trägt. Sie umfaßt weiterhin eine Mehrzahl von adressierbaren Aufzeichnungselektroden, die hinter dem herkömmlichen Blatt positioniert und mit Signalquellen verbunden sind, um den Entwickler auf der Entwicklungswalze auf das herkömmliche Blatt durch Erzeugen eines elektrischen Feldes zwischen dem herkömmlichen Blatt und der Entwicklungswalze gemäß der Bildinformation anzuziehen. Eine Mehrzahl von voneinander isolierten Elektroden sind auf einer isolierten Entwicklungswalze vorgesehen und erstrecken sich von derselben in eine Richtung. AC- und DC- Spannungsquellen sind an die Elektroden angeschlossen, um alternierende elektrische Randfelder zwischen den benachbarten Elektroden zu erzeugen, um Oszillationen des Entwicklers, der zwischen den benachbarten Elektroden entlang elektrischer Kraftlinien dazwischen positioniert ist, hervorzurufen, so daß dadurch der Entwickler von der Entwicklerwalze freigesetzt wird.
Es ist offensichtlich, daß das selektive Einfärben in einer Richtung senkrecht zur Prozeßrichtung zusammen mit einem Einfärben in einer Richtung parallel zur Prozeßrichtung hochgradig wünschenswert ist.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Druckvorrichtung, welche die Entwicklungssystemmerkmale unserer Erfindung beinhaltet;
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung eines Paars von Entwicklungsstrukturen, die in der Druckvorrichtung von Fig. 1 verwendet werden; und
Fig. 3 ist eine vergrößerte schematische Teilansicht einer Bildfärbeeinrichtung, die in der Lage ist, selektiv ein Bild sowohl parallel als auch rechtwinklig zur Prozeßrichtung einzufärben.

KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung schafft eine Vorrichtung der oben genannten Art, die gekennzeichnet ist durch eine Mehrzahl von Elektrodenfeldern, die benachbart zu einer Oberfläche des Bildempfängers, die der einen Oberfläche gegenüberliegt, angeordnet sind, wobei jedes gegenüber einem der Tonerabgabesysterne positioniert ist; eine Einrichtung zum selektiven Vorspannen der Elektrodenfelder; wobei der Bildempfänger ein erdungsebenenloses ladungsaufnahmefähiges Element ist; wobei die Einrichtung zum Betätigen so angepaßt ist, daß sie die Tonerabgabesysteme gleichzeitig mit dem selektiven Vorspannen der Elektroden des Elektrodenfelds, das damit assoziiert ist, betätigt; und wobei das selektive Ablagern entsprechend der Position des Bildempfängers relativ zu den Elektroden zur Zeit des Vorspannens bewirkt wird.
Die Erfindung schafft auch ein Verfahren der oben genannten Art, das gekennzeichnet ist durch Positionieren einer Mehrzahl von Elektrodenfeldern benachbart zu einer Oberfläche des Bildempfängers, die der einen Oberfläche gegenüberliegt, wobei jedes einem der Tonerabgabesysteme gegenüberliegend positioniert ist; selektives Vorspannen der Elektrodenfelder; wobei das Bewegen des Bildempfängers ein Bewegen eines erdungsebenenlosen ladungsaufnahmefähigen Elements umfaßt; wobei das Betätigen gleichzeitig mit dem selektiven Vorspannen der Elektroden des Elektrodenfeldes, das damit assoziiert ist, durchgeführt wird; und das Bewirken der selektiven Ablagerung entsprechend der Position des Bildempfängers in bezug auf die Elektroden zu der Zeit der Vorspannung durchgeführt wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum selektiven Einfärben eines elektrostatischen latenten Bi-Level- Bildes in Richtungen sowohl parallel als auch rechtwinklig zur Prozeßrichtung offenbart. Zweirichtungsbildeinfärben wird in einen einzeln, mit mehreren residenten Farbentwicklungssystemen erreicht.
Hochaufgelöste elektrostatische Bi-Level-Bilder werden unter Verwendung eines Laserraster-Output-Scanners (ROS) gebildet. Ein LED-Feld oder ein ionographischer Bildstab kann auch verwendet werden. Selektives Einfärben eines elektrostatischen Bildes wird durch eine Kombination von 1) einer Scavengeless- Entwickungs-Nip, die durch ein AC-vorgespannten Draht in Abstand selbstregulierendem Kontakt mit einer mit Toner versehenen Donatorwalze ermöglicht wird, 2) einem Bandbildempfänger, wie beispielsweise entweder einem Photorezeptor oder einem Elektrorezeptor ohne Erdungsebene und 3) einem Feld adressierbarer stationärer Elektroden, die hinter dem Band in Fluchtung mit dem AC-vorgespannten Draht positioniert sind&sub1; erhalten. Der AC-vorgespannte Draht erzeugt eine Tonerwolke, die für einen 90 µm Wolframdraht nur 250 µm breit ist.
Das selektive Einfärben elektrostatischer Bilder wird durch DC-Vorspannen der individuellen Elektroden der stationären Elektroden erreicht, die hinter dem Band positioniert sind, das ein erdungsebenenloses Band mit einem elektrostatischen latenten Bild darauf ist. Durch Steuern des Pegels und der Zeit des Anlegens einer DC-Vorspannung an jedes Elektrodenelement kann die Entwickelbarkeit mit XY-Adressierbarkeit in der Ebene des elektrostatischen Bildes an- und ausgeschaltet werden. Demgemäß können mit einem System, das residente Mehrfarbenentwicklungssysteme hat, verschiedene Bereiche des elektrostatischen Bildes in einem einzelnen Durchlauf mit verschiedenen Farben und perfekter Registration einfach durch Steuern der elektrischen DC-Signale zu den Elektroden entwikkelt werden. Die räumliche Auflösung für die Bildfärbung ist auf 500 µm in der Prozeßrichtung beschränkt. Zwei nahe beabstandete AC-vorgespannte Drähte können ebenfalls verwendet werden, aber dies würde die räumliche Auflösung verringern. In der zum Prozeß rechtwinkligen Richtung sollte die räumliche Auflösung auf 250 µm beschränkt werden, was vergleichbar zu dem Abstand zwischen dem Donator und dem Empfänger ist. Eine räumliche Auflösung von 500 µm in beiden Richtungen entspricht einer räumlichen Frequenz von einem Linienpaar pro Millimeter.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG

Wie in Fig. 1 gezeigt, kann eine Druckvorrichtung, welche die Erfindung enthält, ein ladungsaufnahmefähiges Element in der Form eines photoleitenden Bandes 10 verwenden, das ein selbsttragendes photoleitendes isolierendes Element umfaßt, das zur Bewegung entlang einer Aufladestation A, einer Bilderzeugungsstation B, einer Entwicklungsstation C, einer Übertragungsstation D und einer Reinigungs- oder Belichtungsstation F montiert ist. Das Band 10 bewegt sich in die Richtung der Pfeile 16, so daß aufeinanderfolgende Abstände desselben sequentiell durch die verschiedenen Prozeßstationen, die entlang des Bewegungsweges desselben angeordnet sind, fortbewegt werden. Das Band 10 wird um eine Mehrzahl von Walzen 18, 20 und 22 mitgeführt, von denen die erste als Antriebswalze verwendet werden kann und die letzte verwendet werden kann, um eine geeignete Spannung des Photoempfängerbandes 10 zu schaffen. Der Motor 23 dreht die Walze 18, um das Band 10 in die Richtung des Pfeils 16 fortzubewegen. Die Walze 18 ist an dem Motor 23 durch geeignete Einrichtungen, wie beispielsweise einen Antriebsriemen, gekoppelt.
Wie durch weitere Bezugnahme auf Fig. 1 zu sehen ist, laufen nacheinanderfolgende Abschnitte des Bandes 10 durch die Aufladestation A. In der Aufladestation A laden Koronaentladungseinrichtungen, wie beispielsweise Skorotronen, Korotronen oder Dikorotronen, die im allgemeinen durch das Bezugszeichen 24 und 24' gekennzeichnet sind, das Band 10 auf ein hohes gleichmäßiges, wahlweise positives oder negatives Potential auf der Vorderseite und eine entgegengesetzte gleichmäßige Ladung auf der Rückseite auf. Vorzugsweise ist die Aufladung auf der Vorderseite negativ. Jede geeignete Steuerung, die im Stand der Technik wohlbekannt ist, kann zur Steuerung der Koronaentladungseinrichtungen 24 und 24' verwendet werden.
Als nächstes werden die geladenen Abschnitte der Photoempfängeroberfläche durch die Belichtungsstation B fortbewegt. In der Belichtungsstation B kann die gleichmäßig geladene Photoempfänger- oder ladungsaufnahmefähige Oberfläche 10 entweder einem durch eine Linse abgebildeten beleuchteten Dokument oder Licht von einer digital modulierten Lichtquelle, wie beispielsweise einem Abtastlaser oder einem Licht emittierenden Diodenfeld, ausgesetzt werden. Die bildweise Belichtung bewirkt, daß die gleichmäßig geladene Oberfläche gemäß dem erwünschten elektrostatischen Bild modifiziert wird. Für illustrative Zwecke ist ein Zweiniveau- (d.h. vollständig an oder vollständig aus) Laser ROS 25 offenbart.
Für das Laser-ROS-Belichtungssystem entspricht der vollständig angeschaltete Zustand des ROS der Hintergrundinformation und der vollständig abgeschaltete Zustand der Bildinformation. Somit enthalten die dem ROS ausgesetzten Gebiete ladungsfreie Bereiche, die den Hintergrundgebieten entsprechen, und geladene Gebiete, die den Bildgebieten entsprechen. Die Ladungsbildspannung ist ungefähr -500 Volt, während das Hintergrundspannungsniveau ungefähr -100 Volt ist. Ein Computerprogramm, das in dem elektronischen Subsystem (ESS) 26 gespeichert ist, erzeugt digitale Informationssignale zum Betreiben des ROS gemäß den latenten Bildern, die auf dem Bildsyntheseelement 10 erzeugt werden sollen.
In der Entwicklungsstation C bewegt ein Entwicklungssystem, das im allgemeinen durch das Bezugszeichen 30 gekennzeichnet ist, Entwicklermaterial in die Entwicklungszonen Z&sub1; und Z&sub2;. Das Entwicklungssystem 30 umfaßt ein erstes und ein zweites Tonerabgabesystem 32 und 34. Das Tonerabgabesystem 32 umfaßt eine Donatorstruktur in Form einer Walze 36. Die Donatorstruktur 36 fördert eine Tonerschicht in die Entwicklungszone Z&sub1;. Die Tonerschicht kann auf dem Donator entweder durch einen Zweikomponentenentwickler oder einen Einkomponententoner 38, der auf der Donatorstruktur 36 über eine Einzelkomponententonerkombinationsdosier- und -ladeeinrichtung 40 abgelagert wird, gebildet werden. Die Entwicklungszone Z&sub1; umfaßt eine AC-vorgespannte Elektrodenstruktur 41, die durch die Tonerschicht 38 von der Donatorwalze 36 selbst Abstand hält. Der Einzelkomponententoner 38, wie er in Fig. 1 dargestellt ist, umfaßt beispielsweise positiv geladenen schwarzen Toner.
Die Donatorwalze 36 ist vorzugsweise mit TEFLON-S (Warenzeichen der E.I. Dupont De Nemours), das mit Carbon Black gefüllt ist, beschichtet.
Für den Einzelkomponententoner kann die Kombinationsdosierund -ladeeinrichtung 40 eine geeignete Einrichtung zur Ablagerung einer Monoschicht von gut geladenem Toner auf der Donatorstruktur 36 umfassen. Beispielsweise kann sie eine Vorrichtung, wie in dem US-Patent Nr. 4 459 009 beschrieben ist, umfassen, in welcher der Kontakt zwischen leicht geladenen Tonerteuchen und einer triboelektrisch aktiven Beschichtung, die in einer Ladewalze enthalten ist, in gut geladenem Toner resultiert. Andere Kombinationsdosier- und -ladeeinrichtungen können verwendet werden. Für eine Donatorwalzenladung mit Zweikomponentenentwickler kann eine herkömmliche Magnetbürste zur Ablagerung der Tonerschicht auf der Donatorstruktur verwendet werden.
Die Elektrodenstruktur 41 besteht aus einem oder mehreren dünnen (d.h. 50 bis 100 µm Durchmesser) Wolframdrähten, die leicht gegen die Donatorstruktur 36 positioniert sind. Die Entfernung zwischen den Drähten und dem Donator ist durch die Dicke der Tonerschicht, die ungefähr 25 µm ist, selbsteinstellbar. Die Enden der Drähte werden durch Endblöcke an Punkten, die sich leicht unter einer Tangente zur Donatorwalzenoberf läche befinden, gehaltert. Ein Montieren der Drähte auf diese Weise macht die Selbstabstandseinstellung unempfindlich gegenüber Walzenrundlauffehlern.
Das Tonerabgabesystem 34 ist dem ersten Abgabesystem 32 ähnlich. Fig. 1 zeigt die Donatorstruktur 42, die den darauf über eine Kombinationsdosier- und -ladeeinrichtung 46 aufgebrachten Einzelkomponententoner zu einer Elektrodenstruktur 48 in eine zweiten Entwicklungszone fördert. Der Einzelkomponententoner in diesem Toner umfaßt gefärbten Toner, beispielsweise roten Toner. Die Donatorstruktur kann entweder in der "mit" oder "gegen" Richtung in bezug auf die Richtung der Bewegung der ladungsaufnahmefähigen Oberfläche gedreht werden. Während die Differenz zwischen den Tonern in ihrer Farbe liegt, ist es klar, daß die Differenz ebenfalls in verschiedenen physikalischen Eigenschaften, wie beispielsweise dem magnetischen Zustand, liegen kann.
Wie in Fig. 2 gezeigt, wird eine alternierende elektrische Vorspannung über eine AC-Spannungsquelle 49 an die Elektrodenstruktur 41 angelegt. Die angelegte AC-Spannung bildet ein alternierendes elektrostatisches Feld zwischen den Drähten und der Donatorstruktur aus, durch das sich der Toner von der Oberfläche der Donatorstruktur ablöst und eine Tonerwolke um die Drähte bildet, wobei die Höhe der Wolke derart ist, daß sie nicht mit der ladungsaufnahmefähigen Oberfläche in Kontakt tritt. Die Größe der AC-Spannung ist relativ niedrig und ist in der Größenordnung von 200 bis 300 Volt Peakspannung bei einer Frequenz von ungefähr 4 kHz bis zu 10 kHz. Eine DC- Vorspannungsquelle 50 legt eine Spannung an die Donatorstruktur 36, die ein elektrostatisches Feld zwischen der ladungsaufnahmefähigen Oberfläche des Photorezeptors 10 und der Donatorstruktur ausbildet, zu dem Zweck, ein elektrisches Feld zu schaffen, das die Tonerablagerung in dem ladungsfreien Gebiet des latenten Bildes auf der ladungsaufnahmefähigen Oberfläche unterdrückt und die abgelösten Tonerteuchen von der Wolke, die den Draht 41 umgibt, zu dem geladenen Bereich des Bildes hin anzieht. Eine DC-Vorspannung von ungefähr -200 Volt wird für die Entwicklung der geladenen Bereiche der Bilder verwendet.
Eine ähnliche alternierende elektrische Vorspannung wird an die Elektrodenstruktur 48 über eine AC-Spannungsquelle 51 angelegt. Die angelegte AC-Spannung bildet ein alternierendes elektrostatisches Feld zwischen den Drähten und der Donator struktur aus, das bewirkt, daß der Toner von der Oberfläche der Donatorstruktur losgelöst wird und eine Tonerwolke um die Drähte bildet, wobei die Höhe der Tonerwolke derart ist, daß sie nicht mit der ladungsaufnahmefähigen Oberfläche in Kontakt tritt. Die Größe der AC-Spannung ist relativ niedrig und ist in der Größenordnung von 200 bis 300 Volt Peakspannung bei einer Frequenz von ungefähr 4 kHz bis zu 10 kHz. Eine DC- Spannungsversorgung, ebenfalls 52, legt eine Spannung an die Donatorstruktur 42, die ein elektrostatisches Feld zwischen der ladungsaufnahmefähigen Oberfläche des Photorezeptors 10 und der Donatorstruktur bildet, zu dem Zweck, ein elektrisches Feld zu schaffen, das die Tonerablagerung in den ladungsfreien Bereichen der ladungsaufnahmefähigen Oberfläche unterdrückt und die losgelösten Tonerteilchen aus der Wolke, die den Draht 48 umgibt, zu den geladenen Bildbereichen hin anzieht. Eine DC-Vorspannung von ungefähr -200 Volt wird verwendet.
Bei einem Abstand von ungefähr 25 µm zwischen der Elektrodenstruktur und der Donatorstruktur erzeugt eine angelegte AC- Spannung von ungefähr 200 bis 300 Volt Peakspannung ein relativ großes elektrostatisches Feld ohne das Risiko eines Luftdurchschlags einzugehen. Die Verwendung einer die elektrische Beschichtung der Walzenstrukturen 36 und 42 hilft, ein Durchschlagen der angelegten AC-Spannung zu verhindern. Die maximale Feldstärke, die erzeugt wird, ist in der Größenordnung von 10 bis 20 V/µm. Während dargestellt ist, daß die AC- Vorspannung an die Elektrodenstruktur angelegt wird, könnte sie genausogut an die Donatorstruktur angelegt werden.
Ein selektives Färben des elektrostatischen Bildes wird durch selektives DC-Vorspannen der adressierbaren stationären Elektrodenstrukturen 54 und 56, Fig. 2 und 3, die hinter dem Band 10 positionierte Elektrodenfelder bilden, erhalten. Durch Steuern des Pegels und der Zeit des Anlegens einer DCVorspannung an jedes Elektrodensegment 58 bzw. 60 der Felder 54 und 56 wird die Entwicklung mit XY-Adressierbarkeit in der Ebene des elektrostatischen Bildes an- und ausgeschaltet. Somit können mit einem System, das residente Mehrfarbentonerabgabesysteme hat, verschiedene Gebiete des elektrostatischen Feldes in einem einzelnen Durchgang mit verschiedenen Farben und perfekter Einstellung oder Registrierung einfach durch Steuern der elektrischen DC-Signale, die den Elektroden zugeführt werden, entwickelt werden. Die räumliche Auflösung für Bildfärben ist auf 500 µm in der Prozeßrichtung beschränkt. Zwei nahe beabstandete AC-vorgespannte Drähte 41 könnten ebenfalls verwendet werden, dies würde allerdings die räumliche Auflösung verringern. Dasselbe wäre der Fall, wenn zwei AC-vorgespannte Drähte 48 verwendet werden würden.
Die DC-Spannungsquellen 62 und 64 sind operativ mit den ausgewählten Elektroden 58 und 60 über geeignete Schalter 66 verbunden. Die Zeitsteuerung der Schalterbetätigung wird durch Bildinformationen, die über die ESS 26 verarbeitet werden, gesteuert.
In der Richtung, die rechtwinklig zur Prozeßrichtung ist, sollte die räumliche Auflösung auf 250 µm beschränkt werden, was vergleichbar zum Abstand zwischen dem Donator und dem Empfänger ist. Eine räumliche Auflösung von 500 µm in beiden Richtungen entspricht einer räumlichen Frequenz von einem Linienpaar pro Millimeter.
Eine Schlüsseltechnologie für die vorliegende Erfindung ist das zur Verfügungstellen eines Bandphotorezeptors oder Elektrorezeptors, der kein Substrat oder keine Erdungsebene hat. Das US-Patent Nr. 2 955 938 an F.A. Steinhilper am 11. Oktober 1960 erteilt, offenbart Bildsyntheseelemente in der Form von Platten, die photoleitende isolierende Schichten auf einer isolierenden Trägerschicht und auch selbsttragende Filme von photoleitenden isolierendem Material aufweisen.
Die Erdungsebene auf den Photorezeptoren und den Elektrorezeptoren dient in herkömmlicher Xerographie als herkömmliches Verfahren, um eine erforderliche Gegenladung auf der Rückseite des Dielektrikums zu schaffen, wenn Ladung in der Form von Ionen oder geladenen Teilchen auf der vorderen Oberfläche abgelagert wird. Aber die Erdungsebene schirmt auch die vordere Oberfläche von elektrischen Feldern, die von der Rückseite angelegt werden, ab. Diese Charakteristik ist in der vorliegenden Erfindung unerwünscht, in welcher ein Elektrodenfeld benachbart auf der Rückseite des Bildrezeptors angeordnet ist, um räumlich abhängige elektrische Felder auf der Vorderseite des Rezeptors in der Entwicklungszone zu schaffen.
Falls keine Erdungsebene verwendet wird, wenn der Photorezeptor oder der Elektrorezeptor geladen wird, muß die Gegenladung auf der Rückseite von einer anderen Quelle, wie beispielsweise Ionen von einer Koronaeinrichtung geliefert werden. Für den Fall eines Photorezeptors ist eine Gegenladung während des Belichtungsschritts nicht erforderlich, da die Nettoladung des Photorezeptors ungeändert bleibt. Allerdings wird bei der Entwicklung entweder eines Photorezeptors oder eines Elektrorezptors eine Nettoladung in Form des Toners hinzugefügt. Falls 0,6 mg/cm² von 10 µC/gm Toner entwickelt wird, um eine maximale optische Dichte zu ergeben, ist die Nettoladungsdichte auf dem dielektrischen Band 6 µC/cm², die ein elektrisches Feld in der Nähe des Luftdurchschlags (3 V/µm) auf jeder Seite hat. Falls eine höher entwickelte Tonerladungsdichte erforderlich ist, wäre eine Gegenladung erforderlich, die entweder durch eine aktive oder passive Ionenguelle zugeführt werden könnte.
Eine Gegenladungsquelle ist nicht erforderlich für den Bildtransfer durch eine Vorspannungswalze oder eine Koronaeinrichtung, vorausgesetzt, das Dielektrikum ist auf der Rückseite mit einem geerdeten Abnehmer oder einer geerdeten Walze (nicht gezeigt) in Verbindung mit den Transfer- und den folgenden zu diskutierenden Detack-Koronaeinrichtungen versehen.
Die Größe der DC-Spannung, die erforderlich ist, um einen Scavengeless-Entwicklungseinzug an- und auszuschalten, wird nun diskutiert. Für normale Scavengeless-Entwicklung ist die Festbereichentwicklungskurve im wesentlichen linear in der Differenz zwischen dem Oberflächenpotential auf dem Bildempfänger V&sub1; und der Vorspannung auf der Donatorwalze VD, wobei die Vorspannungen auf Erdpotential bezogen sind. Die Schwelispannung für die Entwicklung tritt bei VT = V&sub1; - VD, wobei VT ungefähr -50 Volt für negativ geladenen Toner ist, auf. Das Kontrastbildpotential für Dmax ist 300 Volt. Nun hängt, wenn der Bildempfänger keine Erdungsebene hat, das Entwicklungsfeld von V&sub1; - VD + VE ab, wobei VE die Vorspannung auf dem Elektrodensegment ist. Wenn VE auf Erdpotential eingestellt wird, tritt eine normale Entwicklung eines elektrostatischen Bildes auf. Wenn allerdings VE bei -300 Volt eingestellt wird, tritt keine Bildentwicklung auf. Durch Schalten der Vorspannung zwischen 0 und -300 Volt für jedes Elektrodensegement zu geeigneten Zeiten kann man eine räumliche Steuerung des Toners, der für die Entwicklung bei einer räumlichen Frequenzauflösung von ungefähr 1 Linienpaar pro Millimeter zur Verfügung steht, erhalten. Das Schalten der Elektrodenvorspannung auf Zwischenwerte kann eine Graustufenfähigkeit schaffen.
Für Kopieranwendungen ist ein Editier-Pad erforderlich, um Abschnitte des Bildes in der Farbe zu konvertieren oder zu löschen. Die residenten Farbentwicklungssysteme können aus beliebigen Kombinationen von schwarz, rot, blau, grün, cyan, magenta, gelb und maßgefertigen Farben bestehen. Die subtraktiven Farben können verwendet werden, um wählbare maßgefertigte Farben zu schaffen, vorausgesetzt, ein hinreichender Bildkontrast steht für die Mehrfachentwicklung desselben elektrostatischen Bildbereichs zur Verfügung.
Für Printeranwendungen können die Bereiche des Dokuments, die gefärbt werden sollen, wie beispielsweise Logos, Titel, Wörter usw. auf einer Farb-CRT unter Verwendung eines Texteditors bezeichnet werden. Da die digitale Beschreibung der Farbinformation bei einer relativ niedrigen Auflösung von 1 Linienpaar pro Millimeter im Vergleich zu der hohen Auflösung des elektrostatischen Bildes (120 Punkte/cm) liegt, sind die Anforderungen für das elektronische Subsystem im Vergleich zu hervorgehobenen Tri-Level-Farbbilder oder vollen farbxerographischen Prozessen gelockert. Beispielsweise ist der Speicher, der zur Digitalisierung eines elektrostatischen Bi- Level-Bildes für einen einzelnen Druck bei (120 Punkten/cm) erforderlich ist, 1,0 Megabyte. Ein Tri-Level-Bild zum Farbhervorheben würde zweimal soviel Speicher erfordern. Die Speichererfordernisse für den Färbeprozeß, der hierin beschrieben ist, wäre wesentlich weniger bei 1,0 + 0,03 Megabyte für einen einzelnen Hervorhebungs-Farbprint. Die verringerten Speicheranforderungen können Kosten des ESS für Farbprinter, die derzeit einen wesentlichen Anteil der Printsystemgesamtkosten ausmachen, verringern. Die schwarzen und gefärbten Bilder, die durch den Färbeprozeß erzeugt werden, wären von gleich hoher Auflösung und das kleinste gefärbte Bildobjekt würde durch Linien und alphanumerische Zeichen dargestellt werden.
Eine Familie von Farbprintern sind vorstellbar, die einfache Systeme mit schwarz und einzeln austauschbaren Farbentwicklungssystemen bis zu kompliziererten Systemen mit Mehrfar benentwicklungssystemen umfassen, die zusätzlich vorgespannt werden können, um den Bildempfänger mit kontinuierlich gefärbten Tönen in Bereichen, die kein elektrostatisches Bild enthalten, zu entwickeln. Dies könnte es ermöglichen, Drucke zu machen, die Bildcharakteristik haben. Es erscheint allerdings, daß Farbdrucker, die schwarze und einige farbresidente Entwicklungssysteme haben, das beste Systemdesign darstellen. Dies würde es ermöglichen, einige Farben zum Hervorheben und MICR auf einem Druck in einem einzelnen Durchgang mit perfekter Registration zu drucken. Die Welt der lithographisch hergestellten Hervorhebungsfarbdrucke umfaßt viele Beispiele von Drucken, wie beispielsweise Briefköpfe, Newslettern, Notizen, Zeichen, Werbung usw., die durch eine Workstation in Zusammenhang mit einem Printer, der auf dem vorgeschlagenen Prozeß basiert, hergestellt werden können.
Die detaillierte Diskussion der bevorzugten Ausführungsform, die hierin beschrieben ist, hat eine Beschreibung der zwei residenten Entwicklungssysteme, die einen Toner mit verschiedenen physikalischen Eigenschaften, wie beispielsweise Farboder magnetischem Charakter, enthalten, mit sich gebracht. Es ist beabsichtigt, daß eine Mehrzahl residenter Entwicklungssysteme eingeschlossen werden kann, um eine breite Auswahl an Farb- und magnetischen Tonern zum Färben verschiedener Bildbereiche in einem Einzeldurchlaufprozeß zu schaffen. Die Auswahl der Farben könnte auch verwendet werden, um zusätzliche Farben durch Ablagern verschieden gefärbter Toner in demselben Bildbereich zu erzeugen.
Wiederum Bezug nehmend auf Fig. 1 wird in der Transferstation D ein Blattträgermaterial 70 in Kontakt mit dem Tonerbild bewegt. Das Blatt des Trägermatenals wird in die Transferstation D durch eine herkömmliche Blattzuführeinrichtung, nicht gezeigt, geführt. Vorzugsweise umfaßt die Blattzuführeinrichtung eine Zuführwalze, die das oberste Blatt eines Stapels Kopierblätter berührt. Die Zuführwalzen drehen sich, um so das oberste Blatt von dem Stapel in eine Zuführeinrichtung zu führen, die das geförderte Blatt des Trägermaterials in Kontakt mit dem photoleitenden Band in einer zeitgesteuerten Sequenz zu richten, so daß das darauf entwickelte Tonerpulverbild das geförderte Blatt des Transportmaterials in der Transferstation D berührt.
Die Transferstation D umfaßt eine koronaerzeugende Einrichtung 72, die Ionen geeigneter Polarität auf die Rückseite des Blatts 70 sprüht. Dies zieht das geladene Tonerpulverbild von dem Band 10 auf das Blatt 70. Eine Papier-Detack- Koronaeinrichtung kann auch verwendet werden, um die Entfernung des Papiers von dem photoleitenden Band zu unterstützen. Nach dem Transfer fährt das Blatt in die Richtung des Pfeils 74 mit der Bewegung fort auf ein Förderband (nicht gezeigt), welches das Blatt zur Schmelzstation bzw. Fixierstation E befördert.
Die Schmelzstation E umfaßt eine Schmelzanordnung, im allgemeinen durch das Bezugszeichen 76 gekennzeichnet, die permanent das transferierte Pulverbild auf einem Blatt 70 anbringt. Vorzugsweise umfaßt die Schmelzanordnung 76 eine geheizte Schmelzwalze 78 und eine Stützwalze 80. Das Blatt 70 tritt zwischen der Schmelzwalze 78 und der Stützwalze 80 hindurch, wobei das Tonerpulverbild die Schmelzwalze 78 berührt. Auf diese Weise wird das Tonerbildpulver permanent auf dem Blatt 70 angebracht. Nach dem Schmelzen führt eine Zuführeinrichtung, nicht gezeigt, das geförderte Blatt 70 in ein Auswurffach, ebenfalls nicht gezeigt, zur nachfolgenden Entfernung von der Druckvorrichtung durch den Betreibenden.
Nachdem das Blattträgermaterial von der photoleitenden Oberfläche des Bands 10 entfernt worden ist, werden die verbleibenden Tonerteilchen, die von den Nichtbildbereichen auf der photoleitenden Oberfläche getragen werden, von derselben entfernt. Diese Teilchen werden in der Reinigungsstation F entfernt. Eine magnetische Bürstenreinigungsstruktur 82 ist in der Reinigungsstation F angebracht. Die Reinigungsvorrichtung umfaßt eine bekannte Magnetbürsten-Walzenstruktur, um zu bewirken, daß Trägerteuchen in der Reinigungsanordnung eine bürstenartige Orientierung relativ zu der Walzenstruktur und der ladungsaufnehmenden Oberfläche bilden. Sie umfaßt außerdem ein Paar Detonerwalzen zum Entfernen des verbliebenen Toners von der Bürste.
Im Anschluß an das Reinigen überflutet eine Entladungslampe (nicht gezeigt) die photoleitende Oberfläche mit Licht, um vor dem Ladevorgang desselben für den nachfolgenden Bildsynthesezyklus verbleibende elektrostatische Ladungen zu dissipieren.

Claims

1. Vorrichtung zum Erzeugen von Kontrastbildern in einem einzelnen Durchlauf, wobei die Vorrichtung umfaßt:

eine Einrichtung (23, 18, 20, 22) zum Bewegen eines Bildempfängers (10) in Längsrichtung entlang einer Bildsynthesestation;

eine Einrichtung (24, 24') zum gleichmäßigen Laden des Bildempfängers (10);

eine Einrichtung (25, 26) zur Bildung eines latenten elektrostatischen Bildes auf dem Bildempfänger (10);

ein Paar von Tonerabgabesystemen (32, 34) mit einer engen Entwicklungszone, die benachbart zu einer Oberfläche des Bildempfängers (10) positioniert sind;

wobei die Tonerabgabesysteme (32, 34) Toner (38, 44) mit verschiedenen physikalischen Eigenschaften enthalten; und

eine Einrichtung (49, 40, 51, 52) zum Betätigen der Tonerabgabesysteme (32, 34) , um eine selektive Ablagerung der Tonerteilchen mit verschiedenen Eigenschaften auf dem Bildempfänger (10) in Bereichen desselben zu bewirken;

gekennzeichnet durch

eine Mehrzahl von Elektrodenfeldern (54, 56) , die benachbart zu einer Oberfläche des Bildempfängers (10) , die der einen Oberfläche gegenüberliegt, angeordnet sind, wobei jedes gegenüber einem der Tonerabgabesysteme positioniert ist;

eine Einrichtung (62, 64) zum selektiven Vorspannen der Elektrodenfelder (54, 56);

wobei der Bildempfänger (10) ein erdungsebenenloses ladungsaufnahmefähiges Element ist;

wobei die Einrichtung zum Betätigen (49, 50, 51, 52) so angepaßt ist, daß sie die Tonerabgabesysteme (32, 34) gleichzeitig mit dem selektiven Vorspannen der Elektroden des Elektrodenfelds (54, 56) , das damit assoziiert ist, betätigt; und

wobei das selektive Ablagern entsprechend der Position des Bildempfängers (10) relativ zu den Elektroden (54, 56) zur Zeit des Vorspannens bewirkt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, umfassend eine Einrichtung (72, 73) zum Transferieren der Tonerbilder von dem ladungsaufnahmefähigen Element (10) auf ein Endsubstrat (70); und

eine Einrichtung (76) zum Fixieren der transferierten Tonerbilder auf dem Substrat.

3. Eine Vorrichtung nach Anspruch 2, in welcher jedes Elektrodenfeld eine Mehrzahl länglicher Elektroden (58, 60) , die sich in Prozeßrichtung erstrecken, umfaßt.

4. Eine Vorrichtung nach Anspruch 3, in welcher die Mehrzahl der Elektroden im wesentlichen koextensiv mit der Erstreckung des Bildempfängers in die Richtung, die rechtwinklig zu der Richtung der Bewegung des ladungsaufnahmefähigen Empfängers ist, positioniert sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, in welcher die Einrichtung zur Bildung latenter elektrostatischer Bilder auf der Oberfläche des ladungsaufnahmefähigen Elements eine Einrichtung zum Bilden von Bi-Level-Bildmustern umfaßt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, in welcher die Einrichtung zur Bildung von Bi-Level-Bildmustern ein Laser-ROS umfaßt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, in welcher die verschiedenen physikalischen Eigenschaften verschiedene Farben umfassen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, in welcher die Toner auf dieselbe Polarität aufgeladen sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, in welcher ein Toner magnetisch ist und ein Toner nicht magnetisch ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, in welcher der Bildempfänger einen selbsttragenden Film aus photoleitendem isolierendem Material umfaßt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, in welcher der Bildempfänger eine photoleitende isolierende Schicht auf einer isolierenden Trägerschicht umfaßt.

12. Ein Verfahren zum Erzeugen von Kontrastbildern in einem einzelnen Durchlauf, wobei das Verfahren die Schritte aufweist:

Bewegen eines Bildempfängers in Längsrichtung entlang einer Mehrzahl von Prozeßstationen;

gleichmäßiges Laden des Bildempfängers;

Bilden latenter elektrostatischer Bilder auf dem Bildempfänger;

Positionieren eines Paars von Tonerabgabesystemen mit einer engen Entwicklungszone und benachbart zu einer Oberfläche des Bildempfängers;

Zurverfügungstellen von Tonern in den Tonerabgabesystemen mit verschiedenen physikalischen Eigenschaften; und

Betätigen der Tonerabgabesysteme, um eine selektive Ablagerung der Tonerteilchen mit verschiedenen physikalischen Eigenschaften auf dem Bildempfänger in Bereichen desselben zu bewirken;

gekennzeichnet durch

Positionieren einer Mehrzahl von Elektrodenfeldern benachbart zu einer Oberfläche des Bildempfängers, die der einen Oberfläche gegenüberliegt, wobei jedes einem der Tonerabgabesysteme gegenüberliegend positioniert ist;

selektives Vorspannen der Elektrodenfelder;

wobei das Bewegen des Bildempfängers ein Bewegen eines erdungsebenenlosen ladungsaufnahmefähigen Elements umfaßt;

wobei das Betätigen gleichzeitig mit dem selektiven Vorspannen der Elektroden des Elektrodenfeldes, das damit assoziiert ist, durchgeführt wird; und

das Bewirken der selektiven Ablagerung entsprechend der Position des Bildempfängers in bezug auf die Elektroden zu der Zeit der Vorspannung durchgeführt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, umfassend die Schritte: Transferieren von Tonerbildern von dem ladungsaufnahmefähigen Element auf ein Endsubstrat, und

Fixieren der transferierten Tonerbilder auf dem Substrat.

14. Verfahren nach Anspruch 13, in welchem der Schritt des Positionierens einer Mehrzahl von Elektrodenfeldern ein Positionieren einer Mehrzahl von länglichen Elektroden, die sich in Prozeßrichtung erstrecken, umfaßt.

15. Verfahren nach Anspruch 14, in welchem die Mehrzahl der Elektroden im wesentlichen koextensiv mit der Erstreckung des Bildempfängers in die Richtung, die rechtwinklig zu der Richtung der Bewegung des ladungsaufnahmefähigen Elements ist, positioniert werden.

16. Verfahren nach Anspruch 15, in welchem der Schritt der Bildung der latenten elektrostatischen Bilder auf der Oberfläche des ladungsaufnahmefähigen Elements gegenüber der einen Oberfläche eine Einrichtung zum Bilden von Bi-Level-Bildmustern umfaßt.

17. Verfahren nach Anspruch 16, in welchem der Schritt des Bildens der Bi-Level-Bildmuster die Verwendung eines Laser- ROS umfaßt.

18. Verfahren nach Anspruch 17, in welchem die verschiedenen physikalischen Eigenschaften verschiedene Farben umfassen.

19. Verfahren nach Anspruch 18, in welchem die Toner auf dieselbe Polarität geladen werden.

20. Verfahren nach Anspruch 18, in welchem einer der Toner magnetisch ist und einer nicht magnetisch ist.

21. Verfahren nach Anspruch 12, in welchem der Bildempfänger einen selbsttragenden Film aus photoleitendem isolierendem Material umfaßt.

22. Verfahren nach Anspruch 12, in welchem der Bildempfänger eine photoleitende isolierende Schicht auf einer isolierenden Trägerschicht umfaßt.