DE1957403A1

DE1957403A1 - Verfahren und Vorrichtung zur elektrostatischen Bildreproduktion oder Bilderzeugung mittels steuerbarer OEffnungen

Info

Publication number: DE1957403A1
Application number: DE19691957403
Authority: DE
Inventors: Thomas D Kittredge; Gerald L Pressman
Original assignee: Electroprint Inc; ELECTRO PRINT Inc
Current assignee: Electroprint Inc
Priority date: 1968-11-15
Filing date: 1969-11-14
Publication date: 1970-06-04
Also published as: DE1957403C3; CA1001704A; DE1957403B2; JPS581424B1; GB1297519A; JPS5018782B1; JPS5434614B1

Description

Patentanmeldung für

ELECTROPRINT, INC., PaIo Alto /California (V. St. Ä„)

betreffend

Verfahren und Vorrichtung zur elektrostatischen Bildreproduktion oder Bilderzeugung mittels steuerbarer Öffnungen.

Die Erfindung bezieht sich auf mit einer steuerbaren Öffnung arbeitende elektrostatische Reproduktionsprozesse und Verfahren, die einen Mehrschichtsehirm verwenden, der aus einer Anordnung von Öffnungen besteht und mindestens eine leitende Schicht und eine darüber liegende Isolierschicht aufweist, um das Entstehen entgegengesetzter elektrostatischer Ladungen auf entgegengesetzt liegenden Oberflächen der Isolationsschicht zu ermöglichen, wodurch eine Ladungs-Doppelschicht erzeugt wird, die innerhalb der Öffnungen Rand- bzw. Interferenzfelder hervorruft. Der Schirm kann dabei zuvor aufgeladen sein und eine gleichförmige Ladungsdoppelschicht bilden, die sodann entsprechend einem zu erzeugenden Bild verändert wird, um Zonen (Fläohen)

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mit verminderter, keiner und umgekehrter Ladung zu erzeugen, wobei diese Flächen sperrende, nicht sperrende und vergrößernde Randfelder erzeugen, welche die öffnungen entsprechend dem zu erzeugenden Bild steuern. Alternativ können Ladungsbilder der erforderlichen Form auf zuvor ungeladenen Schirmen hergestellt werden. Die leitende Schirmsj3hicht wird üblicherweise während des Aufladans und Druofcens S auf einem Potential gehalten, und es ist ein Antriebsfeld vorgesehen, um die geladenen Druckteilchen zum Schirm hin auszurichten. Die Teilchen laufen dabei nicht oder in geringerer Zahl durch solche Öffnungen, die in Schirmgebieten liegen, welche derart orientierte Ladungen enthalten, daß die durch sie erzeugten Randfelder innerhalb der Öffnung dem Antriebsfeld entgegenwirken. Solche Öffnungen ,« (Aperturen) werden als gesperrt oder teilweise gesperrt i}. bezeichnet. Die Teilchen laufen aber durch diejenigen J Öffnungen hindurch, die in nicht aufgeladenen Zonen dee Schirmes oder in solchen Schirmzonen liegen, die Ladungen enthalten, deren Randfelder so orientiert sind, daß sie den Teilchendurchgang dursh die Öffnungen unterstützen. Bei den letztgenannten Öffnungen sagt man, daß diese Vergrößerungsfelder enthalten und die geladenen Teilchen laufen in größerer Anzahl durch diese Öffnungen hindurch.

Das hier beschriebene Verfahren verwendet ein Ladungsmuster, welches die Strömung von Teilchen, beispielsweise eines Farbstoffes, moduliert, wobei die Teilchenströmung durch den Schirm zu einem Aufnahmentedi um verläuft, und zwar vorzugsweise über einen Luftspalt hinweg, worauf dann, wenn notwendig, eine Fixierung erfolgt.

Die Isolationsschicht des Schirmes kann ein Photoleiter sein, der elektrisch aufgeladen werden kann, Wenn der ausgewählte Isolationaschirm eine geringe, dielektrische Festigkeit besitzt, so wird alternativ eine dünne Unterlage au» einem

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stark dielektrischem, nicht notwendigerweise photoleitendem Material verwendet, und zwar zwischen der photoleitenden und der leitenden Schicht. Ähnlich kann auch ein dünner Überzug aus einem Material mit hohem Widerstand verwendet werden, · um einen Ladungsträger für Photoleiter mit geringem Oberflächenwidersfcand zu erzeugen. Wenn man photoelektrische Materialien verwendet, die nicht in starken Schichten ^ abgeschieden werden können, so kann die Isolationsschicht aus irgendeinem guten Isolaticnswerkstoff bestehen, der das empfindliche Material als dünne Abscheidung annimmt. Auf diese Weise kann eine dünne phctoempfindliohe Schicht als Überzug über dem aus einer isolierenden und einer leitenden Schicht bestehenden Schirm ausgebildet sein.

Andere als Isolationsschichten verwendbare Materialien sind: photoimitierende Werkstoffe, Polyesterfilme, Epoxydharze, Photowiderstände, geschmolzener Quarz, oder Kombinationen aus diesen Materialien. Zudem kann der Leiterträger selbst auf dem Isolator abgeschieden sein, oder aber es kann eine gesonderte, nicht äirekb an dem elektrostatischen Vorgang teilnehmende Isolatorachicht verwendet werden, um sowohl die leitende als auch die isolierende Schicht zu haltern.

Die vorliegend^Erfindung unterscheidet sich von den be·= ■ kannten Anordnungen der Schablonenbauart (USA-Patentschrift * 3 O6l 068) dadurch, daß der in dieaem Patent verwendete t Schirm die Form einer dauerhaften Schablone hat, mit ν

öffnungen dort, wo der Druck erwünscht ist, und durch I

welche die Teilchen zum Druckaufnahmematerial laufen. f

Diese Schablonen sind jedoch nicht zur Erzeugung von mehr J als einer Bildform verwendbar, ohne zur Änderung des Bildes auf einen Schablonenausbildungsprozess zurückzugreifen« Dieses Verfahren kann dem bei der Herstellung eines Siebdruckbildes verwendeten Verfahren gleichen. Bei der vor-

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liegenden Erfindung ist der Schirm augenblicklich wieder zu verwenden und es wird keine körperliche Schablone oder Matrize benötigt.

Die vorliegende Erfindung kann aus diesem Gründe in verschiedenen Vorrichtungen und Verfahren Verwendung finden. Als Beispiele für die Verwendung der Erfindung seien aufgezählt·: eine Bürokopiermaschine, eine Druckplatte und/oder ein Verfahren, eine Kamera oder eine photographische Anordnung, ein Vergrößerer oder eine Druckvorrichtung für Lichtbilder, Dia·, Negative oder Positive, eine Schreibmaschine, eine Computer- oder Paximile-Ausdruckvorrichtung. Die Erfindung kann tatsächlich überall dort verwendet werden, wo immer die modulierte Steuerung geladener Teilchen vorkommt oder wünschenswert ist. Die Erfindung 1st bei der Reproduktion in echwarz-welQ oder Farbe und auch bein Fernsehen anwendbar.

Das zu reproduzierende, zu entwickelnde oder zu verarbeitende Muster kann sämtliche Formen, Verteilungen, Licht oder andere Strahlung (einschließlich elektromagnetischer Strahlung), Gestaltungen, Oberflächen oder andere Dinge aufweisen. Vorzugsweise werden bei der Reproduktion trockene Färbteichen verwendet; nichtsdestoweniger können auch Aerosole, Färbtröpfohen oder andere aufladbare Teilchen Verwendung finden. Beispielsweise kann ein latente· elektrostatisches Bild ausgebildet oder reproduziert werden. Ferner können Ionen In einem Muster oder einer Yctellung aufgebracht sein. Eb können auch andere Teilchen verwendet werden, und zwar beispielsweise oleopttlle oder hydrophile, oder klebende, oder chemisch reagierende, transparente, undurchsichtige, farblose oder farbige Teilchen. Die Orundzüge der Erfindung haben daher einen sehr breiten Anwendungsbereich. Gemäß der vorliegenden Erfindung werden tatsächlich die Sohirmöffnungen durch die vergrößerte Doppelschiohtladung

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moduliert, wobei diese entsprechend dem Bild geändert wird; dieses Bild kann von einem Film, der Landschaft oder irgendeiner anderen Quelle herrühren und steuert die Strömung der geladenen Teilchen durch den Schirm zum Aufnahmematerial oder zum Aufnahmeobjekt.

Bei dem gemäß der Erfindung ausgebildeten zusammengesetzten Schirmgebilde führt die leitende Schicht bei festem Potential zwei neue Funktionen aus. Als erstes ermöglicht sie, dafl die Isolierschicht entgegengesetzt aufladbar ist, wodurch die (entweder sperrenden oder vergrößernden) Randfelder Innerhalb der Schirmöffnungen entstehen; diese Felder sind entsprechend dem Bildmuster orientiert. Weiterhin ermöglicht die leitende Schicht die Aufrechterhaltung der Vergrößerungsund Sperrfelder während der Projektion der geladenen Mar&erungsteilchen, vrobei die Ladungen derjenigen Teilchen, die nicht durch das Gitter laufen, im wesentlichen unwirksam gemacht werden, da die leitende Schicht die Randfelder gegenüber den Wirkungen dieser Ladungen abschirmt.

Die leitende Schicht kann auch zur Herstellung eines gleichförmigen Feldes zwischen dem Schirm und dem Aufnahmematerial verwendet werden, wenn dies gewünscht ist. Abhängig von dem Ladungspegel der Farbstofftsilchen braucht die Leiterschicht nicht gegenüber dem Farbstoffvorrat liegen.

Aus diesen Gründen wird das zusammengesetzte Schirmgebilde bevorzugt, jedoch kann ein nicht so teuerer Schirm nur aus dem Isolator bestehen und direkt durch das Bild aufgeladen oder zur Bildänderung doppelt geladen werden. Im letzteren Falle können positive und negative Koronaquellen verwendet werden, um den Isolatorschirin von entgegengesetzten Seiten aus zu besprühen.

Der Schirm kann zahlreiche unterschiedliche Formen besitzen,

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die sich jedoch sämtlich durch eine Anordnung von durchgehenden öffnungen kennzeichnen, damit die Teilchen hindurchlaufen können. Die Anordnung, Größe und Gestalt der öffnungen kann sich von einer Maschenanordnung bis zu parallelen Linien oder Schlitten ersstrecken. Wenn als zusammengesetzter Schirm gewebtes Material verwendet wird., so befindet sich die Isolation auf der Oberseite der Schäden.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein zusammengesetzter Schirm vorgesehen, der eine endlose Bewegung ausführt und mindestens eine isolierende und eine leitende Schicht mit einer entsprechenden Maschenanordnung aufweist. Ferner ist eine Bildstaticn für positiven, oder negativen Druck vorhanden. Wenn als Isolator des Schirmes ein Photoleiter verwendet urira, so ist ein derartiges Material im dunkeln ein Isolator und wird im Licht leitendj er kann durch Ionen oder einer Elektrode aufgeladen werden, und sodann wird ein Lichtbild verwendet» um die zu druckenden Flächen zu entladen. Das Lichtbild wird in negativerJForm reproduziert, weil der Druckvorgang dort stattfindet» wo das Licht auf den Schirm auftr ißt und die Entladung verringert oder auf Null gebracht wurde.

Um einen Positivdruck ohne Verwendung des Vergrößerungsfeldes zu erreichen,, kann der Schirm während der Belichtung mit dem Lichtbild duTjjh ein angelegtes Feld aufgeladen werden. Die beleuchteten Flächen der photoleitenden Schicht des SoHrmes werden dann leitend und bewirken unter dem Einfluß des angelegten Ladungsfeldes eine Ladungstrennung ähnlich der erwähnten Doppelladung. Nachdem die Ladungstrennung durchgeführt ist, wird die B&euchtung entfernt, so daß alle Teile der photoem.pfindliihen Schicht des Schirmes isolierend werden. Sodannjwird das Ladungsfeld entfernt und die Feldteile, die beleuchtet waren, verbleiben aufgeladen und sperren

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auf diese Weise den Durchgang der Farbstoffteilchen während des Druckvorgangs.

Beim NichtVorhandensein des Vergrößerungsfeldes könnte der Schirm nur durch Sperrfelder moduliert werden, die in einer Richtung* d.h. von Null nach minus oder von Null nach plus Volt orientiert sind. Die Hinaufügung des Verstärkungs- oder Yergröflerungafeldes ermöglicht eine Modulationskontrolle für den gesamten Bereich, d.h. von minus bis plus Volt. Das Vergrößerungsfeld hat somit stets die umgekehrte Richtung des Sperrfeldes, obwohl abhängig vom Vorzeichen der zum Durchlaufen des Schirmes vorgesehenen Teilchen das Verstärkungsfeld sperren und das Sperrfeld vergrößern kann. Diese Anpassungsfähigkeit macht es möglich, entweder einen Positivdruck oder einen Negativdruck zu erhalten, und zwar nur durch Betätigung eines Schalters.

Normalerweise kennzeichnet sich das Vergrößerungsfetödadurch, daß es in der gleichen Richtung verläuft, wie das Antriebsfeld für die Teilehen, die durch den Schirm zum Druckauf nahmematerial laufen. Ferner kennzeichnet es sich dadurch, daß es eine umgekehrte Ladung in den zuvor entladenen Gebieten aufbaut.

Von großer Wichtigkeit ist die Tatsache, daß das Vergrößerungen feld die öffnung über ihre körperlichen Abmessungen hinaus elektrisch vergrößert. Dieser Vorgang kann mit einer Trichterwirkung verglichen werden, wobei der Trichter in die Öffnung sowohl von der Eingangs- als auch von der Ausgangsseite her hineinführt, so daß eine vergrößerte Parbstoffmenge durch eine derart vergrößerte öffnung läuft. Auf diese Weise wird die Druckdichte vergrößert und die Punkte mit durchgehendem Druck werden mit Dichten angefüllt, die sich dem Wert 100 % nähern. Die HinzufUgung des Vergrößerungsfeldes

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ermöglicht somit die Steuerung von einer Aperturöffnung Null bis zu einer solchen öfi'nungsgröße, die wesentlich oberhalb der eigentlichen Öffnungsgröße liegt.

In jedem Falle bewegen sich die die Bildfläche darstellenden modulierten Öffnungen in das Antriebafeld oder sind diesem ausgesetzt, wo die geladenen Färbstoffteilchen zum Schirm hin geschleudert werden und durch den Schirm entsprechend der Modulation laufen, um darauf infolge des Antriebsfeldes weiter durch einen luftspalt bia zu einem Druckaufnahmesubstrat - wie beispielsweise gewöhnlichem Papier - zu gelangen.

Obwohl im folgenden das Wort Papier verwendet wird, so ist die Erfindung Jedoch nicht auf das Bedrucken von Papier oder ebenen Oberflächen beschränkt. Die Druckfarbe wird sodann - wenn notwendig - an einer Wärmefixierstation fixiert, denn dieses Verfahren kann pulverförmige Farbstoffe ebenso wie Aerosol-Sprühmittel oder Flüssigkeitströpfchen verwenden. Der Leiter muß dicht bei sämtlichen Ausführungsbeispielen gegenüber der Farbstoffquelle liegen.

Unter Berücksichtigung der obigen Ausführungen beetent ein Ziel der Erfindung darin, einen elektrostatischen Druokvorgang und ein Verfahren mit gesteuerter Öffnung anzugeben, wo das Drucken über einen modulierten Schirm auf gewöhnliches Papier und über einen Luftspalt erfolgt.

Ein weiteres Ziel besteht in der Ausbildung einer Öffnungssteuerung, die eine Öffnung von Null bis zu einer wesentlich vergrößerten Öffnung ermöglicht, welche die körperlichen Abmessungen der Schirmöffnung wesentlich übersteigt.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht ferner darin, eine

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Reproduktion au ermöglichen, welche ein Halbtondrucken mit veränderlichen Graden vom Grau- bis Sehwarzdruck ermöglicht, oder wobei sogar eine aufeinanderfolgende Farbreproduktion möglich ist.

Weiterhin ist es ein Ziel der Erfindung, einen Mehrschichtschirm vorzusehen, der für eine Bllatuodulation sowohl in der Vorwärtsriehtung als auch in der umgekehrten Richtung geeignet ist, um den Durchgang des aufgeladenen Farbstoffmaterials zu steuern.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, ein Verfahren anzugeben, wo eine Doppe !schicht ladung: eines Schirmes für eine darauffolgende Modulation verwendbar ist., und zwar einschließlich eier Umkehrung der Ladung in. ausgewählten Gebieten, um Sperrfelder oder Vergrößerungsfslder in den öffnungen der 2u reproduzierenden Bildflächen zu erzeugen, was davon abhängt, ob positiver oder negativer Druck erreicht werden soll.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, daß man wahlweise Positiv- oder NegatMruck frei von Leerstellen und mit guten Kantenausbildungen erhält.

Schließlich besteht ein Ziel der Erfindung darin. Vorrichtungen und Verfahren für die elektrostatische Reproduktion oder Ausbildung bei Verwendung von Schirmmitteln anzugeben, die aus einer Anordnung von öffnungen bestehen, in denen Vorwärts- und Umkehrfelder entsprechend einem Muster ausgebildet sind, um die auf das Schirmniittel gerichteten geladenen Teilchen au steuern.

Weiterhin ist es ein Ziel, Anordnungen auszubilden, um einen mindestens eine Isolierschicht aufweisenden Schirm durch Kontaktaufladung zu laden.

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Schließlich ist es eäh Ziel der Erfindung, die Kontaktaufladung mit zugleich vorgesehenen Yergrößerungsfeldern vorzuschlagen.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, ein Bürokopiergerät vorzusehen, sowie Verfahren, vrelohe elektrostatische Vorgänge verwenden«

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Ausbildung einer w elektrostatischen Kamera.

Schließlich hat sich die Erfindung ein Computer-Ausdruokgerät zum Ziel gesetzt, xvelches elektrostatische Verfahren verwendet .

Weiterhin ist es ein Ziel der» Erfindung, elektrostatische Sohreibmaschinenanordnungen zu schaffen.

Schließlich besteht ein Ziel dar Erfindung darin, einen elektrostatischen Faximile-Ausdrücker vorzusehe.1.

Ein weiteres Ziel der Erfindung Is^ die Ausbildung eines elektrostatischen Vergrößerer.3 und/odsr einor Druckvorrichtung. Ein weiteres Ziel sind schließlich Drucker, die den elektrostatischen Übergang geladener Teilchan benutzen.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen dar Erfindung ergeben sich insbesondere auch aus den Unteransprüehen,

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Au3führungsbeispi3len anhand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigts

Fig. 1 eine Anordnung zur Darstellung einer mit einer Ladung versehenen Schablone zur Sperrung von Farbstofff-

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^SAD ORIGINAL I

teilchen, wobei Randwirkungen auftreten;

Fig. 2 einen Schnitt durch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Schirmesj

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht eines Teils der Fig. 2;

Fig. 4 eine Computeranalyse des Rand- oder Sperrfeldes in Verbindung mit einer einzigen öffnung des Schirmes;

Fig. 5 eine Computeranalyse eines kombinierten Antriebsund Randfeldes für eine einzige Schirmöffnung;

Fig. 6 eine schematische Darstellung der Verarbeitungsstufen bei der Reproduktion des Lichtbildes in negativer Forms

Fig. 7 eine schematische Darstellung der Arbeitsstufen bei der Reproduktion des Lichtbildes in positiver Form, und zwar mit und ohne Verstärkungsfeld;

Fig. 8a einen.Querschnitt eines Echirmteils, wobei die Verwendung eines photoempfindlichen Materials mit geringer dielektrischer Festigkeit in Verbindung mit einem Isolierstoffmaterial von hoher dielektrischer Festigkeit gezeigt; ist, wobei letzteres zwischen der photoempfindlidhen Schicht und der leitenden Schicht liegt.

Fig. 8b eine ähnliche Ansicht, welche die Verwendung eines Materials mit hohem Widerstand als Ladungsträger zeigt, welches über dem photoempfindlichen Material mit geringem Oberflächenwiderstand liegt;

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Pig, 8c eine weitere Ansicht, bei weichen eine leitende Schicht, eine gut isolierende Schicht und eine dünne Schicht aus photoempfindlichen Material verwendet ist, die Über dem Isolator und innerhalb der öffnungen abgelagert ist;

Fig. 9 eine Computer-Analyse der elektrischen Felder innerhalb einer öffnung, öle nur teilweise geladen ist und keine für die volle Sperrung ausreichende Ladung aufweist;

Fig. 10 eine schematische Anordnung einer geeigneten Vorrichtung zur Durchführung des erfindungagemäßen Verfahrens mit und ohne VergröSerungsfeldj

Fig. 11 eine Computeranalyse der Felclgeometrie für eine. Kombination aus Vergrößerungsfeld und Antriebsfeld;

Fig. 12 einen Querschnitt einer verbesserten Anordnung zur Feldaufiadung;

Fig. 13 die Anordnung gemäß Fig. 12, wobei der Ladungspegel des Vergrößerungsfeldes vor der Belichtung angelegt ist;

Fig. 14 die Anordnung der Fig. IJ nach der Belichtung, Jedoch vor dem Anlagen des E,-,-Feldes, wobei die Ladungsverteilung dargestellt ist;

Fig. 15 die endgültige Ladungsverteilung der Feldaufladungsanordnung mit Vergrößerungsfeldj

Fig. 16 die endgültige Ladungsverteilung für ein Vergrößerungs feld einer zudsn Figg. 13 bis 15 entgegengesetzten Ladung;

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Pig. l6a eine Tabelle, wo die möglichen Polaritäten zum Drucken mit positiven und negativen Teilchen dargestellt sind;

Pig. 17 einen kontinuierlich arbeitenden Drucker, der die Feldaufladung mit einem Vergrößerungsfeld-Ladungspegel verwendet;

Fig. 18 eine dielektrische Schicht mit einem latenten elektrostatischen Bild zur 'Ibartraguns des Doppelschi entschirmes;

Fig. 19 die dieleldrische Schicht in Nachbarschaft oder in Berührung mit dem Schirm,.· wobei eine Übertragungsquelle angelegt ist;

Fig. 20 das nach Übertragung des latenten elektrostatischen Bildes vom Schirm getrennte Dielektrikum;

Figg. 21, 22 und 23 die Schritte gmäß den Figg. 18, 19 und 20, wobei zusätzlich eine Vorladung am Schirm der Fig. 21 vorhanden ist, so daß naoii dar Übertragung des latenten elektrostatischen Bildes der der Schirm der Fig. 23 sowohl in Vorwärts- als auch in Umkehrrichtung ladungsmoduliert ist;

Fig. 24 eine xerographiaohe Platte mit einem latenten elektrostatischen BiIa zur Übertragung auf den Schirm;

Fig. 25 die angelegte Übertragungsquelle zur Übertragung von der Nähe aus oder durch Kontakt;

Fig. 26 den Schirm mit dem übertragenen latenten elektrostatischen Bild;

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Fig. 27 eine an einen Schirm der Isolatorbau&rt angelegte Kontaktaufladungsplatteι

Fig. 28 die Kontaktaufladungsplatts und «en Schixnn, die vor jeder Aufladung oder Belichtung getrennt sind;

Fig. 29 die beiden Teile zusammen, und zwar irit dem Auf» ladungspotential E„;

Fig. 30 die Polarität der Ladungen auf dem Schirm infolge der Belichtung, wobei die Aufladungsepannung angelegt ist;

Fig. 31 die Polarität auf aem Schirm bei entgegengesetzter Spannung;

Fig. J52 die Kontaktaufladung.?;platte -vor dem Anlegen an den Schirm, jedoch mit einer Yorl&durg auf dem Schirm;

Fig. 33 die beiden Teile zusammen, und zwar miteinander verbunden, um die Vorladung durch Belichtung zu ändern;

Fig. 34 den Druckvorgang bei Verwendung positiver Teilchen; Fig. 35 den Druckvorgang bei Verwendung negativer Teilchen; Fig. 36 clen vorgeladenen Schirm;

Fig. 37 die beiden Teile zusammengeführt, jecloch vor dem Anlegen der Aufladungsspannung;

Fig. 38 die Polarität der Vorwärts- und Umkehrfeider mit positiven zum Drucken verwendeten Teilchen;

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39 die Polaritätsverteilung, wenn eine negative Vorladung verwendet wurde;

Fig. 40 eine Tabelle zur Potentialauswahl beim positiven . und negativen Drucken mit Teilchen beider Vorzeichen;

Pig. 41 «4ie schematische Anordnung mit Kontaktaufladung?

Pig. 42 einen kontinuierlich arbeitenden Drucker mit Kontaktaufladung;

Pig. 4j5 Bauteile einer elektrostatischen Kamera, die

Fhotographien auf gewöhnlichem Papier herstellt]

Fig. 44 die zur Bildung der Kamera susaramengebauten Bestandteile;

Fig. 45 eine typische Entwicklungsanordnung für die Kamera;

Fig. 46 die Kamera mit eingebauter Vergrößerungsfeldsteuerung;

Fig. 47 eine Synchronisiertäbelle für die Kamera; Flg. 48 eine Computer-Ausdruckanordnung für Mehrfachkopien;

Figg. 49 und 50 Alternativausbildungen für die Bildstation der Fig. 48;

Fig. 51 ein FaximiIe-Ausgabegerät;

Fig. 52 eine schensatIsche Ansicht einer elektrostatischen Schreibmaschine]

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- Io -

Pig. 55 ein Ionenprojektionssystein,, welches ein dielektrisches Aufnahmeraedium verwendet;

Fig.55a und 55b Sperr- und Vergrößerungsanordnungen für das System der Pig. 55,·

Fig. 54 ein Ionensystem mit eingebauter Farbteilchenprojektion zum Drucken auf gewöhnlichem Papier;

Fig. 54a und 54b Sperr- und Vergrößerungsanordnungen für das System der Fig. 54;

Fig. 55 eine elektrostatische Vergrößerungs- und/oder Druckvorrichtung mit einem photoleitenden Schirm;

Fig. 56 eine elektrostatische Vergrößerungs- und/oder Druckvorrichtung, welche die Kontaktaufladung oder Feldladung benutzt!

Fig. 57 eine Entwicklungsstation für das OerSt der Flgg. oder 56;

Fig. 58 eine elektrostatische Vergrößerungs- und/oder Druckvorrichtung einschließlich der Entwicklungsmittel;

Fig* 59 Schirromittel in der Form eines Isolators an sich, und zwar zusammen mit einer Aufladungsvorriohtungj

Fig. 60 eine Alternativanordnung zur Aufladung des Isolators der Fig. 59;

Fig. 61 ins einzelne gehende Ausbildungen 6la bia 6lk der Schirmmittel.

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In Pig. 1 ist eine Anordnung zum Sperren oder Blockieren einer Matrize dargestellt, die nur eine Ladungeschicht mit einera einzigen Vorzeichen aufweist, um die Grenzen dieser Möglichkeit zu zeigen. Das zu bedruckende Substrat oder der Träger 15 ist hinter der positiv geladenen Matrize 17 angeordnet; die geladenen Druokfarbenteilehen oder der Farbstoff 19 sind in gleicher Weise geladen und werden in Richtung auf den Träger geschleudert.

Normalerweise erfolgt das elektrostatische Drucken duroh den Antrieb geladener Druckfarbenteilchen 19» mittels eines elektrischen Feldes durch die feststehende Matrize 17 hindurch. Die blockierten Teile der Matrize 17 verhindern den Durchgang bestimmter Färbstoffteilchen 19, auf welche Weise das zu druckende Bild geformt wird. Diese Verwendung einer mechanischen Sperrung macht es erforderlich, daß die Matrizen duroh mechanische oder photochemisohe Mittel erzeugt werden; dies sind jedoch langsame Verfahren, wo mehrere Stunden für die Fertigstellung einer Rastermatrize (Sohirmmatrize) erforderlich sind·

Das elektrostatische Druckverfahren würde eine erhöhte Zweckmäßigkeit dann aufweisen, wenn die Matrizen zu ersetzen wären, und wenn der Ersatz Innerhalb von Sekunden herzustellen wäre, und wenn ferner das Bild entfernt und der Schirm wieder .verwendet werden könnte.

Es 1st bekannt, daß eine Ladungskonzentration Umgebungefelder derart erzeugt, daß die Ladungen mit gleiohea Vorzeichen von der geladenen Fläche abgestoßen werden. Is 1st klar, daß dann, wenn man ein Bild aus koplanaren, gleichmäßig geladenen Schichten bildet, und das Vorzeichen der zur Ausbildung des Bildes verwendeten Ladungen das gleiche ist, wie die Ladung der Farbstoffteilchen, die sodann von den geladenen Flächen abgestoßen werden und auf dies·

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Weise das erforderliche Blockieren oder Sperren erzeugen, um das Bild als eine Matrize au verwenden. Da diese Sperrung des Durchgangs der geladenen Farbteilehen o.dgl. durch das Feld erreicht wird, welches die Ladungssehicht umgibt, werden diese Felder "Blockier- oder Sperrfelder" genannt.

Eine Ladungsschicht mit einem Vorzeichen genügt jedoch nicht den Anforderungen eines Sparrfeldes, da sich die Felder eines derartigen Systems von den Ladungen aus in sämtliche Richtungen erstrecken. Γ4.6 Farfcstoffteilchen werden daher nicht nur von der Oberfläche der Ladungssehicht (der gewünschte Blockier- oder Speri'effeiet) abgestoßen,, sondern auch von den an den Bildgrenzen (Fig. 1) vorhandenen Kanten der Ladungsschicht. Damit gedruckt wird, müssen die Teilchen die (in Fig. 1 als "zu bedruckende Fläche" bezeichneten) ungeladenen Flächen durchlaufen. Das an der Kante der Schicht vorhandene seitliche Abstofifeld vergrößert die Sperrfläche, verbreitert die Kanten des gedruckten Bildes und verhindert den Durchgang von Druckfarbe durch kleine Spalte in der Ladungssehicht.

Die erfindungsgemäßen Maßnahmen lösen die oben genannten Probleme und gestatten es, daß die gewünschte Ladungsschicht die nicht druckenden Flächen des Bildes sperrt.

Fig. 2 zeigt den. zum Tragen der Ladungen verwendeten Schirm und die Anordnung der Ladungen auf de« Schirm, um auf den Farbstoff die Sperrwirkung auszuüben und so" ein gedrucktes Bild auszuformen. Der -Schirm besteht, aus einem üblichen Isolierwerkstoff 21, der mit einem Leitar 23 beschichtet ist; für den Durchgang der Farbstoffteilchen dienende Öffnungen 25 erstrecken sich in Koinzidenz durch beide Schichten des Schirmes.

Mit der Leitschicht 23 des Schirmes besteht duroh einen

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Streifen 31 und einen Leiter 33 (Fig. 3) eine elektrische Verbindung, eo daß das Potential der Sttttzglieder während des Druckene und Ladens aufrecht erhalten werden kann.

Der Isolatorteil ist derart geladen, daß er eine "Doppelsohloht" hinsichtlich der Ladung bildet (wie dies in Pig. gezeigt 1st), wobei die eine Stirnfläche des Isolators 21 Ladungen der einen Polarität enthält, während die andere Oberfläche dl· gleiche Ladungsmenge, Jedoch von entgegengesetzter Polarität aufweist. (Die auf der im Kontakt mit den Leiter befindlichen Isolatoroberfläche ausgebildete Ladungsgewicht erscheint an der Oberfläche dee Leiters 23, wie die« la Fig. 3 dargestellt Ut.) Soalt 1st dl· Nettoladung auf des Schirm gleich Null; daher besteht in einea Abstand τοη/einTgen Sohirastärken von der geladenen Doppe 1-sehioht entfernt kein FtId. Die Bewegung der Farbteilohen, die durch den Schirm an nicht geladenen Flächen hinduroh· gelaufen sind, wird daher nur wenig durch die geladenen Flächen des Schirmes beeinflußt·

Die Aufladung in der in Fig. 3 dargestellten Form wird durch das Vorhandensein der Leitersohieht ermöglicht. Zum Aufsprühen von Ionen auf die Isolatoroberfläche wird eine Ladungsquelle (wie beispielsweise eine Korona-Wand oder ein radioaktiver Streifen) verwendetj während dieses Vorgangs wird der Leiterteil des Schirm·· auf einem festliegen· den Potential gehalten, so daß Jede sich auf der Isolatoroberfläche abscheidende Ladung eine gleich· und entgegengesetzte Ladung an dl· Orenzschioht zwischen dem Isolator und dem Leiter sieht, auf welch· Weis· die erforderliche Doppelsohicht erzeugt wird.

Di· Sperrung der Farbteilchen in den geladenen Fläohenbereichen wird durch das Randfeld (Interferenzfeld) bewirkt« welches innerhalb der Sohirmuffnungen besteht. Das Randfeld ist derart orientiert, daß es den Durchgang der ge-

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ladenen Farbtellohen duroh die Öffnung verhindert. Die Feldauebildung einer derartigen Ladungsaohloht wurde duroh Computeranalyse bestimmt, und let In Flg. 4 susammen «it der einen Hälfte einer Öffnung dargestellt. In Flg. h sind die elektrischen Kraft- oder Feldlinien bei 35 und die Xqulpotentlalllnlen bei 37 dargestellt· wobei ihre Größe längs der Ordlnatenaohse duroh die Mitte der Öffnung hinduroh aufgetragen 1st. Bs 1st somit ersichtlich, daß das (die) positiv geladene(n) Teilchen 19 zur einen oder anderen Seite der Öffnung hin abgelenkt und duroh den Leiter 23 gesammelt wird (werden).

Wenn die Farbtellohen positiv sind, so sind die Doppelsohlehtladungen derart angeordnet, daß sieh die Teilchen dem Sohlrm von- seiner negativ geladenen Seit· her nlherni ungekehrt müssen negative Teilchen sur positiv geladenen Oberfläche hin gerichtet werden. Das sohwäohste Randfeld besteht längs der Mitte der Öffnung und die Qröße dieses Feldes hingt sowohl von der Ladungegröße (Feldstärke Innerhalb des Isolators), als auch von den Verhältnis aus Dioke xu Durchmesser (Tj/D) von 8ehlm und Öffnung ab. Da die Stärke des Randfeldes bei waohsender Dioke des Isolators ansteigt, liegt es auf der Band, daß für eine wirksame Sperrung ein großes Verhältnis von Tj/D ebenso wie ein hoher Ladungepegel erwUneoht ist. Die OrUSe de« sur Sperrung der geladenen Teilchen erforderlichen Randfeldes hingt von der Feldstärke ab, die verwendet wird, ua die*Teilchen von der Quelle sum Druckträger anzutreiben. Wenn die Teilchen keine Masse hätten, so würde die Blockierung (Sperrung) dann auftreten, wenn die Kombination aus Randfeld und Antriebefeld (die in entgegengesetster Richtung wirken) ein Oesantfeld von Null oder dn abstoßendes PeId an Jedem Punkt längs der Mittellinie der Öffnung erzeugt. Tellohenma8senwirkungen (die mit den Teilohendurohmesser

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ansteigen) führen jedoch das Teilchen durch die öffnung hindurch, wenn die kombinierten Felder innerhalb der Öffnung nicht eine abstoßende Kraft ausüben.

Als Prototypen gebaute Ausbildungsformen haben gezeigt« daß das innere Feld im Isolator mindestens acht bis zehn Mal so groß sein sollte, wie das Antriebsfeld, wenn das Verhältnis von T₁/D = 0,25 ist. Somit sollte ein 3chirm mit Öffnungen von 0,008 Zoll (0,203 mm) im Durchmesser, einer Isolatordicke von 0,002 Zoll (0,0508 mm) und einem Antriebefeld von 5.OOO V/Zoll der Schirm auf ein Potential von 100 Volt aufgeladen sein.

In Fig. 5 ist die für eine Sperrwirkung ausreichende Feldstruktur (Antriebs- und Randfelder kombiniert) gezeigt. Fig. 5 gibt ferner eine zweite Hauptfunktion der Leitschicht an. Die blockierten TeHohen scheiden sich am Leiterteil ab; wenn der Leiter nüat vorhanden wäre, so würden diese geladenen Teilchen bald die Ladung auf dem Schirm neutral!« sieren und die Sperrwirkung würde aufhören. Wenn der Leiter während des Drückens auf einem konstanten Potential gehalten wird, so schirmt er die Ladung auf dem Isolator von den Wirkungen der sich ansammelnden Farbteilchenladungen ab.

In Fig. 5 sind dl· Kombinationawirlcungen der Antrieb«- und Randfelder dargestellt} die Feldlinien 35' und die Xquipotentialllnien 37' und auoh die Tellohtnbahnen 39 zeigen an, auf welche Weise die Öffnung gesperrt ist·

Für den Druckvorgang muß das Ladungsbild auf dem Schirm im einen AusfUhrungsbeispiel negativ gegenüber dem gewünsohten Druck sein; d.h., das Drucken erfolgt dort, wo keine Ladung vorhanden ist. Es kann eine Anzahl von Verfahren angewendet werden, um das Ladungsbild zu erzeugen.

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Das bevorzugte Verfahren verwendet ein photoleitendes (eine lichtelektrische Leitfähigkeit aufweisendes) Material als Isolationsschicht des Schirmes. Dieses Material ist bei Dunkelheit ein Isolator und wird im licht leitend und kann, wie oben beschrieben (d.h. mittels einer Koronawand) aufgeladen werden, wobei ein Lichtbild verwendet wird, um die zu druckenden Flächen (Fig. 6) zu entladen. Das Lichtbild würde auf diese Weise in Negativform reproduziert werden. Die Koronawand 41 wird verwendet, um den zusammengesetzten Sohirm 4j5 gleichmäßig aufzuladen. Darauf wird der Schirm durch eine Lichtquelle 45 entsprechend den (nicht gezeigten) Bild beleuchtet. Sodann enthält die Färb- oder Tonerquelle 4-7 in üblicher Weise aufgeladene Teilchen, und gewöhnliches, im ganzen bei 49 dargestelltes Papier dient als Druckaufnahmemedium. Das Antriebsfeld für die Teilchen ist. durch V~ dargestellt und der Schirm 4} wird mit seiner Leitschicht auf V« gehalten. Die Sperrwirkung eines Teils des Schirms ist durch dl· Teilchenbahnen 51 veranschaulicht, von denen einige den Schira durchdringen und Teilchen auf dem Papier 4-9 abscheiden.

Bei geeigneten Üblichen Materialien kann der Sohirm beispielsweise während der Belichtung durch die Lichtquelle durch ein angelegtes Feld aufgeladen werden, wie dies in Fig. 7 dargestellt ist. Die beleuchteten Flächen der photoempfindlichen Schloht des ScMraes werden leitend und erfahren unter dem Einfluß des Über eine durchsichtige Elektrode 55 angelegten Aufladungefeldea ein· Ladungstrennung, ähnlioh zu der in Flg. 3 gezeigten. Naohdea dl· Ladungstrennung erfolgt 1st, wird die Beleuchtung entfernt, worauf samtHohe Teile der photoeepfindlichen Schicht dee Sohlrmes als Isolator wirken. In diesem Zeitpunkt kann das Aufladungsfeld entfernt werden und die beleuchteten Teile des Sohirmes würden geladen bleiben und somit während des

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Druokvorgangs den Durchgang von Färbteileben blockieren. Diese Technik erzeugt positive Reproduktionen des Lichtbildes.

In Fig. 7 kann das verstärkungsfeld einfach in der Weise zugefügt werden, daß man das Vcr-Korona-Sprühen von Quelle 61 vorsieht. Dies 1st deshalb möglich* wall der Schirm 4> zur Doppelschicht-Bauart gehört und die Doppelschichtladung halten kann. Obwohl für die Korona-Duelle 61 koine Spannungsquelle dargestellt ist, kann sie dccli durch eiue positive oder negative Qiäle versorgt werden, was davon abhängt, welche Ladungsart auf der photoleitenden Schicht des Schirmes K$ erscheinen soll*

Die weiter unten zu beschreibenden Figuren 12 bis i6 zeigen Einzelheiten des Auflaöens mit einem positiven oder negativen Verstärkungs- oder Vergrößerungsfeld. In Fig. 7 ist jedoch zu beachten, daß die in Quelle 61 auf dem Schirm Ladungen entgegengesetzt zu denjenigen der Qualle V induzieren sollte, damit das angelegte Feld V die Ladungsablage dee VerstärkungsfeIdes in den beleuchteten Flächengebieten überwinden und umkehren kann.

Eine wirksame Feldsperrung der Farbteilchen erfordert eine Kombination aus hohem Ladungspegel und großer Isolatordicke. Der Bereich der für die Isolatorschicht verwendbaren photoempfindlichen Werkstoffe kann durch spezielle Schirmformen erweitert werden. Wenn das gewünschte Isolatormaterial 101 (vgl. Fig. 8a) eine niedrige dielektrische Festigkeit besitzt (urid so die Größe der Ladungstrennung, die es tragen kann, begrenzt), kann eine dünne Unterlage 103 aus einem Material mit hoher dielektrischer Festigkeit (welches jedoch nicht notwendigerweise photoleitend ist) verwendet werden, um die photoempfindliche Schicht vondsn Zonen hoher Feldstärke nahe den Kanten der öffnungen su trennen.

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Der Leiter 105 ist an de:? Unterlage 103

In ähnlicher Weise kann, auch ein dünner Überzug 10? (vgl. Fig. 8b) aus einem Material mit hohen Widerstand verwendet werden, um einon Ladung»"Gräser fur- solche Fhotoleiter zu erzeugen,, die einen schlechten -; pe Kin.^ eher. Oberflächenwiäerstand bes j fc Ken»

Bei photoelektrischen. Materialien, die nicht in den für diesen Zt?eck erforderlichen schweren Schichten abgeschieden werden können, kann die Isolationsschicht aus iregendeinem guten Isolationsmaterial c.us gebildet sein_r welches das empfindliche Material als dünne Abscheidung 109 (Fig, 3o) annimmt. Der gesamte Schirm mit Einschluß von Teilen der leitenden Schicht !cann übersogen sein..

Eb wurde berechnet, daß das Feld innerhalb dexjöffnung eine solohe Form hat, daß dann, wenn eine Öffnung nur teilweise aufgeladen is'c (d.h. keine zur Sperrung ausreichende Ladung erzeugt ist), die Wirkung der Ladung darin besteht, die Apertur der öffnung zu begrenzen (vgl. dazu Fig. 9)· Teilweise aufgeladene öffnungen werden während des Entladens durch verminderte Belichtung erzeugt, was bei Grauzonen des Bildes auftritt. Diese grauen Flechen reproduzieren sich somit mit verminderter scheinbarer Apertur und bilden eine Halbtonreproduktion einer Q.u&le Kit kontinuierlichem Ton. In Fig. 9 sind die Feldlinien bei 111 und die Äquipotentiallinien bei Ilj5 dargestellt.

In Fig. 10 ist der zusammengesetzte Schirm bei 121 dargestellt und wird durch vier motorgetriebene Trommeln 122 bis 125 getragen. Dieser Schirm 121 kann die Form irgendeiner der in den Figg. 2, 8a, 8b und 8c gezeigten Schirme haben.

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Eine Bildstation l^C weist sine Lichtquelle 131, ein Bild 1^2 und. ein Linsensystem 133 auf, vielehes das Licht über eine transparente Elektrode 134 auf einen Schirm 121 leitet. Die durchsichtige Elektrode 1^4 kann aus Mylar {Warenzeichen) mit einem leitenden Überzug oder aus leitendem Glas bestehen. Die ausgewählte Ladeapannung +E oder -E lsi; durch einen Draht I36 mit der Elektrode 5.>i und ainom gemeinsamen Leiter oder Erde 137 verbunden. Die leitende Schicht des Schirmes 121 1st durch die Trommel 12;3 auf ein festes Potential geerdet, \im das Laclefeld zn vervollständigen, und um seine beiden oben beschriebenen Funktionen zu erfüllen.

Das modulierte Bild wird zu der im ganzen mit l40 bezeichneten Dr-uckstationen bewegt, wc ein Farbvorrat von geladenen Teilchen. l4l auf einem Farbpotential E-, gehalten wird.

Ferner ist eine umlaufende Bürste 14j> zum Aufrühren des Farbstoffmateriala vorgesehen;, wodurch dessen Bewegung unter Steuerung des Antriebsfeldes K_B zum Schirm 121 hin erleichtert wird, -und wobei die im Schirm 121 vorgesehenen (Apertur-) öffnungen den Durchgang des Farbmaterials auf das zu bedrucktende Papier 14$ steuern. Das Antriebsfald wird durch Leiter 147 und 1^9 erzeugt, wobei sich ersterer zu einer Rolle 15O hin erstreckt, die sich in Berührung mit einer kontinuierlichen Stütze des Papier tragenden Bandes 153 befindet. Das Farbstoffmaterial--wird von irgendeiner (nicht gezeigten) geeigneten Quelle aus über eine Leitung 155 in pulverisierter oder atomißierter Form zugeführt .

Diejenigen geladenen Teilchen, welche durch den Schirm 121 gelangen, werden - wie oben erklärt - auf dem Papier 145 in der Form eines positiven oder negativen Bildes abgeschieden.

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worauf das Papier unter einem Widerstandsheizer 157 vorbeilftuft, der - wenn notwendig - das Bild auf dem Papier fixiert, wobei sodann ein Keil 159 das bedruckte Papier in einem Stapel I6l ablegt. Der Papierantrieb erfolgt von der motorgetriebenen Trommel 163 aus, die mit dem Transportschin* 121 synchronisiert 1st, und zwar vorzugsweise mit einer schrittweisen Bewegung, um an Station l4o das Drucken zu ermöglichen.

Eine Vakuumreinigungsvorriohtung ist in Form einer Leitung 170 dargestellt und dient zur Entfernung der Markierungen teilchen oder -tröpfchen von der Leiterseite des Schirms l40.

Wenn die Bewegung des transportierbaren Schirme 140 und des Papierbandes 153 angehalten wird, so sohließt sich der Antriebafeld-Sohalter 148» um den Übergang über einen Luftspalt oder - wenn gewünscht - In direkter Berührung zu bewirken. Wenn das Papierband 153 und der Schirm 14O synchronisiert sind, so sind natürlich Maßnahmen für die schrittweise Bewegung nicht erforderlich.

Die in Fig. 10 dargestellten achematlachen Vorrichtungen können unter Verwendung von Bestandteilen aufgebaut werden, die aus der Vorrichtung und der Steuerschaltung genttS Patent (US-Anmeldung Kr. 565,284 v. 14. Juli I966} Anmelders Samuel B. MoFarlane)

entnommen sind, alt den In Flg. 10 dargestellten Auenahmen, d.h. dem Schirm l4o, der durchsiehtigen Elektrode 134 und den verschiedenen, hier beschriebenen elektrischen Feldern.

Das Belichten und Drucken wird vorzugsweise bei schrittweise angehaltenem Förderer durchgeführt; die Belichtung kann

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jedoch auch Zelle für Zelle auf kontinuierlicher Basis erfolgen, wobei das Drucken wie oben beschrieben erfolgt. Gleichfalls kann mit der vorliegenden Erfindung eine sequentielle Farbwiedergabe durchgeführt werden, und zwar entsprechend dem Gerät, welches In der In diesem Absatz erwähnten Anmeldung beschrieben 1st.

Die in Flg. 10 gezeigte Vorrichtung ist zur Herstellung positiver oder negativer Reproduktionen geeignet. Wenn es

beabsichtigt ist, nur negativere Produktionen herzustellen, so kann überdies eine übliche Koronaentladungsquelle die transparente Elektrode 134 ersetzen. Sämtliche dargestellten Felder sind vorzugsweise GIeiehepannungsfelder.

Unter Berücksichtigung des Vorstehenden erkennt man, daß die Erfindung vorzugsweise durch einen Isoliersohirm gekennzeichnet ist', der eine hinreichende Dick· verglichen mit dem Öffnungsdurchmesser aufweist, um innerhalb der öffnungen ein Abstoßen des Felds zu erzeugen, wenn ein· Doppelschichtladung entsprechend dem Bild abgewandelt wird. Die direkt oder indirekt mit der Isolationsschicht verbundene Leitschicht liefert die Aufladung des isolator« in dieser doppelten Form. Wenn die Leitschicht während des Drückens auf einem konstanten Potential gehalten wird, so begrenzt sie die Entladungswirkung der Farbstofftellohen durch Abschirmung des Isolatorschirees und duroh Absorption der Ladungen der Teilchen. Das Antriebefeld Bit hinreichender Größe treibt dl· Te Hohen sum Substrat oder Leiter hin, hat Jedoch keine ausreichende Kraft, üb den Durchgang der Teilchen duroh die geladenen Flächen des Schirmes zu bewirken. Diejenigen öffnungen, welche keine hinreichende Ladung aufweisen, um das Druckmaterial vollständig zu blookieren, wirken als öffnungen alt verminderter Apertur« wodurch die Reproduktion einer kontinuierlichen Qrautonakala, wie beim Halbtondrucken, möglich 1st. Ferner wurde die Ver-

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wendung von Mehrfach-Schichtausbi!düngen beschrieben, um photoempfindliche Schichten vor übermäßig großen Feldern zu schützen, wie dies der Fall ist, wenn Isolatorschichten zur Bildung der Basis für dünne photoempfindliche FiImmateriallen verwendet werden, um den Abstand für die Ladungstrennung zu erhalten.

Alternativ kann dann, wenn die Ladungsneutralisation kein Problem ist, die Leitschicht verwendet werden, um ein gleichförmiges Feld zwischen dem Schirm und der Aufnahmeober fläche für eine genaue Wiedergabe des Ladungsbilde* herzustellen, in welchem Falle die Leiterschicht gegenüber der Aufnahmeoberfläche liegt.

Für eine gute Wiedergabe haben die Schirme beispielsweise von 80 bis 1000 Linien (Zeilen) pro Zoll. Ein Schirm mit 200 Linien pro Zoll liefert Reproduktionen mit der gleichen Wiedergabetreue wie heute übliche BUromasohinen, wobei die nach der Erfindung hergeetellten Reproduktionen deutliche Kanten und scharfe Umrisse mit wenig oder gar keinen freien Stellen aufweisen, wodurch die bei diesem Syiteo verfügbare Auflösung vergrößert wird.

Es iet natürlich wünschenswert, daß der Isolator des Vielschicht gittere maximale Ladung trägt, so daß man an den einzelnen Offnungen eine gute und starke Kontrolle erhält. Aus diesem Grunde sind mehrere Abwandlungen dee Schirmes vorhanden, um die üblichen, heute verfügbaren Materialien zu umfassen. Bei der Bestimmung der Sperrwirksamkeit ist das Verhältnis Tj/D ebenso wichtig wie die Qeeamtladung. Dieses Verhältnis ist natürlich durch die vorhandenen Konstruktionsschwierigkeiten begrenzt.

Wenn photoempfindliche Materialien zusammen mit der Vorrichtung gemäß Fig. 10 verwendet werden, so wird ein durch

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die gestrichelte Linie 200 angedeuteter lichtundurchlässiger Kasten mit geeigneten Einlaß- und Auslaßöffnungen verwendet.

Es wurde ferner festgestellt, daß für die Versorgung des Farbstoffmaterials hochviskose Medien erwünscht slndj ein Beispiel dafür 1st eine Suspension in Fluorgas. Die bevorzugte Spaltgrööe für den übergang des Markierungsmateriala zwischen Schirm und Papier liegt in der Größenordnung von 1/16 Zoll (1,587 mm) bis 1/4 Zoll .("6,550 mm);'-es sei jedoch bemerkt, daß mit dem erfindungsgemäßen Verfahren auch Kontaktdruck durchgeführt werden kann. Es wurde festgestellt, daß Teilchen in der Größenordnung von h bis 8 Mikron bei den erfindungsgernäßen KaSnaliinen gute unö. einfach zu erreichende Kantenwirkungen ergeben. Noch kleinere Größen werden natürlich bevoraugb, Auf irgendeinem Medium kann man dann Kontaktdruck erreichen, wenn die Leiterschicht · der gedruckten Oberfläche gegenüber liegt* andernfalls können nur Isolatoren im Kontakt gedruckt werden.

In Fig. 10 ermöglicht das Isolations- öder dielektrische Material 165 eine verbesserte Ausführung des Feldladungsverfahrens., benötigt jedoch mindestens eine leichte Berührung mit dem Schirm 121. Dieses dielektrische Material kann irgendein geeignetes durchsichtiges Dielektrikum sein, wie beispielsweise Mylar, Epoxyharz, Polystyrol/ Quarz und viele andere Materialien.

Das Ver3ta*rkungsfeld kann in der= Anordnung gemäß Fig. 10 in einfacher Weise durch eine .Kcrcnaquelle 16I enthalten sein, welche über einer. Schalter I6~j5 entweder mit einer negativen oder einer positiven Ver3tärkungsspannung E-. verbindbar iüt. Der geeignete Ladungspegel kann von der Quelle 161 aus auf den Schirm 121 gesprüht werden, wobei beispielsweise die Größe des Ladungspegels des Veratärkungsfeldes in der Größenordnung von 250 bis 750 Volt liegt.

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Durch das Vorhandensein der Quelle I6l erreicht man für die durchweg bedruckten Flächen Dichten von 100 %» Dies versteht man ohne weiteres anhand von Fig. 11., wo eine Seilchenbahn 199 die Obergröße aufweisenden Eingangs- und Ausgangsöffnungen darstellt, die auf elektrischem Wege infolge des Verstärkungsfeldes erzeugt werden. Ferner ermöglicht auch das Vorhandensein der Quelle 161 mit der Anordnung gemäß der Pig_a 10 in einfacher Weise einen negativen oder positiven Druckvorgang, was im folgenden anhand der Pigg. 13 bis 16 erläutert

Zunächst ist jedoch in Pig. 12 die verbesserte Peldlaüevorrichtung ohne Verstärkungsfeld gezeigt. Ein transparenter Träger 203 aus Glas oder einem gleichmäßig biegsamem Material ist mit einem dünnen Leiter 205 und dem Isolator oder Dielektrikum 207 versehen, wobei letzteres dem Dielektrikum 165 der Fig. 10 entspricht. Der in Fig. 12 im einzelnen dargestellte Schirm weist die photoleitende Schicht 209 und die Leitschicht 211 auf.

Die Figg. 13 bis 16 zeigen die Anordnung, die bei der verbesserten Feldkontäktmethode verwendet viird, wobei diese Figuren ferner sowohl das Anlegen eines positiven als auch eines negativen Verstärkungsfeldes zeigen.

In Fig. 13 ist das Vergrößerungsfeld durch positive Ladungen 213 dargestellt, welche den Photoleiter 209 gleichmäßig bedecken. Der Schirm 211 ist geerdet oder wird auf einem gegebenen Spannungspegel gehalten und die positiven Ladungen 213 erzeugen die Doppelschicht-Aufladung des Photoleiters 209, wenn dieser sich im dunklen befindet, und swar infolge seines Widerstandes.

Fig. 14 zeigt die Bildelemente 203, 205 und 207 in Kontakt

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mit dem Photoleiter 209 des Schirmes. Zusätzlich liegt das angelegte Feld E_c an der Leiterschicht 205 der Bildelemente und an der Leiterschicht 211 des Schirmes. Das Gebilde gemäß Fig. lh ist in seinem Zustand naoh der Beleuchtung dargestellt, und zwar wurde beispielsweise ein (nicht gezeigtes) Bild auf die rechte Seite aufgestrahlt, wie dies in der Zeichnung angegeben ist; in dem dargestellten Zustand ist die Spannung E_c noch nicht angelegt. Normalerwelee würde man für einen optimalen Ladungsübergang den Kontakt herstellen und sodann das Bild gleichzeitig mit dem Anlegen der Spannung E^ aufbringen. Sodann würde das Bild abgeschaltet und die Spannung so lange aufrechterhalten werden, bis die Bildelemente von dem Schirm getrennt sind. In Fig. 14 vermindert jedoch das Licht einfach den Widerstand des Fhotoleiters 209 derart, daß die Ladungen auf der dem Lioht ausgesetzten Fläche abgeleitet werden;

In Flg. 15 stellen sich die Wirkungen der angelegten Spannungen E_c als ein umgekehrtes Feld in den Licht- oder Druckzonen dar. Die Spannung E^ sollte so hoch als möglich sein, ohne jedoch den Photoleiter zu durchbrechen, wobei sie ferner mit den anderen Materialien und ihren Stärken in Einklang stehen muß. Vorzugsweise ist diese Spannung etwa doppelt so groß, wie diejenige des Veratärkungsfeldes, so daß sie das Verstärkungefeld eliminieren kann und «ine umgekehrte Spannung an diejenigen Fliehen anlegen kann, wo das Verstärkungfeld eliminiert wurde. So aind in der Fig. 15 die Kraftlinien der Sperr-, Rand- oder Veratärkungsfeider der Offnungen dargestellt. Das positiv« Druckmaterial 219 wird - wie gezeigt - zum Leiter 211 bin abgelenkt, weil die Öffnung direkt oberhalb elektrisch gespeot ist. Das Teilchen 221 kann jedoch durch die elektrlaoh ungeeperrte und umgekehrte Öffnung direkt oberhalb unter-

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stützt hindurchlaufen, um auf dem (nicht gezeigten) Material einen Druckvorgang zu bewirkenι dieses Material würde normalerweise benachbart zu dem Stützglied 217 des Antriebsfeldes (Ep) angeordnet sein. Somit wird für positives Markierungsmaterial das Vergrößerungsfeld tatsächlich das Sperrfeld und das angelegte Feld wird das Verstärkungsfeld.

Die entgegengesetzte Situation dominiert in Pig. 16, wo der negative Ladungepegel 223 als das Verstärkungsfeld abgelagert wurde, und ee wurde rechts von der Druckfläche durch das angelegte Feld umgekehrt. Es ist somit zu erkennen, daß das Vers tärkungs feld den Durchgang dann von Markierungsmaterial 221 zuläßt, wobei es natürlich tatsächlich dieses Material bei seinem Lauf zu dem zu bedruckenden Material untersUtzt. Gerade diese Unterstützung durch die Kraftlinien trichtert das Druckmaterial durch die vergrößerten Offnungen, um so ausgezeichnete Druckdichten zu erzeugen. Das Teilchen 219 kann durch die Jetzt gesperrten rechten Öffnungen nicht hindurchtreten, und zwar wegen der durch das angelegte Feld E_c erzeugten Ladungen.

Da das Vergrößerungs- oder Verstärkungsfeld entweder positiv oder negativ sein kann, und da angelegtes und Antriebsfelder umgekehrt werden können, kann man einen positiven oder negativen Druckvorgang erhalten, indem nan entweder positiv oder negativ geladenes Druckmaterial verwendet. So würde man in Fig. 15 einen positiven Druck dann erhalten, wenn E_p umgekehrt ist und negativ geladenes Druckmaterial verwendet wird, wobei Vergrößerungs- und angelegte Felder so verbleiben, wie dies gezeigt ist.

Es können auch andere Verfahren der Ladungsbildübertragung

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mit oder ohne Verstärkungsfeld angewandt werden. Beispielsweise kann die Isolations- oder dielektrische Schicht als solche verwendet werden, um ©ine Ladung entsprechend dem Bild zu tragen. Ein derartiges Ladungsmuster würde ein latentes elektrostatisches Bild sein. Ohne das ¥erstärkungsfeld würde das latente elektrostatische Bild einfach auf einen Isolator in der Lage des Elements 209 übertragen. Um das ^ergrößerungsfeld einzuschließen, könnte der Isolator 209 mit dem Verstärkungsfeldpegel vorgeladen sein, und das latente elektrostatische Bild würde dann die Vorladung auf den Bildflächen überwinden und umkehren, um in gleicher Weise zu wirken» wie dies in den Figo 15 und 16 dargestellt ist.

In Fig. 17 ist eine kontinuierlich arbeitende Druckerbauart dargestellt, die ohne weiteres das linke Ende des in Fig. 10 gezeigten Gerätes ersetzen könnte. Der iichtundurchläasige Kasten 200^{ enthält den auf zwei Rollen 124* und 125' geführten Schirm 121'. Es sind hier jedoch zusätzliche Rollen 127 und 129 vorgesehen, um zu bewirken, daß der Schirm 121' eng an den durchsichtigen Isolator oder das Dielektrikum l65' angepaßt ist, welches über dem durchsichtigen Leiter 205^f liegt, der seinerseits von einem durchsichtigen Träger 203' gehaltert wird. Das angelegte Spannungsfeld E_Q liegt an einem Bürsten- oder Gleitkontakt 229, und zwar für den durchsichtigen Leiter 211 des Schirmes 121

Bei 225 ist eine übliche Optik dargestellt,, welche in einfacher Weise eine Abtastung Zeile für Zelle eines zu reproduzierenden Positivs oder Negativs liefert» Die Abtastung ist natürlich mit der Bewegung dos Schirmes 121' synchronisiert. Der Schalter I63' gestattet der Koronaquelle 161' die Lieferung eines positiven oder negativen Ver-Btärkungsfelds, wie dies oben erläutert wurde.

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In Flg. I6a ist eine Polaritätstabelle gezeigt» welch· die richtige Polarität ftir die Spannung Eg und die Spannung Eg. beim Drucken mit positiven und negativen Teilchen angibt, wobei diese Spannungen entsprechend dieser Tabelle miteinander zusammengeschaltet sind. Die Tabelle ist bei der Vorrichtung gemäß Fig. 10» den Anordnungen der Figg. 13 bis 16 und der Vorrichtung gemäß Fig. 17 anwendbar, wobei bei Fig. Ij die Ladung 213 der Spannung E_c entspricht. Wenn also beide Spannungen E_ und Eg - vergleiche dazu die Tabelle - positiv sind, so wird ein Negativdruck dann erzeugt, wenn man positive Teilchen verwendet, während ein Positivdruck: dann geliefert wird, wenn man negative Teilchen benutzt. Wenn die Polarität der Spannungen E_c und Eg negativ ist, so wird ein Positivdruck: durch Verwendung positiver Teilchen und ein Negativdruck durch Verwendung negativer Teilchen erzeugt.

In den Figg. 18 bis 26 sind Anordnungen zur Herstellung von Ladungsmustern direkt auf den Schirmmitteln mit und ohne Verstärkungsfeldern dargestellt, wobei entweder eine dielektrische oder isolierende Schicht oder auch eine photoleitende Schicht verwendet wird.

In Fig. 18 1st ein elektrostatisches latentes Bild in der Form negativer Ladungen gezeigt, die von einer dielektrischen oder Isolationsschicht 253 getragen werden, die durch eine Leitschicht 251 gestützt ist. Es 1st nun erwUnaoht, den aus Isolationsschicht 255 und Leitschicht 257 bestehenden Sohirm auf das dem latenten elektrostatischen Bild entsprechende Ladungsmuster aufsuladen.

In Fig. 19 sind die ladungstragenden Elemente zusammengebracht, wobei sich der Sohirm entweder in der Nähe oder in Kontakt derart befindet, daß das elektrostatische latente Bild übertragen wird, um die Isol&torsohlcht

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des Schirmes doppelt aufzuladen, und zwar durch Schließen des Schalters 261, um so die Spannung von der bei 259 dargestellten Übertragungsquelle Ey anzulegen.

In Flg. 20 sind die Elemente voneinander getrennt dargestellt» wobei die Isolationsschicht 255 des Schirmes entsprechend dem latenten elektrostatischen Bild 4ufgeladen ist.

In den Flgg. 21 bis 23 ist die gleiche Art einer Aufladung ausgeführt, mit der Ausnahme jedoch, daß eine Vorladung auf die Isolationsschicht 255 des Schirmes aufgebracht wurde, um die oben beschriebenen Vorteile des Vergrößerungsfeldes auszunutzen. Aus Fig. 2? kann man entnehmen, daß die Übertragungsladungen des latenten elektrostatischen Bildes die Vorladung in den Flächen des elektrostatisch latenten Bildes überwinden und umkehren, während die Vorladung in den anderen Gebieten ungestört verbleibt.

In den Figg. 24 bis 26 ist eine übliche xerographliche Platte dargestellt, die aus einer photoleitenden Schicht 263 und einer LeiterstUtzsohloht 251 besteht. Das elektrostatische latente Bild wird in Fig. 25 durch das Anlegen der Übertragungequelle E- übertragen, um den aufgeladenen Schirm der Fig. 26 zu erzeugen. Ee kann natürlich auoh ebenso gut das Verfahren mit den Verstärkungefeld bei der zerographlsohen Platt· verwendet werden, wie man au· ^v einer Betrachtung der Beschreibung der Plgg· 21 bl· 23 ersieht.

Fig. 27 zeigt die Vorrichtung und ihr· Anordnung zum Aufbringen elektrostatischer Ladungsbilder auf den mit einea Isolator überzogenen Schirm durch Kontaktaufladung, Die Kontakt- oder BerUhrungsaufladungsplatte besteht aus ein·· durchsichtigen Träger 303, der einen durchsichtigen Leitüberzug 305 und einen photoleitenden überzug 307 trägt.

*5 in der Zeichnung E.L.I. *' \

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Während des Aufladens steht diese Kontaktladungsplatte in direktem Kontakt mit dem Schirm, der aus einer Isolatorschicht 309 und ©toem leitenden Träger JIl besteht< > Zwischen dem durchsichtigen leitenden überzug 505 *sr Kontaktaufladungsplatte und den leitenden Träger 311 des Schirmes wird eine Aufladungsspannung 3.Ί.5 angelegt,

Fig. 28 zeigt die Kontaktaufladungsplatte und den Schirm kurz vor Herstellung des Kontaktes, in diesem Zeitpunkt ist die Schirtnisolatorsohicht 309 noch ungeladen.

In Pig. 29 befindet sich die Kontaktladungsplatte in direkter Berührung mit. der Isolationsschicht des Schirmes und die Aufladespannung E_n (bei 3.15 dargestellt) wird zwischen dem leitenden Überzug 305 äer Ladungsplatte und dem leitenden Träger 311 des Schirmes angelegt. Sodarm wird ein Lichtbild, durch den durchsichtigen Träger 303 und den durchsichtigen Leiter 305 projiziert und die photoleitende Schicht belichtet, die in den vorn Licht getroffenen Gebieten leitend wird. Dies ermöglicht &&_t daß sich an der Zwischenschicht zwischen der Leitschicht 3C9 des Schirmes und der Oberfläche der Aufladungsplatfce Ladung ansammelt. Diese Ladungen sammeln sich jedoch nur in den von dem Bild beleuchteten Gebieten an, und zwar in solchen Mengen, die der Beleuchtungsintensltät proportional sind. Sodann vrird die Kontakt ladungs platte von der Oberfläche des Schirmes entfernt und die angesammelten Ladungen bleiben - wie in Fig. 30 gezeigt ■= übrig«

Die in Fig« 30 gezeigte Ladungspolarität erzeugt Sperr-* f eider für die negativen Teilchen "321, die durch stark telichtete Zonen nicht hindiirohlaufen können,, während die Teilchen 319 durch die dunklen Blldfläoheu laufen und so einen direkten positiven Druck erzeugen. Alternativ können

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- wie in Fig. 31 gezeigt - die positiven Teilchen 319 durch Umkehrung des Ladungspotentials E_n gesperrt werden., wodurch positive ladungen auf die Oberfläche des Schirmes in den beleuchteten Gebieten aufgebracht werden» Die positiven Teilchen 321 können somit durch die nicht beleuchteten Flächen zum Zwecke des Druckes hindurohlaufen.

In Fig. 32 ist der Schirm in vorgeladenem Zustand dargestellt, wobei die Ladungspegel bei 313 gezeigt sind« Sodann wird die Kontaktladungsplatte - wie in Fig. 33 gezeigt in Berührung mit dem Schirm angeordnet» Ό&α Lichtbild wird durch den transparenten Träger 303 und die durchsichtige Leiterplatte 305 projiziert, wobei wgheeid dieserjBäichtung der leitende Träger 305 der Kontaktladungsplatte mittels einer Leitung oder eines Kurzschlusses 310 mit dem leitenden Träger 311 des Schirmes verbunden ist. Die beleuchteten Teile des auf den Photoleiter 307 fallenden Bildes bewirken die Entladung -der vorher aufgeladenen Flächen des Schirmes in den beleuchteten Flächen. Sodann wird die photoleitende Platte von der Oberfläche des Schirmes entfernt, und die Ladungen,, welche auf dem Schirm verbleiben, entsprechen den dunklen Zonen des Originalbildes.

In Fig. 34 ist dargestellt, wie diese Ladungen Teilchen mit positivem Zeichen aussperren. Die Teilchen 221 laufen jedoch durch die öffnungen, welche den belichteten Flächen des Bildes entsprechen, und erzeugen so einen negativen Druck. Das Antriebsfeld Ε_Ό umgibt den Schirm, und normalerweise würde das den Druck aufnehmende Medium in dem Raum zwischen dem Schirm und der Grenzplatte 317 angeordnet sein.

In Fig. 35 ist dargestellt, daß bei umgekehrter Polarität der Vorladung 313, d.h. negativer Ladung 323* auch negative Teilchen in der gleichen Weise verwendet werden können.

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In FIg. 36 ist der Schirm wiederum mit der Vorladung 513 dargestellt, und zwar vor der Berührung mit der Kontaktaufladungsplatte.

In Fig. 37 steht die Kontaktaufladungsplatte in Berührung mit der Isolatorschioht 309 des Schirmes und ein Lichtbild wird durch die durchsichtigen Teile der Kontaktplatte auf den Photoleiter 307 projisiert. Ferner liegt ein Aufladungspotential E„ 2v/ischen dem leitenden überzug 305 der Ladungsplatte und dem leitenden Träger 311 des In denjenigen Zonen des Lichtbildes» welche der Ph belichten, kehrt die Auflaäungsspannung Z_n die angeiagtr-"Vorladung um, indem sie eine Ladungsansammlung an der Zwischenschicht zwischen der .photoleitenden Schicht und der Isolationsschicht bewirkt. Die Kontaktladutgsplafcte ist dabei von der Schirmoberfläche entfernt, bo daß sowohl die ursprüngliche Vorladung (die in den nicht beleueht-aten Teilen des Bildes verbleibt) und die angesammelte Ladung (die an den belichteten Teilen des Bildes erscheint) auf der Schirmoberfläche verbleiben.

In Fig. 38 ist diejenige Ladungspolarität gezeigt, die mit positiven Teilehen einen Negativdruck erzeugt. Die Teilchen 321 können in den beleuchteten Gebieten durchlaufen und der Durchlauf wird in dieser Zone durch die Vorwärtsfeider vergrößert. Gleichfalls laufen solche Teilchen wie die Teilchen 3I9 durch den Schirm, wegen der Umkehrfelder, die noch eine weitere Steuerung bei dem ^onzept liefert, welches Felder von nur Null bis plus oder Null bis minus verwendet.

In Fig. 39 ist die Polarität der Voi'ladung 323 und auch die Polarität des Ladungspotentials E_c umgekehrt. Daher ist für positive Teilchen, wie beispielsweise für das Teil

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chen 321 ein Positivdruck; möglieh,, weil diese Teilchen durch die den dunklen Teilen des Bildes entsprechenden Flächen laufen.

Es wurde festgestellt, daß bei Verwendung der Kontaktladungs· platte etvras Druck zwischen dem Schirm und der- Kontaktplatte wünschenswert ist= Beispielsweise .liegt- das Vcr'„adungspotential in der Größenordnung von ICG bis JOG Volt und das Aufladungspotential E„ in der Größenordnung von 700 bis 1000 Voltr was auf der SohiraiobefflLch^ ein resultierendes Potential oberhalb von 100 bis j5X> VoJ-t erzeugt, und zwar von entgegengesetzter Polarität gegenüber den Vorladungspotentialen« Es ist nicht erfc-rdorlicii, daß die maximalen. Vorwärts- uno die maximalsn Umkehrfelder eine entsprechende Größe aufweisen«. In den teilweise beleuchteten Serien ändert sich, die Fe 1 dint en?, i tat zwischen dem maximalen Vorwärts pegel und dem max: malen .Unkehrpegel.

be Die Vorteile der Koritaktauf ladung istehGn darin, daß da.?

Ladungsbild auf einer isolierten Oberfläohs- erzeugt wird, die eine sehr hohe Qualität aufweisen kann, und die im allgemeinen leichter ajs pfeotcleitondCi "Jherzüge an die Schlroie anzulegen ict, und. die feruer auch das "ladungsbild während langer Zeitperioden,, die sich übe:" -viel« Stunden eraizecken, tragen kann; die Isolationscberfläeho ist ferner sowohl mit der BildauflaeLukig; als aucj ät der Abuandlung der Verladung zu vereinbaren,, und kann schlief 1: eh durch Auswahl der 3pannungspclarität entweder e±\\e Sii'ekte positive oder negative Reproduktion des Bildes Liefe.pn. Wie dies in Fig. kQ geneigt ist.

In Fig. 40 besieht sich das Verfahren A auf die direkte Bildauf ladung ohne Vorladung. Das YerfaUrea B b«z;|.eht sieh auf die verwendung ejner Vorladutig..· jedoch nur mit einer direkten Vorbindung zwiso-aen eier Aufladunipplatte

und dem Schirm während der Be licht uns, auifwelche Weise eine Abwandlung der Vorladung hervorgerufen wird» Das Verfahren. C begeht sich auf ein© Kombination sowohl einer Vorladung als auch einer Aufladungsspannung, uw die Möglichkeiten eines Verstärkungsfeldes vorzusehen. In Fig. 40 bezieht sich E₁₂ auf die Polarität der Auf ladvings potent iale, wohingegen sioh E_n auf die Polarität der Vorladung auf dem Schirm bezieht. Aus der Tabelle kaan man tritnehrnen, daß man entweder einen positiven oder negativen Druck erhalten kann, was von. der ausgewählten Polarität für E_E und E_ß abhängt.

Bei der Vorrichtung gemäß Pig. Hi vrird die Kontaktaufladung bei dem Gerät gemäß Pig« 10 angewendet, weshalb hier nur die Unterschiede beschrieben werden. Zunächst wird hier anstelle eines photoleitenden Schinre.y ein mit einem Isolierwerkstoff überzogener Schirm verwendet. Außerdem ist das Dielektrikum 165 durch einen Photo."¹ eiter I65" ersetzt. Ferner ist auch die Polarität dsr Au.i'ladungs spannung E_Q gegenüber der Vorladungsspannung E_£, umgekehrt·, Die Polarität Ep ist dabei entsprechend dem Vors» lohen der zum Drucken verwendeten geladenen Teilchen aus^evrählt. In ähnlicher Weise zeigt ferner Fig. 42 das Gerät gemäß Fig. 17, wobei die Kontaktaufladung verwendet wird» Die Änderungen bestehen darin, daß das Dielektrikum I65' durch eiien Photoleiter 165^C5! ersetzt ist, und wobei die Polarität des Ladungspotentials E- gegenüber der Vorladung E₁-, umgekehrt ist und der Schirm als ein mit einem Isolator überzogener Schirm ausgebildet istc

In den Figg. 43 bis 47 ist der Schirm zur Reproduktion beleuchteter Szenen in einer abgewandelten Kamera eingebaut. Die Kamera 401 besteht aus einem Iiohtundurchlässigen Kalten mit einer üblichen Linse 4O3> zur Erzeugung eines .Bildes der durch den Verschluß 405 zu photographiercmden Szene auf der

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BAD ORlGIMAL

~ 4l -

Kontaktaufladungsplatte 407» Vor der Belichtung oder

Betätigung des Verschlusses 405 wird ,jedoch der Schirm in Berührung mit der Kontaktplatte 407 gebracht, wobei diese Platte die oben beschriebenen Elemente aufweisen kann, wie beispielsweise den Photoleiter 4o6 und die transparente Elektrode 4o8. Klammern 415 sind dabei vorgesehen, um den Schirm 409 dicht auf den Photoleiter 406 aufzupassen. Die Kombination des abnehmbaren Schirmes 409 und der Kontaktaufladungsplatte 407 zusammen mit der Aufladungsspannung E~ erlaubt die Aufladung des Schirmes 409 bei Belichtung, wodurch auf der 8ohirmoberfläche ein Ladungsbild erzeugt■wird, welches dem auf diese Weise photograph!erf.en Bild entspricht.

Nach der Belichtung wird der Schirm von der Rückseite der Kamera 401 entfernt und sodann in einer Toner- oder Farbvorrichtung {Pig= 45) angeordnet, die die gewünschte Entwicklung bewirkt»

In Fig. 45 soll der Farbstoff von der Färbstoffquelle 410 aus (die eine übliche Farbstoffquelle sein kann) durch den aufgeladenen Schirm 409 auf gewöhnliches Papier oder ein anderes bei 412 dargestelltes, den Druck aufnehmendes Material geschleudert werden. So liegt'zwischen--einer Grenz-Leitplatte 4lj} und Erde ein Antriebsfeld E_p. Es sei darauf hingewiesen, daß die als Batterie dargestellte Spannungsquelle für E„ normalerweise beispielsweise mittels eines Potentiometers einstellbar ist, oder in bestimmten Anwendungsfallen Wechselspannungsquellen enthalten kann. Jedenfalls können sämtliche bei den verschiedenen Ausführungs« beispie.len dieser Erfindung verwendeten Spannungsquellen veränderbar sein, um eine bessere Steuerung der Druckqualität zu ermöglichen. Dies gilt natürlich auch für das an den Schirm 409 angelegte Potential E_g. Durch Einstellung

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dieser Potentiale und durch Steuerung der Zeitdauer des Schleudervorgangs der Farbstoffteilchen, erhält man. eine Qualitätssteuerung der Färbstoffänderungen.

Die Feldladung kann an diese Kamera in der Welse angelegt werden, daß man den Photoleiter 4o6 duroh einen dielektrischen durchsichtigen Isolator ersetzt und auf dem Schirm 409 einen Photoleiterüberzug verwendet. Die dargesbellten Anordnungen mit einer Isolatorschicht- auf dem Schirm 4ö9 werden jedoch bevorzugt, well das Ladungsbild auf dem Schirm nicht lichtempfindlich ist und die Entwicklung über mehrere Stunden hinweg verzögert werden «ann.· Jedoch liefert jede Schirmart zahlreiche Kopien. Die Verarbeitung mußjsdoch nicht so schnell durchgeführt werden, wie wann man den Isolationsschirm verwendet.

In den Figg. 46 und 47 ist eine Anordnung dargestellt ₃ bei welcher der Verstärkungsfeldpegel in der Kamera eingebaut ist, indem die Umkehrung des Ladungspotentials E_n gestattet ist, und wobei innere Belichtungsvorriohcungen 420 und die Verschlußöffnung mittels einer üblichen Zeitsteuervorrichtung 421 mit E_n synchronisiert siad. Der durch die dünnen Lampen 420wShrend des Anlegens einer (beispielsweise) positiven Spannung E^ bewirkte Lichfcstrom erzeugt die gleichmäßige für das Verstärkungsfeld benötigte Vorladung<, Die Belichtung während des (vgl. dazu Fig. 47) negativen, Zyklus von E_c verändert (löscht und kehrt sogar um) die Vorladung in den beleuchteten Zonen des Bildes, und erzeugt auf diese Weise die für die Wirkungen des Verstärkungsund Sperrfeldes erforderliche Ladungsverteilung« In PIg₃ ist die bevorzugte Zeitsteuerfolge dargestellt, wobei zuerst E~ angelegt wird, worauf dann die Lampen 420 für eine dem Zeitintervall.4^0 entsprechende Periode eingeschaltet werden, um sodann E_1n, umzukehren, worauf schließlich der

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.Verschluß für das Zeitintervall 4jl geöffnet wird»

In Fig. 48 ist ein Computer-Ausdruekgerät dargestellt, welches gleichzeitig Einzel- oder Mehrfaohkopien liefern kann. Die Transportvorrichtung weist vorzugsweise den Doppelsohichtschirm 501 als endlose Anordnung auf. Dabei ist eine Koronaquelle 503 als Gerät zur Erzeugung der Vorladung mit dem Spannungspegel Eg vorgesehen. Die Computer-Auslesegröße wird an die Bildstation 505 geliefert, um den entweder mit oder ohne Vorladung versehenen Schirm zu modellieren. Der Druokvorgang erfolgt an einer oder mehreren Druckstationen aus einer beliebigen Anzahl solcher Stationen, wobei hier vier Stationen dargestellt sind. Ferner ist ein endloser Vorrat an Papier 507 oder einem anderen, den Druck aufnehmenden Material an jeder Station gegenüber der Farbstoffquelle 508 angeordnet. Der Schirm 501, dl« Farbstoffquelle 508 und das Druokaufnahmepapier 507 können zur Erzielung eines schnellen' Druokvorgang« kontinuierlich und mit hoher Geschwindigkeit betrieben werden. Ferner ist ein Vakuumsystem vorgesehen, welohe« eine Hauptabzugsleitung 510 sowie senkrechte Leitungen, wie beispielsweise bei 511 dargestellt, aufweist, um die leitende Seite ,des Schirmes von Farbstoff zu sKubern. In Fig. 49 ist eine geeignete Bildstatlon dargestellt, und zwar weist diese eine Kathodenetrahlanzeigeröhre 512 alt einer Optik 514- auf, um die Computer-Ausgangs information auf dem Schirm 501 abzubilden. Zur Feldaufladung oder xerographischen Ladung des Schirmes 501 würde die Aufiensohicht ferner einen Photoleiter aufweisen, wKhrend zur Kontaktaufladung die Außenschioht des Schirmes 501 ein Isolator sein würde, und zwar nicht ein Photoleiter.

In Fig. 50 ist eine Alternativanordnung für die Bildstation 505 dargestellt. Diese weist eine direktschreibende Kathoden-

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Strahlrohre 520 und einen deren isolierende Schicht verwendenden Iadung3modulierenden Schirm 501 auf« Wie man sieht, können hier also im wesentlichen gleichzeitig Mehrfachkopien des Computerausgangs auf gewöhnliches Papier gedruckt werden.

In Fig. 51 ist ein FaximiIe-Auslesesystera dargestellt, wo W das Ladungsmuster durch einen Ladungestift 601 niedergelegt wird; in diesem Fall hat somit das zu reproduzierende Muster die Form elektrischer Signale, die völlig über die FaximiIe-übertragungsleitung erhalten werden, wobei sich die Ladung in ihrer Stärke proportional zu den am Stift empfangenen elektrischen Signalen ändert. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel läuft der Stift über eine . Trommel 603* er könnte jedoch auch über einen ebenen Schirm laufen. Die Trommel weist Jedoch einen derart drehbar angeordneten Schirm auf, daß der Stift die Trommel 603 vollständig zur Erzeugung des Ladungsbildes abtasten kann.In diesem Falle würde die Oberfläche der Trommel 603 die Isolationsschicht 605 des Schirmes sein.

Das Ausdrucken wird in der Welse bewirkt, daß man das zu bedruckende Papier 607 beispielsweise duroh die Fördervorrichtung 6O8 in Nachbarschaft zur Farbquelle 610 bringt. Die Färbstoffteilohen gelangen durch den aufgeladenen Schire 603 zum Papier 607, wo die erfordernohe Fixierung an ^ Station 615 bewirkt werden kann.

«- in Flg. 52 ist ein AusfUhrungsbelsplel der Erfindung darg·- "^ stellt, welches eine elektrostatische Schreibmaschine bildet, £J die - wenn gewUnsoht - zur geräuschlosen Bauart gehört. In °> dem bevorzugten Aueführungebeispiel hat - wie gezeigt -ein

ο mit einem Isolator überzogenen Schirm 701 die Fora einer drehbar angeordneten Zylindertrommel 703. Bin Sohriftseiohenrad

705, welches alternativ eine Kugel anordnung oder e&ie andere Anordnung sein könnte, weist die Zeichen, wie beispielsweise bei 707 gezeigte auf, um das Ladungsbild der Zeichen auf den Schirm 701 zu schreiben, indem die ausgewählten Zeichen 707 in leichte Berührung oder in Nachbarschaft mit dem Schirm 701 gebracht werden.

Die Tastatur 709 kann mehr oder weniger übliche Schreibmaschinentasten 711 aufweisen, Durch das Miederdrücken einer ausgewählten Taste 711 wird lediglich da,3 srrtspr achende Schriftzeichen auf dem Bad öler der Kugel 705 in die Druokstellung gebracht (xLe bei 713 gsseigt), um auf den Schirm 701 zu schreiben,

Zuerst wird der Schirm gleichförmig mittels einer Koronaquelle 729 in Verbindung mit der Spannung S_E aufgeladen. Diese Vorladung erzeugt auf dem Schirm ein gleichförmiges Oesamt-Sperrfeld. Sodann wird ein Ladungsimpuls E_n über die Zeitsteuervorrichtung 731 zwischen dem ausgewählten Zeichen auf dem Had 70? und der leitenden Abstützung des Schirmes 701 durch die {!leitvorrichtung oder Rolle 715 angelegt., wodurch auf der Oberfläche des Schirmes 701 ein Ladungsbild in der Form des Zeichens erzeugt wird. Wenn eine Seite beschrieben ist, wird das Papier 723 (welches ein gewöhnliches Büropapier sein kann) durch die Fördervorrichtung 721 in die Nähe von Schirm ssu Papier gebracht. Darauf wird das Bild an der Station 727 fixiert. Sodann können von dieser Seite ohne erneutes .Schreiben xMehrfachkopien hergestellt werden. Dabei wird-Immer zusätzliches Papier zugeführt und der Druckzyklus oder die Trommeldrehung wiederholt sich. '

Eine alternative Anordnung für das.Druckrad besteht darin, daß man dieses als ein kontinuierlich umlaufendes Teil aua-

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bildet, wobei die Auswahl eines Zeichens im Tastenfeld lediglich ein entsprechendes Zeltintervall für den Isnpuls E^ derart auswählt, daß der Impuls nur in dem Ausgenblick auftritt, wo das ausgewählte Zeichen dem Schirm gegenüber» liegt.

Das Druckrad kann ferner eine Löschstellung besitzen, die lediglich aus einer ebenen erhabenen Oberfläche besteht, die etwas großer ist, als das größte gedruckte Zeichen. Wenn eine örtliche Löschung erforderlich ist, so werden " Trommel und Rad auf die gewünschte Zeichenstell.mg eingestellt und das Löschelement des Zeiehenraäes wird in leichten Kontakt mit dem Schirm gebracht. Sodant wird ein Impuls mit der umgekehrten Aufladungsspannung f-E* angelegt, der das an dieser Zeichenstelle vorhandene Ladungsbild entfernt» Sodann kann - wenn gewünscht - ein neues Zeichen an dieser Stelle eingegeben werden.

Ferner kann die Tastatur eine Auswahlvorrichtung aufweisen, welche die Auswahl unterschiedlicher· Intensitätsgrade des Schreibens zuläßt, indem im wesentlichen E^- verändert wird, welches die Intensität der Ladung steuert, die auf t der Trommel durch das Zeichen aufgebracht wird. Auf diese Weise kann man ohne Wechsel des Typenrades mit der gleichen Maschine fette und magere Schrift erhalten.

In Fig. 5j> ist eine erste Fördervorrichtung 8ll der Doppelschichtbauart dargestellt. Sie besteht aus einer isolierenden oder photoleitenden Schirmsehicht 813 und einer leitenden Schirmschicht 815·

Fig· 55a zeigt einen Teil der Fördervorrichtung in Einsseiheiten. Man erkennt, daß die Koronaquelle oder das Corotron 817 negative Ionen auf die Isolationsschicht 8lj5 schleudert,

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wobei diese Ionen eine Doppelladung auf dem Isolator hervorrufen. Die Quelle E^ iet eine Gleichstromquelle

üblicher Bauart, und die Nähe des Ent-ladungsdraates der

811 Korona-Quelle gegenüber der Fördervorrichtung Abstimmt; das bevorzugte Potential, welches im Bereich von 5000 bis 5000 Volt oder höher liegen kann.

Fig. 53 veranschaulicht die Anwendung der erfindungsgeinäßen Prinzipien auf die Ionenprojektion., und auch di<2 kombinierte Verwendung von geladenen Tellohen unterschiedlicher Arten.

Das aufgeladene Förderband {Fördervorrichtung} oewe.gt sich zur Afcsaststation, wo ein übliiher Abtaster 819 'vorgesehen ist, urn über eine Linse 821 ein Lichtbild auf das Förderband £11 su proj!zieren. Dies kann Zeile für Zeile oder Bild für Bild, erfolgen, und zwar insbesondere b>ri schrittweiser Bewegung. Die Ladung e.uf dem Förderband 311 wird erst dann abgeleitet, wenn die Lichtstrahlen auf dem Photoleiter 83 5 dessen Widerstand absenken! die Einheit befindet sich dabei in einem liontundurchläseigen Gehäuse 825, wobei eix· Zugang für das Original des su rsprodu·= zierenden Bildes 827 i«· bekannter Weise vorhanden ist«

VJo allerdings 4as Licht auftrifit,- wird die Ladung abgeleitet; was auch in. Fig. 53a durch die mit "Licht" bezeichnete Klar.'Hier angedeutet ist.

Sodann wird des Förderband 812= en einem weiteren Corotron oder einer weiteren. Koronaquelle 8.31 vorbeigeführt, die negative durch die Quelle E₀ e:r£eugte Ionen auf die nunmehr belichteten {'Bild«) Flächen sprüht. In Fig. 53 erkennt man, daß die beispielsweise bei 8;55 dargestellten Ionen sich d.-rch die belichteten Öffnungen, wie beispielsweise bei 82*?' dargestellt, bewegen, wobei ,jedoch die Ionen 8^9 in den Zcmm unbelichteten öffnungen 841 iafolgf. des Rand-

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feldes in diesen unbelichteten Öffnungen gesperrt sind; aas aweit® Förderband 851* welche;? identisch zu dem Förderband 811 sein kann, empfängt' daher eins Doppelsohientladung in den Zonen, wo eine Belichtung durch aas Licht stattgefunden hat»

Die Fördervorrichtung 851 wurde jedoch durch eine Korona-Aufladungsquelle 850 zur Verstärkung «it einem gleichmäßigen Potentialpegel aufgeladen. Dies ist in F'.g» 55b dargestellt, wo der Isolator 853 (der nicht photo!? eitend au sein bracht.) mit negativen Ionen besprüht wird v:c.ö. dis Leitschirmschioht 855 die Erzeugung einer Do'ppelsehieat geTbattofc, Somit laufen in Fig. 53b die negativen Ionen file beispielsweise bei 857 dargestellc} durch die öffnungen fbeispielsvreise bei 859) in den ungeladenen Zonen, und durch teilweise gesperrte oder vergrößerte- Zonen* und dio beispielsweise bei 861 gezeigten Ionen werden in denjenigen Zonijn gesperrt, die., wie beispielsweise an der- Öffnung 863, Sperrfelder aufweisen. Wie aich aus der Beschreibung dsr Piζ» 54 ergibt, kann ©in Teilchen entweder aus Ionen ode? pulverförmiger Markierungsrnaterial bestehen.

Die Quö-le 865 für negative Ionen lieg^ auf einem Gleichqpannungspotent!al E₃. und kann den Quellen SIT und 63I für negative Ionen entsprechen. Alternativ können die Quellen 831 und 865 Reihen von Corotronen mit Potentialen bis zu 8OOO Volt Gleichspannung aufweisen, um ganze Bilder auf einmal aufzusprühen, Die Koronaquelle 830 entfernt jede Bildladung₅ die auf: dem Band 851 vor-handea war.

Die negativen durch aie Zonen (Öffnungen 859) laufenden Ionen, v/i β beispielsweise 857, erseugft'a ein Ladungsmuster auf dem Druokaufnahtmaterial 867.₅ welches von einer gewohnlichen Fördervorridatimg 869 geführt ist. Das Druckaufnahmematerial 867 besitst vorzugsweise einen dünnen isolieren

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den Überzug, damit das Ladungsmuster nicht abgeleitet wird. Sodann wird das Papier 86? unter ein© übliche Puderquelle 871 geführt, die geladenes Markiermaterial 873 enthält, welches durch eine umlaufende* mit der positiven Spannungsquelle E^ verbundene Bürste 875 aufgeladen wird* Darauf wird das an dem Ladungsraustör auf dem Papier 867 anhaftende Druckmaterial durch sina Wärmequelle 877 fixiert und sodann durch einen Keil 879 vom Licht dicht abgeschlossenen Gehäuse 875 entfernt»

Die Fördervorrichtungen {Förderbänder) 811,. 851 und 869 können auch auf anderen Potentialen als dem Erdpotential liegen, um den Antrieb der Ionen übe? die Luftspalte oder des Pulvers zura Substrat au unterstützen»

In Fig., $4 ist das lonsnprinsip- bei einer Pulverprojektion über einen Luftspalt zur-Reproduktion auf gewöhnlichem Papier angewandt. Das erste Förderband 901 ist durch Ionenprojektion von einem durch eine Quelle ".E-¹ gespeisten Corotron 903 aufgeladen., Der Abtaster 905 belichtet das Förderband 901 innerhalb des lichtdichten" Gehäuses 907* Dabei kann der Äbtaster 905 ©ine Tür oder einen Schlitz 909 aufweisen, durch den. das zu reproduzierende Original eingeführt wird.

In Figo 5²i-a ist" das aufgeladene und belichtet© Förderband 901 im einzelnen dargestel,lt und weist einen Photoleiter 911 und einen leitenden Träger 9X3 auf» Die Stelle, wo der Photoleiter 911 belichtet ist, ist mit "Licht" bezeichnete Die Randfelder sind hier eliminiert, wie dies beispielsweise an der öffnung 9Ϊ5 gezeigt ist. In den dunklen Zonen (durch die öffnung 917 angedeutet) verbleiben jedoch die Sperrfelder. -

Wenn somit das Förderband das durch die Gieichspannungsquelle Ep⁹ gespeiste Corotron oder die Ionenquelle 919 er-

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reicht, so können die ausgeeandten negativen Ionen, wie beispielsweise bei 921 (Fig. 5*a), nur durch die bei 915 dargestellten belichteten Offhungen, und in geringerer Zahl durch die teilweise gesperrten Offnungen laufen*

In der Weise, wie dies oben beschrieben wurde* wird das zweite Förderband 925 (welches durch die Korona 926 auf einen Verstärkungsfeldpegel aufgeladen wird«) nit neg&tivtsm Ionen über den Spalt hinweg besprüht, wobei die Ionen nur in Proportionalität mit den Lichtzonen des Originalbildes durchlaufen können. Auf diese Weise wird, das Förderband 925 eine elektrostatisch modulierte Steuerung mit sowohl Ver« größerungs- und Sperrfeldern mit unterschiedlichem Aussage für das Pulver oder die Markierungsmaterialquelle 931.

Das Pulver wird durch eine

Quelle E₅ negativ aufgeladen, und es ist ein spezielles Pulverte!lohen 933 dargestellt, welches durch die Öffnung 935 läuft, welche der dunklen Zone des Originalbildes entspricht, und wobei diese Öffnung 935 nioht gesperrt ist und ein Vergrößerung«feld enthält. Die Öffnung 937 ist in der Lichtzone gesperrt und verhindert so den Pulverdurohgang zu dem von einen gewöhnlichen Förderband 941 getragenen üblichen Papier 939« Ferner 1st in der Zeichnung noch eine/Fixiervorriohtung 9^3 dargestellt, und nan erkennt, wie das Förderband mit dem darauf reproduzierten Bild aus dem Gehäuse 907 austritt. Bi· Xeol&torsohlrm· können in die Förderbänder 901 und 811 eingebaut sein, indes man die Feldaufladung oder Kontaktaufladung verwendet, wie dies oben besohrleben wurde«

Die Grundprinzipien der Erfindung können auch zur Ausbildung •ines photographlBohen Projektlonsdruokers (offcnals al· VsrgröBerer bezeichnet) angewendet werden, wobei entweder •in· Vorladung oder die direkte Bildaufladung verwendet wird» und wobei auch wahlweise ein Verstärkungsfeld verwendet oder

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nicht verwendet wird, und wobei schließlich entweder die Kontaktaufladungsplatte, die FeIdaufladungsanordnung oder die xerographisehe Ladung benutzt wird« Es wird ferner auch eine solche Projektionsdruckvorrichtung 101 (Fig. 55) verwendet-, wie sie normalerweise zu photographischen Zwecken benötigt wird, wobei allerdings hier photographische Silberhalogenmaterialien und Chemikalien nicht erforderlieh sind»- Das Bild kann auf einen vorgeladenen, mit einem photoleitenden Überzug versehenen Schirm 1003 (Fig. 55} projiziert werden, wodurch durch selektive Entladung der beleuchteten Teile des Schirms ein Ladungsbild erzeugt werden kann; es kann aber auch ein Jsolationsschirm 1003' (Fig» 5β) zusammen mit der Kontaktaufladungsanordnung verwendet werden; schließlich ist es auch möglich, den photoleitenden Schirm zusammen mit der Feldaufladungsanordnung zu benutzen. Das Vergrößerungsfsld kann in den beiden letzteren Systemen in einiteher Weise dadurch vorgesehen sein, daß man eine gleichmäßige Vorladung Eg an den Schirm anlegt., bevor der in Berührung: mit der Kontaktaufladungsoder FeIdaufladungsplatte 1005 (Fig. 56) gebracht wird. Nachdem das Ladungsbild durch eines der obigen Verfahren auf dem Schirm erzeugt ist, wird dieser zu einer Entwicklungseinrichtung (Fig. 57} gebracht, die Farbe von einer Farbquelle 1010 durch den Schirm auf das Druckaufnahmemedium 1012 schleudert, und zwar sntsprechend dem auf dem Schirm ausgebildeten Bild, wobei sich die angelenkte Stützelektrode in ihrer unteren Stellung befindet. Alternativjlcann die Entwicklungsvorrichtung ein Teil einer einzigen Einheit (Fig. 58} sein, so daß es nicht erforderlich ist, den Schirm zu einer gesonderten Entwicklungsvorrichtung zu bringen. Diese Vorrichtung kann auch zur Anordnung einer Kontaktaufladungs- oder Feldaufladungsplatte 1005' (wenn verwendet) am Schirm ΙΌΟ3 ausgebildet sein. Nachdem das Ladungsbild auf dem Schirm erzeugt 1st, wird das Aufnahmemedium 1012 und die das Antriebsfeld

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erzeugende Elektrode 1015' in ihrer Stellung über dem Schirm gebracht; der Farbstoffvorrat 1010 ist dann zur Erzeugung des Druckes aktiviert. Von einer Belichtung können mehrere Drucke hergestellt werden, und es ist möglich, die Druckdichte und den Kontrast in der Entwicklungsstufe zu steuern. Wie bereits oben ausführlich diskutiert wurde, kann man eine Positiv- oder Negativ-Reproduktion durchführen.

In Fig. 59 ist dargestellt, wie ein Isolatorschirm 1101 für sich ebenfalls mit einer Doppelschichtladung aufgeladen werden kann, und zwar durch die Verwendung von Doppelkoronaquellen 1102 und II03. Die Koronaquelle 1102 lädt die eine Seite des Schirmes mit negativen Ladungen auf, und die Koronaquell· II03 erzeugt im wesentlichen gleiche und entgegengesetzte Ladungen auf der entgegengesetzten Seite des Schirms. Dies· Ladungen können dann zur Erzeugung des «rf order Hohen Ladungsbildes abgeändert werden.

Fig. 60 zeigt ein· weitere Möglichkeit zur Erzeugung der Doppelschichtladung in der Fjrm eines Bild·« auf dem Sohira 1101, der für sieh «in Isolator ist. Der Sohira 1101 ist sandwichartig zwischen einer Leiterstützplatte Uli und •iner Kontaktaufladungeplatte angeordnet, die aus einem transparenten Träger 1105« einem transparenten Leiter 1107 und einem photoleitenden überzug 1109 besteht. Das Lichtbild wird auf die Fhotoleitereohicht Über den durchslohtigen Träger und Leiter projiziert, und zwar in der gleichen Weise, wie dies für die Kontaktaufladung beschrieben wurde. Während der Belichtung wird einAufladung·potentIaI E^ zwischen der leitenden Stützplatte 1111 und dem leitenden durchsichtigen überzug 1107 angelegt. Auf dieseWbise werden im wesentlichen gleiche und entgegengesetzte Ladungen in der Form eines Lichtbildes auf dem Isolatorschirm 1101 abgeschieden.

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Andere Möglichkelten zur Aufladung des Isolatorsohirmes an Bloh bestehen darin, daß nan auf die Schinnoberfläche mittels eines leitenden Stiftes schreibt, oder einen anderen Mehrsohicht-Öffnungesteuerschirm verwendet« der ein Ladungsbild aufweist, wie in dem Falle des vorher beschriebenen Ionenprojektionssysteme·

Es sei darauf hingewiesen, daß die hier beschriebenen Schirme hinsichtlich ihrer ftmn, Größe und Verteilung der Offnungen keiner Beschränkung unterliegen und sogar Offnungen von verschiedener Größe und/oder Gestalt aufweisen können, wobei die Offnungen zudem sogar - wie in Flg. 61 gezeigt -

zufällig verteilt sein können. Im Schirm 1201 (Fig. 6la) μ 1203 no/

sind die Öffnungen/zufällig verteilt und haben auch zufällig verteilte Größen und unregelmäßige Gestalt. Alternativ kann der Schirm 1205 (FIg* 6lb) aus einer «lelohmäBigen Anordnung kreisförmige Offnungen 1207 bestehen, t»d zwar la wesentlichen In einem rechtwinkligen oder 90°-Muster. Alternativ können dl· Offnungen 1211 - wie bein Schirm 1209 in Fig. 6lc gezeigt - kreisförmig sein und Ib einem gleichförmigen Muster mit einer dreieckigen oder 60°-Verteilung angeordnet sein. Eine weitere Alternative besteht darin, daß die Offnungen 1215 - wie beim Schirm 1213 in Fig. 6ld -quadratisch sind und auch In einem quadratischen oder 90°-Muster angeordnet eindj die Offnungen können auch - wl· beim Schirm 1217 la Fig. 61« - dreieckige Offnungen 1219 •ein, die in ein·« dreieckigen Muster llegem ferner könaeo die Offnungen, wie beiepielew·!·· beim Schirm 1221 in Flg. 6lf, Hexagonal8ffnung«n 1223 In «in·» Hexagonalmuct«? •elnj schließlich können die Offnungen-als parallel angeordnete längliche 8ohlltiipm Schirm 1225 in Flg. 6ig aueg·- bildet sein. Ferner let ®s möglich, daS der Sahirs - wie beim Sohirm 1229 in Fig. 6lfe angedeutet - aus einer Verteilung von Drähten besteht, die su einem Maeohenwerk (Gitter)

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verwoben sind« wie es in Fig. 611 gezeigt ist, und wo die Drähte 12JJ1 und 1233 derart miteinander verwoben sind, daß sie einen gewebten Drahtschirm bildenj weiterhin können - wie in Fig. 6lj gezeigt - die Drähte im wesentlichen parallel liegen, um ein Gitter zu bilden. Schließlich sind - wie in Flg. 6lk gezeigt - die für diese Drähte zur Erzeugung des Mehrschichtschirmes erforderlichen überzüge 1235 auf einer Seite des Drahtes vorgesehen.

Eb sind zahlreiche Kombinationen und Abwandlungen der hier beschriebenen Vorrichtungen innerhalb der Grundsätze der Erfindung möglich. Beispielsweise können die Schirme Uber-

w einandergestapelt sein oder sich wiederholende Schichten aufweisen, um die Felder zu vergrößern« Ferner können die Ladungsmuster direkt von einem Schirm zum anderen Übertragen werden. Der lonendruoker kann einen positiven oder negativen Drucker aufweisen, wobei nur ein einziges Band oder ein einziger Schirm verwendet wird, wenn die Kontakt- oder Feldaufladung Verwendung findet. In Flg. 53 kann beispielsweise die Vorladungsquelle E. eine negative Vorladung anlegen. Der Abtaster 819 könnte dann über eine Feldaufladungeplatte wirken, um die Felder in den vom Licht getroffenen Zonen abzuwandeln und umzukehren. Wenn die Quelle E₂ positive Teilchen liefert, kann man den Druok

t auf positive Weise auf Papier erreichen, welches entgegengesetzt zur Quelle E₂ relativ zum Förderband 8i> angeordnet ist. Negative Teilchen würden einen negativen Druck erzeugen*

- Patentanspruch» -0098.23/1974 · *^/#

Claims

Patentana prüehe

Vorrichtung zur elektrostatischen Reproduktion, ge kennzeichnet durch folgende Elemente: zusammengesetzte, längs einer vorgegebenen Bahn bewegte Schirmtnittel (z.B. 121), die eine isolierende Schirmschicht und eine leitende Schirrnsohieht aufweisen.; Mittel zum Anlegen eines elektrischen Spannungspegels an die leitende Schicht; Mittel zur elektrischen Aufladung der Isolierschicht mit im wesentlichen gleichen und entgegengesetzten Ladungen; Mittel zur selektiven Verringerung und Umkehrung der Ladungen entsprechend einem zu reproduzierenden Bildj Mittel zur Zuführung von geladenem Markierungsmaterial (z.B. I4l); Mittel (z.B. E^) zur Erzeugung eines Projektionsfeldes, um das aufgeladene Markierungsmaterial zum Druckaufnahmematerial (145) hinzuschleudern, wobei die Ladungsverteilung auf den Schirmmitteln den Durchgang des aufgeladenen Markierungsmaterials zum Druckaufnähmematerial (145) steuert.

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet., daß die Mittel zur Lieferung des aufgeladenen Markierungsmaterials auf einer Seite der Schirramittsl angeordnet sind, während das Druckaufnahmematerial auf der entgegengesetzten. Seite der Schirmmittel liegt.

Vorrichtung nach Anspruch 2_S dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Verringerung und Umkehrung der Ladungen eine Bildstation aufweisen, wobei die Mittel zur Erzeugung des Projektionsfeldes eine Druckstation umfassen, die mit Abstand von der Bildstation längs der Bahn angeordnet ist.

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4. Vorrichtung nach Anspruch J, dadurch gekennzeichnet , daß die isolierende Schirmschient ein Photoleiter ist.

5· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildstation eine Kcrona-Ladungsquelle für den PhotoXeifcer enthält, wobei entgegengesetzt zur Koronaladung Mittel sum Anlegen eines Feldes an den Photoleiter vorgesehen sind, und wobei schließlich optische Mittel vorhanden sind, um das Feld wirksam zu machen, um die Koronaladung entsprechend dem Bild zu verkleinern und umzukehren.

6. Elektrostatisches Druaksystem mit einer Steuerung der Öffnung, gekennzeichnet durch folgende Elemente: einen Mehrschi eh·: schirr=> der mindestens eine Schirmisolatorschicht aufweist., die über- einer leitenden Schirmschicht liegt; Mittel zum Anlegen eines Potentialpegels an die leitende Schicht; Mittel zum elektrostatischen Aufladen der isolierenden Schicht zur Erzeugung einer Doppelladungsschicht; Mittel zur Änderung der Ladung der Isolatorschicht über Null bis ?ur vollständigen Umkehr, und zwar gemäß einem' zu reproduzierenden Bild; Mittel, um aufgeladenes Druckmaterial_durch den Mehrschichtschirm entsprechend der abgeänderten Ladung zu leiten; Mittel zur Anordnung eines Druckaufnahmemediums entgegengesetzt zur Isolatorschicht und relativ gegenüber den Mitteln, Vielehe das aufgeladene Druckmaterial durch die Mehrfachschicht zum Druckaufnahmemedium leiten.

7. System zur Bildreproduktion durch die Verwendung modulierter öffnungen, gekennzeichnet durch folgende Elemente: ein Mehrschichtschirm aus mindestens einem daran befestigten leitenden Schirm mit zusammenfallenden öffnungen; Mittel zur doppelten Aufladung des Isolierschirms;

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Mittel zum Anlegen eines elektrischen Feldes an den leitenden Schirm; Mittel zum Entladen und entgegengesetztem Aufladen des Isolierschirms entsprechend einem -zu reproduzierenden Bild, wodurch in ausgewählten Schirm-Öffnungen Sperrfelder und in anderen Schirmöffnungen Vergrößerungsfeider erzeugt werden; Mittel um geladene Teilchen zu liefern;. Mittel zum Transport der geladenen Teilchen über teilweise gesperrte, nicht gesperrte und vergrößerte öffnungen zum Aufnahmematerial, mit in dieser Reihenfolge ansteigender Dichte.

8. Verfahren zum elektrostatischen Drucken, gekennzeichnet durch folgende Schrittet Anlegen eines elektrischen Ladungapegels an einen Kombinationsschlrm mit einer photoleitenden Schicht und einer leitenden Schicht; Belichtung der photoleitenden Schicht mit einem Lichtbild, während ein elektrisches Feld entgegengesetzt zum elektrischen Ladungepegel angelegt ISt₁ um den Ladungspegel auf der photoleitenden Schicht in den beleuchteten Flächen zu Ändern und auch ggf. umzukehren; Entfernung des Lichtbildes, sowie darauffolgend Entfernung des elektrischen Feldes; Aufladen des Markierungematerials; Beschleunigen des Markierungsmateriale zum Schirm hin, um den Durchgang dea Materials durch den Schirm entsprechend dessen Ladungspegel zu gestatten; Aufnahme des durch den Schirm laufenden Markierungsmateriale von einem Druokaufnahnemediuau

9* Verfahren zum elektrostatischen Drucken, g β ice η η -zeichnet durch folgende Schritter"Erzeugung einer gleichförmigen Ladungsdoppelschicht auf einem isolierenden photoleitenden Schirm mit einer daran befestigten leitenden Schicht; Änderung der Doppelschlohtladung durch Verringerung der Ladung bzw. durch Umkehr

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derselben entsprechend einem Lichtbild, um so ausgewählte öffnungen proportional elektrisch zu öffnen und zu vergrößern, indem ein elektrisches Feld mit einer Polarität angelegt wird, die entgegengesetzt zur Doppelschicht der Ladungen ist, wobei die leitende Schicht auf einem festen Potential gehalten ist; elektrisches Antreiben des aufgeladenen Druekmateriala zu dem und durch den Schirm und die Schicht entsprechend deren Ladungspegel; Aufnahme des durch die Schirmöffnung gelangenden geladenen Druckmaterials.

10. Verfahren zum elektrostatischen Drucken, gekennzeichnet durch folgende Schritte: Erzeugung einer gleichmäßigen Doppelschicht von Ladungen auf einen isolierenden, photoleitenden Schirm mit einer daran befestigten leitenden Schicht, wobei die leitende Schicht auf einem festen Potential gehalten ist; Veränderung, der Doppelschichtladung durch Verminderung und sogar Umkehrung der Ladung.entsprechend einem Lichtbild, um so proportional und auf elektrische Weise die Felder in ausgewählten Offnungen umzukehren, und zwar durch Anlegen eines elektrischen Feldes mit einer zur Doppelschicht der Ladungen entgegengesetzten Polarität an dem photoleitenden Schirm; elektrischer Antrieb des aufgeladenen Druckmaterials zu und durch die ladungstragenden Offnungen entsprechend deren proportionalen Ladungepegelnj Aufnahme des durch die Offnungen gelaufenen geladenen Druokmaterials von dem Druckaufnahmematerial, wobei die Ladung des Druckmaterials relativ zur Polarität der Doppelsohlohtladung das Vorzeichen der Druckart bestirnt, die man beim elektrischen An rieb des geladenen Druckmaterials erhält.

11. Vorrichtung zum elektrostatischen Drucken, g β k · η η -zel chnet duroh folgende Elemente: einen Mehr-

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schiehtsehlrm rait mindestens einer Schirmisolatorsohicht über einer Schirmleiterschicht, sowie Mittel, welche den Schirm für eine endlose förderbandbrtige Bewegung anordnenj Mittel, um die Leitschicht auf einem festen Potential zu halten; Mittel zum Aufladen der Isolationsschicht mit gleichen und entgegengesetzten ladungen zur Erzeugung gleichförmiger elektrischer Felder in den Schirmöffnungen; Mittel zur Abänderung der Felder mit Einschluß von deren Größe und Polarität, und zwar in ausgewählten öffnungen, die durch ein zu reproduzierendes Bild bestimmt sind, um auf diese Weise ein modifiziertes Feldbildmuster zu erzeugen; Mittel zur Aufladung des Markierungsarterials; Mittel zur Bewegung des modifizierten Feldbildmusters von der Aufladezone, und zwar durch Bewegung des Schirmes; Mittel zur Anordnung von Druckaufnahmematerial entgegengesetzt zu dem modifizierten Feldbildmuster; Mittel zur Projektion des Markierungsmateriale zum Schirm hin und durch das modifizierte Feldbildmuster hindurch, und zwar entsprechend den Feldern der öffnungen, worauf das durchgelassene Druckmaterial zum Druckaufnahmematerial läuft,

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Modifizierung einen durchsichtigen Isolator und einen damit in Bertihrung befindlichen durchsichtigen Leiter, eowie einen durchsichtigen Träger für beide aufweisen, wobei Mittel ein elektrisches Feld zwischen dem durchsichtigen Leiter und der Leitschicht von entgegengesetzter Polarität zu den gleichförmigen elektrischen Feldern erzeugen, und wobei schließlich optische Mittel vorgesehen sind, um * ein Lichtbild auf die Schirtnisolatorsohicht des durchsichtigen Trägers, Leiters und Isolators zu bringen.

IjJ. Vorrichtung zur Erzeugung eines elektrostatischen BiId-

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ladungsmusters zur Verwendung beim elektrostatischen Drucken, gekennzeichnet durch folgende Elemente: durchsichtige Trägermittel, durchsichtige leitende Mittel und durchsichtige Isolationsmittel, die sämtlich sandwichartig zusammengebracht ε,-indj mit öffnungen versehene Schirramittel, die eine photoleitende Schicht und eine leitende Schicht aufweisen; Mittel, welche die Schirmleitersehicht auf einem festen Potential halten) Mittel, um die Elemente sandwiehartig zusammen gegen die mit öffnungen versehenen Schirmmittsl zu pressen, wobei die Isolatormittel sich in Berührung x±t den Photoleitermitteln befinden? Mittel zum Anlegen eines elektrischen Feldes zwischen den transparenten leitenden Mitteln und der Schirmleitschicht.

14. Vorrichtung nach Anspruch 1J>, gekennzeichnet durch Mittel zum Anlegen einer- elektrischen Ladung an die photoleitende Schicht vor der Berührung mit den Isolatormitteln.

15. Verfahren zum elektrostatischen Drucken unter Verwendung eines photoleitenden Schirms mit einer leitenden Sohirmschicht, gekennzeichnet durch folgende Schritte: Erzeugung von vorwärts gerichteten und umgekehrten Feldern in den Schirmöffnungen., wobei sich die Felder in Größe und Polarität entsprechend d«r Dichte eines zu reproduzierenden Bildes ändern; elektrisches Aufladen von Druckmaterial, und zwar mit einem Vorzeichen, welches von einem der vorwärts gerichteten odftr umgekehrten Felder annehmbar ist; Erzeugung eines Antriebsfeldes fUr das Druckmaterial mit dem erwähnten einen Vorzeichen, wobei das Feld die vorwärts gerichteten und umgekehrten Felder umfaßt; Auffangen des durch die Schimöffnungen entsprechend dem Bild hindurchgelaufenen Druokmaterials auf einem zu bedruckenden Material.

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l6. Verfahren zur Erzeugung einee,Bildschirmes zur Verwendung beim elektrostatischen Drucken, gekennzeichnet durch folgende Schritte: sandwichartige Ausbildung einer transparenten Tragschient, einer transparenten leitenden Schicht und einer transparenten Isolierenden Schicht zur Bildübertragung; Anordnung der sandwichartigen Schichten zwischen einer Lichtbildquelle und einem Schirm mit einer photoleitenden Schicht und einer leitenden Schicht; Herstellung eines Kontaktes zwischen der durchsichtigen isolierenden Schicht und der photoleitenden Schicht, während ein elektrisches Feld zwischen der durchsichtigen leitenden Schicht und der leitenden Schicht angelegt wird, und wobei das Bild auf die phfcfcoleitende Schicht über die transparenten Schichten aufgeblitzt wird; Trennung des Schemes, von der isolierenden Schicht und Beseitigung des angelegten elektrischen Feldes.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die photoleitende Schicht elektrostatisch voraufgeladen wird, und zwar auf eine Polarität entgegengesetzt zu der des vor Herstellung des erwähnten Kontaktes angelegten Feldes.

18. Vorrichtung zum elektrostatischen Drucken, gekennzeichnet durch folgende Elemente; einen Schirm mit einer photoleitenden Schicht und einer leitenden Schicht; Mittel zur Erzeugung von vorwärts gerichteten und umgekehrten Feldern in den Schirmöffnungen, die sich in ihrer Größe und Polarität entsprechend der Dichte eines zu reproduzierenden Bildes ändern; Mittel zur ' Aufladung des Druckmaterials mit einem Vorzeichen, welches nur durch eines der vorwärts gerichteten oder umgekehrten Felder blockiert wird; Mittel zur Erzeugung eines Antriebs« feldea von der einen Sohirmseite zur anderen, um das

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Druckmaterial mit dem erwähnten einen Zeichen anzutreiben; Anordnungaraittel zur Anordnung der Druckaufnahmemittel zum Zweck des Auffangens des durch den Schirm laufenden Druckmaterials«

19· Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch g e k e η η zeichnet, daß optische Mittel vorgesehen sind, um blitzartig ein positives Druckbild auf die photoleitende Schult aufzubringen.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch optische Mittel, um blitzartig ein negatives Bild auf die photoleitende Schicht aufzubringen.

21. Elektrostatisches Drucksystem mit gesteuerter öffnung, gekennzeichnet durch folgende Elemente: einen Mehrschichtschirm aus mindestens einer Schirmisolatorschicht, die über einer Schirmleiterschicht liegtj Mittel zum Anlegen eines Spannungspegels an die Leitschicht j Mittel zur Doppelaufladung der Isolatorschicht mit Ladungen, die von einer Polarität ausgehen und über Null bis zur umgekehrten Polarität reichen, wobei die Aufladung entsprechend einem zu reproduzierenden Bild erfolgtj Mittel zur Förderung aufgeladenen Druckmaterials durch den aufgeladenen Mehrschiebtschirm entsprechend den darauf befindlichen Ladungen, um so die Durchlaufdichte des Druckmaterials zu steuern! Mittel zur Anordnung eines Druckaufnahmemediums entgegengesetzt zur Isolatorschicht relativ zu den Mitteln zum Transport des geladenen Druckraaterials, um so das durch den Mehrfachschirm gelaufene Druckmaterial aufzunehmen.

22. Elektrostatisches Drucksystem mit gesteuerten öffnungen, gekennzeichnet durch folgende Elemente:

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einen Mehrschiohtschirm aus mindestens einer Schirmisolatorschieht, die über einer leitenden Schirmschieht liegt; Mittel zur doppelten Aufladung der Isolatorschicht mit Ladungen, die von einer Polarität ausgehen und über Null bis zur umgekehrten Polarität reichen, und zwar entsprechend einem zu reproduzierenden Bild; Mittel zur Leitung der aufgeladenen Teilchen durch den aufgeladenen Mehrschichtschirm entsprechend den darauf befindlichen Ladungen, um so die Durchlaufdichte der Teilchen zu steuern; Mittel zur Anordnung eines Aufnahmemediums, welches die durch den Schirm gelaufenen Teilchen aufnimmt e

23. Elektrostatisch Drucksystem mit gesteuerten öffnungen, gekennzeichnet durch folgende Elemente: Schirmmittel mit einer Anordnung vcn öffnungen/ wobei sich diese Schirmmittel durch die Fähigkeit kennzeichnen, daß sie Ladungsmuster tragen, welche Torwarts- und Umkehrfeider in den öffnungen erzeugen, und zwar entsprechend einem au reproduzierenden Bildj Mittel, um geladene Teilchen durch die aufgeladenen Schirmmittel zu leiten, und zwar entsprechend dem darauf befindlichen Ladungsmuster, um so die Durchlaßdichte der Teilchen zu steuern.

24. Elektrostatisches Drucksystem mit gesteuerten öffnungen, gekennzeichnet durch folgende Mittel: Schirmmittel mit einer Anordnung von öffnungen, wobei sich die Schirmmittel durch die Fähigkeit kennzeichnen, Ladungsmuster mit in Vorwärtsrichtung und umgekehrt verlaufenden Kraftlinien zu tragen, die sieh in die öffnungen hinein erstrecken; Mittel, um die geladenen Teilchen von einer Quelle aus durch die aufgeladenen Schirmmittel zu leiten, und zwar entsprechend dem darauf befindlichen Ladungsmuster, um so die DurchlaSdictite der Teilchen zu

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steuern; Mittel zur Anordnung eines Aufnahmemediums entgegengesetzt zur Quelle der Teilchen, um die durch die Schirmmittel laufenden Teilchen aufzunehmen.

25· Elektrostatisches Drucksystem mit gesteuerter öffnung, gekennzeichnet durch folgende Elementes Schirmraittel mit einer Anordnung von öffnungen, wobei die Schirmmittel durch die Fähigkeit gekennzeichnet sind, daß sie Kraftlinien erzeugende Muster tragen, wobei sich diese Kraftlinien in die -öffnungen hinein erstrecken und sie elektrisch schließen un.d öffnen, und zwar in W einem unterschiedlichen Ausmaß entsprechend einem Bild von einem vollständigen Verschließen Mb au einem öffnen sogar über die körperliche Abmessung der öffnung hinaus; Mittel, um die geladenen Teilchen durch die Sohlrmmittel hindurchzubringen, und zwar entsprechend den darin befindlichen, geschlossenen und geöffneten öffnungen, um so die Durchlaßdichte der Teilchen zu steuern; Mittel zur Anordnung eines Aufnahmemediums für die durchgelassenen Teilchen,

26. Verfahren zum elektrostatischen Drucken unter Verwendung von Schirmmitteln mit einer Anordnung von öffnungen, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

Erzeugung von Vorwärts- und Rückwärts- (umgekehrten) Feldern, die in den Öffnungen entsprechend einem zu reproduzierenden Bild wirken; Leitung der aufgeladenen Teilchen durch den Schirm entsprechend dem darauf befindlichen Ladungsmuster zu einem Aufnahmemediurc.

27. Verfahren zum elektrostatischen Drucken, g e k e η η ζ « i c h η e t- durch folgende Schritte: Erzeugung von Ladungsmustern auf einem mit öffnungen vei'sehenen Schirm, wobei die Ladungsrauster Kraftlinien erzeugen, die sich in die öffnungen hinein erst-rt-ok^n und diese auf

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elektrischem Wege schließen und -öffnen, und zwar in unter·*· schiedlichem Ausmaß, welches von einem vollständigen Verschluß bis zu einer- öffnung reicht, die über die körper- " liehen Abmessungen der öffnung hinausgeht, wobei dieser Vorgang entsprechend einem Bild erfolgt; Ausrichtung der geladenen Teilchen durch den Schirm zu Aufnahmemitteln hin, und zwar entsprechend dem Ladungsmuster auf dem Schirm.

28. Verfahren zur elektrostatischen Reproduktion oder Ausbildung eines Bildes, gekennzei chnet durch folgende Schritte: Erzeugung von Ladungsverteilungen auf einem mit öffnungen versehenen Schirm, wobei die Ladungsverteilungen sich in die öffnungen hinein erstreckende Kraftlinien erzeugen, um so entsprechend einem Muster die öffnungen elektrisch zu schließen und zu Öffnen, und zwar in einem unterschiedlichen Ausmaße, welches von einem vollständigen Verschließen bis zu einer über die körperlichen Abmessungen hinausgehenden öffnen reicht; Förderung der geladenen Teilchen durch den Schirm auf ein Aufnahmernittel, und zwar entsprechend der Ladungsverteilung auf dem Schirm«

29. Verfahren zur elektrostatischen Wiedergabe und Erzeugung eines Bildes unter Verwendung von Schirmmitteln mit einer Anordnung von öffnungen,, gekennzeichnet durch folgende Schritte; Erzeugung von vorwärts und umgekehrt gerichteten Feldern, die innerhalb der öffnungen entsprechend einem Muster wirksam sind; Transport der geladenen Teilchen durch die Schirmmittel entsprechend den darauf befindlichen Feldern und zu einem Aufnahmemedium hin. ■

30. Elektrostatisches System mit gesteuerter öffnung, gekennzeichnet durch eine Anordnung von öffnungen

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aufweisende Schirimnittel, wobei diese sich durch die Fähigkeit kennzeichnen, daS sie Ladungsvertei langen tragen, welche in Vorwärts- und Umkehrrichtung verlaufende Felder innerhalb der öffnungen entsprechend einem zu reproduzierenden Muster erzeugen; Mittel, um die geladenen Teilchen durch den aufgeladenen Schirm zu führen, und zwar entsprechend den darauf befindlichen Verteilungen, um so eine Steuerung der Durchiaßdichte der Teilchen zu bewirken.

31·. öffnungsgesteuertes elektrostatisches System, gekennzeichnet durch folgende Elemente: einen Schirm mit einer Anordnung von öffnungen, wobei sich der Schirm durch die Fähigkeit kennzeichnet, Ladungsverteilungen zu tragen, die in.Vorwärtsrichtung und umgekehrter Richtung verlaufende Kraftlinien erzeugen, die sich in die öffnungen hinein erstrecken; Mittel zur Leitung der geladenen Teilchen von einer Quelle durch den aufgeladenen Schirm, und zwar entsprechend der darauf befindlichen Ladungsverteilung, um so die Durchlaßdichte der Teilchen zu steuern; Mittel zur Anordnung eines Aufnahmemediums entgegengesetzt zur Teilchenquelle, zur Aufnahme der durch den Schirm laufenden Teilchen.

32. Elektrostatischer Schirm, gekennzei c.h-n e t durch Isoliermittel mit einer Anordnung von hindurchverlaufenden öffnungen, in welche hinein sich Kraftlinien erstrecken können, die von Ladungen ausgehen, welche die Isoliermittel tragen.

33. Elektrostatischer Schirm, gekennzeichnet durch Mittel, die mindestens eine durch eine Isolation gekennzeichnete .-Oberfläche aufweisen, wobei diese Mittel eine Anordnung von hindurchverlaufenden öffnungen aufweisen. .,-■■■

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- et -

jjty. öffnungsgesteuertes elektrostatisches Drucksystem, gekennzeichnet durch folgende Elemente: Schirmmittel mit dner Anordnung von Öffnungen.« wobei die Schirmmittel einen Isolator aufweisen, der sich durch die Fähigkeit kennzeichnet, daß er Ladungsmuster tragen kann, welche in den öffnungen entsprechend ejnera zu reproduzierenden Bild in Vorwärts^iciitur.g und in. umgekehrter Richtung verlaufende Felder ^r zeugen ι Kontaktaufladenilttel, welche durchsichtige leitende Mittel und phoGeleitende Mitte] aufweisen, und zwa.:? zxir Berührung mit dem Isolatoj", υη· diesen, entspr-eaiisnu de# Bild aufzuladen; Mittel, UiK aufgeladene Tsil-rhen. durch die geladenen Schirrrmittel zu .leiten, und iv-a::· entsprechenddem darauf befindlichen Laaungsnuster-, um se die Durchlauf dichte der Teilchen su steuer-«

35» öffnungsgest eitert es, elektrostatisches Druckoystem, g e k e η η κ eic h η e t durch .folgende Elemente: einen Mohrschichtsjohirm aus r.lndi-ste.:..& einer SchiriTäisclatorsohr'.öht.-die über einer ^-chirrileitschicht liegt; Mittel sum Anlegen f Ines -Spannung.¹?pese';.s an. die Leitschicht- r. phonoleifcc-i.iie Mitte; su:^s Dcppe'.aufladung der Isclierschicht r'iit Ladungen^ dl3 τοί: erliier Polaj-ität bis Null gehen., vrctoci diese Aufladung eri;2:p-'eolier.id einem zu reprodusierendei- Bild erfolgt; Mli-ta;^ um das aufge-■ laden© rrucknateria: durch den ai-fg;^; Ladanen. M-~-hrschicht-S3i".irm su leiten, und zwar entsprechend den darauf faefirdlicheti Ladungen, um f.o die DurcLiaBdloht-^ des Druckmaterials au steuern: Μί,'ί-tel ?Ji\r Anordnung eines Driioka*;r:iahuioratdi^;3(ii3 euigegaiigei zzzk Kur I.soiatio'isschicht, ulic re.u&1"i-y ^egunübi-■:■■· de-i Hiti;eln bu:· Au&rielirung des grlad^;i=n-:r Di-'ekrnate-.^iale;- um das βχιτΛι len Sohirrr» labende -'.crla! a^f^rLiehrneH,

36» üf;rnungsg^rn1 ^rsi-/'tß5 i;lektroyf,at-?.&ehS3 Druoks^ftt^m, ge

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kennzeichnet durch folgende Elemente: einen Mehrschichtschirm aus mindestens einer Schirmisolatorschicht, die über einer Schirmleitschicht liegt; photoleitende Mittel zur LadungsVerdopplung der Isolatorschicht mit Ladungen, die von einer Polarität bis Null gehen, und zwar entsprechend einem zu reproduzierenden Bild; Mittel, um geladene Teilchen durch den geladenen Mehrschichtschirm zu leiten, und zwar entsprechend den darauf befindlichen Ladungen, um so die Durchlaßdichte der Teilchen zu steuern; Mittel zur Anordnung eines die durch den Schirm laufenden Teilchen aufnehmenden Aufnahmemediums.

37. öffnungsgesteuertes elektrostatisches Drucksystem, gekennzeichnet durch folgende Elemente: Schirm- mittel mit einer Anordnung von öffnungen, wobei die Schirmmittel einen Isolator aufweisen, der βloh durch die Fähigkeit kennzeichnet, Ladungsmuster zu tragen, welche in den öffnungen Felder entsprechend einem zu reproduzierendem Bild erzeugen; Kontaktaufladungsmittel, welche durchsichtige leitende Mittel und photoleitende Mittel zur Berührung mit dem Isolator aufweisen, um den Isolator entsprechend dem Bild aufzuladen; Mittel zur Führung geladener Teilchen durch den aufgeladenen Schirm entsprechend dem darauf befindlichen Ladungsmuster, um so die Durchlaßdichte der Teilchen zu steuern.

38. öffnungsgesteuertes, elektrostatisches Druoksystem, g e kennzeichnet durch folgende Elemente; Sohirmmittel mit äner Anordnung von öffnungen, wobei die Schirmmittel einen Isolator aufweisen, der sich duroh die Fähigkeit kennzeichnet, daß er Ladungsmuster trägt, die Kraftlinien erzeugen, welche sich in die öffnungen hinein erstrecken; Kontaktaufladungsmittel, welche durch-

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siohtlge leitende Mittel und photoleitende Mittel aufweisen, wobei sich die letztgenannten Mittel in Berührung mit dem Isolator befinden, um ihn entsprechend dem Bild aufzuladen; Mittel, um die geladenen Teilchen von einer Quelle aus durch die geladenen Schirmmittel zu leiten, und zwar entsprechend einem darauf befindlichen Ladungsmuster, um so die Durchlaßdichte der Teilchen zu steuern; Mittel, um ein Aufnahmemedium entgegengesetzt zur Teilchenquelle anzuordnen, um so die durch die Schirmmittel laufenden Teilchen aufzunehmen.

59. öffnungsgesteuerte elektrostatische Kamera, gekennzeichnet durch folgende Elementes ein Gehäusej

einen entfernbaren mehrschichtigen, mit öffnungen versehenen Schirm, der aus mindestens einer Sehirmisolatorschicht besteht, die Über einer Schirmleitschicht liegt1 eine Linse, einen Verschlug und optische Mittel uüj ein Bild auf den Sohirm zu werfen; Aufladungsmittel zum Doppelaufladen der Isolatorschicht mit Ladungen, die von mindestens einer Polarität bis Null veränderbar sind* und zwar entsprechend dsm zu reproduzier,' den Bild.

40. Kamera nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufladungsmittel eine durchsichtig· leitende Schioht und eine photoleitende Schicht aufweisen, die zwischen Schirm und den optischen Mitteln liegen; Klemmen, an dtnen eine Spannungsquelle swieohen der leitenden Schicht des Sehiraee und der durohaiantigen Schioht anschließbar ist.

41. Kamera nach Anspruch 40, gekennzeichnet durch Zeitsteuermittel, um den Verschluß jbu öffnen, wenn die Spannungsquelle angeschaltet ist.

42. Kamera nach Anspruch 41, gekennzeichnet

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durch innerhalb der Kamera befindliche und durch die Zeitsteuervorrichtung gesteuerte Lichtmittel, sowie Mittel zur Umkehrung des Potentials der erwähnten Quelle, wobei auch diese Mittel sich unter Steuerung der Zeitsteuervorrichtung befinden, wodurch die Isolatorsehicht von einer Polarität ausgehend über Hull bis zur umgekehrten Polarität aufgeladen werden kann.

45. öffnungsgesteuerte elektrostatische Kamera, gekennzeichnet durch folgende Elemente: Gehäusemittelj einen entfernbaren, mehrschichten, mit öffnungen versehenen Schirm, der aus mindestens einer photold tenden Sohirmschicht besteht, die über einer leitenden Sehirmschicht liegt; Linaenmittel, Verschlußmittel und optische Mittel, um ein Bild auf den Schirm zu wer. 'enj Aufladungs-Bittel, um die phdtoleitesade Schicht doppelt aufzuladen, und zwar mit Ladungen, die von mindestens einer Polarität bis Null reichen, und zwar entsprechend einem zu reproduzierenden Bild. ■

44« Kamera nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflademittel eitle transparente leitende ,Schicht und eine transparente isolierende Schicht aufweisen, die zwischen dem Schirm und den optischen Mitteln* angeordnet sind, wobei ferner Klemmen vorhanden sind, an die eine Spannungsquelle an« ehalt bar ist,, um zwlaohen 4er durchsichtigen leitenden Schicht und der leitenden Soiiiraschioht zu liegen.

45. Kamera naoh Anspruch. 44, g e Se« η η t · 1Ό h η β t durch eine Zeitsteuervorrichtung zur öffnung des Verschlusses dann, wenn die Spannungsquelle angeschaltet ist.

46. Kamera naöh Anspruch 45, gekennzeichnet

. durch innerhalb der Kamera unter der Steuerung der Zeit-

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steuervorrichtung arbeitende Lichtmittel, sowie Mittel, um das Potential der erwähnten Quelle umzukehren, wobei diese letztgenannten Mittel ebenfalls unter der Steuerung der Zeitsteuervorrichtung arbeiten, wodurch die photoleitende Schicht von einer Polarität ausgehend über Null bis zur umgekehrten Polarität aufladbar ist.

47. öffnungsgesteuerte elektrostatische Kamera* g© k e η η zeichnet durch folgende Elementes eim Qefo&use; einen mehrschichtigen, mit öffnungen versehenen Sohiraa mit einer ersten Schicht und einer leitenden Schicht1 Linsenmittel, Verschlußmittel und optische Mittel, um ein Bild auf den Schirm zu werfen; einen durchsichtigen Leiter und eine weitere durchsichtige Schicht, dte zwischen dem Schirm und den optischen Mitteln anzuordnen ist, wobei die erste Schicht oder die weitere durchsichtige Schicht einen Photoleiter aufweist, während die andere Schicht eine isolierende Schicht besitzt.

48. öffnungsgesteuertes elektrost&lsches Computer-Ausdrucksyetem, gekennzeichnet durch folgende Elementeι einen Schirm mit einer Anordnung von öffnungen, wobei sich der Schirm durch die Fähigkeit kennzeichnet, Ladungemuster zu tragen, welche in den öffnungen Kraftlinien erzeugen, so daß diese elektrisch geöffnet werden, und zwar in einem veränderbaren Ausmaß, ausgehend von einem vollständigen VersohlieSen der öffnung bis zu einer öffnung, die Über die körperlichen Abmessungen hinausgeht, und wobei der ganze Vorgang entsprechend einen Bild erfolgt; Computer-Auslesemittel, um den Schirm ent·* sprechend dem Bild aufzuladen; Mittel, um geladene Teilchen durch die Schirmmittel entsprechend den geschlossenen und geöffneten öffnungen zu leiten, um so die Durchladdichte der Teilchen zu steuern} Mittel zur Anordnung der

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Aufnahmemittel, welche die vom Schirm durchgelassenen Teilchen aufnehmen.

49. System nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmemittel eine Vielzahl von Mitteln zur Erzeugung von Mehrfachkopien aufweisen.

50. System nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausleeemittel eine Kathodenstrahl-Vorrichtung aufweisen.

51. Offnungegestauertes elektrostatisches Ausdrucksystem, ge ψ kennzeichnet* durch folgende Elementes Schirmmittel mit einer Anordnung von Offnungen, wobei die Söhirmmittel Isoliermittel aufweisen, die sieh durch die Fähigkeit kennzeichnen, L&dungsBueter zu tragen, welch· in den Öffnungen entspreohend einem zu reproduzierenden Bild Felder erzeugen] Aufladungsmittel für die Schirmmittel, .die durchsichtige Leitmittel und photoleitend· Mittel aufweisen, zur Anordnung in Kontakt mit Schirmmitteln mit photoleitenden Mitteln gegenüber den Isoliermitteln; Mittel zur Leitung geladener Teilchen durch die aufgeladenen Söhirmmittel entsprechend dem darauf befindlichen Ladungsmuster, zur Steuerung der Durchlaßdichte der Teilchen. .

52. öffnungsgeeteuert« elektrostatische Sohretbasaechine, gekennzeichnet durch foJg«t&d· Eleeent·! eine Tastatur, we lohe Sohriftieichennsittel betätigt; nit Offnungen versehene Sohirmmittel, welch· durch dl· Fähigkeit gekennzeichnet sind, dafl sie Ladungsmuster tragen, die sich in die Offnungen ersteokrad Kraftlinien erzeugen] Mittel, an welche ein· elektrisch» Spannungsquelle zwischen die Schlrmmittel und dl· Schrift· Zeichenmittel angelegt werden kannj Mittel zur Erzeugung

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der Schirnunuster.

53· öffnungsgesteuerte elektrostatische gekennzeichnet durch folgend· Elemente: eine Tastatur, welche zur Auewahl von. Schriftzeichen-Ausbildungsmltteln dient; Sohlrmmlttel, welch· durch die Fähigkeit gekennzeichnet sind, daß sie Ladungen tragen, die eich von mindestens einer Polarität aus bis Null erstrecken; Mittel zur Voraufladung der Schirmmittel; Mittel zur Änderung der Ladung auf den Schirmmitteln entsprechend den ausgewählten Tasten der Tastatur«

54. Schreibmaschine nach Anspruch 53, dadurch ge k e η η -zeichnet, daß die Mittel zur Änderung Klemmen aufweisen, an denen eine Spannungsquelle zwischen Schirmmitteln und Schriftzelohenmltteln angelegt werden kann, und wobei Zeitsteuermittel das Anlegen dieser Spannung steuern.

55. Schreibmaschine nach Anspruch 54, gekennzei oh· net durch Mittel zur Erzeugung der Ladungen auf den Schirmmitteln.

56. Schreibmaschine nach Anspruch 55« dadurch g ek en η -zeiohnet, daß die OrUSe des Spannung«potentials ausreicht, um die Vorladung zu überwinden und umzukehren« um in den Öffnungen des Schirm·« Felder auszubilden, dl· von der erwähnten ·1η·η Polarität au· über Null bis mir umgekehrten Polarität reichen.

57· Schreibmaschine nach Anspruch 56, dadurch gekennzeichnet, dafi die Sohlrmmittel einer Isolation aufweisen, die eine Doppelsohlotitladung von den erwähnten Vorladungemifbsln tragen kann.

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58. Schreibmaschine nach Anspruch 56, dadurch ge kenn·. zeichnet, daß die Schirmittel photoleitend sind, wobei ferner für mindestens eines der Schirmmittel ein lichtdichtes Gehäuse vorgesehen 1st.

59· Öffnungsgestauertes FaximiIe-Auslesegerät, welches aufgrund von empfangenen Signalen arbeitet, gekennzeichnet durch folgende Elementes mit öffnungen versehene Schirmmittel, welche Ladungsmuster tragen können, die sich in das Gerät hinein erstreckende Kraftlinien erzeugen, wobei Schreib- oder Stiftmittel vorhanden sind, um die Schirmmittel entsprechend den empfangenen Signalen aufzuladen; Mittel zur Entwicklung der Ladungen auf den Schirmmitteln.

60. Vorrichtung nach Anspruch 59, gekennzeichnet durch Mittel zur Vorladung der Sehlrmlttel, wodurch die empfangenen Signale die Vorladung Über den Stift ändern.

61. Gerät nach Anspruch 59, dadurch gekennzeichnet, daß die Schirmmifctel eine Trommel aufweisen, die durch weitere Mittel voraufgeladen wird.

62. öffnungsgesteuertes Druckgerät, gekennzeichnet durch folgende Elementes Bildprojektionsmittel; mit öffnungen versehene Schirm»!ttel, welche Ladung·« ' auster tragen können, die «loh in dl· Öffnungen hinein erstreckende Kraftlinien erzeugen}*Mittel.sur Vorladung des Schirme« vor dessen Bellohtung durch die Bildprojektionamittel; Mittel sur Entwicklung eines Bildes n&oh dem Aufladen des Schirmes.

63. öffnungsgesteuertee Druckgerät, g e k · η η s · i β h · -net durch folgende Elementes mit öffnungen

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Schirmmittel, welche innerhalb der Öffnungen wirksame Felder tragen; Bildprojektionemittel, um ein zu reproduzierendes Bild blitzartig auf den Sdiirm zuwvfen; an den Schirmmitteln angelenkte Mittel, um benachbart dazu ein Aufnahmemedium anzuordnen; Mittel zur Entwicklung des Bildes auf den Aufnahmemitteln.

64. Gerät nach Anspruch 63, dadurch gekennzeiehn e t , daß die Entwicklungsmittel einer Quelle von Markierungsmaterial aufweisen« wobei ferner eine Antriebepotentialquelle vorhanden ist, die zum Antrieb dee Markierungsmaterials zum Aufnahmemedium dient«

65. Gerät nach Anspruch 64, gekennzeichnet durch Mittel zum Aufladen der Schirmmittel mit einer gleichförmigen Vorladung.

66. Öffnungsgesteuertes elektrostatisches Drucksystem, ge kennzeichnet durch folgende Elemente: Schirmmittel mit einer Anordnung von Öffnungen, wobei sich die Schirmraittel durch die Fähigkeit kennzeichnen, daß si· Ladungsmuster tragen, welche Kraftlinien erzeugen, die sich in die Öffnungen hinein erstrecken, welche dadurch elektrisch geschlossen und geöffnet werden, und zwar in einem unterschiedlichen Ausmaß, ausgehend von einer vollständigen Veraehließung bis zu einer Öffnung, die sogar über die körperliche Abmessung der Öffnung hinausgehtj wobei der gesamte Vorgang entsprechend einem Bild erfolgt!

. Mittel zur gleichförmigen Aufladung der Schirmmittel; Mittel zur Aufladung der Schirmmittel entsprechend einem Bild; Mittel zur Leitung von Ionen durch die Schirmmittel entsprechend den geschlossenen und geöffneten Öffnungen, um so die Dichte des lonendurchlaufs zu steuern; Mittel zur Anordnung eines Äufnahmemediums, welches die durch den Schirm laufenden.Ionen aufnimmt.

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67. System nach Anspruch 66_f gekennzeichnet durch Mittel zur Entwicklung eines lonenmusters auf dem Aufnahmemedium.

68. öffnungsgesteuertes, elektrostatisches Drucksystem, ge kennzeichnet durch folgende Elemente: erste und zweite Schirmmittel mit .jeweils einer Anordnung von öffnungen, wobei die Schir.mmittel durch die Fähigkeit gekennzeichnet sind, daß sie Ladungsmuster tragen, um in die öffnungen hinein verlaufende Vorwärts- und Umkehrkraftlinien zu erzeugen) Mittel zur Aufladung der ersten Schirmmittel entsprechend einem Bild; Mittel zur gleichmäßigen Aufladung der zweiten Schirmmittel5 Mittel zur Leitung von Ionen von einer Quelle aus über die geladenen Schirmmittel entsprechend dem darauf befindlichen Ladungsmuster zu den zweiten SchirmmitteIn^ Mittel zur Anordnung eines Aufnahmemediums entgegengesetzt zu den zweiten SchirmmitteIm Mittel um Markierungsmaterial durch die zweiten Schirmraittel zum Aufnahmemedium zu leiten.

69« System nach Anspruch 68, dadurch gekennzeichnet , daß die Mittel zur Aufladung derjersten Schirmmittel eine Quelle einer gleichförmigen Ladung für die Schirramittel aufweisen.

70. Schirmmittel für elektrostatischen Druck, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von Leitern zur Bildung einer Anordnung von öffnungen, wobei eine Isolation auf den Leitern nur einen Teil ihrer Oberflächen bedeckt.

71· Sohirmmittel nach Anspruch 70, dadurch ge k e η η zeichnet, daß die erwähnten Oberflächen annähernd eine Hälfte jedes Leiters umfassen.

72. Schirmmittel nach Anspruch 70, dadurch g e k e η η -

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zeichnet, daß die Oberflächen in einer gemeinsamen Richtung orientiert sind.

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