DE2530290C3

DE2530290C3 -

Info

Publication number: DE2530290C3
Application number: DE19752530290
Authority: DE
Inventors: Akio Kokubunji Tokio Kumada (Japan)
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1974-07-08
Filing date: 1975-07-07
Publication date: 1980-02-28
Also published as: DE2530290A1; DE2530290B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von mehreren Kopien, bei denen das zu kopierende Bild einmal elektrostatisch auf ein Zwischenträgermaterial aufgebracht wird.The invention relates to a method and an apparatus for making multiple copies which the image to be copied is applied once electrostatically to an intermediate carrier material.

Ein solches Verfahren und eine solche Vorrichtung sind beispielsweise aus der DE-OS 15 22 688 bekannt. Vorteil dieses Verfahrens und dieser Vorrichtung ist es, daß von einer Vorlage mehrere Kopien angefertigt werden können. Jedoch ist es nicht möglich, elektrische Signale direkt auf die anzufertigenden Kopien zu übertragen oder einer Vorlage zu überlagern.
Mit einer Schreibmaschine, einem Fernschreiber oder einer schreibenden Datenendstation können durch Umwandlung elektrischer Signale auf direktem Weg Klarschrifttexte erhalten werden. In entsprechender Anwendung dieser direkten Klarschrifterzeugung ist esSuch a method and such a device are known from DE-OS 15 22 688, for example. The advantage of this method and this device is that several copies can be made from one original. However, it is not possible to transmit electrical signals directly to the copies to be made or to superimpose them on an original.
With a typewriter, a teleprinter or a writing data terminal, plain text texts can be obtained directly by converting electrical signals. In a corresponding application of this direct plain text generation, it is

ίο auch wünschenswert, Zahlen, Buchstaben, Muster oder graduierte Bilder in ähnlicher Weise durch direkte Umwandlung elektrischer Signale in kopierfähiger Form niederzulegen. Nach dem herkömmlichen Verfahren und mit Hilfe der herkömmlichen Vorrichtung ist dies jedoch nur dann möglich, wenn die elektrischen Signale zunächst in herkömmlicher Weise, beispielsweise über eine Schreibmaschine, niedergelegt werden und diese Bildniederschriit dann als Vorlage zur Herstellung der Kopien verwendet wird. Bildinhalte mit Gradation lassen sich auf diese Weise überhaupt nicht kopierfähig umsetzen.ίο also desirable numbers, letters, or patterns graduated images in a similar manner by converting electrical signals directly into copyable ones Lay down form. According to the conventional method and with the aid of the conventional device However, this is only possible if the electrical signals are initially used in a conventional manner, for example on a typewriter, and then use this picture as a template for production copies are used. Image content with gradation cannot be copied at all in this way realize.

Selbstverständlich könnte ein Rasterbild durch einen an sich bekannten Drucker, beispielsweise einen Punktdrucker aus elektrischen Signalen, aufgebaut werden. Als Punktdrucker könnte dabei beispielsweise ein Nadeldrucker verwendet werden, dessen Druckspitzen durch elektrische Signale mechanisch aktiviert werden. Die Ansprechzeit der Drucknadeln ist jedoch selbst bei den schnellsten bekannten Druckern dieser Art aufgrund der mechanischen Trägheit begrenzt. So ist es beispielsweise nicht möglich, nach diesem Verfahren aus einem aufgenommenen Videosignal ein Fernsehbild beispielsweise auf einen Bogen Papier zu bringen.Of course, a raster image could be produced by a printer known per se, for example a Dot printer from electrical signals. As a dot printer, for example a dot matrix printer can be used, the pressure peaks of which are mechanically activated by electrical signals will. However, the response time of the print wires is even with the fastest known printers Kind of limited due to mechanical inertia. For example, it is not possible after this Method from a recorded video signal to a television picture, for example on a sheet of paper bring.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Kopierverfahren und eine Kopiervorrichtung zu schaffen, bei denen das Zwischenträgermaterial nicht nur durch eine Vorlage, sondern auch direkt, also ohne eine derartige Vorlage, sensibilisiert und so die Kopie eines direkt ins Zwischenträgermaterial übertragenen Bildes hergestellt werden kann.The invention is therefore based on the object of creating a copying method and a copying device, in which the intermediate carrier material not only through a template, but also directly, i.e. without one Such a template, sensitized and thus the copy of an image transferred directly to the intermediate carrier material can be produced.

Diese Aufgabe wird bei dem Verfahren der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 beschriebenen Maßnahmen gelöst. Durch die erfindungsgemäße Verwendung eines ferroelektrischen oder induziert ferroelektrischen Werkstoffs als Zwischenträgermaterial ist es ebenso wie bei dem bekannten Verfahren möglich, das Bild einer Vorlage auf das Zwischenträgermaterial zu übertragen und dieses übertragene Bild in üblicher Weise weiterzuverarbeiten. Ebenso kann bei dem erfindungsgemäß verwendeten Zwischenträgermaterial aber auch durch Beeinflussung auf elektrischem Wege ein Bild erzeugt werden, wobei sich noch der Vorteil ergibt, daß das auf dem Zwischenträgermaterial erzeugte Bild direkt beobachtet werden kann. Dabei läßt sich das durch elektrische Signale aufzuprägende Bild durch geeignete Formen und Anordnungen der Elektroden bestimmen. Es ist sogar möglich, auch hochfrequente elektrische Bildsignale, beispielsweise Videosignale, dem Zwischenträgermaterial aufzuprägen und das Bild auf die anzufertigenden Kopien zu übertragen.In the method of the generic type, this object is achieved according to the invention by the im characterizing part of claim 1 measures described solved. By the invention Use of a ferroelectric or induced ferroelectric material as the intermediate carrier material it is possible, as with the known method, to transfer the image of an original onto the intermediate carrier material to transfer and to process this transferred image in the usual way. Likewise with the intermediate carrier material used according to the invention but also by influencing electrical Ways an image can be generated, with the advantage that this is on the intermediate carrier material generated image can be observed directly. This can be done by means of electrical signals Determine the image by means of suitable shapes and arrangements of the electrodes. It's even possible, too to impress high-frequency electrical image signals, for example video signals, on the intermediate carrier material and transfer the image to the copies to be made.

Im einzelnen wird durch die Einwirkung des «-lcktrischen Feldes auf das ferroelektrische Zwischenträgermaterial Polarisationsmuster in diesem ein Poarisationsmuster erzeugt, das dem Muster oder Bild des einwirkenden Feldes entspricht. Anschließend wird dasIn detail, the action of the -lcktric field on the ferroelectric intermediate carrier material Polarization pattern in this generates a polarization pattern that corresponds to the pattern or image of the acting field corresponds. Then the

ferroelektrische Zwischenträgermaterial der Einwirkung eines homogenen äußeren elektrischen Feldes ausgesetzt, wobei temporär der Draht der ferroelektrischen Polarisation verändert wird. An dem so erzeugten Ladungsmuster wird ein Toner adsorbiert. Das dabei hergestellte Tonerbild wird auf den Kcpieträger, in der Regel einen Bogen Papier, übertagen.ferroelectric intermediate carrier material of the action exposed to a homogeneous external electric field, the wire being temporarily the ferroelectric Polarization is changed. A toner is adsorbed on the charge pattern thus generated. That included The toner image produced is transferred to the print carrier, usually a sheet of paper.

Je nach Wahl der Polaritäten kann aus einem positiven Bild ein positives oder negatives Bild oder umgekehrt iiergestellt werden. Weiter kommt man bei Anwendung des erfindungsgemäßen Gedankens mit verhältnismäßig geringen Spannungen (z. B. 200 V) aus, während bei dem bekannten Verfahren mit verhältnismäßig hohen Spannungen, beispielsweise 3000 V, gearbeitet werden muß. Hinzu kommt, daß das erfindungsgemäß verwendete Material sehr hart ist, während nach dem bekannten Verfahren ein Kunststoffilm verwendet wird. Demzufolge entstehen bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens im Gegensatz zu dem bekannten auf der Druckplatte oder -trommel kaum Beschädigungen.Depending on the choice of polarities, a positive or negative image can be created from a positive image or vice versa. One comes further with the application of the inventive idea relatively low voltages (z. B. 200 V), while with the known method with relatively high voltages, for example 3000 V, must be worked. In addition, that Material used according to the invention is very hard, while according to the known method a plastic film is used. Accordingly, when the method according to the invention is used, im In contrast to the familiar, hardly any damage on the printing plate or drum.

Eine bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist Gegenstand des Patentanspruchs 2.A preferred development of the method according to the invention is the subject matter of claim 2.

Statt mit Hilfe eines elektrischen Feldes kann das ferroelektrische Zwischenträgermaterial auch durch mechanische Krafteinwirkung oder ein Wärmefeld (gegebenenfalls Kühlung) polarisiert werden.Instead of using an electric field, the ferroelectric intermediate carrier material can also pass through mechanical force or a heat field (cooling if necessary) are polarized.

Nach der Herstellung der gewünschten Anzahl von Kopien wird das ferroelektrische Zwischenträgermaterial auf eine über der Phasenumwandlungstempera'.ur liegende Temperatur erwärmt. Gleichzeitig werden entweder die Elektroden der Kopiervorrichtung untereinander kurzgeschlossen oder es wird eine Gegenspannung angelegt. Hierdurch werden sowohl das gespeicherte elektrische Bild als auch die Oberflächenladungen auf der Oberfläche der Druckplatte oder -trommel gelöscht. Alternativ reicht es aus, die Druckform in heißes Wasser zu tauchen, dessen Temperatur über der Phasenumwandlungstemperatur des ferroelektrischen Zwischenträgermaterials liegt.After the desired number of copies have been made, the ferroelectric intermediate carrier material heated to a temperature above the phase transition temperature. Be at the same time either the electrodes of the copier are short-circuited to one another or there is a counter voltage created. This will reduce both the stored electrical image and the surface charges erased on the surface of the printing plate or drum. Alternatively, it is sufficient to use the printing form in To immerse hot water, its temperature is above the phase transition temperature of the ferroelectric Intermediate carrier material lies.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung und deren bevorzugte Ausgestaltung und Weiterbildungen sind Gegenstand der Patentansprüche 3 bis 10.The device according to the invention and its preferred configuration and developments are the subject matter of claims 3 to 10.

Die Temperaturänderung nach Patenanspruch 2 kann durch Erwärmung oder Abkühlung um einige Grade erfolgen, wobei die Temperatur nicht so weit erhöht werden darf, daß das Ladungsbild gelöscht wird. Als ferroelektrische Werkstoffe, in denen ein stabiler ferroelektrischer Polarisationszustand unter Einwirkung eines äußeren elektrischen Feldes oder eines mechanischen Feldes erzeugt oder verstärkt werden kann, seien folgende Werkstoffe genannt: BaTiO₃-Emkristalle, TGS-Einkristalle (TGS = Triglycinsulfat), keramische Werksoffe, wie beispielsweise BaTiO₃, Pb (Zr, Ti)O₃ und (K₁ Na)NbOj und durchsichtige keramische Werkstoffe des Systems PbLa (Zr, Ti)O₃. Alle vorgenannten Werkstoffe sind Ferroelektrika im engeren Sinne. Als Werks'off für die Vorrichtung dor Erfindung eignen sich jedoch auch solche Substanzen, in denen sowohl der ferroelektrische Zustand als auch der antiferroelektrische Zustand koexistent sind oder nichtferroelektrische Werkstoffe, in denen der ferroelektrische Zustand c^irch Aufprägen eines elektrischen Felden erzeugt werden kann, beispielsweise feste Lösungen der verschiedensten Systeme der Pb (Zr₁Ti) O₃-Reihe, insbesondere (Pb₁Sr) (Zr, Sn, Ti)O₃, (Pb, Sr) (Zr, SnTi)NbO₃ Und (Pb, Ba) (Zr, Hf, Ti)O₃ sowie durchsichtige keramische Werkstoffe, wie insbesondere (Pb, La) (ZrTi)O₃, (Pb, Sr, Ba) (Zr, Ti)O₃ und (Pb, La, Sm) (Zr, Ti)O₃. Dagegen sind Ferroelektrika, in denen nur streifenförmige Bereichsstrukturen erzeugt werden können, also Ferroelektrika, wie beispielsweise (Gd2(MoO4)₃ und Kaliumnatriumtartrat, als Werkstoffe für die Druckform der Erfindung nicht geeignet In diesen Werkstoffen kann eine ferroelektrische Polarisation nicht bildmäßig erzeugt werden.The temperature change according to claim 2 can take place by heating or cooling by a few degrees, the temperature not being allowed to be increased so far that the charge image is erased. The following materials may be mentioned as ferroelectric materials in which a stable ferroelectric polarization state can be generated or strengthened under the action of an external electric field or a mechanical field: BaTiO ₃ -Em crystals, TGS single crystals (TGS = triglycine sulfate), ceramic materials such as BaTiO ₃ , Pb (Zr, Ti) O ₃ and (K ₁ Na) NbOj and transparent ceramic materials of the PbLa (Zr, Ti) O _{3 system} . All of the aforementioned materials are ferroelectrics in the narrower sense. Substances in which both the ferroelectric state and the antiferroelectric state coexist, or non-ferroelectric materials in which the ferroelectric state can be generated by impressing an electrical field, for example, are also suitable as materials for the device of the invention solid solutions of various systems of the Pb (Zr ₁ Ti) O ₃ series, in particular (Pb ₁ Sr) (Zr, Sn, Ti) O ₃ , (Pb, Sr) (Zr, SnTi) NbO ₃ and (Pb, Ba ) (Zr, Hf, Ti) O ₃ and transparent ceramic materials, such as in particular (Pb, La) (ZrTi) O ₃ , (Pb, Sr, Ba) (Zr, Ti) O ₃ and (Pb, La, Sm) (Zr, Ti) O ₃ . In contrast, ferroelectrics in which only strip-shaped area structures can be produced, i.e. ferroelectrics such as (Gd2 (MoO4) ₃ and potassium sodium tartrate, are not suitable as materials for the printing form of the invention.In these materials, ferroelectric polarization cannot be produced imagewise.

Bei der Verwendung durchsichtiger ElektrodenWhen using transparent electrodes

ίο werden diese beispielsweise durch Niederschlagen fester Lösungen von 1η2θ₃ · SnO2 durch Kathodenzerstäuben, durch Aufdampfen im Vakuum von In2O₃, SnO2,TiO2 oder ZrÜ2 oder durch Aufsprühen sogenannter Nesa-Schichten hergestellt Solche Nesa-Schichten sind durchsichtige Dünnschichtelektroden, die in der Weise erhalten werden, daß man bei höheren Temperaturen auf die zu beschichtende Oberfläche wäßrige SnCU-Lösungen aufsprüht die beispielsweise mit Sb oder Bi dotiert sind. Gute Ergebnisse werden insbesondere bei Verwendung der vorgenannten durchsichtigen Dünnschichtelektroden erzielt Dennoch können aber auch für zahlreiche Verwendungszwecke undurchsichtige Elektroden eingesetzt werden, beispielsweise im Vakuum aufgedampfte Metallschicht, stromlos abgeschiedene Metallüberzüge, insbesondere Silberspiegel oder aufgestrichene Metallpasten.ίο this solid, for example, by depositing solutions of 1η2θ ₃ · SnO 2 by sputtering, by vacuum evaporation of In2O _3, SnO 2, TiO 2 or ZrO 2, or by spraying so-called Nesa layers are manufactured Such Nesa layers are transparent thin film electrodes, which get in the way be that at higher temperatures, aqueous SnCU solutions which are doped with Sb or Bi, for example, are sprayed onto the surface to be coated. Good results are achieved in particular when using the aforementioned transparent thin-film electrodes. Nonetheless, opaque electrodes can also be used for numerous purposes, for example metal layers vapor-deposited in a vacuum, electrolessly deposited metal coatings, in particular silver mirrors or painted metal pastes.

Für die Herstellung der zuvor beschriebenen Flüssigelektroden können fast alle elektrisch leitenden viskosen Flüssigkeiten verwendet werden, die auf das Ferroelektrikum keinen negativen Einfluss ausüben. Als Beispiele seien beispielweise Flüssigkeiten auf Glycerinbasis oder viskose Flüssigkeiten genannt, die als Leitfähigkeitssalz LiCl, NaCl oder KCl enthalten. Die Flüssigkeit wird vorzugsweise so dünn wie möglich auf die zu beschichtende Oberfläche aufgetragen, um einen Blaseneinschluß zu verhindern.For the production of the liquid electrodes described above, almost all of them can be electrically conductive viscous liquids are used that do not have a negative influence on the ferroelectric. as Examples are, for example, liquids based on glycerine or viscous liquids that are used as Contains conductivity salt LiCl, NaCl or KCl. The liquid is preferably as thin as possible applied to the surface to be coated to prevent bubble entrapment.

Die Erfindung ist im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigtThe invention is described below using exemplary embodiments in conjunction with the drawings described in more detail. It shows

F i g. 1 in Draufsicht von der Oberseite und der Unterseite sowie in Seitensicht eine Vorrichtung der Erfindung zur Verarbeitung elektrischer Rastersignale;F i g. 1 in plan view from the top and bottom and in side view of a device of Invention for processing electrical raster signals;

Fig.2 in schematischer Darstellung die Herstellung2 shows the production in a schematic representation

eines Tonerbiides nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;a toner image according to an embodiment of the invention;

F i g. 3 eine Teildarstellung der in F i g. 1 gezeigten Vorrichtung;F i g. 3 shows a partial representation of the in FIG. 1 shown device;

F i g. 4a eine Schaltung, die der in F i g. 1 gezeigten Vorrichtung äquivalent ist;F i g. 4a shows a circuit similar to that shown in FIG. 1 is equivalent;

Fig.4b eine Teildarstellung der in Fig.4a gezeigten Schaltung, die eine Einheit dieser Schaltung zeigt;Fig.4b shows a partial representation of the one shown in Fig.4a A circuit showing a unit of this circuit;

F i g. 5a und 5b ein weiteres Ausführungsbeispiel der Vorrichtung der Erfindung zur Verarbeitung elektrischer Informationssignale;F i g. 5a and 5b show another embodiment of the device of the invention for processing electrical Information signals;

Fig.6a und 6b in Draufsicht und in Seitensicht ein weiteres Ausführungsbeispiel der Vorrichtung der Erfindung zur Ziffernverarbeitung durch elektrische Signalansteuerung.6a and 6b in plan view and in side view Another embodiment of the device of the invention for digit processing by electrical Signal control.

Im folgenden ist eine erfindungsgemäße Druckform beschrieben, die durch elektrische Signale rasterartig ansteuerbar und beschreibbar ist.In the following, a printing form according to the invention is described, which is generated in a grid-like manner by electrical signals is controllable and writable.

Der wesentliche Teil der Vorrichtung besteht aus einer dünnen Scheibe eines Ferroelektrikums, in dem durch Einwirkung eines äusseren Feldes eine ferroelekirische Polarisation erzeugt oder verstärkt werden kann. Auf einer der Oberflächen ist eine Schar paralleler Zeilenelektroden mit gleichem Abstand voneinander aufgebracht. Senkrecht zur Zeilenelektrodenschar istThe main part of the device consists of a thin sheet of ferroelectric in which a ferroelectric polarization can be generated or strengthened by the action of an external field can. On one of the surfaces is a set of parallel row electrodes equidistant from one another upset. Is perpendicular to the array of row electrodes

eine Spaltenelektrodenschar auf dieselbe Oberfläche des Ferroelektrikums aufgebracht. Die Spaltenelektroden sind ebenfalls Dünnschicht-Streifenelektroden, die ebenfalls untereinander gleichen, und zwar den gleichen Abstand wie die Zeilenelektroden aufweisen. Nach dem Aufbringen der Zeilenelektroden und vor dem Aufbringen der Spaltenelektroden wird auf die Zeilenelektroden an den Orten der Schnittpunkte mit den danach aufzubringenden Spaltenelektroden eine Isolatorschicht aufgebracht. Die anschließend aufgebrachten Spaltenelektroden verlaufen über diesen Isolatorschichten, so dass die Zeilenelektroden in jedem Punkt von den Spaltenelektroden elektrisch isoliert sind. Auf der gegenüberliegenden Seite des dünnen ferroelektrischen Plättchens sind mehrere Elektroden aufgebracht (»dritte Elektroden«). Diese dritten Elektroden sind so ausgebildet und angeordnet, dass sie auf jeweils den Schnittpunkten der Zeilen- und Spaltenelektroden auf der gegenüberliegenden Seite des Ferroelektrikums entsprechenden Stellen angeordnet sind. Dabei sind die Lage und die Flächenausdehnung der dritten Elektroden so bestimmt, dass die dritten Elektroden den Zeilen- und Spaltenelektroden in der Projektion senkrecht zur Hauptebene der Struktur mit der gleichen Fläche gegenüberliegen. In dem so aufgebauten Matrixelement ist jede der dritten Elektroden über Kondensatoren mit jeweils der Zeilenelektrode und der Spaltenelektrode verbunden, deren Schnittpunkte auf der gegenüberliegenden Seite die Position der jeweils zugeordneten dritten Elektrode bestimmt Auf diese Weise bilden die dritten Elektroden eine Ersatzschaltung zur Elektrodenmatrix auf der gegenüberliegenden Seite des Ferroeiektrikums. Da andererseits die dritten Elektroden sowohl mit den Zeilen- als auch mit den Spaltenelektroden verbunden sind, sind also auch die Zeilenelektroden und die Spaltenelektroden untereinander über zwei in Reihe geschaltete Kondensatoren miteinander verbunden. Wenn also ein elektrisches Signal, das einem bestimmten Rasterpunkt entspricht auf eine bestimmte Zeilenelektrode und eine bestimmte Spaltenelektrode gegeben wird, sind der Bereich des Ferroelektrikums, der zwischen der Zeilenelektrode und der gegenüberliegenden dritten Elektrode liegt, und der Bereich des Ferroelektrikums, der zwischen der Spaltenelektrode und der gegenüberliegenden dritten Elektrode liegt, in entgegengesetzten Richtungen polarisiert Wenn das Matrixelement nach dem Verfahren der Spannungskoinzidenz angesteuert wird, wird in dem dünnen ferroelektrischen Plättchen ein dem Rasterbild entsprechendes Poiarisationsmuster aufgebaut. Das Matrixeiement weist mehrere voneinander elektrisch isolierte dritte Elektroden auf einer der Oberflächen des Ferroelektrikums auf, wobei jedes der Bildelemente von den anderen Bildelementen elektrisch voneinander isoliert ist Durch diese Ausbildung wird verhindert, dass die den Bildpunkten oder Rasterpunkten entsprechenden Ladungspunkte des Ladungsrasters, der dem Poiarisationsmuster entsprechend erzeugt wird, untereinander durch die Elektroden kurzgeschlossen werden. Diese Massnahme verhindert jedoch nicht, dass die elektrischen Feldlinien des Polarisationsmusters durch die Oberflächenladungen kompensiert und abgeschirmt werden. Daher muss vor der Entwicklung des Tonerbildes die gesamte Druckform einer Temperaiuränderung unterworfen werden, um das Kompensationsgleichgewicht zwischen den Oberflächenladungen und dem elektrischen Polarisationsfeld zu stören.
Oben ist bereits erwähnt, dass die Vorrichtung auch mit Zeilenelektroden auf einer Seite des Ferroelektrikums und Spaltenelektroden auf der gegenüberliegenden Seite des Ferroelektrikums ausgebildet sein kann. Gleicherweise kann das ferroelektrische Plättchen auch mit Elektroden zur Ziffern- und Zeichendarstellung versehen sein.a group of column electrodes is applied to the same surface of the ferroelectric. The column electrodes are also thin-film strip electrodes, which are also identical to one another, specifically at the same distance as the row electrodes. After the row electrodes have been applied and before the column electrodes have been applied, an insulator layer is applied to the row electrodes at the locations of the points of intersection with the column electrodes to be applied thereafter. The column electrodes subsequently applied run over these insulator layers, so that the row electrodes are electrically insulated from the column electrodes at every point. Several electrodes are applied to the opposite side of the thin ferroelectric plate (“third electrodes”). These third electrodes are designed and arranged in such a way that they are respectively arranged on the points of intersection of the row and column electrodes on the opposite side of the ferroelectric. The position and the area of the third electrodes are determined in such a way that the third electrodes are opposite the row and column electrodes in the projection perpendicular to the main plane of the structure with the same area. In the matrix element constructed in this way, each of the third electrodes is connected via capacitors to the row electrode and the column electrode, the intersection points of which on the opposite side determine the position of the respectively assigned third electrode.In this way, the third electrodes form an equivalent circuit to the electrode matrix on the opposite side of ferroelectric. On the other hand, since the third electrodes are connected to both the row and column electrodes, the row electrodes and the column electrodes are also connected to one another via two series-connected capacitors. So if an electrical signal that corresponds to a certain grid point is given to a certain row electrode and a certain column electrode, the area of the ferroelectric that lies between the row electrode and the opposite third electrode, and the area of the ferroelectric that lies between the column electrode and the opposite third electrode is polarized in opposite directions. If the matrix element is driven by the voltage coincidence method, a polarization pattern corresponding to the raster image is built up in the thin ferroelectric plate. The matrix element has a plurality of electrically isolated third electrodes on one of the surfaces of the ferroelectric, each of the picture elements being electrically isolated from the other picture elements are short-circuited with each other by the electrodes. However, this measure does not prevent the electric field lines of the polarization pattern from being compensated and shielded by the surface charges. Therefore, before the development of the toner image, the entire printing form must be subjected to a temperature change in order to disturb the compensation equilibrium between the surface charges and the electrical polarization field.
It has already been mentioned above that the device can also be designed with row electrodes on one side of the ferroelectric and column electrodes on the opposite side of the ferroelectric. Likewise, the ferroelectric plate can also be provided with electrodes for displaying numbers and characters.

Für die Herstellung des Matrixelementes können nicht nur Ferroelektrika im eigentlichen engeren physikalischen Sinne verwendet werden, sondern auch solche Werkstoffe, in denen eine stabile ferroelektrische Polarisation durch Einwirken eines äusseren elektrischen Feldes oder einer mechanischen Kraft erzeugt werden kann. Die das latente Bild speichernde Platte der Erfindung kann auch aus diesem Material hergesteiit sein. Wie zuvor bereits ausgeführt, wird im Rahmen dieser Erfindung unter dem Begriff »Ferroelektrikum« auch dieses unter Feldeinwirkung polarisierbare Material verstanden.For the production of the matrix element, not only ferroelectrics can actually be used physical sense are used, but also those materials in which a stable ferroelectric Polarization generated by the action of an external electric field or a mechanical force can be. The latent image storing plate of the invention can also be made of this material be. As previously stated, within the scope of this invention, the term "ferroelectric" also understood this under field action polarizable material.

In der vorstehenden Beschreibung wird ein äusseres elektrisches Feld zur Erzeugung des Polarisationsmusters im Ferroelektrikum herangezogen. Zu gleichem Zweck kann aber auch eine mechanische Krafteinwirkung verwendet werden.In the above description, an external electric field is used to generate the polarization pattern used in ferroelectrics. However, a mechanical force can also be used for the same purpose be used.

Statt der zuvor beschriebenen Temperaturveränderung zur Änderung der Stärke der Polarisation kann auch ein äusseres elektrisches Feld oder ebenfalls eine mechanische Kraft verwendet werden. Schließlich kann das Tonerbild auch so erzeugt werden, dass man den Kopierträger, beispielsweise einen Bogen Papier, beim Aufbringen des Toners zwischen die Druckform, also zwischen das Ferroelektrikum, und den Toner bringt. Der Toner wird dadurch direkt auf den Kopieträger und nicht erst auf das Ferroelektrikum aufgebracht.Instead of the temperature change described above to change the strength of the polarization an external electric field or a mechanical force can also be used. Finally can the toner image can also be generated in such a way that the copy medium, for example a sheet of paper, is used Applying the toner between the printing form, i.e. between the ferroelectric, and the toner. As a result, the toner is applied directly to the copy carrier and not only to the ferroelectric.

example 1

Hochreine Pulver von PbO, T1O2 und La2O3 werden nach Massgabe der Sollzusammensetzung Pbo53La₀,o7(Zro,65Tio35)333/403 eingewogen und gründlich miteinander vermischt In der vorstehenden Formel der Sollzusammensetzung ist der Index, der sich auf die Elemente Zirkon und Titan ausserhalb der Klammer bezieht, als gemischter Bruch mit dem Dezimalwert von 0,983 zu lesen.Highly pure powders of PbO, T1O2 and La2O3 are weighed in according to the target composition Pbo53La ₀ , o7 (Zro, 65Tio35) 333/403 and thoroughly mixed together Brackets refer to reading as a mixed fraction with the decimal value of 0.983.

Das eingewogene und homogen vermischte Gemisch wird dann bei 800 bis 900⁰C gebrannt Durch Festkörperreaktion wird dabei die Verbindung 7/65/35-PLZT der angegebenen chemischen Zusammensetzung erhalten. Das Produkt wird zerkleinert und vermischt und j bis 500 h im Sauerstoffstrom bei 1200°C unter Drücken im Bereich von 1,4 bis 3,5kN/crn² heissgepresst Das unter diesen Bedingungen erhaltene Produkt wird mit einem Diamantbohrer aus der Form geschnitten. Die so erhaltene Keramik wird in dünne durchsichtige Scheibchen geschnitten und optisch planpoliertThe weighed and homogeneously mixed mixture is then fired at 800 to 900 ⁰ C while compound 7/65/35 PLZT is obtained of the specified chemical composition by solid state reaction. The product is comminuted and mixed and hot-pressed for j to 500 h in a stream of oxygen at 1200 ° C. under pressures in the range from 1.4 to 3.5 kN / cm ^2. The product obtained under these conditions is cut from the mold with a diamond drill. The ceramic obtained in this way is cut into thin, transparent slices and optically polished

Keramiken des Systems Pbj -^La^Zn -yTi^i -χ>4θ3 sind feste Lösungen, in denen die Werte für χ und y frei und unabhängig voneinander gewählt werden können. Die Eigenschaften der Produkte hängen jedoch sehr stark von den jeweils für χ und y gewählten Werten ab. Daher ist im folgenden die bereits eingangs kurz erwähnte Nomenklatur zur Kennzeichnung der Verbindung dieses Systems eingeführt, in dem die Molverhältnisse der festen Lösungen mit dem Faktor 100 multipliziert in der Form x/(l— y)/y-PLZT werden. Dabei bedeutet also 7/65/35/-PLZTeine feste Lösung der Zusammensetzung Pbos3Lao,o7(Zro,6sTioj5)333«03.Ceramics of the system Pbj - ^ La ^ Zn -yTi ^ i -χ> 4θ3 are solid solutions in which the values for χ and y can be chosen freely and independently of one another. However, the properties of the products depend very much on the values chosen for χ and y. For this reason, the nomenclature already briefly mentioned at the beginning is introduced below to identify the compound of this system, in which the molar ratios of the solid solutions are multiplied by a factor of 100 in the form x / (l-y) / y-PLZT . 7/65/35 / -PLZT means a solid solution of the composition Pbos3Lao, o7 (Zro, 6sTioj5) 333 «03.

Diese Substanz 7/65/35-PLZT ist eine durchsichtigeThis substance 7/65/35-PLZT is a transparent one

Keramik mit ferroelektrischen Kenndaten. Für dieses Beispiel wird ein optisch poliertes Scheibchen der Keramik mit den AbmessungenCeramic with ferroelectric characteristics. For this example, an optically polished disc of the Ceramic with the dimensions

30 mm χ 40 mm χ 150 μηι verwendet. Auf der Oberfläche dieses ferroelektrischen Plättchens werden nach Art einer orthogonalen Matrix 30 Zeilenelektroden und 30 Spaltenelektroden aufgebracht. Zwar ist das hier verwendete Ferroelektrikum in der verwendeten Form durchsichtig, jedoch kann mit praktisch gleichem Erfolg im Prinzip jedes beliebige auch undurchsichtige Ferroelektrikum verwendet werden. Vorausgesetzt ist dabei lediglich, dass dieses Element mit Matrixelektroden nach dem Halbspannungsverfahren eindeutig ansteuerbar ist.30 mm 40 mm 150 μm used. On the surface this ferroelectric plate are in the manner of an orthogonal matrix 30 and row electrodes 30 column electrodes applied. The ferroelectric used here is in the form used transparent, but with practically the same success, in principle any one can also be opaque Ferroelectric can be used. The only prerequisite is that this element has matrix electrodes is clearly controllable according to the half-voltage method.

Die in diesem Verfahren verwendete Vorrichtung ist in F i g. 1 dargestellt. Auf einer Oberfläche des rechteckigen 7/65/35-PLZT-Scheibchens 21 sind 30 Zeilenelektroden 22 mit einer Breite von je 500 μΐη und einer Länge von 29 mm und einem Abstand von 1200 μΐη untereinander parallel zur kürzeren, 30 mm langen Kante des rechteckigen Ferroelektrikumplättchens angeordnet. Die Elektroden sind durch Aufdampfen von Gold im Vakuum hergestellt. Senkrecht zu den Zeilenelektroden sind 30 Spaltenelektroden 23 mit einer Breite von je 600 μπι, einer Länge von 39 mm und einem Abstand von 900 μΐη untereinander aufgebracht. Um Kurzschlüsse zwischen den Spaltenelektroden und den Zeilenelektroden zu vermeiden, bringt man nach der Herstellung der Zeilenelektroden 22 elektrisch isolierende SiO2-Schichten 24 durch Aufdampfen im Vakuum in der in Fig. \ gezeigten Weise auf die Schnittpunkte zwischen den Spaltenelektroden und den Zeilenelektroden auf. Anschhessend werden dann die Spaltenelektroden 23 durch Aufdampfen! im Vakuum hergestellt. Die Spaltenelektroden und die Zeilenelektroden sind mit Anschlussdrähten aus Gold versehen.The apparatus used in this process is shown in FIG. 1 shown. On one surface of the rectangular 7/65/35 PLZT disk 21 are 30 row electrodes 22 with a width of 500 μm each and a length of 29 mm and a distance of 1200 μm between one another and parallel to the shorter, 30 mm long edge of the rectangular ferroelectric plate arranged. The electrodes are made by vapor deposition of gold in a vacuum. 30 column electrodes 23 each having a width of 600 μm, a length of 39 mm and a spacing of 900 μm are applied perpendicularly to the row electrodes. In order to avoid short circuits between the column electrodes and the row electrodes, after the production of the row electrodes 22, electrically insulating SiO2 layers 24 are applied by vapor deposition in the manner shown in FIG. 1 to the intersection points between the column electrodes and the row electrodes. Then the column electrodes 23 are then by vapor deposition! made in vacuum. The column electrodes and the row electrodes are provided with connecting wires made of gold.

Auf der Rückseite des rechteckigen PLZT-Plättchens sind 30 χ 30 Goldelektroden 25 aufgebracht, die je eine Abmessung von 800 μίτι χ 1000 μΐη haben. Die Elektroden werden durch Aufdampfen im Vakuum so aufgebracht, dass sie elektrisch voneinander isoliert sind Die Elektroden 25 auf der Rückseite der Struktur sind sehr genau so angebracht, dass sie bei Betrachtung senkrecht zur Hauptebene der Struktur jeweils genau unter der Stelle angebracht sind, auf der auf der Vorderseite der Struktur die Isolatorschichten 24 und die Spaltenelektroden 23 mit der Keramik in Berührung stehen. Die so hergestellte Matrix wird auf einer rahmenförmigen Halterung befestigt Ein Element dieser Matrix ist im Detail in F i g. 3 gezeigtOn the back of the rectangular PLZT plate 30 × 30 gold electrodes 25 are applied, each one Have dimensions of 800 μίτι χ 1000 μΐη. The electrodes are applied by vapor deposition in a vacuum in such a way that they are electrically isolated from one another The electrodes 25 on the back of the structure are placed very precisely so that they are when viewed perpendicular to the main plane of the structure in each case exactly below the point on which on the Front of the structure the insulator layers 24 and the column electrodes 23 in contact with the ceramic stand. The matrix produced in this way is attached to a frame-shaped holder. An element this matrix is shown in detail in FIG. 3 shown

Die Funktion eines solchen Matrixelementes ist anhand des Ersatzschaltbildes in F i g. 4a erläutert.The function of such a matrix element is illustrated in the equivalent circuit diagram in FIG. 4a explained.

Das in der F i g. 4a gezeigte Ersatzschaltbild für die Matrix der Vorrichtung der Erfindung gleicht auf den ersten Blick durchaus einer gebräuchlichen Matrix. Sie unterscheidet sich jedoch im Detail sehr wesentlich von den bekannten Matrixformen. Zur Hervorhebung dieses Unterschiedes sind für jedes Element der Matrix zwei in Reihe zueinander geschaltete Kondensatoren dargestellt Berücksichtigt man in der in Fig.4b gezeigten Weise eine Zeilenelektrode 22 und eine Spaltenelektrode 23, so sind der Bereich, in dem das Element 21 mit der Elektrode 22 in Berührung steht, und der Bereich, in dem das Element 21 mit der Elektrode 23 in Berührung steht, über die Elektrode 25 miteinander verbunden. Da beide Bereiche flächengleich sind, werden sie beim Anlegen einer elektrischen Spannung an die Elektroden 22 und 23 in der in Fig.3 durch die Pfeile 20 und 20' angedeuteten Weise in entgegengesetzter Richtung polarisiert. Die Elektroden 22 und 25 bilden also einen Kondensator Q, während die Elektroden 23 und 25 einen zweiten Kondensator Cb bilden. Eine Elektrode des Kondensators C\ und eine Elektrode des Kondensators Ci werden von ein und derselben Platte gebildet. Diese Struktur entspricht dem in Fig.4b gezeigten Ersatzschaltbild, nach dem die Kondensatoren Q und Ci zwischen die beiden Elektroden 22 und 23 wird direkt ein Kondensator Ci gebildet. Die Kapazität dieses Kondensators Ci kann jedoch vernachlässigt werden, da sein Elektrodenabstand wesentlich kleiner als der Elektrodenabstand in den Kondensatoren G und C₂ ist Der dielektrische Koeffizent der zwischen den Eiektroden liegenden Substanz, in diesem Fall S1O2, ist kleiner als für die Kondensatoren Ci und C2. Es sei angenommen, dass zwischen den Elektrodenabständen dt. di und di der Kondensatoren Ci, Q und Ci die Beziehung d\ : di: dz = 10 :10 :1 mit einem Verhältnis der Dielektrizitätskonstante dieser drei Kondensatoren von 100 :100 :40 besteht. Die Kapazitäten der Kondensatoren stehen also im Verhältnis C₁ : C₂: C₃ = 100 :100 :40 zueinander. Die Kapazität des Kondensators Cz beträgt also nicht einmal die Hälfte der Kapazität jedes einzelnen der beiden anderen Kondensatoren. Das im Rahmen dieses Beispiels verwendete Ferroelektrikum 21 ist ein ausserordentlich starkes Ferroelektrikum mit sehr stabiler Polarisation. Selbst bei einem Kurzschluss zwischen den Elektroden 22 und 23 wird die in Form der Polarisationszustände gespeicherte Bildinformation nicht beeinträchtigt.The in the F i g. At first glance, the equivalent circuit diagram shown in FIG. 4a for the matrix of the device of the invention resembles a common matrix. However, in the details it differs very significantly from the known matrix forms. To emphasize this difference, two capacitors connected in series are shown for each element of the matrix. If a row electrode 22 and a column electrode 23 are taken into account in the manner shown in FIG Contact is made, and the area in which the element 21 is in contact with the electrode 23 are connected to one another via the electrode 25. Since both areas have the same area, they are polarized in opposite directions when an electrical voltage is applied to the electrodes 22 and 23 in the manner indicated in FIG. 3 by the arrows 20 and 20 '. The electrodes 22 and 25 thus form a capacitor Q, while the electrodes 23 and 25 form a second capacitor Cb. One electrode of the capacitor C \ and one electrode of the capacitor Ci are formed by one and the same plate. This structure corresponds to the equivalent circuit shown in Figure 4b, according to which the capacitors Q and Ci between the two electrodes 22 and 23, a capacitor Ci is formed directly. The capacitance of this capacitor Ci can be neglected, however, since its electrode spacing is much smaller than the electrode spacing in the capacitors G and C ₂ The dielectric coefficient of the substance lying between the electrodes, in this case S1O2, is smaller than for the capacitors Ci and C2 . It is assumed that the relationship d \: di: dz = 10: 10: 1 with a ratio of the dielectric constant of these three capacitors of 100: 100: 40 exists between the electrode spacings dt. Di and di of the capacitors Ci, Q and Ci. The capacities of the capacitors are therefore in the ratio C ₁ : C ₂ : C ₃ = 100: 100: 40 to one another. The capacitance of the capacitor Cz is therefore not even half the capacitance of each of the other two capacitors. The ferroelectric 21 used in the context of this example is an extremely strong ferroelectric with a very stable polarization. Even if there is a short circuit between the electrodes 22 and 23, the image information stored in the form of the polarization states is not impaired.

Die so aufgebaute Vorrichtung weist die gleiche Wirkungsweise wie ein gebräuchliches ferroelektrisches Matrixspeicherelement auf. Schreiben und Lesen kann, wie für Speicher an sich bekannt, punktweise abtastend, zeilenweise abtastend oder im freien Zugriff nach dem Verfahren der koinzidierenden Halbwertspannungen erfolgen. Zum Treiben der Matrix (Treiberparameter der Matrixansteuerung) werden Halbwertspannungen mit Pegeln von +100V und —100 V für 60 \is an die jeweils angesteuerten Elektroden 22 und 23 angelegt, während alle übrigen, nicht angesteuerten Elektroden 22 und 23 geerdet sind. Unter diesen Bedingungen wird nur das unter dem Schnittpunkt der angesteuerten Zeilenelektrode und Tastelektrode liegende Rasterelement des Ferroelektrikums unter der Einwirkung der vollen 200 V über die gesamte Schichtdicke des Ferroelektrikums polarisiert Nach erfolgter Polarisation des Rasterpunktes wird ein anderes Zeiien/'Spaiten-Elektrodenpaar angesteuert Beide Elektroden werden mit der Halbwertspannung beaufschlagt, während die übrigen Elektroden geerdet sind. Der angesteuerte Rasterpunkt wird polarisiert Auf diese Weise kann auf der Bildfläche der Matrix die darzustellende Information in Rasterform aufgebaut werden. Die Vorrichtung trägt ein latentes Rasterbild. Bei anschliessender Tonerentwicklung kann das eingeschriebene Informationsbild direkt mit blossem Auge gelesen werden.The device constructed in this way has the same mode of operation as a conventional ferroelectric matrix memory element. As is known per se for memories, writing and reading can take place with point-by-point scanning, line-by-line scanning or in free access using the method of coinciding half-value voltages. For driving the matrix (driver parameters of the matrix drive) may be applied half voltages having levels of + 100V and -100V for 60 \ is to the respectively driven electrodes 22 and 23, while all other, non-triggered electrodes are connected to ground 22 and 23. FIG. Under these conditions, only the grid element of the ferroelectric located under the intersection of the activated row electrode and touch electrode is polarized under the action of the full 200 V over the entire layer thickness of the ferroelectric applied to the half-value voltage, while the other electrodes are grounded. The activated raster point is polarized. In this way, the information to be displayed can be built up in raster form on the image surface of the matrix. The device carries a latent raster image. When the toner is subsequently developed, the written information image can be read directly with the naked eye.

Das mit der Information beschriebene Matrixelement wird der Isolierbehandlung unterzogen, so dass die elektrische Isolation zwischen den Zeilenelektroden und den Spaltenelektroden auf der Oberfläche des Matrixelementes erhalten bleibt Anschliessend wird das Element in den flüssigen Entwickler getauchtThe matrix element described with the information is subjected to the insulating treatment so that the electrical insulation between the row electrodes and the column electrodes on the surface of the matrix element The element is then immersed in the liquid developer

Der flüssige Entwickler wird in der Weise hergestellt, dass man 1 Volumenteil eines konzentrierten Toners mit 9 Volumenteilen eines im Handel erhältlichen nichtThe liquid developer is prepared in such a way that one volume part of a concentrated toner with 9 parts by volume of a commercially available non

brennbaren Lösungsmittel verdünnt. Die Tonerteilchen werden anschließend durch Ultraschall homogen dispergiert.diluted flammable solvent. The toner particles then become homogeneous by ultrasound dispersed.

In der in F i g. 2 gezeigten Weise werden etwa 20 ml des so hergestellten flüssigen Entwicklers 12 in ein Uhrglas 11 mit einem Durchmesser von 10 cm gegeben. Das beschriebene Speicherelement wird so in das Entwicklerbad gelegt, dass die rückwärtigen Elektroden 25 des Speicherelementes nach oben weisen.In the in F i g. 2 will be about 20 ml of the liquid developer 12 thus produced is placed in a watch glass 11 having a diameter of 10 cm. The memory element described is placed in the developer bath so that the rear electrodes 25 of the storage element point upwards.

Anschließend wird die 10 cm über dem Uhrglas angebrachte 200 W IR-Lampe 13 eingeschaltet. Durch eine programmgesteuerte Spannungsführung wird die Spannung an der IR-Lampe allmählich von 20 auf 40 V erhöht. Dadurch wird die Probe allmählich erwärmt, wobei das latente elektrische Bild während einiger Sekunden klar erkennbar entwickelt wird.The 200 W IR lamp 13 attached 10 cm above the watch glass is then switched on. By a program-controlled voltage control, the voltage at the IR lamp is gradually increased from 20 to 40 V. elevated. This will gradually heat the sample, with the latent electrical image being released for some time Seconds is clearly developed.

Als Beispiel wird nach dem zuvor beschriebenen Verfahren ein Strichmuster punktweise in das Matrixelement eingeschrieben. Beim Entwickeln lagern sich die Tonerteilchen auf den angesteuerten Bereichen der Elektroden 25 auf der Rückseite des Matrixelementes ab. Die Rasterung tritt als leichte Streifung in Erscheinung, wobei die Streifung durch die lineare Folge der rechteckigen Raterpunkte verursacht wird.As an example, according to the method described above, a line pattern is written point by point into the matrix element. When developing, they are stored the toner particles on the controlled areas of the electrodes 25 on the back of the matrix element away. The grid appears as a slight stripe, with the stripe through the linear Result of the rectangular guessing points is caused.

Vor Beginn der Überentwicklung wird die IR-Lampe abgeschaltet und das Matrixelement aus dem Uhrglas genommen. Überflüssiger Toner wird leicht durch Eintauchen in ein frisches Bad des Lösungsmittels, mit dem auch der Toner verdünnt ist, abgewaschen. Anschließend lässt man das Matrixelement auf einem Bänkchen trocknen. Nach 5 min. ist der Trockenprozess beendet. Damit ist die Entwicklungsstufe abgeschlossen und kann das Tonerbild übertragen werden.Before the overdevelopment begins, the IR lamp is switched off and the matrix element is removed from the watch glass taken. Waste toner is easily removed by dipping it in a fresh bath of the solvent, using which has also been diluted with the toner. Then you leave the matrix element on a Dry the bench. The drying process is ended after 5 minutes. This concludes the development stage and the toner image can be transferred.

Der nach der Übertragung auf den Elektroden des Matrixelementes noch haften gebliebene Toner kann leicht mit einem mit Alkohol getränkten Wattebausch entfernt werden. Dabei bleibt das latente Bild stabil auch nach wiederholter Entwicklung im Matrixelement stehen. Auf diese Weise können praktisch beliebig viele Entwicklungsvorgänge und Übertragungsvorgänge durchgeführt, können also praktisch beliebig viele Kopien von ein und demselben latenten Bild gezogen werden. Dabei wird während der Entwicklung auch bei hohen Kopiezahlen keine Veränderung beobachtet. Dagegen führte das Abwischen der Goldelektroden 25 mit dem alkoholgetränkten Wattebausch allmählich zu einer Verschrammung der Elektrodenoberfläche.The toner still adhering to the electrodes of the matrix element after the transfer can occur easily removed with a cotton ball soaked in alcohol. The latent image also remains stable are in the matrix element after repeated development. In this way, practically any number can be used Development processes and transfer processes carried out, so can practically any number Copies of the same latent image are made. This is also used during development no change observed at high copy numbers. In contrast, wiping the gold electrodes 25 resulted with the alcohol-soaked cotton ball gradually scratching the surface of the electrode.

Wenn das im Element gespeicherte latente Bild nicht mehr zur Herstellung von Abzügen benötigt wird, kann es gelöscht werden, so dass das Matrixelement neu beschrieben und von diesem neue Kopien hergestellt werden können. Das Löschen des Matrixelementes wird in der Weise durchgeführt, dass man das Element einige Minuten lang auf 150° C erhitzt und dabei die Zeilenelektroden 22 und die Spaltenelektroden 23 kurzschließt. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur ist das latente elektrische Bild vollständig gelöscht Eine erneute Entwicklung des Elementes führt zu einer vollkommen leeren Fläche.When the latent image stored in the element is no longer required for making prints, it can be deleted so that the matrix element can be rewritten and new copies made of it can be. The deletion of the matrix element is carried out in such a way that the element is a few Heated for minutes to 150 ° C and thereby the Row electrodes 22 and the column electrodes 23 short-circuited. After cooling to room temperature it is the latent electrical image completely erased. Re-development of the element leads to a completely empty area.

Das in der zuvor beschriebenen Weise mehrfach benutzte Matrixelement zeigt nach dem Löschen bei erneuten Gebrauch keinerlei Ermüdungserscheinungen und ist von einem neuen Element nicht zu unterscheiden. Es kann mehrfach benutzt werden.The matrix element used repeatedly in the manner described above shows after deletion renewed use no signs of fatigue and cannot be distinguished from a new element. It can be used multiple times.

Example 2

In der im Beispiel 1 beschriebenen Weise wird ein 7,/65/35-PLZT-Plät:tchen mit den Abmessungen 30 mm χ 30 mm χ150μηι mit optisch plangeschliffenen Oberflächen hergestellt. Es wird ein Matrixelement mit der in den F i g. 5a und 5b gezeigten Struktur hergestellt.In the manner described in Example 1, a 7, / 65/35-PLZT plate with the dimensions 30 mm χ 30 mm χ150μηι with optically flat-ground Surfaces made. A matrix element with the one shown in FIGS. 5a and 5b manufactured.

Auf einer Oberfläche des dünnen Plättchens 41 sind 30 streifenförmige Zeilenelektroden 43i, 43₂,..., 43₃o mit einer Breite von je 500 μηι, einer Länge von 29 mm und einem Absland voneinander von 1200 μίτι parallel zur kürzeren, 30 mm langen Seite des Substrates aufgebracht. Die Elektroden sind durch Aufdampfen im Vakuum niedergeschlagene Goldschichten. Weiterhin werden auf einer der Hauptoberflächen eines Glasplättchens 44 mit den Abmessungen 30 mm χ 40 mm 30 streifenförmige Spaltenelektroden 46|, 462 4630 mitOn a surface of the thin plate 41 are 30 strip-shaped row electrodes 43i, 43 ₂ , ..., 43 ₃ o each with a width of 500 μm, a length of 29 mm and a distance from one another of 1200 μm parallel to the shorter, 30 mm long Side of the substrate applied. The electrodes are gold layers deposited by vapor deposition in a vacuum. Furthermore, on one of the main surfaces of a glass plate 44 with the dimensions 30 mm 40 mm 30 strip-shaped column electrodes 46 |, 462 4630 with

einer Breite von je 600 μίτι, einer Länge von 39 mm und einem Abstand voneinander von 900 μπι parallel zur längeren Seite des Substrats, also parallel zur 40 mm langen Kante, aufgebracht. Die Elektroden sind wiederum durch Aufdampfen im Vakuum aufgebrachte Goldschichien. Die Zeilenelektroden und die Spaltenelektroden werden mit Anschlüssen 43Ί,..., 43, '30 bzw. 46Ί,..., 46'3o versehen. Die elektrodenfreie Oberfläche des PLZT-PIättchens 41 wird mit der mit den Spaltenelektroden versehenen Oberfläche des Glasplättchens 44 unter Zwischenlage einer Glycerinschicht 45 so verbunden, dass die beiden Elektrodenscharen senkrecht zueinander verlaufen.a width of 600 μίτι each, a length of 39 mm and a distance from each other of 900 μπι parallel to longer side of the substrate, i.e. parallel to the 40 mm long edge. The electrodes are gold layers again applied by vapor deposition in a vacuum. The row electrodes and the column electrodes are provided with connections 43Ί, ..., 43, '30 or 46Ί, ..., 46'3o. The electrode-free surface of the PLZT chip 41 is provided with the surface of the glass chip provided with the column electrodes 44 connected with the interposition of a glycerine layer 45 in such a way that the two electrode groups run perpendicular to each other.

Das so hergestellte Rasterelement kann in an sich bekannter Weise punktweise, zeilenweise oder unter freiem Zugriff nach dem Verfahren der Halbwertspannungskoinzidenz geschrieben werden. Die Matrix wird mit Signalpegeln von +100V und —100 V (Halbwertspannung) getrieben, die 60 ms an die jeweils angesteuerten Spalten- und Zeilenelektroden angelegt werden. Die übrigen, nicht angesteuerten Elektroden sind alle geerdet. Dabei wirkt auf das Rasterelement, das unter dem Schnittpunkt der angesteuerten Zeilenelektrode und Spaltenelektrode liegt, die volle Polarisationsspannung von 200 V ein. Auf diese Weise wird nur der unter dem Schnittpunkt der angesteuerten Elektroden liegende Rasterbereich selektiv polarisiert. Anschließend wird der nächste über seine entsprechende Zeilenelektrode und Spaltenelektrode ansteuerbare Rasterpunkt polarisiert. Auf diese Weise wird in dem ferroelektrischen Scheibchen bildpunktweise das gewünschte latente elektrische Bild aufgebaut. Wenn das so polarisierte Element anschließend der Tonerentwicklung unterworfen wird, tritt die gespeicherte Information für das blosse Auge lesbar hervor oder kann, wenn das ferroelektrische Plättchen durchsichtig ist, projiziert werden.The grid element produced in this way can, in a manner known per se, point by point, line by line or below free access according to the half-value voltage coincidence method. The matrix will driven with signal levels of + 100V and -100 V (half-value voltage), which are 60 ms to the respectively controlled Column and row electrodes are applied. The remaining, non-activated electrodes are all grounded. This acts on the grid element that is below the intersection of the driven row electrode and column electrode is, the full polarization voltage of 200 V. This way only the Selectively polarized the grid area below the intersection of the activated electrodes. Afterward the next one can be controlled via its corresponding row electrode and column electrode Polarized grid point. In this way, the desired built up latent electrical image. If the element thus polarized then the toner development is subjected, the stored information emerges or can be read by the naked eye, if the ferroelectric plate is transparent, can be projected.

Bei dem zuvor beschriebenen Element scheint auf den ersten Blick die Gefahr zu bestehen, dass die Glycerinflüssigkeit 45 die Spaltenelektroden 46 kurzschließL Dies ist in der Praxis jedoch nicht der Fall, da die Glycerinflüssigkeitsschicht 45 sehr dünn ist und die Schicht praktisch nur eine elektrisches Leitfähigkeitskomponente in Richtung der Schichtdicke, aber praktisch keine Komponente in der Ebene der Struktur aufweist Die auftretenden Kurzschlußströme sind so minimal, dass sie beim praktischen Betrieb des Elementes nicht ins Gewicht fallen.With the element described above, at first glance there seems to be a risk that the Glycerine liquid 45 short-circuits the column electrodes 46. However, this is not the case in practice because the glycerol liquid layer 45 is very thin and the layer practically only has an electrical conductivity component in the direction of the layer thickness, however has practically no component in the plane of the structure. The short-circuit currents that occur are like this minimal, that they are of no consequence in the practical operation of the element.

Die Entwicklung des beschriebenen Elementes erfolgt in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise. Nach Herstellung der gewünschten Anzahl Kopien kann das latente Bild ebenfalls in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise gelöscht werden. Anschließend kann ein neues Bild eingeschrieben werden.The element described is developed in the manner described in Example 1. To The latent image can also be used in that described in Example 1 to produce the desired number of copies Way to be deleted. A new image can then be entered.

Example 3

Die zum Ausdrucken von Ziffern und Zeichen verwendete Druckform ist in den F i g. 6a und 6b gezeigt. In der im Beispiel 2 beschriebenen Weise wird ein rechteckiges dünnes 7/65/35-PLZT-Plättchen mit optisch planpolierten Oberflächen und einer Dicke von 150 μπι hergestellt. Auf einer Oberfläche des Plättchens 51 werden Elektroden 53 in Form der 7-Segmentstruktur durch Aufdampfen von Gold im Vakuum aufgebracht. Die Rückseite des Plättchens 51 wird nicht beschichtet. Die Oberfläche eines Nesa-Glasplättchens 54 mit etwas größeren Kantenabmessungen als das PLZT-Plättchen 51 wird mit einer einheitlichen Elektrode 56 durch Aufdampfen von Gold im Vakuum beschichtet. Die nicht beschichtete Oberfläche des Plättchens 51 wird durch eine Glycerinflüssigkeit55 aufThe printing form used for printing out digits and characters is shown in FIGS. 6a and 6b shown. In the manner described in Example 2, a thin, rectangular 7/65/35 PLZT plate is used optically polished surfaces and a thickness of 150 μπι made. On a surface of the platelet 51 electrodes 53 in the form of the 7-segment structure are applied by vapor deposition of gold in a vacuum. The back of the plate 51 is not coated. The surface of a nesa glass plate 54 with slightly larger edge dimensions than the PLZT plate 51 comes with a uniform Electrode 56 coated by vacuum evaporation of gold. The uncoated surface of the Platelet 51 is raised by a glycerol liquid55

die mit der Elektrode 56 beschichtete Oberfläche des Nesa-Plättchens 54 aufgebracht. Die Anzeigesegmente 53 werden mit Zuleitung 53' und die rückseitige große Elektrode 56 mit einer Zuleitung 56' versehen.the surface of the Nesa plate 54 coated with the electrode 56 is applied. The display segments 53 are provided with a lead 53 'and the rear large electrode 56 with a lead 56'.

Zwischen den jeweils angesteuerten Anzeigesegmentelektroden 53 und der Basiselektrode 56 wird eine Gleichspannung von 200 V angelegt. Dabei wird im Ferroelektrikum in Form eines Polarisationsmusters ein der Zifferndarstellung oder Zeichendarstellung entsprechendes latentes elektrisches Bild erzeugt.Between the respectively driven display segment electrodes 53 and the base electrode 56 is a DC voltage of 200 V applied. A polarization pattern is used in the ferroelectric generates a latent electrical image corresponding to the representation of digits or characters.

In der im Beispiel 1 beschriebenen Weise wird das so beschriebene Plättchen der Tonerentwicklung unterzogen. Das hergestellte Tonerbild der Ziffer oder des Zeichens kann dadurch sichtbar und übertragbar gemacht werden. In der im Beispiel 1 beschriebenen Weise kann auch dieses Element gelöscht und wieder verwendet werden.In the manner described in Example 1, the plate thus described is subjected to toner development. The produced toner image of the number or the character can thereby be visible and transferable be made. In the manner described in example 1, this element can also be deleted and reassigned be used.

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Method for producing multiple copies with the aid of a single charge image, at which creates a charge image on an intermediate carrier, developed with a toner-containing developer, and the toner image obtained is transferred to an image receiving material, characterized in that that a ferroelectric subcarrier is used that with the help of Electrodes applied an imagewise electric field to the intermediate carrier, and that the obtained repeatedly developable charge image is developed several times in succession, after each Development, the toner image obtained is transferred to the image receiving material.

2. The method according to claim 1, characterized in that to reinforce the several times developable charge image the temperature of the intermediate carrier in an electrically insulating atmosphere will be changed.

3. intermediate carrier for performing the method according to claim 1, characterized in that it consists of a ferroelectric and is covered with electrodes (23, 24, 25; 43, 46; 53, 56) of one of which is removable from the surface of the intermediate carrier

4. Intermediate carrier according to claim 3, characterized in that it is a plate (21; 41; 51) is executed.

5. Intermediate carrier according to Claims 3 and 4, characterized in that it is on the one hand Surface with strip-shaped row (22) and column electrodes (23) with the interposition of a Insulating layer (24) and on the other surface with mutually independent electrodes (25), the Intersections of the row and column electrodes opposite, is occupied.

6. Intermediate carrier according to Claims 3 and 4, characterized in that it is on the one hand Surface with several parallel strip-shaped electrodes (43) and on the other surface with several detachable electrodes crossing the first strip-shaped electrodes, strip-shaped electrodes (46) is occupied.

7. Intermediate carrier according to claim 3 and 4, characterized in that it is on one surface with non-removable display electrodes (53) is occupied.

8. Intermediate carrier according to one of claims 6 or 7, characterized in that the removable Electrode consisting of a liquid (45, 55) which is conductive in the direction of its thickness and one on this adjacent electrode (46,56).

9. Intermediate carrier according to claim 3, characterized in that it is transparent.