JPH06500646A - 情報転送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一つの好適な実施例によれば、第１および第２表面を有する誘電基板上 にパターンを発生するための装置であって下記要件を含む装置が提供される二上 記誘電基体の第１表面に時間と共に変化ｑ−そして所望のパターンを表わす電圧 信号を加えるための装置−一般に非画像形の源からの電荷流を上記誘電基板の第 ２表面に加えて上記電圧信号により表わされる上記所望のパターンに対応する不 可視電荷パターンを上記第２表面につくるための装置；および その後に上記不可視電荷パターンを用いて可視画像を与えるための装置。

更に本発明の一つの好適実施例によれば第１および第２表面を有する誘電基板の 電荷バターニング装置であって下記要件を含む装置も提供される： 上記誘電基板の第１表面に画像形の電圧を印加するための装置； 一般に非画像形の源からの電荷流を上記誘電基板の第２表面に加えて上記第１表 面に画像形に加えられた電圧に対応する不可視電荷分布をつくるための装置：お よびその後に上記電荷分布を用いて可視画像を与えるための装置。

更に、本発明の一つの好適な実施例によれば、第１および第２表面を有する誘電 基板上にパターンを発生するための、下記段階を含む方法が提供される；時間と 共に変化し、所望のパターンを表わす電圧信号を上記誘電基板の第１表面に加え る段階；一般に非画像形源から上記誘電基板の第２表面に電荷流を加えて上記電 圧信号により表わされる上記所望のパターンに対応する不可視電荷パターンを上 記第２表面に形成する段階；および 上記不可視電荷パターンを用いて可視画像を与える段階。

更に本発明の一つの好適な実施例によれば、第１および第２表面を有する誘電基 板のパターニング方法であって下記段階を含む方法が提供される： 上記誘電基板の第１表面への電圧の画像形の印加段階；一般に非画像形源から上 記誘電基板の第２表面に電荷流を加えて上記第１表面へ画像形で加えられる上記 電圧に対応する不可視電荷分布を第２表面につくる段階；および 上記不可視電荷分布を用いて可視画像を形成する段階。

更に、本発明の一つの好適な実施例によれば、第１および第２表面を有する誘電 基板をマークするため、下記要件を含む装置が提供される： 時間と共に変化し所望のパターンを表わす電圧信号を上記誘電基板の第１表面に 加えるための装置；一般に非画像形源から電荷流を上記誘電基板の第２表面に加 えて、上記電圧により表わされる上記所望のパターンに対応する不可視電荷パタ ーンを形成するための装置；および 上記第２表面の上記電荷パターンにトナーを加えて上記電荷パターンに従って上 記誘電基板上にマーキングを限定するための装置。

更に、本発明の一つの好適な実施例によれば、第１および第２表面を有する誘電 基板上にパターンを発生するための、下記要件を含む装置が提供される：上記誘 電基板の第１表面に電荷パターンを加えるための装置； 一般に非画像形源から上記誘電基板の第２表面に極性の交番する電荷流を加えて 、上記第１表面に加えられた電荷パターンに対応する不可視電荷分布を形成する ための装置；および その後、その電荷分布を用いて可視画像を形成するための装置。

本発明の一つの好適な実施例によれば、従来技術とは異なり、この電荷流は情報 転写についてのみ応答しそして諸条件付けあるいは他の処理は不要である。

更に本発明の一つの好適な実施例によれば、第１および第２表面を有する誘電基 板上にパターンを発生するための下記要件を含む装置が提供される：上記第１表 面に隣接配置された複数の導電ストリップを含み、時間と共に変化して所望のパ ターンを表わす電圧信号を上記誘電基板の第１表面に与えるための装置；一般に 非画像である源から上記誘電基板の第２表面に電荷流を与え、上記電圧信号によ り表わされる上記所望のパターンに対応する不可視電荷パターンを形成するため のコロナ装置：および その後、この不可視電荷パターンを用いて可視像を形成する装置。

本発明の更に他の実施例によれば第１および第２表面にこの第１表面に動作的に 関連する導電性裏打機、この第２表面に関連して一つのパターンを限定する情報 を含む電荷分布、を含む誘電性基板と、上記第２表面に電荷流を与え上記情報を 含む電荷パターンを上記導電性裏打機において対応する電気信号に変換する装置 、および上記導電性裏打機に結合して上記電気信号を検知する装置と、を含む静 電電荷パターンを読取るための装置が提供される。

上記裏打機に結合する装置は好適には上記電気信号を受けるための容量装置と、 この容量装置に結合してその電気信号に対応する空間パターン情報を与える装置 を含む。

空間パターン情報を与える上記装置は好適には上記パターンが限定される空間ド メインに対応する時間ドメイン内で上記コンデンサの電圧を検知する装置を含む 。この電圧を検知する装置はサンプル／ホールド装置を含む。

本発明の一実施例によれば、誘電基板の第２表面に与えられる電荷流は正および 負の極性をもつ電荷を含む。

更に本発明の一実施例によれば、第１および第２表面を有する誘電性基板をつく る段階、その第１表面に導電性の裏打機を関連させる段階、第２表面にパターン を限定する情報を含む電荷分布を関連させる段階、第２表面に電荷流を与えて上 記情報を含む電荷分布を上記裏打機の対応する電気信号に変換（７、この裏打機 に検知装置を結合する段階、およびこの電気信号を検知する段階を含む静電電荷 パターンを読取る方法が提供される。

上記検知する段階は好適には上記電気信号を受けるための累積装置を設ける段階 、電気信号に対応する空間パターン情報を与える段階を含む。

本発明の一実施例による方法は好適には上記パターンが限定される空間ドメイン に対応する時間ドメイン内で上記累積装置の電圧を検知する段階を含む。その電 圧は好適にはサンプル／ホールド装置を用いて検知される。

本発明の一実施例によれば、静電電荷パターンを読取る装置において、誘電基板 の第２表面に加えられる電荷流は正および負の電荷を含みそして正および負の電 荷間で時間により交番する。

第２表面への電荷を加えることにより、第１表面に第２表面上の電荷パターンに 従う電圧信号が発生する。

また、本発明の一実施例によれば、はぼ対向する第１および第２表面を有する誘 電エレメントと、第１表面に情報を含む電圧信号を関連づけあるいは第２表面に 情報を含む電荷パターンを関連づける装置と、第２表面に、第１および第２表面 間で情報を転送するように作用する電荷流を与える装置とを含む情報転送用装置 が提供される。

更にまた本発明の一実施例によれば、電荷流を与える装置は第１表面の電圧信号 を第２表面上の対応する静電電荷パターンに変換するように作用し、それにより 画像書込機能を与えるように動作する。

電荷流を与える装置はまた第２表面上の電荷パターンを第１表面の対応する電圧 信号に変換し、それにより画像読取機能を与えるように動作する。

更に本発明の一実施例によれば、情報転送装置は静電電荷パターンを現像しそし て現像されたパターンを永久的媒体に転写しそれによりプリント機能を与える装 置と、電圧信号に対応する静電像を表示し、それにより読取情報の出力機能を与 える装置を含む。

本発明の一実施例によれば、誘電エレメントは電荷パターンを記憶するように動 作する。その場合、誘電エレメントは暗条件に維持される光導電体である。その 場合には誘電エレメントは好適にはそれへの先入力に応じて第２表面に電荷パタ ーンを与えるように動作する光導電体である。走査は誘電エレメントに関連して 行われる。

更に本発明の一実施例によれば、情報転送装置はまた誘電基板の第１表面に画像 状の電圧を印加する装置を含む。

また本発明の一実施例によれば、情報転送方法は一般に対向する第１および第２ 表面を有する誘電エレメントを与える段階、第１表面に情報を含む電圧信号を関 連させるまたは第２表面に情報を含む電荷パターンを関連づける段階、および第 １および第２表面間での情報の転送のために第２表面に電荷流を与える段階を含 む。

電荷流を与える段階は第１表面の電圧信号を第２表面の対応する静電電荷パター ンに変換し、それにより画像書込機能を与えるように動作しそして第２表面の電 荷パターンを第１表面の対応する電気信号に変換しそれにより画像読取機能を与 えるように動作する。

本発明の一実施例によれば、この方法はまた静電電荷パターンを現像しそしてそ の現像されたパターンを永久的媒体に転写しそれによりプリント機能を与える段 階を含む。

更に、この方法は好適には電圧信号を表示し、それにより読取情報出力機能を与 える段階と誘電基板の第１表面に画像状電圧を印加する段階を含む。

更に、本発明の一実施例によれば、電圧信号を表わす情報をコンピュータから受 けるための装置と、第１および第２表面を有する第１誘電エレメントの第１表面 に電圧信号を関連づける装置と、上記第２表面に電荷流を与えそれにより電気信 号を第２表面上の電荷パターンに変換するための装置と、第１誘電エレメントの 第２表面に接近して第２誘電エレメントの第１表面を配置する装置と、第２誘電 エレメントの第２表面に電荷流を与えそれにより第２誘電エレメントに第１誘電 エレメントから情報を転写させる装置と、を含む情報転写装置が提供される。

本発明の一実施例によれば、第２誘電エレメントの第２表面に電荷流を与える装 置は第１誘電エレメント上の電荷パターンをそのままとして情報転写を行い、そ れによりそこの情報の次の複写を可能にするように動作する。

従って、第１誘電エレメントがら受信基板への情報の連続的な転写が第１誘電エ レメントの第１表面に電圧信号を再生する必要を伴わずに行うことが出来る。

更に本発明の一実施例によれば、情報は複数の受信基板に次々に転写しうる。

更に、本発明の他の実施例は一般に対向する第１および第２表面およびそのｍ１ 表面に関連した連続的な電圧レベルを含む少くとも一つの情報を含む電圧信号を 有する誘電エレメントと、ｍ２表面に電荷流を与える装置とを含み、この電荷流 が第１および第２表面間で情報を転写して第２表面上に連続的な電荷密度レベル を含む電荷パターンをつくる。

更に本発明の一実施例によれば、この連続した電荷密度レベルはトナー材料の光 学的な濃度レベルに対応する。

更に本発明の一実施例によれば、少くとも１個の情報を含む電圧信号は夫々異な る原色に対応する一連の電圧信号を含む。この実施例では電荷流を与える装置は 上記一連の電圧信号の夫々の第２表面への順次転写のための電荷流を与える装置 を含む。好適にはこれら電気信号の夫々はそれに関連する色に対応する光学的濃 度関係に対し特性電圧を有する。

更に、本発明の一実施例によれば、誘電エレメントは透明でありそしてそのエレ メントを通じて光を投射するための装置を含む。

また本発明の一実施例によれば、この装置は多色フィルタを含み、この投射する ための装置は誘電エレメントを通った光を多色フィルタに投射するように動作す る。

本発明の他の実施例によれば一般に対向する第１および第２の表面およびその第 １表面に関連する第１の情報を含む電圧信号を有する誘電エレメントと、上記第 １および第２表面間に第１解像度の情報転写を行う第１の電荷流を第２表面に与 える装置と、次に第１表面に第２の情報を含む電圧信号を与える装置と、第１お よび第２表面間で第２の解像度の情報を転写するように作用する第２亀荷流を次 に第２表面に与える装置とを含む情報転写装置が与えられる。

更に本発明の実施例によれば、第２の電荷流が用いられて第２表面に転送される 別の情報の修正が行われる。

更に本発明の一実施例によれば一般に対向する第１および第２表面を有すると共 に、その第１表面に予め定めた２次元窓間特性を有する、情報を含む電圧信号が 関連するようになった誘電エレメントと、上記２次元形状により表わされる情報 を転写するように作用する電荷流を第２表面に与える装置と、を含む情報転写装 置が設けられる。

本発明の他の実施例によれば、一般に対向する第１および第２表面を有し、内部 静電界によりきまる光伝送性を有することを特徴とするエレメント、第１表面に 関連する情報を含む電圧信号、およびこの電気信号に対応する画像を上記エレメ ントに発生するように作用する電荷流を第２表面に与える装置、を含む画像発生 装置が提供される。

また本発明の一実施例によれば、一般に対向する第１および第２表面を有する誘 電エレメントであってその第１表面にハーフトーン情報を含む電圧信号が関連づ けられた誘電エレメントと上記第１および第２表面間でハーフトーン情報の転写 を行うように作用する電荷流を第２表面に加える装置を含む、情報転写装置が提 供される。

更に本発明の一実施例によれば、このハーフトーン情報は一連の部分的に満され たビクセル領域を含む。

更に、本発明の一実施例によれば、この一連の部分的に満されたビクセル領域は 隣接領域に対し部分的にシフトされた領域を含む。

本発明の更に他の実施例によれば一般に対向する第１および第２表面を有し、そ の第１表面に両極性の電圧を含む情報を電圧信号が関連づけられた誘電エレメン トと、第１および第２表面間で情報を転写して第２表面に二極性電荷パターンを つくるようになった電荷流を第２表面に加えるための装置とを含む情報転写装置 が提供される。

更に本発明の一実施例によれば、二極性電荷パターンにトーンを与えるための装 置が設けられる。

更に本発明の一実施例によれば、このトーンを与える装置は１回の通過で二極性 電荷パターンの２色トーンを与える装置を含む。

本発明の更に他の実施例によれば、長いイオン源と、この長いイオン源のまわり に配置されてそのイオン源に平行な長い開口を限定する長い静電シールドとを含 み、この開口がそれを通るイオンの通路の空間的範囲を制限する長いエツジを含 むごとくなった、エツジ限定を行うイオン源組立体が提供される。

更に本発明の一実施例によれば、静電シールドが接地した導電シールドであるイ オン源組立体が提供される。

更に本発明の一実施例によれば、長いイオン源が少くとも１個の長い導体と少く とも１個のＡＣ電圧源と、この少くとも１個の長い導体に対し電気的に絶縁され た、接地導電電極とを含み、この接地電極が上記長い導体とは反対側に配置され るごとくなったイオン源組立体が提供される。

あるいは接地電極がグリッド状であるイオン源組立体が提供される。

他の実施例によれば接地電極が長いスロットを含むごとくなったイオン源組立体 が提供される。

更に他の実施例によれば、長いイオン源とそのまわりに配置されそして長いイオ ン源に平行な長い開口であって、それを通るイオン通路の空間的範囲を制限する 長いエツジを含む開口を限定する長い静電シールドを含む、エツジ限定を与える イオン源組立体を含んだ情報転写装置が提供される。

図面の簡単な説明 本発明は下記図面に関連した以降の詳細な説明がら更に充分に理解されるもので ある。

図ＩＡ、ＩＢ、ＩＣおよびＩＤは本発明の好適な実施例による時間についいての 種々の表面上の電圧または電荷の印加を示す図である。

図２は誘電基板の第１表面上の時間と共に変化する電圧信号であって誘電基板の 対向する表面に本発明の好適な実施例により対応する電荷パターンを生じさせる 電圧信号の印加を示す図である。

図３は本発明の一実施例による誘電基板の対向する表面への電圧および電荷の印 加装置を示す図である。

図４Ａおよび４Ｂは本発明の他の実施例による誘電基板の対向する表面に電圧お よび電荷を印加するための装置の一般化された図および側面図である。

図５Ａおよび５Ｂは本発明の他の実施例による誘電基板の対向する表面に電圧お よび電荷を印加する装置の全体図および詳細図である。

図６Ａおよび６Ｂは本発明の好適な実施例により構成され動作するプリント装置 の概略図である。

図７Ａ、７Ｂおよび７Ｃは図３の装置の種々な動作パラメータを示す図である。

図８Ａおよび８Ｂは誘電基板の一つの表面に静電電荷パターンを読取る装置を示 す図である。

図９Ａ、９Ｂおよび９Ｃは図８Ａおよび８Ｂの電子回路の異なる点における電圧 の作用を示す図である。

図１０Ａ、ＩＯＢ、ＩＯＣおよびＩＯＤは誘電基板の表面上の１個のビクセル位 置における図８Ａおよび８Ｂの装置の動作を示す図である。

図１１Ａは誘電基板の一つの表面上の任意の°原′電荷パターンの概略図である 。

図１１Ｂは電荷パターンの読取による電圧信号を示す図である。

図１２は誘電基板上の電荷パターンの種々の動作パラメータを示す図である。

図１３Ａ、１３Ｂおよび１３Ｃは図１２の装置の種々の動作パラメータを示す図 である。

図１４Ａおよび１４　Ｂは本発明の他の実施例にょる誘電基板の表面上の電荷パ ターンを読取る装置の全体および側面図である。

図１５Ａおよび１５Ｂは本発明の他の実施例にょる誘電基板上の電荷パターンを 読取る装置の全体および詳細図である。

図１６Ａおよび１６Ｂは本発明の好適な実施例による静電画像の読取および書込 みシステムの側面および正面の概略図である。

図１７、図１８および図１９Ａ−Ｉ９Ｃは本発明の好適な実施例により構成され 動作する装置の動作と構造を示す図である。

図２ＯＡ−２０Ｃは本発明の好適な実施例により構成され動作する画像システム の動作を示す図である。

図２１は本発明の好適な実施例による電荷パターンを複写するための装置の概略 図である。

図２２Ａおよび２２Ｂは図２１の装置の動作を示す図である。

図２３Ａおよび２３Ｂは本発明の好適な実施例により連続的にトーンを付す装置 の動作パラメータのグラフおよび図式図である。

図２４は図４Ａおよび４Ｂの装置の他の実施例の概略図である。

図２５は本発明の他の実施例によるプログラム可能カラープロジェクタ用の装置 を示す図である。

図２６Ａおよび２６Ｂは本発明による図２５のプログラム可能プロジェクタ用の 装置の他の実施例を示す図である。

図２７Ａおよび２７Ｂは本発明の他の実施例による電荷消去および付与による電 荷像の“修正（ｔｏｕａｈｉｎｇ−ｕｐ）”用の装置を示す図である。

図２８Ａおよび２８Ｂは図２７Ａおよび２７Ｂの装置による図２７Ａおよび２７ Ｂの装置の動作を示す図である。

図２９Ａ、２９Ｂおよび２９Ｃは本発明による図４Ａおよび４Ｂの書込装置にお ける導電ストリップの他の構成を示す図である。

図３ＯＡおよび３０Ｂは図４Ａおよび４Ｂの書込装置の他の実施例を示す図であ る。

図３１Ａ、３１Ｂおよび３１Ｇは本発明の一実施例による擬似−ハーフトーンに よる連続的なグレーレベルを得るためのパラメータを示す図である。

図３２Ａおよび３２Ｂは少くとも一つの限定されたエツジを有する交番極性をも つ電荷ビームをつくるための装置の他の実施例の側面および上面図である。

図３３は本発明の好適な実施例にょる掃引方向における偏位の関数としてイオン 電流の測定された強度を示す図である。

図３４Ａおよび３４Ｂは少くとも一つの限定されたエツジを有する交番極性をも つ電荷ビームをつくるための他の装置の他の実施例の側面および上面図である。

図３５Ａおよび３５Ｂは本発明による少くとも一つの限定されたエツジを有する 交番極性をもつ電荷ビームをつくる装置の他の実施例を示す図である。

好適な実施例の詳細な説明 本発明の動作を示す図ＩＡ−ＩＤを参照する。図ＩＡは誘電基板の第１表面上の 代表的な一点における、時間と共に変化する任意電圧を示す。この電圧は接触ま たは容量によりこの第１表面に関連する導電性裏打機（ｂａｃｋｉｎｇ）により その一点に加えられる。導電裏打機はそれに近接した別の導体または第１表面に 形成された永久的コーティングまたは層である。

図ＩＢは第１表面に加えられる電圧の誘電基板の第２表面での効果を一時的に中 和するためにこの第１表面から均一の間隔をもってそれに対向する上記第２表面 に電荷流の印加を図ＩＡと同じ時間スケールで示す図である。

そのような電荷の付与に続き、第２表面はその電荷付与の終了する時点Ｔ２で第 １表面に与えられたそれとは逆極性の電圧に対応する電荷を保持する。

本発明の好適な実施例によればこの電荷流は第１表面に対向し、それから均一の 間隔をもつ誘電体の第２表面への交番する極性の電荷流を含む。第１表面の与え られた位置に加えられた電圧の時間変化は、その位置における交番する極性の電 荷流の期間の少くとも終了部分において、その変化が実質的に０であるように充 分小さいものであるとよい。

夫々の位置でのこの電荷流を図ＩＢでは正および負の電荷の重なりで示す。夫々 の位置でのこの電荷流の印加期間のはじめと終りを図ＩＢではＴ１とＴ２で夫々 示している。

図ＩＣは第２表面の電圧を示す。この電圧は電荷流が時点Ｔ１で開始するまで第 １表面電圧に追従する。時点Ｔ２で電荷流が終了すると第２表面の電圧はほぼＯ になる。その後、第１表面の電圧が０となるとすれば、第２表面の電圧は第２表 面での電荷の蓄積のため時点Ｔ２でほぼ負の第１表面電圧になる。

図ＩＤは図ＩＣの時間スケールを伸張したものであり、第２表面への交番電荷流 の印加を詳細に示すものであり、これにより、第２表面電圧がＴ１の値からＴ２ のほぼ０の値まで低下する。

図２は誘電基板１０の第１表面１２に与えられる任意の電圧信号を示しており、 この第１６表面は時間可変電圧源１６が接続する導電性裏打ｍ１４で裏打ちされ ている。

図２はまた本発明による誘電基板の第２表面１８上に、第１表面１２の電圧の第 ２表面上の効果を実質的に中和する電荷流により発生する対応する電圧信号に対 し逆極性の空間電荷パターンを１次元的に示している。この電荷流は好適には所 望の解像度をもって空間的エツジの正確な一致を達成することの出来るＡＣコロ ナのような交番極性電荷源（ＡＰＣＳ）２０により与えられる。そのようなＡＣ コロナは限定された電荷出口開口を有するシールド内に配置された１ｍ以上のコ ロナワイヤまたは針を用いそしてそれらに加えられるＡＣ電圧の振幅変調を行う ことにより実現出来る。

電荷源２０は好適には矢印２２で示すように誘電基板１０の第２表面１８に沿っ て速度Ｖで動かされる。

本発明の一実施例による誘電基板３０の対向表面に電圧と電荷を与える装置を示 す図３を参照する。この実施例において、導電プレート３２は基板３０の第１表 面に隣接して配置されそしてホストコンピュータにより制御される電圧ドライバ ３４から時間と共に変化する電圧を受ける。

図示の実施例において、第２表面に、対角線３６上で均一に負であり、下で均一 に正である電荷パターンを発生または書込むことが望まれる。任意の適当な電荷 パターンは図３の装置と技術を用いて後述するようにつくることが出来る。

上記のような電荷源３８は時間の関数として極性が変化する電荷を発生し、そし て図３に示すように上下または側方のパターンのような任意のパターンに沿って 基板３０の第２表面を走査する。

上記のように、本発明の好適な実施例によれば、電荷源３８が与えられた時点で 基板３０の第２表面上の与えられた位置との電荷供給係合からはずれて動くと、 その位置の残留電荷はその時点での第１表面上の電圧の負に対応する。このよう に第２表面上の電荷源３８の２次元位置に関連して導電プレート３２上の電圧の 変調は第１表面に与えられる電圧の変調により第２表面に電荷の書込みを可能に するものであり、この変調された電圧は情報内容を有する。

図３の装置の動作は、同一時間スケールで図３の装置の動作パラメータを示す図 ７Ａ−７Ｃにより理解しうるものである。図７Ａは導電裏打層３２、従って誘電 基板の第１表面に時間の関数として加えられる電圧を示す。

ｔｌ−ｔ６は種々の時点における電荷源３８の位置を示す。

図７Ｂ、７Ｃは時間の関数としての電荷源３８のＹおよびＸ位置を示す。

本発明の他の実施例による誘電基板４２の対向する表面への電圧および電荷の印 加装置を示す図４Ａ、４Ｂを参照する。この実施例において、上記のように所望 の解像度をもって空間的エツジの正確な一致を達成することが出来るが針ではな く長いワイヤを用いる長い交番極性電荷源（ＥＡＰＣ３）４６はそれに固定され たスクリューライダ５２と関連するウオームスクリュー５０を含む直線ドライブ 機構により基板４２の第２表面４８に沿って、その長手軸に直角の方向に走査さ れる。モータ５４が市販の同期ドライバ５６の出力に応じてウオームスクリュー ５０を駆動する。ホストコンピュータ（図示せず）がマルチプレクサ５８を介し てドライバ５６に位置決め指示を出す。

この実施例において、一般に複数の長いストリップ４４を含む複数の区分を有す る導電裏打層６０が誘電基板４２の第１表面に関連する。夫々のストリップ４４ にはマルチプレクサ５８を介してホストコンピュータから入る制御信号に応じて 対応するドライバ６２を介し、情報内容で変調された時間と共に変化する電圧が 与えられる。

図４Ａ、４Ｂの実施例では電荷パターンが電荷源４６の１次元走査動作と同期し てストリップ４４を介し基板４２の第１表面の異なる領域に同時に加えられる電 圧の情報内容による変調により第２表面に書込まれる。

原理的に、並列電圧“書込”により、図４Ａ、４Ｂの装置は図３の装置よりも高 い書込速度を有する。

所望の２次元空間解像度が適正なパラメータの調整により達成出来る。第１次元 において調整されるべきパラメータは長いストリップ４４の幅、隣接するストリ ップ間のギャップ４５の幅および誘電層４２の厚さである。

第２次元ではＥＡＰＣ５４６のエツジ限定がパラメータである。

更に、上記書込技術は１ビクセル程度の均一の幅をもつ中断のないラインの達成 を可能にする。これら技術の利点はドブトビクセルがなく、ビクセル間にホール がないことである。従って、ビクセルの意図的な重ねは不要である。

本発明の他の実施例によれば誘電基板４２としてフィルムを用いることが出来る 。このフィルムの８面に電荷パターンが書込まれると、静電界パターンがフィル ム内に誘起される。一般に、この静電界パターンは電荷パターンに対応する。

先透過性レベルが内部静電界に依存するフィルムは基板４２として用いることが 出来る。そのようなフィルムの例は熱可塑性プラスチックおよび液晶フィルムで ある。

一般にこの実施例では導電ストリップ４４は透明である。

そのようなフィルムが誘電基板として用いられるときにはそのフィルムは空間光 変調器として動作する。

区分された導電裏打層（ｂａｃｋｉｎｇ　１ａｙｅｒ）　６０は均一の導電フィ ルムを含み、そのフィルムがレーザエツチング、化学エツチングまたはイオンエ ツチングのようなエツチング技術を用いて複数のストリップとされる。あるいは 、この裏打層は第１の方向を直線の導電ワイヤを、第２の方向を絶縁曲線ワイヤ として織られたものを含むグリッドを含むことが出来る。この形のグリッドはス イス、チューリッヒ、グルートリシュトラッセ６８のカーボテックス（Ｃａｒｂ ｏｔｅｘ）から得ることが出来る。

ドライバ５６は標準型のマイクロエレクトロニクスと、標準的な顕微鏡接合技術 により導電ストリップに接続しうるハイブリッドとを用いて行うことが出来る。

図５Ａ、５Ｂを参照する。これらは本発明の他の実施例による誘電基板の対向す る表面に電圧と電荷を与えるための装置の全体および詳細図である。図４Ａ、４ Ｂの実施例のストリップ４４はここでは基板７２の第１表面に隣接して配置され る２次元的にアドレス可能なアレイ７３を限定するビクセルのサイズの導電パッ ド７０の２次元アレイとなっている。この場合、交番する極性の電荷源は第２表 面を走査する必要はなく、その上に電荷が均一に配置される。

図５Ａ、５Ｂの実施例では電荷パターンは個々のパッド７０を介して誘電基板７ ２の第１表面の異なる領域に同時に加えられる電圧の情報内容変調により第２表 面に書込まれる。この場合、正確に限定されたエツジ解像度を有する走査交番極 性電荷源は不要であり、全アレイ７３にわたり交番する極性の電荷の均一な流れ を与える静止型装置を用いる。

図５Ｂは与えられた電圧のまたは接地された誘電表面上の与えられた領域エレメ ントまたはビクセルに対応する与えられたパッド７０をアドレスするための構成 を示す。

一つのビクセル（ｒｎ、ｎ）がマトリクスアドレス技術を用いてアドレスされる と、共通の入力データがそのビクセル（ｍ、ｎ）に関連するデータフリップフロ ップ７１により記憶されて、電圧Ｖが基板７２上の導電裏打機の対応する位置に 与えられる時点を決定する。

本発明の好適な実施例により構成され動作しそして第１表面８２と第２表面８４ を有する誘電基板８０を含む画像システムを示す図６Ａ、６Ｂを参照する。基板 ８０は自己支持型であり、あるいはガラスのプレートのような適当なサポートに より支持される。

この画像システムは電荷バターニング部分８６とトナー付与およびプリント部８ ８を含む。この実施例において、誘電基板８０が再使用されそして部分８６と８ ８の間でくり返し的に動く。電荷パターニング部８６は好適には図４Ａ、４Ｂの 実施例について述べた形式の装置を含み、トナー付与およびプリント部８８は従 来のトナー付与およびプリント装置でよい。

プリントおよび画像システムは図３−５Ｂに示すような本発明の実施例による電 荷バターニング部分を用いて同様に動作しうる。

例えば部分８８は誘電体の荷電表面にトナーを与えて９２で示すように第２表面 にトナー像を与える従来のトナー付与装置９ｏと紙のような最終的な基板９６に トナー像９２を転写するための中間転写部材９４を含むことが出来、このトナー 像は従来技術によりその基板９６に溶着される。クリーニングユニット９７が転 写に続き中間転写部材９４をクリーニングする。

図６Ａは最終基板へのトナー付与および転写段階を示し、図６Ｂは従来のクリー ニングユニット９８により誘電基板８０のクリーニングを示す。

図６Ａ、６Ｂの装置の特徴はユニット８６が一つの装置を含み、その装置におい て基板８ｏのｊｔ！２表面に沿った電荷源が第１表面に加えられる電圧の第２表 面上の効果を中和し、それにより、そのような電荷の付与に続き第２表面が夫々 の与えられた位置での電荷の付与が不連続となる時点で第１表面に加えられる電 圧に対応する電荷を保持するということである。

画像およびプリントシステムを設けることが出来、その場合、中間転写部材を除 去してはじめに電荷像が形成される誘電基板８ｏがトナー像が最終的に溶着され る最終基板となる。あるいは誘電基板８ｏ上のトナー像の最終基板への直接的な 転写も可能である。

上記の装置および技術は特に米国特許第４９６１１５４号および同出願第０７／ ２４０３１８号明細書に示されるような３次元モデル化システムにおけるマスク の発生に用いることが出来る。

誘電基板１０２の一つの表面上の静電電荷パターン１００を読取るための装置を 示す図８Ａ、８Ｂを参照する。この誘電基板は適当な誘電基板でよく、そして先 導電体あるいは与えられた時点で誘電特性を示す任意の基板を含むことが出来る 。

読取られるべき電荷パターン１００は前述した誘電基板のような対向する第１お よび第２表面１０４．１０６を有する誘電基板の表面１０４上に適当な技術によ りつくられる。電荷パターン１００はその基板の個々の領域（ＰＩ・・・ＰＮ） 全体に分布される。

本発明の一実施例によれば、このパターンの夫々の領域は後述する技術を用いて 個々に読取られる。そのような夫々の領域は一般に一つのピクセルを限定する。

通常、２次元ピクセル分布が考えられる。便宜上１次元のみを多くの図面で示し ている。

図８Ａに示すように、前述のような交番極性電荷源（ＡＰＣＳ）１０８を用いて 表面１０４の領域Ｐ１に電荷流を供給する。電荷流が領域Ｐ１に供給されると、 表面１０６近辺の導電裏打機１１０に電流が誘起し、本来領域Ｐ１にある電荷に 対応する電荷が好適には容量手段１１２により累積される。この容量手段は導電 裏打機］、１０に電気的に結合しそして容量Ｃのコンデンサを含む。

一般にサンプル／ホールド装置１１４を含む、累積した電荷を検知し測定する電 子的手段がこの容量手段に結合する。好適にはこの電子手段は更に、開くと電荷 を容量手段１１２に累積させるようにな・った電子スイッチ１１６を含む。スイ ッチ１１６が閉じると、容量手段１１２が放電しリセットする。電子手段の出力 であるアナログ電圧Ｖ　はＡＰＣＳ１０８による領域Ｐ１への電荷の供給前のそ この電荷を示す。電圧Ｖ　はアナログ−ディジタル変換器を用いて外部ディジタ ルメモリ装置（図示せず）に順次記憶される。

電荷流を供給しそして発生した電圧信号を検出する段階は基板全体についてくり 返されてピクセル領域Ｐｌ−Ｐｎからの直列データ出力を生じる。但しｎは基板 上のピクセルの数である。異なる領域の直列データが全パターンを表わす。

図８ＢはＡＰＣ３１０８、基板１０２、導電裏打機１１０および容量手段１１２ の電気的関係に対応する等価回路を示す。スイッチ１１６とサンプル／ホールド 回路１１４を含むこの電子手段は全体として“読取電子装置°と呼ぶことが出来 る。

図８Ａ、８Ｂの電子回路上の異なる点での電圧を示す図９Ａ−９Ｃを参照する。

図９Ａは電子スイッチ１１６の状態を示す。閉じるとスイッチ１１６はコンデン サー１２を放電させてリセ・ソトする。スイッチ１１６が開くとコンデンサー１ ２は電荷を累積する。

図９Ｂは時間の関数としてコンデンサー１２の実効電圧を示す。時点Ｔ１でＡＰ Ｃ５１０８は領域Ｐ１の掃引を開始し、その領域に導電裏打機１１０からコンデ ンサ１１２への電流を含む正味の電荷流を供給し、そこに電荷を累積する。

この電流はＡＰＣ５１０ｇからの電荷流のピクセルＰ１での正味の効果が０とな るまで続く。時点Ｔ２でコンデンサ１１２の電圧Ｖ　がサンプル／ホールド回路 ＣＣ １１４によりサンプリングされて処理される。図９０は時間の関数としての出力 電圧Ｖ　を示す。

「 図８Ｂの等価回路は図８Ａの装置の動作の説明にも用いることが出来る。誘電基 板１０２は図８ＢではコンデンサＣｄで示される。基板１０２の表面１０４にす でに存在する電荷パターンに関連する任意のピクセルＰ１での表面電荷は以降の 説明ではＱ、で示してあり、この電荷に関連する誘電体の電圧Ｖｄは次の通りで ある：Ｖｄ−Ｑ、／Ｃ，（１） ＡＰＣ５１０８は誘電体表面１０２に電荷流を与えてアキュムレータ１１２を充 電する。これはアキュムレータ１１２を表わす誘電体Ｃ４とコンデンサＣ８を流 れる等価電流ｉの結果と考えられる。

その結果、誘電体にまたがる電位はＶ　からｖｄ＊へと変化する。ここで であり、Ｔ１とＴ２は図９ＢにおけるＴ１とＴ２であり、ｉは電流である。

同時に電圧Ｖ　がコンデンサＣに生じる：ａｃｅ　。

ＡＰＣＳの上記説明によれば、誘電表面でのピクセルＰ１への正味の電荷の実効 流れは表面１０４の残留電荷およびピクセルＰ１での導電裏打機１１０の電圧か ら生じる電位が実効的に０となるまで続く。それ故、Ｔ２における電位ｖ４本は 次式で与えられる。

■　の値は式１−４を組合せて与えられるものであＣＣ す、 Ｖ　−−（Ｖ　＋Ｖ　）Ｃｄ／（Ｃｄ＋Ｃｏ）（５）ａｃｅ　ｓｅｔ　ｄ である。

■　が接地電位である場合には ｅｔ ａ−Ｃ／（ｃｄ＋ｃｏ） 、　（７） Ｃの値はＡＰＣＳ電荷供給前の電圧Ｖ、とｖａｅｃの比を検査することにより決 定される。静電画像の電位は一般に数１００ボルトでありＶ　は数ボルト以下で あＣＣ ることか望ま１７いから、Ｃの代表的な値はビクセル容量ｃｄの１００倍である 。

更に、Ｖ　はＶ　よりかなり低いから、誘電表面ａＣＣｓｅｔ の究極的な電位は前の電荷Ｑｄには無関係に■　に実ｅｔ 用上等しい。

誘電基板１０２の表面上の一つのビクセル位置における図８Ａ、８Ｂの装置の動 作を示す図１０Ａ−１０Ｄを参照する。図１０Ａは、■　が接地電位のときの時 間ｅｔ についてそのビクセル位置の電圧Ｖｄを示す。それ故、そのビクセル位置のＡＰ ＣＳの掃引後にそこに残留する電圧は実効上０となる。

図１０Ｂは図１ＯＡと同じ時間スケールを用いて同一ビクセル位置へのＡＰＣＳ による電荷流の印加を示しており、その電荷流の印加後のそのビクセル位置の電 圧は０である。

本発明の図示の実施例によれば、この電荷流は誘電基板の表面への交番する極性 の電荷流を含む。この電荷流はＡＰＣＳの与えられた動作方向に沿ったビクセル 寸法を掃引するに必要な時間に対し短い時間スパンにわたり生じる。それ故、こ のスパン中、ビクセル位置に対するＡＰＣＳの位置は大きく変化することはなく 、この電荷流は図１０Ｂに示すように正および負の電荷の累積で示すことが出来 る。この交番する極性の電荷流のはじめと終りを図１０ＢではＴ１とＴ２で夫々 示している。

図１００は図１ＯＡに対応するものを伸長した時間スケールで示しており、表面 １０４上の一つのビクセル位置の電圧の時点Ｔ１での電圧からＴ２での実効的に Ｏ電圧までの変化を生じさせる誘電基板１０２の表面１０４への交番電荷流の印 加の一例を詳細に示す。図示の電荷流は導電裏打機１１０に対応する電流を誘起 させる。この電流により電荷が裏打機１１０に電子的に結合するコンデンサー１ ２により累積される。

図１０Ｄはコンデンサー１２に累積する電荷を検出し測定する読取電子回路の出 力電圧Ｖ　を示す。この電圧出力は電荷流が与えられるビクセル位置の本来の電 荷に対し負の比例関係にある。

図１１Ａは導電裏打機１１２で裏打された誘電基板１２０の表面１１９上の任意 の“本来の”電荷パターンを示す。累積手段１２３と図８Ａ、８Ｂのような読取 電子回路１２４が導電裏打機１２２に電子的に結合する。

また、所望の解像度をもって空間エツジの正確な一致を達成することの出来る図 ８Ａ、８Ｂに示す形式の交番極性電荷流（ＡＰＣＳ）１２６を示す。ＡＰＣ５１ ２６は好適には誘電基板の表面に沿って一定の速度Ｖで動かされる。図１１Ｂは 上記の技術により電荷パターン１１８を読取って得られる電圧信号を示す。

図１２は図８Ａ、８Ｂについて前述した段階により誘電基板上の電荷パターンを 読取るための装置を示す。

時間の関数として極性の変化する電荷を発生する、図３について述べたようなＡ ＰＣＳのごとき電荷源１３８が図１２の上下および側方パターンのごとき任意の パターンに沿って誘電基板１３０の表面１３９を掃引する。

基板１３０には導電裏打機１３２が関連する。

図示の実施例では表面１３９には対角線１３６の上では均一に負であってその下 では均一に正である電荷パターンがはじめに存在する。この電荷パターンは適当 な技術により発生しうる。

電荷源１３８が表面１３９上の一つのビクセル位置を掃引して０とすると、累積 手段１４０と読取電子回路１４１は上記技術に従ってそのビクセル位置に前に存 在する電圧に対応する出力Ｖ　を発生する。

図１２の装置の動作は、同一時間スケールで図１２の装置のパラメータを示す図 １３Ａ−１３Ｃを参照することにより理解出来る。

図１３Ａは時間の関数として読取電子回路１４１の出力電圧Ｖ　を示す。時点ｔ 　１−ｔ６は種々の時点での「 ＡＰＣ５１３８の位置を示す。図１３Ｂ、１３Ｃは時間の関数としてのＡＰＣ５ １３８のＹおよびＸ位置を示す。

本発明の他の実施例による誘電基板の表面の電荷パターンを読取る装置を示す図 ４Ａ、１４Ｂを参照する。この実施例において、図４について述べたような長い 、交番極性電荷源（ＥＡＰＣＳ）１４６がそれに固定されたスクリューライダ１ ５２に関連するウオームスクリュー１５０を含む直線ドライブ機構により、誘電 基板１４２の表面１４８に沿ってその軸に直角の一つの方向で走査を行う。モー タ１５４がこのウオームスクリュー１５０を駆動する。市販の同期エンコーダ１ ５６が与えられた時点でホストコンピュータ（図示せず）にＥＡＰＣＳ１４６に ついての位置情報を与える。

この実施例において、一般に複数の長いストリップ１４４を含む区分された導電 裏打層１６０が誘電基板１４２の一つの表面に関連づけられる。各ストリップ１ ４４はそれを流れる電荷を累積するための個々の手段１６２に関連づけられる。

一般にこの累積手段１６２はコンデンサを含む。

マルチプレクサ１５８が個々のアキュムレータ１６２と関連してアキュムレータ １６２を選択するように機能する。このアキュムレータ１６２の出力が与えられ た時点で読取電子手段１５９によりサンプリングされる。読取電子手段１５９は 図８Ａ、８Ｂについて述べた技術に従って選ばれたアキュムレータ１６２に記憶 される電圧を測定する。読取電子手段１５９からの情報はホストコンピュータ（ 図示せず）に順次送られる。

読取／書込についてはアキュムレータ１６２とドライバ６２（図４Ａ）の両方が 同一の導電ストリップに電子的に結合する。読取電子手段］５９は書込電子手段 と共に時分割形で作動される。

適正なパラメータの調整により所望の２次元空間解像度を達成することが出来る 。第１の次元では調整されるべきパラメータは長いストリップ１４４の幅、スト リップ１４４間のギャップ１４５の幅、および誘電層１４２の厚さを含む。第２ の次元ではパラメータはＥＡＰＣ５１４６のエツジ限定および同一アキュムレー タからの読取電子手段１５９の連続する二つのサンプリングサイクル間のインタ ーバルである。

本発明の他の実施例による誘電基板上の電荷パターンの読取装置の全体および詳 細を示す図１５Ａ、１５Ｂを参照する。図１４Ａ、１４Ｂの実施例のストリップ １４４はここでは誘電基板１７６の一つの表面１７４に隣接配置される複数のビ クセル寸法の導電パッド１７０で置き換えられている。好適にはアキュムレータ １７８がアレイ１７２の夫々のパッド１７０に関連づけられる。

この場合、正確に限定されたエツジ解像度を有する走査交番極性電荷源はなく、 そしてそれに代りアレイ１７２全体に均一の交番極性電荷流を与えるための静止 装置が用いられる。読取電子手段１７３が図８Ａ、８Ｂについて述べた技術を用 いて選ばれたアキュムレータ１７８内に記憶された電圧を測定する。読取電子手 段１７３からの情報はホストコンピュータ（図示せず）に順次送られる。アキュ ムレータは共通のマトリクスアドレス技術による読取のために選ばれる。

図１５Ｂは誘電基板１７６上の一つの与えられた領域エレメントまたはビクセル に対応する与えられたパッド１７０をアドレスするための構成を示す。パッド１ ７２のアレイの機械的サポートは一般にガラスであるプレート１７９により与え られる。

読取／書込については、アキュムレータ１７８とデータフリップ−７０ツブ７１ （図５Ｂ）に関連したドライバの両方が同一の導電パッドに電子的に結合する。

読取電子手段１７３は書込電子手段と時分割型で動作される。

本発明の好適な実施例による静電画像の読取および書込システムの側面および正 面図である図１６Ａ、１６Ｂを参照する。このシステムはドラム１８１と１８２ の回転により偏位する誘電基板１８０と、複数の導電ストリップ１８６に関連し たＥＡＰＣ８１８４を含み、このストリップ１８６はＥＡＰＣＳ１８４とそれら との中間に配置された誘電体の部分に対し、与えられた時点で導電裏打材として 機能する。

好適にはストリップ１８６は図示のように僅かな曲面をもつものとされる。ある いはこれらストリップは任意の適当な形としうる。

誘電基板１８０上の電荷または電圧は上記の、特に図１４Ａ、１４Ｂについて述 べた技術を用い、読取／書込電子手段１８８により、ストリップ１８６とＥＡＰ 　Ｃ５１８４の中間にある誘電基板の部分から読取られる。

電荷パターンは上述の技術、特に図４Ａ、４Ｂについて述べたものにより、図１ ６Ａ、１６Ｂの装置を用いて誘電基板１８０に書込むことが出来る。本発明の他 の実施例によれば、読取／書込動作の形態は図３，１２の装置によるものでよい 。

図１６Ａ、１６Ｂの装置は書込専用システムとして使用出来る。あるいは図１６ Ａ、１６Ｂの装置は読取専用システムとして使用出来る。

本発明の好適な実施例により構成され動作する汎用の読取／書込システムの動作 と構造を示す図１７．１８゜１９を参照する。

図示の実施例は誘電材料のウェブを用いるものであるが、例えばドラム形のよう な他の誘電材料の形も使用出来る。この誘電材料は成る動作形態において成る動 作条件下では光導電体の性質を有してもよい。

好適にはＡＣコロナ２０１により予め帯電した光導電体２００に光学像が露光さ れる。それにより、光導電体２００の露光された領域が選択的に放電されて光導 電体２００に光学像に対応する静電像がつくられる。好適にはこの露光は透明な 誘電ウェブ２０２を横切るように行われる。あるいは、この露光は光導電体２０ ０に直接行われる。

図１９Ａ−１９Ｃについて述べる技術を用いて光導電体２００上の静電像は、本 発明の好適な実施例によりＡＣコロナ２０６を用いて誘電基板２０２の外面２０ ４上に複写される。

この複写された面２０４上の静電像は標準的な現像装置２０５を用いて現像され て表面２０４にトナー像をつくる。この構成は誘電基板上の直接的現像の利点を 有する。次にトナー像は面２０４から紙２０８または他の適当な基板へと標準的 なトナー転写技術、転写ローラ２１０．２１２および溶着ユニット２１４を用い て転写され溶着される。

あるいは複写された静電像は誘電基板２０２から読取られそして図１６Ａ、１６ Ｂについて述べた技術に従ってＡＰＣ３２１５と導電裏打材２１６を用いてディ ジタ画像に変換される。このディジタル画像は容易に記憶され、処理され、校正 されまたはディジタル像について一般に行われる任意の処理を受けることが出来 る。

更に、このディジタル画像は一般にＣＲＴを含む外部装置により処理または表示 しうる。この処理に続き、このディジタル画像は図１６Ａ、１６Ｂについて述べ た書込技術に関連してＡＰＣＳ２１５と導電裏打材２１６を用いて誘電基板２０ ２に静電像として書込むことが出来、そして次に上記のようにして現像し出力す ることが出来る。

誘電基板２０２が先導電体である場合には先導電体２００のような他の光導電体 からの画像の複写は省略しうる。

更に、本発明の一実施例によれば、画像データのようなディジタルデータが一般 にはファクシミル機械、プリンタまたはプロッタあるいは適当なデータファイル からこのシステムに直接入力することが出来、そして上述の技術に従って出力ま たは処理することが出来る。更に、このシステムの出力は直接にファクシミル装 置に送ることが出来るから、紙にトナー像をプリントする段階は省略しうる。

複写された画像がＡＰＣＳ２１５と導電裏打材２１６を用いて読取られる場合に はその画像は誘電基板２０２の表面２０４から消去される。図１８は図１７の装 置の動作を要約して示す。

図１７．１８に示す実施例の動作を示す図１９Ａ−１９Ｃを特に参照する。

図１９Ａは図１７の実施例では光導電体２００として作用する光導電体２２０と 適正な電圧＋Ｖにノくイアスされた導電裏打材２２２を示す。

図１７の実施例におけるコロナ２０１として作用するＡＣコロナ２２４が図３に ついて述べた書込技術を用いて光導電体２２０の表面２２１に均一な電荷分布を つ（る。この分布は導電裏打材２２２の均一なバイアス電圧に対し負に対応する 。

図１９Ｂは図１７の実施例における基板２０２として作用する透明な誘電基板２ ２６を横切り光導電体２２０の帯電面２２１に対する画像の光学的露光を示す。

面２２１上の均一の電荷分布の露光された領域は選択的に放電し、画像に対応し た電荷パターンをつくる。

図１９ｃは図１７のＡＣコロナ２０６として作用するＡＣコロナ３０を用いて面 ２２１上の電荷パターンの誘電基板２２６の面２２８への陰画複写を示す。この 複写は図２について述べた書込技術を、画像状に帯電した光導電体２２０とその 裏打材２２２を図２の実施例の導電裏打材１４とした変形例を用いて行われる。

この技術によれば、図２の実施例の導電裏打材１４の電圧は面２２１の電荷パタ ーンとバイアス電圧＋Ｖを有する裏打材２２２の合成実効電位とされる。光学的 露光により放電しなかった領域では、誘電基板２２６の面２３２上の正味の電位 がそれら領域では実質的に０であるから面２２８には電荷がない。

従って、光学的に露光されて放電した領域では、誘電基板２２６の面２３２上の 正味の電位が裏打材２２２のバイアス電圧＋Ｖに露光後に光導電体に残る残留電 荷についての許容度をもって等しいから、面２２８上には電荷が残る。

本発明の好適な実施例により構成され動作する画像システムの動作と構造を示す 図２０Ａ−２０Ｃを参照する。

図２ＯＡ−２０Ｃの画像システムはカメラまたはスキャナのような適当な画像シ ステムを構成することが出来る。

図示の実施例は好適には図１４Ａについて述べた形式のＥＡＰＣ３２３８を含み 、そして更に誘電体として動作する外部光導電層２４２と最も内側の支持基体２ ４４を有する多層ドラム２４０を含む。層２４２と基板２４４の間には複数の導 電バンド２４８を組込んだ層２４６が配置される。

好適にはこの支持基板２４４は誘電体である。この支持体２４４が金属である他 の実施例では、誘電体層２５０が金属基板２４４から導電バンド２４８を電気的 に絶縁するために層２４６と基板２４４の間に必要である。

導電バンド２４８は図８Ａ−８Ｂの電圧Ｖ　に対応ｅｔ する電圧＋Ｖに連続的にバイアスされる。好適には導電バンド２４８に関連して 図２０Ｃに示す電子的リーダー回路２５２が設けられる。このリーダー回路２５ ２は好適には図１４Ａのアキュムレータ１６２に対応する複数のアキュムレータ ２５４と、図１４Ａのマルチプレクサ１５８に対応するマルチプレクサ２５６と 、図１４Ａの読取電子手段１５９に対応する読取電子手段２５８を含む。

標準的な光学画像システム２５９を用いて予め帯電した光導電体２４２の領域２ ６０に画像を投射する。その結果、その画像に対応する静電パターンが光導電体 ２４２の外面２６１の対応部分２６０につくられる。

本発明によれば、この静電パターンはＥＡＰＣ３２３８を用いて誘電光導電体２ ４２の表面２６１のパターンをもつ領域に電荷流を与え、それにより図１４Ａ。

１４Ｂについて述べた読取技術によりそのパターンを表わす電流を誘起すること により読取られる。

この読取り後に、面２６１は消去されそしてそれを同時に均一に帯電されて画像 システム２５９による画像化の前に光導電体の予帯電を行う。

光導電体２４２の面２６１の一部に静電像を発生しそして本発明により光導電体 ２４２の面２６１の別の部分から静電パターンを読取ることは同時とすることが 出来る。

図２ＯＡ−２０Ｃの装置は概略的に示されており、本発明はドラム、導電バンド およびＥＡＰＣ３の使用＋、：限られず他の適当な形で実施しうる。

図２ＯＡ−２０Ｃの装置の他の実施例によれば、外部光導電層２４２は外部誘電 層とされる。更に、読取電子回路２５２は上述のように書込電子手段で置き換え られる。この実施例はシリンダ状の書込装置を含むことが出来そして画像源２５ ９は省略しうる。

本発明の好適な実施例による電荷パターンの複写装置を示す図２１を参照する。

コンピユータ化された画像を限定する情報はコンビコータ（図示せず）から書込 システム３００に入力される。

このシステム３００は長い、交番極性電荷源３０２と導電ストリップ３０４を含 む。書込システム３００は一般に図１６Ａ、１６Ｂの装置１８４と１８６に対応 する。

コンピユータ化された画像を表わす電荷パターンは図１６Ａ、１６Ｂについて述 べた技術を用いて基板３０８の外面３０６に書込まれる。一般に基板３０８は誘 電基板である。

あるいは他の適当な技術を用いて基板３０８の面３０６に帯電パターンをつくる ことが出来る。

図２２Ａ、２２Ｂについて後述する技術を用いることにより、基板３０８上の電 荷像は本発明の好適な実施例によるＡＣコロナ３１４を１回用いることにより基 板３１２の外面３１０に複写される。一般に、基板３１２は誘電基板である。コ ピー機能はこれら段階により与えられる。

更に、本発明によれば複写を行う前の基板３１２の静電的な千条件づけは不要で ある。

面３１０上の複写された静電像はドラム３２１．で裏打された標準的な現像装置 ３１６を用いて現像されて面３１０上にトナー像をつくる。

好適には面３０６上の電荷パターンはこの複写プロセス後はそのままとなり多数 のノ＼−トコビー用のマスクとして機能しうるようになる。一般に多数の複写は 面３０６上の一つの電荷像からつくることが出来る。

ドラム３１９．３１７は基板３０８を基板３１２の動作に伴って回転しうるよう にするが、書込システム３００はマスターの発生中にのみ動作すればよい。

複写後にトナー像は基板３１２の面３１０から紙３１８または他の適当な媒体に 標準的なトナー転写技術、転写ローラ３２０，３２２および定着ユニット３２４ を用いて転写され溶着される。クリーニングユニット３２６が基板３１２の面３ １０から残留トナーを除去する。

本発明の他の実施例によれば修正システム３２８がここに述べる技術に従って機 能する。修正システム３２８はコピー毎の変更を可能にする。例えば各コピーの 番号づけが修正システムを用いて行うことが出来る。

図２１Ａの実施例の複写動作を示す図２２Ａ、２２Ｂを特に参照する。

複写は図２について述べた書込技術の変形を用いて行われるのであり、この場合 、画像状に帯電した基板３３０とそれに関連する裏打材３３４が図２の実施例の 導電裏打材１４の代りに用いられる。

この技術によれば、図２の導電裏打材１４の電圧は基板３３０の電荷パターンと 接地層３３４の合成実効電位に代わる。

図２２Ａは電荷パターン３３２を有する基板３３０を示す。一般に基板３３０は 前述の形の誘電基板であり、図２１の実施例における基板３０８として作用する 。誘電基板３３０には接地された導電裏打材３３４が関連する。一般には上述の 形式の誘電基板である第２の基板３３６が基板３３０に接近して配置される。基 板３３６には一般に上述の形式の、特に図１９Ａ、１９Ｂに関連して述べた形式 のＡＣコロナ３３８が関連する。

ＡＣニアｒ：１す３３８が第２基板３３６の上面３４０を掃引するとき、電荷パ ターン３４２が本発明の書込技術、特に図２−５について述べた技術の変形によ り上面３４０に発生される。結果としての電荷パターン３４２は誘電基板３３０ 上の電荷パターン３３２の逆である。

図２１の形態では第２基板についての見かけの表面電圧裏打ちが第１誘電基板上 の電荷パターンと接地したドラム３１９により与えられる。

図２２８はＡＣコロナ３３８による掃引後の基板３３０と第２基板３３６を示す 。掃引後に基板３３０上の電荷パターンの逆を含む電荷パターン３４２を有する 第２基板３３６は基板３３０付近から除かれる。この逆電荷パターン３４２は次 に階調を与えられ、その階調を与えられた画像が他の媒体に転写される。階調付 は中に階調をつけられるべき画像を有する基板は接地電位とされる。

図２１においてドラム３２１が階調付加中に接地電位を与える。

更に、コピー後に基板３３０はコロナ３３８の掃引前にあった電荷パターン３３ ２を保持する。

本発明の好適な実施例による連続トーン化装置についての動作パラメータを示す 図２３Ａ、２３Ｂを参照する。

成るトナーはトナーを付される領域の光学的濃度が現像電圧により制御しうると いう特性により特徴づけられる。いくつかの液体トナーおよびいくつかの乾式ト ナーがこの形式のトナーの例である。

また、上述の書込技術は連続した電圧レベルの書込みが可能であり、かくして上 記の形式のトナーが用いられる場合に連続した光学濃度の単色画像を１回で発生 することが出来る。

本発明の好適な実施例によれば、標準的な減色法を用いた連続カラープリントが 上記の書込技術と標準的な多段プリント技術により達成出来る。

図２３Ａはトナーカラーの夫々の現像電圧の関数として、減少形カラープリント システムと共に使用される４つの基本的プリントカラー（ＣＭＹＫ）の仮定的光 学濃度を示す。

図２３Ｂは４つの基本的プリントカラー（ＣＭＹＫ）が標準的多段プリント技術 により順次転写されたカラープリント３４５の一つの領域を示す。

任意の領域にまたがる各カラーの特定の光学濃度はそのカラーについての所望の 光学濃度に対応する電圧レベルを対応する領域で（図３−５について述べた書込 技術により）書込むことにより制御しうる。

４つの基本的プリントカラーの夫々の一つの領域についての光学濃度の減色的組 合せにより、連続したカラーシェード（ｅｏｌｏｒ　５ｈａｄｅ　）の内の任意 のものを有する一つのカラーが生じる。

また、一つのカラーシェードは一つの領域の境界内に均一に分布する。それ故、 所望の特定のカラーシェードがいくつかのビクセルの組合せの結果としてではな く一つのビクセルのレベルで達成される。

また、この実施例は複数のカラーレベルについての連続的制御を与え、高品質の カラープリントを可能にする。

図４Ａ、４Ｂの装置の他の実施例を概略的に示す図２４を参照する。

システム３５０は連続並びにハーフトーンレベルの書込装置の他の実施例である 。

クロック３５２が複数の導電ストリップ３５６の夫々をシフトレジスタ３５４に 順次アドレスさせる入力データに関連してパルス化される。導電ストリップ３５ ６はＥ４Ａの導電ストリップ４４に対応する。与えられた時点でアドレスされる ストリップは外部電子装置３５８の源から電圧レベルを受けそしてそのレベルに 充電する。

一般に、外部電子装Ｗ３５８は高電圧ディジタル−アナログ変換器を含む。

各ストリップ３５６にはコンデンサ３６０が関連し、このコンデンサはそのスト リップが次にアドレスされてそのストリップ３５６が新しい電圧レベルを受ける までその与えられた電圧レベルを保持する。

本発明の書込技術は基板にいずれの極性の電荷も書込みうるようにする。また、 個々の電荷パターンは両極性の電荷を含むことが出来る。

この実施例で達成可能な電圧レベルの数はプリントヘッドには依存しない。その 数は外部電子装置により決定される。

１回でつくられる連続した単色画像からカラー透明度をつくるプログラム可能カ ラープロジェクタについての装置を示す図２５を参照する。

連続した単色階調画像３６２は上記の書込技術と標準的階調技術により基板３６ ４上につくられる。基板３６４には複数の隣接した平行のカラーストリップ３６ ８でつくられるカラーフィルタ３６６が関連する。

一般に階調をつけられた画像３６２はカラーフィルタ３６６に対し整合する。

カラーストリップ３６８は一般に赤ストリ・ノブ３７０、緑ストリップ３７２お よび青ストリップ３７４を含むグループ内に順次配置される。一般にこれらカラ ーストリップは基板３６４用の裏打材を含む透明な導電ストリ・ノブ（図示せず ）に対し直角に配置される。

本発明の好適な実施例によれば、階調をもつ画像３６２は所望のグレーレベルに 連続的に階調をつけられている領域を含む。この階調をもつ画像３６２はカラー フィルタ３６６の領域についてのニュートラル濃度のフィルタとして作用する。

カラーフィルタ３６６は基板３６４の表面に付すことが出来る。あるいはカラー フィルタ３６６は別としてもよい。

カラー投映は白色光源３８０が階調をもつ画像３６２とカラーフィルタ３６６を 通して光を投映するときつくられる。

本発明による図２５のプログラム可能プロジェクタについての装置の他の実施例 を示す図２６Ａ、２６Ｂを参照する。

図２６Ａは本発明のベルト形態を示す。電荷像は図２１の書込システムに対応す る書込システム３９２を用いて基板３９０に書込まれる。これら電荷像は標準的 な階調コマンド３９４により階調をつけられる。光源３９６はカラーフィルタ３ ９８を通して光を出す。このカラーフィルタ３９８は上述の、特に図２５に関連 したカラーフィルタを含む。標準的なりリーニングユニット４００が投映後に基 板３９０からトナーを除去する。

図２６Ｂはその装置のプレート形態を与える。電荷パターンは上記の、特に図４ に関連した書込技術に従って書込システム４０１により基板４０２に書込まれる 。基板４０２は書込システム４０１と階調づけおよびクリーニングユニット４０ ４に関連して動作する。ユニット４０４は基板４０２上の電荷パターンの階調づ けと基板４０２からのトナーの除去を行う。基板４０２の階調づけ後に光源４０ ５がカラーフィルタ４０７（これは図２５について述べた形式のものでよい）お よび階調をもつ画像を有する基板４０２を通して光を出し、カラープロジェクシ ョン（図示せず）をつ（る。

本発明により電荷を消しあるいは加算することにより電荷像を“タッチ・アップ ”するための装置を示す図２７Ａ、２７Ｂを参照する。

図２７Ａは本発明の、特に図４Ａ、４Ｂに関連した書込技術によりつくられた電 荷パターン４２０を示す。本発明の一実施例によれば書込み解像度は極めて低く 、外側エツジ４２２と内側エツジ４２４に“あいまい（ｒａｇｇｅｄ）　”効果 が生じる。

上記の書込技術の利点により、この全く低い書込解像度は画像の内側部分全体の 電荷カバレッジに悪影響を及ぼさない。この低解像度の効果は主と１．てそれら エツジに沿って明らかである。これにより画像は慎重に決定された、より低い解 像度で書込まれそしてその後所望のより高い解像度をシミュレートするため“タ ッチアップ”されうる。

図２７Ｂは部分的“修正°後の電荷パターン４２０を示す。エツジ４２２は図３ について述べた形式の電荷源４２６を用いて電荷を消去することによりなめらか にされている。内側エツジ４２４は電荷を加えることによりなめらかにされてい る。図２８Ａ、２８Ｂについて後述する技術によりこれらの平滑化が行われる。

図２７Ａのエツジ４２２の拡大図である図２８Ａ。

２８Ｂを参照する。

図２８Ａのライン４３０は達成されるべき外側エツジである。電荷源４３２はま だエツジ４３０に沿って通過していない。導電裏打材４３４は図４Ａ、４Ｂにつ いて述べた形式のものである。

この電荷源の位置の下の導電裏打材をバイアスする電圧が０でないとすると、電 荷はそのパターンのその位置に加えられる。

逆にそのバアイス電圧がＯであれば、電荷はそのパターンのその位置から消去さ れる。

上記の書込技術の利点により、この全く低い書込解像度は画像の内側部分全体の 電荷カバレッジに悪影響を及ぼさない。この低解像度の効果は主としてそれらエ ツジに沿って明らかである。これにより画像は慎重に決定された、より低い解像 度で書込まれそしてその後所望のより高い解像度をシミュレートするためリッチ アップ″されうる。

図２７Ｂは部分的“修正”後の電荷パターン４２０を示す。エツジ４２２は図３ について述べた形式の電荷源４２６を用いて電荷を消去することによりなめらか にされている。内側エツジ４２４は電荷を加えることによりなめらかにされてい る。図２８Ａ、２８Ｂについて後述する技術によりこれらの平滑化が行われる。

図２７Ａのエツジ４２２の拡大図である図２８Ａ。

２８Ｂを参照する。

図２８Ａのライン４３０は達成されるべき外側エツジである。電荷源４３２はま だエツジ４３０に沿って通過していない。導電裏打材４３４は図４Ａ、４Ｂにつ いて述べた形式のものである。

この電荷源の位置の下の導電裏打材をバイアスする電圧がＯでないとすると、電 荷はそのパターンのその位置に加えられる。

逆にそのバアイス電圧が０であれば、電荷はそのパターンのその位置から消去さ れる。

図２８Ｂは電荷源４３２の通過後のライン４３０を示す。本発明の技術によれば 電荷は境界の外側（ライン４３０の上）の領域から消去されている。電荷源が通 過しなかった（ライン４３０の下の）領域は影響を受けない。

図４Ａ、４Ｂの書込装置の他の実施例を示す図２９Ａ−２９Ｃを参照する。図示 の実施例によれば、導電裏打材ストリップの間隔と寸法は均一ではない。

これらストリップの多くの異った形状が使用可能であり、セットアツプは図示の ものに限られない。

図示の形状は均一のバーコードのプリントに適合するように設計される。ストリ ップ４５０の幅は書込まれるべきバーコードの部分４５２の幅に等しく選ばれる 。

導電ストリップの数が少くなれば電子的ドライバ機構が簡略となる。

図４Ａ、４Ｂの書込装置の他の実施例を示す図３ＯＡ。

３０Ｂを参照する。

図３０Ａにおいて、ストリップ（図４Ａの４４）は、予め定めた形状の導電裏打 材４６０と、この裏打材４６０と接地された均一の導電層４６２の間の絶縁誘導 層４６１を含む基板と置き換えられる。

図３０Ｂはテキスト４６５と図形４６６を含む導電領域を含む予め設計された導 電裏打材４６０の上面図である０他のワイヤ４６８がテキスト４６５と円形領域 ４６６を電圧ドライバ（図示せず）に接続する。

特に図３−５について述べた書込技術による書込中、電荷源が導電ワイヤ４６８ の領域を掃引しているとき裏打材４６０にＯ電圧が与えられる。電荷源がテキス ト４６５または図形領域４６６を掃引しているときドライバから導電裏打材４６ ０に加えられる電圧は高いレベルのものである。

導電裏打材の予設針は、標準フオームのプリントまたは固定さ、れたマスタが必 要なあるいはマスクの寿命が重要である他の応用において有用である。

本発明の一実施例による擬似ハーフトーンによって連続した単色グレーレベルを 得るための方法を示す図３１Ａ−３１Ｃを参照する。

図３１Ａは階調をつけられる領域を含むピクセルの夫々の部分の関数として一つ の領域全体に達成しうる単色グレーレベルを示す。ピクセルは図３−５について 述べた書込技術および標準的階調技術により充電され階調をつけられる。

電荷源の掃引方向における一つのピクセルの寸法をＬで表わす。第２の方向にお ける一つのピクセルの寸法はそのピクセルに関連する導電ストリップの幅により 決定される。（ａ　／　Ｌ　）は階調であり、ａは電荷源の速度に、導電ストリ ップ上のバイアス電圧が１つのピクセルの書込み中高くなる有効時間を乗じたも のの関数である。

曲線４７０は各ピクセルの階調を制御することにより達成しうるグレーレベルの 一つの例を示す。この曲線において、導電ストリップをバイアスする電圧は電荷 源によるそのビクセルの掃引のはじめとおわりで０である。

掃引中にはそのバイアス電圧は所望の階調による時間にわたり高いレベルとされ る。

曲線４７２は各ビクセルの階調を制御することにより達成しうる他のグレーレベ ルを示す。これにおいては導電ストリップのバイアス電圧は電荷源によるピクセ ルの掃引のはじめとおわりで高レベルである。掃引中のバイアス電圧は所望の階 調により、ある時間にわたり０とされる。

連続的な単色グレースケールは一つの領域を含むピクセル位置（所望の光学濃度 により曲線４７０または４７２の後）の夫々の掃引のはじめとおわりについて適 正な電圧を選ぶことによりその領域について達成される。

図３１Ｂ、３１Ｃは１つのストリップのピクセルが隣接する第２のストリップの ビクセルに対し位相シフトされている場合の２本の隣接する導電ストリップ（図 示せず）のビクセルの部分的に階調をもつ画像の拡大図である。

二つの異るグレースケールが示されている（図３１Ｂ。

３１Ｃ）。上記技術により可能とされる隣接ストリ・ノブに対する位相シフトは 高い空間周波数をもつピクセル構成で単色擬似ハーフトーングレースケールの達 成が可能となる。

連続的なカラーシェードはカラー擬似ハーフトーンを用いて達成しうる。カラー 擬似ハーフトーンは標準的な多段減色プリント中に行われる４回の処理の夫々に おいて一つのピクセルの階調を変えることにより単色擬似ハーフトーンをつくる 上述の技術にもとづき達成出来る。

図３−５に関連して述べた書込技術は両方の極性の電荷を含む電荷バタ・−ンの 発生方法を与える。正電荷像を現像するトナーと負電荷像を現像するトナーがあ る。

それ故、逆の極性の電荷像を現像する二つの異るカラートナーを用いることによ り２色画像を１回の処理でつくることが出来る。２色画像は上記の連続階調技術 または擬ハーフトーン技術により二つのカラーの連続したシェードのいずれかを 含むことが出来る。この技術の一つの応用例は“ハイライト”画像の発生である 。

本発明の他の実施例による少くとも一つの限定されたエツジを有する交番極性電 荷流を与える装置の側面および上面図である図３２Ａ、３２Ｂを参照する。

装置５００は交番極性電荷のプール装置５０２と非画像状イオン源を含む。装置 ５０２は誘電層５０６でコーティングされた長い導体５０４と米国マサチューセ ッツ　。

州フラミングハムのデニソンマニュファクチャリングカンパニーに譲渡された米 国特許第４４０９６０４号に示されるようなその導体５０４と接触しあるいは近 接した横方向の導体５０８を含む。

装置５０２の特定の形態によれば、導体５０８は長い導体５０４にまかれている 。装置５０２が動作するとき、正および負のイオンのプールが巻かれた導体が誘 電コーティングをもつ導体の上を横切る位置間の領域でその誘電コーティングを 有する導体をとりまく空隙内に連続的に発生される。

装置５００は更に、一般に導電材料を含む長い静電シールド５１０を含む。静電 シールド５１０は図示のように形成されて電荷プール装置５０２がシールド５１ ０により部分的に限定されるようになっている。装置５００は少くとも一つのエ ツジが鋭く限定されているイオンビームをつくることが出来る。電荷プール装置 ５０２のみでは鋭く限定されたエツジをもつ長いイオンビームをつくることはな い。

装置５００は上述した書込そしてまたは読取技術により、上述した長い交番極性 電荷（ＥＡＰＣＳ）源として作用する。この形態はＥＡＰＣ５用の形態の一例を 与えるものであり、限定的なものではない。

上記の電荷プール装置によれば、長い静電シールド５１０は接地される。あるい は適当な他の形態も使用しつる。

他の実施例によれば、長い開口を除き電荷プール装置を全体的に囲む長い接地さ れたシールドを用いて二つの限定されたエツジを有するイオンビームをつくるこ とが出来る。

一般に、コイルとされた導体５０８は接地され、長い導体５０４は、一般に約２ ００ｖであって数１００　ＫＨｚから数ＭＨｚの範囲の周波数を有するＡＣ高電 圧を連続的好適には誘電表面５１２とシールド５１０の間のギャップは約２００ −３００ミクロンである。

特に図４Ａ、４Ｂについて述べた形式の誘電表面５１２は装置５００の上を掃引 する。一般に誘電表面５１２は複数の領域を含み、その夫々が見掛けの表面電圧 （Ａ　Ｓ　Ｖ）と関連する。掃引中、誘電表面のこれら領域は電荷プールに最大 接近する。各領域のＡＳＶは誘電基板５１２と電荷プール間に電界をつくる。

静電シールド５１０はこのつくられた電界を引張るように作用する。電荷プール への直接の無シールドアクセスを有する誘電基板上の領域におけるＡＳＶは適正 な極性のイオンを、その領域のＡＳＶが中和されるまで引き出されるようにさせ る。電荷プールからシールドされた誘電基板５１２上の領域のＡＳＶはイオン抽 出には作用しない。この誘電基板上の一つの領域が電荷プールからシールドされ ない位置にある場合には、その領域は上記の技術により電荷を累積する。この領 域がシールドされた位置に動かされると、その領域にはそれ以上の電荷の累積は ない。

抽出されたイオンは一般に少くとも一つの鋭く限定されたエツジを有するビーム の形とする。本発明のこの実施例により示される技術によれば、帯電されるべき 表面の予条件づけは不要である。それ故、電荷ビームの幅は一つのエツジが鋭く 限定されていれば重要ではない。また、イオンビームの限定されていないエツジ からこの基板の領域に累積する電荷はその領域に累積することになる最終電荷量 には影響１７ない。この領域が鋭く限定されたエツジを通過するとき、適当な量 の正または負の電荷が付着して、反対側の限定されていないエツジからその領域 に累積している漂遊電荷には無関係に導電性裏打材の電位の効果を平衡させる。

また、掃引方向において達成可能なエツジ解像度はイオンビームの強度とビーム エツジの鋭さとの関数である。

本発明の好適な実施例による掃引方向の位置の関数としてのイオン電流の測定さ れた強度を示す図３３を参照する。

この測定について、４００Ｖの一定バイアス電圧（４００ＶのＡＳＶを与える） のかかった導電性電流プローブが安定状態のイオンビームのモニタに用いられた 。

曲線５２０は装置５０２　（図３２Ａの）が静電シールドを有さない場合につい ての一般的なイオンビームの形状を示す。

曲線５２２は装置５０２（図３２Ａの）が一般に上述した５］０で示す形式の静 電シールドを有する場合の一般的なイオンビーム形状を示す。

これら二組の測定は同一条件下で行われた。特に、プローブと電荷プールの間の 距離は不変であった。

曲線５２２はビームが鋭いエツジをもつ領域を示す。

斜線領域は測定装置の精度による測定の不確定性を示す。

シールド装置を用いるこのイオンビーム（曲線５２２で示す）のエツジは鋭く限 定される。これとは対照的にシールドされない装置でのイオンビーム（曲線５２ ０で示す）のエツジは鋭く限定されていない。

曲線５２０と５２２はＡＳＶが一定の静止条件下でのイオンビームを示す。動的 条件下ではＡＳＶが時間と共に変化する場合にはシールドされない装置のイオン ビームは高度の上昇を示す。同一の動的条件下ではシールドされた装置のイオン ビームはそのような上昇を示さない。

少くとも一つの限定されたエツジを有する交番極性電荷ビームをつくるための装 置５３０の他の実施例の側面および上面図である図３４Ａ、３４Ｂを参照する。

装置５３０は高圧ＡＣ電源５３５に接続する高電圧電極５３４と接地電極５３６ ，５３８を含む、非画像状イオン源を含む交番極性電荷プール装置５３２を含む 。接地電極５３６と５３８は誘電層５４０により高圧電極５３４から分離されて いる。スペース５４２が接地電極５３６と５３８の間に限定されてイオンプール の発生するスロットを与える。あるいは電極５３６と５３８を１組のスロットを もつ電極としてもよい。この電極構成は米国マサチューセッツ州、プラミング１ １ムのデニソンマニュファクチャリングカンパ二に譲渡された米国特許第４１５ ５０９３号に示されているものでよい。

イオンプール装置５３２は鋭く限定されたエツジをもつ長いイオンビームを発生 しない。

図３２Ａ、３２Ｂについて述べた技術により限定される少くとも一つのエツジを 有するイオンビームをつくるために、装置５３０は更に長い静電シールド５４４ を含む。シールド５４４は一般に導電材料からなりそして電荷プール装置５３２ に対しスペースをとって配置される。

静電シールド５４４は図示のように、電荷プール装置がシールド５４４により部 分的にあいまいとされるように形成してもよい。

装置５３０は書込そしてまたは読取技術により、上記の長い交番極性電荷源とし て作用する。また、図示の形態は電荷源についての可能な一つの構成の他の例を 示しているが限定的なものではない。

上記の電荷プール装置によれば、長い静電シールド５４４は接地される。

上記のような静電シールドの使用はシールド機能に加えて利点がある。その一つ はシールドに対向する誘電基板の表面に導電ストリップ（図４Ａ、４Ｂ）により 発生する電界の形状の成形である。これは隣接するストリップが同一電位となる 領域内の誘電基板のより均一な荷電を与えることになる。

少くとも一つの限定されたエツジを有する交番極性電荷ビームを発生する装置の 他の実施例を示す図３５を参照する。

装置５５０は交番電荷プール発生装置５５２、ケーシング５５６および長い静電 シールド５６０を含む。装置５５２は１以上のコロナ線５５４を含み、そのいく つかまたは全部が誘電コーティングを有する。あるいはコロナ線５５４は誘電コ ーティングされなくてもよい。各コロナ線５５４は高ＡＣ電圧を受ける。すべて の線５５４は同一のＡＣ電源（図示せず）によりバイアスされる。

あるいは、コロナ線５５４は異る電圧のＡＣ電源でバイアスしてもよい。各コロ ナ線５５４は異るＡＣ電圧を受ける。

コロナ線５５４は絶縁ケーシング５５６によりかこまれる。一般にケーシング５ ５６は誘電材料からなる。ケーシング５５６は一般に長い接地部分５５８を含み 、この部分は部分的に開放されており、そこにイオンブールがつくられる。

接地した部分５５８の開、放領域はグリッド状領域を含む。あるいはこの開放領 域は少くとも一つの長いスロットを含む。

装！：５５２の他の実施例によれば、ケーシング５５６は更に入口を含み、それ を通って調整された空気がコロナ線５５４へと流れる。この実施例では部分５５ ８につくられるイオンブールの強度は増大する。

図３２Ａ、Ｂについて述べた段階により限定された少くとも一つのエツジを有す るイオンビームをつくるために一般に接地した導電材料からなる静電シールド５ ６０が電荷プール装置５５２に対しスペースをとって配置される。静電シールド ５６０は図示のごとく電荷プール装置５５２が部分的にあいまいになるような形 としうる。

装置５５０は上述の読取そしてまたは書込技術により上述の長い交番極性電荷（ ＥＡＰＣ３）源として作用する。更に、この形態はＥＡＰＣ３の考えられる形態 の一例であり、限定的なものではない。

当業者には、本発明が特に図示し説明したものに限定されるものではないことは 明らかである。本発明の範囲は添附する請求範囲によってのみ限定されるもので ある。

ＦＩＧ、ｉＢ　ｒ データ 列ｎ ＦＩＧ、５Ｂ ＦＩＧ、８Ｂ ＦＩＧ、１１Ａ ＦＩＧ、１１Ｂ 列ｎ ＦＩＧ、１５Ｂ 現像電圧 ＦＩＧ、２３Ａ ＦＩＧ、２３日 ＦＩＧ、３０Ａ ＦＩＧ、３１８　ＦＩＧ、３１　Ｃ ＦＩＧ、３１Ａ ＦＩＧ、３５日 補正書の翻訳文提出書（特許法第４８４条の７第１１り平成　５　年　１　月　 ８　日−１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．第１および第２表面を有する誘電基板上にパターンを発生するための装置で あって、下記要件を含む装置： 上記誘電基板の第１表面に時間と共に変化しそして所望のパターンを表わす電圧 信号を加えるための手段；一般に非画像形の源からの電荷流を上記誘電基板の第 ２表面に加えて上記電圧信号により表わされる上記所望のパターンに対応する不 可視電荷パターンを上記第２表面につくるための手段；および その後に上記不可視電荷パターンを用いて可視画像を与えるための手段。 ２．第１および第２表面を有する誘電基板の電荷パターニング装置であって、下 記要件を含む装置：上記誘電基板の第１表面に画像形の電圧を印加するための手 段； 一般に非画像形の源からの電荷流を上記誘電基板の第２表面に加えて上記第１表 面に画像形に加えられた電圧に対応する不可視電荷分布をつくるための手段；お よびその後に上記電荷分布を用いて可視画像を与えるための手段。 ３．第１および第２表面を有する誘電基板上にパターンを発生するための下記段 階を含む方法：時間と共に変化し、所望のパターンを表わす電圧信号を上記誘電 基板の第１表面に加える段階；一般に非画像形源から上記誘電基板の第２表面に 電荷流を加えて上記電圧信号により表わされる上記所望のパターンに対応する不 可視電荷パターンを上記第２表面に形成する段階；および 上記不可視電荷パターンを用いて可視画像を与える段階。 ４．第１および第２表面を有する誘電基板のパターニング方法であって、下記段 階を含む方法：上記誘電基板の第１表面への電圧の画像形の印加段階；一般に非 画像形源が上記誘電基板の第２表面に電荷流を加えて上記第１表面へ画像形で加 えられる上記電圧に対応する不可視電荷分布を第２表面につくる段階；および 上記不可視電荷分布を用いて可視画像を形成する段階。 ５．第１および第２表面を有する誘電基板をマークするための、下記要件を含む 装置： 時間と共に変化して所望のパターンを表わす電圧信号を上記誘電基板の第１表面 に加えるための手段；一般に非画像形源から電荷流を上記誘電基板の第２表面に 加えて、上記電圧により表わされる上記所望のパターンに対応する不可視電荷パ ターンを形成するための手段；および 上記第２表面の上記電荷パターンにトナーを加えて上記電荷パターンに従って上 記誘電基板上にマーキングを限定するための手段。 ６．第１および第２表面を有する誘電基板上にパターンを発生するための、下記 要件を含む装置：上記誘電基板の第１表面に電荷パターンを加えるための手段； 一般に非画像形源から上記誘電基板の第２表面に極性の交番する電荷流を加えて 上記第１表面に加えられた電荷パターンに対応する不可視電荷分布を形成するた めの手段；および その後、その電荷分布を用いて可視画像を形成するための手段。 ７．前記第２表面に交番極性の電荷流を与える手段は上記第２表面に上記交番極 性電荷流の印加により前記第１表面に加えられる電荷パターンに対応する不可視 電荷分布を保持させるように動作するごとくなった請求項６の装置。 ８．第１および第２表面を有する誘電基板上にパターンを発生するための下記要 件を含む装置：上記第１表面に隣接配置された複数の導電ストリップを含み、時 間と共に変化して所望のパターンを表わす電圧信号を上記誘電基板の第１表面に 与えるための手段；一般に非画像である源から上記誘電基板の第２表面に電荷流 を与え、上記電圧信号により表わされる上記所望のパターンに対応する不可視電 荷パターンを形成するためのコロナ手段；および その後、この不可視電荷パターンを用いて可視像を形成する手段。 ９．下記要件を含む情報転写装置： 一般に対向する第１および第２表面を有し、上記第１表面に情報を含む電圧信号 または上記第２表面に情報を含む電荷パターンが関連づけられるごとくなった誘 電エレメント；および 上記第１および第２表面間で情報を転写するように作用する電荷流を上記第２表 面に加える手段。 １０．前記情報を含む電圧信号は同一の情報を表わす前記情報を含む電荷パター ンとは同時に存在することのない、請求項９の装置。 １１．前記電荷流を加える手段は前記第１表面の電圧信号を前記第２表面上の対 応する静電電荷パターンに変換し、画像書込機能を与えるように動作するごとく なった請求項９の装置。 １２．前記電荷流を加える手段は、前記第２表面上の電荷パターンを前記第１表 面の対応する電圧信号に変換し、画像と読取機能を与えるように動作するごとく なった請求項９の装置。 １３．前記静電電荷パターンを現像し現像されたパターンを永久的媒体に転写し てプリント機能を与える手段を含む請求項１１の装置。 １４．前記電圧信号に対応する電子的画像を表示しそれにより電荷パターン読取 情報出力機能を与える手段を含む請求項１２の装置。 １５．前記電荷流を加える手段は前記第２表面上の電荷パターンを前記第１表面 の対応する電圧信号に変換し、それにより画像読取機能を与えるように動作する ごとくなった請求項１１の装置。 １６．前記誘電エレメントは前記電荷パターンを記憶するように動作するごとく なった請求項１１の装置。 １７．前記誘電エレメントは光誘電体である請求項９の装置。 １８．前記誘電エレメントは光誘電体であり、前記第２表面上に前記電荷パター ンをそれへの光学的入力に応じて与えるように動作するごとくなった請求項１２ の装置。 １９．前記誘電基板の第１表面に電圧を画像に合せて印加する手段を含む請求項 １１の装置。 ２０．下記段階を含む情報転写方法： 一般に対向する第１および第２表面を有し、上記第１表面に情報を含む電圧信号 または上記第２表面に情報を含む電荷パターンが関連づけられるごとくなった誘 電エレメントを設ける段階；および 上記第２表面に電荷流を与えて上記第１および第２表面間での情報転写を行う段 階。 ２１．前記電荷流を与える段階は前記第１表面の電気信号を前記第２表面上の対 応する静電電荷パターンに変換して画像書込機能を与えるごとくなった請求項２ ０の方法。 ２２．前記電荷流を加える段階は前記第２表面上の電荷パターンを前記第１表面 の対応する電圧信号に変換し画像読取り機能を与えるごとくなった請求項２０の 方法。 ２３．前記静電電荷パターンを現像し現像されたパターンを永久的媒体に転写し てプリント機能を与える段階を含む請求項２２の方法。 ２４．前記電圧信号に対応する電子的画像を表示し逸れにより電荷パターン読取 情報出力機能を与える段階を含む請求項２３の方法。 ２５．前記電荷流を加える段階は前記第２表面上の電荷パターンを前記第１表面 の対応する電圧信号に変換し、それにより画像読取機能を与えるごとくなった請 求項２２の方法。 ２６．前記誘電エレメントは前記電荷パターンを記憶するように動作するごとく なった請求項２２の方法。 ２７．前記誘電エレメントは光誘電体である請求項２０の方法。 ２８．前記誘電エレメントは光誘電体として動作し、前記第２表面上に前記電荷 パターンをそれへの光学的入力に応じて与えるごとくなった請求項２３の方法。 ２９．前記誘電基板の第１表面に電圧を画像に合せて印加する段階を含む請求項 ２２の方法。 ３０．下記要件を含む静電電荷パターンの読取装置：対向する第１および第２表 面を有する誘電基板；上記第１表面に関連動作する誘電性裏打機；上記第２表面 に関連するパターンを限定する、情報を含む電荷分布； 上記第２表面に電荷流を与え、上記情報を含む電荷パターンを上記誘電性裏打機 における対応する電気信号に変換する手段；および 上記誘電性裏打機に結合して上記電気信号を検知する手段。 ３１．前記誘電性裏打機に結合する手段は下記要件を含む請求項３０の装置： 前記電気信号を受けるための容量手段；およびこの容量手段に結合してその電気 信号に対応する空間パターン情報を与える手段。 ３２．前記空間パターン情報を与える手段はそのパターンが限定される空間ドメ イン内で上記容量手段の電圧を検知する手段を含む請求項３１の装置。 ３３．前記電圧を検知する手段はサンプル／ホールド手段を含む請求項３２の装 置。 ３４．前記誘電基板の第２表面に与えられる電荷流は正および負の極性をもつ電 荷を含む請求項９の装置。 ３５．前記誘電基板の第２表面に加えられる電荷流は正および負の極性の電荷を 含むごとくなった請求項１１の装置。 ３６．前記誘電基板の第２表面に加えられる電荷流は正および負の極性の電荷を 含むごとくなった請求項１２の装置。 ３７．下記段階を含む静電電荷パターンの読取方法：第１および第２表面を有す る誘電基板をつくる段階；その第１表面に誘電性の裏打機を関連させる段階；第 ２表面にパターンを限定する情報を含む電荷分布を関連させる段階； 第２表面に電荷流を与えて上記情報を含む電荷分布を上記裏打機の対応する電気 信号に変換し、この裏打機に検知装置を結合する段階；および この電気信号を検知する段階。 ３８．前記検知する段階は、 前記電気信号を電荷的に蓄積する段階と、前記電気信号に応じて空間模様情報を 与える段階と、を備えるものである、請求項３７記載の方法。 ３９．前記パターンが限定される空気ドメインに対応する時間ドメイン内で前記 累積された電気信号に対応する電圧を検知ずる段階を含む請求項３８の方法。 ４０．前記電圧を検知する段階はサンプル／ホールド手段を用いて電圧を検知ず る段階を含む請求項３９の方法。 ４１．前記誘電基板の第２表面に加えられる電荷流は正および負の電荷を含むご とくなった請求項３０の方法。４２．前記電荷流は時間により正および負の電荷 間で交番するごとくなった請求項４１の装置。 ４３．前記誘電基板の第２表面に加えられる電荷流は正および負の極性の電荷を 含むごとくなった請求項３７の方法。 ４４．前記第２表面への電荷の印加は前記第１表面に上記第２表面上の電荷パタ ーンに従って電圧信号を発生するように作用するごとくなった請求項３０の装置 。 ４５．下記要件を含む情報転写装置： 電圧信号を表わす情報をコンピュータから受けるための手段； 第１および第２表面を有する誘電エレメントの第１表面に上記電圧信号に対応す る電荷パターンを与える手段上記誘電エレメントの第２表面に電荷流を与え、そ れにより上記第２表面上の電圧信号に対応する電荷パターンを与える手段； 上記誘電エレメントの第２表面近辺に受信基板を配置する手段；および 上記受信基板に電荷流を与えてそれにより上記誘電エレメントから上記受信基板 への情報転写を生じさせる手段。 ４６．前記受信基板に電荷流を与える手段は前記誘電エレメント上の前記電荷パ ターンをそのままとして情報転写を行うように動作するごとくなった請求項４５ の装置。 ４７．前記受信基板に電荷流を与える手段は前記誘電エレメントの第１表面に前 記電圧信号を再びつくることなく、上記誘電エレメントから上記受信基板への情 報の連続転写を行うように動作するごとくなった請求項４５の装置。 ４８．前記情報は複数の受信基板に次々と転写されるごとくなった請求項４６の 装置。 ４９．下記要件を含む情報転写装置： 一般に対向する第１および第２表面を有し。その第１表面に一連の電圧レベルを 含む少くとも一つの情報を含む電圧信号が関連づけられている誘電エレメント； および 上記第１および第２表面間で情報転写を行って第２表面上に連続的な電荷密度レ ベルを含む電荷パターンをつくるように作用する電荷流を上記第２表面に加える 手段。 ５０．前記連続する電荷密度レベルは階調材料の光学的濃度レベルに対応するご とくなった請求項４９の装置。 ５１．前記少くとも１個の情報を含む電圧信号は夫々異なる基体カラーに対応す る一連の電圧信号を含む請求項５０の装置。 ５２．前記加える手段は前記一連の電圧信号の夫々の前記第２表面への順次転写 のために電荷流を順次加える手段を含む請求項５０の装置。 ５３．前記電圧信号の夫々は電圧対関連するカラーに対応する光学的濃度関係を 有する請求項５２の装置。 ５４．前記誘電エレメントは透明でありさらにそのエレメントを通して光を投射 するための手段をさらに含む請求項４８〜５３の一に記載の装置。 ５５．多色フィルタを含み、前記投射手段は前記誘電エレメントを通った光を上 記多色フィルタを通して投射するごとくなった請求項５３の装置。 ５６．下記要件を含む情報転写装置： 一般に対向する第１および第２表面を有する誘電エレメント； 上記第１表面に関連する第１の情報を含む電圧信号；上記第１および第２表面間 で第１解像度をもって情報の転送を行わせるように作用する第１の電荷流を上記 第２表面に加える手段； 上記第１表面に次に関連する第２の情報を含む電圧信号；および 上記第１および第２表面間で第２の解像度をもって情報の転送を行わせるように 作用する第２の電荷流を次に上記第２表面に加える手段。 ５７．前記第２の電荷流は前記第２表面に転写される前記第１の情報の修正のた めに用いられるごとくなった請求項５５の装置。 ５８．下記要件を含む情報転写装置： 一般に対向する第１および第２表面を有する誘電エレメント； 上記第１表面に関連づけられた、予め定めた２次元空間特性を有する情報を含む 電圧信号；および上記２次元特性により表わされる情報を転送するように作用す る電荷流を上記第２表面に加える手段。 ５９．下記要件を含む画像発生装置： 一般に対向する第１および第２表面を有し、内部静電界によりきまる光学的伝送 性を有することを特徴とするエレメント； 上記第１表面に関連する情報を含む電圧信号；および上記電圧信号に対応する空 間的光学伝送パターンを発生するように作用する電荷流を上記第２表面に加える 手段。 ６０．下記要件を含む情報転写装置： 一般に対向する第１および第２表面を有する誘電エレメント； 上記第１表面に関連した、それ自体ハーフトーン情報を含む、情報を含む電圧信 号；および 上記第１および第２表面間で上記ハーフトーン情報を転写するように作用する電 荷流を上記第２表面に加える手段。 ６１．前記ハーフトーン情報は一連の部分的に充填されたピクセル領域を含む請 求項５４の装置。 ６２．前記一連の部分的に充填されたピクセル領域は隣接領域に対し空間的にシ フトされた領域を含む、請求項６１の装置。 ６３．下記要件を含む情報転写装置： 一般に対向する第１および第２表面を有し、その第１表面に正および負のレベル を有する情報を含む電圧信号が関連するごとくなった誘電エレメント；上記第２ 表面上に二極性の電荷パターンをつくるべく上記第１および第２表面間で上記情 報の転写を行うように作用する電荷流を上記第２表面に加える手段。 ６４．前記二極性電荷パターンに階調をつける手段をさらに含む請求項６３の装 置。 ６５．前記階調をつける手段は１回で前記二極性電荷パターンの２色階調付け手 段を含む請求項６４の装置。 ６６．下記要件を含むエッジ限定を与えるイオン源組立体： 長いイオン源； このイオン源のまわりに配置されてそれに平行であって長いエッジを含む長い開 口を限定する長い静電シールドであって、上記エッジがその開口を通るイオンの 通路の空間範囲を制限するごとくなったシールド。 ６７．前記静電シールドは接地された誘電性シールドである請求項６６のイオン 源組立体。 ６８．前記長いイオン源は下記要件を含む請求項６６または６７のイオン源組立 体： 少くとも１個のＡＣ電圧源に接続する少くとも１個の長い導体； 上記少くとも１個の長い導体に対し電気的に絶縁された接地誘電電極であって、 ガス中で上記長い導体に対向して配置される接地誘電電極。 ６９．前記接地導電電極はグリッド形状である請求項６８のイオン源組立体。 ７０．前記接地導電電極は長いスロットを含む請求項６８のイオン源組立体。 ７１．前記電荷流を与える手段は下記要件を含むエッジ限定を行うイオン源組立 体を含むごとくなった請求項１の装置： 長いイオン源； このイオン源のまわりに配置されてそれに平行であって長いエッジを含む長い開 口を限定する長い静電シールドであって、上記エッジがその開口を通るイオンの 通路の空間範囲を制限するごとくなったシールド。