DE4035566A1 - Druckkartusche mit zwischenlage-pixelerzeugung - Google Patents
Druckkartusche mit zwischenlage-pixelerzeugungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft Druckkartuschen für elektrostatische
Drucker, und insbesondere eine Druckkartusche mit
verbesserten Fingerelektroden (finger electrodes).
Elektrostatische Drucker empfangen Bilder in der Form
elektronisch kodierter Informationen und wandeln diese in
eine Ausgabe auf ein Medium, wie etwa Papier. Typischerweise
verwenden elektrostatische Drucker eine Druckkartusche mit
mehreren Entladungsbereichen, welche so angesteuert werden
können, daß sie elektrostatisch geladene Partikel auf eine
ladungsaufnehmende Fläche, wie etwa eine drehende Drucktrom
mel oder ein sich bewegendes Band aufbringen, um geladene
Pixel auszubilden, welche wiederum ein latentes Bild dar
stellen. Typischerweise umfaßt die aufnehmende Fläche ein
elektrisch leitendes (inneres) Substrat, das mit einer
dielektrischen Beschichtung belegt ist, um die von der
Druckkartusche erzeugten geladenen Partikel halten zu
können.
Zur Vereinfachung wird in der folgenden Beschreibung in
erster Linie auf eine Trommel Bezug genommen.
Wenn das latente Bild einmal auf der Trommel ausgebildet
ist, wird Toner dem Bild zugegeben und sodann auf das Papier
übertragen und an einem Berührungspunkt zwischen der
aufnehmenden Oberfläche und einer Schmelzrolle geschmolzen.
Vorzugsweise drehen die Drucktrommel und die Schmelzrolle
um Achsen, die miteinander einen Winkel von ca. 45′ bilden,
um das Schmelzen des getonten Bildes auf dem Papier zu
unterstützen.
Überschüssiger Toner wird von der Trommel mittels eines
Abstreifers entfernt und ein verbleibendes latentes Bild
wird dann mittels eines Löschkopfes entladen, bevor die
Trommel eine Drehung vollendet und den Druckvorgang von
neuem beginnt.
Der elektrostatische Drucker hat viele Vorteile,
einschließlich relativ schnellen Druckens von Computer
bildern und der Flexibilität im Hinblick auf das zusätzliche
Drucken von Kopien oder die Wahl zwischen Portrait- und
Landschaftsbildern.
Ein Typ Druckkartuschen, der die Basis für viele moderne
elektrostatische Drucker gebildet hat, ist in
der US-PS 41 55 093 von Fotland et al. vom 15. Mai 1979
beschrieben. Dieser Typ Kartusche erzeugt geladene Partikel
durch einen elektrischen Gasdurchschlag in einem Feld
zwischen zwei Elektroden, die mittels eines dielektrischen
Substrates voneinander getrennt sind. Reihen von parallelen
und gleichbeabstandeten Steuerelektroden sind auf einer
Seite des Substrates angebracht und laufen von einem Ende
der Kartusche zu dem anderen. Parallele und gleichbeab
standete Fingerelektroden sind auf der gegenüberliegenden
Seite des Substrates angeordnet und erstrecken sich diagonal
über die Steuerelektroden. Die Fingerelektroden legen die
Entladungsbereiche in der Form einer Matrix von Öffnungen
fest, welche denjenigen Punkten entsprechen, an denen die
Steuer- und Fingerelektroden einander kreuzen. An die Elek
troden kann eine Wechselspannung angelegt werden, um einen
Gasdurchbruch zu erzeugen. An den den Öffnungen zugeordneten
Kantenstrukturen werden geladene Partikel erzeugt.
Eine Verbesserung dieser Kartusche ist in der
US-PS 41 60 257 von Carrish vom 03. Juli 1979 beschrieben.
Das Patent lehrt die Verwendung einer dritten oder Raster
elektrode, die von den Fingerelektroden mittels einer di
elektrischen Schicht getrennt ist. Die Rasterelektrode und
die dielektrische Schicht weisen beide eine Matrix von
Öffnungen auf, die mit den Öffnungen in den Fingerelektroden
ausgerichtet sind. An diese Elektrode kann ein Gleich
spannungsfeld angelegt werden, um einen Linseneffekt zum
Fokussieren derjenigen geladenen Partikel hervorzurufen,
welche von der Kartusche erzeugt werden, um präziser
geladene Pixel auf der Drucktrommel zu erzeugen.
Bei der obigen Kartusche sind die Öffnungen in der Matrix
in einer Serie diagonaler Reihen angeordnet, die mit den
Fingerelektroden koinzidieren. Die Öffnungen in jeder
Diagonalreihe sind so ausgelegt, daß sie geladene Pixel auf
einem bestimmten Segment auf der Trommel erzeugen. Die
Erzeugung geladener Pixel kann an jeder Öffnung hervorge
rufen werden, wie es gebraucht wird, um eine Ladung auf
einen entsprechenden Punkt auf der Trommel aufzubringen,
wenn die Trommel an der Öffnung vorbeidreht. Die Anordnung
der Öffnungen ist derart, daß es möglich ist, geladene
Pixel irgendwo innerhalb einer ausgewählten Zone auf dem
Umfang der Trommel anzuordnen, wenn diese an der Kartusche
vorbeidreht, um irgendein gewähltes Bild zu erzeugen.
Elektrostatische Druckkartuschen desjenigen Typs, der vor
stehend beschrieben ist, sind im höchsten Maße geeignet für
die Erzeugung sowohl von Text als auch von Graphik, wobei
sie jedoch an Grenzen stoßen, wenn große gefüllte Bereiche
zu erzeugen sind. Insbesondere neigt dieser Typ von
Kartuschen dazu, einen sogenannten "Venetian blind effect"
(Jalousie-Effekt) zu erzeugen. Dieser Effekt äußert sich,
durch Auftreten von Streifen, die sich parallel in der
Bewegungsrichtung der Aufnahmefläche erstrecken, die an der
Kartusche vorbeiläuft. Er verstärkt sich, wenn die Aufnahme
fläche von einer Trommel gebildet ist. Die Streifen nehmen
die Form von Strichen unterschiedlicher Intensität an und
rühren von Veränderungen in der Ladung her, die von der
Kartusche auf die Aufnahmefläche aufgebracht wird. Dies
kann resultieren aus Veränderungen der Leistung der
Kartusche über die aktive Oberfläche der Kartusche, ergibt
sich aber eher als Ergebnis der Verwendung einer flachen
Kartusche mit einer Trommel mit signifikanter Krümmung.
Diese Kombination bedingt unvermeidlich, daß die Entlade
öffnungen an dem Kartuschenrand weiter von der Trommel
entfernt sind als in der Kartuschenmitte. Daraus resultieren
Unregelmäßigkeiten der aufgebrachten Ladungen und damit des
getonten Bildes.
Der Venetian-Blind-Effect rührt auch daher, daß benachbarte
Öffnungen Ladungen nacheinander auf die Trommel aufbringen,
so daß die am weitesten entfernte Öffnung neben der nächsten
am weitesten entfernten Öffnung usw. entlädt.
Erfindungsgemäß wird eine elektrostatische Druckkartusche
geschaffen zur Verwendung bei Aufbringen von elektrostatisch
geladenen Pixeln auf eine ladungsaufnehmende Fläche, um ein
latentes Bild zum darauffolgenden Tonen zu erzeugen.
Die Kartusche umfaßt ein festes Gerippe, um ein Verbiegen
der Kartusche bei der Herstellung zu vermeiden; ein di
elektrisches Substrat, das an dem Gerippe angebracht ist,
wobei Steuerelektroden in parallelen Linien zwischen dem
Gerippe und den dielektrischen Substrat angeordnet sind;
und Fingerelektroden auf der gegenüberliegenden Seite des
Substrates, welche die Steuerelektroden schneiden und eine
Matrix von Öffnungen definieren, die mit den Schnittpunkten
der Steuer- und Fingerelektroden ausgerichtet sind. Die
Öffungen in jeder Fingerelektrode überdecken ein Segment
eines Gesamtbildes und sind so ausgelegt, daß die Folge der
Pixelerzeugung derart ist, daß erste Pixel unabhängig von
einander in jedem Segment aufgebracht werden und sodann
zweite oder Zwischenpixel in dem Freiraum zwischen den
ersten Pixeln angebracht werden, wenn das Segment mit Pixeln
gefüllt wird. Die benachbarten ersten und zweiten Pixel
werden von unterschiedlichen Teilen der Kartusche ausge
wählt, um die Pixel zu mischen und eine gleichmäßigere
Durchschnittsverteilung der Ladung auf der Trommel zu be
wirken, wodurch das Risiko von Strichbildungen unter
schiedlicher Intensitäten in dem schließlich getonten Bild
minimiert ist.
Nachstehend ist die Erfindung anhand bevorzugter
Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Zeichnungen mit weiteren Einzelheiten näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines exemplarischen
Druckers mit einem Bildaufnehmer in der Form
einer Trommel und einer Druckkartusche nach
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der
Erfindung;
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Kartusche, wobei
Beschichtungen entfernt sind, um den Aufbau
besser zu zeigen;
Fig. 3 eine schematische Darstellung der Entwicklung
einer durchgezogenen Linie von Pixeln aus
einer Serie Finger- und Steuerelektroden,
wobei die Fingerelektroden nach einem bevor
zugten Ausführungsbeispiel der Erfindung
angeordnet sind; und
Fig. 4 bis 7
Ansichten ähnlich Teilen von Fig. 3 zur
Erläuterung verschiedener Ausführungsbeispiele
von Fingerelektroden und der entsprechenden
Erzeugung von Pixellinien.
Zunächst wird Bezug genommen auf Fig. 1, einer schemati
schen Seitenansicht eines exemplarischen Druckers 20 mit
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel einer Kartusche 21
nach der Erfindung. Die Erfindung ist insbesondere bei
dieser Art von Drucker brauchbar, kann jedoch auch bei
anderen Druckertypen mit Aufnahmeflächen in Form von Bändern
usw. eingesetzt werden.
Bei dem exemplarischen Drucker ist eine Drucktrommel 22 um
eine Welle 24 drehbar angeordnet. Sie umfaßt einen
elektrisch leitenden Kern 26 mit einer dielektrischen
Schicht 28, die ein Ladungsbild von der Druckkartusche 21
aufnehmen kann, welche von einem elekrischen Überwachungs
system 32 angesteuert und von einer Kartuschen
halteanordnung 33 in Position gehalten wird. Wenn die Trom
mel 22 in der gezeigten Richtung dreht, wird ein latentes
Bild von der Kartusche 21 auf die Außenfläche der
dielektrischen Schicht 28 aufgebracht und kommt mit Toner
in Kontakt, der von einem Reservoir 34 mittels eines Zuführ
mechanismus 36 zugeführt wird. Das resultierende getonte
Bild wird von der Trommel 22 zu einem Berührungspunkt
zwischen der Trommel 22 und einer Druckrolle 38 verbracht.
Diese umfaßt eine entsprechende Außenschicht 40, und zwar
auf dem Weg eines Rezeptors, wie etwa eines Blattes Papier
42, welches zwischen ein Paar Zuführrollen 44 gelangt. Der
Druck an dem Berührungspunkt reicht aus, um den Toner auf
das Blatt Papier 42 zu verbringen, weil die Achse der
Trommel 22 und der Rolle 38 miteinander einen Winkel von 45′
bilden. Die Kombination aus Druck und Schub bewirkt, daß
der Toner auf dem Papier geschmolzen wird, wenn er von der
Trommel auf das Papier übertragen wird. Das Papier verläßt
den Bereich über ein Paar Ausgaberollen 46.
Es ist wünschenswert, daß alle Bedienerfunktionen und
Wartungsarbeiten von einer Seite des Druckers her ausführbar
sind. Aus diesem Grunde ist eine Zugangsöffnung 48 an der
Seite des Druckers vorgesehen, um einen Zugang zu der
Kartusche 21 zu ermöglichen.
Im folgenden ist auf Fig. 2 Bezug genommen, welche
schematisch die wichtigsten Schichten der Kartusche zeigt,
und zwar ohne das Gerippe. Die Ansicht zeigt den Boden der
Kartusche, wobei Teile entfernt sind, um die wichtigsten
Schichten zu sehen. Im Hintergrund liegt ein flexibler
Isolierfilm 50, der dann, wenn er an dem Gerippen angebracht
ist, um das Gerippe gewickelt ist, indem er im wesentlichen
an den strichpunktierten Linien 52, 54 umgebogen ist.
Der Mittelbereich bleibt unterhalb der Kartusche frei,
während die Seitenbereiche um die Seiten der Kartusche 21
gelegt sind, wie dies Fig. 1 zu entnehmen ist.
Weiter außen umfaßt die auf den Isolierfilm 50 folgende
Schicht Steuerelektroden 56, die sich längs und parallel er
strecken und abwechseln mit Kontakten 58, 60 auf gegenüber
liegenden Endabschnitten der Kartusche verbunden sind.
Die Steuerelektroden 56 sind von einem dielektrischen Sub
strat 62 überdeckt, welches die Elektroden 56 von Finger
elektroden 64 trennt. Diese sind abwechselnd mit Kontakten
66, 68 verbunden, welche an den Seiten der Kartusche im
wesentlichen mit den Kontakten 58, 60 ausgerichtet ange
ordnet sind. Alle Kontakte zwischen den Kontakten 58 und 60
sind Fingerelektroden-Kontakte.
Jede Elektrode 64 definiert eine Matrix von Öffnungen, die
sich entlang der Länge der Elektrode erstrecken und zum
Aufbringen von Pixeln dienen, wie dies unter Bezugnahme auf
Fig. 3 erläutert ist. Zunächst genügt es zu erfassen, daß
jede Öffnung einem Kreuzungspunkt zugeordnet ist, wobei
diese bestimmte Öffnung an einer projizierten Verbindung mit
einer Steuerelektrode 56 angeordnet ist, so daß die gleich
zeitige Aktivierung der Steuerelektrode und der Finger
elektrode dazu führt, daß eine Entladung an der Öffnung
auftritt, um ein Pixelbild auf einer Rezeptorfläche, wie
etwa der unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschriebenene Trommel
zu erzeugen. Die Art des Aufbringens der Pixel erfolgt in
herkömmlicher Weise.
Die Fingerelektroden 64 sind von einer dielekrischen Schicht
(nicht gezeigt) und dann von einer Rasterelektrode 70 be
deckt, welche eine Serie Schlitze festlegt, die mit den
Fingerelektroden ausgerichtet sind. Die Rasterelektrode wird
verwendet, um die von der Kartusche erzeugen Pixelbilder zu
gestalten. Für die Zwecke der Erfindung genügt es festzu
halten, daß diese Rasterelektrode vorzugsweise vorgesehen
ist und daß für alle Gestaltungen der Fingerelektroden
Schlitze in der Rasterelektrode vorgesehen und so gestaltet
sind, daß sie mit den Öffnungen in den Fingerelektroden
ausgerichtet sind.
Schließlich ist eine Schutzbandschicht 72 aus isolierendem
Werkstoff auf dem Raster 70 angeordnet. Es legt eine
zentrale Öffnung fest, um den Arbeitsbereich des Rasters
freizulegen.
Die Geometrie der Fingerelektroden und der zugehörigen
Matrixöffnungen ist nachstehend unter Bezugnahme auf Fig.
3 erläutert, worin Teile von vier Fingerelektroden gezeigt
sind. Ein Pixelmuster, das von einer Aktivierung dieser
Elektroden in Kombination mit einer geraden Anzahl von
Steuerelektroden herrührt, ist an Positionen entsprechend
den Buchstaben A bis L gezeigt. Die Kartusche wird zum
Drucken einer durchgezogenen Linie von Pixeln betrieben.
Jede Fingerelektrode dient dazu, geladene Pixel auf einem
entsprechenden Segment der Trommelbreite anzuordnen. Bei
diesem Ausführungsbeispiel weist eine jede Fingerelektrode
insgesamt 12 Öffnungen auf, die einzeln mit dem Buchstaben
A bis L in Verbindung mit Zahlen 1 bis 4 entsprechend den
vier Elektroden in Fig. 3 bezeichnet sind. Beispielsweise
steht A2 für die Öffnung oben links in der Zeichnung.
Fig. 3 zeigt ferner das Anordnen von Pixeln zum Erzeugen
einer Linie fester Pixel. Zunächst wird der erste Pixel
eines jeden Segments durch Aktivieren von Öffnungen wie
etwa der Öffnungen A2, A3, A4 aufgebracht. Dies ist durch
die oberste Linie Pixel dargestellt, welche mit den Buch
staben AA bezeichnet ist. Sodann bewegt sich die Rezeptor
fläche (die Trommel) longitudinal um einen Betrag, der dem
longitudinalen Abstand zwischen Öffnungen entspricht, um
die sich entwickelnde Linie Pixel mit den Öffnungen B
auszurichten. Daraufhin werden bei Ansteuerung den Pixeln
AA Pixel hinzugefügt, entsprechend Linie BB.
Die Positionen der Öffnungen in den Fingerelektroden werden
auf benachbarte Öffnungen und auf die Bewegung der Rezeptor
fläche der Trommel bezogen. Abstände zwischen Öffnungen in
der Bewegungsrichtung sind longitudinal und diejenigen im
rechten Winkel zu der Bewegung sind transversal genannt.
Alle transversalen Maßangaben stellen eine Gesamtzahl von
Pixelanordnungen dar, welche Positionen entsprechen, an
denen Pixel anzuordnen sind. Diese Pixel sind transversal
durch einen offenen Pixel-Raum getrennt. Das bedeutet, daß
gezählt ab Pixel A2 sich Pixel B2 zwei Pixelräume (trans
versal) entfernt befindet. Es ergibt sich daher ein Raum
zwischen A2 und B2, der durch Pixel H1 gefüllt wird.
Wenn das Verfahren fortschreitet, sind die aufgebrachten
Pixel bis einschließlich der Reihe FF von dem jeweilig
benachbarten Pixel beabstandet, so daß ein minimaler
elektrostatischer Effekt von einem bereits existierenden
Pixel auf einen neuaufgebrachten Pixel wirkt. Die soweit
aufgebrachten Pixel werden als "erste Pixel" bezeichnet,
weil jeder Pixel von einem benachbarten Pixel getrennt ist.
Die Öffnungen A2 bis F2 werden zusammen mit den
entsprechenden Öffnungen in den anderen Elektroden als
erste Öffnung bezeichnet.
Die Öffnungen der Elektroden sind in longitudinaler und
transversaler Richtung gleichbeabstandet, mit der Ausnahme,
daß die transversale Beabstandung zwischen den Öffnungen F
und G halbiert ist im Vergleich mit dem Transversalabstand
zwischen den anderen Öffnungen. Wenn die Öffnungen G der
Elektroden angesteuert werden, werden demzufolge Pixel
zwischen den von den angesteuerten Öffnungen F und Öffnungen
A erzeugten Pixel angeordnet. Dies ist in der entwickelnden
Reihe Pixel GG gezeigt, der zu entnehmen ist, daß die neuen
Pixel durch die in den bereits aufgebrachten Pixeln
existierende Ladung ein wenig zusammengedrückt sind. Ein
Ansteuern der Öffnungen H bewirkt das gleiche Aufbringen
von Pixeln in der Reihe HH. Dies pflanzt sich durch die
Ansteuerung der Öffnungen L fort, woraus hervorgeht, daß
alle Freiräume zwischen den Pixeln und der entstehenden
Reihe gefüllt worden sind, so daß dann eine kontinuierliche
Linie entstanden ist, die von diesen Pixeln dargestellt
wird. Die zwischen den ersten Pixeln aufgebrachten Pixel
werden zweite oder Zwischen-Pixel genannt. Die Öffnungen G2
bis L2 und die entsprechenden Öffnungen in den (anderen)
Elektroden werden als zweite Öffnungen bezeichnet.
Das Aufbringen von Pixeln in der vorstehend unter Bezugnahme
auf die Fig. 3 beschriebenen Art und Weise bewirkt
zweierlei: Da erste Pixel voneinander entfernt aufgebracht
werden, so daß sie einander nicht beeinflussen, können zum
einen zweite Pixel zwischen Paaren erster Pixel aufgebracht
werden. Obwohl die zweiten Pixel "zusammengedrückt" sein
können, und zwar durch abstoßende Kräfte zwischen benach
barten Pixeln, entsteht im Ergebnis eine relativ gleich
mäßige Linie, die frei ist von signifikanten Unregelmäßig
keiten, Einschnürungen und Verdickungen. Wie vorstehend
erläutert, waren nach dem Stand der Technik Unregelmäßig
keiten bedingt durch Abstoßungen zwischen den Pixeln selbst,
welche einem Segment einer Linie zugefügt wurden, so daß
wenig Raum für den letzten Pixel blieb, der nachfolgend an
dem Ende eines Segmentes und unmittelbar neben dem vorher
aufgebrachten ersten Pixel des nächsten Segmentes aufzu
bringen war.
Das zweite Ergebnis zeichnet die Erfindung aus. Wie bereits
erwähnt, werden die Pixel in Form erster und zweiter Pixel
aufgebracht. Ebenso wichtig sind die Ursprünge der Pixel.
Wie bereits erwähnt, konnten nach dem Stand der Technik
Streifenbildungen bei den getonten Bildern auftreten, weil
benachbarte Öffnungen in einer Elektrode benachbarte Pixel
auf die Rezeptorfläche aufbrachten. Beispielsweise sind bei
einer trommelartigen Rezeptorfläche die äußeren Öffnungen
(z. B. A2 und L2) weiter von der Trommel entfernt als die
inneren Öffnungen (z. B. F2 und G2). Dies bewirkt kleinere
Pixel an den äußeren Öffnungen und größere Pixel an den
inneren Öffnungen. Wenn die Pixel von benachbarten Öffnungen
an getrennten Stellen einander benachbart aufgebracht werden
(wie nach dem Stand der Technik), ergäben daher die äußeren
Pixel ein helleres Bild im Vergleich mit einem dunkleren
Bereich, der von den inneren Pixeln erzeugt wird. Das Ver
fahren gemäß
Fig. 3 überwindet dieses Problem durch Mischen der Pixel.
Beispielsweise ist ein äußerer Pixel A2 einem inneren Pixel
H1 benachbart, innere Pixel F2 und G2 sind äußeren Pixeln
L1 bzw. A3 benachbart usw. Dieses Mischen der Pixel
minimiert daher das Risiko der Streifenbildung in dem
resultierenden getonten Bild.
Zurück zu Fig. 3. Die ersten Pixel werden mittels der
Öffnungen A bis F einer jeden Elektrode aufgebracht, während
die übrigen Öffnungen G bis L zweite Pixel aufbringen. Der
Einfachheit halber sind die Öffnungen A bis F als erste
Öffnungen und Öffnungen G bis L als zweite Öffnungen be
zeichnet. Natürlich muß für jedes Paar erster Öffnungen
eine zweite Öffnung vorhanden sein, und dort, wo die
Öffnungen beginnen, muß die erste Öffnung (A) transversal
von der letzten "ersten" Öffnung (F) um einen Pixelabstand
beabstandet sein. Bei dieser Elektrodenanordnung muß daher
eine gleiche Anzahl von ersten und zweiten Öffnungen vorge
sehen sein, die transversal voneinander mit zwei Pixelab
ständen beabstandet sind, mit der Ausnahme, daß benachbarte
erste und zweite Öffnungen einen Pixelabstand voneinander
beabstandet sind. Die Elektrode kann daher nur bei einer
geraden Anzahl von Steuerleitungen Verwendung finden.
Die Anordnung nach Fig. 3 kann im Hinblick auf die Trennung
zwischen benachbarten ersten und zweiten Öffnungen verändert
werden. Der Pixelabstand zwischen A2, A3 usw. ist immer
gleich der Anzahl Steuerleitungen (und daher ein gerades
Vielfaches des Pixelabstandes), wohingegen der Abstand
zwischen F2 und G2 oder F3 und G3 usw. einfach gleich einem
ungeraden Vielfachen des Pixelabstandes ist. Selbstver
ständlich ist in der Praxis der Aufbau gemäß Fig. 3 bevor
zugt, weil dann, wenn der Abstand zwischen F und G groß ist,
die Elektrode sprungartig größer wird zwischen Bereichen,
welche die ersten und zweiten Öffnungen tragen. Ferner
ergibt sich ein "Zwischenlegen" von Elektroden. "Zwischen
legen" bedeutet in diesem Zusammenhang, daß jede in
Longitudinal-Richtung (in bezug auf die Bewegung der
Rezeptorfläche) durch eine Öffnung in der Zeichnung nach
Fig. 3 gezogene Linie mehr als eine Elektrode passiert.
Wenn sie zwei Elektroden passiert, wird von einer 2 : 1-
Zwischenlegung gesprochen, bei drei Elektroden von einer
Zwischenlegung von 3 : 1 usw.
Ein einfaches Beispiel zur Erläuterung der Zwischenlegung
mit einem Aufbau gemäß demjenigen nach Fig. 3 ist in Fig.
4 zum Zwecke der Erläuterung gezeigt.
Die transversale Distanz zwischen der letzten der ersten
Öffnungen D und der ersten der zweiten Öffnungen E beträgt
fünf Abstände. Es sind acht Steuerelektroden vorgesehen.
Die Zwischenlegung beträgt 3 : 1 entsprechend der
strichpunktierten Linie 80.
Eine entstehende Reihe Pixel ist in Fig. 4 bei DD gezeigt,
wobei zur Vereinfachung nur die Positionen der Pixel ange
geben sind. Diese Reihe umfaßt Pixel von ersten Öffnungen A
bis D aller Elektroden. EE deutet die Einführung der ersten
der zweiten Öffnungen an. Es beginnt bei Öffnung E und
liegt zwischen den von den Öffnungen B und C erzeugten
Pixeln. Wegen der größeren transversalen Beabstandung
zwischen den ersten Pixeln D und den zweiten Pixeln E sind
die resultierenden zentralen Pixel nicht den anderen Pixeln
der Öffnungen A benachbart. Hier liegt der Unterschied zu
Fig. 3, wo zentrale und äußere Pixel Seite an Seite liegen.
Eine Alternative zeigt Fig. 5. Hier sind im wesentlichen
die gleichen Anordnungen der Öffnungen vorgesehen, jedoch
sind die Elektroden in "Z"-Form ausgeführt. Dieses
Versetzten der ersten und zweiten Öffnungen einer Elektrode
erfordert eine andere elektrische Steuerung im Vergleich
mit derjenigen nach Fig. 4, bringt jedoch ähnliche
Ergebnisse.
Für eine gerade Anzahl Steuerungen und für die in den
Fig. 3, 4 und 5 exemplarisch gezeigten Beispiele des
Betriebes gibt es im allgemeinen einige Anforderungen. Zum
ersten ist der transversale Pixelabstand zwischen
entsprechenden Öffnungen in benachbarten Elektroden gleich
der Anzahl Steuerleitungen; zum zweiten ist eine gleiche
Anzahl gleich beabstandeter erster Öffnungen und zweiter
Öffnungen transversal von gleichen Öffnungen mit zwei Pixel
abständen beabstandet; zum dritten ist der Transversalab
stand zwischen benachbarten ersten und zweiten Öffnungen
gleich einem ungeraden Vielfachen von Pixelabständen (das
Optimum zum Minimieren des "Venetian blind effect" gemäß
Fig. 3); es tritt ein Zwischenlegen von Elektroden auf,
wenn die ungerade Anzahl steigt.
Nachfolgend ist auf Fig. 6 Bezug genommen, wo ein anderes
Ausführungsbeispiel zum Vorsehen von Fingerelektroden ge
zeigt ist, welche das Aufbringen von Pixeln mischen, um das
Risiko von Streifenbildungen zu reduzieren, wenn eine unge
rade Anzahl von Steuerelektroden vorgesehen ist. Bei dem
Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 war die Aufbringung derart
gestaltet, daß die zweiten Pixel zwischen ersten Pixeln
angeordnet wurden, um eine resultierende Linie aus ab
wechselnden größeren und kleineren Pixeln zu erzeugen. Dies
stellt den Idealfall dar, jedoch können Verbesserungen im
Vergleich mit dem Stand der Technik erzielt werden, ohne
daß so weit gegangen wird. Gemäß Fig. 6 ist eine Serie
Fingerelektroden im wesentlichen herkömmlicher Art. Anstatt
jedoch so ausgelegt zu sein, daß ein segmentweises Drucken
in der Linie von links nach rechts (oder umgekehrt) erfolgt,
ist ein Zwischenliegen bei den Fingerelektroden mit benach
barten Fingerelektroden vorgesehen, wodurch die Pixel gemäß
Fig. 6 aufgebracht werden. Es wird deutlich (unter
Verwendung der gleichen Bezeichnungen wie in Fig. 3) , daß
in der ersten Zeile Pixel entsprechend den Öffnungen A2, A3
aufgebracht werden und dann Pixel entsprechend den Öffnungen
B2 usw. von den vorher aufgebrachten Pixeln getrennt werden.
Sodann erzeugen die dritten bilderzeugenden Öffnungen C1,
C2 usw. Pixel in unmittelbarer Nähe der Pixel AA. Dies
bringt gewisse Krümmungen mit sich, weil die bei CC aufge
brachten Pixel nicht zwischen einem Pixelpaar (mittig)
ausgerichtet sind.
Pixel DD werden zwischen Pixel gesetzt, und daraufhin werden
Pixel EE zwischen Pixel gesetzt. Demzufolge werden gemäß
der in Fig. 6 gezeigten Anordnung nur diejenigen Pixel bei
CC gesetzt, welche unmittelbar benachbart einem Pixel an
einer Seite und einem Freiraum an der anderen Seite ange
ordnet werden. Da eine Verteilung von Pixeln erfolgt, d. h.
Pixel AA liegen neben Pixeln CC und DD und Pixel EE liegen
zwischen Pixeln BB und CC, ist die Tendenz zu Unregelmäßig
keiten vermindert und, was wichtiger ist, die Streifen
bildung ist verringert.
Es sei darauf hingewiesen, daß gemäß Fig. 6 eine 2 : 1-
Zwischenlegung vorgesehen ist. Der Raum zwischen ent
sprechenden Öffnungen A1 und A3 stellt ein Segment dar, in
dem diese Öffnungen ohne Zwischenlegung einander ent
sprechen. Zwischen ihnen ist die Fingerelektrode 2 vorge
sehen, welche den Zwischenlegungs-Effekt erzeugt und Pixel
zwischen solchen Pixeln aufbringt, welche von den Finger
elektroden 1 und 3 erzeugt sind. Am besten analysiert man
eine Anordnung dieser Art in Form von Wiederholungen. Die
Öffnung A3 stellt ein Wiederholung der Öffnung A1, A5 eine
Wiederholung der Öffnung A3 dar usw.. Der Pixelabstand
zwischen wiederholenden Pixeln A1 und A3 ist gleich der
Anzahl von Steuerleitungen multipliziert mit dem Zwischen
legungsfaktor, in diesem Fall 2 : 1. Der Abstand in diesem
einfachen Beispiel beträgt daher zehn Pixelabstände. Auf
andere Weise ausgedrückt: Die Anordnung umfaßt erste Finger
elektroden 1, 3, 5 usw. und Zwischenlage-Elektroden 2, 4,
6 usw. Es handelt sich hierbei nicht um dieselbe Beziehung
zwischen ersten und zweiten Öffnungen wie nach Fig. 3. Die
ersten Öffnungen werden von allen Elektroden erzeugt und
alle nehmen an der Anordnung der zweiten Pixel teil. Es
gibt jedoch ein Unterscheidungsmerkmal zwischen den ersten
und zweiten Fingerelektroden. Bei einem Zwischenlegungs-
Faktor von 2 : 1 entspricht der Abstand zwischen wieder
holenden Öffnungen A1, A3 einem geraden Vielfachen der
Pixelabstände, und der Abstand zwischen entsprechenden
Öffnungen in der Fingerelektrode 2 und der Elektrode 1 muß
ein ungerades Vielfaches der Pixelabstände sein. Die Finger
elektroden 2, 4, 6 usw. können an jeder geeigneten Stelle
zwischen den ersten Elektroden angeordnet sein, solange der
Abstand zwischen gleichen zweiten Elektroden ebenfalls
gleich der Anzahl der Steuerleitungen multipliziert mit dem
Zwischenlegungs-Faktor ist.
Zur weiteren Erläuterung bezieht sich Fig. 7 auf einen
Zwischenlegungs-Faktor von 3, wobei wieder fünf Steuer
leitungen wie in Fig. 6 Verwendung finden. In diesem Fall
sind die ersten Fingerelektroden 2, 5, 8 usw. Der Abstand
zwischen wiederholenden Öffnungen A1 (nicht gezeigt), A5,
A8 ist wieder gleich der Anzahl der Steuerleitungen (5)
multipliziert mit dem Zwischenlegungs-Faktor (3), was einem
Abstand von fünfzehn Pixelabständen entspricht. Die zweiten
Elektroden 3, 4 und 6, 7 usw. sind zwischen den ersten
Elektroden an jeder geeigneten Position angeordnet, die mit
dem Auffüllen in der vollendeten Linie übereinstimmen.
Beispielsweise ist die Elektrode 6 einen Pixelabstand rechts
von der ersten Elektrode 5 und die Elektrode 7 ist zwei
Pixelabstände davon nach rechts entfernt. Sie könnten an
irgendeiner geeigneten Stelle zwischen den Elektroden 5 und
8 angeordnet sein. Der Abstand zwischen entsprechenden
Elektroden beträgt fünfzehn Pixelabstände.
Die Entwicklung einer fertigen Linie ist ebenfalls in Fig.
7 gezeigt, woraus zu entnehmen ist, daß dann, wenn Pixel CC
gesetzt werden, sie benachbart den Pixeln BB angeordnet
werden, und zwar ohne Ausrichtung im Hinblick auf die andere
Seite. Dadurch ergibt sich eine geringfügige Verzerrung. Es
handelt sich jedoch um den einzigen Fall, in dem ein Pixel
gesetzt wird, wo er nicht entweder alleine oder zwischen
zwei benachbarten Pixeln liegt. Ferner sind die Pixel so
angeordnet, daß benachbarte Öffnungen in einer Kartusche
nicht benachbarte Pixelbilder erzeugen.
Claims (9)
1. Druckkartusche (21) für das Aufbringen geladener
Partikel latenter Bilder auf eine Rezeptorfläche (28),
die sich longitudinal bewegt, wobei die Kartusche (21)
umfaßt:
- - Steuerelektroden (56), die sich transversal in bezug auf die Bewegung der Rezeptorfläche (28) erstrecken;
- - dielektrische Mittel (62), die die Steuer elektroden (56) überdecken; und
- - Fingerelektroden (64) auf den dielektrischen Mitteln (62), die sich in einem Winkel in bezug auf die Steuerelektroden (56) erstrecken, wobei die dielektrischen Mittel (62) die Finger- und Steuer-Elektroden (56, 64) voneinander trennen, wobei die Fingerelektroden (64) erste und zweite Öffnungen festlegen, wo die Steuer- und Finger elektroden (56, 64) sich schneiden, zum Aufbringen latenter Bilder diskreter Pixel auf die Rezeptor fläche (28), die transversal beabstandet sind, und zwar auf ein selektives Ansteuern der Steuer und Fingerelektroden (56, 64) hin, wobei die Öffnungen in jeder der Fingerelektroden (64) in der Bewegungsrichtung der Rezeptorfläche (28) gezählt bzw. angesteuert werden und die Mehrheit transversal voneinander beabstandet ist, und zwar mit mindestens zwei Pixelabständen, und die zweiten und letzten Öffnungen transversal in bezug auf die ersten bzw. letzten (last-but-one) Öffnungen in derselben transversalen Richtung beabstandet sind.
2. Druckkartusche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß jede der Fingerelektroden (64) zwei getrennte
Gruppen Öffnungen festlegt, nämlich eine Gruppe erster
Öffnungen und eine Gruppe zweiter Öffnungen.
3. Druckerkartusche nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Transversalabstand zwischen
Paaren Öffnungen gleich ist, und zwar für die benach
barten der ersten und zweiten Öffnungen.
4. Druckkartusche nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Transversalabstand zwischen
Paaren Öffnungen die Positionen eines jeden anderen
Pixels in einer kontinuierlichen Bildlinie darstellt,
und zwar für benachbarte der ersten und zweiten
Öffnungen, die beabstandet sind, um benachbarte Pixel
in der genannten Bildlinie darzustellen.
5. Druckkartusche nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Fingerelektroden (64)
zwischengelegt sind.
6. Druckkartusche nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichenet, daß die Fingerelektroden (64)
mit einem Faktor von 2 : 1 zwischengelegt sind.
7. Druckkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da
durch gekennzeichnet, daß die Fingerelektroden (64)
mit einem Faktor von 3 : 1 zwischengelegt sind.
8. Druckkartusche nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß jede Fingerelektrode (64)
die gleiche Anzahl erster und zweiter Öffnungen auf
weist.
9. Druckkartusche nach einem der Ansprüche 5 bis 8, da
durch gekennzeichnet, daß erste Fingerelektroden (64)
und andere Fingerelektroden (64) vorgesehen sind und
daß entsprechende Öffnungen in benachbarten Paaren
erster Fingerelektroden (64) transversal durch ein
Vielfaches von Pixelabständen getrennt sind, das gleich
der Anzahl Steuerleitungen multipliziert mit dem
Zwischenlage-Faktor ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/433,238 US4999653A (en) | 1989-11-08 | 1989-11-08 | Venetian blinding |
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Family
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Family Applications (1)
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