JP4041522B2 - 記録媒体と画像形成方法及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子やイオンによって電荷を付与することにより静電潜像が形成される記録媒体と、静電現像方式の記録媒体に選択的に電荷を付与することにより記録媒体に静電潜像を形成する画像形成方法及び画像形成装置に関する。

一般的にデジタルペーパと称される記録媒体として、微小なボールを二色（例えば白黒）に色分けし、各色毎の電気特性の違いによりボールを回転して任意の一色を表示するツイストボール方式、微小なボール中に二色（例えば白黒）の微粉末を混入し、各色の微粉末が持つ電気特性の違いにより一色のみを浮上させて表示する電気泳動方式、液晶板あるいは微小な液晶ブロックの液晶シャッターを開閉して、シャッターを開けた部分の背景色を表示する液晶方式等が開発されている。
また、これらの記録媒体には、表面に電子やイオンを照射して電荷を付与することにより非接触で静電潜像を形成できるので、様々なイオンフロー方式の印字ヘッドを用いた画像形成方法及び画像形成装置についても検討がなされている。
（特許文献１）には、「可視情報を繰り返し記録及び消去可能な可逆表示素子を有する可逆記録表示媒体と、可逆記録表示媒体に可視情報を記録する記録手段と、記録された可視情報を消去する消去手段とを備えた書換装置において、前記記録手段は、可逆記録表示媒体に静電荷像を形成する手段からなることを特徴とする可逆記録表示媒体の書換装置」が開示されている。
（特許文献２）には、「表示媒体と書き込み装置は少なくとも書き込み時には近接させられるように着脱が可能であり、しかも該書き込み装置は画像信号に応じて該表示媒体に電荷を付与させることができ、かつ該表示媒体との平面位置関係を相対的に変えうる機構を有するイオン銃アレイを具備していることを特徴とする書き込み装置」が開示されている。
特開２０００−８５１７５号公報 特開２０００−２３１１２６号公報

しかしながら、上記従来の技術においては、以下のような課題を有していた。
（１）（特許文献１）の書換装置は、静電荷像を形成する手段としてコロナ放電等によるイオン流を制御して媒体に照射するものや、マルチスタイラスによる書き込み、マスクとコロトロンとの組合せによる方法等を用いているが、高画質化、カラー化を図るためには、記録媒体との位置合わせやイオン照射のタイミング等の制御に高い精度が要求され、高画質化、カラー化が困難であるという課題を有していた。
（２）（特許文献２）の書き込み装置は、イオン銃アレイと表示媒体との平面位置関係を相対的に変えながら、画像信号に応じて該表示媒体に電荷を付与させるものであるため、（特許文献１）と同様に高画質化、カラー化を図るためには、初期状態でのイオン銃アレイと表示媒体との位置合わせやイオン照射のタイミング等の制御に高い精度が要求され、高画質化、カラー化が困難であるという課題を有していた。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、電荷が付与される面と反対側の面に選択的な接地若しくは電圧印加を行うことができ、記録面の所望の位置に確実に電子やイオンを引き寄せて電荷を付与することにより静電潜像を形成することができ、印字ヘッドとの細かな位置合わせが不要で、高品質でカラー化が容易な生産性に優れた記録媒体の提供、記録媒体の表示画素の画素単位やカラー表示の色単位で選択的に記録媒体の記録面と反対側の面から電子やイオンを引き寄せて記録面に電荷を付与させることができ、制御が容易で高解像度で高品質な画像を形成することが可能な画像形成方法の提供、印字ヘッドの種類によらず、放出された電子や生成されたイオンを記録面の所望の位置に確実に引き寄せて電荷を付与することができ、静電潜像を形成することができる画像品質の信頼性に優れた画像形成装置の提供を目的とする。

上記課題を解決するために本発明の記録媒体と画像形成方法及び画像形成装置は、以下の構成を有している。
本発明の請求項１に記載の記録媒体は、電荷の作用により静電潜像が形成される記録媒体であって、電荷が付与される記録面と反対側の面にカラー表示の表示原色の色単位に分割されて形成され画像情報に基づいて選択的に接地若しくは電圧印加が行われる帯電制御電極を備えている構成を有している。
この構成により、以下のような作用を有する。
（１）電荷が付与される記録面と反対側の面に形成され画像情報に基づいて選択的に接地若しくは電圧印加が行われる帯電制御電極を有することにより、記録面と反対側の面から電子やイオンを引き寄せることができるので、印字ヘッド（電子放出部やイオン生成部）との細かな位置合わせをすることなく、記録面の所望の位置に精度良く電荷を付与して静電潜像を形成することができ、取り扱いが容易で画像の高品質性に優れる。
（２）記録面と反対側の面に形成された帯電制御電極により、電子やイオンを記録面に引き寄せて静電潜像を形成することができるので、印字ヘッド側では電子やイオンを発生させるだけでよく、様々な種類の印字ヘッドと容易に組み合わせて使用することができ、汎用性に優れる。
（３）帯電制御電極が、カラー表示の表示原色の色単位に分割されて形成されていることにより、画像情報を色単位に分割して静電潜像を形成することができ、色ずれを確実に防止して高品質なカラー画像を得ることができる。

ここで、記録媒体は、電荷の作用により静電潜像が形成されるものであればよく、液晶方式、ツイストボール方式、電気泳動方式、粉体移動方式等が好適に用いられる。
これらは単色表示以外に、加法混色法における三原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）を持つカラーフィルタや減法混色法における三原色（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を持つ反射層と組み合わせたり、ツイストボールや微粒子を減法混色法における三原色（Ｙ，Ｍ，Ｃ）等に着色して色毎に配列したりしてカラー表示を行うことができる。また、１枚の記録媒体の中を複数のブロックに分割し、ブロック毎に異なる色を表示することもできる。尚、白黒表示が可能なツイストボール方式、電気泳動方式、粉体移動方式等の媒体本体にカラーフィルタを組み合わせてカラー表示を行う記録媒体は、カラー表示を行う面と反対側の面を表示面として白黒表示に用いることもできる。
この記録媒体は、紙代わりの媒体として持ち運んだりして使用する以外に、画像形成装置に固定して広告などを表示する看板等の表示媒体として使用することもできる。

帯電制御電極は、記録媒体の表示画素を行単位或いは列単位で接地若しくは電圧印加の有無をスイッチングするものが好適に用いられるが、画素単位で接地若しくは電圧印加の有無をスイッチングしてもよい。
帯電制御電極を行単位或いは列単位で選択可能に形成した場合、印字ヘッド側では列方向或いは行方向の位置を選択するだけで、両者が交差する位置に電子やイオンを照射させることができる。また、帯電制御電極を画素単位で選択可能なマトリックス状などに形成した場合、印字ヘッド側で選択的な駆動を行わなくても、選択された帯電制御電極に対向する位置から電子やイオンを照射させることができる。尚、印字ヘッド側で画素単位の選択的な駆動が可能な場合は、帯電制御電極の選択は、行単位、列単位、画素単位のいずれでもよい。したがって、印字ヘッドの構造や制御方法に応じて帯電制御電極のパターンを選択することにより、画像情報に基づいて静電潜像を形成し画像を表示することができる。
尚、この記録媒体に静電潜像を形成するための印字ヘッドは、電子又はイオンを発生させることができるものであればよく、ワイヤ電極や針電極等に高電圧を印加してコロナ放電を発生させるもの、電極を加熱して熱電子を放出させるもの、電極に印加する電圧と電極の温度を制御して電子やイオンを発生させるもの等を用いることができる。

ここで、カラー表示の表示原色は二色以上であればよく、色の組合せも適宜、選択することができる。一つの画素を表示原色の色数に応じて複数のサブ画素に分割して各々の表示原色を縞模様状に繰り返し配置することでカラー化に対応できる。尚、カラー表示の表示原色が少なくとも加法混色法における三原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）又は減法混色法における三原色（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を備えた場合、フルカラー表示を行うことができるが、必要に応じて黒色等の他の色を含めても良い。
帯電制御電極は、縞模様状に配置された各々の表示原色に対応させて短冊状に形成することができる。
帯電制御電極により、カラー表示の表示原色の色単位で画像を形成することができるので、印字ヘッド側の電子放出部やイオン生成部の実装密度が記録媒体のサブ画素の解像度よりも粗い場合でも、高品質なカラー画像を形成することができる。例えば、カラーフィルタの加法混色法における三原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）と帯電制御電極を２０μｍの幅と間隔で配列した場合、配列方向の一画素の幅は１２０μｍとなり、ほぼ２００ｄｐｉに相当する。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の記録媒体であって、前記帯電制御電極が、前記表示原色の各色の配置に対応して色毎に分割され縞模様状に形成された色分割電極と、同色の前記色分割電極同士を接続する色選択電極と、を備えている構成を有している。
この構成により、請求項１の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）帯電制御電極が、表示原色の各色の配置に対応して色毎に分割され縞模様状に形成された色分割電極と、同色の色分割電極同士を接続する色選択電極と、を有するので、色選択電極の接地若しくは電圧印加を行うことにより、複数の色分割電極の接地若しくは電圧印加を同時に行うことができ、簡便かつ確実に色単位での画像の形成を行うことができ取扱い性に優れる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の記録媒体であって、前記色選択電極が、長手方向に複数に分割されて形成されている構成を有している。
この構成により、請求項２の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）色選択電極が、長手方向に複数に分割されて形成されていることにより、複数の色分割電極を幾つかのブロックに分けて選択することができ、装置内で画像を形成するブロック単位で電圧を印加することができるので、記録媒体を搬送させながら画像を形成する場合でも、記録媒体の装置外にはみ出した部分の色選択電極及び色分割電極に電圧が印加されるのを防止でき信頼性に優れる。

本発明の請求項４に記載の画像形成方法は、電荷の作用により静電潜像が形成される記録媒体への画像形成方法であって、前記記録媒体の電荷が付与される記録面と反対側の面に形成又は配設された帯電制御電極に前記記録媒体のカラー表示の表示原色の色単位で画像情報に基づいた選択的な接地若しくは電圧印加を行うことにより、前記記録面に電子やイオンを引き寄せて静電潜像を形成する構成を有している。
この構成により、以下のような作用を有する。
（１）記録媒体の電荷が付与される記録面と反対側の面に形成又は配設された帯電制御電極に画像情報に基づいた選択的な接地若しくは電圧印加を行うことにより、記録面に電子やイオンを引き寄せて静電潜像を形成するので、印字ヘッド（電子放出部、イオン生成部）との細かな位置合わせをすることなく、記録面の所望の位置に精度良く、高品質な画像を形成することができ、生産性、画像の信頼性に優れる。
（２）記録媒体の電荷が付与される記録面と反対側の面に形成又は配設された帯電制御電極に画像情報に基づいた選択的な接地若しくは電圧印加を行うだけで、電子やイオンを記録面に引き寄せて静電潜像を形成することができるので、印字ヘッド側では電子やイオンを発生させるだけでよく、様々な種類の印字ヘッドを使用することができ、汎用性に優れる。
（３）帯電制御電極の接地若しくは帯電制御電極への電圧印加の有無を記録媒体のカラー表示の表示原色の色単位で選択することにより、画像情報を色単位に分割して静電潜像を形成することができ、色ずれを確実に防止して高品質なカラー画像を得ることができる。

ここで、帯電制御電極は、記録媒体の記録面と反対側の面に直接、形成したものを用いてもよいし、装置側に形成したものを記録媒体の記録面と反対側の面に接触又は近接させて用いてもよい。
帯電制御電極への接地や電圧印加を行うタイミングは、印字ヘッドの種類により異なる。印字ヘッドと帯電制御電極との電位差により発生させた電子やイオンを記録媒体に照射して電荷を付与するものは、印字ヘッドの駆動と帯電制御電極への接地若しくは電圧印加を同期させて行うか、予め帯電制御電極への接地若しくは電圧印加を行った状態で印字ヘッドを駆動することにより、印字ヘッドから放出される電子やイオンを記録媒体の所望の位置に照射して静電潜像を形成することができる。また、印字ヘッド単体で熱電子を放出させ、それを帯電制御電極に印加した電圧により記録媒体側に移動させて電子やイオンを照射して電荷を付与するものは、予め印字ヘッドを駆動して熱電子が放出されている状態で帯電制御電極に正電圧を印加することにより、電子やイオンを記録媒体の所望の位置に照射して静電潜像を形成することができる。

ここで、帯電制御電極の選択を色単位で行う場合、選択された表示原色に対応した帯電制御電極を全て同時に選択する必要はなく、帯電制御電極の選択範囲を幾つかのブロックに分割して印字ヘッドと対向する箇所の近傍を部分的に選択してもよい。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の画像形成方法であって、前記画像情報が元画像をミラー反転させたものである構成を有している。
この構成により、請求項４の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）元画像をミラー反転させた画像情報に基づいて画像を形成することにより、記録媒体の種類や用途などに応じて簡便に反転画像を形成することができ、汎用性に優れる。
（２）白黒表示が可能なツイストボール方式、電気泳動方式、粉体移動方式等の媒体本体とカラーフィルタを組合せてカラー表示を行う記録媒体を用いる場合、通常のカラー表示に加え、ミラー反転させた画像情報に基づいて画像を形成することにより、カラー表示時の表示面と反対側の面で白黒表示を行うことができ、１つの記録媒体をカラー表示と白黒表示の両方に使用することができ、汎用性、取り扱い性に優れる。

ここで、記録媒体の種類により、記録面と表示面が同じ場合は、元画像の画像情報をそのまま用いて画像を形成し、記録面と表示面が異なる場合は、元画像をミラー反転させた画像情報を用いて画像を形成することにより、元画像を正しく表示することができる。カラーフィルタを用いてカラー表示を行う記録媒体を白黒表示に用いる場合、カラー表示時と白黒表示時で記録面は変わらないが、表示面が異なる（反対になる）ので、画像形成に用いる画像情報を反転させる必要がある。
尚、カラー表示が可能な記録媒体を白黒表示に用いることにより高解像度の画像を表示することができる。例えば、加法混色法における三原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）を持つカラーフィルタに対応した記録媒体を白黒表示に用いた場合は、３倍の解像度で画像を表示できる。
また、カラー画像を形成する場合は、請求項８で説明したように、帯電制御電極の接地若しくは帯電制御電極への電圧印加の有無を記録媒体のカラー表示の表示原色の色単位で選択することにより、色ずれの発生を防止したが、白黒画像を形成する場合には、色ずれが発生しないので、帯電制御電極の接地若しくは帯電制御電極への電圧印加の有無を必ずしも色単位で選択する必要はなく、全ての帯電制御電極に対し、同時に接地若しくは電圧印加を行ってもよい。

本発明の請求項６に記載の画像形成装置は、（ａ）発熱により電子を放出する電子放出部と、（ｂ）前記電子放出部に記録面が対向して配置される前記記録媒体の前記記録面と反対側の面に接触又は近接して配設され前記記録媒体のカラー表示の表示原色の色単位に分割されて形成された帯電制御電極と、前記帯電制御電極に画像情報に基づいて選択的に正電圧を印加する正電圧印加部と、を有し、前記記録媒体の前記記録面と反対側の面から前記電子を引き寄せる帯電選択部と、を備えている構成を有している。
この構成により、以下のような作用を有する。
（１）発熱により電子を放出する電子放出部と、電子放出部に記録面が対向して配置される記録媒体の記録面と反対側の面から電子を引き寄せる帯電選択部と、を有することにより、記録面と反対側の面から電子を引き寄せることができるので、電子放出部との細かな位置合わせをすることなく、記録面の所望の位置に精度良く電荷を付与して静電潜像を形成することができ、生産性に優れ、画像の高品質性に優れる。
（２）電子放出部から放出される電子を記録面と反対側の面に配置された帯電選択部によって記録面に引き寄せて静電潜像を形成することができるので、電子放出部側では電子を発生させるだけでよく、電子を加速するための電圧印加手段（ゲート電極）などが不要で構造を簡素化することができ、量産性、取り扱い性に優れる。
（３）帯電選択部が、記録媒体の記録面と反対側の面に接触又は近接して配設された帯電制御電極と、帯電制御電極に画像情報に基づいて選択的に正電圧を印加する正電圧印加部と、を備えていることにより、電子放出部で発生させた電子を記録面の所望の位置に精度良く引き寄せて静電潜像を形成することができ、画像の高品質性に優れる。
（４）帯電制御電極が、記録媒体のカラー表示の表示原色の色単位に分割されて形成されているので、画像情報を色単位に分割して静電潜像を形成することができ、色ずれを確実に防止して高品質なカラー画像を得ることができる。

ここで、電子放出部としては、発熱により電子を放出させることができるものであればよく、発熱抵抗体等を発熱させてその表面から熱電子を放出させるものが好適に用いられる。また、発熱抵抗体の表面には絶縁層を介してＡｇやＭｇＯ或いはカーボンナノチューブ等の電子を放出し易い材質により電子放出層を形成してもよい。これにより、発熱抵抗体と電子放出層との間の絶縁性を確保し、発熱抵抗体の劣化を防ぐと共に、多量の電子を放出させて高品質な画像を形成することができる。
帯電選択部は記録媒体に選択的に正電圧を印加して電子を引き寄せることができるものであればよい。記録面と反対側の面に帯電制御電極が形成された記録媒体を使用する場合は、画像形成装置は帯電制御電極に選択的に正電圧を印加する正電圧印加部を備えていればよい。また、記録媒体の記録面と反対側の面に帯電制御電極が形成されていない場合は、記録媒体の記録面と反対側の面に接触又は近接する帯電制御電極を装置側に設け、正電圧印加部により選択的に正電圧を印加すればよい。

尚、この画像形成装置は、紙代わりの媒体として持ち運んだりして使用する記録媒体に画像を形成する以外に、固定若しくは着脱自在に配設された記録媒体を表示媒体として広告などの画像を表示する看板等の画像表示装置としても使用することができる。
画像形成装置は電子放出部と記録媒体を相対的に移動させて画像を形成することができればよい。記録媒体を平板状の記録媒体載置部に載置して電子放出部又は記録媒体載置部を水平移動させるようにしてもよいし、記録媒体を搬送ローラで搬送してもよい。特に、帯電制御電極を装置側に設ける場合は、記録媒体載置部の表面に帯電制御電極を形成することにより、記録媒体の裏面と帯電制御電極を確実に接触させることができる。

ここで、請求項１乃至３で説明した記録媒体の記録面と反対側の面に形成される帯電制御電極と同様の帯電制御電極を画像形成装置に配設することにより、記録媒体に帯電制御電極を形成する必要がなく、記録媒体の構成を簡素化することができ記録媒体の量産性を向上させることができる。また、記録媒体の選択の幅を広げることができ、画像形成装置としての汎用性に優れる。
装置側の帯電制御電極としては、前述の記録媒体に形成される帯電制御電極と同様に、記録媒体のカラー表示の表示原色の各色の配置に対応して色毎に分割され縞模様状に形成された色分割電極と、同色の色分割電極同士を接続する色選択電極と、を有するものが好適に用いられる。これにより、色選択電極を選択して接地や電圧印加を行うだけで、複数の色分割電極の接地若しくは電圧印加を同時に行うことができ、簡便かつ確実に色単位での画像の形成を行うことができ取扱い性に優れる。

本発明の請求項７に記載の画像形成装置は、電荷の作用により静電潜像が形成される記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、（ａ）イオン生成部と、（ｂ）前記イオン生成部に記録面が対向して配置される前記記録媒体の前記記録面と反対側の面に接触又は近接して配設され前記記録媒体のカラー表示の表示原色の色単位に分割されて形成された帯電制御電極と、前記帯電制御電極に画像情報に基づいて選択的に電圧を印加する電圧印加部と、を有し、前記記録媒体の前記記録面と反対側の面からイオンを引き寄せる帯電選択部と、を備えている構成を有している。
この構成により、以下のような作用を有する。
（１）イオン生成部と、イオン生成部に記録面が対向して配置される記録媒体の記録面と反対側の面からイオンを引き寄せる帯電選択部と、を有することにより、記録面と反対側の面からイオンを引き寄せることができるので、イオン生成部との細かな位置合わせをすることなく、記録面の所望の位置に精度良く電荷を付与して静電潜像を形成することができ、生産性に優れ、画像の高品質性に優れる。
（２）イオン生成部で生成されるイオンを記録面と反対側の面に配置された帯電選択部によって記録面に引き寄せて静電潜像を形成することができるので、イオン生成部側ではイオンを発生させるだけでよく、イオンを加速するための電圧印加手段などが不要で構造を簡素化することができ、量産性、取り扱い性に優れる。
（３）帯電選択部が、記録媒体の記録面と反対側の面に接触又は近接して配設された帯電制御電極と、帯電制御電極を画像情報に基づいて選択的に電圧を印加する電圧印加部と、を備えていることにより、電圧が印加された帯電制御電極の位置に対応する記録面の所望の位置に、イオン生成部で生成されたイオンを精度良く引き寄せて静電潜像を形成することができ、画像の高品質性に優れる。
（４）帯電制御電極が、記録媒体のカラー表示の表示原色の色単位に分割されて形成されているので、画像情報を色単位に分割して静電潜像を形成することができ、色ずれを確実に防止して高品質なカラー画像を得ることができる。

ここで、イオン生成部としてはイオンを発生させることができるものであればよく、ワイヤ電極や針電極等に高電圧を印加してコロナ放電を発生させるもの、放電電極に印加する電圧や放電電極の加熱温度を制御して電子やイオンを発生させるもの等が好適に用いられる。
帯電選択部は記録媒体に選択的に電圧を印加してイオンを引き寄せることができるものであればよい。記録面と反対側の面に帯電制御電極が形成された記録媒体を使用する場合は、画像形成装置は帯電制御電極に選択的に電圧を印加する電圧印加部を備えていればよい。また、記録媒体の記録面と反対側の面に帯電制御電極が形成されていない場合は、装置側に記録媒体の記録面と反対側の面に接触又は近接する帯電制御電極を設け、電圧印加部により帯電制御電極に選択的に電圧を印加すればよい。電圧印加部に印加する電圧は、イオン生成部との電位差によりイオンを引き寄せることができる。
尚、この画像形成装置は、請求項６の画像形成装置と同様に、画像表示装置としても使用することができ、平板状の記録媒体載置部や搬送ローラによって記録媒体を搬送することができる。特に、帯電制御電極を装置側に設ける場合は、記録媒体載置部の表面に帯電制御電極を形成することが好ましい。これにより、記録媒体と帯電制御電極を面接触させることができ、帯電制御電極に印加した電圧により効率的にイオンを引き寄せることができる。

請求項１乃至３で説明した記録媒体の記録面と反対側の面に形成される帯電制御電極と同様の帯電制御電極を画像形成装置に配設することにより、記録媒体に帯電制御電極を形成する必要がなく、記録媒体の構成を簡素化することができ記録媒体の量産性を向上させることができる。また、記録媒体の選択の幅を広げることができ、画像形成装置としての汎用性に優れる。
装置側の帯電制御電極としては、前述の記録媒体に形成される帯電制御電極と同様に、記録媒体のカラー表示の表示原色の各色の配置に対応して色毎に分割され縞模様状に形成された色分割電極と、同色の色分割電極同士を接続する色選択電極と、を有するものが好適に用いられる。これにより、色選択電極を選択して電圧印加を行うだけで、複数の色分割電極への電圧印加を同時に行うことができ、簡便かつ確実に色単位での画像の形成を行うことができ取扱い性に優れる。

本発明の請求項８に記載の画像形成装置は、電荷の作用により静電潜像が形成される記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、（ａ）イオン生成部と、（ｂ）前記イオン生成部に記録面が対向して配置される前記記録媒体の前記記録面と反対側の面に接触又は近接して配設され前記記録媒体のカラー表示の表示原色の色単位に分割されて形成された帯電制御電極と、前記帯電制御電極を画像情報に基づいて選択的に接地する電極接地部と、を有し、前記記録媒体の前記記録面と反対側の面からイオンを引き寄せる帯電選択部と、を備えている構成を有している。
この構成により、以下のような作用を有する。
（１）イオン生成部と、イオン生成部に記録面が対向して配置される記録媒体の記録面と反対側の面からイオンを引き寄せる帯電選択部と、を有することにより、記録面と反対側の面からイオンを引き寄せることができるので、イオン生成部との細かな位置合わせをすることなく、記録面の所望の位置に精度良く電荷を付与して静電潜像を形成することができ、生産性に優れ、画像の高品質性に優れる。
（２）イオン生成部で生成されるイオンを記録面と反対側の面に配置された帯電選択部によって記録面に引き寄せて静電潜像を形成することができるので、イオン生成部側ではイオンを発生させるだけでよく、イオンを加速するための電圧印加手段などが不要で構造を簡素化することができ、量産性、取り扱い性に優れる。
（３）帯電選択部が、記録媒体の記録面と反対側の面に接触又は近接して配設された帯電制御電極と、帯電制御電極を画像情報に基づいて選択的に接地する電極接地部と、を備えていることにより、接地された帯電制御電極の位置に対応する記録面の所望の位置に、イオン生成部で生成されたイオンを精度良く引き寄せて静電潜像を形成することができ、画像の高品質性に優れる。
（４）帯電制御電極が、記録媒体のカラー表示の表示原色の色単位に分割されて形成されているので、画像情報を色単位に分割して静電潜像を形成することができ、色ずれを確実に防止して高品質なカラー画像を得ることができる。

ここで、請求項１乃至３で説明した記録媒体の記録面と反対側の面に形成される帯電制御電極と同様の帯電制御電極を画像形成装置に配設することにより、記録媒体に帯電制御電極を形成する必要がなく、記録媒体の構成を簡素化することができ記録媒体の量産性を向上させることができる。また、記録媒体の選択の幅を広げることができ、画像形成装置としての汎用性に優れる。

ここで、装置側の帯電制御電極としては、前述の記録媒体に形成される帯電制御電極と同様に、記録媒体のカラー表示の表示原色の各色の配置に対応して色毎に分割され縞模様状に形成された色分割電極と、同色の色分割電極同士を接続する色選択電極と、を有するものが好適に用いられる。これにより、色選択電極を選択して接地や電圧印加を行うだけで、複数の色分割電極の接地若しくは電圧印加を同時に行うことができ、簡便かつ確実に色単位での画像の形成を行うことができ取扱い性に優れる。

以上のように、本発明の記録媒体と画像形成方法及び画像形成装置によれば、以下のような有利な効果が得られる。
請求項１に記載の発明によれば、以下のような効果を有する。
（１）電荷が付与される記録面と反対側の面に形成された帯電制御電極を有するので、画像情報に基づいて選択的に接地若しくは電圧印加を行って記録面と反対側の面から電子やイオンを引き寄せることができ、印字ヘッド（電子放出部やイオン生成部）との細かな位置合わせが不要で、記録面の所望の位置に精度良く電荷を付与して静電潜像を形成することができる高品質で取り扱いが容易な記録媒体を提供することができる。
（２）記録面と反対側の面に形成された帯電制御電極により、電子やイオンを記録面に引き寄せて静電潜像を形成することができるので、電子やイオンを発生させることができる様々な種類の印字ヘッドと容易に組み合わせて使用することができる汎用性に優れた記録媒体を提供することができる。
（３）カラー表示の表示原色の色単位に分割されて形成された帯電制御電極により、画像情報を色単位に分割して静電潜像を形成することができ、色ずれを確実に防止して高品質なカラー画像を得ることができる信頼性に優れた記録媒体を提供することができる。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）帯電制御電極が、表示原色の各色の配置に対応して色毎に分割され縞模様状に形成された色分割電極と、同色の色分割電極同士を接続する色選択電極と、を有するので、色選択電極を選択して接地若しくは電圧印加を行うだけで、複数の色分割電極の接地若しくは電圧印加を同時に行うことができ、簡便かつ確実に色単位での画像の形成を行うことができる取扱い性に優れた記録媒体を提供することができる。

請求項３に記載の発明によれば、請求項２の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）長手方向に複数に分割されて形成された色選択電極により、複数の色分割電極を幾つかのブロックに分けて選択することができ、装置内で画像を形成するブロック単位で電圧を印加することができるので、記録媒体を搬送させながら画像を形成する場合でも、装置外の色選択電極及び色分割電極に電圧が印加されるのを防止できる信頼性に優れた記録媒体を提供することができる。

請求項４に記載の発明によれば、以下のような効果を有する。
（１）記録媒体の電荷が付与される記録面と反対側の面に形成又は配設された帯電制御電極に画像情報に基づいた選択的な接地若しくは電圧印加を行うだけで、記録面に電子やイオンを引き寄せて静電潜像を形成するので、印字ヘッド（電子放出部、イオン生成部）との細かな位置合わせをする必要がなく、記録面の所望の位置に精度良く、高品質な画像を形成することができる生産性、画像の信頼性に優れた画像形成方法を提供することができる。
（２）記録媒体の電荷が付与される記録面と反対側の面に形成又は配設された帯電制御電極に画像情報に基づいた選択的な接地若しくは電圧印加を行うだけで、電子やイオンを記録面に引き寄せて静電潜像を形成することができるので、印字ヘッド側では電子やイオンを発生させるだけでよく、様々な種類の印字ヘッドを使用することができる制御が容易で汎用性に優れた画像形成方法を提供することができる。
（３）帯電制御電極への電圧の印加若しくは帯電制御電極の接地の有無を記録媒体のカラー表示の表示原色の色単位で選択することにより、画像情報を色単位に分割して静電潜像を形成することができ、色ずれを確実に防止して高品質なカラー画像を得ることができる制御が容易で画像の高品質性に優れた画像形成方法を提供することができる。

請求項５に記載の発明によれば、請求項４の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）元画像をミラー反転させた画像情報に基づいて画像を形成することができるので、記録媒体の種類や用途などに応じて簡便に反転画像を形成することができ、記録媒体の種類によってはカラー表示に加え、白黒表示を行うことができる汎用性、取り扱い性に優れた画像形成方法を提供することができる。

請求項６に記載の発明によれば、以下のような効果を有する。
（１）電子放出部に対向して配置された帯電選択部により、電子放出部から放出される電子を記録媒体の記録面と反対側の面から引き寄せることができるので、電子放出部と記録媒体との細かな位置合わせをすることなく、記録面の所望の位置に精度良く電荷を付与して静電潜像を形成することができる生産性、画像の高品質性に優れた画像形成装置を提供することができる。
（２）記録媒体の記録面と反対側の面に配置された帯電選択部によって電子を記録面に引き寄せて静電潜像を形成することができるので、電子放出部側では電子を発生させるだけでよく、電子を加速するための電圧印加手段（ゲート電極）などが不要で構造を簡素化することができる量産性、取り扱い性に優れた画像形成装置を提供することができる。
（３）帯電選択部が、記録媒体の記録面と反対側の面に接触又は近接して配設された帯電制御電極と、帯電制御電極に画像情報に基づいて選択的に正電圧を印加する正電圧印加部と、を備えていることにより、電子放出部で発生させた電子を記録面の所望の位置に精度良く引き寄せて静電潜像を形成することができる制御が容易で画像の高品質性に優れた画像形成装置を提供することができる。
（４）記録媒体のカラー表示の表示原色の色単位に分割されて形成された帯電制御電極により、画像情報を色単位に分割して静電潜像を形成することができ、色ずれを確実に防止して高品質なカラー画像を得ることができる制御が容易で画像の高品質性に優れた画像形成装置を提供することができる。

請求項７に記載の発明によれば、以下のような効果を有する。
（１）イオン生成部に対向して配置された帯電選択部により、イオン生成部で生成されるイオンを記録面と反対側の面から引き寄せることができるので、イオン生成部と記録媒体との細かな位置合わせをすることなく、記録面の所望の位置に精度良く電荷を付与して静電潜像を形成することができる生産性、画像の高品質性に優れた画像形成装置を提供することができる。
（２）記録面と反対側の面に配置された帯電選択部によってイオンを記録面に引き寄せて静電潜像を形成することができるので、イオン生成部側ではイオンを発生させるだけでよく、イオンを加速するための電圧印加手段などが不要で構造を簡素化することができる量産性、取り扱い性に優れた画像形成装置を提供することができる。
（３）帯電選択部が、記録媒体の記録面と反対側の面に接触又は近接して配設された帯電制御電極と、帯電制御電極を画像情報に基づいて選択的に電圧を印加する電圧印加部と、を備えていることにより、イオン生成部で生成されたイオンを記録面の所望の位置に、精度良く引き寄せて静電潜像を形成することができる画像の高品質性に優れた画像形成装置を提供することができる。
（４）記録媒体のカラー表示の表示原色の色単位に分割されて形成された帯電制御電極により、画像情報を色単位に分割して静電潜像を形成することができ、色ずれを確実に防止して高品質なカラー画像を得ることができる制御が容易で画像の高品質性に優れた画像形成装置を提供することができる。

請求項８に記載の発明によれば、以下のような効果を有する。
（１）イオン生成部に対向して配置された帯電選択部により、イオン生成部で生成されるイオンを記録面と反対側の面から引き寄せることができるので、イオン生成部と記録媒体との細かな位置合わせをすることなく、記録面の所望の位置に精度良く電荷を付与して静電潜像を形成することができる生産性、画像の高品質性に優れた画像形成装置を提供することができる。
（２）記録面と反対側の面に配置された帯電選択部によってイオンを記録面に引き寄せて静電潜像を形成することができるので、イオン生成部側ではイオンを発生させるだけでよく、イオンを加速するための電圧印加手段などが不要で構造を簡素化することができる量産性、取り扱い性に優れた画像形成装置を提供することができる。
（３）帯電選択部が、記録媒体の記録面と反対側の面に接触又は近接して配設された帯電制御電極と、帯電制御電極を画像情報に基づいて選択的に接地する電極接地部と、を備えていることにより、イオン生成部で生成されたイオンを記録面の所望の位置に精度良く引き寄せて静電潜像を形成することができる画像の高品質性に優れた画像形成装置を提供することができる。
（４）記録媒体のカラー表示の表示原色の色単位に分割されて形成された帯電制御電極により、画像情報を色単位に分割して静電潜像を形成することができ、色ずれを確実に防止して高品質なカラー画像を得ることができる制御が容易で画像の高品質性に優れた画像形成装置を提供することができる。

（参考例１）
本発明の参考例１における画像形成装置及び画像形成方法について、以下図面を参照しながら説明する。
図１（ａ）は参考例１における画像形成装置を示す要部模式断面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図である。
図１中、１はコンピュータ等からの画像信号に基づいて後述する記録媒体２０に画像を形成する本発明の参考例１における画像形成装置、２は画像形成装置１の印字ヘッドの電子放出部、３はセラミック等で形成された電子放出部２の基板、４は基板３の表面にガラスで形成された電子放出部２のグレーズ層、５はグレーズ層４の表面に形成された電子放出部２の電極、５’は電極５の両側に形成された電子放出部２の回収電極、６は電極５の表面に帯状に形成され発熱により電子を放出する電子放出部２の発熱抵抗体、９は記録媒体２０の記録面２０ａと反対側の面に接触する帯電制御電極７と帯電制御電極７に画像情報に基づいて選択的に正電圧を印加する正電圧印加部８を有する帯電選択部、２０は電荷の作用により静電潜像が形成される記録媒体、２０ａは電荷が付与される記録媒体２０の記録面である。

グレーズ層４はガラスを軟化・焼成して形成したり、薄膜形成したりすることができるが、必ずしも設けなくてもよい。電極５は、金、銀、銅、アルミニウム等の金属を蒸着、スパッタ、印刷、メッキなどで形成した後、必要に応じてエッチングしてパターン形成した。また、発熱抵抗体６は、ＴａＳｉＯ₂、ＲｕＯ₂等で形成した。
帯電制御電極７は、記録媒体２０の表示画素（解像度）の各列に合わせて短冊状に形成し、正電圧印加部８のスイッチングにより記録媒体２０の表示画素の各列に対応する位置に選択的に正電圧が印加できるようにした。
帯電制御電極７を発熱抵抗体６と直交方向に列単位で選択できるように形成したことにより、電子放出部２の発熱抵抗体６と、正電圧印加部８によって正電圧が印加された帯電制御電極７が交差する位置に電子やイオンを引き寄せて静電潜像の形成を行うことができる。

参考例１では、電極５によって通電され発熱した発熱抵抗体６から放出される電子を帯電制御電極７に印加された正電圧により、記録媒体２０の記録面２０ａに引き寄せて静電潜像の形成を行うので、電子放出部２では電極５により常に通電を行い発熱抵抗体６の全面から電子を放出させておき、静電潜像の形成に備えることができる。
このとき、図１（ｂ）に示すように、回収電極５’に正電圧印加部８よりも低い電圧を印加しておけば、静電潜像の形成に使用されない電子を回収電極５’で回収することができるので、浮遊電子の発生を確実に防止でき、画像品質の信頼性に優れる。尚、浮遊電子が画像品質に与える影響が小さい場合や、高品質な画像が求められない場合などは、回収電極５’は必ずしも設けなくてもよい。
また、電極５のパターンにより、発熱抵抗体６の一部分を選択的に発熱させたり、発熱抵抗体６を複数に分割してそれらを選択的に発熱させたりして、記録媒体２０の画素に対応させて選択的に電子を放出する構成としてもよい。この場合、不要な電子は発生しないので、回収電極５’は必要ない。尚、帯電制御電極７を記録媒体２０の各画素に対応させてマトリックス状に形成してもよい。

以上のように構成された画像形成装置の動作に基づいて画像形成方法を説明する。
まず、記録媒体２０を記録面２０ａを上にして装置側の帯電制御電極７上に載置する。
次に、電子放出部２の電極５によって発熱抵抗体６に通電して発熱させ、発熱抵抗体６から電子を放出させる。
続いて、帯電選択部９では、画像情報（画像信号）に基づいて正電圧印加部８をスイッチングし、帯電制御電極７に選択的に正電圧を印加する。
図１（ａ）に示すように、正電圧が印加された帯電制御電極７（左端）と対向する位置の発熱抵抗体６から放出された電子が、記録媒体２０の記録面２０ａに引き寄せられることにより、電子やイオンの電荷で静電潜像が形成される。尚、静電潜像の形成に使用されない不要な電子は、図１（ｂ）に示すように、回収電極５’で回収される。
図１（ｂ）の矢印で示すように、記録媒体２０の解像度に応じて電子放出部２を走査させ、帯電制御電極７に選択的に正電圧を印加することにより、記録媒体２０の所望の位置に電荷を付与して任意の静電潜像を形成することができる。
尚、帯電制御電極７は図示しない平板状の記録媒体載置部の表面に形成することにより、記録媒体２０の裏面と確実に接触させることができる。また、電子放出部２を走査する代わりに、記録媒体載置部を水平移動させてもよい。

次に、参考例１における画像形成装置の変形例について説明する。
図２（ａ）は参考例１における画像形成装置の第１の変形例を示す要部模式断面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
図２における画像形成装置の第１の変形例が参考例１と異なるのは、電子放出部２ａの電極５及び発熱抵抗体６が、記録媒体２０の画素に対応して分割されている点と、回収電極５’を備えていない点と、電子放出部２ａが、グレーズ層４の表面に形成され負電圧が印加される負電圧印加部１０と、負電圧印加部１０と電極５との間を絶縁する絶縁層１１と、を有する点と、帯電選択部９ａの帯電制御電極７が、記録媒体２０の表示画素の各行に合わせて短冊状に形成されている点と、正電圧印加部８の代わりに電極接地部８ａを有する点である。尚、参考例１と同様に記録媒体載置部は省略した。

電極５及び発熱抵抗体６が記録媒体２０の画素に対応して分割されているので、例えば電極５により選択的に通電されて発熱した左端の発熱抵抗体６のみから電子を放出させることができる。このとき、帯電制御電極７が行単位に分割されているので、帯電制御電極７を電極接地部８ａにより選択的に接地することにより、選択された発熱抵抗体６と帯電制御電極７が重なる位置で電子を記録媒体２０の記録面２０ａに引き寄せることができる。
不要な電子が発生することがないので、回収電極５’を不要として構造を簡素化することができ、電子放出部２ａを小型化することができる。
絶縁層１１で絶縁された負電圧印加部１０に負電圧を印加することにより、電子放出部２ａの負電圧印加部１０と記録媒体２０の帯電制御電極７との間の電位差を大きくすることができるので、帯電選択部９ａの電極接地部８ａを接地するだけで、発熱抵抗体６から放出される電子を記録媒体２０に効率よく移動させることができる。尚、参考例１と同様に、電極接地部８ａの代わりに正電圧印加部８を設け、正電圧を印加してもよい。その場合、帯電制御電極７に印加する正電圧を小さく設定することができるので、正電圧印加部８のスイッチングを行うドライバＩＣとして耐電圧の低いものを使用して制御を容易に行うことができ、高密度実装が可能で量産性に優れる。また、絶縁層１１で絶縁された負電圧印加部１０は設けなくてもよい。

図３は参考例１における画像形成装置の第２の変形例を示す要部模式断面図である。
図３における画像形成装置の第２の変形例が参考例１と異なるのは、電子放出部２ｂが、発熱抵抗体６の表面に覆設された絶縁層６ａと、絶縁層６ａ上に形成された電子放出層６ｂと、を有する点である。尚、参考例１と同様に記録媒体載置部は省略した。
絶縁層６ａは、ガラス、アラミドやポリイミド等の合成樹脂、ＳｉＯ₂等のセラミック、マイカ等の材質を用い、スクリーン印刷、蒸着、スパッタ等により形成し、電子放出層６ｂは、ＡｇやＭｇＯ或いはカーボンナノチューブ等の電子を放出し易い材質により形成した。これにより、発熱抵抗体６と電子放出層６ｂとの絶縁性を確保し、電子放出層６ｂから参考例１の電子放出部２よりも多量の電子を放出させて高品質な画像を形成することができると共に、発熱抵抗体６の劣化を防ぐことができ、電子放出部２ｂの長寿命性に優れる。
尚、参考例１と同様の回収電極５’を備えることにより、不要な電子を回収することもできる。発熱抵抗体６を記録媒体２０の画素に対応して選択的に発熱させるようにした場合は、回収電極５’を設けなくてよい。

参考例１では、電子放出部２（２ａ，２ｂ）から電子を放出し、帯電制御電極７への正電圧の印加若しくは帯電制御電極７の接地の有無を選択することにより、その電子を記録媒体２０の記録面２０ａに移動させ、電子やイオンの電荷の作用で静電潜像を形成したが、電子放出部２（２ａ，２ｂ）の代わりに、ワイヤ電極や針電極等に高電圧を印加してコロナ放電を発生させる印字ヘッドのイオン生成部を用いてもよい。イオンを用いて電荷を付与する場合、イオン生成部と帯電制御電極７との電位差によりイオンを引き寄せるので、帯電制御電極７に印加する電圧は正電圧とは限らない。そのため、正電圧印加部８の代わりに電圧印加部を設け、イオンの極性などに応じて必要な正又は負の電圧を印加するか、正電圧印加部８の代わりに電極接地部を設け、帯電制御電極７を接地することにより、イオン生成部から記録媒体２０に向かってイオンを照射させることができる。
また、画像形成装置１（１ａ，１ｂ）に帯電制御電極７を設ける代わりに、記録媒体２０の記録面２０ａと反対側の面に同様の帯電制御電極を記録媒体２０と一体に形成してもよい。その場合、平板状の記録媒体載置部に記録媒体２０を載置して保持する代わりに、搬送ローラを用いて記録媒体２０を搬送するようにしてもよい。

参考例１の画像形成装置は以上のように構成されているので、以下の作用を有する。
（１）発熱により電子を放出する電子放出部２（２ａ，２ｂ）と、電子放出部２（２ａ，２ｂ）に記録面２０ａが対向して配置される記録媒体２０の記録面２０ａと反対側の面から電子を引き寄せる帯電選択部９と、を有することにより、記録面２０ａと反対側の面から電子を引き寄せることができるので、電子放出部２（２ａ，２ｂ）との細かな位置合わせをすることなく、記録面２０ａの所望の位置に精度良く電荷を付与して静電潜像を形成することができ、生産性に優れ、画像の高品質性に優れる。
（２）電子放出部２（２ａ，２ｂ）から放出される電子を記録面２０ａと反対側の面に配置された帯電選択部９によって記録面２０ａに引き寄せて静電潜像を形成することができるので、電子放出部２（２ａ，２ｂ）側では電子を発生させるだけでよく、電子を加速するための電圧印加手段（ゲート電極）などが不要で構造を簡素化することができ、量産性、取り扱い性に優れる。
（３）帯電選択部９が、記録媒体２０の記録面２０ａと反対側の面に接触又は近接する帯電制御電極７と、帯電制御電極７に画像情報に基づいて選択的に正電圧を印加する正電圧印加部８と、を備えていることにより、電子放出部２（２ａ，２ｂ）で発生させた電子を記録面２０ａの所望の位置に精度良く引き寄せて静電潜像を形成することができ、画像の高品質性に優れる。
（４）帯電制御電極７が、記録媒体２０の表示画素の画素単位や行単位或いは列単位で分割されて形成されている場合、電子放出部２（２ａ，２ｂ）側で発生させた電子やイオンを記録面２０ａの所望の位置に精度良く引き寄せて静電潜像を形成することができ、画像の高品質性に優れる。

参考例１の画像形成方法は以上のように構成されているので、以下の作用を有する。
（１）記録媒体２０の電荷が付与される記録面２０ａと反対側の面に配設された帯電制御電極７に画像情報に基づいて選択的に正電圧を印加することにより、記録面２０ａに電子やイオンを引き寄せて静電潜像を形成するので、電子放出部２（２ａ，２ｂ）との細かな位置合わせをすることなく、記録面２０ａの所望の位置に精度良く、高品質な画像を形成することができ生産性、画像の信頼性に優れる。
（２）記録媒体２０の電荷が付与される記録面２０ａと反対側の面に配設された帯電制御電極７に画像情報に基づいて選択的に正電圧を印加するだけで、電子やイオンを記録面２０ａに引き寄せて静電潜像を形成することができるので、電子放出部２（２ａ，２ｂ）側では電子を発生させるだけでよく、様々な種類の印字ヘッドを使用することができ、汎用性に優れる。
（３）帯電制御電極７への正電圧の印加を記録媒体２０の表示画素の画素単位や行単位或いは列単位で選択することにより、電子放出部２（２ａ，２ｂ）側で発生させた電子を記録面２０ａの所望の位置に精度良く引き寄せて静電潜像を形成することができ、画像の高品質性に優れる。

（参考例２）
本発明の参考例２における画像形成装置及び画像形成方法について、以下図面を参照しながら説明する。
図４は参考例２における画像形成装置を示す要部模式断面図である。
図４において、参考例２における画像形成装置が参考例１と異なるのは、電子放出部２の代わりにコロトロンを用いたイオン生成部２ｃを有する点である。尚、帯電制御電極７は参考例１における第１の変形例（図２参照）と同様に行単位で分割されて形成されている。尚、参考例１と同様に記録媒体載置部は省略した。
図４中、１２はイオン生成部２ｃのケーシング、１２ａはイオン生成部２ｃのワイヤ電極、１２ｂはケーシング１２の記録媒体２０側に配設され電圧印加部８よりも低い電圧が印加されるイオン制御電極、１２ｃはイオン制御電極１２ｂの間に形成されたスリットである。
イオン制御電極１２に電圧印加部８よりも低い電圧を印加することにより、電圧印加部８に高電圧が印加された場合のみ、イオン生成部２ｃで生成されたイオンの一部がスリット１２ｃを通過して記録媒体２０の記録面２０ａに照射され、静電潜像が形成される。

参考例２の画像形成装置は以上のように構成されているので、以下の作用を有する。
（１）イオン生成部２ｃと、イオン生成部２ｃに記録面２０ａが対向して配置される記録媒体２０の記録面２０ａと反対側の面からイオンを引き寄せる帯電選択部９と、を有することにより、記録面２０ａと反対側の面からイオンを引き寄せることができるので、イオン生成部２ｃとの細かな位置合わせをすることなく、記録面２０ａの所望の位置に精度良く電荷を付与して静電潜像を形成し、画像を表示することができ、生産性に優れ、画像の高品質性に優れる。
（２）イオン生成部２ｃで生成されるイオンを記録面２０ａと反対側の面に配置された帯電選択部９によって記録面２０ａに引き寄せて静電潜像を形成することができるので、イオン生成部２ｃ側ではイオンを発生させるだけでよく、イオンを加速するための電圧印加手段などが不要で構造を簡素化することができ、量産性、取り扱い性に優れる。
（３）帯電選択部９が、記録媒体２０の記録面２０ａと反対側の面に接触又は近接して配設された帯電制御電極７と、帯電制御電極７を画像情報に基づいて選択的に接地する電極接地部８と、を備えていることにより、接地された帯電制御電極７の位置に対応する記録面２０ａの所望の位置に、イオン生成部２ｃで生成されたイオンを精度良く引き寄せて静電潜像を形成し、高品質な表示画像を形成することができる。
（４）帯電制御電極９が、記録媒体２０の表示画素の行単位で分割されて形成されているので、イオン生成部２ｃ側で発生させたイオンを記録面２０ａ上のイオン生成部２ｃと接地された帯電制御電極７が交差する位置に精度良く引き寄せて静電潜像を形成することができ、表示画像の高品質性に優れる。

参考例２の画像形成方法は以上のように構成されているので、以下の作用を有する。
（１）記録媒体２０の電荷が付与される記録面２０ａと反対側の面に配設された帯電制御電極７を画像情報に基づいて選択的に接地することにより、記録面２０ａにイオンを引き寄せて静電潜像を形成するので、イオン生成部２ｃとの細かな位置合わせをすることなく、記録面２０ａの所望の位置に精度良く、高品質な画像を形成することができ生産性、画像の信頼性に優れる。
（２）記録媒体２０の電荷が付与される記録面２０ａと反対側の面に形成又は配設された帯電制御電極７を画像情報に基づいて選択的に接地するだけで、イオンを記録面２０ａに引き寄せて静電潜像を形成することができるので、イオン生成部２ｃではイオンを発生させるだけでよく、様々な種類の印字ヘッドを使用することができ、汎用性に優れる。
（３）帯電制御電極７の接地の有無を記録媒体２０の表示画素の行単位で選択することにより、イオン生成部２ｃで発生させたイオンを記録面２０ａ上のイオン生成部２ｃと接地された帯電制御電極７が交差する位置に精度良く引き寄せて静電潜像を形成することができ、表示画像の高品質性に優れる。

（実施の形態１）
本発明の実施の形態１における画像形成装置及び画像形成方法について、以下図面を参照しながら説明する。
図５は実施の形態１における画像形成装置を示す要部模式断面図である。
図５において、実施の形態１における画像形成装置が参考例１と異なるのは、電子放出部２ｄの電極５ａが、複数の発熱抵抗体６に個別に選択的に通電できるようにパターン形成されている点と、帯電制御電極７が、記録媒体２１のカラー表示の表示原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の各色の配置に対応して色毎に分割され縞模様状に形成された色分割電極７ａと、同色の色分割電極７ａ同士を接続する色選択電極７ｂと、を有する点である。尚、参考例１と同様に記録媒体載置部は省略した。
また、記録媒体２１はカラー表示のための表示原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）が縞模様状に繰り返し配置されたカラーフィルタ２１ｂを備えている。

以上のように構成された画像形成装置の動作に基づいて画像形成方法を説明する。
まず、記録媒体２１のカラー表示の表示原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の色単位で正電圧印加部８を選択し、色選択電極７ｂで接続された同色の色分割電極７ａに同時に正電圧を印加する（図５ではＧを選択）。
次に、選択された色（Ｇ）を表示すべき画素（左端）に対応する位置にある発熱抵抗体６を選択的に発熱させ電子を放出させる。これにより、発熱抵抗体６から放出された電子が、一画素の内の選択された色（Ｇ）に対応したサブ画素の位置に確実に引き寄せられ、電子やイオンが照射されて電荷の作用により静電潜像が形成され、画像が表示される。
この動作を表示原色の色単位で繰り返し、カラー画像を形成する。
電子放出部２ｄ側で画素の位置を選択し、正電圧印加部８側で一画素中の表示原色を選択するので、電子放出部２ｄの発熱抵抗体６の実装密度が記録媒体２１のサブ画素の解像度よりも粗い場合でも、高品質なカラー画像を形成することができる。カラーフィルタ２１ｂの表示原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）と色分割電極７ａを２０μｍの幅と間隔で配列した場合、配列方向の一画素の幅は１２０μｍとなり、その解像度はほぼ２００ｄｐｉに相当する。
尚、装置に帯電制御電極７を備える代わりに、同様の帯電制御電極７が形成された専用の記録媒体を用いて記録を行ってもよい。

実施の形態１の画像形成装置は以上のように構成されているので、参考例１で得られる作用に加え、以下の作用を有する。
（１）帯電制御電極７が、記録媒体２１のカラー表示の表示原色の色単位に分割されて形成されているので、画像情報を色単位に分割して静電潜像を形成することができ、色ずれを確実に防止して高品質なカラー画像を得ることができる。

実施の形態１の画像形成方法は以上のように構成されているので、参考例１で得られる作用に加え、以下の作用を有する。
（１）帯電制御電極７への電圧の印加を記録媒体２１のカラー表示の表示原色の色単位で選択することにより、画像情報を色単位に分割して静電潜像を形成することができ、色ずれを確実に防止して高品質なカラー画像を得ることができる。

（実施の形態２）
本発明の実施の形態２における記録媒体について、以下図面を参照しながら説明する。
図６は実施の形態２における記録媒体を示す要部断面模式斜視図である。
図６中、３０は実施の形態２における記録媒体、３１はＰＥＴ等のフィルム状の合成樹脂やガラス等で形成された記録媒体３０の基板、３２はＩＴＯ等で形成された記録媒体３０の帯電制御電極、３６は記録媒体３０のカラーフィルタ、３７は液晶等のシャッター機能を有する記録媒体３０の媒体本体である。

次に、記録媒体３０の帯電制御電極３２及びカラーフィルタ３６の詳細について説明する。
図７は実施の形態２における記録媒体の帯電制御電極を示す平面図であり、図８は実施の形態２における記録媒体の要部分解斜視図である。
図７及び図８中、３３はカラーフィルタ３６に記録媒体３０の搬送方向と平行に縞模様状に繰り返し配置された４色の表示原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｂｋ）に対応して配置された帯電制御電極３２の色分割電極、３４は色分割電極３３にアラミドやポリイミド等の合成樹脂をコーティングして形成した絶縁膜、３４ａは同色の色分割電極３３同士を色選択電極３５で接続するための接続用開口部、３５は同色の色分割電極３３同士を接続して色分割電極３３を色単位で選択するための帯電制御電極３２の色選択電極である。

以上のように構成された記録媒体の使用方法について説明する。
記録媒体３０は実施の形態１で説明したものと同様の画像形成方法により、静電潜像を形成して画像を表示することができる。尚、記録媒体３０に帯電制御電極３２が形成されているので画像形成装置に帯電制御電極３２を設ける必要はない。この記録媒体３０は平板状の記録媒体載置部に載置して印字ヘッド（電子放出部やイオン生成部）又は記録媒体載置部を水平移動させて画像を形成するようにしてもよいし、印字ヘッド（電子放出部やイオン生成部）を固定し記録媒体３０を搬送ローラで搬送して画像を形成するようにしてもよい。これは後述する変形例の記録媒体についても同様である。

記録媒体３０はカラーフィルタ３６を有することにより、透過光を利用してカラー表示を行うことができる。
記録媒体３０の裏面にバックライトとなるシート状のＥＬランプやＬＥＤランプ等を配設した場合、記録媒体３０単体で夜間などに高輝度の画面表示を行うことが可能な表示媒体として用いることができる。また、記録媒体３０と共にＥＬランプやＬＥＤランプ等のバックライトを組み込んだ画像表示装置は省電力で表示画面の輝度を保持することができ省エネルギー性、視認性に優れる。この記録媒体３０を用いた表示媒体や画像表示装置は広告などを表示する看板等として好適に利用することができる。
尚、カラーフィルタ３６は光を透過してカラー表示することができればよいので、基板３１の下面又は媒体本体３７の上面に配置してもよいし、帯電制御電極３２と入れ替えて配置してもよい。
本実施の形態では、カラーフィルタ３６を用いて透過光によるカラー表示を行う構成としたが、カラーフィルタ３６の代わりに、少なくとも減法混色法における三原色（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を持つ反射層を設けて反射光によるカラー表示を行う構成としてもよい。

次に、実施の形態２における記録媒体の第１の変形例について説明する。
図９は実施の形態２における記録媒体の第１の変形例を示す要部断面模式斜視図であり、図１０は実施の形態２における記録媒体の第１の変形例の帯電制御電極を示す平面図である。
図９及び図１０において、実施の形態２における記録媒体の第１の変形例が実施の形態２と異なるのは、帯電制御電極３２ａの色分割電極３３ａが、カラーフィルタ３６ａに記録媒体３０ａの搬送方向と直交方向に縞模様状に繰り返し配置された４色の表示原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｂｋ）に対応して配置されている点と、同色の色分割電極３３ａを接続する色選択電極３５ａが、長手方向に複数に分割されて形成されている点と、媒体本体３７ａが、白黒のツイストボール方式，電気泳動方式，粉体移動方式等を用いた反射型である点である。

以上のように構成された記録媒体３０ａの使用方法が実施の形態２と異なるのは、上面の記録面と反対側の面にカラー画像が表示される点である。この場合、記録面と表示面が異なり、記録媒体３０ａの上面側から形成した画像を記録媒体３０ａの裏面側から見ることになるので、元画像をミラー反転させた画像情報に基づいて画像を形成することにより、元画像を正しくカラー表示することができる。尚、この記録媒体３０ａは上面側の記録面から見れば白黒表示となるので、元画像の画像情報をそのまま用いて画像を形成すれば、白黒表示にも用いることができる。４色の表示原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｂｋ）に対応した記録媒体３０ａを白黒表示に用いることにより、４倍の解像度で画像を表示することができ、白黒画像の高品質性に優れる。
また、カラー画像を形成する場合は、実施の形態１で説明した画像形成方法と同様に、帯電制御電極３２ａの色分割電極３３ａをカラー表示の表示原色の色単位で選択して接地若しくは電圧印加を行うことにより、色ずれの発生を防止することができるが、白黒画像を形成する場合には、色ずれが発生しないので、帯電制御電極３２ａの色分割電極３３ａを必ずしも色単位で選択して接地若しくは電圧印加を行う必要はなく、帯電制御電極３２ａ全体（全ての色分割電極３３ａ）に対し、同時に接地若しくは電圧印加を行ってもよい。
尚、カラーフィルタ３６ａは光を透過してカラー表示することができればよいので、基板３１の下面又は帯電制御電極３２ａと入れ替えて配置してもよい。
また、カラーフィルタ３６ａを媒体本体３７ａの上面に配置して記録面側にカラー表示するようにしてもよいが、その場合は、元画像の画像情報をそのまま用いて画像を形成する。カラーフィルタ３６ａを媒体本体３７ａの上面に配置した記録媒体で白黒表示を行うには、元画像をミラー反転させた画像情報に基づいて画像を形成し、裏面側を表示面とすればよい。

次に、実施の形態２における記録媒体の第２の変形例について説明する。
図１１は実施の形態２における記録媒体の第２の変形例を示す要部断面模式斜視図である。
図１１において、実施の形態２における記録媒体の第２の変形例が第１の変形例と異なるのは、カラーフィルタ３６ａを設ける代わりに、媒体本体３７ｂに白色と４色の表示原色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）の内のいずれか一色を選択的に表示可能なツイストボール方式，電気泳動方式，粉体移動方式などの反射型の画像表示材料を表示原色の色毎に縞模様状に配列した点である。
以上のように構成された記録媒体３０ｂの使用方法は実施の形態２と同様である。
記録媒体３０ｂは反射型の媒体本体３７ｂの画像表示材料が着色されていることにより、反射光を利用してカラー表示を行うことができる。

実施の形態２の記録媒体は以上のように構成されているので、以下の作用を有する。
（１）電荷が付与される記録面と反対側の面に形成され画像情報に基づいて選択的に接地若しくは電圧印加が行われる帯電制御電極３２（３２ａ）を有することにより、記録面と反対側の面から電子やイオンを引き寄せることができるので、印字ヘッド（電子放出部やイオン生成部）との細かな位置合わせをすることなく、記録面の所望の位置に精度良く電荷を付与して静電潜像を形成することができ、取り扱いが容易で表示画像の高品質性に優れる。
（２）記録面と反対側の面に形成された帯電制御電極３２（３２ａ）により、電子やイオンを記録面に引き寄せて静電潜像を形成することができるので、印字ヘッド側では電子やイオンを発生させるだけでよく、様々な種類の印字ヘッドと容易に組み合わせて使用することができ、汎用性に優れる。
（３）帯電制御電極３２（３２ａ）が、カラー表示の表示原色の色単位に分割されて形成されていることにより、画像情報を色単位に分割して静電潜像を形成することができ、色ずれを確実に防止して高品質なカラー画像を得ることができる。
（４）帯電制御電極３２（３２ａ）が、表示原色の各色の配置に対応して色毎に分割され縞模様状に形成された色分割電極３３（３３ａ）と、同色の色分割電極３３（３３ａ）同士を接続する色選択電極３５（３５ａ）と、を有するので、色選択電極３５（３５ａ）の接地若しくは電圧印加を行うことにより、複数の色分割電極３３（３３ａ）の接地若しくは電圧印加を同時に行うことができ、簡便かつ確実に色単位での画像の形成を行うことができ取扱い性に優れる。
（５）色選択電極３５ａが、長手方向に複数に分割されて形成されているので、複数の色分割電極３３ａを幾つかのブロックに分けて選択することができ、装置内で画像を形成するブロック単位で電圧を印加することができるので、記録媒体３０ａを搬送させながら画像を形成する場合でも、記録媒体３０ａの内の装置外にはみ出した部分に形成された色選択電極３５ａ及び色分割電極３３ａに電圧が印加されるのを防止でき信頼性に優れる。

本発明は、電荷が付与される面と反対側の面に選択的な接地若しくは電圧印加を行うことができ、記録面の所望の位置に確実に電子やイオンを引き寄せて電荷を付与することにより静電潜像を形成することができ、印字ヘッドとの細かな位置合わせが不要で、高品質でカラー化が容易な実用性、信頼性に優れた記録媒体の提供、記録媒体の単色表示の画素単位若しくはカラー表示の色単位で選択的に記録媒体の記録面と反対側の面から電子やイオンを引き寄せて記録面に電荷を付与させることができ、制御が容易で高解像度で高品質な画像を形成することが可能な画像形成方法の提供、印字ヘッドの種類によらず、放出された電子や生成されたイオンを記録面の所望の位置に確実に引き寄せて電荷を付与することができ、静電潜像を形成することができる高品質で画像の信頼性に優れた画像形成装置の提供を行って、静電現像方式の記録媒体に高品質な画像を形成することができる。

（ａ）参考例１における画像形成装置を示す要部模式断面図（ｂ）図１（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図 （ａ）参考例１における画像形成装置の第１の変形例を示す要部模式断面図（ｂ）図２（ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図 参考例１における画像形成装置の第２の変形例を示す要部模式断面図 参考例２における画像形成装置を示す要部模式断面図 実施の形態１における画像形成装置を示す要部模式断面図 実施の形態２における記録媒体を示す要部断面模式斜視図 実施の形態２における記録媒体の帯電制御電極を示す平面図 実施の形態２における記録媒体の要部分解斜視図 実施の形態２における記録媒体の第１の変形例を示す要部断面模式斜視図 実施の形態２における記録媒体の第１の変形例を示す平面図 実施の形態２における記録媒体の第２の変形例を示す要部断面模式斜視図

符号の説明

１ 画像形成装置
２，２ａ，２ｂ，２ｄ 電子放出部
２ｃ イオン生成部
３ 基板
４ グレーズ層
５，５ａ 電極
５’ 回収電極
６ 発熱抵抗体
６ａ 絶縁層
６ｂ 電子放出層
７ 帯電制御電極
７ａ 色分割電極
７ｂ 色選択電極
８ 正電圧印加部
８ａ 電極接地部
９，９ａ 帯電選択部
１０ 負電圧印加部
１１ 絶縁層
１２ ケーシング
１２ａ ワイヤ電極
１２ｂ イオン制御電極
１２ｃ スリット
２０，２１，３０，３０ａ，３０ｂ 記録媒体
２０ａ 記録面
３１ 基板
３２，３２ａ 帯電制御電極
３３，３３ａ 色分割電極
３４ 絶縁膜
３４ａ 接続用開口部
３５，３５ａ 色選択電極
３６，３６ａ カラーフィルタ
３７，３７ａ，３７ｂ 媒体本体

Claims (8)

1. 電荷の作用により静電潜像が形成される記録媒体であって、電荷が付与される記録面と反対側の面にカラー表示の表示原色の色単位に分割されて形成され画像情報に基づいて選択的に接地若しくは電圧印加が行われる帯電制御電極を備えていることを特徴とする記録媒体。
2. 前記帯電制御電極が、前記表示原色の各色の配置に対応して色毎に分割され縞模様状に形成された色分割電極と、同色の前記色分割電極同士を接続する色選択電極と、を備えていることを特徴とする請求項１に記載の記録媒体。
3. 前記色選択電極が、長手方向に複数に分割されて形成されていることを特徴とする請求項２に記載の記録媒体。
4. 電荷の作用により静電潜像が形成される記録媒体への画像形成方法であって、前記記録媒体の電荷が付与される記録面と反対側の面に形成又は配設された帯電制御電極に前記記録媒体のカラー表示の表示原色の色単位で画像情報に基づいた選択的な接地若しくは電圧印加を行うことにより、前記記録面に電子やイオンを引き寄せて静電潜像を形成することを特徴とする画像形成方法。
5. 前記画像情報が元画像をミラー反転させたものであることを特徴とする請求項４に記載の画像形成方法。
6. 電荷の作用により静電潜像が形成される記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、
   （ａ）発熱により電子を放出する電子放出部と、
   （ｂ）前記電子放出部に記録面が対向して配置される前記記録媒体の前記記録面と反対側の面に接触又は近接して配設され前記記録媒体のカラー表示の表示原色の色単位に分割されて形成された帯電制御電極と、前記帯電制御電極に画像情報に基づいて選択的に正電圧を印加する正電圧印加部と、を有し、前記記録媒体の前記記録面と反対側の面から前記電子を引き寄せる帯電選択部と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
7. 電荷の作用により静電潜像が形成される記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、
   （ａ）イオン生成部と、
   （ｂ）前記イオン生成部に記録面が対向して配置される前記記録媒体の前記記録面と反対側の面に接触又は近接して配設され前記記録媒体のカラー表示の表示原色の色単位に分割されて形成された帯電制御電極と、前記帯電制御電極に画像情報に基づいて選択的に電圧を印加する電圧印加部と、を有し、前記記録媒体の前記記録面と反対側の面からイオンを引き寄せる帯電選択部と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
8. 電荷の作用により静電潜像が形成される記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、
   （ａ）イオン生成部と、
   （ｂ）前記イオン生成部に記録面が対向して配置される前記記録媒体の前記記録面と反対側の面に接触又は近接して配設され前記記録媒体のカラー表示の表示原色の色単位に分割されて形成された帯電制御電極と、前記帯電制御電極を画像情報に基づいて選択的に接地する電極接地部と、を有し、前記記録媒体の前記記録面と反対側の面からイオンを引き寄せる帯電選択部と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。

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