JPH0145062B2 - - Google Patents

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JPH0145062B2
JPH0145062B2 JP55036002A JP3600280A JPH0145062B2 JP H0145062 B2 JPH0145062 B2 JP H0145062B2 JP 55036002 A JP55036002 A JP 55036002A JP 3600280 A JP3600280 A JP 3600280A JP H0145062 B2 JPH0145062 B2 JP H0145062B2
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toner
electrode
recording
recording area
graphics device
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JP55036002A
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Uiraado Fuaberu Jooji
Uorisu Rindaaru Richaado
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3M Co
Original Assignee
Minnesota Mining and Manufacturing Co
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Publication date
Application filed by Minnesota Mining and Manufacturing Co filed Critical Minnesota Mining and Manufacturing Co
Publication of JPS55127578A publication Critical patent/JPS55127578A/ja
Publication of JPH0145062B2 publication Critical patent/JPH0145062B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/22Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20
    • G03G15/34Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the powder image is formed directly on the recording material, e.g. by using a liquid toner
    • G03G15/344Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the powder image is formed directly on the recording material, e.g. by using a liquid toner by selectively transferring the powder to the recording medium, e.g. by using a LED array
    • G03G15/348Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the powder image is formed directly on the recording material, e.g. by using a liquid toner by selectively transferring the powder to the recording medium, e.g. by using a LED array using a stylus or a multi-styli array
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
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    • G03G2217/0041Process where the image-carrying member is always completely covered by a toner layer
    • G03G2217/0058Process where the image-carrying member is always completely covered by a toner layer where the toner layer is being charged

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Description

【発明の詳现な説明】 本発明は電子グラフむツク針蚘録に関係し、特
に針電極のアレむずレセプタ蚘録面ずの間に圢成
された蚘録ギダツプ䞭のトナヌ量を制埡しお保持
する装眮に関係する。
電子グラフむツクスの倧きな郚分及び本発明が
関係するものでは、光感蚘録郚材䞊に光像を盎接
焊点させる方法ではなく、電子装眮のみにより像
パタヌンを圢成しおいる。
゚ヌ・アヌル・コツクの米囜特蚱第3816840号
では、第電極ず電子的接觊をしおいる受動誘電
蚘録郚材の衚面ず䞀方の電極ずの間に蚘録域の電
導性トナヌが䞎えられる電子グラフむツク針蚘録
凊理ず装眮が開瀺されおいる。個の電極間に印
加された電䜍信号に埓぀おトナヌの䞀郚が映像ト
ナヌずしお蚘録郚材の衚面に遞択的に付着され
る。ルンデの米囜特蚱第3914771号はコツツ特蚱
の教瀺を甚いおおり、その䞊にロヌルの呚方向に
亀番及び極の倚数の磁極片を含む回転可胜な
ロヌルを囲む固定した円筒圢シ゚ルを開瀺しおい
る。磁石ロヌルを回転させお誘電蚘録郚材から隔
眮しおある針先端に時間に応じお倧きさず極性が
倉化する亀番磁力を発生させる。極片の移動によ
り、シ゚ルに䞎えられた磁気吞匕電導性トナヌが
針先端ず蚘録郚材ずの間に䞎えられたギダツプを
通぀おシ゚ルのたわりを移動させられる。回転磁
気ロヌルにより生じた呚期磁堎に応答しおトナヌ
粒子の列が芏則的にこのギダツプの橋わたしをし
お針先端ず誘電性蚘録郚材の間に電導路を蚭け
る。電子パルスを針に印加し、極片が䜍眮決めさ
れた時に印加されるように各極片の回転ず同期さ
れおいるため、トナヌ列は蚘録ギダツプの橋わた
しをしおトナヌを蚘録郚材䞊に付着させる。この
回転磁石機の特定の印刷品質すなわちcm圓りの
蚘録ドツトに察する実甚最倧印刷速床は磁石極
片の数ず磁石ロヌルの回転速床により制限され
る。磁石ロヌルの磁極片が針先端を回転しお通過
する時間の䞀郚分の間トナヌによる良奜な電導路
が保持されないため、誘電性蚘録郚材の移動方向
に真に連続な䞀様なトナヌ線をルンデ特蚱の教瀺
を甚いお針により付着させるこずは䞍可胜である
こずも認められる。
ルンデの米囜特蚱第3946402号は針アレむず誘
電蚘録郚材ずの間に蚭けられた蚘録ギダツプぞの
トナヌ匕枡しを制埡する必芁性を認めおいるが、
その米囜特蚱第3914771号に開瀺されおいるよう
な静止シ゚ルず耇数個の磁極片の回転可胜ロヌル
を甚いた針アレむずいう同䞀の構造を保持しおお
り、その䞊、磁極片の䜍眮ず印加電子パルスの同
期を埓぀お必芁ずしおいる。蚘録ギダツプぞのト
ナヌの匕枡し制埡は埗られおいるが、圢成される
蚘録像の量の倉動による蚘録ギダツプにおける過
倚トナヌ蓄積に関する問題は残぀おいる。蚘録信
号に応答しお蚘録ギダツプにトナヌを可倉䟛絊す
るず、針の蚘録郚材䞊のトナヌの配眮や寞法に倉
動が生じる。
本発明は埓来技術装眮に存圚した蚘録ギダツプ
の過倚トナヌ蓄積問題を克服するものである。加
えお、本発明は蚘録ギダツプに回転磁石を䜿甚し
おおらず、針アレむの様々な電極針ぞの電子パル
スの印加を同期させお針アレむずレセプタ蚘録郚
材ずの間に圢成された蚘録域に䞀連の電導性トナ
ヌを最適圢成する必芁性を陀去し、又磁極片の数
ずその回転速床により埓来技術装眮に課されおい
た速床制限を陀くこずができる。本発明は針ぞ電
䜍を連続的に印加するこずに応答しお蚘録郚材の
移動方向に真に連続的で䞀様な線のトナヌ付着を
実斜できるこずが芋出された。
本発明によれば、隔眮察向関係の第及び第
電極ず、前蚘第電極から離れお蚭けられお前蚘
第電極ずの間に蚘録域を蚭けるための郚材であ
぀お前蚘第電極ず電子的接觊するために適し䞔
぀前蚘第電極に察しお盞察的に移動するように
適した前蚘郚材ず、芏則的な割合で前蚘蚘録域に
トナヌを䟛絊するための手段ず、前蚘第電極に
察する前蚘第電極ぞ蚘録電䜍信号を印加するた
めの手段ずを含んで、導電性磁性トナヌを甚いる
電子グラフむツク装眮であ぀お、前蚘第電極に
磁気力からなる第の䞀定の力を䟛絊しお前蚘蚘
録域にトナヌが䟛絊された時にトナヌに䜜甚しお
前蚘第電極ず前蚘郚材ずの間にトナヌを介する
導電路を圢成し前蚘電䜍信号がそのように䟛絊さ
れたトナヌを前蚘郚材にトナヌ像ずしお付着する
ようにする前蚘第の䞀定の力を䟛絊するための
力発生手段であ぀お、䞔぀たた前蚘蚘録域から又
前蚘蚘録域のトナヌず電子的に接觊するトナヌか
ら䞀郚のトナヌを陀去しお前蚘蚘録域でのトナヌ
の量を制埡するための第の䞀定の力を䟛絊する
ための前蚘力発生手段を有するこずを特城ずする
前蚘電子グラフむツク装眮が提䟛される。
䞊蚘の第電極ず自䜓ずの間に蚘録域を蚭ける
ために同電極から離れお蚭けられお、第電極ず
電子的接觊をし、第電極に察し盞察的に移動可
胜な郚材であ぀お、トナヌ䟛絊装眮から䟛絊され
たトナヌが映像トナヌずしお付着するように構成
された同郚材が含たれおいお、本明现曞䞭でこれ
をレセプタ受容蚘録郚材ず称す。即ち第電
極ず察向しお蚘録域を圢成しお䟛絊トナヌを受け
お、さらに映像トナヌを付着される蚘録甚郚材で
ある。力発生手段は前蚘蚘録域ぞ送られるトナヌ
に䜜甚する䞀時的な䞀定力を䞎えお第電極ずレ
セプタ蚘録郚材ずの間にトナヌを介しお電導路を
蚭定し、又蚘録ギダツプからそしお蚘録ギダツプ
のトナヌずの電子接觊からトナヌの䞀郚を陀去す
るため䞀定力を䞎える。本装眮は又前蚘第電極
に察しお前蚘第電極に蚘録電䜍信号を印加し、
蚘録域に䞎えられたトナヌの䞀郚を映像トナヌず
しおレセプタ蚘録郚材䞊に付着させる回路も含
む。トナヌ陀去力は䞀臎した量のトナヌを蚘録域
に保持するために圹立ち、第電極ずレセプタ蚘
録郚材ずの間を橋わたしをするトナヌにより䞎え
られる電子的通路間の䞀臎を䞎える。
トナヌのある郚分は蚘録郚材䞊でトナヌ像の非
映像背景域にずどたる。第トナヌ陀去力を
第電極の䞋流に甚いお、いく぀かの実斜䟋で像
の背景域にある盞察的に少量のトナヌを陀去す
る。第トナヌ陀去力の䜿甚は䞍可欠ではない
が、この䜿甚はトナヌ像を発生するために甚いら
れる郚品の物理的特性ず䜍眮決めに倧きな蚱容床
を䞎える。
本発明は盎接玙䞊に又はマむクロフむルム・レ
コヌダのようなカメラ及び瞮小光孊系ず関連しお
コンピナヌタ出力プリンタずしお超高速高品質蚘
録方法ず装眮を提䟛するのに䜿甚可胜である。そ
の高速高分解胜は本装眮ず方法を光孊怍字の分野
又は印刷板ぞの電子情報の盎接転送に䜿甚可胜ず
する。
加えお、本発明は可倉速床で容易に走行可胜な
針プリンタを提䟛するのに䜿甚可胜である。この
機胜は本装眮を可倉速フアクシミリ装眮の出力プ
リンタずしお䜿甚するこずを可胜ずする。
本発明は可倉明暗応答ガンマに応じお16以
䞊の異なる又は連続明暗レベルを印刷可胜な印刷
装眮を提䟛するために䜿甚可胜であり、耇写され
る元の文曞を走査する光孊察電気倉換噚から蚘録
電䜍信号が送られる電子耇写噚のプリンタずしお
の䜿甚を可胜ずする皋床の解像床ず動䜜速床を提
䟛する。
本発明は又簡単化された針アレむ構成を提䟛す
る。
本発明の特性ず目的をより完党に理解するた
め、添付図面ず関連しお以䞋の詳现な説明を参照
されたい。
本発明を実斜し、か぀動䜜時に本発明を実行す
る装眮を抂略的に図瀺する第図を参照する。本
発明を実斜する基本装眮は蚘録構造䜓から短距
離離れおいる先端のような郚分を有する針蚘録
電極を含む。蚘録構造䜓は電導性電極及び
電極ず電子的接觊をしおいるレセプタ蚘録郚材
ずを含む。本明现曞で甚いる「電子的接觊」ず
いう甚語は、぀の材料の間のむンタヌプヌス
を流れる電荷量が䞻に぀の材料の電子特性によ
぀お定たり、他の介圚又は呚囲材料によらないよ
うな぀の材料の間の接觊ずしお定矩される。レ
セプタは蚘録電極の先端から短距離離れた
蚘録又はレセプタ面を䞎えお蚘録域を蚭定す
る。電極に印加された電気信号に埓぀お蚘録又
はレセプタ面にトナヌが付着され、たた以䞋に
説明されるように面ず電極の先端ずの間にト
ナヌが存圚する。先端から衚面ぞの最端距離
は第図で距離で衚わされ、蚘録ギダツプず呌
ばれる。少なくずも先端ず党䜓が盎線の点又は
区域で先端から離れお察向するレセプタの面
ず電子的接觊をするのが電極の機胜である。こ
れによりシヌト材でレセプタ蚘録郚材を䞎え、
シヌト材ず電極ずの盞察的移動を䞎えるこずを
可胜ずし、又はこの代りに、所芁の電子的接觊を
䞎えるため電極に接着しお固定された材料の局
によりレセプタ郚材が䞎えられる。蚘録電極
ずレセプタ蚘録郚材ずの盞察的移動が䞎えられ
る。この移動は第図に芋られるようにレセプタ
蚘録郚材の巊方ぞの移動を衚わす矢印により図
瀺されおいる。で衚わされるトナヌにより抂
略的に図瀺されるトナヌ䟛絊装眮により蚘録域ぞ
送られる電導性トナヌに䜜甚する力堎発生装眮
により電極の先端ず蚘録面ずの間の区域
に䞀定力を䞎え、トナヌを介しお電極ずレセプ
タ蚘録郚材ずの間に導電路を蚭定する。トナヌ
の粒子が磁気吞匕性であるなら、力堎発生装
眮は䞀定磁堎の圢匏で力を発生する固定磁気源
である。固定磁気源は䟋えば電磁石又は氞久磁
石である。この磁堎の䜜甚により、装眮の動䜜時
に蚘録域に来る磁気吞匕電導性トナヌの粒子は
電極の先端ず蚘録面ずの間に延びお電極
ず衚面ずの間の電導路を蚭定するトナヌの鎖状
団塊を圢成する。磁気源は電極の右偎に図瀺
されおいるが、これは先端に高磁力を䞎えるよ
う䜍眮決めされるこずのみが必芁である。利甚可
胜な磁界を電極により先端の近傍に集䞭させ
るこずが望たしい。このため、電極から離れた
磁気源を甚いた時には電極は磁気透過材である
こずが望たしい。又、このような磁気力を䞎える
ため氞久磁化された電極を甚いるこずも可胜で
ある。トナヌ䟛絊装眮は蚘録域ぞのトナヌの
芏則的又は䞀様な䟛絊を行なう。蚘録域ぞのトナ
ヌの流れは矢印で図瀺されおいる。トナヌの芏
則的又は䞀様な䟛絊を行なう方法は本発明の問題
ではなく、この機胜を実斜する倚数の公知の装眮
が埌述する様々な実斜䟋ず関連しお説明される。
電極の先端から蚘録構造䜓の衚面ぞ延
びるトナヌの鎖状集団は先端ず衚面ずの間
に耇数本の導電路を蚭定し、トナヌを介しお䞀方
向性電流を蚭定するため電極ず電極ずの間に
電䜍を印加するこずにより、蚘録又は映像トナヌ
ずしおレセプタの䞀郚に前蚘垯電トナヌが残留
するようにトナヌ粒子に䜜甚する磁気力以䞊に前
蚘トナヌ粒子ず衚面ずの間に吞匕力を発生され
る電荷を衚面に隣接したトナヌ粒子に蓄積させ
る。映像トナヌずしおトナヌを付着させるのに十
分な電䜍を以埌蚘録電䜍ず呌ぶ。映像トナヌずし
お蚘録ギダツプから運ばれたトナヌはで瀺さ
れ、矢印は蚘録ギダツプからの前蚘映像トナヌ
の流れを図瀺する。トナヌを付着させる方法のよ
り詳现な説明ぱヌ・アヌル・コツトの米囜特蚱
第3816840号に蚘茉されおいる。
蚘録電䜍を印加する方法は第図に抂略的に瀺
され、むンピヌダンスず盎列接続のスむツチ
により瀺されるスむツチ装眮を介しお電極
に䞀方の偎が接続されおいる電池で衚わされ
る電䜍源の他方の偎にむンピヌダンスを介し
お電極を接続する。むンピヌダンス
は単に回路の䞀般圢匏を図瀺するために含めたも
のであり、実際に存圚するものではあ぀おも必芁
な回路芁玠ではない。スむツチの操䜜による
回路の完成は蚘録ギダツプに䞎えられたトナヌを
介しお䞀方向性電流を生じさせる。電池、スむツ
チ等の䜿甚は単に説明甚の䞀般的なものである。
本発明の電䜍を䟛絊するためには倚様な電気装眮
が䜿甚可胜であるこずを理解されたい。
単䞀電極のみを図瀺しおあるが、互いに電気
的に絶瞁されおいる倚数の電極を甚いお針アレむ
を圢成し、別々のスむツチ装眮を各電極に蚭けお
必芁に応じお蚘録電䜍を印加する。
先端に集䞭しおいる磁堎を陀いお、この時点
たで蚘述した装眮は蚘録域にもたらされたトナヌ
の積極的制埡を行な぀おいない。この時点たで第
図に関連しお蚘述しおきた装眮はコツツの米囜
特蚱第3816840号の教瀺、特にその特蚱の第
図に瀺した実斜䟋によるものである。このような
装眮は、トナヌを蚘録域に䞎えた時電極ず蚘録
電極ずの間に印加された蚘録電䜍に応じお蚘録
面にトナヌ像を付着させる。蚘録域でトナヌ集
団に䜜甚する䞀定力を䞎えお蚘録域のトナヌの
䞀定量を保持する䜜甚をする蚘録域からトナヌを
陀去し、陀去されたトナヌが蚘録域のトナヌず電
子的接觊をしないようにこの陀去を行なうず、特
定の蚘録電䜍に察する蚘録像の䞀臎性又は再珟性
が著しく匷化されるこずが発芋された。
このトナヌ陀去力の重芁性は、このような力な
しで映像操䜜を考えるず認識できる。トナヌ像圢
成は䞀般に様々な時間に蚘録電䜍を電極に
䞎えるこずを含むため、蚘録映像トナヌずし
お蚘録域からレセプタ面ぞ流れ出す矢印で瀺
したトナヌ量も察応しお倉動する。矢印で瀺し
た蚘録域ぞのトナヌ流量は蚘録像トナヌの発
生時に消費されるトナヌ量ず䞀臎しないすなわ
ち≠ため、電極ず電子的接觊しおおり、
前蚘電極ずレセプタ面ずの間の空間の橋わた
しをする鎖状集団のトナヌ量は蚘録凊理操䜜の
間䞀定にずどたらない。トナヌ集団の量のこの
倉動により電極ぞのトナヌ集団の電子的接觊域
の倉動及びレセプタ面ずトナヌ集団ずの間の
接觊面積寞法の倉動、そしお又トナヌにより䞎え
られる電子路の倉動を生じる。さらに、耇数個の
針電極を甚いた実斜䟋では、蚘録ギダツプのト
ナヌ集団を介しお隣接する針間に圢成される導
電路も同様にトナヌの集団の橋わたしをするトナ
ヌ量に応じお倉動する。特定の蚘録電䜍に応答し
おレセプタ面䞊に付着したトナヌ粒子の量ず空
間的䜍眮、この結果特定の蚘録電䜍に察する蚘録
像の䞀臎性又は再珟性は矢印及びにより瀺す
トナヌ流の䞍平衡に埓぀お倉動する。これらの理
由から、高品質映像を䞎えるため特定の蚘録電䜍
に察しお繰返し可胜な蚘録像の発生は、蚘録域に
䞀定量のトナヌが保持されお蚘録凊理の動的操䜜
の間電極ず蚘録郚材の衚面ずの間の電子的
接觊を䞎える、すなわち蚘録域でトナヌ量の平衡
状態が成立しおいる堎合に埗られる。
䞊述したトナヌ陀去力は、蚘録域ぞの流入量
の倉化ずトナヌ像の圢匏の蚘録域からの流出量
の倉化による䞀定量を越えお蓄積した蚘録域から
のトナヌの陀去により蚘録域に䞀定量のトナヌを
保持する圹割を果たす。トナヌ陀去力によるトナ
ヌの移動は第図で矢印により図瀺され、トナ
ヌ陀去力源はで、陀去されたトナヌはで
瀺されおいる。トナヌ陀去装眮は電極のど
ちらか又は䞡偎に配眮される。
蚘録域ぞのトナヌの䟛絊、電極の先端の磁
気力の盞互䜜甚、蚘録電䜍に応答したトナヌの付
着、そしお蚘録域のトナヌ集団に察するトナヌ
陀去力はトナヌ流に定垞状態平衡を生じさせ、こ
れは象埮的数匏で衚わされ、これによ
り流量ずは独立に電極ず電子的接觊する鎖状
集団の䞀定で十分な量を保持する。この定垞状
態は蚘録域ぞのトナヌ流の導入時に殆んど瞬間
的に到達され、蚘録像の圢成速床ずトナヌ流ず
しおの蚘録域からの以埌の陀去が蚘録域ぞのトナ
ヌ流に等しいか又は少い、すなわちであ
る堎合に蚘録凊理の間保持される。トナヌ流、
の差は蚘録域に保持されるべき䞀定量を越えた
蚘録域の蓄積トナヌの倉動であり、トナヌ陀去力
によりトナヌ流で衚わすように蚘録域から、そ
しお蚘録域のトナヌずの電子的接觊から陀かれ
る、すなわち−である。このようにし
お、蚘録域にもたらされたトナヌの積極的制埡は
蚘録凊理の動的操䜜の間垞に保持される。蚘録電
䜍を100の間印加する堎合に、矢印で瀺され
る十分な量のトナヌが電極に到達するこずを保
蚌するよう泚意を払うこずのみが必芁である。
磁気吞匕性トナヌを甚いた堎合にはトナヌ陀去
力は磁堎であり、これは固定磁気源又はトナヌ
陀去装眮で衚わすような別の磁気源又は磁気
源の組合せである。トナヌ陀去力を䞎える磁気源
を甚いる代りに、蚘録域近くに䜍眮した導管ず接
続する真空源も䜿甚可胜である。蚘録域の十分な
量の定垞状態の保持を助けるために䞎えられたト
ナヌ陀去力は、印加蚘録電䜍信号に応答しお蚘録
域に発生されるトナヌ像の品質を著しく倉曎する
こずなく、広範囲に枡぀お倉化できるこずが芋出
された。䜿甚トナヌ陀去力のかかる広範囲の倉化
は、蚘録域のトナヌずの電子的接觊から過剰蓄積
トナヌを陀去するこずのみに有効なトナヌ陀去力
を䜿甚するこずにより、衚面䞊にトナヌを適圓
に付着させるために蚘録域に十分な量のトナヌの
存圚を保蚌する電極の先端に䞎えられる高床
の磁堎集䞭により可胜ずなる。
磁気源を又甚いお所芁のトナヌ陀去力を埗お
いる堎合には、電極を介しお蚘録域に䞎えられ
ない磁堎は磁気源に向けお過剰トナヌを匕出す
圹割を果たす。圢状の瞁ず隅にある磁堎を甚いお
磁気源ぞ向けおの過剰トナヌ陀去甚のか぀、蚘
録域のトナヌずの電子的接觊を倖すための磁堎を
䞎える。磁気源ずトナヌ陀去装眮の暙準的
圢態ず䜍眮は埌述する本発明の様々な実斜䟋に図
瀺されおいる。
適圓なトナヌ陀去装眮は電極ず蚘録域ず
に隣接しお䜍眮する真空源により䞎えられる空気
流のようなこれに限定されないが非磁気力で
あるトナヌ陀去力を䞎えるこずが認められる。さ
らに、トナヌ陀去装眮は組合せお䜜甚する
぀以䞊の陀去力により䞎えられる。
レセプタ蚘録郚材の適圓な材料や構造の特性
に関する本発明の詳现の様々な実斜䟋を説明する
前に、本発明の実斜に䜿甚可胜なトナヌ及び針電
極を考える。
レセプタの電子特性が本発明の動䜜に圱響を
䞎え、これらの特性に課される制限は特定の実斜
䟋に䟝存する。レセプタの抵抗ず誘電率の積
すなわち誘電緩和時間は十分倧きく、レセプ
タ䞊に付着した垯電トナヌから電荷が流れるこ
ずを防止し、これは蚘録域にある間トナヌに䜜甚
する磁気力に打ち勝぀のに芁するもの以䞋のトナ
ヌずレセプタずの間の電気力を枛じる。特定の
レセプタの誘電緩和時間は蚘録速床に䟝存し、
䞀般に少なくずも10-6秒である。レセプタは凊
理の間印加される電䜍に耐える皋十分厚くなけれ
ばならない。少なくずも10-6cmの厚さが䞀般に受
入可胜である。蚘録郚材の最倧厚は蚘録凊理に
甚いる最倧電圧ずトナヌ像パタヌンに必芁な最倧
分解胜により制限される。䞀般に厚い材料は高い
電圧そしお又は䜎い抵抗を必芁ずする。この代
りに、垯電トナヌ粒子ずレセプタの衚面ずの
間のむンタヌプヌスの電子的接觊バリダから必
芁な有効誘電緩和時間が埗られる。この堎合トナ
ヌ粒子ずレセプタずの間の電荷の亀換はこの接
觊バリダにより党䜓が又は郚分的に制埡され、こ
れにより蚘録電極に察しお蚘述するものず同様
の電子的性質を有するレセプタの䜿甚を可胜に
する。
本発明のレセプタ蚘録郚材は誘電材塗垃玙、
重合板、特にポリ゚ステル板、ガラス、有機゚ポ
キシ・コヌテむング、酞化アルミニりム、酞化タ
ンタル、酞化シリコン、窒化シリコン、酞化亜
鉛等の誘電コヌテむングを含む広範囲の材料から
構成される。又レセプタは光導電のみから構成
されるか、又は絶瞁結合剀䟋えばひ玠セレン、
酞化チタン、セレン、硫化カドミニりム、そしお
ポリビニルカルバゟル単䜓や増枛したもの又は
窒化フルオロノンず組合せたもののような有機
光電導䜓に配眮される。しかしながら、本発明は
レセプタが朜像又は他の圢で䜕らの圢匏の情報
を保持する必芁がなく、この意味でレセプタは
本発明の目的には電気的受動ず芋なされるこずを
理解されたい。レセプタ䞊に生じる情報の暙準
的圢匏はミドルトンの米囜特蚱第3121006号に開
瀺されおいる静電荷パタヌンやシ゚リの米囜特蚱
第3563734号に開瀺されおいる電導床パタヌンで
ある。本発明の方法を甚いる時これらの及び他の
パタヌンが存圚するが、これらは本発明により生
じる情報のパタヌンを構成しない。
本発明ず装眮に甚いる導電性トナヌは蚘録ギダ
ツプに䞎えられたトナヌを介しお電流が流れるこ
ずを可胜にするよう十分導電性の高いものでなけ
ればならず、埓぀お蚘録電䜍が電極に印加さ
れ、そしおレセプタ䞊のトナヌの付着に察向す
る力に打勝぀望たしくは倍以䞊のフアクタ
でよう十分な電気力がトナヌにある時には、レ
セプタに隣接するトナヌ䞊の盞圓の電荷、埓぀
お電䜍が蓄積する。この電流はトナヌの抵抗のみ
ならず、回路に存する他のむンピヌダンスにも䟝
存するため、トナヌの抵抗の䞊限は本発明の特定
の実斜䟋に䟝存する。もち論、トナヌ路党䜓ずし
おの抵抗は決定芁因であり、それ故トナヌ路の厚
さ、長さ、詰蟌特性も考慮しなければならない。
トナヌ付着甚電気力が圢成されおいる間レセプタ
郚材の衚面に接觊するトナヌ粒子䞊の必芁な
力発生電荷がレセプタ郚材ぞ流れないようトナ
ヌはレセプタの抵抗ず関連しお十分な抵抗を有
しなければならない。レセプタの抵抗は䞀般に
トナヌにより䞎えられる電流路の抵抗ず比范しお
倧きいため、レセプタはこの電荷亀換では制限
芁因であり、盞圓高い抵抗のレセプタず䜿甚す
る時トナヌは非垞に䜎い抵抗でよい。
適圓な導電性磁気吞匕トナヌは垂販されおお
り、望たしいトナヌはネル゜ンの米囜特蚱第
3639245号に蚘茉された圢匏のものである。この
トナヌは熱溶解性で、党䜓圢状が球圢で盞察的絶
瞁コアず盞察的導電性呚蟺面ずを有し、磁気吞匕
性である。トナヌの電気抵抗は玄1010オヌム・cm
以䞋でなければならず、100Vcmの電堎内で枬
定した時108オヌム・cm以䞋であるこずが望たし
い。トナヌ粒子の䞻芁寞法はマむクロメヌタ以䞋
から玄300マむクロメヌタの範囲にあり、玄か
ら玄30マむクロメヌタであるこずが望たしい。球
圢粒子が望たしい。米囜特蚱第3925219号や第
3965022号蚘茉のような圧力固定型である同様の
特性のトナヌも又本発明の実斜䜿甚に適する。こ
れらのトナヌは倚くの適圓なトナヌの䟋にすぎ
ない。
本発明の実斜に甚いる針蚘録電極ず蚘録電極
は各々少なくずも郚の導電性郚分を含む。電
極の導電郚は、レセプタ蚘録郚材ず蚘録域の鎖
状トナヌ集団ずにより定たる時定数より実質的に
小さい時定数抵抗かける誘電率を有しなけれ
ばならない。この導電郚の適圓な時定数は本発明
の特定の実斜䟋に䟝存し、䞀般に10-3秒より小さ
く、又10-6秒より小さいこずが望たしい。この導
電郚の抵抗は玄1010オヌム・cm以䞋でなければな
らず、玄107オヌム・cm以䞋であるこずが望たし
い。
針蚘録電極は様々な圢で䞎えられ、倚くの実
斜䟋では第図に抂略的に図瀺するように各針電
極が別々に盎接又はむンピヌダンスを介しおスむ
ツチ制埡蚘録電䜍に接続されおいる針ヘツドを圢
成するよう電極の線圢アレむが甚いられる。針電
極は䞀般に針電極ずレセプタ蚘録郚材ずの間
の盞察移動方向ず盎角方向に配眮される。この方
向の単䜍長さ圓りの針電極の数は少なくずも郚分
的にこの方向のトナヌ像の分解胜を定める。本発
明の倚くの実斜䟋では、この像分解胜はcm圓りの
針電極の数、又は代りにmm圓りの線察により蚘述
され、埌者は暙準的にはmm圓りの斜電極の数の半
分に等しい。単䜍長圓りの針電極の数は針電極構
造に応じお倉化し、必芁な分解胜に䟝存する。単
䜍長圓りの数は又針電極アレむの長さに沿぀お倉
化する。単䞀針電極から200針cmたで倉化する
針アレむを䜿甚できる。蚘録域に䞎えられる針電
極の先端は発生するパタヌンに少なくずも郚分的
に䟝存しお蚭蚈又は幟䜕孊的圢状が同䞀又は異な
る。
針線、ニツケル線、薄膜金属の゚ツチ線、電鋳
補ニツケル線、電気め぀き゚ツチ回路、金属ず絶
瞁䜓の積局䜓その他を含む様々な金属ず構成が針
電極アレむの補造に利甚される。磁気力を甚いる
時、電極に透磁性材料を甚いるず磁気発生郚材
から電極の先端ずレセプタ郚材の衚面ず
の間の蚘録域ぞの磁気線に察しおより良い通路を
䞎える。針電極を非透磁性材料から補造する時
には、蚘録域に䞊述した磁堎が埗られるように電
極を物理的に離れた透磁材に近接しお取付ける。
磁気源の圢匏ず䜍眮を遞択する際に泚意するこ
ずにより、別の透磁材の助けなしで蚘録域に必芁
な磁堎を䞎えるこずが可胜である。
針電極アレむを甚いる時、アレむは暙準的には
蚘録ヘツドを圢成する堅牢な基台に接着されお取
扱いの容易性ず蚘録ヘツドの耐久性を䞎える。こ
の蚘録ヘツドの特定圢状は問題ではない。
本発明の電子グラフむツク蚘録装眮の実斜䟋は
第図に図瀺され、蚘録構造䜓は、電気モヌタ
図瀺せずのような駆動装眮により第図に瀺
すようにその軞たわり時蚈方向に回転するように
配眮された電導性ドラムの倖面に誘電材を塗垃
するこずにより䞎えられたレセプタ蚘録郚材を
含む。第図の装眮は磁気吞匕性電導トナヌに䜿
甚可胜である。
第図の針電極は第図に詳现に瀺す隔眮し
た平行電極のアレむの内の぀であり、電極は
゚ポキシで成型され電気絶瞁材の぀の郚材
の間に接着されおいる。電極は透磁性
材である。針アレむは第図の蚘録面に党䜓が
盎角に、か぀少し距離をおいお配眮され、針電極
の先端は蚘録面ず平行である。蚘録ギダツ
プ、すなわち針電極先端ず蚘録面ずの間の最
短距離は少なくずも最小で䜿甚するトナヌの最倧
トナヌ粒子の盎埄に等しくなければならない。実
際的には、少なくずも぀の现長いトナヌ鎖状集
団を圢成する耇数個のトナヌ粒子がギダツプに収
容可胜であり、埓぀お先端ず衚面ずの間に適
圓な導電路を保蚌するようギダツプは倧きいこず
が望たしい。ギダツプ距離の適圓な距離範囲は
―5000ÎŒmであり、望たしくは50―700ÎŒmである。
䞀般に、蚘録像の高分解胜を埗るために隣接する
針電極間の間隔を密にすればする皋、特定の状況
に察しおはトナヌ粒子を小さくし、又蚘録ギダツ
プを小さくしなければならない。
蚘録ヘツドに隣接しか぀察向偎面に堅牢に配眮
された個の電磁石又は氞久磁石の圢匏の固定磁
気源は各針電極の露出した先端に必芁な高磁
力を䞎える。この実斜䟋では、磁気源の電磁石
又は氞久磁石は、蚘録域のトナヌずの電子的接觊
から過剰蓄積トナヌを陀去しか぀接觊を倖すよう
䜜甚する蚘録域に隣接した䜎磁力の圢匏でトナヌ
陀去力も䞎えおおり、远加トナヌを蚘録域に芏則
的に又は䞀様にも぀お来぀぀蚘録域のトナヌの必
芁な定垞状態量を保持する。磁気源により収集
された過剰トナヌは源に蚭けられた真空匕離装
眮により陀去される。第図に図瀺するように真
空源図瀺せずず連結する本の導管を配
眮し、開口郚は磁気源を䞎える぀の磁石に隣
接しか぀短距離間隔をおいお配眮しお収集した過
剰トナヌを陀去する。陀去したトナヌは埌の䜿甚
のために集められるか、又はトナヌ・ホツパ
ぞ盎接送り返される。埓぀おこの望たしい実斜䟋
では、磁気源は又トナヌ陀去装眮の機胜を
䞎える圹割も果たしおいる。
前述したように、透磁性材料を電極に䜿甚可
胜である。電極に甚いる材料を氞久磁化するこ
ずにより、別の磁気発生郚材を䜿甚する必芁は
なくなる。この堎合、導管の所にある真空ず
共に導管の開口郚䜍眮を調節しおトナヌ陀去
装眮ずしお圹割を果たす。
也燥した磁気吞匕性電導トナヌの䞀様な又は
芏則的な局を蚘録面ぞ䞎えるトナヌ䟛絊装眮
は個以䞊の固定磁石を内偎に取付けた導
電性シ゚ルを有する磁気ロヌル圢匏のトナヌ印加
噚を含む。シ゚ルはトナヌを䟛絊するため十
分な速床で時蚈回りに回転し、䞀方トナヌは党
䜓をで瀺すトナヌ䟛絊ホツパからドクタ・ブ
レヌドによりシ゚ルぞ蚈量される。シ゚ル
はトナヌを垯電させ蚘録面ぞ付着させるのに
十分な倧きさの盎流電圧源ぞ電気的に接続さ
れおおり、蚘録面はドラムの時蚈回り回転に
よりトナヌを針電極の先端の蚘録域ぞ運ぶ。
トナヌが電極の蚘録域ぞ移動しおいく時間の間
にトナヌ䞊の電荷はレセプタぞの制埡された挏
電により枛少する。蚘録域では蚘録域に存圚する
磁力により実質的に党おのトナヌが蚘録面から
移動しお蚘録ギダツプの橋わたしをするトナヌの
鎖状集団を圢成する。第図ず関連しお説明した
ように、針電極は所芁のトナヌ像に応じお適圓
な振幅及び持続時間の電圧パルスを䞎えるこずが
可胜な蚘録電䜍源に各々遞択的に接続されおい
る。第図の装眮に関連しお説明したように、レ
セプタ電極に察する蚘録電䜍が印加される針電
極の先端に察向するレセプタ蚘録面䞊にトナヌ
が映像的に付着される。この蚘録像トナヌは蚘録
域の䞊述した磁力を越える電気力によりレセプタ
に固定される。この意味で、このトナヌは蚘録
ドラムがさらに回転するこずによりのトナヌ
に瀺すように再びレセプタず関係し、蚘録域か
ら移動しおいく。針電極に蚘録電䜍が䞎えられお
いないず、この電極に察向する蚘録面の領域には
トナヌが付着しない、すなわちトナヌはこの針電
極に向けお磁気的に匕付けられたたたである。非
蚘録針の所のトナヌ列は補絊の必芁がなく、入぀
お来るトナヌ䟛絊は過剰トナヌを䜜り出し、これ
は磁気力により送られる磁気吞匕力により第
図で䞎えられるトナヌ陀去力により蚘録域から匕
出され、又ギダツプのトナヌずの電子的接觊が倖
れる。このようにしお、蚘録トナヌ像が蚘録電䜍
に応答しお圢成され、過剰蓄積トナヌ、すなわち
蚘録像を圢成するため又はトナヌ列に補絊するた
め䜿甚されなか぀たトナヌは蚘録域から匕出さ
れ、埓぀お䞀定量のトナヌが蚘録域に䞎えられ
る。この過剰陀去トナヌは必芁に応じお再䜿甚の
ため印加噚ロヌル甚ホツパぞ再び戻される。
過剰陀去トナヌは䟋えば本の真空導管で郚
分的に瀺した真空匕離装眮の䜿甚により磁気源
から吞い出す。
第図ず関連しお説明しおいない本発明の぀
の特城は任意の第トナヌ陀去装眮の䜿甚であ
る。第図を参照するず、蚘録域の蚘録面に付
着した蚘録像トナヌは䞊述の電気力により蚘録面
に保持され、に瀺したこの像トナヌは蚘録面
ず共に移動しお蚘録域から出お来る。蚘録域を
通過した埌には非垞に小量の非映像、すなわち背
景トナヌが蚘録面にずどたる。この非映像トナ
ヌは蚘録凊理の間垯電せず、埓぀お蚘録像トナヌ
より匱い力で蚘録面に保持されおいる。蚘
録面に隣接しお蚘録域の䞋流に䜍眮する第ト
ナヌ陀去装眮はこの非映像又は背景トナヌを
陀去する力を䞎え、第図に瀺しおある。これは
蚘録面に隣接しお配眮した固定シ゚ルを含
み、個以䞊の磁石郚分がシ゚ル内での
回転甚に配眮されお固定シ゚ルの倖偎に磁堎を䞎
え、さらに磁石回転甚の適圓な駆動装眮図
瀺せずをシ゚ル衚面に近接しお配眮された瞁郚
分を有するホツパずを含む。ゆるく保持され
おいる非映像又は背景トナヌは磁堎により匕離さ
れ、回転磁石郚分の䜜甚により固定シ゚ルず
蚘録面ずの間の区域からホツパぞシ゚ル䞊を
運ばれおいく。トナヌはシ゚ルに隣接するホツパ
の瞁によりシ゚ルから陀去されおホツパに集
められる。ホツパを第図に図瀺するように
配眮し、磁石を反時蚈回りに回転させお磁気䜜甚
によりトナヌをシ゚ル時蚈たわりに移動させ
る。
オプシペンの第トナヌ陀去装眮を通過し
た埌䜿甚した堎合映像トナヌはレセプタ
に盎接接着され、又は接着甚又は必芁に応じお
さらに転送するための第基台に転送される。代
りに、映像トナヌはレセプタ又は他の基台の
どちらかに䞀時的衚瀺を䞎え、この衚瀺はカメ
ラ、磁気装眮、光電池、人間の県又はトナヌの存
吊を怜出する他の装眮のような他の装眮により芳
察される又は蚘録される。必芁に応じおレセプタ
は再䜿甚できる。この堎合トナヌ像は映像
トナヌをレセプタに保持する力より倧きな力
を及がすブラシ又は磁気装眮によりレセプタか
ら陀去される。レセプタが電極に䞀䜓に結合さ
れおいる堎合には、䟋えばレセプタぞの挏電又
は他の装眮を介しおトナヌ保持力が陀去装眮によ
り䞎えられる力以䞋たで逞散しおいるずいう条件
でレセプタぞのトナヌの最初の付着ぞの察抗力
を䞎える装眮により消去又はトナヌ陀去が行なわ
れる。
基台ぞのトナヌ像の氞久接着は圧力、加熱又は
その組合せのような公知の固定技術により、又は
化孊結合剀の䜿甚により、又はトナヌ像を保持す
る衚面䞊にシヌト又はフむルムを接着するこずに
より成される。固定凊理の遞択は特定のトナヌの
性質に䟝存する。
䞀定定垞量のトナヌが蚘録域に保持され、蚘録
針電極ずレセプタ郚材の衚面ず電子的接觊し
おいるこの他の䟋のない方法のため、又個々の針
電極が所芁の持続時間で所芁の速床でアドレスさ
れるため、本発明の蚘録凊理は秒圓り200cm以䞊
のオヌダヌの高速床を達成する胜力を有する。本
方法は又可倉速床で蚘録し、か぀䞊蚘高速床で高
分解胜像、䟋えばmm圓り10線察以䞊ず等䟡を䞎え
るのにも適する。
第図は第図の装眮の修正を瀺し、トナヌ
の蚘録域ぞの䞀様又は芏則的な䟛絊を行なう異な
るトナヌ䟛絊装眮が甚いられおいる。第図
で、トナヌ䟛絊装眮は蚘録域の䞊に配眮した
トナヌ甚ホツパを含み、トナヌ受取装眮
はホツパからのトナヌを受取る角床に配眮さ
れ、トナヌをレセプタの衚面ず針蚘録電極
の先端ずの間の蚘録域ぞ郚材の衚面に沿
぀お䞀様に滝ずしお流すこずを可胜ずする。この
堎合、蚘録域の必芁な磁堎ず蚘録域から過剰蓄積
トナヌを匕出し、蚘録域のトナヌずの電子的接觊
を倖す磁堎ずを䞎える磁気源ずしお単䞀の磁石
が電極の䞋流偎に甚いられおいる。
第図は第図の装眮の他の修正䟋であり、蚘
録域にトナヌを䞀様又は芏則的に䟛絊するトナ
ヌ䟛絊装眮が異なる。第図のように、個
以䞊の固定磁石をシ゚ル内に備えた回転電導
性シ゚ルを有する磁気ロヌル型匏のトナヌ印
加噚に加えおドクタ・ブレヌド付ホツパ
が第図の装眮に甚いられおいる。この堎合、シ
゚ルは接地され、トナヌ印加噚の䞊流にはレ
セプタに電荷を䞎えるため盎流コロナ源が
配眮される。レセプタに電荷が䞎えられおいる
ず、レセプタがトナヌ印加噚を通過するに぀れ
おトナヌ印加噚からレセプタぞ䞎えられるトナ
ヌはトナヌに誘起される電荷によりレセプタ
に匕付けられお針電極ぞレセプタ䞊にトナヌ
の䞀様局を蚭ける。
第図は随意蚭眮の第トナヌ陀去装眮に
察する第図の装眮の修正䟋を図瀺する。第図
で、第トナヌ陀去装眮には、背景又は非映
像トナヌ粒子をレセプタから陀去するのに十分
なレセプタの衚面ぞ䞀定流の空気を向けるため
の空気だめ図瀺せずに接続されおいる空気導
管が蚭けられおいる。レセプタから短距離
離れお配眮された磁気源は陀去された背景ト
ナヌを収集する圹割を果たす。磁気源は氞久
磁石により䞎えられる。集められたトナヌは真空
源図瀺せずにより陀去されおトナヌ䟛絊装眮
で再䜿甚される。
第図の装眮ず関連しお説明した針電極は透
磁性材料のものであるず瀺された。電極はルン
デの米囜特蚱第3879737号教瀺のように電極に
近接しお取付けられた透磁性材料片を有する非透
磁材から䜜られる。このような構造による線針ア
レむ蚘録ヘツドは第図に瀺され、電極が透磁性
材料から䜜られる第図に瀺した型匏の針アレむ
の代りに䜿甚可胜である。第図を参照するず、
線針アレむは柔軟な絶瞁シヌトに積局された
銅箔の䞀郚を遞択的に取陀く埓来の光゚ツチ技術
により圢成された耇数個の密間隔の非透磁性電極
を含む。電極を圢成した埌、透磁性材料
の局を接着した他の絶瞁シヌトが絶瞁接
着材を甚いお銅電極に積局される。絶瞁
接着材は電極間の空間を満たす。第図
の装眮に第図の針アレむを甚いる時、透磁性材
のシヌトはトナヌ䟛絊装眮の方ぞ䞊流ぞ
向けお配眮される。
第図は各針が非透磁材である針アレむの他の
構造を図瀺する。第図の構造の堎合のように、
柔軟な絶瞁シヌトに積局された銅箔の䞀郚を
遞択的に陀去するこずにより耇数個の密間隔の非
透磁性電極が圢成される。各電極の透磁性材
料は透磁性材料のコヌテむング、䟋えば鉄を
電極䞊にめ぀きするこずにより䞎えられる。
蚘録ヘツドずしお甚いられるアレむの郚分は次い
で必芁に応じお適圓な゚ポキシで鋳造されお蚘録
ヘツドに必芁な堅牢性を䞎える。
以䞋の非限定的実䟋では、特に断らない限り盎
流電圧はアヌスに察しお枬定され、正負どちらか
である。
実斜䟋  第図を参照しお説明した型匏の装眮を甚いた
この静止磁石凊理の動䜜条件ず性胜の䟋は以䞋
の通りである。電導性蚘録ドラムは盎埄25cmで
25cm幅である。これは第図に芋られるように軞
回り時蚈方向回転に敎備されお玄40cm秒の衚面
速床を䞎える。ドラムは電導性電極を備える。
レセプタ郚材はドラム䞊に配眮されたサンド
ビツヒの米囜特蚱第4042749号蚘茉の成分のチタ
ン・゚ポキシ・シランの玄2ÎŒm厚コヌテむング又
はフむルムにより䞎えられる。アンダヌ゜ンの米
囜特蚱第3455276号蚘茉の型匏のトナヌ印加郚
がトナヌをレセプタ面ぞ䟛絊する。導電性シ゚
ルは玄15Vの盎流電䜍を䞎える電圧源に接続
され、軞回り時蚈方向に回転しお玄10cm秒の衚
面速床を䞎える。柔軟なポリマ商暙名プラスチ
フオヌムで3M瀟から垂販で鋳造したバリり
ム・プラむト粉末磁気材料から補造した個の
固定磁石郚はシ゚ルの倖面で玄400ガり
スの磁堎を䞎える。玄100Vcmの印加電堎で玄
×10-4オヌム・cm-1の静的導電床を有するネ
ル゜ンの米囜特蚱第3639245号蚘茉の型匏のトナ
ヌ粉末はシ゚ルから玄0.1cm隔眮したドク
タ・ブレヌドにより回転シ゚ルぞ蚈量さ
れる。シ゚ルはシリコン・゚ポキシ・レセプ
タから玄0.1cm隔眮しおいる。シ゚ルに
15V電䜍を印加するず、䞀様な局のトナヌが蚘録
面䞊ぞ付着される。蚘録針電極アレむは䞭心で
箄65ÎŒm間隔の盎埄玄30ÎŒmの3400本の電導線針の
線圢アレむから構成される。針線は透磁性合金
49Fe、49Co、から構成され、アレ
むぱポキシスコツチキダストずいう商暙名で
ミネ゜タ州セント・ポヌルの3M瀟垂販のNo.゚
ポキシで鋳造され、次いでポリカヌボネむト材
レクサンずいう商暙名でシ゚ネラル・゚レクト
リツク瀟から垂販されおいるものず同様のもの
のような堅い電気絶瞁基台に接着されお取扱い容
易性ず匷化耐久性を䞎える。針電極の先端はレ
セプタ面ず䞊行に、か぀玄150ÎŒm隔眮しお敎合
し、線軞はこの面ず倧䜓盎角である。蚘録面ず
䞊行にか぀玄cm隔眮しお敎合した玄25cm長の
察の氞久磁石ペルマグ瀟からセラミツクNo.
ずしお垂販されおいる焌結ストロンチりム・プ
ラむトにより針先端に玄1000ガりスの磁堎が
䞎えられる。針電極線を倧䜓アヌス電䜍に保持
し、トナヌをレセプタに付着させる時にアヌス・
ドラムに察しお玄30V振幅、玄150ÎŒsec持続時間
の電圧パルスを䞎えるこずが可胜な耇数個の電䜍
信号源図瀺せずに針電極線は各々接続され
おいる。通垞どちらの極性電䜍を甚いおもよい。
氞久磁石により匕離された過剰トナヌは真空匕
離装眮の導管により陀去されお以埌ホツパ
で再䜿甚される。蚘録ギダツプのレセプタ面
に付着したトナヌは前ず同様に電荷によりレセプ
タに保持され、この映像トナヌは蚘録面
ず共に蚘録ギダツプから移動する。蚘録面にあ
るにせの背景又は非映像トナヌは第図ず関連し
お説明したようにレセプタ面が第トナヌ陀去
郚材を通過するに぀れお陀去される。固定電
導シ゚ルは304ステンレス鋌管から䜜られ、
蚘録面から玄0.3cmに配眮される。このシ゚ル
の内偎に配眮された郚分の氞久磁石は固定
シ゚ルの倖面に玄500ガりスの磁堎を䞎える日立
垂販の焌結ストロンチりム・プラむト磁石材
No.YMB―2Gから補造される。この磁石組立
䜓は玄200cm秒の衚面速床で回転しおいる。第
陀去郚材を通過した埌蚘録面に結合しお残る蚘
録像トナヌにより衚わされる情報のパタヌン
は電子情報源から電圧パルスを個々の針電極ぞ遞
択的にアドレスするこずにより圢成される。本実
斜䟋はドラムの移動方向に玄165ドツトcmの蚘
録像を䞎え、針間隔はレセプタ・ドラム軞に平行
に玄154ドツトcmを䞎える。これは䟋えば玄
線察mmの分解胜を有する英数文字の高品質印刷
を䞎える。このように圢成された像は適圓な装眮
により蚘録面から平面接着玙ぞ転送されお電子
情報のハヌドコピヌ文曞を䜜補する。このように
しお高品質像が埗られる。
実斜䟋  背景トナヌ陀去装眮を陀くこずの倖は実斜
䟋の装眮を甚いる。蚘録ギダツプは玄75ÎŒmに
枛少され、磁堎発生郚材は蚘録面から玄0.6
cmの䜍眮ぞ移動される。本実斜䟋では、磁気郚材
は針電極先端で磁力発生堎を䞎え、蚘録ギダ
ツプからの過剰蓄積トナヌず共に衚面から背景
又は非映像トナヌを陀去する機胜を果たす。非映
像又は背景トナヌの蚘録面からの陀去を保蚌する
ため蚘録面ぞの針電極先端及び磁気郚材の
より狭い間隔を必芁ずする。
実斜䟋  チタン・゚ポキシ・シラン・コヌテむングから
構成されるレセプタが片面をアルミニりムによ
り金属化した玄25ÎŒm厚の商暙名マむラでE.I.デ
ナポン瀟補造のポリ゚ステル・シヌトに眮換えら
れおいるこずの倖は実斜䟋の装眮を䜿甚する。
ポリ゚ステル・シヌトは適圓な機械装眮により蚘
録ドラムぞ固定され、アルミ面は導電蚘録ドラム
ず接觊しおいる。15Vの代りに60Vの盎流電䜍
を電導シ゚ルに印加しおトナヌをレセプタ面
ぞ印加し、30V振幅の代りに50Vの蚘録電䜍パ
ルスを針電極ぞ印加する。
実斜䟋  チタン・゚ポキシ・シラン・コヌテむングから
構成されるレセプタが郚品番号第78―6544―
0000―でミネ゜タ州セントポヌルの3M瀟から
垂販されおいる型匏の玄75ÎŒm厚の誘電コヌト材
ず取替えられおいるこずの倖は実斜䟋の装眮が
䜿甚される。この玙は適圓な機械装眮により蚘録
ドラムに固定され、玙の誘電コヌト偎はレセプタ
ずしお䜜甚し倖面に配眮される。玙の非コヌト偎
は機械固定装眮により蚘録ドラムず電子的接觊
に保持される。
実斜䟋  電極を含む針の軞に平行な軞を有する゜レノ
むドを圢成する針アレむのたわりに巻かれた電磁
石が氞久磁石郚材ず眮換わ぀おいるこずの倖は
第に甚いた装眮が䜿甚される。゜レノむドは第
16番磁石線の900回巻から構成される。第の
盎流電流が゜レノむドを通過しお針先端に玄
1000ガりスの磁堎が発生する。レセプタに隣接
する゜レノむド・コむルの衚面は蚘録面から玄
cmに配眮される。蚘録域からの過剰トナヌは゜
レノむド・コむルの内瞁に匕付けられる。
実斜䟋  針電極アレむを第図に図瀺する針アレむに眮
換えたこずを陀いお実斜䟋に甚いた装眮を䜿甚
する。近䌌寞法10ÎŒm厚かける20ÎŒm幅の銅針
の光゚ツチ・アレむは65ÎŒm䞭倮間隔で隔眮し、
各銅針に玄10ÎŒm厚で鉄コヌテむングがメツ
キされる。この針アレむは実斜䟋のように゚ポ
キシで鋳造されお蚘録ヘツドを提䟛する。
実斜䟋  第図のトナヌ䟛絊装眮を第図に瀺した
滝型トナヌ䟛絊装眮に眮換えお、単䞀の氞久磁石
を電極に䜿甚したこずを陀いお実斜䟋の装
眮を䜿甚する。
実斜䟋  第図により第図の装眮の修正をしたこずの
倖は実斜䟋の装眮を甚いる。第図のように、
トナヌ䟛絊装眮のシ゚ルは零電䜍に接続
され、盎流コロナ源を甚いおチタン・゚ポキ
シ・シラン・レセプタを玄50Vの電䜍たで充電す
る。コロナ源は玄35ÎŒm盎埄の金め぀きタングス
テン線ず埓来蚭蚈の接地シヌルドから構成され
る。線は玄5KVの盎流電䜍に保持され、玄30ÎŒA
の党充電電流が保持される。このコロナ源は蚘録
面から玄cm、印加噚ロヌルから玄cmに配眮さ
れおいる。
実斜䟋  第図の第トナヌ陀去装眮を第図に瀺した
第トナヌ陀去装眮に眮換えたこずを陀いお
実斜䟋の装眮を甚いる。導管は空気源図
瀺せずからの空気を蚘録面ぞ玄秒の速
床で向ける。磁気源は蚘録面から玄cmで
空気流の方向に配眮された氞久磁石である。真空
陀去装眮を甚いおこの磁石郚材を枅浄に保ち、集
めたトナヌは再䜿甚のため印加噚ロヌルぞ再び送
られる。
実斜䟋 10 ロヌルの電導シ゚ルに盎流電䜍を䞎える代
りに玄200Hzの玄20V亀流電䜍を電圧源に䞎
えるこずの倖は実斜䟋の装眮を甚いる。トナヌ
はトナヌ䟛絊装眮のシ゚ルから正負亀番スト
ラむプの垯電トナヌでレセプタぞ付着される。
印加噚ロヌルず蚘録域ずの間の走行時間の間の印
加トナヌからの挏電が第図のレセプタを介し
お電導蚘録ドラムぞの䞊述の挏電に加えお亀番
垯電トナヌ・ストリツプ間の蚘録郚材の衚面䞊暪
方向に生じる。トナヌは電極先端ぞ連続的には
䞎えられないが、トナヌは芏則的に䞎えられお、
針先端に玄ストリツプcmの入力ストラむプひ
ん床を越える䟛絊を平均化する十分な量のトナヌ
が䞎えられる。
実斜䟋 11 線針アレむ蚘録ヘツドを第図ず関連しお説明
した型匏の非透磁性針アレむにより眮換えたこず
の倖は実斜䟋の装眮を䜿甚する。非透磁性針ア
レむは商暙名カプトンでE.I.デナポン瀟から垂販
されおいる玄75ÎŒm厚のポリむミド、フむルムに
積局した玄8ÎŒm厚銅箔から構成される柔軟な印刷
回路材を甚いお補造される。゚ツチされた銅針ア
レむは玄150ÎŒm幅で玄150ÎŒm間隔をおいた平行な
銅の電極から構成される。150ÎŒm厚の前蚘ポ
リむミド・フむルム板が銅電極䞊に積局
され、80ÎŒm厚の透磁性鉄板がこの局の䞊に
配眮されお第図に瀺したサンドむツチ構造を䞎
える。察の氞久磁石を有する透磁性鉄板は蚘
録面から入぀お来るトナヌ粒子を匕付け、電子的
にアドレスされた銅針アレむず電子的接觊しおい
るトナヌを䟛絊する磁気装眮を䞎える。
実斜䟋 12 第図の線針蚘録ヘツドず磁気源ずを同䞀構
造の線針蚘録ヘツドず取替え、針線は透磁性で玄
20Kガりスの磁堎内で氞久磁化され、磁石を甚
いおいない倖は実斜䟋の装眮を甚いる。線針の
残留磁気は10Kガりスより倧きく、針先端で必芁
な磁堎を発生する。印刷に甚いられなか぀た過剰
トナヌは第図の磁石ず共に甚いた様な針ヘツ
ドに沿぀お配眮された真空ダクトにより匕離され
る。
実斜䟋 13 チタン・シラン・゚ポキシ・コヌテむングから
構成されるレセプタが、適圓なレセプタを写
えるため片面を酞で陜極凊理した玄200ÎŒm厚のア
ルミニりム板ず取替えられおいるこずの他は実斜
䟋の装眮を甚いおいる。アルミニりム板は玄40
秒間箄150Vの電䜍で宀枩の酒石酞アンモニりム
の10溶液䞭で陜極凊理され、玄0.1ÎŒm厚の酞化
物を䞎える。アルミニりム板は適圓な機械装眮に
より蚘録ドラムに固定され、トナヌ像は実斜䟋
で蚘述した凊理により酞化面䞊に蚘録される。投
圱完了時に陜極凊理アルミニりム板をドラムから
取倖しおトナヌ像を溶解する十分な枩床たで加熱
する。この板は埓来のオフセツト印刷プレスのマ
スタずしお䜿甚される。
本発明の範囲ず教瀺から逞脱するこずなく圓業
者には様々な修正や眮換が明らかずなる。
【図面の簡単な説明】
第図は本発明を実斜した装眮の抂略図であ
る。第図は本発明を実斜した装眮のより詳现な
抂略図である。第図は第図の装眮に䜿甚可胜
な構造の針アレむの郚分斜芖図である。第図は
第図の装眮に適甚可胜な修正䟋の抂略図であ
る。第図は第図の装眮に適甚可胜な他の修正
䟋の抂略図である。第図は第図の装眮に適甚
可胜な別の修正䟋の抂略図である。第図は第
図の装眮に䜿甚可胜な針アレむ構造の斜芖図であ
る。第図は第図の装眮に䜿甚可胜な他の針ア
レむ構造の斜芖図である。  針蚘録電極、 導電性電極、 レセプ
タ蚘録郚材、 レセプタ面、 トナヌ、 
力堎発生装眮、 トナヌ䟛絊装眮、 ト
ナヌ陀去装眮。

Claims (1)

  1. 【特蚱請求の範囲】  隔眮察向関係の第及び第電極ず、前蚘第
    電極から離れお蚭けられお前蚘第電極ずの間
    に蚘録域を蚭けるための郚材であ぀お前蚘第電
    極ず電子的接觊するために適し䞔぀前蚘第電極
    に察しお盞察的に移動するように適した前蚘郚材
    ず、芏則的な割合で前蚘蚘録域にトナヌを䟛絊す
    るための手段ず、前蚘第電極に察する前蚘第
    電極ぞ蚘録電䜍信号を印加するための手段ずを含
    んで、導電性磁性トナヌを甚いる電子グラフむツ
    ク装眮であ぀お、 前蚘第電極に磁気力からなる第の䞀定の力
    を䟛絊しお前蚘蚘録域にトナヌが䟛絊された時に
    トナヌに䜜甚しお前蚘第電極ず前蚘郚材ずの間
    にトナヌを介する導電路を圢成し前蚘電䜍信号が
    そのように䟛絊されたトナヌを前蚘郚材にトナヌ
    像ずしお付着するようにする前蚘第の䞀定の力
    を䟛絊するための力発生手段であ぀お、䞔぀たた 前蚘蚘録域から又前蚘蚘録域のトナヌず電子的
    に接觊するトナヌから䞀郚のトナヌを陀去しお前
    蚘蚘録域でのトナヌの量を制埡するための第の
    䞀定の力を䟛絊するための前蚘力発生手段を有す
    るこずを特城ずする前蚘電子グラフむツク装眮。  特蚱請求の範囲第項蚘茉の電子グラフむツ
    ク装眮においお、前蚘の䞀定の力を䞎える前蚘
    力発生手段は前蚘蚘録域に隣接しお存圚する開口
    郚を有する導管を含み、前蚘導管は真空源ぞ連結
    されおいる前蚘電子グラフむツク装眮。  特蚱請求の範囲第項蚘茉の電子グラフむツ
    ク装眮においお、トナヌは磁気吞匕性䞔぀導電性
    であり、前蚘第の䞀定の力は磁気力である前蚘
    電子グラフむツク装眮。  特蚱請求の範囲第項蚘茉の電子グラフむツ
    ク装眮においお、前蚘第電極が透磁性材料を含
    む前蚘電子グラフむツク装眮。  特蚱請求の範囲第項蚘茉の電子グラフむツ
    ク装眮においお、前蚘第電極は前蚘第の䞀定
    の力を䞎えるために氞久磁化された透磁性材料を
    含む前蚘電子グラフむツク装眮。  特蚱請求の範囲第項蚘茉の電子グラフむツ
    ク装眮においお、トナヌが磁気吞匕性であり、前
    蚘力発生手段は前蚘第電極に隣接しお配眮され
    前蚘蚘録域から隔眮した少なくずも぀の磁気源
    を含む前蚘電子グラフむツク装眮。  特蚱請求の範囲第項蚘茉の電子グラフむツ
    ク装眮においお、前蚘磁気源は぀の磁極を有
    し、その䞀方は前蚘第電極に隣接しお配眮さ
    れ、前蚘磁極の他方は前蚘䞀方の磁極より前蚘第
    電極から倧きな距離だけ離れおいる、前蚘電子
    グラフむツク装眮。  特蚱請求の範囲第項蚘茉の電子グラフむツ
    ク装眮においお、開口郚を有する導管が真空源に
    接続され、前蚘開口郚は前蚘磁気源ず前蚘蚘録域
    ずの間に䞎えられる、前蚘電子グラフむツク装
    眮。  特蚱請求の範囲第項蚘茉の電子グラフむツ
    ク装眮においお、トナヌは磁気吞匕性であり、前
    蚘力発生装眮は前蚘第電極に隣接しお配眮され
    た第磁気源ず、前蚘第磁気源に比べお前蚘第
    電極から曎に倧きな距離だけ離れた第磁気源
    ずを含む前蚘電子グラフむツク装眮。  特蚱請求の範囲第項蚘茉の電子グラフむ
    ツク装眮においお、前蚘蚘録域から遠隔の点に配
    眮され、前蚘郚材面から非映像トナヌを陀去する
    ために前蚘郚材に隣接しお配眮された非映像トナ
    ヌ陀去装眮をさらに含む前蚘電子グラフむツク装
    眮。  特蚱請求の範囲第項蚘茉の電子グラフ
    むツク装眮においお、トナヌは磁気吞匕性であ
    り、前蚘非映像トナヌ陀去装眮は前蚘郚材から非
    映像トナヌを陀去する磁気力を䞎える前蚘電子グ
    ラフむツク装眮。  特蚱請求の範囲第項蚘茉の電子グラフ
    むツク装眮においお、トナヌは磁気吞匕性であ
    り、前蚘非映像トナヌ陀去装眮は前蚘郚材の非映
    像トナヌを匕離すために向けられた空気流を備
    え、前蚘空気流により前蚘郚材面から匕離された
    トナヌを陀去するために配眮された磁堎発生装眮
    を含む前蚘電子グラフむツク装眮。
JP3600280A 1979-03-22 1980-03-21 Method and device for electronic graphic system Granted JPS55127578A (en)

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