JPH0485061A - イオンフロープリントヘッド - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、イオンフロープリントヘッドに係り、特に
二次元配列されたイオン放出開口の配列ピッチに関する
。

［従来の技術］ プリント画面の主走査、副走査方向に画素単位に分割し
た画像情報を時系列画信号として受は取り、この画信号
に基いて記録媒体上に画像を書込むためのプリントヘッ
ドは種々公知である。

プリントヘットとしてはレーザ書込み装置のようにクロ
ック信号を可変することによりレーザ光を変調し、主走
査方向の記録ドツトピッチを任意に変更し得るものと、
ＬＥＤプリントヘッド、液晶シャッタプリントヘット、
マルチスタイラス静電記録ヘッド、イオンフロープリン
トヘッド　サマルプリントヘット等のように、画素単位
のエレメントかヘットに固設されていて、記録ドツトピ
ッチすなわち、プリント画素密度を変えられないものと
がある。

ところでプリントヘッドにおいては、所定の主走査ライ
ンの中の画素数、画素密度等を同一のプリントヘッドを
用いて変更することができると好都合である。しかし後
者のプリントヘッドでは不可能であった。

例えば異なった画素密度の情報を同時に扱うシステムに
おいて、上記画素密度の情報に応して対応する画素密度
のプリントを同一のプリンタでプリントアウトできれば
好都合である。

また異なった画素密度のプリンタを製作する場合に、同
しプリントヘッドを異なった画素密度のプリンタと共用
できれば好都合である。

さらに同一画面上に異なった色の画像を重ね合わせてプ
リントするカラープリンタにおいて、記録シートの伸び
縮みによる色ずれを防止するために主走査ライン長が固
定なプリント画素数を任意に変更できれば好都合である
。

しかるに画素毎に設けられたエレメントか固定化されて
いる前述した後者のプリントヘッドにおいては、記録ヘ
ッド側の画素密度、画素数か変更てきないために、上記
の対策として、記録画信号の画素密度、画素数等をその
都度変更してプリントしていた。

第１２図は特開昭６１−２７２７５９号公報から引用し
た図で、前述の処理例の一つである色ずれ補正方法の一
例を説明する図である。同図において、１および４は主
走査方向のプリントドツト列を示している。１は補正前
のプリントドツト列、４は補正後のプリントドツト列で
ある。また２は補正対象ドツト、３は補正対象外ドツト
を示している。

今、カラープリント時において、先行の色のプリントを
行なった後に、次の色のプリントを行なうまでの間に、
記録シートが主走査方向に縮んだとする。そうすると、
次の色のプリントに対して先行のプリントドツトのドツ
トピッチが短くなってしまい、色ずれを生じてしまう。

これを補正するために次のような処理が行なわれる。す
なわち次の色のプリントデータ、１から補正対象位置の
ドツト２を抜き取ることにより、プリントドツト列４を
作ってプリントを行なう。このようにすると、補正を施
した色のプリントに係わる原画情報のうち、欠落してし
まうものがあるが、色ずれは防止することができる。

記録シートが主走査方向に伸びた場合には、上記とは逆
の処理か行なわれる。すなわち後続の色のプリントデー
タにダミードツトを加えたプリントドツト列信号を作っ
てプリントを行なうことにより、色ずれを防止するよう
にする。

上記色すれ補正方法においては、原画情報の欠落が最も
大きな欠点となる。

第１３図は上記欠点を補う手段を示すブロック図であり
、特開昭６３−９５７８０号公報から引用した図である
。この図に示す手段は、予め原画情報を縮小した後に、
指定したアドレスにダミドツトを加えて元の寸法に復元
し、ダミードツトを記録シートの縮み量に対応させて削
除し、色合わせを行なうようにしたものである。すなわ
ち原記録情報（入力ラスター信号）５は縮小ラスターデ
ータ発生部６によって一定の比率で縮小され、縮小ラス
ターデータに変換される。上記データは受信バッファ７
に格納される。受信バッフ７７には書込みアドレス８．
読出しアドレス９が与えられる。かくしてラスターデー
タはアドレシングの処理を受けた後、読出しバッファ１
０に格納される。読出しバッファ１０からのデータは、
ビット列拡大回路１１に入力する。ビット列拡大回路１
１はラスターデータの所定アドレス位置にダミデータを
加えて正規の寸法のラスターデータ列に復元する回路で
ある。この回路１１からの出力データはビット列縮小回
路１２に入力する。他方記録紙幅データ発生部１４では
、記録紙の幅の伸び縮みを検知して補正情報を発生させ
る。この補正情報は縮小コントローラ１３に送り込まれ
る。ビット列縮小回路１２ては、縮小コントローラ１３
の制御指令を受けて前記回路１１からのデータの中から
不要なダミーデータを抜き取って色ずれが生しないよう
に主走査ラスターデータラインの長さを変更する。この
ようにして得られたデータは出力バッファ１５を介して
ラッチ回路１６に入力してラッチされる。このラッチデ
ータはヘッドドライブ回路１７ヘプリント画信号として
送り込まれる。このようにすれば画像データの欠落を防
ぎながら色ずれを防止することができる。

［発明が解決しようとする課題］ 上記した色ずれ補正手段、すなわち原画像の画素ピッチ
とプリントヘッドの画素ピッチとの不一致か生した場合
に、プリントヘッドはそのままにしておき、プリント画
信号を画像処理法によって補正する手段では、画像処理
時において何等かの画像の変形か生する。このためプリ
ント手段としては必らずしも好ましいものではなく、か
つ信号処理のための回路構成か複雑なものになるという
問題点があった。

特に補正対象部か１ドツト、または２ドツト程度の画像
か独立して存在する部分であると、］ドドラか２ドツト
に拡張されたり、２ドツトか１ドツトに縮小されたりし
て、補正の有無によってプリントの状況か著しく異なっ
たものとなり、極めて見苦しいプリントとなる。

本発明はこの様な事情を考慮してなされたものであり、
その目的は、原画像の画素ピッチとプリントヘッドの画
素ピッチとに不一致が生した場合に、原画像情報を補正
すること無く、プリントヘッド側で対処可能なイオンフ
ロープリントヘッドを提供することにある。

また本発明の他の目的は、画素ピッチ補正に伴う局部的
な画像濃度ムラの発生を防止してきるイオンフロープリ
ントヘッドを提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明では
次のような手段を講じた。

（］）帯状をなす複数本の電極を平行に配列してなる少
なくとも２層の電極層を、電極どうしが互いにクロスす
る如く対向配置し、その間に絶縁層を介在させ、上記電
極どうしの交点領域にプリント画素単位でイオンを放出
する開口を二次元マトリクス状に設け、前記電極層を記
録画信号にしたがって制御することにより、イオン発生
手段にて発生したイオンを開口面がら離間した位置に配
置・搬送される記録媒体上にイオンを投射して静電潜像
を形成するイオンフロープリントヘッドに於いて、 上記二次元マトリクス状に設けた開口のうちの単位マト
リクス開口列は、各開口の主走査方向の配列ピッチが基
準画素ピッチＰにほぼ等しいピッチである第１の開口列
の中に、配列ピッチが上記基準画素ピッチＰの約１７２
のピッチである第２の開口列を少なくとも１組含ませる
様にした。

（２）上記主走査方向に沿う１つのラインをプリントす
るに際し、 先行して選択した開口のとなりの開口から１つ以上能れ
た開口を次の開口として選び、次いで前記両開口の中間
にある開口を選ぶ手段と、１／２Ｐて配列された前記開
口の１つを選んた後、次の１／２Ｐて配列された開口を
、その隣の開口よりも先に選択する手段と、 からなる開口マトリクス選択順序を備える様にした。

［作用］ 上記手段を講じた結果、次のような作用が生しる。１層
２画素ピッチを形成するプリントヘッドを用いてプリン
トを行なうと、プリントヘッドは高画素密度のプリント
ヘッドとして作動する。しかも１層２画素ピッチを形成
する開口のうち、先行して動作した開口によって作られ
た静電潜像は電気力線に歪を生じさせる。この電気力線
の歪により、後続して動作する残りの開口からのイオン
流は主走査方向へとその流れを逸らされる。このイオン
流を主走査方向へと逸らす作用により、著しい濃度ムラ
やピッチムラのないプリント画を得ることかできる。

また１／２画素ピッチを形成する開口のうちの一つを使
用しないようにすれば、低画素密度のプリントヘッドと
して作動する。しかも１／２画素ピッチを形成する開口
のうち、先行して動作した開口によって作られた静電潜
像による電気力線の歪は、後続して動作する残りの開口
からのイオン流にはほとんど影響を与えない。また通常
プリントドツトは画素ピッチＰより少し大きくしている
ため、ドツト間の隙間は埋められ、はとんど濃度ムラの
目立たないプリント画像を得ることかできる。

また先行して形成されたドツトによるドツト位置のシフ
トの影響を受けないプリントドツトか多数存在する。し
かも１／２Ｐて配置された開口で作られるドツトはピッ
チを拡大する作用を受け、安定した好ましいプリントド
ツト位置となるよう作用する。

［実施例］ 第１図は本発明のイオンフロープリントヘッドの一実施
例を示す図である。同図において２０はイオンフロープ
リントヘッドであり、電極層２１゜２２．２３および絶
縁層２４．２５からなっている。なお２６はイオンを放
出する開口を示している。２７は記録媒体であり、誘電
体記録層２８゜導電層２９からなっている。３０は交流
高周波高圧電源、３１は記録画信号入力端子、３２はバ
イアス電源である。電極層２２．２３および絶縁層２５
の各中央部には透孔か設けてあり、これかイオン成田用
の開口２６となっている。

図示のものは、プリントヘッドを構成する画素単位のエ
レメントの一つの断面構造を示している。

実際には後述するように、上記エレメントが二次元マト
リクス状に配置されてプリントヘッドを構成している。

このように構成されたプリントヘッド２０は次のように
作動する。電極層２１と２２との間に、高周波高圧電源
３０から電圧か印加されると、電極層２２の開口の周縁
部分に正負のイオンが発生する。また電極層２３に電源
３２により負電位を与えるようにして、電極層２２と２
３との間に、前記発生したイオンを開口２６の外へ導き
出す方向の電圧を印加すると、イオンは開口２６を出て
、記録媒体２７へ向かって流れる。かくして記録媒体２
７の表面に静電潜像が形成される。例えば負極性の静電
潜像を作る場合であれば、電極層２２には負のパルス電
圧を印加してイオンを開口２６から放出させる。電極層
２３と導電層２９との間には、バイアス電源３２が接続
されているため、開口２６を出たイオンは拡散すること
なく記録媒体２７に到達する。またこのバイアス電源３
２の作用により、記録に用いられないイオン、図示例で
は正イオンのは記録媒体２７へ飛行しないように抑制さ
れる。

電極層２１はプリントヘッドの主走査方向に延長して設
けられており、電極層２２はそれに対して斜めに交叉す
る方向に設けられている。画電極層２１．２２の交叉部
分に開口２６が二次元マトリクス状に設けられている。

また電極層２１と２２とは複数本あって二次元マトリク
ス状に設けられた開口位置を各列ごとに電気的に連接す
るように設けられている。

複数本の電極層２１にはシーケンシャルに一本づつ時間
差をもって交流高圧高周波電源３０から電圧が印加され
、電極層２２にはプリント画信号にしたがった電圧か同
時に印加される。

なお上記プリントヘッド２０の変形構成例として、電極
２２と２３とをマトリクス構成電極としてマトリクスド
ライブすることにより、電極層２３の開口の周縁に一様
に発生しているイオンを選択的に開口２６の外へ導き出
すようにする事もてきる。

本実施例は、前記開口の配列に特徴を有するものである
が、その詳細は、次の別のイオンフロプリントヘッドの
例を説明した後に行なう。

第２図は本発明のイオンフロープリントヘッドの第２実
施例の概要を示す図である。同図において３５はイオン
フロープリントヘッド本体であり、電極層３６．３７．
絶縁層３８からなっている。

３９は開口を示している。４０はコロトロン、４１はコ
ロナワイヤ　４２はコロナ電源、４３はバイアス電源、
４４は記録制御信号源である。第２図のものも、第１図
の場合と同様にイオンフロープリントヘッド本体３５は
画素単位のエレメントの一つの断面構造を示しており、
実際には上記エレメントが二次元マトリクス状に配置さ
れてプリントヘッドか構成される。

コロナワイヤ４１から発生したイオンは、プリントヘッ
ド３５の方向に飛行する。このイオンは、電極層３６と
３７との間に加えられる記録制御信号源４４からの信号
電圧がイオンを通過させる向きか、イオンの通過を阻止
する向きかによって、開口３９を通過または阻止制御さ
れる。

正イオンで記録を行なう場合、電極層３７に対して正の
電圧を電極層３６に加えることにより、イオンは開口３
９を通過する。上記とは逆の電位方向となる電圧を加え
ると、イオンの通過は阻止される。

一方の電極層３６は二次元マトリクス状に配置されてい
る開口３９を主走査方向に電気的に連接するように複数
本設けられている。他方の電極層３７は、上記一方の電
極層３６に対して斜めに交叉する方向に上記開口３９を
電気的に連接するように複数本設けられている。主走査
方向に延長して設けられている複数本の電極層３６には
イオンを通過させるための電圧かシーケンシャルに時間
差をもって印加される。これに対して上記電極層３６に
対し斜めに交叉する方向に延長して設けられた電極層３
７にはプリント画信号４４にしたかってイオンを通過さ
せるための電圧が同時かつ選択的に印加される。かくし
て画電極層にイオンを通過させる電圧か同時に印加され
た電極交叉点に設けられている開口のみを通してイオン
流は記録媒体２７へ向けて流れる。

このように第１図と第２図に示したプリントヘッドはイ
オンを発生させる手段、ヘッドの断面構造、電極層の作
用効果等が若干界なっているか、次のような共通点を有
している。イオンフロー用の開口が二次元マトリクス状
に配列されており、その開口を主査方向に電気的に連接
する複数本の電極層と、これらの電極層に対して斜めに
交叉する方向に上記開口を電気的に連接する電極とかあ
る。そしてこの画電極の一方に対してンーケンンヤルに
時間差をもった電圧を印加し、他方の電極にはプリント
画信号に対応した駆動電圧を印加し、両者の電圧が同時
に印加された電極交叉点に設けた開口から、離間配置し
た記録媒体へイオン流を放出する構成となっている。

この様なイオンフロープリントヘッドに設けられた開口
間の主走査方向の離間ピッチＰは従来の構成では等しい
値となるようにマトリクス構造が決定され、そのピッチ
Ｐが主走査方向のプリント画像の画素ピッチとなるよう
に作られていた。しかるに本実施例においてはマトリク
ス開口列内に上記基準ピッチＰで配列された開口以外に
ほぼ１／２Ｐで配列された開口を、少なくとも１組設け
るようにしてあ゛る。

第３図は上記構成に基づくプリントヘットにおけるマト
リクス開口配置列を示す図である。同図において（ｂ）
はプリントヘットの平面図で、矢印Ｐ、Ｆは記録媒体の
搬送方向を示している。

（ａ）は同プリントヘットにより主走査方向のドツト列
をプリントした場合のドツト形成順序および開口マトリ
クスの開口中心位置を主走査線上に展開した図である。

ｈ１〜ｈ８はマトリクス状に配列された開口、ｇ１〜Ω
８は、マトリクス開口を主走査方向に電気的に連接する
電極列、Ｌｎは上記電極列に斜めに交叉する方向に開口
を電気的に連接する電極である。

電極ρとＬはその間に絶縁層を介在させて配置されてい
る。第１図の例であれば電極層２］と２２、または２２
と２３とに対応し、第２図の例であれば電極３６と３７
とに対応する。

電極ｇはシーケンシャルに時間差をもって一つずつアド
レスされてプリントドツト形成に必要な一方の電圧が加
えられる。電極Ｌ１〜Ｌｎ、Ｌｎ＋１にはプリント画信
号にしたがったプリントに必要な他方の電圧か加えられ
、各電圧か印加された電極の交叉点にある開口ｈ１〜ｈ
８からイオンが放出されて記録媒体に向かって流れる。

記録媒体は矢印Ｐ、Ｆ方向に送られるものとし、この媒
体上の特定位置に主走査方向（上記媒体移動方向Ｐ、Ｆ
と直角の方向）へ−本のラインをプリントする例につい
て以下説明する。記録媒体上の特定位置が電極ｇｌ下に
位置したとき、開口ｈ１からイオンか放出するように信
号か加えられ、第３図（ａ）のドツト１の位置にプリン
トドツトが形成される。そして媒体の特定位置が電極ρ
２下に位置すると、ドツト２が形成され、以下媒体の移
動にしたがってドツト３〜８まての各位置にドツトプリ
ントされる。

第３図（ａ）の例では１〜８のドツトを基本単位として
単位マトリクスＭを構成し、主走査方向に単位マトリク
スＭを並べた形で全マトリクスか構成されている。

上記マトリクス構成においてドツト２と３とのドツト間
隔は基準画素ピッチＰのほぼ１／２て、他のドツト間隔
はほぼピッチＰとなっている。

上記第３図のごとく構成したイオンフロープリントヘッ
ドは、１／２Ｐ間隔て配列した１組の開口ｈ２、ｈ３の
一方を、プリント時に使用するか否かの選択により、単
位マトリクスＭを構成する画素数を変更することかでき
る。すなわち同一構成のプリントヘッドでありなから、
異なった画素密度のプリントヘッドとして動作させたり
、所定の主走査長さ内に配置されるプリント画素数を調
整することが可能なプリントヘッドとすることかできる
。

通常画素数か固定された他の方式のプリントヘッドで、
上記のような使い方をした場合は、局部的な画像濃度ム
ラが発生して使用に耐えない画像となる。しかし、本実
施例の構成によれば局部的な画像濃度ムラを実用上支障
のないレヘルまて緩和させる作用か発生する。以下その
作用について第４図〜第６図を用いて説明する。

第４図のＡは本願プリントヘットにおいて、１／２Ｐ間
隔の１組の開口ｈ２．ｈ３を用いて、主走査の方向にラ
イントッドを形成した場合の開口アドレス順序と、開口
の中心位置とを主走査ライン上に展開して示した図であ
る。

また第４図のＢは主走査方向に沿って１トソトラインを
プリントした場合に形成されるドツト列を示す図である
。

第４図のＣは１／２Ｐ間隔の１組の開口ｈ２゜ｈ３を用
いて２ドツト構成のプリントを行った場合と基準ピッチ
Ｐ間隔の開口ｈ７．ｈ８て２ドツト構成のプリントを行
った場合とのプリント画像を説明する図である。

同様に第５図のＡは本実施例のプリントヘッドにおいて
、１／２Ｐ間隔の１組の開口の内、一方のｈ２のみを使
用して、主走査方向にライントッドを形成した場合の開
口のアドレス順序と、開口の中心位置とを主走査のライ
ン上に展開して示した図である。

また第５図のＢは主走査方向に沿って１トントラインを
プリントした場合に形成されるドツト列を示す図である
。第５図のＣは１／２Ｐ間隔の１組の開口エレメントの
内、一つを使用しない状態で、その部分にまたかる２ド
ツト構成のプリントを行った場合のプリント画像を説明
する図である。

なお数字１〜８は開口のアドレス順序を示し、１〜８′
は対応して形成されたプリントドツト位置を示している
。

第４図のＡ、Ｂに示すように、はじめにアドレスされた
開口ｈ１によるプリントドツトは、その直下にある記録
媒体上にプリントドツト１′を形成する。次の間口ｈ２
かアドレスされると、先行して形成されたドツトによる
電気力線の歪が少し発生しているため、記録ドツト２′
は直下よりも主走査ライン方向へ少しすれた位置に形成
される。

次にｈ２に対して１／２Ｐ離れた位置にある３番目の開
口ｈ３がアドレスされると、その直下にはすでに２番目
のドツト２′が形成されていて、電気力線を大きく歪ま
せている。このため、直下から大きく離れた位置にドツ
ト３′は形成される。

以降のドツトは先行ドツトの形成位置の影響を受けて次
々に図示右手方向にすれるが、１／２Ｐの開口によるド
ツト３′はどには大きな作用を受けない。このために次
第にずれ量は少なくなってくる。最終ドツト８′は、す
てに隣に次ぎのブロックのドツトか形成されているため
、この隣のドツトとドツト７′との両方の作用を受けほ
ぼ真下の位置にドツト８′は形成される。

このように開口エレメントのピッチは１／２Ｐ部分２，
３では他の部分と比べて著しく異なった配列になってい
る。しかし、その後で形成される記録ドツト４′〜８′
はその位置間隔が修正平均化され、開ロピッチ径程の著
しい偏りはなくなってしまう。

次に連続した２ドツトの画像を第４図のＣにて説明する
。１／２Ｐ間隔の開口ｈ２で作られるドツト２′は直下
の記録媒体上に作られ、次のドツト３′が形成されると
きには先行２′　ドツトの影響で主走査の方向に大きく
ずれて形成され、ドツト間ピッチはＰに近づいたものと
なる。開口の間隔かピッチＰとなるドツト７’　、８’
　は開口の間隔であるピッチＰよりも幾分大きなピッチ
となる。

このように開口のピッチ間隔か１／２Ｐである開口で作
られるドツト２’　、３’　　もそのピッチか拡大され
るために、ピッチムラは実用上支障のないレベルまで緩
和される事となる。

次に１／２Ｐ間隔で配列される１組の開口の内、一つを
使用しないでプリントドツトを形成する例を第５図のＡ
、Ｂに示す。第５図のＡは開口の配列と選択順序とを示
す図である。

第５図のＢにおいてプリントドツト１′　２′は第４図
のＢと同様に形成される。ドツト３′はドツト２′との
間隔が３／２Ｐあるドツト２′の電界の歪の影響を受け
ず開口の直下に形成される。

以降のドツト４′〜７′はそれぞれ先行ドツトの影響を
少しずつ受けながら形成されるために少しずつ形成位置
がシフトしたものとなる。

開口ｈ２とｈ３の間は３／２Ｐに広かっているが、ドツ
ト２′か１′の影響を受は主走査方向にシフトしている
ことと、ドツト径がＰより大きく設定しである等の理由
によってドツト２′　　３′の間に隙間かできるような
ことは防止される。

２ドツト単位のプリントを行なった例を第５図のＣに示
す。ドツト２′とドツト３′とは、共に開口直下に形成
されるが、そのドツト２′と３′との間に隙間が生しな
いようにプリントドツト径はピッチＰの１，５倍程度に
なるようにしておくことか好ましい。ドツト６’、７’
　は電気力線の歪によりピッチＰよりも幾分広い間隔て
形成され、ドツト２’、３’　と６’、７’　の差は視
覚主著しいものとはならない。

この様に１／２Ｐの間隔をもつ１組の開口の内−つを用
いない場合には開口ピッチが３／２Ｐの箇所が発生する
が、先行して形成されたドツトによる電気力線の歪の作
用でプリントドツト間ピッチは補正されて平均化するよ
うになる。

以上第４図および第５図において、同一構成のイオン７
０−プリントヘッドで、１／２Ｐの開口を使用するか否
かのいずれを選択した場合でも、開ロビソチには著しい
偏りがあるにも拘らず、プリントされたドツトのピッチ
はこの偏りを平均化する方向に補正され、実用上支障の
ない画像が得られることを説明した。

次に先行プリントドツトによる電気力線の歪によって後
続のプリントドツトの位置が補正される作用を第６図（
ａ）（ｂ）によって説明する。

第６図Ｃａ）（ｂ）において２１はイオンフロープリン
トヘッド、２７は記録媒体、Ｄｌは先行して形成された
静電潜像ドツトの電位分布図、Ｄ２は後続のプリントド
ツトの電位分布図、ｅｌ。

ｅｌは先行のプリントドツトによって形成される等電位
線図、ＩＩ、Ｉ２，１３は等電位線と直交する電気力線
図である。

第６図（ａ）は開口の間隔がＰの開口部で、後続プリン
トドツトの形成状況を示した図である。

先行して形成された静電潜像ドツトの電位分布Ｄ１近傍
の等電位線ｅｌ、ｅ２はドツトを中心に凹レンズ状に歪
む。したがって電気力線は１１　１２、Ｉ３で示すよう
に先行ドツトを避けるように歪む。ここで開口３３を出
たイオン流は電気力線に沿って移動するため、後続のド
ツトの中心は開口の中心よりずれて形成される。またド
ツト間のピッチはＰ′に拡大し、その電位分布はＤ２の
ようになる。

次に開口の間隔か１／２Ｐの開口部で、後続プリントド
ツトの形成状況を第６図（ｂ）に示す。

この場合には先行ドツトに対して次のドツトを形成する
ための開口がより中心に近い場所にあるため、電気力線
はより大きく弯曲した等電位線部を通って著しく歪み、
従って形成される後続ドツトのピッチはＰ′に示すよう
な基準ドツトピッチＰにかなり接近したものとなる。

ところで第４図のＡ、第５図のＡに示したように、主走
査方向の開口配列の中にほぼ１／２Ｐ間隔て配列された
１組の開口を持つプリントヘッドを使用した場合、プリ
ントされたドツトの位置を平均化する補正効果を最適に
するには、開口のアクセス順序を適正化することが好ま
しい。

例えば１／２Ｐの開口を使用して高画素密度条件でプリ
ントヘッドを動作させる場合において、１／２Ｐの開口
のうち、一方の開口２をアクセスした後、もう一方の開
口３をアクセスする時にはその隣の開口４かアクセスさ
れていないことが好ましい。開口４が先にアクセスされ
てしまうとドツト４′はその直下に形成されてしまい、
開口３によるドツト３′は各開口２．４の直下に形成さ
れたドツト２′、４′の中間位置までしか移動せず、ド
ツト位置を平均化する補正効果か小さくなってしまう。

１／２Ｐを形成する開口の一つを使用しない第５図のＡ
の場合は、使用しない開口の反対側の開口１を先行して
アクセスし、その後１／２Ｐを形成する一方の開口２を
アクセスするとドツト２′はドツト３′方向にシフトす
る作用が生して好適である。

上記の２つの条件を満たす開口のアドレス順序として主
走査ライン上で一方向から他方向へ順次開口をアドレス
して行く構成がある。この様な開口のアドレス順序は二
次元マトリクスの開口配置を決めることによって自動的
に決定されるが、第３図は開口を左から右へ順次アドレ
スするマトリクスパターンを構成し、上記好ましい条件
を満たすものである。

第３図〜第５図で示した開口エレメントの選択順序は、
プリントドツトのピッチを補正して平均化する効果は十
分である。ただ第６図で示した補正作用の説明から解る
ようにプリントドツトのシフト量は先行して形成された
プリントドツトの電荷量と、プリントヘッドと記録媒体
の導電層間に印加されるバイアス電圧とに依存する。特
にドツトの電荷量か大きく変動した場合にはドツト位置
もそれにつれ変動するおそれがある。

この様なドツト位置の不安定性を除去すると共にドツト
位置を平均化する補正効果を得るために、請求項（２）
に示すようなプリントヘッドのマトリクスパターンを決
定すると一層効果的である。

第７図は上記マトリクス配列の作用効果を説明する図で
ある。第７図のＡは主走査方向に展開した開口の配列状
況と、１／２Ｐの開口の両方を用いた場合の開口選択順
序とを示しており、第７図のＢはその結果プリントされ
るドツトの形成位置を示す図である。

同様に第８図のＡは同し配列の開口であるか１／２Ｐの
開口の一つを用いない場合の開口選択順序と形成ドツト
位置を示し、第８図のＢはその結果プリントされるドツ
トの形成位置を示す図である。

第７図のＡ、Ｂにおいて、先行して選んた開口ｈ１によ
るドツト１′は開口の直下に形成されるのて砂目て塗り
分けて示した。次のドツト２′は先行のドツト１′から
離れた位置に形成されてその影響を受けないから開口２
の直下に形成されるので砂目で塗り分けて示した。第３
のドツト３′は１′　　２′の両ドツトの影響を等しく
受け、開口３の直下に形成される。

同様にドツト５′　も開口の直下に形成され、共に砂目
て塗り別けて示した。

１／２Ｐで配置された開口ｈ４によるドツト４はその隣
のドツト６′に先立って形成される為、ドツト２′の影
響を大きく受けてドツトピッチの補正作用が有効に働く
。残りのドツト４’、７’８′は先行ドツトの影響を受
けてその形成位置をシフトするか、ドツト位置か開口の
直下に形成されているドツトに挟まれた範囲内のシフト
であるので、シフト量も制限された範囲内に止まる。こ
のためドツト列全体としては開口直下のドツトが多数存
在することになり、安定したドツト位置か確保される。

第８図のＡ、Ｂは１／２Ｐに配列した開口の一つを使用
しないときの開口選択順序と形成ドツト位置とを示して
いる。砂目で塗り別けたドツトは対応する開口の直下に
形成され、残りのドツトは先行して形成されたドツトの
影響を受けて位置がシフトする。しかし、全体としては
直下のドツトが多数存在することになり、ドツト形成位
置は安定している。

第９図は上記開口選択順序を実現するためのイオンフロ
ープリントヘッドの開口および電極マトリクス構成と、
記録媒体の搬送方向とを示す図であって、各符号は第４
図と同しものである。第９図に示す単位マトリクスＭに
おいては記録媒体の搬送方向Ｐ、Ｆの上流側から開口の
選択順序に従った位置に開口ｈ１〜ｈ８か設けられてい
る。これらの開口を主走査方向に電気的に連接する電極
ｐ１〜１１ｇと、これに斜めに交叉する電極Ｌｎ１、Ｌ
ｎ、Ｌｎ＋１が設けられる。

本実施例のイオンフロープリントヘッドにおいては、イ
オンを放出する開口は、その間隔か基準ピッチＰて配列
されたもの以外にほぼ１／２Ｐて配列されたものを含み
、１／２Ｐで配列された開口を使用し、あるいは使用す
ること無くプリントを行なうようにするものであるか、
その場合の使用、不使用を選択するための制御手段を第
１０図および第１１図で説明する。

第１０図および第１１図においてｈｎ−ｈｎ＋４はマト
リクス状に配置されたイオン放出開口、βｎ−Ωｎ＋４
はマトリクス開口を主走査方向に電気的に連接する電極
、ＤＢｎ＝ＤＢｎ＋４は同電極のドライバー回路、Ｃは
ドライバー回路Ｄ　Ｂ　ｎ　−ＤＢｎ＋４のコントロー
ラーである。

第１０図は第１図の構成のイオンフロープリントヘッド
に適用される手段てΩｎ−，９ｎ＋４は第１図の電極２
１である。電極２１と２２との間には交流高周波高圧電
圧か印加されてイオンを発生させる。ＤＢｎ−ＤＢｎ＋
４はそのための交流高周波高圧電源である。各電極には
ンーケンンヤルに時間差をもって電圧が印加されるよう
にコントローラＣで電源を制御している。

プリントヘッドを低画素密度のヘットとして専用に使用
する場合は１／２Ｐで配列された開口の一つをドライブ
する電源、例えばＤＢｎ＋１を省略しても良い。また同
一装置で１／２Ｐ配列の開口の一つを使用するか否かを
選択的に決める場合はＤ　Ｂ　ｎ　＋１を設けておいて
、コントローラーＣによってＮｎ＋１への電圧印加をコ
ントロールする。

第１１図は第２図の構成のイオンフロープリントヘッド
に対応した制御手段で、電極１１ｎ−１１ｎ匂は電極３
６または３７のいずれかに対応する。

この場合には電極ｆｉｎ−１ｎ＋４には常時イオン流の
通過を阻止する方向の直流電圧か印加されている。そし
て、コントローラＣによって時間差をもって電極の一つ
ずつか選択されたとき、イオン流を通過させる方向の電
圧を印加するよう制御される。ＤＢｎ＝ＤＢｎ＋４はそ
のための電源である。

１／２Ｐて配列された開口の一つを使用しないときには
、その開口に対応する電極、例えばΩｎｊｌには常時イ
オン流の通過を阻止する方向の電圧を印加し続ける。

以上第１０図および第１１図では１／２Ｐに配列された
開口の一つを使用しないための制御方法例も説明したか
、プリントヘッドとしては全開口を使用する条件でドラ
イブして、画信号を加工して１／２Ｐ配列の開口からイ
オン流を流さないように変換してプリントを実行するこ
とも可能である。いずれの制御手段を採用しても本願の
作用効果は変わらない。

なお本発明は上述した実施例に限定されるものではなく
、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能で
あるのは勿論である。

［発明の効果］ 本発明によれば、同一構造のプリントヘットを、異なっ
た画素密度のプリントヘッドとして使用することかでき
る効果がある。また一つのプリントヘットの中の任意の
範囲の中で、任意にプリントドツト数を変更することか
できる。また一つのプリントヘッドを組み込んだプリン
タにおいて、プリント画素密度を任意に変更することが
できる。

かくして原画像の画素ピッチとプリントヘッドの画素ピ
ッチとに不一致か生した場合に、原画像情報を補正する
こと無く、プリントヘット側で対処可能であると共に、
画素ピッチ補正に伴う局部的な画像濃度ムラの発生を防
止してきるイオンフロープリントヘッドを提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第１１図は本発明のイオンフロープリントヘッ
ドの実施例を示す図で、第１図および第２図は本発明か
適用されるプリントヘッドの異なる例を示す図、第３図
（ａ）（ｂ）はプリントヘッドのマトリクス開口の配置
例を示す平面図とマトリクス開口の中心位置展開図、第
４図および第５図は作用説明の為の図で開口中心位置と
プリントドツト位置との関係を示す図、第６図（ａ）（
ｂ）は同しく作用説明の為の図でプリントドツト位置の
補正作用説明図、第７図および第８図は同しく作用説明
の為の図で、第４図および第５図とは別の開口中心位置
とプリントドツト位置との関係を示す図、第９図（ａ）
（ｂ）は第３図（ａ）（ｂ）とは別の開口配置列を示す
平面図と開口中心位置展開図、第１０図および第１１図
は制御手段を示す図である。第１２図および第１３図は
従来技術の説明図である。 ２０・・・イオンフロープリントヘッド、２１．．２２
．２３・・・電極層、２４．２５・・・絶縁層、２６・
・・開口、２７・・・記録媒体、ｇ、Ｌ・・・電極、ｈ
１〜ｈ８・・・開口、Ｐ・・・基準画素ピッチ、Ｍ・・
・単位マトリクス開口列。 出願人代理人　　弁理士　坪井　浮 型１図 ！Ｉ３図 第２図 第 図 第 図 ｉ Ｐ“−一 第 図（ｂ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）帯状をなす複数本の電極を平行に配列してなる少
   なくとも２層の電極層を、電極どうしが互いにクロスす
   る如く対向配置し、その間に絶縁層を介在させ、上記電
   極どうしの交点領域にプリント画素単位でイオンを放出
   する開口を二次元マトリクス状に設け、前記電極層を記
   録画信号にしたがって制御することにより、イオン発生
   手段にて発生したイオンを開口面から離間した位置に配
   置・搬送される記録媒体上にイオンを投射して静電潜像
   を形成するイオンフロープリントヘッドに於いて、 上記二次元マトリクス状に設けた開口のうちの単位マト
   リクス開口列は、各開口の主走査方向の配列ピッチが基
   準画素ピッチＰにほぼ等しいピッチである第１の開口列
   の中に、配列ピッチが上記基準画素ピッチＰの約１／２
   のピッチである第２の開口列を少なくとも１組含ませた
   ものであることを特徴とするイオンフロープリントヘッ
   ド。
2. （２）上記主走査方向に沿う１つのラインをプリントす
   るに際し、 先行して選択した開口のとなりの開口から１つ以上離れ
   た開口を次の開口として選び、次いで前記両開口の中間
   にある開口を選ぶ手段と、 １／２Ｐで配列された前記開口の１つを選んだ後、次の
   １／２Ｐで配列された開口を、その隣の開口よりも先に
   選択する手段と、 からなる開口マトリクス選択手段を備えたことを特徴と
   する請求項１に記載のイオンフロープリントヘッド。