JPH08522U - 静電印刷書込み装置 - Google Patents
静電印刷書込み装置Info
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- JPH08522U JPH08522U JP030131U JP3013192U JPH08522U JP H08522 U JPH08522 U JP H08522U JP 030131 U JP030131 U JP 030131U JP 3013192 U JP3013192 U JP 3013192U JP H08522 U JPH08522 U JP H08522U
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- B41J2/385—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective supply of electric current or selective application of magnetism to a printing or impression-transfer material
- B41J2/39—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective supply of electric current or selective application of magnetism to a printing or impression-transfer material using multi-stylus heads
- B41J2/40—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective supply of electric current or selective application of magnetism to a printing or impression-transfer material using multi-stylus heads providing current or voltage to the multi-stylus head
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
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- H03K17/51—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】 高速形および低速形ダイオードを用いるスイ
ッチング装置を用い安全性を従来の装置よりも向上させ
た静電印刷書込み装置。 【構成】 スイッチング装置へ作動的に接続された複数
のスタイラスを包含する静電印刷書込みヘッドと、ダイ
オードアセンブリの各個が複数のスタイラスの電圧を制
御する複数のダイオードスイッチング回路を包含し、ダ
イオードスイッチング回路の各個が1個の電荷蓄積能力
の大きいダイオードを包含するスイッチング装置と、一
方の電極が、作動的にスイッチング装置へ、および複数
のスタイラスの1つのスタイラスへ接続されたコンデン
サと、電荷蓄積能力の大きいダイオードをセットアップ
させるために電荷蓄積能力の大きいダイオードの端子間
に順方向電圧を選択的に印加する手段、および、コンデ
ンサの他方の電極へ逆方向駆動電圧を選択的に印加させ
る手段である。スタイラスの電圧が、該電荷蓄積能力の
大きいダイオードがセットアップされたとき、短絡され
るものを具備する手段によって構成する。
ッチング装置を用い安全性を従来の装置よりも向上させ
た静電印刷書込み装置。 【構成】 スイッチング装置へ作動的に接続された複数
のスタイラスを包含する静電印刷書込みヘッドと、ダイ
オードアセンブリの各個が複数のスタイラスの電圧を制
御する複数のダイオードスイッチング回路を包含し、ダ
イオードスイッチング回路の各個が1個の電荷蓄積能力
の大きいダイオードを包含するスイッチング装置と、一
方の電極が、作動的にスイッチング装置へ、および複数
のスタイラスの1つのスタイラスへ接続されたコンデン
サと、電荷蓄積能力の大きいダイオードをセットアップ
させるために電荷蓄積能力の大きいダイオードの端子間
に順方向電圧を選択的に印加する手段、および、コンデ
ンサの他方の電極へ逆方向駆動電圧を選択的に印加させ
る手段である。スタイラスの電圧が、該電荷蓄積能力の
大きいダイオードがセットアップされたとき、短絡され
るものを具備する手段によって構成する。
Description
【0001】
本考案は瞬間的に高電圧を発生するスイッチング装置を用いた静電印刷記録装 置に関する。
【0002】 静電印刷記録装置においては、電圧が所定の記録電極またはスタイラスに印加 され、該記録電極の近傍にある静電印刷用の記録媒体が静電的に帯電され、潜像 が形成され、その後、潜像を現象するためにトナーが該記録媒体に適用される。 本明細書に記述される改良技術は、記録電極に電圧を印加するのに用いられる装 置に関する。
【0003】 静電印刷記録装置は多くのスタイラスを有し、そのスタイラスには電圧を迅速 に、効果的にかつ経済的に印加させねばならない。
【0004】
多くの相異なる形式の静電印刷記録装置がこれまで考案されている。例えば、 参考文献として本明細書に引照される米国特許第3,662,396号は記録媒 体として被覆紙を用いる形式の静電印刷記録装置を開示している。
【0005】 この静電印刷記録装置の第1列の記録電極は、記録媒体の帯電保持層の照射面 の近傍に装着され、第1列の記録電極と相補的な第2列の電極は、記録媒体と協 働的な関係にある第1列の電極の近傍に装着される。電気回路は、第1列の電極 に或る極性の第1の電圧を、第2列の相補的な電極に第1の電圧とは逆方向の極 性の第2の電圧を印加させるために用いられる。それにより、第2の電圧は、第 1の電圧と同時に変化し導電層に電位を生じさせる。
【0006】 二重電極形装置は比較的短い書込み時間を有している。単一電極形装置は、書 込みの有効時間、装置寸法、装置の複雑さ、および価格を相当に増加させる。ス タイラス各個毎に電気駆動回路を設けた装置は迅速にスタイラスに電圧を印加し 得るが、多くのスタイラスを有する場合においては経済的見地から製造できない 。従来の装置においては、スタイラスの各個に複数の高電圧用スイッチングトラ ンジスタを用いることが示唆されている。
【0007】 この方法もまた、スタイラスの各個に用いる複数のスイッチングトランジスタ から要求される品質および高価さにより装置を容易に製造することが期待できぬ 可能性を生じている。
【0008】 上記の問題点を軽減させる1つの方法が、両者ともブラウン、その他により発 明され、本発明と同じ譲渡人に譲渡された米国特許第4,115,763号およ び特開昭52−119327号公報に対応する米国特許第4,058,814号 に開示され、そして該米国特許を参考文献として本明細書に引用する。
【0009】 上記ブラウン、その他により発明されたものには、第1の電荷蓄積能力の大き い(または低速形)ダイオードおよびコンデンサと直列に設けられた第2の電荷 蓄積能力の小さい(または高速形)ダイオードを用いるスイッチング装置が示さ れている。
【0010】 スタイラスに電圧を印加させようとするとき、低速形ダイオードは初期の順方 向バイアスの印加と共にセットアップされる。それから、そのバイアスを反転さ せるために負極性の高電圧が低速形ダイオードの陽極側に印加される。そして逆 方向電流が、書込み用のスタイラスに電圧を印加させるのに充分大きい時間であ って短い時間、低速形ダイオードから導き出される。
【0011】
上記のブラウン、他の発明において教示されたものとは相異なる低速形および 高速形ダイオードを用いるスイッチング装置を開発する必要性が感じられている 。
【0012】 本考案の1つの目的は、その電気スイッチング装置を用いた静電印刷書込み装 置を提供することにある。
【0013】 本考案の他の目的は、装置それ自身、および装置の使用者に対する安全性を従 来形の装置以上に向上させ得る静電印刷書込み装置を提供することにある。
【0014】
本考案によれば、静電印刷書込み装置であって、該静電印刷書込み装置が、ス イッチング装置へ作動的に接続された複数のスタイラスを包含する静電印刷書込 みヘッド、該スイッチング装置は少なくとも1つのダイオードアセンブリを包含 し、該ダイオードアセンブリの各個が該複数のスタイラスの電圧を制御する複数 のダイオードスイッチング回路を包含し、該ダイオードスイッチング回路の各個 が1個の電荷蓄積能力の大きいダイオードを包含するスイッチング装置、一方の 電極が、作動的に該スイッチング装置へ、および該複数のスタイラスの1つのス タイラスへ接続されたコンデンサ、該電荷蓄積能力の大きいダイオードをセット アップさせるために該電荷蓄積能力の大きいダイオードの端子間に順方向電圧を 選択的に印加する手段、および、該コンデンサの他方の電極へ逆方向駆動電圧を 選択的に印加させる手段であって、該電荷蓄積能力の大きいダイオードがセット アンプされていないとき、該逆方向駆動電圧が該コンデンサを通して該スタイラ スへ結合され、該コンデンサを通して結合された該スタイラスの電圧が、該電荷 蓄積能力の大きいダイオードがセットアップされたとき、短絡されるものを具備 することを特徴とする。
【0015】 本考案の範囲は、実施態様項記載によってのみ限定されるものではない。
【0016】 上記の目的および他の利点は、本考案により達成される。電気スイッチング装 置は、帯電保持面および導電層を有する記録媒体に情報を書込み静電記録装置に 用いるために設けられる。1つの静電印刷書込みヘッドは複数のスタイラスを包 含し、該スタイラスは、スタイラスの各個に対して少なくとも1個の電荷蓄積能 力の大きいダイオードを包含するスイッチング装置に対して作動的に接続される 。該電荷蓄積能力の大きいダイオードが非導通状態にあるとき、スタイラスを駆 動させるために逆方向駆動電圧がコンデンサを通して記録媒体の画像を可能にす るのに十分な電圧へ結合される。低速形ダイオードがセットアップされていると き、該低速形ダイオードに蓄積された電荷が、スタイラスの書込みを防止するた めに接地電位の数ボルト以内で出力電圧を短絡する。
【0017】
本考案は、第1図ないし第3図の各個における構成要素の同じものについて同 じ符号がつけられた図面を参照して下記に記述される。
【0018】 第1図は、本考案の静電印刷書込み装置に用いるスイッチング装置の一部を示 すものである。
【0019】 第1図のスイッチング装置は、前述した特開昭52−119327号公報の第 6図に対応するものであり、第1図のスイッチング装置が静電印刷書込み装置に 適用される場合は、特開昭52−119327号公報の第1図〜第4図を参照し て述べた場合と同様である。
【0020】 第1の電荷蓄積能力の小さいまたは高速形ダイオード12が設けられ、該ダイ オードは、該ダイオードが順方向バイアスが印加される又はセットアップされる とき、約5nC(ナノクーロン)又はそれ以下の電荷を有する。第2の電荷蓄積 能力の大きい又は低速形ダイオード14が設けられ、該ダイオードは、該ダイオ ードが順方向バイアスが印加される又はセットアップされるとき、約25ないし 80nCの電荷を有する。該2個のダイオードが蓄積された電荷について20n C又はそれ以上の差異を有することが好適とされる。
【0021】 低速形ダイオード14の陽極が高速形ダイオード12の陰極へ接続されている 。コンデンサ16が設けられ、該コンデンサの一方の側が低速形ダイオード14 および高速形ダイオード12の接続部へ接続される。この接続部は出力電圧を規 定し、次にそこに逆方向駆動電圧を印加させるためにスタイラスへ作動的に接続 される。
【0022】 抵抗器18が低速形ダイオード14の陰極側へ接続される。抵抗器18の他端 にはスイッチング素子20、好適にはトランジスタが接続される。ダイオード2 2がスイッチング素子20の保護手段として設けられる。
【0023】 2つの駆動電圧ED およびEC が設けられ、ED はダイオード駆動電圧を示し 、EC はコンデンサ駆動電圧を示す。該2つの駆動電圧の動作および機能が下記 に記述される。
【0024】 従って、ここに記述の基本のダイオードスイッチング装置は、この形式の、お よび上記記述において十分に関連づけられた米国特許第4,058,814号お よび第4,115,763号に記載されたものと同様の方法の静電印刷書込み装 置と関連づけられる。
【0025】 該静電印刷書込み装置内のダイオード集合体の各個は列に分割され、ダイオー ド集合体の各列は個別の駆動電圧ED およびEC を有し、一方相異なる列内の協 働的なダイオードスイッチング回路には対応するスイッチング素子20が列毎に 分けて設けられている。
【0026】 ダイオードスイッチング回路の動作は、第2図、および第3図の等価回路、お よび、第4図および第5図のタイミングチャートを用いてより適切に記述される 。第2図はスタイラスがオン時の等価回路、第4図はスタイラスがオン時のタイ ミングチャート、第3図はスタイラスがオフ時の等価回路、第5図はスタイラス がオフ時のタイミングチャートを示す。
【0027】 ダイオード12および14をセットアップするために、換言すればダイオード 12および14に初期の帯電状態を確立するために順方向バイアスが高速ダイオ ード12および低速ダイオード14の端子間に印加される。ダイオード駆動電圧 として好適には直流5Vの正電圧が印加される。(第4図、時点t1)。その印 加は、低速ダイオード14に蓄積される電荷のセットアップを確実にするために 、少なくとも10マイクロ秒行う。(時間t1−t2)。
【0028】 スタイラスをオフ状態に維持するために、トランジスタ20をオン状態として そこに電流を流す。いまトランジスタ20を5VのNPN型のトランジスタ・ト ランジスタ理論(TTL )と仮定すると入力(INPUT 1)にはトランジスタ20に 電流を流すために十分な正の値を印加しなければならない。
【0029】 好ましき実施例においては第5図に示されるように入力INPUT 1に印加される トランジスタ20の制御電圧は5Vであって、抵抗18を390オームとしたと きに抵抗18を通して10mAの電流を流す。
【0030】 スタイラスがオフにおいてトランジスタ20が導通している時ダイオード14 は接地され、第3図に示す等価回路で示され、スタイラスの書込みまたは印刷が 発生しない「スタイラスオフ」の状態を規定する(第3図)。しかしスタイラス がオンの第4図の場合にはこのINPUT 1=0Vである。
【0031】 第2図において、CS はダイオード14に印加される電圧の逆方向における低 速ダイオード14の可変容量を示し、CP は、最悪の場合における接地面へ接続 されるワイヤにより惹起される寄生容量をしめす。t1 からt2 にスタイラスを オン状態とするために、入力INPUT は第4図に示すように0Vである。
【0032】 ダイオード駆動電圧ED に対してスタイラスが所定の電圧以内に保持される( クランプ)ことを確実にするためにCS およびCP の電荷がコンデンサ駆動電圧 EC により供給されなければならない。コンデンサ駆動電圧EC はコンデンサ1 6の電荷に等しい電荷が発生されるようにダイオード駆動電圧ED よりも十分に 負の電圧でなければならない。
【0033】 第3図において、CF は電圧の逆方向における高速ダイオード12の可変容量 を示し、CP は最悪の場合におけるダイオード駆動電圧ED へ接続される寄生容 量を示す。DS は低速ダイオード14の短絡効果をしめす。ここでこの短絡はダ イオード14にチャージがないことを意味するものではなく、チャージはキャパ シタ16からダイオード16を介して接地されてその結果若干のチャージがダイ オード14にビルドアップされるものである。
【0034】 上述のセットアップ時間の終わりの時点において(時間t2)、第4図、第5 図に図示のごとく、ダイオード駆動電圧ED およびコンデンサ駆動電圧EC が負 の大きな電圧、好適には−300VDCないし−700VDCの電圧となる。こ れにより、低速ダイオード14が、接地レベルから数ボルト以内でスタイラスの 電圧を接地してスタイラスを書き込まないようにする。
【0035】 スタイラスの電位を接地電圧に近い状態に保持するために、低速ダイオード1 4の電荷はCF ,CP およびコンデンサ16を通して結合された電荷の合計と同 じ大きさでなければならない。
【0036】 「スタイラス・オン」の状態においてトランジスタ20は非導通な状態として 規定されそれによりダイオード12および14には電流が流れなくなりこれらダ イオードおよびキャパシタにチャージは蓄積されない。従って、チャージアップ 期間の終わり20マイクロ秒において電圧ED およびEC はダイオード12およ びキャパシタ16を介して結合され、書込み期間中書込みを行わせるためにスタ イラスに負極性の電圧を印加する。
【0037】 またダイオード駆動電圧ED が或る予め定められた最大値に対してスタイラス に印加される最大の駆動電圧を制限しうる電圧のクランプとして作用することが 、従来形の装置に比して、明瞭になる。例えば、ED =−400VDCかつEC =−600VDCであるとき、スタイラスの電圧は約−400VDCにクランプ されうる。
【0038】 本考案はスタイラスに印加する電圧が負電圧について記述しているが、正電圧 についても同様に機能しうる。従来形の装置は、本考案に比しダイオードの極性 の反転およびスイッチングトランジスタの形式の変更を必要とすることが認識で きる。
【0039】 上述のスイッチング回路は静電印刷書込み装置用のスイッチングアセンブリを 規定するために並列に反復して設けることができる。
【0040】 以上の実施例は、スイッチング装置を静電印刷記録装置に適用する場合につい て述べたが、本考案のこのスイッチング装置は、静電印刷記録装置のみに用いら れることには制限されず、瞬間的に高電圧の印加を必要とするいかなる装置につ いても使用することができる。
【0041】 本考案は好適な実施例を参照して記述している。本明細書に記述されない他の 明瞭な変形例および改良例が、本明細書を読み、理解することにより、得ること ができる。従って、本考案は、本考案の実施態様項の記載範囲または同等の記載 範囲から推考される該変形例および改良例の全てを包含するものである。
【図1】本考案の一実施例としての静電印刷書込み装置
の部分的ダイオードスイッチングアセンブリの回路を示
す図である。
の部分的ダイオードスイッチングアセンブリの回路を示
す図である。
【図2】図1の回路においてスタイラスがオン状態であ
る場合の等価回路を示す図である。
る場合の等価回路を示す図である。
【図3】図1の回路においてスタイラスがオフ状態であ
る場合の等価回路を示す図である。
る場合の等価回路を示す図である。
【図4】スタイラスをオンにするタイミングチャートで
ある。
ある。
【図5】スタイラスをオフにするタイミングチャートで
ある。
ある。
12…高速形ダイオード、 14…低速形ダイオード、 16…コンデンサ、 18…抵抗器、 20…スイッチング素子、 22…ダイオード、 ED …ダイオード駆動電圧、 EC …コンデンサ駆動電圧、 CS …低速形ダイオードの可変容量、 CP …寄生容量、 DS …低速形ダイオードの短絡効果、 CF …高速形ダイオードの可変容量。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04N 1/032 B
Claims (5)
- 【請求項1】 静電印刷書込み装置であって、該静電印
刷書込み装置がスイッチング装置へ作動的に接続された
複数のスタイラスを包含する静電印刷書込みヘッド、 該スイッチング装置は少なくとも1つのダイオードアセ
ンブリを包含し、該ダイオードアセンブリの各個が該複
数のスタイラスの電圧を制御する複数のダイオードスイ
ッチング回路を包含し、該ダイオードスイッチング回路
の各個が1個の電荷蓄積能力の大きいダイオードを包含
するスイッチング装置、 一方の電極が、作動的に該スイッチング装置へ、および
該複数のスタイラスの1つのスタイラスへ接続されたコ
ンデンサ、 該電荷蓄積能力の大きいダイオードをセットアップさせ
るために該電荷蓄積能力の大きいダイオードの端子間に
順方向電圧を選択的に印加する手段、および、該コンデ
ンサの他方の電極へ逆方向駆動電圧を選択的に印加させ
る手段であって、該電荷蓄積能力の大きいダイオードが
セットアップされていないとき、該逆方向駆動電圧が該
コンデンサを通して該スタイラスへ結合され、該コンデ
ンサを通して結合された該スタイラスの電圧が、該電荷
蓄積能力の大きいダイオードがセットアップされたと
き、短絡されるものを具備することを特徴とする、静電
印刷書込み装置。 - 【請求項2】 該電荷蓄積能力の大きいダイオードの端
子間に順方向電圧を選択的に印加する手段が該手段と直
列に設けられた1つの電荷蓄積能力の小さいダイオード
を包含することを特徴とする請求項1の静電印刷書込み
装置。 - 【請求項3】 該スタイラスの各個が1つのダイオード
スイッチング回路へ作動的に接続されることを特徴とす
る請求項2の静電印刷書込み装置。 - 【請求項4】 該電荷蓄積能力の大きいダイオードの端
子間に順方向電圧を選択的に印加する手段が該複数のダ
イオードアセンブリへ作動的に接続されたスイッチング
素子を包含することを特徴とする請求項1の静電印刷書
込み装置。 - 【請求項5】 該スイッチング素子がトランジスタであ
ることを特徴とする請求項4の静電印刷書込み装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/204,494 US4401999A (en) | 1980-11-06 | 1980-11-06 | Electrostatic high voltage drive circuit using diodes |
US204494 | 1980-11-06 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08522U true JPH08522U (ja) | 1996-03-22 |
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ID=22758138
Family Applications (3)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56177286A Pending JPS57111552A (en) | 1980-11-06 | 1981-11-06 | Switching device |
JP1989077723U Expired - Lifetime JPH0632365Y2 (ja) | 1980-11-06 | 1989-07-03 | スイッチング装置 |
JP030131U Pending JPH08522U (ja) | 1980-11-06 | 1992-05-08 | 静電印刷書込み装置 |
Family Applications Before (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56177286A Pending JPS57111552A (en) | 1980-11-06 | 1981-11-06 | Switching device |
JP1989077723U Expired - Lifetime JPH0632365Y2 (ja) | 1980-11-06 | 1989-07-03 | スイッチング装置 |
Country Status (6)
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JP (3) | JPS57111552A (ja) |
CA (1) | CA1177517A (ja) |
DE (1) | DE3144046A1 (ja) |
FR (1) | FR2493640B1 (ja) |
GB (1) | GB2087180B (ja) |
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JPS551626Y2 (ja) * | 1976-06-30 | 1980-01-17 | ||
PL195678B1 (pl) | 1998-03-06 | 2007-10-31 | Oreal | Sposób farbowania włókien keratynowych, kompozycja do farbowania utleniającego, kompozycja utleniająca oraz wieloprzedziałowy zestaw do farbowania |
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