JPH0924639A - 静電装置 - Google Patents
静電装置Info
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- JPH0924639A JPH0924639A JP8175057A JP17505796A JPH0924639A JP H0924639 A JPH0924639 A JP H0924639A JP 8175057 A JP8175057 A JP 8175057A JP 17505796 A JP17505796 A JP 17505796A JP H0924639 A JPH0924639 A JP H0924639A
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- Japan
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- platen
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- toner particles
- voltage
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- 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
- B41J2/41—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 for electrostatic printing
- B41J2/415—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 for electrostatic printing by passing charged particles through a hole or a slit
- B41J2/4155—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 for electrostatic printing by passing charged particles through a hole or a slit for direct electrostatic printing [DEP]
Landscapes
- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
- Electrophotography Using Other Than Carlson'S Method (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】静電界を使ったトナー射出プリンタにおいて、
ノズルから射出されるトナー粒子の広がりを抑え、縁の
鋭いドットをプリントできるようにする。 【解決手段】配列板28のプラテン100に近い側にスクリ
ーン電極110を設け、これにスクリーン・バイアス電圧
Ｖsをかける。ノズル開口30の中心軸に沿って導電柱102
をプラテンに通し、これにプラテン・バイアス電圧Ｖp
をかける。配列板と反対側のプラテン表面に導電層104
を導電柱と絶縁させながら設け、これを接地する。Ｖ
s、Ｖp、及び列電極52と行電極54の電位Ｖc、ＶrをＶs
＜（Ｖc、Ｖr）＜Ｖpとなるようにすると、図のような
電界が生じる。負の電荷を有するトナー粒子は、開口30
をプラテン側に通り抜けた後も、偏向した電界によって
導電柱に向かう力を受け、トナー粒子間の反発によるそ
の広がりが減少する。
ノズルから射出されるトナー粒子の広がりを抑え、縁の
鋭いドットをプリントできるようにする。 【解決手段】配列板28のプラテン100に近い側にスクリ
ーン電極110を設け、これにスクリーン・バイアス電圧
Ｖsをかける。ノズル開口30の中心軸に沿って導電柱102
をプラテンに通し、これにプラテン・バイアス電圧Ｖp
をかける。配列板と反対側のプラテン表面に導電層104
を導電柱と絶縁させながら設け、これを接地する。Ｖ
s、Ｖp、及び列電極52と行電極54の電位Ｖc、ＶrをＶs
＜（Ｖc、Ｖr）＜Ｖpとなるようにすると、図のような
電界が生じる。負の電荷を有するトナー粒子は、開口30
をプラテン側に通り抜けた後も、偏向した電界によって
導電柱に向かう力を受け、トナー粒子間の反発によるそ
の広がりが減少する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は静電プリント装置に関
し、更に詳細には、トナーの広がりを減らすようにした
静電トナー堆積手段を採用したトナー射出プリンタに関
する。
し、更に詳細には、トナーの広がりを減らすようにした
静電トナー堆積手段を採用したトナー射出プリンタに関
する。
【０００２】
【従来の技術】最も広く使用されている静電写真式プリ
ント装置は光エネルギ源により選択的に投射される可動
光導電体を使用している。このような静電写真式プリン
タは広く受け入れられ、妥当な価格で優れたプリント品
質を作り出しているが、その性能を増大し、その価格を
更に下げるべく不断の努力が行なわれている。しかし、
光導電体に基づくプリンタは光導電体を使用することか
ら生ずる生来の一定の問題を示し続けるであろう。それ
らの問題の中には光導電体の価格、光導電体の磨耗、お
よび断続的に遮蔽する必要のある光に対する光導電体の
感度がある。更に、光導電体上に画像が完全に現われた
とき、転写動作を行なってトナーを媒体シートに取り出
すことができなければならない。
ント装置は光エネルギ源により選択的に投射される可動
光導電体を使用している。このような静電写真式プリン
タは広く受け入れられ、妥当な価格で優れたプリント品
質を作り出しているが、その性能を増大し、その価格を
更に下げるべく不断の努力が行なわれている。しかし、
光導電体に基づくプリンタは光導電体を使用することか
ら生ずる生来の一定の問題を示し続けるであろう。それ
らの問題の中には光導電体の価格、光導電体の磨耗、お
よび断続的に遮蔽する必要のある光に対する光導電体の
感度がある。更に、光導電体上に画像が完全に現われた
とき、転写動作を行なってトナーを媒体シートに取り出
すことができなければならない。
【０００３】最近、光導電体を必要とせず、光導電体の
使用に生来的に伴う多数の問題を回避した新しい種類の
静電プリンタが開発された。この種のプリンタは帯電ト
ナー粒子を受光体または光導電装置を介在させずに媒体
シート上に直接堆積するのを制御する電極系を備えた
「トナー射出プリンタ」である。典型的には各電極は絶
縁基板内の開口を取り囲む導電リング電極を備えてい
る。基板の一方の側にディベロッパ・ロールおよび帯電
した乾燥トナー粒子の供給源を備えたディベロッパ・モ
ジュールがある。
使用に生来的に伴う多数の問題を回避した新しい種類の
静電プリンタが開発された。この種のプリンタは帯電ト
ナー粒子を受光体または光導電装置を介在させずに媒体
シート上に直接堆積するのを制御する電極系を備えた
「トナー射出プリンタ」である。典型的には各電極は絶
縁基板内の開口を取り囲む導電リング電極を備えてい
る。基板の一方の側にディベロッパ・ロールおよび帯電
した乾燥トナー粒子の供給源を備えたディベロッパ・モ
ジュールがある。
【０００４】負帯電トナー粒子を採用するシステムで
は、リング電極をディベロッパ・ロールに対して正側に
駆動すると、トナー粒子はリング電極に吸引され、幾ら
かは開口を通過する。絶縁基板の反対側には導電プラテ
ン上に静置された媒体シートがある。プラテンはトナー
粒子が紙／プラテン組合体に吸引されるようにリング電
極より更に大きい正の電圧にバイアスされている。開口
を通過するトナー粒子はすべて類似電荷を示す。したが
って、これら粒子は媒体シートまでの走行中反発的に相
互作用し、その結果幾らかのトナーは堆積点で「広が
る」。また、先に堆積したトナーは類似電荷を示すので
トナーの広がりが更に大きくなる。その結果、堆積した
トナードットの縁はあまり鋭く形成されなくなる。
は、リング電極をディベロッパ・ロールに対して正側に
駆動すると、トナー粒子はリング電極に吸引され、幾ら
かは開口を通過する。絶縁基板の反対側には導電プラテ
ン上に静置された媒体シートがある。プラテンはトナー
粒子が紙／プラテン組合体に吸引されるようにリング電
極より更に大きい正の電圧にバイアスされている。開口
を通過するトナー粒子はすべて類似電荷を示す。したが
って、これら粒子は媒体シートまでの走行中反発的に相
互作用し、その結果幾らかのトナーは堆積点で「広が
る」。また、先に堆積したトナーは類似電荷を示すので
トナーの広がりが更に大きくなる。その結果、堆積した
トナードットの縁はあまり鋭く形成されなくなる。
【０００５】トナーはリング電極に吸引されるが、開口
を通過しないトナーは開口の周りに集まるので、定期的
に除去されねばならない。これはリング電極とディベロ
ッパ・ロールの電位を逆にしてこのような堆積トナーを
絶縁基板およびリング電極から遠くに引き寄せ、ディベ
ロッパ・ロールに戻すことにより行なわれる。
を通過しないトナーは開口の周りに集まるので、定期的
に除去されねばならない。これはリング電極とディベロ
ッパ・ロールの電位を逆にしてこのような堆積トナーを
絶縁基板およびリング電極から遠くに引き寄せ、ディベ
ロッパ・ロールに戻すことにより行なわれる。
【０００６】Larson及びその他の米国特許第5,036,341
号は、プリント制御マトリクスが２層の並列ワイヤを２
つの層のそれぞれに備えている、トナー射出プリンタに
ついて記述している。その２つの層は直交しており、ト
ナーを現像すべき媒体シートの平面に平行に設置されて
いる。各層内のワイヤはバー・パターンの形態を成して
配置され、各別々のワイヤはドライバ回路に接続されて
いる。各層内の二つの隣接ワイヤが正に駆動されると
（負帯電トナーを仮定している）トナー・ドットがプリ
ントされる。その時トナーは２対の正駆動ワイヤの交点
にある開口に引かれ、それらの間を通り、媒体シート上
に堆積される。
号は、プリント制御マトリクスが２層の並列ワイヤを２
つの層のそれぞれに備えている、トナー射出プリンタに
ついて記述している。その２つの層は直交しており、ト
ナーを現像すべき媒体シートの平面に平行に設置されて
いる。各層内のワイヤはバー・パターンの形態を成して
配置され、各別々のワイヤはドライバ回路に接続されて
いる。各層内の二つの隣接ワイヤが正に駆動されると
（負帯電トナーを仮定している）トナー・ドットがプリ
ントされる。その時トナーは２対の正駆動ワイヤの交点
にある開口に引かれ、それらの間を通り、媒体シート上
に堆積される。
【０００７】Larsonのシステムは多数の短所を示してい
る。ワイヤの配列はただ、プリント配列の縁の周りのフ
レーム構造によって支持されているだけである。プリン
ト・ワイヤ配列と紙との間に厳密な隙間制御を維持しな
ければならないため、ワイヤに非常にわずかの撓みしか
許容されない。ワイヤの配列は壊れやすく、互いに完全
に絶縁しなければならないが、これは交差点の数を考え
ると困難である。また、ワイヤ対の間の隣接開口を通る
トナーの幾らかが漏れてしまうこともある。最後に、交
差ワイヤにより形成される開口は正方形であり、最良プ
リント解像度を実現するには最適形状であるとは言えな
い。
る。ワイヤの配列はただ、プリント配列の縁の周りのフ
レーム構造によって支持されているだけである。プリン
ト・ワイヤ配列と紙との間に厳密な隙間制御を維持しな
ければならないため、ワイヤに非常にわずかの撓みしか
許容されない。ワイヤの配列は壊れやすく、互いに完全
に絶縁しなければならないが、これは交差点の数を考え
ると困難である。また、ワイヤ対の間の隣接開口を通る
トナーの幾らかが漏れてしまうこともある。最後に、交
差ワイヤにより形成される開口は正方形であり、最良プ
リント解像度を実現するには最適形状であるとは言えな
い。
【０００８】Larsonの米国特許第5,121,144号はトナー
射出プリンタ用のマルチプレクス・システムについて述
べている。トナーを堆積する媒体シートの裏に連続導電
プラテンを使用する代わりに、Larsonの米国特許第5,12
1,144号は媒体シートの移動方向に渡ってはめ込まれて
いる多数の導電ワイヤを備えた絶縁プラテンを利用して
いる。トナーの堆積を制御する電極は媒体シートの上方
で絶縁基板上に設置され、多数の組を成して共に接続さ
れているので、各組の中の一つの電極だけが導電プラテ
ン内の所与のワイヤの真上にある。一度に一つのプラテ
ン・ワイヤだけが（負帯電トナーに対して）高い正電圧
に駆動される。電極セットも正に駆動されると、プラテ
ン内の駆動したワイヤの上方にある一つの電極がトナー
を媒体シート上に堆積させる。
射出プリンタ用のマルチプレクス・システムについて述
べている。トナーを堆積する媒体シートの裏に連続導電
プラテンを使用する代わりに、Larsonの米国特許第5,12
1,144号は媒体シートの移動方向に渡ってはめ込まれて
いる多数の導電ワイヤを備えた絶縁プラテンを利用して
いる。トナーの堆積を制御する電極は媒体シートの上方
で絶縁基板上に設置され、多数の組を成して共に接続さ
れているので、各組の中の一つの電極だけが導電プラテ
ン内の所与のワイヤの真上にある。一度に一つのプラテ
ン・ワイヤだけが（負帯電トナーに対して）高い正電圧
に駆動される。電極セットも正に駆動されると、プラテ
ン内の駆動したワイヤの上方にある一つの電極がトナー
を媒体シート上に堆積させる。
【０００９】Larsonの米国特許第5,121,144号に示す構
造も多数の短所を示している。プラテン構造は複雑であ
り、多数の精密はめ込み導体を備えている。これら導体
間の絶縁は高い電圧（たとえば、約1000ボルト）に耐え
なければならず、たとえ媒体シートがその上を通過する
につれて磨耗を受けても絶縁性を維持しなければならな
い。プラテン・ワイヤ用駆動回路もプリント電極を直接
駆動するのに必要な電圧（100ボルト）よりはるかに高
い電圧を駆動することができなければならない。従っ
て、高電圧駆動回路はさらに高価になる。そして、その
はめ込みワイヤを有するプラテンは、許容可能なプリン
ト品質を達成するためにはプリント電極配列と精密に位
置合わせしなければならない。
造も多数の短所を示している。プラテン構造は複雑であ
り、多数の精密はめ込み導体を備えている。これら導体
間の絶縁は高い電圧（たとえば、約1000ボルト）に耐え
なければならず、たとえ媒体シートがその上を通過する
につれて磨耗を受けても絶縁性を維持しなければならな
い。プラテン・ワイヤ用駆動回路もプリント電極を直接
駆動するのに必要な電圧（100ボルト）よりはるかに高
い電圧を駆動することができなければならない。従っ
て、高電圧駆動回路はさらに高価になる。そして、その
はめ込みワイヤを有するプラテンは、許容可能なプリン
ト品質を達成するためにはプリント電極配列と精密に位
置合わせしなければならない。
【００１０】LarsonのPCT出願WO 90/14960は、上に引用
したLarsonの米国特許第5,036,341号に示された電極構
造の改良について記している。PCT出願でLarsonは、隣
接した網目状配列の電極の間のクロスカップリングまた
はクロストークを減らすのに絶縁電極を採用している。
LarsonのPCT出願WO 90/14959では、堆積トナーを電極マ
トリクスから除去するために、各アドレス動作の空き時
間に逆電圧印加を採用する手順を記している。しかし、
トナー粒子がリング電極に付着すると、リング電極に導
通することによりその電荷を失う傾向がある。従って、
このような粒子を除去するのに逆電圧を印加すること
は、それらが電荷を損失するので効果的ではない。
したLarsonの米国特許第5,036,341号に示された電極構
造の改良について記している。PCT出願でLarsonは、隣
接した網目状配列の電極の間のクロスカップリングまた
はクロストークを減らすのに絶縁電極を採用している。
LarsonのPCT出願WO 90/14959では、堆積トナーを電極マ
トリクスから除去するために、各アドレス動作の空き時
間に逆電圧印加を採用する手順を記している。しかし、
トナー粒子がリング電極に付着すると、リング電極に導
通することによりその電荷を失う傾向がある。従って、
このような粒子を除去するのに逆電圧を印加すること
は、それらが電荷を損失するので効果的ではない。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、トナ
ー射出プリンタは、光導電体ベルトまたは光導電体表面
を設ける必要がないが、光導電体構成要素の排除により
得られる利益を実現する前に価格および性能の改善が必
要である。
ー射出プリンタは、光導電体ベルトまたは光導電体表面
を設ける必要がないが、光導電体構成要素の排除により
得られる利益を実現する前に価格および性能の改善が必
要である。
【００１２】したがって、これまでよりトナーの広がり
が少ない改善されたトナー射出プリンタを提供するのが
本発明の目的である。
が少ない改善されたトナー射出プリンタを提供するのが
本発明の目的である。
【００１３】
【課題を解決するための手段】トナー射出プリンタは、
ディベロッパ・バイアス電圧を発生し且つ多数のトナー
粒子が堆積したディベロッパ表面を備えている。プラテ
ンがディベロッパ表面に対向して設置され、トナー粒子
を吸引するプラテン電圧を発生する。アドレス板がディ
ベロッパ表面とプラテンとの間に設置されている。アド
レス板は貫通ピクセル開口を有する所定の厚さの絶縁体
から構成されている。各ピクセル開口は、絶縁体により
互いに電気的に絶縁されている少なくとも行導体および
列導体と、トナーの広がりを減らすようにアドレス板と
プラテン構造との間の電界を歪ませるスクリーン電極と
を有する。第１の駆動回路が行導体に結合して、トナー
粒子に反発力を加える基準電位か、またはトナー粒子を
吸引する高電圧である駆動電圧かのどちらかを制御可能
に加える。第２の駆動回路が列導体に結合して、基準電
圧（トナー粒子に反発する）か、または高電圧（トナー
粒子を吸引する）である列駆動電圧かのどちらかを制御
可能に加える。列駆動電圧および行駆動電の両者は、両
者が高いときに限りトナー粒子にピクセル開口を通過さ
せ、プラテン構造に向かって引き、プラテン電圧の影響
下に置くことができるようなレベルに設定されている。
制御回路は第１および第２の駆動回路を動作させ、プラ
テン電位の影響下でトナーの行および列ドットをプラテ
ン構造に設置された媒体シート上に堆積することができ
るようにする。トナーの広がりを更に減らす改良された
プラテン構造をも図示する。
ディベロッパ・バイアス電圧を発生し且つ多数のトナー
粒子が堆積したディベロッパ表面を備えている。プラテ
ンがディベロッパ表面に対向して設置され、トナー粒子
を吸引するプラテン電圧を発生する。アドレス板がディ
ベロッパ表面とプラテンとの間に設置されている。アド
レス板は貫通ピクセル開口を有する所定の厚さの絶縁体
から構成されている。各ピクセル開口は、絶縁体により
互いに電気的に絶縁されている少なくとも行導体および
列導体と、トナーの広がりを減らすようにアドレス板と
プラテン構造との間の電界を歪ませるスクリーン電極と
を有する。第１の駆動回路が行導体に結合して、トナー
粒子に反発力を加える基準電位か、またはトナー粒子を
吸引する高電圧である駆動電圧かのどちらかを制御可能
に加える。第２の駆動回路が列導体に結合して、基準電
圧（トナー粒子に反発する）か、または高電圧（トナー
粒子を吸引する）である列駆動電圧かのどちらかを制御
可能に加える。列駆動電圧および行駆動電の両者は、両
者が高いときに限りトナー粒子にピクセル開口を通過さ
せ、プラテン構造に向かって引き、プラテン電圧の影響
下に置くことができるようなレベルに設定されている。
制御回路は第１および第２の駆動回路を動作させ、プラ
テン電位の影響下でトナーの行および列ドットをプラテ
ン構造に設置された媒体シート上に堆積することができ
るようにする。トナーの広がりを更に減らす改良された
プラテン構造をも図示する。
【００１４】
【実施例】図１はトナー射出プリンタのプリント部分を
断面で示している。ディベロッパ・ロール表面20は好適
には導電エラストマから構成され、これにディベロッパ
・バイアスＶdが加えられる。トナー22はトナー粒子と
ディベロッパ・バイアスＶdとの間の電荷吸引力によっ
てディベロッパ・ロール表面20に粘着する。好適実施例
では、トナー粒子22は負に帯電している単一成分の誘電
体粒子である。
断面で示している。ディベロッパ・ロール表面20は好適
には導電エラストマから構成され、これにディベロッパ
・バイアスＶdが加えられる。トナー22はトナー粒子と
ディベロッパ・バイアスＶdとの間の電荷吸引力によっ
てディベロッパ・ロール表面20に粘着する。好適実施例
では、トナー粒子22は負に帯電している単一成分の誘電
体粒子である。
【００１５】ディベロッパ・ロール表面20の反対側には
導電プラテン24があり、これにバイアス電圧Ｖpが加え
られている。電圧Ｖpは非常に高い正電圧（たとえば、1
000ボルト）であり、トナー粒子22を吸引する高い静電
界を発生する。媒体シート26は導電プラテン24に設置さ
れ、イメージのフォーマットに構成されているトナーの
ドットを受けるように設置されいる。
導電プラテン24があり、これにバイアス電圧Ｖpが加え
られている。電圧Ｖpは非常に高い正電圧（たとえば、1
000ボルト）であり、トナー粒子22を吸引する高い静電
界を発生する。媒体シート26は導電プラテン24に設置さ
れ、イメージのフォーマットに構成されているトナーの
ドットを受けるように設置されいる。
【００１６】アドレス板28がディベロッパ・ロール表面
20と導電プラテン24との間に設置され、これによってト
ナー粒子22は、適切な行および列の駆動電位に従って開
口30を選択的に通過し、導電プラテン24に加えられる電
圧Ｖpによってつくられる電界の影響下に置かれる。
20と導電プラテン24との間に設置され、これによってト
ナー粒子22は、適切な行および列の駆動電位に従って開
口30を選択的に通過し、導電プラテン24に加えられる電
圧Ｖpによってつくられる電界の影響下に置かれる。
【００１７】アドレス板28の部分平面図を図２に示して
あり、一つの開口およびその関連する電極を図１に示し
てある。アドレス板28は、複数の列を成すトレース36、
38、40などが配置される第１の表面を備えた絶縁シート
32から構成されている。絶縁シート32の中に、それぞれ
の列トレースと交差するように複数の行トレース42、4
4、46、48、および50が設けられている。各開口30の周
りに、各列トレースは導電リング電極52を備えており、
同様に、各行トレースは絶縁シート32の中に設けられた
導電電極54を備えている。
あり、一つの開口およびその関連する電極を図１に示し
てある。アドレス板28は、複数の列を成すトレース36、
38、40などが配置される第１の表面を備えた絶縁シート
32から構成されている。絶縁シート32の中に、それぞれ
の列トレースと交差するように複数の行トレース42、4
4、46、48、および50が設けられている。各開口30の周
りに、各列トレースは導電リング電極52を備えており、
同様に、各行トレースは絶縁シート32の中に設けられた
導電電極54を備えている。
【００１８】スクリーン電極56がアドレス板28の表面58
に設置され、各ピクセル開口30の位置に開口を備えてい
る。図２の線１ｂ-１ｂに沿って取ったスクリーン電極5
6の平面図を図３に示す。スクリーン電圧Ｖsは、導体57
を経てスクリーン電極56に加えられるが、行および列電
極の交点に供給される完全選択電圧より小さい正の電圧
である。
に設置され、各ピクセル開口30の位置に開口を備えてい
る。図２の線１ｂ-１ｂに沿って取ったスクリーン電極5
6の平面図を図３に示す。スクリーン電圧Ｖsは、導体57
を経てスクリーン電極56に加えられるが、行および列電
極の交点に供給される完全選択電圧より小さい正の電圧
である。
【００１９】絶縁層60および62が列リング電極52および
スクリーン電極56のそれぞれの表面を覆っている。下の
説明から明らかになるように、絶縁層60および62はトナ
ー粒子が列電極トレース、列リング電極、およびスクリ
ーン電極58の導電面と接触しないようにする。その結
果、トナー粒子の電荷の導通による放電が防止される。
スクリーン電極56のそれぞれの表面を覆っている。下の
説明から明らかになるように、絶縁層60および62はトナ
ー粒子が列電極トレース、列リング電極、およびスクリ
ーン電極58の導電面と接触しないようにする。その結
果、トナー粒子の電荷の導通による放電が防止される。
【００２０】各列トレース36、38、40、などは、列トレ
ースおよび列リング電極の各々に列駆動電圧Ｖc(t)を供
給する列ドライバ回路（下に説明する）に接続されてい
る。同様に、各行トレース42、44、46、48、50、などは
それらに行駆動電圧Ｖr(t)を選択的に供給する行ドライ
バ（下に説明する）に接続されている。矢49はアドレス
板28の下の媒体シートの移動方向を示す。
ースおよび列リング電極の各々に列駆動電圧Ｖc(t)を供
給する列ドライバ回路（下に説明する）に接続されてい
る。同様に、各行トレース42、44、46、48、50、などは
それらに行駆動電圧Ｖr(t)を選択的に供給する行ドライ
バ（下に説明する）に接続されている。矢49はアドレス
板28の下の媒体シートの移動方向を示す。
【００２１】図４に、アドレス板28のピクセル開口の配
列にアドレスするための回路を示してある。プロセッサ
61および接続されたメモリ63は協同してラスタ指向２進
ピクセルデータをＡＳＩＣ64に供給する。ＡＳＩＣ64の
内部で、ラスタデータは列トレースに対する半選択信号
がデータ線66で複数の列ラッチ68に出力されるように組
織される。クロック線70はラッチ68の動作をＡＳＩＣ64
により線72に加えられるイネーブル信号に従って可能に
する。同様に、ＡＳＩＣ64はデータ、クロック、および
イネーブル信号をそれぞれ線74、76、78を経由して、列
駆動信号を順次列トレースに加えることができるように
する行ラッチ80に供給する。行ラッチ80および列ラッチ
68の出力はそれぞれ行および列ドライバ82、84に加えら
れる。各行ドライバ82および列ドライバ84は駆動電圧Ｖ
r(t)、Ｖc(t)を接続されている行または列トレースに加
える。駆動電圧は高レベルと低レベルまたは基準電位レ
ベルとの間で変化する。
列にアドレスするための回路を示してある。プロセッサ
61および接続されたメモリ63は協同してラスタ指向２進
ピクセルデータをＡＳＩＣ64に供給する。ＡＳＩＣ64の
内部で、ラスタデータは列トレースに対する半選択信号
がデータ線66で複数の列ラッチ68に出力されるように組
織される。クロック線70はラッチ68の動作をＡＳＩＣ64
により線72に加えられるイネーブル信号に従って可能に
する。同様に、ＡＳＩＣ64はデータ、クロック、および
イネーブル信号をそれぞれ線74、76、78を経由して、列
駆動信号を順次列トレースに加えることができるように
する行ラッチ80に供給する。行ラッチ80および列ラッチ
68の出力はそれぞれ行および列ドライバ82、84に加えら
れる。各行ドライバ82および列ドライバ84は駆動電圧Ｖ
r(t)、Ｖc(t)を接続されている行または列トレースに加
える。駆動電圧は高レベルと低レベルまたは基準電位レ
ベルとの間で変化する。
【００２２】下の説明から理解されるように、行ドライ
バ82および列ドライバ68により供給される電位は、開口
30交差点で行電位および列電位が共に高レベルでない限
りトナーが開口30を通過することができない「半選択」
モードで動作するようになっている。
バ82および列ドライバ68により供給される電位は、開口
30交差点で行電位および列電位が共に高レベルでない限
りトナーが開口30を通過することができない「半選択」
モードで動作するようになっている。
【００２３】動作時、ＡＳＩＣ64は最初列ラッチ68に適
切なデータ信号をロードし、次にイネーブル信号を行ラ
ッチ80の所定の行ラッチおよび列ラッチ68の双方に供給
してそれぞれの接続されている行トレースおよび列トレ
ースにかかる駆動電圧を同時に読み出させる。
切なデータ信号をロードし、次にイネーブル信号を行ラ
ッチ80の所定の行ラッチおよび列ラッチ68の双方に供給
してそれぞれの接続されている行トレースおよび列トレ
ースにかかる駆動電圧を同時に読み出させる。
【００２４】図２に示したように、列トレース36、38、
40、などはピクセル開口30を緊密に詰め込むことにより
解像度を改善できるように傾斜して設置されている。完
全な線をプリントするには、完全なピクセル行を得るた
めに複数の行のデータをプリントしなければならない。
ＡＳＩＣ64はプリント動作をプラテン24上の媒体シート
26の移動と同期させる。媒体シート26を移動する手段は
図示してないが、当業者には周知である。
40、などはピクセル開口30を緊密に詰め込むことにより
解像度を改善できるように傾斜して設置されている。完
全な線をプリントするには、完全なピクセル行を得るた
めに複数の行のデータをプリントしなければならない。
ＡＳＩＣ64はプリント動作をプラテン24上の媒体シート
26の移動と同期させる。媒体シート26を移動する手段は
図示してないが、当業者には周知である。
【００２５】当業者は、介在する全ての電位が少なくと
もＶdと同じ位高いか、好適には、電位がＶdよりも一層
高い場合にのみ、負に帯電したトナー粒子22はプラテン
電位Ｖpの方に移動することを理解するであろう。今後
理解されるように、バイアス電圧および駆動電圧をプリ
ンタ構成要素に加えた結果、四つの状態、すなわち、
Ａ、Ｂ、Ｃ、およびＤが発生する。Ｖdはディベロッパ
・ロール表面20に加えられるバイアス電圧であり、Ｖp
は導電プラテン24に加えられるバイアス電圧である。
もＶdと同じ位高いか、好適には、電位がＶdよりも一層
高い場合にのみ、負に帯電したトナー粒子22はプラテン
電位Ｖpの方に移動することを理解するであろう。今後
理解されるように、バイアス電圧および駆動電圧をプリ
ンタ構成要素に加えた結果、四つの状態、すなわち、
Ａ、Ｂ、Ｃ、およびＤが発生する。Ｖdはディベロッパ
・ロール表面20に加えられるバイアス電圧であり、Ｖp
は導電プラテン24に加えられるバイアス電圧である。
【００２６】行リング電極54および交差する列リング電
極52が共に基準電位レベル（たとえば、アース）に維持
されていると、ディベロッパ・ロール表面20と列リング
電極52との間の負電位勾配が負帯電トナー粒子22の移行
を防止する（すなわち、状態Ａ）。その結果、トナー粒
子は開口30を通過して導電プラテン電圧Ｖpの影響を受
ける区域に入ることはない。このような状況では、プリ
ントは禁止され、トナーはアドレス板28の絶縁表面60か
ら清掃される。
極52が共に基準電位レベル（たとえば、アース）に維持
されていると、ディベロッパ・ロール表面20と列リング
電極52との間の負電位勾配が負帯電トナー粒子22の移行
を防止する（すなわち、状態Ａ）。その結果、トナー粒
子は開口30を通過して導電プラテン電圧Ｖpの影響を受
ける区域に入ることはない。このような状況では、プリ
ントは禁止され、トナーはアドレス板28の絶縁表面60か
ら清掃される。
【００２７】状態Ｂは行が選択されないとき生ずる。こ
のような状態下では、行リング電極54が基準電位に維持
されている。しかし、或る他の行は選択されている可能
性があり、列リング電極52には他の行に対する半選択電
位として高データ電圧Ｖcが加えられている。この状態
では、トナーは列リング電極52に吸引されるが、列リン
グ電極52から行リング電極54までの負の電位勾配がトナ
ー粒子22を反発する。プリントは禁止され、トナーはア
ドレス板28の絶縁表面60から清掃される。
のような状態下では、行リング電極54が基準電位に維持
されている。しかし、或る他の行は選択されている可能
性があり、列リング電極52には他の行に対する半選択電
位として高データ電圧Ｖcが加えられている。この状態
では、トナーは列リング電極52に吸引されるが、列リン
グ電極52から行リング電極54までの負の電位勾配がトナ
ー粒子22を反発する。プリントは禁止され、トナーはア
ドレス板28の絶縁表面60から清掃される。
【００２８】状態Ｃで、行リング電極54は高電圧にある
（行が選択されている）が、低電圧が列リング電極52に
加えられている。この状態では、トナーは列リング電極
52により反発され、プリントは防止される。
（行が選択されている）が、低電圧が列リング電極52に
加えられている。この状態では、トナーは列リング電極
52により反発され、プリントは防止される。
【００２９】状態Ｄでは、行リング電極54および列リン
グ電極52に共に高電圧が加えられ、それぞれの行が選択
されており、且つ列リング電極52に高データレベルが加
えられていることを示している。この状態では、列リン
グ電極52に到達するトナーの幾らかが開口30を通過し、
導電プラテン24に載っている媒体シート26に吸引されて
そこに堆積する。このようにして、プリントが行なわれ
る。
グ電極52に共に高電圧が加えられ、それぞれの行が選択
されており、且つ列リング電極52に高データレベルが加
えられていることを示している。この状態では、列リン
グ電極52に到達するトナーの幾らかが開口30を通過し、
導電プラテン24に載っている媒体シート26に吸引されて
そこに堆積する。このようにして、プリントが行なわれ
る。
【００３０】スクリーン電極58が電圧Ｖsにバイアスさ
れている状態で、下記二つの効果がある。ここで、 Ｖd＜Ｖs＜Ｖr、またはＶd＜Ｖs＜Ｖc、（ＶcまたはＶr
のどちらがプラテンに近いかによる） （１） ピクセル開口30を通過する負帯電トナーがスク
リーンバイアスＶsにより作られる負の電位勾配により
開口の中心に押される。ピクセル開口30を通過するトナ
ーの流れの直径は小さく、媒体シート26の上に小さいト
ナースポットが生ずる。 （２） アドレス板28と媒体シート26との間の隙間にお
ける電界の強さは、Ｖs＜Ｖc＋Ｖrであるから、高く、
スクリーン電極56の表面からプラテン24までの距離は制
御電極からプラテン24までの距離より少ない。したがっ
てピクセル開口30を通過するトナー粒子22は媒体シート
26の表面に一層急速に移動する。
れている状態で、下記二つの効果がある。ここで、 Ｖd＜Ｖs＜Ｖr、またはＶd＜Ｖs＜Ｖc、（ＶcまたはＶr
のどちらがプラテンに近いかによる） （１） ピクセル開口30を通過する負帯電トナーがスク
リーンバイアスＶsにより作られる負の電位勾配により
開口の中心に押される。ピクセル開口30を通過するトナ
ーの流れの直径は小さく、媒体シート26の上に小さいト
ナースポットが生ずる。 （２） アドレス板28と媒体シート26との間の隙間にお
ける電界の強さは、Ｖs＜Ｖc＋Ｖrであるから、高く、
スクリーン電極56の表面からプラテン24までの距離は制
御電極からプラテン24までの距離より少ない。したがっ
てピクセル開口30を通過するトナー粒子22は媒体シート
26の表面に一層急速に移動する。
【００３１】図５はスクリーン電極56でプリント配列の
単一要素を表す２次元シミュレーションの電界プロット
である。ほぼ水平の線は等電位線であり、ドットで終わ
る短い、ほぼ垂直の線はその点における電界の方向およ
び大きさを示す。このシミュレーションでは下記寸法お
よび電位を使用した。 −ディベロッパ20から列電極52までの距離＝500μm −すべての電極の厚さ＝25μm −媒体シート26からスクリーン電極56までの距離＝275
μm −絶縁シート32の厚さ＝75μm −ピクセル開口30の直径＝130μm −絶縁シート32の比誘電率＝2.2 −媒体シートの比誘電率＝2 −媒体シートの厚さ＝100μm −ディベロッパ20のバイアス、Ｖd＝0Ｖ −列および行電極の活動電圧（ＶcおよびＶr）＝200Ｖ −プラテン24のバイアス、Ｖp＝800Ｖ −スクリーン電極56のバイアス、Ｖs＝160Ｖ
単一要素を表す２次元シミュレーションの電界プロット
である。ほぼ水平の線は等電位線であり、ドットで終わ
る短い、ほぼ垂直の線はその点における電界の方向およ
び大きさを示す。このシミュレーションでは下記寸法お
よび電位を使用した。 −ディベロッパ20から列電極52までの距離＝500μm −すべての電極の厚さ＝25μm −媒体シート26からスクリーン電極56までの距離＝275
μm −絶縁シート32の厚さ＝75μm −ピクセル開口30の直径＝130μm −絶縁シート32の比誘電率＝2.2 −媒体シートの比誘電率＝2 −媒体シートの厚さ＝100μm −ディベロッパ20のバイアス、Ｖd＝0Ｖ −列および行電極の活動電圧（ＶcおよびＶr）＝200Ｖ −プラテン24のバイアス、Ｖp＝800Ｖ −スクリーン電極56のバイアス、Ｖs＝160Ｖ
【００３２】図６は図５の２次元シミュレーション電界
プロットの拡大図である。スクリーン電極56は、トナー
粒子を内側に開口の中心線の方に偏向させるように、ピ
クセル開口30の出口で電界構造にかなり影響を及ぼすこ
とに注目されたい。このような作用は、トナー粒子間の
類似電荷反発効果に部分的に打ち勝つのに役立ち、トナ
ーの広がりを禁止する。その結果、媒体シート26に堆積
するトナー・ドットは鋭い縁を形成する。
プロットの拡大図である。スクリーン電極56は、トナー
粒子を内側に開口の中心線の方に偏向させるように、ピ
クセル開口30の出口で電界構造にかなり影響を及ぼすこ
とに注目されたい。このような作用は、トナー粒子間の
類似電荷反発効果に部分的に打ち勝つのに役立ち、トナ
ーの広がりを禁止する。その結果、媒体シート26に堆積
するトナー・ドットは鋭い縁を形成する。
【００３３】ピクセルの縁の形成に関する更に他の改善
は、トナー射出プリント・プロセスで配列板28と媒体シ
ート26との間の電界の形状を修正することにより達成す
ることができる。以下に説明する改善は個別にまたは共
に使用することができる。
は、トナー射出プリント・プロセスで配列板28と媒体シ
ート26との間の電界の形状を修正することにより達成す
ることができる。以下に説明する改善は個別にまたは共
に使用することができる。
【００３４】最初の改善（図７および図８を参照）は、
プラテンを、単一導電面ではなく、多数の小さい直径の
導電柱102が貫通している絶縁ブロック100から構成され
るように修正することに関する。一つの導電柱102は配
列板28に各開口30の下に設けられている。絶縁ブロック
100は好適には、DuPont Corporationの商標であるMylar
のような、高絶縁耐力材料から構成される。絶縁ブロッ
ク100の反対側で、導電柱102は全て高電圧源（Ｖp）に
接続されている。絶縁ブロック100の反対側には導電柱1
02が通過し得るように開口を備えた導電シート104があ
る。導電シート104は接地されている。導電シート104
は、導電柱102の周りの電界を整形して媒体シート26と
空気との境界106での電界の水平成分を増大させるよう
にする効果がある。
プラテンを、単一導電面ではなく、多数の小さい直径の
導電柱102が貫通している絶縁ブロック100から構成され
るように修正することに関する。一つの導電柱102は配
列板28に各開口30の下に設けられている。絶縁ブロック
100は好適には、DuPont Corporationの商標であるMylar
のような、高絶縁耐力材料から構成される。絶縁ブロッ
ク100の反対側で、導電柱102は全て高電圧源（Ｖp）に
接続されている。絶縁ブロック100の反対側には導電柱1
02が通過し得るように開口を備えた導電シート104があ
る。導電シート104は接地されている。導電シート104
は、導電柱102の周りの電界を整形して媒体シート26と
空気との境界106での電界の水平成分を増大させるよう
にする効果がある。
【００３５】第２の改善（図９および図１０を参照）は
プラテンに面する配列板28の面の修正に関する。導電リ
ング108を各プリント開口30の周りに接地する。このリ
ングを行（または列）アドレス要素としてもよいが、開
口30の内部の電界を修正するためのスクリーン要素であ
ることが望ましい。電圧Ｖs（これは正でトナー粒子を
吸引する）を各導電リング108に加える。プラテンに面
する配列板28の面の残りを、各プリント開口30の位置に
導電リング108を通す開口が設けられている導電接地平
面110で覆う。
プラテンに面する配列板28の面の修正に関する。導電リ
ング108を各プリント開口30の周りに接地する。このリ
ングを行（または列）アドレス要素としてもよいが、開
口30の内部の電界を修正するためのスクリーン要素であ
ることが望ましい。電圧Ｖs（これは正でトナー粒子を
吸引する）を各導電リング108に加える。プラテンに面
する配列板28の面の残りを、各プリント開口30の位置に
導電リング108を通す開口が設けられている導電接地平
面110で覆う。
【００３６】図１１は上に説明し且つ図７、図８、図
９、および図１０に図示した改善を組み合わせた配列板
／プラテン構成を示す。
９、および図１０に図示した改善を組み合わせた配列板
／プラテン構成を示す。
【００３７】図１２は図１１の構成の、Ｖp＝2000ボル
ト、Ｖs＝160ボルト、Ｖc＝160ボルト、およびＶr＝250
ボルトとした場合の、静電界の２次元シミュレーション
である。電界の形状を等電位線で示してある。ドットで
終わる短い線はその点における電界の方向および大きさ
を示す。媒体シート26の表面での電界の水平成分が実質
的に水平であり、内側に導電柱102の方に面しているこ
とに注目されたい。従って、トナー・ドットを媒体シー
ト26に閉じこめている力は対応して大きい。媒体シート
26と配列板28との間の隙間に、開口30の軸の方を指す電
界のかなりの水平成分が存在していることにも注目され
たい。その電界成分はトナー粒子を軸の方に押す傾向が
ある。全体としての効果はトナーの流れを収束し、トナ
ー粒子間の静電反発に逆らうことである。この電界成分
は媒体シート26に衝突してから跳ね返る粒子の分散をも
減らす。
ト、Ｖs＝160ボルト、Ｖc＝160ボルト、およびＶr＝250
ボルトとした場合の、静電界の２次元シミュレーション
である。電界の形状を等電位線で示してある。ドットで
終わる短い線はその点における電界の方向および大きさ
を示す。媒体シート26の表面での電界の水平成分が実質
的に水平であり、内側に導電柱102の方に面しているこ
とに注目されたい。従って、トナー・ドットを媒体シー
ト26に閉じこめている力は対応して大きい。媒体シート
26と配列板28との間の隙間に、開口30の軸の方を指す電
界のかなりの水平成分が存在していることにも注目され
たい。その電界成分はトナー粒子を軸の方に押す傾向が
ある。全体としての効果はトナーの流れを収束し、トナ
ー粒子間の静電反発に逆らうことである。この電界成分
は媒体シート26に衝突してから跳ね返る粒子の分散をも
減らす。
【００３８】図１３に、本発明の動作中に使用される波
形をプロットしてある。行駆動電圧が連続するクロック
期間中に逐次的に行トレース（たとえば、42、44、46、
48、50、など）に加えられる。行駆動電圧を行トレース
に加えると同時に、特定の行に対するデータ信号が列ト
レース（たとえば、36、38、40、など）に加えられる。
データおよび列トレース駆動電圧が共に高レベルである
とき、ドットのプリントがそれらの間の交点にある開口
30で行なわれる。従って、図１３に示すように、時刻t1
に行トレース42および列トレース36に加えられる一致駆
動電圧はそれらの間の交点（すなわち、図２のピクセル
位置５にある開口30）でドットをプリントさせる。同様
に、ドットは時刻t2およびt3に、行／列トレース交点に
おいてそれぞれピクセル位置9および13にプリントされ
る。アドレス板28に行トレースが五つだけ存在すると仮
定すれば、行トレースへの行電圧のシーケンスが時刻t6
から再び繰り返される。
形をプロットしてある。行駆動電圧が連続するクロック
期間中に逐次的に行トレース（たとえば、42、44、46、
48、50、など）に加えられる。行駆動電圧を行トレース
に加えると同時に、特定の行に対するデータ信号が列ト
レース（たとえば、36、38、40、など）に加えられる。
データおよび列トレース駆動電圧が共に高レベルである
とき、ドットのプリントがそれらの間の交点にある開口
30で行なわれる。従って、図１３に示すように、時刻t1
に行トレース42および列トレース36に加えられる一致駆
動電圧はそれらの間の交点（すなわち、図２のピクセル
位置５にある開口30）でドットをプリントさせる。同様
に、ドットは時刻t2およびt3に、行／列トレース交点に
おいてそれぞれピクセル位置9および13にプリントされ
る。アドレス板28に行トレースが五つだけ存在すると仮
定すれば、行トレースへの行電圧のシーケンスが時刻t6
から再び繰り返される。
【００３９】これまでの説明は本発明の例示に過ぎない
ことを理解すべきである。当業者は本発明から逸脱する
ことなく各種代案および修正案を工夫することができ
る。たとえば、上の説明はアドレス板28の下を通る媒体
シートの存在を仮定してきた。対照的に、プラテン24を
トナー堆積物を直接受け、次にそれらを媒体シートに転
写させる転写位置まで移動するように可動にすることが
できる。したがって、本発明は特許請求の範囲の範囲に
入るこのような代案、修正案、および変形例をすべて包
含するつもりである。
ことを理解すべきである。当業者は本発明から逸脱する
ことなく各種代案および修正案を工夫することができ
る。たとえば、上の説明はアドレス板28の下を通る媒体
シートの存在を仮定してきた。対照的に、プラテン24を
トナー堆積物を直接受け、次にそれらを媒体シートに転
写させる転写位置まで移動するように可動にすることが
できる。したがって、本発明は特許請求の範囲の範囲に
入るこのような代案、修正案、および変形例をすべて包
含するつもりである。
【００４０】〔実施態様〕なお、本発明の実施態様の例
を以下に示す。
を以下に示す。
【００４１】〔実施態様１〕 トナーをシートに付着さ
せる静電装置であって、バイアス電圧Ｖdを発生するデ
ィベロッパ表面20と、電荷吸引により前記ディベロッパ
表面20周辺に集められたトナー粒子22と、前記ディベロ
ッパ表面20に対向する位置にあり、前記トナー粒子22に
吸引力を及ぼすバイアス電圧Ｖpを発生するプラテン手
段24と、前記ディベロッパ表面20と前記プラテン手段24
との間に設置され、各々が少なくとも行導体54および列
導体52に隣接している複数の開口30が貫通している絶縁
シート32を含んだアドレス板手段28であって、前記行導
体54および列導体52は互いに電気的に絶縁されており、
更に前記プラテン手段24に最も近いその表面上に設置さ
れたスクリーン電極手段56を備えたアドレス板手段28
と、前記行導体54に結合して、基準レベルまたは駆動レ
ベルのどちらかの行駆動電圧を制御可能に加える行駆動
手段80、82と、列導体52に結合して、それに基準レベル
または駆動レベルの列駆動電圧のどちらかを制御可能に
加える手段であって、前記列駆動電圧および行駆動電圧
は両者がそのそれぞれの駆動レベルにあるときに限り前
記トナー粒子22が前記開口30を通過し、Ｖpの影響のも
とに前記プラテン手段24に向かって引かれるように、駆
動レベルを示す列駆動手段68、84と、前記スクリーン電
極手段56に最も近く設置されている行導体54または列導
体52に加えられる駆動電圧とは異なる値のスクリーン・
バイアスＶsを前記スクリーン電極手段56に加え、該ス
クリーン電極手段56に前記最も近く設置されている導体
により加速されるトナー粒子22に反発効果を及ぼすよう
にするスクリーン・バイアス手段57と、およびトナー粒
子22に前記開口30を通過させようとするとき前記行駆動
手段および列駆動手段80、82、68、84を動作させて前記
駆動レベル電圧を同時に出力し、更にトナー粒子22に前
記開口30を通過させないようにしようとすれば前記行駆
動手段80、82および列駆動手段68、84を動作させて基準
電圧を発生させる制御手段63、61、64とを設けて成る静
電装置。
せる静電装置であって、バイアス電圧Ｖdを発生するデ
ィベロッパ表面20と、電荷吸引により前記ディベロッパ
表面20周辺に集められたトナー粒子22と、前記ディベロ
ッパ表面20に対向する位置にあり、前記トナー粒子22に
吸引力を及ぼすバイアス電圧Ｖpを発生するプラテン手
段24と、前記ディベロッパ表面20と前記プラテン手段24
との間に設置され、各々が少なくとも行導体54および列
導体52に隣接している複数の開口30が貫通している絶縁
シート32を含んだアドレス板手段28であって、前記行導
体54および列導体52は互いに電気的に絶縁されており、
更に前記プラテン手段24に最も近いその表面上に設置さ
れたスクリーン電極手段56を備えたアドレス板手段28
と、前記行導体54に結合して、基準レベルまたは駆動レ
ベルのどちらかの行駆動電圧を制御可能に加える行駆動
手段80、82と、列導体52に結合して、それに基準レベル
または駆動レベルの列駆動電圧のどちらかを制御可能に
加える手段であって、前記列駆動電圧および行駆動電圧
は両者がそのそれぞれの駆動レベルにあるときに限り前
記トナー粒子22が前記開口30を通過し、Ｖpの影響のも
とに前記プラテン手段24に向かって引かれるように、駆
動レベルを示す列駆動手段68、84と、前記スクリーン電
極手段56に最も近く設置されている行導体54または列導
体52に加えられる駆動電圧とは異なる値のスクリーン・
バイアスＶsを前記スクリーン電極手段56に加え、該ス
クリーン電極手段56に前記最も近く設置されている導体
により加速されるトナー粒子22に反発効果を及ぼすよう
にするスクリーン・バイアス手段57と、およびトナー粒
子22に前記開口30を通過させようとするとき前記行駆動
手段および列駆動手段80、82、68、84を動作させて前記
駆動レベル電圧を同時に出力し、更にトナー粒子22に前
記開口30を通過させないようにしようとすれば前記行駆
動手段80、82および列駆動手段68、84を動作させて基準
電圧を発生させる制御手段63、61、64とを設けて成る静
電装置。
【００４２】〔実施態様２〕 媒体シート26は、前記プ
ラテン手段24と前記アドレス板手段28との間に配置さ
れ、前記トナー粒子22が前記開口30を通過すると前記ト
ナー粒子22を受けることを特徴とする、実施態様１に記
載の静電装置。
ラテン手段24と前記アドレス板手段28との間に配置さ
れ、前記トナー粒子22が前記開口30を通過すると前記ト
ナー粒子22を受けることを特徴とする、実施態様１に記
載の静電装置。
【００４３】〔実施態様３〕 その上に堆積したトナー
22を転写ステーションに移動させ媒体シートに転写させ
ることができるように、前記プラテン手段24を移動させ
る手段が設けられていることを特徴とする、実施態様１
に記載の静電装置。
22を転写ステーションに移動させ媒体シートに転写させ
ることができるように、前記プラテン手段24を移動させ
る手段が設けられていることを特徴とする、実施態様１
に記載の静電装置。
【００４４】〔実施態様４〕 前記行導体54および列導
体52は各々関連する開口30を取り囲む導電円環を備えて
いることを特徴とする、実施態様１、実施態様２、また
は実施態様３に記載の静電装置。
体52は各々関連する開口30を取り囲む導電円環を備えて
いることを特徴とする、実施態様１、実施態様２、また
は実施態様３に記載の静電装置。
【００４５】〔実施態様５〕 前記トナー粒子22は負に
帯電しており、前記スクリーン電極手段56は前記アドレ
ス板手段28の前記プラテン手段24に最も近い表面に設置
された導電シートを含んでおり、前記導電シートには前
記複数の開口30の各々と整列している開口が設けられて
おり、前記スクリーン・バイアスＶsは駆動電圧レベル
より一層低い電位であることを特徴とする、実施態様１
ないし実施態様４のいずれかに記載の静電装置。
帯電しており、前記スクリーン電極手段56は前記アドレ
ス板手段28の前記プラテン手段24に最も近い表面に設置
された導電シートを含んでおり、前記導電シートには前
記複数の開口30の各々と整列している開口が設けられて
おり、前記スクリーン・バイアスＶsは駆動電圧レベル
より一層低い電位であることを特徴とする、実施態様１
ないし実施態様４のいずれかに記載の静電装置。
【００４６】〔実施態様６〕 前記プラテン手段24は導
電性平面状シートを含むことを特徴とする、実施態様１
ないし実施態様５のいずれかに記載の静電装置。
電性平面状シートを含むことを特徴とする、実施態様１
ないし実施態様５のいずれかに記載の静電装置。
【００４７】〔実施態様７〕 前記プラテン手段24は複
数の導電柱102が設置されている平面状絶縁シート100を
含み、前記複数の導電柱102の各々は前記アドレス板手
段28の開口30と整列しており、前記複数の導電柱102の
各々は前記プラテン・バイアス電圧Ｖpを示すことを特
徴とする、実施態様１ないし実施態様６のいずれかに記
載の静電装置。
数の導電柱102が設置されている平面状絶縁シート100を
含み、前記複数の導電柱102の各々は前記アドレス板手
段28の開口30と整列しており、前記複数の導電柱102の
各々は前記プラテン・バイアス電圧Ｖpを示すことを特
徴とする、実施態様１ないし実施態様６のいずれかに記
載の静電装置。
【００４８】〔実施態様８〕 前記プラテン手段24は前
記アドレス板手段28から遠くに配置された背面をさらに
有し、該背面は基準電位に接続された導電平面104をさ
らに有することを特徴とする、実施態様７に記載の静電
装置。
記アドレス板手段28から遠くに配置された背面をさらに
有し、該背面は基準電位に接続された導電平面104をさ
らに有することを特徴とする、実施態様７に記載の静電
装置。
【００４９】〔実施態様９〕 前記トナー粒子22は負に
帯電しており、前記スクリーン電極手段110は、前記プ
ラテン手段24に最も近い前記アドレス板手段28の表面に
ある前記複数の開口30の各々の周りに導電円環108を備
えており、前記スクリーン・バイアスＶsは、駆動電圧
レベルより一層低い電圧レベルであり、前記各導電円環
108に加えられ、前記プラテン手段24に最も近い前記ア
ドレス板手段28の前記表面は、基準電圧源に接続された
導電層104をさらに備えており、該導電層104には前記各
導電柱102の周りに切り開いた区域が設けられているこ
とを特徴とする、実施態様７または実施態様８に記載の
静電装置。
帯電しており、前記スクリーン電極手段110は、前記プ
ラテン手段24に最も近い前記アドレス板手段28の表面に
ある前記複数の開口30の各々の周りに導電円環108を備
えており、前記スクリーン・バイアスＶsは、駆動電圧
レベルより一層低い電圧レベルであり、前記各導電円環
108に加えられ、前記プラテン手段24に最も近い前記ア
ドレス板手段28の前記表面は、基準電圧源に接続された
導電層104をさらに備えており、該導電層104には前記各
導電柱102の周りに切り開いた区域が設けられているこ
とを特徴とする、実施態様７または実施態様８に記載の
静電装置。
【００５０】〔実施態様１０〕 前記トナー粒子22は負
に帯電しており、前記スクリーン電極手段56は、前記プ
ラテン手段24に最も近い前記アドレス板手段28の表面に
ある前記複数の開口30の各々の周りに導電円環108を備
えており、前記スクリーン・バイアスＶsは駆動電圧レ
ベルより一層低い電圧レベルであって、前記各導電円環
108に加えられることを特徴とする、実施態様１ないし
実施態様８のいずれかに記載の静電装置。
に帯電しており、前記スクリーン電極手段56は、前記プ
ラテン手段24に最も近い前記アドレス板手段28の表面に
ある前記複数の開口30の各々の周りに導電円環108を備
えており、前記スクリーン・バイアスＶsは駆動電圧レ
ベルより一層低い電圧レベルであって、前記各導電円環
108に加えられることを特徴とする、実施態様１ないし
実施態様８のいずれかに記載の静電装置。
【００５１】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、射出されるトナーの広がりを抑えることができ、
縁が鋭いドットをプリントすることができるようにな
る。
れば、射出されるトナーの広がりを抑えることができ、
縁が鋭いドットをプリントすることができるようにな
る。
【図１】多数のトナーが載っているディベロッパ表面、
アドレス板、および媒体シートが設置されている導電プ
ラテンを含むトナー射出プリンタの一部の概略断面図で
ある。
アドレス板、および媒体シートが設置されている導電プ
ラテンを含むトナー射出プリンタの一部の概略断面図で
ある。
【図２】図１の線1a-1aに沿って取ったアドレス板の平
面図である。
面図である。
【図３】図１の線1b-1bに沿って取ったアドレス板の平
面図である。
面図である。
【図４】行および列駆動電位をアドレス板の行および列
トレースに加える回路を示す回路図である。
トレースに加える回路を示す回路図である。
【図５】図１のトナー射出プリンタ構造の電界プロット
を示す。
を示す。
【図６】図５の電界プロットの拡大図を示す。
【図７】トナー広がりを減らす改善されたプラテン構造
の断面図を示す。
の断面図を示す。
【図８】図７のプラテン構造の下面の平面図を示す。
【図９】トナー広がりを減らす改善されたアドレス板構
造の断面図を示す。
造の断面図を示す。
【図１０】図９の改善されたアドレス板構造の下面の平
面図を示す。
面図を示す。
【図１１】図７のプラテン構造および図１０のアドレス
板構造の組立断面図を示す。
板構造の組立断面図を示す。
【図１２】図１１のトナー射出プリンタ構造に対する電
界プロットを示す。
界プロットを示す。
【図１３】本発明の理解のためのタイミング図を示す。
20：ディベロッパ表面 22：トナー 24：プラテン 28：アドレス板 30：開口 32：絶縁シート 52：列導体 54：行導体 56：スクリーン電極 57：スクリーン・バイアス手段 61：プロセッサ 63：メモリ 64：ＡＳＩＣ 68：列駆動手段 80：行駆動手段 82：行駆動手段 84：列駆動手段 100：絶縁ブロック 102：導電柱 104：導電シート 108：導電円環 110：スクリーン電極
Claims (1)
- 【請求項１】 トナーをシートに付着させる静電装置で
あって、 バイアス電圧Ｖdを発生するディベロッパ表面と、 電荷吸引により前記ディベロッパ表面周辺に集められた
トナー粒子と、 前記ディベロッパ表面に対向する位置にあり、前記トナ
ー粒子に吸引力を及ぼすバイアス電圧Ｖpを発生するプ
ラテン手段と、 前記ディベロッパ表面と前記プラテン手段との間に設置
され、各々が少なくとも行導体および列導体に隣接して
いる複数の開口が貫通している絶縁シートを含んだアド
レス板手段であって、前記行導体および列導体は互いに
電気的に絶縁されており、更に前記プラテン手段に最も
近いその表面上に設置されたスクリーン電極手段を備え
たアドレス板手段と、 前記行導体に結合して、基準レベルまたは駆動レベルの
どちらかの行駆動電圧を制御可能に加える行駆動手段
と、 列導体に結合して、それに基準レベルまたは駆動レベル
の列駆動電圧のどちらかを制御可能に加える手段であっ
て、前記列駆動電圧および行駆動電圧は両者がそのそれ
ぞれの駆動レベルにあるときに限り前記トナー粒子が前
記開口を通過し、Ｖpの影響のもとに前記プラテン手段
に向かって引かれるように、駆動レベルを示す列駆動手
段と、 前記スクリーン電極手段に最も近く設置されている行導
体または列導体に加えられる駆動電圧とは異なる値のス
クリーン・バイアスＶsを前記スクリーン電極手段に加
え、該スクリーン電極手段に前記最も近く設置されてい
る導体により加速されるトナー粒子に反発効果を及ぼす
ようにするスクリーン・バイアス手段と、およびトナー
粒子に前記開口を通過させようとするとき前記行駆動手
段および列駆動手段を動作させて前記駆動レベル電圧を
同時に出力し、更にトナー粒子に前記開口を通過させな
いようにしようとすれば前記行駆動手段および列駆動手
段を動作させて基準電圧を発生させる制御手段とを設け
て成る静電装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US498,808 | 1995-07-06 | ||
| US08/498,808 US5867191A (en) | 1995-07-06 | 1995-07-06 | Toner projection printer with means to reduce toner spreading |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0924639A true JPH0924639A (ja) | 1997-01-28 |
Family
ID=23982588
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8175057A Pending JPH0924639A (ja) | 1995-07-06 | 1996-07-04 | 静電装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5867191A (ja) |
| EP (1) | EP0752317B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0924639A (ja) |
| DE (1) | DE69512643T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6894676B2 (en) | 2001-06-12 | 2005-05-17 | Fujitsu Limited | Display device and its driving and manufacturing methods |
Families Citing this family (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE503955C2 (sv) * | 1994-09-19 | 1996-10-07 | Array Printers Ab | Metod och anordning för matning av tonerpartiklar i en printerenhet |
| WO1996018506A1 (en) * | 1994-12-15 | 1996-06-20 | Array Printers Ab | Serial printing system with direct deposition of powder particles |
| US6000786A (en) * | 1995-09-19 | 1999-12-14 | Array Printers Publ. Ab | Method and apparatus for using dual print zones to enhance print quality |
| SE506483C2 (sv) | 1996-03-12 | 1997-12-22 | Ito Engineering Ab | Tryckverk av toner-jet typ |
| SE506484C2 (sv) | 1996-03-12 | 1997-12-22 | Ito Engineering Ab | Tryckverk av toner-jet-typ med elektriskt skärmad matris |
| US5971526A (en) * | 1996-04-19 | 1999-10-26 | Array Printers Ab | Method and apparatus for reducing cross coupling and dot deflection in an image recording apparatus |
| US5966152A (en) * | 1996-11-27 | 1999-10-12 | Array Printers Ab | Flexible support apparatus for dynamically positioning control units in a printhead structure for direct electrostatic printing |
| US5984456A (en) * | 1996-12-05 | 1999-11-16 | Array Printers Ab | Direct printing method utilizing dot deflection and a printhead structure for accomplishing the method |
| US6011944A (en) * | 1996-12-05 | 2000-01-04 | Array Printers Ab | Printhead structure for improved dot size control in direct electrostatic image recording devices |
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| WO1998040218A1 (en) * | 1997-03-10 | 1998-09-17 | Array Printers Ab | Direct printing method with improved control function |
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| US6017115A (en) * | 1997-06-09 | 2000-01-25 | Array Printers Ab | Direct printing method with improved control function |
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| US6209990B1 (en) | 1997-12-19 | 2001-04-03 | Array Printers Ab | Method and apparatus for coating an intermediate image receiving member to reduce toner bouncing during direct electrostatic printing |
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- 1995-07-06 US US08/498,808 patent/US5867191A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-11-06 DE DE69512643T patent/DE69512643T2/de not_active Expired - Fee Related
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-
1996
- 1996-07-04 JP JP8175057A patent/JPH0924639A/ja active Pending
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