JPH11157114A - 直接印刷装置、直接印刷ヘッド及び直接印刷方法 - Google Patents

直接印刷装置、直接印刷ヘッド及び直接印刷方法

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JPH11157114A
JPH11157114A JP9322949A JP32294997A JPH11157114A JP H11157114 A JPH11157114 A JP H11157114A JP 9322949 A JP9322949 A JP 9322949A JP 32294997 A JP32294997 A JP 32294997A JP H11157114 A JPH11157114 A JP H11157114A
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electrode
voltage
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particles
direct
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JP9322949A
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English (en)
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Tokifumi Shibata
兆史 芝田
Toshio Yamaki
敏生 山木
Hirokatsu Shimada
啓克 島田
Koji Uno
浩二 宇野
Hiroshi Hiraguchi
寛 平口
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Minolta Co Ltd
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Minolta Co Ltd
Array Printers AB
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/385Typewriters 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
    • B41J2/41Typewriters 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
    • B41J2/415Typewriters 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
    • B41J2/4155Typewriters 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]

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シート基板上に輪郭が明瞭でかつ高濃度のド
ットを形成できる印刷装置、印刷ヘッド及び印刷方法を
提供する。 【解決手段】 絶縁性の基板52に形成された孔56を
通じて、所定の極性に帯電したトナー粒子38をシート
8に吸着させる印刷方法である。孔56の周りにはドー
ナツ状の第1電極68と第2電極70が設けてある。ト
ナー粒子38の飛翔時、第1電極68と第2電極70に
は、トナー粒子38の帯電極性と異なる極性のパルス電
圧V1(P)、V2(P)が印加され、これにより現像
ローラ30上のトナー粒子38が活性化されて飛翔す
る。次に、第2電極70にはトナー粒子38の帯電極性
と同一の極性の電圧V2(B)が印加され、孔56を通
過するトナー粒子38が半径方向内側に付勢されて収束
される。したがって、シート8上には輪郭のはっきりし
たドット及び画像が作成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、直接印刷装置、こ
の直接印刷装置に用いる直接印刷ヘッド、及びこれらの
直接印刷装置や直接印刷ヘッドに好適に用いられる直接
印刷方法に関する。
【0002】
【従来の技術】1995年12月19日に発行された米
国特許第5,477,250号には直接印刷装置が開示
されている。この直接印刷装置は、外周面に荷電された
トナー粒子を保持する回転円筒体のトナーキャリアと、
このトナーキャリアと間隔を置いた背面電極を有する。
背面電極は電源に電気的に接続されており、トナーキャ
リア上の荷電トナー粒子を上記背面電極に向けて吸引す
る電界を形成している。上記トナーキャリアと背面電極
との間には、トナー粒子が通過可能な孔を複数設けた絶
縁性のプレートが配置されている。絶縁性プレートは、
背面電極に対向する一方の面とトナーキャリアに対向す
る反対の面に、それぞれ上記孔を囲む信号電極とベース
電極を有する。
【0003】負帯電トナー粒子を使用する場合、動作中
に正極性の電圧が背面電極に印加される。この場合にお
いて、負極性の電圧がベース電極に印加されると共に正
極性の電圧が信号電極に印加されると、信号電極からベ
ース電極に電界が形成され、これにより負帯電トナー粒
子は孔を介して、絶縁性プレートと背面電極との間を搬
送される用紙等のシート基板に向けて飛翔する。その
後、ベース電極に印加する電圧を維持しながら信号電極
に印加する電圧が切り替えられ、ベース電極から信号電
極に向かう電界を形成し、これによりトナー粒子の飛翔
が禁止される。このように、上記直接印刷装置では、信
号電極に印加する電圧を切り替えることにより電界の方
向を切り替えて、トナー粒子の飛翔が制御されている。
そして、絶縁性プレートと背面電極との間に送り込まれ
るシート基板に、トナー粒子による画像が形成される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記直
接印刷装置では、トナーキャリアから分離し飛翔したト
ナー粒子がその飛翔中に分散し、この結果、シート基板
に形成されたドットは不必要に大きくかつ低濃度で且つ
不鮮明であった。
【0005】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明は、シー
ト基板上に輪郭が明瞭でかつ高濃度のドットを形成でき
る直接印刷装置、直接印刷ヘッド及び直接印刷方法を提
供することを目的とする。
【0006】以上の目的を達成するために、本発明にか
かる直接印刷装置は、電荷を有する印刷粒子を保持する
保持部材と、上記保持部材に対向して配置された背面電
極と、上記印刷粒子を上記背面電極に向けて電気的に吸
引する電界を形成する第1電源を有する。印刷装置はま
た、上記印刷材料保持部材と上記背面電極との間に配置
されて、上記背面電極と共に上記シート基板が通過でき
る通路を形成する絶縁性のシート部材を有する印刷ヘッ
ドを備えている。上記シート部材は、上記印刷粒子が通
過できる複数の孔と、第1電極とこれと対をなしかつ電
気的に絶縁された第2電極とからなる複数組の電極対と
を有し、上記対をなす各組の第1電極と第2電極が上記
孔のそれぞれを囲っている。そして、上記第1電極に
は、画像信号に応じて、印刷粒子を電気的に吸引して対
応する孔に飛翔させる極性の電圧を有する第1の信号が
第1のドライバから印加される。他方、上記第2電極に
は、上記画像信号に応じて、上記印刷粒子と電気的に吸
引して対応する孔に飛翔させる極性の第1の電圧と、こ
の第1の電圧の後に、対応する孔を通過中の印刷粒子を
半径方向内側に向けて収束させる第2の電圧とを有する
第2の信号が第2のドライバから印加される。上記第1
と第2の電極の形状としては、孔を取り囲むドーナツ状
であることが好ましく、また、第2電極に印加する第2
の電圧としては、印刷材料の帯電極性と逆極性であるこ
とが好ましい。
【0007】次に、本発明にかかる印刷方法は、絶縁性
部材に形成された孔を通じて、所定の極性に帯電した印
刷材料を基板に電気的に吸着させるもので、上記第1電
極と第2電極に上記印刷材料の帯電極性と異なる極性の
第1と第2の電圧をそれぞれ印加して上記印刷材料を活
性化する。また、第1電極には第1の電圧と異なる第3
の電圧を印加して更なる印刷材料の活性化を停止し、第
2の電極には第2の電圧とは異なる第4の電圧を印加し
て上記孔を通過中の印刷材料を半径方向内側に付勢して
収束させる。
【0008】なお、上記第1電極は上記印刷材料保持部
材側(印刷材料の飛翔方向上流側)に配置し、上記第2
電極は背面電極側(印刷材料の飛翔方向下流側)に配置
するのが好ましい。
【0009】また、複数の第2電極は互いに電気的に接
続してもよい。
【0010】さらに、上記シート部材はフレキシブルプ
リント基板とするのが好ましい。
【0011】
【発明の効果】本発明によれば、画像信号に応じて、上
記第1電極と第2電極にそれぞれ電圧が印加されると、
これら第1と第2の電極に対向する位置にある保持部材
上の印刷粒子が第1と第2の電極に電気的に引かれて活
性化され、印刷材料保持部材から離れて孔に入る。次
に、第2電極に印加される電圧により、孔に入った印刷
材料は半径方向内側に向けて周囲から付勢されて収束
し、この収束した状態で印刷粒子がシート基板に付着す
る。
【0012】したがって、印刷材料保持部材上の印刷材
料は第1と第2の電極により強く活性化され、多くの印
刷材料が孔に向けて飛翔する。そのために、高濃度のド
ットがシート基板上に形成される。
【0013】また、印刷材料は、次に第2電極に印加さ
れる電圧の作用により孔を通過する際に収束するので、
シート基板に形成されたドット、及びこのドットにより
形成された画像ははっきりした輪郭を有し、高濃度であ
る。
【0014】
【発明の実施の形態】図1には、符号2で全体を示す本
発明の直接印刷装置が表されている。印刷装置2は符号
4で全体を示すシート供給ステーションを有する。シー
ト供給ステーション4はカセット6を有し、そこに紙な
どのシート8が積層して収容されている。シート供給ロ
ーラ10はカセット6の上に配置されており、最上シー
ト8と接触しながら回転し、このシート8を印刷装置2
の内部に送り出す。シート供給ローラ10の近傍には、
一対のタイミングローラ12が配置されており、カセッ
ト6から送り出されたシート8を、点線で示すシート通
路14に沿って、このシート8上に印刷材料からなる像
を形成する印刷ステーション(全体を符号16で示す)
に供給する。印刷装置2はまた、印刷材料からなる像を
シート8に永久定着するための定着ステーション18
と、印刷材料からなる像が定着されたシート8を収容す
るための最終スタックステーション20とを有する。
【0015】図2を参照すると、印刷ステーション16
は、シート通路14上に、全体を符号24で示す現像装
置を有する。現像装置24は、シート通路14に対向す
る開口部28が形成された容器26を有する。開口部2
8の近傍には、現像ローラ30が支持されており、これ
は矢印32方向に回転可能としてある。現像ローラ30
は導電性の材料からなり、直流電源34に電気的に接続
されている。ブレード36は、好ましくはゴム又はステ
ンレスからなる板で作られており、現像ローラ30に接
触して配置されている。
【0016】容器26は印刷材料すなわちトナー粒子3
8を収容している。このトナー粒子38は、容器26に
収容されている供給手段すなわち供給ローラ(図示せ
ず)により、現像ローラ30の外周面に供給され、現像
ローラ30の回転に従って搬送される。現像ローラ30
に保持されたトナー粒子38は次に、現像ローラ30と
ブレード36との接触領域に搬送され、そこでトナー粒
子38はブレード36と摩擦接触して、所定の極性に帯
電される。本実施形態では、負極性に帯電するトナー粒
子38が使用されている。したがって、現像ローラ30
とブレード36との接触領域を通過した現像ローラ30
の各外周部位は負極性に帯電したトナー粒子38の薄い
層を担持している。また、図面に示すように、現像ロー
ラ30は電源34から正極性の電圧が供給され、これに
より負極性に帯電したトナー粒子38を現像ローラ30
に電気的に吸着している。
【0017】シート通路14を越えて、現像装置24の
下には、全体を符号40で示す電極機構が配置されてい
る。この電極機構40は、絶縁材料からなるサポート4
2と、導電材料からなる背面電極44とを有する。背面
電極44は、これに所定の極性の電圧(本実施形態では
正極性)を供給する電源46に接続されており、これに
より現像ローラ30上の負帯電トナーが電気的に背面電
極44に吸引されるようにしてある。
【0018】現像装置24と電極機構40との間でかつ
シート通路14の上方には、全体を符号50で示す印刷
ヘッドが固定されている。印刷ヘッド50は、厚さが約
100−200μmのフレキシブル印刷回路板52で作
るのが好ましい。図2と図3に示すように、現像ローラ
30が背面電極44に対向している印刷領域54に位置
する印刷ヘッド50の部分は、トナー粒子38の平均粒
径(約数μmから10数μm)よりも実質的に大きい、
約25から200μmの内径を有する複数の孔56を有
する。
【0019】図3に示すように、本実施形態では、孔5
6は、矢印64方向(現像ローラ30の軸に平行でかつ
シート8が搬送される方向66に直交する方向)に延
び、等間隔に配置された平行な線58,60及び62に
沿って3列設けてあり、印刷ヘッドに600dpiの解
像度が与えられている。各線58,60及び62上の孔
56は距離D(本実施形態では127μm)を置いて等
間隔に形成されており、線58と線62上の孔56(5
6a)と56(56c)はそれぞれ中央の線60上の孔
56(56b)に対して異なる方向に距離(D/n)
(nは列数で本実施形態では3である。)だけシフトし
てあり、これによりシート搬送方向66から眺めたとき
に、孔56が全体として等間隔に配置されているように
見えるようにしてある。なお、上記距離D及び列数nは
解像度に応じて適宜設定される。
【0020】フレキシブル印刷回路板52はまた、それ
ぞれの孔56を囲む、ドーナツ状の第1電極68と第2
電極70とを有する。第1電極68は現像ローラ30に
対向する一方の側に配置され、第2電極70は背面電極
44に対向する側に配置されている。
【0021】第1電極68は第1ドライバ72に印刷配
線74を介して電気的に接続され、第2電極70は第2
ドライバ76に印刷配線78を介して電気的に接続さ
れ、これらドライバ72,76からそれぞれ第1電極6
8と第2電極70に画像信号が伝送されるようにしてあ
る。また、第1ドライバ72と第2ドライバ76は、印
刷装置2で作成する画像のデータを出力するコントロー
ラ80に電気的に接続されている。
【0022】図6には、第1ドライバ72と第2ドライ
バ76からそれぞれ第1電極68と第2電極70に伝送
される画像信号が示してある。第1電極68への画像信
号82は直流成分とパルス成分とからなる。直流成分
は、各第1電極68に第1ドライバ72から常時印加さ
れる電圧である。一方、パルス成分は、シート8上にド
ットを形成するためにコントローラ80から供給される
画像データに応答して、第1ドライバ72により印加さ
れる電圧である。
【0023】同様に、第2電極70への画像信号84
も、常時印加される直流成分の電圧と、コントローラ8
0からの画像データに応答して印加されるパルス成分の
電圧とからなる。
【0024】具体的に説明すると、本実施形態では、第
1電極68については、例えば、直流成分のベース電圧
V1(B)は約−50ボルト、パルス成分のパルス電圧
V1(P)は約+300ボルトとしてある。第2電極7
0については、例えば、直流成分のベース電圧V2
(B)は約−100ボルト、パルス成分のパルス電圧V
2(P)は約+200ボルトとしてある。
【0025】このように電圧を設定することにより、図
4に示すように、ベース電圧V1(B)(約−50ボル
ト)とV2(B)(−100ボルト)がそれぞれ第1電
極68と第2電極70に印加されているとき、現像ロー
ラ30上の負極性に帯電したトナー粒子38は第1電極
68と電気的に反発し、このトナー粒子38は孔56に
向けて進むことが禁止される。反対に、パルス電圧V1
(P)(+300ボルト)とV2(P)(+200ボル
ト)が第1電極68と第2電極70に印加されると、こ
れらの電極に対向する現像ローラ30上の負極性に帯電
したトナー粒子38が、正極性にバイアスされた第1電
極68と第2電極70に電気的に吸引されて活性化し、
このトナー粒子が背面電極44に向けて孔56に推進す
る。その後、パルス電圧V1(P)とV2(P)がオフ
され、第1と第2の電極68と70に印加される電圧が
ベース電圧V1(B)(−50ボルト)とV2(B)
(−100ボルト)に切り替えられると、孔56を通過
中の負極性に帯電したトナー粒子38は、負極性にバイ
アスされた第1電極68と第2電極70からの反発力に
より、周囲から半径方向内側に付勢されて収束する。ま
た、第1電極68に印加される電圧がV1(B)となる
ことにより、現像ローラ30からの更なるトナーの飛翔
は行われない。
【0026】上記トナー粒子を収束するために、パルス
電圧V1(P)とV2(P)のパルス持続時間は、推進
中のトナー粒子がそれぞれ第1及び第2の電極68,7
0の近傍に到達する直前に、上記パルス電圧V1(P)
とV2(P)がオフされるように、設定するのが好まし
い。なお、本実施形態では、パルス電圧V1(P)のパ
ルス持続時間は約80−100μsec、パルス電圧V
2(P)のパルス持続時間はパルス2電圧V1(P)の
パルス持続時間よりも約20−40μsec長くしてあ
る。
【0027】次に、印刷装置2の動作を説明する。図2
に示すように、現像ローラ30は矢印32で示す方向に
回転する。トナー粒子38は現像ローラ30に供給され
てブレード36と現像ローラ30との接触領域に運ば
れ、そこでブレード36との接触によりトナー粒子38
に負極性の静電荷が与えられる。これにより、図4に示
すように、上記接触領域を通過した現像ローラ30の外
周部分は荷電したトナー粒子の薄い層を担持している。
【0028】印刷ヘッド50では、約−50ボルトのベ
ース電圧V1(B)と約−100ボルトのベース電圧V
2(B)が、トナー非飛翔時、第1電極68と第2電極
70に印加されている。したがって、現像ローラ30上
の負極性に帯電したトナー粒子38は第1電極68と第
2電極70と電気的に反発し、孔56に向けて推進する
ことなく、現像ローラ30上に留まる。
【0029】コントローラ80は、再現すべき画像に対
応した画像データを、第1ドライバ72と第2ドライバ
76に出力する。この画像データに対応して、第1ドラ
イバ72と第2ドライバ76は、対をなす第1電極68
と第2電極70に、パルス電圧V1(P)(約+300
ボルト)とパルス電圧V2(P)(約+200ボルト)
を印加する。その結果、パルス電圧が印加された電極に
対向する現像ローラ30の部分にあるトナー粒子38
は、第1電極68と第2電極70に電気的に吸引され
る。これにより多数のトナー粒子38が活性化され、背
面電極44の吸引力により対向する孔56に進む。ま
た、
【0030】次に、トナー粒子38が第1電極68と第
2電極70の近傍に到達すると、これら第1電極68と
第2電極70に印加される電圧が、それぞれのタイミン
グでもって、パルス電圧V1(P)、V2(P)からベ
ース電圧V1(B)、V2(B)に切り替えられる。そ
の結果、孔56を推進中のトナー粒子38は、ベース電
圧V1(B)とV2(B)がそれぞれ印加されている第
1と第2の電極68,70により周囲から半径方向内側
に付勢されて収束する。そして、収束したトナー粒子3
8の固まりが、シート供給ステーション4から印刷領域
54に供給されたシート8に付着して、シート8上にド
ットが形成される。このように、収束されたトナー粒子
38により形成されたドットは、シート8上ではっきり
した輪郭を有し、高濃度である。また、上述のタイミン
グで第1電極に印加される電圧がV1(P)からV1
(B)に切り替わることにより、現像ローラ30からの
トナー粒子の飛翔が停止する。このように、本発明の印
刷ヘッドでは、主として、第1電極68によってトナー
粒子の飛翔がオン・オフ制御され、第2電極70で飛翔
したトナー粒子を収束する制御を行っている。
【0031】そして、トナー粒子38が付着したシート
8は定着装置18に搬送され、そこでトナー粒子38が
加熱されてシート8上に永久固着され、最後にスタック
ステーション20又はキャッチトレイ上に排出される。
【0032】図7(a)は、本発明にかかる印刷装置を
用いてシート上にトナー粒子を付着させて形成したドッ
トの拡大写真である。また、図7(b)は、図1に示し
た印刷装置において、第2電極に印加する電圧を常にV
2(B)とした装置を用いてシート上にトナー粒子を付
着させて形成したドットの拡大写真で、そこでは荷電ト
ナー粒子の極性と同一の極性の一定電圧がトナー粒子の
推進時と非推進時に印加されている。これらの写真か
ら、本発明の印刷装置によれば、各ドットについてより
多くのトナー粒子がシートに向けて推進され、シート上
でトナー粒子が効率的に収束されていることが分かる。
【0033】以上の説明は本発明の一実施形態に関する
ものであって、本発明は種々の点で変更可能である。例
えば、上述した実施形態では、パルス電圧V1(P)、
V2(P)は同時にオンしているが、図8に示すよう
に、パルス電圧V1(P)をオンする前にパルス電圧V
2(P)をオンしてもよい。この場合、飛翔するトナー
粒子の数がさらに増加する。
【0034】また、図9に示すように、パルス電圧V2
(P)の持続時間をパルス電圧V1(P)の持続時間よ
りも短くしてもよい。
【0035】さらに、図示しないが、パルス電圧V1
(P)とV2(P)は同時にオン、オフしてもよいと理
解すべきである。
【0036】次に、図9に示すように、パルス電圧V1
(P)が出力されるときだけパルス電圧V2(P)を出
力するようにしてもよいが、パルス電圧V1(P)が出
力されないときでも、パルス電圧V2(P)だけは所定
のサイクルで周期的に出力されるように、ドライバ72
を設計してもよい。
【0037】この変形例では、図10に示すように、パ
ルス電圧V1(P)が第1電極68に印加されていない
ときに出力されるパルス電圧V2(P)’の値は、パル
ス電圧V1(P)が同時に出力されているときに出力さ
れるパルス電圧V2(P)よりも低くしてもよい。
【0038】また、図11に示すように、パルス電圧V
1(P)が第1電極68に印加されていないときに出力
されるパルス電圧は、パルス電圧V1(P)が第1電極
に印加されているときに出力されるパルス電圧V2
(P)と同一でもよい。この場合、図12に示すよう
に、多数の第2電極70をドライバ76の一つの駆動回
路に電気的に接続することができるので、ドライバ76
の回路が簡単になる。
【0039】さらに、上記実施形態及び変形例で述べた
ように、第2電極70に印加するベース電圧V2(B)
は、トナーの帯電極性と異なる極性に設定することが好
ましい。しかし、ベース電圧V2(B)は、飛翔するト
ナーの拡散を防止し得る作用を有していればよく、この
作用を奏する限りにおいては、極性は上記のものに限ら
れるものでない。例えば、V2(B)を+100ボルト
としても、負極性帯電生トナー粒子を収束することがで
きることが実験的に確認されている。
【0040】さらにまた、現像装置は上述したものに限
定されるものでなく、電子写真式画像形成装置で用いら
れるあらゆる形式の現像装置が上記現像装置に代えて利
用できる。
【0041】そして、背面電極も上述したものに限定さ
れるものでなく、導電材料からなるローラであってもよ
い。
【0042】以上のように、特定の実施形態を参照して
本発明を説明したが、請求の範囲に記載した発明の範囲
から逸脱することなく修正や変形をしてもよいことは当
然である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明にかかる印刷装置の概略断面図。
【図2】 印刷ステーションの概略断面図。
【図3】 印刷ヘッドの部分拡大平面図。
【図4】 現像ローラ上のトナー粒子が活性化されてい
ないときの、印刷ヘッド、現像ローラ、背面電極の、図
3におけるIV−IV線に沿った部分拡大断面図。
【図5】 現像ローラ上のトナー粒子が活性化されたと
きの、印刷ヘッド、現像ローラ、背面電極の部分拡大断
面図。
【図6】 第1電極と第2電極に印加される印字信号の
電圧波形図で、第2パルス電圧が第1パルス電圧よりも
所定時間遅れてオフされるものである。
【図7】 本発明の印刷装置と従来の印字の印刷装置で
印刷した画像の部分拡大写真(図7(a))、(図7
(b))である。
【図8】 第1電極と第2電極に印加される印字信号の
他の電圧波形図で、第2パルス電圧が第1パルス電圧よ
りも前にオンされるものである。
【図9】 第1電極と第2電極に印加される印字信号の
他の電圧波形図で、第1パルス電圧の持続時間が第2パ
ルス電圧の持続時間よりも長いものである。
【図10】 第1電極と第2電極に印加される印字信号
の他の電圧波形図で、非ドット形成時にドット形成時よ
りも低い第2パルス電圧をオンするものである。
【図11】 第1電極と第2電極に印加される印字信号
の他の電圧波形図で、被ドット形成時間にドット形成時
と同一レベルの第2パルス電圧をオンするものである。
【図12】 印刷ヘッドに含まれる多数の第2電極を一
つの駆動ドライバに接続する配線の一部を示す印刷ヘッ
ドの部分拡大平面図である。
【符号の説明】
2…印刷装置、30…現像ローラ、38…トナー粒子、
44…背面電極、50…印刷ヘッド、52…フレキシブ
ルプリント基板、56…孔、68…第1電極、70…第
2電極、72…第1ドライバ、76…第2ドライバ、8
0…コントローラ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山木 敏生 大阪府大阪市中央区安土町二丁目3番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内 (72)発明者 島田 啓克 大阪府大阪市中央区安土町二丁目3番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内 (72)発明者 宇野 浩二 大阪府大阪市中央区安土町二丁目3番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内 (72)発明者 平口 寛 大阪府大阪市中央区安土町二丁目3番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シート基板に印刷粒子を直接に付着させ
    る直接印刷装置において、(a) 所定の極性の電荷を
    有する印刷粒子を保持する保持部材と、(b) 上記保
    持部材に対向して配置された背面電極と、(c) 上記
    印刷粒子を上記背面電極に向けて電気的に吸引する電界
    を形成する電源と、(d) 上記保持部材と上記背面電
    極との間に配置されて、上記背面電極と共に上記シート
    基板が通過できる通路を形成する絶縁性のシート部材か
    らなり、上記シート部材は、上記印刷粒子が通過できる
    複数の孔と、第1電極とこれと対をなしかつ電気的に絶
    縁された第2電極とからなる複数組の電極対とを有し、
    上記対をなす各組の第1電極と第2電極が上記孔を囲っ
    ている印刷ヘッドと、(e) 画像信号に応じて、上記
    印刷粒子を電気的に吸引して対応する孔に飛翔させる電
    圧を有する第1の信号を上記第1電極に印加する第1ド
    ライバと、(f) 上記画像信号に応じて、上記印刷粒
    子を電気的に吸引して対応する孔に飛翔させる第1の電
    圧と、この第1の電圧の後に、対応する孔を通過中の印
    刷粒子を半径方向内側に向けて収束させる第2の電圧と
    を有する第2の信号を上記第2電極に印加する第2ドラ
    イバとを備えた直接印刷装置。
  2. 【請求項2】 上記第1電極は上記保持部材側に配置さ
    れ、上記第2電極は上記背面電極側に配置されている請
    求項1の直接印刷装置。
  3. 【請求項3】 上記複数の第2電極は互いに電気的に接
    続されている請求項1又は2の直接印刷装置。
  4. 【請求項4】 上記シート部材はフレキシブルプリント
    基板である請求項1から3のいずれかの直接印刷装置。
  5. 【請求項5】 直接印刷装置に使用する印刷ヘッドであ
    って、荷電した印刷粒子を保持する保持部材と、この保
    持部材と間隔を置いて配置されかつ上記荷電した印刷粒
    子を電気的に吸引する背面電極との間に配置され、上記
    保持部材に保持されている荷電印刷粒子を、上記印刷ヘ
    ッドと上記背面電極との間を通過するシート基板に向け
    て飛翔させて上記シート基板に付着させる直接印刷ヘッ
    ドにおいて、この直接印刷ヘッドは、(a) 上記印刷
    材料が通過できる孔を複数有する絶縁性シート部材と、
    (b) 上記孔に対応して設けられた第1電極と、
    (c) 上記孔に対応して設けられた第2電極と、
    (d) 画像信号に応じて、上記印刷粒子を電気的に吸
    引して対応する孔に飛翔させる極性の電圧を有する第1
    の信号を上記第1電極に印加する第1ドライバと、
    (e) 上記画像信号に応じて、上記印刷粒子を電気的
    に吸引して対応する孔に飛翔させる第1の電圧と、この
    第1の電圧の後に、対応する孔を通過中の印刷粒子を半
    径方向内側に向けて収束させる第2の電圧とを有する第
    2の信号を上記第2電極に印加する第2ドライバとを有
    する印刷ヘッド。
  6. 【請求項6】 上記第1電極は上記保持部材側に配置さ
    れ、上記第2電極は上記背面電極側に配置されている請
    求項5の直接印刷ヘッド。
  7. 【請求項7】 上記複数の第2電極は互いに電気的に接
    続されている請求項5又は6の直接印刷ヘッド。
  8. 【請求項8】 上記シート部材はフレキシブルプリント
    基板である請求項5から7のいずれかの直接印刷ヘッ
    ド。
  9. 【請求項9】 絶縁性部材に形成された孔を通じて、所
    定の極性に帯電した印刷材料を飛翔させて基板に付着さ
    せる直接印刷方法において、(a) 上記孔に対応して
    設けられた第1電極に上記印刷材料の帯電極性と異なる
    極性の第1の電圧を印加して上記印刷材料を活性化し、
    (b) 上記孔に対応して設けられた第2電極に上記印
    刷材料の帯電極性と異なる極性の第2の電圧を印加して
    上記第1電極と共に上記印刷材料を活性化し、(c)
    上記第1電極に上記第1の電圧とは異なる第3の電圧を
    印加して更なる印刷材料の活性化を停止し、(d) 上
    記第2電極に上記第2の電圧とは異なる第4の電圧を印
    加して、上記孔を通過中の上記印刷材料を半径方向内側
    に付勢して収束させる直接印刷方法。
  10. 【請求項10】 上記第1電極は上記印刷材料の飛翔方
    向に関して上流側に配置され、上記第2電極は上記飛翔
    方向に関して下流側に配置されている請求項9の直接印
    刷方法。
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