JPS62175778A - ２色画像記録方式 - 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、静電記録装置における２色画像記録方式に
関する。

〔従来の技術〕

従来、２色の記録画像を得る方法として、各色に対応す
る極性の異なる静電潜像を形成し、この静電潜像を極性
の異なる現像剤で現像する静電記録方式が公知である。

そしてかかる静電記録方式における極性の異なる静電潜
像を形成する方式は、例えば特開昭４８−５３７２９号
、同５２−１０６７３１号、同５２−１１９３２６号、
同５４−２０７２９号、同５４−５１８５０号等の各公
報において提案がなされているが、それらの提案されて
いる方式は、いずれも放電電極から誘電体へ直接放電さ
せて静電潜像を形成する直接放電方式〔発明が解決しよ
うとする問題点〕 ところが、上記従来の直接放電による潜像形成方式にお
いては、放電電極と誘電体を極めて近接させる（約２０
μｍ程度）か、接触させなければならず、放電空隙の維
持が困難であったり、あるいは接触させた場合は放電電
極が摩耗するという問題点があった。また直接放電方式
では記録速度が遅いという欠点もあった。

本発明は、従来の静電記録方式を用いた２色画像記録方
式における上記問題点を解決するためになされたもので
、簡単な機構で高速記録の可能な２色画像記録方式を提
供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕第１図は、本
発明に係る２色画像記録方式の原理を説明するための概
念図である。図において、■は放電電極で、該放電電極
ｌには絶縁体２を介して孔３ａを形成した制御電極３が
配置されている。放電電極ｌと制御電極３の間には交流
高電圧が印加され、制御電極３には正及び負の制御電圧
が印加されるようになっている。４は背面電極で該電極
４上には誘電体５が配置されている。

このように構成した静電記録装置において、放電電極１
と制御電極３間に印加されている交流高電圧により、制
御電極３の孔３ａ内には、空気中放電により正負の電荷
をもったイオンが生成されている。そして制御電極３に
、正又は負の制御電圧を印加すると、制御電極３と背面
電極４間に形成される電界により、前記正又は負のイオ
ンが背面電極４へ向けて投射され、背面電極４上の誘電
体５に静電荷像が形成される。第１図においては、制御
電極３に正の電圧が印加されており正イオンが背面電極
４に向けて投射されている状態を示している。第１図に
おいて、制御電極３への印加電圧を正及び負のパルス電
圧とすると、各パルス電圧印加によって誘電体上に形成
される正及び負の各静電荷像が、画像の各ｌドツトに対
応し、例えば正帯電の赤色現像剤と負帯電の黒色現像剤
を用いて、前記誘電体上の静電潜像を現像することによ
り、２色画像を得ることができる。

このような間接放電方式による２色画像記録方式では、
交流高電圧の印加された放電電極によりイオンが生成さ
れており、このイオンを移動させる電界のみを制御する
ことにより、誘電体へのイオン流の制御を行うことがで
きるので、放電自体を制御して記録を行う直接放電方式
よりも、高速でイオン流を制御して記録を行うことがで
き、また放電間隙の維持の問題点も解消することができ
る。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について説明する。第２図は、本
発明に係る２色画像記録方式の実施に用いる画像記録装
置の構成例を示す図である。図において、１０は矢印方
向に回転する誘電体ドラムで、該誘電体ドラム１０には
イオン流発生装置を備えた記録ヘッド１１によって、記
録すべき画像信号に対応して変調されたイオン流がドツ
ト状に投射されて、正負の静電荷像が形成される。正負
の静電荷像は第１色現像装置１２により現像されて第１
色のトナー像が形成され、次いで第１色現像装置１２に
より現像されて第２色のトナー像が形成される。

これらの第１色及び第２色のトナー像は記録紙の搬送経
路の下側に配置され、誘電体ドラムＩＯの回動により従
動して回動する圧力転写ローラー１４の圧力によって、
記録紙上に転写され同時に定着される。圧力転写ローラ
ー１４によって転写されずに誘電体ドラム１０上に残存
するトナーは、クリーニングブレードを具えたトナー除
去装置１５により除去される。誘電体ドラムＩＯは更に
除電装置２２により静電荷が除去されて、記録へラド１
１による新たな静電荷像の形成に備えられる。

一方記録祇１６は給紙トレイ１７に積層収納されており
、分離ローラー１８によって一枚ずつ分離されて、給紙
ローラー１９により転写部に搬送され、先に述べたよう
に圧力転写ローラー１４によりトナー像が転写・定着さ
れる。トナー像が転写・定着された記録紙１６は排紙ロ
ーラー２０により排紙トレー２１に順次積層される。

圧力転写ローラー１４は、ばね及びカムにより、例えば
約１トンという大きな圧力で誘電体ドラム１０に圧接さ
れている。第１色及び第２色現像装置により形成された
２色のトナー像は、それぞれ異なった極性であるため、
静電転写方式で記録紙に転写を行う場合には、転写前に
トナー像を同一極性とするための帯電装置が必要である
が、この実施例のように圧力転写定着方式を用いた場合
には、そのような手段を必要とせず、簡単な機構とする
ことができる。

第３図は、第２図に示した記録装置において用いた記録
ヘッド１１の構成を示す平面図である。記録ヘッド１１
は絶縁体からなる基板３０上に、互いに絶縁した２種類
の電極を備えている。すなわち記録ヘッド１１の軸線方
向に延在する４木の放電電極３１−１．３１−２．３１
−ａ、　３１−４と、これらの放電電極３１−１＋　３
１．．３Ｌ、、３１４に対して斜めに交差するように配
列され、該放電電極３１−　＋、　３１−ｇ、　３１−
３．３１−４と対向する部分にそれぞれ小孔３３をあけ
た制御電極３２−Ｉ、　３２−Ｌ　３２−３．３２−が
配置されている。

このように構成されている記録ヘッドにおいて、例えば
図において第１列目の放電電極３１−、と最左端の制御
電極３２−１との間に高圧交流電圧を印加すると、これ
らの両電極の交差部分の制御電極３２−Ｉに設けられて
いる小孔３３には、正負のイオンが発生する。この時、
制御電極３２−１と誘電体ドラム１０間に正又は負のパ
ルス電圧を印加すると、正のパルス電圧の場合には正イ
オン流が小孔３３から誘電体ドラムＩＯに向けて投射さ
れ、また負のパルス電圧であれば負イオン流が小孔３３
から誘電体ドラムｌＯに向けて投射される。それにより
誘電体ドラム１０上にはドツト状の正、負の静電荷像が
形成される。記録ヘッド１１は第３図においては一部の
み示しているが、誘電体ドラム１０の全幅に亘って、第
３図に示した構造で、制御電極が放電電極と斜めに交差
するように多数配置されて構成されている。

第４図は記録ヘッド１１に印加される電圧波形を示す図
である。放電電極３１−、、３１−２．３１−、、３１
−。

には、例えばピーク・ピーク値が２０００　Ｖ　、周波
数が１ＭＩＩｚの交流電圧が、印加時間６μ秒で５００
μ秒間隔で印加され、各放電電極３１−＋、　３１−ｚ
、　３１−ｚ。

３１−４には、それぞれ１８μ秒ずつずらして上記交流
パルス電圧が印加されるように構成されている。

そして第４図に示すように、まず最初、第１の放電電極
３１．１に交流パルス電圧が印加されると、これと同期
して制御電極３２−１．３２−２．３２−コ、　３２−
、には画像データに応じたパルス電圧が印加されるよう
になっている。すなわち、正電荷のドツトを形成すべき
制？Ｂ電極には＋３００■、負電荷のドツトを形成すべ
き制御電極には一３００■を印加し、ドツトを形成させ
る必要のない制御電極には電圧を印加しないように構成
されている。この図示例では、制御電極３２−、、３Ｌ
！、　３２．．３に正パルス電圧が印加されている。そ
して、この制御電極へのパルス電圧の印加により、第１
の放電電極３１−１と制御電極３２−１．３２−ｔ、　
３２−３の交差する部分の小孔３３より、イオン流が投
射された後、誘電体ドラム１０は回転し、第１の放電電
極３１−１により形成されたドツト列が、第２の放電電
極３１−２の対応位置に到達した時に、第１の放電電極
３１−１の場合と同様にして、第２の放電電極３１−２
と制御電極３２−＋、　３２−２゜３２−ａ、　３２〜
４間への交流パルス電圧と、制御電極３２−＋、　３２
−ｚ、　３２−２．３２−４へのパルス電圧の印加によ
る小孔３３からのイオン流投射により、先のドツト列間
に挿入されるようにして新たなドツト列が形成される。

以下同様にして、第３及び第４の放電電極３１．。

３１−４に対応するドツト列が形成されると、誘電体ド
ラム１０上のｌドツトラインの静電荷像が完成する。次
いで次のトントラインの形成へと移行する。

第５図は、第４図に示した記録ヘッドに印加される電圧
パターンによって、誘電体ドラム１０上に形成された静
電荷像のドツトパターンを示す模式図である。矢印は誘
電体ドラム１０の移動方向を示している。３３−、、３
３−、、３３−＋、　３３−４で示す各ドツト群は、そ
れぞれ制御電極３２−１．３２−ｚ、　３２−ｔ、　３
２−４の各小孔３３から投射されたイオン流によって形
成された静電荷ドツトである。但し＋、−の符号を付し
ていない部分は静電荷ドツトが形成されていない部分を
示している。各ドツト群のドツトは左から順に、放電電
極３１．．３Ｌｉ、３１−ゴ、　３１−４との交差部の
小孔から投射されたイオン流によるものである。第２図
における第１色現像装置１２に赤色の正帯電現像剤、第
２色現像装置】３に黒色の負帯電現像剤を適用すれば、
第１色現像装置１２で、第５図における負電荷ドツトが
現像されて赤色ドツトとなり、次いで第２色現像装置１
３で正帯電ドツトが現像されて黒色ドツトとなる。

第６図は、本発明に係る２色画像記録方式の実施に用い
る画像記録装置の他の構成例を示すもので、本発明によ
る記録方式に通用する記録ヘッドを２個使用して、多色
画像を得るようにしたものである。静電記録紙ロール４
０から供給された静電記録紙４１は、まず第１記録ヘフ
ド４２により正負の電荷像が形成される。次いでそれぞ
れ正又は負帯電現像剤を用いた黒色現像器４３、及びマ
ゼンダ色現像器４４で現像され、２色画像が形成される
。この際、静電記録紙４１の端部に黒色のタイミングマ
ークが印字される。

次いで、この２色画像が形成された静電記録紙４１は、
第２記録へラド４５に向けて搬送され、前記タイミング
マークが図示されていない光学的センサーによって検知
され、位置ずれを生じないように同期をとって、第２記
録ヘツド４５で正負の電荷像が形成される０次いで、こ
の第２の電荷像がシアン色現像器４６．及びイエロー色
現像８４７で現像されて、更に２色の画像が形成され、
全体としてイエロー、マゼンダ、シアン、黒の４色によ
る画像を得ることができる。このようにして４色の画像
が形成された記録紙は、排出ローラー４８によりトレイ
４９上に排出される。なお各現像器４３．４４゜４６、
４７には液体現像剤が適用され、図示しない現像液タン
クよりポンプで液体現像剤が循環して供給されるように
構成されている。

〔発明の効果〕

以上本発明の概念図並びに本発明を実施するための画像
記録装置で説明したように、本発明によれば、同一の記
録ヘッドで正負の静電荷像を形成するようにしたので機
構がＨ華であり、また間接的に発生させたイオンの投射
を制御するようにした間接放電方式を用いているので、
放電間隙の維持の問題点がなくなり、また高速記録が可
能となる等の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の詳細な説明するための概念図、第２
図は、本発明の実施に用いる画像記録装置の構成例を示
す図、第３図は、その記録ヘッドの構成を示す平面図、
第４図は、記録ヘッドに印加する電圧波形を示す図、第
５図は、第４図に示した電圧波形により形成された静電
荷像のドツトパターンを示す模式図、第６図は、本発明
の実施に用いる画像記録装置の他の構成例を示す図であ
る。 図において、１は放電電極、２は絶縁体、３は制御電極
、４は背面電極、５は誘電体を示す。 第１図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 放電電極に交流電圧を印加して正及び負イオンを発生さ
   せ、該イオンに正又は負の電界を選択的に印加して誘電
   体上に正及び負電荷による静電潜像を形成し、該静電潜
   像を極性の異なる２色の現像剤で現像して２色の画像を
   形成することを特徴とする２色画像記録方式。