JPS623965A - Multi-gradation electrostatic recorder - Google Patents

Multi-gradation electrostatic recorder

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JPS623965A
JPS623965A JP14322685A JP14322685A JPS623965A JP S623965 A JPS623965 A JP S623965A JP 14322685 A JP14322685 A JP 14322685A JP 14322685 A JP14322685 A JP 14322685A JP S623965 A JPS623965 A JP S623965A
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JP
Japan
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recording
ion flow
opening
image
electrode
Prior art date
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Pending
Application number
JP14322685A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masaharu Nishikawa
正治 西川
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Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To obtain an electrostatic latent image on an electrostatic recording material through conversion of gradation information into a picture element diameter, by a system wherein a variable bias voltage in a direction for hindering a corona ion flow passing through an opening is impressed between the first and the second controlling electrode, and the bias voltage is regulated based on gradation information of a recording signal. CONSTITUTION:A bias power source 12 is connected to an ion flow recording head 21 so as to maintain a back electrode 9 at a positive potential relative to the first controlling electrode 6, and a negative bias voltage for partially hindering a corona ion flow from passing through the opening 23 is impressed on the second controlling electrode 24. In gradation controlling recording, the bias voltage can be controlled in correspondence with the recording signal. Namely, when a bias power source 28 with a low voltage is selected, an image consisting of picture elements with an appropriate dot diameter corresponding to a picture element density is obtained, whereas when a bias power source 29 with a high voltage is selected, the corona ion flow through the opening 33 is restricted, and an electrostatic latent image with a dot diameter smaller than the picture element pitch is formed.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、多階調静電記録装置、詳しくは導電支持体
−Lに誘電体層を設けて構成された静電記録部材に対し
てコロナイオン流を飛翔させて静電潜像を形成させるイ
オンフロー記録ヘッドに関するものであ、る。
Detailed Description of the Invention [Industrial Application Field] The present invention relates to a multi-tone electrostatic recording device, specifically an electrostatic recording member configured by providing a dielectric layer on a conductive support L. The present invention relates to an ion flow recording head that forms an electrostatic latent image by flying a corona ion stream.

[従来の技術] ドラム上に設けられた誘電体層−にに直接、画像状の静
電荷を与えて静電潜像を形成し、この潜像をトナーによ
って現像し、この現像されたトナー像を記録紙りに転写
してハードコピーを作成する静電記録装置は、種々と周
知であり、その幾つかの例がNIKKEl、  ELE
、CTR,,0NIC81982,7,5号第127〜
144頁にも紹介されている。
[Prior Art] An electrostatic latent image is formed by applying an image-like electrostatic charge directly to a dielectric layer provided on a drum, and this latent image is developed with toner, and the developed toner image is There are various electrostatic recording devices that are well known to create hard copies by transferring images onto recording paper, some examples of which are NIKKEL, ELE, etc.
,CTR,,0NIC81982,7,5 No. 127~
It is also introduced on page 144.

誘電体ドラム」二にイオンフロ一方式によって静電潜像
を形成する記録ヘットは、誘電体層に非接触で静電潜像
を形成することかでき、また高速度の記録が可能なため
、高速・高信頼性の記録装置を構成する」―で極めて好
都合である。
A recording head that forms an electrostatic latent image on a dielectric drum using an ion flow system can form an electrostatic latent image without contacting the dielectric layer, and is also capable of high-speed recording.・It is extremely convenient for configuring a highly reliable recording device.

次に、前記文献中にも紹介され、またUSP4.365
,549号等でも公知であるイオンフロー記録ヘッドの
構成および記録原理を第7図によって説明する。第7図
はイオンフロー記録ヘッドの単位記録素子1の構成を示
した断面図であって、この単位記録素子上はマイラ等の
絶縁板2の一方の面上に放電電極3が配設され、他方の
面には開口4aを有する放電電極4が配設されていて、
この放電電極4には絶縁相からなる開口5aを有するス
ペーサ5を介して、矢張り開口13をaする制御電極6
が対向配置されている。そして、このように構成されて
いる記録ヘットはトラム状の静電記録部材芙に接近対向
して配置される。この静電記録部材7は背面電極9の表
面に誘電体記録層8を設けて構成されているものである
Next, it was also introduced in the above literature, and USP 4.365
, No. 549, etc., the configuration and recording principle of the ion flow recording head will be explained with reference to FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view showing the configuration of a unit recording element 1 of an ion flow recording head, on which a discharge electrode 3 is arranged on one surface of an insulating plate 2 made of Mylar or the like. A discharge electrode 4 having an opening 4a is disposed on the other surface,
This discharge electrode 4 is connected to a control electrode 6 which has an opening 13a through a spacer 5 having an opening 5a made of an insulating phase.
are placed facing each other. The recording head configured in this manner is placed close to and facing the tram-shaped electrostatic recording member. This electrostatic recording member 7 is constructed by providing a dielectric recording layer 8 on the surface of a back electrode 9.

上記放電電極3と4の間には高圧の高周波交流電源10
か接続され、また制御電極6と背面電極9の間にはバイ
アス電源12か接続される。記録信号電圧は放電電極4
に連なる入力端子11に加えられ、制御電極6と放電電
極4間の電位差を変化させるようになっている。
A high voltage high frequency AC power source 10 is provided between the discharge electrodes 3 and 4.
A bias power supply 12 is also connected between the control electrode 6 and the back electrode 9. Recording signal voltage is discharge electrode 4
is applied to the input terminal 11 connected to the control electrode 6 and the discharge electrode 4 to change the potential difference between the control electrode 6 and the discharge electrode 4.

」−記放電電極4は中心部が切欠かれて開口4aが形成
されていて、放電電極3.4間に高圧の高周波交流電圧
が印加されると、切欠のエツジ部分を中心に交流コロナ
放電が持続的に発生する。制御電極6は背面電極9に対
して負の電11′/(例えば−4O0V)に保たれてい
て、放電電極4は制御電極6に対して常時は正の電位(
例えば−500V)に保たれる。記録信号14は放電電
極4の電位か制御電極6の電位に対して負の電位になる
ように、パルス状電圧(例えは−6O0V)で印加され
る。従って、この記録信号14か印加されていないとき
には、放電電極4から制御電極6の方向へ ○ のコロ
ナイオンを流すような電界か形成されるが、制御電極6
と背面電極9の間の電界は ■ のコロナイオンの移動
をド■止する向きの電界であるから誘電体記録層8上に
は電荷は到達しない。
The discharge electrode 4 is notched at the center to form an opening 4a, and when a high-voltage, high-frequency AC voltage is applied between the discharge electrodes 3 and 4, an AC corona discharge occurs around the edge of the notch. Occurs continuously. The control electrode 6 is kept at a negative potential 11'/(for example, -4O0V) with respect to the back electrode 9, and the discharge electrode 4 is always kept at a positive potential (
For example, it is maintained at -500V). The recording signal 14 is applied as a pulsed voltage (for example, -600V) so that it has a negative potential with respect to the potential of the discharge electrode 4 or the potential of the control electrode 6. Therefore, when this recording signal 14 is not applied, an electric field is formed that causes corona ions to flow from the discharge electrode 4 to the control electrode 6.
Since the electric field between the back electrode 9 and the rear electrode 9 is in the direction of stopping the movement of the corona ions (2), no charges reach the dielectric recording layer 8.

次に記録信号14が印加されて放電電極4の電位が制御
電極6の電位よりも負になると、 ○のコロナイオンか
制御電極方向へ移動し、更に制御電極6から背面電極9
の方向へ向かう電気力線に沿って誘電体記録層8−1=
に負のコロナイオンが飛翔する。
Next, when the recording signal 14 is applied and the potential of the discharge electrode 4 becomes more negative than the potential of the control electrode 6, the corona ions of ○ move toward the control electrode, and further from the control electrode 6 to the back electrode 9.
Dielectric recording layer 8-1=
Negative corona ions fly away.

この誘電体記録層8上に到達する電荷は、制御電極6の
開口13の大きさと略等しい径の静電潜像を形成する。
The charges reaching the dielectric recording layer 8 form an electrostatic latent image having a diameter approximately equal to the size of the opening 13 of the control electrode 6.

そして、高速度で高画素密度の記録を行なうために、上
記第7図に断面構造を示した単位記録素子上を多数集合
してイオンフロー記録ヘッドが構成されるが、記録ヘッ
ドの加工を実施容易なものとするために、゛第8図に示
すように二次元的に素子を配列した構成とす、ることか
好ましく、その詳細は前記文献U S’ P 4..3
65,549号のPig 5に説明されている。
In order to perform high-speed, high-pixel-density recording, an ion flow recording head is constructed by assembling a large number of unit recording elements whose cross-sectional structure is shown in Figure 7 above, but the recording head is processed. In order to simplify the process, it is preferable to adopt a configuration in which the elements are arranged two-dimensionally as shown in FIG. .. 3
No. 65,549, Pig 5.

即ち、Yl、Y2・・・・・・の電極群は放電電極3を
構成腰X1.X2・・・・・・は放電電極4を構成する
ものであって、アドレスされた両電極の交点が記録位置
となる。また、この二次元配列の別の利点は素子をXお
よびYで示される群にマトリックス状に分割してX群お
よびY群に対してマトリックスドライブを行なうことに
よって駆動回路を大幅に簡略化できる点にもある。
That is, the electrode groups Yl, Y2, . . . constitute the discharge electrode 3, and the electrode groups X1, . X2... constitutes the discharge electrode 4, and the intersection of both addressed electrodes becomes the recording position. Another advantage of this two-dimensional array is that the drive circuit can be greatly simplified by dividing the elements into groups indicated by X and Y in a matrix and performing matrix drive for the X and Y groups. There is also.

しかし、このような改良にも拘わらず充分に高密度化し
た素子配列の記録ヘッドの製作は容易ではなく、現実的
な加工精度で実現可能な素子密度は300(ドツト/イ
ンチ)程度であり、′かっ一つの画素を構成する記録ヘ
ッドの大きさは、例えば150ミクロンといった大きな
値になってしまう。
However, despite these improvements, it is not easy to manufacture a recording head with a sufficiently high-density element array, and the element density that can be achieved with realistic processing accuracy is about 300 (dots/inch). 'The size of the recording head constituting one pixel is as large as 150 microns, for example.

画素の配列ピッチ、例えば300(ドツト/インチ)で
は約85ミクロンに対して画素の大きさが、例えば15
0ミクロンのように過大であると、種々の不都合を生ず
る。その一つは画素が大きいために、画素同士が多重に
オーバーラツプして通常、画素密度から期待されるレベ
ルの解像性が得られないことにある。また別の欠点は単
一画素で形成される画像と、集合画素で形成される画像
とでは画像濃度の差が大きく、結果として単一画素での
良好な記録が行なわれないこととなる。第9図は」−記
後者の問題点を説明した図であって、第9図(A)は画
素が集合している画像部を示しており、同一部分に2重
〜4重に画素が重なり合っている。従って市なり合った
部分の静電潜像の電位は、単一画素で形成される第9図
(C)で示されるような独立画素部に比べて平均的には
数倍の電荷密度となる。また、イオンフローによって形
成される静電潜像は潜像電位が高くなるに従って電界が
歪曲し、後から流れ込むイオン流が拡散するような電界
が形成されて記録ドツトを拡大させてしまうために、ド
ツトが重なり合う部分で画像が膨張してしまう。第9図
(B)は−画素幅のライン状画像を示しているが、この
場合には第9図(C)の画像に比べて!11位面積当た
りの平均電荷量は1.5〜1.8倍程度となる。
For example, when the pixel arrangement pitch is 300 (dots/inch), the pixel size is about 85 microns, for example, 15
If it is too large, such as 0 microns, various problems will occur. One of these is that because the pixels are large, the pixels overlap each other multiple times, and the level of resolution expected from the pixel density cannot usually be obtained. Another drawback is that there is a large difference in image density between an image formed by a single pixel and an image formed by a group of pixels, and as a result, good recording cannot be performed using a single pixel. Figure 9 is a diagram illustrating the latter problem. Figure 9 (A) shows an image area where pixels are clustered, and pixels are doubled to quadruple in the same area. They overlap. Therefore, the electric potential of the electrostatic latent image in the area where the images overlap is on average several times higher than that in the independent pixel area formed by a single pixel as shown in FIG. 9(C). . In addition, the electric field of the electrostatic latent image formed by the ion flow is distorted as the latent image potential increases, and an electric field is formed that diffuses the ion flow that flows later, causing the recorded dot to expand. The image expands where the dots overlap. FIG. 9(B) shows a line-shaped image with −pixel width, but in this case, compared to the image in FIG. 9(C)! The average charge amount per 11th area is about 1.5 to 1.8 times.

通常、文字画像等の記録においては、画像の第部分の領
域は、第9図(A)で示されるような集合画素で形成さ
れているから、この部分が適正な濃度の画像となり、か
つ画像の異常な太りかないようにイオン飛翔量が設定さ
れる。そうすると、第9図(B)や(C)で示されるよ
うな画素の重なり効果が少ない部分や小なり効果がない
画像部においては、静電潜像の電位が第9図(A)で示
されるような適正電位領域の数分の1に低下してしまっ
て正常な濃度には現像されずに、極めて薄い濃度の画像
となるか、または像として現像されない状態となってし
まう。
Normally, when recording character images, etc., the area of the first part of the image is formed by grouped pixels as shown in FIG. The amount of ion flight is set to prevent abnormal weight gain. Then, in areas where the pixel overlap effect is small or where there is no effect as shown in Figures 9(B) and (C), the potential of the electrostatic latent image is as shown in Figure 9(A). As a result, the potential is reduced to a fraction of the appropriate potential range, and the image is not developed to a normal density, resulting in an image with extremely low density, or in a state where it is not developed as an image.

従って、イオンフロー記録ヘットの制御電極6の開口1
3を更に小さくすることか考えられるが、ヘッドの加工
が困難になり、また開口周辺部に異    物が付着し
た場合や開口に形状的な欠陥かある場合に、その影響を
より大きく受けて記録ムラが出易い状態となってしまう
ので実現困難である。
Therefore, the opening 1 of the control electrode 6 of the ion flow recording head
3 could be made even smaller, but it would be difficult to process the head, and if foreign matter adhered to the area around the aperture or there was a shape defect in the aperture, the recording would be more affected by this. This is difficult to realize because it will easily cause unevenness.

[発明が解決しようとする問題点] ところで、上述のようなイオンフロー記録ヘッドを用い
た静電記録装置において、画像濃度を調整して多階調の
画像を形成する要求がある。この要求に対して潜像電位
を変化させて、これに対応する考えかたもあるが、その
場合には電荷保持部材や現像の特性が高度に安定化して
いる必要があり、実用的に充分な安定性を得ることがで
きないという問題がある。このため、階調表現を行なう
のに複数画素を集合してマトリックスを構成し、単位面
積中の黒画素数を変化させる方式が実用化されているが
、信号処理が複雑化し、また階調表現時のマトリックス
寸法が大きくなるために高精細記録を行なえない欠点が
あった。
[Problems to be Solved by the Invention] Incidentally, in an electrostatic recording device using an ion flow recording head as described above, there is a demand for forming a multi-tone image by adjusting the image density. There is a way to respond to this demand by changing the latent image potential, but in that case, the characteristics of the charge retention member and the developer must be highly stable, and this is not sufficient for practical use. The problem is that it is not possible to obtain sufficient stability. For this reason, methods have been put into practical use to express gradations by assembling multiple pixels to form a matrix and changing the number of black pixels in a unit area, but this method complicates signal processing and also increases the complexity of gradation expression. This method has the disadvantage that high-definition recording cannot be performed because the matrix size becomes large.

本発明はこのような点に着目してなされたものであって
、イオンフロー記録ヘッドの電極開口径を小さくするこ
となく、記録画素ドツトを小さくすることが可能で、画
素密度に見合った大きさの記録画素ドツトを得て、独立
画素ドツトや細線等の記録が良好に安定して行なえる、
画素ドツト径を制御する機能をもつイオンフロー記録ヘ
ッドを有する多階調静電記録装置を提供することを目的
−と  − とする。
The present invention was made with attention to these points, and it is possible to reduce the size of recording pixel dots without reducing the electrode aperture diameter of the ion flow recording head, and to achieve a size commensurate with the pixel density. It is possible to obtain recording pixel dots of 1,000 pixels, and record independent pixel dots, thin lines, etc. in a good and stable manner.
It is an object of the present invention to provide a multi-gradation electrostatic recording device having an ion flow recording head having a function of controlling the pixel dot diameter.

[問題点を解決するための手段] この装置では、第1図に本発明の概念が示されるように
絶縁板2の一方の面上に放電電極3を、他方の面上に開
口4aを有する放電電極4をそれぞれ設けると共に、上
記開口4aを有する放電電極4がわに開口5aを有する
絶縁材からなるスペーサ5を介して開口13を有する制
御電極6を、各開口4a、5a、13が重合するように
一体的に連設されたイオンフロー記録ヘッドを有する静
電記録装置において、 上記イオンフロー記録ヘッドに更に、開口25aを設け
た絶縁材スペーサ25および開口23を有する第2の制
御電極24を、前記第1の制御電極6上に各開口25a
、23.が一致するように重ねて配置して記録ヘッドを
構成し、上記第1.第2制御電極6.24間に、開口を
通過するコロナイオン流を阻止する方向の可変バイアス
電圧を印加し、記録画信号の階調情報に基づいて該バイ
アス電圧を調整するようにした。従って、記録ヘツドの
開口通過するコロナイオン流の径は記録信号の階調情報
に従って変化するので、静電記録部材芙上に電位は一定
であって階調情報を画素径に変換した静電潜像を得るこ
とができる。
[Means for Solving the Problems] In this device, as the concept of the present invention is shown in FIG. 1, an insulating plate 2 has a discharge electrode 3 on one surface and an opening 4a on the other surface. Discharge electrodes 4 are respectively provided, and a control electrode 6 having an opening 13 is placed between the discharge electrode 4 having the opening 4a and a spacer 5 made of an insulating material having an opening 5a. In an electrostatic recording device having an ion flow recording head that is integrally connected to the ion flow recording head, the ion flow recording head further includes an insulating material spacer 25 having an opening 25a and a second control electrode 24 having an opening 23. , each opening 25a is formed on the first control electrode 6.
, 23. The recording head is constructed by arranging the recording heads such that the first and second recording heads coincide with each other. A variable bias voltage in the direction of blocking the flow of corona ions passing through the aperture was applied between the second control electrodes 6 and 24, and the bias voltage was adjusted based on the gradation information of the recorded image signal. Therefore, the diameter of the corona ion flow passing through the aperture of the recording head changes according to the gradation information of the recording signal. You can get the image.

[作 用] この第1図は、本発明の多階調静電記録装置におけるイ
オンフロー記録ヘッドの単一記録素子21の基本構造を
断面で示したものであって、その基本的な動作を説明す
ると、制御電極6.24間にバイアス電源26によって
印加されるバイアス電圧は、開口を通過しようとするイ
オン流を部分的にpat止する方向の電界が開口周縁部
に形成されるように印加される。また、制御電極6を基
阜に背面電極9にバイアス電源12によって印加される
バイアス電圧と逆極性の電圧が第2の制御電極24に印
加されるようにする。背面電極9に印加される上記バイ
アス電圧はコロナイオン流を開口部から静電記録部材芙
へ流す電界を形成する役11をするものである。この第
1図の構成では ○のコロナイオンが画像形成に用いら
れているので、第1の制御電極6から見て背面電極9を
正の電位に保持するようにバイアス電源12が接続され
、第2の制御電極24にはコロナイオン流が開口23を
通過するのを部分的にト11市するように負のバイアス
電圧が電源26から印加されるようになっている。なお
、 ■ のコロナイオンが記録に用いられるときには上
記バイアス電源12.26の接続極性は反対になる。
[Function] FIG. 1 is a cross-sectional view of the basic structure of the single recording element 21 of the ion flow recording head in the multi-gradation electrostatic recording apparatus of the present invention, and its basic operation is explained below. To explain, the bias voltage applied between the control electrodes 6 and 24 by the bias power supply 26 is applied such that an electric field is formed at the periphery of the aperture in a direction that partially stops the ion flow attempting to pass through the aperture. be done. Furthermore, a voltage of opposite polarity to the bias voltage applied to the back electrode 9 by the bias power supply 12 based on the control electrode 6 is applied to the second control electrode 24 . The bias voltage applied to the back electrode 9 serves to form an electric field 11 that causes a flow of corona ions from the opening to the electrostatic recording member. In the configuration shown in FIG. 1, corona ions marked with ○ are used for image formation, so the bias power supply 12 is connected to maintain the back electrode 9 at a positive potential when viewed from the first control electrode 6. A negative bias voltage is applied to the second control electrode 24 from a power source 26 so as to partially prevent the corona ion flow from passing through the opening 23. Incidentally, when the corona ions (2) are used for recording, the connection polarities of the bias power supplies 12 and 26 are reversed.

そして制御電極6.24および各バイアス電源を接続し
た状態での開口13.25a、23の周辺に形成される
電界の状況は細線で示しである。
The state of the electric field formed around the openings 13.25a and 23 when the control electrode 6.24 and each bias power supply are connected is shown by thin lines.

細線a、b、c、dは主として制御電極6,24にバイ
アス電源26を接続することによって形成された電界の
等電位面を示す線であって、等電位面は開口13.25
a、23内に開口径を狭めるようにリング状に張り出し
ている。開口の中心部に近づくに従って、バイアス電源
26の作り出す電界の影響は少なくなり、放電電極3,
4、背面電極9等に印加された電圧やコロナイオンがス
ペーサ5によって囲まれた空間や開口近傍に分布するこ
とによって生ずる空間電荷によって形成される電界の比
重が増す。従って、電界の状況は複雑で経時的に変化す
るが、少なくとも記録信号回路27から記録信号パルス
が印加されて記録が行なわれている時点では、放電電極
から背面電極方向にコロナイオンを移動させる方向の1
方向的な電位傾斜状態が作られている。開口中央部の電
界はバイアス電源26の電圧値が大きくなるに従って凹
レンズ状の電界となり、放電電極から制御電極方向へ向
かったコロナイオン流の内周辺部のイオン流は細線jで
示すようにバイアス電源26によって制御電極6の開口
周辺に作られる電気力線に吸引されて制御電極6へ流れ
込んでしまう。これに対し開口13’、’ 25’a’
、  2’3の中央部では細線にで示されるように凹レ
ンズ状の等電待線に直交する電気力線はタル型を示して
いて、イオン流は開口を通過できるが、その量が減少す
ると同時□にイオン流径は絞られたまま、静電記録部材
工面に到達する。なお電気力線iは開口1’3.’25
a’。
Thin lines a, b, c, and d mainly indicate the equipotential surfaces of the electric field formed by connecting the bias power supply 26 to the control electrodes 6 and 24, and the equipotential surfaces are the openings 13.25.
a, it protrudes into the inside of 23 in a ring shape so as to narrow the opening diameter. As you get closer to the center of the opening, the influence of the electric field created by the bias power supply 26 decreases, and the discharge electrode 3,
4. The specific gravity of the electric field formed by the space charge generated by the voltage applied to the back electrode 9 etc. and the distribution of corona ions in the space surrounded by the spacer 5 or near the opening increases. Therefore, although the electric field situation is complex and changes over time, at least when a recording signal pulse is applied from the recording signal circuit 27 and recording is being performed, the direction in which the corona ions are moved from the discharge electrode toward the back electrode is 1
A directional potential gradient state is created. The electric field at the center of the aperture becomes a concave lens-shaped electric field as the voltage value of the bias power supply 26 increases, and the ion flow at the inner periphery of the corona ion flow from the discharge electrode toward the control electrode is affected by the bias power supply as shown by the thin line j. 26, it is attracted by lines of electric force created around the opening of the control electrode 6 and flows into the control electrode 6. On the other hand, openings 13', '25'a'
, In the center of 2'3, the electric lines of force perpendicular to the concave lens-shaped isoelectric lines are barrel-shaped, as shown by the thin line, and the ion flow can pass through the aperture, but as the amount decreases, At the same time, the ion flow diameter remains narrowed and reaches the surface of the electrostatic recording member. Note that the electric lines of force i are at the opening 1'3. '25
a'.

23内部の周縁部に形成される電気力線でコロナイオン
流を逆方向におしもとす方向に形成されていて、この部
分にもコロナイオン流を絞り込む効果が発生しているこ
とを示している。バイアス電源26゛の電圧値を高める
に従ってコロナイオン流の通過をドロ止する電界の効果
は開口13.25a。
The lines of electric force formed at the periphery of the inside of 23 are formed in a direction that pushes the corona ion flow in the opposite direction, indicating that the effect of narrowing the corona ion flow also occurs in this part. ing. As the voltage value of the bias power supply 26' is increased, the effect of the electric field to stop the passage of the corona ion flow is increased by the opening 13.25a.

23の中央部に及び、コロナイオン流を絞り込む作用が
一層強まり、形成される静電潜像のドツト径は一層小さ
くなるが、単位面積当たりの電荷密度は低下しない。
23, the effect of confining the corona ion flow becomes even stronger, and the dot diameter of the formed electrostatic latent image becomes smaller, but the charge density per unit area does not decrease.

第2図(A) 、 (B) 、 (C)は上記記録ヘッ
ドによって画素密・度に見合ったドツト径の静電潜像を
形成し、各種の画像記録を行なった状況を模式的に説明
する図である。第2図(A)は広い面積の画像を形成し
た場合を示していて、前記第9図(A)と比較して明ら
かなように画素の重なり部分が大幅に少なくなっていて
、第2図(’C)に示す単一画素記録の場合に比べて単
位面積当たりの電荷密度は1.2〜1.3倍程度の低い
増加率におさえられている。従って第2図(C)の独立
画素を現像する条件と第2図(A)の集合画素を現像す
るに適した条件はほぼ同一であるから、集合画素画像(
第2図(A)が良好に形成されるような静電潜像電位と
現像条件を設定した時に単一画素(第2図(C)も良好
に現像されて安定した記録が得られる。単一画素幅のラ
イン状画像(第2図(B))は両者の中間的な条件で画
像形成され、同様に充分に良好な画像が得られることは
自明である。このように静電潜像の画素径を絞り込んで
適切化したので中位画素の潜像電位と集合画素の潜像電
位を実質的にほとんど等しくすることができる効果か得
られるほかに、同一画素密度の記録において過大な画素
系によって解像力が低下してしまう弊害をも同時に除去
して高精細画像を形成できる効果かイ・j加される。し
かもこのような効果を得るに際し、記録ヘッドの加工精
度を高めて高精細化するのではなく、実用的な加工法で
容易に実現できるようにヘッドの構成を改良した点に特
徴がある。
Figures 2 (A), (B), and (C) schematically explain the situation in which various types of image recording are performed by forming an electrostatic latent image with a dot diameter that matches the pixel density and density using the recording head. This is a diagram. FIG. 2(A) shows the case where an image with a wide area is formed, and as is clear from the above-mentioned FIG. 9(A), the overlapping portion of pixels is significantly reduced. Compared to the case of single pixel recording shown in ('C), the charge density per unit area is suppressed to a low increase rate of about 1.2 to 1.3 times. Therefore, since the conditions suitable for developing the independent pixels in FIG. 2(C) and the conditions suitable for developing the aggregated pixels in FIG. 2(A) are almost the same, the aggregated pixel image (
When the electrostatic latent image potential and development conditions are set such that the image shown in FIG. 2(A) is well formed, a single pixel (see FIG. 2(C)) is also developed well and a stable recording is obtained. It is obvious that a line-shaped image with a width of one pixel (Fig. 2 (B)) is formed under conditions intermediate between the two, and a sufficiently good image can be obtained as well.In this way, the electrostatic latent image By narrowing down and optimizing the pixel diameter, the latent image potential of the medium pixel and the latent image potential of the aggregated pixel can be made substantially equal. The effect of being able to form high-definition images by simultaneously eliminating the negative effects of lower resolution depending on the system is an added bonus.Moreover, in order to achieve this effect, the processing accuracy of the recording head must be increased to achieve high definition. Instead, the structure of the head has been improved so that it can be easily realized using practical processing methods.

本発明に係るイオンフロー記録ヘッドは、基本的に画素
配列密度に対して適切な画素径の画像を形成することが
できるように、イオン流径を絞ることができる機能を有
していることを説明したが、このイオン流径を絞る機能
を用い、より多様な画像表現を行なうための階調制御手
段として作用させることができる。
The ion flow recording head according to the present invention basically has a function of narrowing down the ion flow diameter so that an image with a pixel diameter appropriate for the pixel arrangement density can be formed. As described above, by using this function of narrowing down the diameter of the ion flow, it can be used as a gradation control means for performing more diverse image expressions.

[実 施 例コ 第3図は本発明に係るイオンフロー記録ヘッドを用いて
階調制御記録を行なう場合の一実施例を示すものである
。この実施例において前記第1図の基本構成を示した記
録ヘッド久↓と異なる部分は、第1.第2制御電極6.
24間に印加するバイアス電圧が記録信号に対応して調
整可能に構成されている点にある。図においてはバイア
ス電圧調整回路は2つの異なった電圧値を有する直流電
源28.29と切替スイッチ30を用いた模式的な回路
にして示しであるが、実際には半導体を用いた可変電圧
回路によって構成されるようになっている。この記録ヘ
ッドにおいては2つの信号受入端かある。その一つは画
像のパターン情報を受入れる入力端、即ち記録信号回路
27であり、他の一つは画像の濃度情報を受入れる入力
端、即ち上記スイッチ30である。従って記録画像情報
はパターン情報と濃度情報に分割して記録ヘッドに入力
される。上記記録画像情報を人力する手段は、例えばブ
ロック回路図で示される如く構成されている。この回路
図は文字信号等の記録原信号から記録ヘッドに印加する
信号を作り出す回路例を示している。
[Embodiment] FIG. 3 shows an embodiment in which gradation control recording is performed using the ion flow recording head according to the present invention. In this embodiment, the differences from the recording head structure shown in FIG. 1 above are as follows. Second control electrode6.
The bias voltage applied between 24 and 24 is configured to be adjustable in accordance with the recording signal. In the figure, the bias voltage adjustment circuit is shown as a schematic circuit using a DC power supply 28, 29 having two different voltage values and a changeover switch 30, but in reality it is a variable voltage circuit using a semiconductor. It is now configured. This recording head has two signal receiving ends. One of them is an input terminal that accepts image pattern information, ie, the recording signal circuit 27, and the other is an input terminal that accepts image density information, ie, the switch 30. Therefore, the recorded image information is divided into pattern information and density information and input to the recording head. The means for manually inputting the recorded image information is configured as shown in a block circuit diagram, for example. This circuit diagram shows an example of a circuit that generates a signal to be applied to a recording head from a recording original signal such as a character signal.

記録原信号40は文字信号等の直接画像の形状は示して
いない符号の形の信号であるが、濃度に関する情報は併
せ持っているものである。この原信号は濃度を指定する
信号を濃度指令回路41によって抽出され、またフォト
ジェネレータ等のパターンジェネレータ回路42に入力
されて指定のパターン信号を取り出して、それ等を編集
して時系列画信号を回路43によって作り出す。本実施
例の記録ヘッドは前記第8図にて示したように記録素子
が7トリツクス状に二次元的な配置を有する構成を有し
ているために、上記パターン信号をマトリックス変換回
路44で変換してから記録ヘッドに印加する。この際に
、前記画像濃度情報もマトリックス変換されるので、マ
トリックス変換回路で変換処理し、パターン記録信号と
は別に取り出す。パターン信号と濃度信号は各対応する
出力回路45.46によって記録ヘッドに印加できる信
号状態にして記録ヘッドに加える。
The recording original signal 40 is a signal in the form of a code that does not directly indicate the shape of an image, such as a character signal, but it also has information regarding density. From this original signal, a signal specifying the density is extracted by a density command circuit 41, and is also input to a pattern generator circuit 42 such as a photo generator, which extracts a specified pattern signal, and edits them to generate a time-series image signal. generated by the circuit 43. Since the recording head of this embodiment has a configuration in which the recording elements are two-dimensionally arranged in a 7-trix shape as shown in FIG. 8, the pattern signal is converted by the matrix conversion circuit 44. Then apply it to the recording head. At this time, since the image density information is also subjected to matrix conversion, the image density information is converted in a matrix conversion circuit and extracted separately from the pattern recording signal. The pattern signal and density signal are converted into a signal state that can be applied to the recording head by corresponding output circuits 45 and 46, and are applied to the recording head.

本実施例においては、2つのバイアス電源28゜29が
用意されていて、制御電極6.24間に低いバイアス電
圧と高いバイアス電圧を選択的に印加するようになって
おり、両バイアス電圧は開口13.25a、23 (以
後、この3つの開口13゜25a、23を纏めて符号3
3て表現する)を通過するコロナイオン流径を絞り込む
電界を開口周縁部に形成するように作用するか、電圧値
が小さい方がその作用は弱い。また低い電圧値のバイア
ス電源28が選択された場合には、前記第1図で説明し
たように画素密度に対応した適切なドツト径、例えば画
素ピッチをPとすると、P −、%/T P程度の画素
系の画像が得られるように設定されている。
In this embodiment, two bias power supplies 28 and 29 are prepared to selectively apply a low bias voltage and a high bias voltage between the control electrodes 6 and 24. 13.25a, 23 (Hereinafter, these three openings 13°25a, 23 will be collectively referred to as 3.
The smaller the voltage value, the weaker the effect is. Furthermore, when the bias power supply 28 with a low voltage value is selected, as explained in FIG. The setting is such that a pixel-based image of about 100% is obtained.

一方、高い電圧値のバイアス電源29か選択されると、
開口33を通過するコロナイオン流系は更に絞り込まれ
、画素ピッチよりも小さな径の静電潜像か形成される。
On the other hand, when the bias power supply 29 with a high voltage value is selected,
The corona ion flow system passing through the aperture 33 is further narrowed down to form an electrostatic latent image with a diameter smaller than the pixel pitch.

小径ドツトによる画像形成の状態は第4図に示される。The state of image formation using small diameter dots is shown in FIG.

第4図(A)に示すようにベタ部分では画像は不連続の
小径点の集合となり、黒点の間に介在する白部分の反射
によって平均的な濃度は著しく低下してグレイの画像と
なる。単一画素を連ねたライン画像は、第4図(B)に
示す如く細いラインとして記録され、前記第2図(B)
に示した標桑的な太さのラインとは区別して認識できる
記録となる。
As shown in FIG. 4(A), in the solid portion, the image becomes a collection of discontinuous small-diameter dots, and the average density decreases significantly due to the reflection of the white portions interposed between the black dots, resulting in a gray image. A line image consisting of a series of single pixels is recorded as a thin line as shown in FIG. 4(B), and is recorded as a thin line as shown in FIG.
This is a record that can be distinguished from the line with the thickness of a marker shown in .

従来、レーザビームプリンタ等において、記録ページの
中の特定領域の文字や情報を際立たせるために、文字を
ハーフトーンの帯とオーバラップさせて印字することや
、グラフィックな記録を行なうためにハーフトーンの塗
りつぶしを行なったり、定形的なフォーマット部分を細
線やハーフトーンでプリントする等、通常の文字プリン
トと異なった濃度の画像表現ができるようにする要求が
あった。これに対し、従来のレーザビームプリンタ等、
画素ドツト径を変化させることかできないプリンタでは
、黒点を間引いて白と黒の画素が特定の組合わせで繰り
返すパターンマトリックスを形成するようにしてノ1−
フト−ンの表現を行なうようにしていた。従って、予じ
め特定のパターンをパターンジェネレータの中に準備し
ておく必要があり、また低い濃度表現を行なう場合には
最小の画素表現が7トリツクスサイズ単位で行なわれ、
文字等の複雑な構成のものに対して低濃度の画像表現を
することが困難であった。
Conventionally, with laser beam printers, etc., in order to make characters and information in a specific area of a recorded page stand out, characters are printed in a manner that overlaps with a halftone band, and halftone is used for graphic recording. There was a need to be able to express images with different densities than normal character prints, such as filling in text or printing regular format parts with thin lines or halftones. In contrast, conventional laser beam printers, etc.
For printers that can only change the pixel dot diameter, black dots are thinned out to form a pattern matrix in which white and black pixels repeat in a specific combination.
I was trying to express the sound of a futone. Therefore, it is necessary to prepare a specific pattern in the pattern generator in advance, and when expressing low density, the minimum pixel expression is performed in units of 7 trix sizes,
It has been difficult to express low-density images of complex structures such as characters.

しかし、本発明によれば第4図から明らかなように画素
密度を低ドさせることなく、低濃度画像の形成が可能と
なるから文字等の段雑な構成のパターンそのものに対し
て低濃度表市力呵能となり、画像表現手段を増大させる
ことかできる。なお、低濃度表現をする場合にドツト径
を同一にして静電潜像の電位を低くすることも考えられ
る(例えば印字パルス幅を短くする)が、その場合には
潜像電位の変化に対する現像濃度変化のアナログ的特性
を利用するものであるから各種の変動を受は易く、記録
特性が不安定であるのに比べ、本発明そは記録ドツト径
が主として変化し、潜像電位は余り変化しないから現像
特性の飽和領域を利用して安定した階調表現を行なうこ
とかできる。
However, according to the present invention, as is clear from FIG. 4, it is possible to form a low-density image without reducing the pixel density. It is possible to increase the power of the city and increase the means of image expression. In addition, when expressing low density, it is possible to lower the potential of the electrostatic latent image by keeping the dot diameter the same (for example, by shortening the printing pulse width), but in that case, it is possible to Since it utilizes analog characteristics of density changes, it is susceptible to various fluctuations and the recording characteristics are unstable.In contrast, in the present invention, the recording dot diameter mainly changes, and the latent image potential changes little. Therefore, stable gradation expression can be achieved by utilizing the saturated region of development characteristics.

また、上記第3図の実施例において画素ドツト径を変化
させるスイッチ30は、高速化のために半導体素子を用
いてスイッチング回路を構成することが適切であるか、
制御電極6,24間の静電容量が大きくなると高速度の
応答が得られにくくなる。よって特にバイアス電源28
.29やスイッチング素子等は内部インピーダンスの低
いものを使用する必要があり、回路か大型化してしまう
不具合がある。この不具合を解消するには、制御電極6
,24間の静電容量を小さくするのが適切であって、そ
のために上記電極の何れか一方を分割小面積化し、記録
時に小面積の分割電極を走査して使用するのが好ましい
。第5図は、分割化した電極で記録ヘッドを構成した場
合の具体例を示したものである。この具体例は第3図に
おける制御電極24を、複数個の電極34a、34b・
・・・・・−20= 34nに分割し、この各分割電極34a〜34nからそ
れぞれリード線35a、:35b・・・・・・35nを
引出してコネクタ用端子36に設けた電極37a。
Also, is it appropriate for the switch 30 that changes the pixel dot diameter in the embodiment shown in FIG. 3 to configure a switching circuit using a semiconductor element to increase speed?
If the capacitance between the control electrodes 6 and 24 becomes large, it becomes difficult to obtain a high-speed response. Therefore, especially the bias power supply 28
.. 29, switching elements, etc. must have low internal impedance, which has the disadvantage of increasing the size of the circuit. To eliminate this problem, the control electrode 6
, 24 is appropriate, and for this purpose, it is preferable to divide one of the electrodes into small areas and use the small area divided electrodes for scanning during recording. FIG. 5 shows a specific example of a recording head constructed of segmented electrodes. In this specific example, the control electrode 24 in FIG. 3 is replaced with a plurality of electrodes 34a, 34b,
...-20 = 34n, and lead wires 35a, :35b, .

37b・・・・・・37nへそれぞれ接続して構成され
ている。なお、符号33はコロナイオンに通過用開口を
示している。上記電極37a〜37nにはコネクタを介
して図示しない走査切替回路を接続し、同回路を経由し
てバイアス電圧切替スイッチ30に接続する。また分割
電極34a〜34nの分割単位は前記第8図に示したマ
トリックス回路のXl、X2・・・・・・Xoで分割し
た単位と一致させておいて、Xlをアドレスするときに
電極34a1X2をアドレスするときに電極34bをそ
れぞれ選択する等の整合をとって駆動する必要かある。
37b...37n, respectively. Note that the reference numeral 33 indicates an opening for corona ions to pass through. A scan switching circuit (not shown) is connected to the electrodes 37a to 37n via connectors, and the electrodes 37a to 37n are connected to the bias voltage changeover switch 30 via the circuit. Furthermore, the unit of division of the divided electrodes 34a to 34n is made to match the unit of division by Xl, X2, . . . , Xo of the matrix circuit shown in FIG. When addressing, it is necessary to select and drive the electrodes 34b in accordance with each other.

なお、第5図の具体例では説明の都合上、電極34a〜
34n部分は実際の寸法より著しく拡大して表現してあ
り、リード線35a〜35nやコネクタ端子36は余り
拡大していない図となっている。また上記実施例では階
調の選択を2段としたか、これはバイアス電圧の調整レ
ベルを多段化するのに対応して多数の階調表現を11能
とするものである。
In addition, in the specific example of FIG. 5, for convenience of explanation, the electrodes 34a to
The portion 34n is shown significantly enlarged from its actual size, and the lead wires 35a to 35n and the connector terminal 36 are not enlarged much. Further, in the above embodiment, the selection of gradations is made into two stages, which corresponds to the multi-stage adjustment level of the bias voltage, and allows a large number of gradations to be expressed in 11 functions.

また更に、手記実施例では異なった階調しl\ルでの記
録を任意に行なうために、イオンフロー記録ヘットにパ
ターン記録信号入力端子と濃度制御卸信号入力端了を別
個に設けて作動するようなヘット’+M成とした。しか
しなから、記録画情報をパターン情報と濃度情報に分離
し7て扱うことは信号処理が?u >It化して必ずし
も有利とはF平rえない。通常、階調情報を有する画像
信号は、画像濃度に対応(7た波高値あるいはパルス幅
をイアする等、パターン伝号と一体に濃度情報を持たせ
ることか多い。
Furthermore, in the manual embodiment, in order to arbitrarily perform recording at different gradations, the ion flow recording head is operated by separately providing a pattern recording signal input terminal and a density control wholesale signal input terminal. It was made into a head'+M composition. However, separating recorded image information into pattern information and density information and handling them separately is called signal processing. It is not necessarily advantageous to make u>It. Usually, an image signal having gradation information often has density information together with a pattern signal, such as corresponding to the image density (e.g., a peak value or pulse width).

本発明に係るイオンフロー記録ヘットにおいても、2つ
の制御電極間に加える電圧に工夫をこらしバイアス電圧
に記録画信号を加えることによって波高値に濃度情報を
持たせた信号から安定し7て多階調の画像記録を行なう
ことを可能にてきる。
In the ion flow recording head according to the present invention, the voltage applied between the two control electrodes is devised, and by adding the recording image signal to the bias voltage, it is possible to stabilize the signal with density information in the peak value and to obtain a multilevel signal. This makes it possible to record images in different colors.

第6図は、上記多階調の画像記録を行なう本発明の第2
実施例を示すものである。本実施例においてもイオンフ
ロー記録ヘットにおける単一記録素子のメカニカルな構
成は、前記第3図の実施例と同様に構成されている。こ
の第2実施例は前記第1実施例(第3図参照)と対比し
てバイアス電圧の匂え方と記録信号の印加手段が異なっ
ている。
FIG. 6 shows a second embodiment of the present invention which performs the above multi-tone image recording.
This shows an example. In this embodiment as well, the mechanical structure of the single recording element in the ion flow recording head is similar to that of the embodiment shown in FIG. This second embodiment differs from the first embodiment (see FIG. 3) in the way the bias voltage is applied and the recording signal application means.

即ち、同図において放電電極4と第1の制御電極6間に
は、固定のバイアス電源47か接続され、第1の制御電
極6と第2の制御電極24間にはバイアス電源48と記
録信号回路49とか直列に接続される。記録素子を集合
して7トリツクス構成の記録ヘッドを形成するに際し、
前記第8図の電極1!¥Y、、Y2・・・・・・に相当
する!iYの構成は、放電電極3または4を分割して構
成し、電極群Xl。
That is, in the figure, a fixed bias power supply 47 is connected between the discharge electrode 4 and the first control electrode 6, and a bias power supply 48 and a recording signal are connected between the first control electrode 6 and the second control electrode 24. The circuit 49 is connected in series. When assembling recording elements to form a recording head with a 7-trix configuration,
Electrode 1 in FIG. 8 above! Equivalent to ¥Y,,Y2...! The configuration of iY is constructed by dividing the discharge electrodes 3 or 4 into an electrode group Xl.

X2・・・・・・に相当する君子の構成は制御電極6ま
たは24を分割して構成し、各分割電極は前記第7図の
公知例のものと同様に、図示されないスイッチング走査
回路で走査してマトリックス駆動を行なう。
The structure of the prince corresponding to to perform matrix drive.

そして、マトリックス駆動回路か選択したY群に相当す
る放電電極部には、高圧の高周波交流電源10によって
交流コロナ放電が生ずることは前記第7図にものと同様
である。バイアス電源47は発生した交流コロナイオン
の記録に適用される極性のイオン、例えば ○ イオン
を開口33の方向へ移動させる役割をし、この作用は前
記第1図、第3図および第7図の6例では、画素単位に
画信号に従って選択的に行なうように構成したか、本実
施例では非選択的に固定的に行なわれる。制御電極6,
24は何れか一方か第8図に示すXI。
Similarly to FIG. 7, AC corona discharge is generated by the high-voltage, high-frequency AC power source 10 in the discharge electrode portions corresponding to the Y group selected by the matrix drive circuit. The bias power supply 47 serves to move polar ions applied to the recording of generated AC corona ions, such as ○ ions, in the direction of the aperture 33, and this action is similar to that shown in FIGS. 1, 3, and 7. In the sixth example, the process is configured to be performed selectively in accordance with the image signal for each pixel, or in this embodiment, the process is performed non-selectively and fixedly. control electrode 6,
24 is either XI shown in FIG.

X2・・・・・に対応する群flt (r7に分割され
ていて、スイッチング走査回路で順次アドレスされる。
The groups flt (r7) corresponding to X2 are sequentially addressed by the switching scanning circuit.

第1および第2制御電極6.24間には、常時はバイア
ス電源48によって記録に用いられるコロナイオン流の
通過を完全にド旧1−するような電界が開口33内に形
成されるように、バイアス電圧か印加されている。 ○
 コロナイオンを記録に用いる場合には、第2の制御電
極24を第1の制御電極6に対して負で充分に高い電位
に保つことにより○ イオン流の通過を完全にμ旧トす
る。記録信号回路49は一1二記バイアス電源48の電
圧と逆極性の信号電圧を発生してバイアス電圧によるイ
オー  z 4 − ン流のド[l止作用を打ち消す作用を行なう。このとき
に発生する電圧か充分に高い場合には、イオン通路は大
きく開いて大きな径の静電潜像か形成される。また同信
号回路49から低い電圧の信号が発生ずると、電源48
のバイアス電圧による作用は部分的に少し打ち消される
状態となって開口33の中心部に細いイオン流通路か形
成されて小径の静電潜像か形成される。従って、信号回
路49から発生する電圧値が連続的に変化ずれは形成さ
れる静電潜像の径もまた連続的に対応[7て変化し階調
記録を行なうことかできる。
Between the first and second control electrodes 6.24, an electric field is normally formed in the aperture 33 by the bias power supply 48 to completely block the passage of the corona ion flow used for recording. , bias voltage is applied. ○
When corona ions are used for recording, the second control electrode 24 is kept at a negative and sufficiently high potential with respect to the first control electrode 6 to completely block the passage of the ion flow. The recording signal circuit 49 generates a signal voltage having a polarity opposite to that of the bias power supply 48, thereby canceling out the effect of blocking the ion flow due to the bias voltage. If the voltage generated at this time is sufficiently high, the ion path opens wide and an electrostatic latent image with a large diameter is formed. Also, when a low voltage signal is generated from the signal circuit 49, the power supply 48
The effect of the bias voltage is partially canceled out, and a narrow ion flow path is formed in the center of the aperture 33, forming a small-diameter electrostatic latent image. Therefore, as the voltage value generated from the signal circuit 49 changes continuously, the diameter of the electrostatic latent image formed also changes continuously, making it possible to perform gradation recording.

このように本実施例の階調記録はドツト径が変化して階
調表現を行なう態様をとる点で、印刷の網点表現に類似
し、現像条件や潜像電位変化等の影響を受けにくく安定
した階調記録を実現できる特徴がある。
In this way, the gradation recording of this embodiment is similar to halftone dot expression in printing in that the dot diameter changes to express gradation, and it is not easily affected by development conditions or changes in latent image potential. It has the feature of realizing stable gradation recording.

なお、本実施例では記録信号回路49から階調信号を発
生させたが、これはオン−オフの2値信号を発生させて
2値記録ヘットとじて作用させることは極めて容易であ
る。
In this embodiment, the recording signal circuit 49 generates a gradation signal, but it is extremely easy to generate an on-off binary signal and operate it as a binary recording head.

[発明の効果] 以上詳述したように、本発明はイオンフロー記録ヘッド
におけるコロナイオン流径を階調情報によって変化させ
て、潜像画素径の変化で階調表現を行なうようにしたか
ら画素密度を低下させずに階調表現を行なうことができ
、また像形成の諸パラメータの変動に余り影響されずに
、安定した階調記録を行なうことかできる。よって階調
を円滑に制御するイオンフロー記録ヘッドを有する多階
調静電記録装置を提供することができる。
[Effects of the Invention] As detailed above, the present invention changes the diameter of the corona ion flow in the ion flow recording head according to the gradation information, and expresses the gradation by changing the latent image pixel diameter. Gradation expression can be performed without reducing density, and stable gradation recording can be performed without being affected much by fluctuations in various parameters of image formation. Therefore, it is possible to provide a multi-gradation electrostatic recording device having an ion flow recording head that smoothly controls the gradation.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、本発明の概念を示すイオンフロー記録ヘッド
の構成拡大断面図、 第2図(A)(B)(C)は、画素の配列ピッチと画素
の大きさとの関係を示す線図てあって、第2図(A)は
集合画素で形成される画像、第2図(B)は−画素幅の
ライン状画像、第2図(C)は単一画素で形成される画
像をそれぞれ示している。 第3図は、本発明の第1実施例を示す多階調静電記録装
置におけるイオンフロー記録ヘットの拡大断面図、 第4図(A)(B)(C)は、画素の配列ピッチと画素
の大きさとの関係を示す線図、第5図は、イオンフロー
記録ヘットにおける分割電極の構成の一例を示す平面図
、 第6図は、本発明の第2実施例を示す多階調静電記録装
置におけるイオンフロー記録ヘットの拡大断面図、 第7図は、従来のイオンフロー記録ヘッドの一例を示す
拡大断面図、 第8図は、イオンフロー記録ヘッドにおける電極を二次
元的に配置する場合の配置例を示す線図、第9図(A)
(B)(C)は、画素の配列ピッチと画素の大きさとの
関係を示す線図である。 1.21・・・・・・イオンフロー記録ヘッド(単位記
録素子)
FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view of the configuration of an ion flow recording head showing the concept of the present invention, and FIGS. 2 (A), (B), and (C) are diagrams showing the relationship between pixel arrangement pitch and pixel size. Fig. 2(A) shows an image formed by a set of pixels, Fig. 2(B) shows a line-shaped image with -pixel width, and Fig. 2(C) shows an image formed by a single pixel. are shown respectively. FIG. 3 is an enlarged sectional view of an ion flow recording head in a multi-gradation electrostatic recording device showing the first embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 5 is a diagram showing the relationship with the pixel size; FIG. 5 is a plan view showing an example of the structure of the divided electrodes in the ion flow recording head; FIG. FIG. 7 is an enlarged sectional view of an ion flow recording head in an electrographic recording device. FIG. 7 is an enlarged sectional view showing an example of a conventional ion flow recording head. FIG. 8 is an enlarged sectional view of an ion flow recording head in which electrodes are arranged two-dimensionally. Diagram showing an example of the arrangement of cases, FIG. 9 (A)
(B) and (C) are diagrams showing the relationship between the pixel arrangement pitch and the pixel size. 1.21...Ion flow recording head (unit recording element)

Claims (1)

【特許請求の範囲】 絶縁層の一方の面上に設けた放電電極と、他方の面上に
設けた開口を有する放電電極と、絶縁材からなる開口を
有するスペーサと、開口を有する制御電極とを、この順
に各開口が重なり合うように一体化して構成したイオン
フロー記録ヘッドを、導電支持体上に誘電体層を設けて
なる静電記録部材と離間対向させ、上記両放電電極間に
高圧の高周波交流電圧を印加して交流コロナイオンを発
生させ、放電電極、制御電極、導電支持体間に形成した
電位差に基づいて誘電体層上にコロナイオン流を飛翔さ
せて静電潜像を形成する静電記録装置において、 上記イオンフロー記録ヘッドを同ヘッドに、更に絶縁材
からなる開口を有するスペーサおよび開口を有する第2
の制御電極とを、前記第1の制御電極上に各開口が一致
するように重ねて配設して構成し、上記第1、第2制御
電極間に開口を通過するコロナイオン流を阻止する方向
の可変バイアス電圧源を接続し、このバイアス電圧を記
録画信号の階調情報に基づいて調整するようにしたこと
を特徴とする多階調静電記録装置。
[Scope of Claims] A discharge electrode provided on one surface of an insulating layer, a discharge electrode provided on the other surface and having an opening, a spacer made of an insulating material and having an opening, and a control electrode having an opening. An ion flow recording head constructed by integrating the apertures in this order so as to overlap each other in this order is placed facing an electrostatic recording member comprising a dielectric layer on a conductive support, and a high voltage is applied between the two discharge electrodes. A high-frequency AC voltage is applied to generate AC corona ions, and based on the potential difference formed between the discharge electrode, control electrode, and conductive support, the corona ion flow is caused to fly on the dielectric layer to form an electrostatic latent image. In an electrostatic recording device, the above-mentioned ion flow recording head is added to the same head, and a spacer having an opening made of an insulating material and a second spacer having an opening are provided.
control electrodes are arranged over the first control electrode so that each opening coincides with the control electrode, and a corona ion flow passing through the opening between the first and second control electrodes is blocked. 1. A multi-gradation electrostatic recording device, characterized in that a variable direction bias voltage source is connected, and the bias voltage is adjusted based on gradation information of a recording image signal.
JP14322685A 1985-06-28 1985-06-28 Multi-gradation electrostatic recorder Pending JPS623965A (en)

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