JPH024904B2 - - Google Patents
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- JPH024904B2 JPH024904B2 JP53098610A JP9861078A JPH024904B2 JP H024904 B2 JPH024904 B2 JP H024904B2 JP 53098610 A JP53098610 A JP 53098610A JP 9861078 A JP9861078 A JP 9861078A JP H024904 B2 JPH024904 B2 JP H024904B2
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- dielectric
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
- H01T19/00—Devices providing for corona discharge
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- 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
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/22—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20
- G03G15/32—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the charge pattern is formed dotwise, e.g. by a thermal head
- G03G15/321—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the charge pattern is formed dotwise, e.g. by a thermal head by charge transfer onto the recording material in accordance with the image
- G03G15/323—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the charge pattern is formed dotwise, e.g. by a thermal head by charge transfer onto the recording material in accordance with the image by modulating charged particles through holes or a slit
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
- Electrophotography Using Other Than Carlson'S Method (AREA)
- Elimination Of Static Electricity (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、荷電粒子の発生に関し、特に高電
流密度のイオン発生させる装置に関する。
流密度のイオン発生させる装置に関する。
イオンは、種々な方法で生成できる。共通な技
術は、空〓破壊、コロナ放電、スパーク放電を使
用している。他の技術は、摩擦電気、放射線（ア
ルフア、ベータ、ガンマ及びＸ線と紫外線）及び
マイクロ波破壊を用いる。
術は、空〓破壊、コロナ放電、スパーク放電を使
用している。他の技術は、摩擦電気、放射線（ア
ルフア、ベータ、ガンマ及びＸ線と紫外線）及び
マイクロ波破壊を用いる。
空〓破壊、即ち針又はワイヤとの誘電体材料の
表面との間の小さな空〓に生ずる放電が、静電像
の形成に広く用いられている。代表的な米国特許
としてG.R.Mottの第3208076号、E.W.Marshall
の第3631509号、A.D.Brown.Jrの第3662396号、
A.E.Bliss等の第3792495号、R.F.Borelliの第
3958251号、R.T.Lambの第3725950号公報があ
る。
表面との間の小さな空〓に生ずる放電が、静電像
の形成に広く用いられている。代表的な米国特許
としてG.R.Mottの第3208076号、E.W.Marshall
の第3631509号、A.D.Brown.Jrの第3662396号、
A.E.Bliss等の第3792495号、R.F.Borelliの第
3958251号、R.T.Lambの第3725950号公報があ
る。
空〓破壊の場合、適切なレベルの電位を印加
し、電荷像を完全に維持するために空〓間隔を
0.0002〜0.0008インチ（約0.005〜0.02mm）に維持
する必要がある。このようにしても、電荷の潜像
は一様でなく、合成した静電的像は良好な鮮明度
（コントラスト）と点：分解能を示す目安に欠け
る。
し、電荷像を完全に維持するために空〓間隔を
0.0002〜0.0008インチ（約0.005〜0.02mm）に維持
する必要がある。このようにしても、電荷の潜像
は一様でなく、合成した静電的像は良好な鮮明度
（コントラスト）と点：分解能を示す目安に欠け
る。
空〓破壊の代りとして、細線又は点源からのコ
ロナ放電がある。代表的な米国特許としてP.Lee
の第3358289号、Lee F.Frankの第3611414号、
A.E.Jvirblisの第3623123号、H.Bresnikの第
3765027号、P.J.Magill等の第3715762号、R.A.
Fotlandの第3961574号公報がある。コロナ放電
は静電付着で広く使用され、露出前に光導電面を
帯電する静電複写器に殆んど独占的に使用されて
いる。コロナ放電は、静電分離器及び静電コーテ
イング及び塗布装置にも独占的に使用されてい
る。
ロナ放電がある。代表的な米国特許としてP.Lee
の第3358289号、Lee F.Frankの第3611414号、
A.E.Jvirblisの第3623123号、H.Bresnikの第
3765027号、P.J.Magill等の第3715762号、R.A.
Fotlandの第3961574号公報がある。コロナ放電
は静電付着で広く使用され、露出前に光導電面を
帯電する静電複写器に殆んど独占的に使用されて
いる。コロナ放電は、静電分離器及び静電コーテ
イング及び塗布装置にも独占的に使用されてい
る。
残念ながら、普通のコロナ放電では電流に制限
がある。今までに得られている最大放電電流密度
は、10μA／cm2程度である。このことは、印刷速
度を大きく制限している。更に、コロナを維持す
るには、かなりな問題が生ずる。コロナ用線は、
細くてもろく、簡単にこわれる。動作電位が高い
ため、コロナ線は、汚れ及びダストを集め、しば
しば洗浄又は交換しなければならない。
がある。今までに得られている最大放電電流密度
は、10μA／cm2程度である。このことは、印刷速
度を大きく制限している。更に、コロナを維持す
るには、かなりな問題が生ずる。コロナ用線は、
細くてもろく、簡単にこわれる。動作電位が高い
ため、コロナ線は、汚れ及びダストを集め、しば
しば洗浄又は交換しなければならない。
高密度のコロナ放電を形成する他の技法は、高
速空気流を用いることである。例えば、圧搾空気
がコロナ放電点で小さなオリフイスを用いられる
と、1000μA／cm2程度の電流密度が得られると報
告されている（Proceedings of the conference
on Static Electrification、London1967、
Page139of The Institute of Physics and
Physical Society、London SW1）。しかしなが
ら、この技法は、不便で、早過ぎる電気破壊を防
ぐために、圧搾空気源と微妙な形状を必要とす
る。
速空気流を用いることである。例えば、圧搾空気
がコロナ放電点で小さなオリフイスを用いられる
と、1000μA／cm2程度の電流密度が得られると報
告されている（Proceedings of the conference
on Static Electrification、London1967、
Page139of The Institute of Physics and
Physical Society、London SW1）。しかしなが
ら、この技法は、不便で、早過ぎる電気破壊を防
ぐために、圧搾空気源と微妙な形状を必要とす
る。
静電作用に特に有効なイオンを形成する他の方
法は電気的なスパーク放電を使用することであ
る。代表的な米国特許としてB.E.Byrdの第
3321768号、H.Epsteinの第3335322号、C.D.
Hendricks、Jrの第3545374号、W.P.Fosterの第
3362325号公報がある。低エネルギスパーク放電
の技法は、KrekowとSchramの電子デバイスに
関するIEEE会報（IEEE transactions on
Electoronic Devices、E.D.−21≠３、Page189、
March、1974）に開示されている。しかしなが
ら、一様なイオン電流を望む、又は必要とする所
では、電気的スパーク放電は好ましくない。これ
は、放電が誘電体の表面で生ずる所で特に要求さ
れる。
法は電気的なスパーク放電を使用することであ
る。代表的な米国特許としてB.E.Byrdの第
3321768号、H.Epsteinの第3335322号、C.D.
Hendricks、Jrの第3545374号、W.P.Fosterの第
3362325号公報がある。低エネルギスパーク放電
の技法は、KrekowとSchramの電子デバイスに
関するIEEE会報（IEEE transactions on
Electoronic Devices、E.D.−21≠３、Page189、
March、1974）に開示されている。しかしなが
ら、一様なイオン電流を望む、又は必要とする所
では、電気的スパーク放電は好ましくない。これ
は、放電が誘電体の表面で生ずる所で特に要求さ
れる。
それ故、この発明の目的はイオンの発生、特に
高電流密度のイオンの発生を促進させることにあ
る。
高電流密度のイオンの発生を促進させることにあ
る。
この発明の他の目的は、信頼性が高く、安定し
たイオン源を提供することにある。関連する目的
は、厳格な周期的保守を必要としないイオン発生
システムを提供することにある。関連する他の目
的は、こわれやすさがあり、塵や埃を集める傾向
のあるコロナ線の好ましくない特性を除去し、保
守を簡単にすることにある。
たイオン源を提供することにある。関連する目的
は、厳格な周期的保守を必要としないイオン発生
システムを提供することにある。関連する他の目
的は、こわれやすさがあり、塵や埃を集める傾向
のあるコロナ線の好ましくない特性を除去し、保
守を簡単にすることにある。
この発明の他の目的は、更に容易に制御できる
イオン源を提供することにある。関連する目的
は、異なる電圧源を用い交番破壊電場とイオン引
き出電場を供給する多重切換可能なイオン源を提
供することにある。
イオン源を提供することにある。関連する目的
は、異なる電圧源を用い交番破壊電場とイオン引
き出電場を供給する多重切換可能なイオン源を提
供することにある。
この発明の他の目的は、更に電荷像の完全さを
保持する静電像を形成するのに使用されるイオン
電流を生成することにある。関連する目的は、良
好な鮮明度と点充填度を有する画質にできる比較
的均一な電荷像を形成することにある 更に、この発明の目的は、静電印刷速度を増加
させること、圧擦空気源及び微妙な電極の形状を
必要としないで、適切な電荷密度、及び均一なイ
オン密度を達成することにある。
保持する静電像を形成するのに使用されるイオン
電流を生成することにある。関連する目的は、良
好な鮮明度と点充填度を有する画質にできる比較
的均一な電荷像を形成することにある 更に、この発明の目的は、静電印刷速度を増加
させること、圧擦空気源及び微妙な電極の形状を
必要としないで、適切な電荷密度、及び均一なイ
オン密度を達成することにある。
上記の目的を達成するのに、この発明は誘電部
材によつて分離された二つの電極の間に電位を印
加して、この誘電部材と電極の一方の端面によつ
て定まる周縁電界領域に電気空〓破壊を発生させ
ている。このように生成されたイオンは放電部か
ら引き出されて、他の部材に与えられる。
材によつて分離された二つの電極の間に電位を印
加して、この誘電部材と電極の一方の端面によつ
て定まる周縁電界領域に電気空〓破壊を発生させ
ている。このように生成されたイオンは放電部か
ら引き出されて、他の部材に与えられる。
この発明の１つの態様に従うと、他の部材は誘
電体をコーテイングした導電支持体で良い。
電体をコーテイングした導電支持体で良い。
この発明の他の態様に従うと、放電を起す電位
は周波数の高い交流電圧であり、引き出しは直流
電圧を用いて行つている。
は周波数の高い交流電圧であり、引き出しは直流
電圧を用いて行つている。
この発明の他の態様に従うと、更に引き出した
イオンは直接使用できるか、又は電場の作用に従
つて移動する微粒子からなる物体に使用でき、こ
のような帯電粒子は、例えば帯電像に必要な文字
又は記号に応じて形成された端面を有する放電電
極を使用して、静電パターンを形成するのに使用
できる。
イオンは直接使用できるか、又は電場の作用に従
つて移動する微粒子からなる物体に使用でき、こ
のような帯電粒子は、例えば帯電像に必要な文字
又は記号に応じて形成された端面を有する放電電
極を使用して、静電パターンを形成するのに使用
できる。
この発明の他の態様に従うと、電極は交点をマ
トリツクス配列に形成している多重電極である。
イオンは、選定された絞り孔に電気放電が生じ、
外部イオン引き出電場が同時にできると、選定さ
れたマトリツクス交点にて電極の絞り孔から引き
出される。
トリツクス配列に形成している多重電極である。
イオンは、選定された絞り孔に電気放電が生じ、
外部イオン引き出電場が同時にできると、選定さ
れたマトリツクス交点にて電極の絞り孔から引き
出される。
引き出したイオンは、静電潜像を形成するのに
使用でき、この潜像は、次いで階調を付け、付着
される。この像は、誘電体層上に形成でき、無地
の紙に転写できる。代りに、帯電した粒状物質を
無地の紙に塗布して可視像を作るか、又は導電面
に集めることができる。
使用でき、この潜像は、次いで階調を付け、付着
される。この像は、誘電体層上に形成でき、無地
の紙に転写できる。代りに、帯電した粒状物質を
無地の紙に塗布して可視像を作るか、又は導電面
に集めることができる。
更に、ここの発明の他の態様に従うと、装置が
２つの電極を分離する誘電体部材によつて形成さ
れ、上記電極の少なくとも１つが、誘電体部材の
表面で縁取りされた端面を有する。例えば、約60
Hz〜約4MHzの周波数範囲の交流電圧が電極間に
印加されると、電極の１つと誘電体表面の間に電
気放電が生じる。電極は、類似なものでも、異な
つたものでもよいが、各種の形状にできる。
２つの電極を分離する誘電体部材によつて形成さ
れ、上記電極の少なくとも１つが、誘電体部材の
表面で縁取りされた端面を有する。例えば、約60
Hz〜約4MHzの周波数範囲の交流電圧が電極間に
印加されると、電極の１つと誘電体表面の間に電
気放電が生じる。電極は、類似なものでも、異な
つたものでもよいが、各種の形状にできる。
次に、添付図面を参照してこの発明に従う好適
具体例を詳細に説明する。
具体例を詳細に説明する。
この発明によるイオン発生器１０は、誘電体１
１と交流電位の電源１３を使用する各導体電極１
２−１及び１２−２との間に空〓破壊を発生する
ために使用される。空〓１４−ａ及び１４−ｂの
周縁電界Ea及びEbが空気の破壊電界を越えると、
電気放電が生じ、電極の端面に隣接する領域１１
−ａ及び１１−ｂの誘電体１１を帯電することに
なる。電源１３の交流電位が反転すると、破壊領
域１１−ａ及び１１−ｂ内の電荷が反転する。従
つて、第１図の発生器１０では、電源１３からの
印加される交流電位１周期毎に２回空〓破壊が発
生し、極性を交互に変えたイオンの供給が行われ
る。
１と交流電位の電源１３を使用する各導体電極１
２−１及び１２−２との間に空〓破壊を発生する
ために使用される。空〓１４−ａ及び１４−ｂの
周縁電界Ea及びEbが空気の破壊電界を越えると、
電気放電が生じ、電極の端面に隣接する領域１１
−ａ及び１１−ｂの誘電体１１を帯電することに
なる。電源１３の交流電位が反転すると、破壊領
域１１−ａ及び１１−ｂ内の電荷が反転する。従
つて、第１図の発生器１０では、電源１３からの
印加される交流電位１周期毎に２回空〓破壊が発
生し、極性を交互に変えたイオンの供給が行われ
る。
第１図の発生器によつて生成されたイオンの引
き出は、第２図の発生器・引出器によつて行なわ
れる。発生器２０Ａは、導体電極２２−１及び２
２−２の間の誘電体２１を有する。電極２２−１
１付近の空〓破壊を防ぐため、電極２２−１は絶
縁材料２３によつて封入、又は取り囲まれてい
る。交番電位が、電源２４Ａによつて導体電極２
２−１及び２２−２の間に印加される。更に、第
二の電極２２−２は、孔２１−ｈを規定する端面
を有する。ここでは所望の空〓破壊が誘電体２１
の領域２１−ｒに対して生じ、イオン源となる。
き出は、第２図の発生器・引出器によつて行なわ
れる。発生器２０Ａは、導体電極２２−１及び２
２−２の間の誘電体２１を有する。電極２２−１
１付近の空〓破壊を防ぐため、電極２２−１は絶
縁材料２３によつて封入、又は取り囲まれてい
る。交番電位が、電源２４Ａによつて導体電極２
２−１及び２２−２の間に印加される。更に、第
二の電極２２−２は、孔２１−ｈを規定する端面
を有する。ここでは所望の空〓破壊が誘電体２１
の領域２１−ｒに対して生じ、イオン源となる。
ギヤツプ２１−ｈ内に形成されたイオンは、電
源２４−Ｂから印加された直流電位によつて引き
出され、電極２２−２と接地された補助電極２２
−３との間に外部電界ができる。第２図のイオン
源で帯電される例示した絶縁表面は、薄い誘電層
２５−ｄでコーテイングした導体基材２５−ｐか
ら成る誘電体（静電記録）紙２５である。
源２４−Ｂから印加された直流電位によつて引き
出され、電極２２−２と接地された補助電極２２
−３との間に外部電界ができる。第２図のイオン
源で帯電される例示した絶縁表面は、薄い誘電層
２５−ｄでコーテイングした導体基材２５−ｐか
ら成る誘電体（静電記録）紙２５である。
スイツチ２６をｘのＩに切換えて、図示したよ
うに接地すると、電極２２−２も接地電位にあ
り、イオン発生器２０Ａと誘電体紙２５との間の
領域には、外部電界が存在しない。しかしなが
ら、スイツチ２６を位置ｙに切換えると、電源２
４Ｂ電位が電極２２−２に印加される。これがイ
オン溜め２１−ｒと誘電体紙２５裏部分との間に
電界を作る。そして、空〓破壊領域から引き出さ
れたイオンが、誘電体の層２５−ｄの表面を帯電
する。
うに接地すると、電極２２−２も接地電位にあ
り、イオン発生器２０Ａと誘電体紙２５との間の
領域には、外部電界が存在しない。しかしなが
ら、スイツチ２６を位置ｙに切換えると、電源２
４Ｂ電位が電極２２−２に印加される。これがイ
オン溜め２１−ｒと誘電体紙２５裏部分との間に
電界を作る。そして、空〓破壊領域から引き出さ
れたイオンが、誘電体の層２５−ｄの表面を帯電
する。
第２図のイオン発生器及びイオン引き出器２０
は、例えば高速静電印刷で誘電体紙上に文字を形
成するのに使用されている。この発明による文字
の静電印刷用の源が、第３図及び第４図に例示さ
れている。
は、例えば高速静電印刷で誘電体紙上に文字を形
成するのに使用されている。この発明による文字
の静電印刷用の源が、第３図及び第４図に例示さ
れている。
第３図では、文字発生器３０はエツチングされ
た導電体シート３２−１と対向電極３２−２，３
２−３及び３２−４の組との間に挟まれている誘
電体部材３１によつて形成されている。
た導電体シート３２−１と対向電極３２−２，３
２−３及び３２−４の組との間に挟まれている誘
電体部材３１によつて形成されている。
エチング又はマスクされた電極３２−１は、エ
チング文字Ａ、ＢとＣで例示されている。エチン
グ文字の端面の周縁電界は、この発明による空〓
破壊がエチングされた電極３２−１は対向電極と
の間に印加された交流電位によつて生成される
と、高密度イオン源を提供する。従つて、文字Ｂ
のような、文字を選んど印刷するため、イオンを
生成することが必要な場合、高周波数の交流電圧
源（図示せず）がエチングされた電極３２−１と
付随する対向電極３２−３との間に印加される。
これがマスク３２−１内のエチング文字Ｂの縁の
誘電体３１の領域に高密度のイオン源をもたら
す。そうすると、紙の裏部分とマスク３２−１と
の間に直流電圧を印加することによつて、イオン
が引き出され、適切な誘電体表面、例えば第２図
のコーテイングされた誘電体の紙２５に転写され
る。その結果、紙２５の誘電体面上に静電潜像Ｂ
ができる。
チング文字Ａ、ＢとＣで例示されている。エチン
グ文字の端面の周縁電界は、この発明による空〓
破壊がエチングされた電極３２−１は対向電極と
の間に印加された交流電位によつて生成される
と、高密度イオン源を提供する。従つて、文字Ｂ
のような、文字を選んど印刷するため、イオンを
生成することが必要な場合、高周波数の交流電圧
源（図示せず）がエチングされた電極３２−１と
付随する対向電極３２−３との間に印加される。
これがマスク３２−１内のエチング文字Ｂの縁の
誘電体３１の領域に高密度のイオン源をもたら
す。そうすると、紙の裏部分とマスク３２−１と
の間に直流電圧を印加することによつて、イオン
が引き出され、適切な誘電体表面、例えば第２図
のコーテイングされた誘電体の紙２５に転写され
る。その結果、紙２５の誘電体面上に静電潜像Ｂ
ができる。
誘電体紙上のドツト・ルトリツクス文字の形成
にこの発明を用いるには、第４図のマトリツクス
イオン発生器４０を用いることができる。この発
生器４０は、一方の側で一組の孔開けした空〓破
壊電極４２−１〜４２−４と他方の側で一組のセ
レクタバー４３−１〜４３−４ある誘電体シート
４１を使用している。即ち、誘電体シート４１
は、異なつた各フインガ電極４２の異なつた各孔
４５のために設置されている分離しているセレク
タ４３を有している。
にこの発明を用いるには、第４図のマトリツクス
イオン発生器４０を用いることができる。この発
生器４０は、一方の側で一組の孔開けした空〓破
壊電極４２−１〜４２−４と他方の側で一組のセ
レクタバー４３−１〜４３−４ある誘電体シート
４１を使用している。即ち、誘電体シート４１
は、異なつた各フインガ電極４２の異なつた各孔
４５のために設置されている分離しているセレク
タ４３を有している。
交番電位がどらかのセレクタバー４３と接地と
の間に印加される場合、イオンがそのセレクタバ
ーとフインガの電極の交点の孔にできる。孔に対
応するセレクタバーが高電圧交流電位で励位さ
れ、且つその孔のフインガ電極と帯電する誘電体
表面の対向電極との間に印加される直流電位でそ
のフインガ電極が励起された場合にのみ、イオン
をその孔から抽出することができる。例えば、マ
トリツクス位置４５23は、セレクタバー４３−３
と接地との間に高周波電位を印加し、且つフイン
ガ電極４２−２と誘電体受部材の対向電極との間
に直流電位を同時に印加して、印刷される。選択
されていないフインガは、誘電体部材の対向電極
と同じように接地電位に維持されている。
の間に印加される場合、イオンがそのセレクタバ
ーとフインガの電極の交点の孔にできる。孔に対
応するセレクタバーが高電圧交流電位で励位さ
れ、且つその孔のフインガ電極と帯電する誘電体
表面の対向電極との間に印加される直流電位でそ
のフインガ電極が励起された場合にのみ、イオン
をその孔から抽出することができる。例えば、マ
トリツクス位置４５23は、セレクタバー４３−３
と接地との間に高周波電位を印加し、且つフイン
ガ電極４２−２と誘電体受部材の対向電極との間
に直流電位を同時に印加して、印刷される。選択
されていないフインガは、誘電体部材の対向電極
と同じように接地電位に維持されている。
この方法でドツト・マトリツクス配列をマルチ
プレクスすると、必要な電圧駆動部の数が、著し
く少なくなる。仮に、例えば１インチ当り200ド
ツトのドツト・マトリツクス分解能で8″の幅の領
域を横切つてドツト・マトリツクス配列を印刷す
ることを望む場合、マルチプレクサを利用しない
ならば、1600個の個別駆動部が必要となる。例え
ば、交流周波が駆動される20個のフインガを有す
る第４図の配列を利用するれば、80個のフインガ
電極しか必要でなく、駆動部の総数は、1600から
100に減少する。
プレクスすると、必要な電圧駆動部の数が、著し
く少なくなる。仮に、例えば１インチ当り200ド
ツトのドツト・マトリツクス分解能で8″の幅の領
域を横切つてドツト・マトリツクス配列を印刷す
ることを望む場合、マルチプレクサを利用しない
ならば、1600個の個別駆動部が必要となる。例え
ば、交流周波が駆動される20個のフインガを有す
る第４図の配列を利用するれば、80個のフインガ
電極しか必要でなく、駆動部の総数は、1600から
100に減少する。
電極４２から孔４５に付属していない領域の誘
電体部材４１に向けて生じる空〓破壊を防ぐため
に、絶縁材料で電極４２の縁を被覆することが望
ましい。電極４３の周りで不要な空〓破壊は、こ
れらの電極を埋めることによつて消去できる。
電体部材４１に向けて生じる空〓破壊を防ぐため
に、絶縁材料で電極４２の縁を被覆することが望
ましい。電極４３の周りで不要な空〓破壊は、こ
れらの電極を埋めることによつて消去できる。
第５図に示したモジユール５０の形状を用い
て、帯電の矩形領域を形成するために、この発明
を使用できる。帯電電極５２−１及び５２−２は
誘電体部材５１によつて電極５２−３から分離さ
れており、電極５２−３は絶縁体５５内に埋めて
ある。電極５２−１及び５２−２の端面間の領域
は、高周波交流電位が電極５２−１及び５２−２
と電極５２−３との間に印加されると、空〓破壊
を形成する溝となる。
て、帯電の矩形領域を形成するために、この発明
を使用できる。帯電電極５２−１及び５２−２は
誘電体部材５１によつて電極５２−３から分離さ
れており、電極５２−３は絶縁体５５内に埋めて
ある。電極５２−１及び５２−２の端面間の領域
は、高周波交流電位が電極５２−１及び５２−２
と電極５２−３との間に印加されると、空〓破壊
を形成する溝となる。
第５図の帯電配列は、無地用紙複写器に使用で
きて、そのような複写器に通常見られるコロナの
代りに用いることができる。
きて、そのような複写器に通常見られるコロナの
代りに用いることができる。
第６図は、第５図に示した種類の帯電配列を用
いている無地用紙複写器が模式的に例示してあ
る。第５図に示した形状の帯電部材６２−１を用
いて複写器のドラム６１を帯電する。このドラム
がセレニウム又はセレニウム合金で、例えば
600Vの正電位に表面を帯電させるとすると、溝
付電極６２−１は60Vに維持される。帯電後、こ
のドラム６１は、作業ステーシヨン６３でスキヤ
ナが与える光学像で放電する。合成された静電潜
像は、作業ステーシヨン６６で階調を付加され、
第５図による転写イオン発生器６６−２を用い、
再び正の電位に保持されたスロツト付電極でトナ
ーが無地用紙６８に移される。ドラム表面の残存
静電潜像及び非帯電トナーはどれも、第５図によ
る放電ユニツト６２−３を用いて、電気的に放電
できる。ここでは、溝付電極が接地電位に維持し
てあり、ドラム表面上及びトナーの残存電荷のど
れもが溝内の空〓破壊からイオンを引き出す。従
つて、表面を有効に放電すする。清浄ブラシ６４
を用いて表面に残つたトナを除去し、ドラムを再
帯電できる状態にしておく。
いている無地用紙複写器が模式的に例示してあ
る。第５図に示した形状の帯電部材６２−１を用
いて複写器のドラム６１を帯電する。このドラム
がセレニウム又はセレニウム合金で、例えば
600Vの正電位に表面を帯電させるとすると、溝
付電極６２−１は60Vに維持される。帯電後、こ
のドラム６１は、作業ステーシヨン６３でスキヤ
ナが与える光学像で放電する。合成された静電潜
像は、作業ステーシヨン６６で階調を付加され、
第５図による転写イオン発生器６６−２を用い、
再び正の電位に保持されたスロツト付電極でトナ
ーが無地用紙６８に移される。ドラム表面の残存
静電潜像及び非帯電トナーはどれも、第５図によ
る放電ユニツト６２−３を用いて、電気的に放電
できる。ここでは、溝付電極が接地電位に維持し
てあり、ドラム表面上及びトナーの残存電荷のど
れもが溝内の空〓破壊からイオンを引き出す。従
つて、表面を有効に放電すする。清浄ブラシ６４
を用いて表面に残つたトナを除去し、ドラムを再
帯電できる状態にしておく。
第６図には、更に第４図の構造にしたドツト・
マトリツクス帯電ヘツド６５が示してある。この
ヘツドによつて、無地用紙複写器をプリンターと
して使用できる。この場合、ドラム６１は作業ス
テーシヨン６３で放電し、ドツト・マトリツクス
印刷ヘツド６５で再帯電する。従つて、この装置
６０は複写器とプリンターとしての両機能を有す
る。更に、この装置６０は上紙が必要な場合の複
写器及びプリンターとして同時に機能し得る。
マトリツクス帯電ヘツド６５が示してある。この
ヘツドによつて、無地用紙複写器をプリンターと
して使用できる。この場合、ドラム６１は作業ス
テーシヨン６３で放電し、ドツト・マトリツクス
印刷ヘツド６５で再帯電する。従つて、この装置
６０は複写器とプリンターとしての両機能を有す
る。更に、この装置６０は上紙が必要な場合の複
写器及びプリンターとして同時に機能し得る。
具体例
上述の記載は、この発明の一般的原理及び特徴
を例示している。特定の限定を加えるものでない
が、次に実施例をこの発明の特定の応用例として
例示する。
を例示している。特定の限定を加えるものでない
が、次に実施例をこの発明の特定の応用例として
例示する。
具体例
１ミル（16-3インチ）のステンレス鋼の箔をコ
ーニング社のコード8871のキヤパシタ・リボン・
ガラスの両側に張りわせる。このステンレス箔を
レジストでコーテイングし、第４図に示したもの
に似たパターン、つまりフインガー中に直径約６
×10-3インチの穴のあるパターンでフオトエツチ
イグしてある。
ーニング社のコード8871のキヤパシタ・リボン・
ガラスの両側に張りわせる。このステンレス箔を
レジストでコーテイングし、第４図に示したもの
に似たパターン、つまりフインガー中に直径約６
×10-3インチの穴のあるパターンでフオトエツチ
イグしてある。
この箔で第２図による誘電体紙上に静電ドツ
ト・マトリツクスの文字潜像を生成するのに使用
できる帯電ドツトが得られる。孔のあるフインガ
上に400Vの負電位と、このフインガ対向電極と
の間に周波数500kHzでピーク値2kVの交流電位
とが同時に印加してある場合のみ帯電が生じる。
８×10-3インチの間隔が、印刷ヘツド組立体と静
電写真シートの誘電体表面との間に維持してあ
る。印刷パルスの期間は20μsである。これ等の条
件下で、約300Vの静電潜像が誘電体シート上に
形成されることが判つた。この像に次いで階調を
与え、融着がなされ、密なドツト・マトリツクス
の文字像を得る。この帯電ヘツドから引き出した
イオン電流は、このヘツドから８×10-3インチ隔
つた電極で集められるが、１ｍＡ／cm2であつた。
ト・マトリツクスの文字潜像を生成するのに使用
できる帯電ドツトが得られる。孔のあるフインガ
上に400Vの負電位と、このフインガ対向電極と
の間に周波数500kHzでピーク値2kVの交流電位
とが同時に印加してある場合のみ帯電が生じる。
８×10-3インチの間隔が、印刷ヘツド組立体と静
電写真シートの誘電体表面との間に維持してあ
る。印刷パルスの期間は20μsである。これ等の条
件下で、約300Vの静電潜像が誘電体シート上に
形成されることが判つた。この像に次いで階調を
与え、融着がなされ、密なドツト・マトリツクス
の文字像を得る。この帯電ヘツドから引き出した
イオン電流は、このヘツドから８×10-3インチ隔
つた電極で集められるが、１ｍＡ／cm2であつた。
具体例
キヤパシタ・ガラスの代りにポリイミド樹脂誘
電体を用いて、具体例を繰返す。前と同じよう
に、10-3インチのステンレス鋼箔が厚さ10-3イン
チのKapton（商標）ポリイミド樹脂フイルムに張
り合わせてある。具体例と同じ結果をピーク値
1.5kVの高周波電位で得た。
電体を用いて、具体例を繰返す。前と同じよう
に、10-3インチのステンレス鋼箔が厚さ10-3イン
チのKapton（商標）ポリイミド樹脂フイルムに張
り合わせてある。具体例と同じ結果をピーク値
1.5kVの高周波電位で得た。
具体例
10-3インチのポリイミド樹脂シート両側に張り
合わせた１×10-3インチのステンレス鋼箔を用い
て、第３図に示した型式の静電帯電ヘツドを作製
した。誘電体表面上に一ぱいに形成した文字を印
刷するため、高さ10-3インチの文字をシート片側
の箔中でエツチングし、他方各文字を覆うフイン
ガーを第３図に示したように、箔の他端でエツチ
ングする。通常は絶縁してある文字領域内で導電
性を得るため、厚さが１〜２×10-3インチのブリ
ツジを未エツチングにして残しておく。文字のス
トーク幅を６×10-3インチでエツチングする。
40μsのパルス幅の具体例の電位を印加して印刷
を行う。階調付けた像は。鋭いエツジと高い光学
密度を示す。この像中の文字のストローク幅は
1.2×10-3インチである。
合わせた１×10-3インチのステンレス鋼箔を用い
て、第３図に示した型式の静電帯電ヘツドを作製
した。誘電体表面上に一ぱいに形成した文字を印
刷するため、高さ10-3インチの文字をシート片側
の箔中でエツチングし、他方各文字を覆うフイン
ガーを第３図に示したように、箔の他端でエツチ
ングする。通常は絶縁してある文字領域内で導電
性を得るため、厚さが１〜２×10-3インチのブリ
ツジを未エツチングにして残しておく。文字のス
トーク幅を６×10-3インチでエツチングする。
40μsのパルス幅の具体例の電位を印加して印刷
を行う。階調付けた像は。鋭いエツジと高い光学
密度を示す。この像中の文字のストローク幅は
1.2×10-3インチである。
具体例
この発明は、印加イオン引き出し電位に比例し
た数の単位時間当たり帯電ヘツドから引き出すこ
とによつて、連続的な階調像を形成するために利
用される。第７図に、誘電体表面上の見掛けの表
面電位が、イオン発生電極と誘電性対向電極との
間の電位差の関数としてプロツトされている。イ
オン発生電極の誘電体表面の間隔が６×10-3イン
チで、帯電時間は50μsである。
た数の単位時間当たり帯電ヘツドから引き出すこ
とによつて、連続的な階調像を形成するために利
用される。第７図に、誘電体表面上の見掛けの表
面電位が、イオン発生電極と誘電性対向電極との
間の電位差の関数としてプロツトされている。イ
オン発生電極の誘電体表面の間隔が６×10-3イン
チで、帯電時間は50μsである。
上記の説明及び実施例は、単に例示に過ぎず、
他のこの発明の適用、修正、具体化は当業者に明
らかである。
他のこの発明の適用、修正、具体化は当業者に明
らかである。
この発明によるイオン発生システムを使用する
上記実施例は、広い適用性を示している。一般
に、現状のどんなシステムのコロナ線又は点であ
つても、この発明の装置で置き代えることができ
る。上記した具体例に加えて、この発明の装置は
図示しない他の種々の応用例に用いることがで
き、例えば静電分離及びコーテイングに関連して
使用できる。
上記実施例は、広い適用性を示している。一般
に、現状のどんなシステムのコロナ線又は点であ
つても、この発明の装置で置き代えることができ
る。上記した具体例に加えて、この発明の装置は
図示しない他の種々の応用例に用いることがで
き、例えば静電分離及びコーテイングに関連して
使用できる。
第１図は、この発明によるイオン発生器の模式
断面図。第２図は、この発明による発生器及びイ
オン引き出し器の模式断面図。第３図は、静電印
刷に使用するイオン発生器の平面図。第４図は、
ドツト・マトリツクス印刷でこの発明を実施する
ためのマトリツクス・イオン発生器の平面図。第
５図は、この発明によるイオン発生器の物理的モ
デルの部分斜視図。第６図は、この発明を使用し
て、実現する例示的な複写器の模式図。第７図は
この発明による電極電圧と紙電圧との関係を示す
グラフ。 図中参照符号：１０……イオン発生器、１１…
…誘電体、１２−１，１２−２……電極、２０…
…発生器−引き出器、２１……誘電体、２２−
１，２２−２……電極、３０……文字発生器、３
１……誘電体、３２−１……電極、３２−２，３
２−３……対向電極、４０……マトリツクス・イ
オン発生器、４１……誘電体部材、４２−１〜４
２−４……電極、４３−１〜４３−４……セレク
タバー、４５……孔、５０……モジユール、５１
……誘電体部材、５２−１〜５２−３……電極、
６１……複写器のドラム、６２−１……帯電部
材、６８……紙シート。
断面図。第２図は、この発明による発生器及びイ
オン引き出し器の模式断面図。第３図は、静電印
刷に使用するイオン発生器の平面図。第４図は、
ドツト・マトリツクス印刷でこの発明を実施する
ためのマトリツクス・イオン発生器の平面図。第
５図は、この発明によるイオン発生器の物理的モ
デルの部分斜視図。第６図は、この発明を使用し
て、実現する例示的な複写器の模式図。第７図は
この発明による電極電圧と紙電圧との関係を示す
グラフ。 図中参照符号：１０……イオン発生器、１１…
…誘電体、１２−１，１２−２……電極、２０…
…発生器−引き出器、２１……誘電体、２２−
１，２２−２……電極、３０……文字発生器、３
１……誘電体、３２−１……電極、３２−２，３
２−３……対向電極、４０……マトリツクス・イ
オン発生器、４１……誘電体部材、４２−１〜４
２−４……電極、４３−１〜４３−４……セレク
タバー、４５……孔、５０……モジユール、５１
……誘電体部材、５２−１〜５２−３……電極、
６１……複写器のドラム、６２−１……帯電部
材、６８……紙シート。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 固体誘電部材と、 上記固体誘電部材の一方の側に接触する第一電
極と、 第一電極の反対側に配設した第二電極の端面に
よつて、前記端面と前記固体誘電部材との接合部
で空気領域を定め、前記固体誘電部材の他方の側
に接触する第二電極と、 第一及び第二電極の間に充分な交番電位を印加
し、前記誘電部材と前記第二電極の端面との間の
前記空気領域に電気放電を発生させるイオンを誘
起する手段と、 前記第二電極と別な電極部材との間にイオン引
出し電位を印加し、前記空気領域の電気放電によ
つて生じたイオンを前記端面の形状によつて定ま
る明確な模様にして引出す手段と、 から成ることを特徴とする空気中にイオンを発生
させる装置。 ２ 誘電体はガラスである特許請求の範囲第１項
記載の装置。 ３ 誘電体はセラミツクスである特許請求の範囲
第１項記載の装置。 ４ 前記印加電位は60Hzと4MHzの間の周波数で
周期的に変わる特許請求の範囲第１項記載の装
置。 ５ 前記別な電極部材はイオン受入部材である特
許請求の範囲第１項記載の装置。 ６ イオン受入部材は前記別な電極部材と前記空
気領域との間に配設してある特許請求の範囲第１
項記載の装置。 ７ イオン受入部材は誘電体で構成されている特
許請求の範囲第６項記載の装置。 ８ 前記別な電極部材と前記イオン受入部材と
は、誘電体の被覆を有する導電基材から成る特許
請求の範囲第７項記載の装置。 ９ 前記別な電極部材と前記イオン受入部材と
は、誘電体の被覆を有する導電性の紙である特許
請求の範囲第８項記載の装置。 １０ 第二電極の端面は、前記第二電極の絞りを
定める周囲の面である特許請求の範囲第１項記載
の装置。 １１ 前記絞りは所定の文字パターンに形成され
ている特許請求の範囲第１０項記載の装置。 １２ 前記所定の文字パターンは、少なくとも一
つのドツト形状である特許請求の範囲第１１項記
載の装置。 １３ 前記第一及び第二電極は誘電層を有し、マ
トリツクス配列の交点を形成する多重電極で構成
され、前記誘電層の一方の側の第一電極は選択バ
ーで構成され、前記誘電層の他方の側の第二電極
はマトリツクス交点領域の絞りによつて、前記選
択バーに対して交差する方向に向けた空〓破壊電
極で構成される特許請求の範囲第１項記載の装
置。 １４ 誘電部材は合成樹脂フイルムである特許請
求の範囲第１項記載の装置。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/824,252 US4155093A (en) | 1977-08-12 | 1977-08-12 | Method and apparatus for generating charged particles |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5453537A JPS5453537A (en) | 1979-04-26 |
| JPH024904B2 true JPH024904B2 (ja) | 1990-01-30 |
Family
ID=25240954
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9861078A Granted JPS5453537A (en) | 1977-08-12 | 1978-08-12 | Charged particle generating method and apparatus |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4155093A (ja) |
| EP (1) | EP0000789B1 (ja) |
| JP (1) | JPS5453537A (ja) |
| AU (1) | AU522601B2 (ja) |
| BR (1) | BR7805182A (ja) |
| CA (1) | CA1108685A (ja) |
| DE (1) | DE2862435D1 (ja) |
| ES (1) | ES472517A1 (ja) |
| MX (1) | MX145196A (ja) |
Families Citing this family (78)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4320408A (en) * | 1978-10-06 | 1982-03-16 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Method of forming electrostatic image |
| US4365549A (en) * | 1978-12-14 | 1982-12-28 | Dennison Manufacturing Company | Electrostatic transfer printing |
| US4338615A (en) * | 1980-06-02 | 1982-07-06 | Texas Instruments Incorporated | Electrostatic printer having LED array write head |
| JPS5737365A (en) | 1980-08-15 | 1982-03-01 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | Ion current control electrode |
| US4381327A (en) * | 1980-10-06 | 1983-04-26 | Dennison Manufacturing Company | Mica-foil laminations |
| US4409604A (en) * | 1981-01-05 | 1983-10-11 | Dennison Manufacturing Company | Electrostatic imaging device |
| NZ198031A (en) * | 1980-08-21 | 1988-11-29 | Dennison Mfg Co | Electrostatic printer: charged particles extracted from glow discharge |
| US4628227A (en) * | 1980-10-06 | 1986-12-09 | Dennison Manufacturing Company | Mica-electrode laminations for the generation of ions in air |
| US4408214A (en) * | 1981-08-24 | 1983-10-04 | Dennison Manufacturing Company | Thermally regulated ion generation |
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| JPH0679858B2 (ja) * | 1984-03-30 | 1994-10-12 | 株式会社東芝 | イオン流変調装置 |
| GB2156597B (en) * | 1984-03-26 | 1987-09-23 | Canon Kk | Charging or discharging a member |
| JPS60201366A (ja) * | 1984-03-26 | 1985-10-11 | Canon Inc | 除・帯電方法 |
| GB2156598B (en) * | 1984-03-26 | 1988-03-02 | Canon Kk | Device and method for charging or discharging |
| JPS6136781A (ja) * | 1984-07-30 | 1986-02-21 | Canon Inc | 画像形成装置 |
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| JPH01141061A (ja) * | 1987-11-27 | 1989-06-02 | Fuji Xerox Co Ltd | 放電ヘッド |
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| US4837591A (en) * | 1988-05-02 | 1989-06-06 | Xerox Corporation | Highlight color imaging by depositing positive and negative ions on a substrate |
| JPH02130568A (ja) * | 1988-11-10 | 1990-05-18 | Toshiba Corp | イオン発生装置 |
| US4891656A (en) * | 1988-12-14 | 1990-01-02 | Delphax Systems | Print cartridge with non-divergent electrostatic field |
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