JPH10509393A - 電荷像形成方法および電荷付着印刷ヘッド - Google Patents

電荷像形成方法および電荷付着印刷ヘッド

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JPH10509393A JP8533334A JP53333496A JPH10509393A JP H10509393 A JPH10509393 A JP H10509393A JP 8533334 A JP8533334 A JP 8533334A JP 53333496 A JP53333496 A JP 53333496A JP H10509393 A JPH10509393 A JP H10509393A
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クーベリク,イーゴル
エイ. フォトランド,リチャード
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    • 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
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    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
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Abstract

(57)【要約】 本発明の印刷ヘッドは、互いに平行で、印刷されるべき領域を横切って延びる第1の一組の電極と、第1電極を斜めに横切って延びる第2の一組の電極とが密接に離間された格子点をなすように交差された交差点により形成された電荷発生中心のマトリクスアレイを有する。格子点により付着された電荷は、格子点を形成する第1電極の位置とともに変わるが、電極は、電荷キャリヤが、局部的に均一な電荷ドットで潜像作像部材上に投射するように発生ないしゲートされるように配置される。本発明の1具体例において、奇数の第1電極が存在し、第2電極は、電極が作動されるとき、隣接するドット対が電荷に相補的変動を有する格子点対により付着される。印刷線に沿って観察ないし測定されるとき、各付着ドット対は、実質的に均一な電荷レベルを有し、二重化や極端な不連続は起こらない。第2電極は、それらの付着電荷ドットを差し込むように走査交差方向において重畳し得る。代わりに、ジグザグの、非重畳電極を使用すると、各電極は、連続的な中断のない一連のドットを付着し得るが、なお均一な局所的電荷分布を達成する。他の側面においては、第2電極は、走査交差方向において若干シフトされた格子点に二組の電荷中心を形成する異なるピッチを有する第1および第2のサブセットを含み、強いドットを弱いドットと倍化なしに分散させる。この具体例は、電荷密度のエイリアシングパターンを導入することなく偶数の第1電極を有する印刷ヘッドを備える。

Description

【発明の詳細な説明】 電荷像形成方法および電荷付着印刷ヘッド [発明の利用分野] 本発明は、概略多層構造で2または複数レベルで配置され選択的に制御される 電極が、電荷形成またはゲート点のマトリクスアレイを形成するように配置され 、この電荷形成またはゲート点から電荷キャリヤがヘッドを通って走査方向に沿 って移動する作像ないし潜像作像部材に方向づけられる形式の電荷付着印刷ヘッ ドに関する。この種の印刷ヘッドは、薄い矩形の電荷ジェネレータストリップが 、ヘッドを通過して移動する作像部材上に任意の長さの像を高解像度で付着させ ることを可能にし、そしてこれらのヘッドはコンピュータ化グラフィック像およ びテキストデータを印刷するように容易に適合される。 [発明の背景] この形式の印刷ヘッドは、米国特許第4,160,257 号、米国特許第4,992,807 号 、米国特許第5,278,588 号、米国特許第5,159,358 号他多くの文献に記述されて いる。上述の特許により詳しく記載される印刷ヘッドにおいては、ページフォー マットを跨ぐ長いドライバ電極が、他方の電極により低いバイアスまたは制御電 圧を印加しながら、最高数千ボルト振幅のRF信号で賦活され、ドライバ電極と の交差点またはその近傍に位置して局所化電荷源領域を作り出し、電荷キャリヤ をグローまたは放電領域から逃避させ、作造部材へと加速せしめる。これらのプ リントヘッドは、正または負電荷を付着するように構成してよく、そして負電荷 は部分的または全体的にイオンまたは電子より構成してよい。これらのヘッドは 、各放電中心により付着される電荷が、ヘッドを通って移動する作像(像形成) 部材上に小ドット状の電荷潜像を形成するように構成される。かくしてヘッド電 極の各ラスタ走査で、狭い像ストリップが満たされ、像ストリップの全体で像ペ ージが形成される。 この形式のヘッドを使用する印刷装置においては、RFにより駆動される放電 発生線はほぼ印刷ヘッドの長さに沿って延在させ、それらとある角度で交差する 制御電極の多くを跨がせる場合がある。一つの商業的具体例においては、20本 の平行なRF線が印刷ページ幅にわたり延在し、そしてこれらの線が、指電極と して知られる128の斜め制御電極により交差される。RF線が、数千ボルトの ピーク対ピーク振幅をもつ1/2 ないし10MHz の駆動信号の約5 〜25サイクルのバ ーストにより賦活される間、所望の位置にてRF線と交差する指電極は、印刷像 が形成されるべきピクセルに電荷ドットをヘッドから投射するように選択的に偏 倚される。各指は、その長さに沿って配置され、その指と交差する20の隣接す るRF駆動線に対応する最高20の電荷ドットを投射するように働く。一つの指 の最後に投射されるドット(例えば駆動線20から)は、隣接する駆動線の最初 のドット(駆動線1との交差点)に隣接してよい。駆動電極は、ほぼ電極交差点 が指の長さに沿って比較的幅広く離間されることを可能にするピッチで延在する が、像の走査交差方向ではずっと小さい間隔を有する。かくして、同じ指上に電 極交差領域を有する異なる駆動線を、作像部材が印刷ヘッドを通って走査方向に 移動されるのと若干異なる時点に作動することによって、指は、単一の印刷線上 において相互に、あるいは逐次の線のドットに密接に隣接してドットを付着する ことができる。 他の形式の電荷付着印刷ヘッドも周知である。これらの電荷付着ヘッドは、絶 縁板またはシートの両側上に離間される電極がシート中の孔を取り囲む構造を有 してよい。このシート中の孔は、電荷キャリヤが通されて作像部材上に到達する 領域を形成する。かかる構造は、像点を形成し、プラズマチャンバからのイオン の流れを制御するように使用してもよいし、さらには直接印刷プロセスにおいて 荷電トーナー粒子を直接作像部材上に通すように使用してさえよい。加えて、半 導体ソリッドステートエミッタアレイや、マイクロ寸法設定に主として依存して 電子を放射するための有効電界強度を達成する電子電界エミッタアレイを利用す る種々の電荷ドット発生装置が提案された。 上述の第1の形式の印刷ヘッドに戻ると、このヘッドは、受像シート、ベルト またはドラムから約1/4 ミリメータの比較的小ギャップで作動され、そしてこの ギャップを横切って荷電粒子を移送する比較的高い静電加速電界を維持するため に、作像部材に関して偏倚される。有効作像ドットを形成するように付着されね ばならない電荷ないし荷電粒子の量は、一般に、加速電位の大きさに関して、作 像部材の電荷受容面上のドット中心に電荷のかなりの増大をもたらす程度に大き い。かくして、潜在ドット電荷が形成されるとき、局部的電界が生じ、これが、 後でそのドットまたはその近傍に向かって到達する電荷キャリヤを偏向する傾向 がある。この影響は、上述の米国特許第5,278,588 号に記述されるような個々の ドットの「ブルーミング」ないし拡大をもたらし、そして像解像度に対するドッ トブルーミングの有害な影響を克服するために、ドット配置および像制御の精密 さを扱うための種々の手法がこの特許に教示されている。この表面荷電の影響は また、近傍に向けられるドットを若干偏向する。「ベネティアンブラインディン グ」として知られるこの関連する影響は、電極が、線または領域に沿ってすでに 付与された1または複数の電荷ドットに密接する位置にて作像部材上に潜在電荷 ドットを付与するように作動されるときに起こる。この場合、すでに付着された 電荷は、後続のドットが側方にシフトされ正しくなく位置づけされるように到来 電荷キャリヤを偏向する。RF線は数が数本でありほぼ固定の順序で作動される から、エイリアシングに類似の作用も起こり、この場合、印刷ヘッドは不正配置 ドットのリップルまたは線を発生する。これは印刷の面に周期的に交差するすじ ないし縞または異常光または暗バンドとして現れる。ベネティアンブラインディ ングを修正するための一つの手法は、一緒に所有される米国特許第5,450,103 号 に教示されている。この手法は、第2の電極アレイを提供することを包含するが 、この電極アレイは、電荷軌跡がターゲット上に残り均一サイズのドットを付着 するように、作像部材の表面に存する小さな偏向フィールドを修正するように作 動し得る。 最後に、印刷ヘッドの受像部材からの間隔の変動に起因して第3の影響が生ず る。受像部材が彎曲ドラム、または印刷ヘッドに相対するドラム上を通過するベ ルトであると、ドラムの「トップヘッドセンタ」に近接するRF線(単数または 複数)は、作像部材に最も接近しており、それに隣接し中心から外方のRF線は 、ドラム表面の彎曲に起因して作像面からさらに遠ざかる。ギャップの増大は、 抽出または加速電界強度の降下をもたらし、その結果これらの外方電極によりよ り少ない電荷しか放射されず、これらの電極に相対してより少ない電荷しか付着 されない。RF駆動線の周期的作動およびヘッドを通ってのドラムの走査は、強 弱の電荷ドットのパターンを生じ、これがまた生成した電荷像に巨視的に可視可 能な縞模様ないし表面模様を与えることがある。 このように、既存の電荷付着印刷ヘッドの見掛けの高度の対称性に拘らず、そ れらが付着する像に多数の巨視的に可視可能な不規則性が生ずる。 これらの問題は、米国特許第4,999,653 号および米国特許第5,006,869 号に記 述されるように差し合わせ(インターリーブ)電極形態を導入することによって 一部解決された。しかしながら、この配置を使用すると、若干の異常に明暗の縞 が残存した。 追加の電極の統合を必要とすることなく、かつ従来技術の電荷付着ヘッドを駆 動するのに採用されるラスタ電極作動の基本的な完結性を損なうことなく均一な ドット付着を達成することが望ましかろう。 [発明の概要] この課題は、本発明に従えば、電荷発生中心のマトリクスアレイが第1組の電 極と第2組の電極の交差点により形成される印刷ヘッドにより達成される。第1 組の電極は相互に平行であり、被印刷領域を横切って延在しており、第2組の電 極も互いに平行であるが、第1組の電極に平行な平面において第1組の電極を横 切って斜めに延在し、交差点を形成している。第1組の電極と第2組の電極の交 差点は、密接離間した格子点であり、電荷キャリヤはそこで発生またはゲートさ れ、電荷ドットが均一に付着されるように潜像形成部材に投射される。本発明の 第1の具体例においては、奇数の第1電極が存する。これにより、電極は、隣接 するドット対が電荷出力に相補性変動を有する電荷発生中心対により付着される ように作動されることが可能となる。印刷線に沿って観察または測定されるとき 、各付着ドット対は実質的に均一な電荷レベルを有し、極端な不連続は生じない 。他の具体例においては、第2電極は、第1の特有な間隔を有する第1の電極サ ブセットと、第2の特有の間隔を有する第2の電極サブセットとを備える。第1 および第2の電極サブセットは平行であり、すべて同じピッチを有しているが、 第1および第2電極サブセットは、対応する電荷発生中心を形成しており、そし てこの電荷発生中心は走査交差方向におけるシフトされた格子に関する格子点で ある。この具体例においては、第2電極は、第1電極が作動されるとき強いドッ トおよび弱いドットを分散させるように、走査交差方向において重畳してよい。 この具体例においては、偶数の第1電極を提供してもよく、そしてこれらの電極 は、印刷密度のエイリアシングパターンを導入することなく通常の順序で作動し てよい。 [図面の簡単な説明] 図1および図1Aは、従来形式の電荷付着印刷ヘッドを例示する斜視図である 。 図2は図1の印刷ヘッドの動作および電荷パターンを例示する線図である。 図3は図2に例示される動作に対する付着電荷を表わすグラフである。 図4は改良された均一性を得るための他の従来のヘッドおよび動作方法を示す 線図である。 図5は図4の方法で得られた付着電荷の分布を示すグラフである。 図6は図1および図2のヘッドを動作させるための他の従来の方法を示す線図 である。 図7は図6の動作で得られる電荷分布を示すグラフである。 図8は本発明に従う印刷ヘッドを示す線図である。 図9は図8の印刷ヘッドで得られる電荷分布を示すグラフである。 図10は本発明に従う他の印刷ヘッドを例示する線図である。 図11は本発明に従う印刷ヘッドの第3の構造を例示する線図である。 図12〜17は本発明の印刷ヘッドにおける指電極の他の構造を例示する線図 である。 [詳細な説明] 図1は、従来形式の電荷付着印刷ヘッド10を図示しており、該電荷付着印刷 ヘッド10は、図示されるように作像ドラム20に相対して離間されており、荷 電粒子25をドラム表面上に投射する。例示されるように、ヘッド10は複数の RF駆動線30を有し、そしてこれら駆動線には指電極40が交差する。荷電粒 子は、駆動線30と指電極が交差する各点にてヘッドにより発生され、ここから 放射される。提示を明瞭にするため、ヘッド10と作像ドラム間のギャップは大 幅に誇張されている。また、RFないし駆動電極は0ないし7の順序で番号を付 しある。印刷ドラム20の軸線に向かって観察した図1Aに見られるように、ド ラムは印刷ヘッドから遠ざかるように湾曲する。ヘッドはドラム20の軸線に平 行に、かつ約0.25mmの間隔でその表面に接線方向に取り付けられていて、中心電 極----第3および第4電極----がドラムに最も近く、縁部の電極がより大きな電 極対ドラムギャップを有し、漸次少ない電荷を付着するようになされている。ド ラムの彎曲は例示のため誇張されているが、実際の具体例においては、下落は、 ほんの0.05ないし0.5mm であるが、包含される電荷移送機構に影響を及ぼすには 十分大きい。例えば、最外部電極により供給される電荷に比しての中央電極によ り付着される過剰の電荷が任意の単位において3であると仮定すると、第2およ び第5電極は2単位の過剰電荷を付着し、他方第1および第6電極は1単位の過 剰電荷を付着する。8つの電極の最外部(0および7と番号を付してある)は、 最小の電荷を付着する。 RF駆動線は規則的順序で掃引される、例えば高電圧RF信号は0,1,2, 3,4,5,6および7の順序でそれらに供給されることに注目されたい。かく して、「弱い」外部電極(番号7,0)対は、隣接するドットを付着するように 作動され、「強い」電極対(中央の電極3,4)も同様である。これにより、二 重ドット領域間の局部電荷の変動は、単一のドット変化分布における変動よりさ らに極端となる。 図2はこの現象を例示している。図面の頂部は、駆動線0〜7と指電極のレイ アウトを示しており、指「ピッチ」Pは、指電極の8の交差点が張る短い走査交 差方向距離(図示のように水平)に等しい。図面の下の第1の記号線は、駆動線 0〜7の逐次の作動順序を例示しているが、これは線に沿って逐次のドットを印 刷する順序に対応している。第2の記号線は、ドットが第1の線におけるように 作動されるとき各点に供給される相対的過剰電荷を示している。最後に、第3の 線は、各点における2ドット領域に供給される全過剰電荷を示している。図示さ れるように、指電極端部交差点近傍に供給される過剰電荷は、任意の単位におい てゼロ(低)であり、中心交差点の下に供給される電荷は6である。図3は、逐 次の電極順序で作動されるこの形式の12駆動線式ヘッドに対するこの電荷分布 を示しており、中央指ドットにおける特有のピークと各端部における過剰電荷の 下落とを示している。この変動は、印刷品質に影響を及ぼす程極端である。 図4は、供給される電荷の分布を滑らかにするための、印刷ヘッドにおける一 つの従来技術による指/駆動電極の構成を示している。図4に示されるように、 供給電荷の極端な周期的な変動は、指電極が単一の指電極の電荷発生中心が2倍 の間隔で起こるようにずっと低いピッチで配置されるヘッド構造を使用すること によって部分的に修正される。隣接する指は、指の1/2 の長さに沿って、走査交 差方向において互いに重畳している。この配置の場合、駆動線が逐次の順序(0 〜7)で作動されると、駆動線により付与されるドットは、先に付着される強い ドットが後で作動される弱い電荷に影響するという問題が一般的に起こらないよ うな時点と順序で付与され、そして同値の電荷極値の隣接性は減ぜられる。図4 の下部に第1のデータ線で示されるように、最外駆動線から印刷される弱いドッ トは、中央駆動線により発生される強いドットに隣接して配置される。この図の 第2線に指示される過剰の付着電荷パターンは、駆動線の各全(フル)作動順序 で一緒に印刷される2つの強いドットがなお存在することを示している。対応的 に、図の第3線に示される二重ピクセル電荷パターンは、図2のパターンよりも 相当に均一であるが、第3/第4駆動線ドット対に対して起こる単一の極値がな お存在する。図5はこの電荷分布のグラフである。 差し合わせ(インターリーフ)ドットに対する他の従来の指配置が図6に示さ れている。この形態においては、最強のドットは分離されているが、なお二つの 最弱(最外部)ドットが相互に隣接して印刷される。図4の場合と同様に図の下 にある3本のデータ線はドットの印刷順序、それにより生ずる電荷ドット大きさ パターン、および二重ピクセル電荷レベルを示す。ここでも二重ピクセル電荷値 については相当の均一性がある。ただし、一つの極端な低値が、駆動電極の各全 作動サイクルで生ずる。 本願発明者は、一般的に、印刷ヘッドが偶数の駆動線を有する場合、完全に均 一の電荷分布を達成できないことを見出した。もしも、印刷ヘッドの「弱い」穴 と「強い」穴を交番させようとすると、これは、印刷サイクルの前半中二つの連 続する駆動線nとn+1により印刷される任意の二つのドットとの間に、下式に より与えられる駆動線mに対応して、印刷サイクルの後半中に印刷されるドット Dmが配置されるべきであるという要件を賦課する。すなわち、 ここにNは駆動線の総数、m、nおよびNはすべて自然数である。 直感的に、これは、線n,n+1が外縁部に近いのと同程度に中心に近い駆動 線mに対応し、それゆえ相補的電荷変動を有する。さらに一般的には、式は下記 のように書くことができよう。すなわち、 m=1/2(N+2n+1)−N*INT(1/2N(N+2n+1)(2) これらの二つの要件は、もしも駆動線の数Nが偶数な場合満足できない。 しかしながら、本願発明者は、印刷ヘッドを奇数の駆動線で使用することによ り、式(1)および(2)により記述される条件は満足でき、大幅に高い程度の ドット均一性を種々の指電極レイアウトを使用して忠実に達成できることを見出 した。 図8は、図2,4および6の概略表示に対応する図面であり、本発明に従う7 駆動線印刷ヘッドと、その動作を示している。奇数の駆動線を使用すると、単一 の中央電極が存在し、その回りの電荷の下落は対称的である。さらに、この電極 形態によると、駆動電極の標準的逐次作動を適用することによって、強い中央ド ットが弱いドットにより挟まれ、二重ピクセル電荷パターンは、図の第3データ 線に例示されるように極値ピークまたは下落を有しない。図9は付着電荷のグラ フを示しており、この均一性と極端な変動の存在を例示している。この具体例に おいて、指はやはり、各指の半分が走査交差方向においてそれに隣接する各指と 重畳するように差し合わされ、低ピッチでランされることに留意されたい。かく して、一つの指の三つの電極交差点の走査交差またはドット位置座標は、隣接す る指の4つの電極交差のドット位置座標間にある。 図10は、奇数、11の駆動電極を有する本発明に従って構成されたヘッドの 他の具体例を例示している。図の下部のデータ線には、ドット印刷順序および単 一および二重ドットの電荷変動が例示されている。やはり、供給される電荷につ いて相当に均一なレベルが達成される。 かくして、奇数の駆動電極を提供することによって、指および駆動電極は、強 弱のドットを差し合わせ、二重化および極値を避けるように作動できる。上述の 例は、局部的な荷電の不規則性が奇数の駆動線を有する印刷ヘッドにおいて回避 される態様を例示している。本質的に、この構造は、上掲の式(1)および(2 )に対する解を提供し、相補的な電荷ドットが全駆動線位置に対して分散させ、 かくして明暗潜像縞のエアリアシングまたはビート様の発生を回避する。 本発明の他の側面においては、電荷の変動が、指電極アレイ間隔の変化で供給 電荷に電荷の均一な差し合わせないし交番をもたらす印刷ヘッド電極形態によっ て低減される。 図11は、供給電荷ドットの均一性を達成するためのこの種の印刷ヘッドの具 体例100を示している。この具体例においては、一組8本の平行駆動電極が複 数の指電極と交差しており、電荷発生中心を形成している。指電極は、二つの別 個のサブセットを有する点において従来形式の印刷ヘッドと相違している。第1 組の指は、指間距離「p」により指示される均一な間隔またはピッチを有する。 第2の複数の指は、異なる間隔p+δに位置付けられており、そしてこれは図に 示されるように均一なピッチから若干シフトされている。この配置の場合、所与 の中心指40’の両側の指40a,40bの外部ないし弱い穴は、指40’の強 い中心穴間に位置づけられる。この結果、駆動電極0〜7の通常の印刷電極が順 番に逐次に掃引される場合、二つのドットが最外電極により相互に隣接して付着 される位置はないし、中央最内電極により二つのドットが相互に隣接して付着さ れる位置もない。得られる二重ピクセル電荷パターンは図11の第3データ記号 線で示される。総電荷変動は、2駆動線間隔にわたる通常の変動に等しいが、電 荷分布に極値はない。かくして、二つの異なるピッチまたは格子間隔の指からド ットを交番させることによって、任意数の駆動線を有するヘッドにおける従来の 逐次的駆動線作動で、実質的な電荷ドットの均一性が達成される。 上掲の図は、単一の電荷ドット値および2ドット電荷値を示すが、起こり得る 大きな縞パターンを処理していないということに留意されるべきである。実際に 、図11で取られる奇数の駆動電極すなわち平滑化手法の場合、4ドット単位の ようなより広幅単位の若干大きな「バンド化」作用ないし変動が起こり得る。そ れゆえ、奇数の駆動線を利用する本発明の第1の側面は、指電極のピッチを単に シフトするよりも好ましい。 他方、相補的電荷変動の分散ドットを得るためには、図8および図9に示され るように、指電極が各々隣接する電極の領域に重なることを必要としないことが 観察されるべきである。けれども、このような配置は電極間隔を増すのに有用で あり、それにより印刷ヘッドの製造および接続にかかる寸法的抑制を容易化する 。本発明の他の具体例においては、このような指し合わされた指ではなく、電荷 ドットは、単一の指電極による分散態様で付着される。この種の具体例の数例が 、図14〜17に示されている。 図12〜17は、一群の電極形態を例示するもので、RF0,----RF4を付 した5本の駆動線を有する印刷ヘッドを例示している。 図12および13の具体例において、単一の指電極Fi(i=1,----n)か ら投射される電荷ドットは、各隣接する指電極から投射されるドットと分散され る。指はまた、印刷ヘッドの反対縁部の接続点まで延び出ていて、すべての奇数 番号の指F1,F3----が頂縁部にてリードと接触する、すなわち付勢されて、 偶数番号の指F0,F2は反対(底部)縁部から付勢される。この後者の特徴は 、電極レイアウトの周知の内容であり、指電極接続の接近性と電子的隔絶を良好 にするものであるが、本明細書に論述される発明とは関係ない。図12および図 13の5駆動電極印刷ヘッドは、すべての重要な点で、それぞれ図7および10 の7および11本線ヘッドに類似している。 図面の説明を続けると、図14および15は、相補的電荷ドットが相互に交番 されるが、差し合わされた一組の指でなく単一の指により付着される。これらの 二つの形態は、同一であり、ただし左右および上下反射である、すなわち図面の 平面において半回転したものである点が異なっていることがわかろう。そしてこ れらの形態は、長いセグメントと少なくとも一つのより短いセグメントをもつジ グザグパターンで延在することによって、ジグザグの一つのセグメント上の電荷 中心が、適当に異なる例えば相補性電荷出力を有する他のセグメントの電荷中心 の間にあるように配列されたドットの交番を提供する。 図16および17は、強いドットと弱いドット(すなわち中心駆動線電荷パケ ットと縁部駆動線電荷パターンケット)を分散させるための、同様に関係づけら れた1対の印刷ヘッド指電極形態を示している。この具体例においては、全指セ グメントは同じ長さを有する。すなわち、一つの指の各ジグザグセグメントは二 つの電荷中心を有し、カード部の電荷中心は両セグメントに共通であり、各指は 、指の左方のドットに続きその指の右方のドットに先行するように、純粋に直列 態様で電荷の大きさが交番する5つのドットを付着する。 かくして、本発明は、電極が作動されるとき弱いドットと強いドットを分散さ せるように電極の数および感覚を構成することによって、第1および第2電極の 交差点のマトリクスアレイから均一な大きさの電荷ドットを付着する方法を企画 する。上記論述において、「弱い」ドットと「強い」ドットの特質は、一部、彎 曲ドラムすなわち作像表面上における印刷ヘッドの整列と位置付けの関数である 供給電荷の大きさに関して記述され、そして任意の単位における相対値が例示と して使用されたことが理解されよう。しかしながら、視界に精通したものには理 解されるように、電荷を制御しあるいはドットの大きさの変動を最小にするため 種々の構成および技術が開発されており、そしてこれらの技術は、電荷の下落お よび関連する影響を補償するように、異なるサイズの印刷ヘッドにスクリーン電 極開口ないしドット孔を提供すること、荷電に影響を及ぼすように異なる構造体 または物質を提供すること、および低曲率作像部材の使用を含み、実際のドット 強度がかかる修正で軽減し得るようにすることを含む。かくして、所与システム における電荷の変動はより小さくし得るが、本願発明者は、「弱い」および「強 い」なる用語を通常の意味において使用されることを意図し、また本発明の原理 は、すべてのこの種のシステムにおいて適用され、上述の特定の形式の電荷変動 に制限されないことを意図するものである。重要なことは、電極マトリクスが弱 いドットおよび強いドットを分散態様で付着するように配置され、そして各形式 の格子ドット点の正確な番号付けおよび相対位置が作像部材表面上で交番するよ うに、これが電荷中心を定める幾何的電極レイアウトで達成されることである。 。 以上本発明を開示、説明したが、他の変形や変更は技術に精通したものには明 らかであろうが、これらの変形や変更、ならびにそれらの等価物は、本発明の技 術思想内にあることが意図される。
───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 においては、第2電極は、走査交差方向において若干シ フトされた格子点に二組の電荷中心を形成する異なるピ ッチを有する第1および第2のサブセットを含み、強い ドットを弱いドットと倍化なしに分散させる。この具体 例は、電荷密度のエイリアシングパターンを導入するこ となく偶数の第1電極を有する印刷ヘッドを備える。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1) 走査交差方向に相互に平行に逐次の位置に延びる第1組の第1電極を提供し 、 第1および第2電極が交差点アレイを形成するように、前記第1電極に交差方 向にかつ前記第1電極から離間されて実質的に相互に平行に延びる第2組の第2 電極を提供する 諸段階を含み、第1および第2電極の作動で、前記第1電極と前記第2電極の交 差点に電荷像ドットを発生し、電荷像の電荷が前記位置ドットとともに変わり、 前記第1組の第1電極が、弱い電荷像ドットを発生する第1サブセットと、強い 電荷像ドットを発生する第2サブセットを含んでおり、そしてさらに 像を付着するように第1および第2電極を作動する 段階を含み、前記強い電荷像ドットと弱い電荷像ドットが像線に沿って交番し、 像に沿う複数領域にわたり測定して実質的に均一な電荷分布を形成することを特 徴とする電荷像形成方法。 (2) 前記第1電極を提供する段階が、奇数の第1電極を提供することを含み、第 2電極を提供する段階が、前記均一な電荷分布を形成するように、隣接する電極 と前記走査交差方向において各々重畳する第2電極を提供することを含む請求項 1記載の電荷像形成方法。 (3) 前記第1電極に交差して延びる第2電極を提供する段階が、前記第2電極に より形成される交差点が各二つの強い電荷像ドット間に弱い電荷像ドットを挿入 するように配置された二つの異なるピッチを有する第2電極を提供することを含 む請求項1記載の電荷像形成方法。 (4) 前記第1および第2電極を作動する段階が、前記第1電極を逐次作動するこ とを含む請求項1記載の電荷像形成方法。 (5) 印刷幅方向に沿って相互に平行に延びる第1の複数のnの駆動電極と、 前記第1電極との交差点格子アレイを形成するように前記印刷幅方向に交差方 向に延びる指電極であって、該交差点に、駆動電極および指電極が作動されると き該交差点に対向して電荷像ドットを形成するように電荷キャリヤを発生する第 2の複数のmの指電極と を備え、前記駆動電極のあるものが弱い電荷像ドットを形成し、前記駆動電極の 他のものが強い電荷像ドットを形成し、mの指電極が、それらの交差点が前記ペ ージ幅方向に重畳隣接関係にあるように配置され、前記nの駆動電極の作動で強 い電荷ドットを弱い電荷ドットと実質的に均一に散在させて、極値のない実質的 に均一の電荷密度の電荷像を付着し、もって前記像の縞が防止されるようになさ れたことを特徴とする印刷ヘッド。 (6) nが奇数である請求項5記載の印刷ヘッド。 (7) mの指電極が、相互に隣に配置された二つの異なるピッチの電極を含み、一 つの指により付着される弱いドットを隣接する指により付着される強いドットと 二重化なしに差し合わせる請求項5記載の印刷ヘッド。 (8) 駆動および指電極が、駆動電極の逐次の作動で、印刷幅方向にエイリアシン グなしに付着電荷の大きさの電荷ドット線を生ずるように配置される請求項5記 載の印刷ヘッド。 (9) mの指電極がジグザグ電極を含んでおり、各ジグザグ電極が隣接電極からの ドットなしに連続する一連の電荷像ドットを付着する請求項5記載の印刷ヘッド 。 (10) 第1の複数の平行駆動電極と、 電荷発生中心を構成する交差点アレイにて前記駆動電極と交差する第2の複数 の指電極と を備え、該第2の複数の指電極が、第1のピッチを有する第1のサブセットと第 2ピッチを有する第2のサブセットとを備え、前記第1および第2のサブセット が前記電荷発生中心を印刷幅方向に分散させるように配置されていて、前記第1 の複数の駆動電極が電荷を発生するように逐次に作動されるとき、強い電荷ドッ トと弱い電荷ドットが印刷線に沿って交番で付着され、前記印刷幅方向に前記電 荷発生中心から電荷の実質的に均一な付着を達成することを特徴とする印刷ヘッ ド。
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