JPH11288152A - デジタルゼログラフィ用画像形成装置 - Google Patents
デジタルゼログラフィ用画像形成装置Info
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- JPH11288152A JPH11288152A JP11045514A JP4551499A JPH11288152A JP H11288152 A JPH11288152 A JP H11288152A JP 11045514 A JP11045514 A JP 11045514A JP 4551499 A JP4551499 A JP 4551499A JP H11288152 A JPH11288152 A JP H11288152A
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- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
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- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/52—Arrangement for printing a discrete number of tones, not covered by group B41J2/205, e.g. applicable to two or more kinds of printing or marking process
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- 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
- B41J2/39—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 using multi-stylus heads
-
- 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
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 帯電された感光体を露光することなく電子写
真印刷を行なうために、潜像の電荷に対する制御を容易
に可能にする。 【解決手段】 基板上の複数の高電圧トランジスタ２０
の各々が、ソース２４、ドレイン２６、およびゲート２
２を有し、少なくともソース・ドレイン間電位よりも小
さいオーダーのゲート電位によって、ソース２４とドレ
イン２６の間の数百ボルトのマーキング電位の切り換え
ができ、前記基板上の複数の高電圧キャパシタ３０の各
々がドレイン電極２６の一つに接続されて前記マーキン
グ電位にほぼ等しい電荷電位を蓄積でき、ゲート電位を
ゲート電極に選択的にローディングするための前記基板
上の第１のデータ入力部Ｘと、ソース電位を前記ソース
電極に選択的にローディングするための前記基板の周辺
に配置された第２のデータ入力部Ｙとを含む、薄膜素子
からなる画像形成装置。
真印刷を行なうために、潜像の電荷に対する制御を容易
に可能にする。 【解決手段】 基板上の複数の高電圧トランジスタ２０
の各々が、ソース２４、ドレイン２６、およびゲート２
２を有し、少なくともソース・ドレイン間電位よりも小
さいオーダーのゲート電位によって、ソース２４とドレ
イン２６の間の数百ボルトのマーキング電位の切り換え
ができ、前記基板上の複数の高電圧キャパシタ３０の各
々がドレイン電極２６の一つに接続されて前記マーキン
グ電位にほぼ等しい電荷電位を蓄積でき、ゲート電位を
ゲート電極に選択的にローディングするための前記基板
上の第１のデータ入力部Ｘと、ソース電位を前記ソース
電極に選択的にローディングするための前記基板の周辺
に配置された第２のデータ入力部Ｙとを含む、薄膜素子
からなる画像形成装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、潜像の作成のため
に有用である高電圧薄膜キャパシタに関する。
に有用である高電圧薄膜キャパシタに関する。
【０００２】
【従来の技術】典型的な電子写真プロセスにおいては、
感光体として知られている光導電性部材の一部がコロナ
装置によって実質的に均一な電位へ帯電される。次い
で、帯電された一部は、原稿画像の光パターンへ露光さ
れ、光パターンに従って感光体を選択的に放電する。帯
電および放電された領域の結果として生じるパターン
は、潜像と言われる電荷パターンを形成する。その潜像
は、それをトナーと接触させることによって現像され、
そのトナーは、感光体上で静電電荷によって画像領域に
引き付けられてそこに保持される。このように、トナー
画像は、光パターンと一致して作り出される。次いでト
ナー画像は、コピー媒体へ転写されて定着され、画像の
永久的な記録を形成する。現像の後に、感光体上に残っ
た全てのトナーは、その表面から清掃される。
感光体として知られている光導電性部材の一部がコロナ
装置によって実質的に均一な電位へ帯電される。次い
で、帯電された一部は、原稿画像の光パターンへ露光さ
れ、光パターンに従って感光体を選択的に放電する。帯
電および放電された領域の結果として生じるパターン
は、潜像と言われる電荷パターンを形成する。その潜像
は、それをトナーと接触させることによって現像され、
そのトナーは、感光体上で静電電荷によって画像領域に
引き付けられてそこに保持される。このように、トナー
画像は、光パターンと一致して作り出される。次いでト
ナー画像は、コピー媒体へ転写されて定着され、画像の
永久的な記録を形成する。現像の後に、感光体上に残っ
た全てのトナーは、その表面から清掃される。
【０００３】前述の議論は、典型的な白黒印刷プロセス
を一般に記述している。多色電子写真印刷のために使用
されるアプローチも実質的に同一である。しかしなが
ら、感光体上に単一の潜像を形成する代わりに、異なっ
たカラーセパレーションに相当する多重潜像が感光体上
に記録される。次いで、各々の単一のカラーの潜像は、
それに対して相補的であるトナーで現像される。このプ
ロセスは、各々の画像について繰り返される。その後、
合成カラー画像は、基体へ転写されて定着され、多層ト
ナー画像を形成する。
を一般に記述している。多色電子写真印刷のために使用
されるアプローチも実質的に同一である。しかしなが
ら、感光体上に単一の潜像を形成する代わりに、異なっ
たカラーセパレーションに相当する多重潜像が感光体上
に記録される。次いで、各々の単一のカラーの潜像は、
それに対して相補的であるトナーで現像される。このプ
ロセスは、各々の画像について繰り返される。その後、
合成カラー画像は、基体へ転写されて定着され、多層ト
ナー画像を形成する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】電子写真印刷プロセス
において感光体を使用することに関連するいくつかの不
利益がある。第一に、一旦感光体表面が帯電されると、
表面電位は、放電によってその初期電位から単に減少す
ることしかできないので、グレースケール調整およびカ
ラーバランスが困難になる。第二に、感光体は、電荷の
時間依存変化を除去するのに有用な場合がある時間の経
過とともに変化する潜像を作り出すために使用すること
ができない。そのような時間依存変化は、画像の高空間
周波数成分を低周波数成分よりも速く現像させる。時間
の経過とともに変化する潜像を作り出す能力は、潜像を
空間的に周期的にシフトすることによりトナー粒子を粉
砕する乾式粉体現像にとって有用である。第三に、感光
体から過剰トナーを取り除くクリーニングブラシ上の繊
維は、感光体表面に容易に引っかき傷を付けることがあ
るので、現像された画像のコピー品質が劣化するおそれ
がある。これが発生すると、感光体の動作寿命は減少す
る。
において感光体を使用することに関連するいくつかの不
利益がある。第一に、一旦感光体表面が帯電されると、
表面電位は、放電によってその初期電位から単に減少す
ることしかできないので、グレースケール調整およびカ
ラーバランスが困難になる。第二に、感光体は、電荷の
時間依存変化を除去するのに有用な場合がある時間の経
過とともに変化する潜像を作り出すために使用すること
ができない。そのような時間依存変化は、画像の高空間
周波数成分を低周波数成分よりも速く現像させる。時間
の経過とともに変化する潜像を作り出す能力は、潜像を
空間的に周期的にシフトすることによりトナー粒子を粉
砕する乾式粉体現像にとって有用である。第三に、感光
体から過剰トナーを取り除くクリーニングブラシ上の繊
維は、感光体表面に容易に引っかき傷を付けることがあ
るので、現像された画像のコピー品質が劣化するおそれ
がある。これが発生すると、感光体の動作寿命は減少す
る。
【０００５】それゆえに、帯電された感光体を露光する
ことなく電子写真印刷を行なうための技術を有すること
が望ましい。潜像の電荷に対する制御を容易に可能にす
る電子写真印刷技術が一層有益になるであろう。
ことなく電子写真印刷を行なうための技術を有すること
が望ましい。潜像の電荷に対する制御を容易に可能にす
る電子写真印刷技術が一層有益になるであろう。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の一つの態様は、
画像を形成するための装置である。その装置は、複数の
高電圧トランジスタを有する基板を含む。各々の高電圧
トランジスタは、ソース電極、ドレイン電極、および、
ゲート電極を含む。トランジスタは、少なくともソース
・ドレイン間電位よりも小さいオーダーのゲート電位に
よって、ソースとドレインの間の数百ボルトのマーキン
グ電位を切り換える。装置は、基板上に、各々の高電圧
キャパシタがドレイン電極の一つに接続された複数の高
電圧キャパシタを更に含む。各々の高電圧キャパシタ
は、マーキング電位にほぼ等しい電荷電位を蓄積する。
基板上の第１のデータ入力部は、ゲート電極にゲート電
位を選択的にロードする。基板の周辺に配置された第２
のデータ入力部は、ソース電極にソース電位を選択的に
ロードする。高電圧キャパシタ、高電圧トランジスタ、
および、第１のデータ入力部は、基板上に一体的に形成
された薄膜素子であることが好都合である。
画像を形成するための装置である。その装置は、複数の
高電圧トランジスタを有する基板を含む。各々の高電圧
トランジスタは、ソース電極、ドレイン電極、および、
ゲート電極を含む。トランジスタは、少なくともソース
・ドレイン間電位よりも小さいオーダーのゲート電位に
よって、ソースとドレインの間の数百ボルトのマーキン
グ電位を切り換える。装置は、基板上に、各々の高電圧
キャパシタがドレイン電極の一つに接続された複数の高
電圧キャパシタを更に含む。各々の高電圧キャパシタ
は、マーキング電位にほぼ等しい電荷電位を蓄積する。
基板上の第１のデータ入力部は、ゲート電極にゲート電
位を選択的にロードする。基板の周辺に配置された第２
のデータ入力部は、ソース電極にソース電位を選択的に
ロードする。高電圧キャパシタ、高電圧トランジスタ、
および、第１のデータ入力部は、基板上に一体的に形成
された薄膜素子であることが好都合である。
【０００７】本発明の別の態様は、画像を形成するため
の印刷システムである。印刷システムは、複数の高電圧
トランジスタを有する基板を含む。各々の高電圧トラン
ジスタは、少なくともソース・ドレイン間電位よりも小
さいオーダーのゲート電位によって、ソースとドレイン
の間の数百ボルトのマーキング電位を切り換えるソース
電極、ドレイン電極、および、ゲート電極を含む。装置
は、基板上に、各々の高電圧キャパシタがドレイン電極
の一つに接続された複数の高電圧キャパシタを更に含
む。各々の高電圧キャパシタは、マーキング電位にほぼ
等しい電荷電位を蓄積する。基板上の第１のデータ入力
部は、ゲート電極にゲート電位を選択的にロードする。
基板の周辺に配置された第２のデータ入力部は、ソース
電極にソース電位を選択的にロードする。高電圧キャパ
シタ、高電圧トランジスタ、および、第１のデータ入力
部は、基板上に一体的に形成された薄膜素子であること
が好都合である。
の印刷システムである。印刷システムは、複数の高電圧
トランジスタを有する基板を含む。各々の高電圧トラン
ジスタは、少なくともソース・ドレイン間電位よりも小
さいオーダーのゲート電位によって、ソースとドレイン
の間の数百ボルトのマーキング電位を切り換えるソース
電極、ドレイン電極、および、ゲート電極を含む。装置
は、基板上に、各々の高電圧キャパシタがドレイン電極
の一つに接続された複数の高電圧キャパシタを更に含
む。各々の高電圧キャパシタは、マーキング電位にほぼ
等しい電荷電位を蓄積する。基板上の第１のデータ入力
部は、ゲート電極にゲート電位を選択的にロードする。
基板の周辺に配置された第２のデータ入力部は、ソース
電極にソース電位を選択的にロードする。高電圧キャパ
シタ、高電圧トランジスタ、および、第１のデータ入力
部は、基板上に一体的に形成された薄膜素子であること
が好都合である。
【０００８】本発明の他の特徴は、以下の説明が進むの
につれて、また、図面を参照することにより明らかにな
るであろう。
につれて、また、図面を参照することにより明らかにな
るであろう。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の特徴の概略的な理解のた
めに図面が参照される。図面において、同様な参照番号
は全部にわたって同一の素子を示すために使用される。
図１は、本発明の原理に従った単一の画像要素すなわち
画素を作り出す成分を図式的に示す。成分を作り出す複
数のこれらの画素から成るマトリックスアドレス可能な
表面電位が可能であるということが、以下の議論から明
らかになるであろう。更に、そのようなマトリックスア
ドレス可能な（matrix addressable）表面電位アレイ
は、広範囲の装置および用途で使用することができる。
それゆえに、本発明は、ここに記載された特定の実施態
様にその用途が限定されるものではない。
めに図面が参照される。図面において、同様な参照番号
は全部にわたって同一の素子を示すために使用される。
図１は、本発明の原理に従った単一の画像要素すなわち
画素を作り出す成分を図式的に示す。成分を作り出す複
数のこれらの画素から成るマトリックスアドレス可能な
表面電位が可能であるということが、以下の議論から明
らかになるであろう。更に、そのようなマトリックスア
ドレス可能な（matrix addressable）表面電位アレイ
は、広範囲の装置および用途で使用することができる。
それゆえに、本発明は、ここに記載された特定の実施態
様にその用途が限定されるものではない。
【００１０】図１に示されるように、画素生成要素は、
画素パッド２８と高電圧薄膜トランジスタ２０を含む。
トランジスタ２０は、Ｘドライブラインに接続されたゲ
ート電極２２と、Ｙドライブラインに接続されたソース
電極２４と、画素パッド２８に含まれた薄膜キャパシタ
３０と導体３２の両方に接続されたドレイン電極２６と
を有する。図１に示されるように、基準電位３４は接地
電位である。
画素パッド２８と高電圧薄膜トランジスタ２０を含む。
トランジスタ２０は、Ｘドライブラインに接続されたゲ
ート電極２２と、Ｙドライブラインに接続されたソース
電極２４と、画素パッド２８に含まれた薄膜キャパシタ
３０と導体３２の両方に接続されたドレイン電極２６と
を有する。図１に示されるように、基準電位３４は接地
電位である。
【００１１】簡潔に述べると、トランジスタ２０は、ソ
ース電極２４からドレイン電極２６への電荷キャリアの
流れを制御するためにゲート電極２２を使用する。トラ
ンジスタ２０は、少なくともソース・ドレイン間電位よ
りも小さいオーダーのゲート電位によって適切にバイア
スされるときに４００ボルト以上で十分に切り換える形
式のものが好都合である。ゲート電極２２がゼロ電圧で
あるときには、ソース電極２４およびドレイン電極２６
からの電荷はほとんど通過しない。適切な極性のゲート
バイアスが印加されると、ソース電極２４とドレイン電
極２６との間のチャンネルの固有抵抗が減少するのに従
って電荷キャリアフローが増加する。Ｘドライブライン
が十分な正のバイアスを有するときには、トランジスタ
２０は完全にオンし、また、キャパシタ３０はＹドライ
ブ電圧に等しい電圧Ｖに充電される。導体３２は、画素
パッド２８からのキャパシタ３０の電位を伝える。
ース電極２４からドレイン電極２６への電荷キャリアの
流れを制御するためにゲート電極２２を使用する。トラ
ンジスタ２０は、少なくともソース・ドレイン間電位よ
りも小さいオーダーのゲート電位によって適切にバイア
スされるときに４００ボルト以上で十分に切り換える形
式のものが好都合である。ゲート電極２２がゼロ電圧で
あるときには、ソース電極２４およびドレイン電極２６
からの電荷はほとんど通過しない。適切な極性のゲート
バイアスが印加されると、ソース電極２４とドレイン電
極２６との間のチャンネルの固有抵抗が減少するのに従
って電荷キャリアフローが増加する。Ｘドライブライン
が十分な正のバイアスを有するときには、トランジスタ
２０は完全にオンし、また、キャパシタ３０はＹドライ
ブ電圧に等しい電圧Ｖに充電される。導体３２は、画素
パッド２８からのキャパシタ３０の電位を伝える。
【００１２】図１によるマルチプル素子がマトリックス
に配置されて、コンピュータあるいはスキャナから入力
された画像と共に使用されるときに、デジタル電子写真
印刷装置を得ることができる。表面電位アレイと呼ばれ
るそのようなマトリックスが、図２に示される。本発明
の表面電位アレイは、白黒印刷と同様に多色印刷におい
ても利用可能であることが理解されるべきである。
に配置されて、コンピュータあるいはスキャナから入力
された画像と共に使用されるときに、デジタル電子写真
印刷装置を得ることができる。表面電位アレイと呼ばれ
るそのようなマトリックスが、図２に示される。本発明
の表面電位アレイは、白黒印刷と同様に多色印刷におい
ても利用可能であることが理解されるべきである。
【００１３】図示されるように、図２は、５列と５行の
長方形のマトリックスに配列されたアレイ１０を示す。
当業者は、１インチ当たり３００スポットの分解能を有
する８．５インチ×１１インチアレイについては、アレ
イ１０は、示された２５個の代わりに、８４０万個の画
素セルを有することになることが理解できるであろう。
アレイ１０は、コントローラ４２にコンピュータ４４に
よって供給されるデジタル情報から潜像を発生させる。
デジタル情報は、コントローラ４２へバス７０を介して
伝えられた画素位置および画素電圧から構成されてい
る。コントローラ４２は、デコーダ１２、リフレッシュ
回路１８、および、デジタル・アナログ（Ｄ／Ａ）コン
バータ１６を含む複数のインターフェース装置を通して
アレイ１０の動作を制御する。
長方形のマトリックスに配列されたアレイ１０を示す。
当業者は、１インチ当たり３００スポットの分解能を有
する８．５インチ×１１インチアレイについては、アレ
イ１０は、示された２５個の代わりに、８４０万個の画
素セルを有することになることが理解できるであろう。
アレイ１０は、コントローラ４２にコンピュータ４４に
よって供給されるデジタル情報から潜像を発生させる。
デジタル情報は、コントローラ４２へバス７０を介して
伝えられた画素位置および画素電圧から構成されてい
る。コントローラ４２は、デコーダ１２、リフレッシュ
回路１８、および、デジタル・アナログ（Ｄ／Ａ）コン
バータ１６を含む複数のインターフェース装置を通して
アレイ１０の動作を制御する。
【００１４】アレイ１０の個々の画素セルは、潜像を作
り出すように、それらの列と行位置によって選択され
る。列Ｘ1−Ｘ5は、バス３６上でデコーダ１２へコント
ローラ４２によって送られた画素位置によって選択され
る。Ｄ／Ａコンバータ１６は、バス３８上でデジタル化
された画素電圧をコントローラ４２から受け取り、それ
らを、選択された行Ｙ1−Ｙ5に印加されるアナログ電圧
へ変換する。リフレッシュ回路１８は、コントローラ４
２から列Ｚ1−Ｚ5にバス４０を介してアドレスデータを
受け取ることによって潜像を再帯電するように作用す
る。リフレッシュ回路１８は、ダイナミックランダムア
クセスメモリ（ＤＲＡＭ）においてキャパシタを再帯電
するために使用されるメモリリフレッシュ回路と同様な
方法で動作する。
り出すように、それらの列と行位置によって選択され
る。列Ｘ1−Ｘ5は、バス３６上でデコーダ１２へコント
ローラ４２によって送られた画素位置によって選択され
る。Ｄ／Ａコンバータ１６は、バス３８上でデジタル化
された画素電圧をコントローラ４２から受け取り、それ
らを、選択された行Ｙ1−Ｙ5に印加されるアナログ電圧
へ変換する。リフレッシュ回路１８は、コントローラ４
２から列Ｚ1−Ｚ5にバス４０を介してアドレスデータを
受け取ることによって潜像を再帯電するように作用す
る。リフレッシュ回路１８は、ダイナミックランダムア
クセスメモリ（ＤＲＡＭ）においてキャパシタを再帯電
するために使用されるメモリリフレッシュ回路と同様な
方法で動作する。
【００１５】図２においては、各々の画素パッド２８
は、図１において説明されたように、高電圧薄膜トラン
ジスタ２０へ連結されており、また、マーキング電極と
接触している高電圧キャパシタ３０を含む。アモルファ
スシリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）のような半導体材料は、高
電圧トランジスタの所望の動作および製造特性に対して
十分に適していることが判っている。広い面積のフォー
マットの上方に（たとえば、ガラス、ポリイミド、ある
いは、他の適当な基板上に）、能動的および受動的な薄
膜装置の両方を比較的安いコストで製造できることを考
慮すると、コスト的に有効な表面電位アレイ１０を提供
することが可能である。なお、表面電位アレイ１０は、
高電圧キャパシタおよびデコーダ１２のように、同じ集
積回路に高電圧薄膜トランジスタ２０を組み込むことが
できる。
は、図１において説明されたように、高電圧薄膜トラン
ジスタ２０へ連結されており、また、マーキング電極と
接触している高電圧キャパシタ３０を含む。アモルファ
スシリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）のような半導体材料は、高
電圧トランジスタの所望の動作および製造特性に対して
十分に適していることが判っている。広い面積のフォー
マットの上方に（たとえば、ガラス、ポリイミド、ある
いは、他の適当な基板上に）、能動的および受動的な薄
膜装置の両方を比較的安いコストで製造できることを考
慮すると、コスト的に有効な表面電位アレイ１０を提供
することが可能である。なお、表面電位アレイ１０は、
高電圧キャパシタおよびデコーダ１２のように、同じ集
積回路に高電圧薄膜トランジスタ２０を組み込むことが
できる。
【００１６】動作中は、最初に、画像を形成する画素セ
ルへ画像情報を供給することによって、アレイ１０に潜
像を設定することが必要である。また、図２を参照する
と、列Ｘ3と行Ｙ4の交差点に位置付けられた画素が、画
像を形成するために帯電されるべきであると仮定する。
Ｘ3，Ｙ4画素を帯電するために、２進コードは列を選択
する。特に、図２の実施態様においては、２進コードは
コントローラ４２からデコーダ１２に送られる。これ
は、列Ｘ3の高電圧トランジスタ２０へゲートバイアス
電圧を印加する。次に、コンピュータ４４によってコン
トローラ４２へ送られたデジタル化された画素電圧は、
Ｄ／Ａコンバータ１６へ伝えられる。Ｄ／Ａ回路１６
は、デジタル入力の値に対応するアナログ出力を作り出
し、それを行Ｙ4に接続された高電圧トランジスタのソ
ース電極に印加する。図２に示されるように、全体とし
て参照番号６０によって示された高電圧トランジスタの
一つのみが、Ｘ3ゲートバイアス電圧と行Ｙ4の電圧の組
み合わせによってオンにされる。それゆえに、アナログ
電圧は、トランジスタ６０のドレインのみに現れ、参照
番号６１によって示された画素パッドに含まれた高電圧
キャパシタを充電する。単一の画素より大きな画像があ
る場合には、プロセスは、所望の潜像が作り出されるま
で各々の後続する画素について繰り返される。時間が経
過すると、キャパシタは放電を開始することになる。そ
れらの電荷を保存するために、各々の画素セルは、リフ
レッシュ回路１８によりリフレッシュされなければなら
ない。
ルへ画像情報を供給することによって、アレイ１０に潜
像を設定することが必要である。また、図２を参照する
と、列Ｘ3と行Ｙ4の交差点に位置付けられた画素が、画
像を形成するために帯電されるべきであると仮定する。
Ｘ3，Ｙ4画素を帯電するために、２進コードは列を選択
する。特に、図２の実施態様においては、２進コードは
コントローラ４２からデコーダ１２に送られる。これ
は、列Ｘ3の高電圧トランジスタ２０へゲートバイアス
電圧を印加する。次に、コンピュータ４４によってコン
トローラ４２へ送られたデジタル化された画素電圧は、
Ｄ／Ａコンバータ１６へ伝えられる。Ｄ／Ａ回路１６
は、デジタル入力の値に対応するアナログ出力を作り出
し、それを行Ｙ4に接続された高電圧トランジスタのソ
ース電極に印加する。図２に示されるように、全体とし
て参照番号６０によって示された高電圧トランジスタの
一つのみが、Ｘ3ゲートバイアス電圧と行Ｙ4の電圧の組
み合わせによってオンにされる。それゆえに、アナログ
電圧は、トランジスタ６０のドレインのみに現れ、参照
番号６１によって示された画素パッドに含まれた高電圧
キャパシタを充電する。単一の画素より大きな画像があ
る場合には、プロセスは、所望の潜像が作り出されるま
で各々の後続する画素について繰り返される。時間が経
過すると、キャパシタは放電を開始することになる。そ
れらの電荷を保存するために、各々の画素セルは、リフ
レッシュ回路１８によりリフレッシュされなければなら
ない。
【００１７】図３−図６は、本発明の表面電位アレイ１
０によって形成された静電画像の印刷を示す。潜像パタ
ーンを現像するために、接地された現像システムで、高
電圧トランジスタのドレイン電極上にトナーを堆積させ
ることは可能である。これは実行可能であるが、全ての
同様なトランジスタは現像およびクリーニングのステッ
プによって損傷を受けるので望ましくない。トランジス
タといずれかの現像材料との間の直接的な接触を避ける
ために、図３は、表面電位アレイ１０に取り付けられた
非導電層４８（ガラス、ポリイミド、あるいは、他の電
気的に絶縁性の材料から作られる）を示す。層４８は、
アレイ１０から潜像５０を伝えるために、そこに埋め込
まれた複数のフィードスルー型のマーキング電極３２
（図１に示される）を含む。典型的には、マーキング電
極は、ほぼ１００ボルトから１０００ボルトの範囲の電
気的に帯電された表面の電位を伝える。
０によって形成された静電画像の印刷を示す。潜像パタ
ーンを現像するために、接地された現像システムで、高
電圧トランジスタのドレイン電極上にトナーを堆積させ
ることは可能である。これは実行可能であるが、全ての
同様なトランジスタは現像およびクリーニングのステッ
プによって損傷を受けるので望ましくない。トランジス
タといずれかの現像材料との間の直接的な接触を避ける
ために、図３は、表面電位アレイ１０に取り付けられた
非導電層４８（ガラス、ポリイミド、あるいは、他の電
気的に絶縁性の材料から作られる）を示す。層４８は、
アレイ１０から潜像５０を伝えるために、そこに埋め込
まれた複数のフィードスルー型のマーキング電極３２
（図１に示される）を含む。典型的には、マーキング電
極は、ほぼ１００ボルトから１０００ボルトの範囲の電
気的に帯電された表面の電位を伝える。
【００１８】図４においては、非導電層上の潜像５０
は、磁気ブラシ現像システム５２によって現像される。
磁気ブラシ現像剤システム５２は、潜像５０でそれに接
触して摩擦電気的に付着するトナー粒子を有するキャリ
ア小粒の現像剤材料を輸送する。トナー粒子は、キャリ
ア小粒から、非導電層４８上でトナー粉画像５４を形成
する潜像５０まで引き付けられる。次に、図５において
は、コピーシート５６は、トナー粉画像に接触するよう
に移動する。コロナ発生装置（明瞭さのために図示せ
ず）は、基体５６の下面に静電転写電荷を印加し、そこ
にトナー画像５８を引き付ける。最後に、図６において
は、コピーシート５６が非導電層４８から分離された後
に、非導電層４８に残る残留トナーは除去される。トナ
ーは、ハウジング６６に含まれたクリーニングブラシ構
造６４を使用して除去される。
は、磁気ブラシ現像システム５２によって現像される。
磁気ブラシ現像剤システム５２は、潜像５０でそれに接
触して摩擦電気的に付着するトナー粒子を有するキャリ
ア小粒の現像剤材料を輸送する。トナー粒子は、キャリ
ア小粒から、非導電層４８上でトナー粉画像５４を形成
する潜像５０まで引き付けられる。次に、図５において
は、コピーシート５６は、トナー粉画像に接触するよう
に移動する。コロナ発生装置（明瞭さのために図示せ
ず）は、基体５６の下面に静電転写電荷を印加し、そこ
にトナー画像５８を引き付ける。最後に、図６において
は、コピーシート５６が非導電層４８から分離された後
に、非導電層４８に残る残留トナーは除去される。トナ
ーは、ハウジング６６に含まれたクリーニングブラシ構
造６４を使用して除去される。
【００１９】各々の画素をＶpixelの電圧へ充電するこ
とができるので、各々の画素は、Ｑp ixel＝ＣＶpixelに
設定された電荷を有することができる。したがって、各
々のトナー粒子が電荷「ｑ」を有する場合には、電荷Ｑ
pixelを中和するための「ｎ」個トナー粒子を得ること
になる。ここで、ｎｑ＝Ｑpixelである。このように、
グレイスケールを可能にするために、画素毎にトナー粒
子の数を変えることが可能である。
とができるので、各々の画素は、Ｑp ixel＝ＣＶpixelに
設定された電荷を有することができる。したがって、各
々のトナー粒子が電荷「ｑ」を有する場合には、電荷Ｑ
pixelを中和するための「ｎ」個トナー粒子を得ること
になる。ここで、ｎｑ＝Ｑpixelである。このように、
グレイスケールを可能にするために、画素毎にトナー粒
子の数を変えることが可能である。
【００２０】図７は、静電潜像を形成するための円筒形
状を有するマトリックスアドレス可能な表面電位アレイ
１０を図式的に示す。マトリックスアドレス可能な表面
電位アレイ１０は、非導電性層４８上の潜像５０が磁気
ブラシ現像システム５２によって現像されるように、矢
印７６によって示される方向に回転する。次に、コピー
シート５６は、転写ステーション８０においてトナー粉
画像と接触するように移動する。コロナ発生装置（明瞭
さのために図示せず）は、コピーシート５６が非導電層
４８から矢印７８の方向に分離するのにしたがって、ト
ナー画像５８を引き付けるために、コピーシート５６の
下面に静電転写電荷を印加する。非導電層４８に残った
全ての残留トナーは、ハウジング６６に含まれたクリー
ニングブラシ６４によって除去される。
状を有するマトリックスアドレス可能な表面電位アレイ
１０を図式的に示す。マトリックスアドレス可能な表面
電位アレイ１０は、非導電性層４８上の潜像５０が磁気
ブラシ現像システム５２によって現像されるように、矢
印７６によって示される方向に回転する。次に、コピー
シート５６は、転写ステーション８０においてトナー粉
画像と接触するように移動する。コロナ発生装置（明瞭
さのために図示せず）は、コピーシート５６が非導電層
４８から矢印７８の方向に分離するのにしたがって、ト
ナー画像５８を引き付けるために、コピーシート５６の
下面に静電転写電荷を印加する。非導電層４８に残った
全ての残留トナーは、ハウジング６６に含まれたクリー
ニングブラシ６４によって除去される。
【００２１】本発明は特定の実施態様を参照して説明さ
れたが、この特定の実施態様は、例示的であることが意
図されており、限定することが意図されるものではな
い。特許請求の範囲で規定されたように、本発明の精神
と範囲から外れることなく、種々の修正を行うことがで
きる。
れたが、この特定の実施態様は、例示的であることが意
図されており、限定することが意図されるものではな
い。特許請求の範囲で規定されたように、本発明の精神
と範囲から外れることなく、種々の修正を行うことがで
きる。
【図１】 本発明の原理に従って単一の画素を作り出す
成分を図式的に示す概略図である。
成分を図式的に示す概略図である。
【図２】 本発明に従ったマトリックスアドレス可能な
表面電位アレイおよび関連する制御電気回路のブロック
図である。
表面電位アレイおよび関連する制御電気回路のブロック
図である。
【図３】 非導電層に取り付けられて潜像を作り出す図
２のマトリックスアドレス可能な表面電位アレイを図式
的に示す斜視図である。
２のマトリックスアドレス可能な表面電位アレイを図式
的に示す斜視図である。
【図４】 マトリックスアドレス可能な表面電位アレイ
上に記録された画像を現像するプロセスステップを図式
的に示す斜視図である。
上に記録された画像を現像するプロセスステップを図式
的に示す斜視図である。
【図５】 現像された画像をコピーシートへ転写するス
テップを図式的に示す斜視図である。
テップを図式的に示す斜視図である。
【図６】 マトリックスアドレス可能な表面電位アレイ
を浄化するステップを図式的に示す斜視図である。
を浄化するステップを図式的に示す斜視図である。
【図７】 円筒形状を有する図２のマトリックスアドレ
ス可能な表面電位アレイを図式的に示す概略図である。
ス可能な表面電位アレイを図式的に示す概略図である。
１０ アレイ １２ デコーダ １６ デジタル・アナログ（Ｄ／Ａ）コンバータ １８ リフレッシュ回路 ２０ 高電圧薄膜トランジスタ ２２ ゲート電極 ２４ ソース電極 ２６ ドレイン電極 ２８ 画素パッド ３０ 薄膜キャパシタ ３２ 導体 ３４ 基準電位 ３６，３８，４０ バス ４２ コントローラ ４４ コンピュータ ４８ 非導電層 ５０ 潜像 ５２ 磁気ブラシ現像システム ５４ トナー粉画像 ５６ コピーシート（基体） ５８ トナー画像 ６４ クリーニングブラシ構造 ６６ ハウジング ７０ バス ８０ 転写ステーション
Claims (3)
- 【請求項１】 基板と、前記基板上の複数の高電圧トラ
ンジスタであって、各々の高電圧トランジスタが、ソー
ス電極、ドレイン電極、および、ゲート電極を含んでお
り、前記高電圧トランジスタの各々が、少なくともソー
ス・ドレイン間電位よりも小さいオーダーのゲート電位
によって、前記ソースと前記ドレインの間の数百ボルト
のマーキング電位を切り換えることが可能であるもの
と、 前記基板上の複数の高電圧キャパシタであって、各々の
高電圧キャパシタが前記ドレイン電極の一つに接続され
ており、各々の高電圧キャパシタが前記マーキング電位
にほぼ等しい電荷電位を蓄積することが可能であるもの
と、 ゲート電位を前記ゲート電極に選択的にローディングす
るための前記基板上の第１のデータ入力部と、 ソース電位を前記ソース電極に選択的にローディングす
るための前記基板の周辺に配置された第２のデータ入力
部とを含んでおり、 前記高電圧キャパシタ、高電圧トランジスタ、および、
前記第１のデータ入力部が、前記基板上に一体的に形成
されている薄膜素子である、画像を形成するための装
置。 - 【請求項２】 前記基板を覆う非導電層に埋め込まれた
複数のマーキング電極と、前記高電圧キャパシタの一つ
に接続された各々のマーキング電極の第１の端部と、潜
像の形態で前記マーキング電位をそこに伝えるために前
記非導電層の頂部表面で終端された各々のマーキング電
極の第２の端部とを更に含んでいる請求項１に記載の装
置。 - 【請求項３】 基板と、 前記基板上の複数の高電圧トランジスタであって、各々
の高電圧トランジスタが、ソース電極、ドレイン電極、
および、ゲート電極を含んでおり、前記高電圧トランジ
スタの各々が、少なくともソース・ドレイン間電位より
も小さいオーダーのゲート電位によって、前記ソースと
前記ドレインの間の数百ボルトのマーキング電位を切り
換えることが可能であるものと、 前記基板上の複数の高電圧キャパシタであって、各々の
高電圧キャパシタが前記ドレイン電極の一つに接続され
ており、各々の高電圧キャパシタが前記マーキング電位
にほぼ等しい電荷電位を蓄積することが可能であるもの
と、 ゲート電位を前記ゲート電極に選択的にローディングす
るための前記基板上の第１のデータ入力部と、 ソース電位を前記ソース電極に選択的にローディングす
るための前記基板の周辺に配置された第２のデータ入力
部とを含んでおり、 前記高電圧キャパシタ、高電圧トランジスタ、および、
前記第１のデータ入力部が、前記基板上に一体的に形成
されている薄膜素子である、画像を形成するための印刷
システム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US032923 | 1998-03-02 | ||
| US09/032,923 US6100909A (en) | 1998-03-02 | 1998-03-02 | Matrix addressable array for digital xerography |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11288152A true JPH11288152A (ja) | 1999-10-19 |
Family
ID=21867599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11045514A Withdrawn JPH11288152A (ja) | 1998-03-02 | 1999-02-23 | デジタルゼログラフィ用画像形成装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6100909A (ja) |
| JP (1) | JPH11288152A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005331955A (ja) * | 2004-05-19 | 2005-12-02 | Samsung Electronics Co Ltd | 薄膜トランジスタアレイを用いた静電潜像形成媒体、及びそれを備える画像形成装置 |
| JP2012228875A (ja) * | 2011-04-25 | 2012-11-22 | Xerox Corp | 直接的なデジタルマーキングシステムのための光データ伝送システム |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4138106B2 (ja) * | 1998-10-22 | 2008-08-20 | セイコーエプソン株式会社 | 電子ペーパー用プリンター |
| US6642915B1 (en) * | 1999-07-13 | 2003-11-04 | Intel Corporation | Display panel |
| JP3826013B2 (ja) * | 2001-02-28 | 2006-09-27 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
| US7121209B2 (en) * | 2004-01-16 | 2006-10-17 | Nandakumar Vaidyanathan | Digital semiconductor based printing system and method |
| WO2006113453A2 (en) * | 2005-04-13 | 2006-10-26 | Nandakumar Vaidyanathan | Digital semiconductor based printing system and method |
| WO2006113444A2 (en) * | 2005-04-13 | 2006-10-26 | Nandakumar Vaidyanathan | Digital semiconductor based printing system and method |
| US7755654B2 (en) * | 2006-07-25 | 2010-07-13 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Pixel |
| US20080100534A1 (en) * | 2006-10-26 | 2008-05-01 | Hewlett-Packard Development Company Lp | Switch |
| KR20080101518A (ko) * | 2007-05-18 | 2008-11-21 | 삼성전자주식회사 | 화상형성장치 및 방법 |
| KR20080112009A (ko) * | 2007-06-20 | 2008-12-24 | 삼성전자주식회사 | 화상형성장치 및 방법 |
| JP2009223137A (ja) * | 2008-03-18 | 2009-10-01 | Seiko Epson Corp | 液晶装置及び電子機器 |
| KR20090121913A (ko) * | 2008-05-23 | 2009-11-26 | 삼성전자주식회사 | 화상형성장치 및 이를 이용한 컬러화상형성방법 |
| KR20090121912A (ko) * | 2008-05-23 | 2009-11-26 | 삼성전자주식회사 | 화상형성장치 및 이를 이용한 컬러화상형성방법 |
| US8643685B2 (en) * | 2009-02-06 | 2014-02-04 | Xerox Corporation | Photoreceptor with a TFT backplane for xerography without a ROS system |
| US8854403B2 (en) * | 2009-02-06 | 2014-10-07 | Xerox Corporation | Image forming apparatus with a TFT backplane for xerography without a light source |
| US8173340B2 (en) * | 2009-08-11 | 2012-05-08 | Xerox Corporation | Digital electrostatic latent image generating member |
| US8233017B2 (en) * | 2009-08-11 | 2012-07-31 | Xerox Corporation | Digital electrostatic latent image generating member |
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| JP5569277B2 (ja) * | 2010-09-09 | 2014-08-13 | 富士ゼロックス株式会社 | 像保持体及びこれを用いた画像形成装置 |
| US8514257B2 (en) | 2011-01-18 | 2013-08-20 | Xerox Corporation | Generation of digital electrostatic latent images utilizing wireless communications |
| US8587622B2 (en) | 2011-02-25 | 2013-11-19 | Xerox Corporation | Generation of digital electrostatic latent images and data communications system using rotary contacts |
| US8680515B2 (en) | 2011-05-03 | 2014-03-25 | Xerox Corporation | Digital marking using a bipolar imaging member |
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|---|---|---|---|---|
| US4078929A (en) * | 1976-11-26 | 1978-03-14 | Xerox Corporation | Method for two-color development of a xerographic charge pattern |
| JPS57124367A (en) * | 1981-01-26 | 1982-08-03 | Canon Inc | Image forming method and its device |
| JPS61130058A (ja) * | 1984-11-30 | 1986-06-17 | Mita Ind Co Ltd | 静電式画像形成装置 |
| JPS61130057A (ja) * | 1984-11-30 | 1986-06-17 | Mita Ind Co Ltd | 静電式画像出力装置 |
| US4588997A (en) * | 1984-12-04 | 1986-05-13 | Xerox Corporation | Electrographic writing head |
| NL8601376A (nl) * | 1986-05-29 | 1987-12-16 | Oce Nederland Bv | Beeldvormingselement voor een elektrostatische drukinrichting, alsmede een drukinrichting waarin zulk een element wordt toegepast. |
| US4998146A (en) * | 1989-05-24 | 1991-03-05 | Xerox Corporation | High voltage thin film transistor |
| JP3233463B2 (ja) * | 1992-09-25 | 2001-11-26 | 株式会社東芝 | 像形成体、この像形成体を含む像担持体及びこの像形成体を組み込んだ画像形成装置並びに画像形成方法 |
-
1998
- 1998-03-02 US US09/032,923 patent/US6100909A/en not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-02-23 JP JP11045514A patent/JPH11288152A/ja not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005331955A (ja) * | 2004-05-19 | 2005-12-02 | Samsung Electronics Co Ltd | 薄膜トランジスタアレイを用いた静電潜像形成媒体、及びそれを備える画像形成装置 |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6100909A (en) | 2000-08-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060222 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20070724 |