JPS59164154A - 流体噴射による電子記録装置 - Google Patents

流体噴射による電子記録装置

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JPS59164154A
JPS59164154A JP59032737A JP3273784A JPS59164154A JP S59164154 A JPS59164154 A JP S59164154A JP 59032737 A JP59032737 A JP 59032737A JP 3273784 A JP3273784 A JP 3273784A JP S59164154 A JPS59164154 A JP S59164154A
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JP
Japan
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ion
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charge
fluid
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JP59032737A
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English (en)
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ニコラス・ケイス・シエリドン
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Original Assignee
Xerox Corp
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Publication date
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    • 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
    • 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
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    • 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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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は装置の本体を通る流体移送通路内で生じる一連
のＲＦ　（無線周波数）アーク破壊中に正負のイオンが
同時に発生するイオン投射及び印刷装置に関する。こう
して生じる両符号のイオンは通路を通る高速移動流体流
に乗って本体の外へ通過するか、もしくは通路の出口面
において本体により支持されたイオン変調電ｉ［より本
体内で中和することができる。選定符号のイオンは像に
従ったパターンで相対移動している電荷受容面に向って
加速されその上に付着される。
背景技術 信頼度の高い高分解能の非接触型印刷装置が長い間所望
されている。一つの方法はイオン投射印刷であり、その
一つの形式において静電荷は潜像パターンとして直接電
荷受容面上に付着さね次に既知の方法で電荷パターンを
可視化する。これらの原理を実施するように設計された
印刷機構は構造が簡単であυ使用しても摩擦及び機械的
摩耗が生じない。代表的なイオン投射印刷は所望の極性
を有する大きなイオン団を発生してそれを電荷受容面に
移送し、そしてそれを電荷受容面上に選択的に付着する
ことからなっている。
（マツチュラー等の）米国特許第６．４９５．２６９号
”不活性がス放電イオン化及び加速間隙を有する電位記
録方法及び装置″にはイオンが選択的に発生しその後高
圧裏電極により受容面へ加速されるピン電極イオン投射
装置が教示されている。各画素に対して複雑な発生構造
を重複しなげればならないため、この方法は商業上実際
的ではない。
（シム等の）米国特許第３，６７３．５９８号゛帯電像
読取装置″には均一にイオン供給を行うコロナワイヤイ
オン発生器が２枚の導電性開口板からなる変調構造に連
結された組合体が開示されている。２枚の板間の電位差
を調整することにより、イオンは開口を通過したり通過
禁止される。変調構造を通過することができるこれらの
イオンは次に高圧裏電極により電荷受容面に吸引される
。
１９７６年のＩＢＭの６つの特許にはさらにもう一つの
イオン投射印刷方法が教示されている。
（マゾル等の）米国特許第３．７１５，７６２号”イオ
ン化流体流を使用した静電像発生方法及び装置″。
（マクリーの）米国特許第３．７２５．９５１号“電子
イオン印刷′″及び（カバノー等の）米国特許第３，７
４２．５１６号６電子イオン印刷装置″には各々制御イ
オン移送流体流を使用して電荷受容面の予帯電領域を放
電させるイオン投射印刷装置が開示されている。その各
々が米国特許 第３．７１５．７６２号に開示されたイオン発生室を有
している。それは発生する各像に対して１本ずつ開口ア
レイに隣接するコロナ発生針アレイを有Ｌ７ている。こ
れらの特許の教示するところを考慮して、像受容面上に
イオンを付着するために選択的に（ａ）イオン移送流の
一部を流体的に受容面′７６２に向ける、（ｂ）イオン
移送流を電極管′９５１に通す、もしくは（ｃ）イオン
移送流を電極変調溝“５１６に通すことができる。マチ
ュラー等の構造の場合のように、およそ７８．７４ジツ
ト／ｃＩｒＬ（２００）Ｆット／インチ）程度の高分解
能印刷を行うには非常に複雑で高価な構造が必要である
。
各々が互いに適切に離され関連する開口部と一致してい
る数百もしくは数千本の針を有するコロナ発生ヘッドの
製作について考慮する。′９５１及び”５１６の変調構
造の主な欠点は出口圏内にかなりの量の絶縁材があって
電荷を蓄積し像の制御に有害な影響をもたらすことであ
る。
高分解能、低コストのイオン投射印刷装置を得る方法が
本出願と同じ譲受人の１９８２年７月６日付（ガントラ
ッチ等の）米国特許出願第３９５．１７０号”流体噴射
によるイオン投射装置″に開示されている。この出願に
は移送噴射流体が通過してイオンを発生器から変調構造
へ移送し、そこから高分解能電子記録を行うのに充分な
電流密度の高速狭幅”ビーム″を電荷受容面上に放電で
きるイオン投射印刷装置が開示されている。
噴射された流体が通るコロナ放電発生空胴内に所望極性
のイオンが均一に生じる。イオン発生空胴内のイオン団
の一部がそこから出る流体流内に乗り低電圧変調構造中
を移送される。変調構造内においてイオン流は選択的に
制御されてイオンを中和するかもしくは選定“ビーム″
′形状のイオンを通して適切な加速電極により電荷受容
面へ加速することができる。
第１図は本譲受人の米国特許出願第３９５，１７０号の
コロナイオン発生部１０を示す。それは軸方向に延在す
る入口スリット１６と軸方向に延在する出口スリット１
８を有するイオン発生器函体の導電同筒室１４内を実質
的に同軸に延在するコロナワイヤー２を有している。函
体は基準電位源２０に接続されており、それは電気的に
接地することができる。好ましくは空気であるイオン化
可能移送流体が矢符Ａで示す流体を管２２として示す適
切な装置を介して室内へ向ける。直流数千■の高電位源
２４をワイヤ１２に印加してワイヤの全露出長に沿って
ワイヤと導電室壁間の空間に均一なコロナ放電を発生す
ることができる。コロナ放電により電圧源と同極性のイ
オンがワイヤ周りの空気中に生じ、放射状の矢符で示す
ように室内の導電壁に吸引される。案出ロスリット１８
から出る空気流に全イオン空間電荷の充分大きな割合を
乗せることにより、出力イオン流は電荷受容面上［“書
込む″のに充分なものとすることができる。
代表的ＶＣ第１図のコロナイオン発生器の有用なパラメ
ータは次のものであることが判った。円筒コロナ室１４
は直径がおよそ３．１８　ｍｍ（１／８インチ）であシ
、コロナワイヤ１２は直−径がおよそ７６．２〜１０１
．６ミクロン（６〜４ミル）、室へへべへの入口空気ス
リット１６の幅はおよそ２５４〜３０４．８ミクロン（
１０〜１２ミル）であり、出口スリット１８の幅はおよ
そ７６．２〜１２７ミクロン（６〜５ミル）であり、コ
ロナ電位源２４は直流のおよそ２０００〜３０００ｖで
ある。０．５μＡ　／　ｃｍ程度のスリット長の出力イ
オン流が達成可能な最善の値と思われる。
コロナイオン発生器１０の制限されたイオン出力流が２
つの主要な要因に寄与することができる。
第１はコロナ放電により一つの符号のイオンが優勢的に
発生し互いに反発して接地室壁１４に到りそこで中和さ
れるため、空間電荷制限状況が支配的となることである
。第２は前記したように有用な出力イオン流は出口スリ
ット１８を通る流体流に乗ぜられたものであり、コロナ
放電により発生ずるイオン総数の小部分に過ぎないこと
である。
コロナワイヤを軸から外して幾分出口スリットに近づけ
て配置することにより、幾分高い出力流が得らｒしるこ
とが判った。コロナワイヤを出口スリット内に配置する
かもしくはそれに充分近づけて全発生イオンを空気流に
乗せることが考えられる。
しかしながら通路を電子記録の目的に対して有用とする
には数１０ミクロン（数ミル）幅、すなわちコロナワイ
ヤ１２の直径にほぼ等しくなければならないため、この
ような狭い通路内でコロナ発生装置は均一な動作を行う
ことができない。非常に小さな寸法を必要とし且つ非常
に高い電圧が加わる露出導電面が存在するため、均一な
コロナ放電ではなくワイヤに沿った不連続点に火花放電
が発生することは避けられない。
従来可能なものよりも高速且つ高分解能のイオン投射印
刷を行うには、少くとも従来の構造よシも１桁大きなイ
オン出力電流を得る必要がある。
このため最初大きなイオン団を生じ次にその大部分を印
刷に使用できるイオン投射構造を提供することが望まし
い。これは直接流体ジェット移送径路内でイオンを生じ
る場合に可能となる。
発明の要約 本発明の目的は、新規であ如構成の簡単な、低コストの
流体流による高速、高分解能イオン投射印刷装置を提供
することである。
イオン投射通路内でイオンを発生して実質的に全イオン
を有用とすることも本発明の目的である。
正負両イオンを同時に生じて両種に親和力を有する現像
材によシ記録を可能とすることも本発明の目的である。
一形式において本発明は相対移動する電荷受容面上に静
電荷を沈漬する流体ジェット補助イオン投射装置を設け
て実施することができる。本装置は空気等のイオン化可
能移送流体源及び流体を受は入れる狭幅チャネルが貫通
しているイオン投射函体を含んでいる。函体は通路に隣
接して一連の■放電を発生し通路内を移動する移送流体
内に直接正負のイオン団を同時に生成する装置を含んで
いる。
もう一つの形式において本発明は像に従ったパターンで
相対移動する電荷受容面上に静電荷を沈積する流体噴射
による電子記録装置として使用することができる。電子
記録装置は空気等のイオン化可能、移送流体源及び流体
を受は入れる貫通狭幅通路を有するイオン投射函体を含
んでいる。函体は通路に隣接する上流、イオン発生部を
含み、その中で一連の即アーク放電を開始して通路内を
移動する移送流体内に直接正負のイオン団を同時に生成
することができる。函体はまた通路に隣接する下流、イ
オン変調部も含み、その中に複数個の間隔のとられた個
々に制御可能な電極からなる変調構造が配置されている
。イオンを載せた流体は正負のイオンを変調構造に移送
し、通路からのイオンビームの流出を制御する。所望極
性の流出イオンは加速電極上に配置された間隔のとられ
た電荷受容面へ吸引され、一方の極性のイオンを吸引し
て他方の極性のイオンを反発する。
発明の実施態様 第２図及び第６Ａ図から第６Ｄ図までに本発明のイオン
投射印刷装置のイオン発生部２６のさまざまな実施例を
示す。その各々が流体移送通路内に一連のπ放電が生じ
て第４Ａ図及び第４Ｂ図に関して後記する機構により直
接通路内に正負の大イオン集団を生成するように設計さ
れている。
これらの実施例に示す中心的概念は一連の■アーク放電
が埋設駅電極と電界電極の電界集中領域間で生じるとい
うことである。
イオン発生部２６の第２図の実施例は５０．８ミクロン
（２ミル）程度の幅の通路３２により分離された２枚の
平板２８及び３ｏを含んでいる。各板はおよそ２５４ミ
クロン（１０ミル）厚の導電性コア３４を有し、その少
くとも３面は真鍮コアの表面に固着された誘電被覆物３
６、好ましくはガラスが被覆されている。カミソリの刃
３８のような導電性露出刃が板２８と３０間に配置され
、刃の尖縁と各板間にはおよそ２５．４ミクロン（１ミ
ル）の空隙がある。矢符Ａで概略を示す好ましくは空気
である移送流体が管４ｏを通って通路３２に向けられ通
路内を強制的に通される。交流２０００〜６０００Ｖ（
ピーク間）の範囲で１６Ｋｔ（ｚ〜４■Ｚの周波数範囲
の理電圧等の交番電界源４２が刃３８とガラス被覆導電
板３４間に印加さｈている。電圧が正弦状に変動すると
各アークが半サイクルの何分の−だけ継続する一連の自
己消弧アークからなるπ放電が対面する通路壁と刃３８
間に生じる。各放電により実質的に同数の正負イオンを
含むプラズマが生じ空気流にょシ通路３２内へ掃射され
るものと思われる。、１０μに一程度の通路長の出力イ
オン流を容易に得ることができる。これは第１図の従来
の構成に較べて一桁改善されたことを表わす。
第６Ａ図から第６Ｄ図までのイオン発生部の設計図にお
いて同じ要素には同じ番号を使用している。図は要素の
単なる相互関係を示し縮尺通りではない。各図において
電極本体４４はそこを貫通する移送流体通路４６を有し
、その中で一連のゼアーク放電が発生する。誘電体４４
内に埋込まれたワイヤ形状のＵ電極５０に部電圧源４８
が接続されている。電界線を集中可能にする形状の電界
電極５２が通路４６に隣接支持されている。
こうしてｉ電極５０と電界電極５２間のＲＦアーク放電
により符号５４に示す適切な装置により通路内に導入さ
れた移送流体Ａ内に直接イオンが生じる。ゴミ極を”埋
設″すなわち絶縁してその電極に沿って絶縁された火花
間に高電界集中が生じるのを防止し、誘電体表面上の通
路壁に均一に容量性電荷が蓄積されそれが後に破壊して
均一なアーク放電が生じるのを保証する。
第６Ａ図において誘電体４４内に切込まれた溝５６内に
埋設された２個のＲＦ電極５ｏの各々にＲＦ電圧源４８
が印加される、各溝はおよそ３０４．８〜６８１ミクロ
ン（１２〜１５ミル）の深さで７６．２ミクロン（６ミ
ル）よりも幾分幅広く、およそ７６．２ミクロン（６ミ
ル）の直径のＲＦ電極ワイヤを受は入れる。溝にはワイ
ヤと通路４６間に誘電材５８が充填される。繰返し７加
熱冷却しても組立体にクラックが入らないようにするた
めに、誘電体４４．ワイヤ電極５０及び充填材５８の各
々が実質的に同じ熱膨張係数を有している。好ましくは
誘電体４４は酸化アルミニウムで出来ているが任意のセ
ラミックも適しており、ワイヤ電極５０はプラチナ、充
填材５８はガラスフリットである。ＲＦ電圧は有機材に
対する破壊力が高いため無機材が望ましい。ワイヤ電極
にプラチナを選択したのは高温２強電界の状態の元で酸
化せず耐スパツタリング性を有する理由による。
電界電極５２の尖縁６０は通路４６の入口に隣接配置さ
れている。通路内を流れる移送流体Ａは電極間に生じる
正負イオン団を捕捉して装置に通す（第５図及び第６図
参照）。代表的妃本実施例において〃電圧源は交流のお
よそ６０００■であり、刃に接続された直流基準電位源
６１は２００〜６００■程度である。
第６Ｂ図において電界電極５２は誘電体４４の向い合っ
た壁内の溝６２内に配置された第２のワイヤを有してい
る。電界電極ワイヤ５２に接続された基準電位源６４は
代表的に直流２００〜６００Ｖ程度であるが電極は直接
接地してもよい。
第６Ｃ図において電界電極５２はフォイル片の形状であ
り、好ましくはプラチナ製であり通路４６の入口におい
て誘電体４４の一方側に配置されている、それはアーク
を発生する前に電界を集中する尖縁６６を有している。
図示するように直流６００〜８００Ｖ程度の基準電位源
６８がフォイル片電界電極５２に接続されている。実施
例において式電圧は交流４０００〜５０００■とするこ
とができる。
第６Ｄ図において電界電極５２はＲＦ電極５０の反対側
の誘電体４４内の充填溝７２内に配置されだ埋設導電電
極ワイヤ７０と、通路４６内で誘電体を切り取って形成
した隣接尖鋭点との組合せからなっている。直流６００
〜８００ｖ程度の基準電位源７６が電界電極ワイヤ７０
に接続されている。尖鋭点７４は前記実施例と同様にア
ークを発生する前に電界を集中させる。
図示するさまざまな方法で町電極に印加される電圧は交
流１０００〜１（ＩｌｏｏＯＶの広範な電圧とし周波数
は１　ＫＨｚ〜１００　ＧＨｚの広範な範囲とすること
ができるものと思われる。電界電極に印加される電圧は
直流０〜２０００Ｖの広範な範囲とすることができる。
次の説明は電子記録を行うのに必要なイオンの発生中に
通路内で生じる■放電機構を理解するだめのものである
。ＲＦワイヤに印加される交流高周波高電圧は正弦波で
あり、最初正の尖頭値まで立上って次に負の尖頭値と交
差し以下同様に繰返される。第４Ａ図及び第４Ｂ図にお
いて、第６Ｃ図の実施例を使用してＵ放電機構について
説明を行（・最初ワイヤは第４Ａ図のように正となり次
に第４Ｂ図のように負（−）となる。
サイクルの“第１ｎフエーズにおいてワイヤが正の最大
値に達すると（ＲＦ電極５０の十符号にご注目願いたい
）ワイヤ周りの誘電材４４及び５８間に強電界が印加さ
れて誘電材内の分子が電界内に整列される。こうして分
子の負端が正に帯電されたワイヤに向って整列される。
誘電材は埋設♂電極ワイヤ５０と通路壁間で厚さが最小
であるため、通路内に大きな成極電荷が生じる（通路壁
の十符号に注意）。これらの成極電荷により露出電界電
極５２面に同数の反対極性の電荷が生じ（フォイル片に
隣接する一符号に注意）、尖縁６６に集中する。電界強
度が増大し続けると電極間の空気が電極間に電界を維持
できなくなる時期が到来する。こうして空気破壊が生じ
それには空気放電が伴い実質的に同数の正負イオンから
なるプラズマが生じる。
空気破壊が開始する時点において、いくつかの自由電子
が空気から引き出され（この場合即電極に隣接する誘電
通路である）正に帯電された要素に衝突する。正帯電面
に向って突然加速されるプロセスにおいて、自由電子は
移送空気内の中性ガス原子と衝突する。そのエネルギが
充分高ければがス原子からさらに電子が生じ正帯電面に
向う電子雪崩が開始する。逆に空気中の正イオンは負帯
電導電界電極５２面に加速される。正イオンエネルギが
充分高げれば、衝突時に導電面か［）２次電子？叩き出
して雪崩を開始しそれは一般的に金属電極から開始する
。次に移動性の高い電子は導電面を離れ電界内で加速さ
れて離れる時にエネルギを得、空気中のよシ多くの中性
ガス原子と衝突してより多くの正イオン、電子及び負イ
オン（円内の＋、−符号で示す）を発生する。電極間の
外部間隙内に矢印Ｂで概略的に示す空気のアーク誘起破
壊により間隙内にプラズマが生じその中には（自由イオ
ンを含めて）実質的に正負同数のイオンがある。これら
のイオンは図示するように移動空気流により移送される
。
移動空気流によシ移送される他に負イオンは通路壁にお
いて成極電荷に吸引され正イオンは導電電界電極におい
て反対極性電荷に吸引される。その後充分な負イオンが
正の成極電荷に吸引されて通路壁に付着し外部空隙間の
電界を取消す。こうして連続的な空気破壊が消滅する。
電界電極上の負電荷に吸引された正イオンは単に中和さ
れる。
第４Ｂ図に示すようにこの時期までに埋設ＲＦ電極は負
の最大値に達する。図示するように同じ機構が反対の意
味でも生じる。ＲＦ電極５０と露出電界電極５２により
誘起される電荷の間で再びアークが生じ自己消弧するま
で大きな正負イオン団を直接通路４６内に生じる。半サ
イクルの数分の１期間継続する各アーク放電は自己消弧
して１μｓもしくはそれ以下の時間内に完了する。
第５図及び第６図は有用な環境すなわちイオン投射印刷
ヘラげ７８内のイオン発生部２６を示す。
ヘッドは誘電界面板８２によシ分離されたイオン発生部
及びイオン変調部８０を含んでいる。下流方向に印刷ヘ
ラｒから離されて導電加速電極板８４があシ、その上で
通常の紙とすることができる電荷受容面８６が収集イオ
ンを通過させて所望の像構成とする。イオン発生器２６
の通路４６内に正負イオンが１回発生していると、管５
４により供給される移送流体Ａがそれらを移送して変調
部８０の影響を受けるようにする。通路４６の一方側の
変調部には図示のように接地することができる基準電位
源９０に接続された導電変調板８８がある。通路４６の
反対側にはいくつかの間隔のとられた個々にアレレス可
能な変調電極９２があり、それは導電片の形状であり（
図示せぬ）絶縁領域により互いに間隔がとられている。
図において絶縁板９４上には１個の変調電極９２しか載
置されていないが、各導電片の長辺は移送流体流の方向
に延在しており５０．８〜７６．２ミクロン（２〜６ミ
ル）幅の短辺は図面の面方向に延在している、 変調電極９２を直流およそ５〜１０Ｖの変調バイアス源
９８に接続するスイッチ９６が開いていると（第５図）
、正負イオンは通路４６から自由に脱出することができ
る。イオンが通路の開放端に近づくと、非常に高い加速
電界の影響を受ける。
高電圧バイアス源１００に接続された加速電極８４とイ
オン投射印刷ヘソＰ７８間に直流２０００〜３０００Ｖ
の電界が確立される。加速電極８４上の電界バイアスの
選定符号に従って、流出圧もしくは負イオンのいずれか
を移動電荷受容面に吸引することができる。図示する形
式において加速電極に負のバイアスが印加されて正イオ
ンを吸引する。次に正イオンの像パターンを有する電荷
受容面８６が矢符Ｃで示すように（図示せぬ）遠隔現像
圏に移動し、そこで反対極性に帯電されたマーキング粒
子がイオンパターンに吸引されて静電像を可視化する。
そこから電子記録粒子はいくつかの既知の方法の一つに
より電荷受容面８６へ永久付着することができる。また
加速電極８４上の非常に高い負のバイアスにより負イオ
ンは導電変調構造すなわち導電板８８及び導電片９２へ
反発され、そこで中和される。加速電極８４を正にバイ
アスすることにより所望の場合負のイオンでマークする
ことができる。
第６図においてスイッチ９６は閉成されており変調電極
９２をアドレスする。イオン発生部２６からイオン変調
部８０へ移動する移送流体流Ａ内を移動する正負混合イ
オンは変調電極９２及び反対側の変調板８８間を延在す
る′横方向電界の影響を受ける。図示するように負イオ
ンは正バイアス変調電極へ吸引され正イオンは反対極性
にバイアスされた変調板に吸引される。イオンはこれら
の各導電壁に達すると各々が再結合して中性ガス原子を
形成し、それは移送流体により推進されて通路４６を通
って周囲空気中に行く。正イオンは変調板もしくｌよ変
調電極の一方に吸引され、負イオンは他方に吸引される
ため、意図する機能を果すのに変調電極が正にバイアス
されるか負にバイアスされるかということは的はずれで
ある。
前記旺電極５０に隣接する通路４６内の成極電荷から電
界電極５２へのゴアーク放電の他に、第５図の実施例に
おいて成極電荷と両変調要素８８及び９２間にも即アー
ク放電が生じる。真鍮製とすることが好ましいこれらの
要素はプラチナ電界電極５２と同様にＵ腐食に対して抵
抗力がなく、時間が経つと共に腐食する。ＲＦアーク放
電が変調要素に逆影響を及ぼすのを防止するために、イ
オン投射印刷ヘラＶ７°８の改良型実施例が開発された
。改良型構造１０２を第７図に示す。
それが第５図及び第６図の実施例と異なる主な点は好ま
しくはプラチナ製のフォイル界面電極１０４が誘電体４
４と誘電界面板８２間に配置されていることである、お
よそ直流１００■にバイアスされた基準電圧源１０６が
フォイル界面電極１０４に接続されている。このように
配置されたフォイル界面電極は電界を集中させてそれと
チャネル壁土の成極電荷との間にさらにアーク、放電を
生じる。この変更により変調要素８８と９２の腐食が完
全に阻止される。幸いなことにこの構造の変更によシ（
ピーク間で）交流２０００〜６０００■の範囲の低減さ
れたπ電圧により同じ出力イオン流が得られる利点もあ
る。
通路４６の反対側の誘電体４４内にもう一つの〃電極を
埋設しそこにもう一つの露出電界電極５２ｔｌ−載置し
て、すなわち第５図もしくは第７図のイオン発生部２６
を反映することにより、出力イオン流を増大できるもの
と考えられる。これは第５図もしくは第７図の構造によ
り右側チャネル壁により近い所に正負イオンが生じてそ
こに集中するためと考えられる。この結論は実験結果か
ら得られ左側変調板よりも右側変調電極へ正イオンを吸
引する変調電圧の方が著しく低く、スリットの右半分の
イオン団の方が稠密度が高く左側壁に沿ったイオン稠密
度も同等に高くできる余地があることを示唆している。
本発明は従来のイオン発生゛書込み”構造を著しく改善
することは明白である。通路に沿ったアーク放電が発生
全イオン量を有用な圏内に閉じ込めそこから容易に装置
内へ移送することができる。
ＲＦアーク放電により実質的に同数の正負イオンからな
るプラズマが生じ従ってその発生に著しい空間電荷制限
はない。さらＫ　ＲＦ電極が埋設されているため、均一
なアーク放電が可能となり著しく頑丈な構造が提供され
る。
以上述べた記載は単なる例示に過ぎず、発明の思想及び
特許請求の範囲内で構造の細部及び部品の組合せ及び配
置をさまざまに変更することが可能である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本譲受人の米国特許出願第３９５．１７０号に
示された従来技術］ロナイオン発生部を示す断面立面図
、第２図は本発明の一実施例における即アーク放電イオ
ン発生部を示す断面立面図、第６Ａ図から第３Ｄ図まで
は本発明のもう一つの実施例におけるゴアーク放電イオ
ン発生部を示す断面立面図、第４Ａ図及び第４Ｂ図はＲ
Ｆアーク中のイオン発生機構を示す拡大図、第５図は変
調電極により”書込み°が生じる時のイオン流径路を示
す本発明イオン投射印刷装置の断面立面図、第６図は変
調電極が６書込み″を禁止する時のイオン流路を示す第
５図と同様の断面立面図、および第７図は本発明のイオ
ン投射印刷装置のもう一つの実施例を示す断面立面図で
ある。 符号の説明 １０・・・コロナイオン発生部、１２・・・コロナワイ
ヤ、１４・・・導電円筒室、１６・・・入口スリット、
１８・・・出口スリット、２０．６１．６４．６８　。 ７６．９０，１０６・・・基準電位源、２２，４０゜５
４・・・管、２４・・・高電位源、２６・・イオン発生
部、２８．３０・・・板、３２．４６・・・通路、３４
・・・導電性コア、３６・・・誘電被覆物、３８・・・
刃、４２・・・交番電界源、４４．５８・・・誘電体、
４８・・・ＲＦ電圧源、５０・・・Ｅ電極、５２・・・
電界電極、７０・・・電極ワイヤ、７８，１０２・・・
イオン投射印刷ヘラｒ、８０・・・イオン変調部、８２
・・・誘電界面板、８４・・・加速電極板、８６・・・
電荷受容面、８８・・・導電変調板、９２・・・変調電
極、９４・・絶縁板、９６・・スイッチ、１００・・・
高電圧バイアス源、１０４・・フォイル界面電極。 代理人　浅　村　　皓 ＦＩＧ、　　７ ＦＩＧ、２ ＦＩＧ、　Ｊρ Ｆ／に、４Ａ ＦＩ６．４Ｂ ８ Ｈθ　６

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ＋ｌ）　　電荷受容面上に静電荷を像パターンとして付
    着する流体噴射による電子記録装置において、該装置は 移送流体供給装置と、 その中を通って電荷受容面に移送流体を注ぐ通路を画定
    し且つイオン発生部及びイオン変調部からなる函体装置
    とを有し、 前記イオン発生部は前記通路に隣接配置され前記通路内
    に狂アーク放電を開始して前記通路内を移動する移送流
    体内に直接正負イオンを生じ、前記イオン変調部は前記
    通路に隣接配置され前記通路の一方側上の複数個の間隔
    のとられた導電変調電極と、前記通路の前記変調電極と
    反対側の導電部材と、変調電位源と、前記変調電位源を
    前記各変調電極に選択的に接続するスイッチ装置と、前
    記導電部材に接続された基準電位源とを有し、各スイッ
    チが励起された時前記各変調電極が前記通路からのイオ
    ンビームの通過を制御する流体噴射による電子記録装置
    。 （２）流体噴射による電子記録装置により電荷受容面上
    に像パターンとして静電荷を付着する方法において、該
    方法は 移送流体を供給する段階と、 電子記録装置内の通路を通って電荷受容面に移送流体を
    注ぐ段階と、 通路内でπアーク放電を開始して通路内を移動する移送
    流体内に直接正負イオンを生じる段階と、 各変調電極をアドレスして通路からの選定イオンビーム
    の通過もしくは通過禁止することにより、一連の変調電
    極を有する通路からの流出イオンの通過を制御する段階
    とを含む電荷受容面上への静電荷付着方法。 （３）電荷受容面上へ静電荷を付着させる流体噴射イオ
    ン投射装置において、 移送流体を供給する装置と、 その中を通って移送流体を電荷受容面に注ぐ貫通通路を
    画定する函体装置とを有し、前記函体は前記通路に隣接
    配置されて前記通路内でＥアーク放電を開始するイオン
    発生装置を有し、前記通路内を移動する移送流体内に直
    接正負イオンを生じる流体噴射イオン投射装置。
JP59032737A 1983-03-02 1984-02-24 流体噴射による電子記録装置 Pending JPS59164154A (ja)

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