JPS6157353A - 静電記録装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、画像信号に応じて飛翔するイオンで静電記録
媒体に静電像を形成する静電記録装置に関する。

〔背景技術〕

記録ヘッドで画像信号に応じてイオンを飛翔させ、その
イオンで記録媒体に静電像を形成する方式の静電記録装
置は、特開昭４９−９８７３５、同５４−３５３３、同
５４−７８１３４号公報に開示されている。

その−例として、特開昭５４−７８１３４号公報に記載
の記録ヘッドのイオン発生原理に基づいた記録ヘッドの
概略を第５図の第６図により説明する。

第５図は記録ヘッドの上面図、第６図はそのＡ−Ａ断面
と記録媒体および駆動回路の要部を示してい゛る０図に
おいてイオンを発生させる記録ヘッド１とそ′のイオン
で表面に静電像が形成される記録媒体２とが向い合って
配置される。記録へラド１は、絶縁層４の上面に帯状の
駆動電極３．１〜３４、下面には駆動電極３Ｉ〜３４と
斜めに交叉する方向に帯状の信号電極５１・５□・・・
が配置される。信号電極５１　・５２・・・の下面には
、絶縁スペーサ６・スクリーン電極８が配置される。駆
動電極３、〜３４と信号電極５１　・５２・・・とが交
叉する位置に対応して信号電極５１・５．・番争、絶縁
スペーサ６、スクリーン電極８には開ロアがおいており
、イオンの流路となる。静電記録媒体２は導電層１０を
誘電体層１１で覆った構成である。記録ヘッド１の駆動
電極３、〜３４とスクリーン電極８との間には交互電圧
電源としての交流電源ＥＡＣ（駆動電極３宜〜３３に接
続される各交流電源ＥＡＣは図示省略）、スクリーン電
極８と記録媒体２の導電層１０との間にはスクリーン電
圧電源としての直流電源Ｅｏｃが連結される。また信号
電極５、・５□−・・は画像信号源Ｖに接続される。尚
、上記交流電源は駆動電極と信号電極との間に接続して
もよい。

交流電源ＥＡＣから駆動電極３１に交流電圧が印加され
ると、信号電極の開口部７に面したところで正負のイオ
ンが交互に発生する。直流電源Ｅｏｃからスクリーン電
極８に負の電圧が印加されているので、静電記録媒体２
（アース電位）まで飛翔し得るイオンは負イオンが選択
されていることになり、正イオンはスクリーン電極８と
の間で放電してしまい、静電記録には寄与しない、いま
、画像信号源ＶからＨ”の信号が信号電極５２に印加さ
れていて、信号電極５□の電位がスクリーン電極８の電
位より高くなっていると、負イオンは信号電極５２との
間で放電してしまう０画像信号源Ｖから”し”の信号が
信号電極５ｚに印加されていて、信号電極５２の電位が
スクリーン電極８の電位より低くなっていると、負イオ
ンは導電５１０のアース電位に引かれ、誘電層１１を帯
電する。すなわち画像信号源ＶからのＬ”信号で負の帯
電が記録媒体２になされる。駆動電極３Ｉ〜３４に対し
ては交流電圧を順次一定時間ずつ印加しながら切替えて
ゆく、信号電極５１　・５２　會参〇には、それに対応
して各画素を記録する。か否かにより、画像信号が選択
されて印加されてゆく、記録媒体２は矢印の方向へ移動
しながら二次　　　。

元の静電像が形成される。この静電像（負）は。

現像器（本図では図示省略）から供給される正トナーに
より現像される。

このような静電像記録方式は比較的高速な動作ができ、
駆動電極と信号電極との組合せによるマトリックス駆動
をしているため、駆動素子の数が少なくてすむという特
徴がある。また、記録ヘッドは小型であるため、この記
録ヘッドを複数用いて多色化を行うことも容易に可能で
ある。

そこで、このような記録ヘッドを備えた静電記録装置で
、多色画像などの合成画像を形成することができるもの
が望まれている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は上記に鑑みてなされたもので、簡単な構成で多
色画像などの合成画像を形成できる静電記録装置を提供
するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するため、本発明の静電記録装置は、
記録ヘッドを複数有し、該複数の記録ヘッドの夫々の信
号電極に共通の画像信号電圧源から信号電圧を印加する
という手段を採っている。

〔作用〕

上記手段を採ることにより、複数の記録ヘッドで多色画
像などの合成画像を形成する際に、共通の信号源で信号
電圧を印加しているから、信号源に使用される駆動素子
の数を抑えることができる。

〔実施例〕

第１図は、本発明を適用する静電記録装置で、多色プリ
ントができるものである。３つの静電記録媒体２ａ・２
ｂ＊２ｃに対応して、夫々記録ヘッド１ａ・１ｂ・ＩＣ
および現像器１３ａｓ　１３ｂ１１１３Ｃが配置されて
いる。

記録ヘッド１ａ・１ｂｅｌｃは第５図・第６図ですでに
説明した記録ヘッドと同じかたちのものである。具体的
には、各記録ヘッドＬａ＊ｌｂ・ｌｃは各々１８木の駆
動電極と２１０本の信号電極を持ち、全長（紙面で奥行
方向）２１０＋ａｍ巾に渡りｌ■につき１６画素の密度
で記録することができる。記録へラド１ａの２１０本の
信号電極・記録ヘー、ド１ｂの２１０本の信号電極・記
録ヘッドＩＣの２１０本の信号電極は、夫々共通な２１
０の信号源に並列接続される。したがって記録ヘッド毎
に別々な信号源に接続する場合の駆動素子が６３０（ｆ
ｉ必要なのに対し、本例では駆動素子が２１０（ｌ！Ｉ
で足りることになる。　１８本の各駆動電極に対しては
、８００ＫＨｚで１．９ＫＶのピーク値電圧である交流
電圧が約１３　ｇ　Ｓｅｅずつ順次切替えられながら印
加されてゆく。そしてその交流電圧が印加されている駆
動電極に対応する信号電極に対して画像信号電圧が印加
されてゆく。

記録媒体２ａ・２ｂ−２ｃは夫々第６図に示した記録媒
体をドラム状に構成し、矢印方向に１０ｃｍ／ｓｅｃの
周速で回転しながら画像を形成してゆく、記録へラド１
ａで記録媒体２ａに形成された静電像は、現像器１３ａ
と対向したときにトナー現像される。記録へラド１ｂで
形成された静電像は現像器１３ｂで異なった色のトナー
現像がされ、記録ヘッドＩＣで形成された静電像は現像
器１３ｃでさらに異なった色のトナー現像がされる。転
写紙１６はメツシュ状の搬送ベルト２０により搬送され
、転写コロナ放電器１５ａ争１５ｂ・１５ｃで次〕（に
記録媒体２ａ・２ｂ・ｚＣ上の各色のトナー像が重ねて
転写される。各記録ヘッド１ａ・１ｂ・１ｃによる記録
は、転写紙の送りと同期させ画像先端が一致するように
タイミングをずらして開始する。

記録へラド１ａの信号電極・記録ヘッド１ｂのの信号電
極・記録ヘッドＩＣの信号電極は、夫々共通な信号源に
並列接続されているので、以下のように信号電極との動
作タイミングを取ることによって、各記録へラドｌａ＠
ｌｂ・ＩＣで記録される画像が重複することがなく、ま
た位置ずれかない合成画像になる０本実施例では、タイ
ミングを取る方式として主に２つがある。

そのｍｌの方式は、第２図にそのタイムチャートが示し
である。先ず、記録へラド１ａの１６．木の駆動電極３
ａＩ・３ａ２・・１１３ａ１６に次々に駆動交流電圧を
かけ、次にヘッドｉｂの駆動電極３ｂｌ　１３ｂ、＊・
・３ｂ、６に同じように駆動交流電圧をかける。そして
ヘッドＩＣの駆動電極３Ｃ１◆３ｃ２　　・Φ・３Ｃ１
６にも同じように駆動交流電圧をかけたら、記録ヘッド
ｌａに戻り同じことを繰返す、このよにして記録へラド
１ａ・１ｂ・ＩＣのうちいずれか１つが駆動されている
ときに、共通な信号源から画像信号電圧を印加してゆく
。

動作タイミングを取る第２の方式は第３図にそのタイム
チャートが示しである。先ず、記録へラド１ａの駆動電
極３ａｌに駆動交流電圧をかけ、次にヘッドｔｂの電極
３ｂ１、ヘッドｌｃの電極３ｃＩの順にかけたら、続け
て記録ヘッド１ａの駆動電極３ａ２にかける。以下順に
→電極３ｂ２→電極３Ｃ２→電極３ａ３→電極３ｂ３→
・會・→電極３ｂ、６→電極３ｃ１６の順に駆動交流電
圧を印加する。このよにして記録ヘッド１ａ＊１ｂ・ｌ
ｃのうちいずれか１つが駆動されているときに、共通な
信号源から画像信号電圧を印加してゆく。

上記２方式に動作により、静電画像ドツトが記録媒体上
に形成されてゆく状態を第４図により説明する。いま記
録へラド１の駆動電極３１と信号電極５１　（第５図・
第６図参照）により、ドツト２２亀が記録媒体ｚ上に形
成されたとする０次に駆動電極３２と信号電極５１によ
り、ドツト２２２が形成されるとする。記録媒体２は矢
印の方向に進行しているので、ドツト２２２が形成され
る時点ではドツト２２．はドツト２２□′（点線示）の
位置へ移動している。ド−／　ト２２　、と２２２の画
像進行方向の距ｘｉは、駆動電極の間隔である。ドツト
２２２と２２　、／の画像進行方向のｒＭＩ隔は１画素
ピッチの整数倍とする必要がある。

画素のピッチをｄとしたときこの間隔をｎＸｄとする。

何倍にするかは記録へラドの設計により適宜法められる
。これを広くとると駆動電極の製造は容易になり、また
電極間の短絡の危険が減少するが、処理する画像データ
が広い巾にわたっているので、信号処理は複雑となる。

駆動電極３Ｉが次に再び駆動される迄の周期をＴ、記録
媒体の移動速度をＶとするとｖｘ”ｒ＝　ｄである。１
つの記録ヘッド内の駆動電極の数をＮ、信号電極が共通
に接続された記録ヘッドの数をＭとすると、ドツト２２
１と２２、′の間隔αは、上記第１駆動方式の場合（第
２図参照）、ｖ　Ｘ　Ｔ　／　Ｍ　Ｘ　Ｎになる。ｎｄ
＝Ｑ＋ａより、駆動電極の間隔文は（ｎ−１／ＭＸＮ）
Ｘｄになる。

但しこれは、第１図に示すように駆動電極への電圧印加
が記録媒体の進行方向先端側（装置の動きとしては下流
）より後端側へと行われる場合であり、印加順序が逆に
後端側より先端側へと行われる場合の間隔見は、（ｎ＋
１／ＭＸＮ）Ｘｄになる。

第２駆動方式の場合（ｍ３図参照）、ドツト２２ｚ　と
２２＋　（７）間隔αは、ｖ　Ｘ　Ｍ　Ｘ　Ｔ　／　Ｍ
　Ｘ　Ｎ　トなる。駆動電極の間隔文は（ｎ−１／Ｎ）
Ｘｄとすればよい、印加順序が後端側より先端側へと行
われる場合の間隔交は、（ｎ＋ｌ／Ｎ）Ｘｄとすればよ
い。

尚、上記説明かられかるように、隣り合う駆動電極によ
り形成されるドツトの間隔（ｎ　ｄ）を同じとした場合
でも駆動電極への電圧印加の順序と記録媒体の動きの方
向との関係により、駆動電極の間隔を変える必要がある
。記録を高密度化しかつｎを小さく保つ場合には、駆動
電極への電圧印加を記録媒体の進行方向先端側（装置の
動きとしては下流側）より後端側へ行うようにすること
により、駆動電極の間隔を広くとることが可能となり、
製造上容易となり、かつ絶縁破壊の問題を防ぐことがで
きる。このことは、これ迄説明した複数の記録ヘッドを
持つ場合に限らず、単一の記録ヘッドの場合にも当ては
まり、その場合はＭ＝１とすればよい、従って、第１駆
動方式・第２駆動方向の差はなくなる。

このような動作により記録された記録媒体２ａ・２ｂ０
２Ｃ上の静電像は現像され、転写紙１６に転写され、不
図示の定着器で定着されて多色のハードコピーを得られ
る。記録媒体２ａ・２ｂ・２Ｃは、夫々のクリーニング
装置１７ａ−１７ｂ＊　１７ｃにより残留トナーを清掃
され、除電装置１８ａΦ１８ｂ・１８ｃにより電位を均
一にされて繰返し使用される。

〔効果〕

以上説明したように、本発明によれば、複数の記録ヘッ
ドを設け、それを共通の信号源で信号電圧を印加してい
るから、信号源に使用される駆動素子の数を抑えながら
合成画像を形成することができる。したがって簡単な構
成で多色画像の記録ができる静電記録装置を提供できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用する静電記録装置の実施例概略図
、第２図・第３図は駆動電極の動作を説明するタイムチ
ャート図、第４図は静電画像ドツトの記録間隔を説明す
る図、第５図は記録ヘッドの上面図、第６図はそのＡ−
Ａ断面図である。 １＃ｌａ＃ｌｂ＃ＩＣは記ｔ２　ヘ−／ド、２＊２ａ・
２ｂ−２Ｃは静電記録媒体、３．・３□０−・駆動電極
、５Ｉ　Φ５ｚ−Φ・は信号電極、８はスクリーン電極
、１０は導電体層、１１は？Ａ導電体層１３ａ＊　１３
ｂｓ　１３ｃは現像器、２２１　・２２１′・２２２は
静電画像ドツトである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、駆動電極に交互電圧を印加して発生した正負のイオ
   ンのうちから、スクリーン電極と静電記録媒体との間に
   正または負のスクリーン電圧を印加して静電記録媒体ま
   で飛翔すべき正または負のイオンを選択し、そのイオン
   の飛翔経路途中に設けられた信号電極に画像信号電圧を
   印加することによりイオンの飛翔を制御し、静電記録媒
   体に静電像を記録する記録ヘッドを備えた静電記録装置
   において、記録ヘッドを複数有し、該複数の記録ヘッド
   の夫々の信号電極に共通の画像信号電圧源から信号電圧
   を印加することを特徴とする静電記録装置。