JPS6249190B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は磁性流体記録装置に関するものであ
り、対向する電極の位置関係に応じた記録信号の
制御を行なうことにより、ノイズの無い画像記録
を実現した磁性流体記録装置を提供することを目
的としたものである。

従来から提案されている磁性流体記録装置の要
部の構成を第１図に示す。同図の例では、インク
タンク５に入つている磁性インク４は、磁石で構
成される供給路３を伝わつて針電極２の先端に供
給され、磁力による隆起を形成する。針電極２に
は針電極制御回路１０で制御される高圧スイツチ
ング回路９からの電圧パルスが印加され、針電極
２先端のインクが帯電する。一方、ゲート電極１
には画信号制御回路８によつて制御される高圧ス
イツチング回路７の電圧パルスが印加され、ゲー
ト電極１に接触している記録紙６の表面に電荷が
誘導される。

この針電極２の先端の帯電したインクと記録紙
６の表面に誘導される電荷により発生するクーロ
ン力が、インクと紙表面の距離に依存するある一
定値を超えると、インクが飛翔を始め、紙の表面
に達し記録画像が形成される。

第２図は、ゲート電極１と針電極２の関係を表
わしたもので、１つのゲート電極に対し、16本の
針電極が対向して配置されている。通常、駆動回
路を簡略化するため、マトリクス駆動を行なつて
いる。

従来の構成においては、このゲート電極の間隙
SPに相当する部分の印字において問題があつ
た。

すなわち、印字品質（解像度）の向上をはかる
ため針電極のピツチを細かくしてゆくと、それに
合わせてゲート電極の間隙SPを小さくし、さら
に針電極とゲート電極の対向位置の調整も厳しく
行なう必要が出てくる。しかし実際には、ゲート
電極間の耐圧や、位置合わせのむつかしさなどか
ら、従来この種の装置では、隣接するゲート電極
の境界部分で印字を行なう場合には、両方のゲー
ト電極に同一の信号を与えることによつて、対向
電極の位置ずれや、電極間隙の大きさなどによる
問題を吸収してきた。

従つて第２図のように、ゲート電極の間隙に位
置する針電極でも印字が行なえるわけである。と
ころが、このようにゲート電極間隙SPに相当す
る部分の印字を行なう時に特別な駆動方法をとる
ことによつて、新たに記録ノイズが発生するとい
う問題が起つた。第３図は、ゲート電極に印加さ
れた信号により、記録紙の表面に現われる電位の
分布を示したものであるが、通常の印字で個々の
ゲート電極に独立して電圧が印加されるとゲート
電極に対応して１４ａ，１４ｂのような分布形状
で電位が現われる。ところが前述のように、２つ
のゲート電極の境界部分の印字を行なう場合には
両方のゲート電極に同時に信号が与えられるた
め、記録紙表面には１５のような合成された電位
分布が形成される。図示のようにゲート電極の境
界部近傍では通常よりも大きな電位が現われてお
り、これがクロストークの原因となる。すなわ
ち、本来印字を行なうべき針電極の対向部分には
通常より大きな電位が現われ、確実な印字が行な
われるが、一方この通常より大きい電位は広がり
を持つているため、他の非選択の針電極との間に
も余分なクーロン力を発生させる。この余分なク
ーロン力が一定値を超えれば、インクが飛翔して
しまい、非選択点での記録ノイズとなつて、印字
品質を大きく低下させる。

また、選択点の針電極と記録紙との間には通常
より大きな電界がかかるため、印字濃度がこの部
分だけ高くなり、全体としてはゲート電極のパタ
ーンに一致した縞模様状の濃度むらが生ずるとい
う欠点もあつた。

本発明は、以上に述べたような従来の装置にお
ける記録ノイズ、および濃度むらの問題に鑑みて
なされたものであり、簡単な信号制御を行なうこ
とにより、記録ノイズや濃度むらのない磁性流体
記録装置を提供しようとするものである。

以下図面にもとづいて本発明の一実施例を説明
する。第４図には、針電極を順次走査し、ゲート
電極に画信号を与えてマトリクス駆動を行なう場
合を例にとつて各電極等の信号波形を示す。

針電極にはア〜キに示す波高値Ｖ_Sの正極性パ
ルス１６ａ〜１６ｇ……が順次印加される。一方
２つのゲート電極Ａ，Ｂには、それぞれ波高値Ｖ
_Gの負極性画信号パルス列１７ａ，１７ｂが印加
される。ここで境界領域Ｋを、２つのゲート電極
の間隙近傍の４本の針電極に相当する部分とすれ
ば先に述べたように、この領域においては、Ａ，
Ｂ両方のゲート電極には同時に画信号が与えられ
る。

この境界領域でのノイズ発生を防ぐ１つの方法
は、境界領域Ｋを印字する時にはゲートの画信号
パルスの波高値を小さくして、２つのゲート信号
により合成された記録紙表面上の画信号による電
位を通常のものに等しくする方法である。しか
し、ゲート電極には普通数百ボルトという高圧の
パルス信号を与える必要があり、このような高圧
パルスの波高値をダイナミツクに制御することは
困難であり、回路構成の点からも実際的ではな
い。

本発明では、印字濃度およびインク飛翔の
on／offが信号パルスのエネルギー、すなわちパ
ルス波高値とパルス幅の積に依存することに着目
して、パルスの波高値は一定のままパルス幅をダ
イナミツクに制御することを特徴とするものであ
る。

第５図には上記の制御を行なう画信号制御回路
を備えた磁性流体記録装置の一実施例の要部を示
す。境界領域Ｋを印字するタイミングを検出する
ため、画信号の基準となるクロツク信号発生回路
２０の出力を、カウント・デコード回路２１に入
力し、第４図コに示す位置検出信号１８を得る。
画信号のパルス幅は、２つのモノ・マルチ回路２
２ａ，２２ｂと、選択回路２３により制御する。
モノ・マルチ２２ａは、通常の画信号に対応する
幅のパルスをクロツク入力に応じて発生させる。
一方、モノ・マルチ２２ｂは、境界領域での画信
号に対応する幅のパルスを発生させる。当然、モ
ノ・マルチ２２ｂの出力パルスのパルス幅の方が
短くなるように設定しておく。これら２つのモ
ノ・マルチの出力を選択回路２３に入力し、前記
位置検出信号１８を制御信号として、ダイナミツ
クにスイツチングを行ない、印字位置に応じた適
当なパルス幅のパルス列２４を得る。AND回路
２６によりこのパルス列２４と、画信号制御回路
８の出力である画信号列２５とのANDをとり、
第４図サ，シに示す改良ゲート信号１９ａ，１９
ｂを得る。

２つのモノ・マルチの出力パルス幅は、濃度む
らや記録ノイズのなくなるよう適当な値に設定す
ればよい。

上記の実施例の構成によれば、境界領域Ｋに相
当する部分の印字を行なう時には通常より短かい
パルス幅の画信号が与えられるので、パルス波高
値は一定のままで印加エネルギーをほぼ等しくす
ることができ、非選択点からのノイズ飛翔や濃度
むらのない良質の印字を得ることができる。

なおここでは、２種類のパルス幅の信号を切換
えるという最も簡単な例を示したが、第３図に示
した合成の電位分布１５を逆補正する形で、数種
類のパルス幅の信号を用意して、印字位置に応じ
て、より細かい制御を行なえばさらに印字品質の
向上をはかることが可能である。

また、濃度むらは、選択点において通常より大
きな電界が印加されることが原因であるため、針
電極側の信号パルス幅を制御することによつても
同様に濃度の不均一を是正することが可能であ
る。従つて、針電極、ゲート電極の両方において
本発明のパルス幅制御を行なえば、より印字品質
の高い記録装置を実現することができる。

さらに以上の実施例では、針電極を順次走査し
て、ゲート電極に画信号を与える場合について説
明したが、逆に針電極に画信号を与え、ゲート電
極を順次走査するという駆動方法も考えることが
できる。この場合にも同じようにゲート電極のつ
なぎ目を印字するタイミングにおいて、ゲート電
極側の走査信号に、切りこみパルスを入れるなど
の方法でパルス幅制御を行なえば、上記実施例と
同様の効果を得ることができる。

以上に述べてきたように、本発明によれば、簡
単な信号制御回路を付加するだけで、従来の装置
において非常に大きな問題であつたノイズ飛翔に
よる記録ノイズや、濃度むらの問題を解決するこ
とができ、高速で、印字品質の高い磁性流体記録
装置を実現することが可能になるという大きな効
果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の磁性流体記録装置を示す要部構
成図、第２図は針電極とゲート電極の位置関係を
示す説明図、第３図はゲート信号により記録紙表
面に現われる電位の分布形状を示す説明図、第４
図は従来装置および本発明の一実施例における、
針電極およびゲート電極の位置関係とその信号波
形を示す説明図、第５図はパルス幅制御回路を備
えた本発明の磁性流体記録装置の要部構成図であ
る。 １……ゲート電極、２……針電極、４……磁性
インク、８……画信号制御回路、２０……基準ク
ロツク発生回路、２１……カウント・デコード回
路、２２ａ，２２ｂ……モノ・マルチ、２３……
選択回路、２６……AND回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数の針電極を配列した斜電極群と、該針電
   極群に近接して設けられ、供給される磁性インク
   を各針電極の先端に隆起させる磁石と、前記針電
   極群に対して記録紙を介して対向するゲート電極
   群とを有し、前記針電極群とゲート電極群に互い
   に逆極性のパルス状信号電圧を印加してマトリク
   ス駆動を行ない、対向する針電極とゲート電極間
   の電界により針電極先端の磁性インクを飛翔させ
   て記録紙上に画像を形成する磁性流体記録装置に
   おいて、前記ゲート電極群の互いに隣接する２つ
   のゲート電極の間隙部の近傍に対向して位置する
   針電極を駆動する場合には、該間隙部を形成する
   ２つのゲート電極を同時に駆動し、かつ、この２
   つのゲート電極を同時に駆動することによつて前
   記針電極と２つのゲート電極間に生成される電界
   の増加分を補償するように前記針電極あるいはゲ
   ート電極群の少なくとも一方に印加する信号のパ
   ルス幅を短くするように制御する手段を備えたこ
   とを特徴とする磁性流体記録装置。