직접 정전 프린팅 방법 및 장치

직접 정전 프린팅 방법 및 장치{DIRECT ELECTROSTATIC PRINTING METHOD AND APPARATUS}

US 특허 NO. 5,036,341에 개시된 것처럼, 직접 정전 프린팅 방법에 따르면 백그라운드 전기장은 디벨러퍼 슬리브와 백 전극 사이에 형성되며, 이에 의해, 대전된 토너 입자를 양자 사이에 전송을 할 수 있다. 복수의 선택 가능한 구멍이 제공되는 전극 매트릭스와 같은 프린트헤드 스트럭쳐는 상기 백그라운드 전기장에 삽입되며, 화상정보를 상기 구멍을 선택적으로 개방 혹은 차단하는 정전 제어 장의 패턴으로 변환시키는 제어 장치에 연결된다. 이에 의해서, 상기 디벨러퍼 슬리브로부터 상기 토너 입자 전송을 허용하거나 제어하게 된다. 개방된 구멍을 통과한 변조된 토너 입자 스트림은, 눈으로 볼 수 있는 화상을 만들기 위해서 상기 프린트헤드 스트럭쳐와 상기 백 전극사이에 운반된 종이와 같은 정보 캐리어 위에 충돌한다.

상기 방법에 따르면, 각각의 단일 구멍은 상기 화상의 특정 도트 위치에 횡단 방향, 예를 들면 종이 움직임에 수직 방향으로 어드레스하기 위해서 사용된다. 이처럼, 상기 횡단 프린트 어드레서빌러티는 상기 프린트헤드 스트럭쳐를 통과하는 구멍의 밀도에 의해 제한된다. 예를 들면, 300dpi의 프린트 어드레서빌러티는 횡단 방향으로 단위 인치당 300개의 구멍을 가진 프린트헤드 스트럭쳐가 필요하다.

도트 편향 제어(DDC)로서 언급되는 직접 정전 프린트라는 새로운 개념은 US 특허출원 08/621,074에서 소개된다. 상기 DDC 방법에 따르면, 상기 구멍을 통과하는 토너 입자의 전송을 제어할 뿐만 아니라 종이로 향하는 전송궤도를 제어함으로써, 각각의 단일 구멍은 정보 캐리어상에 복수의 도트 위치를 어드레스 하는데 사용된다. 상기 DDC 방법은 상기 프린트헤드 스트럭쳐의 구멍의 수가 더 많을 것을 요하지 않으면서 프린트 어드레서빌러티를 향상시킨다. 이것은, 가변 편향 전압에 연결된 적어도 두 개 셋트의 편향전극을 가진 프린트헤드 스트럭쳐를 제공함으로써 달성되며, 이 가변 편향 전압은 각각의 프린트 사이클 동안 정전 제어 장의 대칭성을 수정하여서 변조된 토너 입자 스트림을 소정의 편향방향으로 편향시킨다.

예를 들면, 단위 프린트 사이클당 세 개의 편향 단계를 행하는 DDC 방법은 단위 인치당 200 구멍을 가진 프린트헤드 스트럭쳐를 사용하는 600dpi의 프린트 어드레서빌러티를 제공한다.

US 특허출원 08/759,481에 개시된 개량된 DDC 방법은, 도트 크기 및 도트 위치를 동시에 제어한다. 이 개량된 DDC 방법은, 상기 편향 전극을 사용하여 변조된 토너 입자 스트림의 수렴에 영향을 주어서 상기 도트 크기를 제어한다. 개량된 DDC 방법에 따르면, 각각의 구멍은 각각 편향 전압 D1, D2에 연결된 두 개의 편향 전극에 의해 둘러 싸이며, 상기 제어전극에 의해 발생된 전기장은 두 편향 전압 D1, D2가 같은 크기를 가지고 있는 한은 실제적으로는 대칭적으로 남아있다. D1, D2의 크기는, 더 작은 도트를 얻기 위해서, 토너를 수렴시키는 힘을 인가하도록 변조된다. 상기 도트 위치는 D1과 D2 간의 크기 차이를 변조시키는 것에 의해서 동시에 제어된다. 이 개량된 방법을 사용하는 것은 160㎛ 구멍을 사용하여 60㎛ 도트를 얻을 수 있게 한다.

현재의 DDC 방법의 단점은, 상기 정보 캐리어의 특성, 예를 들면 종이 특성이 도트 크기와 도트 위치 제어의 정확성에 영향을 미친다는 것이다. 예를 들면, 종이 위에 직접 프린트 할 때, 편향 및 도트 위치는 종이의 두께, 도전성, 트리보일렉트릭 전하 농도, 습도등에 의존하게 된다. 그래서, 현재 DDC 방법은 여전히 개량의 필요성이 있다.

본 발명은 직접 정전 프린팅 방법에 관하며, 본 방법에서는 대전된 토너 입자가 토너 화상을 만들기 위해서 화상 정보에 따라서 입자 소스로부터 화상 전달 부재로 전송된 후 정보 캐리어에 전송된다.

하기 도면을 참조하여 본 발명을 제한하는 의미가 아닌 설명하기 위한 목적으로 더 상세히 서술하겠다. 도면 전반을 걸쳐서, 같은 부재 번호는 같은 부분을 나타내며,

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 화상 기록 장치의 단면도이며,

도 2는 도 1의 화상 기록 장치의 특정 프린트 스테이션의 단면도이며,

도 3은 특정 프린트 스테이션에 대응되는 프린트 존을 나타내는 도 2의 확대도이며,

도 4는 운반 벨트의 클리닝 영역을 나타내는, 프린트헤드 스트럭쳐의 윗면의 평면도이며,

도 5a는 도 2에 도시된 프린트 스테이션에 사용되는 프린트헤드 스트럭쳐의 윗면의 평면도이며,

도 5b는 도 5a에 도시된 프린트헤드 스트럭쳐를 통과하는 절단선(II)에 따른 단면도이며,

도 5c는 도 5a에 도시된 프린트헤드 스트럭쳐의 밑면의 평면도이며,

도 6은 하나의 구멍 및 이에 대응되는 제어 전극 및 편향 전극의 개략도이며,

도 7a는 세 개의 연속되는 발전 주기를 가진 프린트 사이클 동안 시간 함수로서 제어 전압신호를 나타내며,

도 7b는 세 개의 연속되는 발전 주기를 가진 프린트 사이클 동안 시간 함수로서 제 1 편향 전압 신호를 나타내며,

도 7c는 세 개의 연속되는 발전 주기를 가진 프린트 사이클 동안 시간 함수로서 제 2 편향 전압 신호를 나타내며,

도 8a는 상기 운반 벨트의 제 1 위치에 위치 결정을 위하여 상기 프린트헤드 스트럭쳐 및 상기 운반 벨트의 도전성 영역을 나타내며,

도 8b는 상기 운반 벨트의 제 2 위치에 위치 결정을 위하여, 상기 프린트헤드 스트럭쳐 및 상기 운반 벨트의 도전성 영역을 나타내며,

도 8c는 상기 운반 벨트의 제 3 위치에 위치 결정을 위하여, 상기 프린트헤드 스트럭쳐 및 상기 운반 벨트의 도전성 영역을 나타내며,

도 9a는 D1＜D2인 제 1 편향 모드에 따라서, 도 5a, b, c에 도시된 프린트헤드 스트럭쳐를 통과하는 토너 입자의 전송 궤도를 나타내며,

도 9b는 D1＝D2인 제 2 편향 모드에 따라서, 도 5a, b, c에 도시된 프린트헤드 스트럭쳐를 통과하는 토너 입자의 전송 궤도를 나타내며,

도 9c는 D1＞D2인 제 3 편향 모드에 따라서, 도 5a, b, c에 도시된 프린트헤드 스트럭쳐를 통과하는 토너 입자의 전송 궤도를 나타내며,

도 10a는 도 5a, b, c에 도시된 것처럼 프린트헤드 스트럭쳐로부터 도 9a, b, c에 따라서 매우 큰 편향 전압 차이로 전송되어 부착된 토너 입자 및 입자 농도를 나타내며,

도 10b는 도 5a, b, c에 도시된 것처럼 프린트헤드 스트럭쳐로부터 도 9a, b, c에 따라서 매우 큰 편향 전압 차이로 전송되어 부착된 토너 입자 및 입자 농도를 나타내며,

도 10c는 도 5a, b, c에 도시된 것처럼 프린트헤드 스트럭쳐로부터 도 9a, b, c에 따라서 매우 큰 편향 전압 차이로 전송되어 부착된 토너 입자 및 입자 농도를 나타낸 것이다.

본 발명의 목적은, 직접 정전 프린트 방법에서 도트 편향 제어의 정확도를 개량하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

더 나아가서, 화상이 기록되는 정보 캐리어의 물리적 특성에 의해 실질적으로 영향 받지 않는 직접 정전 프린트 방법을 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.

또, 직접 정전 프린트 방법에서 스캐터링을 감소시키는 방법 및 장치를 제공하는 것도 본 발명의 목적이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 직접 정전 프린트 방법에서 토너 입자가 통과하는 통로가 막히는 것을 방지하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 직접 정전 프린트 방법에서 토너 입자의 전송을 위해 사용되는 정전장의, 의도된 토너 입자 외의 다른 것에 대한 영향을 감소시키거나 없애는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 토너 입자를, 광범위한 주위 조건에 실질적으로 영향을 받지 않고 또 화상이 기록되는 정보 캐리어의 물리적 특성에 영향을 받지 않고, 기록되는 화상이 보이는 소정의 위치로 전도하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 토너 입자를, 예를 들면 기계적 불완전성에 의한 속도의 변화에 기인한 고르지 않은 공급에 실질적으로 영향을 받지 않고, 기록되는 화상이 보이는 소정의 위치로 전도하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 먼저 토너 화상을 매개체를 수신하는 중간 화상 영상 수신 부재위에 형성시킨 후에 상기 화상을 정보 캐리어로 전송하는데 있어서, 도트 편향 제어의 정확성을 변경시키지 않는 특성을 가진 매개체를 수신하는 중간 화상 수신 부재를 제공하는 본 발명에 의해 달성된다.

상기 목적은, 본 발명에 따른 정보 캐리어에 화상을 기록하기 위한 화상 기록 장치 및 방법에 의해서 달성된다. 상기 화상 기록 장치는 안료 입자 소스, 전압원, 프린트헤드 스트럭쳐 및 중간 화상 수신 부재를 포함한다. 상기 안료 입자 소스는 안료 입자를 제공한다. 상기 중간 화상 수신 부재 및 상기 프린트헤드 스트럭쳐는 기록중에 서로 관련하여 움직인다. 상기 중간 화상 수신 부재는 제 1 면과 제 2 면을 가지고 있다. 상기 프린트헤드 스트럭쳐는, 상기 안료 입자 소스와 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면 사이에 위치된다. 상기 전압원은 상기 안료 입자 소스와 백(back)전극으로 연결됨으로써 상기 안료 입자 소스로부터 상기 중간 화상 수신 부재로 안료 입자를 전송하는 전기장을 만든다. 상기 프린트헤드 스트럭쳐는 제어 전극을 포함하며, 이에 의해 프린트헤드 스트럭쳐로 통하는 통로 및 구멍을 선택적으로 개방 또는 차단하여 안료 입자의 전송을 허용 또는 제한함으로써 안료 화상을 상기 중상 화상 수신 부재 위에 형성할 수 있게 하며, 그후 안료 화상은 정보 캐리어로 전송된다. 본 발명의 장치와 방법에 따르면, 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면은 실질적으로 튐 감소제 층으로 균일하게 코팅됨으로써 중간 영상 수신부재의 제 1 면의 표면에서 상기 프린트헤드 스트럭쳐를 통하여 전송되는 안료 입자가 실질적으로 튐 없이 부착된다.

적당하게는, 상기 튐 감소제는 상기 중간 화상 수신 부재로 안료 입자의 흡착이 적당한 흡착 특성을 가진 액체이다. 적당하게는, 상기 중간 화상 수신 부재는 튐 감소 액체를 필름 층으로 실질적으로 균일하게 상기 중간 화상 수신 부재에 붙이기 위한 필름 붙임 수단을 더 포함한다. 적당하게는, 상기 튐 감소제는 안료 입자가 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면으로 전송될 때 안료 입자의 튐 감소를 위해서 적절한 부착 특성을 가지며, 안료 화상이 상기 중간 화상 수신 부재로부터 정보 캐리어로 전송될 때 적절한 방출특성을 가진다.

적절하게는, 상기 중간 화상 수신 부재는 상기 프린트헤드 스트럭쳐와 관련하여 움직이며 그로부터 소정거리에 위치된 운반 벨트를 포함한다. 적절하게는, 상기 운반 벨트는 상기 프린트 스테이션에 인접한 상기 운반 벨트의 제 2 면의 사이드에 배열된 적어도 하나의 홀딩 소자에 의해 지지된다.

본 발명에 따른 어떤 실시예에서 적절하게는, 상기 화상 기록 장치는 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면 표면의 안료 화상을 상기 정보캐리어로 전송하기 위한 가열 수단 및 가압 수단을 가진 트랜스 퓨저를 더 포함하며, 상기 가열 수단 및 가압 수단에 의해서 상기 정보 캐리어 및 상기 안료 화상에 열과 압력을 인가함으로써 상기 안료 화상을 상기 정보 캐리어에 전송한다. 상기 안료 입자는, 적당하게는, 폴리에스테르 타입이다. 상기 프린트헤드 스트럭쳐는 장점으로는 편향 전극을 포함하며, 이 편향전극은 기록되는 화상이 보이는 화상 수신 부재의 제 1 면의 소정의 위치로 안료 입자를 편향시킬 수 있다. 전송시에 안료 입자의 편향을 제어하는 편향 전극을 포함하고 있는 프린트헤드의 화상 기록 장치는 장점으로는 편향 제어 피드백 수단을 더 포함하며, 기록되는 화상이 보이는 중간 화상 수신 부재에 안료 화상의 형성을 위해서 이 피드백 수단은 편향 피드백 신호를 제공하여 편향 전극을 제어하여 안료 입자를 상기 중간 화상 수신 부재의 소정의 위치로 전송시킨다.

장점으로 상기 화상 기록 장치는, 대응되는 제어 전극과 적어도 하나의 프린트헤드 스트럭쳐의 통로/구멍을 가진 적어도 두개의 안료 입자 소스를 포함한다. 상기 화상 기록 장치는, 바람직하게는 대응되는 제어 전극 및 적어도 하나의 프린트헤드 스트럭쳐의 통로/구멍을 가진 네 개의 안료 입자 소스를 포함한다. 적어도 두 개의 안료 입자 소스를 가진 화상 기록 장치는, 바람직하게는, 대응되는 전극과 프린트헤드 스트럭쳐의 통로/구멍을 가진 각각의 안료 입자 소스를 포함하고 있다.

바람직하게는 상기 화상 기록 장치는, 상기 전기장에 의해 발생된 중간 화상 수신 부재에 작용하는 전계 힘 성분과 같거나 더 큰 크기를 갖는 안정화 힘 성분이 상기 중간 화상 수신 부재의 장력과 결합하도록 상기 중간 화상 수신 부재가 상기 프린트헤드 스트럭쳐의 근처에서 소정의 각도로 휘어질 수 있도록 하는 중간 화상 수신 부재 벤딩 수단을 포함한다. 이에 의해서, 상기 중간 화상 수신 부재상의 전계 힘에 기인한 상기 중간 화상 수신 부재와 상기 프린트헤드 스트럭쳐 사이의 거리 진동을 막는다.

어떤 실시예에서 적당하게는, 상기 화상 기록 장치는 상기 통로/구멍에 관련된 상기 중간 화상 수신 부재의 위치를 측정하기 위한 중간 화상 수신 부재 위치 측정 수단을 포함하며, 이에 의해서 상기 프린트헤드 스트럭쳐와 상기 중간 화상 수신 부재의 상대적 움직임에 동조시켜 상기 프린트헤드 스트럭쳐로 통하는 통로/구멍을 선택적으로 개방 및 차단함으로써 상기 기록되는 화상이 보이는 중간 화상 수신 부재의 소정의 위치에 안료 화상을 형성 할 수 있다.

어떤 실시예에서 바람직하게는, 상기 화상 기록 장치는 상기 프린트헤드 스트럭쳐의 통로/구멍 근처에 상기 중간 화상 수신 부재의 제 2 면의 사이드에 압력 차이를 발생시키는 압력 변화 수단을 포함하며, 상기 중간 화상 수신 부재는 클리닝 목적을 위한 클리닝 영역 및 안료 화상의 형성을 위해서 안료 입자의 수신을 위한 분리된 화상 영역을 포함하며, 상기 클리닝 영역은 상기 압력 차이를 상기 중간 화상 수신 부재를 통해서 전송하기 위해서 제 1 면과 제 2 면 사이에 적어도 하나의 슬롯을 포함하며 이로써 상기 프린트헤드 스트럭쳐의 통로/구멍의 근처의 압력 변화 수단과 협력하여 안료 덩어리를 제거하여 상기 프린트헤드 스트럭쳐의 통로/구멍을 클리닝한다.

상기 목적은, 본 발명의 정보 캐리어에 화상을 기록하는 방법에 의해서 달성된다. 본 방법은 복수의 단계로 이루어진다. 첫 번째 단계에서는, 안료 입자 소스로부터 안료 입자가 제공된다. 두 번째 단계에서는, 중간 화상 수신 부재와 프린트헤드 스트럭쳐는 기록 중에 서로 관련하여 움직인다. 세 번째 단계에서는, 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면은 튐 감소제 층으로 실질적으로 고르게 코팅되며, 이로써 전송된 안료 입자는 실질적으로 튐 없이 부착되는 중간 화상 수신 부재의 제 1 면의 표면을 제공한다. 제 4 단계에서는, 상기 안료 입자 소스로부터 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면으로 안료 입자를 전송하기 위한 전기장이 발생된다. 제 5 단계에서는, 프린트헤드 스트럭쳐로 통하는 구멍을 선택적으로 개방 또는 차단하여 안료 입자의 전송을 허용 또는 제한함으로써 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면에 안료 화상을 형성할 수 있다. 마지막 제 6 단계에서는, 상기 안료 화상은 실질적으로 정보 캐리어로 전송된다.

본 발명의 응용시에, 상기 실시예의 다른 변형이 가능하다.

상기 목적은, 본 발명의 정보캐리어에 화상을 기록하는 화상 기록 장치 및 방법에 의해 달성된다. 상기 화상 기록 장치는 중간 화상 수신 부재, 안료 입자 소스, 프린트헤드 스트럭쳐, 백 전극, 및 전압원을 포함한다. 상기 안료 입자 소스는 안료 입자를 제공한다. 상기 중간 화상 수신 부재는 장력하에서 휠 수 있고 제 1 면과 제 2 면을 가지고 있다. 상기 프린트헤드 스트럭쳐는 상기 안료 입자 소스와 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면의 사이에 위치한다. 상기 전압원은 상기 안료 입자 소스와 상기 백 전극에 연결되며, 이에 의해 전기장 플레인을 한정하고 상기 안료 입자 소스로부터 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면으로 안료 입자를 전송하는 전기장을 발생시킨다. 상기 프린트헤드 스트럭쳐는 제어 전극을 포함하며, 이에 의해 안료 입자의 전송을 허용 또는 제한하는 상기 프린트헤드 스트럭쳐로 통과하는 통로/구멍을 선택적으로 개방 또는 차단함으로써 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면에 안료 화상을 형성 할 수 있으며, 다음에 이 안료 화상은 정보 캐리어로 전송된다. 본 발명의 방법과 장치에 따르면 상기 화상 기록 장치는, 상기 전기장에 의해 발생된 상기 중간 화상 수신 부재에 작용하는 전계 힘 성분과 같거나 더 큰 크기를 갖는 안정화 힘 성분이 상기 중간 화상 수신 부재의 장력과 결합하도록 상기 중상 화상 수신 부재가 상기 프린트헤드 스트럭쳐의 근처에서 소정의 각으로 휘어 질 수 있도록 하는, 중간 화상 수신 부재 벤딩 수단을 포함한다. 이에 의해서, 상기 중간 화상 수신 부재상의 전계 힘에 기인한 상기 중간 화상 수신 부재와 상기 프린트헤드 스트럭쳐 사이의 거리 진동을 막는다.

상기 안정화 힘 성분은, 바람직하게는, 상기 전계 힘 성분 보다 더 큰 크기를 가지고 반대 방향으로 향한다. 적당하게는, 상기 중간 화상 수신 부재 벤딩 수단은 백 전극을 포함한다. 상기 중간 화상 수신 부재 벤딩 수단은, 적당하게는, 상기 중간 화상 수신 부재를 지지하는 하나의 홀딩 소자를 가진다. 상기 홀딩 소자는, 상기 중간 화상 수신 부재가 홀딩 소자에 걸쳐서 휘는 방식으로 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면에 180°이상의 각을 형성하도록 하고, 상기 통로/구멍에 인접한 중간 화상 수신 부재의 제 2 면의 사이드에 배열된다. 상기 중간 화상 수신 부재는, 적당하게는, 상기 홀딩 소자에 의해 마찰되면서 지지된다. 다른 실시예로서, 상기 홀딩 소자가 회전 할 수 있을 때 상기 중간 화상 수신 부재는 적당하게는 상기 홀딩 소자에 의해서 회전되면서 지지된다. 상기 홀딩 소자는, 적당하게는, 백 전극을 포함한다.

본 발명에 따른 어떤 실시예에서는, 상기 중간 화상 수신 부재 벤딩 수단은 상기 중간 화상 수신 부재를 휘게 하여, 180°보다 더 큰 제 1 각도를 전기장 플레인에 수직인 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면에 만들며 제 2 각도와 제 3 각도는 180°보다 약간 크게 만든다.상기 제 2 각도는 상기 전기장 플레인의 제 1 사이드의 기준면을 기준으로 정의되며, 상기 제 3 각도는 상기 전기장 플레인의 제 2 사이드의 기준면을 기준으로 정의된다. 상기 기준면은 상기 전기장 면에 수직이며, 제 1 면이 상기 통로/구멍에 가장 가까운 중간 화상 수신 부재에는 평행하다. 바람직하게는, 본 발명의 실시예에 따라서는 상기 제 2 각도 및 제 3 각도는 크기가 같거나 또는 크기가 다르다.

만약 특정 실시예에서 상기 화상 기록 장치가 적어도 두 개의 입자 소스를 포함한다면, 각각의 입자 소스는 각각 대응하는 전기장, 전기장 플레인, 제어 전극 및 통로/구멍, 안정화 힘 성분, 전계 힘 성분, 제 1 각도, 제 2 각도, 제 3 각도 및 기준면을 가지고 있다. 상기 중간 화상 수신 부재 벤딩 수단은 상기 중간 화상 수신 부재를 각각의 통로/구멍의 근처에서 상기 안료 입자 소스중의 하나를 위해서 휘게 한다. 어떤 실시예에서는, 상기 화상 기록 장치는 컬러 화상을 기록 할 수 있으며, 네 개의 입자 소스를 포함한다. 어떤 실시예에서는, 상기 각각의 안정화 힘 성분은 평행하지 않다. 어떤 실시예에서는, 상기 각각의 제 2 각도 및 제 3 각도는 실질적으로 크기가 같다. 어떤 실시예에서는, 상기 제 2 각도 및 제 3 각도는 각각 0.5°내지 10°의 범위에 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 각각의 안정화 힘 성분의 크기는 실질적으로 같다. 어떤 실시예에서는, 상기 각각의 안정화 힘 성분의 크기는 실질적으로 모두가 같지는 않다. 어떤 실시예에서는, 상기 각각의 안정화 힘 성분의 크기는 실질적으로 다르다.

본 발명의 응용시에, 상기 실시예의 다른 변형이 가능하다.

상기 목적은, 본 발명에 따른 정보 캐리어에 화상을 기록하는 방법에 의해 달성된다. 상기 방법은 복수의 단계로 이루어져 있다. 제 1 단계에서는, 안료 입자는 안료 입자 소스로부터 제공된다. 제 2 단계에서는, 장력이 제 1 면 및 제 2 면을 가진 휠 수 있는 중간 화상 수신 부재에 더해진다. 제 3 단계에서는, 전기장이 상기 안료 입자 소스로부터 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면으로 안료를 전송하기 위해서 발생된다. 제 4 단계에서는, 상기 중간 화상 수신 부재는 전기장에 의해 발생된 상기 중간 화상 수신 부재에 작용하는 전계 힘 성분보다 같거나 큰 크기로 발생된 안정화 힘 성분이 상기 중간 화상 부재의 장력과 결합하도록, 프린트헤드 스트럭쳐의 근처에서 소정의 각도로 휜다. 이에 의해서, 상기 중간 화상 수신 부재에 대한 전계 힘 성분에 기인한 상기 중간 화상 수신 부재와 상기 프린트헤드 스트럭쳐 사이의 거리 진동을 막는다. 제 5 단계에서는, 상기 프린트헤드 스트럭쳐로 통하는 구멍은 선택적으로 개방 또는 차단되어 안료 입자의 전송을 허용 또는 제한함으로써 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면에 안료 화상을 형성할 수 있다. 그리고 마지막 제 6 단계에서는, 상기 안료 화상은 다음에 정보 캐리어로 전송된다.

본 발명의 응용시에, 상기 실시예의 다른 변형이 가능하다.

상기 목적은, 본 발명에 따른 정보 캐리어에 화상을 기록하기 위한 화상 기록 장치 및 방법에 의해 달성된다. 상기 화상 기록 장치는, 안료 입자 소스, 전압원, 프린트헤드 스트럭쳐 제어 장치, 중간 화상 수신 부재를 포함하고 있다. 상기 중간 화상 수신 부재와 상기 프린트헤드 스트럭쳐는 기록중에 각각 관련되어 움직인다. 상기 중간 화상 수신 부재는 제 1 면과 제 2 면을 가지고 있다. 상기 프린트헤드 스트럭쳐는 상기 안료 입자 소스와 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면 사이에 위치한다. 상기 전압원은 상기 안료 입자 소스와 백 전극에 연결되며, 이에 의해 상기 안료 입자 소스로부터 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면으로 안료를 전송하기 위한 전기장을 만든다. 상기 프린트헤드 스트럭쳐는 상기 제어 장치에 연결된 제어전극을 포함하며, 이에 의해 상기 프린트헤드 스트럭처로 통하는 통로/구멍을 선택적으로 개방 또는 차단하여 상기 안료 입자의 전송을 허용 또는 제한함으로써 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면에 안료 화상을 형성 할 수 있다. 상기 안료 화상은 다음에 정보 캐리어로 전송된다. 본 발명의 방법 및 장치에 따르면, 상기 프린트헤드 스트럭쳐는 전송시 안료 입자의 편향을 제어하기 위해서 상기 제어 장치에 연결된 편향 전극을 포함한다. 상기 화상 기록 장치는 편향 피드백 신호를 상기 제어 장치에 제공하는 편향 제어 피드백 수단을 포함하며, 이에 의해 기록되는 화상이 보이는 중간 화상 수신 부재에 안료 화상의 형성을 위해서 안료 입자가 상기 중간 화상 수신 부재의 소정 위치로 전송되는 방식으로 상기 편향 전극을 제어한다.

본 발명의 어떤 실시예에서는, 상기 편향 전극 피드백 수단은 적당하게는 상기 중간 화상 수신 부재에 형성된 패턴의 농도를 측정하는 측정 수단을 포함하며 측정된 농도에 따라서 상기 편향 피드백 신호를 만든다. 본 발명의 다른 실시예에서는, 상기 편향 제어 피드백 수단은 적당하게는 상기 중간 화상 수신 부재에 형성된 안료 입자 패턴의 두께를 측정하는 수단을 포함하며 측정된 두께에 따라서 상기 편향 피드백 신호를 만든다. 본 발명의 또 다른 실시예에서는, 상기 편향 피드백 신호는 적당하게는 상기 중간 화상 수신 부재에 형성된 안료 입자 패턴의 측정된 두께의 변화에 따라서 만들어진다. 본 발명의 다른 실시예에서는, 상기 편향 제어 피드백 수단은 적당하게는 상기 중간 화상 수신 부재에 형성된 광학적 농도를 광학적으로 측정하는 광학 측정 수단을 포함하며 측정된 광학적 농도에 따라서 상기 편향 피드백 신호를 만든다. 본 발명의 다른 실시예에서는, 상기 편향 제어 피드백 수단은 적당하게는 상기 중간 화상 수신 부재에 형성된 패턴의 커패시턴스를 측정하는 용량성 측정 수단을 포함하며 측정된 커패시턴스에 따라서 상기 편향 제어 피드백 신호를 만든다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 편향 제어 피드백 수단은 적당하게는 상기 중간 화상 수신 부재에 형성된 패턴의 전하를 측정하는 전하 측정 수단을 포함하며 측정된 전하에 따라서 상기 편향 제어 피드백 신호를 만든다. 본 발명의 다른 실시예에서는, 상기 편향 제어 피드백 수단은 적당하게는 상기 중간 화상 수신 부재에 형성된 패턴의 두께를 측정하는 자속밀도 측정 수단을 포함하며 측정된 농도에 따라서 상기 편향 피드백 신호를 만든다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 편향 제어 피드백 수단은 적당하게는 상기 중간 화상 수신 부재에 형성된 소정의 테스트 패턴의 농도를 측정하는 측정수단을 포함하며 측정된 농도에 따라서 상기 편향 피드백 신호를 만든다. 상기 소정의 테스트 패턴은 적당하게는 소정의 폭과 길이를 가진 선(line)일 수 있다. 상기 중간 화상 수신 부재는, 적당하게는 상기 소정의 테스트 패턴의 형성을 위하여 안료 입자를 수신하는 테스트 영역 및 안료 화상의 형성을 위하여 안료 입자를 수신하는 분리된 화상 영역을 포함한다.

본 발명에 따르면, 적당하게는 적어도 하나의 통로/구멍은 두 개의 편향 전극을 포함한다. 적당하게는, 상기 통로/구멍의 두 편향 전극은 양 전극사이를 통과하는 대칭선을 가지며, 이 대칭선은 상기 중간 화상 수신 부재와 상기 프린트헤드 스트럭쳐의 상대적 운동의 방향에 평행이나 수직도 아니다. 통로/구멍을 경유하는 전송에 있어 안료 입자의 편향 크기는 적당하게는 상기 통로/구멍의 상기 두 편향 전극간의 전위차를 제어함으로써 결정된다. 상기 통로/구멍의 두 편향 전극에 인가된 절대 전위를 제어하는 본 발명에 따라서, 통로/구멍을 통하여 전송된 안료 입자에 의해서 상기 중간 화상 수신 부재위에 형성된 도트의 도트 크기는 결정된다. 본 발명에 따라서, 상기 프린트헤드 스트럭쳐는 바람직하게는 상기 안료 입자 소스로 향하는 제 1 사이드와 상기 중간 화상 수신 부재로 향하는 제 2 사이드를 가지며, 상기 제어 전극은 바람직하게는 상기 프린트헤드 스트럭쳐의 제 1 사이드에 배열되며, 상기 편향 전극은 바람직하게는 상기 프린트헤드 스트럭쳐의 제 2 사이드에 배열된다. 상기 중간 화상 수신 부재는 적당하게는 상기 프린트헤드 스트럭쳐로부터 소정의 거리에 위치한 운반 벨트를 포함하며, 상기 운반 벨트는 실질적으로 균일한 두께를 가지고 있다. 상기 화상 기록 장치는 적당하게는 적어도 2개의, 바람직하게는 4개, 안료 입자 소스를 포함하며, 이 입자 소스는 제어 전극 및 적어도 하나의 프린트헤드 스트럭쳐 위나 안의 통로/구멍에 대응된다.

본 발명의 응용시에, 상기 실시예의 다른 변형이 가능하다.

화상을 정보 캐리어에 기록하는 방법인 본 발명에 의해서 상기 목적들은 달성된다. 상기 방법은 복수의 단계로 이루어져 있다. 제 1 단계에서는, 안료 입자는 안료 입자 소스로부터 제공된다. 제 2 단계에서는, 중간 화상 수신 부재 및 프린트헤드 스트럭쳐가 기록중에 서로 관련하여 움직인다. 제 3 단계에서는, 안료 입자를 상기 안료 입자 소스로부터 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면으로 전송하기 위한 전기장이 만들어진다. 제 4 단계에서는, 전송에 있어서 상기 안료 입자의 편향은 제어된다. 제 5 단계에서는, 기록되는 화상이 보이는 중간 화상 수신 부재에 안료 화상의 형성을 위하여, 상기 안료 입자는 중간 화상 수신 부재의 소정의 위치로 향하여 전송되도록 편향 피드백 신호가 상기 안료 입자의 편향의 제어를 조절하기 위해 제공된다. 제 6 단계에서는, 상기 프린트헤드 스트럭쳐로 통하는 구멍은 선택적으로 개방 또는 차단하여 안료 입자의 전송을 허용 또는 제한함으로써 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면에 안료 화상을 형성할 수 있다. 마지막으로 제 7 단계에서는, 상기 안료 화상은 다음에 정보 캐리어로 전송된다.

본 발명의 응용시에, 상기 실시예의 다른 변형이 가능하다.

화상을 정보 캐리어에 기록하는 화상 기록 장치 및 방법인 본 발명에 의해서 상기 목적들은 달성된다. 상기 화상 기록 장치는 안료 입자 소스, 전압원, 프린트헤드 스트럭쳐, 제어 장치, 및 중간 화상 수신 부재를 포함한다. 상기 안료 입자 소스는 안료 입자를 제공한다. 상기 중간 화상 수신 부재 및 상기 프린트헤드 스트럭쳐는 기록중에 서로 관련하여 움직인다. 상기 프린트헤드 스트럭쳐는 상기 안료 입자 스트럭쳐와 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면 사이에 위치된다. 상기 전압원은, 상기 안료 입자 소스와 상기 백 전극에 연결됨으로써 상기 안료 입자 소스로부터 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면으로 향하는 안료 입자의 전송을 위한 전기장을 만든다. 상기 프린트헤드 스트럭쳐는 상기 제어 장치에 연결된 제어 전극을 포함하며, 이에 의해 상기 프린트 헤드 스트럭쳐로 통하는 통로/구멍을 선택적으로 개방 또는 차단하여 안료 입자의 전송을 허용 또는 제한함으로써 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면에 안료 화상을 형성한다. 상기 안료 화상은 다음에 정보 캐리어로 전송된다. 본 발명의 방법 및 장치에 따르면, 상기 화상 기록 장치는 상기 통로/구멍에 관련된 중간 화상 수신 부재의 위치를 측정하는 중간 화상 수신 부재 위치 측정 수단을 포함하며, 상기 제어 장치에 의해서 상기 프린트헤드 스트럭쳐로 통하는 통로/구멍의 선택적인 개방 및 차단을 상기 프린트헤드 스트럭쳐 및 상기 중간 화상 수신 부재의 상대적 운동에 따라서 동조시킬 수 있으며, 이에 의해서 기록되는 화상이 보이는 중간 화상 수신 부재의 소정의 위치에 안료 화상을 형성 할 수 있다.

어떤 실시예에서 상기 중간 화상 수신 부재 위치 측정 수단은, 적당하게는 상기 중간 화상 수신 부재와 상기 프린트헤드 스트럭쳐 사이의 관련된 움직임을 측정하는 용량성 운동 센서를 포함하며, 이에 의해서 상기 통로/구멍에 관련된 상기 중간 화상 수신 부재의 위치가 결정된다. 상기 용량성 운동 센서는 적당하게는 상기 프린트헤드 스트럭쳐에 관련된 소정의 위치에 배열된 적어도 부분적으로 도전성인 적어도 하나의 제 1 영역 및 적어도 부분적으로 도전성인 적어도 하나의 제 2 영역을 포함한다. 상기 용량성 운동 센서는 적당하게는 상기 중간 화상 수신 부재의 적어도 부분적으로 도전성인 적어도 하나의 제 3 영역을 포함한다. 상기 제 1, 2, 3 영역은 바람직하게는, 안료 화상의 형성을 위한 안료 입자의 상기 중간 화상 수신 부재로의 전송과 관련하여 적어도 한번은 상기 제 1, 3 영역은 제 1 커패시터를 형성하며, 상기 제 2, 3 영역은 제 2 커패시터를 형성하도록 공간적으로 배열되며, 상기 용량성 운동 센서가 상기 중간 화상 수신 부재와 상기 프린트헤드 스트럭쳐의 관련된 움직임 동안 제 1, 2의 전달 함수를 결정한다. 상기 제 1, 2 커패시터의 전달 함수는 바람직하게는 상기 중간 화상 수신 부재와 상기 프린트헤드 스트럭쳐 사이의 관련된 움직임을 결정한다. 상기 용량성 운동 센서는 적당하게는 적어도 부분적으로 도전성인 복수의 제 2 영역과 적어도 부분적으로 도전성인 복수의 제 3 영역을 포함한다. 상기 인접한 제 2 영역간의 거리는 적당하게는 상기 인접한 제 3 영역간의 거리와 다르다. 상기 중간 화상 수신 부재는 적당하게는 안료 화상의 형성을 위해서 안료 입자 수신을 위해 예정된 적어도 하나의 분리된 화상 영역을 포함한다. 적어도 부분적으로는 도전성인 적어도 하나의 영역은 바람직하게는 적어도 하나의 분리된 화상 영역과 관련하여 배열된다.

본 발명의 한 실시예에서는, 상기 화상 기록 장치는 적당하게는 각각 대응하는 제어 전극과 통로/구멍을 가진 적어도 두 개의 안료 입자 소스를 포함한다. 이에 의해, 상기 중간 화상 수신 부재 위치 측정 수단은 상기 각각의 통로/구멍에 관련된 상기 중간 화상 수신 부재의 위치를 측정함으로써 제어 장치에 의해서 상기 적어도 하나의 프린트헤드 스트럭쳐로 통하는 각각의 통로/구멍의 선택적 개방 또는 차단을 상기 적어도 하나의 프린트헤드 스트럭쳐와 상기 중간 화상 수신 부재의 관련된 움직임에 따라서 동조시키며, 이에 의해서 기록되는 화상이 보이는 중간 화상 수신 부재의 소정의 위치에 각각의 안료 화상을 형성할 수 있다. 상기 화상 기록 장치는 바람직하게는 컬러 화상을 기록할 수 있으며 4개의 안료 입자 소스를 포함한다.

본 발명의 응용시에, 상기 실시예의 다른 변형이 가능하다.

화상을 정보 캐리어에 기록하는 방법인 본 발명에 의해서 상기 목적들은 달성된다. 상기 방법은 복수의 단계로 이루어져 있다. 제 1 단계에서는 안료 입자가 안료 입자 소스로부터 제공된다. 제 2 단계에서는 중간 화상 수신 부재와 프린트헤드 스트럭쳐가 기록중에 서로 관련하여 움직인다. 제 3 단계에서는, 상기 안료 입자 소스로부터 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면으로 향하는 안료 입자의 전송을 위한 전기장이 만들어진다. 제 4 단계에서는, 상기 중간 화상 수신 부재의 위치는 상기 프린트헤드 스트럭쳐의 구멍과 관련하여 측정되며, 이에 의해 상기 프린트헤드 스트럭쳐로 통하는 구멍의 선택적 개방 또는 차단을 상기 프린트헤드 스트럭쳐 및 상기 중간 화상 수신 부재의 상대적 움직임에 따라서 동조시킴으로써, 상기 기록되는 화상이 보이는 중간 화상 수신 부재의 소정의 위치에 안료 화상을 형성할 수 있다. 제 5 단계에서는, 상기 프린트헤드 스트럭쳐로 통하는 구멍은 선택적으로 개방 또는 차단되어 안료 입자의 전송을 허용 또는 제한함으로써 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면에 안료 화상을 형성할 수 있다. 마지막으로 제 6 단계에서는, 상기 안료 화상은 다음에 정보 캐리어로 전송된다.

본 발명의 응용시, 상기 실시예들의 다른 변형이 가능하다.

화상 기록 장치 및 정보 캐리어에 화상을 기록하는 방법인 본 발명에 의해서 상기 목적들은 달성된다. 상기 화상 기록 장치는 안료 입자 소스, 전압원, 프린트헤드 스트럭쳐, 및 중간 화상 수신 부재를 포함한다. 상기 안료 입자 소스는 안료 입자를 제공한다. 상기 중간 화상 수신 부재 및 상기 프린트헤드 스트럭쳐는 기록중에 서로 관련하여 움직인다. 상기 중간 화상 수신 부재는 제 1 면 및 제 2 면을 가진다. 상기 프린트헤드 스트럭쳐는 상기 안료 입자 소스와 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면 사이에 위치된다. 상기 전압원은 상기 안료 입자 소스와 상기 백 전극으로 연결됨으로써 안료 입자 소스로부터 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면으로의 안료 입자의 전송을 위한 전기장을 만든다. 상기 프린트헤드 스트럭쳐는 제어전극을 포함하며, 이에 의해서 상기 프린트헤드 스트럭쳐로 통하는 통로/구멍을 선택적으로 개방 또는 차단하여 안료 입자의 전송을 허용 또는 제한함으로써, 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면에 안료 화상을 형성할 수 있다. 상기 안료 화상은 다음에 정보 캐리어로 전송된다. 본 발명의 방법 및 장치에 따르면, 상기 화상 기록 장치는 상기 통로/구멍 근처에 상기 중간 화상 수신 부재의 제 2 면의 사이드에 압력 차이를 만드는 압력 변화 수단을 포함한다. 상기 중간 화상 수신 부재는 클리닝 목적을 위한 클리닝 영역과 안료 화상의 형성을 위한 안료 입자의 수신을 위해 의도된 분리된 화상 영역을 더 포함한다. 상기 클리닝 영역은 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면과 제 2 면 사이에 적어도 하나의 슬롯을 포함한다. 상기 적어도 하나의 슬롯은 상기 중간 화상 수신 부재를 통하여 압력 차이를 전송하기 위해 의도된 것이며, 이에 의해 상기 통로/구멍의 근처에서 상기 압력 변화 수단과 협력하여 상기 통로/구멍을 클리닝 목적으로 안료 덩어리를 제거시킬 수 있다.

상기 압력 변화 수단은 바람직하게는, 상기 클리닝 영역이 상기 통로/구멍의 근처에 있을 때만 상기 중간 화상 수신 부재의 제 2 면에 압력의 차이를 만든다. 상기 압력 변화 수단은 적당하게는, 상기 클리닝 영역이 상기 통로/구멍의 근처에 있을 때만 상기 클리닝 영역을 따라서 상기 중간 화상 수신 부재의 제 2 면에 압력 차이를 만든다. 적당하게는 상기 클리닝 영역은 상기 제 1 면과 제 2 면 사이에 복수의 슬롯을 가지며, 적어도 하나의 복수의 슬롯의 서브셋은 상기 중간 화상 수신 부재를 통하여 압력 차이를 전송하기 위한 것이다. 적당하게는, 상기 복수의 슬롯은 상기 중간 화상 수신 부재와 상기 프린트헤드 스트럭쳐 사이의 관련된 움직임의 방향에 대하여 실질적으로 수직이다. 어떤 실시예에서는, 상기 열은 적당하게는 상기 중간 화상 수신 부재와 상기 프린트헤드 스트럭쳐 사이의 관련된 움직임의 방향에 실질적으로 0°부터 수직까지 분기하는 각도로 배열된다.

상기 클리닝 영역은 바람직하게는 상기 제 1 면 및 제 2 면 사이의 복수의 슬롯을 포함하며, 적당하게는 적어도 하나의 복수의 슬롯의 서브셋은 상기 중간 화상 수신 부재를 통하여 압력 차이를 전송하기 위한 것이며 실질적으로 적어도 2 개의 열로 배열된다. 어떤 실시예에서는, 인접한 슬롯들은 적당하게는 실질적으로 일차원으로 적어도 하나의 열로 정렬되어 배열된 것이다.

적어도 하나의 슬롯은 적당하게는 상기 중간 화상 수신 부재의 적어도 하나의 제 1, 2 면에 실질적으로 둥근 개구를 갖는다. 어떤 실시예에서는, 적어도 하나의 슬롯은 적당하게는 상기 중간 화상 수신 부재의 적어도 하나의 제 1, 2 면에 실질적으로 가늘고 긴 개구를 가지며, 상기 가늘고 긴 개구는 개구내에 긴 사이드와 이 긴 사이드로부터 등거리에 있는 중앙선을 가진다. 어떤 실시예에서는 적어도 하나의 슬롯은, 적당하게는 상기 가늘고 긴 개구의 중앙선이 상기 중간 화상 수신 부재와 상기 프린트헤드 스트럭쳐 사이의 상대적 움직임에 실질적으로 평행한 방향이 되는 방식으로 배열된다. 다른 실시예에서 적어도 하나의 슬롯은, 적당하게는 상기 가늘고 긴 개구의 중앙선이 상기 중간 화상 수신 부재와 상기 프린트헤드 스트럭쳐 사이의 관련된 움직임에 실질적으로 수직되는 방향이 되는 방식으로 배열된다. 다른 실시예에서 적어도 하나의 슬롯은 적당하게는 상기 가늘고 긴 개구의 중앙선이 상기 중간 화상 수신 부재와 상기 프린트헤드 스트럭쳐 사이의 상대적 움직임에 실질적으로 수직인 방향과 평행인 방향의 사이의 방향이 되는 방식으로 배열된다. 어떤 실시예에서는 상기 가늘고 긴 개구의 긴 사이드들은 적당하게는 넓은 단부와 좁은 단부를 형성하고 있어서 평행이 아니다. 상기 긴 사이드들은 적당하게는 실질적으로 둥근 단부에 의해 연결되거나 실질적으로 직선 단부 또는 결합에 의해 연결된다.

어떤 실시예에서는, 상기 적어도 하나의 슬롯의 크기는 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면과 상기 프린트헤드 스트럭쳐 사이의 거리보다 더 크다.

어떤 실시예에는 상기 압력 변화 수단은 적당하게는 흡입 압력을 만든다. 어떤 실시예에서는 상기 압력 변화 수단은 적당하게는 과압 및 흡입 압력을 만든다.

상기 압력 변화 수단은 어떤 실시예에서 적당하게는 상기 압력 차이를 만들기 위한 팬을 포함한다. 어떤 실시예에서는 상기 압력 변화 수단은 적당하게는 상기 압력의 차이를 만들기 위한 체적 변환 수단을 포함한다. 이 수단은 , 예를 들면, 풀무나 피스톤일 수 있다.

상기 압력 변화 수단은 적어도 일부분이 적당하게는 상기 중간 화상 수신 부재를 지지하도록 배열된다. 상기 압력 변화 수단은 적당하게는 상기 통로/구멍에 인접한 제어 가능한 개구부를 통하여 상기 중간 화상 수신 부재의 제 2 면의 사이드에 압력 차이를 만든다. 어떤 실시예에서는 상기 제어 가능한 개구부는 상기 중간 화상 수신 부재의 관련된 운동의 방향으로 바뀔 수 있으며, 반면에 어떤 실시예에서는 바뀌지 않고 상기 개방에 의해서 클리닝되는 개구부가 보이도록 실질적으로 대칭적으로 배열될 수 있다.

바람직하게는, 상기 중간 화상 수신 부재는 상기 프린트헤드 스트럭쳐로부터 소정의 거리에 위치한 운반 벨트를 포함하며, 상기 운반 벨트는 실질적으로 균일한 두께를 가진다. 상기 중간 화상 수신 부재의 두께는 적당하게는 적어도 상기 화상 영역에서의 중간 화상 수신 부재의 두께에 비하여 상기 클리닝 영역에서는 적어도 부분적으로는 더 얇다.

상기 화상 기록 장치는, 대응하는 제어전극 및 적어도 하나의 프린트헤드 스트럭쳐의 통로/구멍을 가진 적어도 2개의, 적당하게는 4개, 안료 입자 소스를 포함하며, 상기 압력 변화 수단은 상기 대응하는 각각의 통로/구멍 가까이에 상기 안료 입자 소스 각각에 대하여 상기 중간 화상 수신 부재의 제 2 면의 사이드에 압력 차이를 만들 수 있다.

본 발명의 응용시에, 상기 실시예의 다른 변형이 가능하다.

화상을 정보 캐리어에 기록하는 방법인 본 발명에 따라서 상기 목적들은 달성된다. 상기 방법은 복수의 단계로 이루어져 있다. 제 1 단계에서는, 안료 입자 소스로부터 안료 입자가 제공된다. 제 2 단계에서는, 중간 화상 수신 부재와 프린트헤드 스트럭쳐는 기록 중에 서로 관련되어 움직인다. 제 3 단계에서는, 상기 안료 입자 소스로부터 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면으로 향하는 안료 입자의 전송을 위한 전기장이 만들어진다. 제 3 단계에서는, 상기 프린트헤드 스트럭쳐로 통하는 구멍은 선택적으로 개방 또는 차단되어 안료 입자의 전송을 허용 또는 제한함으로써 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면의 화상 영역에 안료 화상을 형성할 수 있다. 제 4 단계에서는, 상기 안료 화상은 다음에 정보 캐리어로 전송된다. 제 5 단계에서는, 압력 차이는 상기 구멍의 근처에 있는 중간 화상 수신 부재의 제 2 면의 사이드에 만들어진다. 마지막으로 제 6 단계에서는, 상기 압력 차이는, 상기 화상 영역으로부터 분리된 클리닝 목적을 위한 클리닝 영역내의 상기 중간 화상 수신 부재의 제 1 면 및 제 2 면 사이에 적어도 하나의 슬롯에 의해서 상기 중간 화상 수신 부재를 통하여 전달된다. 이에 의해, 상기 구멍의 클리닝 목적으로 상기 구멍의 근처에서 안료 덩어리를 제거할 수 있다.

본 발명의 응용시, 상기 실시예들의 다른 변형이 가능하다.

본 발명은, 직접 정전 프린팅 방법 및 장치에서, 더 높은 프린트 균일성을 허용하는 중간 화상 수신 부재를 제공하고 종이나 정보 캐리어의 특성의 변화에 관련된 단점을 제거함으로써, 도트 편향 제어의 정확도를 높인다.

본 발명은, 각각의 프린트 스테이션으로부터의 변조된 토너 입자 스트림을 인터셉트하기 위하여 소위 프린트 스테이션을 하나 이상 지나서 운반되는 중간 화상 수신 부재를 포함하는 화상 기록 장치에 관한 것이다. 프린트 스테이션은, 입자 배달 장치, 디벨러퍼 슬리브와 같은 입자 소스, 및 상기 입자 소스와 상기 화상 수신 부재 사이에 배열된 프린트헤드 스트럭쳐를 포함한다. 상기 프린트헤드 스트럭쳐는 상기 입자 소스로부터의 토너 입자 스트림을 변조하기 위한 수단과 상기 화상 수신 부재로 향하는 변조된 토너 입자 스트림의 궤도를 제어하는 수단을 포함한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 화상 기록 장치는 광범위한 온도하에서 안정적인 전기적 특성, 높은 열 저항, 및 높은 기계 강도를 가진 실질적으로 균일한 두께와 휠 수 있는 물질로 만들어진 이음매 없는 운반 벨트로 형성된 중간 화상 수신 부재에 인접하여 배치되고, 각각의 안료 컬러, 예를 들면, 노란색, 자홍색, 청록색, 검정색에 대응되는 4개의 프린트 스테이션을 포함한다. 상기 토너 화상은 운반 벨트 위에 형성되며, 거기에서 예를 들면 종이와 같은 정보 캐리어와 접촉되어 퓨저 장치에 운반되며, 상기 토너 화상은 정보 캐리어에 전송됨과 동시에 열과 압력하에 상기 정보 캐리어 위에 정지하게 된다. 화상 전송 후에, 상기 운반 벨트는 전송되지 않는 토너 입자를 제거하는 클리닝 장치와 접촉하게 된다.

본 발명은, 연속적 프린트 사이클로 시행되며 각각의 사이클은 소정의 편향 모드를 가진 복수의 발전 주기를 포함하는, 직접 프린팅 방법에 관한 것이다. 각각의 발전주기 동안 제어 전압은, 화상 정보에 따른 제어에 따라 상기 입자 소스로부터 상기 중간 화상 수신 부재로 향하는 토너 입자의 전송을 촉진 또는 방해하기 위하여 상기 프린트 헤드 스트럭쳐로 통하는 구멍을 개방 또는 차단하는 정전 제어 장을 만들기 위해서 제어 전극에 인가된다. 편향 전압은 상기 전송된 토너 입자를 소정의 방향으로 편향시키도록 정전 제어 장의 대칭성에 영향을 미치기 위해서 상기 편향 전극에 동시에 인가되며, 결국 복수의 도트 위치가 각각의 구멍을 통하여 각각의 프린트 사이클 동안 어드레서블된다. 상기 편향 길이, 예를 들면, 편향된 도트와 상기 대응하는 구멍의 중심선간의 거리는, 상기 중간 화상 수신 부재의 전체의 폭에 걸쳐서 균일하게 배치된 도트 위치를 얻도록 최적화된다.

본 발명의 다른 목적, 특징, 및 효과는 후술하는 도면을 참조하면 더욱 명백해지며, 후술하는 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예가 도시되어 있다.

바람직한 실시예의 설명

본 발명에 따른 방법과 장치를 명확히 위하여, 지금부터, 사용예들을 도 1 내지 도 10를 참조하여 설명하겠다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 화상 기록 장치 단면도이며 적어도 하나의 프린트 스테이션, 바람직하게는 네 개의 스테이션(Y, M, C, K), 중간 화상 수신 부재, 구동 롤러(11), 적어도 하나의 지지 롤러(12) 및 바람직하게는 복수의 조절되는 홀딩 소자(13)를 포함한다. 상기 네 개의 프린트 스테이션(Y, M, C, K)은 상기 중간 화상 수신 부재와 관련되어 배열된다. 바람직하게는 운반 벨트(10)인 상기 중간 화상 수신 부재는 구동 롤러(11)에 장착된다. 상기 적어도 하나의 지지 롤러(12)는, 상기 운반 벨트(10)가 적어도 일정한 표면 장력을 유지하도록 하고 상기 운반 벨트(10)의 횡단운동은 방지하는 메커니즘을 구비한다. 상기 바람직하게는 복수의 조절될 수 있는 홀딩 소자(13)는, 상기 운반 벨트(10)를 적어도 각각의 프린트 스테이션에 대하여 정확히 위치시키기 위한 것이다.

상기 구동 롤러(11)는, 상기 벨트 운동과 수직으로 뻗어 있는 회전축 및 프린트 사이클당 하나의 어드레스블 도트 위치의 속도로 상기 운반 벨트(10)를 운반하도록 조절되는 회전 속도를 가진, 바람직하게는 실린더형 금속 슬리브이다. 상기 조절되는 홀딩 소자(13)는, 운반 벨트(10)의 표면이 각각의 프린트 스테이션으로부터 소정의 거리를 유지하도록 배열된다. 상기 홀딩 소자(13)는 적어도 각각의 프린트 스테이션의 근처에서는 상기 운반 벨트(10)를 약간 굽히기 위해서 아치형 구성으로 되며, 상기 벨트 운동에 수직으로 배치된 바람직하게는 실린더형 슬리브이다. 상기 운반 벨트(10)는, 상기 벨트 장력과 결합되어 상기 운반 벨트(10)에 안정화 힘 성분이 발생되도록 약간 굽어 있다. 상기 안정화 힘 성분은, 상기 운반 벨트에 작용하는 정전 인력 성분 보다 바람직하게는 크기가 크고 방향은 반대이다. 프린트 스테이션에서의 정전 인력은, 상기 운반 벨트(10) 및 상기 프린트 스테이션의 전위차에 의해 발생된다.

상기 운반 벨트(10)의 기재는 바람직하게는 30㎛ 내지 200㎛의 두께의 복합 재료의 이음매 없는 밴드이다. 상기 기재의 복합재료는 열가소성의 폴리아미드 합성수지, 또는 유리 전이점이 260℃이고 녹는점이 388℃인 것처럼 높은 열 저항을 가지며 250℃ 차수의 온도아래에서 안정적인 기계적 특성을 가진 다른 적당한 재료를 적당하게 포함할 수 있다. 상기 운반 벨트(10)의 복합 재료는, 운반 벨트(10)의 표면 전체가 균일한 전도도를 제공하는 카본 등과 같이, 바람직하게는 필러 재료가 균일한 농도를 가진다. 상기 운반 벨트(10)의 바깥 표면은, 바람직하게는, 전기적으로 도전성의 중합체 재료로 만들어진 5 내지 30㎛의 두께의 코팅 층으로 깔린다. 예를 들면, PTFE(폴리 테트라 플루오로 에틸렌), PFA(테트라 플루오로 에틸렌, 퍼플루오로 알킬 비닐 에테르 코폴리머), FEP(테트라 플루오로 에틸렌, 헥사플루오로, 프로필렌 코폴리머), 실리콘 또는 적당한 전도도, 열 저항, 부착 특성, 방출 특성, 매끄러운 표면등을 가진 다른 적당한 재료 등이다. 예를 들면, 부착 특성 및 방출특성을 더 개선하기 위해서, 실리콘 오일 층이 상기 양쪽 운반 벨트 기재에 코팅될 수 있으며, 바람직하게는 코팅 층위에 코팅된다. 상기 실리콘 오일은, 바람직하게는 매 1000페이지 마다 1센티리터의 영역에서 실리콘 오일을 소모하는 0.1㎛ 내지 0.2㎛ 두께 단위로 상기 운반 벨트(10) 위에 균일하게 코팅된다. 실리콘 오일은, 또한 토너 입자의 수신시에 토너 입자의 튐이나 흩어짐을 감소시키며, 또한 후속하는 토너 입자의 정보 캐리어로의 전송을 증가시킨다. 실리콘 오일을 사용하고 특히 실리콘 오일로 상기 운반 벨트를 코팅하는 것은, 본 발명에 따른 정전기 프린팅 방법으로 가능하다. 토너 배달과 상기 운반 벨트와 같은 토너 수령기 사이에는 직접적인 물리적 접촉은 없다.

어떤 실시예에서는, 상기 운반 벨트(10)은 적어도 하나의 분리된 화상 영역과 적어도 하나의 클리닝 영역 및/또는 테스트 영역을 포함할 수 있다. 상기 화상 영역은 토너 입자의 부착을 위한 것이며, 상기 클리닝 영역은 원치 않는 토너 입자를 상기 프린트 스테이션 주위로부터 제거하기 위한 것이며, 상기 테스트 영역은 직경 측정을 위해서 토너 입자의 테스트 패턴을 수신하기 위한 것이다. 또한 어떤 실시예에서는, 상기 운반 벨트(10)는, 상기 운반 벨트의 위치를 결정하는데 사용하는 특별한 등록 영역, 특히 각각의 프린트 스테이션에 관련된 화상 영역을 포함한다. 만약 상기 운반 벨트가 특별한 등록 영역을 포함한다면, 그때 이 등록 영역은 바람직하게는 적어도 장소적으로 화상 영역과 관련되어 있다.

상기 운반 벨트(10)가 상기 네 개의 다른 프린트 스테이션(Y, M, C, K)을 지나서 운반됨으로써 토너 입자는 상기 운반 벨트(10)의 바깥 표면 위에 부착되며 토너 화상을 형성하도록 중첩된다. 그때, 토너 화상은 바람직하게는 퓨저 장치(2)를 통해서 운반되며, 상기 퓨저 장치는 상기 운반 벨트의 내부 표면과 직접 접촉되어서 횡단하여 배열된 고정 홀더(21)를 포함한다. 본 발명의 어떤 실시예에서는, 상기 퓨저 장치는 상기 운반 벨트(10)과 분리되며 단지 정보 캐리어에만 작용한다. 상기 고정 홀더(21)는 예를 들면 몰리브덴 저항 타입의 가열 소자를 포함하며, 상기 운반 벨트(10)의 내부 표면과 접촉되어 유지된다. 전계 전류가 상기 가열 소자를 통과 할 때, 상기 고정 홀더(21)는 상기 운반 벨트(10)의 외부 표면에 부착된 토너 입자를 녹이는 데 필요한 온도에 도달한다. 상기 퓨저 장치(2)는, 상기 운반 벨트(10)의 폭을 횡단하여 배열되고 상기 고정 홀더(21) 과 마주하고 있는 압력 롤러(22)를 더 포함한다. 평평한 종이, 시험하지 않은 종이 또는 직접 프린트 하기에 적합한 매개체와 같은 정보 캐리어(3)는, 종이 전달 장치(도시되지 않음)로부터 공급되며 상기 압력 롤러(22)와 상기 운반 벨트(10)사이로 전달된다. 상기 압력 롤러(22)는 상기 고정 홀더(21)의 가열된 표면에 압력을 인가하면서 회전하며, 이에 의해, 상기 녹은 토너 입자는 상기 정보 캐리어(3)위에 녹아서 정지 화상을 형성한다. 상기 운반 벨트가 상기 퓨저 장치(2)를 통과한 후에 클리닝 소자(4)에 접촉되도록 이동되며, 이 클리닝 소자는, 예를 들면, 전송되지 않은 모든 토너 입자를 제거하기 위해서 상기 운반 벨트(10)의 폭을 가로질러서 뻗어있는 섬유성 재료의 교체 할 수 있는 스크레이퍼 블레이드이다. 만약 상기 운반 벨트(10)를 실리콘 오일 등으로 코팅하고자 한다면, 상기 클리닝 소자(4)를 지나고 상기 프린팅 스테이션 전에, 상기 운반 벨트(10)는 코팅 적용 소자(8)에 접촉되도록 이동시켜서 실리콘 등으로 상기 운반 벨트를 균일하게 코팅한다.

도 2는, 도 1에 도시된 화상 기록 장치에서 프린트 스테이션의 단면도이다. 프린트 스테이션은 입자 공급 장치(5)를 포함하며, 바람직하게는 입자 공급 장치는 토너 입자를 담는 교체 또는 리필 할 수 있는 용기(50)을 가지며, 상기 용기(50)는 앞뒤의 벽과 한쌍의 옆 벽 및 상기 앞 벽으로부터 상기 뒷벽으로 뻗어 있는 길이 방향의 개구부를 가진 바닥 벽을 가지며, 입자 대전 부재를 통하여 디벨러퍼 슬리브(52)로 계속해서 토너입자를 공급하도록 배치된 토너 공급 소자(도시되지 않음)를 구비하고 있다. 상기 입자 대전 부재는, 바람직하게는 섬유성 또는 탄력성 있는 재료로 만들어지거나 코팅된 공급 블러시(51) 또는 롤러로 형성되어 있다. 상기 공급 블러시(51)는 상기 디벨러퍼 슬리브(52)의 표면 주위에 기계적으로 접촉하도록 이동되어, 상기 공급 블러시(51)의 섬유성 재료와 상기 디벨러퍼 슬리브(52)의 어떤 코팅 재료사이의 마찰 작용을 통한 상기 토너 입자의 트리보일렉트리피케이션에 기인한, 접촉 전하 교환에 의해서 입자를 대전시킨다. 상기 디벨러퍼 슬리브(52)는, 바람직하게는 도전성 재료로 코팅된 메탈로 만들어지며, 그리고 바람직하게는 실제적으로 실린더형 모양이며 상기 입자 용기(50)의 길이 방향의 개구부와 평행하게 뻗어있는 회전축을 가지고 있다. 대전된 토너 입자는 (Q/D) ² 에 비례하여 정전기력에 의해서 상기 디벨러퍼 슬리브(52)의 표면에 잡혀있으며, 여기에서 Q는 상기 입자 전하이고 D는 상기 입자 전하 중앙과 상기 디벨러퍼 슬리브(52)의 경계까지의 거리이다. 다른 실시예로는, 상기 대전 장치는 추가적으로 대전 전압원(도시되지 않음)을 포함하며, 이 대전 전압원은 상기 토너 입자로 전하를 유도하거나 주입하기 위한 전기장을 공급한다. 비록 접촉 전하 교환을 통해서 입자를 대전하는 것이 바람직하기는 하지만, 이 방법은 어떤 다른 적절한 전하 장치, 예를 들면, 종래의 전하 주입 장치, 전하 유도 장치 또는 코로나 대전 장치 등을 사용하여도 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 실시될 수 있다.

미터링 소자(53)는, 상기 디벨러퍼 슬리브(52)의 표면 주위의 토너 입자의 농도를 조절하고 상대적으로 얇고 균일한 입자 층을 형성하기 위해서, 상기 디벨러퍼 슬리브(52) 가까이에 위치된다. 상기 미터링 소자(53)는, 유연하거나 단단한, 절연 또는 메탈 블레이드, 롤러 또는 균일한 입자 층 두께를 제공하기에 적합한 다른 부재로 형성될 수 있다. 또한 상기 미터링 소자(53)는, 상기 디벨러퍼(52)의 표면에 균일한 입자 전하 밀도를 보장하기 위해서, 상기 입자 층의 트리보일렉트리피케이션에 영향을 주는 미터링 전압원(도시되지 않음)으로 연결될 수 있다.

상기 디벨러퍼 슬리브(52)는, 상기 디벨러퍼 슬리브(52)의 표면 주위 소정의 위치에 상기 프린트헤드 스트럭쳐(6)를 지지하고 유지하기 위해서, 지지 장치(54)와 관련되어 배열된다. 상기지지 장치(54)는 바람직하게는 두개의 옆벽, 상기 옆 벽들 사이의 밑 부분, 및 상기 밑 부분을 통과하도록 배치된 길이 방향의 슬롯을 가진 트로프 형상의 프레임으로 이루어지며, 상기 슬롯은 상기 프린트 스테이션을 횡단하여 뻗어 있고 상기 디벨러퍼 슬리브(52)의 회전 축에 평행하다. 상기 지지 장치(54)는 상기지지 장치(54)의 밑 부분과 접촉된 상기 프린트헤드 스트럭쳐를 유지하는 수단을 포함하며, 이에 의해, 상기 프린트헤드 스트럭쳐(6)는 상기 밑 부분의 길이 방향의 슬롯을 브리징 한다.

상기 운반 벨트(10)는, 바람직하게는 안정화 힘 성분(30)을 만들기 위해서, 각각의 홀딩 소자(13)주위에서 부분적으로 약간 휘어져 있다. 상기 안정화 힘 성분(30)은, 상기 운반 벨트에 작용하는 전계 힘 성분을 상쇄하기 위한 것이다. 상기 전계 힘 성분(31)은, 상기 운반 벨트(10)와 상기 프린트 스테이션의 전위차에 기인하여 상기 운반 벨트(10)에 작용하는 정전 인력의 결과로 나온 것이다. 상기 안정화 힘 성분(30)은, 상기 전계 힘 성분(31)의 반대방향으로 향하며 바람직하게는 적어도 상기 전계 힘 성분(31)의 크기보다 약간은 크다. 만약 상기 전계 힘 성분(31)이 상쇄되지 않는다면, 이 힘은 상기 운반 벨트(10)와 상기 프린트헤드 스트럭쳐(6)사이에 거리 진동을 야기하여 프린트 품질이 나빠지는 원인이 될 수 있다. 상기 안정화 힘 성분(30)은, 상기 운반 벨트(10)의 장력과 상기 운반 벨트(10)의 약간의 휨이 결합되어 발생된다. 상기 운반 벨트(10)는, 기준 면(39)에서 적어도 하나는 영보다 큰 두 개의 각도(34, 35)를 이루는 방식으로, 상기 홀딩 소자(13) 주위에서 구부러진다. 상기 기준면(39)는, 상기 디벨러퍼 슬리브(52) 와 상기 홀딩 소자(13) 사이를 뻗어나가는 가상의 선/면에 실제적으로 수직이다. 바람직하게는, 상기 가상 선/면은 또한 상기 두 각도(34,35)를 분리시킨다. 상기 두 각도(34, 35)는 바람직하게는 둘 다 영 보다는 크며 0°내지 10°사이에 있다.

도 3 은 도 1에 도시된 상기 화상 기록 장치의 프린트 존의 확대도이다. 상기 프린트헤드 스트럭쳐(6)는, 바람직하게는 폴리아미드등과 같은 휘어질 수 있고 단단하지 않은 재료로 만들어진 전기적으로 절연된 서브스트레이트 층으로 형성된다. 상기 프린트헤드 스트럭쳐(6)은, 상기 디벨러퍼 슬리브(52)의 주위 표면과 상기 지지 장치(54)의 밑 부분사이에 위치된다. 상기 서브스트레이트 층(60)은, 상기 디벨러퍼 슬리브(52)의 주위 표면 위의 상기 토너 층(7)과 마주하는 윗면을 가지고 있다. 상기 서브스트레이트 층(60)은 상기 홀딩 장치(54)의 밑 부분과 마주하는 밑면을 가지고 있다. 더욱이 상기 서브스트레이트 층(60)은, 상기 홀딩 장치(54)의 밑 부분의 상기 길이 방향의 슬롯의 위에 깔린 상기 서브스트레이트 부분에, 상기 서브스트레이트 층(60)을 통과하도록 배열된 복수의 구멍(61)을 가지고 있다. 상기 프린트헤드 스트럭쳐(6)는, 상기 서브스트레이트 층(60)의 윗면에 배치된 제 1 프린트 회로 및 상기 서브스트레이트 층(60)의 밑면에 배치된 제 2 프린트 회로를 포함한다. 상기 제 1 프린트 회로는 복수의 제어 전극(62)을 포함하며, 복수의 전극 각각은 상기 서브스트레이트 층(60)의 대응하는 구멍(61)을 적어도 부분적으로는 둘러싼다. 상기 제 2 프린트 회로는, 바람직하게는 상기 서브스트레이트 층(60)의 구멍(61)의 주위의 제 1 및 제 2 부분주위에서 간격을 두고 있는 제 1 및 제 2 셋의 편향 전극(63)을 포함하고 있다.

상기 구멍(61) 및 그 주위 영역은, 어떤 상황에서는, 응집된 토너 입자가 치워져야 할 필요가 있을 것이다. 본 발명의 어떤 실시예에서 상기 운반 벨트(10)는, 상기 구멍(61)과 상기 구멍(61)의 전체 영역을 클리닝하기 위한 목적으로, 적어도 하나의 클리닝 영역을 포함한다. 본 실시예에 따르면, 상기 클리닝은 공기(혹은 다른 가스)를 흘리는 원리로서 동작한다. 상기 구멍(61) 주변의 공기 압력과 비교할 때, 압력 차이가 상기 구멍(61)으로부터 떨어져서 마주하는 상기 운반 벨트(10)의 면에 생긴다. 상기 압력 차이는, 상기 운반 벨트(10)가 움직이는 동안, 상기 클리닝 영역이 상기 프린트 스테이션의 구멍(61)의 주변에 있을 때 적어도 일부의 시간동안은 생긴다. 상기 압력 차이는, 오버 압력이나 흡인 압력 또는 이들의 시계열적 결합일 수 있다. 예를 들면 상기 클리닝은, 분출, 흡인, 분출 후에 흡인, 흡인 후에 분출 또는 다른 시계열적인 흡인 및 분출의 결합에 의해 이루어진다. 상기 압력 차이는, 상기 운반 벨트(10)를 통과하는 적어도 하나의 슬롯/구멍(80)을 포함하는 클리닝 영역에 의해서, 상기 운반 벨트(10)를 가로질러서 전달된다. 상기 클리닝 영역은 바람직하게는 적어도 하나의 슬롯(80) 열을 포함하며, 더욱 상세하게는 서로 엇갈리게 짜여진 슬롯(80) 2개 내지 8개의 열이다. 장점으로, 상기 슬롯은 3㎜ 내지 5㎜의 차수로 엇갈려 있다. 상기 압력 차이는, 상기 홀딩 소자(13)의 바깥 슬리브(85)로 통하는 전송 통로(81)를 통과하여 상기 운반 벨트(10)의 사이드의 상기 홀딩 소자(13)에 나타난다. 장점으로, 상기 전송 통로(81)는, 상기 프린트헤드 스트럭쳐(6)와 상기 운송 벨트(10)간의 최소 거리보다는 크거나 같은 어떤 폭을 가진 기다란 슬롯처럼, 상기 운반 벨트(10)의 운동 방향으로 상기 프린트헤드 스트럭쳐를 횡단하여 적당히 뻗어 있다. 어떤 실시예는, 예를 들면 움직이는 내부 슬리브(86)에 의해서 상기 전송 통로(81)로의 압력 차이의 접근을 개방 또는 차단할 수 있는 제어 가능한 통로(82)를 가지는 장점이 있다. 이에 의해, 흡인 압력은 상기 홀딩 소자(13)와 상기 운반 벨트의 마찰을 필요 이상으로 증가시키지 않을 것이다. 상기 제어 가능한 통로(82)는, 바람직하게는 상기 운반 벨트(10)의 운동과 동조되어 개방 또는 밀폐되며, 이에 의해, 상기 통로의 개방과 상기 운반 벨트(10)의 클리닝 영역의 통로와 일치시킨다. 상기 압력 차이를 만들기 위한 수단은 도시되지 않았으며, 이 수단은 팬, 풀무,피스톤, 압력 차이를 발생시키는 적당한 수단 일 수 있다. 본 발명의 어떤 실시예에서는, 상기 전달 통로(81)는 실제적으로는 상기 구멍들과는 대칭적으로 위치된다. 본 발명의 어떤 실시예에서는, 상기 전달 통로(81)는 상기 운반 벨트(10)의 운동방향으로 전환된다.

도 4 는 상기 운반 벨트(10)의 클리닝 영역(85)내에 엇갈리게 짜여진 복수의 구멍(80)의 예를 도시한 것이다. 홀/슬롯의 숫자, 크기 및 디자인은 응용에 따라 다르다. 바람직한 디자인은 적어도 두 개의 엇갈린 열로 된 길이 방향의 슬롯이다.

비록 프린트헤드 스트럭쳐(6)가 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다양한 실시예를 취할 수 있지만, 상기 프린트헤드 스트럭쳐의 바람직한 실시예는 도 5a, 5b, 5c을 참조하여 이하에서 설명하겠다. 복수의 구멍(61)은, 상기 프린트 존의 폭을 횡단하여 뻗은 복수의 구멍 열로 상기 서브스트레이트 층(60)을 관통하여 배열되며, 바람직하게는 상기 운반 벨트의 운동과는 수직이다. 상기 구멍(61)은 상기 서브스트레이트 층(60)에 수직으로 뻗은 중앙축(611)을 가진 원형 단면을 가지고 있으며, 적당하게는 160㎛ 차수의 직경을 가진다. 각각의 구멍(61)은, 구멍(61)의 중심 축(611)과 일치하는 대칭축과 구멍의 직경보다 크거나 같은 내부 직경을 가진 구멍(61)의 주위를 둘러싼 링 모양 부분을 가진 제어전극(62)에 의해 둘러싸여 있다. 각각의 제어 전극(62)는, 컨넥터(621)를 통해서 제어 전압원(IC드라이버)으로 연결된다. 도 5a 에 명백히 표시된 것처럼, 상기 프린트헤드 스트럭쳐는 바람직하게는, 상기 서브 스트레이트 층(60)의 윗 표면에 배열되고 제어전극(62)를 상호 전기적으로 차폐시키기 위한 목적으로 가드 전위에 연결된 가드 전극(64)를 더 포함한다. 이에 의해, 두 개의 인접한 제어 전극(62)사이에 발생한 정전장의 바람직하지 않은 상호작용을 막는다. 각각의 구멍(61)은, 그 주위의 제 1 및 제 2 의 세그먼트 주위에 위치한 제 1 편향 전극(631) 및 제 2 편향 전극(632)과 각각 관련 있다. 상기 편향 전극(631, 632)은 바람직하게는 반원 또는 초승달 모양이며, 상기 운반 벨트의 움직임에 소정의 편향 각도로 상기 구멍의 직경을 가로질러서 뻗어 있는 편향 축에 대칭적으로 위치하며, 상기 편향 전극은 각각 대응하는 구멍(61)의 제 1 반원 및 제 2 의 반원에 실질적으로 접해 있다. 모든 제 1 편향전극 및 제 2 편향전극(631, 632)은 각각 제 1 편향 전압원 및 제 2 편향 전압원(D1, D2)에 연결된다.

도 6은 하나의 구멍(61)과 이것에 대응되는 제어 전극(62) 및 편향전극(631, 632)의 개략도이다. 토너 입자는, D1＜D2일 때 제 1 편향 전극(R1)으로 편향되며, D1＞D2일 때 반대방향으로 편향된다. 상기 편향 각도 δ은, 횡으로 정렬된 둘 이상으로 도트을 얻기 위해서, 상기 프린트 사이클 동안 상기 운반 벨트(10)의 운동을 보상하도록 선택된다.

도트 편향 제어 전극의 함수의 바람직한 실시예는 도 7a, 7b, 7c 각각에 도시되어 있으며, 상기 제어 전압원(V _제어 ), 제 1 편향 전압(D1) 및 제 2 편향 전압(D2)을 단일 프린트 사이클동안 시간의 함수로써 보여준다. 본 발명의 어떤 실시예에 따르면, 상기 도면에 도시된 것처럼, 프린팅은, 각각의 구멍을 통하여 세 개의 다른 도트 위치를 어드레스하기 위해서 세 개의 연속적인 발전 주기를 가진 사이클로 수행된다. 다른 실시예에서는, 각각의 프린트 사이클은 적당하게는 각각의 구멍에 대하여 더 적거나 또는 더 많은 어드레스블한 도트를 가질 수 있다. 또 다른 실시예에서는, 각각의 프린트 사이클은 각각의 구멍에 대하여 제어할 수 있는 숫자의 어드레스블한 도트를 가진다. 상기 전체의 프린트 사이클 동안, 전기 백그라운드 장은 상기 디벨러퍼 슬리브와 상기 운반 벨트사이의 토너 입자의 전송을 위하여 상기 디벨러퍼 슬리브의 표면의 제 1 전위와 상기 백 전극의 제 2 전위와의 사이에 발생된다. 각각의 발전 주기 동안 제어 전압은 정전 제어 장의 패턴을 만들기 위해서 상기 제어 전극에 인가되어, 화상 정보에 따라서 백그라운드 전기장에 영향을 주어 구멍을 선택적으로 개방 또는 차단하도록 제어하는 정전 제어 장의 패턴을 제어 전극이 생성하도록 하며, 이에 의해 상기 프린트헤드 스트럭쳐를 통하여 토너의 전송을 향상시키거나 억제시킨다. 상기 개방된 구멍을 통과하는 토너 입자는 자신의 의도된 도트 위치를 향하여 상기 편향 모드에 의해 결정된 궤도를 따라서 전송된다.

도 7a, 7b, 7c에 도시된 제어 함수의 예들은, 상기 토너 입자가 음전하를 가지고 있는 제어 함수이다. 도 7a에서 알 수 있는 것처럼, 프린트 사이클은, 새로운 토너가 상기 프린트 존에 제공되는 동안 회복 주기 tw가 각각 뒤따르는 세 개의 발전 주기 tb를 포함한다. 상기 제어 전압 펄스(V _제어 )는, 의도된 토너 양을 상기 구멍을 통하여 전송하기 위해서 변조된 펄스 폭 및/또는 크기일 수 있다. 예를 들면, 상기 제어 전압의 크기는, 전체 농도 도트에 따라서, 비-프린트 레벨 전압(V _w ) 약 -50V와 프린트 레벨 전압(V _b ) 약 350V의 차수에서 변화한다. 유사하게, 상기 펄스 폭은 0에서 tb 까지 변화될 수 있다. 도 7b 및 7c에서 명백한 것처럼, D1 및 D2 사이의 크기의 차이는, 세 개의 다른 토너 궤도들을 예를 들면 각각의 프린트 사이클 동안의 도트위치들을 제공하기 위해서 연속적으로 변화된다. D1 및 D2의 크기는, 더 작은 도트를 얻도록 상기 토너를 수렴시키는 힘을 인가하도록 변조된다. 이 방법을 사용하면, 예를 들면 160㎛ 구멍을 사용하여 60㎛ 도트가 얻어지게 된다. 적당하게는, 상기 도트의 크기는 상기 도트 농도(dpi)에 따라서 조절되며, 또한 각각의 구멍이 어드레스 되기 위한 도트 위치의 숫자에 따라서 유동적으로 조절된다.

도 8a, 8b, 및 8c는, 상기 프린트헤드 스트럭쳐 위 및 상기 운반 벨트 위 또는 안에, 위치 결정을 위한 도전성 영역/리젼/플레이트를 도시하고 있다. 상기 도 8a, 8b, 및 8c는 상기 운반 벨트의 제 1 위치, 제 2 위치, 및 제 3 위치에 각각 도전성 영역/리젼/플레이트를 도시하고 있다. 본 발명에 따른 위치 결정 수단은, 상기 운반 벨트의 위 또는 안에 도전성 영역/리젼의 제 1 번호 운반 플레이트(703)를 포함한다. 상기 도면에 따르면, 상기 운반 벨트는 화살표(700)에 의해 표시된 것처럼 오른쪽으로 운동하는 방향을 갖는다. 도 8a 와 8b 사이 및 도 8b 와 8c 사이의 상기 운반 벨트의 운동은 설명한 목적들에 대해서는 실질적으로 같다. 상기 위치 결정 수단은, 측정용 신호의 입력을 위한 목적으로, 도전성의 큰 영역/리젼, 입력 플레이트(701)를 포함한다. 상기 위치 결정 수단은, 상기 전송된 측정용 신호의 측정을 위한 목적으로, 적어도 하나의 도전성 영역/리젼, 출력 플레이트(711, 712, 713, 714, 721, 722, 723, 724, 731, 732, 733, 734)를 더 포함한다. 상기 위치 결정 수단은, 바람직하게는 적어도 두 개의 출력 플레이트(711, 712, 713, 714, 721, 722, 723, 724, 731, 732, 734)를 더 포함한다. 인접한 두 개의 출력 플레이트(711, 712, 713, 714, 721, 722, 723, 724, 731, 732, 733, 734) 사이의 중심 대 중심간의 거리는, 바람직하게는 상기 운반 벨트의 두 개의 인접한 운반 플레이트(703)사이의 중심 대 중심간의 거리와는 다르다. 상기 출력 플레이트(711, 712, 713, 714, 721, 722, 723, 724, 731, 732, 733, 734)는, 적어도 하나의 구멍에 관련된 고정된 소정의 위치에 자리잡는다. 상기 입력 플레이트(701)는, 상기 운반 벨트를 지나가는 상기 운반 플레이트(703)를 적어도 부분적으로는 오버랩 하는 위치에 있으며, 이에 의해 오버랩 되는 각각의 운반 플레이트(703)에 제 1 커패시턴스를 발생시킨다. 상기 출력 플레이트(711, 712, 713, 714, 721, 722, 723, 724, 731, 732, 733, 734)는, 상기 운반 벨트의 움직임에 의해서 지나가는 운송 벨트(703)를 적어도 부분적으로는 오버랩한다. 이에 의해 각각의 출력 플레이트(711, 712, 713, 714, 721, 722, 723, 724, 731, 732, 733, 734)와 다소 중복되는 대응하는 운반 플레이트(703) 사이의 커패시턴스를 발생시킨다. 이에 의해 상기 측정용 신호의 전송은, 제 1 커패시턴스 수단에 의해서 상기 입력 플레이트(701)와 운반 플레이트(703) 사이에 일어나며, 상기 운반 벨트 운동에 따라서 변하는 오버랩에 의존하여 크기가 변화하는 제 2 커패시턴스를 가진 제 2 커패시턴스 수단에 의해서 상기 운반 플레이트(703)와 출력 플레이트(711, 712, 713, 714, 721, 722, 723, 724, 731, 732, 733, 734) 사이에 일어난다. 이처럼, 상기 측정용 신호는, 상기 입력 플레이트(701)로부터 상기 플레이트/도전성 영역에 의해 발생된 제 1 커패시턴스 및 제 2 커패시턴스의 함수를 통과해서 출력 플레이트(711, 712, 713, 714, 721, 722, 723, 724, 731, 732, 733, 734)에서 측정되기 위해서는 적절한 크기 및 주파수를 가지고 있어야 한다. 도 8에 도시된 것처럼, 제 1 출력 플레이트(711)는 항상 커버할 수 있을 만큼 운반 플레이트(703)를 커버하며, 100%까지 커버될 수 있다. 상기 제 2 출력 플레이트(712)는 단지 50%만을 커버하며, 상기 제 3 출력 플레이트(713)는 어떤 것도 커버하지 않으며, 예를 들면 0%, 그리고 도시된 제 4 출력 플레이트(714)는 50%를 커버한다. 상기 출력 플레이트(711, 712, 713, 714)가 다르게 커버하는 이유는, 상기 운반 벨트(703)과 비교하여 상기 출력 플레이트(711, 712, 713, 714, 721, 722, 723, 724, 731, 732, 733, 734)의 중심 대 중심의 거리가 다르기 때문이다. 도 8b에서, 상기 운반 벨트가 700으로 약간 움직일 때 상기 제 1 출력 플레이트(721)는 75%를 커버하며, 상기 제 2 출력 플레이트(722)는 75%을 커버하며, 상기 제 3 출력 플레이트(723)는 25%를 커버하며, 상기 제 4 출력 플레이트는 25%를 커버한다. 도 8c에서, 상기 운반 벨트가 700으로 약간 더 움직일 때 제 1 출력 플레이트(731)는 50%을 커버하며, 상기 제 2 출력 플레이트(732)는 100%를 커버하며, 제 3 출력 플레이트(733)는 50%을 커버하며, 제 4 출력 플레이트는 0%를 커버한다. 이처럼, 상기 제 1 출력 플레이트(711, 721, 731)는 적용범위가 감소하며, 제 2 출력 플레이트(712, 722, 732)는 적용범위가 증가하며, 제 3 출력 플레이트(713, 723, 733)는 적용범위가 증가하며, 제 4 출력 플레이트(714,724, 734)는 적용범위가 감소한다. 상기 적용 범위의 변화는 상기 제 2 커패시턴스 함수의 커패시턴스를 변화시키며, 상기 측정용 신호의 레벨은 적용범위의 변화에 따라서 변화할 할 것이다. 상기 운반 벨트 플레이트(703)와 상기 출력 플레이트(711, 712, 713, 714, 721, 722, 723, 724, 731, 732, 733, 734) 사이의 상대적 위치는 이처럼 매우 정확하게 측정될 수 있고, 절대적 위치도 지나가는 운반 플레이트(703)의 숫자를 세는 것에 의해서 측정될 수 있다. 상기 적절히 배치된 복수의 출력 전극(711, 712, 713, 714, 721, 722, 723, 724, 731, 732, 733, 734)의 장점은 상기 측정용 신호를 출력하는 것은 선형 범위에서는 항상 적어도 하나는 있다는 것이다. 본 발명의 실시예에 따라서 달라지는 각각의 구멍 열, 복수의 구멍 열, 각각의 프린트헤드 스트럭쳐 또는 각각의 프린트 스테이션을 위하여, 큰 공통 입력 플레이트(701) 또는 개개의 입력 플레이트(701)를 갖추고 상기 입력 플레이트(701) 및 출력 플레이트(711, 712, 713, 714, 721, 722, 723, 724, 731, 732, 733, 734)의 구조는 반복될 수 있다.

도 9a, 9b 및 9c에서는 세 개의 연속되는 편향 모드에서 토너 궤도를 도시한 것이다. 상기 도 9a, 9b, 9는 대응하는 제어 전극(62)을 가진 구멍(61)을 가진 서브스트레이트 층(60)의 단면을 도시한 것이다. 또한, 각각 편향 전극(631, 632)에 연결된 편향 전압(D1, D2)이 도시되어 있다. 도 9a에 도시된 제 1 발전 주기동안, 변조된 토너 입자 스트림은 편향 전압사이에 제 1 크기의 차이(D1＜D2)에 의해서 좌측으로 편향된다. 상기 크기의 차이는, 상기 구멍(61)의 중심축(611)에서 왼쪽으로 편향된 거리 L _d 에 위치한 도트 위치(635)에 어드레스 되도록 조절된다. 도 9b에 도시된 제 2 발전 주기동안은, 상기 편향 전압은 상기 구멍(61)의 중심 축(611)과 일치하는 편향되지 않은 도트 위치(636)를 어드레스 하기 위해서 동일한 크기(D1 ＝D2)를 가진다. 도 9c에 도시된 제 3 발전 주기동안은, 상기 변조된 토너 입자 스트림은 양 편향 전압사이의 제 2 크기 차이(D1＞D2)에 의해서 우측으로 편향된다. 상기 크기 차이는, 상기 구멍(61)의 중심축(611)으로부터 오른쪽으로 편향거리 L _d 에 위치한 도트 위치(637)를 어드레스하기 위해서 조절된다.

도 10a, 10b, 10b는 상당히 작고, 상당히 큰, 그리고 실질적으로 옳은 편향 전압차등의 각각에 의해 전송되어 부착된 토너 입자 및 농도를 도시한 것이다. 도 5a, 5b, 5c에 도시된 것과 같은 프린트헤드 스트럭쳐로부터 상기 토너 입자는, 예를 들면 도 9a, 9b, 9c처럼, 전송된다. 도 10a는, 예를 들면 운반 벨트로 전송된 토너 입자(635, 636, 637)와 편향 전압 차이가 작을 때의 토너 입자의 농도 분포를 도시한 것이다. 구멍마다 세 개가 어드레스된 도트를 도시한 예에 따르면, 전에 서술한 것처럼, 구멍마다 더 적거나 많은 도트가 가능하다. 상기 농도 다이어그램에서 보여지는 것처럼, 상기 기록된 토너 입자 도트(635, 636, 637)의 농도는 평균 농도(91)에 비하여 상당히 큰 딥(41)이 존재한다. 상기 맨 왼편의 도트(635)는 상기 인접한 구멍의 맨 오른쪽 도트(637)와 갭이 있으므로, 결과적으로 상기 농도 딥(41)이 생긴다. 상기 맨 오른쪽 도트(637)는 상기 맨 왼쪽 도트(635)처럼 상기 중앙 도트(636)를 오버랩한다. 상기 맨 오른쪽 도트(637) 및 맨 왼쪽 도트(635)는 잘못된 위치에 있다. 상기 중앙 도트(636)은 실제적으로 중앙 축(611)을 따라서 항상 존재한다. 도 10b는, 상기 편향 전압 차이가 클때의 상황을 도시한 것이며, 이때는 맨 오른쪽 도트(637)와 맨 왼쪽 도트(635)가 중앙 도트(636)로부터 멀리 떨어진 곳까지 퍼지며, 실제적으로는 각각의 인접한 구멍의 맨 왼쪽 도트(635)와 맨 오른쪽 도트(637)를 오버랩하며, 이에 의해서 평균 농도(92, 93, 94)에 비하여 복수의 농도 딥(42, 43)이 생긴다. 도 10c는, 상기 편향 전압 차이가, 모든 도트(635, 636, 637)가 실제적으로 소정위치에 자리잡고 상기 도트를 고르게 가로지르는 농도(95)를 갖게되는 실제적으로 적절한 값일 때의 상황을 도시한 것이다.

본 발명에 따르면, 상기 농도 차이는 상기 편향 전압 차이의 자동 측정을 위해서 쓰인다. 상기 편향 전압 차이가 더 작을수록 도 10a에 따른 딥(41)이 더 커진다. 편향 전압 차이의 증가는, 딥이 완전히 사라질 때까지 상기 딥(41)의 크기를 감소시킬 것이다. 상기 도트를 가로지르는 농도는 그때 도 10c에 따른 모습을 가질 것이다. 예를 들면, 상기 편향 전압 차이는 적어도 실제적으로는 옳다. 만약 상기 편향 전압 차이가 더 증가한다면 상기 도트를 가로지르는 농도는 깨어져서 다시 분리되고, 이번에는 구멍 당 두 개의 딥(42, 43)을 가진 도 10b에 따른다. 상기 편향 전압 차이는, 도트를 가로지르는 농도(95)가 다시 도 10c 의 모습을 가지도록 하기 위해서는 다시 감소되어야 한다. 본 발명에 따르면, 테스트 패턴은 상기 편향 전압 차이를 조절하기 위한 목적으로 사용될 뿐 아니라 정상적인 프린트하는 동안에도 나타난다. 만약 테스트 패턴을 의도적으로 프린트하려면, 그때는 상기 화상 영역 혹은 특별히 고안된 테스트 영역의 상기 운반 벨트에 적당히 할 수 있다. 상기 테스트 패턴은 광학적, 자기적으로 적절한 측정 방법에 의해서 분석될 수 있으며, 이에 의해서 상기 테스트 패턴을 가로지르는 광학 농도, 두께, 커패시턴스, 자속을 측정할 수 있다. 바람직하게는, 상기 테스트 패턴의 광학적 밀도는 상기 테스트 패턴을 가로질러서 광학적으로 측정될 수 있다. 상기 측정의 결과는 기대되는 최적 값과 비교되며, 이에 의해 편향 피드백 신호를 생산하여 상기 편향 전압차이를 최적 값으로 조절할 수 있다. 이것은 규칙적 또는 불규칙적으로 이루어 질 수 있으며, 예를 들면, 매 페이지 마다, 매 1000페이지 마다, 또는 매 시간 마다, 또는 사용자나 인바이어 멘탈 센서의 요구가 있을 때마다, 또는 매 전원이 커질 때마다 이루어 질 수 있다.

본 발명은 상기에 기술된 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 특허청구범위의 범위 내에서 변화될 수 있다.