[发明专利]提高图象记录设备的印相质量的方法以及实现该方法的装置

说明书

发明领域

本发明涉及图象记录方法和装置，更具体地说，涉及一种可提高印相质量并降低直接印相装置之制造成本的方法，在所述直接印相装置内，是通过一控制阵列将带电的色剂颗粒从一色剂运载件直接传送到一信息载体上而形成可见图象。

本发明还涉及一种用于实现所述方法的装置。

背景技术

最为人熟悉并广泛使用的静电印相技术是静电复印，其中，形成在一例如辊子之类的电荷保持面上的静电潜象可以借助合适的色剂材料来显影，从而使图象可见，所述图象随后被传递至一信息载体。由于它首先是在一中间表面上形成一可见图象，然后再将该图象转换给一信息载体，因此将这种工艺称为间接工艺。

另一种静电印相方法是现已周知称为直接静电印相的方法。这种方法与上述静电复印方法的不同之处在于：带电的颜料颗粒(以后将称作色剂)是直接沉积到一信息载体上而形成一可见图象。通常，这种方法需要利用静电场，这些静电场由若干个可定址的电极控制，可允许色剂颗粒通过一印相头结构上的选定的孔。可设置一单独的静电场，以将色剂颗粒吸引到成象结构内的一信息载体上。

直接静电印相的新颖特征在于，电场成象和颗粒传递可以简单地同时进行，从而可以根据计算机产生的信号直接在信息载体上产生一可见图象，无需在中间将那些信号转换成另一种形成的能量，例如光能，而这种转换在例如激光印相机之类的电子照相印相机中是需要的。

美国专利5,036,341中揭示了一种直接印相方法，它是借助限定了图象信息的一连串电信号来开始的。在一高电势的背面电极和一低电势的色剂载体之间形成一均匀的电场。借助设置在印相区域内的一个二维电线网阵列中的选定电线上的电势，可以改变上述的均匀电场。电线网阵列是由穿过信息载体宽度方向的若干个平行的控制电线组成，每根电线均连接于一单独的电压源。被称作印相电极的多电线电极在平行于信息载体运动方向的相邻对中对准；被称作横向电极的正交电线是在垂直于信息载体运动方向的方向上对准。所有的电线开始时都处在一个可防止所有色剂从色剂运载件传出的白电势V_w。当信息载体上的图象位置通过电线交叉点的下方时，相邻的横向及印相电线对被设定成一黑电势V_b，从而产生一个可将色剂颗粒从色剂运载件内传出的静电场。拉动色剂颗粒通过在四根交叉电线(即两个相邻的排和两个相邻的列)之中的方形区域中所形成的孔，并沉积到信息载体上的所需的可见图案内。随后，通过加热和加压使色剂颗粒在信息载体的表面上熔化，从而使色剂颗粒图象永久化。美国专利5,036,341中所述方法的一个缺陷在于，在控制电极阵列的工作过程中，各根电线敏感于相邻孔的打开或闭合，从而由于各孔之间的电线较细而造成不理想的印相效果。这一缺陷被称作交叉干扰。

美国专利5,121,144揭示了一种形成在一穿孔的绝缘基板上的控制电极阵列，有一个环形的电极围绕着通过该阵列的每一个通道。所述各环形电极布置在绝缘基板上的各行各列内。横向的各行垂直于信息载体的运动方向延伸，而各列则以相对信息载体的运动方向成一较小角度的方向对准，这些行和列处在这样一个结构内，即，当所需的点位置到达适当的通道之下时，顺序通过每一横行的各孔可以实现印相，从而可以在信息载体的横向上沉积较多数量的点。由于与预定的相比，每一通道不被任何其它的电极包围，其结果是显著提高了印相性能。然而，由于每个电极都需要一单个的电极控制装置，这种环形的电极设计需要有用于每个点位置的单个电极控制装置，由于需要大量的电极控制装置，所以大大增加了该方法的复杂性和制造成本。

上述环形电极阵列的另一个缺点在于，各环形电极可能会受到连接至另一行内的一环形电极的相邻连接器之间的相互作用的影响。在一狭窄的空间内以相对较小的间距布置了多个环形电极，每个环形电极均连接于在绝缘基板上延伸的、并将环形电极与相应的控制装置连接起来的连接器零件。与预想的相比，这些间隔较近的连接器零件可以与其它的环形电极相互作用。特别是，当一个连接器零件靠近一个已被设定成黑电势以吸引色剂颗粒的环形电极时，那些被吸引的色剂颗粒的轨迹就会受到该邻接的连接器零件是引至一打开通道还是引至一闭合通道的影响。也就是说，如果将两个环形电极同时设定为黑电势并且连接至该两环形电极之一的连接器零件靠近另一个环形电极，则使得被吸引的色剂颗粒趋向于沿连接器零件的方向从它们最初的轨迹略微偏转，从而在信息载体上形成偏移的点。这一缺陷被称作点偏转现象。