專利名稱:成像設(shè)備及成像方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在基板上形成色粉圖像(toner image)或靜電潛像的技術(shù)。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)使用的電子照相印刷機(jī)(printer)通過以下方式在印刷紙上形成色粉圖像即,使用光照射具有帶電感光材料的感光鼓從而形成靜電潛像,將色粉施加至該靜電潛像以使該圖像顯示為色粉圖像,然后將該圖像轉(zhuǎn)印至印刷紙。為了將色粉圖像轉(zhuǎn)印至印刷紙,這種印刷機(jī)使用利用電場的轉(zhuǎn)印法,該方法為,通過將印刷紙與感光鼓的外周表面接觸,同時(shí)在預(yù)定轉(zhuǎn)印位置(transfer position)處對(duì)印刷紙的與感光鼓相對(duì)的一面施加電勢(shì)而形成電場,從而使色粉從感光材料移動(dòng)至印刷紙,其中,該色粉為大量帶電粒子(或液體中的帶電粒子)。
但是公知地,根據(jù)在轉(zhuǎn)印色粉圖像的過程中施加至印刷紙的電勢(shì),電場局部地變強(qiáng),從而導(dǎo)致在轉(zhuǎn)印位置附近的感光鼓與印刷紙之間的縫隙中放電,這將干擾色粉圖像。因此,在例如以下的文獻(xiàn)中公開了一種抑制這種在感光鼓與剛剛與該感光鼓分離的印刷紙之間的縫隙中放電的技術(shù),所述文獻(xiàn)為“電子照相技術(shù)的原理及應(yīng)用(Principles and Application ofElectrophotography Technique)”,Society of Electrophotography of Japan編輯,CORONA PUBLISHING CO.,LTD,1988年,第186至189頁(文獻(xiàn)1);以及“Latest Technique for Electrophotography Process and Optimal Design andApplication & Development of Apparatus”,Hiroshi TAKAHARA,KeieiKaihatsu Center Shuppanbu(Management and Development Center,PublishingSection),1989年6月30日,第6652頁(文獻(xiàn)2),在所述文獻(xiàn)中,交流(AC)電暈放電器(corona discharger)設(shè)置在轉(zhuǎn)印位置下游的、印刷紙的與感光鼓相對(duì)的面上,從而可以在下游快速地移除在轉(zhuǎn)印時(shí)從另一個(gè)直流(DC)電暈放電器施加至印刷紙的電荷。還公知一種抑制放電的技術(shù),其中,印刷紙?jiān)谵D(zhuǎn)印位置附近以很小的曲率彎曲并沿感光鼓表面移動(dòng),從而隨著在轉(zhuǎn)印位置、沿感光鼓的切線方向與轉(zhuǎn)印位置的距離變大,感光鼓與印刷紙之間的縫隙寬度急劇增加。
除了電子照相技術(shù)之外,還公知一種使用多觸針(multistylus)在具有介電層的鼓上形成靜電潛像的技術(shù),其中該多觸針為一套針電極。
由于使用利用電場的轉(zhuǎn)印法的印刷技術(shù)簡單(其可在不使用任何圖版(plate)的情況下,僅通過改變電子數(shù)據(jù)來自由改變圖案)、高速并且高清晰輸出,因此該印刷技術(shù)開始被用于從通過普通型圖像輸出裝置(圖像印刷機(jī))印刷到為工業(yè)產(chǎn)品(例如印刷電路板、液晶面板的彩色濾光片(colorfilter)、或織物印花)形成圖案的各種領(lǐng)域。
日本昭58-57783號(hào)公報(bào)中公開了一種為印刷電路板形成圖案的方法,其利用電子照相來省去施加和移除光阻劑、掩膜涂層等工序。日本特開平5-283838號(hào)公報(bào)中公開了一種為印刷電路板形成圖案的方法,其中,通過電子照相印刷形成色粉圖像,以掩蔽光阻劑與導(dǎo)電圖案相對(duì)應(yīng)的部分,從而防止了諸如導(dǎo)電圖案的位置誤差之類的缺陷。日本特開平7-254768中公開了一種防止在制造電路板的方法的轉(zhuǎn)印過程中產(chǎn)生的圖案干擾的技術(shù),其中,帶電粒子根據(jù)圖像信號(hào)感應(yīng)至板(基板),以形成與圖案相對(duì)應(yīng)的帶電粒子的圖像,從而直接將顯影劑(developer)提供至該靜電潛像以進(jìn)行顯影,而不用考慮該板的厚度。日本特表2002-527783號(hào)公報(bào)公開了一種在制造用于液晶面板的彩色濾光片時(shí),以功能(高性能)材料(其為液體色粉)在玻璃基板上進(jìn)行靜電印刷的技術(shù)。日本特開平5-27474號(hào)公報(bào)公開了一種電子照相織物印花的方法及用于織物印花的色粉。
印刷電路板和彩色濾光片由剛性平板材料形成。作為在這種剛性平板上進(jìn)行轉(zhuǎn)印的方法,已提出使用壓力和電場進(jìn)行轉(zhuǎn)印的輥轉(zhuǎn)印,以及通過中間轉(zhuǎn)印帶等使用熱和壓力的轉(zhuǎn)印。但是對(duì)于印刷電路板和彩色濾光片,印刷需要的尺寸精度比普通型圖像的情況下的尺寸精度更高,但由于轉(zhuǎn)印壓力導(dǎo)致的運(yùn)送誤差以及由轉(zhuǎn)印帶的使用導(dǎo)致的累積誤差,在輥轉(zhuǎn)印或通過中間轉(zhuǎn)印帶進(jìn)行轉(zhuǎn)印時(shí),難以獲得這種所需的精度。
另一方面,當(dāng)通過施加電勢(shì)而使感光鼓與待轉(zhuǎn)印圖像的目標(biāo)物彼此更靠近或分開時(shí),電場集中在它們之間的縫隙中,從而根據(jù)電場的大小,有可能在一定尺寸的縫隙中產(chǎn)生放電。由于在具有較大厚度、較低介電常數(shù)的材料(例如印刷電路板或彩色濾光片的玻璃)上進(jìn)行轉(zhuǎn)印所需的電勢(shì)很高,因此感光鼓與圖像待轉(zhuǎn)印的目標(biāo)物之間的縫隙在轉(zhuǎn)印位置的前后的較大范圍內(nèi)形成較大的電場,并且由此產(chǎn)生的放電將破壞圖像。
在文獻(xiàn)1和文獻(xiàn)2的技術(shù)中,由于AC電暈放電器使用高壓交流電,因此易于在印刷機(jī)中產(chǎn)生噪聲。而且,由于玻璃基板不能沿其表面彎曲,而在上述方法中,目標(biāo)物移動(dòng)時(shí)在轉(zhuǎn)印位置附近以很小的曲率彎曲,因此該方法不適用于玻璃基板。
盡管可以為這樣一種技術(shù),其中設(shè)有諸如平帶的、電容較高的環(huán)形構(gòu)件以作為中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件,沿感光鼓的外周設(shè)置的感光材料(其為另一個(gè)環(huán)形構(gòu)件)上的色粉圖像以相對(duì)較低的轉(zhuǎn)印偏壓一次性轉(zhuǎn)印至該中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件,然后將該色粉圖像從該中間構(gòu)件轉(zhuǎn)印至該玻璃基板,但即使在這種情況下,當(dāng)色粉圖像轉(zhuǎn)印至玻璃基板時(shí),需要相對(duì)較高的轉(zhuǎn)印電勢(shì),這將易于導(dǎo)致不利的放電的產(chǎn)生。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種用于在基板上形成色粉圖像或靜電潛像的成像設(shè)備。本發(fā)明的目的是在將原始圖像從環(huán)形構(gòu)件轉(zhuǎn)印至玻璃基板時(shí),以高精度將圖像從環(huán)形構(gòu)件轉(zhuǎn)印至基板,其中該環(huán)形構(gòu)件的外周表面上形成有色粉圖像形式或靜電潛像形式的原始圖像。
根據(jù)本發(fā)明,該成像設(shè)備包括原始圖像保持部,其用于使諸如圓筒形鼓或平帶的環(huán)形構(gòu)件沿該原始圖像保持部的外周表面轉(zhuǎn)動(dòng),該外周表面上形成有原始圖像,該原始圖像是待轉(zhuǎn)印的色粉圖像或靜電潛像;移動(dòng)機(jī)構(gòu),其用于使所述基板的一個(gè)主表面在預(yù)定轉(zhuǎn)印位置最接近所述外周表面,同時(shí)使所述基板以與所述環(huán)形構(gòu)件的一部分在所述轉(zhuǎn)印位置行進(jìn)的速度相同的速度、沿所述一個(gè)主表面、以與所述環(huán)形構(gòu)件的所述部分的行進(jìn)方向相同的方向移動(dòng);以及轉(zhuǎn)印部,其用于在將電勢(shì)施加至與所述基板的與所述一個(gè)主表面相對(duì)的表面的同時(shí),將所述外周表面上的所述原始圖像在所述轉(zhuǎn)印位置轉(zhuǎn)印至所述基板,所述電勢(shì)具有以下分布,即,所述電勢(shì)與所述環(huán)形構(gòu)件的表面電勢(shì)之間的差值隨著沿所述行進(jìn)方向或與所述行進(jìn)方向相方的一個(gè)方向與所述轉(zhuǎn)印位置的距離變大而逐漸減小。
在該成像設(shè)備中,由于將具有以下分布的電勢(shì)提供至該基板,該分布為該電勢(shì)與該環(huán)形構(gòu)件的表面電勢(shì)之間的差值隨著朝向一個(gè)方向與該轉(zhuǎn)印位置的距離變大而逐漸減小,從而可以防止(抑制)該轉(zhuǎn)印位置附近的該環(huán)形構(gòu)件與該基板之間的縫隙中產(chǎn)生放電,并以高精度將該原始圖像從該環(huán)形構(gòu)件轉(zhuǎn)印在該基板上。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,該成像設(shè)備還包括支撐構(gòu)件,該支撐構(gòu)件具有在所述轉(zhuǎn)印位置附近接觸所述基板的與所述一個(gè)主表面相反的所述表面的接觸面,并且該支撐構(gòu)件由具有恒定厚度的半導(dǎo)體材料形成;以及所述轉(zhuǎn)印部包括第一電勢(shì)施加部,其用于將第一電勢(shì)施加至在與所述支撐構(gòu)件的所述接觸面相對(duì)的表面上的位置,所述位置最接近所述轉(zhuǎn)印位置,以及第二電勢(shì)施加部,其用于在沿所述一個(gè)方向距所述第一電勢(shì)施加部預(yù)定距離的位置,將第二電勢(shì)施加至所述支撐構(gòu)件,其中,所述第二電勢(shì)比所述第一電勢(shì)更接近所述環(huán)形構(gòu)件的所述表面電勢(shì),以在所述支撐構(gòu)件上產(chǎn)生具有所述分布的電勢(shì)。
這樣可以容易地將具有該分布的電勢(shì)施加至該基板。
更優(yōu)選地,由所述轉(zhuǎn)印部施加至與所述基板的與所述一個(gè)主表面相對(duì)的所述表面的所述電勢(shì)的分布還具有以下分布,即,所述電勢(shì)與所述環(huán)形構(gòu)件的所述表面電勢(shì)之間的差值隨著沿與所述一個(gè)方向相反的方向與所述轉(zhuǎn)印位置的距離變大而逐漸減小。
在這種情況下,根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例的成像設(shè)備還包括支撐構(gòu)件,該支撐構(gòu)件具有在所述轉(zhuǎn)印位置附近接觸所述基板的與所述一個(gè)主表面相對(duì)的表面的接觸面,并且該支撐構(gòu)件由具有恒定厚度的半導(dǎo)體材料形成;以及所述轉(zhuǎn)印部包括第一電勢(shì)施加部,其用于將第一電勢(shì)施加至所述支撐構(gòu)件的與所述接觸面相對(duì)的表面上的位置,所述位置最接近所述轉(zhuǎn)印位置,以及兩個(gè)第二電勢(shì)施加部,所述兩個(gè)第二電勢(shì)施加部用于分別在沿所述一個(gè)方向以及與所述一個(gè)方向相反的方向距所述第一電勢(shì)施加部預(yù)定距離的位置,將第二電勢(shì)施加至所述支撐構(gòu)件,其中,所述第二電勢(shì)比所述第一電勢(shì)更接近所述環(huán)形構(gòu)件的所述表面電勢(shì)的,以在所述支撐構(gòu)件上產(chǎn)生具有所述分布的電勢(shì)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,該成像設(shè)備還包括基板支持部,該基板支持部將所述基板支持在平面支持面上,該平面支持面在具有剛性的構(gòu)件上形成;并且在該成像設(shè)備中,所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)所述基板支持部以移動(dòng)所述基板;以及所述轉(zhuǎn)印部是用于將所述電勢(shì)施加至所述支持面的電勢(shì)施加機(jī)構(gòu)。
在該成像設(shè)備中,由于該基板被支持在形成于具有剛性的構(gòu)件上的該平面支持面上,因此可以以高精度將該原始圖像從該環(huán)形構(gòu)件轉(zhuǎn)印至該基板。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,該電勢(shì)施加機(jī)構(gòu)包括多個(gè)線性電極,各所述線性電極均沿與所述行進(jìn)方向垂直的方向延伸,并且所述多個(gè)線性電極沿所述行進(jìn)方向等間距地設(shè)置在所述基板支持部中;電阻材料,其覆蓋所述多個(gè)線性電極,并具有作為所述支持面的表面;以及電勢(shì)施加電極切換機(jī)構(gòu),其用于將第一電勢(shì)施加至所述多個(gè)線性電極中的位于所述轉(zhuǎn)印位置的一個(gè)線性電極,將比所述第一電勢(shì)更接近所述環(huán)形構(gòu)件的表面電勢(shì)的第二電勢(shì)施加至所述多個(gè)線性電極中的、沿所述行進(jìn)方向或與所述行進(jìn)方向相反的方向距與所述轉(zhuǎn)印位置預(yù)定距離的一個(gè)線性電極,并且與所述基板支持部的移動(dòng)同步地順次切換施加有所述第一電勢(shì)的線性電極和施加有所述第二電勢(shì)的線性電極。
優(yōu)選地,所述多個(gè)線性電極中相鄰的兩個(gè)線性電極通過電阻元件彼此連接,所述電阻元件的電阻值小于位于所述相鄰的兩個(gè)線性電極之間的所述電阻材料的電阻值。
在該成像設(shè)備中,由于所述線性電極覆蓋有所述電阻材料,因此可以容易地產(chǎn)生具有理想分布的電勢(shì),以防止放電。
根據(jù)另一施例,電勢(shì)施加機(jī)構(gòu)包括多個(gè)線性電極,所述多個(gè)線性電極從所述支持面露出,并沿所述行進(jìn)方向等間距地設(shè)置,各線性電極均沿與所述行進(jìn)方向垂直的方向延伸;絕緣體,其介于所述多個(gè)線性電極之間,以與所述多個(gè)線性電極一起形成所述支持面;多個(gè)電阻元件,各所述電阻元件均用于連接所述多個(gè)線性電極中相鄰的兩個(gè)線性電極;以及電勢(shì)施加電極切換機(jī)構(gòu),其用于將第一電勢(shì)施加至所述多個(gè)線性電極中的位于所述轉(zhuǎn)印位置的一個(gè)線性電極,將比所述第一電勢(shì)更接近所述環(huán)形構(gòu)件的表面電勢(shì)的第二電勢(shì)施加至所述多個(gè)線性電極中的、沿所述行進(jìn)方向或與所述行進(jìn)方向相反的方向距所述轉(zhuǎn)印位置預(yù)定距離的一個(gè)線性電極,并且與所述基板支持部的移動(dòng)同步地順次切換施加有所述第一電勢(shì)的線性電極和施加有所述第二電勢(shì)的線性電極。
在上述兩個(gè)優(yōu)選的電勢(shì)施加機(jī)構(gòu)中,可以將第二電勢(shì)施加至所述多個(gè)線性電極中的、沿所述行進(jìn)方向以及與所述行進(jìn)方向相反的方向距所述轉(zhuǎn)印位置預(yù)定距離的部分線性電極,其中,所述第二電勢(shì)比所述第一電勢(shì)更接近所述環(huán)形構(gòu)件的表面電勢(shì)。由此,所述環(huán)形構(gòu)件的表面電勢(shì)與所述支持面的電勢(shì)之間的差值隨著沿兩個(gè)方向與所述轉(zhuǎn)印位置的距離變大而逐漸減小,從而可以防止所述轉(zhuǎn)印位置的行進(jìn)方向側(cè)及其相對(duì)側(cè)產(chǎn)生放電。
在該成像設(shè)備中,優(yōu)選地,所述原始圖像是通過將液體色粉施加至所述外周表面上的靜電潛像而形成的色粉圖像。
本發(fā)明還旨在提供一種用于在基板上形成色粉圖像或靜電潛像的成像方法。
從以下結(jié)合附圖的對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)說明中,本發(fā)明的這些和其它目的、特征、方案及優(yōu)點(diǎn)將變得更為清晰。
圖1是示出根據(jù)第一優(yōu)選實(shí)施例的成像設(shè)備的圖;圖2是示出轉(zhuǎn)印位置附近的圖;圖3是示出在玻璃基板上形成色粉圖像的操作流程的流程圖;圖4是示出施加至支撐帶的電勢(shì)的圖;圖5是示出另一示范性的轉(zhuǎn)印部的圖;圖6是示出又一示范性的轉(zhuǎn)印部的圖;圖7是示出根據(jù)第二優(yōu)選實(shí)施例的成像設(shè)備的圖;圖8是示出另一種情況的圖,其中在支撐帶的接觸面上產(chǎn)生分布電勢(shì)(distribution potential);圖9是示出又一種情況的圖,其中在支撐帶的接觸面上產(chǎn)生分布電勢(shì);圖10是示出根據(jù)第三優(yōu)選實(shí)施例的成像設(shè)備的圖;圖11是示出基板支持部的俯視圖;圖12是示出基板移動(dòng)機(jī)構(gòu)的圖;
圖13是示出在玻璃基板上形成色粉圖像的操作流程的流程圖;圖14是示出電勢(shì)施加機(jī)構(gòu)施加電勢(shì)的狀態(tài)圖;圖15是示出根據(jù)第四優(yōu)選實(shí)施例的成像設(shè)備的圖;圖16是示出根據(jù)第五優(yōu)選實(shí)施例的成像設(shè)備的圖;圖17是示出多個(gè)線性電極的另一實(shí)例的圖;圖18是示出多個(gè)線性電極的又一實(shí)例的圖;以及圖19是示出另一個(gè)示范性的電勢(shì)施加機(jī)構(gòu)的圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施例的成像設(shè)備1的結(jié)構(gòu)圖。本優(yōu)選實(shí)施例的成像設(shè)備1是使用電子照相技術(shù)在玻璃基板上形成色粉圖像的印刷機(jī)。該色粉圖像通過未示出的位于下游的定影裝置(fusing unit)(固定裝置)固定在玻璃基板上,以為諸如液晶顯示器之類的平板顯示器制造彩色濾光片。實(shí)際上,將與三種顏色(即,R(紅)、G(綠)和B(藍(lán)))的色粉相對(duì)應(yīng)的三個(gè)成像設(shè)備1與定影裝置對(duì)齊設(shè)置。
圖1的成像設(shè)備1包括環(huán)狀支撐帶201,其由具有恒定厚度的半導(dǎo)體材料形成;以及兩個(gè)輥2021a和2021b,它們沿圖1的Y方向相互分離地設(shè)置,并且各輥2021a和2021b均沿X方向延伸。支撐帶201纏繞在(hang on)所述兩個(gè)輥2021a和2021b上。其中一個(gè)輥2021a連接有電動(dòng)機(jī)2022,并且支撐帶201通過該電動(dòng)機(jī)2022的驅(qū)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)地圍繞兩個(gè)輥2021a和2021b轉(zhuǎn)動(dòng)。在支撐帶201的相對(duì)于兩個(gè)輥2021a和2021b的上部(+Z側(cè))設(shè)有厚度例如為0.3mm至0.7mm的玻璃基板9。該玻璃基板9通過支撐帶201的轉(zhuǎn)動(dòng)沿Y方向水平移動(dòng),并且該玻璃基板9的下表面(位于-Z側(cè)的主表面)與支撐帶201的外周表面(準(zhǔn)確地說,是支撐帶201的相對(duì)于輥2021a和2021b的上部的朝向+Z方向的外周表面的一部分,在下文中,將外周表面的該部分稱為“接觸面”)接觸,并由該外周表面支撐。在成像設(shè)備1中,兩個(gè)輥2021a和2021b以及電動(dòng)機(jī)2022組成基板移動(dòng)機(jī)構(gòu)202,以移動(dòng)在支撐帶201上的玻璃基板9。
成像設(shè)備1還包括處理裝置3,其設(shè)置為面向支撐帶201上的玻璃基板9,用于通過電子照相技術(shù)在感光鼓上形成R、G或B顏色的色粉圖像;以及轉(zhuǎn)印部4,其對(duì)支撐帶201的面向該處理裝置3的一部分(即,具有該接觸面的一部分)施加電勢(shì)。
處理裝置3包括直徑為250mm的感光鼓(光導(dǎo)鼓)31,該感光鼓31通過減速齒輪連接至未示出的電動(dòng)機(jī),并圍繞平行于X方向的轉(zhuǎn)軸J1可轉(zhuǎn)動(dòng)地被支撐。感光鼓31具有由諸如鋁之類的金屬制成的、且以轉(zhuǎn)軸J1為中心的鼓本體311,該鼓本體311接地。在鼓本體311的外周表面上均勻地涂敷有(或氣相沉積有)例如具有酞菁顏料的單層有機(jī)感光材料(在下文中,簡稱為“感光材料312”)。感光鼓31的直徑不限于250mm,但優(yōu)選地,其直徑在200mm至400mm的范圍內(nèi)。除了具有酞菁顏料的單層有機(jī)感光材料以外,感光材料312還可以由諸如非晶硅之類的無機(jī)感光材料形成。
處理裝置3還具有設(shè)置為面向感光鼓31的鼓充電器(drum charger)32,并且該鼓充電器32產(chǎn)生離子以對(duì)感光材料312進(jìn)行充電。在感光鼓31的周圍,從鼓充電器32開始沿順時(shí)針方向設(shè)置有潛像形成部33,其發(fā)出用于成像的光,以在感光材料312上形成靜電潛像;顯影部(developing part)34,其將液體色粉(例如,分散在絕緣異鏈烷烴溶劑(載體溶劑)中的濕色粉)施加至在感光材料312上形成的靜電潛像,從而使圖像顯影;清潔器35,其清潔感光材料312的表面;以及鼓放電器36,其發(fā)光以從感光材料312中移除電荷。顯影部34連接至色粉供應(yīng)器(未示出),該色粉供應(yīng)器提供作為顯影液的液體色粉。
在感光材料312的各部分的移動(dòng)路徑中,支撐帶201上的玻璃基板9在顯影部34與清潔器35之間最接近感光材料312的外周表面。如下所述,由于感光材料312的外周表面上的色粉在感光材料312與玻璃基板9彼此最接近的位置轉(zhuǎn)印至玻璃基板9的上表面,因此在以下的說明中,將感光材料312與玻璃基板9彼此最接近的位置稱為轉(zhuǎn)印位置,將玻璃基板9的待轉(zhuǎn)印色粉的一個(gè)主表面簡稱為上表面(不必是常態(tài)為物理向上的表面)。轉(zhuǎn)印位置相對(duì)于處理裝置3是固定的位置。
轉(zhuǎn)印部4包括轉(zhuǎn)印電勢(shì)施加部(第一電勢(shì)施加部)41,其將作為第一電勢(shì)的轉(zhuǎn)印電勢(shì)(例如,為+3000V)施加至支撐帶201的位于處理裝置3側(cè)的部分的與該接觸面相對(duì)的表面上、并且沿Y方向與該轉(zhuǎn)印位置相同的位置;以及兩個(gè)輔助電勢(shì)施加部(第二電勢(shì)施加部)42,其將第二電勢(shì)(例如,為-1000V)(在下文中,稱為“輔助電勢(shì)”)施加至分別沿+Y方向和-Y方向與由轉(zhuǎn)印電勢(shì)施加部41施加轉(zhuǎn)印電勢(shì)的位置相距相同距離(例如4cm)的位置。
圖2示出了轉(zhuǎn)印位置附近的放大圖。如圖2所示,轉(zhuǎn)印電勢(shì)施加部41具有沿圖2的X方向延長的電極411,由轉(zhuǎn)印電勢(shì)供應(yīng)部414施加轉(zhuǎn)印電勢(shì)至該電極411,并且電極411的周圍包覆有導(dǎo)電橡膠412,以形成轉(zhuǎn)印輥413。在支撐帶201的與接觸面相對(duì)的表面上,轉(zhuǎn)印輥413與最靠近轉(zhuǎn)印位置的位置接觸,并且支撐帶201與玻璃基板9介于轉(zhuǎn)印輥413與感光鼓31之間。與轉(zhuǎn)印電勢(shì)施加部41類似,各輔助電勢(shì)施加部42均具有沿X方向延長的電極421,由輔助電勢(shì)供應(yīng)部424施加輔助電勢(shì)至所述電極421,并且電極421的周圍包覆有導(dǎo)電橡膠422,以形成輥(在下文中,稱為“輔助輥”)423。輔助輥423位于沿Y方向與轉(zhuǎn)印輥413相分離的位置,與支撐帶201的與接觸面相對(duì)的表面接觸。在轉(zhuǎn)印輥413與兩個(gè)輔助輥423中,導(dǎo)電橡膠412和422通過設(shè)于支撐帶201上的玻璃基板9產(chǎn)生彈性變形,從而電勢(shì)沿與Y方向垂直的方向(X方向)并沿玻璃基板9的上表面均勻地施加至支撐帶201。也可以通過使用導(dǎo)電橡膠以外的其它導(dǎo)電彈性材料包覆電極411和421來形成轉(zhuǎn)印輥413與輔助輥423。
圖3是示出成像設(shè)備1在玻璃基板9上形成色粉圖像的操作流程的流程圖。圖3的步驟S112至S115示出了針對(duì)感光材料312的一部分的操作流程,實(shí)際上,對(duì)于整個(gè)感光材料312而言,這些步驟幾乎同時(shí)進(jìn)行。
在圖1的成像設(shè)備1中,首先,感光鼓31開始以恒定的轉(zhuǎn)速圍繞轉(zhuǎn)軸J1順時(shí)針地(沿圖1中箭頭71所示的轉(zhuǎn)動(dòng)方向)轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)玻璃基板9開始以恒定的速度朝+Y方向移動(dòng)(步驟S111a和S111b)。在處理裝置3中,通過感光鼓31的轉(zhuǎn)動(dòng),類似圓筒形滾筒的感光材料312通過轉(zhuǎn)軸J1相對(duì)于外圍組件(即,鼓充電器32、潛像形成部33、顯影部34、清潔器35以及鼓放電器36)連續(xù)地轉(zhuǎn)動(dòng),這些外圍組件開始對(duì)感光材料312進(jìn)行處理。在本優(yōu)選實(shí)施例的玻璃基板9中,通過其它裝置預(yù)先在該上表面(即,面向處理裝置3的表面)上形成點(diǎn)陣式的黑色矩陣(black matrix)。
鼓充電器32順次地將電荷施加至感光材料312的到達(dá)與該鼓充電器32面對(duì)位置的部分(在下文中,稱為“目標(biāo)部分”),以均勻地將該目標(biāo)部分的表面充電,所充電壓例如為-700V(步驟S112)。帶電的目標(biāo)部分連續(xù)地移動(dòng)至潛像形成部33的照射位置。潛像形成部33具有作為光源的發(fā)光二極管(LED)陣列,該LED陣列中設(shè)有多個(gè)用于發(fā)出預(yù)定波長光的LED。潛像形成部33在由顯示彩色濾光片的圖案的圖像產(chǎn)生的色彩分量的圖像數(shù)據(jù)中,接收與處理裝置3的色粉顏色相對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù),并根據(jù)該圖像數(shù)據(jù)向感光材料312發(fā)出用于成像的光。在感光材料312的目標(biāo)部分的被光照射的部分中,表面上的電荷移動(dòng)至感光材料312內(nèi)并被移除。由于感光材料312的沒有被光照射的部分保持帶電狀態(tài),因此在感光材料312的表面上形成電荷分布圖像(即,靜電潛像)(步驟S113)。潛像形成部33的光源不必限定為LED,也可以是例如半導(dǎo)體激光器、燈與液晶光閥的組合等。
感光鼓31的形成有靜電潛像的部分(目標(biāo)部分)移動(dòng)至面向顯影部34的位置,然后顯影部34的顯影輥341將液體色粉(分散在溶劑中并帶電的色粉)施加至靜電潛像(步驟S114)。此時(shí),極性與感光材料312上的表面極性相同的帶電色粉僅施加在感光材料312的目標(biāo)部分的電荷已被移除的部分上,以使靜電潛像顯影。也就是說,在感光材料312的目標(biāo)部分上形成色粉圖像??赡苓€會(huì)有另一種情況,即,將帶電的色粉附著在感光材料312的帶電部分上。
然后,目標(biāo)部分到達(dá)與玻璃基板9的上表面最靠近的轉(zhuǎn)印位置,并在轉(zhuǎn)印位置精確地沿+Y方向以根據(jù)感光鼓31的轉(zhuǎn)速的速度(感光鼓31的外周表面的與轉(zhuǎn)軸J1垂直的一部分中沿切線方向的速度)移動(dòng)?;逡苿?dòng)機(jī)構(gòu)202以與目標(biāo)部分移動(dòng)方向相同的+Y方向作為行進(jìn)方向,并以與目標(biāo)部分在轉(zhuǎn)印位置的行進(jìn)速度相同的速度來移動(dòng)支撐帶201的上表面的玻璃基板9,并且圖2的轉(zhuǎn)印輥413通過支撐帶201在轉(zhuǎn)印位置稍微將玻璃基板9壓向感光鼓31一側(cè)(+Z側(cè)),以使玻璃基板9的上表面通過色粉與感光材料312的目標(biāo)部分接觸(玻璃基板和感光材料也并非彼此必須相互接觸,以下與此相同)。
圖4是示出在轉(zhuǎn)印位置附近施加至支撐帶201的電勢(shì)的圖。圖4僅示出了支撐帶201的沿Y方向接觸轉(zhuǎn)印輥413的位置P1,與支撐帶201的沿Y方向接觸-Y側(cè)的輔助輥423的位置P2之間產(chǎn)生的電勢(shì)。
如上所述,由于轉(zhuǎn)印電勢(shì)施加部41將正轉(zhuǎn)印電勢(shì)施加至支撐帶201,而輔助電勢(shì)施加部42將極性與該正轉(zhuǎn)印電勢(shì)的極性相反的負(fù)輔助電勢(shì)施加至支撐帶201,因此恒定的電流從轉(zhuǎn)印輥413經(jīng)由具有恒定厚度的半導(dǎo)體支撐帶201傳送至輔助輥423。此時(shí),在支撐帶201中,轉(zhuǎn)印位置的電勢(shì)與沿Y方向與該轉(zhuǎn)印位置相分離的位置的電勢(shì)之間的差值(即,電壓)是從支撐帶201的轉(zhuǎn)印位置到與該轉(zhuǎn)印位置相分離的位置的區(qū)域內(nèi)的電阻與在支撐帶201中流動(dòng)的電流的乘積。
在這個(gè)區(qū)域內(nèi)的電阻與沿Y方向從轉(zhuǎn)印位置到與該轉(zhuǎn)印位置相分離的位置的距離成比例。因此,如圖4所示,隨著該部分從與轉(zhuǎn)印輥413接觸的位置P1沿Y方向朝與-Y側(cè)的輔助輥423接觸的位置P2行進(jìn),施加至支撐帶201中的各部分的電勢(shì)從轉(zhuǎn)印電勢(shì)A1線性減小至輔助電勢(shì)A2(換句話說,在支撐帶201中形成電勢(shì)梯度)。
由于輔助電勢(shì)A2比轉(zhuǎn)印電勢(shì)A1更為接近感光材料312的表面電勢(shì)A0,因此,在支撐帶201的接觸面上產(chǎn)生具有以下分布的電勢(shì),即該電勢(shì)與感光材料312的表面電勢(shì)之間的差值(絕對(duì)值)隨著沿-Y方向與轉(zhuǎn)印位置的距離變大而逐漸減小(在下文中,將在支撐帶201中產(chǎn)生的指示整個(gè)分布的電勢(shì)稱為“分布電勢(shì)”),該分布電勢(shì)提供至玻璃基板9的與該上表面相對(duì)的(下)表面。在本優(yōu)選實(shí)施例中,由于感光材料312的表面電勢(shì)A0的值在轉(zhuǎn)印電勢(shì)A1的值與輔助電勢(shì)A2的值之間,因此分布電勢(shì)的區(qū)域恰好位于轉(zhuǎn)印位置P1與電勢(shì)變?yōu)锳0的位置P0之間,在該區(qū)域內(nèi),該分布電勢(shì)與感光材料312的表面電勢(shì)之間的差值隨著沿-Y方向與轉(zhuǎn)印位置P1的距離變大而逐漸減小(在下文中,稱為“電勢(shì)差減小區(qū)域”)。如果輔助電勢(shì)的值在轉(zhuǎn)印電勢(shì)的值與感光材料312的表面電勢(shì)的值之間,則電勢(shì)差減小區(qū)域?yàn)閺霓D(zhuǎn)印位置P1至與-Y側(cè)的輔助輥423接觸的位置P2。
通過上述分布電勢(shì),在玻璃基板9的上表面上的轉(zhuǎn)印位置產(chǎn)生極性與色粉極性相反的電勢(shì),從而感光材料312的目標(biāo)部分上的色粉移動(dòng)至玻璃基板9的上表面(步驟S115)。在轉(zhuǎn)印位置附近的電勢(shì)差減小區(qū)域中,由于感光材料312的表面電勢(shì)與玻璃基板9的上表面的電勢(shì)之間的差值,即施加至感光材料312的外周表面與玻璃基板9的上表面之間的縫隙的電壓(偏壓)隨著沿-Y方向與轉(zhuǎn)印位置的距離變大而逐漸減小,并且該縫隙的寬度逐漸增加,因此該縫隙中的電場隨著沿-Y方向與轉(zhuǎn)印位置的距離變大而急劇減小。在成像設(shè)備1中,轉(zhuǎn)印位置的+Y側(cè)上的電勢(shì)具有與上述相同的分布,從而可以防止(或抑制)由以下現(xiàn)象導(dǎo)致的放電,該現(xiàn)象中,施加至轉(zhuǎn)印位置的+Y和-Y兩側(cè)附近的、感光材料312的外周表面與玻璃基板9的上表面之間的縫隙的電場變?yōu)樵摽p隙的電擊穿場或更高的電場。
目標(biāo)部分連續(xù)地移動(dòng)至圖1的清潔器35的位置,清潔器35能夠通過移除多余的物質(zhì),例如殘留在感光材料312的目標(biāo)部分上的色粉(換句話說,沒有轉(zhuǎn)印至玻璃基板9的色粉),來清潔感光材料312的表面,從而使感光材料312機(jī)械地返回初始狀態(tài)。然后,通過鼓放電器36以光照射感光材料312以清除電荷,從而電氣地返回初始狀態(tài),其中該鼓放電器36具有燈和過濾器的組合、或LED等。
由于步驟S112至S115的操作幾乎同時(shí)在感光材料312的各部分上進(jìn)行,并且各操作均連續(xù)地在感光材料312的順次到達(dá)轉(zhuǎn)印位置的各部分上進(jìn)行,因此最終,感光材料312的外周表面上的整個(gè)色粉圖像在轉(zhuǎn)印位置轉(zhuǎn)印至玻璃基板9的上表面。當(dāng)整個(gè)玻璃基板9的印刷完成時(shí),感光鼓31停止轉(zhuǎn)動(dòng),基板移動(dòng)機(jī)構(gòu)202也停止,從而成像設(shè)備1的操作結(jié)束(步驟S116a和S116b)。因而,在玻璃基板9的整個(gè)上表面上完全形成一種顏色的色粉圖像。
如上所述,實(shí)際上,準(zhǔn)備與三種顏色R、G和B相對(duì)應(yīng)的三個(gè)成像設(shè)備1,并且當(dāng)在玻璃基板9上完成一種顏色的色粉圖像的形成時(shí),玻璃基板9被傳送到下一個(gè)成像設(shè)備以形成下一種顏色的色粉圖像。通過這種操作,由三個(gè)成像設(shè)備在玻璃基板9上形成三種顏色R、G和B的色粉圖像,并且最終通過定影裝置加熱而定影,從而固定在玻璃基板9上。這樣,彩色濾光片制作完成。
但是,根據(jù)成像設(shè)備的設(shè)計(jì)以及設(shè)定條件(例如轉(zhuǎn)印輥413與輔助輥423之間的沿Y方向的距離或轉(zhuǎn)印電勢(shì)和輔助電勢(shì)的大小),可能會(huì)出現(xiàn)下述情況,即施加至接近轉(zhuǎn)印位置附近的電場變?yōu)楦泄獠牧?12的外周表面與玻璃基板9的上表面之間的縫隙中的電擊穿場或更高的電場。即使不能避免這種設(shè)計(jì)或設(shè)定條件,也可以通過充滿液體色粉的載體溶劑來防止在轉(zhuǎn)印位置臨近處,在感光材料312的外周表面與玻璃基板9的上表面之間產(chǎn)生放電(對(duì)下述成像設(shè)備也可以采用這種方法)。從這種觀點(diǎn)來看,優(yōu)選地,由成像設(shè)備1形成的色粉圖像通過將液體色粉施加至感光材料312的外周表面上的靜電潛像而形成。自然地,根據(jù)成像設(shè)備的設(shè)計(jì)和設(shè)定條件,也可以使用粉狀色粉(沒有分散在載體溶劑中的帶電色粉)。
如上所述,在圖1的成像設(shè)備1中,當(dāng)感光材料312上的色粉圖像在轉(zhuǎn)印位置轉(zhuǎn)印至玻璃基板9的上表面時(shí),具有以下分布的電勢(shì)通過轉(zhuǎn)印部4經(jīng)由支撐帶201提供至玻璃基板9,該分布為該電勢(shì)與感光材料312的表面電勢(shì)之間的差值隨著沿+Y和-Y方向與轉(zhuǎn)印位置P1的距離變大而逐漸減小。這樣可以防止在轉(zhuǎn)印位置附近,感光材料312與玻璃基板9之間產(chǎn)生放電,這種放電會(huì)干擾待轉(zhuǎn)印的感光材料312的外周表面上的色粉圖像或轉(zhuǎn)印至玻璃基板9的上表面上的色粉圖像,因此可以以高精度將色粉圖像轉(zhuǎn)印到玻璃基板9上。
另外,在成像設(shè)備1中,由于通過輔助電勢(shì)施加部42施加至支撐帶201的輔助電勢(shì)的極性與通過轉(zhuǎn)印電勢(shì)施加部41施加的轉(zhuǎn)印電勢(shì)的極性相反,因此在支撐帶201中產(chǎn)生了梯度比轉(zhuǎn)印電勢(shì)與輔助電勢(shì)具有相同極性的情況下的梯度更陡(sharp)的分布電勢(shì),從而可以進(jìn)一步防止在轉(zhuǎn)印位置附近,感光材料312與玻璃基板9之間的縫隙中產(chǎn)生放電。
圖5是示出另一示范性轉(zhuǎn)印部的圖。在圖5的轉(zhuǎn)印部4a中,設(shè)置有具有DC電暈放電器415的轉(zhuǎn)印電勢(shì)施加部41a,以代替圖2的具有轉(zhuǎn)印輥413的轉(zhuǎn)印電勢(shì)施加部41。電暈放電器415的放電電線(discharge wire)連接至轉(zhuǎn)印電勢(shì)供應(yīng)部414。
當(dāng)感光材料312的外周表面上的色粉圖像在轉(zhuǎn)印位置轉(zhuǎn)印至玻璃基板9上時(shí),電荷(放電離子)通過電暈放電器415施加至支撐帶201的與接觸面相對(duì)的表面上的位置,該位置最接近該轉(zhuǎn)印位置,并且支撐帶201與玻璃基板9置于電暈放電器415與感光鼓31之間,并且由此轉(zhuǎn)印電勢(shì)以不與支撐帶201接觸的方式施加至該位置。通過這種操作,在支撐帶201中產(chǎn)生了具有以下分布的電勢(shì),該分布為該電勢(shì)與感光材料312的表面電勢(shì)之間的差值隨著沿+Y和-Y方向與轉(zhuǎn)印位置的距離變大而逐漸減小,并且該電勢(shì)施加至玻璃基板9的與上表面相對(duì)的表面。因此可以防止在轉(zhuǎn)印位置附近,感光材料312與玻璃基板9之間的縫隙中產(chǎn)生放電,從而可以以高精度將色粉圖像轉(zhuǎn)印到玻璃基板9上。
圖6是示出又一示范性轉(zhuǎn)印部的圖。在圖6的轉(zhuǎn)印部4b中,設(shè)置有均具有由導(dǎo)電材料形成的刷子425的多個(gè)輔助電勢(shì)施加部42a,以代替圖2中示出的均具有輔助輥423的多個(gè)輔助電勢(shì)施加部42。輔助電勢(shì)供應(yīng)部424連接至各刷子425,并且刷子425與支撐帶201的與接觸面相對(duì)的表面上的位置接觸,所述位置沿+Y和-Y方向與轉(zhuǎn)印輥413相距預(yù)定距離,從而輔助電勢(shì)施加至這些位置。因此,在圖6的成像設(shè)備中,通過使用刷子425來代替輔助輥423,可以簡化輔助電勢(shì)施加部的構(gòu)造,并能夠防止在轉(zhuǎn)印位置附近,感光材料312與玻璃基板9之間的縫隙中產(chǎn)生放電,從而可以以高精度將色粉圖像轉(zhuǎn)印到玻璃基板9上。
轉(zhuǎn)印輥413或輔助輥423設(shè)置在圖1的轉(zhuǎn)印部4中的轉(zhuǎn)印電勢(shì)施加部41和兩個(gè)輔助電勢(shì)施加部42中,圖5的轉(zhuǎn)印部4a中的兩個(gè)輔助電勢(shì)施加部42中以及僅設(shè)置在圖6的轉(zhuǎn)印部4b中的轉(zhuǎn)印電勢(shì)施加部41中。因此,由于在上述成像設(shè)備中,轉(zhuǎn)印電勢(shì)施加部和兩個(gè)輔助電勢(shì)施加部中至少有一個(gè)設(shè)有輥,并且輥在具有該輥的轉(zhuǎn)印電勢(shì)施加部41或輔助電勢(shì)施加部42中彈性變形,因此可以穩(wěn)定并適當(dāng)?shù)貙㈦妱?shì)施加至支撐帶201。如果能將電勢(shì)適當(dāng)?shù)厥┘又林螏?01,則可以在電勢(shì)施加部中不設(shè)置輥,也可以設(shè)置由金屬或半導(dǎo)體材料形成的輥或金屬接觸片(segment)等。
圖7是示出根據(jù)第二優(yōu)選實(shí)施例的成像設(shè)備1a的結(jié)構(gòu)圖。在圖7的成像設(shè)備1a中,設(shè)置有具有中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件251的中間轉(zhuǎn)印部25,并且感光鼓31上的色粉圖像通過該中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件251間接地轉(zhuǎn)印至玻璃基板9。具體而言,中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件251為諸如平帶(flat belt)的環(huán)形構(gòu)件,其由介電材料形成,并設(shè)置為從外側(cè)與兩個(gè)輥252a和252b接觸。其中一個(gè)輥252a連接有電動(dòng)機(jī),并且通過驅(qū)動(dòng)該電動(dòng)機(jī),中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件251在沿外周表面轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí),與感光鼓31的形成有色粉圖像的部分接觸。另一個(gè)輥252b連接至DC電源253。在圖7的成像設(shè)備1a中,通過潛像形成部33、顯影部34等形成在感光材料312上的色粉圖像通過輥252b施加的電勢(shì)轉(zhuǎn)印至轉(zhuǎn)動(dòng)的中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件251上。中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件251的形成有色粉圖像的部分移動(dòng)至玻璃基板9。然后,轉(zhuǎn)印部4在中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件251與玻璃基板9之間施加電勢(shì),同時(shí)防止在轉(zhuǎn)印位置附近放電,從而將中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件251上的色粉圖像轉(zhuǎn)印至玻璃基板9。
在圖7的成像設(shè)備1a中,在成像時(shí),玻璃基板9沿圖7的-Y方向移動(dòng)。在成像設(shè)備1和1a中,可以采用下述情況即,省略顯影部34,并且轉(zhuǎn)印部4將極性與靜電潛像的電荷的極性相反的轉(zhuǎn)印電勢(shì)施加至玻璃基板9,同時(shí)將感光材料312上的靜電潛像,或?qū)母泄獠牧?12轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件251的靜電潛像轉(zhuǎn)印至玻璃基板9。
因此,在成像設(shè)備1和1a中,感光鼓31或中間轉(zhuǎn)印部25起原始圖像保持部的作用,該原始圖像保持部沿其形成有原始圖像的外周表面(該原始圖像是待轉(zhuǎn)印至玻璃基板9的色粉圖像或靜電潛像)使諸如圓筒形鼓或平帶的環(huán)形構(gòu)件轉(zhuǎn)動(dòng),從而將待轉(zhuǎn)印至玻璃基板9的原始圖像移動(dòng)至轉(zhuǎn)印位置并轉(zhuǎn)印到玻璃基板9上。還可以為另一種情況,即設(shè)置多觸針,其為一套針電極,作為潛像形成部,在原始圖像保持部中設(shè)置由介電材料形成的環(huán)形構(gòu)件,將電壓施加至與環(huán)形構(gòu)件的外周表面面對(duì)的多個(gè)針電極,并且在針電極和環(huán)形構(gòu)件之間設(shè)有縫隙以使針電極的尖端與環(huán)形構(gòu)件之間放電,從而將電荷施加至環(huán)形構(gòu)件的外周表面以形成靜電潛像。
盡管上面已描述了第一和第二優(yōu)選實(shí)施例的成像設(shè)備1和1a,但成像設(shè)備1和1a還可以具有除了上述實(shí)例以外的其它各種變型。
在第一和第二優(yōu)選實(shí)施例中,轉(zhuǎn)印電勢(shì)和輔助電勢(shì)施加至半導(dǎo)體支撐帶201以在支撐帶201中產(chǎn)生具有以下分布的分布電勢(shì),該分布為該電勢(shì)與感光材料312的表面電勢(shì)之間的差值隨著沿Y方向與轉(zhuǎn)印位置的距離變大而逐漸減小,從而可將分布電勢(shì)容易地施加至玻璃基板9的與上表面相對(duì)的表面。但是在成像設(shè)備1和1a中,可以使用另一種技術(shù)使支撐帶的接觸面中產(chǎn)生這種分布電勢(shì)。例如,在圖8的成像設(shè)備中,設(shè)有與圖1的支撐帶201具有相同形狀的環(huán)狀支撐帶201a,其由具有恒定厚度的絕緣材料形成,并且在該支撐帶201a內(nèi)設(shè)有沿Y方向?qū)R的用于向支撐帶201a施加電荷的多個(gè)DC電暈放電器。沿Y方向設(shè)置在相對(duì)于轉(zhuǎn)印位置的-Y側(cè)的各電暈放電器43a將每單位時(shí)間預(yù)定量的正電荷施加至與轉(zhuǎn)動(dòng)的支撐帶201a的與接觸面相對(duì)的表面,并且設(shè)置在相對(duì)于轉(zhuǎn)印位置的+Y側(cè)的各電暈放電器43b將每單位時(shí)間預(yù)定量的負(fù)電荷施加至該表面。在圖8的成像設(shè)備中,在支撐帶201a的接觸面上產(chǎn)生具有以下分布的分布電勢(shì),即該電勢(shì)與感光材料312的表面電勢(shì)之間的差值隨著沿+Y和-Y方向與轉(zhuǎn)印位置的距離變大而逐漸減小,并且該分布電勢(shì)提供至玻璃基板9的與上表面相對(duì)的表面。可以為下述情況,即設(shè)置在相對(duì)于轉(zhuǎn)印位置的+Y側(cè)上的多個(gè)電暈放電器43b起多個(gè)離子發(fā)生器的作用,以隨著沿+Y方向與轉(zhuǎn)印位置的距離變大而更多地移除支撐帶201a上的電荷。
作為在支撐帶的接觸面上產(chǎn)生分布電勢(shì)的又一種示范性技術(shù),在圖9的成像設(shè)備中,設(shè)有與圖1的支撐帶201具有相同形狀的環(huán)狀支撐帶201b,其由感光材料形成,并且在該支撐帶201b內(nèi)設(shè)有用于施加電荷至支撐帶201b的最接近轉(zhuǎn)印位置的DC電暈放電器44。在電暈放電器44的+Y側(cè)上設(shè)有照射部45,該照射部45用于在沿Y方向的一定區(qū)域內(nèi),朝支撐帶201b的與接觸面相對(duì)的表面發(fā)出具有均勻亮度的光,并且支撐帶201b通過導(dǎo)電輥46接地,該導(dǎo)電輥46位于支撐帶201b的通過照射部45發(fā)出光照射的區(qū)域的+Y側(cè)附近。在支撐帶201b的各部分中,隨著支撐帶201b的轉(zhuǎn)動(dòng),施加的光量(施加的光的累積量)隨著沿+Y方向與轉(zhuǎn)印位置的距離變大而逐漸增加。在圖9的成像設(shè)備中,由位于轉(zhuǎn)印位置下方的電暈放電器44施加的電荷移動(dòng)到支撐帶201b的內(nèi)部,然后通過對(duì)支撐帶201b發(fā)光而移除。此時(shí),由于移動(dòng)至支撐帶201b內(nèi)的電荷的量與施加的光量隨著沿+Y方向與轉(zhuǎn)印位置的距離變大而增加,因此在該成像設(shè)備中,在支撐帶201b的接觸面上產(chǎn)生具有以下分布的分布電勢(shì),該分布為,該電勢(shì)與感光材料312的表面電勢(shì)之間的差值隨著沿+Y方向與轉(zhuǎn)印位置的距離變大而逐漸減小,并且該分布電勢(shì)提供至玻璃基板9的與上表面相對(duì)的下表面。在圖9的成像設(shè)備中,在轉(zhuǎn)印位置的-Y側(cè)上,必要時(shí),可以通過用液體色粉的載體溶劑充滿感光材料312與玻璃基板9之間的縫隙等方式來防止放電。
因此,在成像設(shè)備中,可以以各種結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)用于將分布電勢(shì)施加至玻璃基板的轉(zhuǎn)印部。盡管在上述優(yōu)選實(shí)施例中,支撐帶201能通過將其接觸面接觸玻璃基板9的與上表面相對(duì)的下表面,來平穩(wěn)并適當(dāng)?shù)刂纬叽巛^大的玻璃基板9,但為了通過均沿X方向延伸、且沿Y方向設(shè)置的多個(gè)輥等來支持玻璃基板9的外邊緣或支撐玻璃基板9,可以設(shè)置直接將分布電勢(shì)施加至玻璃基板9的下表面的轉(zhuǎn)印部。
在上述第一和第二優(yōu)選實(shí)施例中,盡管通過輔助電勢(shì)施加部42的輔助輥423(或刷子425)將極性與轉(zhuǎn)印電勢(shì)的極性相反的輔助電勢(shì)施加至支撐帶201,但也可以為另一種情況,即在輔助電勢(shì)施加部42中,省略輔助電勢(shì)供應(yīng)部424,并使輔助輥423接地,以將接地電勢(shì)作為輔助電勢(shì)施加至支撐帶201。這將可以簡化輔助電勢(shì)施加部42的結(jié)構(gòu),并將具有陡梯度的分布電勢(shì)施加至玻璃基板9。
在上述第一和第二優(yōu)選實(shí)施例中,盡管將具有以下分布的分布電勢(shì)提供至玻璃基板9,該分布為該電勢(shì)與感光材料312的表面電勢(shì)之間的差值隨著在轉(zhuǎn)印位置的兩側(cè)沿Y方向(該方向在成像時(shí)平行于玻璃基板9的行進(jìn)方向)與轉(zhuǎn)印位置的距離變大而逐漸減小,然而,也可將分布電勢(shì)僅提供至轉(zhuǎn)印位置的+Y或-Y側(cè)。但是,從以高精度將色粉圖像從感光材料312轉(zhuǎn)印至玻璃基板9的觀點(diǎn)看,優(yōu)選為將具有類似以下分布的分布電勢(shì)提供至玻璃基板9,該分布為該電勢(shì)與感光材料312的表面電勢(shì)之間的差值隨著沿相對(duì)的兩個(gè)方向與轉(zhuǎn)印位置的距離變大而逐漸減小,并且與上述第一和第二優(yōu)選實(shí)施例類似,應(yīng)防止在轉(zhuǎn)印位置的+Y和-Y側(cè)上,在感光材料312與玻璃基板9之間的縫隙中產(chǎn)生放電。
在成像設(shè)備1和1a中,可以設(shè)置由例如,具有恒定厚度的半導(dǎo)體材料形成的平臺(tái)(stage),該平臺(tái)上設(shè)置玻璃基板9,在此轉(zhuǎn)印部4產(chǎn)生分布電勢(shì)。在這種情況下,基板移動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)為以下機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)通過線性電動(dòng)機(jī)以及滾珠螺旋機(jī)構(gòu)與電動(dòng)機(jī)的組合等沿Y方向水平地移動(dòng)平臺(tái)。因此,可以使用各種構(gòu)件來作為具有在轉(zhuǎn)印位置附近與玻璃基板9接觸的接觸面的支撐構(gòu)件,以及用于在轉(zhuǎn)印位置(在該位置,玻璃基板9最接近感光材料312的外周表面)沿環(huán)狀感光材料312(或中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件251)的切線方向移動(dòng)玻璃基板9的移動(dòng)機(jī)構(gòu)。根據(jù)成像設(shè)備1或1a的設(shè)計(jì),可以為下述情況,即玻璃基板9固定,并且轉(zhuǎn)印部和處理裝置沿Y方向相對(duì)于玻璃基板9移動(dòng),以在玻璃基板9上形成色粉圖像。
成像設(shè)備1和1a除了用于制造彩色濾光片以外還可以用于其它目的,在成像設(shè)備1或1a中待處理的目標(biāo)物除了玻璃基板9以外,也可能是半導(dǎo)體基板、印刷電路板等。在成像設(shè)備1和1a中,由于防止了轉(zhuǎn)印位置附近的放電,因此即使將具有低電容、由較厚材料或相對(duì)介電常數(shù)較低的材料形成的基板作為目標(biāo)物,也能夠通過施加較高的轉(zhuǎn)印電勢(shì)在基板上轉(zhuǎn)印并形成色粉圖像或靜電潛像。因此,成像設(shè)備1和1a可以處理多種材料的基板。
圖10是示出根據(jù)本發(fā)明第三優(yōu)選實(shí)施例的成像設(shè)備1b的結(jié)構(gòu)圖。成像設(shè)備1b也是使用電子照相技術(shù)在玻璃基板上形成色粉圖像的印刷機(jī),并且色粉圖像通過未示出的位于下游的定影裝置固定至玻璃基板,由此為諸如液晶顯示器之類的平板顯示器制造彩色濾光片。實(shí)際上,將與三種顏色(即R(紅)、G(綠)和B(藍(lán)))的色粉相對(duì)應(yīng)的三個(gè)成像設(shè)備1b與定影裝置對(duì)齊設(shè)置。
成像設(shè)備1b包括基板支持部21,其通過真空抽吸由平面支持面210支持厚度為例如0.3至0.7mm的玻璃基板9的下表面(-Z側(cè)上的主表面);基板移動(dòng)機(jī)構(gòu)26,其設(shè)置在表面座(surface block)11上,以沿圖1的Y方向水平地移動(dòng)基板支持部21;以及處理裝置3,其面向基板支持部21上的玻璃基板9,并通過電子照相技術(shù)在感光鼓的外周表面上形成待轉(zhuǎn)印的R、G或B中一種顏色的色粉圖像?;逯С植?1包括設(shè)在支持面210上的電勢(shì)施加機(jī)構(gòu)22,其施加具有預(yù)定分布的電勢(shì)以將色粉圖像從感光鼓轉(zhuǎn)印至玻璃基板9。
處理裝置3與第一優(yōu)選實(shí)施例中的處理裝置3相同,包括具有鼓本體311和感光材料312的感光鼓31。該感光鼓31圍繞平行于圖1的X方向的轉(zhuǎn)軸J1可轉(zhuǎn)動(dòng)地被支撐。在處理裝置3中,在感光鼓31的周圍依次設(shè)置有鼓充電器32、潛像形成部33、顯影部34、清潔器35以及鼓放電器36。
與第一優(yōu)選實(shí)施例類似,在感光材料312的各部分的移動(dòng)路徑中,基板支持部21上的玻璃基板9在顯影部34與清潔器35之間最接近感光材料312的外周表面,該部分是將感光材料312的外周表面上的色粉轉(zhuǎn)印至玻璃基板9的上表面的轉(zhuǎn)印位置。該轉(zhuǎn)印位置是相對(duì)于處理裝置3固定的位置。
圖11是示出基板支持部21的俯視圖。如圖10和圖11所示,基板支持部21具有板狀絕緣構(gòu)件221以及多個(gè)線性電極222,各線性電極222均沿垂直于基板移動(dòng)機(jī)構(gòu)26的行進(jìn)方向(Y方向)的方向(X方向)延伸,并且所述多個(gè)線性電極222沿該行進(jìn)方向以等間距設(shè)置并埋入絕緣構(gòu)件221中。盡管為了便于圖示,在圖10和圖11中示出的線性電極222較厚,但實(shí)際上,在絕緣構(gòu)件221中埋入大量較薄的線性電極222(各線性電極222的寬度均為例如大約1.0mm)。盡管在圖10中示出了基板支持部21的縱向截面,但省略了截面中的詳細(xì)剖面線。
所述多個(gè)線性電極222的表面與絕緣構(gòu)件221的表面彼此平齊,這些表面均由電阻材料223覆蓋,并且電阻材料223的一個(gè)表面是用于支持玻璃基板9的支持面210。支持面210是在具有剛性的、且包括電阻材料223及其下側(cè)的組件的構(gòu)件上形成的表面,從而可防止由轉(zhuǎn)印中的壓力所導(dǎo)致的彎曲。如圖11所示,相鄰的兩個(gè)線性電極222通過電阻元件224彼此連接,并且多個(gè)線性電極222之間的電阻元件224具有相同的電阻值。如圖10所示,形成有多個(gè)通孔221a(僅在圖10中示出),各通孔221a的直徑均非常小,所述通孔221a穿過存在于線性電極222之間(即,位于每兩個(gè)線性電極之間)的絕緣構(gòu)件221以及電阻材料223,并且在絕緣構(gòu)件221的下方設(shè)有支持本體211,該支持本體211的內(nèi)部具有腔體,并且該支持本體211連接至基板移動(dòng)機(jī)構(gòu)26。支持本體211連接至真空泵212,并且由于真空泵212經(jīng)由支持本體211的內(nèi)部從通孔221a進(jìn)行抽吸,由此可以穩(wěn)固地支持玻璃基板9使其吸附在支持面210上而不會(huì)移動(dòng)。
圖12是示出從圖10的-Y側(cè)朝+Y側(cè)觀察的基板移動(dòng)機(jī)構(gòu)26的圖。圖10和圖12的基板移動(dòng)機(jī)構(gòu)26具有兩個(gè)導(dǎo)軌261,各導(dǎo)軌261在表面座11上均沿Y方向延伸,并沿X方向?qū)R。在支持本體211的面向?qū)к?61的多個(gè)位置分別連接有多個(gè)滑塊262,并且通過與導(dǎo)軌261以非接觸方式結(jié)合的空氣供應(yīng)部263提供高壓空氣至所述滑塊262,以沿Y方向可移動(dòng)地支撐基板支持部21?;逡苿?dòng)機(jī)構(gòu)26還具有線性電動(dòng)機(jī)264,并且線性電動(dòng)機(jī)264的固定構(gòu)件2641固定至表面座11上,線性電動(dòng)機(jī)264的移動(dòng)構(gòu)件2642連接至基板支持部21。通過驅(qū)動(dòng)線性電動(dòng)機(jī)264,基板支持部21和玻璃基板9沿Y方向平穩(wěn)地移動(dòng)。
如圖11所示,基板支持部21的-X側(cè)上不存在電阻材料223,從而多個(gè)線性電極222的端部露出。如圖10和圖11所示,在線性電極222的端部露出的區(qū)域中,設(shè)置有轉(zhuǎn)印電勢(shì)輥(第一電勢(shì)施加部)225以及兩個(gè)輔助電勢(shì)輥(第二電勢(shì)施加部)226,其中轉(zhuǎn)印電勢(shì)輥225在與線性電極222接觸的同時(shí),將轉(zhuǎn)印電勢(shì)即第一電勢(shì)(例如+300V)施加至位于轉(zhuǎn)印位置的線性電極222,兩個(gè)輔助電勢(shì)輥226向左和向右與轉(zhuǎn)印位置相分離。多個(gè)輔助電勢(shì)輥226將第二電勢(shì)(例如-1000V,在下文中,稱為“輔助電勢(shì)”)(比轉(zhuǎn)印電勢(shì)更接近感光材料312的表面電勢(shì))朝基板支持部21的行進(jìn)方向以及與該行進(jìn)方向相反的方向,施加至與轉(zhuǎn)印位置相距預(yù)定距離(例如4cm)設(shè)置的線性電極222。轉(zhuǎn)印電勢(shì)輥225連接至轉(zhuǎn)印電勢(shì)電源227以施加轉(zhuǎn)印電勢(shì),輔助電勢(shì)輥226連接至輔助電勢(shì)電源228以施加輔助電勢(shì)。轉(zhuǎn)印電勢(shì)輥225和輔助電勢(shì)輥226通過未示出的支撐構(gòu)件定位固定至表面座11,并且通過基板支持部21的移動(dòng),轉(zhuǎn)印電勢(shì)輥225和輔助電勢(shì)輥226順次地與多個(gè)線性電極222接觸,以起電勢(shì)施加電極切換機(jī)構(gòu)的作用,該電勢(shì)施加電極切換機(jī)構(gòu)順次地切換施加有轉(zhuǎn)印電勢(shì)和輔助電勢(shì)的線性電極222。
轉(zhuǎn)印電勢(shì)輥225和輔助電勢(shì)輥226中的每一個(gè)輥均通過用導(dǎo)電彈性材料(例如橡膠)包覆中心電極的周圍而形成,所述中心電極施加有轉(zhuǎn)印電勢(shì)或輔助電勢(shì)。由此,即使輥位于相鄰的線性電極222之間也會(huì)變形,從而可在基板支持部21移動(dòng)時(shí)始終與任一線性電極222接觸。因此,當(dāng)基板支持部21移動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)印電勢(shì)和輔助電勢(shì)持續(xù)施加至任一線性電極222。例如,在線性電極222的寬度為1mm、線性電極222之間的間距為2mm的情況下,轉(zhuǎn)印電勢(shì)輥225沿Y方向的接觸寬度為1.1mm或更大。如果轉(zhuǎn)印輥225同時(shí)與三個(gè)或更多個(gè)線性電極222接觸,則不利的是,較高電勢(shì)會(huì)施加至轉(zhuǎn)印位置以外的位置,因而優(yōu)選地,轉(zhuǎn)印電勢(shì)輥225的接觸寬度限制為2.9mm或更小。
由于轉(zhuǎn)印電勢(shì)輥225和輔助電勢(shì)輥226均由彈性材料形成,因此可以容易地將期望電勢(shì)施加至線性電極222,并且不會(huì)對(duì)線性電極222造成任何損傷。轉(zhuǎn)印電勢(shì)輥225和輔助電勢(shì)輥226中的每一個(gè)輥均可以為導(dǎo)電型海綿輥而不是導(dǎo)電橡皮輥,其中海綿輥可以穿過相鄰的線性電極222而變平。
絕緣構(gòu)件221、線性電極222、電阻材料223、電阻元件224、轉(zhuǎn)印電勢(shì)輥225、輔助電勢(shì)輥226、轉(zhuǎn)印電勢(shì)電源227、輔助電勢(shì)電源228等組成電勢(shì)施加機(jī)構(gòu)22,以將具有預(yù)定分布的用于將色粉圖像從感光鼓31轉(zhuǎn)印至玻璃基板9的電勢(shì)施加至支持面210。
圖13是示出在玻璃基板9上形成色粉圖像的成像設(shè)備1b的操作流程的流程圖。圖13的步驟S213至S216示出了針對(duì)感光材料312的一部分的操作流程,實(shí)際上,對(duì)于整個(gè)感光材料312而言,這些步驟幾乎同時(shí)進(jìn)行。
首先,在圖10的成像設(shè)備1b中,玻璃基板9設(shè)置在支持面210上,該支持面210為電阻材料223的上表面,并且真空泵212通過通孔221a進(jìn)行抽吸,以將玻璃基板9吸附在支持面210上從而被支持在支持面210上(步驟S211)。接著,感光鼓31開始以恒定轉(zhuǎn)速圍繞轉(zhuǎn)軸J1順時(shí)針地(沿由圖10的箭頭71指示的轉(zhuǎn)動(dòng)方向)轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)玻璃基板9開始以恒定速度朝+Y方向移動(dòng)(步驟S212a和S212b)。在處理裝置3中,通過感光鼓31的轉(zhuǎn)動(dòng),類似圓筒形滾筒的感光材料312通過轉(zhuǎn)軸J1相對(duì)于外圍組件(即,鼓充電器32、潛像形成部33、顯影部34、清潔器35以及鼓放電器36)連續(xù)地轉(zhuǎn)動(dòng),這些外圍組件開始對(duì)感光材料312進(jìn)行處理。在本優(yōu)選實(shí)施例的玻璃基板9中,通過其它裝置預(yù)先在圖像轉(zhuǎn)印于其上的該上表面(即,面向處理裝置3的表面,不必是常態(tài)為物理向上的表面)上形成點(diǎn)陣式的黑色矩陣。
鼓充電器32順次地將電荷施加至感光材料312的到達(dá)與該鼓充電器32面對(duì)位置的部分(在下文中,稱為“目標(biāo)部分”),以均勻地將該目標(biāo)部分的表面充電(步驟S213)。帶電目標(biāo)部分連續(xù)地移動(dòng)至潛像形成部33發(fā)出的光的照射位置。潛像形成部33具有作為光源的發(fā)光二極管(LED)陣列,該LED陣列中設(shè)有多個(gè)用于發(fā)出預(yù)定波長光的LED。潛像形成部33在由顯示彩色濾光片的圖案的圖像產(chǎn)生的色彩分量的圖像數(shù)據(jù)中,接收與處理裝置3的色粉顏色相對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù),并根據(jù)該圖像數(shù)據(jù)向感光材料312發(fā)出用于成像的光。在感光材料312的目標(biāo)部分的被光照射的部分中,表面上的電荷移動(dòng)至感光材料312內(nèi)并被移除。由于感光材料312的沒有被光照射的部分保持帶電狀態(tài),因此在感光材料312的表面上形成電荷分布圖像(即,靜電潛像)(步驟S214)。潛像形成部33的光源不必限定為LED,也可以是例如半導(dǎo)體激光器、燈與液晶光閥的組合等。
感光鼓31的形成有靜電潛像的部分(目標(biāo)部分)移動(dòng)至面向顯影部34的位置,然后顯影部34的顯影輥341將液體色粉(分散在溶劑中并帶電的色粉)施加至靜電潛像(步驟S215)。此時(shí),極性與感光材料312的表面極性相同的帶電色粉僅施加在感光材料312的目標(biāo)部分的電荷已被移除的部分上,以使靜電潛像顯影。也就是說,在感光材料312的目標(biāo)部分上形成色粉圖像??赡苓€會(huì)有另一種情況,即,極性與感光材料312的表面極性相反的帶電色粉附著在感光材料312上的帶電部分。
然后,目標(biāo)部分到達(dá)與玻璃基板9的上表面最靠近的轉(zhuǎn)印位置,并在轉(zhuǎn)印位置精確地沿+Y方向以根據(jù)感光鼓31的轉(zhuǎn)速的速度(感光鼓31的外周表面的、與轉(zhuǎn)軸J1垂直的一部分中沿切線方向的速度)移動(dòng)。基板移動(dòng)機(jī)構(gòu)26在上表面上,沿作為目標(biāo)部分的行進(jìn)方向的+Y方向,并以與目標(biāo)部分在轉(zhuǎn)印位置行進(jìn)速度相同的速度、移動(dòng)玻璃基板9,從而感光材料312的目標(biāo)部分開始在轉(zhuǎn)印位置與玻璃基板9的上表面接觸(玻璃基板和感光材料也并非彼此必須相互接觸,以下與此相同)。此時(shí),具有將在下面進(jìn)行描述的分布的電勢(shì)通過電阻材料223和線性電極222、經(jīng)由轉(zhuǎn)印電勢(shì)輥225和輔助電勢(shì)輥226施加至玻璃基板9的與上表面相對(duì)的主表面(下表面),從而玻璃基板9的上表面具有極性與轉(zhuǎn)印位置的色粉極性相反的電勢(shì)。因此,感光材料312的目標(biāo)部分上的色粉移動(dòng)到玻璃基板9的上表面,從而完成利用電場的轉(zhuǎn)印(步驟S216)。在說明成像設(shè)備1b的整個(gè)操作之后,再詳細(xì)描述包括轉(zhuǎn)印電勢(shì)輥225、輔助電勢(shì)輥226等的電勢(shì)施加機(jī)構(gòu)22將色粉轉(zhuǎn)印至玻璃基板9的功能。
目標(biāo)部分連續(xù)地移動(dòng)至清潔器35的位置,并且清潔器35能夠通過移除多余的物質(zhì),例如殘留在感光材料312的目標(biāo)部分上的色粉(換句話說,沒有轉(zhuǎn)印至玻璃基板9的色粉),來清潔感光材料312的表面,從而使感光材料312機(jī)械地返回初始狀態(tài)。然后,通過鼓放電器36以光照射感光材料312以清除電荷,從而電氣地返回初始狀態(tài),其中該鼓放電器36具有燈和過濾器的組合、或LED等。
由于步驟S213至S216的操作幾乎同時(shí)在感光材料312的各部分上進(jìn)行,并且各操作連續(xù)地在感光材料312的順次到達(dá)轉(zhuǎn)印位置的各部分上進(jìn)行,因此最終,感光材料312的外周表面上的整個(gè)色粉圖像在轉(zhuǎn)印位置轉(zhuǎn)印至玻璃基板9的上表面。當(dāng)整個(gè)玻璃基板9上的印刷完成時(shí),感光鼓31停止轉(zhuǎn)動(dòng),基板移動(dòng)機(jī)構(gòu)202也停止,從而成像設(shè)備1b的印刷操作結(jié)束(步驟S217a和S217b)。因而,在玻璃基板9的整個(gè)上表面上完全形成一種顏色的色粉圖像。
如上所述,實(shí)際上,準(zhǔn)備與三種顏色R、G和B相對(duì)應(yīng)的三個(gè)成像設(shè)備,并且當(dāng)在玻璃基板9上形成一種顏色的色粉圖像完成時(shí),玻璃基板9被傳送到下一個(gè)成像設(shè)備以形成下一種顏色的色粉圖像。通過這種操作,由三個(gè)成像設(shè)備在玻璃基板9上形成三種顏色R、G和B的色粉圖像,并且最終通過定影裝置加熱而定影,從而固定在玻璃基板9上。這樣,彩色濾光片制作完成。
接著,將參考圖14詳細(xì)描述成像設(shè)備1b中的電勢(shì)施加機(jī)構(gòu)22的功能。圖14的上側(cè)示出了在電阻材料223的下表面(絕緣構(gòu)件221和多個(gè)線性電極222的上表面)上形成的電勢(shì)的分布,而圖14的下側(cè)示出了與電勢(shì)分布相對(duì)應(yīng)的多個(gè)線性電極222與轉(zhuǎn)印電勢(shì)輥225和輔助電勢(shì)輥226之間的接觸狀態(tài)。在圖14中,在轉(zhuǎn)印位置與轉(zhuǎn)印電勢(shì)輥225接觸的線性電極222由附圖標(biāo)記222a表示,而在與線性電極222a相距預(yù)定距離的位置、與輔助電勢(shì)輥226接觸的線性電極222由附圖標(biāo)記222b表示。
由輔助電勢(shì)輥226施加的輔助電勢(shì)是極性與如圖14所示的轉(zhuǎn)印電勢(shì)的極性相反的電勢(shì)(其可為接地電勢(shì)),線性電極222a與線性電極222b之間產(chǎn)生的電勢(shì)差將電流送至在線性電極222a與線性電極222b之間串聯(lián)連接的多個(gè)(在下文中為“n”個(gè))電阻元件224。因此,如圖14的上側(cè)所示,每隔一個(gè)間距(線性電極222的間距),轉(zhuǎn)印電勢(shì)輥225與輔助電勢(shì)輥226之間的絕緣構(gòu)件221和線性電極222的上表面上形成的電勢(shì)分布就變化1/n(輥225與226之間的電勢(shì)差的1/n)。
因此,具有以下分布的電勢(shì)經(jīng)由支持面210提供至玻璃基板9與上表面相對(duì)的表面(下表面),該分布為該電勢(shì)與感光材料312的表面電勢(shì)之間的差值隨著朝基板支持部21的行進(jìn)方向及其相反方向與轉(zhuǎn)印位置的距離變大而逐漸減小。因此,同樣在玻璃基板9的上表面上,(間接地)提供具有以下分布的電勢(shì),即該電勢(shì)與感光材料312的表面電勢(shì)之間的差值隨著朝基板支持部21的行進(jìn)方向及其相反方向與轉(zhuǎn)印位置的距離變大而逐漸減小。由于感光材料312的外周表面與玻璃基板9的上表面之間的縫隙隨著與轉(zhuǎn)印位置的距離變大而逐漸增加,縫隙中的電場隨著與轉(zhuǎn)印位置的距離變大而急劇地變小。因此,可以防止(或抑制)由下述現(xiàn)象導(dǎo)致的放電,該現(xiàn)象為在轉(zhuǎn)印位置附近,感光材料312的外周表面與玻璃基板9之間的縫隙中的電場變?yōu)樵摽p隙的電擊穿場或更高的電場,從而可以以高精度將色粉圖像轉(zhuǎn)印到玻璃基板9上。
感光鼓31上的電勢(shì)可以為轉(zhuǎn)印電勢(shì)與輔助電勢(shì)其中之一,并且在這種情況下,將具有以下分布的電勢(shì)提供至玻璃基板9的上表面,該分布為該電勢(shì)與感光材料312的表面電勢(shì)之間的差值隨著與轉(zhuǎn)印位置的距離變大而逐漸減小至從轉(zhuǎn)印電勢(shì)輥225到輔助電勢(shì)輥226的區(qū)域內(nèi)的某一中間點(diǎn)。由于絕緣構(gòu)件221的上表面覆蓋有電阻材料223,并且玻璃基板9被支持在該絕緣構(gòu)件221上,因此實(shí)際上,在玻璃基板9的上表面的電勢(shì)分布中,電勢(shì)的最大值和最小值均接近接地電勢(shì),與圖14上側(cè)示出的電勢(shì)分布相比,線性電極222的各位置處的電勢(shì)的階差(step difference)變得更平坦。
電阻元件224的電阻值應(yīng)該低于相鄰的兩個(gè)線性電極222之間的電阻材料223的電阻值(不低于103Ω且不高于109Ω,優(yōu)選為不低于105Ω且不高于109Ω,例如108Ω)。這將使電流更易于在電阻元件224中流動(dòng),以在上表面上穩(wěn)定地形成期望的電勢(shì)分布。通過將線性電極222的表面覆蓋電阻材料223,可以容易地形成具有理想的平坦的電勢(shì)分布以防止放電,并且即使當(dāng)轉(zhuǎn)印電勢(shì)輥225位于相鄰的兩個(gè)線性電極222之間時(shí),也可以容易地使轉(zhuǎn)印位置處局部的電勢(shì)分布均勻。如果可以形成穩(wěn)定的電勢(shì)分布,則自然可以省略電阻元件224。
當(dāng)形成有上述電勢(shì)分布的基板支持部21由基板移動(dòng)機(jī)構(gòu)26沿行進(jìn)方向(+Y方向)移動(dòng)時(shí),施加有轉(zhuǎn)印電勢(shì)和輔助電勢(shì)的線性電極222與基板支持部21的移動(dòng)同步地、相對(duì)于-Y方向連續(xù)切換,同時(shí)保持轉(zhuǎn)印電勢(shì)輥225與輔助電勢(shì)輥226之間的相對(duì)位置關(guān)系,并保持圍繞轉(zhuǎn)印位置形成的電勢(shì)分布。因此,可將整個(gè)色粉圖像穩(wěn)定地從感光鼓31轉(zhuǎn)印至玻璃基板9。
如上所述,在本優(yōu)選實(shí)施例的成像設(shè)備1b中,由于玻璃基板9支持在形成于具有剛性的構(gòu)件上的平面支持面210上,因此可以防止玻璃基板9移動(dòng),以高精度地將色粉圖像從感光鼓31轉(zhuǎn)印至玻璃基板9。而且,由于將具有以下分布的電勢(shì)提供至玻璃基板9的上表面,該分布為該電勢(shì)與感光鼓31的表面電勢(shì)之間的差值隨著與轉(zhuǎn)印位置的距離變大而逐漸減小,因此可以防止轉(zhuǎn)印位置的行進(jìn)方向一側(cè)以及其相對(duì)側(cè)上產(chǎn)生放電,從而可以避免干擾轉(zhuǎn)印至玻璃基板9上的色粉圖像和待轉(zhuǎn)印的感光材料312上的色粉圖像。
圖15是示出根據(jù)本發(fā)明的第四優(yōu)選實(shí)施例的成像設(shè)備1c的圖。該成像設(shè)備1c具有以下結(jié)構(gòu),其中省略了圖10的成像設(shè)備1b中的電阻材料223,其它組成元件與圖10的成像設(shè)備1b相同,并使用與圖10相同的附圖標(biāo)記來表示相同的元件。具體而言,在成像設(shè)備1c中,多個(gè)線性電極222中的每一個(gè)均沿垂直于基板支持部21的行進(jìn)方向的方向延伸,所述多個(gè)線性電極222以等間距沿行進(jìn)方向設(shè)置,并且從支持面210露出,而且絕緣構(gòu)件221出現(xiàn)在相鄰的線性電極222之間,并且絕緣構(gòu)件221與多個(gè)線性電極222形成平面支持面210。支持面210是在具有剛性的、并包括線性電極222、絕緣構(gòu)件221等的構(gòu)件上形成的表面,從而可以防止在轉(zhuǎn)印時(shí)由于壓力而彎曲。然后,真空泵212經(jīng)由多個(gè)通孔221a進(jìn)行抽吸,各所述通孔221a均具有很小的直徑,并穿過介于多個(gè)線性電極222之間的絕緣構(gòu)件221,從而玻璃基板9通過吸附支持在支持面210上而不會(huì)移動(dòng)。
為了在成像設(shè)備1c中制造彩色濾光片,與圖10的成像設(shè)備1b類似,在玻璃基板9被支持在支持面210(其為絕緣構(gòu)件221和線性電極222的上表面)上(圖13步驟S211),并且感光鼓31開始轉(zhuǎn)動(dòng),玻璃基板9開始被移動(dòng)(步驟S212a和S212b)之后,帶電感光材料312被光照射以形成靜電潛像(步驟S213和S214),并且濕的彩色色粉施加至感光材料312上的靜電潛像,以使靜電潛像顯影(步驟S215)。然后,感光材料312上的色粉在轉(zhuǎn)印位置轉(zhuǎn)印至玻璃基板9(步驟S216)。當(dāng)感光材料312上的整個(gè)色粉圖像完全轉(zhuǎn)印到玻璃基板9上時(shí),感光鼓31的轉(zhuǎn)動(dòng)和玻璃基板9的移動(dòng)停止,從而玻璃基板9上成像的操作結(jié)束(步驟S217a和S217b)。
在成像設(shè)備1c中,與成像設(shè)備1b類似地,多個(gè)線性電極222中的相鄰的兩個(gè)線性電極222通過電阻元件224彼此連接(見圖14),并且電勢(shì)從轉(zhuǎn)印電勢(shì)電源227和輔助電勢(shì)電源228經(jīng)由轉(zhuǎn)印電勢(shì)輥225和輔助電勢(shì)輥226施加至線性電極222,從而在絕緣構(gòu)件221的上表面上形成圖14的上側(cè)所示的電勢(shì)分布。由此,與第一和第三優(yōu)選實(shí)施例類似地,具有以下分布的電勢(shì)經(jīng)由支持面210提供至玻璃基板9的與上表面相對(duì)的下表面,該分布為該電勢(shì)與感光材料312的表面電勢(shì)之間的差值隨著朝基板支持部21的行進(jìn)方向及其相反方向與轉(zhuǎn)印位置的距離變大而逐漸減小。因此,將具有類似分布的電勢(shì)提供至該上表面,以防止轉(zhuǎn)印位置附近的感光材料312與玻璃基板9之間的縫隙中產(chǎn)生放電,從而可以以高精度將圖像轉(zhuǎn)印至基板。
在成像設(shè)備1c中,由于省略了電阻材料223,因此可以簡化設(shè)備的結(jié)構(gòu)。如果圖像的轉(zhuǎn)印目標(biāo)物是玻璃基板9,則由于該目標(biāo)物具有足夠的厚度,因此即使沒有電阻材料223也可以使玻璃基板9的上表面上的電勢(shì)分布平滑。
圖16是示出根據(jù)第五優(yōu)選實(shí)施例的成像設(shè)備1d的結(jié)構(gòu)圖。在圖16的成像設(shè)備1d中,設(shè)置具有中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件251的中間轉(zhuǎn)印部25,并且感光鼓31上的色粉圖像通過中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件251間接地轉(zhuǎn)印至玻璃基板9上。具體而言,中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件251為諸如平帶的環(huán)形構(gòu)件,其由介電材料形成,并設(shè)置為能從外側(cè)與兩個(gè)輥252a和252b接觸。其中一個(gè)輥252a連接至電動(dòng)機(jī),并且通過驅(qū)動(dòng)該電動(dòng)機(jī),中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件251在沿外周表面轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí),與感光鼓31的形成有色粉圖像的部分接觸。該DC電源253與另一個(gè)輥252b連接。
在圖16的成像設(shè)備1d中,通過潛像形成部33、顯影部34等在感光材料312上形成的色粉圖像通過由輥252b施加的電勢(shì)轉(zhuǎn)印至轉(zhuǎn)動(dòng)的中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件251上。中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件251的形成有色粉圖像的部分移動(dòng)至玻璃基板9,從而中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件251上的色粉圖像轉(zhuǎn)印至玻璃基板9上。此時(shí),具有與第三優(yōu)選實(shí)施例相同分布的電勢(shì)通過轉(zhuǎn)印電勢(shì)輥225和輔助電勢(shì)輥226提供至玻璃基板9的上表面,從而可以轉(zhuǎn)印色粉圖像,同時(shí)防止轉(zhuǎn)印位置附近的放電。
在圖16的成像設(shè)備1d中,玻璃基板9在成像時(shí)沿圖16的-Y方向移動(dòng)。而且,在成像設(shè)備1b至1d中,可以為下述的另一種情況,即省略顯影部34,將極性與靜電潛像的電荷的極性相反的轉(zhuǎn)印電勢(shì)通過轉(zhuǎn)印電勢(shì)輥225施加至玻璃基板9,并且將感光材料312上的靜電潛像,或者將從感光材料312轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件251上的靜電潛像轉(zhuǎn)印至玻璃基板9上。
因此,在成像設(shè)備1b至1d中,感光鼓31或中間轉(zhuǎn)印部25起原始圖像保持部的作用,該原始圖像保持部沿其形成有原始圖像的外周表面(該原始圖像是待轉(zhuǎn)印至玻璃基板9的色粉圖像或靜電潛像)使諸如圓筒形鼓或平帶的環(huán)形構(gòu)件轉(zhuǎn)動(dòng),從而將待轉(zhuǎn)印至玻璃基板9的目標(biāo)物的原始圖像移動(dòng)至轉(zhuǎn)印位置并轉(zhuǎn)印在玻璃基板9上??梢詾橄率隽硪环N情況,即設(shè)置多觸針(其為一組針電極)作為潛像形成部,在原始圖像保持部中設(shè)置有由介電材料形成的環(huán)形構(gòu)件,將電壓施加至與環(huán)形構(gòu)件的外周表面面對(duì)的多個(gè)針電極,并且在針電極和環(huán)形構(gòu)件之間設(shè)有縫隙以使針電極的尖端與環(huán)形構(gòu)件之間放電,從而將電荷施加至環(huán)形構(gòu)件的外周表面以形成靜電潛像。
盡管上面已描述了第三至第五優(yōu)選實(shí)施例的成像設(shè)備1b至1d,但成像設(shè)備1b至1d可以具有除上述實(shí)例以外的其它各種變化。
盡管在第三至第五優(yōu)選實(shí)施例中,在成像時(shí),輔助電勢(shì)輥226沿平行于玻璃基板9的行進(jìn)方向的Y方向設(shè)置在轉(zhuǎn)印位置的兩側(cè),但輔助電勢(shì)輥226也可以僅設(shè)置在轉(zhuǎn)印位置的+Y側(cè)或-Y側(cè)上。但是,從色粉圖像應(yīng)該以高精度從感光材料312轉(zhuǎn)印至玻璃基板9上的觀點(diǎn)來看,優(yōu)選為不僅在轉(zhuǎn)印位置的一側(cè)上設(shè)有輔助電勢(shì)輥226,而且在另一側(cè)上也應(yīng)該設(shè)有另一個(gè)類似的輔助電勢(shì)輥226,并且與第三至第五優(yōu)選實(shí)施例類似,應(yīng)該防止轉(zhuǎn)印位置的+Y或-Y側(cè)的感光材料312與玻璃基板9之間的縫隙中產(chǎn)生放電。
成像設(shè)備1b中的多個(gè)線性電極222不必從絕緣構(gòu)件221露出,可以如圖17所示埋入電阻材料223中,或者也可以如圖18所示埋在電阻材料223的下表面?zhèn)取T谌魏吻闆r下,沿縱向方向的各線性電極222的一部分從電阻材料223露出,露出的部分與轉(zhuǎn)印電勢(shì)輥225和輔助電勢(shì)輥226接觸,以將分布電勢(shì)施加至玻璃基板9的上表面。
將玻璃基板9吸附在支持面210上的多個(gè)通孔221a并非僅形成在介于多個(gè)線性電極222之間的絕緣構(gòu)件221中,如果通孔221a的直徑充分地小于線性電極222的寬度,則通孔221a也可以形成在線性電極222中。玻璃基板9可以被機(jī)械地支持在支持面210上。
盡管在第三至第五優(yōu)選實(shí)施例中,與線性電極222接觸的輥的數(shù)目為三個(gè),也可以在線性電極222上設(shè)置四個(gè)或更多個(gè)輥,以獲得更穩(wěn)定的電勢(shì)分布。
電勢(shì)施加機(jī)構(gòu)22并不是必需具有輥(轉(zhuǎn)印電勢(shì)輥225和輔助電勢(shì)輥226),也可以具有導(dǎo)電刷,并且如圖19所示,連接至轉(zhuǎn)印電勢(shì)電源227和輔助電勢(shì)電源228的金屬或?qū)щ娊佑|片225a和226a可以通過基板支持部21的移動(dòng)而與多個(gè)線性電極222接觸,從而將轉(zhuǎn)印電勢(shì)和輔助電勢(shì)施加至線性電極222??梢噪娦缘剡M(jìn)行施加有電勢(shì)的線性電極222的切換。
在轉(zhuǎn)印位置,感光鼓31可以不與玻璃基板9接觸,可以為其它情況,例如,在轉(zhuǎn)印位置,感光鼓31可以以很小的縫隙靠近玻璃基板9,并且該縫隙中填充有用于轉(zhuǎn)印的流體。如果沒有放電的可能,則至少在轉(zhuǎn)印位置處僅將預(yù)定電勢(shì)施加至基板支持部21中的支持面210。
可將成像設(shè)備1b至1d用于除了制造彩色濾光片以外的其它目的,在成像設(shè)備1b至1d中待處理的目標(biāo)物除了玻璃基板9以外,還可以是半導(dǎo)體基板、印刷電路板等。在成像設(shè)備1b至1d中,由于防止了轉(zhuǎn)印位置附近的放電,因此即使將具有較低電容的基板(其由較厚材料或相對(duì)介電常數(shù)較低的材料形成)作為目標(biāo)物,也可以通過施加高轉(zhuǎn)印電勢(shì),而以高精度在基板上轉(zhuǎn)印并形成色粉圖像或靜電潛像。因而,本發(fā)明的成像設(shè)備可以處理各種材料的基板。
盡管已詳細(xì)示出并描述了本發(fā)明,但上述說明從各個(gè)方面來說都是示意性的而非限制性的。因此應(yīng)理解的是,在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下可以進(jìn)行多種修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種用于在基板上形成色粉圖像或靜電潛像的成像設(shè)備,其包括原始圖像保持部,其用于使諸如圓筒形鼓或平帶的環(huán)形構(gòu)件沿該原始圖像保持部的外周表面轉(zhuǎn)動(dòng),該外周表面上形成有原始圖像,該原始圖像是待轉(zhuǎn)印的色粉圖像或靜電潛像;移動(dòng)機(jī)構(gòu),其用于使所述基板的一個(gè)主表面在預(yù)定的轉(zhuǎn)印位置最接近所述外周表面,同時(shí)使所述基板以與所述環(huán)形構(gòu)件的一部分在所述轉(zhuǎn)印位置的行進(jìn)速度相同的速度、沿所述一個(gè)主表面、以與所述環(huán)形構(gòu)件的所述部分的行進(jìn)方向相同的方向移動(dòng);以及轉(zhuǎn)印部,其用于在將電勢(shì)施加至所述基板的與所述一個(gè)主表面相對(duì)的表面的同時(shí),將所述外周表面上的所述原始圖像在所述轉(zhuǎn)印位置轉(zhuǎn)印至所述基板,所述電勢(shì)具有以下分布即,所述電勢(shì)與所述環(huán)形構(gòu)件的表面電勢(shì)之間的差值隨著朝向所述行進(jìn)方向或與所述行進(jìn)方向相反的一個(gè)方向、與所述轉(zhuǎn)印位置的距離變大而逐漸減小。
2.如權(quán)利要求1所述的成像設(shè)備,其中,該成像設(shè)備還包括支撐構(gòu)件,其具有接觸面,該接觸面在所述轉(zhuǎn)印位置附近接觸所述基板的與所述一個(gè)主表面相對(duì)的表面,其中,所述轉(zhuǎn)印部在所述支撐構(gòu)件的所述接觸面產(chǎn)生具有所述分布的電勢(shì)。
3.如權(quán)利要求2所述的成像設(shè)備,其中所述支撐構(gòu)件由具有恒定厚度的半導(dǎo)體材料形成;以及所述轉(zhuǎn)印部包括第一電勢(shì)施加部,其用于將第一電勢(shì)施加至在所述支撐構(gòu)件的與所述接觸面相對(duì)的表面上的位置,所述位置最接近所述轉(zhuǎn)印位置,以及第二電勢(shì)施加部,其用于在沿所述一個(gè)方向距所述第一電勢(shì)施加部預(yù)定距離的位置,將第二電勢(shì)施加至所述支撐構(gòu)件,其中,所述第二電勢(shì)比所述第一電勢(shì)更接近所述環(huán)形構(gòu)件的所述表面電勢(shì),以在所述支撐構(gòu)件上產(chǎn)生具有所述分布的電勢(shì)。
4.如權(quán)利要求3所述的成像設(shè)備,其中所述第二電勢(shì)的極性與所述第一電勢(shì)的極性相反,或者所述第二電勢(shì)為接地電勢(shì)。
5.如權(quán)利要求3所述的成像設(shè)備,其中所述第一個(gè)電勢(shì)施加部和所述第二電勢(shì)施加部的至少其中之一包括輥,所述輥接觸所述支撐構(gòu)件的與所述接觸面相對(duì)的所述表面,并且所述輥通過以導(dǎo)電彈性材料包覆施加有所述第一電勢(shì)或所述第二電勢(shì)的電極的周圍而形成。
6.如權(quán)利要求3所述的成像設(shè)備,其中所述第一電勢(shì)施加部是電暈放電器。
7.如權(quán)利要求3所述的成像設(shè)備,其中所述第二電勢(shì)施加部包括刷子,該刷子由導(dǎo)電材料形成,并與所述支撐構(gòu)件的與所述接觸面相對(duì)的所述表面接觸。
8.如權(quán)利要求1所述的成像設(shè)備,其中由所述轉(zhuǎn)印部施加至所述基板的與所述一個(gè)主表面相對(duì)的所述表面的所述電勢(shì)的分布還具有以下分布即,所述電勢(shì)與所述環(huán)形構(gòu)件的所述表面電勢(shì)之間的差值隨著朝向與所述一個(gè)方向相反的方向、與所述轉(zhuǎn)印位置的距離變大而逐漸減小。
9.如權(quán)利要求8所述的成像設(shè)備,其中,該成像設(shè)備還包括支撐構(gòu)件,其具有接觸面,該接觸面在所述轉(zhuǎn)印位置附近接觸所述基板的與所述一個(gè)主表面相對(duì)的表面,其中,所述轉(zhuǎn)印部在所述支撐構(gòu)件的所述接觸面產(chǎn)生具有所述分布的電勢(shì)。
10.如權(quán)利要求9所述的成像設(shè)備,其中所述支撐構(gòu)件由具有恒定厚度的半導(dǎo)體材料形成;以及所述轉(zhuǎn)印部包括第一電勢(shì)施加部,其用于將第一電勢(shì)施加至在所述支撐構(gòu)件的與所述接觸面相對(duì)的表面上的位置,所述位置最接近所述轉(zhuǎn)印位置,以及兩個(gè)第二電勢(shì)施加部,所述兩個(gè)第二電勢(shì)施加部用于分別在沿所述一個(gè)方向和與所述一個(gè)方向相反的方向距所述第一電勢(shì)施加部預(yù)定距離的位置,將第二電勢(shì)施加至所述支撐構(gòu)件,其中,所述第二電勢(shì)比所述第一電勢(shì)更接近所述環(huán)形構(gòu)件的所述表面電勢(shì),以在所述支撐構(gòu)件上產(chǎn)生具有所述分布的電勢(shì)。
11.如權(quán)利要求10所述的成像設(shè)備,其中所述第二電勢(shì)的極性與所述第一電勢(shì)的極性相反,或者所述第二電勢(shì)為接地電勢(shì)。
12.如權(quán)利要求10所述的成像設(shè)備,其中所述第一個(gè)電勢(shì)施加部和所述兩個(gè)第二電勢(shì)施加部的至少其中之一包括輥,所述輥與所述支撐構(gòu)件的與所述接觸面相對(duì)的所述表面接觸,并且所述輥通過以導(dǎo)電彈性材料包覆施加有所述第一電勢(shì)或所述第二電勢(shì)的電極的周圍而形成。
13.如權(quán)利要求10所述的成像設(shè)備,其中所述第一電勢(shì)施加部是電暈放電器。
14.如權(quán)利要求10所述的成像設(shè)備,其中所述兩個(gè)第二電勢(shì)施加部均包括刷子,該刷子由導(dǎo)電材料形成,并與所述支撐構(gòu)件的與所述接觸面相對(duì)的所述表面接觸。
15.如權(quán)利要求1所述的成像設(shè)備,其中,該成像設(shè)備還包括基板支持部,其用于將所述基板支持在平面支持面上,該平面支持面在具有剛性的構(gòu)件上形成;其中,所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)所述基板支持部以移動(dòng)所述基板;以及所述轉(zhuǎn)印部是用于將所述電勢(shì)施加至所述支持面的電勢(shì)施加機(jī)構(gòu)。
16.如權(quán)利要求15所述的成像設(shè)備,其中所述電勢(shì)施加機(jī)構(gòu)包括多個(gè)線性電極,各所述線性電極均沿與所述行進(jìn)方向垂直的方向延伸,并且所述多個(gè)線性電極沿所述行進(jìn)方向等間距地設(shè)置在所述基板支持部中;電阻材料,其覆蓋所述多個(gè)線性電極,并具有作為所述支持面的表面;以及電勢(shì)施加電極切換機(jī)構(gòu),其用于將第一電勢(shì)施加至所述多個(gè)線性電極中的位于所述轉(zhuǎn)印位置的一個(gè)線性電極,將比所述第一電勢(shì)更接近所述環(huán)形構(gòu)件的表面電勢(shì)的第二電勢(shì)施加至所述多個(gè)線性電極中的、沿所述行進(jìn)方向或與所述行進(jìn)方向相反的方向距所述轉(zhuǎn)印位置預(yù)定距離的一個(gè)線性電極,并且與所述基板支持部的移動(dòng)同步地順次切換施加有所述第一電勢(shì)的線性電極和施加有所述第二電勢(shì)的線性電極。
17.如權(quán)利要求16所述的成像設(shè)備,其中所述多個(gè)線性電極中相鄰的兩個(gè)線性電極通過電阻元件彼此連接,所述電阻元件的電阻值小于位于所述相鄰的兩個(gè)線性電極之間的所述電阻材料的電阻值。
18.如權(quán)利要求16所述的成像設(shè)備,其中所述電勢(shì)施加機(jī)構(gòu)包括輥,所述輥與所述多個(gè)線性電極中的、施加有所述第一電勢(shì)或所述第二電勢(shì)的一個(gè)線性電極接觸,并且所述輥通過以導(dǎo)電彈性材料覆蓋施加有所述第一電勢(shì)或所述第二電勢(shì)的中心電極的周圍而形成。
19.如權(quán)利要求16所述的成像設(shè)備,其中所述第二電勢(shì)的極性與所述第一電勢(shì)的極性相反,或者所述第二電勢(shì)為接地電勢(shì)。
20.如權(quán)利要求15所述的成像設(shè)備,其中所述電勢(shì)施加機(jī)構(gòu)包括多個(gè)線性電極,所述多個(gè)線性電極從所述支持面露出,并沿所述行進(jìn)方向等間距地設(shè)置,各所述線性電極均沿與所述行進(jìn)方向垂直的方向延伸;絕緣體,其介于所述多個(gè)線性電極之間,以與所述多個(gè)線性電極一起形成所述支持面;多個(gè)電阻元件,各所述電阻元件均用于連接所述多個(gè)線性電極中相鄰的兩個(gè)線性電極;以及電勢(shì)施加電極切換機(jī)構(gòu),其用于將第一電勢(shì)施加至所述多個(gè)線性電極中的位于所述轉(zhuǎn)印位置的一個(gè)線性電極,將比所述第一電勢(shì)更接近所述環(huán)形構(gòu)件的表面電勢(shì)的第二電勢(shì)施加至所述多個(gè)線性電極中的、沿所述行進(jìn)方向或與所述行進(jìn)方向相反的方向距所述轉(zhuǎn)印位置預(yù)定距離的一個(gè)線性電極,并且與所述基板支持部的移動(dòng)同步地順次切換施加有所述第一電勢(shì)的線性電極和施加有所述第二電勢(shì)的線性電極。
21.如權(quán)利要求20所述的成像設(shè)備,其中所述電勢(shì)施加機(jī)構(gòu)包括輥,所述輥與所述多個(gè)線性電極中的、施加有所述第一電勢(shì)或所述第二電勢(shì)的一個(gè)線性電極接觸,并且所述輥通過以導(dǎo)電彈性材料覆蓋施加有所述第一電勢(shì)或所述第二電勢(shì)的中心電極的周圍而形成。
22.如權(quán)利要求20所述的成像設(shè)備,其中所述第二電勢(shì)的極性與所述第一電勢(shì)的極性相反,或者所述第二電勢(shì)為接地電勢(shì)。
23.如權(quán)利要求15所述的成像設(shè)備,其中所述電勢(shì)施加機(jī)構(gòu)包括多個(gè)線性電極,各所述線性電極均沿與所述行進(jìn)方向垂直的方向延伸,并且所述多個(gè)線性電極沿所述行進(jìn)方向等間距地設(shè)置在所述基板支持部中;電阻材料,其覆蓋所述多個(gè)線性電極,并具有作為所述支持面的表面;以及電勢(shì)施加電極切換機(jī)構(gòu),其用于將第一電勢(shì)施加至所述多個(gè)線性電極中的位于所述轉(zhuǎn)印位置的一個(gè)線性電極,將比所述第一電勢(shì)更接近所述環(huán)形構(gòu)件的表面電勢(shì)的第二電勢(shì)施加至所述多個(gè)線性電極中的、沿所述行進(jìn)方向以及與所述行進(jìn)方向相反的方向距所述轉(zhuǎn)印位置距預(yù)定距離的部分線性電極,并且與所述基板支持部的移動(dòng)同步地順次切換施加有所述第一電勢(shì)的線性電極和施加有所述第二電勢(shì)的線性電極。
24.如權(quán)利要求23所述的成像設(shè)備,其中所述多個(gè)線性電極中相鄰的兩個(gè)線性電極通過電阻元件彼此連接,所述電阻元件的電阻值小于位于所述相鄰的兩個(gè)線性電極之間的所述電阻材料的電阻值。
25.如權(quán)利要求23所述的成像設(shè)備,其中所述第二電勢(shì)的極性與所述第一電勢(shì)的極性相反,或者所述第二電勢(shì)為接地電勢(shì)。
26.如權(quán)利要求15所述的成像設(shè)備,其中所述電勢(shì)施加機(jī)構(gòu)包括多個(gè)線性電極,所述多個(gè)線性電極從所述支持面露出,并沿所述行進(jìn)方向等間距地設(shè)置,各所述線性電極均沿與所述行進(jìn)方向垂直的方向延伸;絕緣體,其介于所述多個(gè)線性電極之間,以與所述多個(gè)線性電極一起形成所述支持面;多個(gè)電阻元件,各所述電阻元件均用于連接所述多個(gè)線性電極中相鄰的兩個(gè)線性電極;以及電勢(shì)施加電極切換機(jī)構(gòu),其用于將第一電勢(shì)施加至所述多個(gè)線性電極中的位于所述轉(zhuǎn)印位置的一個(gè)線性電極,將比所述第一電勢(shì)更接近所述環(huán)形構(gòu)件的表面電勢(shì)的第二電勢(shì)施加至所述多個(gè)線性電極中的位于沿所述行進(jìn)方向以及與所述行進(jìn)方向相反的方向距所述轉(zhuǎn)印位置距預(yù)定距離的部分線性電極,并且與所述基板支持部的移動(dòng)同步地順次切換施加有所述第一電勢(shì)的線性電極和施加有所述第二電勢(shì)的線性電極。
27.如權(quán)利要求26所述的成像設(shè)備,其中所述第二電勢(shì)的極性與所述第一電勢(shì)的極性相反,或者所述第二電勢(shì)為接地電勢(shì)。
28.如權(quán)利要求1所述的成像設(shè)備,其中所述原始圖像是通過將液體色粉施加至所述外周表面上的靜電潛像而形成的色粉圖像。
29.一種用于在基板上形成色粉圖像或靜電潛像的成像方法,其包括以下步驟轉(zhuǎn)動(dòng)步驟使諸如圓筒形鼓或平帶的環(huán)形構(gòu)件沿其外周表面轉(zhuǎn)動(dòng),該外周表面上形成有原始圖像,該原始圖像是色粉圖像或靜電潛像的待轉(zhuǎn)印的原始圖像;移動(dòng)步驟使所述基板的一個(gè)主表面在預(yù)定轉(zhuǎn)印位置最接近所述外周表面,同時(shí)使所述基板以與所述環(huán)形構(gòu)件的一部分在所述轉(zhuǎn)印位置的行進(jìn)速度相同的速度、沿所述一個(gè)主表面、以與所述環(huán)形構(gòu)件的所述部分的行進(jìn)方向相同的方向移動(dòng),該移動(dòng)步驟與所述轉(zhuǎn)動(dòng)步驟同時(shí)進(jìn)行;以及轉(zhuǎn)印步驟將所述外周表面上的原始圖像在所述轉(zhuǎn)印位置轉(zhuǎn)印至所述基板,該轉(zhuǎn)印步驟與所述移動(dòng)步驟同時(shí)進(jìn)行,其中,在所述轉(zhuǎn)印步驟中,將具有以下分布的電勢(shì)施加至所述基板的與所述一個(gè)主表面相對(duì)的表面,所述分布為所述電勢(shì)與所述環(huán)形構(gòu)件的表面電勢(shì)之間的差值隨著朝向所述行進(jìn)方向或與所述行進(jìn)方向相反的方向與所述轉(zhuǎn)印位置的距離變大而逐漸減小。
30.如權(quán)利要求29所述的成像方法,其中在所述移動(dòng)步驟中,所述基板支持在平面支持面上,該平面支持面在基板支持部的具有剛性的構(gòu)件上形成,并且移動(dòng)所述基板支持部以使所述基板移動(dòng);以及在所述轉(zhuǎn)印步驟中,所述基板支持部中的電勢(shì)施加機(jī)構(gòu)將所述電勢(shì)施加至所述支持面。
31.如權(quán)利要求30所述的成像方法,其中所述電勢(shì)施加機(jī)構(gòu)包括多個(gè)線性電極,各所述線性電極均沿與所述行進(jìn)方向垂直的方向延伸,并且所述多個(gè)線性電極沿所述行進(jìn)方向等間距地設(shè)置在所述基板支持部中;以及電阻材料,其覆蓋所述多個(gè)線性電極,并具有作為所述支持面的表面;以及在所述轉(zhuǎn)印步驟中,將第一電勢(shì)施加至所述多個(gè)線性電極中的位于所述轉(zhuǎn)印位置的一個(gè)線性電極,將比所述第一電勢(shì)更接近所述環(huán)形構(gòu)件的表面電勢(shì)的第二電勢(shì)施加至所述多個(gè)線性電極中的、沿所述行進(jìn)方向或與所述行進(jìn)方向相反的方向距所述轉(zhuǎn)印位置預(yù)定距離的一個(gè)線性電極,并且與所述基板支持部的移動(dòng)同步地順次切換施加有所述第一電勢(shì)的線性電極和施加有所述第二電勢(shì)的線性電極。
32.如權(quán)利要求31所述的成像方法,其中所述第二電勢(shì)的極性與所述第一電勢(shì)的極性相反,或者所述第二電勢(shì)為接地電勢(shì)。
33.如權(quán)利要求30所述的成像方法,其中所述電勢(shì)施加機(jī)構(gòu)包括多個(gè)線性電極,所述多個(gè)線性電極從所述支持面露出,并沿所述行進(jìn)方向等間距地設(shè)置,各所述線性電極均沿與所述行進(jìn)方向垂直的方向延伸;絕緣體,其介于所述多個(gè)線性電極之間,以與所述多個(gè)線性電極一起形成所述支持面;以及多個(gè)電阻元件,各所述電阻元件均用于連接所述多個(gè)線性電極中相鄰的兩個(gè)線性電極;以及在所述轉(zhuǎn)印步驟中,將第一電勢(shì)施加至所述多個(gè)線性電極中的位于所述轉(zhuǎn)印位置的一個(gè)線性電極,將比所述第一電勢(shì)更接近所述環(huán)形構(gòu)件的表面電勢(shì)的第二電勢(shì)施加至所述多個(gè)線性電極中的、沿所述行進(jìn)方向或與所述行進(jìn)方向相反的方向距所述轉(zhuǎn)印位置預(yù)定距離的一個(gè)線性電極,并且與所述基板支持部的移動(dòng)同步地順次切換施加有所述第一電勢(shì)的線性電極和施加有所述第二電勢(shì)的線性電極。
34.如權(quán)利要求33所述的成像方法,其中所述第二電勢(shì)的極性與所述第一電勢(shì)的極性相反,或者所述第二電勢(shì)為接地電勢(shì)。
35.如權(quán)利要求29所述的成像方法,其中所述原始圖像是通過將液體色粉施加至所述外周表面上的靜電潛像而形成的色粉圖像。
全文摘要
一種成像設(shè)備(1),其將轉(zhuǎn)印電勢(shì)施加至用于支撐玻璃基板(9)的半導(dǎo)體支撐帶(201)的下表面上最接近轉(zhuǎn)印位置的位置,將比該轉(zhuǎn)印電勢(shì)更接近感光材料(312)的表面電勢(shì)的輔助電勢(shì)施加至在支撐帶(201)的下表面上、沿平行于玻璃基板(9)的行進(jìn)方向的方向與該位置相距預(yù)定距離的位置。通過這種操作,可經(jīng)由支撐帶(201)將具有以下分布的電勢(shì)提供至玻璃基板(9),所述分布為該電勢(shì)與該感光材料(312)的表面電勢(shì)之間的差值隨著與所述轉(zhuǎn)印位置的距離變大而逐漸減小。這將防止在感光材料(312)與玻璃基板(9)之間的縫隙中產(chǎn)生放電。
文檔編號(hào)G03G13/00GK1885197SQ200610092759
公開日2006年12月27日 申請(qǐng)日期2006年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月24日
發(fā)明者福井民雄, 青池正明 申請(qǐng)人:大日本網(wǎng)目版制造株式會(huì)社