JP2001018439A

JP2001018439A - 多針記録ヘッド

Info

Publication number: JP2001018439A
Application number: JP19797299A
Authority: JP
Inventors: Masaki Nakamura; 優樹中村
Original assignee: Nidec Sankyo Corp
Current assignee: Nidec Sankyo Corp
Priority date: 1999-07-12
Filing date: 1999-07-12
Publication date: 2001-01-23

Abstract

(57)【要約】【課題】記録電極を高密度化する。印字面積を大型化
する。信頼性を向上させる。【解決手段】一定ピッチで多数配列されてなる記録電
極１と、記録電極１の列に沿って配置される制御電極を
備え、記録電極１と制御電極により静電記録がなされる
多針記録ヘッドであって、記録電極１は被膜３を有する
針電極４からなり、隣接する記録電極１同士は針電極４
の被膜４が直接接触して配列されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多針記録ヘッドに
関する。更に詳述すると、本発明は高電圧を印加し潜像
形成を行う静電記録用の多針記録ヘッドに好適な多針記
録ヘッドに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の静電記録用の多針記録ヘッドは、
巻線用の溝が所定ピッチで多数形成された巻線治具を用
いて製造されている。即ち、巻線治具の溝に記録電極と
なる電線を巻き回したものを２つ突き合わせて樹脂で固
めた後、切断することで、一定ピッチで並んだ２列の記
録電極を形成している。

【０００３】また、正負どちらかに帯電されたインクを
電気的に反対の電圧を印加した対向電極に向けて飛ばし
て印刷を行う光インクジェットヘッド（特開平１０−３
２４００５号）では、インクを正確な位置に吸引するた
めの対向電極としてエッチング等によって形成したスル
ーホール基板等を使用している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
静電記録用の多針記録ヘッドでは巻線治具に所定ピッチ
で形成した溝に線材を巻き回して記録電極を形成してい
るため、電極の間隔（ピッチ）を狭くするには限界があ
り記録電極の高密度化が困難である。また、使用する巻
線治具に正確に所定ピッチで溝を形成する必要があるの
で、巻線治具が高価になって製造コストが高くなってし
まう。さらに、２つの巻線治具を突き合わせて記録電極
を形成するので、多数列の記録電極を形成するのが困難
であり、印字面積を大きくするのが困難である。

【０００５】一方、上述の光インクジェットヘッドで
は、対向電極としてエッチング処理によって形成したス
ルーホール基板等を使用していため、インクを引き寄せ
るポイントの高密度化が困難である。また、基板によっ
て形成された電極は耐食性や耐摩耗性等に劣り信頼性に
欠けている。

【０００６】本発明は、高密度化・印字面積の大型化が
容易で、信頼性に優れた多針記録ヘッドを提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに請求項１記載の発明は、一定ピッチで多数配列され
てなる記録電極を備え、記録電極により静電記録がなさ
れる多針記録ヘッドであって、記録電極は被膜を有する
針電極からなり、隣接する記録電極同士は針電極の被膜
が直接接触して配列されているものである。したがっ
て、針電極によって記録電極を形成することができると
共に、このような針電極は小さなピッチで並べて配列さ
れる。

【０００８】また、請求項２記載の発明は、一定ピッチ
で多数配列されてなる記録電極と、記録電極の列に沿っ
て配置される制御電極を備え、記録電極と制御電極によ
り静電記録がなされる多針記録ヘッドであって、記録電
極は被膜を有する針電極からなり、隣接する記録電極同
士は針電極の被膜が直接接触して配列されているもので
ある。したがって、針電極によって記録電極を形成する
ことができると共に、このような針電極は小さなピッチ
で並べて配列される。

【０００９】また、請求項３記載の多針記録ヘッドは、
記録電極間ピッチを、針電極の被膜の厚さによって設定
するものである。隣接する記録電極同士は針電極の被膜
を直接接触させながら配列されているので、針電極の被
膜の厚さを調整することで記録電極間ピッチを調整する
ことができる。

【００１０】また、請求項４記載の多針記録ヘッドは、
記録電極の線材は自己融着線であり、各記録電極間は自
己融着により固定されているものである。したがって、
記録電極の線材の被膜を利用して記録電極同士を固定で
き、記録電極間を固定する為の特別な手段が不要にな
る。

【００１１】また、請求項５記載の多針記録ヘッドは、
記録電極全体部の周囲を絶縁材料で固定するものであ
る。したがって、記録電極の配列の周囲を絶縁材料で固
めてヘッドが構成される。

【００１２】さらに、請求項６記載の多針記録ヘッド
は、記録電極を複数列配列し、各列は基板に固定されて
いるものである。したがって、複数列の記録電極を高密
度で配列したヘッドが構成され、印字面積が大型化され
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の構成を図面に示す
最良の形態に基づいて詳細に説明する。

【００１４】図１〜図４に、本発明を適用した多針記録
ヘッド１１の実施形態の一例を示す。この多針記録ヘッ
ド１１は、一定ピッチで多数配列されてなる記録電極１
と、記録電極１の列に沿って配置される制御電極（補助
電極）２を備え、記録電極１と制御電極２により静電記
録がなされるものであって、各記録電極１は被膜３を有
する針電極４からなり、隣接する記録電極１同士は針電
極４の被膜３が直接接触して配列されている。

【００１５】この多針記録ヘッド１１は記録電極１と制
御電極２とを記録紙５を挟んで対向配置する両面制御タ
イプのもので、記録電極１は複数列配列、即ちｍ×ｎ本
の記録電極１が設けられている。また、制御電極２は記
録電極１の列に沿って複数配置されている。なお、記録
電極１を１本ずつオンオフ制御する場合には、１枚の大
きな制御電極２の使用が可能である。

【００１６】記録電極１の線材１９は自己融着線であ
り、各記録電極１間は自己融着により固定される。即
ち、この線材１９は、例えば電気特性に優れた被膜とボ
ンドが施されたボンドワイヤ（例えば銅、青銅、ニッケ
ル等）であり、隣り合うもの同士を直接接触させて並べ
ているので、記録電極１間ピッチは線材１９（針電極
４）の被膜３の厚さによって設定される。線材１９の断
面形状は、例えば四角形を成している。記録電極１全体
部の周囲は絶縁材料１０で固定され、ヘッド本体６を構
成している。各記録電極１は、例えば２列ずつ１枚の回
路基板７の接点に半田付けされて固定されている。ただ
し、記録電極１を１列ずつ１枚の回路基板７に半田付け
しても良く、または、全ての記録電極１を１枚の回路基
板７に半田付けするようにしても良い。

【００１７】図５及び図６に、記録電極１を積層する整
列用治具８を示す。整列用治具８の所定位置に設けられ
た多数のピン９を利用して整列用治具８に巻き付けて行
き、ｍ×ｎ本配列される整列用治具８に入る部分では自
己融着線１９を熱（アルコール等）で固定しながら積層
する。ｍ×ｎ本の自己融着線１９を積層した後、自己融
着線１９の束の整列用治具８の中央部に対応する位置を
浸透性の良い接着剤で固定し、自己融着線１９の端部を
回路基板７の接点に半田付けする。次に、自己融着線１
９の束を治具中央部で切断し、ｍ×ｎ本の針電極４を完
成する。なお、図５中、符号２０はコネクタである。

【００１８】この様にすることで、隣り合う線材１９間
の被膜３の厚さに相当する間隔で針電極４を配置するこ
とができ、実装密度を向上させることが出来る。また、
針電極４は薄膜や基板に比べて高電圧の使用に対して安
定しているので、信頼性が向上する。また、ｍ×ｎ本の
積層が簡単に行えるので、印字面積を簡単に拡大するこ
とができる。さらに、整列用治具８に巻線用の溝を形成
する必要がないので、治具を安価に製造することできて
多針記録ヘッド１１の生産コストを下げることが出来る
と共に、線材１９の被膜３の厚さによって針電極４のピ
ッチを制御することができる。

【００１９】なお、上述の形態は本発明の好適な形態の
一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の
要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能であ
る。例えば、上述の説明では、制御電極２の配列はｍ×
ｎ本であったが、図７〜図９に示すように、制御電極２
の配列を１×ｎ本としても良い。

【００２０】また、図１０〜図１３に示すように、記録
紙５に対して記録電極１と制御電極（補助電極）２を同
じ側に配置する片面制御タイプの多針記録ヘッド１１で
あって、針電極４をｍ×ｎ本備えたものに適用しても良
い。この場合には、図１２に示すように記録電極１と制
御電極２を順番に配置するようにしても良く、また、図
１３に示すように隣り合うもの同士で記録電極１と制御
電極２を交互に配置するようにしても良い。なお、図
中、制御電極２を斜線を付して示している。

【００２１】また、図１４〜図１７に示すように、片面
制御タイプの多針記録ヘッド１１であって針電極４を２
×ｎ本備えたものに適用しても良い。この場合、図１４
及び図１５に示すように針電極４を記録電極１としてこ
れらとは別に制御電極２を設けるようにしても良く、ま
たは、図１６及び図１７に示すように針電極４を記録電
極１と制御電極２としても良い。さらには、図１８及び
図１９に示すように、片面制御タイプの多針記録ヘッド
１１であって針電極４を１×ｎ本備えたものに適用して
も良い。

【００２２】さらに、針電極４の断面形状は四角形に限
るものではなく、例えば図２０に示すように針電極４の
断面形状を円形としても良く、図２１に示すように針電
極４の断面形状を三角形としても良い。これらの場合、
図２０（Ａ）や図２１（Ａ）に示すように針電極４を１
×ｎ本としても良く、図２０（Ｂ）や図２１（Ｂ）に示
すように針電極４を２×ｎ本としても良く、図２０
（Ｃ）や図２１（Ｃ）に示すように針電極４をｍ×ｎ本
としても良い。また、図２２に示すように、針電極４の
列をずらして配置しても良い。

【００２３】また、針電極４を積層する整列用治具８と
して、図２３に示すように、両側面にピン９を設けて線
材１９を巻き回すタイプのものを使用しても良い。

【００２４】また、図２４及び図２５に示すように、回
路基板７の両面に配線用ピン９を設けて整列用治具８の
代わりに回路基板７に線材１９を直接巻き回し、線材１
９を切断して形成した一側の針電極４を記録電極１、他
側の針電極４を制御電極２にしても良い。

【００２５】また、図２６及び図２７に示すように、針
電極４の周囲を樹脂（絶縁材料）１０によって固定し、
立てるような姿勢で各針電極４の列を回路基板７に半田
付け等の手段によって固定しても良い。なお、図中、符
号２０はコネクタ、符号２１は半田付け部分である。

【００２６】さらに、図２８に示すように、光インクジ
ェットヘッド１２の対向電極１３に適用しても良い。即
ち、透明電極１４と、透明電極１４上に形成された光導
電膜１５と、光導電膜１５上にインク１６を供給する手
段と、対向電極１３とをこの順に有し、透明電極１４と
対向電極１３間に電圧を印加する電源１７と、所望の画
素に対応する光を光導電膜１５に照射するインク飛翔手
段１８とを備える光インクジェットヘッド１２におい
て、インク１６を正確な位置に吸引するための対向電極
１３を図２９に示すように１×ｎ本、２×ｎ本、ｍ×ｎ
本の針電極４によって形成しても良い。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の多針
記録ヘッドでは、一定ピッチで多数配列されてなる記録
電極を備え、記録電極により静電記録がなされる多針記
録ヘッドであって、記録電極は被膜を有する針電極から
なり、隣接する記録電極同士は針電極の被膜が直接接触
して配列されているので、針電極を小ピッチで配置する
ことが可能となり、記録電極の実装密度を大きくするこ
とが出来る。また、記録電極を針電極で構成しているの
で記録電極の耐久性や耐摩耗性等が向上して信頼性を向
上させることが出来ると共に、印字のドットとして美し
い形状のものを得ることが出来る。

【００２８】また、請求項２記載の多針記録ヘッドで
は、一定ピッチで多数配列されてなる記録電極と、該記
録電極の列に沿って配置される制御電極を備え、記録電
極と制御電極により静電記録がなされる多針記録ヘッド
であって、記録電極は被膜を有する針電極からなり、隣
接する記録電極同士は針電極の被膜が直接接触して配列
されているので、針電極を小ピッチで配置することが可
能となり、記録電極の実装密度を大きくすることが出来
る。また、記録電極を針電極で構成しているので記録電
極の耐久性や耐摩耗性等が向上して信頼性を向上させる
ことが出来ると共に、印字のドットとして美しい形状の
ものを得ることが出来る。

【００２９】また、請求項３記載の多針記録ヘッドで
は、記録電極間ピッチを、針電極の被膜の厚さによって
設定するので、針電極の被膜の厚さを調整することで記
録電極間ピッチを調整することができる。

【００３０】また、請求項４記載の多針記録ヘッドで
は、記録電極の線材は自己融着線であり、各記録電極間
は自己融着により固定されているので、記録電極の線材
の被膜を利用して記録電極間を直接固定でき、記録電極
間を固定する為の特別な手段を不要にすることが出来
る。

【００３１】また、請求項５記載の多針記録ヘッドで
は、記録電極全体部の周囲を絶縁材料で固定するので、
記録電極の配列の周囲を絶縁材料で固めてヘッドを構成
することが出来る。

【００３２】さらに、請求項６記載の多針記録ヘッドで
は、記録電極を複数列配列し、各列は基板に固定されて
いるので、複数列の記録電極を高密度で配列したヘッド
が構成され、印字面積を大型化して印字速度を向上させ
ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した多針記録ヘッドの第１の実施
形態を概念的に示す正面図である。

【図２】図１の多針記録ヘッドを概念的に示す側面図で
ある。

【図３】図１の多針記録ヘッドの記録電極の配列を示す
概念図である。

【図４】図１の同多針記録ヘッドの制御電極の配列を示
す概念図である。

【図５】整列治具の概略構成図である。

【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。

【図７】本発明を適用した多針記録ヘッドの第２の実施
形態を概念的に示す正面図である。

【図８】図７の多針記録ヘッドを概念的に示す側面図で
ある。

【図９】図７の多針記録ヘッドの記録電極の配列を示す
概念図である。

【図１０】本発明を適用した多針記録ヘッドの第３の実
施形態を概念的に示す正面図である。

【図１１】図１０の多針記録ヘッドを概念的に示す側面
図である。

【図１２】図１０の多針記録ヘッドの記録電極と制御電
極の配列を示す概念図である。

【図１３】図１２の記録電極と制御電極の配列の他の例
を示す概念図である。

【図１４】本発明を適用した多針記録ヘッドの第４の実
施形態を概念的に示す断面図である。

【図１５】図１４の多針記録ヘッドの記録電極と制御電
極の配列を示す概念図である。

【図１６】本発明を適用した多針記録ヘッドの第５の実
施形態を概念的に示す側面図である。

【図１７】図１６の多針記録ヘッドの記録電極と制御電
極の配列を示す概念図である。

【図１８】本発明を適用した多針記録ヘッドの第６の実
施形態を概念的に示す断面図である。

【図１９】図１８の多針記録ヘッドの記録電極と制御電
極の配列を示す概念図である。

【図２０】横断面形状が円形の針電極を示し、（Ａ）は
１×ｎ配列の概念図、（Ｂ）は２×ｎ配列の概念図、
（Ｃ）はｍ×ｎ配列の概念図である。

【図２１】横断面形状が三角形の針電極を示し、（Ａ）
は１×ｎ配列の概念図、（Ｂ）は２×ｎ配列の概念図、
（Ｃ）はｍ×ｎ配列の概念図である。

【図２２】横断面形状が四角形の針電極を示し、２×ｎ
配列の概念図である。

【図２３】整列治具の他の例の概略構成図である。

【図２４】本発明を適用した多針記録ヘッドの第７の実
施形態を概念的に示す側面図である。

【図２５】図２４の多針記録ヘッドの記録電極と制御電
極の配列を示す概念図である。

【図２６】本発明を適用した多針記録ヘッドの第８の実
施形態の概念図である。

【図２７】図２６のＸＸＶＩＩ−ＸＸＶＩＩ線に沿う断
面図である。

【図２８】光インクジェットヘッドの概念図である。

【図２９】図２８の光インクジェットヘッドの対向電極
を示し、（Ａ）は１×ｎ配列の概念図、（Ｂ）は２×ｎ
配列の概念図、（Ｃ）はｍ×ｎ配列の概念図である。

【符号の説明】

１記録電極２制御電極３被膜４針電極７回路基板１１多針記録ヘッド１９線材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一定ピッチで多数配列されてなる記録電
極を備え、上記記録電極により静電記録がなされる多針
記録ヘッドであって、上記記録電極は被膜を有する針電
極からなり、隣接する記録電極同士は上記針電極の被膜
が直接接触して配列されていることを特徴とする多針記
録ヘッド。
【請求項２】一定ピッチで多数配列されてなる記録電
極と、該記録電極の列に沿って配置される制御電極を備
え、上記記録電極と制御電極により静電記録がなされる
多針記録ヘッドであって、上記記録電極は被膜を有する
針電極からなり、隣接する記録電極同士は上記針電極の
被膜が直接接触して配列されていることを特徴とする多
針記録ヘッド。
【請求項３】上記記録電極間ピッチは、針電極の被膜
の厚さによって設定することを特徴とする請求項１また
は２記載の多針記録ヘッド。
【請求項４】上記記録電極の線材は自己融着線であ
り、上記各記録電極間は自己融着により固定されている
ことを特徴とする請求項１または２記載の多針記録ヘッ
ド。
【請求項５】上記記録電極全体部の周囲は絶縁材料で
固定されていることを特徴とする請求項１または２記載
の多針記録ヘッド。
【請求項６】上記記録電極を複数列配列し、各列は基
板に固定されていることを特徴とする請求項１または２
記載の多針記録ヘッド。