JP2001156426A - プリント基板の製造方法及び記録装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の通過孔４の周囲に制御電極１０及び偏
向電極１１が設けられて成るプリント基板としてのトナ
ー通過制御手段３を、簡易かつ安価に製造する。 【解決手段】 絶縁性の基板８の表面に制御電極１０、
裏面に偏向電極１１を形成した後、基板８、制御電極１
０及び偏向電極１１を貫通する貫通孔３４を形成する。
その後、絶縁性の保護層９で基板８、制御電極１０及び
偏向電極１１を被覆する。その被覆時に貫通孔３４の内
壁も併せて被覆し、各電極を絶縁し、各電極から同心状
に形成された通過孔４を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンタ等に適用される記録装置に関し、特に画
像信号によって制御されるトナー通過制御手段にてトナ
ー担持体から背面電極へのトナーの飛翔を制御し、トナ
ー通過制御手段と背面電極の間に位置する受像手段にト
ナーを付着させて記録を行なう記録装置等に用いられる
トナー通過制御基板や各種電子回路基板などを構成する
プリント基板の製造方法、及び当前記プリント基板を備
えた記録装置の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、パソコンの能力向上及びネットワ
ーク技術の進歩に伴って、大量のドキュメントを扱うこ
とができ、またカラードキュメントも扱うことができる
処理能力の高いプリンタや複写機に対する要請が強くな
っている。しかしながら、満足のいく高品質の白黒やカ
ラーのドキュメントを出力可能でかつ処理速度の高い記
録装置は開発途上にあって出現が待たれている。

【０００３】その一つとして、電界の作用によりトナー
を記録紙や中間の画像担持ベルトなどの受像手段上に飛
翔させ、画像を形成する方式の記録技術が知られてい
る。

【０００４】その種の記録装置としては、特公昭４４−
２６３３３号公報や米国特許第３，６８９，９３５号明
細書（特公昭６０−２０７４７号公報参照）や特表平９
−５００８４２号公報などに開示されたものが知られて
いる。その一例として、特願平１０−１００７８０号に
おいて開示したものを、図１２を参照して説明する。

【０００５】図１２において、１０１は帯電したトナー
を担持して搬送する接地されたトナー担持体、１０２は
規制ブレードで、トナー担持体１０１上のトナーを１〜
３層に制御するとともにさらにトナーを帯電させる。１
０３は供給ローラで、トナー担持体１０１に対するトナ
ー供給とトナーの予備帯電を行なう。１０４はトナー通
過制御手段で、トナーが通過するための通過孔１０５が
形成されるとともにその周囲に制御電極１０６が配設さ
れている。制御電極１０６には駆動ＩＣ等の制御電源１
０７から画像信号に対応する電圧が印加される。１０８
は背面電極、１０９は背面電極電源である。１１０は背
面電極１０８上を搬送される記録紙などの受像手段であ
る。

【０００６】以上の構成において、供給ローラ１０３及
びトナー担持体１０１を動作させることにより規制ブレ
ード１０２にてトナー担持体１０１上に一様なトナー層
を形成して搬送する。この搬送状態で、背面電極１０８
に電圧を印加し、受像手段１１０を移動させつつその移
動に同期して制御電極１０６に対して制御電源１０７に
て画像信号に対応する電圧を印加すると、トナー担持体
１０１上のトナーが画像信号に応じて通過孔１０５を通
って受像手段１１０上に飛翔して付着し、受像手段１１
０上に所要の画像が形成される。

【０００７】ところで、受像手段１１０の全面に例えば
６００ｄｐｉ（インチ当たり６００ドットの密度）の精
細な画像を形成するためには、トナー通過制御手段１０
４にそのようなピッチで通過孔１０５を配設する必要が
あり、一列では当然配列できないため、図１３に示すよ
うに、通過孔１０５及び制御電極１０６を多数列（図示
例では８列）配列している。通過孔１０５及び制御電極
１０６は円形で、各制御電極１０６に導通する接続電極
は相互の干渉を避けるためにトナー担持体１０１の移動
方向両側に延設され、それぞれ制御電圧を出力する駆動
ＩＣのリードに接続されている。

【０００８】しかし、このような構成では多数の通過孔
１０５が必要で、駆動ＩＣも多数必要となって非常にコ
スト高になり、また通過孔１０５の列間において、第１
列目でトナー担持体１０１上のトナーの多くが消費さ
れ、後続列になる程トナー濃度が低くなってしまい、全
面同一濃度の画像を形成しても、通過孔１０５の配列方
向、即ちトナー担持体１０１の移動方向と直交する方向
に濃淡の筋が発生するという問題がある。

【０００９】そこで近年、例えば、Ｏｖｅ Ｌａｒｓｏ
ｎ著、「Ｎｅｗ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ Ｍｅｔｈ
ｏｄ ｍａｋｅｓ ＴｏｎｅｒＪｅｔ ｅｖｅｎ ｍｏ
ｒｅＬｏｗ Ｃｏｓｔ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ」
（「電子写真学会誌」第３６巻、第２号、Ｐ４６〜４
９、１９９７年）において開示されているように、通過
孔１０５の周囲に制御電極１０６とは別の偏向電極１１
１ａ、１１１ｂを配設して、トナーの飛翔軌跡を左右に
偏向させることにより、１つの通過孔１０５で複数のド
ットを付与するようにしたものが提案されている。

【００１０】図１４、図１５を参照して説明すると、図
１５（ａ）に示す制御電極１０６の下部において、図１
５（ｂ）に示すように通過孔１０５の左右両側に一対の
偏向電極１１１ａ、１１１ｂが配設され、側面図である
図１４（ｂ）に示すように、一方の偏向電極１１１ａに
電圧を印加する状態と、何れの偏向電極１１１ａ、１１
１ｂにも電圧を印加しない状態と、他方の偏向電極１１
１ｂに電圧を印加する状態とに順次切り替えることによ
り、トナーの飛翔位置を１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ
の何れかに選択するように構成されている。なお、偏向
電極１１１ａ、１１１ｂは、電圧の印加タイミングを順
次切り替える間に受像手段１１０が移動するため、図１
５（ｂ）に示すように、その移動量を補償するように通
過孔１０５の列の中心線に対して、ｔａｎθ１が１／３
になる角度θ１、すなわち１８．４°傾斜した方向に対
向するように配設され、受像手段１１０の移動方向上手
側に変位した偏向電極１１１ａ又は１１１ｂに対して先
に電圧を印加するように構成されている。

【００１１】以上の構成により、例えば図示の如く通過
孔１０５を２列に配設すると、６００ｄｐｉの画像を形
成する場合、通過孔１０５の配列ピッチＰは２５４μｍ
となり、通過孔１０５の開口面積を十分に確保してトナ
ーの飛翔制御を安定して行えるとともに低コストで加工
可能となる。

【００１２】なお、図１２においては受像手段１１０が
記録紙等から成り、その上に直接画像を形成する構成例
を示したが、記録紙などは厚さのばらつき、湿度による
性状の変化、移動中の変形等が発生し易く、またカラー
プリンタの場合には記録紙搬送のばらつきにより各色の
記録タイミングの同期をとり難く、画像品質が低下し易
い等の問題があるため、特願平１０−１００７８０号に
おいて開示したように、受像手段１１０として中間の画
像担持ベルトを用い、この画像担持ベルトに形成された
画像を一括して記録紙等に転写するように構成した方が
好ましい場合がある。

【００１３】図１６を参照して説明すると、１１３は受
像手段１１０としての無端状の画像担持ベルトで、樹脂
中に導電フィラーを分散した抵抗１０１０Ω・ｃｍ程度
のフィルムで構成され、一対のローラ１１４ａ、１１４
ｂ間に巻回されている。１１５は給紙トレイから記録紙
１１６を１枚づつ送り出すピックアップローラ、１１７
は給紙された記録紙１１６と画像位置の同期をとるタイ
ミングローラ、１１８は画像担持ベルト１１３上に形成
されたトナー画像を記録紙１１６に転写する転写ローラ
であり、画像担持ベルト１１３を間に挟んでローラ１１
４ａに向けて押圧されるとともに、転写電圧が印加され
る。１１９は定着装置で、トナー画像が転写された記録
紙１１６を加熱・加圧することによりトナー画像を記録
紙１１６に定着する。

【００１４】また、特開平１０−８６４３３号公報に
は、このような記録装置に使用するトナー通過制御手段
１０４等に用いられるプリント基板が開示されている。

【００１５】図１７を参照しながら、従来のプリント基
板の製造方法を説明する。まず、図１７（ａ）に示すよ
うに、ポリイミドから成る絶縁性基板１２０の両面に、
銅箔から成る導電層１２１を形成する（第１工程）。次
に、図１７（ｂ）に示すように、絶縁性基板１２０の上
面側の導電層１２１にレジスト１２２を塗布し、マスク
１２３を設定する（第２工程）。そして、マスク１２３
側から露光を行い、現像定着して図１７（ｃ）に示すよ
うに、レジスト１２２をパターニングする（第３工
程）。その後、このレジスト１２２をマスクとして導電
層１２１をエッチング液により選択的に除去し、図１７
（ｄ）に示すように導電層１２１のパターニングを行っ
て制御電極１０６を形成する（第４工程）。

【００１６】その後、図１８（ａ）に示すように、絶縁
性基板１２０の下面についても、前記と同様にして導電
層１２１のパターニングを行い、偏向電極１１１を形成
する（第５工程）。

【００１７】次に、図１８（ｂ）に示すように、絶縁性
基板１２０の両面にポリイミドを塗布し、制御電極１０
６及び偏向電極１１１を覆う絶縁層１２４を形成する
（第６工程）。次に、図１８（ｃ）に示すように、下面
側の絶縁層１２４にマスク１２５を設定する（第７工
程）。その後、図１８（ｄ）に示すように、このマスク
１１０を介して、エキシマレーザを用いて穴開け加工を
行って通過孔１０５を形成する（第８工程）。このよう
にしてトナー通過制御手段１０４であるプリント基板を
作成する。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記のような
従来の製造方法では、高精度が要求されるマスクの位置
合わせ作業が第２工程、第５工程及び第７工程の少なく
とも３つの工程で必要となる。通常、通過孔１０５の直
径は７０〜１２０μｍで、通過孔１０５と制御電極１０
６との間隔は１０μｍ程度に設定されている。また、制
御電極１０６と通過孔１０５の中心位置の位置ズレ、及
び、制御電極１０６と偏向電極１１１の中心位置の位置
ズレは各々５μｍ以下、望ましくは２μｍ以下に設定し
ないと、記録画像の品質が保証されない。これに対し、
通常のマスクの位置合わせ方法を用いると２０μｍ以上
の誤差が生じる。そのため、マスク設定をより高精度の
装置によって行わなければ成らず、さらに、マスク設定
の回数の増加は、プリント基板としての位置合わせ誤差
を小さく保つためには決して無視できないものとなる。

【００１９】また、基板１２０を形成するポリイミドは
導電層１２１を形成する銅よりも吸湿や温度変化等によ
って伸び縮みしやすいことから、前記誤差はさらに増大
する傾向にある。

【００２０】従って、プリント基板の品質を向上させる
ためには、マスクの位置合わせ誤差の影響を極力抑制す
ることが必要となる。特に、大面積のプリント基板の全
てのパターンを一度に形成しようとすると、マスクの位
置合わせ誤差による悪影響が深刻なものとなる。そこ
で、この悪影響を抑制するために、基板に形成すべきパ
ターンを複数のブロックに分け、各ブロック毎にパター
ンを形成することも考えられるが、そのようにすると、
工程が複雑となり、製造コストが上昇するという問題が
生じる。

【００２１】また、通過孔１０５を形成するためにエキ
シマ等のレーザ加工を用いた場合、その加工原理から、
開孔部の壁面を完全に直角に開けることが難しく、５度
程度の若干のテーパが発生する。プリント基板をトナー
通過制御手段１０４として用いる場合、テーパ部がトナ
ーの通過の際に、トナーの凝集、壁面への吸着等の悪影
響をもたらすことが考えられるため、必ずしもレーザに
よる通過孔１０５の形成は適した方法ではない。

【００２２】さらに、一枚のプリント基板上に複数の導
電層１２１を高密度に形成する場合、このような工程を
用いると、マスクを用いたレジストの露光工程、パター
ン形成のためのエッチング工程でのパターンの太さ、間
隔及びその誤差に制限があり、十数ミクロン単位の高密
度のパターン形成を実施することは極めて困難である。

【００２３】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、プリント基板の製造
に関して、高密度のパターンを高い精度で確実に形成で
きるようにすること、マスクを簡単なものにすること、
高い位置合わせ精度が要求されるマスク設定の回数を減
らすこと等により、プリント基板及びそれを備えた記録
装置を安価かつ簡易に製造できるようにすることにあ
る。

【００２４】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、複雑なパターンをマスクによって一度に
形成するのではなく、パターン形成を段階的に進めてい
く方法を採用し、さらには複数の異なるパターン形成方
法を組み合わせるようにしている。

【００２５】具体的には、第１の発明は、電気絶縁性の
材料より成る第１の層（８）と、電気導電性の材料より
成る第２の層（２６）を有し、前記第２の層（２６）に
パターンを形成するプリント基板（３）の製造方法であ
って、前記第２の層（２６）にパターン（２５，２９）
を形成する第１の工程と、前記第１の工程によって形成
されたパターン（２５，２９）を加工してさらに細かい
パターン（１０，１１，１１ａ，１１ｂ）を形成する第
２の工程とを有することを特徴とする。

【００２６】従って、前記第１の発明によれば、粗いパ
ターン（２５，２９）を形成した後に、これを加工して
細かなパターン（１０，１１，１１ａ，１１ｂ）を形成
するから、粗いパターン（２５，２９）を形成する際は
容易かつ安価な方法を採用し、微細なパターン（１０，
１１，１１ａ，１１ｂ）を形成する時には例えば吸湿に
よる第１の層（８）の収縮の影響が少なく、高精度なパ
ターンを形成する方法を採用することができ、複雑なマ
スクを用いることなく、基板に高密度のパターン（１
０，１１，１１ａ，１１ｂ）を高い精度で確実に簡易に
且つ安価に形成することができる。

【００２７】第２の発明は、前記第１の発明において、
前記第１の工程に、液体を用いた湿式のパターン形成法
を採用したことを特徴とする。

【００２８】従って、前記第２の発明によれば、粗いパ
ターン（２５，２９）の形成に湿式法を採用しているか
ら、マスクとしては簡単なものでよく、プリント基板
（３）のパターン形成を容易にかつ安価に行なうことが
できる。

【００２９】第３の発明は、前記第１又は第２の発明に
おいて、前記第２の工程に、液体を用いない乾式のパタ
ーン形成法を採用したことを特徴とする。

【００３０】従って、前記第３の発明によれば、第１の
層（８）が吸湿による伸縮することが少なくなり、高精
度なプリント基板（３）を製造することができる。

【００３１】第４の発明は、前記第３の発明において、
前記乾式のパターン形成工程は、第１の工程によって形
成されたパターン（２５，２９）の一部を機械的に除去
することによって細かいパターン（１０，１１，１１
ａ，１１ｂ）を形成することを特徴とする。

【００３２】従って、前記第４の発明によれば、複雑な
マスクを用いることなく、あるいは種類の異なるマスク
を多数用いることなく、非常に高精度なプリント基板
（３）の製造を容易に実現することが可能となる。しか
も、微細なパターン（１０，１１，１１ａ，１１ｂ）を
形成する時には吸湿による収縮の問題がなく、高精度な
両面パターンのプリント基板を製造することができる。

【００３３】第５の発明は、前記第４の発明において、
前記パターンの一部の機械的な除去は、第１の工程によ
って形成されたパターン（２５）の一部を第１の層
（８）が現れるように機械的に切削することによって行
なうことを特徴とする。

【００３４】従って、前記第５の発明によれば、第２の
工程に機械的切削法を採用するから、パターンの精密度
を高める上で有利になる。

【００３５】ここに前記機械的切削法としては、バイト
による切削、研削砥石や砥粒による切削を含み、砥粒を
用いる切削では砥粒をノズル先端からエアと共に高圧で
パターン（２５）の表面に噴射させる乾式のアブレッシ
ブジェット加工を採用することができる。この点は後述
する他の発明の機械的切削加工でも同様である。

【００３６】第６の発明は、前記第５の発明において、
前記機械的な切削は、第１の工程によって形成されたパ
ターン（２５）の一部を切削すると同時に第１の層
（８）の表面部を切削することを特徴とする。

【００３７】従って、前記第６の発明によれば、相隣る
導電部（１０）間の電気的な短絡を確実に防止すること
ができ、特に第１の層（８）の表面部に切削溝（３２）
が形成されるから、沿面距離が長くなるため、沿面放電
による短絡を防止する上で有利になる。

【００３８】第７の発明は、前記第４の発明において、
前記パターンの一部の機械的な除去は、第１の工程によ
って形成されたパターン（２９）と第１の層（８）とを
一度に貫く機械加工によって貫通孔（３４）を形成する
ことによって行ない、この貫通孔（３４）の形成によっ
て前記パターン（２９）を分割して細かいパターン（１
１，１１ａ，１１ｂ）を形成することを特徴とする。

【００３９】すなわち、貫通孔を存して相対する互いに
独立したパターンを形成する場合、まず隙間を存して相
対するパターンを湿式法（例えば化学的エッチング法）
で形成し、しかる後にその隙間部分に貫通孔を形成する
ことが考えられる。しかし、そのようにすると、精密度
の高いパターンを得る場合は前記隙間を微小にする必要
があるから、湿式法では例えばエッチング液が基板の隙
間に対応する部位に十分に流れず、最初のパターン形成
段階で不良品を発生しやすい。

【００４０】そこで、第７の発明は、上述の如き隙間を
設けることなく連続したパターン（２９）を形成してお
いて、貫通孔（３４）の形成によってその連続パターン
（２９）を分割するようにしたものである。

【００４１】なお、多数の貫通孔（３４）を形成する場
合、多数のパンチを所定の態様で配設して一度に多数の
孔開けを行なうことも可能であるが、その方法ではパン
チの折れ等に起因する孔開け不良を発生しても、製品の
検査段階に至るまでその不良が発見されず多数の不良品
が発生するおそれがある。従って、１個又は数個のパン
チを用いて孔開けを順次行なっていく方が孔開け不良を
早期に発見しやすく、生産効率はかえって高くなる場合
がある。この点は後述する他の発明の貫通孔形成でも同
じである。

【００４２】第８の発明は、前記第１乃至第６の発明の
いずれか一つの発明において、前記第２の工程によって
形成されたパターン（１０）と第１の層（８）とを一度
に貫く機械加工によって貫通孔（３４）を形成する第３
の工程を有することを特徴とする。

【００４３】従って、前記第８の発明によれば、貫通孔
形成のためのマスクの位置合わせは不要になり、プリン
ト基板（３）が安価かつ簡単に製造される。すなわち、
マスクを利用してパターンを形成した後に、別のマスク
を利用して貫通孔を形成する場合、この両マスク間の寸
法誤差があると貫通孔の位置がずれることになるが、後
者のマスクを設定する際にその位置がずれると、貫通孔
の位置ずれがさらに大きくなる。これに対して、前記第
９の発明の場合は、貫通孔（３４）の形成にマスクを用
いないから、マスクの寸法誤差及び位置合わせ誤差に起
因する位置ずれの問題が解消される。

【００４４】第９の発明は、前記第８の発明において、
前記第３の工程ではパンチによる穴開け加工を行なうこ
とを特徴とする。

【００４５】従って、前記第９の発明によれば、プリン
ト基板（３）の素材を選ばず、貫通孔の内壁の平面性を
保ちながら容易に貫通孔（３４）を形成することができ
る。

【００４６】第１０の発明は、電気絶縁性の材料より成
る第１の層（８）の一方の面に電気導電性の材料より成
る第２の層（２６）を有し、他方の面に電気導電性の材
料より成る第３の層（２６）を有し、前記第２の層（２
６）及び第３の層（２６）にパターンを形成するプリン
ト基板の製造方法であって、前記第２の層（２６）及び
第３の層（２６）に対してパターン（２５，２９）を形
成する第１の工程と、前記第１の工程によって形成され
たパターン（２５，２９）を加工してさらに細かいパタ
ーン（１０，１１，１１ａ，１１ｂ）を形成する第２の
工程とを有することを特徴とする。

【００４７】従って、前記第１０の発明によれば、粗い
パターン（２５，２９）を形成した後に、これを加工し
て細かなパターン（１０，１１，１１ａ，１１ｂ）を形
成するから、複雑なマスクを用いることなく、基板に高
密度のパターン（１０，１１，１１ａ，１１ｂ）を高い
精度で確実に形成することができる。

【００４８】第１１の発明は、前記第１０の発明におい
て、前記第１の工程に、液体を用いた湿式のパターン形
成法を採用し、前記第２の工程では、第１の工程によっ
て形成されたパターン（２５，２９）の一部を機械的に
除去することによって細かいパターン（１０，１１，１
１ａ，１１ｂ）を形成することを特徴とする。

【００４９】従って、第１１の発明によれば、複雑なマ
スクを用いることなく、あるいは種類の異なるマスクを
多数用いることなく、非常に高精度なプリント基板
（３）の製造を容易に実現することが可能となる。しか
も、微細なパターン（１０，１１，１１ａ，１１ｂ）を
形成する時には吸湿よる収縮の問題がなく、高精度な両
面パターンのプリント基板（３）を製造することができ
る。

【００５０】第１２の発明は、前記第１０又は第１１の
発明において、前記パターンの一部の機械的な除去は、
第１の工程によって形成されたパターン（２５）の一部
を第１の層（８）が現れるように機械的に切削すること
によって行なうことを特徴とする。

【００５１】従って、第１２の発明によれば、前記第２
の工程に機械切削法を採用するから、パターンの精密度
を高める上で有利になる。

【００５２】第１３の発明は、前記第１０又は第１１の
発明において、前記パターンの一部の機械的な除去は、
第１の工程によって形成されたパターン（２９）と第１
の層（８）とを一度に貫く機械加工によって貫通孔（３
４）を形成することによって行ない、この貫通孔（３
４）の形成によって前記パターン（２９）を分割して細
かいパターン（１１，１１ａ，１１ｂ）を形成すること
を特徴とする。

【００５３】すなわち、第１３の発明によれば、第１の
工程においては連続した比較的粗いパターンを形成する
だけでよく、その後の第２の工程において貫通孔の形成
によってその連続パターンを分割するようにしたから、
第１の工程での不良品発生を抑えながら、第２の工程に
おいて、貫通孔を存して相対する互いに独立した複雑な
パターンを形成することができる。

【００５４】第１４の発明は、前記第１０乃至第１２の
発明のいずれか一つにおいて、前記第１の工程及び第２
の工程を経て形成された両面のパターン（１０，２９）
と第１の層（８）とを一度に貫く機械加工によって貫通
孔（３４）を形成する第３の工程を有することを特徴と
する。

【００５５】従って、前記第１４の発明によれば、貫通
孔形成のためのマスクの位置合わせは不要になり、プリ
ント基板（３）が安価かつ簡単に製造される。すなわ
ち、第１の層（８）の両面の各々にマスクによってパタ
ーン（１０，２９）を形成したときに、この両マスク間
の寸法誤差又は位置合わせ誤差によって、この両面のパ
ターン間に若干の位置ずれを招いた場合、貫通孔（３
４）の形成にマスクを使用すると、そのマスクと上記両
面のパターン（１０，２９）のマスクとの寸法誤差及び
位置合わせ誤差によって、この貫通孔（３４）と両面の
パターン（１０，２９）との間の位置ずれが大きくな
る。これに対して、前記第１３の発明では、貫通孔（３
４）の形成時にはマスクを使用しないから、一方の面の
パターン（１０）に対して貫通孔を位置決めすれば、そ
の貫通孔と他方の面のパターン（２９）との間の位置ず
れが拡大することがない。よって、両面の各パターンの
マスクの位置合わせを高精度に行なう必要がなく、マス
クの位置合わせを容易に行なうことが可能となる。

【００５６】第１５の発明は、表面から裏面に貫通する
孔（３４）が形成された基板（８）と、前記基板（８）
の表面における前記貫通孔（３４）の周囲の少なくとも
一部に設けられ通電制御される第１制御部（１０）と、
前記基板の裏面における前記貫通孔の周囲の少なくとも
一部に設けられ通電制御される第２制御部（１１，１１
ａ，１１ｂ）と、前記第１制御部（１０）及び第２制御
部（１１，１１ａ，１１ｂ）を覆う保護層（９，９ａ，
９ｂ）とを備えたプリント基板の製造方法であって、前
記基板（８）の表面に複数の第１制御部（１０）の形成
部位にわたって広がる第１制御部用の大パターン（２
５）を形成する一方、前記基板（８）の裏面に第２制御
部用のパターン（２９）を形成するパターン形成工程
と、前記基板（８）の表面の前記第１制御部用の大パタ
ーン（２５）を各第１制御部毎の小パターン（１０）に
分割するパターン分割工程と、前記基板、第１制御部用
の小パターン（１０）及び第２制御部用のパターン（２
９）を一度に貫く加工を行なうことによって、前記貫通
孔（３４）、第１制御部（１０）及び第２制御部（１
１，１１ａ，１１ｂ）を形成する貫通孔形成工程と、前
記第１制御部（１０）及び第２制御部（１１，１１ａ，
１１ｂ）を覆うように前記基板（８）の両面及び前記貫
通孔（３４）内に保護層（９，９ａ，９ｂ）を形成する
保護層形成工程とを備えていることを特徴とする。

【００５７】従って、前記第１５の発明によれば、第１
制御部用の大パターン（２５）及び第２制御部用のパタ
ーン（２９）を形成するときは容易かつ安価な方法を採
用し、第１制御部用の大パターン（２５）を各第１制御
部毎の小パターン（１０）に分割するときは例えば吸湿
よる基板収縮の問題なく高精度なパターンを形成する方
法を採用することができ、しかも第１制御部側及び第２
制御部側の各パターンを形成するときのマスクの位置合
わせを高精度に行なう必要がなくなり、プリント基板
（３）を安価かつ簡単に製造することができる。

【００５８】第１６の発明は、前記第１５の発明におい
て、前記パターン形成工程は、化学エッチング法を用い
て行ない、パターン分割工程は、機械的に第１制御部用
の大パターン（２５）の一部を切削することによって行
なうことを特徴とする。

【００５９】従って、前記第１５の発明によれば、複雑
なマスクを用いることなく、パターン（２５）の分割を
行なうことができ、しかも、その際の基板（８）の吸湿
よる収縮の問題がなく、高精度な両面パターンのプリン
ト基板（３）を製造する上で有利になる。

【００６０】第１７の発明は、前記第１５又は第１６の
発明において、前記貫通孔形成工程は、パンチを用いた
穴開け加工によって行なうことを特徴とする。

【００６１】従って、前記第１７の発明によれば、プリ
ント基板（８）の素材を選ばず、貫通孔（３４）の内壁
の平面性を保ちながら簡単且つ安価に貫通孔（３４）を
形成することができる。

【００６２】第１８の発明は、前記第１５乃至第１７の
いずれか一つの発明において、前記基板（８）及び保護
層（９，９ａ，９ｂ）は絶縁性材料から成り、前記第１
制御部（１０）及び第２制御部（１１，１１ａ，１１
ｂ）は導電性材料から成っていることを特徴とする。

【００６３】従って、前記第１８の発明によれば、各制
御部（１０，１１，１１ａ，１１ｂ）が電極又は配線パ
ターンとして得られることになる。

【００６４】第１９の発明は、帯電したトナー（２）を
担持しつつ搬送するトナー担持手段（１）と、前記トナ
ー担持手段（１）によって担持搬送されたトナー（２）
を吸引する静電力を発生する背面電極（６）と、前記ト
ナー担持手段（１）と背面電極（６）との間に設けら
れ、前記トナー担持手段（１）からのトナー（２）を通
過させる通過孔（４）が形成された絶縁性基板（８）、
前記絶縁性基板（８）に設けられ所定の制御信号を受け
てトナー（２）の前記通過孔（４）の通過を制御する第
１電極（１０）、並びに前記絶縁性基板（８）に設けら
れ前記通過孔（４）を通過するトナー（２）を偏向又は
収束させる一対の第２電極（１１ａ，１１ｂ）を有する
プリント基板（３）とを備えた記録装置の製造方法であ
って、前記プリント基板（３）を請求の範囲第１５項に
記載の製造方法によって、前記第１制御部が前記第１電
極（１０）となり、前記第２制御部が前記第２電極（１
１ａ，１１ｂ）となるように製造する工程と、前記トナ
ー担持手段（１）と背面電極（６）とプリント基板
（３）とを、プリント基板（３）がトナー担持手段
（１）と背面電極（６）との間に配置されるように組合
せる工程とを備えていることを特徴とする。

【００６５】従って、前記第１９の発明によれば、前記
第１５の発明を利用してプリント基板（３）を備えた記
録装置を安価かつ簡易に製造することが可能となる。

【００６６】第２０の発明は、前記第１９の発明におい
て、前記プリント基板（３）の製造における前記パター
ン形成工程は、化学エッチング法を用いて行ない、前記
プリント基板（３）の製造におけるパターン分割工程
は、第１制御部用の大パターン（１０）の一部を絶縁性
基板（８）が現れるように機械的に切削することによっ
て行なうことを特徴とする。

【００６７】従って、前記第２０の発明によれば、機械
的な切削により、複雑なマスクを用いることなく、パタ
ーン（１０）を分割して精密度の高いパターン（１０）
を形成することができる。このため、例えば６００ｄｐ
ｉ以上の高いドット密度を達成する場合において、プリ
ント基板（３）の通過孔（４）の列数を少なくすること
ができ、さらには通過孔（４）を１列にすることができ
るようになり、画像にトナー担持手段（１）によるトナ
ー（２）の搬送方向と直交する方向の濃淡の筋が発生す
ることを防止する上で有利になる。しかも、パターン分
割の際の基板（８）の吸湿よる収縮の問題がなく、高精
度な両面パターンのプリント基板（３）を製造する上で
有利になる。

【００６８】第２１の発明は、前記第１９又は第２０の
発明において、前記プリント基板（３）の製造における
前記貫通孔形成工程は、パンチを用いた穴開け加工によ
って行なうことを特徴とする。

【００６９】従って、前記第２１の発明によれば、基板
（８）の素材を選ばず、貫通孔（３４）の内壁の平面性
を保ちながら簡単且つ安価に貫通孔（３４）を形成する
ことができる。

【００７０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００７１】本実施形態に係る製造方法によって製造さ
れるプリント基板の形態をとるトナー通過制御手段３及
びそれを備えた記録装置について説明する。

【００７２】図１〜図４において、１は帯電したトナー
２を担持して搬送するトナー担持体で、接地された回転
可能なスリーブから成り、マイナス電位に帯電されたト
ナー２が１〜３層の薄層状態で吸着されている。３はト
ナー通過制御手段で、実効幅がトナー担持体１の実効幅
に対応するフレキシブルのプリント基板にて構成され、
図２に示すように、トナー担持体１の移動方向と直交す
る方向に所定ピッチ間隔でトナーが通過するための多数
の通過孔４が１列状に形成されている。通過孔４の配設
ピッチＰは、例えば６００ｄｐｉの画像を形成する場合
１２７μｍである。また、通過孔４の列５は、図１に示
すように、トナー担持体１の軸心からトナー通過制御手
段３に垂直に下ろした中心線Ｏに対して５０〜５００μ
ｍ程度トナー担持体１の移動方向下手側の位置に配設さ
れている。

【００７３】６はトナー通過制御手段３を間に挟んでト
ナー担持体１に対向するように配設された背面電極であ
り、７はこの背面電極６とトナー通過制御手段３との間
の一定経路上を搬送される記録紙又は画像担持ベルトな
どの受像手段である。

【００７４】トナー通過制御手段３は、図１に示すよう
に、５０μｍ厚程度のポリイミド樹脂フィルム等の材料
より成る絶縁性の基板８と、その両面に形成された３〜
２５μｍ厚程度のポリイミド樹脂フィルム又はふっ化パ
ラキシレン等の材料から成る絶縁層９ａ，９ｂとを備え
ている。勿論、各フィルムの材質や寸法や構成層数など
についてはこれに限定されるものではなく、任意に設計
すればよい。

【００７５】基板８の上面には通過孔４の周囲を取り囲
むように制御電極１０が配設され、基板８の下面には通
過孔４を両側から取り囲むように一対の偏向電極１１
ａ、１１ｂが配設されている。これら電極１０、１１
ａ、１１ｂは基板８上にパターン形成された２〜２０μ
ｍ厚程度の銅箔膜にて形成されている。

【００７６】各通過孔４の平面形状は、図２に示すよう
に、直径Ｄ１が７０μｍの真円形状の開孔とされてい
る。通過孔４は、真円形状に限ることなく、正方形、長
方形、長円形状や楕円形状等の形状であってもよい。ま
た、通過孔４の内周壁面の表面粗さＲは、トナー２の外
添剤の平均粒径以下の０．１〜０．５μｍ以下としてい
る。このような表面粗さＲの穴加工は、後述するプレス
加工で穴開け加工することによって可能である。

【００７７】通過孔４の周囲の制御電極１０も通過孔４
の平面形状に対応して同じく真円形状で直径Ｄ２が８０
μｍである。制御電極１０の内側の形状は、通過孔４に
あわせて、円形状に限ることなく、正方形、長方形、長
円形状や楕円形状等の形状であってもよい。また、偏向
電極１１ａ、１１ｂは隣接する通過孔４，４で共用され
るものであり、そのため実際の形状は図２に示す如く、
トナー担持体１の移動方向の上手側と下手側に交互に突
出した形状としている。

【００７８】また、図２に示すように、制御電極１０と
その駆動ＩＣ（図示せず）とは、交互にトナー担持体１
の移動方向上手側に延出された接続電極１２にて接続さ
れている。また、偏向電極１１ａ、１１ｂとその駆動Ｉ
Ｃとは、トナー担持体１の移動方向の上手側と下手側に
交互に延出している接続電極１３ａ、１３ｂにて接続さ
れている。

【００７９】以上の構成において、各制御電極１０に対
する印加電圧Ｖｐは、例えば−５０Ｖ、２００Ｖ、２５
０Ｖの間で、偏向電極１１ａ、１１ｂに対する印加電圧
ＶＤＤ−Ｌ、ＶＤＤ−Ｒは、例えば１００Ｖ、０Ｖ、−
１００Ｖの間で、それぞれ図３に示すようなタイミング
で切り換えられ、背面電極６に対する印加電極は例えば
１０００Ｖとされている。

【００８０】図３においては、偏向電極１１ａ、１１ｂ
がともに０Ｖで、制御電極１０を−５０Ｖとして背面電
極６による電界がトナー担持体１に吸着されたトナー２
に影響を与えないようにした状態から、まず制御電極１
０に２５０Ｖの電圧を印加してトナー担持体１に吸着し
ているトナー２を引き剥がし、その後２００Ｖの電圧を
印加し、左の偏向電極１１ａに＋１００Ｖ、右の偏向電
極１１ｂに−１００Ｖを印加する（図４では偏向電極１
１ａ、１１ｂのうち＋１００Ｖの電圧が印加されたもの
にはハッチングを付け、−１００Ｖ又は０Ｖの電圧が印
加されたものは白抜きにしている。）これにより、マイ
ナスに帯電したトナー２は、図４（ａ）に示すように、
通過孔４を通過するとともに左側に偏向して飛翔し、受
像手段７上の通過孔４に対向する位置よりも左側に例え
ば４２．３μｍ変位した位置に到達する。左右の偏向電
極１１ａ、１１ｂを共に０Ｖとするとほぼ同時に、制御
電極１０に前記と同様に電圧を印加すると、マイナスに
帯電したトナー２は、図４（ｂ）に示すように、受像手
段７上の通過孔４に対向する位置に到達する。制御電極
１０に前記と同様に電圧を印加し、左の偏向電極１１ａ
に−１００Ｖ、右の偏向電極１１ｂに＋１００Ｖの電圧
を印加すると、マイナスに帯電したトナー２は、図４
（ｃ）に示すように、受像手段７上の通過孔４に対向す
る位置よりも右側に同じく４２．３μｍ変位した位置に
到達する。

【００８１】このように、制御電極１０、偏向電極１１
ａ、１１ｂに対する印加電圧を順次切り換えることによ
って１つの通過孔４にて左右と中央の３点に対してトナ
ーを到達させることができる。

【００８２】偏向電極１１ａ、１１ｂは、電圧の印加タ
イミングを順次切り替える間に受像手段７が移動するた
め、図２（ｂ）に示すように、その移動量を補償するよ
うにトナー通過孔４の列の中心線に対して、ｔａｎθが
１／３になる角度θ、すなわち１８．４°傾斜した方向
に対向するように配設され、受像手段７の移動方向上手
側に変位した偏向電極１１ａに対して先に電圧を印加す
るように構成されている。

【００８３】なお、トナー２が通過孔４を通らないよう
にする場合にも、制御電極１０に対する印加電圧を図３
に仮想線で示すように−５０Ｖから一旦０Ｖとすること
によって、トナー２のうち、逆極性（＋極性）に帯電し
てトナー通過制御手段３の表面に付着しているトナー２
がトナー担持体１に吸着されているマイナス帯電のトナ
ー２側に戻るような運動を起こすようにしている。これ
により、制御電極１０の表面に付着した逆極性のトナー
２を核にしてマイナス帯電したトナー２が通過孔４の周
囲に堆積しないようにし、そのような逆極性トナー２が
通過孔４の目詰まりの原因になるのを防止している。

【００８４】以上の本実施形態の構成によれば、通過孔
４を１列に配設するとともに各通過孔４に偏向電極１１
ａ、１１ｂを設けて１つの通過孔４で複数位置にトナー
を付与するようにしているので、通過孔４の配設ピッチ
を前記のように１２７μｍピッチにして６００ｄｐｉ相
当の４２．３μｍピッチの高精細な記録が可能であり、
かつ通過孔４を１列に配設しているのでトナー担持体１
から各通過孔４へのトナー供給条件がすべての通過孔４
で同一になり、品質の良い画像を形成することができ
る。

【００８５】また、通過孔４の内周壁面の表面粗さをト
ナー２の外添剤の平均粒径以下にしているので、トナー
２が通過孔４の内周壁面に付着しにくく、さらに穴詰ま
りの発生を防止できる。

【００８６】また、制御電極１０と駆動ＩＣを接続する
接続電極１２を、トナー担持体１の移動方向の上手側に
延出しているので、すべての通過孔４に対して接続電極
１２からの電界によってトナー担持体１上のトナーに作
用する力が通過孔４位置まで均一化し、品質の良い画像
を形成することができる。

【００８７】また、本発明の記録装置は、図５に示すよ
うに、イエロ（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及
びブラック（Ｂ）の４色のトナーを付着させる第１〜第
４のトナー供給部１５ａ〜１５ｄとを備えていることに
よりカラーの記録を可能とする記録装置とすることもで
きる。本記録装置は、記録媒体としての記録用紙１６を
蓄える用紙カセット１７と、記録用紙１６を搬送する搬
送ローラ１８ａ、１８ｂ、１８ｃとを備える。各トナー
供給部１５において、トナーケース１９に貯蔵されたト
ナー２は、供給ローラ２０によって予備帯電されると共
に、トナー担持体１に供給される。トナー担持体１に担
持されたトナー２は、規制ブレード２１によって更に帯
電されると共に薄層化され、通過孔４部分へと搬送され
る。そして、上述のように記録用紙１６上にトナー２に
よる記録を行なう。記録用紙１６に付着したトナー２
は、定着部２２を通過する際に加熱・加圧され、記録用
紙１６上に定着される。

【００８８】＜製造方法＞次に、トナー２の通過を制御
するフレキシブルのプリント基板であるトナー通過制御
手段３の製造方法について説明する。

【００８９】まず、図６（ａ）に示すように、ポリイミ
ド又はポリイミド系材料から成る絶縁性の基板８の両面
に、銅箔から成る導電層２６を形成する。

【００９０】−パターン形成工程− 次に、図６（ｂ）に示すように、基板８の両側（図６で
は上面側及び下面側）の導電層２６表面の全面にレジス
ト２７を塗布し、その上に、図７（ａ）及び（ｂ）に示
す電極のパターンを形成するためのそれぞれのマスク２
１ａ、２１ｂを設定する。その後、図６（ｃ）に示すよ
うに、マスク２１ａ、２１ｂ側から両面同時露光、現像
工程を経て、レジスト２７のパターニングを行なう。次
に、図６（ｄ）に示すように、このレジスト２７をマス
クとして導電層２６を過マンガン酸系のエッチング液等
で選択的に除去する。つまり、導電層２６のパターニン
グを行なう。

【００９１】重要な点は、このパターニングは基板８の
表面（図の上面）に個々の制御電極１０を形成するので
はなく、導電層２６の残留部から成る制御電極帯２５、
すなわち、各制御電極１０に分割する前の大パターンを
形成する点である。また、基板８の裏面（図の下面）に
は導電層２６の残留部から成る偏向電極帯（各偏向電極
１１に分割する前の大パターン）２９が形成される。つ
まり、基板８の表面には図７（ａ）に示すような制御電
極帯２５及び接続電極１２が、また裏面には図７（ｂ）
に示すような偏向電極帯２９及び接続電極１３が形成さ
れる。

【００９２】−パターン分割工程− 次に、制御電極帯２５を各電極単位に分割するパターン
分割工程について図８、図９を用いて説明する。図９
（ａ）、（ｂ）は、パターン分割工程の一例を示す。

【００９３】図９（ａ）及び（ｂ）において、２５は上
述のパターン形成工程によって形成された制御電極帯、
３０は制御電極帯２５を機械的な加工によって各電極毎
に分割するための工具であるバイトである。３２はバイ
ト３０によって制御電極帯２５を横切るように機械加工
されて形成された分割溝である。

【００９４】バイト３０は、先端部の幅ｄが５μｍ〜２
０μｍ程度、角度θｄが１５度〜１２０度程度の形状を
した、切削等の一般的な機械加工に用いられる焼き入れ
鋼、超硬材、単結晶ダイヤモンド等の材料からなる。本
実施例では、先端部の幅ｄが１０μｍ、角度θｄが９０
度のバイト３０を使用している。以下、パターン分割工
程について具体的に説明する。

【００９５】はじめに分割溝３２を形成する位置、すな
わち、溝加工位置（向き、長さ）を決定する。分割溝３
２は、各接続電極１２間のほぼ中央部に、図２に示す通
過孔４の配設ピッチＰと等しいピッチで制御電極帯２５
を直角に横切るように形成しなければならない。

【００９６】そこで、例えば、制御電極帯２５及び接続
電極１２の位置等を画像認識にて検出することにより、
溝加工位置をｘ−ｙ平面で割り出す。ここではｘ方向を
制御電極帯２５と直角に延びる方向にとり、ｙ方向を制
御電極帯２５の延びる方向にとっており、ｙ方向の加工
起点とｘ方向の長さとを決定することになる。本実施形
態では、溝加工によって制御電極帯２５に未分割部を生
じないように、制御電極帯２５のみを分割する溝ではな
く、制御電極帯２５を横切ってその両外側へ延びる溝を
形成すべく、その溝加工範囲を若干拡大している。

【００９７】さらに、基板８はポリイミド樹脂等の極め
て変形し易く、平面にうねりを生じ易い材質で形成され
ているものであるため、未分割部を生じないように、制
御電極帯２５の厚さよりも深い分割溝３２を形成するよ
うにしている。そのため、バイト３０と制御電極帯２５
ないし基板８との厚さ方向（ｚ方向）の位置関係を検出
する。検出方法は、例えば、バイト３０を基板８に１〜
１００ｇ程度の非常に軽い力で接触させ、接触位置を０
点とする。０点位置からｚ方向へのバイト３０の送り量
を、実際の加工深さｔに合わせて決定することで、分割
溝３２の深さ管理をすることができる。

【００９８】次に、バイト３０を溝加工位置の一端に位
置付け、ｚ方向に送りながら、徐々にｘ方向（矢印ａ方
向）へ送ることにより、基板８の機械加工を開始する。
そして、バイト３０のｘ方向への送りを進めることによ
り、切粉３１を出しながら、基板８の部位から制御電極
帯２５の部位へ至る。制御電極帯２５の全幅を横切った
後も、バイト３０の送りを少し続け。しかる後に、徐々
にバイト３０をｚ方向に引き上げる。バイト３０がトナ
ー通過制御手段３から離れたところで、分割溝３２を形
成する機械加工が終了する。

【００９９】本実施例では、制御電極帯２５を形成する
銅箔層の厚みｔ１を９μmとし、基板８部分の分割溝３
２深さｔ２を１μmとして、分割溝３２のトータル深さ
ｔを１０μmとした。分割溝３２の底辺部分の幅ｄが１
０μm（バイト３０先端部幅と等しい）であるので、分
割溝３２形成後の隣り合う制御電極１０の間隙は最狭部
分の幅Ｇ１が１２μm、最大部分の幅Ｇ２が３０μmとな
る。

【０１００】次に、バイト３０をｙ方向へ配設ピッチＰ
だけ移動すると、隣の分割溝３２の形成位置となり、同
様の機械加工を行なう。なお、隣の溝加工位置に移動す
る際に、上述と同様に画像認識によって当該溝加工位置
の検出をすることも可能である。

【０１０１】このような分割溝形成工程を更に続けるこ
とによって、制御電極帯２５全体に分割溝３２を形成す
ることができる。勿論、分割溝３２の深さ、及び電極間
隙の幅Ｇ１、Ｇ２等の寸法は、これに限定されるもので
はなく、当然の事ながら制御電極１０を構成する銅箔の
厚み、バイト３０形状によってもそれに適する条件が存
在する。

【０１０２】制御部分割加工後のトナー通過制御手段３
の表面図及び裏面図を図１０（ａ）、（ｂ）に示す。

【０１０３】ここで、制御電極帯２５のみならず基板８
の表面をも同時に切削して制御電極帯２５の厚さよりも
深い分割溝３２を形成するようにしたから、相隣る制御
電極１０間の電気的な短絡の防止に有利になる。すなわ
ち、相隣る電極間の電気的な短絡は、空間放電ないしは
沿面放電、又は電極の基板８等の絶縁材料の絶縁破壊に
て発生するのが一般的である。これに対して、本実施形
態においては、分割溝３２が基板８の表面をも切削する
ことによって、隣り合う制御電極１０間の沿面距離を大
きく取るようにしている。その結果、沿面放電の発生を
抑制することができる。つまり、空間距離（電極間距離
と等しい）を大きく取ることなく沿面距離を大きくする
ことができるため、制御電極１０の密度を高めた高密度
実装の条件においても、沿面放電の発生を抑えるための
沿面距離の確保をすることが可能となる。空間放電につ
いては後述する絶縁層９の形成によって抑制することが
できるし、絶縁材料の絶縁破壊は、絶縁材料の材料選択
によって防止することができる。

【０１０４】以上の機械加工により、図６に示すような
エッチング工法によるパターン形成法のみによって分割
された個々の制御電極１０を形成する方法では成しえな
かった次の効果が得られる。 （１）隣り合う制御電極１０の間隙を、電極の断線等の
不具合なく、安定的に１０μmという非常に狭い間隙に
加工できる。 （２）機械加工という乾式の工法で加工するので、吸湿
性の高いポリイミド等の絶縁性の基板８を用いても寸法
収縮が極めて少なく、高精度加工が可能になる。 （３）上述の如く、隣接する制御電極１０間の沿面距離
を電極間隔を変えずに大きくとることができる。

【０１０５】−貫通孔形成工程− 前記パターン分割の後（図８（ａ）の状態から図８
（ｂ）の状態にした後）、図８（ｃ）に示すように、基
板８、該基板８の表面の制御電極１０及び裏面の偏向電
極帯２９を一度に貫くパンチ加工を行なうことにより、
図１１（ａ）及び（ｂ）にも示すような穴開けを行なう
とともに、偏向電極帯２９から各偏向電極１１を分割形
成する。本実施形態において、このように、制御電極１
０と偏向電極帯２９とを同時に貫通する貫通孔（円形貫
通孔）３４を形成するため、貫通孔３４を形成した時点
で、制御電極１０の内周縁と偏向電極１１の内周縁とが
互いに同心に且つ略同径に形成される。従って、制御電
極１０及び偏向電極１１のパターンを形成するとき（本
実施形態の図６で説明）には両電極の位置合わせを厳密
に行わなくてもよい。

【０１０６】また、パンチ加工によって貫通孔３４を形
成する場合、この貫通孔３４の形状、形状の均一性、ま
た内壁の平面性は、穴を開けるための工具であるピン
（パンチ）及びダイの表面状態、精度、それらのクリア
ランス等の工具の状態に依存するが、貫通孔３４及び貫
通孔３４周辺の状態は同一の工具を用いる場合には、ほ
ぼ等しくなるため、品質のバラツキがほとんどない貫通
孔３４を得ることができる。

【０１０７】さらに、パンチ加工での貫通孔３４形成で
は、例えば光吸収性の点で材質の選択に制限があるレー
ザ等による穴開けと違って材質を選ばず、また、ドリル
による穴開けと違って貫通孔３４の内壁の平面性を高め
ることが容易である。

【０１０８】−絶縁層形成工程− 貫通孔３４の形成の後、図８（ｄ）に示すように、制御
電極１０及び偏向電極１１と貫通孔３４の壁面とを覆う
ように、基板８にフッ化パラキシレン等から成る電気絶
縁性の保護層である絶縁層９を形成する。この絶縁層９
の形成にＣＶＤ法を採用すれば、貫通孔３４の内壁にも
フッ化パラキシレによる絶縁層９が形成されるので、通
過孔４は貫通孔３４に対して絶縁層９の厚み分だけ孔の
大きさが縮小化される。本実施例では、ＣＶＤ法を採用
し且つ絶縁層９の厚みを５μmとしたので、貫通孔３４
に対して通過孔４の穴の大きさは直径で１０μm（半径
方向に５μm）小さくなる。また、貫通孔３４の内面に
露出していた制御電極１０及び偏向電極１１は絶縁層９
によって絶縁保護され、制御電極１０と偏向電極１１
間、及び対向する偏向電極１１ａ、１１ｂ間の短絡を防
止することができる。また、分割溝３２部分へも同様に
絶縁層９を形成するため、隣接する制御電極１０間の空
間放電及び沿面放電による短絡を防止する効果も期待で
きる。

【０１０９】以上のように、通過孔４の形成に関して、
絶縁基板及び表裏の電極部分にパンチよって一度に穴開
け加工するので、従来のような高精度のマスク設定は不
要となり、電極間隙に関しても、電極間に高精度の非常
に微細な間隙を沿面放電の発生防止にも充分に効果の発
揮できる方法で形成することができるため、トナー通過
制御手段３としてのプリント基板を安価かつ簡易に製造
することができる。

【０１１０】そうして、得られたトナー通過制御手段３
と前記トナー担持手段１と背面電極６とを、図１に示す
ように、トナー通過制御手段３がトナー担持手段１と背
面電極６との間に配置されるように組合せることによ
り、記録装置を得ることができる。

【０１１１】以上のように、本実施形態によれば、通過
孔４を形成する際のマスク設定に関して、従来のような
高精度のマスク設定は不要となり、ラフな位置合わせで
足りるため、プリント基板１０を安価かつ簡易に製造す
ることが可能となる。また、これに伴い、記録装置１を
安価かつ簡易に製造することが可能となる。

【０１１２】なお、基板８は単一の材料から成る単層基
板に限定されず、複数の材料から成る複数の層が積層さ
れて構成される多層基板であってもよい。

【０１１３】また、制御電極１０の形成と偏向電極１１
の形成とを両面同時露光及び同時エッチングすることな
く、別工程としてもよい。そのときに、露光工程のみを
別工程として、現像工程、エッチング工程を同時に行っ
たり、露光工程、現像工程、エッチング工程をそれぞれ
別々の工程で行ってもよい。

【０１１４】また、本実施形態では、パターン形成工
程、パターン分割工程、貫通孔形成工程の順で加工を進
める構成としたが、パターン形成工程の後に貫通孔形成
工程を実施し、その後にパターン分割工程を行なうよう
にしても良い。その場合、通過孔３４を形成する際には
制御電極帯２５は連続体であるので、制御電極帯２５を
形成している材料の延伸等の影響が少なく、その後に形
成される分割溝３２の形状安定性を高めるといった効果
が期待できる。

【０１１５】本発明に係るプリント基板の適用対象は、
トナーを飛翔させる方式のプリンタに用いられる制御基
板に限定されるものではなく、プリンタの他、複写機、
ＦＡＸ等に用いられる制御基板であってもよい。

【０１１６】また、本発明に係るプリント基板は、帯電
体の通過を制御する制御基板に限定されるものではな
く、電子回路を構成する電子回路用プリント基板等であ
ってもよい。近年、電子回路の実装密度が向上し、プリ
ント基板上の電極パターンと、スルーホール等の貫通孔
との位置合わせ精度の向上が望まれている。本発明に係
る製造方法を用いることにより、高密度かつ高品質の電
子回路用プリント基板を

【０１１７】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、基板に
貫通孔を形成することに関して、従来のような高精度の
加工が不要となるため、プリント基板を簡易かつ安価に
製造することが可能となる。また、プリント基板のパタ
ーン形成において、高精度高密度のパターン化が可能と
なり、プリント基板を簡易かつ安価に製造することが可
能となる。また、これにより、当前記プリント基板を備
えた記録装置を安価かつ簡易に製造することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の記録装置の一実施形態の要部の縦断正
面図。

【図２】同形態の制御電極及び偏向電極の各平面図
（（ａ）が制御電極の平面図，（ｂ）が偏向電極の平面
図）。

【図３】同形態における制御電極と偏向電極への印加電
圧のタイミング図。

【図４】同形態のトナー通過孔における３つの動作状態
を示す縦断側面図。

【図５】同形態に係る記録装置の模式的な全体構成図。

【図６】同形態のプリント基板の製造工程の一部を示す
工程図。

【図７】図６（ｄ）に相当するプリント基板の平面図
（（ａ）は表面図，（ｂ）は裏面図）。

【図８】同形態のプリント基板の製造工程の一部を示す
工程図。

【図９】同形態のプリント基板の製造におけるパターン
分割工程の一例を示した図（（ａ）は斜視図，（ｂ）は
断面図）。

【図１０】図８（ｂ）に相当するプリント基板の平面図
（（ａ）は表面図，（ｂ）は裏面図）。

【図１１】図８（ｃ）に相当するプリント基板の平面図
（（ａ）は表面図，（ｂ）は裏面図）。

【図１２】従来例の記録装置の基本構成を示す構成図。

【図１３】同従来例におけるトナー通過孔及び電極の配
設状態を示す平面図。

【図１４】他の従来例のトナー通過孔における３つの動
作状態を示す図（（ａ）は縦断正面図，（ｂ）は縦断側
面図）。

【図１５】同従来例における各電極の配設状態を示す図
（（ａ）は電極の配設状態を示す平面図，（ｂ）は偏向
電極の配設状態を示す平面図）。

【図１６】別の従来例の記録装置の全体構成を示す構成
図。

【図１７】従来のプリント基板の製造工程の一部を示す
工程図。

【図１８】従来のプリント基板の製造工程の一部を示す
工程図。

【符号の説明】

３ トナー通過制御手段（プリント基板） ４ 通過孔 ８ 基板（絶縁性基板、第１の層） ９ 絶縁層 １０ 制御電極（第２の層） １２,１４ 配線部 １１ 偏向電極（第３の層） ３０ バイト

フロントページの続き (71)出願人 597063831 Ｏｎｎｅｒｅｄｓ Ｂｒｙｇｇａ 13 421 57 Ｖｅｓｔｒａ Ｆｒｏｌｕｎｄ ａ Ｓｗｅｄｅｎ (72)発明者 立川 雅一郎 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 幸田 吉信 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気絶縁性の材料より成る第１の層
   （８）と、電気導電性の材料より成る第２の層（２６）
   を有し、前記第２の層（２６）にパターンを形成するプ
   リント基板（３）の製造方法であって、 前記第２の層（２６）にパターン（２５，２９）を形成
   する第１の工程と、 前記第１の工程によって形成されたパターン（２５，２
   ９）を加工してさらに細かいパターン（１０，１１，１
   １ａ，１１ｂ）を形成する第２の工程とを有するプリン
   ト基板の製造方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のプリント基板の製造方
   法において、 第１の工程は、液体を用いた湿式のパターン形成工程で
   あるプリント基板の製造方法。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載のプリント
   基板の製造方法において、 第２の工程は、液体を用いない乾式のパターン形成工程
   であるプリント基板の製造方法。
4. 【請求項４】 請求項３に記載のプリント基板の製造方
   法において、 乾式のパターン形成工程は、第１の工程によって形成さ
   れたパターン（２５，２９）の一部を機械的に除去する
   ことによって細かいパターン（１０，１１，１１ａ，１
   １ｂ）を形成するプリント基板の製造方法。
5. 【請求項５】 請求項４に記載のプリント基板の製造方
   法において、 パターンの一部の機械的な除去は、第１の工程によって
   形成されたパターン（２５）の一部を第１の層（８）が
   現れるように機械的に切削することによって行なうプリ
   ント基板の製造方法。
6. 【請求項６】 請求項５に記載のプリント基板の製造方
   法において、 機械的な切削は、第１の工程によって形成されたパター
   ン（２５）の一部を切削すると同時に第１の層（８）の
   表面部を切削するプリント基板の製造方法。
7. 【請求項７】 請求項４に記載のプリント基板の製造方
   法において、 パターンの一部の機械的な除去は、第１の工程によって
   形成されたパターン（２９）と第１の層（８）とを一度
   に貫く機械加工によって貫通孔（３４）を形成すること
   によって行ない、この貫通孔（３４）の形成によって前
   記パターン（２９）を分割して細かいパターン（１１，
   １１ａ，１１ｂ）を形成するプリント基板の製造方法。
8. 【請求項８】 請求項１乃至請求項６のいずれか一つに
   記載のプリント基板の製造方法において、 第２の工程によって形成されたパターン（１０）と第１
   の層（８）とを一度に貫く機械加工によって貫通孔（３
   ４）を形成する第３の工程を有する請求の範囲第１項乃
   至第６項のいずれか一つに記載のプリント基板の製造方
   法。
9. 【請求項９】 請求項８に記載のプリント基板の製造方
   法において、 第３の工程はパンチによる穴開け加工であるプリント基
   板の製造方法。
10. 【請求項１０】 電気絶縁性の材料より成る第１の層
    （８）の一方の面に電気導電性の材料より成る第２の層
    （２６）を有し、他方の面に電気導電性の材料より成る
    第３の層（２６）を有し、前記第２の層（２６）及び第
    ３の層（２６）にパターンを形成するプリント基板の製
    造方法であって、 前記第２の層（２６）及び第３の層（２６）に対してパ
    ターン（２５，２９）を形成する第１の工程と、 前記第１の工程によって形成されたパターン（２５，２
    ９）を加工してさらに細かいパターン（１０，１１，１
    １ａ，１１ｂ）を形成する第２の工程とを有するプリン
    ト基板の製造方法。
11. 【請求項１１】 請求項１０に記載のプリント基板の製
    造方法において、 第１の工程は、液体を用いた湿式のパターン形成工程で
    あり、 第２の工程は、第１の工程によって形成されたパターン
    （２５，２９）の一部を機械的に除去することによって
    細かいパターン（１０，１１，１１ａ，１１ｂ）を形成
    するプリント基板の製造方法。
12. 【請求項１２】 請求項１０又は請求項１１に記載のプ
    リント基板の製造方法において、 パターンの一部の機械的な除去は、第１の工程によって
    形成されたパターン（２５）の一部を第１の層（８）が
    現れるように機械的に切削することによって行なうプリ
    ント基板の製造方法。
13. 【請求項１３】 請求項１０又は請求項１１に記載のプ
    リント基板の製造方法において、 パターンの一部の機械的な除去は、第１の工程によって
    形成されたパターン（２９）と第１の層（８）とを一度
    に貫く機械加工によって貫通孔（３４）を形成すること
    によって行ない、この貫通孔（３４）の形成によって前
    記パターン（２９）を分割して細かいパターン（１１，
    １１ａ，１１ｂ）を形成するプリント基板の製造方法。
14. 【請求項１４】 請求項１０乃至請求項１２のいずれか
    一つに記載のプリント基板の製造方法において、 第１の工程及び第２の工程を経て形成された両面のパタ
    ーン（１０，２９）と第１の層（８）とを一度に貫く機
    械加工によって貫通孔（３４）を形成する第３の工程を
    有するプリント基板の製造方法。
15. 【請求項１５】 表面から裏面に貫通する孔（３４）が
    形成された基板（８）と、前記基板（８）の表面におけ
    る前記貫通孔（３４）の周囲の少なくとも一部に設けら
    れ通電制御される第１制御部（１０）と、前記基板の裏
    面における前記貫通孔の周囲の少なくとも一部に設けら
    れ通電制御される第２制御部（１１，１１ａ，１１ｂ）
    と、前記第１制御部（１０）及び第２制御部（１１，１
    １ａ，１１ｂ）を覆う保護層（９，９ａ，９ｂ）とを備
    えたプリント基板の製造方法であって、 前記基板（８）の表面に複数の第１制御部（１０）の形
    成部位にわたって広がる第１制御部用の大パターン（２
    ５）を形成する一方、前記基板（８）の裏面に第２制御
    部用のパターン（２９）を形成するパターン形成工程
    と、 前記基板（８）の表面の前記第１制御部用の大パターン
    （２５）を各第１制御部毎の小パターン（１０）に分割
    するパターン分割工程と、 前記基板、第１制御部用の小パターン（１０）及び第２
    制御部用のパターン（２９）を一度に貫く加工を行なう
    ことによって、前記貫通孔（３４）、第１制御部（１
    ０）及び第２制御部（１１，１１ａ，１１ｂ）を形成す
    る貫通孔形成工程と、 前記第１制御部（１０）及び第２制御部（１１，１１
    ａ，１１ｂ）を覆うように前記基板（８）の両面及び前
    記貫通孔（３４）内に保護層（９，９ａ，９ｂ）を形成
    する保護層形成工程とを備えているプリント基板の製造
    方法。
16. 【請求項１６】 請求項１５に記載のプリント基板の製
    造方法において、パターン形成工程は、化学エッチング
    法を用いて行ない、 パターン分割工程は、機械的に第１制御部用の大パター
    ン（２５）の一部を切削することによって行なうプリン
    ト基板の製造方法。
17. 【請求項１７】 請求項１５又は請求項１６に記載のプ
    リント基板の製造方法において、 貫通孔形成工程は、パンチを用いた穴開け加工によって
    行なうプリント基板の製造方法。
18. 【請求項１８】 請求項１５乃至請求項１７のいずれか
    一つに記載のプリント基板の製造方法において、 基板（８）及び保護層（９，９ａ，９ｂ）は、それぞれ
    絶縁性材料から成り、第１制御部（１０）及び第２制御
    部（１１，１１ａ，１１ｂ）は、導電性材料から成って
    いるプリント基板の製造方法。
19. 【請求項１９】 帯電したトナー（２）を担持しつつ搬
    送するトナー担持手段（１）と、 前記トナー担持手段（１）によって担持搬送されたトナ
    ー（２）を吸引する静電力を発生する背面電極（６）
    と、 前記トナー担持手段（１）と背面電極（６）との間に設
    けられ、前記トナー担持手段（１）からのトナー（２）
    を通過させる通過孔（４）が形成された絶縁性基板
    （８）、前記絶縁性基板（８）に設けられ所定の制御信
    号を受けてトナー（２）の前記通過孔（４）の通過を制
    御する第１電極（１０）、並びに前記絶縁性基板（８）
    に設けられ前記通過孔（４）を通過するトナー（２）を
    偏向又は収束させる一対の第２電極（１１ａ，１１ｂ）
    を有するプリント基板（３）とを備えた記録装置の製造
    方法であって、 前記プリント基板（３）を請求の範囲第１５項に記載の
    製造方法によって、前記第１制御部が前記第１電極（１
    ０）となり、前記第２制御部が前記第２電極（１１ａ，
    １１ｂ）となるように製造する工程と、 前記トナー担持手段（１）と背面電極（６）とプリント
    基板（３）とを、プリント基板（３）がトナー担持手段
    （１）と背面電極（６）との間に配置されるように組合
    せる工程とを備えている記録装置の製造方法。
20. 【請求項２０】 請求項１９に記載の記録装置の製造方
    法において、 前記プリント基板（３）の製造における前記パターン形
    成工程は、化学エッチング法を用いて行ない、 前記プリント基板（３）の製造におけるパターン分割工
    程は、第１制御部用の大パターン（１０）の一部を絶縁
    性基板（８）が現れるように機械的に切削することによ
    って行なう記録装置の製造方法。
21. 【請求項２１】 請求項１９又は請求項２０に記載の記
    録装置の製造方法において、 前記プリント基板（３）の製造における前記貫通孔形成
    工程は、パンチを用いた穴開け加工によって行なう記録
    装置の製造方法。