JP2007055155A - マイクロ磁気ヘッドアレイ及びそれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高解像度でありながら各磁極で形成されたデジタル潜像を確実に現像剤によって現像すること。
【解決手段】基板１１ｄに支持されるマイクロ磁気ヘッドアレイ１１と、該マイクロ磁気ヘッドアレイの各磁極（コア）１１ｎ,１１ｓに選択的に通電して磁気潜像を形成する画像作成装置と、該マイクロ磁気ヘッドアレイの各磁極に形成される磁気潜像を現像する現像装置２とを備え、上記マイクロ磁気ヘッドアレイの各磁極に選択的に通電してデジタル磁気潜像を形成し、このデジタル磁気潜像を上記現像装置により現像し、次いで、この現像された画像を転写媒体６上に転写して定着することにより画像を形成する磁気プリンター用のマイクロ磁気ヘッドアレイであって、 上記マイクロ磁気ヘッドアレイ１１は、複数のＮ極１１ｎ,１１ｎ…と１つのＳ極１１ｓ、又は複数のＳ極と１つのＮ極から構成される磁極（コア）ユニット１１ａの集合体であることである。
【選択図】図３

Description

本発明は、磁気ヘッドアレイの磁極（コア）の上に直接磁気潜像を形成した後、現像剤を用いて現像し、紙や基板などの転写媒体に転写して定着する磁気画像形成プリンターに関し、さらに詳しくは、高解像度を有するマイクロ磁気ヘッドアレイ、及びそれを用いた磁気プリンターに関する。この技術は、高速度で高解像度の印刷機に応用することができる。

従来、この種の技術の代表例としては、ニプソン・エス・アー(NIPSON SA)社のマグネットグラフィーを用いた磁気プリンターがある（http://www.nipson.com）。この磁気プリンターは、本発明と同様に磁気ヘッドを用いるものであるが、シリンダー上に設けられた磁性体薄膜に磁気潜像を転写し、続いて現像剤を用いてシリンダー上の磁性体薄膜上に画像を現像し、さらに紙に転写するものである（例えば、特開２０００−３２６５４７号公報を参照）。
磁気プリンターは、上述のように、磁性体上に磁気ヘッドを用いて磁気潜像を形成して、これを現像剤により現像し転写するものが主流であり、例えば、特公昭６３−４５５９８号公報（潜像形成方法）、及び特公昭６３−１６０６５号公報（磁気印写装置）等に記載されたものがある。
しかし、上述したような方式では二次転写が必要とされるだけではなく、フルカラーの画像は形成することができない。

これに対して、特許第３６４２４６４号公報（磁気プリンター：特開2000−263835号）に記載された発明では、可撓性の基板にマイクロ磁気ヘッドアレイを設けて、マイクロ磁気ヘッドアレイの各素子に通電することにより、デジタル潜像を形成させ、現像剤により画像を現像した後、紙などに転写することが開示されている。

しかし、この発明によれば、マイクロ磁気ヘッドアレイの各素子（コア）は単独であり、特にＮ極とＳ極などの配置による磁界分布についての記述はなく、潜像は各素子単独で作り出しているのであるが、磁界(場)の場合、単独の極は存在しない。この発明によれば、通電する時に、全てＮ極の場合、磁力線は必ずマイクロ磁気ヘッドアレイのどこかに帰ってきて、磁力線を閉じようとする。このような構造では、磁界がベクトル方向にお互い打ち消すことになる。また、磁気ヘッドの場合は、そもそも漏洩磁場を利用したデバイスであるため、このような構造では磁気回路は不安定であり、磁束の分布が非常に複雑で、マイクロ磁気ヘッドアレイの各素子（コア）の端面に大きな磁束密度が得られない。さらに、この発明によれば、各素子の寸法のアスペクト比（素子高さ/断面直径）は非常に小さいため、通電されても形状異方性による反磁界が非常に大きいので、励磁すらできない恐れがある。
したがって、このような構造では、現像剤を各素子に吸着して現像することが極めて困難である。

特許第３６４２４６４号公報 特開２０００−３２６５４７号公報 特公昭６３−４５５９８号公報 特公昭６３−１６０６５号公報

そこで、本発明の目的は、従来の技術における上述のような問題を解決することにより、フルカラー画像を高解像度で実現できるマイクロ磁気ヘッドアレイ、及びそれを用いた画像形成装置を提供することである。
具体的に言えば、マイクロ磁気ヘッドアレイにおけるＮ極とＳ極の配置関係や寸法などを最適化することにより、磁気回路（磁束分布）をより安定化すると共に、磁極（コア）の配置をより高密度化し、さらに、各磁極における漏洩磁束をより大きくすることにより、高解像度でありながら各磁極で形成されたデジタル潜像を確実に現像剤によって現像することを、その技術課題とするものである。

上記課題を解決するための手段は、複数のＮ極と１つのＳ極、又は複数のＳ極と１つのＮ極から構成される磁極（コア）ユニットの集合体によってマイクロ磁気ヘッドアレイを形成することを基本とするものである。
(１) 上記課題を解決するための解決手段（請求項１に対応）は、基板に支持されるマイクロ磁気ヘッドアレイと、該マイクロ磁気ヘッドアレイの各磁極（コア）に選択的に通電して磁気潜像を形成する画像作成装置と、該マイクロ磁気ヘッドアレイの各磁極に形成される磁気潜像を現像する現像装置とを備え、上記マイクロ磁気ヘッドアレイの各磁極に選択的に通電してデジタル磁気潜像を形成し、このデジタル磁気潜像を上記現像装置により現像し、次いで、この現像された画像を転写媒体上に転写して定着することにより画像を形成する磁気プリンター用のマイクロ磁気ヘッドアレイであって、
上記マイクロ磁気ヘッドアレイは、複数のＮ極と１つのＳ極、又は複数のＳ極と１つのＮ極から構成される磁極（コア）ユニットの集合体であることである。

このように、複数のＮ極と１つのＳ極、又は複数のＳ極と１つのＮ極、例えば４つのＮ極と１つのＳ極、から構成される磁極（コア）ユニットを形成することにより、磁気回路をより安定化させ、磁極の端面における漏洩磁場をより大きくすることができる。
従って、磁極を通電することにより形成されたデジタル磁気潜像をより確実に現像剤によって現像することができる。
なお、以下の説明を分かり易くするために、「複数のＮ極と１つのＳ極、又は複数のＳ極と１つのＮ極から構成される磁極（コア）ユニット」についての説明は、全て「複数のＮ極と１つのＳ極から構成される磁極（コア）ユニット」を用いて説明することとする。

(２) 上記磁極（コア）ユニットにおいて、１つのＳ極は複数のＮ極に囲まれ、該複数のＮ極から同距離に設けることができる。（請求項２に対応）
このような構成により、従来の磁気ヘッドでは不可能であったＳＮ極一対一構造の高密度の磁極配置が可能になった。そして、複数のＮ極からみると、それぞれに対応できる１つのＳ極が存在することより、磁気回路がより安定して形成される。

(３) また、上記磁極（コア）ユニットにおいて、１つのＳ極と複数のＮ極との距離は、少なくとも磁極断面形状の最大対角線（直径）の３倍以下にすることができる。（請求項３に対応）
このような構成により、各磁極の端面から漏洩する磁場をより大きくすることができる。なぜならば、磁場は減衰発散の場であり、磁極の距離が離れれば離れるほど、磁場の減衰がより顕著となる。３倍以下であれば、より確実に磁極の端面から漏洩する磁場を大きくすることができる。

(４) また、上記磁極（コア）ユニットの磁極であるＮ極（Ｓ極）のアスペクト比（長軸／短軸）は、少なくとも１以上にすることができる。（請求項４に対応）
このような構成により、反磁界による影響をより小さくして、Ｎ極（Ｓ極）に通電する時により小さい電流で実現することが可能である。従って、コイルの配線がより細くなり、高密度に設計することができると共に、確実に反磁界の影響を抑制して、より確実に磁極（コア）を励磁させ、磁極の端面により大きい漏洩磁束をもたらすことができる。

(５) また、上記１つのＳ極の長軸の高さは、磁極（コア）ユニットの中の複数のＮ極の長軸の高さより低くすることができる。（請求項５に対応）
このような構成により、複数のＮ極の端面は現像剤との距離を短く、１つのＳ極の端面はその距離を長くすることにより、現像剤から見ると、複数のＮ極の端面からの漏洩磁場がより大きいため、確実に現像剤を複数のＮ極の端面に現像することができる。従って、デジタル画像ドットをより小さくすることができる。

(６) また、上記マイクロ磁気ヘッドアレイの各磁極（コア）は、軟磁性を有する強磁性体から構成することができる。（請求項６に対応）
このような構成により、より確実に小さい励磁電流で、より大きい磁場を発生させることができる。また、軟磁性であるため、交流電流でより簡単に消磁することができるので、現像して転写した後に、マイクロ磁気ヘッドアレイに残存した現像剤の洗浄をより簡単に行うことができる。

(７) また、上記マイクロ磁気ヘッドアレイの各磁極（コア）に選択的に通電を行ってデジタル磁気潜像を形成し、このデジタル磁気潜像の現像を行い、次いで、この現像された画像を転写媒体上に転写した後、上記各磁極（コア）に交流電流を流すことにより消磁を行い、該各磁極（コア）に残留した現像剤を剥離し易くすることができる。（請求項７に対応）
このような構成により、画像を現像して転写した後に、各磁極（コア）が消磁されるので、マイクロ磁気ヘッドアレイに残存した現像剤の洗浄をより簡単に行うことが可能である。

(８) 上述のマイクロ磁気ヘッドアレイを用いて、画像を繰り返して重ねることによりカラー画像を形成し得る磁気プリンター、又は上記マイクロ磁気ヘッドアレイを複数個用いてカラー画像を形成し得る磁気プリンターを構成することができる。（請求項８に対応）
このような磁気プリンターによれば、ブラック（ＢＫ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、及びイエロー（Ｙ）の現像剤を４回繰り返して重ねてカラー画像を形成するので、より高解像度で鮮明なカラー画像を得ることができる。

(９) 上述のマイクロ磁気ヘッドアレイの各磁極（コア）に選択的に通電を行ってデジタル磁気潜像を形成し、このデジタル磁気潜像の現像を行う現像剤の平均粒径が５μｍ〜５０μｍである磁気プリンターを構成することができる。（請求項９に対応）
このような磁気プリンターによれば、より鮮明なカラー画像を形成することができる。

本発明の効果を請求項にしたがって整理すると、次ぎのとおりである。
(１) 請求項１に係る発明
マイクロ磁気ヘッドアレイを、複数のＮ極と１つのＳ極から構成される磁極（コア）ユニットの集合体とすることにより、磁気回路をより安定化させ、磁極の端面における漏洩磁場をより大きくすることができるので、磁極を通電することにより形成されたデジタル磁気潜像をより確実に現像剤によって現像することができる。
(２) 請求項２に係る発明
１つのＳ極は複数のＮ極に囲まれ、該複数のＮ極から同距離に設けられることにより、ＳＮ極一対一構造の高密度の磁極配置が可能になり、また、複数のＮ極から見ると、それぞれに対応する１つのＳ極が存在することになり、磁気回路をより安定して形成することができる。

(３) 請求項３に係る発明
１つのＳ極と複数のＮ極との距離を、磁極断面形状の最大対角線（直径）の３倍以下にすることにより、より確実に各磁極の端面から漏洩する磁場を大きくすることができる。
(４) 請求項４に係る発明
磁極（コア）ユニットの磁極のアスペクト比（長軸／短軸）を１以上にすることにより、反磁界による影響をより小さくして、Ｎ極（Ｓ極）に通電する時により小さい電流で行うことが可能である。これによって、コイルの配線がより細くなり、高密度に設計することができる。また、反磁界の影響を抑制して、より確実に磁極（コア）を励磁させて、磁極の端面においてより大きい漏洩磁束をもたらすことができる。

(５) 請求項５に係る発明
１つのＳ極の長軸の高さを、磁極（コア）ユニットの中の複数のＮ極の長軸の高さより低くすることによって、複数のＮ極の端面は１つのＳ極の端面より現像剤との距離が短くなり、複数のＮ極の端面からの漏洩磁場がより大きいため、確実に現像剤を複数のＮ極の端面に現像することができる。これにより、デジタル画像ドットをより小さくすることができる。
(６) 請求項６に係る発明
マイクロ磁気ヘッドアレイの各磁極（コア）が、軟磁性を有する強磁性体から構成されているので、確実により小さい励磁電流でより大きい磁場を発生させることができる。また、各磁極が軟磁性であるため、交流電流でより簡単に消磁することができるので、現像して転写した後に、マイクロ磁気ヘッドアレイに残存した現像剤の洗浄をより簡単に行うことができる。

(７) 請求項７に係る発明
現像された画像を転写媒体上に転写した後、各磁極（コア）に交流電流を流すことにより消磁を行い、該各磁極（コア）に残留した現像剤を剥離し易くすることにより、マイクロ磁気ヘッドアレイに残存した現像剤の洗浄をより簡単に行うことが可能である。
(８) 請求項８に係る発明
このような磁気プリンターによれば、ブラック（ＢＫ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の現像剤を４回繰り返して重ねてカラー画像を形成するので、より高解像度で鮮明なカラー画像を得ることができる。
(９) 請求項９に係る発明
このような磁気プリンターによれば、より鮮明なカラー画像を形成することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図３を参照しながら説明する。図１は磁気プリンターの構成図、図２はマイクロ磁気ヘッドアレイの説明図、図３はマイクロ磁気ヘッドアレイの磁気回路、及び現像のイメージを説明する図である。
（磁気プリンターの基本構成）
先ず、本発明に係る磁気プリンターの基本構成について、図１(ａ)を用いて説明する。
磁気プリンターは、５つの基本部分からなる。その第１の部分は、マイクロ磁気ヘッドアレイ１１を表面に配置した回転ドラム１上に磁気潜像を形成する画像作成部である。この回転ドラム１はリジットな円柱状のものでもよいし、マイクロ磁気ヘッドアレイ１１を表面に配置したベルト状のものでもよい。
第２の部分は、現像剤２１を有する現像装置２を備え、磁気潜像の画像を現像する現像部である。第３の部分は、現像剤により現像された画像をローラ３１を介して紙などの転写媒体６に転写する転写部である。また、第４の部分は、転写媒体６に転写された現像剤による画像を、該転写媒体上に定着する定着装置（定着ローラ）４を備えた定着部である。そして、第５の部分は、回転ドラム１上に残留した現像剤を洗浄する洗浄装置５を備えた洗浄部である。なお、符号３２は搬送ローラを示す。

（磁気プリンターの印刷プロセス）
次に、磁気プリンターの画像形成、転写、及び定着などの一連のプロセスについて説明する。
最初に、マイクロ磁気ヘッドアレイ１１の各Ｎ（Ｓ）極を、元の画像データに基づいてスイッチングによりＯＮ又はＯＦＦにする画像作成装置（図示を省略）によって、該マイクロ磁気ヘッドアレイ１１にデジタルな磁気潜像を形成する。ここで、デジタルな磁気潜像というのは、元の画像データに基づいてマイクロ磁気ヘッドアレイ１１の各磁極を励磁することである。なお、上記画像作成装置を構成する励磁用の電源や電気回路等は、図示していないが、回転ドラム１の内部又は外部に配置することができる。

上記回転ドラム１上に形成されたデジタル潜像部分が、該回転ドラムの回転により現像装置２に移動され、励磁された磁極に現像剤２１を付着させて現像を行う。この現像剤２１は磁性トナーでも良いし、二成分（キャリアーとトナー）現像剤でも良いが、ここでは二成分現像剤を用いて説明する。この現像剤のキャリアーはフェライトなどの強磁性材から構成され、プラス帯電をしており、トナーはマイナス帯電をしている。従って、マイクロ磁気ヘッドアレイ１１に付着するのはキャリアーとトナーの両方である。

上記回転ドラム１がさらに回転され、バイアス電圧がかかっている転写部に移動される。この時、紙などの転写媒体６はバイアス電圧によりプラス帯電されるため、マイナス帯電のトナーだけが転写媒体６に転写され、プラス帯電のキャリアーはそのままマイクロ磁気ヘッドアレイ１１の磁極に残される。
最後に、転写が終わったマイクロ磁気ヘッドアレイ１１の磁極に交流電流を流して消磁を行い、さらに洗浄装置（ブラシ等）５で残留したキャリアーを掻き落とすと共に、トナーが転写された転写媒体６を定着装置４に搬送し、定着プロセスによって最終的に印刷を完了させる。

（マイクロ磁気ヘッドアレイ）
本発明に係るマイクロ磁気ヘッドアレイ１１ついて、図２を用いて説明する。
基板１１ｄには、例えばプラスチック（ポリイミド）シートや金属の薄い板などの可撓性材料が用いられる。この基板１１ｄの上にマイクロ磁気ヘッドアレイ１１を形成した後、さらに硬い金属ドラムやガラスドラムの表面に密着させ一体化する。また、マイクロ磁気ヘッドアレイ１１を直接に硬いＳi、ガラス基板に形成してもよい。ヘッド材料としては、高透磁率コアに用いられる軟磁性材料が望ましい。例えば、Ｆe-Ｓi-Ｂ-Ｃ非晶質合金、ＦeＰ、パーマロイ（ＮiＦe合金）、ＦeＣoＰ、ＣoＰ、ＦeＢ、ＦeＢＳi、珪素鋼などの低保磁力、高飽和磁束密度、高透磁率材料がよい。磁極１１ｎ,１１ｓのパターン形成は、メッキ法やエッチングなどが用いられる。該磁極１１ｎ,１１ｓの形状としては、円柱あるいは円錐台が望ましい。励磁用のコイル（配線）１１ｂは、基本的に抵抗の小さいＡu、Ｃu、Ａl などが用いられている。配線幅は磁極の大きさとピッチに制約されるが、基本的に平面コイルを採用している。励磁用のコイル１１ｂの形成は主にメッキにより実施した。また、磁極１１ｎ,１１ｓや配線１１ｂの間には絶縁体１１ｃを設けている。さらに、最上面には、厚み２０ｎｍ程度のＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）やＳi、ＳiＯ_２の保護膜１１ｅを設けている。

本発明の特徴である、複数のＮ極１１ｎ,１１ｎ…と１つのＳ極１１ｓから構成される磁極（コア）ユニット１１ａによる高解像度の画像形成プロセスについて、図３を用いて説明する。磁界回路（磁束の流れ）は、これまでに説明したような構造により最も安定していることが分かる。漏洩磁束を確実に磁極に集中させることができる。そして、磁場が減衰の場であるため、真ん中のＳ極１１ｓが周囲のＮ極１１ｎ,１１ｎ…より低いので、現像の時に現像剤２１をよりＮ極１１ｎに集めることが可能である。このようにして、高解像度の画像を得ることができる。
また、図示していないが、複数のＮ極１１ｎ,１１ｎ…と１つのＳ極１１ｓから構成される磁極（コア）ユニット１１ａにおける複数のＮ極１１ｎ,１１ｎ…の数は、４極に限られるものではなく、例えば２極、３極、５極又は６極でもよい。

次に、本発明の実施例１について、図１、図２及び図４を参照しながら説明する。
先ず、以下のようにマイクロ磁気ヘッドアレイ１１を作製した。
(１) 厚さ０.２ｍｍのステンレス鋼（SUS304）の基板１１ｄに、露光ドライフィルム（ネガ）（DuPont製：リストン4840）とマスクを用いて露光を行った後に、パーマロイ（ＮiＦe合金）をメッキにより、図２(ｂ)に示すように土台部分Ａを作製した。この土台部分Ａの厚みは１００μｍであった。
(２) その上に、さらに露光ドライフィルムを密着させ、露光マスクで露光を行った。そして、図２(ｂ)に示すように、パーマロイによる直径１００μｍの５極のポストをメッキにより作製した。外周部の４極１１ｎ,１１ｎ…のピッチ間隔は２００μｍであった。そして、第５の極１１ｓは上記４極のポストの中心に配置した。５極のポストの高さは１８０μｍであった。

(３) さらに、上記(２)と同じ手法により、上記外周の４極１１ｎ,１１ｎ…のみについて、その高さを増やした。最終的に、外周の４極１１ｎ,１１ｎ…は２００μｍの高さで、中央部の１極１１ｓは１８０μｍの高さにした。
このようにして、図２(ｂ)に示すように、円柱ポストＢを作製した。
(４) 続いて、露光ドライフィルムを除去した後、メッキにより作製したＮiＦeポスト(極)の間に絶縁体１１ｃとしてポリイミド樹脂を塗布し、その厚さは３００μｍであり、上記外周の４極１１ｎ,１１ｎ…の高さと同じになる。
(５) 上記ポリイミド樹脂の層をパターニングし、ＮiＦe磁極の周りに、さらにメッキによりＣｕ配線１１ｂを形成した。この配線１１ｂは幅が１０μｍ、深さが２０μｍ、幅間ピッチが５μｍであり、その巻き数が２である平面コイル１１ｂを作製した。
(６) 最後に、表面を平坦化した後に、その上にスパッタ法を用いて、厚さ２０ｎｍ程度のＳiＯ_２保護膜１１ｅを設けた。

次に、上述のように作製したマイクロ磁気ヘッドアレイ１１の各Ｎ(Ｓ)極に元の画像データに基づいて、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）を用いたスイッチによりＯＮ又はＯＦＦにして、デジタルな磁気潜像を形成する。ここで、デジタルな磁気潜像というのは、元の画像データに基づいてマイクロ磁気ヘッドアレイ１１の各磁極１１ｎ,１１ｓを励磁することである。なお、励磁用の電源及び電気回路は図示されていないが、回転ドラム１の内部、又は外部に配置しても構わない。次に、回転ドラム１の回転により、その上に形成されたデジタル潜像部分が現像装置２に移動され、励磁された磁極に現像剤２１を付着させて現像を行う。現像剤２１は二成分（キャリアーとトナーから成る）現像剤を用いた。この現像剤のキャリアーはフェライトから構成されプラス帯電しており、平均粒径が１５μｍとなるように分級を行っている。トナーの平均粒径は５μｍである。

回転ドラム１がさらに回転されると、バイアス電圧がかかっている転写部に移動される。この時、紙６はバイアス電圧によりプラス帯電されるため、マイナス帯電のトナーだけが紙６に転写され、プラス帯電のキャリアーはそのままマイクロ磁気ヘッドアレイ１１の磁極に残される。最後に、転写が終わったマイクロ磁気ヘッドアレイ１１の磁極に交流電流を流して消磁を行い、さらに洗浄装置（ブラシなど）５で残留したキャリアーを掻き落とした。そして、同じサイクルでそれぞれブラック(ＢＫ)、シアン(Ｃ)、マゼンタ(Ｍ)、及びイエロー(Ｙ)を１つの回転ドラム１で４回現像と転写を行った後、紙６を定着装置４に搬送して定着プロセスにより最終的にカラー画像の形成を完了させた。

上記４サイクルによる転写は直接紙に転写するだけではなく、中間転写ベルトなどを用いてもよい。また、１つの回転ドラムにより４サイクル行うのではなく、図１(ｂ)に示すような４連タンデム方式にしてもよい。この４連タンデム方式の磁気プリンターは、図１(ａ)に示されているプリントユニットと同じものを４つ備えている。即ち、黒の画像形成をするＢＫプリントユニット１０１、シアンの画像形成をするＣプリントユニット１０２、イエローの画像形成をするＹプリントユニット１０３、及びマゼンタの画像形成をするＭプリントユニット１０４から構成されている
また、図４は、回転ドラムの表面にあるマイクロ磁気ヘッドアレイにおいて、実際に現像剤で現像した状態を示す写真であり、これは１個の磁極（コア）ユニット１１ａでの４つのドット示している。

次に、本発明の実施例２について説明する。
この実施例２は、上記実施例１と同じ構成であるが、現像剤はトナーではなく銀粒子を用いるものである。この銀粒子は数１０ｎｍの一次粒子よる凝集体であり、この凝集体の平均粒径は約数１０μｍである。この銀粒子に３０μｍのフェライト粒子を混ぜ込んで、上記実施例１と同じプロセスにより、厚さ１００μｍのＰＥＴフィルム上に幅が１００μｍ、ピッチが２００μｍの銀配線のパターンを印刷することができた。
なお、本発明の実施の形態及び実施例は、いずれも本発明を分かり易く説明するための例であって、本発明はこれらの説明によって限定されるものではない。

は、本発明の実施の形態による磁気プリンターについて説明する模式図であり、(ａ)はその基本構成の概要図、(ｂ)は４連タンデム方式のカラー画像形成システムの概要図である。 は、本発明の実施の形態によるマイクロ磁気ヘッドアレイの説明図であり、(ａ)はその鳥瞰図、(ｂ)はその断面図、(ｃ)はその斜視図である。 は、本発明の実施の形態によるマイクロ磁気ヘッドアレイの磁気回路、及び現像のイメージを説明する図である。 は、マイクロ磁気ヘッドアレイ（１個の磁極ユニット）に現像剤で現像した状態の写真である。

符号の説明

１…回転ドラム ２…現像装置
３…ローラ ４…定着装置（定着ローラ）
５…洗浄装置 ６…転写媒体（紙）
１１…マイクロ磁気ヘッドアレイ １１ａ…磁極（コア）ユニット
１１ｂ…励磁コイル（平面コイル、配線） １１ｃ…絶縁体
１１ｄ…基板 １１ｅ…保護膜
１１ｎ,１１ｓ…磁極（コア） ２１…現像剤
１０１…ＢＫプリントユニット １０２…Ｃプリントユニット
１０３…Ｙプリントユニット １０４…Ｍプリントユニット
Ａ…土台部分 Ｂ…円柱ポスト

Claims (10)

1. 基板に支持されるマイクロ磁気ヘッドアレイと、該マイクロ磁気ヘッドアレイの各磁極（コア）に選択的に通電して磁気潜像を形成する画像作成装置と、該マイクロ磁気ヘッドアレイの各磁極に形成される磁気潜像を現像する現像装置とを備え、
   上記マイクロ磁気ヘッドアレイの各磁極に選択的に通電してデジタル磁気潜像を形成し、このデジタル磁気潜像を上記現像装置により現像し、次いで、この現像された画像を転写媒体上に転写して定着することにより画像を形成する磁気プリンター用のマイクロ磁気ヘッドアレイであって、
   上記マイクロ磁気ヘッドアレイは、複数のＮ極と１つのＳ極、又は複数のＳ極と１つのＮ極から構成される磁極（コア）ユニットの集合体であることを特徴とするマイクロ磁気ヘッドアレイ。
2. 上記磁極（コア）ユニットにおいて、上記１つのＳ極は複数のＮ極に囲まれ、該複数のＮ極から同距離に設けられているか、又は上記１つのＮ極は複数のＳ極に囲まれ、該複数のＳ極から同距離に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のマイクロ磁気ヘッドアレイ。
3. 上記磁極（コア）ユニットにおいて、上記１つのＳ極と複数のＮ極との距離、又は上記１つのＮ極と複数のＳ極との距離は、少なくとも磁極断面形状の最大対角線（直径）の３倍以下であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のマイクロ磁気ヘッドアレイ。
4. 上記磁極（コア）ユニットの磁極であるＮ極又はＳ極のアスペクト比（長軸／短軸）は、少なくとも１以上であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のマイクロ磁気ヘッドアレイ。
5. 上記１つのＳ極の長軸の高さは、磁極（コア）ユニットの中の複数のＮ極の長軸の高さより低く、又は上記１つのＮ極の長軸の高さは、磁極（コア）ユニットの中の複数のＳ極の長軸の高さより低いことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載のマイクロ磁気ヘッドアレイ。
6. 上記マイクロ磁気ヘッドアレイの各磁極（コア）は、軟磁性を有する強磁性体から構成されていることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載のマイクロ磁気ヘッドアレイ。
7. 上記マイクロ磁気ヘッドアレイの各磁極（コア）に選択的に通電を行ってデジタル磁気潜像を形成し、このデジタル磁気潜像の現像を行い、次いで、この現像された画像を転写媒体上に転写した後、上記各磁極（コア）に交流電流を流すことにより消磁を行い、該各磁極（コア）に残留した現像剤を剥離し易くすることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載のマイクロ磁気ヘッドアレイ。
8. 請求項１〜請求項７のいずれかに記載されたマイクロ磁気ヘッドアレイを用いて、画像を繰り返して重ねることによりカラー画像を形成するか、又は上記マイクロ磁気ヘッドアレイを複数個用いてカラー画像を形成することを特徴とする磁気プリンター。
9. 請求項１〜請求項７のいずれかに記載されたマイクロ磁気ヘッドアレイの各磁極（コア）に選択的に通電を行ってデジタル磁気潜像を形成し、このデジタル磁気潜像の現像を行う現像剤の平均粒径が５μｍ〜５０μｍであることを特徴とする磁気プリンター。
10. 請求項１〜請求項７のいずれかに記載されたマイクロ磁気ヘッドアレイを用いた磁気プリンター。