JP2010069732A - Ion flow recording head - Google Patents
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Description
本発明は、電荷の作用により繰返し画像の書き込みや消去が可能な電子ペーパー等の記録媒体へ書き込みを行う画像形成装置に適用されるイオンフロー記録ヘッドに関する。 The present invention relates to an ion flow recording head applied to an image forming apparatus for writing on a recording medium such as electronic paper capable of repeatedly writing and erasing an image by the action of electric charges.
放電電極に所定の放電制御電圧(印加しただけでは放電が起こらないが、放電電極を加熱することにより放電が起こる電圧域の電圧をいう)を印加した状態で、該放電電極の被加熱部位への加熱の有無を制御することによりイオンの発生制御を行う加熱放電型のイオンフロー記録ヘッドが知られている(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。かかる加熱放電型のイオンフロー記録ヘッドは、放電電極に印加する電圧の制御が不要であり、発熱素子による放電電極の加熱制御に使用する5V駆動のような低耐電圧対応のドライバICでイオンの発生を制御することができるため、低価格化及び小型化し得る利点がある。
In a state where a predetermined discharge control voltage is applied to the discharge electrode (a voltage in a voltage range in which discharge does not occur but heating occurs when the discharge electrode is heated) is applied to the heated portion of the discharge electrode. There is known a heat-discharge type ion flow recording head that controls the generation of ions by controlling the presence or absence of heating (for example, see
また、上記の特許文献2には、加熱放電型のイオンフロー記録ヘッドの駆動方法が示されている。すなわち、イオンフロー記録ヘッドの放電電極と、静電潜像方式の記録媒体の裏面側に形成或いは接触又は近接して配設された対向電極との間に、放電制御電圧に相当する電位差を設定して電界を形成し、発熱素子を備えた加熱手段により放電電極の各被加熱部位を選択的に加熱することで、対向して配置された放電電極と対向電極との間で放電を発生させ、さらに電界によって放電電極の被加熱部位から放出させたイオンを記録媒体の記録面(表面)に移動させることで、電荷を付与して画像を形成する。 Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228561 discloses a method for driving a heat discharge type ion flow recording head. That is, a potential difference corresponding to the discharge control voltage is set between the discharge electrode of the ion flow recording head and the counter electrode formed on, or in contact with, or close to the back surface of the electrostatic latent image recording medium. Then, an electric field is formed, and each heated portion of the discharge electrode is selectively heated by a heating means equipped with a heating element, thereby generating a discharge between the discharge electrode and the counter electrode arranged to face each other. Further, the ions discharged from the heated portion of the discharge electrode by the electric field are moved to the recording surface (surface) of the recording medium, thereby applying an electric charge to form an image.
一方、本発明者らは、特許文献3に、絶縁層の被加熱部位を加熱制御することにより、該被加熱部位と静電潜像方式の記録媒体との間の限定空域を加熱して、当該限定空域でイオンを発生させ、記録媒体の裏面側に配設された対向電極に電圧印加して、前記イオンを記録媒体の表面に引き付けるようにしたイオンフロー記録ヘッド(以下、空域加熱型のイオンフロー記録ヘッドと言う)を提案している。すなわち、対向電極に正電圧を印加し、絶縁層の裏面側に配設した複数の発熱素子を選択的に発熱制御することにより、絶縁層の各被加熱部位を加熱して、当該被加熱部位と記録媒体との間の限定空域を加熱してイオンを発生させる。そして、このイオンが、対向電極により発生する電界によって記録媒体の表面に引き寄せられることで、電荷を付与して画像の形成を行う。
On the other hand, the inventors of the present invention, in
このようなイオンフロー記録ヘッドを備えた画像の形成装置により所望の画像が形成される記録媒体として、例えば、ツイストボール方式やマイクロカプセル電気泳動方式等のシート状の電子ペーパーも用いられる。ここで、例えば、マイクロカプセル電気泳動方式の電子ペーパーにあっては、常温で流動性を有する流動性溶媒に所定色の荷電粒子を分散して、マイクロカプセル内に充填し、このマイクロカプセルを基材と被覆層との間に均一に分散して配してなる構成である。この電子ペーパーの表面又は裏面に電荷を付与することにより、マイクロカプセル内で移動可能な荷電粒子が、前記電荷に引き付けられる(又は反発する)。これにより、電子ペーパーの表面側に移動した荷電粒子によって、該表面に画像が形成される。尚、流動性溶媒は所定の粘性も有していることから、電荷付与を停止すると、前記画像が記録保持される。
ところで、上記した加熱放電型のイオンフロー記録ヘッドを備えた画像の形成装置により、マイクロカプセル電気泳動方式の電子ペーパー(記録媒体)に画像を形成する場合、放電電極からの放電により生じたイオンが電子ペーパー表面に移動することによって、マイクロカプセル内の荷電粒子が前記電荷に引き付けられて当該電子ペーパーの表面に画像が形成される。具体的には、対向電極に正電圧を印加して電界を生じて、放電により発生したマイナスイオンが電子ペーパー表面に移動し、該電子ペーパーのマイクロカプセル内の正電荷を持つ荷電粒子が、前記マイナスイオンに引き付けられて、当該荷電粒子の有する所定色により画像を形成する。 By the way, when an image is formed on a microcapsule electrophoretic electronic paper (recording medium) by the image forming apparatus provided with the above-described heat discharge type ion flow recording head, ions generated by the discharge from the discharge electrode are detected. By moving to the surface of the electronic paper, charged particles in the microcapsule are attracted to the charge, and an image is formed on the surface of the electronic paper. Specifically, a positive voltage is applied to the counter electrode to generate an electric field, and negative ions generated by discharge move to the surface of the electronic paper, and charged particles having a positive charge in the microcapsules of the electronic paper are An image is formed with a predetermined color of the charged particles by being attracted to negative ions.
ここで、加熱放電型のイオンフロー記録ヘッドは、その放電電極を記録媒体と非接触とすることを要し、放電電極と記録媒体との間隔を安定して保つことにより、画像の乱れを抑制し、鮮明な画像を描くことができ得る。そのため、例えば上記特許文献1には、放電電極を被覆し、被加熱部位を露出する開口部が形成された被覆膜を備えた構成が開示されている。この被覆膜は絶縁性材料からなり、該被覆膜と記録媒体とを接触させることにより、該記録媒体と放電電極との間隔を一定に保つことができるようになっている。しかしながら、かかる構成とした場合にあっても、画像の鮮明性に限界があるため、さらなる鮮明性の向上が求められている。
Here, the heat discharge type ion flow recording head requires the discharge electrode to be in non-contact with the recording medium, and suppresses image distortion by maintaining a stable distance between the discharge electrode and the recording medium. Thus, a clear image can be drawn. Therefore, for example,
また、記録媒体の表面に所望の画像と異なる領域が着色される(以下、地汚れと言う)という問題については、従前から解決が希求されている問題であり、この地汚れの発生を可及的に抑制することが求められている。そのため、上記の加熱放電型のイオンフロー記録ヘッドにあっても、地汚れの発生を抑制する作用効果を奏するものが求められている。 In addition, the problem that a region different from a desired image is colored on the surface of a recording medium (hereinafter referred to as “background stain”) is a problem that has been sought after in the past. Suppression is required. For this reason, even in the above-described heat-discharge type ion flow recording head, there is a demand for an effect that suppresses the occurrence of background contamination.
一方、上記した空域加熱型のイオンフロー記録ヘッドにあっても、上述した問題が同様に生ずる。 On the other hand, the above-described problem similarly occurs even in the above-described air-zone heating type ion flow recording head.
本発明は、放電加熱型および空域加熱型のものにあって、高鮮明な画像を得ることができると共に、地汚れを抑制でき得るイオンフロー記録ヘッドを提案する。 The present invention proposes an ion flow recording head which is of a discharge heating type and an air zone heating type and can obtain a high-definition image and can suppress scumming.
本発明の第一発明は、絶縁層の表面側に配設された放電電極と、前記絶縁層の裏面側に配設された発熱素子と、前記絶縁層の裏面側に配設された、該発熱素子を加熱するための発熱用電極とを備え、前記放電電極と該放電電極に対向するように配設された対向電極との間に、印加しただけでは放電が発生せず前記放電電極を加熱することにより放電が発生する電位差を生じさせ、前記発熱素子により前記放電電極の各被加熱部位を選択的に加熱することによって、この放電により生成されるイオンの発生を制御する加熱放電型のイオンフロー記録ヘッドにおいて、放電電極および発熱用電極と絶縁され且つ放電電極および発熱用電極と対向電極との間に介在しないように、放電電極より表方へ突設され、前記対向電極との間に配された記録媒体の表面に当接して該記録媒体との間にイオン放射空隙を形成するスペーサを備えていることを特徴とするイオンフロー記録ヘッドである。 The first invention of the present invention comprises a discharge electrode disposed on the front surface side of the insulating layer, a heating element disposed on the back surface side of the insulating layer, and the back surface side of the insulating layer, A heating electrode for heating the heating element, and the discharge electrode does not generate discharge when applied only between the discharge electrode and a counter electrode arranged to face the discharge electrode. A heating discharge type of controlling the generation of ions generated by this discharge by causing a potential difference to generate discharge by heating and selectively heating each heated portion of the discharge electrode by the heating element. In the ion flow recording head, the discharge electrode and the heat generating electrode are insulated from the discharge electrode and the heat generating electrode and the counter electrode so as not to be interposed between the discharge electrode and the counter electrode. Recording medium arranged in In contact with the surface of those is an ion flow recording head is characterized in that it comprises a spacer to form an ion radiation gap between said recording medium.
ここで、スペーサは、絶縁性材料から形成されるもの、導電性材料から形成されるもののいずれであっても良い。尚、導電性材料からなるスペーサとした場合にも、放電電極および発熱用電極と絶縁していることから、これら電極から当該スペーサに電気的作用が生じることを防いでいる。 Here, the spacer may be formed of an insulating material or a conductive material. Even in the case of a spacer made of a conductive material, since it is insulated from the discharge electrode and the heat generating electrode, an electrical action is prevented from being generated from these electrodes to the spacer.
かかる構成にあっては、スペーサの突出端部が記録媒体の表面に当接することによって、放電電極(各被加熱部位)が記録媒体に接触せず、且つ放電電極(各被加熱部位)と記録媒体の表面との間に形成したイオン放射空隙が一定間隔で安定して保たれる。このイオン放射空隙で、放電電極の放電によりイオンが生成され、該イオンが記録媒体の表面へ移動する。そして、イオン放射空隙が安定して形成されることから、前記イオンの移動が安定するため、鮮明な画像を安定して描くことができる。さらに、このスペーサが、放電電極および発熱用電極と対向電極との間に介在しないように配設されている。これは、スペーサが、放電電極および発熱用電極と記録媒体との間に介在しないように配設されていることであり、このようにスペーサを配設することによって、画像の乱れや記録媒体の表面に地汚れが生じることを抑制でき、総じて高鮮明な画像を形成でき得る。 In this configuration, the protruding end of the spacer contacts the surface of the recording medium, so that the discharge electrode (each heated portion) does not contact the recording medium, and the discharge electrode (each heated portion) and the recording are recorded. The ion emission gap formed between the surface of the medium and the medium is stably maintained at a constant interval. In this ion radiation gap, ions are generated by the discharge of the discharge electrode, and the ions move to the surface of the recording medium. And since an ion radiation space | gap is formed stably, since the movement of the said ion is stabilized, a clear image can be drawn stably. Further, the spacer is disposed so as not to be interposed between the discharge electrode and the heating electrode and the counter electrode. This is because the spacer is arranged so as not to be interposed between the discharge electrode and the heating electrode and the recording medium. By arranging the spacer in this way, image disturbance and recording medium It is possible to suppress the occurrence of background stains on the surface and to form a generally clear image.
ここで、スペーサを、放電電極および発熱用電極と対向電極との間に介在しないように配設することによって、上記した作用効果を奏する原因について考察する。放電電極からイオンを放電する際に対向電極に電圧を印加すると、上記したように対向電極と放電電極との間の電位差に従って電界が生じる。さらには、放電電極を加熱する発熱素子を加熱するために発熱用電極にも電圧が印加されることから、該発熱用電極と対向電極との間の電位差に従って電界が生ずる。一方、この電界によって、放電電極から放電を生じ、該放電によるイオンが記録媒体の表面に移動することから、上記したマイクロカプセル電気泳動方式やツイストボール方式の電子ペーパー(記録媒体)を用いた場合には、該電子ペーパー内の荷電粒子が前記イオンにより動いて画像を形成する。ところで、例えば、上述した従来の特許文献1の構成にあっては、前記した放電電極や発熱用電極との間に絶縁性材料からなる被覆層が介在し、且つ該被覆層が記録媒体と接触している。この場合、放電電極(あるいは発熱用電極)と対向電極との間には一定の電位差が生じていることから、該放電電極(あるいは発熱用電極)と対向電極との間に被覆層と記録媒体とが介在している領域にあって、被覆層(誘電体)内では電界が弱くなるが、記録媒体の、当該被覆層が接触した部位では、前記弱くなった分だけ電界が強くなる。そのため、記録媒体の、被覆層が当接する部位では、電界が強く、これに伴って上記した荷電粒子が移動し易くなり、地汚れが生じてしまうと考えられる。
Here, the cause of the above-described operation and effect by disposing the spacer so as not to be interposed between the discharge electrode and the heating electrode and the counter electrode will be considered. When a voltage is applied to the counter electrode when discharging ions from the discharge electrode, an electric field is generated according to the potential difference between the counter electrode and the discharge electrode as described above. Furthermore, since a voltage is also applied to the heat generating electrode in order to heat the heat generating element that heats the discharge electrode, an electric field is generated according to the potential difference between the heat generating electrode and the counter electrode. On the other hand, since the electric field generates a discharge from the discharge electrode and ions generated by the discharge move to the surface of the recording medium, the above-described microcapsule electrophoresis type or twist ball type electronic paper (recording medium) is used. First, charged particles in the electronic paper are moved by the ions to form an image. By the way, for example, in the configuration of the above-described
さらに、放電電極および発熱用電極と対向電極との間の電界は、対向電極と放電電極および発熱用電極との間で強く、離れるに従って弱くなる傾向にある。そのため、上述した従来の特許文献1の構成にあっては、放電電極や発熱用電極と対向電極との間に被覆層が介在し且つ記録媒体と接触していることから、該被覆層には、放電電極や発熱用電極との間の比較的強い電界に従って記録媒体を介して電荷が移動して溜まり易い。この被覆層に溜まった電荷によって、記録媒体(電子ペーパー)の荷電粒子が移動し易く、これに伴って画像の鮮明さに限界が生じると考えられる。さらには、同様な現象によって地汚れが生じてしまうことも懸念され得る。
Further, the electric field between the discharge electrode and the heating electrode and the counter electrode is strong between the counter electrode, the discharge electrode and the heating electrode, and tends to become weaker as the distance increases. Therefore, in the configuration of the above-described
これに対して、本発明の構成では、スペーサを、放電電極および発熱用電極と対向電極との間に介在しないように配設していることから、スペーサを絶縁材料(誘電体)により構成した場合にあっても、放電電極および発熱用電極と対向電極との間では、ほぼ一様な電界が生じ得る。そして、スペーサは、上記のように放電電極および発熱用電極から離れていることから、該スペーサと対向電極との間に生じる電界は、放電電極および発熱用電極と対向電極との間の電界に比して充分に弱い。そのため、記録媒体の、絶縁材料からなるスペーサが当接する部位では、記録媒体内の電界も弱く、荷電粒子の移動を生じ難い。また、スペーサに作用する電界も、放電電極および発熱用電極と対向電極との間の電界に比して充分に弱いことから、記録媒体を介してスペーサへ電荷が移動し難いため、絶縁性材料からなるスペーサの場合には、該スペーサに電荷が溜まり難い。また、導電性材料からなるスペーサの場合には、該スペーサに作用する電界が弱いため、その内部での電荷の活発な移動が抑制される。以上のことから、マイクロカプセル電気泳動方式などの電子ペーパーからなる記録媒体を用いた場合にあって、該記録媒体におけるスペーサの当接部位で、上記した荷電粒子の動きを充分に抑制できると考えられる。したがって、本発明の構成では、画像の乱れや地汚れの発生を抑制する効果に優れ、総じて鮮明度の高い画像を比較的容易かつ安定して形成することができ得る。 On the other hand, in the configuration of the present invention, the spacer is arranged so as not to be interposed between the discharge electrode and the heating electrode and the counter electrode, so that the spacer is made of an insulating material (dielectric). Even in this case, a substantially uniform electric field can be generated between the discharge electrode and the heating electrode and the counter electrode. Since the spacer is separated from the discharge electrode and the heating electrode as described above, the electric field generated between the spacer and the counter electrode is the electric field between the discharge electrode, the heating electrode and the counter electrode. It is weak enough. For this reason, the electric field in the recording medium is weak at the portion of the recording medium where the spacer made of an insulating material contacts, and the movement of the charged particles hardly occurs. In addition, since the electric field acting on the spacer is sufficiently weaker than the electric field between the discharge electrode and the heating electrode and the counter electrode, it is difficult for the electric charge to move to the spacer through the recording medium. In the case of a spacer made of the above, it is difficult for charges to accumulate in the spacer. Further, in the case of a spacer made of a conductive material, since the electric field acting on the spacer is weak, active movement of charges inside the spacer is suppressed. From the above, when using a recording medium made of electronic paper such as a microcapsule electrophoresis method, it is considered that the movement of the charged particles can be sufficiently suppressed at the contact portion of the spacer in the recording medium. It is done. Therefore, with the configuration of the present invention, it is excellent in the effect of suppressing the disturbance of the image and the occurrence of background stains, and it is possible to relatively easily and stably form an image with high overall sharpness.
上述した加熱放電型のイオンフロー記録ヘッドにあって、スペーサが、放電電極に沿って該放電電極の両側方に夫々に配設されているものである構成が提案される。 In the above-described heat discharge type ion flow recording head, a configuration is proposed in which spacers are disposed on both sides of the discharge electrode along the discharge electrode.
かかる構成にあっては、放電電極の両側方に配した各スペーサによって、その間に存在する各被加熱部位と記録媒体の表面との間隔を一層安定して保持することができる。すなわち、イオン放射空隙を一定間隔で安定して保持する作用が高い。したがって上述した高鮮明な画像を安定して形成するという、本発明の作用効果を一層適正に生じ得る。 In such a configuration, the spacers disposed on both sides of the discharge electrode can more stably maintain the distance between each heated portion existing between them and the surface of the recording medium. That is, the action of stably holding the ion emission gaps at a constant interval is high. Therefore, it is possible to more appropriately produce the effect of the present invention, in which the above-described high-definition image is stably formed.
上述した加熱放電型のイオンフロー記録ヘッドにあって、スペーサが、放電電極または発熱用電極の、その一側で最側方に位置するいずれか一方の側端から、外方へ5μm以上且つ3mm以下の離間距離をおいて配設されているものであるとした構成が提案される。 In the above-described heating discharge type ion flow recording head, the spacer is 5 μm or more and 3 mm outward from either one of the discharge electrode or the heating electrode located on the outermost side. A configuration is proposed that is arranged with the following separation distance.
ここで、スペーサが、放電電極の片側のみに配設される場合には、その最側方に位置する一方の側端から離間距離をおいて配設するものであり、放電電極の両側に配設される場合には、両側でそれぞれ、最側方に位置する一方の側端から離間距離をおいて配設するものである。両側に配設する場合には、夫々最側方に位置する側端が、放電電極の側端と発熱用電極の側端と別々となる場合があると共に、各スペーサとの離間距離は、前記離間距離の範囲であれば、両側で同じであっても、異なっていても良い。 Here, when the spacer is disposed only on one side of the discharge electrode, it is disposed at a distance from one side edge located on the outermost side, and is disposed on both sides of the discharge electrode. In the case of being provided, they are arranged at a distance from one side end located on the outermost side on both sides. When disposed on both sides, the side ends located on the outermost sides may be separated from the side end of the discharge electrode and the side end of the heating electrode, respectively, and the separation distance from each spacer is As long as the distance is within the range, it may be the same on both sides or different.
上述したように、放電電極および発熱用電極と対向電極との間で生じる電界は、各電極から離れるに従って弱くなることから、かかる構成のように、放電電極または発熱用電極から離間距離をおいてスペーサが配設されていることによって、当該スペーサが前記電界の充分に弱い位置に配設されることとなっている。そのため、記録媒体の、スペーサが当接する部位では、充分に弱い電界が作用していることから、該電界による荷電粒子の移動を抑制する作用が一層高くなる。さらに、スペーサに作用する電界も充分に弱いことから、記録媒体を介してスペーサへの電荷の移動を抑制する作用が一層向上するため、絶縁性材料のスペーサでは電荷が溜まることを抑制する効果がさらに向上し、また、導電性材料のスペーサでは電荷の活発な移動を抑制する効果がさらに向上する。したがって、記録媒体に接触したスペーサによって、上述した電子ペーパーの荷電粒子が移動し難く、画像の乱れを抑制し且つ地汚れを抑制し、高鮮明や画像を形成できるという作用効果を一層適正に生じ得る。 As described above, since the electric field generated between the discharge electrode and the heating electrode and the counter electrode becomes weaker as the distance from each electrode increases, the distance from the discharge electrode or the heating electrode increases as in this configuration. Since the spacer is disposed, the spacer is disposed at a position where the electric field is sufficiently weak. For this reason, since a sufficiently weak electric field acts on the portion of the recording medium where the spacer abuts, the action of suppressing the movement of charged particles due to the electric field is further enhanced. Furthermore, since the electric field acting on the spacer is sufficiently weak, the effect of suppressing the movement of the charge to the spacer via the recording medium is further improved. Further, the effect of suppressing the active movement of electric charge is further improved in the spacer made of a conductive material. Accordingly, the charged particles of the electronic paper described above are difficult to move by the spacer in contact with the recording medium, suppress the image disturbance, suppress the background stain, and more appropriately produce the effect of being able to form high definition and images. obtain.
尚、離間距離が、5μmより小さいと、電界の影響が比較的強くなるため、スペーサに電荷が溜まり難いという作用が低減してしまう。また、離間距離が3mmより大きいと、スペーサと各被加熱部位との距離が離れることから、各被加熱部位と記録媒体とを一定間隔で安定に保つという作用が低減してしまう。ここで、記録媒体が、硬質のガラス等から構成されるものの場合には、その表面の平滑性が高く且つ搬送時にほとんど撓まないことから、上記した離間距離を3mm以下に設定することにより、上記の作用効果を奏する。一方、記録媒体が、可撓性を有する樹脂(以下、可撓性樹脂という)から構成されるものの場合には、搬送時に撓み易いことから、上記した離間距離を1mm以下に設定することにより、上記の作用効果をより適正に奏する。このようなことから、記録媒体として可撓性樹脂から構成されるものを考慮すれば、離間距離は、5μm以上且つ1mm以下とすることが好適である。 If the separation distance is smaller than 5 μm, the effect of the electric field is relatively strong, and the effect that charges are difficult to accumulate in the spacer is reduced. On the other hand, if the separation distance is larger than 3 mm, the distance between the spacer and each heated portion is increased, and thus the effect of keeping each heated portion and the recording medium stably at a constant interval is reduced. Here, in the case where the recording medium is composed of hard glass or the like, the surface has high smoothness and hardly bends during transportation. Therefore, by setting the above-mentioned separation distance to 3 mm or less, The effects described above are achieved. On the other hand, in the case where the recording medium is composed of a resin having flexibility (hereinafter referred to as a flexible resin), it is easy to bend at the time of conveyance. Therefore, by setting the above-mentioned separation distance to 1 mm or less, The above effects are more appropriately exhibited. For this reason, the separation distance is preferably 5 μm or more and 1 mm or less in consideration of a recording medium made of a flexible resin.
一方、本発明の第二発明は、絶縁層の裏面側に、該絶縁層の各被加熱部位を選択的に加熱する複数の発熱素子と各発熱素子を夫々に加熱するための発熱用電極とを備え、各発熱素子による各被加熱部位の選択な加熱によって、該被加熱部位の表方の限定空域を加熱して、該限定空域でのイオンの発生を制御する空域加熱型のイオンフロー記録ヘッドにおいて、発熱用電極と絶縁され且つ発熱用電極と絶縁層の各被加熱部位に対向する対向電極との間に介在しないように、絶縁層より表方へ突設され、前記対向電極との間に配された記録媒体の表面に当接して該記録媒体との間に限定空域を形成するスペーサを備えていることを特徴とするイオンフロー記録ヘッドである。 On the other hand, in the second invention of the present invention, a plurality of heating elements for selectively heating each heated portion of the insulating layer and a heating electrode for heating each heating element are provided on the back side of the insulating layer. An air flow heating type ion flow recording that controls the generation of ions in the limited air region by heating the limited air region on the surface of the heated region by selective heating of each heated region by each heating element In the head, the insulating layer is protruded from the insulating layer so as not to be interposed between the heating electrode and the opposing electrode facing each heated portion of the insulating layer. An ion flow recording head comprising a spacer that contacts a surface of a recording medium disposed therebetween to form a limited air space with the recording medium.
ここで、スペーサは、絶縁性材料からなるもの、導電性材料からなるもののいずれであっても良い。尚、導電性材料からなるスペーサとした場合にも、発熱用電極と絶縁していることから、該発熱用電極からの電気的作用が生じない。 Here, the spacer may be made of either an insulating material or a conductive material. Even in the case of a spacer made of a conductive material, since it is insulated from the heating electrode, no electrical action is generated from the heating electrode.
かかる構成にあっては、スペーサの突出端部が記録媒体の表面に当接することによって、絶縁層と記録媒体の表面とが一定間隔に保たれ、各被加熱部位下でイオンを発生する限定空域が安定して保持される。これにより、限定空域で安定してイオンを発生でき、且つ該イオンの記録媒体表面への移動が安定することから、鮮明な画像を安定して描くことができる。さらに、このスペーサが、放電電極および発熱用電極と対向電極との間に介在しないように配設されていることから、画像の乱れを防ぎ且つ地汚れの発生を抑制でき、総じて高鮮明な画像を形成でき得る。 In such a configuration, the projecting end of the spacer is in contact with the surface of the recording medium, so that the insulating layer and the surface of the recording medium are kept at a constant interval and ions are generated under each heated portion. Is held stably. Thereby, ions can be stably generated in a limited air space, and the movement of the ions to the surface of the recording medium is stable, so that a clear image can be stably drawn. Further, since the spacer is disposed so as not to be interposed between the discharge electrode and the heating electrode and the counter electrode, it is possible to prevent image disturbance and to suppress the occurrence of background stains, and as a result, a high-definition image as a whole. Can be formed.
本構成にあっても、上述した加熱放電型の構成と同様、発熱用電極と対向電極との間では比較的強い電界がほぼ一様に生じるが、スペーサの配設位置では、これに比して充分に弱い電界が作用するだけであることから、記録媒体の、スペーサが当接する部位に作用する電界も充分に弱い。さらに、スペーサに作用する電界も充分に弱いことから、絶縁性材料からなるスペーサの場合には記録媒体を介して電荷が溜まり難く、また導電性材料からなるスペーサの場合には電荷の活発な移動が抑制でき得る。これによって、記録媒体におけるスペーサの当接部位では、マイクロカプセル電気泳動方式などの電子ペーパーからなる記録媒体を用いた場合にあって、該記録媒体を構成する荷電粒子の動きを抑制できると考えられる。したがって、本構成にあっても、画像の乱れや地汚れの発生を抑制する効果に優れ、且つ鮮明度の高い画像を比較的容易かつ安定して形成することができ得る。 Even in this configuration, a relatively strong electric field is generated substantially uniformly between the heating electrode and the counter electrode, as in the above-described heating discharge type configuration. Therefore, the electric field acting on the portion of the recording medium where the spacer abuts is also sufficiently weak. In addition, since the electric field acting on the spacer is sufficiently weak, in the case of a spacer made of an insulating material, it is difficult for charges to accumulate via the recording medium, and in the case of a spacer made of a conductive material, the charge is actively transferred. Can be suppressed. As a result, it is considered that the movement of the charged particles constituting the recording medium can be suppressed when the recording medium made of electronic paper such as microcapsule electrophoresis is used at the contact portion of the spacer in the recording medium. . Therefore, even with this configuration, it is possible to form an image with excellent effects of suppressing image disturbance and occurrence of background stains and with relatively high clarity and stability.
上述した空域加熱型のイオンフロー記録ヘッドにあって、スペーサは、複数の発熱素子が列設された配設方向に沿ってその両側方に夫々に配設されているものであるとした構成が提案される。 In the above-described air-zone heating type ion flow recording head, the spacer is configured such that the spacers are respectively arranged on both sides along the arrangement direction in which a plurality of heating elements are arranged. Proposed.
かかる構成にあって、複数の発熱素子の両側方に配設された各スペーサは、絶縁層の各被加熱部位の両側方に位置することから、各スペーサと記録媒体の表面とが当接することによって、各被加熱部位と記録媒体の表面とを一定間隔に一層安定して保つことができ、限定空域を一層保持する作用が向上する。そのため、上述した高鮮明な画像を安定して形成するという、本発明の作用効果を一層適正に生じ得る。 In such a configuration, each spacer disposed on both sides of the plurality of heating elements is located on both sides of each heated portion of the insulating layer, so that each spacer contacts the surface of the recording medium. As a result, each heated portion and the surface of the recording medium can be more stably maintained at regular intervals, and the action of further maintaining the limited airspace is improved. For this reason, the above-described operational effect of stably forming the above-described high-definition image can be more appropriately generated.
上述した空域加熱型のイオンフロー記録ヘッドにあって、スペーサが、発熱用電極の側端から外方へ5μm以上且つ3mm以下の離間距離をおいて配設されているものであるとした構成が提案される。ここで、スペーサを発熱用電極の両側に配設する場合には、前記離間距離の範囲内であれば、両側の各スペーサとの離間距離が同じであっても異なっていても良い。 In the above-described air-zone heating type ion flow recording head, the spacer is disposed with a distance of 5 μm or more and 3 mm or less outward from the side end of the heating electrode. Proposed. Here, when the spacers are disposed on both sides of the heating electrode, the distances between the spacers on both sides may be the same or different as long as they are within the range of the distances.
かかる構成にあっては、発熱用電極から離間距離をおいてスペーサを配設するものであり、発熱用電極と対向電極との間で生じる電界が充分弱い位置に当該スペーサが配設されている。そのため、記録媒体の、スペーサが当接部位に作用する電界が充分に弱く、且つスペーサに作用する電界も充分に弱いことから、記録媒体を介してスペーサへの電荷の移動を抑制する作用が一層向上する。したがって、上述した加熱放電型の場合と同様に、記録媒体に接触したスペーサによって、上述した電子ペーパーの荷電粒子が移動し難く、画像の乱れを抑制し且つ地汚れを抑制し、高鮮明や画像を形成できるという作用効果を一層適正に生じ得る。 In such a configuration, the spacer is disposed at a distance from the heating electrode, and the spacer is disposed at a position where the electric field generated between the heating electrode and the counter electrode is sufficiently weak. . Therefore, since the electric field applied to the contact portion of the recording medium is sufficiently weak and the electric field applied to the spacer is sufficiently weak, the action of suppressing the movement of charges to the spacer through the recording medium is further enhanced. improves. Therefore, as in the case of the heating discharge type described above, the charged particles of the electronic paper described above are difficult to move by the spacers in contact with the recording medium, and the image disturbance is suppressed and the background contamination is suppressed. The effect that it can be formed can be more appropriately produced.
尚、離間距離が、5μmより小さいと、電界の影響が比較的強くなるため、スペーサに電荷が溜まり難いという作用が低減してしまう。また、離間距離が3mmより大きいと、スペーサと各被加熱部位との距離が離れることから、各被加熱部位と記録媒体との間隔を安定に保つという作用が低減してしまう。本構成にあっても、上述した加熱放電型の場合と同様に、記録媒体が可撓性樹脂からなるものである場合を考慮し、離間距離は、5μm以上且つ1mm以下とすることが好適である。 If the separation distance is smaller than 5 μm, the effect of the electric field is relatively strong, and the effect that charges are difficult to accumulate in the spacer is reduced. On the other hand, if the separation distance is larger than 3 mm, the distance between the spacer and each heated part is increased, and therefore the effect of keeping the distance between each heated part and the recording medium stable is reduced. Even in this configuration, the separation distance is preferably 5 μm or more and 1 mm or less in consideration of the case where the recording medium is made of a flexible resin, as in the case of the heat discharge type described above. is there.
上述した加熱放電型または空域加熱型のイオンフロー記録ヘッドにあって、スペーサが、絶縁性の樹脂材料からなるものであるとした構成が提案される。 A configuration is proposed in which the spacer is made of an insulating resin material in the above-described heating / discharge type ion flow recording head.
かかる構成にあっては、上述したように、絶縁性材料からなるスペーサに電荷が溜まり難いという作用により、画像の乱れと地汚れとを抑制して、高鮮明な画像を形成できるという本発明の作用効果を適正に奏する。また、スペーサが樹脂材料からなるものであるから、比較的軽量であり、当該イオンフロー記録ヘッドの操作性が向上するため、画像形成の安定性が向上する。さらに、当該スペーサが記録媒体の表面に当接することによって、記録媒体の表面が傷つくことを抑制する効果が高い。尚、この絶縁性の樹脂材料としては、フッ素系の樹脂材料が好適に用い得る。 In such a configuration, as described above, it is possible to form a high-definition image by suppressing the disturbance of the image and the soiling due to the effect that the charge is not easily accumulated in the spacer made of the insulating material. Properly achieve the effects. Further, since the spacer is made of a resin material, the spacer is relatively light and the operability of the ion flow recording head is improved, so that the stability of image formation is improved. Furthermore, when the spacer contacts the surface of the recording medium, the effect of suppressing the surface of the recording medium from being damaged is high. As this insulating resin material, a fluorine-based resin material can be preferably used.
上述した加熱放電型または空域加熱型のイオンフロー記録ヘッドにあって、スペーサが、導電性の金属材料からなるものであるとした構成が提案される。 A configuration is proposed in which the spacer is made of a conductive metal material in the above-described heating / discharge type ion flow recording head.
かかる構成にあっては、上述したように導電性材料からなるスペーサで電荷の活発な移動を抑制するという作用により、画像の乱れと地汚れとを抑制して、高鮮明な画像を形成できるという本発明の作用効果を適正に奏する。また、スペーサが金属材料からなるものであるから、高い耐久性を有し、比較的長期間に亘って画像形成を安定して行うことができる。ここで、導電性の金属材料としては、アルミニウム、ステンレス、ニッケルクロムなどの金属材料が好適に用い得る。 In such a configuration, as described above, it is possible to form a high-definition image by suppressing the disturbance of the image and the background dirt by the action of suppressing the active movement of the charge by the spacer made of the conductive material. The effects of the present invention are appropriately achieved. Further, since the spacer is made of a metal material, it has high durability, and image formation can be performed stably over a relatively long period of time. Here, as the conductive metal material, a metal material such as aluminum, stainless steel, or nickel chrome can be suitably used.
本発明にかかる加熱放電型のイオンフロー記録ヘッドにあっては、上述したように、記録媒体の表面に当接して該記録媒体との間にイオン放射空隙を形成するスペーサを、放電電極および発熱用電極と絶縁し且つ放電電極および発熱用電極と対向電極との間に介在しないように、放電電極より表方へ突設してなるものであるから、ツイストボール方式やマイクロカプセル電気泳動方式などの電子ペーパーを記録媒体として用いた場合でも、画像の乱れや地汚れが生じることを抑制し、高鮮明な画像を形成することができ得る。これは、スペーサによりイオン放射空隙を一定間隔で安定して保持することができること、および記録媒体にスペーサの当接部位でも荷電粒子の動きを抑制できるためであると考えられる。ここで、後者の作用効果にあっては、スペーサが放電電極および発熱用電極と対向電極との間に介在しないことにより、スペーサと対向電極との間に作用する電界が、放電電極および発熱用電極と対向電極との間の電界に比して充分に弱いことから、記録媒体の、スペーサが当接する部位で、荷電粒子の移動を抑制できるためであると考えられる。さらに、スペーサに作用する電界が充分に弱いことから、該スペーサへ記録媒体を介して電荷が移動し難くいため、スペーサが当接する部位で、荷電粒子の移動を抑制できると考えられる。 In the heat-discharge type ion flow recording head according to the present invention, as described above, the spacer that contacts the surface of the recording medium and forms an ion radiation gap between the recording medium, the discharge electrode, and the heat generation Since it is projected from the discharge electrode so that it is insulated from the discharge electrode and not interposed between the discharge electrode and the heating electrode and the counter electrode, the twist ball method, the microcapsule electrophoresis method, etc. Even when this electronic paper is used as a recording medium, it is possible to suppress the occurrence of image disturbance and background staining and to form a clear image. This is considered to be because the ion radiation gap can be stably held at a constant interval by the spacer, and the movement of the charged particles can be suppressed even at the contact portion of the spacer with the recording medium. Here, in the latter effect, since the spacer does not intervene between the discharge electrode and the heating electrode and the counter electrode, the electric field acting between the spacer and the counter electrode is reduced. This is considered to be because the movement of the charged particles can be suppressed at the portion of the recording medium where the spacer abuts because it is sufficiently weaker than the electric field between the electrode and the counter electrode. Further, since the electric field acting on the spacer is sufficiently weak, it is difficult for the electric charge to move to the spacer via the recording medium. Therefore, it is considered that the movement of the charged particles can be suppressed at the portion where the spacer abuts.
上述した加熱放電型のイオンフロー記録ヘッドにあって、スペーサが、放電電極に沿って該放電電極の両側方に夫々に配設されているものである構成の場合には、各スペーサ間に形成されるイオン放射空隙を一定間隔で安定して保持する作用が高いため、上述した本発明の作用効果を一層適正に生じ得る。 In the above-described heating discharge type ion flow recording head, when the spacers are disposed on both sides of the discharge electrodes along the discharge electrodes, the spacers are formed between the spacers. Therefore, the above-described operational effects of the present invention can be more appropriately generated.
上述した加熱放電型のイオンフロー記録ヘッドにあって、スペーサが、放電電極または発熱用電極の、その一側で最側方に位置するいずれか一方の側端から、外方へ5μm以上3mm以下の離間距離をおいて配設されているものである構成の場合には、放電電極および発熱用電極と対向電極との間で生じる電界によるスペーサへの作用を安定的かつ確実に弱くできるため、上述した本発明の作用効果を一層適正に奏する。 In the above-described heating discharge type ion flow recording head, the spacer is 5 μm or more and 3 mm or less outward from either side end of the discharge electrode or heating electrode located on the outermost side. In the case of a configuration that is disposed with a separation distance of, it is possible to stably and reliably weaken the action on the spacer by the electric field generated between the discharge electrode and the heating electrode and the counter electrode, The above-described operational effects of the present invention can be achieved more appropriately.
一方、本発明にかかる空域加熱型のイオンフロー記録ヘッドにあっては、上述したように、記録媒体の表面に当接して該記録媒体との間に限定空域を形成するスペーサを、発熱用電極と絶縁し且つ発熱用電極と対向電極との間に介在しないように、絶縁層より表方へ突設してなるものであるから、ツイストボール方式やマイクロカプセル電気泳動方式などの電子ペーパーを記録媒体として用いた場合でも、画像の乱れや地汚れが生じることを抑制し、高鮮明な画像を形成することができ得る。これは、スペーサにより限定空域を一定間隔で安定して保持することができること、および記録媒体にスペーサの当接部位でも荷電粒子の動きを抑制できるためであると考えられる。ここで、後者の作用にあっては、上述した加熱放電型の構成と同様に、スペーサと対向電極との間に作用する電界が、放電電極および発熱用電極と対向電極との間の電界に比して充分に弱いことから、記録媒体の、スペーサが当接する部位で、荷電粒子の移動を抑制できるためであると考えられる。さらに、スペーサに作用する電界が充分に弱いことから、該スペーサへ記録媒体を介して電荷が移動し難くいため、スペーサが当接する部位で、荷電粒子の移動を抑制できると考えられる。 On the other hand, in the air-zone heating type ion flow recording head according to the present invention, as described above, the spacer that contacts the surface of the recording medium and forms a limited air space with the recording medium is provided with a heating electrode. It is formed by projecting outward from the insulating layer so as not to intervene between the heating electrode and the counter electrode, so that electronic paper such as a twist ball method or microcapsule electrophoresis method is recorded. Even when it is used as a medium, it is possible to suppress the occurrence of image disturbance and background staining and to form a high-definition image. This is considered to be because the limited airspace can be stably held at regular intervals by the spacer, and the movement of the charged particles can be suppressed even at the contact portion of the spacer with the recording medium. Here, in the latter operation, the electric field acting between the spacer and the counter electrode is changed to the electric field between the discharge electrode and the heating electrode and the counter electrode, as in the above-described heating discharge type configuration. This is considered to be because the movement of the charged particles can be suppressed at the portion of the recording medium where the spacer abuts because it is sufficiently weak. Further, since the electric field acting on the spacer is sufficiently weak, it is difficult for the electric charge to move to the spacer via the recording medium. Therefore, it is considered that the movement of the charged particles can be suppressed at the portion where the spacer abuts.
上述した空域加熱型のイオンフロー記録ヘッドにあって、スペーサは、複数の発熱素子が列設された配設方向に沿ってその両側方に夫々に配設されているものであるとした構成の場合には、限定空域を一定間隔に一層安定して保つことができるため、本発明の作用効果を一層適正に生じ得る。 In the above-described air-zone heating type ion flow recording head, the spacers are arranged on both sides along the arrangement direction in which a plurality of heating elements are arranged. In this case, the limited airspace can be more stably maintained at a constant interval, so that the effects of the present invention can be more appropriately generated.
上述した空域加熱型のイオンフロー記録ヘッドにあって、スペーサが、発熱用電極の側端から外方へ5μm以上3mm以下の離間距離をおいて配設されているものであるとした構成の場合には、発熱用電極と対向電極との間で生じた電界によるスペーサへの作用を安定的かつ確実に弱くできるため、上述した本発明の作用効果を一層適正に奏する。 In the case of the above-described air-zone heating type ion flow recording head, the spacer is arranged with a distance of 5 μm or more and 3 mm or less outward from the side edge of the heating electrode. Since the action on the spacer due to the electric field generated between the heating electrode and the counter electrode can be weakened stably and surely, the above-described action and effect of the present invention can be achieved more appropriately.
上述した加熱放電型または空域加熱型のイオンフロー記録ヘッドにあって、スペーサが、絶縁性の樹脂材料からなるものであるとした構成の場合には、スペーサに電荷が溜まり難いという作用により、上述した本発明の作用効果を適正に奏する。さらに、スペーサが比較的軽量となるため、当該イオンフロー記録ヘッドの操作性が向上し、画像形成の安定性が向上すると共に、記録媒体の表面へのスペーサの当接によって記録媒体の表面が傷つくことを、抑制する効果が高い。 When the spacer is made of an insulating resin material in the above-described heating / discharge type ion flow recording head, it is difficult to accumulate charges in the spacer. The effects of the present invention are appropriately exhibited. Further, since the spacer is relatively light, the operability of the ion flow recording head is improved, the stability of image formation is improved, and the surface of the recording medium is damaged by the contact of the spacer with the surface of the recording medium. The effect of suppressing this is high.
又は、上述した加熱放電型または空域加熱型のイオンフロー記録ヘッドにあって、スペーサが、導電性の金属材料からなるものであるとした構成の場合には、スペーサで電荷の活発な移動を抑制するという作用により、上述した本発明の作用効果を適正に奏する。さらに、スペーサが金属材料からなるものであるから、高い耐久性を有し、安定した画像形成を比較的長期間に亘って行い得る。 Alternatively, in the case of the above-described heating / discharge-type or air-space-type ion flow recording head, in which the spacer is made of a conductive metal material, active movement of charges is suppressed by the spacer. By the effect | action of doing, there exists an effect | action effect of this invention mentioned above appropriately. Furthermore, since the spacer is made of a metal material, it has high durability and can perform stable image formation over a relatively long period of time.
本発明にかかる加熱放電型のイオンフロー記録ヘッド(実施例1)および空域加熱型のイオンフロー記録ヘッド(実施例2)について、添付図面に従って以下に説明する。 A heat-discharge type ion flow recording head (Example 1) and an air-zone heating type ion flow recording head (Example 2) according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図1に、加熱放電型のイオンフロー記録ヘッド11を配設した画像形成装置1を示す。この画像形成装置1は、電荷の作用により繰返し画像の書き込みや消去が可能な電子ペーパーからなる記録媒体5の表面側に配置した前記イオンフロー記録ヘッド11と、記録媒体5の裏面側に配設した対向電極3とを備えている。本実施例1にあって、イオンフロー記録ヘッド11は、そのヘッド先端部分を対向電極3と対向させるように配設して、記録媒体5の表面とヘッド先端部分の端面とが対向する、いわゆる端面タイプの構成である。
FIG. 1 shows an
上記の対向電極3は、電極ローラから構成されており、イオンフロー記録ヘッド11と対向するようにして遊転可能に軸支されて配置されている。また、画像形成装置1には、前記記録媒体5を搬送する搬送装置(図示省略)も備えている。この搬送装置は、従来から用いられている構成のものを適用することができ、その詳細については省略する。
The
上記した記録媒体5としては、ツイストボール方式やマイクロカプセル電気泳動方式等のシート状の電子ペーパーを好適に用い得る。本実施例1にあっては、マイクロカプセル電気泳動方式の電子ペーパーを用いる。この電子ペーパー(記録媒体)5は、図5のように、シート状の基材41上に、複数のマイクロカプセル45が均一に分散した記録層42が配され、さらに該記録層42を被覆するように被覆層43が設けられてなる。ここで、記録層42のマイクロカプセル45は、所定色に着色された荷電粒子46が、無色の流動性溶媒47内に分散されて内包されている。この流動性溶媒47は、常温で流動性を有しており、荷電粒子46を移動可能としていると共に、所定の粘性も有していることから荷電粒子46の自由な移動を抑制している。すなわち、ある程度強い電界などが作用すると、該電界に従って荷電粒子46が移動可能となるが、電界が弱ければ、荷電粒子46の移動を生じない。尚、このようなマイクロカプセル電気泳動方式の電子ペーパーは、従来から公知のものを適用できるため、これ以上の詳細については省略する。
As the
次に本発明の要部にかかる加熱放電型のイオンフロー記録ヘッド11について説明する。
このイオンフロー記録ヘッド11は、図2(A),(B)のように、下方へ向けて突出する略U字形の突出端13が形成されたアルミニウム製の放熱板12と、該放熱板12の突出端13を被覆するように配設されたフレキシブルなヘッド基板14とを備えている。このヘッド基板14は、突出端13に倣うように屈曲されて該突出端13に被着されており、その端部に放電電極30を構成する複数の電子放出電極30aが配設されている。
Next, the heat discharge type ion
As shown in FIGS. 2A and 2B, the ion
この放電電極30は、上記の突出端13の長手方向に沿って梯子状に複数並設された細幅帯状の電子放出電極30aと、各電子放出電極30aの両端部に夫々に連成された広幅帯状の共通電極30b,30bとにより構成されている(図3参照)。尚、後述するように、各電子放出電極30aからは、所定条件下でイオンが照射されることとなる。
The
また、ヘッド基板14の上方には、ICカバー19が装着されており、該ICカバー19と放熱板12との間に、薄板状のプリント基板18が介装されている。かかる構成により、プリント基板18がICカバー19によって保護されている。また、このプリント基板18の上端部には、外部の制御装置(図示省略)に接続されるコネクタ18aが、放熱板2の直上に位置するように取り付けられている。
Further, an
ヘッド基板14上には、ICカバー19内に、ドライバIC16が実装されている。このドライバIC16は、後述する発熱素子25の発熱を制御するものであり、該発熱素子25と夫々に接続された発熱用共通電極23と発熱用個別電極24へ電圧印加する(図3参照)。
A
上記したヘッド基板14について、図3,4に基づいて説明する。
ヘッド基板14は、薄板状のフレキシブル基板20を具備している。このフレキシブル基板20は、耐熱性及び絶縁性を有するポリイミド,アラミド,ポリエーテルイミド等の薄膜樹脂で形成されている。そして、フレキシブル基板20の上面には、一定間隔で並列する複数の狭幅の発熱用櫛歯電極23aと、各発熱用櫛歯電極23aの基端が接続された広幅のコ字形電極23bとを備えた発熱用共通電極23が配設されている。さらに、各発熱用櫛歯電極23aの間には、細帯状の発熱用個別電極24が各発熱用櫛歯電極23aと平行に配置されている。すなわち、フレキシブル基板20上には、発熱用櫛歯電極23aと発熱用個別電極24とが交互に配設されている。発熱用櫛歯電極23a、コ字形電極23b、及び発熱用個別電極24は、フレキシブル基板20の表面に金ペースト等の導体を印刷した後、エッチングにより形成され得る。ここで、隣接する各発熱用櫛歯電極23a間のピッチ幅が、一画素(1ドット)を構成する領域となっている。尚、発熱用個別電極24と発熱用共通電極23とにより、本発明にかかる発熱用電極が構成されている。
The above-described
The
前記発熱用櫛歯電極23a及び発熱用個別電極24上には、これらと電気的に接続された帯状の発熱素子25が配設されている。この発熱素子25は、発熱用櫛歯電極23a及び発熱用個別電極24の上部にTaSiO2、RuO2等を印刷する等して形成され得る。
On the heat generating comb-
また、フレキシブル基板20上には、コ字形電極23bと発熱用個別電極24との夫々端部とを除いて絶縁層21が覆設されている。この絶縁層21は、耐熱性及び絶縁性を有するポリイミド,アラミド,ポリエーテルイミド等の薄膜樹脂を印刷する等して形成され得る。
An insulating
また、前記絶縁層21上には、梯子状の放電電極30が配設されており、該放電電極30は、絶縁層21により発熱素子25と絶縁されている。ここで、放電電極30は、上述したように、複数の電子放出電極30aと共通電極30b,30bとから構成されており、各電子放出電極30aが、夫々に各発熱用個別電極24と、絶縁層21および発熱素子25を介して上下位置で対峙するように配設されている。これにより、発熱素子25に対応する各電子放出電極30aの部位が、本発明にかかる放電電極30の各被加熱部位30cとなる。
A ladder-
この放電電極30は、金,銀,銅,アルミニウム等の金属を、蒸着,スパッタ,印刷,又はメッキで形成した後、エッチングにより形成され得る。また、本実施例1にあっては、放電電極30の各電子放出電極30aは、互いに隣り合う同士のピッチ幅を、一画素(1ドット)となるように設定している。具体的には、ピッチ幅を50μm〜250μmの範囲で設定する。
The
また、フレキシブル基板20上には、上述したように、前記発熱素子25の発熱を制御するドライバIC16が実装されている。このドライバIC16は、コ字形電極23b及び発熱用個別電極24から伸びるリードパターンに金線でワイヤボンディングされた状態で、エポキシ樹脂等のIC保護用の樹脂で封止されている。
Further, as described above, the
発熱素子25は、ドライバIC16が所定の信号を発信して発熱用櫛歯電極23aと発熱用個別電極24とに対して電圧を印加して通電することにより発熱する。すなわち、一本の発熱用個別電極24とその両側の発熱用櫛歯電極23a,23aとの間に所定の電圧を印加して通電することにより、これら電極24,23a,23aに対応する発熱素子25の任意の部位を発熱させて、当該部位に対応する任意の被加熱部位30cを加熱する。
The
ドライバIC16は、図示しない制御装置により、所定の画像データに従って発熱用個別電極24を選択的に通電するように制御され、これに伴い放電電極30の各被加熱部位30cを選択的に加熱する制御を行う。尚、制御装置による画像の書き込みにかかる詳しい制御内容については本発明の要部ではないので、その説明を省略する。
The
さらに、放電電極30上には、その各電子放出電極30aの被加熱部位30cを除いて絶縁保護層34が覆設されている。本実施例にあっては、この絶縁保護層34は、放電電極30の各被加熱部位30cを露出するように、各被加熱部位30cに夫々対応する部位に円形の孔部34aを夫々備えている。尚、絶縁保護層34は、ガラス、アラミドやポリイミド等の合成樹脂、SiO2等のセラミック、マイカ等の絶縁材料により構成されており、公知のスクリーン印刷、蒸着、又はスパッタ等の手法により好適に形成される。
Further, an insulating
このようなヘッド基板14を備えたイオンフロー記録ヘッド11には、放熱板12の表裏両側に、その突出端13より下方へ突出するように平板状のスペーサ32,32が、放熱板12の面方向に沿うように夫々に配設されている。各スペーサ32,32は、その下端が放熱板12の突出端13と平行となっており、且つ放熱板12の長手方向に亘って設けられている。すなわち、各スペーサ32,32は、放電電極30の沿って配設されている。
In the ion
そして、各スペーサ32,32は、放電電極30の各電子放出電極30aと対向電極3との間に介在していない。同様に、発熱用共通電極23および発熱用個別電極24と対向電極3との間にも介在していない。すなわち、両側のスペーサ32,32間に、ヘッド基板14が存在している。そして、ヘッド基板14の、放電電極30の各被加熱部位30cが、対向電極3に対向している。
The
尚、本実施例1にあって、各スペーサ32,32は、放熱板12の表裏両側で、ヘッド基板14の絶縁保護層34の表面に面接着されており、放電電極30と直接接触していない。そのため、各スペーサ32,32は、放電電極30の両側方へ夫々に5μm〜250μmの離間距離をおいて設けられている。ここで、放電電極30は、上記した発熱用共通電極23および発熱用個別電極24上に配設されていることから、これらに比して放電電極30の共通電極30b,30bが両側方に位置する。すなわち、放電電極30の、共通電極30b,30bにより構成する両側端が、発熱用共通電極23および発熱用個別電極24の側端に比して、それぞれ外方に位置する。尚、本実施例1では、各スペーサ32,32を絶縁保護層34の表面に面接着して配設している構成であるから、この絶縁保護層34の層厚によって、放電電極30との離間距離が定まっている。すなわち、絶縁保護層34の層厚を前記離間距離に応じて設けることによって、スペーサ32,32を所望の配設位置に比較的容易に配設でき得る。
In the first embodiment, the
さらに、上記のスペーサ32,32は、放熱板12の突出端13にあって、ヘッド基板14の絶縁保護層34の最下端より1μm〜250μm下方へ突出するように設けられている。当該イオンフロー記録ヘッド11は、そのスペーサ32,32の下端を記録媒体5の表面に当接することによって、ヘッド基板14の放電電極30の各被加熱部位30cと記録媒体5との間に一定間隔を保持できるようになっており、この間に本発明にかかるイオン放射空隙38が形成される。このイオン放射空隙38では、後述するように、放電電極30の各被加熱部位30cから放射されるイオンが、対向電極3と放電電極30との間の電界に従って、記録媒体5の表面へ移動する。そして、イオン放射空隙38が一定間隔で保持されることによって、前記したイオンの移動が安定し、鮮明な画像を安定して形成することができ得る。
Further, the
このスペーサ32,32は、本実施例1にあって、絶縁性の樹脂材料からなるものとして、フッ素系樹脂により形成されており、矩形状平板としている。
The
次に、本実施例1の画像形成装置1の作動態様を説明する。
図示しない搬送装置により記録媒体5を搬送し、図1のように、対向電極3とイオンフロー記録ヘッド11間に挿通する。ここで、記録媒体5は、上記したマイクロカプセル電気泳動方式の電子ペーパーであり、本実施例1にあって、マイクロカプセル45内の荷電粒子46は正に帯電しているものとする(図5(A)参照)。
Next, an operation mode of the
The
搬送装置により搬送された記録媒体5の裏面に、対向電極3を接触させると共に、当該記録媒体5の表面(記録面)には、イオンフロー記録ヘッド11の各スペーサ32,32の下端を当接させる。これにより、イオンフロー記録ヘッド11と対向電極3とによって、記録媒体5を部分的に挟むようにしている。尚ここで、イオンフロー記録ヘッド11は、その放電電極30の電子放出電極30aの並設方向(長手方向)が、記録媒体5の搬送方向と直交するように配設されており、前記並設方向と対向電極3の長手方向とが平行となるように夫々配置されている。また、対向電極3は、上記したように遊転可能に軸支された電気ローラにより構成されていることから、記録媒体5の搬送を円滑に行い得るようになっている。
The
ここで、上記の対向電極3には、放電制御電圧Eの高電位側の電極が接続されており、また、放電電極30の共通電極30bは接地されている。そのため、対向電極3に電圧を印加することにより、対向電極3と放電電極30とには、放電制御電圧Eに相当する電位差を生ずる。
Here, the
上記のように対向電極3に電圧印加して、イオンフロー記録ヘッド11の放電電極30との間に放電制御電圧Eに相当する電位差を設定することにより、電界を形成する。尚、放電制御電圧Eとは、放電電極30に対して印加しただけでは放電が起こらないが、加熱することにより放電が起こる電圧域の電圧をいう。この放電制御電圧Eは、交流電圧に直流電圧を重畳して生成され、対向電極3に印加することにより、放電電極30の被加熱部位30cの加熱時にマイナスイオンを発生させることができる。尚、放電制御電圧Eとしては、放電電極30と対向電極3との間で生じる電界のみによって記録媒体5の荷電粒子46が移動できないように設定しており、これに従って、対向電極に印可する電圧を設定している。
As described above, an electric field is formed by applying a voltage to the
このように対向電極3に電圧印加して該対向電極3と放電電極30との間に生じた電界では、本実施例1にあっては、対向電極3に正電圧を印加していることから、電気力線(図5中に二点鎖線の矢印により模式的に表示)が、記録媒体5の板厚方向に対向電極3から放電電極30へ向かうように形成される。ここで、後述するように、対向電極3と放電電極30(および発熱用電極)との間の電気力線に比して、対向電極3からスペーサ32に向かう電気力線は充分に弱くなる。
In the electric field generated between the
上記のように放電制御電圧Eによる電界が形成された状態で、発熱素子25をドライバIC16で制御する。即ち、任意の発熱用櫛歯電極23a及び発熱用個別電極24を介して発熱素子25にストローブ電圧を印加し、該発熱素子25を発熱させて放電電極30の電子放出電極30aの被加熱部位30cを選択的に所定温度(200〜300℃)に加熱することにより、放電電極30の被加熱部位30cと対向電極3との間で放電を発生させる。
With the electric field generated by the discharge control voltage E as described above, the
この放電電極30の被加熱部位30cからの放電により生成されるマイナスイオンを、該被加熱部位30cと対向電極3との間に形成された電界によって記録媒体5の記録面(表面)に移動させる。これにより、記録媒体5では、図5(B)のように、マイクロカプセル45内の荷電粒子46が引き寄せられて、マイクロカプセル45内の記録面側に集中する。そして、放電電極30の被加熱部位30c直下では、記録媒体5の記録面が、荷電粒子46の集中によって擬似的に着色される。
The negative ions generated by the discharge from the
ここで、スペーサ32,32間には、上述したように、該スペーサ32,32によって、記録媒体5と放電電極30の被加熱部位30cとの間のイオン放射空隙38が一定間隔で保持される。そのため、上記のように各被加熱部位30cから放電により生成されたマイナスイオンを、記録媒体5の記録面に安定して移動できる。これにより、鮮明な画像を安定して形成することができる。尚、両スペーサ32,32間のイオン放射空隙38にあって、マイナスイオンを生じた各被加熱部位30c下を除く範囲では、前記電界が生じているのみであるから、記録媒体5の荷電粒子46が移動しない。
Here, between the
一方、記録媒体5の、スペーサ32,32が当接している部位では、マイクロカプセル45内の荷電粒子46が分散した状態で維持される。すなわち、記録媒体5に当接するスペーサ32,32は、放電電極30および発熱用電極(発熱用共通電極23と発熱用個別電極24)と対向電極3との間に介在していないことから、これら電極間の電界によってスペーサ32,32と対向電極3との間で作用する電界が、前記電極間の電界に比して充分に弱く、これに伴って、記録媒体5を介してスペーサ32,32へ向かう電気力線が充分に弱い。そのため、絶縁性のスペーサ32,32が記録媒体5に接触していても、当該スペーサ32,32へ該記録媒体5を介した電荷の移動が抑制されると共に、スペーサ32,32に電荷が溜まることも抑制されることから、スペーサ32,32の当接する部位で、記録媒体5内の荷電粒子46の移動が抑制されると考えられる。
On the other hand, in the portion of the
尚、これに対して、ヘッド基板14の絶縁保護層34は、放電電極30、発熱用共通電極23および発熱用個別電極24と、対向電極3との間に存在するが、記録媒体5とは非接触であるため、絶縁保護層34下の空隙でも、記録媒体5の荷電粒子46の移動を生じない。これにより、放電電極30および発熱用電極(発熱用共通電極23と発熱用個別電極24)と対向電極3との間の電界が、ほぼ一様な強さとなる。そのため、上述したように放電により発生したマイナスイオンを安定して、記録媒体5の表面に移動でき得る。
In contrast, the insulating
このように記録媒体5の記録面にあっては、放電電極30の被加熱部位30c直下の領域で着色され、該被加熱部位30c直下を除く領域では着色されないことから、両者の境界を明確化できる。さらに、記録媒体5の表面にスペーサ32,32が当接しても、これに伴う着色を生じないことから、画像の乱れや地汚れ等を生じず、高鮮明な画像を形成することができる。
As described above, the recording surface of the
このように放電電極30の各被加熱部位30cを選択的に加熱することによって、所望の画像を形成する。そして、画像形成後には、マイクロカプセル45の流動性溶媒47が有する粘性に抗して荷電粒子46を移動可能な電界が作用しない限り、当該画像が記録保持される。
Thus, a desired image is formed by selectively heating each
図6は、実施例2にかかる、空域加熱型のイオンフロー記録ヘッド61を備えた画像形成装置51である。この画像形成装置51は、加熱放電型のイオンフロー記録ヘッド11(図1参照)に代えて空域加熱型のイオンフロー記録ヘッド61を備えた以外は、実施例1の画像形成装置1と同じ構成であり、その説明を省略する。また、記録媒体5にあっても、実施例1と同様にマイクロカプセル電気泳動方式の電子ペーパーからなるものを用いている。
FIG. 6 illustrates an
空域加熱型のイオンフロー記録ヘッド61は、実施例1の加熱放電型のイオンフロー記録ヘッド11と同様に、放熱板12の突出端13にフレキシブルなヘッド基板62が折り曲げされて覆設されている。このヘッド基板62は、図6〜8のように、実施例1と同様のフレキシブル基板20の上面に、放熱板12の長手方向に沿って一定間隔で並列する複数の狭幅の発熱用櫛歯電極63aと、各発熱用櫛歯電極63aの基端が接続された広幅のコ字形電極63bとを備えた発熱用共通電極63が配設されている。さらに、各発熱用櫛歯電極63aの先端から所定間隔をおいて、細帯状の発熱用個別電極64が各発熱用櫛歯電極63aと一直線状になるように配設されている。発熱用共通電極63および発熱用個別電極64は、フレキシブル基板20の表面に金ペースト等の導体を印刷した後、エッチングすることにより形成され得る。
The air-zone heating type ion
上記した各発熱用櫛歯電極63a及び発熱用個別電極64上には、一対の両者を橋渡して電気的に接続する発熱素子65が夫々並設されている。すなわち、発熱用櫛歯電極63aまたは発熱用個別電極64と同数の発熱素子65が整列して配設されている。この各発熱素子65が、放熱板12の突出端13上にその長手方向に沿って列設されるように、ヘッド基板62が放熱板12に配設される。尚、この発熱素子65の、整列方向に沿った幅が、一画素(1ドット)を構成する領域となっており、具体的には10〜250μmに適宜設定されている。発熱素子65は、発熱用櫛歯電極63a及び発熱用個別電極64上にTaSiO2、RuO2等を印刷する等して形成され得る。
On each of the heat generating comb-
また、フレキシブル基板20上には、実施例1と同様に絶縁層66が配設されている。さらに、ドライバIC16も配設されており、各発熱素子65を発熱制御する。このドライバIC16は、図示しない制御装置により制御されて、発熱用個別電極64とその対となる発熱用櫛歯電極63aとの間に所定の電圧を印加して通電することにより、当該発熱用個別電極64と発熱用櫛歯電極63aとを接続した発熱素子65を発熱させる。この発熱素子65の発熱により、上記の絶縁層66の、当該発熱素子65を被覆している被加熱部位66aを加熱する。絶縁層21にあって、各発熱素子65を夫々被覆する部位がそれぞれ、該発熱素子65により加熱される被加熱部位66aである。
An insulating
このように、任意の発熱用櫛歯電極63aと発熱用個別電極64との間に電圧を印加することにより、任意の発熱素子65を発熱し、該発熱素子65に対応する被加熱部位66aを選択的に加熱する。尚、発熱用共通電極63および発熱用個別電極64により、本発明にかかる発熱用電極が構成されている。
In this manner, by applying a voltage between the arbitrary heat generating comb-
さらにまた、このようなイオンフロー記録ヘッド61には、図6のように、放熱板12の表裏両側に、実施例1と同様に平板状のスペーサ72,72が、放熱板12の面方向に沿うように夫々に配設されている。このスペーサ72,72は、その下端が絶縁層66より下方へ突出するように、放熱板12の長手方向に沿って設けられている。そして、スペーサ72,72は、絶縁層66の表面に面接着されており、発熱用共通電極63および発熱用個別電極64と直接接触しておらず、また、これら電極63,64の両側端より外方に配設されている。すなわち、スペーサ72,72は、発熱用共通電極63および発熱用個別電極64と対向電極3との間に介在されていない。そして、スペーサ72,72間に、絶縁層66の各被加熱部位66aが存在し、上記発熱素子65の配設方向に沿ってスペーサ72,72が配設されている。
Furthermore, in such an ion
尚、本実施例2にあっては、スペーサ72,72は、絶縁層66の下端より1μm〜250μm突出するように配設されており、また、発熱用共通電極63および発熱用個別電極64の外方へ5μm〜250μmの離間距離をおいて配設されている。そして、本実施例2にあっても、スペーサ72,72は、フッ素系樹脂により形成される矩形状平板としている。
In the second embodiment, the
次に、本実施例2の画像形成装置51の作動態様を説明する。
上述した実施例1と同様に、マイクロカプセル電気泳動方式の電子ペーパーからなる記録媒体5を、図6のように、図示しない搬送装置により対向電極3とイオンフロー記録ヘッド61間に挿通して搬送する。記録媒体5の裏面に、対向電極3を接触させると共に、当該記録媒体5の表面(記録面)には、イオンフロー記録ヘッド61のスペーサ72,72の下端を当接させる。尚ここで、イオンフロー記録ヘッド61は、その発熱素子65の並設方向が記録媒体5の搬送方向と直交するように配置され、対向電極3は、その長手方向が前記並設方向と平行とするように配置されている。
Next, an operation mode of the
Similar to the first embodiment described above, the
上記の対向電極3に所定の正電圧を印加する。これにより、対向電極3とイオンフロー記録ヘッド61の絶縁層66との間に電界が生ずる。この状態で、ドライバIC16により各発熱素子65を選択的に発熱する制御を行う。すなわち、任意の発熱用個別電極64とその対である発熱用櫛歯電極63aとに電圧を印加して通電し、当該発熱用個別電極64と発熱用櫛歯電極63aとに接続された発熱素子65を発熱させることにより、絶縁層66の任意の被加熱部位66aを選択的に所定温度(200〜300℃)に加熱する。これによって、図9(A)のように、絶縁層66の被加熱部位66aと記録媒体5との間で、該被加熱部位66a下の限定空域70を加熱し、該限定空域70の空気を熱してプラスイオンとマイナスイオンとを発生させる。そして、図9(B)のように、マイナスイオンが、対向電極3の電圧印加により生じた電界によって、記録媒体5の記録面に移動する。
A predetermined positive voltage is applied to the
尚、本実施例2にあっても、対向電極3に印加する電圧は、これにより生成する電界ので記録媒体5の荷電粒子46の移動を生じないように、設定している。
Even in the second embodiment, the voltage applied to the
記録媒体5の記録面に移動したマイナスイオンによって、図9(B)のように、記録媒体5のマイクロカプセル45内の荷電粒子46が引き寄せられて、該マイクロカプセル45内の記録面側に移動する。これにより、記録媒体5の記録面(表面)に画像が形成される。ここで、スペーサ72,72により、上記の限定空域70が一定間隔により安定して維持されることから、鮮明な画像を安定して得ることができる。
The negative ions moved to the recording surface of the
一方、スペーサ72,72は、記録媒体5の表面に接触しているが、上述した実施例1と同様に、対向電極3と発熱用電極(発熱用共通電極23および発熱用個別電極24)との間に介在していないために、これら電極間の電界によってスペーサ72,72と対向電極3との間で作用する電界が、前記電極間の電界に比して充分に弱く、これに伴って、記録媒体5を介してスペーサ72,72へ向かう電気力線(図9中に二点鎖線の矢印により模式的に表示)が充分に弱い。そのため、スペーサ72,72には記録媒体5を介して電荷が溜まり難く、スペーサ72,72の当接した部位では、荷電粒子46を引き付けることができず、画像の乱れや地汚れ等が生じることを防止でき得る。
On the other hand, the
このように本実施例2の画像形成装置51にあっても、上述した実施例1と同様に、スペーサ72,72によりヘッド基板62と記録媒体5との間に限定空域70を一定間隔で保持できると共に、記録媒体5と当接するスペーサ72,72に電荷が溜まることを抑制できるため、画像の乱れや地汚れ等の発生を抑制することができる。したがって、マイクロカプセル電気泳動方式の電子ペーパーからなる記録媒体5に画像形成する際に、上述した実施例1と同様に、所望の画像を高鮮明度により形成することができ得る。
As described above, in the
上述した実施例1,2にあっては、記録媒体として、マイクロカプセル内に流動性媒体を内包した電子ペーパーを用いているが、その他の構成として、常温で固体であり且つ加熱により溶融する熱融解性媒体を内包した構成の電子ペーパーを適用することも可能である。尚、この電子ペーパー(記録媒体)は、熱融解性媒体とした以外は、上記実施例と同じ構成である。このような記録媒体を用いる場合には、画像形成装置が、記録媒体を加熱する加熱装置を、対向電極およびイオン記録ヘッドの直前位置に配設したものとする。すなわち、加熱装置により記録媒体を加熱して、マイクロカプセル内の熱融解性媒体を溶解して荷電粒子を移動可能とした状態で、対向電極とイオン記録ヘッドとの間に搬送する。これにより、上述した実施例1,2と同様に、記録媒体の記録面に所望の画像を形成する。そして、画像形成後には、記録媒体が冷却するため、熱融解性媒体が固化して荷電粒子を移動不能とし、当該画像を記録保持する。 In Examples 1 and 2 described above, electronic paper in which a fluid medium is included in a microcapsule is used as a recording medium, but as another configuration, heat that is solid at room temperature and melts by heating. It is also possible to apply electronic paper having a configuration including a melting medium. The electronic paper (recording medium) has the same configuration as that of the above example except that it is a heat-meltable medium. When such a recording medium is used, it is assumed that the image forming apparatus has a heating device for heating the recording medium disposed immediately before the counter electrode and the ion recording head. That is, the recording medium is heated by a heating device to dissolve the heat-meltable medium in the microcapsules and move the charged particles so as to be transported between the counter electrode and the ion recording head. As a result, a desired image is formed on the recording surface of the recording medium as in the first and second embodiments. After the image formation, the recording medium is cooled, so that the heat-meltable medium is solidified so that the charged particles cannot move, and the image is recorded and held.
上述した実施例1にあって、イオンフロー記録ヘッドが放電電極に被着する絶縁保護層を備えた構成であるが、この絶縁保護層を有しない構成とすることもできる。 In Example 1 described above, the ion flow recording head includes the insulating protective layer that adheres to the discharge electrode. However, a configuration without the insulating protective layer may be employed.
上述した実施例1,2にあっては、スペーサを絶縁性樹脂材料からなるものとした構成であるが、その他の構成として、導電性の金属材料からなるものとしても良い。かかる構成にあっても、上述したようにスペーサに作用する電界が充分に弱いために、金属製のスペーサ内での電荷の移動を抑制できる。そのため、記録媒体の、スペーサと当接した部位で、荷電粒子の移動を抑制でき得る。尚、スペーサが導電性金属材料からなるものの場合には、実施例1にあって、上記した絶縁保護層、又はスペーサと放電電極とを絶縁するための構成が必要である。 In the first and second embodiments described above, the spacer is made of an insulating resin material, but may be made of a conductive metal material as another structure. Even in such a configuration, since the electric field acting on the spacer is sufficiently weak as described above, the movement of charges in the metal spacer can be suppressed. Therefore, the movement of the charged particles can be suppressed at the portion of the recording medium that is in contact with the spacer. In the case where the spacer is made of a conductive metal material, the insulating protective layer described above or a configuration for insulating the spacer and the discharge electrode is required in the first embodiment.
上述した実施例1,2にあっては、スペーサをヘッド基板の絶縁保護層または絶縁層に面接着した構成であるが、その他の構成として、放熱板に各スペーサを直接的又は間接的に配設するようにしても良い。例えば、放熱板に所定の連接部材を介して各スペーサを取り付けるようにしても良い。このように、本発明にかかるイオンフロー記録ヘッドにあっては、各スペーサを取り付けるために、前記接着を含む様々な接合手段を備えるものとなっている。 In the first and second embodiments described above, the spacer is surface bonded to the insulating protective layer or insulating layer of the head substrate. However, as another configuration, each spacer is directly or indirectly arranged on the heat sink. You may make it install. For example, each spacer may be attached to the heat sink via a predetermined connecting member. As described above, the ion flow recording head according to the present invention is provided with various joining means including the adhesion in order to attach each spacer.
また、上述した実施例1にあっては、放電電極の両側端と各スペーサとの離間距離を夫々に5μm〜250μmとした構成であり、実施例2にあっては、発熱用共通電極および発熱用個別電極と各スペーサとの離間距離を5μm〜250μmとした構成であるが、各離間距離を5μm〜3mmとして設定することも可能である。尚、この離間距離は、5μm〜1mmの範囲に設定することにより、上述した本発明の作用効果を一層適正に奏し得る。 Further, in the above-described first embodiment, the distance between the both ends of the discharge electrode and each spacer is set to 5 μm to 250 μm. In the second embodiment, the common electrode for heat generation and the heat generation are used. The separation distance between the individual electrode for use and each spacer is set to 5 μm to 250 μm, but each separation distance can be set to 5 μm to 3 mm. In addition, by setting this separation distance in the range of 5 μm to 1 mm, the above-described effects of the present invention can be more appropriately achieved.
本実施例1,2にあっては、対向電極3に電圧印加するようにした構成であるが、逆に放電電極に電圧印加するようにした構成とすることもできる。かかる構成にあっても、上述と同様の作用効果を奏する。
In the first and second embodiments, a voltage is applied to the
本実施例1,2にあっては、放熱板の突出端を対向電極に対向するようにした端面タイプのイオンフロー記録ヘッドとしたが、その他の構成として、放熱板の一面にヘッド基板を配設して対向電極に対向するようにしたフラットタイプなどのように、別タイプにも適用できる。例えば、フラットタイプにあっては、ヘッド基板の両側に、スペーサを起立するように夫々配設する構成などとすることができる。また、スペーサとしては、上述したように平板状とした構成以外にも、ブロック形状として適用することも可能である。 In Examples 1 and 2, the end face type ion flow recording head is configured such that the protruding end of the heat sink is opposed to the counter electrode. However, as another configuration, a head substrate is arranged on one side of the heat sink. It can also be applied to other types, such as a flat type provided so as to face the counter electrode. For example, in the flat type, a configuration in which spacers are erected on both sides of the head substrate can be employed. Moreover, as a spacer, it is also possible to apply as a block shape besides the flat plate shape as mentioned above.
本発明にあっては、上述した実施例に限定されるものではなく、その他の構成についても、本発明の趣旨の範囲内で適宜変更可能である。上記したツイストボール方式の電子ペーパーからなる記録媒体を用いた場合にあっても、同様の作用効果を奏する。 In this invention, it is not limited to the Example mentioned above, About another structure, it can change suitably within the range of the meaning of this invention. Even when a recording medium made of the above-described twisted ball type electronic paper is used, the same effects can be obtained.
1,51 画像形成装置
3 対向電極
11,61 イオンフロー記録ヘッド
21,66 絶縁層
23,63 発熱用共通電極(発熱用電極)
24,64 発熱用個別電極(発熱用電極)
25,65 発熱素子
30 放電電極
30c,66a 被加熱部位
38 イオン放射空隙
70 限定空域
1, 51
24,64 Heating individual electrodes (heating electrodes)
25, 65
Claims (8)
前記放電電極と該放電電極に対向するように配設された対向電極との間に、印加しただけでは放電が発生せず前記放電電極を加熱することにより放電が発生する電位差を生じさせ、前記発熱素子により前記放電電極の各被加熱部位を選択的に加熱することによって、この放電により生成されるイオンの発生を制御する加熱放電型のイオンフロー記録ヘッドにおいて、
放電電極および発熱用電極と絶縁され且つ放電電極および発熱用電極と対向電極との間に介在しないように、放電電極より表方へ突設され、前記対向電極との間に配された記録媒体の表面に当接して該記録媒体との間にイオン放射空隙を形成するスペーサを備えていることを特徴とするイオンフロー記録ヘッド。 A discharge electrode disposed on the front surface side of the insulating layer, a heat generating element disposed on the back surface side of the insulating layer, and heat generation disposed on the back surface side of the insulating layer for heating the heat generating element Electrode for
Between the discharge electrode and the counter electrode disposed so as to face the discharge electrode, no electric discharge is generated only by application, and a potential difference is generated by generating the electric discharge by heating the discharge electrode, In a heating discharge type ion flow recording head that controls the generation of ions generated by this discharge by selectively heating each heated portion of the discharge electrode by a heating element,
A recording medium that is insulated from the discharge electrode and the heating electrode and protrudes outward from the discharge electrode so as not to be interposed between the discharge electrode and the heating electrode and the counter electrode, and is disposed between the counter electrode An ion flow recording head comprising a spacer that abuts on the surface of the recording medium to form an ion radiation gap with the recording medium.
各発熱素子による各被加熱部位の選択な加熱によって、該被加熱部位の表方の限定空域を加熱して、該限定空域でのイオンの発生を制御する空域加熱型のイオンフロー記録ヘッドにおいて、
発熱用電極と絶縁され且つ発熱用電極と絶縁層の各被加熱部位に対向する対向電極との間に介在しないように、絶縁層より表方へ突設され、前記対向電極との間に配された記録媒体の表面に当接して該記録媒体との間に限定空域を形成するスペーサを備えていることを特徴とするイオンフロー記録ヘッド。 Provided on the back surface side of the insulating layer with a plurality of heating elements for selectively heating each heated portion of the insulating layer and heating electrodes for heating each heating element,
In the air flow heating type ion flow recording head for controlling the generation of ions in the limited air space by heating the limited air space on the surface of the heated region by selective heating of each heated region by each heating element,
It protrudes outward from the insulating layer so as not to be interposed between the heating electrode and the counter electrode facing each heated portion of the insulating layer, and is arranged between the counter electrode and the counter electrode. An ion flow recording head, comprising: a spacer that is in contact with the surface of the recording medium formed to form a limited air space with the recording medium.
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- 2008-09-18 JP JP2008239871A patent/JP2010069732A/en active Pending
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