JP3001236B2 - 画像形成装置用制御グリッドの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、通電制御により画像情報に対応したトナー
通孔を形成する制御グリッドを挟んでトナー担持体と背
面電極を配置するとともに、該背面電極表面に沿って記
録材を移動させながら、前記トナー通孔を通過したトナ
ーを記録材上に転送可能に構成した画像形成装置に係
り、特に略平行に延設する多数本のワイヤ電極の、夫々
隣接する一対のワイヤ電極端同士を電気的に接合して対
応する各引出し線と連結して形成される画像形成装置用
制御グリッドの製造方法に関する。

「従来の技術」 従来より潜像担持体として機能する感光体ドラムを用
いずにトナー担持体上に担持させたトナーを直接、画像
情報に対応させてドットパターン上に記録材上に転送さ
せる画像形成装置は公知であり、（スエーデン国特許願
第8704883号他） かかる装置構成を第８図に示す基本構成図に基づいて
簡単に説明するに、１は電磁気的にトナーを薄膜状に保
持したスリーブ状のトナー担持体、２は該トナー担持体
１に対向配置された背面電極２で、両者間にマトリック
ス状の制御グリッド３を配し、該制御グリッド３をＸ−
Ｙ軸方向に通電制御することにより、該マトリックス間
の空孔3aに作用する現像電界を画像情報に対応させて選
択的に遮断若しくは導通可能に構成し、これにより前記
背面電極２表面に配した記録紙４上に前記制御グリッド
３内のトナー通孔3aを介して画像情報に対応したトナー
がトナー担持体１より転送させる事が可能となる。

又前記制御グリッド３は第９図に示すように長手方向
（Ｘ）に延在する複数本のＸ軸線X1,X2……と、該通電
線に対し所定角度傾斜させて狭幅に平行に延設する各一
対のＹ軸線Ya1,Ya2……からなるマトリックス状の導線
群をを表裏両面より絶縁性の薄層フィルムで挟着させる
と共に、前記各対のＹ軸線とＸ軸線に挟まれる部位に夫
々貫通孔を穿孔し、トナー通孔3aとなしたFPCにより形
成する。

そしてかかる制御グリッドは記録紙４の挿通速度と対
応させてX1、X2線……を第８図（ｂ）に示すように順次
時間差をもって通電させる事により、前記トナー通孔3a
を通過するドット状のトナーパターンは結果として１列
状になり、この結果前記Ｙ軸線幅を特に密にしなくても
密なドットパターンの形成が可能となるものである。

「発明が解決しようとする技術的課題」 さて前記装置における制御グリッドはマトリックス状
の軸線間隔の高精度化、張力の均質性、及び絶縁性の向
上を図るために、一般にFPCにより製造されているが、F
PCは高価で而も前記マトリックス状の軸線間隔毎に正確
な位置精度で前記トナー通孔を穿設する必要が有る為に
その孔明け加工が極めて煩雑化する。

かかる欠点を解消する為に、少なくとも導線を絶縁層
で被覆したワイヤ電極をマトリクス状に配列固定して制
御グリッドを製造する方法を検討しているが、ワイヤ電
極を用いた場合は第７図に示すように多数本のワイヤ電
極をＸ軸方向とＹ軸方向に夫々平行に延設してマトリッ
クス状に配列接合した後、若しくは前記配列接合する前
に、夫々隣接する一対のワイヤ電極端同士を電気的に接
合して閉ループを形成すると共に該接合部に夫々引出し
線と連結して制御グリッドを形成するものである為に、 言い換えればワイヤ電極対の端部同士と引出し線との
接合処理をトナー通孔の行及び列数の各２倍（両端）行
わなければならず、例えば640ドットのグリッドを製作
する場合は、８×２回（行方向）＋80×２回（列方向）
分だけ、引き出し線との接合処理を行なう必要があり、
製造工程が極めて煩雑化する。

そこで本発明は前記接合処理を個々の電極対毎行うこ
となく前記列方向若しくは行方向を１単位として実質的
に集合接合処理を可能にし、而も誤接続が生じることな
く簡便且つ確実に前記処理を可能にした制御グリッドの
端末処理方法を提供することを目的とする。

「課題を解決する為の技術手段」 本発明はかかる技術的課題を達成する為に、 例えば多数のワイヤ電極をＸ−Ｙ軸方向にマトリック
ス状に交差して配置固定した後、平行に延設するＸ軸方
向若しくはＹ軸方向夫々のワイヤ電極端群と引き出し線
端群をテープ状フィルムを介して仮固定した後、ろう付
け、粘着テープその他を利用して前記ワイヤ電極端と引
き出し線端間の電気的接合を行なうことを特徴とするも
のである。

この場合、前記ワイヤ電極と引き出し線は一般に絶縁
被覆されているために、前記電気的接合を行う前に前記
絶縁部分を除去する必要がある。

この様な場合においても前記ワイヤ電極端と引き出し
線端がテープ状フィルムを用いて仮固定されているため
に、請求項２）に記載の通り、前記両部材を仮固定した
状態で、前記仮固定部分に押圧力、熱力その他の物理力
を加えて前記絶縁被覆層を除去した後、ワイヤ電極端と
引き出し線端間の電気的接合を行なえばよい。

従って前記テープ状フィルムは前記押圧力、熱力その
他の物理力に耐え得るものであることが好ましい。

さて前記の発明においては各一対のワイヤ電極と１の
引出し線を夫々個別に電気接合しなければ閉ループが形
成できないが、この事は前記端末処理が煩雑化する事に
なる。

そこで請求項３）記載の発明においては、Ｘ若しくは
Ｙ軸方向に延設するワイヤ電極端と引き出し線端を一度
に横並びに接合した後、引き出し線と接合されない隣接
する電極端間、言い換えれば隣接する閉ループの隣り合
わせに位置する電極端間をナイフその他の切断治具を利
用して離間させ電気的接合を解除するように構成するこ
とにより前記端末処理の煩雑化を避けることが出来る。

この場合絶縁ダミー線を介して一対のワイヤ電極を一
体的に連結したフラットケーブル群を用い、該ケーブル
群の端側と引き出し線群の端側同士をテープ状フィルム
を用いて仮固定した後、前記隣接するフラットケーブル
の、対峙するワイヤ電極の端側同士と引き出し線端間の
電気的接合を行ない、そして最後に前記ダミー線を引裂
くように除去しても閉ループの隣り合わせに位置する電
極端間を容易に離間させ電気的接合を解除するが出来、
この方法においても前記端末処理の煩雑化を避けること
が出来る。

又一対のワイヤ電極毎に該電極端を縫うように絶縁性
テープ状フィルムを配置させながら、前記ワイヤ電極端
と引き出し線端を仮固定した後、前記ワイヤ電極端と引
き出し線端間の電気的接合を行なうことにより前記離間
動作が不要になる。

「実施例」 以下、図面に基づいて本発明の実施例を例示的に詳し
く説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品
の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な
記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみに限定す
る趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。

第１図は本発明の実施例に用いるワイヤ電極10で、ア
ルミ又は銅線からなる芯線10aの周囲に絶縁層10bと更に
その外層に第１の接着剤層10cを被覆した三層構造によ
り形成されている。

この場合、前記第１の接着剤層10cは、熱溶融性接着
剤を用いるのがよいが、外部よりの物理的付加により接
合可能なものならば特に限定されない。

次に前記ワイヤ電極10を用いた制御グリッドの製造方
法を第２図に基づいて説明する。

先ず、第２図（ａ）に示すように、前記ワイヤ電極10
Aを後記に示す配列間隔で多数本平行に張設する。

即ち前記ピッチ間隔は、閉ループ形成用の電極10A1−
10A2間隔が夫々通孔20直径より僅かに大なる幅で、又背
中合せに位置するワイヤ電極10A2−10A1′間がその空隙
を前記間隔より狭幅に設定する。即ち例えば前記ワイヤ
電極10Aが0.2φの場合において、0.6mm−0.2mm−0.6mm
−0.2mm程度のピッチ間隔で配列するとよい。

そして第２図（ｂ）に示すように前記配列後、予め各
引出し線21の端側を所定配列間隔で接合しておいた導電
性粘着テープ20を介して前記電極群の端側を仮接合す
る。

尚前記引出し線21には絶縁被覆線を用いると共に、そ
の配列間隔は閉ループ形成用の電極10A1−10A2間に常に
前記引出し線21が位置するように、例えば0.8mm間隔に
設定するのがよい。

次に第２図（ｃ）に示すように他の導電性粘着テープ
22で仮接合した端側部分を隠蔽する如く貼着した後、該
テープ部分20−22に熱と共に押圧力を付勢する。

この結果、第２図（ｄ）に示すようにワイヤ電極10A
の表層部分の接着剤が溶融し前記端側部分の本接合が行
われる共に、その押圧力によりワイヤ電極10Aと引出し
線21部分の絶縁層10b/21bが破開されて芯線10a/21aが露
出すると共に、該芯線が前記導電性テープと接着し、電
気的接合がなされる。

次に、第２図（ｅ）に示すように前記接合したテープ
部分の背中合せに位置するワイヤ電極10A2−10A1′間24
にナイフ23を入れて切断する。

次に、Ｘ軸方向の他端側も同様に端末処理してＸ軸方
向の閉ループを形成し、一方Ｙ軸方向のワイヤ電極10B
においても同様な処理を行い、Ｘ軸方向の閉ループを形
成する。

第３図及び第４図は絶縁性テープフィルム40を用いて
引き出し線41とワイヤ電極１間を接続する他の実施例
で、第３図において、予め各引き出し線41の端側を所定
配列間隔で接合しておいた絶縁性テープフィルム40を用
い、前記閉ループ形成用の電極10A1−10A2対が常に交互
に反対側に位置するように、背中合わせに位置するワイ
ヤ電極10A2−10A1間に前記フィルムを縫う様に配設接合
した後、第４図に示すように前記電極10A1−10A−２対
間隔に合せて導電部42aと絶縁部42bを長手方向に交互に
配設した粘着テープ42を前記両面より粘着した後、該テ
ープ42部分に熱と共に押圧力を付勢する。

この結果、前記実施例と同様に、その押圧力によりワ
イヤ電極10Aと引出し線41部分の絶縁層10b/41bが破開さ
れて芯線10a/41aが露出すると共に、該芯線10a/41aが前
記テープ42の導電部42a部分と接着し、電気的接合がな
される。

第５図はフラットケーブルを用いた本発明の実施例
で、フラットケーブル50は一体的に平行に延設する一対
のワイヤ電極501,502間に間隔保持用のダミー線500を介
在して形成している。

この場合、ワイヤ電極501,502は、アルミ又は銅線か
らなる芯線50aの周囲に絶縁層50bを被覆した２層構造と
なし、一方前記ダミー線500はワイヤ電極501,502と同一
の材料線を用いてもよいが、好ましくはワイヤ電極501,
502より引張り強度が大なる絶縁性の異種材料で形成す
るのがよい。

次に第６図に前記フラットケーブルを用いた端末処理
方法について説明するに、前記フラットケーブルをトナ
ー通孔直径より僅かに大なる空隙間隔で多数のフラット
ケーブル50をダミー線500を僅かに長くした状態で平行
に配設した後、該フラットケーブルの端側に、引出し線
51を配したテープ状絶縁フィルム52を接着させた後、導
電性の粘着テープ53を前記絶縁フィルム52の反対側より
貼着し、次に前記ダミー線500を導電フィルム53側に引
裂き除去することにより該導電フィルム53の隣接する電
極間が切断されて前記と同様な閉ループが形成される。

そして前記の様に閉ループを形成した電極は第７図
（ａ）に示すように、制御グリッド３を形成する方形の
周囲空間を囲繞する如く、左右上下各辺にテンション発
生棒11、12上にマトリックス状に配設した後、その交差
部15を点接合にて仮接合し、次にポリエチレンやフッ素
樹脂等の不活性材料からなる偏平の広域凹槽からなる接
合槽16内に前記仮接合したマトリックスワイヤ列10A/10
Bを、水平に張設させて配置し、その後上方より第２の
接着剤30を流し込み、次に（ｂ）に示すように前記接合
槽16の上部にカバー体18を、又底部は前記移動板17を取
外した開口部16Aに、第２の接着剤貯溜槽21を介して吸
引ポンプ22と連結された吸入口19を取り付け、前記液状
接着剤30層の硬化途中の所定粘度以上になった際に前記
ポンプ22により制御グリッド形成域と対応する部位を吸
引する。

この結果、（ｃ）に示すように前記吸引により硬化途
中の接着剤30の内、前記トナー通孔3aと対応する部分の
接着剤は除去されるわけであるが、この際前記接着剤30
は高粘度化されている為に表面張力によりワイヤ周囲の
及び狭幅域のダミー線500を除去した部分の接着剤30が
残置し、前記トナー通孔3a部分のみが円形に接着剤30が
除去されるが、他の部分は表面張力により保持されるこ
ととなる。

そして前記処理後接着剤を硬化させることにより第７
図（ｄ）に示す制御グリッドが完成する事になる。

尚、前記制御グリッドの形成は前に行ってもよい。

「効果」 以上記載した如く本発明によれば、前記接合処理を個
々の電極対毎行うことなく前記列方向若しくは行方向を
１単位として実質的に集合接合処理を可能にし、而も誤
接続が生じることなく簡便且つ確実に前記端末処理を行
う事が出来るために、その実用的効果は極めて高い。

等の種々の著効を有す。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に使用されるワイヤ電極の断面図であ
る。 第２図（ａ）〜（ｅ）は、該ワイヤ電極を用いて形成さ
れる制御グリッドの端末処理方法を示す作用図である。 第３図及び第４図は絶縁性テープフィルム40を用いて引
き出し線41とワイヤ電極１間を接続する他の実施例を示
す作用図である。第５図はフラットケーブルを用いた本
発明の実施例を示す断面図である。 第６図は該フラットケーブルを用いて形成される制御グ
リッドの端末処理方法を示す作用図、第７図（ａ）〜
（ｄ）は前記端末処理したワイヤ電極を用いて制御グリ
ッドを製造する工程を示す作用図と該製造工程により完
成された制御グリッドを示す。 第８図及び第９図は本発明が適用される基本発明を示す
概略構成図とその通電制御状態を示す作用図である。

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】略平行に延設する多数本のワイヤ電極の、
   夫々隣接する一対のワイヤ電極端同士を電気的に接合し
   て対応する各引出し線と連結して形成される画像形成装
   置用制御グリッドにおいて、 前記ワイヤ電極端と引き出し線端をテープ状フィルムを
   用いて仮固定した後、前記ワイヤ電極端と引き出し線端
   間を電気的に接合して端末処理を行うことを特徴とする
   画像形成装置用制御グリッドの製造方法
2. 【請求項２】前記ワイヤ電極端と引き出し線端を絶縁被
   覆した状態のままテープ状フィルムを用いて仮固定した
   状態で、前記仮固定部分に押圧力、熱力その他の物理力
   を加えて前記絶縁被覆層を除去した後、ワイヤ電極端と
   引き出し線端間の電気的接合を行なうことを特徴とする
   請求項１）記載の制御グリッドの製造方法
3. 【請求項３】前記ワイヤ電極端と引き出し線端をテープ
   状フィルムを用いて仮固定した状態で、該仮固定部分を
   一体的に電気的接合した後、引き出し線と接合されない
   隣接する電極端間を離間させ電気的接合を解除するよう
   にした請求項１）記載の制御グリッドの製造方法
4. 【請求項４】一対のワイヤ電極毎に該電極端を縫うよう
   に絶縁性テープ状フィルムを配置させながら、前記ワイ
   ヤ電極端と引き出し線端を仮固定した後、前記ワイヤ電
   極端と引き出し線端間の電気的接合を行なうことを特徴
   とする請求項１）記載の制御グリッドの製造方法
5. 【請求項５】絶縁ダミー線を介して一対のワイヤ電極を
   一体的に連結したフラットケーブル群の端側と引き出し
   線群の端側同士をテープ状フィルムを用いて仮固定した
   後、前記隣接するフラットケーブルの、対峙するワイヤ
   電極の端側同士と引き出し線端間の電気的接合を行なう
   ことを特徴とする請求項１）記載の制御グリッドの製造
   方法