JP4047906B2 - 複合型画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、放電によるイオンの照射や発光により画像を形成する加熱放電型印字ヘッドを備えた加熱放電型印字部と、各種印字媒体に可視像を形成する可視像型印字部とを併設した複合型画像形成装置に関する。

近年、電子写真方式と異なった静電潜像形成方式である、イオン照射方式が開発されてきている（例えば特許文献１参照）。
電子写真方式が一様帯電＋露光という２工程で、一様帯電した感光体上の露光した部分の電荷を逃がすことで、静電潜像担持体としての感光体上に静電潜像を形成するのに対し、イオン照射方式では、イオン生成可能な雰囲気中（大気中等）においては、放電電極からの放電により発生するイオンの照射による選択的帯電（静電潜像形成帯電）のみで静電潜像担持体（絶縁体であれば良いので、必ずしも感光体である必要はない）上に静電潜像の形成を完了できるので、ポリゴンミラー等の露光光学系を全く必要としない、より簡素化された静電潜像形成方式である。
このような加熱放電方式の一形態であるイオン照射方式による静電潜像形成方式を応用したものは、表面に形成された静電潜像の電荷の作用により内部に可視像が出現する静電現像方式の記録媒体に対して、静電潜像をイオン照射により直接形成できるので、一般的にデジタルペーパと称される記録媒体の内の静電現像方式の記録媒体に非接触で書き込むには、現在考え得る最適の画像形成装置（例えば、特許文献１の図４参照）である。
因に、現時点におけるデジタルペーパとしては、微小なボールを二色（例えば白黒）に色分けし、各色毎の電気特性の違いによりボールを回転して任意の一色を表示するツイストボール方式、微小なボール中に二色（例えば白黒）の微粉末を混入し、各色の微粉末が持つ電気特性の違いにより一色のみを浮上させて表示する電気泳動方式、液晶板あるいは微小な液晶ブロックの液晶シャッターを開閉して、シャッターを開けた部分の背景色を表示する液晶方式等がある。

現在の一般的な事務処理においては、画像形成装置（各種のプリンタ）で使用する印字媒体は単価の安い普通紙であり、印字した文書には長期間保存する部類のものと、目を通した後に直ぐにシュレッダーで細断処理して廃棄処分にする部類のものとが混在する。このような状況を勘案すると、印字して長期間保存する文書には単価の安い普通紙を使用し、目を通した後に直ぐに廃棄処分する部類の文書には、印字内容を消去して再使用可能なデジタルペーパ等を使用すれば紙資源の節約に供することができる。
尚、以下、デジタルペーパ等の専用の記録媒体に対比して普通紙という場合には、広義の意味で普通紙と称するのであり、広義の意味で用いる普通紙とは、本来の普通紙や表面を感熱処理した感熱紙等の可視像担持体方式の印字媒体のことであると定義する。
特開２００３−３２６７５６号公報

しかしながら、（特許文献１）の画像形成装置は、使用可能な印字媒体が単価が数百円と高価なデジタルペーパ等の専用の記録媒体に限定される専用機であるため、普通紙には記録を行うことができず汎用性に欠けるという課題を有していた。また、紙資源の節約のためにデジタルペーパの導入を試みようと思っても、既存の画像形成装置とは別に購入、設置しなければならず、複数の装置を使い分ける必要が生じ、取扱いが煩雑になると共に、省スペース性に欠けるという課題を有していた。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、放電により可視像が出現するデジタルペーパ等の専用の記録媒体及び普通紙の双方に対応可能で実用性、汎用性、省スペース性に優れ、紙資源を節約でき省資源性に優れる複合型画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明の複合型画像形成装置は、以下の構成を有している。
本発明の請求項１に記載の複合型画像形成装置は、（ａ）基板と、前記基板に形成された発熱体を有する発熱部と，前記発熱体の発熱を制御するドライバＩＣと，を有する加熱手段と、前記発熱体に対応して前記基板に配設された放電電極と，前記放電電極の一端部に接続された共通電極と，を有する放電部とを備え、前記発熱部と前記放電部が絶縁された加熱放電型の放電制御装置を搭載し、前記放電電極が、前記発熱体で加熱されることにより放電が発生する放電発生部を備え、前記放電電極の前記放電発生部の配置方式が、前記基板の端面部に前記放電電極の前記放電発生部が配置された端面型，前記基板の傾斜状に面取りされた縁部に前記放電電極の前記放電発生部を配置するエッジ型，前記基板の表面に形成された隆起部の隆起面に前記放電電極を配置する隆起型の内のいずれか一種である加熱放電型印字ヘッドを有し、前記加熱放電型印字ヘッドからの放電により可視像が出現する記録媒体に対して記録を行う加熱放電型印字部と、（ｂ）可視像担持体方式の印字媒体に対して可視像を形成する可視像型印字部と、を備えている構成を有している。
この構成により、以下のような作用を有する。
（１）加熱放電型印字ヘッドを搭載した加熱放電型印字部を備えているので、放電による作用により可視像が出現するデジタルペーパ等の専用の記録媒体に記録を行うことができる。
（２）加熱放電型印字部と可視像型印字部を備えているので、一台の装置でデジタルペーパ等の専用の記録媒体及び普通紙等の可視像担持体方式の印字媒体の双方に対応可能で汎用性、実用性に優れる。
（３）専用の記録媒体に対応した加熱放電型印字部と、普通紙に対応した可視像型印字部を搭載したので、目を通すだけでよく保存が不要な部類の文書は再使用可能な専用の記録媒体に印字を行い、普通の文書（長期間保存する文書）は普通紙に印字を行うことができ、紙資源を節約することができる。
（４）加熱放電型印字ヘッドにおいて、放電制御電圧（低電圧のため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を言う）が印加された放電電極を加熱手段で加熱制御することにより、加熱された放電電極から熱電子が放出されると共に放電や発光が起こり、イオン生成可能な雰囲気中においてはイオン発生量を制御することができ、静電現像方式のデジタルペーパ等の専用の記録媒体に記録を行うことができる。
（５）加熱制御により加熱放電型印字ヘッドのイオン発生量や発光強度を制御できるので、記録媒体上での面積階調が容易になり、加熱放電型印字部における画像品質を向上させることができる。
（６）加熱放電型印字ヘッドは密集させて配置することが可能であり、特に、複合型画像形成装置においてカラー化を行う際に好適に用いることができる。
（７）放電電極の放電発生部が基板の端面部に配置されていることにより、記録媒体に対向する部分の幅が狭く、水平方向に嵩張らずに配置することができ省スペース性に優れる。また、加熱放電型印字ヘッドの配置の自由度を増大させることができ、汎用性を向上させることができる。
（８）放電電極の放電発生部の配置方式が、基板の縁部に放電電極の放電発生部を配置するエッジ型である場合、傾斜状に面取りされた基板の縁部に放電電極の放電発生部を配置することで高さ方向に嵩張らずに端面型と同様の作用を得ることができる。
（９）放電電極の放電発生部の配置方式が、基板の表面に形成された隆起部の隆起面に放電電極の放電発生部を配置する隆起型である場合、隆起部の頂部近傍に放電電極の放電発生部を配置することで高さ方向に嵩張らずに端面型やエッジ型と同様の作用を得ることができる。
（１０）放電電極の放電発生部の配置方式がエッジ型の場合、傾斜状に面取りされた基板の縁部に放電電極の放電発生部を配置するので製造が容易で生産性に優れる。

ここで、加熱放電型印字ヘッドの放電部は、櫛歯状に分割された複数の放電電極の一端部を共通電極で接続したり、複数の放電電極の両端部を共通電極で接続し梯子状に形成したりできる。放電電極近傍に共通電極を設けることで、放電電極の放熱面積の拡大及び、熱容量の増大により、放電電極の冷却効果、加熱停止に対する応答性が向上し、また、抵抗値の低減により常に安定した電圧を印加できるので、放電の安定性等を更に向上させることができる。
特に、共通電極の幅を放電電極の幅より幅広に形成した場合、一時的に２００〜３００℃に加熱される放電電極の冷却効果が向上し熱の籠りを防ぐことができるので、加熱のオフに迅速に応答して放電を停止でき、放電時間間隔を短縮して短時間で放電の有無を切替えることができる。また、共通電極の抵抗値を引き下げることができ、共通電極で接続された各々の放電電極の間に生じる電位差を極力抑えることができるので、各々の放電電極における放電量のばらつきを低減でき、放電の安定性に優れる。
また、放電部の内の少なくとも共通電極の表面には導電材層を形成してもよい。これにより、共通電極の抵抗値を更に引き下げることができ、各々の放電電極間に生じる電位差を確実に低減でき、放電の安定性に優れる。導電材層は放電部よりも優れた導電性を有するものであればよく、銀ペーストのスクリーン印刷や銀メッキ等により容易に形成することができる。導電材層の厚みを増すことにより、共通電極の抵抗値を低減でき、放電の安定性を向上させることができる。

放電電極を櫛歯状に形成する場合、放電電極の形状は、略矩形状、台形状、半円形状あるいはこれらを組合せた形状等に形成することができる。また、放電電極の一部をスリット等で分割したり、周縁部に凹凸部を形成したりすることで放電電極の縁周辺の周長を増加させることができる。放電電極は縁周辺からの放電量が多いので、縁周辺の周長を長くすることで、放電電極からの放電量を増加させることができ、照射されるイオン量や発光強度を増加させることができ、放電制御装置の省エネルギー性、効率性に優れる。また、放電電極への印加電圧を小さく設定できるので、放電電極の長寿命性にも優れる。
放電電極の端部を分割したり周縁部に凹凸部を形成したりする代りに、発熱体の加熱位置に対応させて放電孔部を形成してもよい。これにより、放電孔部の縁周辺から放電を発生させることができ、放電電極の端部を分割するのと同様の作用を得ることができる。放電孔部の形状は、略円形、略楕円形、四角形や六角形等の多角形、星形など様々な形状に形成することができる。また、加熱箇所1箇所当たりの放電孔部の数及び大きさは適宜選択して組合せることができる。

放電電極としては、金、銀、銅、アルミニウム等の金属を、蒸着、スパッタ、印刷等で形成した後、エッチングしてパターン形成するもの等が好適に用いられる。また、その他にカーボン等の導電材料を用いてもよい。
放電電極に放電制御電圧を印加すると共に、加熱を行うことにより放電の発生を制御できるので、加熱手段による加熱箇所を選択することで容易に任意の放電電極から選択的に放電を発生させることができる。
放電電極をアルミニウムで形成する場合の厚さは０．１μｍ〜１００μｍが好ましい。放電電極の厚さが０．１μｍより薄くなるにつれ摩耗の影響を受け易く放電電極の寿命が短くなる傾向があり、１００μｍより厚くなるにつれ熱容量が増加し加熱のオン／オフに対する応答性が低下し易くなる傾向があり、いずれも好ましくない。

放電部の放電電極は、同一の基本ピッチで形成された複数の放電電極を一列単位として複数列を並設することもできる。基本ピッチの間を補間するように千鳥状に配置することにより、放電電極間の最小ピッチを基本ピッチより狭くすることができ、全体の解像度を向上させることができる。各列における放電電極間の基本ピッチを広く形成することができるので、加工が容易で量産性に優れ、歩留まりを向上させることができる。
複数の放電電極を接続する共通電極を設ける場合、共通電極は並設する各列毎に独立でもよいし、複数列に対して共通でもよい。
また、基本ピッチで形成された放電電極の列全体を傾斜させて配置した場合は、水平面に投影された放電電極の配列方向のピッチ（画像形成時のピッチ）を基本ピッチよりも狭くすることができ、加工上の制限を受けることなく高密度に実装して解像度を向上させることができる。

放電電極から離間し放電電極と絶縁されて形成された誘導電極を備えた場合、放電電極と誘導電極間のギャップが常に一定に保たれるので、放電電極と誘導電極間に電圧を印加することにより、効率よく放電を発生させることができる。尚、誘導電極に誘導電極絶縁膜を覆設することにより、誘導電極を確実に絶縁することができ、ショートの発生を防ぐことができる。誘導電極絶縁膜の材質としては、ガラス、セラミック、マイカ、合成樹脂等を好適に用いることができ、スクリーン印刷、蒸着、スパッタ等で形成できる。
また、加熱放電型印字ヘッドでイオンを照射して記録を行う記録媒体の裏側には、加熱放電型印字ヘッドの放電電極と記録媒体間に電界をかけるための接地電極部又は正電圧を印加する正電圧印加部を配設することが好ましい。接地電極部を設けることで、誘導電極の有無に関わらず、加熱放電型印字ヘッドの放電電極から記録媒体に向かってイオンを照射させることができる。また、負のイオンを照射する場合に、正電圧印加部を設けることで、記録媒体側に正電圧を印加することができ、同様な効果を得ることができる。これにより、複合型画像形成装置の加熱放電型印字部における単位ドットを微細化することができると共に、照射位置精度を向上させることができ、高精細な記録を行うことができる。
尚、誘導電極を設けない場合、誘導電極の形成工程等を省くことができ生産性に優れると共に、放電制御装置を小型化して高密度に実装することができ、加熱放電型印字ヘッドによる記録画像の高解像度化を図ることができる。

放電部の内、加熱手段の発熱部による加熱位置近傍が放電発生部となるが、その放電発生部を除いて放電部に被覆膜を覆設することが好ましい。放電部が共通電極と放電電極を有する場合、被覆膜は共通電極に覆設されると共に、放電発生部を除く放電電極に覆設される。放電電極の放電発生部を除いて被覆膜を形成することにより、放電発生部表面と被覆膜の表面との間に段差を形成することができる。その為、放電電極と対向配置される記録媒体等と放電電極との間のギャップを一定に保つことができるので、放電電極からの放電を安定させることができる。加えて、放電電極の放電発生部に記録媒体が接触するのを防止することができる。
より具体的には、被覆膜は放電部の放電発生部（加熱手段の発熱部による加熱位置近傍）に略円形状、略楕円形状、略矩形状等に形成された開口部を有する。開口部は複数の放電発生部に対し、それぞれ独立に形成してもよいし、複数の放電発生部にまたがるように長孔状に連続させて形成してもよい。
被覆膜は絶縁体で形成され、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、マイカ等の材質が好適に用いられる。被覆膜は、スクリーン印刷、蒸着、スパッタ等により形成することができる。
尚、被覆膜の表面に凹凸部を形成した場合、被覆膜の表面距離を伸延させ表面抵抗を増加させることができる。この為、放電電極の放電発生部から周囲に漏電するのを防止できるので、加熱手段のドライバＩＣへの悪影響も発生せず、放電制御の安定性を向上させることができる。また、漏電がなくなるため、放電電極に印加した印加電圧が低下することがなく、放電の安定性、効率性に優れる。

加熱放電型印字部によれば、静電潜像の形成以外に酸化還元反応による画像の形成も可能である。また放電の発光によれば、紫外線や可視光線等で画像を形成するフォトクロミック化合物を用いたデジタルペーパ等にも記録を行うことができる。
加熱放電型印字部では、予め初期化され印字内容が消去された記録媒体に画像を形成することができる。放電の作用により可視像が出現する記録媒体の場合、復元器として、帯電ローラや帯電ブラシ等を備えることにより、装置の内部で記録媒体の表面を一様に帯電させ記録媒体を初期化することができ、記録媒体への書き換えを繰返し行うことができる。
尚、復元器を備える代わりに、加熱放電型印字ヘッドから画像が形成された記録媒体に画像形成時と逆極性の電荷を作用させることで、不要な記録を消去することもできる。

可視像型印字部としては、普通紙の他、光沢紙やＯＨＰシート等、可視像担持体方式の印字媒体に対して可視像を形成することができるものであればよい。従来のインクジェット型，サーマルヘッド型，電子写真型等の各種方式の印字部と組合せることができる。尚、印字ヘッドとして加熱放電型印字ヘッドを用いるものであっても、静電潜像形成方式により可視像担持体方式の印字媒体に可視像を形成するもの（例えば特許文献１の請求項４参照）は、電子写真型の印字部に含まれる。
また、加熱放電型印字部及び可視像型印字部の搬送路や給紙部は、それぞれの印字部に対応させて別々に設けてもよいし、共通化してもよい。搬送路を共通化した場合、装置を小型化することができ省スペース性に優れる。また、給紙部を別々に設けた場合、加熱放電型印字部で使用する専用の記録媒体と可視像型印字部で使用する印字媒体とを誤って使用することがなく信頼性に優れる。

加熱手段の発熱部としては、複数の放電電極を選択的に加熱できるものであればよく、放電電極と密着して加熱するものでもよいし、放電電極と離間して加熱するものでもよい。
加熱手段が、発熱部に覆設され放電電極に密着した発熱部絶縁膜を備えている場合、加熱手段の発熱部が発熱部絶縁膜を介して放電電極に密着して形成できるので、加熱手段と放電部を一体に取扱うことができ、取扱い性、組立作業性に優れる。また、加熱手段の発熱部に発熱部絶縁膜が覆設されることにより、発熱部を放電電極に密着させることができ、発熱部が発する熱を効率よく放電電極に伝達することができ効率性に優れる。

放電電極と密着させて加熱する発熱部を有する加熱手段としては、従来の感熱式のファクシミリに使用されるサーマルプリントヘッドと同様の構成を好適に用いることができる。具体的には、発熱体を有する発熱部と電気的に接続されたドライバＩＣで発熱体の発熱を制御するものである。例えば、複数の放電電極にまたがって配設された１つの発熱体の任意の箇所を選択的に発熱させるものや複数の放電電極に対応して個別に配設された複数の発熱体を選択的に発熱させるものがある。
発熱体を櫛歯状やマトリックス状等のパターンに形成された電極で電気的に接続することにより、１つの発熱体の中で任意の放電電極に対応する箇所又は個々の放電電極に対応する複数の発熱体の内の任意の発熱体に選択的に通電して発熱させることができる。
発熱体としては、ＴａＳｉＯ₂、ＲｕＯ₂等が好適に用いられる。
発熱体及び発熱体に接続された電極の保護と絶縁のために発熱部絶縁膜を形成する。発熱部絶縁膜の材質としては、発熱体の熱を効率よく放電電極に伝達することができる高熱伝導性のものが好ましく、ＳｉＡｌ、ＳｉＯ₂、ＳｉＣ、鉛ガラス、マイカ等が好適に用いられる。また、発熱部絶縁膜はスクリーン印刷、蒸着、スパッタ等で形成する。

発熱部絶縁膜をガラスで形成する場合の膜厚は２μｍ〜５０μｍ、好ましくは４μｍ〜４０μｍが好適に用いられる。発熱部絶縁膜の膜厚が４μｍより薄くなるにつれ絶縁性が低下し易くなる傾向があり、４０μｍより厚くなるにつれ放電電極に印加する印加電圧や発熱体の発熱量を増加させる必要があり省エネルギー性が低下し易くなる傾向が見られる。また、熱の拡散が起こりやすく、解像度が低下する傾向にある。特に、発熱部絶縁膜の膜厚が２μｍより薄くなるにつれ発熱体や発熱体に接続された電極の表面を確実に覆うことができず、ピンホールが発生し易くなり信頼性に欠ける傾向があり、５０μｍより厚くなるにつれ放電の安定性が低下し易くなると共に、量産性に欠ける傾向があり、いずれも好ましくない。発熱部絶縁膜の膜厚を２μｍ〜５０μｍ、好ましくは４μｍ〜４０μｍとすることで、絶縁性と熱伝導性の調和が取れ双方が良好で放電の安定性に優れる。特に、一回毎の塗りでピンホールが発生したとしても、複数回に分けて重ね塗りして発熱部絶縁膜を形成することで、ピンホール同士が重なる可能性を低減することができ、確実に発熱部を絶縁することができるので信頼性に優れる。

前述の誘導電極を放電電極の発熱部側の端部（縁）から水平方向に離間（オフセット）して発熱部絶縁膜上に形成する場合、発熱部絶縁膜上に放電電極を形成する代りに、誘導電極に覆設する誘導電極絶縁膜を発熱部絶縁膜上まで延設し、その上に放電電極を形成してもよい。また、誘導電極は放電電極の上部に誘導電極絶縁膜を介して積層して形成することもできる。
セラミック等の硬質性の基板上に放電部や加熱手段の発熱部を形成したものがヘッド基板であり、ヘッド基板の発熱部に発熱を制御するためのドライバＩＣを電気的に接続したものが放電制御装置である。加熱手段が、発熱体に選択的に通電して発熱体の発熱を制御するドライバＩＣを備えているので、発熱体の発熱を低電圧で制御することができると共に、放電電極に印加する電圧自体を引き下げることができ、加熱放電型印字ヘッドの小型化、長寿命化を図ることができる。また、複合型画像形成装置としての量産性、信頼性に優れる。

ドライバＩＣは発熱部から延びるリードパターンに金線でワイヤボンディングし、接続部はエポキシ樹脂等のＩＣ保護樹脂で封止する。印字ヘッドは、放電制御装置と共に外部と電気的に接続するためのコネクタを備えたプリント配線基板をアルミニウム等の材質で形成した放熱板に配設して得られる。発熱部で発生した熱を速やかに放熱板に吸収し、放熱板から放熱することができるので、発熱部の急速冷却が可能となる。この為、加熱停止に対応する放電停止の応答性を向上させることができる。加えて、ドライバＩＣ等を熱から守ることができ信頼性に優れる。
尚、ドライバＩＣの表面にはドライバＩＣを保護するためにＩＣカバーを覆設してもよい。これにより、ドライバＩＣと記録媒体等が接触するのを確実に防止でき信頼性に優れる。

発熱部が放電電極と離間して配設されている場合、放電部及び加熱手段を別々に製造して組立を行うことができるので、製造の歩留まりを向上できると共に、不具合が発生した際に容易に分解が可能で、修理や消耗した電極（放電部）の交換等を簡便に行うことができる。また、発熱部と放電電極が離間して配設されることで確実に絶縁されるので、発熱部と放電電極を絶縁するための発熱部絶縁膜等を形成する必要がなく、製造工数を低減でき量産性に優れる。
放電電極と離間して加熱する発熱部を有する加熱手段においては、発熱部としてレーザ光を照射する方式や赤外線を照射する方式等を好適に用いることができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の複合型画像形成装置であって、前記加熱放電型印字部の前記加熱放電型印字ヘッドにおいて、前記基板に前記発熱部と前記放電部が形成されたヘッド基板が、放熱板に配設された構成を有している。
この構成により、請求項１の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）ヘッド基板に放熱板を配設することで発熱部で発生した熱を速やかに放熱板に吸収し、放熱板から放熱することができるので、発熱部の急速冷却が可能で加熱停止に対する応答性を向上させることができると共に、ドライバＩＣ等を熱から守ることができ信頼性に優れる。
ここで、放熱板の表面に溝等により凹凸を形成した場合、放熱板の表面積を拡大することができ、放熱の効率性を向上させることができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の複合型画像形成装置であって、前記加熱放電型印字部の前記加熱放電型印字ヘッドにおいて、前記ドライバＩＣが、前記基板に配設されている構成を有している。
この構成により、請求項１又は２と同様の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）放電電極の表面が記録媒体と略平行になるように加熱放電型印字ヘッドを配置した場合でも、記録媒体とドライバＩＣやＩＣカバーが干渉することがない。
（２）記録媒体をドライバＩＣと干渉させることなく直線状に搬送することができ、水平プリンタに好適に用いることができる。

ここで、放電電極は、ドライバＩＣが配置される基板の表面と略直交する基板の端面部、基板の表面に突出した略蒲鉾型等の隆起部、基板の表面と略鈍角をなす基板の縁部等に配置することができる。
放電電極の配置方式が、ドライバＩＣが配置された基板の端面部に放電電極を配置する端面型である場合、ドライバＩＣと放電電極とが略直角をなすことにより、記録媒体をドライバＩＣと干渉させることなく直線状に搬送することができ、水平プリンタに好適である。尚、基板の端面部を基板の表面側に折曲する等して基板を略Ｌ字型や略く字型等に形成してもよい。
放電電極の配置方式が、ドライバＩＣが配置された基板の縁部に放電電極を配置するエッジ型である場合、傾斜状に面取りされた基板の縁部に放電電極を配置することでドライバＩＣと放電電極とが鈍角をなし、高さ方向に嵩張らずに端面型と同様の作用を得ることができる。
放電電極の配置方式が、ドライバＩＣが配置された基板の表面に形成された隆起部の隆起面に放電電極を配置する隆起型である場合、隆起部の頂部近傍やドライバＩＣと反対側の隆起面に放電電極を配置することで高さ方向に嵩張らずに端面型やエッジ型と同様の作用を得ることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の内いずれか１項に記載の複合型画像形成装置であって、前記可視像型印字部がインクジェット型印字部である構成を有している。
この構成により、請求項１乃至３の内いずれか１項の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）可視像型印字部がインクジェット型印字部であることにより、普通紙の他、光沢紙やＯＨＰシート等の各種印字媒体に対応してモノクロ及びカラー印字を行うことができる。
ここで、インクジェット型印字部としては、従来の熱エネルギーを利用して溶液（インク）に気泡を発生させ、気泡の生成に基づいて溶液を吐出する方式や圧電素子等を利用して体積変化により溶液を吐出する方式等が好適に用いられる。

請求項５に記載の発明は、請求項１乃至３の内いずれか１項に記載の複合型画像形成装置であって、前記可視像型印字部がサーマルヘッド型印字部である構成を有している。
この構成により、請求項１乃至３の内いずれか１項の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）可視像型印字部がサーマルヘッド型印字部であることにより、感熱処理した普通紙やインクフィルムに対応して印字を行うことができる。
ここで、サーマルヘッド型印字部としては、従来の加熱により発色する感熱紙に印字を行う感熱式のものや、インクフィルムのインクを溶融し用紙に転写する溶融型やインクを昇華させて紙に付着させる昇華型等の熱転写式のもの等が好適に用いられる。

請求項６に記載の発明は、請求項１乃至３の内いずれか１項に記載の複合型画像形成装置であって、前記可視像型印字部が電子写真型印字部である構成を有している。
この構成により、請求項１乃至３の内いずれか１項の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）可視像型印字部が電子写真型印字部であることにより、普通紙に対応して印字を行うことができる。
ここで、電子写真型印字部としては、従来のレーザ光を利用して感光体にトナーを付着させ、それを熱と圧力で紙に転写して印刷を行うものやＬＥＤ(発光ダイオード)を利用して感光体にトナーを付着させ、それを熱と圧力で紙に転写して印刷を行うもの等が好適に用いられる。

請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６の内いずれか１項に記載の複合型画像形成装置であって、画像読み取り部を備えた構成を有している。
この構成により、請求項１乃至６の内いずれか１項の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）加熱放電型印字部でデジタルペーパ等の専用の記録媒体に印字した内容を長期間保存する必要が生じた場合に、画像読み取り部でその印字内容を読み取ることができるので、読み取ったデータを可視像型印字部で印字し直すことができ、印字内容を普通紙に簡単に移し替えて保存できると共に、デジタルペーパ等の専用の記録媒体を再使用することができる。
（２）画像読み取り部で読み取った文書や画像等を印字する際に、加熱放電型印字部で書き換え可能な専用の記録媒体にテスト印字を行って確認を行った上で、可視像型印字部で普通紙に印字することができるので、印字ミスを防止でき省資源性に優れる。
（３）画像読み取り部で読み取った文書や画像等を加熱放電型印字部で書き換え可能な専用の記録媒体に印字することができ、それらを掲示したり回覧したりできるので、文書等の短期的な保存に普通紙を使用する必要がなく省資源性に優れる。

ここで、画像読み取り部としては、縮小光学式や密着センサ式のスキャナが好適に用いられる。画像読み取り部による原稿の読み取り（スキャン）機能と、加熱放電型印字部及び可視像型印字部による印字（プリント）機能を独立して動作するようにした場合、画像読み取り部で読み取った原稿を加熱放電型印字部又は可視像型印字部のいずれか一方で印字している最中であっても、他方の印字部で印字する文書や画像等を同時に並列処理することができ、待ち時間を短縮でき処理能力を向上させることができる。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の複合型画像形成装置であって、ファクシミリ情報の送受信を行うファクシミリ部を備えた構成を有している。
この構成により、請求項７の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）ファクシミリ部で受信したファクシミリ情報を一旦、加熱放電型印字部でデジタルペーパ等の専用の記録媒体に印字して確認することができ、印字した内容次第で長期間保存する必要があれば、画像読み取り部で記録媒体の文書を読み取り、可視像型印字部で普通紙に印字し直すことができるので、書き換え可能な記録媒体の長所を積極的に活用して有効利用できると共に、ファクシミリ部における印字費用の低減及び紙資源の節約を図ることができる。

以上のように、本発明の複合型画像形成装置によれば、以下のような有利な効果が得られる。
請求項１に記載の発明によれば、以下のような効果を有する。
（１）加熱放電型印字部と可視像型印字部を備えることにより、一台の装置でデジタルペーパ等の専用の記録媒体及び普通紙の双方に対応可能で汎用性、実用性に優れた複合型画像形成装置を提供することができる。
（２）印字しようとする文書の保存期間の長短により、専用の記録媒体に対応した加熱放電型印字部と、普通紙に対応した可視像型印字部との二通りの印字部を使い分けることができ、短期保存の文書は加熱放電型印字部で書き換え可能な記録媒体に印字し、長期保存の文書は可視像型印字部で普通紙に印字することで、専用の記録媒体を繰り返し有効利用できると共に、紙資源を節約することができる省資源性に優れた複合型画像形成装置を提供することができる。
（３）加熱放電型印字ヘッドにおいて、放電制御電圧（印加しただけでは放電が起こらないで、加熱することにより放電が起こる電圧域を言う）が印加された放電電極を加熱手段で加熱制御することにより、加熱された放電電極から熱電子が放出されると共に放電や発光が起こり、イオン生成可能な雰囲気中においてはイオン発生量を制御することができ、静電現像方式のデジタルペーパ等の専用の記録媒体に記録を行うことができる省エネルギー性に優れた複合型画像形成装置を提供することができる。
（４）加熱制御により容易に加熱放電型印字ヘッドのイオン発生量や発光強度を制御できるので、記録媒体上での面積階調を容易に行うことができ、加熱放電型印字部における画像品質を向上させることができる高品質で信頼性に優れた複合型画像形成装置を提供することができる。
（５）加熱放電型印字ヘッドは密集させて配置することが可能であり、特に、複合型画像形成装置においてカラー化を行う際に好適に用いることができる。
（６）放電電極が基板の端面部に配置されていることにより、記録媒体に対向する部分の幅が狭く、水平方向に嵩張らずに配置することができ省スペース性に優れる。また、加熱放電型印字ヘッドの配置の自由度を増大させることができ、汎用性を向上させることができる。
（７）放電電極の放電発生部の配置方式が、基板の縁部に放電電極の放電発生部を配置するエッジ型である場合、傾斜状に面取りされた基板の縁部に放電電極の放電発生部を配置することで高さ方向に嵩張らずに端面型と同様の作用を得ることができる。
（８）放電電極の放電発生部の配置方式が、基板の表面に形成された隆起部の隆起面に放電電極の放電発生部を配置する隆起型である場合、隆起部の頂部近傍に放電電極の放電発生部を配置することで高さ方向に嵩張らずに端面型やエッジ型と同様の作用を得ることができる。
（９）放電電極の放電発生部の配置方式がエッジ型の場合、傾斜状に面取りされた基板の縁部に放電電極の放電発生部を配置するので製造が容易で生産性に優れる。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）ヘッド基板に放熱板を配設することで発熱部で発生した熱を速やかに放熱板に吸収し、放熱板から放熱することができるので、発熱部の急速冷却が可能で加熱停止に対する応答性を向上させることができると共に、ドライバＩＣ等を熱から守ることができ信頼性に優れる。

請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２と同様の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）放電電極の表面が記録媒体と略平行になるように加熱放電型印字ヘッドを配置した場合でも、記録媒体とドライバＩＣやＩＣカバーが干渉することがない。
（２）記録媒体をドライバＩＣと干渉させることなく直線状に搬送することができ、水平プリンタに好適に用いることができる。

請求項４に記載の発明によれば、請求項１乃至３の内いずれか１項の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）加熱放電型印字部による専用の記録媒体への印字に加え、インクジェット型印字部により、普通紙の他、光沢紙やＯＨＰシート等の各種印字媒体に対応してモノクロ及びカラー印字を行うことができる汎用性に優れた複合型画像形成装置を提供することができる。

請求項５に記載の発明によれば、請求項１乃至３の内いずれか１項の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）加熱放電型印字部による専用の記録媒体への印字に加え、サーマルヘッド型印字部により、感熱処理した普通紙やインクフィルムに対応して印字を行うことができる汎用性に優れた複合型画像形成装置を提供することができる。

請求項６に記載の発明によれば、請求項１乃至３の内いずれか１項の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）加熱放電型印字部による専用の記録媒体への印字に加え、電子写真型印字部により、普通紙に対応して印字を行うことができる実用性、汎用性に優れた複合型画像形成装置を提供することができる。

請求項７に記載の発明によれば、請求項１乃至６の内いずれか１項の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）デジタルペーパ等の専用の記録媒体に印字された内容を画像読み取り部で読み取って可視像型印字部で印字し直すことができるので、印字内容を普通紙に簡単に移し替えて保存できると共に、記録媒体を再使用することができる実用性、機能性に優れた複合型画像形成装置を提供することができる。
（２）画像読み取り部で読み取った文書や画像等を加熱放電型印字部において書き換え可能な専用の記録媒体にテスト印字を行って確認を行った上で、可視像型印字部で普通紙に印字することができ、印字ミスを防止できる省資源性に優れた複合型画像形成装置を提供することができる。
（３）画像読み取り部で読み取った文書や画像等を加熱放電型印字部で書き換え可能な専用の記録媒体に印字することにより、短期的に保存して掲示や回覧等に使用する文書を普通紙に印字する必要がなく省資源性に優れた複合型画像形成装置を提供することができる。

請求項８に記載の発明によれば、請求項７の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）ファクシミリ部で受信したファクシミリ情報を一旦、加熱放電型印字部でデジタルペーパ等の専用の記録媒体に印字して確認することができ、印字した内容次第で長期間保存する必要があれば、画像読み取り部で記録媒体の文書を読み取り、可視像型印字部で普通紙に印字し直すことができるので、書き換え可能な記録媒体の長所を積極的に活用して有効利用できると共に、ファクシミリ部における印字費用の低減及び紙資源の節約を図ることができる省資源性、機能性に優れた複合型画像形成装置を提供することができる。

（実施の形態１）
本発明の実施の形態１における複合型画像形成装置について、以下図面を参照しながら説明する。
図１は実施の形態１における複合型画像形成装置の構成図である。
図１中、１は本発明の実施の形態１における複合型画像形成装置、２は加熱放電型印字ヘッド３を有し、加熱放電型印字ヘッド３の放電により可視像が出現するデジタルペーパ等の専用の記録媒体４０に対して記録を行う複合型画像形成装置１の加熱放電型印字部、４は可視像担持体方式の印字媒体としての普通紙４１に対して可視像を形成する複合型画像形成装置１の可視像型印字部である。
可視像型印字部４としては、従来のインクジェット型，サーマルヘッド型，電子写真型等の各種方式の印字部が用いられる。これらの印字部は既に普及済みであり、その構造は周知の通りであるので詳細な説明は省略する。尚、印字ヘッドとして加熱放電型印字ヘッド３を用いるものであっても、静電潜像形成方式により可視像担持体方式の印字媒体に可視像を形成するもの（例えば特許文献１の請求項４参照）は、電子写真型の印字部に含む。
また、デジタルペーパ等の専用の記録媒体４０に対比させた場合の普通紙４１とは、本来の普通紙や表面を感熱処理した感熱紙等の可視像担持体方式の印字媒体のことである。
本来の普通紙はインクジェット型印字部や電子写真型印字部で使用し、表面を感熱処理した感熱紙はサーマルヘッド型印字部で使用する。

次に、加熱放電型印字ヘッドを備えた加熱放電型印字部について説明する。
図２は、実施の形態１における複合型画像形成装置の加熱放電型印字部の構成を示す要部模式図である。
図２中、５は記録媒体４０が放電による電荷の作用により可視像が出現する記録媒体である場合に媒体基板表面４０ａを一様に帯電させる加熱放電型印字部２の復元器、４０ｂは記録媒体４０の裏側に配設され加熱放電型印字ヘッド３と記録媒体４０間に電界をかけるための接地電極部である。
復元器５としては、帯電ローラや帯電ブラシ等が好適に用いられる。
尚、復元器５を備える代りに、加熱放電型印字ヘッド３から画像形成時と逆極性の電荷を作用させることで不要な記録を消去して記録媒体４０への書き換えを繰返し行うこともできる。
また、平板状の接地電極部４０ｂの代りに接地電極ローラを備えてもよい。

以上のように構成された加熱放電型印字部の動作について説明する。
加熱放電型印字ヘッド３は印加する電圧の極性により、放電の際に正負どちらのイオン照射も可能であるが、ここでは負のイオン照射を行う場合について説明する。
加熱放電型印字ヘッド３から負のイオンを照射する場合、復元器５で記録媒体４０の媒体基板表面４０ａを加熱放電型印字ヘッド３から照射するイオンと逆極性の正に帯電させる。
次に、加熱放電型印字ヘッド３から記録媒体４０の媒体基板表面４０ａに負のイオンを照射することで、負の電荷の作用により記録媒体４０の内部に可視像が出現する。尚、記録媒体４０の内部に出現した可視像は、大きな電位差が生じない限り保持される。
記録媒体４０の厚みは概ね０．２ｍｍ程度であり、加熱放電型印字ヘッド３による印字の際に、図２に示すような平面状の状態でなく、湾曲させた状態でも構わないが、反復使用における耐久性能を低下させないためには、平面状態で印字を行うことが好ましい。
尚、図２に示したのは加熱放電型印字部２の一例に過ぎず、これに限定されるものではない。

図１に示すような複合型画像形成装置１を使用する事務処理においては、長期間保存する必要がある文書は可視像型印字部４で普通紙４１に印字して保存し、印字後は短期間で廃棄処分する文書は加熱放電型印字部２で記録媒体４０に印字し、印字した文書が用済みとなった際には、記録媒体４０を復元処理で白紙化して印字内容を消去すれば繰り返し使用することができる。複合型画像形成装置１を使用する際に、文書の用途に応じて適正に記録媒体４０と普通紙４１とを使い分け、反復使用可能な記録媒体４０を多用するようにすれば、森林保護が必要な昨今紙資源の節約に寄与することもできる。
加熱放電型印字部２によれば、静電潜像の形成以外に酸化還元反応による画像の形成も可能である。また放電の発光によれば、紫外線や可視光線等で画像を形成するフォトクロミック化合物を用いたデジタルペーパ等にも記録を行うことができる。
尚、図１においては、加熱放電型印字部２に対する記録媒体４０の搬送路と可視像型印字部４に対する普通紙４１の搬送路とを別々に設けているが、これらの搬送路は共通化しても差し支えない。また、搬送方向は相対的なものであり、加熱放電型印字部２や可視像型印字部４を固定して記録媒体４０や普通紙４１を搬送してもよいし、加熱放電型印字部２や可視像型印字部４を移動させてもよい。

次に、加熱放電型印字ヘッド５の詳細について説明する。
図３（ａ）は実施の形態１における複合型画像形成装置の加熱放電型印字部の加熱放電型印字ヘッドを示す模式側面図であり、図３（ｂ）は実施の形態１における複合型画像形成装置の加熱放電型印字部の加熱放電型印字ヘッドを示す要部模式斜視図である。
図３中、１０はアルミニウム等の材質で形成した加熱放電型印字ヘッド３の放熱板、１２はセラミック等の基板１１に後述する発熱部や放電部１３が積層され放熱板１０に配設された加熱放電型印字ヘッド３のヘッド基板、１３ａは櫛歯状に形成された放電部１３の複数の放電電極、１３ｂは放電電極１３ａの一端部を接続する放電部１３の共通電極、１５はヘッド基板１２とドライバＩＣ１４を備えた加熱放電型印字ヘッド３の放電制御装置、１６は外部と電気的に接続するためのコネクタ１７を備え放熱板１０に配設されたプリント配線基板、１８はドライバＩＣ１４及びプリント配線基板１６を保護するために覆設されたＩＣカバー、１８ａはＩＣカバー１８の背面に配設され放電部１３の共通電極１３ｂに電気配線（図示せず）で接続され放電電極１３ａに対して高電圧を供給する高圧基板である。

次に、ヘッド基板の構造について詳細を説明する。
図４は実施の形態１における複合型画像形成装置の加熱放電型印字部の加熱放電型印字ヘッドのヘッド基板の要部平面展開図であり、図５（ａ）は図４のＡ−Ａ線矢視断面図であり、図５（ｂ）は図４のＢ−Ｂ線矢視断面図であり、図６は実施の形態１における複合型画像形成装置の加熱放電型印字部の加熱放電型印字ヘッドのヘッド基板の要部分解斜視図である。
図４乃至図６中、１９は複数の発熱用櫛歯電極１９ａに接続され基板１１の上面に形成された発熱用共通導体パターン、１９ｂは発熱用共通導体パターン１９の上面に配設された発熱用共通電極、２０は発熱用櫛歯電極１９ａと交互に基板１１の上面に形成された発熱用個別電極、２０ａは発熱用個別電極２０の端部に形成されたボンディングパッド、２１は放電制御装置１５の発熱部、２１ａは発熱用櫛歯電極１９ａ及び発熱用個別電極２０の上部に電気的に接続され形成された発熱部２１の発熱体、２１ｂは発熱用共通電極１９ｂ及び発熱用個別電極２０の端部を除いて基板１１の上面に覆設された発熱部絶縁膜、２２は発熱体２１ａで加熱されることにより放電が発生する放電電極１３ａの放電発生部である。
尚、前述の放電部１３は発熱部絶縁膜２１ｂにより発熱体２１ａと絶縁され、複数の放電電極１３ａが発熱用個別電極２０の位置に対応し発熱体２１ａに対向して形成されている。

次に、放電制御装置の構成について詳細に説明する。
図７は実施の形態１における複合型画像形成装置の加熱放電型印字部の加熱放電型印字ヘッドの放電制御装置の構成図である。
図７において、ヘッド基板１２は放電部１３と発熱部２１とを有する。発熱部２１と電気的に接続されたドライバＩＣ１４で発熱部２１の発熱体２１ａの発熱を制御するのが加熱手段２３である。加熱手段２３により放電部１３の放電電極１３ａへの加熱を制御することで、放電電極１３ａからの放電を制御するのが加熱放電型の放電制御装置１５である。
尚、ヘッド基板１２に放熱板１０を配設することで発熱部２１で発生した熱を速やかに放熱板１０に吸収させ、放熱板１０から放熱することができる。これにより、発熱部２１の急速冷却を可能にして加熱停止に対する応答性を向上させている。また、ドライバＩＣ１４等を熱から守ることができ信頼性に優れる。放熱板１０の表面に溝等により凹凸を形成した場合、放熱板１０の表面積を拡大することができ、放熱の効率性を向上させることができる。
また、放電電極１３ａと発熱部２１を離間させた構成とする場合、発熱部２１としては、レーザ光を照射する方式や赤外線を照射する方式等が適用できる。

次に、ヘッド基板の製造方法について詳細に説明する。
図８は実施の形態１における複合型画像形成装置の加熱放電型印字部の加熱放電型印字ヘッドのヘッド基板の発熱部形成工程を示す斜視図であり、図９は実施の形態１における複合型画像形成装置の加熱放電型印字部の加熱放電型印字ヘッドのヘッド基板の放電部形成工程を示す斜視図である。
まず、発熱部形成工程について説明する。
図８において、セラミック等で長尺板状に形成された基板１１の表面に金ペースト等の導体を印刷した後、エッチングにより発熱用共通導体パターン１９で接続された複数の発熱用櫛歯電極１９ａ及び発熱用個別電極２０を形成する。その後、発熱用櫛歯電極１９ａ及び発熱用個別電極２０の上部にＴａＳｉＯ₂、ＲｕＯ₂等を印刷する等して帯状の発熱体２１ａを形成する。また、発熱用共通導体パターン１９の上面には銀ペースト等を印刷する等して発熱用共通電極１９ｂを形成する。

発熱用個別電極２０の端部にはボンディングパッド２０ａを形成した。これにより、ワイヤボンディングによるドライバＩＣ１４との接続を容易に行うことができる。
尚、加熱手段２３は従来の感熱式のファクシミリに使用されるサーマルプリントヘッドと同様の構成が好適に用いられる。この場合、既存のサーマルプリントヘッドの製造工程を踏襲でき、製造装置を流用して放電制御装置１５を低コストで製造することができる。
本実施の形態では、発熱部２１の発熱体２１ａを帯状に形成し、発熱用櫛歯電極１９ａと発熱用個別電極２０を交互に配設し、各中央の１本の発熱用個別電極２０とその両側の発熱用櫛歯電極１９ａとの間に通電することにより各々の放電電極１３ａの放電発生部２２の位置に対応する発熱体２１ａの任意の箇所を選択的に発熱させ、放電電極１３ａを加熱する方式としたが、これに限定されるものではなく、各々の放電電極１３ａの放電発生部２２を選択的に加熱できる構造であればよい。

次に、放電部形成工程について説明する。
図９において、発熱用共通電極１９ｂ及び発熱用個別電極２０の各端部を除いて基板１１の表面にガラス、セラミック、マイカ、合成樹脂等の絶縁体を印刷する等して発熱部絶縁膜２１ｂを形成する。発熱部絶縁膜２１ｂは発熱用共通電極１９ｂ、発熱用個別電極２０、発熱体２１ａ等を保護し、絶縁できるものであればよいが、発熱体２１ａの熱を効率よく放電電極１３ａに伝達することができるＳｉＡｌ、ＳｉＯ₂、ＳｉＣ、ポリイミド、アラミド等の高熱伝導性のものが好ましい。
発熱部絶縁膜２１ｂの最適な膜厚は材質によるが、ガラスで形成する場合は４μｍ〜４０μｍに形成した。発熱部絶縁膜２１ｂの膜厚が４μｍより薄くなるにつれ絶縁性が低下し易くなる傾向があり、４０μｍより厚くなるにつれ放電部１３に印加する印加電圧や発熱体２１ａの発熱量を増加させる必要があり省エネルギー性が低下し易くなる傾向があることがわかったためである。発熱部絶縁膜２１ｂの膜厚を４μｍ〜４０μｍとすることで、絶縁性と熱伝導性の調和が取れ双方が良好で放電の安定性に優れる。

次に、発熱部絶縁膜２１ｂの上部に加熱手段２３の発熱用個別電極２０に対向した複数の放電電極１３ａ及びそれらを接続する共通電極１３ｂを形成する。放電電極１３ａ及び共通電極１３ｂの形成には、金、銀、銅、アルミニウム等の金属を、蒸着やスパッタや印刷で形成した後、エッチングしてパターン形成するものが好適に用いられる。また、その他にカーボン等の導電材料を用いてもよい。
尚、本実施の形態では放電電極１３ａを略矩形状に形成したが、台形状、砲弾状、半円形状あるいはこれらを組合せた形状等に形成することができる。また、放電電極１３ａの放電発生部２２は縁周辺からの放電量が多いので、縁周辺の周長が長くなるように放電電極１３ａの外周周縁部に複数の凹凸部を形成してもよい。これにより、放電発生部２２からの放電量を増加させ、照射されるイオン量を増加させることができ、放電制御装置１５の省エネルギー性、効率性に優れる。また、放電電極１３ａへの印加電圧を小さく設定できるので、放電電極１３ａの長寿命性にも優れる。

次に、ヘッド基板の変形例について説明する。
図１０（ａ）は実施の形態１における複合型画像形成装置の加熱放電型印字部の加熱放電型印字ヘッドのヘッド基板の第１の変形例を示す要部平面展開図であり、図１０（ｂ）は図１０（ａ）のＣ−Ｃ線矢視断面図である。
図１０において、ヘッド基板の第１の変形例が実施の形態１と異なるのは、ヘッド基板１２ａが、放電部１３の表面に覆設された被覆膜２５を有し、被覆膜２５が各々の放電電極１３ａの放電発生部２２（発熱体２１ａ位置近傍）に当たる位置に略円形状の開口部２５ａを有する点である。被覆膜２５は前述の発熱部絶縁膜２１ｂと同様の絶縁体で形成した。尚、独立した複数の開口部２５ａを形成する代わりに、複数の放電電極１３ａにまたがった長孔状の開口部を形成してもよい。
放電電極１３ａの放電発生部２２表面と被覆膜２５の表面との間に段差を形成することができるので、放電電極１３ａの放電発生部２２と対向配置される記録媒体４０との間のギャップを一定に保つことができ、放電電極１３ａと記録媒体４０との接触を防止でき、放電発生部２２からの放電を安定させることができる。

図１１は実施の形態１における複合型画像形成装置の加熱放電型印字部の加熱放電型印字ヘッドのヘッド基板の第２の変形例を示す断面図である。
ヘッド基板の第２の変形例が第１の変形例と異なるのは、ヘッド基板１２ｂの被覆膜２５の表面に凹凸部２５ｂが形成されている点である。
これにより、被覆膜２５の表面距離を伸延させ表面抵抗を増加させることができ、簡便に放電電極１３ａの放電発生部２２から周囲への漏電を防止できる。

図１２（ａ）は実施の形態１における複合型画像形成装置の加熱放電型印字部の加熱放電型印字ヘッドのヘッド基板の第３の変形例を示す要部平面展開図であり、図１２（ｂ）は図１２（ａ）のＤ−Ｄ線矢視断面図である。
ヘッド基板の第３の変形例が実施の形態１と異なるのは、ヘッド基板１２ｃの放電電極１３ａの発熱体２１ａ側の端部から水平方向に離間して発熱部絶縁膜２１ｂ上に誘導電極２６が形成されている点と、発熱部絶縁膜２１ｂと放電部１３との間に誘導電極２６を覆設する誘導電極絶縁膜２７が形成されている点である。
誘導電極絶縁膜２７は、材質としてガラス、セラミック、マイカ、樹脂等を用い、スクリーン印刷、蒸着、スパッタ等で形成した。
誘導電極２６は発熱部絶縁膜２１ｂ上に帯状に形成し接地した。放電は誘導電極２６に引張られるように発生するが、記録媒体４０の接地電極部４０ｂを接地することで、イオンは誘導電極２６が無い場合と同様に記録媒体４０に向かって照射される。
尚、誘導電極絶縁膜２７を誘導電極２６のみに覆設し放電部１３を発熱部絶縁膜２１ｂ上に形成するようにしてもよいし、発熱部絶縁膜２１ｂ上に形成された放電部１３の共通電極１３ｂの上部等に誘導電極絶縁膜２７を介して誘導電極２６を形成してもよい。
これらにより、放電部１３の放電電極１３ａと誘導電極２６間のギャップを常に一定に保つことができ、放電電極１３ａと誘導電極２６間に電圧を印加することにより、効率よく放電を発生させることができる。

以上のように形成された加熱放電型印字ヘッドの駆動方法について説明する。
図１３は本発明の実施の形態１における複合型画像形成装置の加熱放電型印字部の加熱放電型印字ヘッドのイオン照射方法を示す図である。
放電部１３の放電電極１３ａ（共通電極１３ｂ）に印加する交流電圧や直流電圧の数値は、色々な組み合わせが考えられるが、本実施の形態では放電部１３の放電電極１３ａに、一例としてＡＣ５５０Ｖpp（三角波１ｋＨｚ）にＤＣバイアスで−７００Ｖの電圧を重畳して印加した。放電電極１３ａへの電圧の印加は放電部１３の共通電極１３ｂに接続された高圧基板１８ａ（図３参照）から行う。
尚、ＡＣ５５０Ｖppの電圧は放電の安定性を得るために重畳した。また、発熱体２１ａの加熱は２４Ｖの低電圧で行い、発熱体２１ａを発熱させるためのスイッチとして用いるドライバＩＣ１４には、５Ｖ駆動の低耐電圧対応のものを用いた。

放電部１３の放電電極１３ａに放電制御電圧（印加しただけでは放電が起こらないで、加熱することにより放電が起こる電圧域を言う）以下の電圧を印加しただけでは放電電極１３ａの放電発生部２２からの放電は起こらない。図７で説明したように、発熱部２１をドライバＩＣ１４で制御して、発熱体２１ａにより放電電極１３ａを選択的に加熱（２００〜３００℃）することにより、選択的に加熱された放電電極１３ａの放電発生部２２から放電制御電圧の範囲の印加電圧で熱電子が放出され、図５、図１０乃至図１２の矢印で示したように放電が起こる。放電が起こるとイオン生成可能な雰囲気中ではイオンが生成され、図２で示したように記録媒体４０へ向かってイオンが照射される。そして、記録媒体４０には、その種類により静電潜像の形成や酸化還元反応による画像の形成ができる。
放電電極１３ａに交流電圧のみを印加すると正負のイオンが生成されるが、負のイオンのみを選別するには交流電圧に負の直流電圧を重畳し、正のイオンのみを選別するには交流電圧に正の直流電圧を重畳する。

図３に示した端面型と称される加熱放電型印字ヘッド３は、放電電極１３ａの放電発生部２２が、ドライバＩＣ１４が配置された基板１１の端面部１１ａにあるのが特徴である。放電電極１３ａの表面が記録媒体４０と略平行になるように加熱放電型印字ヘッド３を配置した場合でも、記録媒体４０とドライバＩＣ１４やＩＣカバー１８が干渉することがない。また、加熱放電型印字ヘッド３は密集させて配置することが可能であり、特に、複合型画像形成装置１においてカラー化を行う際に好適に用いることができる。
また、加熱放電型印字ヘッド３を走査させて画像を形成する場合、加熱放電型印字ヘッド３と高圧基板１８ａを一体に移動させることができるので、電気配線に負荷などがかかり難く、導通不良の発生を低減できる。
尚、本実施の形態では基板１１を平板状に形成したが、基板１１の端面部１１ａを基板１１の表面側に折曲する等して基板１１を略Ｌ字型やく字型に形成してもよい。また、放電電極１３ａの配置方式としては、ドライバＩＣ１４が配置された基板１１の縁部に放電電極１３ａを配置するエッジ型としてもよい。傾斜状に面取りされた基板１１の縁部に放電電極１３ａを配置するので製造が容易で生産性に優れると共に、ドライバＩＣ１４と放電電極１３ａとが鈍角をなすので、高さ方向に嵩張らずに端面型と同様の作用を得ることができる。

実施の形態１の複合型画像形成装置は以上のように構成されているので以下の作用を有する。
（１）加熱放電型印字部２を備えているので、放電の作用により可視像が出現するデジタルペーパ等の専用の記録媒体４０に記録を行うことができる。
（２）加熱放電型印字部２と可視像型印字部４を備えているので、一台の装置でデジタルペーパ等の専用の記録媒体４０及び普通紙４１等の可視像担持体方式の印字媒体の双方に対応可能で汎用性、実用性に優れる。
（３）専用の記録媒体４０に対応した加熱放電型印字部２と、普通紙４１に対応した可視像型印字部４との二通りの印字部を搭載したので、使用者が切替えスイッチ（図示せず）を切替えたり、パソコン上から選択したりして、目を通すだけでよく保存が不要な部類の文書は再使用可能な専用の記録媒体４０に印字を行い、普通の文書（長期間保存する文書）は普通紙４１に印字を行うことができ、紙資源を節約することができる。
（４）加熱放電型印字ヘッド３において、放電制御電圧（印加しただけでは放電が起こらないで、加熱することにより放電が起こる電圧域を言う）が印加された放電電極１３ａを加熱手段２３で加熱制御することにより、加熱された放電電極１３ａから熱電子が放出されると共に放電や発光が起こり、イオン生成可能な雰囲気中においてはイオン発生量を制御することができ、静電現像方式のデジタルペーパ等の専用の記録媒体４０に記録を行うことができる。
（５）加熱制御により加熱放電型印字ヘッド３からの放電に伴うイオン発生量や発光強度を制御できるので、記録媒体４０上での面積階調が容易になり、加熱放電型印字部２における画像品質を向上させることができる。
（６）加熱手段２３が発熱体２１ａを有する発熱部２１と発熱体２１ａの発熱を制御するドライバＩＣ１４を備えているので、発熱体２１ａの発熱を低電圧で制御して発熱した発熱体２１ａに対応する放電電極１３ａを加熱することができる。
（７）加熱手段２３の発熱部２１が発熱部絶縁膜２１ｂを介して放電電極１３ａに密着しているので、加熱手段２３と放電部１３を一体に取扱うことができ、取扱い性、組立作業性に優れる。
（８）加熱手段２３の発熱部２１に発熱部絶縁膜２１ｂが覆設されているので、放電電極１３ａに密着させることができ、発熱体２１ａが発する熱を効率よく放電電極１３ａに伝達することができ効率性に優れる。
（９）可視像型印字部４がインクジェット型印字部である場合、普通紙の他、光沢紙やＯＨＰシート等の各種印字媒体に対応してモノクロ及びカラー印字を行うことができる。
（１０）可視像型印字部４がサーマルヘッド型印字部である場合、感熱処理した普通紙やインクフィルムに対応して印字を行うことができる。
（１１）可視像型印字部４が電子写真型印字部である場合、普通紙に対応して印字を行うことができる。
（１２）加熱手段２３を有するので、放電部１３に常時、放電制御電圧を印加し、発熱体２１ａの低い発熱温度を放電電極１３ａに付与することにより放電させることができ省エネルギー性に優れる。
（１３）ヘッド基板１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ）に放熱板１０を配設することで発熱部２１で発生した熱を速やかに放熱板１０に吸収し、放熱板１０から放熱することができるので、発熱部２１の急速冷却が可能で加熱停止に対する応答性を向上させることができると共に、ドライバＩＣ１４等を熱から守ることができ信頼性に優れる。
（１４）ドライバＩＣ１４の表面にＩＣカバー１８を覆設することにより、ドライバＩＣ１４と記録媒体４０が接触するのを確実に防止してドライバＩＣ１４を保護することができ信頼性に優れる。
（１５）ドライバＩＣ１４が配置された基板１１の端面部１１ａに放電電極１３ａの放電発生部２２を配置することにより、ドライバＩＣ１４と放電電極１３ａの放電発生部２２とが略直交して配置されるので、記録媒体４０が基板１１上に突出したドライバＩＣ１４等に干渉することがなく、加熱放電型印字ヘッド３の配置の自由度を増大させることができ、汎用性を向上させることができる。
（１６）ドライバＩＣ１４と放電電極１３ａの放電発生部２２が略直交して配置された端面型の加熱放電型印字ヘッド３であることにより、デジタルペーパ等のように湾曲させない方がよい記録媒体４０を直線状に搬送することができ、水平プリンタに好適に用いることができる。
（１７）放電電極１３ａの放電発生部２２が基板１１の端面部１１ａに配置されていることにより、記録媒体４０に対向する部分の幅が狭く、水平方向に嵩張らずに配置することができ省スペース性に優れる。
（１８）放電部１３に電気的に接続された高圧基板１８ａを有することにより、放電制御電圧を印加するための電気配線を短くすることができ、信頼性を向上させることができる。特に、加熱放電型印字ヘッド３を走査させて画像を形成する場合、加熱放電型印字ヘッド３と高圧基板１８ａを一体に移動させることができるので、電気配線に負荷などがかかり難く、導通不良の発生を低減できる。
（１９）高圧基板１８ａを加熱放電型印字ヘッド３と一体に取扱うことができ、電気配線の取り回しが不要なので複合型画像形成装置１への組込みが容易で量産性に優れる。
（２０）記録媒体４０の媒体基板表面４０ａを一様に帯電させる復元器５を有するので、放電による電荷の作用により可視像が出現する記録媒体４０を初期化することができ、不要な記録を消去して記録媒体４０への書き換えを繰返し行うことができる。

（実施の形態２）
本発明の実施の形態２における複合型画像形成装置について、以下図面を参照しながら説明する。
図１４は実施の形態２における複合型画像形成装置の構成図である。
図１４において、本発明の実施の形態２における複合型画像形成装置１ａが実施の形態１と異なるのは、画像読み取り部３５を備えている点である。
実施の形態２における複合型画像形成装置１ａでは、印字しようとする文書の保存期間の長短により印字用紙を使い分け、短期保存の文書は加熱放電型印字部２でデジタルペーパ等の専用の記録媒体４０に印字し、長期保存の文書は可視像型印字部４で普通紙４１に印字するのを基本としている。しかし、短期保存のつもりで記録媒体４０に印字した文書であっても、時折長期保存の必要性が生じることがある。その際には、記録媒体４０に印字した文書を画像読み取り部３５で読み取り、読み取ったデータを可視像型印字部４へ送って、可視像型印字部４で普通紙４１に印字することができる。つまり画像読み取り部３５により文書を複写して、専用の記録媒体４０から普通紙４１への文書の移し替えを行うのである。無論、記録媒体４０から記録媒体４０へ、あるいは普通紙４１から普通紙４１への複写も可能である。
尚、画像読み取り部３５による原稿の読み取り（スキャン）機能と、加熱放電型印字部２及び可視像型印字部４による印字（プリント）機能を独立して動作するようにした場合、画像読み取り部３５で読み取った原稿を加熱放電型印字部２又は可視像型印字部４のいずれか一方で印字している最中であっても、他方の印字部で印字する文書や画像等を同時に並列処理することができ、待ち時間を短縮でき処理能力を向上させることができる。

実施の形態２の複合型画像形成装置は以上のように構成されているので、実施の形態１に加え、以下の作用を有する。
（１）加熱放電型印字部２でデジタルペーパ等の専用の記録媒体４０に印字した内容を長期間保存する必要が生じた場合に、画像読み取り部３５でその印字内容を読み取ることができるので、読み取ったデータを可視像型印字部４で印字し直すことができ、印字内容を普通紙４１に簡単に移し替えて保存できると共に、デジタルペーパ等の専用の記録媒体４０を再使用することができる。
（２）画像読み取り部３５で読み取った文書や画像等を印字する際に、加熱放電型印字部２で書き換え可能な専用の記録媒体４０にテスト印字を行って確認を行った上で、可視像型印字部４で普通紙４１に印字することができるので、印字ミスを防止でき省資源性に優れる。
（３）画像読み取り部３５で読み取った文書や画像等を加熱放電型印字部２で書き換え可能な専用の記録媒体４０に印字することができ、それらを掲示したり回覧したりできるので、文書等の短期的な保存に普通紙４１を使用する必要がなく省資源性に優れる。

（実施の形態３）
本発明の実施の形態３における複合型画像形成装置について、以下図面を参照しながら説明する。
図１５は実施の形態３における複合型画像形成装置の構成図である。
図１５において、本発明の実施の形態３における複合型画像形成装置１ｂが実施の形態２と異なるのは、外線に接続されファクシミリ情報の送受信を行うファクシミリ部３６を備えている点である。
実施の形態３における複合型画像形成装置１ｂでは、ファクシミリ部３６で受信したファクシミリデータを加熱放電型印字部２へ送って、加熱放電型印字ヘッド３でデジタルペーパ等の専用の記録媒体４０に印字することができる。無論、ファクシミリ部３６で受信したファクシミリデータを可視像型印字部４へ送って、普通紙４１に印字するように設定しておくことも可能である。
専用の記録媒体４０に印字されたファクシミリ文書は、その内容により長期保存の必要性があると判断した文書は可視像型印字部４で普通紙４１に印字することができ、長期保存の必要性がないと判断した場合は、文書が印字された記録媒体４０をファクシミリ用紙の給紙部に載置しておけば、書き換え可能なファクシミリ用紙として再使用することができる。

実施の形態３の複合型画像形成装置は以上のように構成されているので、実施の形態１又は２に加え、以下の作用を有する。
（１）ファクシミリ部３６で受信したファクシミリ情報を一旦、加熱放電型印字部２でデジタルペーパ等の専用の記録媒体４０に印字して確認することができ、印字した内容次第で長期間保存する必要があれば、画像読み取り部３５で記録媒体４０の文書を読み取り、可視像型印字部４で普通紙４１に印字し直すことができるので、書き換え可能な記録媒体４０の長所を積極的に活用して有効利用できると共に、ファクシミリ部３６における印字費用の低減及び紙資源の節約を図ることができる。

本発明は、放電の作用により可視像が出現するデジタルペーパ等の専用の記録媒体及び普通紙の双方に対応可能で実用性、汎用性、省スペース性に優れ、紙資源を節約でき省資源性に優れる複合型画像形成装置を提供することができ、デジタルペーパ等の専用の記録媒体の普及を図り、森林の保護に大きく貢献できる。

実施の形態１における複合型画像形成装置の構成図である。 実施の形態１における複合型画像形成装置の加熱放電型印字部の構成を示す要部模式図である。 （ａ）実施の形態１における複合型画像形成装置の加熱放電型印字部の加熱放電型印字ヘッドを示す模式側面図 （ｂ）実施の形態１における複合型画像形成装置の加熱放電型印字部の加熱放電型印字ヘッドを示す要部模式斜視図である。 実施の形態１における複合型画像形成装置の加熱放電型印字部の加熱放電型印字ヘッドのヘッド基板の要部平面展開図である。 （ａ）図４のＡ−Ａ線矢視断面図 （ｂ）図４のＢ−Ｂ線矢視断面図である。 実施の形態１における複合型画像形成装置の加熱放電型印字部の加熱放電型印字ヘッドのヘッド基板の要部分解斜視図である。 実施の形態１における複合型画像形成装置の加熱放電型印字部の加熱放電型印字ヘッドの放電制御装置の構成図である。 実施の形態１における複合型画像形成装置の加熱放電型印字部の加熱放電型印字ヘッドのヘッド基板の発熱部形成工程を示す斜視図である。 実施の形態１における複合型画像形成装置の加熱放電型印字部の加熱放電型印字ヘッドのヘッド基板の放電部形成工程を示す斜視図である。 （ａ）実施の形態１における複合型画像形成装置の加熱放電型印字部の加熱放電型印字ヘッドのヘッド基板の第１の変形例を示す要部平面展開図 （ｂ）図１０（ａ）のＣ−Ｃ線矢視断面図である。 実施の形態１における複合型画像形成装置の加熱放電型印字部の加熱放電型印字ヘッドのヘッド基板の第２の変形例を示す断面図である。 （ａ）実施の形態１における複合型画像形成装置の加熱放電型印字部の加熱放電型印字ヘッドのヘッド基板の第３の変形例を示す要部平面展開図 （ｂ）図１２（ａ）のＤ−Ｄ線矢視断面図である。 本発明の実施の形態１における複合型画像形成装置の加熱放電型印字部の加熱放電型印字ヘッドのイオン照射方法を示す図である。 実施の形態２における複合型画像形成装置の構成図である。 実施の形態３における複合型画像形成装置の構成図である。

符号の説明

１，１ａ，１ｂ 複合型画像形成装置
２ 加熱放電型印字部
３ 加熱放電型印字ヘッド
４ 可視像型印字部
５ 復元器
１０ 放熱板
１１ 基板
１１ａ 端面部
１２ ヘッド基板
１３ 放電部
１３ａ 放電電極
１３ｂ 共通電極
１４ ドライバＩＣ
１５ 放電制御装置
１６ プリント配線基板
１７ コネクタ
１８ ＩＣカバー
１８ａ 高圧基板
１９ 発熱用共通導体パターン
１９ａ 発熱用櫛歯電極
１９ｂ 発熱用共通電極
２０ 発熱用個別電極
２０ａ ボンディングパッド
２１ 発熱部
２１ａ 発熱体
２１ｂ 発熱部絶縁膜
２２ 放電発生部
２３ 加熱手段
２５ 被覆膜
２５ａ 開口部
２５ｂ 凹凸部
２６ 誘導電極
２７ 誘導電極絶縁膜
３５ 画像読み取り部
３６ ファクシミリ部
４０ 記録媒体
４０ａ 媒体基板表面
４０ｂ 接地電極部
４１ 普通紙

Claims (8)

1. （ａ）基板と、前記基板に形成された発熱体を有する発熱部と，前記発熱体の発熱を制御するドライバＩＣと，を有する加熱手段と、前記発熱体に対応して前記基板に配設された放電電極と，前記放電電極の一端部に接続された共通電極と，を有する放電部とを備え、前記発熱部と前記放電部が絶縁された加熱放電型の放電制御装置を搭載し、
   前記放電電極が、前記発熱体で加熱されることにより放電が発生する放電発生部を備え、前記放電電極の前記放電発生部の配置方式が、前記基板の端面部に前記放電電極の前記放電発生部が配置された端面型，前記基板の傾斜状に面取りされた縁部に前記放電電極の前記放電発生部を配置するエッジ型，前記基板の表面に形成された隆起部の隆起面に前記放電電極を配置する隆起型の内のいずれか一種である加熱放電型印字ヘッドを有し、前記加熱放電型印字ヘッドからの放電により可視像が出現する記録媒体に対して記録を行う加熱放電型印字部と、
   （ｂ）可視像担持体方式の印字媒体に対して可視像を形成する可視像型印字部と、
   を備えていることを特徴とする複合型画像形成装置。
2. 前記加熱放電型印字部の前記加熱放電型印字ヘッドにおいて、前記基板に前記発熱部と前記放電部が形成されたヘッド基板が、放熱板に配設されたことを特徴とする請求項１に記載の複合型画像形成装置。
3. 前記加熱放電型印字部の前記加熱放電型印字ヘッドにおいて、前記ドライバＩＣが、前記基板に配設されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の複合型画像形成装置。
4. 前記可視像型印字部がインクジェット型印字部であることを特徴とする請求項１乃至３の内いずれか１項に記載の複合型画像形成装置。
5. 前記可視像型印字部がサーマルヘッド型印字部であることを特徴とする請求項１乃至３の内いずれか１項に記載の複合型画像形成装置。
6. 前記可視像型印字部が電子写真型印字部であることを特徴とする請求項１乃至３の内いずれか１項に記載の複合型画像形成装置。
7. 画像読み取り部を備えたことを特徴とする請求項１乃至６の内いずれか１項に記載の複合型画像形成装置。
8. ファクシミリ情報の送受信を行うファクシミリ部を備えたことを特徴とする請求項７に記載の複合型画像形成装置。

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