JPH01114461A

JPH01114461A - 静電記録用ヘッド

Info

Publication number: JPH01114461A
Application number: JP27038687A
Authority: JP
Inventors: Koji Masuda; 増田　晃二; Yuji Suemitsu; 末光　裕治; Kazuo Asano; 和夫浅野
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1987-10-28
Filing date: 1987-10-28
Publication date: 1989-05-08

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明はプリンタやファクシミリ等の画像記録装置に
使用される静電記録用ヘッドに関する。

［従来の技術］従来、この種の静電記録用ヘッドに適用し得る荷電粒子
発生装置としては、特開昭５４−５３５３７号公報に示
すようなものがある。これは、第９図に示すように、平
板状の誘電体４０の片面に第１の電極４１．４１・・・
を設け、この第１の電極４１．４１・・・に第１０図に
示す如くイオン生成用の孔４２を多数形成して、第１の
電極４１．４１・・・の端面と誘電体４０の表面との間
にエアギャップ領域４３を設ける。また、誘電体４０の
第１の電極４１．４１・・・と反対の面に第２の電極４
４．４４・・・を設ける。そして、誘電体４０の第１の
電極４１．４１・・・側の面を誘電体紙４５等の記録体
に対向させて配置し、これら第１、第２の電極４１．４
１・・・、４４．４４・・・間に交流電圧を印加するこ
とにより、エアギャップ領域４３に誘電体４０の表面に
沿った沿面放電を発生させ、この放電によってイオンを
生成させる。この生成イオンを沿面放電と直交する方向
すなわち誘電体４０の表面に垂直な方向に放出させ、誘
電体紙４５の表面を静電的に帯電させて画像の記録を行
なうように構成されている。

［発明が解決しようとする問題点］しかし、上記従来技術の場合には、次のような問題点を
有している。すなわち、平板状の誘電体４０の表裏両面
にそれぞれ第１の電極４１．４１・・・と第２の電極４
４．４４・・・とをマトリクス状に設け、第１の電極４
１．４１・・・に孔４２を設けてエアギャップ領域４３
を形成しているので、高密度（４００ｓｐ　ｉ以上）な
記録ヘッドを製造する場合には、電極の幅が細くなり、
その弁孔４２の径も小さくなるため、高密度のヘッドの
製造が困難であるという問題点があった。

また、誘電体４０の片面に設けられた第１の電極４１．
４１・・・の表面を記録体に対向させて配置して画像の
記録を行なうため、記録部の面積が大きくなる。そのた
め、記録体としてドラム状のものを用いる装置にあって
は、記録部４６の面積が大きくなるため、記録体ドラム
４７の周囲に占める記録部の割合いが、第１１図に示す
ように大きくなるため、装置が大型化するという問題点
があった。

［問題点を解決するための手段］そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決する
ためになされたもので、その目的とするところは、高密
度な記録が可能であり、しかも製造が容易であって安価
に提供することができ、且つ小型化が可能な静電記録用
ヘッドを提供することにある。また、他の目的とすると
ころは、共通の部品を用いて記録密度の異なったヘッド
を選択的に製造可能な静電記録用ヘッドを提供すること
にある。

すなわち、この発明は、第１の電極を有し、誘電部材を有し、第２の電極を有し、前記第１の電極は誘電部材との間に沿面コロナ放電を生
起させるための空間領域が形成されるよう前記１ｔｌｆ
部材に平行に配列され、前記第２の電極は前記空間領域
と前記誘電部材の一部を挟んで前記誘電部材に設けられ
、前記第１の電極及び第２の電極が設けられた複数の誘
電部材を、各誘電部材の第１の電極が互いに重ならない
ようにずらして積層し、前記電極の先端を誘電部材の端面側に露出させるように
構成されている。

前記誘電部材としては、例えばベークライトやガラスエ
ポキシ等の合成樹脂、ア・ルミナ、ジルコニア等のセラ
ミクス、あるいはガラス、マイカ等の無機材料によって
形成される固体誘電体基板が用いられる。

また、第１の電極は、例えば誘電部材の表面に互いに平
行な直線状に多数段けられ、この第１の電極は、ステン
レス、ニッケル等の薄板をエツチング処理して形成した
り、タングステン、銀等からなるペースト状のインクに
よって電極パターンに従って印刷することにより形成さ
れる。

さらに、第２の電極は、例えば第１の電極の先端部に対
応した位置に誘電部材中に埋没した状態で設けられる。

［作用］この発明においては、第１及び第２の電極が設けられた
誘電部材を複数用意し、これらの誘電部材を各誘電部材
の第１の電極が互いに重ならないようにずらしてｌ［す
るので、結果的に電極の配列ピッチが１つの誘電部材に
おける第１の電極の配列ピッチの積層する層の数分の−
となり、記録密度が高まる。また、積層する誘電部材の
数を変えるだけで、記録密度の異なった静電記録用ヘッ
ドを容易に製造することができる。さらに、第１の電極
が平行に配列された誘電部材を積層するだけで良いので
、製造が容易に行え安価に提供されるとともに、小型に
形成される。

［実施例］以下にこの発明を図示の実施例に基づいて説明する。

第１図はこの発明に係る静電記録用ヘッドの一実施例を
示すものである。図において、１は記録ヘッドを示すも
のであり、この記録ヘッド１は、第１のＮ極２と、誘電
部材としての固体誘電体基板３と、第２の電極４とを有
している。上記第１の電極２は、平板状の固体誘電体基
板３の表面に幅方向に沿って直線状に設けられており、
この第１の電極２は、固体誘電体基板３の長手方向に沿
って、互いに平行に所定のピッチＰｏで多数配列されて
いる。上記第１の電極２．２・・・の先端２ａ、２ａ・
・・は、固体Ｍ電体基板３の端面と一致しており、これ
らの電極２．２・・・の先端２ａ、２ａ・・・と固体Ｍ
電体基板３の端面との間には、沿面放電を生起させるた
めの空間領域Ｇが形成されている。

また、第２の電極４は、固体誘電体基板３内にあって第
１の電極２．２・・・先端の裏面側に位置するように、
固体誘電体基板３内にその長手方向に沿って埋設されて
いる。この第２の電極４は、後述するこの記録ヘッド１
の製造方法と同様に固体誘電体基板３の表面に第２の電
極４を形成し、その上に第１の電極２．２・・・を表面
に有する固体誘電体基板３を積層することにより設けら
れる。上記電極４は、第１の電極２の裏面側に重なって
位置するように配設されており、第２の電極４は、前記
空間領［Ｇと固体誘電体基板３の一部を挟んだ状態で、
固体誘電体基板３内に埋設されている。

このように、第１、第２の電極２．２・・・、４が設け
られた固体誘電体基板３は、第２図に示すように、２枚
用意され、これらの固体誘電体基板３は、各固体誘電体
基板の第１の電極２．２・・・が互いに重ならないよう
に、Ｐ、／２だけずらして積層される。そして、一方の
固体誘電体基板３の表面には、第１の電極２．２・・・
がその端部を除いて露出しないように電極を有しない固
体誘電体基板３が積層されている。上記固体誘電体基板
３の端面は、互いに面一となるように形成され、第１の
電極２．２・・・の先端２ａ、　２ａ・・・は、固体誘
電体基板３の端面に露出している。こうして、第１の電
極２．２・・・は、記録ヘッド１の長手方向に沿ってＰ
。／２のピッチで配列されていることになる。

上記固体誘電体基板３は、例えばアルミナやジルコニア
等のセラミクスによって形成される。この固体誘電体基
板３は、２枚のセラミクス材料を焼成するまえに薄い板
状に成形し、１枚のセラミクス材料の表面にタングステ
ンや銀等からなるペースト状のインクにより、第１の電
極２．２・・・を前記のパターンに従って印刷するとと
もに、他方のせラミクス材料に同じくペースト状のイン
クにより、第２の電極４を前記のパターンに従って印刷
する。そして、これらのセラミクス材料を第２図に示す
ように積層した後、例えば１５００〜１８００℃の温麿
で焼成して製造される。

しかし、記録ヘッド１は、これに限定されるものではな
く、固体誘電体基板３を、ベークライトやガラスエポキ
シのような合成樹脂、あるいはガラスやマイカ等の無機
材料で形成しても勿論良い。

この場合、第１の電極２．２・・・や第２の電極４は、
ステンレスやニッケル等の薄い金属板をエツチング処理
等することにより所定の形状に形成し、これらの固体誘
電体基板３を接着等の手段により互いに固着することに
より製造しても良い。

また、上記記録ヘッド１の第１の電極２．２・・・と第
２の電極４との間には、第３図に示すように、交流電源
５が接続されている。この交流電源５は、画像情報に従
って第１の電極２．２・・・と第２の電極４との間に印
加する交流電圧をＯＮ、ＯＦＦ制御するようになってい
る。上記交流電圧は、固体ｉ電体基板３の破壊電圧より
大幅に低い電圧で、沿面コロナ放電が生じる所定の電圧
に設定されている。

さらに、上記記録ヘッド１と対向する位置には、第２図
に示すように、記録体６が配置されている。

この記録体６は、その表面に誘電体層７を有しており、
その裏面側には導電性の裏材８が積層されている。また
、第２の電極４と導電性裏材８との間には、所定の直流
電圧が直流電源９によって印加されている。

この記録体６は、例えば、第４図に示すように、ドラム
状に形成されたものが用いられ、この場合記録ヘッド１
は、記録体ドラム６の表面に近接した位置に、その軸方
向に沿って配設される。

上記のように記録体６をドラム状に形成した場合には、
記録体ドラム６の周囲に、記録ヘッド１によって形成さ
れた静電潜像を現像して転写用紙上に画像を転写定着す
るための手段が配置されている。すなわち、記録体ドラ
ム６の周囲には、瑣像器１０、転写帯電器１１、クリー
ニング器１２等が配置されている。そして、記録ヘッド
１により記録体ドラム５の表面に静電像を書込んだ後、
この静電像を現像器１０によって現像する。この現像像
を転写帯電器１１によって転写用紙１３上に転写し、こ
の転写用紙１３上に転写された現像像を図示しない定着
器によって定着して、画像の記録を行なうものである。

尚、現像像の転写が終了した記録体ドラム６の表面は、
クリーニング器１２によって清掃され、次の画像記録工
程に儒える。

以上の構成において、この実施例に係る静電記録用ヘッ
ドでは、次のようにして静電画像の記録が行なわれる。

すなわち、記録ヘッド１の第１の電極２．２・・・と第
２の電極４との間に、交流電源５により画像情報に従っ
て交流電圧を印加する。

この交流電圧の大きさが所定値以上であると、第１の電
極２．２・・・の先端部２ａ、２ａ・・・と固体誘電体
基板３の表面とで形成される空間領域ＧにＪ３いて沿面
コロナ放電Ｒが第３図に示すように生じる。このとき、
第１の電極２．２・・・は、放′Ｒ電極として働き、第
２の電極４は、補助電極として働く。

上記第１及び第２の電極２．２・・・、４に印加される
交流電圧の半周期に、第１の？ｒｉ極電極２・・・から
生じる沿面コロナ放電Ｒにより固体誘電体基板３の表面
に電荷が蓄積し、次の半周期には、この蓄積された電荷
に対して逆の電位が印加されるため、第１の電極２．２
・・・と固体誘電体基板３表面との間の電位差が強調さ
れ、沿面コロナ放電Ｒが固体誘電体基板３の表面に発生
する。

次に、この沿面コロナ放電Ｒによって発生するイオンは
、記録体６表面の誘電体層７を画像情報に従って帯電さ
せる。従って、記録体６の表面は、放電によって発生す
るイオンにより画像情報に従って帯電される。

このように、第１、第２の電極２．２・・・、４が設け
られた固体誘電体基板３を２枚用意し、これらの固体誘
電体基板３を各固体誘電体基板の第１の電極２．２・・
・が互いに重ならないように、Ｐ。

／２だけずらして積層するようにしたので、結果的に第
１の電極の配列ピッチを１つの固体誘電体基板３におけ
る第１の電極２．２・・・の配列ピッチＰｏの１／２に
することができ、容易に記録密度を高めることができる
。また、第１、第２の電極２．２・・・、４が設けられ
た固体誘電体基板３及び電極を有しない固体誘電体基板
３を積層するだけで良いので、製造が容易であり安価に
提供することができるとともに、小型化が可能である。

さらに、固体誘電体基板３を挟んで第１の電極２．２・
・・と第２の電極４を設け、第１の電極２．２・・・の
長手方向に記録体６を配するようにしたので、記録ヘッ
ド１を薄型に形成することができ、記録体６としてドラ
ム状のものを用いた場合、第１１図に示す従来のものに
比べて、第５図に示すように、ドラムとして小径のもの
を用いることができるので、コンパクトな静電記録装置
を提供することができる。

第６図はこの発明に係る静電記録用ヘッドの他の実施例
を示すものであり、前記実施例と同一の部分には同一の
符号を付して説明すると、この実施例では、第１．２の
電極が設けれた固体ＬＩｇｌＦｉ体基板を４枚積層する
ように構成されている。すなわち、第１、第２の電極２
．２・・・、４が設けれた固体誘電体基板３は、４枚用
意され、これらの固体誘電体基板３は、各固体誘電体基
板の第１の電極２．２・・・が互いに重ならないように
Ｐ。／４だけずらして積層されており、最上層の固体誘
電体基板３の表面には、電極を有しない固体誘電体基板
３がＭｆｆｉされている。こうした場合には、第１の電
極２．２・・・の配列ピッチを１／４にすることができ
、さらに高密度の記録が行ないつるようになっている。

また、前記実施例と同一の固体誘電体基板３を用いて、
その積層する数を異ならせることにより、記録密度の異
なったヘッドを選択的　　。

に製造することができる。その他の構成及び作用は前記
実施例と同一であるので、その説明を省略する。

第７図及び第８図は前記記録ヘッドのまたさらに他の実
施例を示すものであり、前記実施例と同一の部分には同
一の符号を付して説明すると、この実施例では第１の電
極２．２・・・の先端２ａ、２ａ・・・が、第８図に示
すように、固体誘電体基板３の端面より奥に位置してお
り、各第１の電極２．２・・・の先端２ａ１２ａ・・・
には、固体誘電体基板３の端面まで貫通した直線状の空
間１５が形成されている。こうした場合には、各第１の
電極２．２・・・の先端２ａ、２ａ・・・に発生ずる沿
面コロを放電が、隣りの電極に影響を与えないため、画
像記録の解像度を高めることができる。また、第１の電
極２．２・・・の先端２ａ、２ａ・・・側に空間１５が
存在するため、沿面コロナ放電Ｒは、第１の電極２．２
・・・の延長線上に発生し、効率良くイオンを発生させ
ることができるので、高速且つ高密度の記録を行なうこ
とができる。その他の構成及び作用は前記実施例と同一
であるので、その説明を省略する。

［発明の効果］この発明は以上のように、構成してなるので、高密度な
記録が可能であり、しかも製造が容易であって安価に提
供することができ、且つ小型化が可能な静電記録用ヘッ
ドを提供することができる。

また、共通の部品を用いて記録密度の巽なったヘッドを
選択的に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る静電記録用ヘッドの一実施例を
示す斜視図、第２図は同記録用ヘッドを示す分解斜視図
、第３図は同記録用ヘッドの使用状態を示す断面図、第
４図は記録用ヘッドを用いた画像形成装置を示す構成図
、第５図は記録ヘッドと記録体ドラムとの関係を示す概
略図、第６図は記録ヘッドの他の実施例を示す斜視図、
第７図は記録ヘッドのさらに他の実施例を示す斜視図、
第８図は同側面図、第９図は従来の装置を示す断面図、
第１０図は同平面図、第１１図は同装置と記録体ドラム
との関係を示す概略図である。［符号の説明］１・・・記録ヘッド２・・・第１の電極３・・・固体誘電体基板４・・・第２の電極５・・・交流電源６・・・記録体７・・・誘電体層８・・・導電性裏材Ｒ・・・沿面コロナ放電特　許　出　願　人　　富士ゼロックス株式会社代　理
　人　弁理士　　中村　留置（外２名）１・・・記録ヘ
ッド４・・・第２の′Ｒ極第２図５・・・交流電源第　３　図　　　　　　　６・・・記録体第４図第５図　　　　　第６図第７図　　　　　　第８図

Claims

【特許請求の範囲】第１の電極を有し、誘電部材を有し、第２の電極を有し、前記第１の電極は誘電部材との間に沿面コロナ放電を生
起させるための空間領域が形成されるよう前記誘電部材
に平行に配列され、前記第２の電極は前記空間領域と前記誘電部材の一部を
挟んで前記誘電部材に設けられ、前記第１の電極及び第
２の電極が設けられた複数の誘電部材を、各誘電部材の
第１の電極が互いに重ならないようにずらして積層し、前記電極の先端を誘電部材の端面側に露出させたことを
特徴とする静電記録用ヘッド。