JPH0310853A

JPH0310853A - 電極ヘッド

Info

Publication number: JPH0310853A
Application number: JP14594689A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Fukui; 康雄福井; Noboru Katakabe; 昇片伯部
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1989-06-08
Filing date: 1989-06-08
Publication date: 1991-01-18

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】産業上の利用分野本発明は、通電記録に用いられる電極ヘッドに関するも
のである。

従来の技術通電記録方式は、抵抗層を備えた記録シートに複数本の
記録電極を接触させ、記録信号に応じた記録電圧を記録
電極間に印加することにより、記録電極下の抵抗層にジ
ュール熱を発生させ、この熱で感熱層を発色させたり、
あるいはインクを溶融または昇華させて記録紙に転写す
ることにより像を得る記録方式である。

こうした通電熱転写記録に用いる電極ヘッドについて、
従来多くの考案がなされている。

例えば特開昭６０−１７４６６２号公報には、導電層、
絶縁層、記録電極の３層構造の電極ヘッドが示されてい
る。この電極ヘッドは、一般にグリーンシートと呼ばれ
る焼成前のセラミックスなどの絶縁基板の上に厚膜の記
録電極材料の層を載せて焼成し、フォトエツチングで記
録電極を形成し、絶縁基板のもう一方の面に金属等の導
電板を接着して製造される。

一方、時開昭和５８−１１９８７５号公報には、複数本
の記録電極をセラミックス材料及び、低融点ガラスなど
の無機絶縁性物質で所定の間隔をもって固定成形して製
造される電極ヘッドが示されている。

発明が解決しようとする課題特開昭６０−１７４６６２号公報に示されているような
構成の電極ヘッドでは、通電を行う電極間の距離は絶縁
基板の厚さで定まる。通電を行う電極間の距離は、高密
度の記録電極を有する電極ヘッドでは、短くする必要が
ある。従って、絶縁基板の厚さは薄くしなければならな
い。しかしながら、絶縁基板の厚さが薄い場合、絶縁基
板に記録電極を形成する際に絶縁基板を破損する。ある
いは絶縁基板のそりにより記録電極が絶縁基板上に精度
良く形成できないという問題点を有する。

さらに、電極ヘッドと抵抗層との摺動により生じたカー
ボンなどの異物が記録電極間の隙間に付着堆積すること
により、記録電極間が短絡し、連続して記録を行う際に
記録不良部分が生じるという問題点もある。

一方、時開昭和５８−１１９８７５号公報に示されてい
るような構成の電極ヘッドは、記録電極間の隙間が無機
絶縁性物質で充填されており、記録電極間にカーボンな
どの異物が付着堆積することは少ない。しかしながら、
高密度の記録電極を精度良く配置することが困難である
という問題点を有している。

本発明は上記した課題を鑑み、高密度の記録電極の形成
と配置が精度良く行え、通電を行う電極間の距離を短く
することができ、カーボンなどの異物が記録電極間の隙
間に付着堆積することのない、実現の容易な電極ヘッド
を提供するものである。

課題を解決するための手段上記課題を解決するために、本発明の電極ヘッドは、複
数本の第一記録電極と、前記第一記録電極を支持する第
一絶縁基板と、前記第一記録電極と対向する第二記録電
極と、前記第一記録電極と前記第二記録電極とを絶縁す
るスペーサと、前記第一記録電極と前記第一絶縁基板と
前記スペーサとで囲まれた空間を充填する充填剤とを含
めて構成したものである。

作用本発明は上記した構成によって、剛性の高い絶縁基板上
に記録電極を形成するために、第一記録電極を高密度で
精度良く形成かつ、配置することができる。そして、ス
ペーサを用いることにより、通電を行うところの第一記
録電極と第二記録電極との距離が短くできる。また、構
造が簡単であるから実現が容易である。さらに、記録電
極間の隙間を充填剤で充填することにより、カーボンな
どの異物が記録電極間に付着堆積することがなく、連続
して記録を行う際にも信顛性の高い電極ヘッドが実現可
能である。

実施例以下、本発明の一実施例の電極ヘッドについて、図面を
参照しながら説明する。

実施例１第１図は本発明の第一の実施例における電極ヘッドの先
端部の斜視図であり、記録電極などの構成を明示するた
めに一部を断面している。

第一絶縁基板ｌＯとして、大きさが１２５ｓＸ３５ｍｍ
Ｘ　１．５ｍｍの六方晶窒化ホウ素を主成分とするセラ
ミックス基板（デンカボロンナイトライド　グレ−ドＨ
Ｃ電気化学工業■製）を用いた。この第一絶縁基板１０
の一方の面上に、高耐熱性のポリイミド系の接着剤を用
いて、厚さ１８μのリン青銅の箔をはりつけた。このリ
ン青銅の箔をフォトエツチングによりエツチングし、４
８０本の第一記録電極１１を形成して電極基板１５とし
た。第一記録電極１１の電極間ピッチは１２５μ±５μ
、各電極の幅は７０μ±６μであり、これらの第一記録
電極１１が精度良く形成かつ配置されていることが確認
された。

次に、この電極基板１５の面上で第一記録電極１１より
くぼんでいる部分を、高耐熱性無機コーティング剤にュ
ータック　Ｎ　−２２００品用白煉瓦■製）で充填した
。まず電極基板１５の上に充填剤を塗布し、第一記録電
極１１の上に付着した余分な充填剤を取”り除いた。そ
して、９０°Ｃで３０分の乾燥を行った後、室温で１日
放置して充填剤を硬化させた。このようにして充填され
た部分が１２である。

一方、スペーサ１３には、第一絶縁基板１０と同様に、
六方晶窒化ホウ素を主成分とするセラミックス板を用い
た。このセラミックス板を切削により厚さ８０μまで削
り、８０ｍｍＸ２０ｗｎの大きさに切断してスペーサ１
３とした。

また、第二記録電極１４としては、厚さ０．１閣のベリ
リウム銅の薄板を８０ｍｍＸ１５ｍｍに切断したものを
用いた。

本発明の電極ヘッドの先端部は、充填剤１２を含む電極
基板１５とスペーサ１３と第二記録電極１４とを第１図
に示すように積層した構成である。

次に、第一絶縁基板と第二記録電極とを、接着剤を用い
ずに圧着して電極ヘッドとした。

第２図は本発明の第一の実施例における電極ヘッドの斜
視図である。

第２図において、２０は第一絶縁基板、２１は第一記録
電極、２２は充填剤、２３はスペーサ、２４は第二記録
電極であり、上記した手順で作成されたものである。

第一絶縁基板２０の一方の面上に形成した第一記録電極
２１の上にスペーサ２３を重ね、その上に第二記録電極
２４を重ね、各端面を揃えて全体を２枚のステンレス板
２５で両側から挟み込み、２枚のステンレス板２５を固
定用ネジ２６で締め付けて固定した。

こうして作成した電極ヘッドの端面を研磨紙で研磨し、
第一記録電極２１と第二記録電極２４との間の距離を光
学顕微鏡で測定したところ８０±５μと非常に精度良く
記録電極間の距離が確保されていた。

次に、以上のように構成された電極ヘッドを用いて通電
記録を行った。

第３図は、第２図に示した電極ヘッドを用いて通電記録
を行う場合の、記録装置の構成図である。

第３図において、３０は第２図に示した電極ヘッドであ
る。３１は通電シートであり、ポリアミド樹脂にカーボ
ンを分散して厚さｌＯｇのシート状に成形された抵抗層
３２の上に、インク層３３が塗布された構成である。３
４は記録紙であり、３５はプラテンである。

まず、電極ヘッド３０を抵抗層３２に５ｋｇの荷重で押
しつけ、第一記録電極と第二記録電極とを駆動回路に接
続した。そして、電極ヘッド３０の第一記録電極と第二
記録電極との間に記録信号に応じて電圧パルスを印加す
ると、抵抗層３２に電流が流れてジュール熱を発生する
。この熱でインク層３３の記録部分のインクが溶融し、
記録紙３４にインク３６が転写された。

記録紙上に記録された像は解像度が高く均一であった。

そして、記録を行って後で電極ヘッド３０の先端部を光
学顕微鏡で観察したところ、第一記録電極が、第一絶縁
基板とスペーサよりも数μ突出していることが確認さた
。また、電極へラド３０の先端部には、カーボンなどの
異物の付着堆積はほとんど認められなかった。

なお、記録電極に用いる材料はリン青銅に限定されるも
のではない。例えば、フォトエツチングの容易な銅、ニ
ッケルやそれらを含む合金などや、さらに耐摩耗性の高
いタングステン、モリブデンなどの高融点金属やそれら
を含む合金などを用いることもできる。

また、第一絶縁基板とスペーサに用いる材料は、六方晶
窒化ホウ素を主成分とするセラミックスに限定されるも
のではない。例えば、ポリイミドなどの高耐熱性樹脂や
、アルミナ、窒化アルミニウムなどのセラミックスを用
いることができる。ただし、記録電極と抵抗層とが安定
して接触するためには、記録電極の摩耗量よりも絶縁基
板とスペーサの摩耗量が大きくなるように、記録電極と
絶縁基板とスペーサの材料を選択することが必要である
０本実施例では、リン青銅からなる記録電極と、六方晶
窒化ホウ素を主成分とするセラミックスからなる第一絶
縁基板とスペーサとの組合せを用いることによって、記
録電極が常に第一絶縁基板とスペーサより所定量突出し
、好ましい結果を得ることができた。

また、記録電極の形成方法は上記した手段に限定される
わけではない、蒸着やスパッタを利用したり、メツキや
厚膜印刷により記録電極を形成してもかまわない。

また、充填剤を用いる材料は無機コーティング剤に限定
されるものではない、主鎖にシロキサン結合またはプロ
シロキサン結合などを有する耐熱性の高い高分子材料、
またはこれらの高分子材料に無機質フィラーとしてアル
ミナ、窒化ホウ素などの微粉末を分散した材料なども用
いることができる。本実施例で用いた、窒化ホウ素の微
粉末を分散した無機コーティング剤は、耐熱性が高く、
かつ絶縁基板やスペーサの摩耗量と同程度の摩耗量を有
する。このため、記録電極と抵抗層との安定した接触を
得ることができた。

実施例２第４図は本発明の第二の実施例における電極ヘッドの先
端部の斜視図であり、記録電極などの構成を明示するた
めに一部を断面にしている。

第４図において、４０は絶縁基板、４１は記録電極、４
２はスペーサ、４３は記録電極４１の厚さの分だけ生じ
た空隙を充填する充填剤である。

第４図の電極ヘッドは、絶縁基板４０の上に記録電極４
１を形成した２枚の電極基板４４を、スペーサ４２を介
して各記録電極が対向するように配置されている。

まず、実施例１と同様の手順で、六方晶窒化ホウ素を主
成分とするセラミックス基板上に厚さ１８μのリン青銅
の箔をはりつけ、フォトエツチングにより４８０本の記
録電極を形成した電極基板４４を２枚作成した。

そして、実施例１と同様にして２枚の電極基板４４につ
いてそれぞれ記録電極間を充填した。

また、実施例１と同様の手順で、厚さ７０μのスペーサ
４２を準備した。

このスペーサ４２を介して、２枚の電極基板４４の記録
電極４１が１対１に対向するように重ね合わせ、実施例
１と同様にして、全体を２枚のステンレス板で両側から
挟み込み、２枚のステンレス板を固定用ネジで締め付け
て固定した。

こうして作成した電極ヘッドの端面を研磨紙で研磨し、
スペーサを介して対向する記録電極の間の距離を光学顕
微鏡で測定したところ、７０μ±５μであり、実施例１
と同様に精度良く記録電極間の距離が確保されていた。

次に、実施例１と同様にして、２枚の電極基板の各記録
電極と駆動回路とを接続し、記録紙に通電記録を行った
ところ、実施例１よりも各記録ドツト内での記録濃度の
集中の少ない良好な記録が行えた。そして、記録を行っ
た後で電極ヘッドの先端部を光学顕微鏡で観察したとこ
ろ、実施例１と同様に、記録電極が絶縁基板とスペーサ
よりも数μ突出していることが確認された。また、電極
ヘッドの先端部には、カーボンなどの異物の付着堆積は
ほとんど認められなかった。

発明の効果以上のように本発明は、剛性の高い第一絶縁基板上に複
数本の第一記録電極を形成するために、第一記録電極を
高密度で精度良く形成かつ配置することができる。

そして、第一記録電極と第二記録電極とを、絶縁性を有
するスペーサを介して対向させる構成のために、構造が
簡単であり、かつ通電を行うところの第一記録電極と第
二記録電極との間の距離が容易に短くできる。このため
、記録電極密度の高い電極ヘッドが容易に実現可能であ
る。

また、第一記録電極と第一絶縁基板とスペーサとで囲ま
れた空間を充填剤で充填するために、記録電極間の隙間
にカーボンなどの異物が付着堆積することがない。従っ
て、連続して記録を行う際にも記録品質の劣化がなく、
安定した通電記録を行うことができる。

また、記録電極にリン青銅を用い、絶縁基板とスペーサ
とに六方晶窒化ホウ素を主成分とするセラミックスを用
いることにより、記録電極が常に絶縁基板とスペーサよ
り所定量突出するため、記録電極と抵抗層との安定した
接触が得られる。

さらに、電極基板を加圧手段で固定するために、接着剤
を必要とせず、組み立てが容易である。そして、充填剤
としては、接着力は弱いが耐熱性の非常に高い材料が使
用できる。また、電極のショートなどのトラブルの際に
分解も可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一の実施例における電極ヘッドの先
端部の斜視図、第２図は本発明の第一の実施例における
電極ヘッドの斜視図、第３図は第２図に示した電極ヘッ
ドを用いて通電記録を行う場合の記録装置の構成図、第
４図は本発明の第二の実施例における電極ヘッドの先端
部の斜視図である。１０・・・・・・第一絶縁基板、１１・・・・・・第一
記録電極、１２・・・・・・充填剤、１３・・・・・・
スペーサ、１４・・・・・・第二記録電極、１５・・・
・・・電極基板、２０・・・・・・第一絶縁基板、２１
・・・・・・第一記録電極、２２・・・・・・充填剤、
２３・・・・・・スペーサ、２４・・・・・・第二記録
電極、２５・・・・・・ステンレス板、２６・・・・・
・固定用ネジ、３０・・・・・・電極ヘッド、３１・・
・・・・通電シート、３２・・・・・・抵抗層、３３・
・・・・・インク層、３４・・・・・・記録紙、３５・
・・・・・プラテン、３６・・・・・・転写されたイン
ク、４０・・・・・・絶縁基板、４１・・・・・・記録
電極、４２・・・・・・スペーサ、４３・・・・・・充
填剤、４４・・・・・・電極基板。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）抵抗層に複数本の記録電極を接触させ、記録信号
に応じた記録電圧を前記記録電極間に印加することによ
り、前記抵抗層にジュール熱を発生させて前記記録信号
に対応した記録を行うために用いる電極ヘッドであって
、複数本の第一記録電極と、前記第一記録電極を支持す
る第一絶縁基板と、前記第一記録電極と対向する第二記
録電極と、前記第一記録電極と前記第二記録電極とを絶
縁するスペーサと、前記第一記録電極と前記第一絶縁基
板と前記スペーサとで囲まれた空間を充填する充填剤と
を含めて構成したことを特徴とする電極ヘッド。
（２）充填剤が、主鎖にＳｉ−Ｏ結合を含有する高分子
材料と、無機質フィラーとを含むことを特徴とする請求
項（１）記載の電極ヘッド。
（３）第一絶縁基板とスペーサとが六方晶窒化ホウ素を
主成分とするセラミックスからなり、リン青銅からなる
第一記録電極が前記第一絶縁基板の一方の面上に高耐熱
性接着剤で接着されていることを特徴とする請求項（１
）または（２）記載の電極ヘッド。
（４）第二記録電極が、第一記録電極と同数本だけ第二
絶縁基板により支持されており、かつ第一記録電極と１
対１に対向するように配置されていることを特徴とする
請求項（１）または（２）記載の電極ヘッド。
（５）第一絶縁基板と第二記録電極とを挟み込んで圧力
を加える加圧手段を有し、前記加圧手段によりスペーサ
を介して第一記録電極と第二記録電極とが圧着されてい
ることを特徴とする請求項（１）から（４）のいずれか
１項に記載の電極ヘッド。