JPH04353854A - イオン発生器 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はイオン発生器に係り、
特にイオン・デポジション記録装置に使用される高密度
イオンを発生するイオン発生器に関する。

【０００２】

【従来の技術】イオン・デポジション記録は、気中でコ
ロナ放電により発生させたイオンを画像信号に応じて制
御して誘電性記録媒体上に静電潜像を形成し、これを現
像してハードコピーを得るノン・インパクト記録の静電
記録方式の一種である。この記録方法は、（１）レーザ
プリンタにおけるようなレーザ光学系（光源・回転ミラ
ー走査系）と感光性記録媒体を必要とせず、装置の小型
と記録の安定化を達成でき、（２）記録画点のパルス幅
変調ができるため、レーザプリンタの数分の一の解像度
で同等の画質が得られ、（３）記録媒体に表面電位の暗
減衰がある感光体を使用しないことから静電潜像の保持
時間が長く、間欠送り記録できる可能性があり、（４）
記録媒体上に順次画像を重ねて形成でき、高速のワンパ
スカラー記録が期待されるなどの特徴がある。

【０００３】イオン・デポジション記録装置において、
気中で高密度のイオンを発生できるイオン発生器は最も
重要な構成要素の一つであり、従来より種々の構成のイ
オン発生器が提案されている。

【０００４】図１４は、従来の固体イオン発生器を用い
たイオン・デポジション記録装置の動作原理を示す断面
模式図であり、特開昭５６−１８４５６２号に開示され
ているものである。イオン発生器１００は、誘電体層１
０１とその両面にそれぞれ形成された誘電電極１０２お
よびイオン発生電極１０３からなり、イオン発生電極１
０３にはイオン発生用孔であるスリット１０４が形成さ
れている。

【０００５】誘導電極１０２とイオン発生電極１０３と
の間に、高周波・高電圧の交流電圧１０５を印加すると
、スリット１０４に高い交番電界が集中的に発生し、こ
れによって高密度の正負のイオンが発生する。イオン発
生のメカニズムは、正イオンに関して言えば、空気中に
発生している電子の種がスリット１０４内の電界で加速
されて順次空気中を気体分子と衝突しつつ移動するに従
って増倍され、電子の移動した後に、増加した電子とほ
ぼ同数の正のイオンが生成される。

【０００６】イオン発生電極１０３に画像信号に応じて
オン・オフされる静電潜像電位と同程度（４００〜５０
０Ｖ）の高い信号電圧１０６を印加すると、スリット１
０４で発生された正負のイオンのうち正イオンのみが選
択され、絶縁性記録媒体１０７方向に移動する。こうし
て記録媒体１０７方向に移動するイオンは、加速電極１
０７に印加された４００〜５００Ｖ程度の高い加速電圧
１０８により加速されて記録媒体１０９上に到達し、画
像信号に応じた静電潜像を形成する。静電潜像は、通常
の電子写真方式のプリンタと同様にトナーにより現像さ
れる。

【０００７】実際のイオン・デポジション記録装置では
、図１４に示したようなヘッド素子を画点数に応じた長
さにわたり一次元に配列して構成された固体イオン流記
録ヘッドが用いられる。

【０００８】図１４中に示したようなイオン発生器１０
０では、薄い誘電体層１０１を挟んで対向して配置され
た誘導電極１０２とイオン発生電極１０３との間に、大
きな静電容量が形成される。すなわち、このイオン発生
器１００は構造上、容量性負荷であるため、誘導電極１
０２とイオン発生電極１０３間に交流電圧１０５として
イオン発生に必要な高周波の高電圧を印加すると、大き
な交流電流が流れる。このような高周波・高電圧・大電
流を供給できる交流電源は一般に大きなものとなり、価
格も高くなる。

【０００９】一方、イオン発生器１００における電界分
布は、イオン発生電極１０３のスリット１０４に面した
端面付近が最も電界が大きい。イオン発生のための電子
増倍には、気体分子を電離させるための電界のみでなく
、電子の飛翔距離も必要である。イオン発生電極１０３
の端面付近では電子の飛翔距離が短いため、この端面付
近での強電界はイオン発生にほとんど寄与せず、むしろ
イオンや電子を誘電体層１０１の表面に強く照射させる
ことによって誘電体層１０１の劣化を促進させてしまう
。誘電体層１０１の表面は電子やイオンが照射されると
表面抵抗が低下する。この表面抵抗の低下は、イオン発
生電極１０３の端面近傍から起こり、スリット１０４の
中央付近に向かって徐々に進行する。この表面抵抗の低
下がスリット１０４の中央部まで及ぶと、誘導電極１０
２とイオン発生電極１０３との間の静電容量を介して誘
電体層１０１の表面電位がイオン発生電極１０３と同電
位まで低下し、その結果スリット１０４内の気中に電界
が加わらず、イオンが発生しない状態となってしまう。

【００１０】この欠点を避けるため、従来では誘電体層
１０１にイオンや電子の照射さらにイオン発生で生成さ
れた硝酸塩などによって材質が変化しない結晶雲母を使
用している。しかしながら、結晶雲母はバルク状態のも
のしかないため、基板との接着性が悪いばかりでなく、
厚膜印刷による電極形成が困難である。このため、イオ
ン発生器の量産が難しくなり、製造コストが高くなる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、誘電
体層を挟んで誘導電極とイオン発生電極を設けた従来の
イオン発生器では、誘導電極とイオン発生電極間の静電
容量が大きいので、両電極間にイオン発生に必要な交流
電圧を安定に印加するために、高周波・高圧・大電流の
大型で高価な電源回路を必要するという問題がある。

【００１２】また、イオン発生電極の端面付近での強電
界でイオンや電子の照射による誘電体層の表面抵抗の低
下が進行すると、この静電容量が充電されることにより
誘電体層の表面電位がイオン発生電極と同電位となる結
果、イオン発生孔内の気中に電界が加わらず、イオンが
発生しなくなってしまうという問題があり、さらにイオ
ンや電子の照射に対して安定な結晶雲母を誘電体層に用
いると、量産が難しくなり、製造コストが増大するとい
う問題があった。

【００１３】本発明は、誘電体層を挟んで配置された電
極間の静電容量を減少させることによりイオン発生用交
流電源の負担を減らすとともに、誘電体層として特殊な
材料を用いることなく誘電体層の表面抵抗低下を抑制し
て、長期にわたり安定して高密度のイオン発生が可能な
イオン発生器を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明は誘電体層を両側から挟んで誘導電極である
第１の電極およびイオン発生用孔を有するイオン発生電
極である第２の電極を配置したイオン発生器において、
誘導電極およびイオン発生電極を誘電体層の面内方向で
互いに重ならないように配置したことを特徴とする。

【００１５】また、本発明は誘電体層のイオン発生用孔
の内側に、壁面がテーパ状に形成された凹部を設けたこ
とを特徴とする。

【００１６】さらに、本発明は誘電体層の少なくともイ
オン発生用孔に面したイオン発生電極の端面近傍領域に
高絶縁抵抗部または凹部を設けたことを特徴とする。

【００１７】

【作用】誘導電極およびイオン発生電極を誘電体層の面
内方向で互いに重ならないように配置すると、誘電体層
の厚み方向における両電極の対向面積が零になるため、
両電極間の静電容量は著しく減少する。これにより、誘
導電極とイオン発生電極間にイオン発生用の高周波・高
電圧の交流電圧を印加するための交流電源の負荷が軽減
され、比較的小電流の小型で安価な交流電源の使用が可
能となる。

【００１８】一方、誘電体層のイオン発生用孔の内側に
おいて誘電体層またはその上に形成された高絶縁抵抗層
に、壁面がテーパ状に形成された凹部を設けると、この
壁面は誘導電極とイオン発生電極間の交流電圧による電
界の向きと平行またはそれに近い状態になるためイオン
や電子の照射を受けにくくなり、それによって誘電体層
全体の表面抵抗低下が防止される。これによりイオン発
生電極のイオン発生用孔に面した端面近傍の誘電体層表
面の表面電位が部分的に低下しても、イオン発生用孔中
央部の誘電体層表面は高い表面電位が確保されるので、
必要なイオン発生がなされるに十分な放電が得られる。

【００１９】誘電体層の少なくともイオン発生用孔に面
したイオン発生電極の端面近傍領域に高絶縁抵抗部また
は凹部を設けると、この領域でのイオンや電子の照射に
よる表面抵抗の低下が防止されるので、結果的に誘電体
層全体の表面抵抗低下は抑制され、イオン発生用孔中央
部の誘電体層表面は十分なイオン発生が行われる程度の
高い表面電位が得られる。

【００２０】これらの場合、誘電体層そのものはイオン
や電子の照射に対する劣化が生じ易い材料でもよいため
、誘電体層材料として例えば厚膜印刷技術などで容易に
形成できるガラスなどの厚膜材料その他の使用が可能で
あり、イオン発生器の量産が容易となる。

【００２１】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１（ａ）（ｂ）は、本発明の一実施例に係るイ
オン発生器の断面図およびイオン発生電極側から見た平
面図を示している。

【００２２】絶縁性基板１０上に、誘導電極（第１の電
極）１１、誘電体層１２、高絶縁抵抗層１３、接着層１
４およびイオン発生用孔であるスリット１６を有するイ
オン発生電極（第２の電極）１５が順次積層されている
。絶縁性基板１０は、例えば厚さ６４０μｍのセラミッ
ク基板が用いられる。誘導電極１１は、例えば厚さ３〜
４μｍ、幅４０μｍの焼結金電極からなり、図１（ａ）
の紙面に垂直方向、つまり図１（ｂ）の上下方向に、必
要な長さ（例えばＡ４版の幅）にわたって厚膜印刷技術
と焼成技術により形成される。誘電体層１２は、交流電
圧に対する電気的耐圧の大きい例えば非晶質ガラスから
なり、厚膜印刷技術と焼成技術により２〜２５μｍ程度
の厚さに形成される。高絶縁抵抗層１３は、誘電体層１
２に比較して電気的耐圧は小さいが、イオンや電子の照
射に対して劣化が少なく、絶縁抵抗が高い絶縁材料、例
えばポリイミド樹脂からなり、誘電体層１２上にスピン
ナ塗布技術によって５μｍ程度の均一な厚さに形成され
る。高絶縁抵抗層１３の材料としては、他に結晶化ガラ
スや窒化タンタル等を用いることもできる。接着層１４
は、高絶縁抵抗層１３との接合力の強い例えばニッケル
のような金属からなり、真空蒸着またはスパッタとＰＥ
Ｐ工程からなる薄膜技術によって、厚さ数百ｎｍ、幅７
０μｍ程度に形成される。イオン発生電極１５は、金な
どの酸化しにくい金属からなり、接着層１４上に選択メ
ッキ工程によって、〜１５μｍ程度の厚さ、接着層１４
と同じ幅で、誘導電極１１と平行に形成される。

【００２３】イオン発生電極１５に形成されたスリット
１６の幅は、スリット１６の上に位置した誘導電極１１
の幅（４０μｍ）より広く、例えば８０μｍ程度となっ
ている。これによりイオン発生電極１５は、誘電体層１
２の面内方向で誘導電極１１と重なり合わないよう。な
お、誘導電極１１およびイオン発生電極１５は、図１（
ｂ）に示されるように絶縁性基板１０の両側に引出され
、電極端子１７，１８にそれぞれ接続されている。

【００２４】このように構成されたイオン発生器は、イ
オン発生電極１５に形成されたスリット１６の幅が誘導
電極１１の幅より広く、誘導電極１１とイオン発生電極
１５とが誘電体層１２の面内方向で誘導電極１１と重な
り合わないため、イオン発生電極に設けられたスリット
より誘導電極が幅広となっている従来のイオン発生器（
図１４の１００）に比較して、誘導電極１１とイオン発
生器１５間の静電容量が大幅に減少する。上記例のよう
に誘導電極１１の幅が４０μｍ、スリット１６の幅が８
０μｍとすると、静電容量は１／３程度となる。これに
より、イオン発生のために誘導電極１１とイオン発生電
極１６間に交流電圧を印するための交流電源は従来より
電流容量の小さい簡単なものでよく、小型化・低価格化
を達成できる。

【００２５】すなわち、誘導電極１１とイオン発生電極
１５間に同じ電圧値の交流電圧を印加した場合、スリッ
ト１６内の電界は従来のイオン発生器のそれより小さく
なるため、従来と同じ電界を得るには印加する交流電圧
を１．２５倍にする必要があるが、イオン発生器に流れ
る電流は１．２５×（１／３）＝０．４２と半分以下と
なるから、交流電源の負担は減少する。

【００２６】さらに、このように構成されたイオン発生
器では、スリット１６内で均一な電界強度分布が得られ
るという利点がある。この種のイオン発生器のように放
電によりイオンが発生する場合、電界が強くとも放電距
離（電子の飛翔距離）が短いとイオン発生量は少ない。 本発明者らの検討した結果によると、放電距離が最長と
なるスリット１６の幅方向の中央部でイオン発生量が最
大になることが確かめられている。この点について、図
２を用いて詳細に説明する。

【００２７】図２は、誘導電極１１とイオン発生電極１
５間に１０ＭＨｚ，２．５ｋＶｐ−ｐの交流電圧を印加
した状態で、境界要素法で求めたスリット１６内の誘電
体層１２の表面近傍の電界分布２０１（実線）と、計算
から導出したスリット１６内のイオン密度分布２０２（
一点鎖線）を示している。電界分布２０１は、誘導電極
の幅をスリットの幅より大きくした従来のイオン発生器
（誘導電極を破線で示す）におけるスリット内の誘電体
層の表面近傍の電界分布２０３（破線）と比較して明ら
かなように、特にスリットに面したイオン発生電極の端
面近傍での電界強度が減少している。

【００２８】先に簡単に触れたように、この種のイオン
発生器のイオン発生メカニズムは、スリット１６内に強
い電界（強度Ｅとする）が加わると、スリット１６内の
空気中に宇宙線などにより自然に発生している電子の種
（電子の数をＮｏ　個とする）がスリット１６内の電界
によって電離され加速されて順次空気中を移動しつつ、
ある電子増倍係数（αとする）で増倍され、大量の電子
を形成する。電子が移動した後には、増倍した電子とほ
ぼ同数の正イオンが発生する。この場合、電子が効果的
に増倍されるためには、気体分子を電離させるのに必要
な電界に加えて、電子が空気中の気体分子と衝突しなが
ら進む距離（ｘとする）が必要である。増倍されて形成
された電子の密度（ｎとする）と距離ｘおよび電界強度
Ｅとの間には、次式（１）（２）で示される関係がある
。

【００２９】 　　　　　　ｎ＝Ｎｏ　／α｛ｅｘｐ（α・ｘ）−１｝
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（１）　　
　　　　　α＝ｐ・Ａ・ｅｘｐ（−Ｂ・ｐ／Ｅ）　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（２）　ここ
で、Ａ，Ｂは空気中の比例定数であり、実験的に決定さ
れる。ｐはイオン発生時の気圧である。

【００３０】上の式（１）（２）から、誘電体層１２の
厚さ２５μｍ、イオン発生電極１５の厚さ１５μｍ、ス
リット１６の幅１００μｍの時の境界要素法で求めた電
界分布を基にスリット１６内のイオン発生密度（増倍さ
れた電子の密度ｎに等しい）計算してその分布を示した
のが、図２中の電界分布曲線２０２である。この図から
分かるように、スリット１６内のイオン発生電極１５の
端面近傍では、電界強度が大きくなる反面、電子の飛翔
距離が短いため、イオン発生密度は低く、電子の飛翔距
離が大きく電子増倍率が最大となるスリット１６内の幅
方向中央付近でイオン発生密度は最大となる。

【００３１】この場合において、イオン発生電極１５の
端面付近の強電界は、イオン発生にほとんど寄与せず、
むしろイオンや電子の照射による誘電体層１２の劣化を
促進させ、誘電体層１２の寿命（これがイオン発生器の
寿命ともなる）を決定する原因となる。ここで、本発明
ではイオン発生電極１５の端面は誘導電極１１の端面よ
り外側にあるため、電界分布曲線２０１に示されるよう
にイオン発生電極１５の端面付近の電界強度は、従来の
イオン発生器の電界分布曲線２０３の場合より小さくな
る。このため、イオンや電子により照射されることによ
る誘電体層１２の劣化が少なくなり、それだけ誘電体層
１２の表面抵抗低下が抑制される。

【００３２】また、図１の実施例では誘電体層１２の表
面に高絶縁抵抗層１３が形成されているため、イオンや
電子の照射による誘電体層１２の表面抵抗低下をより一
層効果的に防止することができる。勿論、誘電体層１２
の全体を表面抵抗が大きい高絶縁抵抗材料、好ましくは
表面抵抗が１０９　Ω以上の材料（例えばポリイミド樹
脂、結晶化ガラス、窒化タンタル等）で形成してもよい
。

【００３３】次に、図３を用いて本実施例による誘電体
層１２の表面抵抗低下の抑制に基づくイオン発生の安定
化について説明する。図３において、誘電体層１２の表
面抵抗３１が減少した状態で誘導電極１１とイオン発生
電極１５間にイオン発生用の交流電圧を印加したとする
。このとき、イオン発生電極１５の端面から離れた点３
２における誘電体層１１の表面電位は、誘電体層１２挟
んで誘導電極１１とイオン発生電極１５間に形成される
静電容量３３がイオン発生電極１５の端面近傍から順次
充電されることにより、イオン発生電極１５と同電位と
なる。この状態ではスリット１６内の気中には電界が加
わらず、イオンが発生しなくなる。

【００３４】誘電体層１２の表面抵抗低下の原因は、前
述したように主として誘導電極１１とイオン発生電極１
５間の電界によるイオンや電子の照射である。この電界
はイオン発生電極１５の端面近傍が最も高いため、この
位置から表面抵抗の低下は起こってくる。本実施例では
前述のようにスリット１６の幅を誘導電極１１の幅より
大きくしたことによって、イオン発生電極１５の端面近
傍の電界が低くなるため、この部分での表面抵抗の低下
が抑制され、結局、誘電体層１２全体としての表面抵抗
の低下が防止される。

【００３５】次に、本発明の他の実施例を説明する。図
４の実施例は、図１の実施例における高絶縁抵抗層１３
をイオン発生電極１５の直下のみに形成している。この
ような構造のイオン発生器は、例えば高絶縁抵抗層１３
となるポリイミド樹脂層を誘電体層１２の全面にスピン
ナ塗布技術により〜５μｍの厚さ塗布した後、エッチン
グ工程によりスリット１６の部分のみ除去し、その後イ
オン発生電極１５を厚膜印刷技術で厚さ〜１５μｍ形成
することによって作られる。このように構成されたイオ
ン発生器は、特にイオン発生電極１５を厚膜印刷で形成
するため、図１のような接着層１４を用いることなく、
各層間の接着力が十分に得られる。

【００３６】図５の実施例は、誘電体層１２のスリット
１６の内側に壁面１９ａがテーパ状に形成された凹部１
９を形成している。イオン発生電極１５の厚さを１５μ
ｍ、スリット１６の幅を８０μｍ、誘電体層１２のスリ
ット１６の幅方向中央部での厚さを２５μｍ、スリット
１６の幅方向端部での厚さを３０μｍとした場合、壁面
９１ａの傾斜角θｉ（図６参照）は、６５°〜７０°程
度とする。

【００３７】この実施例によると、誘導電極１１とイオ
ン発生電極１５との間の電界の向きと壁面１９ａとがほ
ぼ平行となる。この結果、壁面１９ａはイオンや電子の
照射の影響を受けにくくなり、表面状態は長期間安定に
保たれ、表面抵抗の低下は抑制される。このような壁面
１９ａを設けることは、図３において誘電体層１２の表
面抵抗３１のうち壁面１９ａ上の領域の表面抵抗がイオ
ンや電子によって低下しないことを意味する。このよう
な表面抵抗の低下しない領域がスリット１６内の一部に
存在すれば、その領域よりスリット１６の幅方向中央側
によった領域では、図３の静電容量３３がほとんど充電
されないことになるから、これらの領域では誘電体層１
２の表面電位がイオン発生電極１５と同電位となってし
まうことはなく、イオン発生に必要な電界が長期間にわ
たり得られる。

【００３８】図５の実施例において、誘電体層１２を厚
膜印刷で形成する場合、凹部１９の壁面１９ａを平面で
作成することは難しく、実際には壁面１９ａは図６に示
すように曲面となる。しかし、この場合でも壁面１９ａ
の少なくとも一部は電界の方向と平行になるので、その
部分の表面抵抗低下が抑制されることで、上記と同様の
効果が得られる。

【００３９】誘電体層１２の表面に対するイオンの衝撃
と電子の衝撃を比較すると、後者の方が表面状態の変化
に与える影響が大きい。従って、図６において誘電体層
１２の凹部１９の壁面１９ａの傾斜角θｉが電界の向き
のなす角度θｅより大きければ、誘電体層１２に対する
イオン発生電極１５からの電子の衝撃がなくなることに
なるので、誘電体層１２の表面抵抗低下を防止すること
ができる。

【００４０】図７の実施例は、図１のように誘電体層１
２上に高絶縁抵抗層１３を設けた構成において、高絶縁
抵抗層１３に図５と同様の壁面２０ａを有する凹部２０
を形成している。この実施例によれば、高絶縁抵抗層１
３の表面抵抗がもともと高いことと、図５の実施例と同
様の表面抵抗抑制作用によって、より効果的に誘電体層
１２の表面抵抗低下を防止することができる。

【００４１】図８の実施例は、誘電体層１２のスリット
１６に面したイオン発生電極１５の端面近傍に、高絶縁
抵抗部２１を設けている。この高絶縁抵抗部２１は、図
１における高絶縁抵抗層１３と同様の材質からなり、イ
オンや電子の照射に対して劣化が少なく、表面抵抗が低
下しにくい。従って、このような高絶縁抵抗部２１を上
記のように誘電体層１２のイオン発生電極１５の端面近
傍に設けると、誘電体層１２の該領域の表面をイオンや
電子の照射から保護することができ、それにより誘電体
層１２全体の表面抵抗低下を防止することができる。

【００４２】図９の実施例は、誘電体層１２のスリット
１６に面したイオン発生電極１５の端面近傍の領域に、
高絶縁抵抗部２１を埋め込む形で設けている。この実施
例によっても、図８の実施例と同様の効果が得られるこ
とは明らかである。

【００４３】図１０の実施例は、誘電体層１２のスリッ
ト１６に面したイオン発生電極１５の端面近傍の領域に
、高絶縁抵抗部２３を誘電体層１２を厚さ方向に貫通さ
せて設けている。この実施例によっても、図８および図
９の実施例と同様の効果が得られる。

【００４４】図１１は、誘電体層１２のスリット１６に
面したイオン発生電極１５の端面近傍の領域に、凹部２
４を設けている。この実施例によれば、凹部２４の底面
まではイオンや電子が到達しにくいので、凹部２４の底
面の表面抵抗低下が少なく、それにより誘電体層１２全
体の表面抵抗低下を防止することができる。

【００４５】図１２は、誘電体層１２のスリット１６の
直下に凹部２５を形成し、この凹部２５内のイオン発生
電極１５の端面近傍を除く領域に高絶縁抵抗層２６を設
けている。この実施例によっても、図１１と同様の原理
で誘電体層１２全体の表面抵抗低下を防止することがで
きる。

【００４６】以上説明した図５〜図１２の実施例におい
ては、図１および図４の実施例と同様にスリット１６の
幅を誘導電極１１の幅より大きくし、誘導電極１１とイ
オン発生電極１５とが誘電体層１２の面内方向において
重ならないようにしている。従って、図１や図４の実施
例のよる効果との相乗効果で、誘電体層１２の表面抵抗
低下を極めて効果的に防止することが可能となる。但し
、図５〜図１２の実施例による誘電体層１２の表面抵抗
低下防止のための構成は、図１４に示したような誘導電
極とイオン発生電極とが誘電体層の面内方向で一部重な
った構成と組み合わせも構わない。

【００４７】図１３は、２本の誘導電極１１ａ，１１ｂ
を形成すると共に、これらの誘導電極１１ａ，１１ｂの
直下にこれより幅の広いスリット１６ａ，１６ｂをそれ
ぞれ設けている。スリット１６ａと１６ｂの間には、両
者を遮蔽するための遮蔽電極２７が形成され、この遮蔽
電極２７は例えば接地電位点に接続されている。このよ
うにイオン発生用孔が２本またはそれ以上の数のスリッ
トで形成されたイオン発生器にも本発明を適用すること
ができる。また、この実施例に図５〜図１２で説明した
実施例を組み合わせることも可能であることは勿論であ
る。

【００４８】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば誘電
体層を挟んだ誘導電極とイオン発生電極を誘電体層の面
内方向で互いに重ならないように配置することにより、
両電極間の静電容量を小さくして、誘導電極とイオン発
生電極間にイオン発生用の高周波・高電圧の交流電圧を
印加するための交流電源として、比較的小電流の小型で
安価な交流電源を使用できる。

【００４９】また、誘電体層のイオン発生用孔の内側に
壁面がテーパ状に形成された凹部を設けるか、あるいは
誘電体層の少なくともイオン発生用孔に面したイオン発
生電極の端面近傍領域に高絶縁抵抗部や凹部を設けるこ
とにより、誘電体層全体の表面抵抗低下を防止してイオ
ン発生用孔中央部の誘電体層表面を高電位に維持し、十
分な量のイオン量を発生させるに必要な放電を起こすこ
とができる。

【００５０】さらに、このように誘電体層の表面電位低
下を効果的に抑制できるため、本発明では誘電体層材料
は結晶雲母のような特殊な材料である必要はなく、例え
ばサーマルヘッドヘッドなどの製造で量産技術の確立し
ているガラスなどの厚膜材料を用いた厚膜印刷技術によ
り誘電体層を形成しても、長期にわたり安定して高密度
のイオン発生が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　本発明の一実施例に係るイオン発生器の断
面図および平面図

【図２】　　図１のスリット内の電界分布およびイオン
密度分布を示す図

【図３】　　イオン発生の誘電体層の表面抵抗低下に伴
う静電容量による表面電位の低下を説明するための図

【
図４】　　本発明の他の実施例を示す断面図

【図５】　
　本発明の他の実施例を示す断面図

【図６】　　図５の
実施例の作用を説明するための図

【図７】　　本発明の
他の実施例を示す断面図

【図８】　　本発明の他の実施
例を示す断面図

【図９】　　本発明の他の実施例を示す
断面図

【図１０】　　本発明の他の実施例を示す断面図

【図１１】　　本発明の他の実施例を示す断面図

【図１
２】　　本発明の他の実施例を示す断面図

【図１３】　
　本発明の他の実施例を示す断面図

【図１４】　　イオ
ン・デポジション記録装置の動作原理および従来のイオ
ン発生器の構成を示す断面模式図。

【符号の説明】

１０…絶縁性基板　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　１１…誘導電極１２…誘電体層　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　１３…高絶縁抵抗層 １４…接着層　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　１５…イオン発生電極 １６…スリット（イオン発生用孔）　　　　１９，２０
…凹部 ２１〜２３，２６…高絶縁抵抗層　　　　　　２４，２
５…凹部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】誘電体層と、この誘電体層を両側から挟ん
   で誘電体層の面内方向で互いに重ならないように配置さ
   れた第１の電極およびイオン発生用孔を有する第２の電
   極とを具備することを特徴とするイオン発生器。
2. 【請求項２】誘電体層と、この誘電体層を両側から挟ん
   で配置された第１の電極およびイオン発生用孔を有する
   第２の電極と、前記誘電体層の前記イオン発生用孔の内
   側に設けられた壁面がテーパ状に形成された凹部とを具
   備することを特徴とするイオン発生器。
3. 【請求項３】誘電体層と、この誘電体層を両側から挟ん
   で配置された第１の電極およびイオン発生用孔を有する
   第２の電極と、前記誘電体層の少なくとも前記イオン発
   生用孔に面した第２の電極の端面近傍領域に設けられた
   高絶縁抵抗部とを具備することを特徴とするイオン発生
   器。
4. 【請求項４】誘電体層と、この誘電体層を両側から挟ん
   で配置された第１の電極およびイオン発生用孔を有する
   第２の電極と、前記誘電体層の前記イオン発生用孔に面
   した第２の電極の端面近傍領域に設けられた凹部とを具
   備することを特徴とするイオン発生器。
5. 【請求項５】第１および第２の電極は誘電体層の面内方
   向で互いに重ならないように配置されていることを特徴
   とする請求項２、３または４に記載のイオン発生器。