JPH08137212A - Production of ion generator - Google Patents
Production of ion generatorInfo
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- JPH08137212A JPH08137212A JP27385594A JP27385594A JPH08137212A JP H08137212 A JPH08137212 A JP H08137212A JP 27385594 A JP27385594 A JP 27385594A JP 27385594 A JP27385594 A JP 27385594A JP H08137212 A JPH08137212 A JP H08137212A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は電子写真技術に用いられ
る静電記録ヘッドのイオン発生装置の製造方法に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing an ion generator for an electrostatic recording head used in electrophotography.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、静電記録装置に用いられる静電
記録ヘッドとしては例えば特表昭５７−５０１３４８号
公報に示される構成のものが知られている。この静電記
録ヘッドには絶縁基板上に同方向に略直線状に延設さ
れ、略平行に並設された複数の誘導電極が設けられてい
る。これらの誘導電極は誘電体層の一方の面に固着され
ている。2. Description of the Related Art Generally, as an electrostatic recording head used in an electrostatic recording apparatus, for example, one having a structure shown in JP-A-57-501348 is known. This electrostatic recording head is provided with a plurality of induction electrodes that extend in a substantially straight line in the same direction on an insulating substrate and that are arranged in parallel in a substantially parallel manner. These induction electrodes are fixed to one surface of the dielectric layer.
【０００３】また、誘電体層の他方の面には誘導電極の
延設方向と異なる方向に延設された複数の放電電極が固
着されている。そして、複数の誘導電極と複数の放電電
極とでマトリクスが構成されている。さらに、この放電
電極のマトリクスと対応する部位にはイオン発生用の開
口部が形成されている。A plurality of discharge electrodes extending in a direction different from the extending direction of the induction electrode are fixed to the other surface of the dielectric layer. A matrix is composed of the plurality of induction electrodes and the plurality of discharge electrodes. Further, an opening for ion generation is formed in a portion of the discharge electrode corresponding to the matrix.
【０００４】また、放電電極の誘導電極と反対側には絶
縁体層を介して制御電極が配設されている。これらの絶
縁体層および制御電極には放電電極の開口部と対応する
開口部が形成されており、これらの開口部によってイオ
ン流通過口が形成されている。A control electrode is arranged on the opposite side of the discharge electrode from the induction electrode with an insulating layer interposed therebetween. Openings corresponding to the openings of the discharge electrode are formed in these insulator layers and control electrodes, and these openings form an ion flow passage opening.
【０００５】そして、誘導電極と放電電極との間のマト
リックスの選択された部分に対応する誘導電極と放電電
極との間に交互に高電圧を印加することにより、その部
分に対向する放電電極の開口部近傍に正・負のイオンが
発生する。Then, by alternately applying a high voltage between the induction electrode and the discharge electrode corresponding to the selected portion of the matrix between the induction electrode and the discharge electrode, the discharge electrode opposite to that portion is applied. Positive and negative ions are generated near the opening.
【０００６】また、放電電極と制御電極との間にはバイ
アス電圧が印加され、その極性によって決まるイオンの
みが発生したイオンから選択的に抽出され、イオン流通
過口を通過し、制御電極と対向配置される被帯電部材を
部分的に帯電させることができる。したがって、マトリ
クス構造の電極を選択的に駆動することにより、ドット
による静電記録を行なうことができる。Further, a bias voltage is applied between the discharge electrode and the control electrode, and only ions determined by the polarity thereof are selectively extracted from the generated ions, pass through the ion flow passage opening, and face the control electrode. The member to be charged arranged can be partially charged. Therefore, electrostatic recording by dots can be performed by selectively driving the electrodes of the matrix structure.
【０００７】ところで、特表昭５７−５０１３４８号公
報に示される静電記録ヘッドの製造方法では予め金属箔
をパターニングして誘導電極および放電電極をそれぞれ
形成したのち、これらの電極を、薄板状の誘電体を挟み
込むようにしてマトリクス状に配置し、接着剤あるいは
粘着剤等を用いて誘電体に接着して放電部を形成するよ
うになっている。In the method of manufacturing an electrostatic recording head disclosed in Japanese Patent Publication No. 57-501348, a metal foil is patterned in advance to form an induction electrode and a discharge electrode, and then these electrodes are formed into a thin plate. The dielectrics are sandwiched and arranged in a matrix, and the discharge parts are formed by adhering the dielectrics to the dielectrics using an adhesive or an adhesive.
【０００８】さらに、特開昭６１−１８５８７９号公報
には絶縁基板上に蒸着法により、誘導電極の導電膜の形
成、誘電体層の形成、放電電極の導電膜の形成を順次繰
り返し行なうとともに、各導電膜の成膜後、フォトリソ
グラフ法を用いて各導電膜をパターニングすることによ
りマトリクス状に配置される誘導電極および放電電極を
それぞれ形成して放電部を形成する方法が示されてい
る。Further, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-185879, the formation of a conductive film of an induction electrode, the formation of a dielectric layer, and the formation of a conductive film of a discharge electrode are sequentially repeated by vapor deposition on an insulating substrate. After forming each conductive film, a method of forming a discharge part by forming each induction electrode and discharge electrode arranged in a matrix by patterning each conductive film using a photolithography method is shown.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】特表昭５７−５０１３
４８号公報のように誘電体である薄板の両面に誘導電極
および放電電極がパターニングされた各金属箔を接着す
る方法は、簡素で有効な方法で有り、これまで実際に数
多く製造され、利用されている。しかしながら、各電極
と誘電体の薄板との間には少なからず接着剤層あるいは
微小な空間等が発生するため、その比誘電率と、誘電体
の両側の各電極間の空間距離のばらつきにより、誘導電
極と放電電極との間の電極マトリクスの各交点から発生
するイオン量に差を生じ、得られる電子写真に鮮明さが
欠ける問題がある。[Problems to be Solved by the Invention] Tokukaisho 57-5013
The method of adhering each metal foil on which the induction electrode and the discharge electrode are patterned to both surfaces of a thin plate which is a dielectric as in Japanese Patent No. 48 is a simple and effective method, and has been actually manufactured and used in large numbers up to now. ing. However, since an adhesive layer or a minute space is generated between each electrode and the thin plate of the dielectric material, the relative dielectric constant and the variation in the spatial distance between the electrodes on both sides of the dielectric material cause There is a problem in that the amount of ions generated at each intersection of the electrode matrix between the induction electrode and the discharge electrode is different, and the resulting electrophotography lacks sharpness.
【００１０】さらに、ここで使用される誘電体の薄板と
しては一般にマイカシートが使用されるが、このマイカ
シートの厚さは２〜７５μｍ程度と薄いので、その取扱
には困難を極めている。Further, a mica sheet is generally used as the dielectric thin plate used here, but the thickness of this mica sheet is as thin as about 2 to 75 μm, so that handling thereof is extremely difficult.
【００１１】また、特開昭６１−１８５８７９号公報の
ように蒸着法を駆使した従来の製法では、接着層を介さ
ずに誘電体と電極との間を接合出来る点では優れてい
る。しかしながら、この蒸着法によって誘電体や、電極
の膜の厚さが大きい厚膜を形成した場合には内部応力に
より剥離や、クラックを発生しやすいことが一般的に知
られている。そのため、蒸着法によって成膜される誘電
体や、電極の膜の厚さは比較的小さいものに制限される
ので、ページプリンター等に用いる長尺のイオン発生装
置に用いる場合、薄い膜、特に膜の厚さが１μｍ以下で
は誘導電極の持つ抵抗値が高くなり、誘導電圧の降下を
招くおそれがある。さらに、蒸着設備も大型のものは容
易には準備できない問題がある。Further, the conventional manufacturing method making full use of the vapor deposition method as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 61-185879 is excellent in that the dielectric and the electrode can be bonded to each other without an adhesive layer. However, it is generally known that when a dielectric or a thick film having a large electrode film is formed by this vapor deposition method, peeling or cracking is likely to occur due to internal stress. Therefore, the thickness of the dielectric film or electrode film formed by the vapor deposition method is limited to a relatively small thickness, so when used in a long ion generator used for page printers, etc., a thin film, particularly a film, is used. If the thickness is less than 1 μm, the resistance value of the induction electrode becomes high, which may cause a decrease in induction voltage. Furthermore, there is a problem that large-scale deposition equipment cannot be easily prepared.
【００１２】本発明は上記事情に着目してなされたもの
で、その目的は、誘導電極と放電電極との間の電極マト
リクスの各交点から均一なイオン発生を行え、かつ放電
効率が高く、長尺の静電記録ヘッドの製造を容易に行え
るイオン発生装置の製造方法を提供することにある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to perform uniform ion generation from each intersection of the electrode matrix between the induction electrode and the discharge electrode, and to improve discharge efficiency and An object of the present invention is to provide a method for manufacturing an ion generating device that can easily manufacture a standard electrostatic recording head.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は誘導電
極に対して誘電体層を挟んで放電電極がマトリクス状に
交差された状態で配置されたイオン発生装置の製造工程
中に、金属粉末と有機溶剤を含む混合物、または有機金
属と有機溶剤を含む混合物のいずれか一方からなるペー
ストを基板に塗布するペースト塗布工程と、前記ペース
トを前記基板に塗布した後、前記ペースト中の有機物を
分解して前記誘導電極と放電電極のうち少なくともいず
れか一方を形成する電極形成工程とを設けたことを特徴
とするイオン発生装置の製造方法である。According to a first aspect of the present invention, a metal is formed during a manufacturing process of an ion generating device in which discharge electrodes are arranged in a matrix shape so as to sandwich a dielectric layer with respect to an induction electrode. A mixture containing a powder and an organic solvent, or a paste application step of applying a paste consisting of one of a mixture containing an organic metal and an organic solvent to the substrate, and after applying the paste to the substrate, the organic matter in the paste A method for manufacturing an ion generator, comprising an electrode forming step of disassembling to form at least one of the induction electrode and the discharge electrode.
【００１４】また、請求項２の発明は無機物と有機溶剤
との混合物からなるペーストを基板上に塗布した後、前
記有機溶剤を加熱分解すると同時に、前記無機物を焼
結、あるいは熔融させて前記誘電体層を形成させたこと
を特徴とする請求項１のイオン発生装置の製造方法であ
る。According to a second aspect of the present invention, after a paste made of a mixture of an inorganic substance and an organic solvent is applied onto a substrate, the organic solvent is decomposed by heat, and at the same time, the inorganic substance is sintered or melted to form the dielectric substance. The method according to claim 1, wherein the body layer is formed.
【００１５】[0015]
【作用】請求項１の発明ではイオン発生装置の製造時
に、金属粉末と有機溶剤を含む混合物、または有機金属
と有機溶剤を含む混合物のいずれか一方からなるペース
トを基板に塗布した後、ペースト中の有機物を分解して
誘導電極と放電電極のうち少なくともいずれか一方を形
成することにより、電極と基板との間に接着剤層や、微
小な空間等が存在せず、均一で安定した放電を得ること
のできる放電部を形成し、長尺のイオン発生装置も容易
に構成できるようにしたものである。According to the first aspect of the present invention, when the ion generator is manufactured, a paste containing either a mixture containing a metal powder and an organic solvent or a mixture containing an organic metal and an organic solvent is applied to a substrate, and then By decomposing the organic substance of to form at least one of the induction electrode and the discharge electrode, there is no adhesive layer or a minute space between the electrode and the substrate, and a uniform and stable discharge can be achieved. The obtainable discharge part is formed so that a long ion generator can be easily constructed.
【００１６】請求項２の発明では基板上に無機物と有機
溶剤との混合物からなるペーストを塗布した後、有機溶
剤を加熱分解すると同時に、無機物を焼結、あるいは熔
融させて誘電体層を形成させることにより、誘電体層内
を緻密な連続膜によって形成し、膜厚を薄くしても絶縁
破壊が起こり難くするようにしたものである。According to the second aspect of the present invention, after a paste made of a mixture of an inorganic substance and an organic solvent is applied on the substrate, the organic solvent is decomposed by heating, and at the same time, the inorganic substance is sintered or melted to form a dielectric layer. As a result, the inside of the dielectric layer is formed of a dense continuous film so that dielectric breakdown is less likely to occur even if the film thickness is reduced.
【００１７】[0017]
【実施例】以下、本発明のイオン発生装置の製造方法の
第１の実施例について図１および図２を参照して説明す
る。図２は静電記録ヘッド１の概略構成を示すもので、
２は絶縁基板である。この絶縁基板２上にはイオン発生
部Ａを構成する複数の誘導電極３が概ね並行に並設され
ている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the method for manufacturing an ion generator according to the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 2 shows a schematic configuration of the electrostatic recording head 1.
2 is an insulating substrate. On the insulating substrate 2, a plurality of induction electrodes 3 forming the ion generating section A are arranged substantially in parallel.
【００１８】また、各誘導電極３の間および各誘導電極
３上には無機の誘電体層４が設けられている。この誘電
体層４の上には誘導電極４の延設方向と異なる方向に延
設された複数の放電電極５が導電体により直接形成され
ている。そして、誘電体層４の両側の複数の誘導電極３
と複数の放電電極５とによって誘電体層４を介してマト
リクスが構成されている。An inorganic dielectric layer 4 is provided between each induction electrode 3 and on each induction electrode 3. A plurality of discharge electrodes 5 extending in a direction different from the extending direction of the induction electrode 4 are directly formed on the dielectric layer 4 by a conductor. Then, the plurality of induction electrodes 3 on both sides of the dielectric layer 4 are formed.
And a plurality of discharge electrodes 5 form a matrix via the dielectric layer 4.
【００１９】さらに、各放電電極５における各誘導電極
３との交点部分には放電の為の開口部５ａがそれぞれ形
成されている。そして、複数の誘導電極３と、誘電体層
４と、複数の放電電極５とによって一体的に積層された
イオン発生部Ａが構成されている。Further, openings 5a for discharge are formed at the intersections of the discharge electrodes 5 with the induction electrodes 3, respectively. Then, the plurality of induction electrodes 3, the dielectric layer 4, and the plurality of discharge electrodes 5 form an ion generating portion A integrally laminated.
【００２０】また、このイオン発生部Ａの放電電極５の
上には絶縁体からなるスペーサ６を介して制御電極７が
配設されている。ここで、制御電極７には放電電極５の
開口部５ａと対応する位置に開口部７ａがそれぞれ形成
されている。さらに、スペーサ６には放電電極５の開口
部５ａと制御電極７の開口部７ａとの間を連通する連通
口６ａが形成されている。A control electrode 7 is arranged on the discharge electrode 5 of the ion generating section A with a spacer 6 made of an insulating material interposed therebetween. Here, the control electrode 7 is provided with openings 7a at positions corresponding to the openings 5a of the discharge electrode 5, respectively. Further, the spacer 6 is formed with a communication port 6a that communicates between the opening 5a of the discharge electrode 5 and the opening 7a of the control electrode 7.
【００２１】次に、本実施例の静電記録ヘッド１の製造
方法について図１（Ａ）〜（Ｇ）を参照して説明する。
本実施例では図１（Ａ）に示す絶縁基板２は高温に耐え
られる材質の基板が用いられる。Next, a method of manufacturing the electrostatic recording head 1 of this embodiment will be described with reference to FIGS.
In this embodiment, as the insulating substrate 2 shown in FIG. 1A, a substrate made of a material that can withstand high temperature is used.
【００２２】この絶縁基板２の片側表面には図１（Ｂ）
に示すように金属粉末と有機溶剤および接合用ガラスフ
リットを含み、あるいは有機金属と有機溶剤からなるペ
ースト状に調整された流体である導電ペースト１１が塗
布される（ペースト塗布工程）。The surface of one side of this insulating substrate 2 is shown in FIG.
As shown in, a conductive paste 11 which is a fluid containing a metal powder, an organic solvent and a glass frit for bonding, or a paste-like fluid composed of an organic metal and an organic solvent is applied (paste applying step).
【００２３】さらに、導電ペースト１１の塗布後、この
導電ペースト１１から有機物のみを分解し、導電性物質
の膜を形成する。続いて、この導電性物質膜に例えばフ
ォトリソグラフ／エッチングによるパターニングを施
し、図１（Ｃ）に示すように複数の誘導電極３を形成す
る（電極形成工程）。After the conductive paste 11 is applied, only organic substances are decomposed from the conductive paste 11 to form a film of a conductive substance. Then, the conductive material film is patterned by, for example, photolithography / etching to form a plurality of induction electrodes 3 as shown in FIG. 1C (electrode forming step).
【００２４】また、誘導電極３の形成後、図１（Ｄ）に
示すように無機誘電体粉体と有機物の混合物よりなる誘
電体ペースト１２を絶縁基板２における誘導電極３の形
成面側に均一厚みとなる様に塗布する。続いて、これを
加熱し、ペースト１２中の有機物を分解させることによ
り、無機物より成る誘電体層４を形成する。After the induction electrode 3 is formed, as shown in FIG. 1D, a dielectric paste 12 made of a mixture of an inorganic dielectric powder and an organic substance is uniformly applied to the surface of the insulating substrate 2 on which the induction electrode 3 is formed. Apply to obtain the thickness. Subsequently, this is heated to decompose the organic substance in the paste 12 to form the dielectric layer 4 made of an inorganic substance.
【００２５】この誘電体層４の形成後、図１（Ｅ）に示
すようにこの誘電体層４の表面に再び図１（Ｂ）の導電
ペースト１１と同様の導電ペースト１３が塗布された
後、この導電ペースト１３から有機物のみを分解し、導
電性物質の膜を設ける。After the dielectric layer 4 is formed, a conductive paste 13 similar to the conductive paste 11 of FIG. 1B is applied to the surface of the dielectric layer 4 again as shown in FIG. 1E. Then, only organic substances are decomposed from the conductive paste 13 to form a film of a conductive substance.
【００２６】続いて、この導電性物質膜に例えばフォト
リソグラフ／エッチングによるパターニングを施し、図
１（Ｆ）に示すように複数の放電電極５を形成する。こ
の放電電極５の形成時には同時に各放電電極５の開口部
５ａが形成されてイオン発生部Ａが形成される。Subsequently, this conductive material film is patterned by, for example, photolithography / etching to form a plurality of discharge electrodes 5 as shown in FIG. 1 (F). At the same time when the discharge electrodes 5 are formed, the openings 5a of the discharge electrodes 5 are formed and the ion generating portions A are formed.
【００２７】さらに、放電電極５の形成後、図１（Ａ）
〜（Ｆ）の工程を経て形成されたイオン発生部Ａの放電
電極５の上に図１（Ｇ）に示すようにスペーサ６と制御
電極７とを順次貼り付け、静電記録ヘッド１を構成す
る。なお、スペーサ６には連通口６ａ、制御電極７には
開口部７ａが予め形成されている。Further, after forming the discharge electrode 5, FIG.
As shown in FIG. 1G, the spacer 6 and the control electrode 7 are sequentially attached onto the discharge electrode 5 of the ion generating portion A formed through the steps of (F) to (F) to form the electrostatic recording head 1. To do. A communication port 6a is formed in the spacer 6 and an opening 7a is formed in the control electrode 7 in advance.
【００２８】そこで、上記構成のものにあっては次の効
果を奏する。すなわち、イオン発生装置の製造時に、絶
縁基板２の片側表面に金属粉末と有機溶剤および接合用
ガラスフリットを含み、あるいは有機金属と有機溶剤か
らなるペースト状に調整された導電ペースト１１を塗布
した後、ペースト１１中の有機物を分解して導電性物質
膜を設け、続いて、この導電性物質膜に例えばフォトリ
ソグラフ／エッチングによるパターニングを施して誘導
電極３を形成したので、絶縁基板２と誘導電極３との間
に接着剤層や、微小な空間等が存在するおそれがない。Therefore, the following effects are obtained with the above-mentioned structure. That is, at the time of manufacturing the ion generating device, after applying a conductive paste 11 containing a metal powder, an organic solvent, and a glass frit for bonding, or prepared as a paste containing an organic metal and an organic solvent, to one surface of the insulating substrate 2. Since the organic substance in the paste 11 is decomposed to form a conductive material film, and then the conductive material film is patterned by, for example, photolithography / etching to form the induction electrode 3, the insulating substrate 2 and the induction electrode are formed. There is no possibility that an adhesive layer, a minute space, or the like will exist between the first and second electrodes.
【００２９】同様に、誘電体層４の形成後、この誘電体
層４の表面に導電ペースト１３を塗布した後、この導電
ペースト１３から有機物のみを分解して導電性物質膜を
設け、この導電性物質膜にフォトリソグラフ／エッチン
グによるパターニングを施して放電電極５を形成したの
で、誘電体層４と放電電極５との間にも接着剤層や、微
小な空間等が存在するおそれがない。Similarly, after the dielectric layer 4 is formed, the conductive paste 13 is applied to the surface of the dielectric layer 4, and only organic substances are decomposed from the conductive paste 13 to form a conductive material film. Since the discharge electrode 5 is formed by patterning the functional substance film by photolithography / etching, there is no possibility that an adhesive layer, a minute space, or the like exists between the dielectric layer 4 and the discharge electrode 5.
【００３０】そのため、絶縁基板２と誘導電極３との
間、および誘電体層４と放電電極５との間に接着剤層
や、微小な空間の存在しないイオン発生部Ａを形成する
ことができるので、静電記録ヘッド１の駆動時に誘導電
極３と放電電極５との間の電極マトリクスの各交点から
均一で安定した放電を得ることができ、放電効率を高め
て高精度の画像を形成することができる。Therefore, it is possible to form an adhesive layer between the insulating substrate 2 and the induction electrode 3 and between the dielectric layer 4 and the discharge electrode 5, and an ion generating portion A having no minute space. Therefore, when the electrostatic recording head 1 is driven, uniform and stable discharge can be obtained from each intersection of the electrode matrix between the induction electrode 3 and the discharge electrode 5, and the discharge efficiency is increased to form a highly accurate image. be able to.
【００３１】さらに、導電ペースト１１，１３を基板で
ある絶縁基板２、誘電体層４にそれぞれ塗布した後、有
機物のみを分解した状態で、パターニングを施して誘導
電極３および放電電極５をそれぞれ形成するようにした
ので、蒸着法によって誘導電極３および放電電極５をそ
れぞれ形成する場合に比べて膜厚が大きい厚膜の電極を
容易に形成することができる。そのため、ページプリン
ター等に用いる長尺のイオン発生装置に用いる場合であ
っても簡単に製造することができる。Further, the conductive pastes 11 and 13 are applied to the insulating substrate 2 and the dielectric layer 4, which are substrates, respectively, and then patterning is performed in a state in which only organic substances are decomposed to form the induction electrode 3 and the discharge electrode 5, respectively. Since this is done, it is possible to easily form a thick film electrode having a larger film thickness than in the case where the induction electrode 3 and the discharge electrode 5 are respectively formed by the vapor deposition method. Therefore, it can be easily manufactured even when it is used in a long ion generator used in a page printer or the like.
【００３２】次に、本発明の第２の実施例について説明
する。本実施例では絶縁基板２としては後工程であるイ
オン発生装置の製造工程により負荷される高温に耐えら
れる材質の硬質基板が用いられる。このように高温に耐
え得る絶縁基板２の材料としては例えば、入手性が良い
９６％Ａｌ2 Ｏ3 が用いられる。なお、この他にもＡｌ
Ｎ基板、又はＡｌ2 Ｏ3 の純度を上げ平滑度を増した高
品位基板を絶縁基板２として用いてもよい。そして、上
記絶縁基板２は後工程の誘電体層４を焼成する際の熱に
対して十分な耐熱性を有し、静電記録ヘッド１の構造材
としての機能をも果たす。Next, a second embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, as the insulating substrate 2, a hard substrate made of a material that can withstand the high temperature applied in the subsequent manufacturing process of the ion generator is used. As a material of the insulating substrate 2 that can withstand high temperatures in this way, for example, 96% Al 2 O 3 having good availability is used. In addition to this, Al
An N substrate or a high-quality substrate in which the purity of Al 2 O 3 is increased and the smoothness is increased may be used as the insulating substrate 2. The insulating substrate 2 has sufficient heat resistance against heat when firing the dielectric layer 4 in the subsequent step and also functions as a structural material of the electrostatic recording head 1.
【００３３】また、絶縁基板２の表面の誘導電極３は次
のように成形される。まず、絶縁基板２の表面に導電ペ
ースト１１が塗布されるペースト塗布工程が行われる。
この導電ペースト１１は、例えばサーメッド系の導電ペ
ースト、すなわち金属粉末と密着用ガラスフリットおよ
び有機溶剤の混合物をペースト状に調整したものが使用
される。なお、導電ペースト１１中の金属粉末としては
Ａｕ・Ａｇ・Ｐｄ・Ｃｕ・Ｐｔ等の単体、または合金が
用いられる。The induction electrode 3 on the surface of the insulating substrate 2 is shaped as follows. First, a paste application step of applying the conductive paste 11 to the surface of the insulating substrate 2 is performed.
As the conductive paste 11, for example, a cermed conductive paste, that is, a paste prepared by mixing a mixture of metal powder, a glass frit for adhesion, and an organic solvent is used. As the metal powder in the conductive paste 11, a simple substance such as Au, Ag, Pd, Cu, Pt or the like, or an alloy is used.
【００３４】このペースト塗布工程では、予め誘導電極
３の電極パターンがパターニングされたスクリーンを用
いてサーメッド系の導電ペースト１１を絶縁基板２の表
面に印刷し、焼成することで、フォトリソグラフ／エッ
チングによるパターニングを省略する事が出来る。In this paste applying step, the cermed conductive paste 11 is printed on the surface of the insulating substrate 2 by using a screen on which the electrode pattern of the induction electrode 3 is patterned in advance, and is baked to perform photolithography / etching. Patterning can be omitted.
【００３５】この場合、スクリーン印刷後、導電ペース
ト１１は１００℃ないし１５０℃の加熱温度で加熱さ
れ、有機溶剤の多くが乾燥される。続いて、導電ペース
ト１１はガラスフリットおよび金属粒子が融着する温度
まで加熱され、残りの有機物を分解しながら焼成が行わ
れる。なお、このときの焼成温度は用いる導電ペースト
１１の材料によっても異なるが、ここでは後工程の誘電
体層４の焼成温度に耐え得る材料が用いられる。そし
て、ここで得られる導体、すなわち誘導電極３は１〜２
０μｍの厚みを持ち、十分な導電性を持つ。In this case, after screen printing, the conductive paste 11 is heated at a heating temperature of 100 ° C. to 150 ° C., and most of the organic solvent is dried. Then, the conductive paste 11 is heated to a temperature at which the glass frit and the metal particles are fused, and is baked while decomposing the remaining organic substances. Although the firing temperature at this time varies depending on the material of the conductive paste 11 used, a material that can withstand the firing temperature of the dielectric layer 4 in the subsequent step is used here. And the conductor obtained here, that is, the induction electrode 3 is 1 to 2
It has a thickness of 0 μm and has sufficient conductivity.
【００３６】また、誘導電極３の成形後、誘電体層４の
形成工程が行われる。ここでは、まず、結晶性ガラスフ
リットを有機溶剤に混合させ、ペースト状にした誘電体
ペースト１２をスクリーン印刷技術を用いて絶縁基板２
における誘導電極３の形成面側に誘導電極３を覆うよう
に塗布する。このとき、ガラスフリットは細かなものが
よく、粒径１μｍ以下のものが好ましい。これは緻密な
誘電体層４の膜を平滑に得るためである。After the induction electrode 3 is formed, the step of forming the dielectric layer 4 is performed. Here, first, a crystalline glass frit is mixed with an organic solvent, and a dielectric paste 12 in the form of a paste is applied to the insulating substrate 2 using a screen printing technique.
It is applied so as to cover the induction electrode 3 on the side where the induction electrode 3 is formed. At this time, the glass frit is preferably fine, and the particle size is preferably 1 μm or less. This is for obtaining a dense film of the dielectric layer 4 smoothly.
【００３７】さらに、スクリーン印刷後、印刷された誘
電体ペースト１２を１００℃から１５０℃の加熱温度で
加熱して誘電体ペースト１２中の有機溶剤の大部分を乾
燥させたのち、結晶性ガラスフリットの焼結温度まで加
熱温度を上げて、誘電体ペースト１２中のガラスフリッ
トを焼結させる。このときの焼結温度は用いるガラスフ
リットのガラス転移点にもよるが、８３０℃から９５０
℃で焼結される材料を用いるのがよい。これは、後工程
で上部に積層する放電電極５を形成する際に生じる熱負
荷に耐える為である。Further, after screen printing, the printed dielectric paste 12 is heated at a heating temperature of 100 ° C. to 150 ° C. to dry most of the organic solvent in the dielectric paste 12, and then the crystalline glass frit. The glass frit in the dielectric paste 12 is sintered by raising the heating temperature up to the sintering temperature. The sintering temperature at this time depends on the glass transition point of the glass frit to be used, but it is 830 ° C. to 950 ° C.
It is preferable to use a material that is sintered at ° C. This is to withstand the heat load generated when the discharge electrode 5 to be laminated on the upper part is formed in a later step.
【００３８】また、高耐圧性を高めるために、上記誘電
体層４の形成工程を２回以上繰返して誘電体層４を形成
すると良い。なお、耐電圧と放電の効率を考え合わせる
と焼結後の誘電体層４の膜厚さは２０μｍから４０μｍ
が望ましい。In order to improve the high withstand voltage, it is preferable that the dielectric layer 4 is formed by repeating the step of forming the dielectric layer 4 twice or more. Considering the withstand voltage and the discharge efficiency, the thickness of the dielectric layer 4 after sintering is 20 μm to 40 μm.
Is desirable.
【００３９】さらに、誘電体層４の形成後、この誘電体
層４の表面に放電電極５が形成される。誘電体層４の表
面に放電電極５を形成する方法としては上記誘導電極３
を設けた手法と同様の方法を用いることができる。この
放電電極５の形成後、第１の実施例と同様にこの放電電
極５の上にスペーサ６と制御電極７とを順次貼り付け、
静電記録ヘッド１を構成する。Further, after the dielectric layer 4 is formed, the discharge electrode 5 is formed on the surface of the dielectric layer 4. As a method of forming the discharge electrode 5 on the surface of the dielectric layer 4, the induction electrode 3 is used.
A method similar to the method provided with can be used. After forming the discharge electrode 5, the spacer 6 and the control electrode 7 are sequentially attached onto the discharge electrode 5 as in the first embodiment.
The electrostatic recording head 1 is configured.
【００４０】そこで、本実施例の静電記録ヘッド１では
次の効果を奏する。すなわち、絶縁基板２の表面の誘導
電極３を形成する電極形成工程では絶縁基板２の表面に
サーメッド系の導電ペースト１１をスクリーン印刷によ
って塗布した後、導電ペースト１１中の有機溶剤の多く
を乾燥させ、続いて、導電ペースト１１中のガラスフリ
ットおよび金属粒子が融着する温度まで加熱させて残り
の有機物を分解しながら焼成を行うようにしたので、絶
縁基板２と誘導電極３との間に接着剤層や、微小な空間
等が存在するおそれがない。Therefore, the electrostatic recording head 1 of this embodiment has the following effects. That is, in the electrode forming step of forming the induction electrode 3 on the surface of the insulating substrate 2, the surface of the insulating substrate 2 is coated with the thermed conductive paste 11 by screen printing, and then most of the organic solvent in the conductive paste 11 is dried. Then, the glass frit and the metal particles in the conductive paste 11 are heated to a temperature at which they are fused to decompose the remaining organic matter, and the firing is performed. Therefore, the insulating substrate 2 and the induction electrode 3 are bonded to each other. There is no possibility that there will be an agent layer or a minute space.
【００４１】さらに、誘電体層４の表面にも同様の方法
で放電電極５を形成するようにしたので、絶縁基板２と
誘導電極３との間、および誘電体層４と放電電極５との
間に接着剤層や、微小な空間の存在しないイオン発生部
Ａを形成することができる。そのため、第１の実施例と
同様に静電記録ヘッド１の駆動時に誘導電極３と放電電
極５との間の電極マトリクスの各交点から均一で安定し
た放電を得ることができ、放電効率を高めて高精度の画
像を形成することができるとともに、蒸着法によって誘
導電極３および放電電極５をそれぞれ形成する場合に比
べて膜厚が大きい厚膜の電極を容易に形成することがで
き、ページプリンター等に用いる長尺のイオン発生装置
に用いる場合であっても簡単に製造することができる。Furthermore, since the discharge electrode 5 is formed on the surface of the dielectric layer 4 by the same method, the space between the insulating substrate 2 and the induction electrode 3 and between the dielectric layer 4 and the discharge electrode 5 are formed. An adhesive layer or an ion generating portion A having no minute space can be formed therebetween. Therefore, similarly to the first embodiment, when the electrostatic recording head 1 is driven, uniform and stable discharge can be obtained from each intersection of the electrode matrix between the induction electrode 3 and the discharge electrode 5, and the discharge efficiency is improved. And a high-precision image can be formed, and a thick film electrode having a larger film thickness can be easily formed as compared with the case where the induction electrode 3 and the discharge electrode 5 are formed by a vapor deposition method. Even when it is used for a long ion generator used for, for example, it can be easily manufactured.
【００４２】次に、本発明の第３の実施例について説明
する。本実施例では誘導電極３および放電電極５を成形
する際に使用される導電ペースト１１として有機金属と
有機溶剤の溶液またはこれに金属粉末をペースト状に調
整したもの、例えば、田中貴金属工業（株）製のＭＯＤ
金導体ペーストＧＢ−１００３（商品名）や、同じく田
中貴金属工業（株）製のＭＩＸ ＢＯＮＤ系導体成膜材
料ＴＧ−１１４Ｇ／ＴＲ−１２０２（商品名）を使用し
たものである。なお、絶縁基板２として９６％Ａｌ2 Ｏ
3 を用いた場合にはこの絶縁基板２の表面を非結晶ガラ
スでグレーズしたものを用いることにより、絶縁基板２
の表面を平滑化させることができ、誘導電極３の導電性
に対し好ましい。Next, a third embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, as the conductive paste 11 used for forming the induction electrode 3 and the discharge electrode 5, a solution of an organic metal and an organic solvent or a metal powder prepared in a paste form, for example, Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd. ) Made MOD
Gold conductor paste GB-1003 (trade name) or MIX BOND-based conductor film forming material TG-114G / TR-1202 (trade name) manufactured by Tanaka Kikinzoku Kogyo KK was used. As the insulating substrate 2, 96% Al 2 O
When 3 is used, the surface of the insulating substrate 2 is glazed with amorphous glass, so that the insulating substrate 2
The surface can be smoothed, which is preferable for the conductivity of the induction electrode 3.
【００４３】そこで、本実施例では、誘導電極３および
放電電極５を構成する導電膜としてはピンホールを持た
ない連続金属膜を得る事が出来るので、誘導電極３およ
び放電電極５の導電膜を均一にすることができ、安定し
た放電を得る事が出来る。さらに、電気抵抗も下げる事
が出来る。Therefore, in this embodiment, since a continuous metal film having no pinhole can be obtained as the conductive film forming the induction electrode 3 and the discharge electrode 5, the conductive films of the induction electrode 3 and the discharge electrode 5 are formed. It can be made uniform and stable discharge can be obtained. Furthermore, the electric resistance can be lowered.
【００４４】また、印刷のみでは解像度が得られない場
合、例えばＬｉｎｅ／Ｓｐａｃｅが１００μｍ／１００
μｍ以下となる様な場合、フォトリソグラフ／エッチン
グを併用することにより、高精度の誘導電極３および放
電電極５を成形することも可能となる。When the resolution cannot be obtained only by printing, for example, Line / Space is 100 μm / 100.
In the case where the thickness is less than or equal to μm, it is possible to form the induction electrode 3 and the discharge electrode 5 with high accuracy by using photolithography / etching together.
【００４５】次に、本発明の第４の実施例について説明
する。本実施例は誘電体層４を形成する誘電体層４の形
成工程で、非結晶化ガラスの粉末と有機溶剤を含む混合
物をペースト状に調整した誘電体ペースト１２を使用し
たものである。Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, the dielectric layer 4 is formed in the step of forming the dielectric layer 4. The dielectric paste 12 is prepared by adjusting a mixture containing a powder of non-crystallized glass and an organic solvent into a paste.
【００４６】ここでは、誘電体ペースト１２をスクリー
ン印刷技術を用いて絶縁基板２における誘導電極３の形
成面側に誘導電極３を覆うように塗布した後、加熱し、
有機物を分解しながら非結晶化ガラスを溶融して誘電体
層４を形成するようになっている。Here, the dielectric paste 12 is applied to the surface of the insulating substrate 2 on which the induction electrode 3 is formed by screen printing so as to cover the induction electrode 3, and then heated.
The dielectric layer 4 is formed by melting the non-crystallized glass while decomposing the organic substance.
【００４７】そこで、本実施例においては結晶化ガラス
の粒子毎の融着による焼結と異なり、非結晶ガラスの軟
化点以上に昇温し、熔融させて誘電体層４を形成するた
め、誘電体を平滑かつ均一な膜に形成することができ
る。なお、この誘電体層４の上部に積層される放電電極
５の形成時には、上記誘電体層４の軟化点以下で、形成
する必要がある。Therefore, in the present embodiment, unlike the sintering of the crystallized glass by fusing each particle, the dielectric layer 4 is formed by raising the temperature above the softening point of the amorphous glass and melting it. The body can be formed into a smooth and uniform film. When forming the discharge electrode 5 laminated on the dielectric layer 4, it is necessary to form it below the softening point of the dielectric layer 4.
【００４８】したがって、本実施例においては誘電体層
４内は緻密な連続膜であるため、膜厚を薄くしても（２
０μｍ以下）、絶縁破壊が起こりにくい。さらに、誘電
体層４の表面が滑らかであるため、放電電極５のエッチ
ングを精度よく行える効果がある。Therefore, in this embodiment, since the inside of the dielectric layer 4 is a dense continuous film, even if the film thickness is reduced (2
0 μm or less), dielectric breakdown is unlikely to occur. Furthermore, since the surface of the dielectric layer 4 is smooth, there is an effect that the discharge electrode 5 can be accurately etched.
【００４９】次に、本発明の第５の実施例について説明
する。本実施例は誘電体層４を形成する誘電体層４の形
成工程で、結晶化ガラス粉末と非結晶化ガラス粉末と有
機溶剤とを混合して調整した誘電体ペースト１２を使用
したものである。Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. The present embodiment uses a dielectric paste 12 prepared by mixing crystallized glass powder, non-crystallized glass powder and an organic solvent in the step of forming the dielectric layer 4 for forming the dielectric layer 4. .
【００５０】ここでは、誘電体ペースト１２をスクリー
ン印刷技術を用いて絶縁基板２における誘導電極３の形
成面側に誘導電極３を覆うように塗布した後、加熱し、
有機物を分解しながら結晶ガラスを融着、かつ非結晶ガ
ラスを熔融し、誘電体層４を形成するようになってい
る。なお、本実施例の誘電体ペースト１２中には他の無
機誘電体、たとえば、ＳｒＴｉＯ3 ・ＢａＴｉＯ3 ・Ｔ
ｉＯ2 ・Ａｌ2 Ｏ3 ・ＭｇＯ・ＢａＯ等の粉末も加えて
もよい。Here, the dielectric paste 12 is applied to the surface of the insulating substrate 2 on which the induction electrode 3 is formed so as to cover the induction electrode 3 using a screen printing technique, and then heated.
The crystal layer is fused and the non-crystal glass is fused while decomposing the organic substance to form the dielectric layer 4. Incidentally, other inorganic dielectric in the dielectric paste 12 of this embodiment, for example, SrTiO 3 · BaTiO 3 · T
Powders of iO 2 , Al 2 O 3 , MgO, BaO, etc. may also be added.
【００５１】そこで、本実施例においては微細なボイド
を発生する結晶化ガラスの焼結においてボイドを埋める
非結晶化ガラスを加えたので、より絶縁耐圧性を高める
作用がある。また、他の無機誘電体粉末を加えることで
誘電率の調整を可能とする作用も持つ。したがって、よ
り薄く、絶縁信頼性の高い誘電体層４を形成することが
でき、かつ誘電率の調整を行う事で、放電効率を高める
事が出来る。Therefore, in the present embodiment, since non-crystallized glass that fills voids is added during the sintering of crystallized glass that produces minute voids, it has the effect of further increasing the dielectric strength. It also has the function of adjusting the dielectric constant by adding another inorganic dielectric powder. Therefore, the thinner dielectric layer 4 having high insulation reliability can be formed, and the discharge efficiency can be improved by adjusting the dielectric constant.
【００５２】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形
実施できることは勿論である。次に、本出願の他の特徴
的な技術事項を下記の通り付記する。The present invention is not limited to the above embodiments, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. Next, other characteristic technical matters of the present application will be additionally described as follows.
【００５３】記 （付記項１） 一本または複数本の並行配置された誘導
電極と該誘導電極に、誘電体を挟んで交差し複数並行配
置された放電電極とを有するイオン発生装置において、
前記誘導電極と放電電極のどちらか一方あるいは両方を
金属粉末と有機溶剤を含む混合物、有機金属、あるい
は、有機金属と有機溶剤の混合物を塗布した後、有機物
を分解し、形成することを特徴とするイオン発生装置の
製造方法。(Additional Item 1) In an ion generating device having one or a plurality of induction electrodes arranged in parallel, and a plurality of discharge electrodes arranged in parallel with the induction electrodes so as to intersect with each other with a dielectric interposed therebetween,
One or both of the induction electrode and the discharge electrode are coated with a mixture containing a metal powder and an organic solvent, an organic metal, or a mixture of an organic metal and an organic solvent, and then decomposed to form an organic substance. Ion generator manufacturing method.
【００５４】（付記項２） 誘電体が、無機物と有機溶
剤の混合物を塗布後、有機溶剤を加熱分解すると同時
に、無機物を焼結あるいは熔融させ形成されることを特
徴とする付記項１のイオン発生装置の製造方法。(Additional Item 2) An ion according to Additional Item 1, wherein the dielectric is formed by applying a mixture of an inorganic substance and an organic solvent, then thermally decomposing the organic solvent, and at the same time, sintering or melting the inorganic substance. Method of manufacturing generator.
【００５５】[0055]
【発明の効果】本発明によれば誘導電極と放電電極との
間の電極マトリクスの各交点から均一なイオン発生を行
え、かつ放電効率が高く、長尺の静電記録ヘッドの製造
を容易に行うことができる。According to the present invention, uniform ion generation can be performed from each intersection of the electrode matrix between the induction electrode and the discharge electrode, and the discharge efficiency is high and the manufacture of a long electrostatic recording head is facilitated. It can be carried out.
【図１】 本発明の第１の実施例の静電記録ヘッドの製
造工程を説明するための説明図。FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining a manufacturing process of an electrostatic recording head according to a first embodiment of the present invention.
【図２】 静電記録ヘッドの概略構成を示す要部の断面
斜視図。FIG. 2 is a cross-sectional perspective view of essential parts showing a schematic configuration of an electrostatic recording head.
２…絶縁基板（基板）、３…誘導電極、４…誘電体層
（基板）、５…放電電極、１１…導電ペースト。2 ... Insulating substrate (substrate), 3 ... Induction electrode, 4 ... Dielectric layer (substrate), 5 ... Discharge electrode, 11 ... Conductive paste.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｔ 19/00 8835−5Ｇ 21/00 8835−5Ｇ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical indication H01T 19/00 8835-5G 21/00 8835-5G
Claims (2)
電極がマトリクス状に交差された状態で配置されたイオ
ン発生装置の製造工程中に、金属粉末と有機溶剤を含む
混合物、または有機金属と有機溶剤を含む混合物のいず
れか一方からなるペーストを基板に塗布するペースト塗
布工程と、前記ペーストを前記基板に塗布した後、前記
ペースト中の有機物を分解して前記誘導電極と放電電極
のうち少なくともいずれか一方を形成する電極形成工程
とを設けたことを特徴とするイオン発生装置の製造方
法。1. A mixture containing metal powder and an organic solvent, or an organic solvent, during a manufacturing process of an ion generator in which discharge electrodes are arranged in a matrix in a state that a dielectric layer is sandwiched between induction electrodes. A paste applying step of applying a paste made of one of a mixture containing a metal and an organic solvent to a substrate, and applying the paste to the substrate, and then decomposing the organic substance in the paste to induce the induction electrode and the discharge electrode. And a step of forming an electrode for forming at least one of them.
混合物からなるペーストを基板上に塗布した後、前記有
機溶剤を加熱分解すると同時に、前記無機物を焼結、あ
るいは熔融させて形成されたものであることを特徴とす
る請求項１に記載のイオン発生装置の製造方法。2. The dielectric layer is formed by applying a paste comprising a mixture of an inorganic substance and an organic solvent onto a substrate, then thermally decomposing the organic solvent, and at the same time, sintering or melting the inorganic substance. The method of manufacturing an ion generating device according to claim 1, wherein
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27385594A JPH08137212A (en) | 1994-11-08 | 1994-11-08 | Production of ion generator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27385594A JPH08137212A (en) | 1994-11-08 | 1994-11-08 | Production of ion generator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08137212A true JPH08137212A (en) | 1996-05-31 |
Family
ID=17533498
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP27385594A Withdrawn JPH08137212A (en) | 1994-11-08 | 1994-11-08 | Production of ion generator |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08137212A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023176263A1 (en) * | 2022-03-16 | 2023-09-21 | 株式会社村田製作所 | Ion generator, discharge unit for ion generator, and method for manufacturing ion generator |
-
1994
- 1994-11-08 JP JP27385594A patent/JPH08137212A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023176263A1 (en) * | 2022-03-16 | 2023-09-21 | 株式会社村田製作所 | Ion generator, discharge unit for ion generator, and method for manufacturing ion generator |
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