JPH11320957A

JPH11320957A - プリントヘッド

Info

Publication number: JPH11320957A
Application number: JP13969598A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Nagashima; 康雄長嶋; Tsutomu Yahagi; 勉矢作
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1998-05-21
Filing date: 1998-05-21
Publication date: 1999-11-24

Abstract

(57)【要約】【課題】装置本体に対する取付性及び汎用性に優れた低
コストのプリントヘッドを提供する。【解決手段】プリントヘッド５０は、基体５２と、この
基体に着脱可能に取り付けることが可能なヘッド基板５
４と、このヘッド基板上に積層された複数本のライン電
極５６及びフィンガー電極５８と、各フィンガー電極に
所定の画像信号を印加するように、ヘッド基板に接続さ
れたフレキシブルプリント基板６０と、このフレキシブ
ルプリント基板を介して所定の画像信号を各フィンガー
電極に選択的に印加するフィンガードライバー回路７２
を搭載可能であって且つフレキシブルプリント基板に接
続されたドライバー基板６２とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、静電記録方式の画
像形成装置に用いられるプリントヘッドに関し、特に、
画像情報に基づいてイオンを放出することによって所定
の静電潜像を形成するイオンフロー方式のプリントヘッ
ドに関する。

【０００２】

【従来の技術】図５には、この種のイオンフロー方式の
プリントヘッド１１が設けられた画像形成装置の構成が
概略的に示されている。このような画像形成装置におい
て、図中矢印方向に回動する誘電体ドラム１６には、記
録すべき画像信号に対応して変調されたイオン流がプリ
ントヘッド１１を介してドット状に投射され、この誘電
体ドラム１６上に所定の静電荷像を形成する。そして、
この静電荷像に現像装置２４からのトナーによって現像
処理を施して、誘電体ドラム１６上にトナー像を形成す
る。続いて、この誘電体ドラム１６の回動運動に従動し
て図中矢印方向に回動する圧力転写ローラ２６の圧力に
よって、誘電体ドラム１６上のトナー像を記録紙２５に
転写して定着させる。このとき、記録紙２５に転写され
ずに誘電体ドラム１５上に残留したトナーは、クリーニ
ングブレードを有したトナー除去装置２７によって除去
される。この後、除電装置２８によって静電荷が除去さ
れた誘電体ドラム１６は、新たな静電荷像の形成に備え
る。

【０００３】なお、このような画像形成処理中におい
て、記録紙２５は、画像形成装置の本体（以下、装置本
体という）２３に外付けされた給紙トレイ２９から分離
ローラ３０によって１枚ずつ分離された後、給紙ローラ
対３１によって転写部に搬送される。そして、この転写
部において、トナー像が転写されて定着した記録紙２５
は、排紙ローラ対３２によって、装置本体２３に外付け
された排紙トレイ３３上に順次積層される。

【０００４】次に、上記の画像形成装置に適用したプリ
ントヘッド１１の構成並びに動作について、図７及び図
８（ａ）を参照して説明する。このプリントヘッド１１
は、ヘッド支持基板１と、このヘッド支持基板１の中央
部分に長手方向に沿って帯状に且つ平行に延出した複数
本のライン電極２と、これらライン電極２に対して所定
の角度で交差した帯状の複数本のフィンガー電極１５と
を備えている。

【０００５】各々のライン電極２は、その表面のみが露
出するように絶縁層３に埋設されている。なお、同図で
は、ライン電極２は、その一例として６本構成としてい
るがこれに限定されることはなく、その本数は任意に増
減することができる。

【０００６】また、各々のライン電極２上には、透明な
マイカ板４が配されており、このマイカ板４上には、ラ
イン電極２と所定の角度で交差するように複数本のフィ
ンガー電極１５が所定ピッチで配されている。

【０００７】そして、プリントヘッド１１には、これら
ライン電極２とフィンガー電極１５とが交差する領域全
体に亘って、イオン流を放出させるイオン放出領域Ｗが
形成されており、このイオン放出領域Ｗにおいて、ライ
ン電極２と交差する部分のフィンガー電極１５には、夫
々、所定の径を有するイオン放出孔１５ｈが形成されて
いる。

【０００８】フィンガー電極１５上には、イオン放出孔
１５ｈに対向し且つイオン放出孔１５ｈよりも大径の孔
部６ｈを有する合成樹脂等の絶縁層６が配置されてお
り、この絶縁層６上には、イオン放出孔１５ｈに対向し
且つイオン放出孔１５ｈと略同径の孔部７ｈを有する帯
状のスクリーン電極７が配されている。なお、スクリー
ン電極７は、イオン放出領域Ｗの全体を覆うように配置
されている。

【０００９】また、ライン電極２には、夫々、給電ライ
ン２ｔが接続されており、各々の給電ライン２ｔは、そ
の表面のみが露出するように絶縁層３に埋設されてい
る。なお、各々の給電ライン２ｔは、図示しないコネク
タ部を介して装置本体２３側のラインドライバ（図示し
ない）に接続されている。そして、装置本体２３から出
力された画像信号をラインドライバからコネクタ部及び
各々の給電ライン２ｔを介して、適宜選択的にライン電
極２に印加することができるように構成されている。

【００１０】また、フィンガー電極１５には、夫々、給
電ライン１５ｔが接続されており、各々の給電ライン１
５ｔは、ヘッド支持基板１の短手方向に沿って、コネク
タ部１８（図８（ａ）参照）まで延出している。

【００１１】図８（ａ）に示すように、コネクタ部１８
において、各々の給電ライン１５ｔには、ヘッド側給電
接片４０が夫々独立して取り付けられており、一方、装
置本体２３には、ヘッド側給電接片４０と同数の本体側
給電接片４２が設けられている。なお、本体側給電接片
４２は、所定の本数毎に、装置本体２３内に設けられた
フィンガードライバ４４に接続されている。

【００１２】このようなコネクタ部１８によれば、ヘッ
ド側給電接片４０と本体側給電接片４２とを互いに接続
させることによって、装置本体２３から出力された画像
信号をフィンガードライバ４４からコネクタ部１８及び
各々の給電ライン１５ｔを介して、適宜選択的にフィン
ガー電極１５に印加することができる。

【００１３】なお、このように構成されたプリントヘッ
ド１１のイオン放出領域Ｗに対向して、所定の微小間隔
をおいて誘電体ドラム１６が配置されている。この誘電
体ドラム１６は、アルミニウム等から成る円筒状支持体
４６上に誘電体層４７を積層して構成され、回転軸（図
示しない）を中心に矢印方向に一定速度で回転すること
ができるように構成されている。

【００１４】次に、プリントヘッド１１の動作（静電潜
像形成動作）について説明する。なお、図７（ｂ）に示
すように、フィンガー電極１５には、切換スイッチ１２
によって、接地電位又は負電圧（−Ｖ_A ）を選択的に印
加できるようになっており、スクリーン電極７には、フ
ィンガー電極１５に印加される負電圧（−Ｖ_A ）より絶
対値の小さい負電圧（−Ｖ_B ）を印加できるようになっ
ている。

【００１５】まず、ライン電極２とフィンガー電極１５
の間に、高周波の高圧交流電源１７から高圧交流電圧
（例えば、１ＭＨｚで２５００Ｖ程度の電圧）を印加す
ると、フィンガー電極１５のイオン放出孔１５ｈの部分
において放電が生じ、その近傍の雰囲気がイオン化され
る。

【００１６】この状態において、切換スイッチ１２がａ
側に切り換えられている場合、スクリーン電極７には、
負電圧（−Ｖ_B ）が印加され、一方、フィンガー電極１
５は接地電位となっている。このため、電位勾配は、フ
ィンガー電極１５側からスクリーン電極７側へ向かう。
従って、フィンガー電極１５の近傍に発生したイオンの
うち、負イオンは、フィンガー電極１５の近傍に溜まっ
た状態となる。

【００１７】これに対して、切換スイッチ１２がｂ側に
切り換えられている場合、フィンガー電極１５には、負
電圧（−Ｖ_A ）が印加される。このとき、負電圧（−Ｖ
_A ）と負電圧（−Ｖ_B ）は、その絶対値がＶ_A ＞Ｖ_B な
る関係を満足するため、電位勾配は、スクリーン電極７
側からフィンガー電極１５側へ向かう。従って、フィン
ガー電極１５の近傍に溜まっていた負イオンは、この電
位勾配に従ってスクリーン電極７に向けて加速され、ス
クリーン電極７の孔部７ｈから誘電体ドラム８に向かっ
て放出される。

【００１８】そして、スクリーン電極７の孔部７ｈから
放出された負イオンが、誘電体ドラム８の誘電体層４７
上に保持されることによって、ドット状の静電潜像が形
成されることになる。

【００１９】即ち、このプリントヘッド１１によれば、
電圧バイアスを切り換えてスクリーン電極７の孔部７ｈ
からのイオン放出動作をスイッチング制御することによ
り、画像形成のためのドット状の静電潜像を形成するこ
とができる。

【００２０】次に、所定の画像に対応するドット状の静
電潜像を形成する動作について、図７（ｃ）及び図８
（ｂ）〜（ｅ）を参照して説明する。図７（ｃ）には、
スクリーン電極７を取り除いて、ライン電極２及びフィ
ンガー電極１５の一部を露出させた状態が示されてい
る。なお、図７（ｃ）では、複数本のライン電極２を区
別するために、添え字を付して２-0、２-1、２-2、…と
示されており、また、複数本のフィンガー電極１５も同
様に、１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，…と示されている。こ
のため、イオン放出孔１５ｈについては、各ライン電極
２-0，２-1，２-2，…と、各フィンガー電極１５ａ，１
５ｂ，１５ｃ，…との交差点のイオン放出孔を互いに区
別できるように、仮の参照符号として１３ａ₀ ，１３ｂ
₀ ，１３ｃ₀ ，…１３ａ₅ ，１３ｂ₅ ，１３ｃ₅ を付し
ている。

【００２１】また、作像方法を簡単に説明するために、
ヘッド支持基板１上には、３本のフィンガー電極１５
ａ，１５ｂ，１５ｃと、６本のライン電極２-0，２-1，
２-2，２-3、２-4、２-5で構成されているものとして説
明することとする。

【００２２】このような構成において、例えばイオン放
出孔１３ｂ₄ のみからイオンを放出させるためには、ラ
イン電極２-4を駆動させ且つフィンガー電極１５ｂに負
電圧（−Ｖ_A ）を印加されるオン状態にし、他のフィン
ガー電極１５ａ，１５ｃは、接地電位が印加されたオフ
状態のままにしておく。

【００２３】ライン電極２-4を駆動させると、上述した
ように、イオン放出孔１３ａ₄ ，１３ｂ₄ ，１３ｃ₄ の
部分（内部）にイオンが発生する。しかし、フィンガー
電極１５ａ，１５ｃはオフ状態なので、イオン放出孔１
３ａ₄ ，１３ｃ₄ の内部に発生したイオンは、その孔内
に溜まった状態となる。

【００２４】この場合、フィンガー電極１５ｂのみがオ
ン状態になるため、イオン放出孔１３ｂ₄ の内部に発生
したイオンは、その孔内から外部へ放出され、誘電体ド
ラム１６上に到達する。このとき、誘電体ドラム１６の
誘電体層４７（図７（ｂ）参照）上に１ドットの静電潜
像が形成される。

【００２５】イオン放出孔１３ａ₀ ，１３ｂ₀ ，１３ｃ
₀ ，…１３ａ₅ ，１３ｂ₅ ，１３ｃ₅ は、マトリックス
状に配列して形成されているため、ライン電極２-0，２
-1，２-2，２-3、２-4、２-5及びフィンガー電極１５
ａ，１５ｂ，１５ｃへの給電を夫々切換制御することに
よって、適宜選択的に所望のイオン放出孔１３ａ₀ ，１
３ｂ₀ ，１３ｃ₀ ，…１３ａ₅ ，１３ｂ₅ ，１３ｃ₅ か
らイオンを放出させることができる。この結果、誘電体
ドラム１６上に所望のドット状の静電潜像を形成するこ
とができる。

【００２６】ここで、誘電体ドラム１６上に静電潜像を
形成して行く過程を具体的に説明する。まず、ライン電
極２-0のみを駆動させ、フィンガー電極１５ａ，１５
ｂ，１５ｃをオン状態にすると、イオン放出孔１３ａ
₀ ，１３ｂ₀ ，１３ｃ₀ からイオンが放出され、図８
（ｂ）に示すように、誘電体ドラム１６上には、イオン
放出孔１３ａ₀ ，１３ｂ₀ ，１３ｃ₀ に対応する位置に
ドット状の静電潜像１４ａ₀ ，１４ｂ₀ ，１４ｃ₀ が横
方向にライン状に形成される。

【００２７】このような静電潜像１４ａ₀ ，１４ｂ₀ ，
１４ｃ₀ を形成した後、誘電体ドラム１６を図７（ｂ）
中矢印方向に回転させて、当該潜像部分をライン電極２
-1に対応する位置に移動させる。このとき、ライン電極
２-1を駆動させると同様に、フィンガー電極１５ａ，１
５ｂ，１５ｃをオン状態にすると、図８（ｃ）に示すよ
うに、イオン放出孔１３ａ₁ ，１３ｂ₁ ，１３ｃ₁ から
放出されたイオンによって、静電潜像１４ａ₀ ，１４ｂ
₀ ，１４ｃ₀ に一部重なった状態で、新たな静電潜像１
４ａ₁ ，１４ｂ₁ ，１４ｃ₁ が形成される。

【００２８】以下同様に、誘電体ドラム１６の回転と同
期してライン電極２-2，２-3，…２-5を順次駆動して、
次々に静電潜像を形成すると、図８（ｄ）に示すような
ライン状の静電潜像を形成することができる。更に、ラ
イン電極２-2，２-3，…２-5とフィンガー電極１５ａ，
１５ｂ，１５ｃを選択的に駆動することによって、例え
ば図８（ｅ）に示すような文字“Ａ”もドット状の静電
潜像で形成することができる。

【００２９】このような作像プロセスで形成された静電
潜像には、上述したように、所定の現像、転写、定着の
各プロセスが実行されることによって、記録紙２５（図
５参照）上に所望の画像が形成され、ハードコピーとし
て得ることができる。

【００３０】このようなプリントヘッド１１は、交換部
品（消耗品）であるため、装置本体２３（図５参照）に
対して着脱可能に構成されている。また、装置本体２３
側のプリントヘッド装着位置には、ライン電極の本数
（６〜１２本）分、並びに、フィンガー電極の本数（１
２０数本）分の本体側給電接片が設けられている。そし
て、プリントヘッド１１を装置本体２３に装着した際
に、ヘッド側給電接片を本体側給電接片に接触させた
り、あるいは、プリントヘッド１１を装置本体２３に装
着した際に、本体側のコンタクトプローブをヘッド側給
電接片に接触させることによって、各ライン電極や各フ
ィンガー電極に対して通電できるように構成されてい
る。

【００３１】また、上述したようなイオンフロー方式の
プリントヘッド１１では、時として画像が安定して得ら
れなかったり、ヘッドの立ち上がり時間（ヘッド起動時
間）が不安定になるといった現象を生じる場合がある。
これは、プリントヘッド１１のイオン放出領域Ｗ（図８
（ａ）参照）付近の温度や湿度などが変動することによ
って、イオン発生態様（放電現象の起きる条件）が異な
るために生じると考えられている。このような事態を回
避するため、従来では、図６に示すように、プリントヘ
ッド１１のイオン放出領域Ｗの両側に沿ってヒーター等
の発熱素子３４を増設して、イオン放出領域Ｗ付近の雰
囲気（温度や湿度など）を安定化制御している。

【００３２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
プリントヘッド１１には、以下のような問題がある。ラ
イン電極及びフィンガー電極と同数の給電接片をプリン
トヘッド１１側及び装置本体２３側に夫々設けなければ
ならないため、プリントヘッド１１及び装置本体２３の
製造プロセスが煩雑になると共に、それらの製造コスト
が上昇してしまう。

【００３３】また、プリントヘッド１１の専用機能とは
別に、ヒーター等の発熱素子３４を設けなければならな
いため、プリントヘッド１１の製造プロセスが煩雑にな
ると共に、その製造コストが上昇してしまう。

【００３４】更に、図８（ａ）に示すように、従来で
は、プリントヘッド１１と装置本体２３との間で画像信
号がパラレル転送されており、本体側給電接片４２の本
数と同数のヘッド側給電接片４０を有するプリントヘッ
ド１１しか使用することができないため、使用可能なプ
リントヘッド１１の種類が限定されている。即ち、共通
の装置本体２３に対して異なる種類やサイズのプリント
ヘッド１１を取り付けることができない。このため、例
えば使用目的や解像度或いは記録サイズの異なる静電潜
像を適宜選択的に形成することができない。

【００３５】解像度を向上させるためには、ライン電極
やフィンガー電極の本数を増やせば良いが、ライン電極
やフィンガー電極を増やすと、これに対応してヘッド側
給電接片４０の本数も同様に増やさなければならない。
しかしながら、プリントヘッド１１の面積は限られてい
るため、ヘッド側給電接片４０の増加可能な本数は、こ
のプリントヘッド１１の面積に対応して限定されてしま
う。このため、解像度の向上にも一定の制限が課せられ
ている。この場合、個々のヘッド側給電接片４０の寸法
を小さくして互いに密に配置すれば、ある程度の高解像
度化が可能であるが、あまり密にヘッド側給電接片４０
を配置すると、接片同士の電気的な干渉によって円滑な
給電が困難になる場合があるだけでなく、本体側給電接
片４２とヘッド側給電接片４０との位置精度も高めなけ
ればならない。

【００３６】更に、プリントヘッド１１は、消耗品であ
り、一定の精度を維持させるためには、適宜交換しなけ
ればならない。このとき、新たなプリントヘッド１１を
装置本体２３に取り付けた際、ヘッド側給電接片４０と
本体側給電接片４２とを相互に正確に接続させる必要が
ある。この場合、個々の給電接片同士の接触圧は小さな
ものであるが、図８（ａ）に示すように、従来では、コ
ンタクト部１８において、多数（１２０数本）の給電接
片が配置されている。このため、これら全ての給電接片
の本数を合計した大きな接触圧がプリントヘッド１１の
両側に作用することになる。装置本体２３に対するプリ
ントヘッド１１の取付位置は、高精度な静電潜像を形成
するために、高い位置決め精度を要求される。しかしな
がら、このように大きな接触力がプリントヘッド１１の
両側に作用した場合において、両側からの接触圧が多少
でも異なっていると、プリントヘッド１１の取付位置が
大きくずれてしまう場合がある。この場合、給電接片同
士の位置合わせや、圧力調整などの処置や作業が別途必
要となり、プリントヘッド１１の交換作業が面倒にな
る。

【００３７】本発明は、このような問題を解決するため
に成されており、その目的は、装置本体に対する取付性
及び汎用性に優れた低コストのプリントヘッドを提供す
ることにある。

【００３８】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明のプリントヘッドは、第１の方向に沿
って延設された複数の第１電極と、これら第１電極と共
にマトリクスを構成すべく前記第１の方向とは異なる第
２の方向に沿って延設された複数の第２電極とから成
り、前記マトリクスを構成する第１及び第２電極の各交
点においてイオンを発生すべく設けられた積層電極と、
前記積層電極を支持する基体と、前記基体に対して一体
的に設けられ、前記積層電極に所定の信号を印加するた
めのドライバー回路とを備えている。

【００３９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態に係
るプリントヘッドについて、図１及び図２を参照して説
明する。なお、本実施の形態のプリントヘッド５０は、
上述した従来のプリントヘッド１１（図５〜図８参照）
の改良に係り、このプリントヘッド５０を取付可能な画
像形成装置の構成並びに動作は、従来の装置本体２３
（図５参照）と同様であるため、その説明を省略する。
従って、以下の説明では、本実施の形態のプリントヘッ
ド５０の説明に止める。

【００４０】図１及び図２に示すように、本実施の形態
のプリントヘッド５０は、基体５２と、この基体５２に
着脱可能に取り付けることが可能なヘッド基板５４と、
このヘッド基板５４上に積層された複数本のライン電極
５６及びフィンガー電極５８と、これらライン電極５６
及びフィンガー電極５８に所定の画像信号を印加するよ
うに、ヘッド基板５４に接続されたフレキシブルプリン
ト基板６０と、このフレキシブルプリント基板６０を介
して所定の画像信号をライン電極５６及びフィンガー電
極５８に選択的に印加するドライバー回路を搭載可能で
あって且つフレキシブルプリント基板６０に接続された
ドライバー基板６２とを備えている。

【００４１】基体５２は、熱伝導性に優れた材料（例え
ば、アルミニウム）で形成されており、その全体に亘っ
て凸状部の無い滑らかな外形を成している。この基体５
２には、ヘッド基板５４を着脱可能に取り付けることが
可能な取付溝６４と、ドライバー基板６２を収容保持可
能な凹部６６と、放熱効率を向上させるための放熱用溝
６８とが設けられている。

【００４２】ヘッド基板５４は、例えばガラスで形成さ
れており、図示しない取付手段（例えば、着脱可能な接
着剤）によって基体５２の取付溝６４に着脱可能に取り
付けることができるように構成されている。このガラス
製のヘッド基板５４の中央部には、その長手方向に沿っ
て帯状に且つ平行に延出した複数本のライン電極５６
と、これらライン電極５６に対して所定の角度で交差し
た帯状の複数本のフィンガー電極５８とが設けられてい
る。

【００４３】そして、このヘッド基板５４には、これら
ライン電極５６とフィンガー電極５８とが交差する領域
全体に亘って、イオン流を放出させるイオン放出領域Ｗ
が形成されており、このイオン放出領域Ｗにおいて、ラ
イン電極５６と交差する部分のフィンガー電極５８に
は、夫々、上述した従来技術と同様に、所定の径を有す
るイオン放出孔（図７参照）が形成されている。

【００４４】なお、イオン放出領域Ｗを構成する他の構
成品は、従来のプリントヘッド１１（図７及び図８
（ａ）参照）と同様であるため、その説明は省略する。
フレキシブルプリント基板６０には、複数本のライン電
極５６及びフィンガー電極５８とドライバー回路とを電
気的に接続するための複数本の給電ライン７０を印刷す
ることができるように構成されており、給電ライン７０
の本数は、ヘッド基板５４上に積層するライン電極５６
及びフィンガー電極５８の本数に対応して任意に増減変
更することができるようになっている。

【００４５】ドライバー基板６２は、その裏面にドライ
バー回路を搭載することができるように構成されてい
る。ドライバー回路は、フレキシブルプリント基板６０
を介して所定の画像信号を複数本のライン電極５６に選
択的に印加することが可能なラインドライバー回路（図
示しない）と、フレキシブルプリント基板６０を介して
所定の画像信号を複数本のフィンガー電極５８に選択的
に印加することが可能なフィンガードライバー回路７２
とから構成されている。

【００４６】ドライバー基板６２には、ラインドライバ
ー回路及びフィンガードライバー回路７２の少なくとも
一方を搭載することが可能であるが、本実施の形態で
は、その一例として、ラインドライバー回路を装置本体
２３側に設置し、フィンガードライバー回路７２をドラ
イバー基板６２の裏面に搭載することとする。

【００４７】フィンガードライバー回路７２は、フィン
ガー電極５８の本数（フレキシブルプリント基板６０に
印刷可能な給電ライン７０の本数）に応じて、必要最小
限の個数を用意して、ドライバー基板６２の裏面に搭載
すれば足りる。即ち、１つのフィンガードライバー回路
７２に接続させることが可能な給電ライン７０の本数
は、任意に設定することが可能であるが、そのフィンガ
ードライバー回路７２の出力性能やイオン放出領域Ｗか
らのイオン放出効率などを考慮して、必要最小個数のフ
ィンガードライバー回路７２を用意すれば良い。

【００４８】このような構成によれば、基体５２の取付
溝６４にヘッド基板５４を取り付けた状態において、ド
ライバー基板６２を図１（ａ）中矢印方向に移動させて
基体５２の凹部６６に収容保持させることによって、こ
のドライバー基板６２の裏面に搭載したフィンガードラ
イバー回路７２を凹部６６内に安定して且つ基体５２に
対して一体的に収納させることができる。

【００４９】また、各々のフィンガードライバー回路７
２は、コネクタ部７４を介して装置本体２３側に設けら
れた画像信号出力回路７６に接続させることができるよ
うに構成されており、このコネクタ部７４には、各々の
フィンガードライバー回路７２に接続したヘッド側給電
接片７８と、画像信号出力回路７６に接続した本体側給
電接片８０とが配置されている。そして、例えばヘッド
交換時にプリントヘッド５０を装置本体２３に取り付け
る際に、ヘッド側給電接片７８と本体側給電接片８０と
を接触させることによって、画像信号出力回路７６をコ
ネクタ部７４を介して各々のフィンガードライバー回路
７２に電気的に接続させることができるようになってい
る。

【００５０】このような構成を有する本実施の形態のプ
リントヘッド５０において、画像信号出力回路７６から
コネクタ部７４を介して各々のフィンガードライバー回
路７２に所定の画像信号が出力されると、各々のフィン
ガードライバー回路７２から給電ライン７０を介して複
数本のフィンガー電極５８に選択的に画像信号が印加さ
れる。

【００５１】このとき、ラインドライバー回路によって
複数本のライン電極５６を選択的に駆動させることによ
って、上述の従来技術と同様に、イオン放出領域Ｗのイ
オン放出孔（図７参照）から誘電体ドラム１６（図５及
び図７参照）に向けてイオンを放出させ、誘電体ドラム
１６上に所望のドット状の静電潜像を形成することがで
きる。

【００５２】なお、その他の詳細な動作については、上
述の従来技術と同様であるため、その説明は省略する。
このように本実施の形態によれば、フィンガードライバ
ー回路７２をプリントヘッド５０側に一体的に収納保持
させるようにしたことによって、従来技術のようにライ
ン電極及びフィンガー電極と同数の給電接片をプリント
ヘッド側及び装置本体側に夫々設ける必要が無くなり、
フィンガードライバー回路７２の個数に対応した給電接
片７８，８０のみを設ければ足りる。この結果、プリン
トヘッド５０及び装置本体２３の製造プロセスを簡略化
できると共に、それらの製造コストを低減することがで
きる。

【００５３】この場合、各々のフィンガードライバー回
路７２に画像信号出力回路７６からの画像信号をシリア
ル転送できる最低限の信号線数があれば良いので、給電
接片７８，８０は、夫々、少なくとも２個有れば足り
る。

【００５４】また、本実施の形態によれば、フィンガー
ドライバー回路７２をプリントヘッド５０側に一体的に
収納保持させるようにしたことによって、従来技術のよ
うにヒーター等の発熱素子を別途設けること無く、各々
のフィンガードライバー回路７２から発する熱によって
イオン放出領域Ｗ付近の温度や湿度を安定化させること
ができる。この結果、ヘッドの立ち上がり時間（ヘッド
起動時間）を安定化させて、常に安定したイオン流を得
ることが可能となる。更に、従来技術のようにヒーター
等の発熱素子を別途設ける必要がないため、プリントヘ
ッド５０の製造プロセスを簡略化できると共に、その製
造コストを低減することができる。

【００５５】また、本実施の形態によれば、フィンガー
ドライバー回路７２をプリントヘッド５０側に一体的に
収納保持させるようにしたことによって、プリントヘッ
ド５０側において画像信号のパラレル転送が行われ、プ
リントヘッド５０と装置本体２３との間では、画像信号
をシリアル転送するだけで良くなる。この結果、共通の
装置本体２３に対して異なる種類やサイズのプリントヘ
ッド５０を取り付けることが可能となり、例えば使用目
的や解像度或いは記録サイズの異なる静電潜像を適宜選
択的に形成することができる。

【００５６】また、本実施の形態によれば、フィンガー
ドライバー回路７２をプリントヘッド５０側に一体的に
収納保持させるようにしたことによって、給電接片７
８，８０の個数を増やすこと無く、フィンガー電極５８
の本数に対応して各々のフィンガードライバー回路７２
からの給電ライン７０の本数を増やすだけで容易に高解
像度化を実現することができる。

【００５７】また、本実施の形態によれば、フィンガー
ドライバー回路７２をプリントヘッド５０側に一体的に
収納保持させて、プリントヘッド５０と装置本体２３と
の間で画像信号をシリアル転送するようにしたことによ
って、給電接片７８，８０の個数を従来技術に比べて飛
躍的に少なくすることができる。この結果、給電接片７
８，８０同士の接触圧をある程度低くしても、給電接片
７８，８０同士の導通の確保がし易くなる。この場合、
プリントヘッド５０の両側には、小さな接触力が作用す
ることになるため、従来技術のようにプリントヘッドの
取付位置が大きくずれてしまうことは無く、装置本体２
３に対するプリントヘッド５０の位置決め精度を向上さ
せることが可能となる。

【００５８】また、本実施の形態によれば、ヘッド基板
５４を基体５２に対して着脱可能に構成したことによっ
て、従来技術のようにプリントヘッド全体をそっくり交
換すること無く、交換が必要な部品（例えば、基体５
２）のみを選択して交換することできる。特に、フィン
ガードライバー回路７２は、一般に高価であるため、従
来のようにプリントヘッド全体をそっくり交換すると、
まだ使用することができるフィンガードライバー回路も
交換することになり、その交換費用が無駄にかさんでし
まう。これに対して、本実施の形態によれば、高価なフ
ィンガードライバー回路７２の再利用が可能となる。

【００５９】また、本実施の形態によれば、基体５２に
放熱用溝６８を形成したことによって、プリントヘッド
５０の放熱性を更に向上させることが可能となる。ま
た、本実施の形態によれば、ドライバー基板６２を図１
（ａ）中矢印方向に移動させて基体５２の凹部６６に収
容保持させることによって、このドライバー基板６２の
裏面に搭載したフィンガードライバー回路７２を凹部６
６内に安定して且つ基体５２に対して一体的に収納させ
ることができる。この結果、プリントヘッド５０の表面
を凸状部の無い滑らかな外形とすることができるため、
ヘッド交換時の着脱作業に際し、引っかかり無く、円滑
且つ安定してプリントヘッド５０を装置本体２３に取り
付けることが可能となる。このとき、高価なフィンガー
ドライバー回路７２は、ドライバー基板６２によって外
部から保護されつつ凹部６６内に収納されているため、
上述のようなヘッド交換作業時、フィンガードライバー
回路７２が装置本体２３に接触して損傷することも無
い。

【００６０】なお、本発明は、上述した実施の形態に限
定されることは無く、以下のように種々変更することが
可能である。第１の変形例として、例えば図３（ａ），
（ｂ）に示すように、基体５２の表面にヘッド基板５４
を一体的に設けると共に、基体５２の裏面にコネクタ部
７４及びフィンガードライバー回路７２を一体的に設け
てプリントヘッド５０を構成しても良い。

【００６１】この第１の変形例のプリントヘッド５０
は、全体的に薄型で且つ細長く構成することができると
共に、コネクタ部７４を基体５２の端部に配置すれば、
プリントヘッド５０の取付方向Ｓから見たプリントヘッ
ド５０の占有領域は、薄く且つ幅狭なものとなる。この
場合、装置本体２３のヘッド取付領域は、この占有領域
を満足する程度の小さなものとすることができるため、
画像形成装置全体のコンパクト化を実現することができ
る。

【００６２】また、第２の変形例として、例えば図３
（ｃ）に示すように、基体５２の同一平面上に、ヘッド
基板５４、コネクタ部７４、フィンガードライバー回路
７２を一体的に設けてプリントヘッド５０を構成しても
良い。

【００６３】この第２の変形例のプリントヘッド５０に
よれば、基体５２の同一平面上に給電ラインを形成すれ
ば良いため、プリントヘッド５０の製造プロセスを簡略
化できる。

【００６４】また、第３の変形例として、例えば図４
（ａ）に示すように、その一側が折り曲げられた基体５
２に対して、ヘッド基板５４を折曲部５２ａの外側に設
けると共に、フィンガードライバー回路７２及びコネク
タ部７４を折曲部５２ａの内側に延出した平面５２ｂ上
に共に設けてプリントヘッド５０を構成しても良い。

【００６５】更に、第４の変形例として、例えば図４
（ｂ）に示すように、その一側が折り曲げられた基体５
２に対して、ヘッド基板５４を折曲部５２ａの外側に設
けると共に、フィンガードライバー回路７２を折曲部５
２ａの内側に延出した平面５２ｂ上に設け、この平面５
２ｂの裏面５２ｃ側にコネクタ部７４を設けてプリント
ヘッド５０を構成しても良い。

【００６６】このような第３及び第４の変形例によれ
ば、使用目的やヘッド取付位置の制限等に対応したプリ
ントヘッド５０を提供することができる。また、上述し
た実施の形態並びに第１〜第４の変形例では、ラインド
ライバー回路を装置本体２３側に設置し、フィンガード
ライバー回路７２をドライバー基板６２の裏面に搭載し
ているが、これに限定されることは無く、フィンガード
ライバー回路７２を装置本体２３側に設置し、ラインド
ライバー回路をドライバー基板６２の裏面に搭載しても
良いし、或いは、ラインドライバー回路及びフィンガー
ドライバー回路７２を共にドライバー基板６２の裏面に
搭載しても良い。但し、ラインドライバー回路及びフィ
ンガードライバー回路７２を共にドライバー基板６２の
裏面に搭載する場合には、ラインドライバー回路とフィ
ンガードライバー回路７２との間の熱的及び電気的な干
渉を防止するための干渉防止機構をドライバー基板６２
に増設することが好ましい。

【００６７】

【発明の効果】本発明によれば、装置本体に対する取付
性及び汎用性に優れた低コストのプリントヘッドを提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は、本発明の一実施の形態に係るプリン
トヘッドの斜視図、（ｂ）は、本発明の一実施の形態に
係るプリントヘッドの分解斜視図。

【図２】本発明のプリントヘッドを装置本体に接続させ
た状態を示す図。

【図３】（ａ）は、本発明の第１の変形例に係るプリン
トヘッドの斜視図、（ｂ）は、同図（ａ）のプリントヘ
ッドを裏面側から見た斜視図、（ｃ）は、本発明の第２
の変形例に係るプリントヘッドの斜視図。

【図４】（ａ）は、本発明の第３の変形例に係るプリン
トヘッドの斜視図、（ｂ）は、本発明の第４の変形例に
係るプリントヘッドの斜視図。

【図５】従来のプリントヘッドが取り付けられた画像形
成装置の構成を示す図。

【図６】従来のプリントヘッドに発熱素子を設けた状態
を示す平面図。

【図７】（ａ）は、従来のプリントヘッドのイオン放出
領域の主要な内部構成を示す平面図、（ｂ）は、同図
（ａ）のｂ−ｂ線に沿う断面図、（ｃ）は、従来のプリ
ントヘッドのライン電極とフィンガー電極の配置構成を
示す図。

【図８】（ａ）は、従来のプリントヘッドを装置本体に
接続させた状態を示す図、（ｂ）〜（ｅ）は、夫々、誘
電体ドラム上に静電潜像をドット状に形成した状態を示
す図。

【符号の説明】

５０プリントヘッド５２基体５４ヘッド基板５６ライン電極５８フィンガー電極６０フレキシブルプリント基板６２ドライバー基板７２フィンガードライバー回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の方向に沿って延設された複数の第
１電極と、これら第１電極と共にマトリクスを構成すべ
く前記第１の方向とは異なる第２の方向に沿って延設さ
れた複数の第２電極とから成り、前記マトリクスを構成
する第１及び第２電極の各交点においてイオンを発生す
べく設けられた積層電極と、前記積層電極を支持する基体と、前記基体に対して一体的に設けられ、前記積層電極に所
定の信号を印加するためのドライバー回路とを備えてい
ることを特徴とするプリントヘッド。
【請求項２】前記ドライバー回路は、画像形成装置側
から送信されるシリアルな信号を前記積層電極の第１及
び第２電極に対して選択的に印加することを特徴とする
請求項１に記載のプリントヘッド。
【請求項３】前記基体には、前記積層電極を支持する
と共に、前記ドライバー回路を収納することが可能な凹
部が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に
記載のプリントヘッド。
【請求項４】前記第１電極は、ライン電極であり、前
記第２電極は、フィンガー電極であり、また、前記ドラ
イバー回路は、所定の信号を前記ライン電極に選択的に
印加することが可能なラインドライバー回路と、所定の
信号を前記フィンガー電極に選択的に印加することが可
能なフィンガードライバー回路とから構成されており、
前記基体には、少なくともフィンガードライバー回路が
一体的に設けられていることを特徴とする請求項１〜３
のいずれか１に記載のプリントヘッド。