JPS60124266A - 電極ヘッド - 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】 産業上の利用分野 この発明は、電気信号を記録体上に記録する電極ヘッド
に関するものである。

従来例の構成とその問題点 近年、オフィスオートメーションにより種々の端末機が
要求されている。その中でも電気信号を可視像に変換す
る記録装置、いわゆるプリンタは、その需要が多いのに
もかかわらず、性能的に満足の得られるものが少ないの
が実情である。

種々ある記録装置の中で放電破壊記録装置は、高速性と
記録の保存性お−よび経済性において優れてＬ）で、一
般によく使われている。しかし、この種の記録装置の印
字品質はあまり良くなかった。

以下、図面を参照しながら従来の記録装置について説明
する。第１図のｔａ＋は従来の放電式記録装置の印字電
極部の斜視図であり、１は電極針、２は固定部、３はリ
ードである。第１図の（ｂ）は固定部２から電極針１を
突出させない場合を示す。また、第２図は使用状態を示
し、４は電気信号源、５は固定電極、６は記録紙である
。６ａは金属蒸着層、６ｂは黒色層、６ｃは基紙である
。

放電式記録というのは、放電破壊記録紙６の金属蒸着層
６ａを電気的に接地し、この金属蒸着層６ａに電圧を印
加した電極針１を接触さセ、接触部分の発熱あるいは放
電破壊により蒸着金属を除去し、下地の黒色層６ｂを露
出さ廿ることにより印字を行うものである。良好な印字
を行うために、第１図１ａｌのように電極針１を突出さ
せて記録紙６との接触が確実となるよう電極ヘッドが作
られている。

しかし、印字の際に放電破壊された金属は、熱によって
蒸発し、ごみとなって電極針１の周囲に付着する。そし
て電極針１．１間の絶縁が破られ、良好な印字が不可能
となる。さらに第１図ｆｂ）のように固定部２より外へ
電極針ｌを突出させないような構造の電極ヘッドにおい
ても、電極針１のまわりが破壊され、そこにごみがたま
り、良好な印字が行われなくなる。

以上のことから突出した電極針１を丈夫なもので作製し
なければならなかった。つまり太くかつ硬いものを用い
なければならなかった。そのため良好な印字が得られな
いし、高解像度も期待できなかった。

発明の目的 この発明の目的は、高解像記録が可能で、印字品質が安
定した通電記録用の電極ヘッドを提供することである。

発明の構成 この発明の電極ヘッドは、複数の記録電極を電気的絶縁
板上に並列状態に形成した配線板と、この配線板を支持
する支持体とを備えたものであって、かつ前記支持体が
少なくとも六方晶系窒化ホウ素含む材料から構成されて
いるものである。

支持体を六方晶系窒化ホウ素を含む材料から構成する理
由は、次の通りである。

配線板と支持体は一体となって記録紙に対して相対移動
し、このとき配線板は記録紙と接触しながら相対移動す
る。両者の間には摩擦が生じる上に、電圧印加による書
込み時には発熱するので、書込みの度に配線板は摩耗す
る。同時に配線板と一体となって移動する支持体も摩耗
する。

ところで、このような支持体の材料として、例えばＡＢ
Ｓ樹脂を用いた場合には、ＡＢＳ樹脂製支持体の方が配
線板（例えばポリイミドプラスチックシート使用）より
先に熱に侵されてゆがんでしまい、配線板との間に隙間
が生じたりして支持体の役割をなさないことが実験によ
って確かめられた。

もう一つの例としてセラミックのＰＬＺＴで作られた支
持体を用いた場合には、この支持体は熱には侵されない
が、配線板に比べて硬いので、配線板のみ摩耗してＰＬ
ＺＴｉＪの支持体が残ることが確かめられた。つまり、
ＰＬＺＴ製支持体が配線板先端より記録紙側へ突出して
しまい、支持体が記録紙と接触している状態で記録電極
と記録紙とが離間し、両者間の通電が行われなくなる。

しかも、ＰＬＺＴの硬さは記録紙に無用な傷を付けてし
まう結果となる。

以上のような実験のうえ、この発明の発明者は、支持体
の材料として六方晶系窒化ホウ素を含む材料を採用した
のである。すなわち、六方晶系窒化ホウ素はグラファイ
トに似た性質を持っており、比較的削られやすい。つま
り配線板が摩耗するにつれて六方晶系窒化ホウ素製支持
体も摩耗していく。

以上のように、六方晶系窒化ホウ素製の支持体の場合で
は、配線板か支持体のどちらか一方だけが余分に残って
しまうということがない。それに、六方晶系窒化ホウ素
が削られやすいという理由から書込み時に記録紙上に無
用な傷を付けることもない。

また、六方晶系窒化ホウ素は電気的には絶縁体であり、
さらに耐熱性もあり、放熱性もあるので熱により配線板
が侵されるのを防止するという副次効果がある。

以上のように、この発明によれば、支持体を六方晶系窒
化ホウ素を含んだ材料で作ったことにより、常に良好な
印字品質の確保と高解像度記録が可能となる。すなわち
、支持体を六方品系窒化ホウ素を含んだ材料から構成す
ることにより、初めて、記録電極として非常に薄いもの
を採用することができ、これによって上記効果が得られ
るのである。

実施例の説明 以下、この発明の第１の実施例を第３図に基いて説明す
る。第３図は電極ヘッドの破断斜視図を示す。第３図に
おいて１０は並列状態（ストライプ状）に形成された記
録電極、１１はシート状の電気的絶縁板、１２は六方晶
系窒化ホウ素を含む材料から作られた支持体、４は電気
信号源、６は第２図と同様の放電破壊記録紙である。放
電破壊記録紙６は電気的に接地され、ストライプ状の記
録電極１０は電気信号源４と接続されている。記録電極
１０に電圧が印加されていると、記録電極１０の先端部
と放電破壊記録紙６が接触した際に両者の間で通電し、
金属蒸着層の除去により記録できる。

第３図においては複数のストライプ状電極１０の１つに
しか電気信号源４が接続されていないが、実際にはすべ
ての記録電極１０に独立して電気信号が与えられ、所望
のパターンの印字が得られる。

ストライプ状に形成された記録電極１０と電気的絶縁板
１１とから構成される印刷配線板ａには、細かいストラ
イプパターンをエツチング技術を用いて簡単に作ること
が可能である。例えば、銅箔とポリイミドプラスチック
シートとをｍＮしたものを用い、銅箔をフォトエツチン
グして作ることができる。

このようにして作製された印刷配線板ａは、薄いもので
あるから、折れ曲がりやすく、記録時に記録紙６へ押し
付けた際に押付力や摩擦力で先端部が折れたり変形して
しまったりして正常な記録ができなくなる傾向がある。

この問題を解決するために印刷配線板ａを支持する支持
体１２を設けたのである。この支持体１２は絶縁板１１
に一体固着しである。

この電極へンドの使用に際しては、電極ヘットの記録紙
６に対する相対移動方向Ｘの後方に支持体１２がくるよ
うにする。

この発明の第２の実施例を第４図に基いて説明する。第
４図は電極ヘッドの断面図を示す。第４図において、１
０はストライプ状に形成された記録電極、１１は電気的
絶縁板、１２は大方晶系窒化ホウ素を含む材料から作ら
れた支持体、６は記録紙である。

第３図の場合、電極ヘッドの移動方向Ｘに対して前方か
ら順番に記録電極ＩＯ７電気的絶縁板１１゜支持体１２
という構成となっていた。しかし、第４図の場合では電
気的絶縁板１１．記録電極１０゜支持体１２という順番
になっていて、電気的絶縁板１１と記録電極ｌＯの位置
が第３図とは入れかわっている。

仮に支持体１２がなく、電気的絶縁板１１と記録電極１
０とだけからなる印刷配線板ａで記録するときのことを
考えてみると、先に述べたような折損や変形の問題点に
加えて、記録電極１０が電気的絶縁板１１より移動方向
Ｘに対して後方にある場合記録時の摩擦力により記録電
極１０が電気的絶縁板１１から剥離してしまうという現
象が起きる。それを示したのが第５図である。第５図は
印刷配線板ａのみで記録している場合の電極ヘッドの断
面図である。つまり記録電極１０は薄く電気的絶縁板１
１との接着力も弱いため、ｆｆ１ＩＩｌ？ｉｆｔ　して
しまって正常な記録ができなくなる。

この問題を解決するために記録電極ｌＯをおおうように
支持体１２を設けである。これにより剥離もなくなり、
先に述べた放熱性が得られ、また強度も増す。

この発明の第３の実施例を第６図に基いて説明する。第
６図は電極ヘッドの断面図である。記録電極１０と電気
的絶縁板１１からなる印刷配線板ａをその表裏から支持
体１２．．１２で挟んである。

支持体１２．１２が大方晶系窒化ホウ素を含む材料から
作られている点、および印刷配線板ａに一体固着されて
いる点は第１．第２の実施例と同様である。

熱論、支持体１２は一方だけであっても十分強度はある
のだが、第３図の場合、電極ヘッドの移動方向Ｘの前方
に対して、ストライプ状に形成された記録電極１０は露
出していて、書込み時に生ずるごみがこれら記録電極１
０に付着して電極１０゜１０間の絶縁性を損なう傾向が
ある。この問題に対し電気絶縁性をもつ六方晶系窒化ホ
ウ素製の支持体１２を印刷配線板ａの記録電極１０側つ
まり前方に設りることによりごみの付着を防ぐという利
点がある。

さらに、この実施例においては、先に述べた２つの実施
例における特長を有しながら、かつ移動方向を前後どち
らとしてもよいという特長をもつ。

ところで、六方晶系窒化ホウ素を含んだ材料から作られ
た支持体１２について述べたが、支持体１２は六方晶系
窒化ホウ素を１００％含んでいる必要はなく、前述の特
性は六方晶系窒化ホウ素がある％含まれていれば得られ
る。その六方晶系窒化ボウ素の含有量と、電極ヘッドと
しての書込み実験における結果を評価し、まとめたもの
が第１表である。

第１表において、印字品質とは、５万字印字後のドツト
形状および文字の形状を初期状態と比較して評価したも
のである。ごみのつきにくさは５万字印字後の支持体１
２の先端に付着したごみの量を評価したもの、硬さは印
字する際に放電破壊記録紙６に傷が付くかどうかを評価
したもの、難燃性はＵＬ規格９４に準したもので、試験
片の厚めを１／１６インチで評価したもの、加工性は焼
結体の作りやすさ、および焼結後の加工の容易さを評価
したものである。

（以下余白） 第１表 ｈ−ＢＮ含有量と電極ヘッドとしての評価ｂ−ＢＮ・・
・六方晶系窒化ホウ素、○・・・良好、△・・・やや悪
い。

×・・・悪い 第１表から明らかなように、六方晶系窒化ホウ素の含有
量が６５重量％以下では、焼結体ということから硬くて
、記録紙６の表面に傷を付けることになり、その度合が
大きいため印字品質としても悪いものとなっている。し
たがって、六方晶系窒化ホウ素の含有量は７０重量％以
上で効果があ支持体１２の加工は、焼結のほか成形とい
う方法でもかまわない。この場合、六方晶系窒化ホウ素
とともに用いる構成材料として熱硬化性樹脂を用いる。

その成形体としての六方晶系窒化ホウ素の含有量と、電
極ヘッドとしての肖込め実における結果を評価し、まと
めたものが第２表である。

各項目についての評価基準は第１表と同様であり、加工
性に関しては成形体の作りやすさと成形後の加工の容易
さを評価したものである。

（以下余白） 第２表 ｈ−ＢＮ含有量と電極ヘッドとしての評価○・・・良好
、△・・・やや悪い、×・・・悪い第２表から明らかな
ように、六方晶系窒化ホウ素の含有量が１０重量％以下
では難燃性が良くないため、放電による熱で侵され支持
体１２が変形したり、侵された部分に記録時に発生する
ごみがたまり、電極１０．１０間の絶縁性が損なわれ、
印字品質を悪くする傾向がある。六方晶系窒化ホウ素含
有量が９５重量％になると成形体を作ることができず、
電極ヘッドとしての評価かできなかった。したがって、
六方晶系窒化ホウ素の含有量は粉末の形で２０重量％以
上から効果がある。また焼結体に比べて成形体は加工し
やすいという利点がある。

以上の実施例においては、記録紙６として放電破壊記録
紙を用いたが、これに代え、電極１０と記録紙６との間
に通電を行って記録する原理のものであれば何でも用い
ることができる。例えば通電感熱紙などすでによく知ら
れているものを用いることができる。

発明の効果 この発明の電極ヘッドによれば、解像度が高く、安定し
た印字品質の記録が可能で、寿命も長いという優れた効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図のｆａｌ、　ｆｂｌは従来例の斜視図、第２図は
その使用状態の断面図、第３図はこの発明の第１の実施
例の破断斜視図、第４図は第２の実施例の断面図、第５
図は問題を指摘する断面図、第６図は第３の実施例の断
面図である。 １０・・・記録電極、１１・・・電気的絶縁板、１２・
・・支持体、ａ・・・配線板 （ａ） 第１図 第３図　第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１複数の記録電極を電気的絶縁板上に並列状態に形
   成した配線板と、この配線板を支持するもので六方晶系
   窒化ホウ素を含む材料から構成した支持体とを備えた電
   極ヘッド。 （２）前記複数の記録電極が前記電気的絶縁板と前記支
   持体とではさまれている特許請求の範囲第（１）項記載
   の電極ヘッド。 （３）前記支持体が前記配線板を両面からはさむもので
   ある特許請求の範囲第（１１項または第（２）項記載の
   電極ヘッド。 （４）前記支持体が六方晶系窒化ホウ素を支持体全体の
   少なくとも７０重量％以上含有している焼結体である特
   許請求の範囲第ｉ１１項、第（２）項または第（３）項
   記載の電極ヘッド。 （５）前記支持体が六方晶系窒化ホウ素と熱硬化性樹脂
   を含む材料からなり、大方晶系窒化ホウ素を支持体全体
   の２０重量％〜９０重量％含有している成形体である特
   許請求の範囲第（１１項、第（２）項または第（３）項
   記載の電極ヘッド。 （６）前記配線板がポリイミドプラスチックシートであ
   り、これに前記記録電極としての銅箔がフォトエツチン
   グされてσする特許請求の範囲第（１１項。 第（２）項、第（３）項、第（４）項または第（５）項
   記載の電極ヘッド。