JPS637384B2

JPS637384B2 -

Info

Publication number: JPS637384B2
Application number: JP15771979A
Authority: JP
Inventors: Kazumi Ishima
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1979-12-05
Filing date: 1979-12-05
Publication date: 1988-02-16
Also published as: JPS5680065A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、フアクシミリ装置やプリンタ等に
用いられる静電記録用の多針電極の接続方法に関
する。

フアクシミリ装置やプリンタ等には、例えば、
記録媒体へ像記録を行なうための静電記録装置が
用いられている。この静電記録装置は、多数の極
細の針状電極よりなる記録電極と、この電極に微
小間隙を有して対向する補助電極とを、静電記録
紙等の記録媒体を介して近接対置するか、又記録
電極と補助電極とを共に備えた記録ヘツドを上記
記録媒体に対向せしめ、これらの記録電極と補助
電極との間に情報信号を含む電圧を印加して記録
走査し、記録媒体上に静電潜像を形成したのち、
この潜像を可視像化して情報像を得るものであ
る。

第１図において、記録電極ヘツドの一例を説明
する。記録電極ヘツド１のヘツド端面１ａには、
多数の極細の針状電極２の端面が一方向に微小ピ
ツチで並べられて露呈している。そして、ヘツド
端面１ａの反対側の端面からは、針状電極２と一
体の導線２ａが延び出ている。針状電極２は、千
鳥状或いは複数列に、例えば2048本が８本／mmの
ピツチで設けられている。この電極２の数やピツ
チは、フアクシミリ装置等における線密度に対応
している。

上記導線２ａは、一般的には、絶縁基板例えば
プリント基板に接続されている。この基板は、記
録電極に対し情報信号を含む電圧を印加する制御
回路に接続されている。よつて、記録電極ヘツド
は、絶縁基板を介して制御回路に接続されている
ことになる。

すなわち、上記2048本の導線は、必らず絶縁基
板に接続されるのであるが、この接続方法の一例
を第２図に基いて説明する。

第２図において、記録電極ヘツド１の導線２ａ
は、全本数のうちの所定の本数を束ねられて、絶
縁基板３の１つのスルーホールに半田付けによつ
て接続され、この接続は各スルーホール毎に順次
行なわれる。スルーホールは、共通接続線４を介
して端子５に接続されている。この端子５は、コ
ネクター等を介して前述した制御回路に接続され
る。

第２図に示すような接続方法によれば、導線を
一括してスルーホールに半田付けする方式を採つ
ているために、半田付けの回数が少なくて済む利
点がある。しかし、１つのスルーホールに接続さ
れる複数本の導線の長さは、あるものは短かくあ
るものは極めて長くなり、浮遊静電容量の問題が
生じ、静電記録性能に大きな影響を与える。

次に第３図に基いて、多針電極の接続方法の他
の例を説明すると、記録電極ヘツド６には、例え
ば2048本の針状電極が埋め込まれている。2048本
の針状電極の導線は、64本を１つの群として32群
に分けられている。第１番目から第64番目までの
導線からなる１群は、絶縁基板７の共通接線８の
第１番目から第64番目までの各線にそれぞれ図の
ように接続される。次いで、第65番目から第128
番目までの導線からなる２群は、同じく共通接続
線８の第１番目から第64番目までの各線に図のよ
うに接続される。そして、これらの接続を群毎に
順次繰り返えして、全ての導線を絶縁基板７に接
続する。なお、第３図において、符号９は、共通
接線の端子を示している。

第３図に示したような接続方法によれば、極め
て微小ピツチ（８本／mm）の互に隣り合う電極線
を１本ずつ取り出してこれを半田付けしなければ
ならず、その回数が１群で64回、全群では都合
2048回になる。記録密度を向上させるためには、
非常に多くの電極が用意され且つその径も細くな
らざるを得ない。

従つて、配線作業はより困難となり、しかも半
田付け作業もその回数はもとよりのこと極めて煩
雑になる。

特に、電極として半田付けが容易でない金属を
用いた場合には、これと絶縁基板との接続ができ
ない。そこで、レーザービームを用いて溶接する
ことが考えられるが、かかる装置は高価である上
に作業性があまりよくないので、記録電極ヘツド
のコストを上げてしまう欠点がある。

そして、上述した方法は、１本或いは複数本を
所定の穴に通して共通接続線に接続するので、結
線に時間がかかり、コストアツプとなるばかりで
なく、結線順序の誤りが生じ易い。また、導線を
スルーホールに通すために、自動化により接続作
業の工数低減が難しいという問題があつた。

本発明は、上記に鑑みなされたものであつて、
多針電極の導線を順序を誤りなく且つ短時間で共
通接続線に結線できる接続方法を提供することを
目的とする。

かかる本発明の目的は、電極ヘツドに列設され
た多数の針状電極の導線を、ｍ本を１つの群とし
て、ｎ群に分割し、第１の面に複数の共通接続線
を形成し、第２の面に、これの端縁から前記共通
接続線にスルーホールを介して連らなるｍ本の溝
を形成し、この溝の底部全長に導体層を、その上
に半田層を形成したｎ枚の絶縁基板を用意し、上
記ｎ群のうちの１つの群のｍ本の導線を、上記ｍ
本の溝の半田層上に載置したのち、半田層を加熱
溶融して各導線と導体層を実質的に一体化させる
ことにより、１つの群とこれに対応する共通接続
線とを接続し、この動作をｎ回繰り返えしてｍ×
ｎ本の全ての導線をｎ枚の絶縁基板に接続するこ
とを特徴とする多針電極接続方法によつて達成さ
れる。

そして、本発明によれば、群毎に１回の加熱動
作で導線と共通接続線との接続が行なわれ、これ
をｎ回繰り返えすだけで全ての接続が完了する。
また、導線が予じめｎ群に分割されているので、
導線の接続順序が狂うことがなくなり、製品の歩
止りが飛躍的に向上する。

更に、従来のように、導線をスルーホールに通
す必要がないので、短時間での結線作業が行なえ
ると共に、１枚の基板に対する導線の長さが全て
等しくなるから、結線作業の自動化が可能とな
る。導線の長さを等しくできるということは、記
録性能に大きな影響を及ぼす浮遊静電容量の問題
をも解決する。

以下、本発明を図面に基いて詳細に説明する。

第４図は、未だ完成していない所謂電極ヘツド
素材を示している。多数本の針状電極を列設した
電極支持体１０の両端面からは、多数の例えば
1728本の導線２０ａ，２０ｂが延び出している。
1728本の導線２０ａは、図示の例の場合、216本
を１つの群とする８つの群に分割されている。そ
して、それぞれの群は、８枚の識別テープT₁〜
T₈に貼着される。なお、この識別テープＴは、
色別けされた粘着テープであつてよい。

１つの群は、上記識別テープＴによつて識別さ
れるのであるが、この群の構成を説明する。例え
ば、識別テープT₁に貼着される導線は、一連の
導線のうち、第１番、第９番、第17番…第1721番
の計216本の導線であり、識別テープT₂には、第
２番、第10番、第18番…第1722番の計216本の導
線が貼着されている。

一方、導線２０ｂも上記と同様に８枚の識別テ
ープにそれぞれ貼着されて８つの群に分割されて
いる。こののち、電極支持体１０を線Ｌに沿つて
切断し、この切断面を研磨すれば、２個の電極ヘ
ツドが得られる。

本発明は、上記電極ヘツド素材のままの導線を
共通接続線に接続してもよく、或いは電極支持体
１０を二分したのち導線の接続を行なつてもよ
い。

次に、絶縁基板について説明する。第６図乃至
第１１図に示すように、絶縁基板３０は、プリン
ト基板３１と、これの一方の面に塗布されたレジ
スト層３２とからなつている。プリント基板３１
には、第５図に示すように、３本の共通接続線３
３，３４，３５が形成されている。各共通接続線
の一端には、図示しない制御回路に接続される接
続端子３３ａ，３４ａ，３５ａがそれぞれ設けら
れている。この共通接続線が形成された面が絶縁
基板３０の第１の面である。

絶縁基板３０の第２の面には、前記導線の１つ
の群216本に相当する数の溝が、前記共通接続線
３３〜３５と直交する向きに形成されている。第
５図に示す絶縁基板３０の場合、溝には、符号
ａ，ｂ，ｃで示すように、３つの種類があり、そ
れぞれの一端は、スルーホール３１ａを介して共
通接続線に連結されている。溝の他端は、第１１
図によく示されているように、絶縁基板３０の一
端縁３０ａに開口している。上記各溝の巾l₁は、
0.25mm以下に、また相隣る溝の間隔l₂は１mmに設
定されている。

上記216本の溝は、共通接続線３３に連らなる
溝ａ１〜ａ７２と、同３４に連なる溝ｂ１〜ｂ７
２と、同３５に連なる溝ｃ１〜ｃ７２とからなつ
ている。そして、全ての溝ａ，ｂ，ｃの底部に
は、第６図に示すように、導体層３６が形成さ
れ、さらにその上には半田層３７が形成されてい
る。この半田層３７の表面は、第１１図に示すよ
うに、レジスト層３２の表面より低い位置にあつ
て、溝が完全に埋まらないように形成されること
が望ましい。

上記導体層３６は、プリント基板３１にレジス
ト層３２を塗布したのち、無電解メツキのような
析出法によつて形成されてよい。導体層３６は、
その厚さが８〜10μmであつてよく、前記スルー
ホール３１ａを介して共通接続線３３〜３５に電
気的に接続されている。

上記半田層３７は、その厚さが30〜40μmでよ
く、又、図示のように溝の全長に亘り形成されて
もよく或いは一端縁３０ａから所定の長さだけに
形成されてもよい。

以上のような構成を絶縁基板をｎ枚、この例の
場合、導線を８つの群に分割しているので、８枚
用意する。

そして、電極ヘツドの導線２０ａと絶縁基板３
０との接続作業は、以下の手順で行なわれる。接
続作業は、一つの群毎に行なわれる。

識別テープＴで導線を群分けされた記録ヘツド
と一枚の絶縁基板３０を互いに近接させて、固定
し位置決めする。次いで、識別テープT₁により
群分けされた第１群の導線を、第７図、第９図及
び第１１図に示すように、各溝の半田層３７上に
載置する。すなわち、1728本の導線のうち、第１
群を構成している導線２０ａ１を溝ａ１の、同２
０ａ９を溝ｂ１の、同２０ａ１７を溝ｃ１の半田
層３７上に載置する。このとき、導線に対して、
半田層３７へ圧接する向きの僅かの張力を与えて
おく。216本からなる一つの群の導線が、216本の
溝ａ，ｂ，ｃに全て嵌挿されると、全部の半田層
３７を、これが溶融するまで加熱する。

半田層３７が溶融すると、導線には張力が与え
られているので、第８図に示すように、導線が半
田層３７内に埋没する。こののち、加熱が中止さ
れて、半田層３７が固化すると、各導線と導体層
３６とは互いに電気的に接続されたことになる。
導体層３６と共通接続線とは、スルーホールを介
して、接続されているから、導線は前記共通接続
線に接続されたことになる。

半田層３７が固化したのち、第１０図に示すよ
うに、導線２０ａ１の余分な部分を切断する。前
記半田層３７に対する加熱及び導線の切断は、１
本１本の導線に対して施すことなく、１つの群の
導線全てに対して、同時に施すようにすると能率
的であり、自動化が可能である。

ところで、導線に対しては、絶縁被覆がなされ
ている場合が多い、しかし、例えばポリウレタン
からなる絶縁被覆は100℃程度で軟化溶融するの
で、前記半田層３７の加熱（300〜400℃）の際に
これが除去されるから、たとえ絶縁被覆がなされ
ていても、導線と導体層との間の電気的接続には
何ら差支えない。

また、半田層３７の加熱に先立ち、導線及び半
田層に対して、フラツクス塗布を行なうと、半田
付けの効率が向上する。

そして、第１群の導線の接続が終了すると、以
下、上述と同様に群分けされた導線と絶縁基板と
の接続を行ない、都合８回の接続作業を行なう
と、全導線の接続が完了する。導線の接続が完了
した電極ヘツドの一部を第１２図に示す。第１２
図において、導線は、図示の都合上極めて少数本
を示した。全導線の接続が完了したのち、相隣る
絶縁基板間には、適宜のシールド板が配置された
のち、記録ヘツドと全絶縁基板とは、絶縁性樹脂
を用いて実質一体に固められる。

【図面の簡単な説明】

第１図は電極ヘツドの一例を示す斜視図、第２
図及び第３図は従来の多針電極接続方法のそれぞ
れ異なる例を示す正面図、第４図は本発明を実施
するにあたり、導線を８つの群に分割した状態の
電極ヘツド素材を示す斜視図、第５図は本発明を
実施するにあたり用いる絶縁基板の一例を示す正
面図、第６図乃至第８図は本発明の工程を示す断
面図、第９図は第７図中の―線断面図、第１
０図は第８図中の―線断面図、第１１図は本
発明の一工程を示す斜視図、第１２図は本発明を
実施して得られた電極ヘツドを部分的に示す斜視
図である。２０ａ，２０ｂ…導線、３０…絶縁基板、３１
…プリント基板、３２…レジスト層、３３，３
４，３５…共通接続線、３６…導体層、３７…半
田層、ａ，ｂ，ｃ…溝。

Claims

【特許請求の範囲】

１電極ヘツドに列設された多数の針状電極の導
線を、ｍ本を１つの群として、ｎ群に分割し、第
１の面に複数の共通接続線を形成し、第２の面
に、これの端縁から前記共通接続線にスルーホー
ルを介して連らなるｍ本の溝を形成し、この溝の
底部全長に導体層を、その上に半田層を形成した
ｎ枚の絶縁基板を用意し、上記ｎ群のうちの１つ
の群のｍ本の導線を、上記ｍ本の溝の半田層上に
載置したのち、半田層を加熱溶融して各導線と導
体層を実質的に一体化させることにより、１つの
群とこれに対応する共通接続線とを接続し、この
動作をｎ回繰り返えしてｍ×ｎ本の全ての導線を
ｎ枚の絶縁基板に接続することを特徴とする多針
電極接続方法。