JPH01136764A - 記録電極 - 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〕 本発明は画像記録装置に係り、特に記＃電極が導電性磁
性トナーを直接、帯電させ記録を行う装置にして、高品
質記録が可能で生産性が良好な信頼性の高い記録電極に
関する。

〔従来の技術〕

従来より記録電極と導電性磁性トナーを直接的に接触さ
せて記録電極に電圧を印加し、任意の記録画像を得る方
法が種々提案されている。これらの記録装置に使用する
記録電極は１例えば特公昭５１−４６７０７号公報に記
載のように電極を鉄製の細線ワイヤで形成し、電極の側
部をエポキシで覆う形状や、特開昭５５−１２７５７８
号公報に記載のように絶線シートに積層された銅箔の一
部を選択的に取除〈従来のフォトエツチング技術により
形成された非磁性電極を、透磁性材料の層と接着し、銅
電極の端面を電極として用いる方法や、エツチングされ
た銅電極に磁性材料をコーティングする方法が提案され
ている。また、他の静電記録用多針電極としては、絶縁
体基板上に導電体により所定の間隔で配線を形成し、こ
の配線と同じ間隔に配した導体もしくは細線ワイヤを半
田付し固着接続する方法があり、この種の電極として関
連するものには例えば、特公昭５１−４４７８１号、特
公昭５５−２５０６５号等が挙げられる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この種の記録装置は、高品質記録と高い生産性が要求さ
れている。特に高品質記録の必要条件である印字の分解
能については、１ｍ当り８〜１６ドツト程度は必要であ
り、近年この分解能は増々増加する傾向にある。また、
この分解能を増加させると例えば、記録用紙の幅が２０
０ｎｗｉである場合、列状に個々に記録電極を並べ分解
能を１０ドツト／ｍｍとすると、記録電極の数は全部で
２０００個と非常に大きな数となり、量産化するには生
産性を向上させなければならない。

高品質記録のための第２の必要条件は、導電性磁性トナ
ーと記録電極の接触が良好であることである。

特公昭５１−４６７０７号公報に記載の装置は磁性体で
ある鉄製の細線ワイヤを用いているので導電性磁性トナ
ーとの磁気的結合は良好であるが、鉄製ワイヤに更に銅
製のワイヤを半田付により接続し。

更に駆動回路にまで配線するので、記録電極の数が多く
なればなる程、その作業の困難性が増加し。

配線の断線による信頼性低下、物理的大きさも増加する
という問題について考慮されていない。

次に特開昭５５−１２７５７８号公報記載のように、複
数の電極をエツチングで形成する方法は、鋼箔をエツチ
ングしているので電極の配線のための半田付作業からは
解放される。しかし電極と導電性磁性トナーの接触は磁
気的な条件によって決定されるために、電極としては磁
性体であることが望ましく、銅電極の近傍に透磁性の板
を設ける。又は銅電極へ磁性体のコーティングをする等
の手段によって性能改善はされるものの、性能低下はま
ぬがれなかった。

また、絶縁体基板上に導電体により所定の間隔を配線を
形成し、三の配線と同じ間隔に配した導電性磁性体又は
導電性磁性ワイヤを半田付し固着接続する方法は、分解
能が増大すると半田が隣設の電極相互を導通させること
や、半田厚さのばらつきにより電極の平面性が低く印字
に悪影響を与えるという欠点があり信頼性に問題がある
。

本発明の目的は、前記従来の問題点を解決することにあ
り、生産性が良好で信頼性が高く高品質記鋤を行う記録
電極を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、絶縁性基板上にエツチング又は成膜技術等
により、複数の導電体の配線を設け、この配線上に前記
配線と同ピッチで導電磁性体の磁性電極を配し、膜の厚
み方向に導電性、面方向に絶縁性を持ち、熱圧着により
回路接続ができる異方性導電フィルムにより、各配線と
磁性電極を電気的に導通させ、前記磁性電極と前記絶縁
基板との接合強度を高める強度分担部材を設けることに
より達成される。

〔作用〕

絶縁基板上の導電体の配線は、生産性が高い、成膜技術
、または、エツチング法、またはメツキ法などを用いる
。この配線上に膜の厚み方向に導電性、面方向にＭ磁性
を持ち、熱圧着により回路接続ができる異方性導電フィ
ルムを用いて導電磁性体電極を接続し、導通を持たせる
ので、磁性電極による高品質画像が得られ、また半田付
における隣設の電極間の短絡を生ずることなく接続部の
厚さも均一になり平面性を高めるので信頼性が高く生産
性の向上がはかれる。

また、磁性電極と絶縁基板との接合強度を高める強度分
担部材を設けることにより、絶縁基板と極性電極との接
合集合体である記録電極を画像記録装置へ搭載する際の
ギャップ調整等で記録電極先端部に当る磁性電極に外方
が加わっても、接合強度が高くない異方性導電フィルム
に加わるカを最小に押えることができる。

〔実施例〕

以下５本発明の一実施例を図面により説明する。

第１図は１本発明の記録電極の構成を示す斜視図であり
、第２図は、第１図の縦断面図である。第３図は、第１
図に示す記録電極接続部の内部を示している。

第１の絶縁性基板１は、セラミック等の非磁性体であり
、その表面に列状に拉べられた複数の独立した磁性電極
２が設けられている。第２の絶縁性基板３は、セラミッ
ク又はポリイミイドフイルム等よりなり、その表面には
磁性電極２と同一ピッチで列状に並べられた複数の配線
４が設けられている。磁性電極２と配線４とはそれぞれ
対向して配置してあり膜の厚み方向に導電性、面方向に
絶縁性を持ち熱圧着により回路接続ができる異方性導電
フィルム５により電気的接続を行っている。

異方性導電フィルム５が電気的接続を行っている場所か
ら磁性電極２の露出方向側の第１．第２の絶縁性基板１
と３との間隙は接着剤よりなる強度分担部材により固着
されている。第１図で示す記録電極を画像記録装置に取
り付は調整を行う際、第２図に示す外力Ｆを受ける。異
方性導電フィルム５のみの接着強度では、この外力Ｆに
よる分力Ｆ′に耐えることができずに第１．第２の絶縁
性基板１と３とは剥離し、磁性電極２と配線４とは非導
通となる。そこでこの分力Ｆ′の加わる部分を、接着強
度の高い強度分担部材６を使用して固着することにより
、外力Ｆを受けても第１．第２の絶縁性基板１と３とは
固着されたままであり、信頼性の高い記録電極が実現で
きる。また、第３゛図に示すように、異方性導電フィル
ム５は、複数の磁性電極２に連続的に設けるのでフィル
ム接合部の厚さのばらつきがなく平面性を高く磁性電極
２と配＃Ｉ４との電気的接続が容易に行える。強度分担
部材６は、異方性導電フィルム５と同時に第１の絶縁性
基板１上に配してから第２の絶縁性基板２の位置合せを
行い固着すればよい。

第４図は、第１図に示す記録電極を使用した画像記録装
置の構成を示す。絶縁性基板３上の配線４の異方性導電
フィルム５により磁性電極２と接続されていない端部は
、電極駆動用集積回路７の出力側と接続されている。前
記の集積回路７は、信号及び電源配線８と接続されてお
り、合成樹脂保護膜９によりモールドされている。記録
電極１ｏは前述した符号１〜９の部品で構成される。

現像部材１１は、その大部分が導電性部材１１ａよりな
り、その形状は中空状に加工されており、その表面は鏡
面加工され２〜１００μｍ厚程度の絶縁層１１ｂがほど
こされている。記＠電ｐ７４ｉ。

は、現像部材１１とおよそ２０μｍ〜３００μｍ程度の
ギャップを持たせ設置しである。このギャップ調整の際
、現像部材１１に記録電極１０の先端部が接融したり、
また後述するトナー搬送による外力Ｆを受けるが、記録
電極１０の磁性電極２をほどこした第１の絶縁性基板１
と配線４をほどこした第２の絶縁性基板３は、強度分担
部材６により強力に固着されているので、剥離等生じな
い。

記Ｓ電極１０の下方、現像部材１１の内部には、永久磁
石１２を配置している。トナーの供給手段は、ホッパ１
３とＮ極Ｓ極交互に着磁されたマグネットロール１５及
びスリーブ１６．突起状になった第２のスリーブ１７に
よりなり、ホッパ１３には、導電性磁性トナー１４が収
納されている。

また、現像画像上の不用トナーの除法手段は、トナー供
給手段に対し記録電極１０を挾んだ場所に配置され第２
のホッパ１８とＮ極、Ｓ極交互に着磁された第２のマグ
ネットロール１９及びスリーブ２０によりなっている。

現像部材１１の下方には記録紙２２を介して導電ゴムロ
ーラ２１が抑圧されている。記録電極１０の信号及び電
源配線８は図示されていない画像信号縁及び電源線と接
続されており、現像部材１１の導電材部材１１ａは接地
されている。また、導電ゴムローラ２１には。

トナーを現像部材１１より記録紙２２に転写するための
図示されていない転写電圧回路が結線されている。

画像記録の時は、ホッパ１３に収納されたトナー１４が
マグネットロール１５の回転によってスリーブ１６．１
７上を搬送され、記録電極１０先端部に到達する。永久
磁石１２による磁界により磁性電極２と現像部材１１の
外表面を鎖状に結ぶトナー１４によるトナーチェーンが
作られ１画像信号に応じて、電極駆動用集積回路７がら
複数の磁性電極１０に電圧を印加するとトナー１４に電
荷が注入される。それと同時に現像部材１１の導電部材
１１ａと絶縁層１１ｂとの境界部にトナー１４に注入さ
れた電荷と異極の電荷が誘導され、この２つの電荷はク
ーロン力によって引き合う。

更に現像部材１１が矢印り方向に回転することにより、
トナーチェーンは切断され、帯電したトナーにより現像
画像が形成される。この時、トナーの一部は現像部材１
１との摩擦力等の外力によって画像と関係なく現像部材
１１上を搬送され記録画像の汚れとなる。この不必要な
非画像のトナーは、マグネットロール１９の磁気的吸引
力によって選択的に吸引でき、マグネットロール１９の
回転によってスリーブ２０上を搬送されホッパ１８に収
納され、現像部材１１上から除去できる。現像部材１１
上に記録された現像画像は、導電ゴムローラ２１の作る
静電界と機械的な接触により記録紙２２に転写され、図
にはない定着装置により記録紙２２上に定着される。

上述のような画像記録時には、記＠電極１０の先端部に
は、搬送されたトナー１４の圧力が加わるが、強度分担
部材６が配設しであるので異方性導電フィルム５には悪
影響を与えない。

本実施例によれば、磁性電極を非磁性の絶縁性基板上に
設けているため、複数本の配線との固着が一体にでき、
生産性が高まるという効果がある。

次に、本発明の第２の実施例を図面により説明する。第
５図は、本発明の第２の実施例の記録電極の構成を示す
斜視図であり、第６図は、第５図の縦断面図である。

磁性電極２は、磁性板に両面エツチング技術等を用いて
製作した電極であり、絶縁性基板３上の表面に列状に並
べられた複数の独立した配線４と対向して配置し、異方
性導電フィルム５により電気的接続を行い、接着剤より
なる強度分担部材６により磁性電極２の先端側を絶縁性
基板３に固着しである゛。

本実施例によれば、両面エツチングで製作した電極パタ
ーンは８本／Ｉ以上の３！ＩＩ線となると、電極両端に
電極保持用の耳を付けた形状でエツチングを行い、その
後にこの耳を切断する成形をし、第５図に示す磁性電極
２の形状となるが、この成形の前に異方性導電フィルム
５の片面を磁性電極エツチングパターン上に接着し、そ
の後成形することで各電極間の間隔を一定に保つことが
でき。

その後の絶縁性基板上の配線パターンへの位置合せ及び
接着も容易にでき、信頼性を高める効果がある。

本発明の第３の実施例を第７図により説明する。

第７図は、記録電極の構成を示す斜視図であり、第８図
は、第７図の縦断面図である。

補強部材２３は、絶縁体である。第１．第２の絶縁性基
板１と３上の電極及び配線は、異方性導電フィルム５で
電気的に接続されており、絶縁性基板１，３の各々角部
に、補強部材２３を接着剤よりなる強度分担部材性によ
り固着している。

本実施例によれば、絶縁性基板１，３同志の接合は、異
方性導電フィルム５のみが関与するので、強度分担部材
６の接着剤の厚さを管理しないでよく平ｍｌ性が高い。

また磁性電極先端側と後端側２ケ所で補強しているので
、より強度が増す効果がある。

次に本発明の第４の実施例を第９図により説明する。図
は記録電極の構成を示す断面図である。

磁性電極２は、透明絶縁性基板もしくはフィルム１′上
に設けられており、絶縁性基板１に透明絶縁性基板１′
の一端を露出して固着しである。

このように構成した第１の絶縁性基板１上の磁性電極２
と、第２の絶縁性基板３の配線４とは異方性導電フィル
ムで電気的に接続されており、磁性電極２の露出方向側
の第１．第２の絶縁性基板１と３との間隙は強度分担部
材により固着している。

本実施例によれば、貼合せ部の一部が透明絶縁性基板上
に磁性電極が設けであるので、第２の絶縁性基板３上の
配線４との位置合せが容易にできる効果がある１本実施
例と同様の効果は、第１図の第１．第２の絶縁性基板１
，３の少なくともどちらか一方を透明絶縁性基板もしく
は一部が透明な絶縁性基板としても得られる。

なお、本発明は、上記実施例に限定されることなく、た
とえば、強度分担部材配置場所を２ケ所以上の場所とし
てもよい、また、より強度を高めるため第５図の磁性電
極部の一部を補強フィルムでおおったり、合成樹脂でモ
ールドしてもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、絶縁性基板上に製作する電極と同ピッ
チの配線を設け、前記配線上に導電磁性体電極を膜の厚
み方向に導電性１面方向に絶縁性を持ち、熱圧着により
回路接続ができる異方性導電フィルムを用いて導通接着
し、また前記導電磁性体電極と前記絶縁性基板との接合
強度を高める強度分担部材を設けているので、Ｎ単に導
電接続を行うことができ生産性が向上する。また電極隣
接間の短絡を生ずることなく平面度が高く加えて。

強度分担部材により、異方性導電フィルムに直接外力が
加わらないようにしているので、非導電状態になること
なく、信頼性の高い接続が実現でき、磁性電極による高
品質画像が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の記録電極の斜視図。 第２図は第１図の縦断面図、第３図は第１図の記録電極
接続部内部の斜視図、第４図は第１図の記録電極を使用
した画像記録装置の構成を示す図。 第５図は本発明の第２の実施例の記録電極の斜視図、第
６図は、第５図の縦断面図、第７図は、本発明の第３の
実施例の記録電極の斜視図、第８図は、第７図の縦断面
図、第９図は本発明の第４の実施例を示す記録電極の断
面図である。 １・・・絶縁性基板、２・・・磁性電極、３・・・絶縁
性基板、４・・・配線、５・・・異方性導電性フィルム
、６・・・強度分担部材。 代理人　弁理士　小用勝Ｆ、−”％２、第１図 Ｚ　２　　図 ３肝ソ東性基板 ４　！Ｌ！ ５　異方＋１４電スノＬム ロ　強度今才旦倒１夫 第　３　思 １　絶縁・）１基板 ２磁性電極 ３紀縁に基板 ６　強７ｖ、今担舒材 不　４　図 １０紀殊電極 ＩＺ　−覧電寸ｉＦｒ呟性ト１− １３　ン７゛７ブトロール ／４　ス１ノーフ。 １６現覆軒材 ／７　永又亙ゑ石 第５図 不乙図 ４　配線 ５　＄方イ゛６６ｊ３白；電；≧ジノ４Ａ乙　強崖水旭
部材 第７図 石３図 １　絶独性基秋 ２鐵ａｉ極 ３紀Ｒ性某抜 ４　西乙躊釘 ２３乃゛強群秩 第　９　図 １　ボ？緑性基叛 ３　　絶柔朱十１基販 ４　配線 ５　異方ノ江導電７＋）Ｌ４ ６　強度今坦９ｙ秋

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、画像記録装置に用いる記録電極において、該記録電
   極は絶縁基板上に列状に設けた複数の独立した導電体配
   線と、該配線と同ピッチで配した導電磁性体電極とを異
   方性導電フィルムで導通固着したことを特徴とする記録
   電極。 ２、特許請求の範囲第１項記載の記録電極において該配
   線を設けた該絶縁性基板と該導電磁性体電極との双方に
   接するかもしくは近傍に強度分担部材を設けた記録電極
   。 ３、特許請求の範囲第２項記載の記録電極において、該
   強度分担部材に補強部材を設けた記録電極。 ４、特許請求の範囲第２項記載の記録電極において、該
   導電磁性体電極は、絶縁性基板上に導電性磁性体を設け
   たものであり、該導電磁性体電極及び導電体配線を設け
   た該絶縁性基板の少なくとも一方の絶縁性基板が透明で
   ある記録電極。