JPH02245342A - 印字記録ヘッド - 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 本発明は、通電転写記録方式に用いる印字記録ヘッドに
関する。

従来の技術 従来、画像電気信号を熱エネルギーに変換し、その熱エ
ネルギーでインク層を溶解して、転写用紙に転移させる
ことにより画像形成を行う印字記録方法として、通電記
録方式が提案されている。

このような記録方式において用いられる印字記録ヘッド
としては、第３図の示すごとく、記録電極２に比して大
きな接触面積を有する帰路電極５を一体に設けて、記録
電極及び帰路電極を一体化してなる印字記録ヘッド（例
えば、特開昭５９−１７１６６６号公報参照）、或いは
第４図に示すごとく、板状剛体７上にパターン化した金
属層よりなる記録電極２及び絶縁フィルム６を積層して
なる印字記録ヘッド等が提案されている。

発明が解決しようとする課題 前者の印字記録ヘッドは、印字記録媒体との接触面に記
録電極と帰路電極とが存在するため、印字記録ヘッドの
圧接面積が大きくなり、総圧接圧力を大きくとる必要が
あり、均一な圧接が行われ難く、又、駆動ロールのトル
クが大きくなるなどの問題がおり、印字記録の信頼性を
損なう結果となっている。

又、後者の印字記録ヘッドは、画像記録に際して、ヘッ
ド端面を印字記録媒体に面接触させる必要がめる。した
がって、印字記録ヘッドが印字記録媒体に対して傾いて
しまうと接触率が極端に悪くなるので、常に垂直に保持
されなければならず、高精度のヘッド保持機構が必要で
おるという問題点がおる。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものでおる。

すなわち、本発明の目的は、電極部とインク媒体との電
気的接触の信頼性が高く、小さな圧接力でも十分な接触
が可能であり、インク記録媒体との摩耗が少なく、長期
間の使用が可能な印字記録ヘッドを提供することにある
。

課題を解決するための手段 本発明者等は、先に、印字記録ヘッドの基板上に設けら
れる記録電極の先端近傍に導電性突出部を設けることに
よって上記従来の問題点を改善した印字記録ヘッドを提
案したが、ざらに検討の結果、印字記録ヘッドの先端端
縁に記録電極の先端が露出しないようにすれば、ざらに
耐久性が向上することを見出だし、本発明を完成するに
至った。

すなわち、本発明の印字記録ヘッドは、基板上に、複数
の記録電極を並列状に配設し、該複数の記録電極の先端
部を除いて絶縁性皮膜で被覆し、記録Ｎ極の絶縁性皮膜
で被覆されていない先端部に導電性物質よりなる突出部
を形成してなる印字記録ヘッドで市って、該突出部が、
該記録電極の先端部よりもヘッド先端側におることを特
徴とする。

本発明の印字記録ヘッドにおいて、記録電極が配設され
る基板は、弾性体層を有しているのが好ましい。

本発明の印字記録ヘッドにおいて、導電性物質よりなり
なる突出部は、絶縁性皮膜より１〜２００μｍ突出して
設けるのが好ましく、より好ましくは５〜５ＯＮｔ突出
して設け、それによって接触安定性が一層改善される。

また、導電性物質よりなる突出部は、いかなる形状を有
してもよく、例えば１．正方形、矩形、円形又は楕円形
等の形状を有するものをめげることができる。更に導電
性物質よりなる突出部には、摩耗を防止するために耐摩
耗性層として高融点金属又は導電性セラミックスを設け
ることが好ましい。

作用 本発明の印字記録ヘッドは、通電転写記録方式或いは静
電記録方式により記録画像を得る際に用いられる。例え
ば、通電転写記録方式においては、印字記録ヘッドを、
発熱体層と熱溶融性インキ層を有するインク記録媒体に
圧接し、印字記録ヘッドの複数の記録ＮＦｉがインク記
録媒体上を摺動するように接触させる。印字記録ヘッド
からの画像電気信号を発熱体層に入力し、発熱体層中で
ジュール熱を発生させ、隣接したインク層を画像形状に
応じて熱溶融させ、転写材（一般には紙〉にインク層を
転移させ、記録が行われる。

本発明においては、上記のように突出部の先端部が、該
記録電極の先端部よりもヘッド先端側におるから、摺動
摩擦によって印字記録ヘッドが摩耗しても印字記録電極
が露出しない。したがって、摩耗により突出部と記録電
極の２点接触が生じるということがなく、通電面積の増
大がないので、抵抗値が減少することがない。

また、本発明の印字記録ヘッドにおいて、基板を弾性材
料で構成している場合には、印字記録媒体の表面の凹凸
或いはうねりが存在しても、印字記録ヘッドはそれに対
応して変形する。したがって記録電極の先端部に設けら
れた突出部が、常に安定した接触状態を保つ様に作用す
る。

実施例 以下、図面に示した実施例によって本発明を詳細に説明
する。

第１図は、本発明の一実施例の印字記録ヘッドであって
、（ａ）は横断面図、（ｂ）は縦断面図、（Ｃ）は斜視
図である。基板１の上にはパターン状に形成された複数
の記録電極２が並列に配設されており、その記録電極は
、その先端部を除いて、絶縁皮膜３により覆われている
。その記録電極の絶縁皮膜によって覆われていない露出
部には、突出部４　（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）が形成
サレテイル。マタ、各記録電極は、その先端が印字記録
ヘッドの先端端縁から距離ｄを隔て位置するように配設
されており、したがって、記録電極の先端と印字記録ヘ
ッドの先端端縁との間に絶縁性皮膜が介在した状態にな
っている。本発明において、印字記録ヘッドの先端端縁
から突出部先端の距離は、１０−〜７０朗が好ましく、
記録電極の先端は、突出部に接触していればよい。

基板１としては、絶縁性セラミック、プラスチック、絶
縁被覆された金属等の剛体基板が用いられる、また、剛
体基板に弾性体層として、シリコーンゴム、ウレタンゴ
ム、合成ゴム、天然ゴム、多孔性物質、発泡性物質等の
層を積層したもの、更にその上にポリイミド、ポリエス
テル、その他の耐熱性プラスチック等の絶縁性フィルム
を積層したものなどを用いることができる。

基板の上には複数の記録電極が帯状に並列に形成されが
、例えば導電性金属（Ｎ　ｉ、Ｃｒ、ＡＬＩ、ＣＩＪ、
Ｔａ、Ｔｉ、Ｆｅ、ＡＩ、Ｗ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｐｔ、Ｐｂ
及びそれ等を含む合金）を真空蒸着法、スパッタリング
法、無電解メツキ法、電解メツキ法等によって、０．２
〜５０μｍの厚さに着膜し、次いで形成された金属膜を
光又はレーザーによるリングラフイーとウェットエツチ
ングとの組み合わせ、或いはドライエツチングとの組み
合わせにより、ストライプ状にパターン化して形成する
ことができる。

形成された記録電極の上には、次いで絶縁性皮膜を設け
ることによって被覆されるが、その場合、各記録電極の
先端を含む一部は、露出するように被覆する。例えば、
感光性絶縁フィルム（ドライフィルム）を熱圧着し、印
字記録媒体と接触する１部分に相当する部分の記録電極
を露出させるために、フォトリソグラフィーとウェット
エツチングによって除去する。又、感光性絶縁フィルム
を用いず、絶縁性フィルムを熱圧着し、レジスト膜を用
い、フォトリングラフイーとドライエツチングの組合わ
せにより、記録電極を露出させることもできる。絶縁皮
膜の膜厚は５〜５０如の範囲が好ましく用いられる。ま
た、記録電極上の絶縁性皮膜により被覆されていない部
分、即ち露出部の形状及び大きさは、隣接する記録電極
と接触しなければ、どのようなものでもよいが、形状は
、四角形又は円形が好ましく、また、大きざは、電極幅
程度であることが好ましい。

記録電極上に形成された露出部分には、導電性材料より
なる突出部が形成される。例えば、導電性金属（Ｎ　ｉ
、Ｃｒ、ＯＬ＋等）を電解メツキによって記録電極上の
露出部分に、絶縁性皮膜の膜厚よりも厚くなるように付
着させて、突出部を形成させる。

この突出部は、絶縁性皮膜よりも０．５〜２００即、特
に５〜５０ＪＪｆｒ１突出して設けるのが好ましい。突
出部が０．５即よりも低い場合には、突出部のない印字
記録ヘッドと効果上あまり差異が生じない。逆に２００
　即よりも高くなると、突出部が破壊し易く、また、隣
接する突出部と接触しないように製造することが困難に
なる。

本発明においては、上記突出部の表面に高融点金属或い
は導電性セラミック等の耐摩耗性層を設けることが好ま
しい。

なお、上記図面においては、記録電極の突出部は、接触
面に対して平行方向に一列に並んだ状態に形成されてい
るが、例えば、千鳥状に並んだ状態でもよく、また３個
以上が鋸状に並／νだ状態のものでもよい。

次に、本発明の印字記録ヘッドについて、更に具体化し
た実施例を示す。

基板として、アルミニウム板に弾性体層と絶縁性フィル
ムを積層したものの例を示す。

まず、絶縁性フィルムとして、ポリイミドフィルムを使
用し、その上にＣＬＪを１即の膜厚に真空蒸着させ、リ
ソグラフィーとウェットエツチングにより、幅５ＯＮ１
１ピッチ１２５ＪＩＩｒＩのストライプ状に記録電極を
形成した。この記録電極が形成された絶縁性フィルムの
上に１０＃ｉの膜厚の感光性フィルム（ドライフルム）
を熱圧着し、フォトリソグラフィーとウェットエツチン
グにより、記録電極の先端部に７０即Ｘ７０即の正方形
の露出部を設けた。

この露出部に電解メツキ法により、Ｎｉをドライフィル
ムよりも１２即突出させ、突出部を設けた。

形成された絶縁性フィルムをベースとした配線板と、シ
リコーンゴム板（ゴム硬度５０．厚ざ１＃）及びアルミ
ニウム板（厚ざ３＃）とをエポキシ系熱硬化型接着剤で
接着し、突出部が、印字記録ヘッドの先端端縁よりも５
ＯＮ１の間隔を隔てて位置するように、ダイシングソー
で切断し、印字記録ヘッドを作成した。

作成された印字記録ヘッドを、第５図に示すようにして
試験を行った。即ち、表面抵抗６００Ω／口、厚み２０
ｔＩＭの導電性ポリイミドフィルム１１に厚ざ２０００
人のアルミニウム膜１２を着膜したフィルムを、その着
膜面を内側にして、直径１００ｔＩＩｒＩのアルミニウ
ムドラム９に巻き付け、印字記録ヘッド８を重り１０を
用いて圧力５００ｇ／ｃｍ、接触角θ＝３０°で圧接さ
せ、アルミニウムドラムを回転させながら、記録電極と
アルミニウムドラムの抵抗値を測定し、抵抗値の変化が
累積回転数によってどの様に推移するかを調べた。

比較のために、第２図で示されるように、記録電極が印
字記録ヘッドの先端端縁まで伸びている以外は、上記実
施例と同一の印字記録ヘッドを用いて同様に試験を行っ
た。

得られた結果を下記第１表に示す。表中の値は、初めの
抵抗値に対して抵抗変化率が±５０％以上になった電極
の割合を示す。

上記の結果から明らかなように、本発明の印字記録ヘッ
ドは、比較例の場合に比べて、耐久性が優れている。

発明の効果 本発明の印字記録ヘッドは、記録電極の一部に形成され
た突出部の先端部が、該記録電極の先端部よりもヘッド
先端側にあるから、突出部のみが印字記録媒体と接触す
ることになり、接触部を面積的に制御する働きを示す。

したがって、印字記録ヘッド全体としての接触圧力が低
減できる。ざらにまた、上記のように記録電極の先端と
印字記録ヘッドの先端端縁との間が、絶縁性皮膜で隔て
られているので、摺動摩擦によって印字記録ヘッドが摩
耗しても印字記録電極が露出することがない。したがっ
て、摩耗により突出部と記録電極の２点接触が生じると
いうことがなく、通電面積の増大がないために抵抗値が
減少することがなく、長期間にわたって良好な印字記録
を行うことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の印字記録ヘッドでおって、（ａ）は横
断面図、（ｂ）は縦断面図、（Ｃ）は斜視図を示し、第
２図は比較例の印字記録ヘッドの縦断面図でおり、第３
図及び第４図はそれぞれ従来の印字記録ヘッドの斜視図
であり、第５図は印字記録ヘッドの試験方法を説明する
説明図でおる。 １・・・基板、２・・・記録電極、３・・・絶縁性皮膜
、４・・・突出部、５・・・帰路電極、６・・・板状剛
体、７・・・絶縁フィルム、８・・・印字記録ヘッド、
９・・・アルミニウムドラム、１０・・・重り、１１・
・・導電性ポリイミドフィルム、１２・・・アルミニウ
ム膜。 特許出願人　　富士ゼロックス株式会社代理人　　　　
弁理士　　渡部　剛 第２図 屍繻疲屓 第３図 第５図 第４図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板上に、複数の記録電極を並列状に配設し、該
   複数の記録電極の先端部を除いて絶縁性皮膜で被覆し、
   記録電極の絶縁性皮膜で被覆されていない先端部に導電
   性物質よりなる突出部を形成してなる印字記録ヘッドで
   あって、該突出部の先端部が、該記録電極の先端部より
   もヘッド先端側にあることを特徴とする印字記録ヘッド
   。
2. （２）突出部が、絶縁性皮膜より１〜２００μｍ突出し
   て設けられたことを特徴とする請求項（１）記載の印字
   記録ヘッド。
3. （３）突出部を高融点金属または導電性セラミックより
   なる耐摩耗性層で被覆してなることを特徴とする請求項
   （１）記載の印字記録ヘッド。
4. （４）基板が弾性体層を有することを特徴とする請求項
   （１）記載の印字記録ヘッド。