JPH0243065A - 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 本発明は、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。

従来の技術 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。中でも、電気信号を可視像に変換する
記録装置、いわゆるプリンタの需要は大きなものがあり
、従来から種々の方式による記録装置が作られてきた。

放電破壊記録紙を用いた記録装置は、金属薄膜層、黒色
層、基紙からなる放電破壊記録紙の金属薄膜層に電圧を
印加した電極を接触させ、接触部分を加熱あるいは放電
破壊により金属薄膜層を取り除き、下地の黒色層を露出
させて記録を行うものである。従来、放電記録ヘッドに
は電極針を固定する支持材として樹脂を用いることが多
かったが、樹脂を用いる場合は記録時に発生するゴミの
付着による電極間の短絡を防ぐため太くて硬い材料の電
極針を支持体から露出させる必要があり、高密度の放電
記録ヘッドは困難であった。そこで、高密度の記録を行
うために六方晶窒化硼素焼結体を電極針の支持体として
用いた電極ヘッド（特願昭５８−１７８５３７号）が提
案され、高解像度の印字品質が得られるようになった。

発明が解決しようとする課題 以下、図面を参照しながら、上述した従来の電極ヘッド
の問題点について説明する。

第４図は従来の電極ヘッドの斜視図である。第３図にお
いて、１は電極針（例えば、電解銅）で、２ａ、２ｂは
六方晶窒化硼素を含有する支持体（例えば、電気化学工
業株式会社製のデンカボロンナイトライド焼結体）であ
る、電極針１は、大方晶窒化硼素を含有する支持体２ａ
、２ｂによって挾持されており、支持体２ａ、２ｂは金
属板３にエポキシ接着材１Ｂにて接着固定されている。

特にエポキシ接着材を用いるのは、金属板に支持体がし
っかりと固定されていないと電極ヘッド先端部を放電破
壊記録紙に押圧し放電破壊記録紙を走行させた時に支持
体の先端が位置ずれをおこしたり、ある角度を持って振
れたりして、記録紙との接触状態を悪くし結果として記
録品質が低下するためである。

第３図は放電破壊記録の動作原理図であり、電気信号Ｂ
２１から電気信号が電極針１とアース電極２２を通じ放
電破壊記録紙２３上の金属薄膜層２４を放電破壊により
除去すると同時に放電による電極針１の摩耗に対応して
、前記電極針１を支持する大方晶窒化硼素を含有する支
持体２ａ、２ｂを削りながら下地の黒色層２５を露出さ
せ放電破壊記録紙２３に印字５記録を行うものである。

前記六方晶系チツ化硼素を含有する支持体２ａ。

２ｂは摩耗容易な性質を有するゆえに、常に電極針１を
突出する形で摩耗し、そのため放電破壊記録紙２３との
接触が良好に保たれるとともに電極針１の表面に付着す
る放電カスを除去する作用が得られ良好な記録特性を維
持することができる。

しかしながら上記のような電極ヘッドの構成では、支持
体と金属板との接着部が、電子機器に搭載する部品とし
て保証すべき温度サイクル試験（−２０°Ｃ〜＋８５°
Ｃ）によって剥離するという問題が生じた。これは支持
体の大方晶系窒化硼素の熱膨張係数が約−１：１０４に
対し、金属板としてアルミニウムを用いた場合その熱膨
張係数が２３Ｘ１０４であり、両者の差が大きいことに
よるためである。すなわちＡ４版の記録に対応する電極
ヘッドの長さは約２００ｍｍであるが、１００”Ｃの温
度差でその端部に約２５０μｍもの熱膨張係数差が生じ
エポキシ接着材がその変形を吸収できずに接着部が剥離
してしまうためである。

本発明はセラミック材の支持体の先端部と、それを保持
する金属板とを接着することにより構成した電極ヘッド
において、実用時の温度変化に対しても信頼性の高い電
極ヘッドを提供することを目的としている。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために、本発明のｔｔｉヘッドにお
いてはセラミック材の支持体の先端部とそれを保持する
金属板との接着に破断伸度が大きくかつ高温では軟化す
る接着材を用いるものである。

上記接着材を用いることにより支持体と金属板との熱膨
張係数差による応力に耐え、特に高温側においては接着
材の軟化によって接着機能を有しながら接着材自身が大
きく伸びることにより応力を吸収しようとするものであ
る。

作用 上記のように構成電極ヘッドは、実用時特に保存あるい
は輸送中に加わると考えられる温度変化に対しても支持
体と金属板とは安定して接着し信頼性の高い電極ヘッド
を得ることができる。

実施例 以下に本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明すると、第１図において電極針１は大方晶系窒化硼素
を含有する支持体２ａ上に電解銅箔を接着材（図示せず
）にて貼付けたのちフォトリソグラフィとエツチングプ
ロセスによってストライプ状に８本／ｍｍの密度で平行
電気導体としたものであり、六方晶系窒化硼素を含有す
る支持体２ｂと前記支持体２ａとによって挟持されてお
り、これを金属板３に接着材８にて接着している。金属
板３には電極針１に放電記録信号を印加するための駆動
ＴＣ４と回路基板５とコネクタ６が搭載されており各々
導体線７．７’　、７’“にて電気的に接続されている
。

支持体２ａと金属板３とを接着する接着材８として、粘
弾性を有する接着材として試料１のポリエステル系接着
材（ケミット東洋レーヨン株式会社）、試料２のシリコ
ーン系接着材（ＣＹ　５２−２２８トーレシリコーン株
式会社）、おなじく試料３のシリコーン接着材（ＫＥ−
６７信越化学工業株式会社）、試料４の両面接着シート
（日東電工株式会社）を選択し、さらに比較のために試
料５として従来例のエポキシ接着材（エピコート８２８
油化シェル株式会社）も加えて、Ａ４版サイズの電極ヘ
ッドを作成した。試料条件には接着材層の厚さが重要な
要因になるが、接着材品種の差のために同一の厚さには
できていない。

さらにもう１つの重要な要因として接着材の破断伸度が
あるが、これらの条件と後述の試験結果をまとめて第１
表に記載する。

（以　下　余　白） 第１表から明らかなように試料２，３．４のシリコーン
接着材および両面接着シートは常温下での粘弾性が大き
いために、初期の加圧試験で支持体をしっかりと固定保
持できず加圧時には位置ずれをおこした。しかし温度サ
イクル試験においては接着材の粘弾性が効果を発揮して
５０サイクルの試験後も接着剥離は生じなかった。また
試料５のエポキシ接着材は初期の加圧試験結果は良好で
あるが、温度サイクル試験１サイクル目で支持体と金属
板との接着剥離をおこした。これは前述したようにエポ
キシ接着材の破断伸度が小さいために熱膨張係数差によ
る応力を吸収できずに剥離したものである。試料１のポ
リエステル系接着材を用いた電極ヘッドは初期の加圧試
験および温度サイクル試験５０サイクルともに良好な結
果を示した。これはポリエステル接着材が熱可塑性であ
るため常温下では適度な硬度を有し、高温下では軟化す
る。ただし流動点は約１２０°Ｃであるため電極ヘッド
の動作温度範囲内ではその軟化度合は問題にならないこ
とを確認している。また常温下で７００％以上もの破断
伸度を有するために、支持体をしっかり接着固定すると
ともに温度サイクル試験条件下においても支持体と金属
板との熱膨張係数差を吸収し剥離問題を生じさせないも
のと考える。

発明の効果 本発明は、以上説明したように構成されているので、以
下に記載されるような効果を発揮する。

放電破壊記録紙に接触し記録をつかさどる電極針を挾持
する支持体と、支持体を接着固定する金属板との接着に
おいて、破断伸度が大きく、かつ高温下において軟化し
やすいポリエステル系接着材を用いることにより、電気
機器の輸送および保存中に遭遇すると考えられる温度条
件下において支持体と金属板の接着は安定しており信転
度の高い電極ヘッドかえられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における電極ヘッドの構成を
示す斜視図、第２図は従来構成の電極ヘッドの斜視図、
第３図は放電破壊記録の動作原理図である。 １・・・・・・電極針、２ａ、２ｂ・・・・・・支持体
、３・・・・・・金属板、４・・・・・・駆動ＩＣｌ３
・・・・・・回路基板、６・・・・・コネクタ、７．７
’、７”・・・・・・導体線、８・・・・・・ポリエス
テル接着材、１８・・・・・・接着材、２１・・・・・
・電気信号源、２２・・・・・・アース電掻、２３・・
・・・・放電破壊記録紙、２４・・・・・・金属薄膜層
、２５・・・・・・黒色層、２６・・・・・・プラテン
。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はか１名３−４４伍 ４−、堅壱ば０ ５−一一回路基扱

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）電極針と電極針を保持するセラミック支持体と、
   前記セラミック支持体を接着固定する金属板と、記録信
   号を電極針に供給する駆動ＩＣとからなる電極ヘッドで
   あって、セラミック支持体と金属板とを破断伸度が５０
   ０％以上の接着材を用いた電極ヘッド。
2. （２）接着材としてポリエステル系接着材を用いた請求
   項（１）記載の電極ヘッド。