JPH0333874A

JPH0333874A - 静電記録装置

Info

Publication number: JPH0333874A
Application number: JP1169048A
Authority: JP
Inventors: Naoya Matsuda; 直也松田; Kiyoshi Nagahata; 長畑　清志
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1989-06-30
Filing date: 1989-06-30
Publication date: 1991-02-14
Also published as: US5140347A

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、図面やコンピュータ・グラフィックス等の情
報を出力する静電記録装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第８図は従来の静電記録装置の記録へンドの概略部分拡
大図である。第８図において、１は基板であり、基板１
の両面には互い違いに記録用電極２が形成されている。

尚、矢印Ｘは図示しない記録紙の送り方向を示す、第８
図に示すように、従来の静電記録装置の記録用電極は特
開昭６１−１０４６６号公報に記載のように、記録され
るドツトの形状を正方形とするために、その断面が略正
方形に形成されている。このような記録用電極２を得る
ためには、先ず基板１上に、たとえばメツキ処理によっ
て銅の薄膜を平面的に付着し、この上に印刷技術によっ
て所定パターンの保護膜を被覆する。こうして得られた
基板１に対しエツチングを行うと保護膜に被覆されてい
ない部分の銅は除去され、残された部分が互いに分離し
た多数の細長状の記録用電極２となる。

記録用電極２が基板ｌの手前側１ａと後ろ側ｌｌｂとで
、互い違いになるよう設けられているのは、印画される
ドツトの密度を高めるためになされたものである。たと
えば、先ず手前側１ａの記録用電極２で印画した後に同
一のラインに対し後ろ側１ｂの記録用電極２で再び印画
を行えば片側の記録用電極２の密度の２倍のドツト密度
が得られる。

このような記録ヘッドで記録を行う場合、記録媒体とな
る記録紙（図示せず）は同図において記録用電極２及び
これに近接して設けられた補助電極（図示せず）に摺接
するよう配置される０手前側１ａの記録用電極２による
印画が行われると、記録紙は基板１の厚さに相当する距
離だけＸ方向に移送されて後ろ側１ｂの記録用電極２に
よる印画が行われる。１ライン分の記録が終了すると、
記録紙は更にＸ方向に移送されて次のラインの印画が行
われる。

また、従来の静電記録装置は記録ヘッドに設けられた記
録用電極に対しマルチプレクシングによって順次信号電
圧を供給することによりｌライフ分の記録を行っていた
。たとえば、ＡＯサイズの図面を出力する場合、１４４
００本の記録用電極１が第８図の基板ｌの手前側１ａと
後ろ側１ｂに各々７２００本ずつ設けられ、まず手前側
１ａの記録用電極２に対し７２００回のマルチブレクシ
ングを行い、次に後ろ側１ｂの記録用電極２に対し同１
に７２００回のマルチブレクシングを行っていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、第８図に示すように記録用電極２の断面の形
状を略正方形とするには、静電記録装置の解像度が４０
０　ｄａｔ／１ｎｃｈであるときは、８０μｍ〜１２０
μｍ程度の厚みｈが必要である。しかしながら、銅のメ
ツキ処理によってこの厚みを得るには、−回の処理で形
成できるメツキ厚みに限界があるために、メツキ処理を
複数回に亘って行わなければならず生産性の悪いものと
なっていた。

また、エツチングによって各記録用電極２の間の不要な
銅を除去する際に、記録用電極２の側面も同時にエツチ
ングされてしまい、この部分に扶れ部３が生ずる。この
ため、基板１上の全ての記録用１！極２の形状を正方形
状に形成するのは極めて困難である。そして、基板ｌ上
の一部にでも、このような扶れ部３を有する記録用電極
２があると、記録されるドツトの形状が歪み、記録画像
の品質が低下するので、問題となっていた。

また、従来の静電記録装置では、たとえばＡＯサイズの
図面を出力する場合、ｌライン分約１４４００本の記録
用電極２を単一の基板ｌ上に設け、各記録用電極２に対
し一括してマルチブレクシングを行っていた。このため
、１ライン分のスキャンを行うためには、１つのドツト
の記録に必要な時間の約１４４００倍の時間を要してい
た。また、従来の静電記録装置では、１４４００本の記
録用電極２を一括してマルチブレクシングするので、記
録用電極２の先端と記録用電極２に電圧を印加するドラ
イバ回路（ＩＣ）との距離が長くなり、配線部に生ずる
浮遊容量が記録画像の品質に悪影響を及ぼし、問題とな
っていた。

本発明は上記事情に基づいてなされたものであり、配線
部の浮遊容量を減少し、且つ印画速度の向上を図ること
ができる静電記録装置を提供することを目的とするもの
である。

また、本発明は上記事情に基づいてなされたものであり
、配線部の容量を減少し、且つ画質の向上を図ることが
でき、しかも１ドツトの形状を略正方形にすることがで
きる形成容易な記録用電極を備える静電記録装置を提供
することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を遺戒するための本発明は、直線状に配列され
た記録用電極及び該記録用電極と記録媒体との放電を行
うために前記記録用電極の近傍に配置された補助ａ極を
有し、前記記録用電極と該記録用電極に対応する補助電
極との間に極性の異なる電圧を印加して記録媒体の表面
に静電気を帯電させることにより画像を記録する静電記
録装置において、複数の記録用・電極と１つの補助電極とよりなる電極組
、及び同数の該電極組を含む複数の電極群より構成され
る記、録ヘッドと、複数の電極群内の互いに対応する補助電極に同時に、且
つ各電極群内の補助電極に順次前記一方の極性の電圧を
印加する第１ドライバ回路と、各電極群毎に設けられ、
前記一方の極性の電圧が印加されている補助電極と同一
電極組の対応する各記録用電極に対して前記他方の極性
の電圧を印加する第２ドライバ回路とを設けたものであ
る。

そして、前記記録用電極の記録媒体に対向する端面の形
状は、記録媒体の移送方向の寸法が記録媒体の移送方向
に垂直な方向の寸法よりも小さく形成され、且つｌドツ
トは複数回の印画により形成されるようにしてもよい。

また、前記記録用電極の記録媒体に対向する端面の形状
は、記録媒体の移送方向の寸法が１μｍ乃至ＩＯμｍで
、記録媒体の移送方向に垂直な方向の寸法が３０μｍ乃
至２５０μｍに形成し、且つ１ドツトは４回の印画によ
り形成されるようにしてもよい。

〔作用〕

本発明は前記の構成によって、先ず複数の電極群内の互
いに対応する１の補助電極に第１ドライバ回路により同
時に一方の極性の電圧、たとえばマイナス電圧を印加し
、且つそのマイナス電圧が印加されている補助電極と同
一電極組の対応する記録用電極に、各電極群毎に設けら
れた第２ドライバ回路によりプラス電圧を印加する。次
に、たとえば隣接する補助電極にマイナス電圧を印加し
、且つその補助電極と同−電極組内の対応する記録用電
極にプラス電圧を印加する。以下同様にして補助電極と
その補助電極に対応する記録用電極に順次電圧を印加す
る。このようにして各電極群毎に並行して記録用電極に
よる印画が行われるので、■ラインの記録に要する時間
は１つの電極群の記録に要する時間に短縮される。また
、第２ドライバ回路が各電極群毎に設けられているので
、第２ドライバ回路と記録用電極との配線距離が短くな
る。

そして、記録用電極の記録媒体に対向する端面の形状を
、記録媒体の移送方向の寸法が記録媒体の移送方向に垂
直な方向の寸法よりも小さく形成し、且つ１ドントを複
数回の印画により形成することにより、記録用電極の厚
さは薄くてよく、記録用電極を従来のものに比べて少な
い工程で形成することができ、エツチング処理の際にお
ける記録用電極の側部の決れ等も少なくなる。したがっ
て、複数回の印画によって形成された１ドツトの形状を
略正方形とすることができる。更に、記録用電極の厚さ
が薄いので、１ドツトに対して複数回の印画が必要とな
るが、これによる記録速度の低下は、印画回数と同数以
上の電極群を基板の両面に各々設けることにより対処す
ることができる。

また、記録用電極の記録媒体に対向する端面の形状を、
記録媒体の移送方向の寸法が１μｍ乃至１０μｍで、記
録媒体の移送方向に垂直な方向の寸法が３０μｍ乃至２
５０μｍに形成し、且つｌドツトを４回の印画により形
成することにより、１ドツトの形状は略正方形となる。

この際に、基板の両側に各々４つの電極群を設けるよう
にすれば、１ラインに要する時間が従来の装置に比べて
４分の１となり、１ドツトを４回の印画により形成する
ようにしても、従来の装置と同等の印画速度となる。

〔実施例〕

以下に本発明の１実施例を第１図乃至第７図を参照して
説明する。第１図は本発明の１実施例である静電記録装
置の記録ヘッドの概略部分拡大図である。第１図におい
て、４は記録用電極である。

尚、同図及び以下に示す図において第８図と同−構成部
分には同一符号を付すことにより、その詳細な説明を省
略する０本実施例の記録用電極４も薄い銅より形成され
ている点は第８図の記録用電極と同様であるが、Ｘ方向
の厚さＡがＸ方向に垂直な方向の輻Ｂに比べて非常に薄
く形成されている（このＡの値は例えば５μｍとする）
、このため、従来８０〜１２０μｍの厚さを確保するた
め複数回に亘ってメツキ処理を行っていたが、本実施例
では１回のメンキ処理で記録用電極４を形成することが
でき、またこの十分な薄さのために、エツチングに際し
ても記録用電極４の側面の挾れは殆ど問題とならない、
したがって、従来の記録用電極に比べて本実施例の記録
用電極４は遥かに形成が容易である。尚、第１図で基板
１の両側に記録用電極４が形成されているのは、第８図
と同様の理由による。

第２図は、第１図の記録用電極４によって実際に印画し
た場合のドツト５の形状を示す、同図に示すように記録
されたドツト５の大きさは記録用電極４の断面よりも幾
分大きくなり、拡大代の部分の厚さが２０〜２５μｍ程
度となる。したがって、得られるドツト５のＸ方向の幅
ａは、ａ　＝Ａ＋　（２０〜２５）μｍまたＸ方向に垂直な方向の幅すは、ｂ−ｓ＋　（２０〜２５）ｐｍとなる。

第２図かられかるように記録用電極４によって印画され
たドツト５はｂａａであり、ドツトの形状として好まし
い正方形とはならない、しかし、記録用電極４による印
画を複数回行って１つのドツトを得ることとすれば略正
方形に近いドツトを得ることができる。

第３図は記録用電極４による印画を４回行うことにより
得られたドツト６の形状を示す、このドツト６のＸ方向
の幅は、印画間隔を約１６μｍ、記録用電極４の幅を５
μｍ、拡大代を２５〜３０μｍとすれば、略８０〜９０
μｍ程度となる。−方、Ｘ方向に垂直な方向の幅は、印
画間隔を４゜Ｑｄｏｔ／１ｎｃｈ（１インチ当たり４０
０ドツト）とするためにＢを６３．５μｍとすれば、こ
れに拡大代２５〜３０μｍを付加して略８ｏ〜９０μｍ
程度となる。したがって、記録用電極４を用いた場合４
回の印画で略正方形のドツトが得られる。

上記のように１つのドツトを４回の印画によって形成し
ようとすれば、当然１つのドツトを印画するのに要する
時間は従来の４倍となる。したがって、この記録用電極
４を従来のように単一基板１上に設け、全記録用電極４
に対し一括してマルチプレクシングを行うこととすると
、１ライン分の印画にも４倍の時間を要することとなり
、記録速度が低下する。このような記録速度の低下を防
ぐため、本実施例では第４図に示す結線図により記録用
を極４と補助電極とを駆動する。

第４図は本発明の静電記録装置における記録用電極と補
助電極との駆動回路図である。第４図では１４４００本
の記録用電極４が基板１の両側に、互い違いに一定間隔
で配置されている。各記録用電極４及び基板１は第１図
に示すものと同じ寸法である。この記録用電極４は８群
（第１１群から第１４群まで、及び第２１群から第２４
群まで）に分けられ、各群に属する１８００本の記録用
電極４は更に６０本ずつ３０組に分けられる。また、各
組の記録用電極４の近傍には補助電極１０が一個ずつ設
けられ、−組の記録用電極４に対し共通に使用される。

記録用電極４をドライブする第２ドライバ回路となるＩ
Ｃは各群毎に、同一基板１上の各群の近傍に設けられる
。たとえば、第１１群に対してはＩＣ＃１１の１．３、
・・・　１１９で示される６０本の端子には第１１群に
属する各組の対応する記録用電極４が１本ずつ合計３０
本接続されている。また、第２１群に対してはＩＣ＃２
１が設けられ、このｌｃ＃２１の２．４、・・・　Ｉ２
０で示される６０本の端子には第２１群に属する各組の
対応する記録用電極４が１本ずづ合計３０本接続されて
いる。他の群についても同様である。

一方、補助電極１０をドライブする第１ドライバ回路と
なるＩＣとしてはＩＣ＃３１及び■Ｃ＃４１が設けられ
ており、各々基板ｌの手前側と後ろ側に設けられた補助
電極ｌＯをドライブする。

ＩＣ＃３１は１．３、・・・、５９の３０本の端子を有
しており、各端子には第１１群から第１４群までの各群
の補助電極１０が１本ずつ４本接続されている。同様に
ＩＣ＃４１の２．４、・・・６０の各端子には第２１群
から第２４群までの各群の補助電極ｌＯが１本ず・つ４
本接続されている。

第５図は記録用電極４が実際に形成された基板１の一部
を示す平面図である。同図に示す部分は第４図の第１１
群に対応し、この群に属する各組の記録用電極４が共通
に接続されるドライバ用のｒｃａｉｔが同一の基板１上
に設けられている。

同図の上下方向に延在する多数の記録用電極４はメツキ
処理およびエツチング処理によって基板ｌ上に同時に形
成される。この基板１はＩＣ＃１１が実装される基板と
もなる。

現在の標準的な静電記録装置の記録紙の送り速度は１２
．５ｎ／秒、解像度は４００　ｄｏｔ／Ｉｎｃｈ（１５
、７５ｄａｔ／ｍ＋＊）であり、ｌライン分の印画に要
する時間は約５ミリ秒（Ｉｔ／　（１２，５（ｆｌ／秒
）　Ｘ　１５．　７５　（ｄａｔ／ｍｓ）　）　）であ
る。

一方、本実施例の一つの電極組で印画する場合の電圧印
加時間は最低１０μ秒、高品質な画像を得るには４０マ
イクロ秒の印加時間が必要であるので、第４図の第１１
群において第１０ｏ１組から第１０３０組までの印画に
要する時間は、４０マイクロ秒Ｘ３０−１．２ミリ秒となり、第１２群〜第１４群も第１１群と同様に、しか
も同時に印画されるので、この時間はｌラインの１回の
印画に要する時間となる。したがって、第３図のように
４回の印画を行うのに要する時間はこの４倍の４．８ミ
リ秒となり、前記５ξり秒以内に納まる。

第６図は第４図に示す駆動回路図の動作タイミングを示
すタイミングチャートである。同図（ａ〉はｌライン同
期信号であり、約５ミリ秒を１周期とするパルスによっ
てｌライン分の印画（４回の印画）の開始時点を示す、
同図（ｂ）は走査同期信号であり、各回の印画の開始時
点を示す。

即ち、１回の印画は約１．２ミリ秒でありエライン同期
信号（同図（ａ））の１周期中に４パルスが含まれる。

同図（Ｃ）は補助電極走査量！ＩＩ＋信号を示す、即ち
、Ｃｅで示すアウトプットイネーブル信号が補助電極用
のドライバＩＣ（たとえば第４図のＩＣ＃３１、ｒｃ＃
４１）に供給されると、この信号に同期してドライバＩ
Ｃは、これに接続された各補助電極に対しＣ２゜〜Ｃ３
゜のタイミングで順次信号電圧を印加する。

第７図（ａ）は第６図（Ｃ）のアウトプットイネーブル
信号Ｃｅを拡大したものであり、同図（ｂ）は記録用電
極用のドライバＩＣへのデータフィードタイミン、グを
示す図である。同図（ａ）に示すようにアウトプソトイ
ネーブル信号Ｃｅのｌパルスの周期は４１．７マイクロ
秒であり、この期間内に１つの電極組に属する６０本の
記録用電極４に順次記録画像の信号電圧が印加される。

したがって、同図（ｂ）のパルス周波数は約１゜５Ｍｔ
（ｚとなる。

本実施例では１ライン分の電極を８群（表側と裏側各４
群ずつ）に分割し、かつ４回の印画で１ライン分の印画
を行う構成としたので、記録速度は従来と同様のままで
、記録画像の画質の向上を図ることができる。

尚、上記の実施例では、記録用電極の厚さが５μｍであ
る場合について説明したが、記録用電極の厚さは従来の
ものと同じで、もよく、また５μｍよりも薄くてもよい
、前者の場合は印画の回数を１回とし、後者の場合はそ
の厚みに応じて、１ドソトの形状が略正方形となる回数
とすればよい。

従来の記録用電極を用いた場合でも、浮遊容量の減少に
より記録画像の画質の向上を図ることができ、しかも記
録速度の向上を図ることができる。

また、記録用電極は薄ければ薄い程、１ドツトの形状が
正方形に近くなり、記録画像の画質の向上を図ることが
できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、■ライフ分の記録
を各電極群に分割して行うこととしたので、１ライン分
の記録に要する時間が電極群の数に比例して大幅に短縮
され、全体の記録速度の向上に寄与するとともに、各電
極群毎に記録用電極に電圧を印加するドライバ回路を設
けたのでドライバ回路から各記録用電極までの配線距離
を短くでき、浮遊容量等による記録画質の低下を抑える
ことができる静電記録装置を提供することができる。

また、本発明によれば、記録用電極の厚さを薄くするこ
とができるので、記録用電極を形成するために従来のよ
うに複数回のメツキ処理は必要なく、１回のメツキ処理
で記録用電極に必要な厚みを得ることが可能となり、生
産性が向上し製造コストの削減を図ることができる。ま
た、記録用電極の厚さが薄いので、エツチングの際の扶
れ等も少なく、複数回の印画によって得られるドツトの
形状は略正方形となり、記録画質の向上を図ることがで
きる。更に、１ドソト分の印画に要する時間は従来より
も長くかかるが、各電極群毎に並行して印画することに
より、記録速度を従来の装置と同様の速度とすることが
でき、しかも浮遊容量の発生が少なく、記録画質の向上
を図ることができる静電記録装置を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例である静電記ｔｊ！装置の記
録ヘッドの概略部分拡大図、第２図は第１図の記録用電
極によって印画したドツトの形状を示す図、第３図は第
１図の記録用電極によって４回印画して得られるドツト
の形状を示す図、第４図は本発明の静電記録装置におけ
る記録用電極と補助電極との駆動回路図、第５図は本発
明の静電記録装置の基板及びその上に形成された記録用
電極の一部を示す平面図、第６図及び第７図は記録用電
極及び補助電極に印加される電圧の動作タイ逅ングを示
すタイムチャート、第８図は従来の静電記録装置の記録
ヘッドの概略部分拡大図である。１・・・基板、２・４・・・記録用電極、３・・・扶れ
部、５・６・・・　ドツト形状、１０・・・補助電極、［ＣａＩ２・ＩＣ＃２１・ＩＣ＃３１・ＩＣ＃４１・・
・　ドライバＩＣ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）直線状に配列された記録用電極及び該記録用電極
と記録媒体との放電を行うために前記記録用電極の近傍
に配置された補助電極を有し、前記記録用電極と該記録
用電極に対応する補助電極との間に極性の異なる電圧を
印加して記録媒体の表面に静電気を帯電させることによ
り画像を記録する静電記録装置において、複数の記録用電極と１つの補助電極とよりなる電極組を
少なくとも２以上含む電極群が複数配置された記録ヘッ
ドと、複数の電極群内の互いに対応する補助電極に同時に、且
つ各電極群内の補助電極に順次一方の極性の電圧を印加
する第１ドライバ回路と、各電極群毎に設けられ、前記一方の極性の電圧が印加さ
れている補助電極と同一電極組の対応する各記録用電極
に対して他方の極性の電圧を印加する第２ドライバ回路
とを設けたことを特徴とする静電記録装置。
（２）前記記録用電極の記録媒体に対向する端面の形状
は、記録媒体の移送方向の寸法が記録媒体の移送方向に
垂直な方向の寸法よりも小さく形成され、且つ１ドット
は複数回の印画により形成される請求項１記載の静電記
録装置。
（３）前記記録用電極の記録媒体に対向する端面の形状
は、記録媒体の移送方向の寸法が１μｍ乃至１０μｍで
、記録媒体の移送方向に垂直な方向の寸法が３０μｍ乃
至２５０μｍであり、且つ１ドットは４回の印画により
形成される請求項１記載の静電記録装置。
（４）直線状に配列された記録用電極及び該記録用電極
と記録媒体との放電を行うために前記記録用電極の近傍
に配置された補助電極を備えた静電記録ヘッドを有し、
前記記録用電極と該記録用電極に対応する補助電極との
間に極性の異なる電圧を印加して記録媒体の表面に静電
気を帯電させることにより画像を記録する静電記録装置
において、前記静電記録ヘッドは、Ｎ個（Ｎは少なくと
も２以上の整数）の電極群に分割され、各電極群はＭ個
（Ｍは少なくとも２以上の整数）の記録用電極と１つの
補助電極から構成される電極組をＬ個（Ｌは少なくとも
２以上の整数）備えると共に、前記複数の電極群の前記
補助電極に接続されてており、前記各電極群から順次、
それぞれ１個の補助電極を選択し、選択されたＮ個の補
助電極に対して前記極性の異なる電圧の一方の極性の電
圧を同時に印加する第１ドライバ回路と、各電極群毎に設けられ、前記第１ドライバ回路によって
選択された補助電極に対応する電極組を構成するＭ個の
記録用電極に対して前記極性の異なる電圧の他方の極性
の電圧を順次選択的に印加する第２ドライバ回路とを設
けたことを特徴とする静電記録装置。