JPH04105947A - 通電ヘッドの製造方法 - 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 本発明は通電ヘッド並びに通電記録方法並びに通電ヘッ
ド製造方法に関し　さらに詳しくは高速かつ高画質でフ
ルカラー画像を実現できる通電ヘッド並びに通電記録方
法並びに通電ヘッド製造方法に関するものである。

従来の技術 通電記録方法（よ　抵抗層を備えた記録シートに複数本
の電極を接触させ、記録信号に応じた記録電圧を電極間
に印加することにより電極間に電流が流れ　電極間の抵
抗層にジュール熱を発生させ、この熱で感熱層を発色さ
せたり、あるいはインクを溶融または昇華させて記録紙
上に転写することにより像を得る記録方式である。

その中で耘　導電性を有するシート（以下、抵抗シート
と称す）上に昇華性染料を含むインク層を設けたインク
シートと、表面に染着層を設けた受像体と、通電ヘッド
とを用いる通電染料転写方法（よ　フルカラー画像を高
速で実現するのに適している。

この通電染料転写方法に用いられる通電ｌ＼ラッド　一
般に複数の記録電極と帰路電極とが絶縁性支持体中に埋
設された構成である。具体的に（よ記録電極を形成した
絶縁性支持体と、スペーサと、帰路電極を形成した絶縁
性支持体とがらなる。スペーサは一定の厚みを有し　記
録電極と帰路電極とはこのスペーサを介して対向してい
る。これらを順次積層固定し　端面を一様に研磨し　通
電ヘッドとして用いる。

通電染料転写方法（戴　上記の通電ヘッドの研磨面を抵
抗シートに接触させ、記録電極と帰路電極との間に記録
電圧を印加し　昇華性染料をインクシートから受像体に
移行させることにより記録を行う記録方法である。

発明が解決しようとする課題 フルカラーの高画質画像を得るために色材に昇華性染料
を用いて高速に階調記録を行う場合に（戴従来の通電ヘ
ッドでは次のような課題を有する。

従来の通電ヘッドの構成で（よ　スペーサの端面が記録
電極や帰路電極と同じ高さである。従って、通電記録時
にスペーサの端面が記録電極や帰路電極と同様に抵抗シ
ートに接触する。

このような構成の通電ヘッドを用いて通電記録を行う場
合、抵抗シートで発生した熱エネルギーがスペーサ方向
に移動する量（戴　スペーサの端面の面粗さに依存する
。すなわ板　スペーサの端面で高さが高くなっている場
所は　抵抗シートとの接触が良いために移動する熱エネ
ルギー量が大きく、スペーサの端面で高さが低くなって
いる場所（友　抵抗シートとの接触が悪いために移動す
る熱エネルギー量が小さい。こうしたことがら、抵抗シ
ート上の熱エネルギーの分布にばらつきが生よ受像体に
移行する昇華性染料の量がばらつき、濃度ムラとなる。

本発明は上記した課題を鑑へ　受像体上の濃度ムラの非
常に少なｌ、Ｘ、すなわち高画質なフルカラ画像を実現
できる通電ヘッド並びに通電記録方法並びに通電ヘッド
製造方法を提供するものである。

課題を解決するための手段 本発明（よ　絶縁性支持体の一方の面上に複数の記録電
極を形成した第一回路基板と、絶縁性支持体の一方の面
上に帰路電極を形成した第二回路基板と、絶縁性を有す
るスペーサとを具備し　前記スペーサを介して前記記録
電極と前記帰路電極とが対向するように前記第一回路基
板と前記第二回路基板とを配置し　前記スペーサの端面
が前記記録電極と前記帰路電極より低くなっていること
を特徴とする通電ヘッドである。

作用 本発明は上記した構成によって、通電ヘッドのスペーサ
の端阻　すなわち記録電極と帰路電極との間に空気層を
設けることができる。

通電記録を行う場合、この空気層の対流により、抵抗層
で発生した熱エネルギーがスペーサ方向に移動する量が
均一化される。従って、記録電極と帰路電極との間に位
置する抵抗層の熱エネルギーの分布が均一化され　受像
体に移行する昇華性染料の量が均一になり、濃度ムラが
少なくなる。

実施例 以下本発明の一実施例の通電ヘットミ　　通電記録方法
及び通電ヘッド製造方法について、図面を参照しながら
説明する。

第１図は本発明の実施例における通電ヘッドの先端部の
斜視図である。第１図において、　■■は複数の記録電
極であり、　１２は記録電極１１に対して一対一に対応
する帰路電極である。　１３、１４は絶縁性支持体であ
り、　１５はスペーサである。

本発明の通電ヘッド（戴　絶縁性支持体の一方の面上に
複数の記録電極を形成した第一回路基板と、絶縁性支持
体の一方の面上に帰路電極を形成した第二回路基板と、
絶縁性を有するスペーサとを具備し　スペーサを介して
記録電極と帰路電極とが対向するように第一回路基板と
第二回路基板とを配置した構成であり、スペーサの端面
が記録電極と帰路電極より低くなっていることを特徴と
する。

その−例である第１図の通電ｔ＼ラッドよ　絶縁性支持
体１３の一方の面上に複数の記録電極１１を形成した第
一回路基板１６と、絶縁性支持体１４の一方の面上に記
録電極１１と同数の帰路電極１２を形成した第二回路基
板１７とを、絶縁性を有するスペーサ１５を介して記録
電極１１と帰路電極１２とが一対一に対応しかつ対向す
るように配置した構成であり、かつスペーサ１５の端面
が記録電極１１や帰路電極１２より低くなった構成であ
る。

第２図は本発明の実施例における通電記録方法の主要部
拡大図である。第２図において、　１は通電ヘッドミ　
２はインクシート、　３は受像体　４はプラテンである
。

まず、絶縁性支持体１３として厚さ１ｍｍのマイカセラ
ミックス板を用し＼　一方の面上にクロムとニッケルか
らなる記録電極１１をパターン形成二　第一回路基板１
６とし島　記録電極１１は幅８０μ、厚さ１０μ、電極
密度８本／ｍｍである。

次に　絶縁性支持体１４として厚さ１ｍｍのマイカセラ
ミックス板を用１．Ｘ、一方の面上にクロムとニッケル
からなる帰路電極１２を記録電極１１と同じ本数だけパ
ターン形成し　第二回路基板１７とした　帰路電極１２
の幅と厚さは記録電極１１と同じである。

そして、第一回路基板１６と第二回路基板１７とを、厚
さ８０μ、ショアー硬度４５°の窒化ホウ素からなるス
ペーサ１５を介して記録電極１１と帰路電極１２とが一
対一に対応しかつ対向するように無機接着剤で積層固定
した こうして作成した積層体の端面を、まず１０００番程度
０研磨紙で研磨し九 次に　厚さ３ｍｍのゴムシートの上に４００番程０の砥
粒を均一に散布し　この上に積層体の端面を押しつけて
研磨を行った さらに　積層体の端面を２０００番から８０００番程度
０研磨紙で研磨を行（＼　通電ヘッド１としム 研磨終了後に通電ヘッド１の端面を顕微鏡で観察したと
こへ　スペーサ１５の端面が記録電極１１や帰路電極１
２より３０μ程度低くなっている１〇− ことが確認でき池　このことがら、基体に砥粒を散布し
た研磨体を用いて研磨する方法力丈　スペーサ１５の端
面を優先的に研磨するのに有効であることがわかった 次に　アラミド樹脂にカーボンを混入し　厚さ１５μ、
表面抵抗値１にΩ／口に製膜して抵抗シート２１を作成
した　この上に　インドアニリン系シアン色昇華性染料
３、ポリカーボネート樹脂４の重量固形分比で厚さ２μ
の色材層２２を形成し　インクシート２とした そして、基紙３１として一方の面にアンカーコート層を
有する厚さ１００μの乳白ＰＥＴフィルムを用℃＼　こ
のアンカーコート層の上にポリビニルブチラール樹脂１
、含フツ素アクリルシリコン樹脂０．１、触媒０．００
１の重量固形分比で厚さ５μの染着層３２を設（す、受
像体３とし池上記のようにして作成された通電ヘッド１
、インクシート２、受像体３を用いて、次に通電記録を
行った まず、インクシート２の色材層２２が受像体３の染着層
３２と接するように配置し　受像体３の基紙３１側から
直径６０ｍｍのプラテン４を用いて、インクシート２の
抵抗シート２１に接触する通電ヘッド上に５ｋｇ／１０
０ｍｍの荷重を加えた そして、通電ヘッド１の記録電極と帰路電極との間に駆
動回路を接続し　インクシート２と受像体３とを走行さ
せて、　１ドツトへの印加パルス幅１ｍｓ、１ライン記
録周期４ｍｓで記録を行っ通電極間に印加された記録電
圧により、抵抗シート２１の面内を通して電極間に電流
が流れる。この電流により、抵抗シート２１の電極間に
位置する部分がジュール熱を発生ずる。この熱により、
色材層２２の一部が染着層３２へ移行し　受像体３上に
ドツトが形成される。

このようにして得られた受像体３上の画像（よ濃度ムラ
が非常に少なく良好であった　これ（よ記録電極１１と
帰路電極１２との間に位置する抵抗シート２１の直下の
空気層が対流することにより、抵抗シート２１の熱エネ
ルギーの分布を均化していることを示している。

比較例 第３図は本発明の比較例における通電ヘッドの先端部の
斜視図である。第３図において、　１１は複数の記録電
極であり、　１２は記録電極１１と同数の帰路電極であ
る。　１３、１４は絶縁性支持体であり、　１５はスペ
ーサである。

比較例の通電ヘッドは　絶縁性支持体１３の一方の面上
に複数の記録電極１１を形成した第一回路基板１６と、
絶縁性支持体１４の一方の面上に記録電極１１と同数の
帰路電極１２を形成した第一回路基板１７とを、絶縁性
を有するスペーサ１５を介して記録電極１１と帰路電極
１２とが一対一に対応しかつ対向するように配置した構
成である。実施例における通電ヘッド１と異なるの（よ
スペーサ１５の端面が記録電極１１や帰路電極１２と同
じ高さである点である。

実施例と同様にして、マイカセラミックス板の上にクロ
ムとニッケルからなる電極をパターン形成した回路基板
を、窒化ホウ素からなるスペーサを介して無磯接着剤で
積層固定し　積層体を作成した この積層体の端面を、　１０００番から８０００番程度
０研磨紙で研磨を行ｂ（比較例の通電ヘッドとした 研磨終了後に比較例の通電ヘッドの端面を顕微鏡で観察
したとこへ　スペーサの端面は記録電極や帰路電極とほ
とんど同じ高さであることが確認できた 次に　実施例と同様にして、インクシートと受像体を作
成し　通電記録を行った 受像体上に得られた画像（主　スペーサの端面の面粗さ
に対応するような濃度ムラが認められへこれ（よ　記録
電極と帰路電極との間に位置する抵抗シートにスペーサ
の端面が接触しており、スペーサの面粗さに従って抵抗
シートで発生した熱エネルギーがスペーサに移動してい
ることを示している。

な抵　上記した実施例では帰路電極１２を記録電極１１
と一対一に対応するように形成したが、通電ヘッドの構
成はこれに限るものではない。帰路電極の幅や厚さを記
録電極より大きくすることで、記録電極周辺に集中した
ドツトを形成することができる。さらに　帰路電極を分
離することなく、板状に形成して共通とすることで、通
電ヘッドの構成はより簡単になる。

また　記録電極１１と帰路電極１２との間の距離を一定
にするため＆へ　板状のスペーサ１５を用いた万丈　球
状のガラスピーズなどを充填することでもこの距離を確
保できる。さら鳳　第一回路基板１６と第二回路基板１
７とを剛体で保持すれは記録電極と帰路電極との間には
特にスペーサを設ける必要はない。

また　記録電極１１と帰路電極１２とにクロムとニッケ
ルからなるものを用いたが、電極材料はこれに限定され
るものではない。−射的な金属材料である諷　リン青臥
　タングステン、チタン、しんちゅう、クロム　ニクロ
ムやそれらを含む合金なども利用可能である。耐アーク
性を考慮すると、電極材料の融点は９００℃　福＊上が
望ましい。

さら置　高温酸化を低減するために電極材料にＳｉやＡ
１を添加することも有効である。

また　絶縁性支持体１３、１４に（唄　摩擦係数が小さ
く、かつ耐摩耗性の大きいセラミックス、ガラス材料な
どを用いることができ、窒化ホウ素窒化アルミニウな　
アルミナ、マイカガラス、ガラスセラミック人　結晶化
ガラスなどが利用可能である。

また　スペーサ１５にショアー硬度４５°の窒化ホウ素
を用いた万丈　スペーサの材料はこれに限るものではな
い。絶縁性支持体と比較して耐摩耗性の小さい材料であ
ればどのようなものでも使用できる。例えば　マシナブ
ルセラミックスである窒化ホウ秦　マイカガラ人　窒化
アルミニウムやその複合材料、カオリン、滑石などが利
用可能である。ただし　通電ヘッドの製造を容易に行う
ためには比較的硬度の低い材料を用いることが望ましく
、ショアー硬度７０°以下の材料が良好である。その中
でも窒化ホウ素は機械的加工性に優れており、スペーサ
として特に優れている。

また　抵抗シート２１は耐熱性樹脂にカーボンなどの導
電性粒子を混入して製膜された抵抗性フィルムを用い九
　この耐熱樹脂には　ポリイミドミアラミドミ　ポリカ
ーボネート、ポリエステル、ポリエーテルケトン、など
の製膜可能な樹脂が用いられる。これらの抵抗性フィル
ムは厚みが約４〜１５μ、表面抵抗値が約１にΩ／口に
成膜されていると良好である。さらにこの抵抗シートの
代わりに　通常の高分子フィルムに抵抗層を設けた構成
のシートも用いることができる。

また　色材層２２（よ　少なくとも昇華性染料と結着樹
脂で形成されるものであれば使用できる。

また　ヘッドを積層固定する過程でスペーサの端面が予
め記録電極や帰路電極より低い構成にした場合（よ　研
磨の過程を省くこともでき、通電ヘッドの製造方法がよ
り簡単になる。

発明の効果 以上のように本発明の通電ヘッド（友　絶縁性支持体の
一方の面上に複数の記録電極を形成した第一回路基板と
、絶縁性支持体の一方の面上に帰路電極を形成した第二
回路基板と、絶縁性を有するスペーサとを具（ＩＴｆＬ
　　前記スペーサを介して前記記録電極と前記帰路電極
とが対向するように前記第一回路基板と前記第二回路基
板とを配置し　前記スペーサの端面が前記記録電極と前
記帰路電極より低くなっていることにより、スペーサの
端面すなわち記録電極と帰路電極との間に空気層が存在
する。このた敢　記録電極と帰路電極とを抵抗層に接触
させて耘　スペーサと抵抗層とが接触することはない。

また本発明の通電記録方法（よ　前記通電ヘッドを用い
て記録を行うことにより、抵抗層からスペーサ方向へ移
動する熱エネルギーの量が空気層の対流により均一化さ
れる。このた教　抵抗層の熱エネルギーの分布が均一化
される。従って、受像体に移行する昇華性染料の量が均
一になり、濃度ムラの非常に少ない高画質なフルカラー
画像が実現できる。

さらに　本発明の通電ヘッド製造方法（戴　前記通電ヘ
ッドを容易に製造することを可能とする通電ヘッド製造
方法である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における通電ヘッドの先端部の
斜視皿　第２図は本発明の実施例における通電記録方法
の要部拡大ｌ　第３図は本発明の比較例における通電ヘ
ッドの先端部の斜視図である。 ■・・・通電ヘラＫ　　　　２・・・インクシート、３
・・・受像体　　　　　　４・・・プラテン、１１・・
・記録電極　　　１２・・・帰路電機１３、１４・・・
絶縁性支持体 １５・・・スペーサ、　　　　１６・・・第−回路基板
１７・・・第二回路基板　２１・・・抵抗シート、２２
・・・色材風　　　　　３１・・・基紙３２・・・染着
層。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）絶縁性支持体の一方の面上に複数の記録電極を形
   成した第一回路基板と、絶縁性支持体の一方の面上に帰
   路電極を形成した第二回路基板と、絶縁性を有するスペ
   ーサとを具備し、前記スペーサを介して前記記録電極と
   前記帰路電極とが対向するように前記第一回路基板と前
   記第二回路基板とを配置し、前記スペーサの端面が前記
   記録電極と前記帰路電極より低くなっていることを特徴
   とする通電ヘッド。
2. （２）スペーサが、少なくともショアー硬度で７０°以
   下の、板状のセラミックスからなることを特徴とする請
   求項１に記載の通電ヘッド。
3. （３）板状のセラミックスが、少なくとも窒化ホウ素を
   含有することを特徴とする請求項２に記載の通電ヘッド
   。
4. （４）複数の記録電極と帰路電極とを抵抗層に接触させ
   、前記記録電極と前記帰路電極との間に記録電圧を印加
   して記録を行う通電記録方法であって、 絶縁性支持体の一方の面上に前記記録電極を形成した第
   一回路基板と、絶縁性支持体の一方の面上に前記帰路電
   極を形成した第二回路基板と、絶縁性を有するスペーサ
   とを具備し、前記スペーサを介して前記記録電極と前記
   帰路電極とが対向するように前記第一回路基板と前記第
   二回路基板とを配置し、前記スペーサの端面が前記記録
   電極と前記帰路電極より低い通電ヘッドを用い、 前記スペーサを前記抵抗層に接触させずに記録を行うこ
   とを特徴とする通電記録方法
5. （５）スペーサが、少なくともショアー硬度で７０°以
   下の、板状のセラミックスからなることを特徴とする請
   求項４に記載の通電記録方法。
6. （６）板状のセラミックスが、少なくとも窒化ホウ素を
   含有することを特徴とする請求項５に記載の通電記録方
   法。
7. （７）少なくとも、絶縁性支持体の一方の面上に複数の
   記録電極を形成して第一回路基板とする過程と、絶縁性
   支持体の一方の面上に帰路電極を形成して第二回路基板
   とする過程と、スペーサを介して前記記録電極と前記帰
   路電極とが対向するように前記第一回路基板とスペーサ
   と前記第二回路基板とを順次積層固定する過程と、基体
   の一方の面上に砥粒を散布して研磨体とする過程と、前
   記積層体の端面を前記研磨体の前記砥粒面に押し当てて
   研磨し、前記スペーサの端面が前記記録電極と前記帰路
   電極より低い構成とする過程とを含むことを特徴とする
   通電ヘッド製造方法。
8. （８）少なくとも、絶縁性支持体の一方の面上に複数の
   記録電極を形成して第一回路基板とする過程と、絶縁性
   支持体の一方の面上に帰路電極を形成して第二回路基板
   とする過程と、スペーサを介して前記記録電極と前記帰
   路電極とが対向するように、かつ前記スペーサの端面が
   前記記録電極と前記帰路電極より低くなるように前記第
   一回路基板とスペーサと前記第二回路基板とを順次積層
   固定する過程とを含むことを特徴とする通電ヘッド製造
   方法。