JPH04161358A - 誘電記録用イオン発生装置の製造方法 - 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、静電記録用イオン発生装置の製造方法に係り
、特に静電式の印刷や複写に利用されるイオンフロー静
電記録用イオン発生装置の製造方法に関する。

［従来の技術］ 静電印刷等において、高電流密度のイオンを発生させ、
これを抽出して選択的に被帯電部材に付与し、画像状に
帯電させる方法が知られており、そのための装置が例え
ば特開昭５７−５０１３４８号に開示されている。この
方法に用いられるイオン発生装置は、誘電体層の一方の
面に一方向に伸びる複数の第１の電極を固着し、誘電体
層の他方の面に第１の電極とは交差する方向に伸びる複
数の第２の電極を固着してなり、第１の電極と第２の電
極とでマトリックスを構成するものである。

このマトリックスの選択された部分に対応する第１の電
極と第２の電極との間に交互に高電圧を印加すると、そ
の部分に対応する第２の電極の近傍に正負のイオンが発
生する。この発生したイオンを第３の電極により選択的
に抽出し、被帯電部材に付与することにより、被帯電部
材を帯電させることが出来る。従って、マトリックス構
造の電極を選択的に駆動することにより、ドツトによる
静電記録を行うことが出来る。

このようなイオン発生装置に用いられる誘電体の材質と
しては、イオン発生のため印加される高電圧でも絶縁破
壊しないことが要求される。

また、イオンを効率良く発生させるために、高誘電率を
有するものが適している。特開昭５７−５０１３４８号
に示す装置では、誘電体としてマイカが用いられ、有機
ポリシロキサン系の接着剤により、電極に固着されてい
る。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、特開昭５７−５０１３４８号に示すように、誘
電体と電極とを固着させる手段として接着剤を用いると
、第２の電極の開口部において誘電体表面が接着剤で覆
われてしまい、イオンの発生が妨げられてしまう。この
第２の電極の開口部は微小であるとともに、その数は極
めて多く、このような部分に存在する接着剤をすべて除
去することは非常に困難である。また、このような接着
剤を洗浄により除去しようとすると、電極と誘電体との
接着部の剥離か生ずる可能性が高い。この場合イオンを
発生出来ない部分か存在してしまうため、高精細な画像
が得られないという問題がある。

本発明の目的は、イオンの発生を妨げることなく誘電体
と電極とを固着させることができ、それによって高精細
な画像形成を可能とするイオン発生装置を製造する方法
を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明の誘電記録用イオン発生装置の製造方法は、誘電
体層と、この誘電体層の一方の面に形成された一方向に
伸びる複数の第１の電極と、誘電体層の他方の面に形成
された前記第１の電極と交差する方向に伸びる複数の第
２の電極を具備する誘電記録用イオン発生装置の製造方
法において、前記第１の電極及び／又は第２の電極の表
面にアクリロニトリル化された単糖類、多糖類、多糖類
の重合体又はそれらの混合物の溶液を塗布し、誘電体層
を形成する工程、この誘電体層上に他方の電極を重ねる
か又は他方の電極上の誘電体層を重ねる工程、及び前記
誘電体層を加熱賦活して前記誘電体層と他方電極又は他
方の電極上の誘電体層とを固着させる工程を具備するこ
とを特徴とする。

本発明の方法において、電極にアクリロニトリル化され
た単糖類、多糖類、多糖類の重合体又はそれらの混合物
からなる誘電体溶液を塗布することにより誘電体層が形
成される。

使用可能な単糖類としては、ヘプトース、ヘキソース糖
が挙げられ、多糖類としては、プルラン、セルロース、
ガラクトース、マンノース、フルクトース、ガラクトピ
ラノース等が挙げられ、多糖類の重合体としては、エル
シナンが挙げられる。

本発明の方法では、誘電体溶液を第１及び第２の電極の
いずれか一方の表面にのみ塗布することも、双方の表面
に塗布することも可能である。

塗布された誘電体層を乾燥し、他方の電極を重ねた後に
、いずれか一方又は双方の電極を加熱することにより、
誘電体層の加熱賦活を行うことが出来る。誘電体溶液が
双方の電極に塗布される場合には、塗布により形成され
た誘電体層同士を重ねた後に、いずれか一方又は双方の
電極を加熱することにより、誘電体層の加熱賦活を行う
ことが出来る。加熱賦活後に冷却すると、電極と誘電体
層又は誘電体層同士は強固に固着する。

［作用］ 本発明の方法では、誘電体層の形成にアクリロニトリル
化された単糖類、多糖類、多糖類の重合体又はそれらの
混合物からなる誘電体溶液を用いている。この誘電体溶
液の塗布により形成された誘電体層上に電極を重ねた後
、誘電体層を加熱すると、誘電体層は賦活されて濡れ性
を発現し、冷却により誘電体層と電極とは強固に固着す
る。２つの電極に誘電体溶液を塗布した場合にも、同様
に誘電体層同士が強固に固着する。

本発明の方法により得た誘電記録用イオン発生装置では
、電極と誘電体層との間に接着剤が存在しないため、イ
オンが発生する電極の開口部における誘電体層の表面が
接着剤で覆われることがなく、そのためイオンの発生が
何ら妨げられることがない。従って、本発明の方法によ
り得た誘電記録用イオン発生装置によると、効率良く、
均一なイオンの発生が可能である。

［実施例コ 以下、図面を参照して、本発明の具体的実施例につき、
説明する。

第１図は、本発明の方法により製造されたイオン発生装
置の断面図、第２図はその斜視図である。

第１図において、絶縁性基板１上に形成された複数の第
１の電極２が、紙面に垂直な方向に平行に伸びており、
この第１の電極２と異なる方向に、複数の第２の電極４
が伸びている。これら第１及び第２の電極の間に誘電体
層３が挾まれている。

第２の電極４は、第１の電極２に対応した位置、即ち交
差領域に開口を有している。第２の電極４の第１の電極
２の反対側には第３の電極６が配置され、この第３の電
極６は第２の電極４の開口と対応した開口を有している
。第２の電極４と第３の電極６との間には絶縁体層５が
挟まれており、この絶縁体層５は第２の電極４と第３の
電極６の開口に対応した開ロアを有している。

以上のように構成されたイオン発生装置において、複数
の第１の電極２と第２の電極４との間に選択的に電圧を
印加することにより、選択された部分に対応する第２の
電極４の開口内近傍に正・負のイオンが発生する。第２
の電極４と第３の電極６との間にはバイアス電圧が印加
され、その極性により決定されるイオンのみが発生した
イオン中から抽出される。この抽出されたイオンは絶縁
体層５と第３の電極６の開口を通過し、第３の電極６に
対向して配置されている被帯電部材（図示せず）を選択
的に帯電させる。このようにして、複数の第１の電極２
と第２の電極４の選択的駆動により、被帯電部材上にド
ツト潜像が形成される。

即ち、このイオン発生装置は、静電記録ヘッドとして作
用する。

以下、以上説明したイオン発生装置を具体的に製造する
実施例について、第３〜６図を参照して説明する。

実施例１ 第３図に示すように、ガラス〜エポキシＦＰＣ板からな
る絶縁基板１１上に厚さ５μｍの銅箔を貼りつけた電気
基板に、通常のフォトリソグラフィーにより銅箔を選択
的にエツチングし、所定のパターンの複数の第１の電極
１２を形成した。この第１の電極１２が設けられている
絶縁基板１１を洗浄し、乾燥した。次に、メチル化プル
ランをアクリロニトリル化したポリマーとセルロースを
アクリロニトリル化したポリマーの混合物（重量比１：
５）をＮ、Ｎ−ジメチルホルムアミド溶液に溶解し、濃
度２５重量の誘電体溶液を調製した。

この誘電体溶液を、通常のスクリーン印刷を用いて、絶
縁基板１１上に第１の電極１２を埋め込むように塗布し
た。塗布層を１００℃で１５分間加熱することにより、
塗布層を乾燥した。この塗布から乾燥までの工程を１〜
１０回繰り返し、厚さ４０μｍの誘電体層１３（誘電率
１７）を第１の電極１２を覆うように形成した。

次に、第４図に示すように誘電体層１３上に、それぞれ
複数の開口を有する複数の第２の電極１４（ステンレス
鋼製、厚さ３０μｍ）を、その開口１５が第１の電極１
２に対応するように、第１の電極１２とは異なる方向に
配置した。この状態で第２の電極１４上に静かに加熱板
を乗せ、１２５℃の温度でヒートプレスし、加熱により
誘電体層１３の表面を賦活させ、粘着性を発現させた。

その後、加熱板を常温まで冷却し、誘電体層１３と第２
の電極１４とを固着させた。

加熱板を除去した後、第２の電極１４の上に厚さ１００
μｍの感光性絶縁樹脂フィルム（ソルダーレジスト）を
真空ラミネートし、このフィルムをフォトリソグラフィ
ーによりパターニングして第２の電極１４の開口に対応
した開口を設けた。

そして、更にその上に厚さ３０μｍのステンレス鋼から
なる第３の電極（図示せず）をその開口部が感光性絶縁
樹脂フィルムの開口に対応するように位置決めして２μ
ｍの厚さのシリコーン接着剤層を介して接着することに
より、イオン発生装置を得た。

このようにして製造されたイオン製造装置では、第２の
電極の１４の開口１５の近傍に接着剤が存在しない。そ
のため、第１の電極と第２の電極との間に交互に電圧を
印加したところ、接着剤によってイオンの発生が妨げら
れることなく効率良く、均一にイオンが発生した。また
、誘電体として誘電率が１７という高誘電率ポリマーを
使用しているため、イオン発生のための印加電圧を低く
することが可能となり、それによって電気回路への負担
を軽減することが可能となった。

なお、この実施例では、誘電率が１７の誘電体ポリマー
を用いたが、誘電体の材質、ポリマーのは配合比、成膜
条件等を変化させることにより誘電率を１６〜１９の範
囲で調整することが出来る。

また、誘電体溶液の濃度は２５重量％を採用したが、３
０〜５０重量％の間で使用可能である。更に、塗布層の
乾燥温度は１００℃としたが、７０〜１２０℃で行うこ
とが出来る。ヒートブレスの温度も８０〜１３０℃で行
うことが出来る。

実施例２ 第５図に示すように、厚さ７０μｍのポリイミドフィル
ム２１上に厚さ５μｍの銅箔を貼りつけたフレキシブル
基板２１に、通常のフォトリソグラフィーにより銅箔を
選択的にエツチングし、所定のパターンの複数の第１の
電極２２を形成した。

この第１の電極２２を有するフレキシブル基板２１上に
、メチル化プルランをアクリロニトリル化したポリマー
の４０％アセトン−Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド溶液
をエアデイスペンサーにより吐出し、この誘電体溶液を
ドクターブレードにより第１の電極間に埋め込むように
塗布した。塗布層を８０〜１００℃で加熱乾燥し、第１
の電極２２と同様の厚さの第１の誘電体層２３を形成し
た。

次に、メチル化プルランをアクリロニトリル化したポリ
マーとセルロースをアクリロニトリル化したポリマーの
混合物（重量比１：５）をＮ。

Ｎ−ジメチルホルムアミド溶液に溶解し、濃度２５重量
の誘電体溶液を調製した。この誘電体溶液を、通常のス
クリーン印刷を用いて、テフロン等の難接着材料からな
る表面研磨された平板上に塗布し、加熱乾燥して３５μ
ｍの誘電体フィルムを形成した。この誘電体フィルムを
難接着材料板から剥離し、第６図に示すように第１の電
極２２の上に配し、第２の誘電体層２４を形成した。こ
の上に更に実施例１と同様にして第２の電極を配置し、
実施例１と同様にしてヒートブレスを行った。このヒー
トブレスにより第２の誘電体層２４は加熱賦活されて粘
着性を発現した。その後、冷却することにより第１およ
び第２の電極２２および２５は、誘電体層２４と固着し
た。その後、実施ｆｌＪ　１と同様の手順を経て、イオ
ン発生装置を得た。

このようにして製造されたイオン製造装置を用いて、実
施例１と同様、第１の電極と第２の電極との間に交互に
電圧を印加したところ、接着剤によってイオンの発生が
妨げられることなく効率良く、均一にイオンが発生した
。

なお、この実施例では、第１の誘電体層を形成するため
の誘電体溶液を４０重量％としたが、３０〜５０重量％
の間で使用可能である。また、第２の誘電体層を形成す
るための誘電体溶液を２５重量％としたが、２０〜５０
重量％の間で使用可能である。

実施例３ 実施例１と同様にして、第３図に示すように、ガラス−
エポキシＦＰＣ板からなる絶縁基板１１上に厚さ５μｍ
の銅箔を貼りつけた電気基板に、通常のフォトリソグラ
フィーにより銅箔を選択的にエツチングし、所定のパタ
ーンの複数の第１の電極１２を形成した。この第１の電
極１２が設けられている絶縁基板１］を洗浄し、乾燥し
た。次に、メチル化プルランをアクリロニトリル化した
ポリマーとセルロースをアクリロニトリル化したポリマ
ーの混合物（重量比１：５）をＮ、Ｎ−ジメチルホルム
アミド溶液に溶解し、濃度２５重量の誘電体溶液を調製
した。この誘電体溶液を、通常のスクリーン印刷を用い
て、絶縁基板１１上に第１の電極１２を埋め込むように
塗布した。塗布層を１００℃で１５分間加熱することに
より、塗布層を乾燥した。この塗布から乾燥までの工程
を１〜１０回繰り返し、第１の誘電体層１３（誘電率１
７）を第１の電極１２を覆うように形成した。

一方それぞれ複数の開口を有する複数の第２の電極１４
（ステンレス鋼製、厚さ３０μｍ）の開口以外の表面に
上述の誘電体溶液を塗布し、塗布層を１００℃で１５分
間加熱することにより、塗布層を乾燥した。この塗布か
ら乾燥までの工程を１〜１０回繰り返し、第２の誘電体
層（図示せず）を第２の電極１２の一方の表面に形成し
た。

次に、第４図に示すように誘電体層１３上に、複数の第
２の電極１４を、その開口１５が第１の電極１２に対応
するように、かつ第１および第２の誘電体層同士が重な
るように、第１の電極１２とは異なる方向に配置した。

この状態で第２の電極１４上に静かに加熱板を乗せ、１
２５℃の温度でヒートプレスし、加熱により第１及び第
２の誘電体層の表面を賦活させ、粘着性を発現させた。

その後、加熱板を常温まで冷却し、第１の誘電体層と第
１の電極、第２の誘電体層と第２の電極、及び第１及び
第２の誘電体層同士を固着させた。

その後、実施例１と同様の手順を経て、イオン発生装置
を得た。

このようにして製造されたイオン製造装置では、第２の
電極の１４の開口１５の近傍に接着剤が存在しない。そ
のため、第１の電極と第２の電極との間に交互に電圧を
印加したところ、接着剤によってイオンの発生が妨げら
れることなく効率良く、均一にイオンが発生した。また
、誘電体として誘電率が１７という高誘電率ポリマーを
使用しているため、イオン発生のための印加電圧を低く
することが可能となり、それによって電気回路への負担
を軽減することが可能となった。

なお、この実施例では、誘電率が１７の誘電体ポリマー
を用いたが、誘電体の材質、ポリマーのは配合比、成膜
条件等を変化させることにより誘電率を１６〜１９の範
囲で調整することが出来る。

また、誘電体溶液の濃度は２５重量％を採用したが、２
０〜５０重量％の間で使用可能である。更に、塗布層の
乾燥温度は１００℃としたが、７０〜１２０℃で行うこ
とが出来る。ヒートプレスの温度も８０〜１３０℃で行
うことが出来る。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の方法により得た誘電記録
用イオン発生装置では、電極と誘電体層との間に接着剤
が存在しないため、イオンが発生する電極の開口部にお
ける誘電体層の表面が接着剤で覆われることがなく、そ
のためイオンの発生が何ら妨げられることがない。従っ
て、本発明の方法により得た誘電記録用イオン発生装置
によると、効率良く、均一なイオンの発生が可能である
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法により製造されたイオン発生装置
の断面図、第２図はその斜視図、第３図及び第４図は本
発明の一実施例に係るイオン発生装置の製造工程を示す
断面図、第５図及び６図は本発明の他の実施例に係るイ
オン発生装置の製造工程を示す断面図である。 １・・・絶縁基板、２・・・第１の電極、３・・・誘電
体層、４・・・第２の電極、５・・・絶縁体層、６・・
・第３の電極、７・・・開口。 出願人代理人　弁理士　坪井　　淳 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 誘電体層と、この誘電体層の一方の面に形成された一方
   向に伸びる複数の第１の電極と、誘電体層の他方の面に
   形成された前記第１の電極と交差する方向に伸びる複数
   の第２の電極を具備する誘電記録用イオン発生装置の製
   造方法において、前記第１の電極及び／又は第２の電極
   の表面にアクリロニトリル化された単糖類、多糖類、多
   糖類の重合体又はそれらの混合物の溶液を塗布し、誘電
   体層を形成する工程、この誘電体層上に他方の電極を重
   ねるか又は他方の電極上の誘電体層を重ねる工程、及び
   前記誘電体層を加熱賦活して前記誘電体層と他方電極又
   は他方の電極上の誘電体層とを固着させる工程を具備す
   ることを特徴とする誘電記録用イオン発生装置の製造方
   法。