JPH08192530A - 静電記録ヘッド及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】大判サイズの記録に対応した長尺サイズ化が可
能な静電記録ヘッドおよびその製造方法を提供する。 【構成】複数の誘導電極と複数の放電電極とを誘電体層
を挟んでマトリクス状に対向して配列し、放電電極のマ
トリクス交点対応部に荷電粒子発生のための開口を形成
し、さらに放電電極に絶縁体層を介して放電電極の開口
部に対応した荷電粒子放射のための複数の開口部を有す
る制御電極を配設してなり、薄膜製造技術により形成さ
れ、誘導電極、誘電体層および放電電極は、薄膜製造技
術により形成され、これらにより構成される複数のヘッ
ドチップ１５−１，１５−２，１５−３を複数個長手方
向に沿って整列配置し、所望の記録ヘッドの長さとしこ
れを一体的に駆動する静電記録ヘッド。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、誘電体等の被記録部材
上にイオン流または電子ビームによる荷電粒子を照射し
て静電記録を行うイオンフロー型の静電記録ヘッド及び
その製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、このような静電記録ヘッドとして
は、例えば、特公平２−６２８６２号あるいはＵＳＰ４
６７９０６０号公報により公表されたものがある。これ
らはいずれも、記録ヘッドの長手方向に延在する複数の
線状または帯状の誘導電極と、これと交わる方向に延在
する複数の線状または帯状の放電電極とを誘電体層を介
て対向するようにしてマトリクス状に配列し、放電電極
の各マトリクス交点対応部に荷電粒子発生のための開口
を設けた構成により荷電粒子発生部を形成している。さ
らに、放電電極の夫々の開口に対応する複数の開口を形
成した制御電極を、絶縁体層を介して放電電極に対向し
て設け荷電粒子制御部を構成し、該制御電極の開口を通
して被記録部材の表面に荷電粒子を照射する構成となっ
ている。このような静電記録ヘッドにおいては、選択さ
れた誘導電極と放電電極との間に交流電圧を印加し、両
電極のマトリクス交点に対応する放電電極の開口近傍に
コロナ放電を誘起させて荷電粒子を発生し、この荷電粒
子を、放電電極と制御電極との間に印加する制御電圧に
より、制御電極側へ抽出および加速をし、制御電極に設
けた開口から被記録部材に向け荷電粒子を放射させてい
る。そして、制御電極と被記録部材との間に加速電界形
成のための加速電圧を印加し、該電界により制御電極の
開口より放射される荷電粒子を被記録部材表面に到達さ
せて静電荷パターンを形成している。これら従来の静電
記録ヘッドは、ＵＳＰ４６７９０６０号公報に示されて
いるように、以下のようにして製造されている。まず、
金属箔付きの絶縁性基板あるいは金属箔シートをフォト
エッチング法により所望の形状に加工して誘導電極およ
び放電電極を形成し、天然マイカあるいは誘電体特性を
有する樹脂ペースト等の誘電体層の両面にこれらの電極
を接着・積層して荷電粒子発生部を制作している。そし
て、荷電粒子発生部上に絶縁性フィルムを貼り付け、こ
れを所望形状にパターンニングして絶縁体層とした後、
この絶縁体層にフォトエッチング法により形成した制御
電極を接着・積層して荷電粒子制御部を製作し静電記録
ヘッドを完成している。ここにおいて、マトリクスを構
成する誘導電極および放電電極の本数、また放電電極お
よび制御電極に形成する開口の大きさ等の記録ヘッドの
パラメータは、形成する画像の記録密度、記録ドットサ
イズおよび駆動方式等により設定され、また電極、誘電
体層および絶縁体層の厚さは、所望の電気的特性および
製造方法等を勘案して決定されている。

【０００３】近年、上記の従来例における静電記録ヘッ
ドの製造方法に変えて、例えば、特開昭６１−１８５８
７９号および特開平４−２３８０５６号に開示されてい
るように、半導体製造技術である薄膜製造技術あるいは
厚膜印刷技術を応用して前記の構成の静電記録ヘッドを
製造することにより、記録ヘッドの性能向上を図る製造
方法が注目されている。

【０００４】前者においては、絶縁性基板上に蒸着法等
により薄膜の誘導電極パターンを形成し、その上に蒸着
法により誘電体層および放電電極パターンを順次形成す
るか、誘電体の両側に蒸着等により誘電電極および放電
電極を夫々形成するして荷電粒子の発生部を制作した
後、その上に、上記の従来例の方法と同様に絶縁体層お
よび制御電極を積層・接着して静電記録ヘッドを製作す
る工程が示されている。また後者においては、厚膜印刷
技術を応用して誘電体層あるいは放電電極を形成し、こ
れと蒸着法等により形成した誘導電極あるいは放電電極
とを組み合わせ、完全固体型の静電記録ヘッド製作する
方法が開示されている。後者においては、さらに放電生
成物に対する耐劣化性を有する表面層を設けた複合層で
誘電体層を形成して、耐久性を向上させる方法、および
効率良く荷電粒子を発生させるための条件としての誘電
体層の厚さと放電電極との開口の幅の関係、放電電極厚
さと開口の幅の関係が示されている。

【０００５】また、セラミックのグリーンシートよりな
る基体上に各電極層および誘電体層、絶縁体層を印刷法
により形成した後、これを一体的に焼成して静電記録ヘ
ッドを制作する方法が特開平６−９９６１０号において
知られている。この方法では、グリーンシートの、焼成
時の寸法変化が少ない部分で、短尺サイズの部分記録ヘ
ッドを複数個製作した後、これらを接続することにより
記録ヘッドを構成して精度の低下を防止している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】これら従来例により示
されている静電記録ヘッドの構成および製造方法に従っ
て、高解像度記録に対応した記録ヘッドあるいは記録幅
を増大するため長尺化した記録ヘッドを製作しようとす
る場合、およびこれらを同時に実現しようとする場合に
は、次に説明するような構成上および製作上の問題が生
じるため、その実現が困難である。

【０００７】記録画像の高解像度化に対応した静電記録
ヘッドの高解像度化においては、記録ヘッドにより形成
する記録ドットを小サイズ化し、さらに記録ドットの配
列密度を所望の解像度に対応した密度で配列する必要が
ある。この要求を静電記録ヘッド側で満たすためには、
記録ドットの小サイズ化に対応して誘導電極幅を狭くす
るとともに放電電極および制御電極に形成する開口の大
きさを小さくする必要がある。また、記録ドットの配列
密度を高めるため誘導電極および放電電極の配列ピッチ
を狭め、各電極に形成する開口の配列間隔を小さくしな
ければならない。特に、誘導電極および放電電極はマト
リクス配列の複数の個別電極で構成されているため、記
録ヘッドの高解像度化を図る場合には、これらの個別電
極パターンを高精細化する必要がある。

【０００８】前記特公平２−６２８６２号並びにＵＳＰ
４６７９０６０号に示されている従来の構成および製造
方法においては、静電記録ヘッドにおける電極を構成す
る部分はケミカルエッチング法を主体とした加工法によ
り形成されているため、電極に形成することのできる開
口の小サイズ化には限界がある。即ち、ケミカルエッチ
ング法では一般的に、電極材料の厚さ以下の大きさの開
口を精度良く形成することが難しいため、開口の小サイ
ズ化、即ち高解像度化に限界が生じる。尚、電極材料を
薄くして形成可能な開口の限界を小さくすることはある
程度可能であるが、記録ヘッドの組立工程において、薄
くなった電極の取り扱いが極めて難しくなるため実施が
困難である。

【０００９】そして、電極の開口の小サイズ化がすす
み、開口の配列密度が高まるのに伴って、各電極を誘電
体層および絶縁体層を介して高精度に位置合わせして接
着・積層するために高い組み立て精度が要求され、上記
の従来例の製造方法では、記録ヘッドの全長に渡り所要
精度を維持しながら組み立てる必要があるため、組み立
て自体が非常に難しい。また、微細な形状の薄葉状の部
品を取り扱う必要があるため、部品の取り扱いの面から
も作業上の困難さを増加させる結果となり好ましいもの
ではない。

【００１０】さらに、長尺の記録ヘッドを製造すること
は、記録ヘッドを構成する各電極、誘電体層および絶縁
体層を形成する部品が長尺化することに結びつくため、
部品製作に大規模な設備を必要とするとともに、かかる
長尺部品の組み合わせによる高い組み立て精度の維持が
難しく、また部品の取り扱いが一層困難になるといった
種々の問題があり、高解像度記録に対応した記録ヘッド
の実現が難しい。

【００１１】このような理由により、従来より実用化さ
れているイオンフロー方式の静電記録ヘッドは、例え
ば、記録密度として３００〜４００Ｄ．Ｐ．Ｉ．（Ｄｏ
ｔ Ｐｅｒ Ｉｎｃｈ）を上限とするものであり６００
Ｄ．Ｐ．Ｉ．以上の高解像度化を達成したものはほとん
どなく、記録幅としてもＡ４縦サイズ（２１０ｍｍ）前
後のものがほとんどであった。さらに静電記録ヘッドを
構成する電極、誘電体層および絶縁体層の各部品は、加
工および組み立て上の取り扱いのためある程度の大きさ
を必要とし微小なものにすることができなかったため、
静電記録ヘッドの小型化を図ることが困難であった。

【００１２】一方、特開平４−２３８０５６号の従来例
に示されている、誘電体層または誘電体層と放電電極を
厚膜印刷技術で形成する静電記録ヘッドの製造方法にお
いては、記録ヘッドの高解像度化および長尺化に関して
次のような問題がある。

【００１３】厚膜印刷によるパターンの形成精度の限界
があるため、高精細な電極形状および小サイズの開口を
形成することが困難であり、高解像度に対応した微小開
口の形成および放電電極の高密度配列が困難である。ま
た、記録ヘッドの製造過程において薄膜形成工程と厚膜
印刷工程とが混在し、記録ヘッドの製造工程が薄膜製造
プロセスによる一貫工程でないため、工程が複雑になる
とともに多くの製造設備を必要とする。一方、誘電体層
のみを厚膜印刷技術により形成し、その上に放電電極の
微細パターンおよび開口を薄膜製造技術により形成する
構成とした場合には、厚膜誘電体層の表面精度が低いた
め誘電体層の表面に薄膜の厚さ相当の凹凸が形成される
ことが避けられないので、放電電極を安定して形成する
ことができなくなる。このため記録ヘッドの製造上の困
難を伴うとともに、放電電極の各開口間あるいは同一開
口内において開口エッジと誘導電極間の距離が変動する
ため荷電粒子の発生状態が安定しない問題が発生する恐
れがある。

【００１４】またこの方法により長尺サイズの記録ヘッ
ドを製造することは、記録ヘッドの長尺サイズに対応す
る大型の薄膜製造設備および厚膜印刷設備を必要とし、
製造設備の大型化・複雑化を招き好ましいものではな
い。さらに、誘電体層あるいは放電電極を長尺サイズ全
域に渡り欠陥なく形成することが非常に難しくなるた
め、製造の各工程における歩留まりが大幅に低下し、こ
れらの理由により現実には適用できない。

【００１５】また、特開昭６１−１８５８７９号に示さ
れている、半導体等の製造技術である薄膜製造技術を利
用して静電記録ヘッドを製作する方法は、パターン形成
精度が高いため、電極の微細パターンおよび小サイズの
電極開口を形成することが可能であるため加工法として
有望な方法であり、また薄膜製造技術の適用は電極の高
精細化に関してだけでなく、電極形成とは別種の工程に
より従来製作されてきた誘電体層および絶縁体層の製作
を同種の工程で製作できる加工上の利点、従来では粘着
・接着によっていた各電極と誘電体層あるいは絶縁体層
間における記録ヘッド構成部材の積層を、固体膜の結合
として形成し記録ヘッドの耐久性の向上がはかれる利
点、を生み出している。また上記で述べた厚膜印刷技術
による製造方法における薄膜と厚膜との混在による問題
も発生することがない。

【００１６】しかしながら、該薄膜製造技術は従来よ
り、主に半導体デバイスを製造する技術として発展して
きた経緯があるためウエハー等の規定の大きさの加工物
の処理に対応したものが多く、加工可能なサイズが限定
されており、静電記録ヘッドのような長尺サイズを有す
るものの加工法としてそのまま適用することができな
い。また、記録ヘッドの電極層あるいは誘電体層の薄膜
を長尺サイズに対応した大きさで一体的に形成するため
には非常に大型の特殊な製造設備を必要とし、厚膜印刷
技術による製造方法と同様の問題がある。そして、さら
に長尺化が進んだ場合には薄膜を形成することが製造上
不可能となる。また、長尺サイズの全域に渡り均一な薄
膜を形成することが非常に難しくなるため製造歩留まり
が極端に低下する。

【００１７】そして、特開平６−９９６１０号に示され
た製造方法では、上記示したような厚膜印刷法における
高解像度化に関する問題がある上に、焼成に伴う寸法変
化を見込んでパターン形成を行う必要があり、記録ヘッ
ドの構成部材の高精度あるいは高密度配列はますます困
難になる。また、この製造方法により長尺サイズの記録
ヘッドを製作する際には、記録ヘッドを構成する部分記
録ヘッドのサイズを大きくするか、配列する部分記録ヘ
ッドの数を多くする必要がある。前者は記録ヘッドを形
成するグリーンシートを大型にする必要があり、寸法精
度を維持することがますます困難となる。また後者にお
いては、記録ヘッド全体の精度維持のために部分記録ヘ
ッドの所要精度としてより高いものが必要になり実施が
困難である。さらに、部分記録ヘッド間の各電極の接続
が必然的に必要となるが、記録ヘッドを２つの部分記録
ヘッドにより構成することを想定しているこの製造方法
では、このような多数の部分記録ヘッド間の電極を接続
することができない。このように、この製造方法は、長
尺サイズの記録ヘッドに適応可能なものではない。

【００１８】本発明は従来の静電記録ヘッドの構成およ
び製作法における前記の問題点を解決し、大判サイズの
記録に対応した長尺サイズ化が可能な静電記録ヘッドお
よびその製造方法を提供することを目的とする。

【００１９】また、本発明は、薄膜製造技術を利用して
高解像度記録に対応した静電記録ヘッドを製作する際
に、該記録ヘッドを長尺サイズとすることが可能な静電
記録ヘッドの構成および（薄膜製造技術を応用した時
の、製造歩留りを改善する）製造方法を提供することを
目的とする。

【００２０】さらに本発明は、各種の記録幅を有する静
電記録ヘッドを容易に製作することが可能な静電記録ヘ
ッドの構成および製造方法を提供することを目的とす
る。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明は前記の目的を達
成するため、長手方向に延在する複数の誘導電極とこれ
と異なる方向に延在する複数の放電電極とを誘電体層を
挟んでマトリクス状に対向して配列し、放電電極のマト
リクス交点対応部に荷電粒子発生のための開口を形成
し、さらに放電電極上に絶縁体層を介して放電電極の開
口に対応した荷電粒子放射のための複数の開口を有する
制御電極を配設してなる構成の静電記録ヘッドにおい
て、薄膜製造技術により形成された少なくとも誘導電
極、誘電体層および放電電極により構成され、記録ヘッ
ドの長手方向を２つ以上の部分に分割した長さを有する
ヘッドチップにより記録ヘッドを構成し、該ヘッドチッ
プを複数個長手方向に沿って整列配置し、所望の記録ヘ
ッドの長さとしこれを一体的に駆動することを特徴とす
る。

【００２２】静電記録ヘッドをこのような構成とするこ
とにより次のような利点が生ずる。記録ヘッドを構成す
る各部材をヘッドチップの長さで形成すればよいので、
長尺サイズに対応した製造設備を必要としない。特に薄
膜製造技術を利用して記録ヘッドを製作する際には、製
造設備による加工可能サイズによる記録ヘッドサイズへ
の制限がなくなるため、薄膜構造による前述の利点を有
する記録ヘッドを容易に製作することが可能となる。ま
た、記録ヘッドを複数のヘッドチップの配列構成とする
ことにより、長尺サイズを含む各種の長さの記録ヘッド
を、ヘッドチップの配列数を変えることにより製作可能
となるので、従来のように記録ヘッドサイズの変更によ
り製造設備あるいは組み立て装置の大幅な変更を必要と
しなくなる。また、製造時の欠陥等による加工不良によ
る歩留りも、不良チップの交換で一体化可能となり大巾
な収率の向上が出来るものである。

【００２３】本発明におけるヘッドチップの製作は主に
薄膜製造技術を利用することを想定しており、その際に
ヘッドチップとして形成する記録ヘッドの構成部材の範
囲を、誘導電極、誘電体層および放電電極よりなる荷電
粒子の発生部までとする以外に、さらに絶縁体層および
制御電極までの荷電粒子の制御部を含む記録ヘッドの全
構成部材とすることも好ましい。

【００２４】ヘッドチップに荷電粒子の発生部までを形
成する前者の構成では、このようなヘッドチップを長手
方向に整列配置した後、後述の接続方法により電気的接
続を行い全記録ヘッドの荷電粒子発生部を形成する。次
いで記録ヘッド全長に渡る長さの絶縁体層および制御電
極をヘッドチップ列上に積層して記録ヘッドを完成す
る。ここにおいて、絶縁体層および制御電極は単純な外
形を有する部材であり、フォトエッチング法あるいは厚
膜印刷法といった従来からの加工・組立法により記録ヘ
ッドの高解像度化に相当程度まで対応可能である。本構
成の記録ヘッドの絶縁体層および制御電極の形成にこれ
ら従来の方法を適用して製作した場合には、記録ヘッド
を製作するための薄膜形成工程を必要最小限とすること
ができるため、製作期間の短縮および製作コストの低減
を図ることが可能となる。特に絶縁体層は、放電電極と
制御電極の間隔保持のため通常数十μｍの厚さとなり薄
膜製造技術では長時間の加工を必要とするため、従来法
の採用は製作期間の短縮に効果的である。一方本構成で
は、荷電粒子の発生部はヘッドチップ上に薄膜製造技術
により形成されるので、高精細化対応、荷電粒子発生部
の積層構造の固体化といった前述した薄膜構成による利
点を合わせて享受することができる。

【００２５】次にヘッドチップ上に記録ヘッドの全ての
構成部材を形成する後者の構成では、製作工程の全てを
薄膜製造工程で製作するので、薄膜構成により利点を記
録ヘッド全体に及ぼすことができ、高解像度化への対応
が可能となるとともに、積層構造が強固となり記録ヘッ
ドの高耐久化、荷電粒子の発生・放射の均一化を望むこ
とができる。また、薄膜製造技術により一貫した工程で
製作されるようになるため、歩留まりの向上、品質の安
定化、製造設備の共通化といった製造上の効果を期待す
ることができる。

【００２６】本発明を適用する静電記録ヘッドは長手方
向に分割して形成される構成となっており、これを長手
方向に分割したヘッドチップの集合体により製作する際
は、記録ヘッドを構成する部品が分断された状態で形成
されることになる。そのため記録ヘッドの長手方向に延
在する電極のうち誘導電極および制御電極がヘッドチッ
プの長さに対応して分割して形成される。一方、放電電
極は複数個が記録ヘッドの長手方向に沿って配列されて
いるため、ヘッドチップの長さに応じた複数個のヘッド
チップ内に配列されることになり、記録ヘッド全体とし
てはヘッドチップに応じてグループ分けされた状態で分
割して配置される。また誘電体層および絶縁体層も各ヘ
ッドチップ内で形成されるため、ヘッドチップの長さに
応じて分断された状態で形成される。

【００２７】静電記録ヘッドを複数のヘッドチップで構
成する本発明を適用する記録ヘッド構成においては、こ
れを一つの記録ヘッドとして動作させる場合には、ヘッ
ドチップにより分断される上記の構成部品のうち誘導電
極および制御電極を電気的に連結して一体の部品として
給電・駆動する必要がある。一方、放電電極は記録ヘッ
ドの長手方向に複数が配列された構成であり、記録ヘッ
ドの分割を隣接する放電電極の間で行い個々の電極内で
の分割が発生しないようにすれば、放電電極への給電は
ヘッドチップ構成とした場合でも一体型の記録ヘッドの
場合と同様に個々の電極に行えば良く、給電・駆動方法
に特に変化はなく、また個々の電極内を電気的に接続す
る処理も必要としない。さらに誘電体層および絶縁体層
は、複数のヘッドチップ構成により分割して形成されて
もその作動上なんら変化が生じないため連結などの処理
は不要である。

【００２８】本発明はこれを適用する記録ヘッドの上記
の特性に鑑み、複数のヘッドチップにより記録ヘッドを
構成する際の分割法、分割された誘導電極および制御電
極の電気的接続方法と給電方法またヘッドチップ内にお
ける各電極の配列方法、さらにヘッドチップおよびこれ
を複数個配列して一体化した記録ヘッドとする際の製造
方法を提供する。

【００２９】以下にその詳細を説明する。

【００３０】本発明の好ましい例においてヘッドチップ
を構成するための静電記録ヘッドの分割位置を、隣接す
る放電電極の間、望ましくは電極間の中央位置とした。
また分割位置における分割線の方向を放電電極の延在方
向と一致するようにした。

【００３１】このような分割位置および分割線の方向と
することにより次のような利点が生ずる。まず分割位置
を隣接する放電電極間とすることにより、ヘッドチップ
構成とする際に個々の放電電極が分割されることがなく
なり複数のヘッドチップを配列する時に放電電極の分割
部を連結する必要がなくなる。次に、分割位置を電極間
の中央位置とし分割線の方向を放電電極の延在方向と好
ましくは一致させることにより、ヘッドチップの分割端
面と放電電極のエッジとの間隔が放電電極の延在方向全
長に渡り均一となるとともに、複数のヘッドチップ間で
同一を保ちつつ最大の大きさとすることができるため、
ヘッドチップの端面に近接して放電電極を形成する必要
がなくなり製作が容易となるとともに、複数のヘッドチ
ップ間の共通性あるいは互換性を向上することができ、
さらに誘導電極を分割位置で突き合わせて接続する際の
接続スペースを確保できるようになる。

【００３２】本発明の好ましい例ではまた、静電記録ヘ
ッドの分割方法として２つの方法を提供し、ヘッドチッ
プの製造設備の最大加工サイズ、複数ヘッドチップによ
る静電記録ヘッドの長手方向サイズ（以下記録幅と称
す）、電気的接続処理および給電手段の簡略化のそれぞ
れに対応した最適な分割方法を選択できるようにした。

【００３３】第１の分割方法は、ヘッドチップの長手方
向サイズ（以下長さと称す）を所望の記録幅の略半分と
し、静電記録ヘッドを２分割の構成とする分割方法であ
る。この分割方法によれば静電記録ヘッドを構成するヘ
ッドチップが２個であり、各々のヘッドチップを構成す
る各電極への給電が、ヘッドチップを配列した両端側か
ら可能である。そのため、ヘッドチップ配列による記録
ヘッドであるにも拘わらず、分割された誘導電極および
制御電極を電気的に接続する必要がなくなり、記録ヘッ
ド製作を簡略にすることができる。

【００３４】第２の分割方法は、静電記録ヘッドを３個
以上のヘッドチップに分割して形成する方法である。こ
の分割方法によれば、ヘッドチップは配列の両端に位置
する端部タイプのヘッドチップとこれに挟まれて配列さ
れる中間部タイプのヘッドチップとなる。そして、記録
ヘッドの分割数を多くすればするほど、ヘッドチップの
長さを短くすることが可能となるため、薄膜製造設備の
最大加工サイズが小さい場合でもヘッドチップを製作す
ることが可能となる。また逆に、中間部タイプのヘッド
チップの配列個数を増やすことにより、任意の記録幅を
有する記録ヘッドを構成することが可能となるため、長
尺サイズの記録ヘッドを容易に製造することができるよ
うになる。

【００３５】本発明の好ましい例ではさらに、ヘッドチ
ップ内の電極の配列を改善する方法を提供し、静電記録
ヘッドを構成するために必要なヘッドチップの種類を減
少することができるようにした。この方法は、ヘッドチ
ップ上の複数の放電電極パターンを、単一の放電電極パ
ターンを長手方向に一定回数だけ繰り返して形成するよ
うにしたものである。これにより上記の第２の分割方法
における中間部タイプのヘットチップの放電電極の配列
数すなわちヘッドチップの長さおよび放電電極パターン
を同一とし、中間部タイプのヘッドチップを共通化した
１種類とすることができる。

【００３６】また本発明はこの方法と並行して、中間部
タイプのヘッドチップ内の放電電極および制御電極のパ
ターンを、ヘッドチップの中心に対して回転対称となる
ように形成する電極配列方法を好ましくは提供する。こ
の配列方法を実施することによりヘッドチップの左右反
転における方向性がなくなるため、ヘッドチップを配列
する際にその方向に留意する必要がなくなり組み立て作
業を簡略化することができる。一方、この配列方法と同
様の考え方で、第１の分割方法でのヘッドチップおよび
第２の分割方法における端部タイプのヘッドチップの誘
導電極、放電電極および制御電極のパターンを、ヘッド
チップ分割線の中心に対して回転対称となるように形成
する電極配列方法も併せて提供する。この方法によれ
ば、配列の一方の端部に位置するヘッドチップと同じヘ
ッドチップを１８０度回転して他方の端部のヘッドチッ
プとして使用することができるようになるため、端部タ
イプのヘッドチップを共通化しヘッドチップの種類を減
少することが可能となる。

【００３７】本発明の好ましい例の第２の分割方法にお
いて、記録ヘッドを中間部タイプのみのヘッドチップの
配列により構成し、その端部に位置するヘッドチップの
誘導電極端部に直接給電する給電方法を示し、端部タイ
プのヘッドチップをなくし中間部タイプのヘッドチップ
１種類のみで静電記録ヘッドを構成することによりヘッ
ドチップの種類を最小にすることができるようにしてい
る。

【００３８】本発明の好ましい例では、複数のヘッドチ
ップにより分割して配置される誘導電極および制御電極
の電気的な接続方法および各電極への給電について次の
３種類の方法を提供する。

【００３９】第１の接続方法は誘導電極および制御電極
の接続に関し、隣接するヘッドチップの誘導電極および
制御電極を、ヘッドチップが対向する端部の電極の突き
合わせ部において直接接続する方法である。この接続方
法では誘導電極はヘッドチップ端部まで達するように延
在して形成されるとともに、該端部領域の誘電体層が除
去され誘導電極が露出し接続可能となるようにヘッドチ
ップの端部が形成される。制御電極はヘッドチップの最
上部に形成され常に露出した状態で使用されるためこの
ような処理は不要である。ヘッドチップ間の各電極をこ
のように接続した後、配列の端部に位置するヘッドチッ
プに給電を行うことにより全ヘッドチップ内の各電極へ
の給電を実現する。

【００４０】この接続方法によれば、各ヘッドチップの
誘導電極および制御電極の接続が電極の突き合わせ部で
行われるため、接続を行うための所要スペースが最小と
なる。それによりヘッドチップのサイズを小さくするこ
とが可能となり、ヘッドチップの製作効率を高めること
ができるとともに静電記録ヘッドの小型化を図ることが
できる。また分割された誘導電極が最短距離でかつ均等
の長さで接続されるため、接続のための電極引き回しに
よるノイズの発生、隣接する誘導電極との間のクロスト
ークの発生、誘導電極間の接続長さの変動により荷電粒
子の発生ばらつきといった記録ヘッド作動上の不具合の
発生を未然に防止することができる。

【００４１】高解像度に対応した静電記録ヘッドにおい
ては、上記の接続方法における接続のためのスペースが
相当小さくなるので適用が困難となる。本発明はこれに
対して以下の解決方法を提供する。ヘットチップを構成
する各電極のうち放電電極のみにおいて、ヘッドチップ
の接続端部の電極の開口および電極エッジを所定の位置
よりヘッドチップの中心側に移動して形成する。これに
より接続処理を行うために露出する誘導電極の端部長さ
を実質的に増大することができ、接続のためのスペース
が拡大し高解像度のヘッドチップにおいても確実な接続
を行うことが可能となる。このときヘッドチップ端部の
制御電極の開口は所定の位置に形成されているので、記
録ドット形成位置のずれは放電電極の開口の移動量ほど
は大きくなく、放電電極の開口位置の移動を一定範囲内
とすれば許容範囲内となる。

【００４２】第２の接続方法は誘導電極の接続に関して
おり、接続のための誘導電極の引き出し線を、隣接する
ヘッドチップと対向するヘッドチップ端に配列した接続
端まで延在して設け、隣接するヘッドチップの対向する
接続端の間で誘導電極の接続を行う方法である。誘導電
極への給電は各ヘッドチップの誘導電極を接続後、配列
の端部に位置するヘッドチップの使用していない上記接
続端を介して行うことにより行う。制御電極の接続およ
び給電は第１の接続方法と同様の方法が適用可能であ
る。この接続方法における誘導電極の引き出し線は配置
上、引き出しを行う誘導電極と並行する他の誘導電極お
よび放電電極と交差して形成する必要があるため、本発
明では引き出し線の形成方法を次のようにして引き出し
線と各電極との電気的接触を防止している。

【００４３】引き出し線と他の誘導電極あるいは放電電
極との交差を避けるため、引き出し線を形成する導電体
層の配置を、引き出し線が他の誘導電極と交差する領域
では放電電極を形成する導電体層（放電電極層）と同層
に、また引き出し線が放電電極と交差する領域では誘導
電極を形成する導電体層（誘導電極層）と同層とする。
そして引き出し線パターンは誘導電極および放電電極パ
ターンを形成する工程で同時に形成される。また、両導
電体層の間に分離して形成された引き出し線の電気的接
続は、誘導電極層上を被覆する誘電体層に接続用の小窓
をあけ引き出し線の一部を露出させ、その後誘電体層の
上に放電電極層を形成する時、小窓の誘電体壁面および
露出した誘導電極層表面に放電電極層と連続的に形成す
ることにより実現する。放電電極層の引き出し線は放電
電極との接近を避けるため、放電電極の延在方向にこれ
と平行する形に形成する。

【００４４】本発明の好ましい例では、上記両導電体層
の接続のための小窓の形成において、小窓の形状を誘導
電極の延在方向に沿って横長となるような形成方法を提
供する。この方法によれば小窓の周長を大きくすること
ができるので、接続抵抗が低減するとともに接続信頼性
を向上することができる。

【００４５】ここに示した接続方法によれば、隣接する
ヘッドチップ間の誘導電極の接続を第１の接続方法のよ
うな狭い空間で行う必要がなく、接続のためのスペース
および接続端の配置を自由に設定できるため、接続のた
めの操作を大幅に簡略化できるとともに各種の接続手段
を利用することが可能となる。また、本接続方法を実施
するには誘導電極の引き出し線形成が必要であるが、引
き出し線形成を誘導電極および放電電極の形成と同工程
で行うことができるため、製作工程が複雑になることを
避けることができる。

【００４６】第３の接続方法は誘導電極および制御電極
の接続に関するものであり、分割された誘導電極および
制御電極の接続を、ヘッドチップに沿って配置された回
路基板上で行う方法である。この方法では誘導電極の引
き出し線を放電電極の延在方向に形成し、放電電極の接
続端と同様にヘッドチップの長手方向に沿った端部に配
置された誘導電極の接続端と連結する。次いでヘッドチ
ップの接続端と回路基板を電気的に接続し回路基板を介
して誘導電極および制御電極に給電を行う。回路基板上
での給電方法としては、隣接するヘッドチップの誘導電
極および制御電極を接続してから端部のヘッドチップか
ら給電を行う直列給電方式と、電源側より各ヘッドチッ
プに個々に給電を行う並列給電方式を提供する。

【００４７】本接続方法では誘導電極の引き出し線は他
の誘導電極と交差して配置されるが、放電電極とは交差
しないように配置することが可能であるので、第２の接
続方法で示した方法を利用して、誘導電極の引き出し線
および接続端を放電電極と同層の導電体層により形成
し、他の誘導電極との電気的接続を回避する。

【００４８】本接続方法によれば、第１および第２の接
続方法における隣接するヘットチップ間の直接接続の工
程をなくすことができ、ヘッドチップと回路基板の接続
工程のみで、隣接チップ間の接続もしくは全ヘッドチッ
プへの給電経路の形成が実現できるので、組み立て工程
が簡略になるとともに接続の信頼性を高めることができ
る。また、ヘッドチップと回路基板との接続には充分な
スペースを確保することができるので、各種の接続手段
を利用することが可能となる。

【００４９】本発明の好ましい例ではまた、本接続方法
において誘導電極、放電電極および制御電極の引き出し
方向および各電極の接続端の配置を、ヘッドチップの長
手方向に沿った一方のチップ端に集中する方法を提供す
る。この接続方法によれば、ヘッドチップの長手方向と
直交する方向（幅方向）の寸法を小さくできるととも
に、上記の各電極への給電を記録ヘッド幅方向の一端面
側のみから行えばよいので、記録ヘッドと回路基板を含
めた全体のスペースを減少することができる。

【００５０】上記の第２および第３の接続方法において
は、接続あるいは給電のため誘導電極を引き出し線によ
り所定の接続端まで延長している。そのため、誘導電極
の実質的長さが増加するとともに、各誘導電極間に長さ
の差異が生じてくる恐れがある。このことは誘導電極の
負荷インピーダンスの増加および変動を招き、駆動のた
めの所要電圧の上昇あるいは誘導電極間の荷電粒子発生
量の変動となるため好ましくない。本発明では誘導電極
の引き出し線に対し、誘導電極自体よりもパターン幅お
よび厚さを増して低インピーダンス構造とするととも
に、各誘導電極に向かう引き出し線の長さが均等となる
ようにパターン形状を設定するようにし、引き出し線に
よる負荷インピーダンスの増加および変動がないように
している。特に１種類のヘッドチップを第２の接続方法
により配列すると、各誘導電極における引き出し線の長
さの差が累積され、記録ヘッド全体では引き出し線の総
合長さの差が相当大きくなるので、本発明では、各誘導
電極の引き出し線の配列状態が反転する２種類のヘッド
チップ準備し、これを交互に配列して記録ヘッドを構成
するようにして、引き出し線の総合長さができるだけ均
等になるようにしている。

【００５１】本発明の好ましい例ではまた、記録ヘッド
を構成するヘッドチップの記録ヘッド基体への固定を、
ヘッドチップが短い場合にはヘッドチップの全面あるい
は両端で行い、ヘッドチップが長い場合にはチップ中央
部のみで行うようにする方法を示し、ヘッドチップの長
さに対応して最適な固定方法を提供する。

【００５２】記録ヘッドを複数のヘッドチップにより構
成する場合には、ヘッドチップの配列状態が記録ヘッド
により形成する画像の品質に直接影響を及ぼすため、配
列精度に充分注意を払う必要がある。また、記録ヘッド
の使用の際には、記録ヘッドが装着される画像形成装置
および記録ヘッド自体からの発熱があるため熱による影
響を考慮する必要がある。

【００５３】ヘッドチップを記録ヘッドの基体上に精度
良く配列するにはできるだけ長いスパンを保って固定す
るのが望ましい。また通常、記録ヘッドの基体とヘッド
チップ間には熱膨張係数の違いがあるため、記録ヘッド
の温度変化により基体とヘッドチップ間の膨張あるいは
収縮量に差が生じ、ヘッドチップと基体との固定長さに
応じた強さの変形力がヘッドチップに働く。そのためヘ
ッドチップの変形あるいは破壊防止の面から固定スパン
は短い方が望ましい。

【００５４】本発明の構成の記録ヘッドにおいては、ヘ
ッドチップが短い場合は温度変化による変形力は小さい
ものとなるので、配列精度を確保することを重視し、固
定スパンが長くなるようにヘッドチップの固定を全面あ
るいはその両端で行うことが好ましい。一方、ヘッドチ
ップが長い場合は温度変化による変形力が増大するの
で、固定スパンが短くなるようにヘッドチップの中央部
のみで固定を行うようにする。この場合ヘッドチップが
長いため、その中央部のみで配列精度を維持するだけの
固定スパンを確保することは可能である。

【００５５】本発明は以上のように、形成する記録ヘッ
ド構成部材が異なるヘッドチップ構成また、各種の分割
方法、接続方法、給電方法およびヘッドチップの固定方
法を提供するが、これらの方法は適宜組み合わせて使用
することが可能であり、製作する静電記録ヘッドの記録
幅およびサイズ、記録ヘッドの所要解像度、誘導電極お
よび放電電極のマトリクス構成、ヘッドチップを製作す
る薄膜製造設備の最大加工サイズ、接続加工方法、加工
期間の長短等を考慮して最適な方法を組み合わせて記録
ヘッドの構成および製作方法を設定すればよい。

【００５６】以上の説明並びに後述する実施例の説明よ
り、本発明の態様をまとめると以下のようになる。

【００５７】第１の発明は、長手方向に延在する複数の
誘導電極とこれと異なる方向に延在する複数の放電電極
とを誘電体層を挟んでマトリクス状に対向して配列し、
放電電極のマトリクス交点対応部に荷電粒子発生のため
の開口を形成し、さらに放電電極上に絶縁体層を介して
放電電極の開口に対応した荷電粒子放射のための複数の
開口を有する制御電極を配設してなる構成の静電記録ヘ
ッドにおいて、薄膜製造技術により形成された少なくと
も誘導電極、誘電体層および放電電極により構成され、
記録ヘッドの長手方向を２つ以上の部分に分割した長さ
を有するヘッドチップにより記録ヘッドを構成し、該ヘ
ッドチップを複数個長手方向に沿って整列配置し、所望
の記録ヘッドの長さとしこれを一体的に駆動することを
特徴とする静電記録ヘッド。

【００５８】２．静電記録ヘッドを複数のヘッドチップ
に分割する分割線の方向が放電電極の延在方向と一致す
ることを特徴とする第１の発明の静電記録ヘッド。

【００５９】３．ヘッドチップ上の複数の放電電極パタ
ーンを同一パターンを長手方向に繰り返すことにより形
成し、静電記録ヘッドを構成するヘッドチップを単一の
種類としたことを特徴とする第１の発明の静電記録ヘッ
ド。

【００６０】４．静電記録ヘッドを３個以上のヘッドチ
ップにより構成し、該ヘッドチップの種類を配列配置に
おいて端部に位置するヘッドチップとそれらに挟まれた
中間部に位置するヘッドチップの２種類としたことを特
徴とする第１の発明の静電記録ヘッド。

【００６１】５．ヘッドチップを構成する誘導電極、放
電電極および制御電極をヘッドチップの中心に対して回
転対称の形状となるように形成あるいは配列したことを
特徴とする第１の発明ないし第４の態様のいずれか１の
静電記録ヘッド。

【００６２】６．静電記録ヘッドを２個の同種のヘッド
チップにより構成し、それぞれのヘッドチップの誘導電
極を駆動するための信号を独立して印加することを特徴
とする第１の発明の静電記録ヘッド。

【００６３】７．静電記録ヘッドを構成する全ての部材
をヘッドチップ上に形成し、該ヘッドチップの少なくと
も荷電粒子発生部を薄膜製造技術により製作したことを
特徴とする第１の発明の静電記録ヘッド。

【００６４】８．第２の発明は、ヘッドチップ上の誘導
電極への給電のための接続部が、各々の誘導電極におけ
る負荷インピーダンスが同等となるように形成されてい
ることを特徴とする第１の発明の静電記録ヘッド。

【００６５】９．給電接続部の回路パターンの厚さまた
は幅が、誘導電極のパターンよりも大きく設定されてい
ることを特徴とする第８の態様（第２の発明）の静電記
録ヘッド。

【００６６】１０．各々の誘導電極に接続される給電接
続部の電気的長さが、略同等となるように給電接続部の
パターンが形成されていることを特徴とする第８の態様
（第２の発明）の静電記録ヘッド。

【００６７】１１．整列配置におけるヘッドチップの取
り付け固定を、該ヘッドチップの長手方向の両端で行う
ことを特徴とする第１の発明の静電記録ヘッド。

【００６８】１２．整列配置におけるヘッドチップの取
り付け固定を、該ヘッドチップの中央部で行うことを特
徴とする第１の発明の静電記録ヘッド。

【００６９】１３．第３の発明は、誘導電極、誘電体層
および放電電極よりなるヘッドチップを薄膜製造技術に
より製作し、これを静電記録ヘッドの長手方向に整列配
置した後、静電記録ヘッドの全長に渡る絶縁体層および
制御電極を一体的に形成したことを特徴とする第１の発
明の静電記録ヘッド。

【００７０】１４．絶縁体層を絶縁性フィルムで形成
し、その上に制御電極を接着・積層したことを特徴とす
る第１３の態様（第３の発明）の静電記録ヘッド。

【００７１】１５．ヘッドチップの誘導電極をヘッドチ
ップ端まで延在して形成し、整列配置において隣接する
ヘッドチップの該誘導電極端を、その対向部で電気的に
連結したことを特徴とする第１の発明の静電記録ヘッ
ド。

【００７２】１６．誘導電極端の連結をワイヤボンディ
ング法により行うことを特徴とする第１５の態様の静電
記録ヘッド。

【００７３】１７．誘導電極端の対向部に導電性ペース
トを塗布または印刷して誘導電極端の連結を行うことを
特徴とする第１５の態様の静電記録ヘッド。

【００７４】１８．誘導電極端の連結後、該連結部の近
傍を絶縁性樹脂により封止することを特徴とする第１５
の態様の静電記録ヘッド。

【００７５】１９．ヘッドチップ端に位置する放電電極
の荷電粒子発生のための開口を、ヘッドチップの中心側
にずらして形成することを特徴とする第１５の態様の静
電記録ヘッド。

【００７６】２０．ヘッドチップにおける誘導電極の給
電接続部を、放電電極の延在方向に沿った方向に形成さ
れた放電電極の給電接続部の間に配列して形成すること
を特徴とする第１の発明の静電記録ヘッド。

【００７７】２１．誘導電極と該誘導電極の給電接続部
とをそれぞれ異なる導電体層により形成し、両導電体層
の間を微小な電気的接続部で連結したことを特徴とする
第２０の態様の静電記録ヘッド。

【００７８】２２．誘導電極の給電接続部が、整列配置
において隣接するヘッドチップとの対向辺に形成された
誘導電極の連結部に接続され、隣接するヘッドチップの
該連結部間が電気的に接続されていることを特徴とする
第２１の態様の静電記録ヘッド。

【００７９】２３．誘導電極の連結部の接続をワイヤボ
ンディング法により行うことを特徴とする第２２の態様
の静電記録ヘッド。

【００８０】２４．誘導電極の連結部の接続を導電性ペ
ーストの塗布または印刷により行うことを特徴とする第
２２の態様の静電記録ヘッド。

【００８１】２５．誘導電極の連結部を接続した後、該
接続部を絶縁性樹脂により封止することを特徴とする第
２２の態様の静電記録ヘッド。

【００８２】２６．該微小な電気的接続部が誘導電極の
長手方向に沿った横長の形状に形成されていることを特
徴とする第２１の態様の静電記録ヘッド。

【００８３】２７．ヘッドチップを構成する誘導電極お
よび放電電極の給電接続部が、静電記録ヘッドの長手方
向に沿ったヘッドチップの一辺あるいは相対向する二辺
に形成された給電端子に接続されていることを特徴とす
る第２０の態様の静電記録ヘッド。

【００８４】２８．静電記録ヘッドと略同等の長さを有
する接続回路基板を整列配置されたヘッドチップに沿っ
て配置するとともに、ヘッドチップの誘導電極および放
電電極の給電端子を接続回路基板に電気的に接続したこ
とを特徴とする第２７の態様の静電記録ヘッド。

【００８５】２９．給電端子と接続回路基板の接続をワ
イヤボンディング法により行うことを特徴とする第２８
の態様の静電記録ヘッド。

【００８６】３０．給電端子と接続回路基板とを接続し
た後、該接続部を絶縁性樹脂により封止することを特徴
とする第２８の態様の静電記録ヘッド。

【００８７】３１．隣接するヘッドチップの誘導電極を
接続回路基板上の連結パターンにより電気的に連結する
ことを特徴とする第２８の態様の静電記録ヘッド。

【００８８】３２．ヘッドチップの誘導電極に向け駆動
信号を供給するバスラインを接続回路基板上に形成し、
各々のヘッドチップの誘導電極を対応するバスラインに
それぞれ接続したことを特徴とする第２８の態様の静電
記録ヘッド。

【００８９】

【実施例】以下、添付図面に基づいて本発明の実施例を
説明する。

【００９０】図１は本発明を適用する静電記録ヘッドの
構成を説明するものであり、構成の理解を容易にするた
め記録ヘッドの各部材の一部を切り欠いて示した斜視図
である。図において、基板９の下面には記録ヘッドの長
手方向（図中Ｙ方向）に延在し、互いに幅方向（Ｘ方
向）に所定間隔を有するようにして複数の誘導電極１が
形成されている。これら誘導電極１の下面には１つの誘
電体層３が取着され、またこの誘電体層３の下面にはＸ
方向に延在し、互いにＹ方向に所定間隔を有するように
して複数の放電電極２が配設されている。この結果、誘
導電極１とす、放電電極２とは、誘電体層３を挟んで対
向してマトリクス構成となっている。前記放電電極の各
マトリクス交点部（誘導電極１との交差部）に対応する
位置には、荷電粒子発生のための放電開口４が形成され
ている。

【００９１】また、放電電極２の下方、即ち、荷電粒子
放射方向（図中Ｚ方向）には、荷電粒子の通過のための
切り欠き５を有する絶縁体層６が設けられている。この
切り欠きはＸ方向に延びたスリット形状をし、各は、各
放電電極２の全ての放電開口４と対応するようなディメ
ンションを有する。そして、この絶縁体層６の下面に
は、１枚の金属層よりなる制御電極７が配置され、制御
電極には放射電極の開口に対応するようにして形成され
た荷電粒子の放射のための複数の制御開口８が設けられ
ている。

【００９２】この記録ヘッドを構成する各電極および誘
電体層、絶縁体層は記録ヘッド基材１１上に積層され一
体的に形成され、取り付け枠１０により画像形成装置に
装着される。また、各電極には記録ヘッドの駆動・制御
装置（図示しない）に接続され、荷電粒子生成のための
交流高周波電圧および荷電粒子放射・制御のための直流
制御電圧が印加され、記録ヘッドの作動時には放電電極
２の放電開口４の所で生成した荷電粒子流を、制御電極
７の制御開口８を通してＺ方向に放射し、記録ヘッドと
は間隔を隔てて配設された被記録部材に到達するように
制御される。

【００９３】図２は本発明の第１の実施例を示す図であ
り、４個のヘッドチップで構成される本実施例の記録ヘ
ッドの略半分を、荷電粒子の放射方向すなわち図１のＺ
方向より観察した構成で示したものである。また、複数
のヘッドチップの配列による記録ヘッド構成であること
を明らかにするため、隣接するヘッドチップ間を実際よ
り広げて示してある。さらにヘッドチップを構成する各
電極および誘電体層、絶縁体層の相互の位置関係を明確
にするため、図はこれらの記録ヘッド構成部材を透視し
た状態で表わしてある。（以下の実施例におけるヘッド
チップの図も同様に透視した状態で表す。） 本実施例で示す記録ヘッドはＡ４縦幅（２１０ｍｍ）相
当の記録幅を有する記録解像度３００Ｄ．Ｐ．Ｉ．（Ｄ
ｏｔ Ｐｅｒ Ｉｎｃｈ）の記録ヘッドであり、その主
なパラメータは以下の通りである。

【００９４】誘導電極と放電電極の組合せは１０本×１
６０本、誘導電極の配列間隔は３４０μｍ（解像度ピッ
チの４倍）、放電電極および制御電極の開口の大きさは
径１５０μｍ、放電電極幅は３００μｍである。

【００９５】図において、１５−１、１５−２、１５−
３は記録ヘッドを構成するヘッドチップであり、全て同
じ種類のヘッドチップが共通して使用されている。これ
らのヘッドチップは記録ヘッドの長手方向（図中Ｙ方
向）に沿って、ヘッドチップ上の制御電極に形成された
荷電粒子の放射開口が、記録解像度に応じた所定のピッ
チで配列されるように整列され、図示しない記録ヘッド
基材上に設置されている。配列されたヘッドチップに隣
接して、これを取り囲む形状をしたヘッドチップへの給
電を行うための回路基板１６が配置され、回路基板上の
ヘッドチップと対向する内周にはヘッドチップの放電電
極の接続端に対応してこれと接続し給電を行うための接
続部１７−１、１７−２、１７−３…が、また外周には
記録ヘッドの駆動・制御装置からの駆動信号を受け取る
ための給電端１８−１、１８−２、１８−３…がそれそ
れ放電電極の総数（実施例では４０×４＝１６０個）に
対応して形成され、両者間を導電体パターンが結んでい
る。また、回路基板の端部近傍には同様に誘導電極への
給電を行う接続部１９−１、１９−２、１９−３…およ
び給電端２０−１、２０−２、２０−３…が誘導電極の
本数（実施例では１０本）に応じた数だけ形成され、こ
れらの対応するもの相互が、これらと一体的に形成され
た導電体パターンにより電気的に接続されている。該導
電体パターンは、上記ヘッドチップへの接続部から給電
端に向う間に、ヘッドチップの誘導電極パターンと略同
等の幅からこれの略３倍の幅に拡大して形成されてお
り、幅が拡大する位置は誘導電極と同等幅のパターン長
さが各導電体パターン間でほぼ同一となるように設定さ
れている。誘導電極への接続部に隣接して、制御電極へ
の接続部２１および給電端２２が形成されている。回路
基板はヘッドチップと同様に記録ヘッド基材上に設置さ
れている。

【００９６】ヘッドチップ上の放電電極の各接続端と対
応する回路基板の接続部との間に、ワイヤボンディング
法により金属細線２３−１、２３−２、２３−３…が溶
着されて電気的に接続されている。

【００９７】図３において本実施例のヘッドチップの詳
細を示す。図において、３１−１、３１−２…３１−１
０はヘッドチップの基材３９上に延在する１０本の誘導
電極を示し、これらは、ヘッドチップの長手方向（図中
Ｙ方向）に、ヘッドチップの長手方向の端部４０および
４１に達するようヘッドチップの長さいっぱいに形成さ
れている。端部領域４２および４３を除いて誘導電極を
覆うようにヘッドチップ全域を覆う誘電体層３３が積層
され、この誘電体層上に４０個の放電電極３２−１、３
２−２、３２−３…３２−４０が形成され、そしてこれ
らは誘導電極とマトリクスを構成するように配列されて
いる。放電電極のマトリクス交点に対応する位置全て
（４００箇所）には荷電粒子の発生開口（制御電極の開
口と重なっているため図示しない）が形成されている。
また、放電電極は単一の放電電極パターンをヘッドチッ
プの長手方向に一定間隔で繰り返し配列して形成されて
おり、全て同一の形状を有している。さらに放電電極上
には絶縁体層（制御電極と同形のため図示しない）を介
して制御電極３７が積層され、制御電極の放電電極の開
口に対応した位置には、荷電粒子の放射開口３８−１、
３８−２、３８−３…が形成されている。絶縁体層およ
び制御電極は誘電体層と同様に、誘導電極の端部領域４
２，４３を避けて形成されており、そのため誘導電極は
端部領域において露出している。

【００９８】本実施例のヘッドチップの長手方向の両端
部４０および４１は、放電電極が延在する方向（Ｘ方向
に対して少し傾斜した方向）と平行になるように傾斜し
ており、両端部に夫々位置する放電電極３２−１，３２
−１０の外側エッジ４４および４５とは、隣接する放電
電極の対向するエッジ間隔の１／２を越えない大きさの
距離を保つようにその位置が決められている。ヘッドチ
ップ端部と放電電極のエッジの間の該距離は、並列配置
する際の隣接するヘッドチップの位置調整のための所要
スペース、あるいはヘッドチップ間の誘導電極および制
御電極の接続距離を勘案して設定されている。

【００９９】また、本実施例のヘッドチップを構成する
各電極および誘電体層、絶縁体層はヘッドチップの中心
Ｃに対して回転対称となるようにその形状および配置が
設定されている。

【０１００】次に、隣接するヘッドチップ間の誘導電極
および制御電極の連結方法を図４ないしび図８を参照し
て説明する。図４は図２におけるＡ部を拡大したもので
あり、図５ないし図７は連結部の断面の構成を示した図
である。図中、図２および図３と同じ部材には同番号を
付与してある。

【０１０１】図４において、ハッチングで示した誘導電
極３１−１、３１−２…３１−１０のヘッドチップ端部
の上には、図３で説明したように誘電体層および絶縁体
層、制御電極が形成されておらず、そのため誘導電極の
導電体層が露出し接続端を形成している。本実施例の記
録ヘッドはこのようなヘッドチップを複数個（この実施
例では４個）配列して構成されているため、隣接するヘ
ッドチップの誘導電極３１′−１、３１′−２…３１′
−１０のヘッドチップ端にも同様に接続端が形成されて
おり、ヘッドチップを直線状に配列すると、これらの接
続端が対向して位置される。隣接するヘッドチップ間の
誘導電極の連結は、該対向する接続端の間を電気的に接
続することにより行われ、本実施例ではワイヤボンディ
ング法により金属細線４６−１、４６−２…４６−１０
の両端を両接続端に溶着することにより、これら金属細
線で実現している。異なるツに形成された制御電極３７
と３７′の間の連結もこれと同様に、夫々のヘッドチッ
プの端部に形成された制御電極の接続端４７−１、４７
−２と４７′−１、４７′−２の間を金属細線４８−１
および４８−２により接続して行われる。

【０１０２】図５ないし図７は上記の誘導電極の接続部
の断面方向の構成を示し（これら図で前記図４に対応す
る部材は、簡単にするためにサフィックス番号を除いた
参照符号を付している）、図５は隣接するヘッドチップ
を配列した状態、図６はワイヤボンディング法により誘
導電極３１，３１´の接続端間を金属細線４６で接続し
た状態を、夫々示す。接続後は制御電極３７，２７´の
端部と、金属細線４６と、誘導電極３１，３１´の端部
とはそれぞれ露出して対向しており、記録ヘッドの作動
時にこれらの間で異常放電が発生する恐れがあるため、
本実施例では図７に示すように、接続処理が終了した後
に接続部近傍を絶縁性樹脂４９により封止し、電極並び
に金属細線を絶縁的に被覆している。制御電極の連結も
同様にワイヤボンディング法により金属細線の接続によ
るものであるが、接続後の封止は不要であるので省略さ
れている。

【０１０３】図２のＡ部で示した配列端部のヘッドチッ
プと回路基板との接続は、上記のヘッドチップ間の連結
と同様に、ヘットチップの誘導電極および放電電極の接
続端とこれと対応する回路基板の接続部との間を、ワイ
ヤボンディング法を使用し金属細線を溶着することによ
り行う。またヘッドチップ間の電極の連結の場合と同様
に、接続後は絶縁性樹脂により接続部の封止を行う。

【０１０４】図８は本実施例における誘導電極の接続法
の変形を示すものである。本方法はワイヤボンディング
法における金属細線の溶着長さを確保するため、ヘッド
チップ端部に位置する放電電極に形成された荷電粒子の
発生開口の位置をヘッドチップの中心側にずらして配置
したものである。図において、放電電極のうち、ヘッド
チップ端部に位置する２個の放電電極３２および３２´
のみをその発生開口３４および３４´を通常の配列位置
よりヘッドチップの中心側にｄだけずれるようにして配
列されている。尚、制御電極３７および３７′上の荷電
粒子の放射開口３８および３８′は図５の場合と同様に
通常の位置に配列されている。

【０１０５】この変形例によれば、ヘッドチップ端部に
おける誘導電極３１，３１´の露出部の長さを増し、金
属細線４６の電極との溶着長さを大きくできるので誘導
電極の電気的連結をより確実に行うことができるように
なる。また、ワイヤボンディングを行う作業スペースを
大きくすることが可能となり、接続作業が容易になると
いった効果もある。このようにして誘導電極の連結部を
拡大することは、記録ヘッドの高解像度化に伴って放電
電極の配列間隔が狭まり誘導電極の露出部が小さくなっ
た場合に特に有効である。

【０１０６】なお、このようにしてヘッド端部の放電電
極の開口配列をヘッドチップ中心側にずらした場合にお
いても、荷電粒子の放射位置は制御電極の放射開口の配
列位置により殆ど決定されるため、放電電極の開口配列
のずらし量を微小なものにすれば、荷電粒子の放射位置
ずれは実用上問題のない範囲に収めることができ画像品
質が低下することはない。

【０１０７】本実施例におけるヘッドチップの製作は薄
膜製造技術を利用して行い、ヘッドチップ基材上に記録
ヘッド構成部材を順次形成することによりヘッドチップ
を完成する。その製造方法を図９ないし図１３を参照し
て以下に説明する。

【０１０８】この方法では、製作するヘッドチップの外
形を有するヘッドチップ基材を使用して製作するが、ウ
エハーをヘッドチップ基材とし、この上に記録ヘッド部
材を形成した後、ウエハーを所望のヘッドチップの外形
に切断して製作する場合も製作方法は同じである。ま
た、図は記録ヘッドを構成する部材が、ヘッドチップ基
材上に順次形成されていく過程を示し、図９から図１３
までそれぞれ誘導電極、誘電体層、放電電極、絶縁体
層、制御電極までが形成された過程（図中ハッチングを
施して表してある）を示すものである。

【０１０９】本実施例のヘッドチップ製作方法は次の通
りである。まず、石英ガラス（厚さ０．５ｍｍ）よりな
るヘッドチップ基材３９上にスパッタリング法によりア
ルミ導電体層（厚さ１μｍ）を成膜した後、エッチング
により所望の誘導電極パターン３１−１、３１−２…３
１−１０を形成する（図９）。この上にプラズマ重合法
により酸化シリコーンよりなる誘電体層３３（厚さ５μ
ｍ）を被覆し、誘導電極の端部領域４２および４３が露
出するようにその一部をエッチングにより除去する（図
１０）。次いで、誘電体層３３の上にスパッタリング法
によりチタン導電体層（厚さ１．５μｍ）を成膜し、エ
ッチングにより不要部分を除去して荷電粒子の発生開口
３４−１、３４−２、３４−３…を有する放電電極パタ
ーン３２−１、３２−２…３２−４０を形成する（図１
１）。その後、スピンコート法によりヘッドチップの全
領域を、絶縁性を有するポリイミド層（厚さ１５０μ
ｍ）で被覆し、ポリイミドを硬化させた後、ポリイミド
のエッチング処理により荷電粒子の通過孔の形成および
放電電極の接続端近傍および端部領域の被覆除去を行い
絶縁体層３５を形成する（図１２）。この時、荷電粒子
の通過孔は放電電極の開口に対応する位置に形成され、
また通過孔の大きさは放電電極および制御電極の開口よ
りも大きくなるようにする。次いで、絶縁体層に形成さ
れた荷電粒子の通過孔内に液体レジストインキを充填
し、これを硬化して絶縁体層の表面を平坦化した後、そ
の上に再びスパッタリング法によりチタン導電体層（厚
さ１．５μｍ）を成膜し、エッチングにより外形パター
ンおよび荷電粒子の放射開口３８−１、３８−２、３８
−３…を有する制御電極３７を形成する（図１３）。最
後に、制御電極の放射開口を通してレジスト除去剤を注
入し、絶縁体層の開口内に充填されたレジストインキを
取り除きヘッドチップが完成する。

【０１１０】次に本実施例におけるヘッドチップの取り
付け状態を図１４に示す。この図は図２に示す記録ヘッ
ドおよび回路基板をＹ方向に切断した時の断面状態を示
したものである。図において、５０はアルミニウムより
なる記録ヘッド基材、１５−１…１５−４はその上に搭
載した４個のヘッドチップ、１６は回路基板を夫々示
す。

【０１１１】記録ヘッド基材５０のヘッドチップ取り付
け面には、ヘッドチップ１５−１，１５−２，１５−
３，１５−４の長さ方向の両端に対応する位置に、複数
の凸部５１−１…５１−５が形成されている。この実施
例では互いに一定間隔を有した５つの凸部からなり、ヘ
ッドチップ間に位置する３つの凸部５１−２，５１−
３，５１−４は同じディメンションを有する。ヘッドチ
ップは該凸部上にその両端を支持され、凸部の表面に塗
布された接着剤５２により記録ヘッド基材に固着され
る。また、回路基板はその表面がヘッドチップの表面と
略同一高さとなるように記録ヘッド基材上に設置されて
いる。

【０１１２】本実施例は上記のように構成されているの
で、従来の静電記録ヘッドの構成および製造法と比較し
て次のような特徴を有する。

【０１１３】記録ヘッドを複数のヘッドチップを配列す
ることにより構成しているため、記録ヘッドの構成部材
をヘッドチップの大きさで製作すればよく、記録ヘッド
の製作に当たり大型の製造設備を必要としない。このこ
とは特に薄膜構造を有する記録ヘッドを製作するに際
し、製造設備の最大加工サイズによる記録ヘッドの大き
さの制限をなくし、また記録ヘッド製作のために大型の
製造設備を導入する必要がなくなるため、従来その実現
が困難であった薄膜構造の記録ヘッドの製作を可能とす
る。また、記録ヘッドが複数のヘッドチップにより構成
されているため、ヘッドチップの構成あるいは配列個数
を変えることにより、長尺サイズを含む各種の記録幅に
対応した記録ヘッドを製作することが可能となる。この
ことは従来のような、記録ヘッドサイズの切り替えによ
る製造設備あるいは組み立て装置等の大幅な変更を必要
としなくなる。

【０１１４】また本実施例はヘッドチップを薄膜製造技
術を利用して製作しているため、各電極のパターン精度
の向上、誘電体層あるいは絶縁体層の緻密化および均一
化、各電極と誘電体層および絶縁体層との積層状態の固
体化を達成することができ、記録ヘッドの高解像度化お
よび均一性向上、耐久性向上を図ることができる。

【０１１５】本実施例はさらにヘッドチップの構成にお
いて、記録ヘッドをヘッドチップに分割する位置を隣接
する放電電極間の中央位置とし、ヘッドチップの端部エ
ッジである分割線の方向を放電電極の延在方向と一致す
るようにしたため、ヘッドチップ構成とした場合でも隣
接するヘッドチップ間で放電電極を分割して配置するこ
とがなくなる。また、ヘッドチップの端部エッジと放電
電極エッジとの間が一定の間隔となり、誘導電極の連結
処理を行うために金属細線を接続する領域が確保できる
ようになっている。また、分割位置を上記のように設定
しヘッドチップの長さ方向の両端エッジを分割線に沿っ
た形状とするとともに、ヘッドチップ内の各電極のパタ
ーンを単一パターンの繰り返しにより形成し、その配列
をヘッドチップ中心に対し回転対称形としたことによ
り、ヘッドチップの共通化を図ることが可能となる。ま
た、配列されたヘッドチップへ給電するための経路の形
成を、配列端部に位置するヘッドチップの上記の電極端
部と回路基板の接続端との間を、ヘッドチップ間の接続
と同様にワイヤボンディング法により接続しているた
め、配列の端部と中間部のヘッドチップを共通にするこ
とができる。そのため、１種類のヘッドチップのみで記
録ヘッドの全体を構成することが可能となるとともに、
ヘッドチップの方向性がなくなるため、ヘッドチップの
製作および配列操作を簡略化することができる。

【０１１６】さらに、ヘッドチップ構成により分割され
た放電電極および制御電極の電気的連結を、隣接チップ
間の各電極の対向部をワイヤボンディング法により金属
細線で接続して実現しているため、各電極の連結を均一
な長さでかつ、電極を引き回すことなく最短距離にて行
うことができるようになり、誘導電極間の負荷抵抗の増
大およびばらつきの発生、クロストークの発生が防止で
きる。また、各電極の連結のための特別のスペースを必
要としないため、ヘッドチップのサイズを最小にするこ
とが可能となり、薄膜製造工程での基材からのヘッドチ
ップの取り数が増大し製造効率が向上する。本実施例で
はさらに放電電極の連結箇所を絶縁性樹脂により封止を
行っているため、記録ヘッドの作動時において、上記の
電極連結部の誘導電極と制御電極間での異常放電の発生
を防止することができる。

【０１１７】また、本実施例を誘導電極の負荷インピー
ダンスの均一性の面で見ると次のような利点がある。ヘ
ッドチップの両端エッジを放電電極の延在方向と一致さ
せているためヘットチップ内で誘導電極の長さが均一と
なる。また、配列端部に位置するヘッドチップの誘導電
極の回路基板への接続および隣接するヘッドチップの誘
導電極の連結をそれぞれその対向部で最短距離で行って
おり、これらの接続部あるいは連結部において、誘導電
極間での長さおよび連結状態の差が発生しない。さらに
ヘッドチップへの給電を行う回路基板において、誘導電
極幅と同等の幅の導電体パターンの長さを複数の誘導電
極間で略同一としたため、回路基板上でも誘導電極間の
負荷インピーダンスの変動が発生しにくい構成となって
いる。

【０１１８】本実施例において記録ヘッド基材へのヘッ
ドチップの固定を、上記のように記録ヘッド基材の凸部
のみで行っているため次のような効果が生ずる。まず、
ヘッドチップの取り付けスパンを最長にでき、ヘッドチ
ップが短い場合でも取り付け精度の低下を防止すること
ができる。さらに、記録ヘッド基材とヘッドチップ間の
接着剤層に塵埃等の異物が進入することにより、ヘッド
チップの取り付け精度が乱される危険を少なくすること
ができるため、ヘッドチップの取り付け作業が容易にな
る。

【０１１９】本実施例はパラメータの説明の項で示した
ような構成としたがこれに限定されることなく、誘導電
極および放電電極の本数、記録ヘッドの分割数より定ま
るヘッドチップのサイズ、ヘッドチップに配列する放電
電極の本数等は製作する記録ヘッドの記録幅、所要解像
度、ヘッドチップの製造設備等を考慮して最適な組合せ
とすることができる。

【０１２０】また、本実施例における記録ヘッドの製作
は前述した薄膜成膜法、材料、厚さ設定としたが、これ
に限定されること無く各種の薄膜製造技術や材料の利用
が可能である。また、電極に形成する開口の配列や寸法
を変更することにより、各種の記録密度や記録速度に対
応することができる。

【０１２１】記録ヘッドの構成部材を順次積層する基材
として実施例においてガラスを使用したが、その他にセ
ラミックス、絶縁層を有する金属板、各種の樹脂板など
の絶縁性材料が使用可能である。この場合使用する絶縁
材料は薄膜製造工程に適合したガス放出等のないクリー
ンな材料が適当である。また、誘導電極の材料として
は、薄膜製造工程に適合した金属材料が使用可能である
が、駆動する際の負荷低減の観点からＡｌ、Ｃｕ、Ａ
ｇ、Ａｕ等の低抵抗材料およびその合金が望ましい。放
電電極材料としては耐放電性と耐食性を有する材料が好
ましく、高融点材料であるＴｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｃｒ、Ｖ、
Ｐｔ、Ｎｉ等およびその合金が使用可能であり、薄膜製
造工程の容易さからＴｉ、Ｍｏ、Ｗが実用的な材料であ
る。

【０１２２】誘電体層の形成技術としては実施例のプラ
ズマ重合法だけでなく、その他のＣＶＤ法、グロー放電
重合法、電子ビーム蒸着法、ゾルゲル法等の各種の薄膜
製造技術が適用可能である。また、誘電体の材質として
酸化シリコンの他にこれらの薄膜製造技術で形成可能な
窒化シリコン（Ｓｉ₃ Ｎ₄ ）、酸化マグネシウム（Ｍｇ
Ｏ）、酸化アルミニウム（Ａｌ₂ Ｏ₃ ）、酸化チタン
（ＴｉＯ₂ ）等の誘電体膜が使用可能である。

【０１２３】誘導電極、放電電極および制御電極の厚さ
は各種の薄膜製造技術の成膜速度から０．３〜１０μｍ
の範囲が実用的な範囲であるが、誘導電極は電気抵抗を
低減しかつ凹凸をできるだけ少なくする観点から０．５
〜３μｍ程度が好ましい。また、放電電極は放電の耐性
の面から１μｍ以上の厚さを有することが好ましいが、
放電開始電圧の上昇を抑えるため上限は５μｍとするの
が良い。誘電体層の厚さは放電開始電圧の低減を図るた
め４μｍ以下とし、厚さの下限は放電のための印加電圧
への耐性を考慮して１μｍとするのが望ましい。

【０１２４】次ぎに、本発明の第２の実施例を図１５を
参照して説明する。

【０１２５】本実施例は第１の実施例と同様のパラメー
タの静電記録ヘッドを２つのヘッドチップの配列により
構成したものである。図はヘッドチップの配列による記
録ヘッド構成であることを理解し易いように、両ヘッド
チップ間を実際より広げて表してある。

【０１２６】図において、６０−１および６０−２は本
記録ヘッドを構成する同じ種類のヘッドチップである。
２つのヘッドチップは記録ヘッドの中心（図中Ｄ点）に
関して互いに１８０度反転した状態で対向し、記録ヘッ
ドの長手方向（図中Ｙ方向）に沿って、制御電極の開口
が所定の配列ピッチとなるように整列して記録ヘッド基
材（図示しない）上に設置されている。記録ヘッドを２
つのヘッドチップ構成とする分割線は、記録ヘッドを２
分割する位置であって、第１の実施例のヘッドチップ端
部と同様に、隣接する放電電極のエッジ間の中央を通
り、放電電極の延在方向に沿って設定されている。この
ように、本実施例のヘッドチップは記録ヘッドを２分割
した構成であるため、第１の実施例のヘッドチップの略
２倍の長さを有している。また、図中Ｅ部で示したヘッ
ドチップ相互の対向部では、両ヘッドチップの端部が近
接して配置されているのみで、第１の実施例のような誘
導電極あるいは制御電極の連結のための電気的接続処理
は行われていない。そのため、誘導電極および制御電極
は２つのヘッドチップにより分割されている。各々のヘ
ッドチップの長手方向に沿った端部には、誘導電極（１
０本）および放電電極（８０本）、制御電極（１本）の
接続端が電極の数に応じた数だけ配置され、分割された
誘導電極および制御電極への給電は各々のヘッドチップ
毎に独立して行われる。図１６は本実施例のヘッドチッ
プの構成を示すものである。図において、６１−１、６
１−２…６１−１０はヘッドチップ基材６９上に延在す
る１０本の誘導電極を示し、上記の分割側に対応するヘ
ッドチップの端部７０の近傍から、ヘッドチップの分割
側でない他方の端部７１付近まで延在して形成されてい
る。

【０１２７】誘導電極上には誘電体層６３を介して８０
本の放電電極６２−１、６２−２…６２−８０が、単一
のパターンの繰り返し配列により形成され、誘導電極と
マトリクスを構成している。

【０１２８】放電電極にはその延在方向の端部において
電極への給電を行うための接続端６７−１、６７−２…
６７−８０が形成されており、該接続端はヘッドチップ
の長手方向に沿った端部のほぼ全域に渡り一定のピッチ
で配列されている。放電電極の接続端と隣接したヘッド
チップの端部には誘導電極への接続端６６−１、６６−
２…６６−１０が形成され、該接続端と誘導電極とは誘
導電極と同層の導電体層により形成された導電体パター
ン６５−１、６５−２…６５−８０で接続されている。
誘導電極と接続端を結ぶ導電体パターンは誘導電極と同
等幅の部分で誘導電極と接続し、接続端に向かう途中で
その幅を誘導電極幅の略３倍にまで広げられている。こ
の幅が拡大する位置は各導電体パターン間で異なり、誘
導電極と同等幅のパターンの長さがこれらの間でほぼ同
一となるように設定されている。誘導電極と放電電極と
の間に介在する誘電体層は上記誘導電極の接続端を囲む
領域６４−１、６４−２…６４−１０を除きヘッドチッ
プ全域に形成され、誘導電極は第１の実施例と異なり、
ヘッドチップの端部７０で露出していない。

【０１２９】放電電極の上には絶縁体層（制御電極と同
形のため図示しない）を介して制御電極６８が形成さ
れ、その一端部で給電のための接続端６９に連結されて
いる。また制御電極の他端はヘッドチップの分割側の端
部と平行の形状を有し、該ヘッドチップ端部より若干ヘ
ッドチップ中心側に後退した位置に形成されている。

【０１３０】本実施例のヘッドチップは、第１の実施例
のヘッドチップと同様に薄膜製造技術を利用して製作さ
れるが、同一の記録幅を有する記録ヘッドを製作する場
合には、ヘッドチップが長くなっているため、第１の実
施例の略２倍の大きさのヘッドチップ基材あるいはウエ
ハーをヘッドチップ素材として使用する。

【０１３１】このヘッドチップの取り付け状態を図１７
に示す。この図は図１４と同様に記録ヘッドを厚さ方向
に切断した断面状態を示したものである。この図におい
て、記録ヘッドを構成する２つのヘッドチップ６０−
１、６０−２は記録ヘッド基材７５に形成された凸部７
６−１、７６−２…７６−５上に載置されている。これ
らヘッドチップは５箇所に形成された凸部の内、夫々の
ヘッドチップの長さ方向の中央部に位置する凸部７６−
２および７６−４上のみに塗布された接着剤７７により
記録ヘッド基材上に固定される。他の凸部はヘッドチッ
プを記録ヘッド基材上に設置する組み立て作業を容易に
するためのヘッドチップ支持部であり、ここてヘッドチ
ップは取着されていない。

【０１３２】本実施例は以上のように構成されているの
で、従来の静電記録ヘッドの構成および製造法と比較し
て、第１実施例の構成の記録ヘッドと同様に次のような
特徴を有する。記録ヘッドを長手方向に２分割したヘッ
ドチップにより構成しているため、記録ヘッドの製造す
る際の加工サイズを小さくすることができ、記録ヘッド
の製作および組み立て作業が容易になり、長尺サイズの
記録ヘッド製作においてそれほど大型の設備を必要とし
ない。これと相まって、記録ヘッドを１種類のヘッドチ
ップにより構成することができるので、部品種別が減少
し製作および組み立て時の作業効率を向上することがで
きる。そして、ヘッドチップを薄膜製造技術を利用して
製作しているため、記録ヘッドの高解像度化および均一
性向上、耐久性向上といった性能改善に容易に対応する
ことが可能となる。また、同一のヘッドチップにより記
録ヘッドを構成し、各ヘッドチップ内においては誘導電
極への給電のための導体パターンが各誘導電極間で均一
となるので、誘導電極の駆動条件が一定となり記録ヘッ
ドの荷電粒子発生性能の均一性が向上する。

【０１３３】一方、本実施例は第１の実施例と異なるヘ
ッドチップ構成としたため、さらに以下に示す特徴が加
わっている。

【０１３４】静電記録ヘッドを２つのヘッドチップによ
り構成したため、ヘッドチップの配列のための位置合わ
せおよび取り付け作業を行う箇所が減少し、記録ヘッド
の組み立て作業を簡略に行うことができる。次に、ヘッ
ドチップの各電極への給電を各々のヘッドチップで独立
して行うため、ヘッドチップ間で分割された誘導電極お
よび制御電極の電気的な連結処理を行う必要がなくな
り、製作工程の大幅な簡略化を行うことが可能となる。
また、誘導電極へ給電するための接続端をヘッドチップ
の長さ方向の端部に形成することができるので、接続端
の配列ピッチを大きくすることが可能となり、第１実施
例のようにワイヤボンディング法といった特殊な接続処
理が不要となる。さらに、コネクター接続等の一般的な
接続方法により、回路基板を介することなくヘッドチッ
プに直接給電することが可能となり、記録ヘッドへの給
電方法の選択の自由度を高めることができる。

【０１３５】また本実施例では、記録ヘッド基材へのヘ
ッドチップの取り付け・固定を、ヘッドチップ中央部に
対応した記録ヘッド基材上に設けた凸部で行っているた
め、記録ヘッド基材とヘッドチップ間の接着剤層に進入
した塵埃等によるヘッドチップの取り付け姿勢の乱れを
防止あるいは減少できる。また、本実施例のように比較
的長いヘッドチップで影響の大きい、ヘッド基材との熱
膨張率の差により生ずるヘッドチップへの変形力の発生
を、ヘッドチップを全長あるいは両端で固定した場合に
比較して、防止あるいは減少することができるので、ヘ
ッドチップの配列精度の低下あるいはヘッドチップの破
損といった不具合を未然に防ぐことが可能となる。

【０１３６】次ぎに、本発明の第３の実施例を図１８を
参照して説明する。

【０１３７】本実施例は４個のヘッドチップで構成さ
れ、第１の実施例と同様のパラメータを有する静電記録
ヘッドであり、第１の実施例とはヘッドチップ間の誘導
電極の連結方法および配列端部のチップへの給電のため
の接続方法が異なる。この図は記録ヘッドの略半分の領
域の構成を示し、またヘッドチップの周囲に配置される
給電のための回路基板は第１実施例と類似の構成である
ため省略してある。

【０１３８】図において、８１−１、８１−２、８１−
３は記録ヘッドを構成するヘッドチップを示し、所定の
配列精度を保って長手方向に沿って一列に配置されてい
る。これらのヘッドチップは全て同一の種類のヘッドチ
ップであり、整列させることにより、隣接するヘッドチ
ップの間で後述する誘導電極および制御電極の連結部が
分割位置を挟んで対向するようになっている。分割され
たヘッドチップ間の誘導電極および制御電極の連結は、
導電性ペーストによる島状のパターン８２−１、８２−
２…８２−１２および８２′−１、８２′−２…８２′
−１２をこの対向する連結部の間にまたがるように形成
しこれを硬化することにより行われている。またヘット
チップの配列端部に位置するヘッドチップの誘導電極お
よび制御電極と回路基板との接続、あるいは放電電極と
回路基板との接続も同様の方法により行われ、誘導電極
および制御電極の上記の連結部あるいは放電電極の接続
部とこれと対応する回路基板の接続端（図示しない）と
の間に、導電性ペーストの島状パターンを形成すること
により行なわれている。

【０１３９】図１９に本実施例のヘッドチップの詳細を
示す。図において、９１−１、９１−２…９１−１０は
ヘッドチップ基材９９上に延在する１０本の誘導電極を
示し、ヘッドチップの両端部１００および１０１より少
しヘッドチップ中心寄りの位置の間を延在して形成され
ている。即ち、これら誘導電極の両端は、ヘッドチップ
１００，１０１より少し離間している。

【０１４０】誘導電極上には誘電体層９３を介して４０
本の放電電極が、単一のパターンを長手方向に繰り返し
た配列により形成され、誘導電極とマトリクスを構成し
ている。個々の放電電極はその延在方向の端部におい
て、放電電極への給電を行うための接続端９７−１、９
７−２…９７−４０と接続され、該接続端はヘッドチッ
プの長手方向に沿った端部の全域に渡り一定のピッチで
配列されている。ヘッドチップの長手方向の一端部の誘
導電極の外側の領域には、隣接するヘッドチップ間の誘
導電極を連結するための連結部９６−１、９６−２…９
６−１０および、該連結部から誘導電極に向かう接続パ
ターン９５−１、９５−２…９５−１０が形成されてい
る。また、ヘッドチップの他端にも同様の構成により連
結部９６′−１、９６′−２…９６′−１０および接続
パターン９５′−１、９５′−２…９５′−１０が形成
されている。これらの連結部および接続パターンは誘導
電極と同層の導電体層であり、誘導電極と同時に形成さ
れている。

【０１４１】放電電極が配列されているヘッドチップの
一端部側の領域には、誘導電極の各々を上記の接続パタ
ーンに接続するための引き出しパターン９８−１、９８
−２…９８−１０が形成されている。該引き出しパター
ンは隣接する放電電極の中央付近を、誘導電極をまたぐ
ように放電電極の延在方向と平行して形成され、引き出
しを行う誘導電極上の位置と誘導電極が配列された領域
の外側の接続パターンと交差する位置までの間を結んで
いる。ヘッドチップの他端にも同様の構成の引き出しパ
ターン９８′−１、９８′−２…９８′−１０が形成さ
れ、これらの引き出しパターンは放電電極と同層の導電
体層により、放電電極パターンと同時に形成される。

【０１４２】接続パターンと引き出しパターン間の電気
的接続および引き出しパターンと誘導電極との電気的接
続は誘電体層に接続用の小窓１０４−１、１０４−２…
１０４−２０および１０４′−１、１０４′−２…１０
４′−２０を形成することにより行われている。該小窓
は長方形の形状をしており、誘導電極の延在方向に沿っ
た辺が長辺となるように形成されている。この接続方法
の詳細を図２０を参照して説明する。これらの接続は誘
電体層を介して対向する誘導電極の導電体層と放電電極
の導電体層と放電電極の導電体層の間の電気的接続であ
り、接続が必要な個所の誘電体層に接続用の小窓を形成
することにより行われる。

【０１４３】ヘッドチップの基材１０２上に誘導電極の
導電体層１０３を形成し、これをハターンニングして誘
導電極および接続パターンを形成する（図２０ａ）。そ
して、この導電体層１０３上に誘電体層９３を積層し
（図２０ｂ）、次いで上記の電気的接続を行う箇所の誘
電体層の部分を除去して導電体層１０３の一部を露出す
る接続用の小窓１０４を形成する（図２０ｃ）。この
後、導電体層１０３の露出部を含む誘電体層９３の上に
放電電極の導電体層１０５を一様に積層し、該小窓部の
誘電体壁面および誘導電極の導電体層表面まで連続した
導電体層１０５とした後、これをパターンニングして放
電電極パターンおよび引き出しパターンを形成する（図
２０ｄ）。ここにおいて、誘導電極の延在方向に沿って
小窓の長辺が形成されているため、誘導電極の幅が小さ
い場合でも小窓の周辺長を大きくすることができ、確実
な電気的接続を実現できる。

【０１４４】誘導電極と放電電極との間に介在する前記
誘電体層９３は上記誘導電極の連結部の領域９４−１、
９４−２…９４−４および上記の小窓を除いたヘッドチ
ップ全域に形成されている。そして、誘導電極の連結部
および小窓の底部では誘電体層がなく導電体層が露出し
ている。

【０１４５】放電電極には絶縁体層（図示しない）を介
して荷電粒子の放射開口を有する制御電極９９（図１
９）が形成されている。

【０１４６】本実施例のヘッドチップの長手方向の端部
１００および１０１は、第１の実施例と同様に、荷電粒
子の発生開口が配列された領域の放電電極が延在する方
向と平行に走る傾斜を有しており、端部に位置する放電
電極のエッジとは、隣接する放電電極の対向するエッジ
間隔の１／２を越えない大きさの距離を保つようにその
位置が決められている。。また、本実施例のヘッドチッ
プを構成する各電極および誘電体層、絶縁体層はヘッド
チップの中心Ｇに対して回転対称となるようにその形状
および配置が設定されている。

【０１４７】本実施例におけるヘッドチップの製作は第
１および第２の実施例と同様に薄膜製造技術を利用して
行う。この方法を図２１ないし図２５を参照して以下に
説明する。

【０１４８】ここでは、完成したヘッドチップの外形を
有する基材により製作する方法を説明するが、ウエハー
上に記録ヘッド部材を形成し、最後にヘッドチップの外
形に切断して製作する場合も製作方法は同じである。こ
れら図２１ないし図２５は、順次、誘導電極層、誘電体
層、放電電極層、絶縁体層、制御電極層を形成する過程
（図中ハッチングを施して表してある）を示す。

【０１４９】本実施例のヘッドチップ製作方法は次の通
りである。まず、石英ガラス（厚さ０．５ｍｍ）よりな
るヘッドチップ基材１０２上にスパッタリング法により
アルミ導電体層（厚さ１μｍ）を成膜した後、エッチン
グにより所望の誘導電極パターン９１−１、９１−２…
９１−１０および接続パターン９５−１、９５−２…９
５−１０、９５′−１、９５′−２…９５′−１０、ま
たヘッドチップ端部の連結部９６−１、９６−２…９６
−１０、９６′−１、９６′−２…９６′−１０を形成
する（図２１）。この上にプラズマ重合法により酸化シ
リコンよりなる誘電体層９３（厚さ５μｍ）を被覆し、
誘導電極の連結部の領域９４−１、９４−２…９４−４
および接続パターンと引き出しパターン、誘導電極間を
接続するための小窓１０４−１、１０４−２…１０４−
２０および１０４′−１、１０４′−２…１０４′−２
０が露出するようにその一部をエッチングにより除去す
る（図２２）。次いで、誘電体層の上にスパッタリング
法によりチタン導電体層（厚さ１．５μｍ）を成膜し、
エッチングにより不要部分を除去して荷電粒子の発生開
口を有する放電電極パターン９２−１、９２−２…９２
−４０および接続端９７−１、９７−２…９７−４０を
形成する。このときに、引き出しパターン９８−１、９
８−２…９８−１０および９８′−１、９８′−２…９
８′−１０も同時に形成する（図２３）。その後、スピ
ンコート法によりヘッドチップの全領域を、絶縁性を有
するポリイミド層（厚さ１５０μｍ）で被覆し、ポリイ
ミドを硬化させた後、ポリイミドのエッチング処理によ
り荷電粒子の通過開口の形成および放電電極の接続端近
傍および端部領域の被覆除去を行い絶縁体層１０６を形
成する（図２４）。次いで、絶縁体層に形成された荷電
粒子の通過孔内に液体レジストインキを充填し、これを
硬化して絶縁体層の表面を平坦化した後、その上に再び
スパッタリング法によりチタン導電体層（厚さ１．５μ
ｍ）を成膜し、エッチングにより外形パターンおよび荷
電粒子の放射開口を有する制御電極９９を形成する（図
２５）。このときに、制御電極の端部には隣接するヘッ
ドチップの制御電極との連結部１０７−１、１０７−２
…１０７−４が同時に形成される。最後に、制御電極上
の放射開口を通してレジスト除去剤を注入し、絶縁体層
の開口内に充填されたレジストインキを取り除きヘッド
チップが完成する。

【０１５０】本実施例は以上のように構成されているの
で、第１の実施例と同様に、記録ヘッドの製作に大型の
製造設備を必要としない、長尺の記録ヘッドを容易に製
作することができる、薄膜製造技術の利用により高解像
度化・高耐久化・均一性の向上が可能となる、１種類の
ヘッドチップで記録ヘッドを構成することができるとい
った特徴を有している。さらに進んで次の利点を得るこ
とができる。隣接するヘッドチップ間の誘導電極の連
結、あるいは配列の端部のヘッドチップの誘導電極への
接続を、第１の実施例のように誘導電極の配列ピッチに
狭い空間で行う必要がなくなり、本実施例の導電性ペー
ストの塗布等の各種の電気的な接続手段が利用できると
ともに、接続処理を確実かつ簡略に行うことができる。
また、これらの接続部の配置および大きさをヘッドチッ
プ端部で自由に設定できるため、記録ヘッドが高解像度
化した場合でも、確実な接続あるいは連結を簡略な方法
で行うことが可能となる。このとき、接続パターンおよ
び引き出しパターンは誘導電極あるいは放電電極の形成
と同工程で同時に作成するため、製造工程が複雑になる
ことを避けることができる。

【０１５１】次に、本発明の第４の実施例を図２６を参
照して説明する。

【０１５２】本実施例は、図１８に示した第３の実施例
における１種類のヘッドチップにより記録ヘッドを構成
する方法に変えて、誘導電極の引き出しパターンの配置
を異ならせた２種類のヘッドチップを交互に配列して記
録ヘッドを構成している。底で、第３の実施例とは異な
る、引き出しパターンの配列方法についてのみ説明す
る。この図において、記録ヘッドは同じ種類の２つのヘ
ッドチップ１１０、１１０´と、これとは引き出しパタ
ーンの配列のみ異なる１つのヘッドチップ１１１とによ
り構成されている。ヘッドチップの配列および誘導電
極、制御電極の連結方法は第３実施例と同様である。

【０１５３】本実施例の２種類のヘッドチップを図２７
および図２８に、夫々に示す。尚、これら図で、記録ヘ
ッド構成部材の内、第３の実施例と同じものには同符号
を付している。図２７において、ヘッドチップ１１０
（１１０´）の一端側における誘導電極の引き出しパタ
ーン１１２−１、１１２−２…１１２−１０は、誘導電
極の連結部９６−１、９６−２…９６−５および９６−
６…９６−１０がそれぞれ誘導電極の９１−１、９１−
２…９１−５および９１−１０…９１−６に接続される
ように配列されている。一方ヘッドチップの他端では、
引き出しパターン１１２′−１、１１２′−２…１１
２′−１０は、誘導電極の連結部９６′−１、９６′−
２…９６′−５および９６′−６…９６′−１０がそれ
ぞれ誘導電極の９１−５、９１−４…９１−１および９
１−６…９１−１０に接続されるように配列されてい
る。これにより、各々の誘導電極に接続する引き出しパ
ターンおよび接続パターンが、５本の誘導電極を一組と
してヘッドチップの両端で反転するようになっている。

【０１５４】次に図２８に示す別の種類のヘッドチップ
においては、図２７と同様の配列方法で、ヘットチップ
の一端側では誘導電極の連結部９６″−１、９６″−２
…９６″−５および９６″−６…９６″−１０がそれぞ
れ誘導電極の９１′−５、９１′−４…９１′−１およ
び９６′−６…９６′−１０に接続されるように配列さ
れ、ヘッドチップの他端では、連結部９６"'−１、９
６"'−２…９６"'−５および９６"'−６…９６"'−１０
がそれぞれ誘導電極９１′−１、９１′−２…９１′−
５および９１′−１０…９１′−６に接続されるように
配列されている。

【０１５５】上記の配列は、これらのヘッドチップを交
互に並べた時に、ヘッドチップの境界で対向する連結部
が、ヘッドチップ上での配列場所が同一である誘導電極
に接続するように構成されている。さらに、ヘッドチッ
プ内においては各電極とともに引き出しパターンおよび
接続パターンが、ヘッドチップの中心に対し回転対称と
なるように配列されヘッドチップの方向性をなくしてい
る。

【０１５６】本実施例はこのように構成されているの
で、２種類のヘッドチップを交互に配列し、上記の連結
部を電気的に接続することにより誘導電極の連結が可能
となる。その際に、誘導電極に接続する引き出しパター
ンおよび接続パターンの長短が、ヘッドチップのそれぞ
れの両端で切り替わるため、複数のヘッドチップが連結
された記録ヘッドにおいて、連結された誘導電極の総合
的な長さを複数の誘導電極の間で均一にすることが可能
となり、負荷インピーダンスが均一になり記録ヘッドに
おける荷電粒子の放射量の均一化を図ることができる。
この効果は特に、長尺の記録ヘッドを多数のヘッドチッ
プにより構成する場合に有効となる。

【０１５７】本発明の第５の実施例を図２９を参照して
以下に説明する。

【０１５８】本実施例の静電記録ヘッドは、は第１の実
施例と同様のパラメータを有する４個のヘッドチップに
より構成されているが、第１の実施例とはヘッドチップ
間の誘導電極および制御電極の連結方法、また配列端部
のヘッドチップへの給電のための接続方法が異なる。こ
の図は、記録ヘッド全体と、これを取り囲む回路基板の
配線パターンの一部を示したものである。

【０１５９】この図において、１２０−１、１２０−２
…１２０−４は記録ヘッドを構成する同一種類の４つの
ヘッドチップを示し、全体が一つの記録ヘッドとして作
動するように所定の配列精度を保って長手方向に沿って
配置されている。各ヘッドチップの長手方向に沿った端
部には、誘導電極および放電電極、制御電極の各電極へ
給電するための接続端が配置されている。記録ヘッドに
隣接して、これを取り囲むように回路基板１２１が配置
され、記録ヘッドに対向する回路基板の内周側には、ヘ
ッドチップの上記接続端に対応して給電端１２２−１、
１２２−２…が形成され、接続端と給電端との間はワイ
ヤボンディング法による金属細線１２３−１、１２３−
２…の溶着によって電気的に接続されている。回路基板
上には、上記の給電端と接続して、放電電極へ給電を行
うための給電パターン群１２４−１、１２４−２…１２
４−８および制御電極への給電を行うための給電パター
ン１２５が、また、ヘッドチップの隣接箇所の近傍に配
された給電端に接続して、隣接するヘッドチップ間の誘
導電極を直列状に連結するための連結パターン１２６−
１、１２６−２…１２６−６がそれぞれ形成されてい
る。配列端部のヘッドチップに接続する給電端からは誘
導電極へ給電を行うめの給電パターン１２７が形成され
ている。これらの回路基板上の給電パターンは記録ヘッ
ドの駆動・制御装置（図示しない）に接続され、記録ヘ
ッドを構成するヘッドチップの各電極への給電を行って
いる。

【０１６０】本実施例のヘッドチップの構成を図３０に
示す。この図において、１３１−１、１３１−２…１３
１−１０はヘッドチップ基材１３９上に形成された１０
本の誘導電極を示し、ヘッドチップの長手方向端部の近
傍まで延在している。誘導電極上には誘電体層１３２を
介して４０本の放電電極１３３−１、１３３−２…１３
３−４０が、単一パターンの繰り返しにより形成され、
誘導電極とマトリクスを構成している。各放電電極はそ
の延在方向でヘッドチップの端部に配列して形成された
放電電極の接続端１３５−１、１３５−２…１３５−４
０に接続している。

【０１６１】前記ヘッドチップの長手方向の両端部の近
傍に配列された放電電極の間には、誘導電極の引き出し
パターン１３６−１、１３６−２…１３６−１０および
１３６′−１、１３６′−２…１３６′−１０が形成さ
れている。そして、該引き出しパターンはそれぞれの誘
導電極と交差する位置から、放電電極の延在方向に平行
に伸び、ヘッドチップの端部に配列された放電電極の接
続端１３７−１、１３７−２…１３７−１０および１３
７′−１、１３７′−２…１３７′−１０とつながって
いる。尚、これら引き出しパターンは放電電極と同層の
導電体層により放電電極と同時に形成される。

【０１６２】誘導電極と放電電極間の誘電体層は、上記
引き出しパターンと誘導電極との交差部位に形成された
接続用の小窓１３８−１…１３８−１０および１３８′
−１…１３８′−１０部を除いたヘットチップの全域に
積層されている。そして、誘導電極と引き出しパターン
とは、第３の実施例と同様の方法により、誘電体層の該
小窓により電気的に接続されている。

【０１６３】放電電極には絶縁体層（図示しない）を介
して荷電粒子の放射開口を有する制御電極１３４が形成
されており、この制御電極は、ヘッドチップ端部に設け
られた制御電極の接続端１４０および１４０′に連結さ
れている。また、これらの各電極パターンおよび引き出
しパターン、接続端の配列は、ヘッドチップの中心に対
して回転対称となるように形成され、１８０度反転によ
る方向性が生じないようになっている。

【０１６４】本実施例は以上のように構成されているの
で、第１の実施例の記録ヘッドと比較して以下の特徴が
ある。

【０１６５】隣接するヘッドチップの間の誘導電極の連
結、および誘導電極への給電接続のための電気的な接続
処理を、誘導電極が配列されている狭い領域で行う必要
がなくなり、ヘッドチップと回路基板を接続することに
より誘導電極の連結および給電が実現できるので、接続
のための作業を大幅に簡略化することができる。また、
記録ヘッドが高解像度化に対応した場合でも対応可能な
接続方法である。

【０１６６】本実施例はまた、第３の実施例の記録ヘッ
ドと比較して次の利点がある。即ち、誘導電極の連結の
ための領域をヘッドチップの端部に必要としないので、
ヘッドチップを小さくすることが可能となり、製造効率
の向上、記録ヘッドの小型化を図ることができる。また
ヘッドチップ間での接続処理を必要とせず、作業を簡略
化することができる。

【０１６７】本実施例はまた、記録ヘッドに給電を行う
ための回路基板の配線パターンを図３１に示すように変
更することも可能である。この図に示した構成では、誘
導電極への給電パターンをバスライン方式の給電パター
ン１２７′とし、各ヘッドチップの誘導電極への給電を
バスラインから並列状に行っている。この構成によれ
ば、記録ヘッドにおける誘導電極の総合長さが増大する
ことを防止でき、また各ヘッドチップ１２０′−１、１
２０′−２…１２０′−４への給電がバスラインから最
短距離となるため、駆動の際の負荷インピーダンスの増
加を抑えることができる。さらに、各ヘッドチップにお
ける誘導電極の引き出しパターン形成を、ヘッドチップ
の一端部側のみで行えばよいので、ヘッドチップの構成
が簡略になるとともに、ヘッドチップと回路基板の電気
的な接続箇所が減少するので、製作あるいは組み立て工
程を短縮することが可能となる。従ってこの構成は、多
数のヘッドチップにより記録ヘッドを構成する場合や、
長尺サイズの記録ヘッドを製作する場合に特に有効な方
法と考えられる。

【０１６８】本実施例は、さらに図３２に示すような変
更をヘッドチップに加えて実施することも可能である。
この図に示したヘッドチップは、放電電極１３３′−
１、１３３′−２…１３３′−４０の延在方向および誘
導電極の引き出しパターン１３６″−１、１３６″−２
…１３６″−１０の方向を、ヘッドチップの長手方向に
一端部側に集中し、各電極への給電のための接続端１３
５′−１、１３５′−２…１３５′−４０および１３
７″−１、１３７″−２…１３７″−１０、また制御電
極の接続端１４０″を該端部側に配列したものである。

【０１６９】本実施例のヘッドチップをこのような構成
にすると、各電極の接続端がヘッドチップの一端部側に
配列されるので、誘導電極の配列領域に近い大きさにま
でヘッドチップを小さくすることができ、本発明の実施
例中で最も小サイズのヘッドチップとすることが可能と
なる。また、各電極に給電するための回路基板を記録ヘ
ッドの上記一端部側の片側にのみ設置すればよいので、
回路基板を含めた記録ヘッド全体を小型に構成すること
ができる。

【０１７０】次に、本発明の第６の実施例を図３３ない
し図３５を参照して説明する。

【０１７１】本実施例は静電記録ヘッドを構成する部材
の内、荷電粒子の発生部を構成する部材すなわち誘導電
極および誘電体層、放電電極までをヘッドチップ上に薄
膜製造技術を利用して形成し、その上に積層される絶縁
体層および制御電極よりなる荷電粒子の制御部を、絶縁
性フィルムおよび個別の制御電極の接着・積層により一
体的に形成したものである。

【０１７２】図３３は、４個のヘッドチップにより構成
される本実施例の記録ヘッドの略半分の領域の荷電粒子
発生部を示したものである。図において、１５０−１、
１５０−２、１５０−３…は記録ヘッドの荷電粒子発生
部を構成する全て同種のヘッドチップを示し、記録ヘッ
ドの長手方向に整列して配置されている。各々のヘッド
チップは、第１の実施例のヘッドチップの荷電粒子発生
部と同様の構成となっており、ヘッドチップ基材上に１
０本の誘導電極１５１−１、１５１−２…１５１−１０
と、荷電粒子の発生開口を有する４０本の放電電極１５
２−１、１５２−２…１５２−４０とが、誘電体層１５
３を介してマトリクス状に配列して形成されている。ま
た、誘導電極のヘッドチップの両端１５４′、１５４′
には誘電体層が被覆されておらず誘導電極が露出してお
り、放電電極はその延在方向のヘッドチップ端で給電の
ための接続端１５５−１、１５５−２…１５５−４０に
連結されている。このようなヘッドチップはヘッドチッ
プ基材上に薄膜製造技術を利用して上記の各電極および
誘電体層を成膜・積層して製作される。

【０１７３】隣接するヘッドチップの誘導電極の露出部
は、第１の実施例と同様に、その対向部でワイヤボンデ
ィング法の金属細線により電気的に接続され、その後絶
縁性樹脂により封止されている。こうして記録ヘッドを
構成するヘッドチップの誘導電極は全て連結され、一体
的な電極となっている。

【０１７４】このヘッドチップが配列・接続された記録
ヘッド全域に、所定厚さの感光性絶縁フィルムを真空ラ
ミネート法により被覆した後、該フィルムに所望パター
ンの露光およびエッチングを施し、荷電粒子の通過開口
の形成および放電電極の接続端領域上のフィルムの除去
をおこない絶縁体層１５６を完成する（図３４）。そし
て、エレクトロフォーミング法（電鋳法）により製作し
た記録ヘッドの全長に対応する長さを有する制御電極１
５７を絶縁体層上に接着・積層して本実施例の記録ヘッ
ドを完成する（図３５）。

【０１７５】本実施例は上記のように構成されているの
で、従来の静電記録ヘッドの構成および製造法、あるい
は第１ないし第５の実施例に比較して以下の特徴を有す
る。

【０１７６】記録ヘッドを構成する部材の内、荷電粒子
の発生部を構成する誘導電極および誘電体層、放電電極
を薄膜製造技術によりヘッドチップ上に形成しているた
め、第１〜第５の実施例と同様に、従来の記録ヘッドに
比較して荷電粒子発生部を高精度に製作でき、また積層
構造の固体化を図ることができるため、記録ヘッドの荷
電粒子発生量のばらつきの低減および荷電粒子発生部の
耐久性の向上を図ることができる。また、記録ヘッドを
ヘッドチップ構成としたため、記録ヘッドの大きさによ
る製造設備の制限を受けることなく、薄膜技術による利
点を享受することが可能となる。一方、薄膜製造技術で
は長時間の加工を必要とする絶縁体層の形成を、絶縁性
フィルム貼り付けにより記録ヘッド全体に渡り一体的に
行っているため、第１〜第５の実施例に比較して、薄膜
技術の利用範囲を必要最小限にすることができ、記録ヘ
ッドの製作期間の短縮を図ることが可能となる。

【０１７７】本発明は以上に示した実施例により説明し
たが、実施例の組み合わせに限定されることなく、記録
ヘッドの分割方法、ヘッドチップ上に形成する記録ヘッ
ド構成部材の範囲、分割された電極の連結方法、ヘッド
チップの固定方法は各種の異なる組合せが可能である。
また、記録ヘッドの解像度および記録サイズ、誘導電極
および放電電極の組み合わせ数、ヘッドチップサイズお
よび電極構成、薄膜製造技術における成膜法および使用
材料についても実施例に限定されるものではないことは
もちろんである。これらのものは、製作する静電記録ヘ
ッドの記録幅および所要解像度、記録ヘッドのサイズ、
ヘッドチップを製作する薄膜製造設備の最大加工サイ
ズ、適用可能な接続加工方法、加工期間の長短等を勘案
して最適な方法あるいは構成を組み合わせて設定すれば
よい。

【０１７８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば静
電記録ヘッドを複数のヘッドチップの配列により構成す
るようにしたため、大判サイズに対応した長尺サイズの
静電記録ヘッドを容易に製作することが可能となる。

【０１７９】一方、ヘッドチップの大きさあるいは配列
数を変えることにより、各種の記録サイズに対応した静
電記録ヘッドを共通のヘッドチップにより構成すること
が可能となるため、製造方法を大きく変えることなく各
種の記録ヘッドを製作することができるようになる。

【０１８０】また、ヘッドチップの製作を薄膜製造技術
を利用して行うことにより、薄膜構成による利点を静電
記録ヘッドに取り込むことができるようになるととも
に、薄膜製造設備の加工能力による静電記録ヘッドの製
造可能サイズの制限を取り除くことが可能となる。

【０１８１】さらに、静電記録ヘッドを構成するヘッド
チップの大きさを、製造設備の加工能力に適合させた大
きさとすることができるので、製造が容易になるととも
に製造効率の向上を図ることができるようになる。

【０１８２】本発明によれば、静電記録ヘッドをヘッド
チップ構成とするに当たる、ヘッドチップに分割する方
法あるいはヘッドチップにより分割された各電極の連結
方法として種々の方法が選択できるので、静電記録ヘッ
ドの解像度あるいは電極構成、記録幅、適用可能な連結
方法、製造方法を考慮して最適な静電記録ヘッド構成を
得ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用する静電記録ヘッドの構成を全体
的に説明するための斜視図である。

【図２】本発明の第１の実施例に係わるを静電記録ヘッ
ドを示す平面図である。

【図３】第１の実施例に係わる静電記録ヘッドのヘッド
チップを示す平面図で有る。

【図４】第１の実施例に係わる静電記録ヘッドの隣接す
るヘッドチップ間の電気的接続方法を説明するための、
図２におけるＡ部を拡大して示す平面図で有る。

【図５】図４の接続方法の第１の工程を示す断面図であ
る。

【図６】図４の接続方法の第２の工程を示す断面図であ
る。

【図７】図４の接続方法の第３の工程を示す断面図であ
る。

【図８】図４の接続方法の変形例を説明するための図６
と同様の断面図である。

【図９】第１の実施例に係わる静電記録ヘッドのヘッド
チップを製造する方法を説明するための図で、第１の工
程を示す平面図で有る。

【図１０】同方法における第２の工程を説明するための
平面図で有る。

【図１１】同方法における第３の工程を説明するための
平面図で有る。

【図１２】同方法における第４の工程を説明するための
平面図で有る。

【図１３】同方法における第５の工程を説明するための
平面図で有る。

【図１４】第１の実施例におけるヘッドチップの取り付
け状態を説明するための断面図である。

【図１５】本発明の第２の実施例に係わる静電記録ヘッ
ドを示す平面図である。

【図１６】第２の実施例に係わるを静電記録ヘッドのヘ
ッドチップを示す平面図で有る。

【図１７】第２の実施例に係わる静電記録ヘッドのヘッ
ドチップの取り付け状態を説明するための断面図であ
る。

【図１８】本発明の第３の実施例に係わる静電記録ヘッ
ドを示す平面図である。

【図１９】第３の実施例に係わる静電記録ヘッドのヘッ
ドチップを示す平面図で有る。

【図２０】第３の実施例において、接続パターンと引き
出しパターン間の電気的接続および引き出しパターンと
誘導電極との電気的接続を説明するための図である。

【図２１】第３の実施例に係わる静電記録ヘッドのヘッ
ドチップを製造する方法を説明するための図で、第１の
工程を示す平面図で有る。

【図２２】同方法における第２の工程を説明するための
平面図で有る。

【図２３】同方法における第３の工程を説明するための
平面図で有る。

【図２４】同方法における第４の工程を説明するための
平面図で有る。

【図２５】同方法における第５の工程を説明するための
平面図で有る。

【図２６】本発明の第４の実施例に係わる、２種類のヘ
ッドチップを使用した静電記録ヘッドを示す平面図であ
る。

【図２７】第４の実施例に係わる静電記録ヘッドの一方
のヘッドチップを示す平面図で有る。

【図２８】第４の実施例に係わる静電記録ヘッドの他方
のヘッドチップを示す平面図で有る。

【図２９】本発明の第５の実施例に係わる静電記録ヘッ
ドを示す平面図である。

【図３０】第５の実施例に係わる静電記録ヘッドのヘッ
ドチップを示す平面図で有る。

【図３１】第５の実施例に係わる静電記録ヘッドに給電
を行うための回路基板の配線パターンの変形例を説明す
るための平面図である。

【図３２】第５の実施例に係わる静電記録ヘッドのヘッ
ドチップの変形例を説明するための平面図で有る。

【図３３】本発明の第６の実施例に係わる静電記録ヘッ
ドの製造方法を説明するための第１の工程での平面図で
ある。

【図３４】本発明の第６の実施例の製造方法の第２の工
程を説明するための平面図である。

【図３５】本発明の第６の実施例の製造方法の第３の工
程を説明するための平面図である。

【符号の説明】

１；３１−１、３１−２…３１−１０…誘導電極、２：
３２−１、３２−２、３２−３…３２−４０…放電電
極、３：３３…誘電体層、４：３８−１、３８−２、３
８−３…放電開口、５…切り欠き、６…絶縁体層、７：
３７…制御電極、８…制御開口、１５−１、１５−２、
１５−３…ヘッドチップ、１６…回路基板、２３−１、
２３−２、２３−３…金属細線。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小宮山 茂 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長手方向に延在する複数の誘導電極とこ
   れと異なる方向に延在する複数の放電電極とを誘電体層
   を挟んでマトリクス状に対向して配列し、放電電極のマ
   トリクス交点対応部に荷電粒子発生のための開口を形成
   し、さらに放電電極上に絶縁体層を介して放電電極の開
   口に対応した荷電粒子放射のための複数の開口を有する
   制御電極を配設してなる構成の静電記録ヘッドにおい
   て、薄膜製造技術により形成された少なくとも誘導電
   極、誘電体層および放電電極により構成され、記録ヘッ
   ドの長手方向を２つ以上の部分に分割した長さを有する
   ヘッドチップにより記録ヘッドを構成し、該ヘッドチッ
   プを複数個長手方向に沿って整列配置し、所望の記録ヘ
   ッドの長さとしこれを一体的に駆動することを特徴とす
   る静電記録ヘッド。
2. 【請求項２】 前記ヘッドチップの誘導電極への給電の
   ための接続部が、各々の誘導電極における負荷インピー
   ダンスが同等となるように形成されていることを特徴と
   する請求項１に記載の静電記録ヘッド。
3. 【請求項３】 誘導電極、誘電体層および放電電極より
   なるヘッドチップを薄膜製造技術により複数製作し、こ
   れらを静電記録ヘッドの長手方向に整列配置した後、静
   電記録ヘッドの全長に渡る絶縁体層および制御電極を一
   体的に形成したことを特徴とする請求項１もしくは２に
   記載の静電記録ヘッドの製造方法。