(57)【要約】  放電電極から離間した加熱手段で放電電極を選択的に加熱することにより、放電電極からの放電を簡便かつ確実に制御でき、構造を簡素化して量産性、信頼性に優れ、放電電極の形状や配置に対して製造上の制約を受けることがなく、設計自在性に優れ、容易に高密度実装して画像の解像度や記録速度を向上させることができる高品質で実用性に優れる加熱放電型印字ヘッドの提供。  放電制御電圧が印加された放電電極を温度制御することにより放電電極の放電発生部からの放電の発生制御を行う加熱放電型印字ヘッドであって、（ａ）放電電極を有する放電部を備えた放電ユニットと、（ｂ）放電ユニットと離間して配設され放電ユニットの放電部の放電電極を、光を照射することで選択的に加熱する加熱手段を有する発熱ユニットと、を備えている。
2007052620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電制御電圧が印加された放電電極を温度制御することにより前記放電電極の放電発生部からの放電の発生制御を行う加熱放電型印字ヘッドであって、
（ａ）前記放電電極を有する放電部を備えた放電ユニットと、（ｂ）前記放電ユニットと離間して配設され前記放電ユニットの前記放電部の前記放電電極を、光を照射することにより選択的に加熱する加熱手段を有する発熱ユニットと、を備えたことを特徴とする加熱放電型印字ヘッド。
【請求項２】
前記放電ユニットが、前記放電部の前記放電電極の受熱面側に形成された熱吸収性を有する熱吸収層を備えていることを特徴とする請求項１に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項３】
前記熱吸収層が、画像情報に対応した印字パターンに基づいて形成されていることを特徴とする請求項２に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項４】
前記放電ユニットが、前記放電部の前記放電電極の受熱面側に形成された透光性を有する透光層を備えていることを特徴とする請求項１乃至３の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項５】
前記放電ユニットが、前記放電部の前記放電電極に対応する位置に形成された開口部を有する形状保持板に配設されていることを特徴とする請求項１乃至４の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項６】
前記発熱ユニットが、前記放電ユニットの前記放電部の前記放電電極に対して、前記加熱手段が発する光を走査させる光走査部を備えていることを特徴とする請求項１乃至５の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項７】
前記発熱ユニットを前記放電ユニットの前記放電部の前記放電電極に対して走査させる発熱ユニット走査部を備えていることを特徴とする請求項１乃至５の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項８】
前記発熱ユニットが、前記加熱手段に接続され前記放電ユニットの前記放電部の前記放電電極に光を照射する光ファイバーを備えていることを特徴とする請求項１乃至５の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項９】
前記発熱ユニットが、前記放電ユニットの前記放電部の前記放電電極に対して、前記光ファイバーを走査させる光ファイバー走査部を備えていることを特徴とする請求項８に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項１０】
離間した前記放電ユニットと前記発熱ユニットにおいて、前記放電ユニットの前記放電部の前記放電電極と、前記発熱ユニットの前記加熱手段の間を接続するユニット間接続光ファイバーと、を有し、前記ユニット間接続光ファイバーで前記加熱手段が発する光を前記放電電極に照射することを特徴とする請求項１乃至４の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項１１】
前記放電ユニットの前記放電部が、前記ユニット間接続光ファイバーの出口先端に形成された放電電極と、前記ユニット間接続光ファイバーの側面に前記放電電極と一体に形成された放電制御電圧入力部と、を備えていることを特徴とする請求項１０に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項１２】
前記ユニット間接続光ファイバーの側面で前記放電制御電圧入力部に当接して配設された放熱板を備えていることを特徴とする請求項１１に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項１３】
前記ユニット間接続光ファイバーで接続された前記放電ユニットと前記発熱ユニットの少なくとも前記放電ユニットを記録媒体や静電潜像担持体に対して走査させるヘッド走査部を備えていることを特徴とする請求項１０乃至１２の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項１４】
前記発熱ユニットの前記加熱手段が発する光がレーザ光であることを特徴とする請求項１乃至１３の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項１５】
前記放電ユニットの前記放電部の前記放電発生部を除いて前記放電部に覆設された被覆膜を備えたことを特徴とする請求項１乃至１４の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項１６】
前記被覆膜の表面に形成された凹凸部を備えたことを特徴とする請求項１５に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項１７】
前記放電ユニットの前記放電部が、前記放電電極に負イオン発生用放電制御電圧が印加される第一放電部と、前記放電電極に正イオン発生用放電制御電圧が印加される第二放電部を各々少なくとも１以上備えたことを特徴とする請求項１乃至１６の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項１８】
前記放電ユニットの前記放電部の前記放電電極に前記放電制御電圧を印加するための電気接続部が、前記放電電極の前記放電発生部の配置面と異なる面上に配置されていることを特徴とする請求項１乃至１７の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項１９】
請求項１乃至１８の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッドを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２０】
前記加熱放電型印字ヘッドからの放電による電荷の作用で内部に可視像が出現する記録媒体に対して記録を行うことを特徴とする請求項１９に記載の画像形成装置。
【請求項２１】
前記加熱放電型印字ヘッドの前記放電ユニットに対向して配置された静電潜像担持体を備えたことを特徴とする請求項１９に記載の画像形成装置。
【請求項２２】
前記静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面に形成された静電潜像に基づいて前記静電潜像担持体の表面に可視像を形成する顕像化手段と、前記可視像を印字媒体に転写する転写手段と、を備えたことを特徴とする請求項２１に記載の画像形成装置。
【請求項２３】
前記加熱放電型印字ヘッドからの放電による電荷の作用で静電潜像が形成される静電潜像担持体の表面に前記静電潜像に基づいて可視像を形成する顕像化手段を備えたことを特徴とする請求項１９に記載の画像形成装置。
【請求項２４】
前記静電潜像担持体を挟んで前記加熱放電型印字ヘッドの前記放電ユニットと対向配置された帯電器を備えたことを特徴とする請求項２３に記載の画像形成装置。
【請求項２５】
前記顕像化手段が、前記静電潜像担持体を挟んで前記加熱放電型印字ヘッドの前記放電ユニットと対向配置されたことを特徴とする請求項２３に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電によるイオンの照射や発光により、デジタルペーパ等の記録媒体に画像を形成する加熱放電型印字ヘッド及びそれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、（特許文献１）に示すように、電子写真方式とは別方式の静電潜像形成方式である、イオン照射方式が開発されてきている。
電子写真方式が一様帯電＋露光という２工程で、一様帯電した感光体上の露光した部分の電荷を逃がすことで、静電潜像担持体としての感光体上に静電潜像を形成するのに対し、イオン照射方式では、イオン生成可能な雰囲気中（大気中等）においては、放電電極からの放電により発生するイオンの照射による選択的帯電（静電潜像形成帯電）のみで静電潜像担持体（絶縁体であれば良いので、必ずしも感光体である必要はない）上に静電潜像の形成を完了できるので、より簡素化された静電潜像形成方式である。
このような静電潜像形成方式を応用したものは、表面に形成された静電潜像の電荷の作用により内部に可視像が出現する静電現像方式の記録媒体に対して、静電潜像をイオン照射により直接形成して潜像を顕像に変化させることができる。
特に、（特許文献１）や（特許文献２）に示すような放電電極への選択的加熱で放電を行わせる加熱放電方式は、加熱の制御に５Ｖ駆動のような低耐電圧対応のドライバＩＣが使用できるので、放電の制御の観点からは最も優れた制御方式である。そのため、一般的にデジタルペーパと称される静電現像方式の記録媒体に非接触で書き込むには、現在考え得る最適な印字ヘッドである。
因に、現時点におけるデジタルペーパとしては、微小なボールを二色（例えば白黒）に色分けし、各色の電気特性の違いによりボールを回転して任意の一色を表示するツイストボール方式、微小なボール中に二色（例えば白黒）の微粉末を混入し、各色の微粉末が持つ電気特性の違いにより一色のみを浮上させて表示する電気泳動方式、液晶板あるいは微小な液晶ブロックの液晶シャッターを開閉して、シャッターを開けた部分の背景色を表示する液晶方式等がある。
【特許文献１】特開２００３−３２６７５６号公報
【特許文献２】特願２００４−０６９３５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来の技術においては、以下のような課題を有していた。
（１）（特許文献１）、（特許文献２）では、放電電極の放電を発熱素子の加熱により制御するので、高電圧が印加される放電電極と、放電電極を加熱する発熱素子との間を確実に絶縁しなければならず、絶縁膜にピンホールが発生するのを防止するために、絶縁膜の厚みを厚くしたり、複数回に分けて重ね塗りしたりする必要があり、生産工数の増加につながっていた。
（２）画像の解像度や記録速度を向上させるためには、複数の放電電極を高密度に実装しなければならないが、放電電極及び発熱素子の形状や配置に対し、放電電極や発熱素子の形成技術上の制約を受けていた。また、発熱素子の抵抗値のばらつきにより、放電電極の加熱斑が生じ易く、放電量にばらつきが発生するため、発熱素子を用いた加熱方法では解像度、画像品質及び記録速度の限界があった。
（３）さらに、発熱素子によって複数の放電電極を選択的に加熱するためには、発熱素子に通電するための電極パターンや加熱制御が複雑化し、実装密度や記録速度を向上させる上での制約となっていた。
以上のような観点から、製造技術上の制約を受けることなく、放電電極の加熱制御を斑なく確実に行って、画像の解像度や品質、記録速度を向上させることができる加熱放電型印字ヘッド及びそれを備えた画像形成装置が強く要望されていた。【０００４】
本発明は上記要望に応えるもので、放電電極から離間した加熱手段で放電電極を選択的に加熱することにより、放電電極からの放電を斑なく簡便かつ確実に制御でき、放電電極と加熱手段の間に絶縁膜を形成する必要がなく、構造を簡素化して量産性、信頼性に優れ、放電電極の形状や配置に対して製造上の制約を受けることがなく、設計自在性に優れ、容易に高密度実装して画像の解像度や記録速度を向上させることができる高品質で実用性に優れる加熱放電型印字ヘッドの提供、及び静電現像方式の記録媒体や多種多様な静電潜像担持体に静電潜像を形成できる汎用性、画像品質の信頼性に優れる加熱放電型印字ヘッドを備えた画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために本発明の加熱放電型印字ヘッド及びそれを備えた画像形成装置は、以下の構成を有している。
本発明の請求項１に記載の加熱放電型印字ヘッドは、放電制御電圧が印加された放電電極を温度制御することにより前記放電電極の放電発生部からの放電の発生制御を行う加熱放電型印字ヘッドであって、（ａ）前記放電電極を有する放電部を備えた放電ユニットと、（ｂ）前記放電ユニットと離間して配設され前記放電ユニットの前記放電部の前記放電電極を、光を照射することで選択的に加熱する加熱手段を有する発熱ユニットと、を備えた構成を有している。
この構成により、以下のような作用を有する。
（１）放電制御電圧が印加された放電電極を温度制御することにより放電電極の放電発生部からの放電の発生制御を行うので、放電電極に放電制御電圧を印加しただけでは放電が発生せず、放電制御電圧を印加した状態で放電に備えることができるため、高電圧となる放電制御電圧を制御する必要がなく、発熱ユニットの加熱手段から光を照射することで放電電極を選択的に加熱して放電を発生させ、静電現像方式の記録媒体に画像を形成することや多種多様な静電潜像担持体に静電潜像を形成することができる。
（２）放電ユニットの放電部の放電電極を、光を照射することで選択的に加熱する加熱手段が、放電ユニットと離間して配設されているので、放電電極と加熱手段を絶縁するための絶縁膜などを設けることなく、放電電極と加熱手段との間を確実に絶縁することができ、製造工数を低減でき、量産性及び加熱制御の信頼性を向上させることができる。
（３）放電ユニットと発熱ユニットが離間して配設されているので、別々に製造したものを簡便に組合せて使用することができ、放電ユニット又は発熱ユニットのいずれか一方に不具合が生じた際に、不具合が生じたものだけを修理、交換することができ、メンテナンス性、省資源性に優れる。
（４）放電ユニットと発熱ユニットが離間して配設されていることにより、放電ユニットの放電部と発熱ユニットの加熱手段が接触することがないので、加熱停止状態での放電電極の冷却時間を大幅に短縮することができ、加熱停止に対する放電停止の応答性を向上させて短時間で放電の有無を切替えることができ、画像品質及び記録速度を向上できる。【０００６】
ここで、放電電極に印加する放電制御電圧とは、印加しただけでは放電は起こらないが、その電圧が印加された放電電極を加熱することにより放電が起こる電圧域を言う。
放電電極に放電制御電圧を印加すると共に、加熱手段で加熱を行うことにより放電の発生を制御できるので、加熱手段による加熱箇所を選択することで容易に放電電極の放電発生部から選択的に放電を発生させることができ、放電電極の形状の自在性に優れる。【０００７】
放電部は、複数の放電発生部を有する放電電極を長方形状や正方形状等の一枚の平板状に形成する以外に、例えば複数の放電電極の一端部を共通電極で接続して櫛型に形成したり、複数の放電電極の両端部を共通電極で接続して梯子型等に形成したりできる。放電電極近傍に共通電極を設けることで、放電部の放熱面積の拡大及び、熱容量の増大により、放電電極の冷却効果、加熱停止に対する応答性が向上し、また、抵抗値の低減により常に安定した電圧を印加できるので、放電の安定性等を更に向上させることができる。尚、平板状に形成した放電電極は、加熱手段による加熱位置近傍が放電発生部となり、放電発生部以外が共通電極となる。
特に、櫛型や梯子型に形成された放電部において、共通電極の幅を放電電極の幅より幅広に形成した場合、一時的に１００〜３００℃に加熱される放電電極の冷却効果が向上し、熱の籠りを防ぐことができるので、加熱のオフに迅速に応答して放電を停止でき、放電時間間隔を短縮して短時間で放電の有無を切替えることができ、記録速度の高速化を図ることができる。また、共通電極の抵抗値を引き下げることができ、共通電極で接続された各々の放電電極の間に生じる電位差を極力抑えることができるので、各々の放電電極における放電量のばらつきを低減でき、放電の安定性に優れる。【０００８】
放電部を櫛型に形成する場合、各々の放電電極の形状は、略矩形状、台形状、半円形状、砲弾状あるいはこれらを組合せた形状等に形成することができる。また、放電電極の一部をさらにスリット等で分割したり、周縁部に凹凸部を形成したりすることで放電電極の縁周辺の周長を増加させることができる。放電電極は縁周辺からの放電量が多いので、縁周辺の周長を長くすることで、放電電極からの放電量を増加させて照射されるイオン量や発光強度を増加させることができ、放電制御電圧や加熱温度を低く設定することができ、省エネルギー性及び放電発生の効率性に優れる。また、放電電極への印加電圧を低く設定できるので、放電電極の長寿命性にも優れる。
放電電極の端部を分割したり周縁部に凹凸部を形成したりする代りに、放電発生部（加熱位置）の近傍に放電孔部を形成してもよい。これにより、放電孔部の縁周辺から放電を発生させることができ、放電電極の端部を分割するのと同様の作用を得ることができる。放電孔部の形状は、略円形、略楕円形、四角形や六角形等の多角形、星形など様々な形状に形成することができる。また、放電発生部（加熱位置近傍）の1箇所当たりの放電孔部の数及び大きさは適宜選択して組合せることができる。尚、放電電極の凹凸部や放電孔部は前述のエッチングやレーザ加工等により形成することができる。【０００９】
放電部は、基板上に金、銀、銅、アルミニウム等の金属を蒸着、スパッタ、印刷、メッキなどで形成した後、必要に応じてエッチングして放電電極や共通電極などをパターン形成するもの、ステンレス、銅、アルミニウム等の金属の少なくとも一部をエッチングや切削等により薄肉化した後、必要に応じてエッチングやレーザ加工等により放電電極や共通電極などをパターン形成するもの等が好適に用いられる。また、その他にカーボンナノチューブやカーボン等の導電材料を用いて放電電極を形成してもよい。
基板上に放電部を形成する場合、基板の材質としては、表面に放電部を形成することができると共に、加熱手段による加熱に耐える耐熱性を有するものであればよい。また、加熱手段で基板の裏面側から加熱を行う場合、加熱手段が発する熱を放電電極に伝達できる熱伝達性を有するものが好適に用いられる。具体的には、ガラスやポリイミド，アラミド，ポリエーテルイミド等の合成樹脂等が好適に用いられる。尚、基板上に放電部を形成したものが放電ユニットである。基板がポリイミド，アラミド，ポリエーテルイミド等の合成樹脂等で形成されている場合、基板が柔軟性を有するので、平面状態の基板に放電部を形成した後に、放電ユニットを湾曲或いは折曲する等して所望の形状に変形させて形状保持板などへの固定を行うことができ、放電ユニットの量産性、形状自在性、組み立て作業性に優れる。【００１０】
また、放電部の内の少なくとも共通電極の表面には導電材層を形成してもよい。これにより、共通電極の抵抗値を更に引き下げることができ、各々の放電電極間に生じる電位差を確実に低減でき、放電の安定性に優れる。導電材層は放電部よりも優れた導電性を有するものであればよく、銀ペーストのスクリーン印刷や銀メッキ等により容易に形成することができる。導電材層の厚みを増すことにより、共通電極の抵抗値を低減でき、放電の安定性を向上させることができる。
放電部の放電電極の厚さは材質にもよるが、金で形成する場合の厚さは０．１μｍ〜１００μｍが好ましい。放電電極の厚さが０．１μｍより薄くなるにつれ摩耗の影響を受け易く放電電極の寿命が短くなる傾向があり、１００μｍより厚くなるにつれ熱容量が増加し加熱のオン／オフに対する応答性が低下し易くなる傾向があり、いずれも好ましくない。放電電極の厚さを１００μｍ以下にすることで、加熱状態から急速に復帰させることができ、印字速度を高速化することができる。【００１１】
発熱ユニットとしては、レーザ光を照射する方式や赤外線を照射する方式等が好適に用いられる。レーザ光を照射する方式としては、従来の電子写真方式と同様のレーザスキャナユニットを用いることができる。レーザ発生部などの加熱手段にポリゴンミラー又はガルバノミラー等の光走査部を組合せて放電電極に対してレーザ光のみを走査（スキャン）させるもの、放電電極に対して発熱ユニット自体をシリアル走査させるもの等が好適に用いられる。また、放電ユニットと発熱ユニットの間に、加熱手段が発するレーザ光や赤外線などの光を集光して放電電極に照射するための光ファイバーや集光レンズなどの集光部を設けてもよい。放電ユニットの放電電極に対して光ファイバーを走査させる以外に、多本数の光ファイバーを高密度かつ高精度に配列した光ファイバーアレイを用いた場合は、同時に複数の放電電極（放電発生部）に対し、レーザ光や赤外線を選択的に照射することができ、高速記録が可能で実用性に優れる。このとき、各々の光ファイバーと放電電極（放電発生部）を一対一に対応させ、光ファイバーの出口先端を放電ユニットに固定してもよい。また、光ファイバーの出口先端などの集光部の光の出口表面に直接、クロムを蒸着して金メッキする等して放電部の放電電極を形成することもできる。この場合、記録媒体や静電潜像担持体に対して放電ユニットのみを走査させてもよいし、放電ユニットと発熱ユニットを一緒に走査させてもよい。【００１２】
放電部を櫛型や梯子型等に形成する場合、放電電極の幅をレーザ光や赤外線のスポット径よりも狭く形成することにより、放電電極の周縁部から放電が発生し易く、放電の効率性に優れる。また、放電発生部の範囲がレーザ光や赤外線のスポット径で規定されるため、加熱位置の位置ずれによる放電量のばらつきを低減することができ、画像品質の均一性に優れる。
高画質の画像を得るためには、放電ユニットを固定し、加熱手段にポリゴンミラー，ガルバノミラー，集光レンズ等の光走査部を組合せた発熱ユニットにより、レーザ光や赤外線などの光を細かく走査することが好ましい。尚、発熱ユニットと放電ユニットとを離間させる距離は、加熱手段の出力及びポリゴンミラー，ガルバノミラー，集光レンズ等の大きさや配置などにより規定される。また、必要に応じて発熱ユニットと放電ユニットとの間を断熱材で囲繞してもよい。加熱手段が発する熱を外部に逃すことなく効率的に放電電極に伝達することができると共に、外部の熱による誤動作を確実に防止することができ信頼性に優れる。尚、放電ユニットに対して発熱ユニット全体を走査させた場合、放電電極に対して十分な強度の光を照射して確実に加熱することができ放電発生の安定性に優れる。
特に、記録媒体や静電潜像担持体が大判の場合には、発熱ユニットを走査させる代わりに、複数の発熱ユニットを設けてもよい。【００１３】
請求項２に記載の加熱放電型印字ヘッドは、請求項１に記載の加熱放電型印字ヘッドであって、前記放電ユニットが、前記放電部の前記放電電極の受熱面側に形成された熱吸収性を有する熱吸収層を備えた構成を有している。
この構成により、請求項１の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）放電ユニットが、放電部の放電電極の受熱面側に形成された熱吸収性を有する熱吸収層を有することにより、発熱ユニットの加熱手段から発せられる光によって伝播した熱を熱吸収層で吸収し、確実に放電電極に伝達することができ、加熱の効率性に優れる。
ここで、熱吸収層は、例えば黒色の塗料、クロムメッキ等により形成することができる。
放電ユニットの基板上に形成される放電部の加熱を基板の裏面側から行う場合には、透光性の基板上に熱吸収層を形成した上に、放電部を形成してもよいし、透光性の基板を挟むようにして熱吸収層と放電部を形成してもよい。
また、基板や放電部に直接、熱吸収層を形成する代わりに、黒色に着色したフィルムやクロムメッキを施したガラスで形成した熱吸収層を基板及び放電部と積層してもよい。
尚、放電部自身がカーボンナノチューブやカーボン等の導電材料などで形成され熱吸収性を有する場合には、熱吸収層を設けなくてもよい。【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の加熱放電型印字ヘッドであって、前記熱吸収層が、画像情報に対応した印字パターンに基づいて形成されている構成を有している。
この構成により、請求項２の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）熱吸収層が、画像情報に対応した印字パターンに基づいて形成されていることにより、画像情報に基づいて確実に放電電極を選択的に加熱することができ、画像形成の信頼性に優れる。
（２）予め印字パターンに基づいて形成された熱吸収層を有することにより、同一の画像を短時間で繰り返し作成することができ量産性に優れると共に、印字パターンの異なる複数種類の熱吸収層を用意することにより、それらを交換するだけで異なる画像を簡便に形成することができ汎用性、実用性に優れる。【００１５】
ここで、熱吸収層は前述のように、フィルムやガラス等で形成して放電ユニットの基板上に積層することができる。放電ユニットに対して熱吸収層を着脱自在とすることで容易に交換することができるので、頻繁に印刷する画像については、その画像情報に応じた印字パターンを用意しておけばよい。また、黒ベタの熱吸収層を使用すれば、通常通り、発熱ユニットの加熱手段で選択的に加熱を行うことができ、任意の画像を形成することができる。
尚、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やガラスなどで形成された透明な平板状の静電潜像担持体に対して静電潜像を形成する場合には、放電ユニットと発熱ユニットを静電潜像担持体を挟んで対向配置してもよい。発熱ユニットの加熱手段から発せられたレーザ光や赤外線などの光は、静電潜像担持体を透過して放電ユニットの放電部の放電電極に照射され熱が伝播する。静電潜像担持体に放電ユニットの放電電極との間で電界をかけるための接地電極部や電圧印加部を積層する場合は、接地電極部や電圧印加部をＩＴＯなどの透明な電極で形成することにより、レーザ光や赤外線などの光を透過させることができる。【００１６】
請求項４に記載の加熱放電型印字ヘッドは、請求項１乃至３の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッドであって、前記放電ユニットが、前記放電部の前記放電電極の受熱面側に形成された透光性を有する透光層を備えた構成を有している。
この構成により、請求項１乃至３の内いずれか１項の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）放電ユニットが、放電部の放電電極の受熱面側に形成された透光性を有する透光層を有することにより、放電部が形成される基板を補強することができ、放電ユニットの取り扱い性を向上させることができる。
（２）放電部の放電電極の受熱面側に透光性を有する透光層が形成されているので、放電電極の裏面側に配置された発熱ユニットの加熱手段から発せられるレーザ光や赤外線などの光を確実に放電電極に照射して加熱することができ、熱伝達の低下を抑えることができる。
ここで、透光層の材質としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やガラスなどが好適に用いられる。【００１７】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッドであって、前記放電ユニットが、前記放電部の前記放電電極に対応する位置に形成された開口部を有する形状保持板に配設されている構成を有している。
この構成により、請求項１乃至４の内いずれか１項の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）放電ユニットが、放電部の放電電極に対応する位置に形成された開口部を有する形状保持板に配設されていることにより、放電ユニットの形状を保持して取り扱い性を向上できると共に、放電ユニットの基板の裏面側から発熱ユニットの加熱手段によりレーザ光や赤外線などの光を照射する場合でも、形状保持板が邪魔になることがなく、確実に放電部の放電電極を加熱して放電を発生させることができる。【００１８】
ここで、形状保持板は、放電ユニットの形状を保持できるだけの剛性を有するものであればよく、セラミック、ガラス、金属などの材質で形成されたものが好適に用いられる。特に、形状保持板をアルミニウム等の放熱性に優れた材質で形成した場合、放電部で発生した熱を形状保持板から放熱させることができ、放熱板の役目を果たすことができる。これにより、放電部の急速冷却を可能にして加熱停止に対する放電停止の応答性を向上させ、印字速度の高速化を図ることができる。【００１９】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッドであって、前記発熱ユニットが、前記放電ユニットの前記放電部の前記放電電極に対して、前記加熱手段が発する光を走査させる光走査部を備えた構成を有している。
この構成により、請求項１乃至５の内いずれか１項の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）発熱ユニットが、放電ユニットの放電部の放電電極に対して、加熱手段が発する光を走査させる光走査部を有することにより、放電ユニットを固定した状態で放電部の任意の位置（放電発生部）を選択的に加熱して放電を発生させることができ、位置ずれのない高品質な画像を形成することが可能で、画像品質の信頼性に優れる。
ここで、光走査部としては、前述のポリゴンミラーやガルバノミラーなどを用いて光そのものを走査させるものが好適に用いられる。尚、記録媒体や静電潜像担持体が大判の場合などには、記録媒体や静電潜像担持体に対して発熱ユニットを走査させることにより、記録媒体や静電潜像担持体の全面に可視像若しくは静電潜像を形成できる。【００２０】
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至５の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッドであって、前記発熱ユニットを前記放電ユニットの前記放電部の前記放電電極に対して走査させる発熱ユニット走査部を備えた構成を有している。
この構成により、請求項１乃至５の内いずれか１項の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）発熱ユニットを放電ユニットの放電部の放電電極に対して走査させる発熱ユニット走査部を有することにより、放電電極に対して十分な強度の光を照射して確実に加熱することができ放電発生の安定性に優れる。
ここで、発熱ユニットを走査させる走査部としては、放電電極に対して発熱ユニットをシリアル走査できるものであればよい。【００２１】
請求項８に記載の発明は、請求項１乃至５の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッドであって、前記発熱ユニットが、前記加熱手段に接続され前記放電ユニットの前記放電部の前記放電電極に光を照射する光ファイバーを備えている構成を有している。
この構成により、請求項１乃至５の内いずれか１項の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）発熱ユニットが、加熱手段に接続され放電ユニットの放電部の放電電極に光を照射する光ファイバーを有することにより、加熱手段が発するレーザ光や赤外線などの光を集光して放電電極に照射することができ放電発生の効率性に優れる。【００２２】
ここで、放電ユニットの放電電極に対して光ファイバーを走査させることにより、放電電極（放電発生部）に選択的に光を照射して加熱する以外に、多本数の光ファイバーを高密度かつ高精度に配列した光ファイバーアレイを用いてもよい。光ファイバーアレイを用いることにより、同時に複数の放電電極（放電発生部）に対し、選択的に光を照射することができ、高速記録が可能で実用性に優れる。また、各々の光ファイバーと放電電極（放電発生部）が一対一に対応しているので、加熱位置の位置ずれが発生することがなく、所定の放電電極（放電発生部）から確実に放電を発生させることができ、画像品質の信頼性に優れる。【００２３】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の加熱放電型印字ヘッドであって、前記発熱ユニットが、前記放電ユニットの前記放電部の前記放電電極に対して、前記光ファイバーを走査させる光ファイバー走査部を備えた構成を有している。
この構成により、請求項８の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）発熱ユニットが、放電ユニットの放電部の放電電極に対して、光ファイバーを走査させる光ファイバー走査部を有することにより、放電ユニットを固定した状態で光ファイバーのみを走査させて放電部の任意の位置（放電発生部）を選択的に加熱して放電を発生させることができ、位置ずれのない高品質な画像を形成することが可能で、画像品質の信頼性に優れる。【００２４】
請求項１０に記載の発明は、請求項１乃至４の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッドであって、離間した前記放電ユニットと前記発熱ユニットにおいて、前記放電ユニットの前記放電部の前記放電電極と、前記発熱ユニットの前記加熱手段の間を接続するユニット間接続光ファイバーと、を有し、前記ユニット間接続光ファイバーで前記加熱手段が発する光を前記放電電極に照射する構成を有している。
この構成により、請求項１乃至４の内いずれか１項の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）離間した放電ユニットと発熱ユニットにおいて、放電ユニットの放電部の放電電極と、発熱ユニットの加熱手段の間を接続するユニット間接続光ファイバーを有し、ユニット間接続光ファイバーで加熱手段が発する光を放電電極に照射することにより、放電ユニットと発熱ユニットを一体に取り扱うことができ、放電ユニットと発熱ユニットの位置合わせが不要で、所望の放電電極（放電発生部）を確実に加熱して放電を発生させることができ、放電発生の信頼性に優れる。
（２）離間した放電ユニットと発熱ユニットの間がユニット間接続光ファイバーで接続されていることにより、一つの駆動系で発熱ユニットと共に放電ユニットを走査させることができるので、構造を簡素化することができ省スペース性に優れると共に、記録媒体や静電潜像担持体に対するイオンの照射位置ずれが発生し難く、画像品質の信頼性に優れる。【００２５】
ここで、放電ユニットの放電部の放電電極と、発熱ユニットの加熱手段がユニット間接続光ファイバーによって接続され一体化されているが、ユニット間接続光ファイバーは、加熱手段が発する光を放電電極まで導くためのものであり、放電部の放電電極と発熱源である加熱手段とは、直接、接触せず、離間している。
放電ユニットと発熱ユニットをユニット間接続光ファイバーで接続する場合、ユニット間接続光ファイバーの出口先端を放電ユニットに固定してもよいし、ユニット間接続光ファイバーの出口先端に直接、放電部の放電電極を形成してもよい。【００２６】
請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の加熱放電型印字ヘッドであって、前記放電ユニットの前記放電部が、前記ユニット間接続光ファイバーの出口先端に形成された放電電極と、前記ユニット間接続光ファイバーの側面に前記放電電極と一体に形成された放電制御電圧入力部と、を備えている構成を有している。
この構成により、請求項１０の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）放電ユニットの放電部の放電電極が、発熱ユニットの加熱手段に接続されたユニット間接続光ファイバーの出口先端に形成されていることにより、放電ユニットの製造工程を簡素化することができ量産性に優れると共に、放電ユニットをコンパクト化することができ省スペース性、取扱い性に優れる。
（２）放電ユニットの放電部が、ユニット間接続光ファイバーの側面に放電電極と一体に形成された放電制御電圧入力部を有することにより、高圧基板などを放電制御電圧入力部に電気的に接続することができ、ユニット間接続光ファイバーの側面から放電制御電圧入力部を介して、放電電極に確実に放電制御電圧を印加することができるので、放電電極の表面に電気接続部が形成されることがなく、放電電極を記録媒体の記録面や静電潜像担持体の表面に近接させながら、記録媒体や静電潜像担持体と電気接続部の接触を確実に防止することができ、放電発生の信頼性に優れる。【００２７】
ここで、放電部の放電電極及び放電制御電圧入力部は、ユニット間接続光ファイバーの出口先端及び側面の表面に直接、クロムを蒸着して金メッキすることなどにより簡便に形成することができる。
尚、高圧基板をユニット間接続光ファイバーの側部などに配設した場合、放電制御電圧を印加するための電気配線を短くすることができ、電圧供給の信頼性を向上させることができる。また、高圧基板を放電ユニットや発熱ユニットと一体に取扱うことができ、電気配線の取り回しが不要なので画像形成装置への組込みが容易で、取り扱い性、量産性に優れる。特に、放電ユニットを走査させる際に、高圧基板を一緒に移動させることができるので、電気配線に負荷などがかかり難く、導通不良の発生を低減でき、電気接続の信頼性、耐久性に優れる。【００２８】
請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載の加熱放電型印字ヘッドであって、前記光ファイバーの側面で前記放電制御電圧入力部に当接して配設された放熱板を備えている構成を有している。
この構成により、請求項１１の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）ユニット間接続光ファイバーの側面で放電制御電圧入力部に当接して配設された放熱板を有することにより、放電部で発生した熱を速やかに放熱板から放熱することができ、放電部の急速冷却を可能にして加熱停止に対する応答性を向上させ、印字速度の高速化を図ることができる。【００２９】
ここで、放熱板の材質としては、アルミニウム等の放熱性に優れる金属が好適に用いられる。放熱板の表面に溝等により凹凸を形成した場合、放熱板の表面積を拡大することができ、放熱の効率性を向上させることができる。放熱板は様々な方法で固定することができるが、例えば、ユニット間接続光ファイバーを両側から二枚の金属板で挟み込み、ねじ止めなどで固定するものが好適に用いられる。このとき、一方の金属板と高圧基板を電気的に接続すれば、金属板から放電制御電圧を印加することができ、特に、多本数のユニット間接続光ファイバーを配列した光ファイバーアレイを用いる場合、この金属板を共通電極として多本数のユニット間接続光ファイバーの放電電極に同時に放電制御電圧を印加することができ、取り扱い性に優れる。尚、ユニット間接続光ファイバーの周囲に導電性シリコンなどを充填することにより、導電性を妨げることなく、固定安定性に優れる。【００３０】
請求項１３に記載の発明は、請求項１０乃至１２の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッドであって、前記ユニット間接続光ファイバーで接続された前記放電ユニットと前記発熱ユニットの少なくとも前記放電ユニットを記録媒体や静電潜像担持体に対して走査させるヘッド走査部を備え構成を有している。
この構成により、請求項１０乃至１２の内いずれか１項の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）ユニット間接続光ファイバーで接続された放電ユニットと発熱ユニットの少なくとも放電ユニットを記録媒体や静電潜像担持体に対して走査させるヘッド走査部を有することにより、大判の記録媒体や静電潜像担持体の全面に確実に可視像や静電潜像を形成することができ汎用性に優れる。特に、放電ユニットと共に発熱ユニットを走査させた場合には、放電電極に対して十分な強度の光を照射して確実に加熱することができ放電発生の安定性に優れる。
ここで、ヘッド走査部は、記録媒体や静電潜像担持体に対して放電ユニットのみを走査させてもよいし、放電ユニットと発熱ユニットの両方を走査させてもよい。少なくとも放電ユニットを走査させることで、記録媒体や静電潜像担持体の任意の領域を選択して可視像や静電潜像を形成することができる。【００３１】
請求項１４に記載の加熱放電型印字ヘッドは、請求項１乃至１３の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッドであって、前記発熱ユニットの前記加熱手段が発する光がレーザ光である構成を有している。
この構成により、請求項１乃至１３の内いずれか１項の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）発熱ユニットの加熱手段が発する光がレーザ光であることにより、放電制御電圧が印加された放電電極の任意の位置（放電発生部）をレーザ光により選択的に加熱して放電を発生させることができる。
（２）発熱ユニットの加熱手段から照射されるレーザ光のスポット径を絞ることにより、微小範囲を加熱することができるので、記録媒体や静電潜像担持体に対して電子やイオン、紫外線等を一箇所に集中して照射させることができ、画像形成の効率性に優れると共に画像品質を向上させることができる。
（３）発熱ユニットの加熱手段からレーザ光を照射することにより、略一定の熱量で放電電極の放電発生部を加熱することができるので、加熱斑を低減して放電量のばらつきが発生するのを抑えることができ、画像品質を向上させることができる。【００３２】
ここで、発熱ユニットの加熱手段は放電電極の放電発生部に選択的にレーザ光を照射して加熱できるものであればよく、レーザ光を照射する方向については、装置全体のレイアウトや放電電極の形状や配置、電子，イオン，紫外線等の照射方向に応じて、適宜、選択することができる。
例えば、基板の表面に千鳥状やマトリックス状等に複数の放電発生部を配置するように放電電極を形成した場合、基板の裏面側からレーザ光を照射して放電電極を加熱することにより、放電電極表面から放電を発生させることができる。このとき、放電電極の表面と記録媒体の媒体基板表面（記録面）や静電潜像担持体の表面を対向配置し、放電によるイオン等を放電電極の表面と略直交方向に照射することで、記録媒体上に画像（可視像）を形成したり、静電潜像担持体上に静電潜像を形成したりできる。
また、基板の端面に並列に複数の放電発生部を配置するように放電電極を形成した場合、基板の表面或いは裏面側からレーザ光を照射して放電電極を加熱することにより、放電電極表面から放電を発生させることができる。このとき、基板の端面と記録媒体の媒体基板表面（記録面）や静電潜像担持体の表面を対向配置し、放電によるイオン等を放電電極の表面と略直交方向に照射することで、記録媒体上に画像を形成したり、静電潜像担持体上に静電潜像を形成したりできる。
さらに、基板の表面端部に並列に複数の放電発生部を配置するように放電電極を形成した場合、基板の表面或いは裏面側からレーザ光を照射して放電電極を加熱することにより、放電電極端面付近から放電を発生させることができる。このとき、基板の端面と記録媒体の媒体基板表面（記録面）や静電潜像担持体の表面を対向配置し、放電によるイオン等を放電電極の表面と略平行方向に照射することで、記録媒体上に画像を形成したり、静電潜像担持体上に静電潜像を形成したりできる。【００３３】
尚、加熱放電型印字ヘッドからの放電に伴うイオンを照射して記録を行う記録媒体の媒体基板表面と反対側の面（記録媒体の裏側）に、放電ユニットの放電部の放電電極と記録媒体間に電界をかけるための接地電極部又は電圧印加部を配設することにより、放電部の放電電極から記録媒体に向かってイオンを確実に照射することができ、イオンの照射位置精度を向上させることができるので、記録媒体における単位ドットを微細化して高精細な画像を形成することができる。【００３４】
請求項１５に記載の発明は、請求項１乃至１４の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッドであって、前記放電ユニットの前記放電部の前記放電発生部を除いて前記放電部に覆設された被覆膜を備えた構成を有している。
この構成により、請求項１乃至１４の内いずれか１項の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）放電ユニットの放電部の放電発生部を除いて放電部に覆設された被覆膜を有するので、放電部の放電発生部以外の箇所から放電が発生するのを防止でき、電子やイオン、紫外線を一箇所に集中して照射させることができ画像形成の効率性に優れる。
（２）放電ユニットの放電部の放電発生部を除いて被覆膜を形成することにより、放電発生部表面と被覆膜の表面との間に段差を形成することができるので、放電電極と対向配置される記録媒体や静電潜像担持体との間のギャップを一定に保つことができ、放電発生部との接触を防止でき、放電発生部からの放電を安定させることができる。【００３５】
ここで、放電部が櫛形や梯子型に形成され共通電極と放電電極を有する場合、被覆膜は共通電極に覆設されると共に、放電発生部を除く放電電極に覆設される。より具体的には、被覆膜は、放電電極の放電発生部（加熱手段による加熱位置近傍）に略円形状、略楕円形状、略砲弾状、略矩形状等に形成された開口部を有する。開口部は複数の放電発生部に対し、それぞれ独立に形成してもよいし、複数の放電発生部にまたがるように長孔状に連続させて形成してもよい。
被覆膜は絶縁体で形成され、ガラス、アラミドやポリイミド等の合成樹脂、ＳｉＯ２等のセラミック、マイカ等が好適に用いられる。尚、被覆膜はスクリーン印刷、蒸着、スパッタ等で形成することができる。【００３６】
請求項１６に記載の発明は、請求項１５に記載の加熱放電型印字ヘッドであって、前記被覆膜の表面に形成された凹凸部を備えた構成を有している。
この構成により、請求項１５の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）被覆膜の表面に多くの凹凸部を設けることにより、表面距離が伸延されて表面抵抗が増加し、電流が剥身の放電電極の放電発生部から周囲に漏電するのを防止でき、放電電極に印加した印加電圧の低下がなくなり、放電の安定性、効率性に優れる。
ここで、被覆膜の凹凸部はスクリーン印刷等で容易に形成することができるので、凹凸部の有無が被覆膜形成工程を煩雑にすることはなく量産性に優れる。また、ＳｉＯＮ，ＳｉＯ２等の無機質やその他の絶縁性を有する材質（有機・無機を問わず）を用いて、被覆膜の表面に凹凸部を形成しても良い。【００３７】
請求項１７に記載の発明は、請求項１乃至１６の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッドであって、前記放電ユニットの前記放電部が、前記放電電極に負イオン発生用放電制御電圧が印加される第一放電部と、前記放電電極に正イオン発生用放電制御電圧が印加される第二放電部を各々少なくとも１以上備えた構成を有している。
この構成により、請求項１乃至１６の内いずれか１項の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）放電ユニットの放電部が、放電電極に負イオン発生用放電制御電圧が印加される第一放電部と、放電電極に正イオン発生用放電制御電圧が印加される第二放電部を各々少なくとも１以上有することにより、記録媒体の記録面に負イオン及び正イオンを選択的に照射することができるので、画像情報に基づいて、印字部分と非印字部分を補完しながら画像を形成することができ、画像品質の信頼性に優れる。
（２）放電ユニットの放電部が、放電電極に負イオン発生用放電制御電圧が印加される第一放電部と、放電電極に正イオン発生用放電制御電圧が印加される第二放電部を各々少なくとも１以上有することにより、既に画像が形成された記録媒体に対して、新たな画像の画像情報に基づいて、非印字部分を消去すると共に、印字部分の書き込みを行うことができるので、別途、画像消去手段を用いることなく、記録媒体を繰り返し使用することができ、画像形成装置の小型化を図ることができる。【００３８】
ここで、負イオン発生用放電制御電圧と正イオン発生用放電制御電圧は、互いに極性の異なる電圧で、第一放電部及び第二放電部の各々の放電電極に印加される。記録媒体の種類に応じて、負イオン又は正イオンのいずれか一方で画像の消去を行い、他方で画像の書き込みを行う。第一放電部及び第二放電部を一つの共通の基板上に形成した場合、１回の走査の中で画像の非印字部分の消去と印字部分の書き込みを並行に行うことができ、画像形成に要する時間を短縮することができる。【００３９】
請求項１８に記載の発明は、請求項１乃至１７の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッドであって、前記放電ユニットの前記放電部の前記放電電極に前記放電制御電圧を印加するための電気接続部が、前記放電電極の前記放電発生部の配置面と異なる面上に配置されている構成を有している。
この構成により、請求項１乃至１７の内いずれか１項の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）放電ユニットの放電部の放電電極に放電制御電圧を印加するための電気接続部が、放電電極の放電発生部の配置面と異なる面上に配置されていることにより、放電電極の放電発生部を記録媒体の記録面や静電潜像担持体の表面に近接させながら、記録媒体や静電潜像担持体と電気接続部の接触を確実に防止することができ、放電発生の信頼性に優れる。
ここで、電気接続部は放電電極の放電発生部の配置面と異なる面上で、放電電極の放電発生部を記録媒体の記録面や静電潜像担持体の表面に対向させた際に、記録媒体や静電潜像担持体に干渉しない位置であればよい。例えば、放電ユニットの表面に配置される放電発生部に対しては、放電ユニットの裏面や側面（端面）に電気接続部を配置すればよい。【００４０】
本発明の請求項１９に記載の画像形成装置は、請求項１乃至１８の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッドを備えた構成を有している。
この構成により、以下のような作用を有する。
（１）加熱放電型印字ヘッドからの放電によるイオンの照射や発光により画像を形成することができ、画像形成のプロセスを簡素化することができる。
（２）イオン照射によれば静電潜像の形成や酸化還元反応による画像の形成も可能であり、また放電の発光によれば紫外線や可視光線等に反応するフォトクロミック化合物を用いた電子ペーパ等に画像を形成することができる。【００４１】
ここで、この画像形成装置は、予め初期化され印字内容が消去された記録媒体に画像を形成することができる。復元器（初期化手段）として、帯電ローラや帯電ブラシ等を備えることにより、画像形成装置の内部で記録媒体の表面を一様に帯電させ記録媒体を初期化することができ、記録媒体への書き換えを繰返し行うことができる。
尚、復元器を備える代わりに、加熱放電型印字ヘッドから画像が形成された記録媒体に画像形成時と逆極性のイオンを照射することで、不要な記録を消去することもできる。【００４２】
イオンの照射により画像を形成する記録媒体としては、ツイストボール方式、電気泳動方式、液晶方式等の電子ペーパが好適に用いられる。また、ビスマスイオンなどの金属イオンで酸化還元させ消発色する有機無機ナノコンポジットを用いた電子ペーパ等へ画像を形成することもできる。さらに、放電による発光に反応するフォトクロミック化合物等を用いた電子ペーパ等も使用することができる。
また、紫外線を照射しながら電荷を作用させることにより書き込みが可能な記録媒体を用いる場合には、紫外線ランプを備えればよい。紫外線を記録媒体の裏面側から照射する場合には、記録媒体の裏面に接触させるようにガラス管や透明なローラを配置し、その内部に紫外線ランプを収容することにより、省スペース性に優れると共に、記録媒体を搬送しながら確実に紫外線を照射することができる。【００４３】
請求項２０に記載の発明は、請求項１９に記載の画像形成装置であって、前記加熱放電型印字ヘッドの放電による電荷の作用で内部に可視像が出現する記録媒体に対して記録を行う構成を有している。
この構成により、請求項１９の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）加熱放電型印字ヘッドからの放電により、記録媒体の内部に非接触で可視像を形成することができるので、部品点数が少なく、記録媒体へのダメージも必要最低限に押えることができ実用性に優れる。
ここで、記録媒体の裏側には加熱放電型印字ヘッドの放電電極と記録媒体間に電界をかけるための接地電極部若しくは正又は負の電圧を印加する電圧印加部を配設する。正又は負の電圧を印加することで、放電により発生する負又は正のイオンを確実に記録媒体の記録面に照射することができ、画像品質の向上を図ることができる。【００４４】
請求項２１に記載の発明は、請求項１９に記載の画像形成装置であって、前記加熱放電型印字ヘッドの前記放電ユニットに対向する静電潜像担持体を備えた構成を有している。
この構成により、請求項１９の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットに対向する静電潜像担持体を有することにより、加熱放電型印字ヘッドからのイオン照射で静電潜像担持体の表面に静電潜像を形成することができ、その静電潜像で記録媒体を静電現像して可視像を形成することができるので、加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットと記録媒体が直接対向せず、放電ユニットの汚れを防止できる。
ここで、静電潜像担持体としては、ドラム型やベルト型等の様々な形状のものを用いることができる。静電潜像担持体の素材としては、イオンの照射により表面が帯電するものであればよいので、感光体である必要はなく、アルマイト等の絶縁体を用いることができる。静電潜像担持体が感光体の場合、光を照射することで除電することができ、絶縁体の場合はＡＣ電圧で除電することができる。また、静電潜像担持体が絶縁体の場合、感光体に比べ劣化が発生し難く長寿命性に優れる。【００４５】
請求項２２に記載の発明は、請求項２１に記載の画像形成装置であって、前記静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面に形成された静電潜像に基づいて前記静電潜像担持体の表面に可視像を形成する顕像化手段と、前記可視像を印字媒体に転写する転写手段と、を備えた構成を有している。
この構成により、請求項２１の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）加熱放電型印字ヘッドからのイオンの照射により静電潜像担持体の表面に静電潜像を形成することができるので、ポリゴンミラー等の露光光学系を必要とせず、部品点数が少なく構造を簡素化できる。
（２）顕像化手段により静電潜像に基づいて静電潜像担持体の表面に可視像を形成することができ、転写手段で可視像を印字媒体に転写して記録を行うことができるので、普通紙の他、ＯＨＰシート、光沢紙等の様々な媒体を印字媒体として使用することができ汎用性に優れる。【００４６】
ここで、静電潜像担持体としては、前述と同様のものを用いることができる。顕像化手段としては、トナー現像を行う現像器が好適に用いられるが、インクやその他の方法で現像を行ってもよい。可視像を印字媒体に転写するための転写手段として、アルミニウム等の金属製のローラの表面をシリコーンゴム等の合成ゴムで被覆した転写定着ローラ等が好適に用いられる。トナー現像の際に圧力定着型のトナーを用いれば、転写手段により押圧することで可視像を印字媒体に転写できると共に、定着させることができる。
画像形成装置には、転写後の静電潜像担持体の表面に残留したトナーを物理的に掻き取って清浄化するクリーナと、加熱放電型印字ヘッドによる書き込み（イオン照射）の前に静電潜像担持体の表面を除電する除電器を備えることが好ましい。これにより、常に安定した状態で静電潜像担持体の表面に静電潜像を形成することができ信頼性に優れる。また、静電潜像担持体としてアルマイト等の絶縁体を用いた場合、クリーナによる掻き取りのダメージが発生し難く、特に長寿命性に優れる。【００４７】
請求項２３に記載の発明は、請求項１９に記載の画像形成装置であって、前記加熱放電型印字ヘッドからの放電による電荷の作用で静電潜像が形成される静電潜像担持体の表面に前記静電潜像に基づいて可視像を形成する顕像化手段を備えた構成を有している。
この構成により、請求項１９の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）加熱放電型印字ヘッドからの放電による電荷の作用で静電潜像が形成される静電潜像担持体の表面に静電潜像に基づいて可視像を形成する顕像化手段を有することにより、静電潜像担持体に形成される静電潜像に基づいて、順次、可視像を形成することができ、画像品質の信頼性に優れる。
（２）平板状（シート状）の静電潜像担持体を印字媒体として用いることができ、大量の静電潜像担持体に短時間で高品質な画像を形成することができ量産性に優れる。【００４８】
ここで、静電潜像担持体としては、透明なポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やガラスなどで形成された平板状のものが好適に用いられる。この静電潜像担持体に接地電極部や電圧印加部を積層することにより、放電ユニットの放電部の放電電極と静電潜像担持体との間に電界をかけることができ、放電部の放電電極から静電潜像担持体に向かってイオンを確実に照射することができ、イオンの照射位置精度を向上させることができる。接地電極部や電圧印加部をレーザ光や赤外線を透過させることができるＩＴＯなどの透明な電極で形成することにより、静電潜像担持体を挟むようにして放電ユニットと対向配置した加熱手段から放電部の放電電極に対してレーザ光や赤外線を照射して加熱することができ、画像形成装置を小型化することができる。【００４９】
請求項２４に記載の発明は、請求項２３に記載の画像形成装置であって、前記静電潜像担持体を挟んで前記加熱放電型印字ヘッドの前記放電ユニットと対向配置された帯電器を備えた構成を有している。
この構成により、請求項２３の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）静電潜像担持体を挟んで加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットと対向配置された帯電器を有することにより、放電ユニットの放電部の放電電極と静電潜像担持体との間に簡便かつ確実に電界を形成することができるので、静電潜像担持体に接地電極部や電圧印加部を積層する必要がなく、静電潜像担持体の取り扱い性に優れる。
ここで、帯電器としては、放電ユニットの放電電極から照射されるイオンと逆極性に帯電させることができるものであればよい。【００５０】
請求項２５に記載の発明は、請求項２３に記載の画像形成装置であって、前記顕像化手段が、前記静電潜像担持体を挟んで前記加熱放電型印字ヘッドの前記放電ユニットと対向配置された構成を有している。
この構成により、請求項２３の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）顕像化手段が、静電潜像担持体を挟んで加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットと対向配置されていることにより、省スペース性に優れると共に、静電潜像担持体の放電ユニットと対向する面上に静電潜像を形成すると同時に、静電潜像担持体の顕像化手段と対向する面上に可視像を形成することができ、画像形成に要する時間を短縮することが可能で画像の信頼性、生産性に優れる。
ここで、顕像化手段としては、請求項２２で説明したものと同様のものが好適に用いられる。尚、トナー現像を行う現像器を用いる場合、トナーの種類は液体トナーでも粉体トナー（乾式トナー）でも構わない。
【発明の効果】
【００５１】
以上のように、本発明の加熱放電型印字ヘッド及びそれを備えた画像形成装置によれば、以下のような有利な効果が得られる。
請求項１に記載の発明によれば、以下のような効果を有する。
（１）放電制御電圧が印加された放電電極を温度制御することにより放電電極の放電発生部からの放電の発生制御を行うので、放電電極に放電制御電圧を印加しただけでは放電が発生せず、放電制御電圧を印加した状態で放電に備えることができるため、高電圧となる放電制御電圧を制御する必要がなく、発熱ユニットの加熱手段から光を照射することで放電電極を選択的に加熱して放電を発生させ、静電現像方式の記録媒体に画像を形成することや多種多様な静電潜像担持体に静電潜像を形成することができる放電制御が容易で実用性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。
（２）放電ユニットと発熱ユニットを絶縁するための絶縁膜などが不要で製造工数を低減して量産性を向上させることができると共に、離間して配設された放電ユニットの放電部の放電電極と発熱ユニットの加熱手段との間を確実に絶縁することができ、加熱制御の信頼性を向上させることができる実用性、取扱い性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。
（３）別々に製造した放電ユニットと発熱ユニットを簡便に組合せて使用することができ、不具合が生じた放電ユニット又は発熱ユニットを容易に修理、交換することができるメンテナンス性、省資源性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。
（４）放電ユニットと発熱ユニットが離間して配設されているので、放電ユニットの放電部と発熱ユニットの発熱源である加熱手段が接触することがなく、加熱停止状態での放電電極の冷却時間を大幅に短縮して加熱停止に対する放電停止の応答性を向上させることができ、放電の有無を短時間で切替えることができる高品質で高速記録が可能な実用性、信頼性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。【００５２】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）発熱ユニットの加熱手段から発せられる光によって伝播した熱を放電電極の受熱面側に形成された熱吸収層で吸収し、確実に放電電極に伝達することができる加熱の効率性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。【００５３】
請求項３に記載の発明によれば、請求項２の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）熱吸収層が、画像情報に対応した印字パターンに基づいて形成されていることにより、画像情報に基づいて確実に放電電極を選択的に加熱することができる画像形成の信頼性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。
（２）予め印字パターンが形成された熱吸収層を有することにより、同一の画像を短時間で繰り返し作成することができ量産性に優れると共に、印字パターンの異なる複数種類の熱吸収層を用意することにより、それらを交換するだけで異なる画像を簡便に形成することができる汎用性、実用性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。【００５４】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１乃至３の内いずれか１項の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）放電ユニットの放電電極の放電発生部を記録媒体や静電潜像担持体などの表面に対向配置させた際に、放電電極の裏面側に配置された発熱ユニットの加熱手段から発せられるレーザ光や赤外線などの光を放電電極の受熱面側に形成された透光層を透過させて確実に放電電極の受熱面（裏面）に照射して加熱することができ、熱伝達の低下を抑えることができる信頼性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。【００５５】
請求項５に記載の発明によれば、請求項１乃至４の内いずれか１項の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）放電ユニットが形状保持板に配設されることにより放電ユニットの形状を保持することができ取り扱い性に優れ、放電ユニットの基板の裏面側に配置された発熱ユニットの加熱手段から放電部の放電電極に対応する位置に形成された開口部を通して放電電極の任意の位置にレーザ光や赤外線などの光を照射することができ、加熱された放電電極の放電発生部から確実に放電を発生させることができる信頼性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。【００５６】
請求項６に記載の発明によれば、請求項１乃至５の内いずれか１項の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）放電ユニットを固定した状態で、光走査部によって加熱手段が発する光を走査させることにより、放電電極の任意の位置（放電発生部）を選択的に加熱して放電を発生させることができ、位置ずれのない高品質な画像を形成することが可能で、画像品質の信頼性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。【００５７】
請求項７に記載の発明によれば、請求項１乃至５の内いずれか１項の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）放電ユニットを固定した状態で、発熱ユニット走査部によって発熱ユニット全体を走査させることにより、放電電極に対して十分な強度の光を照射して確実に加熱することができる放電発生の安定性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。【００５８】
請求項８に記載の発明によれば、請求項１乃至５の内いずれか１項の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）加熱手段に接続された光ファイバーにより、加熱手段が発するレーザ光や赤外線などの光を集光して放電電極に照射することができる放電発生の効率性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。【００５９】
請求項９に記載の発明によれば、請求項８の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）放電ユニットを固定した状態で、光ファイバー走査部によって光ファイバーを走査させることにより、簡便に放電部の任意の位置（放電発生部）を選択的に加熱して放電を発生させることができ、位置ずれのない高品質な画像を形成することが可能な画像品質の信頼性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。【００６０】
請求項１０に記載の発明によれば、請求項１乃至４の内いずれか１項の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）離間した放電ユニットと発熱ユニットの間を接続したユニット間接続光ファイバーにより、加熱手段が発する光を放電電極に照射することができるので、放電ユニットと発熱ユニットを一体に取り扱うことができ、放電ユニットと発熱ユニットの位置合わせが不要で、所望の放電電極（放電発生部）を確実に加熱して放電を発生させることができる放電発生の信頼性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。
（２）離間した放電ユニットと発熱ユニットの間がユニット間接続光ファイバーで接続されていることにより、一つの駆動系で発熱ユニットと共に放電ユニットを走査させることができ、構造が簡素で省スペース性に優れ、記録媒体や静電潜像担持体に対するイオンの照射位置ずれが発生し難く、画像品質の信頼性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。【００６１】
請求項１１に記載の発明によれば、請求項１０の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）放電ユニットの放電部の放電電極が、発熱ユニットの加熱手段に接続されたユニット間接続光ファイバーの出口先端に形成されていることにより、放電ユニットの製造工程を簡素で量産性に優れ、放電ユニットがコンパクトで省スペース性、取扱い性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。
（２）ユニット間接続光ファイバーの側面に放電電極と一体に形成された放電制御電圧入力部に、高圧基板などを電気的に接続するだけで、ユニット間接続光ファイバーの側面から放電制御電圧入力部を介して、放電電極に確実に放電制御電圧を印加することができるので、放電電極の表面に電気接続部が形成されることがなく、放電電極を記録媒体の記録面に近接させながら、記録媒体と電気接続部の接触を確実に防止することができる放電発生の信頼性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。【００６２】
請求項１２に記載の発明によれば、請求項１１の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）ユニット間接続光ファイバーの側面で放電制御電圧入力部に放熱板を当接させることにより、放電制御電圧入力部と一体に形成された放電電極で発生した熱を速やかに放熱板から放熱することができ、放電部の急速冷却を可能にして加熱停止に対する放電停止の応答性を向上させ、印字速度の高速化を図ることができる放電制御の信頼性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。【００６３】
請求項１３に記載の発明によれば、請求項１０乃至１２の内いずれか１項の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）ユニット間接続光ファイバーで接続された放電ユニットと発熱ユニットの内の少なくとも放電ユニットをヘッド走査部で記録媒体や静電潜像担持体に対して走査させることにより、大判の記録媒体や静電潜像担持体の全面に確実に可視像や静電潜像を形成することができる汎用性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。【００６４】
請求項１４に記載の発明によれば、請求項１乃至１３の内いずれか１項の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）発熱ユニットの加熱手段が発する光がレーザ光であることにより、放電制御電圧が印加された放電電極の任意の位置（放電発生部）をレーザ光により選択的に加熱して放電を発生させることができる制御が容易で設計自在性、実用性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。
（２）発熱ユニットの加熱手段から照射されるレーザ光により、微小範囲を加熱することができるので、記録媒体や静電潜像担持体に対して電子やイオン、紫外線等を一箇所に集中して照射させることができ、画像形成の効率性に優れると共に画像品質を向上させることができる高品質で省エネルギー性、信頼性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。
（３）レーザ光によって略一定の熱量で加熱することにより、加熱斑を低減して放電量のばらつきが発生するのを抑えることができる高品質で信頼性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。【００６５】
請求項１５に記載の発明によれば、請求項１乃至１４の内いずれか１項の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）放電ユニットの放電部の放電発生部を除いて放電部に被覆膜を覆設することにより、放電部の放電発生部以外の余分な箇所から放電が発生するのを防止でき、電子やイオン、紫外線等を記録媒体の一箇所に集中して照射させることができる画像形成の効率性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。
（２）放電ユニットの放電部の放電発生部を除いて被覆膜を形成することにより、放電発生部表面と被覆膜の表面との間に段差を形成し、放電電極と対向配置される記録媒体や静電潜像担持体との間のギャップを一定に保つことができ、放電発生部と記録媒体や静電潜像担持体との接触を防止でき、放電発生部からの放電を安定させることができる信頼性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。【００６６】
請求項１６に記載の発明によれば、請求項１５の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）被覆膜の表面に形成した凹凸部により、表面距離が伸延されて表面抵抗が増加し、電流が剥身の放電電極の放電発生部から周囲に漏電するのを防止でき、放電電極に印加した印加電圧（放電制御電圧）の低下が発生せず、放電の安定性、効率性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。【００６７】
請求項１７に記載の発明によれば、請求項１乃至１６の内いずれか１項の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）放電電極に正イオン発生用放電制御電圧が印加される第一放電部と、放電電極に負イオン発生用放電制御電圧が印加される第二放電部の各々から、記録媒体や静電潜像担持体の記録面（表面）に正イオン及び負イオンを選択的に照射することができ、画像情報に基づいて、印字部分と非印字部分を補完しながら静電潜像や可視像を形成することができる画像品質の信頼性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。【００６８】
請求項１８に記載の発明によれば、請求項１乃至１７の内いずれか１項の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）放電ユニットの放電部の放電電極に放電制御電圧を印加するための電気接続部が、放電電極の放電発生部の配置面と異なる面上に配置されていることにより、放電電極の放電発生部を記録媒体の記録面や静電潜像担持体の表面に近接させながら、記録媒体や静電潜像担持体と電気接続部の接触を確実に防止することができる放電発生の信頼性に優れた加熱放電型印字ヘッドを提供することができる。【００６９】
請求項１９に記載の発明によれば、以下のような効果を有する。
（１）加熱放電型印字ヘッドからの放電によるイオンの照射や発光により画像を形成することができ、画像形成のプロセスが簡素で生産性に優れた画像形成装置を提供することができる。
（２）放電によるイオンの照射や発光により、各種記録媒体に静電潜像や可視像を形成することができる汎用性に優れた画像形成装置を提供することができる。【００７０】
請求項２０に記載の発明によれば、請求項１９の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）加熱放電型印字ヘッドからの放電により、記録媒体の内部に非接触で可視像を形成することができ、部品点数が少なく、記録媒体へのダメージも必要最低限に押えることができる量産性、実用性、信頼性に優れた画像形成装置を提供することができる。【００７１】
請求項２１に記載の発明によれば、請求項１９の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）加熱放電型印字ヘッドからのイオンの照射により静電潜像担持体の表面に形成した静電潜像で記録媒体を静電現像して可視像を形成することができるので、加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットと記録媒体が直接対向せず、加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットの汚れを防止できる実用性、信頼性に優れた画像形成装置を提供することができる。【００７２】
請求項２２に記載の発明によれば、請求項２１の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）イオンの照射により表面に静電潜像が形成される静電潜像担持体を有するので、ポリゴンミラー等の露光光学系を必要とせず、部品点数が少なく構造が簡素な小型で量産性に優れた画像形成装置を提供することができる。
（２）顕像化手段により静電潜像担持体の表面に形成された可視像を転写手段で印字媒体に転写することができ、普通紙の他、ＯＨＰシート、光沢紙等の様々な印字媒体に印字が可能な汎用性、実用性に優れた画像形成装置を提供することができる。
（３）イオンの照射による選択的帯電（静電潜像形成帯電）のみで静電潜像が形成できる静電潜像担持体は感光体である必要がないので、素材の選択の幅が広く汎用性、量産性に優れ、長寿命性に優れた画像形成装置を提供することができる。【００７３】
請求項２３に記載の発明によれば、請求項１９の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）静電潜像担持体に形成される静電潜像に基づいて、順次、可視像を形成することができるので、平板状（シート状）の静電潜像担持体を印字媒体として用いることができ、大量の静電潜像担持体に短時間で高品質な画像を形成することができる量産性に優れた画像形成装置を提供することができる。【００７４】
請求項２４に記載の発明によれば、請求項２３の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）静電潜像担持体を挟んで対向配置された放電ユニットの放電部と帯電器との間に簡便かつ確実に電界を形成して、放電部の放電電極から放電を発生させることができ、静電潜像担持体の表面に確実にイオンを照射して静電潜像を形成することができるので、静電潜像担持体に接地電極部や電圧印加部を積層する必要がなく、静電潜像担持体の取り扱い性に優れた画像形成装置を提供することができる。【００７５】
請求項２５に記載の発明によれば、請求項２３の効果に加え、以下のような効果を有する。
（１）顕像化手段が、静電潜像担持体を挟んで加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットと対向配置されていることにより、省スペース性に優れ、静電潜像担持体の放電ユニットと対向する面上に静電潜像を形成すると同時に、静電潜像担持体の顕像化手段と対向する面上に可視像を形成することができ、画像形成に要する時間を短縮することが可能で画像の信頼性、生産性に優れた画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】（ａ）実施の形態１における加熱放電型印字ヘッドの使用状態を示す要部模式断面図（ｂ）実施の形態１における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットを示す要部模式正面図
【図２】（ａ）本発明の実施の形態２における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットを示す要部模式正面図（ｂ）図２（ａ）のＡ−Ａ線矢視模式端面図
【図３】本発明の実施の形態２における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットの変形例を示す要部模式端面図
【図４】（ａ）実施の形態３における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットを示す要部模式断面図（ｂ）実施の形態３における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットを示す要部模式正面図
【図５】実施の形態３における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットの変形例を示す正面図
【図６】（ａ）実施の形態４における加熱放電型印字ヘッドの使用状態を示す要部模式断面図（ｂ）実施の形態４における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットを示す要部模式正面図
【図７】（ａ）実施の形態５における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットを示す要部斜視図（ｂ）実施の形態５における加熱放電型印字ヘッドを示す要部斜視図
【図８】実施の形態６における画像形成装置の構成を示す要部模式図
【図９】実施の形態７における画像形成装置の構成を示す要部模式図
【図１０】実施の形態８における画像形成装置の構成を示す要部模式図
【図１１】実施の形態９における画像形成装置の構成を示す要部模式図
【図１２】は実施の形態１０における画像形成装置の構成を示す要部模式図
【図１３】は実施の形態１１における画像形成装置の構成を示す要部模式図
【図１４】は実施の形態１１における画像形成装置の構成の変形例を示す要部模式図
【図１５】は実施の形態１２における画像形成装置の構成を示す要部模式図
【符号の説明】
【００７７】
１，１’，１ａ，１ｂ，１ｃ    加熱放電型印字ヘッド
２，２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ    放電ユニット
３    基板
３ａ    透光層
３ｂ    形状保持板
３ｃ    開口部
４，４ａ    熱吸収層
５，５’，１５    放電部
５ａ    放電電極
５Ａ    放電開口部
５ｂ    共通電極
５ｃ  放電制御電圧入力部
６，６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，６Ｄ  発熱ユニット
６ａ，６ｂ    加熱手段
６ｄ    ユニット間接続光ファイバー
６ｅ  光ファイバーアレイ
７    放電発生部
８    被覆膜
８ａ    開口部
８ｂ    凹凸部
９，９ａ    放電孔部
１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆ，１０ｇ    画像形成装置
１１    復元器
１２，１２ａ    静電潜像担持体
１３    除電器
１４  放熱板
１４ａ  固定部材
１４ｂ  電気配線
１５ａ  第一放電部
１５ｂ  第二放電部
１６    現像器
１７    転写定着ローラ
１８    クリーナ
１９    帯電器
２０，２０ａ    記録媒体
２１    媒体基板
２１ａ    媒体基板表面
２２    電圧印加部
２２ａ    接地電極部
３０    印字媒体
３０ａ    表面
３５ａ，３５ｂ    トナー
【発明を実施するための最良の形態】
【００７８】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１における加熱放電型印字ヘッドについて、以下図面を参照しながら説明する。
図１（ａ）は実施の形態１における加熱放電型印字ヘッドの使用状態を示す要部模式断面図であり、図１（ｂ）は実施の形態１における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットを示す要部模式正面図である。
図１中、１は本発明の実施の形態１における加熱放電型印字ヘッド、２は加熱放電型印字ヘッド１の放電ユニット、３はガラスやポリイミド，アラミド，ポリエーテルイミド等の合成樹脂で形成された放電ユニット２の基板、３ａはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やガラスなどで形成され基板３の受熱面側に配設された透光性を有する透光層、４は基板３上にカーボン等を含有する黒色の塗料を塗布したり、クロムを蒸着したりして形成した放電ユニット２の熱吸収層、５は金、銀、銅、アルミニウム等の金属を蒸着、スパッタ、印刷、メッキなどで形成した後、エッチングして梯子型に形成した放電ユニット２の放電部、５ａは放電部５の複数の放電電極、５ｂは複数の放電電極５ａの両端部を接続した放電部５の共通電極、５Ａは放電電極５ａと放電電極５ａの間に形成された放電部５の放電開口部、６は放電部５と離間して配設された加熱放電型印字ヘッド１の発熱ユニット、６ａは放電ユニット２の基板３側から放電電極５ａの裏面を選択的に加熱するレーザ光を照射する発熱ユニット６の加熱手段、７は発熱ユニット６の加熱手段６ａで加熱されることにより放電が発生する放電電極５ａの放電発生部、２０は加熱放電型印字ヘッド１の放電電極５ａの放電発生部７からの放電による電荷の作用で可視像が形成されるデジタルペーパ等の記録媒体、２１は記録媒体２０の媒体基板、２１ａは記録媒体２０の媒体基板表面、２２は記録媒体２０の裏側に配設され正電圧が印加された記録媒体２０の電圧印加部である。【００７９】
次に、放電ユニットの製造方法について説明する。
まず、熱吸収層形成工程において、ガラスやポリイミド，アラミド，ポリエーテルイミド等の合成樹脂等の透光性の基板３の一方の面上に黒色の塗料を塗布したり、クロムを蒸着したりして熱吸収層４を形成する。尚、基板３の材質は、本実施の形態に限定されるものではなく、表面に熱吸収層４及び放電部５を形成することができると共に、加熱手段６ａによる加熱に耐える耐熱性と、加熱手段６ａが発する光によって伝播する熱を放電部５の放電電極５ａに伝達できる熱伝達性を有するものであればよい。尚、放電電極５ａが十分な熱吸収性を有する場合は、熱吸収層４は必ずしも設けなくてもよいし、基板３と熱吸収層４の配置を入れ替えてもよい。【００８０】
次に、放電部形成工程において、基板３の熱吸収層４を形成した面上に複数の放電電極５ａ及びそれらを接続する共通電極５ｂを形成する。放電電極５ａ及び共通電極５ｂの形成には、金、銀、銅、アルミニウム等の金属を、蒸着やスパッタ、印刷、メッキなどで形成した後、エッチングやレーザ加工等によりパターン形成するものが好適に用いられる。また、その他にカーボン等の導電材料を用いてもよい。
放電部５は、梯子型に形成して複数の放電電極５ａに分割することにより、放電電極５ａの縁周辺からの放電量を増加させ、放電の効率性を向上させている。また、放電電極５ａの近傍に共通電極５ｂを設けることで、放電部５の放熱面積の拡大及び、熱容量の増大により、放電電極５ａの冷却効果、加熱停止に対する応答性が向上する。さらに、抵抗値の低減により常に安定した電圧を印加できるので、放電の安定性にも優れる。【００８１】
尚、放電部５の形状は本実施の形態に限定されるものではなく、放電電極５ａの数や配置は適宜、選択することができ、千鳥状や格子状等に配置することもできる（図４，５参照）。また、加熱手段６によって加熱された任意の箇所が放電発生部７となって放電が発生するので、放電部５全体を長方形状や正方形状等の一枚の平板状（ベタ状）に形成してもよい。さらに、複数の放電電極５ａの一端部のみを共通電極５ｂで接続して櫛型に形成してもよいし、放電電極５ａの一部をさらにスリット等で分割したり、周縁部に凹凸部を形成したりしてもよい。また、放電電極５ａの放電発生部７（加熱位置近傍）に放電孔部を形成してもよい。これにより、放電孔部の縁周辺から放電を発生させることができ、放電電極５ａの端部を分割するのと同様の作用を得ることができる。放電孔部の形状は、略円形、略楕円形、四角形や六角形等の多角形、星形など様々な形状に形成することができる。尚、放電発生部７（加熱位置近傍）の1箇所当たりの放電孔部の数、形状及び大きさは適宜、選択して組合せることができる。
また、本実施の形態では、基板３を透光層３ａで補強したが、基板３が十分な剛性を有する場合などは、透光層３ａは必ずしも設ける必要はない。【００８２】
以上のように形成された加熱放電型印字ヘッドの駆動方法について説明する。
放電電極５ａに印加する交流電圧や直流電圧の数値は、色々な組み合わせが考えられるが、本実施の形態では放電電極５ａに、一例としてＡＣ５５０Ｖpp（三角波１ｋＨｚ）にＤＣバイアスで−７００Ｖの電圧を重畳して放電制御電圧として印加した。放電電極５ａに交流電圧のみを印加すると正負のイオンが生成されるが、負の直流電圧を重畳することにより、負のイオンのみを選別することができ、放電を安定させることができる。尚、正のイオンのみを選別するには交流電圧に正の直流電圧を重畳すればよい。
放電電極５ａに放電制御電圧を印加しただけでは放電は起こらず、更に別途、加熱手段６を制御して、放電電極５ａを基板３側から選択的に加熱（１００〜３００℃）することにより、選択的に加熱された放電電極５ａの放電発生部７（加熱位置近傍）から放電が発生する。
放電が発生するとイオン生成可能な雰囲気中ではイオンが生成され、図１（ａ）で示したように記録媒体２０へ向かってイオンが照射される。記録媒体２０には、その種類により静電潜像の形成や酸化還元反応による画像の形成ができる。また、紫外線や可視光線等の発光に反応する記録媒体にも画像を形成することができる。【００８３】
本実施の形態における加熱放電型印字ヘッド１は、放電制御電圧が印加された各々の放電電極５ａの温度を制御して放電の発生制御を行うものであるため、放電電極５ａに印加する電圧は一定で制御が不要であり、加熱手段６ａによる加熱の有無を制御するだけで、イオンの発生制御を行うことができ、多量のイオンを効率的に発生させることができる。記録媒体２０の裏面に設けた電圧印加部２２に正電圧を印加することにより、放電電極５ａと電圧印加部２２の間の電位差によって、放電電極５ａから記録媒体２０の所望の位置に向かって集中的に負のイオンを照射させることができ、画像品質を向上させることができる。尚、加熱放電型印字ヘッド１の放電電極５ａと記録媒体２０との間に電位差があればよいので、電圧印加部２２で正電圧を印加する代わりに、記録媒体２０の裏面に接地電極部を設けて接地してもよいし、放電電極５ａと電圧印加部２２との間で電圧を印加してもよい。【００８４】
放電ユニット２の放電部５の放電電極５ａに対し、発熱ユニット６の発熱源である加熱手段６ａが発するレーザ光をポリゴンミラーやガルバノミラーなどの光走査部（図示せず）で走査させたり、発熱ユニット６自身を発熱ユニット走査部（図示せず）でシリアル走査させたりすることにより、任意の放電電極５ａを加熱することができ、記録媒体２０へ画像を形成することができる。このとき、放電ユニット２を固定した状態で放電電極５ａを選択的に加熱して放電発生部７から放電を発生させることができ、位置ずれのない高品質な画像を形成することが可能で、画像品質の信頼性に優れる。尚、レーザ光を光ファイバーで集光して照射してもよい。【００８５】
発熱ユニット６の加熱手段６ａとしては、放電部５から離間して放電電極５ａを選択的に加熱できるものであればよく、レーザ発生部からレーザ光を照射するもの以外に赤外線を光ファイバーや集光レンズで集光して照射するもの等が好適に用いられる。高画質の画像を得るためには、レーザ光や赤外線を細かく走査する必要があるため、発熱ユニット６にポリゴンミラー，ガルバノミラー，集光レンズ等の光走査部を組合せなければならず、発熱ユニット６と放電電極５ａとを離間させなければならない。尚、発熱ユニット６と放電電極５ａとを離間させる距離は、加熱手段６ａの出力及びポリゴンミラー，ガルバノミラー，集光レンズ等の光走査部の大きさや配置などにより規定される。また、必要に応じて発熱ユニット６と放電ユニット２との間を断熱材で囲繞してもよい。これにより、加熱手段６ａが発する熱を周囲に逃すことなく効率的に放電電極５ａに伝達することができると共に、外部の熱による誤動作を確実に防止することができ信頼性に優れる。【００８６】
実施の形態１の加熱放電型印字ヘッドは以上のように構成されているので以下の作用を有する。
（１）放電制御電圧が印加された放電電極５ａを温度制御することにより放電電極５ａの放電発生部７からの放電の発生制御を行うので、放電電極５ａに放電制御電圧を印加した状態で放電に備えることができ、高電圧となる放電制御電圧を制御する必要がなく、発熱ユニット６の加熱手段６ａにより放電電極５ａを選択的に加熱することで放電を発生させ、静電現像方式の記録媒体２０に可視像を形成することができる。
（２）放電ユニット２の放電部５の放電電極５ａを画像情報に基づいて選択的に加熱する加熱手段６ａが、放電ユニット２と離間して配設されているので、放電電極５ａと加熱手段６ａを絶縁するための絶縁膜などを設けることなく、放電電極５ａと加熱手段６ａとの間を確実に絶縁することができ、製造工数を低減でき、量産性及び加熱制御の信頼性を向上させることができる。
（３）放電ユニット２と発熱ユニット６を離間させて配設するので、別々に製造したものを簡便に組合せて使用することができ、放電ユニット２又は発熱ユニット６のいずれか一方に不具合が生じた際に、不具合が生じたものだけを修理、交換することができ、メンテナンス性、省資源性に優れる。
（４）放電ユニット２と発熱ユニット６が離間して配設されていることにより、放電ユニット２の放電部５と発熱ユニット６の発熱源である加熱手段６ａが接触することがないので、加熱停止状態での放電電極５ａの冷却時間を大幅に短縮することができ、加熱停止に対する放電停止の応答性を向上させて短時間で放電の有無を切替えることができ、画像品質及び記録速度を向上できる。
（５）加熱手段６ａが発する光がレーザ光であることにより、放電制御電圧が印加された任意の放電電極５ａをレーザ光により選択的に加熱してその放電発生部７から放電を発生させることができる。
（６）加熱手段６ａから照射されるレーザ光のスポット径を絞ることにより、微小範囲を加熱することができるので、記録媒体２０に対して電子やイオン、紫外線等を一箇所に集中して照射させることができ、画像形成の効率性に優れると共に画像品質を向上させることができる。
（７）放電ユニット２が、放電部５の放電電極５ａの受熱面側に積層された熱吸収性を有する熱吸収層４を有することにより、加熱手段６ａにより発せられる熱を熱吸収層４で吸収し、確実に放電電極５ａに伝達することができるので、熱が拡散して放電発生領域が拡大して画像品質が低下するのを防ぐことができると共に、加熱手段６ａからの照射時間を短縮することができ、加熱の効率性に優れる。
（８）発熱ユニット６が、放電ユニット２の放電部５の放電電極５ａに対して、加熱手段６ａが発する光を走査させる光走査部を有する場合、放電ユニット２を固定した状態で放電部５の任意の放電電極５ａを選択的に加熱して放電発生部７から放電を発生させることができ、位置ずれのない高品質な画像を形成することが可能で、画像品質の信頼性に優れる。
（９）発熱ユニット６を放電ユニット２の放電部５の放電電極５ａに対して走査させる発熱ユニット走査部を有する場合、放電電極５ａに対して十分な強度の光を照射して確実に加熱することができ放電発生の安定性に優れる。
（１０）発熱ユニット６が、加熱手段６ａに接続され放電ユニット２の放電部５の放電電極５ａに光を照射する光ファイバーを有する場合、加熱手段６ａが発するレーザ光を集光して放電電極５ａに照射することができ放電発生の効率性に優れる。
（１１）発熱ユニット６が、放電ユニット２の放電部５の放電電極５ａに対して、光ファイバーを走査させる光ファイバー走査部を有する場合、放電ユニット２を固定した状態で光ファイバーのみを走査させて放電部５の任意の放電電極５ａを選択的に加熱して放電発生部７から放電を発生させることができ、位置ずれのない高品質な画像を形成することが可能で、画像品質の信頼性に優れる。
（１２）放電ユニット２が、放電部５の放電電極５ａの受熱面側（基板３の受熱面側）に形成された透光性を有する透光層３ａを有することにより、放電部５が形成される基板３を補強することができ、放電ユニット２の取り扱い性を向上させることができる。
（１３）放電部５の放電電極５ａの受熱面側に透光性を有する透光層３ａが形成されているので、放電電極５ａの裏面側に配置された発熱ユニット６の加熱手段６ａから発せられるレーザ光や赤外線などの光を確実に放電電極５ａに照射して加熱することができ、熱伝達の低下を抑えることができる。【００８７】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットについて、以下図面を参照しながら説明する。尚、実施の形態１と同様のものは同じ符号を付して説明を省略する。
図２（ａ）は実施の形態２における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットを示す要部模式正面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ線矢視端面図である。
図２において、実施の形態２における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットが実施の形態１と異なるのは、放電ユニット２ａが、放電部５の表面に覆設された被覆膜８を有し、被覆膜８が各々の放電電極５ａの放電発生部７に当たる位置に略円形状の開口部８ａを有する点と、基板３と熱吸収層４の積層順が逆に配置されている点と、透光層３ａを備えていない点である。
実施の形態２における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットの製造方法が実施の形態１と異なるのは、放電部５の表面に被覆膜８を形成する被覆膜形成工程を追加した点であり、それ以外については、実施の形態１と同様なので説明を省略する。
被覆膜８はガラス、アラミドやポリイミド等の合成樹脂、ＳｉＯ２等のセラミック、マイカ等の絶縁体をスクリーン印刷、蒸着、スパッタ等することにより形成した。
尚、開口部８ａの形状は略円形状以外に、略楕円形状、略砲弾状、略矩形状等に形成することができる。また、独立した複数の開口部８ａを形成する代わりに、複数の放電電極５ａにまたがった長孔状の開口部を形成してもよい。
以上のように形成された放電ユニット２ａに実施の形態１で説明したものと同様の発熱ユニット６を組み合わせることにより、加熱放電型印字ヘッドが得られる。
尚、加熱放電型印字ヘッドとしての駆動方法は、実施の形態１と同様なので説明を省略する。【００８８】
図３は実施の形態２における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットの変形例を示す端面図である。
放電ユニットの変形例が実施の形態２と異なるのは、放電ユニット２ｂの被覆膜８の表面に複数の凹凸部８ｂが形成されている点である。
被覆膜８の凹凸部８ｂはスクリーン印刷等で容易に形成することができるので、凹凸部８ｂの有無が被覆膜形成工程を煩雑にすることはなく量産性に優れる。また、ＳｉＯＮ，ＳｉＯ２等の無機質やその他の絶縁性を有する材質（有機・無機を問わず）を用いて、被覆膜８の表面に凹凸部８ｂを形成しても良い。【００８９】
本実施の形態において、放電部５が熱吸収性を有する場合は、熱吸収層４は必ずしも設けなくてもよいし、熱吸収層４を実施の形態１と同様に基板３の放電部５側に配置してもよい。また、熱吸収層４を保護するために透光層３ａを設けてもよい。
尚、熱吸収層４としては、画像情報に対応した印字パターンに基づいて形成されたものを用いてもよい。熱吸収層４が印字パターン状に形成されていることにより、画像情報に基づいて確実に放電電極５ａを選択的に加熱することができ、画像形成の信頼性に優れる。また、同一の画像を短時間で繰り返し作成することができ量産性に優れると共に、印字パターンの異なる複数種類の熱吸収層を用意することにより、それらを交換するだけで異なる画像を簡便に形成することができ汎用性に優れる。【００９０】
実施の形態２の加熱放電型印字ヘッドは以上のように構成されているので、実施の形態１で得られる作用に加え、以下の作用を有する。
（１）放電ユニット２ａの放電部５の放電発生部７を除いて放電部５に覆設された被覆膜８を有するので、放電部５の放電発生部７以外の箇所から放電が発生するのを防止でき、電子やイオン、紫外線を一箇所に集中して照射させることができ画像形成の効率性に優れる。
（２）放電ユニット２ａの放電部５の放電発生部７を除いて被覆膜８を形成することにより、放電発生部７表面と被覆膜８の表面との間に段差を形成することができるので、放電電極５ａと対向配置される記録媒体２０や静電潜像担持体との間のギャップを一定に保つことができ、放電発生部７との接触を防止でき、放電発生部７からの放電を安定させることができる。
（３）被覆膜８の表面に多くの凹凸部８ｂを設けることにより、表面距離が伸延されて表面抵抗が増加し、電流が剥身の放電電極５ａの放電発生部７から周囲に漏電するのを防止でき、放電電極５ａに印加した印加電圧の低下がなくなり、放電の安定性、効率性に優れる。【００９１】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットについて、以下図面を参照しながら説明する。尚、実施の形態１又は２と同様のものは同じ符号を付して説明を省略する。
図４（ａ）は実施の形態３における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットを示す要部模式断面図であり、図４（ｂ）は実施の形態３における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットを示す要部模式正面図である。
図４において、実施の形態３における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニット２ｃが実施の形態１と異なるのは、ステンレス、銅、アルミニウム等の金属で形成された略平板状の基板３の中央部分をエッチングや切削等により薄肉化して放電電極５ａを形成し、基板３の外周部分を肉厚の共通電極５ｂとすると共に、エッチングやレーザ加工等によりマトリックス状に複数の放電孔部９を設け、基板３と放電部５を一体に形成している点である。尚、５ｂ’は放電部５の裏面であり、放電電極５ａは表面に金メッキ（図示せず）を施すことにより放電の発生効率を向上させている。【００９２】
放電ユニット２ｃの基板３と放電部５が一体に形成されているので、放電部５の裏面５ｂ’（放電ユニット２ｃの裏面）に放電電極５ａに放電制御電圧を印加するための電気接続部（図示せず）を配置することができる。これにより、放電電極５ａの放電発生部７を記録媒体２０の記録面や静電潜像担持体の表面に近づけても、記録媒体２０や静電潜像担持体と電気接続部が接触することがなく、放電電極５ａと記録媒体２０の距離を適正に保つことができ、放電発生の信頼性に優れる。尚、電気接続部の配置は本実施の形態に限定されるものではなく、放電発生部７の配置面と異なる面上で、放電電極５ａの放電発生部７を記録媒体２０の記録面や静電潜像担持体の表面に対向させた際に、記録媒体２０や静電潜像担持体に干渉しない位置であればよい。【００９３】
放電発生部７の範囲は、発熱ユニット６の加熱手段６ａから照射されるレーザ光や赤外線などのスポット径で規定されるため、放電孔部９の大きさをレーザ光などのスポット径よりも小さく形成してマトリックス状に配置することにより、放電孔部９の周縁部から確実に放電を発生させることができ、加熱位置の位置ずれによる放電量のばらつきを低減することができ、画像品質の均一性に優れる。尚、放電孔部９の形状は、略円形、略楕円形、六角形や八角形等の多角形、星形など様々な形状に形成することができる。また、放電発生部７（加熱位置近傍）の1箇所当たりの放電孔部９の数、形状、大きさ、ピッチ等は適宜選択して組合せることができる。【００９４】
また、実施の形態３における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニット２ｃの製造方法が実施の形態１と異なるのは、放電部形成工程においてエッチング、切削、レーザ加工等により、基板３を直接、加工して基板３と一体化された放電部５を形成している点である。
一枚の基板３から放電ユニット２ｃを形成することができ、部品点数を低減できると共に、基板３と放電部５との貼り合わせ等が不必要で製造工程を簡素化でき、放電ユニット２ｃとしての取扱いが容易で耐久性、信頼性に優れる。
以上のように形成された放電ユニット２ｃに実施の形態１で説明したものと同様の発熱ユニット６を組み合わせることにより、加熱放電型印字ヘッドが得られる。尚、フィルムを黒色に着色したり、ガラスにクロムメッキを施したりした別部材を熱吸収層として放電ユニット２ｃと積層して用いることもできる。放電部５に対して熱吸収層を着脱自在とすることで容易に交換することができ、メンテナンス性に優れる。通常通り、放電部５の全面を覆うように熱吸収層を配置し、発熱ユニット６で選択的な加熱を行って、任意の画像を印字する以外に、予め印字パターンが形成された熱吸収層を使用し、特定の画像を繰り返し印字することもできる。
尚、加熱放電型印字ヘッドとしての駆動方法は、実施の形態１と同様なので説明を省略する。【００９５】
図５は実施の形態３における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットの変形例を示す正面図である。
放電ユニットの変形例が実施の形態３と異なるのは、放電ユニット２ｄの放電部５にスリット状の放電孔部９ａが形成されている点である。
変形例における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニット２ｄの製造方法が実施の形態３と異なるのは、放電孔部９ａのパターンの違いのみであり、工程としては同様であるので説明を省略する。尚、放電孔部９ａの幅やピッチ等は適宜選択することができるが、放電孔部９ａの幅をレーザ光などのスポット径よりも小さく形成してスポット径の中に複数の放電孔部９ａを配置した場合、放電孔部９ａの周縁部から確実に放電を発生させることができ、加熱位置の位置ずれによる放電量のばらつきを低減することができ、画像品質の均一性に優れる。
また、放電ユニット６や熱吸収層との組合せや加熱放電型印字ヘッドとしての駆動方法は、実施の形態３と同様なので説明を省略する。【００９６】
実施の形態３の加熱放電型印字ヘッドは以上のように構成されているので、実施の形態１で得られる作用に加え、以下の作用を有する。
（１）共通電極５ｂを放電電極５ａよりも肉厚に形成することで、放電部５の放熱面積の拡大及び、熱容量の増大を図ることができ、放電電極５ａの冷却効果、加熱停止に対する応答性が向上し、また、抵抗値の低減により常に安定した電圧を印加できるので、放電の安定性等を更に向上させることができる。
（２）放電電極５ａにマトリックス状やスリット状の放電孔部９，９ａを形成し、放電電極５ａの放電発生部７の周長を増加させることにより、放電電極５ａからの放電量を増加させて照射されるイオン量や発光強度を増加させることができ、放電制御電圧や加熱温度を低く設定することができ、省エネルギー性及び放電発生の効率性に優れる。また、放電電極５ａへの印加電圧を低く設定できるので、放電電極５ａの長寿命性にも優れる。
（３）画像情報に応じた印字パターンが形成された熱吸収層を用いた場合、画像情報に基づいて確実に放電電極５ａを選択的に加熱することができ、画像形成の信頼性に優れる。
（４）予め印字パターンが形成された熱吸収層を用いた場合、同一の画像を短時間で繰り返し作成することができ量産性に優れると共に、印字パターンの異なる複数種類の熱吸収層を用意することにより、それらを交換するだけで異なる画像を簡便に形成することができ汎用性、実用性に優れる。【００９７】
（実施の形態４）
本発明の実施の形態４における加熱放電型印字ヘッドについて、以下図面を参照しながら説明する。尚、実施の形態１乃至３と同様のものは同じ符号を付して説明を省略する。
図６（ａ）は実施の形態４における加熱放電型印字ヘッドの使用状態を示す要部模式断面図であり、図６（ｂ）は実施の形態４における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットを示す要部模式正面図である。
図６において、実施の形態４における加熱放電型印字ヘッドが実施の形態１と異なるのは、加熱放電型印字ヘッド１’の放電ユニット２ｅが、放電電極５ａ（図６（ｂ）参照）に負イオン発生用放電制御電圧が印加される第一放電部１５ａと、放電電極５ａ（図６（ｂ）参照）に正イオン発生用放電制御電圧が印加される第二放電部１５ｂを各々１つずつ並設された放電部１５を有する点と、放電ユニット２ｅが、放電部１５の放電電極５ａに対応する位置に形成された開口部３ｃを有する形状保持板３ｂに配設されている点と、放電ユニット２ｅの第一放電部１５ａ及び第二放電部１５ｂの各々に対応して配設された加熱手段６ａ，６ｂをそれぞれ備えた発熱ユニット６Ａ，６Ｂを有する点と、放電部５の第一放電部１５ａ及び第二放電部１５ｂの各々に放電制御電圧を印加するための電気接続部が放電電極５ａの放電発生部７の配置面と異なる面上に配置されている点である。
また、記録媒体２０ａが実施の形態１における記録媒体２０と異なるのは、媒体基板２１の裏側に電圧印加部２２の代わりに、接地電極部２２ａが配設されている点である。【００９８】
実施の形態４における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットの製造方法が実施の形態１と異なるのは、一つの共通の基板２上に実施の形態１の放電部５と同様の第一放電部１５ａと第二放電部１５ｂを併設した点であり、それ以外については、実施の形態１と同様なので説明を省略する。
放電ユニット２ｅの基板３は柔軟性を有するポリイミド，アラミド，ポリエーテルイミド等の合成樹脂等で形成し、平面状態の基板３に放電部５を形成した後に、略矩形板状の形状保持板３ｂに配設する際に、放電ユニット２ｅの両端部をそれぞれ湾曲させて形状保持板３ｂの側面（端面）に固定した。これにより、放電部５の第一放電部１５ａ及び第二放電部１５ｂの各々に放電制御電圧を印加するための電気接続部を形状保持板３ｂの側面（端面）に配置することができるので、放電電極５ａの放電発生部７を記録媒体２０ａの記録面や静電潜像担持体の表面に近づけても、記録媒体２０ａや静電潜像担持体と電気接続部が接触することがなく、放電電極５ａと記録媒体２０ａの距離を適正に保つことができ、放電発生の信頼性に優れる。尚、電気接続部は、放電電極５ａの放電発生部７の配置面と異なる面上に配置されていればよく、形状保持板３ｂの裏面（発熱ユニット６Ａ，６Ｂ）側に配置してもよい。
以上のように形成された放電ユニット２ｅの第一放電部１５ａ及び第二放電部１５ｂの各々に実施の形態１における加熱手段６と同様の加熱手段６ａ，６ｂを備えた発熱ユニット６Ａ，６Ｂを組み合わせることにより、加熱放電型印字ヘッド１’が得られる。【００９９】
次に、実施の形態４における加熱放電型印字ヘッドの駆動方法について説明する。
例えば、記録媒体２０ａが、負の電荷が作用することにより画像が表示され、正の電荷が作用することにより画像が消去されるタイプの記録媒体である場合、第一放電部１５ａに負イオン発生用放電制御電圧を印加し、画像情報に基づいて、第一放電部１５ａの放電電極５ａを発熱ユニット６Ａの加熱手段６ａで選択的に加熱することにより、画像の印字部分に負イオンを照射することができる。
また、第二放電部１５ｂに正イオン発生用放電制御電圧を印加し、画像情報に基づいて、第二放電部１５ｂの放電電極５ｂを発熱ユニット６Ｂの加熱手段６ｂで選択的に加熱することにより、画像の非印字部分に正イオンを照射することができる。
よって、記録媒体２０ａにおける媒体基板２１の媒体基板表面２１ａの全面に正イオン又は負イオンのいずれか一方を照射して画像を上書きすることができるので、既存の画像の有無に関わらず、確実に新たな画像を形成することができ、記録媒体２０ａを繰り返し使用することができる。【０１００】
尚、第一放電部１５ａ及び第二放電部１５ｂの形状及び構成は本実施の形態に限定されるものではなく、実施の形態１で説明した放電部５と同様のものや、実施の形態２及び３で説明した放電ユニット２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにおける放電部５と同様のものを適宜、選択することができる。
また、本実施の形態では第一放電部１５ａ及び第二放電部１５ｂを各々一つずつ設けたが、これに限定されるものではなく、それぞれの数、配置は適宜選択することができる。
画像の書き込み及び消去に正イオン、負イオンのいずれを用いるかは、記録媒体２０ａに応じて選択することができる。
尚、第一放電部１５ａ及び第二放電部１５ｂが十分な熱吸収性を有する場合は、熱吸収層４は必ずしも設けなくてもよい。【０１０１】
実施の形態４の加熱放電型印字ヘッドは以上のように構成されているので、実施の形態１乃至３で得られる作用に加え、以下の作用を有する。
（１）放電ユニット２ｅの放電部１５が、放電電極５ａに負イオン発生用放電制御電圧が印加される第一放電部１５ａと、放電電極５ａに正イオン発生用放電制御電圧が印加される第二放電部１５ｂを各々少なくとも１以上有することにより、記録媒体２０ａの記録面に負イオン及び正イオンを選択的に照射することができるので、画像情報に基づいて、印字部分と非印字部分を補完しながら画像を形成することができ、画像品質の信頼性に優れる。
（２）放電部１５が、放電電極５ａに負イオン発生用放電制御電圧が印加される第一放電部１５ａと、放電電極５ａに正イオン発生用放電制御電圧が印加される第二放電部１５ｂを各々少なくとも１以上有することにより、既に画像が形成された記録媒体２０ａに対して、新たな画像の画像情報に基づいて、非印字部分を消去すると共に、印字部分の書き込みを行うことができるので、別途、画像消去手段を用いることなく、記録媒体２０ａを繰り返し使用することができ、画像形成装置の小型化を図ることができる。
（３）放電ユニット２ｅが、放電部１５の放電電極５ａに対応する位置に形成された開口部３ｃを有する形状保持板３ｂに配設されていることにより、放電ユニット２ｅの形状を保持して取り扱い性を向上できると共に、放電ユニット２ｅの基板３の裏面側から発熱ユニット６Ａ，６Ｂの加熱手段６ａ，６ｂによりレーザ光などを照射する場合でも、形状保持板３ｂが邪魔になることがなく、確実に放電部１５の放電電極５ａを加熱して放電を発生させることができる。
（４）放電ユニット２ｅの放電部１５の放電電極５ａに放電制御電圧を印加するための電気接続部が、放電電極５ａの放電発生部７の配置面と異なる面上に配置されていることにより、放電電極５ａの放電発生部７を記録媒体２０ａの記録面や静電潜像担持体の表面に近接させながら、記録媒体２０ａや静電潜像担持体と電気接続部の接触を確実に防止することができ、放電発生の信頼性に優れる。【０１０２】
（実施の形態５）
本発明の実施の形態５における加熱放電型印字ヘッドについて、以下図面を参照しながら説明する。尚、実施の形態１乃至４と同様のものは同じ符号を付して説明を省略する。
図７（ａ）は実施の形態５における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットを示す要部斜視図であり、図７（ｂ）は実施の形態５における加熱放電型印字ヘッドを示す要部斜視図である。
図７において、本発明の実施の形態５における加熱放電型印字ヘッドの放電ユニットが実施の形態１乃至４と異なるのは、図７（ａ）に示すように、基板３に放電部５を形成する代わりに、発熱ユニット６Ｃの加熱手段６ａに接続されたユニット間接続光ファイバー６ｄの出口先端に放電電極５ａを形成すると共に、ユニット間接続光ファイバー６ｄの側面に放電電極５ａと一体に放電制御電圧入力部５ｃを形成して放電部５’を形成し、放電ユニット２ｆとしている点である。
放電電極５ａ及び放電制御電圧入力部５ｃは、ユニット間接続光ファイバー６ｄの出口先端及び側面に直接、クロムを蒸着して金メッキすることなどにより形成することができる。
図７（ｂ）に示すように、放電部５’が形成された多本数のユニット間接続光ファイバー６ｄを両側からアルミニウム等の放熱性に優れる金属製の放熱板１４で挟み込み、ねじ止め式などの固定部材１４ａで固定することにより、加熱放電型印字ヘッド１ａとなる。このとき、一方の放熱板１４と高圧基板（図示せず）を電気配線１４ｂで電気的に接続することにより、放熱板１４を共通電極として利用することができ、多本数のユニット間接続光ファイバー６ｄの放電電極５ａに対して、各々の放電制御電圧入力部５ｃを通して同時に放電制御電圧を印加することができ、取り扱い性に優れる。尚、ユニット間接続光ファイバー６ｄの周囲に導電性シリコンなどを充填することにより、導電性を妨げることなく、固定安定性に優れる【０１０３】
放電電極５ａに放電制御電圧を印加するための高圧基板（図示せず）をユニット間接続光ファイバー６ｄの側部などに固設した場合、電気配線１４ｂを短くすることができ、電圧供給の信頼性を向上させることができる。また、高圧基板を発熱ユニット６Ｃ及び放電ユニット２ｆと一体に取扱うことができ、電気配線１４ｂの取り回しが不要なので画像形成装置への組込みが容易で、取り扱い性、量産性に優れる。特に、加熱放電型印字ヘッド１ａを走査させる際に、高圧基板を発熱ユニット６Ｃ及び放電ユニット２ｆと一体に移動させることができるので、電気配線１４ｂに負荷などがかかり難く、導通不良の発生を低減でき、電気接続の信頼性、耐久性に優れる。
尚、放熱板１４の表面に溝等により凹凸を形成した場合、放熱板１４の表面積を拡大することができ、放熱の効率性を向上させることができる。【０１０４】
実施の形態５の加熱放電型印字ヘッドは以上のように構成されているので、実施の形態１で得られる作用と同様の作用に加え、以下の作用を有する。
（１）放電ユニット２ｆの放電部５’の放電電極５ａが、加熱手段６に接続されたユニット間接続光ファイバー６ｄの出口先端に形成されていることにより、発熱ユニット６Ｃと放電ユニット２ｆを一体に取り扱うことができ、発熱ユニット６Ｃと放電ユニット２ｆの位置合わせが不要で確実に放電を発生させることができ放電発生の信頼性に優れる。
（２）放電電極５ａが、加熱手段６に接続されたユニット間接続光ファイバー６ｄの出口先端に蒸着されていることにより、一つの駆動系（走査部）で発熱ユニット６Ｃと共に放電ユニット２ｆを走査させることができるので、構造を簡素化することができ省スペース性に優れると共に、記録媒体に対するイオンの照射位置ずれが発生し難く、画像品質の信頼性に優れる。
（３）放電電極５ａが、発熱ユニット６Ｃの加熱手段６ａに接続されたユニット間接続光ファイバー６ｄの出口先端に形成されていることにより、放電ユニット２ｆの製造工程を簡素化することができ量産性に優れると共に、放電ユニット２ｆをコンパクト化することができ省スペース性、取扱い性に優れる。
（４）放電ユニット２ｆの放電部５’が、ユニット間接続光ファイバー６ｄの側面に放電電極５ａと一体に形成された放電制御電圧入力部５ｃを有することにより、高圧基板などを放電制御電圧入力部５ｃに電気的に接続することができ、ユニット間接続光ファイバー６ｄの側面から放電制御電圧入力部５ｃを介して、放電電極５ａに確実に放電制御電圧を印加することができるので、放電電極５ａの表面に電気接続部が形成されることがなく、放電電極５ａを記録媒体の記録面に近接させながら、記録媒体と電気接続部の接触を確実に防止することができ、放電発生の信頼性に優れる。
（５）ユニット間接続光ファイバー６ｄの側面で放電制御電圧入力部５ｃに当接して配設された放熱板１４を有することにより、放電部５ａで発生した熱を速やかに放熱板１４から放熱することができ、放電部５’の急速冷却を可能にして加熱停止に対する応答性を向上させ、印字速度の高速化を図ることができる。
（６）ユニット間接続光ファイバー６ｄで接続された放電ユニット６Ｃと発熱ユニット２ｆの少なくとも放電ユニット２ｆを記録媒体や静電潜像担持体に対して走査させるヘッド走査部を有することにより、大判の記録媒体や静電潜像担持体の全面に確実に可視像や静電潜像を形成することができ汎用性に優れる。特に、放電ユニット２ｆと共に発熱ユニット６Ｃを走査させた場合には、放電電極に対して十分な強度の光を照射して確実に加熱することができ放電発生の安定性に優れる。
（７）多本数のユニット間接続光ファイバー６ｄを配列した光ファイバーアレイを用いる場合、放熱板１４を共通電極として多本数のユニット間接続光ファイバー６ｄの放電電極５ａに同時に放電制御電圧を印加することができ、取り扱い性に優れる。【０１０５】
（実施の形態６）
本発明の実施の形態６における画像形成装置について、以下図面を参照しながら説明する。尚、実施の形態１乃至５と同様のものは同じ符号を付して説明を省略する。
図８は実施の形態６における画像形成装置の構成を示す要部模式図である。
図８中、１０は加熱放電型印字ヘッド１を備えた実施の形態６における画像形成装置、１１は記録媒体２０ａの媒体基板２１の媒体基板表面２１ａを一様に帯電させる画像形成装置１０の復元器である。
加熱放電型印字ヘッド１の放電電極５ａと記録媒体２０の媒体基板２１の裏側に配設された接地電極部２２ａとの間には放電制御電圧に相当する電圧が印加されている。
復元器１１としては、帯電ローラや帯電ブラシ等が好適に用いられる。
尚、復元器１１を備える代りに、加熱放電型印字ヘッド１から画像形成時と逆極性のイオンを照射することで不要な記録を消去して記録媒体２０ａへの書き換えを繰返し行うこともできる。
また、平板状の接地電極部２２ａの代りに接地電極ローラを備えてもよいし、実施の形態１と同様に電圧印加部２２を設けて電圧を印加してもよい。【０１０６】
以上のように構成された画像形成装置の動作について説明する。
加熱放電型印字ヘッド１から負のイオンを照射する場合、復元器１１で記録媒体２０ａの媒体基板表面２１ａを加熱放電型印字ヘッド１から照射するイオンと逆極性の正に帯電させる。
次に、加熱放電型印字ヘッド１から記録媒体２０ａの媒体基板表面２１ａに負のイオンを照射することで、負の電荷の作用により記録媒体２０ａの内部に可視像が出現する。尚、記録媒体２０ａの内部に出現した可視像は、大きな電位差が生じない限り保持される。
本実施の形態における画像形成装置１０では、放電ユニット２と発熱ユニット６を組み合わせたものを加熱放電型印字ヘッド１として説明したが、放電ユニット２の代わりに、実施の形態２及び３の放電ユニット２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄのいずれを用いてもよい。また、加熱放電型印字ヘッド１の代わりに、実施の形態４の加熱放電型印字ヘッド１’や実施の形態５の加熱放電型印字ヘッド１ａを用いてもよい。尚、実施の形態４の加熱放電型印字ヘッド１’を用いる場合には、加熱放電型印字ヘッド１’で画像の消去を行うことができるので、復元器１１は不要となる。【０１０７】
実施の形態６の画像形成装置は以上のように構成されているので、以下の作用を有する。
（１）加熱放電型印字ヘッド１からの放電によるイオンの照射や発光により画像を形成することができ、画像形成のプロセスを簡素化することができる。
（２）イオン照射によれば静電潜像の形成や酸化還元反応による画像の形成も可能であり、また放電の発光によれば紫外線や可視光線等に反応するフォトクロミック化合物を用いた電子ペーパ等に画像を形成することができる。
（３）記録媒体２０ａの媒体基板表面２１ａを一様に帯電させる復元器１１を有するので、放電による電荷の作用により内部に可視像が出現する記録媒体２０ａを初期化することができ、不要な記録を消去して記録媒体２０ａへの書き換えを繰返し行うことができる。
（４）加熱放電型印字ヘッド１を有することにより、記録媒体２０ａの媒体基板表面２１ａにイオンを照射するだけで非接触で記録媒体２０ａの内部に画像を形成することができるので、部品点数が少なく、記録媒体２０ａへのダメージも必要最低限に押えることができ実用性に優れる。【０１０８】
（実施の形態７）
本発明の実施の形態７における画像形成装置について、以下図面を参照しながら説明する。尚、実施の形態１乃至６と同様のものは同じ符号を付して説明を省略する。
図９は実施の形態７における画像形成装置の構成を示す要部模式図である。
図９において、本発明の実施の形態７における画像形成装置１０ａが実施の形態６と異なるのは、加熱放電型印字ヘッド１ｂの放電ユニット２ｄの裏側に黒色に着色したフィルムやクロムメッキを施したガラス等で形成した熱吸収層４ａを着脱自在に配設している点である。
熱吸収層４ａに頻繁に印刷する画像情報に応じた印字パターンを形成しておけば、発熱ユニット６の加熱手段６ａであるレーザ発生部や赤外線ランプから熱吸収層４ａにレーザ光や赤外線などの光を照射して、印字パターンに従って選択的に放電電極５ａを加熱して放電を発生させ画像を形成することができる。特に、加熱手段６ａとして赤外線ランプを用いた場合は、熱吸収層４ａの全面に一度に赤外線を照射することができ、大量の画像を短時間で形成することができる。【０１０９】
尚、本実施の形態における画像形成装置では、放電ユニット２ｄと発熱ユニット６を組み合わせたものを加熱放電型印字ヘッド１ｂとして説明したが、放電ユニット２ｄの代わりに、実施の形態１乃至３の放電ユニット２、２ａ、２ｂ、２ｃのいずれを用いてもよい。また、加熱放電型印字ヘッド１の代わりに、実施の形態４の加熱放電型印字ヘッド１’や実施の形態５の加熱放電型印字ヘッド１ａを用いてもよい。尚、実施の形態４の加熱放電型印字ヘッド１’を用いる場合には、加熱放電型印字ヘッド１’で画像の消去を行うことができるので、復元器１１は不要となる。【０１１０】
実施の形態７の画像形成装置は以上のように構成されているので、実施の形態６に加え、以下の作用を有する。
（１）熱吸収層４ａが、画像情報に応じて形成された印字パターンを備えることにより、画像情報に基づいて確実に放電電極５ａを選択的に加熱することができ、画像形成の信頼性に優れる。
（２）予め印字パターンが形成された熱吸収層４ａを有することにより、同一の画像を短時間で繰り返し作成することができ量産性に優れると共に、印字パターンの異なる複数種類の熱吸収層４ａを用意することにより、それらを交換するだけで異なる画像を簡便に形成することができ汎用性、実用性に優れる。【０１１１】
（実施の形態８）
本発明の実施の形態８における画像形成装置について、以下図面を参照しながら説明する。尚、実施の形態１乃至７と同様のものは同じ符号を付して説明を省略する。
図１０（ａ）は実施の形態８における画像形成装置の構成を示す要部模式図であり、図１０（ｂ）は実施の形態８における画像形成装置の加熱放電型印字ヘッド１ｂを示す要部正面図である。
図１０において、本発明の実施の形態８における画像形成装置１０ｂが実施の形態６と異なるのは、加熱放電型印字ヘッド１ｃの放電ユニット２が、発熱ユニット６Ｄの加熱手段６ａに多本数のユニット間接続光ファイバー６ｄを接続して形成された光ファイバーアレイ６ｅの出口先端に配設されている点と、加熱放電型印字ヘッド１ｃからのイオンの照射により表面に静電潜像が形成される静電潜像担持体１２と、加熱放電型印字ヘッド１ｃによる書き込み（イオン照射）の前に静電潜像担持体１２の表面を除電する除電器１３を備えている点である。【０１１２】
記録媒体２０ａに対して発熱ユニット６Ｄと共に放電ユニット２を走査することにより画像を形成することができる。また、多本数のユニット間接続光ファイバー６ｄを高密度かつ高精度に配列した光ファイバーアレイ６ｅを用いることにより、同時に複数の放電電極５ａ（放電発生部７）に対し、レーザ光を選択的に照射することができ、高速記録が可能で実用性に優れる。
静電潜像担持体１２としては、ドラム型やベルト型等の様々な形状のものを用いることができる。また、静電潜像担持体１２の素材としては、イオンの照射により表面が帯電するものであればよいので、感光体である必要がなく、アルマイト等の絶縁体を用いることができる。
また、除電器１１を備えることにより、常に安定した状態で静電潜像担持体１２の表面に静電潜像を形成することができ信頼性に優れる。尚、静電潜像担持体１２が感光体の場合、光を照射することで除電することができ、絶縁体の場合はＡＣ電圧で除電することができる。【０１１３】
以上のように構成された本発明の実施の形態８における画像形成装置の動作が実施の形態６と異なるのは、加熱放電型印字ヘッド１ｃから直接、記録媒体２０ａの媒体基板表面２１ａにイオンを照射するのではなく、一旦、静電潜像担持体１２に静電潜像を形成し、その静電潜像で記録媒体２０ａを静電現像して可視像を形成する点である。
尚、記録媒体２０ａの裏面に接地電極部２２ａの代りに電圧印加部２２を配設し、電圧を印加するようにしてもよい。
本実施の形態における画像形成装置では、放電ユニット２と発熱ユニット６Ｄ及びユニット間接続光ファイバー６ｄを組み合わせたものを加熱放電型印字ヘッド１ｃとして説明したが、放電ユニット２の代わりに、実施の形態２乃至４の放電ユニット２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅのいずれを用いてもよい。特に、放電ユニット２ｅを用いる場合には、復元器１１は不要となる。また、加熱放電型印字ヘッド１ｃの代わりに、実施の形態５の加熱放電型印字ヘッド１ａを用いてもよい。【０１１４】
実施の形態８の画像形成装置は以上のように構成されているので、実施の形態６に加え、以下の作用を有する。
（１）離間した放電ユニット２と発熱ユニット６Ｄにおいて、放電ユニット２の放電部５の放電電極５ａと、発熱ユニット６Ｄの加熱手段６ａの間を接続するユニット間接続光ファイバー６ｄを有し、ユニット間接続光ファイバー６ｄで加熱手段６ａが発する光を放電電極５ａに照射することにより、放電ユニット２と発熱ユニット６Ｄを一体に取り扱うことができ、放電ユニット２と発熱ユニット６Ｄの位置合わせが不要で、所望の放電電極５ａ（放電発生部７）を確実に加熱して放電を発生させることができ、放電発生の信頼性に優れる。
（２）離間した放電ユニット２と発熱ユニット６Ｄの間がユニット間接続光ファイバー６ｄで接続されていることにより、一つの駆動系で発熱ユニット６Ｄと共に放電ユニット２を走査させることができるので、構造を簡素化することができ省スペース性に優れると共に、静電潜像担持体１２に対するイオンの照射位置ずれが発生し難く、画像品質の信頼性に優れる。
（３）加熱放電型印字ヘッド１ｃからのイオンの照射により静電潜像担持体１２の表面に静電潜像を形成し、その静電潜像で記録媒体２０ａを静電現像して可視像を形成することができ、加熱放電型印字ヘッド１ｃと記録媒体２０ａが直接対向せず、加熱放電型印字ヘッド１ｂの汚れを防止できる。
（４）一様帯電が不要な静電潜像担持体１２を用いることにより、イオン照射の一工程だけで静電潜像を形成することができ、画像形成のプロセスを簡素化することができる。【０１１５】
（実施の形態９）
本発明の実施の形態９における画像形成装置について、以下図面を参照しながら説明する。尚、実施の形態１乃至８と同様のものは同じ符号を付して説明を省略する。
図１１は実施の形態９における画像形成装置の構成を示す要部模式図である。
図１１中、１０ｃは加熱放電型印字ヘッド１を備えた実施の形態９における画像形成装置、１６は静電潜像に基づいて静電潜像担持体１２の表面に可視像を形成する顕像化手段としての現像器、１７は可視像を印字媒体３０の表面３０ａに転写する転写手段としての転写定着ローラ、１８は転写後の静電潜像担持体１２の表面に残留したトナーを物理的に掻き取って清浄化するクリーナ、３０は普通紙、ＯＨＰシート、光沢紙等の各種の印字媒体である。【０１１６】
本実施の形態では、顕像化手段としてトナー現像を行う現像器１６を用いたが、インクやその他の方法で現像を行ってもよい。転写定着ローラ１７は、アルミニウム等の金属製のローラの表面をシリコーンゴム等の合成ゴムで被覆したものを用いた。トナー現像の際に圧力定着型のトナーを用いることで、転写定着ローラ１７で押圧し、可視像を印字媒体３０の表面３０ａに転写、定着させている。
また、除電器１３とクリーナ１８を備えることにより、常に安定した状態で静電潜像担持体１２の表面に静電潜像を形成することができ信頼性に優れる。【０１１７】
以上のように構成された画像形成装置の動作について説明する。
加熱放電型印字ヘッド１から負のイオンを照射する場合、除電器１３で静電潜像担持体１２の表面を除電する。除電は例えばコロナ放電により行う。電気的に清浄化され静電潜像の残像が消滅した静電潜像担持体１２に、加熱放電型印字ヘッド１から負のイオンを照射することで、静電潜像担持体１２の表面に負の静電潜像が形成される。静電潜像は現像器１６で現像され可視像となる。可視像は、転写定着ローラ１７で押圧され、印字媒体３０の表面３０ａに転写、定着される。
尚、本実施の形態における画像形成装置では、実施の形態６で説明した加熱放電型印字ヘッド１の組合せ以外に、実施の形態５及び８で説明した加熱放電型印字ヘッド１ａ、１ｃの組合せを用いてもよい。【０１１８】
実施の形態９の画像形成装置は以上のように構成されているので、以下の作用を有する。
（１）加熱放電型印字ヘッド１からのイオンの照射により表面に静電潜像が形成される静電潜像担持体１２を有することにより、ポリゴンミラー等の露光光学系を必要としないので、部品点数が少なく構造を簡素化できる。
（２）顕像化手段である現像器１６により、静電潜像に基づいて静電潜像担持体１２の表面に可視像を形成することができ、転写手段により可視像を印字媒体３０の表面３０ａに転写することができるので、普通紙の他、ＯＨＰシート、光沢紙等の様々な媒体を印字媒体として使用することができ汎用性に優れる。【０１１９】
（実施の形態１０）
本発明の実施の形態１０における画像形成装置について、以下図面を参照しながら説明する。尚、実施の形態１乃至９と同様のものは同じ符号を付して説明を省略する。
図１２は実施の形態１０における画像形成装置の構成を示す要部模式図である。
図１２中、１０ｄは加熱放電型印字ヘッド１を備えた実施の形態１０における画像形成装置、１２ａはガラスやポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などで形成された平板状の静電潜像担持体、３５ａは現像器１６で現像されたプラスに帯電したトナーである。【０１２０】
以上のように構成された画像形成装置の動作について説明する。
静電潜像担持体１２ａに、加熱放電型印字ヘッド１から負のイオンを照射することで、静電潜像担持体１２ａの表面に負の静電潜像が形成される。負の静電潜像は、現像器１６によりプラスに帯電したトナー３５ａで現像され可視像となる。可視像は定着ローラなどを用いて、静電潜像担持体１２ａの表面に定着してもよい。
尚、接地電極部２２ａをレーザ光や赤外線を透過させることができるＩＴＯなどの透明な電極で形成した場合、静電潜像担持体１２ａの表面側に加熱放電型印字ヘッド１の放電ユニット２を配置し、接地電極部２２ａ側に加熱放電型印字ヘッド１の放電ユニット２と対向するように発熱ユニット６を配置して、接地電極部２２ａ側から放電部５の放電電極５ａに対してレーザ光を照射して加熱することもできる。
本実施の形態における画像形成装置では、実施の形態６で説明した加熱放電型印字ヘッド１の組合せ以外に、実施の形態５及び８で説明した加熱放電型印字ヘッド１ａ、１ｃの組合せを用いてもよい。【０１２１】
実施の形態１０の画像形成装置は以上のように構成されているので、以下の作用を有する。
（１）加熱放電型印字ヘッド１からの放電による電荷の作用で静電潜像が形成される静電潜像担持体１２ａの表面に静電潜像に基づいて可視像を形成する顕像化手段として現像器１６を有することにより、静電潜像担持体１２ａに形成される静電潜像に基づいて、順次、可視像を形成することができ、画像品質の信頼性に優れる。
（２）平板状（シート状）の静電潜像担持体１２ａを印字媒体として用いることができ、大量の静電潜像担持体１２ａに短時間で高品質な画像を形成することができ量産性に優れる。【０１２２】
（実施の形態１１）
本発明の実施の形態１１における画像形成装置について、以下図面を参照しながら説明する。尚、実施の形態１乃至１０と同様のものは同じ符号を付して説明を省略する。
図１３は実施の形態１１における画像形成装置の構成を示す要部模式図であり、図１４は実施の形態１１における画像形成装置の構成の変形例を示す要部模式図である。
図１３において、実施の形態１１における画像形成装置が、実施の形態１０と異なるのは、静電潜像担持体１２ａの裏面側に接地電極部２２ａを積層する代わりに、画像形成装置１０ｅが、静電潜像担持体１２ａを挟んで加熱放電型印字ヘッド１の放電ユニット２と対向配置された帯電器１９を有する点である。
また、図１４において、実施の形態１１の変形例における画像形成装置が、実施の形態１１と異なるのは、画像形成装置１０ｆの現像器１６が、加熱放電型印字ヘッド１側ではなく、帯電器１９側に配置されている点である。
尚、図１４中、３５ｂは現像器１６で現像されたマイナスに帯電したトナーである。【０１２３】
以上のように構成された画像形成装置の動作について説明する。
図１３，１４のいずれにおいても、加熱放電型印字ヘッド１及び帯電器１９により、静電潜像担持体１２ａの両面をそれぞれマイナスとプラスに選択的に帯電させ、静電潜像担持体１２ａの表面に負の静電潜像を形成し、静電潜像担持体１２ａの裏面に正の静電潜像を形成される。
図１３の実施の形態１１における画像形成装置１０ｅでは、静電潜像担持体１２ａの表面側に配置した現像器１６により、プラスに帯電したトナー３５ａで負の静電潜像を現像する。
図１４の実施の形態１１の変形例における画像形成装置１０ｆでは、静電潜像担持体１２ａの裏面側に配置した現像器１６により、マイナスに帯電したトナー３５ｂで正の静電潜像を現像する。【０１２４】
画像形成装置１０ｅ，１０ｆに帯電器１９を設けることにより、静電潜像担持体１２ａに接地電極部２２ａを設ける必要がないので、ガラス板やポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムなどを静電潜像担持体１２ａとして用いることができ、静電潜像担持体１２ａの量産性に優れる。
尚、帯電器１９としては、放電ユニット２の放電電極５ａから照射されるイオンと逆極性に帯電させることができるものであればよい。また、現像器１６で使用するトナー３５ａ，３５ｂは現像したい静電潜像の極性に合わせて、プラス又はマイナスのいずれかに帯電したものを選択することができる。
本実施の形態における画像形成装置では、実施の形態６で説明した加熱放電型印字ヘッド１の組合せ以外に、実施の形態５及び８で説明した加熱放電型印字ヘッド１ａ、１ｃの組合せを用いてもよい。【０１２５】
実施の形態１１の画像形成装置は以上のように構成されているので、以下の作用を有する。
（１）静電潜像担持体１２ａを挟んで加熱放電型印字ヘッド１の放電ユニット２と対向配置された帯電器１９を有することにより、放電ユニット２の放電部５の放電電極５ａと静電潜像担持体１２ａとの間に簡便かつ確実に電界を形成することができるので、静電潜像担持体１２ａに接地電極部２２ａを積層する必要がなく、静電潜像担持体１２ａの取り扱い性に優れる。【０１２６】
（実施の形態１２）
本発明の実施の形態１２における画像形成装置について、以下図面を参照しながら説明する。尚、実施の形態１乃至１１と同様のものは同じ符号を付して説明を省略する。
図１５は実施の形態１２における画像形成装置の構成を示す要部模式図である。
図１５において、実施の形態１２における画像形成装置が、実施の形態１１と異なるのは、画像形成装置１０ｇが帯電器１９を備える代わりに、静電潜像担持体１２ａを挟んで加熱放電型印字ヘッド１の放電ユニット２と対向配置された現像器１６を有する点である。【０１２７】
以上のように構成された画像形成装置の動作について説明する。
静電潜像担持体１２ａに、加熱放電型印字ヘッド１から負のイオンを照射することで、静電潜像担持体１２ａの表面に負の静電潜像が形成される。これと同時に、放電ユニット２と対向配置された現像器１６により、静電潜像担持体１２ａの裏面にプラスに帯電したトナー３５ａで可視像が形成される。
また、加熱放電型印字ヘッド１から正のイオンを照射し、静電潜像担持体１２ａの表面に正の静電潜像を形成することもできる。その場合、マイナスに帯電したトナー３５ｂで可視像を形成することができる。尚、現像器１６で使用するトナー３５ａ，３５ｂは液体トナーでも粉体トナー（乾式トナー）でもよい。
本実施の形態における画像形成装置では、実施の形態６で説明した加熱放電型印字ヘッド１の組合せ以外に、実施の形態５及び８で説明した加熱放電型印字ヘッド１ａ、１ｃの組合せを用いてもよい。【０１２８】
実施の形態１２の画像形成装置は以上のように構成されているので、以下の作用を有する。
（１）顕像化手段である現像器１６が、静電潜像担持体１２ａを挟んで加熱放電型印字ヘッド１の放電ユニット２と対向配置されていることにより、省スペース性に優れると共に、静電潜像担持体１２ａの放電ユニット２と対向する面上に静電潜像を形成すると同時に、静電潜像担持体１２ａの現像器１６と対向する面上に可視像を形成することができ、画像形成に要する時間を短縮することが可能で画像の信頼性、生産性に優れる。
【産業上の利用可能性】
【０１２９】
本発明は、放電電極から離間した加熱手段で放電電極を選択的に加熱することにより、放電電極からの放電を簡便かつ確実に制御でき、構造を簡素化して量産性、信頼性に優れ、放電電極の形状や配置に対して製造上の制約を受けることがなく、設計自在性に優れ、容易に高密度実装して画像の解像度や記録速度を向上させることができる高品質で実用性に優れる加熱放電型印字ヘッドの提供を行って、放電によるイオンの照射や発光により、デジタルペーパ等の記録媒体に画像を形成することができる。
【図１】
2007052620.tif 000003
【図２】
2007052620.tif 000004
【図３】
2007052620.tif 000005
【図４】
2007052620.tif 000006
【図５】
2007052620.tif 000007
【図６】
2007052620.tif 000008
【図７】
2007052620.tif 000009
【図８】
2007052620.tif 000010
【図９】
2007052620.tif 000011
【図１０】
2007052620.tif 000012
【図１１】
2007052620.tif 000013
【図１２】
2007052620.tif 000014
【図１３】
2007052620.tif 000015
【図１４】
2007052620.tif 000016
【図１５】
2007052620.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成20年4月30日(2008.4.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電制御電圧が印加された放電電極を温度制御することにより前記放電電極の放電発生部からの放電の発生制御を行う加熱放電型印字ヘッドであって、
（ａ）前記放電電極を有する放電部を備えた放電ユニットと、（ｂ）前記放電ユニットの前記放電部の前記放電電極を、光を照射することにより選択的に加熱する加熱手段を有する発熱ユニットと、を備え、
前記放電ユニットの前記放電電極と前記発熱ユニットの前記加熱手段の間に絶縁膜を形成することなく、前記放電ユニットと前記発熱ユニットが離間して配設されたことを特徴とする加熱放電型印字ヘッド。
【請求項２】
前記放電ユニットが、前記放電部の前記放電電極の受熱面側に形成された熱吸収性を有する熱吸収層を備えていることを特徴とする請求項１に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項３】
前記熱吸収層が、画像情報に対応した印字パターンに基づいて形成されていることを特徴とする請求項２に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項４】
前記放電ユニットが、前記放電部の前記放電電極の受熱面側に形成された透光性を有する透光層を備えていることを特徴とする請求項１乃至３の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項５】
前記放電ユニットが、前記放電部の前記放電電極に対応する位置に形成された開口部を有する形状保持板に配設されていることを特徴とする請求項１乃至４の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項６】
前記発熱ユニットが、前記放電ユニットの前記放電部の前記放電電極に対して、前記加熱手段が発する光を走査させる光走査部を備えていることを特徴とする請求項１乃至５の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項７】
前記発熱ユニットを前記放電ユニットの前記放電部の前記放電電極に対して走査させる発熱ユニット走査部を備えていることを特徴とする請求項１乃至５の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項８】
前記発熱ユニットが、前記加熱手段に接続され前記放電ユニットの前記放電部の前記放電電極に光を照射する光ファイバーを備えていることを特徴とする請求項１乃至５の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項９】
前記発熱ユニットが、前記放電ユニットの前記放電部の前記放電電極に対して、前記光ファイバーを走査させる光ファイバー走査部を備えていることを特徴とする請求項８に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項１０】
離間した前記放電ユニットと前記発熱ユニットにおいて、前記放電ユニットの前記放電部の前記放電電極と、前記発熱ユニットの前記加熱手段の間を接続するユニット間接続光ファイバーと、を有し、前記ユニット間接続光ファイバーで前記加熱手段が発する光を前記放電電極に照射することを特徴とする請求項１乃至４の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項１１】
前記放電ユニットの前記放電部が、前記ユニット間接続光ファイバーの出口先端に形成された放電電極と、前記ユニット間接続光ファイバーの側面に前記放電電極と一体に形成された放電制御電圧入力部と、を備えていることを特徴とする請求項１０に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項１２】
前記ユニット間接続光ファイバーの側面で前記放電制御電圧入力部に当接して配設された放熱板を備えていることを特徴とする請求項１１に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項１３】
前記ユニット間接続光ファイバーで接続された前記放電ユニットと前記発熱ユニットの少なくとも前記放電ユニットを記録媒体や静電潜像担持体に対して走査させるヘッド走査部を備えていることを特徴とする請求項１０乃至１２の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項１４】
前記発熱ユニットの前記加熱手段が発する光がレーザ光であることを特徴とする請求項１乃至１３の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項１５】
前記放電ユニットの前記放電部の前記放電発生部を除いて前記放電部に覆設された被覆膜を備えたことを特徴とする請求項１乃至１４の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項１６】
前記被覆膜の表面に形成された凹凸部を備えたことを特徴とする請求項１５に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項１７】
前記放電ユニットの前記放電部が、前記放電電極に負イオン発生用放電制御電圧が印加される第一放電部と、前記放電電極に正イオン発生用放電制御電圧が印加される第二放電部を各々少なくとも１以上備えたことを特徴とする請求項１乃至１６の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項１８】
前記放電ユニットの前記放電部の前記放電電極に前記放電制御電圧を印加するための電気接続部が、前記放電電極の前記放電発生部の配置面と異なる面上に配置されていることを特徴とする請求項１乃至１７の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッド。
【請求項１９】
請求項１乃至１８の内いずれか１項に記載の加熱放電型印字ヘッドを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２０】
前記加熱放電型印字ヘッドからの放電による電荷の作用で内部に可視像が出現する記録媒体に対して記録を行うことを特徴とする請求項１９に記載の画像形成装置。
【請求項２１】
前記加熱放電型印字ヘッドの前記放電ユニットに対向して配置された静電潜像担持体を備えたことを特徴とする請求項１９に記載の画像形成装置。
【請求項２２】
前記静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面に形成された静電潜像に基づいて前記静電潜像担持体の表面に可視像を形成する顕像化手段と、前記可視像を印字媒体に転写する転写手段と、を備えたことを特徴とする請求項２１に記載の画像形成装置。
【請求項２３】
前記加熱放電型印字ヘッドからの放電による電荷の作用で静電潜像が形成される静電潜像担持体の表面に前記静電潜像に基づいて可視像を形成する顕像化手段を備えたことを特徴とする請求項１９に記載の画像形成装置。
【請求項２４】
前記静電潜像担持体を挟んで前記加熱放電型印字ヘッドの前記放電ユニットと対向配置された帯電器を備えたことを特徴とする請求項２３に記載の画像形成装置。
【請求項２５】
前記顕像化手段が、前記静電潜像担持体を挟んで前記加熱放電型印字ヘッドの前記放電ユニットと対向配置されたことを特徴とする請求項２３に記載の画像形成装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
上記課題を解決するために本発明の加熱放電型印字ヘッド及びそれを備えた画像形成装置は、以下の構成を有している。
本発明の請求項１に記載の加熱放電型印字ヘッドは、放電制御電圧が印加された放電電極を温度制御することにより前記放電電極の放電発生部からの放電の発生制御を行う加熱放電型印字ヘッドであって、（ａ）前記放電電極を有する放電部を備えた放電ユニットと、（ｂ）前記放電ユニットの前記放電部の前記放電電極を、光を照射することにより選択的に加熱する加熱手段を有する発熱ユニットと、を備え、前記放電ユニットの前記放電電極と前記発熱ユニットの前記加熱手段の間に絶縁膜を形成することなく、前記放電ユニットと前記発熱ユニットが離間して配設された構成を有している。
この構成により、以下のような作用を有する。
（１）放電制御電圧が印加された放電電極を温度制御することにより放電電極の放電発生部からの放電の発生制御を行うので、放電電極に放電制御電圧を印加しただけでは放電が発生せず、放電制御電圧を印加した状態で放電に備えることができるため、高電圧となる放電制御電圧を制御する必要がなく、発熱ユニットの加熱手段から光を照射することで放電電極を選択的に加熱して放電を発生させ、静電現像方式の記録媒体に画像を形成することや多種多様な静電潜像担持体に静電潜像を形成することができる。
（２）放電ユニットの放電部の放電電極を、光を照射することで選択的に加熱する加熱手段が、放電ユニットと離間して配設されているので、放電電極と加熱手段を絶縁するための絶縁膜などを設けることなく、放電電極と加熱手段との間を確実に絶縁することができ、製造工数を低減でき、量産性及び加熱制御の信頼性を向上させることができる。
（３）放電ユニットと発熱ユニットが離間して配設されているので、別々に製造したものを簡便に組合せて使用することができ、放電ユニット又は発熱ユニットのいずれか一方に不具合が生じた際に、不具合が生じたものだけを修理、交換することができ、メンテナンス性、省資源性に優れる。
（４）放電ユニットと発熱ユニットが離間して配設されていることにより、放電ユニットの放電部と発熱ユニットの加熱手段が接触することがないので、加熱停止状態での放電電極の冷却時間を大幅に短縮することができ、加熱停止に対する放電停止の応答性を向上させて短時間で放電の有無を切替えることができ、画像品質及び記録速度を向上できる。
【国際調査報告】
2007052620.tif 000018
2007052620.tif 000019
2007052620.tif 000020
2007052620.tif 000021