JPH0159115B2 - - Google Patents

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JPH0159115B2
JPH0159115B2 JP56156965A JP15696581A JPH0159115B2 JP H0159115 B2 JPH0159115 B2 JP H0159115B2 JP 56156965 A JP56156965 A JP 56156965A JP 15696581 A JP15696581 A JP 15696581A JP H0159115 B2 JPH0159115 B2 JP H0159115B2
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JP
Japan
Prior art keywords
partial glaze
layer
thermal head
heat generating
glaze layer
Prior art date
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Expired
Application number
JP56156965A
Other languages
English (en)
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JPS5857975A (ja
Inventor
Akihiko Kawachi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP56156965A priority Critical patent/JPS5857975A/ja
Publication of JPS5857975A publication Critical patent/JPS5857975A/ja
Publication of JPH0159115B2 publication Critical patent/JPH0159115B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/315Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
    • B41J2/32Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
    • B41J2/345Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads characterised by the arrangement of resistors or conductors

Landscapes

  • Electronic Switches (AREA)
  • Non-Adjustable Resistors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はサーマルヘツドに係わり、更に詳しく
はサーマルヘツド基板上の両端に第1と第2の部
分グレーズ層を形成し、この第1と第2の部分グ
レーズ層の間に更に第3の部分グレーズ層を形成
して、この第3の部分グレーズ層上に発熱部を形
成してなるサーマルヘツドに関する。
サーマルプリント方式は発熱抵抗体にパルス状
電流を流すことにより発生するジユール熱を感熱
記録紙に伝達して発色記録を行なうか、感熱リボ
ンのインクを熱により普通紙に転写記録を行なう
ものである。
サーマルプリント方式は機構が単純で、かつ信
頼性が高く、しかも低コスト化が可能であり、騒
音も少ないなどの多くの利点から大型ラインプリ
ンターから超小型軽量プリンターまで広範な分野
への応用がなされており、フアクシミリ用をはじ
めとしてパーソナルコンピユーター周辺など情報
処理分野に欠かせないものとなりつつある。
感熱記録紙も各種考案されており、多色記録、
同時複写記録、階調記録等画像記録方式としても
有里視されている。特に感熱転写方式は従来サー
マルプリント方式の難点とされていた保存性も解
決し、印字品質も明瞭で今後の展開が期待されて
いる。
サーマルプリント方式の生命となる発熱抵抗
体、即ちサーマルヘツドは薄膜方式、厚膜方式、
半導体方式などがあるが、現在分解能、印字速
度、長期信頼性、更にコストなどの多くの点から
薄膜方式の優位性が立証されている。薄膜サーマ
ルヘツドを説明する為にその一例の概要を第1図
に示す。
第1図は薄膜サーマルヘツドの断面を示す図で
ある。アルミナ等の絶縁基板1に平滑面を形成す
るガラスグレーズ層2が40〜60μmの厚みにコー
トされており、その上にTa2N等の発熱抵抗体膜
3が形成されている。更にその上には発熱部4に
電力を供給する為のAu等の電極5がパターニン
グされている。その上部には耐酸化保護層6が約
2μm、更に耐摩耗層7が約10μm形成されてい
る。通常耐酸化保護層6はSiO2、耐摩耗層7は
Ta2O2がそれぞれスパツタ方式で形成されてい
る。
第1図は薄膜サーマルヘツドの一例を示したも
ので、更に高性能化を果す為に構造、形状、材質
等種々の工夫がなされている。
第2図に印字品質を良くする為の構造の例を示
す。アルミナ等の絶縁性基板7の上に発熱部8の
下部に相当する部分にのみグレーズ層9を形成し
て感熱紙との接触を良くし、熱を効率よく感熱紙
に伝達し、印字品質を向上せしめている。部分グ
レーズ層9の上部の構造は第1図の例と同様に発
熱抵抗体膜10、電極11、耐酸化保護層12、
耐摩耗層13が形成されパターニングされてい
る。
これらのサーマルプリンターはその用途によつ
て発熱体の配列、パターニングがそれぞれ異なつ
ている。
フアクシミリ、ラインプリンター等には横一列
ドツト型のヘツドが用いられる。これは紙送り方
向に垂直にドツトを並べたものである。英数字、
漢字、カタカナ等を印字するシリアルプリンター
には紙送り方向と同方向にドツトを並べた縦一列
ドツト型のヘツドが用いられる。シリアルプリン
ター用にはその他にドツトマトリクス型ヘツドや
セグメント型ヘツド等が用いられる。
第3図に横一列ドツト型ヘツドの例を示す。絶
縁性基板14上に発熱部15が矢印で示す紙送り
方向に垂直に多数個形成されている。発熱部15
に電流を供給する電極16が形成され絶縁性基板
14の端部には外部回路との接続端子17が形成
されている。場合によつては点線で示した様に部
分グレーズ層18を形成して印字品質を良くする
ことも試みられる。
第4図に縦一列ドツト型ヘツドの例を示す。絶
縁性基板19上に発熱部20が矢印で示す紙送り
方向に並行に多数個形成されている。通常7ドツ
トの場合が多いようである。発熱部20に電流を
供給する電極21が形成され、絶縁性基板19の
端部には外部回路との接続端子22が形成されて
いる。場合によつては点線で示した様に部分グレ
ーズ層23を形成して印字品質を良くすることも
試みられている。
部分グレーズ層は先に述べた如く感熱紙との密
着性を改善し、印字品質を向上させ低エネルギー
化を行なうものであるが、そのグレーズ層の高さ
は通常数十ミクロンの程度のものである。従つて
この様に効果の大きな部分グレーズ層もその用い
方によつては全くその効果を生かせないこともあ
る。特に最近プリンターも大面積にしかも高分解
能で印字が行なわれるようになつてきている。従
つてサーマルヘツドも必然的に大型化の傾向がみ
られる。例えば、フアクシミリなどのラインプリ
ンターではサーマルヘツド自体の面積や幅が大き
くなり、感熱紙や感熱リボンと同じ幅の大きさが
必要となる。特に感熱紙や感熱リボンとの相対移
動方向の幅が大きくなつてきた場合にはサーマル
ヘツド上の部分グレーズ層の高さは非常に高くな
いと感熱紙のうねり等に防害されてほとんどその
効果を果しえない。しかし、部分グレーズ層を厚
くするには自づから限界があり、厚くすることに
よる難点も生じてくる。部分グレーズ層を複数に
することによりこれらの矛盾点を解消し、しかも
部分グレーズ層の本来の効果を発揮することも試
みられている。
しかしながら、部分グレーズ層をサーマルヘツ
ド基板上の両端付近に形成し、一方の部分グレー
ズ層上のみに発熱部を形成したサーマルヘツドは
次の2つの問題が生じる。まず第1にサーマルヘ
ツド上の発熱部を形成した部分グレーズ層は記録
紙と面接触し、発熱部と記録紙との密着性が低下
するため、印字濃度にバラツキが生ずる。第2
に、そのバラツキを防ぐために発熱部に供給する
印画電圧を高くするか、もしくは、サーマルヘツ
ドと記録紙との圧接力を大きく設定しなければな
らず、印字エネルギーが増すとともにサーマルヘ
ツドにかかる摩擦力が大となり耐磨耗性が低下す
る。
本発明は上記の欠点を除去し、サーマルヘツド
基板上に第1と第2と第3の部分グレーズ層を形
成し、発熱部を形成した第3の部分グレーズ層が
記録紙と圧接する時、第1と第2の部分グレーズ
層が第3の部分グレーズ層の両端より記録紙をプ
ラテン方向に付勢することにより、記録紙をプラ
テンとほぼ平行にすることで、第3の部分グレー
ズ層と記録紙を線接触状態とし、サーマルヘツド
を記録紙との密着性を良好とすることを目的とす
る。
すなわち、本発明は、サーマルヘツド基板と、
該サーマルヘツド基板上の両端に形成された第1
と第2の部分グレーズ層と、該第1と第2の部分
グレーズ層との間に形成された第3の部分グレー
ズ層と、該第3の部分グレーズ層上に形成された
抵抗層と、前記第3の部分グレーズ層上の前記抵
抗層に通電を行ない前記抵抗層の発熱部を発熱さ
せるために前記発熱部を挾んで対向して前記抵抗
層上に形成された電極と、前記発熱部と前記電極
を保護するための前記発熱部と前記電極の上に形
成された保護層と、記録紙を前記サーマルヘツド
基板とによつて圧接するプラテンとを備え、前記
第3の部分グレーズ層は前記第1と第2の部分グ
レーズ層よりも高く形成するとともに、前記サー
マルヘツド基板と前記プラテンを圧接した時、前
記第1と第2の部分グレーズ層が前記第3の部分
グレーズ層と接触する部分の前記記録紙を両端か
ら前記プラテン方向へ付勢するよう構成したこと
を特徴とする。本発明の構成によりサーマルヘツ
ドが大型化してもその部分グレーズ層本来の効果
である感熱紙との密着性は損なわれずしかも印字
性能は良好で、印字電力は少なくしかも高速印字
が可能である。
第5図a、bに本発明を縦一列ドツト型のヘツ
ドに応用した実施例を示す。第5図aはサーマル
ヘツドの正面図でbは断面図である。アルミナ基
板24の上に部分グレーズA25、部分グレーズ
B26、部分グレーズC27が形成され、中心付
近の部分グレーズC27の頂上付近に発熱部28
が形成されている。発熱部28の形成されている
部分グレーズC27は他の部分グレーズA25、
部分グレーズB26よりも高く構成されている。
例えば部分グレーズA25、部分グレーズB26
は30ミクロン、部分グレーズC27は60ミクロン
である。この構成にすることによりサーマルヘツ
ド基板24の幅が2cm以上になつても部分グレー
ズ層本来の効果が発揮され印字品質は良好で、熱
応答性も良く、尾引きなどの不良は生じなかつ
た。第5図において縦一列ドツト型に本発明を応
用した例を記したが、本発明の横一列ドツト型に
対しても同様に適用できることはいうまでもな
い。
以上の如く本発明は、サーマルヘツド基板と、
サーマルヘツド基板上の両端に形成された第1と
第2の部分グレーズ層と、第1と第2の部分グレ
ーズ層との間に形成された第3の部分グレーズ層
と、第3の部分グレーズ層上に形成された抵抗層
と、第3の部分グレーズ層上の抵抗層に通電を行
ない抵抗層の発熱部を発熱させるために発熱部を
挾んで対向して抵抗層上に形成された電極と、発
熱部と電極を保護するための発熱部と電極の上に
形成された保護層と、記録紙をサーマルヘツド基
板とによつて圧接するプラテンとを備え、第3の
部分グレーズ層は第1と第2の部分グレーズ層よ
りも高く形成するとともに、サーマルヘツド基板
とプラテンを圧接した時、第1と第2の部分グレ
ーズ層が第3の部分グレーズ層と接触する部分の
記録紙を両端からプラテン方向へ付勢する様にし
たので、発熱部が形成された第3の部分グレーズ
層は第1と第2の部分グレーズ層によつて記録紙
がうねることなくプラテンとほぼ平行に保たれた
状態で線接触でき、記録紙をサーマルヘツドとは
スベリ摩擦が少なく、また発熱部と記録紙との発
熱効率が向上し、良好な印字品位が得られる。更
に、サーマルヘツドの印字移動時に第1と第2の
部分グレーズ層によつて、サーマルヘツド基板の
両端のエツジ部が記録紙にくい込むことを防ぎ、
紙カスがグレーズ層に付着し印字品位に影響を与
えることがない。
【図面の簡単な説明】
第1図は薄膜サーマルヘツドの断面を示す図で
ある。第2図は部分グレーズ層を持つ薄膜サーマ
ルヘツドの断面を示す図である。第3図は横一列
ドツト型ヘツドの例を示す図である。第4図は縦
一列ドツト型ヘツドの例を示す図である。第5図
a,bは本発明の一実施例を説明する図である。 1:絶縁基板、2:ガラスグレーズ層、3:発
熱抵抗体膜、4:発熱部、5:電極、6:耐酸化
保護層、7:耐摩耗層、8:発熱部、9:グレー
ズ層、10:発熱抵抗体膜、11:電極、12:
耐酸化保護層、13:耐摩耗層、14:絶縁性基
板、15:発熱部、16:電極、17:接続端
子、18:部分グレーズ層、19:絶縁性基板、
20:発熱部、21:電極、22:接続端子、2
3:部分グレーズ層、24:アルミナ基板、2
5:部分グレーズA、26:部分グレーズB、2
7:部分グレーズC、28:発熱部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 サーマルヘツド基板と、 該サーマルヘツド基板上の両端に形成された第
    1と第2の部分グレーズ層と、 該第1と第2の部分グレーズ層との間に形成さ
    れた第3の部分グレーズ層と、 該第3の部分グレーズ層上に形成された抵抗層
    と、 前記第3の部分グレーズ層上の前記抵抗層に通
    電を行ない前記抵抗層の発熱部を発熱させるため
    に前記発熱部を挾んで対向して前記抵抗層上に形
    成された電極と、 前記発熱部と前記電極を保護するための前記発
    熱部と前記電極の上に形成された保護層と、 記録紙を前記サーマルヘツド基板とによつて圧
    接するプラテンとを備え、 前記第3の部分グレーズ層は前記第1と第2の
    部分グレーズ層よりも高く形成するとともに、前
    記サーマルヘツド基板と前記プラテンを圧接した
    時、前記第1と第2の部分グレーズ層が前記第3
    の部分グレーズ層と接触する部分の前記記録紙を
    両端から前記プラテン方向へ付勢するよう構成し
    たことを特徴とするサーマルヘツド。
JP56156965A 1981-10-02 1981-10-02 サ−マルヘツド Granted JPS5857975A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56156965A JPS5857975A (ja) 1981-10-02 1981-10-02 サ−マルヘツド

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JP56156965A JPS5857975A (ja) 1981-10-02 1981-10-02 サ−マルヘツド

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Publication Number Publication Date
JPS5857975A JPS5857975A (ja) 1983-04-06
JPH0159115B2 true JPH0159115B2 (ja) 1989-12-14

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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59122242U (ja) * 1983-02-04 1984-08-17 株式会社田村電機製作所 サ−マルヘツド
JPS60114845U (ja) * 1984-01-11 1985-08-03 ロ−ム株式会社 熱印字ヘツド
JPH0626908B2 (ja) * 1985-07-17 1994-04-13 ロ−ム株式会社 熱印刷ヘッドの製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6313010Y2 (ja) * 1980-02-25 1988-04-13
JPS56150574A (en) * 1980-04-24 1981-11-21 Canon Inc Thermal head

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JPS5857975A (ja) 1983-04-06

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