JPH02106356A - サーマルヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、絶縁性基板上に配設されたグレーズ層上に発
熱抵抗体パターンを形成したサーマルヘッドに関し、特
に印字寿命を向上させたサーマルヘッドに関する。

［従来の技術］ 第３図は従来のサーマルヘッドの構造を示す断面図であ
る。絶縁性基板１上に断面が円弧状のグレーズ層２が形
成されている。このグレーズ層２上には、その周方向に
延びる帯状の複数個の発熱抵抗体パターン３及び導体配
線パ・ターン４が積層形成されている。グレーズＮ２の
頂上部は導体配線パターン４が欠落しており、これによ
りこの部分に発熱抵抗体パターン３の発熱部７が設けら
れている。そして、この各発熱部７を挾むようにして配
設された複数対の導体配線パターン４により配線部８が
構成されている。また、全面には、耐摩耗層５，６が被
着されている。

なお、発熱抵抗体パターン３及び導体配線パターン４は
、先ず、全面に発熱抵抗体層及び導体層を積層形成した
後、フォトリングラフィ技術により、発熱抵抗体層及び
導体層をグレーズ層２の周方向に延びる複数個の帯状パ
ターンに分離すると共に、発熱部７における導体層の部
分を除去することにより形成される。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上述した従来のサーマルヘッドは、通常
、導体配線パターン４が約１μｍ厚の膜厚を有している
ため、発熱部７と導体配線部８との境界で約１μｍの段
差が生じる。また、この発熱抵抗体パターン３の上部に
数μｍの耐摩耗層５゜６を形成した後も、導体配線パタ
ーン４の段差の影響により、耐摩耗層５，６でも約１μ
ｍの段差が現れる。この段差部における耐摩耗層６は、
他の部分よりも印字紙と強くこすれ合うため、この段差
部で耐摩耗層５．６の消耗も激しく、耐摩耗層５．６の
欠陥及び剥離が発生しやすい、そして、このような耐摩
耗層５．６の欠陥及び剥離により印字不良が発生すると
いう欠点がある。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、
導体配線パターンに起因する段差が少なく、印字紙のこ
すれによる耐摩耗層の劣化を抑制することができ、その
印字寿命を延長することができるサーマルヘッドを提供
することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係るサーマルヘッドは、絶縁性基板上に配設さ
れたグレーズ層と、このグレーズ層上に形成された複数
個の発熱抵抗体パターンと、この発熱抵抗体パターンの
発熱部を間に挾んで離隔する位置にて前記発熱抵抗体パ
ターンと接続された複数対の導体配線パターンとを有す
るサーマルヘッドにおいて、前記発熱抵抗体パターンと
前記導体配線パターンとの接続部における前記グレーズ
層の表面には前記導体配線パターンの膜厚の１／２以上
の深さを有する凹所を形成してあることを特徴とする。

［作用］ 本発明においては、発熱抵抗体パターンと導体配線パタ
ーンとの接続部は、グレーズ層の表面に形成された凹所
内に形成されている。換言すれば、凹所内に配設された
導体配線パターンの各対の接続部の間に、発熱抵抗体パ
ターンの発熱部が配設されている。この凹所は導体配線
パターンの膜厚の１／２以上の深さを有するから、導体
配線パターンが接続部において発熱部の発熱抵抗体パタ
ーンの表面から突出する高さが膜厚の１／２未満になる
。従って、発熱部と接続部との境界における段差が著し
く小さくなり、上層に耐摩耗層が形成されても、その表
面の段差が極めて小さくなる。

これにより、耐摩耗層の摩耗が抑制される。

［実施例］ 次に、本発明の実施例について、添付の図面を参照して
説明する。

第１図は本発明の実施例に係るサーマルヘッドを示す断
面図、第２図は同じくその発熱部及び配線部のパターン
を示す平面図である。絶縁性基板１上にグレーズ層２が
形成されている。このグレーズ層２は断面が半円弧状で
あり、発熱部７がその頂上に位置するように絶縁基板１
から突出するように形成されている。このグレーズ層２
は印刷により絶縁性基板１上にパターン形成されている
。

グレーズ層２の表面には、その頂上の稜線に沿って、１
対の平行の溝部１０が発熱部゛７を間に挾んで形成され
ている。この溝部１０は後述する導体配線パターン４の
層厚の１／２以上の深さを有する。この溝部１０はパタ
ーニング技術を利用してフッ酸系溶液でグレーズ層を局
所的にエツチングした後、アニールによる表面処理を行
って形成すればよい。

このように溝部１０が設けられたグレーズ層２及び基板
１上に、発熱抵抗体パターン３及び導体配線パターン４
の積層体が形成されている。発熱抵抗体パターン３は通
電により抵抗発熱する材料で形成され、グレーズ層２の
周方向に沿って、即ち溝部１０に垂直の方向に延びる帯
状パターンに形成されている。導体配線パターン４は発
熱抵抗体パターン３の上にパターン３と略々同一の帯状
パターンで形成されているが、グレーズ層２の頂上部分
にて所定長に亘って欠落している。このため、この欠落
部分は発熱抵抗体パターン３のみが存在して発熱部７を
構成しており、この発熱部７を挾む導体配線パターン４
が存在する領域が配線部８を構成している。そして、各
対の導体配線パターン４の発熱部７側の画先端部は発熱
部７との間の電気的な接続部つとなっており、この接続
部９は夫々発熱部７を挾んで形成された１対の溝部１０
内に設けられている。

この発熱抵抗体パターン３及び導体配線パターン４は、
先ずグレーズＮ２及び基板ｌ上の全面に発熱抵抗体層及
び約１μｍ厚の導体層を形成した後、第２図に示すよう
に、帯状の複数個のパターンにパターニングし、更に発
熱部７において導体層を除去して発熱抵抗体層を露出さ
せることにより形成される。

また、耐摩耗層５，６が全面に形成されており、この導
体配線パターン４及び発熱抵抗体パターン３を保護して
いる。

このように構成されたサーマルヘッドにおいては、導体
配線パターン４の対に選択的に給電することにより、電
流はこの給電された導体配線パターン４を流れ、接続部
１０を介して発熱抵抗体パターン３に供給され、発熱部
７にて発熱抵抗体パターン３を流れ、更に接続部１０を
介して対応する導体配線パターン４に流れる。これによ
り、発熱部７にて発熱抵抗体パターン３が抵抗発熱し、
耐摩耗層６上を摺動する印字紙上にドツトが転写又は記
録される。

而して、本実施例においては、接続部９の導体配線パタ
ーン４はその膜厚の１／２以上の深さを有する溝部１０
内に形成されているから、この接続部９における導体配
線パターン４の表面と発熱部７における発熱抵抗体パタ
ーン３の表面との間には導体配線パターン４の膜厚の１
／２未満の段差しか存在しない。このため、上層に形成
された耐摩耗層６においても、発熱部７と配線部８との
境界の段差は導体配線パターン４の膜厚の１／２未満に
なり、段差は極めて小さくなる。従って、印字紙の摺動
による耐摩耗Ｍ６の摩耗が著しく軽減される。なお、発
熱部７と配線部８との境界の段差を小さくして滑らかな
表面を得るためには、溝部１０の深さが、導体配線パタ
ーン４の膜厚の１／２以上であることが必要である。

次に、本実施例のサーマルヘッドと従来のサーマルヘッ
ドについて印字寿命の比較試験を行った結果について説
明する。導体配線パターン４の膜厚は約１．０μｍであ
り、本実施例のサーマルヘッドにおける溝部１０の深さ
は０．５μｍ（実施例１）及び１．０μｍ（実施例２）
である。従来例は溝部を有しない。従って、耐摩耗層６
の表面段差が実施例１では０．５μｍ、実施例２ではＯ
１従来例では１．０μｍである。その結果、得られたサ
ーマルヘッドの印字寿命を、印字することができた印字
紙の長さにより表すと、下記第１表に示すようになる。

第１表 この第１表から明らかなように、従来例の印字寿命は４
０ｋｍであるのに対し、本発明の実施例１では６０ｋｍ
まで、また、実施例２では５５ｋｍまで印字寿命を伸ば
すことができた。

なお、グレーズ層２の溝部１０の深さが１．０μｍを超
えると、導体層の膜厚が約１μｍであるから、接続部９
の導体層の表面が発熱部７の発熱抵抗体層の表面より下
方になり、上層の耐摩耗層６には逆の段差が形成される
ため、印字寿命は従来例と同程度になってしまう。この
ため、グレーズ層溝部の深さは約０．５乃至１．０）ｔ
ｍにすることが好ましい、これにより、耐摩耗層形成後
の発熱部７と配線部８との境界における耐摩耗層６の段
差を、従来構造のサーマルヘッドに比して、実質上縮小
することができるため、印字紙とこすれ合う耐摩耗層６
を従来より滑らかにすることができ、耐摩耗層６の剥離
及び欠陥等を軽減することができる。これにより、耐摩
耗層の寿命、延いては印字寿命を延長させることができ
る。

なお、グレーズ層の形状は、上記実施例のように断面円
弧状のものに限らず、例えば台形状等種々の形状を有し
ている場合でも、本発明を適用することができることは
勿論である。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明は、発熱部と配線部との境
界に設けた導体配線パターンの接続部をグレーズ層の表
面に設けた凹所内に配設することによって、発熱抵抗体
パターンと導体配線パターンとの間の段差を縮小でき、
印字紙とのこすれによる耐摩耗層の劣化を軽減すること
ができる。これにより、本発明はサーマルヘッドの印字
寿命を伸ばすことができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例に係るサーマルヘッドを示す
断面図、第２図は同じくその発熱部及び配線部のパター
ンを示す平面図、第３図は従来のサーマルヘッドを示す
断面図である。 １；絶縁性基板、２；グレーズ層、３；発熱抵抗体パタ
ーン、４：導体配線パターン、５，６；耐摩耗層、７；
発熱部、８；配線部、９；接続部、１０；溝部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）絶縁性基板上に配設されたグレーズ層と、このグ
   レーズ層上に形成された複数個の発熱抵抗体パターンと
   、この発熱抵抗体パターンの発熱部を間に挾んで離隔す
   る位置にて前記発熱抵抗体パターンと接続された複数対
   の導体配線パターンとを有するサーマルヘッドにおいて
   、前記発熱抵抗体パターンと前記導体配線パターンとの
   接続部における前記グレーズ層の表面には前記導体配線
   パターンの膜厚の１／２以上の深さを有する凹所を形成
   してあることを特徴とするサーマルヘッド。