JPH0241261A - 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 本発明はプリンタやファクシミリなどの感熱記録装置に
用いられるサーマルヘッドに関する。

従来の技術 プリンタやファクシミリなどの感熱記録装置は、サーマ
ルヘッドを用い、感熱紙あるいはインクシートと重ね合
わせた普通紙に対して感熱記録を行っている。第３図に
従来の厚膜型サーマルヘッドの断面構成図を示す。アル
ミナ基板１上に、ガラスグレーズ層２を形成し、この基
板上に共通電極３、個別電極４を交互に配列されるよう
に形成し、この電極上に酸化ルテニウムからなる発熱抵
抗体６を形成し、更に耐摩耗層６を形成する。

一方、薄膜型サーマルヘッドは、電極、抵抗体。

耐摩耗層の材料こそ違いはあるものの、基板材料お、よ
び構成は厚膜型サーマルヘッドとほぼ同じである。

感熱記録は、サーマルヘッドの発熱抵抗体の単位体積当
りの発熱エネルギーがいかに感熱紙にロスすることなく
伝達されるかで記録濃度の効率が決まる。しかし１発熱
抵抗体の発熱エネルギーは。

発熱抵抗体を形成した基板や、耐摩耗層に熱エネルギー
が奪われるため、発熱抵抗体以外の材料が重要となって
くる。

発明が解決しようとする課題 本発明は、特にサーマルヘッドを構成する基板の問題に
関するものである。

アルミナ基板を用いた場合、サーマルヘッドの特性に影
響を与えるのはアルミナ基板の厚み。

ガラスグレーズ層の組成、膜厚が大きく影響する。

アルミナは比重が大きく熱伝導性が比較的良いのででき
るだけ厚みの薄いものが好ましいが、機械的強度や熱膨
張係数との関係からアルミナ基板の厚みやガラスグレー
ズ層の組成が限定されてしまう。また、アルミナ基板は
、基板の形状精度が悪いなどの問題があシ、サーマルヘ
ッドの基板としては、決して最良のものではなかった。

本発明は上記問題点に鑑み、低コスト、高信頼性のサー
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 本発明は、ガラスセラミック基板の表面に電極。

抵抗体、耐摩耗層を形成してなるサーマルヘッドである
。

作用 本発明により、アルミナ基板のような制約をうけるよう
なことはなく、発熱抵抗体の発熱エネルギーをロスする
ことなく感熱記録紙に伝達することができ、基板の機械
的強度や形状精度も良好なものを提供することができる
。

実施例 第１図は本発明の一実施例の厚膜型サーマルヘッドの構
成断面図である。なお第３図と共通する要素には同一番
号を付す。ガラスセラミック基板１上に、金の導体電極
（厚さ０．６〜１，０ｆｉ１！１）からなる共通電極２
および個別電極３を交互に配列されるように形成し、こ
の電極状に酸化ルテニウムからなる共通発熱体４を形成
し、さらに耐摩耗層６を形成した。

比較例として、アルミナグレーズ基板を用い、本実施例
と同じような方法で電極、抵抗体、耐摩耗層を形成した
。

ここで、ガラスセラミック基板は、結晶化ガラスからな
るものをいい、結晶構造が、Ｌ１２０・２ｓｉ０２のも
のや、Ｌｉ２Ｏ・ム１□０３・４ｓｉｏ２、さらには、
フッ素雲母からなるものなどがある。

その他に、雲母の微粉末をガラスによって結合させたい
わゆるマイカセラミックもあるが、これは、ち密性が完
全でなく不均一でしかも方向性もあるので本発明には好
ましくない。

これらの結晶構造を有するものは、アルミナ基板に比べ
て■機械的強度が大きい、■高度が高く、比重が小さい
、■膨張係数を自由にコントロールできる。■電気絶縁
性が高い、■熱処理による収縮が小さい、■完全な気密
性があるなどが挙げられる。表に本発明に用いたガラス
セラミック基板と従来のアルミナグレーズ基板の特性比
較を示す。

（以　下　余　白） このように、ガラスセラミック基板はアルミ２ナグレー
ズ基板に比べて、比重が小さく、熱伝導率もアルミナ基
板のグレーズ層と同等であることから、アルミナグレー
ズ基板以上の特性が得られる。

第２図にサーマルヘッドの熱効率の特性を示したが、こ
れからもわかるように、ガラスセラミンク基板を用いた
ものはアルミナグレーズ基板に比べて熱効率が優れてい
ることがわかる。特に、実施例２のフッ素雲母を用いた
ものの熱効率が優れていた。これは、フッ素雲母が針状
ないし板状の微結晶をガラス母相中に３次元的にランダ
ムに成長し、均質かつ緻密な相を形成しているからと思
われる。また、サーマルヘッドのパルヌ寿命の評価でも
アルミナグレーズ基板よりも優れた結果が得られた。

本発明のガラスセラミック基板は、基板が厚すぎると印
字の際の立ち下がシ時定数が悪くなるので、好ましくは
０．６〜２．ＯＨの基板がよい。

なお、本実施例では厚膜型サーマルヘッドについて記述
したが、本発明はこれに限定するものではなく、薄膜型
サーマルヘッドや薄膜−厚膜型サーマルヘッドにも適用
できる。

発明の効果 本発明によれば、サーマルヘッドの発熱抵抗体の熱エネ
ルギーをロスすることなく感熱記録紙に伝達することが
できるので熱効率が優れ、省電力化を図ることができる
。また、低コストで高信頼性のサーマルヘッドを提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のサーマルヘッドの構成断面
図、第２図は本発明の実施例と従来例のサーマルヘッド
の熱効率の特性グラフ、第３図は従来例のサーマルヘッ
ドの構成断面図である。 １・・・・・・ガラスセラミック基板、２，３・・・・
・・電極、４・・・・・・発熱抵抗体、６・・・・・・
耐摩耗層。 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名第３
図 図 ０θ６　　　　　　ａ、ｔｏ　　　　　　６．１５叩　
方ロ　電、力　（Ｗ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ガラスセラミックを基板にした表面に、電極、抵
   抗体、耐摩耗層を形成してなるサーマルヘッド。
2. （２）ガラスセラミックがフッ素雲母の結晶構造を有す
   ることを特徴とする請求項１記載のサーマルヘッド。