JPH04319447A - サーマルヘッドの製造方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータ、ワープ
ロ、ＦＡＸ等に使用される、サーマルプリンタのヘッド
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】印字装置の中で、サーマルプリンタは、
低価格、低騒音、メンテナンスフリー、等の特徴があり
、特に個人用途として、広く普及している。

【０００３】しかし、サーマルプリンタは、表面粗度の
大きな紙（ラフ紙）に対して、高速で印字することが難
しいといった課題があった。

【０００４】このような課題に対して、従来は、図６に
示すように、基板１上に形成するガラスグレーズ２を、
より幅を狭くし、且つ、ガラスグレーズの厚さを厚くす
ることで、ラフ紙への密着性を高め、良好な印字を得る
努力がされてきた。一般に、ガラスグレーズの幅を狭く
し、厚さを厚くするには、ガラスグレーズ焼成時に溶融
したガラスグレーズの流動性を低くすることが必要とな
る。しかし、溶融時のガラスグレーズの流動性をおさえ
ることにより、ガラスグレーズの表面が滑らかにならず
、うねりとして残ってしまうといった問題点があった。 このため、現在では、ガラスグレーズ幅は５５０μ、厚
さは５０μ程度のサイズが限界となっている。

【０００５】また、例えば、特公平２−４６３９０号公
報のごとく、部分的に形成されたガラスグレーズの頂部
に更に上部ガラスグレーズ層を印刷焼成することにより
、発熱部の、紙への密着性を高め、鮮明な印字を行うサ
ーマルヘッドが提案されている。しかし、このようにし
て構成されたサーマルヘッドでは、下部ガラスグレーズ
層の焼成温度に対して、上部ガラスグレーズ層の焼成温
度を低くする必要があり、従って発熱部の形成される部
分のガラスグレーズ層の耐熱温度が低くなってしまうた
め、より高速で印字を行うようなサーマルヘッドでは、
熱的な耐久性が劣るといった問題点があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、表面粗度の大きい紙に対し、現在では、高速、高
品位の印字が難しいという点である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、表面の表面粗
度の大きい紙に、より高速で印字するという目的を、ガ
ラスグレーズの一部を除去したのち焼成を行うことによ
り、部分的に曲率が大きく、且つ耐熱性を損なわずに実
現した。

【０００８】

【実施例】図１は本発明のサーマルヘッドの実施例の製
造方法を示す図である。

【０００９】基板１上に、ガラスフリットを一般的なス
クリーン印刷法により印刷、焼成し、ガラスグレーズ層
２を形成する（図１（ａ））。次に、感光性樹脂４をコ
ーティングし、ガラスグレーズ層２を除去する部分の感
光性樹脂４を除去する。ガラスグレーズ層２の部分的除
去には、一般的にフッ酸系のエッチング液を使用するが
、エッチング工程で感光性樹脂４が剥離してしまう場合
がある。このようなときには、ガラスグレーズ層２上に
金属層３を形成し、更に感光性樹脂４をコーティング後
、ガラス層２の除去部分の感光性樹脂４、及び、金属層
３を除去する（図１（ｂ））。次に、ガラスグレーズ層
２をフッ酸系のエッチング液で除去する（図１（ｃ））
。更に、前記感光性樹脂４、金属層３を除去することに
より、部分的に突出したガラスグレーズ層２を得ること
ができる。（図１（ｄ））このようにして得られたガラ
スグレーズは、図２に示すように、ガラスグレーズの除
去部と、非除去部の界面（エッチング端）５が鋭利にな
ってしまうという問題点がある。次に、エッチング端５
が鋭利になってしまうことの問題点について説明する。

【００１０】図３は、サーマルヘッドの製造工程を示す
図である。図１で説明したガラスグレーズ２の形成され
た基板１上に発熱抵抗層１０をスパッタリング等により
成膜する。次に電極層１１を同様に成膜する（図３（ａ
））。この時、エッチング端５が鋭利であった場合、エ
ッチング部と非エッチング部の段差の壁面６で成膜が均
一に行えず、部分的に発熱抵抗層１０の膜厚が薄くなっ
てしまう。このことは、発熱時の熱的耐久性が劣る原因
になる。更に、電極層１１上に感光性樹脂４をコーティ
ングし、電極層１１をリード電極１１−１とコモン電極
１１−２に分割し、発熱部１２を形成する（図３（ｂ）
）。この時、エッチング端５が鋭利であるために、感光
性樹脂４の膜厚が均一にならず、発熱部１２のパターン
精度が悪くなるといった問題点がある（図３（ｃ））。

【００１１】本発明は、このような問題点を、ガラスグ
レーズを部分的に除去した後に、ガラスグレーズの屈伏
点以上の温度で焼成をすることにより解決した。

【００１２】図４は、焼成温度と焼成条件を変化させた
場合の、ガラスグレーズの形状と、表面状態の変化を表
す図である。図４（ａ）は焼成温度、時間の不足により
、エッチング端５が充分に鈍化されない状態であり、図
４（ｂ）は焼成温度、時間が過度の状態で、非エッチン
グ部が溶融して充分な曲率が得られない場合である。 図４（ｃ）が理想的な状態であり、エッチング端が充分
に鈍化し、非エッチング部の曲率が大きく残った状態で
ある。表１は、焼成温度と焼成時間を変化させた場合の
形状と、表面状態についてまとめたものである。形状に
ついては、図４（ａ）の状態を×、図４（ｂ）の状態を
△、図４（ｃ）の状態を○として記入してある。また、
表面状態は、×〜△〜○になるにしたがって、ガラス本
来の滑らかな表面になることを示している。ただし、こ
の表に使用したガラスグレーズの屈伏点は８５０℃であ
る。

【００１３】

【表１】

【００１４】表１からわかるように、焼成温度が高くな
るにつれ、形状は、図４（ａ）〜図４（ｂ）〜図４（ｃ
）の状態へ変化してゆく。しかし、焼成時間が長くなる
に従って、ガラスグレーズの表面状態は悪化してゆく。 ガラスグレーズの屈伏点を越える温度で焼成すると、形
状、表面状態ともほぼ良好なものが得られはじめ、今回
試験したものに関しては、９２０℃で１０〜１５分程度
の焼成が形状、表面状態供に最も良好であった。

【００１５】本実施例で説明した焼成温度、焼成時間は
、ガラスグレーズの種類、印刷量によって変化するもの
であり、これに限られるものではない。

【００１６】以上まではガラスグレーズの除去方法を、
エッチングによる除去について説明したが、研削加工で
除去する方法も可能である。図５にはダイシングソーに
よる研削加工の例について説明する。

【００１７】基板１上にガラスグレーズ２を形成する（
図５（ａ））。カッティングブレード２０を用いＺ方向
のＩＮＤＥＸ２１を、基板厚み程度に設定し、ガラスグ
レーズ２を研削する。（図５（ｂ））更に、発熱部を形
成するガラスグレーズのみを残すように、再度研削を行
う（図５（ｃ））。こうして得られた基板を上記の温度
条件で焼成を行うことにより、エッチングによって除去
した基板同様に、表面が滑らかで、発熱部の曲率の大き
なサーマルヘッド用の基板を得ることが可能になる。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように本発明のサーマルヘ
ッドは、ガラスグレーズの一部を除去した後に、焼成を
行うことにより、発熱体部が部分的にに曲率が大きくで
きるため、ラフ紙に対する接触性が高く、より高速で印
字が可能であるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のサーマルヘッドの製造方法を示した図
である。

【図２】本発明のエッチング後の状態を示した図である
。

【図３】エッチング端が鋭利になった場合の問題点を説
明する図である。

【図４】焼成温度を変化させた場合の、ガラスグレーズ
の形状を説明する図である。

【図５】ガラスグレーズの除去を、研削加工によって行
った場合の図でる。

【図６】一般的なサーマルヘッドのガラスグレーズの形
状を示す図である。

【符号の説明】

１　　　　　　　　基板 ２　　　　　　　　ガラスグレーズ ３　　　　　　　　金属層 ４　　　　　　　　感光性樹脂 ５　　　　　　　　エッチング端 ６　　　　　　　　段差の壁面 １０　　　　　　発熱抵抗層 １１　　　　　　電極層 １１−１　　リード電極 １１−２　　コモン電極 １２　　　　　　発熱部 ２０　　　　　　カッティングブレード２１　　　　　
　Ｚ方向のＩＮＤＥＸ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　基板と、基板上に形成されたガラスグ
   レーズと、ガラスグレーズ上に形成された発熱部とを有
   するサーマルヘッドの製造方法に於いて、前記ガラスグ
   レーズの一部を除去する工程と、一部のガラスグレーズ
   が除去された基板を、少なくともガラスグレーズの屈伏
   点以上の温度で焼成する工程とを有することを特徴とす
   るサーマルヘッドの製造方法。