JPH0611797Y2 - 厚膜型サ−マルヘツド - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ファクシミリ、プリンタ等の感熱記録装置、
感熱転写記録装置に用いられる厚膜型サーマルヘッドに
関する。

〔従来の技術〕

一般に感熱転写記録装置は、第３図に示すように、記録
画像情報に応じて選択的に発熱する発熱抵抗体を内部に
有するサーマルヘッド１と、該サーマルヘッド１に圧接
して配設され、外周面にシリコーンゴム等の弾性体を被
覆したバックロール２とから構成される記録部３を備
え、この記録部３へ普通紙等の記録シート４と、一面に
感熱インク層の形成されたインクドナーシート５とを重
ね合わせてローラ６、７により給送し、上記サーマルヘ
ッド１によりインクドナーシート５の感熱インク層を選
択的に融解若しくは昇華させ、これを記録シート４上に
転写させて感熱記録を行う装置である。上記サーマルヘ
ッド１は、通常、絶縁性基板上に薄膜ないし厚膜技術に
より一対の電極を形成すると共に、該両電極間に発熱抵
抗体を接続して構成され、両電極間の発熱抵抗体に電力
を印加して発熱抵抗体をジュール熱により発熱させてい
る。

従来の厚膜型サーマルヘッド１を第４図により説明する
と、アルミナ基板８上に厚膜技術によりガラス層９をコ
ートし、その上にＡｕを含んだ導電性ペーストを用い９
００度Ｃ付近の温度で焼成しメタライズし、さらに、フ
ォトリソ技術を用いてパターンニングし、共通および個
別の電極導体１０を形成する。次いで、酸化ルテニウム
を含む抵抗性ペーストを用い、９００度Ｃ付近の温度で
焼成し発熱抵抗体１１を形成した後、耐磨耗層１２を９
００度Ｃ付近の温度で焼成して厚膜型サーマルヘッド１
を形成するものである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

従来、感熱記録、感熱転写記録を用いたファックス、プ
リンタ等をコストダウンするには、電源および記録ヘッ
ドの消費電力による制約が大きく、これを改善するため
に記録ヘッドの低消費電力化へのニーズが高まってきて
いる。

ところで、サーマルヘッドを厚膜技術により形成する場
合、より低消費電力で高速に印字できるようにするため
には、発熱抵抗体の形状を小さくして熱容量を小さくす
るか熱の逃げの効果を記録紙上に尾引きしない程度に抑
える等、発熱効率を高める必要性がある。しかしなが
ら、発熱抵抗体の形状を小さくした場合には、発熱抵抗
体の耐電力特性がほぼ比例的に劣化するという問題を有
している。また、従来の厚膜技術においては、幅約１０
０μｍ、膜厚約１０μｍ前後が限界であり、仮にこのよ
うな小さな発熱抵抗体を形成した場合、発熱抵抗体が小
さくなればなるほど、発熱抵抗体の形状に大きく寄与さ
れる抵抗値のバラツキが大きくなるという問題を有して
いる。

また、サーマルヘッドの熱の逃げは、第４図（ｂ）で示
すように、発熱抵抗体１１からガラス層９および電極１
０への逃げが大きい（それぞれ約４割程度）と考えられ
るため、電極１０の膜厚を薄くしたり、ガラス層９の熱
伝導率を下げる材料を用いたり或いは膜厚を厚する等の
対策がなされてきた。しかしながら、現在市販されてい
る材料では、電極１０の膜厚は膜質、生産での歩留まり
等の理由により、膜厚は約１．０μｍ程度までしか薄く
することができず、また、ガラス層９の熱伝導率は材料
的に限界があるという問題を有している。

本考案は上記従来の問題を解決するものであって、発熱
抵抗体の形状を大きくすることができ、かつ、発熱効率
を高めると共に、耐電力特性を劣化させない厚膜型サー
マルヘッドを提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

そのために本考案の厚膜型サーマルヘッドは、ガラスコ
ートされた絶縁基板上に形成された複数の電極導体と、
該複数の電極導体上に形成された発熱抵抗体とを有し、
この複数の電極導体のうち隣接する電極間に電流を流す
ことにより、電極間の発熱抵抗体を発熱させる厚膜型サ
ーマルヘッドにおいて、前記電極導体上の前記発熱抵抗
体との間に前記電流の方向にガラス層を設けたことを特
徴とするものである。

〔作用〕

本考案においては例えば第１図に示すように、蓄熱性の
高い材料からなるガラス層１３を形成したことにより、
従来の発熱抵抗体より大きな形状を有していても、電極
への逃げを遮断し、ガラス層１３自体の蓄熱性のため、
熱効率が向上し従来と同等かまたは低エネルギーでも同
等あるいはそれ以上の印字濃度を確保できるものであ
る。

〔実施例〕

以下実施例を図面を参照しつつ説明する。

第１図（ａ）は本考案の厚膜型サーマルヘッドの１実施
例を示す断面図、同図（ｂ）はその平面図、第２図
（ａ）は本考案の厚膜型サーマルヘッドの他の実施例を
示す断面図、同図（ｂ）はその平面図である。図中、８
は絶縁性基板、９はガラス層、１０は電極導体、１１は
発熱抵抗体、１２は耐磨耗層、１３、１４は蓄熱性の高
いガラス層を示す。

第１図において、本考案の厚膜型サーマルヘッドは、第
４図で説明した従来の製造方法と同一の厚膜技術で製造
できる特徴を有しており、従来の製造方法と比較して相
違する点は、ガラス層９がコートされたアルミナ基板８
上に電極導体１０を形成した後、厚膜技術を用い幅約１
００μｍ〜１３０μｍ、厚さ約１５μｍ程度の蓄熱性の
高い材料からなるガラス層１３を９００度Ｃ付近の温度
で焼成し、ついで発熱抵抗体１１を形成した点である。

すなわち、複数の電極導体１０と、複数の電極導体１０
上に形成された発熱抵抗体１１とを有し、この複数の電
極導体１０のうち隣接する電極間に電流を流すことによ
り、電極間の発熱抵抗体を発熱させる厚膜型サーマルヘ
ッドにおいて、電極導体１０上の発熱抵抗体１１との間
に前記電流の方向にガラス層１３を形成したことによ
り、従来の発熱抵抗体より大きな形状を有していても、
電極への逃げを遮断し、ガラス層１３自体の蓄熱性のた
め、熱効率が向上し従来と同等かまたは低エネルギーで
も同等あるいはそれ以上の印字濃度を確保できるもので
ある。また、耐電力特性の面においても、従来と同等の
印字濃度で発熱抵抗体の形状を大きくすることができる
ため、耐電力特性をも向上させることができると共に、
形状の多きさに起因される抵抗値のバラツキも低減させ
ることができる。

次に第２図により本考案の他の実施例を説明すると、本
実施例においては、ガラス層９がコートされたアルミナ
基板８上に電極１０を形成した後、発熱抵抗体１１の下
面両側に相当する部分にその長手方向に２本の平行なガ
ラス層１４、１４を形成することにより、発熱抵抗体１
１の電流分布を発熱抵抗体１１の中央部に集中させるこ
とができ、さらに熱効率を向上させることができ、ま
た、電極との接触断面積も低減されるため、熱の逃げの
防止を改善させることができる。

なお、本考案は上記実施例に限定されるものではなく種
々の変更が可能であることは勿論のことである。例え
ば、上記実施例の蓄熱性の高いガラス層１３、１４の表
面を研磨することにより、ガラス層の表面性を向上させ
ると共に、発熱抵抗体１１下のガラス層の凹凸を小さく
して抵抗値のバラツキを低減させることができる。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案によれば、従来の発熱抵抗体
より大きな形状を有していても、電極への逃げを遮断
し、ガラス層１３自体の蓄熱性のため、熱効率が向上し
従来と同等かまたは低エネルギーでも同等あるいはそれ
以上の印字濃度を確保できるものである。

また、耐電力特性の面においても、従来と同等の印字濃
度で発熱抵抗体の形状を大きくすることができるため、
耐電力特性をも向上させることができると共に、形状の
多きさに起因される抵抗値のバラツキも低減させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本考案の厚膜型サーマルヘッドの１実施
例を示す断面図、同図（ｂ）はその平面図、第２図
（ａ）は本考案の厚膜型サーマルヘッドの他の実施例を
示す断面図、同図（ｂ）はその平面図、第３図は感熱転
写記録装置の概略図、第４図（ａ）は従来の厚膜型サー
マルヘッドを示す断面図、同図（ｂ）はその平面図であ
る。 ８……絶縁性基板、９……ガラス層、１０……電極導
体、１１……発熱抵抗体、１２……耐磨耗層、１３、１
４……蓄熱性の高いガラス層。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ガラスコートされた絶縁基板上に形成され
   た複数の電極導体と、該複数の電極導体上に形成された
   発熱抵抗体とを有し、この複数の電極導体のうち隣接す
   る電極間に電流を流すことにより、電極間の発熱抵抗体
   を発熱させる厚膜型サーマルヘッドにおいて、前記電極
   導体上の前記発熱抵抗体との間に前記電流の方向にガラ
   ス層を設けたことを特徴とする厚膜型サーマルヘッド。
2. 【請求項２】上記ガラス層が蓄熱性の高い材料からなる
   ことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の
   厚膜型サーマルヘッド。