JPH0612928Y2 - サ−マルヘツド - Google Patents
サ−マルヘツドInfo
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- JPH0612928Y2 JPH0612928Y2 JP1984201055U JP20105584U JPH0612928Y2 JP H0612928 Y2 JPH0612928 Y2 JP H0612928Y2 JP 1984201055 U JP1984201055 U JP 1984201055U JP 20105584 U JP20105584 U JP 20105584U JP H0612928 Y2 JPH0612928 Y2 JP H0612928Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glaze layer
- thermal head
- heating elements
- heating element
- heating
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- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/315—Typewriters 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
- B41J2/32—Typewriters 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
- B41J2/335—Structure of thermal heads
- B41J2/33505—Constructional details
- B41J2/33525—Passivation layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
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- B41J2/335—Structure of thermal heads
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B41J2/32—Typewriters 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
- B41J2/335—Structure of thermal heads
- B41J2/33555—Structure of thermal heads characterised by type
- B41J2/3357—Surface type resistors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
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- B41J2/315—Typewriters 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
- B41J2/32—Typewriters 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
- B41J2/335—Structure of thermal heads
- B41J2/3359—Manufacturing processes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本考案は熱印刷装置に用いられるサーマルヘッドに関す
る。
る。
＜従来の技術及びその問題点＞ 従来、サーマルヘッドは、例えば第２図に示すように、
基板11上のグレーズ層12表面に窒化タンタル(Ta2N)等か
ら成る発熱抵抗体13a、アルミニウム(Al)等から成る電
極13b及び五酸化タンタル(Ta2O5)等から成る保護層14を
順次積層被着させた構造を有しており、発熱抵抗体13a
に電極13bを介して一定電圧を印加し、該発熱抵抗体13a
を選択的にジュール発熱させることによってサーマルヘ
ッドとして機能させるものである。尚、前記基板11はア
ルミナ等のセラミックから成り、グレーズ層12は熱応答
特性を向上させるためにシリカ(SiO2)等を主成分とする
ガラスから成る。また、発熱抵抗体13aと電極13bとで発
熱素子13を構成している。
基板11上のグレーズ層12表面に窒化タンタル(Ta2N)等か
ら成る発熱抵抗体13a、アルミニウム(Al)等から成る電
極13b及び五酸化タンタル(Ta2O5)等から成る保護層14を
順次積層被着させた構造を有しており、発熱抵抗体13a
に電極13bを介して一定電圧を印加し、該発熱抵抗体13a
を選択的にジュール発熱させることによってサーマルヘ
ッドとして機能させるものである。尚、前記基板11はア
ルミナ等のセラミックから成り、グレーズ層12は熱応答
特性を向上させるためにシリカ(SiO2)等を主成分とする
ガラスから成る。また、発熱抵抗体13aと電極13bとで発
熱素子13を構成している。
しかし乍ら、この従来のサーマルヘッドではグレーズ層
12上に発熱素子13が多数近接して設けられており、発熱
素子13の発熱するジュール熱はグレーズ層12を介し隣接
する発熱素子に影響を与えることから発熱素子13を選択
的にジュール発熱させた場合、隣接する発熱素子が発熱
しているか否かにより印字濃度に差異が生じるという欠
点を有していた。
12上に発熱素子13が多数近接して設けられており、発熱
素子13の発熱するジュール熱はグレーズ層12を介し隣接
する発熱素子に影響を与えることから発熱素子13を選択
的にジュール発熱させた場合、隣接する発熱素子が発熱
しているか否かにより印字濃度に差異が生じるという欠
点を有していた。
また、この従来のサーマルヘッドでは１つの発熱素子13
を発熱させる場合、該発熱素子13直下のグレーズ層12の
みならずその周辺のグレーズ層をも加熱することから、
グレーズ層12はその熱容量が極めて大となり、発熱素子
13を印字に必要な所望温度にする際の立上り応答特性が
悪いという欠点も有していた。
を発熱させる場合、該発熱素子13直下のグレーズ層12の
みならずその周辺のグレーズ層をも加熱することから、
グレーズ層12はその熱容量が極めて大となり、発熱素子
13を印字に必要な所望温度にする際の立上り応答特性が
悪いという欠点も有していた。
そこで、この従来の欠点を解消するために第３図に示す
ように、グレーズ層12を各発熱素子13ごとに分離して設
けたサーマルヘッドも提案されている（例えば実開昭56
-102051号公報参照）。
ように、グレーズ層12を各発熱素子13ごとに分離して設
けたサーマルヘッドも提案されている（例えば実開昭56
-102051号公報参照）。
しかし乍ら、この発熱素子13ごとにグレーズ層12を分離
したサーマルヘッドでは、発熱素子13が発生する熱はそ
の直下のグレーズ層12のみに吸収されるだけでその熱吸
収量は少なく発熱素子13の立上りの応答特性は改良され
るものの、グレーズ層12と基板11との接触面積が極めて
小であることから、グレーズ層12に吸収された熱の基板
への伝導が悪く、低温となるのに長時間を要してしま
う。そのため、発熱素子13の立下り応答特性が悪く、連
続して印字する場合と間隔をあけて印字する場合とでは
印字濃度が極端に相違するという欠点を有していた。
したサーマルヘッドでは、発熱素子13が発生する熱はそ
の直下のグレーズ層12のみに吸収されるだけでその熱吸
収量は少なく発熱素子13の立上りの応答特性は改良され
るものの、グレーズ層12と基板11との接触面積が極めて
小であることから、グレーズ層12に吸収された熱の基板
への伝導が悪く、低温となるのに長時間を要してしま
う。そのため、発熱素子13の立下り応答特性が悪く、連
続して印字する場合と間隔をあけて印字する場合とでは
印字濃度が極端に相違するという欠点を有していた。
＜考案の目的＞ 本考案者等は、上記欠点に鑑み鋭意研究を重ねた結果、
アルミナ基板の一平面上にグレーズ層を被着させるとと
もに、該グレーズ層の同一表面上に複数の発熱素子を配
列させ、発熱素子間のグレーズ層にこのグレーズ層の厚
みよりも浅い深さ0.3〜30μｍの溝を設けた場合、隣接
する各発熱素子を熱的に分離することができ各発熱素子
の発熱温度の立上り特性を良好となすとともに、グレー
ズ層の底面を基板と広面積にわたって接触させ、発熱温
度の立下りの応答特性が良好となることを知見するに至
った。したがって、本考案は発熱温度の立上り立下りの
応答特性が良好で印字品質の極めて優れたサーマルヘッ
ドを提供することにある。
アルミナ基板の一平面上にグレーズ層を被着させるとと
もに、該グレーズ層の同一表面上に複数の発熱素子を配
列させ、発熱素子間のグレーズ層にこのグレーズ層の厚
みよりも浅い深さ0.3〜30μｍの溝を設けた場合、隣接
する各発熱素子を熱的に分離することができ各発熱素子
の発熱温度の立上り特性を良好となすとともに、グレー
ズ層の底面を基板と広面積にわたって接触させ、発熱温
度の立下りの応答特性が良好となることを知見するに至
った。したがって、本考案は発熱温度の立上り立下りの
応答特性が良好で印字品質の極めて優れたサーマルヘッ
ドを提供することにある。
＜問題点を解決するための手段＞ 本考案のサーマルヘッドは、アルミナ基板の一平面上に
グレーズ層を被着させるとともに、該グレーズ層の同一
表面上に複数の発熱素子を配列してなるサーマルヘッド
であって、前記発熱素子間のグレーズ層に、該グレーズ
層の厚みよりも浅い深さ0.3〜30μｍの溝を設けたこと
を特徴とする。
グレーズ層を被着させるとともに、該グレーズ層の同一
表面上に複数の発熱素子を配列してなるサーマルヘッド
であって、前記発熱素子間のグレーズ層に、該グレーズ
層の厚みよりも浅い深さ0.3〜30μｍの溝を設けたこと
を特徴とする。
＜実施例＞ 以下、本考案を添付の第１図に示す実施例に基づき詳細
に説明する。
に説明する。
第１図は、本考案のサーマルヘッドの一実施例を示す断
面図であり、１はアルミナ(Al2O3)等のセラミックから
成る基板、２はグレーズ層である。
面図であり、１はアルミナ(Al2O3)等のセラミックから
成る基板、２はグレーズ層である。
前記グレーズ層２は、シリカ(SiO2)を主成分とするガラ
スから成り、基板１上に厚み約35〜50μｍに被着されて
いる。
スから成り、基板１上に厚み約35〜50μｍに被着されて
いる。
前記グレーズ層２上には、窒化タンタル(Ta2N)や酸化チ
タン(TiO)等の高抵抗の材料から成る発熱抵抗体3a及び
アルミニウム(Al)や金(Au)等の電気良導体から成る電極
3bが被着形成されている。この発熱抵抗体3aと電極3bと
で発熱素子３が構成される。前記発熱抵抗体3a及び電極
3bは従来周知の真空蒸着法、スパッタリング法及びエッ
チング加工法等を採用することによりグレーズ層２上に
複数個形成される。
タン(TiO)等の高抵抗の材料から成る発熱抵抗体3a及び
アルミニウム(Al)や金(Au)等の電気良導体から成る電極
3bが被着形成されている。この発熱抵抗体3aと電極3bと
で発熱素子３が構成される。前記発熱抵抗体3a及び電極
3bは従来周知の真空蒸着法、スパッタリング法及びエッ
チング加工法等を採用することによりグレーズ層２上に
複数個形成される。
本考案においては、アルミナ基板の一平面上にグレーズ
層を被着させるとともに、該グレーズ層の同一表面上に
複数の発熱素子を配列し、該発熱素子間のグレーズ層
に、該グレーズ層の厚みよりも浅い深さ0.3〜30μｍの
溝を設けることが重要である。このため第１図に示す実
施例では、各発熱素子３間のグレーズ層２にそれぞれグ
レーズ層２の厚みよりも浅い深さ0.3〜30μｍの溝Ｓが
設けられている。このように各発熱素子３間のグレーズ
層２に該グレーズ層２の厚みよりも浅い深さ0.3〜30μ
ｍの溝を設けると、隣接する各発熱素子３をそれぞれ熱
的に分離することができ隣接する発熱素子３の熱的影響
を回避することができる。更に、発熱素子３直下のグレ
ーズ層２の容積が小さいことから、発熱素子３の発熱温
度の立上りの応答特性も良好となる。また、グレーズ層
２の底面は全て絶縁基板１に接触していることから、発
熱素子３の熱は基板１に良好に伝導することとなり、発
熱素子３下部のグレーズ層２内に熱がこもることは有効
に排除され、発熱素子３の立下りの応答特性も良好にな
る。
層を被着させるとともに、該グレーズ層の同一表面上に
複数の発熱素子を配列し、該発熱素子間のグレーズ層
に、該グレーズ層の厚みよりも浅い深さ0.3〜30μｍの
溝を設けることが重要である。このため第１図に示す実
施例では、各発熱素子３間のグレーズ層２にそれぞれグ
レーズ層２の厚みよりも浅い深さ0.3〜30μｍの溝Ｓが
設けられている。このように各発熱素子３間のグレーズ
層２に該グレーズ層２の厚みよりも浅い深さ0.3〜30μ
ｍの溝を設けると、隣接する各発熱素子３をそれぞれ熱
的に分離することができ隣接する発熱素子３の熱的影響
を回避することができる。更に、発熱素子３直下のグレ
ーズ層２の容積が小さいことから、発熱素子３の発熱温
度の立上りの応答特性も良好となる。また、グレーズ層
２の底面は全て絶縁基板１に接触していることから、発
熱素子３の熱は基板１に良好に伝導することとなり、発
熱素子３下部のグレーズ層２内に熱がこもることは有効
に排除され、発熱素子３の立下りの応答特性も良好にな
る。
尚、前記溝の深さが0.3μｍ以下であると発熱素子３間
の熱的分離を充分に行なうことができず、発熱温度の立
下りの応答特性が悪くなり、30μｍ以上であるとグレー
ズ層２と基板１との接触面積が極めて小となりグレーズ
層２から基板１への熱伝導が良好に行なわれなくなり、
発熱温度の立下りの応答特性が悪くなる。したがって、
発熱温度の立上りと立下りの双方の応答特性を良好にす
るためには、前記グレーズ層２表面の溝の深さは0.3〜3
0μｍの範囲内に設定しなければならない。
の熱的分離を充分に行なうことができず、発熱温度の立
下りの応答特性が悪くなり、30μｍ以上であるとグレー
ズ層２と基板１との接触面積が極めて小となりグレーズ
層２から基板１への熱伝導が良好に行なわれなくなり、
発熱温度の立下りの応答特性が悪くなる。したがって、
発熱温度の立上りと立下りの双方の応答特性を良好にす
るためには、前記グレーズ層２表面の溝の深さは0.3〜3
0μｍの範囲内に設定しなければならない。
前記発熱素子３間のグレーズ層２表面の溝は、フッ素系
のエッチング液を用いて発熱素子３間のグレーズ層２を
除去するか、グレーズ層表面の発熱素子直下部にのみさ
らにグレーズ層を積層被着させることにより形成され
る。
のエッチング液を用いて発熱素子３間のグレーズ層２を
除去するか、グレーズ層表面の発熱素子直下部にのみさ
らにグレーズ層を積層被着させることにより形成され
る。
また、前記発熱素子３表面及びグレーズ層２表面には五
酸化タンタル(Ta2O5)等から成る保護層４が被着形成さ
れる。
酸化タンタル(Ta2O5)等から成る保護層４が被着形成さ
れる。
本考案は上述の実施例にのみ限定されるものではなく、
本考案の要旨を逸脱しない範囲であれば種々の変更は可
能である。
本考案の要旨を逸脱しない範囲であれば種々の変更は可
能である。
＜考案の効果＞ かくして、本考案のサーマルヘッドによれば、アルミナ
基板の一平面上にグレーズ層を被着させるとともに、該
グレーズ層の同一表面上に複数の発熱素子を配列してな
るサーマルヘッドであって、前記発熱素子間のグレーズ
層に、該グレーズ層の厚みよりも浅い深さ0.3〜30μｍ
の溝を設けたことから、隣接する発熱素子をそれぞれ熱
的に分離することができるとともに、基板とグレーズ層
との接触面積を大となすことができ、もって発熱温度の
立上り、立下りの応答特性が極めて良好な印画品質の優
れたサーマルヘッドを提供することが可能となる。
基板の一平面上にグレーズ層を被着させるとともに、該
グレーズ層の同一表面上に複数の発熱素子を配列してな
るサーマルヘッドであって、前記発熱素子間のグレーズ
層に、該グレーズ層の厚みよりも浅い深さ0.3〜30μｍ
の溝を設けたことから、隣接する発熱素子をそれぞれ熱
的に分離することができるとともに、基板とグレーズ層
との接触面積を大となすことができ、もって発熱温度の
立上り、立下りの応答特性が極めて良好な印画品質の優
れたサーマルヘッドを提供することが可能となる。
第１図は本考案のサーマルヘッドを示す縦断面図、第２
図は従来のサーマルヘッドを示す縦断面図、第３図は他
の従来のサーマルヘッドを示す縦断面図である。 １，11…基板 ２，12…グレーズ層 ３，13…発熱素子 Ｓ……溝
図は従来のサーマルヘッドを示す縦断面図、第３図は他
の従来のサーマルヘッドを示す縦断面図である。 １，11…基板 ２，12…グレーズ層 ３，13…発熱素子 Ｓ……溝
Claims (1)
- 【請求項１】アルミナ基板の一平面上にグレーズ層を被
着させるとともに、該グレーズ層の同一表面上に複数の
発熱素子を配列してなるサーマルヘッドであって、 前記発熱素子間のグレーズ層に、該グレーズ層の厚みよ
りも浅い深さ0.3〜30μｍの溝を設けたことを特徴とす
るサーマルヘッド。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984201055U JPH0612928Y2 (ja) | 1984-12-25 | 1984-12-25 | サ−マルヘツド |
| US06/812,970 US4691210A (en) | 1984-12-25 | 1985-12-24 | Thermal head for heat-sensitive recording |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984201055U JPH0612928Y2 (ja) | 1984-12-25 | 1984-12-25 | サ−マルヘツド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61111752U JPS61111752U (ja) | 1986-07-15 |
| JPH0612928Y2 true JPH0612928Y2 (ja) | 1994-04-06 |
Family
ID=16434645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1984201055U Expired - Lifetime JPH0612928Y2 (ja) | 1984-12-25 | 1984-12-25 | サ−マルヘツド |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4691210A (ja) |
| JP (1) | JPH0612928Y2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62151358A (ja) * | 1985-12-26 | 1987-07-06 | Toshiba Corp | サ−マルヘツド |
| JPH05275161A (ja) * | 1992-03-26 | 1993-10-22 | Rohm Co Ltd | ライン型加熱体 |
| US5420612A (en) * | 1993-07-01 | 1995-05-30 | Eastman Kodak Company | Print head with electrode temperature control for resistive ribbon thermal transfer printing |
| US5426451A (en) * | 1993-07-01 | 1995-06-20 | Eastman Kodak Company | Print head with pixel size control for resistive ribbon thermal transfer printing |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3973106A (en) * | 1974-11-15 | 1976-08-03 | Hewlett-Packard Company | Thin film thermal print head |
| JPS5441741A (en) * | 1977-09-08 | 1979-04-03 | Mitsubishi Electric Corp | Heat recording elements and manufacture of them |
| JPS56102051U (ja) * | 1979-12-28 | 1981-08-11 | ||
| JPS57169545U (ja) * | 1981-04-20 | 1982-10-25 |
-
1984
- 1984-12-25 JP JP1984201055U patent/JPH0612928Y2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1985
- 1985-12-24 US US06/812,970 patent/US4691210A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61111752U (ja) | 1986-07-15 |
| US4691210A (en) | 1987-09-01 |
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