JPH09123501A - サーマルヘッド - Google Patents

サーマルヘッド

Info

Publication number
JPH09123501A
JPH09123501A JP28227595A JP28227595A JPH09123501A JP H09123501 A JPH09123501 A JP H09123501A JP 28227595 A JP28227595 A JP 28227595A JP 28227595 A JP28227595 A JP 28227595A JP H09123501 A JPH09123501 A JP H09123501A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat
storage member
heat storage
base material
heating resistor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP28227595A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshinori Shiraiwa
義則 白岩
Toshiaki Michihiro
利昭 道廣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
Priority to JP28227595A priority Critical patent/JPH09123501A/ja
Publication of JPH09123501A publication Critical patent/JPH09123501A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electronic Switches (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】発熱抵抗体の発した熱の多くを印字に寄与させ
ることができず、サーマルヘッドの熱効率が低くなって
いた。 【解決手段】上面に発熱抵抗体4が設けられた蓄熱部材
2を基板1上に載置させるとともに蓄熱部材2の下面で
前記発熱抵抗体4の両側に位置する領域を基材1に固定
して成り、印字時、前記蓄熱部材2の下面で発熱抵抗体
4の直下領域を基材1より離間させ、非印字時、前記蓄
熱部材2の下面で発熱抵抗体4の直下領域を基材1に当
接させるように成す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ワードプロセッサ
やファクシミリ等のプリンタ機構として組み込まれるサ
ーマルヘッドの改良に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ワードプロセッサ等のプリンタ機
構として組み込まれるサーマルヘッドは、図3に示す如
く、アルミナセラミックス等から成る基材21上に、上
面に発熱抵抗体23を有したガラス製の蓄熱部材22を
被着させた構造を有している。また前記発熱抵抗体23
の両端には一対の電極24が接続されており、これら電
極間に外部からの印字信号に基づいて所定の電力が印加
されると、発熱抵抗体23が選択的にジュール発熱を起
こし、この熱を感熱記録媒体に伝導させることによって
感熱記録媒体に所定の印字画像を形成するようにしてい
る。
【0003】尚、前記蓄熱部材22は、発熱抵抗体23
の発する熱の一部を蓄積してサーマルヘッドの熱応答特
性を良好になすためのものであり、例えば、所定のガラ
スペーストを従来周知のスクリーン印刷によって塗布す
るとともに、これを高温で焼き付けることによってその
下面全体が基材21の上面に密着されるようにして被着
形成される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来のサーマルヘッドにおいては、印字時、感熱記録媒体
を発熱抵抗体23に対して完全に密着させることができ
ないことから、感熱記録媒体と発熱抵抗体23との間に
は僅かな隙間が形成される。このため、発熱抵抗体23
の発した熱の多くが基材21に下面を密着させた蓄熱部
材22側に吸収され、その結果、発熱抵抗体23からの
熱の多くを印字に寄与させることが不可となってサーマ
ルヘッドの熱効率が低下する欠点を有していた。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は上記欠点に鑑み
案出されたもので、上面に発熱抵抗体が設けられた蓄熱
部材を基板上に載置させるとともに蓄熱部材の下面で前
記発熱抵抗体の両側に位置する領域を基材に固定して成
り、印字時、前記蓄熱部材の下面で発熱抵抗体の直下領
域を基材より離間させ、非印字時、前記蓄熱部材の下面
で発熱抵抗体の直下領域を基材に当接させるように成し
たことを特徴とする。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面に基づいて詳細に説明する。
【0007】図1(a)は本発明のサーマルヘッドの非
印字時の状態を示す断面図、図1(b)は本発明のサー
マルヘッドの印字時の状態を示す断面図であり、1は基
材、2は蓄熱部材、3は絶縁層、4は発熱抵抗体、5は
一対の電極、6は接続部材、7は空隙である。
【0008】前記基材1は10×10-6〜24×10-61/℃の
線膨張係数を有するアルミニウム合金、銅合金、ステン
レス合金等から成っており、その上面に断面台形状の凹
溝1a(開口部の幅:0.3mm 、底部の幅:0.32 mm 、深
さ:0.1mm)が設けられている。
【0009】この基材1はその凹溝1a内に後述する蓄
熱部材2を載置させて蓄熱部材2を支持するとともに、
蓄熱部材2中の熱の一部を吸収して蓄熱部材2が発熱抵
抗体4の発する熱によって過度に高温となるのを有効に
防止する作用を為す。
【0010】また前記基材1の上面に設けられた凹溝1
aは、その内部に後述する蓄熱部材2を埋設させるため
のものであり、蓄熱部材2の下面で発熱抵抗体4の両側
に位置する領域が基材1に固定されるように、図1に示
す如く、開口部が幅狭で、底部が開口部よりも幅広の断
面台形状に形成される。
【0011】尚、前記基材1は、アルミニウム合金から
成っている場合、従来周知の引き抜き成形法、具体的に
は、高温に加熱されることにより軟化したアルミニウム
合金を所定の型孔を通して所定方向に引っ張るととも
に、これをプレス等によって所定の長さで切断すること
により製作される。
【0012】また前記基材1の凹溝1a内に埋設された
蓄熱部材2は、その上面に設けられる発熱抵抗体4から
の熱を蓄積し、サーマルヘッドの熱応答特性を良好にな
すためのものであり、その断面形状が基材1の凹溝1a
に嵌合し得る台形状を成しているため、蓄熱部材2を凹
溝1a内に埋設させ両端部が凹溝1aの壁面に当接され
るように成しておくことにより蓄熱部材2を発熱抵抗体
4の両側に位置する領域で基材1に固定することができ
る。
【0013】尚、前記蓄熱部材2としては、下面が基材
1の凹溝1aの底面に良好に密着し得るように中心線平
均粗さRaで0.1 μm程度に平滑化された厚み0.1mm の薄
板ガラスが用いられ、該薄板ガラスの材料としては、線
膨張係数が10×10-6〜12×10-61/℃で高軟化点ガラス
(軟化点:770 ℃、熱伝導率:0.9 W/m・k)が用い
られる。
【0014】また前記蓄熱部材2上に設けられている発
熱抵抗体4及び一対の電極5は、蓄熱部材2の上面から
基材1の上面にかけて被着形成されている。
【0015】前記発熱抵抗体4は、TaSiO2 、Ta
N等から成っており、それ自体が所定の電気抵抗率を有
しているため、一対の電極5を介して所定の電力が印加
されると一対の電極4間でジュール発熱を起こす作用を
為す。
【0016】また一方、前記発熱抵抗体4に接続される
一対の電極5はアルミニウム等から成っており、発熱抵
抗体4をジュール発熱させるに必要な所定の電力を印加
する作用を為す。
【0017】尚、前記発熱抵抗体4及び一対の電極5は
従来周知のスパッタリング法及びフォトリソグラフィー
技術を採用することによって蓄熱部材2が埋設されてい
る基材1の上面に所定の厚み(発熱抵抗体4の厚みは0.
1 μm、電極5の厚みは1.0μm)をもって被着され
る。
【0018】またこれら発熱抵抗体4等が被着される基
材1の上面には、凹溝1aが設けられた領域を除く基材
1の上面全体にわたって絶縁層3が、また蓄熱部材2の
上面と基材1の上面とが近接する領域には接続部材6が
それぞれ取着されている。
【0019】前記絶縁層3は、アルミニウム合金等から
成る基材1と発熱抵抗体4等とを電気的に絶縁するため
のものであり、例えば、SiO2 等の電気絶縁材料を凹
溝1aが設けられた領域を除く基材1の上面全体にわた
り従来周知のスパッタリング法等を採用することによっ
て1.0 μmの厚みをもって被着形成される。
【0020】また前記接続部材6は、蓄熱部材2の上面
から基材1の上面にかかかる領域を平滑に成してこれら
の上に発熱抵抗体4及び電極5を連続して良好に被着さ
せるためのものであり、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂
等を用い、ディスペンサ等によってエポキシ樹脂等とな
るワニスを所定領域に塗布し、熱硬化させることによっ
て5μmの厚みに被着形成される。
【0021】かかる本発明のサーマルヘッドは、上述し
たように、蓄熱部材2を発熱抵抗体4の両側に位置する
領域で基材1に固定していることから、印字時、発熱抵
抗体4がジュール発熱を起こし、蓄熱部材2の温度が約
300 ℃まで上昇すると、蓄熱部材2の長さLが270mm で
ある場合、蓄熱部材2は凹溝1aの中でその長さLを0.
9 μmほど熱膨張させる。その結果、図1(b)に示す
如く湾曲した形に変形するとともに、蓄熱部材2の下面
で発熱抵抗体4の直下領域を基材1より離間させること
ができる。これにより、蓄熱部材2と基材1との間に厚
み2〜3μm程度の空隙7が形成され、発熱抵抗体4か
らの熱が蓄熱部材2を通じて基材1に吸収されるのを前
記空隙7によって有効に遮断することができるようにな
る。
【0022】また一方、発熱抵抗体4がジュール発熱を
起こしていない非印字時、蓄熱部材2は平坦で、蓄熱部
材2の下面は基材1の凹溝1aの底面に当接されるよう
になっているため、蓄熱部材2の温度を急速に低下させ
ることができる。したがって発熱抵抗体4の発する熱を
蓄熱部材2で効率良く蓄積して発熱抵抗体4からの熱の
多くを印字に寄与させ、サーマルヘッドの熱効率を向上
させるとともに、蓄熱部材2の冷却を速やかなにして不
要な印字や尾引き等の発生を有効に防止し、常に良好な
所定の印字画像を形成することができるようになる。
【0023】かくして、本発明のサーマルヘッドは、一
対の電極5間に外部からの印字信号に基づいて所定の電
力を印加し、該電極5間の発熱抵抗体4を選択的にジュ
ール発熱させるとともに、該発熱した熱を感熱記録媒体
に伝導させ、感熱記録媒体に所定の印字画像を形成する
ことによってサーマルヘッドとして機能する。
【0024】(本発明の他の実施例)次に本発明のサー
マルヘッドの他の実施例について説明する。
【0025】図2(a)(b)は、本発明のサーマルヘ
ッドの他の実施例を示す断面図であり、11は基材、1
2は蓄熱部材、13は接続部材、14は発熱抵抗体、1
5は一対の電極、16は空隙である。
【0026】図2に示すサーマルヘッドは、基材11が
アルミニウム合金等から成っており、その上面には凸部
11aが形成されている。
【0027】また前記基材11の上には、上面に発熱抵
抗体14を有した蓄熱部材12が、発熱抵抗体14の直
下領域で基材11の凸部11aに当接され、その他の領
域で基材11との間に半田等の接続部材13が介在され
るようにして載置されており、蓄熱部材12を発熱抵抗
体14の両側に位置する領域で接続部材13によって基
材11に固定している。
【0028】前記接続部材13としては、旭硝子株式会
社製のセラソルザ♯297(商品名)が好適に用いられ、こ
のセラソルザ♯297 は、蓄熱部材12を形成するガラス
と基材11を形成するアルミニウム合金等とを化学結合
によって強固に接合することができるハンダで、その溶
融温度は297 ℃に設定されている。
【0029】また接続部材13として前述のセラソルザ
♯297 を用いる場合、接続部材13の溶融温度は297 ℃
であり、サーマルヘッドを駆動させる際に蓄熱部材12
と基材11との界面近傍に印加される熱(約40℃)に比
し高く設定されているため、発熱抵抗体14を繰り返し
発熱させるような場合であっても、接続部材13が加熱
溶融する恐れはなく、蓄熱部材12を基材11の上面に
常に強固に取着させておくことが可能である。
【0030】前記蓄熱部材12の基材11上への接着作
業は、まず基材11の上面の所定領域(発熱抵抗体14
の直下領域を除く領域)に所定の半田ペーストを基材上
面の凸部11aの高さとほぼ等しい厚みをもって印刷塗
布し、しかる後、その上に蓄熱部材2を載置させるとと
もに、300 ℃の温度で5分間リフローすることによって
行う。
【0031】このような他の実施例のサーマルヘッドに
おいても、図1に示したサーマルヘッドと同様に、印字
時、発熱抵抗体14がジュール発熱を起こすと、蓄熱部
材12のうち、接続部材13によって基材11に接合さ
れていない領域(凸部11a上に位置する領域)が発熱
抵抗体14からの熱により膨張し、発熱抵抗体14を上
方に突出させる形に湾曲するとともに、蓄熱部材12の
下面で発熱抵抗体14の直下領域を基材11より離間さ
せることができる。これにより、蓄熱部材12と基材1
1との間に所定の空隙16が形成され、発熱抵抗体14
からの熱が蓄熱部材12を通じて基材11に吸収される
のを前記空隙16によって有効に遮断することができる
ようになる。
【0032】また発熱抵抗体14がジュール発熱を起こ
していない非印字時、蓄熱部材12は平坦で、蓄熱部材
12の下面は基材11の凸部11aに当接されるように
なっているため、蓄熱部材12中の熱を凸部11aを介
して基材11に良好に吸収させることができ、蓄熱部材
12の温度を急速に低下させることができる。したがっ
て発熱抵抗体14の発する熱を蓄熱部材12で効率良く
蓄積して発熱抵抗体14からの熱の多くを印字に寄与さ
せ、サーマルヘッドの熱効率を向上させるとともに、蓄
熱部材12の冷却を速やかなにして不要な印字や尾引き
等の発生を有効に防止し、常に良好な所定の印字画像を
形成することができるようになる。
【0033】尚、本発明は上述した実施例に限定される
ものでは無く、本発明の要旨を逸脱しない範囲において
種々の変更、改良等が可能である。
【0034】
【発明の効果】本発明のサーマルヘッドによれば、印字
時、蓄熱部材の下面で発熱抵抗体の直下領域を基材より
離間させることにより、蓄熱部材と基材との間に所定の
空隙が形成されるため、発熱抵抗体からの熱が蓄熱部材
を通じて基材に吸収されるのを前記空隙によって有効に
遮断することができ、また、非印字時、蓄熱部材の下面
を基材に当接させることにより、蓄熱部材中の熱を基材
に良好に吸収させて蓄熱部材の温度を急速に低下させる
ことができる。この結果、発熱抵抗体の発する熱を蓄熱
部材で効率良く蓄積して発熱抵抗体からの熱の多くを印
字に寄与させ、サーマルヘッドの熱効率を向上させると
ともに、蓄熱部材の冷却を速やかなにして不要な印字や
尾引き等の発生を有効に防止し、常に良好な所定の印字
画像を形成することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は本発明のサーマルヘッドの非印字時を
示す断面図、(b)は本発明のサーマルヘッドの印字時
を示す断面図である。
【図2】(a)は本発明の他の実施例の非印字時を示す
断面図、(b)は本発明の他の実施例の印字時を示す断
面図である。
【図3】従来のサーマルヘッドの断面図である。
【符号の説明】
1、11・・・・基材 1a、11a・・凹溝 2、12・・・・蓄熱部材 3・・・・・・・絶縁層 4、14・・・・発熱抵抗体 5、15・・・・一対の電極 6、13・・・・接続部材

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】上面に発熱抵抗体が設けられた蓄熱部材を
    基板上に載置させるとともに蓄熱部材の下面で前記発熱
    抵抗体の両側に位置する領域を基材に固定して成り、印
    字時、前記蓄熱部材の下面で発熱抵抗体の直下領域を基
    材より離間させ、非印字時、前記蓄熱部材の下面で発熱
    抵抗体の直下領域を基材に当接させるように成したこと
    を特徴とするサーマルヘッド。
JP28227595A 1995-10-30 1995-10-30 サーマルヘッド Pending JPH09123501A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28227595A JPH09123501A (ja) 1995-10-30 1995-10-30 サーマルヘッド

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28227595A JPH09123501A (ja) 1995-10-30 1995-10-30 サーマルヘッド

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09123501A true JPH09123501A (ja) 1997-05-13

Family

ID=17650326

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28227595A Pending JPH09123501A (ja) 1995-10-30 1995-10-30 サーマルヘッド

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09123501A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007083532A (ja) * 2005-09-22 2007-04-05 Seiko Instruments Inc 発熱抵抗素子、サーマルヘッド、プリンタ、及び発熱抵抗素子の製造方法
JP2009149022A (ja) * 2007-12-21 2009-07-09 Seiko Instruments Inc 発熱抵抗素子部品およびサーマルプリンタ
JP2011116136A (ja) * 2011-03-14 2011-06-16 Seiko Instruments Inc 発熱抵抗素子、サーマルヘッド及びプリンタ
WO2014034659A1 (ja) * 2012-08-29 2014-03-06 ローム株式会社 サーマルプリントヘッドおよびサーマルプリンタ

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007083532A (ja) * 2005-09-22 2007-04-05 Seiko Instruments Inc 発熱抵抗素子、サーマルヘッド、プリンタ、及び発熱抵抗素子の製造方法
JP2009149022A (ja) * 2007-12-21 2009-07-09 Seiko Instruments Inc 発熱抵抗素子部品およびサーマルプリンタ
JP2011116136A (ja) * 2011-03-14 2011-06-16 Seiko Instruments Inc 発熱抵抗素子、サーマルヘッド及びプリンタ
WO2014034659A1 (ja) * 2012-08-29 2014-03-06 ローム株式会社 サーマルプリントヘッドおよびサーマルプリンタ
JP2014231216A (ja) * 2012-08-29 2014-12-11 ローム株式会社 サーマルプリントヘッドおよびサーマルプリンタ
US9248663B2 (en) 2012-08-29 2016-02-02 Rohm Co., Ltd. Thermal print head and thermal printer
US9352585B2 (en) 2012-08-29 2016-05-31 Rohm Co., Ltd. Thermal print head and thermal printer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6184913B1 (en) Thermal head and method of manufacturing the same
JP2000172099A (ja) 定着ヒータ,定着装置および画像形成装置
JP2001063117A (ja) 厚膜式サーマルヘッドおよびその製造方法
JP7269802B2 (ja) サーマルプリントヘッドおよびその製造方法
JPS6153954B2 (ja)
JPH09201993A (ja) サーマルヘッド
JPH09207364A (ja) サーマルヘッド
JP7284640B2 (ja) サーマルプリントヘッド
JP3401144B2 (ja) サーマルヘッド
JP2001113738A (ja) 厚膜式サーマルヘッド
JPH06246945A (ja) サーマルヘッド
JP3481809B2 (ja) サーマルヘッド
JPH10100456A (ja) サーマルヘッド
JPH0711981Y2 (ja) サーマルプリントヘッド
JP5670076B2 (ja) サーマルプリントヘッドおよびその製造方法
JP2591544Y2 (ja) サーマルヘッド
JP2971265B2 (ja) サーマルヘッド
JPH09123502A (ja) サーマルヘッド
JPH05201045A (ja) サーマルヘッド
JP2003054020A (ja) サーマルヘッド及びその製造方法
JP4283943B2 (ja) サーマルヘッド
JP2606646Y2 (ja) サーマルヘッド
JP2001010098A (ja) サーマルヘッド
JP2001260403A (ja) サーマルヘッドおよびその製造方法
JPH04109149U (ja) サーマルヘツド