JPS61215067A - サ−マルヘツドの製造方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明はサーマルヘッドの製造方法に関し。

更に詳しくは熱応答性の良好なサーマルヘッドを効率良
く得るための製造方法に関するものである。

（従来の技術とその問題点） ノンインパクト方式の代表である感熱記録方式は騒音が
無いなどの利点を有することから広く一般に利用される
に至っているが、これに用いられるサーマルヘッドの発
熱部下部に位置する蓄熱体は、特に印字効率や印字品質
に多大な影響を与えるため、従来より種々の工夫が施さ
れている。

一般にサーマルヘッドにおける蓄熱体としては、電極を
介して抵抗体の発熱部に電力が印加されたとき、基材側
へ逃げる熱量を少なくすることで印字に必要な熱量を効
率的に確保せしめるため熱伝導率の小さなものを使用す
ることが好ましいと考えられるが、実際上印字の際の熱
量として必要且つ十分たらしめるためには蓄熱体の層厚
をある程度以上大きくせねばならず。

逆に層厚が大きすぎると蓄熱量が多くなることより、非
通電時、即ち冷却時の放熱量が相対的に不十分となって
速やかな降温か得られなくなり、その結果不要な印字を
してしまうことなどからサーマルヘッドにおける蓄熱体
に対しては相反する特性を具有せしめることが望１れて
いる。

近年このような要望に答えるべくして、サーマルヘッド
における発熱部の下部の蓄熱体を多数の気泡を有するガ
ラスより構成したものが知られている。

このものは、蓄熱体として熱伝導率の小さなガラスを用
いている点と共に、蓄熱体内部には多数の孔（気泡）が
存在しているため、孔を有さないものに比べて孔の分だ
け全体としての熱伝導率は小さくなっており、捷たある
温度における蓄熱量も少くなっている。即ち蓄熱体とし
て孔を有するものと孔を有さないものを外観等しくして
形成すれば、孔を有するものは孔を有さないものより熱
伝導率が小さく、−！だ、蓄熱量が少く、従って、電力
印加時、印字温度の確保、速やかな降温かその分だけ改
善されており。

このような良好な熱応答性を有する点から前記蓄熱体は
有用視されている。

しかし乍ら、このようなサーマルヘッドにおける蓄熱体
を実際に得るに際しては種々の問題が付随してくること
になる。

即ち、一般的に、多数の気泡を有するガラスを得る場合
は、平均粒径約１０μｍ〜５０μｍ程度のガラス粉のペ
ースト状物を一定条件のもとて焼成し、ガラス粉内部よ
りの気泡発生を利用して得ることが考えられるが、これ
をサーマルヘッドの蓄熱体の製造に利用すると々ると。

その焼成時の制御に際して９例えば焼成温度を±２〜３
℃の範囲内に維持せねばならないなど。

焼成条件の制御が技術的に高度且つ困難になるという問
題を生じ、また適確な焼成条件が設定できないと、ガラ
ス粉内部より発生した気泡が蓄熱体内部のみにとど１ら
ずその表面にまで露出し２表面が凹凸状を呈することに
よって印字品質に悪影響を及ぼし、熱応答性は良好であ
るも商品としての価値を有するサーマルヘッドが実質的
に得られないという問題を生じるものとなる。

（問題点を解決するだめの手段） 本発明はこの様な事情に鑑みなされたものであり、蓄熱
体として多数の気泡を有するガラスより構成し、この様
な蓄熱体を具備してなるサーマルヘッドを効率良く得る
だめの製造方法について鋭意研究を重ねだ結果、遂に完
成されたものである。

即ち本発明は２発熱部の下部に、ガラス粉よりなるガラ
スペーストを印刷、焼成することによって多数の気泡を
有する蓄熱体を形成せしめてなるサーマルヘッドの製造
方法において、前記ガラス粉には微粉砕ガラス粉が少な
くとも２０重量％以」＝含有されており、これらガラス
粉の軟化点が６５０℃〜８５０℃であることを特徴とす
るサーマルヘッドの製造方法を要旨とするものである。

本発明において特に重要なのは、蓄熱体を形成するもと
となるガラスペーストに、ガラス粉全量に対して少なぐ
とも２０重量％以上の微粉砕ガラス粉、具体的にはその
平均粒径として約５μｍ程度以下のガラス粉を含有せし
めている点と、これらガラス粉の軟化点が６５０℃〜８
５０℃となっている点にある。

とれによって本発明では、基材上にガラスペーストを印
刷、焼成しても、微粉砕ガラス粉に吸着している水分や
ガス成分が極めて小さいものであることより、焼成時こ
れら水分やガス成分が気泡と化してもその気泡は極〈小
さく、従ってその気泡が蓄熱体の表面に壕で仮に露出す
ることがあっても、その表面の荒れは印字品質に悪影響
を与えない程度に極力軽減せしめるととができるもので
ある。更にはこれに起、因して。

焼成時の気泡発生並びに表面への気泡の露出を規制する
ための種々の制御に融通性が生じ、結果的に熱応答性の
良好なサーマルヘッドが効率良く得られるものと思われ
る。

まだ更に９本発明ではその軟化点をもって使用するガラ
ス材質を上記の如く特定したことにより、ガラスにおけ
る一般的な気泡発生温度（８００℃〜９００℃）とその
焼成のだめの必要温度とが略一致する形となり、焼成時
におけるガラスの粘度等が最適な状態に保たれた上で気
泡発生過程が進行するため、気泡の孔径や分布を均一に
すべく制御が行ない易くなり、その結果所望のサーマル
ヘッドが効率良く得られることになる。これは、使用す
るガラス粉の軟化点が６５０℃未満であると、その焼成
のためにかなりの高温が加えられ、これと共にガラス粉
には極度の粘度低下が生じ、これによって発生した気泡
はガラス内部に留ることなく表面に捷で露出し、結果的
に蓄熱体としての表面の平滑性を得ることが困難となり
、壕だ、使用するガラス粉の軟化点が８５０℃より高い
と、焼成時。

ガラスの粘度が低下する以前に気泡のもととなる水分や
ガス成分等が揮散してしまうため、多数の気泡を有する
蓄熱体すら得られなくなってしまうことになるからであ
る。

尚１本発明における微粉砕ガラス粉の使用割合は、ガラ
ス粉全量に対して少なくとも２０重量％以上であること
が必須であることは先に述べたが、これは、この点が満
足されていないといからである。

本発明において使用される微粉砕ガラス粉は。

その平均粒径として約５μｍ程度以下のものであるが、
印刷、焼成時に蓄熱体表面に露出する気泡の低減や、気
泡の大きさく孔径）、或いは気泡の気孔率等を考慮すれ
ば、その平均粒径としては特に０５μｍ〜１．０μｍ　
であることが好ましい。何故ならば、得られる気泡の大
きさがあまりにも大きかったり、壕だ気泡の気孔率が高
過ぎたりすると蓄熱体としての機械的強度に欠ける恐れ
があるからである。従ってその平均粒径として０５μｍ
〜１０μｍの微粉砕ガラス粉を用いれば最も好ましい特
性を有する蓄熱体が得られることになる。

因みに２本発明者等の実験によれば、気泡の孔径は蓄熱
体の層厚の１０％以下が特に好ましいものであることが
判明している。

前記せる微粉砕ガラス粉は２例えば、エチルセルロース
、ニトロセルロース等ヲテルピネオール等の溶剤に溶か
した溶液に添加され、混練されてガラスペーストとなる
が、このガラスペーストを所定の寸法に製版されたスク
リーン印刷機により、アルミナなどよりなる基材に印刷
し、乾燥後、常法に従い使用したガラスの軟化点よりも
５０℃〜１５０℃程度高い温度（気泡発生温度）で焼成
すれば、所望の多数の気泡を有するガラスよりなる蓄熱
体が容易に得られる。

（実施例） 以下１本発明を添付図面と共に実施例により詳細に説明
する３゜ 実施例１ 軟化点７３０℃２平均粒径０５μｍの微粉砕ガラス粉５
０重量％に軟化点７３０℃９平均粒径１０μｍのガラス
粉５０重量％を混合し、これをα−テルピネオールにエ
チルセルロースを５％溶解したビヒクルに混練し、ガラ
スペーストを作成した。このガラスペーストをスクリー
ン印刷によりアルミナ基材１上に、巾０５跋。

長さ１０．Ｏｕ、厚さ６５μの大きさで印刷を行ない、
１００℃で乾燥後、８２０℃で２５分間１．’、、’、
、（、、としてアルミニウム合金層を順次積層し、バ”
”　　　　　　　　　　−１０−ター ニングした後保護膜５としてチッ素添加のシリコン層を
形成し、サーマルヘッドを得た。

（添付図面参照） 実施例２ 実施例１における微粉砕ガラス粉を９０重量％とし、ま
た他のガラス粉を１０重量％とじた以外は全て実施例１
と同様になしたものを実施例２とした。

比較例１ 実施例１において、微粉砕ガラス粉を使用せず、平均粒
径１０μｍのガラス粉のみを用いた以外は全て実施例１
と同様になしたものを比較例１とした。

比較例２ 実施例１において、微粉砕ガラス粉を１０重量％、他の
ガラス粉を９０重量％用いた以外は全て実施例１と同様
になしたものを比較例２とした。

比較例３ 実施例１において、軟化点５５０℃の微粉砕ガラス粉を
１０重量％、軟化点５５０℃の他のガラス粉を９０重量
％用い、これらのガラス粉を８５０℃で２５分間焼成し
た以外は全て実施例１と同様になしたものを比軟例６と
した。

（発明の効果） 以上実施例１，２．比較例１〜３で得られた蓄熱体、お
よびこの蓄熱体をもとにして作られたサーマルヘッドに
ついて、以下の点を調べてみた。結果は表−１のとおり
である。

※走査型電子顕微鏡により蓄熱体の表面および断面につ
いて観察した結果。

以上の説明からも判る様に１本発明によれば。

多数の気泡を有するガラスよりなる蓄熱体を得るに際し
、そのもととなるガラス粉に特定量の微粉砕ガラス粉を
含有せしめ、しかもこれら微粉砕ガラス粉を含めたガラ
ス粉の軟化点を一定の範囲内において特定したため、こ
れらのガラスペースト物を基材に対して印刷、焼成する
際。

高度の技術を必要としたり、或いは困難性が伴ったりす
ることが無く、従って発生する気泡が蓄熱体表面に露出
することにより、その表面が凹凸状を呈して、後の印字
品質に悪影響を及ぼしたりすることが極力解消できるも
のである。

当然乍ら、この蓄熱体をもとにして得られるサーマルヘ
ッドの熱応答性については、速やかな昇温、降温か保証
でき、優れたサーマルヘッドが提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明によって得られたサーマルヘッドの一実施
例を示す要部断面図である。 １・・・・・・基材　　　　　２・・・・・・蓄熱体３
・・・・・・発熱抵抗体　　４・・・・・・電極５・・
・・・・保護膜

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）発熱部の下部に、ガラス粉よりなるガラスペース
   トを印刷、焼成することによって多数の気泡を有する蓄
   熱体を形成せしめてなるサーマルヘッドの製造方法にお
   いて、前記ガラス粉には微粉砕ガラス粉が少なくとも２
   ０重量％以上含有されており、これらガラス粉の軟化点
   が６５０℃〜８５０℃であることを特徴とするサーマル
   ヘッドの製造方法。
2. （２）前記微粉砕ガラス粉の平均粒径が０．５μｍ〜１
   ．０μｍであることを特徴とする特許請求の範囲第（１
   ）項記載のサーマルヘッドの製造方法。