JPS6143576A - サ−マルヘツド - Google Patents
サ−マルヘツドInfo
- Publication number
- JPS6143576A JPS6143576A JP59166722A JP16672284A JPS6143576A JP S6143576 A JPS6143576 A JP S6143576A JP 59166722 A JP59166722 A JP 59166722A JP 16672284 A JP16672284 A JP 16672284A JP S6143576 A JPS6143576 A JP S6143576A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermal head
- thermal
- heating
- resistor
- lead electrode
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- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01C—RESISTORS
- H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
- H01C7/006—Thin film resistors
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N97/00—Electric solid-state thin-film or thick-film devices, not otherwise provided for
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
- Non-Adjustable Resistors (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、サーマルヘッドに関するものである。
従来この種のサーマルヘッドとして第１図ないし第３図
に示すものがあった０図において、１は絶縁基板、２ａ
〜２ｈは絶縁基板１上に形成された発熱抵抗素子、３．
４ａ〜４ｈは各発熱抵抗素子２ａ〜２ｈと接続して形成
された共通リード電極及び個別リード電極である。
に示すものがあった０図において、１は絶縁基板、２ａ
〜２ｈは絶縁基板１上に形成された発熱抵抗素子、３．
４ａ〜４ｈは各発熱抵抗素子２ａ〜２ｈと接続して形成
された共通リード電極及び個別リード電極である。
次に作用について説明する。
第１図に示すサーマルヘッドにおいて、個別リード電極
４ａ〜４ｈと共通リード電極３との間に電圧を印加する
と、発熱抵抗素子２ａ〜２ｈは電力が加えられて発熱し
、その際発熱抵抗素子２ａ〜２ｈに感熱紙を接触させて
いると、該感熱紙は発熱エネルギでもって発色する。従
って個別リード電極４ａ〜４ｈを適宜選択して電圧を印
加するようにすれば、感熱紙に文字９図形、記号等を記
録することができる。
４ａ〜４ｈと共通リード電極３との間に電圧を印加する
と、発熱抵抗素子２ａ〜２ｈは電力が加えられて発熱し
、その際発熱抵抗素子２ａ〜２ｈに感熱紙を接触させて
いると、該感熱紙は発熱エネルギでもって発色する。従
って個別リード電極４ａ〜４ｈを適宜選択して電圧を印
加するようにすれば、感熱紙に文字９図形、記号等を記
録することができる。
ところで従来、この種のサーマルヘッドでは、アルミナ
セラミックのような絶縁基板１上に抵抗体膜２ａ〜２ｈ
及び導体膜３，４ａ〜４ｈを真空蒸着方法又はスパッタ
リング方法あるいは厚膜スクリーン印刷方法等で構成し
、しかるのち写真製版方法等で所望のパターンを作成し
て、第２．３図に示すようなサーマルヘッド基板を構成
している。
セラミックのような絶縁基板１上に抵抗体膜２ａ〜２ｈ
及び導体膜３，４ａ〜４ｈを真空蒸着方法又はスパッタ
リング方法あるいは厚膜スクリーン印刷方法等で構成し
、しかるのち写真製版方法等で所望のパターンを作成し
て、第２．３図に示すようなサーマルヘッド基板を構成
している。
ここで抵抗体２ａ〜２ｈの材料としては、Ｔａ２Ｎ、Ｔ
ａ −３ｉ 、Ｔａ −５ｉｏ２又はＮ ｉＣｒ ＋Ｔ
ｉ−Ｎｉ等が使用されることが多い。
ａ −３ｉ 、Ｔａ −５ｉｏ２又はＮ ｉＣｒ ＋Ｔ
ｉ−Ｎｉ等が使用されることが多い。
また導体３．４ａ〜４ｈの材料としては、ＡＩ。
Ｎｉ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ等の良電気導体が使用される。
さらに一般的には、この抵抗体２ａ〜２ｈの膜上に５ｉ
０２．Ｔａ２ｏ５等の絶縁体膜を機械的な保護層として
５〜１０μｍの厚さに成膜して実際のサーマルヘッドと
して使用する場合が多い。
０２．Ｔａ２ｏ５等の絶縁体膜を機械的な保護層として
５〜１０μｍの厚さに成膜して実際のサーマルヘッドと
して使用する場合が多い。
サーマルヘッドを実際に使用する場合は、サーマルヘッ
ドの発熱体２ａ〜２ｈ上に正確に感熱紙が接触移動する
ように装置を作成し、サーマルヘッドの発熱抵抗素子２
ａ〜２ｈから発生する熱を効率よく、感熱紙に伝達でき
るプリント装置が必要であることは言うまでもない。
ドの発熱体２ａ〜２ｈ上に正確に感熱紙が接触移動する
ように装置を作成し、サーマルヘッドの発熱抵抗素子２
ａ〜２ｈから発生する熱を効率よく、感熱紙に伝達でき
るプリント装置が必要であることは言うまでもない。
従来のサーマルヘッドは、抵抗体と導体とを異種の金属
材料にて構成しているが、金属材料はそれぞれ特有の化
学的性質をもっているため、基板上の複数種の金属層を
パターン化する場合には金属層の梗頻に応じた複数回の
エツチング工程を必要とするという欠点があり、例えば
２種の金属層の場合には２回の写真製版工程を必要とす
る。また従来、発熱体として使用されているＴａ又はＮ
ｉ−Ｃｕ系の抵抗体の場合、熱伝導性が悪いため、熱の
集中が起こりやすく、サーマルヘッドのように急激なヒ
ートショックを繰、り返す場合、非常に破損をしやすい
という欠点があった。
材料にて構成しているが、金属材料はそれぞれ特有の化
学的性質をもっているため、基板上の複数種の金属層を
パターン化する場合には金属層の梗頻に応じた複数回の
エツチング工程を必要とするという欠点があり、例えば
２種の金属層の場合には２回の写真製版工程を必要とす
る。また従来、発熱体として使用されているＴａ又はＮ
ｉ−Ｃｕ系の抵抗体の場合、熱伝導性が悪いため、熱の
集中が起こりやすく、サーマルヘッドのように急激なヒ
ートショックを繰、り返す場合、非常に破損をしやすい
という欠点があった。
この発明は以上のような従来の欠点を除去するためにな
されたもので、抵抗体を導体と同一の材料でもって構成
するとともに、抵抗体の膜圧を導体のそれより薄くシて
所定の抵抗値を得ることにより、工程が簡単で非常に安
価なサーマルヘッドを提供することを目的としている。
されたもので、抵抗体を導体と同一の材料でもって構成
するとともに、抵抗体の膜圧を導体のそれより薄くシて
所定の抵抗値を得ることにより、工程が簡単で非常に安
価なサーマルヘッドを提供することを目的としている。
以下、本発明の実施例を図について説明する。
第４図及び第５図は本発明の一実施例によるサーマルヘ
ッドを示す。図において、１は絶縁基板、５．６ａ〜６
ｈは絶縁基板１上にＡｕ ＋ Ａｇ ＋ Ｐ ｔＲｈ
、 ＡＩ 、又はＣｕを用いて形成された膜圧ｔ１の
共通リード電極及び個別リード電極、７ａ〜７ｈは絶縁
基板１上のリード電極５，６ａ〜６ｈ間に該リード電極
５，６ａ〜６ｈと同一の材料を用いて形成された膜圧ｔ
２（１／２≧ｔ １／Ｌ ２≧１ ／２０）の発熱抵抗
素子である。
ッドを示す。図において、１は絶縁基板、５．６ａ〜６
ｈは絶縁基板１上にＡｕ ＋ Ａｇ ＋ Ｐ ｔＲｈ
、 ＡＩ 、又はＣｕを用いて形成された膜圧ｔ１の
共通リード電極及び個別リード電極、７ａ〜７ｈは絶縁
基板１上のリード電極５，６ａ〜６ｈ間に該リード電極
５，６ａ〜６ｈと同一の材料を用いて形成された膜圧ｔ
２（１／２≧ｔ １／Ｌ ２≧１ ／２０）の発熱抵抗
素子である。
次に作用について説明する。
一般にサーマルヘッドの発熱素子７ ａ〜７ｈで発生す
る熱エネルギは電流が一定な場合には抵抗値に比例する
。同一種の金属で構成する場合には金属材料の固有抵抗
値は抵抗体７ａ〜７ｈとＩＪ −ド部５，６ａ〜６ｈと
で同一であるため、できるだけ多くのエネルギを発熱体
部分７ａ〜７ｈで発生させるためには、発熱体部分７ａ
〜７ｈの金属層の厚さｔ２を均一に薄く成膜することが
必要である。逆にリード電極部５．６ａ〜６ｉ１では膜
圧ｔＬを均一に厚く成膜することが必要である。
る熱エネルギは電流が一定な場合には抵抗値に比例する
。同一種の金属で構成する場合には金属材料の固有抵抗
値は抵抗体７ａ〜７ｈとＩＪ −ド部５，６ａ〜６ｈと
で同一であるため、できるだけ多くのエネルギを発熱体
部分７ａ〜７ｈで発生させるためには、発熱体部分７ａ
〜７ｈの金属層の厚さｔ２を均一に薄く成膜することが
必要である。逆にリード電極部５．６ａ〜６ｉ１では膜
圧ｔＬを均一に厚く成膜することが必要である。
そしてサーマルヘッドを正常に動作させる場合、リード
部５．６ａ〜６ｈの総合抵抗値と発熱体部７ａ〜７ｈの
抵抗値との間の比は少な（とも１：１０程度が必要であ
るが、これは投入パワーに対する発熱効率に関係する。
部５．６ａ〜６ｈの総合抵抗値と発熱体部７ａ〜７ｈの
抵抗値との間の比は少な（とも１：１０程度が必要であ
るが、これは投入パワーに対する発熱効率に関係する。
また抵抗体部７ａ〜７ｈの膜厚ｔ２は均一で最小限の厚
さに設定することが望ましいが、その値は約０．０５μ
ｍ〜０．２μｍが最も適している。成膜にはスパッタリ
ング方法又は真空蒸着方法又はイオンブレーティング方
法等を利用することができる。リード導体膜５，６ａ〜
６ｈは１〜５μｍの膜が望ましいが、貴金属を使用する
ため、許される発熱効率まで薄（することが望ましい。
さに設定することが望ましいが、その値は約０．０５μ
ｍ〜０．２μｍが最も適している。成膜にはスパッタリ
ング方法又は真空蒸着方法又はイオンブレーティング方
法等を利用することができる。リード導体膜５，６ａ〜
６ｈは１〜５μｍの膜が望ましいが、貴金属を使用する
ため、許される発熱効率まで薄（することが望ましい。
以上のような本実施例のサーマルヘッドでは、発熱抵抗
素子をリード電極と同一の金属材料を用いて形成したの
でミ写真製版工程が１回で済み、製造コストを大幅に低
減できる。
素子をリード電極と同一の金属材料を用いて形成したの
でミ写真製版工程が１回で済み、製造コストを大幅に低
減できる。
また本サーマルヘッドでは、熱伝導性のよい材料を用い
て発熱抵抗素子を形成しているので、抵抗体部の実質的
な熱容量が従来のものに比して非常に小さく、熱応答性
を大幅に改善して耐久性を向上できる。
て発熱抵抗素子を形成しているので、抵抗体部の実質的
な熱容量が従来のものに比して非常に小さく、熱応答性
を大幅に改善して耐久性を向上できる。
また第６図（ａ）、 （ｂ）及び第７図は本発明の他の
実施例を示す、この２つの実施例では、リード部５゜６
ｉ・５，６ｊに対する発熱体部７ｉ、７ｊの抵抗値比率
を上げるために、発熱体部７ｉ、７ｊを所定面積内で長
くすることを目的としてパターンを構成している。
実施例を示す、この２つの実施例では、リード部５゜６
ｉ・５，６ｊに対する発熱体部７ｉ、７ｊの抵抗値比率
を上げるために、発熱体部７ｉ、７ｊを所定面積内で長
くすることを目的としてパターンを構成している。
以上のように、本発明に係るサーマルヘッドによれば、
発熱抵抗素子をリード電極と同一の材料を用いて形成す
るとともに、その膜圧をリード電極のそれよりも薄く設
定して抵抗値を確保するようにしたので、写真製版工程
が１回で済み、製造コストを低減でき、又熱応答性を改
善して耐久性を向上できる効果がある。
発熱抵抗素子をリード電極と同一の材料を用いて形成す
るとともに、その膜圧をリード電極のそれよりも薄く設
定して抵抗値を確保するようにしたので、写真製版工程
が１回で済み、製造コストを低減でき、又熱応答性を改
善して耐久性を向上できる効果がある。
第１図ないし第３図は従来のサーマルヘッドを説明する
ための図で、第１図はサーマルヘッドの原理図、第２図
は従来のサーマルヘッドの斜視図、第３図は従来のサー
マルヘッドの一部拡大斜視図、第４図は本発明の一実施
例によるサーマルヘッドの斜視図、第５図は上記サーマ
ルヘッドの一部拡大斜視図、第６図（ａｌ、 （ｂｌは
本発明の他の実施例の平面図及び一部斜視図、第７図は
本発明のさらに他の実施例の平面図である。 １・・・絶縁基板、５．６ａ〜６ｊ・・・リード電極、
７ａ〜７ｊ・・・発熱抵抗素子。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
ための図で、第１図はサーマルヘッドの原理図、第２図
は従来のサーマルヘッドの斜視図、第３図は従来のサー
マルヘッドの一部拡大斜視図、第４図は本発明の一実施
例によるサーマルヘッドの斜視図、第５図は上記サーマ
ルヘッドの一部拡大斜視図、第６図（ａｌ、 （ｂｌは
本発明の他の実施例の平面図及び一部斜視図、第７図は
本発明のさらに他の実施例の平面図である。 １・・・絶縁基板、５．６ａ〜６ｊ・・・リード電極、
７ａ〜７ｊ・・・発熱抵抗素子。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (2)
- （１）絶縁基板上に複数の発熱抵抗素子及びリード電極
を配置してなるサーマルヘッドにおいて、上記発熱抵抗
素子を上記リード電極と同一の材料を用いて形成し、上
記発熱抵抗素子の膜圧を上記リード電極の膜圧の１／２
〜１／２０に設定したことを特徴とするサーマルヘッド
。 - （２）上記発熱抵抗素子及びリード電極は、Ａｕ、Ａｇ
、Ｐｔ、Ｒｈ、Ａｌ、又はＣｕを用いて形成されている
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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59166722A JPS6143576A (ja) | 1984-08-07 | 1984-08-07 | サ−マルヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59166722A JPS6143576A (ja) | 1984-08-07 | 1984-08-07 | サ−マルヘツド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6143576A true JPS6143576A (ja) | 1986-03-03 |
Family
ID=15836537
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59166722A Pending JPS6143576A (ja) | 1984-08-07 | 1984-08-07 | サ−マルヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6143576A (ja) |
-
1984
- 1984-08-07 JP JP59166722A patent/JPS6143576A/ja active Pending
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