JPS6189601A - 保護膜 - 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】 〔技術分野〕 □本発明は耐躍耗性保ｊ膜に関し、特にサーマルヘッド
用耐５耗性保護膜に関する。

〔従来技南〕　　　　　　　　□ 従来、ファクシミリ、コンピュータ端末、ワードプロセ
ッサ、記録計等の出力方式の一つとして用いられている
ｊｅ熱プリンターのサーマルヘッドは、基本的には例え
ば８１図のように、表面に蓄熱用グレーズ層を有す、る
磁器基板１の表面に抵抗発熱体層２．を形成し、さらに
その両端に通電のためのリード層３．３′を設けたｂ％
蛾上層として１、感熱紙との摺接による発熱体層２やリ
ード層５．３＃の摩耗、破損を防止するため・保薩層４
が設けら、れる。使用において、リード層３．３１間に
通電すれば抵抗発熱体層２は発熱し１てこの熱を保護層
４を介して感熱紙上に与え、感熱記録を・行う◇及び長
期間にわたる発熱に対して十分にその機能を発揮できる
ものが、４Ｊ求される。

このような厳しい条件に対応できる保護層材料としては
十分満足なものはない。従来から使用されているものは
ＴｈｏｓやＳｉＣなどであるが、’ｒａｇｏｓは硬度耐
！ｌ！耗性の点で劣る。またｓｌｃは高い硬度を有する
が、じん性がなく耐りクック性カ低イ。また８　１０．
も検討されたことがあるが感熱紙と反応したり、また１
６光紙とのｌｌ１ｉ捺係数が高くスティッキング等のト
ラブルを起こすので使用されていない。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、耐摩耗性及び１１吋前２副クラック性
の擾れた医趙膜を提供することにある。本発明の他の目
的は、特にサーマルヘッドにおける上記のすぐれた性質
を有する保護膜を提供することにある。

〔発明の践要〕

本発明の保誼膜は組成Ｓ１０よりア（ここにｘ’＋０、
ｙ　’（０、Ｘ／ｙ＝Ｃ１，０１〜１０である）を有す
るケイ素−ホウ素酸化物より成る。

本発明の保護膜は耐熱性が高く且つ耐消耗性にすぐれて
おり、従来の’ｒａ、ｏ、に比して十分に高い、ｉＦ１
迩耗性を有すると共に、Ｓｉｎ、のような紙との反応性
がなく、パルス状繰返し通電による熱応力によってもク
ランクを生じない。

〔発明の詳細な説明〕

以下、本発明の詳細な説明する。第１図は、本発明の一
実施例によるサーマルヘッドの発熱体部を示しており、
１はグレーズ層を設けたアルミナ基板、２はα２μｒｎ
厚のｐｏｌｙ　Ｓｉ　の５元化合物薄膜抵抗体層、３．
３′は２ｐｍｌ！２のＡｕ１柚、４は３ｐｍ８の５ｉＯ
ｘＢ、（但しｘ　Ｓ　Ｏｌｙ、４゜である）薄膜である
。

本発明の保護膜はＳ１０よりアで表わされる化合物で、
ｘ／ｙ＝α０１〜１．　Ｏ（ｘ、　ｙＮＯ）　Ｔアリ、
好ましくはｘ　／　ｙ　＝　０．１〜’Ｌ　Ｏであるｏ
ｘ／ｙがα０１以下であるとクランク強度が低い。Ｘ／
ｙが増大すると摩耗率が増大するがｘ／ｙが１以下なら
ばなお’ｒａｔｏｓに比して十分に小さい摩耗率となる
ので問題がなく、クランク強度は非常に大きくなる。ｘ
　／　ｙが１を超えると、反応性やスティッキングの１
頃向が見られる。なおＸがα０１以下になると導電性を
生じて絶縁層を発熱体層との間に追加しなければならな
い不便も生じる。Ｓｌに対する１％７の影響は原子比で
ＳＭに対してｘ、ｙが大きくなりすぎるとクラック強度
摩耗率が低下するため工、ｙの１直としては下記の屈凸
が理想である。

く α０５−ｘＳｙ≦１ 以下、本発明の実施例を詳しく説明する。本発明の保護
膜は気相成長法（プラズマＣＶＤ　）やスパッタリング
などにより成膜できるが、好ましくは前者を用いる。

平行平板形のプラズマＣＶＤ法により、１００μｍ×′
５００ｐｍの下地デバイス（第１図参照）の上に成膜を
行った。すなわち、キャリヤとしてＨａ及びＨｌを用い
、ソースとして２０％ＳｉＨ。

／　Ｈｅを２００　ＳＣＣＭ、　５％Ｂ！　Ｈ６／　Ｈ
、を５０〜５０　Ｑ　５ＣＣＫ（可変）及びＮ、ＯをＱ
、ＩＳＣＣＭ〜１０　ＳＣＣＭ（可変）の流量で流し、
温度５５０゛Ｃ１圧力０．２Ｔｏｒｒｓ及び入力２００
Ｗの条件で成膜を行った。こうして得られた種々の組成
の保ａ膜を有するサーマルヘッド用印字要素（ドツト）
について試験を行った。

一般にサーマルヘッドの耐クラツク性を簡単に知る方法
は、ステップストレステストである。この方法では、発
熱抵抗体に一定時間印塀する電圧を次第に大きくしなが
ら発熱抵抗体の抵抗変化を測定して耐ぷ純性保護膜のク
チツクに伴なう太きな抵抗変化から耐摩耗性保護説の朗
りラック性？評価する。テストに用いた方法は次の１１
つである。

すなわち、走査線印字時間１０ｍａｅｅ以上、走査線分
割数Ｂ４８分割、データ転送周波数１ＭＨ２゜データ舐
送ｋＬ２４８（Ｂ４Ｍ８）、印字電圧ｉＥＬ。

〜２ｔｏｖ即字＄２０％及び走行距離３０　Ｋｍである
。発熱抵抗体の寸法は、幅１３０μｍ１長さ２８０μｍ
である。

前記ステップストレステストにおいて、クランクの生じ
た発熱抵抗体当りの印７Ｍ電力（ワット／ドツト）をも
ってクラック強度とする。また、印字ｂ５度最大におけ
る即加范力で記録紙を走行させた場合、記録紙の走行距
離で耐Ｆ騨耗性保Ｊ麹表の、狐耗深さを除した１直（μ
ｍ／Ｋｍ）をもって４比率とする。

第２閾は、５ｉＯＢ　　ｆｉ−耐）’Ｊ　Ｅ性保Ｈａ　
ｒ’Ｍ　トしてｙ 用いた前記第１図のサーマルヘッドのｉ’ｉｉ耗率とク
ラック強度の組成比ｘ／ｙに対する依存性を示したもの
である。ｘ／ｙの値とともにクランク強度は急激に改善
される。摩耗率は増加し好よシ＜ない傾向であるが、な
おｘ　／　ｙ　＜　ｔ　Ｏでは、従来のＴａ、ＯＢより
摩耗率は小ざい。

以上のように、本発明の保護膜は耐雇耗性がすぐれ、十
分な剛クラック性を有し、化学的にも安定で、しかも寿
命及び信頌性の高いサーマルヘッドを提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はサーマルヘッドの構成を示す断面図、及び第２
図は保護膜の成分比がその特性に及ぼす影響を示すグラ
フである。 ５゜

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、組成ＳｉＯ＿ｘＢ＿ｙ（ここにｘ≠０、ｙ≠０で且
   つｘ／ｙ＝０．０１〜１．０）を有する化合物より成る
   耐摩耗性保護膜。 ２、原子比でＳｉ１に対してｘが０．０５〜１．０であ
   る前記第１項記載の保護膜。