JPS62214968A - サ−マルヘツド - Google Patents
サ−マルヘツドInfo
- Publication number
- JPS62214968A JPS62214968A JP61058524A JP5852486A JPS62214968A JP S62214968 A JPS62214968 A JP S62214968A JP 61058524 A JP61058524 A JP 61058524A JP 5852486 A JP5852486 A JP 5852486A JP S62214968 A JPS62214968 A JP S62214968A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermal head
- substrate
- thermal
- heating element
- lead electrode
- 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
Links
Classifications
-
- 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
- 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
Landscapes
- Electronic Switches (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】
産業上の利用分野
本発明は、ファクシミリやプリンタ等の感熱印刷用のサ
ーマルヘッドに関し、特に低コストで印字品質の高いサ
ーマルヘッドに関スル。
ーマルヘッドに関し、特に低コストで印字品質の高いサ
ーマルヘッドに関スル。
従来の技術
感熱印刷用のサーマルヘッドは、その発熱抵抗体及びリ
ード電極用導電体の形成法の相違により薄膜サーマルヘ
ッドと厚膜サーマルヘッドに大別される。
ード電極用導電体の形成法の相違により薄膜サーマルヘ
ッドと厚膜サーマルヘッドに大別される。
薄膜サーマルヘッドは、蒸着技術やスパッタ技術とホト
リソ（光蝕刻）技術等のいわゆる薄膜技術を用いて形成
するのに対し、厚膜サーマルヘッドはスクリーン印刷等
のいわゆる厚膜技術を用いる。薄膜サーマルヘッドは発
熱抵抗体の抵抗値の均一化による印字品質の向上と優れ
た熱応答性による高速記録が可能である。しかし、製造
工程が多く製造コストが高いという欠点を有する。−万
、厚膜サーマルヘッドは、製造コストが安価で耐久性が
優れているが、抵抗値のバラツキが大きく印字品質が低
い点と消費電力が大きい欠点を有する。
リソ（光蝕刻）技術等のいわゆる薄膜技術を用いて形成
するのに対し、厚膜サーマルヘッドはスクリーン印刷等
のいわゆる厚膜技術を用いる。薄膜サーマルヘッドは発
熱抵抗体の抵抗値の均一化による印字品質の向上と優れ
た熱応答性による高速記録が可能である。しかし、製造
工程が多く製造コストが高いという欠点を有する。−万
、厚膜サーマルヘッドは、製造コストが安価で耐久性が
優れているが、抵抗値のバラツキが大きく印字品質が低
い点と消費電力が大きい欠点を有する。
発明が解決しようとする問題点
本発明は、厚膜サーマルヘッドが抱えている印字品質の
低さと記録速度が遅いこと、すなわち消貴電力が大きい
ことの問題点と、薄膜サーマルヘッドが抱えている高コ
ストの問題点を解決することを目的とする。
低さと記録速度が遅いこと、すなわち消貴電力が大きい
ことの問題点と、薄膜サーマルヘッドが抱えている高コ
ストの問題点を解決することを目的とする。
問題点を解決するための手段
本発明は、ホーロ基板上に発熱抵抗体を薄膜技術で形成
し、リード電極用導電体を厚膜技術で形成するものであ
る。
し、リード電極用導電体を厚膜技術で形成するものであ
る。
作用
本発明によシ、薄膜サーマルヘッドの特長である印字品
質の高さと記録速度の速さを損うことなく低コスト化が
可能となる。
質の高さと記録速度の速さを損うことなく低コスト化が
可能となる。
本発明のサーマルヘッドが従来例と本質的に異なる点は
、従来はサーマルヘッド用セラミック基板と放熱基板と
が必要であったが、本発明で用いる低アルカリ性結晶化
ガラスからなるホーロ基板は、サーマルヘッドの絶縁基
板と放熱基板とを兼ね、ヘッド部で発生する印字用エネ
ルギー以外の蓄熱エネルギーを効率的に放射エネルギー
として系外に輻射放散できることである。
、従来はサーマルヘッド用セラミック基板と放熱基板と
が必要であったが、本発明で用いる低アルカリ性結晶化
ガラスからなるホーロ基板は、サーマルヘッドの絶縁基
板と放熱基板とを兼ね、ヘッド部で発生する印字用エネ
ルギー以外の蓄熱エネルギーを効率的に放射エネルギー
として系外に輻射放散できることである。
この絶縁性に優れた低アルカリガラスセラミックスはＬ
ｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ及びに２ｏの群から選ばれる一価アル
カリ性成分を２重量％以下で、アルカリ土類成分（Ｂａ
Ｏ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＺｎＯ）を少なくとも１６重量％
以上を含有し、ガラスセラミックスの熱膨張係数数が（
６０〜１６０ ） Ｘｌ ０””’°Ｃ−１の物性を有
し、かつ、ホーロ層は、一部、Ｍｇ２Ｂ２Ｏ５、ＢａＭ
ｇ２Ｓｉ２０７の結晶層を有しているガラスセラミック
スが本発明の目的に最も適している。
ｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ及びに２ｏの群から選ばれる一価アル
カリ性成分を２重量％以下で、アルカリ土類成分（Ｂａ
Ｏ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＺｎＯ）を少なくとも１６重量％
以上を含有し、ガラスセラミックスの熱膨張係数数が（
６０〜１６０ ） Ｘｌ ０””’°Ｃ−１の物性を有
し、かつ、ホーロ層は、一部、Ｍｇ２Ｂ２Ｏ５、ＢａＭ
ｇ２Ｓｉ２０７の結晶層を有しているガラスセラミック
スが本発明の目的に最も適している。
このようなガラスセラミックスのホーロ層を形成可能な
ガラスフリットを超微粉砕して、微量の水分を含有する
アルコール電解質を用い、電気泳動法を用いて、ガラス
フリット微粒子を電気泳動電着し、所望の焼成温度で焼
成し、ホーロ基板を調製する。
ガラスフリットを超微粉砕して、微量の水分を含有する
アルコール電解質を用い、電気泳動法を用いて、ガラス
フリット微粒子を電気泳動電着し、所望の焼成温度で焼
成し、ホーロ基板を調製する。
実施例
以下、本発明の詳細な説明する。
実施例１
第１図は、サーマルヘッドの一実施例の断面図である。
１は基板で、Ｍｇ２Ｂ２Ｏ５、ＢａＭｇ２８ｉ２０７の
ような低アルカリ性の結晶化ガラスを用いたホーロ基板
である。２は発熱抵抗体でＴｉＢ２− ＳｉＣの混合体
からなる薄膜であり、ＲＦスパッタ法により形成し、ド
ライエツチング法でパターン化した。
ような低アルカリ性の結晶化ガラスを用いたホーロ基板
である。２は発熱抵抗体でＴｉＢ２− ＳｉＣの混合体
からなる薄膜であり、ＲＦスパッタ法により形成し、ド
ライエツチング法でパターン化した。
この時発熱抵抗体の抵抗値は、約３Ｘ１０−２０・αで
あった。３はリード電極であり、第１表に示したように
ムＵの導電性ペーストをいわゆる厚膜技術を用いて基板
全面もしくはパターン状にスクリーン印刷法により塗布
し乾燥・焼結した厚み約６μｍのものである。なお、全
面塗布の場合は、焼結後ホトリソ工程及びウェットエツ
チング工程によシバターン化した。表には、焼結条件と
ともにリード電極作成後の発熱抵抗体の抵抗変化を示す
。
あった。３はリード電極であり、第１表に示したように
ムＵの導電性ペーストをいわゆる厚膜技術を用いて基板
全面もしくはパターン状にスクリーン印刷法により塗布
し乾燥・焼結した厚み約６μｍのものである。なお、全
面塗布の場合は、焼結後ホトリソ工程及びウェットエツ
チング工程によシバターン化した。表には、焼結条件と
ともにリード電極作成後の発熱抵抗体の抵抗変化を示す
。
（以下余白）
４は保護層兼耐摩耗層で、スクリーン印刷法で形成した
厚膜ガラス層である。なお、パターン形成したサーマル
ヘッドは、８本／ ｍｍのものである。
厚膜ガラス層である。なお、パターン形成したサーマル
ヘッドは、８本／ ｍｍのものである。
黒１から黒４のヘッドにおいて、ドツト当りｏ、ｏｅｓ
Ｗから０．３Ｗの電力を供給することにより通常の印
字ができた。第１表において、ムＵ電極の焼結温度が低
い程、焼結時の発熱抵抗体の抵抗変化が小さく所望の抵
抗値が得られた。また、ムＵ電極は、予め全面に印刷し
、焼結後にパターン化する方が、最初からパターン状に
印刷したものに比べ、同じ焼結条件下における抵抗体の
高抵抗化が抑制できた。
Ｗから０．３Ｗの電力を供給することにより通常の印
字ができた。第１表において、ムＵ電極の焼結温度が低
い程、焼結時の発熱抵抗体の抵抗変化が小さく所望の抵
抗値が得られた。また、ムＵ電極は、予め全面に印刷し
、焼結後にパターン化する方が、最初からパターン状に
印刷したものに比べ、同じ焼結条件下における抵抗体の
高抵抗化が抑制できた。
さらに、同一ヘッド内の抵抗値は、±６％（轟１〜３）
と、従来の厚膜技術だけで形成されたヘッド（バラツキ
±１６％）に比ベバラツキが小さく高信頼性のサーマル
ヘッドが得られた。また、本サーマルヘッドの作製工程
は、薄膜技術だけで形成されるヘッドに比べ約半分の工
程である。
と、従来の厚膜技術だけで形成されたヘッド（バラツキ
±１６％）に比ベバラツキが小さく高信頼性のサーマル
ヘッドが得られた。また、本サーマルヘッドの作製工程
は、薄膜技術だけで形成されるヘッドに比べ約半分の工
程である。
実施例２
第２図は第２の実施例の断面図である。１はホーロ基板
で、その上に予めスクリーン印刷法によりムＵの厚膜リ
ード電極（厚み６〜１０μｍ）３を設ける。２はスパッ
タ法により形成したＴａ５ｉＯ）Ｃ系の発熱抵抗体であ
り、シート抵抗が５０００／口であった。発熱部のパタ
ーン化は、ドライエツチング法により行なった。４は耐
摩耗層でＳｉＣを４μｍ設けである。第２表に、作製し
たヘッドの抵抗値のバラツキを示す。
で、その上に予めスクリーン印刷法によりムＵの厚膜リ
ード電極（厚み６〜１０μｍ）３を設ける。２はスパッ
タ法により形成したＴａ５ｉＯ）Ｃ系の発熱抵抗体であ
り、シート抵抗が５０００／口であった。発熱部のパタ
ーン化は、ドライエツチング法により行なった。４は耐
摩耗層でＳｉＣを４μｍ設けである。第２表に、作製し
たヘッドの抵抗値のバラツキを示す。
第２表
第２表から、＆７〜８のサーマルヘッドの抵抗値のバラ
ツキは、従来の厚膜技術だけで形成されるもの（バラツ
キ±１６％）に比べ小さく、かつ、薄膜技術だけで形成
されるヘッドよりも大巾な工程数の削減ができた。
ツキは、従来の厚膜技術だけで形成されるもの（バラツ
キ±１６％）に比べ小さく、かつ、薄膜技術だけで形成
されるヘッドよりも大巾な工程数の削減ができた。
また基板にホーロ基板を用いることでリード電極の基板
に対する付着力を向上させることができた。
に対する付着力を向上させることができた。
本発明は、上記の実施例に限定されるものではなく、発
熱抵抗体は、τａｓｉｚ 、 Ｔｉｅ 、 ＺｒＢ 。
熱抵抗体は、τａｓｉｚ 、 Ｔｉｅ 、 ＺｒＢ 。
ＮｉＣｒ 、 ＮｂＳｉ 、τ＆２Ｎ等の金属化合物で
も良い。
も良い。
また、リード電極は、ｐｔ 等の貴金属の厚膜焼結体で
良い。また、焼結条件は、発熱抵抗体の焼結時の組成変
化を考慮して、必要に応じて、Ｎ２ガス雰囲気を用いて
もよい。耐摩耗層は、ダイヤモンドライクカーボン、
Ｔａ２０５ 、 ＳｉＣを含有したガラス等の硬質材料
でも良い。
良い。また、焼結条件は、発熱抵抗体の焼結時の組成変
化を考慮して、必要に応じて、Ｎ２ガス雰囲気を用いて
もよい。耐摩耗層は、ダイヤモンドライクカーボン、
Ｔａ２０５ 、 ＳｉＣを含有したガラス等の硬質材料
でも良い。
発明の効果
本発明は、低コストでかつ抵抗体の均一化による印字品
質の向上を可能としたサーマルヘッドを提供するもので
ある。
質の向上を可能としたサーマルヘッドを提供するもので
ある。
第１図及び第２図は、本発明によるサーマルヘッドの実
施例を示す縦断面図である。 １・・・・・・ホーロ基板、２・・・・・・発熱抵抗体
、３・・・・・・リード電極、４・・・・・・耐摩耗層
。
施例を示す縦断面図である。 １・・・・・・ホーロ基板、２・・・・・・発熱抵抗体
、３・・・・・・リード電極、４・・・・・・耐摩耗層
。
Claims (4)
- （１）ホーロ基板上に、薄膜抵抗体からなる発熱体と、
厚膜導電体からなる電力供給用リード電極とを設けたこ
とを特徴とするサーマルヘッド。 - （２）ホーロ基板上に発熱体を設け、その上に電力供給
用リード電極を設けた特許請求の範囲第１項記載のサー
マルヘッド。 - （３）電力供給用リード電極をホーロ基板と発熱体との
間に設けた特許請求の範囲第１項記載のサーマルヘッド
。 - （４）ホーロ基板が、金属基板の表面を低アルカリ性結
晶化ガラスで被覆したものであ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 |
|---|---|---|---|
| JP61058524A JPS62214968A (ja) | 1986-03-17 | 1986-03-17 | サ−マルヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61058524A JPS62214968A (ja) | 1986-03-17 | 1986-03-17 | サ−マルヘツド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62214968A true JPS62214968A (ja) | 1987-09-21 |
Family
ID=13086815
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61058524A Pending JPS62214968A (ja) | 1986-03-17 | 1986-03-17 | サ−マルヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62214968A (ja) |
-
1986
- 1986-03-17 JP JP61058524A patent/JPS62214968A/ja active Pending
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