JPS6292864A - 厚膜型サ−マルヘツドの製造方法 - Google Patents

厚膜型サ−マルヘツドの製造方法

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JPS6292864A
JPS6292864A JP60232542A JP23254285A JPS6292864A JP S6292864 A JPS6292864 A JP S6292864A JP 60232542 A JP60232542 A JP 60232542A JP 23254285 A JP23254285 A JP 23254285A JP S6292864 A JPS6292864 A JP S6292864A
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JP
Japan
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thick
printing
resistor
thermal head
film
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JP60232542A
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Yoshitake Kato
加藤 良毅
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Fuji Xerox Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/315Typewriters 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
    • B41J2/32Typewriters 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
    • B41J2/345Typewriters 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 characterised by the arrangement of resistors or conductors

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  • Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、厚膜型サーマルヘッドの製造方法に係り、特
に、発熱抵抗素子の抵抗値の安定化をはかるための方法
に関する。
〔従来技術およびその問題点〕
プリンタあるいはブアクシミリ装置等の記録部において
用いられる感熱記録ヘッド(サーマルヘッド)において
は、高度な記録精度への成木が烏まるにつれて、各発熱
抵抗体の抵抗値の均一化と共に、長+11]にわたる抵
抗値の安定化が中太な問題となってきている。
殊に、厚膜ベース1〜をスクリーン印刷することによっ
て作製したパターンを焼成することによって、抵抗体層
をはじめとした周辺回路を形成してなる厚膜型のサーマ
ルヘッドは、製造が容易でコストも低く機械的強度が高
いことから、サーマルヘッドの主流となってはいるが、
反面、7a膜型のものに比べてパターン精度が悪く、抵
抗値にバラツキが生じ易い上、早期に抵抗値の劣化が生
じ易いという不都合があった。
ところでこの厚膜型のナーマルヘッドは、一般に、第4
図に示すようなフローチャートに従って製造される。
すなわち、まず、グレーズ加工のなされたセラミック基
板笠0絶縁基板を出発材料(F1)とし、スクリーン印
刷法によって導体を印刷した後、焼成し(F2)、フォ
トリソエッチング法により導体をパターニングすること
により電極を形成する(F3)。
この後、発熱抵抗素子を構成するための抵抗体層パター
ンを、スクリーン印刷および焼成によって形成する(F
4)。
そして最後に、耐摩耗層を印刷、焼成し(F5)、完成
となる。
完成後のサーマルヘッドの各発熱抵抗素子の抵抗値は、
使用する抵抗ペーストのシート抵抗値、抵抗体パターン
のパターン寸法、焼成温度によって決定される。
しかし、このようにして形成された厚膜型サーマルヘッ
ドは、厚膜抵抗体からなる発熱抵抗累子に画情報に応じ
て選択的に一定の大きさ(電力値)の電気パルスを印加
し、所望の温度に発熱させるようにしたものである。こ
の厚膜抵抗体は、一般に印加電力に応じて抵抗値が変化
する性質を持っている。従って、使用している間に抵抗
値が変化してしまい、発熱量が変わることにより印字濃
度が変化する等の不都合が生じていた。このため、従来
は抵抗値の変化が少なくてすむように比較的小さな電力
でしか使用できず、また、大ぎな電力で使用した場合は
、抵抗値変化が大きく極めて寿命が短いという不都合が
あった。
また、定電圧で駆動することも多いがこの場合、初期抵
抗値に合せ電圧を固定してしまうため、電力印加を続け
ていくと抵抗値が下がる。このため、実質の印加電力が
増加していき、抵抗値の変化を加速することになり、場
合によっては破壊に至ってしまうことがあった。
本発明は、前記実情に鑑みてなされたちので、大電力で
使用する場合にも長期にわたって安定な印字特性を維持
することのできる厚膜型サーマルヘッドを提供すること
を目的とする。
(問題点を解決するための手段) そこで本発明では、印刷、焼成によって厚膜抵抗体を形
成し、発熱抵抗素子を形成した後、使用に先立ち、印字
電力よりも大きい電力を印加し、厚膜抵抗体を安定化す
る工程を導入するようにしている。
(作用) ところで通常、厚膜抵抗体は第3図の曲線1に示す如く
印加電圧を大きくしていくとき、所定の電圧以上となる
と、該厚膜抵抗体自体のもつ抵抗値は変化してしまい、
更に、電圧を上げていくと破壊してしまうことが知られ
ている。
本発明者らは、更に種々の実験を重ねた結果、一厚膜抵
抗体に対し所定の電圧以上の電圧を印加すると、抵抗値
は変化するが、その後、該電圧以下の電圧を印加しても
抵抗値の変化はほとんどない一ということを見いだした
本発明は、このことに着目してなされたもので、使用に
先立ち、あらかじめ、使用電圧よりも大きな電力を印加
することにより、抵抗値変化を生ぜしめておき、使用時
の電力印加では、抵抗値の変化を生じることのないよう
にしようとするものである。
すなわち、第3図の曲線1の極小点Aにあたる電力Δ′
以下の電力値、例えば電力B′をあらかじめ厚膜抵抗体
に印加した後、再度、電力を印加し、再度特性を測定し
ていくと、曲線2に示す如く、電力B′以下の印加電力
に対して抵抗値の変化はほとんど無視できる程度の小さ
な値となっている。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例について図面を参照しつつ詳細に
説明する。
第1図および第2図(a).(b)は、夫々本発明実施
例の6ドット/InInの厚模型サーマルヘッドの製造
工程を示すフローチセート図、および同厚膜型サーマル
ヘッドの部分概要図である。(第2図(b)は第2図(
a)のA−A’ 断面図である。) この厚膜型サーマルヘッドは、ガラス基板1上に、幅W
1=25μmの金厚膜パターンからなり互いに間隔d=
167μmで千鳥状に配列せしめられたリード電極A1
・・・八〇と、この上層に配設された幅W2=200μ
7W(7)M化ルテニウムトカラスとを主成分とする線
状の厚膜抵抗体Rとが形成されてなるもので、画情報に
応じて各リード電極に電流が供給され、該厚膜抵抗体R
の所定の素子領域が選択的に発熱せしめられるようにし
たものである。
次に、この厚膜型1ナーマルヘツドの作製方法について
説明する。
まず、ガラス葛根1を準備しくN1)この表面上にスク
リーン印刷および焼成(900℃)によって金厚膜層を
形成した後(N2)、フォトリンエツチング法によりリ
ード電極へ1・・・A、のバターニングを行なう(N3
)。
この後、酸化ルテニウムおよびガラスを主成分とする抵
抗ペーストを用いてスクリーン印刷および焼成(870
℃)を行ない、線状の厚膜抵抗体Rを形成する(N4)
このようにして形成された厚膜抵抗体の電力印加に対す
る抵抗変化率の関係曲線は第3図の曲線1に示す如くで
あった。この抵抗変化率が極小点Aをとるときの印加電
力A′よりも小さい電力であって印字電力よりも大きい
電力B′を、この厚膜抵抗体Rに対して印加する(N5
)。(このときパルス幅は印字パルス幅の100〜10
00分の1程度とする。) 電力印加後の厚膜抵抗体Rの電力印加に対する抵抗変化
率の関係曲線は、第3図の曲線2に示す如くであり、電
力B′以下の電力では、抵抗値変化はほとんど無視でき
る程度であった。
このように、この厚膜型サーマルヘッドは、長時間にわ
たる印字操作に対してし抵抗値が極めて安定に維持され
ており、信頼性の高いものとなっている。
なお、実施例においては、リード電極に金厚膜を使用し
、また抵抗体層としては酸化ルテニウムとガラスとを主
成分とするものを用いたが、必ずしもこれらに限定され
るものではなく、他の厚膜材料を用いた場合にも有効で
あることはいうまでもない。
また、厚膜抵抗体の上位に耐摩耗層等の保護層を形成す
る場合にも本発明の方法は適用可能であり、この場合は
すべての層の形成後に電力印加による安定化を行なうよ
うにしてもよいし、保1fflの形成に先立って行なう
ようにしてもよい。
〔効果〕
以上説明してきたように、本発明によれば、多数のリー
ド電極と、厚膜抵抗体とから形成され、複数の発熱抵抗
素子領域を構成してなる厚膜型サーマルヘッドを作製す
るに際し、印刷および焼成によって発熱抵抗素子領域を
形成した後、各素子領域の厚膜抵抗体パターンに対し、
印字電力よりも大きい電力を印加することにより、抵抗
値を安定化するようにしているため、各素子領域の抵抗
値は長期にわたって安定であり、極めて容易に長寿命で
あってかつ信頼性の高い厚膜型サーマルヘッドを形成す
ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図J5よび第2図<a)、(b)は、夫々、本発明
実施例の厚膜型サーマルヘッドの製造工程1 を示すフ
ローヂV〜ト図、および同厚膜型サーマルヘッドの部分
概要図、第3図は、発熱抵抗体に対して電気パルスを印
加したときの印加電力と抵抗変化率との関係における、
本発明実施例の方法によって形成したものと従来のちの
との比較図、第4図は、従来の厚膜型サーマルヘッドの
製造工程を示すフローチャート図である。 <A  )−A  、 A   、 Am+2 ・(A
、 ) ・・・1   m  m÷1 リード電極、R・・・厚膜抵抗体、 1・・・通常の方法によっτ形成されl〔発熱抵抗体に
電力を印加したときの電力と抵抗変化率との関係を示す
曲線、 2・・・本発明の方法によって形成された発熱抵抗体に
電力を印加したときの電力と抵抗変化率との関係を示す
曲線。 第1図 第2図(σ) 第2図(b) 第4図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)絶縁基板上に1つ又はそれ以上の厚膜抵抗体から
    なる発熱抵抗素子を配設した厚膜型サーマルヘッドの製
    造方法において、 印刷および焼成によって発熱抵抗素子を構成する厚膜抵
    抗体のパターンを形成した後、 使用時の印字電力よりも大きい電力を印加する抵抗安定
    化工程を含むことを特徴とする厚膜型サーマルヘッドの
    製造方法。
  2. (2)前記抵抗安定化工程において印加する電力は、印
    字パルスの100乃至1000分の1程度のパルス幅を
    もつ電気パルスの形態をとるようにしたことを特徴とす
    る特許請求の範囲第(1)項記載の厚膜型サーマルヘッ
    ドの製造方法。
JP60232542A 1985-10-18 1985-10-18 厚膜型サ−マルヘツドの製造方法 Expired - Fee Related JPH0725174B2 (ja)

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