JPS63307965A - サ−マルヘツド - Google Patents
サ−マルヘツドInfo
- Publication number
- JPS63307965A JPS63307965A JP14426087A JP14426087A JPS63307965A JP S63307965 A JPS63307965 A JP S63307965A JP 14426087 A JP14426087 A JP 14426087A JP 14426087 A JP14426087 A JP 14426087A JP S63307965 A JPS63307965 A JP S63307965A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- layer
- thermal head
- organic material
- heat generating
- 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】
〔概要〕
熱抵抗体素子を形成してなるサーマルヘッドにおいて、
絶縁基板に形成した蓄熱層が硬質の微細粒子と微細な気
泡とをそれぞれ多数個含むことにより、該蓄熱層の機械
的強度と蓄熱性を向上させたものである。
泡とをそれぞれ多数個含むことにより、該蓄熱層の機械
的強度と蓄熱性を向上させたものである。
本発明は絶縁基板の上に多数個の発熱抵抗体素子を形成
し、該素子を選択的に発熱させることで文字や記号等を
印刷するサーマルヘッドの改良、特に発熱抵抗体素子を
形成する蓄熱層の高性能化に関する。
し、該素子を選択的に発熱させることで文字や記号等を
印刷するサーマルヘッドの改良、特に発熱抵抗体素子を
形成する蓄熱層の高性能化に関する。
騒音を発生せずメンテナンスフリーであることを特徴と
するサーマルヘッドは、各種ＯＡ機器の出力装置として
広く利用されている。特に、電池で駆動するポータプル
・プリンタにおいて、長時間使用できる低消費電力用サ
ーマルヘッドは、従来のガラ，ス蓄熱層に替えて、ポリ
イミド等の耐熱性有機材料からなる蓄熱層を使用したも
のが有望視されるようになった。
するサーマルヘッドは、各種ＯＡ機器の出力装置として
広く利用されている。特に、電池で駆動するポータプル
・プリンタにおいて、長時間使用できる低消費電力用サ
ーマルヘッドは、従来のガラ，ス蓄熱層に替えて、ポリ
イミド等の耐熱性有機材料からなる蓄熱層を使用したも
のが有望視されるようになった。
しかし、耐熱性有機材料からなる蓄熱層は機械的強度が
不十分であり、その改善のため該蓄熱層に硬質の微細粒
子を混入すると、該混入により増大する熱容量を低減さ
せることが望まれるようになる。
不十分であり、その改善のため該蓄熱層に硬質の微細粒
子を混入すると、該混入により増大する熱容量を低減さ
せることが望まれるようになる。
第２図は蓄熱層を具えた従来のサーマルヘッドの発熱抵
抗体素子を縦断した模式断面図である。
抗体素子を縦断した模式断面図である。
第２図のサーマルヘッド１において、セラミックからな
る絶縁基板２の所定部に、基板２より熱伝導性の悪い耐
熱性樹脂（一般にポリイミド）からなり図紙の垂直方向
に長さを有する蓄熱層３を形成し、蓄熱層３を横断する
抵抗Ｎ４と、抵抗層４の発熱部５が表呈する一対の導体
層（一般にアルミニウム層）６をパターン形成する。
る絶縁基板２の所定部に、基板２より熱伝導性の悪い耐
熱性樹脂（一般にポリイミド）からなり図紙の垂直方向
に長さを有する蓄熱層３を形成し、蓄熱層３を横断する
抵抗Ｎ４と、抵抗層４の発熱部５が表呈する一対の導体
層（一般にアルミニウム層）６をパターン形成する。
次いで、発熱部５を覆う保護層７を被着し発熱抵抗体素
子８が完成し、導体層６の他端は図示しないサーマルヘ
ッド駆動回路に接続されるようになる。
子８が完成し、導体層６の他端は図示しないサーマルヘ
ッド駆動回路に接続されるようになる。
一般に厚さ１５〜２０μ−程度の蓄熱層３は、発熱部５
の発熱エネルギの一部を蓄積し次回の発熱を容易にする
と共に、発熱部５を抵抗層４の他部より突出させること
によって発熱抵抗体素子８と感熱記録紙との接触を確実
ならしめる役割りを果たすものであり、一般に金属のス
テンシルを使用したスクリーン印刷を利用し形成される
。
の発熱エネルギの一部を蓄積し次回の発熱を容易にする
と共に、発熱部５を抵抗層４の他部より突出させること
によって発熱抵抗体素子８と感熱記録紙との接触を確実
ならしめる役割りを果たすものであり、一般に金属のス
テンシルを使用したスクリーン印刷を利用し形成される
。
第３図は第２図に示す従来のサーマルヘッドの問題点を
説明するための模式断面図であり、発熱抵抗体素子８は
、例えば感熱記録紙９を介しプラテン１０に押接される
が、使用中に欠けて飛散した基板２の微細片や大気中に
浮遊する硬質の塵埃等の焼体１）が保護層７に被着する
ことがある。
説明するための模式断面図であり、発熱抵抗体素子８は
、例えば感熱記録紙９を介しプラテン１０に押接される
が、使用中に欠けて飛散した基板２の微細片や大気中に
浮遊する硬質の塵埃等の焼体１）が保護層７に被着する
ことがある。
その結果、有機材料にてなり比較的軟質の蓄熱層３は焼
体１）に押されて変形し、保護層７にクラック１２が生
じると、クラック１２に浸透した空気および感熱記録紙
９の発生した水蒸気によって、抵抗層発熱部５は酸化し
寿命が損なわれるという問題点があった。その対策とし
て、蓄熱層３を薄くし変形量を少なくすれば、クランク
１２０発生を抑止できるが、蓄熱層３の果たすべき前記
役割りを犠牲にし、かつ、蓄熱量が低下することによっ
て発熱抵抗体素子８に流す電流を高める必要が生じる。
体１）に押されて変形し、保護層７にクラック１２が生
じると、クラック１２に浸透した空気および感熱記録紙
９の発生した水蒸気によって、抵抗層発熱部５は酸化し
寿命が損なわれるという問題点があった。その対策とし
て、蓄熱層３を薄くし変形量を少なくすれば、クランク
１２０発生を抑止できるが、蓄熱層３の果たすべき前記
役割りを犠牲にし、かつ、蓄熱量が低下することによっ
て発熱抵抗体素子８に流す電流を高める必要が生じる。
上記問題点の除去を目的とした本発明は、第１図の実施
例によれば、無機材料または有機材料からなる硬質の微
細粒子２３と微細な気泡２４とをそれぞれ多数個含む耐
熱性有機材料からなる蓄熱層２２の上に、発熱抵抗体素
子８を形成してなることを特徴とし、 さらには蓄熱層８が網目の不要部分を埋めたスクリーン
マスクを使用するスクリーン印刷で形成〔作用〕 上記手段によれば、耐熱性有機材料からなる蓄熱層に多
数の硬質微細粒子と気泡とを含むことで、硬質微細粒子
が蓄熱層の機械的強度を補うと共に、気泡が蓄熱層の熱
伝導率および熱容量を小さく抑制するようになり、その
結果、消費電力が低く長寿命ノサーマルヘッドを提供で
きた。
例によれば、無機材料または有機材料からなる硬質の微
細粒子２３と微細な気泡２４とをそれぞれ多数個含む耐
熱性有機材料からなる蓄熱層２２の上に、発熱抵抗体素
子８を形成してなることを特徴とし、 さらには蓄熱層８が網目の不要部分を埋めたスクリーン
マスクを使用するスクリーン印刷で形成〔作用〕 上記手段によれば、耐熱性有機材料からなる蓄熱層に多
数の硬質微細粒子と気泡とを含むことで、硬質微細粒子
が蓄熱層の機械的強度を補うと共に、気泡が蓄熱層の熱
伝導率および熱容量を小さく抑制するようになり、その
結果、消費電力が低く長寿命ノサーマルヘッドを提供で
きた。
以下に、図面を用いて本発明の実施例によるサーマルヘ
ッドを説明する。
ッドを説明する。
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
抵抗体素子を縦断した模式断面図である。
抵抗体素子を縦断した模式断面図である。
第２図と共通部分に同一符号を使用した第１図において
、サーマルヘッド２１は絶縁基板２の所定部に、絶縁基
板２より熱伝導性の悪い耐熱性有機材料（例えば一般に
ポリイミド）からなり図紙の垂直方向に長さを有する蓄
熱層２２を形成し、蓄熱層２２を横断する抵抗層４と、
抵抗層４の発熱部５が表呈する一対の導体層（一般にア
ルミニウム層）６をパターン形成したのち、発熱部５を
覆う保護ｌｌ１７を被着してなる発熱抵抗体素子８を形
成してなる。
、サーマルヘッド２１は絶縁基板２の所定部に、絶縁基
板２より熱伝導性の悪い耐熱性有機材料（例えば一般に
ポリイミド）からなり図紙の垂直方向に長さを有する蓄
熱層２２を形成し、蓄熱層２２を横断する抵抗層４と、
抵抗層４の発熱部５が表呈する一対の導体層（一般にア
ルミニウム層）６をパターン形成したのち、発熱部５を
覆う保護ｌｌ１７を被着してなる発熱抵抗体素子８を形
成してなる。
例えば通常の温度（４５０℃程度）でポリイミドを焼成
した蓄熱層２２は、アルミナやＳｔＱ、およびＴｉＯ等
の無機材料、または通常の焼成温度より高温度（５００
℃程度）でポリイミドを焼成する等してなる硬質の有機
材料の微細粒子２３および、微細な気泡２４をそれぞれ
多数個含んでおり、導体層６の他端は図示しないサーマ
ルヘッド駆動回路に接続されるようになる。
した蓄熱層２２は、アルミナやＳｔＱ、およびＴｉＯ等
の無機材料、または通常の焼成温度より高温度（５００
℃程度）でポリイミドを焼成する等してなる硬質の有機
材料の微細粒子２３および、微細な気泡２４をそれぞれ
多数個含んでおり、導体層６の他端は図示しないサーマ
ルヘッド駆動回路に接続されるようになる。
ただし、気泡２４は網目の不要部分を埋めたスクリーン
マスクを使用するスクリーン印刷技術で蓄熱層２２を形
成させたとき、硬質微細粒子２３を含む耐熱性有機材料
のペーストに空気の一部を取り込むようにして形成され
る。
マスクを使用するスクリーン印刷技術で蓄熱層２２を形
成させたとき、硬質微細粒子２３を含む耐熱性有機材料
のペーストに空気の一部を取り込むようにして形成され
る。
即ち、例えばステンレスの網を使用し網目の不要部分を
埋めたスクリーンマスクでスクリーン印刷を利用し、Ｓ
ｉＯ□粉末を１０〜８０−ｔ％の割合で混合したポリイ
ミド溶液（ペースト）を厚さ１０μｍにパターン形成さ
せたとき、該マスクのステンレス線型なり部分に閉じ込
められた空気を該ポリイミド溶液が取り込むようになる
。そこで、該印刷パターンを２００ 、３５０ 、４５
０の温度で焼成すると、気泡２４が蓄熱層２２に閉じ込
められるようになる。
埋めたスクリーンマスクでスクリーン印刷を利用し、Ｓ
ｉＯ□粉末を１０〜８０−ｔ％の割合で混合したポリイ
ミド溶液（ペースト）を厚さ１０μｍにパターン形成さ
せたとき、該マスクのステンレス線型なり部分に閉じ込
められた空気を該ポリイミド溶液が取り込むようになる
。そこで、該印刷パターンを２００ 、３５０ 、４５
０の温度で焼成すると、気泡２４が蓄熱層２２に閉じ込
められるようになる。
以上説明したように本発明によれば、蓄熱層に含む硬質
の微細粒子が蓄熱層の機械的強度を補うと共に、蓄熱層
に含む気泡が蓄熱層の熱伝導率および熱容量を総合的に
低下せしめることにより、低消費電力かつ機械的強度（
寿命）に優れたサーマルヘッドを提供し得た効果がある
。
の微細粒子が蓄熱層の機械的強度を補うと共に、蓄熱層
に含む気泡が蓄熱層の熱伝導率および熱容量を総合的に
低下せしめることにより、低消費電力かつ機械的強度（
寿命）に優れたサーマルヘッドを提供し得た効果がある
。
第１図は本発明の一実施例によるサーマルヘッドの主要
部の模式断面図、 第２図は従来のサーマルヘッドの主要部の模式第３図は
従来のサーマルヘッドの問題点を説明するための模式断
面図、 である。 図中において、 ２は絶縁基板、 ８は発熱抵抗体素子、 ２１はサーマルヘッド、 ２２はＭ熱層、 ２３は硬質の微細粒子、 ２４は気泡、 を示す。 代理人 弁理士 井 桁 貞 −べ ！
部の模式断面図、 第２図は従来のサーマルヘッドの主要部の模式第３図は
従来のサーマルヘッドの問題点を説明するための模式断
面図、 である。 図中において、 ２は絶縁基板、 ８は発熱抵抗体素子、 ２１はサーマルヘッド、 ２２はＭ熱層、 ２３は硬質の微細粒子、 ２４は気泡、 を示す。 代理人 弁理士 井 桁 貞 −べ ！
Claims (2)
- （１）無機材料または有機材料からなる硬質の微細粒子
（２３）と微細な気泡（２４）とをそれぞれ多数個含む
耐熱性有機材料からなる蓄熱層（２２）の上に、発熱抵
抗体素子（８）を形成してなることを特徴とするサーマ
ルヘッド。 - （２）前記蓄熱層（８）が網目の不要部分を埋めたスク
リーンマスクを使用するスクリーン印刷で形成したこと
により多数の前記気泡（２４）を含んでなることを特徴
とする前記特許請求の範囲第１項記載のサーマルヘッド
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14426087A JPS63307965A (ja) | 1987-06-10 | 1987-06-10 | サ−マルヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14426087A JPS63307965A (ja) | 1987-06-10 | 1987-06-10 | サ−マルヘツド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63307965A true JPS63307965A (ja) | 1988-12-15 |
Family
ID=15357959
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14426087A Pending JPS63307965A (ja) | 1987-06-10 | 1987-06-10 | サ−マルヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63307965A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5861902A (en) * | 1996-04-24 | 1999-01-19 | Hewlett-Packard Company | Thermal tailoring for ink jet printheads |
| JP2021115746A (ja) * | 2020-01-24 | 2021-08-10 | ローム株式会社 | サーマルプリントヘッド、および、サーマルプリントヘッドの製造方法 |
-
1987
- 1987-06-10 JP JP14426087A patent/JPS63307965A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5861902A (en) * | 1996-04-24 | 1999-01-19 | Hewlett-Packard Company | Thermal tailoring for ink jet printheads |
| JP2021115746A (ja) * | 2020-01-24 | 2021-08-10 | ローム株式会社 | サーマルプリントヘッド、および、サーマルプリントヘッドの製造方法 |
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