JPS6337941A

JPS6337941A - サ−マルヘツド

Info

Publication number: JPS6337941A
Application number: JP61179870A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Yamada; 康男山田
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1986-08-01
Filing date: 1986-08-01
Publication date: 1988-02-18
Anticipated expiration: 2009-01-12
Also published as: JPH062400B2

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】１１１１日す１止１本発明は、ステンシル原紙の穿孔層に圧接し、加熱穿孔
し、ステンシル印刷用原版を作成するサーマルヘッドに
関する。

従来の技術サーマルヘッドの発熱抵抗体に電流を流すことにより発
熱さけ、その熱によりステンシル原紙の熱可塑性樹脂層
を穿孔し、ステンシル印刷用原版を作成する方法は、時
開５５−１０３９５７号に提案されている。

サーマルヘッドによるステンシル印刷用原版作成方法は
、例えばワードブＵセッサと結合すると印刷用原稿の作
成が容易であること、フラッシュ露光による原版作成方
法の場合よりも原稿ダメージが少ないこと等の利点があ
る。

発明が解決しようとする問題点しかし、従来のサーマルヘッドは、発熱抵抗体表面にス
テンシル原紙の穿孔層が接着してしまい、ステンシル原
紙送行が困難となったり、発熱抵抗体が剥離、劣化し、
穿孔品質が低下することがあった。この問題点を解決す
る手段として特開昭５５−１０３９５７号公報において
は、サーマルヘッドとステンシル原紙の闇に用紙を介在
させるか又はステンシル原紙のベース層側にサーマルヘ
ッドを当接し、サーマルヘッドとステンシル原紙の穿孔
層とが直接接触しない様にする方法が提案されている。

ところが、これらの解決方法では、サーマルヘッドと穿
孔層との間に有る用紙又はステンシル原紙ベース層にお
いて、サーマルヘッドからの熱の大部分が反射、吸収あ
るいは拡散し、穿孔層に到達する情報としての熱は極く
微開となってしまい、穿孔品質は直接穿孔層を熱穿孔す
る場合に比べ著しく低下してしまう。従って直接、穿孔
層をサーマルヘッドにより熱穿孔してもψ−マルヘッド
に穿孔層が接着することのない方法が強く望まれていた
。

本発明の目的は、ステンシル原紙の穿孔層に直接圧接し
て加熱穿孔しても発熱抵抗体層の耐摩耗層と穿孔層が接
着しにくく、ステンシル原紙の送行不良や発熱抵抗体の
劣化が発生しにくいサーマルヘッドを提供することであ
る。

問題点を解゛するだめの一段前記目的を達成するために、本発明のサーマルヘッドは
、ステンシル原紙の穿孔層に圧接し加熱穿孔しステンシ
ル印刷用原版を作成するサーマルヘッドにおい工、発熱
抵抗体層にカーボン粒子が散在することを特徴とする。

作　　　　用発熱抵抗体層の耐摩耗層中又は表面にカーボン粒子を分
散させたサーマルヘッドにてステンシル原紙を穿孔・製
版する。耐摩耗層表面がカーボン粒子にて粗面になり、
ステンシル原紙と耐摩耗層とが接着しにくくなる。ステ
ンシル原紙とサーマルヘッドが接着しにくくなるため、
ステンシル原紙の送行不良や、発熱抵抗体の剥離による
劣化が低減する。

大−Ｊｊｆｉ本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１図はサ
ーマルヘッドの穿孔部の概念図を示す。

サーマルヘッド７に対しステンシル原紙８をプラテンロ
ール９により押圧している。

サーマルヘッド７はベース７ｆのグレーズドアルミナ」
−の蓄熱層７ｅ、共通電極７ｃ、信号電極７ｄ、発熱抵
抗体７ａ及び耐摩耗層７ｂとで構成されている。蓄熱１
７ｅ、Ｔｉ極膜、発熱抵抗体７ａ及び耐摩耗層７ｂは、
スクリーン印刷、焼成により形成される。更に電極膜は
エツチングにより電極となる。ここで耐摩耗１１Ｗ７ｂ
は薄すぎると耐摩耗層７ｂとしての効果を失い、厚すぎ
ると熱降下が大きくなり好ましくない。４〜１０μ厚が
適切である。またその成分としては、ＳｔＯ，、をバイ
ンダーとして微細なカーボン粒子が含まれている。カー
ボン粒子材料としては、コークス、ガスカーボン、無煙
炭、カーボンブラック、獣炭、木炭、天然黒鉛、人造黒
鉛、キッシュ黒鉛、ダイアモンドがある。カーボン粒子
は非常に耐熱性が高いため発熱抵抗体からの熱に充分耐
えられる。また、硬度も非常に高いため、摩耗にも強い
。カーボンの含有量は多すぎると耐摩耗１１７ｂがもろ
くなるので０．２〜３．０％が望ましい。耐摩耗層７ｂ
中に更にカーボン以外の高耐摩耗性、高熱伝導性物質、
例えばＡノア０３等を混入させることは耐摩耗層７ｂ自
体の強度維持に有効である。但し、耐摩耗層７ｂ表面は
カーボン粒子以外の耐摩耗材料が無いことが望ましい。

−殻内な耐摩耗材料として使用されるＡノア０３等は、
活性であり、耐摩耗層７ｂ表面にある場合化学変化を起
こし易く、その物理的特性が変化する危険があるからで
ある。カーボン粒子含有の耐摩耗１ｉＩ７ｂと穿孔層８
ａとが何故接着しにくいのか、その理由は次の如く考え
られる。つまり耐摩耗層７ｂ表面に浮き出たカーボン粒
子により耐摩耗１７ｂ表面は粗面になっているからであ
る。

ステンシル原紙８の穿孔Ｗ４８ａを構成する合成樹脂は
加熱により溶融し、液体状になり、耐摩耗層７ｂ表面を
被覆する。この際耐摩耗層７ｂのバインダーが臨界表面
張力の低い例えばテトラフルオロエチレン等であればよ
り被覆されにくくなる。

次いで被覆した溶融合成樹脂は、ステンシル原紙送行に
より耐摩耗層７ｂ上部に来た新たな穿孔層８ａと接着し
、固化する。耐摩耗層７ｂ表面は粗面になっているため
耐摩耗層７ｂと固化した穿孔層８ａ合成樹脂との間には
微小な空隙があり、互いに固着していない。従つ１、次
のステンシル原紙８の送行により穿孔１８ａが移動する
際、穿孔層８ａに接着・固化した合成樹脂は耐摩耗層７
ｂを何ら損傷することなく耐摩耗層７ｂから引剥がされ
る。耐摩耗層７ｂ（例えばＳｉＯ２のみ）表面に例えば
スパッタリングによりカーボンｉ′ｆ＆ｓを形成しても
同様の効果がある。

ステンシル原紙８は多孔性ベース（ベース層）８ｂに延
伸合成樹脂フィルム（穿孔層）８ａを貼り合せたもので
ある。延伸合成樹脂フィルム８ａとしては、例えば塩化
ビニリアン系共重合体樹脂、ポリ塩化ビニル及び塩化ビ
ニル系共重合体樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ボ
リブＵピレン、ポリスチレン、あるいはポリエチレン及
びエチレン酢酸ビニル共重合体などの合成樹脂をインフ
レーション法あるいは二軸延伸法によって延伸された２
〜２０μ厚のものが用いられる。多孔性ベース８ｂとし
ては、例えばテトロン、ナイ［ｌン、シルク、レーヨン
、綿などの繊維で作られた紗や、ガラス繊維、石綿、天
然あるいは人造繊維で作られた不織布など比較的溶融点
が高く、耐劉性に優れ、インキ通過性の良いものが用い
られる。延伸合成樹脂フィルム８ａと多孔性ベース８ｂ
との貼り合せには酢酸ビニル系共重合体、塩化ビニル系
共重合体、塩化ビニリデン系共重合体などの熱可塑性合
成樹脂溶液で一般に接着剤として用いられているものが
用いられる。

第２図は、発熱抵抗体７ａの一部拡大図を示す。

特定の信号電極７ｄに穿孔パルスが入力されると該信号
電極７ａと両側の共通電極７Ｃの各々との間に穿孔パル
ス幅の時間だけ電流が流れ、発熱抵抗体７ａが発熱（３
００〜４００℃）する。その熱にてステンシル原紙８の
穿孔層８ａが溶融し孔が開き、穿孔１５８ａは延伸樹脂
フィルムから成っているため、孔が更に拡大する。最適
穿孔条件下では、最終的な穿孔サイズは直径１２５〜１
７５μである（但し８ドツトメ履のサーマルヘッドの場
合）。孔の周辺部の樹脂フィルムはしばらくの間高温溶
融状態になっており、発熱抵抗体７ａ上層の耐摩耗ＩＨ
７ｂ表面と非常に接着しやづい特性になっている。穿孔
パルス印加後ステッピングモータに駆動パルスが印加さ
れステンシル原紙８が１ライン送行される。この際穿孔
部８ａの周辺の溶融樹脂フィルムが耐摩耗層７ｂ表面を
摺擦する格好になる。そして新たな穿孔Ｗ４８ａが発熱
抵抗体７ａの残留熱により予熱され、穿孔され易い状態
になる。ステッピングモータに駆動パルスが印加された
復、特定信号電極に穿孔パルスが入力される。以上の工
程が繰返される。

第３図はサーマルヘッドの駆動系の構成例を示す。第４
図は穿孔タイミング例を示す。ステンシル原紙送行駆動
系にステッピングモータ駆動パルスＰＭが入力されると
、ステンシル原紙は１ライン分、副走査方向に送行する
。一方、データは転送りロックのタイミングにてシフト
レジスタ４に順次取り込まれ右側にシフトする。１ライ
ン分のデータ転送終了後ＬＯＡＤ信号にて一斉にラッチ
回路５にラッチされる。その後記録パルス信号（ＰＳ１
〜ＰＳ４）を順次与えて、そのパルス幅ＴＷの時間だけ
、ラッチされた記録データに応じ各発熱抵抗体２８〜２
ｅが駆動され、ステンシル原紙が穿孔される。１ライン
分穿孔後、ステッピングモータ駆動パルスＰＭが入力さ
れステンシル原紙が１ライン分副走査方向に送行される
。以上の動作が繰り返される。

衷ｔＬ−ユ下記の如くサーマルヘッドを試作した。

ベース７ｆ；グレーズドアルミナ（Ａ１２０３）蓄熱１７ｅ：５ｉ０２スクリーン印刷後焼成する。

４０μ厚電極７ｃ、７ｄ：Ａｕスクリーン印頃後焼成しＡｕ膜形成する。

４μ厚発熱抵抗体７ａ；ポリマーＰｂＯ−８ｉＯ２・８２０３系ＲｕＯ２スクリーン印１１侵焼成する。

２０μ厚耐摩耗ｍ　７　ｂ　：　Ｓ　ｉ　Ｏ２：　９９東岸％カ
ーボンブラック（０，１μ ；三菱化成製）：１重量％スクリーン印刷後焼成する層厚：５μ 有効長さ：　　２１６μｍ密度二　８ドツト／履発熱抵抗体サイズ　幅：２５０μ ドツトピッチ：１２５μ 抵抗値：　５００Ω±５％印加筒カニ　０．９〜１．０Ｗ／ドツト穿孔パルス幅：
　　０．８３ｍ５ｅｃ穿孔パターン：　ベタ像プラテンロール圧カニ　　０．１５に９／ａｓニップ幅
：　　４μｍステンシル原紙：リソグラフマスタト（−１（理想科学
製品）を２１０μｍＸ４００ｊｗ＋にカットする。

上記製版条件にて１．０００枚原成金作成した。

この間ステンシル原紙の送行不良はなかった。次いで１
．０００枚目の原版をホリイロータリ１０００（堀井謄
写堂製）にかけて印刷した。中槽結果は、白すしがなく
均一な濃度の良好なベタ像が得られた。

実施例　２サーマルヘッドを次の如く試作した。

耐摩耗層：材料ペースト４９０３Ｈ（ＥＳＬ（５μ厚）
　製）をイソプロピルアルコールにて希釈した。

スクリーン印刷後焼成した。

その表面に下記黒鉛人１１１滑剤をコートし焼成した。

ローリングオイル（日本黒鉛製）カーボン被ｌＩ層厚：０．５μ 他のサーマルヘッド構成は実施例１と同一にした。実施
例１と同じ製版条件にて１．０００枚原成金作成した。

この間ステンシル原紙の送行不良はなかった。実施例１
と同じ印刷条件にて１，０００枚目の原版にて印刷した
ところ、白すしがなく均一な濃度の良好なベタ像が得ら
れた。

比較例　１サーマルヘッドを次の如く試作した。

耐摩耗層：材料ペースト４９０３Ｈ（ＥＳＬ製）をイソ
プロピルアルコールにて希釈した。

スクリーン印刷後焼成した。

層厚：５μ 他のサーマルヘッド構成は実施例１と同一にした。更に
実施例１と同一製版条件にて１，０００枚原成金作成し
た。この閤ステンシル原紙送行トラブル（スキュー、し
わ、サーマルヘッドとの接着）が計６回発生した。ｉ、
ｏｏｏ枚目の原版で実施例１と同一印刷条件にて印刷し
たところ、白すしが著しく不鮮明なベタ像が得られた。

１１立ｌ】以上説明したように、本発明によれば、ステンシル原紙
の送行不良が改善され、かつ発熱抵抗体が劣化しにくく
なり、従って安定して良好な穿孔品質が得られるように
なった。発熱抵抗体の耐摩耗層中又は表面にカーボン粒
子を分散させる工程は従来のサーマルヘッド製造装置で
できるため製造コストの増大は僅かである。またサーマ
ルヘッドの寿命が延び、交換インターバルが長くなった
ので、ランニングコストの低減が計れる。更に、ステン
シル原紙の送行不良が減少したため、製版ロスが減少し
消耗品コストの低減も計れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の穿孔部をあられす概念図、第２図は発熱抵抗体の部分拡大構成図、第３図はサーマ
ルヘッド駆動系の回路構成をあられす回路構成図、第４図は穿孔タイミングをあられすタイムチャートであ
る。１・・・駆ａＩＣ搭載型サーマルヘッド、２（２ａ〜２
ｅ）・・・抵抗体、３・・・サーマルヘッド駆動回路、６・・・原紙送行駆動系、　　７・・・サーマルヘッド
、７ａ・・・発熱抵抗体、　　　７ｂ・・・耐摩耗層、
７Ｃ・・・共通電極　　　　　７ｄ・・・信号電極、７
ｅ・・・蓄熱層、　　　　　７ｆ・・・ベース、８・・
・ステンシル原紙、　　８ａ・・・穿孔層、８ｂ・・・
ベース層、　　　　９・・・プラテンロール。

Claims

【特許請求の範囲】

ステンシル原紙の穿孔層に圧接して加熱穿孔しステンシ
ル印刷用原版を作成するサーマルヘッドにおいて、発熱
抵抗体層にカーボン粒子が散在することを特徴とするサ
ーマルヘッド。