JP2000025259A - サーマルヘッド用グレーズ基板及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 好適な形状の突起部を有し、精密かつ均質な
配線を行うことができるサーマルヘッド用グレーズ基板
及びその製造方法を提供すること。 【解決手段】 サーマルヘッドに使用されるグレーズ基
板１は、セラミックス基板２上に、第１のグレーズ層３
が５０μｍの厚さで均一に形成されている。更に、第１
のグレーズ層３の表面に、第２のグレーズ層４が設けら
れており、この第２のグレーズ層４によって、高さ４０
μｍ，幅１．０ｍｍの凸状の突起部５が形成されてい
る。グレーズ基板１を製造するには、セラミックス基板
２上に第１のグレーズ層３となるペーストを塗布し、１
２５０℃で２時間焼成して均一な厚みの第１グレーズ層
３を形成する。次に、第１のグレーズ層３の表面に、第
２のグレーズ層４となるペーストを幅１ｍｍで帯状に塗
布し、１０２０℃で２時間焼成して突起部５を形成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ファクシミリやサ
ーマルプリンタ等に用いるサーマルヘッド用グレーズ基
板に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ファクシミリやサーマルプリ
ンタ等の印字機構としては、例えばサーマルヘッドが知
られており、このサーマルヘッドには、セラミックス基
板上にガラス質のグレーズ層が形成されたグレーズ基板
が使用されている。

【０００３】上記グレーズ基板としては、例えば図７
（ａ）に示すように、平板なセラミックス基板Ｐ１上
に、グレーズ層Ｐ２を帯状に配置して突起部Ｐ３を形成
したものが知られており、この突起部Ｐ３表面に発熱体
Ｐ４が形成され、セラミックス基板Ｐ１上に導電性パタ
ーンＰ５が配線されている。

【０００４】また、図７（ｂ）に示す様に、凸部Ｐ６を
有するセラミックス基板Ｐ７の表面全体をグレーズ層Ｐ
８で覆って、突起部Ｐ９を形成したものが知られてお
り、この突起部Ｐ９の表面に発熱体Ｐ１０が形成され、
グレーズ層Ｐ８の平板部分Ｐ１１に導電性パターンＰ１
２が配線されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術では下記のような問題があり未だ十分ではなかっ
た。即ち、近年では機器の精密化の要求が高くなってお
り、上記平板なセラミックス基板Ｐ１上にグレーズ層Ｐ
２により突起部Ｐ３を形成するものでは、グレーズ層Ｐ
２を焼成する際に、グレーズ層Ｐ２の端部が縮むいわゆ
る「ひけ」という現象が生じ、それによって突起部Ｐ３
の直線性や寸法精度に問題が生じていた。更に、上記配
線に関しても高精度が要求されており、従来の表面が粗
いセラミックス基板Ｐ１上に、直接導電性パターンＰ５
を配線をするものでは、これ以上の高精度化，均質化が
できないという問題が生じてきた。

【０００６】また、凸部Ｐ６を有するセラミックス基板
Ｐ７上にグレーズ層Ｐ８を形成するものでは、セラミッ
クス基板Ｐ１表面全体をグレーズ層Ｐ８で覆うことによ
り、平滑性は良好になるが、焼成時にグレーズ層Ｐ８の
軟化により突起部Ｐ９が広がり易く、必ずしも十分な高
さと幅を備えた明瞭な形状の突起部Ｐ９を形成すること
ができないという問題があった。

【０００７】本発明は、上記課題を解決し、好適な形状
の突起部を有し、精密かつ均質な配線を行うことができ
るサーマルヘッド用グレーズ基板及びその製造方法を提
供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】（１）かかる課題を解決
するための請求項１の発明は、セラミックス基板の表面
を覆う第１のグレーズ層と、該第１のグレーズ層より５
０℃以上軟化点が低く少なくとも端部が上記第１のグレ
ーズ層上に形成された凸状の第２のグレーズ層と、を備
えたことを特徴とするサーマルヘッド用グレーズ基板を
要旨とする。

【０００９】請求項１の発明では、セラミックス基板の
表面を、高い軟化点の第１のグレーズ層が覆い、更に、
この第１のグレーズ層の上に、第１のグレーズ層より５
０℃以上低い軟化点の第２のグレーズ層が凸状に形成さ
れている。それによって、第２のグレーズ層の端部が直
接セラミックス基板に接することがなく、第１のグレー
ズ層上にあるので、第２のグレーズ層の焼成の際に「ひ
け」が発生することがない。よって、第２のグレーズ層
は直進性に優れ、かつその凸状部分の形状が明瞭に保存
される。

【００１０】（２）請求項２の発明は、セラミックス基
板の表面を覆う第１のグレーズ層を焼成して形成した後
に、該第１のグレーズ層より５０℃以上軟化点の低い第
２のグレーズ層となる組成物を、少なくとも端部が上記
第１のグレーズ層上に配置されるように凸状に形成し、
次に上記第１のグレーズ層の焼成温度より１００℃以上
低い温度で焼成したことを特徴とするサーマルヘッド用
グレーズ基板の製造方法を要旨とする。

【００１１】請求項２の発明では、高い温度で焼成され
た高軟化点の第１のグレーズ層の上に、第１のグレーズ
層より５０℃以上低い軟化点の第２のグレーズ層となる
組成物を凸状に形成してから、第１のグレーズ層の焼成
温度より１００℃以上低い温度で焼成することにより、
両グレーズ層の反応によって生ずる失透を防止する。ま
た第２のグレーズ層の焼成温度は低いので、その焼成に
よって第１のグレーズ層の軟化を防止でき、それによっ
て凸状部分の形状が明瞭に保存される。

【００１２】（３）請求項３の発明は、セラミックス基
板上に凸状に形成された第１のグレーズ層と、該第１の
グレーズ層より５０℃以上軟化点が低く該第１のグレー
ズ層を覆って或は第１のグレーズ層に接して配置される
とともに上記セラミックス基板上に形成された第２のグ
レーズ層と、を備えたことを特徴とするサーマルヘッド
用グレーズ基板を要旨とする。

【００１３】請求項３の発明では、セラミックス基板上
に第１のグレーズ層が凸状に形成され、更に第１のグレ
ーズ層を覆って或は該層に接してセラミックス基板上
に、第１のグレーズ層より５０℃以上低い軟化点の第２
のグレーズ層が形成されているので、第２のグレーズ層
の焼成時に、第１のグレーズ層が軟化することなく凸状
部分の形状が明瞭に保存される。

【００１４】（４）請求項４の発明は、セラミックス基
板上に凸状に第１のグレーズ層を焼成して形成した後
に、該第１のグレーズ層を覆って或は第１のグレーズ層
に接して、該第１のグレーズ層より５０℃以上軟化点の
低い第２のグレーズ層となる組成物を上記セラミックス
基板上に形成し、次に上記第１のグレーズ層の焼成温度
より１００℃以上低い温度で焼成したことを特徴とする
サーマルヘッド用グレーズ基板の製造方法を要旨とす
る。

【００１５】請求項４の発明では、セラミックス基板上
に高軟化点の第１のグレーズ層を凸状に形成した後に、
第１のグレーズ層より５０℃以上低い軟化点の第２のグ
レーズ層を形成し、第１のグレーズ層の焼成温度より１
００℃以上低い温度で焼成することにより、両グレーズ
層が反応して生ずる失透を防止する。また、第２のグレ
ーズ層の焼成温度は第１のグレーズ層の焼成温度よりか
なり低いので、その焼成によって第１のグレーズ層が軟
化することを防止でき、それによって凸状部分の形状が
明瞭に保存される。

【００１６】ここで、上記第１のグレーズ層と第２のグ
レーズ層との軟化点の温度差は、１００℃以上である
と、形状のはっきりした凸状部分が形成されるので一層
好適である。上記セラミックス基板としては、アルミ
ナ，窒化アルミニウム，窒化珪素，炭化珪素，ムライト
等を使用することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の例
（実施例）を説明するが、ここで第１ないし第３実施例
は、セラミックス基板上に、高軟化点の第１のグレーズ
層を均一な厚さで形成した後に、突起部を形成する低軟
化点の第２のグレーズ層を設けたものである。一方、第
４ないし第６実施例は、セラミックス基板上に、突起部
を形成する高軟化点の第１のグレーズ層を設けた後に、
均一な厚さに低軟化点の第２のグレーズ層を形成したも
のである。 （１）第１〜第３実施例 まず、これらの実施例で使用する材料等について説明す
る。

【００１８】第１及び第２のグレーズ層が形成されるセ
ラミックス基板は、アルミナが９７重量％含まれる基板
が使用されるが、それ以外に、窒化アルミニウム，窒化
珪素，炭化珪素，ムライト等を使用できる。また、第１
又は第２のグレーズ層となるペーストは、まず、下記表
１の組成となるようにガラスの原料を調整し、１３００
℃〜１５００℃で溶融した後に、水中で急冷してガラス
フリットを製造する。次いで、そのガラスフリットを粉
砕し、エチルセルロース系バインダを混合してペースト
を製造する。尚、下記表１には、後述する比較例に用い
るグレーズの組成も併せて記載する。

【００１９】

【表１】

【００２０】（第１実施例）図１に示すように、本実施
例のサーマルヘッドに使用されるグレーズ基板１は、セ
ラミックス基板２上に、上記表１の試料No.１の組成の
第１のグレーズ層３が、５０μｍの厚さで均一に形成さ
れている。更に、第１のグレーズ層３の表面に、試料N
o.２の組成の第２のグレーズ層４が設けられており、こ
の第２のグレーズ層４によって、高さ４０μｍ，幅１．
０ｍｍの凸状の突起部５が形成されている。尚、この突
起部５の表面には、発熱体６が形成され、また平らな第
１のグレーズ層３の表面に、エッチングなどによって配
線等が密接して形成される。

【００２１】このグレーズ基板１を製造するには、下記
表２に示すように、まず、セラミックス基板２上に第１
のグレーズ層３となる試料No.１のペーストを塗布し、
１２５０℃で２時間焼成して均一な厚みの第１グレーズ
層３を形成した。次に、その第１のグレーズ層３の表面
に、上記試料No.２のペーストを幅１ｍｍで帯状に塗布
し、１０２０℃で２時間焼成して突起部５を形成した。

【００２２】この様にして製造されたグレーズ基板１
は、第１のグレーズ層３の上に第２のグレーズ層４が形
成されているので、焼成によっても「ひけ」は０．１ｍ
ｍ以下とほとんど生じることがなく、直線性も損なわれ
ることがない。更に、軟化温度の差が１７０℃と大き
く、またそれに併せて焼成温度の差が２３０℃と大きく
設定されているので、第２のグレーズ層４を焼成する際
に第１のグレーズ層３が軟化して第２のグレーズ層４と
反応して失透することがなく、また第１のグレーズ層３
が軟化して第２のグレーズ層４が沈み込むことがない。

【００２３】つまり、本実施例のように、第１のグレー
ズ層３の軟化点Ｔｓが、第２のグレーズ層４の軟化点Ｔ
ｓより１００℃以上高ければ、第２のグレーズ層４の焼
成温度を、第１のグレーズ層３が流動性を帯びない温度
域、即ち、１００℃以上の焼成温度の差が生ずる温度域
に設定できる。従って、失透の発生や突起部５の形状が
崩れることを防止できる。

【００２４】また、第２のグレーズ層４と第１のグレー
ズ層３との軟化点Ｔｓの差が１００℃以上あれば、或は
焼成温度で１００℃以上の差があれば、両グレーズ層
３，４の組成物の特性を有意に組み合わせることが可能
になる。例えば、突起部５を構成する第２のグレーズ層
４としては耐熱性や蓄熱性が優れたものを採用し、一
方、平らな第１のグレーズ層３としては平滑性や耐エッ
チング性が優れたものを採用するという様に、任意の材
料を選択できる。

【００２５】（第２実施例）図２に示すように、本実施
例のグレーズ基板１１は、セラミックス基板１２上に、
試料No.１の組成の第１のグレーズ層１３が、均一の厚
さ４０μｍで形成されているが、一部に第１のグレーズ
層１３を形成しない帯状部分１５を設ける点が上記第１
実施例と大きく異なる。そして、この帯状部分１５に、
試料No.３の組成の第２のグレーズ層１４を設け、この
第２のグレーズ層１４により、高さ６０μｍ，幅１０ｍ
ｍの凸状の上記突起部１６が形成されている。尚、第２
のグレーズ層１４を帯状部分１５に形成する際には、第
２のグレーズ層１４の端部が第１のグレーズ層１３の端
部の上に形成されていることが必要である。

【００２６】そして、このグレーズ基板１１を製造する
際には、表２に示すように、まず上記第１のグレーズ層
１３を１２５０℃で２時間焼成した後に、第２のグレー
ズ層１５を９３０℃で２時間焼成した。この様にして製
造されたグレーズ基板１１は、上記第１実施例と同様な
作用効果を奏する。

【００２７】（第３実施例）本実施例のグレーズ基板２
１は、上記第１実施例の構成とほぼ同様であるが、使用
する素材の組成が異なる。即ち、図３に示すように、セ
ラミックス基板２２上に、試料No.４の組成の第１のグ
レーズ層２３が均一の厚さで形成され、更に第１のグレ
ーズ層２３上に、突起部２４となる試料No.２の組成の
第２のグレーズ層２５が設けられている。

【００２８】そして、このグレーズ基板２１を製造する
際には、表２に示すように、まず第１のグレーズ層２３
を１３００℃で２時間焼成した後に、第２のグレーズ層
２５を１０２０℃で２時間焼成した。この様にして製造
されたグレーズ基板２１は、やや結晶化を生じていた
が、表面が平滑で第２のグレーズ層２５に失透もなく、
突起部２４の形状も良好に保たれていた。

【００２９】次に、比較例について説明する。（第１比
較例）この比較例のグレーズ基板（図示せず）は、上記
第１実施例の構成とほぼ同様であるが、使用する素材の
組成が異なる。

【００３０】即ち、セラミックス基板上に、試料No.１
の組成の第１のグレーズ層が均一の厚さで形成され、更
に第１のグレーズ層上に、突起部となる試料No.５の組
成の第２のグレーズ層が設けられている。そして、この
グレーズ基板を製造する際には、表２に示すように、ま
ず上記第１のグレーズ層を１２５０℃で２時間焼成した
後に、第２のグレーズ層を１１５０℃で２時間焼成し
た。

【００３１】この様にして製造されたグレーズ基板は、
第１のグレーズ層の軟化点Ｔｓが９７０℃，第２のグレ
ーズ層の軟化点Ｔｓが９４０℃と、温度差が５０℃以下
であるので、両方のグレーズ層が軟化して混じり合うた
めに反応を生じて、第１のグレーズ層と第２のグレーズ
層との界面を中心に失透を生じ、この結晶生成（結晶の
突出）によって表面が平滑でなくなり、突起部の幅，厚
みを精度よく形成できない等の支障が生じてしまう。

【００３２】（第２比較例）この比較例のグレーズ基板
は、上記第１比較例の構成とほぼ同様であるが、第１の
グレーズ層と第２のグレーズ層のグレーズ組成が同一で
ある点が大きく異なる。

【００３３】即ち、セラミックス基板上に、試料No.５
の組成の第１のグレーズ層が均一の厚さで形成され、更
に第１のグレーズ層上に、突起部となる試料No.５の組
成の第２のグレーズ層が設けられている。そして、この
グレーズ基板を製造する際には、表２に示すように、ま
ず上記第１のグレーズ層を１２５０℃で２時間焼成した
後に、第２のグレーズ層を１１５０℃で２時間焼成す
る。

【００３４】この様にして製造されたグレーズ基板は、
第１のグレーズ層と第２のグレーズ層の軟化点Ｔｓが同
一であるので、境界が不明確になり、明瞭な突起部形状
を維持することができなかった。

【００３５】

【表２】

【００３６】（１）第４〜第６実施例 これらの実施例で使用する材料等は、上述した実施例と
同様なセラミックス基板や、上記表１に記載した組成の
ペーストを使用するので説明は省略する。 （第４実施例）図４に示すように、本実施例のサーマル
ヘッドに使用されるグレーズ基板３１は、セラミックス
基板３２上に、上記表１の試料No.１の組成の第１のグ
レーズ層３３が、幅１．０ｍｍ，高さ５０μｍで凸状に
形成されており、更に、この第１のグレーズ層３３及び
セラミックス基板３２の表面上に、厚さ３０μｍの第２
のグレーズ層３４が形成されている。尚、本実施例で
は、上記凸状部分とその上に形成された第２のグレーズ
層３４によって突起部３５が形成される。

【００３７】そして、このグレーズ基板３１を製造する
には、まず、セラミックス基板３２上に第１のグレーズ
層３３となる試料No.１のペーストを凸状に塗布し、１
２５０℃で２時間焼成した。次に、その第１のグレーズ
層３３及びセラミックス基板３２の表面に、上記試料N
o.２のペーストを均一な厚さで塗布し、１０２０℃で２
時間焼成した。

【００３８】この様にして製造されたグレーズ基板３１
は、突起部３５の幅、高さとも最初の焼成時の形状を保
ち、かつ第１のグレーズ層３３と第２のグレーズ層３４
との接触部分に失透もなく、表面が平滑で実用に富む好
適な基板である。 （第５実施例）図５に示すように、本実施例のグレーズ
基板４１は、セラミックス基板４２上に、試料No.１の
組成の第１のグレーズ層４３からなる、高さ５０μｍ，
幅１．０ｍｍの突起部４４が形成されている。そして、
その突起部４４の両側面に接してセラミックス基板４２
上に、均一の厚さ３０μｍで試料No.３の組成の第２の
グレーズ層４５が形成されている。

【００３９】そして、このグレーズ基板４１を製造する
際には、第１のグレーズ層４３を１２５０℃で２時間焼
成した後に、第２のグレーズ層４５を９３０℃で２時間
焼成した。この様にして製造されたグレーズ基板４１
は、上記第１実施例と同様な作用効果を奏する。

【００４０】（第６実施例）図６に示すように、本実施
例のグレーズ基板５１は、セラミックス基板５２上に、
試料No.１の組成の第１のグレーズ層５３からなる、高
さ５０μｍ，幅１．０ｍｍの突起部５４が形成されてい
る。そして、その突起部５４の一方の側面に接してセラ
ミックス基板５２上に、均一の厚さで試料No.２の組成
の第２のグレーズ層５５が形成されている。

【００４１】そして、このグレーズ基板５５を製造する
際には、第１のグレーズ層５３を１２５０℃で２時間焼
成した後に、第２のグレーズ層５５を１０２０℃で２時
間焼成した。この様にして製造されたグレーズ基板５１
は、上記第１実施例と同様な作用効果を奏する。

【００４２】尚、本実施例において、第２のグレーズ層
５５を形成する際に、試料No.３のペーストを使用して
第２のグレーズ層５５を使用しても同様な効果を奏す
る。次に、比較例について説明する。 （第３比較例）この比較例のグレーズ基板（図示せず）
は、上記第４実施例の構成とほぼ同様であるが、使用す
る素材の組成が異なる。

【００４３】即ち、セラミックス基板上に、試料No.１
の組成の第１のグレーズ層により突起部が形成され、更
にその第１のグレーズ層上に、試料No.５の組成の第２
のグレーズ層が均一な厚さで形成されている。そして、
このグレーズ基板を製造する際には、まず上記第１のグ
レーズ層を１２５０℃で２時間焼成した後に、第２のグ
レーズ層を１１５０℃で２時間焼成した。

【００４４】この様にして製造されたグレーズ基板は、
第１のグレーズ層の軟化点Ｔｓが９７０℃，第２のグレ
ーズ層の軟化点Ｔｓが９４０℃と、温度差が５０℃以下
であるので、突起部はなだらかな丘状となり、明瞭な突
起が形成されない。以上本発明の各実施例について説明
したが、本発明はこの様な実施例に何等限定されるもの
ではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種
々なる態様で実施できることは勿論である。

【００４５】

【発明の効果】上述した請求項１ないし請求項４の発明
により、第１のグレーズ層の上に、第２のグレーズ層が
形成されるので、明瞭な形状の凸状部分が形成される。
またその際に、ひけが生ずることがなく高い直線性や精
度を有する凸状部分が形成されるという特徴がある。

【００４６】また、請求項１，２の第２のグレーズ層の
素材として、例えば蓄熱性等に優れるが、セラミックス
基板と熱膨張などの点でなじみにくく、従来使用するこ
とが困難であったものも使用することができるという利
点がある。更に、セラミックス基板表面を請求項１，２
の第１のグレーズ層や、請求項３，４の第２のグレーズ
層で覆うことにより、セラミックス基板表面の面粗さを
飛躍的に向上でき、それによって、セラミックス基板上
の表面加工を行う必要がなくなるので、表面が滑らかな
サーマルヘッド用グレーズ基板を容易に製造することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施例のグレーズ基板を示す断
面図である。

【図２】 第２実施例のグレーズ基板を示す断面図であ
る。

【図３】 第３実施例のグレーズ基板を示す断面図であ
る。

【図４】 第４実施例のグレーズ基板を示す断面図であ
る。

【図５】 第５実施例のグレーズ基板を示す断面図であ
る。

【図６】 第６実施例のグレーズ基板を示す断面図であ
る。

【図７】 従来のグレーズ基板を示す断面図である。

【符号の説明】

１，１１，２１，３１，４１，５１…グレーズ基板 ２，１２，２２，３２，４２，５２…セラミックス基板 ３，１３，２３，３３，４３，５３…第１のグレーズ層 ４，１４，２５，３４，４５，５５…第２のグレーズ層

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１１年７月１２日（１９９９．７．１
２）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】 明細書

【発明の名称】 サーマルヘッド用グレーズ基板及びそ
の製造方法

【特許請求の範囲】

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ファクシミリやサ
ーマルプリンタ等に用いるサーマルヘッド用グレーズ基
板に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ファクシミリやサーマルプリ
ンタ等の印字機構としては、例えばサーマルヘッドが知
られており、このサーマルヘッドには、セラミックス基
板上にガラス質のグレーズ層が形成されたグレーズ基板
が使用されている。

【０００３】上記グレーズ基板としては、例えば図４
（ａ）に示すように、平板なセラミックス基板Ｐ１上
に、グレーズ層Ｐ２を帯状に配置して突起部Ｐ３を形成
したものが知られており、この突起部Ｐ３表面に発熱体
Ｐ４が形成され、セラミックス基板Ｐ１上に導電性パタ
ーンＰ５が配線されている。

【０００４】また、図４（ｂ）に示す様に、凸部Ｐ６を
有するセラミックス基板Ｐ７の表面全体をグレーズ層Ｐ
８で覆って、突起部Ｐ９を形成したものが知られてお
り、この突起部Ｐ９の表面に発熱体Ｐ１０が形成され、
グレーズ層Ｐ８の平板部分Ｐ１１に導電性パターンＰ１
２が配線されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術では下記のような問題があり未だ十分ではなかっ
た。即ち、近年では機器の精密化の要求が高くなってお
り、上記平板なセラミックス基板Ｐ１上にグレーズ層Ｐ
２により突起部Ｐ３を形成するものでは、グレーズ層Ｐ
２を焼成する際に、グレーズ層Ｐ２の端部が縮むいわゆ
る「ひけ」という現象が生じ、それによって突起部Ｐ３
の直線性や寸法精度に問題が生じていた。更に、上記配
線に関しても高精度が要求されており、従来の表面が粗
いセラミックス基板Ｐ１上に、直接導電性パターンＰ５
を配線をするものでは、これ以上の高精度化，均質化が
できないという問題が生じてきた。

【０００６】また、凸部Ｐ６を有するセラミックス基板
Ｐ７上にグレーズ層Ｐ８を形成するものでは、セラミッ
クス基板Ｐ１表面全体をグレーズ層Ｐ８で覆うことによ
り、平滑性は良好になるが、焼成時にグレーズ層Ｐ８の
軟化により突起部Ｐ９が広がり易く、必ずしも十分な高
さと幅を備えた明瞭な形状の突起部Ｐ９を形成すること
ができないという問題があった。

【０００７】本発明は、上記課題を解決し、好適な形状
の突起部を有し、精密かつ均質な配線を行うことができ
るサーマルヘッド用グレーズ基板及びその製造方法を提
供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】（１）かかる課題を解決
するための請求項１の発明は、セラミックス基板の表面
を覆う第１のグレーズ層と、該第１のグレーズ層より５
０℃以上軟化点が低く少なくとも端部が上記第１のグレ
ーズ層上に形成された凸状の第２のグレーズ層と、を備
えるとともに、前記第１のグレーズ層には希土類元素の
Ｌａ及びＹの少なくとも一方を含み、かつ前記第２のグ
レーズ層には希土類元素のＬａ及びＹのいずれも含まな
いことを特徴とするサーマルヘッド用グレーズ基板を要
旨とする。

【０００９】請求項１の発明では、セラミックス基板の
表面を、高い軟化点の第１のグレーズ層が覆い、更に、
この第１のグレーズ層の上に、第１のグレーズ層より５
０℃以上低い軟化点の第２のグレーズ層が凸状に形成さ
れている。それによって、第２のグレーズ層の端部が直
接セラミックス基板に接することがなく、第１のグレー
ズ層上にあるので、第２のグレーズ層の焼成の際に「ひ
け」が発生することがない。よって、第２のグレーズ層
は直進性に優れ、かつその凸状部分の形状が明瞭に保存
される。

【００１０】（２）請求項２の発明は、セラミックス基
板の表面を覆う希土類元素のＬａ及びＹの少なくとも一
方を含む第１のグレーズ層を焼成して形成した後に、該
第１のグレーズ層より５０℃以上軟化点の低い希土類元
素のＬａ及びＹのいずれも含まない第２のグレーズ層と
なる組成物を、少なくとも端部が上記第１のグレーズ層
上に配置されるように凸状に形成し、次に上記第１のグ
レーズ層の焼成温度より１００℃以上低い温度で焼成し
たことを特徴とするサーマルヘッド用グレーズ基板の製
造方法を要旨とする。

【００１１】請求項２の発明では、高い温度で焼成され
た高軟化点の第１のグレーズ層の上に、第１のグレーズ
層より５０℃以上低い軟化点の第２のグレーズ層となる
組成物を凸状に形成してから、第１のグレーズ層の焼成
温度より１００℃以上低い温度で焼成することにより、
両グレーズ層の反応によって生ずる失透を防止する。ま
た第２のグレーズ層の焼成温度は低いので、その焼成に
よって第１のグレーズ層の軟化を防止でき、それによっ
て凸状部分の形状が明瞭に保存される。

【００１２】ここで、上記第１のグレーズ層と第２のグ
レーズ層との軟化点の温度差は、１００℃以上である
と、形状のはっきりした凸状部分が形成されるので一層
好適である。上記セラミックス基板としては、アルミ
ナ，窒化アルミニウム，窒化珪素，炭化珪素，ムライト
等を使用することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の例
（実施例）を説明するが、ここで第１ないし第３実施例
は、セラミックス基板上に、高軟化点の第１のグレーズ
層を均一な厚さで形成した後に、突起部を形成する低軟
化点の第２のグレーズ層を設けたものである。 （第１〜第３実施例） まず、これらの実施例で使用する
材料等について説明する。

【００１４】第１及び第２のグレーズ層が形成されるセ
ラミックス基板は、アルミナが９７重量％含まれる基板
が使用されるが、それ以外に、窒化アルミニウム，窒化
珪素，炭化珪素，ムライト等を使用できる。また、第１
又は第２のグレーズ層となるペーストは、まず、下記表
１の組成となるようにガラスの原料を調整し、１３００
℃〜１５００℃で溶融した後に、水中で急冷してガラス
フリットを製造する。次いで、そのガラスフリットを粉
砕し、エチルセルロース系バインダを混合してペースト
を製造する。尚、下記表１には、後述する比較例に用い
るグレーズの組成も併せて記載する。

【００１５】

【表１】

【００１６】（第１実施例）図１に示すように、本実施
例のサーマルヘッドに使用されるグレーズ基板１は、セ
ラミックス基板２上に、上記表１の試料No.１の組成の
第１のグレーズ層３が、５０μｍの厚さで均一に形成さ
れている。更に、第１のグレーズ層３の表面に、試料N
o.２の組成の第２のグレーズ層４が設けられており、こ
の第２のグレーズ層４によって、高さ４０μｍ，幅１．
０mmの凸状の突起部５が形成されている。尚、この突起
部５の表面には、発熱体６が形成され、また平らな第１
のグレーズ層３の表面に、エッチングなどによって配線
等が密接して形成される。

【００１７】このグレーズ基板１を製造するには、下記
表２に示すように、まず、セラミックス基板２上に第１
のグレーズ層３となる試料No.１のペーストを塗布し、
１２５０℃で２時間焼成して均一な厚みの第１グレーズ
層３を形成した。次に、その第１のグレーズ層３の表面
に、上記試料No.２のペーストを幅１mmで帯状に塗布
し、１０２０℃で２時間焼成して突起部５を形成した。

【００１８】この様にして製造されたグレーズ基板１
は、第１のグレーズ層３の上に第２のグレーズ層４が形
成されているので、焼成によっても「ひけ」は０．１mm
以下とほとんど生じることがなく、直線性も損なわれる
ことがない。更に、軟化温度の差が１７０℃と大きく、
またそれに併せて焼成温度の差が２３０℃と大きく設定
されているので、第２のグレーズ層４を焼成する際に第
１のグレーズ層３が軟化して第２のグレーズ層４と反応
して失透することがなく、また第１のグレーズ層３が軟
化して第２のグレーズ層４が沈み込むことがない。

【００１９】つまり、本実施例のように、第１のグレー
ズ層３の軟化点Ｔｓが、第２のグレーズ層４の軟化点Ｔ
ｓより１００℃以上高ければ、第２のグレーズ層４の焼
成温度を、第１のグレーズ層３が流動性を帯びない温度
域、即ち、１００℃以上の焼成温度の差が生ずる温度域
に設定できる。従って、失透の発生や突起部５の形状が
崩れることを防止できる。

【００２０】また、第２のグレーズ層４と第１のグレー
ズ層３との軟化点Ｔｓの差が１００℃以上あれば、或は
焼成温度で１００℃以上の差があれば、両グレーズ層
３，４の組成物の特性を有意に組み合わせることが可能
になる。例えば、突起部５を構成する第２のグレーズ層
４としては耐熱性や蓄熱性が優れたものを採用し、一
方、平らな第１のグレーズ層３としては平滑性や耐エッ
チング性が優れたものを採用するという様に、任意の材
料を選択できる。

【００２１】（第２実施例）図２に示すように、本実施
例のグレーズ基板１１は、セラミックス基板１２上に、
試料No.１の組成の第１のグレーズ層１３が、均一の厚
さ４０μｍで形成されているが、一部に第１のグレーズ
層１３を形成しない帯状部分１５を設ける点が上記第１
実施例と大きく異なる。そして、この帯状部分１５に、
試料No.３の組成の第２のグレーズ層１４を設け、この
第２のグレーズ層１４により、高さ６０μｍ，幅１０mm
の凸状の上記突起部１６が形成されている。尚、第２の
グレーズ層１４を帯状部分１５に形成する際には、第２
のグレーズ層１４の端部が第１のグレーズ層１３の端部
の上に形成されていることが必要である。

【００２２】そして、このグレーズ基板１１を製造する
際には、表２に示すように、まず上記第１のグレーズ層
１３を１２５０℃で２時間焼成した後に、第２のグレー
ズ層１５を９３０℃で２時間焼成した。この様にして製
造されたグレーズ基板１１は、上記第１実施例と同様な
作用効果を奏する。

【００２３】（第３実施例）本実施例のグレーズ基板２
１は、上記第１実施例の構成とほぼ同様であるが、使用
する素材の組成が異なる。即ち、図３に示すように、セ
ラミックス基板２２上に、試料No.４の組成の第１のグ
レーズ層２３が均一の厚さで形成され、更に第１のグレ
ーズ層２３上に、突起部２４となる試料No.２の組成の
第２のグレーズ層２５が設けられている。

【００２４】そして、このグレーズ基板２１を製造する
際には、表２に示すように、まず第１のグレーズ層２３
を１３００℃で２時間焼成した後に、第２のグレーズ層
２５を１０２０℃で２時間焼成した。この様にして製造
されたグレーズ基板２１は、やや結晶化を生じていた
が、表面が平滑で第２のグレーズ層２５に失透もなく、
突起部２４の形状も良好に保たれていた。

【００２５】次に、比較例について説明する。 （第１比較例）この比較例のグレーズ基板（図示せず）
は、上記第１実施例の構成とほぼ同様であるが、使用す
る素材の組成が異なる。

【００２６】即ち、セラミックス基板上に、試料No.１
の組成の第１のグレーズ層が均一の厚さで形成され、更
に第１のグレーズ層上に、突起部となる試料No.５の組
成の第２のグレーズ層が設けられている。そして、この
グレーズ基板を製造する際には、表２に示すように、ま
ず上記第１のグレーズ層を１２５０℃で２時間焼成した
後に、第２のグレーズ層を１１５０℃で２時間焼成し
た。

【００２７】この様にして製造されたグレーズ基板は、
第１のグレーズ層の軟化点Ｔｓが９７０℃，第２のグレ
ーズ層の軟化点Ｔｓが９４０℃と、温度差が５０℃以下
であるので、両方のグレーズ層が軟化して混じり合うた
めに反応を生じて、第１のグレーズ層と第２のグレーズ
層との界面を中心に失透を生じ、この結晶生成（結晶の
突出）によって表面が平滑でなくなり、突起部の幅，厚
みを精度よく形成できない等の支障が生じてしまう。

【００２８】（第２比較例）この比較例のグレーズ基板
は、上記第１比較例の構成とほぼ同様であるが、第１の
グレーズ層と第２のグレーズ層のグレーズ組成が同一で
ある点が大きく異なる。

【００２９】即ち、セラミックス基板上に、試料No.５
の組成の第１のグレーズ層が均一の厚さで形成され、更
に第１のグレーズ層上に、突起部となる試料No.５の組
成の第２のグレーズ層が設けられている。そして、この
グレーズ基板を製造する際には、表２に示すように、ま
ず上記第１のグレーズ層を１２５０℃で２時間焼成した
後に、第２のグレーズ層を１１５０℃で２時間焼成す
る。

【００３０】この様にして製造されたグレーズ基板は、
第１のグレーズ層と第２のグレーズ層の軟化点Ｔｓが同
一であるので、境界が不明確になり、明瞭な突起部形状
を維持することができなかった。

【００３１】

【表２】

【００３２】以上本発明の各実施例について説明した
が、本発明はこの様な実施例に何等限定されるものでは
なく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々な
る態様で実施できることは勿論である。

【００３３】

【発明の効果】上述した請求項１の発明により、第１の
グレーズ層の上に、第２のグレーズ層が形成されるの
で、明瞭な形状の凸状部分が形成される。またその際
に、ひけが生ずることがなく高い直線性や精度を有する
凸状部分が形成されるという特徴がある。

【００３４】また、請求項１，２の第２のグレーズ層の
素材として、例えば蓄熱性等に優れるが、セラミックス
基板と熱膨張などの点でなじみにくく、従来使用するこ
とが困難であったものも使用することができるという利
点がある。更に、セラミックス基板表面を請求項１，２
の第１のグレーズ層で覆うことにより、セラミックス基
板表面の面粗さを飛躍的に向上でき、それによって、セ
ラミックス基板上の表面加工を行う必要がなくなるの
で、表面が滑らかなサーマルヘッド用グレーズ基板を容
易に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施例のグレーズ基板を示す断
面図である。

【図２】 第２実施例のグレーズ基板を示す断面図であ
る。

【図３】 第３実施例のグレーズ基板を示す断面図であ
る。

【図４】 従来のグレーズ基板を示す断面図である。

【符号の説明】 １，１１，２１…グレーズ基板 ２，１２，２２…セラミックス基板 ３，１３，２３…第１のグレーズ層 ４，１４，２５…第２のグレーズ層

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図５

【補正方法】削除

【手続補正４】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図６

【補正方法】削除

【手続補正５】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図７

【補正方法】削除

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 セラミックス基板の表面を覆う第１のグ
   レーズ層と、該第１のグレーズ層より５０℃以上軟化点
   が低く少なくとも端部が上記第１のグレーズ層上に形成
   された凸状の第２のグレーズ層と、を備えたことを特徴
   とするサーマルヘッド用グレーズ基板。
2. 【請求項２】 セラミックス基板の表面を覆う第１のグ
   レーズ層を焼成して形成した後に、該第１のグレーズ層
   より５０℃以上軟化点の低い第２のグレーズ層となる組
   成物を、少なくとも端部が上記第１のグレーズ層上に配
   置されるように凸状に形成し、次に上記第１のグレーズ
   層の焼成温度より１００℃以上低い温度で焼成したこと
   を特徴とするサーマルヘッド用グレーズ基板の製造方
   法。
3. 【請求項３】 セラミックス基板上に凸状に形成された
   第１のグレーズ層と、該第１のグレーズ層より５０℃以
   上軟化点が低く該第１のグレーズ層を覆って或は第１の
   グレーズ層に接して配置されるとともに上記セラミック
   ス基板上に形成された第２のグレーズ層と、を備えたこ
   とを特徴とするサーマルヘッド用グレーズ基板。
4. 【請求項４】 セラミックス基板上に凸状に第１のグレ
   ーズ層を焼成して形成した後に、該第１のグレーズ層を
   覆って或は第１のグレーズ層に接して、該第１のグレー
   ズ層より５０℃以上軟化点の低い第２のグレーズ層とな
   る組成物を上記セラミックス基板上に形成し、次に上記
   第１のグレーズ層の焼成温度より１００℃以上低い温度
   で焼成したことを特徴とするサーマルヘッド用グレーズ
   基板の製造方法。