JP2531696B2 - サ−マルヘツド - Google Patents

サ−マルヘツド

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JP2531696B2
JP2531696B2 JP62213873A JP21387387A JP2531696B2 JP 2531696 B2 JP2531696 B2 JP 2531696B2 JP 62213873 A JP62213873 A JP 62213873A JP 21387387 A JP21387387 A JP 21387387A JP 2531696 B2 JP2531696 B2 JP 2531696B2
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thermal head
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heating resistor
common electrode
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登 対馬
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Alps Electric 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
    • B41J2/335Structure of thermal heads

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  • Electronic Switches (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、発熱素子を選択的に発熱して印字を行なう
凸型のサーマルヘッドに係り、特に、インクリボンのイ
ンクを溶融して用紙に転写することにより印字を行なう
熱転写プリンタ用のサーマルヘッドに関する。
〔従来の技術〕
近年、この種のサーマルヘッドを用いた熱転写プリン
タにおいて、プラテンに対するサーマルヘッドの圧接圧
を従来のものより高くして表面の粗い用紙にも印字を行
なえるようにしたものが開発されている。
まず、この種のサーマルヘッドの従来のものを第3図
ないし第5図により説明する。
第3図ないし第5図において、セラミック等の絶縁性
の基板1上の発熱抵抗体形成予定領域には、上面が凸状
に弯曲しているガラス製のグレーズ層2が積層されてい
る。このグレーズ層2は、蓄熱のために設けられてい
る。前記グレーズ層2上には、例えばTa2N等からなる発
熱抵抗体層3が蒸着、スパッタリング等により積層され
ており、この発熱抵抗体層3の中間部はエッチングによ
り分断されて、グレーズ層2の延在方向に整列する複数
個の発熱素子4,4…が形成されている。前記基板1およ
び発熱抵抗体層3上には、各発熱素子4に選択的に通電
するためのAl製の全体としてほぼコ字状をなす1個の共
通電極5ならびにそれがほぼL字状をなす複数個の個別
電極6,6…が相互に離間して積層されている。このうち
共通電極5は、前グレーズ層2の頂部上の各発熱素子4
を露出せしめるように発熱抵抗体層3の中間部において
は、第4図に示すようにグレーズ層2の中腹にまで達し
ており、また、発熱抵抗体層3の両端部においては、第
5図に示すように、グレーズ層2を完全に被覆するよう
にグレーズ層2の頂部にまで達している。一方、前記個
別電極6は、前記グレーズ層2の頂部上の各発熱素子4
を露出せしめるように共通電極5と反対側のグレーズ層
2の中腹にまで達している。そして、前記基板1、グレ
ーズ層2、発熱素子4、共通電極5および個別電極6の
露出表面は保護膜7により被覆されている。この保護膜
7は電気的絶縁をはかるとともに、インクリボン(図示
せず)等との接触による摩耗から発熱素子4、共通電極
5、個別電極6等を保護するために耐摩耗性を有する電
気絶縁材料により形成されている。
このような構成のサーマルヘッドにより印字を行なう
には、印字パターンに応じて発熱すべき発熱素子4へ共
通電極5および個別電極6を介して通電して発熱素子4
を発熱させ、保護膜7を介して接触しているインクリボ
ンのインクを熱により溶解して用紙に転写して行なう。
〔発明が解決しようとする問題点〕
前述した従来のサーマルヘッドにおいて、第6図A,B
に示すようにインクリボン8の両端のエッジ部9,9に対
向する部位は、第5図のような構成とされており、グレ
ーズ層2の頂部上には発熱抵抗体層3、共通電極5およ
び保護膜7がこの順に積層されている。ところで、共通
電極5を構成しているAlは軟かいため、インクリボン8
のエッジ部9の摺動によりエッジ部9に対向する部位が
集中荷重を受けると、共通電極5が変形し、この変形に
伴なって保護膜7も変形してクラックを生じるので保護
膜7が破損すると共に保護膜7と共通電極5との剥離も
発生する。この結果、共通電極5が露出する破損部Aが
生じ、第7図に示すように、腐食による断線の可能性が
高くなる。そして、共通電極5が断線すると、共通電極
5の電気抵抗が増大して電圧低下が生じ、各発熱素子4
の発熱量が低下して印字品質に悪影響を及ぼすことにな
る。
本発明は、このような従来のものにおける問題点を解
決し、保護膜の耐久性を向上させるとともに、共通電極
の断線のおそれのない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〕
前述した問題点を解決するため本発明は、基板上に部
分的に凸状のグレーズ層を積層し、このグレーズ層上に
複数の発熱素子を形成するための発熱抵抗体層を積層
し、この発熱抵抗体層上に各発熱素子に選択的に通電す
るための共通電極ならびに複数個の個別電極を積層し、
保護膜により被覆してなるサーマルヘッドにおいて、前
記グレーズ層をインクリボンの両エッジ部に対向しうる
ようにインクリボンの幅寸法より長い寸法に形成し、両
端に位置する前記発熱素子より外側の硬質層上を前記共
通電極を介して保護膜により被覆するとともに、インク
リボンのリボンエッジに対向する部位の硬質層上を保護
膜により直接被覆したことを特徴としている。
〔作用〕
前述した構成の本発明によれば、インクリボンのエッ
ジ部の対向する部位の保護膜の直下には軟質の材料から
なる共通電極が存在しないので、インクリボンのエッジ
部の摺動により保護膜が集中荷重を受けても、保護膜は
破損しにくいし、また、万一保護膜の破損が生じても、
共通電極の断線が生じるおそれがない。
〔実施例〕
以下、本発明を図面に示す実施例により説明する。な
お、前述した従来のものと同一の構成については、図面
中に同一の符号を付し、その説明は省略する。
第1図および第2図は本発明の実施例を示すものであ
り、セラミック製の絶縁性の基板1上の発熱抵抗体形成
予定領域には、上面が凸状に弯曲しているガラス製のグ
レーズ層2がこのグレーズ層2は、インクリボン8の両
エッジ部9,9が対向しうるようにインクリボン8の幅寸
法より長い寸法に形成形成されている。このグレーズ層
2上には、例えばTa2N等からなる発熱抵抗体層3が積層
されており、この発熱抵抗体層3の中間部はエッチング
により分断されて、グレーズ層2の延在方向に整列する
複数個の発熱素子4,4…が形成されている。前記基板1
および発熱抵抗体層3上には、各発熱素子4に選択的に
通電するためのAl製の1個の共通電極5ならびに複数個
の個別電極6,6…が相互に離間して積層されている。こ
のうち共通電極5は、前記グレーズ層2の頂部上の各発
熱素子4を露出せしめるように発熱抵抗体層3の中間部
においては、第4図に示すようにグレーズ層2の中腹に
まで達しており、また、発熱抵抗体層3の両端部におい
ては、インクリボン8のエッジ部9に対向する部位を除
いて発熱抵抗体層3を完全に被覆するようにグレーズ層
2の頂部にまで達している。また、一方、インクリボン
8のエッジ部9に対向する部位は、グレーズ層2の頂部
上の発熱抵抗体層3を露出するように共通電極5はグレ
ーズ層2の中腹にまで達している。一方、前記個別電極
6は、前記グレーズ層2の頂部上の各発熱素子4を露出
せしめるように共通電極5と反対側のグレーズ層2の中
腹にまで達している。そして、前記基板1、グレーズ層
2、発熱素子4、共通電極5および個別電極6の露出表
面は保護膜7により被覆されている。
つぎに、前述した実施例の作用について説明する。
印字のためにサーマルヘッドをインクリボン8および
図示しない用紙を介して熱転写プリンタのプラテンに圧
接した状態において走行せしめると、インクリボンとサ
ーマルヘッドとの間に相対移動が生じ、保護膜7に対し
インクリボン8のエッジ部9が摺動して保護膜7が集中
荷重を受けることになるが、保護膜7の下方には硬質の
発熱抵抗体層3およびグレーズ層2が存在しているため
保護膜7の変形が生じないので保護膜7の耐久性が向上
する。したがって、長期にわたって使用しても発熱抵抗
体層3が露出することがなく、保護膜7による電気的絶
縁ならびに発熱抵抗体層3の保護をはかることができ
る。また、万一、保護膜7が破損してもインクリボン8
のエッジ部9に対向する部位には共通電極5が存在して
いないため共通電極5の断線は生じず、したがって電気
抵抗の増大に伴なう印字品質の劣化が生じるおそれはな
いし、また、両端に位置する発熱素子4より外側の発熱
抵抗体層3上はインクリボン8の両エッジ部9が対向す
る部位を除いて共通電極5を介して保護膜7により被覆
されているので、共通電極5の幅が必要以上に狭くなる
ことを回避して各発熱素子4へのエネルギ供給のロスの
生じるおそれをなくすことができる。
なお、前述した実施例においては、インクリボン8の
エッジ部9に対向する部位の保護膜7の直下に硬質層た
る発熱抵抗体層3を配設したように説明したが、発熱抵
抗体層3ではなく同じく硬質層たるグレーズ層2を配設
してもよい。また、これらのグレーズ層2、発熱抵抗体
層3に代えて硬質層からなる別部材を積層するようにし
てもよい。そして、この別部材として、発熱抵抗体層3
をエッチングする際にグレーズ層2を保護するためにグ
レーズ層2上に塗布されることのあるTa2O5を利用して
もよい。また、本発明は、前述した実施例に限定される
ものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、インクリボンの
エッジ部に対向する保護膜の耐久性を向上せしめること
ができるし、また、万一この部位の保護膜が破損しても
共通電極が断線するおそれがないし、共通電極にはエネ
ルギ供給ロスが生じない幅を確保できるので、インクリ
ボンのエッジ部にまで硬質層が対向して良好な接触圧が
えられることとあいまって、良好な品質の印字を行うこ
とができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係るサーマルヘッドの実施例を示す平
面図、第2図は第1図のII-II線による拡大断面図、第
3図は従来のサーマルヘッドを示す平面図、第4図およ
び第5図はそれぞれ第3図のIV-IV線、V−V線による
拡大断面図、第6図A,Bは第3図のサーマルヘッドに対
するインクリボンの接触位置を示す平面図および右側面
図、第7図は第6図AのVI-VI線による拡大断面図であ
る。 1……基板、2……グレーズ層、3……発熱抵抗体層、
4……発熱素子、5……共通電極、6……個別電極、7
……保護膜、8……インクリボン、9……エッジ部。

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基板上に部分的に凸状のグレーズ層を積層
    し、このグレーズ層上に複数の発熱素子を形成するため
    の発熱抵抗体層を積層し、この発熱抵抗体層上に各発熱
    素子に選択的に通電するための共通電極ならびに複数個
    の個別電極を積層し、保護膜により被覆してなるサーマ
    ルヘッドにおいて、前記グレーズ層をインクリボンの両
    エッジ部に対向しうるようにインクリボンの幅寸法より
    長い寸法に形成し、両端に位置する前記発熱素子より外
    側の硬質層上を前記共通電極を介して保護膜により被覆
    するとともに、インクリボンのリボンエッジに対向する
    部位の硬質層上を保護膜により直接被覆したことを特徴
    とするサーマルヘッド。
  2. 【請求項2】前記硬質層はグレーズ層とされている特許
    請求の範囲第1項記載のサーマルヘッド。
  3. 【請求項3】前記硬質層は発熱抵抗体層とされている特
    許請求の範囲第1項記載のサーマルヘッド。
  4. 【請求項4】前記硬質層は、グレーズ層または発熱抵抗
    体層上に積層された別部材とされている特許請求の範囲
    第1項記載のサーマルヘッド。
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