JP2684682B2 - 印字記録ヘッド - Google Patents
印字記録ヘッドInfo
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- JP2684682B2 JP2684682B2 JP63143507A JP14350788A JP2684682B2 JP 2684682 B2 JP2684682 B2 JP 2684682B2 JP 63143507 A JP63143507 A JP 63143507A JP 14350788 A JP14350788 A JP 14350788A JP 2684682 B2 JP2684682 B2 JP 2684682B2
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- 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
- B41J2/33555—Structure of thermal heads characterised by type
- B41J2/3357—Surface type resistors
Landscapes
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、通電転写記録方式に用いる印字記録ヘッド
に関する。
に関する。
従来の技術 従来、画像電気信号を熱エネルギーに変換し、その熱
エネルギーでインク層を溶解して、転写用紙に転移させ
ることにより画像形成を行う印字記録方法として、通常
記録方式が提案されている。
エネルギーでインク層を溶解して、転写用紙に転移させ
ることにより画像形成を行う印字記録方法として、通常
記録方式が提案されている。
このような記録方式において用いられる印字記録ヘッ
ドとしては、第３図の示すごとく、記録電極２に比して
大きな接触面積を有する帰路電極６を一体に設けて、記
録電極及び帰路電極を一体化してなる印字記録ヘッド
（例えば、特開昭59−171666号公報参照）、或いは第２
図に示すごとく、セラミック基板７上にパターン化した
金属層よりなる記録電極２及びセラミック材８を積層し
てなる印字記録ヘッド等が提案されている。
ドとしては、第３図の示すごとく、記録電極２に比して
大きな接触面積を有する帰路電極６を一体に設けて、記
録電極及び帰路電極を一体化してなる印字記録ヘッド
（例えば、特開昭59−171666号公報参照）、或いは第２
図に示すごとく、セラミック基板７上にパターン化した
金属層よりなる記録電極２及びセラミック材８を積層し
てなる印字記録ヘッド等が提案されている。
発明が解決しようとする課題 前者の印字記録ヘッドは、印字記録媒体との接触面に
記録電極と帰路電極とが存在するため、印字記録ヘッド
の圧接面積が大きくなり、総圧接圧力を大きくとる必要
があり、均一な圧接が行われ難く、又、駆動ロールのト
ルクが大きくなるなどの問題があり、印字記録の信頼性
を損なう結果となっている。
記録電極と帰路電極とが存在するため、印字記録ヘッド
の圧接面積が大きくなり、総圧接圧力を大きくとる必要
があり、均一な圧接が行われ難く、又、駆動ロールのト
ルクが大きくなるなどの問題があり、印字記録の信頼性
を損なう結果となっている。
又、後者の印字記録ヘッドは、画像記録に際して、ヘ
ッド端面を印字記録媒体に面接触させる必要がある。し
たがって、印字記録ヘッドが印字記録媒体に対して傾い
てしまうと接触率が極端に悪くなるので、常に垂直に保
持されなければならず、高精度のヘッド保持機構が必要
であるという問題点がある。
ッド端面を印字記録媒体に面接触させる必要がある。し
たがって、印字記録ヘッドが印字記録媒体に対して傾い
てしまうと接触率が極端に悪くなるので、常に垂直に保
持されなければならず、高精度のヘッド保持機構が必要
であるという問題点がある。
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであ
る。
る。
すなわち、本発明の目的は、電極部とインク媒体との
電気的接触の信頼性が高く、小さな圧接力でも十分な接
触が可能であり、接触電極部の摩耗寿命が長く、加工精
度が得やすく、かつ電極部の摩耗変形が小さく、インク
媒体に傷を付けにくい印字記録ヘッドを提供することに
ある。
電気的接触の信頼性が高く、小さな圧接力でも十分な接
触が可能であり、接触電極部の摩耗寿命が長く、加工精
度が得やすく、かつ電極部の摩耗変形が小さく、インク
媒体に傷を付けにくい印字記録ヘッドを提供することに
ある。
課題を解決するための手段 本発明者等は検討の結果、印字記録ヘッドにおける記
録電極のインク媒体との接触部分表面を、金属とセラミ
ックとの複合材よりなる層で形成させると、上記目的を
達成することができることを見出だし、本発明を完成し
た。
録電極のインク媒体との接触部分表面を、金属とセラミ
ックとの複合材よりなる層で形成させると、上記目的を
達成することができることを見出だし、本発明を完成し
た。
本発明の印字記録ヘッドは、基板上に複数の記録電極
が並列状に配設され、該複数の記録電極の先端近傍に接
触電極部がメッキ法によって突出部となるように形成さ
れ、該突出部のみが金属マトリックス材とセラミック微
粒子との複合材よりなる層で形成されたことを特徴とす
る。
が並列状に配設され、該複数の記録電極の先端近傍に接
触電極部がメッキ法によって突出部となるように形成さ
れ、該突出部のみが金属マトリックス材とセラミック微
粒子との複合材よりなる層で形成されたことを特徴とす
る。
本発明の印字記録ヘッドにおいては、複数の記録電極
の少なくとも先端部分において、記録電極の間に切欠溝
が設けられていることが好ましい。
の少なくとも先端部分において、記録電極の間に切欠溝
が設けられていることが好ましい。
又、本発明の印字記録ヘッドは、その表面が、接触電
極部を除いて、電気絶縁層によって被覆されていてもよ
い。
極部を除いて、電気絶縁層によって被覆されていてもよ
い。
更に又、記録電極が配設される基板は、弾性材料より
構成されることが好ましい。
構成されることが好ましい。
作用 本発明の印字記録ヘッドは、通電転写記録方式或いは
静電記録方式により記録画像を得る際に用いられる。例
えば、通電転写記録方式においては、印字記録ヘッド
を、発熱体層と熱溶融性インキ層を有する印字記録媒体
に圧接し、印字記録ヘッドの複数の記録電極が印字記録
媒体上を摺動するように接触させる。印字記録ヘッドか
らの画像電気信号を発熱体層に入力し、発熱体層中でジ
ュール熱を発生させ、隣接したインキ層を画像形状に応
じて熱溶融させ、転写材（一般には紙）にインキ層を転
移させ、記録が行われる。
静電記録方式により記録画像を得る際に用いられる。例
えば、通電転写記録方式においては、印字記録ヘッド
を、発熱体層と熱溶融性インキ層を有する印字記録媒体
に圧接し、印字記録ヘッドの複数の記録電極が印字記録
媒体上を摺動するように接触させる。印字記録ヘッドか
らの画像電気信号を発熱体層に入力し、発熱体層中でジ
ュール熱を発生させ、隣接したインキ層を画像形状に応
じて熱溶融させ、転写材（一般には紙）にインキ層を転
移させ、記録が行われる。
この場合、接触電極部は、上記のように、金属マトリ
ックス材とセラミック微粒子との複合材より構成されて
いるから、摩耗に対して良好な抵抗性を有し、長期間の
使用に耐えるよう作用する。
ックス材とセラミック微粒子との複合材より構成されて
いるから、摩耗に対して良好な抵抗性を有し、長期間の
使用に耐えるよう作用する。
本発明の印字記録ヘッドにおいて、基板を弾性材料で
構成している場合には、印字記録媒体の表面の凹凸或い
はうねりが存在しても、印字記録ヘッドはそれに対応し
て変形する。したがって記録電極の先端部又は先端近傍
に設けられた接触電極部が、常に安定した接触状態を保
つ様に作用する。
構成している場合には、印字記録媒体の表面の凹凸或い
はうねりが存在しても、印字記録ヘッドはそれに対応し
て変形する。したがって記録電極の先端部又は先端近傍
に設けられた接触電極部が、常に安定した接触状態を保
つ様に作用する。
又、複数の記録電極間に切欠溝を設けた場合には、記
録電極は一つずつ或いはある複数の集団毎に独立して圧
接される状態になり、記録電極部にごみ等の異物が混入
しても、印字記録ヘッド全体が浮き上がることがなく、
又、一部に浮きが発生しても、その浮きが他の記録電極
にまで影響することが少なくなる。
録電極は一つずつ或いはある複数の集団毎に独立して圧
接される状態になり、記録電極部にごみ等の異物が混入
しても、印字記録ヘッド全体が浮き上がることがなく、
又、一部に浮きが発生しても、その浮きが他の記録電極
にまで影響することが少なくなる。
又、本発明の印字記録ヘッドにおいて、記録電極の一
部に形成された接触電極部を除いて、他の部分が電気絶
縁層により被覆されている場合には、接触電極部のみが
印字記録媒体と接触することになり、接触部を面積的に
制御する働きを示す。したがって、印字記録ヘッド全体
としての接触圧力も非常に低減できる。
部に形成された接触電極部を除いて、他の部分が電気絶
縁層により被覆されている場合には、接触電極部のみが
印字記録媒体と接触することになり、接触部を面積的に
制御する働きを示す。したがって、印字記録ヘッド全体
としての接触圧力も非常に低減できる。
実施例 以下、図面に示した実施例によって本発明を詳細に説
明する。
明する。
第１図は、本発明の一実施例であって、（ａ）は斜視
図、（ｂ）は横断面図、（ｃ）は縦断面図である。基板
１の上にはパターン状に形成された複数の記録電極２が
並列に配設されており、その記録電極は、その先端近傍
の一部領域を除いて、絶縁皮膜３により覆われている。
その記録電極の絶縁皮膜によって覆われていない露出部
には、接触電極部４が形成されている。又、印字記録ヘ
ッドの先端部分において、記録電極２の間には、切欠溝
５が設けられている。
図、（ｂ）は横断面図、（ｃ）は縦断面図である。基板
１の上にはパターン状に形成された複数の記録電極２が
並列に配設されており、その記録電極は、その先端近傍
の一部領域を除いて、絶縁皮膜３により覆われている。
その記録電極の絶縁皮膜によって覆われていない露出部
には、接触電極部４が形成されている。又、印字記録ヘ
ッドの先端部分において、記録電極２の間には、切欠溝
５が設けられている。
基板１は、例えば弾性を有する樹脂板、セラミック
板、絶縁層を有する金属板、背面圧接板を有するゴム
材、樹脂板材等が使用される。
板、絶縁層を有する金属板、背面圧接板を有するゴム
材、樹脂板材等が使用される。
基板の上には複数の記録電極が帯状に並列に形成され
る。使用できる電極材料としては、例えば、Cu、Au、A
l、Ru、Ni、Ag、Co、Ta等の金属類及びそれ等を複数含
む合金等が好ましく使用される。これ等電極材料よりな
る記録電極は、箔の接着、電解メッキ、無電解メッキ、
真空蒸着法、スパッタリング法、印刷その他の塗布法、
PVD法、CVD法、プラズマ着膜法等を、素材及び基板材に
合わせて選択することができ、0.1μｍ〜50μｍの厚さ
に着膜すればよい。パターン化されたストライプ状の記
録電極を形成するためには、着膜された導電層を、光、
レーザー又は電子線によるリソグラフィーとウエットエ
ッチングとの組み合わせ、或いはドライエッチングとの
組み合わせにより、パターン化して形成することができ
る。或いは、直接的に導電層を描画して、パターン化し
た記録電極を形成することもできる。
る。使用できる電極材料としては、例えば、Cu、Au、A
l、Ru、Ni、Ag、Co、Ta等の金属類及びそれ等を複数含
む合金等が好ましく使用される。これ等電極材料よりな
る記録電極は、箔の接着、電解メッキ、無電解メッキ、
真空蒸着法、スパッタリング法、印刷その他の塗布法、
PVD法、CVD法、プラズマ着膜法等を、素材及び基板材に
合わせて選択することができ、0.1μｍ〜50μｍの厚さ
に着膜すればよい。パターン化されたストライプ状の記
録電極を形成するためには、着膜された導電層を、光、
レーザー又は電子線によるリソグラフィーとウエットエ
ッチングとの組み合わせ、或いはドライエッチングとの
組み合わせにより、パターン化して形成することができ
る。或いは、直接的に導電層を描画して、パターン化し
た記録電極を形成することもできる。
形成されたパターン化した記録電極の上には、次いで
電気絶縁層によって被覆されるが、その場合、記録電極
上の先端近傍には、記録電極が露出するように被覆す
る。例えば、感光性絶縁フィルム（ドライフィルム）を
熱圧着し、印字記録媒体と接触する部分に相当する部分
の記録電極を露出させるために、フォトリソグラフィー
とウエットエッチングによって除去する。又、感光性絶
縁フィルムを用いず、絶縁性フィルムを熱圧着し、レジ
スト膜を用い、フォトリソグラフィーとドライエッチン
グの組合わせにより、記録電極を露出させることもでき
る。絶縁皮膜の膜厚は５〜50μｍの範囲が好ましく用い
られる。
電気絶縁層によって被覆されるが、その場合、記録電極
上の先端近傍には、記録電極が露出するように被覆す
る。例えば、感光性絶縁フィルム（ドライフィルム）を
熱圧着し、印字記録媒体と接触する部分に相当する部分
の記録電極を露出させるために、フォトリソグラフィー
とウエットエッチングによって除去する。又、感光性絶
縁フィルムを用いず、絶縁性フィルムを熱圧着し、レジ
スト膜を用い、フォトリソグラフィーとドライエッチン
グの組合わせにより、記録電極を露出させることもでき
る。絶縁皮膜の膜厚は５〜50μｍの範囲が好ましく用い
られる。
記録電極上の絶縁皮膜により被覆されない部分、即
ち、露出部には、金属マトリックス材とセラミック微粒
子との複合材よりなる層が接触電極部として突出部とな
るように設けられる。
ち、露出部には、金属マトリックス材とセラミック微粒
子との複合材よりなる層が接触電極部として突出部とな
るように設けられる。
金属マトリックス材とセラミック微粒子との複合材
は、マトリックス金属材中にセラミック粉末が分散され
た状態のものであり、金属マトリックス材としては、N
i、Co、Au、Cr、Cu、Rh、Ｗ、Moがあげられ、分散粒子
であるセラミック微粒子としては、Al2O3、BN、SiC、B4
C、NiO、Cr2O3、Si3N4、TiC、TiO2、WC、WSi2、ZrO2、Z
rB2、ZrC、Cr3C2、TaC、MgO、CaO、ThO2等の微粒子があ
げられ、それ等の平均粒径は、500Å〜10μｍ、特に0.3
μｍ〜30μｍの範囲に設定するのが膜特性的に良好にな
るので好ましい。又、上記複合材よりなる層の膜厚は、
１μｍ〜70μｍの範囲が好ましく、膜作成の容易さ、膜
自体の強度・均一性の点から５μｍ〜20μｍ程度が良好
な範囲である。
は、マトリックス金属材中にセラミック粉末が分散され
た状態のものであり、金属マトリックス材としては、N
i、Co、Au、Cr、Cu、Rh、Ｗ、Moがあげられ、分散粒子
であるセラミック微粒子としては、Al2O3、BN、SiC、B4
C、NiO、Cr2O3、Si3N4、TiC、TiO2、WC、WSi2、ZrO2、Z
rB2、ZrC、Cr3C2、TaC、MgO、CaO、ThO2等の微粒子があ
げられ、それ等の平均粒径は、500Å〜10μｍ、特に0.3
μｍ〜30μｍの範囲に設定するのが膜特性的に良好にな
るので好ましい。又、上記複合材よりなる層の膜厚は、
１μｍ〜70μｍの範囲が好ましく、膜作成の容易さ、膜
自体の強度・均一性の点から５μｍ〜20μｍ程度が良好
な範囲である。
又、金属マトリックス材とセラミック微粒子との比率
は、セラミック微粒子が、複合材よりなる層中において
２体積％〜37体積％の範囲が良好である。セラミック微
粒子の比率が、２体積％より少ない場合、複合材よりな
る層の強度及び摩耗性が、金属マトリックス材のみより
なる場合に比してそれ程向上しない。又、37体積％より
多い場合、この複合電極の導電性が不安定化し、又は抵
抗値の上昇を生じ、そして電極内の不均一性により脆さ
を生じる。
は、セラミック微粒子が、複合材よりなる層中において
２体積％〜37体積％の範囲が良好である。セラミック微
粒子の比率が、２体積％より少ない場合、複合材よりな
る層の強度及び摩耗性が、金属マトリックス材のみより
なる場合に比してそれ程向上しない。又、37体積％より
多い場合、この複合電極の導電性が不安定化し、又は抵
抗値の上昇を生じ、そして電極内の不均一性により脆さ
を生じる。
上記複合材よりなる層は、電解複合メッキによって着
膜される。着膜条件は、電流密度0.5〜25A/dm2が好まし
く、0.5A/dm2未満であると、着膜速度が低く、生産効率
が悪い。又、25A/dm2より大きいと、メッキ浴の温度上
昇により膜の均一性、安定性が損なわれる。
膜される。着膜条件は、電流密度0.5〜25A/dm2が好まし
く、0.5A/dm2未満であると、着膜速度が低く、生産効率
が悪い。又、25A/dm2より大きいと、メッキ浴の温度上
昇により膜の均一性、安定性が損なわれる。
電解複合メッキによって作成された複合材よりなる膜
は、膜質が緻密で、層内の空隙が少なく、又、膜表面が
平滑で摺動部材としての応力集中破壊又は被摺動材への
傷付け等の現象を回避又は低減することができる。
は、膜質が緻密で、層内の空隙が少なく、又、膜表面が
平滑で摺動部材としての応力集中破壊又は被摺動材への
傷付け等の現象を回避又は低減することができる。
上記複合材よりなる層は、メッキ法によって絶縁皮膜
よりも厚くなるように付着させて突出部となるように形
成する。この突出部は、絶縁皮膜よりも2.0μｍ〜100μ
ｍ、特に10μｍ〜40μｍ突出して設けるのが好ましい。
この突出部の形状は、矩形、円形、多角形、楕円形等、
限定されるものではない。又、大きさは、基本的には基
板上の記録電極の幅に近い値であればよいが、接触電極
部の並び方や幅によっては、記録電極の数倍大きかった
り、又数分の１の大きさでもよい。
よりも厚くなるように付着させて突出部となるように形
成する。この突出部は、絶縁皮膜よりも2.0μｍ〜100μ
ｍ、特に10μｍ〜40μｍ突出して設けるのが好ましい。
この突出部の形状は、矩形、円形、多角形、楕円形等、
限定されるものではない。又、大きさは、基本的には基
板上の記録電極の幅に近い値であればよいが、接触電極
部の並び方や幅によっては、記録電極の数倍大きかった
り、又数分の１の大きさでもよい。
本発明の印字記録ヘッドにおいては、記録電極間に切
欠溝が設けられているのが好ましい。切欠溝は、各記録
電極間の全てに設けられてもよいし、数本〜数10本の記
録電極を隔てて設けられてもよい。これら切欠溝によ
り、各記録電極又は記録電極群が、独立性を持って圧接
接触する為に、接触信頼性が非常に高くなる。
欠溝が設けられているのが好ましい。切欠溝は、各記録
電極間の全てに設けられてもよいし、数本〜数10本の記
録電極を隔てて設けられてもよい。これら切欠溝によ
り、各記録電極又は記録電極群が、独立性を持って圧接
接触する為に、接触信頼性が非常に高くなる。
切欠溝は、切断円盤による回転切断法、レーザー加工
法、ドライエッチング法、流体切削法等によって形成す
ることができる。この切欠溝の奥行は、印字記録ヘッド
の先端から5mm〜45mmの範囲が良好であるが、記録電極
の露出部の形状により任意に決定される。
法、ドライエッチング法、流体切削法等によって形成す
ることができる。この切欠溝の奥行は、印字記録ヘッド
の先端から5mm〜45mmの範囲が良好であるが、記録電極
の露出部の形状により任意に決定される。
次に本発明の印字記録ヘッドについて、さらに具体化
した実施例を示す。
した実施例を示す。
実施例１ 厚さ250μｍの部分安定化ジルコニア板の片面に、ク
ロムを500Å及び3.0μｍの膜圧に真空蒸着法により、
又、金を3.0μｍの膜厚にEB真空蒸着法により着膜し、
導電層を形成した。
ロムを500Å及び3.0μｍの膜圧に真空蒸着法により、
又、金を3.0μｍの膜厚にEB真空蒸着法により着膜し、
導電層を形成した。
次に、フォトリソグラフィーにより、導電層をパター
ン化し、エッチングして、ピッチ125μｍで電極幅100μ
ｍのストライプ状の記録電極を形成した。次に、形成さ
れた記録電極の側に、基板温度150℃でSiO2の高周波ス
パッタリング法により、膜厚600Åの絶縁膜を設けた。
ン化し、エッチングして、ピッチ125μｍで電極幅100μ
ｍのストライプ状の記録電極を形成した。次に、形成さ
れた記録電極の側に、基板温度150℃でSiO2の高周波ス
パッタリング法により、膜厚600Åの絶縁膜を設けた。
次に、記録電極の真上の絶縁膜にフォトリソグラフィ
ーとフッ酸エッチングにより一辺60μｍの四角の孔を開
き、記録電極の金層を露出させた。その露出部分に対し
てメッキ層を形成した。即ち濃度35重量％のスルファミ
ン酸ニッケルよりなるメッキ液に平均粒径0.7μｍのSiC
微粒子を、メッキ液１に対して300g添加して、複合メ
ッキ液を調製し、撹拌しながら、電流密度8.0A/dm2の条
件で電解メッキを行ない、約１μm/分の析出速度で、膜
厚18μｍの複合材よりなるメッキ層を形成した。このメ
ッキ層におけるSiC含有量は12体積％であった。このよ
うにして、記録電極の露出部に約15μｍ突出した丸みを
帯びた約80μｍの四角形の接触電極部を形成した。その
後、約350℃で２時間N2ガス中で熱処理を行った。
ーとフッ酸エッチングにより一辺60μｍの四角の孔を開
き、記録電極の金層を露出させた。その露出部分に対し
てメッキ層を形成した。即ち濃度35重量％のスルファミ
ン酸ニッケルよりなるメッキ液に平均粒径0.7μｍのSiC
微粒子を、メッキ液１に対して300g添加して、複合メ
ッキ液を調製し、撹拌しながら、電流密度8.0A/dm2の条
件で電解メッキを行ない、約１μm/分の析出速度で、膜
厚18μｍの複合材よりなるメッキ層を形成した。このメ
ッキ層におけるSiC含有量は12体積％であった。このよ
うにして、記録電極の露出部に約15μｍ突出した丸みを
帯びた約80μｍの四角形の接触電極部を形成した。その
後、約350℃で２時間N2ガス中で熱処理を行った。
次に、薄型ブレード回転切断装置を用いて、ピッチ2.
0mmで幅20μｍで長さ2.5mmの切欠溝を形成させ、印字記
録ヘッド製作した。
0mmで幅20μｍで長さ2.5mmの切欠溝を形成させ、印字記
録ヘッド製作した。
上記のようにして得られた印字記録ヘッドを、直径12
0mmの平滑なアルミニウムドラムに接触角18゜で100g/cm
で圧接させ、120mm/secの線速度で回転させながら、パ
ルス幅200μｓ、ヘッド長さ1cm当たり入力電流量1Aでパ
ルスデューティー率10％の下に電流を印加し、摺動時間
と摩耗量との関係を評価した。結果を第１表に示す。
0mmの平滑なアルミニウムドラムに接触角18゜で100g/cm
で圧接させ、120mm/secの線速度で回転させながら、パ
ルス幅200μｓ、ヘッド長さ1cm当たり入力電流量1Aでパ
ルスデューティー率10％の下に電流を印加し、摺動時間
と摩耗量との関係を評価した。結果を第１表に示す。
比較例１ 実施例１におけると同様な構造の印字記録ヘッドを作
成した。但し、接触電極部はSiC微粒子を含まないNiメ
ッキ液を使用して作成した。実施例１におけると同様に
評価したところ、第１表に示す結果が得られた。
成した。但し、接触電極部はSiC微粒子を含まないNiメ
ッキ液を使用して作成した。実施例１におけると同様に
評価したところ、第１表に示す結果が得られた。
実施例２ 厚さ0.2mmのステンレス鋼板の片面に、ディッピング
塗布法により、SiO2粉末含有分散液を塗布して絶縁層を
設け、焼結処理して膜厚10μｍのSiO2皮膜を形成した。
次にDCスパッタリング法によりAlを着膜して膜厚500Å
のAl層を形成し、次いでスパッタリング蒸着法によりCu
を着膜して、膜厚1.2μｍのCu層を形成した。次に、フ
ォトリソグラフィーにより、導電層をパターン化し、エ
ッチングして、ピッチ100μｍで電極幅50μｍのストラ
イプ状の記録電極を形成した。次に、形成された記録電
極の側に、ポリイミドオリゴマーを塗布し、予備焼成し
た後、再度フォトリソグラフィーとエッチングにより一
辺45μｍの四角の孔を記録電極上に開き、その後、N2ガ
ス中でポリイミドオリゴマーを加熱硬化させた。形成さ
れたポリイミド絶縁膜の厚みは2.5μｍであった。
塗布法により、SiO2粉末含有分散液を塗布して絶縁層を
設け、焼結処理して膜厚10μｍのSiO2皮膜を形成した。
次にDCスパッタリング法によりAlを着膜して膜厚500Å
のAl層を形成し、次いでスパッタリング蒸着法によりCu
を着膜して、膜厚1.2μｍのCu層を形成した。次に、フ
ォトリソグラフィーにより、導電層をパターン化し、エ
ッチングして、ピッチ100μｍで電極幅50μｍのストラ
イプ状の記録電極を形成した。次に、形成された記録電
極の側に、ポリイミドオリゴマーを塗布し、予備焼成し
た後、再度フォトリソグラフィーとエッチングにより一
辺45μｍの四角の孔を記録電極上に開き、その後、N2ガ
ス中でポリイミドオリゴマーを加熱硬化させた。形成さ
れたポリイミド絶縁膜の厚みは2.5μｍであった。
次にその露出部分に対して、メッキ層を形成した。即
ち濃度25重量％のスルファミン酸コバルトよりなるメッ
キ液に平均粒径1.0μｍのBN微粒子を、メッキ液１に
対して25g分散させた複合メッキ液を用い、常時撹拌し
ながら、電流密度10A/dm2で10分間通電を行ない、膜厚2
4μｍの複合材よりなるメッキ層を形成した。このメッ
キ層におけるBN含有量は９体積％であった。このように
して、記録電極の露出部にポリイミド絶縁層よりも約22
μｍ突出した直径80μｍの接触電極部を形成した。その
後、約350℃で２時間N2ガス中で熱処理を行った。
ち濃度25重量％のスルファミン酸コバルトよりなるメッ
キ液に平均粒径1.0μｍのBN微粒子を、メッキ液１に
対して25g分散させた複合メッキ液を用い、常時撹拌し
ながら、電流密度10A/dm2で10分間通電を行ない、膜厚2
4μｍの複合材よりなるメッキ層を形成した。このメッ
キ層におけるBN含有量は９体積％であった。このように
して、記録電極の露出部にポリイミド絶縁層よりも約22
μｍ突出した直径80μｍの接触電極部を形成した。その
後、約350℃で２時間N2ガス中で熱処理を行った。
上記のようにして得られた印字記録ヘッドを、直径20
0mmの平滑な肉厚2mmのアルミニウムドラムに接触角15゜
で120g/cmで圧接させ、200mm/secの線速度で回転させな
がら、パルス幅200μｓ、ヘッド長さ1cm当たり入力電流
量1Aでパルスデューティー率20％の下に電流を印加し、
摺動時間と摩耗量との関係を評価した。結果を第２表に
示す。
0mmの平滑な肉厚2mmのアルミニウムドラムに接触角15゜
で120g/cmで圧接させ、200mm/secの線速度で回転させな
がら、パルス幅200μｓ、ヘッド長さ1cm当たり入力電流
量1Aでパルスデューティー率20％の下に電流を印加し、
摺動時間と摩耗量との関係を評価した。結果を第２表に
示す。
比較例２ 実施例２において、接触電極部としてCuメッキ層を形
成した以外は同様にして印字記録ヘッドを作成した。実
施例１におけると同様に評価したところ、第２表に示す
結果が得られた。
成した以外は同様にして印字記録ヘッドを作成した。実
施例１におけると同様に評価したところ、第２表に示す
結果が得られた。
発明の効果 本発明の印字記録ヘッドは、記録電極には、接触電極
部が形成され、そしてその接触電極部が、金属マトリッ
クス材とセラミック微粒子との複合材よりなるから、接
触電極部の摩耗寿命が長く長期間の印字記録が可能にな
る。
部が形成され、そしてその接触電極部が、金属マトリッ
クス材とセラミック微粒子との複合材よりなるから、接
触電極部の摩耗寿命が長く長期間の印字記録が可能にな
る。
又、接触電極部が突出部を形成しているから、より小
さな圧接圧でも、印字記録媒体との間で良好な接触状態
を保つことが可能になる。したがって、印字記録ヘッド
の長寿命化に一層寄与することになり、印字記録媒体の
摩耗も一層少なくなる。
さな圧接圧でも、印字記録媒体との間で良好な接触状態
を保つことが可能になる。したがって、印字記録ヘッド
の長寿命化に一層寄与することになり、印字記録媒体の
摩耗も一層少なくなる。
更に、記録電極間に切欠溝が設けられている場合に
は、次のような効果を生じる。１）記録電極部に、ほこ
り、ごみ等の異物の混入により浮きが生じても、印字記
録ヘッド全体が浮き上がることがなく、又、圧接状態の
位置、精度むらによる圧力のバラツキ、或いは片あたり
を防止することができ、又、一部に浮きが発生しても、
その浮きが他の記録電極にまで影響することが少なくな
る。２）微小異物が存在した場合、それを切欠溝内に払
い落とすことができるので、異物の除去が可能になる。
３）各記録電極の接触信頼性が高くなるため、圧接圧の
低減が可能になり、印字記録媒体の摩耗特性、スタイラ
ス接点部の高信頼化、長寿命化に寄与する。
は、次のような効果を生じる。１）記録電極部に、ほこ
り、ごみ等の異物の混入により浮きが生じても、印字記
録ヘッド全体が浮き上がることがなく、又、圧接状態の
位置、精度むらによる圧力のバラツキ、或いは片あたり
を防止することができ、又、一部に浮きが発生しても、
その浮きが他の記録電極にまで影響することが少なくな
る。２）微小異物が存在した場合、それを切欠溝内に払
い落とすことができるので、異物の除去が可能になる。
３）各記録電極の接触信頼性が高くなるため、圧接圧の
低減が可能になり、印字記録媒体の摩耗特性、スタイラ
ス接点部の高信頼化、長寿命化に寄与する。
又、基板として弾性を有する樹脂製薄基板を用いた場
合には、印字記録媒体の凹凸、うねりによる記録電極の
浮きによって生じる接触不良を防止することができるほ
か、基板の加工が容易で、複雑な形状のものを精度よく
製造することが可能になる。
合には、印字記録媒体の凹凸、うねりによる記録電極の
浮きによって生じる接触不良を防止することができるほ
か、基板の加工が容易で、複雑な形状のものを精度よく
製造することが可能になる。
更に、本発明の印字記録ヘッドにおいて、記録電極の
一部に形成された突出部を除いて、他の部分が電気絶縁
層により被覆されている場合には、金属マトリックス材
とセラミック微粒子との複合材よりなる突出部のみが印
字記録媒体と接触することになり、したがって、印字記
録ヘッド全体としての接触圧力を非常に低減でき、接触
安定性を高めることができる。
一部に形成された突出部を除いて、他の部分が電気絶縁
層により被覆されている場合には、金属マトリックス材
とセラミック微粒子との複合材よりなる突出部のみが印
字記録媒体と接触することになり、したがって、印字記
録ヘッド全体としての接触圧力を非常に低減でき、接触
安定性を高めることができる。
第１図は本発明の一実施例であって、（ａ）は斜視図、
（ｂ）は横断面図、（ｃ）は縦断面図、第２図及び第３
図はそれぞれ従来の印字記録ヘッドの斜視図である。 １……基板、２……記録電極、３……絶縁皮膜、４……
接触電極、５……切欠溝、６……帰路電極、、７……セ
ラミック基板、８……セラミック材。
（ｂ）は横断面図、（ｃ）は縦断面図、第２図及び第３
図はそれぞれ従来の印字記録ヘッドの斜視図である。 １……基板、２……記録電極、３……絶縁皮膜、４……
接触電極、５……切欠溝、６……帰路電極、、７……セ
ラミック基板、８……セラミック材。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 曽我 洋雄 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼ ロックス株式会社海老名事業所内 (56)参考文献 特開 昭62−176856（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−248664（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】基板上に複数の記録電極が並列状に配設さ
れ、該複数の記録電極の先端近傍に接触電極部がメッキ
法によって突出部となるように形成され、該接触電極部
のみが金属マトリックス材とセラミック微粒子との複合
材よりなることを特徴とする印字記録ヘッド。 - 【請求項２】基板が弾性材料より形成されたことを特徴
とする請求項１記載の印字記録ヘッド。 - 【請求項３】複数の記録電極の少なくとも先端部分にお
いて、記録電極の間に切欠溝が設けられたことを特徴と
する請求項１又は２記載の印字記録ヘッド。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63143507A JP2684682B2 (ja) | 1988-06-13 | 1988-06-13 | 印字記録ヘッド |
| US07/278,886 US4980705A (en) | 1987-12-04 | 1988-12-02 | Print recording head |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63143507A JP2684682B2 (ja) | 1988-06-13 | 1988-06-13 | 印字記録ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH022020A JPH022020A (ja) | 1990-01-08 |
| JP2684682B2 true JP2684682B2 (ja) | 1997-12-03 |
Family
ID=15340338
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63143507A Expired - Fee Related JP2684682B2 (ja) | 1987-12-04 | 1988-06-13 | 印字記録ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2684682B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69131515T2 (de) * | 1990-04-17 | 2000-04-13 | Canon Kk | Führungsteil und Gerät zu dessen Nutzung |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62176856A (ja) * | 1986-01-30 | 1987-08-03 | Sharp Corp | 記録ヘツド |
| JPS62248664A (ja) * | 1986-04-22 | 1987-10-29 | Nec Home Electronics Ltd | 通電式プリンタ−ヘツド |
-
1988
- 1988-06-13 JP JP63143507A patent/JP2684682B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH022020A (ja) | 1990-01-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |