JP3063372B2 - サーマルヘッド - Google Patents
サーマルヘッドInfo
- Publication number
- JP3063372B2 JP3063372B2 JP8528292A JP8528292A JP3063372B2 JP 3063372 B2 JP3063372 B2 JP 3063372B2 JP 8528292 A JP8528292 A JP 8528292A JP 8528292 A JP8528292 A JP 8528292A JP 3063372 B2 JP3063372 B2 JP 3063372B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- protective film
- thermal head
- common electrode
- electrode
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ファクシミリ，ワー
ドプロセッサ，各種プリンタ等に使用する感熱記録装置
に用いられるサーマルヘッドに関するものである。
ドプロセッサ，各種プリンタ等に使用する感熱記録装置
に用いられるサーマルヘッドに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図８はこの種のサーマルヘッドによる感
熱記録部近傍の要部を示す断面図である。図において、
１はセラミック基板、２はセラミック基板１上に配置さ
れかつ図示しないが制御回路からの電気信号により発熱
する抵抗体を有する発熱部、３はインクシートであっ
て、発熱部２の熱によりインク層の体が変化してインク
シート３と対向した受像紙４へインクを転写する。５は
プラテンローラであって、発熱部２とプラテンローラ５
の間にインクシート３と受像紙４とを一定の圧力で押圧
する。６は放熱板で、サーマルヘッドを平坦に保持する
とともに発熱部２の過剰の熱を吸収する。なお、図中７
はプリントカード、８はヘッドカバー、９はシリコンゴ
ムである。
熱記録部近傍の要部を示す断面図である。図において、
１はセラミック基板、２はセラミック基板１上に配置さ
れかつ図示しないが制御回路からの電気信号により発熱
する抵抗体を有する発熱部、３はインクシートであっ
て、発熱部２の熱によりインク層の体が変化してインク
シート３と対向した受像紙４へインクを転写する。５は
プラテンローラであって、発熱部２とプラテンローラ５
の間にインクシート３と受像紙４とを一定の圧力で押圧
する。６は放熱板で、サーマルヘッドを平坦に保持する
とともに発熱部２の過剰の熱を吸収する。なお、図中７
はプリントカード、８はヘッドカバー、９はシリコンゴ
ムである。
【０００３】図９は発熱部２を拡大して示す断面図であ
る。図において、２ａはセラミック基板１上で発熱部２
を形成するためのグレーズ層、２ｂはグレーズ層２ａ上
に形成されかつアレイ状に配列された抵抗体、２ｃは抵
抗体２ｂへ電力を供給する共通電極、２ｄは抵抗体２ｂ
を選択的に発熱させて所定の印画を行うための独立電
極、２ｅは抵抗体２ｂ，共通電極２ｃ，独立電極２ｄを
物理的及び化学的に保護するための保護膜で、例えば窒
化ケイ素−二酸化ケイ素などをスパッタリングで成膜し
た比較的硬質でかつ表面抵抗の高い膜である。
る。図において、２ａはセラミック基板１上で発熱部２
を形成するためのグレーズ層、２ｂはグレーズ層２ａ上
に形成されかつアレイ状に配列された抵抗体、２ｃは抵
抗体２ｂへ電力を供給する共通電極、２ｄは抵抗体２ｂ
を選択的に発熱させて所定の印画を行うための独立電
極、２ｅは抵抗体２ｂ，共通電極２ｃ，独立電極２ｄを
物理的及び化学的に保護するための保護膜で、例えば窒
化ケイ素−二酸化ケイ素などをスパッタリングで成膜し
た比較的硬質でかつ表面抵抗の高い膜である。
【０００４】次に印画時におけるサーマルヘッドの発熱
体近傍の動作について説明する。図１０の如くインクシ
ート３及び受像紙４はプラテンローラ５に巻き付けら
れ、サーマルヘッドの発熱部２へ圧接しながら回転して
印画が行われる。インクシート３は一般的にポリエステ
ル樹脂（ＰＥＴ）フィルムにインクが塗布されている。
このＰＥＴフィルムが走行するとき保護膜２ｅとの摩擦
により静電気が発生され、その界面、特にインクシート
３と保護膜が離れる近傍で静電気が発生する。インクシ
ート３側に帯電した電荷は、使用済インクシートが巻取
りスプール（図示せず）に巻取られていくにつれて除去
される。一方保護膜２ｅ側に帯電した電荷は保護膜２ｅ
の材料が１０10Ωｃｍ以上の高抵抗であるため電荷の蓄
積が行われる。図１１に示すように保護膜２ｅ上の電荷
の蓄積が進むと、それに応じて抵抗体２ｂ，共通電極２
ｃ，独立電極２ｄに反対の電荷が誘起され、保護膜２ｅ
の内部には高い電界が発生する。この電界が保護膜２ｅ
の耐電圧を越えると保護膜２ｅを通して放電が起り、電
荷の中和が生じ絶縁破壊を生じる。一か所で放電が発生
すると、保護膜２ｅ内の電界の分布が不平等となるた
め、図１２に示すように放電場所近傍の電荷が急速に移
動して中和が進む。この際抵抗体２ｂに大きな電流が流
れることにより、抵抗体２ｂを変質させたり，焼損させ
たりする。また保護膜２ｅにホールを発生させ、サーマ
ルヘッドを破壊に至らしめる。
体近傍の動作について説明する。図１０の如くインクシ
ート３及び受像紙４はプラテンローラ５に巻き付けら
れ、サーマルヘッドの発熱部２へ圧接しながら回転して
印画が行われる。インクシート３は一般的にポリエステ
ル樹脂（ＰＥＴ）フィルムにインクが塗布されている。
このＰＥＴフィルムが走行するとき保護膜２ｅとの摩擦
により静電気が発生され、その界面、特にインクシート
３と保護膜が離れる近傍で静電気が発生する。インクシ
ート３側に帯電した電荷は、使用済インクシートが巻取
りスプール（図示せず）に巻取られていくにつれて除去
される。一方保護膜２ｅ側に帯電した電荷は保護膜２ｅ
の材料が１０10Ωｃｍ以上の高抵抗であるため電荷の蓄
積が行われる。図１１に示すように保護膜２ｅ上の電荷
の蓄積が進むと、それに応じて抵抗体２ｂ，共通電極２
ｃ，独立電極２ｄに反対の電荷が誘起され、保護膜２ｅ
の内部には高い電界が発生する。この電界が保護膜２ｅ
の耐電圧を越えると保護膜２ｅを通して放電が起り、電
荷の中和が生じ絶縁破壊を生じる。一か所で放電が発生
すると、保護膜２ｅ内の電界の分布が不平等となるた
め、図１２に示すように放電場所近傍の電荷が急速に移
動して中和が進む。この際抵抗体２ｂに大きな電流が流
れることにより、抵抗体２ｂを変質させたり，焼損させ
たりする。また保護膜２ｅにホールを発生させ、サーマ
ルヘッドを破壊に至らしめる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来のサーマルヘッド
は以上のように構成されているので、保護膜上での静電
気を印画中に除電することができず、ヘッドが破壊しや
すかった。その対策として、図１３に示すように保護膜
２ｅのさらに上から金属導電材料を前面に蒸着した帯電
防止膜２ｆを有しかつその一端を接地したものが提案さ
れている。しかし、一般的にサーマルヘッドはグレーズ
層２ａから外れた領域のセラミック基板１上は表面が荒
れているため保護膜２ｅの絶縁性能は劣っている。その
ため保護膜２ｅの欠陥部を通して短絡２０１を生じやす
く、サーマルヘッドの歩留まりが悪く高価になった。さ
らには帯電防止膜２ｆを接地するために図示しないが複
雑な構造を必要としていた。また上記問題点を解決する
ために緻密でより高価な保護膜２ｅを必要としたり、さ
らには保護膜２ｅの膜厚を厚くする必要があり、保護膜
２ｅの熱伝達特性を悪くし、サーマルヘッドとしての性
能を低下させるなどの問題点があった。
は以上のように構成されているので、保護膜上での静電
気を印画中に除電することができず、ヘッドが破壊しや
すかった。その対策として、図１３に示すように保護膜
２ｅのさらに上から金属導電材料を前面に蒸着した帯電
防止膜２ｆを有しかつその一端を接地したものが提案さ
れている。しかし、一般的にサーマルヘッドはグレーズ
層２ａから外れた領域のセラミック基板１上は表面が荒
れているため保護膜２ｅの絶縁性能は劣っている。その
ため保護膜２ｅの欠陥部を通して短絡２０１を生じやす
く、サーマルヘッドの歩留まりが悪く高価になった。さ
らには帯電防止膜２ｆを接地するために図示しないが複
雑な構造を必要としていた。また上記問題点を解決する
ために緻密でより高価な保護膜２ｅを必要としたり、さ
らには保護膜２ｅの膜厚を厚くする必要があり、保護膜
２ｅの熱伝達特性を悪くし、サーマルヘッドとしての性
能を低下させるなどの問題点があった。
【０００６】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、保護膜上の帯電発生を抑制する
とともに発生した電荷をすみやかに除電できる安価なサ
ーマルヘッドを得ることを目的とする。
ためになされたもので、保護膜上の帯電発生を抑制する
とともに発生した電荷をすみやかに除電できる安価なサ
ーマルヘッドを得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に係るサーマル
ヘッドは、保護膜上に保護膜を介して共通電極，独立電
極と対向するように配置した共通電極側帯電防止膜、独
立電極側防止膜を備え、各帯電防止膜はグレーズ外の保
護膜まで延びており、かつ各独立電極側帯電防止膜は隣
の独立電極側帯電防止膜から絶縁されているものであ
る。
ヘッドは、保護膜上に保護膜を介して共通電極，独立電
極と対向するように配置した共通電極側帯電防止膜、独
立電極側防止膜を備え、各帯電防止膜はグレーズ外の保
護膜まで延びており、かつ各独立電極側帯電防止膜は隣
の独立電極側帯電防止膜から絶縁されているものであ
る。
【０００８】
【作用】この発明においては、発生した電荷は帯電防止
膜を自由に移動するので発熱領域の近傍に滞留して極部
的な高電界を生じないし、短絡に対しても各独立電極の
各帯電防止膜が隣の帯電防止膜に対して絶縁されている
のでサーマルヘッドとしての機能を阻害しない。
膜を自由に移動するので発熱領域の近傍に滞留して極部
的な高電界を生じないし、短絡に対しても各独立電極の
各帯電防止膜が隣の帯電防止膜に対して絶縁されている
のでサーマルヘッドとしての機能を阻害しない。
【０００９】
【実施例】実施例１． 以下、この発明の一実施例を図１について説明する。図
１において、２ｆ1 は共通電極２ｃに保護膜２ｅを介し
て対向するように配置された導電性材料からなる共通電
極側帯電防止膜、２ｆ2 は独立電極２ｄに保護膜２ｅを
介して対向するように配置された導電性材料からなる独
立電極側帯電防止膜である。図２は表面から見た帯電防
止膜２ｆ1 ，２ｆ2 の配置を示す図、図３は印画中のサ
ーマルヘッドとインクシートとの摩擦によっての電荷の
発生状態を示す図であり、各図中前記従来のものと同一
または相当部分には同一符号を付して説明を省略する。
１において、２ｆ1 は共通電極２ｃに保護膜２ｅを介し
て対向するように配置された導電性材料からなる共通電
極側帯電防止膜、２ｆ2 は独立電極２ｄに保護膜２ｅを
介して対向するように配置された導電性材料からなる独
立電極側帯電防止膜である。図２は表面から見た帯電防
止膜２ｆ1 ，２ｆ2 の配置を示す図、図３は印画中のサ
ーマルヘッドとインクシートとの摩擦によっての電荷の
発生状態を示す図であり、各図中前記従来のものと同一
または相当部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００１０】インクシートとサーマルヘッドの摩擦によ
り静電気が発生すると共に、インクシートとサーマルヘ
ッドが接触したあと再度剥離するときに電荷が発生す
る。しかし、発生した電荷は導電材料にでできている帯
電防止膜２ｆ1 ，２ｆ2 の層内を自由に移動可能であ
り、従来のように保護膜の表面抵抗が高い場合のごとく
発熱部２のグレーズ上の領域の近傍に滞留して共通電極
２ｃ，独立電極２ｄ，抵抗体２ｂとの間で極部的な高電
界を生ずることは少なくなる。さらに、帯電防止膜２ｆ
1 ，２ｆ2 はグレーズから外れた部分（この部分はグレ
ーズ上より比較的保護膜の耐電圧が低い）まで形成され
ているため、万一その部分で保護膜の耐圧を越えた放電
破壊が発生したとしても、発熱部２の抵抗体やグレーズ
上の電極への放電による損傷を生じることはない。
り静電気が発生すると共に、インクシートとサーマルヘ
ッドが接触したあと再度剥離するときに電荷が発生す
る。しかし、発生した電荷は導電材料にでできている帯
電防止膜２ｆ1 ，２ｆ2 の層内を自由に移動可能であ
り、従来のように保護膜の表面抵抗が高い場合のごとく
発熱部２のグレーズ上の領域の近傍に滞留して共通電極
２ｃ，独立電極２ｄ，抵抗体２ｂとの間で極部的な高電
界を生ずることは少なくなる。さらに、帯電防止膜２ｆ
1 ，２ｆ2 はグレーズから外れた部分（この部分はグレ
ーズ上より比較的保護膜の耐電圧が低い）まで形成され
ているため、万一その部分で保護膜の耐圧を越えた放電
破壊が発生したとしても、発熱部２の抵抗体やグレーズ
上の電極への放電による損傷を生じることはない。
【００１１】さらには、万一、保護膜２ｅにピンホール
など製造欠陥があった場合、帯電防止膜２ｆ1 ，２ｆ2
と共通電極２ｃ，独立電極２ｄが短絡することが発生す
る。しかし各発熱素子毎に対応する個々の独立電極側帯
電防止膜２ｆ2 は、それぞれ独立，絶縁されており、ま
た独立電極側帯電防止膜２ｆ2 と共通電極側帯電防止膜
２ｆ1 も絶縁されているため、短絡による故障の発生と
いう不具合のおそれもない。
など製造欠陥があった場合、帯電防止膜２ｆ1 ，２ｆ2
と共通電極２ｃ，独立電極２ｄが短絡することが発生す
る。しかし各発熱素子毎に対応する個々の独立電極側帯
電防止膜２ｆ2 は、それぞれ独立，絶縁されており、ま
た独立電極側帯電防止膜２ｆ2 と共通電極側帯電防止膜
２ｆ1 も絶縁されているため、短絡による故障の発生と
いう不具合のおそれもない。
【００１２】実施例２． 上記実施例では共通電極２ｃ，独立電極２ｄと対向する
保護膜２ｅ上に帯電防止膜２ｆ1 ，２ｆ2 を設けた例に
ついて説明したが、図４，図５に示すように独立電極側
帯電防止膜２ｆ2 を発熱部２の上まで覆ってもよく、上
記実施例と同様の効果を奏する。
保護膜２ｅ上に帯電防止膜２ｆ1 ，２ｆ2 を設けた例に
ついて説明したが、図４，図５に示すように独立電極側
帯電防止膜２ｆ2 を発熱部２の上まで覆ってもよく、上
記実施例と同様の効果を奏する。
【００１３】実施例３． さらに、比較的に印画速度が遅く、インクシートとグレ
ーズの摩擦帯電が少なく、剥離帯電による電荷がサーマ
ルヘッドへ蓄積される影響がほとんどの場合、図６，図
７に示すように独立電極側の帯電防止膜２ｆ2 を省略す
ることが可能である。
ーズの摩擦帯電が少なく、剥離帯電による電荷がサーマ
ルヘッドへ蓄積される影響がほとんどの場合、図６，図
７に示すように独立電極側の帯電防止膜２ｆ2 を省略す
ることが可能である。
【００１４】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば発熱体
近傍での静電気の放電による抵抗体破壊を防止すること
ができるし、さらに万一保護膜上にピンホールなどの欠
陥があって帯電防止膜と電極間で短絡が生じても、それ
ぞれの帯電防止膜は電気的に独立かつ絶縁されているた
めにサーマルヘッドとしての機能を阻害しないためヘッ
ドの歩留まりを下げることもなく、静電気に対する信頼
性の高いヘッドを安価に供給しうるという効果が得られ
る。
近傍での静電気の放電による抵抗体破壊を防止すること
ができるし、さらに万一保護膜上にピンホールなどの欠
陥があって帯電防止膜と電極間で短絡が生じても、それ
ぞれの帯電防止膜は電気的に独立かつ絶縁されているた
めにサーマルヘッドとしての機能を阻害しないためヘッ
ドの歩留まりを下げることもなく、静電気に対する信頼
性の高いヘッドを安価に供給しうるという効果が得られ
る。
【図１】この発明の実施例１を示す断面図である。
【図２】図１を表面から見た図である。
【図３】図１において実印画中の静電気の発生を示す説
明図である。
明図である。
【図４】この発明の実施例２を示す断面図である。
【図５】図４を表面から見た図である。
【図６】この発明の実施例３を示す断面図である。
【図７】図６を表面から見た図である。
【図８】従来のものの要部を示す断面図である。
【図９】図８の部分拡大図である。
【図１０】図９における実印画中の静電気の発生を示す
断面図である。
断面図である。
【図１１】図９における電荷蓄積の説明図である。
【図１２】図１１の状態での静電気の放電の説明図であ
る。
る。
【図１３】異なる従来例を示す要部断面図である。
１ セラミック基板 ２ 発熱部 ２ａ グレーズ ２ｂ 抵抗体 ２ｃ 共通電極 ２ｄ 独立電極 ２ｅ 保護膜 ２ｆ1 共通電極側帯電防止膜 ２ｆ2 独立電極側帯電防止膜 ３ インクシート ４ 受像紙 ５ プラテンローラ ６ 放熱板
Claims (3)
- 【請求項１】 抵抗体へ通電発熱させることにより転写
インクシートを介して記録紙にインクを転写するサーマ
ルヘッドにおいて、保護膜上に保護膜を介して共通電
極，独立電極と対向するように共通電極側帯電防止膜、
独立電極側帯電防止膜を備え、各帯電防止膜はグレーズ
外の保護膜まで延びており、かつ各独立電極側帯電防止
膜は隣の独立電極側帯電防止膜から絶縁されていること
を特徴とするサーマルヘッド。 - 【請求項２】 独立電極側帯電防止膜を発熱部の上まで
覆うようにしたことを特徴とする請求項１のサーマルヘ
ッド。 - 【請求項３】 抵抗体へ通電発熱させることにより転写
インクシートを介して記録紙にインクを転写するサーマ
ルヘッドにおいて、保護膜上に保護膜を介して共通電極
と対向するように配置した共通電極側帯電防止膜を備
え、共通電極側帯電防止膜はグレーズ外の保護膜まで延
びていることを特徴とするサーマルヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8528292A JP3063372B2 (ja) | 1992-04-07 | 1992-04-07 | サーマルヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8528292A JP3063372B2 (ja) | 1992-04-07 | 1992-04-07 | サーマルヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05286154A JPH05286154A (ja) | 1993-11-02 |
| JP3063372B2 true JP3063372B2 (ja) | 2000-07-12 |
Family
ID=13854219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8528292A Expired - Lifetime JP3063372B2 (ja) | 1992-04-07 | 1992-04-07 | サーマルヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3063372B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7502044B2 (en) | 2005-04-21 | 2009-03-10 | Kyocera Corporation | Thermal head and thermal printer |
-
1992
- 1992-04-07 JP JP8528292A patent/JP3063372B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05286154A (ja) | 1993-11-02 |
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