JPH01286863A - サーマルヘッド - Google Patents
サーマルヘッドInfo
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- JPH01286863A JPH01286863A JP11644088A JP11644088A JPH01286863A JP H01286863 A JPH01286863 A JP H01286863A JP 11644088 A JP11644088 A JP 11644088A JP 11644088 A JP11644088 A JP 11644088A JP H01286863 A JPH01286863 A JP H01286863A
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
〈産業上の利用分野〉
本発明は、感熱プリンタ用ヘッドに関し、特にグレーズ
層を有する基板と、発熱抵抗体膜と、電極膜と、酸化防
止膜と、耐摩耗膜とを、この順に積層してなる感熱プリ
ンタ用サーマルヘッドに関する。
層を有する基板と、発熱抵抗体膜と、電極膜と、酸化防
止膜と、耐摩耗膜とを、この順に積層してなる感熱プリ
ンタ用サーマルヘッドに関する。
〈従来の技術〉
従来から、感熱プリンタ用サーマルヘッドとして、熱絶
縁用のグレーズ層を有する基板と、発熱用の抵抗体膜と
、この抵抗体膜を選択的に通電加熱するためにマトリッ
クス状に配列された電極膜と、抵抗体膜及び電極膜を保
護するための保護膜とを有するサーマルヘッドが知られ
ている。上記した保護膜は、抵抗体膜及び電極膜の酸化
を防止するための酸化防止膜と、酸化防止膜がリボン或
いは印字用紙に摺接し摩耗することを防止するべく該膜
の表面に設けられた五酸化タンタルや炭化珪素からなる
耐摩耗膜とを有するものがある。
縁用のグレーズ層を有する基板と、発熱用の抵抗体膜と
、この抵抗体膜を選択的に通電加熱するためにマトリッ
クス状に配列された電極膜と、抵抗体膜及び電極膜を保
護するための保護膜とを有するサーマルヘッドが知られ
ている。上記した保護膜は、抵抗体膜及び電極膜の酸化
を防止するための酸化防止膜と、酸化防止膜がリボン或
いは印字用紙に摺接し摩耗することを防止するべく該膜
の表面に設けられた五酸化タンタルや炭化珪素からなる
耐摩耗膜とを有するものがある。
しかるに、この耐摩耗膜に用いられる五酸化タンタルは
、比較的硬度が低く耐摩耗性に劣るため、膜厚を成る程
度厚くする必要があり、また炭化珪素膜は熱的にも化学
的にも不安定であるために加熱時等に変質し易い欠点が
あり、サーマルヘッドの耐久性に対する制約となってい
た。
、比較的硬度が低く耐摩耗性に劣るため、膜厚を成る程
度厚くする必要があり、また炭化珪素膜は熱的にも化学
的にも不安定であるために加熱時等に変質し易い欠点が
あり、サーマルヘッドの耐久性に対する制約となってい
た。
そこで、耐摩耗膜に窒化珪素膜を用いることが考えられ
る。窒化珪素は、五酸化タンタルや炭化珪素に比較して
硬度が高く、また熱的にも化学的にも安定であるため、
耐摩耗膜として好適であるが、この窒化珪素膜のみを保
護膜として用いると、膜の内部応力により剥離やクラッ
クが生じ易いと云う問題がある。
る。窒化珪素は、五酸化タンタルや炭化珪素に比較して
硬度が高く、また熱的にも化学的にも安定であるため、
耐摩耗膜として好適であるが、この窒化珪素膜のみを保
護膜として用いると、膜の内部応力により剥離やクラッ
クが生じ易いと云う問題がある。
〈発明が解決しようとする課題〉
このような従来技術の問題点に鑑み、本発明の主な目的
は、耐久性に優れた感熱プリンタ用サーマルヘッドを提
供することにある。
は、耐久性に優れた感熱プリンタ用サーマルヘッドを提
供することにある。
〈課題を解決するための手段〉
このような目的は、本発明によれば、グレーズ層を有す
る基板と、発熱抵抗体膜と、電極膜と、保護膜とが、こ
の順に積層された感熱プリンタ用サーマルヘッドであっ
て、前記保護膜が、二酸化珪素（ＳｉＯ２）からなる酸
化防止膜と、その表（−行余白） （−行余白） 面に積層された窒化珪素（Ｓ！３Ｎ４）からなる耐摩耗
膜とを有することを特徴とするサーマルヘッドを提供す
ることにより達成される。
る基板と、発熱抵抗体膜と、電極膜と、保護膜とが、こ
の順に積層された感熱プリンタ用サーマルヘッドであっ
て、前記保護膜が、二酸化珪素（ＳｉＯ２）からなる酸
化防止膜と、その表（−行余白） （−行余白） 面に積層された窒化珪素（Ｓ！３Ｎ４）からなる耐摩耗
膜とを有することを特徴とするサーマルヘッドを提供す
ることにより達成される。
〈作用〉
このようにすれば、二酸化珪素からなる酸化防止膜が窒
化珪素からなる耐摩耗膜の内部応力を吸収し、剥離やク
ラックを防ぐことができる。
化珪素からなる耐摩耗膜の内部応力を吸収し、剥離やク
ラックを防ぐことができる。
〈実施例〉
以下、本発明の好適実施例を添付の図面について詳しく
説明する。
説明する。
第１図は、本発明に基づくサーマルヘッドの一実施例の
要部を示す断面図である。このサーマルヘッドは、アル
ミナなどの材料からなる絶縁性基板１と、ガラス質から
なるグレーズ層２と、−酸化珪素等からなるアンダーコ
ート膜３と、Ｔａ２Ｎ等からなる発熱抵抗体膜４と、Ｃ
ｒ−Ａｕ等膜からなる電極膜５と、酸化防止膜６及び該
酸化防止膜の表面に設けられた耐摩耗膜７からなる保護
膜８とをこの順に積層してなる。発熱抵抗体膜３とグレ
ーズ層２との間に設けられたアンダーコート膜３は、グ
レーズ層２からの酸素の拡散による抵抗体膜４の酸化を
防止し、かつ抵抗体膜４及び電極膜５をエツチングによ
り形成する際に、グレーズ層２の表面に凹凸が形成され
るのを回避するための膜である。
要部を示す断面図である。このサーマルヘッドは、アル
ミナなどの材料からなる絶縁性基板１と、ガラス質から
なるグレーズ層２と、−酸化珪素等からなるアンダーコ
ート膜３と、Ｔａ２Ｎ等からなる発熱抵抗体膜４と、Ｃ
ｒ−Ａｕ等膜からなる電極膜５と、酸化防止膜６及び該
酸化防止膜の表面に設けられた耐摩耗膜７からなる保護
膜８とをこの順に積層してなる。発熱抵抗体膜３とグレ
ーズ層２との間に設けられたアンダーコート膜３は、グ
レーズ層２からの酸素の拡散による抵抗体膜４の酸化を
防止し、かつ抵抗体膜４及び電極膜５をエツチングによ
り形成する際に、グレーズ層２の表面に凹凸が形成され
るのを回避するための膜である。
保護膜８の酸化防止膜７は、ターゲットに二酸化珪素（
Ｓｉ０２）を用い、アルゴンガス或いはアルゴンガスに
別のガスを混合してなるガス中にて、スパッタリングに
より４μｍの厚さに成膜してなる。また耐摩耗膜７は、
ターゲットに窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）を用い、アルゴン
ガスに窒素ガス等を混合してなるガス中にて、酸化防止
１１！７上にスパッタリングにより１．５μｍの厚さに
成膜してなる。即ち酸化防止膜６の耐摩耗膜７に対する
膜厚の比を８＝３として保護膜８を形成している。
Ｓｉ０２）を用い、アルゴンガス或いはアルゴンガスに
別のガスを混合してなるガス中にて、スパッタリングに
より４μｍの厚さに成膜してなる。また耐摩耗膜７は、
ターゲットに窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）を用い、アルゴン
ガスに窒素ガス等を混合してなるガス中にて、酸化防止
１１！７上にスパッタリングにより１．５μｍの厚さに
成膜してなる。即ち酸化防止膜６の耐摩耗膜７に対する
膜厚の比を８＝３として保護膜８を形成している。
尚、実際には酸化防止膜６の膜厚が３μＴｒＬ〜５μｍ
であって、かつ酸化防止膜６の耐摩耗膜７に対する膜厚
の比が２＝１〜８：１の間になっていれば良い。
であって、かつ酸化防止膜６の耐摩耗膜７に対する膜厚
の比が２＝１〜８：１の間になっていれば良い。
ここで、例えば五酸化タンタル（Ｔａ２０．）からなる
従来の耐摩耗膜は、ビッカース硬度（トＩＶ）が８００
〜１０００ｋｑｆ／ｍｍ２で必り、膜厚を３〜１０μｍ
とする必要があるが、本実施例の窒化珪素からなる耐摩
耗膜７は、ＨＶが２０００〜２３００ｋｑｆ／ｍｍ２と
高いＮ度ヲｕｂでいるため、その膜厚が１．５μｍでお
っても充分な耐摩耗性を有している。また、酸化防止膜
６の膜厚は、発熱抵抗体膜３及び電極膜４の酸化を防止
するのみであれば２μｍ程度で良いが、窒化珪素の耐摩
耗膜７の内部応力を吸収し、該膜の剥離及びクラックを
防止するために本実施例では４μｍとしている。
従来の耐摩耗膜は、ビッカース硬度（トＩＶ）が８００
〜１０００ｋｑｆ／ｍｍ２で必り、膜厚を３〜１０μｍ
とする必要があるが、本実施例の窒化珪素からなる耐摩
耗膜７は、ＨＶが２０００〜２３００ｋｑｆ／ｍｍ２と
高いＮ度ヲｕｂでいるため、その膜厚が１．５μｍでお
っても充分な耐摩耗性を有している。また、酸化防止膜
６の膜厚は、発熱抵抗体膜３及び電極膜４の酸化を防止
するのみであれば２μｍ程度で良いが、窒化珪素の耐摩
耗膜７の内部応力を吸収し、該膜の剥離及びクラックを
防止するために本実施例では４μｍとしている。
上記したように形成されたサーマルヘッドによりサーマ
ルヘッド用インクリボン及び普通紙を用い、印字速度５
５文字／秒、投入電力１．２Ｗ／ドツトとして、発熱抵
抗体膜３の抵抗値に応じて印加電圧を変化させながら印
字試験を行ったところ、３Ｑｋｍ印字した後も発熱抵抗
体膜３の抵抗変化率が３％以内と極めて小さいことが確
認された。また、８０ｋｍ印字した後の耐摩耗膜７は、
摩耗はしているものの発熱抵抗体膜３等に影響を及ばず
ようなりラック等の発生は見られなかった。
ルヘッド用インクリボン及び普通紙を用い、印字速度５
５文字／秒、投入電力１．２Ｗ／ドツトとして、発熱抵
抗体膜３の抵抗値に応じて印加電圧を変化させながら印
字試験を行ったところ、３Ｑｋｍ印字した後も発熱抵抗
体膜３の抵抗変化率が３％以内と極めて小さいことが確
認された。また、８０ｋｍ印字した後の耐摩耗膜７は、
摩耗はしているものの発熱抵抗体膜３等に影響を及ばず
ようなりラック等の発生は見られなかった。
〈発明の効果〉
このように本発明によれば、極めて単純な構造により、
サーマルヘッドの耐久性を向上することができるため、
その効果は極めて大である。
サーマルヘッドの耐久性を向上することができるため、
その効果は極めて大である。
第１図は本発明に基づくサーマルヘッドの構造を示す縦
断面図でおる。
断面図でおる。
Claims (2)
- （１）グレーズ層を有する基板と、発熱抵抗体膜と、電
極膜と、保護膜とが、この順に積層された感熱プリンタ
用サーマルヘッドであって、 前記保護膜が、二酸化珪素（ＳｉＯ＿２）からなる酸化
防止膜と、その表面に積層された窒化珪素（Ｓｉ＿３Ｎ
＿４）からなる耐摩耗膜とを有することを特徴とするサ
ーマルヘッド。 - （２）前記酸化防止膜及び前記耐摩耗膜が、スパッタリ
ングにより形成され、かつ前記酸化防止膜の膜厚が前記
耐摩耗膜の膜厚に対して２倍から８倍となっていること
を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のサーマルヘ
ッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63116440A JP2558500B2 (ja) | 1988-05-13 | 1988-05-13 | サーマルヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63116440A JP2558500B2 (ja) | 1988-05-13 | 1988-05-13 | サーマルヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01286863A true JPH01286863A (ja) | 1989-11-17 |
| JP2558500B2 JP2558500B2 (ja) | 1996-11-27 |
Family
ID=14687160
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63116440A Expired - Lifetime JP2558500B2 (ja) | 1988-05-13 | 1988-05-13 | サーマルヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2558500B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012071592A (ja) * | 2010-08-30 | 2012-04-12 | Kyocera Corp | サーマルヘッドおよびこれを備えるサーマルプリンタ |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57152968A (en) * | 1981-03-19 | 1982-09-21 | Ricoh Co Ltd | Manufacture of thermal head |
| JPS59179365A (ja) * | 1983-03-31 | 1984-10-11 | Oki Electric Ind Co Ltd | サ−マルヘツド発熱体上の保護膜の製造方法 |
| JPS59225973A (ja) * | 1983-06-08 | 1984-12-19 | Hitachi Ltd | サ−マルヘツド |
| JPS6266951A (ja) * | 1985-09-19 | 1987-03-26 | Seiko Epson Corp | サ−マルヘツド |
-
1988
- 1988-05-13 JP JP63116440A patent/JP2558500B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57152968A (en) * | 1981-03-19 | 1982-09-21 | Ricoh Co Ltd | Manufacture of thermal head |
| JPS59179365A (ja) * | 1983-03-31 | 1984-10-11 | Oki Electric Ind Co Ltd | サ−マルヘツド発熱体上の保護膜の製造方法 |
| JPS59225973A (ja) * | 1983-06-08 | 1984-12-19 | Hitachi Ltd | サ−マルヘツド |
| JPS6266951A (ja) * | 1985-09-19 | 1987-03-26 | Seiko Epson Corp | サ−マルヘツド |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012071592A (ja) * | 2010-08-30 | 2012-04-12 | Kyocera Corp | サーマルヘッドおよびこれを備えるサーマルプリンタ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2558500B2 (ja) | 1996-11-27 |
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