JPH022025A - 印字ヘッド - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は感熱タイプの印字ヘッドに関する。

［従来技術］ 従来のサーマルヘッドは、セラミック基板上にグレーズ
層、発熱抵抗層、電極、保護層を順次積層した構成とさ
れている。グレーズ層は、セラミック基板への熱の拡散
を防止するために発熱抵抗層に対応して形成されるもの
で、高融点材料のものが選定される０発熱抵抗層を形成
する素子は、高融点合金が用いられている０発熱抵抗層
の上面に接して、記録電極と共通電極が交互に配列され
、選択された記録電極から共通電極に電流が流れる際、
両電極間に介在された発熱抵抗層でジュール熱が発生し
、保護層を介して放熱するようになっている。保護層は
、熱伝導度が良く、繰り返し熱応力に対して安定性の良
いものが選択される。

［発明が解決しようとする課題］ このように、従来のサーマルヘッドは、高価な材料を用
いた層数の多い積層構造とされ、且つ、記録電極と共通
電極を交互に配列したものであるから、電極形成に極め
て高精度が要求されるものであった。このため、生産性
も悪く、当然高価なものになるという問題があった。

この発明の目的は、構造が簡単で、生産性に優　　で形
成することが可濠な他、グレーズ層を省略すれ、安価に
製作することができる印字ヘッドを提　　ることもでき
るため、構造が簡単で、生産性が子供する。とアある。

　　　　　　　　　　　　　　　　　く、且つ安価なも
のとすることができる。

［課題を解決するための手段］ この発明は、基板上に多数の記録電極を所定間隔に配列
して各記録電極上に発熱抵抗層を設け、この発熱抵抗層
の形成領域の全幅に亘って前記各発熱抵抗層上を横切る
帰路電極を固着形成したものである。

［作　用］ この発明によれば、記録ｊＬ極と帰路電極とが発熱抵抗
層を介して層状に形成されるので、記録電極の間隔は従
来の２倍の余裕がある。従って、生産性を向上できる。

また、発熱抵抗層で発生したジュール熱は、記録電極ま
たは帰路電極自体を熱伝導媒体として外部に放出するこ
とができるから、保護層を省略することができる。さら
に、本発明の印字ヘッドは、各素子を極めて安価な材料
［第１実施例］ 以下、第１図〜第３図を参照して、この発明の第１実施
例を説明する。

第１図は感熱タイプの印字ヘッドを示す、この印字ヘッ
ドｌは、基板２の上面に所定の間隔で多数の記録電極３
・・・を配夕曜し、この各記録電極３・・・上に発熱抵
抗層４・・・を設け、これらの間に絶縁層５・・・を設
けたうえ、その上面に発熱抵抗層４・・・を横切る帯状
に帰路電極６を固着し、この帰路電極６の一端をアース
電極７に接触させた構成となっている。この場合、基板
２は耐熱性フィルムや硬質プラスチック樹脂等からなる
。記録′：［極３・・・はそれぞれ細長いリード状をな
し、基板２上に所定の間隔で平行に配列形成されている
０発熱抵抗層４・・・は、例えばカーボンインク等より
なり、記録電極３・・・上に設けられ、この記録電極３
・・・とその上の帰路電極６とに記録信号電圧が印加さ
れると、上下の各電極３．６と対応する部分が発熱する
。絶縁層５・・・は記Ｑ′￥Ｌ極３・・・間に設けられ
て、記Ｑ電極３・・・と帰路電極６との導通を防ぐもの
であり、その上面は発熱抵抗層４・・・の各上面と面一
に形成され、これにより上面全体は平坦面となっている
。帰路電極６は帯状をなし、発熱抵抗層４・・・と絶縁
層５・・・とからなる平坦面上のほぼ中央に発熱抵抗層
４・・・上を横切り、かつ発熱抵抗層４・・・の形成領
域の全体に亘ってに設けられている。アース電極７は基
板２上の左端側に設けられ、その上面には発熱抵抗層４
は設けられず、帰路電極６の左端部が直接接触している
。

第２図は印字へラド１の製造工程を示す、この印字へラ
ドｌを製作する場合には、まず、第２図（Ａ）に示すよ
うに、基板２を用意する。この基板２はポリイミド樹脂
等の耐熱性フィルムからなり、その厚さは約６〜２５ｐ
ｍ程度である０次に。

第２図（Ｂ）に示すように、基板２の表面全域に金属膜
８を蒸着、メツキ等により形成する。この金属膜８は記
録電極３・・・となるものであり、銅（Ｃｕ）、ニッケ
ル（Ｘｉ）、アルミニウム（Ａ１）等からなり、その膜
厚は約０．１−０．５　ｐＬｍ程度である。この後、金
Ｅｌｌ！２８の表面に発熱抵抗層４をスクリーン印刷、
ロールコツト等により固着して硬化させる。すると、第
２図（Ｃ）に示すように、金属膜８の表面にリード状の
発熱抵抗層４・・・が所定の間隔（例えば、０．１ｍｍ
　）で多数平行に配列形成される。この発熱抵抗層４は
、例えばカーボン粉末に耐熱性を有するバインダを混合
したペースト等であり、その厚さは約５〜２０ＩＬｍ程
度である。この状態で、金属１１！２８をエツチング処
理すると、発熱抵抗層４・・・がレジストとなって、金
属膜８の不要な部分が徹り除かれ、第２図（Ｄ）に示す
ように、発熱抵抗層４・・・の下に記録電極３・・・が
形成される。この場合、基板２の左端側には金属膜８よ
りなるアース電極７が同時に形成され、その上面の発熱
抵抗層は除去される。このようにして、記録電極３・・
・を形成した後は、第１図に示すように、各記録電極３
・・・の間に絶縁層５・・・を発熱抵抗層４・・・の上
面と面一となるように設ける。そして、この絶縁層５・
・・と発熱抵抗層４・・・とからなる平坦面の中央に帯
状の帰路電極６を設ける。この帰路電極６は銀（Ａｇ）
ペースト、銅（Ｃｕ）ペースト等の導電ペーストを印刷
等により帯状に形成される。この場合、帰路電極６は発
熱抵抗層４・・・の形成領域全体に亘って発熱抵抗層４
・・・上を横切って設けられ、その一端（左端）は基板
２の左端側に設けられたアース電極７に第１図に示すよ
うに接触して導通する。これにより、印字へラドｌが形
成される。

次に、第３図を参照して、上記のような印字へラド１で
被記録紙９に熱転写する場合について説明する。まず、
被記録紙９上に熱転写シート１０を配置する。この場合
、熱転写シートｌＯはベースシート１１の下面に熱溶融
インク７９１２を設けたものであり、印字ヘッドの発熱
部４ａ・・・で発熱した熱によりその発熱部４ａ・・・
と対応する部分の熱溶融インク層１２が溶融する。した
がって、熱転写シー）１０を被記録紙９の上に配置する
場合には、熱転写シー）１０の熱溶融インク層１２を被
記録紙９の上面に対向させて密着させる。この状態で、
熱転写シートｌｏの上面つまりベースシート１１の上面
に印字へラド１を上下反転させて配置し、印字へラド１
の帰路電極６を押し当てる。そして、印字ヘッドｌを熱
転写シート１０に対して矢印Ｘ方向へ相対的に移動させ
ながら、記録電極３・・・と帰路電極６とに記録信号電
圧を印加すると、帰路電極６と接触する発熱抵抗層４の
発熱部４ａがジュール熱により発熱する。この熱は帰路
電極６を介して熱転写シート１ｏに伝わり、さらにこの
熱転写シートｌＯのベースシー）１１を介して熱溶融イ
ンク層１２に伝わり、発熱部９ａと対応する部分の熱溶
融インクＪ３１２を溶融する。この溶融部１２ａはその
下の被記録紙９に転写される。これにより、記録信号電
圧に応じて、被記録紙９に熱溶融インク層１２の溶融部
１２ａが確実かつ良好に転写される。

したがって、上記のような印字へラド１によれば、基板
２上に多数の記録電極３・・・を所定間隔に配列して各
記録電極３・・・上に発熱抵抗層４・・・を設け、この
発熱抵抗層４・・・の形成領域の全幅に亘ってその各発
熱抵抗層４・・・上を横切る帯状の帰路電極６を固着し
たので、構造が簡単で、生産性に優れ、安価に製作する
ことができる。この場合、記録電極３・・・の間に絶縁
層５・・・を設けたので、記録電極３・・・と帰路電極
６との導通を確実に防ぐことができ、しかも絶縁層５・
・・を発熱抵抗層４・・・の上面と面一となるように設
けたので、その上面が平坦面となり、帰路電極６の形成
が容易で、精度良く形成することが可催となる。

なお、上述した実施例では、記録電極３・・・間に絶縁
層５・・・を設けたが、これに限らず、第４図に示すよ
うに、記録′−ｕ極３・・・上に設けられる発熱抵抗層
４・・・にそれぞれ記録電極３・・・の両側端から突出
するオーバーハング部４ａ・・・を設ければ、上述した
絶縁層５・・・を設ける必要がなく、発熱抵抗層４・・
・上を横切るように導電ペーストを印刷等により固着さ
せて帰路電極６を形成することができる。この場合には
、帰路電極６の被着時に導電ペーストが発熱抵抗層４・
・・間に流れ込んでも、発熱抵抗層４・・・のオーバー
ハング部４ａ・・・により記録電極３・・・に接触して
導通するのを防ぐことができる。このようなオーバーハ
ング部４ａ・・・は、基板２上に設けられた金属膜８を
エツチング処理するときのサイドエツチングにより形成
される。このサイドエツチングはエツチング時間ととも
に進行するから、第４図に示すように発熱抵抗層４がオ
ーバーハング状態となるのに必要な充分な時間エツチン
グ液に浸しておけば良い、そのため、オーバーハング部
４ａ・・・を形成するための特殊な工程が不要であり、
筒単に形成することができる。

また、帰路電極６に金属箔を用いる場合も、単に発熱抵
抗層４・・・上に固着するだけでも良いので、絶縁層を
省略することができる。

［第２実施例］ 次に、：５５図を参照して、第２実施例を説明する。こ
の場合、前述した第１実施例と同一部分には同一符号を
付し、その説明は省略する。

この第２実施例の印字ヘッド２０は、基板２の角部に対
応させて帰路電極２１を設けたものである。この場合に
は、基板ｚ上に多数配列された記録電極３上に設けられ
る発熱抵抗層２２は、その一端部２２ａが記録電極３の
端部から基板２の端面に亘ってｒＬＪ字状に形成されて
いる。そして、この発熱抵抗層２２の一端部２２ａ上に
帰路電極２１が「Ｌ」字状に設けられている。すなわち
、この帰路電極２１は、記録電極３の端面から基板２の
端面に亘ってｒＬＪ字状に形成され発熱抵抗層２２の一
端部２２ａを覆って設けられており、しかも上述した第
１実施例と同様に、発熱抵抗層２２上を横切り、かつ発
熱抵抗層２２の形成領域全体に亘って形成されている。

これにより、発熱抵抗層２２は帰路電極２１と対応する
一端部２２ａつまりその角部が発熱部となる。

したがって、このような印字ヘッド２０で熱転写を行な
う場合には、被記録紙９上に配ｌされた熱転写シートＩ
Ｏの上面に印字ヘッド２０を少し傾けて、その下端の帰
路電極２１の角部を熱転写シート１０のベースシート１
１に押し当てる。この状態で、印字へラド２０を熱転写
シート１０に対して矢印Ｘ方向へ相対的に移動させなが
ら、記録電極３と帰路電極２１とに記録信号電圧を印加
ると、第１実施例と同様に発熱抵抗層２２の発熱部（一
端部２２ａの角部）が発熱し、その熱が帰路電極２１の
角部から熱転写シート１０に伝わり、熱溶融インク層１
２を溶融する。これにより、溶融部１２ａが被記録紙９
に熱転写される。

したがって、このような印字へラド２０においても、上
述した第１実施例と同様の効果がある。

［第３実施例］ 次に、第６図を参照して、第３実施例を説明する。この
場合にも、第１実施例と同一部分には同一符号を付し、
その説明は省略する。

この第３実施例の印字ヘッド３０は、基板３１に可撓性
を有する耐熱フィルムを用い、この基板３１上に第１実
施例と同様に記録電極３１発熱抵抗層４．絶縁層（図示
せず）、および帰路電極６を設け、これらを「Ｕ」字状
に折り返し、この折り返し部に支持体３２を配置したも
のである。この場合、基板３１は帰路電極６の箇所にお
いて、この帰路電極６を内側に向け、かつこの帰路電極
６に沿って折り返される。また、支持体３２は印字ヘッ
ド３０全体を基体（図示せず）に取り付けて支持するも
のであり、基板３１と同じ幅の平板状をなし、接着剤３
３．３３により折り返し部内に接着されている。

このような印字ヘッド３０で被記録紙９に熱転写を行な
う場合には、第１実施例と同様に、被記録紙９上に配こ
された熱転写シートｌＯ上に印字ヘッド３０の下端を押
し当て、この状態で印字ヘッド３０を矢印Ｘ方向へ相対
的に移動させながら、記録電極３と帰路電極６とに記録
信号電圧を印加する。すると、帰路電極６と対応する発
熱抵抗層４の発熱部４ａが発熱し、この熱が記録電極３
および基板２を介して熱転写シートｌＯに伝わり、この
熱転写シート１０の熱溶融インク層１２を溶融する。こ
れにより、溶融部１２ａが被記録紙９に熱転写される。

したがって、このような印字ヘッド３０においては、上
述した第１実施例と同様の効果があるほか、帰路電極６
を内側にして基板３１を折り返したので、この基板１２
により各電極３．６を保護することができる。なお、基
板３１を内側にして折り返しても良いことは言うまでも
ない、また、支持体３２を金属で形成し、その下端を帰
路電極６に接触させれば、第１実施例のようなアース電
極７が不要となる。

なお、この発明の印字ヘッドは、必ずしも上述したよう
な熱転写シート３を介して被記録紙２に転写する必要は
なく、感熱性記録紙を用いれば熱転写シート３を用いず
に転写を行なうことができる。

［発明の効果１ 以上詳細に説明したように、この発明の印字ヘッドによ
れば、基板上に多数の記録電極を所定間隔に配列して各
記録電極上に発熱抵抗層を設け、この発熱抵抗層の形成
領域の全幅に亘って前記各発熱抵抗層上を横切る帰路電
極を回着形成したので、構造が簡単で、生産性に優れ、
安価に製作することができる。

【図面の簡単な説明】

′：５１図〜第３図はこの発明の第１実施例を示し、第
１図は印字ヘッドの要部外観斜視図、第２図（Ａ）〜（
Ｄ）は印字ヘッドの製造工程を示す図、第３図は印字ヘ
ッドで被記録紙に熱転写を行なう状態の拡大断面図、第
４図は印字ヘッドの変形例を示す要部拡大断面図、第５
図は第２実施例の印字ヘッドで熱転写を行なう状Ｓの拡
大断面図、第６図は第３実施例の印字ヘッドで熱転写を
行なう状態の拡大断面図である。 ｌ、２０．３０・・・・・・印字ヘッド、２．３１・・
・・・・基板、３・・・・・・記録電極、４，２２・・
・・・・発熱抵抗層、６．２１・・・・・・帰路電極。 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 基板上に多数の記録電極を所定間隔に配列して各記録電
   極上に発熱抵抗層を設け、この発熱抵抗層の形成領域の
   全幅に亘って前記各発熱抵抗層上を横切る帰路電極を固
   着形成したことを特徴とする印字ヘッド。