JPH02295760A - サーマルヘッド - Google Patents
サーマルヘッドInfo
- Publication number
- JPH02295760A JPH02295760A JP11657889A JP11657889A JPH02295760A JP H02295760 A JPH02295760 A JP H02295760A JP 11657889 A JP11657889 A JP 11657889A JP 11657889 A JP11657889 A JP 11657889A JP H02295760 A JPH02295760 A JP H02295760A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- protective layer
- sputtered
- electrode
- thermal head
- dots
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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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。
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〕
本発明は、ファクシミリやプリンタ等に用いられるサー
マルヘッドに関する。
マルヘッドに関する。
本発明は絶縁基板上にグレーズ層、発熱抵抗体、電極お
よび保護層をもつサーマルヘッドにおいて、電極パター
ニングの後に、発熱抵抗体の保護層中に電極材が膜状に
残留するように形成した。
よび保護層をもつサーマルヘッドにおいて、電極パター
ニングの後に、発熱抵抗体の保護層中に電極材が膜状に
残留するように形成した。
従来、薄膜型サーマルヘッドは、第４図にその１例を示
す如く、絶縁性基板１表面にグレーズ層２を形成しその
上に発熱抵抗体３をスパッタし、発熱ドットを形成する
。更にその上に、一対の電極４としての導電層を形成し
てなるもので表面は、保護層５によって覆われている。
す如く、絶縁性基板１表面にグレーズ層２を形成しその
上に発熱抵抗体３をスパッタし、発熱ドットを形成する
。更にその上に、一対の電極４としての導電層を形成し
てなるもので表面は、保護層５によって覆われている。
そして、該電極４に電圧を印加することによりその間に
存在する発熱ドットの部分に電流が流れて発熱する。そ
の熱が保護層５を介してプラテン６との間に保持された
感熱紙７に伝えられ、発色がおこる仕組みになっている
。また、発熱ドットの高密度化に伴い、発熱ドットや電
極が細くなる傾向にある。そのため、電極の線抵抗が上
昇し駆動ＩＣにかかる負荷が大きくなる。この現象に対
応するため、電極４を厚くして線抵抗の値を下げるよう
な処理を行っている。
存在する発熱ドットの部分に電流が流れて発熱する。そ
の熱が保護層５を介してプラテン６との間に保持された
感熱紙７に伝えられ、発色がおこる仕組みになっている
。また、発熱ドットの高密度化に伴い、発熱ドットや電
極が細くなる傾向にある。そのため、電極の線抵抗が上
昇し駆動ＩＣにかかる負荷が大きくなる。この現象に対
応するため、電極４を厚くして線抵抗の値を下げるよう
な処理を行っている。
一般に、発熱ドットより発生した熱はドットから保護層
５へ伝導し感熱紙７に伝わる。しかし、中には発熱ドッ
トから電極４を伝導して保護層５に伝わり感熱紙７に到
達する熱もある。高密度のサーマルヘッドにおいて、電
極４の線抵抗を下げるために電極４を厚くしているので
、電極中を流れる熱量はさらに増加する傾向にある。そ
して、保護層５と電極４の熱伝導率を比較すると、金属
である電極４の方がセラミックの保護層５よりもはるか
に速く熱を伝えるので、保護層５内の熱伝導の様子が第
５図に示すような分布となる。矢印で示すように、発熱
ドットから保護層５に伝わる熱量に比較して電極４から
保護層５に回り込む熱量の方が多いので、電極４の端部
上の保護層５が最も速く温まる。そして、その部分に接
触している感熱紙７から発色が始まる。この状態で印字
を繰り返していると、電極４の端部上に保護層５にヒー
トショックが集中して加わり、この部分の保護層５から
破壊が始まり、サーマルヘッドの寿命が短くなる。
５へ伝導し感熱紙７に伝わる。しかし、中には発熱ドッ
トから電極４を伝導して保護層５に伝わり感熱紙７に到
達する熱もある。高密度のサーマルヘッドにおいて、電
極４の線抵抗を下げるために電極４を厚くしているので
、電極中を流れる熱量はさらに増加する傾向にある。そ
して、保護層５と電極４の熱伝導率を比較すると、金属
である電極４の方がセラミックの保護層５よりもはるか
に速く熱を伝えるので、保護層５内の熱伝導の様子が第
５図に示すような分布となる。矢印で示すように、発熱
ドットから保護層５に伝わる熱量に比較して電極４から
保護層５に回り込む熱量の方が多いので、電極４の端部
上の保護層５が最も速く温まる。そして、その部分に接
触している感熱紙７から発色が始まる。この状態で印字
を繰り返していると、電極４の端部上に保護層５にヒー
トショックが集中して加わり、この部分の保護層５から
破壊が始まり、サーマルヘッドの寿命が短くなる。
本発明は、上記の問題点を解決するために、発熱体上の
保護層中に、電極と同じ材料を膜状に積層配置した構造
とした。
保護層中に、電極と同じ材料を膜状に積層配置した構造
とした。
上記の様な特徴をもったサーマルヘッドを用いて通電し
印字を行った場合、第３図に矢印で示すように、発熱ド
ット上の保護層５へも発熱ドット上に膜状に形成された
電極材８によって速く熱が伝わるので、保護層５中の熱
伝導の様子が電極４の端部上にヒートショックが集中し
て加わるかたちでなく、発熱ドット上から均一な速さで
感熱紙７に熱が伝わるようになる。従って、保護層５の
劣化は急速に進まず、サーマルヘッドの寿命は延びる。
印字を行った場合、第３図に矢印で示すように、発熱ド
ット上の保護層５へも発熱ドット上に膜状に形成された
電極材８によって速く熱が伝わるので、保護層５中の熱
伝導の様子が電極４の端部上にヒートショックが集中し
て加わるかたちでなく、発熱ドット上から均一な速さで
感熱紙７に熱が伝わるようになる。従って、保護層５の
劣化は急速に進まず、サーマルヘッドの寿命は延びる。
以下に、本発明の実施例を図面に基ずいて説明する。第
１図は、本発明のサーマルヘッドの一実施例を示す断面
図、第２図は、本発明のサーマルヘッドの発熱ドット部
の上面図である。図において、アルミナからなる絶縁基
板１上にガラスペーストを印刷し、焼成を行ってグレー
ズ層２を形成した上に、Ｔａ−Ｓｉｎ２の発熱抵抗体３
をスパッタリングにより生膜した。そして、それをフォ
トエッチングによりドットの形にパターニングし、その
上に、Ｃｕをスパッタしフォト工程で電極パターンを作
成したものを用意した。この上に、絶縁層として保護層
５のＴａ，０５を０，５μ箱スパッタした。次に、もう
一度Ｃｕをスパッタし、発熱ドット上に当たる部分を覆
い隠すようなパターンをもつフォトマスクを用いて露光
を行い、膜状の電極材８のバターニングを行った。更に
、その上にＴａ２０，保護層５をスパッタして、本発明
のサーマルヘッドを試作した。従来工程で製造したサー
マルヘッド（第４図）と本発明のサーマルヘッド（第１
図）の耐久性を比較した結果を第６図に示す。これは、
それぞれのヘッドについて、ステップストレス試験を行
った結果である。試験は、パルス幅１ｍｓｅｃ，パルス
周期１０ｍｓｅｃのパルスを１００００パルス−１ステ
ップとして、印加電圧を１ステップ毎に上げながら抵抗
値変化率を測定した。印加電圧は、発熱抵抗体３の単位
面積当りの電力がＩＯＷ／ｍ２から、５Ｗ／ｍ２きざみ
で増加していく様に設定した。グラフの抵抗値が無限大
に延びているところがそのヘッドの破壊点、すなわち寿
命をあらわす。従来の発熱ヘッド（従来型・点線）に比
較して、発熱ヘッド上に電極材８を膜状にパターニング
を行ったヘッド（本発明・実線）の方が寿命が１．５倍
に延びていることが確認できる。
１図は、本発明のサーマルヘッドの一実施例を示す断面
図、第２図は、本発明のサーマルヘッドの発熱ドット部
の上面図である。図において、アルミナからなる絶縁基
板１上にガラスペーストを印刷し、焼成を行ってグレー
ズ層２を形成した上に、Ｔａ−Ｓｉｎ２の発熱抵抗体３
をスパッタリングにより生膜した。そして、それをフォ
トエッチングによりドットの形にパターニングし、その
上に、Ｃｕをスパッタしフォト工程で電極パターンを作
成したものを用意した。この上に、絶縁層として保護層
５のＴａ，０５を０，５μ箱スパッタした。次に、もう
一度Ｃｕをスパッタし、発熱ドット上に当たる部分を覆
い隠すようなパターンをもつフォトマスクを用いて露光
を行い、膜状の電極材８のバターニングを行った。更に
、その上にＴａ２０，保護層５をスパッタして、本発明
のサーマルヘッドを試作した。従来工程で製造したサー
マルヘッド（第４図）と本発明のサーマルヘッド（第１
図）の耐久性を比較した結果を第６図に示す。これは、
それぞれのヘッドについて、ステップストレス試験を行
った結果である。試験は、パルス幅１ｍｓｅｃ，パルス
周期１０ｍｓｅｃのパルスを１００００パルス−１ステ
ップとして、印加電圧を１ステップ毎に上げながら抵抗
値変化率を測定した。印加電圧は、発熱抵抗体３の単位
面積当りの電力がＩＯＷ／ｍ２から、５Ｗ／ｍ２きざみ
で増加していく様に設定した。グラフの抵抗値が無限大
に延びているところがそのヘッドの破壊点、すなわち寿
命をあらわす。従来の発熱ヘッド（従来型・点線）に比
較して、発熱ヘッド上に電極材８を膜状にパターニング
を行ったヘッド（本発明・実線）の方が寿命が１．５倍
に延びていることが確認できる。
以上のように本発明によれば、発熱ヘッド上に電極材８
が膜状に残るようにパターニングを行うことによって、
従来の形状のものよりも長寿命のサーマルヘッドを製造
することができる。
が膜状に残るようにパターニングを行うことによって、
従来の形状のものよりも長寿命のサーマルヘッドを製造
することができる。
第１図は本発明のサーマルヘッドの一実施例を示す断面
図、第２図は本発明のサーマルヘッドの発熱ドット部の
上面図、第３図は本発明のサーマルヘッドの熱伝導を示
す図、第４図は従来のサーマルヘッドの断面図、第５図
は従来のサーマルヘッドの熱伝導を示す図、 第６図は耐久試験結果を 示す図である。 ・絶縁基板 ・グレーズ層 ・発熱抵抗体 ・電極 ・保護層 ◆プラテン ・感熱紙 ・膜状電極材 以 上
図、第２図は本発明のサーマルヘッドの発熱ドット部の
上面図、第３図は本発明のサーマルヘッドの熱伝導を示
す図、第４図は従来のサーマルヘッドの断面図、第５図
は従来のサーマルヘッドの熱伝導を示す図、 第６図は耐久試験結果を 示す図である。 ・絶縁基板 ・グレーズ層 ・発熱抵抗体 ・電極 ・保護層 ◆プラテン ・感熱紙 ・膜状電極材 以 上
Claims (1)
- 絶縁性基板上にグレーズ層、発熱抵抗体、電極配線およ
び保護層を順次積層してなるサーマルヘッドにおいて、
該発熱抵抗体上の保護層中に電極と同じ材料を膜状に積
層した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 |
|---|---|---|---|
| JP11657889A JPH02295760A (ja) | 1989-05-10 | 1989-05-10 | サーマルヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11657889A JPH02295760A (ja) | 1989-05-10 | 1989-05-10 | サーマルヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02295760A true JPH02295760A (ja) | 1990-12-06 |
Family
ID=14690590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11657889A Pending JPH02295760A (ja) | 1989-05-10 | 1989-05-10 | サーマルヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02295760A (ja) |
-
1989
- 1989-05-10 JP JP11657889A patent/JPH02295760A/ja active Pending
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