JPH03128256A - サーマルプリントヘッド及びその製造方法 - 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】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、サーマルプリントヘッド、特にグレーズ層
に特徴を有するサーマルプリントヘッド及びその製造方
法に関する。

（ロ）従来の技術 従来のよく知られたサーマルプリントヘッドは、アルミ
ナセラミック（９６〜９９．５％）の絶縁基板に、非晶
質グレーズ層を印刷・焼成し、この非晶質グレーズ層上
に、厚膜方式、あるいは薄膜方式によって発熱抵抗体を
形成している。第３図に薄膜のサーマルプリントヘッド
を示しており、セラミックの基板ｌの上面に非晶質グレ
ーズ層２を形成し、さらにグレーズ層２の上面に発熱抵
抗膜３、電極リード導体４．５、保護膜６が形成されて
いる。

（ハ）発明が解決しようとする課題 一般に、サーマルプリントヘッドを用いてファクシミリ
等の印字装置を構成しようとする際に、フアツジξりが
家庭向け、個人向けとして開発される場合、低価格化、
小型化を図るため、その一つとして電源の小型化が要請
される。この電源の小型化を実現するため、装置全体の
省エネ、印字効率の向上が必要となり、この必要性に応
え得るサーマルプリントヘッドの出現が望まれる。そこ
で、サーマルプリントヘッドの省エネ、印字効率の向上
を図るため、非晶質グレーズ層を厚くし、蓄熱効果を大
きくするのが現状である。しかし、グレーズ層を厚くす
ると、その製造過程において、ガラス中に泡を含んだり
、又ガラスが過燐酸となり、結晶質化する、又ガラスの
印刷回数が増える等の問題を生じ、その結果、ガラス表
面の欠陥が増大し、サーマルプリントヘッドの歩留りが
低下するという問題があった。

この発明は、上記問題点に着目してなされたものであっ
て、歩留りの低下を招くことなく、省エネ、印字効率の
向上を確保し得るサーマルプリントヘッドを提供するこ
とを目的としている。

（ニ）課題を解決するための手段及び作用この発明のサ
ーマルプリントヘッドは、絶縁基板と、この絶８＆基板
上に形成される微小な気泡を含む第１のグレーズ層と、
この第１のグレーズ層の上面に形成され、表面が平滑さ
れた第２のグレーズ層と、この第２のグレーズ層の上面
に設けられる発熱抵抗膜、電極リード及び保護膜とから
構成されている。

このサーマルプリントヘッドは、例えば第１のグレーズ
層と第２のグレーズ層を合わせた厚さが従来のグレーズ
層と同じ厚さと仮定すると、第１のグレーズ層は微小な
気泡を分散して含むので、ここでの蓄熱効果が高く、従
来のものより、印字効率が改善できる。このようなサー
マルプリントヘッドは絶縁基板の上面にグレーズ層を形
成する場合に、第１のグレーズ層と第２のグレーズ層の
２層の印刷の焼成を行い、両者は第１のグレーズ層の方
の転移点を高くしておき、焼成温度を第１のグレーズ層
と第２のグレーズ層の転移点の間の温度に設定すること
により、焼成により第２グレーズ層のペースト中の気泡
は完全に抜けて、表面ではじけ、その後も面が平滑され
るが、第１のグレーズ層は転移点より低い温度で焼成す
るので、気泡が完全に取り除かれず、気泡が残るので、
この気泡により、熱の伝わりにくいグレーズ層を得るこ
とができる。

（ホ）実施例 以下、実施例により、こ発明をさらに詳細に説明する。

第１図は、この発明の一実施例を示す薄膜式のサーマル
プリントヘッドの断面図である。この実施例サーマルプ
リントヘッドはアルミナセラミック基板ｌの上面に微小
な気泡を分散して含む非晶質の第１のグレーズ層２ａが
形成され、さらに、この第１のグレーズ層２ａに積層さ
れて気泡を含まない、表面が平滑化された非晶質の第２
のグレーズｊＷ２ｂが形成され、この第２のグレーズ層
２ｂの上面に順次、発熱抵抗膜３、電極リード導体４．
５、保護膜６が形成されて構成されている。

このサーマルプリントヘッドでは、電極リード導体４．
５間に通電すると、電極リード導体４．５間の発熱抵抗
膜３ａが発熱し、その熱が保護膜６を介して、紙（図示
せず）に伝えられ、印字動作を行うが、発熱抵抗膜３ａ
より、第２のグレーズ層２ｂ、第１のグレーズ層２ａを
介して、下方に逃げる熱は第１のグレーズ層２ａの気泡
で遮られ、この部分で蓄熱効果が大となり、その分、紙
の方に多く熱が供給されることになり、印字効率が向上
する。

次に、上記サーマルプリントヘッドの製造方法について
説明する。

先ず、アルミナセラミック基板１の上面に転移点が７３
０°Ｃぐらいの高温グレーズ層（第１のグレーズ層）２
ａを印刷し、乾燥させる。次に、この第１の高温グレー
ズ層２ａの上面に転移点が６７０°Ｃぐらいの低温グレ
ーズ層（第２のグレーズ層）２ｂを印刷、乾燥させる。

この両者の層の厚さを合わしたグレーズ層２は、第３図
に示す従来のグレーズ層２の厚さと同程度に設定する。

次に、焼成温度プロファイルを、低温グレーズ層に合わ
せて第１のグレーズ層２ａと、第２のグレーズ層２ｂを
同時焼成する。このような焼成により、第２のグレーズ
層２ｂのペースト中の気泡は焼成中に抜けて、表面では
じけ、その後表面が平滑となるに対し、第１のグレーズ
層２ａは、転移点が高いので、焼成中に完全に気泡が抜
けきれず、微小な気泡が各所に点在して残ることになる
。このようにして得られたアルごナセラミック基手反１
の第２のグレーズ層２ｂの上面に発熱抵抗Ｉ］２３ａを
印刷、焼威し、さらに電柵リード導体４．５を形成し、
最後に保護膜６を被覆して、サーマルプリントヘッドの
製造を終わる。

なお、この例は、７ｉＩ膜弐のサーマルプリントヘッド
を説明したが、先に電極リードパターンを形成しておき
、後に発熱抵抗体を形成する厚膜方式のサーマルプリン
トヘッドであってもよい。

この発明のサーマルプリントヘッドと従来のサーマルプ
リントヘッドの印加エネルギーに対する印字濃度の比較
特性図を第２図に示しており、ａは従来のサーマルプリ
ントヘッド、ｂ、ｃ、ｄは、この発明にかかるサーマル
プリントヘッドの特性である。図より明らかな如く、印
加エネルギーに対して、この発明のサーマルプリントヘ
ッドの方が印字濃度のはるかに濃いものを得ることがで
き、逆に同一印字濃度を得ようとすれば、この発明のサ
ーマルプリントヘッドの方が、はるかに印加エネルギー
が小さく、印字効率を向上させ得ることが理解できる。

（へ）発明の効果 この発明によれば、サーマルプリン１−へンドのセラミ
ンク基板上面に形成されるグレーズ層を、気泡を含む第
１のグレーズ層と、その上面に形成される表面が平滑さ
れた第２のグレーズ層で構成するようにしたので、蓄熱
効果が従来のものよりも大幅に改善され、従来型と比較
して、小さな印字エネルギーで同様の印字濃度が得られ
る。また、結晶化ガラスを用いていないので、表面が平
滑で微細バクーン加工が容易となる。さらに、省エネル
ギーとなり、セット電源が小型化できるなど種々の利点
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示すサーマルプリント
ヘッドの断面図、第２図は、従来のサーマルプリントヘ
ッドとこの発明のサーマルヘッドとの特性比較を示す図
、第３図は、従来のサーマルプリントヘッドの断面図で
ある。 １：アルξナセラξツク基冬反、 ２ａ：第１のグレーズ層、 ２ｂ：第２のグレーズ層、 ３：発熱抵抗膜、 ４・５：電極リード導体、　６：保ｉｌｌ膜。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）絶縁基板と、この絶縁基板上に形成される微小な
   気泡を含む第１のグレーズ層と、この第１のグレーズ層
   の上面に形成され、表面が平滑された第２のグレーズ層
   と、この第２のグレーズ層の上面に設けられる発熱抵抗
   膜、電極リード及び保護膜とからなることを特徴とする
   サーマルプリントヘッド。
2. （２）絶縁基板の表面に、第１のグレーズ層を印刷し乾
   燥させる工程と、前記工程で形成された第１のグレーズ
   層の上面に第１のグレーズ層よりも転移点の低い第２の
   グレーズ層を印刷し、乾燥させる工程と、第２のグレー
   ズ層の転移点よりも高く、前記第１のグレーズ層の転移
   点よりも低い温度で、前記第１、第２のグレーズ層を焼
   成する工程と、焼成後に前記第２のグレーズ層上面に、
   発熱抵抗膜、電極リード、及び保護膜を形成する工程と
   からなることを特徴とするサーマルプリントヘッドの製
   造方法。