JPH0414633B2 - - Google Patents
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- JPH0414633B2 JPH0414633B2 JP12417685A JP12417685A JPH0414633B2 JP H0414633 B2 JPH0414633 B2 JP H0414633B2 JP 12417685 A JP12417685 A JP 12417685A JP 12417685 A JP12417685 A JP 12417685A JP H0414633 B2 JPH0414633 B2 JP H0414633B2
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- Japan
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- heat
- insulating film
- resistor
- substrate
- heating resistor
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Landscapes
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
- Non-Adjustable Resistors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は発熱発光抵抗体への通電により発生す
る赤外線や近赤外線あるいは可視光線などの光を
放射して電子写真プリンタ用感光体に情報を書き
込む電子写真プリンタ用記録ヘツドに関するもの
である。
る赤外線や近赤外線あるいは可視光線などの光を
放射して電子写真プリンタ用感光体に情報を書き
込む電子写真プリンタ用記録ヘツドに関するもの
である。
従来のこの種の電子写真プリンタ用記録ヘツド
には、実願昭60−15900号に開示されるものがあ
り、赤外線や近赤外線等の光を放射する発熱発光
抵抗体をガラスなどの基板上に複数形成すると共
に、それぞれの発熱発光抵抗体の周囲を保護膜で
覆つた構成としており、このように発熱発光抵抗
体を保護膜で覆うことによつて、各発熱発光抵抗
体を高出力化し、赤外線領域に高い感度を持つ電
子写真プリンタ用長波長感光体に情報を書き込む
電子写真プリン用記録ヘツドとして利用出来るよ
うになつている。
には、実願昭60−15900号に開示されるものがあ
り、赤外線や近赤外線等の光を放射する発熱発光
抵抗体をガラスなどの基板上に複数形成すると共
に、それぞれの発熱発光抵抗体の周囲を保護膜で
覆つた構成としており、このように発熱発光抵抗
体を保護膜で覆うことによつて、各発熱発光抵抗
体を高出力化し、赤外線領域に高い感度を持つ電
子写真プリンタ用長波長感光体に情報を書き込む
電子写真プリン用記録ヘツドとして利用出来るよ
うになつている。
しかしながら従来の発熱発光抵抗体アレイを用
いた電子写真プリンタ用記録ヘツドでは、長波長
感光体を感光して情報を書き込むためには、発熱
発光抵抗体での消費電力を著しく大きくしなけれ
ばならないという問題点があつた。
いた電子写真プリンタ用記録ヘツドでは、長波長
感光体を感光して情報を書き込むためには、発熱
発光抵抗体での消費電力を著しく大きくしなけれ
ばならないという問題点があつた。
本発明はこのような問題を解決するためになさ
れたもので、小さな消費電力で発熱発光抵抗体を
高速かつ高温に発熱させて赤外線、近赤外線ある
いは可視光線等の光を発生させることにより長波
長感光体に情報の書込みを行うことができると共
に、各発熱発光抵抗体間の熱分離性に優れ、しか
も安価な電子写真プリンタ用記録ヘツドを実現す
ることを目的とするものである。
れたもので、小さな消費電力で発熱発光抵抗体を
高速かつ高温に発熱させて赤外線、近赤外線ある
いは可視光線等の光を発生させることにより長波
長感光体に情報の書込みを行うことができると共
に、各発熱発光抵抗体間の熱分離性に優れ、しか
も安価な電子写真プリンタ用記録ヘツドを実現す
ることを目的とするものである。
上述した目的を達成するため、本発明は絶縁薄
膜をその中央部が空中に浮くように形成するか、
または長穴を有する基板上に前記絶縁膜を形成
し、該絶縁膜上に発熱発光抵抗体を形成して、更
にこの発熱発光抵抗体の表面に前記絶縁膜と同様
の酸化防止膜を形成して、これら酸化防止膜及び
絶縁膜の中央部周囲が空気層となるようにしたも
のである。
膜をその中央部が空中に浮くように形成するか、
または長穴を有する基板上に前記絶縁膜を形成
し、該絶縁膜上に発熱発光抵抗体を形成して、更
にこの発熱発光抵抗体の表面に前記絶縁膜と同様
の酸化防止膜を形成して、これら酸化防止膜及び
絶縁膜の中央部周囲が空気層となるようにしたも
のである。
上述した手段によれば、発熱発光抵抗体を覆う
絶縁膜及び酸化防止膜の周囲が空気層となり、こ
の空気層は熱伝導率が悪いため、発熱発光抵抗体
の熱容量は飛躍的に小さくなり、しかも発熱発光
抵抗体で発熱した熱はその殆んどが発熱発光抵抗
体の両端方向に伝達される。
絶縁膜及び酸化防止膜の周囲が空気層となり、こ
の空気層は熱伝導率が悪いため、発熱発光抵抗体
の熱容量は飛躍的に小さくなり、しかも発熱発光
抵抗体で発熱した熱はその殆んどが発熱発光抵抗
体の両端方向に伝達される。
従つて小さな消費電力で発熱発光抵抗体を高速
度でかつ高温にすることが可能になり、これによ
り赤外線、近赤外線、あるいは可視光線等の光を
十分発光させることができると共に、各発熱発光
抵抗体間の熱分離性も優れたものとなり、しかも
低融点で低価格の基板を使用することができるの
で安価な電子写真プリンタ用記録ヘツドの実現が
可能となる。
度でかつ高温にすることが可能になり、これによ
り赤外線、近赤外線、あるいは可視光線等の光を
十分発光させることができると共に、各発熱発光
抵抗体間の熱分離性も優れたものとなり、しかも
低融点で低価格の基板を使用することができるの
で安価な電子写真プリンタ用記録ヘツドの実現が
可能となる。
以下図面を参照して実施例を説明する。
第１図は本発明による電子写真プリンタ用記録
ヘツドの一実施例を示す側断面図で、図において
１は基板、２は絶縁膜であり、この絶縁膜２は前
記基板１上に各々の中央部が空中に浮くように複
数本平行に形成されている。
ヘツドの一実施例を示す側断面図で、図において
１は基板、２は絶縁膜であり、この絶縁膜２は前
記基板１上に各々の中央部が空中に浮くように複
数本平行に形成されている。
３は発熱発光抵抗体（以下、発熱抵抗体と称
す）、４は該発熱抵抗体３の両端に接続した給電
線で、この発熱抵抗体３と給電線４は前記各々の
絶縁膜２上に形成されており、更に各発熱抵抗体
３上には酸化防止膜５が形成されている。つまり
各発熱抵抗体３は絶縁膜２及び酸化防止膜５で覆
われ、更にこの絶縁膜２及び酸化防止膜５の中央
部周囲が空気層となるように構成されている。
す）、４は該発熱抵抗体３の両端に接続した給電
線で、この発熱抵抗体３と給電線４は前記各々の
絶縁膜２上に形成されており、更に各発熱抵抗体
３上には酸化防止膜５が形成されている。つまり
各発熱抵抗体３は絶縁膜２及び酸化防止膜５で覆
われ、更にこの絶縁膜２及び酸化防止膜５の中央
部周囲が空気層となるように構成されている。
ところで、発熱抵抗体を用いる電子写真プリン
タ用記録ヘツドにおいて発熱抵抗体３の厚さは数
1000〓と薄く、その断面積は非常に小さい。また
絶縁膜２及び酸化防止膜５は強度面から見て2μ
ｍの厚さがあればよく、これら絶縁膜２及び酸化
防止膜５の熱伝導率は導電物に比べて悪く、熱は
伝わりにくい。更に空気層の熱伝導率は３×
10-4J／cm・Ｓ・Ｋと著しく悪い。
タ用記録ヘツドにおいて発熱抵抗体３の厚さは数
1000〓と薄く、その断面積は非常に小さい。また
絶縁膜２及び酸化防止膜５は強度面から見て2μ
ｍの厚さがあればよく、これら絶縁膜２及び酸化
防止膜５の熱伝導率は導電物に比べて悪く、熱は
伝わりにくい。更に空気層の熱伝導率は３×
10-4J／cm・Ｓ・Ｋと著しく悪い。
そのため、上述した構成による本実施例の電子
写真プリンタ用記録ヘツドは給電線４から供給さ
れた電力により発熱抵抗体３が発熱すると、その
熱は空気層側には殆んど伝達されず、各々の発熱
抵抗体３の両端側に伝達されることになり、しか
も発熱抵抗体３の熱容量は飛躍的に小さくなる。
写真プリンタ用記録ヘツドは給電線４から供給さ
れた電力により発熱抵抗体３が発熱すると、その
熱は空気層側には殆んど伝達されず、各々の発熱
抵抗体３の両端側に伝達されることになり、しか
も発熱抵抗体３の熱容量は飛躍的に小さくなる。
従つて小さい供給電力で各発熱抵抗体３を高速
度に高温にすることが可能となり、これにより赤
外線、近赤外線、あるいは可視光線等の光を十分
発生させることができ、電子写真プリンタ用長波
長感光体に情報を書込む電子写真プリンタ用記録
ヘツドとして充分対応できるものになる。
度に高温にすることが可能となり、これにより赤
外線、近赤外線、あるいは可視光線等の光を十分
発生させることができ、電子写真プリンタ用長波
長感光体に情報を書込む電子写真プリンタ用記録
ヘツドとして充分対応できるものになる。
具体的な例を説明すると、発熱抵抗体３として
Ta2N、この発熱抵抗体３を覆う絶縁膜２及び酸
化防止膜５としてSiO2薄膜を形成して本発明に
よる構成の熱線放射ヘツドを製作し、また石英基
板上にTa2Nの発熱抵抗体を直接形成してこれを
SiO2の酸化防止膜で覆つた別の熱線放射ヘツド
を製作して、両者の温度特性を比較した。
Ta2N、この発熱抵抗体３を覆う絶縁膜２及び酸
化防止膜５としてSiO2薄膜を形成して本発明に
よる構成の熱線放射ヘツドを製作し、また石英基
板上にTa2Nの発熱抵抗体を直接形成してこれを
SiO2の酸化防止膜で覆つた別の熱線放射ヘツド
を製作して、両者の温度特性を比較した。
実験によれば、本発明の電子写真プリンタ用記
録ヘツドは、前記した別の電子写真プリンタ用記
録ヘツドに比べて発熱抵抗素子が1000℃に達した
ときの消費電力1/5に低減した。
録ヘツドは、前記した別の電子写真プリンタ用記
録ヘツドに比べて発熱抵抗素子が1000℃に達した
ときの消費電力1/5に低減した。
また、パルス駆動したときの飽和温度に達する
までのパルス数は、繰返し周期２ｍsec、印字パ
ルス幅0.3ｍsecでは、本発明の電子写真プリンタ
用記録ヘツドが第１回目のパルスで目的の温度に
達したのに対し別の電子写真プリンタ用記録ヘツ
ドでは第10回目のパルスで目的の温度に達した。
までのパルス数は、繰返し周期２ｍsec、印字パ
ルス幅0.3ｍsecでは、本発明の電子写真プリンタ
用記録ヘツドが第１回目のパルスで目的の温度に
達したのに対し別の電子写真プリンタ用記録ヘツ
ドでは第10回目のパルスで目的の温度に達した。
尚、本発明では基板１上で最高温度となるの
は、発熱抵抗体３の両端近傍であり、従つて基板
材料は製造工程に支障をきたさず、かつ発熱抵抗
体３の両端近傍の温度に耐え得るものを使用すれ
ばよい。
は、発熱抵抗体３の両端近傍であり、従つて基板
材料は製造工程に支障をきたさず、かつ発熱抵抗
体３の両端近傍の温度に耐え得るものを使用すれ
ばよい。
第２図は本発明による電子写真プリンタ用記録
ヘツドの第２の実施例を示す側断面図、第３図は
第２図の実施例に用いられる基板の構造を示す図
で、同図ａは底面図、同図ｂはａのＡ−Ａ線断面
図である。
ヘツドの第２の実施例を示す側断面図、第３図は
第２図の実施例に用いられる基板の構造を示す図
で、同図ａは底面図、同図ｂはａのＡ−Ａ線断面
図である。
図において６はステンレス製の基板で、この基
板６には表面側か底面側に貫通すると共に、基板
６の長手方向に延びている長穴７が設けられてい
る。
板６には表面側か底面側に貫通すると共に、基板
６の長手方向に延びている長穴７が設けられてい
る。
８は前記長穴７を横切るように複数本平行に設
けられた絶縁膜で、各々の絶縁膜８上には発熱抵
抗体９と該発熱抵抗体９に両端に接続した給電線
１０がパターン形成され、更に発熱抵抗体９上に
酸化防止膜１１を設けることにより、発熱抵抗体
９を絶縁膜８と酸化防止膜１１で覆つた構造とし
たものである。
けられた絶縁膜で、各々の絶縁膜８上には発熱抵
抗体９と該発熱抵抗体９に両端に接続した給電線
１０がパターン形成され、更に発熱抵抗体９上に
酸化防止膜１１を設けることにより、発熱抵抗体
９を絶縁膜８と酸化防止膜１１で覆つた構造とし
たものである。
次に上述した構成に電子写真プリンタ用記録ヘ
ツドの製造手順について説明する。
ツドの製造手順について説明する。
まず、第３図に示すようにステンレス製の基板
６の表面側が50μｍ程度の厚さだけ残るように、
予じめ基板６の底面側から長穴７をエツチングに
より形成し、かつ表面を電界研摩により鏡面仕上
げしておく。
６の表面側が50μｍ程度の厚さだけ残るように、
予じめ基板６の底面側から長穴７をエツチングに
より形成し、かつ表面を電界研摩により鏡面仕上
げしておく。
次にこの基板６の表面全体にSiO2膜をスパツ
タリングにより厚さ2μに形成し、その上に発熱
抵抗体材料としてTa2Nをスパツタリングにより
2000〓の厚さに形成した後、フオトリソ工程と
CF4＋O2（５％）ガスによるエツチング処理を行
つて、前記SiO2膜による絶縁膜８とTa2Nによる
発熱抵抗体９をパターン形成する。
タリングにより厚さ2μに形成し、その上に発熱
抵抗体材料としてTa2Nをスパツタリングにより
2000〓の厚さに形成した後、フオトリソ工程と
CF4＋O2（５％）ガスによるエツチング処理を行
つて、前記SiO2膜による絶縁膜８とTa2Nによる
発熱抵抗体９をパターン形成する。
こうして絶縁膜８と発熱抵抗体９を形成した
後、それらの上に給電線材料としてNiCr／Auを
真空蒸着し、更に2μｍの厚さまでAuメツキを行
つて、その後フオトリソ工程と湿式エツチングに
より前記NiCr／Auの給電線１０を形成する。
後、それらの上に給電線材料としてNiCr／Auを
真空蒸着し、更に2μｍの厚さまでAuメツキを行
つて、その後フオトリソ工程と湿式エツチングに
より前記NiCr／Auの給電線１０を形成する。
そして最後に前記基板６の表面を有機レジスト
で覆い、40℃の塩化第２鉄水溶40％をエツチング
液として前記長穴７が絶縁膜８に達するまで基板
６を溶解する。
で覆い、40℃の塩化第２鉄水溶40％をエツチング
液として前記長穴７が絶縁膜８に達するまで基板
６を溶解する。
このように構成した第２の実施例は、基板６に
長穴を設けることにより第１の実施例と同様に発
熱抵抗体９を覆う絶縁膜８及び酸化防止膜１１の
中央部周囲が空気層となるので、第１の実施例と
同様の作用を行うことができる。
長穴を設けることにより第１の実施例と同様に発
熱抵抗体９を覆う絶縁膜８及び酸化防止膜１１の
中央部周囲が空気層となるので、第１の実施例と
同様の作用を行うことができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、絶縁膜をその中
央部が空中に浮くように基板上に形成するか、ま
たは長穴を有する基板上に前記絶縁膜を前記長穴
を横切るように形成し、この絶縁膜上に発熱抵抗
体と該発熱抵抗体の両端に接続した給電線を形成
して、更に発熱抵抗体の表面に前記絶縁膜と同様
の酸化防止膜を形成することにより、発熱抵抗体
を覆うこれら絶縁膜と酸化防止膜の中央部周囲が
空気層となるように構成しているため、発熱抵抗
体の熱容量が飛躍的に小さくなつて、小さな消費
電力で発熱抵抗体を高速度で高温度に発熱させる
ことができ、発光量を効率良く増加できるという
効果がある。
央部が空中に浮くように基板上に形成するか、ま
たは長穴を有する基板上に前記絶縁膜を前記長穴
を横切るように形成し、この絶縁膜上に発熱抵抗
体と該発熱抵抗体の両端に接続した給電線を形成
して、更に発熱抵抗体の表面に前記絶縁膜と同様
の酸化防止膜を形成することにより、発熱抵抗体
を覆うこれら絶縁膜と酸化防止膜の中央部周囲が
空気層となるように構成しているため、発熱抵抗
体の熱容量が飛躍的に小さくなつて、小さな消費
電力で発熱抵抗体を高速度で高温度に発熱させる
ことができ、発光量を効率良く増加できるという
効果がある。
また、発熱抵抗体が発熱したときの熱は、該発
熱抵抗体の両端方向に殆んど伝達し、隣接する発
熱抵抗体の方向には殆んど伝達しないため、各発
熱抵抗体間の熱分離性製も優れたものになるとい
う効果が得られる。
熱抵抗体の両端方向に殆んど伝達し、隣接する発
熱抵抗体の方向には殆んど伝達しないため、各発
熱抵抗体間の熱分離性製も優れたものになるとい
う効果が得られる。
更に、基板上で最高温度となるのは発熱抵抗体
の両端近傍であるため、基板材料は製造工程に支
障をきたさず、かつ発熱抵抗体の両端近傍の温度
に耐え得るものでよく、従つて赤外線、近赤外
線、あるいは可視光線等の光を大量に発生する高
温付近での使用に際しても低融点、低価格の基板
を使用することが可能となり安価な電子写真プリ
ンタ用記録ヘツドを実現できるという効果が得ら
れる。
の両端近傍であるため、基板材料は製造工程に支
障をきたさず、かつ発熱抵抗体の両端近傍の温度
に耐え得るものでよく、従つて赤外線、近赤外
線、あるいは可視光線等の光を大量に発生する高
温付近での使用に際しても低融点、低価格の基板
を使用することが可能となり安価な電子写真プリ
ンタ用記録ヘツドを実現できるという効果が得ら
れる。
第１図は本発明による電子写真プリンタ用記録
ヘツドの第１の実施例を示す側断面図、第２図は
第２の実施例を示す側断面図、第３図は第２の実
施例で使用する基板の構造を示す図である。 １，６……基板、２，８……絶縁膜、３，９…
…発熱発光抵抗体、４，１０……給電線、５，１
１……酸化防止膜、７……長穴。
ヘツドの第１の実施例を示す側断面図、第２図は
第２の実施例を示す側断面図、第３図は第２の実
施例で使用する基板の構造を示す図である。 １，６……基板、２，８……絶縁膜、３，９…
…発熱発光抵抗体、４，１０……給電線、５，１
１……酸化防止膜、７……長穴。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 絶縁膜をその中央部が空中に浮くように基板
上に形成するかまたは長穴を有する基板上に前記
絶縁膜を前記長穴を横切るように形成し、 この絶縁膜上に複数の発熱発光抵抗体と該各発
熱発光抵抗体の両端に接続した給電線とを形成
し、 該各発熱発光抵抗体の表面に前記絶縁膜と同様
の酸化防止膜を形成したことを特徴とする電子写
真プリンタ用記録ヘツド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60124176A JPS61283572A (ja) | 1985-06-10 | 1985-06-10 | 電子写真プリンタ用記録ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60124176A JPS61283572A (ja) | 1985-06-10 | 1985-06-10 | 電子写真プリンタ用記録ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61283572A JPS61283572A (ja) | 1986-12-13 |
| JPH0414633B2 true JPH0414633B2 (ja) | 1992-03-13 |
Family
ID=14878850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60124176A Granted JPS61283572A (ja) | 1985-06-10 | 1985-06-10 | 電子写真プリンタ用記録ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61283572A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100225259B1 (ko) * | 1994-05-31 | 1999-10-15 | 사토 켄이치로 | 써멀(thermal)프린트헤드 및 그에 사용되는 기판과 그 기판의 제조방법 |
| US5751315A (en) * | 1996-04-16 | 1998-05-12 | Xerox Corporation | Thermal ink-jet printhead with a thermally isolated heating element in each ejector |
| JP4619876B2 (ja) * | 2005-06-22 | 2011-01-26 | セイコーインスツル株式会社 | 発熱抵抗素子部品、及びプリンタ |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5611281A (en) * | 1979-07-11 | 1981-02-04 | Fujitsu Ltd | Thermal head |
| JPS5613185A (en) * | 1979-07-12 | 1981-02-09 | Ricoh Co Ltd | Luminescent element array for spot scanning and recorder |
-
1985
- 1985-06-10 JP JP60124176A patent/JPS61283572A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5611281A (en) * | 1979-07-11 | 1981-02-04 | Fujitsu Ltd | Thermal head |
| JPS5613185A (en) * | 1979-07-12 | 1981-02-09 | Ricoh Co Ltd | Luminescent element array for spot scanning and recorder |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61283572A (ja) | 1986-12-13 |
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