JPH0751361B2 - Thermal head - Google Patents
Thermal headInfo
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- JPH0751361B2 JPH0751361B2 JP63305489A JP30548988A JPH0751361B2 JP H0751361 B2 JPH0751361 B2 JP H0751361B2 JP 63305489 A JP63305489 A JP 63305489A JP 30548988 A JP30548988 A JP 30548988A JP H0751361 B2 JPH0751361 B2 JP H0751361B2
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- film
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はサーマルヘツドの保護膜上の帯電防止に関す
るものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of use] The present invention relates to prevention of static charge on a protective film of a thermal head.
近年、フアクシミリ、プリンタ用の印字デバイスとし
て、サーマルヘツドが使われている。一般にサーマルヘ
ツドは絶縁基板上に発熱抵抗体を形成し該発熱抵抗体に
通電し発熱させることにより感熱記録紙上に数字、文
字、記号等を記録したりあるいは発熱抵抗体を発熱させ
インクフイルムに押しつけることによつてインクを熱溶
解させて受像紙上に数字、文字、記号等を転写し記録し
たりするデバイスである。In recent years, thermal heads have been used as printing devices for fax machines and printers. In general, a thermal head forms a heating resistor on an insulating substrate and energizes the heating resistor to generate heat, thereby recording numbers, letters, symbols, etc. on a thermal recording paper, or heating the heating resistor to press it against an ink film. As a result, the device is a device that thermally melts the ink and transfers and records numbers, characters, symbols, etc. on the image receiving paper.
さて、第３図に示すものは、公開特許公報昭60−219073
号に示されたこの種のサーマルヘツドを示す断面図であ
り、第４図はリード（３）と発熱抵抗体（４）を示す平
面図である。図において（１）はセラミツク等の絶縁材
料からなる基板、（２）はその表面に形成されたグレー
ズ層である。そしてこのグレーズ層（２）の表面に金
（Au）等の導電材料からなるリード（３）を所定の間隔
を置いて設置する。このリード（３）をまたぐように発
熱抵抗体（４）を帯状に形成する。発熱抵抗体は通常の
場合抵抗ペーストを印刷、焼成して厚膜として形成す
る。発熱抵抗体（４）はこれを横切るリード（３）によ
つて区画される。隣り合う一対のリード（３）間の抵抗
体部分（4A）が１ドツトとして作用を果す。発熱抵抗体
（４）の表面は耐摩耗性を有する保護膜（５）でコーテ
イングされている。（６）はインクフイルムで一般には
ポリエステル等の樹脂からなるベースフイルム（７）と
その表面に塗布されているインク（８）とから構成され
る。（９）は受像紙、（10）は発熱抵抗体（４）上の保
護膜（５）上に位置し、インクフイルム（６）と受像紙
（９）を押圧させ搬送するプラテンである。対をなすリ
ード（３）間に通電することにより、その間にある発熱
抵抗体部分（4A）が発熱し、この熱によりインクフイル
ム（６）上のインク部分が溶解して受像紙（９）に転写
される。Now, what is shown in FIG. 3 is shown in Japanese Patent Laid-Open No. Sho 60-219073.
4 is a sectional view showing this type of thermal head shown in FIG. 4, and FIG. 4 is a plan view showing the lead (3) and the heating resistor (4). In the figure, (1) is a substrate made of an insulating material such as ceramics, and (2) is a glaze layer formed on the surface thereof. Then, the leads (3) made of a conductive material such as gold (Au) are placed on the surface of the glaze layer (2) at a predetermined interval. The heating resistor (4) is formed in a strip shape so as to straddle the lead (3). The heating resistor is usually formed as a thick film by printing and firing a resistance paste. The heating resistor (4) is demarcated by the leads (3) across it. The resistor portion (4A) between the pair of adjacent leads (3) acts as one dot. The surface of the heating resistor (4) is coated with a protective film (5) having abrasion resistance. (6) is an ink film, which is generally composed of a base film (7) made of a resin such as polyester and an ink (8) applied on the surface thereof. Reference numeral (9) is an image receiving paper, and (10) is a platen which is located on the protective film (5) on the heating resistor (4) and which presses and conveys the ink film (6) and the image receiving paper (9). By energizing between the pair of leads (3), the heat generating resistor portion (4A) between them generates heat, and this heat melts the ink portion on the ink film (6) to the image receiving paper (9). Transcribed.
さて、プラテン（10）によるインクフイルム（６）と受
像紙（９）との搬送により、保護膜（５）とインクフイ
ルム（６）のベースフイルム（７）とが摺接し合い、両
者に数KV〜数10KVに及ぶような静電気が発生して帯電す
る。この帯電した静電気が放置されると発熱抵抗体
（４）を経由して高圧微小電流が流れるとその部分の発
熱抵抗体（４）は抵抗値の変化を起こし、ひいては発熱
抵抗体（４）を劣化させる。また一般には発熱抵抗体
（４）を通電制御する半導体等を搭載しているが、この
半導体の耐圧は通常100〜200V程度であるから、通電制
御用半導体は当然のことながら放電による高電圧パルス
印加にて破壊したり劣化したりする。したがつて、保護
膜（５）とベースフイルム（７）の両者間に発生した静
電気が保護膜（５）を通して発熱抵抗体（４）、リード
（３）に高電圧パルスとして印加されないようにするこ
とが必要とされる。このため、例えば公開特許公報昭60
−219073では静電気による帯電を低下させる目的で保護
膜（５）を導電性のガラスにて構成しているのが示され
ているが、この保護膜（５）は例えば、二酸化ルテニウ
ム（RuO2）や鉛等の金属を二酸化ケイ素（SiO2）に混在
させたガラスが使用されている。By the transport of the ink film (6) and the image receiving paper (9) by the platen (10), the protective film (5) and the base film (7) of the ink film (6) are brought into sliding contact with each other and several KV ~ Static electricity of several tens of KV is generated and charged. When this charged static electricity is left unattended, a high-voltage minute current flows through the heating resistor (4), and the heating resistor (4) in that portion causes a change in resistance value. Deteriorate. Generally, a semiconductor or the like for controlling the energization of the heating resistor (4) is mounted, but since the withstand voltage of this semiconductor is usually about 100 to 200 V, the energization control semiconductor is naturally a high voltage pulse due to discharge. It will be destroyed or deteriorated when applied. Therefore, the static electricity generated between both the protective film (5) and the base film (7) is prevented from being applied as a high voltage pulse to the heating resistor (4) and the lead (3) through the protective film (5). Is needed. Therefore, for example, Japanese Patent Laid-Open Publication No. Sho 60
In −219073, it is shown that the protective film (5) is made of conductive glass for the purpose of reducing electrostatic charge, but the protective film (5) is made of, for example, ruthenium dioxide (RuO 2 ). Glass in which metals such as lead and lead are mixed with silicon dioxide (SiO 2 ) is used.
しかしながら、保護膜に使用するガラス材として、二酸
化ルテニウム（RuO2）を20〜30wt％まぜたガラスを使用
した場合、そのフリツトの粒径がガラス表面粗度に影響
して表面粗度が悪くなり（約５μm Rmax）感熱紙との接
触が悪くなり伝熱性が低下し、また紙傷を生じてサーマ
ルヘツドの印刷性能の悪いものとなつていた。However, when glass containing ruthenium dioxide (RuO 2 ) mixed in an amount of 20 to 30 wt% is used as the glass material for the protective film, the frit particle size affects the glass surface roughness and the surface roughness deteriorates. (Approximately 5 μm Rmax) The contact with the heat-sensitive paper was deteriorated, the heat transfer property was deteriorated, and paper scratches were generated, and the thermal head had poor printing performance.
従来のサーマルヘツドは以上の様に構成されているの
で、 （１）静電気の帯電防止を施してないサーマルヘツドに
おいては、保護膜とベースフイルムとの間に静電気が発
生して帯電し、これが放電することによつて、発熱抵抗
体の劣化や、発熱抵抗体制御用半導体の破損を生じてい
る。Since the conventional thermal head is configured as described above, (1) In the thermal head that is not protected against static electricity, static electricity is generated between the protective film and the base film and charged, and this discharges. As a result, the heating resistor is deteriorated and the semiconductor for controlling the heating resistor is damaged.
（２）保護膜の帯電低下用に使用している保護膜ガラス
は、表面粗度が悪く、印刷性能を低下させている。(2) The protective film glass used for reducing the electrostatic charge of the protective film has a poor surface roughness and deteriorates the printing performance.
という問題点があつた。There was a problem.
この発明は上記の様な問題点を解消するためになされた
もので、保護膜の帯電を無くするとともに、保護膜の表
面をなめらかにして、感熱紙との接触を良くしたサーマ
ルヘツドとその製造方法を提供することを目的とする。The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and eliminates the charging of the protective film and smoothes the surface of the protective film to improve the contact with the thermal paper and the production thereof. The purpose is to provide a method.
この発明に係るサーマルヘツドは、基板の表面に設けら
れた発熱抵抗体の保護膜表面に、耐摩耗性を有した導電
性塗料をコーテイングするものであつて、この導電性塗
料は、保護膜の軟化点以上の温度にて処理して製造され
るものである。The thermal head according to the present invention is one in which a conductive coating material having abrasion resistance is coated on the surface of a protective film of a heating resistor provided on the surface of a substrate. It is produced by processing at a temperature above the softening point.
この発明におけるサーマルヘツドは、保護膜上に滑らか
な薄膜の耐摩耗性の導電性塗料が耐剥離性よくコーテイ
ングされ保護膜の帯電を無くし、感熱紙と保護膜との接
触をよくする。In the thermal head according to the present invention, a smooth, thin, abrasion-resistant conductive coating is coated on the protective film with good peeling resistance to eliminate the electrostatic charge on the protective film and improve the contact between the thermal paper and the protective film.
以下、この発明の一実施例を第１図、第２図について説
明する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
第１図において、（１）はセラミツク等の絶縁材料から
なる基板、（２）はその表面に形成されたグレーズ層で
ある。このグレーズ層（２）の表面に金（Au）等の導電
材料からなるリード（３）を所定の間隔をおいて設置す
る。そして、このリード（３）をまたぐように発熱抵抗
体（４）を帯状に形成する。次にこの発熱抵抗体（４）
の表面を耐摩耗性を有する保護膜（5a）でコーテイング
する。発熱抵抗体（４）や保護膜（5a）はペーストを印
刷・焼成することにより厚膜として形成する。（12）は
導電性塗料であり耐摩耗性を有していて、保護膜（５）
の表面にコーテイングされている。この導電塗料（12）
とリード（３）とは図に示すように電気的に同一電位に
なるよう接続されている。（６）はインクフイルムでベ
ースフイルム（７）とインク（８）から成る。（９）は
受像紙である。（10）はプラテンで受像紙（９）を押圧
させて搬送する。In FIG. 1, (1) is a substrate made of an insulating material such as ceramic, and (2) is a glaze layer formed on the surface thereof. Leads (3) made of a conductive material such as gold (Au) are placed on the surface of the glaze layer (2) at a predetermined interval. Then, the heating resistor (4) is formed in a strip shape so as to straddle the lead (3). Next, this heating resistor (4)
The surface of is coated with a protective film (5a) having abrasion resistance. The heating resistor (4) and the protective film (5a) are formed as thick films by printing and firing paste. (12) is a conductive paint that has abrasion resistance and is a protective film (5)
Is coated on the surface of. This conductive paint (12)
The lead (3) and the lead (3) are electrically connected to each other as shown in the figure. An ink film (6) is composed of a base film (7) and ink (8). (9) is an image receiving paper. A platen (10) presses the image receiving paper (9) and conveys it.
なお、第２図はリード（３）と発熱抵抗体（４）、導電
性塗料（12）を示す平面図である。2 is a plan view showing the lead (3), the heating resistor (4) and the conductive paint (12).
さて、本発明は以上のような基本構造であるが以下にそ
の詳細な説明を行う。The present invention, which has the basic structure as described above, will be described in detail below.
保護膜（5a）は、一般に市販されているガラス基材で、
この発明の場合導電性を有する必要がないために、金属
等を混在させていない。従つてペーストを印刷・焼成し
て皮膜化したものは、表面が0.5μm Rmax程度で非常に
滑らかであり、耐摩耗性を有している。The protective film (5a) is a commercially available glass substrate,
In the case of the present invention, since it is not necessary to have conductivity, metal or the like is not mixed. Therefore, the paste printed and fired to form a film has a surface of about 0.5 μm Rmax, which is very smooth and has wear resistance.
この保護膜（5a）の表面にコーテイングされている導電
性塗料（12）は、膜厚は0.1μｍ程度であり酸化スズ（S
nO2）、インジユウムスズ酸化物（ITO）、カドニウムス
ズ酸化物（Cd2SnO4）を一種または２種以上を混合した
成分からなり、耐摩耗性を有している。The conductive paint (12) coated on the surface of the protective film (5a) has a film thickness of about 0.1 μm, and the tin oxide (S
nO 2 ), indium tin oxide (ITO), and cadmium tin oxide (Cd 2 SnO 4 ) are composed of one kind or a mixture of two or more kinds and have abrasion resistance.
この導電性塗料（12）は、塩化物の加水分解や有機化合
物の熱分解反応を利用するもので一般的には約500℃の
高温にて処理しているが、本発明が解決しようとしてい
る課題から、この導電性塗料（12）には次のことが要求
される。This conductive paint (12) utilizes hydrolysis of chloride or thermal decomposition reaction of an organic compound and is generally processed at a high temperature of about 500 ° C., but the present invention intends to solve the problem. From the problems, the conductive paint (12) is required to have the following.
（イ）保護膜（5a）と導電性塗料（12）との密着力向
上、すなわち耐摩耗性を有する導電性塗料（12）の耐剥
離性を向上させ導電性塗料（12）が保護膜（5a）からは
がれ落ちないようにさせて、静電気の発生を抑制する。(A) Improving the adhesion between the protective film (5a) and the conductive paint (12), that is, improving the peeling resistance of the conductive paint (12) having abrasion resistance, and the conductive paint (12) becomes a protective film ( 5a) Prevents static electricity from being generated by removing it.
（ロ）シート抵抗値を１×105Ω／□以下とする。(B) The sheet resistance value should be 1 × 10 5 Ω / □ or less.
（ハ）表面をなめらかにする。(C) Make the surface smooth.
これらのことを満足するために、保護膜（5a）の一般的
な処理法でなく、以下に記す処理法でサーマルヘツドを
製造した。In order to satisfy these requirements, the thermal head was manufactured by the following treatment method, instead of the general treatment method of the protective film (5a).
すなわち、保護膜（５）のガラス基板のガラス成分軟化
点以上の温度によつて、導電塗料（12）を処理した。こ
の処理温度は、市販のガラス材によつて軟化点が異るた
めに、種々の実験により最適なものを求めた。That is, the conductive paint (12) was treated at a temperature equal to or higher than the softening point of the glass component of the glass substrate of the protective film (5). Since the softening point differs depending on the commercially available glass material, the optimum processing temperature was determined by various experiments.
例えば、保護膜（5a）のガラス軟化点が700℃のもの
で、導電性塗料（12）の処理温度を600℃,850℃とした
場合を比較すると、600℃では0.5Kmの走行試験にて密着
不良が発生し、850℃の場合は30Km以上でも不良は発生
しなかつた。For example, comparing the case where the protective film (5a) has a glass softening point of 700 ° C and the treatment temperature of the conductive paint (12) is 600 ° C and 850 ° C, a running test of 0.5km at 600 ° C is performed. Adhesion failure occurred, and at 850 ° C, no failure occurred even at 30 km or more.
このように保護膜（5a）のガラスの軟化点以上で処理を
すると、ガラス中に導電性塗料（12）がシンターされ表
面抵抗を保つたまま保護膜（5a）と導電性塗料（12）と
の密着力が増し、耐剥離特性が向上する。なお、上記実
験における導電性塗料（12）のシート抵抗は、１×105
Ω／□以下であることが確認され、静電発生量は、サー
マルヘツドに支障を起す1KV以下に下がつた。また、〜1
07Ω／□台のシート抵抗では数十KVの静電発生量であつ
た。When the protective film (5a) is treated at the softening point of the glass or higher in this way, the conductive paint (12) is sintered in the glass and the protective film (5a) and the conductive paint (12) are retained while maintaining the surface resistance. The adhesion strength of is increased and the peeling resistance is improved. The sheet resistance of the conductive paint (12) in the above experiment was 1 × 10 5
It was confirmed that it was less than Ω / □ , and the amount of static electricity generated fell below 1KV, which causes trouble to the thermal head. Also, ~ 1
With a sheet resistance of 0 7 Ω / □, the static electricity generation amount was several tens of KV.
またさらに、保護膜（5a）の表面が上記したように0.5
μm Rmax程度と非常に滑らかなために、この表面にコー
テイングされた導電性塗料（12）も膜厚が0.1μｍとう
すいため、同程度の表面滑らかさを保持している。Furthermore, the surface of the protective film (5a) is 0.5% as described above.
Since the surface is very smooth with about μm Rmax, the conductive coating material (12) coated on this surface has a thin film thickness of 0.1 μm, and therefore maintains the same surface smoothness.
以上のようにこの発明によれば、サーマルヘツドの基板
の表面に設けた発熱抵抗体の保護膜表面に、耐摩耗性を
有した導電性塗料をコーテイングするもので、またこの
導電性塗料は保護膜の軟化点以上の温度にて処理して製
造されたもので、耐摩耗性、耐剥離性が良くて、保護膜
の帯電が抑制され、シート抵抗は１×106Ω／□以下
で、また表面が非常に滑らかで印刷性能の良いサーマル
ヘツドが得られる効果がある。As described above, according to the present invention, the protective film surface of the heating resistor provided on the surface of the thermal head substrate is coated with a conductive coating having abrasion resistance, and the conductive coating is protected. Manufactured by processing at a temperature above the softening point of the film, it has good abrasion resistance and peeling resistance, the electrostatic charge of the protective film is suppressed, and the sheet resistance is 1 × 10 6 Ω / □ or less. Further, there is an effect that a thermal head having a very smooth surface and good printing performance can be obtained.
第１図はこの発明の一実施例によるサーマルヘツドの断
面図、第２図は第１図の平面図、第３図は従来例の断面
図、第４図は第３図の平面図である。 （１）は基板、（２）はグレーズ層、（３）はリード、
（４）は発熱抵抗体、（5a）は保護膜、（６）はインク
フイルム、（７）はベースフイルム、（８）はインク、
（９）は受像紙、（10）はプラテン、（12）は導電性塗
料。 なお、図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。1 is a sectional view of a thermal head according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view of FIG. 1, FIG. 3 is a sectional view of a conventional example, and FIG. 4 is a plan view of FIG. . (1) is the substrate, (2) is the glaze layer, (3) is the lead,
(4) is a heating resistor, (5a) is a protective film, (6) is an ink film, (7) is a base film, (8) is ink,
(9) is an image receiving paper, (10) is a platen, (12) is a conductive paint. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
Claims (1)
熱抵抗体上に設けられた保護膜と、この保護膜上にスズ
酸化物又はこれを含む酸化物によって形成された導電膜
を備えたことを特徴とするサーマルヘッド。1. A heating resistor provided on a substrate, a protective film provided on the heating resistor, and a conductive film formed of tin oxide or an oxide containing tin oxide on the protective film. A thermal head that is equipped with.
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Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP63305489A JPH0751361B2 (en) | 1988-12-01 | 1988-12-01 | Thermal head |
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| JP63305489A Expired - Lifetime JPH0751361B2 (en) | 1988-12-01 | 1988-12-01 | Thermal head |
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- 1988-12-01 JP JP63305489A patent/JPH0751361B2/en not_active Expired - Lifetime
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