JPH08183196A - サーマルヘッド - Google Patents
サーマルヘッドInfo
- Publication number
- JPH08183196A JPH08183196A JP6328087A JP32808794A JPH08183196A JP H08183196 A JPH08183196 A JP H08183196A JP 6328087 A JP6328087 A JP 6328087A JP 32808794 A JP32808794 A JP 32808794A JP H08183196 A JPH08183196 A JP H08183196A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- common electrode
- thermal head
- heating element
- layer
- convex
- Prior art date
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- Granted
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J3/00—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed
- B41J3/407—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed for marking on special material
- B41J3/4075—Tape printers; Label printers
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
- Handling Of Continuous Sheets Of Paper (AREA)
- Printers Characterized By Their Purpose (AREA)
Abstract
共通電極が改行後の印字の際に前行のインクを剥離させ
てしまうのを防止して、信頼度の高いサーマルヘッドを
提供すること 【構成】 グレーズ層2の凸部2aの凸頂部2bにおけ
る発熱素子3の上面の高さと前記凸頂部2bを通る位置
に形成された前記共通電極4の前記凸頂部2bにおける
上面の高さとがほぼ同等であることを特徴としている。
Description
用されるサーマルヘッドに係り、特に、凸頂部に形成さ
れる共通電極を改良することにより、走行性の安定した
信頼度の高いサーマルヘッドに関する。
等のサーマルプリンタに搭載されるサーマルヘッドは、
複数の発熱素子を絶縁性基板上に直線的に整列配置し、
電気的印字情報に従って前記各発熱素子を選択的に通電
加熱させることにより、感熱プリンタにおいてはサーマ
ル紙といわれる感熱記録紙に発色記録させ、また、熱転
写プリンタにおいては、インクリボンのインクを溶融し
て普通紙に転写記録させるようになっている。
造を示すものである。図に示すように、Al2 O3 等の
絶縁性基板1の表面上には保温層として機能する凸部2
aを有するガラスからなるグレーズ層2が形成され、こ
のグレーズ層2の凸部2aには、Ta2 Nなどからなる
発熱素子3が、スパッタリングあるいは蒸着などにより
被膜形成され、その後エッチングによりパターニングさ
れる。
上面には、各発熱素子3に給電するための共通電極4及
び個別電極5がそれぞれ形成されている。なお、これら
の各電極4、5は、例えば、Al、Cu、Au等の金属
からなり、スパッタリングあるいは蒸着などにより被膜
形成され、その後エッチングによりパターニングされ
る。
び各電極4、5の上には、これらの発熱素子3及び電極
4、5を保護するほぼ4〜7μmの膜厚の保護層6が形
成されているまた、図3の(a)は従来のサーマルヘッ
ドを上方からみた図であり、同図(b)にはA−A’断
面図を示し、同図(c)にはB−B’断面図を示す。
として一側(同図(a)の左側)には共通電極4が形成
されており、他の側(同図(a)の右側)には個別電極
5が形成されており、各電極4、5は前記凸部2aに形
成された各発熱素子3の両端にそれぞれ接続されてい
る。そして、前記共通電極4は各発熱素子3と接触しな
い位置、たとえば、最初の発熱素子3と最終の発熱素子
3の外側の位置(同図(a)の上下端の発熱素子3の上
下側の位置)において、前記共通電極4側から前記凸部
2aを通り前記個別電極5側まで連続的に形成されて、
その端部を図示しない電極の端子に接続されている。ま
た、前記個別電極5も前記発熱素子3と接続されていな
い側(同図(a)の右側)の端部を図示しない電極の端
子に接続されている。
ルヘッドにおける共通電極4と個別電極5のパターニン
グは、発熱素子3を形成した後に両者を同時に成膜し、
パターニングしており、また、全体の抵抗値を下げるた
めに、前記電極4、5の膜厚は2〜3μm程度必要であ
った。したがって、前記グレーズ層2の凸部2aの凸頂
部2b上を通るように形成される共通電極4の膜厚は、
同様に凸部2aの凸頂部2b上に形成される発熱素子3
の膜厚(0.3〜0.5μm)よりも厚くなり、この凸
頂部2bにおける共通電極4の上面の高さは凸頂部2b
の発熱素子3の上面の高さよりも高くなっていた。
にサーマルヘッドを印字面に対して平行に走行させた
り、印字面に対して接離動作させると、図3の(b)に
示すように、前記発熱素子3の上面よりも高く突出して
いる前記共通電極4の上面が、インクリボン8やプラテ
ン10の前面側にある感熱記録紙7等に接触して摩擦を
生じていた。この摩擦により前記共通電極4が摩耗して
しまうと、共通電極4が断線してしまったり、共通電極
4の抵抗値が上昇してしまうという問題が発生してい
た。
発熱素子3における摩擦状態が異なるため、サーマルヘ
ッドの走行が安定性を失ってしまうこともあり、良好な
印字を確保できないおそれもあった。
等に対してインクリボン8を介して行印字する場合、1
行印字後に改行して次行を印字する際に、凸頂部2bに
形成された前記共通電極4が発熱素子3よりも突出して
いるため、前行の印字面と摩擦を生じてしまい、前行に
印字されたインク9を剥ぎ取り、剥離させてしまうおそ
れもあった。
なされたものであり、凸頂部を通るように形成された共
通電極の前記凸頂部における上面と前記凸頂部に形成さ
れている発熱素子の上面とを等しい高さに形成すること
により、サーマルヘッドの走行性を安定させ、また、共
通電極が改行後の印字の際に前行のインクを剥離させて
しまうのを防止して、信頼度の高いサーマルヘッドを提
供することを目的としている。
に、請求項1に記載の本発明のサーマルヘッドは、電気
絶縁性基板上に凸部を有する保温層が形成され、この凸
部上には複数の発熱素子が形成され、前記凸部の発熱素
子を挟む一方の側には個別電極が形成されるとともに他
方の側には共通電極が形成されてそれぞれ前記各発熱素
子と接続されており、さらに前記共通電極が前記発熱素
子と接触しない位置において共通電極側から前記凸部を
通り前記個別電極側まで連続的に形成されているサーマ
ルヘッドであって、前記凸部の凸頂部における発熱素子
の上面の高さと前記凸頂部を通る位置に形成された前記
共通電極の前記凸頂部における上面の高さとがほぼ同等
であることを特徴としている。
ヘッドは、請求項1において、前記共通電極は下層共通
電極と上層共通電極とから構成されているとともに、前
記凸頂部には前記下層共通電極のみを形成したことを特
徴としている。
ヘッドは、請求項2において、前記下層共通電極は高融
点金属により形成されているを特徴としている。
によれば、前記共通電極は前記発熱素子と同等の高さに
形成されているため、両者の摩擦状態はほぼ均一とな
り、走行性が安定する。
共通電極とから構成されており、保温層の凸頂部には前
記下層共通電極のみを配置したため、薄膜に形成するこ
とができる。
より形成されているため、印字のときに高温を発する発
熱素子の近傍であっても問題なく形成できる。
する。なお、前述した従来のものと同一の構成について
は、図面中に同一の符号を付し、その説明は省略する。
の1実施例を上からみた図であり、これは共通電極4の
パターニングについて説明する便宜上、保護層を省略し
ている。同図(b)はA−A’断面を示しており、
(c)はB−B’断面を示している。
上には保温層2として機能する凸部2aを有するグレー
ズ層2が形成されおり、このグレーズ層2の凸部2aに
は、Ta2 Nなどからなる発熱素子3がスパッタリング
あるいは蒸着などにより被膜形成され、その後エッチン
グによりパターニングされる。そして、前記の凸部2a
を境界として一方の側(図1の(a)の左側)には共通
電極4が、他方の側(同図(a)の右側)には個別電極
5がそれぞれ成膜、パターニングされており、各電極
4、5は前記凸部2aに形成された各発熱素子3の両端
にそれぞれ接続されている。そして、前記共通電極4は
前記各発熱素子3と接触しない位置、たとえば、最初の
発熱素子3と最終の発熱素子3の外側の位置(図1の
(a)の上下端の発熱素子3の上下側の位置)におい
て、前記共通電極4側から前記凸部2aを通り前記個別
電極5側まで連続的に形成されて、その端部を図示しな
い電極の端子に接続されている。また、前記個別電極5
も前記発熱素子3と接続されていない側(同図1の
(a)の右側)の端部を図示しない電極の端子に接続さ
れている。また、前記共通電極4は下層共通電極4bと
上層共通電極4aとの2層により構成されており、前記
下層共通電極4bは主にMo、Cr、Ti、Nb、Wの
いずれかを主成分とする高融点金属により形成され、上
層共通電極4aはAl等の比抵抗値の小さい材料により
形成されている。
aを通り前記個別電極5側まで連続的に形成される前記
共通電極4は、少なくとも前記凸部2aの凸頂部2bを
通る部分を前記下層共通電極4bのみから構成されてお
り、その凸頂部2bにおける下層共通電極4bの膜厚
は、この下層共通電極4bの上面の高さと前記凸頂部2
bにおける発熱素子3の上面の高さとがほぼ等しくなる
ような厚さに形成されている。
4、5の上面を覆うようにして耐酸化層や耐摩耗層から
なる保護層(図示せず)が形成されている。
れば、図1の(b)に示すように、前記凸頂部2bにお
ける共通電極4の上面は前記凸頂部2bにおける前記発
熱素子3の上面と同等の高さになるように形成されてい
るため、両者の感熱記録紙7やインクリボン8等に対す
る摩擦状態はほぼ均一となり、走行性が安定する。
通電極4は下層共通電極4bと上層共通電極4aとから
構成されており、グレーズ層2の凸頂部2bを通って共
通電極4側から個別電極5側まで形成される前記共通電
極4のうち、前記凸頂部2bにおける前記共通電極4に
は前記下層共通電極4bのみを配置するようにしたた
め、膜厚を約0.5μm程度の薄さに形成することがで
きる。
属材料により形成されているため、印字のときに高温を
発する発熱素子3の近傍にあっても熱的影響に左右され
ずに形成することができる。
て生じていた摩擦抵抗や摩耗量を減じることができるた
め、サーマルヘッドの寿命を延ばすことができるし、共
通電極4が断線する確率も減少させることができる。サ
ーマルヘッドの走行距離に対する寿命に関する実験によ
れば、FAX紙を用いて走行させた場合に、従来のサー
マルヘッドは12kmの走行距離で不良となっていたの
が、本発明のサーマルヘッドは24kmの距離まで走行
可能となり、寿命は約2倍に延長されるという顕著な改
善の結果が得られている。
凸頂部2bにおける前記発熱素子3の上面よりも高く突
出する前記共通電極4の部分がなくなったので、印字中
に前行の印字済みの部分のインク9を前記共通電極4が
剥離させてしまうこともない。
と上層共通電極4aの2層により形成されており、この
下層共通電極4bは高融点金属により形成されているた
め、発熱素子3の近傍にも成膜できるし、高温印字を行
うことも可能である。さらに、薄膜に成形されるため高
精度の印字を行うことも可能となる。
ヘッドは従来の問題点を改善でき、安定した走行を行う
ことのできる、より信頼性の高いサーマルヘッドであ
る。
のではなく、必要に応じて変更することができる。
通電極4bを構成する材料は実施例に示した高融点金属
に限られるものではなく、他の高融点材料であっても電
極としての機能を果たせられるものであればよいし、そ
の膜厚も前記凸頂部2bにおける下層電極の上面の高さ
が前記凸頂部2bにおける発熱素子3の上面の高さより
も低くなるように形成してもよい。
凸頂部における共通電極の上面の高さと前記凸頂部にお
ける発熱素子の上面の高さとがほぼ等しいため、印字の
際に感熱記録紙等に対する摩擦状態が均一であり安定し
た走行を行うことができるし、共通電極の摩耗も低減で
きる。さらに、前の行に印字済みのインクを剥離してし
まうこともない。
電極とから構成し、保温層の凸頂部を通るように形成さ
れた部分には前記下層共通電極のみを配置したため、共
通電極を薄膜に形成することができ、印字精度を向上さ
せることができる。
より構成しているため、発熱素子に近傍する位置まで下
層共通電極を形成できるし、高温印字も可能である。
ドの問題点を解決しより信頼度の高いサーマルヘッドで
あるといえる。
上方より見た平面図、(b)は(a)のA−A’断面
図、(c)は(a)のB−B’断面図
平面図、(b)は(a)のA−A’断面図、(c)は
(a)のB−B’断面図
等との位置関係を示す説明図
ーズ層の凸頂部 3 発熱素子 4 共通電極、4a 上層共通電極、4b 下層共通電
極 5 個別電極 6 保護層 7 感熱記録紙 8 インクリボン 9 インク
Claims (3)
- 【請求項1】 電気絶縁性基板上に凸部を有する保温層
が形成され、この凸部上には複数の発熱素子が形成さ
れ、前記凸部の発熱素子を挟む一方の側には個別電極が
形成されるとともに他方の側には共通電極が形成されて
それぞれ前記各発熱素子と接続されており、さらに前記
共通電極が前記発熱素子と接触しない位置において共通
電極側から前記凸部を通り前記個別電極側まで連続的に
形成されているサーマルヘッドであって、前記凸部の凸
頂部における発熱素子の上面の高さと前記凸頂部を通る
位置に形成された前記共通電極の前記凸頂部における上
面の高さとがほぼ同等であることを特徴とするサーマル
ヘッド。 - 【請求項2】 前記共通電極は下層共通電極と上層共通
電極とから構成されているとともに、前記凸頂部には前
記下層共通電極のみを形成したことを特徴とする請求項
1に記載のサーマルヘッド。 - 【請求項3】 前記下層共通電極は高融点金属により形
成されていることを特徴とする請求項2に記載のサーマ
ルヘッド。
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US08/580,269 US5615960A (en) | 1994-12-28 | 1995-12-28 | Tape printing apparatus having a slot for insertion of a tape cassette |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32808794A JP3169518B2 (ja) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | サーマルヘッド |
Publications (2)
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JPH08183196A true JPH08183196A (ja) | 1996-07-16 |
JP3169518B2 JP3169518B2 (ja) | 2001-05-28 |
Family
ID=18206366
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP32808794A Expired - Lifetime JP3169518B2 (ja) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | サーマルヘッド |
Country Status (2)
Country | Link |
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US (1) | US5615960A (ja) |
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US5882126A (en) * | 1998-02-12 | 1999-03-16 | Premark Feg L.L.C. | Laterally adjustable print head |
JP3410951B2 (ja) * | 1998-02-20 | 2003-05-26 | 矢崎総業株式会社 | 電気接続箱 |
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-
1995
- 1995-12-28 US US08/580,269 patent/US5615960A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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