JPS588672A - 熱記録ヘツド - 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】 本発明はファクシミリ、プリンター等の電気パルス信号
によりドツト画像を形成する印字素子に関するものであ
り、さらに詳細には、電気パルス信号を熱に変換し感熱
記録紙等に熱印字を行なう厚膜熱記録ヘッドに関する。

従来のファクシミリ、シリアルプリンター等で用いられ
でいる熱記録ヘッドは感熱記録体を熱印字し可祈、像化
するために熱記録ヘッドの発熱部（３）と感熱記録体（
５）を抑圧ロー２（６）等の加圧手段により押圧してい
る（第１図参照）。このとき発熱部（３）と感熱記録体
（５）間では摩擦があるため、発熱部は耐摩耗層（４）
で保賎された構成の熱記録ヘッドを用いることが一般的
になっている。このような構成の熱記録ヘッドの耐摩耗
層材料として、耐摩耗性の外、印字品質を良くするため
発熱部と平行方向の低熱伝導性及び発熱抵抗体と接触す
るため製造工程での発熱抵抗体との相容性などが要求さ
れる。これ等の要求をほぼ満す材料としてガラス等が１
０μｍ前後の厚さで用いられている。しかしこのような
従来技術では耐摩耗層を設けることにより発熱体から感
熱記録体への熱伝導効率が悪くなり、また発熱抵抗体と
の相容性も抵抗体の材質（組成）により変化するなどの
欠点がある。

本発明の目的は以上述べたような欠点を全て排除した新
規な熱記録ヘッドを提供することである。

すなわち本発明は熱記録ヘッドの発熱部会面を耐摩耗層
でおおうことなく、発熱部と感熱記録体が直接、接触で
きるような熱記録ヘッドの構成としたものであ如、本発
明によれば発熱抵抗体を摩耗することなく、シかも発熱
体と感熱記録体を直接接触させることのできる熱伝導効
率のよい熱記録ヘッドが得られる。

本発明の他の目的は、耐摩耗材料と発熱抵抗体との接触
面積を小さくすることにより、相容性の差による抵抗値
のバラツキを小さくすることのできる熱記録ヘッドを提
供することである０さらに本発明の他の目的は信頼性、
印字品質にすぐれかつ長寿命の熱記録ヘッドを提供する
ことである。さらに本発明の他の目的は歩留の高い熱記
録ヘッドを提供することである。

第２図は本発明による一実施例の熱記録ヘッドの断面図
である。９６％Ａ、１ｇＯｓ基板（１）の上にＡｕ又は
Ａｇ　−Ｐｄ等の導体にスクリーン印刷によシ、又は焼
成可能な薄膜導体を真空蒸着またはスパッタリングによ
り基板に施してからホトエツチング工程により所望の導
体パターン（２）を形成し、その上にＲｕＯ２等の抵抗
体（３）をスクリーン印刷等の手段を用いて所定の位置
に形成する。さらに耐摩耗層（ガラス等）（４）を発熱
抵抗体の一部例えば中央部を除く位置にスクリーン印刷
等の手段を用いて形成する。このとき耐摩耗層と発熱抵
抗体の露出した中央部との高さを同一とするか、数ミク
ロン程度発熱抵抗体が低くなるようにするのが好ましい
。

第３図囚、小）、（Ｃ）は本発明の熱記録ヘッドを厚膜
タイプを例にとってその製造工程を示したものである。

第３図囚は厚膜ヘッドを周知の技術で構成したものであ
る。すなわちメタルペーストの印刷特性がすぐれ、かつ
放熱特性、平面性、電気絶縁性のよい基板（１）上に所
望の配線パターンを例えばＡｕ　などの電気φ熱安定性
の良い導体ペースト（２）をスクリーン印刷することに
より形成し乾燥する。さらに所望の抵抗値を満足し、か
つ電気・熱的安定性の良い抵抗生例えばＲｕＯ＋　）ペ
ースト（６）を所定の位置にスクリーン印刷することに
よシ形成し乾燥する。乾燥後所定の焼成温度プロファイ
ルにて焼成する。さらに常温まで冷却後前述した耐摩耗
層としてガラスペーストを抵抗体の一部を除いてスクリ
ーン印刷することにより抵抗体周辺をおおうように形成
する。さらに乾燥、焼成を行なうＯここで抵抗体上部の
耐摩耗層に覆われていガいボイドスペースの長さまたは
径は１００μ鮮から３００μ鮮程度が好ましい。ボイド
スペースの大きさは抑圧ローラ（８）の直径及び印字密
度、感熱記録体の性質（厚さ、腰の強さ等）等によって
決定される。

また、上部に露出した抵抗体と耐摩耗体の高さを全長に
わたり数ミクロンの誤差で合わせることは技術的に困難
なため、第３図囚に示すごとく、１０ミクロン前後耐摩
耗体が高くなるように形成する。

次に研摩機として抑圧ローラの直径と同じ直径の研摩ロ
ーラーを用い、第６図ＣＢ）に示すごとく抵抗体と劇摩
耗層の露出している面を研摩機の断面形状になるように
研摩機で研摩を行なう。

こうすることによって抑圧ローラで押圧する際に感熱記
録体と発熱抵抗体との接触が一層良好になりかつ露出し
た発熱抵抗体及び耐摩耗層の感熱記録体との接触面積が
大゛きくなること及び発熱体に感熱記録体が直接触れる
ことにより単位接触面積当りの押圧力を小さくすること
ができ、感熱記録体との接触部で熱記録ヘッドの摩耗を
小さくすることができる。

第３図（０は完成した熱記録ヘッドの断面を示す。この
場合、研摩機による研摩は耐摩耗層のみにとどめ、発熱
抵抗体に研摩が行われないようにして置く。（９）は研
摩により形成された凹部である。

第４図は第６図（０のものをさらに研摩を進めて抵抗体
まで研摩したもの（ト）である。すなわち熱記録ヘッド
をＡ　４　　（２１０ｍ）　、Ｂ　４　　（２５７■）
さらにはＡ　３（２９７ｍ）　と長尺にしていった場合
、ドツト密度を８ドツト／ｍとすると全長で１６００〜
２４００　　ドツトの抵抗体が一列に並べられるが、全
てのドツトの抵抗値を所望の抵抗値に対し′て±１５係
以内にするのは著しく困難である。この抵抗値のバラツ
キの原、因は、全長の抵抗体の組成を均質状態とし焼成
炉内での温度分布ムラも無視できる程度のものとすると
、１ドツト当りの抵抗体の体積のバラツキに帰着される
。この抵抗体体積のバラツキは第５図に示すごとく抵抗
体の表面の凸凹によるバラツキ（２〜３μ）よりもスク
リーン印刷により生じる厚さのバラツキによるものであ
る。この厚さの変化は５図のように連続的に変化してい
る（第５図の曲線（ａ）、（ｂ）、’　（ｃ）により示
される）ため、予め抵抗体の厚さが最も薄くなるところ
を所望の厚さとなるように研摩部ｆ’ｌ＝を設定してお
けば、第３図（Ｂ）の研摩工程において、所望の厚さよ
シも厚い部分の抵抗体が研摩されることにｔ：）、従っ
て抵抗値のバラツキの少ない熱記録ヘッドを製造するこ
とができる。

基板との導電体パターンと抵抗体に抵抗体の中央の−一
部が露出するようにｌ１ｔｌ摩に層でおおい抵抗体の露
出部と耐摩耗ｊ―の上面が同一面上、又は円弧上に配置
されることを特徴とする。

本発明によれば次のような多くの利益が得られる：抵抗
体の発熱部を露出させて発熱体と感熱記録体が直接触れ
るようにしたので、熱伝導効率が上がシ、従って押圧力
を小さくすることができ摩耗もしにくい：従って発熱さ
せるための入力を小さくできる（低消費′目り力）；ま
た発７− 熱抵抗体と耐摩耗層との接触面積が小さい事から発熱体
の熱ストレスが小さくなることから長寿命化される；発
熱抵抗体の厚み方向のバラツキにより起因する抵抗値の
バラツキを１回の研摩行程で小さくすることが出来て歩
留りが向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の熱記録ヘッドによシ感熱記録体に熱記録
を行なう部分の断面図であシ、第２図は本発明の熱記録
ヘッドの断面図であり、第３図（Ａ）、ＣＢ）、（Ｃ）
は本発明の熱記録ヘッドを製造するだめの工程を示す図
であり、第４図は本発明の他の実施例の断面図であり、
第５図はスクリーン印刷による発熱抵抗体の長手方向の
膜厚ムラを説明するだめの図である。 図中符号：１・・・基板、２・・・電極、３・・・発熱
抵抗体、４・−・耐摩耗層、５・−感熱記録体、６・・
・押圧ローラ、７・・・ホイドスペース、８・−・研摩
ローラ、９・・・凹部、１０・・・抵抗体研摩部。 ８− 第　　１　　図 第　　２　　図 第　　３　　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　絶縁性基板上に導電性、発熱抵抗体層および耐摩耗
   層を順次施してなる熱記録ヘッドにおいて、発熱抵抗体
   層の一部が露出するように耐摩耗層が施されていること
   を特徴とする熱記録ヘッド。 ２　発熱抵抗体の面が耐摩耗層の面と同一の高さにある
   かあるいは低くなっている事を特徴とする特許請求範囲
   第１項に記載された熱記録ヘッド。 ６、発熱抵抗体の記録紙に対向する面が、耐摩耗層の記
   録紙に接する面に比し、低くなっておシ、かつ該発熱抵
   抗体の記録紙に対向する面及び耐摩耗層の記録紙に接す
   る面が、記録紙が抑圧部材によって押圧されて形成する
   形状に追従する如く形成されている事を特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の熱記録ヘッド。 ４、発熱抵抗体層の一部が研摩工程によシ露出されてい
   る事を特徴とする特許請求範囲第１項記載の熱記録ヘッ
   ド。