JPS6295243A - サ−マルヘツド - Google Patents
サ−マルヘツドInfo
- Publication number
- JPS6295243A JPS6295243A JP23677785A JP23677785A JPS6295243A JP S6295243 A JPS6295243 A JP S6295243A JP 23677785 A JP23677785 A JP 23677785A JP 23677785 A JP23677785 A JP 23677785A JP S6295243 A JPS6295243 A JP S6295243A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- protective layer
- heat generating
- thermal head
- generating resistor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/315—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
- B41J2/32—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
- B41J2/335—Structure of thermal heads
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明はサーマルプリンターに用いられるサーマルヘッ
ドに関する。
ドに関する。
サーマルプリンタに搭載するサーマルヘッドは、例えば
複数個の発熱抵抗体素子を同一基板上に直線的に配列し
、情報に従ってこの発熱抵抗体素子を通電加熱させて、
感熱記録紙に発色記録させ、あるいはインクリボンを介
して、普通紙に転写記録するために用いられる。
複数個の発熱抵抗体素子を同一基板上に直線的に配列し
、情報に従ってこの発熱抵抗体素子を通電加熱させて、
感熱記録紙に発色記録させ、あるいはインクリボンを介
して、普通紙に転写記録するために用いられる。
！２図、第３図は、従来のこのサーマルヘッドの一般構
造例を示すものである。絶縁性基板１上には断面が半円
弧状のガラスからなるグレーズ層２が形成されており、
このグレーズ／１１２の上にＴａ２Ｎ等からなる発熱抵
抗体層３が形成されている。この発熱抵抗体層３の上に
は、さらにこの発熱抵抗体層３に対して給電するための
給電体層４が形成されていて、この給電体層４のグレー
ズ層２の頂面部はエツチング等の手段により分断されて
いる。
造例を示すものである。絶縁性基板１上には断面が半円
弧状のガラスからなるグレーズ層２が形成されており、
このグレーズ／１１２の上にＴａ２Ｎ等からなる発熱抵
抗体層３が形成されている。この発熱抵抗体層３の上に
は、さらにこの発熱抵抗体層３に対して給電するための
給電体層４が形成されていて、この給電体層４のグレー
ズ層２の頂面部はエツチング等の手段により分断されて
いる。
給電体層４は例えばアルミニク値等からなるもので、こ
の分断部４ａの両側間に電圧を与えると、グレーズ層２
の頂面部に位置する発熱抵抗体層３に電流が流れて発熱
する。この発熱抵抗体Ｎ３および給電体層４の上には、
これらの保護層７が形成されている。この保護層７は発
熱抵抗体層３を酸化による劣化から保護する３ ｉ ０
．などからなる耐酸化層５と感熱記録紙（図示せず）等
との接触による摩耗から発熱抵抗体層３および給電体層
４を保護するＴ−０３等からなる耐摩耗層６とからなっ
ている。このサーマルヘッドは中央の分断部軸で分断さ
れた複数の給電体層４の一方が共通電極ライン４ｂに接
続され、他方が個別電極ライン４Ｃに接続されている。
の分断部４ａの両側間に電圧を与えると、グレーズ層２
の頂面部に位置する発熱抵抗体層３に電流が流れて発熱
する。この発熱抵抗体Ｎ３および給電体層４の上には、
これらの保護層７が形成されている。この保護層７は発
熱抵抗体層３を酸化による劣化から保護する３ ｉ ０
．などからなる耐酸化層５と感熱記録紙（図示せず）等
との接触による摩耗から発熱抵抗体層３および給電体層
４を保護するＴ−０３等からなる耐摩耗層６とからなっ
ている。このサーマルヘッドは中央の分断部軸で分断さ
れた複数の給電体層４の一方が共通電極ライン４ｂに接
続され、他方が個別電極ライン４Ｃに接続されている。
この個別電極ライン４Ｃに情報に応じて選択的に電圧が
印加されるとグレーズ層２の頂面部の発熱抵抗体層３が
発熱し、この熱が耐酸化層５および耐摩耗層６を伝わっ
て保＃！ｊ！Ｎ７の表面の発熱部３ａが発熱して、感熱
記録紙、インクリボン等に発色エネルギーが与えられる
こととなる。なお、保護層７は端子部以外のヘッド面の
すべてを覆うように設けられている。
印加されるとグレーズ層２の頂面部の発熱抵抗体層３が
発熱し、この熱が耐酸化層５および耐摩耗層６を伝わっ
て保＃！ｊ！Ｎ７の表面の発熱部３ａが発熱して、感熱
記録紙、インクリボン等に発色エネルギーが与えられる
こととなる。なお、保護層７は端子部以外のヘッド面の
すべてを覆うように設けられている。
この従来のサーマルヘッドは給電体層４にグレーズ１−
２の頂面部に位置する分断部４ａを設け、この上にスパ
ッタリング等の手段により耐酸化層５および耐摩耗層６
が形成され最終工程で分割してサーマルヘッドチップと
なる。
２の頂面部に位置する分断部４ａを設け、この上にスパ
ッタリング等の手段により耐酸化層５および耐摩耗層６
が形成され最終工程で分割してサーマルヘッドチップと
なる。
しかし、上述のヘッド構造においては発熱抵抗体層３を
はさんで給電体層４が分断しているため分断部３ａは凹
を生じることになり、印字に際して感熱記録媒体に対し
て発熱抵抗体層３は空隙を生じるから、効率よく熱の伝
導が行えず印字濃度かうすいものとなりやすい。そのた
め印加エネルギーを増大させて、印字濃度を高くしなけ
ればならず、熱歪の増大をともなってサーマルヘッドの
寿命が短かくなる欠点があった。また分断部４ａがある
ため、給電体層４のエツジ部に印字の際（こ集中荷重が
働き機械的に保護層７のクラックやハクリを生じて発熱
抵抗体層３の酸化等による抵抗値の増加で印字不能にな
るなどの欠点があった。
はさんで給電体層４が分断しているため分断部３ａは凹
を生じることになり、印字に際して感熱記録媒体に対し
て発熱抵抗体層３は空隙を生じるから、効率よく熱の伝
導が行えず印字濃度かうすいものとなりやすい。そのた
め印加エネルギーを増大させて、印字濃度を高くしなけ
ればならず、熱歪の増大をともなってサーマルヘッドの
寿命が短かくなる欠点があった。また分断部４ａがある
ため、給電体層４のエツジ部に印字の際（こ集中荷重が
働き機械的に保護層７のクラックやハクリを生じて発熱
抵抗体層３の酸化等による抵抗値の増加で印字不能にな
るなどの欠点があった。
本発明は前記従来技術の問題点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とする所は高印字品質で寿命の長いサー
マルヘッドを提供することにある。
あり、その目的とする所は高印字品質で寿命の長いサー
マルヘッドを提供することにある。
かかる目的を達成するために本発明のサーマルヘッドは
、絶縁性基板上にグレーズ層を形成し、そのグレーズ層
上に発熱性抵抗体層を配置し、その発熱抵抗体層に電力
を供給する給電体層と、その給電体層および前記発熱抵
抗体層上に形成された保護層とを備えたサーマルヘッド
において、第１の保護層を耐酸化性を有する材料で形成
し、第２の保護層をエツチング性を有する金属の低酸化
物、低窒化物、低炭化物の材料で形成し、かつ、その第
２の保護層にフォトエツチング、および熱酸化処理を加
えて発熱抵抗体層上の凹を解消し、更に耐摩耗性を付与
したことを特徴とするものである。
、絶縁性基板上にグレーズ層を形成し、そのグレーズ層
上に発熱性抵抗体層を配置し、その発熱抵抗体層に電力
を供給する給電体層と、その給電体層および前記発熱抵
抗体層上に形成された保護層とを備えたサーマルヘッド
において、第１の保護層を耐酸化性を有する材料で形成
し、第２の保護層をエツチング性を有する金属の低酸化
物、低窒化物、低炭化物の材料で形成し、かつ、その第
２の保護層にフォトエツチング、および熱酸化処理を加
えて発熱抵抗体層上の凹を解消し、更に耐摩耗性を付与
したことを特徴とするものである。
以下図に示した一実施例を用いて本発明を説明する。
第１図は本発明によるサーマルヘッドの断面を示すもの
である。図示したように本発明のサーマルヘッドは絶縁
性基板１上に略半円弧状の部分グレーズ層２を形成し、
その上にＴａ２Ｎからなる発熱抵抗体層３およびＭから
なる給電体層４を横磨し、フォトリソ技術により、゛発
熱抵抗体層３が略部分グレーズ層２の略頂面に位置する
ようｌこ、給電体層４を分断して形成する。
である。図示したように本発明のサーマルヘッドは絶縁
性基板１上に略半円弧状の部分グレーズ層２を形成し、
その上にＴａ２Ｎからなる発熱抵抗体層３およびＭから
なる給電体層４を横磨し、フォトリソ技術により、゛発
熱抵抗体層３が略部分グレーズ層２の略頂面に位置する
ようｌこ、給電体層４を分断して形成する。
更にその上にスパッタリング法により第１の保護層５を
耐酸化性の良い、例えばＳ ｉ ０２等の材料で形成し
、その上に第２の保護層６を沸硝酸でエツチングでき、
かつ耐摩耗性を付与できる、例えば−の低酸化物、低窒
化物の材料で形成し、フォトリソ技術により発熱抵抗体
層３上の凹部をマスキングして沸硝酸により、−中破線
で示した第２の保護層一部を除去する。これにより発熱
抵抗体層３上の凹は逆に凸部となる。なお、この凸部の
突出量は第２の保護層６の蒸着膜厚とエツチング童によ
って任意（こコントロールできる。この状態における第
２の保護層６は電気伝導性に富んだメタリック膜となっ
ており、低酸化物または低窒化物であるため耐摩耗性が
不足なものとなっている。
耐酸化性の良い、例えばＳ ｉ ０２等の材料で形成し
、その上に第２の保護層６を沸硝酸でエツチングでき、
かつ耐摩耗性を付与できる、例えば−の低酸化物、低窒
化物の材料で形成し、フォトリソ技術により発熱抵抗体
層３上の凹部をマスキングして沸硝酸により、−中破線
で示した第２の保護層一部を除去する。これにより発熱
抵抗体層３上の凹は逆に凸部となる。なお、この凸部の
突出量は第２の保護層６の蒸着膜厚とエツチング童によ
って任意（こコントロールできる。この状態における第
２の保護層６は電気伝導性に富んだメタリック膜となっ
ており、低酸化物または低窒化物であるため耐摩耗性が
不足なものとなっている。
このためこのサーマルヘッドをＡｉｒ雰囲気の電気炉内
にて５００°Ｃ〜６００°Ｃの温度で１０〜３０分間焼
成することｔこよって第２の保護１１こ６を拡散させ全
体を高酸化の’ｐａ２０＊化する。この焼成において給
電体のＭは辰面１こごく薄い酸化層が形成されて内部の
酸化が防止される特質を有している。上述のように給電
体層４の分断によって生じた凹部を平和化又は凸状化す
ることは簡単に加工でき、感熱記録媒体（図示せず）と
の圧接性が著しく改善されるため熱伝導性が増して低電
力で印字発色濃度の高いものとなる。また感熱記録媒体
との摺接において、従来保護層６上の凹部のエツジに圧
接荷重が集中して給電体層４と保護層５との密着強度が
比較的に弱いため・・クリを生じていたが、本発明では
給電体層４上の保護層５に働く圧接荷重が軽減できるた
め、保護層５のハクリが解消される。
にて５００°Ｃ〜６００°Ｃの温度で１０〜３０分間焼
成することｔこよって第２の保護１１こ６を拡散させ全
体を高酸化の’ｐａ２０＊化する。この焼成において給
電体のＭは辰面１こごく薄い酸化層が形成されて内部の
酸化が防止される特質を有している。上述のように給電
体層４の分断によって生じた凹部を平和化又は凸状化す
ることは簡単に加工でき、感熱記録媒体（図示せず）と
の圧接性が著しく改善されるため熱伝導性が増して低電
力で印字発色濃度の高いものとなる。また感熱記録媒体
との摺接において、従来保護層６上の凹部のエツジに圧
接荷重が集中して給電体層４と保護層５との密着強度が
比較的に弱いため・・クリを生じていたが、本発明では
給電体層４上の保護層５に働く圧接荷重が軽減できるた
め、保護層５のハクリが解消される。
また本発明は第１の保護層５を耐酸化性の良好な５ｉＯ
ｔなどからなる材料を用い、第２の保護層６にエツチン
グ加工後熱酸化処理を施こして耐摩耗性の良好なＴ ａ
、Ｏ，などからなる材料とするため、摩耗による寿命の
低下は問題とならないばかりか高温アニール処理効果に
より膜の内部応力を緩和させサーマルヘッドの特性の安
定化がはかれる利点も合わせてもっている。
ｔなどからなる材料を用い、第２の保護層６にエツチン
グ加工後熱酸化処理を施こして耐摩耗性の良好なＴ ａ
、Ｏ，などからなる材料とするため、摩耗による寿命の
低下は問題とならないばかりか高温アニール処理効果に
より膜の内部応力を緩和させサーマルヘッドの特性の安
定化がはかれる利点も合わせてもっている。
以上述べたように、本発明のサーマルヘッドは第２の保
護層をメタリック化して成模し、エツチング性を付与し
て発熱抵抗体層上を選択的にエツチング加工して突出さ
せた後、熱酸化処理を加えることＥこよって硬質の耐摩
耗層ｔこ変化させるものである。これによって発熱中心
が最も感熱記録媒体に摺接させることができ熱伝導性の
向上ｆこより低電力で（債度の高い印字ができるように
なる。また発熱抵抗体層上の凹が解消され密着強度が比
較的弱い給電体層上の保護層が感熱記録媒体と強く摺接
しなくなるため機械的損傷を受けにくいバラツキの少な
いものとできる。また熱酸化処理によって成膜温度より
もはるかに高い温度で焼成されるため、アニール効果が
顕著に現われサーマルヘッドの特性のバラツキを少ない
ものとできる等の顕著な効果を奏するものである。
護層をメタリック化して成模し、エツチング性を付与し
て発熱抵抗体層上を選択的にエツチング加工して突出さ
せた後、熱酸化処理を加えることＥこよって硬質の耐摩
耗層ｔこ変化させるものである。これによって発熱中心
が最も感熱記録媒体に摺接させることができ熱伝導性の
向上ｆこより低電力で（債度の高い印字ができるように
なる。また発熱抵抗体層上の凹が解消され密着強度が比
較的弱い給電体層上の保護層が感熱記録媒体と強く摺接
しなくなるため機械的損傷を受けにくいバラツキの少な
いものとできる。また熱酸化処理によって成膜温度より
もはるかに高い温度で焼成されるため、アニール効果が
顕著に現われサーマルヘッドの特性のバラツキを少ない
ものとできる等の顕著な効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明のサーマルヘッドの構造断面図、第２．
３図は従来のサーマルヘッドの構造断面図である。 １・・・絶縁性基板 ２ ・部分グレーズ層 ３・発熱抵抗体層 ４ 給電体層 ５・・第１の保護層 ６・・第２の保護層 特吐出願人 アルプス電気株式会社 寥 １ ｇ １、蛯株・圧暮板 ２、杏Ｐ分り°レース層 ３、驕ｆ！Ｓネｑ尤伜漫 ４、 、＠賓４＋層 ５、第１の保護層 ６、療２の保５１４ ２ 茶３−）イ＃、ｇ１層
３図は従来のサーマルヘッドの構造断面図である。 １・・・絶縁性基板 ２ ・部分グレーズ層 ３・発熱抵抗体層 ４ 給電体層 ５・・第１の保護層 ６・・第２の保護層 特吐出願人 アルプス電気株式会社 寥 １ ｇ １、蛯株・圧暮板 ２、杏Ｐ分り°レース層 ３、驕ｆ！Ｓネｑ尤伜漫 ４、 、＠賓４＋層 ５、第１の保護層 ６、療２の保５１４ ２ 茶３−）イ＃、ｇ１層
Claims (3)
- （１）絶縁性基板上にグレーズ層を形成し、このグレー
ズ層上に複数個の発熱抵抗体層を直線的に配置し、この
発熱抵抗体層に電力を供給する給電体層と、この給電体
層および前記発熱抵抗体層上に形成された保護層とを備
えたサーマルヘッドにおいて、第１の保護層を耐酸化性
を有する材料で形成し、第２の保護層をエッチング性を
有する材料で形成し、この第２の保護層にフォトエッチ
ングおよび熱酸化処理を加えて、発熱抵抗体層上の凹を
解消するとともに耐摩耗性を付与したことを特徴とする
サーマルヘッド。 - （２）前記給電体層を耐酸化性を有するＡｌ、第１の保
護層を耐酸化性の良いＳｉＯ＿２そして第２の保護層を
エッチング性を有するＴａの低酸化物または低窒化物と
することを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の
サーマルヘッド。 - （３）前記第２の保護層は発熱抵抗体層上において平担
又は凸状であることを特徴とする特許請求の範囲第（１
）項記載のサーマルヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23677785A JPS6295243A (ja) | 1985-10-22 | 1985-10-22 | サ−マルヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23677785A JPS6295243A (ja) | 1985-10-22 | 1985-10-22 | サ−マルヘツド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6295243A true JPS6295243A (ja) | 1987-05-01 |
Family
ID=17005638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23677785A Pending JPS6295243A (ja) | 1985-10-22 | 1985-10-22 | サ−マルヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6295243A (ja) |
-
1985
- 1985-10-22 JP JP23677785A patent/JPS6295243A/ja active Pending
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