JPS6392466A - サ−マルヘツドの製造方法 - 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】 【発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、サーマルヘッドに係り、特にその高抵抗基体
の製造方法に関する。

（従来の技術） 近年サーマルヘッドは、ファクシミリ、プリンター、ワ
ードプロセッサ等の記録装置等に用いられ、その用途は
非常に広い。

一般にサーマルヘッドには、高抵抗基板として、Ａｌ２
Ｏ，の純度が９０％以上のセラミック基板を多用してい
る。しかしながら、このセラミック基板を形成する際に
原料粉からアルカリ金属成分を除去する処理、高温焼成
、仕上げの研磨処理等の工程が必要となるため、コスト
の上昇が避けられない。

これは、現在、小型でかつ安価のサーマルヘッドを摸索
している産業界の動向に反することとなる。

このため製造工程を省略し、かつ小型で安価で印字性能
に優れたサーマルヘッドを提供するべく、金属薄板上に
ポリイミドを形成した高抵抗基板を用いたたて型のサー
マルヘッドが提案されている。

例えば昭和６１年度電子通信学会総合全国大会講演論文
集分冊１　ｒ１２５．ポリイミド基板たて形サーマルヘ
ッド」、同分冊５　ｒ１２８１．ポリイミド基板サーマ
ルヘッドの提案」がある。

ところで金属基板上にポリイミドを形成する方法として
は、次の３つの方法がある。

（方法１）上記論文に記載されたように金属基板上にフ
ェス状のポリイミド前駆体を塗布、硬化させる方法。

（方法２）フレキシブルプリント基板と同様に。

金属基板上に、エポキシ系の接着層を介してポリイミド
フィルムを接着する方法。

（方法３）金属基板上に直接ポリイミドフィルム詮熱圧
着する方法。

そこで、本発明者は、」〕述の３つの方法のそれぞれの
方法を用いて高抵抗基体を製造し、これのサーマルヘッ
ドに対する適合性、量産性等について評価してみた。こ
の結果を第１表に示す。なお、サーマルヘッドの金属基
板としては、厚さが０．１Ｍｍ”であり、Ｃｒが１６ｗ
ｔ％で、ＴＩが０　、３ｗｔ％で、ＡＱが０．３ｖｔ％
で残りがＦｅからなる合金板（Ｆｅ−１６ｗｔ％Ｃｒ−
０，３ｗｔ％Ｔｉ−０，３ｖｔ％ＡＱ）を用い、また厚
さが２０乃至３０−のポリイミド例えばＵＰＩＬＥＸ−
３（商品名）を用いた。

（１）父子　７４ミロ　９ 第１表 第１表に示す如く、」二連の３つの方法では、金属基板
とポリイミドとの接着性、高抵抗基板の耐熱性、ポリイ
ミドの膜厚の均一性、高抵抗基板の量産性、高抵抗基板
の曲げ性の全ての点について良好な特性を示す方法はな
い。そこで、産業界は、これら３つの方法に変わる、第
４の方法の出現を待望していたのである。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、上述の問題点を鑑みてなされたものであり安
価でかつ高性能のサーマルヘッドを提供することを目的
とする。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 上述の目的を達成するために、本発明のサーマルヘッド
の製造方法は、金属基板の少なくとも主面上にポリイミ
ド酸を主成分とする溶剤を塗布しその後加熱して、ポリ
イミド層を形成した後に、このポリイミド層上にポリイ
ミドフィルムを熱圧着し、このポリイミドフィルムーヒ
に発熱抵抗体を形成することを基本構成としている。

（作用） 上述の構成により本発明に係る製造方法で得られたサー
マルヘッドの高抵抗基体は、第１にエポキシ樹脂系の接
着層を用いてないためポリイミド自体の耐熱温度まで使
用できるとともに曲げ性に優れる。第２に金属基板とポ
リイミドフィルムの熱圧着ではなく、最終的にポリイミ
ド層とポリイミドフィルムの熱圧着で、しかも金属基板
上のポリイミド層はフェスを出発原料として形成してい
るため接着強度に優れる。第３にポリイミドフィルムを
用いているため膜厚が均一で表面性に優れる。

（実施例） 以下、本発明のサーマルヘッドの実施例について、図面
を参照して説明する。第１図はサーマルヘッドに用いる
高抵抗基体の製造のフローチャートを示し、第２図はサ
ーマルヘッドに用いる高抵抗基体の製造工程説明図であ
る。

第１図において、先ず、Ｆｅ−１６ｗｔ％Ｃｒ−０，３
ｗｔ％Ｔ１−０．３ｖｔ％Ａ４からなる金属基板の表面
を洗浄した後、サンドブラストのような機械的処理や、
酸化処理や、化成処理のような化学的処理等の表面処理
を行なう、この工程はポリイミドとの密着性を良くする
ために金属基板表面を荒らすために行なうものであり、
この処理を行なわずとも十分な接着強度が得られる場合
は、洗浄だけで十分である。

機械的処理や化学的処理を行なった場合、処理後の表面
に残った処理材や薬品を取り除くために清浄が必要であ
ることが多い。

その後、主成分がポリイミド酸からなる溶剤例えば所定
の粘度に調整したポリイミドフエスをロールコータ−や
スピンオンコーターを用いて薄く、望ましくはキュアー
後の膜厚で１乃至５μｓになる様に塗布する。この後焼
成炉等を用いて乾燥、キュアーを行ないイミド化し、ポ
リイミド層を形成する。この時の雰囲気としてはＮ２中
が望ましい。

この後に、このポリイミド層上に所定厚さのポリイミド
フィルムを、温度２５０℃乃至３８０℃、望ましくは３
３０℃乃至３６０℃、圧力２０乃至７０ｋｇ／ａＩ、望
ましくは３０〜５０ｋｇ／ｄの条件で熱圧着する。この
時の雰囲気もＮ２中が望ましく、上述の条件で熱圧着に
要する時間は２乃至１０分である。

次に、加熱によりポリアミド酸がポリイミドとなる化学
式を示す。

次に製造工程の一例について第２図を用いて説明する。

もちろん所定の大きさの基板上に１枚ずつポリイミド層
を形成する工程もあるが、量産面では次に述べるような
工程が望ましい。第２図において（２１）はあらかじめ
表面処理を済ませた所定の厚さのコイル状の金属基板で
ある。もちろん表面処理の工程を本工程の中に組み入れ
てもかまわない。金属基板はすくなくとも、ポリイミド
供給装置（２２）、ロール（２３）、及びロール（２３
）とのクリアランス調整可能なコンベアー（２４）等を
備えたロールコータ−（２５）上でポリイミドを塗布さ
れる。

この後、所定の温度プロファイルに設定された焼成炉（
２６）を通して乾燥、キュアーを行ない、所定厚のコイ
ル状のポリイミドフィルム（２８）と熱ロール（２９）
を通して熱圧着し巻き取りコイル状の高抵抗基体（３０
）を作る。このコイル状の高抵抗基体（３０）は、その
後所定の寸法に切断され、高抵抗基板が形成される。

この高抵抗基板上に、Ｔａ−３ｉＯ□をスパッタリング
し、この後、ＡＱ等を蒸着してＰＥＰ工程を行なってＴ
　ａ　−Ｓ　ｉ　Ｏｚ　からなる発熱抵抗体およびＡＱ
からなる導体配線を形成し、少なくともこの発熱抵抗体
上に保護膜を形成して本発明のサーマルヘッドが完成す
る。

た、すると金属基板とポリイミドとの接着性、高抵抗基
板の耐熱性、ポリイミドの膜厚の均一性、高抵抗基板の
量産性、高抵抗基板の曲げ性の全ての点について良好な
特性を示した。

〔発明の効果〕

本発明に係るサーマルヘッドの製造方法によれば、安価
で性能に優れたサーマルヘッドを得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のサーマルヘッドの製造方法の実施例を
示すフローチャート図、第２図は本発明のサーマルヘッ
ドの製造方法の実施例を示す製造工程説明図である。 代理人　弁理士　則　近　憲　佑 同　　大胡典夫 第１図 ヲρ 第２図 手続補正書（白側 昭和６２！１５巾　０

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属基体の少なくとも主面に主成分がポリアミド
   酸からなる溶剤を塗布し加熱しポリイミド層を形成する
   工程と、 このポリイミド層上にポリイミドフィルムを熱圧着する
   工程と、 このポリイミドフィルム上に発熱抵抗体を形成する工程
   とを少なくとも備えたことを特徴とするサーマルヘッド
   の製造方法。