JP2002002006A - 厚膜型サーマルプリントヘッド及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ヘッド基板１の表面に、厚膜の発熱抵抗体７
と、この発熱抵抗体に対する通電用の薄膜の電極パター
ン４，６と、これら発熱抵抗体及び電極パターンを覆う
保護膜８とを形成して成るサーマルプリントヘッドにお
いて、前記保護膜８のうち前記発熱抵抗体７の部分から
盛り上がることに起因する不具合を、耐久性の低下を招
来することなく、改善する。 【解決手段】 前記保護膜８のうち前記発熱抵抗体７の
部分における膜厚さを、他の部分よりも薄くして、この
保護膜８の表面に２層目の保護膜９を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、サーマルプリント
ヘッドのうち、印字を行う発熱抵抗体を、厚膜にして形
成した厚膜型のサーマルプリントヘッドと、その製造方
法とに関するものである。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】一般に、
この種のサーマルプリントヘッドは、ヘッド基板の表面
に、厚膜と発熱抵抗体と、この発熱抵抗体に対する電極
パターンと、これら発熱抵抗体及び各電極パターンを覆
うガラス等による保護膜とを形成するという構成にして
いることにより、前記保護膜における表面のうち発熱抵
抗体の部分が、当該発熱抵抗体を厚膜にした分だけ部分
的に盛り上がることになる。

【０００３】従って、前記保護膜における表面のうち前
記発熱抵抗体の部分に対して印字用紙をプラテンローラ
にて押圧した状態で送り移動したとき、印字用紙が、前
記保護膜の表面における盛り上がり部分に特に強く擦れ
てきしみ音が出たり、熱融着するというスティッキング
が発生し、円滑に紙送りすることができないとか、印字
不良になるという問題が発生するおそれがある。

【０００４】ところで、前記紙送りの円滑性等を改善す
るには、保護膜を形成したあとで、当該保護膜における
表面のうち前記発熱抵抗体に箇所において盛り上がる部
分を研磨にて切除すれば良い。

【０００５】しかし、このように保護膜における表面の
うち前記発熱抵抗体に箇所において盛り上がる部分を研
磨にて切除することは、保護膜のうち発熱抵抗体の部分
における膜厚さが薄くなるので、この部分における耐磨
耗性が低くなり、ひいては、サーマルプリントヘッドに
おける耐久性の低下を招来するのである。

【０００６】本発明は、前記の問題を、耐久性の低下を
招来することなく、解消したサーマルプリントヘッド、
及びその製造方法を提供することを技術的課題とするも
のである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この技術的課題を達成す
るため本発明は、「ヘッド基板の表面に、厚膜の発熱抵
抗体と、この発熱抵抗体に対する通電用の電極パターン
と、これら発熱抵抗体及び電極パターンを覆う保護膜と
を形成して成るサーマルプリントヘッドにおいて、前記
保護膜のうち前記発熱抵抗体の部分における膜厚さを、
他の部分よりも薄くして、この保護膜の表面に２層目の
保護膜を形成することを特徴とする。」ものである。

【０００８】また、本発明の製造方法は、「ヘッド基板
の表面に、厚膜の発熱抵抗体を形成する工程と、この発
熱抵抗体に対する通電用の電極パターンを形成する工程
と、これらを覆う保護膜を形成する工程とから成り、更
に、前記保護膜における表面のうち前記発熱抵抗体の部
分を除去する工程と、この除去工程に次いで、前記保護
膜の表面に２層目の保護膜を形成する工程とを備えるこ
とを特徴とする。」ものである。

【０００９】

【発明の作用・効果】このように、保護膜のうち発熱抵
抗体の部分における膜厚さを、他の部分よりも薄くした
上で、前記保護膜の表面に２層目の保護膜を形成したこ
とにより、前記発熱抵抗体の部分に、保護膜の一部と、
２層目の保護膜とによって所定の膜厚さを確保した状態
のもとで、前記発熱抵抗体の部分において盛り上がるこ
とを、保護膜の膜厚さを発熱抵抗体の部分において薄く
したことで、殆ど無くすることができるか、或いは、そ
の盛り上がりの高さを大幅に低くすることができるので
ある。

【００１０】従って、本発明によると、スティッキング
に起因する紙送りの不円滑、印字不良等を、耐久性の低
下を招来することなく、確実に改善できる効果を有す
る。

【００１１】なお、前記２層目の保護膜は、請求項２に
記載したように、その下の保護膜を同じガラス製にする
ことによって、保護膜を形成するのと同じ方法にて形成
するようにしても良いが、この２層目の保護膜を、請求
項３に記載したように、サイアロン製にすることによ
り、耐久性の向上とを図るようにしても良い。

【００１２】また、本発明の製造方法によると、保護膜
のうち発熱抵抗体の部分における膜厚さを薄くすること
が簡単な加工にて容易にできるから、コストの大幅なア
ップを回避できるのである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
について説明する。

【００１４】図１〜図６は、第１の実施の形態を示す。

【００１５】この図において、符号１は、セラミック製
のヘッド基板を示し、その表面の全体に、グレーズ層２
が形成されている。

【００１６】このグレーズ２の表面には、長手方向に延
びるコモン電極３と、このコモン電極３から櫛歯状に細
く延びる多数本の第１電極パターン４と、多数本の個別
電極５と、この各個別電極５から細く延びる第２電極パ
ターン６とが、前記第１及び第２電極パターン４，６の
うち一方の電極パターンが他方の電極パターンの間に入
り込むようにして、膜厚さ１ミクロン以下の金にて形成
されているとともに、各第１電極パターン４及び第２電
極パターン６の両方を横切って前記コモン電極３と平行
のライン状に延びる発熱抵抗体７が、スクリーン印刷等
により厚さ約３〜９ミクロン程度の厚膜にして形成され
ている。

【００１７】そして、前記グレーズ層２の表面に、ガラ
スによる厚さ約６〜１０ミクロン程度の保護膜８を、前
記コモン電極２、前記各第１及び第２電極パターン４，
６、前記各個別電極４及び前記発熱抵抗体７の全体を覆
うように、スクリーン印刷及びその後における焼成にて
形成する。

【００１８】このようにして保護膜８を形成することに
より、この保護膜８における表面のうち前記発熱抵抗体
７の部分が、図３に符号８ａで示すように、部分的に最
大で約６ミクロン程度の高さに盛り上がることになる。

【００１９】そこで、この保護膜８において符号８ａで
示す前記盛り上がり部を、この部分に対して研磨加工を
施すことにより、図４に示すように、無くするように切
除するか、或いは、その高さを低くするように切削にて
除去する。この研磨加工による除去により、前記保護膜
８における膜厚さを、前記発熱抵抗体７の部分において
部分的に薄くすることができる。

【００２０】この研磨加工による除去を終わると、前記
保護膜８の表面に、図５に示すように、同じくガラスに
よる約６〜１０ミクロン程度の膜厚さを有する２層目の
保護膜９を、スクリーン印刷及びその後における焼成に
て形成する。

【００２１】これにより、前記発熱抵抗体７の部分に、
保護膜８の一部と、２層目の保護膜９とによって所定の
膜厚さを確保した状態のもとで、前記発熱抵抗体７の部
分において盛り上がることを、保護膜８の膜厚さを発熱
抵抗体７の部分において薄くしたことで、殆ど無くする
ことができるか、或いは、その盛り上がりの高さを大幅
に低くすることができるのである。

【００２２】なお、前記保護膜８における盛り上がり部
分８ａに対する研磨加工は、図６に示すように、回転す
る砥石車Ａを接触して、この状態で発熱抵抗体７の長手
方向に相対的に移動するとか、或いは、図７に示すよう
に、複数個のローラＢに、表面に研磨粒子を塗着したベ
ルトＣを巻掛けし、このベルトＣを回転しながら押圧接
触して、この状態で発熱抵抗体７の長手方向に相対的に
移動することによって行うのであり、また、別の研磨加
工の方法としては、前記保護膜８における盛り上がり部
分８ａに対して、研磨粒子を吹き付けるという方法があ
る。また、前記研磨加工以外の方法としては、前記保護
膜８における盛り上がり部分８ａを、薬品によるエッチ
ングにて除去する方法も存在する。

【００２３】次に、図８〜図１１は、第２の実施の形態
を示す。

【００２４】この第２の実施の形態は、ヘッド基板１′
の表面にグレーズ層を形成するにおいて、このグレーズ
層２′を、なだらかな円弧状断面に盛り上がるように部
分的に、このズレーズ層２′の表面に、前記発熱抵抗体
７′と、この発熱抵抗体７′に対する通電用の第１及び
第２電極パターン（図示せず）を形成する場合である。

【００２５】この場合においても、ヘッド基板１′及び
グレーズ層２′の表面にガラスによる保護膜８′を形成
することにより、この保護膜８′における表面のうち前
記発熱抵抗体７′の部分は、図９に符号８ａ′で示すよ
うに、部分的に盛り上がることになるから、この盛り上
がり部分８ａ′を、前記と同様に、研磨加工等により除
去することにより、図１０に示すように、無くするか、
或いは、その高さを低くするようにして、前記保護膜
８′における膜厚さを、前記発熱抵抗体７′の部分にお
いて部分的に薄くする。

【００２６】次いで、前記保護膜８′の表面に、図１１
に示すように、同じくガラスによる２層目の保護膜９′
を、スクリーン印刷及びその後における焼成にて略同じ
膜厚さにして形成するのであり、これにより、前記発熱
抵抗体７′の部分に、保護膜８′の一部と、２層目の保
護膜９′とによって所定の膜厚さを確保した状態のもと
で、前記発熱抵抗体７′の部分において盛り上がること
を、保護膜８′の膜厚さを発熱抵抗体７′の部分におい
て薄くしたことで、殆ど無くすることができるか、或い
は、その盛り上がりの高さを大幅に低くすることができ
るのである。

【００２７】また、本発明における第３の実施の形態
は、前記２層目の保護膜９″を、その下の保護膜８，
８′と同様にガラス製にすることに代えて、前記保護膜
８，８′よりも薄い膜厚さのＳｉ−Ａｌ−Ｎ系の化合物
を主成分とするサイアロン製にしたものである。

【００２８】すなわち、前記図４及び図１０に示すよう
に、研磨加工等による除去が終わると、ヘッド基板１，
１′を、高い真空度を維持したスパッタリング容器内に
入れて、このヘッド基板１，１′の表面と対向する位置
に、サイアロンのターゲットを配設し、このターゲット
と、前記ヘッド基板１，１′との間にターゲット電圧を
印加するというスパッタリングを施すことにより、前記
２層目の保護膜９″を、その膜厚さを前記保護膜８，
８′よりも薄くして形成する。

【００２９】このように、この２層目の保護膜９″を、
ガラスに代えてサイアロン製にすることにより、耐磨耗
性の向上、ひいては、耐久性の向上を図ることができる
とともに、軽量化をも図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態によるサーマルプリントヘッ
ドの要部を示す拡大断面図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】第１の実施の形態において保護膜を形成した状
態の拡大断面図である。

【図４】第１の実施の形態において前記保護膜における
盛り上がり部を除去した状態の拡大断面図である。

【図５】第１の実施の形態において前記保護膜の表面に
２層目の保護膜を形成した状態の拡大断面図である。

【図６】前記保護膜に対して研磨加工を施している状態
を示す斜視図である。

【図７】別の研磨加工を示す斜視図である。

【図８】第２の実施の形態における要部拡大断面図であ
る。

【図９】第２の実施の形態において保護膜を形成した状
態の拡大断面図である。

【図１０】第２の実施の形態において前記保護膜におけ
る盛り上がり部を除去した状態の拡大断面図である。

【図１１】第２の実施の形態において前記保護膜の表面
に２層目の保護膜を形成した状態の拡大断面図である。

【図１２】第３の実施の形態を示す要部拡大断面図であ
る。

【符号の説明】

１，１′ ヘッド基板 ２，２′ グレーズ層 ３ コモン電極 ４ 第１電極パターン ５ 個別電極 ６ 第２電極パターン ７，７′ 発熱抵抗体 ８，８′ 保護膜 ８ａ，８ａ′ 保護膜の盛り上がり部 ９，９′，９″ ２層目の保護膜

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ヘッド基板の表面に、厚膜の発熱抵抗体
   と、この発熱抵抗体に対する通電用の電極パターンと、
   これら発熱抵抗体及び電極パターンを覆う保護膜とを形
   成して成るサーマルプリントヘッドにおいて、 前記保護膜のうち前記発熱抵抗体の部分における膜厚さ
   を、他の部分よりも薄くして、この保護膜の表面に２層
   目の保護膜を形成することを特徴とする厚膜型サーマル
   プリントヘッド。
2. 【請求項２】前記請求項１の記載において、前記保護膜
   がガラス製で、前記２層目の保護膜が前記保護膜と同じ
   ガラス製であることを特徴とする厚膜型サーマルプリン
   トヘッド。
3. 【請求項３】前記請求項１の記載において、前記保護膜
   がガラス製で、前記２層目の保護膜がＳｉ−Ａｌ−Ｎ系
   の化合物を主成分とするサイアロン製であることを特徴
   とする厚膜型サーマルプリントヘッド。
4. 【請求項４】ヘッド基板の表面に、厚膜の発熱抵抗体を
   形成する工程と、この発熱抵抗体に対する通電用の電極
   パターンを形成する工程と、これらを覆う保護膜を形成
   する工程とから成り、更に、前記保護膜における表面の
   うち前記発熱抵抗体の部分を除去する工程と、この除去
   工程に次いで、前記保護膜の表面に２層目の保護膜を形
   成する工程とを備えることを特徴とする厚膜型サーマル
   プリントヘッドの製造方法。
5. 【請求項５】前記２層目の保護膜を形成する工程が、Ｓ
   ｉ−Ａｌ−Ｎ系の化合物を主成分とするサイアロンをタ
   ーゲットとするスパッタリングであることを特徴とする
   厚膜型サーマルプリントヘッドの製造方法。