JP2667734B2 - サーマルプリントヘッドの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、サーマルプリントヘッドの製造方法に関
する。

（ロ）従来の技術 第４図（Ａ）及び第４図（Ｂ）は、従来の厚膜型ヘッ
ドを示し、第５図（Ａ）及び第５図（Ｂ）は、従来の薄
膜型ヘッドを示している。

第４図（Ａ）の厚膜型ヘッドは、第４図（Ｂ）の断面
図で示すように、セラミック基板81上に厚みの薄い平面
グレーズ層（蓄熱層）82を形成し、この平面グレーズ層
82上に共通電極パターン83と個別電極パターン84とを対
向状に形成すると共に、共通電極パターン83と個別電極
パターン84に跨がって表面弯曲状の発熱抵抗体85を形成
し、上層に保護膜86を設けて構成している。また、第４
図（Ａ）の平面図で示すように、共通電極パターン83は
櫛の歯状の引出し電極部83aを設け、この引出し電極部8
3aと食い違い状に個別電極パターン84を対向配備してい
る。そして、個別電極パターン84の両側、つまり引出し
電極部83a間に囲まれた発熱抵抗部Ａ、Ｂにより、２素
子１ドットを構成している。

一方、第５図（Ａ）の薄膜型ヘッドは、第５図（Ｂ）
の断面図で示すように、セラミック基板91上に、弯曲状
膨出蓄熱部92aを備えたグレーズ層92を形成し、この膨
出蓄熱部92a上に厚みの薄い発熱抵抗膜93を形成し、こ
の発熱抵抗膜93の山裾の上面両側にそれぞれ共通電極パ
ターン94と個別電極パターン95とを形成し、上層に保護
膜96を設けて構成している。また、第５図（Ａ）の平面
図で示すように、共通電極パターン94の櫛の歯状引出し
電極部94aと対向する個別電極パターン95の各先端部
は、対向間に介在する独立状の薄膜発熱抵抗体93の上面
端部に乗り上げ状に配置し、１素子１ビット態様を構成
している。

（ハ）発明が解決しようとする課題 近年、高密度ドットで印字品質の良好なサーマルプリ
ントヘッドが要望されている。

上記、第４図（Ａ）で示す厚膜型ヘッドは、或る程度
の高密度ドットを実現し得るものの、２素子１ドット構
成であるため、第４図（Ａ）で示す「Ａ」及び「Ｂ」
に、それぞれ高さ方向及び幅方向の体積差が生じ、これ
に伴う抵抗値のアンバランスにより電流密度に偏りが生
じ、１ドット内に印字ムラが生じる不利があった。一
方、第５図（Ａ）に示す薄膜型ヘッドは、独立状の１素
子１ドット態様のものであるため、高密度ドット及び印
字品質がある程度確保できる反面、発熱抵抗体が極薄状
であるため、第５図（Ｂ）で示すように膨出状の蓄熱層
（グレーズ層）を形成する必要がある。また、導体パタ
ーン（共通電極パターン及び個別電極パターン）の端部
が、発熱抵抗体の上面に乗り上げ状に位置するため、ド
ットの紙当たりが悪くなる等、印字上の不利があった。

この発明は、以上のような課題を解消させ、高密度ド
ットが実現でき、且つ印字品質が良好で製造容易なサー
マルプリントヘッドの製造方法を提供することを目的と
する。

（ニ）課題を解決するための手段及び作用 この目的を達成させるために、この発明のサーマルプ
リントヘッドの製造方法は、絶縁基板上に、櫛の歯状の
引出し電極部を有する共通電極パターンと、この共通電
極パターンの引出し電極部に間隔を置いて対向する個別
電極パターンとを形成し、共通電極パターンの隣合う引
出し電極部間と隣合う個別電極パターン間に、抵抗ペー
スト分離用層を形成し、その後に引出し電極部の先端部
と個別電極パターンの先端部上に跨がり状に重合させて
抵抗ペーストを帯状に塗布し、抵抗ペースト分離用層が
溶けない程度の温度で共通電極パターン及び個別電極パ
ターンを半焼成し、次いで抵抗ペースト分離用層を当該
層上の半焼成の抵抗ペーストと共に除去して分離独立状
の抵抗ペーストとし、更に抵抗ペーストを完全焼成して
分離独立状の厚膜発熱抵抗体とすることを特徴としてい
る。

このような製造方法によるサーマルプリントヘッド
は、共通電極パターンの櫛の歯状引出し電極部と、この
各引出し電極部に対向する個別電極パターン間に跨がっ
て、厚膜発熱抵抗体が独立した１ドット態様（１素子１
ドット）で形成されている。従って、独立１ドット内で
の発熱部の体積差が少なく、紙への電熱効率が良く、印
字品質が構造する。また、１素子１ドット構成であるた
め容易に高密度ドットが実現できる。更に、導体パター
ン上に厚膜の発熱抵抗体（独立ドット）を形成するた
め、平面グレーズの使用が可能であり、製造が容易とな
る。

（ホ）実施例 第１図（Ａ）は、この発明に係るサーマルプリントヘ
ッドの具体的な一実施例を示す要部平面図である。

サーマルプリントヘッドは、第１図（Ｂ）の断面図で
示すように、絶縁基板（セラミック基板）１の上面に、
厚みの薄い平面状グレーズ層（蓄熱層）２を形成し、こ
の平面グレーズ層２上面に共通電極パターン３と個別電
極４を形成し、共通電極パターン３と個別電極パター４
間に跨がって、上方に独立状の厚膜発熱抵抗５を形成し
ている。また、上層には保護膜６を形成して構成してい
る。また、第１図（Ａ）の平面図で示すように、共通電
極パターン３は、櫛の歯状の引出し電極部31を複数形成
し、この各引し電極部31に対し、上記個別電極パターン
４を一定間隔開いて対向状に形成している。そして、厚
膜発熱抵抗体５は引出し電極部31と個別電極パターン４
との間に跨がって形成し、１素子１ドット状（分離度独
立状）に設定してある。

第２図（Ａ）乃至第２図（Ｄ）は、実施例サーマルプ
リントヘッドの具体的な製造工程を示す説明図である。

実施例のサーマルプリントヘッドは、セラミック基板
（平面グレーズ層２）１上面に、金導体パターンを形成
する。つまり、第２図（Ａ）示すように、グレーズ層２
上に共通電極パターン（櫛の歯状引出し電極部31を備え
た共通電極パターン）３と、個別電極パターン４とをパ
ターニング形成する〔第３図（Ａ）の断面図参照〕。更
に、第２図（Ｂ）で示すように、共通電極パターン３の
隣合う引出し電極部31の間と、隣合う個別電極パターン
４間に、スパッタ或いは蒸着等によって細幅で薄いアル
ミ層７を介在状に形成する〔第３図（Ｂ）の断面図参
照〕。この後、第２図（Ｃ）で示すように、引出し電極
部31と個別電極パターン４に跨がる幅で、上方から一定
長さ抵抗ペースト51を塗布する〔第３図（Ｃ）参照〕。
この状態において、帯状抵抗ペースト51はアルミ層７を
覆うことは勿論、引出し電極部31の先端部と個別電極パ
ターン４先端部とに跨がり状に重合している。そして、
この状態でアルミ層７が溶けない程度の温度（500℃程
度）で加熱し、導体パターン３、４を半焼成する。この
後、アルミ層７をエッチングにて除去する。これによ
り、アルミ層７上の余分な半焼成の発熱抵抗体（抵抗ペ
ースト51）５がアルミ層７と共に除去され、結果的に帯
状に連続する厚膜の発熱抵抗体５が独立した１素子１ド
ット態様に形成される。つまり、予め帯状抵抗ペースト
51をドット毎に分離させるアルミ層７を形成すること
で、従来、厚膜発熱抵抗体を後処理で分離独立させる
（エッチングする）事が不可能であったのを可能とし、
厚膜抵抗体の１素子１ドット構成を実現した。この後、
第２図（Ｄ）で示すように、分離独立し、且つ上面が平
坦な発熱抵抗体（ドット）５を完全焼成する〔第３図
（Ｄ）の断面図参照〕。

このような構成を有するサーマルプリントヘッドで
は、厚膜の発熱抵抗体５が分離独立状となり、１素子１
ドット態様が得られる。従って、発熱抵抗体５が１素子
ドット構成であるため、容易に高密度ドットが実現でき
る。また、発熱抵抗体５は表面が平坦形状のものが得ら
れ、独立１ドット内での発熱部の体積差が少なく、紙の
伝熱効率が良く印字ムラを解消出来る。また、導体パタ
ーン（共通電極パターン３及び個別電極パターン４）
は、発熱抵抗体５の下層に位置している。従って、紙当
たりがよく、印字品質を一層向上し得る。更に、厚膜の
発熱抵抗体（独立ドット）５を形成するため、平面グレ
ーズ２の使用が可能であり、製造が容易となる。

（ヘ）発明の効果 この発明では、以上のように構成されるので、薄膜型
の構造で分離独立状の厚膜の発熱抵抗体を有するサーマ
ルプリントヘッド、即ち１素子１ドット状の厚膜発熱抵
抗体の一端部及び他端部が、それぞれ共通電極パターン
の引出し電極部及び個別電極パターンの先端部に乗り上
げ状となったサーマルプリントヘッドを容易に製造する
ことができる。従って、発熱抵抗体が１素子１ドット構
成であるため、容易に高密度ドットが実現できる。ま
た、独立１ドット内での発熱部の体積差が少なく、紙の
伝熱効率が良く印字ムラを解消出来る。また、共通電極
パターン及び個別電極パターンは、発熱抵抗体の下層に
位置している。従って、紙当たりがよく、印字品質を一
層向上し得る。更に、厚膜の独立状発熱抵抗体を形成す
るため、平面グレーズの使用が可能であり、製造が容易
となる等、発明目的を達成した優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）は、実施例サーマルプリントヘッドを示す
要部平面図、第１図は（Ｂ）は、第１図（Ａ）のＡ−Ａ
線断面図、第２図（Ａ）乃至第２図（Ｄ）は、実施例サ
ーマルプリントヘッドの製造工程を示す説明図で、第２
図（Ａ）は基板に導体パターンを形成した状態を示す説
明図、第２図（Ｂ）は、導体パターン間にアルミ層を形
成した状態を示す説明図、第２図（Ｃ）は、アルミ層を
含む導体パターン間に帯状抵抗ペーストを形成した状態
を示す説明図、第２図（Ｄ）は、アルミ層をエッチング
し分離独立した発熱抵抗体を形成した状態を示す説明
図、第３図（Ａ）は、第２図（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図、
第３図（Ｂ）は、第２図（Ｂ）のＣ−Ｃ線断面図、第３
図（Ｃ）は、第２図（Ｃ）のＤ−Ｄ線断面図、第３図
（Ｄ）は、第２図Ｄ）のＥ−Ｅ線断面図、第４図（Ａ）
は、従来の厚膜型ヘッドを示す要部平面図、第４図
（Ｂ）は、第４図（Ａ）の断面図、第５図（Ａ）は、従
来の薄膜型ヘッドを示す要部平面図、第５図（Ｂ）は、
第５図（Ａ）の断面図である。 1:絶縁基板、2:平面グレーズ層、 3:共通電極パターン、4:個別電極パターン、5:厚膜発熱
抵抗体、31:引出し電極部。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】絶縁基板上に、櫛の歯状の引出し電極部を
   有する共通電極パターンと、この共通電極パターンの引
   出し電極部に間隔を置いて対向する個別電極パターンと
   を形成し、共通電極パターンの隣合う引出し電極部間と
   隣合う個別電極パターン間に、抵抗ペースト分離用層を
   形成し、その後に引出し電極部の先端部と個別電極パタ
   ーンの先端部上に跨がり状に重合させて抵抗ペーストを
   帯状に塗布し、抵抗ペースト分離用層が溶けない程度の
   温度で共通電極パターン及び個別電極パターンを半焼成
   し、次いで抵抗ペースト分離用層を当該層上の半焼成の
   抵抗ペーストと共に除去して分離独立状の抵抗ペースト
   とし、更に抵抗ペーストを完全焼成して分離独立状の厚
   膜発熱抵抗体とすることを特徴とするサーマルプリント
   ヘッドの製造方法。