專利名稱:熱敏頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及熱敏頭。
背景技術(shù):
圖8是表不熱敏頭的一個例子的主要部分截面圖,圖9是表不相同發(fā)熱電阻體和電極的配置的主要部分平面圖。如圖8所示,在陶瓷基板等的絕緣基板I的上設(shè)置有由玻璃等構(gòu)成的凸?fàn)畹牟糠钟詫?,并且,在其上設(shè)置有由金等的導(dǎo)電性材料構(gòu)成的共通電極、從該共通電極開始延伸的梳齒狀電極和多個單獨電極(在圖9中后述),進(jìn)而,在上述部分釉層2上的單獨電極和梳齒狀電極上一條直線地形成有由氧化釕等構(gòu)成的發(fā)熱電阻體3 (作為設(shè)置有部分釉層的熱敏頭的一個例子參照專利文獻(xiàn)2)。 進(jìn)而,在這些之上,遍及大致整個面覆蓋有例如由PbO-SiO2-ZrO2類的玻璃材料構(gòu)成的電絕緣性保護(hù)膜4 (下面稱為絕緣性保護(hù)膜4。)。為了使上述發(fā)熱電阻體3的發(fā)熱通過上述絕緣性保護(hù)膜4進(jìn)行熱傳遞,以使作為印刷介質(zhì)的熱敏紙8進(jìn)行顯色,而通過壓印輥7使熱敏紙8邊在與上述絕緣性保護(hù)膜4之間被按壓邊被輸送。另外,如圖9所示,通過對從共通電極6延伸的梳齒狀電極6a與單獨電極5之間的I點(dot)單位的發(fā)熱電阻體元件通電,使上述發(fā)熱電阻體3發(fā)熱,由此使上述熱敏紙8進(jìn)行顯色。因此,上述絕緣性保護(hù)膜4發(fā)揮機械保護(hù)和電絕緣的作用,要求一定程度以上的機械強度和電絕緣性?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本專利第3603997號公報專利文獻(xiàn)2 :日本特開2001 - 232838號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明想要解決的問題但是,上述熱敏頭由于作為印刷介質(zhì)的熱敏紙因其顔料等導(dǎo)致上述絕緣性保護(hù)膜4與熱敏紙的摩擦而引起磨損變得顯著,存在上述絕緣性保護(hù)膜4的機械強度和電絕緣性損失的問題。另外,以標(biāo)簽紙為首,由于熱敏紙不同而使紙質(zhì)較厚,為了提高其與熱敏頭的追隨性,存在將上述壓印輥7的按壓設(shè)定為較高的傾向。在該情況下,因上述壓印輥7的按壓變高,所以加快上述絕緣性保護(hù)膜4的磨損。另一方面,通過實驗可知上述絕緣性保護(hù)膜4的上述摩擦引起的耐磨損性,極大影響熱敏頭對熱敏紙印字時的印字比率。S卩,存在與印字比率低的時候相比同比率高的時候的一方的磨損量増加的傾向。這作為在與印字比率低時相比同比率高時熱敏頭受到的影響,發(fā)熱電阻體內(nèi)的發(fā)熱時的溫度分布在中心部最高,利用印字比率變高時與附近的發(fā)熱電阻體的發(fā)熱的相乘效果,特別是通過反復(fù)連續(xù)的印字動作發(fā)熱而產(chǎn)生的熱容易被蓄積,溫度達(dá)到上述絕緣性保護(hù)膜4的轉(zhuǎn)移點附近的結(jié)果,上述絕緣性保護(hù)膜4不能保持本來的硬度,對于摩擦等的機械的應(yīng)力敏感地反應(yīng)。因此,通過上述壓印輥7,上述熱敏紙8邊被按壓邊在上述絕緣性保護(hù)膜4上被輸送,因此容易損害該絕緣性保護(hù)膜4的耐磨損性。特別是,熱敏頭的用途在200mm/s以上程度的印字速度中所使用的環(huán)境中,因上述發(fā)熱而產(chǎn)生的熱容易蓄積,所以確保耐磨損性成為課題。
作為該對策,提案有作為保護(hù)層在上述絕緣性保護(hù)膜的上設(shè)置有熱傳導(dǎo)性良好的導(dǎo)電性保護(hù)膜的熱敏頭(參照專利文獻(xiàn)I)。但是,通過使發(fā)熱電阻體內(nèi)的發(fā)熱溫度平均,即使對摩擦等的機械的應(yīng)力,上述絕緣性保護(hù)膜4不敏感地反應(yīng),根據(jù)所使用的熱敏紙,也存在耐磨損性被損壞的問題。本發(fā)明為了解決上述的課題,提供一種邊維持性能面的顯色效率邊維持上述絕緣性保護(hù)膜高的耐磨損性的熱敏頭。用于解決課題的方法覆蓋在部分釉層上設(shè)置的發(fā)熱電阻體的絕緣性保護(hù)膜和部分釉層的區(qū)域外的絕緣性保護(hù)膜的平坦部具有高低差,即使在上述絕緣性保護(hù)膜的平坦部的上述部分釉層側(cè),壓印輥也按壓熱敏紙。發(fā)明效果壓印輥的按壓不集中于發(fā)熱電阻體上的絕緣性保護(hù)膜而被分散,從而抑制絕緣性保護(hù)膜的機械的磨損。
圖I是本發(fā)明的熱敏頭的主要部分截面圖。圖2是說明本發(fā)明的熱敏頭的動作的主要部分截面圖。圖3是本發(fā)明的熱敏頭的實施例的主要部分截面圖。圖4是本發(fā)明的熱敏頭的實施例的主要部分截面圖。圖5是本發(fā)明的熱敏頭的實施例的主要部分截面圖。圖6是本發(fā)明的熱敏頭的實施例的主要部分截面圖。圖7是本發(fā)明的熱敏頭實施例的主要部分截面圖。圖8是現(xiàn)有的熱敏頭的主要部分截面圖。圖9是表示本發(fā)明和現(xiàn)有的熱敏頭的電極和發(fā)熱電阻體的配置的主要部分平面圖。
具體實施例方式如圖9所示,熱敏紙等的印刷介質(zhì)的顯色通過由氧化釕(RuO2)等構(gòu)成的發(fā)熱電阻體3使位于從由金等的導(dǎo)電性材料構(gòu)成的共通電極6開始延伸的梳齒狀電極6a與由金等的導(dǎo)電性材料構(gòu)成的單獨電極5之間的I點單位的發(fā)熱電阻體元件3a發(fā)熱來進(jìn)行。下面,將上述梳齒狀電極和上述單獨電極統(tǒng)稱為供電用電極。進(jìn)而,如圖I和圖2所示,在氧化鋁Al2O3等的電絕緣性的陶瓷基板I上,使由玻璃等構(gòu)成的部分釉層2與上述陶瓷基板I的長邊方向(與紙面垂直的方向)并列平行,且在上述陶瓷基板I的短邊方向上部分地且在長邊方向上直線狀設(shè)置。以與上述部分釉層2上的上述梳齒狀電極6a和單獨電極5 (圖9)上重疊的方式在上述部分釉層2上設(shè)置發(fā)熱電阻體3,在這些表面整體設(shè)置絕緣性保護(hù)膜4。作為上述絕緣性保護(hù)膜4的材料,例如使用PbO · SiO2 · ZrO2類的玻璃材料。在上述部分釉層2上設(shè)置的發(fā)熱電阻體3的表面的絕緣性保護(hù)膜4a和部分釉層2的區(qū)域外的絕緣性保護(hù)膜的平坦部4b具有高低差t,以壓印輥7即使在上述絕緣性保護(hù)膜的平坦部4b的靠近上述部分釉層2 —側(cè)的表面IOa和IOb也按壓熱敏紙8的方式設(shè)定上述聞低差t的尺寸。此時,上述絕緣性保護(hù)膜4的平坦部4b,如圖3 (A)所示,在以覆蓋上述發(fā)熱電阻體3和上述供電用電極的方式形成絕緣性保護(hù)膜4之后,如圖3 (B)所示,在除去上述部分釉層2之外的區(qū)域使用上述玻璃材料利用絲網(wǎng)印刷等的方法同時形成上層的絕緣性保護(hù) 膜4c和4d。作為一個例子,如后文所述,在印刷介質(zhì)使用65 μ m的厚度的熱敏紙的情況下,使上述平坦部4b低15 μ m (t = 15 μ m),壓印輥7將熱敏紙按壓在上述表面IOa和IOb (圖2)。通過設(shè)置上述高低差t,上述壓印輥7即使在上述發(fā)熱電阻體3上的上述絕緣性保護(hù)膜4a和上述絕緣性保護(hù)膜4的平坦部4b的表面10a、10b也能夠按壓熱敏紙,壓印輥的按壓力不集中于上述發(fā)熱電阻體3上的上述絕緣性保護(hù)膜4a,也分散于上述表面IOa和IOb,能夠抑制上述絕緣性保護(hù)膜4的機械的磨損。另外,相對于上述部分釉層2位于上述熱敏紙8的進(jìn)入側(cè)的絕緣性保護(hù)膜的表面IOa同時發(fā)揮提高熱敏紙8的平滑性的作用,由此抑制上述發(fā)熱電阻體3上的上述絕緣性保護(hù)膜4a的機械的磨損。下面,說明具有上述高低差t的上述絕緣性保護(hù)膜4的形成方法的例子。如圖3所示,在以跨越上述部分釉層2的方式形成上述絕緣性保護(hù)膜4之后,上述部分釉層2的兩側(cè)在具有壓印輥能夠按壓熱敏紙的高低差的高度形成輔助絕緣膜4c、4d。另外,也可以預(yù)先在上述陶瓷基板I上形成輔助絕緣膜,之后以跨越上述部分釉層2的方式形成絕緣性保護(hù)膜4。另外,作為另外的形成方法,如圖4、圖5所示,能夠以壓印輥按壓部分釉層的一側(cè)的絕緣性保護(hù)膜的平坦部的方式進(jìn)行實施,使以比發(fā)熱電阻體3上的絕緣性保護(hù)膜4a低出高低差t的方式形成的平坦的絕緣性保護(hù)膜,形成為相對于上述部分釉層2作為熱敏紙的進(jìn)入側(cè)的絕緣性保護(hù)膜4e和作為熱敏紙的排出側(cè)的絕緣性保護(hù)膜4f的任一方。另外,作為另外的實施例,如圖6所示,部分釉層2與上述陶瓷基板I的長邊方向平行且在上述陶瓷基板I的短邊方向上部分地且直線狀地形成在陶瓷基板I的上表面,在其上依次形成有上述供電用電極、發(fā)熱電阻體3、絕緣性保護(hù)膜4g時,以具有與壓印輥相接那樣的高低差t的方式設(shè)定絕緣性保護(hù)膜4的平坦部4g的厚度。另外,作為另外的實施例,如圖7所示,為2層構(gòu)造,下層為具有上述高低差的絕緣性保護(hù)膜4,上層為熱傳導(dǎo)性高的導(dǎo)電性保護(hù)膜11,該導(dǎo)電性保護(hù)膜11例如以氧化釕、和硅或鋯合金或鉛等的金屬氧化物以及玻璃為主材料,具有表面電阻值為O. 5M 10ΜΩ / □,優(yōu)選具有1ΜΩ / □的表面電阻值。例如,上述導(dǎo)電性保護(hù)膜11使用熱傳導(dǎo)率為9. 628w/mK的材料,上述下層的絕緣性保護(hù)膜4使用I. 616w/mK的材料。上述導(dǎo)電性保護(hù)膜11為熱傳導(dǎo)率高熱傳遞性良好的構(gòu)造,因此熱應(yīng)答性良好,使熱瞬時傳達(dá)到熱敏紙,同時有利于使上述發(fā)熱電阻體3的發(fā)熱分布平均,因此上述導(dǎo)電性保護(hù)膜11的應(yīng)力被抑制,與設(shè)置有上述高低差的效果相乘地提高機械的耐磨損特性。在此,表I表示在圖I所示的本發(fā)明的實施例中,實際上利用壓印輥19. 6N/熱敏頭(O. 27N/mm (印字寬度長度))按壓厚度為65 μ m的熱敏紙時的壓印寬度(壓印輥隔著熱敏紙與熱敏頭接觸的短邊方向的寬度尺寸)。表I
圖8的情況圖I的情況 4a 的壓印寬度(A) 0.198mm0.263mm 4b的壓印寬度(B) …0.573mm (4b的合計) 壓印寬度合計(C) = 0.198mm0.836mm
(A) + (B)〈條件〉熱敏紙厚65μπι,壓印輥按壓19.6Ν/印字寬度在圖I所示的實施例中,由于具有高低差t的尺寸為15 μ m的絕緣性保護(hù)膜的平坦部4b,所以壓印寬度變?yōu)镺. 836mm/0. 198mm = 4. 22,與圖8所示的現(xiàn)有的熱敏頭相比,能夠?qū)崿F(xiàn)壓印寬度作為整體擴大至4. 22倍的熱敏頭。其結(jié)果,每單位長度的壓印輥的按壓相反減少至(1/4. 22)倍,該壓印輥的按壓的機械的應(yīng)力減少,因此在上述部分釉層2的上部形成的上述絕緣性保護(hù)膜4a的磨損被抑制。上述表I所述的數(shù)值表示對熱敏頭的上述絕緣保護(hù)膜上涂敷油墨,并進(jìn)行壓印輥的按壓后,對所得到的涂敷了的油墨的區(qū)域(寬度方向的尺寸)進(jìn)行測量的結(jié)果。符號說明I · ·陶瓷基板2 · ·部分釉層3 · ·發(fā)熱電阻體4 · ·絕緣性保護(hù)膜t · ·高低差
權(quán)利要求
1.一種熱敏頭,其包括 沿絕緣基板上的長邊方向設(shè)置的部分釉層; 在所述部分釉層上設(shè)置的發(fā)熱電阻體;和 覆蓋包含所述發(fā)熱電阻體的表面整體的絕緣性保護(hù)膜, 所述發(fā)熱電阻體上的絕緣性保護(hù)膜與所述部分釉層的區(qū)域之外的平坦的絕緣性保護(hù)膜之間具有高低差,該熱敏頭的特征在于 所述高低差如下設(shè)定所述發(fā)熱電阻體上的絕緣性保護(hù)膜較高,并且使按壓熱敏紙的壓印輥能夠?qū)⑺鰺崦艏埌磯涸谒霭l(fā)熱電阻體上的絕緣性保護(hù)膜和所述部分釉層的區(qū)域之外的平坦的絕緣性保護(hù)膜上。
2.如權(quán)利要求I所述的熱敏頭,其特征在于 在所述平坦的絕緣性保護(hù)膜上設(shè)置有調(diào)整所述高低差的尺寸的輔助絕緣膜,使絕緣性保護(hù)膜為2層構(gòu)造。
3.如權(quán)利要求I或2所述的熱敏頭,其特征在于 所述絕緣性保護(hù)膜由PbO-SiO2-ZrO2類的玻璃材料形成。
4.如權(quán)利要求I至3中任一項所述的熱敏頭,其特征在于 所述高低差的尺寸為15 μ m。
5.如權(quán)利要求I至4中任一項所述的熱敏頭,其特征在于 在所述絕緣性保護(hù)膜上設(shè)置有熱傳導(dǎo)性高的導(dǎo)電性保護(hù)膜。
6.如權(quán)利要求I至5中任一項所述的熱敏頭,其特征在于 所述高低差設(shè)置在熱敏紙的進(jìn)入側(cè)。
7.如權(quán)利要求I至5中任一項所述的熱敏頭,其特征在于 所述高低差設(shè)置在熱敏紙的排出側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種對形成在部分釉層上的發(fā)熱電阻體的絕緣性保護(hù)膜的磨損進(jìn)行抑制的熱敏頭。在陶瓷基板(1)上的長邊方向上設(shè)置的部分釉層(2)上用絕緣性保護(hù)膜(4)覆蓋發(fā)熱電阻體(3)、包含發(fā)熱電阻體的表面整體。發(fā)熱電阻體上的絕緣性保護(hù)膜(4a)與部分釉層(2)的區(qū)域外的絕緣性保護(hù)膜的平坦部(4b)具有高低差(t)。高低差設(shè)定為,發(fā)熱電阻體上的絕緣性保護(hù)膜較高,且使壓印輥在發(fā)熱電阻體上的絕緣性保護(hù)膜和部分釉層的區(qū)域之外的平坦的絕緣性保護(hù)膜上能夠按壓熱敏紙。由此,能夠分散壓印輥的按壓力。
文檔編號B41J2/335GK102725145SQ20108006260
公開日2012年10月10日 申請日期2010年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月29日
發(fā)明者山地范男 申請人:青井電子株式會社