專利名稱:熱打印頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種熱敏打印機(jī)上使用的熱打印頭。
背景技術(shù):
熱打印頭為通過使熱敏紙等記錄介質(zhì)局部地升溫來印刷所希望的
圖像或文字的裝置(例如參照專利文獻(xiàn)l)。圖3示出了現(xiàn)有的熱打印 頭的一例。該圖3中示出的熱打印頭X包含形成有部分瓷釉92的基板 91,在基板91上配置有電極圖案93。此外,在基板91上形成有連接 在電極圖案93上、并且在主掃描方向上伸長(zhǎng)的發(fā)熱電阻體94。發(fā)熱電 阻體94由保護(hù)膜95覆蓋。印刷時(shí),熱敏紙?jiān)诒槐Wo(hù)膜95按壓的狀態(tài) 下,在副掃描方向上相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
在使用了上述熱打印頭X的印刷中,熱敏紙粘貼在保護(hù)膜95上的 附著現(xiàn)象成為問題。 一般地,在熱敏紙的表面上施加有樹脂涂層。該 樹脂涂層由于來自熱打印頭X的熱量而熔融,附著到保護(hù)膜95上。在 此狀態(tài)下,當(dāng)樹脂涂層固化時(shí),熱敏紙粘貼到保護(hù)膜95上。印刷速度 越快越容易發(fā)生這種附著現(xiàn)象。這是由于為了高速印刷而使保護(hù)膜95 與熱敏紙的按壓力增加、或上述樹脂涂層容易被急速加熱、急速冷卻 的緣故。
專利文獻(xiàn)1:日本特開2002-2005號(hào)公報(bào)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是在上述情況的基礎(chǔ)上做出的,因此,本發(fā)明的課題在于, 提供一種能夠兼顧印刷的高速化與抑制附著現(xiàn)象這兩者的熱打印頭。
由本發(fā)明提供的熱打印頭包括基板、由上述基板支承的發(fā)熱電 阻體、和覆蓋上述發(fā)熱電阻體的保護(hù)膜。上述保護(hù)膜由第一、第二及 第三層構(gòu)成。上述第一層與上述發(fā)熱電阻體直接接觸。上述第二層覆 蓋上述第一層,比上述第一層硬。此外,上述第二層具有比上述第一層大的熱傳導(dǎo)率。上述第三層覆蓋上述第二層,比上述第二層硬。此 外,上述第三層厚度比上述第二層小。
優(yōu)選上述第三層的厚度為0.05 0.5pm。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),通過設(shè)置上述第二層,能夠加大上述保護(hù)膜整體 的熱傳遞系數(shù)。這有利于使來自上述發(fā)熱電阻體的熱向熱敏紙傳遞, 適于實(shí)現(xiàn)印刷的高速化。通過使作為最外層的上述第三層最硬,能夠 使印刷中的上述保護(hù)膜的剪切變形較小。由此,熱敏紙容易從上述保 護(hù)膜上揭下,能抑制附著現(xiàn)象。優(yōu)選通過使上述第三層的厚度為0.05)am 以上,可更加充分地得到抑制上述剪切變形的效果。另一方面,通過 使上述第三層的厚度為0.5pm以下,不會(huì)使上述保護(hù)膜整體的熱傳導(dǎo) 率不合理地減小。此外,在上述熱打印頭的制造工序中,能夠防止由 于上述第三層的形成而弓I起上述基板過度地彎曲。
優(yōu)選上述第三層由TaN或TiN-SiAlON的任一種構(gòu)成。這樣的材 料適于使上述第三層成為比上述第二層硬并且熱傳導(dǎo)率更大的層。此 外,TaN或TiN-SiAlON均為防水性好的材料。因此,由這些材料構(gòu)成 的第三層適于良好地將熔融后的樹脂涂層彈開,適于實(shí)現(xiàn)抑制附著現(xiàn) 象。
通過以下參照附圖進(jìn)行詳細(xì)的說明可進(jìn)一步了解本發(fā)明的其他的 特征及優(yōu)點(diǎn)。
圖1為示出基于本發(fā)明的熱打印頭的一例的要部剖視圖。
圖2為示出圖1的熱打印頭的要部的俯視圖。
圖3為示出現(xiàn)有的熱打印頭的一例的要部剖視圖。
具體實(shí)施例方式
以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行具體說明。 圖1及圖2示出了基于本發(fā)明的熱打印頭的一例。圖示的熱打印 頭A具有基板1、電極圖案2、發(fā)熱電阻體3、和保護(hù)膜4。再者,在 圖2中,為了理解方便,僅示出了電極圖案2及發(fā)熱電阻體3。
基板1為在主掃描方向上伸長(zhǎng)的矩形的絕緣基板,例如為氧化鋁
4陶瓷制成。在基板1的上表面形成有部分瓷釉11。部分瓷釉11為在主 掃描方向上伸長(zhǎng)的帶狀。如從圖1的剖視圖所理解地,部分瓷釉11在 基板1的厚度方向(圖1中的向上方向)上鼓出。
電極圖案2用于向發(fā)熱電阻體3通電,如圖2所示地包含有共用 電極21與多個(gè)獨(dú)立電極22。共用電極21包含在主掃描方向上延伸的 帶狀部分和從該帶狀部分在副掃描方向上梳齒狀地延伸的多個(gè)枝狀部 分。多個(gè)獨(dú)立電極22與上述多個(gè)枝狀部分交錯(cuò)地沿主掃描方向排列。 電極圖案2通過將例如樹脂酸(resinate)Au膏厚膜印刷在基板1上后, 將該涂布后的膏燒制而形成。
發(fā)熱電阻體3為熱打印頭A的發(fā)熱源。發(fā)熱電阻體3為在主掃描 方向上伸長(zhǎng)的帶狀,跨越共用電極21的上述多個(gè)枝狀部分及各個(gè)獨(dú)立 電極22的前端部分。在通過共用電極21及被選擇的一個(gè)獨(dú)立電極22 向發(fā)熱電阻體3通電時(shí),發(fā)熱電阻體3中與該獨(dú)立電極22接觸的部分 及其附近發(fā)熱。發(fā)熱電阻體3通過將例如氧化釕膏在厚膜印刷后進(jìn)行 燒制而形成。
如圖1所示,保護(hù)膜4覆蓋發(fā)熱電阻體3,由第一層41、第二層 42、第三層43構(gòu)成。
第一層41與發(fā)熱電阻體3直接接觸,例如由SiOrZnO-MgO類玻 璃等非晶質(zhì)玻璃構(gòu)成。第一層41的厚度為6pm左右。由上述材質(zhì)構(gòu)成 的第一層41的硬度為600Hk左右。第一層41例如可通過印刷涂布玻 璃膏后進(jìn)行燒制而形成。
第二層42由熱傳導(dǎo)率比作為第一層41的材質(zhì)的非晶質(zhì)玻璃大的 例如SiC構(gòu)成,其厚度為4pm左右。由這種材質(zhì)構(gòu)成的第二層42的硬 度為1300Hk左右。第二層42例如通過濺射形成。
第三層43例如由TaN構(gòu)成,其厚度為0.1pm左右。再者,該厚度 僅為一例,并不被限定。在本發(fā)明中,第三層43的厚度可以取為從例 如0.05 0.5pm的范圍適當(dāng)選擇的值。由上述材質(zhì)構(gòu)成的第三層43的 硬度為1400 1500Hk左右。第三層43例如通過濺射形成。
下面,對(duì)熱打印頭A的作用進(jìn)行說明。
由于上述第二層42由SiC構(gòu)成,熱傳導(dǎo)率比非晶質(zhì)玻璃構(gòu)成的第 一層41的大。因此,與例如保護(hù)膜4整體由非晶質(zhì)玻璃形成的情況相比,能夠使保護(hù)膜4的熱傳導(dǎo)系數(shù)大。這有利于將來自發(fā)熱電阻體3 的熱量向熱敏紙傳遞,適合印刷的高速化。
此外,如上所述,具有在構(gòu)成保護(hù)膜4的3個(gè)層中作為最外層的 第三層43最硬的結(jié)構(gòu),因此,即使熱敏紙對(duì)保護(hù)膜4的按壓力大,第 三層43也難以剪切變形。其結(jié)果,熱敏紙容易從保護(hù)膜4上剝下,能 抑制附著現(xiàn)象。為了抑制第三層43的剪切變形,最好使該第三層的厚 度為0.05pm以上。另一方面,通過使第三層43的厚度為0.5pm以下, 能夠防止保護(hù)膜4整體的熱傳導(dǎo)系數(shù)不合理地變小。這樣,不會(huì)損害 來自發(fā)熱電阻體3的熱量的傳遞促進(jìn)效果,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)上述附著的抑 制效果。此外,通過使相對(duì)硬的第三層43的厚度為0.5pm以下,能夠 避免在熱打印頭A的制造工序中形成第三層43時(shí)基板1的過度彎曲。
作為第三層43的材質(zhì)的TaN是水滴的接觸角為60度左右的比較 容易撥水的材料。因此,即使熱敏紙的樹脂涂層熔融,也能夠由第三 層43將熔融的樹脂涂層彈開。因而,能防止樹脂涂層附著在第三層43 上,適合于附著現(xiàn)象的抑制。
本發(fā)明的熱打印頭并不被限定于上述的實(shí)施方式。例如作為第三 層的材質(zhì)并不限定于TaN,也可使用TiN-SiAlON。 TiN-SiA10N比例 如SiC等的第二層的材質(zhì)硬,是水滴的接觸角為58度左右的比較容易 撥水的材料。因而,即使在使用這種材質(zhì)的情況下,也能夠?qū)崿F(xiàn)兼顧 上述的印刷的高速化和抑制附著現(xiàn)象這兩者。
權(quán)利要求
1.一種熱打印頭,包括基板;由所述基板支承的發(fā)熱電阻體;和覆蓋所述發(fā)熱電阻體的保護(hù)膜,所述保護(hù)膜包含與所述發(fā)熱電阻體相接觸的第一層、覆蓋該第一層的第二層、以及覆蓋該第二層的第三層,所述第二層比所述第一層硬、并且具有比所述第一層大的熱傳導(dǎo)率,所述第三層比所述第二層硬、并且比所述第二層薄。
2. 如權(quán)利要求1所述的熱打印頭,其特征在于: 所述第三層的厚度為0.05 0.5pm。
3. 如權(quán)利要求1所述的熱打印頭,其特征在于: 所述第三層由TaN或TiN-SiAlON構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種熱打印頭(A),包括絕緣性的基板(1)、設(shè)在基板(1)上的發(fā)熱電阻體(2)、覆蓋上述發(fā)熱電阻體(2)的保護(hù)膜(4)。保護(hù)膜(4)由第一層(41)、第二層(42)、和第三層(43)構(gòu)成。第一層(41)與發(fā)熱電阻體(2)相接觸。第二層(42)覆蓋第一層(41)。第二層(42)比第一層(41)硬,并且具有比第一層(41)大的熱傳導(dǎo)率。第三層(43)為覆蓋第二層(42)的最外層。第三層(43)比上述第二層(42)硬,并且厚度比第二層(42)小。
文檔編號(hào)B41J2/335GK101636275SQ200880006070
公開日2010年1月27日 申請(qǐng)日期2008年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月26日
發(fā)明者兼井直史, 山出琢巳 申請(qǐng)人:羅姆股份有限公司