(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電粒子とガラスフリットとを有機ビヒクル中に分散させてなる抵抗ペーストにおいて、ガラスフリットとして、ＳｉＯ２５０〜６０ｗｔ％と、ＰｂＯ１５〜２０ｗｔ％と、Ａｌ２Ｏ３７〜１０ｗｔ％とを主成分とする第１のガラス粉末と、Ｌａ２Ｏ３３５〜４５ｗｔ％と、Ｂ２Ｏ３２５〜３５ｗｔ％と、ＳｉＯ２８〜１２ｗｔ％とを主成分とする第２のガラス粉末とを配合してなることを特徴とする抵抗ペースト。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、サーマルプリンタヘッド用の焼成抵抗体を得るための抵抗ペーストの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のサーマルプリンタヘッド焼成抵抗体用の抵抗ペーストに用いられるガラスフリットとして、ＳｉＯ2−ＰｂＯ−Ａｌ2Ｏ3を主成分とする一方のガラス粉末と、Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−ＬａＯ3を主成分とする他方のガラス粉末が知られている。これらのガラスフリットを使った抵抗ペーストを用いた焼成抵抗体の評価に当たり、ステップストレステスト（Ｓｔｅｐ  Ｓｔｒｅｓｓ  Ｔｅｓｔ）を行い、最大抵抗値変化率と破壊点での耐電力値とを測定するのであるが、上記一方のガラス粉末を用いた焼成抵抗体の最大抵抗値変化率は、−２０．３％、抵抗値変化率は＋１％での耐電力値は１．４Ｗ、他方のガラス粉末を用いた焼成抵抗体の最大抵抗値変化率は−１．１％、抵抗値変化率＋１％での耐電力は０．９Ｗというような値であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
最近の印字機器の高密度高速化の要求が高まり、従来のサーマルプリンタヘッドでは対応できなくなっている。高密度高速化に必要なサーマルプリンタヘッド用の焼成抵抗体としては、耐電力値が大きく、最大抵抗値変化率が小さいことが求められる。しかしながら、前記一方のガラス粉末をガラスフリットとして用いた焼成抵抗体においては、耐電力値は要求を満たしているものの、最大抵抗値変化率が大き過ぎる。又、他方のガラス粉末を用いた焼成抵抗体では、最大抵抗値変化率は小さく、要求を満たしているものの、耐電力値が小さく、能力不足である。
そこでこの発明は、耐電力値が比較的大きく、最大抵抗値変化率が比較的小さく、高密度高速化サーマルプリンタヘッド用に適した焼成抵抗体を得る事のできる抵抗ペーストを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明の目的は、導電粒子とガラスフリットとを有機ビヒクル中に分散させてなる抵抗ペーストにおいて、ガラスフリットは、焼成すると最大抵抗値変化率と耐電力値とが大きく現れる一方のガラス粉末と、焼成すると最大抵抗値変化率と耐電力値とが小さく現れる他方のガラス粉末とを配合してなることを特徴とする抵抗ペーストによって達成される。
この発明の目的は、一方のガラス粉末は、ＳｉＯ2５０〜６０ｗｔ％と、ＰｂＯ１５〜２０ｗｔ％と、Ａｌ2Ｏ3７〜１０ｗｔ％とを主成分とし、他方のガラス粉末は、Ｌａ2Ｏ3３５〜４５ｗｔ％と、Ｂ2Ｏ3２５〜３５ｗｔ％と、ＳｉＯ2８〜１２ｗｔ％とを主成分とする上記の抵抗ペーストによって達成される。
この発明の目的は、３０ｗｔ％以下の高耐熱酸化物粉末を含有する上記の抵抗ペーストによって達成される。
この発明の目的は、導電粒子として酸化ルテニウム粉末、ガラスフリットとして、ＳｉＯ2５５．０ｗｔ％、ＰｂＯ１７．０ｗｔ％、Ａｌ2Ｏ3８．５ｗｔ％、ＣａＯ７．５ｗｔ％、Ｂ2Ｏ3５．０ｗｔ％、ＢａＯ４．５ｗｔ％、ＭｇＯ２．５ｗｔ％を組成とする一方のガラス粉末と、Ｌａ2Ｏ3４０．０ｗｔ％、Ｂ2Ｏ3３０．０ｗｔ％、ＳｉＯ2１０．０ｗｔ％、ＣａＯ１０．０ｗｔ％、ＺｎＯ１０．０ｗｔ％を組成とする他方のガラス粉末との混合物、高耐熱酸化物粉末として酸化ジルコニウム粉末を用い、これらを有機ビヒクル中に分散させてなる抵抗ペーストによって達成される。
更に、この発明の目的は、一方のガラス粉末と他方のガラス粉末との配合比は３：１から１９：１の範囲である「請求項１」から「請求項４」のいずれかの抵抗ペーストによって達成される。
【０００５】
【発明の実施の形態】
適当な平均粒径の導電粒子とガラスフリットとを有機ビヒクル中に分散させて抵抗ペーストを得るに当たり、この発明によれば、ペーストを焼成すると最大抵抗値変化率と耐電力値とが大きく現れる一方のガラス粉末と、焼成すると最大抵抗値変化率と耐電力値とが小さく現れる他方のガラス粉末とを適当に配合してガラスフリットとする。一方のガラス粉末と他方のガラス粉末との配合比は、３：１から１９：１の範囲が好結果が得られる。又、一方のガラス粉末は、ＳｉＯ2５０〜６０ｗｔ％と、ＰｂＯ１５〜２０ｗｔ％と、Ａｌ2Ｏ3７〜１０ｗｔ％とを主成分とし、他方のガラス粉末は、Ｌａ2Ｏ3３５〜４５ｗｔ％と、Ｂ2Ｏ3２５〜３５ｗｔ％と、ＳｉＯ2８〜１２ｗｔ％とを主成分とする場合が最も良い結果が得られた。
更に、この発明によれば、３０ｗｔ％以下の高耐熱酸化物粉末をペーストに含有させることにより、焼成抵抗体の耐熱性を向上できる。
【０００６】
この発明によるペーストは、例えば１mm当たり８ドットの発熱点が得られる様に導電体を配したサーマルヘッド用基板の上に、幅２００μｍ程度にスクリーン印刷等によって施され、焼成され、焼成抵抗発熱体となされる。
【０００７】
【実施例】
導電粒子としては、平均粒径１μｍ以下の酸化ルテニウム粉末を用いた。ガラスフリットとして用いる一方のガラス粉末は、ＳｉＯ2５５．０ｗｔ％、ＰｂＯ１７．０ｗｔ％、Ａｌ2Ｏ3８．５ｗｔ％、ＣａＯ７．５ｗｔ％、Ｂ2Ｏ3５．０ｗｔ％、ＢａＯ４．５ｗｔ％、及びＭｇＯ２．５ｗｔ％からなる組成物を約１，３００℃で溶解した後に冷却し、これをボールミルによって平均粒径２μｍ以下のガラス粉末に加工したものを用いた。他方のガラス粉末は、Ｌａ2Ｏ3４０．０ｗｔ％、Ｂ2Ｏ3３０．０ｗｔ％、ＳｉＯ2１０．０ｗｔ％、ＣａＯ１０．０ｗｔ％、及びＺｎＯ１０．０ｗｔ％からなる組成物を約１，３００℃で溶解してから冷却し、前記と同様に、平均粒径２μｍ以下に粉砕したガラス粉末を用いた。  また、高耐熱性酸化物としては、平均粒径１μｍ以下の酸化ジルコニウム粉末を用意した。
【０００８】
上記で用意した材料を用い、酸化ルテニウム粉末１７．０ｗｔ％、一方のガラス粉末５９．０ｗｔ％、他方のガラス粉末１５．０ｗｔ％（一方のガラス粉末と他方のガラス粉末との配合比は４：１）、酸化ジルコニウム粉末９．０ｗｔ％の割合で固形物調合し、これに適量の有機ビヒクルを投入してから遊星ブレンダーによって予備混練した後、三本ロール機にかけて固形物を有機ビヒクル中に均等に分散させてこの発明による抵抗ペーストを得た。
【０００９】
得られた抵抗ペースト評価に当たり、６２．５μｍピッチで幅３２．２５μｍの導体を配列し、導体間間隔が３０．２５μｍとなる様にしたサーマルヘッド用テスト基板を用い、導体と直角方向に２００μｍ幅でこの発明による抵抗ペーストを導体の上にかぶせる様にスクリーン印刷した。この、抵抗ペーストを印刷したテスト基板を炉に入れて１２０℃１０分間放置して乾燥後、ピーク温度８００℃１０分間、全工程１時間にセットしたコンベア炉に入れて焼成し、テスト基板上に焼成抵抗体を形成した。
このテスト基板を冷却後、１ドット分の焼成抵抗体に導通する導体に試験電極を接続し、０．３Ｗから０．１Ｗ刻みで電力を上昇させるパルスを加えるステップストレステストを行った。その結果、図１の実線で示す、この発明の抵抗ペーストによる焼成抵抗体の特性曲線１が得られ、最大抵抗値変化率は−３．８％、＋１％の抵抗値変化率の際の電力値１．２Ｗと良好な結果が得られ、高密度高速サーマルプリンタヘッドに要求される抵抗変化率＋１％での電力値１Ｗ以上、最大抵抗値変化率−５％以内という条件を達成することができた。
図１に示す様に、一方のガラス粉末をガラスフリットとした焼成抵抗体の特性曲線２と、他方のガラス粉末をガラスフリットとした焼成抵抗体の特性曲線３との間にあって、一方のガラス粉末と他方のガラス粉末との配合比を３：１から１９：１とすることによって、電力値１Ｗ以上、最大抵抗値変化率−５％以内を達成できるものとなる。即ち、配合によって一方のガラス粉末による最大抵抗値変化率の増大が大幅に抑制されて現れる事が見いだされた。
【００１０】
【発明の効果】
以上の通りこの発明によれば、焼成によって、耐電力値が大きく、最大抵抗値変化率が小さく現れる抵抗ペーストを提供できるため、高密度高速化に対応する信頼性の高いサーマルヘッドプリンタの製造が可能となり、産業上の利益は勿論、印字機器の高性能化に寄与する所大なる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による抵抗ペーストの焼成抵抗体のステップストレステストの特性曲線図である。
【符号の説明】
１  この発明の抵抗ペーストによる焼成抵抗体の特性曲線
２  一方のガラス粉末をガラスフリットとした焼成抵抗体の特性曲線
３  他方のガラス粉末をガラスフリットとした焼成抵抗体の特性曲線
【図１】
0003755848.tif 000002