DE69317748T2

DE69317748T2 - Thermisches Aufzeichnungsgerät

Info

Publication number: DE69317748T2
Application number: DE69317748T
Authority: DE
Inventors: Hiroshi C/O Mitsubishi Denki K.K. 8-Chome Amagasaki-Shi Hyogo 661 Itoh
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1992-12-28
Filing date: 1993-12-13
Publication date: 1998-12-03
Anticipated expiration: 2013-12-14
Also published as: HK1005335A1; EP0604816B1; US5610650A; CN1091696A; EP0604816A2; JPH06246949A; DE69317748D1; JP3115453B2; EP0604816A3; KR0125467B1; TW238373B; CN1071197C; US5786839A

Description

Die vorliegende Erfindurig betrifft einen Thermokopf, der mit Heizwiderständen versehen ist, und eine Thermoübertragungs-Aufzeichnungsvorrichtung, die den Thermokopf verwendet.
Die EP-Patentanmeldung EP-A-0 053 895 beschreibt einen Thermokopf für einen Faksimiledrucker. Eine Vielzahl von Heizwiderständen ist mit einer Vielzahl von Elektrodenstrukturen verbunden, die auf einem Substrat angeordnet sind, wobei die Elektrodenstrukturen oder Anschlußdrähte in einem Satz von Gruppen angeordnet sind. Eine Vielzahl von Gruppenerkennungsleitungen ist vorgesehen, so daß jeder Widerstand zwischen einer Erkennungsleitung und einem Anschlußdraht angeordnet ist. Schaltelemente sind dem Satz von Anschlußdrähten zugeordnet, und eine Wählschaltung ist mit den Schaltelementen verbunden, um die Heizwiderstände selektiv zu treiben.
Fig. 1 ist ein Schaltbild, das einen herkömmlichen Thermokopf eines Dickschichtsystems vom alternierenden Lesetyp zeigt, das beispielsweise in einer JP-Patentveröffentlichung (Kokai) JP-A-51-81137 beschrieben ist. In der Figur ist 101 ein Aufzei chungskopf, 102 ein Zeilenspeicher zum Aufzeichnen eines Informationssignals (durch A dargestellt), das für eine Abtastzeile zeitquantisiert ist, 103 ist ein Schalter zum Umschalten eines Treibersignals (B oder C) für den Zeilenspeicher 102, 104 ist ein Speicher, der von einem Schieberegister des Typs mit sen ellem Eingang und parallelem Ausgang repräsentiert ist, das eine Hälfte des einen Abtastzeilen-Aufzeichungsinformationssignals speichert und diese Signale parallel abgibt und das durch nicht gezeigte Schaltelemente (die von Transistoren repräsentiert sind) mit Anschlußleitungen auf der einen Seite des Aufzeichnungskopfs 101 verbunden ist. Ferner ist 105 ein Schalter zum Wählen eines Eingangssignals zu dem Speicher 104, 106 ist ein Schalter zum Schalten eines Treibertaktsignals (D oder F) für den Speicher 104, 107 ist ein Speicher zum Aufzeichnen einer anderen Häfte der Aufzeichnungsinformationssignale für eine Abtastzeile, 108 ist ein Schalter zum Umschalten eines Treibertaktsignals (E oder F) für den Speicher 107, 109 ist ein Schalter zum Wählen eines gemeinsamen Anschlusses aus gemeinsamen Anschlüssen, die mit eirier ungeradzahligen Gruppe und einer geradzahligen Gruppe von Anschlußleitungen der anderen Seite verbunden sind, und zwar in der Reihenfolge der Anordnung des Aufzeichnängskopfes, und 110 bezeichnet Inversionsstrom-Verhinderungselemente, die von einem Halbleiterdiodenfeld repräsentiert sind.
Ein solcher Thermokopf wird auf dem Gebiet von Faksimilemaschinen, Druckern, Plottern usw. wegen des einfachen Drucksystems viel verwendet.
Abgesehen von dem obigen, gibt es als herkömmliche Dickschicht- Thermoköpfe diejenigen, die in der JP-Patentveröffentlichung (Kokai) JP-A-51-58958, der JP-Patentveröffentlichung (Kokai) JP-A-51-81138, der jp-Patentveröffentlichung (Kokai) JP-A-51-81138, der JP-Patentveröffentlichung (Kokai) JP-A-51-115838 und der JP-Patentveröffentlichung (Kokai) JP-A-51-115839 beschrieben sind.
In dem in Fig. 1 gezeigten Dickschicht-Thermokopf vom alternierenden Lesetyp werden Heizwiderstände von der von dem Diodenfeld gebildeten Inversionsstrom-Verhinderungsschaltung 110 getrieben, der Zeilenspeicher 102, der Speicher 104 und der Speicher 107 werden von den Schaltelementen getrieben, die von der Treiberinformation getrieben werden. Wenn wenigstens eine Zeile zu drucken ist, ist es daher erforderlich, die Heizwiderstände um jede Hälfte der Aufzeichnungsinformationssignale zu treiben, und zwar durch Umschalten des Zeilenspeicher 102 und des Speicher 107, die Pufferspeicher sind, wobei die Datenüber tragungen zum Drucken einer Zeile der Aufzeichnungsinformation doppelt sind. Dies ist der Fall, weil das Diodenfeld 110 in zwei Gruppen getrennt ist, so daß ein Umschalten durch den Schalter 109 erforderlich ist. Dabei ist der durch eine Diode zu leitende Strom im Vergleich zu dem Strom durch einen Transistor relativ groß, so daß, wenn eine Vielzahl von Dioden gleichzeitig getrieben wird, das Umschalten einen großen Strom erfordert. Wenn die Umschaltgeschwindigkeit erhöht wird, wird also das Diodenfeld 110 oder der beispielsweise von Transistoren gebildete Schalter 109 aufgrund der Erzeugung von Impulsrauschen zerstört, das durch Umschalten eines großen Stroms verursacht wird. Daher ist es unmöglich, das Hochgeschwindigkeitsumschalten zu bewirken. Ein Strom, der nur durch eine Diode fließen soll, kann also mit einer hohen Geschwindigkeit umgeschaltet werden; die Elemente, die den Schalter 109 realisieren können, müssen jedoch immer begrenzt sein, um imstande zu sein, einen großen Strom mit einer hohen Geschwindigkeit umzuschalten.
Ferner müssen die Druckdaten für eine Zeile getrennt und in den Pufferspeichern 102 und 107 gespeichert und wieder vereinigt werden, um die Treiberinformation zu bilden. Zu diesem Zweck gibt es einen Thermokopf, der in der obengenannten JP-Patentveröffentlichung (Kokai) JP-A-59-123364 und der JP-Patentveröffentlichung (Kokai) JP-A-59-123365 beschrieben ist.
Fig. 2 ist ein Schaltbild, das einen herkömmlichen Thermokopf zeigt, der beispielsweise in der JP-Fatentveröffentlichung (Kokai) JP-A-59-123365 beschrieben ist. In der Figur ist 111 eine Heizelementgruppe, die aus n Heizelementen 111a bis 111n besteht, die angrenzend aneinander angeordnet sind, 112 ist eine Transistoranordnug, die aus n/2 Transistoren 112a besteht, die Heizelementtreiber-Pufferelemente sind, wobei jeder der Transistoren 112a mit einem Paar der zwei benachbarten Heizelemente der Heizelemente lila bis hin in der Heizelementgruppe verbunden ist, und 113a und 113b sind eine erste und eine zweite gemeinsame Elektrode, an die Spannungen V&sub2; und V&sub2; zu verschiedenen Zeiten angelegt werden, wobei das erste Heizelement 111a der obengenannten Heizelementgruppe 111 mit der ersten gemeinsamen Elektrode 113a verbunden ist, die zwei aneinandergrenzenden der zweiten bis (n-1)ten Heizelemente 111b bis 111n-1 sequentiell mit der zweiten oder der ersten Elektrode 113a oder 113b verbunden sind und das n-te Heizelement 111n nur mit der zweiten oder der ersten gemeinsamen Elektrode 113a oder 113b verbunden ist. 114 ist eine Inversionsstrom-Verhinderungsdiode, 115 ist ein n-Bit-Schieberegister zum Halten der Druckdaten zu der Heizelementgruppe 111, 115a und 115b sind ein Takteingang und ein Dateneingang zu dem Schieberegister 115, 116 ist ein Multiplexer zum Wählen eines Ausgangs von zwei Ausgängen in den parallenen Ausgängen des Schieberegisters 115, um einen Transistor 112a zu schalten, 116a ist ein Anschluß zum Empfang eines Wählsignals zum Wählen der einen oder der anderen Gruppe von zwei benachbarten UND-Gliedern in dem Multiplexer 116, und 116b ist ein Anschluß zum Empfang eines Strobesignals zum Bestimmen der Treibperiode der Heizwiderstände 111. An den Anschluß 116b wird in der Treibperiode ein Treibersignal "H" angelegt, und ein Signal "L" wird angelegt, wenn keiner der Heizwiderstände getrieben werden soll. 116c und 116d sind NICHT-Glieder.
Wie in Fig. 2 gezeigt ist, werden die n-Bit-Druckdaten fur eine Zeile in dem Schieberegister 115 gespeichert, und die Heizelement-Treiberdaten können durch den Multiplexer 116 auf einfache Weise erhalten werden. Die Datenteilung und -rekonstruktion, die in dem in Fig. 1 gezeigten Stand der Technik erforderlich waren, sind im Stand der Technik gemäß Fig. 2 unnötig.
Bei Fig. 2 bestehen jedoch die folgenden Probleme.
Erstens: Da die Dioden in dem Diodenfeld 114 durch Umschalten der an die Anschlüsse C1 und C2 angelegten Signale unter Verwendung von Transistorschaltern (nicht gezeigt) getrieben werden und da ein durch jede Diode zu leitender Strom relativ groß ist, fließt ein großer Strom durch die Schalttransistoren, wenn die Umschaltung durchgeführt wird. Daher kann ein Hochgeschwindigkeits-Umschaiten nicht ausgeführt werden.
Zweitens: Die Transistoranordnung 112, das Schieberegister 115 und der Multiplexer 116 sind zu einer integrierten Schaltung in einem IC-Chip ausgebildet. Um den in Fig. 2 gezeigten Thermokopf zu realisieren, müssen also, wie in Fig. 3A gezeigt ist, die eine Draufsicht auf den den IC-Chip aufweisenden Thermokopf ist, die Heizwiderstände 111 in der Mittel eines Substrats 311 angeordnet sein, muß das Diodenfeid 114 an der einen Seite des Substrats 311 angeordnet sein und müssen der IC-Chip 312 mit dem Schieberegister 115, dem Multiplexer 116 und der Transistoranordnung 112 an der anderen Seite des Substrats 311 angeordnet sein, die in bezug auf die Heizwiderstände 111 zu dem Diodenfeld 114 entgegengesetzt ist.
Infolgedessen wird entweder die Seite des Diodenfelds oder die Seite des IC-Chips zu dem Abgabebereich des Aufzeichnungspapiers, so daß die Bilder nach dem Drucken nicht sofort sichtbar sind. Fig. 3B zeigt eine Seitenansicht des in Fig. 3A gezeigten Thermokopfs. In Fig. 3B bezeichnet lii die Heizwiderstände, 311 ist das Substrat des Thermokopfs, 313 ist ein Aufzeichnungspapier, und 314 ist eine Walze zum Führen des Aufzeichnungspapiers 313. Wie aus Fig. 3B ersichtlich ist, kann der Bediener das bedruckte Papier erst dann sehen, nachdem der Bereich des Aufzeichnungspapiers 313, der durch die Heizwiderstände 111 bedruckt worden ist, den Bereich des IC-Chips 312 oder den Bereich des Diodenfelds 114 passiert hat. Es bestehen also insofern Nachteile, als es lang dauert, die Position des Aufzeichnungspapiers 313 einzustellen, und, wenn die Positionierung des Aufzeichnungspapiers falsch ist, eine erhebliche Menge des Aufzeichnungspapiers 313 weggeworfen werden muß, bevor es neu positioniert wird.
In bezug auf die Gestalt eines Druckpunkts dieser in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigten bekannten Dickschicht-Thermoköpfe vom alternierenden Lesetyp wird dagegen die Gestalt der Druckpunkte für eine Horizontalzeile von einem Paar von zwei Punkten gebildet, wie nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 9A beschrieben wird; da die Schaltgeschwindigkeit des Schalters 109 in Fig. 1 oder die Schaltgeschwindigkeit der an die Anschlüsse C1 und C2 angelegten Signale nicht hoch sein kann, ist jedoch die Punktbreite in der Subabtastrichtung so groß, daß die Güte des Bild zum Drucken von Graphiken nicht hoch ist. Um dies zu verhindern, kann es möglich sein, den Schalter 109 in Fig. 1 zu treiben oder die an die Anschlüsse C1 und C2 in Fig. 2 angelegten Signale umzuschalten und Daten viele Male während des Druckens einer Zeile zu übertragen, so daß, wie in Fig. 9B gezeigt ist, zu erwarten ist, daß die Breite der gedruckten Punkte in den zulässigen Bereich gelangen kann. Da der Schalter 109 oder das an die Anschlüsse C1 und C2 angelegte Signal mit einem großen Strom geschaltet wird, ist es jedoch schwierig, die in Fig. 9B gezeigte Punktgestalt zu realisieren, wenn die Druckgeschwindigkeit hoch ist. Da die Druckdatenübertragung so häufig durchgeführt wird, ist es ferner schwierig, die in Fig. 9B gezeigte Punktgestait zu realisieren. Mit dem in Fig. 1 oder Fig. 2 gezeigten bekannten Thermokopf ist also die Gestalt der Druckpunkte die in Fig. 9A gezeigte, wenn die Druckdauer ca. 1,25 ms ist.
Als die anderen herkömmlichen Beispiele sind die JP-Patentveröffentlichung (Kokai) JP-A-5-8428 und die JP-Patentveröffentlichung (Kokai) JP-A-5-8429 bekannt; diese sind jedoch hinsichtlich der Tatsache, daß jedes davon ebenfalls ein Diodenfeld verwendet, gleich wie oben, so daß das Schalten mit einem großen Strom ausgeführt wird.
Da die herkömmlichen Thermoköpfe wie oben ausgebildet sind, bestehen also insofern Probleme, als das mit einem großen Strom getriebene Hochgeschwindigkeits-Schaltelement kompliziert ist, die Güte des Bilds nicht gut ist und das Bild nicht unmittelbar nach dem Drucken sichtbar ist.
Die oben beschriebenen Probleme beim Stand der Technik sind nicht nur auf den Thermokopf, sondern auch auf die anderen elektronischen Teile, die eine ähnliche Konstruktion wie der Thermokopf haben, zurückzuführen.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Thermokopf bereitzustellen, der kein Hochgeschwindigkeits-Schaltelement und kein Diodenfeld braucht.
Noch eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Thermokopf bereitzustellen, der die Güte des gedruckten Bilds verbessern kann.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Thermokopf bereitzustellen, durch den ein Bild unmittelbar nach dem Drucken sofort sichtbar ist.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Thermokopf bereitzustellen, bei dem eine Strukturverbindung einfach ist und die durch die Spannungsquelienstruktur und die Erdungsstruktur verursachten Energieverluste verringert werden.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Thermoübertragungs-Aufzeichnungsvorrichtung bereitzustellen, die ein gedrucktes Bild mit verbesserter Güte liefern kann und durch die ein gedrucktes Bild unmittelbar nach dem Drucken sofort sichtbar ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Thermokopf nach der Definition in Anspruch 1 bereitgestellt.
Da die Heizwiderstände an einem Randbereich eines Substrats angeordnet sind, ist ein gedrucktes Bild unmittelbar nach dem Drucken durch die Heizwiderstände sofort für Bediener sichtbar.
Da die Wählschaltung die eine Gruppe oder die andere Gruppe der Schaltelemente der zweiten Gruppe wählt und wenigstens eines der Schaltelemente der ersten Gruppe im wesentlichen gleichzeitig wählt, ist das Diodenfeid nicht erforderlich, so daß das Schalten mit einem kleinen Strom durchgeführt werden kann. Daher kann die Schaitgeschwindigkeit erhöht werden.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die erste Gruppe und die zweite Gruppe von Schaltelementen und die Wählschaltung auf einem IC-Chip ausgebildet. Der IC-Chip weist ferner auf: eine Erdungsstruktur, die um den zentralen Bereich herum in der Richtung der kurzen Seite des IC-Cips angeordnet ist, eine Spannungsquellenstruktur, die um den Randbereich herum in der Richtung der kurzen Seite des IC-Chips angeordnet ist, und eine Vielzahl von Kontaktstellen, die mit der Erdungsstruktur und der Spannungsqueilenstruktur verbunden sind, wobei die Kontaktsteiien an dem Randbereich entlang der Längsrichtung einer Seite des IC-Chips positioniert sind und wobei die Erdungsstruktur und die Spannungsqueilenstruktur durch die Kontaktstellen mit äußeren Elementen verbunden sind.
Bei dieser Anordnung können die Kontaktsteilen entlang der einen Längsseite des IC-Chips positioniert sein, so daß die äußeren Elemente durch die Kontaktstellen mit der Spannungsquellenstruktur und mit der Erdungsstruktur mit dem kürzesten Abstand verbunden werden können, so daß die Energieverluste verringert werden können.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ferner eine Thermoübertragungs-Aufzeichnungsvorrichtung nach der Definition in Anspruch 23 bereitgestellt.
Da der obengenannte Thermokopf in der Aufzeichnungsvorrichtung verwendet wird, kann die Vorrichtung ein gedrucktes Bild mit verbesserter Güte liefern und kann es möglich machen, daß das gedruckte Bild unmittelbar nach dem Drucken sofort sichtbar ist.
Die obigen und weitere Aufgaben der Erfindung werden aus der nachstehenden genauen Beschreibung von Ausführungsformen vollständig ersichtlich, wenn diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen gelesen wird.
Fig. 1 ist ein Schaltbild eines herkömmlichen Thermokopfs;
Fig. 2 ist ein Schaltbild eines weiteren herkömmlichen Thermokopfs;
Fig. 3A ist eine Draufsicht auf einen Teil des herkümmlichen Thermokopfs von Fig. 2;
Fig. 3B ist eine Seitenansicht des herkömmlichen Thermokopfs von Fig. 3A, die einen Aufzeichungspapier-Führungszustand zeigt.
Fig. 4A und Fig. 4B sind eine Draufsicht und eine Querschnittsansicht eines Thermokopfs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5A und Fig. 5B sind eine Draufsicht und eine Querschnittsansicht des Thermokopfs, bei denen der IC-Chip und die Golddrähte von Fig. 4A und Fig. 4B weggelassen sind;
Fig. 6 ist ein Schaltbild des Thermokopfs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7A bis 7G sind Signal-Zeitdiagramme des Thermokopfs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 8 ist ein Logikdiagramm, das den Betrieb des Thermokopfs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert;
Fig. 9A ist ein erläuterdes Diagramm, das die Form von Punkten gedruckter Zeichen zeigt, die von dem herkömmlichen Thermokopf gedruckt sind;
Fig. 9B ist ein erläuterndes Diagramm, das sie Form von Punkten gedruckter Zeichen zeigt, die von dem Thermokopf gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gedruckt sind;
Fig. 10 ist ein Schaltbild eines Thermokopfs gemäß einer weite ren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 11 ist ein Schaltbild eines Thermokopfs gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 12A und 12B sind eine Draufsicht und eine Querschnittsansicht eines Thermokopfsubstrats gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 13A und 13B sind eine Draufsicht und eine Querschnittsansicht eines Thermokopfsubstrats gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 14 ist eine Draufsicht auf eine Struktur eines Thermokopfs gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 15 ist ein Zeitdiagramm, das einen Schaltvorgang in einem Thermokopf gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 16 ist eine Draufsicht auf ein Thermokopfsubstrat gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 17 ist eine Querschnittsansicht des Thermokopf substrats von Fig. 16 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 18 ist ein Schaltbild eines Thermokopfs gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 19 ist ein Schaltbild eines Thermokopfs gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 20 ist ein Schaltbild eines Thermokopfs gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 21 ist eine Draufsicht auf ein Thermokopfsubstrat gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 22 ist eine Querschnittsansicht des Thermokopfsubstrats von Fig. 21;
Fig. 23 ist ein Schema einer Signalanschiußanordnung eines IC- Chips gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 24 ist ein Schema einer weiteren Signalanschlußanordnung eines IC-Chips gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 25 ist eine Draufsicht auf ein Thermokopfsubstrat gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 26 ist eine Querschnittsansicht des Thermokopfsubstrats von Fig. 25;
Fig. 27 ist ein Schaltbild eines Thermokopfs gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 28 ist ein Schema einer Signalanschiußanordnung von IC- Chips bei Anwendung auf das Thermokopfsubstrat von Fig. 24 gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 29 ist eine Querschnittsansicht eines Thermokopfsubstrats gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 30 ist eine Querschnittsansicht eines Thermokopfsubstrats gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 31 ist eine Querschnittsansicht eines Thermokopfsubstrats im Vergleich zu dem Thermokopfsubstrat von Fig. 30;
Fig. 32 ist eine Draufsicht auf ein Elektrodenteil in dem Thermokopf gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 33 ist eine Draufsicht auf einen Teil des Elektrodenteils von Fig. 32;
Fig. 34 ist eine Draufsicht auf eine weiteren Form des Elektrodenteils gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 35 ist eine erweiterte Draufsicht auf das Eiektrodenteil von Fig. 34;
Fig. 36 ist ein Datendiagramm von experimentellen Größen des Thermokopfs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 37 ist ein Datendiagramm von experimentellen Größen des Thermokopfs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 38 ist ein Charakteristik-Diagramm von mittleren Konzentrationen von von dem Thermokopf gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gedruckten Zeichen;
Fig. 39 ist ein Diagramm von Änderungen der Konzentrationen der von dem Thermokopf gemäß einer Ausführungsform der Erfindung gedruckten Zeichen;
Fig. 40 ist ein Diagramm der Charakteristik der Toleranzenergie des Thermokopfs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 41 ist ein Charakteristik-Diagramm von mittleren Konzentrationen von von dem Thermokopf gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gedruckten Zeichen;
Fig. 42 ist eine Draufsicht auf eine weitere Form eines Elektrodenteus in einem Thermokopf gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 43 ist eine Draufsicht auf eine weitere Form eines Elektrodenteils in einem Thermokopf gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 44 ist eine Perspektivansicht eines Thermokopfsubstrats gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 45 ist eine Perspektivansicht eines Herstellungsverfahrens des Thermokopfs von Fig. 44;
Fig. 46 ist eine Perspektivansicht eines Verfahrens zum Bilden des Heizwiderstands auf dem Thermokopfsubstrat nach dem Herstellungsverfahren von Fig. 45;
Fig. 47 ist eine Querschnittsansicht eines Thermokopfsubstrats gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 48 ist eine Vorderansicht einer wärmeempfindlichen Aufzeichnungsvorrichtung, bei der der Thermokopf der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
Fig. 49 ist eine Vorderansicht einer Wärmeübertragungs-Aufzeichnungsvorrichtung, bei der der Thermokopf der vorliegenden Erfindung verwendet wird; und
Fig. 50 ist ein erläuterndes Diagramm eines Thermokopfsubstrats gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Ausführungsform 1.

Nachstehend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Fig. 4A und Fig. 4B sind eine Draufsicht und eine K-L-Querschnittsansicht eines Thermokopfs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In den Fig. 4A und 4B ist 1 beispielsweise ein Alurniniumoxidkeramik-Substrat mit einer Reinheit von 96 %, 2 ist eine Giasurschicht, die das Aluminiumoxidkeramik-Substrat 1 bedeckt und so ausgebildet ist, daß sie eine Dicke von mehreren 10 um hat, um eine gleichmäßige Charakteristik und eine beliebige Wärmecharakteristik von passiven Elementen wie etwa Heizwiderständen zu haben.
In der folgenden Beschreibung werden der Thermokopf mit den Heizwiderständen erläutert. 3 ist ein Substrat, das das Aluminiumoxidkeramik-Substrat 1 und die Glasurschicht 2 aufweist. 4 ist eine Elektrodenstruktur, 5 sind die passiven Elemente wie etwa Heizwiderstände, die jeweils zwischen den Elektrodenstrukturen 4 gebildet sind. In einem Dickschicht-Thermokopf sind die Heizwiderstände 5 beispielsweise durch Auftragen eines streifenförmigen Widerstands 6 auf die Eiektrodensstrukturen 4 gebildet. 7 ist eine beispielsweise aus Glas bestehende Schutzschicht, die die Heizwiderstände 5 usw. abdeckt und die auch eine Isolationsschicht zwischen Schichten sein kann. 8 ist ein IC-Chip, 9 sind Golddrähte zum Verbinden der Elektrodenstrukturen 4 und von Leiterstrukturen, die mit verschiedenen Signalanschlüssen auf dem Substrat 1 verbunden sind, mit Kontaktstellen auf dem IC-Chip 8, 10 sind Stromabfluß-Elektrodenstrukturen in den Elektrodenstrukturen 4, ha und lib sind Strornzufluß-Elektrodenstrukturen, 12 sind Masseanschlüsse, 13 sind gemeinsame Elektrodenanschlüsse, 14 sind verschiedene Signalanschlüsse, 15 ist ein Leiter zum gemeinsamen Verbinden der Masseanschlüsse 12, 16 ist eine Isolationsschicht, die den Leiter 15 abdeckt, und 17 sind Klebstoffe zum Festlegen des IC-Chips 8.
Fig. 5A und Fig. 5B sind eine Draufsicht und eine Querschnittsansicht des Thermokopfs, in denen der IC-Chip 8 und die Golddrähte der Fig. 4A und 48 weggelassen sind. In den Fig. 5A und 5B sind 18 Verbindungspunkte zwischen den Masseanschlüssen 12 und dem Leiter 15.
Fig. 6 ist ein Schaltbild des IC-Chips 8 in dem in den Fig. 4A und 4B gezeigten Thermokopf. In Fig. 6 ist 19 ein Treiberdateneingang (nachstehend DATA), 20 ein N-Bit-Schieberegister, 21 ein Treiberdatenausgang, 22 ein Synchronsignaleingang für das Schieberegister 20 (nachstehend CLOCK), 23 eine Zwischenspeicherschaitung (Speicherelement) einer N- Bit-Speicherschaltung, die mit dem N-Bit Schieberegister verbunden ist, 24 ein Datenübertragungssteueranschluß (nachstehend *LATCH (* repräsentiert hier logisch NICHT)) zum Übertragen von Daten in dem Schieberegister zu der Zwischenspeicherschaltung 23, 25 ist ein Wähisignaleingang (nachstehend FCON) zum Wählen einer Hälfte der N-Bit-Daten aus der Zwischenspeicherschaltung, und 26 sind Schaltelemente einer ersten Gruppe, die von einer Wählschaltung 27 selektiv getrieben werden. 28 ist ein Schaltelement-Treiberzeit-Bestimrnungssignalanschiuß (nachstehend *STROBE), und 29 sind Schaltelemente einer zweiten Gruppe, die in zwei Gruppen TA und TB unterteilt sind, die alternierend mit den Elektrodenstrukturen ha bzw. 11b der zweiten Gruppe verbunden sind. In den Schaltelementen 29 werden TA und TB in Abhängigkeit von den logischen Signalzuständen von * STROBE 28 und FCON 25 nicht gleichzeitig getrieben. Es ist zu beachten, daß eine Energieversorgung und ein Masseanschluß für den IC Chip selbst weggelassen sind.
Aus der obigen Beschreibung unter Bezugnahme auf die Fig. 4A, 4B, 5A, 5B und Fig. 6 ist ersichtlich, daß der Thermokopf gemäß der Ausführungsform 1 aufweist: eine Vielzahl von Heizwiderständen 5, die in Reihe geschaltet und an einem Randbereich eines Substrats 3 angeordnet sind, eine Vielzahl von Elektrodenstrukturen 10, 11a und 11b, die auf dem Substrat 3 derart angeordnet sind, daß jeweils zwei benachbarte der Elektrodenstrukturen über jeweils einen der Heizwiderstände 5 geschaltet sind. Die Elektrodenstrukturen sind zu Elektrodenstrukturen 10 einer ersten Gruppe und zu Elektrodenstrukturen 11a und 11b einer zweiten Gruppe gruppiert. Bei den jeweils zwei benachbarten der Elektrodenstrukturen gehört eine zu den Eiektrodenstrukturen 10 der ersten Gruppe und die andere zu den Elektrodenstrukturen 11a oder 11b der zweiten Gruppe. Der Thermokopf weist ferner auf: Schaltelemente 26 einer ersten Gruppe, die jeweils mit den Elektrodenstrukturen 10 der ersten Gruppe verbunden sind, Schaltelemente 29 einer zweiten Gruppe, die jeweils mit den Elektrodenstrukturen 11a oder 11b der zweiten Gruppe verbunden sind, und eine Wähischaitung 270, die mit den Schaltelementen 26 der ersten Gruppe und den Schaltelementen 29 der zweiten Gruppe verbunden ist, um in Abhängigkeit von Wähldaten entweder eine Gruppe TA oder die andere Gruppe TB jedes zweiten Schaltelements von den Schaltelementen 29 der zweiten Gruppe zu wählen und um wenigstens eines der Schaltelemente 26 der ersten Gruppe zu wählen. Die gewählten Schaltelemente werden im wesentlichen gleichzeitig getrieben. Es wird also wenigstens einer der Heizwiderstände, die den gewählten Schaltelementen entsprechen, getrieben.
Die Elektrodenstrukturen 10 der ersten Gruppe und die Elektrodenstrukturen 11a und 11b der zweiten Gruppe sind alternierend derart auf dem Substrat 3 angeordnet, daß zwei benachbarte der Elektroden 10 der ersten Gruppe und der Elektroden 11a und 11b der zweiten Gruppe über einen der Heizwiderstände 5 geschaltet sind. Jedes der Schaltelemente 26 der ersten Gruppe ist beispielsweise ein pnp-Transistor mit einem Eingang (Emitter), der mit einem Energieversorgungsanschluß COM verbunden ist, einem Ausgang (Kollektor), der mit einer der Elektrodenstrukturen 10 der ersten Gruppe verbunden ist, und einem Steueranschluß (Basis). Jedes der Schaltelemente 29 der zweiten Gruppe ist beispielsweise ein npn-Transistor mit einem Eingang (Koliektor), der mit einer der Eiektrodenstrukturen 11a oder 11b der zweiten Gruppe verbunden ist, einem Ausgang (Ernitter), der mit einem Masseanschluß GND verbunden ist, und einem Steueranschluß (Basis). Die wähischaltung 270 ist mit dem Steueranschluß jedes der Schaltelement 26 der ersten Gruppe und dem Steueranschluß jedes der Schaltelemente 29 der zweiten Gruppe verbunden, um in Abhängigkeit von den Wähldaten eine der zwei Gruppen TA und TB zu wählen, die jeweils jedes zweite der Schaltelemente in den Schaltelementen 29 der zweiten Gruppe aufweisen, und um wenigstens eines der Schaltelemente 26 der ersten Gruppe zu wählen.
Der Thermokopf weist ferner auf: das Schieberegister 20 zum Speichern eines Teils der Wähldaten, um wenigstens einen der zu treibenden Heizwiderstände 5 zu wählen, die Speicherelemente 23 zum Zwischenspeichern der von dem Schieberegister 20 ausgegebenen Daten, und einen Wähisignaleingang 25, der mit dem Steueranschluß jedes der Schaltelemente 26 der ersten Gruppe und dem Steueranschluß 25 der Schaltelemente 29 der zweiten Gruppe verbunden ist, um ein Wähisignal FCON zu empfangen, um entweder die eine Gruppe TA oder die andere Gruppe TB der Schaltelemente in jedem zweiten der Schaltelemente 29 der zweiten Gruppe zu wählen.
Die Wählschaltung 270 wählt wenigstens eines von zwei benachbarten Schaitelementen 26 der ersten Gruppe. Die zwei benachbarten sind eine Wähleinheit. Das gewählte Schaltelement 26 der ersten Gruppe ist einem der Schaltelemente 29 der zweiten Gruppe in der gewählten Gruppe TA oder TB benachbart.
Die Schaltelemente 26 der ersten Gruppe, die Schaltelemente 29 der zweiten Gruppe, die Wählschaltung 270, das Schieberegister 20 und die Speicherelemente 23 sind auf einem IC-Chip gebildet.
Der Thermokopf weist ferner auf: einen Treiberdateneingang 22, der mit dem Schieberegister 20 verbunden ist, um Treiberdaten DATA zum Treiben der Heizwiderstände 5 zu empfangen, und einen Synchronisiersignaleingang 19, der mit dem Schieberegister 20 verbunden ist, um ein Synchronisiersignal CLOCK zu empfangen. Die Treiberdaten DATA werden in Abhängigkeit von dem Synchronisiersignal CLOCK in das Schieberegister 20 eingegeben. Der Thermokopf weist ferner auf: einen Datenübertragungssteueranschluß 24, der mit den Speicherelementen 23 verbunden ist, um ein Datenübertragungssteuersignal LATCH zu empfangen, um die Treiberdaten D1 bis DN von dem Schieberegister 20 zu den Speicherelementen 23 zu übertragen, und einen Treiberzeit-Bestimmungssignaleingang 28, der mit der Wählschaltung 270 verbunden ist, um ein Treiberzeit-Bestimmungssignal STROBE zu empfangen, um die Treiberzeit des gewählten einen oder der gewählten mehreren der Schaltelemente 26 der ersten Gruppe und der gewählten Gruppe TA oder TB in den Schaltelementen 29 der zweiten Gruppe zu bestimmen. Das Wählsignal FCON und das Treiberzeit-Bestimmungssignal STROBE bilden die Wähldaten. Die Wählschaltung 270 hat eine Logikschaltung, um die zu treibenden Schaltelemente und deren Treiberzeit auf der Basis einer Logik der Treiberdaten DATA, des Wählsignals FCON und des Treiberzeit-Bestimmungssignals STROBE zu bestimmen.
Aus den Fig. 4A und 5A ist ersichtlich, daß in dem Thermokopf ein Teil der Elektrodenstrukturen, beispielsweise der Elektrodenstrukturen 10 der ersten Gruppe, an der Unterseite des IC Chips 8 angeordnet ist. Wie Fig. 4A zeigt, sind die Elektrodenstrukturen 10 der ersten Gruppe durch die Golddrähte 9 mit Kontaktstellen 800 an dem IC-Chip 8 an der Seite verbunden, die zu der Seite der Heizwiderstände 5 in der Längsrichtung des IC- Chips 8 entgegengesetzt ist. Anstelle der Elektrodenstrukturen 10 der ersten Gruppe können die Elektrodenstrukturen 11a und 11b der zweiten Gruppe unter dem IC-Chip 8 angeordnet sein.
Die Fig. 7A bis 7G zeigen ein Signaleingabe-Zeitdiagramm der in Fig. 6 gezeigten Schaltung, und Fig. 8 zeigt deren logische Verknüpfung.
Nachstehend wird der Betrieb beschrieben. Die in Fig. 6 gezeigte Schaltung arbeitet, wie in dem in Fig. 8 gezeigten Operations-Logikdiagrarnm dargestellt ist. In bezug auf die N Heizwiderstände R1 bis RN und unter der Bedingung, daß * STROBE "L" und FCON logisch "H" ist, wird die eine Gruppe TA der Schaltelemente 29 der zweiten Gruppe so getrieben, daß die Heizwiderstände R1, R4 und R5, R8 und R9, ... RN getrieben werden. Wenn *STROBE "L" und FCON logisch "L" ist, wird die andere Gruppe TB der Schaltelemente 29 der zweiten Gruppe so getrieben, daß die Heizwiderstände R2 und R3, R6 und R7, ... R(N-2) getrieben werden.
Dieser Wähltreibvorgang wird durch das Treiben der Schaltelemente 26 der ersten Gruppe und durch das Treiben der Schaltelemente TA oder TB der zweiten Gruppe bewirkt, wobei die herkömmlichen zwei Leitungen der Diodenfelder, die mit den in Fig. 2 gezeigten Anschlüssen C1 und C2 verbunden sind, zu den zwei Leitungen TA und TB geändert sind. Da jedoch der durch jeden der Heizwiderstände zu leitende Strom durch die Entwicklung von Technologien klein gemacht worden ist, können die Schaltelemente TA und TB der zweiten Gruppe durch npn-Transistoren realisiert werden, die im Vergleich mit der Diode jeweils einen kleinen Strom leiten, so daß es möglich wird, bei einer hohen Geschwindigkeit zu schalten. Die Schaltelemente 26 der zweiten Gruppe sind bei dieser Ausführungsform ebenfalls npn-Transistoren. Wenn also die Wähldaten STROBE und FCON die gleichen wie die herkömmlichen entsprechend den Fig. 7D und 7E sind, ist die Güte des gedruckten Bilds die gleiche wie die des bekannten Beispiels (JP-Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 59-123365), das in Fig. 9A gezeigt ist; gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird es jedoch möglich, die Hochgeschwindigkeits-Schaltirnpulse, wie in den Fig. 7F und 7G gezeigt ist, einzugeben, so daß, wie Fig. 9B zeigt, als das Druckergebnis eine Güte eines Bilds erhalten werden kann, bei dem die Verschiebung des Zweipunktepaars der Druckpunkte nicht signifikant ist.
In einem von dem Erfinder der vorliegenden Erfindung durchgeführten Experiment war es problemlos möglich, zwischen TA und TB bis zu ungefähr 100 kHz (Treiberzeitdauer ist 5 us) zu schalten.
Bei der in Fig. 6 gezeigten Schaltung werden die Betriebssignale der Schaltelemente TA und TB der zweiten Gruppe durch ein logisches Produkt von FCON und * STROBE erhalten. Dies ist der Fall weil, selbst wenn der FCON-Impuls immer angelegt wird, der Betrieb der Schaltelemente TA und TB der zweiten Gruppe nicht ausgeführt wird, wenn die logische Stufe des * STROBE-Signals "H" ist, so daß die Schaltung sicher betätigt wird.
Bei dieser Ausführungsform ist ein Fall beschrieben, bei dem die Anzahl der Heizwiderstände gleich der Anzahl der Stufen des Schieberegisters oder der Anzahl der Speicherelemente ist; es kann jedoch auch möglich sein, die gleichen wirkungen zu erzielen, indem eine Schaltungskonstruktion vorgesehen wird, bei der die Anzahl der Stufen des Schieberegisters oder die Anzahl der Speicherelemente größer als die Anzahl der Heizwiderstände ist, um eine Datenübertragung mit einer höheren Geschwindigkeit zu bewirken, oder bei der eine Steuerung der Wärmehysterese leicht durch eine Datenübertragung bewirkt wird.
Bei dieser Ausführungsform ist beschrieben, daß die Heizwiderstände 5 durch Anwendung eines Dickschichtverfahrens einen streifenförmigen kontinuierlichen Heizwiderstand bilden; es ist jedoch auch möglich, einen Heizwiderstand nur zwischen Elektroden durch beispielsweise ein Dünnschichtverfahren zu bilden. Außerdem können anstelle des Thermokopfs auch andere elektronische Teile zum Steuern passiver Elemente wie etwa Flüssigkristallelemente, Plasma-Lichternissionselernente usw. möglich sein und ähnliche Wirkungen wie eine Schaltung herbeiführen.

Ausführungsform 2

Bei der oben genannten Ausführungsform 1 wird eine Hälfte einer Leitungsinformation gewählt, und auf der Basis der gewählten Daten werden Ströme aus den Elektroden geleitet und Ströme in die benachbarten Elektroden geleitet. Es ist jedoch auch möglich, daß die Zufluß- und Abflußrichtungen umgekehrt sein können, wie in Fig. 10 gezeigt ist, um ähnliche Wirkungen wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform 1 zu erreichen. In Fig. 10 sind die Schaltelemente TA1 und TB1 der zweiten Gruppe und die Schaltelemente TC der ersten Gruppe npn-Transistoren.

Ausführungsform 3

Bei den oben genannten Ausführungsformen 1 und 2 sind die Abfluß-Schaltelemente der zweiten Gruppe von Transistoren gebildet; sie können jedoch, wie in Fig. 11 gezeigt ist, durch P-Kanal-MOS-Feldeffekttransistoren (FET) 30 und N-Kanal-MOS-Feldeffekttransistoren (FET) 31 gebildet sein, die CMOS-Bauelemente bilden und von Pegelanhebeschaltungen 32 getrieben werden, so daß die Größe der Transistoren miniaturisiert werden kann, so daß der IC-Chip 8 miniaturisiert werden kann und die Anordnung des Thermokopfs mit einer höheren Auflösung einfach wird.

Ausführungsform 4

Bei der oben genannten Ausführungsform 1 ist der Leiter 15 unmittelbar unter dem IC-Chip 8 angeordnet; der Leiter 15 kann jedoch, wie in den Fig. 12A und 12B gezeigt ist, an einer Stelle angeordnet sein, die nicht unmittelbar unter dem IC-Chip 8 ist. In diesem Fall kann, da die Breite der Leiterstruktur 15 groß gemacht werden kann, leicht ein Element zum Verringern des Massewiderstands des Leiters 15 erhalten werden.
Außerdem ist es ohne Vorsehen des Leiters 15 möglich, die Masseanschlüsse an der Seite des Signalanschlusses 14 anzuordnen, um die externen Elemente anzuschließen. Ferner können in dem Herstellungsverfahren die Widerstände und Leiter durch Dünnschicht-Bildungsverfahren anstelle der Dickschicht-Bildungsverfahren gebildet werden, um ähnliche Wirkungen wie bei den oben beschriebenen Ausführungsformen zu erzielen.
Bei den oben genannten Ausführungsformen sind die Golddrähte 9 an dem IC-Chip 8 verlängert, um sie zu den Heizwiderständen 5 zu richten; wie jedoch in den Fig. 13A und 13B gezeigt ist, kann der Verbindungsabstand für die Golddrähte 9 durch Drehen des IC-Chips 8 um 900 breiter gemacht werden, so daß ein Therrnokopf mit einer höheren Auflösung erhalten werden kann.

Ausführungsform 6

Bei der oben genannten Ausführungsform 1 sind die Verbindungsbereiche, an denen der IC-Chip 8 und die Elektrodenstrukturen 10 oder 11a und 11b durch die Golddrähte 9 verbunden sind, entlang einer Linie und so angeordnet, daß jeweils der gleiche Abstand dazwischen ist; wie in Fig. 14 gezeigt ist, wird jedoch durch Bilden einer Zickzackanordnung von TA-Stitchstrukturen 33, TB-Stitchstrukturen 34 und DO-Stitchstrukturen 36, wie in Fig. 14 gezeigt ist, die Verbindung zwischen den Elektrodenstrukturen und dem IC-Chip 8 durch die Golddrähte 9 einfach. Je größer die Größe WP1 des Abstands zwischen der Stitchstruktur 33 und der Stitchstruktur 34 und die Größe WP2 des Abstands zwischen den Stitchstrukturen 36 ist, desto einfacher ist die Verbindung. Durch Anordnen der Signalelektrodenstrukturen 36 unter dem IC-Chip 8 und durch Verbinden der Stitchstrukturen 36 mit den Verbindungs- Kontaktstellen auf dem IC-Chip 8 durch die Drähte kann der Abstand WP2 groß gemacht und die Stitchbreite weit gemacht werden, so daß die Produktivität des Drahtbondens verbessert wird. Es ist zu beachten, daß die Verbindungen zwischen dem IC-Chip 8 und den Strukturen auf dem Substrat 3 nicht nur durch Golddrähte, sondern auch durch Lötbondhügel usw. hergestellt werden können, wodurch die Verbindungsproduktivität ähnlich verbessert wird.

Ausführungsform 7

Bei der oben genannten Ausführungsform 1 werden die benachbarten Schaltelemente TA und TB der zweiten Gruppe gleichzeitig EIN- und AUS-geschaltet oder AUS- und EIN-geschaltet. In diesem Fall besteht zum Schaltzeitpunkt ein Zustand, in dem beide der Elemente TA und TB im EIN-Zustand sind, so daß ein großer Strom fließt und die Güte der gedruckten Zeichen verschlechtert wird.
Um dies zu verhindern, ist es wünschenswert, eine Konstruktion zu haben, bei der die Eingangssignallogik von FCON verzögert wird, und eine Konstruktion zu haben, bei der die Transistoren TA und TB nicht gleichzeitig getrieben werden, um im EIN-Zustand zu sein. Dies kann die Zerstörung des IC-Chips aufgrund der gleichzeitigen EIN-Zustände verhindern, die Impuiszacken zur Umschaltzeit von "H" zu "L" oder von "L" zu "H" der Elemente TA und TB verursachen. Außerdem können der Thermokopf und der treibende IC-Chip stabiler getrieben werden.
Wie die Zeitdiagrarnme von Fig. 15 zeigen, wird in der Praxis durch Vorsehen einer Zeit TOFF1 zum AUS-Schalten vor dem EIN- Schalten von TA und einer Zeit TOFF2 zum AUS-Schalten vor dem EIN-Schalten von TB ein zuverlässigerer Sicherheitsbetrieb der Schaltung gewährleistet. In diesem Fall können TOFF1 und TOFF2 gleich und ca. 3 us sein, was durch Bilden einer Verzögerungsschaltung realisiert ist, die von kleinen Kondensatoren und Widerständen in dem IC-Chip gebildet ist.
Ferner können die Treiberzeiten von TA und TB durch Ändern des Tastverhältnisses von FCON geändert werden, und das Tastverhältnis ist möglicherweise nicht auf 50 % begrenzt. Beispielsweise kann ein Impuls, der für ein vorher gedrucktes Zeichen an einen Heizwiderstand angelegt wird, länger sein als ein Impuls, der für ein das nächste Mal zu druckendes Zeichen an einen Heizwiderstand angelegt wird. Auf diese Weise wird eine Steuerung zum Eliminieren des Einflusses von gespeicherter Wärme zum Drucken möglich, indem das Tastverhältnis geändert wird.

Ausführungsform 8

Fig. 16 ist.eine Draufsicht auf ein Substrat des Thermokopfs, die die Ausführungsform 8 der vorliegenden Erfindung zeigt, und Fig. 17 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie K-L in Fig. 16. Die gleichen Teile wie in der oben unter Bezugnahme auf Fig. 4A, Fig. 4B und Fig. 6 beschriebenen Ausführungsform sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen, und doppelte Erläuterungen entfallen. In Fig. 16 und Fig. 17 ist 61 ein Spannungsquellenanschluß, 62 ein Dateneingang zum Empfang von Daten von außen, 63 ein Datenverbindungsanschluß zum Verbinden zwischen IC-Chips, und 64 sind Anschlüsse zur Verbindung mit einem äußeren Element (nicht gezeigt). Die Anschlüsse 64 weisen die Masseanschlüsse 12, die Signalanschlüsse 14 und den Stromversorgungsanschluß 61 auf.
Fig. 18 ist ein Schaltbild des Substrats des Thermokopfs in der oben genannten Fig. 16 mit den gleichen Bezugszeichen für die gleichen Teile wie in Fig. 6, wobei 65 ein IC-Treiberenergieversorgungsanschluß ist.
Wie aus Fig. 16 und Fig. 17 ersichtlich ist, sind bei der Ausführungsform 8 die mit den äußeren Elementen zu verbindenden Verbindungsanschlüsse 64 in einer Reihe an der einen Seite des Substrats 3 angeordnet, so daß bewirkt wird, daß die Verbindungen zwischen den Verbindungsanschlüssen 64 und den äußeren Elementen einfach sind und die Masseanschluß-Verstärkungsstrukturen, die erforderlich sind, wenn die Masseanschlüsse wie in der in Fig. 4A gezeigten Ausführungsform 1 in dem mittleren Bereich des Substrats vorgesehen sind, nicht benötigt werden.
Die Schaltung von Fig. 18 kann derart ausgebildet sein, daß, wie in Fig. 19 gezeigt ist, die Richtung des Stromflusses in die oder des Stromflusses aus den Elektrodenstrukturen auf ähnliche Weise wie in Fig. 10 umgekehrt werden kann oder, wie in Fig. 20 gezeigt, die Zufluß-Schaltelemente oder die Abfluß- Schaltelemente auf ähnliche Weise wie in Fig. 11 von den P-Kanal-MOS-FETS 30 und den N-Kanal-MOS-FETS 31 gebildet sein können.

Ausführungsform 9

Bei der obigen Ausführungsform 1 sind die Heizwiderstände 5 von der Schutzschicht 7 abgedeckt; um jedoch das Aufzeichnungspapier auf der Schutzschicht 7 durch den kontinuierlichen Transport des Aufzeichnungspapiers unter Nutzung des Isolationselements der relativ hochohmigen Schutzschicht 7 zu transportieren, wird unter trockenen und Niedrigtemperaturbedingungen eine statische Elektrizität von mehreren zehn kV erzeugt. Aufgrund dieses pHänomens werden die Heizwiderstände 5, die eine Toleranzspannung von mehreren kV haben, der IC-Chip, der eine Toleranzspannung von mehreren hundert V hat, usw. zerstört.
Um dies zu verhindern, ist, wie die Draufsicht auf das Substrat des Thermokopfs in Fig. 21 und die Querschnittsansicht entlang der Linie K-L in Fig. 22 zeigen, eine hochohmige Schicht 300 auf der Schutzschicht 7 vorgesehen, die die Heizwiderstände 5 und die Elektrodenstrukturen 4 abdeckt, und eine hochohmige Schichtverbindungsstruktur 301 ist mit der Schicht 300 verbunden. Der Verbindungsanschluß 302 für die hochohmige Schicht ist beispielsweise mit der Spannungsquelle oder dem Massepotential verbunden. Dadurch wird die Schutzschicht 7 nicht aufgeladen, so daß die Heizwiderstände 5 und der IC-Chip 8 nicht zerstört werden.
Als die hochohmige Schicht 300 hat der Erfinder der vorliegenden Erfindung eine aus Indium und Zinn bestehende Dickschichtwiderstandspaste auf die Schutzschicht 7 gedruckt, sie getrocknet und gebrannt, und die Schicht wurde mehrere um dick gemacht, der Volumenwiderstand wurde mit 10&sup6; bis 10¹&sup0; cm vorgesehen. Es ist zu beachten, daß solange der Volumenwiderstand ungefähr 10&sup6; bis 10¹&sup0; cm ist, das Material der hochohmigen Schicht nicht auf das obige Material beschränkt ist, sondern beispielsweise Titan, Wolfram usw. sein kann.
Ferner wird durch Verbinden der hochohmigen Schicht 300 mit dem Potential der Spannungsquelle die Verringerung des Eingrabens der Elektrodenstrukturen aufgrund des elektrischen Felds beim Warten der Druckzeichen unter der Bedingung hoher Feuchtigkeit, wobei ein Krater in der Schutzschicht 7 gebildet wird, im Vergleich mit dem Fall verbessert, bei dem die hochohmige Schicht 300 mit dem Massepotential verbunden wird, so daß in diesem Fall die Gegenmaßnahme für die statische Elektrizität und die Gegenmaßnahme für das Eingraben aufgrund des elektrischen Felds vorgesehen sind.

Ausführungsform 10

Fig. 23 zeigt schematisch die Anordnung der Signalanschlüsse an dem IC-Chip 8, der in dem in Fig. 4A oder Fig. 16 gezeigten Thermokopf substrat verwendet wird. Der in Fig. 20 gezeigte IC- Chip 8 ist derjenige zum Steuern der acht Heizwiderstände R1 bis R8, die in der Schaltung von Fig. 6 gezeigt sind. In Fig. 23 ist 190 eine Kontaktstelie, die als ein Treiberdateneingang der Strukturen auf dem Substrat dient und die über den Draht 9 mit dem Dateneingang zum Empfang von Daten von außen oder mit dem Datenverbindungsanschluß zum Verbinden zwischen IC-Chips verbunden ist. 210 ist eine als der Treiberdatenausgang dienende Kontaktstelle, die durch den Draht 9 mit dem Datenverbindungsanschluß verbunden ist. Die IC-Chip-Daten sind mit dem ICchip der vorhergehenden Stufe verbunden, und der Treiberdatenausgang ist mit dem Treiberdateneingang des IC-Chips der nächsten Stufe verbunden.
220 ist eine als ein Synchronisiereingangssignalanschluß dienende Kontaktstelle, 240 ist eine als ein Datenübertragungssteueranschluß dienende Kontaktstelle, 250 ist eine als ein Wählzeitpunkteingang dienende Kontaktstelle, 280 ist eine als ein Schaltelement-Treiberzeit-Bestimmungssignalanschluß dienende Kontaktstelle, und 180 ist eine Kontaktstelle, die als ein IC-Treiberenergiequellenanschluß zum Empfang einer Spannung von beispielsweise 5 V dient. Diese Kontaktstellen sind durch Drähte 9 mit den verschiedenen Signalanschlüssen 14 an dem Substrat verbunden.
260 sind mit den Schaltelementen der ersten Gruppe zu verbindende Kontaktstellen und sind die Ausgänge D01, D02, D03 und D04 der Wählschaltung 270. 130 ist eine Kontaktstelle, die als ein Spannungsquelleneingang COM für den Stromabfluß dient und ist durch den Draht 9 mit dem Spannungsquellenanschluß 13 auf dem Substrat verbunden. 290 sind mit den Schaltelementen der zweiten Gruppe zu verbindende Kontaktstellen und sind Eingangskontaktstellen der Transistoren der zweiten Gruppe der beiden Gruppen TA und TB. 120 ist eine Kontaktstelle, die als ein Masseanschluß für den Stromzufluß dient und ist durch den Draht 9 mit dem Masseanschluß 12 verbunden.
Durch Vorsehen der Kontaktstellenanordnung des IC-Chips 8 gemäß Fig. 23 können Signale des IC-Chips zu den Anschlüssen 64 (Fig. 16) geholt werden, die mit den äußeren Elementen über nur eine Schicht der Leiterstruktur auf dem Substrat zu verbinden sind, so daß die Herstellung des Substrats des Thermokopfs einfach wird. Selbst wenn beispielsweise 24 V als die Spannung der Spannungsquelle des Thermokopfs verwendet werden und selbst wenn beispielsweise mehrere k als der Widerstandswert des Heizwiderstands 5 verwendet werden, fließt dann, wenn die Anzahl der gleichzeitig getriebenen Heizwiderstände groß ist, ein großer Strom durch die Verdrahtungsstrukturen, so daß dann, wenn aufgrund der Widerstandswerte der Verdrahtungsstrukturen Verluste in der Spannungsquelle und dem Massepotential auftreten, eine Gefahr besteht, daß die jeweiligen Treiberspannungen der Heizwiderstände verschieden sein können. Infolgedessen kann das Erwärmen der Heizwiderstände verschieden sein, so daß die Güte der Druckzeichen verschlechtert wird.
Um dies zu vermeiden, ist es erforderlich, die Spannungsquellenanschlüsse 13 gemeinsam mit einer Spannungsquellenstruktur zu verbinden und die Masseanschlüsse 12 gemeinsam mit einer Erdungsstruktur zu verbinden, um die potentialverluste durch die Widerstände in der Spannungsquellenverbindung und der Masseverbindung zu verringern. Der Wert der Potentialverluste muß kleiner als ein Wert von beispielsweise 0,2 V sein, der die Güte der Druckzeichen nicht beeinflußt. Dies wird verwirklicht, indem die Breite und die Dicke der Spannungsquellenstruktur und der Massestruktur bestimmt werden, die die Verdrahtungen zu den aus Leiterpiatten bestehenden äußeren Elementen sind. Durch Verbinden der Spannungsquellenstruktur und der Erdungsstruktur, deren Dicke und Breite wie oben beschrieben bestimmt sind, mit den äußeren Elementen kann also die Verschlechterung der Güte der Druckzeichen verhindert werden.
Bei der in Fig. 23 gezeigten Ausführungsform sind zwei Massekontaktstellen 12 in dem Chip 8 in der Längsrichtung des IC- Chips und eine Spannungsquellenkontaktstelle 13 vorhanden; wie jedoch in Fig. 24 gezeigt ist, können durch Anordnen einer Erdungsstruktur (oder einer Spannungsquellenstruktur) 121 an einem mittleren Bereich in Richtung der kurzen Seite des IC-Chips und durch Anordnen von Spannungsquellenstrukturen (oder Massestrukturen) 131 an einem Randbereich in Richtung der kurzen Seite des IC-Chips die Massekontaktstellen 120 und die Spannungsquellenkontaktstellen 130 auf einfache Weise an dem Randbereich entlang der Längsrichtung des IC-Chips angeordnet werden, so daß auch dann, wenn ein IC-Chip eine große Anzahl von Schaltelementen der ersten Gruppe und Schaltelementen der zweiten Gruppe hat, der Massewiderstandswert und der Spannungsquellenwiderstandswert in dem IC-Chip klein gemacht werden können; und, da die Verbindungen zwischen den Kontaktstellen an dem IC Chip und den Strukturen auf dem Substrat durch die Golddrähte 9 beispielsweise von der einen Seite des IC-Chips hergestellt werden können, werden die Strukturverbindungen einfach, wird die Herstellung des Thermokopfs einfach und können Verluste in der Spannungsquelle und dem Massepotential verringert werden.
Es ist zu beachten, daß die Positionen der Massekontaktstellen 120 und der Spannungsquellenkontaktstelle 130 nicht beschränkt sind, sondern daß unter Berücksichtigung der Beziehung der Anordnungen der Strukturwiderstände und der Substratstrukturen in dem IC-Chip beliebige Positionen festgelegt werden können.

Ausführungsform 12

Bei der oben beschriebenen Ausführungsform 1 ist die Konstruktion des IC-Chips 8 derart, daß die Schaltelemente der ersten Gruppe und der zweiten Gruppe in demselben Chip vorgesehen sind; wie jedoch ein Thermokopfsubstrat in Fig. 25 zeigt, können ein Transistoranordnungschip der ersten Gruppe (nachstehend TIC-Chip) 38 und ein Transistoranordnungschip der zweiten Gruppe (nachstehend DIC-Chip) 39 getrennt ausgebildet sein.
Fig. 26 zeigt eine Querschnittsansicht entlang einer Linie K-L in Fig. 25, Fig. 27 ein Schaltbild des Thermokopfsubstrats in Fig. 25 und Fig. 28 eine schematische Anordnung der Signalanschlüsse des TIC-Chips 38 und des DIC-Chips 39, die in dem Thermokopf substrat in Fig. 25 verwendet werden.
In Fig. 28 entsprechen 1900, 2100, 2200, 2400, 2500, 2600, 2800 bzw. 2900 der Treiberdateneingangskontaktstelle 190, der Treiberdatenausgangskontaktstelle 210, der Synchronisiersignalbzw. CLOCK-Eingangskontaktstelle 220, der Datenübertragungssteuersignal- bzw. LATCH-Eingangskontaktstelle 240, der Wählsignal- bzw. FCON-Eingangskontaktstelle 250, den mit den Schaltelementen 26 der ersten Gruppe zu verbindenden Kontaktstellen 260 und den mit den Schaltelementen 29 der zweiten Gruppe zu verbindenden Kontaktstellen 290. 1200 ist eine Massekontaktstelle, 1800 ist eine Energieversorgungs- bzw. VRD-Kontaktstelle für den IC-Chip, und ein Anschluß 1300 ist eine Spannungsquellenkontaktstelle. Auf dem TIC-Chip 38 sind die Massekontaktstelle 1200, die Spannungsquellenkontaktstelle 1300, die Energieversorgungskontaktstelle 1800 und die FCON- Eingangskontaktstelle 2500 angeordnet und mit dem DIC-Chip 39 und den Masseanschlüssen, dem Spannungsquellenanschluß und den verschiedenen Signalanschlüssen verbunden, die mit den äußeren Elementen zu verbinden sind.
Durch Aufteilen des Chips 8 in den TIC-Chip 38 und den DIC-Chip 39 sind die Verfahren zum Bilden von zwei Arten von Spannungselementen hoher Toleranz wie etwa der Schaltelemente der ersten Gruppe und der Schaltelemente der zweiten Gruppe in einem IC- Chip überflüssig. Beispielsweise ist es nicht erforderlich, sowohl die N-Kanal-MOS-FETS als auch die P-Kanal-MOS-FETS auf einem IC-Chip zu bilden. Es kann also ein IC-Chip gebildet werden, indem ein Verfahren zur Bildung nur eines Kanals durchgeführt wird, so daß die Produktivität des IC-Chips verbessert und die Herstellung des Thermokopfs einfach wird.

Ausführungsform 13

Bei der in Fig. 26 gezeigten Ausführungsform weist die Richtung der Drahtverbindung zwischen dem IC-Chip und den mit den äußeren Elementen zu verbindenden Strukturen 64 auf dem Substrat zu der Seite, an der die äußeren Elemente anzuschließen sind; wie jedoch Fig. 29 und Fig. 30 zeigen, kann die Verbindung zwischen den Strukturen 64 und den äußeren Elementen vereinfacht werden, indem die Richtung in bezug auf den IC-Chip 39 zu der Seite entgegengesetzt gemacht wird, an der die äußeren Elemente anzuschließen sind. Der Unterschied zwischen Fig. 30 und Fig. 31, in denen ein IC-Kapselungsharz 51 in der Vorrichtung von Fig. 26 vorgesehen ist, ist, daß, wenn ein äußeres Element 52 wie etwa eine flexible Leiterplatte, die aus beispielsweise einer Stukturoberfläche 60 und einer Schichtoberfläche 61 besteht, durch Druck unter Verwendung beispielsweise einer Metallplatte 63 durch einen Andruckgummi 62 mit dem Verbindunganschluß zu verbinden ist, bei Fig. 31 insofern ein Nachteil besteht, als das IC-Kapseiungsharz 51 mit dem äußeren Element 52 kollidieren kann, so daß auf den Golddraht 9 eine Kraft aufgebracht wird, die ihn durchschneidet, und dieser Nachteil kann durch die in Fig. 30 gezeigte Kontruktion verhindert werden, bei der der Draht 9 an der entgegengesetzten Seite zu den äußeren Elementen in bezug auf den IC-Chip 9 vorgesehen ist.
Ferner ist es bei der in Fig. 31 gezeigten Konstruktion erforderlich, das äußere Element 52 und den Teil des Harzes 51 so anzuordnen, daß sie nicht miteinander kollidieren. Aufgrund der in Fig. 30 gezeigten Konstruktion ist jedoch, auch wenn die Größe für die Verbindung mit dem äußeren Element 52 gleich ist, der Teil des IC-Kapselungsharzes 51 von dem äußeren Element 52 entfernt, da das Golddrahtteil nicht an der äußeren Seite vorhanden ist, so daß sie nicht zum Kollidieren neigen. Es ist zu beachten, daß in Fig. 29 bis Fig. 31 eine Erläuterung fur zwei IC-Chips gegeben worden ist; es ist jedoch selbstverständlich auch möglich, nur ein IC-Chip vorzusehen. Ferner können die Positionen der IC-Chips von der gezeigten Anordnung des TIC-Chips 38 und des DIC-Chips 39 verschieden sein.

Ausführungsform 14

Bei der oben beschriebenen Ausführungsform 1 sind die Elektrodenstrukturen vorn karnrnförmigen Typ, und der streifenförmige Heizwiderstand ist auf den karnmförmigen Elektrodenstrukturen angeordnet, wie in Fig. 32 gezeigt ist; bei einem Dickschicht Thermokopf wird jedoch zum Einstellen des Widerstandswerts der Heizwiderstände ein Trimmen genanntes und in dem US-Patent Nr. 4 782 202 beschriebenes Verfahren angewandt, um das Einstellen der Widerstandswerte der jeweiligen Heizwiderstände zu ermöglichen.
In Fig. 32 sind 400 bis 404 die Elektrodenstrukturkontaktstellen. Der Widerstandswert jedes Widerstands ist durch den Abstand zwischen den Elektrodenkontaktstellen 400 und 401, 401 und 402, 402 und 403 oder 403 und 404 bestimmt. Durch Anlegen hoher Spannungen an die Elektrodenstrukturen werden die Anfangswiderstandswerte der Heizwiderstände auf gewünschte Widerstandswerte gesenkt, um die Widerstandswerte sämtlicher Widerstände einzustellen.
Dabei ist bei dem Dickschicht-Thermokopf für eine Faksimilemaschine mit beispielsweise 16 Punkten/mm die Breite RL des Heizwiderstands 5 120 um, und der Abstand zwischen den Elektrodenstrukturen ist ca. 30 um; wie jedoch durch Pfeile in Fig. 33 gezeigt ist, sind die durch das Impulstrimmen erhaltenen Teile mit dem niedrigsten Widerstandswert stark unterschiedlich. Infolgedessen unterscheiden sich die Heizpunkte in Abhängigkeit von den jeweiligen Widerständen, so daß die Güte der Druckzeichen schlecht wird. Dies ist der Fall, weil die Breite RL des Heizwiderstands größer als der Abstand zwischen den Elektrodenstrukturen ist; im vorliegenden Fall ist jedoch der Heizwiderstand durch ein Siebdruckverfahren gebildet, und die Breite liegt nahe der Breite, die durch den Grenzwert für das elektrische Feld gegeben ist, so daß es schwierig ist, eine Widerstandsschicht mit einer Breite zu bilden, die kleiner als die obige Breite RL ist.
Wenn die Hauptabtastung 16 Punkte/mm ist, kann außerdem eine ausreichende Größe der Farberzeugungspunkt-Größe in der Unterabstastrichtung 62,5 ijm sein; im vorliegenden Fall wird jedoch die Größe des gebildeten Heizwiderstands größer als die Größe der Farberzeugungspunkt-Größe gemacht. Dies ist der Fall, weil dann, wenn die gebildete Heizwiderstandsgröße kleiner ist, insofern ein Problem besteht, als die Energie, die aufgebracht wird, um eine gewünschte Farberzeugungsgröße zu erhalten, die Toleranzenergie des Heizwiderstands überschreitet.
Um diese Probleme zu lösen, hat der Erfinder der vorliegenden Erfindung in Erwägung gezogen, die niedrigsten Widerstandswerte der Heizwiderstände durch Erweitern der Mitte jeder Elektrodenstruktur zu vergleichmäßigen, wie in Fig. 34 gezeigt ist, und hat verschiedene Experimente durchgeführt.
Fig. 35 zeigt die Größen der Heizwiderstände, die für die Experimente verwendet wurden, wobei die kennzeichnenden Merkmale dieser Ausführungsform bei den Größen LG, G und RC liegen. In Fig. 36 und Fig. 37 sind Beispiele von Experimenten dargestellt, die die Größen in den verschiedenen Experimenten zei gen, wobei das Experiment Nr. 1 der Fall der in Fig. 33 gezeigten Gestalt der Elektrodenstruktur ist. In den Figuren ist RC eine Differenz zwischen der Mitte der vorstehenden Bereiche der Elektrodenstrukturen und der Mitte der Breite des Widerstands der Hei zwiderstände.
Fig. 36 zeigt die Auswirkungen des Abstands G zwischen den Elektrodenstrukturen für die Experimente Nr. 2, 3 und 4, und Fig. 37 zeigt einen Einfluß der Differenz RC der Mitten im Fall der Experimente Nr. 6, 7 und 8.
Fig. 38 ist ein Diagramm von Charakteristiken der mittleren Konzentration der Druckzeichen gemäß den experimentellen Größen in Fig. 36, wobei die Mittelwerte von zehn gemessenen Punkten gezeigt sind. Fig. 39 ist ein Diagramm von Charakteristiken, das die Änderungen der Konzentrationen der Druckzeichen durch Auftragen der niedrigsten Werte, der mittleren Werte und der Maximalwerte der zehn gemessenen Punkte von Konzentrationen bei der aufgebrachten Energie von 0,5 E in Fig. 38 zeigt.
Fig. 40 zeigt die experimentellen Ergebnisse der Toleranzenergie, wenn die Widerstandswerte nach Anlegen eines Impulses von 1 x 10&sup6; und mit einer Zunahme der Energie geändert werden. Als die Bedingung der aufgebrachten Energie war die Druckdauer 2,5 ms, und die aufgebrachte Energie E&sub0; war E&sub0; 0,08 mJ/Punkt. Ferner wurde als das Aufzeichnungspapier ein von Mitsubishi Seishi hergestelltes Thermopapier F230AA verwendet. Aufgrund der Ergebnisse dieser Experimente wurde gefunden, daß durch Verengen der Abstände zwischen den zentralen Bereichen der Elektrodenstrukturen auf den Heizwiderständen die Charakteristik der Konzentration der Druckzeichen linear und die Änderung der Konzentrationen der Druckzeichen klein wird. Aufgrund der Ergebnisse der Experimente wurde gefunden, daß gemäß Experiment Nr. 2 die Toleranzenergie nicht so sehr gesenkt wird, die Charakteristik der Konzentration der Druckzeichen linear wird, so daß eine sehr gute Gradation ohne weiteres erhalten und die Änderung der Konzentration der Druckzeichen klein gemacht werden kann.
Wie ferner das Charakteristik-Diagramm der mittleren Konzentration der Druckzeichen gemäß Fig. 41 auf der Basis der experimentellen Größen von Fig. 37 zeigt, wird dann, wenn die Differenz zwischen den Mitten der Elektrodenstrukturen und des Heizwiderstands wie in den Experimenten Nr. 7 und 8 größer als 30 um ist, die Konzentrationscharakteristik verringert, aber ein gewisser Pegel des zulässige Werts der Differenz ist vorhanden. Folglich ist es besser, daß die Breite RL des Heizwiderstands größer und RP klein ist.
Diese Werte ändern sich in Abhängigkeit von der Ätzgenauigkeit, der Genauigkeit der Position der Widerstände und der Empfindlichkeit des Aufzeichnungspapiers. Die Gestalt der Elektrode ist nicht auf das in Fig. 34 gezeigte Hexagon beschränkt, son dem kann ein Rhombus wie in Fig. 42 oder rund wie in Fig. 43 sein.
Ferner ist bei den oben beschriebenen Ausführungsformen der streifenförmige Heizwiderstand 5 auf den Elektrodenstrukturen angeordnet; der Heizwiderstand kann jedoch unter den Elektrodenstrukturen angeordnet sein. Außerdem können die Elektrodenstrukturen in die Dickschicht des Heizwiderstands eingebettet sein. Auf jeden Fall ist es ausreichend, einen Widerstand zwischen den Elektroden zu bilden.
Außerdem ist bei den oben beschriebenen Ausführungsformen der streifenförmige Heizwiderstand 5 auf einer Ebene des Substrats angeordnet; wie jedoch in Fig. 44 gezeigt ist, kann der streifenförmige Heizwiderstand 5 an dem Randoberflächenbereich des Substrats angeordnet sein. In diesem Fall ist unmittelbar nach dem Drucken ein Bild zu sehen. Da die Konstruktion derart ist, daß der Randoberflächenbereich des Substrats in der Vertikalrichtung an das Aufzeichnungspapier-Führungssystern der den Thermokopf verwendenden Vorrichtung gedrückt wird, wird außerdem das Aufzeichnungspapier-Führungssystem vereinfacht.
Bei Verwendung für eine Thermokopie werden ferner ein Farbband für die Thermokopie und ein Aufzeichnungspapier (Papierseite mit Kopie) gleichzeitig geführt, und dann wird das Farbband für die Thermokopie weggenommen. In diesem Fall wird das Wegnehmen des Farbbands an einem Bereich nahe dem Heizwiderstand an dem Randoberflächenbereich des Substrats vorgenommen, so daß die Güte der Druckzeichen verbessert wird.

Ausführungsform 16

Als nächstes wird ein Herstellungsverfahren für den Thermokopf gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 45 und Fig. 46 beschrieben. Das verwendete Substrat 3 ist beispielsweise ein Glasglasursubstrat 2, das aus einem Aluminiumoxidkeramiksubstrat 1 gebildet ist, das einen Rand mit einer Krümmung und einer Dicke von ca. 2 mm hat und dessen Gesamtoberfläche mit Glaspaste beschichtet ist. Nach dem Eintauchen des Substrats 3 in beispielsweise eine Lösung aus organischer Goldpaste wird es herausgezogen, getrocknet und gebrannt, um eine organische Goldschicht 71 mit einer Dicke von beispielsweise 0,5 um zu bilden.
Danach wird es in eine lichtempfindliche Resistlösung getaucht, und dann wird es herausgezogen und getrocknet, um eine lichtempfindliche Resistschicht 72 mit einer Dicke von ungefähr einigen um zu bilden. Das Substrat mit der wie oben beschrieben darauf gebildeten lichtempfindlichen Resistschicht 72 wird mit einer Maske 70 mit Elektrodenstrukturen bedeckt. Die obere Seite davon wird belichtet, um ein Elektrodenstrukturbild auf der lichtempfindlichen Resistschicht 72 zu bilden. Dann wird auf der Basis des Elektrodenstrukturbilds die organische Goldschicht 71 abgeätzt, um die organischen Goldstrukturen zu vervollständigen. Die Strukturen der oben genannten Maske 70 sind beispielsweise aus Chrom 73 gebildet. Da die Elektrodenstrukturen in gleichen Abständen angeordnet sind und die gleiche Breite haben, ist auch dann, wenn das Belichten der Maske von der oberen Oberfläche aus vorgenommen wird, das Strukturieren auf der lichtempfindlichen Resistschicht 72 bis zu dem Randoberflächenbereich möglich, solange die Dicke des Substrats ca. 2 mm ist.
Dann wird das Substrat 3, auf dem die Elektrodenstrukturen gebildet sind, vertikal hochgestellt, und es erfolgt eine Beschichtung mit Widerstandspaste, die beispielsweise aus Rutheniumoxid, Glasfritte usw. besteht, aus einer Düse 74, um den Heizwiderstand zu bilden, der dann getrocknet und gebrannt wird, um den gewünschten Heizwiderstand 5 zu bilden. Die Schutzschicht 7 auf dem Heizwiderstand wird durch Aufbringen der gleichen Glaspastenbeschichtung oder durch Drucken und durch Trocknen und Brennen gebildet.
Bei den obigen Ausführungsformen bezieht sich die Erläuterung auf den Fall, in dem die leitende Schicht, die Widerstände und die Schutzschicht durch Dickschicht-Biidungsverfahren gebildet sind; sie können jedoch beispielsweise eine durch Aufstäuben von Al gebildete leitende Schicht, eine durch Aufdampfen gebildete leitende Schicht, eine Widerstandsschicht aus TaSiO&sub2;, eine durch Auf stäuben von SiO&sub2; gebildete Schutzschicht und eine durch ein CVD-Verfahren unter Verwendung von Si&sub3;N&sub4; gebildete Schutzschicht sein, oder sie können durch eine Kombination aus einem Dickschichtverfahren und einem Dünnschichtverfahren gebildet sein. Auf jeden Fall ist es ausreichend, daß eine Elektrodenstruktur mit gleichen Abständen bis zu der Randoberfläche des Substrats gebildet ist.
Ferner ist es auch möglich, als das Substrat 3 ein Substrat mit einer Neigung nahe der Randoberfläche zu verwenden, und ein Widerstand kann auf der Neigung gebildet sein. In diesem Fall wird die Herstellung des Thermokopfs einfacher als beim Randoberflächentyp.

Ausführungsform 17

Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen bezieht sich die Erläuterung auf den Fall, in dem die Glasurschicht an der unteren Schicht des den Heizwiderstand bildenden Teils, eben war; wie jedoch in Fig. 47 gezeigt ist, ist es auch möglich, daß ein Vorsprung 41 in der Glasurschicht unter dem Heizwiderstand gebildet ist; ein streifenförmiger Heizwiderstand ist auf dem Bereich um die Mitte des Vorsprungs 41 herum angeordnet; und der Abstand zwischen Elektrodenstrukturen in der Mitte des unteren Bereichs des Heizwiderstands kann eng gemacht werden. In diesem Fall ist der Heizpunkt des Heizwiderstands an dem verengten Bereich konzentriert, und der Kontaktdruck mit dem Aufzeichnungspapier ist stark, so daß eine hohe Güte des Bilds erhalten werden kann, auch wenn das Drucken eines Zeichens durch Thermokopie auf Normalpapier mit schlechter Planheit wie etwa einem von Xerox hergestellten Papier vorgenommen wird.
Um den Glasurvorsprung 41 zu bilden, bildete der Erfinder der vorliegenden Erfindung die Glasurschicht mit einer Dicke von ca. 50 um auf der gesamten Oberfläche eines Keramiksubstrats, um das Substrat 3 zu bilden, beschichtete sie mit einer Trockenschicht, führte an dem Substrat mit Ausnahme eines Teils von ca. 1 mm Breite nahe dem Heizwiderstand 5 und dem Bereich mit dem daran angebrachten IC-Chip ein Lichtdruckverfahren durch, um die Trockenschicht zu entfernen, führte dann ein Sandstrahlverfahren an der oberen Oberfläche durch, wobei als Maske eine Trockenschicht verwendet wurde, die aus Sic-Körnern gebildet war, die jeweils einen Durchmesser von ca. #200 hatten, um ca. 30 um der Glasurschicht aus der oberen Oberfläche herauszuarbeiten. Nach diesem Herausarbeiten wurde Waschen mit Ultraschall durchgeführt, um die herausgearbeiteten Körner usw. zu entfernen. Dann wurde das gewaschene Substrat in einen Brennof en bei ca. 950 ºC eingebracht, so daß das Substrat mit der Glasurschicht gemäß Fig. 48 gebildet wurde.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform bezieht sich die Erläuterung auf das Bearbeiten der Glasurschicht; es ist jedoch auch möglich, den vorspringenden Bereich als Bearbeitungsvorgang zur Bildung der Glasurschicht nach dem Bearbeiten des Keramiksubstrats auszubilden. Es ist ferner möglich, ein Naßätzverfahren unter Verwendung von Salpetersäurefluorid anzuwenden.

Ausführungsform 18

Fig. 48 zeigt den Thermokopf, der unter Verwendung des in Fig. 4A gezeigten Thermokopfsubstrats aufgebaut ist, das bei einer wärmeempfindlichen Aufzeichnungsvorrichtung verwendet wird. In Fig. 48 ist 50 ein Thermokopfsubstrat, 51 ein beispielsweise aus Siliconharz gebildetes Schutzharz, das den IC-Chip 8 und den Draht 9 auf dem Thermokopfsubstrat 50 bedeckt, 52 ein äußeres Element aus einer Leiterpiatte, auf deren beiden Oberflächen Strukturen gebildet sind, wobei das äußere Element 52 mit einem Verbinder 53, einem Chipteil 54 usw. durch Löten fest verbunden ist. Ferner sind das Thermokopfsubstrat 50 und das äußere Element 52 beispielsweise durch den Golddraht 9 elektrisch verbunden.
56 ist ein Stützelement zum Halten des äußeren Elements 52 usw. Das Thermokopfsubstrat 50 und das äußere Element 52 sind auf dem Stützelement 56 beispielsweise durch ein doppelseitiges Klebeband festgelegt.
57 ist eine Abdeckung zum Abdecken des Schutzharzes 9 und ist außerdem eine tragende Führung für ein Aufzeichnungspapier 58. 59 ist eine Walze zum Transport des Aufzeichnungspapiers 58 in 10 seine Lage auf der Schutzschicht 7 auf dem Heizwiderstand 5. Durch den schiebenden Druck von der hinteren Oberfläche des Stützelements 56 und die Drehung der Walze 59 werden Zeichen durch die Wärme von dem Heizwiderstand 5 kontinuierlich auf das Aufzeichnungspapier 58 gedruckt.

Ausführungsform 19

Bei der oben beschriebenen Ausführungsform kann, wenn das Treibersignal FCON zum Wählen eines Schaltelements von außen angelegt wird, ein Problem elektromagnetischer Störungen von einem Signalkabel und des Vermischens von Rauschen mit dem Signal entstehen, wenn ein Hochfrequenzsignal von beispielsweise 100 kHz verwendet wird. Um dies zu vermeiden, kann, wie beispielsweise in Fig. 48 gezeigt ist, ein Schwingkreis-Chip 54 als ein Schwingkreis zum Erzeugen des FCON auf die Leiterplatte 52 gelötet sein. Ferner kann ein IC-Chip, in dem ein Schwingkreis gebildet ist, durch Drahtbonden usw. angeschlossen sein.

Ausführungsform 20

Eine Thermoübertragungs-Aufzeichnungsvorrichtung, wie sie etwa in Fig. 49 gezeigt ist, weist den Thermokopf mit dem Heizwiderstand an dem Randbereich des Substrats auf. Wenn ein Farbband 37 und ein Bildempfangspapier 38 zwischen dem Thermokopf 39 und der Walze 40 angeordnet sind, um es zu führen und Zeichen zu drucken, und wenn die Position, an der das Farbband 37 und das Bildempfangspapier 38 getrennt sind, dem Heizwiderstand 5 näher ist, ist die Güte der Druckzeichen besser. Daher kann, wie in den Fig. 50A, 50B und 50C gezeigt ist, wenn eine teilweise Glasurschicht 41 vorgesehen ist, auf der der Heizwiderstand gebildet ist, eine bessere Güte der Druckzeichen erhalten werden.
Da die Heizwiderstände an einem Randbereich eines Substrats angeordnet sind, kann bei dem Thermokopf gemäß der vorliegenden Erfindung ein gedrucktes Bild vorn Bediener unmittelbar nach dem Drucken durch die Heizwiderstände sofort gesehen werden. Da die Wählschaltung die eine Gruppe oder die andere Gruppe von Schaltelementen wählt und wenigstens eines der Schaltelemente der zweiten Gruppe im wesentlichen gleichzeitig wählt, ist außerdem das Diodenfeld nicht erforderlich, und das Schalten kann mit einem kleinen Strom erfolgen. Daher kann die Schaitgeschwindigkeit erhöht werden.
Da die Erdungsstruktur um den zentralen Bereich des IC-Chips herum angeordnet ist und die Spannungsquellenstruktur um den Randbereich des IC-Chips herum angeordnet ist, können gemäß einer Ausführungsform die Kontaktstellen entlang der einen Längsseite des IC-Chips positioniert sein, so daß die äußeren Elemente durch die Kontaktstellen mit der Spannungsquellenstruktur und mit der Erdungsstruktur mit dem kürzesten Abstand verbunden werden können, so daß die Energieverluste verringert werden können.
Da eine Gruppe von mit den Heizwiderständen verbundenen Elektrodenstrukturen unter dem IC-Chip angeordnet und mit einer Struktur auf dem Substrat an der Seite verbunden ist, die zu der Seite des Heizwiderstands in der Längsrichtung des IC-Chips entgegengesetzt ist, ergibt sich außerdem zusätzlich zu den obigen Wirkungen die Wirkung, daß eine Verbindung mit höherer Dichte einfacher hergestellt werden kann.
Da die Spannungsquellenanschlüsse für die Schaltelemente der ersten Gruppe und die Masseanschlüsse für die Schaltelemente der zweiten Gruppe gemäß einer weiteren oben beschriebenen Ausführungsform mit äußeren Elementen verbunden sind, wird die Produktivität des IC-Chips verbessert, und die Herstellung des Thermokopfs wird einfach.
Da der Thermokopf einen ersten IC-Chip, der das Schieberegister, die Speicherelemente, die Wählschaltung und die Schaltelemente der ersten Gruppe umfaßt, und einen zweiten IC-Chip aufweist, der die Schaltelemente der zweiten Gruppe umfaßt, wird außerdem die Produktivität der IC-Chips verbessert, und die Herstellung des Thermokopfs wird einfach.
- Da die Richtung des Drahts, der zwischen den IC-Chip und die Strukturen auf dem Substrat verbunden ist, nicht zu der Seite der Verbindungsoberfläche mit den äußeren Elementen gerichtet ist, wird gemäß noch einer weiteren oben beschriebenen Ausführungsform die Verbindung mit den äußeren Elementen einfach.
Der Thermokopf weist bevorzugt einen Schwingkreis oder ein Schwingkreis-Chip zum Erzeugen eines Wählsignals zum Wählen der Schaltelemente auf, so daß die Zuverlässigkeit des Sicherheitsbetriebs verbessert wird.
Eine hochohmige Schicht, die mit einem beliebigen Potential verbunden ist, kann ebenfalls auf einer Schutzschicht angeordnet sein, die die Heizwiderstände und die Elektroden be deckt, so daß die Zerstörung der Heizwiderstände aufgrund statischer Elektrizität verhindert werden kann.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Abstand zwischen den Elektroden an einer Position, an der der Heizwiderstand angeordnet ist, verengt, so daß die Wärme an dem verengten Bereich des Abstands zwischen den Elektroden konzentriert wird, was in einer Verbesserung der des Wärmeempfindlichkeits-Wirkungsgrads resultiert.
Es ist ferner bevorzugt, daß der Heizwiderstand auf dem vorspringenden Bereich der oberen Oberfläche des Substrats angeordnet ist, so daß der Kontaktdruck mit dem Aufzeichnungs papier groß gemacht wird, was in einer guten Aufzeichnung resultiert
Eine Erdungsstruktur (oder eine Spannungsquellenstruktur) kann an einem zentralen Bereich in der Richtung der kurzen Seite eines IC angeordnet sein, und eine Spannungsquellenstruktur (oder eine Erdungsstruktur) kann an dem Randbereich der kurzen Seite des IC-Chips angeordnet sein, so daß die Strukturverbindung bei dieser Ausführungsform einfach wird und die Verluste in der Spannungsquelle und dem Massepotential verringert werden können.
Gemäß noch einer weiteren Ausführungsform werden zwei benachbarte Heizwiderstände als eine Einheit getrieben, und es wird eine Verzögerung in bezug auf ein Eingangssignal durchgeführt, so daß der gleichzeitige EIN-Zustand aufgrund des Umschaltens des Eingangssignals von H zu L und von L zu H eliminiert werden kann, so daß ein stabiler Betrieb realisiert werden kann.
In einem Thermokopf gemäß der vorliegenden Erfindung werden also ein großer Strom für die Hochgeschwindigkeits-Schaltelemente und ein Diodenfeld unnötig, so daß die Güte des Bilds verbessert werden kann. Da der Heizwiderstand an dem Randbereich des Substrats gebildet ist, ergibt sich die Wirkung, daß ein Bild unmittelbar nach dem Druck nicht von einem anderen Element gestört wird, so daß das Bild nach dem Druck sofort gesehen werden kann.

Claims

1. Thermokopf, der folgendes aufweist:

eine Vielzahl von in Reihe geschalteten Heizwiderständen (R1-RN);

eine Vielzahl von Elektrodenstrukturen (4), die auf einem Substrat (1) derart angeordnet sind, daß jeweils zwei benachbarte der Elektrodenstrukturen (4) über einen der Heizwiderstände (Rl-RN) geschaltet sind, wobei die Elektrodenstrukturen (4) in Elektrodenstrukturen (10) einer ersten Gruppe und Elektrodenstrukturen (11a, 11b) einer zweiten Gruppe gruppiert sind, so daß jeder Heizwiderstand (R1-RN) zwischen eine der Elektrodenstrukturen (10) der ersten Gruppe und eine der Elektrodenstrukturen (11a, 11b) der zweiten Gruppe geschaltet ist;

Schaltelemente (26) einer ersten Gruppe, die mit den Elektrodenstrukturen (10) der ersten Gruppe verbunden sind;

Schaltelemente (29) einer zweiten Gruppe, die mit den Elektrodenstrukturen (11a, 11b) der zweiten Gruppe verbunden sind;

eine Wählschaltung (270), die mit den Schaltelementen (26) der ersten Gruppe und den Schaltelementen (29) der zweiten Gruppe verbunden ist, um in Abhängigkeit von Wähldaten eine Untergruppe (TA) oder eine andere Untergruppe (TB) von alternierenden Schaltelementen (TA, TB) in den Schaltelementen (29) der zweiten Gruppe zu wählen und um wenigstens eines (TC) der Schaltelemente (26) der ersten Gruppe zu wählen, wobei die gewählten Schaltelemente im wesentlichen gleichzeitig getrieben werden,

so daß wenigstens einer der Heizwiderstände (R1-RN), der den gewählten Schaltelementen entspricht, getrieben wird,

dadurch gekennzeichnet, daß

die Heizwiderstände (R1-RN) an einem Randbereich des Substrats (1) angeordnet sind,

alle Schaltelemente (26) der ersten Gruppe jeweils aufweisen: einen Eingang, der mit einer Energieversorgung (13) verbunden ist, einen Ausgang, der mit einer der Elektrodenstrukturen (10) der ersten Gruppe verbunden ist, und einen Steueranschluß, der mit der Wählschaltung (270) verbunden ist,

wobei das Schaltelement (26) der ersten Gruppe Treiberstrom von der Energieversorgung (13) zu seiner Elektrodenstruktur (10) der ersten Gruppe in Abhängigkeit von einem seinem Steueranschluß zugeführten Wählsignal (DO1 DO2, ...) zuführt.

2. Thermokopf nach Anspruch 1, wobei jedes von der ersten Gruppe (26) der Schaltelemente einen mit einem Energieversorgungsanschluß (13) verbundenen Eingang, einen mit einer der Elektrodenstrukturen (10) der ersten Gruppe verbundenen Ausgang und einen Steueranschluß hat;

jedes von der zweiten Gruppe (29) der Schaltelemente einen mit einer der Elektrodenstrukturen (11a, 11b) der zweiten Gruppe verbundenen Eingang, einen mit einem Masseanschluß (12) verbundenen Ausgang und einen Steueranschluß hat; und

die Wählschaltung (270) mit dem Steueranschluß jedes der Schaltelemente (10) der ersten Gruppe und dem Steueranschluß jedes der Schaltelemente (11a, 11b) der zweiten Gruppe verbunden ist, um in Abhängigkeit von den Wähldaten eines der alternierenden Schaltelemente (TA, TB) in den Schaltelementen (11a, 11b) der zweiten Gruppe zu wählen und um wenigstens eines der Schaltelemente (10) der ersten Gruppe zu wählen.

3. Thermokopf nach Anspruch 1 oder 2, der ferner folgendes aufweist:

ein Schieberegister (20) zum Speichern eines Teils der Wähl daten, um wenigstens einen der zu treibenden Heizwiderstände (R1-RN) zu wählen;

Speicherelemente (23) zum Zwischenspeichern der von dem Schieberegister (20) abgegebenen Daten; und

einen Wählsignaleingang (25), der mit dem Steueranschluß jedes der Schaltelemente (26) der ersten Gruppe und dem Steueranschluß der Schaltelemente (29) der zweiten Gruppe verbunden ist, um ein Wählsignal zu empfangen, um eine Gruppe (TA) oder die andere Gruppe (TB) von Schaltelementen in den Schaltelementen (29) der zweiten Gruppe zu wählen.

4. Thermokopf nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Wählschaltung (270) ausgebildet ist, um wenigstens eines von zwei benachbarten der Schaltelemente (26) der ersten Gruppe zu wählen, wobei die zwei benachbarten Schaltelemente eine Wähleinheit sind, die gewählten Schaltelemente der ersten Gruppe einem der Schaltelemente (29) der zweiten Gruppe in der gewählten Gruppe benachbart sind.

5. Thermokopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Schaltelemente (26) der ersten Gruppe, die Schaltelemente (29) der zweiten Gruppe, die Wählschaltung (270), das Schieberegister (20) und die Speicherelemente (23) auf einem IC- Chip (8) gebildet sind.

6. Thermokopf nach einem der Ansprüche 3 bis 5, der ferner folgendes aufweist:

einen Treiberdateneingang (19), der mit dem Schieberegister (20) verbunden ist, um Treiberdaten zum Treiben der Heizwiderstände zu empfangen;

einen Synchronisiersignaleingang (22), der mit dem Schieberegister (20) verbunden ist, um ein Synchronisiersignal zu empfangen, wobei Treiberdaten in Abhängigkeit von dem Synchronisiersignal in das Schieberegister eingegeben werden;

einen Datenübertragungssteueranschluß (24), der mit den Speicherelementen (23) verbunden ist, um ein Datenübertragungssteuersignal zu empfangen, um die Treiberdaten von dem Schieberegister (20) zu den Speicherelementen (23) zu übertragen; und

einen Treiberzeit-Bestimmungssignaleingang (28), der mit der Wählschaltung (270) verbunden ist, um ein Treiberzeit-Bestimmungssignal zu empfangen, um die Treiberzeit des gewählten einen oder der gewählten mehreren der Schaltelemente (26) der ersten Gruppe und der gewyhlten Gruppe in den Schaltelementen (29) der zweiten Gruppe zu bestimmen, wobei das Wählsignal und das Treiberzeit-Bestimmungssignal die Wähldaten bilden;

wobei die Wählschaltung (270) eine Logikschaltung hat, um die zu treibenden Schaltelemente und deren Treiberzeit auf der Basis einer Logik der Treiberdaten, des wählsignals und des Treiberzeit-Bestimmungssignals zu bestimmen.

7. Thermokopf nach Anspruch 5 oder 6, wobei entweder die Elektrodenstrukturen (10) der ersten Gruppe oder die Elektrodenstrukturen (11a, 11b) der zweiten Gruppe unter dem IC- Chip angeordnet sind und mit Kontaktstellen (800) auf dem IC-Chip an einer Seite verbunden sind, die zu den Heizwiderständen (R1-RN) in der Längsrichtung des IC-Chips (8) entgegengesetzt ist.

8. Thermokopf nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Enden der Elektrodenstrukturen (10) der ersten Gruppe und die Enden der Elektrodenstrukturen (11a, 11b) der zweiten Gruppe an dem Randbereich des Substrats (1) angeordnet sind, wobei der Randbereich externen Elementen nahe ist, die mit den Elektrodenstrukturen (10; 11a, 11b) der ersten und der zweiten Gruppe zu verbinden sind.

9. Thermokopf nach einem der Ansprüche 3 bis 8, wobei das Schieberegister (20), das Speicherelement (23), die Wählschaltung (270) und die Schaltelemente (26) der ersten Gruppe auf einem ersten IC-Chip (38) gebildet sind; und

die Schaltelemente (29) der zweiten Gruppe auf einem zweiten IC-Chip (39) gebildet sind.

10. Thermokopf nach Anspruch 9, wobei die Enden der Elektrodenstrukturen (10) der ersten Gruppe und die Enden der Elektrodenstrukturen (11a, 11b) der zweiten Gruppe an dem Randbereich des Substrats (1) angeordnet sind, wobei der Randbereich externen Elementen benachbart ist, die mit der ersten und der zweiten Gruppe von Elektrodenstrukturen zu verbinden sind.

11. Thermokopf nach Anspruch 8,wobei die Richtung der Drahtverbindung zwischen den Kontaktstellen (800) auf dem IC-Chip (8) und den Strukturen auf dem Substrat zu dem Randbereich, der den externen Elementen benachbart ist, entgegengesetzt ist.

12. Thermokopf nach Anspruch 10, wobei die Richtung der Drahtverbindung (9) zwischen den Kontaktstellen (800) auf einem von dem ersten IC-Chip (38) und dem zweiten IC-Chip (39) an einer Position nahe dem Randbereich angeordnet ist, der den externen Elementen des Substrats (1) benachbart ist, und die Strukturen auf dem Substrat zu der Endseite entgegengesetzt sind, die den externen Elementen nahe ist.

13. Thermokopf nach einem der Ansprüche 1 bis 12, der ferner einen Schwingkreis aufweist, der mit der Wählschaltung (270) verbunden ist, um die Wähldaten zu erzeugen.

14. Thermokopf nach Anspruch 13, wobei der Schwingkreis als ein Schwingkreischip auf dem Substrat gebildet ist.

15. Thermokopf nach einem der Ansprüche 1 bis 14, der ferner folgendes aufweist: eine Schutzschicht (7) zum Bedecken der Heizwiderstände (Rl-RN) auf den Elektrodenstrukturen (4) und eine hochohmige Schicht (300), die auf der Schutzschicht angeordnet ist, wobei die hochohmige Schicht mit irgendeinem Potential verbunden ist.

16. Thermokopf nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei der Zwischenraum zwischen den Elektrodenstrukturen (4) an der Position, wo sie an die Heizwiderstände (R1-RN) anschließen, im Vergleich zu dem Zwischenraum zwischen den Elektrodenstrukturen (4) an Positionen, die von den Heizwiderständen (Rl-RN) entfernt sind, schmal ist.

17. Thermokopf nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei sich die Elektrodenstrukturen (4) bis zu dem Bereich nahe der Randoberfläche des Substrats (1) nach oben erstrecken und die Heizwiderstände (Rl-RN) zwischen den Elektrodenstrukturen (4) nahe der Randoberfläche angeordnet sind.

18. Thermokopf nach einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei die Heizwiderstände (Rl-RN) als ein Streifen ausgebildet sind und ein Vorsprungsbereich (41) an der Oberfläche des Substrats vorgesehen ist, wobei die streifenförmigen Heizwiderstände nahe dem oberen Bereich des Vorsprungsbereichs (41) angeordnet sind.

19. Thermokopf nach einem der Ansprüche 1 bis 18, wobei die erste Gruppe von Schaltelementen (26) und die zweite Gruppe von Schaltelementen (29) MOSFETs sind.

20. Thermokopf nach einem der Ansprüche 1 bis 18, wobei die Schaltelemente (26) der ersten Gruppe und die Schaltelemente (29) der zweiten Gruppe npn- bzw. pnp-Transistoren sind.

21. Thermokopf nach Anspruch 1, wobei die Schaltelemente (26) der ersten Gruppe, die Schaltelemente (29) der zweiten Gruppe und die Wählschaltung (270) auf einem IC-Chip (8) gebildet sind, wobei das IC-Chip ferner folgendes aufweist:

eine Erdungsstruktur (121), die um den zentralen Bereich herum in der Richtung der kurzen Seite des IC-Chips angeordnet ist;

eine Spannungsquellenstruktur (131), die um den Randbereich herum in der Richtung der kurzen Seite des IC-Chips angeordnet ist; und

eine Vielzahl von Kontaktstellen (120, 130), die mit der Erdungsstruktur (121) und der Spannungsquellenstruktur (131) verbunden sind, wobei die Kontaktstellen (120, 130) an dem Randbereich entlang der Längsrichtung einer Seite des IC- Chips angeordnet sind;

wobei die Erdungsstruktur (121) und die Spannungsquellenstruktur (131) mit externen Elementen durch die Kontaktstellen verbunden sind.

22. Thermokopf nach einem der Ansprüche 1 bis 21, die ferner eine Verzögerungsschaltung aufweist, um das Einschalten von entweder der einen Gruppe (TA) oder der anderen Gruppe (TB) der Schaltelemente (29) der zweiten Gruppe in Abhängigkeit von den Wähldaten zu verzögern, um den gleichzeitigen EIN-Zustand der Gruppen (TA, TB) zu vermeiden.

23. Wärmeübertragungs-Aufzeichnungsvorrichtung, die einen Thermokopf und eine Schreibwalze aufweist, um Aufzeichnungspapier durch den Thermokopf zu führen, wobei der Thermokopf gemäß einem der Ansprüche 1 bis 22 definiert ist.