JP2837853B2 - サーマルヘッド - Google Patents

サーマルヘッド

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JP2837853B2
JP2837853B2 JP63231915A JP23191588A JP2837853B2 JP 2837853 B2 JP2837853 B2 JP 2837853B2 JP 63231915 A JP63231915 A JP 63231915A JP 23191588 A JP23191588 A JP 23191588A JP 2837853 B2 JP2837853 B2 JP 2837853B2
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/315Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
    • B41J2/32Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
    • B41J2/345Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads characterised by the arrangement of resistors or conductors

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  • Electronic Switches (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、例えば感熱記録装置に適用されるサーマル
ヘッドに関する。
(従来の技術) 一般にサーマルヘッドは、絶縁基板上に複数の方形状
の発熱抵抗体が所定の間隔で平行に配設され、これらの
複数の発熱抵抗体を通電駆動することによって発熱抵抗
体を発熱せしめ、このサーマルヘッドに対峙して配設さ
れた感熱式記録用紙を発色させたり、インクフィルムの
インクを記録用紙に転写したりすることによって記録を
行なうものとなっている。
ところが、以上の一般的なサーマルヘッドでは発熱抵
抗体の中の電流が均等に流れるため、通電する電流値を
変化させても精度良くドットの大きさを変えることがで
きず、階調記録には適さないものとなっている。そこ
で、発熱抵抗体の発熱部の形状を平行四辺形として発熱
抵抗体の中心部に電流が集中するようにし、通電する電
流量を変化させることによりドットの大きさを精度良く
可変し、鮮明な階調記録を行なえるようにしたサーマル
ヘッドが考えられている。
第3図はこのサーマルヘッドの構成を示す図であり、
このサーマルヘッドは例えばセラミックスまたはアルミ
ナからなる絶縁基板1上に、発熱部となる中間部がその
配列方向に対して所定の角度を有する平行四辺形をな
し、また両端部が方形状をなす複数の発熱抵抗体2a,2b
…を所定の間隔で平行に配列し、かつこれらの発熱抵抗
体2a,2b…の上記方形状をなしている両端部にこの発熱
抵抗体2a,2b…と同幅で方形状の第1リード電極3a,3b…
および第2リード電極4a,4b…をそれぞれ重ねて設けた
ものである。なお、5a,5b…および6a,6b…は上記第1お
よび第2のリード電極3a,3b…および4a,4b…に接続され
た第1および第2の外部端子である。
ところで、以上の如く構成されたサーマルヘッドは薄
膜技術を用いて例えば次のように作成される。すなわ
ち、第4図にその断面構造を示すように、絶縁基板1上
にまずガラス等の保温層(熱抵抗層)7を形成し、その
上に発熱抵抗体用のマスクをセットして例えば窒素タン
タル、ニクロムまたは酸化すず等をスパッタ蒸着するこ
とにより発熱抵抗体2a,2b…を形成する。そして、これ
らの上に電極材の層を形成したのち、この電極材層の上
の所定位置に電極用マスクを位置合わせしてセットし、
フォトエッチング(PEP)によって同一マスク上で第1
および第2のリード電極3a,3b…および4a,4b…をそれぞ
れ形成する。更に、これらの上に酸化防止用の耐酸化層
(抵抗体保護層)8および耐摩耗層9を順次塗布して形
成する。
ところが、前記従来のサーマルヘッドは、先に述べた
ように発熱抵抗体2a,2b…の両端部に対しその幅と同じ
幅の第1および第2のリード電極3a,3b…および4a,4b…
を重ねる状態で形成する。このため、第1および第2の
リード電極3a,3b…および4a,4b…を形成する際に、電極
用マスクのセット位置が発熱抵抗体2a,2b…の配列方向
にずれると、発熱抵抗体2a,2b…に対する第1および第
2のリード電極3a,3b…および4a,4b…の形成位置が例え
ば第5図に示す如くずれてしまう。また電極用マスクの
セット位置が発熱抵抗体2a,2b…の配列方向と直交する
方向にずれた場合には、発熱抵抗体2a,2b…に対する第
1および第2のリード電極3a,3b…および4a,4b…の形成
位置が例えば第6図に示す如くずれてしまう。このよう
に発熱抵抗体2a,2b…に対する第1および第2のリード
電極3a,3b…および4a,4b…の形成位置がずれてしまう
と、発熱抵抗体2a,2b…第1および第2のリード電極3a,
3b…および4a,4b…との接続幅や発熱抵抗体2a,2b…の発
熱部の形状が変化し、発熱抵抗体2a,2b…中における電
流の分布が所期のものと異なってしまう。これにより、
所定の発熱を得ることができず、正確かつ鮮明に階調記
録を行なうことができない。
以上の不具合を解消するには、PEP工程における電極
用マスクの位置合わせを精度良く行なわなければならな
いが、発熱抵抗体2a,2b…の配列方向と、発熱抵抗体2a,
2b…の配列方向と直交する方向との両方の位置合わせを
精度良く行なわなければならないため、その位置合わせ
の作業は非常に煩わしい上に、常に精度良く位置合わせ
することは困難である。
(発明が解決しようとする課題) 以上の如く従来のサーマルヘッドは、製造時において
電極用マスクの位置合わせは発熱抵抗体の配列方向と、
発熱抵抗体の配列方向と直交する方向との両方で精度良
く行なわなければならないため、その作業が非常に煩し
い上に、常に精度良く位置合わせすることが困難である
という不具合を有するものである。
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、
その目的とするところは、製造時における電極用マスク
の位置合わせ精度をあまり必要とせずに所期の発熱状態
を得ることができ、これによりマスクの位置合せ作業を
容易にし、常に最適な発熱状態を得られるサーマルヘッ
ドを提供することにある。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 本発明は、絶縁基板上に複数の発熱抵抗体を所定の配
列方向に沿って所定の間隔で平行に配列形成すると共
に、前記複数の発熱抵抗体の電極形成用の両端部に一対
の板状をなすリード電極を位置合せしてなるサーマルヘ
ッドにおいて、前記発熱抵抗体は、前記配列方向に沿う
とともに前記配列方向に直交する方向に所定の第1距離
だけ互いに離間した2辺を持つ平行四辺形状部を含んだ
平面形状を有するものとし、前記一対のリード電極はそ
れぞれ、前記配列方向に直交した辺を持つ矩形状の平面
形状を有し、かつ前記配列方向に直交する方向には前記
第1距離よりも小さな所定の第2距離だけ互いに離間す
るとともに、前記配列方向については前記発熱抵抗体の
平行四辺形部における前記配列方向に沿った2辺側の各
端部にそれぞれ重なるように互いに位置をずらして配置
するものとした。
(作用) このような手段を講じたことにより、製造時のおいて
電極用マスクが発熱抵抗体の配列方向と直交する方向へ
若干ずれても、発熱抵抗体の配列方向の位置合わせが厳
密に行なわれていれば、発熱抵抗体とリード電極との接
続幅や発熱抵抗体の発熱部の形状は変化せず、発熱抵抗
体中の電流分布は変化しない。従って、電極用マスクの
位置合せ作業は発熱抵抗体の配列方向の位置合せのみを
厳密に行なえば良く、電極用マスクの位置合わせ作業は
容易になる。
さらに、リード電極は配列方向に直交した辺を持つ矩
形状の平面形状を有するので、それを形成するための電
極用マスクが持つ角はほとんど直角となるから、電極用
マスクの製造性および制度が向上する。
(実施例) 以下、図面を参照して本発明の実施例につき説明す
る。
第1図は本発明の一実施例に係るサーマルヘッドの構
成を示す図である。なお、第3図と同一部分に同一符号
を付し、その詳細な説明は省略する。
同図中、11a,11b…は発熱抵抗体であり、発熱部とな
る中間部および両端部の全てがその配列方向に対して所
定の角度を有する平行四辺形となっている。そして、こ
の発熱抵抗体11a,11b…の両端部には、従来と同様な方
形状の第1および第2のリード電極3a,3b…および4a,4b
…がそれぞれ重ねて配設されている。
しかして、以上の構成のサーマルヘッドでは、製造時
において電極用マスクが発熱抵抗体11a,11b…の配列方
向と直交する方向にずれても、発熱抵抗体11a,11b…の
配列方向の位置合わせが厳密に行なわれており、かつ発
熱抵抗体11a,11b…の配列方向と直交する方向へのずれ
が第1のリード電極3a,2bまたは第2のリード電極4a,4b
…が発熱抵抗体11a,11b…から完全に脱しない程度であ
れば、例えば第2図に示す如く発熱抵抗体11a,11b…と
第1および第2のリード電源3a,3b…および4a,4b…との
接続幅は所期のものと変わらず、また発熱抵抗体11a,11
b…の発熱部の形状も所期の平行四辺形となる。これに
より、発熱抵抗体11a,11b…中における電流分布も所期
のものと変らない。
すなわち、本サーマルヘッドでは製造時における電極
用マスクの位置合わせ作業は一方向だけの位置合せを厳
密に行なうだけで良く、その作業は容易になる。
しかも本実施例では、リード電極3a,3b…および4a,4b
…が持つ角は全て直角となっている。このため、電極用
マスクに形成されるのはほとんどが直角であるため、そ
の成型が容易である。また電極用のマスクは鋭角部分を
有さないから、角の損傷が生じづらす、取り扱いが容易
となる。
なお、本発明は上記各実施例に限定されるものではな
い。たとえば、上記各実施例では発熱抵抗体を全て平行
四辺形としたが、発熱抵抗体の中間部および両端部の中
間部側の一部のみ平行四辺形とすれば良く、それ以外の
部分の形状は規定されない。このほか、本発明の要旨を
逸脱しない範囲で種々の変形実施が可能である。
[発明の効果] 本発明によれば、絶縁基板上に複数の発熱抵抗体を所
定の配列方向に沿って所定の間隔で平行に配列形成する
と共に、前記複数の発熱抵抗体の電源形成用の両端部に
一対の板状をなすリード電極を位置合せしてなるサーマ
ルヘッドにおいて、前記発熱抵抗体は、前記配列方向に
沿うとともに前記配列方向に直交する方向に所定の第1
距離だけ互いに離間した2辺を持つ平行四辺形状部を含
んだ平面形状を有するものとし、前記一対のリード電極
はそれぞれ、前記配列方向に直交した辺を持つ矩形状の
平面形状を有し、かつ前記配列方向に直交する方向には
前記第1距離よりも小さな所定の第2距離だけ互いに離
間するとともに、前記配列方向については前記発熱抵抗
体の平行四辺形状部における前記配列方向に沿った2辺
側の各端部にそれぞれ重なるように互いに位置をずらし
て配置するものとしたので、製造時における電極用マス
クの位置合わせを発熱抵抗体の配列方向に沿う方向につ
いてのみ精度良く行うだけで、容易に発熱抵抗体とリー
ド電極とを所期の発熱状態を得ることができる状態にす
ることが可能で、常に最適な発熱状態を得られるととも
に、製造の際に必要となる電極用マスクも形成および取
り扱いが簡易であるサーマルヘッドとなる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は本発明の実施例を説明する図であ
り、第1図は一実施例に係るサーマルヘッドの構成を示
す図、第2図は第1図のサーマルヘッドにおけるリード
電極のずれの状態の一例を示す図、第3図乃至第6図は
それぞれ従来の技術を説明する図である。 1……絶縁基板、2a,2b……発熱抵抗体、3a,3b……第1
のリード電極、4a,4b……第2のリード電極。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B41J 2/345

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】絶縁基板上に複数の発熱抵抗体を所定の配
    列方向に沿って所定の間隔で平行に配列形成すると共
    に、前記複数の発熱抵抗体の電極形成用の両端部に一対
    の板状をなすリード電極を位置合せしてなるサーマルヘ
    ッドにおいて、 前記発熱抵抗体は、前記配列方向に沿うとともに前記配
    列方向に直交する方向に所定の第1距離だけ互いに離間
    した2辺を持つ平行四辺形状部を含んだ平面形状を有す
    るものとし、 前記一対のリード電極はそれぞれ、前記配列方向に直交
    した辺を持つ矩形状の平面形状を有し、かつ前記配列方
    向に直交する方向には前記第1距離よりも小さな所定の
    第2距離だけ互いに離間するとともに、前記配列方向に
    ついては前記発熱抵抗体の平行四辺形状部における前記
    配列方向に沿った2辺側の各端部にそれぞれ重なるよう
    に互いに位置をずらして配置するものとしたことを特徴
    とするサーマルヘッド。
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