JP3469461B2 - 厚膜型サーマルプリントヘッド - Google Patents
厚膜型サーマルプリントヘッドInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
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- Electronic Switches (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は、厚膜型サーマル
プリントヘッドに関する。
プリントヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より採用されている厚膜型サーマル
プリントヘッドの一般的な構成を図５および図６に示
す。この種の厚膜型サーマルプリントヘッドＸは、たと
えばアルミナセラミックなどにより形成されたプリント
ヘッド基板１と、ガラスエポキシ樹脂などにより形成さ
れたプリント基板２とを備えている。上記プリントヘッ
ド基板１には、一面に非晶質ガラスからなるグレーズ層
１０が形成されており、このグレーズ層１０の幅方向の
一側部よりの部位に長手状に延びるようにして発熱抵抗
体１１が形成されている。
プリントヘッドの一般的な構成を図５および図６に示
す。この種の厚膜型サーマルプリントヘッドＸは、たと
えばアルミナセラミックなどにより形成されたプリント
ヘッド基板１と、ガラスエポキシ樹脂などにより形成さ
れたプリント基板２とを備えている。上記プリントヘッ
ド基板１には、一面に非晶質ガラスからなるグレーズ層
１０が形成されており、このグレーズ層１０の幅方向の
一側部よりの部位に長手状に延びるようにして発熱抵抗
体１１が形成されている。
【０００３】上記プリントヘッド基板１にはさらに、基
端部１２ｂがコモンライン１２と接続され、櫛歯状に配
列形成されているとともに先端部１２ａが上記発熱抵抗
体１１に接触する複数の共通電極１２Ａと、隣合う共通
電極１２Ａ，１２Ａ間に一端部１３ａが配置され、この
一端部１３ａが上記発熱抵抗体１１と接触する複数の個
別電極１３とを有している。すなわち、上記発熱抵抗体
１１によって上記各共通電極１２Ａおよび各個別電極１
３が繋げられた恰好とされている。また、上記個別電極
１３の他端部１３ｂには、ワイヤボンディングパッド１
３ｃが形成されており、このワイヤボンディングパッド
１３ｃがワイヤＷを介して駆動ＩＣ１４と接続されてい
る。すなわち、上記駆動ＩＣ１４によって各共通電極１
２Ａ，１２Ａ間に流れる電流がオン・オフされ、電流が
流された共通電極１２Ａ，１２Ａ間に対応する上記発熱
抵抗体１１の部位、すなわち発熱素子１５が発熱させら
れるように構成されている。
端部１２ｂがコモンライン１２と接続され、櫛歯状に配
列形成されているとともに先端部１２ａが上記発熱抵抗
体１１に接触する複数の共通電極１２Ａと、隣合う共通
電極１２Ａ，１２Ａ間に一端部１３ａが配置され、この
一端部１３ａが上記発熱抵抗体１１と接触する複数の個
別電極１３とを有している。すなわち、上記発熱抵抗体
１１によって上記各共通電極１２Ａおよび各個別電極１
３が繋げられた恰好とされている。また、上記個別電極
１３の他端部１３ｂには、ワイヤボンディングパッド１
３ｃが形成されており、このワイヤボンディングパッド
１３ｃがワイヤＷを介して駆動ＩＣ１４と接続されてい
る。すなわち、上記駆動ＩＣ１４によって各共通電極１
２Ａ，１２Ａ間に流れる電流がオン・オフされ、電流が
流された共通電極１２Ａ，１２Ａ間に対応する上記発熱
抵抗体１１の部位、すなわち発熱素子１５が発熱させら
れるように構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の厚膜型サーマルプリントヘッドＸでは、印字速度が
たとえば２ｉｐｓ（ｉｎｃｈ ｐｅｒ ｓｅｃｏｎｄ）
程度の低速印字では良好な印字結果が得られるが、６ｉ
ｐｓ程度の高速印字を行うと、にじみなどの尾引き現象
が発生したり、印字開始がかすれてしまうなどして良好
な印字結果が得られないといった問題があった。とく
に、横バーコードの印字においてこのような問題が発生
した場合には、バーコードリーダでの読み取り不良が発
生してしまうことになる。
成の厚膜型サーマルプリントヘッドＸでは、印字速度が
たとえば２ｉｐｓ（ｉｎｃｈ ｐｅｒ ｓｅｃｏｎｄ）
程度の低速印字では良好な印字結果が得られるが、６ｉ
ｐｓ程度の高速印字を行うと、にじみなどの尾引き現象
が発生したり、印字開始がかすれてしまうなどして良好
な印字結果が得られないといった問題があった。とく
に、横バーコードの印字においてこのような問題が発生
した場合には、バーコードリーダでの読み取り不良が発
生してしまうことになる。
【０００５】本願発明は、上記した事情のもとで考え出
されたものであって、高速印字において良好な印字結果
が得られる厚膜型サーマルプリントヘッドを提供するこ
とをその課題としている。
されたものであって、高速印字において良好な印字結果
が得られる厚膜型サーマルプリントヘッドを提供するこ
とをその課題としている。
【０００６】
【発明の開示】上記の課題を解決するため、本願発明で
は、次の技術的手段を講じている。
は、次の技術的手段を講じている。
【０００７】すなわち、本願発明の第１の側面により提
供される厚膜型サーマルプリントヘッドは、長矩形状の
基板と、この基板上に形成されたグレーズ層と、上記基
板の幅方向一側部において長手状に延びるようにして形
成された発熱抵抗体と、基端部がコモンラインと接続さ
れ、櫛歯状に配列形成されているとともに先端部が上記
発熱抵抗体に接触する複数の共通電極と、隣合う共通電
極間に一端部が配置され、この一端部が上記発熱抵抗体
と接触する複数の個別電極と、を備えた厚膜型サーマル
プリントヘッドであって、上記グレーズ層は、上記基板
の幅方向一側部において長手方向に細長く延びる畝状に
形成されているとともに、その厚みが１０〜２５μｍ、
その幅が４００〜１０００μｍであり、上記発熱抵抗体
は、上記グレーズ層上に形成されていることを特徴とし
ている。なお、上記グレーズ層は、たとえば断面弓形状
とされる。
供される厚膜型サーマルプリントヘッドは、長矩形状の
基板と、この基板上に形成されたグレーズ層と、上記基
板の幅方向一側部において長手状に延びるようにして形
成された発熱抵抗体と、基端部がコモンラインと接続さ
れ、櫛歯状に配列形成されているとともに先端部が上記
発熱抵抗体に接触する複数の共通電極と、隣合う共通電
極間に一端部が配置され、この一端部が上記発熱抵抗体
と接触する複数の個別電極と、を備えた厚膜型サーマル
プリントヘッドであって、上記グレーズ層は、上記基板
の幅方向一側部において長手方向に細長く延びる畝状に
形成されているとともに、その厚みが１０〜２５μｍ、
その幅が４００〜１０００μｍであり、上記発熱抵抗体
は、上記グレーズ層上に形成されていることを特徴とし
ている。なお、上記グレーズ層は、たとえば断面弓形状
とされる。
【０００８】上記構成では、グレーズ層が従来のように
基板の一面に形成された全面グレーズではなく、長手状
に延びる部分グレーズとされており、この部分グレーズ
上に発熱抵抗体が形成されている。このため、従来に比
べて上記部分グレーズの分だけ基板に対して発熱抵抗体
が突出しており、感熱紙などの印字対象との当たりが良
好なものとされている。これにより、高速印字（たとえ
ば印字速度が６ｉｐｓ程度）を行う場合においても、印
字のかすれや尾引き現象などの発生が抑制され、高画質
の印字を達成することができる。
基板の一面に形成された全面グレーズではなく、長手状
に延びる部分グレーズとされており、この部分グレーズ
上に発熱抵抗体が形成されている。このため、従来に比
べて上記部分グレーズの分だけ基板に対して発熱抵抗体
が突出しており、感熱紙などの印字対象との当たりが良
好なものとされている。これにより、高速印字（たとえ
ば印字速度が６ｉｐｓ程度）を行う場合においても、印
字のかすれや尾引き現象などの発生が抑制され、高画質
の印字を達成することができる。
【０００９】なお、発熱抵抗体の厚みを大きくして印字
対象との当たりを改善することも考えられるが、この場
合には、発熱抵抗体（発熱素子）の熱応答性が低下する
ことから高速印字における印字のかすれや尾引き現象な
どの発生を十分に抑制することができない。
対象との当たりを改善することも考えられるが、この場
合には、発熱抵抗体（発熱素子）の熱応答性が低下する
ことから高速印字における印字のかすれや尾引き現象な
どの発生を十分に抑制することができない。
【００１０】すなわち、上記グレーズ層の容積（断面
積）が余りに大きいと発熱抵抗体（発熱素子）の熱応答
性が低下する一方、余りに小さいと印字対象との当たり
を良好なもとのすることができないことから、上記グレ
ーズ層は、その厚みを１０〜２５μｍとし、その幅を４
００〜１０００μｍとするのが好ましい。言い換えれ
ば、このような範囲にその厚みおよび幅が設定されたグ
レーズ層では、感熱紙などの印字対象との当たりがよ
く、しかも発熱抵抗体（発熱素子）の熱応答性に優れる
ことから、高速印字を行った場合でも尾引きの少ない高
画質の印字を実現することができる。
積）が余りに大きいと発熱抵抗体（発熱素子）の熱応答
性が低下する一方、余りに小さいと印字対象との当たり
を良好なもとのすることができないことから、上記グレ
ーズ層は、その厚みを１０〜２５μｍとし、その幅を４
００〜１０００μｍとするのが好ましい。言い換えれ
ば、このような範囲にその厚みおよび幅が設定されたグ
レーズ層では、感熱紙などの印字対象との当たりがよ
く、しかも発熱抵抗体（発熱素子）の熱応答性に優れる
ことから、高速印字を行った場合でも尾引きの少ない高
画質の印字を実現することができる。
【００１１】本願発明の第２の側面では、長矩形状の基
板と、この基板上に形成されたグレーズ層と、上記基板
の幅方向一側部において長手状に延びるようにして形成
された発熱抵抗体と、基端部がコモンラインと接続さ
れ、櫛歯状に配列形成されているとともに先端部が上記
発熱抵抗体に接触する複数の共通電極と、隣合う共通電
極間に一端部が配置され、この一端部が上記発熱抵抗体
と接触する複数の個別電極と、を備えた厚膜型サーマル
プリントヘッドであって、上記グレーズ層は、上記基板
の幅方向一側部において長手方向に細長く延びる畝状に
形成され、上記発熱抵抗体は、上記グレーズ層上に形成
されており、上記各共通電極は、先端側に形成された細
幅部とこれに連続して形成された太幅部とを有し、上記
各個別電極は、一端側に形成された細幅部とこれに連続
して形成された太幅部とを有しており、かつ、上記各共
通電極の細幅部と太幅部との境界、および上記各個別電
極の細幅部と太幅部との境界のそれぞれは、上記グレー
ズ層上に形成されていることを特徴とする、厚膜型サー
マルプリントヘッドが提供される。なお、上記グレーズ
層は、たとえば断面弓形状とされる。
板と、この基板上に形成されたグレーズ層と、上記基板
の幅方向一側部において長手状に延びるようにして形成
された発熱抵抗体と、基端部がコモンラインと接続さ
れ、櫛歯状に配列形成されているとともに先端部が上記
発熱抵抗体に接触する複数の共通電極と、隣合う共通電
極間に一端部が配置され、この一端部が上記発熱抵抗体
と接触する複数の個別電極と、を備えた厚膜型サーマル
プリントヘッドであって、上記グレーズ層は、上記基板
の幅方向一側部において長手方向に細長く延びる畝状に
形成され、上記発熱抵抗体は、上記グレーズ層上に形成
されており、上記各共通電極は、先端側に形成された細
幅部とこれに連続して形成された太幅部とを有し、上記
各個別電極は、一端側に形成された細幅部とこれに連続
して形成された太幅部とを有しており、かつ、上記各共
通電極の細幅部と太幅部との境界、および上記各個別電
極の細幅部と太幅部との境界のそれぞれは、上記グレー
ズ層上に形成されていることを特徴とする、厚膜型サー
マルプリントヘッドが提供される。なお、上記グレーズ
層は、たとえば断面弓形状とされる。
【００１２】上述したように、厚膜型サーマルプリント
ヘッドでは、隣合う共通電極間に個別電極が配置され、
電流が流された個別電極に隣合う共通電極間に対応する
発熱抵抗体の部位（発熱素子）が発熱するようになされ
ている。すなわち、上記発熱素子の面積を有効に確保し
つつ、発熱素子の配置密度（ドット密度）を高めるため
には、上記共通電極や上記個別電極における上記発熱抵
抗体と接触する部位を極力細幅にするのが好ましい。と
ころが、本願発明のようにグレーズ層を部分グレーズと
すれば、細幅とされた共通電極や個別電極が高低差のあ
る部分に連続して形成しなければならない。すなわち、
細幅とされた共通電極や個別電極が基板とグレーズ層と
の境界を跨いで形成されることとなってしまい、この部
位において断線が生じやすくなってしまう。
ヘッドでは、隣合う共通電極間に個別電極が配置され、
電流が流された個別電極に隣合う共通電極間に対応する
発熱抵抗体の部位（発熱素子）が発熱するようになされ
ている。すなわち、上記発熱素子の面積を有効に確保し
つつ、発熱素子の配置密度（ドット密度）を高めるため
には、上記共通電極や上記個別電極における上記発熱抵
抗体と接触する部位を極力細幅にするのが好ましい。と
ころが、本願発明のようにグレーズ層を部分グレーズと
すれば、細幅とされた共通電極や個別電極が高低差のあ
る部分に連続して形成しなければならない。すなわち、
細幅とされた共通電極や個別電極が基板とグレーズ層と
の境界を跨いで形成されることとなってしまい、この部
位において断線が生じやすくなってしまう。
【００１３】上記厚膜型サーマルプリントヘッドでは、
上記共通電極および個別電極がそれぞれ細幅部と太幅部
とを有しており、各電極の細幅部と太幅部の境界が上記
グレーズ層上に形成されている。すなわち、各電極の細
幅部はグレーズ層上に形成されており、基板とグレーズ
層との境界部分は各電極の太幅部が跨ぐようになされて
いる。このため、上記厚膜型サーマルプリントヘッドで
は、上記発熱素子の面積を有効に確保しつつ、発熱素子
の配置密度（ドット密度）が高く確保することが可能と
されているとともに、上記共通電極および個別電極が上
記部分グレーズと基板の境界において断線してしまうこ
とが良好に回避されている。
上記共通電極および個別電極がそれぞれ細幅部と太幅部
とを有しており、各電極の細幅部と太幅部の境界が上記
グレーズ層上に形成されている。すなわち、各電極の細
幅部はグレーズ層上に形成されており、基板とグレーズ
層との境界部分は各電極の太幅部が跨ぐようになされて
いる。このため、上記厚膜型サーマルプリントヘッドで
は、上記発熱素子の面積を有効に確保しつつ、発熱素子
の配置密度（ドット密度）が高く確保することが可能と
されているとともに、上記共通電極および個別電極が上
記部分グレーズと基板の境界において断線してしまうこ
とが良好に回避されている。
【００１４】本願発明の第３の側面においては、長矩形
状の基板と、この基板上に形成されたグレーズ層と、上
記基板の幅方向一側部において長手状に延びるようにし
て形成された発熱抵抗体と、基端部がコモンラインと接
続され、櫛歯状に配列形成されているとともに先端部が
上記発熱抵抗体に接触する複数の共通電極と、隣合う共
通電極間に一端部が配置され、この一端部が上記発熱抵
抗体と接触する複数の個別電極と、を備えた厚膜型サー
マルプリントヘッドであって、上記グレーズ層は、上記
基板の幅方向一側部において長手方向に細長く延びる断
面弓形状の畝状に形成されており、上記発熱抵抗体は、
上記グレーズ層上において、断面弓形状の畝状に形成さ
れていることを特徴とする、厚膜型サーマルプリントヘ
ッドが提供される。
状の基板と、この基板上に形成されたグレーズ層と、上
記基板の幅方向一側部において長手状に延びるようにし
て形成された発熱抵抗体と、基端部がコモンラインと接
続され、櫛歯状に配列形成されているとともに先端部が
上記発熱抵抗体に接触する複数の共通電極と、隣合う共
通電極間に一端部が配置され、この一端部が上記発熱抵
抗体と接触する複数の個別電極と、を備えた厚膜型サー
マルプリントヘッドであって、上記グレーズ層は、上記
基板の幅方向一側部において長手方向に細長く延びる断
面弓形状の畝状に形成されており、上記発熱抵抗体は、
上記グレーズ層上において、断面弓形状の畝状に形成さ
れていることを特徴とする、厚膜型サーマルプリントヘ
ッドが提供される。
【００１５】本願発明のその他の特徴および利点は、添
付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より
明らかとなろう。
付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より
明らかとなろう。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本願発明の好ましい実施の
形態を、図面を参照して具体的に説明する。
形態を、図面を参照して具体的に説明する。
【００１７】図１は本願発明の厚膜型サーマルプリント
ヘッドの平面図であり、図２は上記厚膜型サーマルプリ
ントヘッドの要部拡大図であり、図３は図２のIII −II
I 線に沿う断面図である。なお、図１ないし図３におい
て、従来例を説明するために参照した図面に描かれてい
る部材および要素などと同等のものには同一の符号を付
してある。
ヘッドの平面図であり、図２は上記厚膜型サーマルプリ
ントヘッドの要部拡大図であり、図３は図２のIII −II
I 線に沿う断面図である。なお、図１ないし図３におい
て、従来例を説明するために参照した図面に描かれてい
る部材および要素などと同等のものには同一の符号を付
してある。
【００１８】図１に示すように、上記厚膜型サーマルプ
リントヘッドＸは、絶縁性を有するアルミナセラミック
などにより形成された長矩形状のプリントヘッド基板１
と、絶縁性を有するガラスエポキシ樹脂などにより形成
されたプリント基板２とを備えている。
リントヘッドＸは、絶縁性を有するアルミナセラミック
などにより形成された長矩形状のプリントヘッド基板１
と、絶縁性を有するガラスエポキシ樹脂などにより形成
されたプリント基板２とを備えている。
【００１９】図１に良く表れているように、上記プリン
トヘッド基板Ｘには、幅方向の一側部よりの部位に長手
状に延びるようにして（図１および図２の左右方向）、
部分グレーズ１０Ａが形成されている。さらに、基端部
１２ｂがコモンライン１２と接続されて櫛歯状に配列形
成されているとともに先端部１２ａが上記部分グレーズ
１０Ａにまで至る複数の共通電極１２Ａと、隣合う共通
電極１２Ａ，１２Ａ間に一端部１３ａが配置され、この
一端部１３ａが上記部分グレーズ１０Ａにまで至る複数
の個別電極１３がそれぞれ形成されている。そして、上
記部分グレーズ１０Ａの頂部において長手状に延びるよ
うにして発熱抵抗体１１が形成されている。
トヘッド基板Ｘには、幅方向の一側部よりの部位に長手
状に延びるようにして（図１および図２の左右方向）、
部分グレーズ１０Ａが形成されている。さらに、基端部
１２ｂがコモンライン１２と接続されて櫛歯状に配列形
成されているとともに先端部１２ａが上記部分グレーズ
１０Ａにまで至る複数の共通電極１２Ａと、隣合う共通
電極１２Ａ，１２Ａ間に一端部１３ａが配置され、この
一端部１３ａが上記部分グレーズ１０Ａにまで至る複数
の個別電極１３がそれぞれ形成されている。そして、上
記部分グレーズ１０Ａの頂部において長手状に延びるよ
うにして発熱抵抗体１１が形成されている。
【００２０】上記部分グレーズ１０Ａは、たとえば非晶
質ガラスペーストを用いた印刷・焼成によって形成され
ており、図３に良く表れているように、その断面は焼成
時におけるガラス成分の流動に起因して滑らかな弓形状
を呈している。なお、上記部分グレーズ１０Ａは、その
厚みが１０〜２５μｍとされ、その幅が４００〜１００
０μｍとされる。
質ガラスペーストを用いた印刷・焼成によって形成され
ており、図３に良く表れているように、その断面は焼成
時におけるガラス成分の流動に起因して滑らかな弓形状
を呈している。なお、上記部分グレーズ１０Ａは、その
厚みが１０〜２５μｍとされ、その幅が４００〜１００
０μｍとされる。
【００２１】図２に示すように、上記各共通電極１２Ａ
は、先端側が細幅部１２ｃとされているとともに、これ
に連続する上記コモンライン１２までの間が太幅部１２
ｄとされている。そして、上記細幅部１２ｃの全領域が
上記部分グレーズ１０Ａ上に形成されており、上記細幅
部１２ｃが上記発熱抵抗体１１と接触している。すなわ
ち、上記各共通電極１２Ａでは、上記細幅部１２ｃと太
幅部１２ｄの境界が上記部分グレーズ１０Ａ上に形成さ
れている。なお、上記細幅部１２ｃの幅は、たとえば２
０〜２５μｍとされ、上記太幅部１２ｄの幅は、たとえ
ば８０μｍとされる。また、上記細幅部１２ｃの長さ
は、上記部分グレーズ１０Ａの幅によって規定される
が、たとえば４００μｍ程度とされる。
は、先端側が細幅部１２ｃとされているとともに、これ
に連続する上記コモンライン１２までの間が太幅部１２
ｄとされている。そして、上記細幅部１２ｃの全領域が
上記部分グレーズ１０Ａ上に形成されており、上記細幅
部１２ｃが上記発熱抵抗体１１と接触している。すなわ
ち、上記各共通電極１２Ａでは、上記細幅部１２ｃと太
幅部１２ｄの境界が上記部分グレーズ１０Ａ上に形成さ
れている。なお、上記細幅部１２ｃの幅は、たとえば２
０〜２５μｍとされ、上記太幅部１２ｄの幅は、たとえ
ば８０μｍとされる。また、上記細幅部１２ｃの長さ
は、上記部分グレーズ１０Ａの幅によって規定される
が、たとえば４００μｍ程度とされる。
【００２２】図２に示すように、上記各個別電極１３
は、隣合う共通電極１２Ａ，１２Ａの間に配置された部
位が細幅部１３ｄとされており、これに連続して太幅部
１３ｅが形成されている。なお、上記各個別電極１３の
細幅部１３ｄの幅および長さ、ならびに太幅部１２ｄの
幅は、上記各共通電極１２Ａの細幅部１２ｃ幅および長
さ、ならびに太幅部１２ｄの幅と同様に、たとえば２０
〜２５μｍおよび４００μｍ、ならびに８０μｍ程度と
される。
は、隣合う共通電極１２Ａ，１２Ａの間に配置された部
位が細幅部１３ｄとされており、これに連続して太幅部
１３ｅが形成されている。なお、上記各個別電極１３の
細幅部１３ｄの幅および長さ、ならびに太幅部１２ｄの
幅は、上記各共通電極１２Ａの細幅部１２ｃ幅および長
さ、ならびに太幅部１２ｄの幅と同様に、たとえば２０
〜２５μｍおよび４００μｍ、ならびに８０μｍ程度と
される。
【００２３】また、上記個別電極１３の他端部１３ｂに
は、ワイヤボンディングパッド１３ｃが形成されてお
り、このワイヤボンディングパッド１３ｃが上記プリン
ト基板１とプリントヘッド基板２との間に設けられた駆
動ＩＣ１４とワイヤＷを介して接続されている。すなわ
ち、上記駆動ＩＣ１４から上記各個別電極１３に電圧が
供給され、上記駆動ＩＣ１４によって各共通電極１２
Ａ，１２Ａ間に流れる電流がオン・オフされ、電流が流
された共通電極１２Ａ，１２Ａ間に対応する上記発熱抵
抗体１１の部位、すなわち発熱素子１５が発熱させられ
るように構成されている。上記発熱素子１５は、たとえ
ばＡ４サイズの印字対象（記録紙）に２００ｄｐｉの印
字密度で印字を行う場合には、副走査方向に１７２８個
形成される。
は、ワイヤボンディングパッド１３ｃが形成されてお
り、このワイヤボンディングパッド１３ｃが上記プリン
ト基板１とプリントヘッド基板２との間に設けられた駆
動ＩＣ１４とワイヤＷを介して接続されている。すなわ
ち、上記駆動ＩＣ１４から上記各個別電極１３に電圧が
供給され、上記駆動ＩＣ１４によって各共通電極１２
Ａ，１２Ａ間に流れる電流がオン・オフされ、電流が流
された共通電極１２Ａ，１２Ａ間に対応する上記発熱抵
抗体１１の部位、すなわち発熱素子１５が発熱させられ
るように構成されている。上記発熱素子１５は、たとえ
ばＡ４サイズの印字対象（記録紙）に２００ｄｐｉの印
字密度で印字を行う場合には、副走査方向に１７２８個
形成される。
【００２４】なお、上記コモンライン１２、上記各共通
電極１２Ａおよび各個別電極１３は、レジネート金ペー
ストなどの導体金属を印刷・焼成し、フォトリソグラフ
ィにより同時にパターン形成されており、その厚みは
０．６μｍとされている。
電極１２Ａおよび各個別電極１３は、レジネート金ペー
ストなどの導体金属を印刷・焼成し、フォトリソグラフ
ィにより同時にパターン形成されており、その厚みは
０．６μｍとされている。
【００２５】上記発熱抵抗体１１は、酸化ルテニウムを
導体成分とする厚膜抵抗ペーストを印刷・焼成すること
によって上記部分グレーズ１０Ａよりも細幅に形成され
ており、その厚みはたとえば９μｍ程度とされている。
導体成分とする厚膜抵抗ペーストを印刷・焼成すること
によって上記部分グレーズ１０Ａよりも細幅に形成され
ており、その厚みはたとえば９μｍ程度とされている。
【００２６】また、図３に表されたように、上記基板１
上には、上記発熱抵抗体１１や各電極を覆うようにし
て、かつ上記ワイヤボンディングパッド１３ｃを露出さ
せるようにして保護膜１６が形成されている。この保護
膜１６は、ガラスペーストを印刷・焼成することによっ
て形成され、その厚みは４〜８μｍとされている。ま
た、上記保護膜１６上には、静電気対策としてＴｉ−Ｓ
ｉＡｌＯＮやＳｉＣなどの導電性の保護膜をスパッタリ
ングやＣＶＤにて２〜４μｍの厚みで形成する場合もあ
る。
上には、上記発熱抵抗体１１や各電極を覆うようにし
て、かつ上記ワイヤボンディングパッド１３ｃを露出さ
せるようにして保護膜１６が形成されている。この保護
膜１６は、ガラスペーストを印刷・焼成することによっ
て形成され、その厚みは４〜８μｍとされている。ま
た、上記保護膜１６上には、静電気対策としてＴｉ−Ｓ
ｉＡｌＯＮやＳｉＣなどの導電性の保護膜をスパッタリ
ングやＣＶＤにて２〜４μｍの厚みで形成する場合もあ
る。
【００２７】このように構成された厚膜型サーマルプリ
ントヘッドＸでは、グレーズ層が従来のようにプリント
基板１の一面に形成された全面グレーズではなく、プリ
ント基板１の幅方向の一側部よりの部位に長手状に延び
るようにして形成された部分グレーズ１０Ａとされてお
り、この部分グレーズ１０Ａ上に発熱抵抗体１１が形成
されている。このため、従来に比べて上記部分グレーズ
１０Ａの分だけプリント基板１に対して発熱抵抗体１１
が突出しており、感熱紙などの印字対象との当たりが良
好なものとされている。これにより、高速印字（たとえ
ば印字速度が６ｉｐｓ程度）を行う場合においても、印
字のかすれや尾引き現象などの発生が抑制され、高画質
の印字を達成することができる。
ントヘッドＸでは、グレーズ層が従来のようにプリント
基板１の一面に形成された全面グレーズではなく、プリ
ント基板１の幅方向の一側部よりの部位に長手状に延び
るようにして形成された部分グレーズ１０Ａとされてお
り、この部分グレーズ１０Ａ上に発熱抵抗体１１が形成
されている。このため、従来に比べて上記部分グレーズ
１０Ａの分だけプリント基板１に対して発熱抵抗体１１
が突出しており、感熱紙などの印字対象との当たりが良
好なものとされている。これにより、高速印字（たとえ
ば印字速度が６ｉｐｓ程度）を行う場合においても、印
字のかすれや尾引き現象などの発生が抑制され、高画質
の印字を達成することができる。
【００２８】また、上記厚膜型サーマルプリントヘッド
Ｘでは、上記各共通電極１２Ａおよび各個別電極１３が
細幅部１２ｃ，１３ｄと太幅部１２ｄ，１３ｅとを有し
ており、細幅部１２ｃ，１３ｄと太幅部１２ｄ，１３ｅ
の境界が上記部分グレーズ１０Ａ上に形成されている。
すなわち、細幅部１２ｃ，１３ｄは部分グレーズ１０Ａ
上に形成されており、プリント基板１と部分グレーズ１
０Ａとの境界部分は太幅部１２ｄ，１３ｅが跨ぐように
なされている。このため、上記厚膜型サーマルプリント
ヘッドＸでは、上記各共通電極１２Ａおよび各個別電極
１３における上記発熱抵抗体１１と接触する部位を細幅
とすることによって上記発熱素子１５の面積を有効に確
保しつつ、発熱素子１５の配置密度（ドット密度）を高
く確保することが可能とされており、上記共通電極１２
Ａおよび個別電極１３が上記プリント基板１と部分グレ
ーズ１０Ａの境界部分において断線してしまうことが回
避されている。
Ｘでは、上記各共通電極１２Ａおよび各個別電極１３が
細幅部１２ｃ，１３ｄと太幅部１２ｄ，１３ｅとを有し
ており、細幅部１２ｃ，１３ｄと太幅部１２ｄ，１３ｅ
の境界が上記部分グレーズ１０Ａ上に形成されている。
すなわち、細幅部１２ｃ，１３ｄは部分グレーズ１０Ａ
上に形成されており、プリント基板１と部分グレーズ１
０Ａとの境界部分は太幅部１２ｄ，１３ｅが跨ぐように
なされている。このため、上記厚膜型サーマルプリント
ヘッドＸでは、上記各共通電極１２Ａおよび各個別電極
１３における上記発熱抵抗体１１と接触する部位を細幅
とすることによって上記発熱素子１５の面積を有効に確
保しつつ、発熱素子１５の配置密度（ドット密度）を高
く確保することが可能とされており、上記共通電極１２
Ａおよび個別電極１３が上記プリント基板１と部分グレ
ーズ１０Ａの境界部分において断線してしまうことが回
避されている。
【００２９】ところで、上記部分グレーズ１０Ａの容積
（断面積）が余りに大きいと蓄熱性（熱応答性）が低下
する一方、余りに小さいと印字対象との当たりを良好な
もとのすることができないことから、上記部分グレーズ
１０Ａの厚みおよび幅は、好ましくは１０〜２５μｍお
よび４００〜１０００μｍとされる。言い換えれば、こ
のような範囲にその厚みおよび幅が設定された部分グレ
ーズ１０Ａでは、印字対象との当たりがよく、しかも発
熱抵抗体１１（発熱素子１５）の熱応答性に優れること
から、高速印字を行った場合でも尾引きの少ない高画質
の印字を実現することができる。このことは、本願発明
者らによって確認されている。以下に、この点について
実施例および比較例によって説明する。
（断面積）が余りに大きいと蓄熱性（熱応答性）が低下
する一方、余りに小さいと印字対象との当たりを良好な
もとのすることができないことから、上記部分グレーズ
１０Ａの厚みおよび幅は、好ましくは１０〜２５μｍお
よび４００〜１０００μｍとされる。言い換えれば、こ
のような範囲にその厚みおよび幅が設定された部分グレ
ーズ１０Ａでは、印字対象との当たりがよく、しかも発
熱抵抗体１１（発熱素子１５）の熱応答性に優れること
から、高速印字を行った場合でも尾引きの少ない高画質
の印字を実現することができる。このことは、本願発明
者らによって確認されている。以下に、この点について
実施例および比較例によって説明する。
【００３０】実施例１〜２、比較例１〜２
表１に示す条件で非晶質ガラスによりグレーズ層を形成
した各厚膜型サーマルプリントヘッド（ドット密度２０
０ｄｐｉ）について、高速印字時（印字速度６ｉｐｓ）
における熱応答特性および感熱紙に印字された画質の評
価をした。この結果を表１に同時に示す。
した各厚膜型サーマルプリントヘッド（ドット密度２０
０ｄｐｉ）について、高速印字時（印字速度６ｉｐｓ）
における熱応答特性および感熱紙に印字された画質の評
価をした。この結果を表１に同時に示す。
【００３１】なお、実施例１〜２および比較例１につい
ては、図１ないし図３を参照して説明しような部分グレ
ーズを有する厚膜型サーマルプリントヘッドとし、比較
例２については図５および図６を参照して説明したよう
な全面グレーズを有する厚膜型サーマルプリントヘッド
とした。また、上記グレーズ層の形態以外は、各サンプ
ル毎に同一の条件とした。上記共通電極および個別電極
は金によりその厚みを０．６μｍに、発熱抵抗体は酸化
ルテニウムを導体成分とする抵抗ペーストを用いてその
厚みを９μｍに形成した。
ては、図１ないし図３を参照して説明しような部分グレ
ーズを有する厚膜型サーマルプリントヘッドとし、比較
例２については図５および図６を参照して説明したよう
な全面グレーズを有する厚膜型サーマルプリントヘッド
とした。また、上記グレーズ層の形態以外は、各サンプ
ル毎に同一の条件とした。上記共通電極および個別電極
は金によりその厚みを０．６μｍに、発熱抵抗体は酸化
ルテニウムを導体成分とする抵抗ペーストを用いてその
厚みを９μｍに形成した。
【００３２】熱応答特性については、発熱素子の表面温
度が３００℃となるまで２４Ｖの電圧を個別電極に印加
し、電圧印加を止めてから発熱素子の表面温度が１００
℃に低下するまでの時間（熱応答時間）として評価し
た。すなわち、個別電極に電圧を印加した後に電圧印加
を止めた場合には、発熱素子の表面温度と時間について
は図４に示すような関係があるが、熱応答時間を図４に
記した横軸幅Ｔとして熱応答性を評価した。また、画質
については、実際に感熱紙に印字された画像を目視によ
り確認して評価した。
度が３００℃となるまで２４Ｖの電圧を個別電極に印加
し、電圧印加を止めてから発熱素子の表面温度が１００
℃に低下するまでの時間（熱応答時間）として評価し
た。すなわち、個別電極に電圧を印加した後に電圧印加
を止めた場合には、発熱素子の表面温度と時間について
は図４に示すような関係があるが、熱応答時間を図４に
記した横軸幅Ｔとして熱応答性を評価した。また、画質
については、実際に感熱紙に印字された画像を目視によ
り確認して評価した。
【００３３】
【表１】
【００３４】表１から明らかなように、厚みの大きい部
分グレーズ（比較例１）では、熱応答性（熱応答時間）
が悪く、印字開始時にかすれが生じ、しかも尾引きが発
生して印字された画質が良好なものとはいえず、全面グ
レーズ（比較例２）では、熱応答性（応答時間）に優れ
るが、尾引きが発生して画質が良好なものとはいえなか
った。一方、実施例１および２については、熱応答性が
良好であり、しかも尾引きが発生せずに画質も良好であ
った。このように、本実施例において、グレーズ層を部
分グレーズとし、その厚みおよび幅をそれぞれ１０〜２
５μｍおよび４００〜１０００μｍに設定すれば、高速
印字においても良好な印字結果が得られることが確認さ
れた。
分グレーズ（比較例１）では、熱応答性（熱応答時間）
が悪く、印字開始時にかすれが生じ、しかも尾引きが発
生して印字された画質が良好なものとはいえず、全面グ
レーズ（比較例２）では、熱応答性（応答時間）に優れ
るが、尾引きが発生して画質が良好なものとはいえなか
った。一方、実施例１および２については、熱応答性が
良好であり、しかも尾引きが発生せずに画質も良好であ
った。このように、本実施例において、グレーズ層を部
分グレーズとし、その厚みおよび幅をそれぞれ１０〜２
５μｍおよび４００〜１０００μｍに設定すれば、高速
印字においても良好な印字結果が得られることが確認さ
れた。
【図１】本願発明の厚膜型サーマルプリントヘッドの平
面図である。
面図である。
【図２】上記厚膜型サーマルプリントヘッドの要部拡大
図である。
図である。
【図３】図２のIII −III 線に沿う断面図である。
【図４】発熱素子の熱応答特性を表すグラフである。
【図５】従来例の厚膜型サーマルプリントヘッドの一例
を表す全体平面図である。
を表す全体平面図である。
【図６】図５のVI−VI線に沿う断面図である。
Ｘ 厚膜型サーマルプリントヘッド
１ プリンドヘッド基板
２ プリント基板
１０Ａ 部分グレーズ層
１１ 発熱抵抗体
１２ コモンライン
１２Ａ 共通電極
１２ａ 先端部（共通電極の）
１２ｂ 基端部（共通電極の）
１２ｃ 細幅部（共通電極の）
１２ｄ 太幅部（共通電極の）
１３ 個別電極
１３ａ 一端部（個別電極の）
１３ｂ 他端部（個別電極の）
１３ｄ 細幅部（個別電極の）
１３ｅ 太幅部（個別電極の）
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B41J 2/335
B41J 2/345
Claims (4)
- 【請求項１】 長矩形状の基板と、この基板上に形成さ
れたグレーズ層と、上記基板の幅方向一側部において長
手状に延びるようにして形成された発熱抵抗体と、基端
部がコモンラインと接続され、櫛歯状に配列形成されて
いるとともに先端部が上記発熱抵抗体に接触する複数の
共通電極と、隣合う共通電極間に一端部が配置され、こ
の一端部が上記発熱抵抗体と接触する複数の個別電極
と、を備えた厚膜型サーマルプリントヘッドであって、 上記グレーズ層は、上記基板の幅方向一側部において長
手方向に細長く延びる畝状に形成されているとともに、
その厚みが１０〜２５μｍ、その幅が４００〜１０００
μｍであり、 上記発熱抵抗体は、上記グレーズ層上に形成されている
ことを特徴とする、厚膜型サーマルプリントヘッド。 - 【請求項２】 長矩形状の基板と、この基板上に形成さ
れたグレーズ層と、上記基板の幅方向一側部において長
手状に延びるようにして形成された発熱抵抗体と、基端
部がコモンラインと接続され、櫛歯状に配列形成されて
いるとともに先端部が上記発熱抵抗体に接触する複数の
共通電極と、隣合う共通電極間に一端部が配置され、こ
の一端部が上記発熱抵抗体と接触する複数の個別電極
と、を備えた厚膜型サーマルプリントヘッドであって、 上記グレーズ層は、上記基板の幅方向一側部において長
手方向に細長く延びる畝状に形成され、 上記発熱抵抗体は、上記グレーズ層上に形成されてお
り、 上記各共通電極は、先端側に形成された細幅部とこれに
連続して形成された太幅部とを有し、 上記各個別電極は、一端側に形成された細幅部とこれに
連続して形成された太幅部とを有しており、かつ、 上記各共通電極の細幅部と太幅部との境界、および上記
各個別電極の細幅部と太幅部との境界のそれぞれは、上
記グレーズ層上に形成されていることを特徴とする 、厚
膜型サーマルプリントヘッド。 - 【請求項３】 上記グレーズ層は、断面弓形状を呈して
いる、請求項１また は２に記載の厚膜型サーマルプリン
トヘッド。 - 【請求項４】 長矩形状の基板と、この基板上に形成さ
れたグレーズ層と、上記基板の幅方向一側部において長
手状に延びるようにして形成された発熱抵抗体と、基端
部がコモンラインと接続され、櫛歯状に配列形成されて
いるとともに先端部が上記発熱抵抗体に接触する複数の
共通電極と、隣合う共通電極間に一端部が配置され、こ
の一端部が上記発熱抵抗体と接触する複数の個別電極
と、を備えた厚膜型サーマルプリントヘッドであって、 上記グレーズ層は、上記基板の幅方向一側部において長
手方向に細長く延びる断面弓形状の畝状に形成されてお
り、 上記発熱抵抗体は、上記グレーズ層上において、断面弓
形状の畝状に形成されていることを特徴とする 、厚膜型
サーマルプリントヘッド。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12595798A JP3469461B2 (ja) | 1998-05-08 | 1998-05-08 | 厚膜型サーマルプリントヘッド |
| EP99917091A EP1077136B1 (en) | 1998-05-08 | 1999-04-22 | Thick-film thermal print head |
| PCT/JP1999/002131 WO1999058341A1 (fr) | 1998-05-08 | 1999-04-22 | Tete d'imprimante thermique a couche epaisse |
| US09/674,728 US6424367B1 (en) | 1998-05-08 | 1999-04-22 | Thick-film thermal printhead |
| CNB998059587A CN1160197C (zh) | 1998-05-08 | 1999-04-22 | 厚膜型热敏打印头 |
| DE69913512T DE69913512T2 (de) | 1998-05-08 | 1999-04-22 | Dickfilmthermodruckkopf |
| KR1020007012390A KR100359636B1 (ko) | 1998-05-08 | 1999-04-22 | 후막형 서멀 프린트 헤드 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12595798A JP3469461B2 (ja) | 1998-05-08 | 1998-05-08 | 厚膜型サーマルプリントヘッド |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11314390A JPH11314390A (ja) | 1999-11-16 |
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Family
ID=14923163
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6424367B1 (ja) |
| EP (1) | EP1077136B1 (ja) |
| JP (1) | JP3469461B2 (ja) |
| KR (1) | KR100359636B1 (ja) |
| CN (1) | CN1160197C (ja) |
| DE (1) | DE69913512T2 (ja) |
| WO (1) | WO1999058341A1 (ja) |
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| JP4185356B2 (ja) * | 2002-12-20 | 2008-11-26 | ローム株式会社 | サーマルプリントヘッド |
| CN100500442C (zh) | 2003-09-16 | 2009-06-17 | 罗姆股份有限公司 | 热敏打印头及其制造方法 |
| CN101767488B (zh) * | 2008-12-27 | 2012-07-18 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 热打印头与热打印系统 |
| CN113386470A (zh) * | 2020-03-11 | 2021-09-14 | 深圳市博思得科技发展有限公司 | 热敏打印头及其制造方法 |
| CN114368223B (zh) * | 2021-01-26 | 2022-11-15 | 山东华菱电子股份有限公司 | 高性能热敏打印头用发热基板 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1989004767A1 (en) * | 1987-11-19 | 1989-06-01 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Thermal head |
| DE69019592T2 (de) * | 1989-05-02 | 1996-01-11 | Rohm Co Ltd | Thermo-Druckkopf vom Dickschichttyp. |
| JPH04128058A (ja) * | 1990-09-19 | 1992-04-28 | Fuji Xerox Co Ltd | サーマルヘッド |
| JPH0592593A (ja) * | 1991-09-30 | 1993-04-16 | Mitsubishi Electric Corp | サーマルヘツド |
| JP2795050B2 (ja) | 1992-05-15 | 1998-09-10 | 三菱電機株式会社 | サーマルヘッド |
| JP3321249B2 (ja) * | 1993-06-30 | 2002-09-03 | ローム株式会社 | サーマルプリントヘッド |
| JP2815787B2 (ja) * | 1993-07-09 | 1998-10-27 | ローム株式会社 | サーマルヘッド |
| JP3470824B2 (ja) * | 1994-05-10 | 2003-11-25 | ローム株式会社 | サーマルプリントヘッド |
| JP4132077B2 (ja) * | 1996-02-13 | 2008-08-13 | ローム株式会社 | サーマルヘッド及びその製造方法 |
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- 1998-05-08 JP JP12595798A patent/JP3469461B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-04-22 US US09/674,728 patent/US6424367B1/en not_active Expired - Lifetime
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