JPH01234265A - 感熱記録ヘツド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、感熱記録ヘッドに係り、特に、複数個の発熱
抵抗体を、感熱記録ヘッドの主走査方向に並べて設けた
感熱記録ヘッドの改良に関する。

【従来の技術】

従来から、複数の発熱抵抗体素子を並べた感熱記録ヘッ
ド（サーマルヘッドとも称する）を有し、該感熱記録ヘ
ッドを感熱記録媒体に接触させると共に、前記発熱抵抗
体素子の発熱口を制御して、感熱記録媒体に熱による物
理的変化・化学的変化を生じさせることにより、受像紙
等に記録画像を得るようにした感熱記録装置が用いられ
ている。 前記感熱記録ヘッドは、例えば第５図に示す如く構成さ
れている。第５図（Ａ）は、該感熱記録ヘッドの発熱抵
抗体素子８を感熱記録媒体方向から見た平面図である。 又、第５図（Ｂ）は、同図（Ａ＞のＢ−Ｂｉｎに沿って
裁断した状態の発熱抵抗体素子８を示す斜視図である。 第５図（Ａ＞のように、この感熱記録ヘッドには、複数
の発熱抵抗体素子８が列状に設けられている。又、この
発熱抵抗体素子８は、第５図（Ｂ）に示されるように、
ドライバ回路１０から短冊状の電極１２を介して供給さ
れた電流により発熱する発熱抵抗体１４と、これら電極
１２及び発熱抵抗体１４をＪＸ　１して固定するための
、例えばセラミックからなる放熱基板１６と、前記発熱
抵抗体１４及び基板１６間に設けられて、発熱抵抗体１
４及び基板１６間の熱抵抗となるガラス状の熱抵抗層１
８と、前記電極１２及び発熱抵抗体１４の外表面を被っ
て保護するための保１！２０とから主に構成される。な
お、第５図（Ｂ）には保護層２０を透視した状態におけ
る発熱抵抗体素子８を示す。又、第５図（Ａ）（Ｂ）に
示すように、各発熱抵抗体素子８は、通常、各部が略同
−寸法、形状となるように形成されている。 前記の如き発熱抵抗体素子８を作成する際には、通常、
まず、前記発熱抵抗体１４の外表面を電極１２の材料で
被い、その後、該電極材料にエツチング加工を施して所
定間隔の間隙１２Ａが生ずるように該電極材料を分断す
ることにより、発熱抵抗体１４を介して電流を流すため
の電極１２を形成している。 ところで、発熱抵抗体１４の抵抗値は、電極１２間の間
隙１２Ａや該発熱抵抗体１４自体の材質、寸法（例えば
発熱抵抗体の膜厚等）で決定される。 従って、前記エツチング加工の精度や発熱抵抗体１４自
体の材質、寸法のばらつきにより、製造時に、発熱抵抗
体素子８毎の発熱抵抗体１４の抵抗値に、例えば第６図
に示されるような並び方向のばらつきが生ずる場合があ
る。なお、図には、並び方向の各発熱抵抗体素子８を番
地で示している。 前記のような抵抗値のばらつきは、各発熱抵抗体素子の
発熱量の不均一の原因となる。 このように各発熱抵抗体素子の発熱量がばらつく感熱記
録ヘッドで感熱記録を行った場合、白黒の２値記録を行
うファクシミリ等の感熱記録装置においては、２値記憶
のため前記ばらつきによる記録濃度むらがほとんど問題
にはならない。 しかるに、近年、カラーの記録画像を得るべく、発熱抵
抗体素子に入力する電流堡（エネルギ量）を変化させる
ことによって高階調記録画像を得るようにした感熱記録
装置、例えば特開昭６２−２０９４６２号公報に記載の
如き昇華転写プリンタが用いられるようになった。この
ような感熱記録装置に、前記の如き感熱記録ヘッドを用
いると、前記のような発熱量のばらつきにより、記録濃
度にむらが生じてしまうときがあり、記録画論に所望の
品質が得られないという問題が生じる。 このような問題に対して、従来から各発熱抵抗体１４の
抵抗値に応じた電極１２間印加電圧を規定して、該発熱
抵抗体１４に電流を流すことにより、抵抗値のばらつき
に起因する各発熱抵抗体素子８毎の発熱量のばらつきを
無くすようにした方法や、各発熱抵抗体１４の抵抗値に
応じたパルス幅の電圧・電流パルスを前記発熱抵抗体１
４に印加するようにして、前記発熱量のばらつきを解消
するようにした方法が知られている。

【発明が解決しようとする課題】

一方、感熱記録ヘッドは複数の発熱抵抗体素子８が第５
図＜Ａ）に示されるように列状に並んで構成されるもの
であるため、発熱抵抗体素子８の並び方向、即ち発熱抵
抗体１４の並び方向各部でその放熱ｊが異なるものとな
る。通常は、両端部の放熱量が多い、ものとなる。 従って、従来の感熱記録ヘッドにおいては、たとえ前記
方法の如く、発熱抵抗体１４に均一な電圧を印加する等
して第７図中符＠Ｈ１で示すように該発熱抵抗体１４か
らの発熱量を均一にしたとしても、前記の如き発熱抵抗
体素子８の並び方向の放熱量の違いから、発熱抵抗体素
子８から発せられて感熱記録に寄与する熱量にばらつき
が、生じ、例えば図中符号Ｈ２に示すような前記発熱抵
抗体１４の並び方向両端部と中央部が不均一なプロフィ
ールとなる。 よって、前記の如き従来の感熱記録ヘッドにおいては、
感熱記録を行った際に前記並び方向に記録濃度のばらつ
きが生じ、記録画像に濃度むらが生じる場合があるとい
う問題点があった。

【発明の目的】

本発明は、前記従来の問題点を解消するべくなされたも
ので、各発熱抵抗体素子の感熱記録に寄与する実際の発
熱量のばらつきをなくすことにより、各発熱抵抗体素子
の記録濃度を精度良く均一化してむらの無い高品質な記
録画像を得ることができる感熱記録ヘッドを提供するこ
とを目的とする。 ［ｉ１題を解決するための手段１ 本発明は、発熱抵抗体を有する複数の発熱抵抗体素子を
、感熱記録ヘッドの主走査方向に並べて設け、各発熱抵
抗体素子の発熱により感熱熱記録するようにした感熱記
録ヘッドにおいて、各発熱抵抗体に均一電圧を印加した
場合に各発熱抵抗体素子からの実際の発熱量が均一にな
るように、前記発熱抵抗体の所定部の寸法を変えて、各
発熱抵抗体を形成することにより、前記目的を達成した
ものである。 なお、前記所定部の寸法としては、前記感熱記録ヘッド
の副走査方向に沿う方向の発熱抵抗体の大きさ、前記主
走査方向に沿う方向の発熱抵抗体の大きさ、及び発熱抵
抗体の厚みのうちのいずれか１つ、又は、それらの任意
の組み合せとすることができる。

【作用］ 発熱抵抗体を有する複数の発熱抵抗体素子が感熱記録ヘ
ッドの主走査方向に並べて設けられた感熱記録ヘッドを
用いて、感熱記録により記録画像を得ようとする際の、
個々の発熱抵抗体素子による記録濃度は、前記発熱抵抗
体からの発熱量のみならず放熱量も加味した、実際に感
熱記録に寄与する熱量で決定される。又通常、感熱記録
ヘッドの放熱量は、前記発熱抵抗体素子の並び方向、即
ち発熱抵抗体の並び方向でばらつきが生じているもので
ある。従って、たとえ各発熱抵抗体に同一の発熱を生じ
させたとしても、発熱抵抗体素子からの実際の発熱量は
前記並び方向に不均一なものとなり、このような状態で
は均一な記録画像を得ることができない。 発明者は、これらの点を勘案して種々研究した結果、放
熱により生じる発熱抵抗体素子の感熱記録に寄与する実
際の熱量のばらつきを補償して、該並び方向に生じる記
録濃度の不均一を是正すべく本発明を創案したものであ
る。 本発明においては、感熱記録ヘッドにおいて、各発熱抵
抗体に均一電圧を印加した場合に各発熱抵抗体素子から
の実際の発熱量が均一になるように、発熱抵抗体の所定
部の寸法を変えて各発熱抵抗体を形成している。 従って、発熱抵抗体素子の並び方向でばらつく感熱記録
に実際に寄与する発熱量を均一化できるため、感熱記録
ヘッドで感熱記録する際の記録濃度を精度良く均一化さ
せてむらの無い高品質な記録画像を得ることができる。 前記所定部の寸法を、前記感熱記録ヘッドの副走査方向
に沿う方向の発熱抵抗体の大きさとした場合には、各発
熱抵抗体間の放熱量を小さなものにできる。 又、前記所定部の寸法を、前記主走査方向に沿う方向に
発熱抵抗体の大きさとした場合には、副走査方向に沿う
両端に電極を付設するのに各発熱抵抗体で同一位置とす
ればよいため、容易に電極の付設を行うことができる。 更に、前記所定部の寸法を、前記発熱抵抗体の厚みとし
た場合には、発熱抵抗体を発熱抵抗体素子上に設ける際
に、発熱抵抗体の位置決めを容易に行うことができる。 （実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。 まず、第１実施例について説明する。 この第１実施例は、第１図に示されるように、複数個の
発熱抵抗体２２（各々が図示されない発熱抵抗体素子に
設けられている）を、感熱記録ヘッドの主走査方向（図
中符号Ｓ１で示す方向）に等間隔に並べて設けていると
共に、前記感熱記録ヘッドの副走査方向（図中符号Ｓ２
で示す方向）に沿う方向の発熱抵抗体２２の大きさ即ち
長さβが、該発熱抵抗体２２の並び方向中央から両端部
へ近づくに従い後記の所定の関係を満して小さくなるよ
うに各発熱抵抗体２２を形成した感熱記録ヘッドである
。なお、前記所定の関係は、前記感熱記録ヘッドにおい
て各発熱抵抗体２２に均一電圧を印加した場合に、その
長さの違いによる電極１２間の抵抗値の違いにより、発
熱抵抗体２２の並び方向中央部よりも両端部で大きい放
熱ｌを補償して前記各発熱抵抗体素子からの実際の発熱
量を均一化し得る発熱量が各発熱抵抗体素子に得られる
関係である。 この第１実施例の場合、発熱抵抗体２２の寸法について
は、・前記副走査方向に沿う方向の大きざ（長さ）が各
発熱抵抗体２２のうち中央部にある最大のもので１６０
μｍ１前記並び方向の大きさが８０μｍであり、隣り合
う発熱抵抗体２２の並び方向の同一辺間の距離が１００
μｍとなっている。 前記各発熱抵抗体２２には、第１図に一部示すように、
前出第５図に示す感熱記録ヘッドと同様に、副走査方向
に沿う方向の両端に電極１２が設けられている。なお、
この第１実施例に係る感熱記録ヘッドは発熱抵抗体２２
以外の構成が、第５図に示す感熱記録ヘッドと同様のも
のであるため、第１図中の図示及びその説明は略す。 この第１実施例に係る感熱記録ヘッドは、前記のように
構成されているため、各発熱抵抗体２２に第５図に示し
たドライバ回路１０から電極１２を介して均一な電圧を
印加すれば、前記並び方向中央部から両端部に近づくに
従って大きくなる放熱量を補償するように、該並び方向
中央部から両端部に近づくに従って各発熱抵抗体２２か
らの発熱量が大きくなる。よって、感熱記録する際に、
各発熱抵抗体素子の感熱記録に寄与する実際の発熱量の
不均一がなくなるため、各発熱抵抗体素子の前記並び方
向の記録濃度を均一化させることができる。 次に、第２実施例について説明する。 この第２実施例は第２図に示されるように、複数個の発
熱抵抗体く各々が図示されない発熱抵抗体素子に設けら
れている）２４を、感熱記録ヘッドの主走査方向（図示
符号Ｓ１で示す）に同一ピッチで並べて設けていると共
に、前記主走査方向に沿う方向の発熱抵抗体２４の大き
さ即ち幅Ｗが、該発熱抵抗体２４の並び方向中央部から
両端部へ近づくに従い後記の所定の関係を満たして大き
くなるように各発熱抵抗体２４を形成した感熱記録ヘッ
ドである。なお、前記所定の関係は、前記感熱記録ヘッ
ドにおいて、各発熱抵抗体２４に均一電圧を印加した場
合に、その大きさの違いによる後記電極１２間の抵抗値
の違いで発熱抵抗体２４の並び方向中央部よりも両端部
で大きい放熱量を補償して、前記各発熱抵抗体素子から
の実際の発熱量を均一化し得る発熱量が各発熱抵抗体２
４に得られる関係である。 前記各発熱抵抗体２４には、第２図に一部示すように、
前出第５図に示した感熱記録ヘッドと同様に、副走査方
向に沿う方向の両端に電極１２が設けられている。なお
、この第２実施例に係る感熱記録ヘッドの発熱抵抗体２
４以外の構成は、第５図に示す感熱記録ヘッドと同様の
ものであるため、第２図中の図示及び説明は略す。 この第２実施例に係る感熱記録ヘッドは、前記のように
構成されているため、各発熱抵抗体２４に第５図に示し
たドライバ回路１０から電極１２を介して同一電圧を印
加すれば、前記並び方向中央部から両端部に近づくに従
って大きくなる放熱量を補償するように該並び方向中央
部から両端部に近づくに従って各発熱抵抗体２２からの
発熱量が大きくなる。よって、感熱記録する際に、各発
熱抵抗体素子の発熱記録に寄与する実際の発熱量の不均
一がなくなるため、各発熱抵抗体素子の前記並び方向の
記録濃度を均一化させることができる。 次に、第３実施例について説明する。 この第３実施例は、第３図に示されるように、感熱記録
する方向から見た平面形状が同一の複数個の発熱抵抗体
く各々が図示されない発熱抵抗体素子に設けられている
）２６を感熱記録ヘッドの主走査方向（図示符号Ｓ１で
示す方向）に等間隔に並べて設けると共に、各発熱抵抗
体２６の厚さｔが、第４図（Ａ）乃至（Ｃ）の断面図に
一部示すように、発熱抵抗体２６並び方向中央部から端
部へ行くに従い後記の所定の関係を満たして厚くなるよ
うに各発熱抵抗体２６が形成されている感熱記録ヘッド
である。なお、前記所定の関係は、前記感熱記録ヘッド
において、各発熱抵抗体２６に均一電圧を印加した場合
に、その厚さの違いによる電ｉ１１！ｌの抵抗値の違い
で、発熱抵抗体２６並び方向中央部より両端部で大きい
放熱口を補償して前記各発熱抵抗体素子からの実際の発
熱量を均一化し得る発熱量が各発熱抵抗体２６に得られ
る関係である。 第３図に示す前記並び方向両端部近傍の各発熱抵抗体素
子８Ａの断面は第４図（Ａ）〜（Ｃ）に示すようになる
。第４図（Ａ）〜（Ｃ）に示、すように、この発熱抵抗
体素子８Ａには、該発熱抵抗体素子８Ａを酸化から保護
するための耐酸化層２０Ａ、該発熱抵抗体素子８Ａを摩
耗から保護するための耐摩耗層２０Ｂからなる保護層２
０が設けられている。これら以外の構成は前出第５図に
示す感熱記録ヘッド及び発熱抵抗体素子８と同様のもの
であるため、同様の部分に同様の符号を付しその説明は
略す。 この第３実施例に係る感熱記録ヘッドは、前記のように
構成されているため、各発熱抵抗体２６に均一の電圧を
印加すれば、前記並び方向中央部から両端部に近づくに
従って大きくなる放熱量を補償するように前記並び方向
中央部から両端部へ近づくに従って各発熱抵抗体２６か
らの発熱量が大きくなる。よって、感熱記録する際に各
発熱抵抗体素子の感熱記録に寄与する実際の発熱口の不
均一がなくなるため、各発熱抵抗体素子の並び方向の記
録濃度を均一化させることができる。 なお、前記第１実施例乃至第３実施例においては、発熱
抵抗体２２．２４．２６として感熱記録方向から見た平
面形状が長方形のものを例示したが、該発熱抵抗体の形
状はこれに限定されるものではなく、他の梯々の形状の
発熱抵抗体を用いた感熱記録ヘッドにも本発明を適用で
きる。又、本発明を実施する際には前記各実施例のよう
に並び方向の大きさ、副走査方向に沿う方向の大きさ、
厚みを変えるのみならず各発熱抵抗体の面積を並び方向
に変えて本発明を適用することもでき又、発熱抵抗体の
端部近くに隅切りを行う等、形状を変えて本発明を適用
することもできる。 【発明の効果】 以上説明した通り、本発明によれば、感熱記録ヘッドの
発熱抵抗体素子の感熱記録に寄与する実際の発熱量のば
らつきをなくすことができる。従って、前記感熱記録ヘ
シドで感熱記録する際に各発熱抵抗体素子の記録濃度が
均一化するため、むらのない高品質な記録画像を得るこ
とができるという優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１実施例に係る感熱記録ヘッドの
発熱抵抗体を示す平面図、第２図は本発明の第２実施例
に係る感熱記録ヘッドの発熱抵抗体を示す平面図、第３
図は本発明の第３実施例に係る感熱記録ヘッドの発熱抵
抗体を示す平面図、第４図（Ａ＞は第３図中Ｃ−Ｃ線に
沿う縦断面図、第４図（８）は第３図中Ｃ−Ｃ線に沿う
縦断面図、第４図（Ｃ）は第３図中Ｃ−Ｃ線に沿う縦断
面図、第５図（Ａ）は感熱記録ヘッドの構成例を示す平
面図、第５図（Ｂ）は該感熱記録ヘッドの発熱抵抗体素
子を詳細に示す要部断面を含む斜視図、第６図は前記感
熱記録ヘッドの各発熱抵抗体素子の各番地に対する抵抗
圃プロフィール例を示す線図、第７図は前記各発熱抵抗
体素子の抵抗値プロフィールを均一とした場合の発熱量
プロフィールの例を示す線図である。 ８・・・発熱抵抗体素子、 １０・・・ドライバ回路、 １２・・・電極、 １６・・・基体、 １８・・・熱抵抗層、 ２ＯＡ・・・耐酸化層、 ２０Ｂ・・・耐摩耗層、 ２２．２４．２６・・・発熱抵抗体。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）発熱抵抗体を有する複数の発熱抵抗体素子を、感
   熱記録ヘッドの主走査方向に並べて設け、各発熱抵抗体
   素子の発熱により感熱記録するようにした感熱記録ヘッ
   ドにおいて、 各発熱抵抗体に均一電圧を印加した場合に各発熱抵抗体
   素子からの実際の発熱量が均一になるように、前記発熱
   抵抗体の所定部の寸法を変えて、各発熱抵抗体を形成し
   たことを特徴とする感熱記録ヘッド。
2. （２）請求項１記載の感熱記録ヘッドにおいて、前記所
   定部の寸法を、前記感熱記録ヘッドの副走査方向に沿う
   方向の発熱抵抗体の大きさとしたことを特徴とする感熱
   記録ヘッド。
3. （３）請求項１記載の感熱記録ヘッドにおいて、前記所
   定部の寸法を、前記主走査方向に沿う方向の発熱抵抗体
   の大きさとしたことを特徴とする感熱記録ヘッド。
4. （４）請求項１記載の感熱記録ヘッドにおいて、前記所
   定部の寸法を、発熱抵抗体の厚みとしたことを特徴とす
   る感熱記録ヘッド。