JPH0134156B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0134156B2 JPH0134156B2 JP58005895A JP589583A JPH0134156B2 JP H0134156 B2 JPH0134156 B2 JP H0134156B2 JP 58005895 A JP58005895 A JP 58005895A JP 589583 A JP589583 A JP 589583A JP H0134156 B2 JPH0134156 B2 JP H0134156B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- heat generating
- head
- printing
- sectional area
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 18
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims description 9
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 7
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 claims description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/315—Typewriters 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
- B41J2/32—Typewriters 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
- B41J2/335—Structure of thermal heads
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は感熱ヘツドに係り、特にヘツド表面に
最適な温度分布を与え、高速印字を可能にする感
熱ヘツドに関する。
最適な温度分布を与え、高速印字を可能にする感
熱ヘツドに関する。
従来の感熱ヘツドの一般的な構成を第３図に示
す。第１図において、１はセラミツクなどからな
る基板、２は蓄熱層、３は発熱抵抗体、４は前記
発熱体３へ電力を供給する電極、５は保護層を示
す。この感熱ヘツドを備える感熱プリンタの印字
機構では、電極４を経て発熱体３に電力を供給す
ると発熱体３の発熱部３ａから発生した熱が、保
護層５を経たのち、ヘツド表面６の印字ドツト部
６ａからインクフイルム，インク層体（図示せ
ず）に伝達され、インク層体のインクを溶解して
印字用紙（図示せず）に付着させて印字を行う
か、あるいは感熱紙（図示せず）の発色層に伝達
されて発色し、印字を行うようになつている。
す。第１図において、１はセラミツクなどからな
る基板、２は蓄熱層、３は発熱抵抗体、４は前記
発熱体３へ電力を供給する電極、５は保護層を示
す。この感熱ヘツドを備える感熱プリンタの印字
機構では、電極４を経て発熱体３に電力を供給す
ると発熱体３の発熱部３ａから発生した熱が、保
護層５を経たのち、ヘツド表面６の印字ドツト部
６ａからインクフイルム，インク層体（図示せ
ず）に伝達され、インク層体のインクを溶解して
印字用紙（図示せず）に付着させて印字を行う
か、あるいは感熱紙（図示せず）の発色層に伝達
されて発色し、印字を行うようになつている。
一般に、この種の感熱ヘツドにおいて保護層５
には熱拡散率Ｋが10-2〜10-3cm2／ｓ程度の悪いも
の（例えば、SiO2，Ta2O5など）が用いられてお
り、また摩耗に耐え、かつ発熱体３、電極４の酸
化防止の役をはたしているために、その厚さも一
様な厚さで５〜10μｍ程度形成されている。この
ため発熱体３の発熱部３ａと印字ドツト部６ａの
間の熱抵抗が非常に大きくなり、発熱体３の発熱
部３ａとヘツド表面６の印字ドツト部６ａとの間
には大きな温度差を生じていた。したがつて、ヘ
ツド表面の印字ドツト部６ａの温度を印字に必要
な温度まで高めるためには、発熱部３ａの温度を
きわめて高くする必要がある。このような感熱ヘ
ツドで高速印字するには、短時間のうちにヘツド
表面印字ドツト部６ａの温度を所定の温度まで高
める必要があるので、発熱体３への電気入力が大
きくなつて、発熱体３の温度が低速印字の場合に
比して高くなり、ヘツドを破壊する恐れがあつ
た。
には熱拡散率Ｋが10-2〜10-3cm2／ｓ程度の悪いも
の（例えば、SiO2，Ta2O5など）が用いられてお
り、また摩耗に耐え、かつ発熱体３、電極４の酸
化防止の役をはたしているために、その厚さも一
様な厚さで５〜10μｍ程度形成されている。この
ため発熱体３の発熱部３ａと印字ドツト部６ａの
間の熱抵抗が非常に大きくなり、発熱体３の発熱
部３ａとヘツド表面６の印字ドツト部６ａとの間
には大きな温度差を生じていた。したがつて、ヘ
ツド表面の印字ドツト部６ａの温度を印字に必要
な温度まで高めるためには、発熱部３ａの温度を
きわめて高くする必要がある。このような感熱ヘ
ツドで高速印字するには、短時間のうちにヘツド
表面印字ドツト部６ａの温度を所定の温度まで高
める必要があるので、発熱体３への電気入力が大
きくなつて、発熱体３の温度が低速印字の場合に
比して高くなり、ヘツドを破壊する恐れがあつ
た。
さらに、発熱体３の発熱部３ａからヘツド表面
の印字ドツト部６ａへの熱抵抗が大きいために、
周囲への熱の逃げも多く、発熱体３への電気入力
の大部分が印字に利用されていないという欠点が
あつた。
の印字ドツト部６ａへの熱抵抗が大きいために、
周囲への熱の逃げも多く、発熱体３への電気入力
の大部分が印字に利用されていないという欠点が
あつた。
本発明の目的は、ヘツド表面に最適な温度分布
を与え、高速印字を可能にし、かつ低電力の感熱
ヘツドを提供することにある。
を与え、高速印字を可能にし、かつ低電力の感熱
ヘツドを提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明に係る感熱ヘ
ツドは、保護層の印字ドツト部分をドツト部分ご
とに独立して形成された電気絶縁性の熱伝導部材
で形成し、該熱伝導部材は一面が前記発熱部に接
触し他面はヘツド表面に露出して前記印字ドツト
部分を形成すると共に、前記ヘツド表面側の断面
積を前記発熱部側の断面積より小さく形成したも
のである。
ツドは、保護層の印字ドツト部分をドツト部分ご
とに独立して形成された電気絶縁性の熱伝導部材
で形成し、該熱伝導部材は一面が前記発熱部に接
触し他面はヘツド表面に露出して前記印字ドツト
部分を形成すると共に、前記ヘツド表面側の断面
積を前記発熱部側の断面積より小さく形成したも
のである。
熱伝導部材が電気絶縁性であることにより、そ
の一面を発熱抵抗体の発熱部に直接接触させるこ
とが可能となり、発熱部で発生した熱は直接収集
されて印字ドツト部分へ伝熱される。そして、熱
伝導部材は他面がヘツド表面に露出して印字ドツ
ト部分となつていることにより、発熱部で発生し
た熱は印字ドツト部分へ速やかに伝熱される。特
に、熱伝導部材の断面積を、前記発熱側で大きく
形成し、一方、ヘツド表面側では小さく形成した
ことによつて、発熱部で発生した熱を広範囲から
効率良く収集し、小さい印字ドツト部分へ濃縮し
て集熱させることが可能となり、極めて高効率で
熱を利用できると共に、印字ドツト部分の形状及
び寸法を小さく形成することを可能とし、以つて
高精細な印字が可能となる。又、印字ドツト部分
の形状及び寸法と無関係に発熱部の形状及び寸法
を設計することが可能となる。
の一面を発熱抵抗体の発熱部に直接接触させるこ
とが可能となり、発熱部で発生した熱は直接収集
されて印字ドツト部分へ伝熱される。そして、熱
伝導部材は他面がヘツド表面に露出して印字ドツ
ト部分となつていることにより、発熱部で発生し
た熱は印字ドツト部分へ速やかに伝熱される。特
に、熱伝導部材の断面積を、前記発熱側で大きく
形成し、一方、ヘツド表面側では小さく形成した
ことによつて、発熱部で発生した熱を広範囲から
効率良く収集し、小さい印字ドツト部分へ濃縮し
て集熱させることが可能となり、極めて高効率で
熱を利用できると共に、印字ドツト部分の形状及
び寸法を小さく形成することを可能とし、以つて
高精細な印字が可能となる。又、印字ドツト部分
の形状及び寸法と無関係に発熱部の形状及び寸法
を設計することが可能となる。
以下、本発明の一実施例を第１図により説明す
る。第１図と同一符号は同一部分を示す。７は電
気絶縁性の熱伝導部材であり、保護層２の発熱体
３の発熱部３ａに対応する部分にのみ設けられて
いる。そして、一面が発熱部３ａに熱的に接触し
ており、他面がヘツド表面６に露出し印字ドツト
部６ａを形成している。熱伝導部材７の発熱部３
ａに接触する側７ａの断面積は、印字ドツト部６
ａ側７ｂの断面積より大きく形成されている。本
実施例では断面積の変化が段階的（二段階）に生
じるよう形成されている。第２図は本発明の他実
施例を示し、前記断面積が連続的に変化するよう
形成されている。この熱伝導部材７は例えば
Al2O3など熱拡散率Ｋが0.1〜１cm2／ｓ程度の値を
有している材料からなつている。したがつて周囲
を取りまく保護層５に比べて、10〜1000倍大きな
熱拡散率Ｋになつている。いま、時間ｔの間に熱
の拡散する速度は√・に比例するので、同一
時間内に熱が到達する距離は熱伝導部材７の方が
保護層５よりも３〜30倍大きい。このため、発熱
体３の発熱部３ａからの熱が速やかにヘツド表面
６の印字ドツト部６ａに伝達されるので、高速印
字することが可能であり、また発熱体３の発熱部
３ａとヘツド表面の印字ドツト部６ａの間の温度
差が小さく、かつ周囲への熱の逃げも小さくなる
ので、発熱体３への電気入力も著るしく減少させ
ることができる。また更に、印字ドツト部６ａが
熱伝導部材７で形成されているため、印字ドツト
部６ａの温度分布を一様にでき、従つて、高印字
品質を得ることができる。
る。第１図と同一符号は同一部分を示す。７は電
気絶縁性の熱伝導部材であり、保護層２の発熱体
３の発熱部３ａに対応する部分にのみ設けられて
いる。そして、一面が発熱部３ａに熱的に接触し
ており、他面がヘツド表面６に露出し印字ドツト
部６ａを形成している。熱伝導部材７の発熱部３
ａに接触する側７ａの断面積は、印字ドツト部６
ａ側７ｂの断面積より大きく形成されている。本
実施例では断面積の変化が段階的（二段階）に生
じるよう形成されている。第２図は本発明の他実
施例を示し、前記断面積が連続的に変化するよう
形成されている。この熱伝導部材７は例えば
Al2O3など熱拡散率Ｋが0.1〜１cm2／ｓ程度の値を
有している材料からなつている。したがつて周囲
を取りまく保護層５に比べて、10〜1000倍大きな
熱拡散率Ｋになつている。いま、時間ｔの間に熱
の拡散する速度は√・に比例するので、同一
時間内に熱が到達する距離は熱伝導部材７の方が
保護層５よりも３〜30倍大きい。このため、発熱
体３の発熱部３ａからの熱が速やかにヘツド表面
６の印字ドツト部６ａに伝達されるので、高速印
字することが可能であり、また発熱体３の発熱部
３ａとヘツド表面の印字ドツト部６ａの間の温度
差が小さく、かつ周囲への熱の逃げも小さくなる
ので、発熱体３への電気入力も著るしく減少させ
ることができる。また更に、印字ドツト部６ａが
熱伝導部材７で形成されているため、印字ドツト
部６ａの温度分布を一様にでき、従つて、高印字
品質を得ることができる。
熱伝導部材７の断面積を前記の如く変化させた
ことによつて、発熱部３ａで発生した熱を広範囲
から収集でき、更にその収集した熱を小さい印字
ドツト部分６ａに濃縮して伝熱できるので、熱を
極めて高効率で利用することができる。更に、熱
は熱伝導部材７の内部を通つて印字部６ａに達す
るので、何ら発熱部３ａの形状寸法にかかわるこ
となく印字ドツト部６ａの形状寸法を決定するこ
とができる。したがつて、印字ドツト部６ａの形
状寸法を小さくすることにより、高精細な印字が
可能となる。また、逆に印字ドツト部６ａの形状
寸法に無関係に発熱部３ａの形状寸法を決定する
ことができるので、発熱部３ａの抵抗値あるいは
印加電力の設定にも余裕が生じるという利点も有
している。
ことによつて、発熱部３ａで発生した熱を広範囲
から収集でき、更にその収集した熱を小さい印字
ドツト部分６ａに濃縮して伝熱できるので、熱を
極めて高効率で利用することができる。更に、熱
は熱伝導部材７の内部を通つて印字部６ａに達す
るので、何ら発熱部３ａの形状寸法にかかわるこ
となく印字ドツト部６ａの形状寸法を決定するこ
とができる。したがつて、印字ドツト部６ａの形
状寸法を小さくすることにより、高精細な印字が
可能となる。また、逆に印字ドツト部６ａの形状
寸法に無関係に発熱部３ａの形状寸法を決定する
ことができるので、発熱部３ａの抵抗値あるいは
印加電力の設定にも余裕が生じるという利点も有
している。
本発明によれば、熱伝導部材によつて、発熱部
で発生した熱を直接的に広範囲から収集でき、そ
の熱を小さい形状及び寸法の印字ドツト部分へ濃
縮して速やかに伝熱できることによつて、高速印
字が可能となるのは勿論、熱を高効率で利用で
き、それによつて発熱体への電気入力を低減で
き、また印字ヘツド部分の形状及び寸法を小さく
形成することによつて高精細な印字が可能となる
効果が得られる。
で発生した熱を直接的に広範囲から収集でき、そ
の熱を小さい形状及び寸法の印字ドツト部分へ濃
縮して速やかに伝熱できることによつて、高速印
字が可能となるのは勿論、熱を高効率で利用で
き、それによつて発熱体への電気入力を低減で
き、また印字ヘツド部分の形状及び寸法を小さく
形成することによつて高精細な印字が可能となる
効果が得られる。
第１図及び第２図は本発明に係る感熱ヘツドの
それぞれ異なる実施例を示す断面図であり、第３
図は従来例を示す断面図である。 １…基板、２…蓄熱層、３…発熱抵抗体、３ａ
…発熱抵抗体の発熱部、４…電極、５…保護層、
６…ヘツド表面、６ａ…ヘツド表面の印字ドツト
部、７…熱伝導部材。
それぞれ異なる実施例を示す断面図であり、第３
図は従来例を示す断面図である。 １…基板、２…蓄熱層、３…発熱抵抗体、３ａ
…発熱抵抗体の発熱部、４…電極、５…保護層、
６…ヘツド表面、６ａ…ヘツド表面の印字ドツト
部、７…熱伝導部材。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 基板上に設けられた蓄熱層と、この蓄熱層上
に設けられた発熱抵抗体と、この発熱抵抗体上に
設けられ該発熱抵抗体の発熱部上に印字ドツト部
分を有する保護層と、を備えた感熱ヘツドにおい
て、前記保護層の印字ドツト部分をドツト部分ご
とに独立して形成された電気絶縁性の熱伝導部材
で形成し、該熱伝導部材は一面が前記発熱部に接
触し他面はヘツド表面に露出して前記印字ドツト
部分を形成すると共に、前記ヘツド表面側の断面
積を前記発熱部側の断面積より小さく形成したこ
とを特徴とする感熱ヘツド。 ２ 熱伝導部材は、その断面積がその発熱抵抗体
側からその印字ドツト部側に段階的に小さくなる
ように形成したことを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の感熱ヘツド。 ３ 熱伝導部材は、その断面積がその発熱抵抗体
側からその印字ドツト部側に連続的に小さくなる
ように形成したことを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の感熱ヘツド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58005895A JPS59133079A (ja) | 1983-01-19 | 1983-01-19 | 感熱ヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58005895A JPS59133079A (ja) | 1983-01-19 | 1983-01-19 | 感熱ヘツド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59133079A JPS59133079A (ja) | 1984-07-31 |
| JPH0134156B2 true JPH0134156B2 (ja) | 1989-07-18 |
Family
ID=11623622
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58005895A Granted JPS59133079A (ja) | 1983-01-19 | 1983-01-19 | 感熱ヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59133079A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01272466A (ja) * | 1988-04-26 | 1989-10-31 | Copal Co Ltd | サーマルヘッド |
| US5099257A (en) * | 1989-05-10 | 1992-03-24 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Thermal head with an improved protective layer and a thermal transfer recording system using the same |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5521277A (en) * | 1978-08-02 | 1980-02-15 | Tdk Corp | Thermal head |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5652052Y2 (ja) * | 1978-11-01 | 1981-12-04 |
-
1983
- 1983-01-19 JP JP58005895A patent/JPS59133079A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5521277A (en) * | 1978-08-02 | 1980-02-15 | Tdk Corp | Thermal head |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59133079A (ja) | 1984-07-31 |
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