JPH0255155A - サーマルヘッド - 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、発熱特性に優れ、耐久性、耐電力性の高いサ
ーマルヘッドに関する。

〔発明の概要〕

本発明は、発熱体に通電し、発熱させ、これにより感熱
記録を行うサーマルヘッドに関するものであって、上記
発熱体にｉ１１電する電流密度の分布を変えることによ
り発熱体の温度分布をフラットに近づけ、印字品位、耐
電力性９発熱体寿命を向上させたものである。

〔従来の技術〕

印字品位９発熱体寿命の向上の方法として、発熱体の温
度分布をフラットに近づけることが知られている。

従来のサーマルヘッドでは、 ＋１１例えば、特開昭５７−６１５８６号公ｆし０第４
図には、発熱体中央部を切り抜いて非発熱部とし、発熱
体中央部のピーク温度を押し下げて発熱体温度分布をフ
ラットに近づけるという工夫である。

（２）又、ｆｉｌと同様な作用、効果を狙ったものとし
て、本発明第５図に示すような、発熱体を分割した並列
型の発熱体形状のものもある。

（３）さらに、上記以外の方法としては、第６図（Ａ）
に示すようなミアンダ形状と称するものもある。

これは、発熱部分を３分割にし、第６図（Ｂ）に示すよ
うに温度ピークを３つの山にすることにより、発熱体温
度分布をフラットに近づけたものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前記従来技術ｉｌｌ、　（２１は、発熱
体中央部をまったく発熱させないことにより、発熱体中
央部周辺の発熱体部に過大な電流を流し、発熱体中央部
の温度確保をしなければならなかった。

このため、中央部周辺の発熱体の劣化がはやく、逆に発
熱体寿命を縮める結果となっていた。

また、前記従来技術３は、発熱体形状が細く長いことか
ら、製造歩留まりを低下させ、コストアップとなってい
た。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の目的は、積造が単純で且つ、発熱体に通電する
電流密度の分布を変えることにより、製造歩留まりを低
下させることなく、発熱体寿命を改善することにある。

これは、発熱体の通電方向の長さが発熱体中心で最も長
くなるように、発熱体と電極の境界部における電極端形
状を凹状に湾曲させることにより達成される。

〔作用〕

本発明のサーマルヘッドでは、発熱体の通電方向の長さ
が発熱体中心で最も長くなるように発熱体と電極の境界
部における電極端形状を凹状に湾曲させることにより、
発熱体に通電する電流密度の分布を変えることになり、
発熱体中心部分のピーク温度を下げ、発熱体外側にヒー
トスポットを設けることができ、温度分布がフラットに
近い形にしている。

これにより、印字ドツトが均一に熱の寄与を受けるため
、印字ドツトの発色にムラがなく、印字品位を向上する
ことができる。

また、ヒートスポットのピーク温度自体も低く抑えるこ
とができ、発熱体寿命の向上の点でも有利である。

さらに、上記効果を単純な形状変更により行うことがで
きるため、既存のサーマルヘッドの改良などに迅速に対
応することが可能である。

〔実施例〕

以下本発明の一実施例を第１図により説明する。

第１図（Ａ）は、本発明の発熱体形状であり、たとえば
長さａｂ、ｃｄを１５０μｍ、長さａｄ、ｂＣを１４０
μｍとして、電極ｅｆ間、ｇｈ間を半径４５μｍの半円
状に切り取った形状をしている。

このとき、長さｅｆ、ｇｈはできる限り広くした方がよ
い。ここでは、パターニング処理の精度上、上記程度に
とどめている（あまり広く取りすぎると電極端部のかけ
という問題が生じるため）が、このようなことを間・題
としないような処理工程であれば、電極幅いっばいまで
拡げることが望ましい。

また、電極端部ｅｆ間、ｇｈ間の形状についても半円と
限るものではなく、例えば第２図に示すような形状でも
何等差支えない。

第１図（Ａ）のような形状をした発熱体は、電極端部ｅ
ｆ、ｇｈの切り取り部のない状態の発熱体面積に比べ、
約３０％も面積的には増えているが、抵抗値で比較する
と、約６％程度の増加にとどまっでいる。

このことから、第１図（Ａ）の発熱体形状が単純な面積
拡大策でないことがわかる。

第１図（Ｂ）の実線（ｂｌに発熱体温度分布を示す。

破ｉ（ａ＋で示したものが従来のスクエア型の発熱体形
状の温度分布である。

この第１図（Ｂ）から、同図（八）の発熱体形状にする
ことにより、ピーク温度を下げ、温度分布をフラットに
近い形状にすることができる。

これにより、耐パルス性の向上、印字ドツトの均一な発
色といった効果をもたらす。

また、印字ドツト形状については、第３図に示す通り、
発熱体面積３０％拡大にもかかわらず、印字ドツト形状
は数％程度の縮小となった。

これはまったく問題となるレヘルではなく、ドツトの均
一な発色性と形状コンパチビリティという観点から、耐
パルス性向上策のみならず、印字品位改善策としても本
発明のサーマルヘッドを用いることは有効である。

そればかりでなく、耐電力性の向上にも本発明のサーマ
ルヘッドは適している。

第７図はステンプストレステスト　（ＳＳＴ）の結果で
あるが、 破線＋ａ＋は、発熱体形状が通常のスクエア型のもので
あり、 実線山）は、本発明の発熱体形状のものである。

ｉＪ１常、印加電力の増加により、発熱体中央部のピー
ク温度の上昇は極端に大きくなる。

しかし、本発明のサーマルヘッドでは、それを聞える効
果があるために耐電力性が向上する。

このとき、第１図（Ａ）の幅ｅ「間、ｇｈ間の距離が長
い方が上記効果を良好なものとする。

このような効果のために、本発明のサーマルヘッドでは
過負荷での使用において、印字品位２発熱体寿命の点で
有利であり、このようなことから悪条件でのサーマルヘ
ッドの信頼性を向上させることができる。

〔発明の効果］ 以上のように本発明のサーマルヘッドによって、印字ド
ツトの均一な発色による印字品位の向上ピーク温度の低
下とヒートスポットの拡大（２山）による耐パルス性・
耐電力性の向上を達成できる。

また、上記効果に加え、印字ドツトの形状がスクエア型
の発熱体形状と大きな差がないために、既存のスクエア
型の発熱体形状でなるサーマルヘッドのりファインヘッ
ドとして容易に利用可能である。

また、製造工程上も従来とまったく同様であるため、コ
ストも製造歩留まりも何等かわるところがない。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）は本発明に用いるサーマルヘッドの一実施
例を示す平面図、同図（Ｂ）はその発熱体温度分布図、
第２図（八）〜（Ｄ）は本発明の他の実施例を示す平面
図、第３図は本発明のサーマルヘッドによる印字ドツト
形状を示す平面図、第４図〜第６図（八）は従来の発熱
体温度分布をフラットに近づけたサーマルヘッドの例を
示す平面図、第６図（Ｂ）は同図（Ａ）の発熱体温度分
布図、第７図は本発明のサーマルヘッドと従来のサーマ
ルヘッドとの寿命特性を比較し示した説明図である。 １．１１　・ ２　　１２・ ３　・　・ １３・ ・′：ｒ、極 ・発熱体 ・印字ドツト形状 非発払体部 以 上 出願人　セイコー電子工業株式会社 代理人　弁理士　　林　　　敬　之　助第１図（Ａ） ！ ント４こ坦月の頻手４Ｌト升シＡ尺゛の咲防琶イタ炒乃
む寸たイ本＄４リンセ図第１図ＣＢ） （Ａ） （Ｂ） （Ｃ） （Ｄ） 第 図 本鞄明のｔ熱１体形状にＪる印午トッド吟Ａ尺を示１千
面図蔦３図 第 乙 図（Ａ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）絶縁基板上に発熱体とその発熱体に通電するため
   の電極とを形成してなるサーマルヘッドにおいて、発熱
   体の通電方向の長さを発熱体中心で最も長くしたことを
   特徴とするサーマルヘッド。
2. （２）発熱体と電極の境界部における電極端形状を凹状
   に湾曲させたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載のサーマルヘッド。