JPH03153363A - ライン型サーマルプリントヘッド - Google Patents
ライン型サーマルプリントヘッドInfo
- Publication number
- JPH03153363A JPH03153363A JP29260389A JP29260389A JPH03153363A JP H03153363 A JPH03153363 A JP H03153363A JP 29260389 A JP29260389 A JP 29260389A JP 29260389 A JP29260389 A JP 29260389A JP H03153363 A JPH03153363 A JP H03153363A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- common electrode
- heat
- power supply
- head
- type thermal
- 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.)
- Pending
Links
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Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
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。
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、サーマルプリンタや、ファクシミリに用いる
ライン型サーマルプリントヘッドに聞する。 【従来の技術】 従来のライン型サーマルプリントヘッドは、第６図（ａ
）、 （ｂ）に示すような構造となっていた。 すなわち、部分グレーズガラス上に発熱体を配し、電極
、特にコモン電極は、第６図（ａ）のＥ部分を使用する
か第６図（ｂ）の如くコモン電極をグレーズガラスの下
に配することにより、コモン電極の電流容量大きくしよ
うとするものである。又、上記いずれのヘッド構造も第
７図に示す様に、コモン電極と電源供給ラインとの接続
リートは、耐熱性絶縁基板両端に各１箇所ずつ設けられ
ていただけであった。 ［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記の様な構造のヘッドでは、最近のプ
リンタの動向である印字サイズの大型化に応えるべく主
走査方向にヘッドサイズを大型化していった場合、以下
に列記する様な課題を有する。 （１）コモン電極の電流容量が小さくなり、多ドツト同
時通電すると、電圧降下現象を生じ、印字濃度が低下す
る。 （２）上記、濃度低下を防止しようとすると、時分割駆
動になり、スピードの低下や、制御系の複雑化によりプ
リンタコストが上昇する。 （３）第６図の（ｂ）方式にしても（ａ）方式と比較す
れば格段の効果を有するものの、ヘッド主走査方向のサ
イズが８インチ以上になると電圧降下の影響は、無視で
きずこれを回避するには部分グレーズガラス下のコモン
電極の厚りを厚くする等しなくてはならない為、コスト
アップにつながる。 ［課題を解決するための手段］ 上記問題点を解決するために本発明のライン型サーマル
プリントヘッドは、部分グレーズ下のコモン電極と電源
供給ラインとの接続箇所を耐熱性絶縁基板の両端の他に
、内側に１個もしくは複数個設けた事を特徴とする。 さらには、部分グレーズ下のコモン電極及び、コモン電
極と電源供給ラインとの接続リードは、厚膜印刷焼成に
より形成されることを特徴とする。 ［実施例］ 第１図に第２図の本発明に於けるサーマルプリントヘッ
ドのＡ−Ａ断面図の１例を示す。第１図に於て、１が耐
熱性絶縁基板、２が第１層グレーズガラスで、３が第２
層グレーズガラスで、第２層グレーズガラス上に発熱体
４が形成されている。 コモン電極５は、部分グレーズ下に形成され、Ａ部で上
部薄膜コモン電極と接続している。 又、本発明に於けるサーマルプリントヘッドの構造上面
図を、第２図に示した。第２図に於いて、コモン電極と
電源供給ラインとの接続リード６が、耐熱性絶縁基板１
の両端とその中央の、合計３本形成されている。 このサーマルプリントヘッドは、以下の様な工程で製作
される。 まず、第３図（ａ）の様にアルミナ等の耐熱性絶縁基板
１上に、Ａｕ又は、ｐｔ系の金属ペーストをスクリーン
印刷により印刷し、コモン電極４と接続リード６を形成
する。この金属ペーストは、焼成温度ができるだけ高い
方が良い。本発明では、焼成温度８７０℃〜８８０’Ｃ
のＡｕペーストを用いた。ここで、コモン電極と接続リ
ードの幅及び厚みは、サーマルヘッドのドツト密度及び
ドツト数によって設計値を変える必要がある。 次に、第３図（ｂ）の様〜にグレーズガラス２．３を印
刷し、金属ペーストの焼成温度より若干低い温度で焼成
する。 上記のようにして出来上がった基板を、スパッタリング
等の真空薄膜装置を用いて発熱体層４、電極層７を形成
する。後は、一般的なフォトリソグラフィ技術を用いて
、発熱体形成、電極形状形成を行い、最後に絶縁性耐熱
保護膜８を真空薄膜装置で形成する。次に、ドライバー
ＩＣ９を実装する。ここでの実装方式は、フリップチッ
プ方式、ワイヤーポンディング方式、ＴＡＢ方式のいず
れの方式でもよい。 ここで、本実施例では、接続リードが３本の場合に放て
説明したがこの接続リードの本数は、主走査方向のヘッ
トのサイズにより適当な値に設定する必要がある。第５
図に、その実施例を示した。 以下に、比較例を示す。 本発明に基づき試作したヘッドの構造図を第４図に示し
た。 本発明に基づき試作したヘッドの仕様 ヘッドサイズ ８ｉｎｃｈ発熱体ドツト密
度 ３００ｄｐ ｉ ドツト数 ２５６０ｄａｔ Ａｕペースト厚み １５μｍ Ａｕペースト幅 ３ｍｍ 接続リード本数 ３本 発熱体抵抗値 １０００Ω 比較のために試作したヘッド 接続リード本数 ２本 他の仕様は、本発明により試作したヘッドと同様上記仕
様のヘッドを用いて、６４面積階調表現をすると、ヘッ
ドの駆動電圧を１２Ｖ、同時０Ｎｄｏｔ数１０２４ｄａ
ｔに仮定した場合、今試作で使用したＡｕペーストの比
抵抗が、０．０６Ωμｍであるので、 本発明のヘッドの電圧降下 ΔＶ１は、ΔＶｌ＝Ｖ＊ｎ
＊ｒ２／４＊ｒｌ より、ＡＶ１＝１２＊１０２４＊
０．３１８／（４＊１０００）＝０．９８Ｖ 比較のヘッドの電圧降下 ΔＶ２は、 ΔＶ２＝１２＊１０２４＊０．３１８／（２＊１０００
）＝１．９５Ｖ となる。 ここで、Ｖ：駆動電圧 ｎ：同時０Ｎｄｏｔ数 ｒｌ：発熱体抵抗値 ｒ２：コモン抵抗 である。 又、ｒ２は、次式で表される。 ｒ２＝ｐ＊Ｌ／ （２＊ （ｎ２−１）＊Ｗ＊ｔ）ここ
で、ρ：Ａｕペーストの比抵抗 Ｌ：コモンリード長さ Ｗ：コモンリード幅 ｔ：コモンリード厚み ｎ２：接続リード本数 以上より、本発明のヘッドでの濃度低下は、階調数で１
０階調、比較のヘッドに放ては１９階調発生する。これ
を、比較のヘッド構造で同等の効果を得る為には、コモ
ンリードの幅、厚みを増加させなくてはならず、高価な
Ａｕペーストを使用するとヘッドコストが大幅にアップ
する。この、アップ幅は、本発明により接続本数を増や
した事によりヘットサイズが主走査方向に大きくなるこ
とによるコストアップより大幅なものである。 又、今比較例では、接続リード本数が３本であったがこ
れを増やすことにより、より大きな効果が得られる。 【発明の効果Ｊ 以上説明してきたように、部分グレーズ下のコモン電極
と、電源供給ラインとの接続箇所を耐熱性絶縁基板の両
端の他に内側に１本もしくは、複数本設けるという簡単
な構造で、安価なサーマルヘッドを供給でき、又、印字
品質の向上、多ドツト同時通電による電圧降下現象と、
それに伴う印字濃度低下は完全解消できる。
ライン型サーマルプリントヘッドに聞する。 【従来の技術】 従来のライン型サーマルプリントヘッドは、第６図（ａ
）、 （ｂ）に示すような構造となっていた。 すなわち、部分グレーズガラス上に発熱体を配し、電極
、特にコモン電極は、第６図（ａ）のＥ部分を使用する
か第６図（ｂ）の如くコモン電極をグレーズガラスの下
に配することにより、コモン電極の電流容量大きくしよ
うとするものである。又、上記いずれのヘッド構造も第
７図に示す様に、コモン電極と電源供給ラインとの接続
リートは、耐熱性絶縁基板両端に各１箇所ずつ設けられ
ていただけであった。 ［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記の様な構造のヘッドでは、最近のプ
リンタの動向である印字サイズの大型化に応えるべく主
走査方向にヘッドサイズを大型化していった場合、以下
に列記する様な課題を有する。 （１）コモン電極の電流容量が小さくなり、多ドツト同
時通電すると、電圧降下現象を生じ、印字濃度が低下す
る。 （２）上記、濃度低下を防止しようとすると、時分割駆
動になり、スピードの低下や、制御系の複雑化によりプ
リンタコストが上昇する。 （３）第６図の（ｂ）方式にしても（ａ）方式と比較す
れば格段の効果を有するものの、ヘッド主走査方向のサ
イズが８インチ以上になると電圧降下の影響は、無視で
きずこれを回避するには部分グレーズガラス下のコモン
電極の厚りを厚くする等しなくてはならない為、コスト
アップにつながる。 ［課題を解決するための手段］ 上記問題点を解決するために本発明のライン型サーマル
プリントヘッドは、部分グレーズ下のコモン電極と電源
供給ラインとの接続箇所を耐熱性絶縁基板の両端の他に
、内側に１個もしくは複数個設けた事を特徴とする。 さらには、部分グレーズ下のコモン電極及び、コモン電
極と電源供給ラインとの接続リードは、厚膜印刷焼成に
より形成されることを特徴とする。 ［実施例］ 第１図に第２図の本発明に於けるサーマルプリントヘッ
ドのＡ−Ａ断面図の１例を示す。第１図に於て、１が耐
熱性絶縁基板、２が第１層グレーズガラスで、３が第２
層グレーズガラスで、第２層グレーズガラス上に発熱体
４が形成されている。 コモン電極５は、部分グレーズ下に形成され、Ａ部で上
部薄膜コモン電極と接続している。 又、本発明に於けるサーマルプリントヘッドの構造上面
図を、第２図に示した。第２図に於いて、コモン電極と
電源供給ラインとの接続リード６が、耐熱性絶縁基板１
の両端とその中央の、合計３本形成されている。 このサーマルプリントヘッドは、以下の様な工程で製作
される。 まず、第３図（ａ）の様にアルミナ等の耐熱性絶縁基板
１上に、Ａｕ又は、ｐｔ系の金属ペーストをスクリーン
印刷により印刷し、コモン電極４と接続リード６を形成
する。この金属ペーストは、焼成温度ができるだけ高い
方が良い。本発明では、焼成温度８７０℃〜８８０’Ｃ
のＡｕペーストを用いた。ここで、コモン電極と接続リ
ードの幅及び厚みは、サーマルヘッドのドツト密度及び
ドツト数によって設計値を変える必要がある。 次に、第３図（ｂ）の様〜にグレーズガラス２．３を印
刷し、金属ペーストの焼成温度より若干低い温度で焼成
する。 上記のようにして出来上がった基板を、スパッタリング
等の真空薄膜装置を用いて発熱体層４、電極層７を形成
する。後は、一般的なフォトリソグラフィ技術を用いて
、発熱体形成、電極形状形成を行い、最後に絶縁性耐熱
保護膜８を真空薄膜装置で形成する。次に、ドライバー
ＩＣ９を実装する。ここでの実装方式は、フリップチッ
プ方式、ワイヤーポンディング方式、ＴＡＢ方式のいず
れの方式でもよい。 ここで、本実施例では、接続リードが３本の場合に放て
説明したがこの接続リードの本数は、主走査方向のヘッ
トのサイズにより適当な値に設定する必要がある。第５
図に、その実施例を示した。 以下に、比較例を示す。 本発明に基づき試作したヘッドの構造図を第４図に示し
た。 本発明に基づき試作したヘッドの仕様 ヘッドサイズ ８ｉｎｃｈ発熱体ドツト密
度 ３００ｄｐ ｉ ドツト数 ２５６０ｄａｔ Ａｕペースト厚み １５μｍ Ａｕペースト幅 ３ｍｍ 接続リード本数 ３本 発熱体抵抗値 １０００Ω 比較のために試作したヘッド 接続リード本数 ２本 他の仕様は、本発明により試作したヘッドと同様上記仕
様のヘッドを用いて、６４面積階調表現をすると、ヘッ
ドの駆動電圧を１２Ｖ、同時０Ｎｄｏｔ数１０２４ｄａ
ｔに仮定した場合、今試作で使用したＡｕペーストの比
抵抗が、０．０６Ωμｍであるので、 本発明のヘッドの電圧降下 ΔＶ１は、ΔＶｌ＝Ｖ＊ｎ
＊ｒ２／４＊ｒｌ より、ＡＶ１＝１２＊１０２４＊
０．３１８／（４＊１０００）＝０．９８Ｖ 比較のヘッドの電圧降下 ΔＶ２は、 ΔＶ２＝１２＊１０２４＊０．３１８／（２＊１０００
）＝１．９５Ｖ となる。 ここで、Ｖ：駆動電圧 ｎ：同時０Ｎｄｏｔ数 ｒｌ：発熱体抵抗値 ｒ２：コモン抵抗 である。 又、ｒ２は、次式で表される。 ｒ２＝ｐ＊Ｌ／ （２＊ （ｎ２−１）＊Ｗ＊ｔ）ここ
で、ρ：Ａｕペーストの比抵抗 Ｌ：コモンリード長さ Ｗ：コモンリード幅 ｔ：コモンリード厚み ｎ２：接続リード本数 以上より、本発明のヘッドでの濃度低下は、階調数で１
０階調、比較のヘッドに放ては１９階調発生する。これ
を、比較のヘッド構造で同等の効果を得る為には、コモ
ンリードの幅、厚みを増加させなくてはならず、高価な
Ａｕペーストを使用するとヘッドコストが大幅にアップ
する。この、アップ幅は、本発明により接続本数を増や
した事によりヘットサイズが主走査方向に大きくなるこ
とによるコストアップより大幅なものである。 又、今比較例では、接続リード本数が３本であったがこ
れを増やすことにより、より大きな効果が得られる。 【発明の効果Ｊ 以上説明してきたように、部分グレーズ下のコモン電極
と、電源供給ラインとの接続箇所を耐熱性絶縁基板の両
端の他に内側に１本もしくは、複数本設けるという簡単
な構造で、安価なサーマルヘッドを供給でき、又、印字
品質の向上、多ドツト同時通電による電圧降下現象と、
それに伴う印字濃度低下は完全解消できる。
第１図は、本発明のライン型サーマルプリントヘッドの
断面構造を示す図。 第２図は、本発明のライン型サーマルプリントヘッドの
上面構造を示す図。 第６図（ａ）、（ｂ）、第７図は、従来のライン型サー
マルプリントヘッドの構造を示す図。 第３図（ａ）、（ｂ）は、本発明のライン型サーマルプ
リントヘッドの製造工程を示す図。 第４図、第５図は、本発明の実施例を示す図。 ・耐熱性絶縁基板 ・第１層グレーズガラス ・・第２層グレーズガラス ・発熱体層 ・コモン電極 ・接続リード ・電極 ・・保護膜 ・ドライバーＩＣ 以上
断面構造を示す図。 第２図は、本発明のライン型サーマルプリントヘッドの
上面構造を示す図。 第６図（ａ）、（ｂ）、第７図は、従来のライン型サー
マルプリントヘッドの構造を示す図。 第３図（ａ）、（ｂ）は、本発明のライン型サーマルプ
リントヘッドの製造工程を示す図。 第４図、第５図は、本発明の実施例を示す図。 ・耐熱性絶縁基板 ・第１層グレーズガラス ・・第２層グレーズガラス ・発熱体層 ・コモン電極 ・接続リード ・電極 ・・保護膜 ・ドライバーＩＣ 以上
Claims (2)
- （１）耐熱性絶縁基板上に部分グレーズガラスを配し、
少なくとも発熱体、電極、コモン電極、保護膜により構
成されてなるサーマルプリントヘッドに於て、前記発熱
体は、部分グレーズガラス上に設けられ、コモン電極の
一部は前記部分グレーズガラス下に配置され、該部分グ
レーズガラス下のコモン電極と電源供給ラインとの接続
ケ所を、該耐熱性絶縁基板の両端の他に内側に、１個も
しくは、複数個設けた事を特徴とするライン型サーマル
プリントヘッド。 - （２）部分グレーズガラス下のコモン電極及び、コモン
電極と電源供給ラインとの接続リードは、厚膜印刷焼成
により形成される事を特徴とする請求項１記載のライン
型サーマルプリントヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29260389A JPH03153363A (ja) | 1989-11-10 | 1989-11-10 | ライン型サーマルプリントヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29260389A JPH03153363A (ja) | 1989-11-10 | 1989-11-10 | ライン型サーマルプリントヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03153363A true JPH03153363A (ja) | 1991-07-01 |
Family
ID=17783930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29260389A Pending JPH03153363A (ja) | 1989-11-10 | 1989-11-10 | ライン型サーマルプリントヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03153363A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999047358A1 (fr) * | 1998-03-19 | 1999-09-23 | Axiohm | Dispositif d'impression thermique |
| US8525859B2 (en) | 2010-11-26 | 2013-09-03 | Seiko Epson Corporation | Thermal head and thermal printer |
-
1989
- 1989-11-10 JP JP29260389A patent/JPH03153363A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999047358A1 (fr) * | 1998-03-19 | 1999-09-23 | Axiohm | Dispositif d'impression thermique |
| FR2776230A1 (fr) * | 1998-03-19 | 1999-09-24 | Axiohm | Dispositif d'impression thermique |
| US6473108B1 (en) | 1998-03-19 | 2002-10-29 | Axiohm | Heat printing device |
| US8525859B2 (en) | 2010-11-26 | 2013-09-03 | Seiko Epson Corporation | Thermal head and thermal printer |
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