JPH03262654A - 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〕 本発明はサーマルヘッドに係り、特に印画物の濃度が均
一なサーマルヘッドに関する。

〔従来の技術〕

サーマルヘッドは通常セラミック基板上に設けた複数個
の発熱体と、各発熱体に共通に接続するコモン電極と、
各発熱体を選択的に通電・駆動するドライバーＩＣと、
これらを接続する個別リド電極と、グランド共通電極を
具備しており、グランド共通電極はＩＣのグランド端子
を通じて個別リード電極とも接続されている。

従来、第６図に示す如くセラミック基板上に搭載された
１つのドライバーＩＣ２は複数個（例えば３２個）の個
別リード電極（１−１）′〜（１３２）′に接続されて
おり、グランド共通電極３はＩＣグランド端子（３−１
）〜（３−３）を通じて、このドライバーＩＣ２に接続
する個別リド電極（］−１）’〜（１３２）’にも接続
されている。

なお、第７図にドライバーＩＣ２とグランド共通電極３
の接続状態を説明する。従って第７図は第６図と少し個
別リード電極等の形状が、説明簡時化のため異なってい
る。そして第７図においてＩＯはグレーズドセラミック
基板であり、１１はＩＣ２のロジック部の接続端子であ
る。

これら複数個の個別リード電極の配線パターンは、従来
、フォトマスクの作成上の容易さのため第６図に示す如
くＸ軸方向とこれに直交するＹ軸方向が多く用いられて
来た。

このような構造を基本形として、所定数の発熱体とドラ
イバーＩＣとを設けたものがサーマルヘッドである。

ところが第６図からも明らかな如く、図示省略した発熱
体とドライバーＴＣ２を接続する個別リード電極（１−
１）’〜（１−３２）’はその長さ等形状は必ずしも同
一ではなく、従ってその抵抗値も各個別リード電極毎に
変化する。そのため個別リード電極の抵抗値変化に応じ
て発熱体に流れる電流の量も変化し、印画物の濃度に不
拘−性即ち濃度ムラの原因となっていた。更にグランド
共通電極には個別リード電極から集合した大電流が流れ
大きな電圧陸上が起こりこれも濃度ムラの原因となって
いた。これは第８図、第９図からも明らかである。即ち
、第８図は各発熱体ドツト毎の抵抗値曲線を示しており
、同図において、各発熱体の抵抗値は通常同一になるよ
うに設計されるので、その抵抗値変化は主に各ドツトに
接続する個別リード電極等の抵抗値の変化に依るものと
考えられる。

又第９図における光学濃度は印画物の濃度に関連し、こ
の変化が印画物の濃度の不均一性につながる。

従来、印字記録濃度を均一化するために個別リド電極の
一部のパターン幅を狭くした導体抵抗補正領域を設ける
提案がなされている（例えば特開昭６０−７６３５５号
公報参照）。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、本発明者が詳細に検討したところ、個別
リード電極の抵抗値のみを考慮していたのでは、充分な
濃度均一性は得られないことがわかった。

即ち、印画物の濃度不一性は個別リード電極の抵抗値が
各パターン毎に異なることに依るものの他に、ドライバ
ーＩＣ２のグランド端子（３１）〜（３−３）に接続さ
れるグランド共通電極３の抵抗値の影響もうけるものと
考えられる。

従って本発明の目的は印画物の濃度不均一性を極めて小
さくしたサーマルヘッドを提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するため、本発明者は鋭意研究の結果、
各発熱体の個別リード電極の抵抗値の相違のみでなく、
個別リード電極に接続するグランド端子及びグランド共
通電極の抵抗値も考慮し、同時通電時に各発熱体毎に流
れる電流値が均一になるように各個別リード電極及びグ
ランド共通電極の抵抗値を決定し、これにより印画物の
光学濃度の均一性を保つようにしたものである。

即ち、本発明はサーマルヘッド回路を解析し、各個別リ
ード電極の抵抗値を求め、これに従って実現可能な配線
パターンを決定するものである。

〔実施例〕

本発明の実施例を第１図〜第５図により説明する。第１
図は本発明の実施例のサーマルへ・ンドの個別リード電
極、グランド共通電極の配線バタンの一部を示し、第２
図は本発明の実施例のサマルヘッドの等価回路、第３図
はガンマ特性曲線、第４図はサーマルヘッドのドツト毎
の抵抗値曲線、第５図は本発明のサーマルヘッドによる
ベタ黒印字物のドツト毎の光学濃度曲線を示す。

第１図において、（１−１）　−（１−３２）は個別リ
ード電極であって、図示省略した共通電極を有する発熱
体に接続されている。２はドライバーＩＣであって、個
別リード電極の配線パターン上に絶縁層を介してボンデ
ィングされており、そのボンディング端子で個別リード
電極とワイヤボンド等で接続されている（第７図参照）
。３はグランド共通電極であって、グランド端子（３−
１、（３−２）、（３−３）によってワイヤボンド等で
ドライバーＩＣ２と接続する。

本発明においては、発熱体と接続する個別リド電極（１
−１）、（１−２）　、−（１−３２）の各パターンを
、たとえば、そのパターン幅をほぼ同一に保った場合は
、その長さをＸ軸方向、Ｙ軸方向の直交するパターンの
他に例えば斜め方向のパターンａを用いて、各個別リー
ド抵抗電極の抵抗値を制御するものである。なおパター
ン幅を変えて抵抗値を制御してもよい。

そのために先ず例えばドライバーＩＣ１個について接続
されている第１図のサーマルヘッドの等価回路を第２図
で示し、これにより解析を行う。

即ち、第２図に示すサーマルヘッドの等価回路において
、印画電圧を■、各発熱体の抵抗値をＲア、個別リード
電極（１−１〜（１−３２）の抵抗値をＲＬ、−ＲＬ３
ｔ、ドライバーＩＣ２のグランド配線抵抗値をｒｌ　〜
ｒａ　、ｒｈ−ｒ＋ｓ、ｒＩ７〜ｒ０、ｒｚｓ〜ｒ３１
グランド共通電極３の抵抗値をＲＧＩ〜ＲＧＩとする。

予め、印画電圧発熱抵抗体の抵抗値、個別リド電極の抵
抗値ドライバーＩＣのグランド配線の抵抗値、グランド
共通電極の抵抗値を与えておき、第２図の等価回路でキ
ルヒホッフの第１、第２法則を適用し、各発熱体を流れ
る電流を求める。その電流により、各発熱体で発生する
エネルギーを求める。第３図の印画エネルギー光学濃度
特性（ガンマ特性）からそのエネルギーで得られる光学
濃度を求める。得られた各ドツト毎の光学濃度の最大値
と最小値の差が規準値（例えば０．０２）より大きい場
合、濃度の高いドツトの個別リード電極の抵抗値を上げ
、濃度の低いドツトの個別リド電極の抵抗値を下げ再び
計算を行う。計算を濃度差が規準値（例えば０．０２）
以下になるまで繰り返し、個別リード電極の抵抗値を求
める。

この求められた抵抗値を有する個別電極の配線パターン
を、第１図に示す如く、パターン幅をほぼ一定にしＸ軸
方向、Ｙ軸方向のみならず斜め方向のパターンａ駆使し
て設計する。なおパターン幅を変化させて設計してもよ
い。これら個別リド電極、グランド共通電極は銅、アル
ミニウム等の材料を用いて同一プロセスで構成すること
ができる。

このようにして形成されたサーマルヘッドの各発熱体ド
ツト毎の抵抗値の相違を第４図、そのサマルヘッドによ
る印画物の光学濃度の相違を第５図に示す。

なお前記実施例では１つのドライバーＩＣについて３２
個の発熱体が接続し、グランド端子が３個の場合につい
て説明したが、本発明はこれに限定されないことは勿論
である。

〔発明の効果〕

第４図、第５図から明らかな如く、本発明の構成にする
ことにより各ドツト毎に印画物の光学濃度の不均一性が
０．０２以下と非常に均一な濃度の印画物が得られる。

またこの効果は個別リード電極及びグランド共通電極形
成時の膜厚のばらつきに対しても有効である。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の実施例のサーマルヘッドの一部構成図
、 第２図は本発明の実施例のサーマルヘッドの等価回路、 第３図はガンマ特性曲線、 第４図は本発明の実施例のドツト毎の個別リド電極の抵
抗値曲線、 第５図は本発明の実施例のドツト毎の印画物光学濃度曲
線、 第６図は従来のサーマルヘッドの一部構成図、第７図は
ドライバーＩＣと、個別リード電極、グランド電極の接
続状態説明図、 第８図は従来のサーマルヘッドのベツド毎の個別リード
電極の抵抗値曲線、 第９図は従来のサーマルヘッドのドツト毎の印画物の光
学濃度曲線を示す。 １−１〜１３２−個別リード電極、 ２−　ドライバーＩＣ ３−グランド共通電極。 第１図 ε呪−一 印Ｊシエネノ〆（ｍＴ／）’−ｚ）） 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の発熱体と、各発熱体に通電駆動するドライバーＩ
   Ｃとこれらを接続する個別リード電極と、各発熱体に共
   通接続するコモン電極と、グランド共通電極を具備する
   サーマルヘッドにおいて、各発熱体に同時通電時各発熱
   体を流れる電流がほぼ等しくなるような個別リード電極
   抵抗値、グランド共通電極抵抗値となるようにそれぞれ
   の電極の長さと幅が定められた個別リード電極、グラン
   ド共通電極を有することを特徴とするサーマルヘッド。