JPH0339251Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） この考案は、感熱記録に用いられるサーマルヘ
ツドに係り、特に全ての発熱抵抗体を個別の駆動
回路で並列に駆動する形式のサーマルヘツドに関
する。

（従来の技術） フアクシミリや券売機の記録部に用いられる感
熱記録用のサーマルヘツドは、従来、ヘツド基板
上の実装上の問題や、ヘツドと外部とのリード線
数を少なくする必要等から、記録素子である発熱
抵抗体を複数のブロツクに分割し、マトリクス回
路を用いてこれらの各ブロツクに並列に記録情報
信号を供給すると同時にブロツク選択を行ない、
発熱抵抗体をブロツク毎に駆動して記録を行なう
方式が多用されてきた。

しかし、最近では記録速度の高速化の要求と、
実装技術の向上から、マトリクス回路を用いず、
全ての発熱抵抗体に対して個別に駆動回路を設
け、発熱抵抗体を記録情報信号に応じて並列に駆
動する方式が実用化されつつある。

第１図はこのような並列駆動型サーマルヘツド
の基本的な構成を示したもので、端子１に直列に
入力される１ライン分の記録情報信号（例えばフ
アクシミリ画信号）は、発熱抵抗体の数と同一ビ
ツト数のシフトレジスタ２に読込まれる。このシ
フトレジスタ２の内容は並列に読出されて、発熱
抵抗体４の駆動回路３に供給される。発熱抵抗体
４は一列に配列され、各一端は共通接続されて電
源５の一端に接続される。駆動回路３は発熱抵抗
体４の各他端に個別に接続されたもので、それぞ
れトランジスタ等のスイツチング素子を主体とし
て構成され、シフトレジスタ２から供給される記
録情報信号に応じて発熱抵抗体４に電源５から電
流を供給し、発熱抵抗体４を並列に駆動する。以
下、端子１に新たな１ライン分の記録情報信号が
入力される毎に同様な動作が行なわれかつそれに
伴い発熱抵抗体４に対向する感熱紙が走行するこ
とにより、画像記録が行なわれる。

このサーマルヘツドは、非常に高速の記録動作
が可能であり、またシフトレジスタ２で記録情報
信号を直列に導入することにより、外部とのリー
ド線がマトリクス方式のものより大幅に減少する
利点がある。

ところが、このサーマルヘツドでは、全ての発
熱抵抗体４を並列に駆動するため、特に１ライン
分の記録情報信号に含まれる「黒」信号が多く、
多数の発熱抵抗体が同時に駆動される場合には、
発熱抵抗体４の各一端を共通接続している共通電
極６に大電流が流れる。従つて、共通電極６が薄
膜導体のみで形成されていると、ここでの電圧ド
ロツプが大きくなり、記録濃度ムラの原因とな
る。

一方、第１図の如きサーマルヘツドは一例とし
て第２図のような構造をとる。１０はセラミツク
基板、４′は発熱抵抗体４の形成領域を示し、
４′にある発熱抵抗体４の各一端は個別電極８を
介して帯状の共通電極６に接続され、各他端は個
別電極９を介してハーメテイツクシールキヤツプ
１１内に設けられた駆動回路３にそれぞれ接続さ
れる。７ａは共通電極６の両端に形成された一方
の電源接続端子、７ｂは駆動回路３に接続された
他方の電源接続端子、１２は記録情報信号入力端
子１を含む入力端子群である。

このサーマルヘツドで実装に記録を行なう場合
は、第２図ｂのように感熱紙１２を４′の上に通
過させるが、この際４に沿つた形で帯状に形成さ
れた共通電極６の表面にも感熱紙１２が接触す
る。従つて、共通電極６が通常用いられる金、銅
等の軟らかい金属であると、感熱紙１２の接触に
より摩耗し、電気抵抗が経時的に増加することに
なり、電圧ドロツプは一層増大してしまう。この
問題は電気抵抗、つまり電圧ドロツプを少なくす
るべく共通電極６を厚く形成した場合、一層顕著
となる。

（考案が解決しようとする問題点） このように、従来の並列駆動型のサーマルヘツ
ドにおいては、共通電極での電圧ドロツプによる
記録濃度のムラが大きいという問題があつた。

この考案は上記の如き点に鑑みてなされてもの
で、並列駆動型のサーマルヘツドにおいて、共通
電極での電圧ドロツプにより記録濃度のムラを少
なくできるサーマルヘツドを提供することを目的
とする。

［考案の構成］ （問題点を解決するための手段） この考案は上記目的を達成するため、ライン状
に配列され、各一端が共通接続された複数の発熱
抵抗体と、それらの発熱抵抗体の各他端に個別に
接続され、それらの発熱抵抗体を記録情報信号に
応じて並列に駆動する駆動回路とを同一基板上に
設けてなるサーマルヘツドにおいて、発熱抵抗体
の各一端を共通接続するための共通電極が、発熱
抵抗体と該共通電極および駆動回路との間を接続
するための個別電極と一体に形成された薄膜導体
と、この薄膜導体と接触して設けられ発熱抵抗体
と配列方向に平行に形成された帯状導体とにより
構成され、さらに該共通電極の表面に保護膜が形
成されていることを特徴とする。

（作用） この考案によれば、大電流の流れる共通電極が
薄膜導体と帯状導体とにより構成され、その膜厚
が個別電極より厚いため、共通電極での電圧ドロ
ツプが小さく抑えられる。従つて、この共通電極
に一端が接続された複数の発熱抵抗体は、常に一
定の電圧が印加されることにより、均一な温度で
発熱するため、記録濃度のムラを少なくすること
ができる。

また、共通電極がこのように膜厚が厚くなり突
出して感熱紙と接触し易くなるにもかかわらず、
共通電極の上に保護膜が形成されていることによ
り、共通電極の摩耗を防止し、電気抵抗の上昇を
防ぐことができる。

さらに、本考案では共通電極の領域のみ薄膜導
体と接触させて、スクリーン印刷により形成され
る厚膜や、メツキあるいはラミネートによる金属
膜からなる帯状導体を設ける構成であるため、製
造コストを低く抑えることができる。すなわち、
サーマルヘツドの基板上の共通電極および個別電
極を含めた全ての電極を厚くしようとすると、蒸
着またはスパツタ法による膜形成とフオトリソグ
ラフイ法によるパターニングからなる薄膜工程で
は、厚い膜を形成するのに長時間を要し大きなコ
ストアツプとなる。また、厚膜ペーストを印刷し
焼成する厚膜工程においては、個別電極のような
微細なパターンを歩留り良く形成することが困難
であり、やはりコストアツプを招く。

この点、本考案のように共通電極の領域のみ薄
膜導体と帯状導体により構成すれば、共通電極を
含めて全ての電極を厚くする場合のような問題点
がなく、所期の目的を簡単に達成することができ
る。

（実施例） 第３図はこの考案の一実施例に係るサーマルヘ
ツドの構造を示したもので、第１図、第２図と相
対応する部分に同一符号を付して説明する。２′
はシフトレジスタ２を数十ビツト分ずつ組込んだ
IC、３′は駆動回路３を数個ずつ組込んだICであ
り、これらは基板１０上に形成された絶縁層１３
上に配設され、かつハーメテイツクシールキヤツ
プ１１によつて環境から保護されている。１４は
キヤツプ１１のシーリング部材で、キヤツプ１１
の開口周縁は半田１５によつてシーリング部材１
４に接着されている。

一方、発熱抵抗体４はセラミツク基板１０上に
形成されたグレーズ層１６の上に、発熱抵抗体４
をエツチング液から保護するための下地層１７を
介して形成されている。

セラミツク基板１０上の図で左端側には、帯状
導体１８が被着されており、この上に個別電極８
を構成する薄膜導体と一体に形成された帯状の薄
膜導体１９が配置されている。すなわち、共通電
極６は通常薄膜導体１９のみで構成されるが、こ
の実施例では薄膜導体１９の下側に新たに帯状導
体１８を設けて共通電極６を個別電極８，９等よ
り厚く形成している。これにより、共通電極６の
電気抵抗が減少し、発熱抵抗体４が同時に多数駆
動される場合でも、共通電極６での電圧ドロツプ
は少なくなる。従つて、発熱抵抗体４は常に一定
の電圧が印加されて均一な温度で発熱するため、
感熱紙上の記録濃度のムラを少なくすることがで
きる。

なお、帯状導体１８は導体であればなんでもよ
く、例えばスクリーン印刷された厚膜や、メツキ
あるいはラミネートされた金属膜等で形成され
る。また、この帯状導体１８は薄膜導体１９の上
側に形成されていてもよいことは勿論である。

発熱抵抗体４および個別電極８，９の上には、
これらの感熱紙との接触による摩耗を防止するた
めの耐摩耗膜２０が形成されるが、この耐摩耗膜
２０はこの実施例では共通電極６の上にも延長さ
れており、共通電極６の保護膜２１を構成してい
る。この結果、共通電極６も感熱紙との接触が防
止されるので、その摩耗ひいては電気抵抗の上昇
を防ぐことができる。

なお、共通電極６の両端側（一端側でもよい）
は保護膜２１より露出するように延長され、この
露出部が一方の電源接続端子７ａを形成してい
る。

第４図にこの考案の他の実施例を示す。この実
施例では、帯状導体１８の上にさらに第２の保護
膜２２として、例えばスクリーン印刷および焼成
により形成されたガラスセラミツクス層を設けて
いる。これにより、共通電極６の摩耗をさらに確
実に防止することができる。

［考案の効果］ 本考案によれば、共通電極での電圧ドロツプを
小さく押えて記録濃度のムラを少なくできるとと
もに、共通電極の摩耗を防止でき、さらに共通電
極のみが薄膜導体と帯状導体との積層構造である
ために、装置コストおよび歩留りの面で有利な同
時駆動型サーマルヘツドを提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は並列駆動型サーマルヘツドの基本的な
構成を示す結線図、第２図ａ，ｂは同サーマルヘ
ツドの構造の一例を示す平面図および記録時の側
面図、第３図ａ，ｂはこの考案の一実施例を示す
断面図および平面図、第４図はこの考案の他の実
施例を示す断面図である。 ２……シフトレジスタ、３……駆動回路、４…
…発熱抵抗体、６……共通電極、７ａ，７ｂ……
電源接続端子、８，９……個別電極、１０……セ
ラミツク基板、１８……帯状導体、１９……薄膜
導体、２０……耐摩耗膜、２１，２２……保護
膜。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) ライン状に配列され、各一端が共通接続され
   た複数の発熱抵抗体と、それらの発熱抵抗体の
   各他端に個別に接続され、これらの発熱抵抗体
   を記録情報信号に応じて並列に駆動する駆動回
   路とを同一基板上に設けてなるサーマルヘツド
   において、前記発熱抵抗体の各一端を共通接続
   するための共通電極が、前記発熱抵抗体と該共
   通電極および前記駆動回路との間を接続するた
   めの個別電極と一体に形成された薄膜導体と、
   この薄膜導体と接触して設けられ前記発熱抵抗
   体の配列方向に平行に形成された帯状導体とに
   より構成され、さらに該共通電極の表面に保護
   膜が形成されていることを特徴とするサーマル
   ヘツド。 (2) 前記共通電極における前記帯状導体は、前記
   薄膜導体の下部に厚膜により形成されたもので
   あることを特徴とする実用新案登録請求の範囲
   第１項記載のサーマルヘツド。 (3) 前記共通電極における前記帯状導体は、前記
   薄膜導体の上部に形成されたものであることを
   特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載
   のサーマルヘツド。 (4) 前記共通電極は、少なくとも一端側が前記保
   護膜より露出して形成され、この露出部が電源
   接続端子を形成することを特徴とする実用新案
   登録請求の範囲第１項、第２項または第３項記
   載のサーマルヘツド。 (5) 前記保護膜は、前記発熱抵抗体および前記個
   別電極上に被覆される耐摩耗膜と一体に形成さ
   れることを特徴とする実用新案登録請求の範囲
   第１項または第５項記載のサーマルヘツド。