JPH04138260A - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、複数の電気絶縁性基板を組み合わせて構成さ
れる長尺のサーマルヘッドに関する。

［従来の技術］ 感熱印画に用いられるサーマルヘッドとして、日本工業
規ｔ＠Ａ列１番やＡ列０番の寸法の記録紙にラインプリ
ンタとしての感熱記録を行う機能が要求されている。こ
のような長尺のサーマルヘッドを、たとえばセラミック
スなどの電気絶縁性材料から成る単一のヘッド基板から
楕成することは、現在では技術的に困難であり、このた
め複数枚のヘッド基板を相互に接合して長尺サーマルヘ
ッドを構成する技術が用いられる。

第１３図は、典型的な従来例の長尺のサーマルヘッド１
の平面図である。サーマルヘッド１は、発熱抵抗体列２
ａ、２ｂ、２ｃ　（総称する場合は、参照符２で示す）
が、それぞれ主面上に形成されたたとえば３枚のへｌド
基板３ａ、３ｂ、３ｃを発熱抵抗体列２の配列方向に沿
って接合位置４ａ。

４ｂで相互に接合し、かつ各発熱抵抗体列２ａ２ｂ、２
ｃが一直線状を成すように接合して、長尺のサーマルヘ
ッド１を楕成している。

第１４図はサーマルヘッド１の断面図であり、第１５図
はサーマルヘッド１のたとえば接合位置４ａ付近の拡大
平面図である。サーマルヘッド１は、金属材料から成る
支持板９上に各ヘッド基板３ａ、３ｂ毎に金属材料から
成る放熱板１０ａ。

１０ｂが装着され、放熱板１０ａ、１０ｂ上・にヘッド
基板３ａ、３ｂが装着される。このヘッド基板３ａ、３
ｂ上には、たとえばガラスなどから成るグレーズ層１１
ａ、ｌｌｂが形成され、その上に発熱抵抗体層（図示せ
ず）および共通電極６゜個別電極７が形成されて、発熱
抵抗体５が構成され、プラテンローラ１３との間で感熱
記録紙１４に感熱記録を行う。

ヘッド基板３ａ、３ｂ上には、相互に間隔ｇ１を開けて
複数の発熱抵抗体５が直線状にそれぞれ形成される０発
熱抵抗体列２ａ、２ｂの共通する一方側には、各ヘッド
基板３ａ、３ｂにおいて、発熱抵抗体５に共通に接続さ
れる共通を極６が形成され、発熱抵抗体５に関して共通
ｔ［，６と反対側には、各発熱抵抗体５に個別的に接続
された個別電極７が形成される。

このような長尺のサーマルヘッド１においては、各ヘッ
ド基板３ａ、３ｂ、３ｃにおける前記配列方向に沿う最
端位置の発熱抵抗体５ａ、５ｂの間隔ｇ２が、たとえば
発熱抵抗体５の配列ピッチｇ３の１／３程度になると、
接合位置４ａで感熱印画の際に印画されない０条（白抜
け）が生じる。

このため前記最端位置の発熱抵抗体５ａ、５ｂの間隔ｇ
２を可及的に短縮するため、本従来例ではヘッド基板３
ａ、３ｂにおける各共通電極６の形状を、最端位置の発
熱抵抗体５ａ、５ｂがヘッド基板３ａ、３ｂの相互に接
合される端部８ａ、８ｂに向けて近接するように弯曲し
て形成する。個別電極７についても同様である。このよ
うにして前記最端位置の発熱抵抗体５ａ、５ｂ間で、前
述した感熱印画の際の０条の発生を防止するようにして
いる。

［発明が解決しようとする課題］ 本従来例では、前記最端位置の発熱抵抗体５ａ。

５ｂを近接させて感熱印画における前記０条の発生を防
止するようにしているけれども、ヘッド基板３．ａ、３
ｂ毎のグレーズ層１１ａ、１　ｌｂ、　ヘッド基板３ａ
、３ｂおよび放熱板１０ａ、１０ｂの加工精度や製造上
の厚みなどの寸法精度のばらつきなどに起因して、接合
位置４ａにおいて、グレーズ層１１ａ、ｌｌｂに高さｄ
ｌの段差１２が生じる場合がある。

第１５図に示すようにヘッド基板３ａの最端位置の発熱
抵抗体５ａと端部８ａとの距離ｇ４が５〜１０μｍであ
り、間隔ｇ１ζｇ２＃１５〜２０μｍとした場合、前記
段差１２の高さｄｌが３〜５μｍであれば＠Ｉ５０〜７
０μｍの０条が発生し、高さｄｉが２０μｍ程度であれ
ば、輻７０〜１２０μｍの０条が発生することが確認さ
れた。このような０条は、印画品質を大幅に低下させる
ものである。

各放熱板１０ａ、１０ｂと支持板９間に金属箔などのス
ペーサを介在させ、段差１２の高さｄｌを３〜５μｍ程
度に抑制できるが、ｄ１＝５μｍでもｇ２＝２０μｍで
輻５０〜７０μｍの０条が発生することが確認された。

績たこのような段差１２が発生することにより、最端位
置の発熱抵抗体５ａ、５ｂを含むその近傍の発熱抵抗体
５がプラテンローラ１３によって、ヘッド基板３ａ、３
ｂに押圧される感熱記録紙１４と接触しない事態が発生
する。感熱記録紙１４に非接触のこのような発熱抵抗体
５に通電すると、発熱抵抗体５の温度が過度に上昇し、
発熱抵抗体５の予め設定される抵抗値が不所望に変動し
たり、または抵抗体の破壊を生じることになり、サーマ
ルヘッド１を短寿命にするという間２題がある。

また接合部の最端位置の発熱抵抗体を発熱抵抗体配列方
向に近接させて、感熱印画における０条の発生を解決し
ようとする第２の従来例として第１５図示のサーマルヘ
ッドｌａが挙げられる。サーマルヘッド１ａは、前記従
来例と同様に、たとえば３枚のヘッド基板３ａ〜３ｃを
相互に接合して長尺のサーマルヘッド１ａを構成する。

各ヘッド基板３ａ〜３ｃの端部１７ａ、１７ｂ、１７ｃ
は、各発熱抵抗体列２ａ〜２ｃと斜めに傾斜して形成さ
れ、各ヘッド基板３ａ〜３ｃは、平面視が台形状に形成
される。■た各ヘッド基板３ａ〜３Ｃ毎の発熱抵抗体列
２ａ〜２ｃは、副走査方向に沿う間隔ｙを隔てて構成さ
れる。しかもこのとき、前記各端部１７ａ〜１７ｂは、
間隔ｇ５を隔てて構成される。

このような第２の従来例では、前記最端位置の発熱抵抗
体５ａ〜５ｃ間の距離ｇ２を短縮して、接合位置４ａ、
４ｂなどにおいて、前記感熱印画時の０条の発生を防止
するようにしている。

しかしながら、このような第２の従来例においても前記
第１３図を参照して説明したように、接合位置４ａ、４
ｂなどにおける段差１２が発生することを防ぐことはで
きず、このような場合には前述したような０条が生じる
ことになり印画品質が低下してしまう。

さらにこの従来例では、各ヘッド基板３ａ〜３Ｃは、平
面視が台形状に形成される。たとえはヘッド基板３ａの
両端部を斜めに切断する場合、第１７図（１）に示され
るように、ヘッド基板３ａの幅方向一端部を支持する第
１位置決め部材１８と、発熱抵抗体列２ａの配列方向と
所定角度を為してヘッド基板３ａに臨むダイシングなど
の切断部材１９と、切断部材１９による斜め切断時の位
置決めを行い、第１位置決め部材１８とは間隔Ｌ１をあ
ける第２位置決め部材２０とが必要となる一方、ヘッド
基板３ａの他方側の端部を切断しようとする場合には、
ヘッド基板３ａを第１７図矢符のように半回転させ、前
記第１および第２位置決め部材１８．２０の間隔Ｌ１よ
り短い間隔Ｌ２の配置状態の第１および第２位置決め部
材１８ａ、２０ａと、切断部材１９と異なる角度でヘッ
ド基板３ａに臨む切断部材１９ａとが別途必要となる。

このようにして切断用の構成が繁雑になるという課題を
有している。

第１８図は、上記従来例のサーマルヘッド１ａの他の問
題点を説明する平面図である。サーマルヘッド１ａは、
前記従来例と同様にたとえば３枚のヘッド基板３ａ〜３
ｃを相互に接合して長尺のサーマルヘッド１ａを構成す
るが、ヘッド基板３ａは発熱抵抗体５の一方側に、外部
機器と感熱印画用の信号の送受を行うコネクタ１６を有
する外部配線基板１５を接続する。すなわち、前記従来
例における個別電極７は、発熱抵抗体列２ａがら外部配
線基板１５に向けて形成されることになる。

またヘッド基板３ａの端部８ａは、発熱抵抗体列２ａの
配列方向と斜めに交差する形状に加工される。

ヘッド基板３ａに接合されるヘッド基板３ｂでは、発熱
抵抗体列２ｂに関して、ヘッド基板３ａの外部配線基板
１５の接続方向と反対側に外部配線基板１５が接続され
る。ヘッド基板３ｂと接合されるヘッド基板３ｃでは、
さらにヘッド基板３ｂにおける外部配線基板１５の接続
方向とは反対方向に外部配線基板１５が接続される。

この従来例では、ヘッド基板３毎に外部配線基板１５お
よびコネクタ１６が交互に逆方向に接続されるため、サ
ーマルヘッド１ａの第１７図上下方向の幅が増大して構
成の大型化をもたらすばなりでなく、サーマルヘッド１
ａをサーマルプリンタとして構成した場合、サーマルヘ
ッド１ａの前記幅方向の両側に接続リード線などを配線
する必要があり、配線が複雑になり、また記録紙１４を
サーマルへ・ンド１ａに導く構造およびサーマルヘッド
１ａから排出する構造も複雑になるという問題点を生じ
る。

各ヘッド基板３ａ〜３ｃが台形状に形成される際の問題
点を解消しようとする他の従来例として、第１８図に示
されるようにヘッド基板３ａ〜３ｃの各端部１７ａ〜１
７ｂを同一方向に傾斜して切断する技術も考えられるけ
れども、このような場合、各発熱抵抗体列２ａ〜２ｃは
、各ヘッド基板３ａ〜３ｃ毎に順次幅方向にずれること
になり、発熱抵抗体列２ａ〜２ｃを共通に含むプラテン
ローラとの接触幅Ｌ３を比較的大きく設定する必要があ
る。すなわち、用いられる前記プラテンローラ１３が大
型化してしまうという課題を有している。

本発明の目的は前述の技術的課題を解消し、印画品質が
向上されると共に、構成が小型化され、かつ信頼性が向
上したサーマルヘッドを提供することである。

「課題を解決するための手段」 本発明は、長尺状の絶縁基板上に長手方向に延在した山
形状の蓄熱層を形成するとともに該蓄熱層の頂部に直線
状の発熱抵抗体列を具備した発熱部材同士を、 上記直線状の発熱抵抗体列が副走査方向に０２〜１．５
．ｍｍずらした位置関係で複数個配列して成ることを特
徴とするサーマルヘッドである。

［作　用］ 本発明のサーマルヘッドは、長尺状の絶縁基板上に、長
手方向に延在した山形状の蓄熱層と、蓄熱層の頂部に発
熱抵抗体列を具備している発熱部材同士を、発熱抵抗体
列が副走査方向に０．２〜１．５ｍｍずらした位置関係
で複数個配設して成る。このとき絶縁基板の最端位置の
発熱抵抗体の配列方向に沿う間隔が、はぼ発熱抵抗体の
配列間隔近傍の値となるように接合する。

これにより相互に隣接する絶縁基板上の各発熱抵抗体列
において、前記最端位置の発熱抵抗体の各絶縁基板から
の高さに段差が生じている場合であっても、各基板毎の
最端位置の発熱抵抗体は、前記副走査方向に０．２〜１
．５ｍｍずらした状態でたとえばプラテンローラなどと
当接する。さらに発熱抵抗体列は、直線状でかつ、断面
が山形の蓄熱層の頂部付近に形成されており、このよう
な発熱抵抗体列が前記副走査方向に予め定める距離を隔
てるので、１つの絶縁基板上の発熱抵抗体列の延長線上
における隣接する絶縁基′板上の構成物の高さは、前記
１つの絶縁基板上の発熱抵抗体列の高さよりも低くなる
。

したがって前記隣接する絶縁基板間の段差が生じている
場合に、最端位置の発熱抵抗体がプラテンローラなどに
接触不良となる事態を防止することができ、感熱印画の
品質を格段に向上することがてきる。また前記高さの段
差が生じている場合に、プラテンローラなどと接触不良
となる発熱抵抗体が生じる事態が防止され、発熱抵抗体
の温度が過度に上昇して抵抗値の変動や破壊などが発生
する事態を防止することができ、信頼性の向上を図るこ
とができる。

また前記発熱抵抗体列の接合最端部付近は感熱記録紙、
プラテンローラなどと接触が強くなるため、面取り加工
により印画時の圧こんずじ（黒条）の発生および保護膜
最端部の破壊などが発生する事態を防止することができ
る。

また各絶縁基板上の個別電極は、各発熱抵抗体列から共
通する一方側に向けて形成され、したがってこれらの個
別電極に接続される外部配線基板などを前記共通する一
方側にのみ設置するようにできる。これによりこのよう
な外部配線基板などが隣接する基板毎に相互に反対側に
配置される構成と比較し、サーマルヘッドの小型化を図
る二とができる。

［実施例］ 第１図は本発明の一実施例のサーマルヘッド２１の平面
図であり、第２図はサーマルへ・ソド２１の断面図であ
り、第３図はヘッド基板２２ａの拡大断面図である。サ
ーマルヘッド２１は、例として酸化アルミニウムＡｌ２
Ｏ３から矩形板状に形成される３枚のヘッド基板２２ａ
、２２ｂ、２２ｃ（総称する場合は参照符２２で示す）
を備える。

各ヘッド基板２２ａ、２２ｂ、２２ｃ上には、ガラスな
どから成り、副走査方向の幅ＤＩ（例として１．、．２
７５ｍｍ）、高さＨｌ（例として５０μｍ）で、断面形
状がたとえば半円弧状などの山形であり、各ヘッド基板
２２ａ、２２ｂ、２２ｃの主走査方向のほぼ全長に亘る
長さに直線状に延びるグレーズ層４３ａ、４３ｂ、４３
ｃがそれぞれ形成される。

グレーズ層４３上には、例として窒化タンタルＴａ２Ｎ
、ニクロムＮｉ−Ｃｒ、酸化ルテニウムＲｕｂ２などか
ら成り、蒸着、スパッタリングなどの薄膜技術およびス
クリーン印刷などの厚膜技術またはエツチング技術など
により、各基板２２のほぼ全面に亘り抵抗体層４１が形
成される。抵抗体層４１上に、共通型＆２４．個別電極
２５および信号ライン２７がアルミニウムＡＩ、金Ａｕ
などの金属から各種薄膜技術および厚膜技術などにより
形成される。この共通電極２４および各個別電極２５で
規定される抵抗体層４１が直線状に形成された発熱抵抗
体２３を構成し、発熱抵抗体列ＨＬＩ、ＨＬ２．ＨＬ３
を構成する。

この発熱抵抗体２３は、感熱記録紙または感熱フィルム
と記録紙とに対し感熱印画を行い、電力付勢時にはたと
えば４００℃の温度に昇温する。

前記発熱抵抗体２３は、ヘッド基板２２ａ、’）２ｂ、
２２ｃ毎に共通電ｆｌ！２４に並列に接続され、また発
熱抵抗体２３の共通ｔ８ｉ！２４と反対側には個別電極
２５がそれぞれ接続される。共通電極２４、発熱抵抗体
２３および個別電極２５を被覆し、例として窒化ケイ素
５ｉｚＮ＋などがら成る耐磨耗層４４が形成される。

個別電ｆ！２５は、予め定められる数毎に駆動回路素子
２６に接続され、これらの駆動回路素子２６には発熱抵
抗体２３で印画を行うための画像データや各種制御信号
を入力するための複数の信号ライン２７がそれぞれ接続
される。

このようなヘッド基板２２ａ、２２ｂ　　２２ｃは、軟
性接着剤２８によって、たとえばアルミニウムなどの金
属材料から矩形板状に形成された放熱板２９ａ、２９ｂ
、２９ｃに後述するような配置状態で取付けられる、サ
ーマルヘッド２１は５ヘッド基板２２ａ、２２ｂ、２２
ｃ上に配置された複数の駆動回路素子２６が保護層３１
で被覆される。また前記信号ライン２７の駆動回路素子
２６と反対側端部付近は、可撓性フィルム３２上に回路
配線３３が形成され、外部機器とデータなどの送信／受
信を行うためのコネクタ４５が設けられた可撓性配線基
板３４に接続される。この可撓性配線基板３４は、放熱
板２９ａ、２９ｂ　　２９Ｃ上に配置されたスペーサ３
５上に設置される。

また前記個別電極２５から、可撓性配線基板３４に至る
範囲を被覆するヘッドカバー３６が設けられ、このヘッ
ドカバー３６は、ねじ３７によって放熱板２９ａ、　２
９ｂ、２９ｃ上に固定される。

このヘッドカバー３６には、可撓性配線基板３４をヘッ
ド基板２２ａ、２２ｂ上の信号ライン２７に押圧するた
めの弾性片３８が収納されている。

このようなサーマルヘッド２１は、プラテンローラ３９
に近接して配置され、発熱抵抗体２３はプラテンローラ
３９上の感熱記録紙４０をプラテンローラ３９に押圧す
ると共に、各発熱抵抗体２３が選択的に電力付勢／消勢
されることにより、所望の印画が行われる。

本実施例のサーマルヘッド２１では、第１図に示される
ように各ヘッド基板２２ａ〜２２ｃは副走査方向Ｆに沿
って交互に長さｙｌだけずれた状態に配置される。また
各ヘッド基板２２ａ〜２２Ｃにおける前記可撓性配線基
板３４やコネクタ４５は、各発熱抵抗体列ＨＬＩ〜ＨＬ
３に関して共通する一方側（第１図下方側）に配置され
る。

また本実施例では、第３図に示すような半円弧状の蓄熱
層４３ａ上の稜線上付近に発熱抵抗体列ＨＬ２．ＨＬ３
が形成され、たとえば発熱抵抗体列ＨＬ２の延長線上で
隣接する電気絶縁性基板２２ｃの上の構成物が接合部付
近において、発熱抵抗体２３より低くなるよう、発熱抵
抗体列間距離の距離りを所定設定するため、感熱印画時
の際の自余（白抜け）の発生を防止でき、印画品質を向
上できる。

第４図は一例としてヘッド基板２２ｂ、２２（の相互に
対向する端部４６ｂ、４６ｃ付近の拡大平面図である。

本実施例では、各ヘッド基板２２ｂ、２２ｃにおいて、
発熱抵抗体列ＨＬ２．ＨＬ３における発熱抵抗体２３は
、配列間隔ｇｌ（例として約１５μｍ）かつ配列ピッチ
ｇ３（例として１２５μｍ）で直線状に形成される。ま
た各ヘッド基板２２ｂ、２２ｃにおける相互に対向する
最端位置の発熱抵抗体２３ｂ、２３ｃとヘッド基板２２
ｂ、２２ｃの前記端部４６ｂ、４６ｃとは、距離ｇ４（
例として５〜１０μｍ）に選ばれる。

本実施例では前記距Ｍ　ｇ　４を可及的に小さくするた
めに、ヘッド基板２２ｂ、２２ｃのいずれにおいても共
通電極２４の前記端部４６ｂ、４６ｃ側端部付近の形状
を、発熱抵抗体２３に近接するほど端部４６ｂ、４６ｃ
側に傾斜する形状に精成される。

本実施例では、ヘッド基板２２ｂ、２２ｃの発熱抵抗体
列ＨＬＩ、ＨＬ２は、前記副走査方向Ｆに沿って、予め
定める距離Ｌ（例として０．２ｍｍ以上）を隔てるよう
に定められる。すなわち前記長さｙｌが０．２ｍｍ程度
以上に定められる。

第５図は一例としてヘッド基板２２ｂ、２２ｃの相互に
対向する端部４６ｂ、４６ｃ付近の拡大平面図である。

本実施例では、各ヘッド基板２２ｂ、２２ｃにおいて、
発熱抵抗体列ＨＬ２．ＨＬ３における発熱抵抗体２３は
、配列間隔ｇｌ（例として約１５μｍ）かつ配列ピッチ
ｇ３（例として１２５μｍ）で直線状に形成される。ま
た各ヘッド基板２２ｂ、２２ｃにおける相互に対向する
最端位置の発熱抵抗体２３ｂ、２３ｃとヘッド基板２２
ｂ、２２（の前記端部４６ｂ、４６ｃとは、距離ｇ４（
例として５〜１０μｍ）に選ばれる。

本実施例では、第５図に示されるような複数のヘッド基
板２２ｂ、２２ｃにおいて、隣接するヘッド基板よりも
記録紙の搬送方向Ｆ下流側に位置する、たとえばヘッド
基板２２ｂの主走査方向両端の端部４６ｂにおいて、発
熱抵抗体列ＨＬ２から前記搬送方向Ｆの上流側にほぼ距
離し７′２程度隔てた箇所からさらに上流側に向けて、
ヘッド基板２２ｂの内方に向かい、主走査方向に沿う深
さＬｌの凹所４７ｂを形成したことである。

ヘッド基板２２ｂの端部４６ｂのこのような形状に伴い
、共通電極２４が前記実施例のように端部４６ｂに向け
て屈曲されると共に、端部４６ｂ付近の各個別電極２５
も、発熱抵抗体２３に向かうに従い、端部４６ｂ側に傾
斜するように屈曲して形成される。

本実施例では、ヘッド基板２２ｂ、２２ｃの発熱抵抗体
列ＨＬ２．ＨＬ３は、前記副走査方向Ｆに沿って、予め
定める距離Ｌ（例として０．２ｍｍ以上）を隔てるよう
に定められる。すなわち前記長さｙｌが０．２ｍｍ程度
以上に定められる。

Ｑ、３ｍｍ未満では０条が発生することが確認された。

第６図は本実施例の動作を説明するサーマルヘッド２１
の断面図である。各ヘッド基板２２ｂ。

２２（上にそれぞれグレーズ層４３ｂ、４３ｃが形成さ
れ、その頂点付近に発熱抵抗体列ＨＬ２ＨＬ３が前記距
離りを開けて配置される。本実施例において、各ヘッド
基板２２ｂ、２２Ｃを、各主走査方向が平行となるよう
にヘッド基板２２ｂ。

２２（の相対位置を調整する。これにより第４図に示す
最端部の発熱抵抗体２３ｂ、２３ｃの主走査方向に沿う
間隔ｇ２を、発熱抵抗体２３の配列間隔ｇ１に容易に一
致させることができる。すなわちサーマルヘッド２１に
おいて、従来技術の項で説明した感熱印画の際の０条（
白抜け）の発生を防止でき、印画品質を向上できる。

本実施例における前記副走査方向距離しは、下記のよう
にして定められる。発熱抵抗体２３の主走査方向の密度
が８ドツト／　ｍ　ｍの場合、副走査方向の印字ドツト
密度は８ドツト／　ｍ　ｆＴ＋てあり、印字ドツトピッ
チは１２５μｍである。たとえば前記距離りはこの副走
査方向の印字トントビンチ１２５μｍに基づいて、例と
して１２５μｍ　＞’　４＝５００μｍに選ばれる。

このとき印画に用いられるプラテンローラ３９の直径が
例として３８ｍｍ、プラテンローラ３９のゴム硬度４０
〜５０°、プラテンローラ３９からヘッド基板２２ｂ、
２２Ｃに対する押圧力は０１５　ｋ　ｇ　／　ｃ　ｍを
設定する。このとき前記発熱抵抗体列ＨＬＩ、ＨＬ２が
ヘッド基板２２ｂ、２２Ｃからの高さに関してたとえば
許容量の最大値２０μｍ程度の高さｄｌの段差が生じて
いる場合であっでも、前記副走査方向距離りが０．２ｍ
ｍ以上であれば、各発熱抵抗体列ＨＬ２．ＨＬ３は、プ
ラテンローラ３９に対して前記段差の影響を受けること
なく良好に接触し、記録紙４０に良好な印画を行うこと
がてきる。

これによりプラテンローラ３９や記録紙４０に接触不良
となる発−熱抵抗体２３が発生する事態が防止され、発
熱抵抗体２３の抵抗値が不所望に変動したり破壊された
りする事態を防ぐことができ、信頼性を向上することが
できる。

第７図は、ヘッド基板２２　（の端部４６ｃ付近の拡大
平面図である。ヘッド基板２２（の端部４６Ｃに前記凸
部４８ｃと凹所４７ｃとを形成するには、端部４６ｃ付
近の共通電ｆ！２４の分岐部４９および個別電極２５の
形状を、発熱抵抗体２３寄りになる程、端部４６ｃ側へ
弯曲する形状に形成する必要がある。このため本実施例
では、ヘッド基板２２ｃの主走査方向両端に近付くに従
い、共通電極２４および個別１を極２５を前述のように
弯曲させる。さらに端部４６ｃに最近の共通電極２４ｃ
の分岐部４９ｃおよび個別電極２５ｃは、発熱抵抗体２
３ｃから、前記凸部４８ｃおよび凹所４７ｃによる段差
部５０ｃを超える距離１１以上離れた部分では、副走査
方向Ｆと角度θ１を成し、かつ幅Ｗｌ（たとえば約１１
０μｍ）で、端部４６ｃ側に向けて斜めに形成される。

前記距離１１未満で段差部５０ｃに対応する距離１２以
上の範囲は、分岐部４９ｃおよび個別電極２５ｃの端部
４６Ｃ側の端部５１が副走査方向Ｆと平行に形成され、
段差部５０ｃに対応する部分の最小幅Ｗ２は、Ｗ２＝２
・Ｗ　１　／　３に形成される。前記距離１１未満の範
囲内では、分岐部４９Ｃおよび個別電極２５ｃのいずれ
も幅Ｗ１で副走査方向Ｆと略平行に形成される。

共通電極２４ｃおよび個別電極２５ｃを上述のように形
成する二とにより、ヘッド基板２４ｃの端部４６ｃに凹
所４７ｃをヘッド基板２２ｃを研磨、切削して形成して
も、共通電極２４ｃおよび個別電ｗ１２５ｃとに損傷な
どの不具合が及ぶ事態が防がれる。

一方、第５図に示されるように隣接するヘッド基板より
も搬送方向Ｆ上流側に位置する、たとえばヘッド基板２
２ｃでは、発熱抵抗体列ＨＬ３よりも搬送方向Ｆ下流側
に向けてほぼ距離Ｌ／２程度隔てた位置から前記搬送方
向Ｆ下流側の範囲に、ヘッド基板２２ｃの内方に向かい
主走査方向に沿う深さＬｌの凹所４７ｃを形成する。こ
のような凹所４７ｂ、４７ｃはサーマルヘッド２１を構
成する残余のヘッド基板についても全て同様に形成され
る。

したがってヘッド基板２２ｂ、２２ｃを接合するには、
ヘッド基板２２ｂの凸部４８ｂをヘッド基板２２ｃの凹
所４７ｃに臨ませ、ヘッド基板２２ｃの凸部４８ｃをヘ
ッド基板２２ｂの凹所４７ｂに臨ませる。このような接
合を行うことにより、ヘッド基板２２ｂ、２２ｃの発熱
抵抗体列ＨＬ２゜ＨＬ３には、副走査方向に沿う距離り
が設定され、また最端位置の発熱抵抗体２３ｂ、２３ｃ
の間隔ｇ２も発熱抵抗体２３の間隔ｇ１程度に設定する
ことができる。

従来技術の項において第１４図を参照して説明したよう
に、耐熱性基板毎の発熱抵抗体の基板からの高さに関す
る段差がある場合に、感熱印画時の自乗が生じる場合が
ある。このような不具合を発生させないために、本実施
例のサーマルヘッド２１は、第８図に示すように構成さ
れている。すなわち、第１図に示されるようなヘッド基
板２２ａ、　２２ｂ上に、それぞれ幅Ｗｌ（例として０
７〜１．５ｍｍ）、高さｈｌ（例として３０〜６０μｍ
）の断面が円弧状のグレーズ層４３ａ、４３ｂをそれぞ
れ設ける。

この隣接するヘッド基板２２ａ、２２ｂの相互に対向す
る端部に高低差ｄ１の高低段差部５２が生じている場合
、各グレーズ層４３ａ、４３ｂ上に形成される発熱抵抗
体２３の各最端位置の発熱抵抗体２３ａ、２３ｂにも、
高低差ｚ１が生じることになる。このときヘッド基板２
２ａ上の発熱抵抗体２３ａの配列方向延長線上に位置す
るヘッド基板２２ａ、２２ｂ上の構成物、とりわけグレ
ーズ層４３ｂの前記延長線上の対応する部分の高さが、
発熱抵抗体２３ａより低くなるように前記長さｙｌが選
ばれる。長さｙｌは、サーマルヘッド２１における発熱
抵抗体２３の副走査方向に沿う配列ピッチの整数倍が好
ましく、例としてｙ＝０．５００ｍに選ばれる。

サーマルヘッド２１、とりわけ各ヘッド基板２２毎のグ
レーズ１１１４Ｂと隣接するヘッド基板２２の発熱抵抗
体２３との位置関係を前述したように選ぶことにより、
ベント基板２２ａ、２２ｂに前記高低差ｄ１が生じてい
る場合でも、低い位置にある発熱抵抗体２３ａが感熱印
画において、たとえば感熱記録紙などと接触せず、白°
条が生じる事態を防ぐことができる。

本実施例において前記凹所４７は、ヘッド基板２２ａ〜
２２ｃが形成される長尺のセラミックス板を切断して、
各ヘッド基板２２ａ〜２２ｃを作成した後に、たとえば
スライサやグイサなどの切削装置を用いて行われる。す
なわち第９図に示されるように、ヘッド基板２２ｂにお
ける発熱抵抗体列ＨＬ２寄りの端部を、第１位置決め部
材５３で位置決めし、反対側の端部から長さＬ３に亘っ
て、たとえば研磨用砥石５４で深さＬｌだけ研磨し、凹
所４７ｂを形成する９次にこのヘッド基板２２ｂを中心
位置の回りに矢符で示すように半回転し、発熱抵抗体列
ＨＬ２寄りの端部から予め定める長さＬ４の範囲で深さ
Ｌｌだけ前記研磨用砥石５４で研磨し、凹所４７ｂ１を
構成する。

すなわち本実施例のサーマルヘッド２１を構成する各ヘ
ッド基板２２ａ〜２２の形状を構成するには、単一種類
の位置決め部材５３と研磨用砥石５４とが備えられれば
よく、従来技術の項て説明したように複数組の加工装置
を用いる必要がなく、サーマルヘッド２１の製造に必要
な構成を小型化および簡略化することができる。

このとき前記セラミックス板と切断して、複数のヘッド
基板２２を作成するに当たって、端部４６には主走査方
向に沿う高低差５μｍ程度の「うねり」や「反り」が生
じることが知られている。

このような「うｂす」は、端部４６ｂ、４６ｃを接合す
る際に、各端部４６ｂ、４６ｃが５μｍンご２−１０μ
ｍ程度不所望に離間する事態を生じさせる。

したがって前記長さＬｌを前記うねりの高さ（例として
５μｍ）以上となるように切削することにより、前記う
ねりにより端部４６ｂ、４６ｃが不所望に離間する事態
を防ぐことができ、発熱抵抗体２３ｂ、２３ｃの間隔ｇ
２を高精度に設定することができる。

以上のように上記実施例では、各ヘッド基板２２ａ〜２
２ｃを接合する際の接合部において、感熱印画を行う際
の前記０条（白抜け）を防止し、印画品質を向上するこ
とができる。またプラテンローラ３９などへの接触不良
となる発熱抵抗体２３が生じる事態を防ぐことができ、
発熱抵抗体２３の抵抗値の不所望な変動や破壊を防止し
、信頼性を向上することができる。また可撓性配線基板
３４やコネクタ４５は、各ヘッド基板２２の共通する一
方側に配置されるので、構成の小型化をはかることがで
きる。また隣接するヘッド基板２２の発熱抵抗体列ＨＬ
に高さｄｌの段差が生じている場合、この段差ｄ１をた
とえば５〜２０μｍ程度にまで金属箔スペーサなどを用
いて容易に高さ調整することができる。このとき達成さ
れた段差が５〜２０μｍ程度でも、本実施例では前記０
条（白抜け）を防止することができる。

第１１図は本発明の他の実施例のサーマルへンド２１ａ
の構成例を示す側面図である。たとえば第１図に示した
ように、３枚のヘッド基板２２〜２２ｃの内、たとえば
ヘッド基板２２ａ、２２ｂを、各発熱抵抗体２３ａ、２
３ｂを相互に間隔ｙ１だけ隔て、かつ各ヘッド基板２２
ａ、２２ｂを発熱抵抗体２３の配列方向（第１１図紙面
と垂直方向）の軸線回りに相互に間隔θｌだけ傾斜して
接合する。

このような構成を用いることにより、たとえばヘッド基
板２２ａのヘッド基板２２ｂ側の一最端部の発熱抵抗体
２３ａは、隣接するヘッド基板２２ｂの発熱抵抗体２３
ａに臨む部分よりも上方に突出した配置位置とすること
ができる。ヘッド基板２２ｂの最端部の発熱抵抗体２．
３ｂに関しても同様である。したがって前記最端部の発
熱抵抗体２３ａ、２３ｂなどが、ヘッド基板２２ａ、２
２ｂ間の板厚方向の段差に基づいて感熱印画不良をもた
らす事態を防ぐことができる。このような実施例におい
ても、前述の実施例で述べた効果と同様な効果を達成す
ることができる。

第１２図は、いわゆる厚膜タイプのサーマルヘッド２１
ｂの拡大斜視図である。本実施例のサーマルヘッド２１
ｂは、たとえばヘッド基板２２ａ２２ｂの全面にグレー
ズ層４３ａ、４３ｂを形成し、この上に相互に間隔ｙ１
を明けて発熱抵抗体列ＨＬ１．．ＨＬ２を高さり、１（
例として５μｍ以上）に形成する。このとき前記各実施
例で説明したように、ヘッド基板２２ａ、２２ｂ間に段
差を生じている場合の高さｄｌを、金属箔などのスペー
サを用いて５μｍ程度になるように調整することができ
る。

このような調整を行えばヘッド基板２２ａ、２２ｂにお
ける最端部の発熱抵抗体２３ａは、隣接するヘッド基板
２２ｂ上の構成体よりも上方に突出することになる。す
なわちこのような実施例においても、前述の実施例で述
べた効果と同様な効果を達成することができる。

前記実施例では、サーマルヘッド２１を精成するヘッド
基板は３枚として例示したけれども、本発明はこのよう
な構成数に限定されるもめではなく、さらに多数のヘッ
ド基板２２を接合して長尺のサーマルヘッドを精成する
ようにしてもよい。

［発明の効果］ 以上のように本発明に従えば、本発明のサーマルヘッド
は、長尺状の絶縁基板上に、長手方向に延在した山形状
の蓄熱層と、蓄熱層の頂部に発熱抵抗体列を具備してい
る発熱部材同士を、発熱抵抗体列が副走査方向に０．２
〜１．５ｍｍずらした位置関係で複数個配設して成る。

このとき絶縁基板の最端位置の発熱抵抗体の配列方向に
沿う間隔が、はぼ発熱抵抗体の配列間隔近傍の値となる
ように接合する。

これにより相互に隣接する絶縁基板上の各発熱抵抗体列
において、前記最端位置の発熱抵抗体の各絶縁基板から
の高さに段差が生じている場合であっても、各基板毎の
最端位置の発熱抵抗体は、前記副走査方向に０．２〜１
．５ｍｍずらした状態でたとえばプラテンローラなどと
当接する。さらに発熱抵抗体列は、直線状でかつ、断面
が山形の蓄熱層の頂部付近に形成されており、このよう
な発熱抵抗体列が前記副走査方向に予め定める距離を隔
てるので、１つの絶縁基板上の発熱抵抗体列の延長線上
における隣接する絶縁基板上の構成物の高さは、前記１
つの絶縁基板上の発熱抵抗体列の高さよりも低くなる。

したがって前記隣接する絶縁基板間の段差が生じている
場合に、最端位置の発熱抵抗体がプラテンローラなどに
接触率−良となる事態を防止することができ、Ｓ熱印画
の品質を格段に向上することができる。また前記高さの
段差が生じている場合に、プラテンローラなどと接触不
良となる発熱抵抗体が生じる事態が防止され、発熱抵抗
体の温度が過度に上昇して抵抗値の変動や破壊などが発
生する事態を防止することができ、信頼性の向上を図る
ことができる。

また前記発熱抵抗体列の接合最端部付近は感熱記録紙、
プラテンローラなどと接触が強くなるため、面取り加工
により印画時の圧こんずしく黒条）の発生および保護膜
最端部の破壊などが発生する事態を防止することができ
る。

また各絶縁基板上の個別電極は、各発熱抵抗体列から共
通する一方側に向けて形成され、したがってこれらの個
別電極に接続される外部配線基板などを前記共通する一
方側にのみ設置するようにできる。これによりこのよう
な外部配線基板などが隣接する基板毎に相互に反対側に
配置される精成と比較し、サーマルヘッドの小型化を図
る二とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のサーマルへ・ント２１の平
面図、第２図はサーマルヘッド２１の断面図、第３図は
発熱抵抗体２３付近の拡大断面図、第４図および第５図
はヘッド基板２２ｂ、２２ｃの拡大平面図、第６図はグ
レーズ層４３ａ、４３ｂ付近の拡大断面図、第７図は端
部４６ｂ付近の拡大平面図、第８図は最端部の発熱抵抗
体２３ａ。 ２３ｂ付近の拡大斜視図、第９図および第１０図は本実
施例の研磨工程を説明する平面図、第１１図は本発明の
他の実施例のサーマルヘッド２１ａの精成を示す斜視図
、第１２図は本発明のさらに他の実施例のサーマルヘッ
ド２１ｂの拡大斜視図、第１３図は従来例のサーマルヘ
ッド１の平面図、第１４図はサーマルヘッド１の断面図
、第１５図は発熱抵抗体５付近の拡大平面図、第１６図
は第２の従来例の平面図、第１７図は従来例における研
磨処理を説明する平面図、第１８図は第３の従来例の平
面図、第１９図は他の従来例を示す平面図である。 ２１．２１ａ、２１ｂ・＝サーマルヘッド、２２ａ〜２
２ｃ　　・ヘッド基板、２３・・・発熱抵抗体、２３ａ
、２３ｂ、２３ｃ・・・最端位置の発熱抵抗体、２４・
・・共通電極、２５・・個別電極、４７ａ〜４７Ｃ・・
・凹所、４８ａ〜４８ｃ・・・凸部代理人　　弁理士　
６教　圭一部 第 図 第 図 第 図 １０図 第 １１図 ２Ｄ 第 図 第 １３図 第１４図 第 １６図 第 １５図 第 図 手続補正書く方式） 平成　３年　１月３０日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 長尺状の絶縁基板上に長手方向に延在した山形状の蓄熱
   層を形成するとともに該蓄熱層の頂部に直線状の発熱抵
   抗体列を具備した発熱部材同士を、上記直線状の発熱抵
   抗体列が副走査方向に０．２〜１．５ｍｍずらした位置
   関係で複数個配列して成ることを特徴とするサーマルヘ
   ッド。