JPH04310758A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ファクシミリ、プリン
タ、ワープロ等の印字装置に用いるサーマルヘッドに関
する。

【０００２】

【従来の技術】感熱方式、熱転写方式プリンタ等の印字
装置に用いられるサーマルヘッドは、一般に図６及び図
７に示す構造である。ここに示すサーマルヘッドは、厚
膜型であり、アルミナ等からなる絶縁基板１０上にグレ
ーズ層１１、共通電極１２、個別電極１３、発熱抵抗体
１４を形成し、全体を保護ガラス層１５で被覆したもの
である。

【０００３】共通電極１２と個別電極１３は図６から分
かるように、印字走査方向に配した発熱抵抗体１４の下
を交互に横切る棒状形を有する。共通電極１２と任意の
個別電極１３との間に通電すれば、当該共通電極１２と
個別電極１３との間に在る発熱抵抗体が発熱し、印字が
行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このようなサーマルヘ
ッドでは、共通電極１２と個別電極１３で区切られた１
つの発熱抵抗体での電流の流れを微視的にみると、電流
は抵抗体の下側（グレーズ層１１側）を流れるため、抵
抗体の下側の電流密度が高く、発熱による熱応力が抵抗
体の下側に集中することになる。特に低感度の感熱紙等
の印字用紙を使用する場合には電力を上げる必要がある
が、上記熱応力の集中に因り、発熱抵抗体の耐圧に限界
がある。このため、低感度用紙には十分対応できない。

【０００５】又、発熱抵抗体の下側で発生した熱は、抵
抗体の上側に伝わり、保護ガラス層１５を経て印字用紙
に達するのであるが、厚膜抵抗体であるため伝熱経路が
長くなる。伝熱効率が良くないため、熱応答性が悪く、
印字品質も低下する。従って、本発明の目的は、低感度
の印字用紙にも十分対応できるよう発熱抵抗体の耐電力
性を高めると共に、熱応答性及び印字品質を改善するサ
ーマルヘッドを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のサーマルヘッド
は、共通電極を発熱抵抗体の下、上、又は幅方向の周囲
に形成し、個別電極を発熱抵抗体の下、上、又は幅方向
の周囲に形成したこと（但し、共通電極及び個別電極を
共に発熱抵抗体の下に形成する場合を除く）を特徴とす
るから、前記目的が達成される。

【０００７】本発明のサーマルヘッドでは、共通電極及
び個別電極を共に発熱抵抗体の下、上、又は幅方向の周
囲に形成してあり、その組合せにより全部で９通りの態
様があるが、共通電極及び個別電極を共に抵抗体の下に
形成する場合だけは従来技術に該当するため除外する。 従って、本発明のサーマルヘッドには８通りの態様があ
る。即ち、 態様■：共通電極を発熱抵抗体の下に形成し、個別電極
を抵抗体の上に形成したもの 態様■：共通電極を発熱抵抗体の下に形成し、個別電極
を抵抗体の幅方向の周囲に形成したもの態様■：共通電
極を発熱抵抗体の上に形成し、個別電極を抵抗体の下に
形成したもの 態様■：共通電極を発熱抵抗体の上に形成し、個別電極
を抵抗体の上に形成したもの 態様■：共通電極を発熱抵抗体の上に形成し、個別電極
を抵抗体の周囲に形成したもの 態様■：共通電極を発熱抵抗体の周囲に形成し、個別電
極を抵抗体の下に形成したもの 態様■：共通電極を発熱抵抗体の周囲に形成し、個別電
極を抵抗体の上に形成したもの 態様■：共通電極を発熱抵抗体の周囲に形成し、個別電
極を抵抗体の周囲に形成したもの である。態様■〜■のいずれのサーマルヘッドでも、従
来のように電流が抵抗体の下側のみに偏って流れるので
はなく、抵抗体の下側以外の部分（下側よりも上方の部
分）、又は下側と下側以外の部分に流れ、抵抗体の下側
における電流密度が軽減する。しかも、発熱部分が抵抗
体の下側部分だけでなく上方の部分にも（態様■の場合
は上方部分のみ）分布するので、抵抗体から抵抗体上に
被覆してある保護ガラス層の表面までの伝熱距離が短く
なる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明のサーマルヘッドを実施例に基
づいて説明する。図１は前記態様■に係る実施例を示す
。本例のサーマルヘッドは、アルミナ等からなる絶縁基
板（図示せず）上に形成したグレーズ層１上に、共通電
極２と個別電極３、及び印字走査方向に配した発熱抵抗
体４を設けてある。共通電極２は一定間隔を置いて発熱
抵抗体４を横切る方向に延びる棒状電極２１を有する。 棒状電極２１は、抵抗体４の幅方向の周囲に存在し、抵
抗体４の周囲部分において抵抗体４の上側を通過する円
弧状電極２１ａと、抵抗体４の下側を通過する直状電極
２１ｂとに分岐する。個別電極３は、共通電極２の棒状
電極２１の間に抵抗体４を横切って延び、抵抗体４の下
側に在る部分が直状電極３ｂとなる。なお、共通電極２
、個別電極３、発熱抵抗体４の上は保護ガラス層で覆わ
れているが、図面では省略してある。

【０００９】このようなサーマルヘッドでは、発熱抵抗
体４の１つの印字ドットに該当する部分に、共通電極２
の棒状電極２１と個別電極３によって通電すると、電流
は、直状電極２１ｂと直状電極３ｂとを連ねる抵抗体４
の下側領域だけでなく、円弧状電極２１ａと直状電極３
ｂを斜めに結ぶ領域にも流れる。これにより、抵抗体４
における電流の流域面積が拡がる結果、抵抗体４の下側
領域の電流密度が低下し、抵抗体４の耐電力性が向上す
る。このため、低感度の印字用紙を使用できるようにな
る。

【００１０】又、抵抗体４の発熱領域が拡がるため、特
に抵抗体４の下側部分の他に下側部分よりも上方の部分
にも発熱領域が存在するため、抵抗体４を経て保護ガラ
ス層の表面に達する伝熱経路が短くなり、熱の伝達効率
が良くなる。このため、熱応答性が向上し、印字品質も
高まる。前記態様■に係る例を図２に示す。この実施例
のサーマルヘッドは、個別電極３が抵抗体４の上側を横
切る点が図１のヘッドとは異なり、それ以外は全て同じ
構成である。個別電極３は、抵抗体４の上側に在る部分
が円弧状電極３ａとなる。このヘッドでも、円弧状電極
２１ａと円弧状電極３ａ、及び直状電極２１ｂと円弧状
電極３ａに至る領域に電流が流れるため、上記態様■と
同様の作用効果が得られる。

【００１１】更に、個別電極３が抵抗体４の幅方向の周
囲に存在する態様■を図３に示す。個別電極３は、抵抗
体４の上側が円弧状電極３ａ、下側が直状電極３ｂとな
る。この実施例では、電流が抵抗体４の周囲領域に流れ
るため、上記態様■、■と同等の作用効果が得られる。 図４（ａ）〜（ｄ）に各態様■〜■における、図５（ａ
）〜（ｄ）に各態様■〜■における発熱抵抗体４の印字
走査方向の断面を模式的に示す。なお、抵抗体４中に記
す矢印は電流の経路を表している。各態様■〜■にみら
れる電流経路は、従来の経路（抵抗体４の下側のみ）に
比べ、態様■〔図４（ｄ）参照〕以外は、抵抗体４を上
下方向に横切る方向にあり、電流の流域が拡がり、発熱
領域も抵抗体４の上方に存在する。態様■でも共通電極
及び個別電極がいずれも円弧状であり、両電極がいずれ
も直状である従来よりも電流の流域が拡がる。

【００１２】

【発明の効果】本発明のサーマルヘッドは、以上説明し
たように、共通電極及び個別電極を共に発熱抵抗体の下
、上、又は幅方向の周囲（但し、共通電極及び個別電極
を共に発熱抵抗体の下に形成する場合を除く）に形成し
たので、下記の如き効果を奏する。 （１）発熱抵抗体における電流の流れる領域が拡がるた
め、電流密度が軽減する。このため、発熱抵抗体の耐電
力性が向上し、低感度の印字用紙にも十分対応できるよ
うになる。 （２）発熱部分が発熱抵抗体の下側部分だけでなく、上
方部分にも（又は上方部分のみ）存在するため、抵抗体
を経て抵抗体上の保護ガラス層の表面に至る伝熱距離が
短くなる。このため、伝熱効率が良好になり、熱応答性
及び印字品質が向上する。 （３）上記（１）、（２）により、低感度の印字用紙に
高品質な印字を高速で行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のサーマルヘッドの態様■に係る一部省
略平面図である。

【図２】本発明のサーマルヘッドの態様■に係る一部省
略平面図である。

【図３】本発明のサーマルヘッドの態様■に係る一部省
略平面図である。

【図４】本発明のサーマルヘッドの各態様■〜■におけ
る発熱抵抗体内の電流経路を模式的に示す図である。

【図５】本発明のサーマルヘッドの各態様■〜■におけ
る発熱抵抗体内の電流経路を模式的に示す図である。

【図６】従来のサーマルヘッドの一例に係る一部省略平
面図である。

【図７】図６に示すヘッドの線Ａ−Ａにおける断面図で
ある。

【符号の説明】

１　　　　　　　　　　　　グレーズ層２　　　　　　
　　　　　　共通電極 ３　　　　　　　　　　　　個別電極

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】共通電極を発熱抵抗体の下、上、又は幅方
   向の周囲に形成し、個別電極を発熱抵抗体の下、上、又
   は幅方向の周囲に形成したことを特徴とするサーマルヘ
   ッド。（但し、共通電極及び個別電極を共に発熱抵抗体
   の下に形成する場合を除く）