JPH05338231A - Thermal head and printing method thereof - Google Patents
Thermal head and printing method thereofInfo
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- JPH05338231A JPH05338231A JP14599592A JP14599592A JPH05338231A JP H05338231 A JPH05338231 A JP H05338231A JP 14599592 A JP14599592 A JP 14599592A JP 14599592 A JP14599592 A JP 14599592A JP H05338231 A JPH05338231 A JP H05338231A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、発熱抵抗体に電流を流
すことにより感熱紙を加熱し、またはインクドナーフィ
ルムのインクを溶融させて記録紙に転写させる等により
印字を行うサーマルヘッドおよびこのサーマルヘッドを
用いた印字方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thermal head for printing by heating a thermal paper by passing an electric current through a heating resistor, or by melting the ink of an ink donor film and transferring it to a recording paper. The present invention relates to a printing method using a thermal head.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来から、サーマルヘッドで印字される
ドットにより多階調記録を行う場合は、面積階調や濃度
階調等により階調記録すなわち濃淡印字を得ている。面
積階調は複数の印字ドットで1つの画素を形成し、1画
素領域内の印字面積の増減により擬似的に階調を表現す
るものである。2. Description of the Related Art Conventionally, when performing multi-gradation recording with dots printed by a thermal head, gradation recording, that is, light and shade printing, is obtained by area gradation, density gradation, and the like. In the area gradation, one pixel is formed by a plurality of print dots, and the gradation is artificially expressed by increasing or decreasing the printing area in one pixel area.
【0003】この面積階調印字では、階調数を増加する
に伴って再現画像の解像度は低下し、高品質の画素が得
られ難い。面積階調により高解像度の再現画像を得るた
めに、特開昭60−248074号公報に開示されたよ
うに、サーマルヘッドの1つの印字領域を従来の1印字
領域(1画素分の領域)に比べて副走査方向に狭くし
て、1画素を副走査方向の多数回の印字ドットにより構
成することで階調数を上げる方法が知られている。In this area gradation printing, the resolution of the reproduced image decreases as the number of gradations increases, and it is difficult to obtain high quality pixels. In order to obtain a high-resolution reproduced image by area gradation, one printing area of the thermal head is converted into one conventional printing area (one pixel area), as disclosed in JP-A-60-248074. In comparison, a method is known in which the number of gradations is increased by narrowing the pixel in the sub-scanning direction and configuring one pixel by a large number of print dots in the sub-scanning direction.
【0004】図5は従来のこの種のサーマルヘッドの一
例としての個別対向型サーマルヘッドを説明する部分平
面図、また図6は図5のA−A線で切断した部分断面図
である。図5,図6において、01はセラミックスある
いはガラスからなる基板で上面にアンダーグレーズ層0
11を備える。02は共通電極、03は個別電極、04
は共通電極02と個別電極03に橋絡する発熱抵抗体、
05は保護層であるオーバーグレーズ層である。FIG. 5 is a partial plan view illustrating an individual facing type thermal head as an example of a conventional thermal head of this type, and FIG. 6 is a partial sectional view taken along the line AA of FIG. In FIGS. 5 and 6, 01 is a substrate made of ceramics or glass, and an underglaze layer 0 is formed on the upper surface.
11 is provided. 02 is a common electrode, 03 is an individual electrode, 04
Is a heating resistor bridging the common electrode 02 and the individual electrode 03,
Reference numeral 05 is an overglaze layer which is a protective layer.
【0005】同図に示したように、発熱抵抗体04は、
その副走査方向の幅d0 が、従来のサーマルヘッドの同
方向の幅D0(1画素分)の数分の1〜数十分の1に形
成されている。図7は図5,図6に示したサーマルヘッ
ドを用いた印字例の模式的な説明図であって、P1,P2,
P3,P4,P5,P6 は主走査方向各1画素の階調を順次変
化させた印字例である。ここでは、説明を簡単にするた
めにサーマルヘッドの発熱抵抗体04の副走査方向幅d
0を同方向の1画素分の幅D0の1/6としている。した
がって、ここでは1画素当り7階調の印字を可能として
いる。As shown in the figure, the heating resistor 04 is
The width d 0 in the sub-scanning direction is formed to a fraction 1 to several tens of 1 of the width D 0 (for one pixel) in the same direction of the conventional thermal head. FIG. 7 is a schematic explanatory view of a printing example using the thermal head shown in FIGS. 5 and 6, and P 1, P 2,
P 3, P 4, P 5 , P 6 is a print example in which is sequentially changed in the main scanning direction gradation of each pixel. Here, in order to simplify the explanation, the width d of the heating resistor 04 of the thermal head in the sub-scanning direction is set.
0 is set to 1/6 of the width D 0 of one pixel in the same direction. Therefore, here, it is possible to print 7 gradations per pixel.
【0006】同図において、印字しない画素の階調を第
1階調とすると、P1 は1画素分の面積の1/6に印字
した第2階調であり、P6 は1画素分全てを印字した第
7階調となる。このように、副走査方向の発熱抵抗体0
4の幅を従来に比べて、狭く形成することにより1画素
内で多階調の印字が可能となる。In the same figure, when the gradation of the pixels not to be printed is the first gradation, P 1 is the second gradation printed on 1/6 of the area of one pixel, and P 6 is the whole of one pixel. Is printed on the seventh gradation. Thus, the heating resistor 0 in the sub-scanning direction
By forming the width of 4 to be narrower than the conventional one, it is possible to print with multiple gradations within one pixel.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
技術においては、さらに高い階調数を実現させるために
抵抗体の面積(副走査方向の幅d0)を小さくすると、
発熱抵抗体04の抵抗値のばらつきが増大して1印字ド
ットの再現性が極端に低下し、さらにサーマルヘッド表
面のうねりや凹凸による濃度むらが発生し、当初の高品
位な印字が達成できなくなる。However, in the above-mentioned prior art, if the area of the resistor (width d 0 in the sub-scanning direction) is reduced in order to realize a higher number of gradations,
The variation in the resistance value of the heating resistor 04 is increased, the reproducibility of one print dot is extremely reduced, and the unevenness of the density due to the waviness and the unevenness of the surface of the thermal head is generated, and the initial high-quality printing cannot be achieved. ..
【0008】従来、オーバーグレーズ層を2層としてサ
ーマルヘッドの表面の凹凸やうねりを低減することも行
われているが、このオーバーグレーズ上層をラッピング
処理等で研磨しても、ラッピングが上記凹凸や表面のう
ねりに沿ってなされるために、表面状態の大幅な改善は
できない。そのため、従来のサーマルヘッドでは、記録
媒体に対する印字圧力が不均一になり品質のよい階調印
字を行うことが難しかった。Conventionally, it has been practiced to reduce the unevenness and waviness of the surface of the thermal head by using two overglaze layers, but even if the overglaze upper layer is polished by a lapping process or the like, the above-mentioned unevenness of lapping is caused. Since it is done along the waviness of the surface, the surface condition cannot be significantly improved. Therefore, in the conventional thermal head, the printing pressure on the recording medium becomes non-uniform, and it is difficult to perform high-quality gradation printing.
【0009】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、発熱抵抗体の抵抗値ばらつきおよび信頼性
の点において、従来と同様の性能を保持しながら、従来
に比べて多階調の印字を行うことができる様にしたサー
マルヘッドとこのサーマルヘッドを用いた印字方法を提
供することを目的とする。The present invention has been made in view of such a situation, and in terms of resistance value variation and reliability of the heating resistor, while maintaining the same performance as the conventional one, it has more gradations than the conventional one. It is an object of the present invention to provide a thermal head capable of performing the above printing and a printing method using the thermal head.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、基板1上に形成された発熱抵抗体4を選
択的に通電することによって発熱させ印字を行うための
サ−マルヘッドにおいて、前記発熱抵抗体4の上面に副
走査方向幅dが前記発熱抵抗体の副走査方向幅Dより狭
い突起6を主走査方向に備えたことを特徴とする。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention provides a thermal head for printing by causing a heating resistor 4 formed on a substrate 1 to be selectively energized to generate heat. In the above, the upper surface of the heating resistor 4 is provided with a projection 6 having a width d in the sub-scanning direction narrower than the width D in the sub-scanning direction of the heating resistor in the main scanning direction.
【0011】上記突起6は、良好な熱伝導体であればよ
く、発熱抵抗体4と同一材料、あるいは金属などを用い
ることができる。また、本発明は、発熱抵抗体4の上面
に副走査方向幅dが前記発熱抵抗体4の副走査方向幅D
より狭い突起を主走査方向に有するサーマルヘッドを記
録媒体を介して印字ローラに当接させ印字を行う印字方
法において、前記発熱抵抗体4と前記印字ローラーとの
前記当接部を前記突起6の上面のみに限定して印字を行
うことを特徴とする。The projection 6 may be made of a good heat conductor, and the same material as the heat generating resistor 4 or metal can be used. Further, in the present invention, the width d in the sub-scanning direction on the upper surface of the heating resistor 4 is the width D in the sub-scanning direction of the heating resistor 4.
In a printing method in which a thermal head having a narrower protrusion in the main scanning direction is brought into contact with a print roller via a recording medium to perform printing, the abutting portion between the heating resistor 4 and the print roller is provided with the protrusion 6. The feature is that printing is performed only on the upper surface.
【0012】[0012]
【作用】上記構成の本発明によれば、発熱抵抗体4の抵
抗値ばらつきおよび信頼性の点において1画素分の発熱
抵抗体面積をもつ従来型のサ−マルヘッドと同様の印字
性能を達成できるとともに、印字ローラと当接する部分
を上記突起の上面のみとして1画素に相当する印字面積
を副走査方向に多数回に分割して印字を行うことにより
高い階調表現の高解像度印字が可能になる。According to the present invention having the above-described structure, it is possible to achieve the same printing performance as that of the conventional thermal head having a heating resistor area for one pixel in terms of resistance variation and reliability of the heating resistor 4. At the same time, the printing area corresponding to one pixel is divided into a large number of times in the sub-scanning direction while only the upper surface of the protrusion is in contact with the printing roller, and high resolution printing with high gradation expression is possible. ..
【0013】[0013]
【実施例】以下、本発明の実施例につき、図面を参照し
て詳細に説明する。図1は本発明によるサーマルヘッド
の第1実施例における発熱部の構造を説明する部分平面
図であり、図2は本発明によるサーマルヘッドの第1実
施例における発熱部の構造を説明する図1のA−A線に
沿って切断した部分断面図であって、1はセラミックス
あるいはガラス等からなる基板、11は基板1の上面に
形成したアンダーグレーズ層、2は共通電極、3は個別
電極、4は発熱抵抗体、5はオーバーグレーズ層、6は
突起である。また、dは発熱抵抗体4の上に形成した突
起6の副走査方向幅、Dは発熱抵抗体4の副走査方向幅
を示し、D寸法は従来のサーマルヘッドの1画素分の幅
としているが、特に限定されない。そして、d寸法はD
の数分の1とされ、所要の解像度に応じて設定されるも
のである。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. 1 is a partial plan view for explaining the structure of a heat generating portion in a first embodiment of a thermal head according to the present invention, and FIG. 2 is a view for explaining the structure of a heat generating portion in a first embodiment of the thermal head according to the present invention. 2 is a partial cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1, 1 is a substrate made of ceramics or glass, 11 is an underglaze layer formed on the upper surface of the substrate 1, 2 is a common electrode, 3 is an individual electrode, Reference numeral 4 is a heating resistor, 5 is an overglaze layer, and 6 is a protrusion. Further, d is the width in the sub-scanning direction of the protrusion 6 formed on the heating resistor 4, D is the width in the sub-scanning direction of the heating resistor 4, and the dimension D is the width of one pixel of the conventional thermal head. However, it is not particularly limited. And the d dimension is D
It is set to a fraction of 1 and is set according to the required resolution.
【0014】図示の実施例のサーマルヘッドでは、発熱
抵抗体4を厚膜材料を用いたリフトオフ法により形成し
た。この発熱抵抗体形成方法によれば、矩形状の発熱抵
抗体4および突起6を精度良くかつ所望な膜厚に容易に
形成できる。本実施例では一例として解像度が8dot
/mmである場合を説明する。まず下地にガラス(アン
ダーグレーズ層11)が敷かれたセラミックス基板1上
に電流経路である電極を形成する。この電極は共通電極
2と個別電極3とに分かれ、それぞれが1ドット(1画
素)毎に対向するように形成する。1ドットの主走査方
向電極幅は90μmから110μm程度であり、共通電
極2と個別電極3の対向しているスペースは100μm
から150μm程度である。In the thermal head of the illustrated embodiment, the heating resistor 4 is formed by the lift-off method using a thick film material. According to this heating resistor forming method, the rectangular heating resistor 4 and the protrusions 6 can be accurately formed with a desired film thickness easily. In this embodiment, the resolution is 8 dots as an example.
The case of / mm will be described. First, an electrode serving as a current path is formed on the ceramic substrate 1 on which glass (underglaze layer 11) is laid as a base. This electrode is divided into a common electrode 2 and an individual electrode 3, which are formed so as to face each other for each dot (one pixel). The width of one dot in the main scanning direction is about 90 μm to 110 μm, and the space where the common electrode 2 and the individual electrode 3 face each other is 100 μm.
To about 150 μm.
【0015】アンダーグレーズ層11上に形成した共通
電極2と個別電極3の上層に、発熱部を構成する抵抗体
(発熱抵抗体)4をリフトオフ法により形成する。これ
は、あらかじめ感光性レジストにより、抵抗体を形成す
べき位置に発熱抵抗体4に相当した形状の開口(ここで
は矩形)を形成し、スクリーン印刷を用いて、その開口
に発熱抵抗体材料(抵抗対ペースト)が隙間なく入るよ
うに充填し、充填した発熱抵抗体材料を乾燥した後、ラ
ッピングにより不要な部分の抵抗体を取り除き、最後に
感光性レジストと抵抗体材料を同時に焼き、感光性レジ
ストを燃焼除去すると共に、抵抗対材料を焼結して発熱
抵抗体4を得る。On the upper layer of the common electrode 2 and the individual electrode 3 formed on the underglaze layer 11, a resistor (heating resistor) 4 forming a heating portion is formed by a lift-off method. This is because an opening (here, a rectangle) having a shape corresponding to the heating resistor 4 is formed at a position where the resistor is to be formed by a photosensitive resist in advance, and the heating resistor material ( (Resistance vs. paste) is filled so that there is no space between them, the filled heating resistor material is dried, the unnecessary portion of the resistor is removed by lapping, and finally the photosensitive resist and the resistor material are baked at the same time. The heat generating resistor 4 is obtained by burning away the resist and sintering the resistor pair material.
【0016】このようにして形成した発熱抵抗体4は上
面および断面ともに矩形状となる。感光性レジスト材料
としてはネガ型の感光性レジストである東京応化工業
(株)製のPMER N−HC600を用いた。この感
光性レジストは粘度が600cpと高く、厚い膜を容易
にしかも均質に形成することができる。しかし、他の適
当な感光性レジストを用いてもよいことは言うまでもな
い。The heating resistor 4 thus formed has a rectangular shape in its upper surface and cross section. As the photosensitive resist material, PMER N-HC600 manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd., which is a negative photosensitive resist, was used. This photosensitive resist has a high viscosity of 600 cp, and a thick film can be formed easily and uniformly. However, it goes without saying that other suitable photosensitive resists may be used.
【0017】感光性レジストの塗布はスピンナーあるい
はロールコーター法等を用い、膜厚は15μm〜25μ
m程度である。塗布した後、70℃で20分程度で乾燥
し、マスク露光、現象をすることにより、上記開口を形
成する。発熱抵抗体である厚膜抵抗体材料にはRuO2
系の抵抗体ペ−ストを用いた。この材料は電気的および
化学的に経時変化の少ない材料であるため本発明による
サーマルヘッドの発熱抵抗体形成に適したものである。
なお、この発熱抵抗体の材料は上記の他に適宜のものを
用いてよい。The photosensitive resist is applied by using a spinner or roll coater method and the film thickness is 15 μm to 25 μm.
It is about m. After coating, it is dried at 70 ° C. for about 20 minutes, exposed to a mask, and subjected to a phenomenon to form the opening. RuO 2 is used for the thick film resistor material that is the heating resistor.
A resistor paste of the system was used. This material is suitable for forming the heating resistor of the thermal head according to the present invention because it is a material that has little change with time electrically and chemically.
As the material of the heating resistor, an appropriate material other than the above may be used.
【0018】開口に抵抗体ペーストを充填した後、この
発熱抵抗体材料を130℃で10分程度で乾燥し、開口
部以外にははみだしたペ−ストをラッピング処理により
除去し、800°Cから900°Cで10分程度焼成す
ることにより、抵抗体を焼結させ、レジストを燃焼除去
する。形成された発熱抵抗体4の膜厚は9μmから15
μm程度であり、主走査方向幅は90μmから110μ
m、副走査方向幅は120μmから170μmである。After the openings are filled with the resistor paste, the heat-generating resistor material is dried at 130 ° C. for about 10 minutes, and the paste that has overflowed except the openings is removed by lapping, and the temperature is changed from 800 ° C. By firing at 900 ° C. for about 10 minutes, the resistor is sintered and the resist is burned and removed. The thickness of the formed heating resistor 4 is 9 μm to 15 μm.
The width in the main scanning direction is 90 μm to 110 μm.
m, and the width in the sub-scanning direction is 120 μm to 170 μm.
【0019】次に、形成した発熱抵抗体4の上層に上記
と同様のリフトオフ法を用いて発熱抵抗体4の副走査方
向幅Dより狭い突起6を形成する。この突起形成のプロ
セスは上記発熱抵抗体4の形成プロセスと同様である。
すなわち、まず、形成した発熱抵抗体4上に感光性レジ
ストを塗布する。感光性レジストの膜厚は発熱抵抗体4
上で10μmから25μm程度である。そして、発熱抵
抗体4の上部に副走査方向に突起6に相当する所望の副
走査方向幅を有する主走査方向に帯状のスリットを開口
させる。Next, a protrusion 6 narrower than the width D of the heating resistor 4 in the sub-scanning direction is formed in the upper layer of the formed heating resistor 4 by using the lift-off method similar to the above. The process of forming the protrusion is similar to the process of forming the heating resistor 4.
That is, first, a photosensitive resist is applied onto the formed heating resistor 4. The film thickness of the photosensitive resist is the heating resistor 4
Above, it is about 10 μm to 25 μm. Then, a band-shaped slit having a desired width in the sub-scanning direction, which corresponds to the protrusion 6 in the sub-scanning direction, is formed on the heating resistor 4 in the main scanning direction.
【0020】この帯状の開口に熱伝導性のよい材料を埋
めこむ。熱伝導性の良好な材料として厚膜Auペースト
を用い、これをスクリ−ン印刷により上記開口に充填す
る。開口に充填する熱伝導性のよい材料としては、上記
の他に、厚膜ガラス、発熱抵抗体4と同様の厚膜抵抗体
を用いてもよい。開口にAuペーストを充填した後乾燥
させ、ラッピングにより不要なAuペーストを除去し、
これらペーストとレジストを同時焼成することにより感
光性レジストを焼却除去すると共にAuペーストを焼結
し、副走査方向に帯状の突起6を形成する。A material having good thermal conductivity is embedded in the strip-shaped opening. A thick film Au paste is used as a material having good thermal conductivity, and this paste is filled in the openings by screen printing. In addition to the above materials, thick film glass or a thick film resistor similar to the heating resistor 4 may be used as the material with good thermal conductivity to fill the opening. After filling the opening with Au paste, it is dried, and unnecessary Au paste is removed by lapping.
The photosensitive resist is incinerated by burning the paste and the resist at the same time, and the Au paste is sintered to form the strip-shaped projections 6 in the sub-scanning direction.
【0021】突起6の膜厚は6μmから15μm程度で
ある。この突起6の副走査方向幅dを狭くする程1印字
ドットの面積を小さくでき、階調再現性を向上できる。
前記図5,図6に示した従来のサーマルヘッドにおいて
発熱抵抗体04の副走査方向幅を20μm以下で形成す
ると抵抗値ばらつきが増大し、かつ信頼性の低下により
実使用は不適であった。しかしながら、本発明の図示実
施例では、発熱抵抗体4の副走査方向幅は広いままであ
るので上記のような問題は回避でき、突起6の副走査方
向幅は製造限界まで狭くすることができ大幅に階調数を
上げることが可能である。The thickness of the protrusion 6 is about 6 μm to 15 μm. The smaller the width d of the protrusion 6 in the sub-scanning direction is, the smaller the area of one print dot can be and the gradation reproducibility can be improved.
In the conventional thermal head shown in FIGS. 5 and 6, when the width of the heating resistor 04 in the sub-scanning direction is set to 20 μm or less, the variation in the resistance value increases and the reliability is lowered, which is not suitable for actual use. However, in the illustrated embodiment of the present invention, since the width of the heating resistor 4 in the sub-scanning direction remains wide, the above problem can be avoided, and the width of the protrusion 6 in the sub-scanning direction can be reduced to the manufacturing limit. It is possible to significantly increase the number of gradations.
【0022】この突起6の製造上の制約は感光性レジス
トの開口形成工程で律速され、開口幅が10μm以下で
あると、開口部に現像残りが発生し、矩形状の突起物が
形成できなくなる。また厚膜材料は乾燥状態から焼結の
過程で3割程度縮小するので、突起物の幅は最小で7μ
m程度となる。前記従来のサーマルヘッドにおいて、発
熱抵抗体04の副走査方向幅が20μm時では、再現で
きる階調数は20程度であったが、本発明の上記実施例
のサーマルヘッドにおいて突起6の幅を7μmとした場
合、階調数は約3倍の60階調程度を再現できる。The restrictions on the production of the projections 6 are limited in the step of forming the openings of the photosensitive resist, and if the opening width is 10 μm or less, undeveloped portions are generated in the openings and rectangular projections cannot be formed. .. Also, the thickness of the thick film material is reduced by about 30% in the process of sintering from the dry state, so the width of the protrusion is at least 7μ.
It will be about m. In the conventional thermal head, when the width of the heating resistor 04 in the sub-scanning direction is 20 μm, the number of reproducible gradations is about 20, but in the thermal head of the above embodiment of the present invention, the width of the protrusion 6 is 7 μm. In such a case, the number of gradations can be reproduced approximately three times, that is, about 60 gradations.
【0023】また、発熱抵抗体4の上層に形成する突起
6の材料の種類により、発熱抵抗体4を含む発熱部の抵
抗値が変化する。当然のことながら導電体であるAuを
用いた場合が最も発熱抵抗体全体の抵抗値は低く、抵抗
体,絶縁体であるガラスの順に抵抗値は大きくなる。こ
のことを考慮に入れて先に形成する発熱抵抗体4の抵抗
値を調整する。Further, the resistance value of the heating portion including the heating resistor 4 changes depending on the kind of material of the projection 6 formed on the upper layer of the heating resistor 4. As a matter of course, when Au, which is a conductor, is used, the resistance value of the entire heating resistor is the lowest, and the resistance value increases in the order of the resistor and the glass, which is an insulator. Taking this into consideration, the resistance value of the heating resistor 4 formed first is adjusted.
【0024】最後に保護層として、スクリ−ン印刷によ
りガラス層を突起6を含む全面に被覆してオーバーグレ
ーズ層5を形成する。このオーバーグレーズ層は単層で
もまた多層でもよい。本実施例では、発熱抵抗体4,突
起6を含む発熱部を個別対向型サーマルヘッドを例とし
て説明したが、共通電極と個別電極を櫛歯形状に形成
し、その上層に副走査方向に帯状の発熱抵抗体を形成す
る,所謂交互リード型の発熱部をもつサーマルヘッドに
も適用できる。Finally, as a protective layer, a glass layer is coated on the entire surface including the projections 6 by screen printing to form an overglaze layer 5. This overglaze layer may be a single layer or multiple layers. In the present embodiment, the heat generating portion including the heat generating resistor 4 and the protrusion 6 is described as an example of the individual facing type thermal head, but the common electrode and the individual electrode are formed in a comb tooth shape, and a strip shape is formed on the upper layer in the sub scanning direction. It can also be applied to a thermal head having a so-called alternating lead type heat generating part for forming the heat generating resistor.
【0025】図3は本発明によるサーマルヘッドの第2
実施例における発熱部の構造を説明する部分平面図であ
って、所謂交互リード型サーマルヘッドに本発明を適用
したものを示す。同図において、110は基板(図示せ
ず)の上に形成したアンダーグレーズ層、20は共通電
極、30は個別電極、40は発熱抵抗体、50はオーバ
ーグレーズ層、60は突起である。FIG. 3 shows a second thermal head according to the present invention.
FIG. 4 is a partial plan view for explaining the structure of the heat generating portion in the embodiment, showing a so-called alternating lead type thermal head to which the present invention is applied. In the figure, 110 is an underglaze layer formed on a substrate (not shown), 20 is a common electrode, 30 is an individual electrode, 40 is a heating resistor, 50 is an overglaze layer, and 60 is a protrusion.
【0026】この形式のサーマルヘッドは、アンダーグ
レーズ層110上に共通電極20と個別電極30を主走
査方向に沿って交互に櫛歯状に並列させて形成し、その
上に主走査方向に連続した発熱抵抗体40を形成し、さ
らにこの上に主走査方向に連続した突起60を形成した
ものである。この突起60は、前記実施例と同様に熱伝
導性の良好なAuペースト等を用いて形成するもので、
発熱抵抗体40を含めて前記実施例と同様の方法で形成
するものである。なお、発熱抵抗体および突起の材料は
前記実施例と同様に種々のものを採用できる。In this type of thermal head, the common electrodes 20 and the individual electrodes 30 are alternately arranged in parallel in the main scanning direction on the underglaze layer 110, and are continuously formed in the main scanning direction. The heating resistor 40 is formed, and the projection 60 continuous in the main scanning direction is further formed on the heating resistor 40. The projection 60 is formed by using Au paste or the like having good thermal conductivity as in the above-mentioned embodiment,
The heating resistor 40 is formed by the same method as that of the above embodiment. Various materials can be adopted for the heating resistor and the protrusions as in the above-mentioned embodiment.
【0027】図4は本発明によるサーマルヘッドを用い
た印字方法を説明する模式図であって、前記各実施例の
説明図における符号と同一符号は同一部分に対応し、7
は印字ローラ、8は記録媒体である。同図に示したよう
に、本発明によるサーマルヘッドは記録媒体8を介して
印字ローラ7と接触し、共通電極2(20)と個別電極
3(30)間に印字電流を印加して発熱抵抗体4(4
0)を加熱し、この熱を突起6(60)を通して感熱紙
などの記録媒体8あるいは記録媒体8と重ねてなるイン
クドナーフィルム(図示せず)に伝達しこれを加熱して
印字を行う。FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the printing method using the thermal head according to the present invention. The same reference numerals as those in the explanatory views of the above-described embodiments correspond to the same portions, and 7
Is a print roller, and 8 is a recording medium. As shown in the figure, the thermal head according to the present invention contacts the printing roller 7 via the recording medium 8 and applies a printing current between the common electrode 2 (20) and the individual electrode 3 (30) to generate heat. Body 4 (4
0) is heated, and the heat is transferred to the recording medium 8 such as a thermal paper or an ink donor film (not shown) which is superposed on the recording medium 8 through the projections 6 (60) to heat the recording medium 8 for printing.
【0028】図示したように、サーマルヘッドと印字ロ
ーラ7とは、サーマルヘッドの突起6(60)の上面の
みが対峙しており、発熱抵抗体4(40)からの熱は突
起6(60)の上面に集中して記録媒体8に印加され
る。したがって、印字の解像度は突起6(60)の上面
の面積で決り、発熱抵抗体4(40)の面積に依らな
い。As shown in the figure, the thermal head and the print roller 7 face each other only on the upper surface of the projection 6 (60) of the thermal head, and the heat from the heating resistor 4 (40) is applied to the projection 6 (60). Is concentrated on the upper surface of the recording medium 8 and applied to the recording medium 8. Therefore, the printing resolution is determined by the area of the upper surface of the protrusion 6 (60) and does not depend on the area of the heating resistor 4 (40).
【0029】これにより、突起6(60)の上面の面積
に応じた階調数を任意に設定でき、所望の多階調印字を
高解像度で得ることが可能となる。そして、突起6(6
0)は発熱抵抗体の形成に伴う表面の凹凸やうねりの存
在に関係なくサーマルヘッド全面に均一に形成できるた
め、前記従来技術におけるような印字のむらは発生しな
い。As a result, the number of gradations can be arbitrarily set according to the area of the upper surface of the protrusion 6 (60), and desired multi-tone printing can be obtained with high resolution. Then, the protrusion 6 (6
0) can be uniformly formed on the entire surface of the thermal head irrespective of the presence or absence of surface irregularities or waviness associated with the formation of the heating resistor, so that the uneven printing as in the prior art does not occur.
【0030】[0030]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
発熱抵抗体の大きさを従来と同様または任意の大きさと
したままで印字に直接関与する突起を形成できるため、
この突起の副走査方向幅を狭く形成することにより、多
階調印字を行うサ−マルヘッドにおける発熱抵抗体の抵
抗値のばらつきや、濃度むら等の発生がなく、また階調
再現性の点においても、従来の階調数20に対し3倍の
階調数60程度を達成でき、前記従来技術の欠点を解消
して優れた機能のサーマルヘッドを提供することができ
る。As described above, according to the present invention,
Since it is possible to form protrusions that are directly involved in printing while maintaining the same size or arbitrary size of the heating resistor as before,
By forming the width of the protrusion in the sub-scanning direction to be narrow, there is no variation in the resistance value of the heating resistor in the thermal head that performs multi-gradation printing, density unevenness, etc., and in terms of gradation reproducibility. Also, it is possible to achieve a gradation number of about 60, which is three times as large as the conventional gradation number of 20, and it is possible to provide a thermal head having excellent functions by eliminating the drawbacks of the conventional technology.
【図1】 本発明によるサーマルヘッドの第1実施例に
おける発熱部の構造を説明する部分平面図である。FIG. 1 is a partial plan view illustrating the structure of a heat generating portion in a first embodiment of a thermal head according to the present invention.
【図2】 本発明によるサーマルヘッドの第1実施例に
おける発熱部の構造を説明する図1のA−A線に沿って
切断した部分断面図である。FIG. 2 is a partial cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1 for explaining the structure of the heat generating portion in the first embodiment of the thermal head according to the present invention.
【図3】 本発明によるサーマルヘッドの第2実施例に
おける発熱部の構造を説明する部分平面図である。FIG. 3 is a partial plan view illustrating a structure of a heat generating portion in a second embodiment of the thermal head according to the present invention.
【図4】 本発明によるサーマルヘッドを用いた印字方
法を説明する模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a printing method using a thermal head according to the present invention.
【図5】 従来のサーマルヘッドの一例としての個別対
向型サーマルヘッドを説明する部分平面図である。FIG. 5 is a partial plan view illustrating an individual facing thermal head as an example of a conventional thermal head.
【図6】 従来のサーマルヘッドの一例としての個別対
向型サーマルヘッドを説明する図5のA−A線で切断し
た部分断面図である。FIG. 6 is a partial cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 5 for explaining an individual facing type thermal head as an example of a conventional thermal head.
【図7】 図5,図6に示したサーマルヘッドを用いた
印字例の模式的な説明図である。FIG. 7 is a schematic explanatory diagram of a printing example using the thermal head shown in FIGS. 5 and 6.
1・・・・セラミック基板、2(20)・・・・共通電
極 3(30)・・・・個別電極 4(40)・・・・
発熱抵抗体 5(50)・・・・オーバーグレーズ層
6(60)・・・・突起 7・・・・印字ローラ 8・
・・・記録媒体 11(110)・・・・アンダーグレーズ層。1 ... ・ Ceramic substrate, 2 (20) ・ ・ ・ ・ Common electrode 3 (30) ・ ・ ・ ・ Individual electrode 4 (40) ・ ・ ・ ・
Heating resistor 5 (50) ... Overglaze layer
6 (60) ・ ・ ・ ・ Protrusion 7 ・ ・ ・ ・ ・ ・ Printing roller 8 ・
... Recording medium 11 (110) ... Underglaze layer.
Claims (2)
に通電することによって発熱させ印字を行うためのサー
マルヘッドにおいて、 前記発熱抵抗体の上面に副走査方向幅が前記発熱抵抗体
の副走査方向幅より狭い突起を主走査方向に備えたこと
を特徴とするサーマルヘッド。1. A thermal head for printing by causing a heating resistor formed on a substrate to generate heat by selectively energizing the heating resistor, wherein a width in the sub-scanning direction of the heating resistor is above the heating resistor. A thermal head having a protrusion in the main scanning direction that is narrower than the width in the sub scanning direction.
発熱抵抗体の副走査方向幅より狭い突起を主走査方向に
有するサーマルヘッドを記録媒体を介して印字ローラに
当接させ印字を行う印字方法において、 前記発熱抵抗体と前記印字ローラーとの前記当接部を前
記突起の上面のみに限定して印字を行うことを特徴とす
る印字方法。2. A thermal head having a protrusion in the sub-scanning direction whose width in the sub-scanning direction is smaller than the width of the heating resistor in the sub-scanning direction on the upper surface of the heating resistor is brought into contact with a printing roller via a recording medium to perform printing. In the printing method performed, printing is performed by limiting the contact portion between the heating resistor and the printing roller only to the upper surface of the protrusion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14599592A JPH05338231A (en) | 1992-06-05 | 1992-06-05 | Thermal head and printing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14599592A JPH05338231A (en) | 1992-06-05 | 1992-06-05 | Thermal head and printing method thereof |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05338231A true JPH05338231A (en) | 1993-12-21 |
Family
ID=15397730
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14599592A Pending JPH05338231A (en) | 1992-06-05 | 1992-06-05 | Thermal head and printing method thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05338231A (en) |
-
1992
- 1992-06-05 JP JP14599592A patent/JPH05338231A/en active Pending
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