JPH06262789A

JPH06262789A - サーマルヘッド

Info

Publication number: JPH06262789A
Application number: JP7756093A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Ito; 廣伊藤
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1993-03-11
Filing date: 1993-03-11
Publication date: 1994-09-20
Anticipated expiration: 2015-02-07
Also published as: JP3006971B2

Abstract

(57)【要約】【目的】厚膜サーマルヘッドの発色ドットの形状およ
び大きさを均一にし、階調印字記録を行う。【構成】帯状の共通電極パターン３とこの共通電極か
らくしの歯状に延長された共通電極リード１と、相隣れ
るこれらの共通電極リード１間に、両側の共通電極リー
ドに対して一方に大、他方に小なる間隔（寸法ＲＡ，Ｒ
Ｂ）をもって周期的に個別電極リードを配置し、これら
の電極リードの上部に帯状の発熱抵抗体５を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、感熱紙印字，溶融熱
転写印字，昇華型熱転写印字等の印字特性をもつサーマ
ルヘッドに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図２０は、例えば特開平０１−１５０５
５６に記載された従来の厚膜サーマルヘッドの発熱素子
部分を示す平面図である。図２０において、１は共通電
極リード、２は個別電極リード、３は共通電極リード２
を共通に接続した共通電極パターン、４は共通電極パタ
ーン３のパターン抵抗値を低下するための共通電極強化
パターンであり、例えば、Ａｇペースト、Ａｕペースト
の印刷・乾燥・焼成により形成される。５はくしの歯状
に配置された共通電極リード１と個別電極リード２上
に、例えば酸化ルテニウムとガラス成分からなる抵抗ペ
ーストを塗布し、乾燥、焼成することにより形成した帯
状の抵抗体である。個々の発熱素子６は共通電極リード
１と個別電極リード２に、はさまれた２箇所の発熱抵抗
体６１，６２とからなり、個別電極リード２は図示しな
い位置で印字情報に基づきスイッチングする素子に接続
される。

【０００３】次に、この従来例のサーマルヘッドについ
て説明する。１コの個別電極リード２への電圧印加によ
って発熱抵抗体６１，６２から成る１単位の発熱素子６
が発熱する。この発熱素子６には感熱紙である記録紙
（図示せず）が圧接されており、発熱素子６の発熱によ
って発色する。発熱素子６の温度分布は、例えば図２１
（イ）に示す様に、発熱抵抗体６１，６２のそれぞれの
中央部ＨＬ，ＨＲの温度が最も高く図２１のように２つ
の楕円形の高温部をもった温度分布を示す。図２１
（ロ）は（イ）の平面図のＡ−Ｂ位置の断面図であり、
発熱抵抗体５の断面がかまぼこ形であることを示してい
る。この形状は発熱抵抗体５が抵抗ペーストの塗布によ
って形成されることによる。

【０００４】発熱素子６の抵抗値は発熱抵抗体６１，６
２の並列抵抗値であるが、この値は個々の発熱素子によ
ってある程度の不均一性をもっている。この抵抗値が低
いほど同一印加電圧に対する電流値が大きくなるため発
熱量が大きく、その結果、発色面積が大きくなる。良好
な印字を行うためには、各発熱素子の発色面積が均一で
あることが必要であり、そのためには各発熱素子の抵抗
値を均一に作らなければならない。各発熱素子の抵抗値
の均一化の方法としては（ＵｎｉｔｅｄＳｔａｔｅｓ
Ｐａｔｅｎｔ４，７８２，２０２）に記載されるパ
ルストリミング法があり、各発熱素子の平均抵抗値を±
３％以内、個々の発熱素子の抵抗値の不均一性を±１５
％以内（標準偏差２％以内）の規格で製造可能になって
いる。以下に、このパルストリミング法の概略を説明す
る。図２２は発熱素子に通常使用時より高い電圧のパル
スを印加した時の抵抗値の変化を示したものである。こ
の図２２において、Ｖ０より大きい電圧のパルスを印加
すると抵抗値が低下する。抵抗値を所望の値ＲＸにする
ためには電圧ＶＸのパルスを印加すれば良い。ただし、
このパルス印加は必ずしも単一のパルスとして与える必
要はなく、より小さい電圧のパルスを複数回続けて与え
ても良い。すなわち、連続パルスを印加した場合、個々
のパルスの効果は熱エネルギーとして蓄積される。図２
３は複数のパルスに分割して与えた場合のパルス数と抵
抗値の関係を示している。比較的小さいパルスを与えた
場合を実線で、大きいパルスを与えた場合を点線で示し
てある。この図で示すように、パルス電圧が小さいと、
抵抗値の調整に要する時間は長くなるが、抵抗値を細か
く調整することができるメリットがある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のサーマルヘッド
は以上のように構成されているので、発熱素子６の抵抗
値の均一性は改善されたが、この方法では改善されない
もう一つの問題点が残されていた。それはパルストリミ
ングによって均一化されるのは発熱素子６の抵抗値、す
なわち発熱抵抗体６１，６２の並列抵抗値であり、２つ
の発熱抵抗体６１，６２の抵抗値の差については均一化
できないことである。そのため発熱抵抗体６１，６２の
発熱量の差による発色ドットの形状の偏りという問題が
残り、パルストリミング法による発色の均一性の改善に
は限界があった。従って、発熱抵抗体６１，６２の抵抗
値を同一にすることができず、そのため発色ドットの形
状および大きさが不均一になるなどの問題点があった。

【０００６】この発明は従来のサーマルヘッドの上記課
題を解決するためになされたもので、発色ドット形状お
よび大きさが均一で、階調印字記録が可能なサーマルヘ
ッドを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この第１の発明に係るサ
ーマルヘッドは、図１で示すように、複数の共通電極リ
ード１と、複数の個別電極リード２と、発熱抵抗体５と
を備えたサーマルヘッドにおいて、上記個別電極リード
の左，右に位置する２個の共通電極リードのうち、一方
側の共通電極リードと個別電極リードとの間隔（６１）
を他方側の共通電極リードと当該個別電極リードとの間
隔（６２）より大きく設定し、この大きい間隔に対する
部分を、小さい間隔に対する部分よりも２倍以上の間隔
もしくは２倍以上の抵抗値に限定するような構成にし
た。この第２の発明に係るサーマルヘッドは、図９に示
すように、発熱抵抗体５における個別電極リード２（Ｄ
Ｏ１）と左，右の共通電極リード１０３，１０２にて狭
まれた２つの部分の発熱抵抗体の抵抗値Ｒａ，Ｒｂを
（Ｒａ／Ｒｂ）≧２に設定するような構成にした。この
第３の発明に係るサーマルヘッドは、図１０で示すよう
に、個別電極リード２における帯状の抵抗発熱体５に対
応する部分の一部を、所定寸法（ＬＧ）除去して除去部
分７を設けるような構成とした。

【０００８】この第４の発明に係るサーマルヘッドは、
図１０で示すように、個別電極リードの除去部分の寸法
（ＬＧ）が、共通電極リードと個別電極リードとの間隔
（６１や６２）より短かくなるような構成にした。この
第５の発明に係るサーマルヘッドは、図１６で示すよう
に、帯状の共通電極３の一辺より突出する共通電極リー
ド１の先端を発熱抵抗体５を超えてさらに延長した上
で、上記共通電極と同電位の導体（第２共通電極８）に
接続するような構成にした。この第６の発明に係るサー
マルヘッドは、図７で示すように、延長する共通電極リ
ード１のパターン幅（ＬＬ）を個別電極リード２に比べ
て大きくするような構成にした。この第７の発明に係る
サーマルヘッドは、図１８で示すように、発熱抵抗体、
共通電極リードおよび個別電極リード２を載置する絶縁
基板の発熱抵抗体配置部に隆起部１０を設けるような構
成にした。

【０００９】

【作用】この第１の発明によるサーマルヘッドは、上記
個別電極リードの左，右に位置する２個の共通電極リー
ドのうち、一方側の共通電極リードと個別電極リードと
の間隔（６１）を他方側の共通電極リードと当該個別電
極リードとの間隔（６２）より大きく設定し、この大き
い間隔に対する部分を、小さい間隔に対する部分よりも
２倍以上の間隔もしくは２倍以上の抵抗値に限定するよ
うな構成にすることにより、上記発熱抵抗体の抵抗値の
低い箇所を最発熱ポイントとする。この第２の発明によ
るサーマルヘッドは、発熱抵抗体５における個別電極リ
ード２（ＤＯ１）と左，右の共通電極リード１０３，１
０２にて狭まれた２つの部分の発熱抵抗体の抵抗値Ｒ
Ａ，ＲＢを（ＲＡ／ＲＢ）≧２に設定する構成とするこ
とにより、上記発熱抵抗体の抵抗値の低い箇所を最発熱
ポイントとする。この第３の発明によるサーマルヘッド
は、個別電極リード２における帯状の抵抗発熱体５に対
応する部分の一部を、所定寸法（ＬＧ）除去して除去部
分７を設けるような構成とすることにより、その除去部
分を上記発熱抵抗体の抵抗値中最も低い抵抗値部分と
し、この抵抗値部分を最発熱ポイントとする。

【００１０】この第４の発明によるサーマルヘッドは、
個別電極リードの除去部分の寸法（ＬＧ）が、共通電極
リードと個別電極リードとの間隔（６１や６２）より短
かくなるような構成とすることにより、その除去部分を
上記発熱抵抗体の抵抗値中最も低い抵抗値部分とし、こ
の抵抗値部分を最発熱ポイントとする。この第５の発明
によるサーマルヘッドは、帯状の共通電極３の一辺より
突出する共通電極リード１の先端を発熱抵抗体５を超え
てさらに延長した上で、上記共通電極と同電位の導体
（第２共通電極８）に接続するような構成とすることに
より、共通電極の電気抵抗による電圧降下を少なくす
る。この第６の発明によるサーマルヘッドは、延長する
共通電極リード１のパターン幅（ＬＬ）を個別電極リー
ド２に比べて大きくするような構成とすることにより、
共通電極の電気抵抗による電圧降下を少なくする。この
第７の発明によるサーマルヘッドは、発熱抵抗体、共通
電極リードおよび個別電極リード２を載置する絶縁基板
の発熱抵抗体配置部に隆起部１０を設けるような構成と
することにより、サーマルヘッドの押圧力が発熱抵抗体
に集中するようにする。

【００１１】

【実施例】以下、この発明を図に基づいて説明する。図
１は、この第１の発明の実施例（実施例１）によるサー
マルヘッドを示す平面図である。図１において、６１は
共通電極リード１と個別電極リード２との間の発熱抵抗
体、６２は個別電極リード２と共通電極リードとの間の
発熱抵抗体である。尚、図２０で示した従来のサーマル
ヘッドの発熱体に相当する部分には同一の符号を付し説
明を省略する。図２０に示した従来例との違いは、個別
電極リード１を両側の共通電極リード１に対して一方に
大、他方に小なる間隔をもって周期的に配置した点にあ
る。そして、幅の大なる発熱抵抗体６１と幅の小なる発
熱抵抗体６２を作ったものである。この発熱抵抗体６１
と６２の並列の発熱抵抗体をパルストリミングするにあ
たり、図１における発熱抵抗体の寸法ＲＡ，ＲＢの比が
発熱抵抗体６１，６２の比になるとの考えから種々の寸
法の発熱体による特性を調べてみた。

【００１２】図２は、この発明の一実施例による種々の
サーマルヘッドのパターン寸法を示す図である。図２に
おいて、番号（１）〜（７）は種々の寸法のサーマルヘ
ッドのパターンを示している。ただし、番号（７）は従
来のものてあり、比較のために示してある。番号（１）
〜（７）の各寸法は図１のＰ、ＲＡ、ＲＢ、ＬＣ、Ｌ
Ｌ、ＦＲの寸法であり、図３，図４には階調印字性能を
示している。この実施例１においては、発熱素子の抵抗
値（発熱抵抗体６１の抵抗値Ｒａ、発熱抵抗体６２の抵
抗値Ｒｂの並列抵抗値）を１５００Ωになる様にパルス
トリミングしたＡ４サイズのサーマルヘッドである。こ
のサーマルヘッドを押圧３kgで感熱紙に全黒印字をさせ
て平均印字濃度特性を調べたのが図３である。この図３
に示すのはE0＝０．１８mJ／dot、印字周期５ms／Line
時の条件での特性であり、図中のグラフは測定ポイント
１０点の平均印字濃度を示している。また、図４に示す
のはE0＝０．０９mJ／dotでの１０点の平均印字濃度値
による濃度のばらつき値を示すものである。ここで、サ
ーマルヘッドの階調性能としては、印加エネルギーに対
する印字濃度が線形の特性をもつものが良好である。し
たがって、図３においては番号（４），（３），
（２），（１）の寸法のサーマルヘッドがほぼ線形特性
である。また、発色ドットは発熱抵抗体６２の抵抗体部
分の方となる。一方、濃度ばらつきの最大，最小値の中
心値が平均値に近く、かつ、その差が最も小さくなるの
が階調性能にとって望まれるものである。したがって、
図４においては、番号（４），（３），（２），（１）
の寸法のサーマルヘッドがほぼ最大，最小値の中心値と
平均値とが近く、また、番号（５），（６），（７）の
サーマルヘッドと比べて濃度ばらつきは小さい。以上の
結果から、発明者は階調性能の線形特性を得られやすい
限界値としては、番号（４）の寸法の発熱体による寸法
がもっとも適している。すなわち発熱抵抗体のＲＡ，Ｒ
Ｂの寸法比が２倍以上、抵抗値差としても２倍以上の差
が望ましい。また、これらの条件下では発色ドットは従
来例と比べると、発熱ポイントが１個のような形状とな
る。

【００１３】図５は、この実施例１の番号（１）〜
（７）のサーマルヘッドによる耐エネルギー性を示した
図である。この図で示すように、発熱抵抗体の寸法Ｒ
Ａ，ＲＢ（図１）の差が大きい程、耐エネルギー性は失
われていくが、比例的に弱いものではない。これは寸法
ＲＢが小さく発熱ポイントが集中していても、ＲＡの寸
法の方向に熱が逃げ、耐エネルギー性を極端に失わせな
いことと推定される。また熱を逃がすには寸法ＬＣ，Ｌ
Ｌ（図１）を広げることでも可能であり、寸法ＲＡ，Ｒ
Ｂの差が大きくても耐エネルギー性を失うことなく、階
調印字性能を良好に得られる。

【００１４】図６〜図８は番号（７），（４），（１）
のサーマルヘッドによる市松パターンの印字ドットの形
状を示す図であり、印加エネルギーを変えたものを示し
ている。すなわち、図６は従来のサーマルヘッドによる
市松パターンの印字ドットの形状であり、（ａ）は０．
２５Ｅ０の印加エネルギーによるもの、（ｂ）は０．５
Ｅ０の印加エネルギーによるもの、（ｃ）は０．７５Ｅ
０の印加エネルギーによるもの、（ｄ）はＥ０の印加エ
ネルギーによるものてある。特に（ａ）のものが市松パ
ターンの印字ドットの形状が不揃いである。同様に、図
７，図８が番号（４），（１）のサーマルヘッドであ
り、（ａ）は０．２５Ｅ０、（ｂ）は０．５Ｅ０、
（ｃ）は０．７５Ｅ０、（ｄ）はＥ０の印加エネルギー
によるものである。特に、（ａ）の市松パターンの印字
ドットの形状が図６によるものと比べて形が揃ってい
る。

【００１５】図９は、この第２の発明の実施例（実施例
２）によるサーマルヘッドを示す平面図である。図２に
おいて、１００〜１０３は共通電極リードであり、この
実施例２のサーマルヘッドは、例えば、図１で示す寸法
Ｐが極端に小さいものを示している。すなわち、４００
dPI程度のサーマルヘッドでは、パターンのエッチング
による量産性歩留りの限界から、例えば寸法ＬＬ，ＬＣ
の最小値が１５μｍとなると、Ｐは（２５．４／４０
０）×１０００＝６３．５μｍであるから、寸法ＲＡ，
ＲＢは合計しても３３．５μｍである。したがって実施
例１と同様の能力を得るために、２倍以上の差にする必
要がある。この理由から、寸法ＲＡ＝２３μｍ、ＲＢ＝
１０．５μｍとすれば良い。ところが間隔のエッチング
限界が現状の量産のプロセスで１５μｍ程度であるの
で、実現するのが難しい。したがって、抵抗体６１と抵
抗体６２の抵抗値比を２倍以上とするため、図９で示す
ように、共通電極リード１００，１０１，１０２，１０
３をちどり状に引き出し、各個別電極リード２との個々
の発熱抵抗体６１，６２を個々パルストリミングして抵
抗値比を２倍以上とする。この後、共通電極強化パター
ン４により、共通電極リード１００，１０１，１０２，
１０３を接続する。例えば、発熱抵抗体６１を３０００
Ω、発熱抵抗体６２を１５００Ωとするには共通電極リ
ード１０３（Ｃ１）と個別電極リード２（ＤＯ１）との
間を３０００Ωにパルストリミングし、個別電極リード
２（ＤＯ１）と共通電極リード１０２（Ｃ２）との間を
１５００Ωにパルストリミング、続いて、共通電極リー
ド１０２（Ｃ２）と個別電極リード２（ＤＯ２）との間
を３０００Ωにパルストリミング、個別電極リード２
（ＤＯ２）と共通電極リード２（Ｃ３）との間を１５０
０Ωにパルストリミングするという工程を順次行う。こ
の後、例えばＡｇペーストで共通電極強化パターンを形
成すれば良い。結果的にこの平面図では、図２０に示す
従来例のパターンと同様であるが、発熱抵抗体６１，６
２の抵抗値は２倍以上差があるものとなる。

【００１６】図１０は、この第３の発明の実施例（実施
例３）によるサーマルヘッドを示す平面図である。図１
０において、７は個別電極リード２の１部のパターンを
除去した除去部分であり、発熱抵抗体５はこの除去部分
７上を被っている。この実施例３はこの除去部分７に特
徴がある。図１１に示すのは、番号（７）〜（１１）の
サーマルヘッドの寸法がＰ，ＲＡ＝ＲＢ，ＬＣ，ＬＬ，
ＦＲ，ＬＧを示すものであり、発熱抵抗体の抵抗値を１
５００Ωに形成し、サーマルヘッドを製造したものであ
る。図１２，図１３，図１４は実施例１に示した実験結
果と同様の平均印字濃度特性、印字濃度ばらつき、耐エ
ネルギー性を調べたものである。これらの調べた結果よ
り、番号（９），（１０），（１１）のサーマルヘッド
の階調性能が良好であることがわかる。このことから、
上記実施例１，２と同様の性能を持つことがわかる。た
だし、耐エネルギー性に関しては実施例１に示すものよ
り弱い結果となった。この結果は、除去部分７の箇所で
トリミングによって最低の抵抗値になり、発熱ポイント
が実施例１に比べより集中したものと推定される。

【００１７】図１５は、この第４の説明による実施例
（実施例４）に示す市松パターンの印字ドット形状を示
す図である。図１５に示すのは、実施例３による番号
（１０）のサーマルヘッドの市松パターンの印字ドット
形状であり、この番号（１０）のサーマルヘッドでは、
除去部分７を共通電極リード１と、個別電極リード２
（寸法ＲＡ，ＲＢ）より小さくしているので、発熱ポイ
ントが除去部分７の中心部に集中し、印字ドットとして
は、階調性として理想の丸形の形状が得られる。この様
な印字ドットは、昇華性の熱転写印字及び孔版印刷用の
マスターフィルムへの孔明けに適している。

【００１８】図１６は、この第５の発明の実施例（実施
例５）によるサーマルヘッドを示す平面図である。図１
６において、８は第２共通電極であり、このサーマルヘ
ッドは、共通電極リード３の一部を発熱抵抗体５を超え
て延長し、共通電極と同電位を有する第２共通電極８に
接続する構成とする。このようにすることにより、共通
電極の電気抵抗による印加パルス電圧差を軽減でき、発
熱体数の多い長尺サーマルヘッドの中央部と両端部の発
色ドットの形状ばらつき、しかもそれによる階調印字ば
らつきの差を小さくすることができる。これは従来例で
は図２２の共通電極強化パターン４を強化しても両端部
からのみ共通電極を取り出すという構造のため、ヘッド
の中央部と両端部の発色ドットの形状ばらつきがでてし
まうという欠点を改善としたものである。

【００１９】図１７は、この第６の発明の実施例（実施
例６）によるサーマルヘッドを示す平面図である。この
実施例６のサーマルヘッドは、図１６に示す実施例５の
サーマルヘッドの共通電極リード３に比べその共通電極
リードのパターン幅（ＬＬ）を広くしたものである。結
果的には共通電極リード３の抵抗値を下げることにな
り、図１６に示す実施例５よりもさらに発色ドットの形
状ばらつき、階調印字ばらつきの差を小さくできる。

【００２０】図１８は、この第７の発明の実施例（実施
例７）によるサーマルヘッドを示す継面図である。図１
８において、１０は例えばガラスからなる部分的突部で
あり、発熱抵抗体形成下部に設けられている。従来例の
図２０では部分的突部がなく平坦なガラス層が発熱抵抗
体形成下部にあるというだけであった。９は絶縁基板で
あり、この絶縁基板９は例えば純度９６％程度のアルミ
ナから成り、この上に隆起部１０が例えばガラスペース
トの印刷乾燥、焼成により断面半円状に形成される。１
１は例えばガラスペーストの印刷、乾燥、焼成によって
形成され、発熱抵抗体５を保護する保護膜、１２は感熱
紙である記録紙、１３は弾性体から成り、回転して記録
紙１２を搬送するプラテンローラである。Ｆ（矢印）は
サーマルヘッドをプラテンローラに押し付ける押圧力を
示している。この様に絶縁基板に隆起部を設けるとサー
マルヘッドの押圧力が発熱抵抗体５に集中してかかるた
め、小さな押圧力でも高い発色効率が得られる。図１９
はサーマルヘッドの押圧力と発色効率の関係を図１の実
施例１（番号（４）のサーマルヘッド）と比較して示し
たものである。印加パルスのエネルギーは０．１８mJで
ある。押圧力１００ｇ／cmの条件では、実施例１（図
１）（番号（４）のサーマルヘッド）の発色効率が約５
０％であるのに対してこの実施例７では約９０％であ
り、同一の押圧力でも本実施例の方が高い発色効率が得
られている。また本実施例では同一の発色効率を得るの
に必要な押圧力が約３０％少なくてすむ。

【００２１】

【発明の効果】この第１の発明によれば、左，右の共通
電極リードと個別電極リードとの間を、大きい間隔の部
分と小さい間隔の部分とに分け、大きい間隔に対する部
分を、小さい間隔に対する部分よりも２倍以上の間隔も
しくは２倍以上の抵抗値に限定するようにしたので均一
な発色ドットの形状と階調印字性能が得られる効果があ
る。この第２の発明によれば、発熱抵抗体における個別
電極リードと左，右の共通電極リードにて狭まれた２つ
の部分の発熱抵抗体の抵抗値ＲＡ，ＲＢ（ＲＡ／ＲＢ）
≧２になるように設定したので均一な発色ドットの形状
と階調印字性能が得られる効果がある。この第３の発明
によれば、個別電極リードにおける帯状の抵抗発熱体に
対応する部分の一部を、所定寸法除去して除去部分を設
けるような構成としたので、均一な発色ドットの形状と
階調印字性能が得られる効果がある。

【００２２】この第４の発明によれば、個別電極リード
の除去部分の寸法が、共通電極リードと個別電極リード
との間隔より短かくなるような構成にしたので、均一な
発色ドットの形状と階調印字性能が得られる効果があ
る。この第５の発明によれば、帯状の共通電極の一辺よ
り突出する共通電極リードの先端を発熱抵抗体を超えて
さらに延長した上で、上記共通電極と同電位の導体に接
続するような構成にしたので、上記第１の発明の効果に
加えて、抵抗発熱体数の多い長尺サーマルヘッドの中央
部と両端部の発色ドットの形状ばらつきや階調印字ばら
つきの差を小さくすることができる効果がある。この第
６の発明によれば、延長する共通電極リードのパターン
幅を個別電極リードに比べて大きくするような構成にし
たので、長尺サーマルヘッドの中央部と両端部の発色ド
ットの形状ばらつきや階調印字ばらつきの差を、第５の
発明よりも更に小さくすることができる効果がある。こ
の第７の発明によれば、発熱抵抗体、共通電極リードお
よび個別電極リードを載置する絶縁基板の発熱抵抗体配
置部に隆起部を設けるような構成にしたので、サーマル
ヘッドの小さな押圧力でも、均一な発色ドットの形状と
階調印字性能が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この第１の発明の実施例１によるサーマルヘッ
ドを示す平面図である。

【図２】図１の実施例１によるサーマルヘッドのパター
ン形成寸法を示す図である。

【図３】図２の実施例１によるサーマルヘッドの平均印
字濃度特性を示す図である。

【図４】図２の実施例１によるサーマルヘッドの印字濃
度ばらつきを示す図である。

【図５】図２の実施例によるサーマルヘッドの耐エネル
ギー性を示す図である。

【図６】図２の寸法のサーマルヘッドによる市松パター
ンの印字ドット形状の図である。

【図７】図２の寸法のサーマルヘッドによる市松パター
ンの印字ドット形状の図である。

【図８】図２の寸法のサーマルヘッドによる市松パター
ンの印字ドット形状の図である。

【図９】この第２の発明の実施例２によるサーマルヘッ
ドを示す平面図である。

【図１０】この第３の発明の実施例３によるサーマルヘ
ッドを示す平面図である。

【図１１】図１０の実施例４によるサーマルヘッドのパ
ターン形成寸法を示す図である。

【図１２】図１１の実施例４によるサーマルヘッドの平
均印字濃度特性を示す図である。

【図１３】図１１の実施例４によるサーマルヘッドの印
字濃度ばらつきを示す図である。

【図１４】図１１の実施例４によるサーマルヘッドの耐
エネルギー性を示す図である。

【図１５】この第４の発明の実施例４のサーマルヘッド
による市松パターンの印字ドット形状を示す図である。

【図１６】この第５の発明の実施例６によるサーマルヘ
ッドを示す平面図である。

【図１７】この第６の発明の実施例６によるサーマルヘ
ッドを示す平面図である。

【図１８】この第７の発明の実施例７によるサーマルヘ
ッドを示す平面図である。

【図１９】サーマルヘッドの押圧力と発色効率を示す図
である。

【図２０】従来のサーマルヘッドを示す平面図である。

【図２１】従来のサーマルヘッドの発熱分布を示す図で
ある。

【図２２】印加電圧と発熱抵抗値変化を示す図である。

【図２３】印加パルス数と発熱抵抗値変化を示す図であ
る。

【符号の説明】

１共通電極リード２個別電極リード３共通電極パターン４共通電極強化パターン５発熱抵抗体６発熱素子７除去部８第２共通電極９絶縁基板１０部分的突部１１保護膜１２記録紙１３プラテンローラ６１，６２発熱抵抗体１００〜１０３共通電極リード

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【手続補正書】

【提出日】平成５年７月１２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２０】図１８は、この第７の発明の実施例（実施
例７）によるサーマルヘッドを示す継面図である。図１
８において、１０は例えばガラスからなる部分的突部で
あり、発熱抵抗体形成下部に設けられている。従来例の
図２０では部分的突部がなく平坦なガラス層が発熱抵抗
体形成下部にあるというだけであった。９は絶縁基板で
あり、この絶縁基板９は例えば純度９６％程度のアルミ
ナから成り、この上に隆起部１０が例えばガラスペース
トの印刷乾燥、焼成により断面半円状に形成される。隆
起部の寸法としては例えば幅１ｍｍ程度高さ５０μｍ程
度である。１１は例えばガラスペーストの印刷、乾燥、
焼成によって形成され、発熱抵抗体５を保護する保護
膜、１２は感熱紙である記録紙、１３は弾性体から成
り、回転して記録紙１２を搬送するプラテンローラであ
る。Ｆ（矢印）はサーマルヘッドをプラテンローラに押
し付ける押圧力を示している。この様に絶縁基板に隆起
部を設けるとサーマルヘッドの押圧力が発熱抵抗体５に
集中してかかるため、小さな押圧力でも高い発色効率が
得られる。図１９はサーマルヘッドの押圧力と発色効率
の関係を図１の実施例１（番号（４）のサーマルヘッ
ド）と比較して示したものである。印加パルスのエネル
ギーは０．１８mJである。押圧力１００ｇ／cmの条件で
は、実施例１（図１）（番号（４）のサーマルヘッド）
の発色効率が約５０％であるのに対してこの実施例７で
は約９０％であり、同一の押圧力でも本実施例の方が高
い発色効率が得られている。また本実施例では同一の発
色効率を得るのに必要な押圧力が約３０％少なくてす
む。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】帯状の共通電極の一辺からくしの歯状に
なるように突出した複数の共通電極リードと、相隣れる
２個の共通電極リードの間に、一端が位置する複数の個
別電極リードと、上記共通電極リードと個別電極リード
との対向部分に沿って延長する帯状の発熱抵抗体とを備
えたサーマルヘッドにおいて、上記個別電極リードの
左，右に位置する２個の共通電極リードのうち、一方側
の共通電極リードと個別電極リードとの間隔を他方側の
共通電極リードと当該個別電極リードとの間隔より大き
く設定し、この大きい間隔に対する部分を、小さい間隔
に対する部分よりも２倍以上の間隔もしくは２倍以上の
抵抗値に限定したことを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項２】上記発熱抵抗体における個別電極リード
と左，右の共通電極リードにて狭まれた２つの部分の発
熱抵抗体の抵抗値Ｒａ，Ｒｂを（Ｒａ／Ｒｂ）≧２に設
定したことを特徴とする請求項第１項記載のサーマルヘ
ッド。
【請求項３】帯状の共通電極の一辺からくしの歯状に
なるように突出した複数の共通電極リードと、相隣れる
２個の共通電極リードの間に、一端が位置する複数の個
別電極リードと、上記共通電極リードと個別電極リード
との対向部分に沿って延長する帯状の発熱抵抗体とを備
えたサーマルヘッドにおいて、個別電極リードにおける
帯状の抵抗発熱体に対応する部分の一部を、所定寸法除
去して除去部分を設けたことを特徴とするサーマルヘッ
ド。
【請求項４】個別電極リードの除去部分の寸法が、共
通電極リードと個別電極リードとの間隔より短かいこと
を特徴とする請求項第３項記載のサーマルヘッド。
【請求項５】帯状の共通電極の一辺より突出する共通
電極リードの先端を、上記発熱抵抗体を超えてさらに延
長した上で、上記共通電極と同電位の導体に接続したこ
とを特徴とする請求項第１項及至第４項のいずれかに記
載のサーマルヘッド。
【請求項６】上記延長する共通電極リードのパターン
幅を個別電極リードに比べて大きくしたことを特徴とす
る請求項第５項記載のサーマルヘッド。
【請求項７】上記発熱抵抗体、上記共通電極リードお
よび上記個別電極リードを載置する絶縁基板の発熱抵抗
体配置部に隆起部を設けたことを特徴とする請求項第１
項及至第６項いずれか記載のサーマルヘッド。