JPH0691912A

JPH0691912A - サーマルヘッド

Info

Publication number: JPH0691912A
Application number: JP24667392A
Authority: JP
Inventors: Sei Takakuwa; 聖高桑; Takazo Une; 隆蔵宇根
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1992-09-16
Filing date: 1992-09-16
Publication date: 1994-04-05

Abstract

(57)【要約】【構成】昇華型のプリンタにおいて、発熱抵抗体表面
の温度分布の不均一性が原因の濃度不均一を改善するた
め、２列の千鳥配置された発熱抵抗体５Ａ及び５Ｂを備
え、印画後隣合うドットの発熱抵抗体５Ａ及び５Ｂを部
分的に重なり合うようにした。【効果】印画濃度の均一性を確保でき、白スジの発生
を防ぐことができる

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、抵抗体表面の温度分
布の不均一性からくる濃度の不均一性を改善した昇華型
プリンタのサーマルヘッドに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のサーマルヘッドの構成を図８を参
照しながら説明する。図８は、従来のサーマルヘッドの
発熱抵抗体の配置を示す図である。

【０００３】図８において、５は発熱抵抗体であって、
１ドットの間隔ａより狭い幅を有し、一直線状に配列さ
れている。

【０００４】従来のサーマルヘッドの駆動回路について
図９を参照しながら説明する。図９は、従来のサーマル
ヘッドの駆動回路を示す図である。

【０００５】図９において、１０はデータ入力端子（Ｄ
ＡＴＡ１〜ＤＡＴＡ２８）及びクロック入力端子（ＣＬ
ＯＣＫ）に接続されたシフトレジスタ、１１はシフトレ
ジスタ１０及びラッチ入力端子（ＬＡＴＣＨ）に接続さ
れたラッチ回路、１２はラッチ回路１１及びストローブ
入力端子（ＳＴＲＯＢＥ１、ＳＴＲＯＢＥ２）に接続さ
れたＮＡＮＤゲートである。

【０００６】なお、図１０は、図８のＡ−Ａ’からみた
サーマルヘッドの断面を示す図である。同図において、
１は絶縁基板、２は部分グレーズ、３は共通電極（ＣＯ
ＭＯＮ）、５は発熱抵抗体、６はＩＣ（ＮＡＮＤゲート
１２）側の個別電極、７は共通電極側の個別電極、９は
保護層である。

【０００７】つぎに、前述した従来のサーマルヘッドの
動作を図１１及び図１２（ａ）〜（ｃ）を参照しながら
説明する。図１１は、従来のサーマルヘッドの発熱量を
示す図である。また、図１２（ａ）〜（ｃ）は、従来の
サーマルヘッドの印画状態を示す図である。

【０００８】図１１に示すように、前述したような構成
の従来のサーマルヘッドで印画すると、発熱抵抗体５間
で発熱量（濃度）の落ち込みが大きい（矢印で示す部
分）。特に、１色目の発熱抵抗体５と２色目の発熱抵抗
体５の間では、落ち込みが非常に大きい（発熱量ＯＤ
１）。

【０００９】昇華性インクは、発熱量で印画濃度が制御
されるため、図１１に示す発熱量のバラツキはそのまま
濃度のバラツキとなる。つまり、印画結果として濃度不
均一による縞が発生する。

【００１０】図１２（ａ）に示すように、ベタ色印画の
カラーパッチをブラック（黒）のモノクロームインクで
縁どりしたような場合、同図（ｂ）に示すように、その
境界線に白い印画されないライン（白線）が発生する。
このラインは、サーマルヘッドの１ドットの大きさより
も幅が狭いラインであるが、白色のために目立つことに
なる。原因は、サーマルヘッドの１ドット内で発熱抵抗
体５が熱均一性をもたないことによる。また、ベタ印画
時でもこの発熱抵抗体５の温度不均一性（熱不均一性）
により、濃度不均一が発生して縞模様状の印画が発生す
る。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
サーマルヘッドでは、発熱抵抗体の表面の温度分布不均
一性により、印画濃度の不均一性が発生するという問題
点があった。また、発熱抵抗体の高密度化は可能である
が、前記発熱抵抗体を駆動するＩＣは一定の電流を流す
ことが必要なのであまり小さくできず、サーマルヘッド
全体として高密度化が妨げられているという問題点があ
った。

【００１２】この発明は、前述した問題点を解決するた
めになされたもので、印画濃度の均一性を確保すること
ができるサーマルヘッドを得ることを目的とする。ま
た、高密度化を実現することができるサーマルヘッドを
得ることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
るサーマルヘッドは、次に掲げる手段を備えたものであ
る。〔１〕１ドットの間隔よりも広い幅を有する発熱抵抗
体が直線状に配列されている第１の抵抗体列。〔２〕前記１ドットの間隔よりも広い幅を有する発熱
抵抗体が直線状に配列され、かつ前記第１の抵抗体列か
ら前記１ドットの間隔の整数倍離れて千鳥状に配置され
ている第２の抵抗体列。

【００１４】この発明の請求項２に係るサーマルヘッド
は、次に掲げる手段を備えたものである。〔１〕１ドットの間隔よりも狭い幅を有する発熱抵抗
体が傾けられて直線状に配列された抵抗体列。

【００１５】この発明の請求項３に係るサーマルヘッド
は、次に掲げる手段を備えたものである。〔１〕１ドットの間隔よりも広い幅を有する発熱抵抗
体が直線状に配列されている第１の抵抗体列。〔２〕前記１ドットの間隔よりも広い幅を有する発熱
抵抗体が直線状に配列され、かつ前記第１の抵抗体列か
ら前記１ドットの間隔の整数倍離れて千鳥状に配置され
ている第２の抵抗体列。〔３〕前記第１の抵抗体列の発熱抵抗体に接続されて
いる第１の共通電極。〔４〕前記第２の抵抗体列の発熱抵抗体に接続されて
いる第２の共通電極。〔５〕隣合った前記第１の抵抗体列の発熱抵抗体及び
前記第２の抵抗体列の発熱抵抗体を駆動するスイッチ。

【００１６】

【作用】この発明の請求項１に係るサーマルヘッドにお
いては、一部をオーバーラップさせるように千鳥状に配
置された２列の発熱抵抗体によって、発熱抵抗体表面の
温度分布不均一性から発生する濃度不均一が改善され
る。

【００１７】この発明の請求項２に係るサーマルヘッド
においては、一直線状に配置し発熱抵抗体自体を斜めに
設けた発熱抵抗体列によって、発熱抵抗体表面の温度分
布不均一性から発生する濃度不均一が改善される。

【００１８】この発明の請求項３に係るサーマルヘッド
においては、共通電極を２本設け、隣合った一対の発熱
抵抗体を１個のスイッチ（ＩＣ）で駆動し、共通電極の
切換スイッチ（ＩＣ）との組合せで個々の発熱抵抗体を
駆動するので、高密度化が図れる。

【００１９】

【実施例】

実施例１．この発明の実施例１の構成を図１を参照しな
がら説明する。図１は、この発明の実施例１の発熱抵抗
体の配置を示す図である。なお、各図中、同一符号は同
一又は相当部分を示す。

【００２０】図１において、５Ａは２列のうちの前列の
発熱抵抗体であって、１ドットの間隔「ａ」より広い幅
を有する。５Ｂは２列のうちの後列の発熱抵抗体であっ
て、同様に１ドットの間隔「ａ」より広い幅を有する。
従って、前列の発熱抵抗体５Ａと後列の発熱抵抗体５Ｂ
は幅方向に重なり合う部分があり、その幅を「ｂ」とす
る。また、前列の発熱抵抗体５Ａと、後列の発熱抵抗体
５Ｂとが間隔「ａ×ｎ」（ｎは整数である。）で千鳥状
に配置されている。

【００２１】この発明の実施例１の駆動回路について図
２を参照しながら説明する。図２は、この発明の実施例
１の駆動回路を示す図である。

【００２２】図２において、１０はデータ入力端子（Ｄ
ＡＴＡ１〜ＤＡＴＡ２８）及びクロック入力端子（ＣＬ
ＯＣＫ）に接続されたシフトレジスタ、１１はシフトレ
ジスタ１０及びラッチ入力端子（ＬＡＴＣＨ）に接続さ
れたラッチ回路、１２はラッチ回路１１及びストローブ
入力端子（ＳＴＲＯＢＥ１又はＳＴＲＯＢＥ２）に接続
されたＮＡＮＤゲートである。

【００２３】ところで、この発明の請求項１に係る第１
の抵抗体列は、前述したこの発明の実施例１では前列の
発熱抵抗体５Ａに相当し、この発明の請求項１に係る第
２の抵抗体は、実施例１では後列の発熱抵抗体５Ｂに相
当する。

【００２４】つぎに、前述した実施例１の動作を図３及
び図１２（ｄ）を参照しながら説明する。図３は、この
発明の実施例１の発熱量を示す図である。また、図１２
（ｄ）は、この発明の実施例１の発熱量を示す図であ
る。

【００２５】印画動作は、概略的には、まず前列の発熱
抵抗体５Ａを駆動した後、「ａ×ｎ」だけ紙送りを行
い、後列の発熱抵抗体５Ｂを駆動する。図３に示すよう
に、この発明の実施例１に係るサーマルヘッドで印画す
ると、前列の発熱抵抗体５Ａと後列の発熱抵抗体５Ｂの
間では、従来と比べて落ち込みが改善されている（矢印
で示す部分）。また、１色目の発熱抵抗体５Ａと２色目
の発熱抵抗体５Ｂの間でも、落ち込みが改善されて発熱
量ＯＤ２（＞ＯＤ１）を示す。

【００２６】図１２（ｄ）に示すように、従来と同一条
件で印画した場合、発熱抵抗体５Ａ及び５Ｂを幅方向に
一部オーバーラップさせているので、濃度の均一化を図
ることができる。

【００２７】この発明の実施例１は、前述したように、
昇華型のプリンタにおいて、発熱抵抗体表面の温度分布
の不均一性が原因の濃度不均一を改善するために、２列
の千鳥配置された発熱抵抗体５Ａ及び５Ｂを備え、印画
後隣合うドットの発熱抵抗体５Ａ及び５Ｂを部分的に重
なり合うようにしたので、印画濃度の均一性を確保で
き、白スジの発生を防ぐことができるという効果を奏す
る。

【００２８】実施例２．なお、前述した実施例１では２
列の発熱抵抗体５Ａ及び５Ｂを千鳥状に配置したが、こ
の発明の実施例２では、図４に示すように、直線状に配
置された発熱抵抗体５Ｃを斜めに、つまり傾けた配置し
たもので、前述した実施例１と同様の作用効果を期待で
きる。すなわち、図４に示すように、１色目の発熱抵抗
体５Ｃと２色目の発熱抵抗体５Ｃの間で、落ち込みが改
善されて発熱量ＯＤ３（＞ＯＤ１）を示す。

【００２９】実施例３．この発明の実施例３の構成を図
５及び図６を参照しながら説明する。図５は、この発明
の実施例３の断面を示す図である。また、図６は、この
発明の実施例３の平面を示す図である。なお、各図中、
同一符号は同一又は相当部分を示す。

【００３０】図５は、図６のＢ−Ｂ’からみた断面を示
す図である。図５及び図６において、１は絶縁基板、２
は部分グレーズ、３ａ及び３ｂは共通電極、４は絶縁
層、５Ｂは後列の発熱抵抗体、６は個別電極（ＩＣ
側）、７は個別電極（共通電極側）、８ａ及び８ｂは発
熱体、９は保護層である。図５に示すように、熱転写効
率を上げるために発熱部分にベースとなる発熱抵抗体５
Ａ及び５Ｂより抵抗値の低い発熱体８ａ及び８ｂを設
け、保護層９の凹部をなくすと同時に、表面部に熱を集
中させる。また、共通電極３ｂには絶縁層４を設け、発
熱体８ａが接続された個別電極７を共通電極３ｂに接続
する部分は絶縁層４をエッチング等よりなくしておく。
発熱体８ｂが接続された個別電極７を共通電極３ａに接
続する部分は絶縁層４の上を通す。なお、図６に示すよ
うに、発熱体８ａ及び８ｂ（発熱抵抗体５Ａ及び５Ｂ）
が千鳥状に配置されているのは実施例１と同様である。

【００３１】この発明の実施例３の駆動回路について図
７を参照しながら説明する。図７は、この発明の実施例
３の駆動回路の概略を示す図である。

【００３２】図７において、１３は共通電極３ａに接続
された切換スイッチ（ＩＣ）、１４は共通電極３ｂに接
続された切換スイッチ（ＩＣ）、１５は一端が発熱体８
ａ及び８ｂに接続され、かつ他端がラッチ回路に接続さ
れたスイッチ（ＩＣ）である。共通電極３ａ及び３ｂの
２本設け、隣合った一対の発熱体８ａ及び８ｂを１個の
スイッチ（ＩＣ）１５で駆動し、共通電極３ａ及び３ｂ
の切換スイッチ（ＩＣ）１３及び１４との組合せで個々
の発熱体８ａ、８ｂを駆動する。

【００３３】ところで、この発明の請求項３に係る第１
及び第２の共通電極は、前述したこの発明の実施例３で
は共通電極３ｂ及び３ａに相当し、この発明の請求項３
に係るスイッチは、実施例３ではスイッチ１５に相当す
る。

【００３４】この発明の実施例３は、前述したように、
発熱抵抗体５Ａ及び５Ｂの上層に発熱体８ａ及び８ｂを
設けて保護層９の凹部をなくし、２本の共通電極３ａ及
び３ｂを設け、隣合った一対の発熱体８ａ及び８ｂを１
個のスイッチ１５で駆動し、かつ共通電極３ａ及び３ｂ
の切換スイッチ１３及び１４との組合せで各々の発熱体
８ａ及び８ｂを駆動するようにしたので、熱効率がよ
く、高密度化を図ることができるという効果を奏する。

【００３５】

【発明の効果】この発明の請求項１に係るサーマルヘッ
ドは、以上説明したとおり、１ドットの間隔よりも広い
幅を有する発熱抵抗体が直線状に配列されている第１の
抵抗体列と、前記１ドットの間隔よりも広い幅を有する
発熱抵抗体が直線状に配列され、かつ前記第１の抵抗体
列から前記１ドットの間隔の整数倍離れて千鳥状に配置
されている第２の抵抗体列とを備えたので、印画濃度の
均一性を確保することができるという効果を奏する。

【００３６】この発明の請求項２に係るサーマルヘッド
は、以上説明したとおり、１ドットの間隔よりも狭い幅
を有する発熱抵抗体が傾けられて直線状に配列された抵
抗体列とを備えたので、印画濃度の均一性を確保するこ
とができるという効果を奏する。

【００３７】この発明の請求項３に係るサーマルヘッド
は、以上説明したとおり、１ドットの間隔よりも広い幅
を有する発熱抵抗体が直線状に配列されている第１の抵
抗体列と、前記１ドットの間隔よりも広い幅を有する発
熱抵抗体が直線状に配列され、かつ前記第１の抵抗体列
から前記１ドットの間隔の整数倍離れて千鳥状に配置さ
れている第２の抵抗体列と、前記第１の抵抗体列の発熱
抵抗体に接続されている第１の共通電極と、前記第２の
抵抗体列の発熱抵抗体に接続されている第２の共通電極
と、隣合った前記第１の抵抗体列の発熱抵抗体及び前記
第２の抵抗体列の発熱抵抗体を駆動するスイッチとを備
えたので、印画濃度の均一性を確保することができると
共に、高密度化を実現することができるという効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１の配置を示す図である。

【図２】この発明の実施例１の駆動回路を示す図であ
る。

【図３】この発明の実施例１の動作を示す図である。

【図４】この発明の実施例２の配置を示す図である。

【図５】この発明の実施例３の断面を示す図である。

【図６】この発明の実施例３の配置を示す図である。

【図７】この発明の実施例３の駆動回路を示す図であ
る。

【図８】従来のサーマルヘッドの配置を示す図である。

【図９】従来のサーマルヘッドの駆動回路を示す図であ
る。

【図１０】従来のサーマルヘッドの断面を示す図であ
る。

【図１１】従来のサーマルヘッドの動作を示す図であ
る。

【図１２】従来のサーマルヘッドの動作を示す図であ
る。

【符号の説明】

１絶縁基板３ａ、３ｂ共通電極４絶縁層５Ａ、５Ｂ、５Ｃ発熱抵抗体６個別電極７個別電極８ａ、８ｂ発熱体９保護層１３、１４切換スイッチ１５スイッチ

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成５年８月６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１０】図１２（ａ）に示すように、ベタ色印画の
カラーパッチをたとえばブラック（黒）のモノクローム
インクで縁どりしたような場合、同図（ｂ）に示すよう
に、その境界線に白い印画されないライン（白線）が発
生する。このラインは、サーマルヘッドの１ドットの大
きさよりも幅が狭いラインであるが、白色のために目立
つことになる。原因は、サーマルヘッドの１ドット内で
発熱抵抗体５が熱均一性をもたないことによる。また、
ベタ印画時でもこの発熱抵抗体５の温度不均一性（熱不
均一性）により、濃度不均一が発生して縞模様状の印画
が発生する。

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１１】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１ドットの間隔よりも広い幅を有する発
熱抵抗体が直線状に配列されている第１の抵抗体列、及
び前記１ドットの間隔よりも広い幅を有する発熱抵抗体
が直線状に配列され、かつ前記第１の抵抗体列から前記
１ドットの間隔の整数倍離れて千鳥状に配置されている
第２の抵抗体列を備えたことを特徴とするサーマルヘッ
ド。
【請求項２】１ドットの間隔よりも狭い幅を有する発
熱抵抗体が傾けられて直線状に配列された抵抗体列を備
えたことを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項３】１ドットの間隔よりも広い幅を有する発
熱抵抗体が直線状に配列されている第１の抵抗体列、前
記１ドットの間隔よりも広い幅を有する発熱抵抗体が直
線状に配列され、かつ前記第１の抵抗体列から前記１ド
ットの間隔の整数倍離れて千鳥状に配置されている第２
の抵抗体列、前記第１の抵抗体列の発熱抵抗体に接続さ
れている第１の共通電極、前記第２の抵抗体列の発熱抵
抗体に接続されている第２の共通電極、並びに隣合った
前記第１の抵抗体列の発熱抵抗体及び前記第２の抵抗体
列の発熱抵抗体を駆動するスイッチを備えたことを特徴
とするサーマルヘッド。