JPH1086427A

JPH1086427A - サーマルヘッド

Info

Publication number: JPH1086427A
Application number: JP24977996A
Authority: JP
Inventors: Takanari Nagahata; 隆也長畑
Original assignee: Rohm Co Ltd
Current assignee: Rohm Co Ltd
Priority date: 1996-09-20
Filing date: 1996-09-20
Publication date: 1998-04-07

Abstract

(57)【要約】【課題】サーマルヘッドおいて、画質の向上およびカ
ラー記録へ対応するために、記録密度の向上が課題とな
っていた。【解決手段】本発明のサーマルヘッドは、基板上に、
１つの直線状に形成された発熱抵抗体105、複数の個別
電極103及び共通電極104が設けられており、複数の個別
電極103は、発熱抵抗体105の両側に交互に配置され、共
通電極104は各個別電極の端部を挟むように折り返した
形状とされている。こうした電極パターンを用いること
で従来に比べより大きな記録密度で記録することが可能
となった。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感熱記録または熱
転写記録等を行うために用いるサーマルヘッドに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】サーマルヘッドは、小型化及び軽量化が
可能であり、騒音等の問題も少ないことから、ＦＡＸ、
ラベルプリンタ、ワープロ等の記録手段として広く用い
られてきている。サーマルヘッドは、発熱抵抗体を発熱
させるための方式として、例えば図４及び図５の方式が
とられていた。

【０００３】図４の方式では、直線状に配置した発熱抵
抗体１に、共通電極２から発熱抵抗体１に略直交する方
向に配線パターン２ａを等間隔で設ける。そして、等間
隔に設けた配線パターン２ａのそれぞれの間に個別電極
３を配置する。個別電極３がドライバＩＣにより選択さ
れると、選択された個別電極３に共通電極２から発熱抵
抗体１を介して電流が流れるため、図のように電流の流
れた発熱抵抗体部分が発熱して感熱紙等に記録動作が行
われることになる。

【０００４】図５の方式では、図４の方式と発熱抵抗体
１、個別電極３及びドライバＩＣは同じであるが、共通
電極が第１共通電極２１及び第２共通電極２２から成っ
ており、この２つの共通電極から図４と同じような配線
パターン２ａが設けられている。そして、第１共通電極
及び第２共通電極から出ている配線パターンには図のよ
うにダイオードがそれぞれ接続されている。第１共通電
極及び第２共通電極は、スイッチにより交互に電源と接
続されるようになっており、ドライバＩＣにより選択さ
れた個別電極３に対応して第１共通電極又は第２共通電
極のいずれか一方から発熱抵抗体に電流が流れる。した
がって、図のように図４に比べ発熱面積は半分になり、
より高密度の記録が可能となる。

【０００５】ところで、サーマルヘッドの最近の傾向と
して、画質の向上及びカラー記録といった要望に対応す
るために、記録密度の向上が求められている。従来のサ
ーマルヘッドでは、記録密度を向上しようとする場合発
熱抵抗体の発熱部をより小さくするとともにより高密度
で配列することが必要である。そのためには、図４及び
図５でもわかるように、発熱部をより小さくより高密度
にしようとすると、必然的に個別電極を発熱部に対応し
てより高密度に設ける必要がある。

【０００６】こうしたことから、例えば特開平４−２９
０７５６号公報では、図６に示すように、発熱抵抗体１
を２列設けて、その間に共通電極２を配置し、共通電極
２から両側の発熱抵抗体１に直交しかつ交互に突出する
ように配線パターンを設けている。配線パターンの間に
は個別電極３を配置している。図６でもわかるように、
２列の発熱抵抗体１の発熱部分は半分重なるようにずれ
ている。したがって、各発熱抵抗体１は半ピッチずれた
記録が可能となることから、１走査ラインに各発熱抵抗
体１で記録すれば２倍の記録密度で記録できる。ところ
が、各発熱抵抗体はずれた位置に配置されているため、
記録タイミングを紙送りに合わせて正確に制御しないと
所定の走査ラインに記録できないという課題があり、ま
た、発熱抵抗体１が２列となっているため、互いの発熱
による影響を考慮する必要があり、１列の場合よりも発
熱制御が複雑になる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、個別電
極の間隔をできるだけ狭くして高密度にすることにはど
うしても限界がある。特に、個別電極はドライバＩＣに
接続するため、あまりに高密度化するとワイヤボンディ
ング等の接続作業が著しく困難になる。こうしたことか
ら、個別電極の間隔の限界は、５０〜８０μｍ程度とさ
れており、この程度の間隔では４００ｄｐｉ（６３．５
μｍ/dot）程度で記録密度の限界となる。ところが、カ
ラー画像記録といった高密度記録では６００ｄｐｉから
８００ｄｐｉ程度の記録密度が求められており、従来の
ような方式では困難となっている。

【０００８】また、図５のように記録密度の高密度化を
行うことが考えられるが、図５の場合には共通電極を２
つ設けなければ成らず、さらにダイオードが必要なこと
から、回路構成が複雑となるといった欠点があった。さ
らに、図６のように、個別電極を発熱抵抗体の両側から
接続するという方法も考えられるが、２列の発熱抵抗体
を設けることから、記録タイミング制御及び発熱制御の
点で複雑になるという欠点があった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係るサーマルヘ
ッドは、直線状に形成された１つの発熱抵抗体と、等間
隔に配置されかつ一方の端部を前記発熱抵抗体に電気的
に接続された複数の個別電極と、前記個別電極の各々と
前記発熱抵抗体を介して電気的に接続されるように配置
された共通電極と、前記個別電極の各々の他方の端部に
接続された駆動部とを有し、前記駆動部により選択され
た個別電極に前記共通電極から電流が流れることで前記
発熱抵抗体の一部が発熱するサーマルヘッドにおいて、
前記複数の個別電極は、前記駆動部に接続する他方の端
部が前記発熱抵抗体の両側に交互に配置されるように形
成されており、かつ、前記共通電極は、前記個別電極の
各々の一方の端部を挟むように折り返して形成されてい
ることを特徴とする。

【００１０】さらに、前記共通電極は電気的に分割され
て形成されており、かつ分割された前記共通電極の各々
に前記発熱抵抗体の両側に交互に設けられた電流供給手
段により電流が供給されることを特徴とする。上記のよ
うな構成をとることにより、記録密度の高密度化を簡単
な回路構成で達成することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施例について、詳
述する。図１は、本発明を適用したサーマルヘッドであ
る。そして、図２はこのサーマルヘッドの拡大部分断面
図、図３はこのサーマルヘッドの要部を拡大した図であ
る。

【００１２】図１において、絶縁基板101は、例えばセ
ラミック（９６％アルミナセラミックス）からなるサー
マルヘッドの矩形状の平板である。絶縁基板上には直線
状に形成された発熱抵抗体１０５を配置し、発熱抵抗体
１０５に電気的に接続された複数の個別電極１０３及び
複数の共通電極１０４が形成されている。複数の個別電
極１０３は発熱抵抗体１０５に略直交するように配列さ
れている。各個別電極は一方の端部で発熱抵抗体１０５
に接続しており、他方の端部は交互に発熱抵抗体１０５
の両側に延伸している。

【００１３】複数の共通電極１０４は発熱抵抗体１０５
上を複数回折り返して形成されている。そして、この折
り返し部で各個別電極１０４の一方の端部を挟むように
なっているが、共通電極１０４及び個別電極１０３は直
接接続はされておらず、電気的には発熱抵抗体を介して
接続されるようになっている。各個別電極１０３を選択
的に駆動するためのドライバＩＣ１０７が発熱抵抗体１
０５の両側に設けられており、各個別電極１０３の他方
の端部と配線１０８により電気的に接続されている。

【００１４】一方、共通電極１０４は配線１０９及び１
１０により図示しない電源に接続されている。図２は、
図１のサーマルヘッドの断面図を示している。絶縁基板
101上に非晶質ガラスペーストが印刷・焼成され、グレ
ーズ層（蓄熱層）１０２が形成してある。そして、グレ
ーズ層１０２上には、個別電極１０３及び共通電極１０
４が形成される。個別電極１０３及び共通電極１０４
は、例えば金（Ａｕ）ペーストでグレーズ層表面に印刷
し焼成して導体層とした後、この導体層をエッチングし
て形成することができる。

【００１５】発熱抵抗体１０５は、例えば酸化ルテニウ
ムを含むペーストを電極が形成された基板１０１上にス
クリーン印刷し、これを焼成することで形成される。さ
らに、図示はされていないが、発熱抵抗体が形成された
部分は保護層で覆われている。図３は、図１のサーマル
ヘッドの発熱抵抗体１０５の部分を拡大した図である。
図２において説明したように発熱抵抗体１０５は電極上
に形成されているため電極の一部は発熱抵抗体１０５に
覆われているのであるが、図３においては、説明を容易
にするため電極はすべて表示している。

【００１６】図１でも説明したように、個別電極１０３
₁の一方の端部１０３₁aは発熱抵抗体１０５に接続され
ており、他方の端部１０３₁bは発熱抵抗体１０５の一方
の側に延伸し、図１の配線１０８と接続している。同様
に個別電極１０３₂も一方の端部１０３₂aを発熱抵抗体
１０５に接続し、他方の端部１０３₂bを発熱抵抗体１０
５の他方の側に延伸して配線１０８に接続している。こ
のように、各個別電極１０３の他方の端部は発熱抵抗体
１０５の両側に交互に延伸するようになっている。

【００１７】共通電極１０４は、個別電極１０３の他方
の端部を挟む部分１０４a及び１０４bと、部分１０４a
及び１０４bを接続する１０４cとからなる折り返し部を
複数回繰り返すことで形成される。そして、共通電極１
０４には配線１０９が接続されており、配線１０９を通
して電源と接続されている。配線１０９は、例えばドラ
イバＩＣ１０７の下部の基板内を通って電源と接続され
る。

【００１８】図１のドライバＩＣ１０７が記録信号に応
答して個別電極１０３₂を選択した場合を考える。共通
電極１０４は常時電源と接続されているので、個別電極
１０３₂が選択されると、共通電極１０４に挟まれた発
熱抵抗体部分１０５aに電流が流れて発熱することにな
る。ここで、発熱抵抗体部分１０５aの大きさは、図３
からもわかるように発熱抵抗体１０５の片側に延伸する
個別電極１０３の配置間隔ｄの約半分の大きさとなる。
従来技術の説明でも述べたように、個別電極の間隔は５
０〜８０μｍが限界であることを考えると、配置間隔ｄ
はその半分の２５〜４０μｍとなる。したがって、本実
施例では、発熱部を２５〜４０μｍ程度に小さくするこ
とが可能となり、６００dpi（４２．３μｍ/dot）から
８００dpi（３２μｍ/dot）の記録密度で記録すること
ができる。

【００１９】以上の説明において、共通電極の形状は、
個別電極を挟む形状を含むものであればよく、実施例の
ような形状に限定されるものではない。また、共通電極
の分割方法についても実施例に限定されることはなく、
共通電極により供給される電圧降下の影響が小さい範囲
内で分割すれば良い。

【００２０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本願発
明は、１つの発熱抵抗体を前提としてより大きい記録密
度が可能となるため、従来用いられているサーマルヘッ
ドに簡単に適用することができる。また、共通電極につ
いても、ダイオードなどの回路素子を用いることなく、
電極パターンのみにより記録密度を向上することが可能
となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のサーマルヘッドの実施例を示す全体図

【図２】図１の拡大部分断面図

【図３】図１の要部拡大図

【図４】従来のサーマルヘッドの概要図

【図５】従来のサーマルヘッドの概要図

【図６】従来のサーマルヘッドの概要図

【符号の説明】

１発熱抵抗体２共通電極３個別電極 101 基板 102 グレーズ層 103 個別電極 104 共通電極 105 発熱抵抗体 106 保護層 107 ドライバＩＣ 108〜110 配線

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】直線状に形成された１つの発熱抵抗体
と、等間隔に配置されかつ一方の端部を前記発熱抵抗体
に電気的に接続された複数の個別電極と、前記個別電極
の各々と前記発熱抵抗体を介して電気的に接続されるよ
うに配置された共通電極と、前記個別電極の各々の他方
の端部に接続された駆動部とを有し、前記駆動部により
選択された個別電極に前記共通電極から電流が流れるこ
とで前記発熱抵抗体の一部が発熱するサーマルヘッドに
おいて、前記複数の個別電極は、前記駆動部に接続する
他方の端部が前記発熱抵抗体の両側に交互に配置される
ように形成されており、かつ、前記共通電極は、前記個
別電極の各々の一方の端部を挟むように折り返して形成
されていることを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項２】前記共通電極は電気的に分割されて形成
されており、かつ分割された前記共通電極の各々に前記
発熱抵抗体の両側に交互に設けられた電流供給手段によ
り電流が供給される請求項１記載のサーマルヘッド。