JPS60151070A - Thermal head - Google Patents
Thermal headInfo
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- JPS60151070A JPS60151070A JP59008986A JP898684A JPS60151070A JP S60151070 A JPS60151070 A JP S60151070A JP 59008986 A JP59008986 A JP 59008986A JP 898684 A JP898684 A JP 898684A JP S60151070 A JPS60151070 A JP S60151070A
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- Japan
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- layer
- heat
- thermal head
- passing
- heating
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N97/00—Electric solid-state thin-film or thick-film devices, not otherwise provided for
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
- Non-Adjustable Resistors (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、サーマルヘッドに係り、特に、蓄熱補正回路
の不要なサーマルヘッドlこ関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a thermal head, and particularly to a thermal head that does not require a heat storage correction circuit.
(従来技術〕
感熱記録方式は、感熱記録紙を高温の発熱素子で加熱す
るだけで記録が得られ、現像および定着工程を必要とし
ない、等の長所を有していることから、ファクシミリ、
プリンターの他ハードコピー分野での記録方式として、
最近非常に注目を集めている。(Prior art) The thermal recording method has the advantage of being able to record by simply heating the thermal recording paper with a high-temperature heating element, and does not require development or fixing processes.
In addition to printers, as a recording method in the hard copy field,
It has been attracting a lot of attention recently.
上記発熱素子、すなわちサーマルヘッドは小さな抵抗体
のジーール熱を利用したもので、記録密度(ドツト密度
)が大きくなるにつれて、サーマルヘッドの熱応答特性
が記録画質を左右する重大な要素となってきている。The heating element, or thermal head, uses the Geel heat of a small resistor, and as the recording density (dot density) increases, the thermal response characteristics of the thermal head become an important factor that affects the quality of recorded images. There is.
通常、サーマルヘッドは、発熱体を一次元もしくは二次
元に配列してなるもので、第1図にその断面の一部を示
す如く、絶縁基板1上に断熱層2を介して発熱体3を配
列した構造をとっている。Normally, a thermal head has heating elements arranged one-dimensionally or two-dimensionally, and as shown in a cross section of a part of the thermal head in FIG. It has an arranged structure.
かかる構造をとることにより、加熱時は、断熱層の存在
によりて効率良く熱せられ、熱応答性が良好であるが、
冷却時は、逆に、断熱層の存在によって放熱が妨げられ
るため、放熱特性が悪く、蓄熱されていく。従って、か
かる構造のサーマルヘッドをそのまま、感熱記録に用い
た場合、プリント画像の画質が悪くなるという不都合が
あった。By adopting such a structure, when heating, due to the presence of the heat insulating layer, the heat can be efficiently heated, and the thermal response is good.
Conversely, during cooling, the presence of the heat insulating layer prevents heat radiation, resulting in poor heat radiation characteristics and heat accumulation. Therefore, when a thermal head having such a structure is used as it is for thermal recording, there is a problem that the quality of the printed image deteriorates.
そこで、画質を向上させるためには、サーマルヘッドの
駆動回路に蓄熱補正回路を具備せしめ、供給する電力量
を調整しなければならなかった。Therefore, in order to improve the image quality, it was necessary to equip the drive circuit of the thermal head with a heat accumulation correction circuit and adjust the amount of power supplied.
本発明は、前記実情に鑑みてなされたもので、サーマル
ヘッド冷却時の放熱特性を改善し、蓄熱補正を行うこと
なく、高度な画質のプリント画像を形成することの可能
なサーマルヘッドを提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and provides a thermal head that improves the heat dissipation characteristics during cooling of the thermal head and is capable of forming printed images of high quality without performing heat accumulation correction. The purpose is to
上記目的を達成するため、本発明のサーマルヘッドは、
基板上に、熱伝導制御層を介して、発熱抵抗体を形成し
てなるもので、該熱伝導制御層は電気的絶縁層と、発熱
体加熱時には熱伝導率が小さくなると共に、発熱体冷却
時には熱伝導率が大きくなるように構成されている。In order to achieve the above object, the thermal head of the present invention includes:
A heating resistor is formed on a substrate with a heat conduction control layer interposed therebetween. Sometimes they are configured to have high thermal conductivity.
〔実施例〕
以下、本発明実施例のサーマルヘッドについて、図面を
参照しつつ詳細に説明する。[Example] Hereinafter, a thermal head according to an example of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
このサーマルヘッドは、第2図をこその部分平面図、第
3図に、第2図のA−A断面図を示す如く、絶縁性のセ
ラミック基板11と、該セラミック基板上に形成された
p型インジウムヒ素(inAs)層からなる半導体層1
2と、酸化シリコン(SiO□)からなる電気的絶縁層
13とを介して所定形状に着膜された酸化ルテニウム(
RuOz)層からなる発熱体14と、該発熱体を画情報
に応じて選択的に発熱させるための駆動回路(図示せず
)とより構成されている。As shown in FIG. 2 as a partial plan view, and as shown in FIG. 3 and a cross-sectional view taken along line A-A in FIG. Semiconductor layer 1 consisting of a type indium arsenide (inAs) layer
2 and an electrically insulating layer 13 made of silicon oxide (SiO□).
The heating element 14 is composed of a RuOz) layer, and a drive circuit (not shown) for selectively causing the heating element to generate heat according to image information.
また、前記半導体層12を構成しているP型インジウム
ヒ素は、第4図に示す如く、供給電流Iが大きくなれば
なる程、熱伝導率Kpは小さくなるという特性を有して
いる。Further, the P-type indium arsenide constituting the semiconductor layer 12 has a characteristic that the thermal conductivity Kp decreases as the supplied current I increases, as shown in FIG.
更に、前記半導体層12は、第5図に示す如き、発熱体
への通電のタイミングチャートに基づき発熱体通電時に
のみ通電するように構成された電流制御回路(図示せず
)に接続されており、発熱体(3)
通電時には、第6図に示す如く、パルス電流が、前記半
導体層に流れる。従って、該半導体層は、熱伝導率が小
さくなり、断熱層としての役割を果たす。又、発熱体が
通電されていない時には、前記半導体層に電流は流れな
いため、熱伝導率は大きくなって、発熱体の放熱特性を
大幅に改善する。Further, the semiconductor layer 12 is connected to a current control circuit (not shown) configured to apply electricity only when the heating element is energized, based on a timing chart for energizing the heating element, as shown in FIG. , heating element (3) When energized, a pulse current flows through the semiconductor layer as shown in FIG. Therefore, the semiconductor layer has a low thermal conductivity and functions as a heat insulating layer. In addition, when the heating element is not energized, no current flows through the semiconductor layer, so the thermal conductivity increases and the heat dissipation characteristics of the heating element are significantly improved.
かかる構成のサーマルヘッドを用いることにより、通電
時の熱効率が良好となると共に通電終了後(非通電時)
の放熱特性が良好となり、高速駆動される場合にも蓄熱
効果がなくなるため、サーマルヘッドの駆動回路には、
蓄熱補正回路が不要となり、簡単な駆動回路で高度の画
質をもつプリント画像を得ることができる。By using a thermal head with such a configuration, thermal efficiency during energization is improved, and after energization ends (when not energized)
The thermal head drive circuit has good heat dissipation characteristics and no heat storage effect even when driven at high speed.
There is no need for a heat accumulation correction circuit, and high-quality printed images can be obtained with a simple drive circuit.
なお、実施例においては、半導体層として、P型のイン
ジウムヒ素を用いたが、必ずしもこれに限定されるもの
ではなく、他の■−■化合物半導体をはじめ、他の物質
を使用することも可能である。In the examples, P-type indium arsenide was used as the semiconductor layer, but it is not necessarily limited to this, and other materials such as other ■-■ compound semiconductors can also be used. It is.
また、半導体層以外の他の手段によることも可能である
。It is also possible to use other means than the semiconductor layer.
(4)
〔発明の効果〕
以上、説明してきたように、本発明のサーマルヘッドは
基板と発熱抵抗体との間に、該発熱抵抗体への通電時に
は熱伝導率が小さく、非通電時には熱伝導率が大きくな
るように構成された熱伝導制御層を具えているため、熱
応答性が良好で、蓄熱補正を正うことなく、高度の画質
のプリント画像を得ることができる。(4) [Effects of the Invention] As explained above, the thermal head of the present invention has a structure between the substrate and the heat generating resistor, which has a low thermal conductivity when the heat generating resistor is energized, and a low heat conductivity when the heat generating resistor is not energized. Since it includes a heat conduction control layer configured to have high conductivity, it has good thermal response, and it is possible to obtain high-quality printed images without correcting heat accumulation correction.
第1図は、従来のサーマルヘッドを示す図、第2図は、
本発明実施のサーマルヘッドの部分概要図、第3図は、
第2図のA−A断面図、第4図は、半導体層として用い
られているインジウムヒ素の電流と熱伝導率との関係を
示す図、第5図は、発熱体への通電のタイミングチャー
トを示す図、第6図は、半導体層に供給される電流のタ
イミングチャートを示す図である。
1・・・絶縁基板、2・・・断熱層、3・・・発熱体、
11・・・セラミック基板、12・・半導体層、13・
・・絶縁層、14・・・発熱体。Fig. 1 shows a conventional thermal head, and Fig. 2 shows a conventional thermal head.
FIG. 3 is a partial schematic diagram of the thermal head according to the present invention.
Fig. 2 is a cross-sectional view taken along line AA, Fig. 4 is a diagram showing the relationship between current and thermal conductivity of indium arsenide used as a semiconductor layer, and Fig. 5 is a timing chart for energizing the heating element. FIG. 6 is a diagram showing a timing chart of the current supplied to the semiconductor layer. 1... Insulating substrate, 2... Heat insulating layer, 3... Heating element,
11... Ceramic substrate, 12... Semiconductor layer, 13...
...Insulating layer, 14...Heating element.
Claims (2)
成してなるサーマルヘッドにおいて、前記熱伝導制御層
は、発熱抵抗体への通電時lこは熱伝導率が小さく、非
通電時には熱伝導率が大きくなるようtこ構成されてい
ることを特徴とするサーマルヘッド。(1) In a thermal head in which a heating resistor is formed on one substrate via a heat conduction control layer, the heat conduction control layer has a low thermal conductivity when electricity is applied to the heating resistor, and is non-conductive. A thermal head characterized in that it is configured to have a high thermal conductivity when energized.
化する半導体層と、電気的絶縁層とからなる二層構造体
から構成されていることを特徴とする特許請求の範囲第
(1)項記載のサーマルヘッド。(2) The heat conduction control layer is comprised of a two-layer structure consisting of a semiconductor layer whose thermal conductivity changes when energized and an electrically insulating layer. The thermal head described in ).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59008986A JPS60151070A (en) | 1984-01-20 | 1984-01-20 | Thermal head |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59008986A JPS60151070A (en) | 1984-01-20 | 1984-01-20 | Thermal head |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60151070A true JPS60151070A (en) | 1985-08-08 |
Family
ID=11708008
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59008986A Pending JPS60151070A (en) | 1984-01-20 | 1984-01-20 | Thermal head |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60151070A (en) |
-
1984
- 1984-01-20 JP JP59008986A patent/JPS60151070A/en active Pending
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