JPS60192666A - サーマルヘッドの製造方法 - Google Patents
サーマルヘッドの製造方法Info
- Publication number
- JPS60192666A JPS60192666A JP59049730A JP4973084A JPS60192666A JP S60192666 A JPS60192666 A JP S60192666A JP 59049730 A JP59049730 A JP 59049730A JP 4973084 A JP4973084 A JP 4973084A JP S60192666 A JPS60192666 A JP S60192666A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resistance value
- thermal head
- voltage
- heating resistor
- heating resistors
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/315—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
- B41J2/32—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
- B41J2/345—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads characterised by the arrangement of resistors or conductors
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、ファクシミリ等で用いられているサーマル
ヘッドに関するものである。
ヘッドに関するものである。
一般にサーマルヘッドは、感熱記録紙上に数字。
文字、記号等を記録するために用いられるもので、通常
は、絶縁性基板上に一対の電極を形成するとともに、該
両電極間に発熱抵抗体を接続して構成されている。そし
てこのサーマルヘッドを用いて記録を行なう場合は、両
電極間の発熱抵抗体に電圧を印加して該抵抗体を発熱さ
せ、その熱を感熱記録紙に与えればよく、これにより感
熱記録紙には抵抗体の発熱に応じて感熱記録が行なわれ
ることとなる。
は、絶縁性基板上に一対の電極を形成するとともに、該
両電極間に発熱抵抗体を接続して構成されている。そし
てこのサーマルヘッドを用いて記録を行なう場合は、両
電極間の発熱抵抗体に電圧を印加して該抵抗体を発熱さ
せ、その熱を感熱記録紙に与えればよく、これにより感
熱記録紙には抵抗体の発熱に応じて感熱記録が行なわれ
ることとなる。
そして従来この種のサーマルヘッドはその製造プロセス
の相違に基づいて厚膜型と薄膜型とに分類されており、
上記厚膜型サーマルヘッドは薄膜型サーマルヘッドに比
し、製造プロセスが極めて容易で量産性に富み、しかも
廉価かつ強靭である等の特性を有している。
の相違に基づいて厚膜型と薄膜型とに分類されており、
上記厚膜型サーマルヘッドは薄膜型サーマルヘッドに比
し、製造プロセスが極めて容易で量産性に富み、しかも
廉価かつ強靭である等の特性を有している。
しかしながら従来の厚膜型サーマルヘッドでは、発熱抵
抗体の抵抗値のばらつきが、薄膜型のそれが１７％以下
と小さいのに対し、±２５％と極めて大きく、作画した
場合に画質が見劣りし、この抵抗値のばらつきに起因す
る画質の見劣りを解消するためには電源容量を大きくす
る必要がある等の欠点があった。
抗体の抵抗値のばらつきが、薄膜型のそれが１７％以下
と小さいのに対し、±２５％と極めて大きく、作画した
場合に画質が見劣りし、この抵抗値のばらつきに起因す
る画質の見劣りを解消するためには電源容量を大きくす
る必要がある等の欠点があった。
即ち、発熱抵抗体の抵抗値をＲ１印加電圧をＶとすると
、発熱抵抗体に印加される電力Ｐｏは■２／Ｒで表され
る。ここで印加電圧Ｖは一定とする。
、発熱抵抗体に印加される電力Ｐｏは■２／Ｒで表され
る。ここで印加電圧Ｖは一定とする。
しかるに抵抗値Ｒに偏差±ΔＲがあった場合には、印加
電力共は変動し、最小印加電力ＰＭＩＮ 、最高印加電
力Ｐ ＭＡＸはそれぞれ次の式で表わされる。
電力共は変動し、最小印加電力ＰＭＩＮ 、最高印加電
力Ｐ ＭＡＸはそれぞれ次の式で表わされる。
ＰＭＩＮ ＝Ｖ２ ／Ｒ（１＋ΔＲ）
＝ＰＯ／（１＋ΔＲ） ・・・（１１
ＰＭＡＸ ＝Ｖ２ ／Ｒ（１−ΔＲ）
＝ＰＯ／ （１−ΔＲ） ・・・（２）そして上記式＋
１） ＋２）に、厚膜抵抗体の特性であるΔＲ＝±２５
％を代入すると、そのエネルギー差は一２０％〜＋３０
％となる。一方、感熱記録紙の印字濃度りは印加電力の
増加に伴ってほぼそれに比例して増加していくが、その
増加係数をｋ（通常の感熱記録紙ではｋ ＝ ４ Ｄ／
Ｗ）とすると、上記印加電力の差によって生じる濃度差
ΔＤは次式で表わされる。
１） ＋２）に、厚膜抵抗体の特性であるΔＲ＝±２５
％を代入すると、そのエネルギー差は一２０％〜＋３０
％となる。一方、感熱記録紙の印字濃度りは印加電力の
増加に伴ってほぼそれに比例して増加していくが、その
増加係数をｋ（通常の感熱記録紙ではｋ ＝ ４ Ｄ／
Ｗ）とすると、上記印加電力の差によって生じる濃度差
ΔＤは次式で表わされる。
ここでに＝４．Ｐｏ＝ ０．５Ｗと仮定し、式（３）を
用いて濃度差ΔＤをめると、ΔＲ＝±７％の薄膜型サー
マルヘッドでは生じる濃度差がΔＤ＝０゜２８と小さい
のに対し、ΔＲ＝±２５％の厚膜型サーマルヘッドでは
濃度差はΔＤ＝１．０７と、薄膜型のそれに比して３．
８倍も大きくなる。この状態で感熱記録紙上に印字を行
なった場合には、発熱抵抗体に対応する縦すじが現われ
、画質が著しく損なわれることとなる。
用いて濃度差ΔＤをめると、ΔＲ＝±７％の薄膜型サー
マルヘッドでは生じる濃度差がΔＤ＝０゜２８と小さい
のに対し、ΔＲ＝±２５％の厚膜型サーマルヘッドでは
濃度差はΔＤ＝１．０７と、薄膜型のそれに比して３．
８倍も大きくなる。この状態で感熱記録紙上に印字を行
なった場合には、発熱抵抗体に対応する縦すじが現われ
、画質が著しく損なわれることとなる。
また感熱記録紙は濃度が約１．３で飽和するという特性
を持つが、全ドツトの発熱抵抗体を視覚上点と感する濃
度最低値１．０に対応する温度以上に発熱させようとし
た場合には、発熱抵抗体への印加電力は平均濃度がＤ＝
（１，０＋ΔＤ／２）となるような電力に設定する必要
がある。この場合。
を持つが、全ドツトの発熱抵抗体を視覚上点と感する濃
度最低値１．０に対応する温度以上に発熱させようとし
た場合には、発熱抵抗体への印加電力は平均濃度がＤ＝
（１，０＋ΔＤ／２）となるような電力に設定する必要
がある。この場合。
上述のように濃度差ΔＤが大きいと、当然平均濃度を高
（設定することとなって電力として余分のエネルギーが
必要となりＪその結果上述の画質劣化の問題を解消する
ためには電源容量を大きくする必要が生じることとなる
。
（設定することとなって電力として余分のエネルギーが
必要となりＪその結果上述の画質劣化の問題を解消する
ためには電源容量を大きくする必要が生じることとなる
。
この発明は以上のような従来のものの欠点を除去するた
めになされたもので、所要の抵抗値より高い値を有する
発熱抵抗体についてはこれに電圧を印加してその抵抗値
を低下させるようにすることにより、電源容量を増大さ
せることなく、画質を大幅に向上できるサーマルヘッド
を提供することを目的としている。
めになされたもので、所要の抵抗値より高い値を有する
発熱抵抗体についてはこれに電圧を印加してその抵抗値
を低下させるようにすることにより、電源容量を増大さ
せることなく、画質を大幅に向上できるサーマルヘッド
を提供することを目的としている。
本発明の詳細な説明に先立ち、まず本発明の原理的な事
項について説明する。
項について説明する。
厚膜の発熱抵抗体では、これに定格よりも高い電力を印
加した場合にはその抵抗値が低下し、さらに高い電力を
印加すると今度は抵抗値が上昇していくという特性を持
つ。これは、電力の印加によって発熱抵抗体内で局所的
に絶縁破壊が生じていることが原因であると考えられる
。第１図は縦軸に抵抗値の変化率ΔＲ／Ｒ，横軸に印加
電力をとったときの両者の関係を示す。第１図において
、印加電力ＰＯは実動作条件として設定されるポイント
で、これを越えて印加電力ＰＢに至るまでの範囲は長時
間の電力印加の下で劣化が進んでいく範囲であり、さら
に印加電力ＰＢを越えた範囲は極く短時間の電力印加で
劣化破損に至る範囲である。この特性曲線の中で特に注
目に値するのは、印加電力ＰｏからＰＢに至る範囲であ
り、この範囲では極く短時間の電力印加であれば、抵抗
値が低下するだけで劣化は生じない。従ってこの範囲の
電力を印加するようにすれば、発熱抵抗体の抵抗値をト
リミングすることが可能である。この場合、印加電圧は
直流電圧、パルス電圧のいずれの電圧であってもよい。
加した場合にはその抵抗値が低下し、さらに高い電力を
印加すると今度は抵抗値が上昇していくという特性を持
つ。これは、電力の印加によって発熱抵抗体内で局所的
に絶縁破壊が生じていることが原因であると考えられる
。第１図は縦軸に抵抗値の変化率ΔＲ／Ｒ，横軸に印加
電力をとったときの両者の関係を示す。第１図において
、印加電力ＰＯは実動作条件として設定されるポイント
で、これを越えて印加電力ＰＢに至るまでの範囲は長時
間の電力印加の下で劣化が進んでいく範囲であり、さら
に印加電力ＰＢを越えた範囲は極く短時間の電力印加で
劣化破損に至る範囲である。この特性曲線の中で特に注
目に値するのは、印加電力ＰｏからＰＢに至る範囲であ
り、この範囲では極く短時間の電力印加であれば、抵抗
値が低下するだけで劣化は生じない。従ってこの範囲の
電力を印加するようにすれば、発熱抵抗体の抵抗値をト
リミングすることが可能である。この場合、印加電圧は
直流電圧、パルス電圧のいずれの電圧であってもよい。
そして第２図は本発明の基礎となる本発明者の実験結果
を示すものであり、縦軸に抵抗値変化率ΔＲ／Ｒ１横軸
にパルス電圧をとり、例えばデエ−ティ比１１５０．パ
ルス幅１μｓｅｃのパルス電圧を、その電圧を段階的に
上げていって印加した場合の抵抗値の変化率を示したも
のである。第２図によれば、例えば−３０％の抵抗値ト
リミングを行なう場合には８０Ｖのパルス電圧を印加す
ればよいことが分る。なお印加方法は２０Ｖ、４０Ｖ、
６０Ｖと段階的に増加させていってもよ（、この方法で
あれば、発熱抵抗体の抵抗値を限りなく希望する値に近
ずけることができる。
を示すものであり、縦軸に抵抗値変化率ΔＲ／Ｒ１横軸
にパルス電圧をとり、例えばデエ−ティ比１１５０．パ
ルス幅１μｓｅｃのパルス電圧を、その電圧を段階的に
上げていって印加した場合の抵抗値の変化率を示したも
のである。第２図によれば、例えば−３０％の抵抗値ト
リミングを行なう場合には８０Ｖのパルス電圧を印加す
ればよいことが分る。なお印加方法は２０Ｖ、４０Ｖ、
６０Ｖと段階的に増加させていってもよ（、この方法で
あれば、発熱抵抗体の抵抗値を限りなく希望する値に近
ずけることができる。
また印加電圧として直流電圧を用いる場合には、この場
合も抵抗値だけがドリフトし、劣化破損に至らないよう
な低い電圧、例えば５部程度の電圧を印加するようにす
ればよい。
合も抵抗値だけがドリフトし、劣化破損に至らないよう
な低い電圧、例えば５部程度の電圧を印加するようにす
ればよい。
次に本発明の実施例を図について説明する。
第３図及び第４図は本発明の一実施例によるサーマルヘ
ッドを示す。図において、１は例えばアルミナ等からな
る絶縁性基板、２は絶縁性基板１上に形成され、複数の
突条電極部２ａを有する共通電極、３１〜３ｎは絶縁性
基板ｌ上にそれぞれが上記共通電極２の電極部２ａ間に
入り込むようにして、即ちインターディジット型に形成
された複数の個別電極、４は絶縁性基板１上に共通電極
２の突条電極部２ａ及び個別電極３１〜３ｎと電気的に
接続して形成され、隣接する突条電極部２ａ間の部分が
それぞれ１ビツトの発熱抵抗体４ａとなった発熱抵抗体
群であり、上記発熱抵抗体４ａの抵抗値はそれが所要の
抵抗値より高いときにはパルス電圧印加によって低下さ
せられている。
ッドを示す。図において、１は例えばアルミナ等からな
る絶縁性基板、２は絶縁性基板１上に形成され、複数の
突条電極部２ａを有する共通電極、３１〜３ｎは絶縁性
基板ｌ上にそれぞれが上記共通電極２の電極部２ａ間に
入り込むようにして、即ちインターディジット型に形成
された複数の個別電極、４は絶縁性基板１上に共通電極
２の突条電極部２ａ及び個別電極３１〜３ｎと電気的に
接続して形成され、隣接する突条電極部２ａ間の部分が
それぞれ１ビツトの発熱抵抗体４ａとなった発熱抵抗体
群であり、上記発熱抵抗体４ａの抵抗値はそれが所要の
抵抗値より高いときにはパルス電圧印加によって低下さ
せられている。
５は発熱抵抗体４ａへの通電を制御するための３２ビツ
トのドライバ、６１〜６３２は個別電極３１〜３ｎの他
端が接続された３２個のドライバ５のバンドである。
トのドライバ、６１〜６３２は個別電極３１〜３ｎの他
端が接続された３２個のドライバ５のバンドである。
次に製造方法について説明する。
本サーマルヘッドを製造する場合、まず絶縁性基板１上
に従来公知の厚膜技術を用いて共通電極２、個別電極３
１〜３ｎ及びパッド６１〜６３２を形成するとともに、
該絶縁性基板１上にこれも従来公知の厚膜技術を用いて
発熱抵抗体群４を共通電極２及び個別電極３１〜３ｎと
電気的に接続して形成する。次に共通電極２に抵抗検出
器の一方のプローブを接触させ、他方のプローブをパッ
ド６１〜６３２に順次接触させて、各発熱抵抗体４ａの
抵抗値を検出し、その際、抵抗値が設定値Ｒ。
に従来公知の厚膜技術を用いて共通電極２、個別電極３
１〜３ｎ及びパッド６１〜６３２を形成するとともに、
該絶縁性基板１上にこれも従来公知の厚膜技術を用いて
発熱抵抗体群４を共通電極２及び個別電極３１〜３ｎと
電気的に接続して形成する。次に共通電極２に抵抗検出
器の一方のプローブを接触させ、他方のプローブをパッ
ド６１〜６３２に順次接触させて、各発熱抵抗体４ａの
抵抗値を検出し、その際、抵抗値が設定値Ｒ。
より高い発熱抵抗体４ａ（第５図のＡ部、Ｂ部参照）に
ついては、プローブを共通電極２とパッド６１〜６３２
に当てた状態のままで、検出器から該プローブを取り外
し、該両プローブ間に、デユーティ比１１５０．パルス
幅１μＳｅｃ ＋及び抵抗値の偏差に応じた大きさく第
２図参照）のパルス電圧を印加し、その抵抗値を設定値
Ｒｏ近くまで低下させ（第５図の０部、Ｄ部参照）、最
後に絶縁性基板２上にドライバ５を搭載する。このよう
にすれば本サーマルヘッドを製造することができる。
ついては、プローブを共通電極２とパッド６１〜６３２
に当てた状態のままで、検出器から該プローブを取り外
し、該両プローブ間に、デユーティ比１１５０．パルス
幅１μＳｅｃ ＋及び抵抗値の偏差に応じた大きさく第
２図参照）のパルス電圧を印加し、その抵抗値を設定値
Ｒｏ近くまで低下させ（第５図の０部、Ｄ部参照）、最
後に絶縁性基板２上にドライバ５を搭載する。このよう
にすれば本サーマルヘッドを製造することができる。
以上のような本実施例のサーマルヘッドでは、発熱抵抗
体の抵抗値のばらつきを薄膜型サーマルヘッドのそれと
同程度、あるいはそれ以下に抑えることができ、その結
果電源容量を大きくすることなく、画質を大幅に向上で
きる。特に本サーマルヘッドでは、所定値より高い抵抗
値を有する発熱抵抗体についてその抵抗値を下げるよう
にしたので、画質劣化のうち特に問題となる濃度不足の
問題を解消できるものである。
体の抵抗値のばらつきを薄膜型サーマルヘッドのそれと
同程度、あるいはそれ以下に抑えることができ、その結
果電源容量を大きくすることなく、画質を大幅に向上で
きる。特に本サーマルヘッドでは、所定値より高い抵抗
値を有する発熱抵抗体についてその抵抗値を下げるよう
にしたので、画質劣化のうち特に問題となる濃度不足の
問題を解消できるものである。
また抵抗値のばらつきを抑える方法としては発熱抵抗体
の印刷条件、例えば幅を変えることが考えられるが、こ
の方法では印字ドツトの大きさにばらつきが生じるとい
う問題がある。これに対して本発明ではパルス電圧の印
加によって抵抗値のばらつきを抑制するようにしている
ので、印字ドツトの大きさにばらつきが生じることはな
い。
の印刷条件、例えば幅を変えることが考えられるが、こ
の方法では印字ドツトの大きさにばらつきが生じるとい
う問題がある。これに対して本発明ではパルス電圧の印
加によって抵抗値のばらつきを抑制するようにしている
ので、印字ドツトの大きさにばらつきが生じることはな
い。
なお上記実施例では印加電圧としてパルス電圧を用いた
が、これは直流電圧であってもよい。また本発明は勿論
厚膜型サーマルヘッドではなく、薄膜型サーマルヘッド
に適用してもよい。
が、これは直流電圧であってもよい。また本発明は勿論
厚膜型サーマルヘッドではなく、薄膜型サーマルヘッド
に適用してもよい。
以上のように、本発明に係るサーマルヘッドによれば、
所要の抵抗値より高い値を有する発熱抵抗体に電圧を印
加してその抵抗値を低下させるようにしたので、電源容
量を増大させることなく、画質を大幅に向上できる効果
がある。
所要の抵抗値より高い値を有する発熱抵抗体に電圧を印
加してその抵抗値を低下させるようにしたので、電源容
量を増大させることなく、画質を大幅に向上できる効果
がある。
第１図及び第２図はともに本発明の理解に必要な事項を
説明するための印加電力と抵抗値変化率との関係を示す
図、第３図は本発明の一実施例によるサーマルヘッドの
平面図、第４図は第３図の一部拡大図、第５図は上記サ
ーマルヘッドの製造方法を説明するための図である。 １・・・絶縁性基板、４ａ・・・発熱抵抗体。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大岩増雄− 第１図 第２図 パルス電圧（Ｖ）− 第３図 第４図 ｙ巨 卸【
説明するための印加電力と抵抗値変化率との関係を示す
図、第３図は本発明の一実施例によるサーマルヘッドの
平面図、第４図は第３図の一部拡大図、第５図は上記サ
ーマルヘッドの製造方法を説明するための図である。 １・・・絶縁性基板、４ａ・・・発熱抵抗体。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大岩増雄− 第１図 第２図 パルス電圧（Ｖ）− 第３図 第４図 ｙ巨 卸【
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１１絶縁性基板上に発熱抵抗体を形成してなるサーマ
ルヘッドにおいて、所要抵抗値より高い値を有する発熱
抵抗体の抵抗値を電圧印加により低下させてなることを
特徴とするサーマルヘッド。 （２） 上記電圧が、パルス電圧であることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のサーマルヘッド。 （３） 上記電圧が、直流電圧であ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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59049730A JPS60192666A (ja) | 1984-03-13 | 1984-03-13 | サーマルヘッドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59049730A JPS60192666A (ja) | 1984-03-13 | 1984-03-13 | サーマルヘッドの製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3156376A Division JP2718289B2 (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | サーマルヘッドの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60192666A true JPS60192666A (ja) | 1985-10-01 |
| JPH0526661B2 JPH0526661B2 (ja) | 1993-04-16 |
Family
ID=12839299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59049730A Granted JPS60192666A (ja) | 1984-03-13 | 1984-03-13 | サーマルヘッドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60192666A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4782202A (en) * | 1986-12-29 | 1988-11-01 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for resistance adjustment of thick film thermal print heads |
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| JPS5032951A (ja) * | 1973-07-20 | 1975-03-29 | ||
| JPS5084249A (ja) * | 1973-10-23 | 1975-07-08 | ||
| JPS514253A (en) * | 1974-06-29 | 1976-01-14 | Toyo Kogyo Co | Netsukasoseijushino kongokyokyusochi |
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| JPS549944A (en) * | 1977-06-24 | 1979-01-25 | Hitachi Ltd | Heating resistor formation method for thermal printer |
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| JPS5893365A (ja) * | 1981-11-30 | 1983-06-03 | Nec Corp | フアンクシヨントリミングの方法 |
| JPS5938075A (ja) * | 1982-08-25 | 1984-03-01 | Tokyo Electric Co Ltd | サ−マルヘツド |
-
1984
- 1984-03-13 JP JP59049730A patent/JPS60192666A/ja active Granted
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0526661B2 (ja) | 1993-04-16 |
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