JPS6213367A - サ−マルヘツド - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は感熱記録紙等に例えば階調プリントするプリン
ターに使用して好適なサーマルヘッドに関する。

〔発明の概要〕

本発明は感熱記録紙等に例えば階調プリントするプリン
ターに使用するサーマルヘッドに関し、並列に設けた複
数の発熱抵抗体の夫々の一端を個別電極に夫々接続する
と共に之等複数の発熱抵抗体の夫々の他端を共通電極に
接続する様にしたサーマルヘッドに於いて、この共通電
極に複数の電流方向規制用のスリットを形成し、この共
通電極の複数の発熱抵抗体の夫々に対する電圧降下が略
略一定になる様にして、プリントの濃度むらをなくす様
にしたものである。

〔従来の技術〕

従来感熱記録紙に階調プリントするプリンターに使用す
るサーマルヘッドとして第５図、第６図及び第７図に示
す如きものが提案されている。この第５図及び第６図に
於いて、（１）はアルミニュームｈｔよυなる放熱板を
示し、この放熱板（１）上にヘッド基板（２）、ドライ
ブ基板（３）等を設ける。このヘッド基板（２）は比較
的熱伝導性の良ｂｌ／８緑材であるガラスグレーズアル
ミナ基板（２ａ）上に複数の略矩形状に形成された例え
ばＴａ−８１０□よシ成る発熱抵抗体（２ｂ）を第７図
に示す如く所定間隔を空けて夫々独立して並列に設け、
応等発熱抵抗体（２ｂ）の夫々の一端に個別電極（２Ｃ
）を接続し、他端に各発熱抵抗体（２ｂ）に共通となる
共通電極（２ｄ）を接続し、この発熱抵抗体（２ｂ）、
個別電極（２Ｃ）及び共通電極（２ｄ）上に第６図に示
す如くＳｉＯ２等の耐酸化層（２・）及びＴａ２０５等
の耐摩耗＃　（２ｆ）″ｆｃ積層形成して構成されてい
る。このヘッド基板（２ンのガラスグレーズアルミナ基
板（２ａ）の下面を接着剤によシこの金属ペース（１）
の所定位置に固定する。またドライブ基板（３）は例え
ばアルミナ基板（３ａ）上に所定の導電パターンが設け
られると共にドライブＩＣチンｆ　（３ｂ）が設けられ
、このアルミナ基板（３０が全域ベース（１）に固定さ
れている。またこのドライブ基板（３）のドライブＩＣ
チップ（３ｂ）から駆動電流が導線（４）及びヘッド基
板（２）の個別電極（２Ｃ）を介して発熱抵抗体（２ｂ
）ＶＣ選択的に供給され、この駆動電流が供給され念選
択された発熱抵抗体（２ｂ）を発熱させると共に感熱記
録紙をこのヘッド基板（２）の発熱抵抗体（２ｂ）部に
対応の所定位置に当接して、この発熱抵抗体（２ｂ）の
配列方向と直交する方向に移送することによシこの感熱
記録紙上に所望の画像等が印画される。

この場合感熱記録紙は発熱抵抗体（２ｂ）の温度によシ
その濃度が変化する如きものである。この第５図及び第
６図に於いて、（５）はプリントしようとする信号が供
給される信号線、（６）はドライブＩＣチップ（３ｂ）
、導線（４）等を覆う如く設けた保護用のモールド材で
ある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

然しなから斯るサーマルヘッドの各個別電極（２Ｃ）に
同一電圧を供給したときのグリント濃度は第８図に示す
如くサーマルヘッドの水平方向Ｃｆ’）ント幅方向）に
於いて左右両端で濃度が比較的濃く、中央に行くに従っ
て淡くなる現象があった。本発明者が極々研究した結果
、この現象は各発熱抵抗体（２ｂ）に対する共通電極（
２ｄ）の電圧降下がこの中央付近根太きくそれよシ左右
に行くに従って小さくなシ、この中央付近の発熱抵抗体
（２ｂ）に流れる電流が比較的小さく、この中央部よシ
左右に行くに従って大きくなシ、これによシ各発熱抵抗
体（２ｂ）の水平方向に於ける発熱によシ温度が異なる
為であることがわかった。

これは共通電極（２ｄ）としてＡｔ薄膜が使用されこの
Ａｔ薄膜は３０〜４Ｏ−ｎＪ’口の抵抗値を有すること
に・加え、７’ｌＪント速度の高速度化が図られ、単位
時間当シの消費電力が増し九こと、このことは発熱量の
よシ大きいサーマルヘッドを要請される昇華転写式プリ
ンターに於てより大である。更にサーマルヘッドの小形
化が進み十分な大きさの共通電極を設けることができな
いこと及びこのサーマルヘッドの幅方向の長さが大きく
なりこの共通電極の長さが長くなったことによる。

また更に仮シに水平方向（プリント幅方向）に於いて応
等発熱抵抗体（２ｂ）に同じ電流が流れたとしても、こ
の発熱抵抗体（２ｂ）の放熱はこの発熱抵抗体（２ｂ）
の左右両端で大きく、この為このときの発色濃度は第９
図に示す如くこの両端で落ちる傾向にあることがわかっ
た。本発明は斯る点に鑑み簡単な構成で発熱抵抗体（２
ｂ）に同一電圧を供給したときに濃度むらが生じないよ
うにしたサーマルヘッドを提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は第１図に示す様に並列に設けた複数の発熱抵抗
体（２ｂ）　（２ｂ）・・・の夫々の一端を個別電極（
２ｃ）（２Ｃ）・・・に夫々接続すると共に之等複数の
発熱抵抗体（Ｚｂ）　（２ｂ）・・・の夫々の他端を共
通電極（２ｄ）に接続する様にしたサーマルヘッドに於
いて、この共通電極（２ｄ）に複数の電流方向規制用の
スリン）　（７ａ）（７ｂ）・・・（７ｇ）を形成し、
この共通電極（２ｄ）の之等複数の発熱抵抗体（２ｂ）
　（２ｂ）・・・の夫々に対する電圧降下が略々一定に
なる様にしたものでおる。

〔作用〕

本発明は共通電極（２ｄ）に電流方向規制用のスリン）
　（７ｍ）　（７ｂ）・・・（７ｇ）を形成するので、
この共通電極（２ｄ）の之等複数の発熱抵抗体（２ｂ）
　（２ｂ）・・・の夫々に対する抵抗を略々一定にする
ことができこれによシこの電圧降下を略々一定にできる
ので、同一電圧に対する各発熱抵抗体（２ｂ）　（Ｚｂ
）・・・に流れる電流を略々一定にすることができこの
発熱温度を略略一定にできるので濃度むらの少ないプリ
ントができる。

〔実施例〕

以下第１図を参照しながら本発明サーマルヘッドの一実
施例につき説明しより。この第１図に於いて、第５図、
第６図及び第７図に対応する部分には同一符号を付し、
その詳細説明は省略する。

本例に於いては第５図及び第６図に示す如きサーマルヘ
ッドのヘッド基板（２）部を第１図に示す如く構成する
。即ちこのヘッド基板（２）は第７図と同様に比較的熱
伝導性の良い絶縁材であるがラスグレーズアルミナ基板
（２ｍ）上に複数の略矩形状に形成された例えばＴａ−
８１０□よ構成る発熱抵抗体（２ｂ）を所定間隔を空け
て夫々独立して並列に設け、２等発熱抵抗体（２ｂ）の
夫々の一端に個別電極（２Ｃ）を接続し、この発熱抵抗
体（２ｂ）の他端を共通電極（２ｄ）に接続する。この
場合この個別電極（２Ｃ）及び共通電極（２ｄ）はＡｔ
薄膜で形成する。

本例に於いてはこの場合この複数の発熱抵抗体（２ｂ）
　（２ｂ）　・・・を８つのブロック（８ｍ）　（８ｂ
）　−（８ｈ）に分け、この各ブロック間よシ共通電極
（２ｄ）に延長するスリット（７ｍ）　（７ｂ）　（７
ｃ）・・・（７ｇ）を設け、この各発熱抵抗体（２ｂ）
　（２ｂ）・・・よシの電流方向をこのスリン）　（７
ａ）　（７ｂ）・・・（７ｇ）によシ規制する如くする
。この場合この共通電極（２ｄ）のスリット（７ａ）　
（７ｂ）・・・（７ｇ）間の幅は各ブロック（８ｍ）　
（８ｂ）・・・（８ｈ）の共通電極（２ｄ）での電圧降
下が略等しくなる如くする。このとき１つの発熱抵抗体
（２ｂ）に対する共通電極（２ｄ）の幅が狭くなる程抵
抗値は大となシ、この幅を調整することによシミ圧降下
を略々一定にすることができる。例えば第１図に示す如
く各ブロック（８ａ）（８ｂ）・・・（８ｈ）の発熱抵
抗体（２ｂ）　（２ｂ）・・・の数を等しくし、中央部
にいくブロックに従ってこの共通電極（２ｄ）の幅を広
くしたり、この共通電極（２ｄ）の幅を等しくシ、中央
部にいくに従ってブロックの発熱抵抗体（２ｂ）　（２
ｂ）・・・の数を少なくする如くすれば良い。この場合
階調プリント用のサーマルヘッドにあっては濃度むらの
最も目立つ中間調で各発熱抵抗体（２ｂ）　（２ｂ）・
・・に対する共通電極（２ｄ）の電圧降下が一定になる
様に設計し、２値グリント用サーマルヘツドでは定格電
力のときこの電圧降下が一定になるように設計する。ま
たこの場合第９図に示す如きサーマルヘッドの両端に於
ける熱の逃げをも考慧して、このスリット間の共通電極
の幅を決定するを可とする。その他は第５図及び第６図
と同様に構成する。

本例は上述の如く共通電極（２ｄ）に電流方向規制用の
スリン）　（７ａ）　（７ｂ）・・・（７ｇ）を形成す
るのでこの共通電極（２ｄ）の２等複数の発熱抵抗体（
２ｂ）　（２ｂ）・・・の夫々に対する抵抗を略々一定
にすることができこれによシこの電圧降下を略々一定に
できるので、同一電圧に対する各発熱抵抗体（２ｂ）　
（２ｂ）・・・に流れる電流を略々一定にすることがで
きこの発熱温度を略々一定にできるので濃度むらの少な
いプリントを行うことができる利益がある。

また第１図例に於いて各ブロック（８ｍ）　（８ｂ）・
・・（８〜間で電圧降下が完全に一致することができず
多少の階段的電圧降下の差即ち階段的濃度むらが生じる
ときは第２図〜第４図に示す如く構成する。この第２図
〜ｇ４図に於いて、第１図に対応する部分には同一符号
を付しその説明は省略する。

第２図例Ｆｉ第１図例に於いてスリン）　（７ａ）　（
７ｂ）・・・Ｃ７ｔｒ）の途中に各ブロック（８ｍ）　
（８ｂ　）・・・（８ｈ）間の共通電極（２ｄ）間に電
流を流す導電部を残す様にしたもので、第２図に於いて
はこのスリン）　（７ｍ）　（７ｂ）・・・（７ｇ）の
途中の導電部を介して電圧差のあるブロック間で多少の
電流が流れるので各ブロック（８ｍ）（８ｂ）・・・（
８ｈ）間の共通電極（２ｄ）に於ける階段的電圧降下の
差がなくなシ、即ちこの濃度差はなめらかとなる。この
第２図に於いてその他は第１図と同様の作用効果が得ら
れることは勿論である。

また第３図例は第１図例に於いてスリン）　（７ｍ）（
７ｂ）・・・（７ｇ）の途中に抵抗体（９息）　（９ｂ
）・・・（９ｇ）を設け、このスリット（７ａ）　（７
ｂ）・・・（７ｇ）の途中の抵抗体（９ａ）（９ｂ）・
・・（９ｇ）を介して電圧差のあるブロック間で多少の
電流が流れるので各ブロック（８ｍ）　（８ｂ）・・・
（８ｈ）間の共通電極（２ｄ）に於ける階段的電圧降下
の差がなくなう、即ちこの濃度差はなめらかとなる。こ
の第３図に於いてもその他は第１図と同様の作用効果が
得られることは勿論である。

また第４図例は第１図例のスリン）　（７ａ）　（７ｂ
）・・・（７ｇ）によシ区切られた共通電極（２ｄ）の
各電流通路に各ブロック（８ａ）　（８ｂ）　・−（８
ｈ）に対応して抵抗体（１０＆）（ｌｏｂ）　・（１０
ｈ）を設けたもので、この抵抗体（１０ｍ）（１０ｂ）
・・・（１０ｈ）の抵抗値を調整して、この各ブロック
（８ｍ）　（８ｂ）・・・（８ｈ）に対応する。共通電
極の電圧降下を微調整して一定にする様にしたものであ
る。この第４図例に於いても第１図例同様の作用効果が
得られることは勿論である。またこの第３図及び第４図
例に於いては発熱抵抗体（２ｂ）を厚膜、又は薄膜で形
成するときにはこの抵抗体層を個別電極（２ｃ）及び共
通電極（２ｄ）を形成するＵ薄膜の下側全面【形成する
如くするので、この抵抗体（９ｍ　）　（９ｂ）・・・
（９ｇ）又は（１０ａ）　（１０ｂ）・・・（ｌｏｈ）
を発熱抵抗体（２ｂ）　（２ｂ）・・・の形成時にエツ
チングのマスクパターンヲ考慮することによシ何等製造
工程を増すことなく同時形成できる。

尚上述実施例に於いては共通電極（２ｄ）に設けたスリ
ット（７ａ）　（７ｂ）・・・（７ｇ）を共通電極（２
ｄ）の左右端部まで延長したが、このスリットは上述実
施例に限ることなく必要に応じ必要部分まで延長しても
。

また曲線的であっても良く、その長さ、形状等に任意で
ある。また本発明は上述実施例に限ることなく本発明の
要旨を逸脱することなく、その他種性の構成が取り得る
ことは勿論である。

〔発明の効果〕

本発明に依れば共通電極（２ｄ）に電流方向規制用のス
リン）　（７ｍ）　（７ｂ）・・・（７ｇ）を形成する
だけの簡単な構成で発熱抵抗体（２ｂ）に対する共通電
極（２ｄ）の電圧降下を一定にでき、中央部と両端部と
で濃度むらのないプリントを行うことができる利益があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明サーマルヘッドの一実施例の要部を示す
一部切欠平面図、第２図、第３図及び第４図は夫々本発
明の他の実施例の要部を示す一部切欠平面図、第５図は
サーマルヘッドの例を示す一部切欠斜視図、第６図は第
５図の一部切欠断面図、第７図は従来のサーマルヘッド
の要部を示す一部切欠平面図、第８図及び第９図は夫々
本発明の説明に供する線図である。 （１）は放熱板、（２）はヘッド基板、（２ａ）はガラ
スグレーズアルミナ基板、　　（Ｚｂ）は発熱抵抗体、
（２Ｃ）は個別電極、（２ｄ）は共通電極、　（７ｍ）
　（７ｂ）　・・・（７ｇ）は夫々スリットである。 、°ゝ・

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 並列に設けた複数の発熱抵抗体の夫々の一端を個別電極
   に夫々接続すると共に之等複数の発熱抵抗体の夫々の他
   端を共通電極に接続する様にしたサーマルヘッドに於い
   て、 上記共通電極に複数の電流方向規制用のスリットを形成
   し、上記共通電極の上記複数の発熱抵抗体の夫々に対す
   る電圧降下が略々一定になる様にしたことを特徴とする
   サーマルヘッド。