JPH0444863A - 熱記録ヘッド - Google Patents

熱記録ヘッド

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JPH0444863A
JPH0444863A JP7632590A JP7632590A JPH0444863A JP H0444863 A JPH0444863 A JP H0444863A JP 7632590 A JP7632590 A JP 7632590A JP 7632590 A JP7632590 A JP 7632590A JP H0444863 A JPH0444863 A JP H0444863A
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Masamichi Sato
正倫 佐藤
Ikuo Fujimura
藤村 郁夫
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Fuji Photo Film Co Ltd
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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、サーマルプリンタに用いられる熱記録ヘッド
に関するものである。
〔従来の技術〕
熱記録には、感熱記録紙を加熱して発色記録する感熱記
録方法と、インクリボンの背後を加熱してインクを記録
紙に転写する熱転写記録方法とがある。これらの熱記録
方法では、多数の抵抗素子をライン状に配列した熱記録
ヘッドが用いられる。
従来の熱記録ヘッドとしては、例えば特開昭60−24
8074号公報に記載されているように、副走査方向の
長さに比べて主走査方向の長さを大きくした横長な抵抗
素子を用いたものが知られている。この熱記録ヘッドで
画像を記録する場合は、画素エリアの副走査方向での長
さだけ記録紙が移動する間に、画像データに応じた時間
だけ抵抗素子を通電する。こうすると、副走査方向での
記録長さが変わるから、画像データに応じたサイズのド
ツトが記録紙に記録される。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来の熱記録ヘッドを用いた場合には、副走査方向では
ドツトの長さを変えることができるが、主走査方向では
ドツトの長さを変えることができないため、高階調の記
録を行うことが困難であった。
本発明は、副走査方向の他に、主走査方向においてもド
ツトの長さを変えることにより、高階調の記録を行うこ
とができるようにした熱記録ヘッドを提供することを目
的とするものである。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するために、本発明は、主走査方向での
抵抗値が、端から中央に向かうにつれて小さくなるよう
な抵抗値分布特性を持った抵抗素子を用い、これらを主
走査方向にライン状に配置したものである。
この抵抗値分布特性は、抵抗素子の厚みを変える他に、
比抵抗が異なった複数の抵抗材料を用い、位置に応じて
抵抗材料を変えることによって得ることができる。
〔作用〕
各抵抗素子は、その抵抗値分布特性により、主走査方向
での位置に応じて発熱量が変化する。この発熱量分布は
、抵抗素子に印加する電圧の大きさに応じてシフトする
から、この電圧を制御することで、主走査方向でのドツ
トの長さを変えることできる。したがって、従来の通電
時間の制御方法と併用することで、主走査方向及び副走
査方向において長さが変化したドツトを記録紙に記録す
ることができる。
以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
〔実施例〕
熱記録ヘッドを示す第2図において、ヘッド本体10の
下面に基板10aが固着されており、この基板10aに
多数の抵抗素子が主走査方向に一列に並んで形成されて
いる。図面では、3個の抵抗素子11〜13だけが示さ
れている。抵抗素子11は、副走査方向の端部に電極1
5.16がそれぞれ取り付けられている。なお、抵抗素
子12゜13にも、それぞれ一対の電極が取り付けられ
ている。この実施例では、抵抗素子11〜13が分断さ
れているが、これは連続した一本の抵抗体であってもよ
い。
第1図に示すように、抵抗素子11は、主走査方向の位
置に応じて階段状に厚みが変化している。
すなわち、中央部の厚みが最も大きく、両端部が最も薄
くなっている。他方、第3図に示すように、副走査方向
では同じ厚みとなっている。符号18は保護層であり、
第1図では省略しである。なお、抵抗12.13も抵抗
素子11と同じ構造をしている。
抵抗素子11は、基板10aをエツチング処理すること
により、階段状の凹部を形成し、この凹部内に抵抗材料
を充填することで形成される。この抵抗材料としては、
Ru 02 、  I −0□、PtO2等が用いられ
る。抵抗材料の充填方法には色々あるが、例えば粉末の
抵抗材料を樹脂に分散させ、これを凹部に印刷してから
焼結することで行うことができる。また、スパッタ法あ
るいはゾルゲール法を用いて、抵抗材料の充填を行って
もよい。
第4回は主走査方向での抵抗値分布特性を示すものであ
る。各抵抗素子は、主走査方向での厚みが異なっている
から、この厚みに応じて抵抗値が変化している。これに
より、第5図に示すように、中央部での発熱量が最も高
くなる。ここで、THは記録可能な最低熱量である。発
熱量は、抵抗素子に与える電気エネルギーに応じて変化
するから、例えば3種類の印加電圧Vl、V2.V3を
選択することで発熱量をシフトさせ、それによりドツト
の長さを主走査方向で変化させることができる。
例えば印加電圧V1では抵抗素子の中央部だけが記録が
可能となるから、主走査方向の長さがWlのドツトが記
録される。印加電圧V2ではi’フット長さがW2とな
り、印加電圧V3では長さがW3となる。
第6図は抵抗素子の駆動回路の一例を示すものである。
駆動データ発生回路20には、各画像データ(濃度レヘ
ル)に対して、電圧と通電時間との組合せが記憶されて
いる。画像データは、この駆動データ発生回路20によ
って、電圧データと通電時間データとに変換される。こ
の電圧データは、電圧制御回路21に送られ、3種類の
電圧■1〜■3のいずれか1つが選択される。この選択
された電圧は、抵抗素子11に印加される。通電時間デ
ータは、通電時間制御回路22に送られる。
この通電時間制御回路22は、ラインプリント信号の先
端エツジに同期して、通電時間データに応じた幅のパル
スを発生する。NAND回路23は、ラインプリント信
号とパルスの両方がrHjのときに出力端子がrL、と
なる。このNAND回路23と電圧制御回路21との間
に抵抗素子11が接続されているから、通電時間制御回
路22から出力されたパルスのパルス幅に対応した時間
だけ抵抗素子11が通電されて発熱する。なお、これら
の電圧制御回路と通電時間制御回路は、抵抗素子毎に設
けられるものである。
第7図は画像の記録状態を示すものである。記録紙25
は、一定速度で矢線方向に送られており、抵抗素子11
〜14に接触しながら移送する間に、感熱記録又は熱転
写記録によって、画像が1ラインずつ記録される。画素
エリア26は、矢線で示す副走査方向での長さが160
μであり、主走査方向での長さが120μである。記録
紙25が画素エリア26だけ移動する間に、画像データ
に応じて印加電圧と通電時間とを制御することにより、
画素エリア26内におけるドツトの記録面積が決定され
る。例えば抵抗素子11には、電圧■3が印加され、そ
して比較的長く通電されるため、ドツト27のサイズは
W3XL3となる。抵抗素子12には、電圧V2が印加
されるから、主走査方向での長さがW2となったドツト
28が記録され、また抵抗素子13には電圧■lが印加
されるから、主走査方向での長さがWlとなり、小さい
ドツト29が記録される。なお、抵抗素子14は通電さ
れていないため、ドツトは記録されない。
通電時間を32段階に調節すれば、ドツトの副走査方向
での長さは32段階に変化する。この実施例ヤは、主走
査方向での長さが3段階に変えられるから、3X32=
96段階の階調を表現することができる。この階調表現
能力は、主走査方向での記録長さに依存しているから、
抵抗素子の厚みの段数を増やすことによって更に高める
ことができる。実用上は、3〜6段階あれば充分である
抵抗素子の厚さを階段状に変化する他に、曲線上に変化
させてもよい。こうすると、第8図に示すように、抵抗
値分布が滑らかに変化するから、印加電圧を調節するこ
とによって、主走査方向での記録長さを無段階に変える
ことができる。また、抵抗素子の厚みを変える他に、比
抵抗が異なった複数の抵抗材料を用い、主走査方向での
位置に応じて抵抗材料を選んでもよい。
前記実施例では、一対の電極が副走査方向に対向配置さ
れているが、主走査方向に対向配置してもよい。この場
合には、主走査方向に伸びた1本の抵抗体に、副走査方
向に伸びた電極を一定ピッチで配置すればよい。
更に、抵抗素子をほぼ正方形とし、主走査方向の他に副
走査方向においても抵抗値を変えてもよい。これは、抵
抗素子を段差付きのピラミッド型にすることにより達成
することができる。この二次元的に抵抗値を変えた場合
には、記録紙を停止した状態で、かつ一定の電圧のもと
て画像データに応じた時間だけ通電する。こうすると、
通電時間が長くなるにつれて発熱量が増大するから、通
電時間に応じてドツトの大きさが二次元的に変化する。
〔発明の効果〕
以上詳細に説明したように、本発明によれば、各抵抗素
子は、主走査方向の位置に応じて抵抗値4゜ が異なっているから、主走査方向の位置に応じて発熱量
が変化する。したがって、主走査方向においてもドツト
の記録長さが変わるから、階調表現能力を高めることが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は第2図の1−1線断面図である。 第2図は本発明の記録ヘッドの平面図である。 第3図は第2図のl−11r線断面図である。 第4図は主走査方向での抵抗値分布を示すグラフである
。 第5図は主走査方向での発熱量分布を示すグラフである
。 第6図は抵抗素子の駆動回路を示すブロツク図である。 第7図は記録状態を示す説明図である。 第8図は主走査方向での抵抗値分布の別の実施例を示す
グラフである。 11〜14・・・抵抗素子 1516・・・電極 26・・・・・・画素エリア 27〜29・・・ドツト。 第 図 第 図 11(抵抗素子) 1(、IOtJk七2) 第 図 第 図 主走査方向での位置 第 図 主走査方向での位置 第 図 第 図 手続補正書 平成 3年 4月18日

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)多数の記録素子を主走査方向にライン状に配列し
    た熱記録ヘッドにおいて、前記各抵抗素子は、その主走
    査方向での抵抗値が、端から中央に向かうにつれて小さ
    くなるような抵抗値分布特性を備えていることを特徴と
    する熱記録ヘッド。
JP2076325A 1990-03-26 1990-03-26 熱記録ヘッド Expired - Fee Related JP3014053B2 (ja)

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