JPH0477268A - サーマルヘッド - 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〕 本発明はサーマルヘッドに関し、特にシリアルタイプの
サーマルヘッドの基板形状に関する。

〔従来の技術〕

従来より用いられているシリアルタイプのサーマルヘッ
ドの基本構成は・、第４図（ａ）、（ｂ）の平面図及び
Ａ−Ａ線断面図に示されているように、絶縁基板ｌｂ上
に形成された蓄熱用のグレーズ層２と、この上に列状に
並べられた複数の発熱抵抗体３と発熱抵抗体に給電する
ための導体配線群４とこれらを保護するなめに外部リー
ド用電極７を除いた領域に形成される耐摩耗性保護膜よ
りなる。

第４図（ｂ）に示すように、従来のグレーズ層２を形成
する絶縁基板１ｂは平板状のものが用いられているので
発熱抵抗体列の長手方向に沿った断面形状は直線状とな
っていた。

第５図は一般的なシリアルタイプのサーマルプリンタの
サーマルヘッドの動作と紙送り機構を示すための模式図
である。

サーマルヘッド８は所定の放熱板９に貼付けられ、抵抗
体列長手方向が紙送り方向１０となるようセットされる
。

印字の際はヘッドをプラテン１１側に押付け、プラテン
長手方向１２に機械走査して示される帯状領域１３の印
字を行なう。

１回の操作毎に感熱紙１４は円筒形をしたプラテンを１
５の方向に回転させ発熱抵抗体列長を送り順次印字を行
なう。

プラテン１１は発熱抵抗体列全体が感熱紙を送り出すた
めの摩擦係数が大きく、発熱抵抗体列全体か感熱紙に給
圧されるための弾力性があるゴム等が用いられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来のシリアルタイプのサーマルヘッドは、発
熱抵抗体列の長手方向の断面形状が直線上に形成されて
いるため、円筒形のプラテンへの押付が不均一となるこ
とは避けることができない 特に大きい文字を印字したいため抵抗体列長を長くした
場合などは、一端で接触をよくすると他端では接触が悪
くなり印字かすれが生ずるという欠点があった。

このような欠点を補う方法としてサーマルヘッドのプラ
テンに対する給圧を上げることが挙げられるが保護膜の
摩耗等による印字寿命の低下の原因となるので好ましく
ない。

一方ではプラテンの材料をより柔かいものにする方法も
あるが、この場合は感熱紙か歪むため、しわが生じたり
、印字ずれが起きるといつな印字品質の低下の原因とな
る。

さらに他の方法としては、プラテン径を大きくする又は
、印字部のプラテンは平板状とし紙送りは別のローラー
で行なうなどの方法があるか、装置が大型化する、ある
いは機構を複雑にするといった欠点を持っている。

弾性のない半径ｒのプラテンに従来のサーマルヘッドを
押付けた場合、第４図（ｂ）に示すように長さｐの発熱
抵抗体列両端でのプラテンとへ・ゾ０８ｍｍとなる。

上述の様な理由からプラテンの弾性で吸収できる隙間り
は０．１ｍｍが限界であり、発熱抵抗体列長ｐは４ｍｍ
程度が限界であった。

従って従来のサーマルヘッドでは大きい文字が印字でき
ないことや印字スピードを上げることができないといっ
た欠点があった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のサーマルヘッドはグレーズ層を形成した基板上
に発熱抵抗体列と該発熱抵抗体列に給電する導体配線群
とこれらを保護する保護膜が形成されてなるサーマルヘ
ッドにおいて、前記基板の表面の前記発熱抵抗体列の長
手方向に沿った断面形状が円弧状の凹部を有して構成さ
れる。

〔実施例〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の第１の実施例を示すサーマルヘッドの
発熱抵抗体列上長手方向の断面図である。

絶縁基板１は１ｍｍ厚のセラミック基板を発熱抵抗体列
に相当する部分を研磨して凹の円弧状に掘込領域１５を
形成した。

ここで堀込みの領域１５の幅は７ｍｍ、曲率半径は３０
ｍｍｊ％深部は０．２２ｍｍとした。

研Ｍ後発熱抵抗体形成部にグレーズ層２を形成した。

基板形成後はＴ　ａ　Ｓ　ｉ　Ｏ２抵抗体層、Ａρ導体
層をスパッタ付着し、露光、エツチングにより列長６．
８ｍｍの発熱抵抗体３及び導体配線４のパターン形成を
し、最後に外部リード用の電極部を残して保護膜５の形
成をした。

なお基板の研磨は第２図に示すように発熱抵抗体列の長
手方向に平行な断面はいずれも同形状になるように研磨
した。

このようにした場合、研磨が容易であるとともに光学露
光の際にフレキシブルホトマスクを用い基板面形状と同
じように曲率を持たせて基板面に当てることができるの
で、ホトマスクと基板面間のギャップが大きくなりすぎ
るためのパターン精度不良を防止することができる。

本実施例のサーマルヘッドをプラテン半径２５ｍｍφ、
プラテン硬度３５度、ヘッド押付力３００ｇのシリアル
サーマルプリンタにセットして印字を行ない、同じ抵抗
体列長を持つ従来のサーマルヘッドと比較をした。

その結果、従来のサーマルヘッドでは抵抗体列の両端部
で各々約１ｍｍの印字かすれが生じたのに対し、本実施
例のサーマルヘッドでは印字がずれが起きず良好な結果
を得た。

以上のように本実施例により発熱抵抗体列共を長くする
ことができる。

なお堀込領域の曲率はプラテン径より小さくなると発熱
抵抗体列中央部で印字かすれが生じるので少し大きくし
ておくとよい。

ただし、弾性のないプラテンにサーマルヘッドを押付け
た場合の発熱抵抗体列両端での隙間Δｈが弾性のある吸
収限界０．１ｍｍを超えないようにする必要がある。

Δｈはプラテン径ｒ、堀込曲率ｄ１発熱抵抗体列長ｐと
したとき、Δｈ−Ｃ１−ｃ、ｏ　ｓ　（ｐ／２ｒ））−
ｄ　〔１−ｃｏｓ　（ｐ／２ｄ））で表わされる。

ｒ＝２５ｍｍ、ｐ＝３．８ｍｍとしたといはｄは約４０
ｍｍ以下とすることが望ましい。

第３図は本発明の第２の実施例に用いたサーマルヘッド
用基板の斜視図である。

本実施例の場合は基板全体に始めから反りかある鋳鉄の
上にグレーズ層を全面に形成して基板１ａとし、発熱抵
抗体形成部に部分グレーズ層２をさらに形成したほうろ
う基板を用いた。

パターン形成等は第１の実施例と同様に行なった。

この実施例では、基板全体を反らして作ることが容易な
材料に対しては研磨が必要でないので製造上容易である
という利点がある。

本実施例のサーマルヘッドは基板と同じ曲率を持つ放熱
板に貼付はプリンタ装置にセットして印字特性を評価し
たところ第１の実施例と同等の改善が認めらな。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、基板表面の発熱抵抗体列
の長手方向に沿った断面形状に円弧状の凹部を有するこ
とにより、円筒形プラテンに対する当りを良くすること
がてきるのて印字８冒を改善できるとともに、発熱抵抗
体列共を長くできるので印字スピードを上げたり、大き
い文字の印字ができるようになるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例のサーマルヘッドの断面
図、第２図は第１図の基板の斜視図、第３図は本発明の
第２の実施例に用いた基板外形図、第４図（ａ）、（ｂ
）は従来のサーマルヘッド−例の平面図及びＡ−Ａ線断
面図、第５図はシリアルサーマルプリンタの動作説明の
ための模式１・・・基板、２・・・グレーズ層、３・・
・発熱抵抗体、４・・・導体配線、５・・・保護膜、６
・・・プラテン外周、７・・・外部リード用電極、８・
・・サーマルヘッド、９・・・放熱板、１１・・・プラ
テン、１３・・・印字領域、１４・・・感熱紙、１５・
・・堀込領域。 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. グレーズ層を形成した基板上に発熱抵抗体列と該発熱抵
   抗体列に給電する導体配線群とこれらを保護する保護膜
   が形成されてなるサーマルヘッドにおいて、前記基板の
   表面の前記発熱抵抗体列の長手方向に沿った断面形状が
   円弧状の凹部を有することを特徴とするサーマルヘッド
   。