JPH08267809A

JPH08267809A - 熱印字記録ヘッド

Info

Publication number: JPH08267809A
Application number: JP9767695A
Authority: JP
Inventors: Hidekazu Akutsu; 英一圷; Hiroaki Sato; 博昭佐藤; Yasushi Oki; 靖大木
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1995-03-31
Filing date: 1995-03-31
Publication date: 1996-10-15

Abstract

(57)【要約】【目的】熱印字記録ヘッドと熱記録媒体間の接触安定
性を向上させることにより、印字ドットの抜けや形状ば
らつきおよび圧接圧ムラ等を防止し、印字記録の高画質
化を図り、また各印字時における発熱素子の発熱による
残留熱を速やかに拡散させるサーマルヘッドを得る。【構成】個別電極２（信号入力電極）、発熱素子４、
保護層５を順次積層して成る印字記録部１５が熱記録媒
体と接触することにより記録を行う熱印字記録ヘッドに
おいて、前記印字記録部１５を可撓性絶縁性フィルム１
上に形成し、さらに前記可撓性絶縁性フィルム１を、印
字記録部直下付近が凸形状を成す弾性部材２０上に設け
ることにより、印字記録ヘッド部１５と熱記録媒体間の
接触安定性を向上させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリンタ、複写装置等
に適用可能な熱記録方式において使用される熱印字記録
ヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、熱印字記録ヘッド（サ−マルヘッ
ド）は、例えばセラミックス製の剛性支持体上にグレ−
ズ層を介して、信号入力電極、発熱素子、保護層を順次
積層して形成される印字記録部と、印字記録部を駆動す
る駆動回路と、この駆動回路へ画像形成装置本体からの
画像情報信号等を接続して入力するためのコネクタ電極
とを設けて構成されている。

【０００３】印字記録部の発熱層は、複数の発熱部が主
走査方向において並列に配置されており、各発熱部に共
通に接続される共通電極と、各発熱部に接続される個別
電極から成る信号入力電極に結線されている。また、個
別電極、駆動回路及びコネクタ電極はそれぞれ電気的に
接続されており、画像情報に応じた電気信号を駆動回路
から個別電極を介して各発熱部に印加し、各発熱部を選
択的に発熱させることができる。

【０００４】この従来のサ−マルヘッドを用いた熱記録
方式は、例えば印字記録部をロ−ラによって搬送される
インクリボンと一定の圧力で接触させ、前記のように選
択的に発熱した発熱部に接するインクリボンの熱溶融イ
ンク層を溶解して熱記録媒体に転写させ記録を行う、と
いうものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
サ−マルヘッドの構造によると、印字記録部がセラミッ
ク等の剛性支持体上に設けられているため、サ−マルヘ
ッド自身にフレキシブル性がなく、例えば、熱記録媒体
の接面に凹凸があると、サ−マルヘッドの発熱部やイン
クリボンにおいて不均一な接触部が生じ、画像の熱伝導
が不安定になり、印字ドットに抜けや形状ばらつきによ
る画像欠陥を生じる問題があった。特に、一般に使用頻
度の高い普通紙において、この画像欠陥が頻繁に発生す
るため、ヘッドの接触安定性を得ることが課題となって
いた。また、ヘッドの長尺化、つまり発熱素子の主走査
方向の幅が長くなるにつれて、主走査方向に関する接触
ばらつきや圧接圧ムラが生じるという問題点があった。

【０００６】一方、印字記録に伴う発熱素子の発熱後の
ヘッド内に残留する熱に関しては、特別な対策がなされ
ておらず、不必要な加熱が行われるために画像が不鮮明
になり、さらに印字速度を上げる程、各印字時において
前回の印字以前の残留熱が影響し、正確な印字を行うこ
とが困難となるという問題点があった。

【０００７】本発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、熱印字記録ヘッドと熱記録媒体間の接触安定性を向
上させることにより、印字ドットの抜けや形状ばらつき
および圧接圧ムラ等を防止し、印字記録の高画質化を図
り、また各印字時における発熱素子の発熱による残留熱
を速やかに拡散させ、次回以後の発熱による印字への影
響を防止することにより、さらに印字記録の高画質化を
図り、かつ印字速度の向上を可能にするサ−マルヘッド
を実現することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１に係る発明は、信号入力電極、発熱素子、保護
層を順次積層して成る印字記録部が熱記録媒体と接触す
ることにより記録を行う熱印字記録ヘッドにおいて、前
記印字記録部を可撓性絶縁性フィルム上に形成し、さら
に前記可撓性絶縁性フィルムを、印字記録部直下付近が
凸形状を成す弾性部材上に設けることを特徴としてい
る。

【０００９】また、請求項２に係る発明は、信号入力電
極、発熱素子、保護層を順次積層して成る印字記録部が
熱記録媒体と接触することにより記録を行う熱印字記録
ヘッドにおいて、前記印字記録部を可撓性絶縁性フィル
ム上に形成し、さらに前記可撓性絶縁性フィルムを、副
走査断面形状が印字記録部直下付近で屈曲するＬ字型を
成す弾性部材上に設けることを特徴としている。

【００１０】また、請求項３に係る発明は、請求項１ま
たは請求項２記載の熱印字記録ヘッドにおいて、可撓性
絶縁性フィルムと弾性部材の間に熱拡散層を設けること
を特徴としている。

【００１１】

【作用】請求項１の発明によれば、印字記録部を可撓性
絶縁性フィルム上に構成し、さらに可撓性絶縁性フィル
ムを弾性部材上に設けるため、印字記録部と熱記録媒体
間の凹凸等による接触不良や各部材のたわみを、ヘッド
自身の可撓性および弾性変形により吸収することができ
るため、均一な接触安定性を得ることができる。さら
に、弾性部材の印字記録部直下付近が凸形状を成すた
め、印字記録部表面に凸形状を与えることができ、印字
記録部と熱記録媒体間においてより効率のよい接触安定
性を得ることができる。

【００１２】請求項２の発明によれば、印字記録部を可
撓性絶縁性フィルム上に構成し、さらに可撓性絶縁性フ
ィルムを副走査断面形状が印字記録部直下付近で屈曲す
るＬ字型を成す弾性部材上に設けることにより、印字記
録部と熱記録媒体を主走査方向の全域にわたって直線的
に均一に接触させることができる。

【００１３】請求項３の発明によれば、可撓性絶縁性フ
ィルムと弾性部材の間に熱拡散層を設けることで、印字
記録に伴う発熱素子の発熱後の残留熱を速やかに拡散さ
せることができる。

【００１４】

【実施例】本発明に係る熱印字記録ヘッドの一実施例に
ついて、図１（ａ）（ｂ）を参照しながら説明する。図
１（ａ）は熱印字記録ヘッドの平面説明図であり、図１
（ｂ）はその断面説明図である。図１（ｂ）に示す通
り、アルミニウム製の剛性支持体２１上に全面を覆うよ
うに弾性部材２０が形成されている。この弾性部材２０
は、後述する印字記録部１５側の端部において、帯状の
突起部２０ａが形成されている。弾性部材２０上には、
全面を覆うように可撓性絶縁製フィルム１が形成され、
この可撓性絶縁性フィルム１上の一端側に、共通電極３
及び個別電極２から構成される信号入力電極、発熱素子
４、信号入力電極を覆う絶縁層８、発熱素子４を覆う保
護層５を順次積層してなる印字記録部１５が形成されて
いる。

【００１５】また図１（ａ）に示す通り、前記信号入力
電極は、可撓性絶縁性フィルム１の端部に沿って帯状に
形成された共通電極３と、発熱素子４に対して共通電極
３と反対側に短冊状に離散的に形成された複数の個別電
極２とから構成されている。発熱素子４は、共通電極３
と個別電極２とにそれぞれ接続されるように形成され、
共通電極３と各個別電極２間に、離散的に形成された複
数個の発熱部をライン状に配置している。

【００１６】また、可撓性絶縁性フィルム１上には、印
字記録部１５を駆動する駆動用ＩＣ６，この駆動用ＩＣ
６へ画像形成装置本体からの画像情報等を入力するため
のコネクタ電極７が形成され、駆動用ＩＣ６と個別電極
２間、駆動用ＩＣ６とコネクタ電極７間は、ボンディン
グワイヤ１０を介してそれぞれ接続されている。コネク
タ電極７上にも絶縁層９が形成され、駆動用ＩＣ６及び
ボンディングワイヤ１０及び各電極とボンディングワイ
ヤ１０との接続部上には、これらを被覆するポッテング
材１１が設けられている。

【００１７】従って、画像情報に応じた電気信号が駆動
用ＩＣ６から個別電極２を介して発熱素子４の発熱部に
印加され、この発熱部を選択的に発熱させることにより
熱記録媒体に印字記録を行う。

【００１８】上記構造の熱印字記録ヘッドによれば、そ
の記録にあたっては、図２に示すように、熱印字記録ヘ
ッドの印字記録部１５とプラテンロ−ラ５０の間にイン
クリボン６０及び熱記録媒体７０を配置し、プラテンロ
−ラ５０による押圧力により印字記録部１５が熱記録媒
体７０に圧接し、印字記録部１５の保護層５（高温突起
部分）が熱記録媒体７０を摺動するように接触させる。
熱記録媒体７０の背面に設置されるプラテンロ−ル（背
面圧接材）５０は、表面平滑性に優れた弾性体または剛
性体で形成されている。

【００１９】そして、コネクタ電極７から入力された画
像情報信号が駆動用ＩＣ６により所定の個別電極２に電
気信号として分配印加され、その信号が印加された個別
電極２に対応した発熱素子４の発熱部が発熱し、その表
面に対応してインクリボン６０の熱溶融インク層が溶解
して熱記録媒体７０に転写され、または熱記録媒体自身
による熱発色により画像記録がなされる。

【００２０】この時、上記熱印字記録ヘッドによれば、
印字記録部１５を可撓性絶縁性フィルム１の上方に形成
し、さらに可撓性絶縁性フィルム１を弾性部材２０の上
方に設けたので、プラテンロ−ル５０による押圧に際し
て、可撓性絶縁性フィルム１や弾性部材２０の変形によ
り熱記録媒体７０の凹凸やプラテンロ−ル５０等の凹凸
や各部材のたわみが吸収されるため、発熱素子４の発熱
部（保護層５）が全域にわたってインクリボン６０や熱
記録媒体７０に常時均一にかつ安定して接触させること
ができる。その結果、印字画像の安定性、熱記録媒体７
０の選択の自由度を拡大し、印字条件自由度の拡大を図
ることができる。

【００２１】さらに、弾性部材２０に突起部２０ａを形
成したので、発熱素子４及び保護層５をインクリボン６
０または熱記録媒体７０に圧接したときに発熱部を効率
よくかつ確実に接触させることができる。この突起部２
０ａの形状は、その頂面の可撓性絶縁性フィルム１の表
面からの高さが２０μｍ〜５ｍｍ、好ましくは５０μｍ
〜２ｍｍとなるような凸形状であることが望ましい。突
起部２０ａの頂面の高さが２０μｍ未満では突起部によ
る上記の機能が発揮されず、逆に５ｍｍを越えると可撓
性絶縁性フィルム１のフィルム剛性により突起部２０ａ
の全面において均一な圧接圧力が得られにくく、又その
接着や位置設定などの製造面に作製難度が高いことの問
題を生じるからである。また、上記実施例では突起部を
弾性部材２０に形成したが、剛性支持体２１に形成して
もよい。

【００２２】次に、上記熱印字記録ヘッドの製造方法に
ついて、図３を参照しながら説明する。先ず、可撓性絶
縁性フィルム１に金属薄膜１２を設けた後（図３
（ａ））、フォトリソグラフィ法等により金属薄膜１２
をエッチングして共通電極３、個別電極２、コネクタ電
極７から成る配線パタ−ンを形成する（図３（ｂ））。

【００２３】次に、配線パタ−ンの所定の部位のみに絶
縁性被覆層８、９を形成し、個別電極２及びコネクタ電
極７端部に駆動用ＩＣ６との接続用のパッド部２ａ，７
ａを形成する（（図３（ｃ））。

【００２４】次いで、メッキ法等により前記パッド部２
ａ，７ａを厚膜化形成した後、個別電極２とコネクタ電
極７との間にダイボンディング部材１３を配置し、この
ダイボンディング部材１３上に駆動用ＩＣ６をダイボン
ドする。さらに、高周波スパッタリング法などにより、
可撓性絶縁性フィルム１上の共通電極３と個別電極２と
の間の凹部に発熱層を着膜して、発熱素子４を形成す
る。次いで、発熱素子４上にスクリ−ン印刷法などによ
り保護層５を設ける（図３（ｄ））。

【００２５】次に、個別電極２のパッド部２ａと駆動用
ＩＣ６の間および駆動用ＩＣ６とコネクタ電極７のパッ
ド部７ａ間をボンディングワイヤ１０で接続し、駆動用
ＩＣ６上及びその周辺部分を覆うようにしてポッティン
グ材１１を形成する（図３（ｅ））。

【００２６】次いで、剛性支持体２１上の全面に、端部
に突起部２０ａを有する弾性部材２０を配置し、その上
面に前記可撓性絶縁性フィルム１を接着する（図３
（ｆ））。この接着は、シリコ−ン系接着剤、エポキシ
系接着剤等の接着剤を用いた接着法により行われる。ま
た、上記の接着法以外にも、それらを重ね両サイドから
機械的に圧着接合する方法を用いることもできる。

【００２７】次に、各部材の材料について詳細に説明す
る。剛性支持体２１は、記録ヘッドを所望の圧力で圧接
せしめることが可能な剛性を有するものであれば、その
材質や厚さ等は特に限定されず、適宜選択することがで
きる。具体的には、ガラスエポキシ材、アルミニウム等
の金属部材等が使用される。

【００２８】弾性部材２０としては、シリコ−ンゴム、
ウレタンゴム等のゴム類、多孔性物質、発砲性物質等が
使用される。この弾性部材２０は、例えば、ゴム硬度
（ＪＩＳ−Ｋ−６２５３ヂュロメ−タ法Ａ）で２０〜
６０、好ましくは２５〜４５の範囲のものである。この
ゴム硬度が２０未満であると記録ヘッドの圧接圧を充分
に与えることができず、また熱記録媒体との弾性圧接を
行いにくくなり、反対に６０を越えると振動蓄積や弾性
作用の効果が得にくく、ヘッドの発熱部表面の接触不良
が発生し易くなる恐れがある。また、弾性部材２０の厚
さは１〜５０ｍｍ、好ましくは３〜１０ｍｍの範囲のも
のが良好である。この厚さが１ｍｍ未満では弾性材とし
ての充分な弾性が発揮できにくく、反対に５０ｍｍを越
えるとヘッド全体のサイズが大きくなったり、またヘッ
ド先端部の圧接位値精度が不安定になりやすい等の不具
合があるからである。

【００２９】可撓性絶縁性フィルム１としては、その素
材の熱伝導率が１×１０^-2 cal／(cm・sec・deg)以下、
厚さ１０〜１５０μｍより好ましくは１５〜４０μｍの
範囲で耐熱性（融点又は分解点）が２００度Ｃ以上のフ
ィルムであるものが良い。この可撓性絶縁性フィルム１
の厚さが１０μｍより薄いと熱印字記録ヘッド製造時の
取り扱いや駆動用ＩＣチップ等の実装作業が困難とな
り、反対に１５０μｍより厚いと弾性部材２０による弾
性作用が効率よく得られず、均一で安定したヘッドの接
触安定性を得る上で支障となるからである。

【００３０】また、この可撓性絶縁性フィルム１は、印
字時の発熱や製造時の処理における高温環境下に耐えて
変質しないことが必要であるため、２００度Ｃ以上、好
ましくは２５０度Ｃ以上の耐熱性が望ましい。また、熱
伝導率が１×１０^-2 cal／(cm・sec・deg)より大きいと
発熱素子で発熱した熱がこの可撓性絶縁性フィルム１を
通して熱流としてリ−クするため、印字エネルギ−効率
が大きく低下し、印字画質の欠陥が生じ易くなる。した
がって熱伝導率がより好ましくは１×１０^-3 cal／(cm
・sec・deg)以下でより安定した良好な発熱状態が得ら
れる。

【００３１】可撓性絶縁性フィルム１の具体的材料例
は、ポリイミド樹脂、ポリアラミド樹脂、ポリエステル
樹脂、ポリイミドアミド樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリ
フェニレンオキシド樹脂、ポリ−Ｐ−キシリレン樹脂等
又はそれらの誘導体を含む材料などである。

【００３２】共通電極３、個別電極２及びコネクタ電極
７より構成される配線パタ−ンは、所定の幅及びピッチ
となるようにフォトリソ工程等で加工されて、例えばス
トライプ状のパタ−ンに形成される。印字記録ヘッドの
印字幅は、この個別電極２の本数で設定される。配線パ
タ−ンの具体的材料例は、体積抵抗値が１０^-3 Ω・ｃ
ｍ以下の材料で、例えば、金、銀、銅、ニッケル、タン
タル、モリブデン、タングステン、ロジュウム、チタ
ン、ルテニウム、クロム、アルミニウム等の金属および
合金などである。

【００３３】また、可撓性絶縁性フィルム１に一体化形
成する駆動用ＩＣ６と配線パタ−ンとの接続方法として
は、前記したワイヤ−ボンディング法に限らず、フリッ
プチップ実装接続法や異方導電フィルム接続法等を採用
してもよい。但し、ワイヤ−ボンディング法は耐電流性
や接続信頼性において最適で、ワイヤ−ボンディング法
を用いる場合コネクタ電極であるボンディングマウンド
の金属材料がニッケル等の硬質金属材料であれば電極厚
みが５０μｍより薄くてもワイヤ−ボンディングが可能
で実装接続信頼性が得られ易い。また、より実装接続信
頼性を上げるために可撓性絶縁性フィルム１のボンディ
ングマウンドの下に硬質板１４を配置するようにしても
よい。

【００３４】発熱素子４としては、層内の通電によりジ
ュ−ル熱を発生する電熱現象を生じる材料により構成さ
れた層であり、耐熱性が１５０度Ｃ以上より好ましくは
３００度Ｃ以上であり、体積固有抵抗値が１０^-3から１
０² Ω・ｃｍの範囲のものが良好である。体積固有抵抗
値の良好な範囲の設定は発熱素子の発熱抵抗値の設定に
深く関係し、駆動用ＩＣ６の信頼性と一般汎用電源の仕
様からくるものである。また層の厚みは０．０１μｍか
ら１０μｍの範囲の厚みを有するものが良好である。
０．０１μｍ厚以下では層厚の均一性と安定性が得にく
く信頼性のある抵抗層となりにくく、１０μｍ厚以上で
は下地材料との接着性が低くなりやすくまた発熱のエネ
ルギ−効率の低下を生じるからである。

【００３５】発熱素子４の材料としては、各種セラミッ
クス材の単層または、混合／複合層または各種セラミッ
クス材と金属材の混合／複合層などが用いられる。具体
的材料としては、ＴａＮ，Ｔａ−Ｎ，Ｔａ2Ｎ，Ｔａ−
Ｓｉ，Ｔａ−ＳｉＯ2，Ｎｉ−Ｃｒなどがあり、また絶
縁性セラミック材に導電性フィラ−および導電材を複合
した材料系もある。絶縁性セラミック材の具体的材料と
しては、ＡｌＮ，ＳｉＮ₄，Ａｌ₂Ｏ₃，ＭｇＯ，ＶＯ₂，
ＳｉＯ₂，ＺｒＯ₄，ＭＯ₂，Ｂｉ₂Ｏ₃，ＴｉＯ₂，ＭｏＯ
₂，ＷＯ₂，ＮｂＯ₂ ，ＲｅＯ₃ など、導電性フィラ−お
よび導電材の具体的材料としては、Ｃ，Ｎｉ，Ａｕ，Ａ
ｇ，Ｆｅ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｐｄ，Ｔａ，Ｃｕ，Ｃｏ，Ｃ
ｒ，Ｐｔ，Ｍｏ，Ｒｕ，Ｗ，Ｉｎ，などの無機材料系お
よびＶＯ₂ ，ＲｕＯ₂ ，ＴａＮ，ＳｉＣ，ＺｒＯ₂ ，Ｉ
ｎＯ，Ｔａ₂ Ｎ，ＺｒＮ，ＮｂＮ，ＶＮ，ＴｉＢ₂ ，Ｚ
ｒＢ₂ ，ＨｆＢ₂ ，ＴａＢ₂ ，ＭｏＢ₂ ，ＣｒＢ₂ ，Ｂ
₂Ｃ，ＭｏＢ，ＺｒＣ，ＶＣ，ＴｉＣなど及びそれらの
化合物や混合物が用いられる。

【００３６】保護層５としては、耐熱性が１７０度Ｃ以
上で、層厚みが１μｍから３０μｍであるものが良好
で、より好ましくは３μｍから１５μｍである。具体的
材料として、酸化珪素およびその化合物、窒化珪素や炭
化珪素およびその化合物、酸化チタンや窒化チタンや炭
化チタン及びそれらの化合物、酸化タンタルや窒化タン
タルや炭化タンタルおよびそれらの化合物、その他の硬
質セラミックスおよびその化合物、ポリイミド樹脂、エ
ポキシ樹脂、シリコン樹脂、含フッ素樹脂、それら樹脂
の変性樹脂でも良く、以上の材料の複数の物の混合でも
より効果がある。また、特に硬質セラミックス粉体を耐
熱樹脂（例としてはポリイミド樹脂、ポリアラミド樹
脂、ポリエステル樹脂、ポリイミドアミド樹脂、ポリス
ルホン樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリ−Ｐ−
キシリレン樹脂等又はそれらの誘導体を含む材料など）
中に分散したものは記録ヘッドの構造からくる弾性を損
なわない効果を得られ、さらに保護層自体に滑剤粉体も
分散された分散層構成であると耐摩耗性がより改善され
る。滑剤粉体例としては、カ−ボンブラック材、グラフ
ァイト材、二硫化モリブデン材、酸化鉛材、フッ素含有
樹脂材、窒化ホウ素材、炭化珪素材、シリコ−ンオイ
ル、酸化ボロン材、フッ化カルシウムなどがあり、これ
らの複数の混合物である場合もある。

【００３７】図４は本発明の他の実施例を示すもので、
図１と同様の構成をとる部分については同一符号を付し
ている。この実施例では板形状弾性部材２２を用いるこ
とで、図１における剛性支持体２１を省略したものであ
る。この実施例で使用される板形状弾性部材２２は、金
属部材の板形状のものやセラミックス部材の板形状のも
のや硬質プラスチックス部材の板形状のもの、又はそれ
らの混合又は複合層であるものより構成されている。こ
の場合、板形状弾性部材は、剛性支持体２１上に配置し
ないほうが弾性特性としては良く、またこの厚みは４０
μｍから１ｍｍの範囲でより好ましくは１００μｍから
４００μｍのものが良好である。４０μｍ未満では支持
能力が不足し、１ｍｍ以上では剛性特性が勝り十分な弾
性が得られにくいからである。特に熱伝導率が６×１０
^-2 cal／(cm・sec・deg)以上の範囲の材料であると熱拡
散層をも兼ねるためより良好な印字状態となる。

【００３８】図５は本発明の他の実施例を示すもので、
図１、および図４と同様の構成をとる部分については同
一符号を付している。この実施例では、印字記録部直下
付近が屈曲したＬ字型支持体２７上にゴム弾性を有する
弾性部材２６を積層して成るＬ字型弾性部材２５上に、
可撓性絶縁性フィルム１を積層している。弾性部材２６
は、図１の弾性部材２０と、材料、ゴム硬度が同様のも
ので、厚みが０．５〜２５ｍｍの範囲で好ましくは２〜
１２ｍｍの範囲のものが良い。Ｌ字型支持体２７は、副
走査断面形状において発熱素子４の直下部近傍でＬ字型
に屈曲するよう形成された剛性部材である。これによ
り、発熱素子４の主走査方向の各発熱部の全域にわたっ
て、直線的で均一な圧接圧力を得ることができ、印字抜
けやドットばらつき等を防止し、高画質の印字記録を行
うことができる。Ｌ字の屈曲量は特に限定されないが、
好ましくは０．５〜１０ｍｍであり部材厚みにより適宜
選定することができる。また、Ｌ字型支持体２７の厚さ
は、５０μｍ〜５ｍｍ，好ましくは０．１〜０．５ｍｍ
の範囲のものが良好である。この厚みが０．１ｍｍ未満
では支持能力が不足し、厚みが５ｍｍを越えると剛性が
大きくなりすぎ、安定した圧接状態を得にくく、印字性
能の低下を招くからである。

【００３９】Ｌ字型支持体２７の具体的材料としては、
ステンレス材、アルミニウム材、りん青銅材、銅材等の
金属部材などの剛性部材が良好であるが、これらの剛性
部材の代わりに、ある程度の剛性を有する弾性部材を使
用しても良い。

【００４０】図６は本発明の他の実施例を示すもので、
図５と同様の構成をとる部分については同一符号を付し
ている。この実施例では、Ｌ字型板状弾性部材２８を用
いることで、図５の弾性部材２６とＬ字型支持体２７の
両者を兼ねる構造になっている。Ｌ字型板状弾性部材２
８はＬ字型弾性部材２５中のＬ字型支持体２７と同様、
発熱素子４の直下部近傍でＬ字型に屈曲するよう形成さ
れる。Ｌ字の屈曲量は特に限定されないが、Ｌ字型板状
弾性部材２８の厚さは、５０μｍ〜５ｍｍ，好ましくは
０．１〜０．５ｍｍの範囲のものが良好である。この厚
みが５０μｍ未満では支持能力が不足し、５ｍｍ以上で
は剛性が勝り十分な弾性を得にくく、印字性能の低下を
招くからである。特に熱伝導率が６×１０^-2 cal／(cm
・sec・deg)以上の範囲の材料であると熱拡散層をも兼
ねるためより良好な印字状態となる。具体的材料は、図
４の板形状弾性部材２２の材料として挙げられるものと
同様である。

【００４１】図７は本発明の他の実施例を示すもので、
図１において可撓性絶縁性フィルム１の裏側に全面を覆
うように熱拡散層３０を設けたもので、図１と同様の構
成をとる部分については同一符号を付している。熱拡散
層３０としては、発熱素子４で発生した印字後の残留熱
を、可撓性絶縁性フィルム１を介して速やかに拡散させ
るものが効果的で、可撓性絶縁性フィルム１よりも熱伝
導率が高い部材で構成される。この熱拡散層３０を設け
ることにより、各印字時において不要な加熱による影響
を防止し、鮮明な印字記録を行うことができる。

【００４２】熱拡散層３０の具体的な熱伝導率としては
６×１０^-2 cal／(cm・sec・deg)以上のものが好まし
く、材料としてはＮｉ等の金属材料が挙げられる。

【００４３】図８、図９、図１０は本発明の他の実施例
を示すもので、それぞれ図４、図５、図６において可撓
性絶縁性フィルム１の裏側に全面を覆うように熱拡散層
３０を設けたもので、図４、図５、図６と同様の構成を
とる部分については同一符号を付している。熱拡散層３
０については図７と同様のものを使用する。

【００４４】次に、更に具体的な熱印字記録ヘッドの製
造方法と、その熱印字記録ヘッドを用いた印字テストの
結果について説明する。（具体例１）先ず、可撓性絶縁性フィルム１として用意
した２５μｍ厚のポリイミドフィルム上に、金属薄膜１
２として１２μｍ厚の銅箔をシリコ−ン系接着剤により
接着させて積層した。次いで、その銅箔上にレジストを
塗布した後、パタ−ン露光して現像し、レジストパタ−
ンを形成し、銅箔をエッチングして共通電極３、個別電
極２、コネクタ電極７から構成される配線パタ−ンをポ
リイミドフィルム上に形成した。

【００４５】次に、ニッケルメッキを１．５μｍとなる
ように配線パタ−ンの全面に施して耐食膜を形成した
後、感光性アミド酸を塗布し、フォトリソグラフィ−法
により個別電極２およびコネクタ電極７の先端側のパッ
ド部となる位置の塗布膜を除去し、しかる後、加熱処理
してその他の部位の塗布膜を加熱硬化させて５μｍ厚の
絶縁被覆膜８、９を形成した。

【００４６】また、個別電極２のパッド部２ａの反対側
の先端部と共通電極３の間において、メタルマスクを用
いて高周波スパッタリング法にて、Ｔａ−ＳｉＯ₂ 材の
タ−ゲットを用いて基板温度３４０度Ｃにて幅３ｍｍの
０．３μｍ厚のＴａ−ＳｉＯ₂ 材の発熱層を着膜し、帯
状の発熱素子４をポリイミドフィルム上に形成した。そ
して、この発熱素子４およびその周辺に対して、スクリ
−ン印刷法によりポリイミド樹脂を主成分とした平均粒
径０．３μｍのＳｉＣ粒体とカ−ボングラファイト粉末
の混合物を体積比率３０ｖｏｌ％混合分散した５μｍ厚
の保護層５を設けた。

【００４７】次いで、パッド部２ａ，７ａ上にニッケル
メッキ法により２５μｍ厚の燐−ニッケル材をメッキ
し、そして８μｍ厚の金メッキを施した。しかる後、駆
動用ＩＣ６（サ−マルヘッド用ドライバ−ＩＣ）をポリ
イミドフィルム上にダイボンドした。

【００４８】次に、２５μｍφの金ワイヤ−を用いて駆
動用ＩＣ６上のボンディングパッドと個別電極２および
コネクタ電極７のパッド部２ａ，７ａとを結線し、駆動
用ＩＣ６上の周辺の領域をシリコ−ン樹脂で被覆してポ
ッティング材１１を形成し、最後にこれら各種加工処理
工程を終えたポリイミドフィルムを、ヘッド一単位に応
じた所定サイズに裁断し、ヘッド主要部とした。そし
て、このヘッド主要部を、ゴム硬度が４０で厚さが４ｍ
ｍのシリコ−ンゴムから成る弾性部材２０上に接着し、
次に、そのゴム部材の裏面側を厚さが３０ｍｍのアルミ
ニウム基材から成る剛性支持体２１上に接着させ、熱印
字記録ヘッドを作製した。

【００４９】本具体例の熱印字記録ヘッドは、従来のよ
うにヘッド主要部に比べて大きな剛性部材上にヘッド主
要部を構成して作製していた熱印字記録ヘッドと比較す
ると、上部にヘッド主要部を構成した可撓性絶縁性フィ
ルム１をヘッド一単位に裁断した後、同サイズに予め切
断されていた弾性部材２０と剛性部材２１に接着させる
ため、サイズを小型化することができる。

【００５０】この熱印字記録ヘッドは印字幅が５０ｍ
ｍ、解像度が１２ドット／ｍｍで、その発熱サイズは６
０μｍ×４５μｍで、弾性部材２０が４００μｍの高さ
の凸形状を成すように成型処理を施してあったため印字
記録部の発熱部表面はポリイミドフィルム表面から４０
０μｍ以上の高さの凸形状をなすものであった。

【００５１】得られた熱印字記録ヘッドを用い、インク
リボンに線圧力３００ｍ／ｃｍで圧接させ、印加電圧２
４Ｖ，パルス幅７００μｓｅｃの画像（ドット）信号条
件で印字記録を行い、印字ドットのサイズ及びその形状
を測定、観察した。この時の画像入力信号に対するドッ
ト印字率（ドット径がねらいの径の７０％から１３０％
の範囲のドットを印字ドットとしてその印字ドットの割
合）は１００％であり、ヘッド幅方向における印字抜け
もドットバラツキも少なくヘッド幅方向ドット径バラツ
キσn（n＝１５０）は７．７μｍであり、目視評価は均
一でノイズが判定できるレベルではなかった。

【００５２】また、耐久印字評価として、３Ｋｍの走行
印字後の評価結果では画像入力信号に対するドット印字
率は１００％であり、ヘッド幅方向における印字抜けも
ドットバラツキも少なくヘッド幅方向ドット径バラツキ
σn（n＝１５０）は８．１μｍであり、目視評価は均一
であった。

【００５３】上記具体例１に対して、ポリイミドフィル
ムに代えて２．０ｍｍ厚のアルミナ基板を使用した以外
は構成を同様にして熱印字記録ヘッドを作製し、前記と
同様の印字記録を行った。その結果、ドット印字率は５
８％で、ヘッド幅方向における印字ドットのサイズや形
状のばらつきが大きく、印字抜けが多数発生した。

【００５４】上記具体例１に対して、弾性部材２０を設
けない以外は構成を同様にして熱印字記録ヘッドを作製
し、前記と同様の印字記録を行った。その結果、ドット
印字率は６５％で、ドットサイズや形状のばらつきの確
認ができるレベルであった。目視評価では不安定な印字
であるが文字として判読できた。

【００５５】上記具体例１に対して、弾性部材２０が平
面形状であり、印字記録部の発熱部近傍の表面がポリイ
ミドフィルム表面から高低差のない平面形状であること
以外は構成を同様にして熱印字記録ヘッドを作製し、前
記と同様の印字記録を行った。その結果、ドット印字率
は８３％で、ドットサイズや形状のばらつきの確認がで
きるレベルであった。目視評価では印字は少し不安定な
画像であるが、文字として９８％の判読率であった。

【００５６】また、この熱印字記録ヘッドを用いてベッ
ク平滑度８秒のラフ紙に具体例１と同様の印字記録を行
ったが、印字状態が悪く、ドット印字率も６１％と低く
文字の判読率も８３％であり、良好な印字状態ではなか
った。

【００５７】（具体例２）金属薄膜１２としての２０μ
ｍの銅箔に、ポリイミドの前駆体を２０μｍ厚で塗布し
て乾燥させた後、銅箔上にホトレジストを塗布して加熱
乾燥し、パタ−ン露光して現像し、レジストパタ−ンを
形成し、銅箔をエッチングして共通電極３、個別電極
２、コネクタ電極７から構成される配線パタ−ンを形成
した。

【００５８】次に、共通電極３の先端より０．６ｍｍ内
側の部分と、櫛上配線パタ−ンの先端より０．６ｍｍ内
側の部分とに挟まれた領域、及び、駆動用ＩＣ実装部以
外にポリイミド前駆体層を塗布し溶剤乾燥加熱を行っ
た。次に、ニッケルメッキと金メッキにより耐熱金属膜
を与え、そのあと３００度Ｃ，３０分間の加熱処理を行
ってポリイミドの前駆体をイミド化し、可撓性絶縁性フ
ィルム１として１２μｍ厚のポリイミドフィルムと、絶
縁被覆膜８、９を同時に形成した。

【００５９】次に、パッド部２ａ，７ａにマスクを与
え、次にメタルマスクを用いて共通電極３と個別電極２
の間にＲＦスパッタリング着膜法にて五酸化タンタルを
０．２μｍ厚に着膜し、発熱素子４を設けた。尚、ポリ
イミドフィルムのイミド化は、発熱素子着膜後に行う場
合もある。

【００６０】次に、駆動用ＩＣ実装用のパッド部におい
てニッケルメッキ工程でニッケルの厚膜化を行い、駆動
用ＩＣ６をダイボンドした後、２０μｍφの金ワイヤ−
を用いて駆動用ＩＣ６とパッド部２ａ，７ａ間をワイヤ
−ボンディングし、次に駆動用ＩＣ６上の周辺領域をシ
リコ−ン樹脂で被覆してポッティング材１１を形成し
た。

【００６１】次に、発熱素子４およびその周辺部の表面
に対してスクリ−ン印刷法により、ポリイミド樹脂を主
成分とした平均粒径１μｍの酸化鉄粉体とシリコ−ンオ
イル含漫カ−ボングラファイト粉末の混合物を体積比率
６０重量％で混合分散した構成の液の塗膜を与え、乾燥
と熱硬化を行い４μｍ厚の保護層５を設けてヘッド主要
部を完成させた。

【００６２】次に、ヘッド主要部を、板状弾性部材２２
として１２０μｍ厚のＳＵＳ３０４（Ｎｉ，Ｆｅ，Ｃｒ
の合金で、比較的剛性を有する弾性部材）の板材にシリ
コ−ン接着剤により接着させ、熱印字記録ヘッドを完成
させた。この時ＳＵＳ３０４の板材は、印字記録部の発
熱部表面がポリイミドフィルム表面から２ｍｍの高さの
凸形状をなすように成型処理を施したものであった。

【００６３】作製した熱印字記録ヘッドを用い、インク
リボンに線圧力４５０ｇ／ｃｍで圧接させ、印加電圧１
６Ｖ、パルス幅１ｍｓｅｃの画像信号条件で印字記録を
行い、印字ドットのサイズ及びその形状を測定、観察し
た。この時の初期画像は画像入力信号に対するドット印
字率は９９．５％であり、ヘッド幅方向における印字抜
けもドットバラツキも少なくヘッド幅方向ドットバラツ
キσｎ（ｎ＝５０）は６．７μｍであり、目視評価は均
一でノイズが判定できるレベルではなかった。また、耐
久印字評価として、２Ｋｍの走行印字後の評価結果では
画像入力信号に対するドット印字率は１００％であり、
ヘッド幅方向における印字抜けもドットバラツキも少な
くヘッド幅方向ドット径バラツキσｎ（ｎ＝５０）は
６．１μｍであり、目視評価は均一であった。

【００６４】（具体例３）前記具体例１のヘッド主要部
と同様の作製方法で、発熱素子４が幅６ｍｍで厚さ０．
４μｍ、絶縁被覆膜８、９が１０μｍの厚さ、保護層５
がポリイミド樹脂を主成分とした平均粒径０．２μｍの
ＳｉＣ粒体とカ−ボングラファイト粉末の混合物を体積
比率４０ｖｏｌ％混合分散したもので厚さが４μｍ、ワ
イヤ−ボンディングパッド部およびコネクタ電極部上に
ニッケルメッキ法により１７μｍ厚の燐−ニッケル材を
メッキし、そして２μｍ厚の金メッキを施したこと以外
は、前記具体例１と同様の構成のヘッド主要部を作製す
る。

【００６５】そして、このヘッド主要部を、ゴム硬度が
４０のシリコ−ンゴムを使用した厚さ２ｍｍの弾性部材
２６と、ＳＵＳ３０４を使用した厚さ１５０μｍで３ｍ
ｍの屈曲量のあるＬ字型支持体２７を接着して成るＬ字
型弾性部材２５に接着させ、印字幅が５０ｍｍ，解像度
が１２ドット／ｍｍの熱印字記録ヘッドを作製した。こ
の熱印字記録ヘッドにおける発熱サイズは６０μｍ×４
５μｍで、弾性部材２６が４００μｍの高さの凸形状を
有するものであったため、印字記録部の発熱部表面はポ
リイミドフィルム表面から４００μｍ以上の高さの凸形
状をなすものであった。

【００６６】得られた熱印字記録ヘッドを用い、インク
リボンに線圧力２６０ｇ／ｃｍで圧接させ、印加電圧２
４Ｖ，パルス幅７００μｓｅｃの画像信号条件で印字記
録を行い、印字ドットのサイズ及びその形状を測定、観
察した。この時の画像入力信号に対するドット印字率は
１００％であり、ヘッド幅方向における印字抜けもドッ
トバラツキも少なくヘッド幅方向ドット径バラツキσn
（n＝１５０）は６．７μｍであり、目視評価は均一で
ノイズが判定できるレベルではなかった。

【００６７】また、耐久印字評価として、２Ｋｍの走行
印字後の評価結果では画像入力信号に対するドット印字
率は１００％であり、ヘッド幅方向における印字抜けも
ドットバラツキも少なくヘッド幅方向ドット径バラツキ
σn（n＝１５０）は８．２μｍであり、目視評価は均一
であった。

【００６８】上記具体例３に対して、Ｌ字型弾性部材２
５に代えて４．０ｍｍ厚のアルミナ基板を使用した以外
は構成を同様にして熱印字記録ヘッドを作製し、前記と
同様の印字記録を行った。その結果、ドット印字率は２
２％で、ヘッド幅方向における印字ドットのサイズや形
状のばらつきが大きく、印字抜けが多数発生した。

【００６９】上記具体例３に対して、弾性部材２６を設
けない以外は構成を同様にして熱印字記録ヘッドを作製
し、前記と同様の印字記録を行った。その結果、ドット
印字率は７６％で、ドットサイズや形状のばらつきの確
認ができるレベルであった。目視評価では不安定な印字
であるが文字として判読できた。

【００７０】上記具体例３に対して、弾性部材２６が平
面形状であり、印字記録部の発熱部の表面がポリイミド
フィルム表面から高低差のない平面形状であること以外
は構成を同様にして熱印字記録ヘッドを作製し、前記と
同様の印字記録を行った。その結果、ドット印字率は７
６％で、ドットサイズや形状のばらつきの確認ができる
レベルであった。目視評価では印字は少し不安定な画像
であるが、文字として９８％の判読率であった。

【００７１】また、この熱印字記録ヘッドを用いてベッ
ク平滑度８秒のラフ紙に具体例３と同様の印字記録を行
ったが、印字状態が悪く、ドット印字率も６１％と低く
文字の判読率も８３％であり、良好な印字状態ではなか
った。

【００７２】（具体例４）前記具体例２のヘッド主要部
と同様の作製方法で、発熱素子４の厚さが０．１５μｍ
で、保護層５の材料が、ポリイミド樹脂を主成分とした
平均粒径１μｍの酸化鉄粉体とシリコ−ンオイル含漫カ
−ボングラファイト粉末の混合物の体積比率が５０重量
％で混合すること以外は前記具体例２のヘッド主要部と
同様の構成であるヘッド主要部を作製する。

【００７３】次に、燐青銅の板材を使用した厚さ１５０
μｍで屈曲量が４ｍｍ幅のＬ字型板状弾性部材２８に、
前記ヘッド主要部をシリコ−ン接着剤により接着させ、
熱印字記録ヘッドを完成させた。この時燐青銅板材は、
印字記録部の発熱部表面がポリイミドフィルム表面から
２ｍｍの高さの凸形状になるように成型処理を施してあ
った。

【００７４】作製した熱印字記録ヘッドを用い、インク
リボンに線圧力３５０ｇ／ｃｍで圧接させ、印加電圧１
６Ｖ、パルス幅１ｍｓｅｃの画像（ドット）信号条件で
印字記録を行い、印字ドットのサイズ及びその形状を測
定、観察した。この時の初期画像は画像入力信号に対す
るドット印字率は９９．５％であり、ヘッド幅方向にお
ける印字抜けもドットバラツキも少なくヘッド幅方向ド
ットバラツキσｎ（ｎ＝５０）は６．６μｍであり、目
視評価は均一でノイズが判定できるレベルではなかっ
た。

【００７５】また、耐久印字評価として、１．５Ｋｍの
走行印字後の評価結果では画像入力信号に対するドット
印字率は１００％であり、ヘッド幅方向における印字抜
けもドットバラツキも少なくヘッド幅方向ドット径バラ
ツキσｎ（ｎ＝５０）は５．６μｍであり、目視評価は
均一であった。

【００７６】（具体例５）具体例２で作製したヘッド主
要部のポリイミドフィルム裏面部にＮｉ無電解メッキに
より５μｍ厚の熱拡散層３０を形成した。次に、熱拡散
層３０の裏側を、弾性部材２０としてゴム硬度が１５、
３０、４５、６０、７０の５種類で厚さ５ｍｍのシリコ
−ンゴム材上に接着し、次に、その弾性部材２０の裏面
側を、剛性支持体２１として厚さが３０ｍｍのアルミニ
ウム基材上に接着させ、印字幅が５０ｍｍ，解像度が１
２ドット／ｍｍの熱記録印字ヘッドを５種類作製した。
この熱記録印字ヘッドの発熱記録部における発熱サイズ
は９０μｍ×８５μｍで、弾性部材２０が１．２ｍｍの
高さの凸形状を有しており、印字記録部の発熱部表面は
ポリイミドフィルム表面から１．２ｍｍ以上の高さの凸
形状をなすものであった。

【００７７】得られた熱印字記録ヘッドを用い、インク
リボンに線圧力２５０ｇ／ｃｍで圧接させ、印加電圧１
６Ｖ，パルス幅１ｍｓｅｃの画像信号条件で印字記録を
行い、印字ドットのサイズ及びその形状を測定、観察し
た。この時の初期画像は画像入力信号に対するドット印
字率は弾性部材２０の各ゴム硬度に対して７１、１０
０、１００、９８、５８％であった。また、耐久印字評
価として、２Ｋｍの走行印字後の評価結果では画像入力
信号に対するドット印字率は６６、９９、１００、９
４、４５％であった。この結果から、この熱印字記録ヘ
ッドの構造においては弾性部材２０としては、ゴム硬度
４５のものが最適であったといえる。

【００７８】（具体例６）具体例２で作製されたヘッド
主要部のポリイミドフィルム裏面部にＮｉ無電解メッキ
により５μｍ厚の熱拡散層３０を形成した。そして板状
弾性部材２２として１２０μｍ厚のＳＵＳ３０４の板材
に、前記ヘッド主要部をシリコ−ン接着剤により接着さ
せ、熱印字記録ヘッドを完成させた。その時ＳＵＳ３０
４の板材は、印字記録部の発熱部表面がポリイミドフィ
ルム表面から１．５ｍｍの高さの凸状になるように成型
処理を施してあった。

【００７９】得られた熱印字記録ヘッドを用い、インク
リボンに線圧力４５０ｇ／ｃｍで圧接させ、印加電圧１
６Ｖ、パルス幅１ｍｓｅｃの画像信号条件で印字記録を
行い、印字ドットのサイズ及びその形状を測定、観察し
た。この時の初期画像は画像入力信号に対するドット印
字率は１００％であり、ヘッド幅方向における印字抜け
もドットバラツキも少なくヘッド幅方向ドット径バラツ
キσｎ（ｎ＝１００）は５．３μｍであり、目視評価は
均一でノイズが判定できるレベルではなかった。

【００８０】また、耐久印字評価として、２Ｋｍの走行
印字後の評価結果では画像入力信号に対するドット印字
率は１００％であり、ヘッド幅方向における印字抜けも
ドットバラツキも少なくヘッド幅方向ドット径バラツキ
σｎ（ｎ＝１００）は５．７μｍであり、目視評価は均
一であった。

【００８１】上記具体例６に対して、板状弾性部材２２
に代えてアルミ材のブロックを使用すること以外は構成
を同様にして、熱印字記録ヘッドを作製し、前記と同様
の印字記録を行った。その結果、ドット印字率は５４％
で、印字ドットのヘッド幅方向におけるサイズや形状の
バラツキが大きく、また、印字抜けが多数発生した。

【００８２】（具体例７）前記具体例４で作製したヘッ
ド主要部のポリイミドフィルム裏面部にＮｉ無電解メッ
キにより５μｍ厚の熱拡散層３０を形成した。次に、熱
拡散層３０の裏側を、弾性部材２６としてゴム硬度が１
５、３０、４５、６０、７０の５種類で厚さ２ｍｍのシ
リコ−ンゴム材上に接着し、次に、その弾性部材２６の
裏面側を、ＳＵＳ３０４の板材を使用した厚さ１２０μ
ｍで屈曲量１．５ｍｍのＬ字型支持体２７に接着させ、
印字幅が５０ｍｍ，解像度が１２ドット／ｍｍの熱印字
記録ヘッドを５種類作製した。

【００８３】この熱印字記録ヘッドの発熱部における発
熱サイズは９０μｍ×８５μｍで、弾性部材２６が１．
２ｍｍの高さの凸形状を有しており、印字記録部の発熱
部表面はポリイミドフィルム表面から１．２ｍｍ以上の
高さの凸形状をなすものであった。

【００８４】得られた熱印字記録ヘッドを用い、インク
リボンに線圧力２５０ｇ／ｃｍで圧接させ、印加電圧１
８Ｖ，パルス幅０．７ｍｓｅｃの画像信号条件で印字記
録を行い、印字ドットのサイズ及びその形状を測定、観
察した。この時の初期画像は画像入力信号に対するドッ
ト印字率は弾性部材２６の各ゴム硬度に対して６１、１
００、１００、９７、４５％であった。また、耐久印字
評価として、２Ｋｍの走行印字後の評価結果では画像入
力信号に対するドット印字率は６１、９９、１００、９
１、３７％であった。この結果から、この熱印字記録ヘ
ッドの構造においては弾性部材２６としては、ゴム硬度
４５のものが最適であったといえる。

【００８５】（具体例８）前記具体例４で作製したヘッ
ド主要部のポリイミドフィルム裏面部にＮｉ無電解メッ
キにより５μｍ厚の熱拡散層３０を形成した。そして、
ＳＵＳ３０４の板材を使用した厚さ１２０μｍで屈曲量
１．５ｍｍのＬ字型板状弾性部材２８に、前記熱拡散層
３０をシリコ−ン接着剤により接着させ、熱印字記録ヘ
ッドを完成させた。その時ＳＵＳ３０４の板材は、印字
記録部の発熱部表面がポリイミドフィルム表面から１．
５ｍｍの高さの凸状になるように成型処理を施してあっ
た。

【００８６】得られた熱印字記録ヘッドを用い、インク
リボンに線圧力３２０ｇ／ｃｍで圧接させ、印加電圧１
８Ｖ、パルス幅１ｍｓｅｃの画像信号条件で印字記録を
行い、印字ドットのサイズ及びその形状を測定、観察し
た。この時の初期画像は画像入力信号に対するドット印
字率は１００％であり、ヘッド幅方向における印字抜け
もドットバラツキも少なくヘッド幅方向ドット径バラツ
キσｎ（ｎ＝１００）は６．３μｍであり、目視評価は
均一でノイズが判定できるレベルではなかった。

【００８７】また、耐久印字評価として、２Ｋｍの走行
印字後の評価結果では画像入力信号に対するドット印字
率は１００％であり、ヘッド幅方向における印字抜けも
ドットバラツキも少なくヘッド幅方向ドット径バラツキ
σｎ（ｎ＝１００）は７．７μｍであり、目視評価は均
一であった。

【００８８】上記具体例８に対して、Ｌ字型板状弾性部
材２８に代えてアルミ材のブロックを使用すること以外
は構成を同様にして、熱印字記録ヘッドを作製し、前記
と同様の印字記録を行った。その結果、ドット印字率は
４１％で、印字ドットのヘッド幅方向におけるサイズや
形状のバラツキが大きく、また、印字抜けが多数発生し
た。

【００８９】（具体例９）可撓性絶縁性フィルム１とい
て用意した３０μｍ厚のポリイミドフィルム上に、金属
薄膜１２として１５μｍ厚の銅箔をシリコ−ン系接着剤
により接着させて積層した。次いで、その銅箔上にレジ
ストを塗布した後、パタ−ン露光して現像し、レジスト
パタ−ンを形成し、銅箔をエッチングして、共通電極
３、個別電極２、コネクタ電極７から構成される配線パ
タ−ンをポリイミドフィルム上に形成した。

【００９０】次に、ニッケルメッキを２μｍとなるよう
に配線パタ−ンの全面に施して耐食膜を形成した後、感
光性アミド酸を塗布し、フォトリソグラフィ−法により
個別電極２およびコネクタ電極７の先端側のパッド部と
なる位置の塗布膜を除去し、しかる後、加熱処理してそ
の他の部位の塗布膜を加熱硬化させて５μｍ厚の絶縁保
護膜８、９を形成した。

【００９１】また、個別電極２のパッド部２ａの反対側
の先端部と共通電極３の間において、ＤＣスパッタ法に
より、２．０ｍｍ幅，０．２μｍ厚のＴａ−Ｓｉ混合材
料の発熱層を着膜し、帯状の発熱素子４をポリイミドフ
ィルム上に形成した。そして、この発熱素子４の表面部
及びその周辺に対して、ＳｉＣ微粒子・テフロン粉末分
散ニッケル材を用いて分散ニッケル複合メッキ法により
メッキを施して１２μｍ厚の保護層５を形成した。

【００９２】その後、駆動用ＩＣ６をポリイミドフィル
ム上の個別電極２とコネクタ電極７の間にダイボンド
し、次にワイヤ−ボンディングパット部の直下部のポリ
イミドフィルムの裏面部において１００μｍ厚のＳＵＳ
板を部分的に裏打ち処理を施し、硬質板１４を形成し
た。次に、２５μｍφの金ワイヤ−を用いて駆動用ＩＣ
６上のボンディングパッドと個別電極２およびコネクタ
電極７のパッド部２ａ，７ａとを結線した。この時、先
程ポリイミドフィルムの裏面側に部分的に形成したＳＵ
Ｓ板の剛性によって、ワイヤ−ボンディングを容易に行
うことができる。

【００９３】次に、駆動用ＩＣ６上の周辺の領域をシリ
コ−ン樹脂で被覆してポッティング材１１を形成し、最
後にこれら各種加工処理工程を終えたポリイミドフィル
ムを、ヘッド一単位に応じた所定サイズに裁断し、ヘッ
ド主要部とした。そして、このヘッド主要部を、弾性部
材２０としてゴム硬度が３０で厚さが４ｍｍのシリコ−
ンゴム部材上に接着し、次にそのゴム部材の裏面側を、
剛性支持体２１として厚さ１０ｍｍのアルミニウム基材
上に接着させ、印字幅が８０ｍｍ、解像度が１２ドット
／ｍｍの熱記録印字ヘッドを作製した。この熱印字記録
ヘッドにおける弾性部材２０は、印字記録部の発熱部表
面がポリイミドフィルム表面から１ｍｍの高さの凸形状
をなすよう成型処理を施してあった。

【００９４】得られた熱記録印字ヘッドを用い、インク
リボンに線圧力５００ｇ／ｃｍで圧接させ、印加電圧８
Ｖ，パルス幅１．０ｍｓｅｃの画像信号条件で印字記録
を行い、印字ドットのサイズ及びその形状を測定、観察
した。この時の画像入力信号に対するドット印字率は１
００％であり、ヘッド幅方向における印字抜けも全く生
じなかった。また、４Ｋｍ相当の耐久テストを実施後、
具体例１と同様の印字記録を行ったが、印字状態は良好
であり、ドット印字率も９８％と高く、印字良好の状態
であった。

【００９５】（具体例１０）前記具体例９で作製したヘ
ッド主要部を、弾性部材２６としてゴム硬度が３０で厚
さが４ｍｍのシリコ−ンゴム部材上に接着させ、次にそ
のゴム部材の裏面側を、Ｌ字型支持体として厚さが１６
０μｍで屈曲量２．５ｍｍのＬ字型のアルミニウム基板
上に接着させ、印字幅が８０ｍｍ、解像度が１２ドット
／ｍｍの熱記録印字ヘッドを作製した。この熱印字記録
ヘッドにおける弾性部材２６は、印字記録部の発熱部表
面がポリイミドフィルム表面から１ｍｍの高さの凸形状
をなすよう成型処理を施してあった。

【００９６】得られた熱記録印字ヘッドを用い、インク
リボンに線圧力５００ｇ／ｃｍで圧接させ、印加電圧８
Ｖ，パルス幅１．０ｍｓｅｃの画像信号条件で印字記録
を行い、印字ドットのサイズ及びその形状を測定、観察
した。この時の画像入力信号に対するドット印字率は１
００％であり、ヘッド幅方向における印字抜けも全く生
じなかった。

【００９７】また、４Ｋｍ相当の耐久テストを実施後、
具体例１と同様の印字記録を行ったが、印字状態は良好
であり、ドット印字率も９８％と高く、印字良好の状態
であった。

【００９８】

【発明の効果】本発明の熱印字記録ヘッドによれば、ヘ
ッド主要部を可撓性絶縁性フィルム上に形成し、さらに
可撓性絶縁性フィルムを弾性部材上に設けることで、ヘ
ッド自体に弾性を与えることができるため、熱記録媒体
上に凹凸が存在して印字記録部との接面が不均一になっ
た場合や、各部材のたわみが発生した場合等に、ヘッド
の弾性がこれらを吸収して安定した接触性を得ることが
でき、同時に振動等による断線や短絡が発生しにくいと
いう効果がある。さらに、可撓性絶縁性フィルムの下面
に設けた弾性部材または剛性部材が印字記録部直下付近
に凸形状を有するため、印字記録部の表面が、可撓性絶
縁性フィルムの表面に対して凸形状をなすため、より一
層安定した効率のよい接触性を得ることができる。以上
により、熱記録媒体の表面粗度の広い範囲に対して接触
信頼性が優れ、印字ドット形状も安定し、高画質印字条
件範囲を拡大できる。

【００９９】また、可撓性絶縁性フィルムを、印字記録
部の直下部付近が屈曲しているＬ字型弾性部材上に設け
ることによって、発熱素子の幅方向つまり主走査方向の
全域にわたって均一で安定した接触性を得ることができ
る。このため、ヘッドを長尺化して発熱素子の幅が長い
場合でも接触信頼性が優れているため、機械設定精度を
抑えて高画質を得ることができる。また、可撓性絶縁
性フィルムと弾性部材との間に熱拡散層を設けることに
よって、印字後のヘッド内の残留熱を速やかに拡散さ
せ、他の印字に対する影響を防止し熱伝達を安定させ、
印字の高画質化を図ることができ、さらに印字速度の向
上を可能にする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の熱印字記録ヘッドの一実施例を示す
もので、（ａ）は平面説明図であり、（ｂ）は（ａ）の
ｂ−ｂ線断面説明図である。

【図２】本発明の熱印字記録ヘッドを用いた印字概要
を示す説明図である。

【図３】（ａ）〜（ｆ）は本発明の熱印字記録ヘッド
を製造するための製造工程例の説明図である。

【図４】本発明の熱印字記録ヘッドの他の実施例を示
す断面説明図である。

【図５】本発明の熱印字記録ヘッドの他の実施例を示
す断面説明図である。

【図６】本発明の熱印字記録ヘッドの他の実施例を示
す断面説明図である。

【図７】本発明の熱印字記録ヘッドの他の実施例を示
す断面説明図である。

【図８】本発明の熱印字記録ヘッドの他の実施例を示
す断面説明図である。

【図９】本発明の熱印字記録ヘッドの他の実施例を示
す断面説明図である。

【図１０】本発明の熱印字記録ヘッドの他の実施例を示
す断面説明図である。

【符号の説明】

１…可撓性絶縁性フィルム、２…個別電極、３…共
通電極、４…発熱素子、５…保護層、６…駆動用
ＩＣ、７…コネクタ電極、８、９…絶縁被覆層、
１０…ボンディングワイヤ−、１１…ポッティング
材、１２…金属薄膜、１３…ボンドマウンド（パッ
ド）、１４…硬質板、１５…印字記録部、２０…
弾性部材、２１…剛性支持体、２２…板状弾性部
材、２５…Ｌ字型弾性部材、２６…弾性部材、２
７…Ｌ字型支持体、２８…Ｌ字型板状弾性部材、３
０…熱拡散層、４０…基板、５０…プラテンロ−
ラ、６０…インクリボン、７０…熱記録媒体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】信号入力電極、発熱素子、保護層を順次積
層して成る印字記録部が熱記録媒体と接触することによ
り記録を行う熱印字記録ヘッドにおいて、前記印字記録部を可撓性絶縁性フィルム上に形成し、さ
らに前記可撓性絶縁性フィルムを、印字記録部直下付近
が凸形状を成す弾性部材上に設けることを特徴とする熱
印字記録ヘッド。
【請求項２】信号入力電極、発熱素子、保護層を順次積
層して成る印字記録部が熱記録媒体と接触することによ
り記録を行う熱印字記録ヘッドにおいて、前記印字記録部を可撓性絶縁性フィルム上に形成し、さ
らに前記可撓性絶縁性フィルムを、副走査断面形状が印
字記録部直下付近で屈曲するＬ字型を成す弾性部材上に
設けることを特徴とする熱印字記録ヘッド。
【請求項３】前記可撓性絶縁性フィルムと前記弾性部材
の間に熱拡散層を設けることを特徴とする請求項１また
は請求項２記載の熱印字記録ヘッド。