JPH10235916A - 熱記録用のサーマルヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多数の発熱素子を配列したサーマルヘッドに
て記録を行うことで、記録濃度が不均一になるのを解消
するため、回路的又は抵抗値の調整等を行うことなく、
簡単な手段にて行う。 【解決手段】 サーマルヘッド２は、基板２０上に発熱
素子２１を多数記録方向に沿って配列して構成される。
各発熱素子２１は、信号線２２を介して画像データに応
じた電圧が選択的に供給され共通電極２３を通して流れ
る電流により発熱する。その発熱によりインクリボン
（１）のインクを記録紙Ｐへと転写することで画像を形
成するが、記録後には、インクリボンは記録紙より剥離
される。この時、発熱素子２１の配列方向における両端
部での記録濃度が低下する場合、サーマルヘッド２の端
面、つまり発熱素子２１からインクリボンが剥離される
端面２５までの距離を、両端部で短くなるように、剥離
端面２５を欠如する。これにより、インクリボンの記録
後の剥離時間が短くなりインクリボンの特性上、濃度が
上げるため、全体として濃度を均一にできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、サーマルヘッドを
用いて熱記録を行うものにおいて、特に記録濃度を一定
にできるようにしたサーマルヘッドに関する。

【０００２】

【従来技術】熱記録装置は、感熱紙に直接熱を加えて発
色させて記録するか、あるいは熱昇華性のインクが塗布
された昇華性インクリボン又は熱転写されるインクが塗
布された転写用インクリボンを用い、該インクリボンの
インクを熱を加えることで発色用の感光紙又は普通紙等
の記録紙に熱的に転写して記録するようにしている。そ
のため、熱記録装置、つまりサーマルプリンタは、感熱
紙又はインクリボンに選択的に熱を加えるために発熱素
子、例えば発熱抵抗素子を複数配列されて構成されたサ
ーマルヘッドを備えている。

【０００３】上記サーマルプリンタは、例えば図５に示
すように記録紙Ｐをインクリボン１介してサーマルヘッ
ド２がプラテン３方向に圧接された状態で、記録動作を
行う。この時、サーマルヘッド２は図において矢印Ｂ方
向へと移動することで記録を行う。そして、インクリボ
ン１がサーマルヘッド２の右側より供給され、サーマル
ヘッド２の左側で記録紙Ｐより剥離され、順次巻き取ら
れる。

【０００４】そこで、サーマルヘッドの構造を簡単に説
明すれば、図１３を参照して説明すれば、基板５０上に
必要ドット数の個々の発熱素子を構成する抵抗体５１が
整列されて設けられ、該抵抗体５１の一方の側に電気的
に接続されてなる信号線５２が配線されている。そし
て、上記個々の抵抗体５１の他方には共通の電極５３に
電気的に接続されている。この共通電極５３は、引き出
し線５４を介して上記信号線５２同様の側部に集束する
ようになっている。サーマルヘッドは記録紙を介してプ
ラテン方向に適度の圧力でもって圧接させる必要がある
ため、発熱抵抗体５１を設けた基板５０は、金属等の板
に固定支持されようになっている。

【０００５】以上の構成によるサーマルヘッドは、画像
データに応じた信号、つまり電圧が上記信号線５２を介
して供給されることで、共通電極５３との間で抵抗体５
１を介して電流が流れ、該流れる電流により抵抗体５１
の部分が発熱する。

【０００６】図１４には、上記抵抗体５１の部分の断面
を示している。抵抗体５１は、基板５０上が少々盛り上
がるように設けられたガラスグレーズ層５５上表面に抵
抗性材料がスパッタリング等の薄膜技術により形成され
る。このガラスグレーズ層５５による盛り上げ部分は、
記録紙及びインクリボン等に発熱素子である抵抗体５１
が良好に接触し、熱的な効率を向上させるために設けて
いる。さらに、ガラスグレーズ層５５には、記録紙と接
触する部分が僅かに突出する凸部を設けている。これ
は、熱的な効率及び記録紙との密着性等をさらに良好に
するためであり、凸部を設けない場合もある。

【０００７】図１４において、特に抵抗体５１には上述
した信号線５２及び共通電極５３と電気的に接続される
ようになっており、さらにその上面を保護層、特に抵抗
体５１の摩耗を防止する等の目的で保護層５６を設けて
いる。

【０００８】以上のように構成されたサーマルヘッド
は、記録動作を行うために、ゴム等のプラテン側へと適
度の圧力により圧接される。この時、普通紙等への記録
を行う場合には、熱転写を行えるインクが塗布されてい
るインクリボン及び記録紙を介してプラテンに圧接され
る。

【０００９】上記サーマルヘッドを用いて熱的に記憶を
行う場合、抵抗体５１の発熱量により記録される画像濃
度が異なる。そのため、画像濃度を一定にするには、複
数の抵抗体５１にて発生する熱量が全ての領域において
一定になるようにし、温度分布を均一にするようにして
いる。そのために、個々の抵抗体５１の抵抗値が一定値
に揃うようにしている。

【００１０】しかし、蓄熱等の問題から抵抗体５１の配
列位置に応じて温度分布が一定にならならない。つま
り、抵抗体５１が他の抵抗体５１と隣接する個数が多け
れば、熱的な集中作用により、どうしても中央部の温度
が高く、それにこらべ徐々に両端部のいくに従って温度
が低くなる傾向にある。そのため、記録する時の濃度が
中央部に比べて端部で多少薄く（淡く）なる傾向にあ
る。そのため、サーマルヘッドを連続的に走査し、記録
を行うと、図５の例では一走査毎に上下と中央部とでの
濃淡が生じ、記録画像が非常に見ずらいものとなる。

【００１１】このような不都合を解消するために、特開
昭６０−４９９６５号公報には、個々の抵抗体５１の抵
抗値を中央部で高く、端部で低く設定するようにし、端
部での発熱量を多くするようにしている。これにより端
部での発熱量を多くなるため、全体としての温度分布を
均一にし、記録濃度を一定にするようにしている。

【００１２】また、サーマルヘッドにおける端部の温度
が低くなるのを保障するために、特開昭６３−１９７６
６７号公報には、端部の抵抗体に供給する電圧（電力
量）を中央部に比べて多くすることが提案されている。
従って、端部の発熱量を多くするようにし、全体での温
度分布を均一にしている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】以上の従来技術によれ
ば、各抵抗体の抵抗値をその位置に応じて調整するよう
にしている。このように、理論上では抵抗値を任意に調
整することができるものの、実際には抵抗値を任意の値
に設定することは難しく、非常に大掛かりな装置が必要
となる。つまり抵抗体は薄膜技術を利用し所定の抵抗値
を有するように設定されるものの、個々の抵抗体の抵抗
値にバラツキが生じ、思うような値に調整することは非
常に困難である。そのため、歩留まり等の問題もあり、
サーマルヘッドのコストが大幅に上がる。

【００１４】また、サーマルヘッドの抵抗体に供給する
電圧値を制御するようにするものにおいては、抵抗体の
抵抗値が全体に均一であれば、その時の温度分布を一定
にでき、各抵抗体の位置に関係なく均一な濃度での記録
を行える。しかし、上述したように抵抗値にバラツキ等
が生じ簡単には全体が均一な抵抗体、つまり発熱素子を
得ることができず、配列された方向における均一な温度
分布を得ることはできない。

【００１５】このような不都合を解消する手段として、
予め各抵抗体の抵抗値を測定しておき、その抵抗値に応
じた電圧値を決めて制御すれことも考えられている。し
かし、回路構成が非常に大掛かりになり複雑となるだけ
でなく、コスト高になる。

【００１６】しかも、記録を行う場合の履歴を考慮して
抵抗体に供給する電圧値を制御することも提案されてい
るが、上述したように複雑な回路構成を必要とするだけ
でなく、コスト高になるのを解消できない。

【００１７】本発明は、上述の問題点に鑑み、簡単な手
段を講じることにより均一な記録濃度を得ることができ
るサーマルヘッドを提供することを目的とする。

【００１８】本発明の目的は、サーマルヘッドを構成す
る一方向に配列された発熱素子の抵抗値や供給する電圧
値を制御することなく、簡単な手段により記録濃度を均
一にすることにある。

【００１９】さらに本発明の目的は、各発熱素子の位置
に関係なく温度分布を均一にるものではなく、インクリ
ボンの特性を用い、熱転写を行う場合の熱的な転写効率
を上げることで記録濃度を均一にするものである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ためのサーマルヘッドは、発熱素子を複数配列して構成
し、発熱素子を選択的に駆動することで熱記録を行う熱
記録用のサーマルヘッドにおいて、上記発熱素子とサー
マルヘッド端面までの距離を、各発熱素子の濃度分布に
応じて調整されていることを特徴とする。

【００２１】また、本発明の目的を達成するためのサー
マルヘッドは、発熱素子を複数配列して構成し、発熱素
子を選択的に駆動することで熱記録を行う熱記録用のサ
ーマルヘッドにおいて、上記発熱素子とサーマルヘッド
端面までの距離を、各発熱素子の抵抗値の分布状態に応
じて調整されていることを特徴とする。

【００２２】さらに、本発明の目的を達成するためのサ
ーマルヘッドは、発熱素子を複数配列して構成し、発熱
素子を選択的に駆動することで熱記録を行う熱記録用の
サーマルヘッドにおいて、上記発熱素子とサーマルヘッ
ド端面までの距離を、配列された各発熱素子の高さの分
布状況に応じて調整されていることを特徴とする。

【００２３】以上の構成による各サーマルヘッドの構成
において、上記サーマルヘッド端面は、熱により転写す
るインクを塗布してなるインクリボンの剥離側の端面で
あり、上記発熱素子と端面までの距離であり、該距離が
調整されていることを特徴とする。つまり、サーマルヘ
ッドの各発熱素子による濃度分布に応じてサーマルヘッ
ドの端面、すなわち発熱素子からインクリボンとの剥離
が行われる端面との距離が調整される。この場合、濃度
分布において淡い部分に対応する端面までの距離が短く
なるようにする。このようにすれば、熱記録を行った後
のインクリボンの記録紙からの剥離時間が短くなる。特
に、インクリボンのインクを融かし記録紙に転写させる
場合、インクリボンを剥離する時間を短くすれば濃度が
上がる傾向にある。そのため、インクリボンの剥離時間
が短くなることで、濃度が淡い発熱素子の領域において
はインクリボンの剥離時間が短くなる分濃度が上がる。
そのため、熱的な補充を行うことなく、インクリボンの
特性をそのまま利用して濃度を発熱素子の配列方向にお
いて均一にすることができる。

【００２４】また、サーマルヘッドの各発熱素子により
抵抗値の分布特性において、抵抗値が大きくなる発熱素
子の領域においてはインクリボンの剥離時間が短くなる
ようにサーマルヘッドの剥離端面までの距離を短くなる
ようにする。そのため、発熱量不足による濃度低下を剥
離時間を速めることで防止し、均一な記録濃度を得るこ
とあできる。

【００２５】さらに、サーマルヘッドの各発熱素子の高
さ分布特性において、低い領域の発熱素子の領域に対応
して、インクリボンの剥離時間が短くなるようにサーマ
ルヘッドの剥離端面までの距離を短くなるように調整す
る。そのため、インクリボンを加熱する発熱素子におい
て低い部分での熱量の不足分を剥離時間を短くすること
で補うことができる。よって、濃度低下を防止し、発熱
素子の配列方向における濃度を均一にできる。

【００２６】そこで、上記サーマルヘッドを構成する複
数の発熱素子への駆動回路、つまり電圧を選択的に供給
するための回路個数を少なくする目的で、決められた個
数毎にブロック化し、各ブロック毎の発熱素子を同時駆
動するようなサーマルヘッドにおいては、各ブロック毎
によりサーマルヘッド端面までの距離が、濃度や抵抗
値、さらに高さ分布に応じて調整するようにしておけ
ば、全体において濃度を均一にできる。このようなサー
マルヘッドといして、記録紙の幅全体に対応して配置さ
れるラインプリンタとして利用されるものであり、この
ようなものにおいても簡単に均一な記録濃度を得ること
ができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態を図面に
従って詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に
おけるサーマルヘッドの構造を示す平面図である。図２
は図１に示すサーマルヘッドを構成する各発熱素子によ
る記録濃度の分布を示す特性図であり、図３は本発明に
よる手段を講じることのない各発熱素子による記録濃度
の分布状態を示す特性図、また図４はサーマルヘッドに
より記録動作において、特にインクリボンを記録面より
剥離するためのサーマルヘッドの剥離端面までの距離
と、その時の記録濃度の関係を示す特性図である。さら
に、図５は図１による本発明のサーマルヘッドを用いる
熱記録装置、特にサーマルプリンタの一例を示す斜視図
である。

【００２８】まず、本発明によるサーマルヘッドを搭載
してなるサーマプリンタについて、図５を参照に説明す
る。サーマルプリンタは、記録紙Ｐにインクリボン１の
インクを、サーマルヘッド２を構成する複数の発熱素子
を選択的に駆動、つまり発熱させて転写し、所望の画像
を形成するようにしたものである。

【００２９】記録紙Ｐは、ロール形状のプラテン３の周
囲に巻き付けられるようにて、矢印Ａ方向（副走査方
向）へと送り制御される。このプラテン３の回転軸と平
行にスライド軸４が配置されており、該スライド軸４上
にキャリッジ５がスライド自在に設けられている。この
キャリッジ５に、上記記録紙Ｐと対向するようにサーマ
ルヘッド２が搭載されている。該サーマルヘッド２は図
においてプラテン３方向へと移動可能に設けられてお
り、記録動作時にはプラテン３へと、記録紙１を介して
適度の圧力でもって圧接される。

【００３０】上記キャリッジ５には、さらにインクリボ
ン１を収容し、インクリボンを供給すると共に記録後に
巻き取るためコア等を有したインクリボンカセット６が
着脱可能に設けられている。このインクリボン１は、記
録紙Ｐと対面し、記録紙Ｐとサーマルヘッド２を通過す
るように位置付けられる。

【００３１】キャリッジ５は、スライド軸４に沿ってス
ライドさせるために、駆動機構７が連結されている。こ
の駆動機構７は、キャリッジ５に固定られたループ状に
設けられたワーヤ８、ワーヤ８を張架するためのプーリ
９、および一方のプーリ９を回転駆動するモータ１０と
から構成されている。従って、モータ１０の回転により
ワーヤがいずれかの方向に引っ張れることで、キャリッ
ジ５がスライド軸４上に沿って、いずれかの方向に走行
される。

【００３２】そこで、キャリッジ５は、記録動作時に図
において矢印方向Ｂに、上記駆動機構７にて走行駆動さ
れる。この時、サーマルヘッド２はインクリボン１、記
録紙Ｐを介してプラテン３へと圧接される。また、サー
マルヘッド２の各発熱素子に記録画像データに応じて電
圧を供給することで選択的に発熱させる。これにより、
記録紙Ｐにはインクリボン１よりインクが選択的に転写
され、所望の画像が形成される。そして、キャリッジ５
が移動されると同時にインクリボン１は順次供給される
と同時に、記録位置を通過すれば、記録紙Ｐより剥離さ
れ巻き取られていく。このインクリボン１は、サーマル
ヘッド２の左端面より剥離していく。

【００３３】以上のようなサーマプリンタにおいて、通
常サーマルヘッド２にてインクリボン１が記録紙Ｐを介
してプラテン３へと圧接されている状態で、サーマルヘ
ッド２の発熱素子が画像データに応じて選択的に発熱駆
動される。この記録後にサーマルヘッド２が移動するこ
とで記録を完了したインクリボン１が記録紙Ｐより剥離
される。通常、インクリボン１のインクが融け（溶
解）、記録紙Ｐに転写された後に、インクリボン１を剥
離する時間が短いほど記録濃度が上がる。

【００３４】上記インクリボン１は、その一つの特性と
して、インクがサーマルヘッド２の発熱素子による熱に
て融け、記録紙Ｐに転写されるが、その転写後から剥離
されるまでの時間み短いほど転写濃度が高くなる。つま
り、転写効率が、剥離時間が短くなることで高くなる。

【００３５】（第１の実施形態）本発明は、上述したイ
ンクリボン１の特性を利用して記録する時の濃度分布を
均一にする。そこで、インクリボン１の剥離時間を、濃
度分布に応じて調整するようにしている。その一実施形
態として図１乃至図４を参照して以下に詳細に説明す
る。

【００３６】上記サーマルヘッド２は、記録動作注は、
インクリボン１をプラテン３へと圧接しているため、そ
の圧接部分ではインクリボン１の剥離が行われない。そ
のためインクリボン１の剥離時間を速めるためには、発
熱素子からサーマルヘッド２端部、図５においては左側
の端部までの距離を短くするよにしている。従って、図
１に示すように発熱素子から、サーマルヘッド２の端部
（図１では上端部）までの距離を短くするようにしてい
る。通常、発熱素子からサーマルヘッド２の剥離端面ま
での距離は共通電極を必要とするために６０〜１００μ
ｍ以下に設定されている。

【００３７】上述した発熱素子とサーマルヘッド２の剥
離端面までの距離と、記録濃度との関係を図４に示す。
図４に示すように記録濃度は、剥離端面距離が短くなる
ほど濃くなる傾向になる。

【００３８】通常、サーマルヘッド２のインクリボン１
が剥離される側の端面は、図１３に示すように平坦に形
成されている。

【００３９】これに対し、本発明においては、図１に示
すようにサーマルヘッド２の両端部における発熱素子よ
る熱的な不足により濃度低下を招くことを防止するため
に、サーマルヘッド２の端部を例えば約１０μｍ程度欠
如している。

【００４０】つまり、本発明のサーマルヘッド２の構造
を説明すれば、従来周知のように、絶縁基板２０上に個
々の発熱素子となる抵抗体を形成し、それぞれの抵抗
体、つまり発熱素子２１の一方側に画像データに応じて
電圧が供給される信号線２２及び反対側、つまりインク
リボン１は剥離さる側が共通電極２３にて接続されてい
る。この絶縁基板２０は強度等の問題から金属製の補強
板に固定され、サーマルヘッド２が構成されている。ま
た、２４は共通電極２３の引き出し線である。

【００４１】このサーマルヘッド２は、図１４に示すよ
うに通常発熱素子領域がプラテン３等へと圧接される時
に、インクリボン１を記録紙Ｐへと密着させ、同時に発
熱素子のよる熱効率等を高めるために僅かに盛り上がっ
た状態で形成されている。そして、図１４に示すように
インクリボン１の剥離を行う部分は、湾曲形状を解消
し、直線形状になるようにして一部がカットされてい
る。つまり、そのカットされた直線距離だけ、湾曲形状
の距離より短くなるため、インクリボン１の剥離時間を
短くできる。

【００４２】図３は、図１に示すしたサーマルヘッド２
の各発熱素子２１により記録を行った時の濃度分布特性
を示している。つまり、サーマルヘッド２の発熱素子端
部領域では濃度低下が見られる。本発明の実施形態にお
いては、発熱素子２１の個数を６４として示している。
この発熱素子２１の１番目（２１−１）及び６４番目
（２１−６４）付近での記録濃度は中央部に比べて淡く
なっている。これは、先に説明したように、中央部にお
いては蓄熱作用等により熱集中によりるものである。例
えば、発熱素子２１の発熱量が、両側に隣接する発熱素
子が多くなるほど多く、蓄熱される量が多くなる。

【００４３】そこで、本発明においては、図１に示した
ようにサーマルヘッド２の発熱素子２１−１や２１−６
４近辺の両端部に対応する部分の剥離端面２５が短くな
るように調整している。つまり、図３の濃度分布に応じ
てサーマルヘッド２の剥離端面である両端部を距離ｄだ
け欠如している。例えば、図３の濃度分布に対応するよ
うにして傾斜状にサーマルヘッド２の両端面を欠如して
いる。その欠如する距離ｄとしては、剥離端面２５から
サーマルヘッド２の両側までの距離ｄとしては、最大部
分で約１０μｍ程度とし、傾斜形状に欠如している。

【００４４】このようにサーマルヘッド２の剥離側の端
面２５の一部、つまり発熱素子２１の両端部に対応して
欠如することで、インクリボン１が記録後に剥離される
タイミングが中央部より両端部の方が速くなる。そのた
め、図４に示すように記録される画像濃度が濃くなる。

【００４５】その結果として、図３の濃度分布状態であ
ったものが、図２に示すような濃度分布に改善される。
つまり、本発明においては、サーマルヘッド２のインク
リボン１の剥離を行う側の端面距離（発熱素子２１から
の距離）を短くするといった簡単が構成により、濃度分
布をほぼ均一にできる。そのため、発熱素子２１の抵抗
値を適宜調整したり、回路的に供給電圧を制御する等の
複雑な回路を設けてなくても所定の均一な濃度による記
録を行える。

【００４６】（第２の実施形態）以上説明した第１の実
施形態においては、サーマルヘッド２における各発熱素
子２１の両端部での画像の記録濃度が低下する場合を示
した。そして、その濃度低下を補うために、インクリボ
ン１の剥離時間を速めるために両端部に対応するサーマ
ルヘッド２の剥離側の端面までの距離を短くなるように
している。

【００４７】これに対し、第２の実施形態においては、
発熱素子の抵抗値の分布状況に応じて、上述したように
サーマルヘッド２のインクリボン１の剥離を行う端面距
離を調整するようにしたものである。

【００４８】図６においては、例えば列状に配列された
６４個の発熱素子２１の抵抗値の分布状態の一例を示し
た。つまり、発熱素子２１は１番目（２１−１）から徐
々に抵抗値が小さくなる傾向に作成されたものとする。

【００４９】例えば図６に示すような抵抗値の特性を示
す発熱素子２１を有するサーマルヘッド２の場合、図７
に示すように１番目の発熱素子２１−１から６４番目の
発熱素子２１−６４に対応する端面の距離を徐々に長く
なるように、サーマルヘッド２の端面を欠如している。

【００５０】図７に示すサーマルヘッド２の剥離側の端
面２５は、例えば１番目の発熱素子２１−１側が、最後
の６４番目の発熱素子２１−６４側より距離ｄが約１０
μｍ程度短くなるように円弧形状、又は直線形状に欠如
されている。

【００５１】このような構成とすれば、抵抗値が高い１
番目（２１−１）側の発熱素子２１による発熱量を補う
ようにインクリボン１の剥離時間を短くすることで、記
録を行う時の濃度を上げることができる。そして、これ
と反対側の６４番目（２１−６４）側の発熱素子２１で
は、その抵抗値が小さいため発熱量が多くなるものの、
インクリボン１の剥離時間が１番目側より長くなるた
め、全体としての濃度が均一になる。

【００５２】（第３の実施形態）また、サーマルヘッド
２は、図１４において説明しように、発熱素子２１とな
る抵抗体を基板より盛り上げるためにガラスグレーズ層
を形成し、その上部に設けるようにしている。そのた
め、発熱素子２１がプラテン３へと効率よく圧接され、
効率よく熱をインクリボン１に伝え、転写効率を高める
ことができる。

【００５３】上述したガラスグレーズ層を設ける場合、
全体に発熱素子２１の配列方向に均一に盛り上げること
ができれば問題はない。しかし、ガラスグレーズ層を形
成する場合、どうしてもその表面を一定の高さにするこ
とは非常に難しい。そこで、図８において、ガラスグレ
ーズ層に形成された発熱素子２１の高さの分布の一例を
示した。この図８においては、発熱素子２１の１番目か
ら６４番目において徐々に高くなるように発熱素子が設
けられている。

【００５４】このような図８においては、当然プラテン
３との圧接状態が良好になる発熱素子２１からの熱が効
率よく伝達されるため、６４番目（２１−６４）側での
濃度が高く、１番目（２１−１）側での濃度が低くな
る。

【００５５】これを解消するために、本発明、つまりこ
の第３の実施形態においては、インクリボン１の剥離時
間を１番目側の発熱素子２１に対応する領域で短く、６
４番目側の発熱素子に対応する領域で長くなるようにサ
ーマルヘッド２構成している。そのサーマルヘッド２の
構成を図９に示している。

【００５６】図９に示すように、サーマルヘッド２は、
１番目（２１−１）側の発熱素子２１に対応する部分の
剥離端面２５の距離（発熱素子２１からの端面２５まで
の距離）を短くし、６４番目側にいくに下がて長くなる
ようにサーマルヘッド２の端面２５を欠如する。この欠
如された端面２５は円弧状、又は直線状であってもよ
い。この場合、欠如する距離ｄとしては、発熱素子２１
の１番目側が、６４番目側より最大で約１５μｍ程度短
くなるようにし、６４番目側の発熱素子２１に対応する
領域へと徐々に長くするようにサーマルヘッド２の端面
２５を形成する。

【００５７】このようなにすることで、発熱素子２１か
らの熱を効率よく伝える発熱素子２１に対応した部分で
のインクリボン１の剥離時間が、これより熱効率が落ち
る発熱素子２１に対応した部分でのインクリボン１の剥
離時間が長くなるため、全体としの濃度分布を均一にで
きる。つまり、図７に示すように発熱素子２１の高さの
違いによる分布状況に応じてインクリボン１の剥離時間
を調整するために、図９に示すようにインクリボン１の
剥離端面２５を形成することで、濃度を均一にしてい
る。

【００５８】（他の実施形態）以上説明したサーマルプ
リンタにおいては、サーマルヘッド２を記録紙Ｐの送り
方向である副走査方向と直交する方向の主走査方向へと
走行させることで記録を行うようにしている。つまりサ
ーマルヘッド２においては、その発熱素子２１が副走査
方向に配列される構成である。

【００５９】図５に示すようなサーマルプリンタではな
く、サーマルヘッド２自体が主走査方向に記録紙Ｐの幅
全域をカバーできる主走査方向に発熱素子を配列され、
これにより記録を行うラインプリンタ等がある。この場
合、インクリボン１は記録紙Ｐの送り方向と同様の方向
へと送られ、記録を行うものがある。このようなサーマ
ルヘッド２におていは、例えば、主走査方向に多数の発
熱素子が配列されるため、駆動回路、特に発熱素子に供
給するためのスイッチング素子を含む駆動回路の個数が
発熱素子の個数分必要となる。

【００６０】そこで、その発熱素子を駆動するための回
路の個数を削減するために、各発熱素子２１を図１０に
示すように決められた個数毎にブロック化している。

【００６１】図１０において、各発熱素子２１は、例え
ば１０００個を単位に３つのブロック（ａ〜ｃ）に区分
されており、それぞれの共通電極２３−ａ，２３−ｂ，
２３−ｃを順次決められた時間毎に走査する。そして、
各ブロック毎の同一箇所の発熱素子に対応する信号線を
共通接続し、それを一つの電源供給回路に接続するよう
にしている。

【００６２】つまり、発熱素子２１−ａ１、第２ブロッ
クの発熱素子２１−ｂ１、第３ブロックの発熱素子２１
−ｃ１が共通接続されている。従って、それぞれの発熱
素子に電源が供給されても、共通電極２３−ａ、２３−
ｂ，２３−ｃのいずれかがＯＮ（例えば接地電位に接
続）された部分の発熱素子のみ発熱するため、選択的に
発熱駆動できる。これにより所望の記録を行える。この
ようにすれば、各発熱素子に供給するためのスイッチ手
段を含む駆動回路が１０００個で済む。この区分ブロッ
ク数としては３つに限られるものではなく、必要に応じ
て区分される。

【００６３】そこで、図１０に示すように構成した発熱
素子２１を有するサーマルヘッド２は、例えば図１１に
示すような温度分布特性を有する。つまり、各ブロック
毎の発熱素子の両端部領域においては、隣接する発熱素
子の数が少ないため、どうしても熱量が中央部に比べて
少なくなる。そのため、各ブロック毎の両端部の付近の
濃度が徐々に淡くなる。

【００６４】図１１に示す濃度分布の不均一な特性を改
善するために、図１０に示すように、各発熱素子２１の
ブロック毎の剥離端面２５ａ，２５ｂ，２５ｃの各両端
部を、欠如し、インクリボン１の剥離時間を短くなるよ
うにしている。この距離ｄとしては、欠如しない端面に
対して約１０μｍ程度短くなるようにしており、傾斜状
態で設けている。これは、図１１の濃度分布に応じて応
じて形成される。

【００６５】図１０に示すようにサーマルヘッド２を構
成することで、図１１に示す濃度分布の特性が図１２に
示すようにほぼ均一な濃度分布状態に改善できる。つま
り、インクリボン１の剥離時間は、各ブロック毎の両端
部側で短くなるため、図１１の低い濃度状態を改善で
き、よって図１２に示すように両端部での濃度を上げる
ことできる。よって全体で均一な濃度を得ることでき
る。

【００６６】この実施形態においては、図１１に示すよ
うにサーマルヘッド２の各発熱素子２１による記録する
時の濃度分布の特性に応じて、サーマルヘッド２の剥離
端面２５の剥離距離を調整するようにしたが、これに限
られるものではない。つまり、先に説明した第２及び第
３の実施形態における発熱素子２１の抵抗値の分布状況
や発熱素子２１の高さ分布の状況に応じて剥離端面２５
の距離を調整すればよい。

【００６７】以上説明したように、本発明においてはサ
ーマルヘッド２を構成する各発熱素子２１の抵抗値や発
熱量を実施的に変更制御することで行うことなく、特に
インクリボン１の特性を利用し、機構的に発熱量等を補
うようにして濃度を均一にしている。そのため、作成さ
れたサーマルヘッド２の特性、抵抗値の分布や、高さ分
布、濃度分布等により、インクリボン１の剥離時間を変
えるように、サーマルヘッド２の端面、つまりインクリ
ボン１を剥離する側の剥離端面距離を調整するようにし
ただけである。そのため、抵抗値の調整を行う必要は全
くなくなり、回路的においても複雑な制御系を必要とし
なくなる。

【００６８】

【発明の効果】本発明のサーマルヘッドによれば、各発
熱素子による濃度分布や、抵抗値等が相違したとして
も、その状況に応じてインクリボンの剥離時間を変える
ようにサーマルヘッドの剥離端面の距離を調整するだけ
の非常に簡単な構成により、記録濃度を発熱素子の配列
方向においてに均一にできる。

【００６９】特に本発明においては、インクリボンの特
性を利用、つまり剥離する時の濃度変化を利用し、発熱
不足を補うようにしたものであって、特別な手段を講じ
て発熱量をカバーする必要がないため、消費電力が増加
したり、複雑な回路を必要とせずに、記録濃度を均一に
できる。

【００７０】よって、画質劣化を生じることなく、安定
した画質を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のサーマルヘッドの第１の実施形態にお
ける構造を説明するための平面図である。

【図２】図１に示すサーマルヘッドによる記録濃度の分
布を各発熱素子の位置との関係で示した特性図である。

【図３】一般的なサーマルヘッドを構成する発熱素子の
位置と記録濃度との関係を示す特性図である。

【図４】インクリボンを剥離するための時間に関係する
サーマルヘッドの剥離端面距離と、濃度状態との関係を
示す特性図である。

【図５】図１に示すようなサーマルヘッドを備えてなる
サーマルプリンタの一般的な構成例を示す斜視図であ
る。

【図６】本発明の第２の実施形態を説明するためにサー
マルヘッドを構成する各発熱素子の抵抗値の分布状況の
一例を示す特性図である。

【図７】本発明の第２の実施形態における図６に示す特
性に応じたサーマルヘッドの構造を示す平面図である。

【図８】本発明の第３の実施形態を説明するためにサー
マルヘッドを構成する各発熱素子の位置と高さ関係を示
す特性図である。

【図９】本発明の第３の実施形態における図８に示す特
性に応じたサーマルヘッドの構造を示す平面図である。

【図１０】本発明の別の実施形態におけるサーマルヘッ
ドの構造を示す平面図である。

【図１１】図１０に示すサーマルヘッドの構造における
一般的な濃度分布特性を示す特性図である。

【図１２】図１０に示すサーマルヘッドによる濃度分布
特性を示す特性図である。

【図１３】一般的なサーマルヘッドの構造を示す平面図
である。

【図１４】サーマルヘッドを構成する発熱素子部分の断
面を示す図である。

【符号の説明】

１ インクリボン ２ サーマルヘッド ３ プラテン ５ キャリッジ ６ インクリボンカセット ７ 駆動機構 ２０ 絶縁基板 ２１ 発熱素子 ２２ 信号線 ２３ 共通電極 ２４ 引き出し線 ２５ 剥離端面 Ｐ 記録紙 ｄ 剥離端面を欠如する距離

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発熱素子を複数配列して構成し、発熱素
   子を選択的に駆動することで熱記録を行う熱記録用のサ
   ーマルヘッドにおいて、 上記発熱素子とサーマルヘッド端面までの距離を、各発
   熱素子の濃度分布に応じて調整されていることを特徴と
   する熱記録用のサーマルヘッド。
2. 【請求項２】 発熱素子を複数配列して構成し、発熱素
   子を選択的に駆動することで熱記録を行う熱記録用のサ
   ーマルヘッドにおいて、 上記発熱素子とサーマルヘッド端面までの距離を、各発
   熱素子の抵抗値の分布状態に応じて調整されていること
   を特徴とする熱記録用のサーマルヘッド。
3. 【請求項３】 発熱素子を複数配列して構成し、発熱素
   子を選択的に駆動することで熱記録を行う熱記録用のサ
   ーマルヘッドにおいて、 上記発熱素子とサーマルヘッド端面までの距離を、配列
   された各発熱素子の高さの分布状況に応じて調整されて
   いることを特徴とする熱記録用のサーマルヘッド。
4. 【請求項４】 上記サーマルヘッド端面は、熱により転
   写するインクを塗布してなるインクリボンの剥離側の端
   面であり、上記発熱素子と端面までの距離であり、該距
   離が調整されていることを特徴とする請求項１乃至３の
   いずれかに記載の熱記録用のサーマルヘッド。
5. 【請求項５】 上記サーマルヘッドを構成する複数の発
   熱素子は、決められた個数毎にブロック化され、各ブロ
   ック毎によりサーマルヘッド端面までの距離が調整され
   ていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記
   載の熱記録用のサーマルヘッド。