JPS58199175A - 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】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は感熱印刷用サーマルヘッドに関するものである
。特に、情報処理装置の出力装置として適する感熱印刷
装置に適するサーマルヘッドに関する。

〔従来技術の説明〕

従来のサーマルヘッドを添付第１図〜第３図に示す。第
１図中の１，３は電極導体、２は発熱抵抗体、４は基板
である。サーマル式印字方法は上記電極導体１．３間に
電圧を与えて発熱抵抗体２を発熱させ、サーマルヘッド
の基板４に密着させた感熱紙を発色させることにより、
いわゆるドツトを形成し、文字、図形等のハードコピー
を得る。

電極導体１．３を介【７て発熱抵抗体２に通電すると、
発熱抵抗体２は発熱する。その際従来のサーマルヘッド
では熱エネルギの一部は発熱抵抗体２０両端の電極導体
１，３の熱伝導性が大きいためそれを伝わり、熱拡散し
てしまう欠点があった。

このため、発熱抵抗体およびその周辺の温変分布は、第
２図に示されるように、発熱抵抗体５の中心部では高い
方の温［１゜の範囲となるが、その発熱抵抗体５の周辺
部に行くに従って、温度は段々低下し、周辺部の温度は １ｏ＞１．＞１２＞・・・・・・〉ｔｎとなる。実際に
印字を行うと、第Ｓ図に示すように、発色面積７は発熱
抵抗体の面積６より狭くなってしまい、隣接のドツトと
の間に無視できない隙間を生じて、文字、記号画像など
の記録品質を低下させる。

上記の欠点を除こうとして、発熱抵抗体と同程度の発色
面積を得るためには、電極導体を伝わって熱拡散する発
熱量に相当する電力をさらに加えねばならない。特にパ
ルス電圧を用いる高速印字の場合には、発熱抵抗体に通
電する時間は短くなり、短時間に感熱紙の発色１ｉＬＩ
＃以上に発熱抵抗体の温度を上げねはならず、ヘッドに
加わる電力が増え、ヘッドの寿命が短くなる欠点があっ
た。

さらに発熱抵抗体の中心部の温度は、当然周辺部の温度
に比べ、かなり高くなるため、感熱紙の発色温度をはる
かに超えることになり、発色に影響を与え、規定以上の
高温では著しい変色がおこり、正規の発色以外の色の発
色が出る欠点かおつた。

このために、発熱抵抗体の両端に、補助の発熱抵抗体を
加え、熱拡散を補正【７たものが考えられた。し、かじ
、このような発熱抵抗体でも、発色ドツトの構成上発熱
抵抗体間の間隔は依然として存在【、望ましい低電力で
は各ドツトが独立して途切れて舅える欠点を免れないも
のである。特に漢字の印字において、縦線あるいＬＷ４
線を印刷する場合に、長い線の印刷にドツトごとの断線
が目立ってでき、さらに斜線の印刷においても、線のつ
ながりが、ドツト状になってし甘うものである。

全ての発熱抵抗体に通電すると、電圧降下などにより主
要発熱抵抗体に加わる′成力が極端に下り、発色濃度が
とれず、特に多数の発熱抵抗体を同時に通電する印字パ
ターンでは、印字品質が悪什４する欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明は、上記の欠点を除去するためになされたもので
、サーマルヘッドの消費電力を減らすと共に、高速かつ
高品質の印字を行うサーマルヘッドを提供することを目
的とする。

〔発明の要点〕

本発明は、基板と、帥記基板の表面に形成された電極導
体と、発熱抵抗体とを含み、前記複数の発熱抵抗体間の
電気的分離に熱伝導性の高い絶縁層を備え、前記発熱体
を通電するにあたって、電極導体と発熱抵抗体の間に、
前記電極導体より、熱伝導率の低い、熱絶縁性の１［！
＃導体を設けそれを介して発熱抵抗体を発熱させること
を！ｌｊとする。

〔実施例の説明〕

以下図面を参照してこの発明の詳細な説明する。

躯４図はこの発明によるサーマルヘッドの発熱抵抗体ほ
かの一実施例を示す断面図である。その第４図のＮ’Ａ
−ＩＶＡ線部の断面図が第５図であり、ＩＢ−ＩＢ線部
の断面図が第６図である。両図中の１４．１５はそれぞ
れ電極導体、８．９は例えば、ビープマン・フランツ法
則を下まわる小さな熱伝導性をもち余り抵抗の尚くない
熱絶縁性電極、ｌＯ＃ｉ熱伝導の大きなベリリヤ磁器な
どの熱伝導性絶縁体、１２は発熱抵抗体、１３は基板で
ある。すなわち、この発明によるサーマルヘッドは発熱
抵抗体１２を発熱させるが、電圧を印加する電極導体１
４．１５に熱絶縁性電極８．９を直列接続し、このなる
べく小さい熱伝導率および抵抗をもつ熱絶縁性電極を介
（７て、発熱抵抗体１２を発熱させる。また、発熱抵抗
体間には、熱をよく伝えるベリリヤ磁器またはマグネシ
ャ磁器表どの熱伝導性絶縁体ｌＯを配置Ｅ７ている。発
熱抵抗体１２を通電するとこれは発熱する。発生する熱
は発熱抵抗体１２が熱伝導率の異なる材料の部分によっ
て囲まれているため、熱伝′導率が大きい隣接の熱伝導
性絶縁体１０方向に伝わり、熱伝導率の小さい熱絶縁性
ｔｎ極８．９方向には熱拡散することは少なくなる。

第７図はこの発熱抵抗体１２の周辺の温度分布を示した
ものである。すなわち、電極導体の方向は熱勾配が高く
、熱の拡散が防止される。一方発熱体方向の熱勾配はゆ
るやかであり、特に隣接の発熱体が発熱する場合に図形
はつながってみえる。

このサーマルヘッドを使用して印字すると、第８図のよ
うに１縦伽あるいは横線はドツトがつながって印字され
るようになる。又、斜線の場合は、第９図の様に印字さ
れ、これもつながってみえる。

ここに６は発熱抵抗体面積であり、７は発色面積である
。

第１０図および第１１図はそれぞれ本発明による他の実
施例構造を示すものである。これら第１０図、第１１図
それぞれにおいて、１６は発熱抵抗体１７．１８はそれ
ぞれ熱絶縁性電極導体、１９は熱伝導性絶縁体、２ｏＦ
ｉ電極導体である。

〔効果の説明〕

以上述べたように、本発明によれば、発熱抵抗体を熱絶
縁電極を通じて通電し、発熱抵抗体と発熱抵抗体の間の
間隔には熱伝導のよい熱伝導性絶縁体を形成することに
より、本発明のサーマルヘッドで印字すると、発熱抵抗
体による印字ドツトがつながり、かつ給電する電極導体
側への熱拡散を防止することができる。このため小電力
で発熱抵抗体を正しく発色させることができ、かつ短時
間で所定の温度上昇がとれることになり、高速印字が可
能となる。

また、縦線あるいは横綱等の連続した印字パターンを晃
ても、つながって見え、さらに斜線のつながりも改善さ
れる効果があり、高印字品質の印字が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例のサーマルヘッドの発熱抵抗体部分を示
す断面図。 第２図は、第１図の発熱抵抗体近傍の等温線を示す図。 第５図は、第２図の一部分を示す因。 第４図は、本発明の実施例構造の断面図。 第５図は、第４図の■Ａ−ＰＪム線部の断面図。 第６図は、第４図のＩＶＢ−ＩＶＢＩｌｌｔｈ１部の断
面図。 第７図社、本発明の実施例の等ｍ線を示す図。 第８図は、第７図の一部分を示す図。 第９図は、本発明の実施例の斜め方向ドツトの一部分を
示す図。 第１０図は、本発明の他の実施例構造の断面図。 第１１図は、本発明のさらに他の実施例構造の一部分を
示す断面図。 １．３．１４．１５、加・・・電体導体、２．５．１２
．１６・・・発熱抵抗体、４．１３・・・基板、６・・
・発熱抵抗体面積、７・・・発色面積、８．９．１７．
１８・・・熱絶縁性電極導体、１Ｏ１１９・・・熱伝導
性絶縁体。 特許出願人　日本電気株式会社 代理人　弁理士　井　出　直　孝 ７ｐＨ図 Ｍ　３図 篇２圓 ■ｂ ３４　図 Ｊ￥１７　ロ 亮６図　１３ 売　８回

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　感熱紙に接する基板と、 この基板の上面に構成された複数の電極導体２゜この電
   極導体間に接続された複数σノ発熱抵抗体と を具備するサーマルヘッドにおいて、 前記複数の発熱抵抗体間に、熱伝導性絶に体が介在され
   、 前記電極導体と発熱抵抗体との間に、前記を極導体に比
   べて熱伝導率の低い熱絶縁性電極導体が介在され た構造を特徴とするサーマルヘッド。