JPS6183060A - サ−マルヘッドの製造装置 - 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〕 本発明は主としてファクシミリやプリンタに使用される
サーマルヘッドの製造装置に関するものである。

〔従来の技術〕

現傅、定着の必要がなく、無騒音、メインテナンフリー
であり、信頼性の高いサーマルヘッドが、感熱記録紙の
向上とともに普及している。感熱記録は、基板上に設け
た抵抗体に、記録電流を印加し、抵抗体に流れた電流に
より生ずるジュール熱を利用して、抵抗体上に接する感
熱紙を発色させたり、熱転写紙のインクＩＩｊを溶融さ
せ、被転写紙に記録信号情報を印字記録する技術である
。

サーマルヘッドの一般構造図を第９図に示す。

サーマルヘッドは絶縁基板（１）上にＡｔ　、Ａｕ　、
Ｃｕ等の良晟気導体材料にて成膜技術により構成したリ
ード部（２）とそれに両端を接続した膜状のエレメント
抵抗体１３）で全体で発熱素子を構成される。

絶縁基板（１）の材料にはアルミナセラミック基板又は
グレーズ層付アルミナセラミック基板を使用する事が多
い。エレメント抵抗体＋３１の材料として薄膜方式の場
合ハＴａ２Ｎ、Ｔａ−５ｉｃｋ！　、Ｔａ−５ｉ　、Ｎ
ｉ　−Ｃｕ　。

Ｔｉ　２０１１等の材料が用いられる。

又、厚膜方式の場合はＲｕ２Ｏ，ＰｔＯ等の貝金属の酸
化物をガラス材と混合して塗付して焼結する。

図示しないが、エレメント抵抗体＋３１を形成した後こ
れを保護するためのガラス膜を焼成する。

コノサーマルヘッドのリード部両端に一定の１Ｅ圧を一
定時間印加した場合、ジュール熱により抵抗体部に熱が
発生する。この熱は第１０図の様に構成する記録装置の
Ａ部分で感熱紙１５）に伝達され感熱紙＋５１が発色し
てその表面に印画される。なお、第１０図において、第
９図と同一符号は相当部分を示す。Ｐはロール＋４１の
抑圧方向を示す。

一般に、例えばファクシミリ用のサーマルヘッドは、発
熱抵抗体として、１ヘッド当り約２０００個の抵抗体が
独立して並列に設けられている。これらの発熱抵抗体は
、そのジュール熱１ζより表面温度が、２５０℃〜６０
０℃程度まで加熱され、この温度に到達させるに等しい
印加エネルギーは、サーマルヘッド各々の解仕度により
異なるが、約０．２ｍＪ　（ジュール）〜２ｍＪ必要と
される。

従来よりこのサーマルヘッドには、抵抗体の製造プロセ
スおよびその材料の違いにより、厚膜形と４膜形および
半導体形があった。厚膜形はペースト状の抵抗材料を用
いて、あらかじめ所望とするパターンをスクリーンやフ
ォトレジスト膜ｆζ形成しておき、スクリーン印刷技術
により抵抗材料を印刷、又は埋込み、後工程として焼成
することで発熱抵抗体が形成される。薄膜形は主として
タンタル系把料を蒸着又はスパッタリングし、あらかじ
め抵抗体となりうる基本パターンを形成しその後、フォ
トエツチングにより所望パターンの独立した抵抗体に仕
上げる。半導体形は、たとえばシリコン基材の一部Ｅζ
抵抗拡散を行い、抵抗体を形成し、Ｐ−Ｎ接合面の発熱
を利用するもので半導体製造工程とほぼ同一手段を用い
る。

以上８種の製造方法のうち実用化が実施されているのは
、厚膜形と薄膜形である。ところで薄膜形は、その製造
工程は多大であるが、発熱抵抗体の抵抗値のばらつきは
少なく、微細パターンが形成できるという大きな利点を
持っている。反面厚膜形は、比較的短い製造工程によっ
て安価に製造可能であるが、発熱抵抗体の抵抗値のばら
つきが大きいという重大な欠点を持ち合わせていた。感
熱記録は、抵抗体の抵抗値により決定され、発生するジ
ュール熱を利用するため、抵抗値のばらつきは当然その
上に印字される画質の濃度ムラの原因となる。

第１１図はサーマルヘッドを構成する各エレメント抵抗
体の抵抗値Ｒ＋、Ｋｘ、・・・・−Ｒｎ　　の−例を示
す。

通常薄膜形の抵抗値ばらつきは、±５％〜±１５％以内
に均一化されているの（ζ対し、厚膜形は±１５％〜士
３０％にばらついており、薄膜形より劣っているのに一
主流を成しているのは、過負荷電力、耐摩耗性に代表さ
れる信頼性の良′さと低コストという大きな利点を持ち
合わせている故である。厚膜形でも最近は、微細パター
ンの形成は＃膜形に戻らず作成することが可能とな−］
だ。たとえば６体パターンの形成においては、印刷膜厚
。

は従来８μｍ以上必要とされていたが、３００〇八以下
の導体膜厚でも構成できる。この利点は、フォトエツチ
ング時のエツチングファクターが従来２０μｍを要した
のに比べ、薄膜形と同程度、即ちほぼ零のエツチングフ
ァクタとなることによる。

−刃厚膜形の抵抗値のばらつきの改善に関しては、メツ
シュスクリーンやメタルマスクスクリーンの改良など従
来のスクリーン印刷技術の向上のほかに、たとえば特公
昭５９−２２６７５号に記載されてゐる厚膜抵抗体のフ
ォトエツチングや、特公昭５７−１８５０６号に記載さ
れである厚膜抵抗体をフォトレジストパターンに埋込む
方法、特開昭５４−９９４４８号に記載しである厚膜抵
抗体の表面研磨処理をする方法等がある。さらには昭５
５−４７５９７に記載しであるように薄膜導体に厚膜抵
抗を印刷したものがある。これらは、発熱抵抗体の形状
を均一化し、その効果による抵抗値のばらつきを改善し
ようとしたものである。

また、厚膜抵抗材料の改良も進められできた。

厚膜抵抗材料としては、たとえば、特開昭５３−９５４
４号および特開昭５３−９５４８号に記載の酸化ルテニ
ウと、高融点フリットガラス、酸化ジルコニウム等が適
当である。しかしこれらは主として、厚膜形サーマルヘ
ッドとしての信頼性を保持するために改良されたもので
あり、発熱抵抗値のバラツキの改善とはなっていない。

ところで厚膜抵抗体の形状が湧可学的に薄膜抵抗体と同
等に整ったとした場合、本当に抵抗値のばらつきが薄膜
抵抗体と同等になるのかという疑問がある。理論的には
抵抗体の抵抗値は次式で示される。

Ｒ＝ρ・　　　　　（Ω） ｗ　　−ｔ ここで、ρ：抵抗体の比抵抗（Ω−―）ｊ：抵抗体の長
さく　ｃｍ　） Ｗ：抵抗体の幅（ｃｍ　） ｔ：抵抗体の厚み（ｃｍ） スクリーンで印刷された発熱抵抗体は通常その抵抗体の
長さく／）、抵抗体の媚（６）、抵抗体の厚み（１）共
に、わずかにばらつくが、終局的に問題となるのは厚膜
抵抗材料が基本的にある大きさの粒径を保持する酸化ル
テニウム、ガラスフリット、酸化ジルコニウム等の焼成
時に生ずる結合度の差異により生ずる抵抗体の比抵抗そ
のもののばらつきであり、結果生ずる抵抗値のばらつき
である。これは享膜製造工程の厳密なスクリーン印刷、
および焼成条件、さらにはそれら発熱抵抗体を製造の前
工程後玉が後　改善ｆζよってもｆ・β決されない。こ
れは、酸化ルテニウム等の粒径が特開昭５８−９５４４
号に記載にもあるように５μｍと無視できない大きさで
あるということ、また、厚膜抵抗体の抵抗値の決定には
主として酸化ルテニウムガラスフリットとの接触界面の
Ｍｅ　−Ｉ　Ｓ　−（Ｖｉｅ　（メタル−インシュレー
ターメタル）の不均質結合状態による原因が終局的にあ
るからである。基本的に厚膜抵抗材料がその焼成温度、
雰囲気、焼成スピードに同一材料にもかかわらず抵抗値
が大幅に変化するのは、〜１ｅ−Ｉ　５−（Ｖｌｅ　　
の結合状態が変化するためと推定できる。

そこで、酸化ルテニウム、ガラスフリット等の粒径をさ
らに緻密化した厚膜抵抗材料が最近市販されるようにな
った。しかし、目標とする効果は得られなかった。

以上から、接触界面の不均一による厚膜抵抗のばらつき
を改善しないことには、結局抵抗値のばらつきが改善さ
れないことがわかる。ところで、抵抗体のばらつきの改
善に関しては従来からレーザートリミング法などを利用
して、抵抗値の調整等を主として厚膜回路基板、薄膜回
路基板等で実施されている。また、特開昭５８−７３６
０号又は特開昭５８−７８６０号記載の液体噴射記録ヘ
ッドでは薄膜抵抗緊子をレーザートリミングし、電気−
熱変換特性に合わせるように抵抗値を調整している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

厚膜抵抗体の抵抗値のばらつきを改善する従来の方法は
いづれも不十分なものであった。発熱抵抗体上部に位置
し感熱紙を圧接する回転ローラの躍動による機械的振動
があるため、衝撃に弱い化学的トリミング方法は使用で
きない。また、均一な温度分布を必要とするので発熱抵
抗体の形状も重要な要素となるため、レーザ、ダイヤモ
ンドカット、サンドブラスト等の機械的トリミング法で
は、形状の変化によりサーマルヘッドの性能を悪化させ
るため使用できなかった。

この発明は厚膜形サーマルヘッドの発熱抵抗体の形状を
変えることなく、その抵抗値を変化して製造する装置を
提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明はパルス発生回路によりサーマルヘッドの発熱
抵抗体に電圧パルスを印加することにより抵抗値を減少
させ、抵抗のばらつきを減少せしめる。又、発熱抵抗体
をパルス発生回路又は抵抗計のいづれかに接続する切換
接続回路とを備え、電圧パルスの発生に一定の時限を設
けている。

〔作用〕

この発明では電圧パルスの印加によって発熱抵抗体の抵
抗値が減少することを利用して、抵抗値のばらつきを著
しく減少させることができる。これにより、サーマルヘ
ッドの印字画質の濃度ムラを著しく減少させることがで
きる。

〔発明の実施例〕

この発明は主要な生産プロセスの後に、発熱抵抗体の抵
抗値を減少させるプロセスを実施する。

即ち、基板上に発熱抵抗体、リード線、保護ガラス膜を
形成した後に、本発明の装置を使って抵抗値を減少させ
るプロセスを実施する。

第１図は発熱抵抗体の抵抗値を減少させてばらつきを少
なくする生産方法の原理を示す図である。

この発明は厚膜抵抗体に電圧を印加すると抵抗値が低下
するという現像を利用している。この現象はｌｉＩＭ　
（ｖｌｅｔａｌ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−ｉｖｌｅｔａｌ
）構造をもつ厚膜抵抗体の絶縁物（Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ
）が電圧によりブレークスルーするためであるとも考え
られている。ともかく、抵抗体の物理的性質が電圧印加
により変化していることは確実である。

第１図は当初の抵抗値がＲ１、Ｒ２、Ｒ１１である発熱
抵抗体の抵抗値をＲｏに調整する場合を示している。

先づ最初に各発熱抵抗体の抵抗値を測定し、目標とする
抵抗値ＲＯと比較する。Ｒ４のようにＲＯより低い抵抗
値をもつ発熱抵抗体に対しては電圧パルスは印加しない
、、ＲＯより大きい抵抗値ｋ＜Ｉ、に２．Ｒｓをもつ発
熱抵抗体に対し電圧パルスを印加する。

最初に波高値の初期設定がＶｏである電圧パルスを印加
して抵抗値を減少させる。減少後の抵抗値を測定し、そ
の値がＲＯ以上であればｖＯ＋△Ｖの波高値の電圧パル
スを印加する。その後抵抗値を測定し、その値がＲＯ以
上であればＶｏ　＋　２△Ｖの波高１■を持つ電圧パル
スを印加する。このように抵抗値がＲｏ以下になるまで
次第に印加電圧パルスの波高値を高くしながら次第に抵
抗値を減少させて行く。抵抗値がＲＯ以下になればそこ
で調整を終了する。このようにして発熱体の抵抗値をＲ
ｏ以下の一定範囲内に揃える。抵抗値のばらつきを少な
くするのがこの発明の目的であるから、抵抗値がＲＯ以
下になりさえすれば良いのでなく、ＲＯ以下の一定範囲
内にあることを要する。そのため少しづつ抵抗（Ｍを減
少させて行き、Ｒｏ以下にな−フた時点で止めるのであ
る。

第２図および第３図は本発明の製造装置を使って抵抗値
を揃える方法を実施しない場合と実施した場合の発熱抵
抗体の抵抗値の分布を示す因である。何個かの発熱抵抗
体を一グループとし、その中の最大値を白丸印、平均値
を黒丸印、最小値をＸ印で示している。

実施しない場合は抵抗値のばらつきは非常に大きいが、
実施した場合はほとんどばらつきがなくなっていること
がわかる。

第４図はこの発明の装置の一例を示す構成図である。第
５図は第４図の主要な信号の波形図である。

（６）は調整対象のサーマルヘッド（７）ｉζ探針（プ
ローブ）を押し当てるブロービング装置、＋８１は印加
゛電圧パルスを所望の発熱抵抗体１ζ導くリレー網、（
９）は電圧印加と抵抗測定とを切り換えるスイッチ、（
１Ｇは調整電圧パルスを発生するパルス発生回路、＋１
１１は抵抗計、拐は計算部、＋１３はその入出力部、　
＋１４１は中央演算処理装置（以下ＣＰＵと称す）、凸
はメモリ、’ｌｅはキーボード、面はプリンタである。

リレー網（８１、スイッチ（９）とで切換接続回路を構
成する。

本発明の装置により抵抗値を減少させる手順に一ついて
説明する。

計算部＋１２１から印加電圧の波高値ｖ紡設定信号、１
回の電圧印加に含まれるパルス数ｎの設定信号が与えら
れている。ここで抵抗値を測定し、目標とする抵抗値Ｒ
Ｏより大きな抵抗値をもつ発熱抵抗体については以下の
プロセスが実施される。計算部＋１２１からの電圧印加
開始信号５ＴＡＲＴ　　を受けるとパルス発生回路Ｕ■
はＥＮＡＢＬＥ禁止信号を計算部に返送する。又、スイ
ッチ（９）がパルス発生回路１１（ｌ側に切り換わる。

ＥＮＡＢＬＥ禁止信号が出力されている期間は波高値Ｖ
ｓｔｖ変更と５ＴＡＲＴ　信号の発生は禁止される。こ
れは電圧パルス印加中においては、波高値■の変更をす
べきではないし、また現在の電圧パルスの印加が終了す
るまでは次の電圧パルス印加の開始信号５ＴＡＲＴ　　
を発するべきではないからである。５ＴＡＲＴ信号印加
後一定時間Ｔ１が経過すると、パルス発生回路１１は波
＾値がＶｓのｎ個のパルスをスイッチ＋９１　ｍリレー
網＋８１を経てサーマルヘッド（７）の発熱抵抗体に印
加する。パルス電圧の印加が終了した後１２時間経過後
スイッチ＋９１は抵抗計ｔｉｌｌ側へ切り換え、られる
。そして更に１８時間後にはＥＮＡＢＬＥ禁止信号が解
除されて次の電圧印加が可能になる。時間Ｔ３の間に抵
抗値の測定が行われ、その測定結果が計算部＋１２１へ
送られる。計算部＋１７ＪではＣＰ　Ｕｔ１４１が測定
値を前回の測定値と比較する。

そして、前回の測定値を基準として一定の範囲内にない
場合は接触不良であると判断する。一定の範囲の設定方
法は種々あるが、罰回典■定値に比してより高い値であ
るか否か比較するようにするのが最も簡単な方法である
。以下−例としてこの方法の場合を述べる。

もし、前回の測定値よりも高い値が得られたならば、Ｃ
ＰＵ（１４）はこの測定値を採用せず、ブロービング装
置（６）に対し測定対象のサーマルヘッド（７）への探
針の接触を解き、再接触さるべくリプローブ信号を送出
する。そして抵抗値の再測定が行われる。第１図から理
解できるように、電圧パルスの印加によって抵抗値が増
加することはあり得ないのであって、もし増加すること
があれがそれは探針（プローブ）の接触不良によるもの
と考えられるからである。

この場合の探針の再接触であるが、前と同じ師所に再接
触したのでは再び接触不良になる可能性がある。そこで
、再接触は前の箇所ではなく、少し離れた箇所に対して
行う。探針の接触はリード線の先に設けられるパッドと
呼ばれる箇所にされるが、再接触は同一パッド内の少し
離れた位置にする。

抵抗測定値が前回の測定値より低ければＣＰＵ［４１は
この測定値を採用して調整目標値Ｒｏと比較する。

ＲＯ以下に達していなければＣＰＵｔ１４１はＥＮＡＢ
ＬＥ禁止信号が解除された後に、印加する電圧パルスの
波高値の設定値ＶＳをΔＶだけ高めてパルス発生回路（
１（ｌに与えた後、次回の電圧パルスの印加のための開
始信号５ＴＡＲＴ　を発生する。

このようにして、次第に印加電圧パルスの波高値を高め
ながら発熱抵抗体の抵抗値を減少させて行く。抵抗値が
調整目標値Ｒｏ以下となれば、その発熱抵抗体の抵抗値
の調整は終了する。

時限Ｔ＋　、Ｔａを設けているのはスイッチ（９）、リ
レー網（８）からなる切換接続回路のチャタリングによ
る影響を避けるためである。スイッチ（９）がパルス発
生回路１１０１側に、リレー網＋８）が−の発熱抵抗体
を選択するよう完全に切り換えられる前に、パルス発　
　　゛主回路ｕｔｍから電圧パルスを発生させても、そ
のパルスはサーマルヘッド（７）には印加されない。ま
た電圧パルス印加後、スイッチ（９）が抵抗計（１１Ｊ
側へ完全に切り換えられる前に抵抗値の測定を行っても
正確な測定はできない。時限Ｔ２を設けているのは電圧
パルスが完全に消滅するまで時間がかかるから、その間
にスイッチ（９）を切換えることを禁止するためである
。

印加する電圧パルスは、単一パルスで与えても良いが、
むしろ数個のパルスからなるパルス群で与える方が制御
が容易である。電圧パルスのエネルギーは波高値とパル
ス巾△ｔによって規定されるが、これがあまりに大きく
なると発熱抵抗体が破壊される。そこで、電圧パルスの
エネルギーがある程度であって発熱抵抗体を破壊する危
険があるときは電圧パルスの波高値に応じてパルス巾を
減少させるよう調整しなければならない。単一パルスの
パルス巾を調槓するよりはむしろ、複数のパルスからな
るパルス群の各パルスの巾△ｔは一定としておいて、パ
ルス周期Ｔとパルス巾△ｔとの比△ｔ／Ｔを波高値の変
化に応じて発熱抵抗体を破壊しない値以下Ｅ（調整する
方が容易である。あるいは、△ｔ７’Ｔ　を一定として
おき、波高値の変化に応じてパルス群を構成するパルス
数ｎを変化させても良い。電圧パルスのエネルギーが十
分小さい場合は単一パルス又はパルス群のいづれで与え
ても良い。

印加する電圧パルスの波高値が低いと抵抗値が減少する
現象は見られなくなる。そこで、抵抗値の減少が期待で
きるような波高値から第１回の電圧パルスの印加は開始
される。第１因のＶＯは第１回の印加電圧パルスの波高
値を示す。

調整目標抵抗値Ｒｏ、パルスの数ｎの変更はキーボード
ｑｂ１を使って行われる。調整後の抵抗値及びｃＰｖｕ
ａの計算結果はプリンタＵηに打ち出される。

第６図は＠４図の装置による発熱抵抗体の抵抗値調整方
法のフローチャート１である。

ステップ四では波高値Ｖｓ、パルス数ｎ等のパルス条件
の初期設定を行う。次いで、ステップ一りでプロービン
グ装置（６）によるサーマルヘッド（７）へのブロービ
ングと、リレー網（８；の切換えとを行う。

次Ｅζステップので抵抗値の測定を行う。ステップ６ｉ
ｌで測定値を目標値Ｒｏと比較しＲＯより小のときは電
圧パルスの印加は行なわない。抵抗値がＲＯより大のと
きステップＩｎ　、１２３では設定された波高値をもつ
ｎ個のパルス列を印加し、抵抗値の測定を行う。今回の
測定値と前回の測定値との比較をステップ例で行い、前
回の測定値より大であればステップ■で再びブロービン
グを行う。前回測定値より小であれば調整目標抵抗値Ｒ
Ｏとの比較をステップ漫で行う。測定値がＲＯ以下であ
ればその発熱抵抗体に一ついての調整は終了する。ＲＯ
以下になっていなければ、印加電圧パルスの波高値を△
Ｖだけ増してパルスを印加する（ステップ＠）。

このようにして調整は測定値がＲＯ以下となるまで原則
として脱けられる。ただし中にはパルス電圧をいくら印
加しても抵抗値が減少しない特異な素子もある。又パル
ス発生回路［０１が発生しうるパルス電圧の波高値には
制限がある。そこで、抵抗値がＲｏ以下とならなくても
パルス電圧の印加回数がある一定数に達するとそこで調
整を終了する。

ステップ（２８）はそのために設けられている。

数個の発熱抵抗体を−グループとして抵抗値の測定が行
われることは既に第２図、第３図で述べた。

一グループの調整が終るとＣＰＵ（１４１は平均値、標
準偏差を求めるための演算ΣＲ９ΣＲを行う。そしてプ
リンタＵηは−グループのＣ大直、平均値、最小値が第
８図のようにプリントされる。−個のサーマルヘッドの
全発熱抵抗について調整が終るとＣＰＵ１１４１は全体
の平均値および標準偏差σを計算する。その結果はプリ
ンタ＋１７）に打ち出される。

第７図は第４図のパルス発生回路αωの詳細説明図であ
る。図において、田、（２）、　（４ａはフリップフロ
ップ回路、（３１１ｔ　ｔａ　ｅ　１４２＋はタイマ回
路、口はパルス発生器、田は単安定マルチ回路、（至）
はトランジスタ、（は電圧電源、（至）は計数器、□□
□は比較器である。

計算部＋１２１から開始信号５ＴＡＲ”Ｉ’　信号を受
けると、フリップフロップ回路側、　（４３＋はセット
される。フリップフロップ回路側からは計算部へ１！、
ＮＡＢＬＥ禁止信号が送られる。ＥＮＡＢＬＥ禁止信号
が継続している間は波高値信号ＶｓＯ変更と、５ＴＡＲ
Ｔ　信号の発生は禁止される。フリップフロップ回路＋
４３の出力によりスイッチ１９）のコイル１９］）が通
電し、接点＋９２１゜１９３＋が図とは反対側に切替え
られる。フリップフロップ回路側がセットされてからＴ
１時間後にタイマ回路りυは出力する。これによりフリ
ップフロップ回路（２）がセットされるとゲート（至）
が開かれ、パルス発生器；ツの発生したパルスが単安定
マルチ回路−に与えられる。単安定マルチ回路（至）は
パルス発生器（あのパルス巾を所望のパルス巾△ｔをも
つパルスに整形する。△ｔは単安定マルチ回路（３５１
中の抵抗とコンデンサによ−］て定められる。第８図に
パルス発生器Ｑの出力パルス波形と単安定マルチ回路（
２）の出力波形を示す。

単安定マルチ回路−のパルスにより、トランジスタ１３
６）のケートドライブ電流が供給されてトランジスタ１
）はパルスが存在する期間△ｔｌｊ　ＯＮ状態となる。

トランジスタ（支））が（ＪＮ状態の期間に電圧電源■
の出力電圧がスイッチ＋９１の接点１９２１　、　＋”
Ｂ、リレー網（８ｊ８経てサンプルに印加される。電圧
電源面の波高値は計算部＋１２１からの波高値信号Ｖｓ
によって決定されている。

ゲート関を通過するパルスはカウンタｔ３８１１ζよっ
て計数される。カウンタ■の計数値は比較器■によって
計算部α２から与えられる数ｎと比較される。

計数値がｎに達すると比較器側の出力によりフリップフ
ロップ回路国をリセットする。これによりゲート（財）
は閉じられ、サンプルへの１回のパルス電圧の印加が終
了する。

比較器側の出力はタイマ回路ｆ４Ｇにも与えられる。

時限Ｔ２後にタイマ回路＋４０１は出力し、これによっ
てフリップフロップ（４３１はリセットされ、スイッチ
（９）は抵抗計測に切換えられる。スイッチ（９）が切
換えられると、接点＠、□は図示の位置に切供えられ、
抵抗計１１１１によってサンプルの発熱抵抗体の抵抗値
が測定される。

タイマ回路＋４１１１が出力してからＴ８　時間経過す
るとタイマ回路にか出力し、それによりフリップフロッ
プ回路側がリセットされＱ端子出力はηぜレベルとなり
、ＥＮＡＢＬＥ禁止信号は消滅する。これにより次の１
圧パルスの印加が可能になる。

本発明による抵抗値の変化の実験結果の一例を示すと、
本発明を実施しない場合は約２０００個の発熱抵抗体の
抵抗値のばらつきが絶対値で±２０％標準偏差σが６．
６％であるのに対し、本発明を実施すると絶対値で±７
３５Ａ、標準偏差が０．４％になる等大幅に抵抗値のば
らつきが改善された。これによってサーマルヘッドの印
字の濃度ムラをほとんどなくすることができた。

発明者等は抵抗値の調整のために印加する電圧パルスの
波高値の初期設定値（第１図Ｖｏ）を数十Ｖ１印加パル
ス電圧の１回毎の増加分△ＶをＩＶないし数ｖ１１回の
電圧印加に含まれるパルス数ｎをｌθ〜２０．１個のパ
ルス巾△ｔを１μないし数μ秒、パルス間隔を数十μ秒
として発熱体の抵抗値の調整を行った。

時ｐ５　′ｒ＋　、’ｒａ　ｌ、２１０　ｍ秒前後ニ、
時限Ｔ２　Ｈ’３数ｍ秒に設定して、発明者等は抵抗値
の調整を行った。

抵抗値の調整に用いるパラメータの具体的な数値は以上
に述べた一例に限られるものではなく、この発明の効果
を奏する範囲内で種々の数値をとりうろことは言うまで
もない。

第６図のステップ（至）においては前回の抵抗測定値と
大小比較を行っているが、これＩζ代えて前回の抵抗測
定値に比して一定の範囲内、例えば０．９〜１．０倍の
範囲内にあるか否かを確認し、この範囲内にないときは
抵抗値の再測定をするようにしても良い。

この発明に係るサーマルヘッドの製造装置の一例を第４
図、第７図に示したが、この発明はこれらｔζ限られな
い。

パルス電圧の波高値Ｖｓ　とパルス数ｎを計算部（１２
からパルス発生回路αＧに自動的に与えているが、これ
らを手動操作にて設定するようにする事もできる。それ
は、パルス発生回路に波高値Ｖｓ　とパルス数ｎを設定
するスイッチを設けることによって容易に実施できる。

又計算部＋１２からの自動設定と手動操作の両者を併用
しても良い。

スイッチ（９）は第７図の例ではコイルのＤに通電して
接点■、的を駆動するリレーであるが、これに代えて半
導体スイッチを用いることも可能である。

〔発明の効果〕

この発明に係るサーマルヘッドの製造装置は、電圧パル
スを発熱抵抗体に印加して抵抗値を減少させるようにし
たので、サーマルヘッドの発熱抵抗体の抵抗１）αのば
らつきを少なくして、サーマルヘッドの印字濃度のむら
を著しく減少させることができる。切換接続回路がパル
ス発生回路に接続を開始してから一定期間内はパルスの
発生が禁止されるのでチャタリングの影怜を受けること
がない。

【図面の簡単な説明】

第１図は抵抗値のばらつきの少いサーマルヘッドの製造
方法の原理説明図、第２図、第８図はこの発明に係るサ
ーマルヘッドの製造装置による抵抗値を押える製造プロ
セスを実施しない場合と、実施した場合の抵抗値の分布
を示す図、第４図はこの発明に係るサーマルヘッドの製
造装置の一実施例を示す構成図、第５図は第４図の主要
部の波形図、第６図はこの発明に係るサーマルヘッドの
製造装置による製造プロセスの一実施手順を示すフロー
チャート図、第７図は第４図のパルス発生回路の詳細構
成図、第８図は第７図の波形説明図、第９図はサーマル
ヘッドの一般構成図、第１０図は感熱記録装置における
サーマルヘッドの使用状態を説明する図、第１１図は一
般的なサーマルヘッドにおける抵抗値の分布の一例を示
す図である。 図において、（１）は絶縁基板、（２）はリード線、１
３１は発熱抵抗累子、（６）はブロービング装置δ、（
７）はサーマルヘッド、＋８１はリレーｉ、＋９１はス
イッチ、ｄ■はパルス発生回路、ｔｎ＋は抵抗計、ｔｌ
Ｚｌ　ハ計算’：ａ、ｕａはＣＰＵ１Ｇ３１１　、　ｆ
勅、（４２１はタイマ回路、田はパルス発生、５汁、（
ト）は単安定マルチ回路、朝は電圧電源、田は計数器、
田は比較器である。 なお、各図中の同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. サーマルヘッドの発熱抵抗体に印加する電圧パルスを発
   生するパルス発生回路と、前記発熱抵抗体の抵抗値を測
   定する抵抗計と、前記発熱抵抗体を前記パルス発生回路
   または前記抵抗計のいづれかに接続させる切換接続回路
   とを備え、前記切換接続回路が前記パルス発生回路へ接
   続を開始してから一定の期間内は前記パルス発生回路か
   らの電圧パルスの発生が禁止されるようにしたことを特
   徴とするサーマルヘッドの製造装置。