JPS6183063A - 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】 〔麗業との利用分野Ｊ 本発明ハ主とじＣ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〕

現像、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
向り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、抵抗体部に接する感
熱紙を発色させたり、熱転写紙のインク層を溶融させ、
被転写紙に記録信号情報を印加記録する技術である。

サーマルヘッドの一般構造図を第９１図に示す。

サーマルヘッドは絶縁基板（１）　とにＡ／、　Ａｕ−
Ｃｕ等の良電気導体材料にて成膜技術により構成したリ
ード部（２１とそれに両端を接続した膜状のエレメント
抵抗体（３）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（３）の材料として薄膜方式の場
合はＴａ２Ｎ、　Ｔａ−５ｉｏｚ　＋　Ｔａ−５ｉ　、
　Ｎｉ　−ＣｕＴｉ２０３等の材料が用いられる。

又、厚膜方式の場合はＲｕｇ　Ｏ＋　Ｐ　ｔｏ等の貴金
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（３）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。

このサーマルヘッドのリード部両端に一定の電圧を一定
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（５）に伝達され感熱紙（５）が発色して
その表面に印画される。なお、第１Ｏ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（４）の押
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
、そのジュール熱によ抄表面温度が、２５０°Ｃ〜６０
０°Ｃ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像度によ
り異なるが、約０．２ｍＪ（ジュール）〜２　ｍＪ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、厚膜形と薄膜形および
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
ォトンシスト膜に形成しておき、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
ンタル系材料を蒸着又はスパッタリングし、あらかじめ
抵抗体となりつ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ヒ
げる。半導体形は、たとえばシリコン基材の一部に抵抗
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。

以ヒ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
持つ°Ｃ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°Ｃ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
そのと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Ｒ１，Ｒ２・・・・・・Ｒｎの一例を示す。

通常薄膜形の抵抗値ばらつきは、±６％〜±１６％以内
に均一化されているのに対し、厚膜形は±１５％〜±８
０９６にばらつい°Ｃおり、薄膜形より劣っているのに
一生流を成しているのは、過負荷電力、耐摩耗性に代表
される侶頓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薄膜形に劣ら
ず作成することが可能となった。たとえばＩＫパターン
の形成においては、印刷膜厚は従来８μｍ以を必要とさ
れていたが、ａｏｏｏＸ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２０Ｉ１ｍ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ｔのほかに、たとえば特
公昭５９−２２６７５　＠に記載されである厚膜抵抗体
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ノ（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５５−４７５９７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Ｃきた。

厚膜抵抗材料としＣは、たとえば、特開昭５８−９６４
４号および特開昭５８−９５４８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°Ｃ１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幾何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。理貼的に
は抵抗体の抵抗値は次式で示される。

Ｒ＝　−・　□　　（ＱＩ ｌｔ ここで、ｐ：抵抗体の比抵抗（Ω−ＣＭ）ｔ：抵抗体の
長さＣＣＩＩＩ”） Ｗ：抵抗体の幅　ＣＣＩＢ＞ ｔ：抵抗体の厚み（Ｃ１ｌｌ） 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ｌ）、抵抗体の幅（Ｗ）、抵抗体の厚み（１）共
に、わずかにばらつ（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。

これは厚ａ′Ｉｓ造工程の厳密なスクリーン印狗、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
後工程［での改善によっても解決されない。

これは、酸化ルテニウム等の粒径が特開昭６８−９６４
４号に記載にもあるように５　ｐｍ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
には王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−Ｉｓ−Ｍｅ（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５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、Ｍｅ−Ｉｓ−Ｍｅ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。

以とから、接触界面の不均一による厚膜抵抗のばらつき
を改包しないことには、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・うで、抵抗体のばらつきの
改善に関しＣは従来からレーザートリミング法ｔどを利
用し°Ｃ１抵抗値の調整等を主としてＪ！Ｘ膜回路基板
、薄膜回路基板等で実施されＣいる。また、特開昭５８
−７１６０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素子をレーザートリミングし
、心気−熱変換特性に合わせるように抵抗値を調整しＣ
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。発熱抵抗体辷部に位置
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、ｉ′リ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
斐えることな（、その抵抗（ｔｉｔを変化し“Ｃ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
さセ、抵抗のばらつきを減少せしめる。発熱抵抗体の抵
抗値を測定するため抵抗計を設けている。

〔作　用〕

この発明では電圧パルスの印加によつ°Ｃ発熱抵抗体の
抵抗値が減少することを利用し°Ｃ１抵抗値のばらつき
を著しく減少さぜることができる。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；戟少させるこ
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ｊ或少させるプロセスを実施する。

即ち、基板ヒに発熱抵抗体、リード線、保護グラス膜を
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晶少させＣばらつきをな
くする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
するという現象を利用し°Ｃいる。この現象はＭＩＭ　
（Ｍｅｔａｌ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−Ｍｅｔａｌ　）構
造をもつ厚膜抵抗体の絶縁物（Ｉｎ５ｕｌａｔｏｒ）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オ
し′Ｃ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
°Ｃいることは確実である。

第１図は当初の抵抗値かＲ１、Ｒ２＊　Ｒ３である発熱
抵抗体の抵抗値をＲ，に調整する場合を示し°Ｃ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Ｒ，と比較する。Ｒ４のようにＲ，より低い抵抗
値をもつ発熱抵抗体に対し°Ｃは電圧パルスは印加しな
い、Ｒｏより大きい抵抗値Ｒ１＊　Ｒ２、Ｒ３を持つ発
熱抵抗体に対し電圧パルスを印力ｉ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Ｃ抵抗値を減少させる。減少後の抵抗値を測定し、ｅ
の直がＲ８以とであればｖ０＋ΔＶ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Ｒ６以
とであれはｖ０＋２ΔＶの波高値を持つ電圧パルスを印
加する。このように抵抗値がＲ，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
摩少させ°Ｃ行く。抵抗値がＲｏ以下にすればそこで調
整を終了する。このようにし゛Ｃ発熱体の抵抗値をＲ，
以下の一定範囲内に揃える。抵抗値のばらつきを少な（
するのがこの発明の目的であるから、抵抗値がＲ８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値を減少
させＣ行き、Ｒ（１以下になつすこ時点で止めるのであ
る＠ 第２図および第８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図である。何個かの発熱抵抗
体を−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Ｃ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（なつ°Ｃ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
６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）に探針（プロ
ーブ）を押し当゛Ｃるプロービング装置％（８）は印加
電圧パルスを所望の発熱抵抗体に導くリレー網、（９）
は電圧印加と抵抗測定とを切り換えるスイッチ、αｑは
調整電圧パルスを発生するパルス発生回路、ａυは抵抗
計、（６）は計算部、ａ３はその入出力部、α脣は中央
演算処理装置（以下ＣＰＵと称す）、卯はメモリ、Ｍは
キーボード、αηはプリンタである。

本発明の装置により抵抗値を減少させる手順につい゛Ｃ
説明する。

計算部側から印加電圧の波高値Ｖｓの設定信号、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“
Ｃいる。ここで抵抗値を測定し、目標とする抵抗値Ｒ６
より大きな抵抗値をもつ発熱抵抗体につい°Ｃは以下の
プロセスが実施される。計算部＠からの電圧印加開始信
号５ＴＡＲＴを受けるとパルス発生回路α（ｅ　１．ｔ
　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α０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（＠
　Ｖｓの変更と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°Ｃは、波高値Ｖｓ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
ｒ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ＴＩが一過すると、パルス発生回路α０は波
高値がＶｓのｎ個のパルスをスイッチ（９）、リレー網
（８）を経ＣサーマＩレヘッド（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Ｔ２時時間過後
スイッチ（９）は抵抗計（６）側へ切り換えられる。そ
しＣ更に１３時間後にはＥＮＡＢＬＥ禁止信号が解除さ
れ°Ｃ次の電圧印加が可能Ｉ／ｃなる。時間Ｔ３の局に
抵抗（直の測定が行われ、その測定結果が計算部（ロ）
へ送られる。計算部側ではＣＰＵ　Ｑ４が測定値を前回
の測定値と比較する。そし°Ｃ１＠回の測定値を基準と
じＣ一定の範囲内にない場合は接融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、前回測定値に
比しＣ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−例としにの方法の場合を
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（１４１はこの測定値を採用せず、プロービング装
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“Ｃ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つ゛Ｃ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
ことがあればそれは探針（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、前と同じ箇所に再接
触したのでは再び接触不良になる可能性がめる。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Ｃ
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ＣＰＵα◆はこ
の測定値を採用しＣ調整目標位動と比較する。

ＲＯ以下に達しＣいなければＣＰＵ　（ｌ弔はＥＮＡＢ
Ｉ、Ｅ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°Ｃパルス発生回
路ｕＱ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°Ｃ１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１戟少させ°Ｃ行く。抵
抗値が調整目標値Ｒ，以下となれは、その発熱抵抗体の
抵抗値の調整は終了する。

時限Ｔ１．Ｔ３を設けＣいるのはスイッチ（９）、リレ
ーｍ（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ａＱ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、パルス発生１ｇ
ｌ路００から電圧パルスを発生させ°Ｃ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ａη
側へ完全に切り換えられる前に抵抗値の測定を行・つＣ
も正確な測定はできない。時限Ｔ２を設けＣ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°Ｃも良
いが、むしろ数（Ｉ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によつ
°Ｃ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
ある程度以上であつ゛Ｃ発熱抵抗体を破壊する危険があ
るときは電圧パｉレスの波高値に応じ゛Ｃ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
ルス巾を調整するよりはむしろ、複数のパルスからなる
パルス群の各パルスの巾Δｔは一定としＣおい°Ｃ１パ
ルス局期′ｒとパルス巾Δｔとの比Δｔ／Ｔ　を波高値
の変化に応じ”Ｃ発熱抵抗体を破壊しない値以下に調整
する方が容易である。あるいは、△ｔ／Ｔを一定としＣ
おき、波高値の変化に応じ゛Ｃパルス群を構成するパル
ス数ｎを変化させでも良い。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
えでも良い。

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（なる。そこで、抵抗値の減少が期待で
きるまうな波高値から第１回の電圧パルスの印加を開始
した方が有利である。第１図のＶＱはそのＪうな第１回
の印加電圧パルスの波高値を示す。

調整目標抵抗値＆、パルスの数ｎの変更はキーボード四
を使つ′Ｃ行われる。調整後の抵抗値及びＣＰＵα畳の
計算結果はプリンタＱ７１に打ち出される。

第６図は第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図である。

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＠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。

次にステップ…で抵抗値の測定を行う。ステップ帳刀で
測定値を目標値Ｒ，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
テップに）、（至）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（財）で行い、前回
の測定値より大であればステップ（ハ）で再びプロービ
ングを行う、１１′ｔＩＩＰ！Ｉ測定短より小であれば
調整目標抵抗値ＲＯとの比較をステツプ（イ）で行う。

測定値がＲ８以下であればその発熱抵抗体につい′Ｃの
調整は終了する。ＲＯ以下になつＣいなければ、印加電
圧パルスの波高値をΔｔだ１ブ増しＣパルスを印加する
（ステップ＠）。

このようにしＣ調整は測定値がＲ，以下となるまで原則
としＣＱけられる。ただし中にはパルス電圧をいくら印
加し′Ｃも抵抗値が減少しｔい特異な素子もある。又パ
ルス発生回路αＱが発生しつるパルス電圧の波高値には
制限がある。そこで、抵抗値がＲ０以下とならな（Ｃ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。

ステップ翰はそのために設けられＣいる。

数個の発熱抵抗体を−グループとし゛Ｃ抵抗値の測定が
行われることは既に第２図、第８図で述べた。

一グループの調整が終るとＣＰＵ　Ｏ，４は平均値、棟
部偏差を求めるための演算ΣＲ１ΣＲ２を行う。

そしＣプリンタ傾は−グループの最大値、平均値。

最小値が第３囚のようにプリントされる。−個のサーフ
Ｉレヘッドの全発熱抵抗につい°Ｃ調整が終る七ＣＰｔ
Ｊ　０４１．！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曹に打ち出される。

第７図は第４５のパルス発生回路頭の詳細説明珈である
。、胸におい′Ｃ１銅、＠９輪はフリップフロップ回路
、＜（υ、（７）、に）はタイマ回路、（２）はパルス
発生器、（至）は単安定マルチ回路、（至）はトランジ
スタ、（ロ）は電圧電源、（至）は計数器、（至）は比
較器である。

計算部卯から開始信号５ＴＡＲＴ信号を受けると、フリ
ップフロップ回路麹、＠はセットされる。フリップフロ
ップ、回路編からは計算部へＥＮＡＢＬＥ　禁止信号が
送られる。ＥＮＡＢＬＥ禁止は号が継続しＣいる間は波
＾値信号Ｖｓの変更と、５ＴＡＲＴ信号の発生は禁止さ
れる。フリップフロップ回路憎の出力によりスイッチ（
９）のコイル闘が通電し、接点国、瞥が図とは反対側に
切替えられる。フリップフロップ回路（至）がセットさ
れ°ＣからＴ１時間後にタイマ回路０１Ｊは出力する。

これによりフリップフロップ回路（至）がセットされる
とゲート（２）が開かれ、／マルス発生静（至）の発生
したパルスが単安定マルチ回路（至）に与えられる。単
安定マルチ回路（至）はパルス発生器−のパルス巾を所
望のパルス巾Δｔをもつパルスに整形する。△ｔは単安
定マルチ回路（至）中の抵抗とコンデンサによつＣ定め
られる。第８図にパルス発生器（至）の出力パルス波形
と単安定マノシチ回路（至）の出力波形を示す。

単安定マルチ回路（２）のパルスにより、トランジスタ
ーのゲートドライブ電流が供給され′Ｃトランジスター
はパルスが存在する期間ΔｔはＯＮ状態となる。トラン
ジスタ（至）がＯＮ状態の期間に電圧電源（２）の出力
電圧かスイッチ（９）の接点砿、−、リレー網（８）を
経°Ｃサンプルに印加される。電圧電源−の波高値は計
算部亜からの波高値信号Ｖｓによつ°Ｃ決定されＣいる
。

ゲート（ロ）を通過するパルスはカウンタ（７）によつ
°Ｃ計数される。カウンタ（７）の計数値は比較器−に
よつＣ計算部側から与えられる数ｎと比較される。

計数値がｎに達すると比較器（至）の出力によりフリッ
プフロップ回路（至）をリセットする。これによりゲー
ト（至）は閉じられ、サンプルへの１回のノくルス電圧
の印加が終了する。

比較器（至）の出力はタイマ回路−にも与えられる。

時限Ｔ２後にタイマ回路■は出力し、これによつＣフリ
ップ７０ツブ■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−，謔は内示の位置に切換えられ、抵抗計測によ
つＣ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−が出力しＣからＴ１時間経過するとタイマ
回路働が出力し、それによりフリップフロップ回路曽が
リセットされＱ端子出力は′″ＨＨルベルり、ＥＮＡＢ
ＬＥ禁止信号は消滅する。これにより次の電圧パルスの
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θ；を示すと
、本発明を実施しない場合は一個につき２０００以上の
発熱抵抗体をもつサーンルヘッド内で絶対値で±２０％
、標準偏差４が５．６％であるのに対し、本発明を実施
すると絶対値で±８％、標準偏差が０．４９６　になる
等大幅に抵抗伝のばらつきが改善された。これによつ゛
Ｃ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−の初期設定値（第１図Ｖｏ　）を数十Ｖ、印加パ
ルス電圧の１回毎の増加分Δｔ　ｅｌＶないし数Ｖ、１
回の電圧印加に含まれるパルス数ｎ　’ｘ　１Ｇ〜ｇｏ
、１ｇのパルス巾Δｔを１声ないし数２秒、パルス間隔
を数十声秒とし°Ｃ発熱体の抵抗値の調整を行った。

時限Ｔｓ　、Ｔ３はＩｏｎ秒曲後に、時限Ｔ！は数ｍ秒
に設定し°Ｃ１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ｔ
に述べた一例に限られるものではなく、この発明の効果
を奏する範囲内で榔々の数値をとりうることは言うまで
もない。

第６図のステップ■においＣは前回の抵抗測定値と大小
比較を行つＣいるが、これに代え“ｃａｔｒ回の抵抗測
定値に比し°Ｃ一定の範囲内、伝えば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′Ｃ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因に示したが、この発明はこれぐ らに限られない。

パルス電圧の波高値■とパルス数ｎを計算部四からパル
ス発生回路αＱに自動的に与え′Ｃいるが、これらを手
動操作に′Ｃ設定するようにするＷ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°り′Ｃ容易に実施できる。又
計算部＠からの自動設定と手動操作の両者を併用しＣも
良い。

スイッチ（９）は第７図の例ではコイルυυに通電し°
Ｃ接点−０硬を駆動するリレーであるが、これに代え°
Ｃ半導体スイッチを用いることも可能である。

〔発明の効果〕

この発妬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１本に印加し°Ｃ抵抗値を減少させるパル
ス発生回路および発熱抵抗体の抵抗値を測定する抵抗計
とを備えるようにしたので、サーマルヘッドの発熱抵抗
体の抵抗値のばらつきを少なく　ｔ、　”ｃ　、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。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る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揃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
一実施伝を示す構成図、第５図は第４囚の主要部の波形
図、第６因はこの発明に係るサーマルヘッドの製造装置
に、Ｊ−ル製造プロセスの一実施手墨を示すフローチャ
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ｒ％（１）は絶縁基板、（２）はリード線、（
３）は発熱抵抗素子、（６）はブロービング装ｆｆｉ、
（７）ハサーンルへ゛フド、（８）はリレー網、（９）
はスイッチ、ａｏはパルス発生回路、（ロ）は抵抗計、
□□□は計算部、Ｑ４ＪはＣＰＵ、Ｃ３υ、ＩＱ、（ロ
）はタイマ回路、勢はパルス発生器、（至）は単安定・
フルテ回路、（至）は電圧電源、（至）は計数器、■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電圧パルスを印加するパ
   ルス発生回路と、前記発熱抵抗体の抵抗値を測定する抵
   抗計とを備えたサーマルヘッドの製造装置。