JPS60137670A - 感熱ヘツド - Google Patents
感熱ヘツドInfo
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- JPS60137670A JPS60137670A JP58243981A JP24398183A JPS60137670A JP S60137670 A JPS60137670 A JP S60137670A JP 58243981 A JP58243981 A JP 58243981A JP 24398183 A JP24398183 A JP 24398183A JP S60137670 A JPS60137670 A JP S60137670A
- Authority
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- Japan
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- heat
- thermal head
- head
- printing
- conductive member
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/315—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
- B41J2/32—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
- B41J2/345—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads characterised by the arrangement of resistors or conductors
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は感熱ヘッドに係り、特に、感熱ヘッドとインク
フィルムあるいは感熱発色紙とのめたりがよく、また、
ヘッド表面に最適な温度分布を与え、かつ高い熱応答性
を有し、高速で高精細、高品質あ印字を得るのに好適な
感熱ヘッドに関するＯ〔発明の背景〕 ゛ 一般に、感熱ヘッドは、第１図に示すように、セラミッ
クなどから成る基板１に蓄熱層２が設けられ、この蓄熱
層２の表面に微小な発熱抵抗体３が複数個配置されてい
る。これらの発熱抵抗体には、それぞれ、電力供給用の
電極４が設けられている。５は、発熱抵抗体３と電極４
の酸化防止用の耐酸化層及びこの耐酸化層の摩耗防止用
の耐摩耗層の二層から成る保護層である。なお、保護層
の材質によっては、一つの材質で耐酸化層、耐岸耗層を
兼ねることができる場合もるり、この場合は、保護層は
一層である。
フィルムあるいは感熱発色紙とのめたりがよく、また、
ヘッド表面に最適な温度分布を与え、かつ高い熱応答性
を有し、高速で高精細、高品質あ印字を得るのに好適な
感熱ヘッドに関するＯ〔発明の背景〕 ゛ 一般に、感熱ヘッドは、第１図に示すように、セラミッ
クなどから成る基板１に蓄熱層２が設けられ、この蓄熱
層２の表面に微小な発熱抵抗体３が複数個配置されてい
る。これらの発熱抵抗体には、それぞれ、電力供給用の
電極４が設けられている。５は、発熱抵抗体３と電極４
の酸化防止用の耐酸化層及びこの耐酸化層の摩耗防止用
の耐摩耗層の二層から成る保護層である。なお、保護層
の材質によっては、一つの材質で耐酸化層、耐岸耗層を
兼ねることができる場合もるり、この場合は、保護層は
一層である。
この感熱ヘッドを備えた感熱プリンタの印字機構では、
電極４を経て発熱抵抗体３に電力を供給すると発熱抵抗
体３の発熱部３ａで発熱し、この熱が、保護層５を経た
後、ヘッド表面６の印字ドツト部６ａからインクフィル
ム、インク層体（図示せず）に伝達され、インク層体の
インクを融解し、印字用紙などの被記録媒体（図示せず
）に付着させて印字を行なうか、あるいは、感熱発色紙
（図示せず）の発色ｌ−に伝達されて発色し、印字を行
なうようになっている。印字が完了すると発熱抵抗体３
への′１力の供給を断ち、印字されない程度まで十分に
冷却された後、感熱ヘッドと被記録媒体との相対的位置
を次の印字位置（通常１ドツト分だけずらした位置）ま
でずらし、上記一連の印字動作を繰シ返す。
電極４を経て発熱抵抗体３に電力を供給すると発熱抵抗
体３の発熱部３ａで発熱し、この熱が、保護層５を経た
後、ヘッド表面６の印字ドツト部６ａからインクフィル
ム、インク層体（図示せず）に伝達され、インク層体の
インクを融解し、印字用紙などの被記録媒体（図示せず
）に付着させて印字を行なうか、あるいは、感熱発色紙
（図示せず）の発色ｌ−に伝達されて発色し、印字を行
なうようになっている。印字が完了すると発熱抵抗体３
への′１力の供給を断ち、印字されない程度まで十分に
冷却された後、感熱ヘッドと被記録媒体との相対的位置
を次の印字位置（通常１ドツト分だけずらした位置）ま
でずらし、上記一連の印字動作を繰シ返す。
したがって、高速印字を実現するためには、ヘッドの熱
応答性が高いこと、即ち、発熱抵抗体３０発熱＄３ａで
発生した熱が速やかに印字ドツト部６ａに伝達し、ドツ
ト部６ａの温度を前記インク層体（図示せず）を融解さ
せる、あるいは感熱発色紙を発色させるのに必要な温度
まで高め、その後、速やかに冷却されることが必要とな
る。また、印字品質の観点から、発熱部３ａの上部の印
字ドツト部６ａの温度のみが一様に上昇し、隣接するド
ツト部を含む周辺のヘッド表面６の温度は変化しないこ
とが望ましい。
応答性が高いこと、即ち、発熱抵抗体３０発熱＄３ａで
発生した熱が速やかに印字ドツト部６ａに伝達し、ドツ
ト部６ａの温度を前記インク層体（図示せず）を融解さ
せる、あるいは感熱発色紙を発色させるのに必要な温度
まで高め、その後、速やかに冷却されることが必要とな
る。また、印字品質の観点から、発熱部３ａの上部の印
字ドツト部６ａの温度のみが一様に上昇し、隣接するド
ツト部を含む周辺のヘッド表面６の温度は変化しないこ
とが望ましい。
また、一般に、印字濃度は、印字ドツト部６ａとインク
フィルムあるいは感熱発色紙との接触圧力に大きく依存
しており、第２図に示すような関係にある。したがって
、第１図の感熱ヘッド表面６の形状は、印字ドツトｓ６
ａとインクフィルムあるいは感熱発色紙との接触圧力の
分布が、少なくとも印字ドツト部６８内で一様となるこ
とが必要である。
フィルムあるいは感熱発色紙との接触圧力に大きく依存
しており、第２図に示すような関係にある。したがって
、第１図の感熱ヘッド表面６の形状は、印字ドツトｓ６
ａとインクフィルムあるいは感熱発色紙との接触圧力の
分布が、少なくとも印字ドツト部６８内で一様となるこ
とが必要である。
ところで、従来の感熱ヘッドにおいては、先に第１図に
示したように、印字ドツト部６ａがヘッド表面６より一
段低くなっている０このため、印字ドツト部ｂａとイン
クフィルムあるいは感熱発色紙９との接触の状態は第３
図（ａｌのようになり、そのときの圧力分布は第３図（
１）ｌのようになってしまい、印字ドラ）ｇ６ａ上で圧
力が一様でなかった◇特に、印字品質上きわめて重要な
印字ドツト部６ａ１７３で、外側に行くほど圧力が小さ
くなり、ことに、印字ドツト部６ａの端の方では、ヘッ
ド表（２）の印字ドツト部６ａとインクフィルムあるい
は感熱発色紙９との間にすき間１０を生じてしまう。そ
の結果印字されたドツト面積は、印字ドツト部６ａの面
積より小さくなってしまい、しかも、印字ドツトはその
周囲のドツトの切れ目かはつきシしないものとなってし
まっていた。その上、感熱ヘッドとインクフィルムある
いは感熱発色紙９とが相対的に移動しながら印字をｍ、
ｂｇすと−う機構上、ヘッドとインクフィルムあるいは
感熱発色紙との間の押付力の変動は避けられない。この
押付力の変−は、ヘッドの印字ドラ）ｓ６ａとインクフ
ィルムあるいは感熱発色紙９との間のすき間１０の大き
さの変動、すなわち印字ドツトの大きさの変動をも九ら
し、その結果、画質の低下をもたらしていた。また、上
に述べたような感熱ヘッドの印字ドツト部６ａとインク
フィルムあるいは感熱発色紙との間の接触状態の悪さの
ため、両者の間の接触熱抵抗が大きくなシ、印字ドツト
部６ａとインクフィルムあるいは感熱発色紙９との間に
は大きな温度差を生じていたｏしたがって。
示したように、印字ドツト部６ａがヘッド表面６より一
段低くなっている０このため、印字ドツト部ｂａとイン
クフィルムあるいは感熱発色紙９との接触の状態は第３
図（ａｌのようになり、そのときの圧力分布は第３図（
１）ｌのようになってしまい、印字ドラ）ｇ６ａ上で圧
力が一様でなかった◇特に、印字品質上きわめて重要な
印字ドツト部６ａ１７３で、外側に行くほど圧力が小さ
くなり、ことに、印字ドツト部６ａの端の方では、ヘッ
ド表（２）の印字ドツト部６ａとインクフィルムあるい
は感熱発色紙９との間にすき間１０を生じてしまう。そ
の結果印字されたドツト面積は、印字ドツト部６ａの面
積より小さくなってしまい、しかも、印字ドツトはその
周囲のドツトの切れ目かはつきシしないものとなってし
まっていた。その上、感熱ヘッドとインクフィルムある
いは感熱発色紙９とが相対的に移動しながら印字をｍ、
ｂｇすと−う機構上、ヘッドとインクフィルムあるいは
感熱発色紙との間の押付力の変動は避けられない。この
押付力の変−は、ヘッドの印字ドラ）ｓ６ａとインクフ
ィルムあるいは感熱発色紙９との間のすき間１０の大き
さの変動、すなわち印字ドツトの大きさの変動をも九ら
し、その結果、画質の低下をもたらしていた。また、上
に述べたような感熱ヘッドの印字ドツト部６ａとインク
フィルムあるいは感熱発色紙との間の接触状態の悪さの
ため、両者の間の接触熱抵抗が大きくなシ、印字ドツト
部６ａとインクフィルムあるいは感熱発色紙９との間に
は大きな温度差を生じていたｏしたがって。
インクフィルム上のインクｌ一体（図示せず）のインク
を融解させる、あるい社感熱発色紙を発色させるために
は、印字ドラ）ｉ６ａの温度をきわめて高くする必要が
あった０また第１図に示した発熱抵抗体３の発熱部３ａ
で発生し、保一層５の中を印字ドツト部６ａに向かって
伝導してきた熱力ζ印字ドツト部６ａとインクフィルム
めるいは感熱発色紙９との間の接触熱抵抗が大きいこと
により周囲へ伝＠してしまうため、隣接する印字ドツト
部６ａを含めたドツト部の周辺のヘッド表ｍｓの温度を
上昇せ゛しめ、印字ドツトの切れ目がはっきりしない、
るるいは印字ドツトが大きく広がってしまうなど、印字
品質の低下をまねいていた。
を融解させる、あるい社感熱発色紙を発色させるために
は、印字ドラ）ｉ６ａの温度をきわめて高くする必要が
あった０また第１図に示した発熱抵抗体３の発熱部３ａ
で発生し、保一層５の中を印字ドツト部６ａに向かって
伝導してきた熱力ζ印字ドツト部６ａとインクフィルム
めるいは感熱発色紙９との間の接触熱抵抗が大きいこと
により周囲へ伝＠してしまうため、隣接する印字ドツト
部６ａを含めたドツト部の周辺のヘッド表ｍｓの温度を
上昇せ゛しめ、印字ドツトの切れ目がはっきりしない、
るるいは印字ドツトが大きく広がってしまうなど、印字
品質の低下をまねいていた。
感熱ヘッドとインクフィルムるるいは感熱発色紙９との
押付力を増すことで、上記柚々の欠点は多少改善される
ものの、保護層５の摩耗がはげしくなり、ヘッドの寿命
を−めてしまう。また、押付力を大きくしすぎると、熱
を加えないのに、インクが紙に転写してしまったりある
いは感熱発色紙が発色してしまったシするところの、い
わゆる圧力転写あるいは圧力発色と呼ばれる現象が起こ
ってしまう。したがって、従来の構造において、前述の
種々の欠点に対する根本的な解決策はなへそこで、後退
電極を用いることで、印字ドツト部とインクフィルムあ
るいは感熱発色紙との接触状態を艮くして、前述の欠点
を改善しようという発明が特公昭５５−３０４０８号公
報に開示されている。また、感熱ペンに関するものでは
あるが、印字ドツト部をダイヤモンドで構成し、しかも
、そのダイヤモンドをヘッド表面よりも突き田させる構
造のものが実公昭５８−１３７０３号公報に開示されて
いる０しかし前者の構造では、ヘッド表面での印字ドツ
ト部のへこみは従半構造に比べてかなシ改ＩＩ声れるも
のの、へこみは依然存在し先の欠点は完全には解決され
ていない。また、後者の構造では、印字ドツト内での嵌
触圧力勾配力、（従来構造に比べてむしろ大きく、また
、印字ドツト部とインクフィルムあるいは感熱発色紙と
の接触面積も、両者の押付力により大きく異な夛、やは
シ前述の種々の欠点の根本的な解決策とは言い難い。
押付力を増すことで、上記柚々の欠点は多少改善される
ものの、保護層５の摩耗がはげしくなり、ヘッドの寿命
を−めてしまう。また、押付力を大きくしすぎると、熱
を加えないのに、インクが紙に転写してしまったりある
いは感熱発色紙が発色してしまったシするところの、い
わゆる圧力転写あるいは圧力発色と呼ばれる現象が起こ
ってしまう。したがって、従来の構造において、前述の
種々の欠点に対する根本的な解決策はなへそこで、後退
電極を用いることで、印字ドツト部とインクフィルムあ
るいは感熱発色紙との接触状態を艮くして、前述の欠点
を改善しようという発明が特公昭５５−３０４０８号公
報に開示されている。また、感熱ペンに関するものでは
あるが、印字ドツト部をダイヤモンドで構成し、しかも
、そのダイヤモンドをヘッド表面よりも突き田させる構
造のものが実公昭５８−１３７０３号公報に開示されて
いる０しかし前者の構造では、ヘッド表面での印字ドツ
ト部のへこみは従半構造に比べてかなシ改ＩＩ声れるも
のの、へこみは依然存在し先の欠点は完全には解決され
ていない。また、後者の構造では、印字ドツト内での嵌
触圧力勾配力、（従来構造に比べてむしろ大きく、また
、印字ドツト部とインクフィルムあるいは感熱発色紙と
の接触面積も、両者の押付力により大きく異な夛、やは
シ前述の種々の欠点の根本的な解決策とは言い難い。
また、従来構造の感熱ヘッドにおいて、保護層５には温
度伝導率Ｋが１０−２〜１０−３ｍ／Ｓ程度の悪いも９
（例えば、Ｓｉｏ２＋Ｔａ２Ｏ＋ｉなど）カ用いられて
おり、また、摩耗５耐え、かつ、発熱抵抗体３、電極４
の酸化防真の役を果たしているために、その厚さも一様
な厚さで５〜１０μｍ程−に形成されている。このため
発熱抵抗体３の発熱部３ａとヘッド表向６の印字ドツト
部６ａの間の熱抵抗が非常に大きくなシ、発熱部３ａと
印字ドツト部６ａとの間には大きな温度差を生じていた
。
度伝導率Ｋが１０−２〜１０−３ｍ／Ｓ程度の悪いも９
（例えば、Ｓｉｏ２＋Ｔａ２Ｏ＋ｉなど）カ用いられて
おり、また、摩耗５耐え、かつ、発熱抵抗体３、電極４
の酸化防真の役を果たしているために、その厚さも一様
な厚さで５〜１０μｍ程−に形成されている。このため
発熱抵抗体３の発熱部３ａとヘッド表向６の印字ドツト
部６ａの間の熱抵抗が非常に大きくなシ、発熱部３ａと
印字ドツト部６ａとの間には大きな温度差を生じていた
。
したが？テ、ヘッド表面の印字ドツト部６ａの温度を印
字に必要な温度まで高め今、ためには、発熱部３ａの温
度をきわ、めて誦くする必要がある。このような感熱ヘ
ッドで縄瀉印字するためには、短時間のうちにヘッド異
聞印字ドツト部６ａの温度を所定の温度まで高める合一
があるので、発熱抵抗体３への入力電力が大き、くなっ
て、発熱抵抗体３の温度が抵速印字の場合解比べて高く
なシ、ヘッドを破壊する恐れ、が、あゑとともに、入力
電力を断った後の冷却にも当然のことながら時間がかが
シ、印字の高、櫻化には限修がありた。 、 、さシに
、発熱抵抗体３９発一部、ｊａｄ、−らヘッド表面６の
印字ドツト部、６ ａに至る熱抵抗が大きいために、周
囲への熱の逃げも多く、発熱抵抗体３への入力電力の内
部分仲甲字に利用されていないという欠点もあまた。
字に必要な温度まで高め今、ためには、発熱部３ａの温
度をきわ、めて誦くする必要がある。このような感熱ヘ
ッドで縄瀉印字するためには、短時間のうちにヘッド異
聞印字ドツト部６ａの温度を所定の温度まで高める合一
があるので、発熱抵抗体３への入力電力が大き、くなっ
て、発熱抵抗体３の温度が抵速印字の場合解比べて高く
なシ、ヘッドを破壊する恐れ、が、あゑとともに、入力
電力を断った後の冷却にも当然のことながら時間がかが
シ、印字の高、櫻化には限修がありた。 、 、さシに
、発熱抵抗体３９発一部、ｊａｄ、−らヘッド表面６の
印字ドツト部、６ ａに至る熱抵抗が大きいために、周
囲への熱の逃げも多く、発熱抵抗体３への入力電力の内
部分仲甲字に利用されていないという欠点もあまた。
〔発明の目的〕 、
本発明の目的は、ヘッドとインクフィルムあるいは感熱
発色紙との接触圧力が一様でｌあたシがよく、ヘッド表
面に印字品質上好適な温度分布を与え、高品質、高精細
の印字を可能とする感熱ヘッドを提供することにある。
発色紙との接触圧力が一様でｌあたシがよく、ヘッド表
面に印字品質上好適な温度分布を与え、高品質、高精細
の印字を可能とする感熱ヘッドを提供することにある。
本発明の感熱ヘッドは、保護層の発熱部に対応する部分
に保護層よシも高い温度伝導率を有する熱伝導材料をヘ
ッド表面が平坦になるように設けて、ヘッド表面の印字
ドツト部でのヘッドとインクフィルムあるいは感熱発色
紙とのあたシをよくし、印字ドツト部内で両者の間の接
触圧力を一様にして印字濃度のむらとドツト面積の変動
を小さくして印字品質を向上させ、また、発熱抵抗体の
発熱部からヘッド表向の印字ドツト部を通してインクフ
ィルムあるいは感熱発色紙に至る熱抵抗を減少せしめて
、発熱抵抗体の発熱部で発生した熱が周囲に逃げること
なく速やかにヘッド表面の印字ドツト部、さらにはイン
クフィルムあるいは感熱発色紙に到達し、逆に冷却時に
は葎やかに放熱し、かつ、発熱抵抗体の発熱部とヘッド
表面の印字ドツト部、およびヘッド表面とインクフィル
ムあるいは感熱発色紙との間の温度差を小さくシん□こ
とをｑ＃歓とする。
に保護層よシも高い温度伝導率を有する熱伝導材料をヘ
ッド表面が平坦になるように設けて、ヘッド表面の印字
ドツト部でのヘッドとインクフィルムあるいは感熱発色
紙とのあたシをよくし、印字ドツト部内で両者の間の接
触圧力を一様にして印字濃度のむらとドツト面積の変動
を小さくして印字品質を向上させ、また、発熱抵抗体の
発熱部からヘッド表向の印字ドツト部を通してインクフ
ィルムあるいは感熱発色紙に至る熱抵抗を減少せしめて
、発熱抵抗体の発熱部で発生した熱が周囲に逃げること
なく速やかにヘッド表面の印字ドツト部、さらにはイン
クフィルムあるいは感熱発色紙に到達し、逆に冷却時に
は葎やかに放熱し、かつ、発熱抵抗体の発熱部とヘッド
表面の印字ドツト部、およびヘッド表面とインクフィル
ムあるいは感熱発色紙との間の温度差を小さくシん□こ
とをｑ＃歓とする。
〔発明の実施例〕 ′
以下、本発明の一災施例を第４図及び第５図によりｇ明
する。第１図と同一符号は同一部分を示す０７は電気絶
縁性の熱伝導部材であり、保ｇｅｍ５の発熱抵抗体３の
発熱部３ａに対応する部分にのみ、谷発熱ドツトごとに
設けられている。そして、−面が発熱部３ａに熱的に接
触しており、他面がヘッド表面６に繕出し、ヘッド戎ｍ
ｓと平坦となった印字ドツトｉ＠Ｓ６ａを形成している
。第６図（ａｌ（ｂｌ ハヘッドとインクフィルムある
いは感熱発色紙との接触状態とそのときの接触圧力の分
布を示している。本実施例では、第６図（ａｔに示すよ
うにヘッド表面６が平坦になっているため、インクフィ
ルムあるいは感熱発色紙９がヘッド表面６の印字ドツト
部全面と接触し、そのときの接触圧力分布も第６図（ｂ
ｌに示すようにほぼ一様となシ、良好なものとなる。ｉ
のため、印字ドツトは、一度むらもなくまた大きさも一
定で、切れ目のはつきりした高品質、４画質、高精細な
ものとなる。
する。第１図と同一符号は同一部分を示す０７は電気絶
縁性の熱伝導部材であり、保ｇｅｍ５の発熱抵抗体３の
発熱部３ａに対応する部分にのみ、谷発熱ドツトごとに
設けられている。そして、−面が発熱部３ａに熱的に接
触しており、他面がヘッド表面６に繕出し、ヘッド戎ｍ
ｓと平坦となった印字ドツトｉ＠Ｓ６ａを形成している
。第６図（ａｌ（ｂｌ ハヘッドとインクフィルムある
いは感熱発色紙との接触状態とそのときの接触圧力の分
布を示している。本実施例では、第６図（ａｔに示すよ
うにヘッド表面６が平坦になっているため、インクフィ
ルムあるいは感熱発色紙９がヘッド表面６の印字ドツト
部全面と接触し、そのときの接触圧力分布も第６図（ｂ
ｌに示すようにほぼ一様となシ、良好なものとなる。ｉ
のため、印字ドツトは、一度むらもなくまた大きさも一
定で、切れ目のはつきりした高品質、４画質、高精細な
ものとなる。
ところで、第４図及び第５図に示す熱伝導部材７は、温
度伝導率Ｋが少なくと本保一層５のそれより大きい材料
、例えばＳｉＣ＊Ａ／−ｚｏａなど温度伝導率が０．１
〜１ｍ／Ｓ程度の値を有する材料から成っている。した
がって、”−曲を取りまく保一層５に比べて、温度伝導
率には；”１０〜１０００倍大きくなっている。いま、
時間ｔの間に熱の伝播する距離は ｋｔ に比例す□る
の士、同一時間内に熱が到達する距離は熱伝導部材７の
方が保一層５よりも３〜３０倍大きい。このため、加熱
時には発熱抵抗体３０発熱部３ａからの熱が速やかにヘ
ッド表面６の印字ドツト部６ａに伝達され、冷却時には
逆に速やかに放熱されるので、高速印字することが可能
である。 ゛ また、発熱抵抗体３の発熱部３ａとヘッド表面の印字ド
ツト部６ａの間の温度−が小さく、かつ周囲への熱の逃
げも小さくなシ、また先に譲べたよらにヘッド表−６で
あ印字ドツト部６ａのへこみ艇なくなシ、平坦となって
いるのでインクフィルムあるいは感熱発色紙９とのあた
りがよい。したがって、ヘッド表面６とインクフィルム
あるいは感熱発色紙９との間の接触熱抵抗が小さくなる
ので発−抵抗体３への入力′区力を著しく減少さ讐るこ
とができる。とのととは、発ｉ部３ａでの発熱部を減少
させるこぶにほかならず、したがって、冷却に要する時
間を短編できるので、このことによっても高速印字する
ことが可能である。また更に、熱伝導部材７から周囲の
保！！ｆ１１６５’への熱の癲げが小さいので、ヘッド
表面６の温度は、熱−一部材７で形成されている印字ド
ツト部６ａの部分のみが上昇し、その周辺はほとんど上
昇しない。
度伝導率Ｋが少なくと本保一層５のそれより大きい材料
、例えばＳｉＣ＊Ａ／−ｚｏａなど温度伝導率が０．１
〜１ｍ／Ｓ程度の値を有する材料から成っている。した
がって、”−曲を取りまく保一層５に比べて、温度伝導
率には；”１０〜１０００倍大きくなっている。いま、
時間ｔの間に熱の伝播する距離は ｋｔ に比例す□る
の士、同一時間内に熱が到達する距離は熱伝導部材７の
方が保一層５よりも３〜３０倍大きい。このため、加熱
時には発熱抵抗体３０発熱部３ａからの熱が速やかにヘ
ッド表面６の印字ドツト部６ａに伝達され、冷却時には
逆に速やかに放熱されるので、高速印字することが可能
である。 ゛ また、発熱抵抗体３の発熱部３ａとヘッド表面の印字ド
ツト部６ａの間の温度−が小さく、かつ周囲への熱の逃
げも小さくなシ、また先に譲べたよらにヘッド表−６で
あ印字ドツト部６ａのへこみ艇なくなシ、平坦となって
いるのでインクフィルムあるいは感熱発色紙９とのあた
りがよい。したがって、ヘッド表面６とインクフィルム
あるいは感熱発色紙９との間の接触熱抵抗が小さくなる
ので発−抵抗体３への入力′区力を著しく減少さ讐るこ
とができる。とのととは、発ｉ部３ａでの発熱部を減少
させるこぶにほかならず、したがって、冷却に要する時
間を短編できるので、このことによっても高速印字する
ことが可能である。また更に、熱伝導部材７から周囲の
保！！ｆ１１６５’への熱の癲げが小さいので、ヘッド
表面６の温度は、熱−一部材７で形成されている印字ド
ツト部６ａの部分のみが上昇し、その周辺はほとんど上
昇しない。
したがって、ヘッド表面６での各印字ドツトの熱的独立
性が高く、また、温度伝導率が高いことから、印字ドツ
ト部６ａの温度はほぼ一様とな９、切れ目のはつき１し
た一度にむらの雇い印字が可能でアシ、高印字品質を得
ることができる。
性が高く、また、温度伝導率が高いことから、印字ドツ
ト部６ａの温度はほぼ一様とな９、切れ目のはつき１し
た一度にむらの雇い印字が可能でアシ、高印字品質を得
ることができる。
第７図に第１５図は本発明の感熱ヘッドの他の実施例で
あシ、第４−及び第５図と同一符号は向一部分を示す。
あシ、第４−及び第５図と同一符号は向一部分を示す。
第７図〜第１１図に示す実施例は、熱伝導部材７の形状
を、発熱部３ａに接触する＠７ａの表面積が印字ドツト
部６ａ側７ｂの表面積よシ大きくなるように形成したも
のであシ、第７図及び第８図に示す例は熱伝導部材７の
形状を段階的にまた、第９図及び第１０図に示す例は熱
伝導部材７の形状を連続的に変化させた例である。この
ように構成すると、第２図に示した実施例の効果を有す
る上に、熱は熱伝導部材７の内部を通って印字ドラ、
ト部６ａに達するので、何ら発熱部３ａの形状寸法にか
かわることなく印字ドツト部６ａの形状寸法を決定する
ことができる。したがって印字ドツト部６ａの形状寸法
を小さくすることによシ、高精細な印字が可能である。
を、発熱部３ａに接触する＠７ａの表面積が印字ドツト
部６ａ側７ｂの表面積よシ大きくなるように形成したも
のであシ、第７図及び第８図に示す例は熱伝導部材７の
形状を段階的にまた、第９図及び第１０図に示す例は熱
伝導部材７の形状を連続的に変化させた例である。この
ように構成すると、第２図に示した実施例の効果を有す
る上に、熱は熱伝導部材７の内部を通って印字ドラ、
ト部６ａに達するので、何ら発熱部３ａの形状寸法にか
かわることなく印字ドツト部６ａの形状寸法を決定する
ことができる。したがって印字ドツト部６ａの形状寸法
を小さくすることによシ、高精細な印字が可能である。
また逆に、印字ドツト部６ａの形状寸法に無関係に発熱
部３ａの形状寸法を決定できるので、発熱部３ａの抵抗
値あるいは印加電力の設定にも余裕が生じるという利点
も有している。なお、上記の熱伝導部材７の形状の他に
熱伝導部材７の電極方向の断面中は変えず、隣接するド
ツト方向の断面中のみを変えることで、熱伝導部材７０
発熱部３ａに接触する側７ａの表面積を印字ドツト部６
ａ側７ｂの表面積より大きくしても、当然のことながら
同様の効果が得られる。
部３ａの形状寸法を決定できるので、発熱部３ａの抵抗
値あるいは印加電力の設定にも余裕が生じるという利点
も有している。なお、上記の熱伝導部材７の形状の他に
熱伝導部材７の電極方向の断面中は変えず、隣接するド
ツト方向の断面中のみを変えることで、熱伝導部材７０
発熱部３ａに接触する側７ａの表面積を印字ドツト部６
ａ側７ｂの表面積より大きくしても、当然のことながら
同様の効果が得られる。
第１１図に示す実施例は、熱伝導部材７０発熱部３ａに
接触する側７ａの断面中を印字ドツト部６ａ側７ｂの断
面中よシ、電極方向では大きく、隣接ドツト方向では小
さくしたものである。不実施例は、先に示した谷実施例
と同様の効果をもたらすと共に、隣接する印字ドツト間
のすき間が小さくなることから、印字品質あるいは画質
を同上させることもできる。
接触する側７ａの断面中を印字ドツト部６ａ側７ｂの断
面中よシ、電極方向では大きく、隣接ドツト方向では小
さくしたものである。不実施例は、先に示した谷実施例
と同様の効果をもたらすと共に、隣接する印字ドツト間
のすき間が小さくなることから、印字品質あるいは画質
を同上させることもできる。
前述した各実施例では、いずれも熱伝導部材７、を発熱
部３ａの上面に直接のせて発熱部３ａと熱的に接合して
いる。このため熱伝導部材７は電気絶縁性の材料でなく
てはならない。第１２図に示す実施例は、熱伝導部材７
を発熱部３ａの上面に保護層５よシも薄く形成した電気
絶縁部材８を介して設けたものである。このようにする
と、熱伝導部材７は金属などの導伝性材料でもよい。こ
のように発熱部３ａと熱伝導部材７との間に眠気絶縁部
材８を介在させても、この電気絶縁部材８は保護層５に
比べて薄く形成しているので、大きな熱抵抗にはならず
、第４図及び第５図に示す実施例の一構造と同じような
効果をもたらすことができる。このとき、熱伝導部材７
の形状を第７図〜第１１図に示すように段階的あるいは
連続的に変化させることによシ印字ドツト部６ａの形状
寸法を任意に選□択することもできる。
部３ａの上面に直接のせて発熱部３ａと熱的に接合して
いる。このため熱伝導部材７は電気絶縁性の材料でなく
てはならない。第１２図に示す実施例は、熱伝導部材７
を発熱部３ａの上面に保護層５よシも薄く形成した電気
絶縁部材８を介して設けたものである。このようにする
と、熱伝導部材７は金属などの導伝性材料でもよい。こ
のように発熱部３ａと熱伝導部材７との間に眠気絶縁部
材８を介在させても、この電気絶縁部材８は保護層５に
比べて薄く形成しているので、大きな熱抵抗にはならず
、第４図及び第５図に示す実施例の一構造と同じような
効果をもたらすことができる。このとき、熱伝導部材７
の形状を第７図〜第１１図に示すように段階的あるいは
連続的に変化させることによシ印字ドツト部６ａの形状
寸法を任意に選□択することもできる。
第１２図に示した実施例は電気絶縁部材８を発熱抵抗体
３の発熱ドツト部３ａの上部のみに設けたものであるが
、第１３図に示す実施例は、上記のみではなく、発熱抵
抗体３及び電極４全体を覆うようにコーティングした上
で、保護層５を設け、さらにその発熱ドツト部３ａに対
応する部分にのみ、熱伝導部材７をしたものである０こ
のように１成すると、前述に示した各実施例に比べて、
電気絶縁部材８が封止部材として作用するので発熱抵抗
体３及び電極４が、熱伝導部材７と保護層５の間を通し
て酸化される可能性がきわめて小さくなシ、ヘッドの寿
命向上の効果が期待できる。この際、電気絶縁部材８は
保護層５に比べて薄く形成しているので大きな熱抵抗と
ならず、第４図及び第５図に示す実施例と同じような効
果をもたらすことができる。このとき、熱伝導部材７の
形状を第７図〜第１１図に示すように段階的あるいは連
続的に変化させることによシ、印字ドツト部６ａの形状
寸法を任意に選択することもできる。
３の発熱ドツト部３ａの上部のみに設けたものであるが
、第１３図に示す実施例は、上記のみではなく、発熱抵
抗体３及び電極４全体を覆うようにコーティングした上
で、保護層５を設け、さらにその発熱ドツト部３ａに対
応する部分にのみ、熱伝導部材７をしたものである０こ
のように１成すると、前述に示した各実施例に比べて、
電気絶縁部材８が封止部材として作用するので発熱抵抗
体３及び電極４が、熱伝導部材７と保護層５の間を通し
て酸化される可能性がきわめて小さくなシ、ヘッドの寿
命向上の効果が期待できる。この際、電気絶縁部材８は
保護層５に比べて薄く形成しているので大きな熱抵抗と
ならず、第４図及び第５図に示す実施例と同じような効
果をもたらすことができる。このとき、熱伝導部材７の
形状を第７図〜第１１図に示すように段階的あるいは連
続的に変化させることによシ、印字ドツト部６ａの形状
寸法を任意に選択することもできる。
第１３図に示した電気絶縁部材８のコーティングは第１
４図に示すように電極４及び熱伝導部材７全体を覆うよ
うにしても、第１３図に示した例と同様の効果を得るこ
とができる。なお、この場合、電気絶縁部材８の厚さ分
では保護層５の厚さを厚くして、ヘッド表面が同一平面
に□なるようにする必要がある。また、熱伝導部材７が
電気絶縁性の材料であれば、第１５図に示すように、電
気絶縁部材８をヘッド表面６ａ全体を覆うように設けて
もよい。このように構成しても前述の第１３図、第１４
図に示した構造と同様の効果を得ることができる。なお
、この場合、電気絶縁部材８は導電性部材でもよい。
４図に示すように電極４及び熱伝導部材７全体を覆うよ
うにしても、第１３図に示した例と同様の効果を得るこ
とができる。なお、この場合、電気絶縁部材８の厚さ分
では保護層５の厚さを厚くして、ヘッド表面が同一平面
に□なるようにする必要がある。また、熱伝導部材７が
電気絶縁性の材料であれば、第１５図に示すように、電
気絶縁部材８をヘッド表面６ａ全体を覆うように設けて
もよい。このように構成しても前述の第１３図、第１４
図に示した構造と同様の効果を得ることができる。なお
、この場合、電気絶縁部材８は導電性部材でもよい。
以上説明したように、本発明によれば、ヘッドとインク
フィルムあるいは感熱発色紙との接触圧力が一様であた
郵がよく、しかも印字ヘッド部の温度分布を良好にでき
るので、高品質、高精細の印字を可能にできる０
フィルムあるいは感熱発色紙との接触圧力が一様であた
郵がよく、しかも印字ヘッド部の温度分布を良好にでき
るので、高品質、高精細の印字を可能にできる０
第１図は従来の感熱ヘッドの一例の要部を部分的に切欠
いて示す斜視断面図、第２図は感熱ヘッドとインクフィ
ルムあるいは感熱発色紙との接触圧力と印字濃度の関係
を示す図、第３図（ａｌ（ｂｌは従来の感熱ヘッドとイ
ンクフィルムあるいは感熱発色紙との接触状態とそのと
きの接触圧力分布を示す図−第４図は本発明の感熱ヘッ
ドの一実施例の要部を部分的に切欠いて示す斜視断面図
、第５図は第４図のｖ−ｖ’矢視断面図、第６図（ａｌ
（ｂ）は第４図及び第５図に示す感−ヘッドとインクフ
ィルムあるい紘感熱発色紙との接触状態とそのときの接
触圧力分布を示す図、第７図〜第１５図は本発明の感熱
ヘッドの他の実施例の要部を部分的に切欠いて示す斜視
断面図である。 １・・・基板、２・・・蓄熱層、３・・・発熱抵抗体、
３ａ・・・発熱抵抗体の発熱部、４°・・電極、５・・
・保護層、６・・・ヘッド表面、６ａ−・・ヘッド表面
の印字ドラ）［７・・・熱伝導部材、７ａ・・・熱伝導
部材７の発熱部３ａに接触する側、７ｂ・・・熱伝導部
材７の印字ドツト部６ａ側、８・・・電気絶縁部材、９
・・・インクフィルムあるいは感熱発色紙０ 舊１ｍ 笛２図 ゛ 第１ ４這 嬉７ｍ □ 葉Ｂｍ 俤／／ｒＩｌ 憾７２図 筈７３ｍ 悌／４ （Ｅ／
いて示す斜視断面図、第２図は感熱ヘッドとインクフィ
ルムあるいは感熱発色紙との接触圧力と印字濃度の関係
を示す図、第３図（ａｌ（ｂｌは従来の感熱ヘッドとイ
ンクフィルムあるいは感熱発色紙との接触状態とそのと
きの接触圧力分布を示す図−第４図は本発明の感熱ヘッ
ドの一実施例の要部を部分的に切欠いて示す斜視断面図
、第５図は第４図のｖ−ｖ’矢視断面図、第６図（ａｌ
（ｂ）は第４図及び第５図に示す感−ヘッドとインクフ
ィルムあるい紘感熱発色紙との接触状態とそのときの接
触圧力分布を示す図、第７図〜第１５図は本発明の感熱
ヘッドの他の実施例の要部を部分的に切欠いて示す斜視
断面図である。 １・・・基板、２・・・蓄熱層、３・・・発熱抵抗体、
３ａ・・・発熱抵抗体の発熱部、４°・・電極、５・・
・保護層、６・・・ヘッド表面、６ａ−・・ヘッド表面
の印字ドラ）［７・・・熱伝導部材、７ａ・・・熱伝導
部材７の発熱部３ａに接触する側、７ｂ・・・熱伝導部
材７の印字ドツト部６ａ側、８・・・電気絶縁部材、９
・・・インクフィルムあるいは感熱発色紙０ 舊１ｍ 笛２図 ゛ 第１ ４這 嬉７ｍ □ 葉Ｂｍ 俤／／ｒＩｌ 憾７２図 筈７３ｍ 悌／４ （Ｅ／
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、蓄熱層、複数の発熱抵抗体、それぞれの発熱抵抗体
に電力を供給するため各発熱抵抗体ごとに設けられた１
極、および、発熱抵抗体ならびに電極の酸化・摩耗を防
ぐ保護層を基板上に設けた感熱ヘッドにおいて、前記保
曖層の印字ドツト部分を、ドツト部分ごとに独立して形
成した保護層より高い温度伝導率を有する熱伝導部材で
構成し、かつ、印字ドツト部を印字ドツト部以外のヘッ
ド表面と平坦になるようにしたことを特徴とする感熱ヘ
ッドっ ２、熱伝導部材は、その−面が発熱抵抗体に直接触して
発熱抵抗体と熱的に接合するように配設したことを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の感熱ヘッド。 ３、熱伝導部材は、その−面が発熱抵抗体に電気Ｓ縁部
材を介在させて配設□したことを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の感熱ヘッド。 ４、保護層と熱伝導部材の接合部を覆うように封止部材
を配設したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の感熱ヘッド。 ５、封止部材は電極及び発熱抵抗体を覆うように配設し
たことをＬｆ！Ｉ徴とする特許請求の範囲第３項記載の
感熱ヘッド。 ６、封止部材は電極及び熱伝導部材を覆うように配設し
たことを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の感熱ヘ
ッド。 ７、封止部材は保護層及び熱伝導部材を覆うように配設
したことを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の感熱
ヘッド。 ８、熱伝導部材は、その印字ドツト部側の表面形状をそ
の発熱抵抗体側の表面形状と異としたことをｑＦｆ徴と
する特許請求の範囲第１項〜第６項のいずれが一項に記
載の感熱ヘッド。 ９、熱伝導部材は、その印字ドツト部側の表面形状をそ
の発熱抵抗体側の表面形状より小としたことを特徴とす
る特許請求の範囲第７項記載の感熱ヘッド。 １０、熱伝導部材は、その断面形状がその発熱抵抗体側
からその印字ドツト部側に段階的に小さくなるように形
成したことを特徴とする特許請求の範囲第８項記載の感
熱ヘッド０ １１・、熱伝導部材は、その断面形状がその発熱抵抗体
側からその印字ドツト部側に連続的に小さくなるように
形成したことを特徴とする特許請求の範囲第８項記載の
感熱ヘッド。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58243981A JPS60137670A (ja) | 1983-12-26 | 1983-12-26 | 感熱ヘツド |
| EP84115180A EP0146870B1 (en) | 1983-12-26 | 1984-12-11 | Thermal head |
| DE8484115180T DE3482650D1 (en) | 1983-12-26 | 1984-12-11 | Thermokopf. |
| US06/683,499 US4587399A (en) | 1983-12-26 | 1984-12-19 | Thermal head |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58243981A JPS60137670A (ja) | 1983-12-26 | 1983-12-26 | 感熱ヘツド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60137670A true JPS60137670A (ja) | 1985-07-22 |
| JPH0582302B2 JPH0582302B2 (ja) | 1993-11-18 |
Family
ID=17111925
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58243981A Granted JPS60137670A (ja) | 1983-12-26 | 1983-12-26 | 感熱ヘツド |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4587399A (ja) |
| EP (1) | EP0146870B1 (ja) |
| JP (1) | JPS60137670A (ja) |
| DE (1) | DE3482650D1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01272466A (ja) * | 1988-04-26 | 1989-10-31 | Copal Co Ltd | サーマルヘッド |
| JP2010052362A (ja) * | 2008-08-29 | 2010-03-11 | Canon Inc | サーマルヘッドおよびサーマルプリンタ |
| JP2011201190A (ja) * | 2010-03-26 | 2011-10-13 | Toshiba Hokuto Electronics Corp | サーマルプリントヘッドおよびその製造方法 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2229400B (en) * | 1989-03-20 | 1993-06-23 | Shinko Electric Co Ltd | Thermal head |
| US5099257A (en) * | 1989-05-10 | 1992-03-24 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Thermal head with an improved protective layer and a thermal transfer recording system using the same |
| JP5210090B2 (ja) * | 2008-08-29 | 2013-06-12 | キヤノン株式会社 | サーマルヘッドおよびサーマルプリンタ |
| JP7392321B2 (ja) * | 2019-08-19 | 2023-12-06 | セイコーエプソン株式会社 | 電気光学装置および電子機器 |
Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| JPS5887077A (ja) * | 1981-11-19 | 1983-05-24 | Nec Corp | サ−マルヘツド |
| JPS5983683A (ja) * | 1982-11-04 | 1984-05-15 | Nec Corp | セラミツクサ−マルヘツド |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4259564A (en) * | 1977-05-31 | 1981-03-31 | Nippon Electric Co., Ltd. | Integrated thermal printing head and method of manufacturing the same |
| US4203025A (en) * | 1977-08-19 | 1980-05-13 | Hitachi, Ltd. | Thick-film thermal printing head |
| JPS5634467A (en) * | 1979-08-30 | 1981-04-06 | Mitsubishi Electric Corp | Thermal head |
| JPS5813703A (ja) * | 1981-07-20 | 1983-01-26 | ユニ・チヤ−ム株式会社 | 使い捨ておむつの伸縮部材の取付け方法 |
| JPS58199175A (ja) * | 1982-05-17 | 1983-11-19 | Nec Corp | サ−マルヘツド |
| JPS58203070A (ja) * | 1982-05-21 | 1983-11-26 | Fujitsu Ltd | サ−マルヘツド |
-
1983
- 1983-12-26 JP JP58243981A patent/JPS60137670A/ja active Granted
-
1984
- 1984-12-11 EP EP84115180A patent/EP0146870B1/en not_active Expired
- 1984-12-11 DE DE8484115180T patent/DE3482650D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1984-12-19 US US06/683,499 patent/US4587399A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5887077A (ja) * | 1981-11-19 | 1983-05-24 | Nec Corp | サ−マルヘツド |
| JPS5983683A (ja) * | 1982-11-04 | 1984-05-15 | Nec Corp | セラミツクサ−マルヘツド |
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|---|---|---|---|---|
| JPH01272466A (ja) * | 1988-04-26 | 1989-10-31 | Copal Co Ltd | サーマルヘッド |
| JP2010052362A (ja) * | 2008-08-29 | 2010-03-11 | Canon Inc | サーマルヘッドおよびサーマルプリンタ |
| US8063926B2 (en) * | 2008-08-29 | 2011-11-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Thermal head and thermal printer |
| JP2011201190A (ja) * | 2010-03-26 | 2011-10-13 | Toshiba Hokuto Electronics Corp | サーマルプリントヘッドおよびその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0582302B2 (ja) | 1993-11-18 |
| EP0146870A2 (en) | 1985-07-03 |
| EP0146870B1 (en) | 1990-07-04 |
| US4587399A (en) | 1986-05-06 |
| EP0146870A3 (en) | 1987-08-05 |
| DE3482650D1 (en) | 1990-08-09 |
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