JPS61124109A - Manufacture of thermal head - 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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

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方法に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates primarily to a method of manufacturing a thermal head used in facsimiles and printers.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

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、熱転写紙のインク層を溶融させ、
被転写紙に記録信号情報を印字記録する技術である。Thermal heads, which do not require development or fixing, are noiseless, maintenance-free, and highly reliable, are becoming popular as thermal recording paper improves. In thermal recording, a recording current is applied to a resistor provided on a substrate, and the Joule heat generated by the current flowing through the resistor is used to color the thermal paper that is in contact with the resistor, or to color the ink on thermal transfer paper. melt the layers,
This is a technology that prints and records recording signal information on transfer paper.

サーマルヘッドの一般構造図を第１４図に示す。A general structural diagram of the thermal head is shown in FIG.

サーマルヘッドは絶縁基板（１）上に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（２）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する。The thermal head is made of A/, Au, Cu on the insulating substrate (1).
The heating element is composed of a lead part (2) made of a good electrically conductive material such as the above by film-forming technology, and a film-like element resistor (3) connected to both ends thereof.

絶縁基板（１）の材料にはアルミナセラミック基板又は
グレーズ層材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−８ｉ０２．Ｔａ−３ｉ　、Ｎｉ　
−ＣｕＴｉ　２０８等の材料が用いられる。As the material of the insulating substrate (1), an alumina ceramic substrate or a glaze layer material alumina ceramic substrate is often used. In the case of a thin film type, the material of the element resistor (3) is Ta2N, Ta-8i02. Ta-3i, Ni
- Materials such as CuTi 208 are used.

又、厚膜方式の場合はＲｕρ、ＰｔＵ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。In the case of a thick film method, an oxide of a noble metal such as Ruρ or PtU is mixed with a glass material, applied, and sintered.

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。Although not shown, after forming the element resistor (3),
A glass film is fired to protect this.

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１６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１５）が発色して
その表面に印画される。なお、第１５図において、第１
４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。When a constant voltage is applied to both ends of the lead portion of this thermal head for a certain period of time, heat is generated in the resistor portion due to Joule heat. This heat is transferred to A of the recording device configured as shown in Figure 16.
The light is transmitted to the thermal paper (5), and the thermal paper 15) develops color and is printed on its surface. In addition, in Fig. 15, the first
The same symbols as in Figure 4 indicate corresponding parts. P indicates the pressing direction of the roll (4).

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。Generally, in a thermal head for facsimile, for example, about 2000 resistors are independently arranged in parallel as heating resistors per head.

これらの発熱抵抗体は、そのジュール熱により表面温度
が、２６０℃〜６００℃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）〜２ｍＪ必要とされる。These heating resistors are heated to a surface temperature of about 260°C to 600°C by Joule heat, and the applied energy equivalent to reaching this temperature is about 0.2 mJ, although it varies depending on the resolution of each thermal head. (Joule) ~2 mJ is required.

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
フォトレジ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
一部に抵抗拡散を行ない、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。Conventionally, there have been three types of thermal heads: a thick film type, a thin film type, and a semiconductor type, depending on the manufacturing process and material of the resistor. For the thick film type, a desired pattern is formed in advance on a screen or photoresist film using a paste-like resistive material, and the resistive material is printed or embedded using screen printing technology, and then baked as a post-process. A heating resistor is formed. For the thin film type, a tantalum-based material is mainly vapor-deposited or sputtered to form a basic pattern that can become a resistor, and then photo-etched to create an independent resistor with a desired pattern. In the semiconductor type, for example, resistance is diffused in a part of a silicon base material to form a resistor, and heat generated at the P-N junction surface is utilized, and almost the same means as in the semiconductor manufacturing process are used.

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。Of the above eight manufacturing methods, the ones that have been put into practical use are the thick film type and the thin film type. By the way, the thin film type has the great advantage that although the manufacturing process is extensive, there is little variation in the resistance value of the heating resistor and a fine pattern can be formed. On the other hand, the thick-film type can be manufactured at low cost through a relatively short manufacturing process, but it has the serious drawback of large variations in the resistance value of the heating resistor. Thermal recording is determined by the resistance value of the resistor and uses the generated Joule heat, so variations in resistance value naturally occur.
This causes density unevenness in the image quality printed on it.

第１６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，，Ｒ２，・・・・・・、Ｒｎの一例を示
す。FIG. 16 shows an example of the resistance values R, , R2, . . . , Rn of each element resistor constituting the thermal head.

通常薄膜形の抵抗値ばらつきは、±５％〜±１６％以内
に均一化されているのに対し、厚膜形は±１５号吐８ｏ
％にばらついており、薄膜形より劣力。Normally, the resistance value variation of the thin film type is uniform within ±5% to ±16%, whereas the thick film type has a uniform resistance value of ±15°.
% varies and is inferior to the thin film type.

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薄膜形に劣らず、作成するこ
とが可能となった。たとえば導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
、８０００Ａ　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パターンに埋込む方法、さ
らには特開昭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、特
開昭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。This is because it has the great advantages of high reliability represented by wear resistance and low cost. Recently, even with thick film type, it has become possible to form fine patterns as well as with thin film type. For example, in forming a conductor pattern, the printed film thickness has conventionally been required to be 8 μm or more, but it can also be formed with a conductor film thickness of 8000 Å or less. This advantage is due to the fact that the etching factor during photoetching is about the same as that of the thin film type, ie, almost zero, compared to the conventional etching factor of 20 μm. - In order to improve the variation in the resistance value of thick-film blades, in addition to improving conventional screen printing technology such as improving mesh screens and metal mask screens, for example,
22675, a method of embedding a thick film resistor in a photoresist pattern as described in Japanese Patent Publication No. 57-18506, and furthermore, Japanese Patent Application Laid-open No. 54-99448. There are methods for surface polishing of thick film resistors as described above. Furthermore, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-47597, there is a type in which a thick film resistor is printed on a thin film conductor. These attempts are to make the shape of the heating resistor uniform and to improve the variation in resistance value caused by this effect.

また厚膜抵抗材料の改良も進められてきた。厚膜抵抗材
料としては、たとえば、特開昭５８−９５４４号および
特開昭５８−９５４８号に記載の酸化ルテニウムと、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、主としては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挽回学的に、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。Improvements in thick film resistor materials have also been made. Suitable thick film resistive materials include, for example, ruthenium oxide, high melting point frit glass, and zirconium oxide described in Japanese Patent Application Laid-open No. 58-9544 and No. 58-9548. However, these were improved mainly to maintain reliability as a thick-film thermal head.
This does not improve the variation in heating resistance values. By the way, even if the shape of a thick film resistor were to be made equivalent to that of a thin film resistor, there is a question as to whether the variation in resistance value would really be the same as that of a thin film resistor. Theoretically, the resistance value of the resistor is expressed by the following equation.

Ｒ＝ρ・□　■ ｗ、ｔ ここで、ρ：抵抗体の比抵抗（Ｄ　−ｃｍ）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ｌ）、抵抗体の幅■、抵抗体の厚み（１）共に、
わずかにばらつもが、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、結果性ずる抵抗値のばらつき
である。R=ρ・□ ■ w, t Here, ρ: Specific resistance of the resistor (D - cm) j: Length of the resistor (cm) W: Width of the resistor (cm) t: Thickness of the resistor (cm) ) Screen-printed heating resistors usually have a length (l), a width (■), and a thickness (1) of the resistor.
Although there may be slight variations, what ultimately becomes a problem is that thick film resistive materials basically maintain a certain particle size due to differences in the degree of bonding that occurs during firing of ruthenium oxide, glass frit, zirconium oxide, etc. This is the variation in the resistivity itself of the resistor that occurs, and the resulting variation in the resistance value.

これは厚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
程度の改善によっても解決されない。This problem cannot be solved by strict screen printing and firing conditions in the thick film manufacturing process, and even by improving the pre-processing and post-processing of these heating resistors.

これは、酸化ルテニウム等の粒径が特開昭５８−９５４
４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−１ｓ　−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、雰囲気
、焼成スピード１こ同一材料にもかかわらず抵抗値が大
幅に変化するのは、ＩＶｌｅ−Ｉｓ−Ｍｅの結合状態が
変化するためと推定できる。This is because the particle size of ruthenium oxide, etc. is
As stated in No. 4, the size is 5 μm, which cannot be ignored, and the determination of the resistance value of a thick film resistor is mainly based on Me-1s-Me (Metal) at the contact interface with the ruthenium oxide glass frit. This is because the cause is ultimately due to the inhomogeneous bonding state of the insulator metal. Basically, the reason why the resistance value of thick film resistive materials changes significantly even though the firing temperature, atmosphere, and firing speed are the same is presumed to be because the bonding state of IVle-Is-Me changes.

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。Therefore, thick film resistive materials such as ruthenium oxide and glass frit with finer grain sizes have recently become commercially available. However, the desired effect was not achieved.

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・で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５８−７８
６０号又は特開昭５８−７８６０号記載の液体噴射記録
へ゛ノドでは薄膜抵抗素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（す
る。From the above, it can be seen that unless the variation in thick film resistance due to non-uniformity of the contact interface is not improved, the variation in resistance value will not be improved. By the way, in order to improve variations in resistors, adjustment of resistance values has been conventionally carried out mainly on thick film circuit boards, thin film circuit boards, etc. using a laser trimming method or the like. Also, JP-A-58-78
In the liquid jet recording method described in No. 60 or JP-A-58-7860, the thin film resistive element is laser trimmed and the resistance value is adjusted to match the electric-thermal conversion characteristics.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

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。All conventional methods for improving the variation in resistance values of thick film resistors have been insufficient. Chemical trimming methods, which are susceptible to impact, cannot be used because of the mechanical vibration caused by the movement of the rotating roller located above the heating resistor and pressing against the thermal paper. In addition, since uniform temperature distribution is required, the shape of the heating resistor is also an important factor. Mechanical trimming methods such as laser, diamond cutting, and sandblasting can deteriorate the performance of the thermal head due to changes in shape. Couldn't use it.

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、その抵抗値を変化させて製造する方法
を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a thick-film thermal head by changing the resistance value of the heating resistor without changing its shape.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

この発明はサーマルヘッドの発熱抵抗体の焼成を不完全
焼成で行いこれ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。In this invention, the heating resistor of the thermal head is incompletely fired and a voltage pulse is applied thereto to reduce the resistance value and the variation in resistance.

〔作用〕[Effect]

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。In the present invention, by utilizing the fact that the resistance value of the heating resistor decreases by applying a voltage pulse, it is possible to significantly reduce variations in the resistance value. As a result, density unevenness in the print quality of the thermal head can be significantly reduced.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

この発明によるサーマルヘッドの製造方法は発熱抵抗体
の焼成を不完全に行い、その後、発熱抵抗体の抵抗値を
減少させるプロセスを実施する。In the method of manufacturing a thermal head according to the present invention, the heating resistor is incompletely fired, and then a process is performed to reduce the resistance value of the heating resistor.

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、本発明による抵抗値を減少させるプロセ
スを実施する。That is, after forming the heating resistor, lead wire, and protective glass film on the substrate, the process of reducing the resistance value according to the present invention is performed.

第１図は本発明によるサーマルヘッドの生産方法の原理
を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing the principle of a method for producing a thermal head according to the present invention.

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ている。この現象はＭＩＭ　（
Ｍｅｔａｌ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−Ｍｅｔａｌ）構造を
もつ厚膜抵抗体の絶縁物（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（
する。This invention utilizes the phenomenon that when a voltage is applied to a thick film resistor, the resistance value decreases. This phenomenon is known as MIM (
It is also thought that this is because the insulator of the thick film resistor, which has a Metal-Insulator-Metal structure, breaks through due to voltage (
do.

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。In any case, it is certain that the physical properties of the resistor change due to the application of voltage.

第１図は当初の抵抗値がＲ１，ＲｌＩ、Ｒ８である発熱
抵抗体の抵抗値をＲＪと調整する場合を示している。FIG. 1 shows a case where the resistance values of the heating resistors whose initial resistance values are R1, RlI, and R8 are adjusted to RJ.

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Ｒ６と比較する。Ｒ４のようにＲ８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Ｒ，，Ｒ２，Ｒ，を距発熱抵抗
体に対し電圧パルスを印加する。First, the resistance value of each heating resistor is measured and compared with the target resistance value R6. No voltage pulse is applied to a heating resistor having a resistance value lower than R8, such as R4. A voltage pulse is applied to the distance heating resistor with a resistance value R, , R2, R, which is larger than Ro.

最初に波高値の初期設定がＶ。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Ｒ８以上であればＶ。＋△助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Ｒ８以上
であればＶ。＋２△Ｖ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Ｒｏ以下になるまで次第に印
加電圧パルスの波高値を萬＜シながら次第に抵抗値を減
少させて行く。First, the initial setting of the wave height value is V. A voltage pulse is applied to reduce the resistance value. Measure the resistance value after the decrease, and if the value is R8 or more, it is V. Apply a voltage pulse with +△ sub-wave height value. After that, measure the resistance value, and if the value is R8 or more, it is V. A voltage pulse having a peak value of +2ΔV is applied. In this way, the resistance value is gradually decreased while gradually changing the peak value of the applied voltage pulse until the resistance value becomes less than or equal to Ro.

抵抗値がＲ８軒になればそこで調整を終了する。When the resistance value reaches R8, the adjustment ends there.

このようにして発熱体の抵抗値をＲ８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て行き、Ｒｏ以
下になった時点で止めるのである。In this way, the resistance value of the heating element is made to be within a certain range of R8 or less. Since the purpose of the present invention is to reduce the variation in resistance value, it is not enough that the resistance value is less than R8, but it is required that it be within a certain range less than RO. Therefore, the resistance value is gradually decreased and stopped when it becomes less than Ro.

第２図および第８図は本発明の製造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。FIG. 2 and FIG. 8 are diagrams showing the distribution of resistance values of the heating resistor when the manufacturing method of the present invention is not carried out and when it is carried out. A number of heating resistors are grouped into one group, and the maximum value is indicated by a white circle, the average value is indicated by a black circle, and the minimum value is indicated by an X.

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。If it is not carried out, the variation in resistance value will be very large, but
It can be seen that when implemented, there is almost no variation.

第４図はこの発明の生産方法に使用する装置の一例を示
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。FIG. 4 is a configuration diagram showing an example of an apparatus used in the production method of the present invention. FIG. 5 is a waveform diagram of the main signals in FIG. 4.

（６）は調整対象のサーマルヘッド（７）に探針（プロ
ーブ）を押し当て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、朋は調整
電圧パルスを発生するパルス発生回路、（１１）は抵抗
計、＋１２は計算部、（１３１はその入出力部、（刊は
中央演算処理装置（以下ＣＰＵと称す）、０９はメモリ
、（１ｅはキーボード、ａηはプリンタである。(6) is a probing device that presses a probe against the thermal head (7) to be adjusted; (8) is a relay network that guides the applied voltage pulse to the desired heating resistor; (9) is the voltage application and resistance (11) is a resistance meter, (+12) is a calculation section, (131 is its input/output section, and (131) is a central processing unit (hereinafter referred to as CPU). ), 09 is a memory, (1e is a keyboard, and aη is a printer.

本発明により抵抗値を減少させる手順について説明する
。The procedure for reducing the resistance value according to the present invention will be explained.

計算部Ｇ２から印加電圧の波高値ｖ８０）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。計算部（１りからの電圧印加開始信号５ＴＡ
ＲＴ　を受けるとパルス発生回路Ｏ１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ａα側に切り換わる。Peak value of applied voltage v80) setting signal from calculation unit G2, 1
A setting signal for the number n of pulses included in one voltage application is given. Calculation unit (Voltage application start signal 5TA from 1)
Upon receiving RT, the pulse generating circuit O1 returns an ENABLE inhibit signal to the calculation section. Further, the switch (9) is switched to the pulse generating circuit aα side.

ＥＮＡＢＬＥ禁止信号が出力されている期間は波高値Ｖ
ｓｃ７）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。During the period when the ENABLE prohibition signal is output, the peak value V
sc7) Modification and generation of the 5TART signal are prohibited. This is because the peak value Vs should not be changed while the voltage pulse is being applied, and the start signal 5TART for applying the next voltage pulse must not be changed until the application of the current voltage pulse is finished.
This is because it should not be uttered.

５ＴＡＲＴ信号印加後一定時間Ｔ１が経過すると、パル
ス発生回路ｔ１０１は波高値がＶｓｃＤ　ｎ偶のパルス
をスイッチ（９）、リレー網（８）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（９）は抵抗計（１
１）側へ切り換えられる。そして更に１８時間後にはＥ
ＮＡＢＬＥｅ狽除されて次の電圧印加が可能になる。時
間Ｔ８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１１２ではＣＰＵｕ４
１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
、前回測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。When a certain period of time T1 has elapsed after the application of the 5TART signal, the pulse generating circuit t101 applies a pulse having a peak value of VscD n even to the heating resistor of the thermal head (7) via the switch (9) and the relay network (8). After 12 hours have passed after the application of the pulse voltage has ended, the switch (9) will turn on the resistance meter (1).
1) can be switched to the side. And after another 18 hours, E
NABLEe is removed and the next voltage can be applied. The resistance value is measured during time T8, and the measurement result is sent to the calculation unit (121).
1 compares the measured value with the previous measured value. If the measured value is not within a certain range based on the previous measurement value, it is determined that there is a contact failure. There are various ways to set a certain range, but the simplest method is to compare the value to see if it is higher than the previous measured value. The case of this method will be described below as an example.

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、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。If a higher value than the previous measurement is obtained, then C
The PU+141 does not use this measurement value, but sends a reprobe signal to the probing device (6) to release the probe from the thermal head (7) to be measured and to bring it into contact again. Then, the resistance value is measured again. As can be understood from Figure 1, it is impossible for the resistance value to increase due to the application of a voltage pulse, and if it does increase, it is likely due to poor contact of the probe. It is.

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。In this case, if the probe contacts the same point again, there is a possibility that the probe will contact again. Therefore, re-contact is performed not at the previous location but at a location a little further away. The probe makes contact at a point called a pad provided at the end of the lead wire, but makes contact again at a slightly distant location within the same pad.

抵抗測定値が前回の測定値より低ければＣＰＵ（１４１
はこの測定値を採用して調整目標値Ｒ６と比較する。If the resistance measurement value is lower than the previous measurement value, the CPU (141
adopts this measured value and compares it with the adjustment target value R6.

Ｒｏ以下に達していなければＣＰＵ（１４１１，ｔ　Ｅ
ＮＡＢＬＥ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ＡＷどけ高めてパルス発生
回路ａ〔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。If it has not reached Ro or below, the CPU (1411, t E
After the NABLE prohibition signal is released, the set value Vs of the peak value of the voltage pulse to be applied is increased by AW and given to the pulse generation circuit a, and then the start signal 5TART for application of the next voltage pulse is generated. .

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Ｒ８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。In this way, the resistance value of the heating resistor is decreased while gradually increasing the peak value of the applied voltage pulse. When the resistance value becomes equal to or less than the adjustment target value R8, the adjustment of the resistance value of the heating resistor is completed.

時限Ｔ、　、Ｔ２．Ｔ８を設けているのはスイッチ（９
）、リレー網（８）のチャタリングによる影蕾を避ける
ためである。スイッチ（９）、リレー網（８）が完全に
切り換えられる前に、パルス発生回路０■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、スイッチ（９）、リレー網（
８）が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。Time limit T, , T2. T8 is provided in the switch (9
), this is to avoid shadows caused by chatter in the relay network (8). Even if a voltage pulse is generated from pulse generation circuit 0 before the switch (9) and relay network (8) are completely switched, the pulse will not be generated by the thermal head (7).
is not applied. In addition, a switch (9), a relay network (
Even if the resistance value is measured before 8) is completely switched, accurate measurement cannot be made.

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△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に調整する方
が容易である。あるいは、△ｔ／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。The voltage pulse to be applied may be a single pulse, but
Rather, it is easier to control by applying a pulse group consisting of several pulses. The energy of the voltage pulse is defined by the peak value and the pulse width Δt, but if this becomes too large, the heating resistor will be destroyed. Therefore, if the voltage pulse has a certain amount of energy and there is a risk of destroying the heating resistor, the pulse width must be adjusted to decrease in accordance with the peak value of the voltage pulse. Rather than adjusting the pulse width of a single pulse, the width △t of each pulse in a pulse group is kept constant, and the ratio △t/T between the pulse period T and the pulse width △t is varied. It is easier to adjust the heating resistor to a value below which will not destroy it in response to a change in the high value. Alternatively, by keeping △t/T constant,
The number n of pulses constituting the pulse group may be changed in accordance with changes in the peak value. If the energy of the voltage pulse is sufficiently small, it may be applied either as a single pulse or as a group of pulses.

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図のＶ。は第１回の印加電圧パルスの波高
値を示す。When the peak value of the applied voltage pulse is low, the phenomenon that the resistance value decreases is no longer observed. Therefore, the first voltage pulse application is started from a peak value at which a decrease in resistance value can be expected. V in Figure 1. indicates the peak value of the first applied voltage pulse.

調整目標抵抗値Ｒ８，パルスの数りの変更はキーボード
＋１６１を使って行われる。調整後の抵抗値及びＣＰＵ
ｆ１４）の計算結果はプリンタ（１７１に打ち出される
。The adjustment target resistance value R8 and the number of pulses are changed using the keyboard +161. Resistance value and CPU after adjustment
The calculation result of f14) is output to the printer (171).

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。FIG. 6 is a flowchart of a method for adjusting the resistance value of a heating resistor using the apparatus shown in FIG. 4.

ステップ（社）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（イ）でプロ
ービング装置（６）によるサーマルヘッド（７）へのプ
ロービングと、リレー網（８）の切換えとを行う。In step (S), pulse conditions such as the peak value Vs and the number of pulses n are initialized. Next, in step (a), probing of the thermal head (7) by the probing device (6) and switching of the relay network (8) are performed.

その後、ステップ（２）、　（２３１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（
至）で行い、前回の測定値より大であればステップ（社
）で再びプロービングを行う。前回測定値より小であれ
ば調整目標抵抗値Ｒ８との比較をステップ（２）で行う
。測定値がＲ８以下であればその発熱抵抗体についての
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＠）。After that, in step (2), (231), n pulse trains having the set peak value are applied and the resistance value is measured.The current measured value and the previous measured value are compared in step (231).
If the measured value is larger than the previous measurement value, probing is performed again at Step. If it is smaller than the previous measured value, a comparison with the adjusted target resistance value R8 is performed in step (2). If the measured value is R8 or less, the adjustment for that heating resistor is completed. If it is not below Ro, increase the peak value of the applied voltage pulse by △V and apply the pulse (
Step @).

このようにして調整は測定値がＲ８以下となるまで原則
として続けられる。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０ω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Ｒ８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。In principle, adjustment is continued in this manner until the measured value becomes R8 or less. However, there are some unique elements whose resistance value does not decrease no matter how much pulse voltage is applied. Furthermore, there is a limit to the peak value of the pulse voltage that the pulse generating circuit 0ω can generate. Therefore, even if the resistance value does not become R8 or less, the adjustment is terminated when the number of pulse voltage applications reaches a certain number.

ステップ（２８）はそのために設けられている。Step (28) is provided for this purpose.

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８図で述べた。It has already been described in FIGS. 2 and 8 that the resistance value is measured using several heating resistors as a group.

一グループの調整が終るとＣＰＵ（１４）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−グループの最大値、平均値、最小値が第
８図のようにプリントされる。サーマルヘッドの全発熱
抵抗について調整が終るとＣＰＵ（１４）は標準偏差σ
を計算する。その結果はプリンタ１１７１に打ち出され
る。When the adjustment for one group is completed, the CPU (14) performs calculation ΣR9ΣR to obtain the average value and standard deviation. Then, the printer Uη prints the maximum value, average value, and minimum value of the − group as shown in FIG. After adjusting all the heating resistances of the thermal head, the CPU (14) has a standard deviation σ.
Calculate. The results are output to printer 1171.

第７図は第４図のパルス発生回路１Ｇの詳細説明図であ
る。図において、（至）、　Ｃｌ　、１４３はフリップ
フロップ回路、Ｃｌ１ｌ　、　ｔ４０＋　、　ｆａ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、（至）は電圧電源、（
３８）は計数器、Ｃ１９）は比較器である。FIG. 7 is a detailed explanatory diagram of the pulse generating circuit 1G shown in FIG. 4. In the figure, (to), Cl, 143 are flip-flop circuits, Cl1l, t40+, fa are timer circuits, (2) is a pulse generator, (to) is a monostable multi-circuit, (to) is a transistor, (to) is the voltage power supply, (
38) is a counter, and C19) is a comparator.

計算部（１りから開始信号５ＴＡＲＴ信号を受けると、
フリップフロップ回路（至）、（４■はセットされる。Calculation unit (When receiving the start signal 5TART signal from 1,
Flip-flop circuit (to), (4) is set.

フリップフロップ回路（至）からは計算部へＥＮＡＢＬ
Ｅ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（４３１の出
力によりスイッチ（９）のコイル（９１）が通電し、接
点曽。ENABL from the flip-flop circuit (to) to the calculation section
E prohibition signal is sent. While the ENABLE prohibition signal continues, changes in the peak value signal Vs and generation of the 5TART signal are prohibited. The output of the flip-flop circuit (431) energizes the coil (91) of the switch (9) and closes the contact.

峙が図とは反対側に切替えられる。フリップフロップ回
路圓がセットされてから１３時間後にタイマ回路Ｃｌυ
は出力する。これによりフリップフロップ回路国がセッ
トされるとゲート（財）が開かれ、パルス発生回国の発
生したパルスが単安定マルチ回路（２）に与えられる。The face is switched to the opposite side from the illustration. 13 hours after the flip-flop circuit circle is set, the timer circuit Clυ
outputs. As a result, when the flip-flop circuit is set, the gate is opened and the pulse generated by the pulse generation circuit is given to the monostable multi-circuit (2).

単安定マルチ回路＠）はパルス発生器（至）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（至）中の抵抗とコンデンサによって
定められる。第８図にパルス発生器（至）の出力パルス
波形と単安定マルチ回路（ト）の出力波形を示す。The monostable multicircuit @) shapes the pulse width of the pulse generator (to) into a pulse having the desired pulse width Δt. Δt is determined by the resistors and capacitors in the monostable multicircuit. FIG. 8 shows the output pulse waveform of the pulse generator (to) and the output waveform of the monostable multi-circuit (g).

単安定マルチ回路価）のパルスにより、トランジスタ伽
）のゲートドライブ電流が供給されてトランジスタ■は
パルスが存在する期間△ｔ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−の出力電圧が
スイッチ（９）の接点（餡、（至）、リレー網（８）を
経てサンプルに印加される。電圧電源（支）の波高値は
計算部＋１５からの波高値信号ＶＳ　　によ−】て決定
されている。The gate drive current of the transistor (2) is supplied by the pulse of the monostable multi-circuit (2), and the transistor (2) is in the ON state for a period Δt during which the pulse exists. While the transistor (to) is in the ON state, the output voltage of the voltage source is applied to the sample via the contact of the switch (9) and the relay network (8). The high value is determined by the peak value signal VS from the calculation section +15.

ゲート（財）を通過するパルスはカウンタ田によって計
数される。カウンタ■の計数値は比較器Ｃ（９１によっ
て計算部＋１２から与えられる数ｎと比較される。Pulses passing through the gate are counted by a counter. The count value of the counter (2) is compared by the comparator C (91) with the number n given from the calculation section +12.

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。When the count value reaches n, the output of the comparator (to) resets the flip-flop circuit. This allows the gate (
The capacitor) is closed, ending the application of one pulse voltage to the sample.

比較回国の出力はタイマ回路（４０）にも与えられる。The output of the comparison circuit is also given to the timer circuit (40).

時限Ｔ２後にタイマ回路（４０Ｉは出力し、これによっ
てでフリップフロップ關はリセットされ、スイッチ（９
）は抵抗計測に切換えられるうスイッチ（９）が切換え
られると、接点＋９２１．　ｔｎは図示の位置に切換え
られ、抵抗計＋１１１によってサンプルの発熱抵抗体の
抵抗値が測定される。After the time limit T2, the timer circuit (40I) outputs, which resets the flip-flop and switches the switch (9
) is switched to resistance measurement. When switch (9) is switched, contacts +921. tn is switched to the position shown, and the resistance value of the heating resistor of the sample is measured by the resistance meter +111.

タイマ回路＋４Ｇが出力してから１８時間経過するとタ
イマ回路（４渇が出力し、それによりフリップフロップ
回路（至）がリセットされり端子出力は１Ｈルベルとな
り、ＥＮＡＢＬＥ禁止信号はリセットされる。When 18 hours have passed since the timer circuit +4G outputs, the timer circuit (4G) outputs, which resets the flip-flop circuit (to), the terminal output becomes 1H level, and the ENABLE inhibit signal is reset.

これにより次の電圧パルスの印加が可能になる。This allows the application of the next voltage pulse.

本発明による抵抗値の変化の実験結果の一例を示すと、
約２０００個の発熱抵抗体（Ａ４版１７２８ビット、８
４版２０４８ビツト）について、本発明を実施しない場
合は絶対値で±２０％、標準偏差σ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０．４％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。An example of the experimental results of resistance value changes according to the present invention is as follows:
Approximately 2000 heating resistors (A4 size 1728 bits, 8
4th edition 2048 bits), if the present invention is not implemented, the absolute value is ±20% and the standard deviation σ is 5.6%, but when the present invention is implemented, the absolute value is ±8% and the standard deviation is 5.6%. The variation in resistance value was significantly improved to 0.4%. This made it possible to almost eliminate density unevenness in printing by the thermal head.

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Ｖ。）を数十Ｖ１印加パル
ス電圧の１回毎の増加分△Ｖを１ｖないし数Ｖ１１回の
電圧印加に含まれるパルス数ｎヲ１０〜２０．１個のパ
ルス巾△ｔを１心いし数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。The inventors set the initial setting value (V in Figure 1) of the peak value of the voltage pulse applied to adjust the resistance value to several tens of V1, and the increment △V for each application pulse voltage to 1 V to several V11. The resistance value of the heating element was adjusted by setting the number of pulses n included in one voltage application to 10 to 20.1, the pulse width Δt from 1 core to several microseconds, and the pulse interval to several tens of microseconds.

時限Ｔ、　、Ｔ８は１０ｍ秒前後に、時限Ｔ２は数ｍ秒
に設定して、発明者等は抵抗値の調整を行った。The inventors adjusted the resistance values by setting the time limits T, , T8 to around 10 msec and the time limit T2 to several msec.

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。It goes without saying that the specific numerical values of the parameters used for adjusting the resistance value are not limited to the example described above, and that various numerical values may be used within the range that produces the effects of the present invention.

第６図のステップ（２幻とおいては前回の抵抗測定値と
大小比較を行っているが、これに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。In step (2) of Fig. 6, the magnitude is compared with the previous resistance measurement value, but instead of this, the resistance measurement value is compared to the previous resistance measurement value within a certain range, for example, 0.9 to 1. It is also possible to check whether the resistance value is within the range of 0 times or not, and to re-measure the resistance value if it is not within this range.

この発明に係るサーマルヘッドの製造方法を実施する装
置の一例を第４図、第７図に示したが、この発明はこれ
らに限られない。An example of an apparatus for carrying out the method of manufacturing a thermal head according to the present invention is shown in FIGS. 4 and 7, but the present invention is not limited thereto.

パルス電圧の波高値Ｖｓとパルス数ｎを計算部＋１ａか
らパルス発生回路００１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ｉＶｓ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（１２１からの自動設定と手動操作の両者を併用
しても良い。Although the peak value Vs of the pulse voltage and the number of pulses n are automatically given to the pulse generation circuit 001 from the calculation unit +1a, they can also be set manually. This can be easily implemented by providing the pulse generation circuit with a switch for setting the pulse height iVs and the number of pulses n. Further, both automatic setting from the calculation unit (121) and manual operation may be used together.

スイッチ（９）は第７図の例ではコイル１９１）に通電
して接点ａＺ、ａ３１を駆動するリレーであるが、これ
に代えてサイリスタスイッチを用いることも可能である
。In the example of FIG. 7, the switch (9) is a relay that energizes the coil 191) to drive the contacts aZ and a31, but it is also possible to use a thyristor switch instead.

ところでサーマルヘッドの発熱抵抗体の材料となる厚膜
抵抗材料は、その導電物質として酸化ルテニウムを主体
として、他の白金族元素の単体またはその酸化物を使用
し、これをほうけい酸ガラス、はうけい酸鉛ガラス等の
ガラスフリットと混合することに任意のシート抵抗値を
有する抵抗ペーストを導出できる。ところが上述した発
明の実施にあたり重要な点として、電圧パルスを印加し
て抵抗値を減少させる過程において、抵抗ペーストの種
類に応じて、抵抗値の減少率が異なり、線類によっては
、抵抗値の減少がほとんどないものもある。すなわち、
主として酸化ルテニウムとガラスフリットとの配合量の
差異で抵抗値の電圧パルスに対する減少率が異なるとい
うことである。By the way, the thick film resistor material that is used as the material for the heat generating resistor of the thermal head mainly uses ruthenium oxide as its conductive material, and also uses other platinum group elements or their oxides. By mixing with a glass frit such as lead silicate glass, a resistive paste having an arbitrary sheet resistance value can be derived. However, an important point in carrying out the above-mentioned invention is that in the process of applying voltage pulses to reduce the resistance value, the rate of reduction in resistance value differs depending on the type of resistor paste, and depending on the type of wire, the resistance value may decrease. In some cases, there is almost no decrease. That is,
This means that the rate at which the resistance value decreases with respect to the voltage pulse differs mainly due to the difference in the blended amounts of ruthenium oxide and glass frit.

酸化ルテニウムの配分がガラスフリットより減少するほ
ど、抵抗値の減少率が大きくなる。第９図のように材料
分析で知られた８種のそれぞれ、酸化ルテニウムＲとガ
ラスフリットＧとの配分が異なる抵抗ペーストで電圧パ
ルスを印加し、抵抗値の減少率を測定したデータでは、
酸化ルテニウムとガラスフリットとの配合量が同比率（
Ｒ５０、Ｇ５　Ｇ）では、約１０％の抵抗値の減少（，
６Ｒａ）Ｌ、か見込めないのに対し、酸化ルテニウムの
配合量が、減少するにつれて抵抗値の減少率が大きくな
り、ガラスフリットが７０％（Ｒ８０，Ｇ７０）では、
抵抗値の減少率は５０％以上（６Ｒｔ）にも達する１、
この理由は、模式図第１０図で示す前述のＭｅ　−Ｉ　
ｓ　−Ｍｅ　　層領域がガラスフリットが多いと、ブレ
ークスルーが多くなり、結果、抵抗値の減少率が大きく
なると推定されるがこのメカニズムは、今のところ解明
されていない。また別の実験では、酸化ルテニウムの粒
径を変化させることにより抵抗値の減少率が変化する。As the distribution of ruthenium oxide decreases relative to the glass frit, the rate of decrease in resistance value increases. As shown in Figure 9, the data obtained by applying voltage pulses to resistor pastes with different distributions of ruthenium oxide R and glass frit G for each of eight types known from material analysis and measuring the rate of decrease in resistance value shows that
The blending amounts of ruthenium oxide and glass frit are the same ratio (
R50, G5 G), the resistance value decreases by about 10% (,
6Ra)L, whereas the rate of decrease in resistance increases as the amount of ruthenium oxide decreases, and when the glass frit is 70% (R80, G70),
The reduction rate of resistance value reaches more than 50% (6Rt)1,
The reason for this is the above-mentioned Me-I shown in the schematic diagram FIG.
It is presumed that when the s-Me layer region contains a large amount of glass frit, there will be more breakthroughs, and as a result, the rate of decrease in resistance will be greater, but this mechanism has not been elucidated so far. In another experiment, the rate of decrease in resistance value was changed by changing the particle size of ruthenium oxide.

酸化ルテニウムの粒径は、遠心分離機を用いて粉さいす
るが、必ずしも均一な粒径は得られないため、図１４に
示す粒度分布曲線を用いてその曲線の５０％値で粒度が
規定する。第１２図に酸化ルテニウム４０％、ガラスフ
リット６０％の配合比率で、酸化ルテニウムの粒度を変
化させて抵抗値の減少率を測定した結果を示す。The particle size of ruthenium oxide is determined by pulverizing it using a centrifuge, but since a uniform particle size is not necessarily obtained, the particle size is defined by the 50% value of the curve using the particle size distribution curve shown in Figure 14. . FIG. 12 shows the results of measuring the rate of decrease in resistance value by varying the particle size of ruthenium oxide with a blending ratio of 40% ruthenium oxide and 60% glass frit.

酸化ルテニウムの粒径を大きくするほど抵抗値の減少率
は大きくなり効果がある。しかし粒径が１．０μの場合
、比較的小さな電圧パルスでも抵抗値が上昇しているが
、これは抵抗体が破壊したことを意味するので、電圧パ
ルスの波高値はかなり低く制限しなければならない。The larger the particle size of ruthenium oxide, the greater the rate of decrease in resistance, which is more effective. However, when the particle size is 1.0μ, the resistance value increases even with a relatively small voltage pulse, but this means that the resistor has been destroyed, so the peak value of the voltage pulse must be limited to a fairly low value. No.

ところで、サーマルヘッドの発熱抵抗体の抵抗値は所定
値として第１図に示すようなＲ８に設定されるが、Ｒｏ
の絶対値は任意に設定できる訳ではない。その理由は、
任意のシート抵抗値を有する抵抗ペーストを使用するこ
とが必ずしも可能でないためである。このことは既に述
べた。したがって本発明の場合、特に問題となるのは、
低抵抗値のＲｏを導出する場合である。この解決方法と
して、本発明の一実施例は、次のとおりである。通常、
発熱抵抗体のディメンションの変更は、サーマルヘッド
の性能が異なると仮定した場合には変更できない。Incidentally, the resistance value of the heating resistor of the thermal head is set to R8 as a predetermined value as shown in FIG.
The absolute value of cannot be set arbitrarily. The reason is,
This is because it is not always possible to use a resistive paste with an arbitrary sheet resistance value. This has already been mentioned. Therefore, in the case of the present invention, the particular problem is that
This is a case of deriving Ro with a low resistance value. As a solution to this problem, one embodiment of the present invention is as follows. usually,
The dimensions of the heating resistor cannot be changed assuming that the performance of the thermal head is different.

また使用する抵抗ペーストも本発明の主旨より固定され
る。このような場合、まず焼成条件により、抵抗値の減
少が異なることから、Ｒｏを低く設定できる。第１８図
１ζ焼成条件を変更した場合の抵抗値の減少率を示す。Further, the resistive paste used is also fixed according to the spirit of the present invention. In such a case, Ro can be set low because the reduction in resistance value differs depending on the firing conditions. FIG. 18 shows the rate of decrease in resistance value when the 1ζ firing conditions are changed.

約２０００ケの発熱抵抗体の平均抵抗値をそれぞれＭ、
　、ｉ、　ｏ　、Ｎ、　Ｉとする。ｋ、は焼結条件を標
準より高くしたもの、Ｒｌｏは標準のもの、Ｒ１１は低
くしたものである。ここで標準とは一般の厚膜抵抗体の
焼成温度、焼成時間、焼成時のふんいきが８００℃〜９
５０℃、６〜１２分、自然対流といった場合であり、本
発明では、それぞれの条件テ実施しているが、焼結条件
の定義としては、一般に言われる完全焼結であるか否か
を問題とするため、Ｃは焼成温度が８００℃以下、又は
、焼成時間が６分以下、又は焼結程度が減促されると考
えられるＮ２と０□との分圧条件とした。Ｂは、全てが
前述の標準的条件下であり、Ａは、焼成温度が９５０℃
以上１０００℃以下、又は焼成時間は１２分以上、又は
焼結程度が促進されると考えられる０２の強制対流とし
た。不完全焼結したＣは電圧印加後の最終的抵抗を低く
できることがわかる。条件は、それぞれ焼結条件をオー
バラップさせてもさしつかえないが、Ｃの場合には極端
にＲＩＩがｕｐＬ、抵抗値の減少率を極端に多くする必
要があるため、オーバラップさせることは現実的でない
。またＡはＲ８が減少するが抵抗値の減少率が極端に低
下するため、現実的ではなかった。＠１８図で、たとえ
ば印加電圧ｖ８で見た場合、焼結条件が低い発熱抵抗体
程抵抗値減少率は大きく、Ｒｏを無視すれば、本発明の
効果がある。又印加電圧ｖ４で見た場合最終的抵抗値は
、焼結条件が低い発熱抵抗体程最終的な抵抗値は低下し
ており効果がある。またｖ４付近での抵抗値減少率が極
端に低下しており、これは所定値付近での最終抵抗値の
微調整に適している。ｖ以上ではＡとＣとの最終抵抗値
が逆転する可能性があるが、あまり印加電圧を高くする
ことは、絶縁破壊を招くので得策ではない。本実施例で
は、発熱抵抗体のディメンション、および使用する抵抗
ペーストを固定したが、抵抗値減少率を極端に必要とし
ない場合には、必ずしも高いシート抵抗の抵抗ペースト
を使用しなくとも良い。またディメンションの変更によ
り、発熱抵抗体の体積ボリュームを変更して等測的に抵
抗値を下げてから、本発明の電圧パルスを印加しても良
い。ここでディメンションの変更とは、通常平面方向の
ディメンションは、発熱抵抗体の発熱により、上部感熱
紙印字ドツトに影響があり、変更がきかない場合が多い
。したがって厚み方向のボリュームを増加させるため、
スクリーン印刷版の変更又は、同一印刷版を用いて複数
回印刷する方法があるがこれは本発明の主旨ではない。The average resistance value of about 2000 heating resistors is M, respectively.
, i, o, N, I. k is the sintering condition higher than the standard, Rlo is the standard, and R11 is the lower sintering condition. Here, the standard refers to the firing temperature, firing time, and air temperature of general thick film resistors of 800℃ to 9.
50℃, 6 to 12 minutes, natural convection, etc. In the present invention, each condition is carried out, but the definition of sintering conditions is based on whether or not it is generally called complete sintering. In order to achieve this, C was set to have a firing temperature of 800°C or less, a firing time of 6 minutes or less, or a partial pressure of N2 and 0□, which is considered to reduce the degree of sintering. B is all under the standard conditions described above, and A is a firing temperature of 950°C.
The temperature was 1000°C or less, the firing time was 12 minutes or more, or forced convection was set at 02, which is considered to promote the degree of sintering. It can be seen that incompletely sintered C can lower the final resistance after voltage application. It is possible to overlap the sintering conditions, but in the case of C, it is necessary to extremely increase RII upL and increase the rate of decrease in resistance value, so it is not realistic to overlap. Not. In addition, although R8 was reduced in A, the rate of decrease in resistance value was extremely low, so it was not practical. In Figure @18, for example, when viewed at an applied voltage v8, the lower the sintering condition of the heating resistor, the greater the resistance value reduction rate, and if Ro is ignored, the present invention is effective. Also, when viewed from the applied voltage v4, the final resistance value of the heating resistor is lower as the sintering conditions are lower, which is more effective. Furthermore, the rate of decrease in resistance value near v4 is extremely low, which is suitable for fine adjustment of the final resistance value near a predetermined value. If the voltage is higher than v, the final resistance values of A and C may be reversed, but it is not a good idea to make the applied voltage too high because this will lead to dielectric breakdown. In this embodiment, the dimensions of the heat generating resistor and the resistance paste used are fixed, but if a resistance value reduction rate is not extremely required, it is not necessary to use a resistance paste with a high sheet resistance. Further, the voltage pulse of the present invention may be applied after changing the volume of the heat generating resistor by changing the dimension and lowering the resistance value isometrically. Here, changing the dimension means that the dimension in the plane direction usually cannot be changed because the heat generated by the heating resistor affects the printed dots on the upper thermal paper. Therefore, in order to increase the volume in the thickness direction,
There are methods of changing the screen printing plate or printing multiple times using the same printing plate, but this is not the gist of the present invention.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

この発明に係るサーマルヘッドの生産方法は、不完全に
焼結して形成した発熱抵抗体に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値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、
更に発熱抵抗値を低くすることができる。In the method for producing a thermal head according to the present invention, a voltage pulse is applied to the heating resistor formed by incomplete sintering to reduce the resistance value. By reducing the variation in the resistance value of the
Furthermore, the heating resistance value can be lowered.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

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
ッドの製造方法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
ヘッドの製造方法を実施する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方法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図はこ
の発明による厚膜抵抗ペーストの材料成分の差異による
抵抗値の減少率を示す図、第１０図は発熱抵抗体の内部
構造を示す模式図、第１１図は酸化ルテニウムの粒径を
定義する粒度分布曲線図、第１２図は酸化ルテニウムの
粒径の差異による抵抗値の減少率を示す図、第１８図は
、焼結条件による発熱抵抗体の平均抵抗値（Ｒｏ）の電
圧パルスに対する変化値を示す因、第１４図はサーマル
ヘッドの一般構成図、第１５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１６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、−
３）は発熱抵抗素子、（６）はブロービング装置、（７
）はサーマルヘッド、（８；はリレー網、（９）はスイ
ッチ、Ｕωはパルス発生回路、（１１）は抵抗計、（１
２１は計算部、＋１４１はＣＰＵ１＋ａ　ｓ帥、（４２
はタイマ回路、（至）はパルス発生器、＋３５１は単安
定マルチ回路、節は電圧電源、（至）は計数器、（ト）
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。FIG. 1 is an explanatory diagram of the principle of the thermal head manufacturing method according to the present invention, and FIGS. 2 and 8 show the distribution of resistance values when the thermal head manufacturing method according to the present invention is not implemented and when it is implemented. FIG. 4 is a configuration diagram showing an embodiment of an apparatus for carrying out the method of manufacturing a thermal head according to the present invention, FIG. 5 is a waveform diagram of the main part of FIG. 4, and FIG. A flowchart showing one implementation procedure of the method for manufacturing such a thermal head, FIG. 7 is a detailed configuration diagram of the pulse generation circuit of FIG. 4, FIG. 8 is a waveform explanatory diagram of FIG. 7, and FIG. A diagram showing the rate of decrease in resistance value due to differences in material components of thick film resistance paste, Figure 10 is a schematic diagram showing the internal structure of the heating resistor, and Figure 11 is a particle size distribution curve defining the particle size of ruthenium oxide. , Fig. 12 is a diagram showing the rate of decrease in resistance value due to differences in particle size of ruthenium oxide, and Fig. 18 is a diagram showing the change value of the average resistance value (Ro) of the heating resistor with respect to voltage pulses depending on the sintering conditions. , FIG. 14 is a general configuration diagram of a thermal head, FIG. 15 is a diagram explaining how the thermal head is used in a thermal recording device, and FIG. 16 is a diagram showing an example of the resistance value distribution in a general thermal head. be. In the figure, (1) is an insulating board, (2) is a lead wire, -
3) is a heating resistance element, (6) is a blobbing device, (7
) is the thermal head, (8; is the relay network, (9) is the switch, Uω is the pulse generation circuit, (11) is the resistance meter, (1
21 is the calculation unit, +141 is the CPU1+as controller, (42
is a timer circuit, (to) is a pulse generator, +351 is a monostable multi-circuit, node is a voltage power supply, (to) is a counter, (g)
is a comparator. Note that the same reference numerals in each figure indicate the same or corresponding parts.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 抵抗ペーストを不完全焼結条件で焼成した発熱抵抗体に
電圧パルスを印加し、前記発熱抵抗体の抵抗値を所定の
範囲に減少させることを特徴とするサーマルヘッドの製
造方法。A method for manufacturing a thermal head, comprising: applying a voltage pulse to a heating resistor obtained by firing a resistance paste under incomplete sintering conditions, and reducing the resistance value of the heating resistor to a predetermined range.