專利名稱：熱敏打印頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱敏打印機所用的熱敏打印頭。
背景技術(shù)：
圖6表示現(xiàn)有技術(shù)的熱敏打印頭(thermal print head)的一個例子(參照下述專利文獻1)。圖示的熱敏打印頭B包括基板91和形成于該基板上的多個發(fā)熱部92。發(fā)熱部92在主掃描方向上排列成一列，并被分成多對。如該圖所示，各對發(fā)熱部92的下端部彼此通過中間電極93連接。另外，各對左邊的發(fā)熱部92的上端部連接單獨電極94，右邊的發(fā)熱部92的上端部連接單獨電極95。如果在這些單獨電極之間進行通電，則例如電流從左邊的發(fā)熱部92通過中間電極93流向右邊的發(fā)熱部92。其結(jié)果是，一對發(fā)熱部92同時發(fā)熱，發(fā)揮一個打印點的功能。
近年來，要求熱敏打印頭高精細化的需求高漲。為了滿足該需求，必須使發(fā)熱部的構(gòu)造細微化。為了使現(xiàn)有發(fā)熱部92的構(gòu)造細微化，必須減小單獨電極94、95以及中間電極93的寬度。但是，由于寬度的減少，各電極中可流通的電流受到限制，從而導(dǎo)致發(fā)熱部92中供給電流不足。其結(jié)果是，發(fā)熱部92升溫至打印適宜的溫度所需的時間變長，使得熱敏打印機的打印速度降低。
專利文獻1日本專利特開2003-165239號公報發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明以上述情況為基礎(chǔ)研究而成，其目的是提供一種熱敏打印頭，可進行精細且高速的打印。
為了解決上述課題，本發(fā)明設(shè)計出以下技術(shù)方法。
根據(jù)本發(fā)明提供的熱敏打印頭，其特征在于，包括基板、在該基板上沿主掃描方向隔開間隔排列的多個發(fā)熱部、連接該多個發(fā)熱部的多個電極。各電極具有錐部，其寬度向著上述多個發(fā)熱部中對應(yīng)的一個發(fā)熱部變細。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在能夠使各發(fā)熱部細微化的基礎(chǔ)上，能夠擴大各電極的寬度而降低電阻值。低電阻值使上述發(fā)熱部的電流供給量增加，縮短發(fā)熱部升溫至打印適宜溫度所需的時間。其結(jié)果是，能夠?qū)崿F(xiàn)精細且高速的打印。另外，上述電極的寬度廣，能夠抑制該電極的斷線等不良問題的發(fā)生。而且，在電流從上述電極流向上述發(fā)熱部時，由于上述錐部中上述電極的寬度緩緩減小，而能夠抑制電流的流動方向局部不當?shù)匕l(fā)生混亂。因此，能夠避免上述各發(fā)熱部內(nèi)的發(fā)熱分布不均勻，防止打印點的模糊凌亂、變形等問題。
優(yōu)選上述多個電極包含多個各自為U字狀的中間電極以及/或者沿副掃描方向長條狀延伸的多個單獨電極。各中間電極連接上述多個發(fā)熱部中的一對發(fā)熱部。各單獨電極與上述多個發(fā)熱部中的對應(yīng)的一個發(fā)熱部連接。上述多個發(fā)熱部在主掃描方向上并列。鄰接的一對發(fā)熱部構(gòu)成具有發(fā)熱功能的單位(發(fā)熱點)。各中間電極和成對的兩個發(fā)熱部相互連接。例如在與中間電極相反一側(cè)的位置上，各單獨電極連接著發(fā)熱部。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，能夠靠近上述基板的一端配置多個發(fā)熱部。其結(jié)果是，可以相對于熱敏紙、熱敏帶等以高壓按壓多個發(fā)熱部，有利于打印的鮮明化以及高速化。
優(yōu)選上述錐部具有在主掃描方向上互相隔開的第一端邊以及第二端邊。上述第一端邊相對于副掃描方向平行，上述第二端邊相對于副掃描方向傾斜。這種結(jié)構(gòu)適用于使成對的發(fā)熱部彼此靠近。通過上述成對的發(fā)熱部相互靠近，在通電時，雙方發(fā)熱且能夠互相使對方升溫。因而，可以縮短上述成對的發(fā)熱部升溫至打印適宜的溫度所需的時間，有利于實現(xiàn)打印的高速化。
錐部的上述第一端邊以及第二端邊也可以同時相對于副掃描方向傾斜而形成。該情況下，上述第一端邊以及第二端邊能夠以關(guān)于平行于副掃描方向延伸的假想線互相線對稱的方式形成。而且，該假想線也可以以使對應(yīng)的一個發(fā)熱部兩等分的方式延伸而形成。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，能夠使上述成對的發(fā)熱部彼此間的間隔相對較大。因此，可以避免這些發(fā)熱部彼此互相升溫而導(dǎo)致過度高溫的問題反復(fù)發(fā)生。有利于實現(xiàn)使用該熱敏打印機打印的速度高速化的同時提高其耐久性。
參照附圖，通過以下詳細說明，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將更加明確。


圖1是表示本發(fā)明第一實施方式的熱敏打印頭重要部位的平面圖。
圖2是沿圖1的II-II線的截面圖。
圖3是表示本發(fā)明第二實施方式的熱敏打印頭重要部位的平面圖。
圖4是表示本發(fā)明第三實施方式的熱敏打印頭重要部位的平面圖。
圖5是表示本發(fā)明第四實施方式的熱敏打印頭重要部位的平面圖。
圖6是表示現(xiàn)有技術(shù)的熱敏打印頭重要部位的平面圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖具體說明本發(fā)明優(yōu)選的實施方式。
圖1以及圖2表示本發(fā)明第一實施方式的熱敏打印頭。該熱敏打印頭A1包括基板1、多個發(fā)熱部2、多個單獨電極31、32、多個中間電極33、釉層4、以及保護層5(圖1中未圖示)。
基板1呈在主掃描方向X上延伸的、平面視圖為長矩形的平板狀，由例如氧化鋁陶瓷等絕緣體形成。
如圖1所示，多個發(fā)熱部2在主掃描方向X上排列成一列。發(fā)熱部2由例如TaSiO2的濺射膜、或者其他金屬膜形成。如后所述，在主掃描方向X上相鄰的一對發(fā)熱部2形成一個打印點。
多個單獨電極31、32以及中間電極33由電阻小于發(fā)熱部2的金屬(例如鋁、金等)構(gòu)成，用于對發(fā)熱部2供給電源。單獨電極31、32和中間電極33相間隔，在副掃描方向Y上夾著發(fā)熱部2。
從圖1可以得知，中間電極33呈U字狀，位于比發(fā)熱部2更下的副掃描方向Y的下方側(cè)，連接主掃描方向X上鄰接的兩個發(fā)熱部。
單獨電極31、32均為在副掃描方向Y上延伸的帶狀，位于比多個發(fā)熱部2更上的副掃描方向Y的上方側(cè)，并連接著發(fā)熱部2。單獨電極31和共用配線(未圖示)導(dǎo)通，單獨電極32連接驅(qū)動IC(未圖示)。該驅(qū)動IC通過進行開關(guān)控制，執(zhí)行各發(fā)熱部2的通電或者停止。
單獨電極31、32以及中間電極33分別具有長寬部31A、32A、33A、窄寬部31B、32B、33B、以及錐部(taper)31C、32C、33C。長寬部31A、32A、33A的寬度是一定的。單獨電極31、32的長寬部31A、32A占據(jù)其大部分，這些部分的寬度大小基本上決定單獨電極31、32的電阻。在本實施方式中，長寬部31A、32A、33A的寬度大于發(fā)熱部2。另一方面，窄寬部31B、32B、33B是連接發(fā)熱部2的部位，其寬度與發(fā)熱部2為相同程度。
錐部31C、32C、33C夾在長寬部31A、32A、33A和窄寬部31B、32B、33B之間，其寬度向著發(fā)熱部2而變小。在錐部31C、32C、33C中，位于相互成對的發(fā)熱部2內(nèi)側(cè)的邊(第一端邊)31Ca、32Ca、33Ca，平行于副掃描方向Y。另一方面，位于相互成對的發(fā)熱部2外側(cè)的邊(第二端邊)31Cb、32Cb、33Cb，相對于副掃描方向Y傾斜。
如圖2所示，在基板1上形成有釉層4。釉層4例如為玻璃制，用以提供合適的平滑面，以形成構(gòu)成發(fā)熱部2的電阻膜21、單獨電極31、32以及中間電極33等。在釉層4上形成有電阻膜21，該電阻膜21中的多個未被單獨電極31、32以及中間電極33覆蓋而得以露出的部位成為發(fā)熱部2。例如可以通過光刻法進行蝕刻形成這樣的發(fā)熱部2。這些發(fā)熱部2形成于釉層4中的向上方膨出的部分，隔著保護層5以易于接觸熱敏紙的方式配置。保護層5例如為玻璃制，以覆蓋多個發(fā)熱部2、單獨電極31、32以及中間電極33的方式形成，用于保護它們。由此，熱敏打印頭A1構(gòu)成所謂的薄膜型熱敏打印頭。
其次，說明具有上述結(jié)構(gòu)的熱敏打印頭A1的作用。
根據(jù)本實施方式，能夠不考慮發(fā)熱部2的寬度，將單獨電極31、32以及中間電極33的長寬部31A、32A、33A作成較大寬度。首先，通過使發(fā)熱部2作為窄寬而小型化，能夠在對發(fā)熱部2進行通電時，提高發(fā)熱部2的升溫速度。另一方面，如果長寬部31A、32A、33A的寬度廣，則減小單獨電極31、32以及中間電極33的電阻值，有利于由此供給發(fā)熱部2以較大電流。從而能夠縮短發(fā)熱部2升溫至打印適宜的溫度所需的時間，能夠?qū)崿F(xiàn)打印的高精細化和高速化兩方面。而且，能夠通過多個發(fā)熱部2的小型化實現(xiàn)打印的高精細化的同時，緩和單獨電極31、32以及中間電極33的微細化，能夠避免它們的不當斷線等不良問題。
另外，在錐部31C、32C、33C中，通過只使位于外側(cè)的邊31Cb、32Cb、33Cb傾斜，而能夠使相互成對的發(fā)熱部2彼此更加靠近。這些發(fā)熱部2彼此的距離越近，越能夠在通電時使這些發(fā)熱部2由雙方的發(fā)熱發(fā)揮相互升溫的效果。因此，即使通電時電流的大小相同，也能夠縮短這些發(fā)熱部2升溫所需的時間，有利于打印的高度化。
而且，由于設(shè)置錐部31C、32C、33C，使單獨電極31、32以及中間電極33的寬度徐徐變化，而能夠抑制錐部31C、32C、33C中電流的流動方向局部性地發(fā)生混亂。由此，可以使發(fā)熱部2中電流的流動方向沿副掃描方向Y保持相同。從而，能夠避免發(fā)熱部2內(nèi)的發(fā)熱分布不均勻，防止打印點的模糊凌亂、變形等問題。
圖3～圖5表示本發(fā)明的其他實施方式。其中，在這些圖中，用同一符號標示與上述第一實施方式相同或者類似的要素。
圖3表示根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的熱敏打印頭A2的重要部位。在本實施方式中，錐部31C、32C、33C的邊31Ca、31Cb、32Ca、32Cb、33Ca、33Cb全部都相對于副掃描方向傾斜，這一點不同于上述第一實施方式。
錐部31C、32C、33C的邊31Ca、32Ca、33Ca和邊31Cb、32Cb、33Cb只是相對于副掃描方向Y互相向相反側(cè)傾斜相同的角度。由此，錐部31C、32C、33C以位于各自的窄寬部31B、32B、33B一側(cè)的各發(fā)熱部2的中心線C為對稱軸線對稱。
根據(jù)第二實施方式，發(fā)熱部2和長寬部31A、32A、33A能夠配置在同一線上。而且，這樣的發(fā)熱部2和長寬部31A、32A、33A通過線對稱的錐部31C、32C、33C導(dǎo)通。由此，適于沿副掃描方向Y，在寬幅的長寬部31A、32A、33A和窄寬的發(fā)熱部2中一樣地流通電流，有利于抑制該電流的方向局部性地發(fā)生混亂等不良問題。從而，能夠避免發(fā)熱部2內(nèi)的發(fā)熱不均勻，還能夠防止打印點的模糊凌亂、變形等問題。
另外，根據(jù)第二實施方式，能夠使相互成對的發(fā)熱部2彼此的間隔比較大。如果發(fā)熱部2彼此的間隔大，則能夠避免通電之際，由于雙方發(fā)熱互相升溫導(dǎo)致過度高溫。如第一實施方式的熱敏打印頭A1所述，在實現(xiàn)打印的高速化時，雖然希望成對的兩個發(fā)熱部2彼此靠近，但是，在希望提高熱敏打印頭的耐久性的情況下，如第二實施方式的熱敏打印頭A2，能夠通過避免發(fā)熱部2過度高溫來實現(xiàn)耐久性的提高。而且，在第二實施方式中，也期待通過各發(fā)熱部2的小型化達到打印高速化的效果。
圖4表示本發(fā)明第三實施方式的熱敏打印頭A3的重要部位。在熱敏打印頭A3中，錐部31C、32C、33C的邊31Ca、31Cb和邊32Ca、32Cb以及邊33Ca、33Cb分別向同一側(cè)傾斜，這一點不同于上述第二實施方式。根據(jù)第三實施方式，相互成對的發(fā)熱部2彼此可以更加靠近，有利于打印的高速化。另外，可以使單獨電極31、32彼此分離得比較開，能夠避免由于它們不當導(dǎo)通等導(dǎo)致的不良問題。
如上述熱敏打印頭A1～A3，根據(jù)中間電極33具有的回折式電極類型結(jié)構(gòu)，可以將發(fā)熱部2集中配置在基板1的一端，有利于向熱敏紙等以高壓按壓發(fā)熱部2，實現(xiàn)打印的鮮明化以及高速化。但是，如圖5所示的熱敏打印頭A4(本發(fā)明的第四實施方式)，在具備梳齒狀的共用電極34的結(jié)構(gòu)下，由于含有錐部31C、34C，也能夠和上述實施方式一樣實現(xiàn)打印的高精細化以及高速化。
本發(fā)明的熱敏打印頭不受上述實施方式的限定。本發(fā)明的熱敏打印頭各部的具體結(jié)構(gòu)可自由進行種種設(shè)計變更。
發(fā)熱部不限于由通過濺射法等所謂的薄膜形成法所形成的薄膜構(gòu)成，例如也可以由通過厚膜印刷法等所謂的厚膜形成法所形成的厚膜構(gòu)成。另外，電極既可以是薄膜也可以是厚膜。
權(quán)利要求
1.一種熱敏打印頭，其特征在于，包括基板；在所述基板上沿主掃描方向隔開間隔排列的多個發(fā)熱部；和連接所述多個發(fā)熱部的多個電極，其中，所述各電極具有錐部，其寬度向著所述多個發(fā)熱部中對應(yīng)的一個發(fā)熱部變細。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱敏打印頭，其特征在于所述多個電極包含多個各自為U字狀的中間電極，各中間電極連接所述多個發(fā)熱部中的一對發(fā)熱部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱敏打印頭，其特征在于所述多個電極包含多個在與所述主掃描方向正交的副掃描方向上呈長條狀延伸的單獨電極，各單獨電極連接所述多個發(fā)熱部中對應(yīng)的一個發(fā)熱部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱敏打印頭，其特征在于所述多個電極包含多個各自為U字狀的中間電極和多個在與所述主掃描方向正交的副掃描方向上呈長條狀延伸的單獨電極，其中，各中間電極與所述多個發(fā)熱部中的一對發(fā)熱部互相連接，該一對發(fā)熱部分別連接所述多個單獨電極中的一個。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱敏打印頭，其特征在于所述錐部具有在所述主掃描方向上互相隔開的第一端邊和第二端邊，其中，所述第一端邊相對于與所述主掃描方向正交的副掃描方向平行，所述第二端邊相對于所述副掃描方向傾斜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱敏打印頭，其特征在于所述錐部具有在所述主掃描方向上互相隔開的第一端邊和第二端邊，其中，所述第一端邊和所述第二端邊相對于與所述主掃描方向正交的所述副掃描方向傾斜。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱敏打印頭，其特征在于所述第一端邊和所述第二端邊關(guān)于平行所述副掃描方向延伸的假想線相互線對稱。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱敏打印頭，其特征在于所述假想線以使所述對應(yīng)的一個發(fā)熱部兩等分的方式延伸。
全文摘要
本發(fā)明提供一種熱敏打印頭(A1)，包括基板(1)、和在該基板上沿主掃描方向(X)排列的多個發(fā)熱部(2)。這些發(fā)熱部(2)連接有多個電極(31、32、33)。各發(fā)熱部(2)在主掃描方向(X)上的寬度小于各電極(31、32、33)的寬度。各電極(31、32、33)具有寬度向著各發(fā)熱部(2)變小的錐部(31C、32C、33C)。
文檔編號B41J2/345GK101072685SQ2005800422
公開日2007年11月14日 申請日期2005年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月10日
發(fā)明者西宏治 申請人:羅姆股份有限公司