JP2008126512A - サーマルヘッド及びサーマルヘッドの製造方法 - Google Patents

サーマルヘッド及びサーマルヘッドの製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】形成画像の高精細化や高速記録化を実現しても、サーマルヘッドの過度の温度上昇を回避でき、サーマルヘッドの劣化の進行を抑制するとともに、記録品質の低下を防止できるようにする。
【解決手段】グレーズ21aは、副走査方向の断面が山形状の山形部22aと、山形部22aの上側にそれぞれ形成され、発熱抵抗体H1a等又は発熱抵抗体H1b等が主走査方向に配列された発熱抵抗体列の副走査方向の配列数(2列)に対応して副走査方向に並ぶ凸部23a及び凸部23bとを備え、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bは、凸部23a及び凸部23bの上側にそれぞれ配置されている。
【選択図】図2

Description

本発明は、複数の発熱素子を主走査方向に配列し、記録媒体を副走査方向に搬送しながら各発熱素子を発熱させることにより、記録媒体に記録を行うサーマルヘッド及びサーマルヘッドの製造方法に係るものであり、詳しくは、高速な記録を行っても、良好な記録品質が得られるようにした技術に関するものである。
従来より、複数の発熱抵抗体(発熱素子)を配列したサーマルヘッドと、このサーマルヘッドに対向するように設けられたプラテンローラとを備えるサーマルプリンタが知られている。このようなサーマルプリンタは、プラテンローラ上に搬送された記録媒体(記録用紙等)に対して、サーマルヘッドをインクリボンの上から記録媒体に押圧し、記録を行うようになっている。なお、感熱タイプの記録媒体を使用する場合には、インクリボンが不要となる。
図21は、一般的なサーマルプリンタ10の要部を示す概略図であり、プラテンローラ30の回転軸31に垂直な方向の断面を示す図である。
図21に示すサーマルプリンタ10は、複数の発熱抵抗体(図示せず)をライン状に配列したライン型のサーマルヘッド20を備えている。そして、プラテンローラ30上に記録用紙40が保持されており、プラテンローラ30の回転によって記録用紙40が移動する。
ここで、サーマルプリンタ10によって記録される一般的な画像は、横長の長方形である。そのため、サーマルプリンタ10の種類によっても異なるが、サーマルヘッド20は、製造コスト等を考慮して、画像の相対的に短い辺の側(図21では、紙面に垂直な方向)をサーマルヘッド20の長さとし、それを主走査方向としている。また、記録用紙40を搬送(図21では、紙面の右方向に紙送り)しながら記録を行って画像の相対的に長い辺の側を形成し、それを副走査方向としている。
そして、記録用紙40には、2つのリボンカートリッジ51の間に巻き付けられた反物状のインクリボン50を介して、サーマルヘッド20が押し付けられる。この際、サーマルヘッド20には、垂直方向に屹立し、主走査方向に伸びた凸状部分であるグレーズ21が設けられており、このグレーズ21の頂面に沿って、複数の発熱抵抗体がライン状に設けられている。そのため、記録時は、サーマルヘッド20の各発熱抵抗体が高い線圧で記録用紙40を押圧することとなる。
実際に記録を実行するには、この状態で各発熱抵抗体を発熱させる。すると、サーマルプリンタ10が昇華転写方式のものである場合には、発熱抵抗体が発生する熱エネルギーに比例して、インクリボン50の染料(熱溶融性インク)が記録用紙40上に転写され、サーマルプリンタ10が溶融転写方式のものである場合には、発熱抵抗体が発生する熱エネルギーにより、インクリボン50のワックスをバインダ(結合剤)とした顔料(熱溶融性インク)が溶け出し、記録用紙40上に付着して転写される。そのため、発熱抵抗体によって記録用紙40上に転写された熱溶融性インクの1つの点が1つのドットとして形成される。
また、このようなライン型のサーマルヘッド20によって2次元画像を形成するには、サーマルヘッド20と記録用紙40とを相対的に移動させる必要がある。すなわち、記録用紙40を副走査方向に紙送りしながら順次ドットを形成する。すると、副走査方向に複数のドットが並び、それが次々に続く集合となってドットラインが形成される。しかも、このドットラインは、主走査方向に配列された複数の発熱抵抗体によって主走査方向に複数形成される。そのため、記録用紙40の全体に2次元画像を形成できる。
このように、図21に示すサーマルプリンタ10は、複数の発熱抵抗体を主走査方向に配列したライン型のサーマルヘッド20を用い、記録用紙40を副走査方向に紙送りしながら各発熱抵抗体を発熱させることにより、記録用紙40に記録を行う。そして、サーマルプリンタ10の解像度(ドットラインの密度)は、サーマルヘッド20の主走査方向に配列された発熱抵抗体の個数によって決定される。
図22は、従来のサーマルヘッド200を示す平面図である。
図22に示すように、サーマルヘッド200には、複数の発熱抵抗体h(h1,h2,h3,h4,h5,h6・・・)が主走査方向に1列に配列されており、発熱抵抗体hの合計個数は、2560個となっている。そのため、このサーマルヘッド200は、各発熱抵抗体hの主走査方向の1ライン当たりで2560個のドットを形成できる。そして、解像度が300DPI(dots per inch)であることから、発熱抵抗体hは、2560ドット/300DPI=8.53インチ(216mm)にわたって並置されている。
ところで、近年、サーマルプリンタ10(図21参照)には、形成画像の高精細化と同時に、より一層の高速記録化が求められ、例えば、1ドット当たり1ms以下という高い記録速度が要求されるようになっている。こうした「超高速記録」とでも呼ぶべき記録速度の向上は、サーマルヘッド200の温度上昇をもたらすこととなる。
そして、サーマルヘッド200の過度の温度上昇に起因して、本来的に消耗品であるサーマルヘッド200の劣化がより急速に進行し、サーマルヘッド200の寿命が著しく短くなるといった問題が発生していた。また、高精細化のために、発熱抵抗体hが高密度に配列されるようになると、サーマルヘッド200の放熱性が損なわれ、その結果、サーマルヘッド200に蓄えられた熱に起因して、記録が終了したにもかかわらず尾を引くような跡ができる「尾引き」等が発生し、記録品質が低下するといった問題が発生していた。
そこで、例えば、1列に配列された発熱抵抗体hを2列にして、その片方の列を記録用紙40(図21参照)やインクリボン50(図21参照)のプレヒートに用いたり、副走査方向に並ぶ複数のドットの集合であるドットラインを2列で形成することにより、各発熱抵抗体hの過度の温度上昇を防止するようにした技術が知られている。
例えば、下記の特許文献1には、基板と、この基板の表面を覆って設けられ、表面の一部が盛り上げられた絶縁層と、この絶縁層の盛り上げ箇所の表面に形成された発熱抵抗体のパターンとを備え、基板は、その表面から突出して絶縁層の盛り上げ箇所を貫通し、絶縁層の表面から露出することにより、発熱抵抗体のパターンに接続され、この接続箇所を中心として、発熱抵抗体のパターンを第1の発熱抵抗体と第2の発熱抵抗体とに分割する共通電極を有するようにしたサーマルヘッドが開示されている。
特開平10−138541号公報
しかし、上記の特許文献1に記載の技術では、発熱抵抗体のパターンを第1の発熱抵抗体と第2の発熱抵抗体とに分割しているだけなので、各発熱抵抗体が発生する熱エネルギーを十分伝達させるには、各発熱抵抗体を過度に発熱させなければならず、温度が必要以上に上昇してしまうという問題がある。
図23は、上記の特許文献1に記載の技術のように、発熱抵抗体を2列にした従来のサーマルヘッド220を示す副走査方向の断面図である。
図23に示すように、グレーズ221(特許文献1の絶縁層)の山形部222(特許文献1の盛り上げ箇所)の表面には、第1の発熱抵抗体h1aと第2の発熱抵抗体h1bとが形成されている。なお、主走査方向には、発熱抵抗体h1a,h2a・・・(発熱抵抗体h2a・・・は図示せず)及び発熱抵抗体h1b,h2b・・・(発熱抵抗体h2b・・・は図示せず)のように配列されている。
ここで、グレーズ221の山形部222は、断面が半円状となっており、この山形部222の表面に抵抗物質層224及びアルミニウム層225が形成されている。そして、アルミニウム層225が山形部222の頂部の左右で分断され、この分断された部分にある抵抗物質層224が発熱抵抗体h1a及び発熱抵抗体h1bとなり、残った部分のアルミニウム層225が各電極eとなっている。また、発熱抵抗体h1a、発熱抵抗体h1b、及び各電極eの表面は、保護膜226によって被覆されている。
このように、山形部222を備えるグレーズ221を用いるのは、インクリボン50(記録用紙40,プラテンローラ30)を効果的に押圧できるようにするためである。すなわち、前述したように、図21に示すサーマルプリンタ10は、記録用紙40及びインクリボン50を図23に示すグレーズ221とプラテンローラ30との間に挟み込み、発熱抵抗体h1a及び発熱抵抗体h1bによって所定の圧力と熱を加えて記録を行う。そのため、記録用紙40及びインクリボン50を介した発熱抵抗体h1a及び発熱抵抗体h1bとプラテンローラ30との「当たり」(発熱抵抗体h1a及び発熱抵抗体h1bが衝突する角度)が適正であることが求められ、山形部222の頂面に発熱抵抗体h1a及び発熱抵抗体h1bを形成することにより、「当たり」を良くしている。
しかしながら、発熱抵抗体h1a及び発熱抵抗体h1bが山形部222の頂部の左右に配置されていると、「当たり」が悪くなってしまうので、熱伝達率が悪くなる。すなわち、山形部222の頂部を中心とした両側に発熱抵抗体h1a及び発熱抵抗体h1bが配置されているので、そのどちらについてもある程度の「当たり」が得られるものの、十分ではない。そのため、最適な記録を行うためには、発熱抵抗体h1a及び発熱抵抗体h1bを過度に発熱させる必要が生じ、その結果、サーマルヘッド220の温度が必要以上に上昇してしまう。
このようなサーマルヘッド220の過度の温度上昇は、第1の発熱抵抗体h1aと第2の発熱抵抗体h1bとを設けた効果を弱めてしまうので、形成画像の高精細化や高速記録化を実現しつつ、記録品質の低下を防止するには不十分である。なお、発熱抵抗体h1a及び発熱抵抗体h1bの位置を全体的に副走査方向のどちらかにずらし、発熱抵抗体h1a又は発熱抵抗体h1bのいずれか一方を山形部222の頂部に配置して十分な「当たり」を確保することも考えられるが、そうすると、他方の「当たり」が極端に悪くなってしまうので、改善にはならない(このことは、製造工程における位置ずれの発生によっても「当たり」が悪化することを意味する)。
したがって、本発明が解決しようとする課題は、形成画像の高精細化や高速記録化を実現しても、サーマルヘッドの過度の温度上昇を回避でき、サーマルヘッドの劣化の進行を抑制するとともに、「尾引き」等の発生による記録品質の低下を防止できるようにすることである。また、そのようなサーマルヘッドを製造できるようにすることである。
本発明は、以下の解決手段によって、上述の課題を解決する。
本発明の1つである請求項1に記載の発明は、複数の発熱素子が主走査方向に配列された発熱素子列と、各前記発熱素子から発生した熱を蓄熱するグレーズとを備え、記録媒体を副走査方向に搬送しながら各前記発熱素子を発熱させることにより、前記記録媒体に記録を行うサーマルヘッドであって、前記発熱素子列は、副走査方向に複数列で配列されており、前記グレーズは、各前記発熱素子列の配列数に対応して副走査方向に並ぶ複数の凸部を備え、各前記発熱素子は、各前記凸部の上側にそれぞれ配置されていることを特徴とする。
(作用)
上記の請求項1に記載の発明において、グレーズは、各発熱素子列の配列数に対応して副走査方向に並ぶ複数の凸部を備え、各発熱素子は、各凸部の上側にそれぞれ配置されている。そのため、各凸部によって各発熱素子の「当たり」が良くなり、熱伝達率が向上する。
また、本発明の他の1つである請求項8に記載の発明は、複数の発熱素子が主走査方向に配列された発熱素子列と、各前記発熱素子から発生した熱を蓄熱するグレーズとを備え、記録媒体を副走査方向に搬送しながら各前記発熱素子を発熱させることにより、前記記録媒体に記録を行うサーマルヘッドであって、前記発熱素子列は、副走査方向に複数列で配列されており、前記グレーズは、各前記発熱素子列の配列数に対応して副走査方向に部分的に分離し、副走査方向の各断面がそれぞれ山形状の複数の部分山形部を備え、各前記発熱素子は、各前記部分山形部の上側にそれぞれ配置されていることを特徴とする。
(作用)
上記の請求項8に記載の発明において、グレーズは、各発熱素子列の配列数に対応して副走査方向に部分的に分離し、副走査方向の各断面がそれぞれ山形状の複数の部分山形部を備え、各発熱素子は、各部分山形部の上側にそれぞれ配置されている。そのため、各部分山形部によって各発熱素子の「当たり」が良くなり、熱伝達率が向上する。
また、本発明の他の1つである請求項9に記載の発明は、複数の発熱素子が主走査方向に配列された発熱素子列と、各前記発熱素子から発生した熱を蓄熱するグレーズとを備え、記録媒体を副走査方向に搬送しながら各前記発熱素子を発熱させることにより、前記記録媒体に記録を行うサーマルヘッドであって、前記発熱素子列は、副走査方向に複数列で配列されており、前記グレーズは、副走査方向の断面が山形状の山形部及び前記山形部の頂部に形成された平坦部を備え、各前記発熱素子は、各前記発熱素子列ごとに、前記平坦部の上側に配置されていることを特徴とする。
(作用)
上記の請求項9に記載の発明において、グレーズは、副走査方向の断面が山形状の山形部及び山形部の頂部に形成された平坦部を備え、各発熱素子は、各発熱素子列ごとに、平坦部の上側に配置されている。そのため、平坦部によって各発熱素子の「当たり」が良くなり、熱伝達率が向上する。
また、本発明の他の1つである請求項10に記載の発明は、複数の発熱素子が主走査方向に配列された発熱素子列と、各前記発熱素子から発生した熱を蓄熱するグレーズとを備え、記録媒体を副走査方向に搬送しながら各前記発熱素子を発熱させることにより、前記記録媒体に記録を行うサーマルヘッドであって、前記発熱素子列は、副走査方向に複数列で配列されており、前記グレーズは、各前記発熱素子列の配列数に対応して副走査方向に並び、副走査方向の各断面がそれぞれ山形状の複数の山形部を備え、各前記発熱素子は、各前記山形部の上側にそれぞれ配置されていることを特徴とする。
(作用)
上記の請求項10に記載の発明において、グレーズは、各発熱素子列の配列数に対応して副走査方向に並び、副走査方向の各断面がそれぞれ山形状の複数の山形部を備え、各発熱素子は、各山形部の上側にそれぞれ配置されている。そのため、各山形部によって各発熱素子の「当たり」が良くなり、熱伝達率が向上する。
また、本発明の他の1つである請求項14に記載の発明は、複数の発熱素子が主走査方向に配列された発熱素子列と、各前記発熱素子から発生した熱を蓄熱するグレーズとを備え、記録媒体を副走査方向に搬送しながら各前記発熱素子を発熱させることにより、前記記録媒体に記録を行うサーマルヘッドであって、前記発熱素子列は、副走査方向に複数列で配列されており、前記グレーズは、平坦なベース部及び副走査方向の断面が山形状の山形部を備え、各前記発熱素子は、各前記発熱素子列ごとに、前記ベース部及び前記山形部の上側に分かれて配置されていることを特徴とする。
(作用)
上記の請求項14に記載の発明において、グレーズは、平坦なベース部及び副走査方向の断面が山形状の山形部を備え、各発熱素子は、各発熱素子列ごとに、ベース部及び山形部の上側に分かれて配置されている。そのため、ベース部及び山形部によって各発熱素子の「当たり」が良くなり、熱伝達率が向上する。
さらにまた、本発明の他のもう1つである請求項15に記載の発明は、複数の発熱素子が主走査方向に配列された発熱素子列と、各前記発熱素子から発生した熱を蓄熱するグレーズとを備え、記録媒体を副走査方向に搬送しながら各前記発熱素子を発熱させることにより、前記記録媒体に記録を行うサーマルヘッドの製造方法であって、基板に対し、副走査方向に複数列で配列される前記発熱素子列の配列数に対応した凹凸を有する前記グレーズを形成するグレーズ形成工程と、前記グレーズの凹凸に対し、各前記発熱素子及び各前記発熱素子を駆動する電極を形成する発熱部形成工程と、各前記発熱素子及び各前記電極を保護膜で被覆する保護膜形成工程とを含むことを特徴とする。
(作用)
上記の請求項15に記載の発明においては、基板に対し、副走査方向に複数列で配列される発熱素子列の配列数に対応した凹凸を有するグレーズを形成するグレーズ形成工程と、グレーズの凹凸に対し、各発熱素子及び各発熱素子を駆動する電極を形成する発熱部形成工程とを含む。そのため、グレーズの凹凸によって各発熱素子の「当たり」が良くなり、熱伝達率が向上したサーマルヘッドを製造できる。
上記の請求項1、請求項8、請求項9、請求項10、及び請求項14に記載の発明によれば、各発熱素子の「当たり」が良くなり、熱伝達率が向上する。また、上記の請求項15に記載の発明によれば、各発熱素子の「当たり」が良くなり、熱伝達率が向上したサーマルヘッドを製造できる。そのため、形成画像の高精細化や高速記録化を実現しても、サーマルヘッドの過度の温度上昇を回避できる。その結果、サーマルヘッドの劣化の進行が抑制され、サーマルヘッドの寿命が延びる。しかも、「尾引き」等の発生による記録品質の低下を防止できる。
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。なお、本実施形態においては、本発明における発熱素子に相当するものとして、発熱抵抗体を用いており、発熱抵抗体列は、本発明における発熱素子列に相当する。
図1は、後述する各実施例について共通の本実施形態のサーマルヘッド20を示す平面図である。
図1に示すように、サーマルヘッド20には、発熱抵抗体H(H1a,H1b,H2a,H2b,H3a,H3b,H4a,H4b,H5a,H5b,H6a,H6b・・・)が配列されている。すなわち、発熱抵抗体H1a,H2a,H3a,H4a,H5a,H6a・・・が主走査方向に配列されて発熱抵抗体列Haを構成し、発熱抵抗体H1b,H2b,H3b,H4b,H5b,H6b・・・が主走査方向に配列されて発熱抵抗体列Hbを構成している。なお、各発熱抵抗体Hのサイズは、55μm×170μmとなっている。
ここで、各発熱抵抗体Hは、それぞれの両端部が電極E(E1,E2,E3,E4,E5,E6,E7,E8,E9,E10,E11,E12,E13,E14,E15,E16,E17.E18,E19,E20,E21,E22,E23,E24・・・)に接続されている。そして、隣り合って配列された2つの電極E1とE3(E2とE4)、E5とE7(E6とE8)、E9とE11(E10とE12)、E13とE15(E14とE16)、E17とE19(E18とE20)、E21とE23(E22とE24)・・・にそれぞれ接続された2つの発熱抵抗体H1aとH1b、H2aとH2b、H3aとH3b、H4aとH4b、H5aとH5b、H6aとH6b・・・は、互いに副走査方向に、(主走査方向に関して)重複部分(図1に示す網かけ部分を参照)と重複しない部分とを有しており、各電極Eは、その重複しない部分に配線されている。
そのため、副走査方向に2列で配列された発熱抵抗体列Ha及び発熱抵抗体列Hbは、各電極Eを配線するための余分なスペースを必要とせず、主走査方向の間隔(発熱抵抗体H1a,H2a,H3a,H4a,H5a,H6a・・・間のピッチ及び発熱抵抗体H1b,H2b,H3b,H4b,H5b,H6b・・・間のピッチ)を極力狭めることができるので、高密度化されたものとなっている。なお、本実施形態のサーマルヘッド20は、各電極Eの幅、各電極Eと各発熱抵抗体Hとの間隔がそれぞれ10μmとなっている。そして、解像度は600DPIであり、発熱抵抗体列Ha及び発熱抵抗体列Hbのそれぞれについて5120個の発熱抵抗体H1a,H2a,H3a,H4a,H5a,H6a・・・及び発熱抵抗体H1b,H2b,H3b,H4b,H5b,H6b・・・が配列されている。
また、発熱抵抗体列Haと発熱抵抗体列Hbとの間で対向する2つの発熱抵抗体H1aとH1b、H2aとH2b、H3aとH3b、H4aとH4b、H5aとH5b、H6aとH6b・・・は、副走査方向に、(主走査方向に関して)重複部分(図1に示す網かけ部分を参照)を有しており、他の発熱抵抗体H(例えば、発熱抵抗体H1aは、発熱抵抗体H1bを除く発熱抵抗体H2a〜H6b)と副走査方向に、(主走査方向に関して)重複部分が無いように配列されている。そのため、発熱抵抗体列Haと発熱抵抗体列Hbとの間で対向する2つの発熱抵抗体H1aとH1b、H2aとH2b、H3aとH3b、H4aとH4b、H5aとH5b、H6aとH6b・・・により、主走査方向に並ぶドットライン(記録用紙40(図21参照)上に副走査方向に並ぶ複数のドットの集合)を形成できるだけでなく、同一のドットライン中のドット(副走査方向の同一又は別々のドット)を分担して形成することができる。
さらにまた、発熱抵抗体列Haと発熱抵抗体列Hbとは、副走査方向に長さSだけずれて配置されている。そのため、発熱抵抗体列Haの発熱抵抗体H1a、H2a、H3a、H4a、H5a、H6a・・・の中心(●印)を結ぶ基準線Aと、発熱抵抗体列Hbの発熱抵抗体H1b、H2b、H3b、H4b、H5b、H6b・・・の中心(●印)を結ぶ基準線Bとは、副走査方向の間隔がSとなっている。そして、この間隔Sは、記録用紙40(図21参照)の副走査方向に形成されるドットのピッチ(以下、ドットピッチという)のn倍(nは自然数)となっている。なお、各発熱抵抗体Hの中心とは、発生する熱エネルギーが最も高い点を指す。
ここで、間隔Sを大きくし過ぎると、各発熱抵抗体Hの中心がグレーズ21(図21参照)の頂部から大きくずれてしまい、各発熱抵抗体Hの「当たり」が悪くなり、熱伝達率が低くなってしまう。この「当たり」は、使用するプラテンローラ30(図21参照)の直径やゴム硬度、サーマルヘッド20の押圧力等と密接な関係を有するが、本実施形態のサーマルヘッド20は、間隔Sをドットピッチの3倍として、適切な「当たり」を確保している。そのため、ドットピッチを85μmとすると、間隔Sは、85μm×n(n=3)であり、255μmとなる。
また、図1に示す本実施形態のサーマルヘッド20は、グレーズ21(図21参照)の副走査方向の断面形状により、各発熱抵抗体Hの「当たり」を良くして熱伝達率を向上させている。
そこで次に、副走査方向の断面図に基づいて、各発熱抵抗体Hの「当たり」を良くしたグレーズ21を備えるサーマルヘッド20の各実施例について説明する。なお、副走査方向の断面とは、グレーズ21に形成された各発熱抵抗体Hの副走査方向に沿った断面であり、副走査方向で対向する発熱抵抗体H1aと発熱抵抗体H1bとを横切るような断面(C−C断面)である。そして、各実施例の平面図(図1)は同一であり、グレーズ21の副走査方向の断面は、主走査方向に同一形状で連続的に伸びている。
図2は、実施例1のサーマルヘッド20−1を示す副走査方向の断面図である。
図2に示すように、実施例1のサーマルヘッド20−1は、アルミナセラミックの基板(図示せず)上にガラスからなるグレーズ21aを形成したものである。そして、グレーズ21aは、副走査方向の断面が山形状(半円状)の山形部22aを備えており、山形部22aの上側には、発熱抵抗体列Ha及び発熱抵抗体列Hb(図1参照)の配列数(2列)に対応して副走査方向に並ぶ複数(2つ)の凸部23a及び凸部23bが形成されている。
また、これらの上側には、抵抗物質層24及びアルミニウム層25が順次積層されており、それにより、発熱抵抗体H1a、発熱抵抗体H1b、及び各電極Eが形成されている。さらにまた、これらを覆うように保護膜26が形成されている。なお、発熱抵抗体H1a、発熱抵抗体H1b、及び各電極Eは、平面的には、図1に示すようにパターン形成されている。
ここで、山形部22aの副走査方向の断面形状は、少なくともその最頂部の近傍が上に凸の半円弧状であり、なだらかな曲線で構成されている。そして、山形部22aの最頂部の両側には、さらに上に凸で頂部が平坦な2つの凸部23a及び凸部23bが左右対称に形成されており、この凸部23a及び凸部23bの平坦な頂部の上側に、2つの発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bがそれぞれ配置されている。なお、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの副走査方向の中心は、凸部23a及び凸部23bの頂部の中心に位置している。
また、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bは、両端部がそれぞれ電極Eに接続されている。そして、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの副走査方向で対向する電極接続部C(○印の部分)は、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの最も高い部分よりも低い位置にある。そのため、発熱抵抗体H1aと発熱抵抗体H1bとの間の保護膜26のエッジ部がインクリボン50(記録用紙40,プラテンローラ30)に接触することはない。
さらにまた、凸部23a及び凸部23bの両肩部がなだらかな曲線で構成されているので、凸部23a及び凸部23bの上側を通過するように配線されている各電極Eの断線等が起こりにくく、保護膜26を形成する際の膜応力等も緩和されている。
このように、実施例1のサーマルヘッド20−1は、山形部22aの副走査方向の断面が半円状であり、この山形部22aの上側に凸部23a及び凸部23bが形成され、この凸部23a及び凸部23bの上側に発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bがそれぞれ配置されている。そのため、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bとプラテンローラ30との「当たり」が良くなり、両者の間に挟まれて加圧される記録用紙40及びインクリボン50とも良好な「当たり」が得られるようになる。その結果、形成画像の高精細化や高速記録化を実現しても、サーマルヘッド20−1の過度の温度上昇を回避でき、劣化の進行が抑制されるとともに、「尾引き」等の発生による記録品質の低下を防止できる。
なお、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの副走査方向の中心は、凸部23a及び凸部23bの頂部の中心よりも中央寄りにずれた位置としても良い。これにより、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの「当たり」をさらに改善できる。ただし、そのずらし量は、電極接続部Cの上側にできる保護膜26のエッジ部が上方に出っ張らない範囲内とすることが好ましい。
次に、図2に示す実施例1のサーマルヘッド20−1の製造方法について説明する。
図3は、図2に示す実施例1のサーマルヘッド20−1の製造方法におけるグレーズ形成工程(工程1から工程3)を示す副走査方向の断面図である。
また、図4は、図3に続くグレーズ形成工程(工程4から工程6)及び熱処理工程(工程7)を示す副走査方向の断面図である。
さらにまた、図5は、図4に続く発熱部形成工程(工程8から工程10)及び保護膜形成工程(工程11)を示す副走査方向の断面図である。
図2に示す実施例1のサーマルヘッド20−1を製造するには、最初に、図3(a)又は図3(b)に示す工程1(グレーズ形成工程の一部)のように、アルミナセラミック等の基板(図示せず)上にガラスペーストを所定の形状で形成する。その後、図3(c)に示す工程2(グレーズ形成工程の一部)のように、ガラス平坦部65及びガラス山形部66を形成する。
ここで、図3(a)に示す工程1の場合には、例えば、スクリーン印刷とその後の乾燥により、ガラスペーストを所定の形状(グレーズ21a(図2参照)に対応して主走査方向に伸びるガラスペースト61及び山形部22a(図2参照)に対応して主走査方向に伸びるガラスペースト62)に形成した後、図3(c)に示す工程2によってガラスペースト61及びガラスペースト62を1200℃程度の温度で焼き付けることにより、焼付けに加えて意図的なリフローがなされ、矩形状パターンからR形状に変形させて、ガラス山形部66及びガラス平坦部65を形成する。なお、このように連続して2層のスクリーン印刷による所定形状を作成後、一括して焼付け処理を行うことも可能であるが、平面状のガラスペースト61をスクリーン印刷及びその後の乾燥によって形成した後に、1200℃程度の温度で焼き付け、図3(c)に示すガラス平坦部65に対応する部分を一旦形成した後、ガラスペースト62を形成したほうが、スクリーン印刷時の形状安定性等を考慮するとより良好である。
一方、図3(b)に示す工程1の場合には、ガラスペーストをグレーズ21a(図2参照)及び山形部22a(図2参照)の形成範囲のすべてをカバーするような領域に、どちらも含むような厚さで塗布し、乾燥させる。また、この領域に関しては、基板(図示せず)上の全面領域にガラスペーストを塗布して乾燥させても良い。そして、1200℃程度の温度で焼き付けて平坦なガラスを形成した後、例えば、エッチング等の除去加工方法により、ガラス矩形状部64及びガラス平坦部63を形成する。その後、図3(c)に示す工程2において、1200℃程度の温度で熱処理による意図的なリフローをなすことによって矩形状パターンからR形状に変形させ、ガラス山形部66及びガラス平坦部65を形成する。
次に、図3(d)に示す工程3(グレーズ形成工程の一部)により、少なくともガラス山形部66を含むガラス平坦部65の表面にレジスト層67を形成する。そして、図4(a)に示す工程4(グレーズ形成工程の一部)では、凸部23a及び凸部23b(図2参照)に対応した所定のパターンを有するフォトマスクを使用し、紫外線露光及び現像を行うことにより、所定のレジストパターン68を形成する。
続いて、図4(b)に示す工程5(グレーズ形成工程の一部)では、例えば、フッ酸を含むエッチング液を用いたウェットエッチングにより、レジストパターン68の開口部に対応するガラス平坦部65及びガラス山形部66を所定の深さまでエッチングする。その後、図4(c)に示す工程6(グレーズ形成工程の一部)では、レジストパターン68を剥離し、約2〜10μm程度の高さの凸状部69a及び凸状部69bが形成されたガラス山形部66及びガラス平坦部65とする。
このように、図4(c)に示す工程6まででサーマルヘッド20−1(図2参照)の基本的な形状が形成されるが、凸状部69a及び凸状部69bは、エッチングによって形成されたままのパターンであるため、そのパターンには角部があり、このままでは、その上に後工程で抵抗物質層24(図2参照)及びアルミニウム層25(図2参照)を良好に形成することが難しい。そのため、図4(d)に示す工程7(熱処理工程)により、全体を800〜850℃程度の温度で再加熱処理し、凸状部69a及び凸状部69bの角部をなだらかにして凸部23a及び凸部23bとする。すると、凸部23a及び凸部23bが形成された山形部22aを備えるグレーズ21aが製造される。
なお、このような手法によって凸部23a及び凸部23bを形成すると、ガラス山形部66の上にレジスト層67をパターニングしているため、図4(a)に示す工程4でフォトマスクを用いた紫外線露光を行う際に、照射された紫外線の一部がレジスト層67を透過してガラス山形部66まで侵入し、ガラス山形部66の内部やガラス平坦部65の下にあるアルミナセラミックの基板(図示せず)の上面で乱反射が発生することがある。すると、乱反射した紫外線によってレジスト層67の本来露光したくない位置の裏面が露光され、その影響によってレジストパターン68の形状が乱れてしまい、場合によっては、凸状部69aや凸状部69bの形状、寸法、高さ等にばらつきや不具合が生じる可能性がある。
しかしながら、このような場合には、ガラス山形部66にレジスト層67を形成する前に、その表面に紫外線を遮光する遮光層として、例えば、チタンやタンタル等の金属膜をスパッタリング等の方法で5〜10nm程度以上の厚さで形成しておくことにより、紫外線の乱反射の影響を軽減することが可能である。
また、このグレーズ形成工程(図3(c)に示す工程2から図4(c)に示す工程6)では、最初にガラス山形部66を形成(工程2)し、その後、ガラス山形部66の一部をエッチング等で除去加工(工程5)することにより、凸状部69a及び凸状部69bが形成されたガラス山形部66及びガラス平坦部65をパターニングしているが、このような形成工程に限定されることなく、同等の凸状部69a及び凸状部69b等を形成できれば、他の手法を用いても良い。
例えば、ガラス平坦部65及びガラス山形部66を形成した後、これらを構成する第1のガラスよりも軟化点が低い第2のガラスによって第2ガラス層を形成し、この第2ガラス層をエッチング等で除去加工することにより、凸状部69a及び凸状部69bをパターニングしても良い。この手法によれば、凸状部69a及び凸状部69bの角部をなだらかにするために行う熱処理工程(図4(d)に示す工程7)の加熱温度を低くすることができるので、すでに最適な形状に形成されているガラス平坦部65及びガラス山形部66が熱処理によって変化してしまうことを防止できる。
なお、凸状部69a及び凸状部69bをパターニングする際に、ガラス平坦部65及びガラス山形部66のほぼ全面に第2ガラス層を形成し、その後、第2ガラス層の除去加工等によって凸状部69a及び凸状部69bを形成するのではなく、凸状部69a及び凸状部69bに対してポジ/ネガ型の反転パターンをレジスト層等によってマスキングパターンとして形成し、その後、スパッタリングやCVD(化学気相成長法)等の従来周知の薄膜形成手法によって凸状部69a及び凸状部69bを成膜してマスキングパターンを除去するようなリフトオフ的な手法を用いることもできる。
このように、
図3及び図4に示すグレーズ形成工程(図3(a)又は図3(b)に示す工程1から図4(c)に示す工程6)により、凹凸(この段階では、凸状部69a及び凸状部69b)を有するグレーズ21a(山形部22aを含む)が形成され、熱処理工程(図4(d)に示す工程7)により、凹凸(凸状部69a及び凸状部69b)をなだらかにして凸部23a及び凸部23bとする。そして、次の発熱部形成工程(図5(a)に示す工程8から図5(c)に示す工程10)により、グレーズ21aの山形部22aの凹凸(凸部23a及び凸部23b)に対し、発熱抵抗体H1a、発熱抵抗体H1b、及び各電極Eを形成する。
図5(a)に示す工程8(発熱部形成工程の一部)では、凸部23a及び凸部23bが形成された山形部22aを備えるグレーズ21aの表面に、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1b(図2参照)となる抵抗物質層24を薄膜形成する。なお、抵抗物質層24の形成に際しては、スパッタリング等を利用することができる。
その後、抵抗物質層24上にアルミニウム層25を形成するが、このアルミニウム層25の形成にも、抵抗物質層24の場合と同様に、スパッタリング等を利用することができる。また、半導体製造分野で用いられるフォトリソグラフィ法により、適当なマスクを利用して、発熱抵抗体1a及び発熱抵抗体H1b(図2参照)以外の部分に、エッチングレジスト用のフォトレジストを形成する。そして、図5(b)に示す工程9(発熱部形成工程の一部)では、適当なエッチャントを使用してフォトレジストの開口部にあるアルミニウム層25をエッチングした後、フォトレジストを剥離する。すると、アルミニウム層25が電極Eとなり、その間に発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bが配列されることとなる。
最後に、図5(c)に示す工程10(保護膜形成工程)において、発熱抵抗体H1a、発熱抵抗体H1b、及び各電極Eを保護するため、これらの表面に、スパッタリングによって二酸化ケイ素等からなる保護膜26を形成し、被覆する。これにより、図2に示す実施例1のサーマルヘッド20−1が製造される。
図6は、実施例2のサーマルヘッド20−2を示す副走査方向の断面図である。
図6に示すように、実施例2のサーマルヘッド20−2におけるグレーズ21bは、発熱抵抗体列Ha及び発熱抵抗体列Hb(図1参照)の配列数(2列)に対応して副走査方向に部分的に分離し、副走査方向の各断面がそれぞれ山形状の複数(2つ)の部分山形部22b及び部分山形部22cを備えている。そして、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bは、部分山形部22b及び部分山形部22cの上側にそれぞれ配置されている。
このように、実施例2のサーマルヘッド20−2では、グレーズ21bの頂部の近傍が部分的に2つに分離し、それぞれの副走査方向の断面が半円状の部分2山形状となっており、これにより、部分山形部22b及び部分山形部22cが形成されている。そして、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bは、部分山形部22b及び部分山形部22cの各頂部の近傍に配置されており、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの副走査方向の中心が部分山形部22b及び部分山形部22cの各頂部に位置している。
したがって、図6に示す実施例2のサーマルヘッド20−2は、インクリボン50(記録用紙40,プラテンローラ30)に対する押圧力を維持しつつ、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bのどちらもが部分山形部22b及び部分山形部22cの各頂部の近傍に副走査方向の中心位置を持つので、「当たり」が良好となる。
次に、このような実施例2のサーマルヘッド20−2(グレーズ21b)の製造方法について説明する。
図7は、図6に示す実施例2のサーマルヘッド20−2の製造方法におけるグレーズ形成工程(工程1から工程4)の一例を示す副走査方向の断面図である。
最初に、図7(a)に示す工程1では、アルミナセラミック等の基板(図示せず)の上であって、そのほぼ全面か、もしくは少なくとも最終的にグレーズ21bが形成される領域に対し、ほぼ均一な厚さでガラス平坦部71を形成する。そして、このガラス平坦部71の上に、部分山形部22b及び部分山形部22cに対応した所定のレジストパターン72を形成する。
次に、図7(b)に示す工程2では、例えば、フッ酸を含むエッチング液を用いたウェットエッチングにより、レジストパターン72の開口部に対応するガラス平坦部71を所定の深さまでエッチングする。その後、図7(c)に示す工程3では、レジストパターン72を剥離し、所定の高さの凸状部73a及び凸状部73bを備えるガラス平坦部71とする。そして、図7(d)に示す工程4では、熱処理による意図的なリフロー等によって矩形状パターンからR形状に変形させ、凸状部73a及び凸状部73bを部分山形部22b及び部分山形部22cとしてグレーズ21bを製造する。
図8は、図6に示す実施例2のサーマルヘッド20−2の製造方法におけるグレーズ形成工程(工程1から工程2)の他の例を示す副走査方向の断面図である。
この例では、図8(a)に示す工程1において、アルミナセラミック等の基板(図示せず)の上であって、そのほぼ全面か、もしくは少なくとも最終的にグレーズ21bが形成される領域に対し、ほぼ均一な厚さでグレーズガラス81を形成する。
次に、図8(b)に示す工程2では、部分山形部22b及び部分山形部22cとなる部分2山形状を加工するための回転砥石ブレード82を用い、回転させながらグレーズガラス81を切削加工することで、所望の部分2山形状を形成する。すなわち、回転砥石ブレード82の形状は、形成したい部分2山形状に対応しており、回転砥石ブレード82の回転中心には、副走査方向に平行に伸びる回転軸(図示せず)がある。また、グレーズガラス81は、基板(図示せず)の表面に対して平行性が保たれている。そして、グレーズガラス81は、所望の高さに調整され、主走査方向に平行に伸びる土手部を有する治具(図示せず)にセットされており、この土手部と接した状態を保ったまま、回転砥石ブレード82の回転軸が主走査方向に進む。そのため、回転砥石ブレード82を回転させながら主走査方向に進めれば、図8(c)に示すように、高精度で部分山形部22b及び部分山形部22cを形成できる。
図8に示すような回転砥石ブレード82を用いた手法によれば、熱処理による意図的なリフローによって矩形状パターンからR形状に変形させるものではないため、熱処理条件の変化や基板(図示せず)全体の温度分布等による形状の変動要因がなく、部分山形部22b及び部分山形部22cを安定して形成できる。なお、回転砥石ブレード82を用いた手法は、所定の断面形状を主走査方向の長手方向に沿ってほぼ一定にでき、その方向のうねり等も小さくできるので、部分2山形状に限らず適用可能である。
ところで、回転砥石ブレード82による切削加工では、例えば、表面に超微細なダイヤモンド粒子が結合された砥石を用い、加工時の砥石の回転速度や主走査方向への送り速度等の条件を最適化し、できる限り加工面にチッピング等が発生しないようにしている。
ところが、部分的に微細なチッピングがどうしても発生してしまったり、加工面に微細な凹凸が生ずることがある。そして、加工後の表面には、前述したように、スパッタリング等の方法によって抵抗物質層24(図6参照)やアルミニウム層25(図6参照)を薄膜形成するので、チッピングや凹凸がある程度以上であると断線等の原因になる。そのため、加工後に平坦化処理を行うことが好ましい。
平坦化処理としては、例えば、パフ研磨による方法がある。パフ研磨は、回転砥石と同様に、表面がパフ研磨用の部材からなる回転体を用い、この回転体を加工面に接触させながら主走査方向に送って加工面全体を研磨する。すると、回転砥石ブレード82による切削加工によって発生した微細な凹凸や微細なチッピング等が解消され、より平滑な表面が得られる。その結果、図6に示す実施例2のサーマルヘッド20−2では、平滑な表面上の抵抗物質層24やアルミニウム層25によって形成された発熱抵抗体H1a、発熱抵抗体H1b、及び各電極Eの信頼性が向上する。
また、他の平坦化処理の方法として、ライトエッチング(ソフトエッチング)がある。これは、グレーズガラス81をエッチング可能なエッチング液を用いて軽いエッチングを行うものである。エッチング液としては、例えば、フッ酸系の水溶液等を用いることが可能であるが、平坦化処理の場合には、フッ酸の濃度を通常のエッチングよりも薄くし、短時間のエッチングを行うことで、微細な凸部が優先してエッチングされるようにする。
さらにまた、他の平坦化処理として、加熱処理による方法も可能である。これは、グレーズガラス81のガラスの軟化点よりも高い温度で短時間の熱処理を行うものである。このような加熱処理により、回転砥石ブレード82による切削加工での加工面を滑らかな表面にすることができる。
図9は、実施例3のサーマルヘッド20−3を示す副走査方向の断面図である。
図9に示す実施例3のサーマルヘッド20−3は、図6に示す実施例2のサーマルヘッド20−2と同様に、部分山形部22b及び部分山形部22cの上側にそれぞれ発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bを配置しているが、段差を小さくした保護膜27としたものである。
ここで、保護膜27の段差を小さくするのは、「スティッキング」等の問題を解消するためである。すなわち、図6に示す実施例2のサーマルヘッド20−2では、アルミニウム層25の膜厚に起因する段差が保護膜26(図6参照)の表面に生じている。そして、この段差が大きいと、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bによって加熱されたインクリボン50や記録用紙40がこの段差に引っ掛かり、そのまま搬送されるという「スティッキング」が問題となる。特に、600DPIに対応する高密度で発熱抵抗体H1aや発熱抵抗体H1bを形成した場合、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの「当たり」に加えて、保護膜26の段差に起因する「スティッキング」等の問題が一層起こりやすくなり、看過できない問題となる。そこで、実施例3のサーマルヘッド20−3では、保護膜27の段差を0.01μm未満としている。
保護膜26(図6参照)の段差は、例えば、保護膜形成工程(図5(c)に示す工程10)後の研磨工程によってなだらかにすることができる。すなわち、保護膜26を形成した後に、段差のある部分を研磨によって除去するものである。なお、段差の研磨は、必ずしも保護膜26を完全に形成した後に行わなくても良い。
研磨工程では、スパッタリングによってあえて粗密度で第1保護膜を形成した後、段差が0.01μm未満となるように、粒度の異なる研磨材を使い分けて第1保護膜の発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの近傍のみを選択的に研磨する。このようにして第1保護膜の段差を0.01μm未満としたら、最後に、第1保護膜上に、スパッタリングによって今度は高密度で、二酸化ケイ素等からなる第2保護膜を形成する。その結果、段差が0.01μm未満の保護膜27(第1保護膜+第2保護膜)が形成された実施例3のサーマルヘッド20−3となるので、600DPIの高密度で発熱抵抗体H1aや発熱抵抗体H1bを配列したサーマルヘッド20−3の「当たり」が良くなり、「スティッキング」等の問題を防止することが可能となる。
図10は、実施例4のサーマルヘッド20−4を示す副走査方向の断面図である。
図10に示す実施例4のサーマルヘッド20−4は、図9に示す実施例3のサーマルヘッド20−3と同様に、段差を解消した保護膜27としたものであるが、抵抗物質層24及びアルミニウム層25の構成の変更により、段差がほとんど生じないようにしている。
実施例4のサーマルヘッド20−4では、図7又は図8に示すような方法によって部分山形部22b及び部分山形部22cを形成した後、配線パターンに対応する表面の一部をアルミニウム層25の膜厚に応じて除去加工したグレーズ21cを用いている。そして、その除去した凹部に対してアルミニウム層25を埋め込み、その上に抵抗物質層24を形成する。すると、図9に示す実施例3のサーマルヘッド20−3と比べて、抵抗物質層24とアルミニウム層25との上下関係が入れ替わった構成となる。なお、凹部に埋め込まれたアルミニウム層25の上面は、部分山形部22b及び部分山形部22cの表面と同一面になるようにしておく。
このように、アルミニウム層25を部分山形部22b及び部分山形部22cに埋め込むことにより、保護膜27の段差の主たる発生要因であったアルミニウム層25の出っ張りがなくなる。この場合、アルミニウム層25の上に形成された抵抗物質層24の膜厚に起因する段差は発生するが、抵抗物質層24の膜厚は通常、およそ0.1μm程度であるので、保護膜27に発生する段差も同程度であり、膜厚が約1μm程度のアルミニウム層25に起因する段差と比べて非常に小さい。そのため、段差の影響は無視できるか、あったとしても極めて小さいものとなる。
なお、グレーズ21cに埋め込む範囲は、アルミニウム層25によって構成される各電極Eの少なくとも接続部(段差が生じる部分)であれば良い。また、保護膜27の段差の解消については、部分山形部22b及び部分山形部22cを備える実施例3のサーマルヘッド20−3(図9参照)及び実施例4のサーマルヘッド20−4(図10参照)を例として説明したが、段差を解消する方法や構成は、図2に示すような山形部22aを備える実施例1のサーマルヘッド20−1に適用することもできる。
ここで、図2に示す実施例1のサーマルヘッド20−1の場合には、副走査方向で対向する電極接続部Cが発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの最も高い部分よりも低い位置にある。そのため、発熱抵抗体H1aと発熱抵抗体H1bとの間の保護膜26(図2参照)のエッジ部(段差)がインクリボン50(記録用紙40,プラテンローラ30)に接触することはなく、保護膜26の段差を除去する必要がないとも考えられる。
しかし、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの間隔を狭くした場合や、発熱抵抗体H1a又は発熱抵抗体H1bの副走査方向の長さの設計等の都合により、図2に示す凸部23a又は凸部23bの上部や傾斜部に保護膜26の段差が発生せざるを得ないような場合がある。そのため、このような場合には、段差を解消させる必要が生じるので、実施例3のサーマルヘッド20−3(図9参照)又は実施例4のサーマルヘッド20−4(図10参照)で説明した方法や構成を採用することは、実施例1のサーマルヘッド20−1(図2参照)においても有効である。
図11は、実施例5のサーマルヘッド20−5を示す副走査方向の断面図である。
図11に示す実施例5のサーマルヘッド20−5は、図6に示す実施例2のサーマルヘッド20−2と同様に、部分山形部22b及び部分山形部22cを備えているが、この部分山形部22b及び部分山形部22cの上側にさらに、図2に示す実施例1のサーマルヘッド20−1のような凸部23a及び凸部23bを形成したものである。
そして、実施例1のサーマルヘッド20−1(図2参照)と同様に、凸部23a及び凸部23bの頂部の近傍に発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bがそれぞれ配置されている。そのため、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの副走査方向で対向する電極接続部Cの位置は、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの最も高い部分よりも低くなるので、発熱抵抗体H1aと発熱抵抗体H1bとの間の保護膜26のエッジ部がインクリボン50(記録用紙40,プラテンローラ30)に接触することはない。
また、実施例5のサーマルヘッド20−5は、凸部23a及び凸部23bのベースが部分山形部22b及び部分山形部22cとなっているので、部分山形部22b及び部分山形部22cの各頂部に形成された凸部23a及び凸部23bの各頂部は、サーマルヘッド20−5の全体で最も高い位置となり、副走査方向の長さにわたってほぼ水平状又は頂部を中心に対称のなだらかな曲面状となる。そのため、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの「当たり」がより良好なものとなる。なお、凸部23a及び凸部23bが形成された部分山形部22b及び部分山形部22cを備えるグレーズ21dは、例えば、図8に示す回転砥石ブレード82の形状をグレーズ21dに合わせたものとすることによって製造できる。
図12は、実施例6のサーマルヘッド20−6を示す副走査方向の断面図である。
図12に示すように、実施例6のサーマルヘッド20−6におけるグレーズ21eは、副走査方向の断面が山形状の山形部22dと、山形部22dの頂部に形成された平坦部22eとを備えている。そして、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bは、平坦部22eの上側に配置されている。すなわち、実施例6のサーマルヘッド20−6では、副走査方向に複数列(2列)で配列された発熱抵抗体列Ha及び発熱抵抗体列Hb(図1参照)が列ごとに、平坦部22eの上側に配置されている。
このように、実施例6のサーマルヘッド20−6におけるグレーズ21eは、副走査方向の断面が台形状であり、その平坦部22eの上側に発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bが配置される。そのため、図23に示す従来のサーマルヘッド220におけるグレーズ221と比較して、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの「当たり」が良くなる。なお、グレーズ21eの幅は、グレーズ221よりも広くなるが、グレーズ21eの断面は、台形状に限らず、半円状又はそれに準じたなだらかな山形状の山形部22dと、少なくとも発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bが配置される頂部が一部除去された平坦部22e(グレーズ21eで最も高い部分)とから構成されていれば良い。また、山形部22dと平坦部22eとの境界部分は、角張らないように、図12に示すようなR形状とすることが好ましい。
次に、このような実施例6のサーマルヘッド20−6(グレーズ21e)の製造方法について説明する。
実施例6のサーマルヘッド20−6のグレーズ21eを製造するには、アルミナセラミック等の基板上に平坦に形成されたグレーズガラスをエッチング等することにより、平坦部22eが形成された山形状(台形状)の山形部22dとする。そして、グレーズガラスのガラスの軟化点よりも高い温度で熱処理を行う。この際、図3(c)に示すような半円状のガラス山形部66を形成する場合より熱処理時間を短くし、リフローによるR化を少なくすることで、平坦部22eを維持したまま、山形部22dの上部及び下部の角を滑らかにらかにする。このように、グレーズ21eの製造に際しては、従来から一般的に用いられている装置をそのまま流用することができ、特別な製造装置の追加等は不要である。
また、このようなグレーズ21eは、図8に示す回転砥石ブレード82の形状をグレーズ21eに合わせたものとすることによっても製造できる。この製造方法によれば、加熱してリフローするR化工程が不要になるため、熱処理条件の変化や基板全体の温度分布等の形状変動要因がなく、平坦部22eを有するような形状を安定して形成することが可能となる。
さらにまた、実施例3のサーマルヘッド20−3(図9参照)のように、保護膜26の段差を研磨によってなくしたり、実施例4のサーマルヘッド20−4(図10参照)のように、アルミニウム層25をグレーズ21eに埋め込むことによって保護膜26の段差をなくすことで、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの「当たり」をより良好にすることも可能である。
図13は、実施例7のサーマルヘッド20−7を示す副走査方向の断面図である。
図13に示す実施例7のサーマルヘッド20−7は、図12に示す実施例6のサーマルヘッド20−6と同様に、山形部22d及び平坦部22eを備えているが、この平坦部22eの上側にさらに、図2に示す実施例1のサーマルヘッド20−1のような凸部23a及び凸部23bを形成したものである。
そして、実施例1のサーマルヘッド20−1(図2参照)と同様に、凸部23a及び凸部23bの頂部の近傍に発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bがそれぞれ配置されている。そのため、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの副走査方向で対向する電極接続部Cの位置は、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの最も高い部分よりも低くなるので、発熱抵抗体H1aと発熱抵抗体H1bとの間の保護膜26のエッジ部がインクリボン50(記録用紙40,プラテンローラ30)に接触することはない。
また、平坦部22eの上側に形成された凸部23a及び凸部23bの各頂部は、サーマルヘッド20−7の全体で最も高い位置となり、副走査方向の長さにわたってほぼ水平状又は頂部を中心に対称のなだらかな曲面状となる。そのため、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの「当たり」がより良好なものとなる。なお、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの「当たり」が良好となるのは、平坦部22eの上側に凸部23a及び凸部23bが形成されているからである。すなわち、山形部22dの高さは、「当たり」の良し悪しにほとんど影響しない。そのため、山形部22dの高さを「0」にする(山形部22dをなくし、平坦面上に直接凸部23a及び凸部23bを形成する)こともできる。
ところで、実施例7のサーマルヘッド20−7は、副走査方向で対向する電極接続部Cが発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの最も高い部分よりも低い位置にある。そのため、発熱抵抗体H1aと発熱抵抗体H1bとの間の保護膜26のエッジ部(段差)がインクリボン50(記録用紙40,プラテンローラ30)に接触することはなく、保護膜26の段差を除去する必要がないとも考えられる。
しかし、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの間隔を狭くした場合や、発熱抵抗体H1a又は発熱抵抗体H1bの副走査方向の長さの設計等の都合により、凸部23a又は凸部23bの上部や傾斜部に保護膜26の段差が発生せざるを得ないような場合がある。そのため、このような場合には、実施例3のサーマルヘッド20−3(図9参照)又は実施例4のサーマルヘッド20−4(図10参照)で説明した方法や構成を採用することによって保護膜26の段差を解消し、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの「当たり」をより良好にすることも可能である。
次に、このような実施例7のサーマルヘッド20−7(グレーズ21f)の製造方法について説明する。
実施例7のサーマルヘッド20−7のグレーズ21fを製造するには、アルミナセラミック等の基板上に平坦に形成されたグレーズガラスをエッチング等することにより、山形状(台形状)の山形部22d、山形部22dの頂部の平坦部22e、及び平坦部22eの上の凸部23a及び凸部23bに対応した矩形部を形成する。その後、熱処理によって各角部を滑らかにし、グレーズ21fとする。
また、グレーズ21fは、図8に示す回転砥石ブレード82の形状をグレーズ21fに合わせたものとすることによっても製造できる。この製造方法によれば、山形部22dの平坦部22eの上に凸部23a及び凸部23bがある複雑な形状を一括して形成できるので、形状精度を維持しつつ、工程をより簡略化することが可能である。
さらにまた、副走査方向に沿った断面が半円状又はそれに準じたなだらかな山形状の基準形状に対し、少なくとも発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bが配置される領域に対応した部分が平坦面となるように一部が除去された形状を最初に形成し、その後、エッチング及び熱処理を行うことにより、山形部22d、平坦部22e、凸部23a、及び凸部23bを形成することもできる。この方法によれば、凸部23a及び凸部23bが微細であり、回転砥石ブレード82の形状を合わせることが難しく、一括加工が困難な場合であっても、エッチングと、その後の短時間の熱処理(R化)により、凸部23a及び凸部23bを形成できる。なお、この熱処理は短時間であるため、平坦部22eの平坦性は維持される。
図14は、実施例8のサーマルヘッド20−8を示す副走査方向の断面図である。
図14に示すように、実施例8のサーマルヘッド20−8におけるグレーズ21gは、発熱抵抗体列Ha及び発熱抵抗体列Hb(図1参照)の配列数(2列)に対応して副走査方向に並び、副走査方向の各断面がそれぞれ山形状の複数(2つ)の山形部22f及び山形部22gを備えている。そして、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bは、山形部22f及び山形部22gの上側にそれぞれ配置されている。
このように、実施例8のサーマルヘッド20−8では、グレーズ21gが別々の山形部22f及び山形部22gを備えており、それぞれの副走査方向の断面が半円状の2山形状となっている。そして、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bは、山形部22f及び山形部22gの各頂部の近傍に配置されており、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの副走査方向の中心が山形部22f及び山形部22gの各頂部に位置している。
したがって、図14に示す実施例8のサーマルヘッド20−8は、インクリボン50(記録用紙40,プラテンローラ30)に対する押圧力を維持しつつ、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bのどちらもが山形部22f及び山形部22gの各頂部の近傍に副走査方向の中心位置を持つので、「当たり」が良好となる。なお、山形部22f及び山形部22gは、エッチングや回転砥石ブレード82(図8参照)による切削等によって形成できる。
図15は、実施例9のサーマルヘッド20−9を示す副走査方向の断面図である。
図15に示す実施例9のサーマルヘッド20−9は、図14に示す実施例8のサーマルヘッド20−8と同様に、山形部22f及び山形部22gを備えているが、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの配置を山形部22f及び山形部22gの頂部よりも副走査方向の並びの中央寄りにずらしたものである。
このように、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bをそれぞれ中央寄りにずらして配置するのは、「当たり」をより良好にするためである。すなわち、山形部22fと山形部22gとの間隔が広くなると、プラテンローラ30の外周との接点位置が中央寄りにずれる。そのため、接点位置に合わせて、山形部22f及び山形部22gの各頂部からそれぞれ中央寄りに少し下がった斜面部に発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bを配置し、「当たり」を向上させている。
図16は、実施例10のサーマルヘッド20−10を示す副走査方向の断面図である。
図16に示す実施例10のサーマルヘッド20−10は、図14に示す実施例8のサーマルヘッド20−8と同様に、2山形状となっているが、グレーズ21hは、対向するプラテンローラ30の外径に合わせて異なる高さを有する低山形部22hと高山形部22iとを備えている。
このように、低山形部22hと高山形部22iとを備えるグレーズ21hとするのは、「当たり」をより良好にするためである。すなわち、低山形部22hは、高山形部22iよりも相対的に低く形成されているが、発熱抵抗体H1aは、低山形部22hの頂部に配置されている。一方、高山形部22iは、低山形部22hよりも相対的に高く形成されており、発熱抵抗体H1bは、頂部から中央寄りに少し下がった斜面部に配置されている。そのため、プラテンローラ30の外周にならい、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bがプラテンローラ30の接点位置に配置されることとなるので、「当たり」が向上する。
図17は、実施例11のサーマルヘッド20−11を示す副走査方向の断面図である。
図17に示す実施例11のサーマルヘッド20−11は、図16に示す実施例10のサーマルヘッド20−10において、低山形部22hの高さを「0」としたものである。すなわち、低山形部22h(図16参照)をなくし、平坦なベース部22jと山形部22kとを備えるグレーズ21iを用いている。
このように、平坦なベース部22jと山形部22kとを備えるグレーズ21iとするのは、「当たり」をより良好にするためである。すなわち、発熱抵抗体H1aは、ベース部22jの上側に配置され、発熱抵抗体H1bは、山形部22kの上側であるが、頂部から中央寄りに少し下がった斜面部に配置されている。そのため、プラテンローラ30の外周にならい、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bがプラテンローラ30の接点位置に配置されることとなるので、「当たり」が向上する。
このようなグレーズ21iであると、ベース部22jにおけるプラテンローラ30との押圧力が低めになるが、1つの山形部22kだけになるため、グレーズ形成工程や製造装置等の都合により、2つの山形部22f及び山形部22g(図14)を形成することが不可能な場合や、可能であってもコスト的に問題がある場合等において特に、「当たり」の向上に有効となる。なお、サーマルヘッド20−11の押圧力を多少大きめにし、プラテンローラ30の沈み込みを大きくして「当たり」を良くすることもできる。
図18は、実施例12のサーマルヘッド20−12を示す副走査方向の断面図である。
図18に示す実施例12のサーマルヘッド20−12は、図14に示す実施例8のサーマルヘッド20−8におけるグレーズ21gと違い、平坦なベース部22jと、対向するプラテンローラ30の外径に合わせて傾斜する傾斜部22lとを有するグレーズ21jを用いたものである。そして、山形部22f及び山形部22gは、ベース部22j及び傾斜部22lの上側に分かれて位置している。
ここで、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bは、山形部22f及び山形部22gの各頂部の近傍に配置されている。そして、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの副走査方向の中心は、山形部22f及び山形部22gの各頂部に位置しているが、山形部22gは、プラテンローラ30の外径に合わせて傾斜する傾斜部22l上にある。そのため、山形部22fと山形部22gとが相対的に傾斜した関係となってプラテンローラ30の外周にならい、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bがプラテンローラ30の接点位置に配置されることとなるので、「当たり」が向上する。
なお、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bは、山形部22f及び山形部22gの各頂部の近傍ではなく、頂部から中央寄りに少し下がった斜面部に配置しても良い。すなわち、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1bの副走査方向の中心は、半円状の山形部22f及び山形部22gの曲率半径、高さ、間隔、プラテンローラ30の外径等の寸法関係によって決まる最適な位置とすれば良い。また、傾斜部22lを複数としたり、ベース部22jをなくして複数の傾斜部22lだけにすることもできる。
図19は、実施例13のサーマルヘッド20−13を示す副走査方向の断面図である。
図19に示す実施例13のサーマルヘッド20−13は、図16に示す実施例10のサーマルヘッド20−10における高山形部22iを2つとし、低山形部22hと合わせて3山形状としたものである。すなわち、図1に示す発熱抵抗体列Ha及び発熱抵抗体列Hbに、さらに発熱抵抗体列Hcが加わったとした場合、配列数が3列になるので、それに対応して3つ山形部(低山形部22h×1、高山形部22i×2)を備えるようにし、それぞれに発熱抵抗体H1a、発熱抵抗体H1b、及び発熱抵抗体H1cを配置している。なお、発熱抵抗体列Hcは、発熱抵抗体H1c・・・を主走査方向に配列したものである。
ここで、低山形部22h×3であったり、高山形部22i×3であったり、高さをすべて同一にした場合には、中央では比較的良好な「当たり」が得られるが、プラテンローラ30が主走査方向に長い円筒状であるため、両端での「当たり」が極端に悪くなってしまう。そのため、実施例13のサーマルヘッド20−13は、プラテンローラ30の外周にならい、中央に低山形部22hを配置し、その両側にそれぞれ高山形部22iを配置することにより、「当たり」を向上させている。なお、配列数が増えて発熱抵抗体列Ha,Hb,Hc・・・と3列以上になっても、同様に対応することができる。
図20は、実施例14のサーマルヘッド20−14を示す副走査方向の断面図である。
図20に示す実施例14のサーマルヘッド20−14は、図19に示す実施例13のサーマルヘッド20−13において、低山形部22hの高さを「0」としたものである。あるいは、図17に示す実施例11のサーマルヘッド20−11において、山形部22kを2つにしたものである。すなわち、実施例14のサーマルヘッド20−14では、平坦なベース部22jと2つの山形部22kとを備えるグレーズ21lを用いている。
このように、平坦なベース部22jと2つの山形部22kとを備えるグレーズ21lとするのは、「当たり」をより良好にするためである。すなわち、発熱抵抗体H1a及び発熱抵抗体H1cは、山形部22kの上側であるが、頂部から中央寄りに少し下がった斜面部にそれぞれ配置され、発熱抵抗体H1bは、ベース部22jの上側に配置されている。そのため、プラテンローラ30の外周にならい、発熱抵抗体H1a、発熱抵抗体H1b、及び発熱抵抗体H1cがプラテンローラ30の接点位置に配置されることとなるので、「当たり」が向上する。
このようなグレーズ21lであると、平坦なベース部22jと2つの山形部22kとがプラテンローラ30の外周にならい、発熱抵抗体H1a、発熱抵抗体H1b、及び発熱抵抗体H1cのすべてにおいて、「当たり」が向上する。なお、ベース部22jでは、プラテンローラ30との押圧力が低めになるが、実施例13のサーマルヘッド20−13(図19参照)と比べ、同じ高さの2つの山形部22kだけを形成すれば良いので、グレーズ形成工程や製造装置等の都合により、図19に示す3つの山形部(低山形部22h×1、高山形部22i×2)を形成することが不可能な場合や、高さの異なる山形部(低山形部22h、高山形部22i)を形成することが不可能な場合等であっても、「当たり」の向上及びコスト的に有効である。なお、サーマルヘッド20−14の押圧力を多少大きめにし、プラテンローラ30の沈み込みを大きくして「当たり」を良くすることもできる。
したがって、本発明によれば、各発熱抵抗体Hの「当たり」が良くなり、高速記録が可能であり、記録品質の優れたサーマルヘツド20を実現できる。すなわち、超高速記録時において、サーマルヘッド20の過度の温度上昇が防止され、劣化の進行が抑制される結果、サーマルヘッド20のロングライフ化を図ることができる。また、超高速記録時におけるサーマルヘツド20の過度の温度上昇が防止されるので、「尾引き」等の発生による記録品質の低下を防止できる。さらにまた、各発熱抵抗体Hが高密度(例えば、600DPI)に配置されたサーマルヘツド20により、高速記録化を実現しつつ、形成画像の高精細化を図ることができる。さらに、保護膜26の段差を0.01μm未満とすることにより、高密度(例えば、600DPI)で各発熱抵抗体Hを配置しながら、「スティッキング」等の問題を防止できる。
以上、本発明の各実施例について説明したが、本発明は、上述した実施例に限定されることなく、例えば、以下のような種々の変形が可能である。
(1)サーマルヘッド20は、インクリボン50に保持された染料を記録用紙40に転写して記録を行う昇華転写方式に限らず、インクリボン50を用いずに感熱タイプの記録用紙40に記録を行う感熱タイプ方式等にも適用できる。
(2)また、発熱抵抗体列Ha,Hb,Hc・・・のように、2列や3列の配列数に限られず、副走査方向に何列で配列されていても同様に適用することにより、「当たり」を良好にすることができる。
本実施形態のサーマルヘッドを示す平面図である。 実施例1のサーマルヘッドを示す副走査方向の断面図である。 実施例1のサーマルヘッドの製造方法におけるグレーズ形成工程(工程1から工程3)を示す副走査方向の断面図である。 図3に続くグレーズ形成工程(工程4から工程6)及び熱処理工程(工程7)を示す副走査方向の断面図である。 図4に続く発熱部形成工程(工程8から工程10)及び保護膜形成工程(工程11)を示す副走査方向の断面図である。 実施例2のサーマルヘッドを示す副走査方向の断面図である。 実施例2のサーマルヘッドの製造方法におけるグレーズ形成工程(工程1から工程4)の一例を示す副走査方向の断面図である。 実施例2のサーマルヘッドの製造方法におけるグレーズ形成工程(工程1から工程2)の他の例を示す副走査方向の断面図である。 実施例3のサーマルヘッドを示す副走査方向の断面図である。 実施例4のサーマルヘッドを示す副走査方向の断面図である。 実施例5のサーマルヘッドを示す副走査方向の断面図である。 実施例6のサーマルヘッドを示す副走査方向の断面図である。 実施例7のサーマルヘッドを示す副走査方向の断面図である。 実施例8のサーマルヘッドを示す副走査方向の断面図である。 実施例9のサーマルヘッドを示す副走査方向の断面図である。 実施例10のサーマルヘッドを示す副走査方向の断面図である。 実施例11のサーマルヘッドを示す副走査方向の断面図である。 実施例12のサーマルヘッドを示す副走査方向の断面図である。 実施例13のサーマルヘッドを示す副走査方向の断面図である。 実施例14のサーマルヘッドを示す副走査方向の断面図である。 一般的なサーマルプリンタの要部を示す概略図である。 従来のサーマルヘッドを示す平面図である。 もう1つの従来のサーマルヘッドを示す副走査方向の断面図である。ブロック図である。
符号の説明
20,20−1〜20−14 サーマルヘッド
21,21a〜21m グレーズ
22a,22d,22f,22g,22k 山形部
22b,22c 部分山形部
22e 平坦部
22h 低山形部
22i 高山形部
22j ベース部
22l 傾斜部
23a,23b 凸部
26 保護膜
27 保護膜
30 プラテンローラ
40 記録用紙(記録媒体)
H,H1a〜H6a,H1b〜H6b,H1c〜H6c 発熱抵抗体(発熱素子)
Ha,Hb,Hc 発熱抵抗体列(発熱素子列)
E 共通電極(電極)
e,e1〜e12 個別電極(電極)
C 電極接続部

Claims (19)

  1. 複数の発熱素子が主走査方向に配列された発熱素子列と、
    各前記発熱素子から発生した熱を蓄熱するグレーズと
    を備え、
    記録媒体を副走査方向に搬送しながら各前記発熱素子を発熱させることにより、前記記録媒体に記録を行うサーマルヘッドであって、
    前記発熱素子列は、副走査方向に複数列で配列されており、
    前記グレーズは、各前記発熱素子列の配列数に対応して副走査方向に並ぶ複数の凸部を備え、
    各前記発熱素子は、各前記凸部の上側にそれぞれ配置されている
    ことを特徴とするサーマルヘッド。
  2. 請求項1に記載のサーマルヘッドにおいて、
    前記グレーズは、副走査方向の断面が山形状の山形部を備え、
    各前記凸部は、前記山形部の上側にそれぞれ形成されている
    ことを特徴とするサーマルヘッド。
  3. 請求項2に記載のサーマルヘッドにおいて、
    前記山形部は、副走査方向の断面が半円状である
    ことを特徴とするサーマルヘッド。
  4. 請求項2に記載のサーマルヘッドにおいて、
    前記山形部は、副走査方向の断面が台形状である
    ことを特徴とするサーマルヘッド。
  5. 請求項1に記載のサーマルヘッドにおいて、
    前記グレーズは、各前記発熱素子列の配列数に対応して副走査方向に部分的に分離し、副走査方向の各断面がそれぞれ山形状の複数の部分山形部を備え、
    各前記凸部は、各前記部分山形部の上側にそれぞれ形成されている
    ことを特徴とするサーマルヘッド。
  6. 請求項1に記載のサーマルヘッドにおいて、
    各前記発熱素子は、それぞれの両端部が電極に接続されており、
    各前記発熱素子の副走査方向で対向する各電極接続部は、各前記発熱素子の最も高い部分よりも低い位置にある
    ことを特徴とするサーマルヘッド。
  7. 請求項6に記載のサーマルヘッドにおいて、
    少なくとも各前記電極の接続部は、前記グレーズに埋め込まれている
    ことを特徴とするサーマルヘッド。
  8. 複数の発熱素子が主走査方向に配列された発熱素子列と、
    各前記発熱素子から発生した熱を蓄熱するグレーズと
    を備え、
    記録媒体を副走査方向に搬送しながら各前記発熱素子を発熱させることにより、前記記録媒体に記録を行うサーマルヘッドであって、
    前記発熱素子列は、副走査方向に複数列で配列されており、
    前記グレーズは、各前記発熱素子列の配列数に対応して副走査方向に部分的に分離し、副走査方向の各断面がそれぞれ山形状の複数の部分山形部を備え、
    各前記発熱素子は、各前記部分山形部の上側にそれぞれ配置されている
    ことを特徴とするサーマルヘッド。
  9. 複数の発熱素子が主走査方向に配列された発熱素子列と、
    各前記発熱素子から発生した熱を蓄熱するグレーズと
    を備え、
    記録媒体を副走査方向に搬送しながら各前記発熱素子を発熱させることにより、前記記録媒体に記録を行うサーマルヘッドであって、
    前記発熱素子列は、副走査方向に複数列で配列されており、
    前記グレーズは、副走査方向の断面が山形状の山形部及び前記山形部の頂部に形成された平坦部を備え、
    各前記発熱素子は、各前記発熱素子列ごとに、前記平坦部の上側に配置されている
    ことを特徴とするサーマルヘッド。
  10. 複数の発熱素子が主走査方向に配列された発熱素子列と、
    各前記発熱素子から発生した熱を蓄熱するグレーズと
    を備え、
    記録媒体を副走査方向に搬送しながら各前記発熱素子を発熱させることにより、前記記録媒体に記録を行うサーマルヘッドであって、
    前記発熱素子列は、副走査方向に複数列で配列されており、
    前記グレーズは、各前記発熱素子列の配列数に対応して副走査方向に並び、副走査方向の各断面がそれぞれ山形状の複数の山形部を備え、
    各前記発熱素子は、各前記山形部の上側にそれぞれ配置されている
    ことを特徴とするサーマルヘッド。
  11. 請求項10に記載のサーマルヘッドにおいて、
    少なくとも両端の前記山形部に配置された前記発熱素子は、前記山形部の頂部よりも副走査方向の並びの中央寄りにずれて位置している
    ことを特徴とするサーマルヘッド。
  12. 請求項10に記載のサーマルヘッドにおいて、
    各前記山形部は、対向するプラテンローラの外径に合わせて異なる高さを有している
    ことを特徴とするサーマルヘッド。
  13. 請求項10に記載のサーマルヘッドにおいて、
    前記グレーズは、平坦なベース部及び対向するプラテンローラの外径に合わせて傾斜する傾斜部を有しており、
    各前記山形部は、前記ベース部及び前記傾斜部の上側に分かれて位置している
    ことを特徴とするサーマルヘッド。
  14. 複数の発熱素子が主走査方向に配列された発熱素子列と、
    各前記発熱素子から発生した熱を蓄熱するグレーズと
    を備え、
    記録媒体を副走査方向に搬送しながら各前記発熱素子を発熱させることにより、前記記録媒体に記録を行うサーマルヘッドであって、
    前記発熱素子列は、副走査方向に複数列で配列されており、
    前記グレーズは、平坦なベース部及び副走査方向の断面が山形状の山形部を備え、
    各前記発熱素子は、各前記発熱素子列ごとに、前記ベース部及び前記山形部の上側に分かれて配置されている
    ことを特徴とするサーマルヘッド。
  15. 複数の発熱素子が主走査方向に配列された発熱素子列と、
    各前記発熱素子から発生した熱を蓄熱するグレーズと
    を備え、
    記録媒体を副走査方向に搬送しながら各前記発熱素子を発熱させることにより、前記記録媒体に記録を行うサーマルヘッドの製造方法であって、
    基板に対し、副走査方向に複数列で配列される前記発熱素子列の配列数に対応した凹凸を有する前記グレーズを形成するグレーズ形成工程と、
    前記グレーズの凹凸に対し、各前記発熱素子及び各前記発熱素子を駆動する電極を形成する発熱部形成工程と、
    各前記発熱素子及び各前記電極を保護膜で被覆する保護膜形成工程と
    を含む
    ことを特徴とするサーマルヘッドの製造方法。
  16. 請求項15に記載のサーマルヘッドの製造方法において、
    前記グレーズ形成工程は、切削加工法、エッチング加工法、印刷法、又は除去加工法のいずれか1つ以上によって行う
    ことを特徴とするサーマルヘッドの製造方法。
  17. 請求項15に記載のサーマルヘッドの製造方法において、
    前記グレーズ形成工程の後、前記発熱部形成工程の前に、前記グレーズの表面を平滑化する表面平滑化工程を含む
    ことを特徴とするサーマルヘッドの製造方法。
  18. 請求項15に記載のサーマルヘッドの製造方法において、
    前記グレーズ形成工程の後、前記発熱部形成工程の前に、熱処理によって前記グレーズの凹凸をなだらかにする熱処理工程を含む
    ことを特徴とするサーマルヘッドの製造方法。
  19. 請求項15に記載のサーマルヘッドの製造方法において、
    前記保護膜形成工程の後、前記保護膜の段差をなだらかにする研磨工程を含む
    ことを特徴とするサーマルヘッドの製造方法。
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