JP2015003437A

JP2015003437A - Thermal head and thermal printer including the same

Info

Publication number: JP2015003437A
Application number: JP2013129700A
Authority: JP
Inventors: 孝志麻生; Takashi Aso
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2013-06-20
Filing date: 2013-06-20
Publication date: 2015-01-08

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a thermal head capable of reducing the possibility that migration occurs in a second electrode.SOLUTION: A thermal head X1 includes: a substrate; a heating part 9 provided on the substrate; a first electrode provided on the substrate and electrically connected with the heating part 9; and a second electrode positioned between the heating part 9 and the first electrode and electrically connecting the heating part 9 with the first electrode. The second electrode includes: a narrow electrode part which is narrower than a width of the heating part 9, the narrow electrode where one end is electrically connected with a center part of the heating part 9 when viewed in an arrangement direction of the heating part 9 and the other end is electrically connected with the first electrode; and a bypass part which is provided separated from the narrow electrode part, the bypass part where one end is electrically connected with the heating part 9 and the other end is electrically connected with the first electrode.

Description

本発明は、サーマルヘッドおよびこれを備えるサーマルプリンタに関する。 The present invention relates to a thermal head and a thermal printer including the same.

従来、ファクシミリあるいはビデオプリンタ等の印画デバイスとして、種々のサーマルヘッドが提案されている。例えば、基板と、基板上に設けられた発熱部と、基板上に設けられ、発熱部と電気的に接続された第１電極と、発熱部と第１電極との間に位置し、発熱部と第１電極とを電気的に接続する第２電極とを備えるサーマルヘッドが知られている。また、発熱部の温度分布を記録媒体の搬送方向に変化させるために、第２電極が、発熱部の幅よりも細く、一端が、発熱部の配列方向における発熱部の中央部に電気的に接続され、他端が、第１電極に電気的に接続された細電極部を有するサーマルヘッドも知られている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, various thermal heads have been proposed as printing devices such as facsimiles and video printers. For example, a substrate, a heat generating portion provided on the substrate, a first electrode provided on the substrate and electrically connected to the heat generating portion, and located between the heat generating portion and the first electrode, the heat generating portion There is known a thermal head including a second electrode that electrically connects the first electrode and the second electrode. Further, in order to change the temperature distribution of the heat generating portion in the recording medium conveyance direction, the second electrode is thinner than the width of the heat generating portion, and one end is electrically connected to the central portion of the heat generating portion in the arrangement direction of the heat generating portions. There is also known a thermal head having a thin electrode portion that is connected and has the other end electrically connected to a first electrode (see, for example, Patent Document 1).

特開２００１−９６７８４号公報JP 2001-96784 A

近年、第２電極の細電極部は、熱効率を向上させるために、さらに幅の細いものが要求されており、細電極部に電流が集中して流れることにより、細電極部にマイグレーションが生じる可能性がある。 In recent years, the thin electrode portion of the second electrode has been required to have a narrower width in order to improve thermal efficiency, and migration can occur in the thin electrode portion due to current flowing through the fine electrode portion. There is sex.

本発明の一実施形態に係るサーマルヘッドは、基板と、該基板上に設けられた発熱部と、前記基板上に設けられ、前記発熱部と電気的に接続された第１電極と、前記発熱部と前記第１電極との間に位置し、前記発熱部と前記第１電極とを電気的に接続する第２電極とを備えている。また、該第２電極は、前記発熱部の幅よりも細く、一端が、前記発熱部の配列方向における前記発熱部の中央部に電気的に接続され、他端が、前記第１電極に電気的に接続された細電極部と、該細電極部と離間して設けられ、一端が前記発熱部に電気的に接続され、他端が前記第１電極に電気的に接続されたバイパス部とを有する。 A thermal head according to an embodiment of the present invention includes a substrate, a heat generating portion provided on the substrate, a first electrode provided on the substrate and electrically connected to the heat generating portion, and the heat generating. And a second electrode that is located between the heat generating portion and the first electrode and electrically connects the heat generating portion and the first electrode. The second electrode is narrower than the width of the heat generating portion, and one end is electrically connected to the central portion of the heat generating portion in the arrangement direction of the heat generating portions, and the other end is electrically connected to the first electrode. A thin electrode portion connected to each other, a bypass portion provided at a distance from the thin electrode portion, one end electrically connected to the heat generating portion, and the other end electrically connected to the first electrode Have

また、本発明の一実施形態に係るサーマルプリンタは、上記のいずれかに記載のサーマルヘッドと、前記発熱部上に記録媒体を搬送する搬送機構と、前記発熱部上に前記記録媒体を押圧するプラテンローラとを備えている。 A thermal printer according to an embodiment of the present invention, the thermal head according to any one of the above, a transport mechanism that transports a recording medium onto the heat generating portion, and presses the recording medium onto the heat generating portion. And a platen roller.

本発明によれば、細電極部に電流が集中して流れる可能性を低減し、第２電極にマイグレーションが生じる可能性を低減することができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the possibility that current flows in a concentrated manner in the thin electrode portion and to reduce the possibility that migration occurs in the second electrode.

本発明のサーマルヘッドの一実施形態を示す平面図である。It is a top view which shows one Embodiment of the thermal head of this invention. 図１に示すＩ−Ｉ線断面図である。It is the II sectional view taken on the line shown in FIG. 図１に示すサーマルヘッドの発熱部近傍を拡大して示しており、（ａ）は拡大斜視図、（ｂ）は拡大平面図である。The thermal head vicinity shown in FIG. 1 is expanded and shown, (a) is an enlarged perspective view, (b) is an enlarged plan view. 本発明のサーマルプリンタの一実施形態の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of one Embodiment of the thermal printer of this invention. 他の実施形態に係るサーマルヘッドの発熱部近傍を拡大して示しており、（ａ）は拡大斜視図、（ｂ）は拡大平面図である。The heat generating part vicinity of the thermal head which concerns on other embodiment is expanded and shown, (a) is an expansion perspective view, (b) is an enlarged plan view. 図５に示すＩＩ−ＩＩ線断面図である。It is the II-II sectional view taken on the line shown in FIG. さらに他の実施形態に係るサーマルヘッドの発熱部近傍を拡大して示す平面図である。It is a top view which expands and shows the heat generating part vicinity of the thermal head which concerns on other embodiment. さらに他の実施形態に係るサーマルヘッドの発熱部近傍を拡大して示す平面図である。It is a top view which expands and shows the heat generating part vicinity of the thermal head which concerns on other embodiment. さらに他の実施形態に係るサーマルヘッドの発熱部近傍を拡大して示しており、（ａ）は拡大斜視図、（ｂ）は拡大平面図である。Furthermore, the heat generating part vicinity of the thermal head which concerns on other embodiment is expanded and shown, (a) is an expansion perspective view, (b) is an enlarged plan view.

＜第１の実施形態＞
以下、サーマルヘッドＸ１について図１〜３を参照して説明する。サーマルヘッドＸ１は、放熱体１と、放熱体１上に配置されたヘッド基体３と、ヘッド基体３に接続されたフレキシブルプリント配線板５（以下、ＦＰＣ５という）とを備えている。なお、図１では、ＦＰＣ５の図示を省略し、ＦＰＣ５が配置される領域を一点鎖線で示している。 <First Embodiment>
Hereinafter, the thermal head X1 will be described with reference to FIGS. The thermal head X1 includes a radiator 1, a head base 3 disposed on the radiator 1, and a flexible printed wiring board 5 (hereinafter referred to as FPC 5) connected to the head base 3. In FIG. 1, illustration of the FPC 5 is omitted, and a region where the FPC 5 is arranged is indicated by a one-dot chain line.

放熱体１は、板状に形成されており、平面視して長方形状をなしている。放熱体１は、板状の台部１ａを有している。放熱体１は、例えば、銅、鉄またはアルミニウム等の金属材料で形成されており、ヘッド基体３の発熱部９で発生した熱のうち、印画に寄与しない熱を放熱する機能を有している。また、台部１ａの上面には、両面テープあるいは接着剤等（不図示）によってヘッド基体３が接着されている。なお、放熱体１は、台部１ａから突出した突起部を備えていてもよい。 The radiator 1 is formed in a plate shape and has a rectangular shape in plan view. The heat radiator 1 has a plate-like base 1a. The radiator 1 is formed of a metal material such as copper, iron, or aluminum, for example, and has a function of radiating heat that does not contribute to printing out of heat generated in the heat generating portion 9 of the head base 3. . Further, the head base 3 is bonded to the upper surface of the base portion 1a by a double-sided tape or an adhesive (not shown). In addition, the heat radiator 1 may be provided with a protrusion protruding from the base 1a.

ヘッド基体３は、平面視して、板状に形成されており、ヘッド基体３の基板７上にサーマルヘッドＸ１を構成する各部材が設けられている。ヘッド基体３は、外部より供給された電気信号に従い、記録媒体（不図示）に印字を行う機能を有する。 The head base 3 is formed in a plate shape in plan view, and each member constituting the thermal head X1 is provided on the substrate 7 of the head base 3. The head base 3 has a function of printing on a recording medium (not shown) in accordance with an electric signal supplied from the outside.

ＦＰＣ５は、ヘッド基体３と電気的に接続されており、絶縁性の樹脂層の内部に、パターニングされたプリント配線が複数設けられており、ヘッド基体３に電流および電気信号を供給する機能を有した配線基板である。プリント配線は、一端部が樹脂層から露出しており、他端部がコネクタ３１と電気的に接続されている。 The FPC 5 is electrically connected to the head substrate 3, and a plurality of patterned printed wirings are provided inside the insulating resin layer, and has a function of supplying current and electric signals to the head substrate 3. The wiring board. One end of the printed wiring is exposed from the resin layer, and the other end is electrically connected to the connector 31.

ＦＰＣ５のプリント配線は、導電性接合材２３を介してヘッド基体３の接続電極２１と接続されている。それにより、ヘッド基体３とＦＰＣ５とが電気的に接続されている。導電性接合材２３は、半田材料、あるいは電気絶縁性の樹脂中に導電性粒子が混入された異方性導電フィルム（ＡＣＦ）を例示することができる。 The printed wiring of the FPC 5 is connected to the connection electrode 21 of the head base 3 through the conductive bonding material 23. Thereby, the head base 3 and the FPC 5 are electrically connected. Examples of the conductive bonding material 23 include an anisotropic conductive film (ACF) in which conductive particles are mixed in a solder material or an electrically insulating resin.

ＦＰＣ５と放熱体１との間には、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂またはガラスエポキシ樹脂等の樹脂からなる補強板（不図示）を設けてもよい。また、ＦＰＣ５の全域にわたり補強板を接続してもよい。補強板は、ＦＰＣ５の下面に両面テープあるいは接着剤等によって接着されることにより、ＦＰＣ５を補強することができる。 A reinforcing plate (not shown) made of a resin such as a phenol resin, a polyimide resin, or a glass epoxy resin may be provided between the FPC 5 and the radiator 1. Moreover, you may connect a reinforcement board over the whole area of FPC5. The reinforcing plate can reinforce the FPC 5 by being bonded to the lower surface of the FPC 5 with a double-sided tape or an adhesive.

なお、配線基板としてＦＰＣ５を用いた例を示したが、可堯性のあるＦＰＣ５でなく、硬質な配線基板を用いてもよい。硬質なプリント配線基板としては、ガラスエポキシ基板あるいはポリイミド基板等の樹脂により形成された基板を例示することができる。 In addition, although the example using FPC5 as a wiring board was shown, you may use a hard wiring board instead of flexible FPC5. As a hard printed wiring board, the board | substrate formed with resin, such as a glass epoxy board | substrate or a polyimide board | substrate, can be illustrated.

以下、ヘッド基体３を構成する各部材について説明する。 Hereinafter, each member constituting the head base 3 will be described.

基板７は、アルミナセラミックス等の電気絶縁性材料、あるいは単結晶シリコン等の半導体材料等によって形成されている。 The substrate 7 is made of an electrically insulating material such as alumina ceramics or a semiconductor material such as single crystal silicon.

基板７の上面には、蓄熱層１３が形成されている。蓄熱層１３は、基板７の上面の全域にわたり形成された下地部１３ａと、複数の発熱部９の配列方向（以下、配列方向Ｄ１と称する場合がある）に沿って帯状に延び、断面が略半楕円形状をなしている隆起部１３ｂとを有している。隆起部１３ｂは、印画する記録媒体を、発熱部９上に形成された保護層２５に良好に押し当てるように機能する。蓄熱層１３は、熱伝導性の低いガラスで形成されており、発熱部９で発生する熱の一部を一時的に蓄積することで、発熱部９の温度を上昇させるのに要する時間を短くすることができ、サーマルヘッドＸ１の熱応答特性を高めるように機能する。蓄熱層１３は、例えば、ガラス粉末に適当な有機溶剤を混合して得た所定のガラスペーストを従来周知のスクリーン印刷等によって基板７の上面に塗布し、これを焼成することで形成される。 A heat storage layer 13 is formed on the upper surface of the substrate 7. The heat storage layer 13 extends in a band shape along the arrangement direction of the base portion 13a formed over the entire upper surface of the substrate 7 and the plurality of heat generating portions 9 (hereinafter may be referred to as arrangement direction D1), and has a substantially cross-sectional shape. And a raised portion 13b having a semi-elliptical shape. The raised portion 13b functions to favorably press the recording medium to be printed against the protective layer 25 formed on the heat generating portion 9. The heat storage layer 13 is formed of glass having low thermal conductivity, and by temporarily storing a part of the heat generated in the heat generating part 9, the time required to raise the temperature of the heat generating part 9 is shortened. And functions to enhance the thermal response characteristics of the thermal head X1. The heat storage layer 13 is formed, for example, by applying a predetermined glass paste obtained by mixing a glass powder with an appropriate organic solvent onto the upper surface of the substrate 7 by screen printing or the like known in the art, and baking it.

電気抵抗層１５は蓄熱層１３の上面に設けられており、電気抵抗層１５上には、共通電極１７、個別電極１９および接続電極２１が設けられている。電気抵抗層１５は、共通電極１７、個別電極１９および接続電極２１と同形状にパターニングされており、共通電極１７と個別電極１９との間に電気抵抗層１５が露出した露出領域を有する。電気抵抗層１５の露出領域は、図１に示すように、蓄熱層１３の隆起部１３ｂ上に列状に配置されており、各露出領域が発熱部９を構成している。複数の発熱部９は、説明の便宜上、図１で簡略化して記載しているが、例えば、６００ｄｐｉ〜２４００ｄｐｉ（dot per inch）等の密度で配置される。 The electric resistance layer 15 is provided on the upper surface of the heat storage layer 13, and the common electrode 17, the individual electrode 19, and the connection electrode 21 are provided on the electric resistance layer 15. The electric resistance layer 15 is patterned in the same shape as the common electrode 17, the individual electrode 19 and the connection electrode 21, and has an exposed region where the electric resistance layer 15 is exposed between the common electrode 17 and the individual electrode 19. As shown in FIG. 1, the exposed regions of the electrical resistance layer 15 are arranged in a row on the raised portions 13 b of the heat storage layer 13, and each exposed region constitutes the heat generating portion 9. The plurality of heat generating portions 9 are illustrated in a simplified manner in FIG. 1 for convenience of explanation, but are arranged at a density of 600 dpi to 2400 dpi (dot per inch), for example.

電気抵抗層１５は、例えば、ＴａＮ系、ＴａＳｉＯ系、ＴａＳｉＮＯ系、ＴｉＳｉＯ系、ＴｉＳｉＣＯ系またはＮｂＳｉＯ系等の電気抵抗の比較的高い材料によって形成されている。そのため、発熱部９に電圧が印加されたときに、ジュール発熱によって発熱部９が発熱する。 The electric resistance layer 15 is made of a material having a relatively high electric resistance, such as TaN, TaSiO, TaSiNO, TiSiO, TiSiCO, or NbSiO. Therefore, when a voltage is applied to the heat generating portion 9, the heat generating portion 9 generates heat due to Joule heat generation.

図１，２に示すように、電気抵抗層１５の上面には、共通電極１７、複数の個別電極１９および複数の接続電極２１が設けられている。これらの共通電極１７、個別電極１９および接続電極２１は、導電性を有する材料で形成されており、例えば、アルミニウム、金、銀および銅のうちのいずれか一種の金属またはこれらの合金によって形成されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, a common electrode 17, a plurality of individual electrodes 19, and a plurality of connection electrodes 21 are provided on the upper surface of the electric resistance layer 15. The common electrode 17, the individual electrode 19, and the connection electrode 21 are formed of a conductive material, for example, any one of aluminum, gold, silver, and copper, or an alloy thereof. ing.

共通電極１７は、基板７の一方の長辺に沿って延びる主配線部１７ａと、基板７の一方および他方の短辺のそれぞれに沿って延びる２つの副配線部１７ｂと、主配線部１７ａから各発熱部９に向かって個別に延びる複数のリード部１７ｃとを有している。共通電極１７は、一端部が複数の発熱部９と接続され、他端部がＦＰＣ５に接続されることにより、ＦＰＣ５と各発熱部９との間を電気的に接続している。 The common electrode 17 includes a main wiring portion 17a extending along one long side of the substrate 7, two sub wiring portions 17b extending along one and the other short sides of the substrate 7, and a main wiring portion 17a. And a plurality of lead portions 17c individually extending toward each heat generating portion 9. The common electrode 17 is electrically connected between the FPC 5 and each heat generating part 9 by connecting one end part to the plurality of heat generating parts 9 and connecting the other end part to the FPC 5.

複数の個別電極１９は、一端部が発熱部９に接続され、他端部が駆動ＩＣ１１に接続されることにより、各発熱部９と駆動ＩＣ１１との間を電気的に接続している。また、個別電極１９は、複数の発熱部９を複数の群に分け、各群の発熱部９を、各群に対応して設けられた駆動ＩＣ１１に電気的に接続している。 The plurality of individual electrodes 19 have one end connected to the heat generating unit 9 and the other end connected to the drive IC 11 to electrically connect each heat generating unit 9 and the drive IC 11. The individual electrode 19 divides a plurality of heat generating portions 9 into a plurality of groups, and electrically connects the heat generating portions 9 of each group to a drive IC 11 provided corresponding to each group.

複数の接続電極２１は、一端部が駆動ＩＣ１１に接続され、他端部がＦＰＣ５に接続されることにより、駆動ＩＣ１１とＦＰＣ５との間を電気的に接続している。各駆動ＩＣ１１に接続された複数の接続電極２１は、異なる機能を有する複数の配線で構成されている。具体的には、ＩＣ電源配線と、グランド電極配線と、ＩＣ制御配線とで構成されている。 The plurality of connection electrodes 21 have one end connected to the drive IC 11 and the other end connected to the FPC 5, thereby electrically connecting the drive IC 11 and the FPC 5. The plurality of connection electrodes 21 connected to each driving IC 11 are composed of a plurality of wirings having different functions. Specifically, it is composed of IC power supply wiring, ground electrode wiring, and IC control wiring.

駆動ＩＣ１１は、図１に示すように、複数の発熱部９の各群に対応して配置されているとともに、個別電極１９の他端部と接続電極２１の一端部とに接続されている。駆動ＩＣ
１１は、各発熱部９の通電状態を制御する機能を有している、駆動ＩＣ１１としては、内部に複数のスイッチング素子を有する切替部材を用いればよい。 As shown in FIG. 1, the drive IC 11 is disposed corresponding to each group of the plurality of heat generating units 9, and is connected to the other end of the individual electrode 19 and one end of the connection electrode 21. Driving IC
11 has a function of controlling the energization state of each heat generating portion 9. As the driving IC 11, a switching member having a plurality of switching elements inside may be used.

上記の電気抵抗層１５、共通電極１７、個別電極１９および接続電極２１は、例えば、各々を構成する材料層を蓄熱層１３上に、例えばスパッタリング法等の従来周知の薄膜成形技術によって順次積層した後、積層体を従来周知のフォトエッチング等を用いて所定のパターンに加工することにより形成される。なお、共通電極１７、個別電極１９および接続電極２１は、同じ工程によって同時に形成することができる。 For example, the electric resistance layer 15, the common electrode 17, the individual electrode 19, and the connection electrode 21 are sequentially laminated on the heat storage layer 13 by a conventionally well-known thin film forming technique such as a sputtering method. Thereafter, the laminate is formed by processing the laminate into a predetermined pattern using a conventionally known photoetching or the like. In addition, the common electrode 17, the individual electrode 19, and the connection electrode 21 can be simultaneously formed by the same process.

図１，２に示すように、基板７の上面に形成された蓄熱層１３上には、発熱部９、共通電極１７の一部および個別電極１９の一部を被覆する保護層２５が形成されている。なお、図１では、説明の便宜上、保護層２５の形成領域を一点鎖線で示し、これらの図示を省略している。 As shown in FIGS. 1 and 2, a protective layer 25 is formed on the heat storage layer 13 formed on the upper surface of the substrate 7 to cover the heat generating portion 9, a part of the common electrode 17 and a part of the individual electrode 19. ing. In FIG. 1, for convenience of explanation, the formation region of the protective layer 25 is indicated by a one-dot chain line, and illustration of these is omitted.

保護層２５は、発熱部９、共通電極１７および個別電極１９の被覆した領域を、大気中に含まれている水分等の付着による腐食、あるいは印画する記録媒体との接触による摩耗から保護するためのものである。保護層２５は、ＳｉＮ、ＳｉＯ、ＳｉＯＮ、ＳｉＣ、あるいはダイヤモンドライクカーボン等を用いて形成することができ、保護層２５を単層で構成してもよいし、これらの層を積層して構成してもよい。このような保護層２５はスパッタリング法等の薄膜形成技術あるいはスクリーン印刷等の厚膜形成技術を用いて作製することができる。 The protective layer 25 protects the area covered with the heat generating portion 9, the common electrode 17 and the individual electrode 19 from corrosion due to adhesion of moisture or the like contained in the atmosphere, or wear due to contact with the recording medium to be printed. belongs to. The protective layer 25 can be formed using SiN, SiO, SiON, SiC, diamond-like carbon, or the like. The protective layer 25 may be formed of a single layer or may be formed by stacking these layers. May be. Such a protective layer 25 can be produced using a thin film forming technique such as sputtering or a thick film forming technique such as screen printing.

また、図１，２に示すように、基板７の上面に形成された蓄熱層１３の下地部１３ａ上には、共通電極１７、個別電極１９および接続電極２１を部分的に被覆する被覆層２７が設けられている。なお、図１では、説明の便宜上、被覆層２７の形成領域を一点鎖線で示している。被覆層２７は、共通電極１７、個別電極１９および接続電極２１の被覆した領域を、大気との接触による酸化、あるいは大気中に含まれている水分等の付着による腐食から保護するためのものである。なお、被覆層２７は、共通電極１７および個別電極１９の保護をより確実にするため、図２に示すように保護層２５の端部に重なるようにして形成されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, a coating layer 27 that partially covers the common electrode 17, the individual electrode 19, and the connection electrode 21 on the base portion 13 a of the heat storage layer 13 formed on the upper surface of the substrate 7. Is provided. In FIG. 1, for convenience of explanation, the region where the coating layer 27 is formed is indicated by a one-dot chain line. The covering layer 27 is for protecting the region covered with the common electrode 17, the individual electrode 19, and the connection electrode 21 from oxidation due to contact with the atmosphere or corrosion due to adhesion of moisture contained in the atmosphere. is there. The covering layer 27 is formed so as to overlap the end portion of the protective layer 25 as shown in FIG. 2 in order to ensure the protection of the common electrode 17 and the individual electrode 19.

被覆層２７は、例えば、エポキシ樹脂、あるいはポリイミド樹脂等の樹脂材料をスクリーン印刷法等の厚膜成形技術を用いて形成することができる。 The covering layer 27 can be formed of a resin material such as an epoxy resin or a polyimide resin by using a thick film forming technique such as a screen printing method.

被覆層２７は、駆動ＩＣ１１と接続される個別電極１９、および接続電極２１を露出させるための開口部（不図示）が形成されており、開口部を介してこれらの配線が駆動ＩＣ１１に接続されている。また、駆動ＩＣ１１は、個別電極１９および接続電極２１に接続された状態で、駆動ＩＣ１１の保護、および駆動ＩＣ１１とこれらの配線との接続部の保護のため、エポキシ樹脂、あるいはシリコーン樹脂等の樹脂からなる被覆部材２９によって被覆されることで封止されている。 The covering layer 27 is formed with an opening (not shown) for exposing the individual electrode 19 connected to the drive IC 11 and the connection electrode 21, and these wirings are connected to the drive IC 11 through the opening. ing. In addition, the drive IC 11 is connected to the individual electrode 19 and the connection electrode 21 to protect the drive IC 11 and to protect the connection portion between the drive IC 11 and these wirings, such as an epoxy resin or a silicone resin. It is sealed by being covered with a covering member 29 made of.

図３を用いて、第１電極８および第２電極１０について詳細に説明する。 The first electrode 8 and the second electrode 10 will be described in detail with reference to FIG.

上述したように、電気抵抗層１５上には、パターニングされた共通電極１７および個別電極１９が設けられており、共通電極１７および個別電極１９を用いて発熱部９に電流を供給している。 As described above, the patterned common electrode 17 and the individual electrode 19 are provided on the electric resistance layer 15, and current is supplied to the heat generating portion 9 using the common electrode 17 and the individual electrode 19.

図３に示すように、共通電極１７および個別電極１９は、第１電極８および発熱部９の近傍に配置された第２電極１０を備えている。第１電極８は、発熱部９と電気的に接続されており、第２電極１０は、第１電極８と発熱部９との間に配置され、発熱部９と第１電
極８とを電気的に接続している。 As shown in FIG. 3, the common electrode 17 and the individual electrode 19 include a second electrode 10 disposed in the vicinity of the first electrode 8 and the heat generating portion 9. The first electrode 8 is electrically connected to the heat generating portion 9, and the second electrode 10 is disposed between the first electrode 8 and the heat generating portion 9 to electrically connect the heat generating portion 9 and the first electrode 8. Connected.

第１電極８は、第２電極１０に接続した状態で設けられており、第２電極１０よりも厚みが厚く形成されている。第２電極１０は、発熱部９に接続されており、発熱部９の熱が伝わりにくくなるように、厚さが薄く形成されている。第２電極１０は、発熱部９の近傍に発熱部９を挟持するように設けられており、第２電極１０よりも発熱部９の遠い側に第１電極８が設けられている。 The first electrode 8 is provided in a state of being connected to the second electrode 10, and is formed thicker than the second electrode 10. The second electrode 10 is connected to the heat generating part 9 and is formed thin so that the heat of the heat generating part 9 is difficult to be transmitted. The second electrode 10 is provided so as to sandwich the heat generating part 9 in the vicinity of the heat generating part 9, and the first electrode 8 is provided on the side farther from the heat generating part 9 than the second electrode 10.

そのため、第１電極８は、発熱部９と記録媒体（不図示）との押圧に与える影響が小さいため、第１電極８の厚みを厚くすることにより配線抵抗を低減して、単位面積当たりの電流量を小さくすることにより、エレクトロマイグレーションが生じる可能性を低減することができる。第２電極１０は、発熱部９と記録媒体との押圧に与える影響が大きいため、第２電極１０の厚みを第１電極８の厚みよりも薄くしたほうがよい。 For this reason, the first electrode 8 has a small effect on the pressure between the heat generating portion 9 and the recording medium (not shown). Therefore, by increasing the thickness of the first electrode 8, the wiring resistance is reduced and the per unit area is reduced. By reducing the amount of current, the possibility of electromigration can be reduced. Since the second electrode 10 has a great influence on the pressure between the heat generating portion 9 and the recording medium, it is better to make the thickness of the second electrode 10 thinner than the thickness of the first electrode 8.

第１電極８は、第２電極１０と連続的に形成された第１電極下層８ａと、第１電極下層８ａの上に設けられた第１電極上層８ｂとを備えている。第１電極下層８ａの厚みは、例えば、０．１〜０．３μｍとすることができ、第１電極上層８ｂの厚みは、例えば、０．５〜２．０μｍとすることができる。 The first electrode 8 includes a first electrode lower layer 8a formed continuously with the second electrode 10, and a first electrode upper layer 8b provided on the first electrode lower layer 8a. The thickness of the first electrode lower layer 8a can be, for example, 0.1 to 0.3 μm, and the thickness of the first electrode upper layer 8b can be, for example, 0.5 to 2.0 μm.

第２電極１０は、接続部１２と、細電極部１４と、バイパス部１６と、連結部１８とを備えている。これらの、接続部１２と、細電極部１４と、バイパス部１６と、連結部１８とは、一体的に形成されており、上述した方法によりパターニングされている。 The second electrode 10 includes a connecting portion 12, a fine electrode portion 14, a bypass portion 16, and a connecting portion 18. The connecting portion 12, the fine electrode portion 14, the bypass portion 16, and the connecting portion 18 are integrally formed and patterned by the method described above.

接続部１２は、発熱部９に沿って延びるように設けられており、発熱部９の配列方向Ｄ１の幅と同等の長さに形成されている。これにより、配列方向Ｄ１において、発熱部９に均等に電流を供給することができる。 The connecting portion 12 is provided so as to extend along the heat generating portion 9 and has a length equivalent to the width of the heat generating portion 9 in the arrangement direction D1. Thereby, a current can be evenly supplied to the heat generating portions 9 in the arrangement direction D1.

細電極部１４は、発熱部９の配列方向Ｄ１における幅よりも、幅が細く形成されており、発熱部９の配列方向Ｄ１における中央部にて、発熱部９と電気的に接続されている。そのため、発熱部９により生じた熱が、細電極部１４に伝熱しにくくなり、発熱部９から過剰な放熱がされる可能性を低減することができる。それにより、サーマルヘッドＸ１の熱応答特性を向上させることができる。 The narrow electrode portion 14 is formed to be narrower than the width of the heat generating portion 9 in the arrangement direction D1, and is electrically connected to the heat generating portion 9 at the center of the heat generating portion 9 in the arrangement direction D1. . Therefore, the heat generated by the heat generating part 9 is difficult to transfer to the thin electrode part 14, and the possibility of excessive heat dissipation from the heat generating part 9 can be reduced. Thereby, the thermal response characteristic of the thermal head X1 can be improved.

バイパス部１６は、細電極部１４と離間して設けられ、一端が発熱部９に電気的に接続され、他端が第１電極８に電気的に接続されている。それにより、第１電極８と発熱部９とが、細電極部１４に加えてバイパス部１６により電気的に接続されることとなる。 The bypass portion 16 is provided apart from the thin electrode portion 14, and one end is electrically connected to the heat generating portion 9 and the other end is electrically connected to the first electrode 8. Thereby, the first electrode 8 and the heat generating portion 9 are electrically connected by the bypass portion 16 in addition to the thin electrode portion 14.

また、バイパス部１６は、細電極部１４に沿って延びるように設けられており、配列方向Ｄ１において、細電極部１４の両側に配置されている。バイパス部１６は、配列方向Ｄ１における発熱部９の両端部と、配列方向Ｄ１における第１電極８の両端部とを接続している。 Moreover, the bypass part 16 is provided so that it may extend along the fine electrode part 14, and is arrange | positioned at the both sides of the fine electrode part 14 in the sequence direction D1. The bypass part 16 connects both ends of the heat generating part 9 in the arrangement direction D1 and both ends of the first electrode 8 in the arrangement direction D1.

連結部１８は、隣り合う細電極部１４およびバイパス部１６を連結している。そのため、連結部１８は、配列方向Ｄ１に沿って設けられており、第１電極８の幅と同程度の長さを有している。第２電極１０は、平面視して、２つの開口が設けられた形状となっている。なお、連結部１８は、必ずしも設けなくともよい。 The connecting part 18 connects the adjacent thin electrode part 14 and the bypass part 16. Therefore, the connecting portion 18 is provided along the arrangement direction D 1 and has a length approximately the same as the width of the first electrode 8. The second electrode 10 has a shape in which two openings are provided in plan view. In addition, the connection part 18 does not necessarily need to be provided.

ここで、サーマルヘッドは、発熱部に生じた熱が、共通電極および個別電極を伝わって放熱することによる熱効率の低下を抑えるために、細電極部は幅が細く形成されており、第１電極と発熱部とを細電極部でのみ接続すると、細電極部に電流が集中してエレクトロ
マイグレーションが生じる可能性があった。 Here, in the thermal head, the thin electrode portion is formed to have a small width so that heat generated in the heat generating portion is transmitted through the common electrode and the individual electrode to be radiated to suppress a decrease in thermal efficiency. If the heat generating part is connected only to the thin electrode part, current may concentrate on the fine electrode part and electromigration may occur.

これに対して、サーマルヘッドＸ１は、細電極部１４に加えてバイパス部１６を備えている。これにより、第１電極８と発熱部９との電気的な接続が、細電極部１４およびバイパス部１６により確保されることとなる。 On the other hand, the thermal head X 1 includes a bypass unit 16 in addition to the thin electrode unit 14. Thereby, the electrical connection between the first electrode 8 and the heat generating portion 9 is ensured by the fine electrode portion 14 and the bypass portion 16.

そのため、細電極部１４に集中していた電流が、バイパス部１６に分散されることとなり、細電極部１４へ電流が集中する可能性を低減することができる。その結果、細電極部１４にエレクトロマイグレーションが生じる可能性を低減することができる。 Therefore, the current concentrated on the thin electrode portion 14 is distributed to the bypass portion 16, and the possibility that the current concentrates on the fine electrode portion 14 can be reduced. As a result, the possibility of electromigration occurring in the fine electrode portion 14 can be reduced.

また、サーマルヘッドＸ１は、バイパス部１６が、配列方向Ｄ１において、細電極部１４の両側に配置されている。そのため、配列方向Ｄ１において均一に近い量の電流を接続部１２に供給することができる。 Further, in the thermal head X1, the bypass portion 16 is disposed on both sides of the fine electrode portion 14 in the arrangement direction D1. Therefore, an amount of current that is nearly uniform in the arrangement direction D 1 can be supplied to the connection portion 12.

また、第２電極１０は、接続部１２および連結部１８を備えている。そのため、プラテンローラ（不図示）により押圧された記録媒体（不図示）が、細電極部１４に接触する可能性を低減することができる。また、接触した場合においても、接続部１２および連結部１８が、細電極部１４に対する押圧力を緩和する役割を担うこともことができる。それにより、細電極部１４に対する押圧力によって生じるストレスマイグレーションが生じる可能性を低減することができる。 The second electrode 10 includes a connection part 12 and a connection part 18. Therefore, it is possible to reduce the possibility that a recording medium (not shown) pressed by a platen roller (not shown) contacts the thin electrode portion 14. In addition, even in the case of contact, the connecting portion 12 and the connecting portion 18 can also play a role of relaxing the pressing force on the thin electrode portion 14. Thereby, possibility that the stress migration which arises by the pressing force with respect to the fine electrode part 14 will arise can be reduced.

また、第２電極１０が、接続部１２および連結部１８を備えていることにより、第１電極８および発熱部９に均一に電流を流すことができる。 In addition, since the second electrode 10 includes the connection portion 12 and the coupling portion 18, a current can be supplied uniformly to the first electrode 8 and the heat generating portion 9.

第１電極８および第２電極１０は、上述したような、アルミニウム、金、銀、銅、およびチタンのうちのいずれか一種の金属またはこれらの合金によって形成されている。なお、第１電極８および第２電極１０を形成する材料を変更してもよく、同様の材料により形成してもよい。 The first electrode 8 and the second electrode 10 are formed of any one metal of aluminum, gold, silver, copper, and titanium as described above, or an alloy thereof. In addition, the material which forms the 1st electrode 8 and the 2nd electrode 10 may be changed, and you may form with the same material.

例えば、第１電極８および第２電極１０を同様の材料により作製する場合、第１電極下層８ａおよび第２電極１０をスパッタリングした後にフォトリソグラフィ技術を用いてパターニングをし、第１電極下層８ａの上に第１電極上層８ｂを、印刷により形成することによりサーマルヘッドＸ１を作製することができる。なお、第１電極８および第２電極１０を製膜した後に、エッチングによりパターニングしてもよい。 For example, when the first electrode 8 and the second electrode 10 are made of the same material, after the first electrode lower layer 8a and the second electrode 10 are sputtered, patterning is performed using a photolithography technique, and the first electrode lower layer 8a The thermal head X1 can be manufactured by forming the first electrode upper layer 8b on the top by printing. Note that the first electrode 8 and the second electrode 10 may be formed and then patterned by etching.

また、細電極部１４およびバイパス部１６を異なる材料により形成してもよい。例えば、配列方向Ｄ１の中央部に配置された細電極部１４を融点の高い銅あるいはチタンにより形成し、配列方向Ｄ１の両端部に配置されたバイパス部１６をアルミニウムにより形成すればよい。 Further, the fine electrode portion 14 and the bypass portion 16 may be formed of different materials. For example, the fine electrode portion 14 disposed at the center portion in the arrangement direction D1 may be formed of copper or titanium having a high melting point, and the bypass portions 16 disposed at both ends of the arrangement direction D1 may be formed of aluminum.

それにより、銅やチタンはアルミニウムと比較して電気抵抗率が高いので、細電極部１４よりもバイパス部１６に電流を多く流すことができ、細電極部１４にエレクトロマイグレーションが発生することを抑制する事ができる。さらに、細電極部１４はバイパス部１６よりも発熱部９の中心に近いので、温度が高くなりやすく、熱ストレスによるストレスマイグレーションが発生しやすくなる。細電極部１４を融点の高い金属で形成するとストレスマイグレーションの耐性が強くなる。これにより、バイパス部１６および細電極部１４にエレクトロマイグレーションが生じる可能性を低減することができる。 As a result, copper and titanium have a higher electrical resistivity than aluminum, so that a larger amount of current can flow through the bypass part 16 than the fine electrode part 14, and the occurrence of electromigration in the fine electrode part 14 is suppressed. I can do it. Furthermore, since the thin electrode portion 14 is closer to the center of the heat generating portion 9 than the bypass portion 16, the temperature is likely to increase, and stress migration due to thermal stress is likely to occur. When the fine electrode portion 14 is formed of a metal having a high melting point, the resistance to stress migration is enhanced. Thereby, possibility that electromigration will arise in bypass part 16 and thin electrode part 14 can be reduced.

なお、サーマルヘッドＸ１では、第２電極１０が、接続部１２と、細電極部１４と、バイパス部１６と、連結部１８とを備えた例を示したが、接続部１２および連結部１８を備
えていなくともよい。サーマルヘッドＸ１が、接続部１２および連結部１８を備えない場合、細電極部１４およびバイパス電極を、発熱部９および第１電極８と直接接続すればよい。 In the thermal head X1, the example in which the second electrode 10 includes the connecting portion 12, the fine electrode portion 14, the bypass portion 16, and the connecting portion 18 is shown. However, the connecting portion 12 and the connecting portion 18 are not provided. It does not have to be provided. When the thermal head X1 does not include the connection part 12 and the connecting part 18, the thin electrode part 14 and the bypass electrode may be directly connected to the heat generating part 9 and the first electrode 8.

次に、サーマルプリンタＺ１について、図４を参照しつつ説明する。 Next, the thermal printer Z1 will be described with reference to FIG.

図４に示すように、本実施形態のサーマルプリンタＺ１は、上述のサーマルヘッドＸ１と、搬送機構４０と、プラテンローラ５０と、電源装置６０と、制御装置７０とを備えている。サーマルヘッドＸ１は、サーマルプリンタＺ１の筐体（不図示）に設けられた取付部材８０の取付面８０ａに取り付けられている。なお、サーマルヘッドＸ１は、発熱部９の配列方向が、後述する記録媒体Ｐの搬送方向Ｓに直交する方向である主走査方向に沿うようにして、取付部材８０に取り付けられている。 As shown in FIG. 4, the thermal printer Z 1 of the present embodiment includes the above-described thermal head X 1, a transport mechanism 40, a platen roller 50, a power supply device 60, and a control device 70. The thermal head X1 is attached to an attachment surface 80a of an attachment member 80 provided in a housing (not shown) of the thermal printer Z1. The thermal head X1 is attached to the attachment member 80 so that the arrangement direction of the heat generating portions 9 is along a main scanning direction which is a direction orthogonal to the conveyance direction S of the recording medium P described later.

搬送機構４０は、駆動部（不図示）と、搬送ローラ４３，４５，４７，４９とを有している。搬送機構４０は、感熱紙、インクが転写される受像紙等の記録媒体Ｐを図４の矢印Ｓ方向に搬送して、サーマルヘッドＸ１の複数の発熱部９上に位置する保護層２５上に搬送するためのものである。駆動部は、搬送ローラ４３，４５，４７，４９を駆動させる機能を有しており、例えば、モータを用いることができる。搬送ローラ４３，４５，４７，４９は、例えば、ステンレス等の金属からなる円柱状の軸体４３ａ，４５ａ，４７ａ，４９ａを、ブタジエンゴム等からなる弾性部材４３ｂ，４５ｂ，４７ｂ，４９ｂにより被覆して構成することができる。なお、図示しないが、記録媒体Ｐがインクが転写される受像紙等の場合は、記録媒体ＰとサーマルヘッドＸ１の発熱部９との間に、記録媒体Ｐとともにインクフィルムを搬送する。 The transport mechanism 40 includes a drive unit (not shown) and transport rollers 43, 45, 47, and 49. The transport mechanism 40 transports a recording medium P such as thermal paper or image receiving paper onto which ink is transferred in the direction of arrow S in FIG. It is for carrying. The drive unit has a function of driving the transport rollers 43, 45, 47, and 49, and for example, a motor can be used. The transport rollers 43, 45, 47, and 49 are formed by, for example, covering cylindrical shaft bodies 43a, 45a, 47a, and 49a made of metal such as stainless steel with elastic members 43b, 45b, 47b, and 49b made of butadiene rubber or the like. Can be configured. Although not shown, when the recording medium P is an image receiving paper or the like to which ink is transferred, an ink film is transported together with the recording medium P between the recording medium P and the heat generating portion 9 of the thermal head X1.

プラテンローラ５０は、記録媒体ＰをサーマルヘッドＸ１の発熱部９上に位置する保護膜２５上に押圧する機能を有する。プラテンローラ５０は、記録媒体Ｐの搬送方向Ｓに直交する方向に沿って延びるように配置され、記録媒体Ｐを発熱部９上に押圧した状態で回転可能となるように両端部が支持固定されている。プラテンローラ５０は、例えば、ステンレス等の金属からなる円柱状の軸体５０ａを、ブタジエンゴム等からなる弾性部材５０ｂにより被覆して構成することができる。 The platen roller 50 has a function of pressing the recording medium P onto the protective film 25 located on the heat generating portion 9 of the thermal head X1. The platen roller 50 is disposed so as to extend along a direction orthogonal to the conveyance direction S of the recording medium P, and both ends thereof are supported and fixed so as to be rotatable while the recording medium P is pressed onto the heat generating portion 9. ing. The platen roller 50 can be configured by, for example, covering a cylindrical shaft body 50a made of metal such as stainless steel with an elastic member 50b made of butadiene rubber or the like.

電源装置６０は、上記のようにサーマルヘッドＸ１の発熱部９を発熱させるための電流および駆動ＩＣ１１を動作させるための電流を供給する機能を有している。制御装置７０は、上記のようにサーマルヘッドＸ１の発熱部９を選択的に発熱させるために、駆動ＩＣ１１の動作を制御する制御信号を駆動ＩＣ１１に供給する機能を有している。 The power supply device 60 has a function of supplying a current for generating heat from the heat generating portion 9 of the thermal head X1 and a current for operating the drive IC 11 as described above. The control device 70 has a function of supplying a control signal for controlling the operation of the drive IC 11 to the drive IC 11 in order to selectively heat the heat generating portion 9 of the thermal head X1 as described above.

サーマルプリンタＺ１は、図４に示すように、プラテンローラ５０によって記録媒体ＰをサーマルヘッドＸ１の発熱部９上に押圧しつつ、搬送機構４０によって記録媒体Ｐを発熱部９上に搬送しながら、電源装置６０および制御装置７０によって発熱部９を選択的に発熱させることにより、記録媒体Ｐに所定の印画を行う。なお、記録媒体Ｐが受像紙等の場合は、記録媒体Ｐとともに搬送されるインクフィルム（不図示）のインクを記録媒体Ｐに熱転写することによって、記録媒体Ｐへの印画を行う。 As shown in FIG. 4, the thermal printer Z1 presses the recording medium P onto the heat generating part 9 of the thermal head X1 by the platen roller 50, and conveys the recording medium P onto the heat generating part 9 by the conveying mechanism 40. The heat generating unit 9 is selectively heated by the power supply device 60 and the control device 70 to perform predetermined printing on the recording medium P. When the recording medium P is an image receiving paper or the like, printing is performed on the recording medium P by thermally transferring ink of an ink film (not shown) conveyed together with the recording medium P to the recording medium P.

＜第２の実施形態＞
図５，６を用いてサーマルヘッドＸ２について説明する。サーマルヘッドＸ２は、バイパス部１６の厚みＷａが、細電極部１４の厚みＷｂよりも大きい構成を有している。その他の構成はサーマルヘッドＸ１と同様であり説明を省略する。 <Second Embodiment>
The thermal head X2 will be described with reference to FIGS. The thermal head X 2 has a configuration in which the thickness Wa of the bypass portion 16 is larger than the thickness Wb of the thin electrode portion 14. Other configurations are the same as those of the thermal head X1, and the description thereof is omitted.

サーマルヘッドＸ２は、バイパス部１６が、バイパス部下層１６ａと、バイパス部下層１６ａ上に設けられたバイパス部上層１６ｂとを備えている。バイパス部下層１６ａと、
接続部１２と、細電極部１４と、連結部１８とは、一体的に形成されており、ほぼ同じ厚さとなっている。バイパス部１６は、バイパス部上層１６ｂがバイパス部下層１６ａに設けられているため、バイパス部１６の厚みＷａが、細電極部１４の厚みＷｂよりも大きくなっている。 In the thermal head X2, the bypass unit 16 includes a bypass unit lower layer 16a and a bypass unit upper layer 16b provided on the bypass unit lower layer 16a. A bypass section lower layer 16a;
The connecting portion 12, the fine electrode portion 14, and the connecting portion 18 are integrally formed and have substantially the same thickness. In the bypass portion 16, the bypass portion upper layer 16 b is provided in the bypass portion lower layer 16 a, and therefore the thickness Wa of the bypass portion 16 is larger than the thickness Wb of the fine electrode portion 14.

そのため、バイパス部１６上に位置する保護層２５の基板７からの高さが、細電極部１４上に位置する保護層２５の基板７からの高さよりも高い構成となる。その結果、図６に示すように、記録媒体Ｐが、細電極部１４上に位置する保護層２５に接触しない構成となり、記録媒体Ｐから細電極部１４上に位置する保護層２５に押圧力が加わらないこととなる。それにより、細電極部１４に押圧力が加わらず、細電極部１４にストレスマイグレーションが生じる可能性を低減することができる。 Therefore, the height of the protective layer 25 located on the bypass portion 16 from the substrate 7 is higher than the height of the protective layer 25 located on the fine electrode portion 14 from the substrate 7. As a result, as shown in FIG. 6, the recording medium P does not come into contact with the protective layer 25 located on the fine electrode portion 14, and the pressing force is applied from the recording medium P to the protective layer 25 located on the fine electrode portion 14. Will not be added. As a result, the pressing force is not applied to the fine electrode portion 14, and the possibility that stress migration occurs in the fine electrode portion 14 can be reduced.

また、図５に示すように、サーマルヘッドＸ２は、第１電極８の厚みＷｃが、バイアス部１６の厚みＷａよりも大きい。そのため、図示していないが、第１電極８上に位置する保護層２５の基板７からの高さが、バイパス部１６上に位置する保護層２５の基板７からの高さよりも高い構成となる。それにより、第１電極８上に位置する保護層２５が、バイパス部１６上に位置する保護層２５に生じる、記録媒体Ｐからの押圧力を緩和することができる。 As shown in FIG. 5, in the thermal head X 2, the thickness Wc of the first electrode 8 is larger than the thickness Wa of the bias portion 16. Therefore, although not shown, the height of the protective layer 25 located on the first electrode 8 from the substrate 7 is higher than the height of the protective layer 25 located on the bypass portion 16 from the substrate 7. . Thereby, the protective layer 25 positioned on the first electrode 8 can relieve the pressing force from the recording medium P generated in the protective layer 25 positioned on the bypass portion 16.

バイパス部１６の厚みＷａは、細電極部１４の厚みＷｂの２〜５倍であることが好ましい。それにより、サーマルヘッドＸ２の熱効率を低下させることなく、細電極部１４にストレスマイグレーションが生じる可能性を低減することができる。 The thickness Wa of the bypass portion 16 is preferably 2 to 5 times the thickness Wb of the thin electrode portion 14. Thereby, the possibility of stress migration occurring in the thin electrode portion 14 can be reduced without reducing the thermal efficiency of the thermal head X2.

なお、サーマルヘッドＸ２においては、細電極部１４上に位置する保護層２５に記録媒体Ｐが接触しない例を示したが、細電極部１４上に位置する保護層２５と記録媒体Ｐとが接触していてもよい。その場合においても、バイアス部１６上に位置する保護層２５により、記録媒体Ｐからの押圧力を緩和することができ、細電極部１４にストレスマイグレーションが生じる可能性を低減することができる。 In the thermal head X2, the example in which the recording medium P does not come into contact with the protective layer 25 located on the fine electrode portion 14 is shown, but the protective layer 25 located on the fine electrode portion 14 and the recording medium P are in contact with each other. You may do it. Even in such a case, the pressing force from the recording medium P can be relieved by the protective layer 25 positioned on the bias portion 16, and the possibility of stress migration occurring in the thin electrode portion 14 can be reduced.

＜第３の実施形態＞
図７を用いて、サーマルヘッドＸ３について説明する。サーマルヘッドＸ３は、ダミー電極２０を備える点でサーマルヘッドＸ１と異なっており、その他の構成は同様であるため説明を省略する。 <Third Embodiment>
The thermal head X3 will be described with reference to FIG. The thermal head X3 is different from the thermal head X1 in that the dummy electrode 20 is provided, and the other configuration is the same, so that the description thereof is omitted.

サーマルヘッドＸ３は、発熱部９上に配置され、第２電極１０から離間して配置されたダミー電極２０を備えている。より詳細には、共通電極１７の接続部１２と離間したダミー電極２０と、個別電極１８の接続部１２と離間したダミー電極２０とを備えている。 The thermal head X 3 includes a dummy electrode 20 that is disposed on the heat generating portion 9 and is spaced apart from the second electrode 10. More specifically, a dummy electrode 20 spaced from the connection portion 12 of the common electrode 17 and a dummy electrode 20 spaced from the connection portion 12 of the individual electrode 18 are provided.

ダミー電極２０は、平面視して、接続部１２と対向する側面は配列方向Ｄ１に沿って設けられており、反対側に位置する側面は円弧状に形成されている。そのため、平面視して、ダミー電極２０の幅は、発熱部９の配列方向Ｄ１における中央部が短く、両端部に向かうにつれて長くなっている。そして、ダミー電極２０は、第２電極１０から離間して設けられているため、電気的に独立している。 In plan view, the dummy electrode 20 has a side surface facing the connection portion 12 provided along the arrangement direction D1, and a side surface located on the opposite side is formed in an arc shape. Therefore, in plan view, the width of the dummy electrode 20 is short in the central portion in the arrangement direction D1 of the heat generating portions 9 and becomes longer toward both end portions. Since the dummy electrode 20 is provided apart from the second electrode 10, it is electrically independent.

発熱部９の熱分布は、発熱９の中心から同心円状に広がるため、例えば、ダミー電極２０を矩形状に設けた場合、発熱部９の中心からの距離が短い部分の第２電極１０の温度が特に高くなる場合がある。しかしながら、サーマルヘッドＸ３は、ダミー電極２０の側面が円弧状に形成されていることから、発熱部９からの熱がダミー電極２０によって拡散されることとなり、第２電極１０の温度が均一に近づくこととなる。そのため、第２電極１０に応力勾配が生じにくくなり、細電極部１４およびバイパス部１６にストレスマイグレ
ーションが生じる可能性を低減することができる。 Since the heat distribution of the heat generating portion 9 spreads concentrically from the center of the heat generating portion 9, for example, when the dummy electrode 20 is provided in a rectangular shape, the temperature of the second electrode 10 in a portion having a short distance from the center of the heat generating portion 9. May be particularly high. However, in the thermal head X3, since the side surface of the dummy electrode 20 is formed in an arc shape, the heat from the heat generating portion 9 is diffused by the dummy electrode 20, and the temperature of the second electrode 10 approaches uniformly. It will be. Therefore, a stress gradient is less likely to occur in the second electrode 10, and the possibility that stress migration occurs in the fine electrode portion 14 and the bypass portion 16 can be reduced.

それにより、第２電極１０に熱応力が生じる可能性を低減することができ、細電極部１４にエレクトロマイグレーションが生じる可能性を低減することができる。 Thereby, the possibility that thermal stress is generated in the second electrode 10 can be reduced, and the possibility that electromigration occurs in the thin electrode portion 14 can be reduced.

ダミー電極２０は、第２電極１０と同様の材料により作製することができ、第２電極１０を形成する際に同時にパターニングすることにより、作製することができる。 The dummy electrode 20 can be made of the same material as that of the second electrode 10 and can be made by patterning at the same time when the second electrode 10 is formed.

なお、平面視して、ダミー電極２０が円弧状の辺を有する例を示したが、必ずしも円弧状である必要はない。 In addition, although the example in which the dummy electrode 20 has an arcuate side in the plan view is shown, the arcuate shape is not necessarily required.

＜第４の実施形態＞
図８を用いてサーマルヘッドＸ４について説明する。サーマルヘッドＸ４は、ダミー電極２０が引出電極２２を備える点でサーマルヘッドＸ３と異なり、その他の点は同様であるため説明を省略する。 <Fourth Embodiment>
The thermal head X4 will be described with reference to FIG. The thermal head X4 is different from the thermal head X3 in that the dummy electrode 20 includes the extraction electrode 22, and the other points are the same, and thus the description thereof is omitted.

ダミー電極２０は、配列方向Ｄ１において隣り合う第２電極１０の間に引き出された引出電極２２を備えている。引出電極２２は、一端が、ダミー電極２０の配列方向Ｄ１における両端部に接続されており、他端が、第２電極１０の連結部１８が設けられている位置まで引き出されている。 The dummy electrode 20 includes an extraction electrode 22 that is extracted between adjacent second electrodes 10 in the arrangement direction D1. One end of the extraction electrode 22 is connected to both ends in the arrangement direction D1 of the dummy electrodes 20, and the other end is extracted to a position where the connecting portion 18 of the second electrode 10 is provided.

そのため、第２電極１０をダミー電極２０により取り囲むことができ、ダミー電極２０および引出電極２２の熱伝導率は、発熱部９の熱伝導率よりも高いため、第２電極１０に発熱部９からの熱が伝わる可能性を低減することができる。そのため、細電極部１４にエレクトロマイグレーションが生じる可能性を低減することができる。 Therefore, the second electrode 10 can be surrounded by the dummy electrode 20, and the thermal conductivity of the dummy electrode 20 and the extraction electrode 22 is higher than the thermal conductivity of the heat generating part 9. It is possible to reduce the possibility that the heat will be transmitted. Therefore, the possibility that electromigration occurs in the thin electrode portion 14 can be reduced.

ダミー電極２０および引出電極２２は、第２電極１０と同時に作製することができる。また、ダミー電極２０および引出電極２２の厚みを、第２電極１０の厚みよりも大きくしてもよい。それにより、第２電極１０に生じる記録媒体Ｐからの押圧力を低減することができ、細電極部１４にストレスマイグレーションが生じる可能性を低減することができる。 The dummy electrode 20 and the extraction electrode 22 can be manufactured simultaneously with the second electrode 10. Further, the thickness of the dummy electrode 20 and the extraction electrode 22 may be larger than the thickness of the second electrode 10. Thereby, the pressing force from the recording medium P generated in the second electrode 10 can be reduced, and the possibility of stress migration occurring in the thin electrode portion 14 can be reduced.

なお、引出電極２２が、連結部１８が設けられている位置まで引き出された例を示したが、第２電極１０をこえて第１電極８に隣り合う位置にまで引き出されていてもよい。 Although the example in which the extraction electrode 22 is extracted to the position where the connecting portion 18 is provided has been shown, the extraction electrode 22 may be extracted to a position adjacent to the first electrode 8 beyond the second electrode 10.

＜第５の実施形態＞
図９を用いてサーマルヘッドＸ５について説明する。サーマルヘッドＸ５は、共通電極１７および個別電極１９の構造がサーマルヘッドＸ１と異なっている。その他の点は同様のため説明を省略する。 <Fifth Embodiment>
The thermal head X5 will be described with reference to FIG. The thermal head X5 is different from the thermal head X1 in the structure of the common electrode 17 and the individual electrode 19. Since other points are the same, description thereof is omitted.

共通電極１７および個別電極１９は、下層電極２４および上層電極２６により構成されている。図９（ａ）に示すように、下層電極２４は、電気抵抗層１５上に形成されており、平面視して、一対の下層電極２４が発熱部９を挟持するように配置されている。 The common electrode 17 and the individual electrode 19 are composed of a lower layer electrode 24 and an upper layer electrode 26. As shown in FIG. 9A, the lower layer electrode 24 is formed on the electric resistance layer 15, and the pair of lower layer electrodes 24 are arranged so as to sandwich the heat generating portion 9 in plan view.

下層電極２４は、電気抵抗層１５上に電極の材料となる金属をスパッタリングにより製膜し、配列方向Ｄ１に隣り合う発熱部９同士、および下層電極２４同士が、電気的に独立するようにパターニングされている。 The lower layer electrode 24 is formed by forming a metal, which is an electrode material, on the electric resistance layer 15 by sputtering, and is patterned so that the heating portions 9 adjacent to each other in the arrangement direction D1 and the lower layer electrodes 24 are electrically independent. Has been.

下層電極２４の厚みは、例えば、０．１〜０．３μｍが好ましい。下層電極２４の厚みが０．１〜０．３μｍであると、発熱部９から下層電極２４に伝わる熱を低減することが
でき、熱効率の良いサーマルヘッドＸ５とすることができる。 The thickness of the lower layer electrode 24 is preferably 0.1 to 0.3 μm, for example. When the thickness of the lower layer electrode 24 is 0.1 to 0.3 μm, the heat transmitted from the heat generating portion 9 to the lower layer electrode 24 can be reduced, and the thermal head X5 with high thermal efficiency can be obtained.

上層電極２６は、下層電極２４上に配置されており、平面視して、発熱部９と離間して配置されている。また、上層電極２６は、基部２６ｂと、配列方向Ｄ１における基部２６ｂの両端部から、発熱部９に向けて延びる延伸部２６ａを備えている。そのため、上層電極２６の端部は、配列方向Ｄ１における中央部に切欠部を有しており、平面視して、Ｃの字形状をなしている。 The upper layer electrode 26 is disposed on the lower layer electrode 24 and is disposed away from the heat generating portion 9 in plan view. Further, the upper layer electrode 26 includes a base portion 26b and an extending portion 26a extending toward the heat generating portion 9 from both end portions of the base portion 26b in the arrangement direction D1. Therefore, the end portion of the upper layer electrode 26 has a notch portion at the center portion in the arrangement direction D1, and has a C shape in plan view.

上層電極２６は、下層電極２４よりも厚みが厚く形成されており、そのため、共通電極１７および個別電極１９は、上層電極２６の基部２６ｂおよび延伸部２６ａに対応する部位の電気抵抗値が、上層電極２６が設けられていない部位の電気抵抗値に比べて小さくなっている。 The upper layer electrode 26 is formed to be thicker than the lower layer electrode 24. Therefore, the common electrode 17 and the individual electrode 19 have electrical resistance values corresponding to the base portion 26b and the extending portion 26a of the upper layer electrode 26. It is smaller than the electrical resistance value of the portion where the electrode 26 is not provided.

それにより、サーマルヘッドＸ１は、共通電極１７および個別電極１９が、配列方向Ｄ１における両端部にて電流が流れやすい構成となる。その結果、配列方向Ｄ１における中央部にて電流の集中が生じる可能性を低減することができ、下層電極２４にエレクトロマイグレーションが生じる可能性を低減することができる。 As a result, the thermal head X1 has a configuration in which the common electrode 17 and the individual electrodes 19 easily flow current at both ends in the arrangement direction D1. As a result, it is possible to reduce the possibility of current concentration at the center in the arrangement direction D1, and to reduce the possibility of electromigration occurring in the lower layer electrode 24.

上層電極２６の厚みは、例えば、０．５〜２．０μｍが好ましく、下層電極２４の厚みの２〜５倍であることが好ましい。これにより、共通電極１７および個別電極１９の電流容量を増加させることができる。 The thickness of the upper electrode 26 is preferably 0.5 to 2.0 μm, for example, and preferably 2 to 5 times the thickness of the lower electrode 24. Thereby, the current capacities of the common electrode 17 and the individual electrode 19 can be increased.

また、サーマルヘッドＸ５は、平面視して、上層電極２６が発熱部９と離間して配置されていることから、発熱部９から多くの熱が、共通電極１７および個別電極１９に流れる可能性を低減することができる。 Further, in the thermal head X5, since the upper layer electrode 26 is disposed away from the heat generating portion 9 in plan view, a large amount of heat may flow from the heat generating portion 9 to the common electrode 17 and the individual electrodes 19. Can be reduced.

また、サーマルヘッドＸ５は、電流が流れこみやすい下層電極２４の配列方向Ｄ１における中央部が、上層電極２６により取り囲まれる構成となっている。そのため、記録媒体（不図示）と、下層電極２４の配列方向Ｄ１における中央部が接触する可能性を低減することができ、下層電極２４にストレスマイグレーションが生じる可能性を低減することができる。 Further, the thermal head X5 is configured such that the central portion in the arrangement direction D1 of the lower layer electrode 24 in which current easily flows is surrounded by the upper layer electrode 26. Therefore, it is possible to reduce the possibility that the recording medium (not shown) and the central part in the arrangement direction D1 of the lower layer electrode 24 are in contact with each other, and it is possible to reduce the possibility that stress migration occurs in the lower layer electrode 24.

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。例えば、第１の実施形態であるサーマルヘッドＸ１を用いたサーマルプリンタＺ１を示したが、これに限定されるものではなく、サーマルヘッドＸ２〜Ｘ５をサーマルプリンタＺ１に用いてもよい。また、複数の実施形態であるサーマルヘッドＸ１〜Ｘ５を組み合わせてもよい。 As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible unless it deviates from the meaning. For example, although the thermal printer Z1 using the thermal head X1 according to the first embodiment is shown, the present invention is not limited to this, and the thermal heads X2 to X5 may be used for the thermal printer Z1. Moreover, you may combine the thermal heads X1-X5 which are some embodiment.

サーマルヘッドＸ１では、蓄熱層１３に隆起部１３ｂが形成され、隆起部１３ｂ上に電気抵抗層１５が形成されているが、これに限定されるものではない。例えば、蓄熱層１３に隆起部１３ｂを形成せず、電気抵抗層１５の発熱部９を、蓄熱層１３の下地部１３ｂ上に配置してもよい。また、蓄熱層１３を形成せず、基板７上に電気抵抗層１５を配置してもよい。 In the thermal head X1, the raised portion 13b is formed in the heat storage layer 13, and the electric resistance layer 15 is formed on the raised portion 13b. However, the present invention is not limited to this. For example, the heat generating portion 9 of the electric resistance layer 15 may be disposed on the base portion 13 b of the heat storage layer 13 without forming the raised portion 13 b in the heat storage layer 13. Further, the electric resistance layer 15 may be disposed on the substrate 7 without forming the heat storage layer 13.

また、サーマルヘッドＸ１では、電気抵抗層１５上に共通電極１７および個別電極１９が形成されているが、共通電極１７および個別電極１９の双方が発熱部９（電気抵抗体）に接続されている限り、これに限定されるものではない。例えば、蓄熱層１３上に共通電極１７および個別電極１９を形成し、共通電極１７と個別電極１９との間の領域のみに電気抵抗層１５を形成することにより、発熱部９を構成してもよい。 In the thermal head X1, the common electrode 17 and the individual electrode 19 are formed on the electric resistance layer 15, but both the common electrode 17 and the individual electrode 19 are connected to the heat generating portion 9 (electric resistance body). As long as it is not limited to this. For example, even if the heat generating portion 9 is configured by forming the common electrode 17 and the individual electrode 19 on the heat storage layer 13 and forming the electric resistance layer 15 only in the region between the common electrode 17 and the individual electrode 19. Good.

また、発熱部９が、基板７の主面に設けられた平面ヘッドを用いて説明したが、発熱部９が、基板７の端面に設けられた端面ヘッドに本発明を実施してもよい。 Further, although the heat generating portion 9 has been described using a flat head provided on the main surface of the substrate 7, the heat generating portion 9 may be implemented on an end face head provided on the end surface of the substrate 7.

さらに、発熱部９を薄膜形成技術により作製した薄膜ヘッドを用いて説明したが、発熱部９を厚膜形成技術により作製した厚膜ヘッドに本発明を実施してもよい。 Furthermore, although the heat generating part 9 has been described using a thin film head manufactured by a thin film forming technique, the present invention may be implemented on a thick film head in which the heat generating part 9 is manufactured by a thick film forming technique.

また、ヘッド基体３にＦＰＣ５を接続してサーマルヘッドＸ１を作製する例を示したが、配線基板として硬質なリジット基板（ＰＣＢ）を用いてもよい。また、ヘッド基体３にコネクタ３１を直付けしてもよい。 Moreover, although the example which connects FPC5 to the head base | substrate 3 and produces the thermal head X1 was shown, you may use a rigid rigid board | substrate (PCB) as a wiring board. Further, the connector 31 may be directly attached to the head base 3.

Ｘ１〜Ｘ５サーマルヘッド
Ｚ１サーマルプリンタ
１放熱体
３ヘッド基体
５フレキシブルプリント配線板
７基板
８第１電極
９発熱部（電気抵抗体）
１０第２電極
１１駆動ＩＣ
１２接続部
１３蓄熱層
１４細電極部
１５電気抵抗層
１６バイパス部
１７共通電極
１８連結部
１９個別電極
２０ダミー電極
２１接続電極
２２引出電極
２３接合材
２４下層電極
２５保護層
２６上層電極
２６ａ延伸部
２６ｂ基部
２７被覆層
２９被覆部材 X1 to X5 Thermal head Z1 Thermal printer 1 Radiator 3 Head base 5 Flexible printed wiring board 7 Substrate 8 First electrode 9 Heating part (electric resistor)
10 Second electrode 11 Driving IC
DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 Connection part 13 Thermal storage layer 14 Thin electrode part 15 Electrical resistance layer 16 Bypass part 17 Common electrode 18 Connection part 19 Individual electrode 20 Dummy electrode 21 Connection electrode 22 Lead electrode 23 Joining material 24 Lower layer electrode 25 Protective layer 26 Upper layer electrode 26a Extending part 26b Base 27 Covering layer 29 Covering member

Claims

A substrate,
A heat generating part provided on the substrate;
A first electrode provided on the substrate and electrically connected to the heat generating unit;
A second electrode located between the heat generating part and the first electrode and electrically connecting the heat generating part and the first electrode;
The second electrode is narrower than the width of the heat generating portion, one end is electrically connected to the central portion of the heat generating portion in the arrangement direction of the heat generating portions, and the other end is electrically connected to the first electrode. A connected thin electrode portion, and a bypass portion provided at a distance from the thin electrode portion, one end electrically connected to the heat generating portion, and the other end electrically connected to the first electrode. A thermal head comprising:

The thermal head according to claim 1, wherein the bypass part is disposed on both sides of the thin electrode part in the arrangement direction of the heat generating parts.

The thermal head according to claim 1, wherein a thickness of the bypass portion is larger than a thickness of the thin electrode portion.

The thickness of the first electrode is greater than the thickness of the second electrode;
The thermal head according to any one of claims 1 to 3, wherein a thickness of the bypass portion is smaller than a thickness of the first electrode and larger than a thickness of the thin electrode portion.

5. The thermal head according to claim 1, further comprising a dummy electrode disposed on the heat generating portion and spaced apart from the second electrode. 6.

6. The thermal head according to claim 5, wherein the dummy electrode includes an extraction electrode extracted between the second electrodes adjacent in the arrangement direction of the heat generating portions.

A substrate,
A heat generating part provided on the substrate;
A lower layer electrode provided on the substrate and electrically connected to the heat generating portion;
An upper layer electrode provided on the lower layer electrode and thicker than the lower layer electrode;
The upper layer electrode is provided to be spaced apart from the heat generating part in a plan view, and has extended portions extending toward the heat generating part at both ends in the arrangement direction of the heat generating parts. head.

The thermal head according to any one of claims 1 to 7,
A transport mechanism for transporting a recording medium onto the heat generating unit;
A thermal printer comprising: a platen roller that presses the recording medium onto the heat generating portion.