JP2016190463A - Thermal print head and thermal printer - Google Patents

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優樹 小森
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a thermal print head and a thermal printer capable of easily securing desired printing pressure.SOLUTION: A head substrate 11 is formed by laminating: a glaze layer 22; a heating resistor layer 23; an electrode 24; and a protection coating layer 25, on a ceramic substrate 21 serving as an insulation plate. The glaze layer 22 is a protrusive state and is provided only on a lower side of a heating area 20 formed by the plural heating resistors, on the whole one surface of the ceramic substrate. Since only the part of the heating area protrudes and presses a peripheral side face of a platen roller, desired printing pressure can be secured easily.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、画像記録デバイスであるサーマルプリントヘッド及びこれを有するサーマルプリンタに関する。   The present invention relates to a thermal print head that is an image recording device and a thermal printer having the same.

サーマルプリントヘッドは、ビデオプリンタ、イメージャ、シールプリンタなどの出力用デバイスとして注目されている。サーマルプリントヘッドは、ヘッド基板上に配列された複数の発熱抵抗体によって形成される発熱領域の発熱により、感熱紙や製版フィルム、印画紙、メディアなどの媒体に印刷するものであり、低騒音、低ランニングコストなどの利点を持つ為、様々な開発が行われている。   Thermal print heads are attracting attention as output devices such as video printers, imagers, and seal printers. The thermal print head prints on a medium such as thermal paper, plate-making film, photographic paper, media, etc. due to the heat generated in the heat generating area formed by a plurality of heating resistors arranged on the head substrate, and has low noise, Various developments have been made to provide advantages such as low running costs.

一般に、サーマルプリントヘッドは、アルミナなどのセラミック基板上に保温層としてグレーズ層を形成した支持基体を有している。この支持基体上に発熱抵抗体層と、電極となる導電層とをスパッタ法などの薄膜形成方法によって積層した後、フォトエングレービングプロセスで発熱抵抗体と電極をパターニングする。その後、発熱抵抗体及び電極の所定部分を覆う保護被覆層をスパッタ法などの薄膜形成法によって形成する。   In general, a thermal print head has a support base in which a glaze layer is formed as a heat retaining layer on a ceramic substrate such as alumina. A heating resistor layer and a conductive layer to be an electrode are laminated on the support substrate by a thin film forming method such as sputtering, and then the heating resistor and the electrode are patterned by a photoengraving process. Thereafter, a protective coating layer is formed by a thin film forming method such as a sputtering method to cover the heating resistor and a predetermined portion of the electrode.

このようにして製造されたヘッド基板と別途製造された駆動回路基板とが放熱基板の表面に固定される。さらにヘッド基板の電極と駆動回路基板に搭載された駆動用ICとがボンディングワイヤなどの接続部材によって接続され、駆動用ICなどが樹脂で封止されてサーマルプリントヘッドが製造される(例えば特許文献1参照)。   The head substrate manufactured in this manner and the separately manufactured drive circuit substrate are fixed to the surface of the heat dissipation substrate. Further, the electrodes of the head substrate and the driving IC mounted on the driving circuit substrate are connected by a connecting member such as a bonding wire, and the driving IC is sealed with resin to manufacture a thermal print head (for example, Patent Documents). 1).

このようなサーマルプリントヘッドを用いたサーマルプリンタは、一般的に、所定の弾性を持つ材料で円筒状に形成されたプラテンローラを有している。このプラテンローラは、主走査方向に平行な軸を持ち、周側面がヘッド基板上の発熱領域に接するように配置されている。   A thermal printer using such a thermal print head generally has a platen roller formed in a cylindrical shape with a material having a predetermined elasticity. The platen roller has an axis parallel to the main scanning direction, and is arranged so that the peripheral side surface is in contact with the heat generating area on the head substrate.

このようなサーマルプリンタでは、例えば、放熱基板を裏面からバネなどでプラテンローラ側へと押圧して、プラテンローラの周側面と発熱領域との間に挿入された媒体を発熱領域に押し当てることで、媒体への印刷を行うようになっている。   In such a thermal printer, for example, the heat dissipation substrate is pressed from the back side to the platen roller side with a spring or the like, and the medium inserted between the peripheral side surface of the platen roller and the heat generation region is pressed against the heat generation region. Printing on a medium is performed.

特開2008−230126号公報JP 2008-230126 A

ところで、図5に示すように、従来のサーマルプリントヘッドは、セラミック基板100上の所定位置と、この所定位置から駆動回路基板側に離れた位置とに、それぞれ主走査方向(図中手前側から奥側への方向)に延びるグレーズ層101、102が形成されている。   Incidentally, as shown in FIG. 5, the conventional thermal print head has a predetermined position on the ceramic substrate 100 and a position away from the predetermined position toward the drive circuit board, respectively, in the main scanning direction (from the front side in the figure). Glaze layers 101 and 102 extending in the direction toward the back side are formed.

駆動回路基板から遠い方の位置に形成されたグレーズ層101は、主として発熱領域103の保温層として機能するグレーズ層であり、円の一部を直線で切り取ったような断面形状でなる突条となっている。このグレーズ層101を、ここでは発熱領域グレーズ層101と呼ぶ。この発熱領域グレーズ層101の上に発熱領域103が形成される。これにより、発熱領域103も突条となり、プラテンローラ104の周側面は、この発熱領域103の形状にともなって変形する。   The glaze layer 101 formed at a position far from the drive circuit board is a glaze layer mainly functioning as a heat retaining layer of the heat generating region 103, and a protrusion having a cross-sectional shape obtained by cutting a part of a circle with a straight line. It has become. This glaze layer 101 is referred to herein as a heat generation region glaze layer 101. A heat generation region 103 is formed on the heat generation region glaze layer 101. As a result, the heat generating region 103 also becomes a protrusion, and the peripheral side surface of the platen roller 104 is deformed along with the shape of the heat generating region 103.

一方、駆動回路基板に近い方の位置に形成されたグレーズ層102は、主として電極105を平滑化して電極105と接続部材との接続を容易にする為のものであり、頂上部分が平坦な凸状に形成されている。このグレーズ層102を、ここでは、電極グレーズ層102と呼ぶ。電極105は、この電極グレーズ層102の頂上部分の上に積層された部分が平滑化され、この平滑化された部分に接続部材(図示せず)が接続される。   On the other hand, the glaze layer 102 formed at a position closer to the drive circuit board is mainly for smoothing the electrode 105 and facilitating the connection between the electrode 105 and the connection member. It is formed in a shape. Here, the glaze layer 102 is referred to as an electrode glaze layer 102. The electrode 105 has a smoothed portion laminated on the top portion of the electrode glaze layer 102, and a connecting member (not shown) is connected to the smoothed portion.

このような従来のサーマルプリントヘッドの場合、発熱領域グレーズ層101が形成されている部分と、電極グレーズ層102が形成されている部分との2箇所がプラテンローラ104側に突出する為、発熱領域グレーズ層101と電極グレーズ層102との間隔が狭いと、電極グレーズ層102側の突出部分の一部がプラテンローラ104の周側面を押圧してしまうことになり、この結果、媒体(図示せず)を発熱領域103へ押し当てる圧力(これを印字圧力と呼ぶ)が弱まって印字が擦れるなどの不具合が起きてしまう。つまり、従来のサーマルプリントヘッドでは、所望の印字圧力を確保することが難しいという問題を有していた。   In the case of such a conventional thermal print head, two portions, a portion where the heat generation region glaze layer 101 is formed and a portion where the electrode glaze layer 102 is formed protrude to the platen roller 104 side. If the gap between the glaze layer 101 and the electrode glaze layer 102 is narrow, a part of the protruding portion on the electrode glaze layer 102 side presses the peripheral side surface of the platen roller 104. As a result, a medium (not shown) ) Is pressed against the heat generating area 103 (this is called the printing pressure) and the printing is rubbed. That is, the conventional thermal print head has a problem that it is difficult to ensure a desired printing pressure.

そこで、本発明は、所望の印字圧力を容易に確保し得るサーマルプリントヘッド及びサーマルプリンタを提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a thermal print head and a thermal printer that can easily secure a desired printing pressure.

上述の目的を達成する為に、本発明の係るサーマルプリントヘッドは、絶縁板の一面上に、グレーズ層と、前記グレーズ層上に積層され、所定方向に配列された複数の発熱抵抗体となる発熱抵抗体層と、前記発熱抵抗体層上に積層され、前記発前記発熱抵抗体に電流を供給する為の電極と、前記発熱抵抗体及び前記電極を保護する為の保護被覆層とが設けられたヘッド基板を有するサーマルプリントヘッドであって、前記グレーズ層は、突状でなり、前記絶縁板の一面全体のうち、前記複数の発熱抵抗体によって形成される発熱領域の下側にのみ配置されていることを特徴とする。   In order to achieve the above-described object, a thermal print head according to the present invention includes a glaze layer on one surface of an insulating plate, and a plurality of heating resistors laminated on the glaze layer and arranged in a predetermined direction. A heating resistor layer, an electrode laminated on the heating resistor layer, for supplying current to the heating resistor, and a protective coating layer for protecting the heating resistor and the electrode are provided. The glaze layer has a protruding shape and is disposed only below the heat generating area formed by the plurality of heat generating resistors of the entire surface of the insulating plate. It is characterized by being.

本発明によれば、突条のグレーズ層を発熱領域の下側にのみ設けるようにしたことにより、発熱領域の部分のみが突出してプラテンローラの周側面を押圧することになる為、所望の印字圧力を容易に確保することができる。   According to the present invention, since the glaze layer of the protrusion is provided only on the lower side of the heat generating area, only the portion of the heat generating area protrudes and presses the peripheral side surface of the platen roller. The pressure can be easily secured.

本発明に係る第1の実施の形態におけるサーマルプリントヘッドのヘッド基板の部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of a head substrate of a thermal print head in a 1st embodiment concerning the present invention. 本発明に係る第1の実施の形態におけるサーマルプリントヘッドの一部切り欠き上面図である。1 is a partially cut-out top view of a thermal print head according to a first embodiment of the present invention. 本発明に係る第1の実施の形態におけるサーマルプリントヘッドを用いたサーマルプリンタの部分断面図である。1 is a partial cross-sectional view of a thermal printer using a thermal print head according to a first embodiment of the present invention. 本発明に係る第2の実施の形態におけるサーマルプリントヘッドのヘッド基板の部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of a head substrate of a thermal print head in a 2nd embodiment concerning the present invention. 従来のサーマルプリントヘッドのヘッド基板の部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of the head substrate of the conventional thermal print head.

本発明に係るサーマルプリンタ及びサーマルプリントヘッドの実施の形態を、図面を参照して説明する。尚、この実施の形態は単なる例示であり、本発明はこれに限定されない。   Embodiments of a thermal printer and a thermal print head according to the present invention will be described with reference to the drawings. This embodiment is merely an example, and the present invention is not limited to this.

[1.第1の実施の形態]
[1−1.サーマルプリントヘッド及びサーマルプリンタの構成]
図1は、本発明に係るサーマルプリントヘッドの第1の実施の形態におけるヘッド基板の部分断面図である。図2は、第1の実施の形態におけるサーマルプリントヘッドの一部切り欠き上面図である。図3は、第1の実施の形態のサーマルプリントヘッドを用いたサーマルプリンタの部分断面図である。
[1. First Embodiment]
[1-1. Configuration of thermal print head and thermal printer]
FIG. 1 is a partial sectional view of a head substrate in a first embodiment of a thermal print head according to the present invention. FIG. 2 is a partially cut-out top view of the thermal print head according to the first embodiment. FIG. 3 is a partial cross-sectional view of a thermal printer using the thermal print head according to the first embodiment.

第1の実施の形態のサーマルプリントヘッド10は、図3に示すように、ヘッド基板11と、駆動回路基板12と、放熱板13とを有している。ヘッド基板11と駆動回路基板12は、それぞれ放熱板13の同一面側に取り付けられている。ヘッド基板11には、図2に矢印Aで示す主走査方向に延びる帯状の発熱領域20が形成されている。放熱板13は、アルミニウムなどの金属で形成された長方形の平板である。ヘッド基板11の発熱領域20に所定の発熱パターンを形成する為の制御信号や駆動電力は、駆動回路基板12に入力され、さらにこの駆動回路基板12と電気的に接続されたヘッド基板11に入力される。   As shown in FIG. 3, the thermal print head 10 according to the first embodiment includes a head substrate 11, a drive circuit substrate 12, and a heat radiating plate 13. The head substrate 11 and the drive circuit substrate 12 are respectively attached to the same surface side of the heat radiating plate 13. On the head substrate 11, a belt-like heat generating region 20 extending in the main scanning direction indicated by an arrow A in FIG. The heat sink 13 is a rectangular flat plate made of a metal such as aluminum. A control signal and drive power for forming a predetermined heat generation pattern in the heat generation region 20 of the head substrate 11 are input to the drive circuit substrate 12 and further input to the head substrate 11 electrically connected to the drive circuit substrate 12. Is done.

このサーマルプリントヘッド10を用いたサーマルプリンタ30は、所定の弾性を持つ材料で円筒状に形成されたプラテンローラ31(図3参照)を有している。プラテンローラ31は、主走査方向に平行な軸32を持ち、周側面がヘッド基板11の発熱領域20に接するように配置されている。   A thermal printer 30 using the thermal print head 10 has a platen roller 31 (see FIG. 3) formed in a cylindrical shape with a material having a predetermined elasticity. The platen roller 31 has a shaft 32 parallel to the main scanning direction, and is disposed so that the peripheral side surface is in contact with the heat generating region 20 of the head substrate 11.

このプラテンローラ31の回転によって、プラテンローラ31と発熱領域20との間に挿入された感熱記録媒体33は、主走査方向に直交する副走査方向(図3に矢印Bで示す方向)に移動する。感熱記録媒体33は、例えば、発色温度以上に加熱されると発色する感熱紙である。サーマルプリンタ30は、プラテンローラ31によって感熱記録媒体33を発熱領域20に押し付けた状態で感熱記録媒体33を副走査方向に移動させるとともに、発熱領域20の発熱パターンを変化させることにより、所望の画像を感熱記録媒体33上に形成する。   By the rotation of the platen roller 31, the thermal recording medium 33 inserted between the platen roller 31 and the heat generating area 20 moves in the sub-scanning direction (direction indicated by arrow B in FIG. 3) orthogonal to the main scanning direction. . The thermal recording medium 33 is, for example, thermal paper that develops color when heated to a color development temperature or higher. The thermal printer 30 moves the thermal recording medium 33 in the sub-scanning direction while pressing the thermal recording medium 33 against the heat generation area 20 by the platen roller 31, and changes the heat generation pattern of the heat generation area 20 to change a desired image. Are formed on the thermal recording medium 33.

ヘッド基板11は、図1に示すように、絶縁板としてのセラミック基板21上に、グレーズ層22、発熱抵抗体層23、電極24及び保護被覆層25を積層したものである。   As shown in FIG. 1, the head substrate 11 is obtained by laminating a glaze layer 22, a heating resistor layer 23, an electrode 24, and a protective coating layer 25 on a ceramic substrate 21 as an insulating plate.

セラミック基板21は、例えばアルミナなどの絶縁材料で形成された長方形の平板であり、このセラミック基板21の長手方向が主走査方向と平行で、短手方向が副走査方向と平行になっている。このセラミック基板21の一方の長辺側(図1の左側)に駆動回路基板12が隣接している。   The ceramic substrate 21 is a rectangular flat plate formed of an insulating material such as alumina, for example, and the longitudinal direction of the ceramic substrate 21 is parallel to the main scanning direction and the short side direction is parallel to the sub-scanning direction. The drive circuit board 12 is adjacent to one long side of the ceramic substrate 21 (left side in FIG. 1).

グレーズ層22は、円の一部を直線で切り取ったような断面形状で主走査方向に延びる突条でなり、例えばガラスなどの絶縁材料で形成されている。このグレーズ層22は、セラミック基板21の一面(表面)全体に設けられているのではなく、一面全体のうち、駆動回路基板12と隣接する長辺とは反対側の長辺に近接する位置にのみ設けられている。   The glaze layer 22 is a ridge extending in the main scanning direction with a cross-sectional shape obtained by cutting a part of a circle with a straight line, and is formed of an insulating material such as glass. The glaze layer 22 is not provided on the entire surface (surface) of the ceramic substrate 21, but at a position close to the long side opposite to the long side adjacent to the drive circuit substrate 12 in the entire surface. Only provided.

さらにセラミック基板21の一面には、グレーズ層22を跨ぐようにして副操作方向に延び、且つ主操作方向に間隔を隔てるようにして発熱抵抗体層23が積層されている。さらに、この発熱抵抗体層23の上に、例えばアルミニウムでなる電極24が積層されている。電極24には、グレーズ層22を跨ぐ部分の一部(例えば頂上部)に切欠部が形成されている。発熱抵抗体層23は、この切欠部の下に位置する部分、つまり電極24と重ならない部分が発熱抵抗体26となる。発熱抵抗体26は、電極24を介して電流が流されることにより発熱する。   Further, a heating resistor layer 23 is laminated on one surface of the ceramic substrate 21 so as to extend in the sub-operation direction so as to straddle the glaze layer 22 and to be spaced apart in the main operation direction. Further, an electrode 24 made of, for example, aluminum is laminated on the heating resistor layer 23. The electrode 24 has a notch formed in a part (for example, the top) of the portion straddling the glaze layer 22. In the heating resistor layer 23, a portion located below the notch, that is, a portion not overlapping the electrode 24 becomes the heating resistor 26. The heating resistor 26 generates heat when a current is passed through the electrode 24.

つまり、発熱抵抗体26は、グレーズ層22の上に、主操作方向に間隔を隔てて複数配列されている。この複数の発熱抵抗体26によって、主操作方向に延びる帯状の発熱領域20が形成される。さらに、セラミック基板21の一面上には、発熱抵抗体26及び電極24を保護する為に、これらの必要部分を覆う保護被覆層25が形成されている。   In other words, the plurality of heating resistors 26 are arranged on the glaze layer 22 at intervals in the main operation direction. The plurality of heating resistors 26 form a belt-like heating region 20 extending in the main operation direction. Furthermore, a protective coating layer 25 is formed on one surface of the ceramic substrate 21 to cover these necessary parts in order to protect the heating resistor 26 and the electrode 24.

一方、駆動回路基板12(図2及び図3参照)上には、発熱領域20を発熱させる駆動回路が形成されている。この駆動回路は、例えば駆動用IC40などの電気部品を有している。この駆動用ICと、ヘッド基板11の電極24の、駆動回路基板12と隣接する長辺近傍から露出するパッド部24Aとが、ボンディングワイヤ41によって電気的に接続される。また、この駆動用IC40と、駆動回路基板12の駆動回路の配線パターンとが、ボンディングワイヤ42(図3参照)によって電気的に接続される。さらに、駆動用IC40と、ボンディングワイヤ41、42とが、例えば樹脂43によって封止されている。   On the other hand, on the drive circuit board 12 (see FIGS. 2 and 3), a drive circuit for generating heat in the heat generating region 20 is formed. This drive circuit has electrical components such as a drive IC 40, for example. The driving IC and the pad portion 24A exposed from the vicinity of the long side of the electrode 24 of the head substrate 11 adjacent to the driving circuit substrate 12 are electrically connected by a bonding wire 41. Further, the driving IC 40 and the wiring pattern of the driving circuit of the driving circuit board 12 are electrically connected by a bonding wire 42 (see FIG. 3). Further, the driving IC 40 and the bonding wires 41 and 42 are sealed with a resin 43, for example.

第1の実施の形態におけるサーマルプリントヘッド10及びサーマルプリンタ30の構成は、以上のようになっている。   The configurations of the thermal print head 10 and the thermal printer 30 in the first embodiment are as described above.

[1−2.サーマルプリントヘッドの製造方法]
次に、サーマルプリントヘッド10の製造方法の一例について簡単に説明する。まず、セラミックで絶縁板を形成する。この絶縁板は、最終的に製造されるヘッド基板11が複数切り出される大きさとする。次に、この絶縁板に、ガラスペーストをパターン印刷する。ここで印刷されるガラスペーストは、突条のグレーズ層22を形成する位置に、帯状の盛り上がり部分が形成されたパターンとする。次に、ガラスペーストが印刷された絶縁板を焼成する。これにより、パターン印刷されたガラスが溶融して絶縁板に固着する。この結果、突条のグレーズ層22が所定位置に形成される。
[1-2. Manufacturing method of thermal print head]
Next, an example of a method for manufacturing the thermal print head 10 will be briefly described. First, an insulating plate is formed from ceramic. The insulating plate is sized so that a plurality of finally manufactured head substrates 11 are cut out. Next, a glass paste is pattern printed on the insulating plate. The glass paste printed here is a pattern in which a band-like raised portion is formed at a position where the glaze layer 22 of the ridge is formed. Next, the insulating plate on which the glass paste is printed is fired. Thereby, the glass on which the pattern is printed is melted and fixed to the insulating plate. As a result, the glaze layer 22 of the protrusion is formed at a predetermined position.

さらに、絶縁板及びグレーズ層22の上に、発熱抵抗体層23と、電極24となる導電層とをスパッタ法などの薄膜形成方法によって積層した後、フォトエングレービングプロセスで発熱抵抗体26と電極24をパターニングする。その後、発熱抵抗体26及び電極24の所定部分を覆う保護被覆層25をスパッタ法などの薄膜形成法によって形成する。   Further, the heating resistor layer 23 and the conductive layer to be the electrode 24 are laminated on the insulating plate and the glaze layer 22 by a thin film formation method such as sputtering, and then the heating resistor 26 is formed by a photoengraving process. The electrode 24 is patterned. Thereafter, a protective coating layer 25 that covers predetermined portions of the heating resistor 26 and the electrode 24 is formed by a thin film forming method such as sputtering.

次に、保護被覆層25が形成された絶縁板を、ダイシングなどによって切断することで、複数のヘッド基板11に分割する。そして、分割された各ヘッド基板11を、駆動回路基板12とともに放熱板13に載置する。さらに、ヘッド基板11と駆動回路基板12とをボンディングワイヤ41、42によってワイヤボンディング接続して、接続部分を樹脂43で封止することにより、サーマルプリントヘッド10が完成する。   Next, the insulating plate on which the protective coating layer 25 is formed is divided into a plurality of head substrates 11 by cutting by dicing or the like. Then, each divided head substrate 11 is placed on the heat radiating plate 13 together with the drive circuit substrate 12. Further, the head substrate 11 and the drive circuit substrate 12 are wire-bonded and connected by bonding wires 41 and 42, and the connection portion is sealed with the resin 43, whereby the thermal print head 10 is completed.

[1−3.まとめと効果]
ここまで説明したように、第1の実施の形態のサーマルプリントヘッド10は、突条のグレーズ層22を、セラミック基板21の一面全体のうち、主走査方向に配列された複数の発熱抵抗体26によって形成される発熱領域20の下側にのみ、設けるようにした。
[1-3. Summary and Effect]
As described above, the thermal print head 10 according to the first embodiment includes the plurality of heating resistors 26 in which the glaze layer 22 of the protrusions is arranged in the main scanning direction on the entire surface of the ceramic substrate 21. Is provided only on the lower side of the heat generating region 20 formed by the above.

これにより、サーマルプリントヘッド10のヘッド基板11は、突条のグレーズ層22によって発熱領域20の部分のみが、プラテンローラ31側に突出してプラテンローラ31の周側面を押圧することになる為、例えば、従来のように発熱領域20以外の部分もプラテンローラ31の周側面を押圧して印字圧力が弱まってしまうような状況を防ぐことができ、かくして、所望の印字圧力を容易に確保することができる。   As a result, the head substrate 11 of the thermal print head 10 is such that only the portion of the heat generating region 20 protrudes toward the platen roller 31 by the glaze layer 22 of the protrusions, and presses the peripheral side surface of the platen roller 31. Thus, it is possible to prevent a situation in which the print pressure is weakened by pressing the peripheral side surface of the platen roller 31 also in the portion other than the heat generating area 20 as in the prior art, and thus the desired print pressure can be easily secured. it can.

ところで、サーマルプリントヘッド10の場合、電極24を平滑化する為の電極グレーズ層が省略された構成の為、ボンディングワイヤ41が接続されるパッド部24Aの平滑度(表面がどの程度平滑であるかを示す度合)が低下してしまうことがある。   By the way, in the case of the thermal print head 10, since the electrode glaze layer for smoothing the electrode 24 is omitted, the smoothness of the pad portion 24A to which the bonding wire 41 is connected (how smooth the surface is) May be reduced).

そこで、例えば、サーマルプリントヘッド10の製造時に、電極24を2回に分けて積層するようにして、電極24を2層にしてもよい。この場合、電極24が1層の場合と比べて、ボンディングワイヤ41と接続される上側の電極24の平滑度(すなわちパッド部24Aの表面の平滑度)が向上する。   Therefore, for example, when the thermal print head 10 is manufactured, the electrode 24 may be divided into two layers, and the electrode 24 may be made into two layers. In this case, the smoothness of the upper electrode 24 connected to the bonding wire 41 (that is, the smoothness of the surface of the pad portion 24A) is improved as compared with the case where the electrode 24 is a single layer.

このようにすれば、電極グレーズ層を省略した構成でありながら、電極24のパッド部24Aの平滑度の低下を防ぎ、電極24と電極24の接続相手となるボンディングワイヤ41とを強固且つ容易に接続することができる。   In this way, the electrode glaze layer is omitted, but the smoothness of the pad portion 24A of the electrode 24 is prevented from being lowered, and the bonding wire 41 to which the electrode 24 and the electrode 24 are connected is firmly and easily connected. Can be connected.

[2.第2の実施の形態]
次に、第2の実施の形態について説明する。この第2の実施の形態は、サーマルプリントヘッド10のヘッド基板11の一部が第1の実施の形態とは異なるものである。よって、ここでは、主に、ヘッド基板11の構成について説明する。
[2. Second Embodiment]
Next, a second embodiment will be described. In the second embodiment, a part of the head substrate 11 of the thermal print head 10 is different from the first embodiment. Therefore, here, the configuration of the head substrate 11 will be mainly described.

[2−1.ヘッド基板の構成]
図4は、本発明に係るサーマルプリントヘッド10の第2の実施の形態におけるヘッド基板11の部分断面図である。尚、この図4は、図1との同一部分には同一符号を付してある。
[2-1. Configuration of head substrate]
FIG. 4 is a partial cross-sectional view of the head substrate 11 in the second embodiment of the thermal print head 10 according to the present invention. In FIG. 4, the same parts as those in FIG.

この図4に示すように、ヘッド基板11は、第1の実施の形態と同様、セラミック基板21上に、グレーズ層22、発熱抵抗体層23、電極24及び保護被覆層25を積層したものである。この第2の実施の形態が、第1の実施形態と異なるのは、電極24のパッド部24Aの上に、ボンディングワイヤ41と電極24との間に介在するバンプ50が形成されている点である。   As shown in FIG. 4, the head substrate 11 is formed by laminating a glaze layer 22, a heating resistor layer 23, an electrode 24, and a protective coating layer 25 on a ceramic substrate 21 as in the first embodiment. is there. The second embodiment is different from the first embodiment in that a bump 50 interposed between the bonding wire 41 and the electrode 24 is formed on the pad portion 24A of the electrode 24. is there.

バンプ50は、例えば金などの導電材料で形成されていて、表面が保護被覆層25から露出する一方で、裏面が電極24のパッド部24Aと接触するように形成されている。尚、バンプ50は、保護被覆層25の厚さと同一の厚さ、もしくは保護被覆層25の厚さよりもわずかに大きな厚さとなるように(すなわち同程度の厚さとなるように)形成されている。これにより、バンプ50の表面は、保護被覆層25の表面と同一面、もしくは保護被覆層25の表面よりわずかに突出した面となる。   The bumps 50 are made of, for example, a conductive material such as gold, and are formed so that the front surface is exposed from the protective coating layer 25 while the back surface is in contact with the pad portion 24A of the electrode 24. The bump 50 is formed so as to have the same thickness as the protective coating layer 25 or a thickness slightly larger than the thickness of the protective coating layer 25 (that is, the same thickness). . Thereby, the surface of the bump 50 becomes the same surface as the surface of the protective coating layer 25 or a surface slightly protruding from the surface of the protective coating layer 25.

そして、このバンプ50の表面に、駆動用IC40と接続する為のボンディングワイヤ41の一端が接続される。つまり、電極24と駆動用IC40は、バンプ50を介してワイヤボンディング接続されている。   Then, one end of a bonding wire 41 for connecting to the driving IC 40 is connected to the surface of the bump 50. That is, the electrode 24 and the driving IC 40 are connected by wire bonding via the bumps 50.

[2−2.サーマルプリントヘッドの製造方法]
次に、サーマルプリントヘッド10の製造方法の一例について簡単に説明する。ここでは、第1の実施の形態と同様の部分については適宜省略する。まず、絶縁板に、ガラスペーストをパターン印刷して焼成することにより、絶縁板の所定位置に突条のグレーズ層22が形成される。
[2-2. Manufacturing method of thermal print head]
Next, an example of a method for manufacturing the thermal print head 10 will be briefly described. Here, the same parts as those in the first embodiment are omitted as appropriate. First, the glaze layer 22 of a protrusion is formed in the predetermined position of an insulating board by pattern-printing and baking a glass paste on an insulating board.

さらに、絶縁板及びグレーズ層22の上に、発熱抵抗体層23と、電極24となる導電層とを積層した後、発熱抵抗体26と電極24をパターニングする。その後、発熱抵抗体26及び電極24の所定部分を覆う保護被覆層25を形成する。   Further, after the heating resistor layer 23 and the conductive layer to be the electrode 24 are laminated on the insulating plate and the glaze layer 22, the heating resistor 26 and the electrode 24 are patterned. Thereafter, a protective coating layer 25 that covers predetermined portions of the heating resistor 26 and the electrode 24 is formed.

次に、電極24のパッド部24Aの上に、バンプ50を形成する。その後、絶縁板を複数のヘッド基板11に分割して、分割された各ヘッド基板11を、駆動回路基板12とともに放熱板13に載置する。さらに、ヘッド基板11と駆動回路基板12とをボンディングワイヤ41、42によってワイヤボンディング接続して、接続部分を樹脂43で封止することにより、サーマルプリントヘッド10が完成する。   Next, the bump 50 is formed on the pad portion 24 </ b> A of the electrode 24. Thereafter, the insulating plate is divided into a plurality of head substrates 11, and each divided head substrate 11 is placed on the heat radiating plate 13 together with the drive circuit substrate 12. Further, the head substrate 11 and the drive circuit substrate 12 are wire-bonded and connected by bonding wires 41 and 42, and the connection portion is sealed with the resin 43, whereby the thermal print head 10 is completed.

[2−3.まとめと効果]
ここまで説明したように、第2の実施の形態のサーマルプリントヘッド10は、電極を平滑化する為の電極グレーズ層を省略した代わりに、電極24とボンディングワイヤ41との間にバンプ50を形成するようにした。このバンプ50は例えば金でなり、電極24のパッド部24Aの上に形成されることにより、電極24の表面の平滑度よりも平滑度が向上している。
[2-3. Summary and Effect]
As described so far, the thermal print head 10 according to the second embodiment forms the bump 50 between the electrode 24 and the bonding wire 41 instead of omitting the electrode glaze layer for smoothing the electrode. I tried to do it. The bump 50 is made of, for example, gold, and is formed on the pad portion 24 </ b> A of the electrode 24, so that the smoothness is improved more than the smoothness of the surface of the electrode 24.

こうすることで、電極グレーズ層を省略した構成でありながら、バンプ50とボンディングワイヤ41とを強固且つ容易に接続することができる。換言すれば、バンプ50を介して、電極24とボンディングワイヤ41とを強固且つ容易に接続することができる。   By doing so, the bump 50 and the bonding wire 41 can be firmly and easily connected to each other even though the electrode glaze layer is omitted. In other words, the electrode 24 and the bonding wire 41 can be firmly and easily connected via the bump 50.

また、第1の実施の形態のように、電極24を2回重ねて積層したうえで、その上に、バンプ50を形成するなどしてもよい。このようにすれば、より一層、バンプ50の表面の平滑度を向上させることができる。   Further, as in the first embodiment, after the electrodes 24 are stacked twice and stacked, the bumps 50 may be formed thereon. In this way, the smoothness of the surface of the bump 50 can be further improved.

また、バンプ50は、保護被覆層25と同程度の厚さである為、従来の電極グレーズ層のように、プラテンローラ31を押圧するようなことはない。よって、この第2の実施の形態のサーマルプリントヘッド10でも、第1の実施の形態と同様、印字圧力が弱まってしまうような状況を防ぐことができ、所望の印字圧力を容易に確保することができる。   Further, since the bump 50 has the same thickness as that of the protective coating layer 25, the platen roller 31 is not pressed unlike the conventional electrode glaze layer. Therefore, the thermal print head 10 according to the second embodiment can prevent a situation in which the printing pressure is weakened as in the first embodiment, and can easily secure a desired printing pressure. Can do.

[3.他の実施の形態]
[3−1.他の実施の形態1]
尚、上述した第2の実施の形態では、ヘッド基板11の電極24と、駆動回路基板12の駆動用IC40とを、バンプ50を介して、ボンディングワイヤ41により接続するようにした。これに限らず、例えば、ボンディングワイヤ41を用いずに、電極24と駆動用IC40とをバンプ50のみを介して接続するようにしてもよい。
[3. Other Embodiments]
[3-1. Other Embodiment 1]
In the second embodiment described above, the electrode 24 of the head substrate 11 and the driving IC 40 of the driving circuit substrate 12 are connected by the bonding wires 41 via the bumps 50. For example, the electrode 24 and the driving IC 40 may be connected only via the bump 50 without using the bonding wire 41.

この場合、例えば、駆動用IC40にバンプ50を固着させた後、この駆動用IC40を、電極24のパッド部24Aの上に、パッド部24Aとバンプ50が接するように位置させ、バンプ50を溶融することで、バンプ50を介して電極24と電極24の接続相手となる駆動用IC40とを接続するようにすればよい。   In this case, for example, after the bump 50 is fixed to the driving IC 40, the driving IC 40 is positioned on the pad portion 24A of the electrode 24 so that the pad portion 24A and the bump 50 are in contact with each other, and the bump 50 is melted. As a result, the electrode 24 and the driving IC 40 to be connected to the electrode 24 may be connected via the bump 50.

[3−2.他の実施の形態2]
また、上述した第1の実施の形態では、電極24の平滑度を向上させる為に、電極24を2回に分けて積層するようにしたが、これに限らず、例えば、3回以上に分けて積層するようにしてもよい。
[3-2. Other Embodiment 2]
Further, in the first embodiment described above, in order to improve the smoothness of the electrode 24, the electrode 24 is laminated in two steps. However, the present invention is not limited to this. For example, the electrode 24 is divided into three or more times. May be laminated.

[3−3.他の実施の形態3]
さらに、上述した第2の実施の形態では、バンプ50を金などの導電材料で形成するようにしたが、実際には、例えば、鉛とスズを主成分とする合金でなるはんだでバンプ50を形成するなどしてもよい。因みに、バンプ50の材料は、電極24よりも融点が低いことが望ましい。
[3-3. Other Embodiment 3]
Furthermore, in the second embodiment described above, the bumps 50 are formed of a conductive material such as gold, but actually, for example, the bumps 50 are made of solder made of an alloy mainly composed of lead and tin. It may be formed. Incidentally, it is desirable that the material of the bump 50 has a melting point lower than that of the electrode 24.

[3−4.他の実施の形態4]
さらに、上述した各実施の形態のサーマルプリントヘッド10の構成は、一例であり、グレーズ層22以外の部分の構成については、上述した各実施の形態の構成とは異なる構成であってもよい。
[3-4. Other Embodiment 4]
Further, the configuration of the thermal print head 10 of each embodiment described above is merely an example, and the configuration of portions other than the glaze layer 22 may be different from the configuration of each embodiment described above.

10……サーマルプリントヘッド、11……ヘッド基板、12……駆動回路基板、13……放熱板、20、103……発熱領域、21、100……セラミック基板、22……グレーズ層、23……発熱抵抗体層、24、105……電極、24A……パッド部、25……保護被覆層、26……発熱抵抗体、30……サーマルプリンタ、31、104……プラテンローラ、40……駆動用IC、41、42……ボンディングワイヤ、50……バンプ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Thermal print head, 11 ... Head substrate, 12 ... Drive circuit board, 13 ... Heat sink, 20, 103 ... Heat generation area, 21, 100 ... Ceramic substrate, 22 ... Glaze layer, 23 ... ... heating resistor layer, 24, 105 ... electrode, 24A ... pad part, 25 ... protective coating layer, 26 ... heating resistor, 30 ... thermal printer, 31, 104 ... platen roller, 40 ... Driving IC, 41, 42 ... bonding wire, 50 ... bump.

Claims (7)

絶縁板の一面上に、グレーズ層と、前記グレーズ層上に積層され、所定方向に配列された複数の発熱抵抗体となる発熱抵抗体層と、前記発熱抵抗体層上に積層され、前記発前記発熱抵抗体に電流を供給する為の電極と、前記発熱抵抗体及び前記電極を保護する為の保護被覆層とが設けられたヘッド基板を有するサーマルプリントヘッドであって、
前記グレーズ層は、突状でなり、前記絶縁板の一面全体のうち、前記複数の発熱抵抗体によって形成される発熱領域の下側にのみ配置されている
ことを特徴とするサーマルプリントヘッド
On one surface of the insulating plate, a glaze layer, a heating resistor layer that is stacked on the glaze layer and becomes a plurality of heating resistors, and stacked on the heating resistor layer, are stacked on the heating resistor layer. A thermal print head having a head substrate provided with an electrode for supplying current to the heating resistor, and a protective coating layer for protecting the heating resistor and the electrode,
The glaze layer has a protruding shape, and is disposed only below the heat generation area formed by the plurality of heat generation resistors in the entire surface of the insulating plate.
さらに、駆動回路基板と、放熱板とを有し、
前記放熱板の上に前記ヘッド基板と前記駆動回路基板とが並べて載置され、
前記発熱領域は、前記ヘッド基板の前記駆動回路基板と隣接する端とは反対側の端に近傍する位置に設けられている
ことを特徴とする請求項1に記載のサーマルプリントヘッド。
Furthermore, it has a drive circuit board and a heat sink,
The head substrate and the drive circuit substrate are placed side by side on the heat sink,
2. The thermal print head according to claim 1, wherein the heat generating region is provided at a position adjacent to an end of the head substrate opposite to an end adjacent to the drive circuit substrate.
前記ヘッド基板と前記駆動回路基板とがワイヤボンディング接続されている
ことを特徴とする請求項2に記載のサーマルプリントヘッド。
The thermal print head according to claim 2, wherein the head substrate and the drive circuit substrate are connected by wire bonding.
前記電極は、
前記ヘッド基板の前記駆動回路基板と隣接する端の近傍に、前記保護被覆層に覆われていないパッド部を有し、当該パッド部の上に、前記電極と前記電極の接続相手との間に介在する導電性のバンプが形成されている
ことを特徴とする請求項2又は3に記載のサーマルプリントヘッド。
The electrode is
In the vicinity of the edge of the head substrate adjacent to the drive circuit substrate, a pad portion that is not covered with the protective coating layer is provided, and on the pad portion, between the electrode and a connection partner of the electrode. The thermal print head according to claim 2, wherein an intervening conductive bump is formed.
前記バンプは、
前記保護被覆層と同程度の厚さでなる
ことを特徴とする請求項4に記載のサーマルプリントヘッド。
The bump is
The thermal print head according to claim 4, wherein the thermal print head has the same thickness as the protective coating layer.
前記電極は、製造時に、複数回に分けて積層されて形成されている
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
The thermal print head according to claim 1, wherein the electrode is formed by being laminated in a plurality of times at the time of manufacture.
請求項1〜6のいずれかに記載のサーマルプリントヘッドを有する
サーマルプリンタ。
A thermal printer comprising the thermal print head according to claim 1.
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