JP2019181759A - サーマルヘッドの製造方法、及びサーマルプリンターの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＦＦＣが加熱による影響を受けないようにしつつ、サーマルヘッドを容易に製造できるようにすることを目的とする。【解決手段】発熱素子、発熱素子のドライバーＩＣ、及び、ドライバーＩＣと接続する外部接続電極を接合面に実装するヘッドセラミック基板と、ヘッドセラミック基板に接合されるＦＦＣとを備えるサーマルヘッドの製造方法であって、ヘッドセラミック基板とＦＦＣとを接合する際に、外部接続電極とＦＦＣの端部との間に異方性導電材料を配置する配置工程と、ヘッドセラミック基板の非接合面からヒーターで加熱する加熱工程と、を備える。【選択図】図５

Description

本発明は、サーマルヘッドの製造方法、及びサーマルプリンターの製造方法に関する。

従来、基板とケーブルとが異方性導電材料によって接合したサーマルヘッドが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１は、異方性導電材料の加熱によって、基板たる放熱体の端子領域とケーブルたるフレキシブル配線基板とが接合したサーマルヘッドを開示する。

特開２００８−１６８５７９号公報

特許文献１に記載のようなサーマルヘッドの製造においては、異方性導電材料の加熱に伴って基板に接合するケーブルも加熱される場合がある。この場合、加熱態様によっては、ケーブルが過剰に加熱され、ケーブルが加熱による影響を受けてしまう虞がある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、ケーブルが加熱による影響を受けないようにしつつ、サーマルヘッドを容易に製造できるようにすることを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、発熱素子、前記発熱素子の駆動回路、及び、前記駆動回路と接続する第１電極を一方の面に実装するセラミック基板と、前記セラミック基板に接合されるケーブルとを備えるサーマルヘッドの製造方法であって、前記セラミック基板と前記ケーブルとを接合する際に、前記第１電極と前記ケーブルの端部との間に異方性導電材料を配置する第１工程と、前記セラミック基板の他方の面からヒーターで加熱する第２工程と、を備える。
本発明によれば、異方性導電材料を配置して加熱することで、容易にセラミック基板とケーブルとを接合でき、また、第１電極が実装されていないセラミック基板の他方の面を加熱することで、接合時におけるケーブルの過剰加熱を低減できる。従って、ケーブルが加熱による影響を受けないようにしつつ、サーマルヘッドを容易に製造できる。

また、本発明は、前記セラミック基板は、複数の前記第１電極を実装し、前記ケーブルは、間隔を空けて並列に配置された複数の導線と、複数の前記導線を被覆する絶縁体とに構成され、前記セラミック基板と前記ケーブルとを接合する際に、複数の前記第１電極と前記導線の端子とがそれぞれ対応するように位置合わせを行う第３工程を備え、前記第３工程では、少なくとも前記ケーブルの端部、及び前記セラミック基板のいずれかに対して光を照射する。
本発明によれば、位置合わせを行う第３工程において、少なくともケーブルの端部、及びセラミック基板のいずれかに対して光を照射するため、対応させる導線の端子と第１電極とが認識し易くなり、容易に位置合わせを行うことができる。

また、本発明は、前記第２工程では、加圧部材により前記セラミック基板、及び前記ケーブルを前記ヒーターに向けて加圧する。
本発明によれば、セラミック基板とケーブルとをヒーターに向けて加圧するため、ケーブルが加熱による影響を受けないようにしつつ、強固にセラミック基板とケーブルとを接合できる。

また、本発明は、前記セラミック基板は、感熱素子が実装可能であり、前記感熱素子と接続する第２電極を前記一方の面に実装し、前記第１工程では、前記感熱素子と前記第２電極との間に前記異方性導電材料を配置する。
本発明によれば、異方性導電材料を第２電極と感熱素子との間に配置して加熱することで、セラミック基板に感熱素子も容易に接合できる。

また、本発明は、前記第２工程では、前記ケーブルの前記絶縁体の溶融温度より低く前記異方性導電材料が熱硬化する温度より高い温度で前記ヒーターにより加熱する。
本発明によれば、ケーブルの絶縁体が溶融することなく、且つ、異方性導電材料が熱硬化できるため、ケーブルが加熱による影響を受けることが無く、セラミック基板とケーブルとを確実に接合できる。

また、上記課題を解決するために、本発明は、サーマルヘッドとプラテンとを有するサーマルプリンターの製造方法であって、前記サーマルヘッドは、発熱素子、前記発熱素子の駆動回路、及び、前記駆動回路と接続する第１電極を一方の面に実装するセラミック基板と、前記セラミック基板に接合されるケーブルとを有し、前記セラミック基板と前記ケーブルとを接合する接合工程と、前記ケーブルと前記セラミック基板とが接合した前記サーマルヘッドを、前記プラテンと対向する位置に取り付ける取付工程とを備え、接合工程は、前記第１電極と前記ケーブルの端部との間に異方性導電材料を配置する第１工程と、前記セラミック基板の他方の面からヒーターで加熱する第２工程と、を有する。
本発明によれば、異方性導電材料を配置して加熱することで、容易にセラミック基板とケーブルとを接合でき、また、第１電極が実装されていないセラミック基板の他方の面を加熱することで、接合時におけるケーブルの過剰加熱を低減できる。従って、サーマルプリンターの製造に際し、ケーブルが加熱による影響を受けないようにしつつ、サーマルヘッドを容易に製造できる。

サーマルプリンターの外観斜視図。 印刷機構部の側断面を示す側断面図。 サーマルヘッドの外観斜視図。 ヘッドセラミック基板の平面図。 サーマルプリンターの製造方法を示すフローチャート。 位置合わせ工程の一例を示す図。 配置工程の一例を示す図。 配置工程の一例を示す図。 加熱工程の一例を示す図。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。

図１は、サーマルプリンター１の外観斜視図である。図２は、サーマルプリンター１が備える印刷機構部３の側断面を示す側断面図である。

サーマルプリンター１は、例えばＰＯＳ（Point Of Sale）システムに用いられ、レシートやクーポン等を印刷して発行する装置である。サーマルプリンター１は、印刷媒体としてロール状の感熱紙である感熱ロール紙Ｓ（図２参照）に各種情報を印刷する。

図１において、Ｘ方向は、サーマルプリンター１の側方を示し、感熱ロール紙Ｓの幅方向を示す。また、図１、及び図２において、Ｙ１方向は、サーマルプリンター１の前後方向を示す。Ｙ１方向のうち＋Ｙ１方向は、サーマルプリンター１の前方を示し、Ｙ１方向のうち−Ｙ１方向は、サーマルプリンター１の後方を示す。また、図１、及び図２において、Ｚ１方向は、設置時におけるサーマルプリンター１の上下方向を示す。Ｚ１方向のうち＋Ｚ１方向は、サーマルプリンター１の上方を示し、Ｚ１方向のうち−Ｚ１方向は、サーマルプリンター１の下方を示し、また重力方向を示す。

図１に示すように、サーマルプリンター１は、外装ケース部２を備える。外装ケース部２は、印刷機構部３を収容するケースである。外装ケース部２は、印刷機構部３を固定する下側ケース２１と、印刷機構部３の側方及び後方を覆う上側ケース２２と、印刷機構部３の前方を覆う前方パネル２３と、印刷機構部３の上方を覆う上方カバー２４を備えている。

図２に示すように、印刷機構部３は、印刷された感熱ロール紙Ｓを切断するカット部３１を備えている。カット部３１は、図１に示す前方パネル２３の上方に配置されたカッターカバー２５で覆われている。カッターカバー２５は、図１中矢印Ａ方向にスライドさせて引き出し可能なカバーである。

図１に示すように、上側ケース２２の上面の＋Ｘ方向側には、オープンボタン２６が設けられている。オープンボタン２６は、図１中矢印Ｂ方向に押し下げられることで、軸６８を支点として上方カバー２４を矢印Ｃ方向に回動させるボタンである。上方カバー２４が矢印Ｃ方向に回動することで、印刷機構部３のロール紙収容部３２は、露出する。ユーザーは、オープンボタン２６を操作することで、サーマルプリンター１に対して感熱ロール紙Ｓのセットや、取り出し、交換等を行うことができる。

図２に示すように、印刷機構部３は、本体フレーム４１と、カバーフレーム４２と、ロール紙収容部３２と、カット部３１と、印刷部３３と、を備えている。

本体フレーム４１は、例えば板金等からなり、上方、及び前方に開口を有する略箱型に形成されている。カバーフレーム４２は、本体フレーム４１の上部後方に設けられている。カバーフレーム４２は、本体フレーム４１の後部上方に設けられた軸６８を支点として回動可能に取り付けられている。カバーフレーム４２には、カバーフレーム４２を閉じた際に感熱ロール紙Ｓとの接触を避けるための円弧状の蓋部４２１が設けられている。また、サーマルプリンター１の設置角度を変える場合、すなわち、例えば縦置きにする場合、この蓋部４２１は、感熱ロール紙Ｓを保持する保持部材としても機能する。

ロール紙収容部３２は、本体フレーム４１の内部後方に、且つ、カバーフレーム４２に覆われて形成されている。ロール紙収容部３２は、感熱ロール紙Ｓの最大径に相当する略円弧状のくぼみを有して形成されている。

カット部３１は、本体フレーム４１の上部前方に設けられている。カット部３１は、可動刃３１１、可動刃３１１と対向する位置にカバーフレーム４２に配置される固定刃３１２、及び、可動刃３１１を駆動する駆動機構（不図示）を備える。固定刃３１２と可動刃３１１との隙間は、感熱ロール紙Ｓを排出する排出口Ｇと連通している。カット部３１は、図示せぬ駆動機構により可動刃３１１と固定刃３１２とを交叉させて、感熱ロール紙Ｓを排出口Ｇの近傍で切断する。

印刷部３３は、ロール紙収容部３２を始点としてカット部３１の排出口Ｇを終点とした感熱ロール紙Ｓの搬送経路Ｋにおいて、カット部３１より感熱ロール紙Ｓの搬送方向上流側に設けられている。印刷部３３は、プラテン３３１、及びサーマルヘッド３３２を備えている。サーマルヘッド３３２については、後に詳述する。

プラテン３３１は、例えばゴム等の弾性部材によって筒状に形成されており、プラテン軸受３３１ａを介してカバーフレーム４２に、回転可能に支持される。プラテン３３１は、搬送経路Ｋを挟んでサーマルヘッド３３２と対向する位置に配置される。プラテン３３１には、プラテン３３１を回転させる図示せぬモーターが、図示せぬ動力伝達機構を介して接続する。

サーマルヘッド３３２は、ヘッド支持機構５により支持される。ヘッド支持機構５は、サーマルヘッド３３２をプラテン３３１に押圧するヘッド押圧板５１と、ヘッド押圧板５１に取り付けられるバネ５２とにより構成される。サーマルヘッド３３２は、ヘッド押圧板５１、及びバネ５２により、プラテン３３１が位置する方向に付勢されつつ、搬送経路Ｋを挟んでプラテン３３１と対向する位置に支持される。

印刷部３３は、プラテン３３１を回転させて感熱ロール紙Ｓを搬送方向に搬送しながら、サーマルヘッド３３２に配置された発熱素子３０２を選択的に発熱させて、感熱ロール紙Ｓに各種情報を印刷する。

次に、サーマルヘッド３３２について説明する。
図３は、サーマルヘッド３３２の外観斜視図である。図３において、Ｘ方向は、図１、及び図２に示すＸ方向と同じであり、このサーマルヘッド３３２がサーマルプリンター１に適応された場合に印刷される感熱ロール紙Ｓの幅方向を示す。また、図３において、Ｙ２方向は、Ｘ方向と直交する方向を示す。特に、＋Ｙ２方向は、このサーマルヘッド３３２がサーマルプリンター１に適応された場合に感熱ロール紙Ｓの搬送方向を示し、−Ｙ２方向は搬送方向と逆方向を示す。また、図３において、Ｚ２方向は、図３に示すＸ方向及びＹ２方向のそれぞれに直交する方向である。

図３に示すように、サーマルヘッド３３２は、ヘッドセラミック基板３００（セラミック基板）と、ＦＦＣ（Flexible Flat Cable）４００（ケーブル）と、複数のドライバーＩＣ（駆動回路）３０１、複数の発熱素子３０２からなる発熱素子列３０２ａと、サーミスター３０３とを備える。

ヘッドセラミック基板３００は、電気的絶縁性、及び熱伝導性に優れたアルミナセラミック等の絶縁材料からなる基板であって、長矩形の板状に形成されている。ヘッドセラミック基板３００は、ＦＦＣ４００が接合可能な接合面３００ａ（一方の面）と、接合面３００ａと異なる他の面であってＦＦＣ４００が接合しない非接合面３００ｂ（他方の面）とを有する。ヘッドセラミック基板３００は、例えば、接合面３００ａからに向けて所定の光量以上の光を照射しつつ非接合面３００ｂを目視した際に、接合面３００ａに実装される部材がヘッドセラミック基板３００から透けて認識できる色や厚み等の基板で構成されている。

ヘッドセラミック基板３００の接合面３００ａには、ヘッドセラミック基板の長辺と並行に、且つ＋Ｙ２方向側の位置に、発熱素子列３０２ａが実装される。
また、ヘッドセラミック基板３００の接合面３００ａには、発熱素子３０２を選択的に発熱させる制御回路を単一のＩＣチップとして構成したドライバーＩＣ３０１が、発熱素子列３０２ａと並行に且つ列状に複数実装される。本実施形態のドライバーＩＣ３０１は、例えば、１個あたり１２８ビット分の発熱素子３０２を個別に発熱させることができるため、発熱素子列３０２ａが５１２個の発熱素子３０２を有している場合、接合面３００ａに４個実装される。
また、ヘッドセラミック基板３００の接合面３００ａには、サーマルヘッド３３２の温度を検出するサーミスター３０３（感熱素子）が実装される。

ＦＦＣ４００は、間隔を空けて並列に配置された複数の導線４０１と、電気的絶縁性を有し複数の導線４０１を被覆するプラスチックフィルム４０２（絶縁体）とにより構成されている。ＦＦＣ４００は、導線４０１が延びる方向の各端部４００ａが、プラスチックフィルム４０２を剥ぎ取り可能に構成される。本実施形態のＦＦＣ４００は、ヘッドセラミック基板３００の接合面３００ａと向かい合う面のプラスチックフィルム４０２が剥がされた状態で、ヘッドセラミック基板３００と接合する。また、ＦＦＣ４００は、ヘッドセラミック基板３００と接合する端部４００ａと異なる端部４００ａが、図示しないサーマルヘッド３３２に制御信号を出力する制御回路と接続する。

少なくとも端部４００ａを被覆するプラスチックフィルム４０２は、所定の光量以上の光が照射された際に、照射された面から他の面に光を透過するような色や厚みのフィルムにより構成されている。

次に、ヘッドセラミック基板３００について説明する。
図４は、ヘッドセラミック基板３００の平面図である。図４に示すＸ方向、及びＹ２方向のそれぞれは、図３に示す各方向と同じである。また、図４は、ヘッドセラミック基板３００の接合面３００ａを正面視した際の平面図である。なお、図４に示すヘッドセラミック基板３００には、ドライバーＩＣ３０１、及びサーミスター３０３が実装されていない。

ヘッドセラミック基板３００の接合面３００ａには、ヘッドセラミック基板３００の長辺に沿って、且つ−Ｙ２方向側の位置に、複数の外部接続電極３０４（第１電極）が所定の間隔を空けて列状に実装されている。外部接続電極３０４は、外部と電気的に接続する電極であって、本実施形態ではＦＦＣ４００を介してサーマルヘッド３３２を制御する制御回路（不図示）と接続する。

接合面３００ａにおいて、発熱素子列３０２ａと外部接続電極３０４との間には、ドライバーＩＣ３０１が実装されるＩＣ実装領域３０１ａが、ドライバーＩＣ３０１ごとに、発熱素子列３０２ａと並行して列状に設けられている。ＩＣ実装領域３０１ａは、実装されるドライバーＩＣ３０１の底面に設けられた複数の入出力端子と対応するように、複数の入出力パットが形成されている。ＩＣ実装領域３０１ａの出力パットＳＰは、配線により発熱素子列３０２ａと接続していて、ＩＣ実装領域３０１ａの入力パットＮＰは、配線により対応する外部接続電極３０４と接続している。具体的な配線パターンについては、図示及び詳細な記載を省略する。１のＩＣ実装領域３０１ａに設けられる出力パットＳＰ、及び入力パットＮＰの個数は、ドライバーＩＣが制御可能な発熱素子３０２の個数に対応する。

なお、図４において、一点鎖線で区切る発熱素子列３０２ａの１の範囲は、発熱素子列３０２ａにおいて１のドライバーＩＣ３０１が制御可能な発熱素子３０２の範囲を示している。

外部接続電極３０４は、外部から入力された制御信号を、入力パットＮＰを介してＩＣ実装領域３０１ａに実装されたドライバーＩＣ３０１に出力する。そして、ドライバーＩＣ３０１は、入力された制御信号に基づいて、発熱素子３０２を選択的に発熱させる。

また、接合面３００ａにおいて、ＩＣ実装領域３０１ａと外部接続電極３０４との間には、サーミスター３０３が実装されるサーミスター実装領域３０３ａが設けられている。サーミスター実装領域３０３ａには、サーミスター３０３の電極と接続するサーミスター接続電極３０５が設けられている。サーミスター接続電極３０５は、接地される電極３０５ａと、検出したサーマルヘッド３３２の温度を示す信号を外部に出力する電極３０５ｂとを含む。電極３０５ｂは、配線により１の外部接続電極３０４と接続し、外部接続電極３０４を介して外部に上記信号を出力する。具体的な配線パターンについては、図示及び詳細な記載について省略する。

以下に、上述したサーマルプリンター１、特にサーマルヘッド３３２の製造方法について説明する。図５は、サーマルプリンター１の製造方法を示すフローチャートである。図５に示すサーマルプリンター１の製造方法には、サーマルヘッド３３２の製造方法が含まれている。

図５に示すように、サーマルプリンター１の製造方法は、接合工程Ｓ１と取付工程Ｓ２とを備える。

接合工程Ｓ１とは、ヘッドセラミック基板３００とＦＦＣ４００とを接合する工程であり、接合工程Ｓ１が示す製造方法は、本発明のサーマルヘッド３３２の製造方法に相当する。取付工程Ｓ２とは、接合工程Ｓ１でヘッドセラミック基板３００とＦＦＣ４００とが接合したサーマルヘッド３３２を、プラテン３３１と対向する位置に取り付ける工程である。

接合工程Ｓ１は、位置合わせ工程Ｓ１１（第３工程）、配置工程Ｓ１２（第１工程）、及び加熱工程Ｓ１３（第２工程）を備える。本実施形態の接合工程Ｓ１では、位置合わせ工程Ｓ１１、配置工程Ｓ１２、及び加熱工程Ｓ１３の順番で、各工程が行われる。

位置合わせ工程Ｓ１１は、複数の外部接続電極３０４と、複数の導線４０１の端子４０１ａとが、それぞれ対応するように位置合わせを行う工程である。

図６は、位置合わせ工程Ｓ１１の一例を示す図である。図６のＸ方向、及びＺ２方向は、図３の各方向と同じである。

図６に示す位置合わせ工程Ｓ１１では、ＬＥＤランプやハロゲンランプ等のランプ１００によって、−Ｚ方向側からヘッドセラミック基板３００の非接合面３００ｂに向けて光を照射する。光を照射する範囲は、ヘッドセラミック基板３００の非接合面３００ｂの全面でもよいし、外部接続電極３０４を含む範囲のみでもよい。

上述した通り、ヘッドセラミック基板３００は、所定の光量以上の光を透過するように構成されている。また、ＦＦＣ４００の端部４００ａを被覆するプラスチックフィルム４０２も同様に構成されている。そのため、ヘッドセラミック基板３００の非接合面３００ｂに向けて光を照射し、ＦＦＣ４００の端部４００ａを＋Ｚ方向側から目視した際、ユーザーは、ＦＦＣ４００のプラスチックフィルム４０２から透けて、外部接続電極３０４と導線４０１の端子４０１ａとを認識できる。したがって、位置合わせ工程Ｓ１１において光を照射することで、対応させる導線４０１の端子４０１ａと外部接続電極３０４とが認識し易くなり、ユーザーは、容易に位置合わせを行うことができる。

図６では、−Ｚ方向側からヘッドセラミック基板３００の非接合面３００ｂに向けて光を照射する場合を例示しているが、＋Ｚ方向側からＦＦＣ４００の端部４００ａに向けて光を照射する構成でもよい。ここでいう端部４００ａとは、ヘッドセラミック基板３００と接合する端部４００ａである。この場合でも、非接合面３００ｂを目視した際、ユーザーは、ヘッドセラミック基板３００から透けて、外部接続電極３０４と導線４０１の端子４０１ａとを認識できる。したがって、上述した効果と同様の効果を奏する。

なお、位置合わせ工程Ｓ１１では、ヘッドセラミック基板３００とＦＦＣ４００とは所定の機器に把持されており、いずれか一方、あるいは両者がＸ方向に移動しつつ位置合わせが行われる。

接合工程Ｓ１では、位置合わせ工程Ｓ１１の次に配置工程Ｓ１２が行われる。配置工程Ｓ１２は、異方性導電材料５００を配置する工程である。異方性導電材料５００（図７参照）とは、熱硬化性の樹脂等により構成されたバインダー５０１（図７参照）の中に微細な導電粒子５０２（図７参照）を分散させた材料であり、異方性導電ペースト（ＡＣＰ：Anisotropic Conductive Paste）や異方性導電フィルム（ＡＣＦ：Anisotropic Conductive Film）が例として挙げられる。

図７は、配置工程Ｓ１２の一例を示す図である。図７のＸ方向、及びＺ２方向は、図３の各方向と同じである。

図７に示す配置工程Ｓ１２は、外部接続電極３０４とＦＦＣ４００の端部４００ａとの間に、異方性導電材料５００を配置する。

図７に示す配置工程Ｓ１２では、ヘッドセラミック基板３００の接合面３００ａにおいて、少なくとも複数の外部接続電極３０４の全てを含む領域に異方性導電材料５００を配置する。例えば、異方性導電材料５００が異方性導電ペーストである場合、配置工程Ｓ１２では、所定の機器によって異方性導電ペーストを塗布することで、当該領域に異方性導電ペーストを配置する。

また、図７に示す配置工程Ｓ１２では、外部接続電極３０４のそれぞれについて、外部接続電極３０４の周囲を異方性導電材料５００が覆うように、異方性導電材料５００を配置する。これにより、ヘッドセラミック基板３００とＦＦＣ４００とを接合した際、外部接続電極３０４と導線４０１の端子４０１ａとの電気的な接続不良が発生することを抑制できる。

図８は、配置工程Ｓ１２の一例を示す図である。図８のＸ方向、及びＺ２方向は、図３の各方向と同じである。

図８に示す配置工程Ｓ１２は、ヘッドセラミック基板３００の接合面３００ａのサーミスター実装領域３０３ａに、異方性導電材料５００を配置する。この配置工程Ｓ１２では、電極３０５ａ、３０５ｂのそれぞれについて、周囲を異方性導電材料５００が覆うように、異方性導電材料５００を配置する。この配置の際に、サーミスター３０３の各電極３１３と、サーミスター実装領域３０３ａの電極３０５ａ、３０５ｂとが対応するように位置合わせを行う。なお、この位置合わせは、位置合わせ工程Ｓ１１で行われてもよい。

接合工程Ｓ１では、配置工程Ｓ１２の次に加熱工程Ｓ１３が行われる。加熱工程Ｓ１３は、ヘッドセラミック基板３００を加熱する工程である。

図９は、加熱工程Ｓ１３の一例を示す図である。
図９に示す加熱工程Ｓ１３では、プレス機のヘッド等の加圧部材７００により、ＦＦＣ４００の端部４００ａを−Ｚ方向に移動させ、当該端部４００ａをヘッドセラミック基板３００に向けて押圧する。また、加熱工程Ｓ１３は、加圧部材７００により、ＦＦＣ４００の端部４００ａをヘッドセラミック基板３００に向けて押圧しつつ、ヘッドセラミック基板３００、及びＦＦＣ４００の端部４００ａをヒーター６００に向けて加圧する。

図９に示す加熱工程Ｓ１３では、ヘッドセラミック基板３００の非接合面３００ｂがヒーター６００により加熱され、この加熱による熱が非接合面３００ｂを介して異方性導電材料５００に伝わり、異方性導電材料５００も加熱される。異方性導電材料５００が加熱されると、導電粒子５０２は、外部接続電極３０４と導線４０１の端子４０１ａとに自己凝集する。これにより、外部接続電極３０４と導線４０１の端子４０１ａとの間には、導電性が確保される。また、異方性導電材料５００が加熱されると、バインダー５０１は、熱硬化してヘッドセラミック基板３００とＦＦＣ４００とを接合する。ＦＦＣ４００の端部４００ａでは、外部接続電極３０４と向かい合わない面をプラスチックフィルム４０２が被覆した状態で、ヘッドセラミック基板３００と接合する。これにより、配置された異方性導電材料５００が接触するＦＦＣ４００の面積を多く確保でき、より強固にヘッドセラミック基板３００とＦＦＣ４００とを接合できる。

このように、接合工程Ｓ１では、外部接続電極３０４とＦＦＣ４００の端部４００ａとの間に異方性導電材料５００を配置する配置工程Ｓ１２と、ヘッドセラミック基板３００の非接合面３００ｂをヒーター６００で加熱する加熱工程Ｓ１３とを備える。これにより、異方性導電材料５００を配置して加熱するといった簡易な方法で、ヘッドセラミック基板３００とＦＦＣ４００とを容易に接合できる。また、ヘッドセラミック基板３００の非接合面３００ｂを加熱することで、ＦＦＣ４００を直接加熱されることなく、ＦＦＣ４００の過剰加熱を低減できる。そのため、ヒーター６００による加熱によって、ＦＦＣ４００が、プラスチックフィルム４０２が溶解するといった等の影響を受けることを抑制できる。従って、ＦＦＣ４００が加熱による影響を受けないようにしつつ、サーマルヘッド３３２を容易に製造できる。

また、加熱工程Ｓ１３では、加圧部材７００によりヘッドセラミック基板３００とＦＦＣ４００とをヒーター６００に向けて加圧する。これにより、ヒーター６００で加熱しつつ、ＦＦＣ４００をヘッドセラミック基板３００に押圧できる。そのため、ＦＦＣ４００が加熱による影響を受けないようにしつつ、強固にヘッドセラミック基板３００とＦＦＣ４００とを接合できる。

なお、ヒーター６００が加熱する非接合面３００ｂの範囲は、全範囲である。ヘッドセラミック基板３００は、熱伝導率が高いため放熱速度が高い。そのため、非接合面３００ｂの一部を加熱する構成では、ヘッドセラミック基板３００が均一に加熱されず、配置された異方性導電材料５００が均一に加熱されない場合がある。これでは、ヘッドセラミック基板３００とＦＦＣ４００とに接合不良が発生する虞がある。そこで、加熱工程Ｓ１３では、ヒーター６００が加熱する非接合面３００ｂの範囲を全範囲とすることで、ヘッドセラミック基板３００が均一に加熱され、延いては異方性導電材料５００を均一に加熱できる。したがって、ヘッドセラミック基板３００とＦＦＣ４００との間に、接続不良が発生することを抑制できる。

ヒーター６００の加熱温度は、プラスチックフィルム４０２に溶解温度より低く異方性導電材料５００が熱硬化する温度より高い温度である。これにより、加熱工程Ｓ１３では、ＦＦＣ４００のプラスチックフィルム４０２が溶融することなく、且つ、異方性導電材料５００を熱硬化できる。そのたため、加熱工程Ｓ１３は、ＦＦＣ４００が加熱による影響を受けることが無く、ヘッドセラミック基板３００とＦＦＣ４００とを確実に接合できる。

加熱工程Ｓ１３では、ヘッドセラミック基板３００の全面が加熱されるため、サーミスター実装領域３０３ａも加熱される。したがって、サーミスター実装領域３０３ａに配置された異方性導電材料５００も加熱される。これにより、ヘッドセラミック基板３００とＦＦＣ４００との接合する際に、サーミスター３０３も容易にヘッドセラミック基板３００に接合できる。

図５の説明に戻り、サーマルプリンター１の製造工程では、接合工程Ｓ１が行われると、取付工程Ｓ２が行われる。前述した通り、取付工程Ｓ２とは、接合工程Ｓ１でヘッドセラミック基板３００とＦＦＣ４００とが接合したサーマルヘッド３３２を、プラテン３３１と対向する位置に取り付ける工程である。

なお、図５に示すサーマルプリンター１の製造方法は、図示した工程のみが行われることを示したものでない。サーマルプリンター１の製造方法は、接合工程Ｓ１、及び取付工程Ｓ２の順番がこの順番であれば、各工程の前後に他の工程を備えていてもよい。また、同様に、図５に示す接合工程Ｓ１は、図示した工程のみが行われることを示したものでない。接合工程Ｓ１は、配置工程Ｓ１２、及び加熱工程Ｓ１３の順番がこの順番であれば、各工程の前後に他の工程を備えてもよい。また、位置合わせ工程Ｓ１１は、配置工程Ｓ１２の後でもよい。

以上、説明したように、サーマルヘッド３３２の製造方法（接合工程Ｓ１）は、発熱素子３０２、発熱素子３０２のドライバーＩＣ３０１（駆動回路）、及び、ドライバーＩＣ３０１と接続する外部接続電極３０４（第１電極）を接合面３００ａ（一方の面）に実装するヘッドセラミック基板３００（セラミック基板）と、ヘッドセラミック基板３００に接合されるＦＦＣ４００（ケーブル）とを備えるサーマルヘッド３３２を製造する方法である。サーマルヘッド３３２の製造方法は、ヘッドセラミック基板３００とＦＦＣ４００とを接合する際に、外部接続電極３０４とＦＦＣ４００の端部４００ａとの間に異方性導電材料５００を配置する配置工程Ｓ１２（第１工程）と、ヘッドセラミック基板３００の非接合面３００ｂ（他方の面）からヒーター６００で加熱する加熱工程Ｓ１３（第２工程）と、を備える。

この構成によれば、異方性導電材料５００を配置して加熱するといった簡易な工程で、ヘッドセラミック基板３００とＦＦＣ４００とを容易に接合できる。また、ヘッドセラミック基板３００の非接合面３００ｂを加熱することで、ＦＦＣ４００を直接加熱されることなく、ＦＦＣ４００の過剰加熱を低減できる。従って、ＦＦＣ４００が加熱による影響を受けないようにしつつ、サーマルヘッド３３２を容易に製造できる。

また、ヘッドセラミック基板３００は、複数の外部接続電極３０４を実装する。ＦＦＣ４００は、間隔を空けて並列に配置された複数の導線４０１と、複数の導線４０１を被覆するプラスチックフィルム４０２（絶縁体）とに構成される。サーマルヘッド３３２の製造方法は、ヘッドセラミック基板３００とＦＦＣ４００とを接合する際に、複数の外部接続電極３０４と導線４０１の端子４０１ａとがそれぞれ対応するように位置合わせを行う位置合わせ工程Ｓ１１（第３工程）を備える。位置合わせ工程Ｓ１１では、少なくともＦＦＣ４００の端部４００ａ、及びヘッドセラミック基板３００のいずれかに対して光を照射する。

この構成によれば、少なくともＦＦＣ４００の端部４００ａ、及びヘッドセラミック基板３００のいずれかに対して光を照射するため、ユーザーは、対応させる導線４０１の端子４０１ａと外部接続電極３０４とが認識し易くなり、容易に位置合わせを行うことができる。

また、加熱工程Ｓ１３では、加圧部材７００によりヘッドセラミック基板３００、及びＦＦＣ４００をヒーター６００に向けて加圧する。

この構成によれば、ヘッドセラミック基板３００とＦＦＣ４００とをヒーター６００に向けて加圧するため、ＦＦＣ４００が加熱による影響を受けないようにしつつ、強固にヘッドセラミック基板３００とＦＦＣ４００とを接合できる。

また、ヘッドセラミック基板３００は、サーミスター３０３（感熱素子）が実装可能であり、サーミスター３０３と接続するサーミスター接続電極３０５（第２電極）を非接合面３００ｂに実装する。配置工程Ｓ１２では、サーミスター３０３とサーミスター接続電極３０５との間に異方性導電材料５００を配置する。

この構成によれば、異方性導電材料５００を加熱することで、ヘッドセラミック基板３００とＦＦＣ４００との接合する際に、サーミスター３０３も容易にヘッドセラミック基板３００に接合できる。

また、加熱工程Ｓ１３では、ＦＦＣ４００のプラスチックフィルム４０２の溶融温度より低く異方性導電材料５００が熱硬化する温度より高い温度でヒーター６００により加熱する。

この構成によれば、ＦＦＣ４００のプラスチックフィルム４０２が溶融することなく、且つ、異方性導電材料５００が熱硬化できる。そのため、ＦＦＣ４００が加熱による影響を受けることが無く、ヘッドセラミック基板３００とＦＦＣ４００とを確実に接合できる。

また、サーマルヘッド３３２とプラテン３３１とを有するサーマルプリンター１の製造方法は、ヘッドセラミック基板３００とＦＦＣ４００とを接合する接合工程Ｓ１と、ＦＦＣ４００とヘッドセラミック基板３００とが接合したサーマルヘッド３３２を、プラテン３３１と対向する位置に取り付ける取付工程Ｓ２とを備える。接合工程Ｓ１は、配置工程Ｓ１２と加熱工程Ｓ１３とを有する。

この構成によれば、異方性導電材料５００を配置して加熱することで、容易にヘッドセラミック基板３００とＦＦＣ４００とを接合でき、また、非接合面３００ｂを加熱することで、接合時におけるＦＦＣ４００の過剰加熱を低減できる。従って、サーマルプリンター１の製造に際し、ＦＦＣ４００が加熱による影響を受けないようにしつつ、サーマルヘッド３３２を容易に製造できる。

なお、本発明は上記実施形態の構成に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能である。

例えば、接合工程Ｓ１において、ドライバーＩＣ３０１とヘッドセラミック基板のＩＣ実装領域３０１ａとの間に異方性導電材料５００を配置して加熱してもよい。これにより、一度の接合工程Ｓ１で、ヘッドセラミック基板３００に対して、ＦＦＣ４００の接合、サーミスター３０３の実装、及び、ドライバーＩＣ３０１の実装を行える。

また、例えば、ヘッドセラミック基板３００に対して接合する部材、及び実装する部材は、上述した部材に限定されない。ヘッドセラミック基板３００は、他の部材が接続或いは実装していてもよい。この他の部材を接合或いは実装する際、他の部材は、ヒーター６００の熱が耐熱温度を上回らなければ、本発明を適用してヘッドセラミック基板３００に接合或いは実装できる。

１…サーマルプリンター、３００…ヘッドセラミック基板（セラミック基板）、３００ａ…接合面（一方の面）、３００ｂ…非接合面（他方の面）、３０１…ドライバーＩＣ（駆動回路）、３０２…発熱素子、３０３…サーミスター（感熱素子）、３０４…外部接続電極（第１電極）、３０５…サーミスター接続電極（第２電極）、３３１…プラテン、３３２…サーマルヘッド、４００…ＦＦＣ（ケーブル）、４００ａ…端部、４０１…導線、４０１ａ…端子、４０２…プラスチックフィルム（絶縁体）、５００…異方性導電材料、６００…ヒーター、７００…加圧部材、Ｓ１…接合工程、Ｓ１１…位置合わせ工程（第３工程）、Ｓ１２…配置工程（第１工程）、Ｓ１３…加熱工程（第２工程）、Ｓ２…取付工程。

Claims (6)

1. 発熱素子、前記発熱素子の駆動回路、及び、前記駆動回路と接続する第１電極を一方の面に実装するセラミック基板と、前記セラミック基板に接合されるケーブルとを備えるサーマルヘッドの製造方法であって、
   前記セラミック基板と前記ケーブルとを接合する際に、
   前記第１電極と前記ケーブルの端部との間に異方性導電材料を配置する第１工程と、
   前記セラミック基板の他方の面からヒーターで加熱する第２工程と、を備える、
   サーマルヘッドの製造方法。
2. 前記セラミック基板は、複数の前記第１電極を実装し、
   前記ケーブルは、間隔を空けて並列に配置された複数の導線と、複数の前記導線を被覆する絶縁体とに構成され、
   前記セラミック基板と前記ケーブルとを接合する際に、複数の前記第１電極と前記導線の端子とがそれぞれ対応するように位置合わせを行う第３工程を備え、
   前記第３工程では、少なくとも前記ケーブルの端部、及び前記セラミック基板のいずれかに対して光を照射する、
   請求項１に記載のサーマルヘッドの製造方法。
3. 前記第２工程では、加圧部材により前記セラミック基板、及び前記ケーブルを前記ヒーターに向けて加圧する、
   請求項２に記載のサーマルヘッドの製造方法。
4. 前記セラミック基板は、感熱素子が実装可能であり、前記感熱素子と接続する第２電極を前記一方の面に実装し、
   前記第１工程では、前記感熱素子と前記第２電極との間に前記異方性導電材料を配置する、
   請求項２又は３に記載のサーマルヘッドの製造方法。
5. 前記第２工程では、前記ケーブルの前記絶縁体の溶融温度より低く前記異方性導電材料が熱硬化する温度より高い温度で前記ヒーターにより加熱する、
   請求項２から４のいずれか一項に記載のサーマルヘッドの製造方法。
6. サーマルヘッドとプラテンとを有するサーマルプリンターの製造方法であって、
   前記サーマルヘッドは、発熱素子、前記発熱素子の駆動回路、及び、前記駆動回路と接続する第１電極を一方の面に実装するセラミック基板と、前記セラミック基板に接合されるケーブルとを有し、
   前記セラミック基板と前記ケーブルとを接合する接合工程と、
   前記ケーブルと前記セラミック基板とが接合した前記サーマルヘッドを、前記プラテンと対向する位置に取り付ける取付工程とを備え、
   接合工程は、前記第１電極と前記ケーブルの端部との間に異方性導電材料を配置する第１工程と、前記セラミック基板の他方の面からヒーターで加熱する第２工程と、を有する、
   サーマルプリンターの製造方法。

Images