JP4458054B2 - Thermal head and printer device - Google Patents

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Description

本発明は、インクリボンの色材を印刷媒体に熱転写するサーマルヘッド及びプリンタ装置に関する。   The present invention relates to a thermal head and a printer device that thermally transfer a color material of an ink ribbon to a print medium.

印刷媒体に画像や文字を印刷するプリンタ装置としては、インクリボンの一方の面に設けられたインク層を形成する色材を昇華させ、印刷媒体に色材を熱転写させてカラー画像や文字を印刷する熱転写型のプリンタ装置(以下、単にプリンタ装置という。)がある。このプリンタ装置は、インクリボンの色材を印刷媒体に熱転写させるサーマルヘッドと、このサーマルヘッドと対向する位置に設けられ、インクリボン及び印刷媒体を支持するプラテンとを備える。   As a printer device that prints images and characters on a print medium, the color material that forms the ink layer provided on one side of the ink ribbon is sublimated, and the color material is thermally transferred to the print medium to print the color image and characters. There is a thermal transfer type printer device (hereinafter simply referred to as a printer device). The printer device includes a thermal head that thermally transfers the color material of the ink ribbon to the print medium, and a platen that is provided at a position facing the thermal head and supports the ink ribbon and the print medium.

このプリンタ装置は、インクリボンがサーマルヘッド側となり、印刷媒体がプラテン側となるように、インクリボンと印刷媒体とを重ね合わせ、プラテンでインクリボンと印刷媒体とをサーマルヘッドに押圧しながらサーマルヘッドとプラテンとの間にインクリボンと印刷媒体とを走行させる。この際に、プリンタ装置では、サーマルヘッドとプラテンとの間を走行するインクリボンに対して、インクリボンの裏面側からインク層にサーマルヘッドで熱エネルギを印加し、その熱エネルギで色材を昇華させ、色材を印刷媒体に熱転写させることで、カラー画像や文字を印刷する。   In this printer apparatus, the ink ribbon and the print medium are overlapped so that the ink ribbon is on the thermal head side and the print medium is on the platen side, and the thermal head is pressed while pressing the ink ribbon and the print medium against the thermal head with the platen. An ink ribbon and a print medium are run between the printer and the platen. At this time, in the printer apparatus, thermal energy is applied to the ink layer from the back side of the ink ribbon to the ink layer by the thermal head, and the color material is sublimated by the thermal energy. Then, the color material is thermally transferred to the printing medium, thereby printing a color image or characters.

この熱転写型のプリンタ装置では、高速で印刷するとき、サーマルヘッドを加熱して直ちに高温にする必要があるため、消費電力が大きくなる。このため、特に家庭用のプリンタ装置では、省電力化を図りつつ、印刷速度を上げることが困難である。家庭用の熱転写型のプリンタ装置で高速印刷を実現するには、サーマルヘッドの熱効率を良くし、消費電力を下げる必要がある。   In this thermal transfer type printer device, when printing at high speed, it is necessary to heat the thermal head and immediately raise the temperature, so that power consumption increases. For this reason, it is difficult to increase the printing speed while saving power, particularly in a home printer. In order to realize high-speed printing with a household thermal transfer printer, it is necessary to improve the thermal efficiency of the thermal head and reduce the power consumption.

従来用いられている熱転写型のプリンタ装置のサーマルヘッドとしては、例えば図20に示すようなサーマルヘッド100がある。このサーマルヘッド100は、セラミック基板101上に、ガラス層102が設けられ、このガラス層102上に発熱抵抗体103、この発熱抵抗体103を発熱させる一対の電極104a,104b、発熱抵抗体103及び電極104a,104bを保護する保護層105が順次設けられている。サーマルヘッド100では、発熱抵抗体103の一対の電極104a,104b間から露出した部分が発熱する発熱部103aとなる。ガラス層102は、発熱部103aをインクリボン及び印刷媒体に対向させるために、略円弧状に形成されている。   As a thermal head of a thermal transfer type printer device used conventionally, there is a thermal head 100 as shown in FIG. 20, for example. In this thermal head 100, a glass layer 102 is provided on a ceramic substrate 101. A heating resistor 103, a pair of electrodes 104a and 104b for generating heat from the heating resistor 103, a heating resistor 103, and the like are provided on the glass layer 102. A protective layer 105 for protecting the electrodes 104a and 104b is sequentially provided. In the thermal head 100, a portion exposed between the pair of electrodes 104a and 104b of the heating resistor 103 becomes a heat generating portion 103a that generates heat. The glass layer 102 is formed in a substantially arc shape so that the heat generating portion 103a faces the ink ribbon and the print medium.

このサーマルヘッド100では、熱伝導率の高いセラミック基板101を用いているため、発熱部103aから発生した熱エネルギがガラス層102からセラミック基板101を介して放熱され、直ちに温度が下がることから、応答性が良好となる。しかしながら、このサーマルヘッド100では、発熱部103aの熱エネルギがセラミック基板101側に放熱され、温度が下がりやすいため、昇華温度まで上げる際の消費電力が大きくなり、熱効率が悪くなる。このサーマルヘッド100では、応答性は良くなるが、熱効率が悪くなるため、所望の濃度を出すために、長時間、発熱部103aを加熱しなければならず、消費電力が大きくなり、省電力化を図りつつ、印刷速度を向上させることが困難である。   Since the thermal head 100 uses the ceramic substrate 101 having high thermal conductivity, the heat energy generated from the heat generating portion 103a is radiated from the glass layer 102 through the ceramic substrate 101, and the temperature immediately decreases. Property is improved. However, in this thermal head 100, the heat energy of the heat generating portion 103a is radiated to the ceramic substrate 101 side, and the temperature tends to decrease. Therefore, the power consumption when raising the temperature to the sublimation temperature increases, and the thermal efficiency deteriorates. In this thermal head 100, the responsiveness is improved, but the thermal efficiency is deteriorated. Therefore, in order to obtain a desired concentration, the heat generating portion 103a must be heated for a long time, resulting in an increase in power consumption and power saving. However, it is difficult to improve the printing speed.

このような問題を解決するために、本発明者らは、図21に示すようなサーマルヘッド110を発明した。これを本発明の関連技術として説明すると、サーマルヘッド110は、印刷媒体に色材を熱転写する際の熱エネルギが基板側に逃げないようにするため、セラミック基板を用いず、熱伝導率がセラミック基板よりも低いガラス層111を用いている。このサーマルヘッド110は、略円弧状の突部111aを有するガラス層111上に、発熱抵抗体112、一対の電極113a,113b、保護層114が順次設けられている。ガラス層111の突部111aは、一対の電極113a,113b間から露出し、発熱する発熱抵抗体112の発熱部112aをインクリボン及び印刷媒体と対向させるために略円弧状に形成されている。   In order to solve such a problem, the present inventors invented a thermal head 110 as shown in FIG. This will be described as a related art of the present invention. The thermal head 110 does not use a ceramic substrate and prevents the thermal energy at the time of thermal transfer of the color material to the print medium from moving to the substrate side. A glass layer 111 lower than the substrate is used. In the thermal head 110, a heating resistor 112, a pair of electrodes 113a and 113b, and a protective layer 114 are sequentially provided on a glass layer 111 having a substantially arc-shaped protrusion 111a. The protrusion 111a of the glass layer 111 is exposed from between the pair of electrodes 113a and 113b, and is formed in a substantially arc shape so that the heat generating portion 112a of the heat generating resistor 112 that generates heat faces the ink ribbon and the print medium.

このサーマルヘッド110は、図20に示すセラミック基板101よりも熱伝導率の低いガラス層111がセラミック基板101の役割をすることで、発熱部112aから発生した熱エネルギがガラス層111側に放熱されにくくなる。これにより、このサーマルヘッド110では、インクリボン側への熱量を多くすることができ、印刷媒体に色材を熱転写する際に、直ちに温度を上げることができるため、色材の昇華温度まで上げる際の消費電力を小さくでき、熱効率を良好にすることができる。しかしながら、このサーマルヘッド110は、ガラス層111に蓄熱された熱エネルギが放熱されにくくなり、ガラス層111に蓄熱された熱エネルギによって温度が直ちに下がらず、サーマルヘッド100とは逆に応答性が悪くなる。これにより、このサーマルヘッド110では、熱効率が良くなっても、応答性が悪くなるため、印刷速度を向上させることが困難である。   In the thermal head 110, the glass layer 111 having a lower thermal conductivity than the ceramic substrate 101 shown in FIG. 20 serves as the ceramic substrate 101, so that the heat energy generated from the heat generating portion 112a is radiated to the glass layer 111 side. It becomes difficult. Thereby, in this thermal head 110, the amount of heat to the ink ribbon side can be increased, and when the color material is thermally transferred to the printing medium, the temperature can be immediately raised, so when the temperature is raised to the sublimation temperature of the color material. Power consumption can be reduced, and thermal efficiency can be improved. However, the thermal head 110 is less likely to dissipate the heat energy stored in the glass layer 111, and the temperature does not drop immediately due to the heat energy stored in the glass layer 111. Become. Thereby, in this thermal head 110, even if the thermal efficiency is improved, the responsiveness is deteriorated, so that it is difficult to improve the printing speed.

熱転写型のプリンタ装置において、消費電力を抑えて、高品位な画像や文字を高速印刷するには、サーマルヘッド100の欠点である熱効率と、サーマルヘッド110の欠点である応答性とを共に良くする必要があり、本発明者らは、更に図22に示すようなサーマルヘッド120を発明した。これを本発明の更なる関連技術として説明すると、サーマルヘッド120は、上述したサーマルヘッド110と同様に、一対の電極123a,123b間から露出した発熱抵抗体122の発熱部122aをインクリボン及び印刷媒体に対向させるための略円弧状の突部121aを有するガラス層121上に、発熱抵抗体122、一対の電極123a,123b、保護層124が順次設けられ、ガラス層121の内側には空気で満たされた溝部125が設けられている。   In a thermal transfer type printer device, in order to print high-quality images and characters at high speed while suppressing power consumption, both thermal efficiency, which is a defect of the thermal head 100, and responsiveness, which is a defect of the thermal head 110, are improved. The present inventors have invented a thermal head 120 as shown in FIG. Explaining this as a further related technique of the present invention, the thermal head 120 uses the ink ribbon and the printing of the heating portion 122a of the heating resistor 122 exposed between the pair of electrodes 123a and 123b, similarly to the thermal head 110 described above. A heating resistor 122, a pair of electrodes 123a and 123b, and a protective layer 124 are sequentially provided on a glass layer 121 having a substantially arc-shaped protrusion 121a for facing the medium. A filled groove 125 is provided.

このサーマルヘッド120では、ガラス層121に溝部125を設けることによって、ガラスよりも熱伝導率が低い空気の特性により、溝部125の熱伝導率が低くなり、ガラス層121側への放熱がセラミック基板101を用いた図20に示すサーマルヘッド100よりも更に抑えられる。これにより、このサーマルヘッド120では、インクリボン側への熱量が多くなり、色材を熱転写する際に、色材の昇華温度まで上げる際の消費電力を少なくでき、熱効率が良好となる。また、サーマルヘッド120では、ガラス層121に溝部125を設けることによって、ガラス層121の厚みが薄くなり、ガラス層121の蓄熱量が少なくなるため、ガラス層111に溝部が形成されていない図21に示すサーマルヘッド110よりもガラス層121内に蓄熱されている熱エネルギを短時間で放熱でき、色材を熱転写しないときには直ちに温度が下がり、応答性が良好となる。これらのことから、サーマルヘッド120では、ガラス層121に溝部125を設けることによって、熱効率及び応答性を共に良好にすることができる。すなわち、サーマルヘッド120では、上述したサーマルヘッド100及びサーマルヘッド110の欠点を同時に解決することができる。   In this thermal head 120, by providing the groove portion 125 in the glass layer 121, the thermal conductivity of the groove portion 125 is lowered due to the characteristics of air having a thermal conductivity lower than that of glass, and the heat radiation to the glass layer 121 side is reduced to the ceramic substrate. This is further suppressed than the thermal head 100 shown in FIG. Thereby, in this thermal head 120, the amount of heat to the ink ribbon side increases, and when the color material is thermally transferred, the power consumption when raising the color material to the sublimation temperature can be reduced, and the thermal efficiency is improved. Further, in the thermal head 120, the groove portion 125 is provided in the glass layer 121, whereby the thickness of the glass layer 121 is reduced and the heat storage amount of the glass layer 121 is reduced. Therefore, the groove portion is not formed in the glass layer 111. The thermal energy stored in the glass layer 121 can be dissipated in a shorter time than the thermal head 110 shown in FIG. 2, and when the color material is not thermally transferred, the temperature immediately decreases and the responsiveness is improved. For these reasons, in the thermal head 120, by providing the groove portion 125 in the glass layer 121, both thermal efficiency and responsiveness can be improved. That is, the thermal head 120 can solve the above-described drawbacks of the thermal head 100 and the thermal head 110 at the same time.

このサーマルヘッド120は、図23に示すように、発熱部122aで発生した熱エネルギを放熱する放熱部材126上に接着剤で貼り合わされることが多い。そして、このサーマルヘッド120では、ガラス層121の発熱抵抗体122や一対の電極123a,123b、保護層124が設けられている面と同一面上に、発熱抵抗体122を駆動する駆動回路が設けられた半導体チップ127が設けられ、電極123bと半導体チップ127とがワイヤ128で電気的に接続されることが多い。   As shown in FIG. 23, the thermal head 120 is often bonded with an adhesive onto a heat radiating member 126 that radiates heat energy generated in the heat generating portion 122a. In the thermal head 120, a driving circuit for driving the heating resistor 122 is provided on the same surface as the surface of the glass layer 121 on which the heating resistor 122, the pair of electrodes 123a and 123b, and the protective layer 124 are provided. In many cases, the semiconductor chip 127 is provided, and the electrode 123 b and the semiconductor chip 127 are electrically connected by a wire 128.

ところで、このサーマルヘッド120を用いるプリンタ装置おいて、特に家庭用のプリンタ装置では、小型化が求められている。プリンタ装置を小型化するためには、サーマルヘッド120を小型化する必要がある。   By the way, in the printer device using the thermal head 120, particularly in a home printer device, downsizing is required. In order to reduce the size of the printer device, it is necessary to reduce the size of the thermal head 120.

しかしながら、サーマルヘッド120では、ガラス層121の発熱抵抗体122等が設けられている面と同一面に半導体チップ127を設けるため、ガラス層121を大きくする必要がある。このため、このサーマルヘッド120では、小型化することが困難であり、プリンタ装置の小型化の妨げとなる。また、このサーマルヘッド120では、ガラス層121が大きくなることによって、コストアップしてしまう。   However, in the thermal head 120, since the semiconductor chip 127 is provided on the same surface as the surface of the glass layer 121 where the heating resistor 122 and the like are provided, the glass layer 121 needs to be enlarged. For this reason, it is difficult to reduce the size of the thermal head 120, which hinders downsizing of the printer apparatus. Moreover, in this thermal head 120, the glass layer 121 becomes large, resulting in an increase in cost.

特開平8−216443号公報JP-A-8-216443

そこで、本発明は、小型化することができるサーマルヘッド及びプリンタ装置を提供することを目的とする。   SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to provide a thermal head and a printer device that can be miniaturized.

上述した目的を達成する本発明に係るサーマルヘッドは、一方の面に突部が形成され、他方の面に突部と対向して凹状の溝部が形成されたガラス層と、突部上に設けられる発熱抵抗体と、発熱抵抗体の両側に設けられる一対の電極とを有するヘッド部と、ヘッド部の制御回路が設けられたリジット基板と、ヘッド部とリジット基板とを電気的に接続するフレキシブル基板とを備え、ガラス層は、略直線状に複数並設された発熱抵抗体の列に対向して、溝部が形成され、溝部の発熱抵抗体の並設方向の両側に第1の補強部が設けられ、第1の補強部の内側に、突部の端部から第1の補強部に向かって漸次厚くなる第2の補強部が形成されている。 The thermal head according to the present invention that achieves the above-described object is provided with a glass layer in which a protrusion is formed on one surface and a concave groove is formed on the other surface so as to face the protrusion, and on the protrusion. Head unit having a heating resistor, a pair of electrodes provided on both sides of the heating resistor, a rigid substrate provided with a control circuit for the head unit, and a flexible electrical connection between the head unit and the rigid substrate And a glass layer is formed with a groove portion facing a row of the plurality of heating resistors arranged substantially in a straight line, and first reinforcing portions on both sides of the heating portion in the groove portion in the arrangement direction. And a second reinforcing portion that is gradually thicker from the end of the protrusion toward the first reinforcing portion is formed inside the first reinforcing portion.

上述した目的を達成する本発明に係るプリンタ装置は、一方の面に突部が形成され、他方の面に突部と対向して凹状の溝部が形成されたガラス層と、突部上に設けられる発熱抵抗体と、発熱抵抗体の両側に設けられる一対の電極とを有するヘッド部と、ヘッド部の制御回路が設けられたリジット基板と、ヘッド部とリジット基板とを電気的に接続するフレキシブル基板とを有し、ガラス層は、略直線状に複数並設された発熱抵抗体の列に対向して、溝部が形成され、溝部の発熱抵抗体の並設方向の両側に第1の補強部が設けられ、第1の補強部の内側に、突部の端部から第1の補強部に向かって漸次厚くなる第2の補強部が形成されているサーマルヘッドを備える。 The printer device according to the present invention that achieves the above-described object is provided with a glass layer having a protrusion formed on one surface and a concave groove formed on the other surface so as to face the protrusion, and on the protrusion. Head unit having a heating resistor, a pair of electrodes provided on both sides of the heating resistor, a rigid substrate provided with a control circuit for the head unit, and a flexible electrical connection between the head unit and the rigid substrate A glass layer is formed with a groove portion opposed to the plurality of heating resistor rows arranged substantially in a straight line, and a first reinforcement is provided on both sides of the groove portion in the arrangement direction of the heating resistors. parts are provided inside the first reinforcement portion, Ru a thermal head in which the second reinforcement portion made gradually thicker toward the first reinforcing portion from the end portion of the projecting portion is formed.

本発明では、ヘッド部とヘッド部の制御回路が設けられたリジット基板とをフレキシブル基板で接続することによって、リジット基板を自由に配置することができる。本発明では、ヘッド部及び放熱部材を小型化して、例えばフレキシブル基板を湾曲させて、リジット基板を放熱部材の側面に沿って配置することで全体を小型化することができる。また、本発明は、ガラス層に、略直線状に複数並設された発熱抵抗体の列に対向するように溝部を形成し、溝部の発熱抵抗体の並設方向の両側に補強部を設けることによって、印刷の際に、ヘッド部がプラテンに押圧されても、ガラス層が変形や破損することを防止できる。 In the present invention, the rigid board can be freely arranged by connecting the head part and the rigid board provided with the control circuit of the head part with a flexible board. In the present invention, the entire head can be downsized by reducing the size of the head portion and the heat dissipating member, for example, by bending the flexible substrate and arranging the rigid substrate along the side surface of the heat dissipating member. Further, according to the present invention , a groove portion is formed in the glass layer so as to face a plurality of heating resistor rows arranged substantially linearly, and reinforcing portions are provided on both sides of the groove portion in the direction in which the heating resistors are arranged. This prevents the glass layer from being deformed or damaged even when the head portion is pressed against the platen during printing.

以下、本発明を適用したサーマルヘッドが用いられる熱転写型のプリンタ装置について、図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, a thermal transfer type printer apparatus using a thermal head to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings.

図1に示す熱転写型のプリンタ装置1(以下、プリンタ装置1という。)は、インクリボンの色材を昇華させて印刷媒体に熱転写する昇華型のプリンタであり、記録ヘッドに本発明を適用したサーマルヘッド2を用いる。このプリンタ装置1は、サーマルヘッド2で発生した熱エネルギをインクリボン3に印加することによって、インクリボン3の色材を昇華させて印刷媒体4に熱転写し、カラー画像や文字を印刷する。このプリンタ装置1は、家庭用のプリンタ装置であり、印刷媒体4として例えばポストカードサイズのものを印刷することができる。   A thermal transfer type printer apparatus 1 (hereinafter referred to as printer apparatus 1) shown in FIG. 1 is a sublimation type printer that sublimates an ink ribbon color material and thermally transfers it to a print medium. The present invention is applied to a recording head. A thermal head 2 is used. The printer device 1 applies heat energy generated by the thermal head 2 to the ink ribbon 3 to sublimate the color material of the ink ribbon 3 and thermally transfer it to the printing medium 4 to print a color image or characters. The printer device 1 is a home printer device, and can print, for example, a post card size as the print medium 4.

ここで用いるインクリボン3は、長尺状の樹脂フィルムからなり、熱転写前のインクリボン3が供給側スプール3aに巻回され、熱転写後のインクリボン3が巻取側スプール3bに巻回された状態でインクカートリッジに収納されている。このインクリボン3は、長尺状の樹脂フィルムの一方の面に、イエローの色材で形成されたインク層と、マゼンタの色材で形成されたインク層と、シアンの色材で形成されたインク層と、印刷媒体4上に印刷された画像や文字の保存性を向上させるために、印刷媒体4上に熱転写させるラミネートフィルムからなるラミネート層とから構成される転写層3cが繰り返し並設されている。   The ink ribbon 3 used here is made of a long resin film. The ink ribbon 3 before thermal transfer is wound around the supply side spool 3a, and the ink ribbon 3 after thermal transfer is wound around the winding side spool 3b. The ink cartridge is housed in the state. The ink ribbon 3 was formed on one surface of a long resin film with an ink layer formed with a yellow color material, an ink layer formed with a magenta color material, and a cyan color material. In order to improve the storability of images and characters printed on the print medium 4, a transfer layer 3 c composed of a laminate layer made of a laminate film to be thermally transferred onto the print medium 4 is repeatedly arranged in parallel. ing.

プリンタ装置1は、図1に示すように、サーマルヘッド2と、このサーマルヘッド2と対向する位置に設けられたプラテン5と、装着されたインクリボン3の走行をガイドする複数のリボンガイド6a,6bと、インクリボン3と共にサーマルヘッド2とプラテン5との間に印刷媒体4を走行させるピンチローラ7a及びキャプスタンローラ7bと、印刷後の印刷媒体4を排紙する排紙ローラ8と、印刷媒体4をサーマルヘッド2側に搬送させる搬送ローラ9とを備える。サーマルヘッド2は、図2に示すように、プリンタ装置1の筐体側の取付部材10にネジ等の固定部材11で取り付けられ、プリンタ装置1に設けられている。   As shown in FIG. 1, the printer device 1 includes a thermal head 2, a platen 5 provided at a position facing the thermal head 2, and a plurality of ribbon guides 6 a that guide the running of the mounted ink ribbon 3. 6b, a pinch roller 7a and a capstan roller 7b for running the print medium 4 between the thermal head 2 and the platen 5 together with the ink ribbon 3, a discharge roller 8 for discharging the print medium 4 after printing, and printing And a transport roller 9 for transporting the medium 4 to the thermal head 2 side. As shown in FIG. 2, the thermal head 2 is attached to a mounting member 10 on the housing side of the printer apparatus 1 with a fixing member 11 such as a screw and is provided in the printer apparatus 1.

インクリボン3をガイドするリボンガイド6a,6bは、サーマルヘッド2の前後、即ちサーマルヘッド2に対してインクリボン3が進入する側とインクリボン3を排出する側とに設けられる。リボンガイド6a,6bは、重なり合ったインクリボン3と印刷媒体4とがサーマルヘッド2と略垂直に当たるように、サーマルヘッド2の前後で、サーマルヘッド2とプラテン5との間にインクリボン3と印刷媒体4とをガイドし、サーマルヘッド2の熱エネルギを確実にインクリボン3に印加できるようにしている。   Ribbon guides 6 a and 6 b for guiding the ink ribbon 3 are provided before and after the thermal head 2, that is, on the side where the ink ribbon 3 enters the thermal head 2 and on the side where the ink ribbon 3 is discharged. Ribbon guides 6a and 6b are arranged so that the ink ribbon 3 and the printing medium 4 overlap each other between the thermal head 2 and the platen 5 before and after the thermal head 2 so that the overlapping ink ribbon 3 and the printing medium 4 are substantially perpendicular to the thermal head 2. The medium 4 is guided so that the thermal energy of the thermal head 2 can be reliably applied to the ink ribbon 3.

リボンガイド6aは、サーマルヘッド2に対してインクリボン3が進入する側に設けられる。このリボンガイド6aは、下端側の面12が曲面となっており、サーマルヘッド2よりも上方に設けられた供給側スプール3aから供給されたインクリボン3をサーマルヘッド2とプラテン5との間に進入させる。   The ribbon guide 6 a is provided on the side where the ink ribbon 3 enters the thermal head 2. The ribbon guide 6 a has a curved lower end surface 12, and the ink ribbon 3 supplied from a supply-side spool 3 a provided above the thermal head 2 is interposed between the thermal head 2 and the platen 5. Let it enter.

リボンガイド6bは、サーマルヘッド2に対してインクリボン3が排出される側に設けられる。このリボンガイド6bは、下端に平坦に形成された平坦部13と、この平坦部13のサーマルヘッド2と反対側の端部から略垂直に立ち上がり、インクリボン3を印刷媒体4から剥離させる剥離部14とを有する。このリボンガイド6bは、平坦部13で熱転写後のインクリボン3の熱を冷まし、平坦部13で熱を冷ました後、剥離部14でインクリボン3を印刷媒体4に対して略垂直に立ち上げて、インクリボン3を印刷媒体4から剥離させる。このリボンガイド6bは、ネジ等の固定部材15でサーマルヘッド2に取り付けられている。   The ribbon guide 6 b is provided on the side where the ink ribbon 3 is discharged with respect to the thermal head 2. The ribbon guide 6b includes a flat portion 13 formed flat at the lower end, and a peeling portion that rises substantially vertically from an end of the flat portion 13 opposite to the thermal head 2 and peels the ink ribbon 3 from the print medium 4. 14. The ribbon guide 6 b cools the heat of the ink ribbon 3 after the thermal transfer by the flat portion 13, cools the heat by the flat portion 13, and then raises the ink ribbon 3 substantially perpendicular to the print medium 4 by the peeling portion 14. Then, the ink ribbon 3 is peeled off from the print medium 4. The ribbon guide 6b is attached to the thermal head 2 with a fixing member 15 such as a screw.

このような構成のプリンタ装置1では、図1に示すように、プラテン5をサーマルヘッド2に押圧しながら、サーマルヘッド2とプラテン5との間に、巻取側スプール3bを巻取方向に回転させることでインクリボン3を巻取方向に走行させ、ピンチローラ7aとキャプスタンローラ7bとで印刷媒体4を挟み込み、キャプスタンローラ7b及び排紙ローラ8を排紙方向(図1中矢印A方向)に回転させることで排紙方向に印刷媒体4を走行させる。印刷する際には、先ずサーマルヘッド2からインクリボン3のイエローのインク層に対して熱エネルギを印加し、イエローの色材をインクリボン3と重なり合って走行している印刷媒体4に熱転写する。イエローの色材を熱転写した後、イエローの色材が熱転写された画像や文字を形成する画像形成部にマゼンタの色材を熱転写するため、搬送ローラ9をサーマルヘッド2側(図1中矢印B方向)に回転させて印刷媒体4をサーマルヘッド2側に逆走させ、画像形成部の始端をサーマルヘッド2と対向させ、インクリボン3のマゼンタのインク層をサーマルヘッド2と対向させる。そして、イエローのインク層を熱転写する場合と同様に、マゼンタのインク層に対しても熱エネルギを印加して、マゼンタの色材を印刷媒体4の画像形成部に熱転写させる。シアンの色材及びラミネートフィルムについても、マゼンタを熱転写する場合と同様に画像形成部に熱転写し、印刷媒体4にシアン、ラミネートフィルムを順次熱転写して、カラー画像や文字を印刷する。   In the printer apparatus 1 having such a configuration, as shown in FIG. 1, the winding side spool 3 b is rotated in the winding direction between the thermal head 2 and the platen 5 while pressing the platen 5 against the thermal head 2. By moving the ink ribbon 3 in the winding direction, the print medium 4 is sandwiched between the pinch roller 7a and the capstan roller 7b, and the capstan roller 7b and the discharge roller 8 are discharged in the discharge direction (the direction of arrow A in FIG. 1). ) To move the print medium 4 in the paper discharge direction. When printing, first, thermal energy is applied from the thermal head 2 to the yellow ink layer of the ink ribbon 3, and the yellow color material is thermally transferred to the printing medium 4 that is running overlapping the ink ribbon 3. After the yellow color material is thermally transferred, the transfer roller 9 is moved to the thermal head 2 side (arrow B in FIG. 1) in order to thermally transfer the magenta color material to an image forming portion on which the yellow color material is thermally transferred. The print medium 4 is rotated backward to the thermal head 2 side, the starting end of the image forming unit is opposed to the thermal head 2, and the magenta ink layer of the ink ribbon 3 is opposed to the thermal head 2. As in the case of thermal transfer of the yellow ink layer, thermal energy is also applied to the magenta ink layer to thermally transfer the magenta color material to the image forming portion of the print medium 4. The cyan color material and the laminate film are also thermally transferred to the image forming unit in the same manner as when magenta is thermally transferred, and the cyan and laminate film are sequentially thermally transferred to the printing medium 4 to print color images and characters.

このようなプリンタ装置1に用いられるサーマルヘッド2は、印刷媒体4の走行方向に対して直交方向、即ち印刷媒体4の幅方向の両端に余白を設けた縁ありの画像を印刷できる他、余白を無くした縁なしの画像を印刷することができる。サーマルヘッド2は、印刷媒体4の幅方向の両端まで色材を熱転写できるように、図3中矢印L方向に示す長さが印刷媒体4の幅よりも長くなっている。   The thermal head 2 used in such a printer apparatus 1 can print an image with a margin provided with margins at both ends in the direction perpendicular to the traveling direction of the print medium 4, that is, the width direction of the print medium 4, and the margin. It is possible to print a borderless image without the image. In the thermal head 2, the length shown in the arrow L direction in FIG. 3 is longer than the width of the print medium 4 so that the color material can be thermally transferred to both ends of the print medium 4 in the width direction.

サーマルヘッド2は、図3に示すように、インクリボン3の色材を印刷媒体4に熱転写するヘッド部20が放熱部材50に取り付けられている。このヘッド部20は、図4及び図5に示すように、ガラス層21と、ガラス層21上に設けられる発熱抵抗体22と、この発熱抵抗体22の両側に設けられる一対の電極23a,23bと、発熱抵抗体22上及び発熱抵抗体22の周囲に設けられる抵抗体保護層24とを備える。このサーマルヘッド2は、一対の電極23a,23b間から露出している発熱抵抗体22の部分が発熱部22aとなる。ガラス層21は、上面に、一対の電極23a、発熱抵抗体22、抵抗体保護層24が形成されるものであり、ヘッド部20のベース層となる。   As shown in FIG. 3, the thermal head 2 is provided with a head portion 20 that thermally transfers the color material of the ink ribbon 3 to the print medium 4. 4 and 5, the head unit 20 includes a glass layer 21, a heating resistor 22 provided on the glass layer 21, and a pair of electrodes 23 a and 23 b provided on both sides of the heating resistor 22. And a resistor protection layer 24 provided on the heating resistor 22 and around the heating resistor 22. In the thermal head 2, the portion of the heating resistor 22 exposed between the pair of electrodes 23a and 23b serves as a heating portion 22a. The glass layer 21 is formed with a pair of electrodes 23 a, a heating resistor 22, and a resistor protection layer 24 on the upper surface, and serves as a base layer of the head unit 20.

ガラス層21は、図4及び図5に示すように、インクリボン3と対向する外側の面に略円弧状の突部25を有し、内側の面に溝部26が設けられている。このガラス層21は、例えば軟化点が500℃程度のガラスで略矩形状に形成されている。突部25は、ガラス層21の幅方向の略中央、長さ方向(図2中L方向)に略半円柱状に形成されている。ガラス層21は、インクリボン3と対向する面に略円弧状の突部25を設けることで、突部25上に設けられた発熱部22aのインクリボン3に対する当たりを良くする。これにより、サーマルヘッド2では、発熱抵抗体22の発熱部22aから発生した熱エネルギがインクリボン3に適切に印加できるようになる。   As shown in FIGS. 4 and 5, the glass layer 21 has a substantially arc-shaped protrusion 25 on the outer surface facing the ink ribbon 3, and a groove 26 is provided on the inner surface. The glass layer 21 is formed in a substantially rectangular shape with glass having a softening point of about 500 ° C., for example. The protrusion 25 is formed in a substantially semi-cylindrical shape in the approximate center in the width direction of the glass layer 21 and in the length direction (L direction in FIG. 2). The glass layer 21 is provided with a substantially arc-shaped protrusion 25 on the surface facing the ink ribbon 3, thereby improving the contact of the heat generating part 22 a provided on the protrusion 25 with the ink ribbon 3. Thereby, in the thermal head 2, the heat energy generated from the heat generating portion 22 a of the heat generating resistor 22 can be appropriately applied to the ink ribbon 3.

なお、突部25の中央部25aは、略平坦となっていてもよい。また、このガラス層21は、ガラスに代表される所定の表面性や熱特性等を有する材質であればよく、ここでいうガラスの概念には、人工水晶や人造ルビー、人造サファイヤ等の合成宝石や人造石、又は高密度セラミック等を含むものである。   In addition, the center part 25a of the protrusion 25 may be substantially flat. The glass layer 21 may be made of a material having a predetermined surface property, thermal characteristics, and the like typified by glass. The concept of glass herein includes synthetic gemstones such as artificial quartz, artificial ruby, and artificial sapphire. And artificial stones, or high-density ceramics.

ガラス層21の内側の面に設けられる溝部26は、図4及び図5に示すように、突部25上にサーマルヘッド2の長さ方向(図4中L方向)に略直線状に設けられた発熱部22aの列22bと対向し、発熱部22aに向かって凹状に形成されている。そして、ガラス層21では、突部25と溝部26との間を発熱部22aから発生した熱エネルギを蓄熱する蓄熱部27としている。   As shown in FIGS. 4 and 5, the groove 26 provided on the inner surface of the glass layer 21 is provided on the protrusion 25 in a substantially linear shape in the length direction of the thermal head 2 (L direction in FIG. 4). It faces the row 22b of the heat generating part 22a and is formed in a concave shape toward the heat generating part 22a. And in the glass layer 21, it is set as the thermal storage part 27 which stores the thermal energy which generate | occur | produced from the heat generating part 22a between the protrusion 25 and the groove part 26. FIG.

ガラス層21では、溝部26を設けることによって、ガラスよりも熱伝導率が低いという空気の特性により、層全体に熱エネルギが伝わらず、発熱部22aと溝部26との間の蓄熱部27に熱エネルギを蓄熱しやすくなる。ガラス層21では、溝部26を設けることによって、層全体に熱エネルギが放熱されないため、発熱部22aから発生した熱エネルギの放熱を抑えることができ、インクリボン3側への熱量を多くすることができる。これにより、このガラス層21では、サーマルヘッド2の熱効率を向上させることができる。また、ガラス層21では、蓄熱部27に蓄熱された熱エネルギにより、印刷媒体4に色材を熱転写する際に、省電力で直ちに色材を昇華温度まで上げることができるため、サーマルヘッド2の熱効率を良好にすることができる。また、ガラス層21では、溝部26を形成することによって、蓄熱部27の厚みが薄くなり、蓄熱部27の蓄熱量が少なくなるため、短時間で放熱できるようになり、発熱部22aを発熱させないときには、サーマルヘッド2の温度を直ちに下げることができる。以上のことから、ガラス層21では、溝部26を設けることによって、サーマルヘッド2の熱効率及び応答性を向上させることができる。これにより、サーマルヘッド2では、応答性が良好であることから画像や文字がぼけたりといった不具合が生じることなく、省電力で高速に高品位な画像や文字を印刷することができる。   In the glass layer 21, by providing the groove portion 26, heat energy is not transmitted to the entire layer due to the air characteristic that the thermal conductivity is lower than that of the glass, and the heat storage portion 27 between the heat generating portion 22 a and the groove portion 26 is heated. It becomes easy to store energy. In the glass layer 21, by providing the groove portion 26, heat energy is not dissipated in the entire layer, so heat radiation of the heat energy generated from the heat generating portion 22 a can be suppressed and the amount of heat to the ink ribbon 3 side can be increased. it can. Thereby, in this glass layer 21, the thermal efficiency of the thermal head 2 can be improved. Further, in the glass layer 21, when the color material is thermally transferred to the printing medium 4 by the heat energy stored in the heat storage unit 27, the color material can be immediately raised to the sublimation temperature with power saving. Thermal efficiency can be improved. Moreover, in the glass layer 21, since the thickness of the heat storage part 27 is reduced by forming the groove part 26 and the heat storage amount of the heat storage part 27 is reduced, heat can be dissipated in a short time, and the heat generating part 22a is not heated. Sometimes, the temperature of the thermal head 2 can be lowered immediately. From the above, the glass layer 21 can improve the thermal efficiency and responsiveness of the thermal head 2 by providing the groove 26. As a result, the thermal head 2 can print high-quality images and characters at high speed with low power consumption without causing problems such as blurring of images and characters due to good response.

熱エネルギを発生する発熱抵抗体22は、図5に示すように、ガラス層21の突部25側の面に形成されている。この発熱抵抗体22は、例えばTa−NやTa−SiO等の高抵抗で耐熱性を有する材料で形成されている。発熱抵抗体22の一対の電極23a,23b間から露出し、発熱する発熱部22aは、突部25上に略直線状に設けられ、熱エネルギを分散させるため、熱転写させたいドットサイズよりもやや大きく、略矩形又は正方形状に形成されている。この発熱抵抗体22は、ガラス層21上にフォトリソグラフィ技術でパターン形成する。 As shown in FIG. 5, the heating resistor 22 that generates thermal energy is formed on the surface of the glass layer 21 on the protrusion 25 side. The heating resistor 22 is made of a material having high resistance and heat resistance such as Ta—N or Ta—SiO 2 . The heat generating portion 22a that is exposed from the pair of electrodes 23a and 23b of the heat generating resistor 22 and generates heat is provided on the protrusion 25 in a substantially straight line shape, and dissipates heat energy. It is large and formed in a substantially rectangular or square shape. The heating resistor 22 is patterned on the glass layer 21 by photolithography.

発熱抵抗体22の両側に設けられる一対の電極23a,23bは、発熱抵抗体22に詳細を図示しない電源からの電流を発熱部22aに供給し、発熱部22aを発熱させる。一対の電極23a,23bは、例えばアルミニウム、金、銅等の電気伝導性の良い材料で形成されている。この一対の電極23a,23bは、図3及び図6に示すように、すべての発熱部22aと電気的に接続された共通電極23aと、発熱部22a毎に別個に電気的に接続された個別電極23bとから構成され、発熱部22aを隔てて互いに隔離して設けられている。   The pair of electrodes 23a and 23b provided on both sides of the heating resistor 22 supplies the heating resistor 22 with a current from a power source (not shown in detail) to the heating portion 22a to cause the heating portion 22a to generate heat. The pair of electrodes 23a and 23b is formed of a material having good electrical conductivity such as aluminum, gold, or copper. As shown in FIGS. 3 and 6, the pair of electrodes 23a and 23b includes a common electrode 23a that is electrically connected to all the heat generating portions 22a and individual electric connections that are separately electrically connected to each heat generating portion 22a. The electrode 23b is provided so as to be separated from each other across the heat generating portion 22a.

共通電極23aは、ガラス層21の突部25を挟んで、後述する電源用フレキシブル基板80が貼り合わされる側とは反対側に設けられている。共通電極23aは、すべての発熱部22aと電気的に接続され、両端がガラス層21の短辺に沿って、電源用フレキシブル基板80が貼り合わされる側に導出され、電源用フレキシブル基板80と電気的に接続されている。この共通電極23aは、電源用フレキシブル基板80を介して、図示しない電源と電気的に接続されているリジット基板70と電気的に接続され、電源と各発熱部22aとを電気的に接続している。   The common electrode 23a is provided on the side opposite to the side on which the power supply flexible substrate 80 to be described later is bonded, with the protrusion 25 of the glass layer 21 interposed therebetween. The common electrode 23a is electrically connected to all the heat generating portions 22a, and both ends thereof are led out along the short side of the glass layer 21 to the side where the flexible substrate for power supply 80 is bonded. Connected. The common electrode 23a is electrically connected to a rigid substrate 70 that is electrically connected to a power source (not shown) via a power source flexible substrate 80, and electrically connects the power source and each heat generating portion 22a. Yes.

個別電極23bは、ガラス層21の突部25を挟んで、後述する信号用フレキシブル基板90が貼り合わされる側に設けられている。個別電極23bは、発熱部22aに対して1対1で設けられている。この個別電極23bは、リジット基板70の発熱部22aの駆動を制御する制御回路と接続されている信号用フレキシブル基板90と電気的に接続されている。   The individual electrode 23b is provided on the side to which a signal flexible substrate 90 (to be described later) is bonded with the protrusion 25 of the glass layer 21 interposed therebetween. The individual electrodes 23b are provided on a one-to-one basis with respect to the heat generating portion 22a. The individual electrodes 23b are electrically connected to a signal flexible substrate 90 that is connected to a control circuit that controls driving of the heat generating portion 22a of the rigid substrate 70.

この共通電極23a及び個別電極23bは、発熱部22aの駆動を制御する回路によって選択された発熱部22aに電流を所定の時間供給し、色材の昇華させて、印刷媒体4に熱転写できる温度まで発熱部22aを発熱させる。   The common electrode 23a and the individual electrode 23b supply a current to the heat generating part 22a selected by the circuit that controls the driving of the heat generating part 22a for a predetermined time, and sublimate the color material to a temperature at which the heat transfer to the print medium 4 can be performed. The heat generating part 22a generates heat.

なお、ヘッド部20では、ガラス層21上の全面に発熱抵抗体22を必ずしも設ける必要はなく、突部25上の一部に発熱抵抗体22を設け、共通電極23a及び個別電極23bの端部を発熱抵抗体22上に形成するようにしてもよい。   In the head part 20, it is not always necessary to provide the heating resistor 22 on the entire surface of the glass layer 21, and the heating resistor 22 is provided on a part of the protrusion 25, and the end portions of the common electrode 23a and the individual electrodes 23b. May be formed on the heating resistor 22.

ヘッド部20の最も外側に設けられる抵抗体保護層24は、図4に示すように、発熱抵抗体22及び共通電極23aの全体、及び個別電極23bの発熱部22a側の端部を覆い、サーマルヘッド2とインクリボン3が接した際に生じる摩擦等から発熱部22a、発熱部22aの周囲に設けられた一対の電極23a,23bを保護する。この抵抗体保護層24は、高温下で高強度、耐摩耗性等の機械的特性及び耐熱性、耐熱衝撃性、熱伝導性等の熱的特性に優れた金属を含む無機材料で形成され、例えば、ケイ素(Si)、アルミニウム(Al)、酸素(O)、窒素(N)を含むサイアロン(商品名SIALON)で形成されている。   As shown in FIG. 4, the resistor protective layer 24 provided on the outermost side of the head unit 20 covers the entire heating resistor 22 and the common electrode 23a, and the end of the individual electrode 23b on the heating unit 22a side. The heat generating part 22a and the pair of electrodes 23a and 23b provided around the heat generating part 22a are protected from friction generated when the head 2 and the ink ribbon 3 are in contact with each other. The resistor protective layer 24 is formed of an inorganic material containing a metal having excellent mechanical properties such as high strength and wear resistance at high temperatures and thermal properties such as heat resistance, thermal shock resistance, and thermal conductivity. For example, it is made of sialon (trade name SIALON) containing silicon (Si), aluminum (Al), oxygen (O), and nitrogen (N).

以上のような構成のヘッド部20では、図4及び図5に示すように、ガラス層21の内側の面に、ヘッド部20の長さ方向(図4中L方向)に略直線状に形成された発熱部22aの列22bと対向する位置に形成する溝部26の幅W1(溝部26の壁面30の延長線と天井面31aの延長線との交点の幅)が発熱部22aの長さL1と同じ又は発熱部22aの長さL1よりも大きくなるように溝部26を形成する。ガラス層21では、溝部26の幅W1が発熱部22aの長さL1と同じ又は発熱部22aの長さL1よりも大きくなるように形成することによって、サーマルヘッド2の熱効率を更に向上させることができる。   As shown in FIGS. 4 and 5, the head portion 20 configured as described above is formed in a substantially linear shape on the inner surface of the glass layer 21 in the length direction of the head portion 20 (L direction in FIG. 4). The width W1 of the groove portion 26 formed at a position facing the row 22b of the generated heat generating portion 22a (the width of the intersection of the extended line of the wall surface 30 of the groove portion 26 and the extended line of the ceiling surface 31a) is the length L1 of the heat generating portion 22a. The groove portion 26 is formed to be the same as or longer than the length L1 of the heat generating portion 22a. In the glass layer 21, the thermal efficiency of the thermal head 2 can be further improved by forming the width W1 of the groove 26 to be the same as the length L1 of the heat generating portion 22a or larger than the length L1 of the heat generating portion 22a. it can.

即ち、ガラス層21では、溝部26の幅W1が発熱部22aの長さL1と同じ又は発熱部22aの長さL1よりも大きくなるように形成することによって、蓄熱部27の両端の厚みが溝部26の幅W1を発熱部22aの長さL1よりも小さくなるように形成した場合と比べて薄くなる。これにより、ガラス層21では、蓄熱部27に蓄熱された熱エネルギが蓄熱部27の両端から蓄熱部27の周囲の領域、即ち溝部26の周辺部28に放熱されにくくなる。特に、ガラス層21では、溝部26の幅W1を発熱部22aの長さよりも大きくすることによって、発熱部22aと同じ長さにした場合よりも、より蓄熱部27の両端の厚みが薄くなるため、より放熱されにくくなる。このように、ガラス層21では、周辺部28への放熱が抑えられるため、インクリボン3側への熱量を更に多くすることができ、サーマルヘッド2の熱効率を更に向上させることができる。   That is, in the glass layer 21, by forming the width W1 of the groove portion 26 to be the same as the length L1 of the heat generating portion 22a or larger than the length L1 of the heat generating portion 22a, the thickness at both ends of the heat storage portion 27 is the groove portion. The width W1 of 26 is thinner than that formed so as to be smaller than the length L1 of the heat generating portion 22a. Thereby, in the glass layer 21, it is difficult for the heat energy stored in the heat storage unit 27 to be radiated from both ends of the heat storage unit 27 to the area around the heat storage unit 27, that is, the peripheral part 28 of the groove 26. In particular, in the glass layer 21, by making the width W1 of the groove portion 26 larger than the length of the heat generating portion 22a, the thickness of both ends of the heat storage portion 27 becomes thinner than when the length is the same as that of the heat generating portion 22a. , More difficult to dissipate heat. As described above, in the glass layer 21, heat radiation to the peripheral portion 28 is suppressed, so that the amount of heat to the ink ribbon 3 side can be further increased, and the thermal efficiency of the thermal head 2 can be further improved.

なお、発熱部22aの長さは、例えば200μmであり、溝部26の幅は、50μm〜700μmであり、好ましくは200μm〜400μmである。   The length of the heat generating portion 22a is, for example, 200 μm, and the width of the groove portion 26 is 50 μm to 700 μm, preferably 200 μm to 400 μm.

また、ガラス層21では、図5及び図10に示すように、突部25の中央部25aの曲率半径R1よりも両側25bの曲率半径R2の方が小さくなるように形成する(R1>R2)。例えば、ガラス層21では、中央部25aの曲率半径R1を例えば2.5μmとし、両側25bの曲率半径R2を例えば1.0μmとする。ガラス層21では、中央部25aの曲率半径R1よりも両側25bの曲率半径R2の方が小さくなるように突部25を形成することによって、両側25bの曲率半径R2が中央部25aの曲率半径R1よりも大きくなるように形成した場合(R1≦R2)よりも両側25bと溝部26との間のガラス層21の厚みが薄くなる、即ち蓄熱部27の両端の厚みが薄くなる。これにより、蓄熱部27では、蓄熱量が更に少なくなり、両端から溝部26の周辺部28に放熱される熱量も更に少なくなるため、熱効率を更に向上させることができる。また、このガラス層21では、中央部25aの曲率半径R1よりも両側25bの曲率半径R2の方が小さくなるように突部25を形成することによって、突部25の幅が小さくなるため、層全体を小型化することができる。   Moreover, in the glass layer 21, as shown in FIG.5 and FIG.10, it forms so that the curvature radius R2 of the both sides 25b may become smaller than the curvature radius R1 of the center part 25a of the protrusion 25 (R1> R2). . For example, in the glass layer 21, the radius of curvature R1 of the central portion 25a is, for example, 2.5 μm, and the radius of curvature R2 of both sides 25b is, for example, 1.0 μm. In the glass layer 21, the protrusion 25 is formed so that the curvature radius R2 of the both sides 25b is smaller than the curvature radius R1 of the center portion 25a, whereby the curvature radius R2 of both sides 25b becomes the curvature radius R1 of the center portion 25a. The thickness of the glass layer 21 between the side 25b and the groove 26 is thinner than that of the case (R1 ≦ R2), that is, the thickness at both ends of the heat storage portion 27 is thinner. Thereby, in the heat storage part 27, the amount of heat storage is further reduced, and the amount of heat radiated from the both ends to the peripheral part 28 of the groove part 26 is further reduced, so that the thermal efficiency can be further improved. Further, in this glass layer 21, since the protrusion 25 is formed such that the curvature radius R2 of the both sides 25b is smaller than the curvature radius R1 of the central portion 25a, the width of the protrusion 25 is reduced. The whole can be reduced in size.

また、ガラス層21では、図5に示すように、溝部26の発熱部22a側とは反対側、即ち基端29側から壁面30が略垂直に立ち上がるように形成する。このような溝部26を有するガラス層21では、プラテン5がサーマルヘッド2を押圧した際に、突部25側から溝部26の基端29側の両端29aにかかった圧力が両端29aに集中することなく、ガラス層21の底面21aに分散されることから、プラテン5からの押圧に対して物理的強度が高くなる。これにより、ガラス層21では、プラテン5からの押圧で、両端29aが変形や破損することを防止でき、ガラス層21の変形や破損を防止することができる。   Further, as shown in FIG. 5, the glass layer 21 is formed such that the wall surface 30 rises substantially vertically from the side opposite to the heat generating portion 22 a side of the groove portion 26, that is, from the base end 29 side. In the glass layer 21 having such a groove portion 26, when the platen 5 presses the thermal head 2, the pressure applied from the protruding portion 25 side to both ends 29 a on the proximal end 29 side of the groove portion 26 is concentrated on both ends 29 a. However, since it is dispersed on the bottom surface 21 a of the glass layer 21, the physical strength is increased against the pressure from the platen 5. Thereby, in the glass layer 21, it can prevent that the both ends 29a are deform | transformed or damaged by the press from the platen 5, and the deformation | transformation and damage of the glass layer 21 can be prevented.

なお、ガラス層21は、図7に示すように、発熱部22aの長さ方向で相対する壁面30の間の幅が先端31側より基端29側の方が広くなるように形成してもよい。このようなガラス層21では、発熱部22aの長さ方向で相対する壁面30の間の幅が先端31側より基端29側の方が広くなっていることによって、例えば金型を使って熱プレスで溝部26を成型する場合に、離型しやすくなる。これにより、このガラス層21は、金型成型で容易に成型することができ、生産効率を向上させることができる。   As shown in FIG. 7, the glass layer 21 may be formed so that the width between the wall surfaces 30 facing each other in the length direction of the heat generating portion 22a is wider on the base end 29 side than on the tip end 31 side. Good. In such a glass layer 21, the width between the wall surfaces 30 facing each other in the length direction of the heat generating portion 22a is wider on the base end 29 side than on the front end 31 side. When the groove 26 is molded by pressing, it becomes easy to release the mold. Thereby, this glass layer 21 can be easily molded by mold molding, and the production efficiency can be improved.

また、ガラス層21では、図5に示すように、溝部26の先端31側の天井面31aの両端コーナ部31bを略円弧状にして、両端コーナ部31bの間の天井面31aが略平坦となるように溝部26を形成する。ガラス層21では、溝部26の先端31側の両端コーナ部31bを略円弧状にすることによって、プラテン5がサーマルヘッド2を押圧した際に、突部25側から両端コーナ部31bにかかった圧力が分散され、プラテン5からの押圧に対して物理的強度が高くなる。これにより、ガラス層21では、プラテン5からの押圧で溝部26の先端31側の両端コーナ部31bが変形や破損することを防止できる。   Moreover, in the glass layer 21, as shown in FIG. 5, the both-ends corner part 31b of the ceiling surface 31a by the side of the front-end | tip 31 of the groove part 26 is made into a substantially circular arc shape, and the ceiling surface 31a between both-ends corner parts 31b is substantially flat. The groove part 26 is formed so as to be. In the glass layer 21, the both end corner portions 31b on the front end 31 side of the groove portion 26 are formed in a substantially arc shape, so that when the platen 5 presses the thermal head 2, the pressure applied to the both end corner portions 31b from the protrusion 25 side. Are dispersed, and the physical strength against the pressure from the platen 5 is increased. Thereby, in the glass layer 21, it can prevent that the both-ends corner part 31b by the side of the front-end | tip 31 of the groove part 26 deform | transforms or breaks by the press from the platen 5.

なお、図5に示すヘッド部20のガラス層21では、更に図8及び図9に示すように、溝部26の先端31の天井面31aと突部25の中央部25aの表面との間の厚み、即ち突部25の厚みT1が略一定、即ち略均一となるように、溝部26の天井面31aを突部25の中央部25aの表面にならって略円弧状に形成してもよい。ガラス層21では、図9に示すように、同心円で、溝部26の天井面31aと突部25の中央部25aとを形成することで、突部25の厚みT1が略均一となるように形成することができる。なお、突部25の厚みT1は、10μm〜100μmであり、好ましくは20μm〜40μmであり、例えば27.5μmとすることが特に好ましい。このガラス層21では、突部25の厚みT1を略均一にし、突部25の厚みT1を偏在させないようにすることによって、プラテン5から押圧された際、溝部26の両端コーナ部31bに応力が集中しないようになる。これにより、このガラス層21では、突部25の厚みT1が非常に薄くても、物理的強度が高くなる。また、ガラス層21では、突部25の厚みT1を略均一にすることで、蓄熱部27の厚みが略均一となり、蓄熱部27の厚みが偏在していないことによって、蓄熱部27の熱的バランスが良くなり、サーマルヘッド2の熱効率、応答性が良好となる。   In the glass layer 21 of the head portion 20 shown in FIG. 5, as shown in FIGS. 8 and 9, the thickness between the ceiling surface 31 a at the tip 31 of the groove portion 26 and the surface of the central portion 25 a of the protrusion 25. That is, the ceiling surface 31a of the groove 26 may be formed in a substantially arc shape following the surface of the central portion 25a of the protrusion 25 so that the thickness T1 of the protrusion 25 is substantially constant, that is, substantially uniform. In the glass layer 21, as shown in FIG. 9, the ceiling surface 31a of the groove part 26 and the center part 25a of the protrusion part 25 are formed concentrically so that the thickness T1 of the protrusion part 25 becomes substantially uniform. can do. In addition, the thickness T1 of the protrusion 25 is 10 μm to 100 μm, preferably 20 μm to 40 μm, and particularly preferably 27.5 μm, for example. In this glass layer 21, by making the thickness T1 of the protrusion 25 substantially uniform and preventing the thickness T1 of the protrusion 25 from being unevenly distributed, stress is applied to the corner portions 31b at both ends of the groove portion 26 when pressed from the platen 5. Do not concentrate. Thereby, in this glass layer 21, even if thickness T1 of the protrusion 25 is very thin, physical strength becomes high. Moreover, in the glass layer 21, by making the thickness T1 of the protrusion 25 substantially uniform, the thickness of the heat storage part 27 becomes substantially uniform, and the thickness of the heat storage part 27 is not unevenly distributed, so that the thermal storage part 27 is thermally distributed. The balance is improved, and the thermal efficiency and responsiveness of the thermal head 2 are improved.

以上のようなヘッド部20を有するサーマルヘッド2では、ガラス層21に溝部26を形成することによって、発熱部22aから発生した熱エネルギがガラス層21に放熱されにくくなり、且つ蓄熱部22aに蓄熱された熱により、省電力で発熱部22aを色材の昇華温度まで発熱させることができるため、熱効率が向上する。また、このサーマルヘッド2では、ガラス層21に溝部26を設けることによって、蓄熱部22の厚みが薄くなり、蓄熱量が少なくなるため、放熱しやすくなり、応答性が向上する。したがって、このサーマルヘッド2では、ガラス層21に溝部26を形成することによって、熱効率及び応答性が向上する。   In the thermal head 2 having the head portion 20 as described above, by forming the groove portion 26 in the glass layer 21, the heat energy generated from the heat generating portion 22a is hardly radiated to the glass layer 21, and the heat storage portion 22a stores heat. The generated heat can cause the heat generating portion 22a to generate heat up to the sublimation temperature of the coloring material with power saving, so that the thermal efficiency is improved. Moreover, in this thermal head 2, by providing the groove part 26 in the glass layer 21, since the thickness of the heat storage part 22 becomes thin and heat storage amount decreases, it becomes easy to radiate heat and responsiveness is improved. Therefore, in this thermal head 2, the thermal efficiency and responsiveness are improved by forming the groove portion 26 in the glass layer 21.

更に、このサーマルヘッド2では、ガラス層21の溝部26の幅W1を発熱部22aの幅と同じ又は発熱部22aの長さL1よりも大きくすることによって、蓄熱部27の両端の厚みが薄くなり、蓄熱部27から放熱されにくくなり、発熱部22aから発生した熱エネルギの放熱が抑えられ、熱効率が更に向上する。   Furthermore, in this thermal head 2, by making the width W1 of the groove part 26 of the glass layer 21 the same as the width of the heat generating part 22a or larger than the length L1 of the heat generating part 22a, the thickness at both ends of the heat storage part 27 is reduced. Therefore, it is difficult to radiate heat from the heat storage unit 27, heat radiation from the heat generating unit 22a is suppressed, and thermal efficiency is further improved.

また、熱効率のことに関して言えば、このサーマルヘッド2では、ガラス層21の突部25の中央部25aの曲率半径R1よりも両側の曲率半径R2の方を小さくすることによって、蓄熱部27の両側の幅が狭くなり、更に蓄熱部27から放熱されにくくなり、発熱部22aから発生した熱エネルギの放熱が更に抑えられ、熱効率が更に向上する。   In terms of thermal efficiency, in this thermal head 2, the curvature radius R2 on both sides is made smaller than the curvature radius R1 of the central portion 25a of the projection 25 of the glass layer 21, so that both sides of the heat storage portion 27 are disposed. , The heat storage portion 27 is not easily dissipated, the heat energy generated from the heat generating portion 22a is further prevented from being dissipated, and the thermal efficiency is further improved.

更にまた、このサーマルヘッド2では、図5に示すように、ガラス層21の溝部26を略垂直に立ち上げて、先端31側の両端コーナ部31bを円弧に形成したり、図8に示すように、突部25の厚みT1が略均一となるように形成することによって、物理的強度が向上する。このサーマルヘッド2では、ガラス層21の物理的強度が向上することによって、印刷する際に受けるプラテン5からの押圧により、単位面積当たり45kg程度の大きな圧力がガラス層21にかかってもガラス層21の変形や破損、特に厚みの薄い突部25の変形や破損を防止することができる。   Furthermore, in this thermal head 2, as shown in FIG. 5, the groove portion 26 of the glass layer 21 is raised substantially vertically, and both end corner portions 31b on the tip 31 side are formed in a circular arc, or as shown in FIG. In addition, the physical strength is improved by forming the protrusions 25 so that the thickness T1 is substantially uniform. In the thermal head 2, the physical strength of the glass layer 21 is improved, so that even if a large pressure of about 45 kg per unit area is applied to the glass layer 21 due to the pressure from the platen 5 received during printing, the glass layer 21. Can be prevented, in particular, deformation and breakage of the thin protrusion 25.

以上のことから、このサーマルヘッド2では、熱効率及び応答性が良好であり、プラテン5による押圧によってガラス層21や突部25が変形や破損しないため、高品位な画像や文字を省電力で高速に印刷することができる。また、サーマルヘッド2では、図7に示すように、溝部26の壁面30の間の幅を先端31側より基端29側の方が広くなるように形成することで、例えば金型を使って熱プレスで溝部26を成型する場合に、離型しやすくなり、生産効率が向上する。   From the above, this thermal head 2 has good thermal efficiency and responsiveness, and the glass layer 21 and the protrusions 25 are not deformed or damaged by the pressing by the platen 5, so that high-quality images and characters can be saved at high speed with low power consumption. Can be printed on. Further, in the thermal head 2, as shown in FIG. 7, the width between the wall surfaces 30 of the groove 26 is formed so as to be wider on the base end 29 side than on the tip end 31 side. When the groove part 26 is molded by hot pressing, it becomes easy to release the mold and the production efficiency is improved.

また、上述したヘッド部20のガラス層21では、図11及び図12に示すように、ヘッド部20の長さ方向(図11中L方向)に略直線状に複数並設された発熱部22aの列22bと対向して溝部26を設け、溝部26の発熱部22aの並設方向の両側に強度を補強するための第1の補強部32を設ける。この第1の補強部32は、ガラス層21の厚みを厚くして形成する。第1の補強部32の厚みT2は、突部25の厚みT1よりも厚くなっている(T2>T1)。ガラス層21は、溝部26の長さ方向の両側に突部25の厚みT1よりも厚い厚みT2を有する第1の補強部32を設けることによって、突部25を補強することができる。これにより、ガラス層21では、プラテン5から押圧された際に、プラテン5からの押圧によって、突部25が変形したり、破損することを防止できる。   Further, in the glass layer 21 of the head part 20 described above, as shown in FIGS. 11 and 12, a plurality of heat generating parts 22a arranged in a substantially linear manner in the length direction of the head part 20 (L direction in FIG. 11). A groove portion 26 is provided to face the row 22b, and first reinforcing portions 32 for reinforcing the strength are provided on both sides of the groove portion 26 in the direction in which the heat generating portions 22a are arranged. The first reinforcing portion 32 is formed by increasing the thickness of the glass layer 21. The thickness T2 of the first reinforcing portion 32 is thicker than the thickness T1 of the protrusion 25 (T2> T1). The glass layer 21 can reinforce the protrusions 25 by providing the first reinforcing portions 32 having a thickness T2 larger than the thickness T1 of the protrusions 25 on both sides of the groove 26 in the length direction. Thereby, in the glass layer 21, when it presses from the platen 5, it can prevent that the protrusion 25 deform | transforms or is damaged by the press from the platen 5.

また、ガラス層21には、図11及び図12に示すように、第1の補強部32の他に、この第1の補強部32の内側に、突部25の端部から第1の補強部32に向かって厚みが漸次厚くなり、厚みT3を有する更なる第2の補強部33が形成されている。これにより、ガラス層21では、第1の補強部32の他に、更に第2の補強部33を設けることによって、更に突部25が補強される。これにより、ガラス層21では、突部25の物理的強度がより高くなり、プラテン5から押圧された際に突部25が変形や破損することをより防止できる。   Further, as shown in FIGS. 11 and 12, the glass layer 21 has a first reinforcement from the end of the protrusion 25 inside the first reinforcement 32 in addition to the first reinforcement 32. The thickness gradually increases toward the portion 32, and a further second reinforcing portion 33 having a thickness T3 is formed. Thereby, in the glass layer 21, the protrusion 25 is further reinforced by providing the 2nd reinforcement part 33 in addition to the 1st reinforcement part 32. FIG. Thereby, in the glass layer 21, the physical intensity | strength of the protrusion 25 becomes higher, and when the platen 5 is pressed, it can prevent that the protrusion 25 deform | transforms or breaks more.

サーマルヘッド2では、ガラス層21の発熱部22aの並設方向の両側に第1の補強部32及び第2の補強部33を形成することによって、ガラス層21の物理的強度が向上し、印刷する際に受けるプラテン5からの押圧によって、大きな圧力がガラス層21にかかってもガラス層21の変形や破損、特に厚みの薄い突部25の変形や破損を防止することができる。   In the thermal head 2, the physical strength of the glass layer 21 is improved by forming the first reinforcing portion 32 and the second reinforcing portion 33 on both sides of the heating direction 22 a of the glass layer 21 in the juxtaposed direction. Even when a large pressure is applied to the glass layer 21 due to the pressure applied from the platen 5 that is received, the glass layer 21 can be prevented from being deformed or damaged, in particular, the thin projection portion 25 can be prevented from being deformed or damaged.

以上のようなガラス層21を有するヘッド部20は、以下のようにして製造される。先ず、図13に示すように、ガラス層21の原材料となるガラス41を用意し、次いで、図14に示すように、熱プレス等で、ガラス41を上面に突部25を有するガラス層21に成型する。   The head unit 20 having the glass layer 21 as described above is manufactured as follows. First, as shown in FIG. 13, the glass 41 used as the raw material of the glass layer 21 is prepared, and then, as shown in FIG. 14, the glass 41 is formed on the glass layer 21 having the protrusions 25 on the upper surface by hot pressing or the like. Mold.

次に、詳細を図示しないが、ガラス層21の突部25が設けられた面にスパッタ等の薄膜形成技術を用いて、発熱抵抗体22となる抵抗体膜を高抵抗で耐熱性を有する材料で形成し、一対の電極23a,23bとなる導体膜をアルミニウム等の電気伝導性の良い材料で所定の厚みに形成する。   Next, although not shown in detail, a high resistance and heat resistant material is formed on the resistor film to be the heating resistor 22 by using a thin film forming technique such as sputtering on the surface of the glass layer 21 on which the protrusions 25 are provided. The conductor film to be the pair of electrodes 23a and 23b is formed to a predetermined thickness with a material having good electrical conductivity such as aluminum.

次に、図15に示すように、例えばフォトリソグラフィ等のパターン形成技術で、発熱抵抗体22及び一対の電極23a,23bをパターン形成し、一対の電極23a,23b間から発熱抵抗体22を露出させて発熱部22aを形成する。発熱抵抗体22及び一対の電極23a,23bが形成されていない部分は、ガラス層21が露出している。   Next, as shown in FIG. 15, the heating resistor 22 and the pair of electrodes 23a and 23b are patterned by a pattern forming technique such as photolithography, and the heating resistor 22 is exposed between the pair of electrodes 23a and 23b. Thus, the heat generating portion 22a is formed. The glass layer 21 is exposed at a portion where the heating resistor 22 and the pair of electrodes 23a and 23b are not formed.

次に、図16に示すように、スパッタ等の薄膜形成技術を用いて、発熱抵抗体22及び一対の電極23a,23b上に、抵抗体保護層24を例えばサイアロンで所定の厚みに形成する。   Next, as shown in FIG. 16, using a thin film formation technique such as sputtering, a resistor protective layer 24 is formed with a predetermined thickness on the heating resistor 22 and the pair of electrodes 23a and 23b, for example, with sialon.

次に、図17に示すように、ガラス層21の突部25が形成された面とは反対側の面、即ちサーマルヘッド2の内側となる面に、例えばカッター42で切削して凹状の溝部26を発熱部22aの列22bに対向するように形成し、ヘッド部20を製造する。カッター42で溝部26を形成することによって、図17に示すように、ガラス層21に第1の補強部32及び第2の補強部33を一連の切削工程で形成することができる。   Next, as shown in FIG. 17, a concave groove portion is cut by a cutter 42, for example, on the surface opposite to the surface of the glass layer 21 where the protrusions 25 are formed, that is, the inner surface of the thermal head 2. 26 is formed so as to face the row 22b of the heat generating portion 22a, and the head portion 20 is manufactured. By forming the groove part 26 with the cutter 42, as shown in FIG. 17, the 1st reinforcement part 32 and the 2nd reinforcement part 33 can be formed in a glass layer 21 by a series of cutting processes.

なお、溝部26を切削して形成した後には、溝部26の内面についた傷を除去するため、溝部26の内面にフッ酸処理を施してもよい。また、溝部26は、切削等の機械加工で形成する他、エッチングや熱プレス等で形成してもよい。   In addition, after forming the groove part 26 by cutting, in order to remove the damage | wound attached to the inner surface of the groove part 26, you may give a hydrofluoric acid process to the inner surface of the groove part 26. FIG. Further, the groove 26 may be formed by etching, hot pressing, or the like in addition to being formed by machining such as cutting.

また、図7に示すような溝部26を形成する場合には、壁面30が先端31側から基端29側に向かって広がっているため、離型しやすくなることから、金型を用いて熱プレスで形成してもよい。また、溝部26を熱プレスで形成する場合には、上型で突部25を形成し、下型で溝部26を形成し、突部25と同時に溝部26を形成するようにしてもよい。   Further, when the groove portion 26 as shown in FIG. 7 is formed, since the wall surface 30 is widened from the distal end 31 side toward the proximal end 29 side, it is easy to release the mold. You may form with a press. When the groove 26 is formed by hot pressing, the protrusion 25 may be formed with the upper mold, the groove 26 may be formed with the lower mold, and the groove 26 may be formed simultaneously with the protrusion 25.

ヘッド部20は、図20に示したセラミック基板101を用いたサーマルヘッド100と比較しても、セラミック基板を用いずに全体がガラス層21で形成されているため、セラミック基板を除去して部品点数を減らすことができ、構成を簡素化することができる。また、サーマルヘッド2では、部品点数を減らすことができることによって、生産効率を向上させることができる。   Compared with the thermal head 100 using the ceramic substrate 101 shown in FIG. 20, the head portion 20 is entirely formed of the glass layer 21 without using the ceramic substrate. The number of points can be reduced, and the configuration can be simplified. Further, in the thermal head 2, the production efficiency can be improved by reducing the number of parts.

以上のようなヘッド部20を有するサーマルヘッド2は、図3及び図18に示すように、放熱部材50上に接着剤層60を介してヘッド部20を設け、このヘッド部20とヘッド部20の制御回路等が設けられたリジット基板70とを電源用フレキシブル基板80及び信号用フレキシブル基板90で電気的に接続している。サーマルヘッド2では、電源用フレキシブル基板80及び信号用フレキシブル基板90を放熱部材50側に湾曲させることで、リジット基板70が放熱部材50の側面に配置される。   As shown in FIGS. 3 and 18, the thermal head 2 having the head unit 20 as described above is provided with the head unit 20 on the heat dissipation member 50 via the adhesive layer 60, and the head unit 20 and the head unit 20. The rigid substrate 70 provided with the control circuit is electrically connected by the power supply flexible substrate 80 and the signal flexible substrate 90. In the thermal head 2, the rigid substrate 70 is disposed on the side surface of the heat dissipation member 50 by bending the power supply flexible substrate 80 and the signal flexible substrate 90 toward the heat dissipation member 50.

放熱部材50は、色材を熱転写する際にヘッド部20から発生した熱エネルギを効率的に放熱するものであり、例えばアルミニウム等の高い熱伝導性を有する材料で形成されている。この放熱部材50には、図3及び図18に示すように、上面に幅方向の略中央、長さ方向(図18中L方向)に亘ってヘッド部20が取り付けられる取付突部51が形成されている。また、放熱部材50には、電源用フレキシブル基板80及び信号用フレキシブル基板90が湾曲される側の側面の上端に電源用フレキシブル基板80及び信号用フレキシブル基板90を側面に沿って湾曲させるためのテーパ52が形成され、このテーパ52の下端にリジット基板70を側面に配置させるための第1の切欠部53が形成されている。また、放熱部材50には、信号用フレキシブル基板90に設けられた後述する半導体チップ91を放熱部材50側に配置できるように第2の切欠部54が形成されている。   The heat radiating member 50 efficiently radiates heat energy generated from the head unit 20 when the color material is thermally transferred, and is formed of a material having high thermal conductivity such as aluminum. As shown in FIGS. 3 and 18, the heat radiating member 50 is formed with an attachment protrusion 51 to which the head portion 20 is attached on the upper surface over substantially the center in the width direction and the length direction (L direction in FIG. 18). Has been. Further, the heat radiating member 50 has a taper for bending the power supply flexible substrate 80 and the signal flexible substrate 90 along the side surface at the upper end of the side surface on the side where the power supply flexible substrate 80 and the signal flexible substrate 90 are curved. 52 is formed, and a first notch 53 for disposing the rigid substrate 70 on the side surface is formed at the lower end of the taper 52. Further, the heat radiating member 50 is formed with a second cutout portion 54 so that a semiconductor chip 91 described later provided on the signal flexible substrate 90 can be disposed on the heat radiating member 50 side.

放熱部材50の取付突部51には、図19に示すように、接着剤層60を介してヘッド部20が取り付けられている。この接着剤層60は、熱伝導性を有し、弾性を有する接着剤で形成されている。接着剤層60は、熱伝導性を有しているため、ヘッド部20から発生した熱を放熱部材50に効率的に放熱することができる。また、接着剤層60は、弾性を有しているため、放熱部材50とヘッド部20との熱膨張係数の違いにより、ヘッド部20と放熱部材50とが異なる膨張、収縮を起こしても、ヘッド部20が発熱した際に放熱部材50からヘッド部20が剥がれないようにすることができる。接着剤層60の厚みは、例えば50μm程度である。   As shown in FIG. 19, the head portion 20 is attached to the attachment protrusion 51 of the heat radiating member 50 via an adhesive layer 60. The adhesive layer 60 is formed of an adhesive having thermal conductivity and elasticity. Since the adhesive layer 60 has thermal conductivity, the heat generated from the head unit 20 can be efficiently radiated to the heat radiating member 50. Further, since the adhesive layer 60 has elasticity, even if the head portion 20 and the heat radiating member 50 are expanded and contracted differently due to the difference in thermal expansion coefficient between the heat radiating member 50 and the head portion 20, It is possible to prevent the head unit 20 from being peeled off from the heat dissipation member 50 when the head unit 20 generates heat. The thickness of the adhesive layer 60 is, for example, about 50 μm.

この接着剤層60は、図19に示すように、熱伝導性を有する樹脂、例えば加熱硬化型で、液状のシリコーンゴム等で形成され、高硬度で熱伝導性を有するフィラー61が含有されている。含有されているフィラー61は、粒状又は線状の例えば酸化アルミニウムである。この接着剤層60は、フィラー61が含有されていることによって、フィラー61がヘッド部20と放熱部材50との間のスペーサとして機能し、プラテン5から押圧されたヘッド部20によって圧縮されず、ガラス層21の基端29側の端部29aが放熱部材50側にくぼまないように一定の厚みを維持できる。これにより、この接着剤層60では、フィラー61により厚みを一定に維持できるため、ヘッド部20がプラテン5から押圧された際に、突部25から溝部26の基端29側の両端29aにかかった圧力がガラス層21の底面21aに分散され、ガラス層21の底面21a全体で圧力を受けることができるようになる。また、この接着剤層60は、フィラー61が転動することによって、プラテン5からかかった圧力を底面21aと平行方向に逃がすことができる。以上のように、サーマルヘッド2では、プラテン5からガラス層21に大きな圧力がかかっても、ガラス層21が放熱部材50側にくぼむことを防止でき、ガラス層21が変形や破損することを防止できる。   As shown in FIG. 19, this adhesive layer 60 is made of a resin having thermal conductivity, such as a heat-curing type, made of liquid silicone rubber, and contains a filler 61 having high hardness and thermal conductivity. Yes. The contained filler 61 is granular or linear, for example, aluminum oxide. The adhesive layer 60 contains the filler 61 so that the filler 61 functions as a spacer between the head portion 20 and the heat dissipation member 50 and is not compressed by the head portion 20 pressed from the platen 5. A constant thickness can be maintained so that the end portion 29a on the base end 29 side of the glass layer 21 is not recessed toward the heat dissipation member 50 side. As a result, the thickness of the adhesive layer 60 can be kept constant by the filler 61, and therefore, when the head portion 20 is pressed from the platen 5, it extends from the protrusion 25 to both ends 29 a on the base end 29 side of the groove portion 26. The pressure is dispersed on the bottom surface 21a of the glass layer 21, so that the entire bottom surface 21a of the glass layer 21 can receive the pressure. In addition, the adhesive layer 60 can release the pressure applied from the platen 5 in the direction parallel to the bottom surface 21 a by the rolling of the filler 61. As described above, in the thermal head 2, even when a large pressure is applied from the platen 5 to the glass layer 21, the glass layer 21 can be prevented from being recessed toward the heat radiating member 50, and the glass layer 21 can be deformed or damaged. Can be prevented.

なお、接着剤層60に含有させるフィラー61は、接着剤層60の厚みと同じ又は接着剤層60の厚みよりも大きい直径を有するものであってもよい。接着剤層60では、厚みと同じ又は厚みよりも大きい直径を有するフィラー61を含有することにより、このフィラー61により、プラテン5からヘッド部20が押圧された際にヘッド部20によって圧縮されず、より厚みを一定に維持することができ、ガラス層21の変形や破損をより防止することができる。   The filler 61 contained in the adhesive layer 60 may have a diameter that is the same as the thickness of the adhesive layer 60 or larger than the thickness of the adhesive layer 60. In the adhesive layer 60, by containing a filler 61 having a diameter equal to or larger than the thickness, the filler 61 is not compressed by the head unit 20 when the head unit 20 is pressed from the platen 5, The thickness can be kept constant, and the deformation and breakage of the glass layer 21 can be further prevented.

図3に示す放熱部材50の側面に配置されるリジット基板70には、電源から電流をヘッド部20に供給する図示しない電源用の配線と、複数の電子部品が実装されたヘッド部20の駆動を制御する図示しない制御回路とが設けられている。リジット基板70には、図3に示すように、電源線や信号線等となるフレキシブル基板71が電気的に接続されている。リジット基板70は、放熱部材50の側面の第1の切欠部53に配置され、両端がネジ等の固定部材72で放熱部材50に固定されている。   The rigid board 70 arranged on the side surface of the heat radiating member 50 shown in FIG. 3 has a power supply wiring (not shown) for supplying current from the power source to the head unit 20 and driving of the head unit 20 on which a plurality of electronic components are mounted. And a control circuit (not shown) for controlling. As shown in FIG. 3, a flexible substrate 71 serving as a power line, a signal line or the like is electrically connected to the rigid substrate 70. The rigid substrate 70 is disposed in the first cutout portion 53 on the side surface of the heat dissipation member 50, and both ends are fixed to the heat dissipation member 50 by fixing members 72 such as screws.

リジット基板70と電気的に接続される電源用フレキシブル基板80は、図3及び図6に示すように、一端がリジット基板70の図示しない電源用の配線と電気的に接続され、他端がヘッド部20の共通電極23aと電気的に接続され、ヘッド部20の共通電極23aとリジット基板70の配線とを電気的に接続し、各発熱部22aに電流を供給している。なお、電源用フレキシブル基板80は、共通電極23aとの間に、導電性粒子を含む絶縁樹脂材料からなるフィルム、例えば異方性導電性フィルム(ACF:Anisotropic Conductive Film)を介在させて、共通電極23aと電気的に接続するようにしてもよい。電源用フレキシブル基板80と共通電極23aとをACFで電気的に接続することによって、発熱部22aで発生した熱エネルギが共通電極23aを介して電源用フレキシブル基板80側に放熱されることを防止することができる。   As shown in FIGS. 3 and 6, the power supply flexible board 80 electrically connected to the rigid board 70 is electrically connected to a power supply wiring (not shown) of the rigid board 70 and the other end is a head. The common electrode 23a of the part 20 is electrically connected, the common electrode 23a of the head part 20 and the wiring of the rigid substrate 70 are electrically connected, and current is supplied to each heat generating part 22a. In addition, the flexible substrate for power supply 80 is interposed between the common electrode 23a and a common electrode by interposing a film made of an insulating resin material containing conductive particles, for example, an anisotropic conductive film (ACF). You may make it electrically connect with 23a. By electrically connecting the power supply flexible substrate 80 and the common electrode 23a by the ACF, the heat energy generated in the heat generating portion 22a is prevented from being radiated to the power supply flexible substrate 80 side through the common electrode 23a. be able to.

リジット基板70の制御回路と電気的に接続される信号用フレキシブル基板90は、図3及び図6に示すように、一端がリジット基板70の図示しない制御回路と電気的に接続され、他端がヘッド部20の個別電極23bと電気的に接続される。この信号用フレキシブル基板90は、サーマルヘッド2の長さ方向(図3中L方向)に複数並設されている。   As shown in FIGS. 3 and 6, the signal flexible board 90 electrically connected to the control circuit of the rigid board 70 is electrically connected to a control circuit (not shown) of the rigid board 70 and the other end is connected. It is electrically connected to the individual electrode 23 b of the head unit 20. A plurality of the signal flexible substrates 90 are arranged in parallel in the length direction of the thermal head 2 (L direction in FIG. 3).

各信号用フレキシブル基板90には、図6及び図18に示すように、一方の面に、ヘッド部20の各発熱部22aを駆動させる駆動回路が設けられた半導体チップ91が設けられ、同一面のヘッド部20との接続側に半導体チップ91と各個別電極23bとを電気的に接続する接続端子92が設けられている。   As shown in FIGS. 6 and 18, each signal flexible substrate 90 is provided with a semiconductor chip 91 provided with a drive circuit for driving each heat generating portion 22 a of the head portion 20 on one surface, and is on the same surface. A connection terminal 92 for electrically connecting the semiconductor chip 91 and each individual electrode 23b is provided on the connection side to the head portion 20.

各信号用フレキシブル基板90に設けられている半導体チップ91は、図18に示すように、信号用フレキシブル基板90の内側に配置される。この半導体チップ91は、図6に示すように、リジット基板70の制御回路から送られてきた印刷データに対応したシリアル信号をパラレル信号に変換するシフトレジスタ93と、発熱部22aの発熱の駆動を制御するスイッチング素子94とを有する。シフトレジスタ93は、印刷データに対応したシリアル信号をパラレル信号に変換し、変換されたパラレル信号をラッチする。スイッチング素子94は、各発熱部22aに設けられた個別電極23b毎に設けられる。シフトレジスタ93でラッチされたパラレル信号は、スイッチング素子94のオンオフを制御して、各発熱部22aに対する電流供給及び供給時間等を制御して、発熱部22aの発熱を駆動制御する。   The semiconductor chip 91 provided on each signal flexible substrate 90 is arranged inside the signal flexible substrate 90 as shown in FIG. As shown in FIG. 6, the semiconductor chip 91 drives a shift register 93 that converts a serial signal corresponding to print data sent from the control circuit of the rigid substrate 70 into a parallel signal, and heat generation of the heat generating part 22a. Switching element 94 to be controlled. The shift register 93 converts a serial signal corresponding to the print data into a parallel signal, and latches the converted parallel signal. The switching element 94 is provided for each individual electrode 23b provided in each heat generating portion 22a. The parallel signal latched by the shift register 93 controls on / off of the switching element 94, controls the current supply and supply time to each heat generating part 22a, and drives and controls the heat generation of the heat generating part 22a.

接続端子92は、図6に示すように、発熱部22aと1対1で設けられた各個別電極23bに対応して設けられ、個別電極23bと半導体チップ91とを電気的に接続している。接続端子92と個別電極23bとは、図4に示すように、個別電極23b側のガラス層21と信号用フレキシブル基板90との間に、導電性粒子を含む絶縁樹脂材料からなるフィルム95、例えば異方性導電性フィルム(ACF:Anisotropic Conductive Film)を挟み、このACFを介して電気的に接続される。サーマルヘッド2では、ヘッド部20の個別電極23bと信号用フレキシブル基板90の接続端子92を絶縁樹脂材料からなるACFで接続することによって、発熱部22aの近傍で信号用フレキシブル基板90を接続しても、発熱部22aで発生した熱エネルギが個別電極23bを介して信号用フレキシブル基板90側に放熱されることを防止でき、熱効率の低下を抑えることができる。これにより、サーマルヘッド2では、ヘッド部20のガラス層21に溝部26を設け、更に個別電極23bと信号用フレキシブル基板90との接続をACFで行うことによって、発熱部22aの熱エネルギの放熱が更に抑えられ、熱効率を更に向上させることができる。また、サーマルヘッド2では、ACFで接続することによって、個別電極23bを介して信号用フレキシブル基板90側に発熱部22aの熱エネルギが放熱されることを防止できるため、信号用フレキシブル基板90上に設けられている半導体チップ91を熱から保護することができる。   As shown in FIG. 6, the connection terminal 92 is provided corresponding to each individual electrode 23b provided on a one-to-one basis with the heat generating portion 22a, and electrically connects the individual electrode 23b and the semiconductor chip 91. . As shown in FIG. 4, the connection terminal 92 and the individual electrode 23 b include a film 95 made of an insulating resin material containing conductive particles between the glass layer 21 on the individual electrode 23 b side and the signal flexible substrate 90, for example, An anisotropic conductive film (ACF) is sandwiched and electrically connected via the ACF. In the thermal head 2, the signal flexible substrate 90 is connected in the vicinity of the heat generating portion 22a by connecting the individual electrodes 23b of the head portion 20 and the connection terminals 92 of the signal flexible substrate 90 with an ACF made of an insulating resin material. However, it is possible to prevent the heat energy generated in the heat generating part 22a from being radiated to the signal flexible substrate 90 side via the individual electrodes 23b, and to suppress a decrease in thermal efficiency. Thereby, in the thermal head 2, the groove part 26 is provided in the glass layer 21 of the head part 20, and the individual electrode 23b and the signal flexible substrate 90 are connected by the ACF, so that the heat energy of the heat generating part 22a is dissipated. Further, the thermal efficiency can be further improved. In addition, since the thermal head 2 can prevent the heat energy of the heat generating portion 22a from being radiated to the signal flexible board 90 side via the individual electrodes 23b by connecting with the ACF, the thermal head 2 is placed on the signal flexible board 90. The provided semiconductor chip 91 can be protected from heat.

なお、接続端子92と個別電極23bとの電気的接続は、ACF等のフィルム95に代えて導電性ペースト等の樹脂を有した熱伝導性の低い材料で電気的に接続してもよい。また、サーマルヘッド2では、半導体チップ91を外側に配置するようにしてもよい。   In addition, the electrical connection between the connection terminal 92 and the individual electrode 23b may be electrically connected with a low thermal conductivity material having a resin such as a conductive paste instead of the film 95 such as ACF. In the thermal head 2, the semiconductor chip 91 may be disposed outside.

また、サーマルヘッド2では、放熱部材50と、リジット基板70や電源用フレキシブル基板80、信号用フレキシブル基板90との間に絶縁部材を介在させて、放熱部材50と半導体チップ90との間、及びリジット基板70と放熱部材50との間の電気的接触、機械的接触を防ぐようにしてもよい。   In the thermal head 2, an insulating member is interposed between the heat dissipation member 50 and the rigid substrate 70, the power supply flexible substrate 80, and the signal flexible substrate 90, and between the heat dissipation member 50 and the semiconductor chip 90, and You may make it prevent the electrical contact and mechanical contact between the rigid board | substrate 70 and the thermal radiation member 50. FIG.

以上のように、サーマルヘッド2では、ヘッド部20の個別電極23bとリジット基板70の制御回路とを電気的に接続する信号用フレキシブル基板90上にシリアル信号をパラレル信号に変換するシフトレジスタ93を有する半導体チップ91を設けることによって、リジット基板70と信号用フレキシブル基板90との間をシリアル伝送にすることができ、電気的な接続点の数を減らすことができる。   As described above, in the thermal head 2, the shift register 93 that converts a serial signal into a parallel signal is provided on the signal flexible substrate 90 that electrically connects the individual electrode 23 b of the head unit 20 and the control circuit of the rigid substrate 70. By providing the semiconductor chip 91, serial transmission can be performed between the rigid substrate 70 and the signal flexible substrate 90, and the number of electrical connection points can be reduced.

以上のような構成のサーマルヘッド2では、ヘッド部20とリジット基板70とを電源用フレキシブル基板80及び信号用フレキシブル基板90で接続することによって、リジット基板70をヘッド部20の周辺に自由に配置することができる。サーマルヘッド2では、図3及び図18に示すように、半導体チップ91を放熱部材50の第2の切欠部54に対向させ、半導体チップ91が内側となるように、電源用フレキシブル基板80及び信号用フレキシブル基板90を放熱部材50のテーパ52に沿って湾曲させ、リジット基板70を放熱部材50の第1の切欠部53に配置させる。これにより、サーマルヘッド2では、リジット基板70を放熱部材50の側面に配置することで、小型化することができ、プリンタ装置1全体を小型化することができる。したがって、このサーマルヘッド2では、プリンタ装置1、特に家庭用のプリンタ装置に要求されている小型化を実現することができる。   In the thermal head 2 having the above-described configuration, the rigid substrate 70 is freely arranged around the head unit 20 by connecting the head unit 20 and the rigid substrate 70 with the power supply flexible substrate 80 and the signal flexible substrate 90. can do. In the thermal head 2, as shown in FIGS. 3 and 18, the semiconductor chip 91 is opposed to the second cutout portion 54 of the heat radiating member 50, and the power supply flexible substrate 80 and the signal are arranged so that the semiconductor chip 91 is inside. The flexible substrate 90 is curved along the taper 52 of the heat radiating member 50, and the rigid substrate 70 is disposed in the first notch 53 of the heat radiating member 50. Thereby, in the thermal head 2, the rigid board | substrate 70 can be reduced in size by arrange | positioning on the side surface of the thermal radiation member 50, and the whole printer apparatus 1 can be reduced in size. Therefore, the thermal head 2 can achieve the downsizing required for the printer device 1, particularly the home printer device.

また、サーマルヘッド2では、放熱部材50上に接着剤層60を介して、ヘッド部20を設けるだけであるため、構成が簡素化され、容易に製造することができ、生産効率を向上させることができる。また、サーマルヘッド2では、半導体チップ91を内側に配置することによって、半導体チップ91を静電気から保護することができる。   Moreover, in the thermal head 2, since only the head part 20 is provided on the heat radiating member 50 via the adhesive layer 60, the configuration is simplified and the head can be easily manufactured, and the production efficiency is improved. Can do. In the thermal head 2, the semiconductor chip 91 can be protected from static electricity by disposing the semiconductor chip 91 inside.

サーマルヘッド2では、半導体チップ91を内側に配置し、リジット基板70を放熱部材50の側面に配置して、小型化できることによって、図1及び図2に示すように、印刷媒体4の進入側のリボンガイド6aを近接させて配置することができる。これにより、このサーマルヘッド2を用いたプリンタ装置1では、インクリボン3及び印刷媒体4とをサーマルヘッド2とプラテン5との間に進入する直前までガイドすることができ、サーマルヘッド2とプラテン5との間に適切に進入させることができる。したがって、このプリンタ装置1では、インクリボン3や印刷媒体4をサーマルヘッド2とプラテン5との間に適切に進入させることにできることによって、サーマルヘッド2に対してインクリボン3や印刷媒体4が略垂直に当たるようになり、サーマルヘッド2の熱エネルギがインクリボン3に適切に印加されるようになる。また、このサーマルヘッド2では、小型化できることによって、近傍を走行するインクリボン3や印刷媒体4の走行路の設計に自由度を持たせることができる。   In the thermal head 2, the semiconductor chip 91 is arranged on the inner side, and the rigid substrate 70 is arranged on the side surface of the heat radiating member 50, so that the size can be reduced. As shown in FIG. 1 and FIG. The ribbon guide 6a can be arranged close to each other. Thereby, in the printer apparatus 1 using the thermal head 2, the ink ribbon 3 and the printing medium 4 can be guided until just before entering between the thermal head 2 and the platen 5. It is possible to properly enter between. Therefore, in the printer apparatus 1, the ink ribbon 3 and the print medium 4 can be appropriately entered between the thermal head 2 and the platen 5, so that the ink ribbon 3 and the print medium 4 are substantially omitted from the thermal head 2. As a result, the thermal energy of the thermal head 2 is appropriately applied to the ink ribbon 3. In addition, since the thermal head 2 can be miniaturized, the design of the traveling path of the ink ribbon 3 and the printing medium 4 traveling in the vicinity can be given flexibility.

また、このサーマルヘッド2では、信号用フレキシブル基板90に半導体チップ91を設けているため、ヘッド部20のガラス層21に半導体チップ91を設ける必要がなくなるため、ガラス層21を小さくすることができ、コストを下げることができる。   Further, in this thermal head 2, since the semiconductor chip 91 is provided on the signal flexible substrate 90, it is not necessary to provide the semiconductor chip 91 on the glass layer 21 of the head portion 20, so that the glass layer 21 can be reduced. Can lower the cost.

以上のようなサーマルヘッド2を用いたプリンタ装置1では、画像や文字を印刷する際に、図1及び図2に示すように、サーマルヘッド2に対してインクリボン3と印刷媒体4とをプラテン5で押圧しながら、サーマルヘッド2とプラテン5との間にインクリボン3と印刷媒体4とを走行させる。   In the printer apparatus 1 using the thermal head 2 as described above, when printing an image or a character, as shown in FIGS. 1 and 2, the ink ribbon 3 and the printing medium 4 are placed on the platen with respect to the thermal head 2. 5, the ink ribbon 3 and the print medium 4 are run between the thermal head 2 and the platen 5.

この際には、サーマルヘッド2には、プラテン5から単位面積当たり約45kg程度の大きな力がかかるが、上述したように、図5に示すように、ガラス層21の溝部26を略垂直に立ち上げて、先端31側の両端コーナ部31bを円弧に形成したり、図8に示すように、突部25の厚みT1が略均一となるように形成したり、図11に示すように、ヘッド部20の長さ方向の両端に第1の補強部32及び第2の補強部33を設けたり、図19に示すように、ヘッド部20と放熱部材50との間の接着剤層60にフィラーを入れることによって、物理的強度が向上し、プラテン5からの押圧によって、ガラス層21が変形や破損することが防止されている。   At this time, a large force of about 45 kg per unit area is applied to the thermal head 2 from the platen 5, but as described above, the groove 26 of the glass layer 21 stands substantially vertically as shown in FIG. As shown in FIG. 8, the corners 31b on both ends on the tip 31 side are formed in a circular arc, or the protrusion 25 is formed so that the thickness T1 is substantially uniform, as shown in FIG. The first reinforcing portion 32 and the second reinforcing portion 33 are provided at both ends in the length direction of the portion 20, or a filler is added to the adhesive layer 60 between the head portion 20 and the heat dissipation member 50 as shown in FIG. As a result, the physical strength is improved, and the glass layer 21 is prevented from being deformed or damaged by pressing from the platen 5.

そして、サーマルヘッド2とプラテン5との間を走行する印刷媒体4に対して、インクリボン3の色材を熱転写する。色材を熱転写する際には、リジット基板70の制御回路に送られた印刷データに対応したシリアル信号を信号用フレキシブル基板90に設けられた半導体チップ91のシフトレジスタ93でパラレル信号に変換し、変換されたパラレル信号をラッチして、ラッチされたパラレル信号で個別電極23b毎に設けたスイッチング素子94のオン又はオフする時間を制御する。サーマルヘッド2では、スイッチング素子94がオンされると、そのスイッチング素子94に接続されている発熱部22aに所定の時間電流が流れ、発熱部22aが発熱し、インクリボン3に発生した熱エネルギを印加して、色材を昇華させて印刷媒体4に熱転写する。スイッチング素子94がオフされると、そのスイッチング素子94に接続されている発熱部22aに電流が流れず、発熱部22aが発熱しないため、インクリボン3に熱エネルギが印加されず、色材が印刷媒体4に熱転写されない。プリンタ装置1では、印刷データの1ライン毎のシリアル信号がサーマルヘッド2の制御回路から信号用フレキシブル基板90の半導体チップ91に送られ、上述した動作を繰り返して、画像形成部にイエローを熱転写する。イエローを熱転写した後は、同様に画像形成部にマゼンタ、シアン、ラミネートフィルムを順次熱転写して、1枚の画像を印刷する。   Then, the color material of the ink ribbon 3 is thermally transferred to the print medium 4 that runs between the thermal head 2 and the platen 5. When the color material is thermally transferred, the serial signal corresponding to the print data sent to the control circuit of the rigid substrate 70 is converted into a parallel signal by the shift register 93 of the semiconductor chip 91 provided on the signal flexible substrate 90, The converted parallel signal is latched, and the time for turning on or off the switching element 94 provided for each individual electrode 23b is controlled by the latched parallel signal. In the thermal head 2, when the switching element 94 is turned on, a current flows for a predetermined time to the heat generating part 22 a connected to the switching element 94, the heat generating part 22 a generates heat, and the thermal energy generated in the ink ribbon 3 is generated. This is applied to sublimate the color material and thermally transferred to the print medium 4. When the switching element 94 is turned off, no current flows through the heat generating part 22a connected to the switching element 94, and the heat generating part 22a does not generate heat, so that no thermal energy is applied to the ink ribbon 3 and the color material is printed. It is not thermally transferred to the medium 4. In the printer device 1, a serial signal for each line of print data is sent from the control circuit of the thermal head 2 to the semiconductor chip 91 of the signal flexible substrate 90, and the above operation is repeated to thermally transfer yellow to the image forming unit. . After yellow is thermally transferred, similarly, magenta, cyan, and a laminate film are sequentially thermally transferred to the image forming unit to print one image.

インクリボン3の色材を熱転写する際には、サーマルヘッド2のヘッド部20のガラス層21に発熱部22aの長さL1と同一又は発熱部22aの長さL1よりも大きい幅W1を有する溝部26が設けられているため、発熱部22aから発生した熱エネルギがガラス層21側に放熱されにくく、ガラス層21の蓄熱部27に蓄熱された熱エネルギが溝部26の周辺部28に放熱されにくいため、インクリボン3に対する熱量が多くなる。また、サーマルヘッド2では、ガラス層21の突部25の中央部25aの曲率半径R1よりも両側25bの曲率半径R2を小さくすることによって、蓄熱部27に蓄熱された熱エネルギが周辺部28に更に放熱されにくくなる。これにより、サーマルヘッド2では、ガラス層21の蓄熱部27に蓄熱された熱エネルギによって、発熱部22aの温度が上がりやすくなる。以上のことから、このサーマルヘッド2では、熱効率が良好となる。また、このサーマルヘッド2では、ガラス層21に溝部26を設けることによって、ガラス層21の蓄熱量が少なくなるため、発熱部22aを発熱させないときには、温度が直ちに下がり、応答性が良好となる。これにより、このプリンタ装置1では、熱効率及び応答性を良好にすることができるため、省電力で高品位な画像や文字を高速印刷することができる。   When the color material of the ink ribbon 3 is thermally transferred, the groove portion having a width W1 that is the same as the length L1 of the heat generating portion 22a or larger than the length L1 of the heat generating portion 22a on the glass layer 21 of the head portion 20 of the thermal head 2. 26 is provided, it is difficult for the heat energy generated from the heat generating part 22a to be dissipated to the glass layer 21 side, and the heat energy stored in the heat accumulating part 27 of the glass layer 21 is not easily dissipated to the peripheral part 28 of the groove part 26. Therefore, the amount of heat for the ink ribbon 3 increases. Further, in the thermal head 2, the thermal energy stored in the heat storage unit 27 is transferred to the peripheral portion 28 by making the curvature radius R2 of both sides 25b smaller than the curvature radius R1 of the central portion 25a of the projection 25 of the glass layer 21. Furthermore, it becomes difficult to dissipate heat. Thereby, in the thermal head 2, the temperature of the heat generating part 22a is easily increased by the heat energy stored in the heat storing part 27 of the glass layer 21. From the above, this thermal head 2 has good thermal efficiency. Moreover, in this thermal head 2, since the heat storage amount of the glass layer 21 is reduced by providing the groove portion 26 in the glass layer 21, when the heat generating portion 22a is not heated, the temperature immediately decreases and the responsiveness is improved. Thereby, in this printer apparatus 1, since thermal efficiency and responsiveness can be made favorable, high-quality images and characters can be printed at high speed with low power consumption.

以上のように、サーマルヘッド2は、小型化され、プラテン5からの押圧によって、ガラス層21が変形や破損せず、熱効率及び応答性も良好であるため、家庭用のプリンタ装置1においても、省電力で高品位な画像や文字を高速に印刷することができる。   As described above, the thermal head 2 is reduced in size, and the glass layer 21 is not deformed or damaged by pressing from the platen 5, and the thermal efficiency and responsiveness are good. Power-saving and high-quality images and characters can be printed at high speed.

なお、サーマルヘッド2は、上述では家庭用のプリンタ装置1でポストカードを印刷する例に挙げたが、家庭用のプリンタ装置1に限らず、業務用にプリンタ装置にも適用でき、大きさも特に限定されず、ポストカードの他に、Lサイズのフォト用紙や普通紙等にも適用でき、このような場合にも高速印刷することができる。   In the above description, the thermal head 2 has been described as an example in which a post card is printed by the home printer device 1. However, the thermal head 2 can be applied not only to the home printer device 1 but also to a printer device for business use. The present invention is not limited, and can be applied to L-size photo paper, plain paper, and the like in addition to postcards. In such a case, high-speed printing can be performed.

本発明を適用したサーマルヘッドを用いたプリンタ装置の概略図である。It is the schematic of the printer apparatus using the thermal head to which this invention is applied. サーマルヘッドとリボンガイドとの関係を示す一部斜視図である。It is a partial perspective view which shows the relationship between a thermal head and a ribbon guide. 同サーマルヘッドの斜視図である。It is a perspective view of the thermal head. 同サーマルヘッドの一部斜視図である。It is a partial perspective view of the thermal head. ヘッド部の断面図であり、図中(A)は、ヘッド部全体の断面図であり、図中(B)は、溝部の先端側を拡大して示した一部断面図である。It is sectional drawing of a head part, (A) is a sectional view of the whole head part, (B) is a partial sectional view which expanded and showed the front end side of the groove part. 同ヘッド部の平面図である。It is a top view of the head part. ヘッド部の他の例の断面図である。It is sectional drawing of the other example of a head part. ヘッド部の他の例の断面図であり、図中(A)は、ヘッド部全体の断面図であり、図中(B)は、突部を拡大して示した一部断面図である。It is sectional drawing of the other example of a head part, (A) in the figure is sectional drawing of the whole head part, (B) is a partial sectional view which expanded and showed the protrusion. 図8のヘッド部のガラス層のみを示す断面図である。It is sectional drawing which shows only the glass layer of the head part of FIG. 突部の中央部の曲率半径よりも両側の曲率半径の方が小さくなっているガラス層の断面図である。It is sectional drawing of the glass layer in which the curvature radius of both sides is smaller than the curvature radius of the center part of a protrusion. 補強部が設けられたガラス層の断面図である。It is sectional drawing of the glass layer in which the reinforcement part was provided. 図11のガラス層の一部断面図である。It is a partial cross section figure of the glass layer of FIG. ガラス層の原材料となるガラスを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the glass used as the raw material of a glass layer. ガラス層を示す断面図である。It is sectional drawing which shows a glass layer. ガラス層上に発熱抵抗体及び一対の電極をパターン形成した状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state in which the heating resistor and a pair of electrodes were pattern-formed on the glass layer. 発熱抵抗体及び一対の電極上に抵抗体保護層を設けた状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state which provided the resistor protective layer on the heating resistor and a pair of electrodes. カッターで溝部を形成している状態を示す一部断面図である。It is a partial cross section figure which shows the state which forms the groove part with a cutter. サーマルヘッドの一部斜視図である。It is a partial perspective view of a thermal head. 放熱部材に接着剤層でガラス層を接着した状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state which adhere | attached the glass layer with the adhesive layer on the heat radiating member. 従来のサーマルヘッドの断面図である。It is sectional drawing of the conventional thermal head. 本発明の関連技術として説明するサーマルヘッドの断面図である。It is sectional drawing of the thermal head demonstrated as a related technique of this invention. 本発明の関連技術として説明するサーマルヘッドの断面図である。It is sectional drawing of the thermal head demonstrated as a related technique of this invention. 図22に示すサーマルヘッドを放熱部材上に設け、ガラス層上に半導体チップを設けた状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state which provided the thermal head shown in FIG. 22 on the heat radiating member, and provided the semiconductor chip on the glass layer.

符号の説明Explanation of symbols

1 プリンタ装置、2 サーマルヘッド、3 インクリボン、4 印刷媒体、5 プラテン、20 ヘッド部、21 ガラス層、22 発熱抵抗体、22a 発熱部、23a 共通電極、23b 個別電極、24 抵抗体保護層、25 突部、26 溝部、27 蓄熱部、28 周辺部、29 基端、30 壁面、31 先端、31a 天井面、31b 両端コーナ部、32 第1の補強部、33 第2の補強部、50 放熱部材、60 接着剤層、61 フィラー、70 リジット基板、80 電源用フレキシブル基板、90 信号用フレキシブル基板、91 半導体チップ、92 接続端子、93 シフトレジスタ、94 スイッチング素子、95 フィルム   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Printer apparatus, 2 Thermal head, 3 Ink ribbon, 4 Print medium, 5 Platen, 20 Head part, 21 Glass layer, 22 Heating resistor, 22a Heating part, 23a Common electrode, 23b Individual electrode, 24 Resistor protective layer, 25 Projection, 26 Groove, 27 Heat storage, 28 Peripheral, 29 Base, 30 Wall, 31 Tip, 31a Ceiling, 31b Corners on both ends, 32 First reinforcement, 33 Second reinforcement, 50 Heat dissipation Member, 60 adhesive layer, 61 filler, 70 rigid substrate, 80 power supply flexible substrate, 90 signal flexible substrate, 91 semiconductor chip, 92 connection terminal, 93 shift register, 94 switching element, 95 film

Claims (4)

一方の面に突部が形成され、他方の面に上記突部と対向して凹状の溝部が形成されたガラス層と、上記突部上に設けられる発熱抵抗体と、上記発熱抵抗体の両側に設けられる一対の電極とを有するヘッド部と、
上記ヘッド部の制御回路が設けられたリジット基板と、
上記ヘッド部と上記リジット基板とを電気的に接続するフレキシブル基板とを備え、
上記ガラス層は、略直線状に複数並設された上記発熱抵抗体の列に対向して、上記溝部が形成され、上記溝部の上記発熱抵抗体の並設方向の両側に第1の補強部が設けられ、上記第1の補強部の内側に、上記突部の端部から上記第1の補強部に向かって漸次厚くなる第2の補強部が形成されているサーマルヘッド。
A glass layer in which a protrusion is formed on one surface and a concave groove is formed on the other surface to face the protrusion, a heating resistor provided on the protrusion, and both sides of the heating resistor A head portion having a pair of electrodes provided on
A rigid board provided with a control circuit for the head part;
A flexible board for electrically connecting the head part and the rigid board;
The glass layer is formed with a plurality of grooves facing the row of the heating resistors arranged substantially in a straight line, and a first reinforcing portion on both sides of the groove in the direction of arranging the heating resistors. is provided, the inside of the first reinforcing portion, support the second reinforcing portion made gradually thicker toward the first reinforcing portion from the end portion of the projecting portion is formed Maruheddo.
上記ヘッド部の電極と上記フレキシブル基板の接続端子とは、導電性粒子を含む樹脂で電気的に接続されている請求項1記載のサーマルヘッド。 The connection terminal electrode and the flexible board of the head portion, electrically connected to have that請 Motomeko 1 thermal head according a resin containing conductive particles. 上記ヘッド部は、放熱部材上に設けられ、
上記リジット基板は、上記フレキシブル基板を湾曲させることによって、上記放熱部材の側面に沿って配置される請求項1記載のサーマルヘッド。
The head portion is provided on a heat dissipation member,
Said rigid substrate, said by curving the flexible substrate, Motomeko 1 thermal head according that will be placed along the side of the heat radiation member.
一方の面に突部が形成され、他方の面に上記突部と対向して凹状の溝部が形成されたガラス層と、上記突部上に設けられる発熱抵抗体と、上記発熱抵抗体の両側に設けられる一対の電極とを有するヘッド部と、
上記ヘッド部の制御回路が設けられたリジット基板と、
上記ヘッド部と上記リジット基板とを電気的に接続するフレキシブル基板とを有し、
上記ガラス層は、略直線状に複数並設された上記発熱抵抗体の列に対向して、上記溝部が形成され、上記溝部の上記発熱抵抗体の並設方向の両側に第1の補強部が設けられ、上記第1の補強部の内側に、上記突部の端部から上記第1の補強部に向かって漸次厚くなる第2の補強部が形成されているサーマルヘッドを備えるプリンタ装置。
A glass layer in which a protrusion is formed on one surface and a concave groove is formed on the other surface to face the protrusion, a heating resistor provided on the protrusion, and both sides of the heating resistor A head portion having a pair of electrodes provided on
A rigid board provided with a control circuit for the head part;
A flexible substrate that electrically connects the head portion and the rigid substrate;
The glass layer is formed with a plurality of grooves facing the row of the heating resistors arranged substantially in a straight line, and a first reinforcing portion on both sides of the groove in the direction of arranging the heating resistors. is provided, the inside of the first reinforcing portion, pulp comprises a thermal head in which the second reinforcement portion becomes gradually thicker from the edge toward the first reinforcing portion of the projecting portion is formed linter apparatus.
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