JP5752259B2 - サーマルヘッド、およびサーマルプリンタ - Google Patents

サーマルヘッド、およびサーマルプリンタ Download PDF

Info

Publication number
JP5752259B2
JP5752259B2 JP2013539656A JP2013539656A JP5752259B2 JP 5752259 B2 JP5752259 B2 JP 5752259B2 JP 2013539656 A JP2013539656 A JP 2013539656A JP 2013539656 A JP2013539656 A JP 2013539656A JP 5752259 B2 JP5752259 B2 JP 5752259B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
conductor layer
substrate
main surface
thermal head
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2013539656A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2013058264A1 (ja
Inventor
元 洋一
洋一 元
貴広 下園
貴広 下園
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
Priority to JP2013539656A priority Critical patent/JP5752259B2/ja
Publication of JPWO2013058264A1 publication Critical patent/JPWO2013058264A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5752259B2 publication Critical patent/JP5752259B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/315Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
    • B41J2/32Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
    • B41J2/335Structure of thermal heads
    • B41J2/33505Constructional details
    • B41J2/3351Electrode layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/315Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
    • B41J2/32Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
    • B41J2/335Structure of thermal heads
    • B41J2/33505Constructional details
    • B41J2/33515Heater layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/315Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
    • B41J2/32Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
    • B41J2/335Structure of thermal heads
    • B41J2/3354Structure of thermal heads characterised by geometry
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/315Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
    • B41J2/32Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
    • B41J2/335Structure of thermal heads
    • B41J2/33545Structure of thermal heads characterised by dimensions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/315Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
    • B41J2/32Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
    • B41J2/335Structure of thermal heads
    • B41J2/33555Structure of thermal heads characterised by type
    • B41J2/3357Surface type resistors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Description

本発明は、サーマルヘッド、およびサーマルプリンタに関する。
従来から、基板上に、複数個の発熱素子を配列してなる発熱部を備えたサーマルヘッドが知られている。このようなサーマルヘッドは、発熱部と離間して設けられた接続領域において、導電部材を介して外部配線基板と接続される。また、サーマルヘッドは、例えば、一端部が発熱素子に電気的に接続され、他端部が接続領域側から発熱部側へ導出された導体層を備えている。導体層は、接続領域において、導電部材を介して外部配線基板の外部接続端子と電気的に接続される(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上記のサーマルヘッドにおいては、導体層の他端部が基板上に露出している。そのため、印字を行う際に発熱部で繰り返し生じる熱が、基板を介して導体層に伝わり、導体層が熱による膨張と収縮とを繰り返すことによって、導体層は、基板上から剥がれてしまう可能性があった。特に、導体層の他端部は、発熱部側に導出されている。このため、導体層の他端部は、熱による影響を受けやすい。また、導体層の他端部は、熱膨張によって生じる熱応力が大きい部位である。そのため、導体層は、他端部から剥がれが生じやすい。
特開昭60−19556号公報
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、導体層に剥がれが生じる可能性を低減することができるサーマルヘッド、およびサーマルプリンタに関する。
本発明のサーマルヘッドにおける一態様は、基板と、複数個の発熱素子を配列してなる発熱部と、前記発熱部と離間して設けられる接続領域と前記接続領域と前記発熱部との間に配置される第1被覆層と、一端部側が前記発熱素子と電気的に接続され、他端部側が前記接続領域側から前記発熱部側へ導出され、かつ前記接続領域で外部接続端子と導電部材を介して電気的に接続される第1導体層と、を備え、前記基板は、主面と、前記発熱素子の配列方向に沿った端面を有する平板状をなしており、前記発熱部は、前記基板の前記主面または前記端面に形成され、前記接続領域は、前記基板の前記主面に形成され、前記第1被覆層は、前記基板の前記主面に形成され、前記第1導体層は、前記他端部が前記基板と前記第1被覆層との間に挟み込まれており、断面視して、前記第1被覆層の前記接続領域側に位置する第1端部は、前記接続領域に近づくにつれて厚みが小さくなっていることを特徴とする。
本発明のサーマルプリンタにおける一態様は、本発明に係るサーマルヘッドと、前記発熱部上に記録媒体を搬送する搬送機構と、前記発熱部上に記録媒体を押圧する押圧部材と、を備える。
本実施形態に係るサーマルヘッドの概略構成を示す平面図である。 (a)は図1に示したサーマルヘッドを第1端面側から見た図であり、(b)は図1に示したサーマルヘッドを第2端面側から見た図である。 図1中に示したI−I線断面図である。 図1中に示したII−II線断面図である。 図3中に示した一点鎖線で囲んだ領域A1を拡大した図である。 図4中に示した一点鎖線で囲んだ領域B1を拡大した図である。 本実施形態に係るヘッド基板を第1主面側から見た斜視図である。 本実施形態に係るヘッド基板を第2主面側から見た斜視図である。 本実施形態に係るサーマルプリンタの概略構成を示す図である。 変形例1に係るサーマルヘッドの概略構成を示す平面図である。 図10中に示したIII−III線断面図である。 図11中に示した一点鎖線で囲んだ領域B2を拡大した図である。 変形例2に係るサーマルヘッドの概略構成を示す平面図である。 図13中に示したIV−IV線断面図である。 図13中に示したV−V線断面図である。 図14中に示した一点鎖線で囲んだ領域A2を拡大した図である。 図15中に示した一点鎖線で囲んだ領域B3を拡大した図である。 変形例3に係るサーマルヘッドの概略構成を示す平面図である。 図18中に示したVI−VI線断面図である。 図18中に示したVII−VII線断面図である。 図19中に示した一点鎖線で囲んだ領域A3を拡大した図である。 図20中に示した一点鎖線で囲んだ領域B4を拡大した図である。 変形例4に係るサーマルヘッドの概略構成を示す平面図である。 図23中に示した二点鎖線で囲んだ領域C1を拡大した斜視図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
但し、以下で参照する各図は、説明の便宜上、本発明の一実施形態の構成部材のうち、本発明を説明するために必要な主要部材を簡略化して示したものである。したがって、本発明に係るサーマルヘッド、およびこれを備えるサーマルプリンタは、本明細書が参照する各図に示されていない任意の構成部材を備え得る。
[実施の形態1]
図1〜図4に示すように、本実施形態に係るサーマルヘッドX1は、放熱体1、ヘッド基板3、および外部配線基板5を備えている。なお、図1では、説明の便宜上、樹脂モールド40、保護層41、第1被覆層42、第2被覆層43、および外部配線基板5の図示は省略する。また、図1では、外部配線基板5が配置される領域は、二点鎖線で示す。
放熱体1は、後述する発熱部34で発生した熱のうち、印画に寄与しない熱の一部を放熱する役割を有する。放熱体1は、台部1aおよび突起部1bを有している。台部1aは、ヘッド基板3を支持する役割を有する。台部1aは、平面視して矩形状をなしている。突起部1bは、外部配線基板5を支持する役割を有する。突起部1bは、台部1aの上面上に配置されている。具体的には、突起部1bは、台部1aの一方の長辺に沿って、外部配線基板5が位置する方向に延在するように設けられている。なお、突起部1bは設けなくともよい。台部1aおよび突起部1bは、例えば、銅またはアルミニウム等の金属材料によって形成される。
ヘッド基板3は、基板31、蓄熱層32、電気抵抗層33、発熱部34、接続領域35、第1導体層36、第2導体層37、駆動IC38、測温部39、樹脂モールド40、保護層41、第1被覆層42、および第2被覆層43を備えている。
基板31は、上記の各部材32〜43を支持する役割を有する。基板31は、第1主面31a、第1主面31aの反対側に位置する第2主面31b、第1主面31aと第2主面31bとの間に位置する第1端面31c、および第1端面31cの反対側に位置する第2端面31dを有している。第1端面31cは、曲面を有している。第2端面31dは、全体として平面状である。なお、第2端面31dは、全体として平面状でなくともよく、曲面を有していてもよい。第2端面31dが曲面を有していると、第2端面31dと第1主面31aとがなす辺上に位置する第1導体層36が、基板31上から剥がれてしまう可能性を低減することができる。また、第2端面31dが曲面を有していると、第2端面31dと第2主面31bとがなす辺上に位置する第1導体層36が、基板31上から剥がれてしまう可能性を低減することができる。基板31は、例えば、アルミナセラミックス等の電気絶縁性材料、あるいは単結晶シリコーン等の半導体材料によって形成される。
蓄熱層32は、サーマルヘッドX1の熱応答特性を高める役割を有する。具体的には、蓄熱層32は、発熱部34で発生する熱の一部を一時的に蓄積することで、発熱部34の温度を上昇させるのに要する時間を相対的に短くする役割を有する。蓄熱層32は、基板31の第1端面31c上に設けられている。このため、蓄熱層32は、発熱部34に近い位置で蓄熱することができる。そのため、サーマルヘッドX1の熱応答特性をより高めることができる。蓄熱層32は、第1端面31cに沿って配置されている。このため、蓄熱層32の表面は、曲面を有している。
蓄熱層32は、例えば、熱伝導性の低いガラス材料によって形成される。蓄熱層32は、例えば、以下の方法で形成される。すなわち、熱伝導性の低いガラス粉末に、任意の有機溶剤を混合して得た所定のガラスペーストを、従来周知のスクリーン印刷等によって、基板31の第1端面31c上に塗布する。そして、塗布したガラスペーストを従来周知のフォトリソグラフィー技術あるいはエッチング技術によって所定形状に加工し、これを焼成することにより、蓄熱層32が形成される。
電気抵抗層33は、基板31の第1主面31a上、第2主面31b上、第2端面31d上、および蓄熱層32上に設けられている。電気抵抗層33は、基板31と第1導体層36との間、および、基板31と第2導体層37との間に介在している。具体的には、電気抵抗層33は、平面視して、第1導体層36および第2導体層37と同じ形状に形成されている。電気抵抗層33は、蓄熱層32上において、第1導体層36と第2導体層37との間から露出した部位を複数有している。以下、電気抵抗層33のうち当該露出した部位を、「発熱素子34a」と称する。
発熱素子34aは、第1導体層36および第2導体層37に電気的に接続されている。発熱素子34aは、第1導体層36と第2導体層37との間に所定の電力が供給されることによって、選択的に発熱する。
なお、図2では、電気抵抗層33は、第1導体層36および第2導体層37で隠れており、発熱素子34aのみ図示されている。
電気抵抗層33は、電気抵抗の比較的高い材料によって形成される。電気抵抗の比較的高い材料としては、例えば、TaN系、TaSiO系、TaSiNO系、TiSiO系、TiSiCO系またはNbSiO系の材料が挙げられる。電気抵抗層33の形成方法としては、例えば、スパッタリング技術、フォトリソグラフィー技術、あるいはエッチング技術等が挙げられる。
発熱部34は、複数個の発熱素子34aを含んでいる。発熱部34は、発熱部34に含まれる複数個の発熱素子34aが選択的に発熱することで、記録媒体に所定の印画を行う役割を有する。発熱部34は、基板31の第1端面31c上に設けられている。具体的には、発熱部34は、蓄熱層32上に列状に配置されている。なお、本明細書における「列状」とは、1直線状である必要はなく、蛇行状あるいは曲線状等も含む意味である。また、発熱部34は、第1端面31c上に設けなくともよく、例えば、第1主面31a上に設けてもよい。
なお、図2では、発熱部34は、24箇所に配置された発熱素子34aを含む例について図示したが、これは、説明の便宜上簡略化して記載したものであり、これに限らない。発熱部34は、例えば、600dpi〜2400dpi(dot per inch)等の密度で配置された発熱素子34aを含んでいてもよい。
接続領域35は、基板31上において、基板31と外部配線基板5とが接続される領域である。接続領域35は、基板31の第1主面31a上に設けられている。基板31は、接続領域35において、導電部材7を介して外部配線基板5と接続されている。具体的には、接続領域35に位置する第1導体層36および第2導体層37は、導電部材7を介して外部配線基板5の外部接続端子52aと電気的に接続されている。
第1導体層36は、発熱部34に電力を供給する役割を有する。第1導体層36は、基板31の第2主面31b上、第2端面31d上、および第1主面31a上に設けられている。第1導体層36は、電気抵抗層33上に位置している。
具体的には、第1導体層36は、一端部36aが発熱素子34aと電気的に接続されており、第2主面31b上および第2端面31d上を介して、他端部36bが第1主面31a上に位置している。第1導体層36の他端部36bは、第1主面31a上において、接続領域35側から発熱部34側に導出されている。第1導体層36は、第1主面31aと第2端面31dとがなす辺に沿って第1主面31a上に設けられた帯状部36cを有している。
なお、本実施形態では、第1導体層36は、第2主面31b上および第2端面31d上を介して第1主面31a上に導出されているが、これに限らない。第1導体層36は、第2主面31bから第1主面31aにかけて基板31に設けられた貫通孔を介して、第2主面31b上から第1主面31a上に導出されていてもよい。
また、第1導体層36は、第1主面31a上にのみ位置していてもよい。この場合、第1導体層36は、第1主面31a上においてコの字型に折り返されることで、一端部36aが発熱素子34aと電気的に接続され、他端部36bが接続領域35側から発熱部34側に導出される。
ここで、図5は、図3中に示した一点鎖線で囲んだ領域A1を拡大した図である。図5に示すように、第1導体層36は、配線層36Aおよび金属層36Bを有している。
配線層36Aは、発熱部34と外部配線基板5とを電気的に接続する役割を有する。配線層36Aは、電気抵抗層33上に位置している。配線層36Aの構成材料としては、例えば、アルミニウム、金、銀、または銅のうち、いずれか一種の金属またはこれらの合金を挙げることができる。配線層36Aは、例えば、スパッタリング技術、フォトリソグラフィー技術、エッチング技術、蒸着法、あるいは化学気相成長法によって、電気抵抗層33上に形成される。
金属層36Bは、接続領域35において、第1導体層36と外部配線基板5の外部接続端子52aとを、電気的に良好に接続する役割を有する。金属層36Bは、基板31の第1主面31a上に位置する配線層36Aを被覆している。金属層36Bは、基板31の第2端面31d上に位置する配線層36Aを被覆している。なお、金属層36Bは、接続領域35に位置する配線層36Aのみを被覆していてもよい。金属層36Bは、例えば、ニッケルめっきからなる第1金属層と、第1金属層上に形成される金めっきからなる第2金属層とを有している。第1金属層の厚みは、例えば、1.5μm〜4μmとすることができる。第2金属層の厚みは、例えば、0.02μm〜0.1μmとすることができる。金属層36Bは、例えば、従来周知の無電解めっき、あるいは電解めっきによって形成することができる。
第2導体層37は、駆動ICを介して外部配線基板5と発熱部34とを電気的に接続し、各発熱素子34aを選択的に発熱させる役割を有する。第2導体層37は、個別導体層371および信号導体層372を有している。
個別導体層371は、発熱部34と駆動IC38とを電気的に接続する役割を有する。個別導体層371は、基板31の第1主面31a上および第1端面31c上に複数設けられている。具体的には、個別導体層371は、電気抵抗層33上に位置している。個別導体層371は、一端部371aが発熱素子34aに電気的に接続されており、他端部371bが駆動IC38と電気的に接続されている。
信号導体層372は、駆動IC38と外部配線基板5とを電気的に接続する役割を有する。信号導体層372は、基板31の第1主面31a上に複数設けられている。具体的には、信号導体層372は、電気抵抗層33上に位置している。信号導体層372は、一端部372aが駆動IC38に電気的に接続されており、他端部372bが発熱部34側から接続領域35側に導出している。信号導体層372は、接続領域35において、導電部材7を介して、外部配線基板5の外部接続端子52aと電気的に接続されている。
信号導体層372は、互いに異なる機能を有する複数の導体層で構成される。具体的には、信号導体層372は、例えば、IC電源導体層、グランド導体層、およびIC制御導体層で構成される。IC電源導体層は、駆動IC38を動作させるために駆動IC38に電圧を印加する役割を有する。グランド導体層は、駆動IC38および駆動IC38に電気的に接続される個別導体層371をグランド電位に保持する役割を有する。IC制御導体層は、各発熱素子34aへの通電を制御するための電気信号を駆動IC38に供給する役割を有する。
図6は、図4中に示した一点鎖線で囲んだ領域B1を拡大した図である。図6に示すように、信号導体層372は、配線層372Aおよび金属層372Bを有している。配線層372Aは、駆動IC38と外部配線基板5とを電気的に接続する役割を有する。配線層372Aは、電気抵抗層33上に位置している。配線層372Aの構成材料としては、配線層36Aと同様のものが挙げられる。金属層372Bは、接続領域35において、信号導体層372と外部配線基板5の外部接続端子52aとを、電気的に良好に接続する役割を有する。金属層372Bは、接続領域35および他端部372bに位置する配線層372A上に設けられている。なお、金属層372Bは、接続領域35に位置する配線層372A上にのみ設けられていてもよい。金属層372Bの構成材料としては、金属層36Bと同様のものが挙げられる。
駆動IC38は、発熱部34の通電状態を制御する役割を有する。駆動IC38は、複数個の発熱素子34aを複数の群に分け、各群に対応して、基板31の第1主面31a上に複数個設けられている。駆動IC38は、複数個の第1制御端子38aからなる第1制御端子群38bと、複数個の第2制御端子38cからなる第2制御端子群38dを有している。
第1制御端子群38bは、図示しない半田材料等を介して、個別導体層371の他端部371aと電気的に接続されている。また、第2制御端子群38dは、図示しない半田材料等を介して、信号導体層372の一端部372aと電気的に接続されている。
具体的には、駆動IC38の内部には、駆動IC38に電気的に接続された各個別導体層371に対応するように、図示しない複数個のスイッチング素子が設けられている。第1制御端子群38bは、上記のスイッチング素子に接続されている。各スイッチング素子に接続された第1制御端子38aは、個別導体層371に接続されている。また、第2制御端子群38dのうち、一部の第2制御端子38cは、各スイッチング素子に接続されている。各スイッチング素子に接続された第2制御端子38cは、信号導体層372の上記のグランド導体層に接続されている。これにより、駆動IC38の各スイッチング素子がオン状態のときに、各スイッチング素子に接続された個別導体層371と信号導体層372のグランド導体層とが電気的に接続される。
なお、本実施形態では、駆動IC38は、基板31の第1主面31a上に設けられているが、これに限らない。駆動IC38は、例えば、駆動IC38を基板31の第2主面31b上に設けられていてもよい。また、駆動IC38は、例えば、外部配線基板5の上面に設けてもよい。
測温部39は、基板31の温度が規定値以上に上昇しないように制御するために、基板31の温度を検出する役割を有する。測温部39は、基板31の第1主面31a上に設けられており、測温部材39aおよび測温導体層39bを有している。具体的には、測温部材39aは、複数の信号導体層372の間において、駆動IC38と並んで配置される。測温部材39aとしては、例えば、サーミスタ等を用いることができる。測温導体層39bは、測温部材39aと電気的に接続されている。測温導体層39bは、信号導体層372と並んで配置される。測温導体層39bは、接続領域35において、導電部材7を介して外部配線基板5の外部制御端子52aと電気的に接続されている。なお、測温部39はなくともよい。
樹脂モールド40は、駆動IC38が大気中に含まれる水分等によって腐食してしまう可能性を低減する役割を有する。樹脂モールド40は、駆動IC38を封止するように、基板31の第1主面31a上に設けられている。樹脂モールド40は、例えば、エポキシ樹脂等の樹脂材料からなる液状前駆体を、駆動IC38を封止するように塗布し、加熱・重合させることによって形成される。
保護層41は、発熱部34、第1導体層36、および個別導体層371を、大気中に含まれている水分等の付着による腐食、あるいは印画する記録媒体との接触による摩耗から保護する役割を有する。保護層41は、基板31の第1主面31a上、第1端面31c上、および第2主面31b上に亘って設けられており、発熱部34、第1導体層36、および個別導体層371を被覆している。保護層41は、例えば、SiC系、SiN系、SiO系、あるいはSiON系等の材料で形成することができる。保護層41は、例えば、スパッタリング法、蒸着法、あるいはスクリーン印刷法等を用いて形成することができる。
第1被覆層42は、個別導体層371および信号導体層372を、大気中に含まれている水分等の付着による腐食や、機械的衝撃による摩耗から保護する役割を有する。第1被覆層42は、発熱部34と接続領域35との間において、基板31の第1主面31a上に配置されている。具体的には、第1被覆層42は、発熱部34と接続領域35との間において、個別導体層371および信号導体層372を被覆している。接続領域35に位置する信号導体層372、および、信号導体層372の他端部372aは、第1被覆層42から露出している。
ここで、第1導体層36の他端部36bは、基板31の第1主面31a上において、接続領域35側から発熱部34側に導出している。このため、第1導体層36の他端部36bは、発熱部34による熱の影響を受けやすい。特に、第1導体層36の他端部36bは、第1導体層36の端に位置する部位なので、熱膨張によって生じる熱応力が相対的に大きい。そのため、第1導体層36の他端部36bは、発熱部34による熱の影響によって、基体31の第1主面31a上から剥がれてしまう可能性がある。そこで、図5に示すように、第1導体層36は、他端部36bが基板31と第1被覆層42との間に挟み込まれている。本実施形態では、第1導体層36は、配線層36Aおよび金属層36Bを有しているため、他端部36bに位置する配線層36Aおよび金属層36Bが、基板31の第1主面31aと第1被覆層42との間に挟み込まれている。このため、第1導体層36の他端部36bが基体31の第1主面31a上から剥がれてしまう可能性を低減することができる。
具体的には、他端部36bに位置する金属層36Bは、基板31の第1主面31aと第1被覆層42との間に挟み込まれている。このため、他端部36bに位置する金属層36Bが、配線層36Aから剥がれてしまう可能性を低減することができる。また、他端部36bに位置する配線層36Aは、基板31の第1主面31aと第1被覆層42との間に挟み込まれている。このため、他端部36bに位置する配線層36Aが、電気抵抗層33から剥がれてしまう可能性を低減することができる。なお、本実施形態では、基板31と配線層36Aとの間には、電気抵抗層33が介在している。また、他端部36bの下に位置する電気抵抗層33は、基板31の第1主面31aと第1被覆層42との間に挟み込まれている。このため、他端部36bの下に位置する電気抵抗層33が、基板31から剥がれてしまう可能性を低減することができる。
このように、本実施形態では、第1被覆層42は、個別導体層371および信号導体層372を被覆するとともに、第1導体層36の他端部36bを基板31との間で挟み込んでいる。このため、個別導体層371および信号導体層372を水分等の付着による腐食や、機械的衝撃による摩耗から保護することができるとともに、第1導体層36に剥がれが生じる可能性を低減することができる。
第2被覆層43は、第1導体層36を、大気中に含まれている水分等の付着による腐食や、機械的衝撃による摩耗から保護する役割を有する。第2被覆層43は、基板31の第1主面31a上および第2主面31b上に位置する。第1主面31a上に位置する第2被覆層43は、接続領域35に対し発熱部34とは遠い側に位置しており、第1導体層36の帯状部36cを被覆している。接続部35に位置する第1導体層36、および第1導体層36の他端部36bは、第2被覆層43から露出している。
ここで、図5および図6に示すように、基板31の第1主面31aと第2端面31dとがなす辺31e上に位置する第1導体層36の厚みL1は、他の部位に位置する第1導体層36の厚みL2と比べて、小さくなりがちである。このため、辺31e上に位置する第1導体層36に剥がれが生じる可能性がある。そこで、本実施形態では、第2被覆層43は、基板31の第1主面31aと第2端面31dとがなす辺31e上に位置する第1導体層36を、基板31との間で挟み込んでいる。これにより、辺31e上に位置する第1導体層36に剥がれが生じる可能性を低減することができる。
第1被覆層42および第2被覆層43は、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、あるいはフッ素樹脂等の樹脂材料で形成することができる。また、第1被覆層42および第2被覆層43は、例えば、スクリーン印刷法等の厚膜形成技術を用いて形成することができる。なお、第1被覆層42および第2被覆層43の厚みは、10μm〜40μmであることが好ましい。このような厚みで第1被覆層42および第2被覆層43を形成することによって、第1導体層36および第2導体層37を、腐食あるいは機械的衝撃による摩耗から有効に保護することができる。
図7は、ヘッド基板3を基板31の第1主面31a側から見た斜視図である。図8は、ヘッド基板3を基板31の第2主面31b側から見た斜視図である。なお、図7および図8では、説明の便宜上、樹脂モールド40、保護層41、第1被覆層42、および第2被覆層43の図示は省略する。
本実施形態では、図7および図8に示すように、第1導体層36は、基板31の第2主面31b上および第2端面31d上の略全面にわたって設けられている。なお、ここで言う「略」とは、製造誤差等を含む概念である。第1導体層36が基板31の第2主面31b上および第2端面31d上の略全面にわたって設けられているので、第1導体層36の電気抵抗値を相対的に小さくすることができる。このため、第1導体層36における電圧降下を抑制することができる。そのため、印字を行う際に電源装置から供給される電力を、第1導体層36で損失することなく、発熱部34に供給することができる。
なお、本実施形態では、第1導体層36は、第2主面31b上および第2端面31d上の略全面にわたって設けられているが、これに限らない。第2主面31b上および第2端面31d上に位置する第1導体層36の幅が、接続領域35に位置する第1導体層36の幅よりも大きければよい。第2主面31b上および第2端面31d上に位置する第1導体層36の幅が、接続領域35に位置する第1導体層36の幅よりも大きいと、第1導体層36における電圧降下を有効に抑制することができる。 ヘッド基板3は、放熱体1の台部1aの上面上に配置されている。ヘッド基板3における基板31の第2端面31dは、放熱体1の突起部1bに対向して配置されている。ヘッド基板3の下面は、両面テープT1を介して台部1aの上面上に接着されている。このため、ヘッド基板3は、台部1aに支持されている。なお、放熱体1とヘッド基板3とは、両面テープT1の代わりに、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ゴム系粘着剤、あるいはウレタン系粘着剤等を介して接着されていてもよい。
外部配線基板5は、発熱部34あるいは制御IC38に対する電力の供給、あるいは、制御IC38に対する制御信号の供給を行う役割を有する。外部配線基板5は、複数個の発熱素子33aの配列方向に沿って延びている。外部配線基板5は、導電部材7を介してヘッド基板3の接続領域35と接続されている。外部配線基板5は、放熱体1の突起部1bの上面上に、図示しない両面テープや接着剤等によって接着されることにより、放熱体1上に固定されている。
外部配線基板5は、絶縁性樹脂層51および制御配線52を有する。
絶縁性樹脂層51は、複数の制御配線52を被覆するように設けられている。絶縁性樹脂層51は、複数の制御配線52が、外部接続端子52a以外の部位で導通してしまう可能性を低減する役割を有する。絶縁性樹脂層51は、例えば、ポリイミド樹脂等の樹脂材料によって形成される。
制御配線52は、発熱部34あるいは制御IC38に対する電力の供給、あるいは、制御IC38に対する制御信号の供給を行う役割を有する。制御配線52は、外部接続端子52aを有しており、外部接続端子52aが露出するように、絶縁性樹脂層51の内部に複数設けられている。制御配線52は、図示しない外部の電源装置あるいは制御装置等に電気的に接続されている。また、複数の外部接続端子52aは、導電部材7を介して、接続部35に位置する第1導体層36、信号導体層372、および測温導体層39bに電気的に接続されている。
より詳細には、制御配線52が図示しない外部の電源装置および制御装置等に電気的に接続されると、第1導体層37は、正電位(例えば20V〜24V)に保持された電源装置のプラス側端子に電気的に接続される。このとき、個別導体層371は、駆動IC38および信号導体層372の上記のグランド導体層を介して、グランド電位(例えば0V〜1V)に保持された電源装置のマイナス側端子に電気的に接続される。このため、駆動IC38のスイッチング素子がオン状態のとき、発熱部34に電流が供給され、発熱部34が発熱する。
また、信号導体層372の上記のIC電源導体層は、第1導体層36と同様、正電位に保持された電源装置のプラス側端子に電気的に接続される。これにより、駆動IC38に接続された信号導体層372の上記のIC電源導体層とグランド導体層との電位差によって、駆動IC38に駆動IC38を動作させるための電力が供給される。
また、信号導体層372の上記のIC制御導体層は、駆動IC38の制御を行う外部の制御装置に電気的に接続される。これにより、制御装置から送信された電気信号が駆動IC38に供給されるようになっている。この電気信号によって、駆動IC38内の各スイッチング素子のオン・オフ状態を制御するように駆動IC38を動作させることで、各発熱素子34aを選択的に発熱させることができる。
外部配線基板5は、例えば、プリント基板あるいは柔軟性を有するフレキシブルプリント基板等を用いることができる。外部配線基板5としてプリント基板を用いる場合、例えば、導電部材7として金属細線等を用いることができる。外部配線基板5としてフレキシブルプリント基板を用いる場合、例えば、導電部材7として半田材料あるいは電気絶縁性の樹脂中に導電性粒子が混入された異方性導電材料(Anisotropic Conductive Materials)等を用いることができる。
次に、本発明の一実施形態である、サーマルヘッドX1を備えたサーマルプリンタY1について、図9を参照しつつ説明する。
本実施形態に係るサーマルプリンタY1は、上述のサーマルヘッドX1、搬送機構100、押圧部材110、電源装置120および制御装置130を備えている。
サーマルヘッドX1は、図示しないサーマルプリンタY1の筐体に設けられた取付部材140の取付面140aに取り付けられている。なお、サーマルヘッドX1は、発熱部34に含まれる複数の発熱素子34aの配列方向が、記録媒体Pの搬送方向Sに直交するように、取付部材140に取り付けられている。なお、搬送方向Sに直交する方向とは、図9の紙面に直交する方向である。
搬送機構100は、感熱紙、受像紙、カード等の記録媒体Pを搬送方向Sに搬送する役割を有する。
搬送機構100は、搬送ローラ103,105,107,109を有している。搬送ローラ103,105,107,109は、例えば、ステンレス等の金属からなる円柱状の軸体103a,105a,107a,109aを、ブタジエンゴム等からなる弾性部材103b,105b,107b,109bにより被覆して構成することができる。なお、図示しないが、記録媒体Pが受像紙やカード等の場合は、記録媒体PとサーマルヘッドX1の発熱部34との間に、記録媒体Pとともにインクフィルムを搬送するようになっている。
押圧部材110は、記録媒体Pを発熱部34上に押圧する役割を有する。押圧部材110は、記録媒体Pの搬送方向Sに直交する方向に沿って延びるように配置されている。押圧部材110は、記録媒体Pを発熱部34上に押圧した状態で回転可能となるように両端部が支持されている。押圧部材110は、例えば、ステンレス等の金属からなる円柱状の軸体110aを、ブタジエンゴム等からなる弾性部材110bにより被覆したプラテンローラが用いられる。
電源装置120は、発熱部34を発熱させるための電力、および駆動IC38を動作させるための電力を供給する役割を有する。電源装置120は、外部配線基板5の制御配線52と電気的に接続されている。
制御装置130は、各発熱素子34aを選択的に発熱させるために、駆動IC38の動作を制御する制御信号を駆動IC38に供給する役割を有する。制御装置130は、外部配線基板5の制御配線52と電気的に接続されている。
サーマルプリンタY1は、搬送機構100によって記録媒体PをサーマルヘッドX1の発熱部34上に搬送しつつ、電源装置120および制御装置130によって各発熱素子34aを選択的に発熱させることで、記録媒体Pに所定の印画を行うことができる。なお、記録媒体Pが受像紙やカード等の場合は、記録媒体Pとともに搬送される、図示しないインクフィルムのインクを記録媒体Pに熱転写することによって、記録媒体Pへの印画を行うことができる。
サーマルヘッドプリンタY1は、サーマルヘッドX1を備えているため、第1導体層36の他端部36bに剥がれが生じてしまう可能性を低減することができる。
なお、上述した実施形態は、本発明の実施形態の一具体例を示したものであり、種々の変形が可能である。以下、いくつかの主な変形例を示す。
[実施の形態2]
図10は、本実施形態に係るサーマルヘッドX2の概略構成を示す平面図である。図11は、図10中に示したIII−III線断面図である。図12は、図11中に示した一点鎖線で囲んだ領域B2を拡大した図である。なお、図10〜図12において、図1、図4、および図6と同様の機能を有する構成については、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明は省略する。
図11および図12に示すように、サーマルヘッドX2では、サーマルヘッドX1が備える第2被覆層43の代わりに、第2被覆層44を備えている。基板31の第1主面31a上に位置する第2被覆層44は、第1主面31a上に位置する第2被覆層43よりも、発熱部34側に延在している。
ここで、信号導体層372の他端部372bは、第1導体層36の他端部36bに比べて、発熱部34から遠い側に位置している。このため、信号導体層372の他端部372bは、第1導体層36の他端部36bに比べて、発熱部34による熱の影響は受けにくい。しかしながら、発熱部34による熱は、基板31上に位置する全ての部材に伝わる。このため、信号導体層372の他端部372bにおいても、熱膨張が生じることになる。特に、信号導体層372の他端部372bは、信号導体層372の端に位置する部位なので、熱膨張によって生じる熱応力が相対的に大きい。そこで、図12に示すように、信号導体層372は、他端部372bが基板31と第2被覆層44との間に挟み込まれている。サーマルヘッドX2では、信号導体層372は、配線層372Aおよび金属層372Bを有していることから、他端部372bに位置する配線層372Aおよび金属層372Bが、基板31の第1主面31aと第2被覆層44との間に挟み込まれている。このため、信号導体層372の他端部372bに剥がれが生じる可能性を低減することができる。
具体的には、他端部372bに位置する金属層372Aは、基板31の第1主面31aと第2被覆層44との間に挟み込まれている。このため、他端部372bに位置する金属層372Bが、配線層372Aから剥がれてしまう可能性を低減することができる。また、他端部372bに位置する配線層372Aは、基板31の第1主面31aと第2被覆層44との間に挟み込まれている。このため、他端部372bに位置する配線層372Aが、電気抵抗層33から剥がれてしまう可能性を低減することができる。なお、サーマルヘッドX2では、基板31と配線層372Aとの間に電気抵抗層33が介在している。また、他端部372bの下に位置する電気抵抗層33は、基板31の第1主面31aと第2被覆層44との間に挟み込まれている。このため、他端部372bの下に位置する電気抵抗層33が、基板31から剥がれてしまう可能性を低減することができる。
サーマルヘッドX2では、第2被覆層44は、第1導体層36を被覆するとともに、信号導体層372の他端部372bを基板31との間で挟み込んでいる。このため、第1導体層36を水分等の付着による腐食や、機械的衝撃による摩耗から保護することができるとともに、信号導体層372に剥がれが生じる可能性を低減することができる。
[実施の形態3]
図13は、本実施形態に係るサーマルヘッドX3の概略構成を示す平面図である。図14は、図13中に示したIV―IV線断面図である。図15は、図13中に示したV―V線断面図である。図16は、図14中に示した一点鎖線で囲んだ領域A2を拡大した図である。図17は、図15中に示した一点鎖線で囲んだ領域B3を拡大した図である。なお、図13〜図17において、図1、図3〜6と同様の機能を有する構成については、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明は省略する。
図14〜図17に示すように、サーマルヘッドX3では、サーマルヘッドX1が備える第1被覆層42の代わりに、第1被覆層45を備えている。また、サーマルヘッドX3では、サーマルヘッドX1が備える第2被覆層43の代わりに、第2被覆層46を備えている。
図16に示すように、第1導体層36の他端部36bは、基板31と第1被覆層45との間に挟み込まれている。第1被覆層45は、接続領域35側に位置する第1端部45aを有している。第1端部45aは、断面視して、接続領域35に近づくにつれて厚みが小さくなっている。具体的には、第1端部45aの表面は、傾斜面を有している。また、図17に示すように、信号導体層372の他端部372bは、基板31と第2被覆層46との間に挟み込まれている。第2被覆層46は、接続領域35側に位置する第2端部46aを有している。第2端部46aは、断面視して、接続領域35に近づくにつれて厚みが小さくなっている。具体的には、第2端部46aの表面は、傾斜面を有している。このため、第1端部45aおよび第2端部46aにおいて、機械的衝撃による応力が集中してしまう可能性を低減することができる。
具体的には、第1端部45aおよび第2端部46aは、接続領域35側に位置している。このため、第1端部45aおよび第2端部46aは、基板31と外部配線基板5とを導電部材7を介して接続する際、外部配線基板5によって、機械的衝撃を受ける可能性が高い。仮に、第1端部45aおよび第2端部46aが、断面視して矩形状をなしている場合、第1端部45aおよび第2端部46aは、基板31の第1主面31aと平行な方向から機械的衝撃を受けたときに、基板31の第1主面31aと垂直な面において全ての荷重を受けるため、剥がれが生じやすい。そこで、サーマルヘッドX3では、第1端部45aおよび第2端部46aは、断面視して、接続領域35に近づくにつれて厚みが小さくなっている。具体的には、第1端部45aおよび第2端部46aの表面は、傾斜面を有している。このため、第1端部45aおよび第2端部46aが、基板31の第1主面31aと平行な方向から機械的衝撃を受けたとしても、傾斜面によって荷重が分散される。そのため、第1端部45aが、金属層36Bから剥がれてしまう可能性を低減することができる。また、第2端部46aが、金属層372Bから剥がれてしまう可能性を低減することができる。
なお、サーマルヘッドX3では、第1端部45aおよび第2端部46aの表面は、傾斜面を有しているが、これに限定されない。第1端部45aおよび第2端部46aの表面は、凸曲面あるいは凹曲面を有していてもよい。
また、サーマルヘッドX3では、第1端部45aおよび第2端部46aの両方が、接続領域35に近づくにつれて厚みが小さくなっているが、これに限定されない。第1端部45aのみが接続領域35に近づくにつれて厚みが小さくなっていてもよい。また、第2端部46aのみが接続領域35に近づくにつれて厚みが小さくなっていてもよい。
[実施の形態4]
図18は、本実施形態に係るサーマルヘッドX4の概略構成を示す平面図である。図19は、図18中に示したVI―VI線断面図である。図20は、図18中に示したVII―VII線断面図である。図21は、図19中に示した一点鎖線で囲んだ領域A3を拡大した図である。図22は、図20中に示した一点鎖線で囲んだ領域B4を拡大した図である。なお、図18〜図22において、図1、図3〜6と同様の機能を有する構成については、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明は省略する。
図19〜図22に示すように、サーマルヘッドX4では、サーマルヘッドX1が備える第1被覆層42の代わりに、第1被覆層47を備えている。また、サーマルヘッドX4では、サーマルヘッドX1が備える第2被覆層43の代わりに、第2被覆層48を備えている。 図21に示すように、第1導体層36の他端部36bは、基板31と第1被覆層47との間に挟み込まれている。第1被覆層47は、第1端部47aおよび第1突出部47bを有している。第1端部47aは、接続領域35側に位置している。第1端部47aは、断面視して、接続領域35に近づくにつれて厚みが小さくなっている。具体的には、第1端部47aの表面は、傾斜面を有している。第1突出部47bは、第1端部47aに隣接している。第1突出部47bは、第1被覆層47の表面に対して、第1被覆層47の厚み方向に突出している。
図22に示すように、信号体層372の他端部372bは、基板31と第2被覆層48との間に挟み込まれている。第2被覆層48は、第2端部48a、第2突出部48b、第3突出部48cを有している。第2端部48aは、接続領域35側に位置している。第2端部48aは、断面視して、接続領域35に近づくにつれて厚みが小さくなっている。具体的には、第2端部48aの表面は、傾斜面を有している。第2突出部48bは、第2端部48aに隣接している。第2突出部48bは、第2被覆層48の表面に対して、第2被覆層48の厚み方向に突出している。第3突出部48cは、断面視して、第2端部48aとは反対側に位置している。第3突出部48cは、第2被覆層48の表面に対して、第2被覆層48の厚み方向に突出している。
このように、サーマルヘッドX4では、第1端部47aは、断面視して、接続領域35に近づくにつれて厚みが小さくなっている。第1突出部47bは、第1被覆層47の表面に対して、第1被覆層47の厚み方向に突出している。また、第2端部48aは、断面視して、接続領域35に近づくにつれて厚みが小さくなっている。第2突出部48bは、第2被覆層48の表面に対して、第2被覆層48の厚み方向に突出している。このため、導電部材7が、基板31の第1主面31a上に位置する第1被覆層47側または第2被覆層48側に流出してしまう可能性を低減することができる。
具体的には、例えば、導電部材7として半田材料あるいはACFを用いて基板31と外部配線基板5とを接続する場合、熱を加えることで圧着を行う。このとき、導電部材7は液状であるため、接続領域35に位置する導電部材7が、基板31の第1主面31a上に位置する第1被覆層47側または第2被覆層48側に流出してしまう可能性がある。そこで、サーマルヘッドX4では、第1突出部47bおよび第2突出部48bが、第1被覆層47および第2被覆層48の表面に対して、第1被覆層47および第2被覆層48の厚み方向に突出している。このため、第1突出部47bおよび第2突出部48bにおいて、導電部材7の流出をせき止めることができる。そのため、第1導体層36および信号導体層372と電気的に接続される外部接続端子52aが、基板31の第1主面31a上に位置する第1被覆層47側または第2被覆層48側に流出した導電部材7によって、他の部材と導通してしまう可能性を低減することができる。
なお、サーマルヘッドX4では、第3突出部48cは、第2被覆層48の表面に対して、第2被覆層48の厚み方向に突出している。このため、導電部材7が第2突出部48bを乗り越えて流出してしまったとしても、第3突出部48cによって、その流出をせき止めることができる。
また、サーマルヘッドX4では、第1突出部47bおよび第2突出部48bの両方が、第1被覆層47および第2被覆層48の厚み方向に突出しているが、これに限らない。第1突出部47bのみが第1被覆層47の厚み方向に突出していてもよい。また、第2突出部48bのみが第2被覆層48の厚み方向に突出していてもよい。
また、サーマルヘッドX4では、第1突出部47bおよび第2突出部48bは、スペーサを含んでいる。このため、基板31と外部配線基板5とを熱圧着する際に、スペーサによって、第1突出部47bまたは第2突出部48bが基板31の第1主面31a側に押し潰される可能性を低減することができる。そのため、接続領域35に位置する導電部材7が、基板31の第1主面31a上に位置する第1被覆層47側または第2被覆層48側に流出してしまう可能性をより低減することができる。スペーサの構成材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンあるいはジビニルベンゼン等のプラスチック材料が挙げられる。また、スペーサは、ガラス等の無機材料により形成してもよい。
[実施の形態5]
図23は、本実施形態に係るサーマルヘッドX5の概略構成を示す平面図である。図24は、図23中に示した二点鎖線で囲んだ領域C1を拡大した斜視図である。なお、図23において、図1と同様の機能を有する構成については、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明は省略する。また、図23では、説明の便宜上、第1被覆層42および第2被覆層49が配置される領域は一点鎖線で示す。
図23に示すように、サーマルヘッドX5では、サーマルヘッドX1が備える第2被覆層43の代わりに、第2被覆層49を備えている。また、サーマルヘッドX5では、サーマルヘッドX1が備える第1導体層36の代わりに、第1導体層361を備えている。さらに、サーマルヘッドX5では、サーマルヘッドX1が備える信号導体層372の代わりに、信号導体層373を備えている。第1導体層361の他端部361bは、基板31と第1被覆層42との間に挟み込まれている。他端部361bは、平面視して、その角部の外周が曲線をなしている。また、信号導体層373の他端部373bは、基板31と第2被覆層49との間に挟み込まれている。他端部373bは、平面視して、その角部の外周が曲線をなしている。
図24に示すように、サーマルヘッドX5では、第1導体層361が、配線層361Aおよび金属層361Bを有している。他端部361bにおける配線層361Aは、平面視して、その角部の外周が曲線をなしている。他端部361bにおける金属層361Bは、平面視して、その角部が曲線をなしている。また、信号導体層373は、配線層373Aおよび金属層373Bを有している。他端部361bにおける配線層373Aは、平面視して、その角部の外周が曲線をなしている。金属層373Bは、平面視して、その角部が曲線をなしている。このため、第1導体層361の他端部361bにおける配線層361Aおよび金属層361Bに、剥がれが生じる可能性を低減することができる。また、信号導体層373の他端部373bにおける配線層373Aに剥がれが生じる可能性を低減することができる。また、金属層373Bに剥がれが生じる可能性を低減することができる。
具体的には、第1導体層361および信号導体層373は、発熱部34による熱の影響によって、熱膨張が生じる。特に、第1導体層361および信号導体層373が、平面視して、矩形状をなしている場合、角部に位置する辺と辺とが交わる部位は面積が極めて小さく、熱膨張によって生じる熱応力が集中するため、剥がれが生じやすい。そこで、サーマルヘッドX5では、平面視して、他端部361bにおける金属層361Bの角部の外周が、曲線をなしている。このため、角部における熱応力の集中を低減することができる。そのため、他端部361bにおける金属層361Bが、配線層361Aから剥がれてしまう可能性を低減することができる。同様に、他端部361bにおける配線層361Aが、電気抵抗層33から剥がれてしまう可能性を低減することができる。同様に、他端部373bにおける配線層373Aが、電気抵抗層33から剥がれてしまう可能性を低減することができる。また、金属層373Bは、平面視して、その角部の外周が曲線をなしている。このため、金属層373Bが、配線層373Aから剥がれてしまう可能性を低減することができる。
なお、サーマルヘッドX5では、基板31と配線層361Aおよび配線層373Aの間に電気抵抗層33が介在している。他端部361bおよび他端部373bの下に位置する電気抵抗層33は、平面視して、その角部の外周が曲線をなしている。このため、他端部361bおよび他端部373bの下に位置する電気抵抗層33が、熱膨張によって、基板31から剥がれてしまう可能性を低減することができる。
なお、サーマルヘッドX5では、第1導体層361の他端部361b、および信号導体層373の他端部373bの両方は、平面視してその角部の外周が曲線をなしているが、これに限らない。第1導体層361の他端部361bのみが、平面視してその角部の外周が曲線をなしていてもよい。また、信号導体層373の他端部373bのみが、平面視してその角部の外周が曲線をなしていてもよい。
また、サーマルヘッドX5では、他端部361bにおける配線層361A、金属層361B、および他端部373bにおける配線層373A、金属層373Bの全ては、平面視してその角部の外周が曲線をなしているが、これに限らない。他端部361bにおける金属層361Bのみが、平面視して、その角部の外周が曲線をなしていてもよい。また、他端部373bにおける金属層373Bのみが、平面視して、その角部の外周が曲線をなしていてもよい。
[実施の形態6]
なお、本明細書では、上記の実施の形態1〜5について個別具体的に説明したが、これに限らない。本明細書は、上記の実施の形態1〜5に個別に記載された事項を適宜組み合わせた例についても記載されているものである。すなわち、本発明に係るサーマルヘッドは、サーマルヘッドX1〜X5に限定されるものではなく、上記の実施の形態1〜5に個別に記載された事項を適宜組み合わせたサーマルヘッドも含む。
また、実施の形態1では、サーマルヘッドX1を備えたサーマルプリンタY1について説明したが、これに限らず、サーマルヘッドX1に代えて、サーマルヘッドX2〜X5を採用してもよい。
X1〜X5 サーマルヘッド
Y1 サーマルプリンタ
1 放熱体
3 ヘッド基板
5 外部配線基板
7 導電部材
31 基板
31a 第1主面
31b 第2主面
31c 第1端面
31d 第2端面
34 発熱部
34a 発熱素子
35 接続領域
36,361 第1導体層
36a,361a 他端部
37 第2導体層
371 個別導体層
372,373 信号導体層
372a,373a 他端部
42,45,47 第1被覆層
45a,47a 第1端部
47b 第1突出部
43,44,46,48,49 第2被覆層
46a,48a 第2端部
48b 第2突出部
52 制御配線
52a 外部接続端子
100 搬送機構

Claims (12)

  1. 基板と
    数個の発熱素子を配列してなる発熱部と
    記発熱部と離間して設けられる接続領域と
    前記接続領域と前記発熱部との間に配置される第1被覆層と、
    一端部側が前記発熱素子と電気的に接続され、他端部側が前記接続領域側から前記発熱部側へ導出され、かつ前記接続領域で外部接続端子と導電部材を介して電気的に接続される第1導体層と、を備え、
    前記基板は、主面と、前記発熱素子の配列方向に沿った端面を有する平板状をなしており、
    前記発熱部は、前記基板の前記主面または前記端面に形成され、
    前記接続領域は、前記基板の前記主面に形成され、
    前記第1被覆層は、前記基板の前記主面に形成され、
    前記第1導体層は、前記他端部が前記基板と前記第1被覆層との間に挟み込まれており、
    断面視して、前記第1被覆層の前記接続領域側に位置する第1端部は、前記接続領域に近づくにつれて厚みが小さくなっていることを特徴とする、サーマルヘッド。
  2. 断面視して、前記第1端部に隣接する前記第1被覆層の一部分は、該第1被覆層の厚み方向に突出する第1突出部をなしている、請求項に記載のサーマルヘッド。
  3. 前記第1突出部は、スペーサを含んでいる、請求項に記載のサーマルヘッド。
  4. 平面視して、前記第1導体層の前記他端部における角部の外周は、曲線をなしている、請求項1〜のいずれか一項に記載のサーマルヘッド。
  5. 前記接続領域に対し前記発熱部とは遠い側に位置しており、前記基板の前記主面上に配置される第2被覆層と、
    一端部側が前記発熱素子と電気的に接続され、他端部側が前記発熱部側から前記接続領域側へ導出され、かつ前記接続領域で外部接続端子と導電部材を介して電気的に接続される第2導体層と、をさらに備え、
    前記第2導体層は、前記他端部が前記基板と前記第2被覆層との間に挟みこまれている、請求項1〜のいずれか一項に記載のサーマルヘッド。
  6. 断面視して、前記第2被覆層の前記接続領域側に位置する第2端部は、前記接続領域に近づくにつれて厚みが小さくなっている、請求項に記載のサーマルヘッド。
  7. 断面視して、前記第2端部に隣接する前記第2被覆層の一部分は、該第2被覆層の厚み方向に突出する第2突出部をなしている、請求項に記載のサーマルヘッド。
  8. 前記第2突出部は、スペーサを含んでいる、請求項に記載のサーマルヘッド。
  9. 平面視して、前記第2導体層の前記他端部における角部の外周は、曲線をなしている、請求項のいずれか一項に記載のサーマルヘッド。
  10. 記第1導体層は、前記端面上から前記主面上にかけて設けられており、
    前記第2被覆層は、前記基板の前記主面と前記端面とがなす辺上に位置する前記第1導体層を、前記基板との間で挟み込む、請求項のいずれか一項に記載のサーマルヘッド。
  11. 前記主面は、第1主面、および該第1主面の反対側に位置する第2主面を含んでおり、
    前記端面は、第1端面、および該第1端面の反対側に位置する第2端面を含んでおり、
    前記発熱部は、前記第1端面上に設けられており、
    前記第1導体層は、前記第2主面上、前記第2端面上、および前記第1主面上にかけて設けられており、
    前記第2導体層は、前記第1主面上に設けられており、
    前記接続部は、前記第1主面上に設けられており、
    前記第2主面上および前記第2端面上に位置する前記第1導体層の幅は、前記接続領域に位置する前記第1導体層の幅よりも大きい、請求項10に記載のサーマルヘッド。
  12. 請求項1〜1のいずれか一項に記載のサーマルヘッドと、
    前記発熱部上に記録媒体を搬送する搬送機構と、
    前記発熱部上に記録媒体を押圧する押圧部材と、を備えたサーマルプリンタ。
JP2013539656A 2011-10-19 2012-10-17 サーマルヘッド、およびサーマルプリンタ Active JP5752259B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013539656A JP5752259B2 (ja) 2011-10-19 2012-10-17 サーマルヘッド、およびサーマルプリンタ

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011229810 2011-10-19
JP2011229810 2011-10-19
JP2013539656A JP5752259B2 (ja) 2011-10-19 2012-10-17 サーマルヘッド、およびサーマルプリンタ
PCT/JP2012/076784 WO2013058264A1 (ja) 2011-10-19 2012-10-17 サーマルヘッド、およびサーマルプリンタ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2013058264A1 JPWO2013058264A1 (ja) 2015-04-02
JP5752259B2 true JP5752259B2 (ja) 2015-07-22

Family

ID=48140910

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013539656A Active JP5752259B2 (ja) 2011-10-19 2012-10-17 サーマルヘッド、およびサーマルプリンタ

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5752259B2 (ja)
CN (1) CN103874583B (ja)
WO (1) WO2013058264A1 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9834008B2 (en) * 2014-06-24 2017-12-05 Kyocera Corporation Thermal head and thermal printer
WO2016017698A1 (ja) * 2014-07-29 2016-02-04 京セラ株式会社 サーマルヘッドおよびサーマルプリンタ
WO2016031740A1 (ja) * 2014-08-26 2016-03-03 京セラ株式会社 サーマルヘッドおよびサーマルプリンタ
JP6096997B2 (ja) * 2014-12-25 2017-03-15 京セラ株式会社 サーマルヘッドおよびサーマルプリンタ
JP6059412B1 (ja) * 2015-03-27 2017-01-11 京セラ株式会社 サーマルヘッドおよびサーマルプリンタ
JPWO2017051919A1 (ja) * 2015-09-26 2018-06-28 京セラ株式会社 サーマルヘッドおよびサーマルプリンタ
CN106476447B (zh) * 2016-11-25 2018-03-27 山东华菱电子股份有限公司 具有双热敏打印头的热敏打印装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01255565A (ja) * 1988-04-06 1989-10-12 Nikon Corp サーマルヘッド
JPH03281260A (ja) * 1990-03-29 1991-12-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd サーマルヘッドおよびそれを用いた電子機器
JPH0578549U (ja) * 1992-03-31 1993-10-26 株式会社三協精機製作所 サーマルヘッド
JPH06270447A (ja) * 1993-03-22 1994-09-27 Kyocera Corp サーマルヘッド
JPH07108694A (ja) * 1993-10-12 1995-04-25 Rohm Co Ltd サーマルヘッド及びこれを用いた印字装置
US5680170A (en) * 1994-05-31 1997-10-21 Rohm Co. Ltd. Thermal printhead
JPH10119335A (ja) * 1996-10-16 1998-05-12 Alps Electric Co Ltd サーマルヘッドおよびその製造方法
JP4276212B2 (ja) * 2005-06-13 2009-06-10 ローム株式会社 サーマルプリントヘッド
JP5063018B2 (ja) * 2005-07-28 2012-10-31 京セラ株式会社 記録ヘッド及びそれを用いたプリンタ
JP2009137284A (ja) * 2007-11-13 2009-06-25 Tdk Corp サーマルヘッド、サーマルヘッドの製造方法及び印画装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2013058264A1 (ja) 2015-04-02
CN103874583B (zh) 2016-01-20
WO2013058264A1 (ja) 2013-04-25
CN103874583A (zh) 2014-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5752259B2 (ja) サーマルヘッド、およびサーマルプリンタ
JP5836825B2 (ja) サーマルヘッドおよびこれを備えるサーマルプリンタ
JP5744200B2 (ja) サーマルヘッドおよびこれを備えるサーマルプリンタ
US10099486B2 (en) Thermal head and thermal printer
JP6219408B2 (ja) サーマルヘッドおよびサーマルプリンタ
WO2015115485A1 (ja) サーマルヘッドおよびサーマルプリンタ
JP5952176B2 (ja) サーマルヘッドおよびこれを備えるサーマルプリンタ
JP5937309B2 (ja) サーマルヘッドおよびこれを備えるサーマルプリンタ
JP2013028021A (ja) サーマルヘッドおよびこれを備えるサーマルプリンタ
JP6208564B2 (ja) サーマルヘッドおよびサーマルプリンタ
JP7309040B2 (ja) サーマルヘッドおよびサーマルプリンタ
JP5806002B2 (ja) サーマルヘッドおよびこれを備えるサーマルプリンタ
JP5952122B2 (ja) サーマルヘッド、およびサーマルプリンタ
JP2012030380A (ja) サーマルヘッドおよびこれを備えるサーマルプリンタ
JP6987588B2 (ja) サーマルヘッド及びサーマルプリンタ
JP6189714B2 (ja) サーマルヘッドおよびこれを備えるサーマルプリンタ
JP6075626B2 (ja) サーマルヘッドおよびサーマルプリンタ
JP5844550B2 (ja) サーマルヘッドおよびこれを備えるサーマルプリンタ
JP6075767B2 (ja) サーマルヘッドおよびこれを備えるサーマルプリンタ
JP2012245711A (ja) サーマルヘッドおよびこれを備えるサーマルプリンタ
JP6110198B2 (ja) サーマルヘッドおよびサーマルプリンタ
JP5908810B2 (ja) サーマルヘッド、およびサーマルプリンタ
JP5783709B2 (ja) サーマルヘッドおよびこれを備えるサーマルプリンタ、ならびにサーマルヘッドの製造方法
JP5676954B2 (ja) サーマルヘッドおよびこれを備えるサーマルプリンタ
JP2019130688A (ja) サーマルヘッドおよびサーマルプリンタ

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150127

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150330

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150421

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150519

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5752259

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150