JP6154338B2 - Thermal head and thermal printer - Google Patents
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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。 The present invention relates to a thermal head and a thermal printer.
従来、ファクシミリあるいはビデオプリンタ等の印画デバイスとして、種々のサーマルヘッドが提案されている。例えば、上面、上面から傾斜した斜面、および上面と斜面とを接続する角部を有する基板と、斜面上に設けられた第1蓄熱層と、第1蓄熱層上に設けられた発熱部と、発熱部に電気的に接続された電極とを備えるサーマルヘッドが知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, various thermal heads have been proposed as printing devices such as facsimiles and video printers. For example, a top surface, a slope inclined from the top surface, and a substrate having a corner portion connecting the top surface and the slope, a first heat storage layer provided on the slope, and a heat generating portion provided on the first heat storage layer, There is known a thermal head including an electrode electrically connected to a heat generating part (see, for example, Patent Document 1).
上記のサーマルヘッドは、電極が、基板の斜面と上面とにより形成された角部上に設けられる構成となり、サーマルヘッドの駆動時において、記録媒体がプラテンローラにより押圧されると、角部上に形成された電極に大きな応力が加わり電極が剥離する可能性がある。 In the above thermal head, the electrode is provided on the corner formed by the inclined surface and the upper surface of the substrate. When the recording medium is pressed by the platen roller during driving of the thermal head, the electrode is formed on the corner. There is a possibility that a large stress is applied to the formed electrode and the electrode is peeled off.
本発明の一実施形態に係るサーマルヘッドは、上面、該上面から傾斜した斜面、および前記上面と前記斜面とを接続する角部を有する基板と、前記斜面上に設けられた第1蓄熱層と、前記上面上に設けられた第2蓄熱層と、前記第1蓄熱層、および前記第2蓄熱層上に設けられた被覆層と、前記第1蓄熱層上に設けられた発熱部と、前記第2蓄熱層上に位置する前記被覆層上に設けられ、前記発熱部に電気的に接続された電極とを備えている。また、前記第1蓄熱層と前記第2蓄熱層とが離間して配置されている。また、前記角部上に前記被覆層が位置している。 A thermal head according to an embodiment of the present invention includes a substrate having a top surface, a slope inclined from the top surface, a corner portion connecting the top surface and the slope, and a first heat storage layer provided on the slope. The second heat storage layer provided on the upper surface, the first heat storage layer, the coating layer provided on the second heat storage layer, the heat generating part provided on the first heat storage layer, An electrode provided on the covering layer located on the second heat storage layer and electrically connected to the heat generating portion. In addition, the first heat storage layer and the second heat storage layer are spaced apart. Moreover, the said coating layer is located on the said corner | angular part.
本発明の一実施形態に係るサーマルプリンタは、上記のいずれかに記載のサーマルヘッドと、前記発熱部上に記録媒体を搬送する搬送機構と、前記発熱部上に前記記録媒体を押圧するためのプラテンローラとを備えている。 A thermal printer according to an embodiment of the present invention includes a thermal head according to any one of the above, a transport mechanism that transports a recording medium onto the heat generating unit, and a mechanism for pressing the recording medium onto the heat generating unit. And a platen roller.
本発明によれば、角部上に形成された電極が剥離する可能性を低減することができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the possibility that the electrodes formed on the corners are peeled off.
<第1の実施形態>
以下、サーマルヘッドX1について図1〜4を参照して説明する。図1においては、フレキシブルプリント配線板5(以下、FPC5という)、保護層25、および第2被覆層27を一点鎖線にて省略して示している。図2においては、保護層25、および被覆部材29を省略して示している。図4においては、保護層25、および第1被覆層27を省略して示しており、図6,7においても同様である。
<First Embodiment>
Hereinafter, the thermal head X1 will be described with reference to FIGS. In FIG. 1, the flexible printed wiring board 5 (hereinafter referred to as FPC 5), the
サーマルヘッドX1は、放熱体1と、ヘッド基体3と、FPC5とを備えている。ヘッド基体3は放熱体1上に載置されている。FPC5は、一部がヘッド基体3上に載置されており、ヘッド基体3と電気的に接続されている。
The thermal head X1 includes a
放熱体1は、板状に形成されており、平面視して長方形状をなしている。放熱体1は、板状の台部1aと、台部1aから突出した突起部1bとを有している。放熱体1は、例えば、銅、鉄またはアルミニウム等の金属材料で形成されており、ヘッド基体3の発熱部9で発生した熱のうち、印画に寄与しない熱を放熱する機能を有している。また、台部1aの上面には、両面テープあるいは接着剤等(不図示)によってヘッド基体3が接着されている。
The
ヘッド基体3は、平面視して、板状に形成されており、ヘッド基体3の基板7上にサーマルヘッドX1を構成する各部材が設けられている。ヘッド基体3は、外部より供給された電気信号に従い、記録媒体P(図5参照)に印字を行う機能を有する。
The
FPC5は、ヘッド基体3と電気的に接続されており、絶縁性の樹脂層5aの内部に、パターニングされたプリント配線5bが複数設けられており、ヘッド基体3に電流および電気信号を供給する機能を有した配線基板である。FPC5にはコネクタ31が設けられており、FPC5と外部とを電気的に接続している。
The FPC 5 is electrically connected to the
FPC5のプリント配線5bは、導電性接合材23を介してヘッド基体3の接続電極21と接続されている。それにより、ヘッド基体3とFPC5とが電気的に接続されている。導電性接合材23は、半田材料あるいは電気絶縁性の樹脂中に導電性粒子が混入された異方性導電フィルム(ACF)を例示することができる。なお、導電性接合剤23として半田材料を用いる場合に、接続電極21にAu、Ni、あるいはPd等のメッキを設けることが好ましい。それにより半田材料の濡れ性を高めることができる。
The printed wiring 5 b of the FPC 5 is connected to the
FPC5と放熱体1との間には、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂またはガラスエポキシ樹脂等の樹脂からなる補強板(不図示)を設けてもよい。補強板は、FPC5の下面に両面テープあるいは接着剤等によって接着されることにより、FPC5を補強することができる。
A reinforcing plate (not shown) made of a resin such as a phenol resin, a polyimide resin, or a glass epoxy resin may be provided between the FPC 5 and the
なお、配線基板としてFPC5を用いた例を示したが、可堯性のあるFPC5でなく、硬質な配線基板を用いてもよい。硬質なプリント配線基板としては、ガラスエポキシ基板あるいはポリイミド基板等の樹脂により形成された基板を例示することができる。また、FPC5を設けずに、直接コネクタ31を接続電極21に電気的に接続してもよい。
In addition, although the example using FPC5 as a wiring board was shown, you may use a hard wiring board instead of flexible FPC5. As a hard printed wiring board, the board | substrate formed with resin, such as a glass epoxy board | substrate or a polyimide board | substrate, can be illustrated. Further, the
以下、ヘッド基体3を構成する各部材について説明する。
Hereinafter, each member constituting the
基板7は、アルミナセラミックス等の電気絶縁性材料、あるいは単結晶シリコン等の半導体材料等によって形成されている。
The
基板7は、上面7aと、下面7bと、第1側面7cと、第2側面7dと、斜面7eと、角部7fとを備えている。第1側面7cおよび斜面7eは、上面7aと下面7bとを接続しており、第2側面7dは上面7aと下面7bとを接続している。斜面7eは、上面7aと第1側面7cとを接続しており、上面7aに対して傾斜している。角部7fは、上面7aと斜面7eとを接続している。斜面7eは、上面7aからの傾斜角が140〜170°であることが好ましく、言い換えると、角部7fは、断面視して、140〜170°であることが好ましい。
The
斜面7e上には第1蓄熱層13aが形成されており、上面7a上には第2蓄熱層13bが形成されている。
A first
第1蓄熱層13aは、斜面7eの略全域にわたって設けられており、斜面7eに対して直交する方向に断面弧状をなして突出している。そして、第1蓄熱層13aの上面は、基板7の上面7aと連続的に形成されている。第1蓄熱層13aは、印画する記録媒体Pを、発熱部9上に形成された保護層25に良好に押し当てるように機能する。
The first
第1蓄熱層13aは、熱伝導性の低いガラスで形成されており、発熱部9で発生する熱の一部を一時的に蓄積する。それにより、発熱部9の温度を上昇させるのに要する時間を短くすることができ、サーマルヘッドX1の熱応答特性を高めるように機能する。特に、第1蓄熱層13aは、斜面7e上にのみ設けられているため、第1蓄熱層13aの体積は小さいものとなり、熱応答特性の優れたサーマルヘッドX1とすることができる。
The first
第2蓄熱層13bは、上面7aの略全域にわたって設けられており、上面7aの表面を被覆する機能を有している。そのため、後述する個別電極19、および接続電極21の厚みが薄い場合においても、個別電極19、および接続電極21が断線する可能性を低減することができる。特に、近年、サーマルヘッドX1の高密度化に伴って、後述する駆動IC11の端子同士の距離が短くなっているため、個別電極19が断線する可能性を低減することができる。
The second
また、第2蓄熱層13bは、第1蓄熱層13aと離間して配置されており、第1蓄熱層13aと第2蓄熱層13bとが、熱的に独立した状態で設けられている。そのため、斜面7eに設けられた第1蓄熱層13aの熱容量が大きくなることを低減することができる。
Moreover, the 2nd
第1蓄熱層13a、および第2蓄熱層13bは、例えば、ガラス粉末に適当な有機溶剤を混合して得た所定のガラスペーストをそれぞれ印刷した後、ガラスペーストを焼成することにより作製することができる。
The first
第1蓄熱層13a、および第2蓄熱層13bの厚みは、30〜80μmであることが好ましい。それにより、サーマルヘッドX1の熱応答特性を確保しつつ、個別電極19、および接続電極21に断線が生じる可能性を低減することができる。
It is preferable that the thickness of the 1st
第2蓄熱層13bの厚みは、第1蓄熱層13aの厚みよりも厚いことが好ましい。それにより、サーマルヘッドX1の熱応答性を確保しつつ、個別電極19、および接続電極21が断線する可能性を低減することができる。また、第1蓄熱層13aの厚みが薄いことにより、基板7の上面7aと第1蓄熱層13aの上面との間で大きな段差が生じることを低減することができ、角部7f上の個別電極19が剥離する可能性を低減することができる。
The thickness of the second
第1被覆層8は、基板7の斜面7e、および上面7a上に設けられている。より詳細に
は、第1蓄熱層13a、基板7の上面7a、および第2蓄熱層13b上に設けられている。第1被覆層8は、後述する電気抵抗層、および各種電極をフォトエッチングにより配線パターンを形成する際に、エッチング液から第1蓄熱層13a、および第2蓄熱層13bがエッチングされることを抑制する耐エッチング層として機能している。
The
第1被覆層8は、例えば、SiC、SiN、あるいはSiALON等の材料を用いて、スパッタリング等の薄膜形成技術により形成することができる。第1被覆層8の厚みは、0.01〜1μmであることが好ましい。それにより、耐エッチング性を確保することができる。
The
電気抵抗層15は第1被覆層8の上面に設けられており、電気抵抗層15上には、共通電極17、個別電極19、および接続電極21が設けられている。電気抵抗層15は、共通電極17、個別電極19、および接続電極21と同形状にパターニングされており、共通電極17と個別電極19との間に電気抵抗層15が露出した露出領域を有する。
The
電気抵抗層15の露出領域は、第1蓄熱層13a上に列状に配置されており、各露出領域が発熱部9を構成している。複数の発熱部9は、説明の便宜上、図1,2では簡略化して記載しているが、例えば、100dpi〜2400dpi(dot per inch)等の密度で配置される。
The exposed regions of the
電気抵抗層15は、例えば、TaN系、TaSiO系、TaSiNO系、TiSiO系、TiSiCO系またはNbSiO系等の電気抵抗の比較的高い材料によって形成されている。そのため、発熱部9に電圧が印加されたときに、ジュール発熱によって発熱部9が発熱する。
The
図1,2に示すように、電気抵抗層15の上面には、共通電極17、複数の個別電極19、および複数の接続電極21が設けられている。これらの共通電極17、個別電極19および接続電極21は、導電性を有する材料で形成されており、例えば、アルミニウム、金、銀および銅のうちのいずれか一種の金属またはこれらの合金によって形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, a
共通電極17は、主配線部17a,17d、17eと、副配線部17bと、リード部17cと、端子部17fとを備えている。主配線部17aは、基板7の第1側面7c上に設けられており、主走査方向に延びるように設けられている。主配線部17dは、基板7の下面7b上に設けられており、下面7bの略全域にわたって設けられている。主配線部17eは、基板7の第2側面7d上に設けられており、第2側面7dの略全域にわたって設けられている。
The
副配線部17bは、第2側面7dの近傍における基板7の上面7a上に設けられており、副走査方向に沿って設けられている。端子部17fは、基板7の上面7aの主走査方向における両端部に配置されており、副配線部17bから副走査方向に延びるように設けられている。端子部17fは、FPC5の配線パターン5bと電気的に接続される。リード部17cは、基板7の斜面7e上に設けられており、主配線部17aから各発熱部9に向かって個別に延びるように設けられている。
The
共通電極17は、斜面7e上から、第1側面7c、下面7b、および第2側面7dをわたって上面7aに引き出されており、端子部17fにより外部と電気的に接続されている。
The
複数の個別電極19は、基板7の斜面7e、および上面7aに設けられており、発熱部
9と駆動IC11とを電気的に接続している。また、個別電極19は、複数の発熱部9を複数の群に分け、各群の発熱部9を、各群に対応して設けられた駆動IC11に電気的に接続している。
The plurality of
複数の接続電極21は、基板7の上面7a上に設けられており、駆動IC11とFPC5とを電気的に接続している。各駆動IC11に接続された複数の接続電極21は、異なる機能を有する複数の配線で構成されている。
The plurality of
駆動IC11は、図1に示すように、複数の発熱部9の各群に対応して配置されているとともに、個別電極19の他端部と接続電極21の一端部とに接続されている。駆動IC11は、各発熱部9の通電状態を制御する機能を有している。駆動IC11としては、内部に複数のスイッチング素子を有する切替部材を用いればよい。
As shown in FIG. 1, the
上記の電気抵抗層15、共通電極17、個別電極19および接続電極21は、例えば、各々を構成する材料層を第1被覆層8上に、例えばスパッタリング法等の従来周知の薄膜成形技術によって順次積層した後、積層体を従来周知のフォトエッチング等を用いて所定のパターンに加工することにより形成される。なお、共通電極17、個別電極19および接続電極21は、同じ工程によって同時に形成することができる。
For example, the
図1,3に示すように、基板7の斜面7e、上面7aの一部、第1側面7c、および下面7bの一部上に、発熱部9、共通電極17の一部および個別電極19の一部を被覆する保護層25が形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 3, the
保護層25は、発熱部9、共通電極17、および個別電極19の被覆した領域を、大気中に含まれている水分等の付着による腐食、あるいは印画する記録媒体との接触による摩耗から保護するためのものである。保護層25は、SiN、SiO、SiON、SiC、SiCN、あるいはダイヤモンドライクカーボン等を用いて形成することができる。保護層25は、本実施形態のように単層で構成してもよく、複数の層を積層して構成してもよい。このような保護層25はスパッタリング法等の薄膜形成技術あるいはスクリーン印刷等の厚膜形成技術を用いて作製することができる。
The
また、図1,3に示すように、基板7の上面7a、下面7b、および第2側面7d上には、共通電極17、個別電極19および接続電極21を部分的に被覆する第2被覆層27が設けられている。
As shown in FIGS. 1 and 3, on the
第2被覆層27は、共通電極17、個別電極19および接続電極21の被覆した領域を、大気との接触による酸化、あるいは大気中に含まれている水分等の付着による腐食から保護するためのものである。第2被覆層27は、例えば、エポキシ樹脂、あるいはポリイミド樹脂等の樹脂材料をスクリーン印刷法等の厚膜成形技術を用いて形成することができる。
The
第2被覆層27は、駆動IC11と接続される個別電極19、および接続電極21を露出させるための開口部(不図示)が形成されており、開口部を介してこれらの配線が駆動IC11に接続されている。また、駆動IC11は、個別電極19および接続電極21に接続された状態で、エポキシ樹脂、あるいはシリコーン樹脂等の樹脂からなる被覆部材29によって封止されている。
The
図4に示すように、サーマルヘッドX1は、第1蓄熱層13aと第2蓄熱層13bとを備えており、第1蓄熱層13aと第2蓄熱層13bとが互いに離間している。それにより、第1蓄熱層13aの熱容量が大きくなることを抑制でき、熱応答特性が低下することを
抑えることができる。また、第1蓄熱層13aが基板7の斜面7eのみに形成されていることから、印画に尾引きが生じる可能性を低減することができる。
As shown in FIG. 4, the thermal head X1 includes a first
ここで、第1蓄熱層13aと第2蓄熱層13bとが離間したサーマルヘッドX1に、プラテンローラ50(図5参照)を押しあてると、基板7の角部7fに大きな応力が生じる。そのため、角部7f上に設けられた個別電極19に大きな応力が生じて個別電極19が角部7fから剥離し、個別電極19が基板7から剥離する可能性がある。
Here, when the platen roller 50 (see FIG. 5) is pressed against the thermal head X1 in which the first
これに対して、サーマルヘッドX1は、角部7f上に第1被覆層8が形成されており、第1被覆層8上に個別電極19が形成される構成を有している。言い換えると、個別電極19が角部7f上に配置されており、個別電極19の下方に第1被覆層8が形成されている。
On the other hand, the thermal head X1 has a configuration in which the
そのため、第1被覆層8がプラテンローラ50により生じた応力を緩和するように機能し、個別電極19上に生じた応力を緩和することができる。その結果、角部7fに生じる応力を分散することができ、個別電極19が角部7eから剥離する可能性を低減することができる。
Therefore, the
また、第1被覆層8が、角部7fと個別電極19との間に設けられることにより、個別電極19の密着性を高めることができる。それにより、個別電極19が角部7eから剥離する可能性を低減することができる。
Further, the
また、サーマルヘッドX1は、第1被覆層8上に電気抵抗層15が設けられ、電気抵抗層15上に個別電極19が設けられる構成を有している。そのため、個別電極19に生じた応力を、第1被覆層8、および電気抵抗層15が緩和することができ、個別電極19の剥離をさらに抑えることができる。
The thermal head X <b> 1 has a configuration in which an
また、第2蓄熱層13bが、第1蓄熱層13aと100〜1000μmの間隔33をあけて配置されることが好ましい。それにより、プラテンローラ50とサーマルヘッドX1との当たりが良好となり、個別電極19への応力が緩和されることとなる。
Moreover, it is preferable that the 2nd
すなわち、サーマルヘッドX1の印画時において、プラテンローラ50は、第1蓄熱層13aのみならず第2蓄熱層13bの端部にも接触することとなる。その結果、プラテンローラ50の押圧力を分散させることができ、角部7f上に生じる応力を緩和することができる。
That is, during printing of the thermal head X1, the
また、第2蓄熱層13bが、第1蓄熱層13aと100μm以上の間隔33をあけていることにより、第2蓄熱層13bに生じる押圧力が大きくなりすぎず、第2蓄熱層13b上で個別電極19が剥離する可能性を低減することができる。
In addition, since the second
ここで、プラテンローラ50は、斜面7eに対して直交する方向より押し当てられており、硬質な記録媒体Pは、基板7の斜面7eに対して略平行な状態で搬送されることとなる。
Here, the
これに対して、サーマルヘッドX1は、第2蓄熱層13bの上面が、第1仮想面f1よりも下方に配置される構成を有していることから、第2蓄熱層13bが記録媒体Pの搬送を阻害する可能性を低減することができる。
On the other hand, since the thermal head X1 has a configuration in which the upper surface of the second
また、サーマルヘッドX1は、基板7の上面7aから斜面7e上に延ばした面を第2仮想面f2としたときに、第1蓄熱層13aの上面が、第2仮想面f2よりも下方に配置さ
れる構成を有している。そのため、第1蓄熱層13aと第2蓄熱層13bとの間の間隔33が、第1蓄熱層13aよりも高くに位置することとなる。すなわち、間隔33の基板7の下面7bからの高さが、第1蓄熱層13aの基板7の下面7bからの高さよりも高いことにより、間隔33に紙カスが蓄積される可能性を低減することができる。
Further, in the thermal head X1, when the surface extending from the
なお、電気抵抗層15の一部が発熱部9を形成する例を示したがこれに限定するものではない。例えば、共通電極17と個別電極19との間にのみ電気抵抗層15を設けて発熱部9を形成してもよい。また、第2蓄熱層13bの上面が第1仮想面f1よりも上方に設けられていてもよい。
In addition, although the example in which a part of the
次に、サーマルプリンタZ1について、図5を参照しつつ説明する。 Next, the thermal printer Z1 will be described with reference to FIG.
図5に示すように、本実施形態のサーマルプリンタZ1は、上述のサーマルヘッドX1と、搬送機構40と、プラテンローラ50と、電源装置60と、制御装置70とを備えている。サーマルヘッドX1は、サーマルプリンタZ1の筐体(不図示)に設けられた取付部材80の取付面80aに取り付けられている。なお、サーマルヘッドX1は、発熱部9の配列方向が、後述する記録媒体Pの搬送方向Sに直交する方向である主走査方向に沿うようにして、取付部材80に取り付けられている。
As shown in FIG. 5, the thermal printer Z <b> 1 of the present embodiment includes the above-described thermal head X <b> 1, a
搬送機構40は、駆動部(不図示)と、搬送ローラ43,45,47,49とを有している。搬送機構40は、感熱紙、インクが転写される受像紙等の記録媒体Pを図5の矢印S方向に搬送して、サーマルヘッドX1の複数の発熱部9上に位置する保護層25上に搬送するためのものである。駆動部は、搬送ローラ43,45,47,49を駆動させる機能を有しており、例えば、モータを用いることができる。搬送ローラ43,45,47,49は、例えば、ステンレス等の金属からなる円柱状の軸体43a,45a,47a,49aを、ブタジエンゴム等からなる弾性部材43b,45b,47b,49bにより被覆して構成することができる。なお、図示しないが、記録媒体Pがインクが転写される受像紙等の場合は、記録媒体PとサーマルヘッドX1の発熱部9との間に、記録媒体Pとともにインクフィルムを搬送する。
The
プラテンローラ50は、記録媒体PをサーマルヘッドX1の発熱部9上に位置する保護膜25上に押圧する機能を有する。プラテンローラ50は、記録媒体Pの搬送方向Sに直交する方向に沿って延びるように配置され、記録媒体Pを発熱部9上に押圧した状態で回転可能となるように両端部が支持固定されている。プラテンローラ50は、例えば、ステンレス等の金属からなる円柱状の軸体50aを、ブタジエンゴム等からなる弾性部材50bにより被覆して構成することができる。
The
電源装置60は、上記のようにサーマルヘッドX1の発熱部9を発熱させるための電流および駆動IC11を動作させるための電流を供給する機能を有している。制御装置70は、上記のようにサーマルヘッドX1の発熱部9を選択的に発熱させるために、駆動IC11の動作を制御する制御信号を駆動IC11に供給する機能を有している。
The
サーマルプリンタZ1は、図5に示すように、プラテンローラ50によって記録媒体PをサーマルヘッドX1の発熱部9上に押圧しつつ、搬送機構40によって記録媒体Pを発熱部9上に搬送しながら、電源装置60および制御装置70によって発熱部9を選択的に発熱させることにより、記録媒体Pに所定の印画を行う。なお、記録媒体Pが受像紙等の場合は、記録媒体Pとともに搬送されるインクフィルム(不図示)のインクを記録媒体Pに熱転写することによって、記録媒体Pへの印画を行う。
As shown in FIG. 5, the thermal printer Z1 presses the recording medium P onto the
<第2の実施形態>
図6を用いて第2の実施形態に係るサーマルヘッドX2について説明する。なお、サーマルヘッドX1と同一の部材については同一の符号を付し、以下同様とする。
<Second Embodiment>
A thermal head X2 according to the second embodiment will be described with reference to FIG. The same members as those of the thermal head X1 are denoted by the same reference numerals, and so on.
図6に示すように、第1蓄熱層13aの上面が、基板7の上面7aと連続的に形成されている。また、第2蓄熱層113bの上面が、基板7の斜面7bと連続的に形成されている。そして、第1蓄熱層13a、および第2蓄熱層113bは、角部7f上に設けられておらず、互いに離間した状態で配置されている。
As shown in FIG. 6, the upper surface of the first
第1蓄熱層13aの上面が、基板7の上面7aと連続的に形成されている。そのため、第1被覆層8、電気抵抗層15、および個別電極19を形成する際に、角部7f上に応力が生じにくい構成となる。その結果、角部7f上に位置する第1被覆層8、電気抵抗層15、および個別電極19に、内部応力が形成されないこととなり、角部7f上から第1被覆層8、電気抵抗層15、および個別電極19が剥離する可能性を低減することができる。
The upper surface of the first
また、第2蓄熱層113bの上面も、基板7の斜面7bと連続的に形成されている。そのため、角部7f上に位置する第1被覆層8、電気抵抗層15、および個別電極19に、内部応力が形成されないこととなり、角部7f上から第1被覆層8、電気抵抗層15、および個別電極19が剥離する可能性を低減することができる。
Further, the upper surface of the second heat storage layer 113 b is also formed continuously with the
さらに、第2蓄熱層113bの上面も、基板7の斜面7bと連続的に形成されていることから、プラテンローラ50(図5参照)が、第1蓄熱層13に押圧され、プラテンローラ50の一部が第2蓄熱層213b上に設けられたとしても、第2蓄熱層113bのうち、斜面7eと連続する部位がプラテンローラ50の押圧を分散させるように機能する。その結果、第2蓄熱層213bの端部から剥離が生じる可能性を低減することができる。
Furthermore, since the upper surface of the second heat storage layer 113b is also formed continuously with the
また、第1蓄熱層13a、および第2蓄熱層113bが角部7f上に配置されないことにより、第1蓄熱層13a、および第2蓄熱層113bがそれぞれ離間する構成となり、熱応答特性を確保するとともに、印画に尾引きが生じる可能性を低減することができる。
Further, since the first
なお、第1蓄熱層13aの上面が、基板7の上面7aと連続的に形成され、第2蓄熱層113bの上面が、基板7の斜面7bと連続的に形成されていなくてもよい。また、第1蓄熱層13aの上面が、基板7の上面7aと連続的に形成されず、第2蓄熱層113bの上面が、基板7の斜面7bと連続的に形成されていてもよい。
Note that the upper surface of the first
<第3の実施形態>
図7を用いて第3の実施形態に係るサーマルヘッドX3について説明する。
<Third Embodiment>
A thermal head X3 according to the third embodiment will be described with reference to FIG.
サーマルヘッドX3は、第1蓄熱層213aの上面が、第2仮想面f2よりも上方に配置されている。また、斜面7eに直交する方向からみて、発熱部209が角部7f側に寄った状態で配置されている。
In the thermal head X3, the upper surface of the first heat storage layer 213a is disposed above the second virtual surface f2. Further, when viewed from the direction orthogonal to the
そのため、サーマルヘッドX3の駆動時において、サーマルヘッドX3に押し当てるように発熱部209が押圧されると、プラテンローラ50と第2蓄熱層213bとが接触することとなり、プラテンローラ50を押し上げるように機能する。その結果、プラテンローラ50がつぶれる可能性を低減することができ、発熱部209上に押圧される押圧力が小さくなる可能性を低減することができる。
Therefore, when the heat generating unit 209 is pressed so as to be pressed against the thermal head X3 when the thermal head X3 is driven, the
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。例えば、第1
の実施形態であるサーマルヘッドX1を用いたサーマルプリンタZ1を示したが、これに限定されるものではなく、サーマルヘッドX2〜X3をサーマルプリンタZ1に用いてもよい。また、複数の実施形態であるサーマルヘッドX1〜X3を組み合わせてもよい。
As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible unless it deviates from the meaning. For example, the first
Although the thermal printer Z1 using the thermal head X1 according to the embodiment is shown, the present invention is not limited to this, and the thermal heads X2 to X3 may be used for the thermal printer Z1. Moreover, you may combine the thermal heads X1-X3 which are some embodiment.
サーマルヘッドX1では、電気抵抗層15上に共通電極17および個別電極19が形成されている例を示したが、共通電極17および個別電極19の双方が発熱部9に接続されている限り、これに限定されるものではない。例えば、蓄熱層13上に共通電極17および個別電極19を形成し、共通電極17と個別電極19との間の領域のみに電気抵抗層15を形成することにより、発熱部9を構成してもよい。
In the thermal head X1, the example in which the
また、共通電極17が、基板7の上面7a上に、副配線部17bおよび端子部17fを設ける例を示したがこれに限定されるものではない。基板7の上面7a上に、副配線部17bおよび端子部17fを設けずに、基板7の下面7b上に設けられた主配線部17dと、FPC5とをジャンパー線により電気的に接続してもよい。
Moreover, although the
X1〜X3 サーマルヘッド
Z1 サーマルプリンタ
f1 第1仮想面
f2 第2仮想面
1 放熱体
3 ヘッド基体
5 フレキシブルプリント配線板(FPC)
7 基板
7a 上面
7b 下面
7c 第1側面
7d 第2側面
7e 斜面
7f 角部
8 第1被覆層
9 発熱部
11 駆動IC
13 蓄熱層
15 電気抵抗層
17 共通電極
19 個別電極
21 接続電極
23 導電性接合材
25 保護層
27 第2被覆層
29 被覆部材
X1 to X3 Thermal head Z1 Thermal printer f1 First virtual surface f2 Second
7
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記斜面上に設けられた第1蓄熱層と、
前記上面上に設けられた第2蓄熱層と、
前記第1蓄熱層、および前記第2蓄熱層上に設けられた被覆層と、
前記第1蓄熱層上に設けられた発熱部と、
前記第2蓄熱層上に位置する前記被覆層上に設けられ、前記発熱部に電気的に接続された電極と、を備え、
前記第1蓄熱層と前記第2蓄熱層とが離間して配置されており、
前記角部上に前記被覆層が位置していることを特徴とするサーマルヘッド。 A substrate having an upper surface, an inclined surface inclined from the upper surface, and a corner portion connecting the upper surface and the inclined surface;
A first heat storage layer provided on the slope;
A second heat storage layer provided on the upper surface;
A coating layer provided on the first heat storage layer and the second heat storage layer;
A heat generating portion provided on the first heat storage layer;
An electrode provided on the covering layer located on the second heat storage layer and electrically connected to the heat generating part,
The first heat storage layer and the second heat storage layer are spaced apart from each other,
The thermal head, wherein the coating layer is located on the corner.
前記角部上に前記電気抵抗層が位置している、請求項1に記載のサーマルヘッド。 An electrical resistance layer is provided on the covering layer, and a part of the electrical resistance layer forms the heat generating portion,
The thermal head according to claim 1, wherein the electrical resistance layer is located on the corner.
前記第2蓄熱層の上面が、前記第1仮想面よりも下方に配置されている、請求項1乃至3のいずれか一項に記載のサーマルヘッド。 When a surface extending from the inclined surface of the substrate to the upper surface is a first virtual surface,
4. The thermal head according to claim 1, wherein an upper surface of the second heat storage layer is disposed below the first virtual surface. 5.
前記第1蓄熱層の上面が、前記第2仮想面よりも下方に配置されている、請求項1乃至6のいずれか一項に記載のサーマルヘッド。 When a surface extending from the upper surface of the substrate to the slope is a second virtual surface,
The thermal head according to claim 1, wherein an upper surface of the first heat storage layer is disposed below the second virtual surface.
前記第1蓄熱層の上面の一部が、前記第1仮想面よりも上方に配置されている、請求項1乃至6のいずれか一項に記載のサーマルヘッド。 When a surface extending from the upper surface of the substrate to the slope is a first virtual surface,
The thermal head according to any one of claims 1 to 6, wherein a part of the upper surface of the first heat storage layer is disposed above the first virtual surface.
前記発熱部上に記録媒体を搬送する搬送機構と、
前記発熱部上に前記記録媒体を押圧するプラテンローラと、を備えることを特徴とするサーマルプリンタ。
The thermal head according to any one of claims 1 to 8,
A transport mechanism for transporting a recording medium onto the heat generating unit;
A thermal printer comprising: a platen roller that presses the recording medium onto the heat generating portion.
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