JP6204084B2 - サーマルヘッドおよびサーマルプリンタ - Google Patents

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、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、基板、基板上に設けられ、主走査方向に配列された複数の発熱部、および基板上に設けられ、発熱部に接続された電極を備えるヘッド基体と、ヘッド基体に隣り合うように配置され、発熱部により生じた熱を放熱するための放熱体とを備えるものが知られている。このサーマルヘッドは、放熱体が、主走査方向における両端部において、外部と固定するための固定部を備えている（例えば、特許文献１参照）。

特開平１０−２０２９２７号公報

しかしながら、上述したサーマルヘッドでは、サーマルヘッドの駆動に伴う熱により、放熱体に熱膨張が生じ、主走査方向における両端が固定された放熱体の中央部にて、放熱体が変形し、放熱体上に配置されたヘッド基体の平坦性が保てない可能性がある。

本発明の一実施形態に係るサーマルヘッドは、基板、該基板上に設けられ、主走査方向へ配列された複数の発熱部、および前記基板上に設けられ、前記発熱部に接続された電極、を備えるヘッド基体と、該ヘッド基体に隣り合うように配置され、前記発熱部により生じた熱を放熱するための放熱体とを備えている。また、該放熱体は、前記主走査方向における両端部において、前記放熱体の一方の長辺から副走査方向へ突出し、外部と固定するための固定部を備えた突出部と、該突出部に隣り合うように、前記一方の長辺に設けられた第１切欠部と、前記主走査方向における中央部において、前記一方の長辺に設けられた第２切欠部と、を備えている。また、該第２切欠部の前記副走査方向の長さは、前記第１切欠部の前記副走査方向の長さよりも長くなっている。また、本発明の一実施形態に係るサーマルヘッドは、基板と、該基板上に設けられ、主走査方向に配列された複数の発熱部と、前記基板上に設けられ、前記発熱部に接続された電極と、を備えるヘッド基体と、該ヘッド基体に隣り合うように配置され、前記発熱部により生じた熱を放熱するための放熱
体と、を備え、該放熱体は、前記主走査方向における両端部において前記放熱体の一方の長辺から副走査方向へ突出し、固定部を有する突出部と、該突出部に隣り合うように、前記一方の長辺に設けられた第１切欠部と、前記主走査方向における中央部において、前記一方の長辺に設けられた第２切欠部と、を備え、該第２切欠部の前記主走査方向の長さは、前記第１切欠部の前記主走査方向の長さよりも長くなっている。また、本発明の一実施形態に係るサーマルヘッドは、基板と、該基板上に設けられ、主走査方向に配列された複数の発熱部と、前記基板上に設けられ、前記発熱部に接続された電極と、を備えるヘッド基体と、該ヘッド基体に隣り合うように配置され、前記発熱部により生じた熱を放熱するための放熱体と、前記主走査方向における中央部において、前記放熱体の一方の長辺側に設けられ、前記電極を外部と電気的に接続するとともに、複数のコネクタピンと、該複数のコネクタピンを収納するハウジングと、 を有するコネクタと、前記コネクタピンを被覆する被覆部材と、を備え、前記放熱体は、前記主走査方向における両端部において前記一方の長辺から副走査方向へ突出し、固定部を有する突出部と、該突出部に隣り合うように、前記一方の長辺に設けられた第１切欠部と、前記ヘッド基体側に突出し、前記コネクタに隣り合うように、前記一方の長辺に設けられた凹凸と、を備え、前記被覆部材が、前記ハウジングの側面から前記凹凸にわたって設けられている。

また、本発明の一実施形態に係るサーマルプリンタは、上記に記載のサーマルヘッドと、発熱部上に記録媒体を搬送する搬送機構と、発熱部上に記録媒体を押圧するプラテンローラとを備えている。

本発明によれば、放熱体に熱膨張が生じた場合においても、切欠部により変形を緩和し、放熱体上に設けたヘッド基体の平坦性を保つことができる。

本発明のサーマルヘッドの一実施形態を示す平面図である。 図１に示すＩ−Ｉ線断面図である。 （ａ）は図１に示すサーマルヘッドを構成するコネクタの斜視図、（ｂ）は、コネクタが接続された状態を拡大して示す平面図である。 本発明のサーマルヘッドを構成する放熱体の斜視図である。 本発明のサーマルプリンタの一実施形態を示す概略図である。 本発明のサーマルヘッドの他の実施形態を構成する放熱体の斜視図である。 （ａ）は図６に示す放熱体の平面図であり、（ｂ）は図６に示すＩＩ−ＩＩ線断面図である。 本発明のサーマルヘッドのさらに他の実施形態を構成する放熱体の斜視図である。 図８に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。 （ａ）は放熱体の変形例を示し、コネクタ近傍の裏面図であり、（ｂ）は放熱体の他の変形例を示し、コネクタ近傍の裏面図である。

＜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１，３（ｂ）においては、導電性接合材２３の図示を省略している。また、図１においては、保護層２５および被覆層２７を一点鎖線にて示しており、接続端子２については省略して示している。また、図４においては、ヘッド基体３およびコネクタ３１を点線にて示している。

サーマルヘッドＸ１は、放熱体１と、放熱体１に隣り合うように配置されたヘッド基体３と、ヘッド基体３に接続されたコネクタ３１とを備えている。

放熱体１は、直方体形状をなしており、基板７が載置される台部１ａと、突出部１ｂと、第１切欠部１ｃと、固定部１ｄと、一方の長辺１ｅとを有している。放熱体１の上方には基板７とコネクタ３１のハウジング１０の一部が配置されている。

放熱体１は、平面視してほぼ矩形状に形成されており、一方の長辺１ｅが主走査方向に沿って配置されている。放熱体１は、例えば、厚さ０．５〜２０ｍｍの銅、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。

ヘッド基体３は、平面視して、長方形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（不図示）に印字を行う機能を有する。

コネクタ３１は、図３（ａ）に示すように、複数のコネクタピン８と、複数のコネクタピン８を収納するハウジング１０とを有している。複数のコネクタピン８は、一方がハウジング１０の外部に露出しており、他方がハウジング１０の内部に収容されている。複数のコネクタピン８は、ヘッド基体３の各種電極と、外部に設けられた例えば電源との電気的な導通を確保する機能を有しており、それぞれが電気的に独立している。

ハウジング１０は、各コネクタピン８をそれぞれ電気的に独立させた状態で収納する機能を有する。外部に設けられたケーブル（不図示）等の着脱により、ヘッド基体３に電気を供給している。

コネクタピン８は、導電性を有する必要があるため、金属あるいは合金により形成することができる。ハウジング１０は、絶縁性の部材により形成することができ、例えば、熱硬化性の樹脂、紫外線硬化性の樹脂、あるいは光硬化性の樹脂により形成することができる。

以下、ヘッド基体３を構成する各部材について説明する。

基板７は、放熱体１の台部１ａ上に配置されており、平面視して、矩形状をなしている。そのため、基板７は、一方の長辺７ａと、他方の長辺７ｂと、一方の短辺７ｃと、他方
の短辺７ｄと、端面７ｅを有している。基板７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ン等の半導体材料等によって形成されている。

基板７の上面には、蓄熱層１３が形成されている。蓄熱層１３は、基板７の上面の左半分にわたり形成された下地部１３ａと、主走査方向である複数の発熱部９の配列方向（以下、主走査方向と称する場合がある）に沿って帯状に延び、断面が略半楕円形状をなしている隆起部１３ｂとを有している。下地部１３ａは、発熱部９の近傍に設けられており、後述する保護層２５の下方に配置されている。隆起部１３ｂは、印画する記録媒体を、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している。

蓄熱層１３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ことで、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。蓄熱層１３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従来周知のスクリーン印刷等によって基板７の上面に塗布し、これを焼成することで形成されている。

電気抵抗層１５は蓄熱層１３の上面に設けられており、電気抵抗層１５上には、接続端子２、グランド電極４、共通電極１７、個別電極１９、接続電極２１、およびＩＣ−ＩＣ接続電極２６が設けられている。電気抵抗層１５は、接続端子２、グランド電極４、共通電極１７、個別電極１９、接続電極２１、およびＩＣ−ＩＣ接続電極２６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。電気抵抗層１５の露出領域は、図１に示すように、蓄熱層１３の隆起部１３ｂ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では簡略化して記載しているが、例えば、６００ｄｐｉ〜２４００ｄｐｉ（dot per inch）等の密度で配置される。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。

図１，２に示すように、電気抵抗層１５の上面には、接続端子２、グランド電極４、共通電極１７、複数の個別電極１９、接続電極２１、およびＩＣ−ＩＣ接続電極２６が設けられている。これらの接続端子２、グランド電極４、共通電極１７、個別電極１９、接続電極２１、およびＩＣ−ＩＣ接続電極２６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。

共通電極１７は、主配線部１７ａ，１７ｄと、副配線部１７ｂと、リード部１７ｃとを備えている。主配線部１７ａは、基板７の他方の長辺７ｂに沿って延びている。副配線部１７ｂは、基板７の一方の短辺７ｃおよび他方の短辺７ｄのそれぞれに沿って延びている。リード部１７ｃは、主配線部１７ａから各発熱部９に向かって個別に延びており、複数設けられている。主配線部１７ｄは、基板７の他方の長辺７ａに沿って延びている。共通電極１７は、一端部が複数の発熱部９と接続され、他端部がコネクタ３１に接続されることにより、コネクタ３１と各発熱部９との間を電気的に接続している。なお、主配線部１７ａの電気抵抗値を低下させるために、主配線部１７ａを他の共通電極１７の部位より厚い厚電極部（不図示）としてもよい。

複数の個別電極１９は、一端部が発熱部９に接続され、他端部が駆動ＩＣ１１に接続されることにより、各発熱部９と駆動ＩＣ１１との間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。

複数の接続電極２１は、一端部が駆動ＩＣ１１に接続され、他端部が基板７の一方の長辺７ａ側に引き出された接続端子２に接続されている。それにより、コネクタ３１に電気的に接続され、駆動ＩＣ１１とコネクタ３１との間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。

グランド電極４は、個別電極１９と、接続電極２１と、共通電極１７の主配線部１７ｄとが取り囲むように配置されており、広い面積を有している。グランド電極４は、０〜１Ｖのグランド電位に保持されている。

接続端子２は、共通電極１７、個別電極１９、接続電極２１およびグランド電極４をコネクタ３１に接続するために基板７の一方の長辺７ａ側に引き出されている。接続端子２はコネクタピン８に対応して設けられており、コネクタ３１に接続する際は、それぞれ電気的に独立するようにコネクタピン８と接続端子２とが接続されている。

複数のＩＣ−ＩＣ接続電極２６は、隣り合う駆動ＩＣ１１を電気的に接続している。複数のＩＣ−ＩＣ接続電極２６は、それぞれ接続電極２１に対応するように設けられており、各種信号を隣り合う駆動ＩＣ１１に伝えている。

上記の電気抵抗層１５、接続端子２、共通電極１７、個別電極１９、グランド電極４、接続電極２１、およびＩＣ−ＩＣ接続電極２６は、例えば、各々を構成する材料層を蓄熱層１３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、接続端子２、共通電極１７、個別電極１９、グランド電極４、接続電極２１、およびＩＣ−ＩＣ接続電極２６は、同じ工程によって同時に形成することができる。

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。

図１，２に示すように、基板７の上面に形成された蓄熱層１３上には、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。

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_２、ＳｉＯＮ、ＳｉＣ、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、保護層２５を単層で構成してもよいし、これらの層を積層したり、これらの材料を混合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。

また、図１，２に示すように、基板７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被覆層２７が設けられている。

被覆層２７は、共通電極１７、個別電極１９、ＩＣ−ＩＣ接続電極２６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。なお、被覆層２７は、共通電極１７および個別電極１９の保護をより確実にするため、図２に示すように保護層２５の端部に重なるようにして形成されている。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。

被覆層２７は、個別電極１９、ＩＣ−ＩＣ接続電極２６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、ＩＣ−ＩＣ接続電極２６および接続電極２１に接続された状態で、駆動ＩＣ１１の保護、および駆動ＩＣ１１とこれらの配線との接続部の保護のため、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ハードコート２９によって被覆されることで封止されている。

図２，３を用いて、コネクタ３１とヘッド基体３との電気的な接続、および接続部材１２と放熱体１との接続について説明する。

図３（ｂ）に示すように、グランド電極４の接続端子２および接続電極２１の接続端子２上には、コネクタピン８が配置されている。図２に示すように、接続端子２と、コネクタピン８とは、導電性接合材２３により電気的に接続されている。

導電性接合材２３は、例えば、はんだ、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接着剤等を例示することができる。本実施形態においては、はんだを用いて説明する。コネクタピン８は、導電性接合材２３に覆われることにより、接続端子２と電気的に接続されている。なお、導電性接合材２３と接続端子２との間にＮｉ、Ａｕ、あるいはＰｄによるめっき層（不図示）を設けてもよい。

図３においては図示していないが、接続端子２、コネクタピン８、および導電性接合材２３の上方には被覆部材１２（図７（ｂ）参照）が設けられている。被覆部材１２は、接続端子２、コネクタピン８、および導電性接合材２３を被覆して固定する機能を有している。被覆部材１２としては、例えば、エポキシ系の熱硬化性の樹脂、紫外線硬化性の樹脂、あるいは光硬化性の樹脂により形成することができる。

被覆部材１２を熱硬化性の樹脂により形成した場合、サーマルヘッドＸ１は、ヘッド基体３とコネクタ３１のコネクタピン８とを導電性接合材２３により接続した後に、軟化した被覆部材１２を塗布して硬化することにより、作製することができる。つまり、ヘッド基体３とコネクタ３１とを導電性接合材２３により一体化した後に、被覆部材１２によりヘッド基体３と放熱体１とを接続することができる。

コネクタ３１は、コネクタピン８が、グランド電極４および接続電極２１に接続されており、ハウジング１０が、基板７の側面７ｅに接するように配置されている。そのため、ハウジング１０の一部は放熱体１上に配置されている。ハウジング１０は、放熱体１と所定の間隔をあけて配置されている。

次に図４を用いて放熱体１について詳細に説明する。

放熱体１は、台部１ａと、突出部１ｂと、第１切欠部１ｃと、固定部１ｄと、一方の長辺１ｅとを有している。台部１ａは、ヘッド基体３を載置する機能を有しており、発熱部９に生じた余剰の熱を大気中に放熱する機能を有している。突出部１ｂは、主走査方向の両端部に設けられており、放熱体１の一方の長辺１ａから副走査方向へ突出している。突出部１ｂには、外部にある取付部材８０（図５参照）と螺子止めするための固定部１ｄが
設けられている。固定部１ｄは、例えば、螺子穴を例示することができる。第１切欠部１ｃは、一方の長辺１ｅの主走査方向の両端部に設けられており、突出部１ｂに隣り合うように配置されている。放熱体１の一方の長辺１ｅは、主走査方向に沿って配置されており、基板７の一方の長辺７ａ側に配置されている。そのため、放熱体１の一方の長辺１ｅは、基板７の他方の長辺７ｂ側に配置された発熱部９との距離を長くすることができる。

サーマルヘッドＸ１は、突出部１ｂに固定部１ｄが設けられており、固定部１ｄにより取付部材８０（図５参照）に固定されている。そのため、放熱体１は、突出部１ｂにて固定されることとなり、台部１ａに固定による歪みが生じにくい構成となっている。それゆえ、台部１ａの平坦性を保つことができ、ヘッド基体３の平坦性を保つことができる。その結果、サーマルヘッドＸ１が精彩な印画を行うことができる。

また、サーマルヘッドＸ１は、突出部１ｂに隣り合うように、第１切欠部１ｃが設けられている。そのため、放熱体１を取付部材８０に接続した際に生じた応力が、放熱体１の台部１ａ、具体的には、主走査方向の中央部における台部１ａに生じる可能性を低減することができる。また、サーマルヘッドＸ１の駆動時の熱により放熱体１に熱膨張が生じた場合においても、第１切欠部１ｃにより、放熱体１の熱膨張による変形を緩和することができ、台部１ａに変形が生じる可能性を低減することができる。

特に、第１切欠部１ｃが、放熱体１の一方の長辺１ｅに設けられていることにより、一方の長辺１ｅ側にて熱膨張による変形を緩和するとともに、放熱体１の一方の長辺１ｅの反対側に位置する他方の長辺（不図示）の剛性が低下することを抑えることができる。そのため、基板７の他方の長辺７ｂの変形を抑えることができ、ヘッド基体３の平坦性を確保することができる。

突出部１ｂは、一方の長辺１ｅから、放熱体１の幅の２０〜１００％突出していることが好ましい。それにより、台部１ａが変形する可能性を低減することができる。また、第１切欠部１ｃは、放熱体１の幅の１０〜３０％切欠かれていることが好ましい。それにより、台部１ａが変形する可能性を低減することができる。

なお、主走査方向における両端部とは、放熱体１の短辺（不図示）から５〜２０％の領域を示しており、主走査方向における中央部とは、放熱体１の主走査方向における中央から６０〜９０％の領域を示している。

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。

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、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。

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。

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。

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。

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。

＜第２の実施形態＞
図６，７を用いて、サーマルヘッドＸ２について説明する。サーマルヘッドＸ２は、主走査方向の中央部において、一方の長辺１０１ｅに第２切欠部１６が設けられている点で、サーマルヘッドＸ１と異なり、その他の点は同様であるため説明を省略する。なお、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。

サーマルヘッドＸ２は、主走査方向の中央部において、一方の長辺１０１ｅに第２切欠部１６が設けられていることから、放熱体１の変形に伴う変位が大きくなりやすい、主走査方向における中央部の変位を小さくすることができる。また、第２切欠部１６が、一方の長辺１０１ｅに設けられていることから、放熱体１の一方の長辺１ｅの反対側に位置する他方の長辺（不図示）の剛性が低下することを抑えることができ、発熱部９の配列に影響を与える可能性を低減することができる。それにより、サーマルヘッドＸ２は、精彩な印画を行うことができる。

図７（ａ）に示すように、第２切欠部１６の副走査方向の長さＷｂが、第１切欠部１０１ｃの副走査方向の長さＷａよりも長くなっている。それにより、主走査方向における中央部における放熱体１の変位を小さくすることができる。また、第２切欠部１６の主走査方向の長さＬｂが、第１切欠部１０１ｃの主走査方向の長さＬａよりも長くなっている。それにより、主走査方向における中央部における放熱体１の変位を小さくすることができる。

また、コネクタ３１は、コネクタピン８が導電性接合材２３によりヘッド基体３に接続されており、導電性接合材２３を被覆するように被覆部材１２が設けられている。被覆部材１２は、図７（ｂ）に示すように、被覆層２７からハウジング１０の上面にわたって設けられている。それにより、コネクタ３１とヘッド基体３とを強固に接合している。

さらに、サーマルヘッドＸ２は、放熱体１とコネクタ３１とが接合部材１４により固定されている。接合部材１４は、サーマルヘッドＸ２の放熱体１側から塗布されている。そ
のため、コネクタ３１の下方に第２切欠部１６が配置されていることにより、接合部材１４を容易に塗布することができる。

また、図６に示すように、コネクタ３１の下方に放熱体１０１が配置されており、第２切欠部１６から基板７およびコネクタ３１が露出している。より詳細には、第２切欠部１６から、基板７の端面７ｅとハウジング１０との境界が露出している。そのため、基板７の端面７ｅとハウジング１０との境界に接合部材１４を入り込ませることができ、放熱性を向上させることができる。また、放熱体１の上面とハウジング１０の下面との間に、接合部材１４を入り込ませることにより、放熱性を向上させることができる。

接合部材１４としては、例えば、エポキシ系の熱硬化性の樹脂、紫外線硬化性の樹脂、あるいは光硬化性の樹脂を例示することができる。ハードコート２９あるいは被覆部材１２と同じ材料のものを用いてもよい。

なお、第２切欠部１６の主走査方向の長さＬｂおよび副走査方向の長さＷｂが、それぞれ第１切欠部１０１ｂの主走査方向の長さＬａおよび副走査方向の長さＷａよりも長い例を示したが、どちらか一方のみが長くてもよい。具体的には、第２切欠部１６の主走査方向の長さＬｂと第１切欠部１０１ｂの主走査方向の長さＬａがほぼ同じ長さで、第２切欠部１６の副走査方向の長さＷｂが、第１切欠部１０１ｂの副走査方向の長さＷａよりも長い構成としてもよい。

＜第３の実施形態＞
図８，９を用いて、サーマルヘッドＸ３について説明する。サーマルヘッドＸ３は、第１切欠部２０１ｂと第２切欠部１６との間における一方の長辺２０１ｅに、放熱体２０１の厚み方向に突出する凹凸２０１ｆが設けられている。その他の点は、サーマルヘッドＸ２と同様であり説明を省略する。

サーマルヘッドＸ３は、一方の長辺２０１ｅに凹凸２０１ｆが設けられている。これにより、一方の長辺２０１ｅの剛性を高めることができる。また、凹凸２０１ｆは、第１切欠部２０１ｂおよび第２切欠部１６の間に設けられている。その結果、第１切欠部２０１ｂおよび第２切欠部１６により、放熱体２０１の熱膨張による変形を抑えつつ、一方の長辺２０１ｅの剛性を高めることができる。

凹凸２０１ｆは、例えば、放熱体１の一方の長辺２０１ｅにエンボス加工を施すことにより作製することができる。凹凸２０１ｆの突出高さは、０．１〜５ｍｍであることが好ましい。

また、凹凸２０１ｆは、放熱体２０１の厚み方向に突出しており、コネクタ３１の両隣に配置されている。そのため、コネクタ３１のハウジング１０を挟持するように設けられることとなり、コネクタ３１の位置合わせを容易にすることができる。

また、図９に示すように、コネクタ３１のハウジング１０と、放熱体２０１とは、被覆部材１２および接合部材１４により接合されている。被覆部材１２は、ハウジング１０の側面から放熱体２０１の凹凸２０１ｆにわたって設けられている。そのため、ハウジング１０に熱が生じた場合、被覆部材１２を介して放熱することができる。

接合部材１４は、ハウジング１０の底面から放熱体２０１の第２切欠部１６の近傍にわたって設けられている。第２切欠部１６により、ハウジング１０の底面が露出しているため、容易に接合部材１４を設けることができる。

なお、サーマルヘッドＸ３では、凹凸２０１ｆが、放熱体２０１の厚み方向に突出した例を示したがこれに限定されるものではない。例えば、凹凸２０１ｆが、副走査方向に突出していてもよい。この場合においても、一方の長辺２０１ｅの剛性を高めることができる。

＜第４の実施形態＞
図１０を用いてサーマルヘッドＸ４，Ｘ５について説明する。サーマルヘッドＸ４，Ｘ５は、サーマルヘッドＸ２の変形例であり、第２切欠部３１６，４１６の構成が異なっている。

図１０（ａ）に示すように、サーマルヘッドＸ４は、一方の長辺３０１ｅに第２切欠部３１６が複数設けられている。それにより、放熱体３０１が熱膨張した場合においても、第２切欠部３１６により変形を緩和することができる。また、図示していないが、放熱体３０１とハウジング１０とを接合部材により接合した場合、接合部材と放熱体３０１との接触面積を増加させることができ、接続を強固なものにすることができる。

また、図１０（ｂ）に示すように、サーマルヘッドＸ５は、第２切欠部４１６が、樹脂挿入孔４１６ａと、樹脂逃げ孔４１６ｂとを備えている。樹脂挿入孔４１６ａは、サーマルヘッドＸ２の第２切欠部１６と同様の構成であり説明を省略する。樹脂逃げ孔４１６ｂは、樹脂挿入孔４１６ａの両側に配置されており、余剰の接合部材（不図示）を収容するために設けられている。そのため、サーマルヘッドＸ５から接合部材がはみ出す可能性を低減することができる。

なお、第２切欠部３１６が矩形状であり、樹脂逃げ孔４１６ｂが円形状の例を示したが、これに限定されるものではない。それぞれ円形状、楕円形状、あるいは多角形状であってもよい。

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〜Ｘ５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〜Ｘ５を組み合わせてもよい。

また、サーマルヘッドＸ１では、蓄熱層１３に隆起部１３ｂが形成され、隆起部１３ｂ上に電気抵抗層１５が形成されているが、これに限定されるものではない。例えば、蓄熱層１３に隆起部１３ｂを形成せず、電気抵抗層１５の発熱部９を、蓄熱層１３の下地部１３ａ上に配置してもよい。また、蓄熱層１３を基板７の上面の全域にわたって設けてもよい。

また、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が形成されているが、共通電極１７および個別電極１９の双方が発熱部９（電気抵抗体）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。

さらにまた、電気抵抗層１５を薄膜形成することにより、発熱部９の薄い薄膜ヘッドを例示して示したが、これに限定されるものではない。例えば、各種電極をパターニングした後に、電気抵抗層１５を厚膜形成することにより、発熱部９の厚い厚膜ヘッドに本発明を用いてもよい。さらに、発熱部９を基板の端面に形成する端面ヘッドに本技術を用いてもよい。

なお、被覆部材１２を、駆動ＩＣ１１を被覆するハードコート２９と同じ材料により形成してもよい。その場合、ハードコート２９を印刷する際に、被覆部材１２が形成される領域にも印刷することで、ハードコート２９と被覆部材１２とを同時に形成することができる。また、被覆部材１２をハードコート２９により形成した後に、放熱部材を被覆部材１２上から第１凸部１ｂの上面にわたって設けてもよい。

Ｘ１〜Ｘ５ サーマルヘッド
Ｚ１ サーマルプリンタ
１，１０１，２０１，３０１，４０１ 放熱体
１ａ，１０１ａ，２０１ａ，３０１ａ，４０１ａ 台部
１ｂ，１０１ｂ，２０１ｂ 突出部
１ｃ，１０１ｃ，２０１ｃ 第１切欠部
１ｄ，１０１ｄ，２０１ｄ 固定部
１ｅ，１０１ｅ，２０１ｅ，３０１ｅ，４０１ｅ 一方の長辺
２０１ｆ 凹凸
２ 接続端子
３ ヘッド基体
４ グランド電極
７ 基板
８ コネクタピン
９ 発熱部
１０ ハウジング
１１ 駆動ＩＣ
１２ 被覆部材
１３ 蓄熱層
１４ 接合部材
１５ 電気抵抗層
１６ 第２切欠部
１７ 共通電極
１９ 個別電極
２１ 接続電極
２３ 導電性接着剤
２５ 保護層
２６ ＩＣ−ＩＣ接続電極
２７ 被覆層
２９ ハードコート

Claims (8)

1. 基板と、該基板上に設けられ、主走査方向に配列された複数の発熱部と、前記基板上に設けられ、前記発熱部に接続された電極と、を備えるヘッド基体と、
   該ヘッド基体に隣り合うように配置され、前記発熱部により生じた熱を放熱するための放熱体と、を備え、
   該放熱体は、
   前記主走査方向における両端部において前記放熱体の一方の長辺から副走査方向へ突出し、固定部を有する突出部と、
   該突出部に隣り合うように、前記一方の長辺に設けられた第１切欠部と、
   前記主走査方向における中央部において、前記一方の長辺に設けられた第２切欠部と、を備え、
   該第２切欠部の前記副走査方向の長さは、前記第１切欠部の前記副走査方向の長さよりも長いことを特徴とするサーマルヘッド。
2. 基板と、該基板上に設けられ、主走査方向に配列された複数の発熱部と、前記基板上に設けられ、前記発熱部に接続された電極と、を備えるヘッド基体と、
   該ヘッド基体に隣り合うように配置され、前記発熱部により生じた熱を放熱するための放熱体と、を備え、
   該放熱体は、
   前記主走査方向における両端部において前記放熱体の一方の長辺から副走査方向へ突出し、固定部を有する突出部と、
   該突出部に隣り合うように、前記一方の長辺に設けられた第１切欠部と、
   前記主走査方向における中央部において、前記一方の長辺に設けられた第２切欠部と、を備え、
   該第２切欠部の前記主走査方向の長さは、前記第１切欠部の前記主走査方向の長さよりも長いことを特徴とするサーマルヘッド。
3. 前記放熱体は、前記第１切欠部と前記第２切欠部との間における前記一方の長辺に、凹凸が設けられている、請求項１または２に記載のサーマルヘッド。
4. 前記主走査方向における中央部において、前記放熱体の前記一方の長辺側に、前記電極を外部と電気的に接続するためのコネクタをさらに備え、
   前記コネクタに隣り合うように前記第２切欠部が配置されている、請求項１乃至３に記
   載のサーマルヘッド。
5. 前記コネクタは、前記基板から前記副走査方向に突出して配置されており、
   前記第２切欠部により、前記基板および前記コネクタが露出している、請求項４に記載のサーマルヘッド。
6. 基板と、該基板上に設けられ、主走査方向に配列された複数の発熱部と、前記基板上に設けられ、前記発熱部に接続された電極と、を備えるヘッド基体と、
   該ヘッド基体に隣り合うように配置され、前記発熱部により生じた熱を放熱するための放熱体と、
   前記主走査方向における中央部において、前記放熱体の一方の長辺側に設けられ、前記電極を外部と電気的に接続するとともに、複数のコネクタピンと、該複数のコネクタピンを収納するハウジングと、を有するコネクタと、
   前記コネクタピンを被覆する被覆部材と、を備え、
   前記放熱体は、
   前記主走査方向における両端部において前記一方の長辺から副走査方向へ突出し、固定部を有する突出部と、
   該突出部に隣り合うように、前記一方の長辺に設けられた第１切欠部と、
   前記ヘッド基体側に突出し、前記コネクタに隣り合うように、前記一方の長辺に設けられた凹凸と、を備え、
   前記被覆部材が、前記ハウジングの側面から前記凹凸にわたって設けられていることを特徴とするサーマルヘッド。
7. 前記放熱体と前記コネクタを固定する接合部材をさらに備え、
   該接合部材が、前記ハウジングの底面から前記凹凸にわたって設けられている、請求項６に記載のサーマルヘッド。
8. 請求項１乃至７のうち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。

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