JP6352770B2 - 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、複数の発熱抵抗体が設けられたヘッド基板と、ヘッド基板の下方に設けられた放熱板と、ヘッド基板の下面と放熱板とを接合するための両面テープを備えるものが知られている。そして、両面テープを囲繞するように、ヘッド基板の側面と放熱板とを接合するためのフッ素系樹脂製の封止材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）。

特開２００３−１９１５１２号公報

しかしながら、特許文献１に記載のサーマルヘッドでは、ヘッド基板の下方の全面にわたって両面テープが設けられているため、封止材を塗布した際に封止材が流動してしまい、封止材を所望の位置に留まらせることが困難な場合がある。

本発明の一実施形態に係るサーマルヘッドは、複数の発熱部が設けられた基板と、前記基板の下方に設けられた放熱体と、前記基板の下面と前記放熱体とを接合するための第１接合部材と、前記基板の側面と前記放熱体とを接合するための第２接合部材とを備えている。また、前記第１接合部材は、前記基板と前記放熱体との間に配置された基部と、前記基部から切り欠かれた切欠部とを有している。また、前記第２接合部材は、前記切欠部に隣り合うように配置されており、前記第２接合部材の一部が前記切欠部に配置されている。

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、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。

本発明によれば、第２接合部材を所望の位置に留まらせることができる。

第１の実施形態に係るサーマルヘッドを示す平面図である。 図１に示すＩ−Ｉ線断面図である。 第１の実施形態に係るサーマルヘッドを構成するコネクタを示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は一部を拡大して示す斜視図である。 第１の実施形態に係るサーマルヘッドを構成するコネクタを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は背面図である。 第１の実施形態に係るサーマルヘッドのコネクタ近傍を拡大して示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は底面図である。 （ａ）はコネクタを構成するコネクタピンを示す斜視図、（ｂ）は図５（ａ）に示すＩＩ−ＩＩ線断面図、（ｃ）はコネクタ近傍の側面図である。 第１の実施形態に係るサーマルヘッドを概略的に示す分解斜視図である。 第１の実施形態に係るサーマルヘッドを示し、（ａ）は概略的に示す裏面図、（ｂ）は図８（ａ）に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。 第１の実施形態に係るサーマルプリンタを示す概略図である。 第２の実施形態に係るサーマルヘッドを示し、（ａ）は概略斜視図、（ｂ）は第１接合部材の平面図、（ｃ）は概略裏面図である。 第３の実施形態に係るサーマルヘッドを示し、（ａ）は概略斜視図、（ｂ）は第１接合部材の平面図、（ｃ）は概略裏面図である。 第４の実施形態に係るサーマルヘッドを示し、（ａ）は概略斜視図、（ｂ）は第１接合部材の平面図、（ｃ）は概略裏面図である。 第５の実施形態に係るサーマルヘッドを示し、（ａ）は第１接合部材の概略斜視図、（ｂ）は第１接合部材の平面図、（ｃ）は概略裏面図である。

＜第１の実施形態＞
以下、サーマルヘッドＸ１について図１〜７を参照して説明する。図１では、保護層２５、被覆層２７、および被覆部材１２を省略して一点鎖線にて示している。また、図７では、保護層２５、被覆層２７、および被覆部材１２を省略しており、第２接合部材１６の位置をドットにより示しており、図９〜１２でも同様である。

サーマルヘッドＸ１は、放熱板１と、放熱板１上に配置されたヘッド基体３と、放熱体１とヘッド基体３とを接合するための第１接合部材１４と、放熱体１とヘッド基体３とを接合するための第２接合部材１６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。

放熱板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を有している。放熱板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。台部１ａの上面には、第１接合部材１４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を構成する基板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８参照）に印字を行う機能を有する。

第１接合部材１４は、放熱体１とヘッド基体３との間に配置されており、放熱体１の上面とヘッド基体３とを接合している。

第２接合部材１６は、放熱体１の側面に隣り合うように配置されており、放熱体１の側面とヘッド基体３とを接合している。

コネクタ３１は、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。なお、ハウジング１０は必ずしも設けなくてもよい。

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、放熱板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。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とを有している。また、他方の長辺７ｂ側に側面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、下地部１３ａと隆起部１３ｂとを備えている。下地部１３ａは、基板７の上面の左半分にわたり形成されている。また、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、複数の発熱部９の配列方向に沿って帯状に延び、断面が略半楕円形状をなしている。また、隆起部１３ｂ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。

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。そのため、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により形成される。

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、ＩＣ−コネクタ接続電極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、ＩＣ−コネクタ接続電極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、１００ｄｐｉ〜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、ＩＣ−コネクタ接続電極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、ＩＣ−コネクタ接続電極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の一方の長辺７ａ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いる。主配線部１７ｄは、基板７の他方の長辺７ｂに沿って延びている。それにより、共通電極１７は、複数の発熱部９と、コネクタ３１とを電気的に接続している。

複数の個別電極１９は、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を複数の群に分けており、各群の発熱部９と各群に対応して設けられた駆動ＩＣ１１とを電気的に接続している。

複数のＩＣ−コネクタ接続電極２１は、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ＩＣ−コネクタ接続電極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、ＩＣ−コネクタ接続電極２１と、共通電極１７の主配線部１７ｄとにより取り囲むように配置されており、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、ＩＣ−コネクタ接続電極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の他方の長辺７ｂ側に設けられている。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。なお、接続端子２は、各種電極に接続されていてもよく、各種電極の一部により形成されていてもよい。

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ＩＣ−コネクタ接続電極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、ＩＣ−コネクタ接続電極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、ＩＣ−コネクタ接続電極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ＩＣ−コネクタ接続電極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。

駆動ＩＣ１１は、個別電極１９、ＩＣ−ＩＣ接続電極２６およびＩＣ−コネクタ接続電極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封止樹脂２９によって封止されている。

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、基板７上には、共通電極１７、個別電極１９およびＩＣ−コネクタ接続電極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ＩＣ−コネクタ接続電極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。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、駆動ＩＣ１１と接続される個別電極１９、ＩＣ−ＩＣ接続電極２６およびＩＣ−コネクタ接続電極２１を露出させるための開口部２７ａが形成されている。そして、開口部２７ａから露出したこれらの配線が駆動ＩＣ１１に接続されている。また、被覆層２７は、基板７の他方の長辺７ｂ側に、接続端子２を露出させるための開口部２７ｂが設けられている。開口部２７ｂから露出した接続端子２は、コネクタピン８と電気的に接続されている。

コネクタ３１とヘッド基体３とは、コネクタピン８、半田２３、および被覆部材１２により固定されている。図１，２に示すように、グランド電極４の接続端子２およびＩＣ−コネクタ接続電極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、半田２３により電気的に接続されている。

半田２３は、Ｐｂ系の半田を例示することができる。コネクタピン８は、半田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、半田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３〜６に示すように、コネクタ３１は、複数のコネクタピン８と、複数のコネクタピン８を収容するハウジング１０とを備えている。コネクタ３１は、コネクタピン８により基板７を挟持することにより、基板７と接合されている。

コネクタピン８は、第１コネクタピン８ａと、第２コネクタピン８ｂと、連結部８ｃと、引出部８ｄとを備えている。コネクタピン８は、第１コネクタピン８ａと第２コネクタピン８ｂとが連結部８ｃにより連結されており、連結部８ｃから基板７とは反対側に引出部８ｄが引き出されている。複数のコネクタピン８は、主走査方向に間隔をあけて配列されている。コネクタピン８同士は、互いに離間しており、異なる信号が送られる隣り合うコネクタピン８は、互いに電気的に絶縁されている。

第１コネクタピン８ａは、接続端子２（図１参照）上に配置されている。第２コネクタピン８ｂは、ヘッド基体３の基板７の下方に配置されており、第１コネクタピン８ａと第２コネクタピン８ｂとにより基板７を挟持している。連結部８ｃは、第１コネクタピン８ａと第２コネクタピン８ｂとを連結しており、基板７の厚み方向に延びるように設けられている。引出部８ｄは、ヘッド基体３から離れる方向に引き出されており、ハウジング１０に接合されている。

第２コネクタピン８ｂは、第１部位８ｂ１と、第２部位８ｂ２と、接触部８ｂ３とを有している。第１部位８ｂ１は、連結部８ｃから遠ざかる方向に延びている。第２部位８ｂ２は、第１部位８ｂ１から連続して設けられ、第１部位８ｂ１に対して傾斜しつつ連結部８ｃに近づく方向に延びている。接触部８ｂ３は、基板７の下面と接触している。そのため、第２コネクタピン８ｂは、第１部位８ｂ１と第２部位８ｂ２とが連続的に形成されており、第１部位８ｂ１と第２部位８ｂ２との接続領域で湾曲した形状をなしている。

連結部８ｃは、第１コネクタピン８ａと第２コネクタピン８ｂとを連結しており、基板
７の厚み方向に延びるように設けられている。連結部８ｃには、引出部８ｄが接続されており、外部からケーブル（不図示）を引出部８ｄに接続することにより、サーマルヘッドＸ１に電圧が供給される。

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。また、コネクタピン８は、第１コネクタピン８ａと、第２コネクタピン８ｂと、連結部８ｃと、引出部８ｄとが一体的に形成されていることが好ましく、例えば、金属の薄板を打ち抜き加工することにより形成することができる。

ハウジング１０は、上壁１０ａと、下壁１０ｂと、側壁１０ｃと、前壁１０ｄと、支持部１０ｅと、位置決め部１０ｆとを備えている。ハウジング１０は、上壁１０ａと、下壁１０ｂと、側壁１０ｃと、前壁１０ｄとにより、コネクタピン８の引出部８ｄ側に開口部分を形成している。位置決め部１０ｆは、挿通されたヘッド基体３の位置決めを行う機能を有している。

支持部１０ｅは、側壁１０ｃから基板７の下方へ向けて突出した状態で設けられており、支持部１０ｅと基板７とは離間した状態で配置されている。また、支持部１０ｅは、コネクタピン８よりもハウジング１０から突出している。

ハウジング１０の前壁１０ｄには、引出部８ｄを引き出すための貫通孔（不図示）が設けられている。また、ハウジング１０を正面視すると、貫通孔をとおりハウジング１０の厚み方向に沿った溝（不図示）が設けられている。そして、連結部９ｃが溝に収容されており、コネクタピン８の一部がハウジング１０に埋設される構造となっている。

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、ＰＡ（ポリアミド）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＬＣＰ（液晶ポリマー）、ナイロン６６、ガラス入りナイロン６６などの樹脂により形成することができる。なお、ハウジング１０は、必ずしも設ける必要はない。その場合、クリップ式のコネクタピン８を用いればよい。

被覆部材１２は、接続端子２、および第１コネクタピン８ａが外部に露出しないように設けられており、例えば、エポキシ系の熱硬化性の樹脂、熱軟化性の樹脂、紫外線硬化性の樹脂、あるいは可視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は、接続端子２および第１コネクタピン８ａの電気的な接続を強固なものとするとともに、接続端子２および第１コネクタピン８ａの接続部が腐食することを抑えるために設けられている。

被覆部材１２は、第１コネクタピン８ａ上および第２コネクタピン８ｂの下方に設けられている。第１コネクタピン８ａ側に設けられた被覆部材１２は、ハウジング１０の上壁１０ａ、側壁１０ｃ、および基板７の被覆層２７上にも設けられている。そのため、接続端子２、および第１コネクタピン８ａが外部に露出しないように設けられており、第２コネクタピン８ｂの一部が露出した状態で配置されている。

また、第２コネクタピン８ｂ側に設けられた被覆部材１２は、支持部１０ｅ、および側壁１０ｃ上にも設けられている。第２コネクタピン８ｂ側に設けられた被覆部材１２は、主走査方向における両端部および中央部に、ハウジング１０から突出するように設けられている。

図７を用いて第１接合部材１４と第２接合部材１６について詳細に説明する。

第１接合部材１４は、基板７の下面と、放熱体１の上面との間に配置されており、基板７の下面と、放熱体１の上面とを接合している。第１接合部材１４は、基部１４ａと、切欠部１４ｂとを備えている。第１接合部材１４は、放熱体１側から見て、放熱体１の背後に位置するように設けられている。

基部１４ａは、基板７の主走査方向の全域にわたって配置されており、放熱体１の副走査方向の全域にわたって配置されている。

切欠部１４ｂは、基部１４ａのコネクタ３１側に位置する長辺に設けられており、主走査方向に基部１４ａから切り欠かれて複数設けられている。切欠部１４ｂは、主走査方向において、コネクタ３１が配置されていない領域に設けられている。また、切欠部１４ｂは、基板７の下面と放熱体１の上面との間に配置されている。

第１接合部材１４としては、基材上に接着剤が設けられた両面テープ、あるいは、基材レスの両面テープ等を用いることができる。第１接合部材１４の厚みとしては、２０〜５０μｍとすることができる。このような厚みとすることにより、毛細管現象により第２接合部材１６を切欠部１４ｂ内に収容することができる。

第２接合部材１６は、基板７の側面に隣り合うように配置されており、基板７の側面と、放熱板１とを接合している。第２接合部材１６は、第１部位１６ａと、第２部位１６ｂとを備えており、切欠部１４ｂに隣り合うように配置されている。第２接合部材１６の一部が切欠部１４ｂに収容されており、第１部位１６ａとなっている。また、第２接合部材１６のうち切欠部１４ｂに収容されていない部位が第２部位１６ｂとなっている。

第２接合部材１６は、基板７の側面に隣り合うように配置されており、基板７の副走査方向におけるずれが生じる可能性を低減する機能を有している。第２接合部材１６としては、エポキシ、あるいはシリコーン系の樹脂材料を用いることができる。また、熱硬化性樹脂、熱軟化性樹脂、あるいは紫外線硬化性樹脂を用いることができる。

以下、サーマルヘッドＸ１の各部材の接合について説明する。

まず、ヘッド基体３をコネクタ３１の第１コネクタピン８ａと第２コネクタピン８ｂとの間に、第２コネクタピン８ｂを押圧した状態で挿入し、位置決め部１０ｆに基板７を突き当てる。そして、第２コネクタピン８ｂに対する押圧力を解除し、第２コネクタピン８ｂの弾性変形により、第１コネクタピン８ａと接続端子２とを接触させる。次に、第１コネクタピン８ａに半田２３を印刷により塗布、リフローしてヘッド基体３とコネクタ３１とを接合する。

次に、第１コネクタピン８ａおよび接続端子２を被覆するように、被覆部材１２をスクリーン印刷、あるいはディスペンサーにより塗布、硬化する。第１コネクタピン８ａ側の被覆部材１２が硬化した状態で、第２コネクタピン８ｂの一部が露出するように被覆部材１２をスクリーン印刷、あるいはディスペンサーにより塗布、硬化する。

続いて、放熱板１の上面に第１接合部材１４を接着させ、コネクタ３１が接合されたヘッド基体３を第１接合部材１４上に載置する。次に、放熱体１側から、切欠部１４ｂに隣り合うように第２接合部材１６をディスペンサーにより塗布、硬化する。このようにして、サーマルヘッドＸ１の各部材を接合することができる。

サーマルヘッドＸ１は、第２接合部材１６が、切欠部１４ｂに隣り合うように配置され
ており、第２接合部材１６の一部が切欠部１４ｂに配置される構成を有している。そのため、第２接合部材１６を塗布した際に、第２接合部材１６が主走査方向に沿って流動する可能性を低減することができる。それにより、第２接合部材１６を所望の位置に留まらせることができる。

すなわち、サーマルヘッドＸ１は、第２接合部材１６を所望の位置に留まらせることができるため、設計した位置にて基板７の側面と放熱体１とを第２接合部材１６により接合することができる。また、第２接合部材１６が主走査方向に沿って流動する可能性を低減することから、第２接合部材１６の厚み方向における高さが小さくなる可能性を低減することができる。そのため、基板７の副走査方向に対するずれが生じる可能性を低減することができる。

また、第２接合部材１６が切欠部１４ｂに収容された第１部位１６ａを有することから、第１接合部材１４に加えて第２接合部材１６の第１部位１６ａにより、基板７の下面と放熱体１の上面とを接合することができる。そのため、ハンドリング性の良い第１接合部材１４により基板７の下面と放熱体１の上面を接合しつつ、接合力の高い第２接合部材１６により、基板７の下面と放熱体１の上面との接合をさらに強固なものとすることができる。

また、切欠部１４ｂは、第２接合部材１６により充填されている。そのため、基板７の下面と放熱体１の上面との接合領域の全域にわたって、第１接合部材１４および第２接合部材１６を配置することができ、基板７と放熱体１との接合を強固なものとすることができる。

なお、切欠部１４ｂが充填されているとは、切欠部１４ｂと、基板７の下面と、放熱体１の上面とにより囲まれる空間のうち、第２接合部材１６が９０％以上の割合で配置されているものも含む概念である。

なお、サーマルヘッドＸ１では、切欠部１４ｂが第２接合部材１６により充填されている例を示したが、切欠部１４ｂが第２接合部材１６により充填されていなくてもよい。第２接合部材１６の一部のみが切欠部１４ｂに配置されていてもよい。

また、切欠部１４ｂを主走査方向に複数設けた例を示したがこれに限定されるものではない。切欠部１４ｂは、主走査方向に１つのみ設けてもよいし、３つ以上設けてもよい。また、切欠部１４ｂをコネクタ３１に対応しない領域に設けた例を示したが、これに限定されるものではない。切欠部１４ｂをコネクタ３１に対応する領域に設けてもよい。

次に、サーマルプリンタＺ１について、図８を参照しつつ説明する。

図８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、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。

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８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８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９を用いてサーマルヘッドＸ２について説明する。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、ヘッド基体３と、放熱体１と、コネクタ３１と、第１接合部材１１４と、第２接合部材１１６とを有している。第１接合部材１１４は、基部１１４ａと切欠部１１４ｂとを備えており、平面視して、切欠部１１４ｂが円弧状をなしている。

平面視して、切欠部１１４ｂが円弧状をなしているため、第２接合部材１１６を塗布した場合に、第２接合部材１１６が切欠部１１４ｂ内に流動していくと同時に、切欠部１１４ｂの内部に存在した空気が、切欠部１１４ｂの円弧に沿って外部に流動することとなる。それゆえ、切欠部１１４ｂの内部に気泡が残存する可能性を低減することができ、基板７と放熱体１との接合強度が低下する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、切欠部１１４ｂが楕円の一部を形成する円弧状をなしている例を示したがこれに限定されるものではない。切欠部１１４ｂが円の一部を形成する円弧状をなしていてもよい。

＜第３の実施形態＞
図１０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、ヘッド基体３と、放熱体１と、コネクタ３１と、第１接合部材２１４と、第２接合部材２１６とを有している。第１接合部材２１４は、基部２１４ａと切欠部２１４ｂと、突出部２１４ｃとを備えている。

突出部２１４ｃは、平面視して、切欠部２１４ｂに隣り合うように配置されており、放熱体１から、コネクタ３１側に向けて突出するように設けられている。そのため、放熱体１側から見て、放熱体１と、第１接合部材２１４と、ヘッド基体３とを接合すると、突出部２１４ｃが放熱体１から突出した形状となる。

そのため、第２接合部材２１６を塗布した場合に、第２接合部材２１６が突出部２１４ｃにより堰きとめられることとなり、第２接合部材２１６を切欠部２１４ｂ内に効率よく収容することができる。

突出部２１４ｃの突出長さは、例えば、１〜３．５ｍｍであることが好ましく、突出部２１４ｃの主走査方向における長さは、例えば、４．０〜７．０ｍｍであることが好ましい。この寸法とすることで、第２接合部材２１６が主走査方向へ流動する可能性を低減することができる。

また、突出部２１４ｃ上に第２接合部材２１６の一部が設けられていてもよい。それにより、突出部２１４ｃにめくれが生じにくくなり、第１接合部材２１６が基板７から剥離する可能性を低減することができる。

第２接合部材２１６は、第１部位２１６ａと第２部位２１６ｂとを有しており、第２部位２１６ｂの体積が、第１部位２１６ａの体積よりも大きくなっている。そのため、第２接合部材２１６が、基板７の副走査方向におけるずれが生じる可能性を小さくするとともに、基板７と放熱体１との接合強度を向上させることができる。

なお、第１部位２１６ａの体積は、切欠部２１４ａと、放熱体１の上面と、基板７の下面とにより囲まれた空間に位置する第２接合部材２１６の体積であり、第２部位２１６ｂの体積は、第１部位２１６ａ以外の第２接合部材２１６の体積である。

＜第４の実施形態＞
図１１を用いてサーマルヘッドＸ４について説明する。

サーマルヘッドＸ４は、ヘッド基体３と、放熱体１と、コネクタ３１と、第１接合部材３１４と、第２接合部材２１６とを有している。第１接合部材３１４は、基部３１４ａと切欠部３１４ｂと、突出部３１４ｃとを備えている。

切欠部３１４ｂは、第１切欠部３１４ｂ１と、第２切欠部３１４ｂ２とを有しており、第１切欠部３１４ｂ１と、第２切欠部３１４ｂ２とは、主走査方向に配列されている。突出部３１４ｃは、第１突出部３１４ｃ１と、第２突出部３１４ｃ２とを有している。

第１突出部３１４ｃ１は、第１切欠部３１４ｂ１に隣り合うように設けられており、第２突出部３１４ｃ２は、第２切欠部３１４ｂ２に隣り合うように設けられている。そして、第１突出部３１４ｃ１と第２突出部３１４ｃ２とが、主走査方向に連結され突出部３１４ｃを形成している。

言い換えると、第１突出部３１４ｃは、主走査方向に延びるように設けられており、主走査方向における両端部に設けられた突出部３１４ｃも、主走査方向に延びるように設けられている。

そのため、突出部３１４ｃと基板７との接触面積を増加させることができ、突出部３１４ｃが基板７から剥離しにくい構成となる。その結果、突出部３１４ｃから第１接合部材
３１４が剥離し始める可能性を低減することができ、第１接合部材３１６が基板７から剥離する可能性を低減することができる。

また、突出部３１４ｃが、主走査方向に延びるように設けられており、突出部３１４ｃが設けられていない領域に切欠部３１４ｂが設けられている。そのため、突出部３１４ｃが第２接合部材２１６を堰きとめることにより、切欠部３１４ｂ内に効率よく第２接合部材２１６を流動させるとともに、第２接合部材２１６を副走査方向へ流動させることができる。その結果、副走査方向に基板７のずれが生じる可能性を低減することができる。

＜第５の実施形態＞
図１２を用いてサーマルヘッドＸ５について説明する。なお、図１２（ａ）に示す第１接合部材４１４は他の部材と接合前の状態を示しており、図１２（ｂ）に示す第１接合部材４１４は他の部材と接合する際の状態を示している。また、撥水膜４１８の位置を網掛にて示している。

サーマルヘッドＸ５は、ヘッド基体３と、放熱体１と、コネクタ３１と、第１接合部材４１４と、第２接合部材２１６とを有している。第１接合部材４１４は、サーマルヘッドＸ４の第１接合部材３１４上に設けられた撥水膜４１８を有している。

撥水膜４１８は、平面視して、第１接合部材３１４と同形状をなしており、基部４１８ａと、切欠部４１８ｂと、突出部４１８ｃと、切れ込み部４１８ｄとを有している。基部４１８ａは基部３１８ａと同形状をなしており、切欠部４１８ｂは切欠部３１８ｂと同形状をなしており、突出部４１８ｃは突出部３１８ｃと同形状をなしている。

切れ込み部４１８ｄは、突出部４１８ｃ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。そして、切れ込み部４１８ｄから基部４１８ａ側の撥水膜４１８は、サーマルヘッドＸ５を接合する際に取り除き、切れ込み部４１８ｄから突出部４１８ｃ側の撥水膜４１８は、取り除かずにサーマルヘッドＸ５を接合する。そのため、突出部４１８ｃ上に撥水膜４１８が設けられた構成となる。

そのため、基板７と放熱体１とから露出した第１接合部材４１８の突出部４１８ｃに、水などが付着した場合においても、撥水膜４１８により撥水することができる。そのため、突出部４１８ｃが外部環境により劣化する可能性を低減することができ、サーマルヘッドＸ５の長期信頼性を向上することができる。

また、突出部４１８ｃに撥水膜４１８が設けられることにより、第２接合部材２１６が突出部４１８ｃ上に載置されにくくなる。その結果、第２接合部材２１６が主走査方向に流動する可能性をさらに低減することができる。

撥水膜４１８としては、紙あるいはフィルムに剥離剤を塗布したものを例示することができ、例えば、上質紙にポリエチレンラミネート加工したものを例示することができる。

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、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、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を被覆する封止樹脂２９とを同じ材料により形成してもよい。その場合、封止樹脂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して、封止樹脂２９と被覆部材１２とを同時に形成してもよい。

Ｘ１〜Ｘ５ サーマルヘッド
Ｚ１ サーマルプリンタ
１ 放熱板
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 第１接合部材
１４ａ 基部
１４ｂ 切欠部
１５ 電気抵抗層
１６ 第２接合部材
１６ａ 第１部位
１６ｂ 第２部位
１７ 共通電極
１９ 個別電極
２１ ＩＣ−コネクタ接続電極
２３ 半田
２５ 保護層
２６ ＩＣ−ＩＣ接続電極
２７ 被覆層

Claims (7)

1. 複数の発熱部が設けられた基板と、
   前記基板の下方に設けられた放熱体と、
   前記基板の下面と前記放熱体とを接合するための第１接合部材と、
   前記基板の側面と前記放熱体とを接合するための第２接合部材と、を備え、
   前記第１接合部材は、前記基板と前記放熱体との間に配置された基部と、前記基部から切り欠かれた切欠部と、平面視して前記放熱体から突出した突出部とを有するとともに、前記突出部が、前記切欠部に隣り合うように配置されており、
   前記第２接合部材は、前記切欠部に隣り合うように配置されており、前記第２接合部材の一部が前記切欠部に配置されていることを特徴とするサーマルヘッド。
2. 平面視して、前記切欠部が円弧状をなしている、請求項１に記載のサーマルヘッド。
3. 前記切欠部は、前記第２接合部材により充填されている、請求項１または２に記載のサーマルヘッド。
4. 前記第２接合部材は、前記切欠部に収容された第１部位と、前記切欠部に収容されていない第２部位とを有しており、
   前記第２部位の体積が、前記第１部位の体積よりも大きい、請求項１〜３のいずれか一項に記載のサーマルヘッド。
5. 前記切欠部は、主走査方向に第１切欠部と第２切欠部とが配列されており、
   前記第１切欠部と隣り合うように設けられた第１突出部と、前記第２切欠部と隣り合うように設けられた第２突出部とが主走査方向に連結されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載のサーマルヘッド。
6. 前記突出部上に、撥水膜が設けられている、請求項１〜５のいずれか一項に記載のサーマルヘッド。
7. 請求項１〜６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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