JP7228428B2 - サーマルプリントヘッド - Google Patents

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Description

本開示は、サーマルプリントヘッドに関する。
サーマルプリントヘッドは、例えば感熱記録紙に印字するサーマルプリンタに搭載される。サーマルプリントヘッドの一例として、特許文献1のサーマルプリントヘッドは、基板と、基板の主面上に形成された電極層と、電極層上に形成された発熱抵抗体と、電極層及び発熱抵抗体を覆う保護層とを備える。サーマルプリントヘッドでは、電極層を介して通電された発熱抵抗体が発熱することによって、感熱記録紙に印字される。
特開2002-127483号公報
ところで、発熱抵抗体の温度を検出する温度検出部としてチップ型のサーミスタが用いられる場合がある。チップ型のサーミスタは高さ寸法が大きいため、抵抗発熱体付近に配置すると、感熱記録紙と干渉してしまうおそれがある。このため、チップ型のサーミスタは、基板のうちの感熱記録紙と干渉しないように抵抗発熱体よりも副走査方向の下流側の端部に配置されている。その結果、チップ型のサーミスタは、抵抗発熱体の温度を精度よく検出できないおそれがある。
本発明の目的は、抵抗体層の温度を精度よく検出できるサーマルプリントヘッドを提供することにある。
上記課題を解決するサーマルプリントヘッドは、主面を有する基板と、前記基板の主面上に形成されたガラス層と、前記ガラス層上に形成された電極層と、前記ガラス層上に主走査方向に延びるように形成され、前記電極層と電気的に接続された抵抗体層と、前記基板の主面側に形成され、前記抵抗体層の温度を検出する温度検出部と、を備え、前記温度検出部は、検出抵抗及び接続配線を有し、前記検出抵抗及び前記接続配線はそれぞれ、金属膜によって形成されている。
この構成によれば、温度検出部の検出抵抗及び接続配線がそれぞれ金属膜によって形成されるため、チップ型の温度検出部と比較して、温度検出部の高さ寸法が小さくなる。これにより、温度検出部を抵抗体層の近くに配置しても感熱記録紙との干渉を抑制でき、温度検出部を抵抗体層の近くに配置することで温度検出部が抵抗体層の温度を精度よく検出できる。
上記サーマルプリントヘッドによれば、抵抗体層の温度を精度よく検出できる。
第1実施形態のサーマルプリントヘッドの模式平面図。 図1のサーマルプリントヘッドの一部の拡大図。 第1実施形態のサーマルプリントヘッドにおける図2の3-3線の断面図。 第1実施形態のサーマルプリントヘッドにおける図2の4-4線の断面図。 温度検出部の構成を示す平面図。 サーマルプリントヘッドの製造方法を示すフローチャート。 サーマルプリントヘッドの製造工程を示す説明図。 サーマルプリントヘッドの製造工程を示す説明図。 サーマルプリントヘッドの製造工程を示す説明図。 サーマルプリントヘッドの製造工程を示す説明図。 サーマルプリントヘッドの製造工程を示す説明図。 サーマルプリントヘッドの製造工程を示す説明図。 サーマルプリントヘッドの製造工程を示す説明図。 図4のサーマルプリントヘッドのグレーズ及びその周辺の拡大図。 第2実施形態のサーマルプリントヘッドの模式平面図。 図9の10-10線の断面図。 変更例のサーマルプリントヘッドについて、温度検出部及びその周辺の拡大図。 変更例のサーマルプリントヘッドについて、温度検出部及びその周辺の断面図。 変更例のサーマルプリントヘッドの模式平面図。 変更例のサーマルプリントヘッドの模式平面図。 変更例のサーマルプリントヘッドの模式平面図。 変更例のサーマルプリントヘッドについて、温度検出部及びその周辺の断面図。
以下、サーマルプリントヘッドの実施形態について図面を参照して説明する。以下に示す実施形態は、技術的思想を具体化するための構成や方法を例示するものであって、各構成部品の材質、形状、構造、配置、寸法等を下記のものに限定するものではない。以下の実施形態は、種々の変更を加えることができる。
本明細書において、「部材Aが部材Bと接続された状態」とは、部材Aと部材Bとが物理的に直接的に接続される場合、並びに、部材A及び部材Bが、電気的な接続状態に影響を及ぼさない他の部材を介して間接的に接続される場合を含む。
(第1実施形態)
図1は、サーマルプリントヘッド1の模式平面図である。サーマルプリントヘッド1は、例えばバーコードシート及びレシートを作成するために感熱記録紙に対して印刷するサーマルプリンタに搭載される。図1に示すように、サーマルプリントヘッド1は、矩形板状に形成されたヘッド本体1Aと、ヘッド本体1Aに取り付けられたコネクタ1B,1Cとを備える。コネクタ1B,1Cは、サーマルプリントヘッド1をサーマルプリンタに組み込む際、サーマルプリンタ側のコネクタに接続される。
以降の説明において、サーマルプリントヘッド1の平面視(以下、単に「平面視」という)において、ヘッド本体1Aの長辺方向を「主走査方向X」とし、ヘッド本体1Aの短辺方向を「副走査方向Y」とし、ヘッド本体1Aの厚さ方向を「板厚方向Z」とする。板厚方向Zは、主走査方向X及び副走査方向Yと直交する方向である。平面視において、副走査方向Yは、感熱記録紙の搬送方向と一致する。また便宜上、基板10の裏面12(図3参照)から主面11に向かう方向を「上方」とし、主面11から裏面12に向かう方向を「下方」とする。上方及び下方は、サーマルプリントヘッド1の姿勢等によって変更されるため、実際の製品の方向として定義するものではない。
ヘッド本体1Aの副走査方向Yの上流側端部かつ主走査方向Xの一方の端部には、コネクタ1Bが接続されている。ヘッド本体1Aの副走査方向Yの上流側端部かつ主走査方向Xの他方の端部には、コネクタ1Cが接続されている。なお、主走査方向Xにおけるコネクタ1B,1Cの位置は任意に変更可能である。また、1つのコネクタ又は3個以上のコネクタがヘッド本体1Aに接続されていてもよい。
図1~図4に示すように、ヘッド本体1Aは、基板10、ガラス層20、電極層30、抵抗体層40、保護層50、及び駆動IC61A~61Dを備える。また、図1及び図2では、便宜上、保護層50を省略して示している。
基板10は、例えば酸化アルミニウム(Al)などのセラミックからなり、例えばその厚さが0.6mm~1.0mm程度とされる。基板10は、主走査方向Xに長く延びる矩形板状である。基板10は、板厚方向Zにおいて互いに反対側を向く主面11及び裏面12を有する。基板10の主面11には、ガラス層20、電極層30、抵抗体層40、及び保護層50が形成されている。基板10の裏面12には、例えばアルミニウム(Al)などの金属からなる放熱板を設けてもよい。
ガラス層20は、基板10の主面11上に形成されており、例えば非晶質ガラスなどのガラス材料からなる。ガラス層20は、グレーズ21、ダイボンディンググレーズ22、中間ガラス層23、及び先端ガラス層24を有する。
グレーズ21は、蓄熱層であって、平面視において主走査方向Xに延びる帯状に形成されている。本実施形態のグレーズ21は、副走査方向Y及び板厚方向Zに沿う平面で切った断面形状が板厚方向Zにおいて基板10とは反対側に凸となる円弧状に形成された、いわゆる部分グレーズである。円弧状のグレーズ21の曲率は、サーマルプリントヘッド1の用途に応じて適宜設定可能である。グレーズ21の副走査方向Yのサイズは、例えば700μm程度である。グレーズ21の板厚方向Zのサイズは、例えば18μm~50μm程度である。つまり、基板10の主面11からグレーズ21の頂部21Aまでの板厚方向Zのサイズが50μm程度である。グレーズ21は、抵抗体層40のうちの発熱する部分である発熱部41(図2参照)を印刷対象である感熱記録紙に押し当てるために設けられている。
ダイボンディンググレーズ22は、グレーズ21に対して副走査方向Yの上流側に離間した位置で、グレーズ21と平行に設けられた帯状に形成されている。ダイボンディンググレーズ22は、電極層30の一部及び駆動IC61A~61Dを支持している。ダイボンディンググレーズ22の厚さは、例えば30μm~50μm程度である。グレーズ21及びダイボンディンググレーズ22はそれぞれ、非晶質ガラスによって形成されている。グレーズ21及びダイボンディンググレーズ22のガラス材料の軟化点は、例えば800℃~850℃である。なお、ダイボンディンググレーズ22を省略してもよい。
中間ガラス層23は、副走査方向Yにおいて基板10の主面11のうちのグレーズ21とダイボンディンググレーズ22とに挟まれた領域を覆っている。中間ガラス層23は、ガラス材料の軟化点が例えば680℃程度と、グレーズ21及びダイボンディンググレーズ22を形成するガラス材料よりも軟化点が低いガラス材料からなる。中間ガラス層23の厚さは、例えば2.0μm程度である。先端ガラス層24は、基板10の主面11のうちのグレーズ21に対して副走査方向Yの下流側の領域の一部を覆っている。先端ガラス層24は、中間ガラス層23と同様の材質及び厚さである。中間ガラス層23及び先端ガラス層24はそれぞれ、基板10の主面11の凹凸をなくして電極層30を積層し易くするために設けられている。
電極層30は、抵抗体層40に通電するための経路を構成するものであり、ガラス層20上に形成されている。電極層30は、例えば添加元素としてロジウム(Rh)、バナジウム(V)、ビスマス(Bi)、シリコン(Si)などが添加された金(Au)レジネートペーストによって形成されている。電極層30の厚さは特に限定されないが、例えば0.6μm~1.2μm程度である。電極層30は、共通電極31及び複数(本実施形態では4個)の個別電極群32A~32Dを有する。なお、個別電極群32A~32Dの個数は任意に変更可能である。一例では、個別電極群は1~3個のいずれかであってもよい。また個別電極群は、5個以上であってもよい。
図2に示すように、共通電極31は、複数の第1帯状部33及び連結部34を有する。連結部34は、グレーズ21の一部と先端ガラス層24上に形成されている。連結部34の副走査方向Yの下流側端部は、先端ガラス層24からはみ出さないように形成されている。本実施形態では、連結部34は、ヘッド本体1Aにおいてグレーズ21よりも副走査方向Yの下流側の部分に形成されている。複数の第1帯状部33は、主走査方向Xにおいて等ピッチで配列されている。複数の第1帯状部33は、連結部34からグレーズ21の頂部21A(図3参照)よりも副走査方向Yの上流側の部分までにわたり形成されている。複数の第1帯状部33の先端縁は、グレーズ21のうちの副走査方向Yの上流側端縁よりも下流側に位置している。また図示していないが、共通電極31は、個別電極群32A~32Dを迂回するように、連結部34の主走査方向Xの一方の端部から副走査方向Yの上流側に延び、ダイボンディンググレーズ22上に主走査方向Xに延びる部分を有する。
個別電極群32A~32Dはそれぞれ、複数の個別電極32xからなる。個別電極群32A~32Dは、主走査方向Xにおいて、個別電極群32A,32B,32C,32Dの順に配置されている。個別電極群32Aは、駆動IC61Aに電気的に接続されている。個別電極群32Bは、駆動IC61Bに電気的に接続されている。個別電極群32Cは、駆動IC61Cに電気的に接続されている。個別電極群32Dは、駆動IC61Dに電気的に接続されている。
個別電極32xは、抵抗体層40に対して部分的に通電するものであり、共通電極31に対して逆極性となる部分である。個別電極32xは、副走査方向Yにおいてグレーズ21からダイボンディンググレーズ22までにわたり延びる帯状に形成されている。個別電極32xは、第2帯状部35を有する。各第2帯状部35の先端縁は、グレーズ21のうちの副走査方向Yの下流側端縁よりも上流側に位置している。第2帯状部35は、グレーズ21上において主走査方向Xに隣り合う第1帯状部33の間に配置されている。つまり、第1帯状部33及び第2帯状部35は、主走査方向Xにおいて交互に配置されている。第2帯状部35は、第1帯状部33の先端縁よりも副走査方向Yの上流側まで延びている。第2帯状部35の先端縁は、グレーズ21の頂部21Aよりも副走査方向Yの下流側かつグレーズ21の副走査方向Yの下流側端縁よりも上流側に位置している。
個別電極32xは、第2帯状部35、第1部分35A、第2部分35B、及び第3部分35Cに区分できる。個別電極群32A~32Dのそれぞれにおける複数の個別電極32xのうちの主走査方向Xの中央の個別電極32xは、第2部分35Bが省略され、第1部分35A及び第3部分35Cに区分できる。
第1部分35Aは、第2帯状部35における副走査方向Yの上流側の端部に接続された部分である。第1部分35Aは、第2帯状部35から副走査方向Yの上流側に延びている。第1部分35Aの幅寸法(主走査方向Xの寸法)は、第2帯状部35の幅寸法(主走査方向Xの寸法)よりも大きい。第1部分35Aの幅寸法は、第2部分35Bの幅寸法よりも大きい。一例では、第1部分35Aの幅寸法は、主走査方向Xにおいて隣り合う第1帯状部33の間の距離と等しい。
図2に示すように、第2部分35Bは、第1部分35Aから副走査方向Yの上流側に向かうにつれて、個別電極群32Aにおける複数の個別電極32xのうちの主走査方向Xの中央の個別電極32xに向けて延びている。第2部分35Bは、複数の個別電極32xのうちの主走査方向Xの中央の個別電極32xから離れるにつれて長くなる。
第3部分35Cは、第2部分35Bの副走査方向Yの上流側端部から上流側に向けて副走査方向Yに沿って延びている。第3部分35Cは、個別電極群32Aにおける複数の個別電極32xのうちの主走査方向Xの中央の個別電極32xから離れるにつれて短くなる。
各個別電極32xの副走査方向Yの上流側端部には、ボンディング部36が設けられている。ボンディング部36は、その幅寸法が個別電極32xの第3部分35Cの幅寸法よりも大きくなるように形成されている。複数のボンディング部36は、主走査方向Xに間隔をあけて配列されている。本実施形態では、複数のボンディング部36は、主走査方向Xに配列されたボンディング部36が副走査方向Yに2列となるように設けられている。
図1及び図3に示すように、駆動IC61Aは、個別電極群32Aの複数の個別電極32xを選択的に通電させることによって、抵抗体層40のうちの個別電極群32Aに対応する複数の発熱部41(図2参照)のいずれかを任意に発熱させる機能を有する。駆動IC61Bは、個別電極群32Bの複数の個別電極32xを選択的に通電させることによって、抵抗体層40のうちの個別電極群32Bに対応する複数の発熱部41のいずれかを任意に発熱させる機能を有する。駆動IC61Cは、個別電極群32Cの複数の個別電極32xを選択的に通電させることによって、抵抗体層40のうちの個別電極群32Cに対応する複数の発熱部41のいずれかを任意に発熱させる機能を有する。駆動IC61Dは、個別電極群32Dの複数の個別電極32xを選択的に通電させることによって、抵抗体層40のうちの個別電極群32Dに対応する複数の発熱部41のいずれかを任意に発熱させる機能を有する。
図1に示すように、本実施形態では、駆動IC61A~61Dが主走査方向Xに離間して配置されている。図3に示すように、駆動IC61Bは、ダイボンディンググレーズ22上に形成されている。より詳細には、ダイボンディンググレーズ22上において駆動IC61Bが配置される領域には、電極層30の一部が形成されている。この電極層30の一部上には、支持ガラス層25が形成されている。支持ガラス層25は、例えば非晶質ガラスからなる。駆動IC61Bは、支持ガラス層25上に配置されている。なお、駆動IC61A,61C,61Dについても駆動IC61Bと同様に、ダイボンディンググレーズ22上に形成されている。
駆動IC61A~61Dにはそれぞれ、複数のパッド(図示略)が形成されている。複数のパッドは、複数のワイヤ62を介して個別電極32xのボンディング部36、又はダイボンディンググレーズ22上に形成された電極層30の一部であるパッドに接続されている。図1に示すように、駆動IC61A~61Dは、封止樹脂63によって封止されている。
抵抗体層40は、電極層30を構成する材料よりも抵抗率が大きい材料、例えば酸化ルテニウムなどからなり、基板10の主面11上に形成されたグレーズ21の頂部21Aにおいて、主走査方向Xに延びる帯状に形成されている。グレーズ21の頂部21Aは、板厚方向Zにおいて基板10の主面11からグレーズ21の表面までの高さが最も大きくなる箇所であり、本実施形態では、副走査方向Yにおけるグレーズ21の中央に形成されている。抵抗体層40は、ヘッド本体1Aを副走査方向Y及び板厚方向Zに沿う平面で切った断面において円弧状に形成されている。抵抗体層40の厚さは特に限定されないが、厚膜印刷の場合、例えば6μm程度であり、薄膜形成技術の場合、例えば0.05μm~0.2μm程度である。本実施形態では、抵抗体層40は、厚膜印刷によって形成されている。
抵抗体層40は、グレーズ21において、複数の第1帯状部33及び複数の第2帯状部35上で、複数の第1帯状部33及び複数の第2帯状部35にそれぞれ交差するように形成されている。図2に示すように、抵抗体層40のうちの主走査方向Xにおいて各第1帯状部33と各第2帯状部35とに挟まれた部分が発熱部41を構成している。発熱部41は、電極層30によって抵抗体層40が部分的に通電されることによって発熱する部分である。発熱部41の発熱によって感熱記録紙に印字ドットが形成される。
保護層50は、少なくとも抵抗体層40を保護するためのものである。保護層50は、第1保護層51及び第2保護層52を有する。
第1保護層51は、少なくとも抵抗体層40の発熱部41を覆っている。本実施形態では、第1保護層51は、電極層30の大部分を覆っている。具体的には、図3に示すように、第1保護層51は、副走査方向Yにおいて、基板10の下流側端縁の手前(例えば、副走査方向Yにおける基板10の下流側端縁よりも0.1mm~0.5mm上流側)からダイボンディンググレーズ22の中央付近までにわたる領域に形成されている。すなわち第1保護層51は、抵抗体層40及び電極層30を保護している。第1保護層51は、例えば非晶質ガラスからなる。第1保護層51の厚さは特に限定されないが、例えば6μm~8μm程度である。
第2保護層52は、第1保護層51上に形成されている。第2保護層52は、副走査方向Yにおいて基板10の下流側端部から中間ガラス層23のうちのグレーズ21側の端部付近までにわたる領域に形成されている。本実施形態では、第2保護層52の副走査方向Yの下流側端縁は、第1保護層51の副走査方向Yの下流側端縁よりも上流側となるように形成されている。第2保護層52は、炭化ケイ素(SiC)又はチタン(Ti)を含むコーティング膜である。第2保護層52の種類は、サーマルプリントヘッド1の用途又は感熱記録紙の材料に応じて変更してもよい。第2保護層52の厚さは特に限定されないが、例えば6μm~8μm程度である。一例では、第2保護層52の厚さは、第1保護層51の厚さよりも薄い。
図1、図2、及び図4に示すように、ヘッド本体1Aは、抵抗体層40付近の温度を検出する温度検出部70を備える。温度検出部70の一例は、抵抗温度センサである。温度検出部70は、検出抵抗71及び接続配線72を有する。検出抵抗71及び接続配線72は、金属膜によって形成されている。検出抵抗71及び接続配線72はそれぞれ、基板10の主面11側に形成されている。本実施形態では、検出抵抗71及び接続配線72はそれぞれ、ガラス層20上に形成されている。検出抵抗71は、板厚方向Zにおいて電極層30のうちの中間ガラス層23に形成された部分と同じ位置となる。また接続配線72は、板厚方向Zにおいて電極層30の個別電極32xと同じ位置となる。また、検出抵抗71及び接続配線72の一部はそれぞれ、保護層50によって覆われている。接続配線72のうちの封止樹脂63によって覆われている部分は、保護層50によって覆われていない。本実施形態では、検出抵抗71及び接続配線72はそれぞれ、第1保護層51にそれぞれ覆われている。なお、検出抵抗71は、第1保護層51及び第2保護層52に覆われていてもよい。この場合、接続配線72のうちの検出抵抗71側の端部は、第1保護層51及び第2保護層52に覆われている。
検出抵抗71は、温度によって電気的特性(電気抵抗値)が変化する。検出抵抗71は、白金(Pt)、銅(Cu)、ニッケル(Ni)などによって形成されている。検出抵抗71の厚さは特に限定されないが、例えば0.6μm~20μm程度である。本実施形態では、検出抵抗71の厚さは、中間ガラス層23の厚さ及び厚膜印刷された抵抗体層40の厚さよりも薄い。検出抵抗71の厚さは、電極層30の厚さと等しい。なお、上記の検出抵抗71の厚さの範囲の例示から分かるとおり、検出抵抗71の厚さは、中間ガラス層23の厚さ及び抵抗体層40の厚さよりも厚くてもよい。
検出抵抗71は、主走査方向Xにおいてヘッド本体1Aの中央部に配置されている。検出抵抗71は、主走査方向Xにおいて隣り合う個別電極群(図1及び図2では、主走査方向Xにおいて隣り合う個別電極群32B,32C)の間に配置されている。詳述すると、図2に示すように、検出抵抗71は、主走査方向Xからみて、個別電極群32B,32Cのそれぞれの第2部分35B及び第3部分35Cと重なるように配置されている。検出抵抗71は、副走査方向Yからみて、個別電極群32Bの個別電極32xのうちの主走査方向Xの個別電極群32C側の端部の個別電極32xと、個別電極群32Cの個別電極32xのうちの主走査方向Xの個別電極群32B側の端部の個別電極32xとに重なるように配置されている。
また、検出抵抗71は、ヘッド本体1Aにおいて駆動IC61A~61Dよりも副走査方向Yの下流側の部分に配置されている。すなわち検出抵抗71は、副走査方向Yにおいて駆動IC61A~61Dよりも抵抗体層40の近くに位置している。詳述すると、検出抵抗71は、ヘッド本体1Aにおける共通電極31と駆動IC61A~61Dとの副走査方向Yの間の部分に配置されている。検出抵抗71は、ヘッド本体1Aにおいて共通電極31と封止樹脂63との副走査方向Yの間の部分に配置されている。すなわち検出抵抗71は、中間ガラス層23上に形成されている。検出抵抗71は、副走査方向Yにおいて駆動IC61A~61Dよりも共通電極31寄りとなるようにヘッド本体1Aに配置されている。すなわち検出抵抗71は、中間ガラス層23においてダイボンディンググレーズ22よりもグレーズ21寄りに形成されている。ここで、検出抵抗71が副走査方向Yにおいて駆動IC61A~61Dよりも共通電極31寄りとは、図4に示すように、検出抵抗71のうちの副走査方向Yの中央において板厚方向Zに延びる中心線LDが駆動IC61Cと共通電極31の第1帯状部33(図2参照)の先端縁との間の中央において板厚方向Zに延びる中心線LXよりも副走査方向Yの下流側に位置することである。なお、図4には図示していないが、中心線LDは、駆動IC61A,61B,61Dと共通電極31の第1帯状部33の先端縁との間の中央において板厚方向Zに延びる中心線LXよりも副走査方向Yの下流側に位置している。本実施形態では、検出抵抗71の全体が中心線LXよりも副走査方向Yの下流側に位置している。また検出抵抗71がダイボンディンググレーズ22よりもグレーズ21寄りとは、検出抵抗71の中心線LDがグレーズ21とダイボンディンググレーズ22との副走査方向Yの中央において板厚方向Zに延びる中心線LGよりも副走査方向Yの下流側に位置することである。
図5に示すように、平面視において、検出抵抗71は、帯状で蛇行した形状として形成されている。詳述すると、検出抵抗71は、主走査方向Xに延びる複数の第1抵抗部71Aと、副走査方向Yに延び、副走査方向Yに隣り合う第1抵抗部71Aの端部同士を接続する複数の第2抵抗部71Bとを有する。複数の第1抵抗部71Aは、副走査方向Yに間隔をあけて配列されている。本実施形態では、複数の第1抵抗部71Aは、等ピッチで配列されている。また本実施形態では、第1抵抗部71Aの幅寸法と第2抵抗部71Bの幅寸法とが互いに等しくなるように第1抵抗部71A及び第2抵抗部71Bがそれぞれ形成されている。第1抵抗部71Aの幅寸法及び第2抵抗部71Bの幅寸法はそれぞれ、個別電極32xの第2帯状部35における第2部分35B及び第3部分35Cの幅寸法よりも小さい。また、第1抵抗部71Aの幅寸法及び第2抵抗部71Bの幅寸法はそれぞれ、第1配線73の幅寸法及び第2配線74の幅寸法と等しい。
本実施形態では、平面視において、検出抵抗71が形成される領域RDは、副走査方向Yが短辺方向となり、主走査方向Xが長辺方向となる矩形状である。また、本実施形態では、平面視において、領域RDの主走査方向XのサイズSXは、1mm~10mm程度であり、副走査方向YのサイズSYは、1mm~5mm程度である。なお、領域RDの主走査方向Xのサイズ及び副走査方向Yのサイズは、ヘッド本体1Aにおける検出抵抗71の配置可能な領域の大きさに応じて変更可能である。
接続配線72は、検出抵抗71とコネクタ1Bとを電気的に接続している。接続配線72は、例えば添加元素としてロジウム(Rh)、バナジウム(V)、ビスマス(Bi)、シリコン(Si)などが添加された金(Au)レジネートペーストによって形成されている。このように、本実施形態では、接続配線72を構成する材料は、検出抵抗71を構成する材料とは異なる。接続配線72の厚さは特に限定されないが、例えば0.6μm~20μm程度である。本実施形態では、接続配線72の厚さは、中間ガラス層23の厚さ及び厚膜印刷された抵抗体層40の厚さよりも薄い。接続配線72の厚さは、電極層30の厚さと等しい。また接続配線72の厚さは、検出抵抗71の厚さと等しい。接続配線72は、第1配線73及び第2配線74を有する。なお、上記の接続配線72の厚さの範囲の例示から分かるとおり、接続配線72の厚さは、中間ガラス層23の厚さ及び抵抗体層40の厚さよりも厚くてもよい。
第1配線73は、検出抵抗71の副走査方向Yの下流側端部とコネクタ1Bとを繋ぐ配線である。第1配線73は、第1端部73A、第1部分73B、第2部分73C、第3部分73D、第4部分73E、及び第2端部(図示略)に区分できる。第1端部73Aは、検出抵抗71のうちの副走査方向Yの最下流側の第1抵抗部71Aにおいてその第1抵抗部71Aに接続された第2抵抗部71Bとは反対側の端部に接続されている。第1抵抗部71Aの端部は、第1配線73の第1端部73A上に形成されている。第1部分73Bは、第1端部73Aから主走査方向Xにおいて検出抵抗71から離れる方向に向かうにつれて副走査方向Yの上流側に延びている。第2部分73Cは、第1部分73Bの副走査方向Yの上流側端部から副走査方向Yに沿って上流側に延びている。第2部分73Cは、封止樹脂63において駆動IC61A~61D(ともに図1参照)よりも副走査方向Yの上流側かつ封止樹脂63の副走査方向Yの上流側端縁よりも副走査方向Yの下流側まで延びている。第3部分73Dは、第2部分73Cの副走査方向Yの上流側端部から主走査方向Xに延びている。第4部分73Eは、第3部分73Dと第1配線73の第2端部とを繋ぐ部分であり、第3部分73Dにおいて第2部分73C側とは反対側の端部から副走査方向Yに沿って上流側に延びている。第1配線73の第2端部は、コネクタ1Bと接続される部分である。
第2配線74は、検出抵抗71の副走査方向Yの上流側端部とコネクタ1Bとを繋ぐ配線である。第2配線74は、第1端部74A、第1部分74B、第2部分74C、第3部分74D、及び第2端部(図示略)に区分できる。第1端部74Aは、検出抵抗71のうちの副走査方向Yの最上流側の第1抵抗部71Aにおいてその第1抵抗部71Aに接続された第2抵抗部71Bとは反対側の端部に接続されている。第1抵抗部71Aの端部は、第2配線74の第1端部74A上に形成されている。第1部分74Bは、第1端部74Aから副走査方向Yに沿って副走査方向Yの上流側に延びている。第1部分74Bは、封止樹脂63において駆動IC61A~61Dよりも副走査方向Yの上流側かつ封止樹脂63の副走査方向Yの上流側端縁よりも副走査方向Yの下流側まで延びている。第2部分74Cは、第1部分74Bの副走査方向Yの上流側端部から主走査方向Xに延びている。第3部分74Dは、第2部分74Cと第2配線74の第2端部とを繋ぐ部分であり、第2部分74Cにおいて第1部分74B側とは反対側の端部から副走査方向Yの上流側に延びている。本実施形態では、第2部分74Cは、第1配線73の第2部分73Cよりも副走査方向Yの上流側に配置されている。第2端部は、第1配線73のコネクタ1Bと接続される部分である。なお、図5では、便宜上、電極層30、保護層50、封止樹脂63、及び駆動IC61A~61Dを省略して示している。
次に、図6及び図7A~図7Gを参照して、サーマルプリントヘッド1の製造方法について説明する。
図6に示すように、サーマルプリントヘッド1の製造方法は、ガラス層形成工程(ステップS10)、電極層形成工程(ステップS20)、温度検出部形成工程(ステップS30)、抵抗体層形成工程(ステップS40)、保護層形成工程(ステップS50)、駆動IC実装工程(ステップS60)、駆動IC封止工程(ステップS70)、及びコネクタ取付工程(ステップS80)を有する。
図7Aに示すように、ガラス層形成工程では、基板10の主面11にガラス層20を形成する。具体的には、まず、基板10の主面11にグレーズ21及びダイボンディンググレーズ22を形成する。グレーズ21及びダイボンディンググレーズ22はそれぞれ、非晶質ガラスのペーストを基板10の主面11に厚膜印刷した後に、厚膜印刷されたペーストを例えば800℃~850℃で焼成することによって形成される。次に、基板10の主面11に中間ガラス層23及び先端ガラス層24を形成する。中間ガラス層23及び先端ガラス層24はそれぞれ、非晶質ガラスを含むペーストを基板10の主面11に厚膜印刷した後、厚膜印刷されたペーストを例えば790℃~800℃で焼成することによって形成される。
図7Bに示すように、電極層形成工程では、ガラス層形成工程で形成されたガラス層20上に電極層30を形成する。電極層30は、例えば添加元素としてロジウム(Rh)、バナジウム(V)、ビスマス(Bi)、シリコン(Si)などが添加された金(Au)レジネートペーストを厚膜印刷した後、厚膜印刷されたペーストを焼成することによって形成される。加えて、電極層形成工程では、ガラス層20上に温度検出部70の接続配線72(図1又は図5参照)を形成する。すなわち、接続配線72は、電極層30と同様に、例えば添加元素としてロジウム、バナジウム、ビスマス、シリコンなどが添加された金レジネートペーストを厚膜印刷した後、厚膜印刷されたペーストを焼成することによって形成される。
図7Cに示すように、温度検出部形成工程では、ガラス層20上に温度検出部70を形成する。具体的には、温度検出部形成工程では、温度検出部70の検出抵抗71をガラス層20の中間ガラス層23上に形成する。検出抵抗71は、白金(Pt)、銅(Cu)、ニッケル(Ni)などを含むペーストを厚膜印刷した後、厚膜印刷されたペーストを焼成することによって形成される。
図7Dに示すように、抵抗体層形成工程では、グレーズ21の頂部21A上に抵抗体層40を形成する。抵抗体層40は、酸化ルテニウムを含むペーストを、電極層30の共通電極31の複数の第1帯状部33及び複数の個別電極32xの第2帯状部35を跨るように厚膜印刷した後、厚膜印刷されたペーストを焼成することによって形成される。
図7Eに示すように、保護層形成工程では、ガラス層20上に抵抗体層40、電極層30の一部、及び温度検出部70を覆う保護層50を形成する。具体的には、まず第1保護層51を形成する。第1保護層51は、非晶質ガラスを含むペーストをガラス層20上において抵抗体層40、電極層30の一部、及び温度検出部70を覆うように厚膜印刷した後、厚膜印刷されたペーストを焼成することによって形成される。次に、第2保護層52を形成する。第2保護層52は、例えば所望の領域を露出するマスクを形成した後、例えば炭化ケイ素(SiC)又はチタン(Ti)を用いたスパッタ法又はCVD法を施すことによって形成されている。なお、第1保護層51は、例えば所望の領域を露出するマスクを形成した後、例えば非晶質ガラスを用いたスパッタ法又はCVD法を施すことによって形成されてもよい。
図7Fに示すように、駆動IC実装工程では、まずダイボンディンググレーズ22上に形成された電極層30の一部上に支持ガラス層25を形成する。支持ガラス層25は、例えば非晶質ガラスのペーストを、ダイボンディンググレーズ22上に形成された電極層30の一部上に厚膜印刷し、厚膜印刷されたペーストを焼成することによって形成される。次に、支持ガラス層25上に駆動IC61A~61Dがそれぞれ実装される。支持ガラス層25と駆動IC61A~61Dとは例えば半田等の接合材料によって接合される。次に、駆動IC61A~61Dのそれぞれのパッドと個別電極32xのボンディング部36及びダイボンディンググレーズ22上に形成された電極層30の一部であるパッドとのそれぞれに例えばワイヤボンディングによって接続される。
図7Gに示すように、駆動IC封止工程では、ワイヤボンディングによって形成されたワイヤ62及び駆動IC61A~61Dを封止樹脂63によって覆う。封止樹脂63は、例えば黒色の絶縁性樹脂からなる。
コネクタ取付工程では、基板10の主面11における主走査方向Xの一方の端部かつ副走査方向Yの上流側端部にコネクタ1Bを取り付け、主面11における主走査方向Xの他方の端部かつ副走査方向Yの上流側端部にコネクタ1Cを取り付ける。以上の工程によって、サーマルプリントヘッド1が製造される。
図8を参照して、本実施形態の作用について説明する。
温度検出部として、チップ型のサーミスタが従来から用いられている。チップ型のサーミスタの高さ寸法は、例えば1.1mm程度である。このため、チップ型のサーミスタが基板10の主面11に実装される場合、基板10の主面11からチップ型のサーミスタの上面までの高さ寸法(板厚方向Zの寸法)は、保護層50のうちのグレーズ21の頂部21Aを覆う部分の基板10の主面11からの高さ寸法(板厚方向Zの寸法)よりも大きい。このため、チップ型のサーミスタは、副走査方向Yにおいてグレーズ21の近くに実装されると、感熱記録紙Pの搬送時に感熱記録紙Pと干渉してしまう場合がある。
この点に鑑みて、本実施形態の温度検出部70は、金属膜からなる検出抵抗71及び接続配線72を有する。検出抵抗71及び接続配線72のそれぞれの高さ寸法は、例えば0.6μm~20μm程度である。検出抵抗71を覆う第1保護層51の厚さが6μm~8μm程度であるため、抵抗体層40の近くに配置された検出抵抗71及び検出抵抗71を覆う第1保護層51の合計の厚さは、30μm程度である。このように、本実施形態の温度検出部70の高さ寸法は、チップ型のサーミスタの高さ寸法と比較して、十分に小さい。このため、図8に示すように、温度検出部70を副走査方向Yにおいて抵抗体層40付近に配置したとしても、ゴムローラ200によって感熱記録紙Pが搬送される場合に温度検出部70が感熱記録紙Pと干渉することが抑制される。
本実施形態のサーマルプリントヘッド1によれば、以下の効果が得られる。
(1-1)サーマルプリントヘッド1は、抵抗体層40の温度を検出するための温度検出部70を有する。温度検出部70の検出抵抗71及び接続配線72はそれぞれ、金属膜からなる。この構成によれば、チップ型の温度検出部と比較して、温度検出部70の高さ寸法(板厚方向Zの寸法)が小さくなるため、温度検出部70を抵抗体層40の近くに配置しても感熱記録紙Pとの干渉を抑制できる。その結果、温度検出部70が抵抗体層40の温度を精度よく検出できる。
(1-2)検出抵抗71は、個別電極群32A~32Dの個別電極32xへの通電を制御する駆動IC61A~61Dよりも副走査方向Yの下流側に配置されている。この構成によれば、温度検出部70が抵抗体層40の近くに配置されることにより、温度検出部70の抵抗体層40の温度の検出精度が高くなる。
(1-3)検出抵抗71は、副走査方向Yにおいて駆動IC61A~61Dよりも抵抗体層40寄りに配置されている。この構成によれば、温度検出部70が抵抗体層40のより近くに配置されることにより、温度検出部70の抵抗体層40の温度の検出精度がより高くなる。
(1-4)個別電極群32A~32Dの個別電極32xでは、副走査方向Yにおいて駆動IC61A~61Dのそれぞれに対向するようにボンディング部36を副走査方向Yに2列となるように配列するため、ボンディング部36と駆動IC61A~61Dのそれぞれのパッドとを接続するワイヤ62の長さを短くできる。このため、個別電極群32A~32Dにおいて個別電極32xが形成される領域は、副走査方向Yの上流側に向けて主走査方向Xのサイズが小さくなる。その結果、主走査方向Xに隣り合う個別電極群32B,32Cの間には、複数の個別電極32xが形成されない領域が形成されている。本実施形態の検出抵抗71は、主走査方向Xにおいて隣り合う個別電極群32B,32Cの間、すなわち複数の個別電極32xが形成されない領域に配置されている。このため、検出抵抗71を抵抗体層40の近くに配置できる。
(1-5)検出抵抗71は、帯状で蛇行した形状として形成されている。この構成によれば、検出抵抗71の抵抗値を大きくすることによって、検出抵抗71の温度変化による抵抗値の変動量も大きくなる。したがって、抵抗体層40の温度変化をより正確に検出できる。
(1-6)温度検出部70は、ガラス層20上に形成されている。この構成によれば、電極層30が形成されるガラス層20上に温度検出部70が形成されるため、例えば基板10の裏面12側に温度検出部70が形成される構成と比較して、ヘッド本体1Aを板厚方向Zに小型化できる。
(1-7)温度検出部70は、保護層50によって覆われている。より詳細には、温度検出部70の検出抵抗71及び接続配線72の一部は、保護層50によって覆われている。この構成によれば、温度検出部70が保護層50とは異なる膜によって覆われる構成と比較して、保護層形成工程によって温度検出部70を覆う膜を形成できるため、温度検出部70を覆う専用の膜を形成する工程を省略できる。したがって、サーマルプリントヘッド1の製造コストの増加を抑制できる。
(1-8)サーマルプリントヘッド1の製造方法では、電極層形成工程において電極層30と接続配線72とが同時に形成される。このため、電極層形成工程とは別に接続配線を形成する工程を有する場合と比較して、サーマルプリントヘッド1の製造工程が簡略化される。したがって、サーマルプリントヘッド1の製造コストの増加を抑制できる。
(1-9)検出抵抗71が抵抗体層40よりも副走査方向Yの下流側に配置される場合、ヘッド本体1Aの副走査方向Yの下流側端部に検出抵抗71を配置するためのスペースが必要となり、ヘッド本体1Aの副走査方向Yのサイズを大きくする必要がある。その点、本実施形態では、検出抵抗71は、抵抗体層40よりも副走査方向Yの上流側に配置されている。このため、ヘッド本体1Aの副走査方向Yのサイズの大型化を抑制できる。
(第2実施形態)
図9及び図10を参照して、第2実施形態のサーマルプリントヘッド1について説明する。本実施形態のサーマルプリントヘッド1は、第1実施形態のサーマルプリントヘッド1と比較して、平面視における温度検出部70の形状が異なる。以下の説明において、第1実施形態のサーマルプリントヘッド1と同じ構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
図9に示すように、本実施形態の温度検出部70の検出抵抗71は、ヘッド本体1Aにおいて抵抗体層40よりも副走査方向Yの下流側の部分に配置されている。より詳細には、検出抵抗71は、ヘッド本体1Aにおいて共通電極31よりも副走査方向Yの下流側の部分に配置されている。すなわち、検出抵抗71は、先端ガラス層24上に形成されている(図9参照)。副走査方向Yにおいて検出抵抗71と抵抗体層40との間の距離DY1は、副走査方向Yにおいて抵抗体層40と駆動IC61A~61Dとの間の距離DY2よりも小さい。
本実施形態の検出抵抗71は、主走査方向Xに一直線に延びている。検出抵抗71の主走査方向Xの長さは、抵抗体層40の主走査方向Xの長さと等しい。ここで、検出抵抗71の主走査方向Xの長さが抵抗体層40の主走査方向Xの長さと等しいとは、検出抵抗71の主走査方向Xの長さと抵抗体層40の主走査方向Xの長さとの差の絶対値が検出抵抗71の主走査方向Xの長さの5%以下である。なお、検出抵抗71の主走査方向Xの長さは任意に変更可能である。検出抵抗71の主走査方向Xの長さは、抵抗体層40の主走査方向Xの長さよりも長くてもよいし、短くてもよい。
図10に示すように、検出抵抗71は、保護層50の第1保護層51によって覆われている。なお、検出抵抗71は、第1保護層51及び第2保護層52によって覆われていてもよい。
図9に示すように、接続配線72は、抵抗体層40を迂回するように延びている。また接続配線72は、個別電極群32A~32Dを迂回するように延びている。具体的には、検出抵抗71の主走査方向Xの一方側の端部に接続される第1配線73は、ヘッド本体1Aにおいて抵抗体層40及び個別電極群32Aよりも主走査方向Xの一方側の部分に配置され、抵抗体層40及び個別電極群32Aよりも副走査方向Yの上流側に延びている。そして第1配線73は、ヘッド本体1Aの主走査方向Xの一方側の端部に接続されたコネクタ1Bに接続されている。検出抵抗71の主走査方向Xの他方側の端部に接続される第2配線74は、ヘッド本体1Aにおいて抵抗体層40及び個別電極群32Dよりも主走査方向Xの他方側の部分に配置され、抵抗体層40及び個別電極群32Dよりも副走査方向Yの上流側に延びている。そして第2配線74は、ヘッド本体1Aの主走査方向Xの他方側の端部に接続されたコネクタ1Cに接続されている。また、図9及び図10では図示していないが、第1配線73及び第2配線74はそれぞれ、ガラス層20の先端ガラス層24、グレーズ21、中間ガラス層23、及びダイボンディンググレーズ22にわたり形成されている。
本実施形態のサーマルプリントヘッド1によれば、第1実施形態の(1-1)の効果に加え、以下の効果が得られる。
(2-1)検出抵抗71は、ヘッド本体1Aにおける抵抗体層40よりも副走査方向Yの下流側の部分に配置されている。この構成によれば、副走査方向Yにおいて検出抵抗71が例えば駆動IC61A~61Dと同じ位置に配置される場合と比較して、温度検出部70が抵抗体層40の近くに配置されることにより、温度検出部70の抵抗体層40の温度の検出精度が高くなる。また、検出抵抗71がヘッド本体1Aにおいて主走査方向Xに隣り合う個別電極群の間の部分に配置される場合と比較して、検出抵抗71を配置するための主走査方向Xのスペースを確保できる。
(2-2)主走査方向Xにおいて、検出抵抗71の長さは、抵抗体層40の長さと等しい。この構成によれば、検出抵抗71は、抵抗体層40の全体的な温度を検出できる。このため、複数の個別電極32xのうちの一部の個別電極32xの通電に伴い抵抗体層40が局所的に発熱しても検出抵抗71によって抵抗体層40の温度を検出できる。
(変更例)
上記各実施形態は本開示に関するサーマルプリントヘッドが取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本開示に関するサーマルプリントヘッドは上記各実施形態に例示された形態とは異なる形態を取り得る。その一例は、上記各実施形態の構成の一部を置換、変更、もしくは、省略した形態、又は上記各実施形態に新たな構成を付加した形態である。以下の変更例において、上記各実施形態の形態と共通する部分については、上記各実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
・上記第1実施形態のサーマルプリントヘッド1に、上記第2実施形態の温度検出部70を追加してもよい。
・上記第1実施形態において、平面視における検出抵抗71の形状は任意に変更可能である。一例では、図11に示すように、検出抵抗71は、第1抵抗部71Aが副走査方向Yに沿って延び、第2抵抗部71Bが主走査方向Xに沿って延びる構成であってもよい。この場合、第1抵抗部71Aは、主走査方向Xに間隔をあけて配列されている。第2抵抗部71Bは、主走査方向Xにおいて隣り合う第1抵抗部71Aの副走査方向Yの上流側の端部同士、又は主走査方向Xにおいて隣り合う第1抵抗部71Aの副走査方向Yの下流側の端部同士を接続している。図11では、検出抵抗71が形成される領域RDの副走査方向YのサイズSYが主走査方向XのサイズSXよりも大きい。
なお、第1抵抗部71A及び第2抵抗部71Bはそれぞれ、主走査方向Xに沿って延びたり、副走査方向Yに沿って延びたりすることに限られず、主走査方向X及び副走査方向Yに対して傾斜する方向に延びてもよい。また領域RDのサイズSX,SYは任意に変更可能である。領域RDの主走査方向XのサイズSXが副走査方向YのサイズSY以上であってもよい。
・上記第1実施形態において、検出抵抗71は、保護層50上に形成されてもよい。一例では、図12に示すように、検出抵抗71は、第1保護層51上に形成されている。この場合、検出抵抗71は、例えば絶縁層75によって覆われている。絶縁層75は、例えば中間ガラス層23に対応する部分を覆っている。絶縁層75の一例は、ポリイミドを含む。絶縁層75の厚さは第1保護層51の厚さと等しい。なお、絶縁層75の厚さは任意に変更可能である。絶縁層75の厚さは、第2保護層52の厚さと等しくてもよいし、第1保護層51の厚さよりも厚くてもよい。
・上記第1実施形態において、サーマルプリントヘッド1は、複数の温度検出部70を有してもよい。一例では、図13に示すように、3個の温度検出部70X,70Y,70Zが主走査方向Xに間隔をあけて配置されている。温度検出部70Xは、ヘッド本体1Aのうちの主走査方向Xにおける個別電極群32Aと個別電極群32Bとの間の部分に配置されている。温度検出部70Yは、ヘッド本体1Aのうちの主走査方向Xにおける個別電極群32Bと個別電極群32Cとの間の部分に配置されている。温度検出部70Zは、ヘッド本体1Aのうちの主走査方向Xにおける個別電極群32Cと個別電極群32Dとの間の部分に配置されている。温度検出部70X,70Yは、コネクタ1Bと電気的に接続され、温度検出部70Zは、コネクタ1Cと電気的に接続されている。なお、温度検出部70Yは、コネクタ1Cと電気的に接続されてもよい。
・上記第1実施形態において、検出抵抗71が形成される領域RDの主走査方向Xのサイズ及び副走査方向Yのサイズはそれぞれ任意に変更可能である。一例では、領域RDの主走査方向Xのサイズが副走査方向Yのサイズよりも大きくてもよい。領域RDの主走査方向Xのサイズが副走査方向Yのサイズと等しくてもよい。
・上記第1実施形態において、検出抵抗71の第1抵抗部71A及び第2抵抗部71Bの幅寸法はそれぞれ、任意に変更可能である。一例では、第1抵抗部71Aの幅寸法及び第2抵抗部71Bの幅寸法の少なくとも一方は、共通電極31の第1帯状部33の幅寸法及び個別電極32xの第2帯状部35の幅寸法以上であってもよい。また第1抵抗部71Aの幅寸法及び第2抵抗部71Bの幅寸法の少なくとも一方は、接続配線72の幅寸法よりも小さくてもよいし、接続配線72の幅寸法よりも大きくてもよい。
・上記第2実施形態において、図14に示すように、検出抵抗71は、主走査方向Xに延びる2本の第1抵抗部71Aと、これら第1抵抗部71Aを接続する第2抵抗部71Bとを有する構成であってもよい。一例では、第2抵抗部71Bは、主走査方向Xの他方側(コネクタ1C側)が凸湾曲となるU字状に形成されている。接続配線72は、主走査方向Xの一方側(コネクタ1B側)に形成され、コネクタ1Bに電気的に接続されている。この構成によれば、検出抵抗71の長さを長くすることができる。これにより、検出抵抗71の抵抗値が大きくなるため、検出抵抗71の温度変化による抵抗値の変動量も大きくなる。したがって、抵抗体層40の温度変化をより正確に検出できる。
・上記第2実施形態において、検出抵抗71の数は1個であったが、これに限られず、任意に変更可能である。例えば複数の検出抵抗71が接続配線72によって直列に接続された構成であってもよい。一例では、図15に示すように、4個の検出抵抗71W,71X,71Y,71Zが3つの接続配線76A,76B,76Cによって直列に接続されている。詳述すると、主走査方向Xにおいて第1配線73から第2配線74に向けて検出抵抗71W、検出抵抗71X、検出抵抗71Y、及び検出抵抗71Zの順に配置されている。検出抵抗71W~71Zのそれぞれは、主走査方向Xに延びている。図15では、検出抵抗71W~71Zの主走査方向Xの長さはそれぞれ、互いに等しい。検出抵抗71Wの第1端部は第1配線73に接続され、検出抵抗71Wの第2端部は接続配線76Aに接続されている。検出抵抗71Xの第1端部は接続配線76Aに接続され、検出抵抗71Xの第2端部は接続配線76Bに接続されている。検出抵抗71Yの第1端部は接続配線76Bに接続され、検出抵抗71Yの第2端部は接続配線76Cに接続されている。検出抵抗71Zの第1端部は接続配線76Cに接続され、検出抵抗71Zの第2端部は第2配線74に接続されている。接続配線76A~76Cはそれぞれ、主走査方向Xに延びている。
なお、検出抵抗71W~71Xの主走査方向Xの長さはそれぞれ、任意に変更可能である。検出抵抗71W~71Xのうちの1つ~3つの主走査方向Xの長さが残りの検出抵抗の主走査方向Xの長さと異なってもよい。また検出抵抗の個数は任意に変更可能である。要するに、複数の検出抵抗が直列に接続された構成であればよい。
・上記第2実施形態において、図16に示すように、検出抵抗71は、平面視において共通電極31の連結部34と重なるように配置されてもよい。この場合、共通電極31の連結部34には、絶縁層77が形成されている。絶縁層77の一例は、非晶質ガラスを含む。なお、絶縁層77は、非晶質ガラスに代えてポリイミドを含んでもよい。検出抵抗71は、絶縁層77上に形成されている。第1保護層51は、検出抵抗71及び絶縁層77を覆うように形成されている。絶縁層77の副走査方向Yの寸法は、検出抵抗71の副走査方向Yの寸法以上かつ共通電極31の連結部34の副走査方向Yの寸法以下の範囲において任意に変更可能である。
・上記第2実施形態において、検出抵抗71の幅寸法(副走査方向の寸法)は任意に変更可能である。一例では、検出抵抗71の幅寸法は、共通電極31の第1帯状部33の幅寸法及び個別電極32xの第2帯状部35の幅寸法以上であってもよい。また検出抵抗71の幅寸法は、接続配線72の幅寸法よりも小さくてもよいし、接続配線72の幅寸法よりも大きくてもよい。
・上記各実施形態において、接続配線72の幅寸法は任意に変更可能である。一例では、接続配線72の幅寸法は、共通電極31の第1帯状部33の幅寸法及び個別電極32xの第2帯状部35の幅寸法以上であってもよい。また接続配線72の幅寸法は、検出抵抗71の幅寸法よりも小さくてもよいし、検出抵抗71の幅寸法よりも大きくてもよい。
・上記各実施形態において、保護層50から第2保護層52を省略してもよい。
・上記各実施形態では、グレーズ21として部分グレーズが形成されているが、グレーズ21の種類はこれに限定されない。グレーズ21は、例えば、薄グレーズ、ダブルパーシャルグレーズ、ファイングレーズ、及びスーパーファイングレーズのいずれかとして形成されてもよい。
・上記各実施形態において、電極層形成工程とは異なる工程で接続配線72を形成してもよい。一例では、温度検出部形成工程において、検出抵抗71を形成する前に接続配線72を形成する。この場合、接続配線72の厚さは任意に変更可能である。接続配線72は、電極層30の厚さよりも厚くてもよいし、薄くてもよい。
・上記各実施形態において、温度検出部形成工程をガラス層形成工程の後かつ電極層形成工程よりも前に実施してもよい。電極層形成工程において接続配線72を形成する場合、接続配線72の第1端部73A,74Aの一部は、検出抵抗71上に形成される。
・上記各実施形態において、抵抗体層形成工程を、例えば温度検出部形成工程よりも前に実施してもよい。
<付記>
[付記1]
主面を有する基板と、
前記基板の主面上に形成されたガラス層と、
前記ガラス層上に形成された電極層と、
前記ガラス層上に主走査方向に延びるように形成され、前記電極層と電気的に接続された抵抗体層と、
前記基板の主面側に形成され、前記抵抗体層の温度を検出する温度検出部と、
を備え、
前記温度検出部は、検出抵抗及び接続配線を有し、
前記検出抵抗及び前記接続配線はそれぞれ、金属膜によって形成されている
サーマルプリントヘッド。
[付記2]
前記抵抗体層よりも副走査方向の上流側には、前記電極層への通電を制御する駆動ICが前記抵抗体層と間隔をあけて配置され、
前記検出抵抗は、前記駆動ICよりも前記副走査方向の下流側に配置されている
付記1に記載のサーマルプリントヘッド。
[付記3]
前記検出抵抗は、前記副走査方向において前記駆動ICよりも前記抵抗体層寄りに配置されている
付記2に記載のサーマルプリントヘッド。
[付記4]
前記電極層は、
副走査方向に延び、前記主走査方向において互いに間隔をあけて配置されている複数の第1帯状部、及び前記主走査方向に延び、前記複数の第1帯状部を接続している連結部を有する共通電極と、
前記駆動ICに接続された複数の個別電極からなる個別電極群と、
を備え、
前記個別電極は、前記副走査方向に延びる第2帯状部を有し、
前記主走査方向からみて、前記第1帯状部と前記第2帯状部とが重なるように配置され、かつ、前記主走査方向において前記第1帯状部及び前記第2帯状部が交互に配置されている
付記2又は3に記載のサーマルプリントヘッド。
[付記5]
前記駆動ICは、前記主走査方向において間隔をあけて複数個設けられ、
前記個別電極群は、前記主走査方向において間隔をあけて複数個設けられ、
前記検出抵抗は、前記主走査方向に隣り合う前記個別電極群の間に配置されている
付記4に記載のサーマルプリントヘッド。
[付記6]
前記温度検出部は、複数個設けられ、
前記各温度検出部の検出抵抗は、前記主走査方向に隣り合う前記個別電極群の間ごとに配置されている
付記5に記載のサーマルプリントヘッド。
[付記7]
前記検出抵抗は、帯状で蛇行した形状として形成されている
付記1~6のいずれか1つに記載のサーマルプリントヘッド。
[付記8]
前記検出抵抗は、前記抵抗体層よりも副走査方向の下流側に配置されている
付記1~4のいずれか1つに記載のサーマルプリントヘッド。
[付記9]
前記検出抵抗は、前記主走査方向に延びる直線として形成されている
付記8に記載のサーマルプリントヘッド。
[付記10]
前記検出抵抗は、前記主走査方向に離間して複数個配置され、
前記複数の検出抵抗は、直列に接続されている
付記8又は9に記載のサーマルプリントヘッド。
[付記11]
前記接続配線は、前記主走査方向において前記抵抗体層よりも一方側及び他方側の少なくとも一方をとおり前記副走査方向の上流側に延びている
付記8~10のいずれか1つに記載のサーマルプリントヘッド。
[付記12]
前記検出抵抗及び前記接続配線はそれぞれ、前記ガラス層上に形成されている
付記1~11のいずれか1つに記載のサーマルプリントヘッド。
[付記13]
前記抵抗体層を覆う保護層をさらに備え、
前記検出抵抗は、前記保護層によって覆われている
付記12に記載のサーマルプリントヘッド。
[付記14]
前記検出抵抗は、銅、ニッケル、又は白金によって形成されている
付記1~13のいずれか1つに記載のサーマルプリントヘッド。
[付記15]
前記接続配線は、金を含む
付記1~14のいずれか1つに記載のサーマルプリントヘッド。
[付記16]
前記検出抵抗は、ペーストを厚膜印刷した後、厚膜印刷された前記ペーストを焼成することによって形成されている
付記1~15のいずれか1つに記載のサーマルプリントヘッド。
[付記17]
前記接続配線は、ペーストを厚膜印刷した後、厚膜印刷された前記ペーストを焼成することによって形成されている
付記1~16のいずれか1つに記載のサーマルプリントヘッド。
[付記18]
前記基板の主面に取り付けられたコネクタをさらに備え、
前記接続配線は、前記検出抵抗と前記コネクタとを電気的に接続している
付記1~17のいずれか1つに記載のサーマルプリントヘッド。
1…サーマルプリントヘッド
1B,1C…コネクタ
10…基板
11…主面
20…ガラス層
30…電極層
31…共通電極
32A,32B,32C,32D…個別電極群
32x…個別電極
33…第1帯状部
34…連結部
35…第2帯状部
40…抵抗体層
50…保護層
61A,61B,61C,61D…駆動IC
70,70X,70Y,70Z…温度検出部
71,71W,71X,71Y,71Z…検出抵抗
72…接続配線
76A,76B,76C…接続配線
X…主走査方向
Y…副走査方向

Claims (15)

  1. 主面を有する基板と、
    前記基板の主面上に形成されたガラス層と、
    前記ガラス層上に形成された電極層と、
    前記ガラス層上に主走査方向に延びるように形成され、前記電極層と電気的に接続された抵抗体層と、
    前記基板の主面側に形成され、前記抵抗体層の温度を検出する温度検出部と、
    前記抵抗体層よりも副走査方向の下流側に配置されておらず、かつ前記抵抗体層よりも前記副走査方向の上流側において前記主走査方向に間隔をあけて複数配置され、前記電極層への通電を制御する駆動ICと、
    を備え、
    前記温度検出部は、検出抵抗及び接続配線を有し、
    前記検出抵抗及び前記接続配線はそれぞれ、金属膜によって形成されており、
    前記検出抵抗は、前記副走査方向において、前記抵抗体層よりも上流側、かつ前記駆動ICよりも下流側であって、前記複数の駆動ICの前記主走査方向の間に配置されている
    サーマルプリントヘッド。
  2. 前記電極層は、
    前記副走査方向に延び、前記主走査方向において互いに間隔をあけて配置されている複数の第1帯状部、及び前記主走査方向に延び、前記複数の第1帯状部を接続している連結部を有する共通電極と、
    前記駆動ICに接続された複数の個別電極からなる個別電極群と、
    を備え、
    前記個別電極は、前記副走査方向に延びる第2帯状部を有し、
    前記主走査方向からみて、前記第1帯状部と前記第2帯状部とが重なるように配置され、かつ、前記主走査方向において前記第1帯状部及び前記第2帯状部が交互に配置されている
    請求項に記載のサーマルプリントヘッド。
  3. 記個別電極群は、前記主走査方向において間隔をあけて複数個設けられ、
    前記検出抵抗は、前記主走査方向に隣り合う前記個別電極群の間に配置されている
    請求項に記載のサーマルプリントヘッド。
  4. 主面を有する基板と、
    前記基板の主面上に形成されたガラス層と、
    前記ガラス層上に形成された電極層と、
    前記ガラス層上に主走査方向に延びるように形成され、前記電極層と電気的に接続された抵抗体層と、
    前記基板の主面側に形成され、前記抵抗体層の温度を検出する温度検出部と、
    を備え、
    前記温度検出部は、検出抵抗及び接続配線を有し、
    前記検出抵抗及び前記接続配線はそれぞれ、金属膜によって形成されており、
    前記抵抗体層よりも副走査方向の上流側には、前記電極層への通電を制御する駆動ICが前記抵抗体層と間隔をあけて配置され、
    前記検出抵抗は、前記駆動ICよりも前記副走査方向の下流側に配置されており、
    前記電極層は、前記駆動ICに接続された複数の個別電極からなる個別電極群を備え、
    前記駆動ICは、前記主走査方向において間隔をあけて複数個設けられ、
    前記個別電極群は、前記主走査方向において間隔をあけて複数個設けられ、
    前記検出抵抗は、前記主走査方向に隣り合う前記個別電極群の間に配置されている
    サーマルプリントヘッド。
  5. 前記電極層は、前記副走査方向に延び、前記主走査方向において互いに間隔をあけて配置されている複数の第1帯状部、及び前記主走査方向に延び、前記複数の第1帯状部を接続している連結部を有する共通電極を備え、
    前記個別電極は、前記副走査方向に延びる第2帯状部を有し、
    前記主走査方向からみて、前記第1帯状部と前記第2帯状部とが重なるように配置され、かつ、前記主走査方向において前記第1帯状部及び前記第2帯状部が交互に配置されている
    請求項4に記載のサーマルプリントヘッド。
  6. 前記温度検出部は、複数個設けられ、
    前記各温度検出部の検出抵抗は、前記主走査方向に隣り合う前記個別電極群の間ごとに配置されている
    請求項3~5のいずれか一項に記載のサーマルプリントヘッド。
  7. 前記検出抵抗は、前記副走査方向において前記駆動ICよりも前記抵抗体層寄りに配置されている
    請求項1~6のいずれか一項に記載のサーマルプリントヘッド。
  8. 前記検出抵抗は、帯状で蛇行した形状として形成されている
    請求項1~のいずれか一項に記載のサーマルプリントヘッド。
  9. 前記検出抵抗及び前記接続配線はそれぞれ、前記ガラス層上に形成されている
    請求項1~のいずれか一項に記載のサーマルプリントヘッド。
  10. 前記抵抗体層を覆う保護層をさらに備え、
    前記検出抵抗は、前記保護層によって覆われている
    請求項に記載のサーマルプリントヘッド。
  11. 前記検出抵抗は、銅、ニッケル、又は白金によって形成されている
    請求項1~10のいずれか一項に記載のサーマルプリントヘッド。
  12. 前記接続配線は、金を含む
    請求項1~11のいずれか一項に記載のサーマルプリントヘッド。
  13. 前記検出抵抗は、ペーストを厚膜印刷した後、厚膜印刷された前記ペーストを焼成することによって形成されている
    請求項1~12のいずれか一項に記載のサーマルプリントヘッド。
  14. 前記接続配線は、ペーストを厚膜印刷した後、厚膜印刷された前記ペーストを焼成することによって形成されている
    請求項1~13のいずれか一項に記載のサーマルプリントヘッド。
  15. 前記基板の主面に取り付けられたコネクタをさらに備え、
    前記接続配線は、前記検出抵抗と前記コネクタとを電気的に接続している
    請求項1~14のいずれか一項に記載のサーマルプリントヘッド。
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