KR20070094512A - 써멀헤드 및 프린터장치 - Google Patents

Abstract

써멀헤드(thermal head)는 한 면(surface)에 형성된 돌기부(protruding section)와 돌기부와 마주하는(facing) 다른 면에 형성된 오목홈부(concave groove section)를 가지는 유리층(glass layer)과, 돌기부 상에 설치되는 발열저항(heat generation resister)과, 상기 발열저항의 양측에 설치되는 한 쌍의 전극(electrode)을 포함하며, 한 쌍의 전극 사이에 노출된 발열저항의 부분이 발열부(heat generation section)로 정의되고, 상기 돌기부는 양측의 곡률반경이 중앙부의 곡률반경보다 작으며, 상기 홈부의 폭은 상기 발열부의 길이와 같거나 크게 형성된다.

Description

써멀헤드 및 프린터장치{Thermal head and printing device}

도 1은 본 발명의 실시예를 적용한 써멀헤드를 사용하는 프린터장치의 개략도이다.

도 2는 써멀헤드와 리본 가이드(ribbon guide) 사이의 관계를 나타내는 부분적인 사시도이다.

도 3은 써멀헤드의 사시도이다.

도 4는 써멀헤드의 부분적인 사시도이다.

도 5a 및 5b는 헤드부의 단면도이며, 도 5a는 헤드부 전체의 단면도이고, 도 5b는 홈부의 첨단(leading edge) 측을 확대하여 나타내는 부분적인 단면도이다.

도 6은 헤드부의 평면도이다.

도 7은 헤드부의 다른 예의 단면도이다.

도 8a 및 8b는 헤드부의 다른 예의 단면도이며, 도 8a는 헤드부 전체의 단면도이고, 도 8b는 돌기부를 확대하여 나타내는 부분적인 단면도이다.

도 9는 도 8a 및 8b에 나타낸 헤드부의 유리층만을 나타내는 단면도이다.

도 10은 중앙부(central section)보다 양측(both side)에서 더 작은 곡률반경(curvature radius)을 가지는 돌기부를 가지는 유리층의 단면도이다.

도 11a 및 11b는 보강부가 설치된 유리층의 단면도이다.

도 12는 도 11a 및 11b에 나타낸 유리층의 부분적인 단면도이다.

도 13은 유리층의 재료(material)가 되는 유리재료(glass material)를 나타내는 단면도이다.

도 14는 유리층을 나타내는 단면도이다.

도 15는 발열저항 및 한 쌍의 전극이 유리층 상에 패턴형성된(patterned) 상태를 나타내는 단면도이다.

도 16은 저항보호층(resistor protective layer)이 발열저항 및 한 쌍의 전극 상에 설치된 상태를 나타내는 단면도이다.

도 17은 홈부가 커터로 형성과정 중인 상태를 나타내는 부분적인 단면도이다.

도 18은 써멀헤드의 부분적인 사시도이다.

도 19는 유리층이 접착제층(adhesive layer)과 함께 방열부재(heat radiation member)에 접착되는 상태를 나타내는 단면도이다.

도 20은 종래의 써멀헤드의 단면도이다.

도 21은 종래기술로서 설명하는 써멀헤드의 단면도이다.

도 22는 종래기술로서 설명하는 써멀헤드의 단면도이다.

본 발명은 일본 특허청에 2006년 3월 17일에 출원된 일본특허공보 JP 2006- 075661호에 관련된 주제와, 참조로서 여기에 포함된 모든 내용을 포함한다.

본 발명은 잉크리본(ink ribbon)의 색재(color material)를 인쇄매체(print medium)에 열전사(thermal-transferring) 하는 써멀헤드(thermal head) 및 프린터장치(printing device)에 관한 것이다.

인쇄매체에 화상이나 문자를 인쇄하는 프린터장치로서, 인쇄매체에 색재를 열전사 하기 위해 잉크리본의 한 표면에 설치된 잉크층(ink layer)을 형성하는 색재를 승화시키고(sublimate), 그것에 의해 컬러 화상이나 문자를 인쇄하는 열전사형 프린터장치(이하, 간단히 프린터장치라 한다)가 있다. 이 프린터장치는 잉크리본의 색재를 인쇄매체에 열전사 하는 써멀헤드와, 써멀헤드와 마주하는 위치에 설치되고 잉크리본 및 인쇄매체를 지지하는 판재(platen)가 설치되어 있다.

이 프린터장치에 있어서, 잉크리본이 써멀헤드와 마주하고 인쇄매체가 판재를 마주하도록 잉크리본과 인쇄매체가 겹쳐지고(overlapped), 판재가 잉크리본과 인쇄매체를 써멀헤드에 대하여 가압하는 동안 잉크리본과 인쇄매체는 써멀헤드와 판재 사이를 주행한다(run). 이 경우, 프린터장치는 써멀헤드와 판재와의 사이를 주행하는 잉크리본에 잉크리본의 뒷면 측으로부터 잉크층에 써멀헤드로 열에너지를 인가하며, 색재를 인쇄매체에 열전사 하기 위해 그 열에너지로 색재를 승화시키고, 그것에 의해 컬러 화상이나 문자를 인쇄한다.

이러한 열전사형 프린터장치에서는, 써멀헤드가 빠르게 고온으로 가열될 필요가 있으므로, 고속으로 인쇄할 때 전력소비가 커진다. 따라서 특히 가정용의 프린터장치에 있어서는, 낮은 전력소비를 달성하면서 인쇄속도를 증가시키는 것이 곤란하다. 특히 가정용 열전사형 프린터장치로 고속인쇄를 실현하기 위해서는, 전력소비를 줄이기 위해 써멀헤드의 열효율을 개선할 필요가 있다.

종래 이용되고 있는 열전사형 프린터장치의 써멀헤드로는, 예를 들면, 도 20에 나타낸 써멀헤드(100)가 있다. 이 써멀헤드(100)는 세라믹기판(101) 상에 형성된 유리층(102)과, 유리층(102) 상에 순차적으로 형성된 발열저항, 발열저항(103)을 발열시키는 한 쌍의 전극(104a, 104b), 발열저항(103) 및 전극(104a, 104b)을 보호하는 보호층(105)으로 구성되어 있다. 써멀헤드(100)에 있어서, 한 쌍의 전극(104a, 104b) 사이의 간격으로부터 노출된 발열저항(103)의 일부분이 열을 발생시키는 발열부(103a)를 형성한다. 유리층(102)은 발열부(103a)가 잉크리본 및 인쇄매체와 마주하도록 하기 위해 실질적으로 원호형(circular arc shape)으로 형성된다.

높은 열전도율을 가지는 세라믹기판(101)이 써멀헤드(100)에 사용되고 있으므로, 발열부(103a)로부터 발생된 열에너지가 신속히 온도를 내리기 위해 유리층(102)으로부터 세라믹기판(101)을 통하여 방열되고, 따라서 양호한 응답성을 제공한다. 그러나 써멀헤드(100)에 있어서, 쉽게 온도를 내리기 위해 발열부(103a)의 열에너지가 세라믹기판(101) 측으로 방열되므로, 승화점까지 온도를 올릴 때의 전력소비가 증가하고, 따라서 열효율이 나빠진다. 써멀헤드(100)에 따르면, 양호한 응답성이 얻어질 수 있으나, 열효율이 낮아지고, 따라서 원하는 농도를 얻기 위해 장시간 동안 발열부(103a)를 가열해야 하며, 이는 큰 전력소비의 원인이 되고 저소비전력을 달성하면서 인쇄속도를 향상시키는 것을 곤란하게 한다.

이러한 문제를 해결하기 위해, 본 발명자들은 도 21에 나타낸 바와 같은 써멀헤드(110)를 발명하였다. 이 써멀헤드는 이하에 본 발명의 종래기술로서 설명될 것이며, 써멀헤드(110)는, 인쇄매체에 색재를 열전사할 때의 열에너지가 기판 측에 전달되는 것을 방지하기 위해 세라믹기판 대신 세라믹기판보다 낮은 열전도율을 가지는 유리층(111)을 사용한다. 써멀헤드(110)는 실질적으로 원호형태를 가지는 돌기부(111a)가 설치된 유리층(111) 상에 순차적으로 형성된 발열저항(112), 한 쌍의 전극(113a, 113b), 보호층(114)으로 구성되어 있다. 유리층(111)의 돌기부(111a)는, 한 쌍의 전극(113a, 113b) 사이의 간격으로부터 노출되고, 열을 발생시키는, 발열저항(112)의 발열부(112a)를 잉크리본 및 인쇄매체와 마주보도록 하기 위해 실질적으로 원호형으로 형성된다.

써멀헤드(110)에 있어서, 도 20에 나타내는 세라믹기판(101)보다 낮은 열전도율을 가지는 유리층(111)이 세라믹기판(101)으로서 기능하므로, 발열부(112a)로부터 발생된 열에너지가 유리층(111) 측에 방열되기 어려워진다. 따라서 써멀헤드(110)에 있어서, 잉크리본 측으로 전달되는 열량을 증가시킬 수 있고, 따라서 인쇄매체에 색재를 열전사 할 때 그 온도를 빠르게 올릴 수 있다. 그러므로, 승화온도까지 온도를 올리기 위한 전력소비를 감소시킬 수 있고, 따라서 열효율을 더욱 양호하게 할 수 있다. 그러나 써멀헤드(110)에 있어서, 유리층(111)에 축적된 열에너지가 방열되기 어려워지고, 따라서 유리층(111)에 축적된 열에너지로 인해 써멀헤드(110)의 온도가 즉시 내려가지 않고, 써멀헤드(100)의 경우와는 반대로 응답성이 나빠진다. 따라서 써멀헤드(110)에 있어서, 열효율이 개선되더라도 응답 성이 나빠지므로, 인쇄속도를 향상시키는 것이 곤란하다.

열전사형 프린터장치에 있어서, 감소된 전력소비로 고품질의 화상이나 문자의 고속인쇄를 달성하기 위해, 써멀헤드(100)의 결점인 열효율과 써멀헤드(110)의 결점인 응답성을 모두 개선시킬 필요가 있으므로, 본 발명의 발명자들은 또한 도 22에 나타낸 바와 같은 써멀헤드(120)를 발명하였다. 이 써멀헤드는 본 발명의 종래기술로서 이하에 설명될 것이며, 써멀헤드(120)는 상술한 써멀헤드(110)와 같이, 한 쌍의 전극(123a, 123b) 사이의 간격으로부터 노출되는 발열저항(122)의 발열부(122a)를 잉크리본 및 인쇄매체에 마주하도록 하기 위해 실질적으로 원호형으로 형성되는 돌기부(121a)를 가지는 유리층(121) 상에 순차적으로 형성된 발열저항(122), 한 쌍의 전극(123a, 123b), 보호층(124)으로 구성되고, 유리층(121)의 안쪽에는 공기로 채워진 홈부(125)가 형성되어 있다.

써멀헤드(120)에 있어서, 유리층(121)에 홈부(125)를 설치함으로써, 유리보다 낮은 열전도율을 가지는 공기의 특성으로 인해 홈부(125)의 열전도율이 낮아지고, 따라서 유리층(121)으로의 방열이 세라믹기판(101)을 사용하는 도 20에 나타낸 써멀헤드(100)의 경우보다 더욱 억제될 수 있다. 따라서 써멀헤드(120)에 있어서, 잉크리본 측으로 전달되는 열량이 증가하고, 따라서 색재를 열전사 할 때에, 색재의 승화온도까지 온도를 올리기 위한 전력소비가 감소될 수 있고, 따라서 열효율이 양호해진다. 또한, 써멀헤드(120)에 있어서, 유리층(121)에 홈부(125)를 설치함으로써, 유리층(121)의 열 축적용량을 감소시키기 위해 유리층(121)의 두께가 얇아지고, 유리층(111)에 홈이 없는 도 21에 나타낸 써멀헤드(110)의 경우보다 유리층(121)에 축적된 열에너지가 단시간에 방열될 수 있어, 따라서 색재를 열전사 하지 않을 때 온도를 빠르게 낮추어 응답성이 양호해진다. 이러한 사실에 따르면, 써멀헤드(120)에 있어서, 유리층(121)에 홈부(125)를 설치함으로써, 열효율과 응답성을 모두 양호하게 할 수 있다. 즉, 써멀헤드(120)에서 상술한 써멀헤드(100) 및 써멀헤드(110)의 결점이 동시에 해결될 수 있다.

그러나 그러한 써멀헤드(120)에 있어서도, 더욱 낮은 전력 소비로 고속인쇄를 수행하기 위해 열효율을 더욱 개선할 필요가 있다. 또한, 써멀헤드(120)에 있어서, 유리층(121)에 홈부(125)를 설치함으로써 유리층(121)의 물리적 강도가 낮아질 수 있다.

[특허문헌] 특개평8-216443호

따라서, 양호한 열효율 및 응답성을 가지는 써멀헤드 및 프린터장치를 제공하는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따르면, 한 면(surface)에 형성된 돌기부(protruding section)와 상기 돌기부와 마주하는(facing) 다른 면에 형성된 오목홈부(concave groove section)를 가지는 유리층(glass layer)과, 상기 돌기부 상에 설치되는 발열저항(heat generation resister)과, 상기 발열저항의 양측에 설치되는 한 쌍의 전극(electrode)을 포함하여 구성되며, 상기 한 쌍의 전극 사이에 노출된 상기 발열저항의 부분이 발열부(heat generation section)로 정의되고, 상기 돌기부는 양 측(both side)의 곡률반경(curvature radius)이 중앙부(central portion)의 곡률반경보다 작으며, 상기 홈부의 폭은 상기 발열부의 길이와 같거나 더 큰 것을 특징으로 하는 써멀헤드(thermal head)가 제공된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 한 면에 형성된 돌기부와 상기 돌기부와 마주하는 다른 면에 형성된 오목홈부를 가지는 유리층과, 상기 돌기부 상에 설치되는 발열저항과, 상기 발열저항의 양측에 설치되는 한 쌍의 전극을 포함하여 구성되며, 상기 한 쌍의 전극 사이에 노출된 상기 발열저항의 부분이 발열부로 정의되고, 상기 돌기부는 양측의 곡률반경이 중앙부의 곡률반경보다 작으며, 상기 홈부의 폭은 상기 발열부의 길이와 같거나 더 큰 것을 특징으로 하는 써멀헤드를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 프린터장치가 제공된다.

본 발명의 실시예에 있어서, 유리층에 홈부를 형성함으로써, 발열부에 의해 발생된 열이 유리층 측으로 방열되기 어려워지고, 따라서 열효율이 개선된다. 또한, 본 발명의 실시예에 있어서, 홈부를 설치함으로써 유리층의 축열용량이 감소하므로, 열이 쉽게 방열될 수 있고 응답성이 향상된다. 상기한 사실로부터, 본 발명에 있어서 열효율과 응답성이 개선될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 홈부의 폭이 발열부의 길이와 같거나 더 크게 형성함으로써 발열부에 마주하고 열을 저장하는 축열부의 양단의 두께가 작아지고, 따라서 양단으로부터의 방열이 억제되어 열효율을 더욱 개선시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 있어서, 돌기부의 양측의 곡률반경을 그 중앙부의 곡률반경보다 작게 함으로써 축열부의 양단의 두께가 더욱 작아지므로, 열효율이 더욱 개선될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 있어서, 낮은 전력소비로 고속인쇄가 달성될 수 있다.

이하, 본 발명을 적용한 써멀헤드가 사용되는 열전사형 프린터장치에 대하여, 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1에 나타낸 바와 같은 열전사형 프린터장치(1)(이하, 프린터장치(1)라고 한다)는 인쇄매체에 열전사 하기 위해 잉크리본의 색재를 승화시키는 승화형 프린터이며, 기록헤드로서 본 발명의 실시예를 적용한 써멀헤드(2)를 사용한다. 프린터장치(1)는 써멀헤드(2)에 의해 발생된 열에너지를 잉크리본(3)에 인가하고 그것에 의해, 인쇄매체(4)에 열전사 하기 위해 잉크리본(3)의 색재를 승화시켜, 컬러 화상이나 문자를 인쇄한다. 프린터장치(1)는 가정용 프린터장치이며, 인쇄매체(4)로서, 예를 들면, 우편엽서 사이즈의 것을 인쇄할 수 있다.

여기서 사용되는 잉크리본(3)은 긴 수지 필름(resin film)으로 형성되고, 아직 열전사 과정에 사용되지 않은 잉크리본(3)의 부분이 공급스풀(supply spool)(3a)에 감겨 있고 열전사 과정에 이미 사용된 잉크리본(3)의 부분이 감기스풀(winding spool)(3b)에 감겨 있는 상태로 잉크 카트리지에 수납되어 있다. 이 잉크리본(3)은 긴 수지 필름의 한편(one side)의 면(plain)에, 노랑색 색재(yellow color material)로 형성된 잉크층과, 진홍색 색재(magenta color material)로 형성된 잉크층과, 시안색 색재(cyan color material)로 형성된 잉크층과, 인쇄매체(4) 상에 인쇄된 화상이나 문자의 보존성(stability)을 향상시키기 위해 인쇄매체(4) 상에 열전사 되는 라미네이트 필름(laminate film)으로 형성된 라미네이트층으로 구성되는 전사층(transfer layer)(3c)이 반복적으로 설치되어 있다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 프린터장치(1)는 써멀헤드(2)와, 써멀헤드(2)와 마주하는 위치에 배치된 판재(5)와, 장착된 잉크리본(3)의 주행을 가이드 하는 복수의 리본가이드(ribbon guide)(6a, 6b)와, 잉크리본(3)과 함께 써멀헤드(2)와 판재(5) 사이에서 인쇄매체(4)를 주행시키는 핀치롤러(pinch roller)(7a) 및 캡스턴롤러(capstan roller)(7b)와, 인쇄 후에 인쇄매체(4)를 배출하는 배출롤러(ejection roller)(8)와, 인쇄매체(4)를 써멀헤드(2) 측으로 이송시키는 반송롤러(carring roller)(9)가 설치된다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 써멀헤드(2)는 프린터장치(1)의 하우징 측의 부착부재(attachment member)(10)에 나사와 같은 고정부재(fixing member)(11)로 부착됨으로써 프린터장치(1)에 설치된다.

잉크리본(3)을 가이드 하는 리본가이드(6a, 6b)는, 써멀헤드(2)의 전후, 즉, 써멀헤드(2)에 대하여 잉크리본(3)이 진입하는(enter) 측과 잉크리본(3)이 배출되는(ejected) 측에 설치된다. 리본가이드(6a, 6b)는, 서로 겹쳐지는 잉크리본(3)과 인쇄매체(4)가 써멀헤드(2)에 대하여 실질적으로 서로 수직이 되도록 써멀헤드(2)의 전후에서 써멀헤드(2)와 판재(5) 사이에 잉크리본(3)과 인쇄매체(4)를 가이드 하므로, 써멀헤드(2)의 열에너지가 확실히 잉크리본(3)에 인가될 수 있다.

리본가이드(6a)는 써멀헤드(2)에 대하여 잉크리본(3)이 진입하는 측에 배치된다. 리본가이드(6a)는 하단면(lower end surface)(12)이 곡면이고, 써멀헤드(2)의 위쪽에 배치된 공급스풀(3a)로부터 공급된 잉크리본(3)을 써멀헤드(2)와 판재(5) 사이에 진입하도록 가이드 한다.

리본가이드(6b)는, 써멀헤드(2)에 대하여 잉크리본(3)이 배출되는 측에 배치 된다. 리본가이드(6b)는 하단에 평탄하게 형성된 평탄부(flat section)(13)와, 써멀헤드(2)와 반대측의 평탄부(13)의 단부로부터 실질적으로 수직으로 솟아오르고(rising) 잉크리본(3)을 인쇄매체(4)로부터 격리시키는 격리부(separation section)(14)를 가진다. 리본가이드(6b)는 평탄부(13)에 의해 열전사 후의 잉크리본(3)의 열을 제거하고, 그 후, 잉크리본(3)을 인쇄매체(4)로부터 격리시키기 위해 격리부(14)에 의해 잉크리본(3)을 인쇄매체(4)에 대하여 실질적으로 수직으로 일으킨다(raise). 리본가이드(6b)는 나사와 같은 고정부재(15)로 써멀헤드(2)에 부착된다.

이러한 구성의 프린터장치(1)에 있어서, 도 1에 나타낸 바와 같이, 잉크리본(3)을 감는 방향(winding direction)으로 주행시키기 위해 감기스풀(3b)은 감는 방향으로 회전되며, 인쇄매체(4)는 핀치롤러(7a)와 캡스턴롤러(7b) 사이에 핀치되고(pinched), 판재(5)를 써멀헤드(2)에 대하여 가압 하면서 써멀헤드(2)와 판재(5) 사이에서 캡스턴롤러(7b)와 배출롤러(8)를 배출방향(도 1 중 화살표 A 방향)으로 회전시킴으로써 배출방향으로 주행한다. 인쇄동작에 있어서, 노랑 색재를 잉크리본(3)과 서로 겹쳐지면서 주행하고 있는 인쇄매체(4)에 열전사 하기 위해 써멀헤드(2)로부터 잉크리본(3)의 노란색 잉크층에 먼저 열에너지가 인가된다. 노랑 색재를 열전사 한 후, 노랑 색재가 열전사 되고 화상이나 문자가 형성된 화상형성부(image forming section)에 진홍색 색재를 열전사 하기 위해, 반송롤러(9)는 인쇄매체(4)를 써멀헤드(2) 측으로 역주(back-feed)시키기 위해 써멀헤드(2) 쪽(도 1 중 화살표 B방향)으로 회전되고, 따라서 화상 형성부의 시작단(leading end)을 써 멀헤드(2)와 마주하게 하고 잉크리본(3)의 진홍색의 잉크층을 써멀헤드(2)와 마주하게 한다. 그리고 나서, 노랑 잉크층을 열전사 하는 경우와 마찬가지로, 진홍색 색재를 인쇄매체(4)의 화상 형성부에 열전사 하기 위해 진홍색의 잉크층에도 열에너지가 인가된다. 시안 색재 및 라미네이트 필름에 대하여도, 진홍색 색재를 열전사 하는 경우와 마찬가지로 화상 형성부에 열전사 하고, 따라서 인쇄매체(4)에 시안 색재 및 라미네이트 필름을 순차적으로 열전사 함으로써, 컬러 화상이나 문자가 인쇄된다.

이러한 프린터장치(1)에 사용되는 써멀헤드(2)는 인쇄매체(4)의 주행방향에 대하여 수직방향, 즉, 인쇄매체(4)의 폭 방향의 양 가장자리에 여백을 가지는 프레임이 있는 화상(framed image)을 인쇄할 수 있고, 또한, 여백 없이 프레임 없는 화상(frameless image)을 인쇄할 수 있다. 써멀헤드(2)는, 그 폭 방향으로 인쇄매체(4)의 양 가장자리에 색재가 열전사 될 수 있도록, 도 3의 화살표 L로 나타낸 방향으로 인쇄매체(4)의 폭보다 긴 크기를 가진다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 써멀헤드(2)는 잉크리본(3)의 색재를 인쇄매체(4)에 열전사 하는 헤드부(20)가 방열부재(50)에 부착되어 있다. 도 4 및 도 5a에 나타낸 바와 같이, 헤드부(20)는 유리층(21)과 유리층(21) 상에 배치되는 발열저항(22)과, 발열저항(22)의 양측에 배치되는 한 쌍의 전극(23a, 23b)과, 발열저항(22)의 주위에 배치되는 저항체 보호층(24)이 설치된다. 써멀헤드(2)에 있어서, 한 쌍의 전극(23a, 23b) 사이에 노출되어 있는 발열저항(22)의 부분이 발열부(22a)로 정의된다. 유리층(21)은 한 쌍의 전극(23a, 23b), 발열저항(22), 저 항체 보호층(24)이 위 표면(upper surface)에 형성되어 설치되며, 헤드부(20)의 베이스층(base layer)을 형성한다.

도 4 및 도 5a에 나타낸 바와 같이, 유리층(21)은 잉크리본(3)과 마주하는 외측면(outer surface)에 실질적으로 원호형의 돌기부(25)를 가지고, 내측면(inner surface)에 홈부(groove section)(26)를 가진다. 유리층(21)은, 예를 들면, 연화점(softening point)이 500℃ 정도인 유리로, 실질적으로 구형(rectangular shape)으로 형성되어 있다. 돌기부(25)는, 유리층(21)의 실질적으로 중앙부분에, 그 길이방향(도 2의 L 방향)을 따라 폭방향으로 실질적으로 반원기둥 모양(semicylindrical shape)으로 형성되어 있다. 유리층(21)은, 잉크리본(3)과 마주하는 면에 실질적으로 원호형의 돌기부(25)를 설치함으로써, 돌기부(25) 상에 배치된 발열부(22a)와 잉크리본(3)의 접촉상태(contact condition)를 개선한다. 따라서 써멀헤드(2)는 발열저항(22)의 발열부(22a)에 의해 발생된 열에너지를 잉크리본(3)에 적절히 인가할 수 있게 된다.

돌기부(25)의 중앙부(25a)는 실질적으로 평탄한 것에 주목한다. 또한, 유리층(21)은 유리로 대표되는 소정의 표면특성(surface property)이나 열특성(thermal characteristic) 등을 가지는 재질로 구성되면 충분하고, 여기서 말하는 유리의 개념은 인공 수정(synthetic quartz)이나 인조 루비(synthetic ruby), 인조 사파이어(synthetic sapphire) 등의 합성 보석(synthetic gem)이나 인조석(artificial stone), 또는 고밀도 세라믹(high-density ceramics) 등을 포함하는 것이다.

도 4 및 도 5a에 나타낸 바와 같이, 유리층(21)의 내측면에 설치되는 홈부(26)는 써멀헤드(2)의 길이방향(도 4의 L 방향)으로 돌기부(25) 상에 실질적으로 직선으로(linearly) 배치된 발열부(22a)의 열(line)(22b)과 마주하고, 발열부(22a)를 향해 오목한 형태로 형성되어 있다. 또한, 유리층(21)에 있어서, 발열부(22a)에 의해 발생된 열에너지를 축적하는 축열부(heat storage section)(27)가 돌기부(25)와 홈부(26) 사이로 정의된다.

유리층(21)에 있어서, 홈부(26)를 설치함으로써, 유리보다 낮은 열전도율을 가지는 공기의 특성에 따라, 열에너지가 층 전체에 전달되는 것이 방지되고, 발열부(22a)와 홈부(26) 사이의 축열부(27)에 열에너지가 쉽게 축적될 수 있다. 유리층(21)에 있어서, 홈부(26)를 설치함으로써 층 전체에 열에너지가 방열되는 것이 방지되므로, 발열부(22a)에 의해 발생된 열에너지가 방열되는 것을 방지될 수 있고, 따라서 잉크리본(3)으로 전달되는 열량을 증가시킬 수 있다. 따라서 유리층(21)으로 써멀헤드(2)의 열효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 유리층(21)에 있어서, 축열부(27)에 축적된 열에너지에 의해 인쇄매체(4)에 색재를 열전사 할 때 색재가 낮은 전력소비로 즉시 승화 온도까지 가열될 수 있으므로, 써멀헤드(2)의 열효율을 양호하게 할 수 있다. 또한, 유리층(21)에 있어서, 홈부(26)를 형성함으로써 축열부(27)의 축열량을 감소시키기 위해 축열부(27)의 두께가 얇아지고, 단시간에 방열이 가능해지므로, 발열부(22a)를 가열되지 않을 때는 써멀헤드(2)의 온도가 빠르게 내려갈 수 있다. 상기한 바에 따르면, 홈부(26)가 설치된 유리층(21)으로 써멀헤드(2)의 열효율 및 응답성이 향상될 수 있다. 따라서 양호한 응답성을 제공하는 써멀헤드(2)를 사용하는 화상 및 문자에 번짐(blur)과 같은 문제를 일으키지 않고, 고화질의 화상 및 문자가 낮은 전력소비로 고속으로 인쇄될 수 있다.

열에너지를 발생하는 발열저항(22)은, 도 5a에 나타낸 바와 같이, 유리층(21)의 돌기부(25) 측의 면에 형성되어 있다. 발열저항(22)는, 예를 들면, Ta-N 또는 Ta-SiO₂와 같은 높은 저항과 내열성을 가지는 재료로 형성된다. 발열저항(22)의 한 쌍의 전극(23a, 23b) 사이에 각각 노출되고 열을 발생하는 발열부(22a)는, 돌기부(25) 상에 실질적으로 직선으로 배치되고, 열에너지를 분산시키기 위해 열전사 되는 도트(dot) 사이즈보다 약간 큰 사이즈로 실질적으로 구형 또는 정방형으로 각각 형성된다. 발열저항(22)은 유리층(21) 상에 포토리소그래피(photolithigrapry) 기술로 패턴형성된다.

발열저항(22)의 양측에 설치되는 한 쌍의 전극(23a, 23b)은 상세를 도시하지 않은 전원으로부터 전류를 발열부(22a)에 공급하여, 발열부(22a)를 발열시킨다. 한 쌍의 전극(23a, 23b)은, 예를 들면, 알루미늄, 금 또는 동과 같은 전기 전도성이 좋은 재료로 형성된다. 도 3 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 한 쌍의 전극(23a, 23b)은 모든 발열부(22a)와 전기적으로 접속된 공통전극(common electrode)(23a)과, 발열부(22a)마다 개별적으로 전기적으로 접속된 개별전극(individual electrode)(23b)으로 구성되고, 발열부(22a)를 가로질러 서로 떨어져 배치되어 있다.

공통전극(23a)은 유리층(21)의 돌기부(25)를 사이에 두고 후술하는 전원용 플렉시블기판(power supply flexible board)(80)이 접합되는 측과 반대측에 배치되어 있다. 공통전극(23a)은 모든 발열부(22a)와 전기적으로 접속되고, 양단이 유리층(21)의 좁은 면(narrow side)을 따라 전원용 플렉시블기판(80)이 접합되는 측에 도출되어 전원용 플렉시블기판(80)에 전기적으로 접속된다. 공통전극(23a)은 전원용 플렉시블기판(80)을 통하여 도시하지 않은 전원과 전기적으로 접속된 리지드기판(rigid board)(70)과 전기적으로 접속되므로, 전원과 각 발열부(22a)를 전기적으로 접속한다.

개별전극(23b)은 유리층(21)의 돌기부(25)를 사이에 두고 후술하는 신호용 플렉시블기판(signal flexible board)(90)이 접합되는 측에 배치되어 있다. 개별전극(23b)은 발열부(22a)에 대하여 1 대 1로 설치되어 있다. 개별전극(23b)은 리지드기판(70)의 발열부(22a)의 구동을 제어하는 제어회로에 접속되는 신호용 플렉시블기판(90)과 전기적으로 접속되어 있다.

공통전극(23a) 및 개별전극(23b)은 발열부(22a)의 구동을 제어하는 회로에 의해 선택된 발열부(22a)에 소정의 시간동안 전류를 공급하고, 그것에 의해 인쇄매체(4)에 열전사될 색재가 충분히 승화될 수 있는 온도까지 발열부(22a)를 발열시킨다.

헤드부(20)에 있어서, 발열저항(22)이 반드시 유리층(21) 상의 전체 표면(entire surface)에 설치될 필요는 없고, 돌기부(25) 상의 일부에 발열저항(22)이 배치되고 공통전극(23a) 및 개별전극(23b)의 단부가 발열저항(22) 상에 형성될 수도 있다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 헤드부(20)의 가장 외층(outer most layer)에 설치되는 저항체 보호층(24)은 발열저항(22) 및 공통전극(23a)의 전체 및 개별 전극(23b)의 발열부(22a) 측 단부(end portion)를 덮고(cover), 발열부(22a) 및 발열부(22a)의 주위에 배치된 한 쌍의 전극(23a, 23b)을 써멀헤드(2)와 잉크리본(3)이 서로 접촉할 때 발생하는 마찰 등으로부터 보호한다. 이 저항체 보호층(24)은 고온하에서 고강도, 내마모성과 같은 기계적 특성 및 내열성, 내열충격성, 열전도성과 같은 열특성이 뛰어난 금속을 포함하는 무기재료(inorganic material)로 형성되고, 예를 들면, 규소(Si), 알루미늄(Al), 산소(O), 질소(N)를 포함하는 사이알론(SIALON, 상품명)으로 형성된다.

상기와 같은 구성의 헤드부(20)에 있어서, 도 4 및 도 5a에 나타낸 바와 같이, 유리층(21)의 내측면에, 헤드부(20)의 길이방향(도 4의 L 방향)으로 실질적으로 직선형으로 형성된 발열부(22a)의 열(22b)에 대응하는 위치에 형성되는 홈부(26)가 그 폭(W1)(홈부(26)의 벽면(wall face)(30)의 연장선과 천정면(ceiling face)(31a)의 연장선과의 교점의 폭)이 발열부(22a)의 길이(L1)와 같거나 또는 더 길도록 형성된다. 유리층(21)에 있어서, 홈부(26)의 폭(W1)이 발열부(22a)의 길이(L1)와 같거나 더 길도록 형성됨으로써, 써멀헤드(2)의 열효율이 더욱 개선될 수 있다.

즉, 유리층(21)에 있어서, 홈부(26)를 그 폭(W1)이 발열부(22a)의 길이(L1)와 같거나 더 길도록 형성함으로써, 홈부(26)의 폭(W1)이 발열부(22a)의 길이(L1) 보다 작게 형성된 경우보다 축열부(27)의 양단의 두께가 더 얇아진다. 따라서 유리층(21)에 있어서, 축열부(27)에 축적된 열에너지가 축열부(27)의 양단으로부터 축열부(27)의 주위의 영역, 즉 홈부(26)의 주변부(peripheral section)(28)에 방열(radiate) 되기 어려워진다. 특히, 유리층(21)에 있어서, 홈부(26)의 폭(W1)을 발열부(22a)의 길이보다 크게 함으로써, 발열부(22a)와 같은 길이로 했을 경우보다 축열부(27)의 양단의 두께가 더 얇아지므로, 더욱 방열이 어려워진다. 상기한 바와 같이, 유리층(21)에 있어서 주변부(28)로의 방열이 억제될 수 있으므로, 잉크리본(3)으로 전달되는 열량을 더욱 증가시킬 수 있고, 써멀헤드(2)의 열효율을 더욱 향상시킬 수 있다.

발열부(22a)의 길이는, 예를 들면, 20㎛이며, 홈부(26)의 폭은 50㎛~ 700㎛의 범위이며, 바람직하게는 200㎛~400㎛의 범위이다.

또한, 도 5a 및 도 10에 나타낸 바와 같이, 유리층(21)에 있어서 돌기부(25)는 중앙부(25a)에서의 곡률반경(curvature radius)(R1)보다 양 측부(side portion)(25b)에서의 곡률반경(R2)이 더 작도록 형성된다(R1 > R2). 예를 들면, 유리층(21)에 있어서, 중앙부(25a)의 곡률반경(R1)은, 예를 들면, 2.5㎛로 설정되고, 양 측부(25b)의 곡률반경(R2)은, 예를 들면, 1.0㎛로 설정된다. 유리층(21)에 있어서, 중앙부(25a)의 곡률반경(R1)보다 양 측부(25b)의 곡률반경(R2)이 작도록 돌기부(25)를 형성함으로써, 양 측부(25b)의 곡률반경(R2)이 중앙부(25a)의 곡률반경(R1)보다 크도록 형성된 경우(R1 ≤R2)보다 양 측부(25b)와 홈부(26) 사이의 유리층(21)의 두께가 얇아지고, 즉, 축열부(27)의 양단의 두께가 얇아진다. 따 라서 축열부(27)의 축열용량(heat storage capacity)이 더욱 감소하고, 양단으로부터 홈부(26)의 주변부(28)에 방열되는 열량도 더욱 감소되므로, 그 열효율이 더욱 개선될 수 있다. 또한, 유리층(21)에 있어서, 중앙부(25a)의 곡률반경(R1)보다 양 측부(25b)의 곡률반경(R2)이 작도록 돌기부(25)를 형성함으로써 돌기부(25)의 폭이 감소하므로, 층 전체의 크기가 감소될 수 있다.

또한, 유리층(21)에 있어서, 도 5a에 나타낸 바와 같이, 발열부(22a) 측과는 반대측, 즉, 기단(base end)(29) 측으로부터 벽면(30)이 실질적으로 수직으로 솟아오르도록 형성된다. 이러한 홈부(26)를 가지는 유리층(21)에 있어서, 판재(5)에 의해 발생된 압력이 써멀헤드(2)를 가압하며 돌기부(25) 측으로부터 기단(29) 측의 홈부(26)의 양단(29a)에 작용하는 압력이 양단(29a)에 집중되지 않고 유리층(21)의 저면(bottom face)(21a)에 분산되므로, 판재(5)로부터의 압력에 대항하는 물리적 강도가 증가한다. 따라서 유리층(21)에 있어서 판재(5)로부터의 압력에 의해 발생하는 양단(29a)의 변형(deformation) 또는 파손(breakage)을 방지할 수 있고, 따라서, 유리층(21)의 변형이나 파손을 방지할 수 있다.

유리층(21)은, 도 7에 나타낸 바와 같이, 발열부(22a)의 길이방향에 마주하는 벽면(30)의 사이의 폭(distance)이 첨단(leading end)(31) 측보다 기단(29) 측이 넓도록 형성될 수도 있다. 이러한 유리층(21)에 따르면, 발열부(22a)의 길이 방향에 마주하는 벽면(30) 사이의 폭이 첨단(31) 측보다 기단(29) 측에서 더 넓으므로, 예를 들면, 금형(press die)을 사용하여 열 가압 성형(thermal press molding)으로 홈부(26)를 성형하는 경우에, 디몰딩(demolding)이 더욱 쉬워질 수 있다. 따라서 유리층(21)을 금형성형(die-casting)에 의해 용이하게 성형할 수 있으므로, 생산효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 도 5a에 나타낸 바와 같이, 유리층(21)에 있어서, 홈부(26)의 첨단(31) 측의 천정면(31a)의 양단(both end) 코너부(corner section)(31b)가 실질적으로 원호형으로 형성되고, 양단 코너부(31b)의 사이의 천정면(31a)의 부분이 실질적으로 평탄하도록 홈부(26)를 형성한다. 유리층(21)에 있어서, 홈부(26)의 첨단(31) 측의 양단 코너부(31b)를 실질적으로 원호형으로 형성함으로써, 써멀헤드(2)를 가압하는 판재(5)에 의해 발생된 돌기부(25) 측으로부터 양단 코너부(31b)에 인가되는 압력이 분산되고, 따라서 판재(5)로부터의 압력에 대항하는 물리적 강도가 증가한다. 따라서, 유리층(21)에 있어서, 판재(5)로부터의 압력에 의해 발생되는 홈부(26)의 첨단(31) 측의 양단 코너부(31b)의 변형이나 파손을 방지할 수 있다.

도 8a, 8b 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 헤드부(20)의 유리층(21)에 있어서, 홈부(26)의 첨단(31)의 천정면(31a)과 돌기부(25)의 중앙부(25a)의 표면 사이의 두께, 즉, 돌기부(25)의 두께(T1)가 실질적으로 일정하도록, 즉, 실질적으로 균일하도록, 홈부(26)의 천정면(31a)을 돌기부(25)의 중앙부(25a)의 표면을 따라 실질적으로 원호형으로 형성할 수도 있다. 도 9에 나타낸 바와 같이, 유리층(21)에 있어서, 홈부(26)의 천정면(31a)과 중앙부(25a)는 동심원으로(concentrically) 형성되므로, 돌기부(25)의 두께(T1)는 실질적으로 균일하게 형성될 수 있다. 돌기부(25)의 두께(T1)는 10㎛~100㎛의 범위이며, 바람직하게는 20㎛~40㎛의 범위이고, 예를 들면, 27.5㎛로 하는 것이 특히 바람직하다. 유리층(21)에 있어서, 돌기부(25)의 두께(T1)가 불균일하게 분포되는 것을 방지하기 위해 돌기부(25)의 두께(T1)를 실질적으로 균일하게 함으로써, 판재(5)로부터의 압력에 의해 발생되는 응력(stress)이 홈부(26)의 양단 코너부(31b)에 집중되는 것을 방지한다. 따라서 유리층(21)에 있어서, 매우 얇은 돌기부(25)의 두께(T1)로도 높은 물리적 강도가 얻어진다. 또한, 유리층(21)에 있어서, 돌기부(25)의 두께(T1)를 실질적으로 균일하게 함으로써, 축열부(27)의 두께가 실질적으로 균일하게 되므로, 축열부(27)의 두께에 불균일한 분포가 없으므로 축열부(27)의 열 밸런스가 양호해지고, 그것에 의해 써멀헤드(2)의 열효율 및 응답성이 양호해진다.

상기한 바와 같은 헤드부(20)를 가지는 써멀헤드(2)에 따르면, 유리층(21)에 홈부(26)를 형성함으로써, 발열부(22a)에 의해 발생된 열에너지가 유리층(21)에 방열되기 어려워지고, 한편 축열부(27)에 축적된 열을 사용하여 낮은 전력소비로 발열부(22a)를 색재의 승화 온도까지 발열시킬 수 있으므로, 열효율이 향상된다. 또한, 써멀헤드(2)에 있어서, 축열용량을 감소시키기 위해 유리층(21)에 홈부(26)를 설치함으로써 축열부(27)의 두께가 얇아지고, 방열하기 쉬워지므로, 응답성이 향상된다. 따라서, 써멀헤드(2)에 있어서, 유리층(21)에 홈부(26)를 형성함으로써, 열효율 및 응답성이 향상될 수 있다.

또한, 써멀헤드(2)에 있어서, 유리층(21)의 홈부(26)의 폭(W1)을 발열부(22a)의 길이(L1)와 같게 또는 더 크게 함으로써, 축열부(27)의 양단의 두께가 얇아지고, 축열부(27)로부터 방열 되기 어려워지므로, 발열부(22a)에 의해 발생된 열에너지의 방열이 억제되어 열효율이 더욱 향상된다.

또, 열효율에 대하여 말하자면, 써멀헤드(2)에 있어서 유리층(21)의 돌기부(25)의 중앙부(25a)의 곡률반경(R1)보다 양측의 곡률반경(R2)을 더 작게 함으로써 축열부(27)의 양측의 폭이 좁아지므로, 축열부(27)로부터의 방열이 더욱 어려워져, 발열부(22a)에 의해 발생된 열에너지의 방열이 더욱 억제되고, 열효율이 더욱 향상될 수 있다.

더욱이 또한, 써멀헤드(2)에 있어서, 도 5a 및 5b에 나타낸 바와 같이, 유리층(21)의 홈부(26)가 실질적으로 수직으로 솟아오르고, 첨단(31) 측의 양단 코너부(31b)를 원호형으로 형성함으로써, 또는, 도 9에 나타낸 바와 같이, 돌기부(25)의 두께(T1)가 실질적으로 균일하도록 형성함으로써, 물리적 강도가 향상될 수 있다. 써멀헤드(2)에 있어서, 유리층(21)의 물리적 강도를 향상시킴으로써, 인쇄할 때 인가되는 판재(5)로부터의 압력에 의해 발생되는, 단위면적당 45kg 정도의 큰 압력이 유리층(21)에 인가되더라도 유리층(21)의 변형이나 파손, 특히 두께가 얇은 돌기부(25)의 변형이나 파손을 방지할 수 있다.

상기한 바와 같이, 써멀헤드(2)에 따르면, 열효율 및 응답성이 양호하고, 판재(5)로부터의 압력에 의해 발생되는 유리층(21) 및 돌기부(25)의 변형이나 파손이 방지될 수 있으므로, 고품질의 화상이나 문자가 낮은 소비전력으로 고속으로 인쇄될 수 있다. 또한, 써멀헤드(2)에 있어서, 도 7에 나타낸 바와 같이, 홈부(26)의 벽면(30)의 사이의 폭을 첨단(31) 측보다 기단(29) 측이 더 넓게 형성함으로써, 예를 들면, 금형을 사용하여 열 가압 성형으로 홈부(26)을 성형하는 경우에, 디몰 딩이 쉬워질 수 있으므로, 생산 효율이 향상된다.

또한, 도 11a, 11b 및 도 12에 나타낸 바와 같이, 헤드부(20)의 유리층(21)에 있어서, 헤드부(20)의 길이 방향(도 11a 및 11b의 L 방향)과 평행하게 실질적으로 직선형으로 배치된 발열부(22a)의 열(22b)과 마주하도록 홈부(26)가 설치되고, 그 배치방향으로 발열부(22a)의 양측에 강도를 보강하기 위한 제 1 보강부(first reinforcement section)(32)가 설치된다. 제 1 보강부(32)는 유리층(21)의 두께를 두껍게 형성함으로써 형성된다. 제 1 보강부(32)의 두께(T2)는 돌기부(25)의 두께(T1)보다 두껍다(T2 > T1). 유리층(21)에 있어서, 그 길이방향으로 홈부(26)의 양측에 돌기부(25)의 두께(T1)보다 두꺼운 두께(T2)를 가지는 제 1 보강부(32)를 설치함으로써 돌기부(25)가 보강될 수 있다. 따라서 유리층(21)에 있어서, 판재(5)로부터의 압력이 유리층(21)에 인가될 때 판재(5)로부터의 압력에 의해 발생되는 돌기부(25)의 변형이나 파손이 방지될 수 있다.

또한, 도 11a, 11b 및 도 12에 나타낸 바와 같이, 제 1 보강부(32) 이외에, 유리층(21)에는 돌기부(25)의 단부로부터 제 1 보강부(32)를 향해 두께가 점차 증가하는 두께(T3)를 가지고 제 1 보강부(32)의 안쪽에 각각 형성되는 제 2 보강부(33)가 추가로 설치된다. 따라서 유리층(21)에 있어서, 제 1 보강부(32)에 더하여 제 2 보강부(33)를 설치함으로써 돌기부(25)가 더욱 보강된다. 따라서 유리층(21)에 있어서, 돌기부(25)의 물리적 강도가 높아지고, 판재(5)로부터의 압력에 의해 발생되는 돌기부(25)의 변형이나 파손을 더욱 방지할 수 있다.

써멀헤드(2)에 있어서, 그 배열방향으로 유리층(21)의 발열부(22a)의 양측에 제 1 보강부(32)및 제 2 보강부(33)를 형성함으로써 유리층(21)의 물리적 강도가 증가하고, 인쇄동작중에 판재(5)로부터 인가되는 압력에 의해 발생된 큰 압력이 유리층(21)에 인가되더라도 유리층(21)의 변형이나 파손, 특히 두께가 얇은 돌기부(25)의 변형이나 파손을 방지할 수 있다.

상기한 바와 같은 유리층(21)을 가지는 헤드부(20)는 이하와 같이 하여 제조될 수 있다. 먼저, 도 13에 나타낸 바와 같이, 유리층(21)의 재료로서 사용되는 유리재(glass material)(41)를 준비하고, 그 후, 도 14에 나타낸 바와 같이, 유리재(41)에 열 가압 처리(thermal press process)를 행하여, 그 표면상에 돌기부(25)를 가지는 유리층(21)을 성형한다.

이어서, 상세한 내용은 도시하지 않으나, 발열저항(22)을 형성하는 저항체막(resistor film)이 돌기부(25)가 설치된 유리층(21)의 면에 스퍼터링(sputtering)과 같은 박막 형성 기술(thin film forming technology)을 이용하여 고저항이며 내열성을 가지는 재료로 형성되고, 또한, 한 쌍의 전극(23a, 23b)을 형성하는 도체막(conductive film)이 알루미늄과 같은 전기 전도성이 좋은 재료로 소정의 두께를 가지도록 형성된다.

다음으로, 도 15에 나타낸 바와 같이, 포토리소그래피(photolithography) 공정과 같은 패턴 형성 기술(pattern forming technology)을 이용하여 발열저항(22) 및 한 쌍의 전극(23a, 23b)을 패턴 형성하고, 발열부(22a)는 한 쌍의 전극(23a, 23b) 사이에 발열저항(22)을 노출시켜 형성된다. 유리층(21)은 발열저항(22) 또는 한 쌍의 전극(23a, 23b)이 형성되어 있지 않은 부분에 노출된다.

다음으로, 도 16에 나타낸 바와 같이, 스퍼터링 공정과 같은 박막 형성 기술을 이용하여 소정의 두께로, 예를 들면, 사이알론(SIALON)으로 발열저항(22) 및 한 쌍의 전극(23a, 23b) 상에 저항체 보호층(24)을 형성한다.

다음으로, 도 17에 나타낸 바와 같이, 오목한 형태의 홈부(26)가, 돌기부(25)가 형성된 유리층(21)의 면과는 반대되는 면, 즉, 써멀헤드(2)의 안쪽에 위치되는 면에, 예를 들면, 커터(cutter)(42)로 절삭하여 발열부(22a)의 열(22b)에 마주하도록 형성됨으로써, 헤드부(20)를 제조한다. 도 17에 나타낸 바와 같이, 커터(42)로 홈부(26)를 형성함으로써, 제 1 보강부(32) 및 제 2 보강부(33)를 일련의 절삭 공정으로 유리층(21)에 형성할 수 있다.

절삭 공정에 의해 홈부(26)를 형성한 후에는, 홈부(26)의 내면에 생긴 상처(scratch)를 제거하기 위해 홈부(26)의 내면에 불화수소산 처리(hydrofluoric treatment)가 수행될 수 있다. 또한, 홈부(26)는 절삭 공정과 같은 기계 가공 이외에, 에칭 공정이나 열 가압 공정으로 형성될 수도 있다.

또한, 도 7에 나타낸 바와 같은 홈부(26)를 형성하는 경우에는, 벽면(30)이 첨단(31) 측으로부터 기단(29) 측을 향해 넓어지고 있으므로, 디몰딩하기 쉬워지고, 따라서, 홈부(26)는 금형을 이용하는 열 가압 공정으로 형성될 수 있다. 또한, 홈부(26)를 열 가압 공정으로 형성하는 경우에는, 상형(upper die)으로 돌기부(25)를 형성하고, 하형(lower die)으로 홈부(26)을 형성할 수 있으므로, 돌기부(25)와 홈부(26)를 동시에 형성할 수도 있다.

헤드부(20)는 세라믹 기판을 사용하지 않고 전체가 유리층(21)으로 형성되어 있으므로, 도 20에 나타낸 바와 같은 세라믹기판(101)을 이용한 써멀헤드(100)와 비교하여 세라믹 기판을 제거함으로써 부품의 수를 줄일 수 있으므로, 구성을 간략화할 수 있다. 또한, 써멀헤드(2)에 따르면, 부품 수를 줄일 수 있고, 따라서, 생산효율을 향상시킬 수 있다.

도 3 및 도 18에 나타낸 바와 같이, 상기한 바와 같은 헤드부(20)를 가지는 써멀헤드(2)는, 헤드부(20)가 접착제층(60)을 통하여 방열부재(50) 상에 배치되고, 헤드부(20)와 헤드부(20)의 제어회로가 설치된 리지드기판(70)이 전원용 플렉시블기판(80) 및 신호용 플렉시블기판(90)으로 서로 전기적으로 접속된다. 써멀헤드(2)에 있어서, 전원용 플렉시블기판(80) 및 신호용 플렉시블기판(90)을 방열부재(50) 쪽을 향하여 구부림으로써, 리지드기판(70)이 방열부재(50)의 측면에 배치된다.

방열부재(50)는 색재를 열전사 할 때 헤드부(20)로부터 발생된 열에너지를 효율적으로 방열하기 위한 것이며, 알루미늄과 같은 높은 열전도성을 가지는 재료로 형성된다. 도 3 및 도 18에 나타낸 바와 같이, 방열부재(50)는, 폭 방향으로 실질적으로 중앙에, 길이방향(도 18의 L 방향)을 따라, 위 표면에 형성된 헤드부(20)가 부착되는 설치 돌기부(attachment protruding portion)(51)가 설치되어 있다. 또한, 방열부재(50)에는 전원용 플렉시블기판(80) 및 신호용 플렉시블기판(90)이 구부러지는 쪽의 측면의 상단에 전원용 플렉시블기판(80) 및 신호용 플렉시블기판(90)을 측면을 따라서 구부리기 위한 경사부(inclined section)(52)가 설치되고, 경사부(52)의 하단에 리지드기판(70)을 위치시키기 위한 제 1 노치 부(notch section)(53)가 형성되어 있다. 또한, 방열부재(50)에는 신호용 플렉시블기판(90)에 설치되는 후술하는 반도체 칩(91)을 방열부재(50) 측에 배치하도록 형성된 제 2 노치부(54)가 설치되어 있다.

도 19에 나타낸 바와 같이, 방열부재(50)의 설치 돌기부(51)에는, 접착제층(60)을 통하여 헤드부(20)가 부착되어 있다. 접착제층(60)은 열전도성을 가지고, 탄성을 가지는 접착제로 형성된다. 접착제층(60)은, 열전도성을 가지고 있으므로, 헤드부(20)로부터 발생된 열을 방열부재(50)에 효율적으로 방열할 수 있다. 또한, 접착제층(60)은, 탄성을 가지고 있으므로, 열팽창 계수의 차이에 의해 헤드부(20)와 방열부재(50)가 다르게 팽창 또는 수축하는 경우라도, 헤드부(20)가 발열할 때 방열부재(50)로부터 헤드부(20)가 분리되는 것을 방지할 수 있다. 접착제층(60)의 두께는, 예를 들면, 50㎛ 정도이다.

도 19에 나타낸 바와 같이, 접착제층(60)은 높은 경도와 열전도성을 가지는 필러(filler)(61)를 함유하는 가열 경화형 액상 실리콘 고무(thermoset liquid silicone rubber)와 같은 열전도성을 가지는 수지로 형성된다. 함유되어 있는 필러(61)는, 예를 들면, 입상(granulated shape) 또는 선상(linear shape)의 산화 알루미늄(aluminum oxide)이다. 접착제층(60)은 헤드부(20)와 방열부재(50) 사이에서 스페이서(spacer)로서 기능하는 필러(61)를 함유하고, 따라서 판재(5)에 의해 가압되는 헤드부(20)에 의해 압축되지 않으므로, 유리층(21)의 기단(29) 측의 단부(29a)가 방열부재(50) 쪽으로 변형되지 않도록 일정한 두께를 유지한다. 따라서 접착제층(60)에 있어서, 필러(61)에 의해 두께가 일정하게 유지될 수 있으므로, 판재(5)에 의해 가압되는 헤드부(20)에 대응하여 돌기부(25)로부터 홈부(26)의 기단(29) 측의 양단(29a)에 인가되는 압력이 유리층(21)의 저면(bottom face)(21a)에 분산되고, 유리층(21)의 저면(21a) 전체로 압력을 받을 수 있다. 또한, 접착제층(60)에 있어서, 따라서 회전하는 필러(61)에 의해, 판재(5)로부터 인가되는 압력을 저면(21a)과 평행한 방향으로 회피할 수 있다. 상기한 바와 같이, 써멀헤드(2)에 있어서, 판재(5)로부터 유리층(21)에 큰 압력이 인가되더라도, 유리층(21)이 방열부재(50) 쪽으로 변형되는 것이 방지될 수 있으므로, 유리층(21)의 변형이나 파손을 방지할 수 있다.

접착제층(60)에 함유되는 필러(61)는 접착제층(60)의 두께와 같거나 또는 더 큰 직경(diameter)을 가질 수 있다. 접착제층(60)이 접착제층(60)의 두께와 같거나 또는 더 큰 직경을 가지는 필러(61)를 함유함으로써, 판재(5)에 의해 헤드부(20)가 가압되더라도, 필러(61)로 인해 접착제층(60)이 헤드부(20)에 의해 압축(compress) 되지 않고, 따라서 그 두께가 일정하게 유지될 수 있으며, 그것에 의해 유리층(21)의 변형이나 파손을 더욱 방지할 수 있다.

도 3에 나타낸 방열부재(50)의 측면에 배치되는 리지드기판(70)에는 전원으로부터 전류를 헤드부(20)에 공급하는 도시하지 않은 전원용의 배선(power supply wiring)과, 복수의 전자 부품이 탑재되고, 헤드부(20)의 구동을 제어하는 도시하지 않은 제어회로가 설치되어 있다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 전원공급선 및 신호선을 형성하는 플렉시블기판(71)이 리지드기판(70)에 전기적으로 접속되어 있다. 리지드기판(70)은 방열부재(50)의 측면의 제 1 노치부(53)에 배치되고 양단이 나 사와 같은 고정부재(72)로 방열부재(50)에 고정되어 있다.

도 3 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 리지드기판(70)에 전기적으로 접속되는 전원용 플렉시블기판(80)은 일단이 리지드기판(70)의 도시하지 않은 전원용의 배선과 전기적으로 접속되고 타단이 헤드부(20)의 공통전극(23a)에 전기적으로 접속되어, 그것에 의해 헤드부(20)의 공통전극(23a)과 리지드기판(70)의 배선을 서로 전기적으로 접속하여 각 발열부(22a)에 전류를 공급한다. 전원용 플렉시블기판(80)은 전원용 플렉시블기판(80)과 공통전극(23a) 사이에 개재하는(intervening) 이방성 도전성 필름(ACF：Anisotropic Conductive Film)과 같은 도전성 입자(conductive particle)를 포함하는 절연수지 재료(insulating resin material)로 구성되는 필름으로 공통전극(23a)과 전기적으로 접속될 수도 있다. 전원용 플렉시블기판(80)과 공통전극(23a)을 ACF로 전기적으로 접속함으로써, 발열부(22a)에 의해 발생된 열에너지가 공통전극(23a)을 통하여 전원용 플렉시블기판(80) 측에 방열되는 것을 방지할 수 있다.

도 3 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 리지드기판(70)의 제어회로와 전기적으로 접속되는 신호용 플렉시블기판(90)은 일단이 리지드기판(70)의 도시하지 않은 제어회로와 전기적으로 접속되고 타단이 헤드부(20)의 개별전극(23b)과 전기적으로 접속된다. 복수의 신호용 플렉시블기판(90)이 써멀헤드(2)의 길이방향(도 3의 L 방향)과 평행하게 배치된다.

도 6 및 도 18에 나타낸 바와 같이, 각 신호용 플렉시블기판(90)에는 한 표면에 헤드부(20)의 각 발열부(22a)를 구동하는 구동회로가 설치된 반도체 칩(91)이 설치되고, 동일한 면의 헤드부(20)와의 접속 측에 배치된 반도체 칩(91)과 각 개별전극(23b)을 전기적으로 접속하는 접속단자(92)가 설치되어 있다.

각 신호용 플렉시블기판(90)에 설치되어 있는 반도체 칩(91)은, 도 18에 나타낸 바와 같이, 신호용 플렉시블기판(90)의 안쪽에 배치된다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 반도체 칩(91)은 리지드기판(70)의 제어회로로부터 전송된 인쇄 데이터에 대응하는 시리얼 신호를 패러렐 신호로 변환하는 시프트 레지스터(shift register)(93)와 발열부(22a)의 발열 구동을 제어하는 스위칭소자(switching element)(94)를 포함한다. 시프트 레지스터(93)는 인쇄 데이터에 대응하는 시리얼 신호를 패러렐 신호로 변환하고, 변환된 패러렐 신호를 래치(latch)한다. 스위칭 소자(94)는 각 발열부(22a)에 설치된 개별전극(23b)마다 설치된다. 시프트 레지스터(93)에 의해 래치된 패러렐 신호는 스위칭 소자(94)의 온/오프를 스위치하여 각 발열부(22a)에 대한 전류공급 및 공급시간을 제어하고, 따라서 발열부(22a)의 발열을 구동 및 제어한다.

도 6에 나타낸 바와 같이, 접속단자(92)는 발열부(22a)와 1대 1로 설치된 각개별전극(23b)에 대응하여 설치되고, 개별전극(23b)과 반도체 칩(91)을 전기적으로 접속한다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 접속단자(92)와 개별전극(23b)은 개별전극(23b) 측의 유리층(21)과 신호용 플렉시블기판(90) 사이에 수용된(held) 이방성 도전성 필름(ACF)과 같은 도전성 입자를 포함하는 절연수지 재료로 구성되는 필름(95)을 통하여 전기적으로 접속된다. 써멀헤드(2)에 있어서, 헤드부(20)의 개별전극(23b)과 신호용 플렉시블기판(90)의 접속단자(92)를 절연수지 재료로 구성되 는 ACF로 접속함으로써, 신호용 플렉시블기판(90)이 발열부(22a)에 인접하여 접속되더라도, 발열부(22a)에 의해 발생된 열에너지가 개별전극(23b)을 통하여 신호용 플렉시블기판(90) 측에 방열되는 것을 방지할 수 있고, 따라서 열효율의 저하를 억제할 수 있다. 따라서 써멀헤드(2)에 있어서, 홈부(26)가 헤드부(20)의 유리층(21)에 설치되고, 더욱이, 개별전극(23b)과 신호용 플렉시블기판(90)이 ACF로 접속되어, 그것에 의해 발열부(22a)의 열에너지의 방열이 더욱 억제되고, 따라서 열효율을 더욱 향상시킬 수 있다. 또한, 써멀헤드(2)에 있어서, ACF로 접속함으로써 개별전극(23b)을 통하여 신호용 플렉시블기판(90) 측에 발열부(22a)의 열에너지가 방열되는 것을 방지할 수 있으므로, 신호용 플렉시블기판(90) 상에 설치되어 있는 반도체 칩(91)을 열로부터 보호할 수 있다.

접속단자(92)와 개별전극(23b) 사이의 전기적 접속은, ACF와 같은 필름(95) 대신에 도전성 페이스트와 같은 수지를 포함하고 열전도성이 낮은 재료로 전기적으로 접속될 수도 있다. 또, 써멀헤드(2)에 있어서, 반도체 칩(91)이 외측에 배치될 수도 있다.

또한, 써멀헤드(2)에 있어서, 방열부재(50)와 리지드기판(70), 전원용 플렉시블기판(80) 또는 신호용 플렉시블기판(90) 사이에 절연부재(insulating member)를 개재시킴으로써, 방열부재(50)와 반도체 칩(90) 사이 및 리지드기판(70)과 방열부재(50) 사이의 전기적 접촉 및 기계적 접촉을 방지하도록 구성될 수도 있다.

상기한 바와 같이, 써멀헤드(2)에 있어서, 헤드부(20)의 개별전극(23b)과 리지드기판(70)의 제어회로를 전기적으로 접속하는 신호용 플렉시블기판(90) 상에 시 리얼 신호를 패러렐 신호로 변환하는 시프트 레지스터(93)를 가지는 반도체 칩(91)을 배치함으로써, 리지드기판(70)과 신호용 플렉시블기판(90) 사이에서 시리얼 전송이 사용될 수 있고, 따라서 전기적인 접속점(connection point)의 수를 줄일 수 있다.

상기한 구성을 가지는 써멀헤드(2)에 따르면, 헤드부(20)와 리지드기판(70)을 전원용 플렉시블기판(80) 및 신호용 플렉시블기판(90)으로 접속함으로써, 리지드기판(70)을 헤드부(20)의 주변에 자유롭게 배치할 수 있다. 도 3 및 도 18에 나타낸 바와 같이, 써멀헤드(2)에 있어서, 반도체 칩(91)이 방열부재(50)의 제 2 노치부(54)와 마주하고, 전원용 플렉시블기판(80) 및 신호용 플렉시블기판(90)이 반도체 칩(91)이 안쪽으로 오도록 방열부재(50)의 테이퍼(52)를 따라서 구부려지므로, 리지드기판(70)이 방열부재(50)의 제 1 노치부(53)에 위치된다. 따라서 써멀헤드(2)에 있어서, 리지드기판(70)을 방열부재(50)의 측면에 배치함으로써 소형화를 달성할 수 있고, 따라서 프린터장치(1) 전체를 소형화할 수 있다. 따라서, 써멀헤드(2)로, 프린터장치(1), 특히, 가정용 프린터장치의 소형화가 실현될 수 있다.

또한, 써멀헤드(2)에 있어서, 접착제층(60)을 통하여 방열부재(50) 상에 헤드부(20)를 간단히 설치할 수 있고, 구성이 간소화될 수 있으며, 용이하게 제조할 수 있고, 따라서 생산효율이 향상될 수 있다. 또한, 써멀헤드(2)에 있어서, 반도체 칩(91)을 안쪽에 배치함으로써, 반도체 칩(91)을 정전기로부터 보호할 수 있다.

써멀헤드(2)에 있어서, 반도체 칩(91)을 안쪽에 배치하고, 리지드기판(70)을 방열부재(50)의 측면으로 배치함으로써 소형화가 가능하고, 따라서 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 인쇄매체(4)의 진입 측의 리본가이드(6a)를 써멀헤드(2)에 더 근접시켜 배치할 수 있다. 따라서 써멀헤드(2)를 이용하는 프린터장치(1)는 잉크리본(3) 및 인쇄매체(4)를 써멀헤드(2)와 판재(5) 사이의 간격(gap)에 진입하기 직전까지 가이드 할 수 있으므로, 써멀헤드(2)와 판재(5)와의 사이의 간격에 잉크리본(3) 및 인쇄매체(4)를 적절하게 진입시킬 수 있다. 따라서, 이 프린터장치(1)에 있어서, 잉크리본(3) 및 인쇄매체(4)를 써멀헤드(2)와 판재(5) 사이의 간격에 적절하게 진입킬 수 있으므로, 잉크리본(3) 및 인쇄매체(4)가 써멀헤드(2)에 대하여 실질적으로 직각이 되어, 따라서 써멀헤드(2)의 열에너지가 잉크리본(3)에 적절하게 인가된다. 또한, 써멀헤드(2)가 간소화(compact)될 수 있으므로, 써멀헤드(2) 근방을 주행하는 잉크리본(3) 및 인쇄매체(4)의 주행 경로(running path)의 설계에 자유를 제공할 수 있다.

또한, 반도체 칩(91)이 써멀헤드(2)의 신호용 플렉시블기판(90)에 설치되어 있으므로, 반도체 칩(91)이 헤드부(20)의 유리층(21)에서 제거될 수 있고, 따라서 유리층(21)이 더욱 작아질 수 있고 비용이 감소될 수 있다.

도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 화상이나 문자를 인쇄할 때, 상기한 바와 같은 써멀헤드(2)를 사용하는 프린터장치(1)는 판재(5)에 의해 써멀헤드(2)에 대하여 잉크리본(3) 및 인쇄매체(4)를 가압하면서 써멀헤드(2)와 판재(5) 사이에 잉크리본(3) 및 인쇄매체(4)를 주행시킨다.

이 경우, 판재(5)로부터 써멀헤드(2)에 단위면적당 약 45 kg 정도의 큰 힘이 인가되나, 상기한 바 및 도 5a, 5b에 나타낸 바와 같이, 유리층(21)의 홈부(26)를 실질적으로 수직으로 솟아오르도록 형성하거나, 첨단(31) 측의 양단 코너부(31b)를 원호형으로 형성하거나, 도 8a, 8b에 나타낸 바와 같이, 돌기부(25)의 두께(T1)가 실질적으로 균일하도록 형성하거나, 도 11에 나타낸 바와 같이, 헤드부(20)의 길이방향의 양단에 제 1 보강부(32) 및 제 2 보강부(33)를 설치하거나, 도 19에 나타낸 바와 같이, 헤드부(20)와 방열부재(50) 사이의 접착제층(60)에 필러를 추가함으로써, 물리적 강도가 향상되고, 따라서 판재(5)로부터의 압력에 의해 발생되는 유리층(21)의 변형이나 파손을 방지한다.

그리고 나서, 써멀헤드(2)와 판재(5) 사이를 주행하는 인쇄매체(4)에 잉크리본(3)의 색재를 열전사 한다. 색재를 열전사 할 때, 인쇄 데이터에 대응하고 리지드기판(70)의 제어회로에 전송되는 시리얼 신호는 신호용 플렉시블기판(90)에 설치된 반도체 칩(91)의 시프트 레지스터(93)에 의해 패러렐 신호로 변환되고, 변환된 패러렐 신호는 래치되고, 래치된 패러렐 신호로 개별전극(23b)마다 설치된 스위칭 소자(94)의 온/오프 시간이 제어된다. 스위칭 소자(94)가 온 되면, 스위칭 소자(94)에 접속된 발열부(22a)를 통하여 소정의 시간 동안 전류가 흐르고, 발열부(22a)가 발열하여, 발생된 열에너지가 잉크리본(3)에 인가되고, 색재가 승화되어 인쇄매체(4)에 열전사 된다. 스위칭 소자(94)가 오프 되면, 스위칭 소자(94)에 접속된 발열부(22a)를 통하여 흐르는 전류가 멈추고, 발열부(22a)가 발열을 중지하므로, 열에너지가 잉크리본(3)에 인가되지 않고, 따라서 색재가 인쇄매체(4)에 열 전사 되지 않는다. 프린터장치(1)에 있어서, 인쇄 데이터의 1 라인 마다의 시리얼 신호가 써멀헤드(2)의 제어회로로부터 신호용 플렉시블기판(90)의 반도체 칩(91)으로 전송되고, 상기한 동작을 반복함으로써 화상 형성부에 노랑 색재를 열전사 한다. 노랑 색재를 열전사 한 후, 같은 방식으로 진홍색 및 시안 색재와 라미네이트 필름이 차례대로 화상 형성부에 열전사 되고, 따라서 화상의 프레임이 인쇄된다.

잉크리본(3)의 색재가 열전사 될 때, 써멀헤드(2)의 헤드부(20)의 유리층(21)에 발열부(22a)의 길이(L1)와 같거나 더 큰 폭(W1)을 가지는 홈부(26)가 설치되므로, 발열부(22a)에 의해 발생된 열에너지가 유리층(21) 측에 방열되기 어렵고, 유리층(21)의 축열부(27)에 축적된 열에너지도 홈부(26)의 주변부(28)에 방열 되기 어려우므로, 따라서 잉크리본(3)의 열량이 증가한다. 또한, 써멀헤드(2)에 있어서, 유리층(21)의 돌기부(25)의 양 측부(25b)의 곡률반경(R2)이 그 중앙부(25a)의 곡률반경(R1)보다 더 작게 형성함으로써, 축열부(27)에 축적된 열에너지가 주변부(28)에 방열되기 더욱 어려워진다. 따라서 써멀헤드(2)에 있어서, 유리층(21)의 축열부(27)에 축적된 열에너지로 발열부(22a)의 온도를 올리기 쉬워진다. 상기한 사실로부터, 써멀헤드(2)는 양호한 열효율을 가진다. 또한, 써멀헤드(2)에 있어서, 유리층(21)에 홈부(26)를 설치함으로써 유리층(21)의 축열량이 감소하므로, 발열부(22a)가 발열하지 않을 때는, 온도가 즉시 내려가고, 따라서 양호한 응답성이 얻어질 수 있다. 따라서 프린터장치(1)는 양호한 열효율 및 응답성을 얻을 수 있으므로, 적은 전력소비로 고속으로 고품질의 화상이나 문자를 인쇄 할 수 있다.

상기한 바와 같이, 써멀헤드(2)가 소형화될 수 있고, 판재(5)로부터의 압력에 의해 유리층(21)의 변형이나 파손이 생기지 않으며, 열효율 및 응답성도 양호하므로, 가정용의 프린터장치(1)에서도, 적은 전력 소비로 고속으로 고품질의 화상이나 문자를 인쇄할 수 있다.

써멀헤드(2)는 가정용의 프린터장치(1)로 우편 엽서를 인쇄하는 경우를 예로 들었으나, 가정용의 프린터장치(1)에 한정되지 않고, 업무용 프린터장치에도 적용될 수 있으며, 크기도 특별히 한정되지 않고, 우편 엽서 이외에 L 사이즈의 사진용지나 보통용지에도 적용될 수 있으며, 이러한 경우에도 고속 인쇄를 달성할 수 있다. 본 발명은 첨부된 청구의 범위 및 그와 동등한 범위 내에서 설계상의 필요 및 다른 요인에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 기술을 가진 자들에 의해 다양한 수정, 결합, 부분결합 및 변경 등이 있을 수 있음은 당연한 일이다.

본 발명의 실시예에 있어서, 유리층에 홈부를 형성함으로써, 발열부에 의해 발생된 열이 유리층 측으로 방열되기 어려워지고, 따라서 열효율이 개선된다. 또한, 본 발명의 실시예에 있어서, 홈부를 설치함으로써 유리층의 축열용량이 감소하므로, 열이 쉽게 방열될 수 있고 응답성이 향상된다. 상기한 사실로부터, 본 발명에 있어서 열효율과 응답성이 개선될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 홈부의 폭이 발열부의 길이와 같거나 더 크게 형성함으로써 발열부에 마주하고 열을 저장하는 축열부의 양단의 두께가 작아지고, 따라서 양단으로부터의 방 열이 억제되어 열효율을 더욱 개선시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 있어서, 돌기부의 양측의 곡률반경을 그 중앙부의 곡률반경보다 작게 함으로써 축열부의 양단의 두께가 더욱 작아지므로, 열효율이 더욱 개선될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 있어서, 낮은 전력소비로 고속인쇄가 달성될 수 있다.

Claims (6)

1. 써멀헤드(thermal head)에 있어서,

   한 면(surface)에 형성된 돌기부(protruding section)와 상기 돌기부와 마주하는(facing) 다른 면에 형성된 오목홈부(concave groove section)를 가지는 유리층(glass layer)과,

   상기 돌기부 상에 설치되는 발열저항(heat generation resister)과,

   상기 발열저항의 양측에 설치되는 한 쌍의 전극(electrode)을 포함하여 구성되며,

   상기 한 쌍의 전극 사이에 노출된 각 상기 발열저항의 부분이 발열부(heat generation section)로 정의되고,

   상기 돌기부는 양측(both side)의 곡률반경(curvature radius)이 중앙부(central portion)의 곡률반경보다 작으며,

   상기 홈부의 폭(width)은 상기 발열부의 길이(length)와 같거나 더 큰 것을 특징으로 하는 써멀헤드.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 홈부는 기단 측(base end side)으로부터 실질적으로 수직으로(substantially vertically) 솟아오르는(rise) 것을 특징으로 하는 써멀헤드.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 홈부는 상기 발열부의 길이방향과 마주하는 측면들(side faces) 사이의 폭(width)을 가지고, 상기 폭은 첨단 측(leading edge side)에서보다 기단 측(base end side)에서 더 큰 것을 특징으로 하는 써멀헤드.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 홈부는 첨단 측에 천정면(ceiling face)의 양단 코너(both end corners)를 가지고, 상기 양단 코너는 실질적으로 원호형상(circular arc shape)을 가지는 것을 특징으로 하는 써멀헤드.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 홈부의 첨단 측의 천정면은 두께가 실질적으로 일정(constant)하도록 상기 돌기부의 중앙부의 표면을 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 써멀헤드.
6. 프린터장치(printing device)에 있어서,

   한 면에 형성된 돌기부와 상기 돌기부와 마주하는 다른 면에 형성된 오목홈부를 가지는 유리층과,

   상기 돌기부 상에 설치되는 발열저항과,

   상기 발열저항의 양측에 설치되는 한 쌍의 전극을 포함하여 구성되며,

   상기 한 쌍의 전극 사이에 노출된 각 상기 발열저항의 부분이 발열부로 정의 되고,

   상기 돌기부는 양측의 곡률반경이 중앙부의 곡률반경보다 작으며,

   상기 홈부의 폭은 상기 발열부의 길이와 같거나 더 큰 써멀헤드를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 프린터장치.

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