WO2023188773A1 - サーマルプリントヘッド、サーマルプリンタ、及びサーマルプリントヘッドの製造方法 - Google Patents

サーマルプリントヘッド、サーマルプリンタ、及びサーマルプリントヘッドの製造方法 Download PDF

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heat storage
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和也 ▲高▼岡
明良 藤田
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    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/315—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
    • B41J2/32—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
    • B41J2/335—Structure of thermal heads
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    • B41J2/315—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
    • B41J2/32—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
    • B41J2/345—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads characterised by the arrangement of resistors or conductors

Definitions

  • the present embodiment relates to a thermal print head, a thermal printer, and a method for manufacturing a thermal print head.
  • the thermal print head includes, for example, a large number of heat generating parts arranged on the head substrate in the main scanning direction of the thermal print head.
  • Each heat generating section is formed by laminating a glaze layer (also referred to as a heat storage layer), a common electrode, individual electrodes, and a resistor layer on a head substrate. By passing current between the common electrode and the individual electrodes, the heat generating portion of the resistor layer generates heat due to Joule heat.
  • Printing on the print medium is performed by transmitting the heat to the print medium (such as thermal paper for creating a barcode sheet or receipt).
  • electrode patterns are formed by sputtering or screen printing (a lithography process may also be performed) a paste using metal such as gold or silver.
  • thermal print heads In order to enable large-volume printing, which is on the rise, it is necessary for thermal print heads to print information on print media at high speed and with high definition. In order to print at high speed and with high definition, it is important to evenly distribute the heat generated by energization.
  • One aspect of the present embodiment aims to provide a thermal print head that ensures good printing characteristics. Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing the thermal print head. Another object of the present invention is to provide a thermal printer equipped with the thermal print head.
  • One aspect of the present embodiment includes a heat storage layer, a first heating resistor disposed on the heat storage layer, and a common electrode disposed on the heat storage layer, and a plurality of comb teeth.
  • the common electrode, a plurality of individual electrodes arranged alternately with each comb tooth in the main scanning direction of the thermal print head, and spaced apart between each comb tooth and each individual electrode; a conductor, and a portion of each comb tooth portion, a portion of each individual electrode, and a portion of each conductor are located between the heat storage layer and the first heating resistor or between the first heating resistor and the first heating resistor.
  • This is a thermal print head that is collectively arranged on either side of the heating resistor.
  • Another aspect of this embodiment is a thermal printer including the above thermal print head.
  • another aspect of the present embodiment includes a heat storage layer forming step of forming a heat storage layer on a substrate, a heat generating resistor forming step of forming a first heat generating resistor on the heat storage layer, and a heat generating resistor forming step of forming a first heat generating resistor on the heat storage layer.
  • a common electrode having a plurality of comb teeth, and a plurality of individual electrodes arranged alternately with each comb tooth in the main scanning direction of the thermal print head.
  • an electrode forming step of simultaneously forming a conductor spaced apart between each comb tooth portion and each individual electrode, a part of each comb tooth part, a part of each individual electrode. , and a portion of each conductor is collectively arranged either between the heat storage layer and the first heat generating resistor or on the first heat generating resistor. It's a method.
  • thermo print head that ensures good printing characteristics. Furthermore, a method for manufacturing the thermal print head can be provided. Furthermore, a thermal printer including the thermal print head can be provided.
  • FIG. 1A is a partial perspective view illustrating a thermal print head according to this embodiment.
  • FIG. 1B is a partial cross-sectional view taken along line IB-IB in FIG. 1A.
  • FIG. 1C is a partial cross-sectional view taken along the line IC-IC in FIG. 1A.
  • FIG. 2A is a partial perspective view (part 1) illustrating the method for manufacturing the thermal print head according to the present embodiment.
  • FIG. 2B is a partial cross-sectional view taken along line IIB-IIB in FIG. 2A.
  • FIG. 2C is a partial cross-sectional view taken along line IIC-IIC in FIG. 2A.
  • FIG. 3A is a partial perspective view illustrating the method for manufacturing the thermal print head according to the present embodiment (Part 2).
  • Part 2 Part 2A
  • FIG. 3B is a partial cross-sectional view taken along line IIIB-IIIB in FIG. 3A.
  • FIG. 3C is a partial cross-sectional view taken along line IIIC-IIIC in FIG. 3A.
  • FIG. 4A is a partial perspective view illustrating the method for manufacturing the thermal print head according to the present embodiment (part 3).
  • FIG. 4B is a partial cross-sectional view taken along line IVB-IVB in FIG. 4A.
  • FIG. 4C is a partial cross-sectional view taken along line IVC-IVC in FIG. 4A.
  • FIG. 5A is a partial perspective view illustrating the method for manufacturing the thermal print head according to the present embodiment (Part 4).
  • FIG. 5B is a partial cross-sectional view taken along line VB-VB in FIG. 5A.
  • FIG. 5C is a partial cross-sectional view taken along the line VC-VC in FIG. 5A.
  • FIG. 6A is a partial perspective view illustrating a thermal print head according to a first modification.
  • FIG. 6B is a partial cross-sectional view taken along line VIB-VIB in FIG. 6A.
  • FIG. 6C is a partial cross-sectional view taken along line VIC-VIC in FIG. 6A.
  • FIG. 7A is a partial perspective view illustrating a thermal print head according to a second modification.
  • FIG. 7B is a partial cross-sectional view taken along line VIIB-VIIB in FIG. 7A.
  • FIG. 7C is a partial cross-sectional view taken along line VIIC-VIIC in FIG. 7A.
  • FIG. 8A is a partial perspective view illustrating a thermal print head according to a third modification.
  • FIG. 8B is a partial cross-sectional view taken along line VIIIB-VIIIB in FIG. 8A.
  • FIG. 8C is a partial cross-sectional view taken along line VIIIC-VIIIC in FIG. 8A.
  • FIG. 9A is a partial perspective view illustrating a method for manufacturing a thermal print head according to a third modification (part 1).
  • FIG. 9B is a partial cross-sectional view taken along line IXB-IXB in FIG. 9A.
  • FIG. 9C is a partial cross-sectional view taken along line IXC-IXC in FIG. 9A.
  • FIG. 10A is a partial perspective view illustrating a method for manufacturing a thermal print head according to a third modification (part 2).
  • FIG. 10B is a partial cross-sectional view taken along line XB-XB in FIG. 10A.
  • FIG. 10C is a partial cross-sectional view taken along line XC-XC in FIG. 10A.
  • FIG. 11A is a partial perspective view illustrating a method for manufacturing a thermal print head according to a third modification (part 3).
  • FIG. 11B is a partial cross-sectional view taken along line XIB-XIB in FIG. 11A.
  • FIG. 11C is a partial cross-sectional view taken along line XIC-XIC in FIG. 11A.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating the thermal print head.
  • a specific aspect of this embodiment is as follows.
  • each comb tooth portion, a portion of each individual electrode, and a portion of each conductor are disposed between the heat storage layer and the first heating resistor, ⁇ 1> Thermal print head described in.
  • ⁇ 1> to ⁇ 3> since a current path is formed through which current flows from the comb-teeth portion of the common electrode to the individual electrodes via the conductor, in the heat generating region of the heat generating resistor (heat generating resistor portion), It becomes possible to evenly distribute heat in the main scanning direction and the sub-scanning direction of the thermal print head. Therefore, good printing characteristics can be ensured.
  • ⁇ 4> Further comprising a second heating resistor disposed on the heat storage layer and spaced apart from the first heating resistor in the sub-scanning direction of the thermal print head, and one of each comb tooth portion , a portion of each individual electrode, and a portion of each conductor between the heat storage layer and the first heating resistor and the second heating resistor, or on the first heating resistor and
  • the thermal print head according to ⁇ 1> which is collectively arranged on either one of the second heating resistors.
  • each comb tooth portion, a portion of each individual electrode, and a portion of each conductor are located between the heat storage layer and the first heating resistor and the second heating resistor.
  • ⁇ 4> to ⁇ 6> since a current path is formed through which current flows from the comb-teeth portion of the common electrode to the individual electrodes via the conductor, in the heat generating region of the heat generating resistor (heat generating resistor portion), It becomes possible to evenly distribute heat in the main scanning direction and the sub-scanning direction of the thermal print head. Therefore, good printing characteristics can be ensured. Furthermore, by providing a second heating resistor in addition to the first heating resistor, the heat distribution in the heating area can be made more uniform, so the peak temperature of the heating resistor (heating resistor part) is reduced.
  • a substrate with excellent heat dissipation properties can be used in the thermal print head.
  • a thermal printer comprising the thermal print head according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 7>.
  • the heat generating resistor forming step includes a step of simultaneously forming a second heat generating resistor separated from the first heat generating resistor in the sub-scanning direction of the thermal print head, and includes a step of simultaneously forming a second heat generating resistor separated from the first heat generating resistor in the sub-scanning direction of the thermal print head. , a portion of each individual electrode, and a portion of each conductor between the heat storage layer and the first heating resistor and the second heating resistor, or on the first heating resistor and The method for manufacturing a thermal print head according to ⁇ 9>, wherein the thermal print head is arranged on either one of the second heating resistors.
  • ⁇ 12> The method for manufacturing a thermal print head according to ⁇ 9> or ⁇ 10>, wherein the electrode forming step is performed after the heating resistor forming step.
  • the conductor, the individual electrodes, and the common electrode are formed on the same surface (on the heat storage layer or the first heating resistor) in the same process. Therefore, it is possible to evenly distribute heat in the main scanning direction and sub-scanning direction of the thermal print head in the heat generating region around the heat generating resistor (heat generating resistor section) without increasing the number of manufacturing steps. Therefore, good printing characteristics can be ensured.
  • the second heating resistor in addition to the first heating resistor, it is possible to make the distribution of heat in the heat generating region more uniform.
  • the peak temperature of the body heat generating resistor part
  • the peak temperature of the heat generating resistor is reduced.
  • the peak temperature of the heat generating resistor by reducing the peak temperature, local concentration of heat is suppressed and physical destruction of the heating resistor is suppressed, so that a good energy withstand voltage can be ensured.
  • sticking sticking (sticking to thermal paper or the like) can be suppressed.
  • the conductor, individual electrodes, and common electrode are formed in the same process on the same surface (on the heat storage layer, or on the first heat generating resistor and the second heat generating resistor), the manufacturing process can be simplified. It is possible to evenly distribute the heat distribution in the main scanning direction and the sub-scanning direction of the thermal print head in the heat generating area around the heating resistor (heating resistor section) without increasing the amount of heat generated. Therefore, good printing characteristics can be ensured.
  • thermo print head 100 A thermal print head 100 according to this embodiment will be explained using the drawings.
  • FIG. 1A is a partial perspective view showing the thermal print head 100.
  • FIG. 1B is a partial cross-sectional view taken along line IB-IB in FIG. 1A.
  • FIG. 1C is a partial cross-sectional view taken along the line IC-IC in FIG. 1A.
  • 1A to 1C show a part of a thermal printer (corresponding to one thermal print head) that includes a plurality of thermal print heads, and in this embodiment, this one thermal print head is A thermal print head 100 is used.
  • the thermal print head 100 includes a substrate 15 that is an insulator, a heat storage layer 33 on the substrate 15, a common electrode 32 disposed on the heat storage layer 33 and having a plurality of comb teeth 32A, and the thermal print head 100.
  • a plurality of individual electrodes 31 are arranged alternately with each comb tooth portion 32A in the main scanning direction , a heating resistor 40 disposed on the heat storage layer 33, on a part of each comb tooth part 32A, on a part of each individual electrode 31, and on a part of each conductor 30, and each conductor.
  • the protective film 34 covers the body 30, each individual electrode 31, the common electrode 32, and the heating resistor 40.
  • a portion of each comb tooth portion 32A, a portion of each individual electrode 31, and a portion of each conductor 30 are collectively arranged between the heat storage layer 33 and the heating resistor 40.
  • a part of the area between each conductor 30 and each individual electrode 31 or each comb tooth portion 32A is embedded with a heating resistor 40.
  • the heating resistor 40 includes a plurality of heating resistors 41 that generate heat by a current flowing between the individual electrodes 31 and the common electrode 32 (comb tooth portion 32A).
  • the plurality of heat generating resistor parts 41 are each formed independently between the individual electrode 31 and the common electrode 32.
  • the plurality of heat generating resistors 41 are arranged linearly on the heat storage layer 33. Further, in FIG. 1A, illustration of the protective film 34 is omitted for easy understanding.
  • the direction in which the heating resistor 40 extends linearly is the main scanning direction X
  • the direction perpendicular to the main scanning direction X and parallel to the upper surface of the substrate 15 is the sub-scanning direction Y.
  • the direction corresponding to the thickness of No. 15 is defined as the thickness direction Z.
  • the thickness direction Z is a direction perpendicular to each of the main scanning direction X and the sub-scanning direction Y.
  • the direction in which the heat storage layer 33 is positioned when viewed from the substrate 15 is defined as an upward direction
  • the direction in which the substrate 15 is positioned as viewed from the heat storage layer 33 is defined as a downward direction.
  • the heating resistor 40 is in contact with each individual electrode 31, each comb tooth portion 32A, and the conductor 30 disposed between each individual electrode 31 and each comb tooth portion 32A, and generates heat from the comb tooth portion 32A.
  • a current flows through the conductor 30 through the resistor 40, and further a current flows from the conductor 30 through the heating resistor 40 to the individual electrodes 31.
  • the portion through which the current flows generates heat.
  • the heat generating resistor 40 heat generating resistor section 41 to which a heat generating voltage is individually applied in accordance with a print signal transmitted from the outside to a drive IC or the like is selectively caused to generate heat.
  • the heating resistors 41 are selectively made to generate heat by being individually energized according to the print signal. Print dots are formed by generating heat in this manner.
  • heat distribution is improved in the heat generating region around the heat generating resistor 40 (heat generating resistor portion 41). can be evenly distributed not only in the main scanning direction X but also in the sub-scanning direction Y, and the printing characteristics on the printing medium can be improved.
  • a material having higher resistivity than the materials constituting the conductor 30, the individual electrodes 31, and the common electrode 32 can be used, such as ruthenium oxide.
  • electrically connected includes a case where the two are connected via "something that has some kind of electrical effect.”
  • something that has some kind of electrical effect is not particularly limited as long as it allows the transmission and reception of electrical signals between connected objects.
  • something that has some kind of electrical action includes electrodes, wiring, switching elements, resistance elements, inductors, capacitive elements, and other elements that have various functions.
  • the substrate 15 is an insulator, and is made of, for example, ceramic or a single crystal semiconductor.
  • the ceramic for example, alumina or the like can be used.
  • the single crystal semiconductor substrate for example, a silicon substrate can be used. From the viewpoint of heat dissipation, it is preferable to use alumina, which has a relatively high thermal conductivity, for the substrate 15.
  • the heat storage layer 33 stores heat generated from the heat generating resistor section 41.
  • the heat storage layer 33 can be made of an insulating material, and for example, silicon oxide or silicon nitride, which is the main component of glass, can be used for the heat storage layer 33 .
  • the dimension of the heat storage layer 33 in the thickness direction Z is not particularly limited, and is, for example, 5 to 200 ⁇ m, preferably 10 to 30 ⁇ m.
  • a common electrode 32 made of metal paste and having a conductor 30, an individual electrode 31, and a plurality of comb teeth portions 32A is provided on the heat storage layer 33.
  • the conductor 30, the material of the individual electrodes 31, and the metal paste that is the material of the common electrode 32 are applied to the heat storage layer 33 by screen printing or the like, and then baked to form an electrode pattern.
  • the individual electrodes 31 and the common electrode 32 can be obtained together.
  • a lithography process may be performed to form the conductor 30, the individual electrodes 31, and the common electrode 32.
  • the conductor 30, the individual electrodes 31, and the common electrode 32 may be formed by forming a film using a sputtering method and performing a lithography process.
  • the conductor 30, the individual electrodes 31, and the common electrode 32 are formed in the same process, the conductor 30, the individual electrodes 31, and the common electrode 32 are formed on the same surface (in this embodiment, on the heat storage layer 33). is formed. Since the conductor 30, the individual electrodes 31, and the common electrode 32 can be formed in the same process, the heat distribution in the heat generating area around the heat generating resistor 40 (heat generating resistor section 41) can be observed in the main scan without increasing the manufacturing process. It becomes possible to uniformly disperse not only the direction X but also the sub-scanning direction Y.
  • the metal paste for example, a paste containing metal particles such as copper, silver, palladium, iridium, platinum, and gold can be used.
  • a target processed from metal such as copper, silver, palladium, iridium, platinum, gold, and aluminum can be used.
  • an organometallic compound can also be used as a metal paste. From the viewpoint of metal properties and ionization tendency, silver and gold are preferable, and from the viewpoint of metal properties, ionization tendency and cost reduction, silver is more preferable.
  • the solvent contained in the metal paste has the function of uniformly dispersing metal particles, such as ester solvents, ketone solvents, glycol ether solvents, aliphatic solvents, alicyclic solvents, aromatic solvents, etc. Examples include, but are not limited to, one or a mixture of two or more of solvents, alcohol solvents, and water.
  • ester solvent examples include ethyl acetate, isopropyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, amyl acetate, ethyl lactate, dimethyl carbonate, and the like.
  • ketone solvent examples include acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, benzene, diisobutyl ketone, diacetone alcohol, isophorone, and cyclohexanone.
  • glycol ether solvents include ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, acetate esters of these monoethers, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, etc. , propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, and acetate esters of these monoethers.
  • aliphatic solvents examples include n-heptane, n-hexane, cyclohexane, methylcyclohexane, and ethylcyclohexane.
  • alicyclic solvents examples include methylcyclohexane, ethylcyclohexane, and cyclohexane.
  • aromatic solvents examples include toluene, xylene, and tetralin.
  • alcohol solvents examples include ethanol, propanol, butanol, and the like.
  • the metal paste may contain dispersants, surface treatment agents, anti-friction improvers, infrared absorbers, ultraviolet absorbers, fragrances, antioxidants, organic pigments, inorganic pigments, antifoaming agents, and silane coupling agents, as required. , a titanate coupling agent, a plasticizer, a flame retardant, a humectant, an ion scavenger, and the like.
  • Each of the individual electrodes 31 has a band shape that generally extends in the sub-scanning direction Y, and they are not electrically connected to each other. Therefore, different potentials can be individually applied to each individual electrode 31 when a printer incorporating a thermal print head is used.
  • An individual pad section (not shown) is connected to the end of each individual electrode 31.
  • the common electrode 32 is a portion that has electrically opposite polarity to the plurality of individual electrodes 31 when a printer incorporating a thermal print head is used.
  • the common electrode 32 has a comb tooth portion 32A and a common portion 32B connected to the comb tooth portion 32A.
  • the common portion 32B is formed along the upper edge of the substrate 15 in the main scanning direction X. Note that in the sub-scanning direction Y, the direction in which the common portion 32B of the common electrode 32 is located when viewed from the individual electrodes 31 is defined as the upper side in the sub-scanning direction Y.
  • Each comb tooth portion 32A has a band shape extending in the sub-scanning direction Y.
  • Each comb tooth portion 32A and each individual electrode 31 face the conductor 30 at a predetermined interval along the sub-scanning direction Y. With such a configuration, the pitch of the heat generating resistor portions 41 can be narrowed, so that high-definition printing is possible.
  • the heating resistor 40 can be formed by firing a resistor paste.
  • the dimension of the heating resistor 40 in the thickness direction Z is, for example, about 1 to 10 ⁇ m.
  • the heat generating resistor 40 and the like are covered with a protective film 34, and the protective film 34 protects the heat generating resistor 40 and the like from wear, corrosion, oxidation, and the like.
  • the protective film 34 can be made of an insulating material, for example, made of amorphous glass.
  • the protective film 34 is formed by printing a thick film of glass paste and then firing it. Further, the protective film 34 may be formed using a sputtering method.
  • the dimension of the protective film 34 in the thickness direction Z is, for example, about 2 to 8 ⁇ m. A thickness within this range is preferable because it is possible to obtain a thermal print head 100 that can suppress poor pressure resistance and maintain good print quality.
  • the heating resistor 40 is provided on the conductor 30, the individual electrode 31, and the common electrode 32, and the heating resistor 40 is further covered with the protective film 34. It is possible to reduce unevenness on the upper surface of the protective film 34 due to the respective thicknesses of the common electrode 32 and the common electrode 32, and it is possible to improve contact with the printing medium.
  • the thickness of the protective film 34 becomes thinner due to friction with the printing medium. Even if the conductor 30, individual electrode 31, and common electrode 32 are not exposed and the heat generating resistor 40 is exposed, a short circuit between the conductor 30, individual electrode 31, and common electrode 32 and the printing medium may occur. can be suppressed.
  • a substrate 15 is prepared, and a heat storage layer 33 is formed on the substrate 15 (this step is also referred to as a heat storage layer forming step).
  • the heat storage layer 33 can be formed, for example, by applying glass paste to the substrate 15 by screen printing or the like, drying the applied glass paste, and then performing a firing process.
  • the firing treatment is performed, for example, at 800 to 1200° C. for 10 minutes to 1 hour.
  • the dimension of the heat storage layer 33 in the thickness direction Z is, for example, 25 ⁇ m.
  • the conductor 30, individual electrodes 31, and common electrode 32 are simultaneously formed on the heat storage layer 33 (this step is also referred to as an electrode forming step).
  • the conductor 30, the individual electrodes 31, and the common electrode 32 are obtained by applying the above-mentioned metal paste to the heat storage layer 33 by screen printing or the like, followed by baking and performing a lithography process.
  • the conductor 30, the individual electrodes 31, and the common electrode 32 may be formed by forming a film using a sputtering method and performing a lithography process.
  • the dimensions of the conductor 30, the individual electrodes 31, and the common electrode 32 in the thickness direction Z are, for example, 1 to 5 ⁇ m.
  • the conductor 30, the individual electrodes 31, and the common electrode 32 can be formed on the same surface (on the heat storage layer 33) in the same process. 41) In the heat generating area in the periphery, it is possible to evenly distribute heat not only in the main scanning direction X but also in the sub-scanning direction Y. Therefore, good printing characteristics can be ensured.
  • a resistor paste that will become the heating resistor 40 (heating resistor portion 41) is formed.
  • the resistor paste contains, for example, ruthenium oxide.
  • the heat generating resistor 40 (heat generating resistor portion 41) is formed by firing the above-described resistor paste (this step is also referred to as a heat generating resistor forming step).
  • the protective film 34 is made of, for example, amorphous glass.
  • the protective film 34 is formed by printing a thick film of glass paste and then firing it. Further, the protective film 34 may be formed using a sputtering method.
  • the thermal print head 100 of this embodiment can be manufactured.
  • the conductor 30 by forming a current path through which a current flows from the comb tooth portion 32A to the individual electrode 31 via the conductor 30, heat is generated in the heat generating region around the heat generating resistor 40 (heat generating resistor portion 41). It is possible to evenly distribute the distribution in the main scanning direction X and the sub-scanning direction Y. Furthermore, since the conductor 30, the individual electrodes 31, and the common electrode 32 can be formed on the same surface (on the heat storage layer 33) in the same process, the heating resistor 40 (heating resistor part 41) can be formed without increasing the manufacturing process. In the heat generating region in the periphery, it is possible to evenly distribute heat in the main scanning direction X and the sub-scanning direction Y. Therefore, good printing characteristics can be ensured.
  • the present embodiment it is possible to reduce unevenness on the upper surface of the protective film 34 due to the thickness of the conductor 30, the individual electrodes 31, and the common electrode 32, and it is possible to improve the contact with the print medium.
  • short circuits between the conductor 30, the individual electrodes 31, and the common electrode 32 and the print medium can be suppressed.
  • FIG. 6A is a partial perspective view showing the thermal print head 100A.
  • FIG. 6B is a partial cross-sectional view taken along line VIB-VIB in FIG. 6A.
  • FIG. 6C is a partial cross-sectional view taken along line VIC-VIC in FIG. 6A.
  • the thermal print head 100A includes a substrate 15 that is an insulator, a heat storage layer 33 on the substrate 15, a common electrode 32 disposed on the heat storage layer 33 and having a plurality of comb teeth 32A, and the thermal print head 100A.
  • a plurality of individual electrodes 31 are arranged alternately with each comb tooth portion 32A in the main scanning direction , two heating resistors 40 disposed on the heat storage layer 33, on a portion of each comb tooth portion 32A, on a portion of each individual electrode 31, and on a portion of each conductor 30;
  • a protective film 34 that covers each conductor 30, each individual electrode 31, a common electrode 32, and two heating resistors 40 is provided.
  • a portion of each comb tooth portion 32A, a portion of each individual electrode 31, and a portion of each conductor 30 are collectively arranged between the heat storage layer 33 and the two heating resistors 40.
  • a part of the area between each conductor 30 and each individual electrode 31 or each comb tooth portion 32A is embedded with a heating resistor 40.
  • the thermal print head 100A according to this modification is different from the thermal print head 100 shown in FIGS. 1A to 1C described above in that the two heating resistors 40 are placed on the heat storage layer 33 and on a part of each comb tooth portion 32A. , a portion of each individual electrode 31 and a portion of each conductor 30.
  • the points in common with the thermal print head 100 shown in FIGS. 1A to 1D in this modified example refer to the above description, and the different points will be explained below.
  • the two heating resistors 40 are separated from each other in the sub-scanning direction Y of the thermal print head 100A.
  • two resistor pastes are formed so as to be separated from each other in the sub-scanning direction Y, and by firing these, two heat-generating resistors 40 that are separated from each other in the sub-scanning direction Y are formed. be able to.
  • the locations that generate heat are more dispersed, so that the distribution of heat around the heat generating resistors 40 in the sub-scanning direction Y is made more uniform. be able to.
  • the distance between the two heating resistors 40 in the sub-scanning direction Y is not particularly limited. Furthermore, if the two heating resistors 40 are spaced apart from the center of the conductor 30 in the sub-scanning direction Y at equal intervals, the heat distribution around the heating resistors 40 (heating resistor portion 41) in the sub-scanning direction Y can be made more uniform. Further, in this modification, the configuration is such that two heating resistors 40 are arranged, but the present invention is not limited to this. A configuration may be adopted in which more than one are arranged.
  • heat generating resistor portion 41 by forming a current path through which a current flows from the comb tooth portion 32A to the individual electrode 31 via the conductor 30, heat is generated in the heat generating region around the heat generating resistor 40 (heat generating resistor portion 41). It is possible to evenly distribute the distribution in the main scanning direction X and the sub-scanning direction Y. Further, by providing a plurality of heating resistors 40 extending in the main scanning direction X and spaced apart from each other along the sub-scanning direction Y, the above-mentioned heat distribution can be made more uniform. Therefore, the peak temperature of the heat generating resistor 40 (heat generating resistor section 41) is reduced.
  • the peak temperature By reducing the peak temperature, local concentration of heat is suppressed and physical destruction of the heating resistor 40 is suppressed, so that a good energy withstand voltage can be ensured. Furthermore, by reducing the peak temperature of the heat generating resistor 40 (heat generating resistor portion 41), sticking (sticking to thermal paper or the like) can be suppressed. Furthermore, since the conductor 30, the individual electrodes 31, and the common electrode 32 can be formed on the same surface (on the heat storage layer 33) in the same process, the heat generating resistor 40 (heat generating resistor part 41) can be formed without increasing the manufacturing process. In the heat generating region in the periphery, it is possible to evenly distribute heat in the main scanning direction X and the sub-scanning direction Y. Therefore, good printing characteristics can be ensured.
  • FIG. 7A is a partial perspective view showing the thermal print head 100B.
  • FIG. 7B is a partial cross-sectional view taken along line VIIB-VIIB in FIG. 7A.
  • FIG. 7C is a partial cross-sectional view taken along line VIIC-VIIC in FIG. 7A.
  • the thermal print head 100B includes a substrate 15 that is an insulator, a heat storage layer 33 on the substrate 15, a common electrode 32 disposed on the heat storage layer 33 and having a plurality of comb teeth 32A, and the thermal print head 100B.
  • a plurality of individual electrodes 31 are arranged alternately with each comb tooth portion 32A in the main scanning direction , a heating resistor 40 disposed on the heat storage layer 33, on a part of each comb tooth part 32A, on a part of each individual electrode 31, and on a part of each conductor 30, and each conductor.
  • the protective film 34 covers the body 30, each individual electrode 31, the common electrode 32, and the heating resistor 40.
  • a portion of each comb tooth portion 32A, a portion of each individual electrode 31, and a portion of each conductor 30 are collectively arranged between the heat storage layer 33 and the heating resistor 40.
  • a part of the area between each conductor 30 and each individual electrode 31 or each comb tooth portion 32A is embedded with a heating resistor 40.
  • the thermal print head 100B according to this modification differs from the thermal print head 100 shown in FIGS. 1A to 1C described above in the shape of the heating resistor 40.
  • the points in common with the thermal print head 100 shown in FIGS. 1A to 1C in this modified example refer to the above description, and the different points will be explained below.
  • the heat generating resistor forming step described above two resistor pastes are formed so as to partially overlap each other in the sub-scanning direction Y, and by firing them, a heat generating resistor is formed along the VIIC-VIIC line.
  • the cross section of the body 40 may have a concave shape (specifically, an M-shape or a circular sawtooth shape). Even with such a formation of the heat generating resistor 40, the heat generating parts are more dispersed, so that the distribution of heat around the heat generating resistor 40 (heat generating resistor section 41) in the sub-scanning direction Y can be made more uniform. I can do it.
  • heat is generated in the heat generating region around the heat generating resistor 40 (heat generating resistor portion 41). It is possible to evenly distribute the distribution in the main scanning direction X and the sub-scanning direction Y. Further, by forming the heat generating resistor 40 in a shape having a concave cross section, the heat distribution can be made more uniform, so that the peak temperature of the heat generating resistor 40 (heat generating resistor portion 41) is reduced. By reducing the peak temperature, local concentration of heat is suppressed and physical destruction of the heating resistor 40 is suppressed, so that a good energy withstand voltage can be ensured.
  • the heat generating resistor 40 (heat generating resistor portion 41)
  • sticking sticking to thermal paper or the like
  • the conductor 30, the individual electrodes 31, and the common electrode 32 can be formed on the same surface (on the heat storage layer 33) in the same process, the heat generating resistor 40 (heat generating resistor part 41) can be formed without increasing the manufacturing process. In the heat generating region in the periphery, it is possible to evenly distribute heat in the main scanning direction X and the sub-scanning direction Y. Therefore, good printing characteristics can be ensured.
  • FIG. 8A is a partial perspective view showing the thermal print head 100C.
  • FIG. 8B is a partial cross-sectional view taken along line VIIIB-VIIIB in FIG. 8A.
  • FIG. 8C is a partial cross-sectional view taken along line VIIIC-VIIIC in FIG. 8A.
  • the thermal print head 100C includes a substrate 15 which is an insulator, a heat storage layer 33 on the substrate 15, a heat generating resistor 40 disposed on the heat storage layer 33, and a heat generating resistor 40 disposed on the heat storage layer 33 and the heat generating resistor 40.
  • each comb tooth portion 32A and a common electrode 32 having a plurality of comb teeth portions 32A, a plurality of individual electrodes 31 arranged alternately with each comb tooth portion 32A in the main scanning direction X of the thermal print head 100C, and each comb tooth portion.
  • 32A and each individual electrode 31, and a protective film 34 that covers each conductor 30, each individual electrode 31, common electrode 32, and heating resistor 40.
  • a portion of each comb tooth portion 32A, a portion of each individual electrode 31, and a portion of each conductor 30 are collectively arranged on the heating resistor 40.
  • illustration of the protective film 34 is omitted for easy understanding.
  • the thermal print head 100C according to this modification is different from the thermal print head 100 shown in FIGS. A part of them are collectively arranged on the heating resistor 40.
  • a substrate 15 is prepared, and a heat storage layer 33 is formed on the substrate 15.
  • a resistor paste that will become the heating resistor 40 (heating resistor section 41) is formed on the heat storage layer 33.
  • the resistor paste contains, for example, ruthenium oxide.
  • the heat generating resistor 40 (heat generating resistor portion 41) is formed by firing the above-described resistor paste (heat generating resistor forming step).
  • the conductor 30, the individual electrodes 31, and the common electrode 32 are simultaneously formed on the heat storage layer 33 and the heat generating resistor 40 (electrode formation step).
  • the conductor 30, the individual electrodes 31, and the common electrode 32 are obtained by applying the above-mentioned metal paste to the heat storage layer 33 and the heating resistor 40 by screen printing or the like, followed by baking and performing a lithography process.
  • the conductor 30, the individual electrodes 31, and the common electrode 32 may be formed by forming a film using a sputtering method and performing a lithography process.
  • the dimensions of the conductor 30, the individual electrodes 31, and the common electrode 32 in the thickness direction Z are, for example, 1 to 5 ⁇ m.
  • the conductor 30, the individual electrodes 31, and the common electrode 32 can be formed on the same surface (on the heat storage layer 33 and on the heat generating resistor 40) in the same process, so the heat generating resistor can be formed without increasing the manufacturing process.
  • the heat generating resistor section 41 In the heat generating region around the body 40 (heat generating resistor section 41), it is possible to evenly distribute heat not only in the main scanning direction X but also in the sub scanning direction Y. Therefore, good printing characteristics can be ensured.
  • the protective film 34 is made of, for example, amorphous glass.
  • the protective film 34 is formed by printing a thick film of glass paste and then firing it. Further, the protective film 34 may be formed using a sputtering method.
  • the thermal print head 100C of this modification can be manufactured.
  • two heating resistors 40 may be provided as shown in the thermal print head 100A, or the cross section of the heating resistor 40 may have a depression as shown in the thermal print head 100B. It may be a shape.
  • the thermal print head (for example, the thermal print head 100) further includes a substrate 15 (the heat storage layer 33 and the like on the substrate 15 are not shown), a connection substrate 5, a heat dissipation member 8, and a drive IC (Integrated circuit) 7, a plurality of wires 81, a resin part 82, and a connector 59.
  • the substrate 15 and the connection substrate 5 are mounted on the heat dissipation member 8 adjacent to each other in the sub-scanning direction Y.
  • a plurality of heat generating resistor parts 41 arranged in the main scanning direction X are formed on the substrate 15.
  • the heat generating resistor section 41 is driven by the drive IC 7 mounted on the connection board 5 so as to selectively generate heat.
  • the heat generating resistor section 41 prints on a print medium 92 such as thermal paper that is pressed against the heat generating resistor section 41 by a platen roller 91 in accordance with a print signal transmitted from the outside via the connector 59 .
  • connection board 5 has a structure in which a base material layer and a wiring layer (not shown) are laminated.
  • a base material layer can be laminated.
  • glass epoxy resin can be used for the base material layer.
  • metals such as copper, silver, palladium, iridium, platinum, and gold can be used for the wiring layer.
  • the heat dissipation member 8 has a function of dissipating heat from the substrate 15.
  • a substrate 15 and a connection substrate 5 are attached to the heat dissipation member 8 .
  • the heat dissipation member 8 can be made of metal such as aluminum, for example.
  • wire 81 a conductor such as gold can be used, for example.
  • wires 81 There are a plurality of wires 81, some of which are bonded to electrically connect the drive IC 7 and each individual electrode. Furthermore, some of the other wires 81 are electrically connected to the drive IC 7 and the connector 59 via the wiring layer on the connection board 5 by bonding.
  • black resin can be used for the resin part 82.
  • resin portion 82 for example, epoxy resin, silicone resin, etc. can be used.
  • the resin portion 82 covers the drive IC 7 and the plurality of wires 81, and protects the drive IC 7 and the plurality of wires 81.
  • the connector 59 is fixed to the connection board 5. Wiring for supplying power to the thermal print head from outside the thermal print head and for controlling the drive IC 7 is connected to the connector 59 .
  • the thermal printer can be equipped with the above-mentioned thermal print head.
  • the thermal printer prints on a print medium that is conveyed along the sub-scanning direction Y. Normally, the print medium is conveyed from the connector 59 side toward the heating resistor section 41 side. Examples of the print medium include thermal paper for creating barcode sheets or receipts.
  • the thermal printer includes, for example, a thermal print head 100, a platen roller 91, a main power circuit, a measurement circuit, and a control section.
  • the platen roller 91 directly faces the thermal print head 100.
  • the main power circuit supplies power to the plurality of heat generating resistors 41 in the thermal print head 100.
  • the measurement circuit measures the resistance value of each of the plurality of heat generating resistors 41.
  • the measurement circuit measures the resistance value of each of the plurality of heat generating resistors 41, for example, when printing is not performed on a print medium. This makes it possible to check the lifespan of the heat generating resistor 41 and the presence or absence of a malfunctioning heat generating resistor 41.
  • the control unit controls the driving state of the main power supply circuit and the measurement circuit.
  • the control unit controls the energization state of each of the plurality of heat generating resistors 41.
  • the measurement circuit may be omitted.
  • the connector 59 is used to communicate with devices outside the thermal print head 100. Via the connector 59, the thermal print head 100 is electrically connected to a main power circuit and a measurement circuit. The thermal print head 100 is electrically connected to the control unit via the connector 59.
  • the drive IC 7 receives a signal from the control section via the connector 59.
  • the drive IC 7 controls the energization state of each of the plurality of heating resistors 41 based on the signal received from the control section. Specifically, the drive IC 7 selectively energizes a plurality of individual electrodes, thereby arbitrarily causing any one of the plurality of heating resistors 41 to generate heat.
  • the thermal print head is not limited to the above-described configuration, and may have a configuration in which the drive IC 7 is directly mounted on the substrate 15 without providing the connection board 5, or a configuration in which the wire 81 is not provided by flip-chip mounting. Alternatively, the heat dissipating member 8 may not be provided.
  • a first potential which is an input signal
  • the plurality of heating resistors 41 are selectively energized and generate heat. Printing on the print medium is performed by transmitting the heat to the print medium.
  • an energization path to each of the plurality of heat generating resistors 41 is secured.
  • each heating resistor section 41 When printing is not performed on a print medium, the resistance value of each heating resistor section 41 is measured. During the measurement, no potential is applied to the connector 59 from the main power circuit. When measuring the resistance value of each heating resistor 41, a second potential is applied to the connector 59 from the measurement circuit. In this case, the plurality of heating resistors 41 are energized in order (for example, starting from the heating resistor 41 located at the end in the main scanning direction X). The measurement circuit measures the resistance value of each heat generating resistor 41 based on the value of the current flowing through the heat generating resistor 41 and the second potential.
  • the energization path to each of the plurality of heat generating resistors 41 is substantially cut off.
  • the resistance value of each heat generating resistor section 41 can be measured more accurately by the measurement circuit, and the lifespan of the heat generating resistor section 41 and the presence or absence of a faulty heat generating resistor section 41 can be confirmed.

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Abstract

サーマルプリントヘッド（１００）は、蓄熱層（３３）と、蓄熱層（３３）上に配置されている発熱抵抗体（４０）と、蓄熱層（３３）上に配置され、複数の櫛歯部（３２Ａ）を有する共通電極（３２）と、サーマルプリントヘッド（１００）の主走査方向Ｘに各櫛歯部（３２Ａ）と交互に配列されている複数の個別電極（３１）と、各櫛歯部（３２Ａ）と各個別電極（３１）との間に離隔して配置されている導電体（３０）と、を備え、各櫛歯部（３２Ａ）の一部、各個別電極（３１）の一部、及び各導電体（３０）の一部は、蓄熱層（３３）と発熱抵抗体（４０）との間又は発熱抵抗体（４０）上のいずれか一方に纏めて配置されている。

Description

サーマルプリントヘッド、サーマルプリンタ、及びサーマルプリントヘッドの製造方法
　本実施形態は、サーマルプリントヘッド、サーマルプリンタ、及びサーマルプリントヘッドの製造方法に関する。
　サーマルプリントヘッドは、例えば、ヘッド基板上にサーマルプリントヘッドの主走査方向に並ぶ多数の発熱部を備えている。各発熱部は、ヘッド基板にグレーズ層（蓄熱層ともいう）、共通電極、個別電極、及び抵抗体層を積層することにより形成されている。共通電極と個別電極間を通電することにより、上記抵抗体層の発熱部がジュール熱により発熱する。当該熱を印刷媒体（バーコードシート又はレシートを作成するための感熱紙等）に伝えることにより、印刷媒体への印刷がなされる。
　共通電極及び個別電極等は、金、銀などの金属を使用したペーストをスパッタリング法又はスクリーン印刷する（さらにリソグラフィ工程を行ってもよい）ことによって電極パターンを形成されている。
　近年、トレーサビリティが重要視され、製造所固有記号や製造年月日、消費期限など、あらゆる情報がラベルやレシートなどの印刷媒体に記載されるようになり、さらに食料品などでは、栄養成分表示の義務化やアレルギー表示の変更など、物流分野における印字情報量及びラベル印刷量が増加傾向にある。
　増加傾向にある大量の印刷を可能にするためには、サーマルプリントヘッドが高速且つ高精細で印刷媒体に情報を印字する必要がある。高速且つ高精細で印刷するためには、通電により発熱した熱の分布を均等に分散することが重要である。
特開２０１２－１２１２８３号公報
　しかしながら、副走査方向の長さが長い抵抗体層をサーマルプリントヘッドに用いると、共通電極と個別電極間を通電する際、副走査方向において、抵抗体層周辺の熱の分布にムラが生じる問題が発生している。
　本実施形態の一態様は、良好な印字特性を確保したサーマルプリントヘッドを提供することを目的の一とする。また、当該サーマルプリントヘッドの製造方法を提供することを目的の一とする。さらに、当該サーマルプリントヘッドを備えたサーマルプリンタを提供することを目的の一とする。
　本実施形態の一態様は、蓄熱層と、前記蓄熱層上に配置されている第１の発熱抵抗体と、前記蓄熱層上に配置されている共通電極であって、複数の櫛歯部を有する前記共通電極と、サーマルプリントヘッドの主走査方向に各櫛歯部と交互に配列されている複数の個別電極と、各櫛歯部と各個別電極との間に離隔して配置されている導電体と、を備え、各櫛歯部の一部、各個別電極の一部、及び各導電体の一部は、前記蓄熱層と前記第１の発熱抵抗体との間又は前記第１の発熱抵抗体上のいずれか一方に纏めて配置されている、サーマルプリントヘッドである。
　また、本実施形態の他の一態様は、上記サーマルプリントヘッドを備えるサーマルプリンタである。
　また、本実施形態の他の一態様は、基板上に蓄熱層を形成する蓄熱層形成工程と、前記蓄熱層上に、第１の発熱抵抗体を形成する発熱抵抗体形成工程と、前記発熱抵抗体形成工程の前又は後において、前記蓄熱層上に、複数の櫛歯部を有する共通電極と、サーマルプリントヘッドの主走査方向に各櫛歯部と交互に配列される複数の個別電極と、各櫛歯部と各個別電極との間に離隔して配置される導電体と、を同時に形成する電極形成工程と、を有し、各櫛歯部の一部、各個別電極の一部、及び各導電体の一部は、前記蓄熱層と前記第１の発熱抵抗体との間又は前記第１の発熱抵抗体上のいずれか一方に纏めて配置されている、サーマルプリントヘッドの製造方法である。
　本実施形態によれば、良好な印字特性を確保したサーマルプリントヘッドを提供することができる。また、当該サーマルプリントヘッドの製造方法を提供することができる。また、当該サーマルプリントヘッドを備えたサーマルプリンタを提供することができる。
図１Ａは、本実施形態に係るサーマルプリントヘッドを説明する部分斜視図である。 図１Ｂは、図１ＡのＩＢ－ＩＢ線に沿う部分断面図である。 図１Ｃは、図１ＡのＩＣ－ＩＣ線に沿う部分断面図である。 図２Ａは、本実施形態に係るサーマルプリントヘッドの製造方法を説明する部分斜視図である（その１）。 図２Ｂは、図２ＡのＩＩＢ－ＩＩＢ線に沿う部分断面図である。 図２Ｃは、図２ＡのＩＩＣ－ＩＩＣ線に沿う部分断面図である。 図３Ａは、本実施形態に係るサーマルプリントヘッドの製造方法を説明する部分斜視図である（その２）。 図３Ｂは、図３ＡのＩＩＩＢ－ＩＩＩＢ線に沿う部分断面図である。 図３Ｃは、図３ＡのＩＩＩＣ－ＩＩＩＣ線に沿う部分断面図である。 図４Ａは、本実施形態に係るサーマルプリントヘッドの製造方法を説明する部分斜視図である（その３）。 図４Ｂは、図４ＡのＩＶＢ－ＩＶＢ線に沿う部分断面図である。 図４Ｃは、図４ＡのＩＶＣ－ＩＶＣ線に沿う部分断面図である。 図５Ａは、本実施形態に係るサーマルプリントヘッドの製造方法を説明する部分斜視図である（その４）。 図５Ｂは、図５ＡのＶＢ－ＶＢ線に沿う部分断面図である。 図５Ｃは、図５ＡのＶＣ－ＶＣ線に沿う部分断面図である。 図６Ａは、第１の変形例に係るサーマルプリントヘッドを説明する部分斜視図である。 図６Ｂは、図６ＡのＶＩＢ－ＶＩＢ線に沿う部分断面図である。 図６Ｃは、図６ＡのＶＩＣ－ＶＩＣ線に沿う部分断面図である。 図７Ａは、第２の変形例に係るサーマルプリントヘッドを説明する部分斜視図である。 図７Ｂは、図７ＡのＶＩＩＢ－ＶＩＩＢ線に沿う部分断面図である。 図７Ｃは、図７ＡのＶＩＩＣ－ＶＩＩＣ線に沿う部分断面図である。 図８Ａは、第３の変形例に係るサーマルプリントヘッドを説明する部分斜視図である。 図８Ｂは、図８ＡのＶＩＩＩＢ－ＶＩＩＩＢ線に沿う部分断面図である。 図８Ｃは、図８ＡのＶＩＩＩＣ－ＶＩＩＩＣ線に沿う部分断面図である。 図９Ａは、第３の変形例に係るサーマルプリントヘッドの製造方法を説明する部分斜視図である（その１）。 図９Ｂは、図９ＡのＩＸＢ－ＩＸＢ線に沿う部分断面図である。 図９Ｃは、図９ＡのＩＸＣ－ＩＸＣ線に沿う部分断面図である。 図１０Ａは、第３の変形例に係るサーマルプリントヘッドの製造方法を説明する部分斜視図である（その２）。 図１０Ｂは、図１０ＡのＸＢ－ＸＢ線に沿う部分断面図である。 図１０Ｃは、図１０ＡのＸＣ－ＸＣ線に沿う部分断面図である。 図１１Ａは、第３の変形例に係るサーマルプリントヘッドの製造方法を説明する部分斜視図である（その３）。 図１１Ｂは、図１１ＡのＸＩＢ－ＸＩＢ線に沿う部分断面図である。 図１１Ｃは、図１１ＡのＸＩＣ－ＸＩＣ線に沿う部分断面図である。 図１２は、サーマルプリントヘッドを説明する断面図である。
　次に、図面を参照して、本実施形態について説明する。以下に説明する図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各構成部品の厚みと平面寸法との関係等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面の相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
　また、以下に示す実施形態は、技術的思想を具体化するための装置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、配置等を特定するものではない。本実施形態は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。
　具体的な本実施形態の一態様は、以下の通りである。
　＜１＞　蓄熱層と、前記蓄熱層上に配置されている第１の発熱抵抗体と、前記蓄熱層上に配置されている共通電極であって、複数の櫛歯部を有する前記共通電極と、サーマルプリントヘッドの主走査方向に各櫛歯部と交互に配列されている複数の個別電極と、各櫛歯部と各個別電極との間に離隔して配置されている導電体と、を備え、各櫛歯部の一部、各個別電極の一部、及び各導電体の一部は、前記蓄熱層と前記第１の発熱抵抗体との間又は前記第１の発熱抵抗体上のいずれか一方に纏めて配置されている、サーマルプリントヘッド。
　＜２＞　各櫛歯部の一部、各個別電極の一部、及び各導電体の一部は、前記蓄熱層と前記第１の発熱抵抗体との間に配置されている、＜１＞に記載のサーマルプリントヘッド。
　＜３＞　各櫛歯部の一部、各個別電極の一部、及び各導電体の一部は、前記第１の発熱抵抗体上に配置されている、＜１＞に記載のサーマルプリントヘッド。
　＜１＞～＜３＞によれば、共通電極の櫛歯部から導電体を介して個別電極に電流が流れる電流パスが形成されるため、発熱抵抗体（発熱抵抗部）における発熱領域において、熱の分布をサーマルプリントヘッドの主走査方向及び副走査方向に均等に分散することが可能となる。このため、良好な印字特性を確保することができる。
　＜４＞　前記蓄熱層上に配置され、かつ、サーマルプリントヘッドの副走査方向において、前記第１の発熱抵抗体と離隔している第２の発熱抵抗体をさらに備え、各櫛歯部の一部、各個別電極の一部、及び各導電体の一部は、前記蓄熱層と前記第１の発熱抵抗体及び前記第２の発熱抵抗体との間又は前記第１の発熱抵抗体上及び前記第２の発熱抵抗体上のいずれか一方に纏めて配置されている、＜１＞に記載のサーマルプリントヘッド。
　＜５＞　各櫛歯部の一部、各個別電極の一部、及び各導電体の一部は、前記蓄熱層と前記第１の発熱抵抗体及び前記第２の発熱抵抗体との間に配置されている、＜４＞に記載のサーマルプリントヘッド。
　＜６＞　各櫛歯部の一部、各個別電極の一部、及び各導電体の一部は、前記第１の発熱抵抗体上及び前記第２の発熱抵抗体上に配置されている、＜４＞に記載のサーマルプリントヘッド。
　＜４＞～＜６＞によれば、共通電極の櫛歯部から導電体を介して個別電極に電流が流れる電流パスが形成されるため、発熱抵抗体（発熱抵抗部）における発熱領域において、熱の分布をサーマルプリントヘッドの主走査方向及び副走査方向に均等に分散することが可能となる。このため、良好な印字特性を確保することができる。さらに、第１の発熱抵抗体に加えて第２の発熱抵抗体を設けることにより、上記発熱領域の熱の分布をより均一化することができるため、発熱抵抗体（発熱抵抗部）のピーク温度が低減される。ピーク温度が低減されることにより、熱の局所集中を抑制し、発熱抵抗体の物理的な破壊が抑制されるため、良好なエネルギー耐圧を確保することができる。さらに、発熱抵抗体（発熱抵抗部）のピーク温度が低減されることにより、スティッキング（感熱紙等への張り付き）を抑制することができる。
　＜７＞　前記蓄熱層が上面に配置されている基板をさらに有し、前記基板は、セラミックからなる、＜１＞～＜６＞のいずれか１項に記載のサーマルプリントヘッド。
　＜７＞によれば、サーマルプリントヘッドに放熱性に富んだ基板を用いることができる。
　＜８＞　＜１＞～＜７＞のいずれか１項に記載のサーマルプリントヘッドを備えるサーマルプリンタ。
　＜８＞によれば、良好な印字特性を確保したサーマルプリンタを得ることができる。
　＜９＞　基板上に蓄熱層を形成する蓄熱層形成工程と、前記蓄熱層上に、第１の発熱抵抗体を形成する発熱抵抗体形成工程と、前記発熱抵抗体形成工程の前又は後において、前記蓄熱層上に、複数の櫛歯部を有する共通電極と、サーマルプリントヘッドの主走査方向に各櫛歯部と交互に配列される複数の個別電極と、各櫛歯部と各個別電極との間に離隔して配置される導電体と、を同時に形成する電極形成工程と、を有し、各櫛歯部の一部、各個別電極の一部、及び各導電体の一部は、前記蓄熱層と前記第１の発熱抵抗体との間又は前記第１の発熱抵抗体上のいずれか一方に纏めて配置されている、サーマルプリントヘッドの製造方法。
　＜１０＞　前記発熱抵抗体形成工程は、サーマルプリントヘッドの副走査方向において、前記第１の発熱抵抗体と離隔する第２の発熱抵抗体を同時に形成する工程を含み、各櫛歯部の一部、各個別電極の一部、及び各導電体の一部は、前記蓄熱層と前記第１の発熱抵抗体及び前記第２の発熱抵抗体との間又は前記第１の発熱抵抗体上及び前記第２の発熱抵抗体上のいずれか一方に纏めて配置されている、＜９＞に記載のサーマルプリントヘッドの製造方法。
　＜１１＞　前記電極形成工程は前記発熱抵抗体形成工程より前に行われる、＜９＞又は＜１０＞に記載のサーマルプリントヘッドの製造方法。
　＜１２＞　前記電極形成工程は前記発熱抵抗体形成工程より後に行われる、＜９＞又は＜１０＞に記載のサーマルプリントヘッドの製造方法。
　＜９＞、＜１１＞、及び＜１２＞によれば、導電体、個別電極、及び共通電極は同一工程にて同一面上（蓄熱層上又は第１の発熱抵抗体上）に形成されるため、製造工程を増やすことなく、発熱抵抗体（発熱抵抗部）周辺における発熱領域において、熱の分布をサーマルプリントヘッドの主走査方向及び副走査方向に均等に分散することが可能となる。このため、良好な印字特性を確保することができる。
　＜１０＞～＜１２＞によれば、第１の発熱抵抗体に加えて第２の発熱抵抗体を設けることにより、上記発熱領域の熱の分布をより均一化することができるため、発熱抵抗体（発熱抵抗部）のピーク温度が低減される。ピーク温度が低減されることにより、熱の局所集中を抑制し、発熱抵抗体の物理的な破壊が抑制されるため、良好なエネルギー耐圧を確保することができる。また、発熱抵抗体（発熱抵抗部）のピーク温度が低減されることにより、スティッキング（感熱紙等への張り付き）を抑制することができる。さらに、導電体、個別電極、及び共通電極は同一工程にて同一面上（蓄熱層上、又は第１の発熱抵抗体上及び第２の発熱抵抗体上）に形成されるため、製造工程を増やすことなく、発熱抵抗体（発熱抵抗部）周辺における発熱領域において、熱の分布をサーマルプリントヘッドの主走査方向及び副走査方向に均等に分散することが可能となる。このため、良好な印字特性を確保することができる。
　＜サーマルプリントヘッド＞
　本実施形態に係るサーマルプリントヘッド１００について図面を用いて説明する。
　図１Ａは、サーマルプリントヘッド１００を示す部分斜視図である。図１Ｂは、図１ＡのＩＢ－ＩＢ線に沿う部分断面図である。図１Ｃは、図１ＡのＩＣ－ＩＣ線に沿う部分断面図である。図１Ａ～図１Ｃは、複数のサーマルプリントヘッドを備えるサーマルプリンタの一部分（１個のサーマルプリントヘッドに相当）を示しており、本実施形態では、この１個のサーマルプリントヘッドを個片状のサーマルプリントヘッド１００とする。サーマルプリントヘッド１００は、絶縁体である基板１５と、基板１５上の蓄熱層３３と、蓄熱層３３上に配置され、かつ、複数の櫛歯部３２Ａを有する共通電極３２と、サーマルプリントヘッド１００の主走査方向Ｘに各櫛歯部３２Ａと交互に配列されている複数の個別電極３１と、各櫛歯部３２Ａと各個別電極３１との間に離隔して配置されている導電体３０と、蓄熱層３３上、各櫛歯部３２Ａの一部の上、各個別電極３１の一部の上、及び各導電体３０の一部の上に配置されている発熱抵抗体４０と、各導電体３０、各個別電極３１、共通電極３２、及び発熱抵抗体４０を覆う保護膜３４と、を備える。各櫛歯部３２Ａの一部、各個別電極３１の一部、及び各導電体３０の一部は、蓄熱層３３と発熱抵抗体４０との間に纏めて配置されている。各導電体３０と各個別電極３１又は各櫛歯部３２Ａとの間の一部の領域は、発熱抵抗体４０により埋め込まれている。発熱抵抗体４０は個別電極３１と共通電極３２（櫛歯部３２Ａ）との間を流れる電流により発熱する複数の発熱抵抗部４１を含む。複数の発熱抵抗部４１は、個別電極３１と共通電極３２との間において、各発熱抵抗部４１が独立して形成されている。複数の発熱抵抗部４１は、蓄熱層３３上において直線状に配置されている。また、図１Ａは、理解を容易にするため、保護膜３４の図示を省略している。
　本実施形態において、発熱抵抗体４０が直線状に延びる方向を主走査方向Ｘ、主走査方向Ｘに対して垂直で、かつ、基板１５の上面に対して平行な方向を副走査方向Ｙ、基板１５の厚さに対応する方向を厚さ方向Ｚとする。言い換えれば、厚さ方向Ｚは、主走査方向Ｘ及び副走査方向Ｙのそれぞれに対して垂直な方向である。また、基板１５からみて蓄熱層３３が位置している方向を上方向、蓄熱層３３からみて基板１５が位置している方向を下方向とする。
　発熱抵抗体４０は、各個別電極３１、各櫛歯部３２Ａ、並びに各個別電極３１と各櫛歯部３２Ａとの間に配置されている導電体３０と接しており、櫛歯部３２Ａから発熱抵抗体４０を介して導電体３０に電流が流れ、さらに、導電体３０から発熱抵抗体４０を介して個別電極３１に電流が流れる。発熱抵抗体４０において、電流が流れた部分が発熱する。具体的には、外部から駆動ＩＣ等に送信される印字信号に従って発熱用電圧が個別に印加される発熱抵抗体４０（発熱抵抗部４１）が、選択的に発熱させられる。発熱抵抗部４１は、印字信号に従って個別に通電されることにより、選択的に発熱させられる。このように発熱することによって印字ドットが形成される。上述のような、櫛歯部３２Ａから導電体３０を介して個別電極３１に電流が流れる電流パスを形成することにより、発熱抵抗体４０（発熱抵抗部４１）周辺における発熱領域において、熱の分布を主走査方向Ｘだけでなく副走査方向Ｙにも均等に分散することが可能となり、印刷媒体への印字特性を向上させることができる。
　発熱抵抗体４０は、導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２を構成する材料よりも抵抗率が高い材料を用い、例えば、酸化ルテニウムなどを用いることができる。
　また、本明細書等において、「電気的に接続」とは、「何らかの電気的作用を有するもの」を介して接続されている場合が含まれる。ここで、「何らかの電気的作用を有するもの」は、接続対象間での電気信号の授受を可能とするものであれば、特に限定されない。例えば、「何らかの電気的作用を有するもの」には、電極、配線、スイッチング素子、抵抗素子、インダクタ、容量素子、その他の各種機能を有する素子などが含まれる。
　基板１５は、絶縁体であり、例えば、セラミック又は単結晶半導体からなる。セラミックとしては、例えば、アルミナ等を用いることができる。単結晶半導体基板としては、例えば、シリコン基板などを用いることができる。放熱性の観点から、比較的、熱伝導率が大きいアルミナを基板１５に用いることが好ましい。
　蓄熱層３３は、発熱抵抗部４１から発生する熱を蓄積する。蓄熱層３３は、絶縁性材料を用いることができ、例えば、ガラスの主成分である酸化シリコン、窒化シリコンを蓄熱層３３に用いることができる。蓄熱層３３の厚さ方向Ｚにおける寸法は、特に限定されず、例えば、５～２００μｍであり、好ましくは１０～３０μｍである。
　蓄熱層３３上には、金属ペーストから形成される、導電体３０、個別電極３１、及び複数の櫛歯部３２Ａを有する共通電極３２が設けられている。導電体３０の材料、個別電極３１の材料、及び共通電極３２の材料である金属ペーストをスクリーン印刷等によって蓄熱層３３に塗布し、その後焼成し、電極パターンを形成することにより、導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２を纏めて得ることができる。また、スクリーン印刷に加えてリソグラフィ工程を行って導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２を形成してもよい。また、スパッタリング法を用いて成膜し、リソグラフィ工程を行って導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２を形成してもよい。
　導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２は同一工程にて形成されるため、導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２は、同一面上（本実施形態では、蓄熱層３３上）に形成される。同一工程にて導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２を形成できるため、製造工程を増やすことなく、発熱抵抗体４０（発熱抵抗部４１）周辺における発熱領域において、熱の分布を主走査方向Ｘだけでなく副走査方向Ｙにも均等に分散することが可能となる。
　金属ペーストとしては、例えば、銅、銀、パラジウム、イリジウム、白金、及び金等の金属粒子などを含むペーストを用いることができる。なお、スパッタリング法を用いる際は、例えば、銅、銀、パラジウム、イリジウム、白金、金、及びアルミニウム等の金属を加工したターゲットを用いることができる。また、有機金属化合物を金属ペーストとして用いることもできる。金属の特性及びイオン化傾向の観点から、銀及び金であることが好ましく、金属の特性、イオン化傾向及びコスト低減の観点から、銀であることがより好ましい。また、金属ペーストに含まれる溶剤は、金属粒子を均一に分散させる機能を有し、例えば、エステル系溶剤、ケトン系溶剤、グリコールエーテル系溶剤、脂肪族系溶剤、脂環族系溶剤、芳香族系溶剤、アルコール系溶剤、水等の１種または２種以上を混合したものなどが挙げられるがこれに限られない。
　エステル系溶剤としては、例えば、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸ｎ－ブチル、酢酸イソブチル、酢酸アミル、乳酸エチル、炭酸ジメチル等が挙げられる。ケトン系溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンベンゼン、ジイソブチルケトン、ジアセトンアルコール、イソホロン、シクロヘキサンノン等が挙げられる。グリコールエーテル系溶剤としては、例えば、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル等、これらモノエーテル類の酢酸エステル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等や、これらモノエーテル類の酢酸エステル等である。
　脂肪族系溶剤としては、例えば、ｎ－ヘプタン、ｎ－ヘキサン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン等が挙げられる。脂環族系溶剤としては、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、シクロヘキサン等が挙げられる。芳香族系溶剤としては、トルエン、キシレン、テトラリン等が挙げられる。アルコール系溶剤（上述のグリコールエーテル系溶剤を除く）としては、エタノール、プロパノール、ブタノール等が挙げられる。
　金属ペーストは、必要に応じて、分散剤、表面処理剤、耐摩擦向上剤、赤外線吸収剤、紫外線吸収剤、芳香剤、酸化防止剤、有機顔料、無機顔料、消泡剤、シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、可塑剤、難燃剤、保湿剤、イオン捕捉剤等を含有することができる。
　各個別電極３１は、概ね副走査方向Ｙに延伸する帯状をしており、それらは、互いに導通していない。そのため、各個別電極３１には、サーマルプリントヘッドが組み込まれたプリンタが使用される際に、個別に、互いに異なる電位が付与されうる。各個別電極３１の端部には、図示しない個別パッド部が接続されている。
　共通電極３２は、サーマルプリントヘッドが組み込まれたプリンタが使用される際に複数の個別電極３１に対して電気的に逆極性となる部位である。共通電極３２は、櫛歯部３２Ａと、櫛歯部３２Ａと接続している共通部３２Ｂと、を有する。共通部３２Ｂは基板１５の上方側の縁に沿って主走査方向Ｘに形成される。なお、副走査方向Ｙにおいて、個別電極３１からみて共通電極３２の共通部３２Ｂがある方向を副走査方向Ｙの上方側とする。各櫛歯部３２Ａは、副走査方向Ｙに延伸する帯状をしている。各櫛歯部３２Ａ及び各個別電極３１は、導電体３０に対して副走査方向Ｙに沿って所定間隔を隔てて対向している。このような構成にすることにより、発熱抵抗部４１のピッチを狭くすることができるため、高精細な印字が可能となる。
　発熱抵抗体４０は、抵抗体ペーストを焼成することによって形成することができる。本実施形態では、発熱抵抗体４０の厚さ方向Ｚにおける寸法は、例えば、１～１０μｍ程度である。
　発熱抵抗体４０等は、保護膜３４で覆われており、保護膜３４は、発熱抵抗体４０等を摩耗、腐食、酸化等から保護する。保護膜３４は絶縁性の材料を用いることができ、例えば、非晶質ガラスからなる。保護膜３４はガラスペーストを厚膜印刷した後、焼成することにより形成される。また、保護膜３４はスパッタリング法を用いて成膜してもよい。保護膜３４の厚さ方向Ｚにおける寸法は、例えば、２～８μｍ程度である。この範囲の厚さであると、耐圧不良を抑制でき、かつ、良好な印字品質を維持することが可能なサーマルプリントヘッド１００を得ることができるため好ましい。
　また、本実施形態では、導電体３０上、個別電極３１上、及び共通電極３２上に発熱抵抗体４０を設け、さらに発熱抵抗体４０を保護膜３４で覆うため、導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２それぞれの厚さによる保護膜３４の上面の凹凸を低減することができ、印刷媒体との接触性を向上させることができる。
　さらに、印刷により、保護膜３４が印刷媒体と何度も接触すると、保護膜３４の厚さは印刷媒体との摩擦により薄くなるが、当該摩擦部分が、たとえ保護膜３４が印刷媒体との摩擦によって消失したとしても、導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２は露出せずに発熱抵抗体４０が露出するため、導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２と印刷媒体との短絡を抑制することができる。
　ここで、本実施形態のサーマルプリントヘッド１００の製造方法について説明する。
　図２Ａ～図２Ｃに示すように、まず、基板１５を用意し、基板１５上に蓄熱層３３を形成する（当該工程を蓄熱層形成工程ともいう）。
　蓄熱層３３は、例えば、ガラスペーストをスクリーン印刷等により基板１５に塗布し、塗布されたガラスペーストを乾燥させ、その後、焼成処理を行うことにより形成することができる。焼成処理は、例えば、８００～１２００℃で１０分～１時間行う。蓄熱層３３の厚さ方向Ｚにおける寸法は、例えば、２５μｍである。
　次に、図３Ａ～図３Ｃに示すように、蓄熱層３３上に、導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２を同時に形成する（当該工程を電極形成工程ともいう）。導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２は、上述の金属ペーストをスクリーン印刷等によって蓄熱層３３に塗布し、その後焼成し、リソグラフィ工程を行うことで得られる。また、スパッタリング法を用いて成膜し、リソグラフィ工程を行って導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２を形成してもよい。導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２の厚さ方向Ｚにおける寸法は、例えば、１～５μｍである。
　上記工程により、導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２を同一工程にて同一面上（蓄熱層３３上）に形成できるため、製造工程を増やすことなく、発熱抵抗体４０（発熱抵抗部４１）周辺における発熱領域において、熱の分布を主走査方向Ｘだけでなく副走査方向Ｙにも均等に分散することが可能となる。このため、良好な印字特性を確保することができる。
　次に、図４Ａ～図４Ｃに示すように、発熱抵抗体４０（発熱抵抗部４１）となる抵抗体ペーストを形成する。抵抗体ペーストは、例えば、酸化ルテニウムを含む。次に、上述の抵抗体ペーストを焼成することにより、発熱抵抗体４０（発熱抵抗部４１）を形成する（当該工程を発熱抵抗体形成工程ともいう）。
　次に、図５Ａ～図５Ｃに示すように、保護膜３４を形成する。保護膜３４は、例えば、非晶質ガラスからなる。保護膜３４はガラスペーストを厚膜印刷した後、焼成することにより形成される。また、保護膜３４はスパッタリング法を用いて成膜してもよい。
　以上の工程により、本実施形態のサーマルプリントヘッド１００を製造することができる。
　本実施形態によれば、櫛歯部３２Ａから導電体３０を介して個別電極３１に電流が流れる電流パスを形成することにより、発熱抵抗体４０（発熱抵抗部４１）周辺における発熱領域において、熱の分布を主走査方向Ｘ及び副走査方向Ｙに均等に分散することが可能となる。また、導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２を同一工程にて同一面上（蓄熱層３３上）に形成できるため、製造工程を増やすことなく、発熱抵抗体４０（発熱抵抗部４１）周辺における発熱領域において、熱の分布を主走査方向Ｘ及び副走査方向Ｙに均等に分散することが可能となる。このため、良好な印字特性を確保することができる。
　さらに、本実施形態によれば、導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２の厚さによる保護膜３４の上面の凹凸を低減することができ、印刷媒体との接触性を向上させることができ、また、導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２と印刷媒体との短絡を抑制することができる。
　＜第１の変形例＞
　本変形例に係るサーマルプリントヘッド１００Ａの構成を説明する。
　図６Ａは、サーマルプリントヘッド１００Ａを示す部分斜視図である。図６Ｂは、図６ＡのＶＩＢ－ＶＩＢ線に沿う部分断面図である。図６Ｃは、図６ＡのＶＩＣ－ＶＩＣ線に沿う部分断面図である。サーマルプリントヘッド１００Ａは、絶縁体である基板１５と、基板１５上の蓄熱層３３と、蓄熱層３３上に配置され、かつ、複数の櫛歯部３２Ａを有する共通電極３２と、サーマルプリントヘッド１００Ａの主走査方向Ｘに各櫛歯部３２Ａと交互に配列されている複数の個別電極３１と、各櫛歯部３２Ａと各個別電極３１との間に離隔して配置されている導電体３０と、蓄熱層３３上、各櫛歯部３２Ａの一部の上、各個別電極３１の一部の上、及び各導電体３０の一部の上に配置されている２つの発熱抵抗体４０と、各導電体３０、各個別電極３１、共通電極３２、及び２つの発熱抵抗体４０を覆う保護膜３４と、を備える。各櫛歯部３２Ａの一部、各個別電極３１の一部、及び各導電体３０の一部は、蓄熱層３３と２つの発熱抵抗体４０との間に纏めて配置されている。各導電体３０と各個別電極３１又は各櫛歯部３２Ａとの間の一部の領域は、発熱抵抗体４０により埋め込まれている。図６Ａは、理解を容易にするため、保護膜３４の図示を省略している。本変形例に係るサーマルプリントヘッド１００Ａが上述の図１Ａ～図１Ｃに示すサーマルプリントヘッド１００と異なる点は、２つの発熱抵抗体４０が蓄熱層３３上、各櫛歯部３２Ａの一部の上、各個別電極３１の一部の上、及び各導電体３０の一部の上に配置されている点である。本変形例において図１Ａ～図１Ｄに示すサーマルプリントヘッド１００と共通する点は上述の説明を援用し、以下、異なる点について説明する。
　２つの発熱抵抗体４０は、サーマルプリントヘッド１００Ａの副走査方向Ｙにおいて互いに離隔している。上述した発熱抵抗体形成工程において、２つの抵抗体ペーストを副走査方向Ｙにおいて離隔するように形成し、これらを焼成することにより副走査方向Ｙにおいて互いに離隔した２つの発熱抵抗体４０を形成することができる。副走査方向Ｙに互いに離隔して発熱抵抗体４０が配置されていることにより、発熱する箇所がより分散されるため、副走査方向Ｙにおける発熱抵抗体４０周辺の熱の分布をより均一化することができる。
　副走査方向Ｙにおける２つの発熱抵抗体４０の間隔は、特に限定されない。また、２つの発熱抵抗体４０が、副走査方向Ｙにおける導電体３０の中央部から等間隔に離隔していると副走査方向Ｙにおける発熱抵抗体４０（発熱抵抗部４１）周辺の熱の分布をより均一化することができる。さらに、本変形例では、発熱抵抗体４０が２つ配置されている構成であったが、これに限られず、例えば、発熱抵抗体４０が３つ配置されている構成や発熱抵抗体４０が４つ以上配置されている構成であってもよい。
　本変形例によれば、櫛歯部３２Ａから導電体３０を介して個別電極３１に電流が流れる電流パスを形成することにより、発熱抵抗体４０（発熱抵抗部４１）周辺における発熱領域において、熱の分布を主走査方向Ｘ及び副走査方向Ｙに均等に分散することが可能となる。また、副走査方向Ｙに沿って相互に離隔して配置された主走査方向Ｘに延在している複数の発熱抵抗体４０を設けることによって、上記熱の分布をより均一化することができるため、発熱抵抗体４０（発熱抵抗部４１）のピーク温度が低減される。ピーク温度が低減されることにより、熱の局所集中を抑制し、発熱抵抗体４０の物理的な破壊が抑制されるため、良好なエネルギー耐圧を確保することができる。さらに、発熱抵抗体４０（発熱抵抗部４１）のピーク温度が低減されることにより、スティッキング（感熱紙等への張り付き）を抑制することができる。さらに、導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２を同一工程にて同一面上（蓄熱層３３上）に形成できるため、製造工程を増やすことなく、発熱抵抗体４０（発熱抵抗部４１）周辺における発熱領域において、熱の分布を主走査方向Ｘ及び副走査方向Ｙに均等に分散することが可能となる。このため、良好な印字特性を確保することができる。
　＜第２の変形例＞
　本変形例に係るサーマルプリントヘッド１００Ｂの構成を説明する。
　図７Ａは、サーマルプリントヘッド１００Ｂを示す部分斜視図である。図７Ｂは、図７ＡのＶＩＩＢ－ＶＩＩＢ線に沿う部分断面図である。図７Ｃは、図７ＡのＶＩＩＣ－ＶＩＩＣ線に沿う部分断面図である。サーマルプリントヘッド１００Ｂは、絶縁体である基板１５と、基板１５上の蓄熱層３３と、蓄熱層３３上に配置され、かつ、複数の櫛歯部３２Ａを有する共通電極３２と、サーマルプリントヘッド１００Ｂの主走査方向Ｘに各櫛歯部３２Ａと交互に配列されている複数の個別電極３１と、各櫛歯部３２Ａと各個別電極３１との間に離隔して配置されている導電体３０と、蓄熱層３３上、各櫛歯部３２Ａの一部の上、各個別電極３１の一部の上、及び各導電体３０の一部の上に配置されている発熱抵抗体４０と、各導電体３０、各個別電極３１、共通電極３２、及び発熱抵抗体４０を覆う保護膜３４と、を備える。各櫛歯部３２Ａの一部、各個別電極３１の一部、及び各導電体３０の一部は、蓄熱層３３と発熱抵抗体４０との間に纏めて配置されている。各導電体３０と各個別電極３１又は各櫛歯部３２Ａとの間の一部の領域は、発熱抵抗体４０により埋め込まれている。図７Ａは、理解を容易にするため、保護膜３４の図示を省略している。本変形例に係るサーマルプリントヘッド１００Ｂが上述の図１Ａ～図１Ｃに示すサーマルプリントヘッド１００と異なる点は、発熱抵抗体４０の形状である。本変形例において図１Ａ～図１Ｃに示すサーマルプリントヘッド１００と共通する点は上述の説明を援用し、以下、異なる点について説明する。
　本変形例では、上述した発熱抵抗体形成工程において、２つの抵抗体ペーストを副走査方向Ｙにおいて互いに一部が重なるように形成し、これらを焼成することにより、ＶＩＩＣ－ＶＩＩＣ線に沿う発熱抵抗体４０の断面が窪みを有する形状（具体的には、Ｍ型形状、丸鋸歯型形状）であってもよい。このような発熱抵抗体４０の形成であっても、発熱する箇所がより分散されるため、副走査方向Ｙにおける発熱抵抗体４０（発熱抵抗部４１）周辺の熱の分布をより均一化することができる。
　本変形例によれば、櫛歯部３２Ａから導電体３０を介して個別電極３１に電流が流れる電流パスを形成することにより、発熱抵抗体４０（発熱抵抗部４１）周辺における発熱領域において、熱の分布を主走査方向Ｘ及び副走査方向Ｙに均等に分散することが可能となる。また、発熱抵抗体４０の断面が窪みを有する形状にすることにより、上記熱の分布をより均一化することができるため、発熱抵抗体４０（発熱抵抗部４１）のピーク温度が低減される。ピーク温度が低減されることにより、熱の局所集中を抑制し、発熱抵抗体４０の物理的な破壊が抑制されるため、良好なエネルギー耐圧を確保することができる。さらに、発熱抵抗体４０（発熱抵抗部４１）のピーク温度が低減されることにより、スティッキング（感熱紙等への張り付き）を抑制することができる。さらに、導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２を同一工程にて同一面上（蓄熱層３３上）に形成できるため、製造工程を増やすことなく、発熱抵抗体４０（発熱抵抗部４１）周辺における発熱領域において、熱の分布を主走査方向Ｘ及び副走査方向Ｙに均等に分散することが可能となる。このため、良好な印字特性を確保することができる。
　＜第３の変形例＞
　本変形例に係るサーマルプリントヘッド１００Ｃの構成を説明する。
　図８Ａは、サーマルプリントヘッド１００Ｃを示す部分斜視図である。図８Ｂは、図８ＡのＶＩＩＩＢ－ＶＩＩＩＢ線に沿う部分断面図である。図８Ｃは、図８ＡのＶＩＩＩＣ－ＶＩＩＩＣ線に沿う部分断面図である。サーマルプリントヘッド１００Ｃは、絶縁体である基板１５と、基板１５上の蓄熱層３３と、蓄熱層３３上に配置されている発熱抵抗体４０と、蓄熱層３３上及び発熱抵抗体４０上に配置され、かつ、複数の櫛歯部３２Ａを有する共通電極３２と、サーマルプリントヘッド１００Ｃの主走査方向Ｘに各櫛歯部３２Ａと交互に配列されている複数の個別電極３１と、各櫛歯部３２Ａと各個別電極３１との間に離隔して配置されている導電体３０と、各導電体３０、各個別電極３１、共通電極３２、及び発熱抵抗体４０を覆う保護膜３４と、を備える。各櫛歯部３２Ａの一部、各個別電極３１の一部、及び各導電体３０の一部は、発熱抵抗体４０上に纏めて配置されている。図８Ａは、理解を容易にするため、保護膜３４の図示を省略している。本変形例に係るサーマルプリントヘッド１００Ｃが上述の図１Ａ～図１Ｃに示すサーマルプリントヘッド１００と異なる点は、各櫛歯部３２Ａの一部、各個別電極３１の一部、及び各導電体３０の一部は、発熱抵抗体４０上に纏めて配置されている点である。
　ここで、本変形例のサーマルプリントヘッド１００Ｃの製造方法について説明する。
　まず、図２Ａ～図２Ｃに示したように、基板１５を用意し、基板１５上に蓄熱層３３を形成する。次に、図９Ａ～図９Ｃに示すように、蓄熱層３３上に発熱抵抗体４０（発熱抵抗部４１）となる抵抗体ペーストを形成する。抵抗体ペーストは、例えば、酸化ルテニウムを含む。次に、上述の抵抗体ペーストを焼成することにより、発熱抵抗体４０（発熱抵抗部４１）を形成する（発熱抵抗体形成工程）。
　次に、図１０Ａ～図１０Ｃに示すように、蓄熱層３３上及び発熱抵抗体４０上に、導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２を同時に形成する（電極形成工程）。導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２は、上述の金属ペーストをスクリーン印刷等によって蓄熱層３３及び発熱抵抗体４０に塗布し、その後焼成し、リソグラフィ工程を行うことで得られる。また、スパッタリング法を用いて成膜し、リソグラフィ工程を行って導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２を形成してもよい。導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２の厚さ方向Ｚにおける寸法は、例えば、１～５μｍである。
　上記工程により、導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２を同一工程にて同一面上（蓄熱層３３上及び発熱抵抗体４０上）に形成できるため、製造工程を増やすことなく、発熱抵抗体４０（発熱抵抗部４１）周辺における発熱領域において、熱の分布を主走査方向Ｘだけでなく副走査方向Ｙにも均等に分散することが可能となる。このため、良好な印字特性を確保することができる。
　次に、図１１Ａ～図１１Ｃに示すように、保護膜３４を形成する。保護膜３４は、例えば、非晶質ガラスからなる。保護膜３４はガラスペーストを厚膜印刷した後、焼成することにより形成される。また、保護膜３４はスパッタリング法を用いて成膜してもよい。
　以上の工程により、本変形例のサーマルプリントヘッド１００Ｃを製造することができる。
　本変形例によれば、櫛歯部３２Ａから導電体３０を介して個別電極３１に電流が流れる電流パスを形成することにより、発熱抵抗体４０（発熱抵抗部４１）周辺における発熱領域において、熱の分布を主走査方向Ｘ及び副走査方向Ｙに均等に分散することが可能となる。また、導電体３０、個別電極３１、及び共通電極３２を同一工程にて同一面上（蓄熱層３３上）に形成できるため、製造工程を増やすことなく、発熱抵抗体４０（発熱抵抗部４１）周辺における発熱領域において、熱の分布を主走査方向Ｘ及び副走査方向Ｙに均等に分散することが可能となる。このため、良好な印字特性を確保することができる。
　（その他の実施形態）
　上述のように、一実施形態について記載したが、開示の一部をなす論述及び図面は例示的なものであり、限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替の実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。このように、本実施形態は、ここでは記載していない様々な実施形態等を含む。
　例えば、サーマルプリントヘッド１００Ｃにおいて、サーマルプリントヘッド１００Ａに示すように発熱抵抗体４０が２つ設けられていてもよく、また、サーマルプリントヘッド１００Ｂに示すように発熱抵抗体４０の断面が窪みを有する形状であってもよい。
　＜サーマルプリンタ＞
　サーマルプリントヘッド（例えば、サーマルプリントヘッド１００）は、さらに図１２に示すように、基板１５（基板１５上の蓄熱層３３等は図示せず）、接続基板５、放熱部材８、駆動ＩＣ（Integrated Circuit）７と、複数のワイヤ８１と、樹脂部８２と、コネクタ５９と、を備える。基板１５及び接続基板５は、放熱部材８上に副走査方向Ｙに隣接させて搭載されている。基板１５には、主走査方向Ｘに配列される複数の発熱抵抗部４１が形成されている。当該発熱抵抗部４１は、接続基板５上に搭載された駆動ＩＣ７により選択的に発熱するように駆動される。当該発熱抵抗部４１は、コネクタ５９を介して外部から送信される印字信号にしたがって、プラテンローラ９１により発熱抵抗部４１に押圧される感熱紙等の印刷媒体９２に印字を行う。
　接続基板５は、例えば、プリント配線基板を用いることができる。接続基板５は、基材層と図示しない配線層とが積層された構造を有する。基材層は、例えば、ガラスエポキシ樹脂などを用いることができる。配線層は、例えば、銅、銀、パラジウム、イリジウム、白金、及び金等の金属などを用いることができる。
　放熱部材８は、基板１５からの熱を放散させる機能を有する。放熱部材８には、基板１５及び接続基板５が取り付けられている。放熱部材８は、例えば、アルミニウムなどの金属を用いることができる。
　ワイヤ８１は、例えば、金などの導体を用いることができる。ワイヤ８１は複数あり、その一部はボンディングにより、駆動ＩＣ７と各個別電極とが導通している。また、他のワイヤ８１のうちの一部はボンディングにより、接続基板５における配線層を介して、駆動ＩＣ７とコネクタ５９とが導通している。
　樹脂部８２は、例えば、黒色の樹脂を用いることができる。樹脂部８２としては、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂などを使用することができる。樹脂部８２は、駆動ＩＣ７及び複数のワイヤ８１等を覆っており、駆動ＩＣ７及び複数のワイヤ８１を保護している。コネクタ５９は、接続基板５に固定されている。コネクタ５９には、サーマルプリントヘッドの外部からサーマルプリントヘッドへ電力を供給し、及び、駆動ＩＣ７を制御するための配線が接続される。
　サーマルプリンタは、上述のサーマルプリントヘッドを備えることができる。サーマルプリンタは、副走査方向Ｙに沿って搬送される印刷媒体に印刷を施す。通常、印刷媒体は、コネクタ５９側から発熱抵抗部４１側に向かって搬送される。印刷媒体としては、例えば、バーコードシート又はレシートを作成するための感熱紙等が挙げられる。
　サーマルプリンタは、例えば、サーマルプリントヘッド１００と、プラテンローラ９１と、主電源回路と、計測用回路と、制御部と、を備える。プラテンローラ９１は、サーマルプリントヘッド１００に正対している。
　主電源回路は、サーマルプリントヘッド１００における複数の発熱抵抗部４１に電力を供給する。計測用回路は、複数の発熱抵抗部４１の各々の抵抗値を計測する。計測用回路は、例えば、印刷媒体への印字を行わない時に、複数の発熱抵抗部４１の各々の抵抗値を計測する。これにより、発熱抵抗部４１の寿命や故障した発熱抵抗部４１の有無が確認されうる。制御部は、主電源回路及び計測用回路の駆動状態を制御する。制御部は、複数の発熱抵抗部４１の各々の通電状態を制御する。計測用回路は省略される場合がある。
　コネクタ５９は、サーマルプリントヘッド１００外の装置と通信するために用いられる。コネクタ５９を介して、サーマルプリントヘッド１００は、主電源回路及び計測用回路に電気的に接続している。コネクタ５９を介して、サーマルプリントヘッド１００は、制御部に電気的に接続している。
　駆動ＩＣ７は、コネクタ５９を介して、制御部から信号を受ける。駆動ＩＣ７は制御部から受けた当該信号に基づき、複数の発熱抵抗部４１の各々の通電状態を制御する。具体的には、駆動ＩＣ７は、複数の個別電極を選択的に通電させることにより、複数の発熱抵抗部４１のいずれかを任意に発熱させる。
　また、サーマルプリントヘッドは、上述の構成に限られず、例えば、接続基板５を設けずに駆動ＩＣ７を直接基板１５に搭載させる構成であってもよいし、フリップチップ実装によりワイヤ８１を設けない構成であってもよいし、放熱部材８を設けない構成であってもよい。
　次に、サーマルプリンタの使用方法について説明する。
　印刷媒体への印刷時には、コネクタ５９に、主電源回路から、入力信号である第１の電位が付与される。この場合、複数の発熱抵抗部４１が選択的に通電し、発熱する。当該熱を印刷媒体に伝えることにより、印刷媒体への印刷がなされる。上述のとおり、コネクタ５９に、主電源回路から、第１の電位が付与されている場合、複数の発熱抵抗部４１の各々への通電経路が確保されている。
　印刷媒体への印字を行わない時には、各発熱抵抗部４１の抵抗値を計測する。当該計測時には、主電源回路からコネクタ５９に電位は付与されない。各発熱抵抗部４１の抵抗値の計測時には、コネクタ５９に、計測用回路から、第２の電位が付与される。この場合、複数の発熱抵抗部４１が順番に（例えば、主走査方向Ｘの端に位置する発熱抵抗部４１から順番に）通電する。発熱抵抗部４１に流れる電流の値および第２の電位に基づき、計測用回路は、各発熱抵抗部４１の抵抗値を計測する。上述のとおり、コネクタ５９に、主電源回路から、第２の電位が付与されている場合、複数の発熱抵抗部４１の各々への通電経路が実質的に遮断される。これにより、計測用回路によって、より正確に各発熱抵抗部４１の抵抗値を計測でき、発熱抵抗部４１の寿命及び故障した発熱抵抗部４１の有無が確認されうる。
　上記によれば、良好な印字特性を確保したサーマルプリンタを得ることができる。
５　接続基板
７　駆動ＩＣ
８　放熱部材
１５　基板
３０　導電体
３１　個別電極
３２　共通電極
３２Ａ　櫛歯部
３２Ｂ　共通部
３３　蓄熱層
３４　保護膜
４０　発熱抵抗体
４１　発熱抵抗部
５９　コネクタ
８１　ワイヤ
８２　樹脂部
９１　プラテンローラ
９２　印刷媒体
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ　サーマルプリントヘッド

Claims (12)

  1. 　蓄熱層と、
    　前記蓄熱層上に配置されている第１の発熱抵抗体と、
    　前記蓄熱層上に配置されている共通電極であって、複数の櫛歯部を有する前記共通電極と、
    　サーマルプリントヘッドの主走査方向に各櫛歯部と交互に配列されている複数の個別電極と、
    　各櫛歯部と各個別電極との間に離隔して配置されている導電体と、を備え、
    　各櫛歯部の一部、各個別電極の一部、及び各導電体の一部は、前記蓄熱層と前記第１の発熱抵抗体との間又は前記第１の発熱抵抗体上のいずれか一方に纏めて配置されている、サーマルプリントヘッド。
  2. 　各櫛歯部の一部、各個別電極の一部、及び各導電体の一部は、前記蓄熱層と前記第１の発熱抵抗体との間に配置されている、請求項１に記載のサーマルプリントヘッド。
  3. 　各櫛歯部の一部、各個別電極の一部、及び各導電体の一部は、前記第１の発熱抵抗体上に配置されている、請求項１に記載のサーマルプリントヘッド。
  4. 　前記蓄熱層上に配置され、かつ、サーマルプリントヘッドの副走査方向において、前記第１の発熱抵抗体と離隔している第２の発熱抵抗体をさらに備え、
    　各櫛歯部の一部、各個別電極の一部、及び各導電体の一部は、前記蓄熱層と前記第１の発熱抵抗体及び前記第２の発熱抵抗体との間又は前記第１の発熱抵抗体上及び前記第２の発熱抵抗体上のいずれか一方に纏めて配置されている、請求項１に記載のサーマルプリントヘッド。
  5. 　各櫛歯部の一部、各個別電極の一部、及び各導電体の一部は、前記蓄熱層と前記第１の発熱抵抗体及び前記第２の発熱抵抗体との間に配置されている、請求項４に記載のサーマルプリントヘッド。
  6. 　各櫛歯部の一部、各個別電極の一部、及び各導電体の一部は、前記第１の発熱抵抗体上及び前記第２の発熱抵抗体上に配置されている、請求項４に記載のサーマルプリントヘッド。
  7. 　前記蓄熱層が上面に配置されている基板をさらに有し、
    　前記基板は、セラミックからなる、請求項１～６のいずれか１項に記載のサーマルプリントヘッド。
  8. 　請求項１～７のいずれか１項に記載のサーマルプリントヘッドを備えるサーマルプリンタ。
  9. 　基板上に蓄熱層を形成する蓄熱層形成工程と、
    　前記蓄熱層上に、第１の発熱抵抗体を形成する発熱抵抗体形成工程と、
    　前記発熱抵抗体形成工程の前又は後において、前記蓄熱層上に、複数の櫛歯部を有する共通電極と、サーマルプリントヘッドの主走査方向に各櫛歯部と交互に配列される複数の個別電極と、各櫛歯部と各個別電極との間に離隔して配置される導電体と、を同時に形成する電極形成工程と、を有し、
    　各櫛歯部の一部、各個別電極の一部、及び各導電体の一部は、前記蓄熱層と前記第１の発熱抵抗体との間又は前記第１の発熱抵抗体上のいずれか一方に纏めて配置されている、サーマルプリントヘッドの製造方法。
  10. 　前記発熱抵抗体形成工程は、サーマルプリントヘッドの副走査方向において、前記第１の発熱抵抗体と離隔する第２の発熱抵抗体を同時に形成する工程を含み、
    　各櫛歯部の一部、各個別電極の一部、及び各導電体の一部は、前記蓄熱層と前記第１の発熱抵抗体及び前記第２の発熱抵抗体との間又は前記第１の発熱抵抗体上及び前記第２の発熱抵抗体上のいずれか一方に纏めて配置されている、請求項９に記載のサーマルプリントヘッドの製造方法。
  11. 　前記電極形成工程は前記発熱抵抗体形成工程より前に行われる、請求項９又は１０に記載のサーマルプリントヘッドの製造方法。
  12. 　前記電極形成工程は前記発熱抵抗体形成工程より後に行われる、請求項９又は１０に記載のサーマルプリントヘッドの製造方法。
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