(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放熱体と、
該放熱体上に配置された基板、および該基板上に配列された複数の発熱部を有するヘッド基体と、
前記基板と前記放熱体との間に介在し、前記基板と前記放熱体とを接合する接合層と、
該接合層内に配置され、前記基板および前記放熱体の双方に接触しているとともに、前記接合層よりも熱伝導率が高いスペーサ粒子と
を備える記録ヘッドであって、
前記ヘッド基体は、
連続して配置された複数の前記発熱部からなる複数の発熱部群のそれぞれに対応して前記基板上に設けられ、前記発熱部の通電状態を制御する駆動ＩＣと、
該駆動ＩＣおよび該駆動ＩＣに対応する前記発熱部群の間を接続している電極配線と
をさらに有しており、
前記基板上において、隣接する２つの前記発熱部群のうち、一方の前記発熱部群に接続された前記電極配線からなる電極配線群と、他方の前記発熱部群に接続された前記電極配線からなる電極配線群との間には、前記電極配線が形成されていない領域である中間非形成領域が存在しており、
前記スペーサ粒子は、前記接合層における前記中間非形成領域の直下に対応する領域に配置されていることを特徴とする記録ヘッド。
【請求項２】
前記基板が平面視で長方形状であり、該基板の長手方向に沿って前記複数の発熱部が配列されており、
前記基板上において、該基板の短辺と、該短辺に隣接する発熱部群に接続された前記電極配線からなる電極配線群との間には、前記電極配線が形成されていない領域である端部非形成領域が存在しており、
前記スペーサ粒子は、前記接合層における前記中間非形成領域および前記端部非形成領域の直下に対応する領域に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の記録ヘッド。
【請求項３】
前記接合層における前記中間非形成領域の直下に対応する領域に配置された前記スペーサ粒子の熱伝導率が、前記接合層における前記端部非形成領域の直下に対応する領域に配置された前記スペーサ粒子の熱伝導率よりも高くなっていることを特徴とする請求項２に記載の記録ヘッド。
【請求項４】
前記接合層における前記中間非形成領域の直下に対応する領域である中間接合領域に配置された前記スペーサ粒子は、前記発熱部の配列方向において中央部に近く配置されている前記中間接合領域に配置されたスペーサ粒子ほど、熱伝導率が高くなっていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の記録ヘッド。
【請求項５】
前記スペーサ粒子は、前記接合層における前記中間非形成領域および前記端部非形成領域の直下に対応する領域のそれぞれに複数個配置されているとともに、同じ粒径を有する球形状であり、
前記接合層における前記中間非形成領域の直下に対応する領域に配置された前記スペーサ粒子の密度が、前記接合層における前記端部非形成領域の直下に対応する領域に配置された前記スペーサ粒子の密度よりも高くなっていることを特徴とする請求項２から４のいずれかに記載の記録ヘッド。
【請求項６】
前記スペーサ粒子は、前記接合層における前記中間非形成領域の直下に対応する領域に複数個配置されているとともに、同じ粒径を有する球形状であり、
前記接合層における前記中間非形成領域の直下に対応する領域である中間接合領域に配置
された前記スペーサ粒子の密度が、前記発熱部の配列方向において中央部に近く配置されている前記中間接合領域ほど、高くなっていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の記録ヘッド。
【請求項７】
前記接合層は、両面テープからなることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の記録ヘッド。
【請求項８】
請求項１から７のいずれかに記載の記録ヘッドと、前記記録ヘッド上に記録媒体を搬送する搬送機構とを備え、
該搬送機構は、前記ヘッド基体の前記発熱部上に記録媒体を押圧するプラテンローラを有していることを特徴とする記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録ヘッドおよびこれを備える記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ファクシミリやビデオプリンタ等の印画デバイスとして、サーマルヘッド等の種々の記録ヘッドが提案されている。例えば、特許文献１に記載のサーマルヘッドは、基板と、この基板上に一列に配置された複数の発熱部（発熱抵抗部）と、各発熱部の通電状態を制御するための複数の駆動ＩＣと、発熱部および駆動ＩＣの間を接続している複数の個別電極とを備えている。複数の発熱部は、複数の群に分けられ、各発熱部群に対して駆動ＩＣが１つずつ設けられている。また、複数の発熱部は、各発熱部群ごとに、対応する駆動ＩＣに個別電極を介して接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１３０７０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のサーマルヘッドでは、隣接する２つの発熱部群のうちの一方の発熱部群に接続された複数の個別電極からなる個別電極群と、他方の発熱部群に接続された複数の個別電極からなる個別電極群との間に、個別電極が形成されていない基板上の領域が存在している。この領域は、放熱性が比較的高い個別電極が形成されていないため、発熱部から到達した熱が放熱され難くなっている。そして、特許文献１に記載のサーマルヘッドでは、主走査方向である発熱部の配列方向において各発熱部群の端部近傍に配置された発熱部が、この放熱性の低い領域の近傍に位置している。そのため、この端部近傍に配置された発熱部で発生した熱が放熱され難く、印画に寄与しない熱の放熱性が悪くなっている。その結果、各発熱部群の端部側に配置された発熱部の温度が、各発熱部群の中央側に配置された発熱部の温度より高くなり、この各発熱部群の端部側に配置された発熱部での印画濃度の方が、各発熱部群の中央側に位置する発熱部での印画濃度よりも高くなるという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、駆動ＩＣに対応して設けられた各発熱部群において、発熱部の配列方向における各発熱部での印画濃度の均一性を向上させることが可能な記録ヘッドおよびこれを備える記録装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、放熱体と、該放熱体上に配置された基板、および該基板上に配列された複数の発熱部を有するヘッド基体と、前記基板と前記放熱体との間に介在し、前記基板と前記放熱体とを接合する接合層と、該接合層内に配置され、前記基板および前記放熱体の双方に接触しているとともに、前記接合層よりも熱伝導率が高いスペーサ粒子とを備える記録ヘッドであって、前記ヘッド基体は、連続して配置された複数の前記発熱部からなる複数の発熱部群のそれぞれに対応して前記基板上に設けられ、前記発熱部の通電状態を制御する駆動ＩＣと、該駆動ＩＣおよび該駆動ＩＣに対応する前記発熱部群の間を接続している電極配線とをさらに有しており、前記基板上において、隣接する２つの前記発熱部群のうち、一方の前記発熱部群に接続された前記電極配線からなる電極配線群と、他方の前記発熱部群に接続された前記電極配線からなる電極配線群との間には、前記電極配線が形成さ
れていない領域である中間非形成領域が存在しており、前記スペーサ粒子は、前記接合層における前記中間非形成領域の直下に対応する領域に配置されていることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の上記記録ヘッドにおいて、前記基板が平面視で長方形状であり、該基板の長手方向に沿って前記複数の発熱部が配列されており、前記基板上において、該基板の短辺と、該短辺に隣接する発熱部群に接続された前記電極配線からなる電極配線群との間には、前記電極配線が形成されていない領域である端部非形成領域が存在しており、前記スペーサ粒子は、前記接合層における前記中間非形成領域および前記端部非形成領域の直下に対応する領域に配置されていてもよい。
【０００８】
この場合、前記接合層における前記中間非形成領域の直下に対応する領域に配置された前記スペーサ粒子の熱伝導率が、前記接合層における前記端部非形成領域の直下に対応する領域に配置された前記スペーサ粒子の熱伝導率よりも高くなっていてもよい。
【０００９】
また、本発明の上記記録ヘッドにおいて、前記接合層における前記中間非形成領域の直下に対応する領域である中間接合領域に配置された前記スペーサ粒子は、前記発熱部の配列方向において中央部に近く配置されている前記中間接合領域に配置されたスペーサ粒子ほど、熱伝導率が高くなるように構成されていてもよい。
【００１０】
また、前記スペーサ粒子は、前記接合層における前記中間非形成領域および前記端部非形成領域の直下に対応する領域のそれぞれに複数個配置されているとともに、同じ粒径を有する球形状であり、前記接合層における前記中間非形成領域の直下に対応する領域に配置された前記スペーサ粒子の密度が、前記接合層における前記端部非形成領域の直下に対応する領域に配置された前記スペーサ粒子の密度よりも高くなるように構成されていてもよい。
【００１１】
また、前記スペーサ粒子は、前記接合層における前記中間非形成領域の直下に対応する領域に複数個配置されているとともに、同じ粒径を有する球形状であり、前記接合層における前記中間非形成領域の直下に対応する領域である中間接合領域に配置された前記スペーサ粒子の密度が、前記発熱部の配列方向において中央部に近く配置されている前記中間接合領域ほど、高くなるように構成されていてもよい。
【００１２】
また、前記接合層は、両面テープからなっていてもよい。
【００１３】
本発明の記録装置は、上記のように構成された本発明の記録ヘッドと、前記記録ヘッド上に記録媒体を搬送する搬送機構とを備え、該搬送機構は、前記ヘッド基体の前記発熱部上に記録媒体を押圧するプラテンローラを有していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、駆動ＩＣに対応して設けられた各発熱部群において、発熱部の配列方向における各発熱部での印画濃度の均一性を向上させることが可能な記録ヘッドおよびこれを備える記録装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の記録ヘッドの一実施形態であるサーマルヘッドの概略構成を示す平面図である。
【図２】図１のサーマルヘッドの要部拡大図である。
【図３】図２のサーマルヘッドのIII−III断面図である。
【図４】図１に示すヘッド基体と放熱体との接合状態を示す概略構成図である。なお、（ａ）は、ヘッド基体の図示を省略した平面図である。（ｂ）は、（ａ）のIVb−IVb断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のIVc−IVc断面図である。
【図５】本発明の記録装置の一実施形態であるサーマルプリンタの概略構成を示す図である。
【図６】（ａ）は、図１に示すヘッド基体と放熱体との接合状態の変形例を概略構成で示す平面図である。（ｂ）は、（ａ）のVIb−VIb断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のVIc−VIc断面図である。
【図７】（ａ）は、図１に示すヘッド基体と放熱体との接合状態の変形例を概略構成で示す平面図である。（ｂ）は、（ａ）のVIIb−VIIb断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のVIIc−VIIc断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の記録ヘッドの一実施形態であるサーマルヘッドについて、図面を参照しつつ説明する。
【００１７】
図１〜図３に示すように、本実施形態のサーマルヘッドＸは、放熱体１と、放熱体１上に配置されたヘッド基体２と、放熱体１とヘッド基体２との間に介在する接着剤層３および両面テープ４とを備えている。
【００１８】
放熱体１は、例えば、銅またはアルミニウム等の金属材料で形成されており、放熱体１の上面に接着剤層３および両面テープ４によって接合されたヘッド基体２を支持するとともに、後述するようにヘッド基体２の発熱部６で発生した熱のうち、印画に寄与しない熱の一部を放熱する機能を有している。
【００１９】
ヘッド基体２は、平面視で長方形状の基板５と、基板５の一方の長辺（図１では右側の長辺）の近傍で長手方向に沿って配列された複数の発熱部６と、各発熱部６の一端部（図１では左側の端部）に接続された第１電極配線７と、各発熱部６の他端部（図１では右側の端部）に接続された第２電極配線８とを備えている。なお、複数の発熱部６は、図１および図２の矢印Ｌで示す主走査方向に沿って配置されている。この主走査方向とは、サーマルヘッドＸを適用した記録装置（例えば、後述するサーマルプリンタＹ）において、記録媒体の搬送方向と直交する方向である。
【００２０】
基板５は、アルミナセラミックス等の電気絶縁性材料や単結晶シリコン等の半導体材料等によって形成されている。
【００２１】
図３に示すように、基板５の上面には、蓄熱層９が形成されている。この蓄熱層９は、基板５の上面全体に形成された下地部９ａと、複数の発熱部６の配列方向に沿って帯状に延び、断面が略半楕円形状の隆起部９ｂとを有している。この隆起部９ｂは、後述する記録媒体Ｐを、発熱部６上に形成された保護層１２に良好に押し当てるように作用する。
【００２２】
また、蓄熱層９は、例えば、熱伝導性の低いガラスで形成されており、発熱部６で発生する熱の一部を一時的に蓄積することで、発熱部６の温度を上昇させるのに要する時間を短くし、サーマルヘッドＸの熱応答特性を高めるように作用する。この蓄熱層９は、例えば、ガラス粉末に適当な有機溶剤を添加・混合して得た所定のガラスペーストを従来周知のスクリーン印刷等によって基板５の上面に印刷・塗布し、これを高温で焼き付けることで形成される。
【００２３】
図３に示すように、蓄熱層９の上面側には、後述する電気抵抗層１１を介して第１電極配線７および第２電極配線８が設けられている。第１電極配線７は、図２に示すように、発熱部６の一端部（図２では左側の端部）に個別に接続された個別配線部７ａと、隣接する２つの発熱部６の双方の一端部（図２では左側の端部）に接続された共通配線部７ｂと
で構成されている。
【００２４】
より詳細には、図２に示すように、個別配線部７ａおよび共通配線部７ｂは、隣接する４つの発熱部６を一組とした各発熱部列６Ａに対して規則的に接続されている。つまり、個別配線部７ａは、その一端部（図２では左側の端部）が、各発熱部列６Ａの両端に配置された２つの発熱部６にそれぞれ接続されている。共通配線部７ｂは、その一端部（図２では左側の端部）が、各発熱部列６Ａの中央に配置された２つの発熱部６の双方に接続されている。
【００２５】
また、図１および図２に示すように、複数の発熱部６は、後述する第２電極配線８により接続される隣接する２つの発熱部６によって、複数の第１発熱部群６１を形成している。そして、第１発熱部群６１はさらに、連続して配置された複数の第１発熱部群６１によって複数の第２発熱部群６２を形成しており、基板５上に、この第２発熱部群６２のそれぞれに対応して駆動ＩＣ１０が設けられている。なお、駆動ＩＣ１０については、説明の便宜上、図１および図２に破線にて、概略的な配置位置のみを示している。駆動ＩＣ１０は、発熱部６の通電状態を制御するためのものであり、後述するように、内部に設けられたスイッチング素子がオン状態のときに通電状態となり、スイッチング素子がオフ状態のときに不通電状態となる公知のものを用いることができる。なお、本実施形態では、第２発熱部群６２が、本発明における発熱部群に相当する。
【００２６】
図１および図２に示すように、各駆動ＩＣ１０は、対応する第２発熱部群６２に接続された第１電極配線７に接続されている。より具体的には、図２に示すように、各駆動ＩＣ１０は、第１電極配線７における個別配線部７ａの他端部（図２では左側の端部）に接続されている。また、この個別配線部７ａの他端部は、駆動ＩＣ１０を介して、図示しない外部電源のプラス端子およびマイナス端子のうちの一方に電気的に接続されている。なお、第１電極配線７における共通配線部７ｂの他端部（図２では左側の端部）は、駆動ＩＣ１０を介さず、図示しない外部電源のプラス端子およびマイナス端子のうちの他方に電気的に接続されている。
【００２７】
また、図１および図２に示すように、基板５上において、隣接する２つの第２発熱部群６２のうち、一方の第２発熱部群６２に接続された第１電極配線７からなる第１電極配線群７Ｇと、他方の第２発熱部群６２に接続された第１電極配線７からなる第１電極配線群７Ｇとの間には、第１電極配線７が形成されていない領域Ｍ（以下、中間非形成領域Ｍという）が存在している。この中間非形成領域Ｍの存在位置を、図１、図２及び図４にて、概略的に二点鎖線で示す。中間非形成領域Ｍでは、発熱部６で発生した熱が放熱され難くなっている。より詳細には、この中間非形成領域Ｍには、放熱性が比較的高い第１電極配線７が形成されていないため、基板５上の第１電極配線群７Ｇが形成されている領域に比べ、発熱部６から到達した熱が放熱され難くなっている。
【００２８】
また、図１および図２に示すように、基板５上において、基板５の短辺（図１では、主走査方向Ｌにおける基板５の両端に位置する辺）と、この短辺に隣接する第２発熱部群６２に接続された第１電極配線７からなる第１電極配線群７Ｇとの間には、第１電極配線７が形成されていない領域Ｅ（以下、端部非形成領域Ｅという）が存在している。この端部非形成領域Ｅを、図１および図２にて、概略的に二点鎖線で示す。なお、端部非形成領域Ｅは、図２に示すように、発熱部６の配列方向において最も端に配置された発熱部６よりも発熱部６の配列方向における中央側に、この端部非形成領域Ｅの少なくとも一部分が位置するように存在している。この端部非形成領域Ｅでは、後述するように発熱部６で発生した熱が放熱され難くなっている。より詳細には、この端部非形成領域Ｅには、放熱性が比較的高い第１電極配線７が形成されていないため、基板５上の第１電極配線群７Ｇが形成されている領域に比べ、発熱部６から到達した熱が放熱され難くなっている。
【００２９】
第２電極配線８は、図１および図２に示すように、平面視で略逆Ｕ字形状であり、隣接する２つの発熱部６からなる第１発熱部群６１ごとに、隣接する２つの発熱部６の他端部（図２では右側の端部）間を接続するように構成されている。より詳細には、図２に示すように、各発熱部列６Ａは２つの第１発熱部群６１で構成されている。そして、第２電極配線８は、各発熱部列６Ａの左側の第１発熱部群６１における２つの発熱部６の双方、および右側の第１発熱部群６１における２つの発熱部６の双方にそれぞれに接続されている。
【００３０】
各第２電極配線８の形状について詳細に説明する。図２に示すように、各第２電極配線８は、主走査方向に直交する副走査方向（図２では左右方向）に延びる２つの副配線部８ａと、この副配線部８ａ間に設けられた主配線部８ｂとを備えている。そして、各副配線部８ａの一端部（図２では左側の端部）が各第１発熱部群６１の２つの発熱部６の双方に接続されるとともに、各副配線部８ａの他端部（図２では右側の端部）間が主配線部８ｂによって接続されている。
【００３１】
第１電極配線７および第２電極配線８は、導電性を有する材料で形成されており、発熱部６に電流を供給可能になっている。第１電極配線７および第２電極配線８は、例えば、アルミニウム、金、銀、銅のいずれか一種の金属またはこれらの合金によって形成される。
【００３２】
以上のように第１電極配線７および第２電極配線８が各発熱部６に接続されていることにより、各発熱部列６Ａにおいて個別配線部７ａと共通配線部７ｂとの間に電圧が印加されたときに、発熱部６に電流が供給される。
【００３３】
図３に示すように、第１電極配線７および第２電極配線８と蓄熱層９との間には、電気抵抗層１１が形成されている。この電気抵抗層１１は、図１および図２に示すように、平面視において、第１電極配線７および第２電極配線８と同形状に形成された領域と、第１電極配線７と第２電極配線８との間から露出した領域とを有している。なお、図１および図２では、第１電極配線７及び第２電極配線８と同形状の電気抵抗層１１の領域は、第１電極配線７及び第２電極配線８で隠れている。
【００３４】
第１電極配線７と第２電極配線８との間から露出した領域は、上記の発熱部６を形成している。そして、この露出した領域（発熱部６）が、図３に示すように、蓄熱層９の隆起部９ｂ上に配置されるとともに、図１および図２に矢印Ｌで示される主走査方向に沿って配列されている。発熱部６は、説明の便宜上、図１及び図２で簡略化して記載しているが、例えば、６００ｄｐｉ（dot per inch）等の密度で配置される。
【００３５】
電気抵抗層１１は、例えば、ＴａＮ系、ＴａＳｉＯ系、ＴａＳｉＮＯ系、ＴｉＳｉＯ系、ＴｉＳｉＣＯ系またはＮｂＳｉＯ系等の電気抵抗の比較的高い材料によって形成されている。そのため、各発熱部列６Ａにおいて個別配線部７ａと共通配線部７ｂとの間に電圧が印加され、発熱部６に電流が供給されたときに、ジュール発熱によって発熱部６が発熱する。
【００３６】
なお、本実施形態では、共通配線部７ｂが、正電位（例えば２０Ｖ〜２４Ｖ）に保持された外部電源（不図示）のプラス端子に接続され、個別配線部７ａが、駆動ＩＣ１０を介して、接地電位（例えば０Ｖ〜１Ｖ）に保持された外部電源（不図示）のマイナス端子に接続されている。これにより、駆動ＩＣ１０内のスイッチング素子がオン状態のとき、発熱部６に電流が供給され、発熱部６が発熱する。また、駆動ＩＣ１０内のスイッチング素子のオン・オフ状態を制御することで、第１発熱部群６１ごとに発熱部６を選択的に発熱
させることができる。
【００３７】
上記の電気抵抗層１１、第１電極配線７および第２電極配線８は、例えば、各々を構成する材料層を蓄熱層９上に、例えばスパッタリング法等の従来周知の薄膜成形技術によって順次積層した後、この積層体を従来周知のフォトリソグラフィー技術やエッチング技術等を用いて所定のパターンに加工することにより形成される。
【００３８】
図３に示すように、発熱部６、第１電極配線７、第２電極配線８および蓄熱層９上には、発熱部６、第１電極配線７の一部、第２電極配線８、および蓄熱層９の一部を被覆する保護層１２が形成されている。なお、図１および図２では、説明の便宜上、保護層１２の図示を省略している。この保護層１２は、発熱部６、第１電極配線７および第２電極配線８を、大気中に含まれている水分等の付着による腐食や、後述する記録媒体Ｐとの接触による摩耗から保護するためのものである。この保護層１２は、例えば、ＳｉＣ系、ＳｉＮ系、ＳｉＯ系およびＳｉＯＮ系等の材料で形成することができる。また、この保護層１２は、スパッタリング法、蒸着法等の従来周知の薄膜成形技術や、スクリーン印刷法等の厚膜成形技術を用いて形成することができる。
【００３９】
図４は、本実施形態のサーマルヘッドＸにおけるヘッド基体２と放熱体１との接合状態を示す概略構成図である。図４に示すように、放熱体１上にはヘッド基体２が配置されており、ヘッド基体２と放熱体１との間には、接着剤層３および両面テープ４が介在している。
【００４０】
より詳細には、接着剤層３は、基板５の下面における発熱部列（基板５上に配列された複数の発熱部６からなる列）の直下の領域（以下、第１下面領域という）と放熱体１との間に介在し、発熱部６の配列方向に延びるとともに、この第１下面領域と放熱体１とを接着している。両面テープ４は、基板５の下面における第１下面領域以外の領域（以下、第２下面領域という）と放熱体１との間に介在し、発熱部６の配列方向に延びるとともに、この第２下面領域と放熱体１とを接着している。このように、ヘッド基体２を接着剤層３および両面テープ４によって放熱体１上に接着した理由は、基板５と放熱体１との熱膨張率の差によってヘッド基体２を湾曲させるような力が作用したときに、両面テープ４の面内方向の柔軟性により、ヘッド基体２と放熱体１との熱膨張による延びの差を吸収し、ヘッド基体２の湾曲を抑制するためである。
【００４１】
なお、図４（ａ）では、説明の便宜上、図４（ｂ）および図４（ｃ）で示すヘッド基体２の図示を省略し、図４（ｂ）では、ヘッド基体２を基板５のみで示し、図４（ｃ）では、ヘッド基体２を基板５および蓄熱層９の隆起部９ｂのみで示している。また、図４（ｃ）では、駆動ＩＣ１０が配置される位置を破線にて示す。なお、本実施形態では、両面テープ４が、本発明における接合層に相当する。
【００４２】
接着剤層３は、放熱性樹脂からなる接着剤で形成されており、例えばフィラーを含有する、シリコーン樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、アクリル系樹脂、フェノール系樹脂、およびポリエステル系樹脂などの熱硬化型、常温硬化型、または化学反応硬化型のもので形成されている。
【００４３】
両面テープ４は、不織布等の基材がない粘着剤によって形成されたものであり、例えば、アクリル系粘着剤によって形成されている。
【００４４】
図４に示すように、両面テープ４の内部には、両面テープ４の厚さと略同じ大きさの粒径を有し、基板５の下面および放熱体１の双方に接触している複数のスペーサ粒子１３が配置されている。より詳細には、各スペーサ粒子１３は、同じ粒径を有する球形状を成し
ており、両面テープ４における中間非形成領域Ｍの直下に対応する領域（以下、中間接合領域４Ｍという）に複数個（図示例では１１個）配置されているともに、端部非形成領域Ｅの直下に対応する領域（以下、端部接合領域４Ｅ）に複数個（図示例では７個）配置されている。
【００４５】
なお、図４（ａ）では、理解を容易にするため、両面テープ４に埋設されたスペーサ粒子１３の外形を実線で示している。また、図２では、中間接合領域４Ｍおよび端部接合領域４Ｅに配置されているスペーサ粒子１３の外形を破線で示している。また、本発明において、スペーサ粒子１３が、「同じ粒径」を有するとは、完全に同一の粒径を有する場合だけではなく、実質的に同一の粒径を有する場合を含んでおり、誤差範囲が±５％の粒径を有するものも含む。
【００４６】
また、スペーサ粒子１３は、埋設される両面テープ４よりも弾性率が高くなるように形成されており、例えば、セラミック粒子、ガラスセラミック粒子、ガラス粒子、プラスチック粒子、金属粒子等が用いられる。セラミック粒子としては、例えば、アルミナ、ジルコニアで形成されたものが挙げられる。ガラスセラミック粒子としては、例えば、フィラーとしてアルミナを含有するガラスで形成されたものが挙げられる。ガラス粒子としては、例えば、ソーダガラス、ホウケイ酸ガラスで形成されたものが挙げられる。プラスチック粒子としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ジビニルベンゼンで形成されたものが挙げられる。金属粒子としては、例えば、金、銀、銅、アルミウム、ニッケルで形成されたものが挙げられる。また、スペーサ粒子１３は、ヘッド基体２の平坦度維持という観点からはセラミック粒子を用いることが好ましく、記録媒体のスクラッチ傷の抑制という観点からは、プラスチック粒子を用いることが好ましい。また、プラスチック粒子を用いる場合には、放熱性を向上すべく、表面を金属で被覆してもよい。
【００４７】
上記のように、スペーサ粒子１３の弾性率が、両面テープ４の弾性率よりも高くなっていることにより、ヘッド基体２と放熱体１とを接着剤層３および両面テープ４を介して接合した際に、基板５の下面および放熱体１の上面の双方にスペーサ粒子１３がそれぞれ当接する。これにより、ヘッド基体２の下面と放熱体１の上面との間隔が、スペーサ粒子１３の配置された位置でスペーサ粒子１３の粒径と略同じ大きさになる。そのため、ヘッド基体２（より詳細には、基板５）は、放熱体１の上面に対して略平行に接合される。
【００４８】
また、スペーサ粒子１３は、両面テープ４よりも熱伝導率が高くなるように形成されており、例えば、両面テープ４をアクリル系粘着剤で形成した場合、ジビニルベンゼンからなるプラスチック粒子の表面を金等の金属で被覆したもので構成することができる。発熱部６で発生した熱のうち、印画に寄与しない熱の一部は、接着剤層３および両面テープ４を介して放熱体１へ伝導し、放熱体１から外部へ放熱される。このとき、本実施形態では、上記のように両面テープ４にスペーサ粒子１３を埋設し、スペーサ粒子１３の熱伝導率を高くすることで、印画に寄与しない熱の放熱体１への放熱性を高めている。
【００４９】
なお、スペーサ粒子１３は、例えば、ヘッド基体２を放熱体１上の接着剤層３および両面テープ４と接着する前に、この両面テープ４の上面にスペーサ粒子１３を載せ、このスペーサ粒子１３を基板５の下面で押圧することにより、両面テープ４内に埋没させ、放熱体１の上面に当接させることで、基板５および放熱体１の双方に接触した状態にすることができる。両面テープ４の上面にスペーサ粒子１３を載せた場合は、例えば、接着剤層３の内部にスペーサ粒子１３を配置しようとして接着剤層３の上面にスペーサ粒子１３を載せた場合に比べ、スペーサ粒子１３が移動し難いため、スペーサ粒子１３を所定の位置に精度良く配置することができる。
【００５０】
また、図３および図４に示すように、放熱体１の上面において、接着剤層３が設けられ
る領域と両面テープ４が設けられる領域の間には、発熱部６の配列方向に延びる溝１ａが形成されている。この溝１ａは、放熱体１上へのヘッド基体２の接合時に、放熱体１における接着剤層３が設けられる上面（図４（ｃ）では、溝１ａより右側の上面）からはみ出る接着剤層３を形成する接着剤を収容するために形成されている。
【００５１】
次に、本実施形態の記録装置の一実施形態であるサーマルプリンタについて、図５を参照しつつ説明する。図５は、本実施形態のサーマルプリンタＹの概略構成図である。
【００５２】
図５に示すように、本実施形態のサーマルプリンタＹは、上述のサーマルヘッドＸ、搬送機構２０および駆動手段３０を備えている。サーマルヘッドＸは、サーマルプリンタＹの筐体（不図示）に設けられた設置台４０の設置面４０ａ上に取り付けられている。
【００５３】
搬送機構２０は、カード等の硬質の記録媒体ＰをサーマルヘッドＸにおける複数の発熱部６に（より詳細には、保護層１２を介して）接触させた状態で、図５の矢印Ｓ方向に搬送するためのものであり、プラテンローラ２１および搬送ローラ２３，２５，２７，２９を有している。
【００５４】
プラテンローラ２１は、記録媒体ＰをサーマルヘッドＸの発熱部６上に押圧するためのものであり、発熱部６に接触した状態で回転可能となるように両端部が支持されている。プラテンローラ２１は、ステンレス等の金属からなる円柱状の軸体２１ａを、ブタジエンゴム等からなる弾性部材２１ｂにより被覆して構成されている。
【００５５】
搬送ローラ２３，２５，２７，２９は、記録媒体Ｐを所定の経路に沿って搬送するためのものである。すなわち、搬送ローラ２３，２５，２７，２９は、サーマルヘッドＸの発熱部６とプラテンローラ２１との間に記録媒体Ｐを供給するとともに、発熱部６とプラテンローラ２１との間から記録媒体Ｐを引き抜くためのものである。この搬送ローラ２３，２５，２７，２９は、プラテンローラ２１と同様に構成することができる。
【００５６】
駆動手段３０は、サーマルヘッドＸに備えられた駆動ＩＣ１０に印画信号を供給するためのものである。すなわち、駆動手段３０は、サーマルヘッドＸの発熱部６を選択的に発熱させるために、第１電極配線７および第２電極配線８を介して発熱部６に供給される電流の供給状態を制御するための印画信号を供給するためのものである。
【００５７】
本実施形態のサーマルプリンタＹは、図５に示すように、搬送機構２０によって記録媒体ＰをサーマルヘッドＸ上に搬送しつつ、駆動手段３０によってサーマルヘッドＸの発熱部６を選択的に発熱させることで、記録媒体Ｐに所定の印画を行うことができる。
【００５８】
本実施形態のサーマルヘッドでは、図１および図２に示すように、隣接する２つの第２発熱部群６２のうち、一方の第２発熱部群６２に接続された第１電極配線７からなる第１電極配線群７Ｇと、他方の第２発熱部群６２に接続された第１電極配線７からなる第１電極配線群７Ｇとの間に、第１電極配線７が形成されていない領域Ｍ（中間非形成領域Ｍ）が存在している。そのため、上記のようにこの中間非形成領域Ｍでは、発熱部６から到達した熱が放熱され難くなっている。これにより、各第２発熱部群６２において、主走査方向Ｌにおける端部（図１および図２では、上側の端部および下側の端部）近傍に配置された発熱部６で発生した熱が放熱され難く、印画に寄与しない熱の放熱性が悪くなる。その結果、各第２発熱部群６２において、主走査方向Ｌにおける端部側に配置された発熱部６の温度が、中央側に配置された発熱部６の温度よりも高くなり易くなっている。
【００５９】
これに対し、本実施形態のサーマルヘッドＸによれば、第１電極配線７が形成されていない領域である中間非形成領域Ｍの直下に対応する両面テープ４内の領域（中間接合領域
４Ｍ）に、両面テープ４よりも熱伝導率が高いスペーサ粒子１３が配置されている。そのため、この中間接合領域４Ｍでの放熱性が向上し、各第２発熱部群６２において、主走査方向Ｌにおける端部近傍（つまり、中間接合領域４Ｍの近傍）に配置された発熱部６で発生した熱の放熱性が向上することで、印画に寄与しない熱を放熱し易くなっている。したがって、主走査方向において、中央側に配置された発熱部６よりも温度が高くなり易かった端部側に配置された発熱部６の温度の上昇が抑制される。よって、駆動ＩＣ１０に対応して設けられた第２発熱部群６２の各々において、発熱部６の配列方向（主走査方向Ｌ）における各発熱部６の温度差を小さくすることができ、各発熱部６での印画濃度の均一性を向上させることができる。
【００６０】
また、本実施形態のサーマルヘッドでは、図１および図２に示すように、基板５上において、基板５の短辺と、この短辺に隣接する第２発熱部群６２に接続された第１電極配線７からなる第１電極配線群７Ｇとの間に、第１電極配線７が形成されていない領域（端部非形成領域Ｅ）が存在している。そのため、上述の中間非形成領域Ｍと同様、この端部非形成領域Ｅの近傍に配置された発熱部６で発生した熱が放熱され難くなっている。その結果、基板５の短辺に隣接する各第２発熱部群６２において、基板５の短辺側に配置された発熱部６の温度が、主走査方向Ｌにおける中央側に配置された発熱部６の温度よりも高くなり易くなっている。
【００６１】
これに対し、本実施形態のサーマルヘッドＸによれば、第１電極配線７が形成されていない領域である端部非形成領域Ｅの直下に対応する両面テープ４内の領域（端部接合領域４Ｅ）に、両面テープ４よりも熱伝導率が高いスペーサ粒子１３が配置されている。そのため、この端部非形成領域Ｅの近傍に配置された発熱部６で発生した熱の放熱性が向上することで、印画に寄与しない熱を放熱し易くなっている。したがって、基板５の短辺に隣接する各第２発熱部群６２において、主走査方向における中央側に配置された発熱部６よりも温度が高くなり易かった基板５の短辺側に配置された発熱部６の温度の上昇が抑制される。よって、このことによっても、駆動ＩＣ１０に対応して設けられた第２発熱部群６２の各々において、発熱部６の配列方向（主走査方向Ｌ）における各発熱部６の温度差を小さくすることができ、各発熱部６での印画濃度の均一性を向上させることができる。
【００６２】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【００６３】
上記実施形態のサーマルヘッドＸでは、スペーサ粒子１３のそれぞれが同じ材料で形成されているため、同じ熱伝導率を有しているが、これに限定されるものではない。例えば、両面テープ４における中間非形成領域Ｍの直下に対応する領域に配置されたスペーサ粒子１３の熱伝導率が、端部非形成領域Ｅの直下に対応する領域に配置されたスペーサ粒子１３の熱伝導率よりも高くなるように構成してもよい。この場合、例えば、ポリプロピレンからなるスペーサ粒子１３を、端部非形成領域Ｅに配置し、ソーダガラスからなるスペーサ粒子１３を中間非形成領域Ｍに配置すればよい。或いは、例えば、端部非形成領域Ｅのスペーサ粒子１３をアルミナで形成し、中間非形成領域Ｍのスペーサ粒子１３をニッケルで形成してもよい。こうすることで、ヘッド基体２は、蓄熱が大きくなる傾向がある発熱部６の配列方向における両端部よりも中央部側において、ヘッド基体２からスペーサ粒子１３へ熱が逃げ易くなり、このスペーサ粒子１３に伝わった熱がさらに放熱体１へと逃げるため、両端部よりも中央部側での放熱性が向上する。これにより、発熱部６の配列方向において、基板５上の全発熱部６の温度のばらつきが小さくなり、発熱部６の配列方向におけるサーマルヘッドＸの印画濃度のムラを効果的に抑制することができる。
【００６４】
また、上記実施形態のサーマルヘッドＸにおいて、例えば、両面テープ４における中間非形成領域Ｍの直下に対応する領域である中間接合領域４Ｍに配置されたスペーサ粒子１
３が、発熱部６の配列方向において中央部に近く配置されている中間接合領域４Ｍに配置されたスペーサ粒子ほど、熱伝導率が高くなるように構成してもよい。こうすることで、上記と同様、発熱部６の配列方向におけるヘッド基体２の両端部よりも中央部側での放熱性が向上し、ひいては、発熱部６の配列方向におけるサーマルヘッドＸの印画濃度のムラをより効果的に抑制することができる。
【００６５】
また、上記実施形態のサーマルヘッドＸでは、図４に示すように、各スペーサ粒子１３が、同じ粒径を有する球形状を成しており、両面テープ４における各中間接合領域４Ｍに１１個ずつ配置されているとともに、各端部接合領域４Ｅに７個ずつ配置されているが、その配置個数は、これに限定されるものではない。例えば、中間接合領域４Ｍおよび端部接合領域４Ｅのそれぞれに、１個または複数の任意の個数が配置されていてもよい。
【００６６】
また、上記実施形態のサーマルヘッドＸでは、図４に示すように、各スペーサ粒子１３を同じ粒径を有する球形状で形成するとともに、両面テープ４の中間接合領域４Ｍおよび端部接合領域４Ｅの中に配置されたスペーサ粒子１３の密度が同じになるように、スペーサ粒子１３を配置しているが、これに限定されるものではない。例えば、図６に示すように、両面テープ４における中間接合領域４Ｍに配置されたスペーサ粒子１３の密度が、両面テープ４における端部接合領域４Ｅに配置されたスペーサ粒子１３の密度よりも高くなるように構成してもよい。これにより、基板５の下面と中間接合領域４Ｍとの接合領域における単位面積あたりのスペーサ粒子１３との接触面積が、基板５の下面と端部接合領域４Ｅとの接合領域における単位面積あたりのスペーサ粒子１３との接触面積よりも大きくなる。こうすることで、例えば、上記のように両面テープ４の中間接合領域４Ｍに配置されたスペーサ粒子１３の熱伝導率を高くすることによってもなお、ヘッド基体２の両端部よりも中央部側での放熱量が足りない場合等にも、ヘッド基体２の中央部側からスペーサ粒子１３へ熱を逃がし易くし、ヘッド基体２の中央部側での放熱性を向上させることができる。
【００６７】
また、上記実施形態のサーマルヘッドＸにおいて、例えば、両面テープ４における中間接合領域４Ｍに配置されたスペーサ粒子１３の密度が、発熱部６の配列方向において中央部に近く配置されている中間接合領域４Ｍほど、高くなるように構成してもよい。こうすることで、発熱部６の配列方向におけるヘッド基体２の両端部よりも中央部側での放熱性が向上し、ひいては、発熱部６の配列方向におけるサーマルヘッドＸの印画濃度のムラをより効果的に抑制することができる。
【００６８】
また、上記実施形態のサーマルヘッドＸにおいて、図６に示すように、接着剤層３の内部にも、接着剤層３よりも熱伝導率の高いスペーサ粒子１３を配置してもよい。こうすることで、基板５上に配列された複数の発熱部６の直下の領域からの放熱体１への放熱性を向上させることができ、印画に寄与しない熱を効率良く放熱することができる。また、このように基板５の短辺方向に並んだ接着剤層３および両面テープ４の双方にスペーサ粒子１３を配置しているため、サーマルヘッドＸの基板５の短辺方向の安定性を向上させることができる。
【００６９】
また、上記実施形態のサーマルヘッドＸでは、図１に示すように、主走査方向Ｌに沿って３つの第２発熱部群６２を配置し、各第２発熱部群６２に対応して駆動ＩＣおよび第１電極配線群７Ｇを配置しているが、これらの配置個数は２個以上であれば、これに限定されるものではない。
【００７０】
また、上記実施形態のサーマルヘッドＸでは、図１および図２に示すように、第２電極配線８が第１発熱部群６１を構成する隣接する２つの発熱部６の双方に接続され、この２つの発熱部６が同時に発熱するように構成されているが、これに限定されるものではない
。例えば、本発明は、各発熱部６が独立して選択的に発熱可能なサーマルヘッドにも適用可能である。
【００７１】
また、上記実施形態のサーマルヘッドＸでは、図４に示すように、両面テープ４の内部にスペーサ粒子１３を配置し、この両面テープ４によって放熱体１とヘッド基体２とを接合しているが、逆に、図４における両面テープ４の領域に接着剤層３を配置し、この接着剤層３の内部にスペーサ粒子１３を埋設するとともに、図４における接着剤層３の領域に両面テープ４を配置してもよい。
【００７２】
また、上記実施形態のサーマルヘッドＸでは、放熱体１とヘッド基体２とが、接着剤層３および両面テープ４によって接合されているが、これに限定されるものではなく、例えば、図７に示すように、両面テープ４のみで接合されていてもよい。或いは、図示しないが、スペーサ粒子１３を埋設した接着剤層３のみで接合されていてもよい。
【符号の説明】
【００７３】
１  放熱体
２  ヘッド基体
３  接着剤層
４  両面テープ（接合層）
４Ｅ  端部接合領域
４Ｍ  中間接合領域
５  基板
６  発熱部
６２  第２発熱部群（発熱部群）
７  第１電極配線（電極配線）
７Ｇ  第１電極配線群（電極配線群）
１０  駆動ＩＣ
１３  スペーサ粒子
２０  搬送機構
２１  プラテンローラ
Ｅ  端部非形成領域
Ｌ  主走査方向
Ｍ  中間非形成領域
Ｐ  記録媒体
Ｘ  サーマルヘッド（記録ヘッド）
Ｙ  サーマルプリンタ（記録装置）
【図１】
0005473634.tif 000002
【図２】
0005473634.tif 000003
【図３】
0005473634.tif 000004
【図４】
0005473634.tif 000005
【図５】
0005473634.tif 000006
【図６】
0005473634.tif 000007
【図７】
0005473634.tif 000008