(57)【要約】【課題】導電体が抵抗体層から剥がれてしまう可能性を低減することができるサーマルヘッド、およびサーマルプリンタを提供する。【解決手段】サーマルヘッドＸ１は、基板１１と、基板１１上に設けられた第１配線電極１５と、基板１１上に設けられており、第１配線電極１５とは離間して設けられた第２配線電極１６と、基板１１上に設けられており、第１配線電極１５および第２配線電極１６に電気的に接続されており、平面視して第１配線電極１５と第２配線電極１６との間に位置する電極間部１３ａを有した第１第１抵抗体層１３と、電極間部１３ａの中央部１３ｂ上に設けられており、第１第１抵抗体層１３が有する電気抵抗率よりも小さい電気抵抗率を有する導電体１９と、導電体１９を電極間部１３ａとで挟みこむ第２抵抗体層２０と、を備えている。【選択図】図４
2014024301.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に設けられた第１配線電極と、
前記基板上に設けられており、前記第１配線電極とは離間して設けられた第２配線電極と、
前記基板上に設けられており、前記第１配線電極および前記第２配線電極に電気的に接続されており、平面視して前記第１配線電極と前記第２配線電極との間に位置する電極間部を有した第１抵抗体層と、
前記電極間部の中央部上に設けられており、前記第１抵抗体層が有する電気抵抗率よりも小さい電気抵抗率を有する導電体と、
前記導電体を前記電極間部とで挟みこむ第２抵抗体層と、を備えた、サーマルヘッド。
【請求項２】
前記第２抵抗体層は、前記電極間部と前記導電体とがなす第１角部を被覆している、請求項１に記載のサーマルヘッド。
【請求項３】
前記導電体の全部は、前記電極間部および前記第２抵抗体層で被覆されている、請求項１または２に記載のサーマルヘッド。
【請求項４】
前記導電体は、頂部を有しており、
前記導電体は、前記第１角部から前記頂部にかけて凸曲面を有する、請求項２または３に記載のサーマルヘッド。
【請求項５】
前記導電体は、頂部を有しており、
前記第１角部上に位置する前記第２抵抗体層の厚みは、前記頂部上に位置する前記第２抵抗体層の厚みよりも大きい、請求項２〜４のいずれか一項に記載のサーマルヘッド。
【請求項６】
前記第１抵抗体層は、前記基板と前記第１配線電極との間に位置しており、
前記第２抵抗体層は、前記導電体上から前記第１配線電極上に延在している、請求項１〜５のいずれか一項に記載のサーマルヘッド。
【請求項７】
前記第２抵抗体層は、前記第１抵抗体層と前記第１配線電極とがなす第２角部を被覆している、請求項６に記載のサーマルヘッド。
【請求項８】
前記第１抵抗体層は、前記基板と前記第２配線電極との間に位置しており、
前記第２抵抗体層は、前記導電体上から前記第２配線電極上に延在している、請求項１〜７のいずれか一項に記載のサーマルヘッド。
【請求項９】
前記第２抵抗体層は、前記第１抵抗体層と前記第２配線電極とがなす第３角部を被覆している、請求項８に記載のサーマルヘッド。
【請求項１０】
前記第１抵抗体層の材料は、前記第２抵抗体層の材料と同じである、請求項１〜９のいずれか一項に記載のサーマルヘッド。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のサーマルヘッドと、
前記電極間部上に記録媒体を搬送する搬送機構と、
前記電極間部上に記録媒体を押圧するためのプラテンローラと、を備えたサーマルプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーマルヘッド、およびサーマルプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、基板上に配線電極が対向配置されており、当該配線電極間に抵抗体層が設けられたサーマルヘッドが知られている。このようなサーマルヘッドの中でも、例えば、抵抗体層の発熱集中を低減する目的で、配線電極間に位置する抵抗体層の中央部上に、導電体を設けたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２−３０５６５４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、上記従来のサーマルヘッドでは、印画を行う際に、配線電極間に位置する抵抗体層において繰り返し熱が生じる。このため、抵抗体層の中央部上に位置する導電体は、当該熱の伝搬によって膨張および収縮を繰り返すことになる。導電体が膨張および収縮を繰り返すと、導電体に熱応力が加わり、導電体が抵抗体層から剥がれてしまう可能性があった。
【０００５】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、導電体が抵抗体層から剥がれてしまう可能性を低減することができるサーマルヘッド、およびサーマルプリンタに関する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のサーマルヘッドにおける一態様は、基板と、前記基板上に設けられた第１配線電極と、前記基板上に設けられており、前記第１配線電極とは離間して設けられた第２配線電極と、前記基板上に設けられており、前記第１配線電極および前記第２配線電極に電気的に接続されており、平面視して前記第１配線電極と前記第２配線電極との間に位置する電極間部を有した第１抵抗体層と、前記電極間部の中央部上に設けられており、前記第１抵抗体層が有する電気抵抗率よりも小さい電気抵抗率を有する導電体と、前記導電体を前記電極間部とで挟みこむ第２抵抗体層と、を備えている。
【０００７】
本発明のサーマルプリンタにおける一態様は、本発明に係るサーマルヘッドと、前記電極間部上に記録媒体を搬送する搬送機構と、前記電極間部上に記録媒体を押圧するためのプラテンローラと、を備えている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のサーマルヘッド、およびサーマルプリンタは、導電体に剥がれが生じる可能性を低減することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係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中に示したＩ−Ｉ線断面図である。
【図３】図１に示した１点鎖線で囲んだ領域Ａ１を拡大した図である。
【図４】図２に示した１点鎖線で囲んだ領域Ｂ１を拡大した図である。
【図５】本実施形態に係るサーマルプリンタの概略構成を示す図である。
【図６】変形例１に係るサーマルヘッドの概略構成を示す平面図である。
【図７】図６中に示したＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図８】図７に示した１点鎖線で囲んだ領域Ｂ２を拡大した図である。
【図９】変形例２に係るサーマルヘッドの概略構成を示す平面図である。
【図１０】図９中に示したＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図１１】図９中に示した１点鎖線で囲んだ領域Ａ２を拡大した図である。
【図１２】図１０中に示した１点鎖線で囲んだ領域Ｂ３を拡大した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１１】
但し、以下で参照する各図は、説明の便宜上、本発明の一実施形態の構成部材のうち、本発明を説明するために必要な主要部材を簡略化して示したものである。したがって、本発明に係るサーマルヘッド、およびサーマルプリンタは、本明細書が参照する各図に示されていない任意の構成部材を備え得る。
【００１２】
図１および図２に示すように、本実施形態に係るサーマルヘッドＸ１は、ヘッド基体１、配線基板３、および放熱体５を備えている。なお、図１では、配線基板３の図示は省略し、配線基板３が配置される領域を点線で示す。
【００１３】
ヘッド基体１は、記録媒体に印字あるいは印画を行う役割を有する。ヘッド基体１は、基板１１、蓄熱層１２、第１抵抗体層１３、第１配線電極１５、第２配線電極１６、駆動素子１７、第３配線電極１８、導電体１９、第２抵抗体層２０、第１保護層２１、および第２保護層２２を有する。なお、図１では、説明の便宜上、第１保護層２１および第２保護層２２の図示は省略する。
【００１４】
基板１１は、上述した各部材を支持する役割を有する。基板１１は、第１主面１１Ａ、第１主面１１Ａの反対側に位置する第２主面１１Ｂ、第１主面１１Ａと第２主面１１Ｂとの間に位置する第１端面１１Ｃ、および第１端面１１Ｃの反対側に位置する第２端面１１Ｄを有している。基板１１の構成材料としては、例えば、アルミナセラミックス等の電気絶縁性材料、あるいは単結晶シリコン等の半導体材料が挙げられる。
【００１５】
蓄熱層１２は、発熱部１４で発生する熱の一部を一時的に蓄積することで、サーマルヘッドＸ１の熱応答特性を高める役割を有する。蓄熱層１２は、基板１１の第１主面１１Ａ上に設けられている。蓄熱層１２の一部は、凸形状をなしている。蓄熱層１２の構成材料としては、例えば、ガラス材料が挙げられる。なお、ガラス材料は、熱伝導性が低いことが好ましい。蓄熱層１２の形成方法としては、例えば、ガラス粉末に、任意の有機溶剤を混合して得た所定のガラスペーストを、従来周知のスクリーン印刷等によって基板１１の第１主面１１Ａ上に塗布し、これを焼成する。これにより、蓄熱層１２が形成される。
【００１６】
第１抵抗体層１３は、基板１１の第１主面１１Ａ上に設けられている。具体的には、第１抵抗体層１３は、蓄熱層１２と、第１配線電極１５、第２配線電極１６、および第３配線電極１８との間に介在しており、平面視して、第１配線電極１５、第２配線電極１６、および第３配線電極１８と略同一形状に形成されている。また、第１抵抗体層１３は、平面視して第１配線電極１５と第２配線電極１６との間に位置する電極間部１３ａを複数有する。具体的には、電極間部１３ａは、第１配線電極１５と第２配線電極１６との間において、第１配線電極１５および第２配線電極１６から露出している。電極間部１３ａは、蓄熱層１２の凸形状をなしている部位上に位置している。
【００１７】
なお、第１抵抗体層１３は、蓄熱層１２と、第１配線電極１５、第２配線電極１６、および第３配線電極１８との間に介在していなくともよく、平面視して第１配線電極１５と第２配線電極１６との間に位置していればよい。また、図１では、電極間部１３ａは、２４箇所に配置されているが、これは、説明の便宜上簡略化して記載したものであり、これに限らない。電極間部１３ａは、例えば、６００ｄｐｉ〜２４００ｄｐｉ（ｄｏｔ  ｐｅｒ  ｉｎｃｈ）等の密度で配置されてもよい。
【００１８】
第１抵抗体層１３の構成材料としては、例えば、ＴａＮ系、ＴａＳｉＯ系、ＴａＳｉＮＯ系、ＴｉＳｉＯ系、ＴｉＳｉＣＯ系またはＮｂＳｉＯ系等の電気抵抗率の比較的高い材料が挙げられる。また、第１抵抗体層１３は、例えば、スパッタリング法等の薄膜形成技術によって基板１１上に形成され、フォトリソグラフィー技術あるいはエッチング技術等によって所定の形状に加工される。ここで、蓄熱層１２と第１抵抗体層１３との間には、耐エッチング層が設けられていてもよい。耐エッチング層が設けられていると、第１抵抗体層１３をエッチング技術によって所定の形状に加工する際に、蓄熱層１２を保護することができる。
【００１９】
発熱部１４は、基板１１上において電極間部１３ａが位置する領域を指す。サーマルヘッドＸ１では、複数の電極間部１３ａに対する通電状態を制御することで、発熱部１４を選択的に発熱し、記録媒体に所定の印字あるいは印画を行う役割を有する。
【００２０】
第１配線電極１５は、電極間部１３ａに電力を供給する役割を有する。第１配線電極１５は、基板１１の第１主面１１Ａ上に設けられている。第１配線電極１５は、接続部１５ａ、帯状部１５ｂ、および延在部１５ｃを有する。接続部１５ａは、電極間部１３ａよりも基板１１の第１端面１１Ｃ側に位置しており、電極間部１３ａに電気的に接続されている。帯状部１５ｂは、接続部１５ａに接続されており、基板１１の第１主面１１Ａの長辺に沿って帯状に位置している。延在部１５ｃは、帯状部１５ｂに接続されている。延在部１５ｃは、基板１１の第１主面１１Ａの短辺に沿って位置しており、一端が基板１１の第２端面１１Ｄ側に位置している。また、延在部１５ｃの一端は、導電性接続部材Ｔ１を介して、配線基板３の配線３ａに電気的に接続されている。
【００２１】
なお、サーマルヘッドＸ１では、延在部１５ｃは、基板１１の第１主面１１Ａ上にのみ位置しているが、これに限らない。延在部１５ｃは、基板１１の第１端面１１Ｃ上、第２主面１１Ｂ上、および第２端面１１Ｄ上を介して、第１主面１１Ａ上に設けられていてもよい。
【００２２】
第２配線電極１６は、電極間部１３ａに対して電力を供給する役割を有する。第２配線電極１６は、基板１１の第１主面１１Ａ上に位置している。第２配線電極１６の一端は、電極間部１３ａを挟んで接続部１５ａの反対側に位置しており、電極間部１３ａに電気的に接続されている。第２配線電極１６の他端は、駆動素子１７に電気的に接続されている。ここで、駆動素子１７は、電極間部１３ａに対する通電状態を制御する役割を有する。なお、駆動素子１７は、基板１１の第１主面１１Ａ上に設けられているが、これに限らず、配線基板３の被覆層３ｂ上に設けられていてもよい。
【００２３】
第３配線電極１８は、駆動素子１７に対して電力を供給する役割、および、印画情報に関する電気制御信号を供給する役割を有する。第３配線電極１８は、基板１１の第１主面１１Ａ上に位置している。第３配線電極１８の一端は、駆動素子１７に電気的に接続されている。第３配線電極１８の他端は、基板１１の第２端面１１Ｄ側において、延在部１５ｃと並んで位置している。また、第３配線電極１８の他端は、導電性接続部材Ｔ１を介して、配線基板３の配線３ａに電気的に接続されている。なお、図１では、第３配線電極１８は、１２個配置されているが、これは、説明の便宜上簡略化して記載したものであり、
これに限らない。
【００２４】
次に、図１および図２に加えて、図３および図４を参照しながら、導電体１９および第２抵抗体層２０について説明する。なお、図３は、図１中に示した１点鎖線で囲んだ領域Ａ１を拡大した図である。図３では、説明の便宜上、第２保護層２２の図示は省略する。また、図４は、図２中の示した１点鎖線で囲んだ領域Ｂ１を拡大した図である。
【００２５】
導電体１９は、発熱部１４における発熱集中を低減する役割を有する。導電体１９は、電極間部１３ａの中央部１３ｂ上に設けられている。ここで、電極間部１３ａの中央部１３ｂとは、図３に示した１点鎖線で囲んだ領域に位置する部位を指す。すなわち、中央部１３ｂは、平面視して、電極間部１３ａを基板１１の長辺方向に沿って３等分割した場合における中央に位置する部位を指す。
【００２６】
導電体１９は、第１抵抗体層１３よりも小さい電気抵抗率を有する。ここで、電気抵抗率とは、材料固有の物性値であり、第１抵抗体層１３および導電体１９の構成材料から決定することができる。なお、導電体１９が複数の構成材料からなる場合、「導電体１９の電気抵抗率」とは、当該構成材料のうち最も含有量が多い成分の電気抵抗率を指すものとする。また、第１抵抗体層１３が複数の構成材料からなる場合、「第１抵抗体層１３の電気抵抗率」とは、当該構成材料のうち最も含有量が多い成分の電気抵抗率を指すものとする。第１抵抗体層１３および導電体１９の構成材料は、例えば、電子線マイクロ分析法によって調べることができる。
【００２７】
ところで、発熱部のうち、第１配線電極および第２配線電極に近い側に位置する領域において発生した熱は、第１配線電極および第２配線電極を介して放熱してしまう可能性があった。このため、発熱部のうち、電極間部の中央部が位置する領域における発熱量は、第１配線電極および第２配線電極に近い側に位置する領域における発熱量よりも大きくなる可能性があった。そこで、サーマルヘッドＸ１では、導電体１９が、電極間部１３ａの中央部１３ｂ上に設けられている。導電体１９は、第１抵抗体層１３よりも小さいシート抵抗値を有する。このため、発熱部１４のうち、電極間部１３ａの中央部１３ｂが位置する領域における発熱量を低減することができる。そのため、発熱部１４における発熱集中を低減することができる。
【００２８】
なお、導電体１９は、平面視して矩形状であるが、これに限らず、円形状あるいは楕円形状等でもよい。平面視して導電体１９の外縁が曲線状であると、サーマルヘッドＸ１をサーマルプリンタＹ１に組み込んだ場合に、記録媒体Ｐ１を発熱部１４上に押圧した際の応力が、導電体１９の一部に集中してしまう可能性を低減することができる。また、導電体１９は、複数設けられていてもよい。すなわち、導電体１９の形状および個数については、適宜変更することができる。
【００２９】
第１配線電極１５、第２配線電極１６、第３配線電極１８、および導電体１９の構成材料としては、例えば、アルミニウム、金、銀、または銅のうちいずれか一種の金属、またはこれらを主成分とした合金が挙げられる。第１配線電極１５、第２配線電極１６、第３配線電極１８、および導電体１９は、例えば、スパッタリング法等の薄膜形成技術によって形成され、フォトリソグラフィー技術あるいはエッチング技術等によって所定の形状に加工される。なお、第１配線電極１５、第２配線電極１６、第３配線電極１８、および導電体１９は、第１抵抗体層１３と同時に所定の形状に加工することができる。
【００３０】
第２抵抗体層２０は、発熱部１４において、電極間部１３ａ上に設けられている。第２抵抗体層２０は、第１配線電極１５および第２配線電極１６と接して位置している。第２抵抗体層２０の構成材料および形成方法としては、第１抵抗体層１３と同様のものが挙げ
られる。ここで、第２抵抗体層２０は、導電体１９を第１抵抗体層１３とで挟みこんでいる。このため、サーマルヘッドＸ１では、導電体１９が第１抵抗体層１３から剥がれてしまう可能性を低減することができる。
【００３１】
具体的には、導電体は、電極間部の中央部上に設けられている。このため、導電体は、発熱部において繰り返し発生する熱が伝搬することで、膨張および収縮を繰り返すことになる。ここで、導電体は、第１抵抗体層よりも小さい電気抵抗率を有する第１抵抗体層１３とは異なる部材である。このため、第１抵抗体層と導電体との間に熱膨張率差が生じる可能性があった。第１抵抗体層と導電体との間に熱膨張率差が生じると、導電体に加わる熱応力が相対的に大きくなる可能性があった。特に、導電体上に保護膜が直接設けられている場合、導電体と保護膜との間においても熱膨張率差が生じてしまう可能性があった。また、導電体が膨張および収縮を繰り返すと、導電体が変形し、残留応力が生じる可能性があった。このため、導電体が第１抵抗体層から剥がれてしまう可能性があった。
【００３２】
そこで、サーマルヘッドＸ１では、第２抵抗体層２０は、導電体１９を第１抵抗体層１３とで挟みこんでいる。このため、第１抵抗体層１３と導電体１９との熱膨張率差によって、導電体１９に加わる応力を低減することができる。また、導電体１９が第１抵抗体層１３と第２抵抗体層２０とで挟みこまれているため、導電体１９が変形してしまう可能性を低減することができる。このため、残留応力が生じる可能性を低減することができる。このように、サーマルヘッドＸ１では、導電体１９が第１抵抗体層１３から剥がれてしまう可能性を低減することができる。
【００３３】
なお、本実施形態のように、第２抵抗体層２０は、電極間部１３ａと導電体１９とがなす第１角部Ｃ１を被覆していることが好ましい。第２抵抗体層２０が第１角部Ｃ１を被覆していると、第１抵抗体層１３と導電体１９との熱膨張率差によって応力が集中しやすい第１角部Ｃ１を保護することができる。特に、サーマルヘッドＸ１では、導電体１９の全部は、第１抵抗体層１３および第２抵抗体層２０で被覆されている。そのため、第１角部Ｃ１の全部を被覆することができ、導電体１９に剥がれが生じる可能性をより低減することができる。
【００３４】
また、本実施形態のように、第１角部Ｃ１上に位置する第２抵抗体層２０の厚みＤ１は、導電体１９の頂部１９ａ上に位置する第２抵抗体層２０の厚みＤ２よりも大きいことが好ましい。厚みＤ１が厚みＤ２よりも大きいと、第１抵抗体層１３と導電体１９との熱膨張率差によって応力が集中しやすい第１角部Ｃ１をより有効に保護することができる。なお、導電体１９の頂部１９ａとは、断面視して導電体１９の略中央に位置する部位を指す。
【００３５】
また、第１抵抗体層１３および第２抵抗体層２０は、同じ材料であることが好ましい。第１抵抗体層１３および第２抵抗体層２０が同じ材料であると、導電体１９は、熱膨張率が同じである第１抵抗体層１３と第２抵抗体層２０とによって挟みこまれることになる。そのため、導電体１９に加わる応力をより低減することができる。  第１保護層２１は、水分の吸湿による腐食あるいは機械的衝撃による摩耗から、第１配線電極１５、第２配線電極１６、および第３配線電極１８を保護する役割を有する。第１保護層２１は、基板１１の第１主面１１Ａ上に設けられている。第１保護層２１は、第１配線電極１５の接続部１５ａを露出して、帯状部１５ｂを被覆している。また、第１保護層２１は、第２配線電極１６の一端および他端を露出して、第２配線電極１６を被覆している。また、第１保護層２１は、第３配線電極１８の一端および他端を露出して、第３配線電極１８を被覆している。第１保護層２１の構成材料としては、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、あるいはフッ素樹脂等の樹脂材料が挙げられる。第１保護層２１の形成方法としては、例えば、スクリーン印刷法等の厚膜形成技術が挙げられる。
【００３６】
第２保護層２２は、水分の吸湿による腐食あるいは記録媒体との接触による摩耗から、第２抵抗体層２０、第１配線電極１５、および第２配線電極１６を保護する役割を有する。第２保護層２２は、基板１１の第１主面１１Ａ上に設けられている。第２保護層２２は、第２抵抗体層２０、第２配線電極１６の一端、および接続部１５ａを被覆している。
【００３７】
ところで、上述したとおり、第１角部Ｃ１上に位置する第２抵抗体層２０の厚みＤ１は、導電体１９の頂部１９ａ上に位置する第２抵抗体層２０の厚みＤ２よりも大きい。このため、サーマルヘッドＸ１では、第２抵抗体層２０の表面に生じる段差を緩やかにすることができる。ここで、第２保護層２２は、第２抵抗体層２０を被覆している。このため、サーマルヘッドＸ１では、第２保護層２２の表面に生じる段差を緩やかにすることができる。そのため、サーマルヘッドＸ１をサーマルプリンタＹ１に組み込んだ場合に、発熱部１４に位置する第２保護層２２が記録媒体Ｐ１と接触することによって、第２保護層２２上に記録媒体Ｐ１のカス等が付着してしまう可能性を低減することができる。
【００３８】
第２保護層２２の構成材料としては、例えば、ＳｉＣ系、ＳｉＮ系、ＳｉＯ系、あるいはＳｉＯＮ系の材料が挙げられる。第２保護層２２の形成方法としては、例えば、スパッタリング法、蒸着法等の薄膜成形技術、あるいはスクリーン印刷法等の厚膜成形技術が挙げられる。
【００３９】
なお、第１保護層２１および第２保護層２２は、同じ構成材料および形成方法を用いることができる。また、第１保護層２１および第２保護層２２は、同一の構成部材であってもよい。
【００４０】
配線基板３は、電極間部１３ａあるいは駆動素子１７に対して電力を供給する役割を有する。配線基板３は、配線３ａ、および配線３ａの一部を露出して配線３ａの残部を被覆する被覆層３ｂを有する。被覆層３ｂから露出した配線３ａの一部は、導電性接続部材Ｔ１を介して、第１配線電極１５の延在部１５ｃおよび第３配線電極１８の他端に電気的に接続されている。配線基板３としては、例えば、フレキシブルプリント配線基板を用いることができる。
【００４１】
放熱体５は、発熱部１４において発生した熱のうち、印字あるいは印画に寄与しない熱の一部を放熱する役割を有する。放熱体５は、基板１１の第２主面１１Ｂと対向する対向面５Ａを有している。基板１１の第２主面１１Ｂと放熱体５の対向面５Ａとは、接着部材Ｔ２を介して接着されている。接着部材Ｔ２の構成材料としては、例えば、シリコン系接着材料、エポキシ系接着材料、あるいは両面テープが挙げられる。また、放熱体５は、対向面５Ａから配線基板３が位置する方向に延出した突出部５ａを有しており、当該突出部５ａ上に配線基板３が配置されている。放熱体５の構成材料としては、例えば、銅またはアルミニウム等の金属材料が挙げられる。
【００４２】
次に、サーマルヘッドＸ１の動作について説明する。
【００４３】
駆動素子１７に接続される複数の第３配線電極１８のうち一部の第３配線電極１８は、配線３ａを介して、図示しない外部の電源装置の接地端子に電気的に接続される。また、第１配線電極１５の延在部１５ｃは、配線３ａを介して、電源装置のプラス端子に電気的に接続される。このため、駆動素子１７内のスイッチング素子がオン状態のとき、電極間部１３ａに対して、電源装置のプラス端子および接地端子から電力が供給される。このように、電極間部１３ａに対して電力が供給されることによって、発熱部１４が発熱する。ここで、上記の一部の第３配線電極１８以外の第３配線電極１８は、配線３ａを介して、図示しない外部の制御装置に電気的に接続される。このため、駆動素子１７は、制御装置
から送信された電気信号によって、駆動素子１７内のスイッチング素子のオン・オフ状態を制御することができる。このように、駆動素子１７内のスイッチング素子のオン・オフ状態を制御することによって、発熱部１４を選択的に発熱し、記録媒体に印字を行うことができる。
【００４４】
以上のように、サーマルヘッドＸ１では、導電体１９が第１抵抗体層１３から剥がれてしまう可能性を低減することができる。
【００４５】
次に、サーマルヘッドＸ１を備えたサーマルプリンタＹ１について、図５を参照しつつ説明する。なお、図５は、サーマルプリンタＹ１の概略構成を示す図である。
【００４６】
図５に示すように、本実施形態に係るサーマルプリンタＹ１は、上述のサーマルヘッドＸ１、搬送機構１００、プラテンローラ２００、電源装置３００、および制御装置４００を備えている。
【００４７】
サーマルヘッドＸ１は、図示しない筐体の取り付部に取り付けられている。なお、このサーマルヘッドＸ１は、複数の電極間部１３ａの配列方向が、記録媒体Ｐの搬送方向Ｓに直交する方向に沿うようにして、取り付部に取り付けられている。
【００４８】
搬送機構１００は、搬送方向Ｓに記録媒体Ｐを搬送する役割を有する。搬送機構１００は、複数の搬送ローラ１０１を有している。搬送ローラ１０１は、例えば、ステンレス等の金属からなる円柱状の軸体を、ブタジエンゴム等からなる弾性部材により被覆して構成することができる。なお、記録媒体Ｐが受像紙やカード等の場合は、記録媒体Ｐとともにインクフィルムを搬送するように構成することができる。
【００４９】
プラテンローラ２００は、記録媒体Ｐを発熱部１４上に押圧する役割を有する。プラテンローラ２００は、発熱部１４の配列方向に沿って設けられている。プラテンローラ２００は、記録媒体Ｐを発熱部１４上に押圧した状態で回転可能となるように配置されている。プラテンローラ２００の構成部材としては、搬送ローラ１０１と同様のものが挙げられる。
【００５０】
電源装置３００は、発熱部１４を発熱させるための電力を電極間部１３ａに供給する役割、および、駆動素子１７を動作させるための電力を駆動素子１７に供給する役割を有する。電源装置３００は、配線基板３の配線３ａに電気的に接続されている。
【００５１】
制御装置４００は、複数の電極間部１３ａを選択的に発熱させるために、駆動素子１７の動作を制御する制御信号を駆動素子１７に供給する役割を有する。制御装置４００は、配線基板３の配線３ａに電気的に接続されている。
【００５２】
このように、サーマルプリンタＹ１は、搬送機構１００によって記録媒体ＰをサーマルヘッドＸ１の発熱部１４上に搬送しつつ、電源装置３００および制御装置４００によって発熱部１４を選択的に発熱させることで、記録媒体Ｐに所定の印字あるいは印画を行うことができる。
【００５３】
以上のように、サーマルヘッドプリンタＹ１では、サーマルヘッドＸ１を備えているため、導電体１９が第１抵抗体層１３から剥がれてしまう可能性を低減することができる。
【００５４】
なお、上述した実施形態は、本発明の実施形態の一具体例を示したものであり、種々の変形が可能である。以下、主な変形例を示す。
【００５５】
［変形例１］
図６は、変形例１に係るサーマルヘッドＸ２の概略構成を示す平面図である。図７は、図６に示したＩＩ−ＩＩ線断面図である。図８は、図７中に示した１点鎖線で囲んだ領域Ｂ２を拡大した図である。なお、図６〜８において、図１、図２、および図４と同様の機能を有する構成については、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明は省略する。また、図６では、説明の便宜上、第１保護層２１および第２保護層２２の図示は省略する。
【００５６】
図６〜８に示すように、サーマルヘッドＸ２では、サーマルヘッドＸ１が備える導電体１９の代わりに、導電体２３を備えている。
【００５７】
導電体２３は、電極間部１３ａの中央部１３ｂ上に設けられている。導電体２３は、第１抵抗体層１３と第２抵抗体層２０とで挟みこまれており、第２抵抗体層２０は、第１角部Ｃ１を被覆している。ここで、導電体２３は、第１角部Ｃ１から頂部２３ａにかけて凸曲面を有する。このため、サーマルヘッドＸ２では、発熱部１４が繰り返し発熱することによって、第１角部Ｃ１に応力が集中してしまう可能性をより低減することができる。
【００５８】
なお、変形例１のように、第２抵抗体層２０は、導電体２３の凸曲面を覆って位置していることが好ましい。具体的には、導電体２３の凸曲面は、第１抵抗体層１３と第２抵抗体層２０とで挟みこまれていることが好ましい。導電体２３の凸曲面が第１抵抗体層１３と第２抵抗体層２０とで挟みこまれていると、発熱部１４のうち、導電体２３が位置する領域と導電体２３が位置しない領域との境界において、抵抗値が急激に変化する可能性を低減することができる。このため、発熱部１４における発熱集中をより低減することができるとともに、導電体２３に剥がれが生じる可能性をより低減することができる。
【００５９】
［変形例２］
図９は、変形例２に係るサーマルヘッドＸ３の概略構成を示す平面図である。図１０は、図９に示したＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。図１１は、図９中に示した１点鎖線で囲んだ領域Ａ２を拡大した図である。図１２は、図１０中に示した１点鎖線で囲んだ領域Ｂ３を拡大した図である。なお、図９〜１２において、図１〜４と同様の機能を有する構成については、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明は省略する。また、図９では、説明の便宜上、第１保護層２１および第２保護層２２の図示は省略する。図１１では、説明の便宜上、第２保護層２２の図示は省略する。
【００６０】
図９〜１２に示すように、サーマルヘッドＸ３では、サーマルヘッドＸ１が備える第１配線電極１５の代わりに、第１配線電極２４を備えている。第１配線電極２４は、基板１１の第１主面１１Ａ上に設けられており、第１配線電極２４の第１端部２４ａは、電極間部１３ａに電気的に接続されている。また、サーマルヘッドＸ３では、サーマルヘッドＸ１が備える第２配線電極１６の代わりに、第２配線電極２５を備えている。第２配線電極２５は、基板１１の第１主面１１Ａ上に設けられており、第２配線電極２５の第２端部２５ａは、電極間部１３ａに電気的に接続されている。また、サーマルヘッドＸ３では、サーマルヘッドＸ１が備える第２抵抗体層２０の代わりに、第２抵抗体層２６を備えている。
第２抵抗体層２６は、導電体１９を電極間部１３ａとで挟みこんでいる。
【００６１】
ここで、第２抵抗体層２６は、導電体１９上から第１配線電極２４上、第２配線電極２５上、および第３配線電極１８上に延在している。すなわち、第１配線電極２４および第２配線電極２５は、第１抵抗体層１３と第２抵抗体層２６とで挟みこまれている。このため、第１抵抗体層１３と第１配線電極２４および第２配線電極２５との熱膨張率差によって、第１配線電極２４および第２配線電極２５が第１抵抗体層１３から剥がれてしまう可能性を低減することができる。なお、第２抵抗体層２６は、第１配線電極２４上および第
２配線電極２５上に延在していなくともよく、第１配線電極２４上または第２配線電極２５上に延在していてもよい。
【００６２】
なお、変形例２のように、第２抵抗体層２６は、第１端部２４ａと第１抵抗体層１３とがなす第２角部Ｃ２を被覆していることが好ましい。また、第２抵抗体層２６は、第２端部２５ａと第１抵抗体層１３とがなす第３角部Ｃ３を被覆していることが好ましい。このため、第２抵抗体層２６が第２角部Ｃ２および第３角部Ｃ３を被覆していると、発熱部１４における発熱によって応力が集中しやすい第２角部Ｃ２および第３角部Ｃ３を保護することができる。
【００６３】
また、変形例２のように、第１端部２４ａは、第２角部Ｃ２に近づくにつれて厚みが小さくなっていることが好ましい。第１端部２４ａが第２角部Ｃ２に近づくにつれて厚みが小さくなっていると、発熱部１４における発熱によって第２角部Ｃ２に応力が集中する可能性をより低減することができる。また、第２端部２５ａは、第３角部Ｃ３に近づくにつれて厚みが小さくなっていることが好ましい。第２端部２５ａが第３角部Ｃ３に近づくにつれて厚みが小さくなっていると、発熱部１４における発熱によって第３角部Ｃ３に応力が集中する可能性をより低減することができる。
【００６４】
サーマルヘッドＸ３では、配線基板３の配線３ａと第１配線電極２４とを電気的に接続するために、第４配線電極２７をさらに備えている。第４配線電極２７は、第１配線電極２４上に延在した第２抵抗体層２６上に設けられている。第４配線電極２７は、第１配線電極２４と略同一形状に形成されており、配線基板３の配線３ａに電気的に接続されている。また、第４配線電極２７は、第２抵抗体層２６に設けられた微小な孔を介して、第１配線電極２４に電気的に接続されている。なお、第４配線電極２７の第４端部２７ａは、第１配線電極２４の第１端部２４ａよりも導電体１９側に位置している。
【００６５】
また、サーマルヘッドＸ３では、駆動素子１７と第２配線電極２５とを電気的に接続するために、第５配線電極２８をさらに備えている。第５配線電極２８は、第２配線電極２５上に延在した第２抵抗体層２６上に設けられている。第５配線電極２８は、第２配線電極２５と略同一形状に形成されており、駆動素子１７に電気的に接続されている。また、第５配線電極２８は、第２抵抗体層２６に設けられた微小な孔を介して、第２配線電極２５に電気的に接続されている。なお、第５配線電極２８の第５端部２８ａは、第２配線電極２５の第２端部２５ａよりも導電体１９側に位置している。
【００６６】
なお、サーマルヘッドＸ３では、第４配線電極２７と第５配線電極２８との間において、第４配線電極２７および第５配線電極２８から第２抵抗体層２６が露出している領域が、発熱部３０となる。
【００６７】
また、サーマルヘッドＸ３では、駆動素子１７および配線基板３の配線３ａと第３配線電極１８とを電気的に接続するために、第６配線電極２９をさらに備えている。第６配線電極２９は、第３配線電極１８上に延在した第２抵抗体層２６上に設けられている。第６配線電極２９は、第３配線電極１８と略同一形状に形成されており、駆動素子１７および配線基板３の配線３ａに電気的に接続されている。また、第６配線電極２９は、第２抵抗体層２６に設けられた微小な孔を介して、第３配線電極１８に電気的に接続されている。
【００６８】
第４配線電極２７、第５配線電極２８、および第６配線電極２９の構成材料および形成方法としては、第１配線電極１５、第２配線電極１６、第３配線電極１８、および導電体１９と同様のものが挙げられる。
【００６９】
［変形例３］
本発明は、上記の実施形態、変形例１、および変形例２に限定されるものではなく、サーマルヘッドＸ１〜Ｘ３は、適宜組み合わせてもよい。また、本実施形態では、サーマルヘッドＸ１を備えたサーマルプリンタＹ１について説明したが、これに限らず、サーマルヘッドＸ１に代えて、サーマルヘッドＸ２またはＸ３を採用してもよい。
【符号の説明】
【００７０】
Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３  サーマルヘッド
Ｙ１  サーマルプリンタ
Ｐ１  記録媒体
Ｃ１  第１角部
Ｃ２  第２角部
Ｃ３  第３角部
１１  基板
１３  第１抵抗層
１３ａ  電極間部
１３ｂ  中央部
１５，２４  第１配線電極
１６，２５  第２配線電極
１９，２３  導電体
１９ａ，２３ａ  頂部
２０，２６  第２抵抗体層
１００  搬送機構
２００  プラテンローラ
【図１】
2014024301.tif 000003
【図２】
2014024301.tif 000004
【図３】
2014024301.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2014024301.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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