(57)【要約】【課題】  印画カスが付着しにくいサーマルヘッドを提供する。【解決手段】  サーマルヘッドＸ１は、基板７と、基板７上に設けられ、基板７から上方へ向けて突出した突出部１３ｂを有する蓄熱層１３と、突出部１３ｂ上に設けられた複数の発熱部９と、基板７上に設けられ、複数の発熱部９に電気的に接続された複数の電極と、を備え、複数の発熱部９は、突出部１３ｂの頂部１３ｂ１よりも記録媒体の搬送方向の下流側に配置されており、電極は、突出部１３ｂの頂部１３ｂ１よりも記録媒体の搬送方向の上流側に、上面と、記録媒体の搬送方向に面する側面と、該側面と上面とが交わる第1の角部８とを有しており、断面視したときに、突出部１３ｂの頂部１３ｂ１から下方へ垂下した仮想線と基板７との交点と第１の角部８とを結ぶ仮想線の基板７からの傾斜角が７５°以下であることにより、印画カスが付着しにくい。【選択図】  図３
2015099149.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、前記基板から上方へ向けて突出した突出部を有する蓄熱層と、
前記突出部上に設けられた複数の発熱部と、
前記基板上に設けられ、複数の前記発熱部に電気的に接続された複数の電極と、を備え、
複数の前記発熱部は、前記突出部の頂部よりも記録媒体の搬送方向の下流側に配置されており、
前記電極は、前記突出部の頂部よりも記録媒体の搬送方向の上流側に、上面と、前記記録媒体の搬送方向に面する側面と、該側面と前記上面とが交わる第１の角部とを有しており、
断面視したときに、前記突出部の頂部から下方へ垂下した仮想線と前記基板との交点と前記第１の角部とを結ぶ仮想線の前記基板からの傾斜角が、７５°以下であることを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項２】
前記傾斜角が７５°以下であって、かつ３５°以上である、請求項１に記載のサーマルヘッド。
【請求項３】
前記頂部上に位置する隣り合う前記電極同士の間隔が、前記頂部よりも前記記録媒体の搬送方向の上流側の前記突出部上に位置する隣り合う前記電極同士の間隔よりも小さい、請求項１または２に記載のサーマルヘッド。
【請求項４】
前記第１の角部を有する電極に隣り合う電極は、少なくとも一部が前記第１の角部と向かい合う第２の角部を有しており、
前記第２の角部が前記第１の角部よりも前記記録媒体の搬送方向の上流側に設けられている、請求項１〜３のいずれか一項に記載のサーマルヘッド。
【請求項５】
複数の前記発熱部は、主走査方向に隣り合うように配列された、第１発熱部、第２発熱部、第３発熱部、および第４発熱部を備えており、
前記電極は、
前記第１発熱部の一方側および前記第２発熱部の一方側に接続された第１折返し電極と、
前記第３発熱部の一方側および前記第４発熱部の一方側に接続された第２折返し電極と、
前記第１発熱部の他方側に接続された第１個別電極と、
前記第２発熱部の他方側および前記第３発熱部の他方側に接続された共通電極と、
前記第４発熱部の他方側に接続された第２個別電極と、を備え、
前記共通電極が、前記第１の角部を有する、請求項１〜４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折返し電極の前記第１発熱部に接続された第１接続部と、前記第１折返し電極と前記第２発熱部に接続された第２接続部との間隔が、前記頂部上に位置する隣り合う前記第１個別電極および前記共通電極の間隔よりも広い、請求項５に記載のサーマルヘッド。
【請求項７】
前記共通電極は、平面視したときに屈曲部を有しており、該屈曲部に前記第１の角部を有しており、
前記共通電極に隣り合う前記第１個別電極および前記第２個別電極の少なくとも一方の個別電極は、平面視したときに湾曲部を有しており、該湾曲部に前記第２の角部を有している、請求項５または６に記載のサーマルヘッド。
【請求項８】
前記共通電極は、平面視したときに第１湾曲部を有しており、該第１湾曲部に前記第１の角部を有しており、
前記共通電極に隣り合う前記第１個別電極および前記第２個別電極の少なくとも一方の個別電極は、平面視したときに第２湾曲部を有しており、該第２湾曲部に前記第２の角部を有しており、前記第１湾曲部の曲率が前記第２湾曲部の曲率よりも小さい、請求項５または６に記載のサーマルヘッド。
【請求項９】
前記第１発熱部、前記第２発熱部、および前記第３発熱部上に保護層が設けられており、
前記保護層が、前記第１の角部および前記第２の角部上に設けられている、請求項５〜８のいずれか一項に記載のサーマルヘッド。
【請求項１０】
前記保護層の上に被覆層が設けられており、前記被覆層が、前記第１の角部および前記第２の角部上に設けられている、請求項９に記載のサーマルヘッド。
【請求項１１】
請求項１〜１０のうちいずれか一項に記載のサーマルヘッドと、
前記発熱部上に前記記録媒体を搬送する搬送機構と、
前記発熱部上に前記記録媒体を押圧するプラテンローラと、を備えることを特徴とするサーマルプリンタ。
【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、ファクシミリあるいはビデオプリンタ等の印画デバイスとして、種々のサーマルヘッドが提案されている。例えば、基板と、基板上に設けられ、基板から上方へ向けて突出した突出部を有する蓄熱層と、突出部上に設けられた複数の発熱部と、基板上に設けられ、複数の発熱部に電気的に接続された複数の電極とを備えるものが知られている（特許文献１参照）。そして、電極は、上面と、記録媒体の搬送方向に面する側面と、側面と上面とが交わる第１の角部とを有している。【０００３】
近年、複数の発熱部を、突出部の頂部よりも記録媒体の搬送方向の下流側に配置したサーマルヘッドが提案されており、それにより、サーマルヘッドを高画質化、高速化することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１３８４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、複数の発熱部を、突出部の頂部よりも記録媒体の搬送方向の下流側に配置すると、第１の角部が突出部の頂部上に形成されることとなる。突出部の頂部はプラテンローラからの押圧力が最も大きく、第１の角部に記録媒体から剥離した印画カスが付着する可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態に係るサーマルヘッドは、基板と、前記基板上に設けられ、前記基板から上方へ向けて突出した突出部を有する蓄熱層と、前記突出部上に設けられた複数の発熱部と、前記基板上に設けられ、複数の前記発熱部に電気的に接続された複数の電極と、を備えている。また、複数の前記発熱部は、前記突出部の頂部よりも記録媒体の搬送方向の下流側に配置されている。また、前記電極は、前記突出部の頂部よりも記録媒体の搬送方向の上流側に、上面と、前記記録媒体の搬送方向に面する側面と、該側面と前記上面とが交わる第１の角部とを有している。また、断面視したときに、前記突出部の頂部から下方へ垂下した仮想線と前記基板との交点と前記第１の角部とを結ぶ仮想線の前記基板からの傾斜角が、７５°以下である。【０００７】
また、本発明の一実施形態に係るサーマルプリンタは、上記のサーマルヘッドと、複数の発熱部上に記録媒体を搬送する搬送機構と、複数の発熱部上に記録媒体を押圧するプラテンローラとを備えている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、サーマルヘッドに印画カスが付着する可能性を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るサーマルヘッドを示す平面図である。
【図２】図１に示すＩ−Ｉ線断面図である。
【図３】図１に示すサーマルヘッドの発熱部近傍を拡大して示す平面図である。
【図４】図３に示すＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図５】図３に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係るサーマルプリンタを示す概略図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係るサーマルヘッドの発熱部近傍を拡大して示す平面図である。
【図８】本発明の第３の実施系他に係るサーマルヘッドの発熱部近傍を拡大して示す平面図である。
【図９】本発明の第４の実施形態に係るサーマルヘッドの第１の角部近傍を拡大して示す平面図である。
【図１０】本発明の第５の実施形態に係るサーマルヘッドの第１の角部近傍を拡大して示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜第１の実施形態＞
以下、サーマルヘッドＸ１について図１〜５を参照して説明する。なお、図１では、ＦＰＣ５が配置される領域を一点鎖線で示している。また、図１では、保護層２５、被覆層２７および被覆部材２９が配置される領域を一点鎖線で示している。なお、図３では、突出部１３ｂの頂部１３ｂ１、縁部１３ｂ２，１３ｂ３を一点鎖線で示しており、図７，８においても同様である。
【００１１】
サーマルヘッドＸ１は、放熱体１と、放熱体１上に配置されたヘッド基体３と、ヘッド基体３に接続されたフレキシブルプリント配線板５（以下、ＦＰＣ５という）とを備えている。
【００１２】
放熱体１は、板状に形成されており、平面視して長方形状をなしている。放熱体１は、板状の台部１ａと、台部１ａから突出した突起部１ｂとを有している。放熱体１は、例えば、銅、鉄またはアルミニウム等の金属材料で形成されており、ヘッド基体３の発熱部９で発生した熱のうち、印画に寄与しない熱を放熱する機能を有している。また、台部１ａの上面には、両面テープあるいは接着剤等（不図示）によってヘッド基体３が接着されている。
【００１３】
ヘッド基体３は、平面視して、板状に形成されており、ヘッド基体３の基板７上にサーマルヘッドＸ１を構成する各部材が設けられている。ヘッド基体３は、外部より供給された電気信号に従い、記録媒体（不図示）に印字を行う機能を有する。
【００１４】
ＦＰＣ５は、ヘッド基体３と電気的に接続されており、ヘッド基体３に電流および電気信号を供給する機能を有した配線基板である。ＦＰＣ５は、絶縁性の樹脂層の内部に、パターニングされたプリント配線（不図示）が複数設けられており、プリント配線の一端部が樹脂層から露出しており、他端部がコネクタ３１と電気的に接続されている。
【００１５】
プリント配線は、接合材２３を介してヘッド基体３の接続電極２１と接続されている。それにより、ヘッド基体３とＦＰＣ５とが電気的に接続されることになる。接合材２３は、半田材料あるいは電気絶縁性の樹脂中に導電性粒子が混入された異方性導電フィルム（ＡＣＦ）を例示することができる。
【００１６】
なお、配線基板としてＦＰＣ５を用いた例を示したが、可堯性のあるＦＰＣ５でなく、硬質な配線基板を用いてもよい。硬質なプリント配線基板としては、ガラスエポキシ基板あるいはポリイミド基板等の樹脂により形成された基板を例示することができる。また、コネクタ３１をヘッド基体３に直接接合することにより、ヘッド基体３と外部とを電気的に接続してもよい。
【００１７】
以下、ヘッド基体３を構成する各部材について説明する。
【００１８】
基板７は、平面視して、矩形状をなしており、一方の長辺７ａ、他方の長辺７ｂ、一方の短辺７ｃおよび他方の短辺７ｄを有している。基板７は、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等によって形成されている。
【００１９】
基板７の上面には、蓄熱層１３が形成されている。蓄熱層１３は、下地部１３ａと突出部１３ｂとを備えている。下地部１３ａは、基板７の上面の全域にわたり形成されている。突出部１３ｂは、複数の発熱部９の配列方向（以下、主走査方向と称する場合がある）に沿って帯状に延び、断面が略半楕円形状をなしている。
【００２０】
突出部１３ｂは、印画する記録媒体を、発熱部９上に形成された保護層２５に良好に押し当てるように機能する。突出部１３ｂは、頂部１３ｂ１と縁部１３ｂ２と縁部１３ｂ３とを備えている。
【００２１】
蓄熱層１３は、熱伝導性の低いガラスで形成されており、発熱部９で発生する熱の一部を一時的に蓄積することで、発熱部９の温度を上昇させるのに要する時間を短くすることができる。それにより、サーマルヘッドＸ１の熱応答特性を向上させることができる。蓄熱層１３は、例えば、ガラス粉末に適当な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７の上面に塗布し、これを焼成することで形成される。
【００２２】
電気抵抗層１５は、蓄熱層１３の上面に設けられており、電気抵抗層１５上には、共通電極１７、折返し電極１８、個別電極１９および接続電極２１が設けられている。電気抵抗層１５は、共通電極１７、折返し電極１８、個別電極１９および接続電極２１と同形状にパターニングされており、折返し電極１８と、共通電極１７または個別電極１９との間に電気抵抗層１５が露出した露出領域を有する。
【００２３】
電気抵抗層１５の露出領域は、図１に示すように、蓄熱層１３の突出部１３ｂ上に列状に配列されており、各露出領域が発熱部９を構成している。発熱部９は、第１発熱部９ａ、第２発熱部９ｂ、第３発熱部９ｃ、および第４発熱部９ｄを備えている。複数の発熱部９は、説明の便宜上、図１においては簡略化して記載しているが、例えば、１００ｄｐｉ〜２４００ｄｐｉ（dot per inch）等の密度で配置される。
【００２４】
電気抵抗層１５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、発熱部９に電圧が印加されたときに、ジュール発熱によって発熱部９が発熱する。
【００２５】
図１，２に示すように、電気抵抗層１５の上面には、複数の共通電極１７、複数の折返し電極１８、複数の個別電極１９および複数の接続電極２１が設けられている。これらの共通電極１７、個別電極１９および接続電極２１は、導電性を有する材料で形成されており、例えば、アルミニウム、金、銀および銅のうち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ている。
【００２６】
共通電極１７は、ＦＰＣ５と、第２発熱部９ｂおよび第３発熱部９ｃと接続している。そのため、第２発熱部９ｂとＦＰＣ５とは共通電極１７により接続されているとともに、第３発熱部９ｃとＦＰＣ５とは共通電極１７により接続されている。
【００２７】
共通電極１７は、幅狭部６を有しており、幅狭部６により第１の角部８が形成されている。幅狭部６は、第２発熱部９ｂに接続された接続部１７ａの幅と、第３発熱部９ｃに接続された接続部１７ａの幅とを加えた長さよりも幅が小さく構成されている。また、共通電極１７は分岐部により２つに分岐されており、分岐した一方の共通電極１７の接続部１７ａが第２発熱部９ｂに接続され、分岐した他方の共通電極１７の接続部１７ａが第３発熱部９ｃに接続されている。そして、共通電極１７の分岐部１７ａにより第３の角部１４が形成されている。
【００２８】
折返し電極１８は、第１折返し電極１８ａと第２折り返し電極１８ｂとを有している。折り返し電極１８は、隣り合う発熱部９を電気的に接続している。第１折返し電極１８ａは、第１接続部１８ａ１と第２接続部１８ａ２とを有しており、第１接続部１８ａ１にて、一端部が第１発熱部９ａに接続されており、第２接続部１８ａ２にて、他端部が第２発熱部９ｂに接続されている。第２折返し電極１８ｂは、第１接続部１８ｂ１と第２接続部１８ｂ２を有しており、第１接続部１８ｂ１にて、一端部が第３発熱部９ｃに接続されており、第２接続部１８ｂ２にて、他端部が第４発熱部９ｄに接続されている。第１折返し電極１８ａは、平面視して、Ｃの字形状をなしている。そして、第１折返し電極１８ａの第１接続部１８ａ１と第２接続部１８ａ２とを連結している側壁が第４の角部１６を形成している。第２折返し電極１８ｂにおいても同様である。
【００２９】
個別電極１９は、第１個別電極１９ａと第２個別電極１９ｂとを有している。個別電極１９は、一端部が発熱部９に接続され、他端部が駆動ＩＣ１１に接続されることにより、各発熱部９と駆動ＩＣ１１との間を電気的に接続している。第１個別電極１９ａは第１発熱部９ａに接続され、第２個別電極１９ａは第４発熱部９ｄに接続されている。個別電極１９は、幅広部４を有しており、幅広部４により第２の角部１０が形成されている。
【００３０】
複数の接続電極２１は、一端部が駆動ＩＣ１１に接続され、他端部がＦＰＣ５に接続されることにより、駆動ＩＣ１１とＦＰＣ５との間を電気的に接続している。各駆動ＩＣ１１に接続された複数の接続電極２１は、異なる機能を有する複数の配線で構成されている。
【００３１】
駆動ＩＣ１１は、図１に示すように、複数の発熱部９の各群に対応して配置されているとともに、個別電極１９と接続電極２１とに接続されている。駆動ＩＣ１１は、各発熱部９の通電状態を制御する機能を有している。駆動ＩＣ１１としては、内部に複数のスイッチング素子を有する切替部材を用いればよい。
【００３２】
上記の電気抵抗層１５、共通電極１７、折返し電極１８、個別電極１９および接続電極２１は、例えば、各々を構成する材料層を蓄熱層１３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、積層体を従来周知のフォトエッチング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。なお、共通電極１７、折返し電極１８、個別電極１９および接続電極２１は、同じ工程によって同時に形成することができる。
【００３３】
基板７の上面に形成された蓄熱層１３上には、主走査方向の一端から他端にわたって保護層２５が設けられており、保護層２５は、基板７の一方の長辺７ａから発熱部９、共通電極１７、折返し電極１８および個別電極１９の一部まで被覆するように形成されている。
【００３４】
保護層２５は、発熱部９、共通電極１７、折返し電極１８および個別電極１９の被覆した領域を、大気中に含まれている水分等の付着による腐食、あるいは印画する記録媒体との接触による摩耗から保護するためのものである。保護層２５は、ＳｉＮ、ＳｉＯ、ＳｉＯＮ、ＳｉＣ、あるいはダイヤモンドライクカーボン等を用いて形成することができ、保護層２５を単層で構成してもよいし、これらの層を積層して構成してもよい。このような保護層２５はスパッタリング法等の薄膜形成技術あるいはスクリーン印刷等の厚膜形成技術を用いて作製することができる。
【００３５】
また、基板７の上面に形成された蓄熱層１３の下地部１３ａ上には、共通電極１７、個別電極１９および接続電極２１を部分的に被覆する被覆層２７が設けられている。なお、図１では、説明の便宜上、被覆層２７の形成領域を一点鎖線で示している。被覆層２７は、駆動ＩＣ１１が搭載される位置には設けられておらず、駆動ＩＣ１１が搭載される位置に開口を有している。
【００３６】
被覆層２７は、共通電極１７、個別電極１９および接続電極２１の被覆した領域を、大気との接触による酸化、あるいは大気中に含まれている水分等の付着による腐食から保護するためのものである。被覆層２７は、共通電極１７および個別電極１９の保護をより確実にするため、図２に示すように保護層２５の端部に重なるようにして形成されている。被覆層２７は、例えば、エポキシ樹脂、あるいはポリイミド樹脂等の樹脂材料を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。
【００３７】
被覆部材２９は、複数の駆動ＩＣ１１を被覆して封止するために設けられており、駆動ＩＣ１１の保護、および駆動ＩＣ１１と、共通電極１７と、個別電極１９との接続部を保護する機能を有する。被覆部材２９は、被覆層２７の開口部に複数の駆動ＩＣ１１を一度に被覆するように、基板７の長手方向に帯状に設けられている。被覆部材２９としては、エポキシ樹脂、あるいはシリコーン樹脂等の樹脂からなる被覆部材２９を例示することができる。
【００３８】
図３〜５を用いて共通電極１７、折返し電極１８、および個別電極１９について詳細に説明する。なお、図３では保護層２５および被覆層２７の図示を省略している。
【００３９】
サーマルヘッドＸ１は、主走査方向に第１発熱部９ａ、第２発熱部９ｂ、第３発熱部９ｃ、および第４発熱部９ｄを備えている。第１発熱部９ａ、第２発熱部９ｂ、第３発熱部９ｃ、および第４発熱部９ｄは、蓄熱層１３上に設けられており、蓄熱層１３の突出部１３ｂの頂部１３ｂ１よりも記録媒体の搬送方向Ｓ（以下、搬送方向Ｓと称する場合がある）の下流側に配列されている。
【００４０】
サーマルヘッドＸ１を構成する電極は、第１折返し電極１８ａと、第２折り返し電極１８ｂと、第１個別電極１９ａと、第２個別電極１９ｂと、共通電極１７と、接続電極（不図示）とを有している。
【００４１】
第１発熱部９ａの一方側は第１折返し電極１８ａが接続され、他方側は第１個別電極１９ａが接続されている。第２発熱部９ｂの一方側は第１折返し電極１８ａが接続され、他方側は共通電極１７が接続されている。第３発熱部９ｃの一方側は第２折返し電極１８ｂが接続され、他方側は共通電極１７が接続されている。第４発熱部９ｄの一方側は第２折返し電極１８ｂが接続され、他方側は第２個別電極１９ｂが接続されている。隣り合う電極同士は、隙間１２をあけて離間している。
【００４２】
そのため、第１発熱部９ａと第２発熱部９ｂとが電気的に直列に接続されており、第３発熱部９ｃと第４発熱部９ｄとが電気的に直列に接続されており、第１発熱部９ａと第３発熱部９ｃとが電気的に並列に接続されている。
【００４３】
第１個別電極１９ａと、共通電極１７と、第２個別電極１９ｂとは、略同等の幅で発熱部９に接続されている。それにより、発熱部９の熱がそれぞれの電極に放出される熱量を均一に近づけている。
【００４４】
共通電極１７は、第２発熱部９ｂに接続された接続部１７ａと、第３発熱部９ｃに接続された接続部１７ａとを有しており、これらの接続部１７ａは、幅狭部６により一体的に接続されている。また、共通電極１７は、第１の角部８と第３の角部１４とを形成している。
【００４５】
幅狭部６は、第２発熱部９ｂに接続された接続部１７ａの幅と、第３発熱部９ｃに接続された接続部１７ａの幅とを合計した長さよりも、短くなるように形成されている。それにより、共通電極１７の幅狭部６の幅と、第１個別電極１９ａの幅広部４の幅と、第２個別電極１９ｂの幅広部４の幅とが、略同じ長さになっている。それにより、主走査方向における記録媒体とサーマルヘッドＸ１との接触状態を均一に近づけることができる。
【００４６】
第１個別電極１９ａおよび第２個別電極１９ｂは、隣り合う共通電極１７に向けて突出した幅広部４を有している。そのため、第１個別電極１９ａおよび第２個別電極１９ｂは、幅広部４にて幅が広くなる構成となっている。また、第１個別電極１９ａおよび第２個別電極１９ｂは第２の角部１０を形成している。
【００４７】
第１折返し電極１８ａは、第１発熱部９ａに接続された第１接続部１８ａ１と、第２発熱部９ａに接続された第２接続部１８ａ２とを有している。また、第２折返し電極１８ｂは、第３発熱部９ｃに接続された第１接続部１８ｂ１と、第４発熱部９ｄに接続された第２接続部１８ｂ２とを有している。また、折返し電極１８は、第４の角部１６を形成している。
【００４８】
第１の角部８は、第２発熱部９ｂに接続される接続部１７ａの上面と、搬送方向Ｓに面する側面とが交わって形成されている。また、第１の角部８は、第３発熱部９ｃに接続される接続部１７ａの上面と、搬送方向Ｓに面する側面とが交わって形成されている。そのため、隙間１２において、搬送方向Ｓの上流側である図３右側から見て、第１の角部８は、共通電極１７の接続部１７ａの厚みの分だけ上方へ向けて突出しており、搬送方向Ｓに面する側面と、上面と、蓄熱層１３とで段差を形成している。
【００４９】
第１の角部８は、発熱部９および頂部１３ｂ１よりも搬送方向Ｓの上流側に配置されている。図４に示すように、サーマルヘッドＸ１は、突出部１３ｂの頂部１３ｂ１から下方へ垂下した仮想線ｉ１と基板７とが交点Ｃを有している。第１の角部８は、交点Ｃと第１の角部８とを結ぶ仮想線ｉ２の基板７からの傾斜角θ１が７５°以下となる位置に設けられている。それにより、突出部１３の縁１３ｂ３側に第１の角部８が形成されている。そのため、第１の角部８は、頂部１３ｂ１よりも低い位置に形成されている。
【００５０】
第２の角部１０は、幅広部４の上面と、側面とが交わって形成されている。そのため、搬送方向Ｓの上流側である図３右側から見て、第１個別電極１９ａまたは第２個別電極１９ｂの厚みの分だけ下方へ向けて下降しており、側面と、上面と、蓄熱層１３とで段差を形成している。
【００５１】
第３の角部１４は、共通電極１７の第２発熱部９ｂに接続される接続部１７ａと、共通電極１７の第３発熱部９ｃに接続される接続部１７ａとが分岐する部分により形成されており、分岐する部分の上面と、側面とが交わって形成されている。そのため、搬送方向Ｓの上流側である図３右側から見て、接続部１７ａの厚みの分だけ下方へ向けて下降しており、搬送方向Ｓに面する側面と、上面と、蓄熱層１３とで段差を形成している。
【００５２】
第４の角部１６は、第１折返し電極１８ａの第１接続部１８ａ１と第２接続部１８ａ２とを連結している部分により形成されており、第１接続部１８ａ１と第２接続部１８ａ２とを連結している部分の上面と、搬送方向Ｓに面する側面とが交わって形成されている。そのため、搬送方向Ｓの上流側である図３右側から見て、第１折返し電極１８ａの厚みの分だけ上方へ向けて突出しており、搬送方向Ｓに面する側面と、上面と、蓄熱層１３とで段差を形成している。
【００５３】
ここで、第１の角部８は、搬送方向Ｓの下流側の隙間１２に配置されており、上方に向けて突出している。そのため、記録媒体の搬送により、インクリボンカス、あるいは紙カス等の印画カスが生じた場合、印画カスが記録媒体とともに搬送されると、第１の角部８に印画カスが蓄積される可能性がある。
【００５４】
これに対して、第１の角部８は、基板７からの傾斜角θ１が７５°以下となる位置に設けられている。そのため、第１の角部８は、突出部１３ｂの縁１３ｂ３側に設けられることとなり、頂部１３ｂ１よりも基板７からの高さが低い位置に第１の角部８が設けられることとなる。そのため、印画カスが記録媒体とともに搬送された場合においても、第１の角部８に印画カスが蓄積する可能性を低減することができる。
【００５５】
突出部１３ｂへのプラテンローラ（不図示）の押圧力は、頂部１３ｂ１で最も大きくなり、縁１３ｂ２，１３ｂ３に向うにつれて小さくなっている。そのため、第１の角部８が、基板７からの傾斜角θ１が７５°以下となる位置に設けられていることにより、第１の角部８に対する押圧力が小さくなり、サーマルヘッドＸ１に印画カスが付着する可能性を低減することができる。
【００５６】
また、第１の角部８に記録媒体が接触すると角部により記録媒体が削り取られて印画カスが生じる可能性があるが、第１の角部８が、基板７からの傾斜角θ１が７５°以下となる位置に設けられていることにより、第１の角部８と記録媒体とが接触する可能性を低減することができる。
【００５７】
また、基板７からの傾斜角θ１は７５°以下であって、かつ３５°以上であることが好ましい。それにより、第１の角部８が、突出部１３ｂの縁１３ｂ３に近づきすぎることを抑えることができる。その結果、露光の精度が落ちる突出部１３ｂの縁１３ｂ３との距離を確保することができ、精細な電極パターンを形成することができる。
【００５８】
また、基板７からの傾斜角θ１は６０°以下であり、かつ４０°以上であることが好ましい。それにより、第１の角部８に印画カスが蓄積する可能性を低減しつつ、精細な電極パターンを形成することができる。
【００５９】
また、共通電極１７に隣り合う第１個別電極１９ａは、少なくとも一部が第１の角部８と向かい合う第２の角部１０を有しており、第２の角部１０が、第１の角部８よりも搬送方向Ｓの上流側に設けられていることから、搬送方向Ｓの上流側から見て第２の角部１０が第１の角部８の一部を覆い隠すように配置され、第１の角部８に印画カスが蓄積する可能性を低減することができる。
【００６０】
つまり、幅広部４の突出部が、隙間１２を埋めるように設けられており、第１の角部８から搬送方向の上流側を見ると、第２の角部１０および幅広部４が形成されている。そのため、隙間１２に印画カスが入り込む可能性を低減することができる。その結果、第１の角部８に印画カスが蓄積する可能性を低減することができる。
【００６１】
また、第２の角部１０は、搬送方向Ｓにおいて、第１の角部８と向かい合うように設けられることが好ましく、搬送方向Ｓにおいて、第１の角部８と第２の角部１０とが向かい合う領域は、第１の角部８の幅の５０％以上であることが好ましい。それにより、隙間１２に印画カスが入り込む可能性を低減することができる。
【００６２】
また、平面視して、第２の角部１０が搬送方向Ｓにおいて第１の角部８と隣り合うように設けられている。それにより、第１の角部８に生じる押圧力を第２の角部１０が分散することができ、第１の角部８に生じる押圧力を小さくすることができる。その結果、第１の角部８に印画カスが蓄積する可能性を低減することができる。
【００６３】
第２の角部１０は、交点Ｃと第２の角部１０とを結ぶ仮想線ｉ３の基板７からの傾斜角θ２が７５°以下となる位置に設けられている。そのため、第２の角部１０が縁部１３ｂ３側に配置されることとなり、第２の角部１０上に設けられた保護層２５および被覆層２７が、記録媒体の搬送を妨げる可能性を低減することができる。
【００６４】
第３の角部１４は、第１の角部８および第２の角部１０よりも搬送方向Ｓの下流側に設けられ、かつ頂部１３ｂ１よりも上流側に設けられており、下方へ向けて下降するように形成されている。そのため、第３の角部１４が設けられた分だけ、記録媒体とサーマルヘッドＸ１との接触面積を減少させることができる。それにより、スティキングが生じる可能性を低減することができる。
【００６５】
また、共通電極１７が第１の角部８を有しており、第１の角部８が幅狭部６により形成されている。そのため、幅狭部６により生じた隙間１２に、個別電極１９の幅広部４を形成することができる。それにより、第１個別電極１９ａの幅広部４の幅、共通電極１７の幅狭部６の幅、および第２個別電極１９ｂの幅広部４の幅を略均等にすることができる。
【００６６】
なお、交点Ｃと第１の角部８とを結ぶ仮想線ｉ２は、副走査方向に断面視したときに、第１の角部８と、交点Ｃとを結ぶ線分である。また、交点Ｃと第２の角部１０とを結ぶ仮想線ｉ３は、副走査方向に断面視したときに、第２の角部１０と、交点Ｃとを結ぶ線分である。そのため、傾斜角θ１，θ２は、副走査方向に断面写真を撮影し、仮想線ｉ１，ｉ２，ｉ３を描写することにより測量することができる。
【００６７】
保護層２５は、第１発熱部９ａと、第２発熱部９ｂと、第３発熱部９ｃと、第４発熱部９ｄと、折返し電極１８と、共通電極１７の一部と、個別電極１９の一部とを被覆している。そして、第１の角部８および第２の角部１０上に保護層２５が設けられている。
【００６８】
そのため、保護層２５は、第１の角部８および第２の角部１０の間の隙間１２に入り込む構成となり、保護層２５と、共通電極１７および個別電極１９との密着性を高めることができ、保護層２５が剥離する可能性を低減することができる。
【００６９】
また、第１の角部８および第２の角部１０が、突出部１３ｂ上に設けられており、頂部１３ｂ１と縁部１３ｂ３との間に配置されている。そして、第１の角部８および第２の角部１０上に保護層２５が設けられているため、第１の角部８および第２の角部１０に高い押圧力が生じた場合においても、保護層２５と共通電極１７および個別電極１９との密着性を高いため、保護層２５が剥離する可能性を低減することができる。
【００７０】
特に、保護層２５の表面を滑らかにするために研磨処理をするサーマルヘッドＸ１においては、保護膜２５が剥離する可能性を低減することができるため好適である。そのため、研磨処理する領域に第１の角部８および第２の角部１０を形成することが好ましい。
【００７１】
また、保護層２５上には被覆層２７が設けられており、被覆層２７は、第１の角部８および第２の角部１０上に設けられている。そのため、第１の角部８および第２の角部１０上には、保護層２５および被覆層２７がこの順に設けられることとなる。
【００７２】
それにより、第１の角部８および第２の角部１０により保護層２５の表面に段差が生じた場合においても、保護層２５の表面の段差を被覆層２７により埋設することができる。その結果、第１の角部８および第２の角部１０により生じる保護層２５の表面の段差をなくすことができ、サーマルヘッドＸ１に印画カスが付着する可能性を低減することができる。
【００７３】
次に、サーマルプリンタＺ１について、図６を参照しつつ説明する。図６に示すサーマルプリンタＺ１は概略的に示されており、実際には、サーマルヘッドＸ１に対してプラテンローラ５０ははるかに大きく、サーマルヘッドＸ１と記録媒体の接触状態も図６に示す状態とは異なっている。
【００７４】
本実施形態のサーマルプリンタＺ１は、上述のサーマルヘッドＸ１と、搬送機構４０と、プラテンローラ５０と、電源装置６０と、制御装置７０とを備えている。サーマルヘッドＸ１は、サーマルプリンタＺ１の筐体（不図示）に設けられた取付部材８０の取付面８０ａに取り付けられている。
【００７５】
搬送機構４０は、駆動部（不図示）と、搬送ローラ４３，４５，４７，４９とを有している。搬送機構４０は、インクが転写される受像紙等の記録媒体Ｐを搬送方向Ｓに搬送して、サーマルヘッドＸ１の複数の発熱部９上に位置する保護層２５上に搬送するためのものである。
【００７６】
記録媒体Ｐは、インクが転写される受像紙と、インクが付与されたインクリボンＲとを備えるものであり、サーマルヘッドＸ１により印画されるものを示している。なお、記録媒体として感熱紙を用いる場合は、インクリボンＲは不要である。
【００７７】
駆動部は、搬送ローラ４３，４５，４７，４９を駆動させる機能を有しており、例えば、モータを用いることができる。搬送ローラ４３，４５，４７，４９は、例えば、ステンレス等の金属からなる円柱状の軸体（不図示）を、ブタジエンゴム等からなる弾性部材（不図示）により被覆して構成することができる。
【００７８】
プラテンローラ５０は、記録媒体ＰをサーマルヘッドＸ１の発熱部９上に位置する保護層２５上に押圧する機能を有する。プラテンローラ５０は、搬送方向Ｓに直交する方向に沿って延びるように配置され、記録媒体Ｐを発熱部９上に押圧した状態で回転可能となるように両端部が支持固定されている。プラテンローラ５０は、例えば、ステンレス等の金属からなる円柱状の軸体５０ａを、ブタジエンゴム等からなる弾性部材５０ｂにより被覆して構成することができる。
【００７９】
電源装置６０は、上記のようにサーマルヘッドＸ１の発熱部９を発熱させるための電流および駆動ＩＣ１１を動作させるための電流を供給する機能を有している。制御装置７０は、上記のようにサーマルヘッドＸ１の発熱部９を選択的に発熱させるために、駆動ＩＣ１１の動作を制御する制御信号を駆動ＩＣ１１に供給する機能を有している。
【００８０】
サーマルプリンタＺ１は、プラテンローラ５０によって記録媒体ＰをサーマルヘッドＸ１の発熱部９上に押圧しつつ、搬送機構４０によって記録媒体Ｐを発熱部９上に搬送しながら、電源装置６０および制御装置７０によって発熱部９を選択的に発熱させることにより、記録媒体Ｐに所定の印画を行う。
【００８１】
＜第２の実施形態＞
図７を用いて第２の実施形態に係るサーマルヘッドＸ２について説明する。サーマルヘッドＸ２は、第１個別電極１１９ａと共通電極１１７と第２個別電極１１９ｂとの構成がサーマルヘッドＸ１と異なっている。その他の部材については同一であり、同様の符号を付している。
【００８２】
第１個別電極１１９ａおよび第２個別電極１１９ｂは、共通電極１１７に向けて突出した幅広部１０４を有している。幅広部１０４は、側面が搬送方向Ｓに面するように配置されており、側面が下方へ向けて下降する第２の角部１１０を形成している。幅広部１０４の側面は、搬送方向Ｓに対して直交せず所定の角度を持って傾斜するように設けられている。
【００８３】
共通電極１１７は、第２発熱部９ｂに接続された接続部１１７ａと、第３発熱部９ｃに接続された接続部１１７ａと、幅狭部１０６を有している。幅広部１０６は、第２発熱部９ｂに接続された接続部１１７ａおよび第３発熱部９ｃに接続された接続部１１７ａを接続しており、第２発熱部９ｂに接続された接続部１１７ａおよび第３発熱部９ｃに接続された接続部１１７ａの合計の幅の長さよりも、幅が狭くなっている。
【００８４】
幅狭部１０６は、側面が搬送方向Ｓに面するように配置されており、側面が上方へむけて突出する第１の角部１０８を形成している。幅狭部１０６の側面は、搬送方向Ｓに対して直交せず所定の角度を持って傾斜するように設けられている。
【００８５】
そのため、印画カスがサーマルヘッドＸ２の隙間１１２に入り込んだ場合においても、記録媒体（不図示）の搬送に伴って印画カスが隙間１１２の内を搬送され、第１の角部１０８に沿って印画カスが隙間１１２の外部に掃き出されることとなる。その結果、第１の角部１０８に印画カスが蓄積されることを抑えることができる。
【００８６】
また、平面視して、第１の角部１０８の搬送方向Ｓに対する傾斜角と、第２の角部１１０の搬送方向Ｓに対する傾斜角とが略等しいことが好ましい。言い換えると、平面視して、第１の角部１０８と第２の角部１１０とは、略平行であることが好ましい。それにより、搬送方向Ｓにおいて、隙間１１２の間隔を一定とすることができ、搬送方向Ｓにおいて、露出する蓄熱層１３の面積を均一に近づけることができる。その結果、サーマルヘッドＸ２の温度分布のばらつきを低減することができる。
【００８７】
＜第３の実施形態＞
図８を用いて第３の実施形態に係るサーマルヘッドＸ３について説明する。
【００８８】
サーマルヘッドＸ３は、発熱部２０９、折返し電極２１８、個別電極２１９、および共通電極２１７の形状がサーマルヘッドＸ１と異なっている。サーマルヘッドＸ３は、発熱部２０９が台形の形状をなしている。そして、発熱部２０９の近傍における折返し電極２１８、個別電極２１９、および共通電極２１７の側面が、平面視して、搬送方向Ｓに対して傾斜している。
【００８９】
頂部１３ｂ１上に位置する隣り合う個別電極２１９と共通電極２１７との間隔Ｌａが、頂部１３ｂ１よりも搬送方向Ｓの上流側に位置する隣り合う個別電極２１９と共通電極２１７の間隔Ｌｂよりも小さくなっている。
【００９０】
それにより、プラテンローラ（不図示）の押圧力の大きな頂部１３ｂ１において、隙間２１２に印画カスが入り込みにくい構成となっている。その結果、印画カスが発熱部２１９付近に停滞する可能性を低減することができる。
【００９１】
間隔Ｌａは、間隔Ｌｂの１．０２〜１．３倍であることが好ましい。それにより、印画カスが発熱部２１９付近に停滞する可能性を低減することができる。
【００９２】
また、第１折返し電極２１８ａの第１発熱部２１９ａに接続された第１接続部２１８ａ１と、第１折返し電極２１８ａの第２発熱部２１９ｂに接続された第２接続部２１８ａ２との間隔Ｌｃが、頂部１３ｂ１上に位置する隣り合う第１個別電極２１９ａと共通電極２１７との間隔Ｌａよりも広くなっている。そのため、搬送方向Ｓの上流側から見て、隙間２１２の幅が大きくなることとなる。
【００９３】
それにより、頂部１３ｂ１上に位置する隣り合う第１個別電極２１９ａと共通電極２１７との隙間２１２に印画カスが入り込んだ場合においても、搬送方向Ｓにおいて、隙間２１２が大きくなることから、隙間２１２に入り込んだ印画カスを外部に掃き出すことができる。
【００９４】
間隔Ｌｃは、間隔Ｌａの１．０２〜１．０３倍であることが好ましい。それにより、隙間２１２に入り込んだ印画カスを外部に掃き出すことができる。
【００９５】
＜第４の実施形態＞
図９を用いて第４の実施形態に係るサーマルヘッドＸ４について説明する。なお、図９は第１の角部８および第２の角部３１０の近傍を拡大して示している。
【００９６】
共通電極１７は、平面視したときに屈曲部を有しており、屈曲部に前記第１の角部８を有している。共通電極１７に隣り合う第２個別電極３１９ｂは、平面視したときに湾曲部３１９ｃを有しており、湾曲部３１９ｃに第２の角部１０を有している。なお、第２の角部３１０が湾曲しない場合の第２個別電極３１９ｂの形状を破線で示している。
【００９７】
第１の角部８が共通電極１７の屈曲部に設けられており、第２の角部３１０が第２個別電極３１９ｂの湾曲部３１９ｃに設けられることにより、第１の角部８と第２の角部３１０とにより形成される隙間３１２の面積を大きくすることができる。
【００９８】
すなわち、第２の角部３１０が湾曲することにより、破線で示すように屈曲していた場合に比べて、第１の角部８および第２の角部３１０の近傍の隙間３１２の面積を大きくすることができる。そのため、第１の角部８および第２の角部３１０の近傍における隙間３１２に印画カスが詰まる可能性を低減することができる。
【００９９】
また、第１の角部８が屈曲部に設けられていることにより、共通電極１７の搬送方向Ｓに面する側面により生じる印画カスの流動に対する抵抗を小さくすることができる。それにより、第１の角部８に蓄積された印画カスを外部に掃き出すことができる。
【０１００】
＜第５の実施形態＞
図１０を用いて第５の実施形態に係るサーマルヘッドＸ５について説明する。
【０１０１】
共通電極は、平面視したときに第１湾曲部４１７ｃを有しており、第１湾曲部４１７ｃに第１の角部４０８を有しており、共通電極４１７に隣り合う第２個別電極３１９ｂは、平面視したときに第２湾曲部３１９ｃを有しており、第２湾曲部３１９ｃに第２の角部３１０を有している。そして、第１湾曲部４１７ｃの曲率が第２湾曲部３１９ｃの曲率よりも小さくなっている。なお、第１の角部４０８および第２の角部３１０が湾曲していない形状を破線で示している。
【０１０２】
第１湾曲部４１７ｃおよび第２湾曲部３１９ｃを有することにより、第１の角部４０８と第２の角部３１０とにより形成される隙間４１２の面積を大きくすることができる。
【０１０３】
すなわち、第１湾曲部４１７ｃおよび第２湾曲部３１９ｃを有することにより、破線で示すように屈曲していた場合に比べて、第１の角部４０８および第２の角部３１０の近傍の面積を大きくすることができる。そのため、第１の角部４０８および第２の角部３１０の近傍における隙間４１２に印画カスが詰まる可能性を低減することができる。
【０１０４】
また、第１湾曲部４１７ｃの曲率が第２湾曲部３１９ｃの曲率よりも小さくなっていることにより、共通電極１７の搬送方向Ｓに面する側面により生じる印画カスの流動に対する抵抗を小さくしつつ、第１の角部４０８および第２の角部３１０の近傍の面積を大きくすることができる。それにより、第１の角部４０８に蓄積された印画カスを外部に掃き出すことができる。
【０１０５】
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。例えば、第１の実施形態であるサーマルヘッドＸ１を用いたサーマルプリンタＺ１を示したが、これに限定されるものではなく、サーマルヘッドＸ２〜Ｘ５をサーマルプリンタＺ１に用いてもよい。また、複数の実施形態であるサーマルヘッドＸ１〜Ｘ５を組み合わせてもよい。
【０１０６】
また、サーマルヘッドＸ１〜Ｘ３として、隣り合う発熱部９を折返し電極１８により接続した折り返し構造のサーマルヘッドを例示したがこれに限定されるものでない。発熱部９と一方の長辺７ａとの間に基板７の一方の短辺７ｃから他方の短辺７ｄにまでわたってのびる共通電極１７を有した平面型のサーマルヘッドとしてもよく、発熱部９を基板７の端面に設けた端面型のサーマルヘッドとしてもよい。
【符号の説明】
【０１０７】
Ｘ１〜Ｘ５  サーマルヘッド
Ｚ１  サーマルプリンタ
１  放熱体
３  ヘッド基体
４  幅広部
５  フレキシブルプリント配線板
６  幅狭部
７  基板
８  第１の角部
９  発熱部
１０  第２の角部
１１  駆動ＩＣ
１２  第３の角部
１３  蓄熱層
１３ｂ  突出部
１４  第４の角部
１５  電気抵抗層
１７  共通電極
１８  折返し電極
１９  個別電極
２１  接続電極
２３  接合材
２５  保護層
２７  被覆層
２９  被覆部材
ｉ１  第１仮想線
ｉ２  第２仮想線
ｉ３  第３仮想線
【図１】
2015099149.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【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】
2015099149.tif 000012
【国際調査報告】
2015099149.tif 000013
2015099149.tif 000014
2015099149.tif 000015
2015099149.tif 000016