(57)【要約】【課題】発熱部と空隙部との間に位置する蓄熱部を精度良く形成できるサーマルヘッドを提供する。【解決手段】本発明に係るサーマルヘッド４０は、発熱部４３ａと空隙部４８との間に位置する蓄熱部４９を、突部４２の上面を覆うように基板４１上に形成された被覆層（ガラス板）５０で構成する。蓄熱部４９の厚みを当該被覆層５０の厚みで容易に調整することができ、蓄熱部４９を精度よく形成することが可能となる。これにより、蓄熱部４９の厚みバラツキに起因する印刷特性の変動を抑えることができるとともに、発熱部４３ａの直下に空隙部４８を有するサーマルヘッドを容易かつ安定して製造することができる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の面に突部を有する基板と、
前記突部の上部に形成された発熱部と、
前記突部に形成された空隙部と、
前記発熱部と前記空隙部との間に配置された蓄熱部とを備え、
前記蓄熱部は、前記突部の上面を覆うように前記基板上に形成された被覆層からなる
ことを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項２】
前記被覆層は、前記基板上に接合されたガラス板である
ことを特徴とする請求項１に記載のサーマルヘッド。
【請求項３】
前記被覆層は、前記基板上に成膜された多層被膜である
ことを特徴とする請求項１に記載のサーマルヘッド。
【請求項４】
前記突部は、ガラス材料からなる
ことを特徴とする請求項１に記載のサーマルヘッド。
【請求項５】
前記基板の他方の面には、放熱体が接着されている
ことを特徴とする請求項１に記載のサーマルヘッド。
【請求項６】
一方の面に突部を有する基板を準備する工程と、
前記突部に対して前記一方の面側から空隙部を形成する工程と、
前記空隙部を覆うように前記基板上に被覆層を形成する工程と、
前記被覆層を挟んで前記空隙部の直上に発熱部を形成する工程とを有する
ことを特徴とするサーマルヘッドの製造方法。
【請求項７】
前記被覆層を形成する工程は、前記基板上に所定厚のガラス基板を接合する工程である
ことを特徴とする請求項６に記載のサーマルヘッドの製造方法。
【請求項８】
前記被覆層を形成する工程は、
前記空隙部に充填材を充填する工程と、
前記基板上に真空薄膜形成法で被膜を成膜する工程と、
前記空隙部に充填した充填材を除去する工程とを有する
ことを特徴とする請求項６に記載のサーマルヘッドの製造方法。
【請求項９】
前記発熱部を形成した後、当該発熱部を通電するための電極を形成する工程を有する
ことを特徴とする請求項６に記載のサーマルヘッドの製造方法。
【請求項１０】
一方の面に突部を有する基板と、
前記突部の上部に形成された発熱部と、
前記突部に形成された空隙部と、
前記発熱部と前記空隙部との間に配置された蓄熱部とを備えたサーマルヘッドを有するプリンタ装置であって、
前記蓄熱部は、前記突部の上面を覆うように前記基板上に形成された被覆層からなる
ことを特徴とするプリンタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクリボンの色材を印刷媒体に熱転写するサーマルヘッド、サーマルヘッドの製造方法およびプリンタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷媒体に画像や文字を印刷するプリンタ装置としては、インクリボンの一方の面に設けられたインク層を形成する色材を紙等の印刷媒体に熱転写させてカラー画像や文字を印刷する熱転写型のプリンタ装置がある。このプリンタ装置は、インクリボンの色材を印刷媒体に熱転写させるサーマルヘッドと、このサーマルヘッドと対向する位置に設けられ、インクリボンおよび印刷媒体を支持するプラテンとを備えている。
【０００３】
図９は従来のサーマルヘッドの要部構成を模式的に示す断面図である。このサーマルヘッド１０は、例えばガラス製の基板１１の一方の面に突部１２が形成されており、この突部１２の上に発熱抵抗体１３と、発熱抵抗体１３を発熱させるための一対の電極１４ａ，１４ｂと、発熱抵抗体１３および電極１４ａ，１４ｂを保護する保護層１５とが順次設けられている。一対の電極１４ａ，１４ｂ間で挟まれた発熱抵抗体１３の露出領域は、発熱部１３ａとして構成されている。また、突部１２は、発熱部１３ａをインクリボンおよび印刷媒体に対向させるために、略円弧状に形成されている。基板１１の他方の面には、接着材料層１６を介して放熱体１７が接着されている。
【０００４】
図９に示した従来のサーマルヘッド１０において、印刷媒体にインクリボンの色材を熱転写させるときは、発熱抵抗体１３を通電することで発熱部１３ａを発熱させ、これによりインクリボンの色材を昇華させて印刷媒体に色材を転写する。基板１１および突部１２は、熱伝導率の比較的低いガラスで構成されているため蓄熱性に優れる。従って、発熱部１３ａを直ちに高温にでき、色材の昇華温度に必要な消費電力を下げることができる。
【０００５】
しかしながら、この従来のサーマルヘッド１０においては、突部１２ａに蓄積された熱が放熱されにくいため、発熱抵抗体１３の通電を遮断した後、直ちに発熱部１３ａの温度を下げることができない。このため、応答性が悪くなり、印刷速度の高速化が図れないという問題がある。
【０００６】
この問題を解決するため、図１０に示した構成のサーマルヘッド２０がある。なお、図において図９に示したサーマルヘッド１０と対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【０００７】
このサーマルヘッド２０においては、突部１２の内部であって発熱部１３ａの直下に空隙部２８が設けられており、これら発熱部１３ａと空隙部２８との間に所定厚みの蓄熱部２９が形成されている。このサーマルヘッド２０においては、空隙部２８の内部の空気層がガラスよりも熱伝導率が低いため、インクリボン側への熱量が多くなり、色材を印刷媒体へ熱転写する際に、色材の昇華温度まで発熱部１３ａを昇温させるための消費電力を更に少なくできる。
【０００８】
また、このサーマルヘッド２０においては、空隙部２８を設けることによって、蓄熱部２９の厚みを薄くできるので、蓄熱部２９の放熱を短時間で行うことができ、発熱抵抗体１３への通電を遮断した後、直ちに発熱部１３ａの温度を下げることができる。これにより、応答性が良好となり、印刷速度の高速化を図ることが可能となる。
【０００９】
【特許文献１】特開平２−４５１６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、上述した従来のサーマルヘッド２０においては、発熱部１３ａの熱効率および放熱特性は、発熱部１３ａと空隙部２９との間に位置する蓄熱部２９の厚さｄ（図１０参照）で制御される。従来のサーマルヘッド２０においては、基板１１の突部１２形成面とは反対側の面から砥石加工やエッチング加工等により空隙部２９を形成することによって、蓄熱部２９の所定の厚み（例えば数十μｍ）を得るようにしている。
【００１１】
しかしながら、基板１１の反り等による加工バラツキや、加工後における突部１２の強度不足による蓄熱部の破損が発生し易いため、空隙部２９を高精度に形成することが困難な場合が多い。このため、蓄熱部２９の厚さを精度良く制御することができず、印刷特性にバラツキが生じるという問題がある。また、発熱部１３ａの直下に空隙部２９を有するサーマルヘッドを高い歩留まりで製造することができないという問題がある。
【００１２】
本発明は上述の問題に鑑みてなされ、発熱部と空隙部との間に位置する蓄熱部を精度良く形成することができるサーマルヘッド、サーマルヘッドの製造方法および当該サーマルヘッドを備えたプリンタ装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
以上の課題を解決するに当たり、本発明のサーマルヘッドは、一方の面に突部を有する基板と、突部の上部に形成された発熱部と、突部に形成された空隙部と、発熱部と空隙部との間に形成された蓄熱部とを備え、蓄熱部は、突部の上面を覆うように基板上に形成された被覆層で構成されている。
【００１４】
また、本発明のサーマルヘッドの製造方法は、一方の面に突部を有する基板を準備する工程と、突部に対して一方の面側から空隙部を形成する工程と、空隙部を覆うように基板上に被覆層を形成する工程と、被覆層を挟んで空隙部の直上に発熱部を形成する工程とを有している。
【００１５】
本発明は、発熱部と空隙部との間に位置する蓄熱部を、突部の上面を覆うように基板上に形成された被覆層で構成しているので、蓄熱部の厚みを当該被覆層の厚みで容易に調整することができ、蓄熱部を精度よく形成することが可能となる。これにより、蓄熱部の厚みバラツキに起因する印刷特性の変動を抑えることができるとともに、発熱部の直下に空隙部を有するサーマルヘッドを容易かつ安定して製造することができる。
【００１６】
蓄熱部を構成する被覆層としては、必要とする蓄熱部の厚さを備えた板部材、特に、上記突部と同種の材料からなる板部材、例えば、ガラス板が好適である。被覆層と突部とを同種材料の組合せで構成することによって両者の熱膨張係数の整合が可能となり、サーマルヘッドの破損を防ぐことができる。
【００１７】
また、蓄熱部を構成する被覆層を、必要とする蓄熱部の厚さで成膜された被膜、例えばスパッタ膜で構成することもできる。この場合、被膜は単層でもよいし多層膜構造を有していてもよい。被膜を構成する材料は特に制限されず、必要とする強度、伝熱特性等を有する材料を適宜選択すればよい。なお、被膜の形成に際しては、突部に設けた空隙部をレジスト等の充填材を用いてあらかじめ充填しておき、成膜後に充填材を除去する処理を施すようにする。
【００１８】
また、本発明においては、突部に対する空隙部の形成を、当該突部が形成される基板の一方の面側から行うようにしているので、基板の機械的強度を大きく損なうことなく空隙部を形成することが可能となる。これにより、空隙部形成時あるいは空隙部形成後の基板のハンドリング時等における基板の破損を抑制できる。
【発明の効果】
【００１９】
以上述べたように、本発明によれば、発熱部と空隙部との間に位置する蓄熱部を精度良く形成することができる。これにより、蓄熱部の厚みバラツキに起因する印刷特性の変動を抑えることができるとともに、発熱部の直下に空隙部を有するサーマルヘッドを容易にかつ安定して製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、本発明は以下の説明に限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。
【００２１】
図１は本実施形態によるプリンタ装置３０の概略構成図、図２はプリンタ装置３０の要部の断面斜視図である。以下、このプリンタ装置３０の構成について概略的に説明する。
【００２２】
プリンタ装置３０は、熱転写型あるいは昇華型のプリンタ装置であり、本発明に係るサーマルヘッド４０を備え、このサーマルヘッド４０でインクリボン１の色材を昇華させて印刷媒体２へ色材を転写させることで、カラー画像や文字を印刷する。
【００２３】
ここで用いられるインクリボン１は、長尺状の樹脂フィルムからなり、一端が供給側スプール３ａに、他端が巻取側スプール３ｂにそれぞれ支持され、これらに巻回された状態でインクカートリッジに収納されている。このインクリボン１は、樹脂フィルムの一方の面に、イエローの色材で形成されたインク層と、マゼンタの色材で形成されたインク層と、シアンの色材で形成されたインク層のほか、印刷媒体２上に印刷された画像や文字の保存性を向上するために印刷媒体２上に熱転写させるラミネートフィルムからなるラミネート層が設けられている。
【００２４】
プリンタ装置３０は、サーマルヘッド４０と、このサーマルヘッド４０と対向する位置に設けられたプラテン６０と、装着されたインクリボン１の走行をガイドする複数のリボンガイド６１ａ，６１ｂと、インクリボン１とともにサーマルヘッド４０とプラテン６０との間に印刷媒体２を走行させるピンチローラ６２ａおよびキャプスタンローラ６２ｂ等を備えている。
【００２５】
このような構成のプリンタ装置３０においては、プラテン６０をサーマルヘッド４０に押圧しながら、サーマルヘッド４０とプラテン６０との間において、巻取側スプール３ｂを巻取方向に回転させることでインクリボン１を巻取方向に走行させるとともに、ピンチローラ６２ａとキャプスタンローラ６２ｂを排紙方向（図１中矢印Ａ方向）に回転させることで排紙方向に印刷媒体２を走行させる。
【００２６】
印刷する際には、先ず、サーマルヘッド４０からインクリボン１のイエローのインク層に対して熱エネルギーを印加し、イエローの色材をインクリボン１と重なり合って走行している印刷媒体２に熱転写する。次に、イエローの色材が熱転写された画像や文字を形成する画像形成部にマゼンタの色材を熱転写するため、図１中矢印Ｂ方向に印刷媒体２をサーマルヘッド４０側に逆走させ、画像形成部の始端をサーマルヘッド４０と対向させるとともに、インクリボン１のマゼンタのインク層をサーマルヘッド４０と対向させる。そして、マゼンタのインク層に対しても熱エネルギーを印加して、マゼンタの色材を印刷媒体２の画像形成部に熱転写させる。シアンの色材およびラミネートフィルムについても、同様の方法で印刷媒体２に順次熱転写して、カラー画像を印刷する。
【００２７】
このようなプリンタ装置３０に用いられるサーマルヘッド４０は、印刷媒体２の走行方向に対して直交方向に配置されており、印刷媒体２の幅方向の両端まで色材を熱転写できるように、図３中矢印Ｌ方向で示す長さが印刷媒体２の幅よりも長くなっている。
【００２８】
次に、サーマルヘッド４０の構成の詳細について説明する。
図３はサーマルヘッド４０の全体斜視図、図４はサーマルヘッド４０のヘッド部４０Ａの断面構造を示す部分破断斜視図である。
【００２９】
サーマルヘッド４０は、放熱体４７の上に接着材料層４６を介して接着された基板４１を有しており、この基板４１の幅方向中心部に長さ方向Ｌに沿ってヘッド部４０Ａが形成されている。ヘッド部４０Ａは外形が略円弧状を有しており、その頂部には発熱部４３ａが長さ方向Ｌに所定ピッチで直線的に配列されている。ヘッド部４０Ａは、基板４１から外方へ突出形成されることによって、インクリボン１に対する当たりを良好にし、発熱部４３ａで発生させた熱エネルギーをインクリボン１に適切に印加できるようにしている。ヘッド部４０Ａの表面は、保護層４５で覆われている。
【００３０】
発熱部４３ａは、一対の電極４４ａ，４４ｂで挟まれた構成を有しており、これら電極間４４ａ，４４ｂに電流が供給されたときの抵抗加熱作用によって発熱する。一方の電極４４ａは、個々の発熱体４３ａ毎に形成された個別配線部５２に接続されており、フレキシブル配線基板５３を介して、電源供給用の制御基板５５に電気的に接続されている。また、他方の電極４４ｂは、すべての発熱体４３ａに対して共通の共通配線部５１に接続されており、フレキシブル配線基板５４を介して制御基板５５に電気的に接続されている。制御基板５５は、放熱体４７に固定されており、外部接続用配線部材５６を介して、プリンタ装置３０の制御部（図示略）に接続されている。フレキシブル配線基板５３には半導体素子（図示略）が実装されており、この半導体素子は、制御基板５５から送られた印刷データに対応して各発熱部４３ａの発熱動作を個別に制御する。
【００３１】
ヘッド部４０Ａの内部には、発熱部４３ａの直下位置に空隙部４８が設けられている。ヘッド部４０Ａは、後述するように、ガラス材料を主体として形成されており、空隙部４８は、発熱部４３ａの列と対向するように長さ方向Ｌに沿って連続的に形成されている。
【００３２】
上記のように、ヘッド部４０Ａの内部に発熱部４３ａと対向するように空隙部４８を設けることによって、ガラスよりも熱伝導率が低いという空気の特性により、発熱部４３ａで発生させた熱が放熱されにくくなり、発熱部４３ａと空隙部４８との間の蓄熱部４９に熱エネルギーが蓄熱しやすくなる。これにより、インクリボン１に対する熱の印加効率が高くなり、サーマルヘッド４０の熱効率を良好にすることができる。
【００３３】
また、ヘッド部４０Ａの内部に空隙部４８を設けることによって、発熱部４３ａ直下の蓄熱部４９の厚みが薄くなり、発熱部４３ａの発熱動作を解除したときの蓄熱部４９の放熱性を高め、当該発熱部４３ａの温度を速やかに低下させる。これにより、発熱／非発熱動作の応答性が高まり、印刷速度の高速化を図ることができる。
【００３４】
以下、ヘッド部４０Ａの詳細について説明する。図５は、サーマルヘッド４０のヘッド部４０Ａの構成の詳細を示す断面図である。
【００３５】
基板４１の一方の面（表面）には、外面が略円弧状の突部４２が設けられている。この突部４２は、いわゆるグレーズ層に対応し、ホウケイ酸ガラス等のガラス質材料で形成されている。本実施形態では、基板４１として、表面に突部４２が設けられたアルミナ基板が用いられている。なお、基板４１の構成は上記に限らず、表面に突部４２が一体形成されたガラス基板（図９参照）を用いてもよい。
【００３６】
突部４２には、空隙部４８が設けられている。この空隙部４８は、突部４２の上面を覆う被覆層５０によって上部が閉塞された空気層を形成している。突部４２の上には、被覆層５０を介して、発熱抵抗体４３と、発熱抵抗体４３を発熱させるための一対の電極４４ａ，４４ｂと、発熱抵抗体４３および電極４４ａ，４４ｂを保護する保護層４５とが順次設けられている。
【００３７】
本実施形態において、被覆層５０は、突部４２を構成するガラス材料と同種のガラス板からなる。この種のガラス材料としては、例えばホウケイ酸ガラスが用いられる。被覆層５０を突部４２と同種の材料で構成することにより、両者の熱膨張係数の整合を図って発熱時の破損を防ぐことができる。被覆層５０は、突部４２の上面を覆うように基板４１上に接合されており、発熱部４３ａと空隙部４８との間において蓄熱部４９を構成する。
【００３８】
発熱抵抗体４３は、例えばＴａ−ＮやＴａ−ＳｉＯ２等の高抵抗で耐熱性のある材料で形成されている。一対の電極４４ａ，４４ｂ間で挟まれた発熱抵抗体４３の露出領域は、発熱部４３ａとして構成されており、例えばドットサイズよりもやや大きく、略矩形または正方形状に形成されている。この発熱抵抗体４３は、被覆層５０の上にフォトリソグラフィ技術を用いてパターン形成される。
【００３９】
発熱抵抗体４３の両側に設けられる一対の電極４４ａ，４４ｂは、例えばアルミニウムや銅、金などの電気伝導性の良い材料で形成されている。図４に示したように、一方の電極４４ａは個別配線部５２に接続され、他方の電極４４ｂは共通配線部５１に接続されている。これら電極４４ａ，４４ｂ、共通配線部５１および個別配線部５２は、フォトリソグラフィ技術を用いて形成される。なお、これら電極４４ａ，４４ｂ、共通配線部５１および個別配線部５２は、同一材料で同時にパターニングされてもよいし同種または異種材料で別々にパターニングされてもよい。
【００４０】
保護層４５は、発熱部４３ａ、電極４４ａ，４４ｂ、供給配線部５１および個別配線部５２を覆い、サーマルヘッド４０とインクリボン１が接した際に生じる摩擦等から発熱部４３ａ、電極４４ａ，４４ｂ等を保護する。この保護層４５は、高温下で高強度、耐摩耗性等の機械的特性および耐熱性、耐熱衝撃性、熱伝導性等の熱的特性に優れた金属を含む無機材料で形成され、例えば、炭化ケイ素や窒化ケイ素等で形成されている。
【００４１】
一方、基板４１の他方の面（裏面）には、接着材料層４６を介して放熱体４７が接着されている。接着材料層４６には、熱伝導性、耐熱性に優れた熱硬化性材料が用いられ、例えば基板４１よりも伝熱性に優れたシリコーン系接着剤が用いられる。放熱体４７としてはアルミニウム、銅等の熱伝導性の高い金属材料が用いられている。
【００４２】
以上のように、本実施形態のサーマルヘッド４０、特にヘッド部４０Ａにおいては、一方の面に突部４２を有する基板４１と、突部４２の上部に形成された発熱部４３ａと、突部４２に形成された空隙部４８と、発熱部４３ａと空隙部４８との間に形成された蓄熱部４９とを備え、この蓄熱部４９が、突部４２の上面を覆うように基板４１上に形成された被覆層５０で構成されている。蓄熱部４９を被覆層５０で構成することにより、蓄熱部４９の厚みＤ（図５参照）を当該被覆層５０の厚みで容易に調整することができ、蓄熱部４９を精度良く形成することが可能となる。これにより、蓄熱部４９の厚みバラツキに起因する印刷特性の変動を抑えることができる。
【００４３】
続いて、以上のように構成されるサーマルヘッド４０、特にヘッド部４０Ａの製造方法について説明する。図６および図７は、ヘッド部４０Ａの製造工程を説明する工程断面図である。
【００４４】
まず、一方の面に突部４２を有する基板４１を準備する（図６Ａ）。
本実施形態では、アルミナ基板４１上にガラス突部４２が形成されたグレーズ基板が用いられる。なお、これに限らず、突部４２が一方の面に一体形成されたガラス基板を用いてもよい。また、基板４１は、ウェーハ状態で作製されるのが好ましい。各工程をウェーハレベルで実施できるので作業性がよく生産性も高いからである。
【００４５】
次に、基板４１上の突部４２に対して上記一方の面側から溝状の空隙部２８を形成する（図６Ｂ）。
【００４６】
突部４２に対する空隙部４８の形成方法としては、ダイサーあるいは砥石を用いた研削加工、フッ酸水溶液などによるエッチング加工、イオンビーム加工、ブラスト加工などの方法が挙げられる。空隙部２８の形状、大きさ、形成深さ等は特に限定されないが、本実施形態では、空隙部４８の側面が基板４１に対して垂直で、空隙部４８の底面が基板４１の表面とほぼ一致するように形成される。加工後は、空隙部４８の内面にフッ酸処理を施して、加工時に生じたマイクロクラックを除去するのが好ましい。
【００４７】
また、本実施形態においては、空隙部４８の形成を、基板４１の突部４２形成面側から行うようにしているので、基板４１の機械的強度を大きく損なうことなく空隙部４８を形成することが可能となる。これにより、空隙部４８の形成時あるいは空隙部４８形成後の基板のハンドリング時における基板の破損を抑制することができる。
【００４８】
続いて、空隙部４８を覆うように被覆層５０を基板４１上に形成する（図６Ｃ，Ｄ）。
【００４９】
本実施形態において被覆層５０にはガラス板が用いられており、このガラス板５０を図６Ｃに示すガラス成形機を用いて基板４１上に接合する。ガラス成形機は、基板４１の裏面側を支持する固定金型２１と、基板４１の表面に対向する可動金型２２とを備えている。可動金型２２の内面側には、基板４１上の突部４２の形成領域に対応して凹所４２ａが設けられている。
【００５０】
ガラス板５０の接合時は、基板４１にガラス板５０を重ね合わせた後、ガラス板５０のガラス転移点以上の所定温度に加熱して所定圧力でプレスする。これにより、ガラス板５０は、基板４１の表面形状にならって変形し、突部４２および空隙部４８を覆うようにして基板４１上に接合される。
【００５１】
ガラス板５０は、ヘッド部４０Ａにおいて蓄熱部４９を構成するため、ガラス板５０の板厚によって蓄熱部４９の厚さＤ（図５）が決定される。従って、蓄熱部４９の形成厚が一定のサーマルヘッド４０を安定して製造することができる。ガラス板５０の厚さは、目的とする蓄熱部４９の形成厚によって定まり、例えば３０μｍである。
【００５２】
ガラス板５０は、予め高精度に板厚が制御されたものを用いるのが好ましい。このようなガラス板の製造方法は、特に限定されず、ダウンドロー法や研磨法、フッ酸水溶液を用いたエッチング加工などがある。例えば、ガラス板５０の面内をフッ酸処理などでエッチング加工し目的とする厚みに調整した後、上述した熱プレス処理で基板４１に接合する。
【００５３】
また、本実施形態のように基板４１がガラスと異なる材料で構成されている場合には、図６Ｃに示したように、基板４１上にあらかじめＳｉＯ２膜５８を成膜してもよい。これにより、界面におけるガラス板５０の融着作用によって接合強度の向上を図ることができる。
【００５４】
更に、基板４１に対するガラス板５０の接合方法は、上述したガラス成形機を用いた熱プレス法だけに限らず、例えば、基板４１とガラス板５０との間にフッ酸水溶液を浸透させ２００℃程度の温度と適度な圧力を付与して接合する方法のほか、陽極接合法も採用可能である。
【００５５】
続いて、基板４１の上にガラス板（被覆層）５０を接合した後、発熱抵抗体４３を成膜するとともに、成膜した発熱抵抗体４３を所定形状にパターン形成する（図７Ｅ）。次いで、アルミニウムや銅などの導体層を発熱抵抗体４３の上に成膜し、これを所定形状にパターニングすることで、電極４４ａ，４４ｂ、共通配線部５１および個別配線部５２を形成する（図７Ｆ）。以上の各工程によって、蓄熱部４９を挟んで空隙部４８と対向する発熱部４３ａが形成される。
【００５６】
最後に保護層４５を形成するとともに、基板４１の裏面を放熱体４７に接着することによって、本実施形態のサーマルヘッド４０が作製される（図７Ｇ，Ｈ）。なお、基板４１を放熱体４７に接着する工程は、基板４１を個々の素子毎に分割、個片化した後に行ってもよいし、個片化する前のウェーハ状態で行ってもよい。
【００５７】
以上のように、本実施形態によれば、基板４１上の突部４２に対して空隙部４８を形成した後、この空隙４８を所定厚のガラス板５０で被覆した構造を有しているので、発熱部４３ａと空隙部４８との間に位置する蓄熱部４９の形成厚をガラス板５０の板厚で高精度に制御することができる。これにより、蓄熱部４９の厚みバラツキに起因する印刷特性の変動を効果的に抑えることができる。また、蓄熱部４９の形成厚を±１μｍ以下のオーダーで容易に制御することが可能となるので、蓄熱部４９の形成厚が高度に制御されたサーマルヘッド４０を容易にかつ安定して製造することができる。
【００５８】
蓄熱部４９を構成する被覆層５０は、上述したガラス板に限定されない。例えば、突部４２を構成するガラスと同様な熱膨張係数を有し、所定の伝熱特性および機械的特性を備えた材料、例えばセラミックス、各種酸化物、金属材料等から適宜選択することができる。また、これらの材料を適度に複合化させて所定の熱的特性、機械的特性をもたせるようにしてもよい。
【００５９】
また、被覆層５０はガラス板等の板材に限らず、例えば、スパッタ法や真空蒸着法等の真空薄膜形成法で成膜される被膜で構成してもよい。図８にその一例を示す。
【００６０】
まず、基板４１表面の突部４２に対して、上述したような方法で空隙部４８を形成する（図８Ａ）。次に、形成した空隙部４８を充填材６４で充填する（図８Ｂ）。充填材６４には、例えば感光性レジスト材料等、所定の処理で除去可能な材料を用いるのが好適である。
【００６１】
続いて、基板４１の上に、突部４２を被覆するように被膜６５をスパッタ法で成膜する（図８Ｃ）。被膜６５は、単層は勿論、多層構造としてもよい。被膜６５を構成する材料としては、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜、アルミナ膜など、熱的特性および機械的特性を考慮して適宜選択することができる。また、金属層を含めて伝熱性を制御するようにしてもよい。
【００６２】
被覆層を真空薄膜形成法、特にスパッタ法で成膜した被膜６５で形成することにより、成膜対象基板４１に対する密着性を高くでき、膜質も良好で、必要とする膜厚を高精度に得ることができる。
【００６３】
被膜６５の形成後、空隙部４８に充填された充填材６４を除去する（図８Ｄ）。充填材６４の除去方法としては、現像液を用いたレジスト剤の溶解除去のほか、材料の種類によっては加熱による昇華作用で消失させることができる。これにより、空隙部４８の上部を閉塞する蓄熱部４９を被膜６５で形成することができる。以降、図７Ｅ〜Ｈと同様な工程を実施することで、上述した作用効果を有する本発明に係るサーマルヘッドを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施形態によるプリンタ装置の概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態によるプリンタ装置の要部の断面斜視図である。
【図３】本発明の実施形態によるサーマルヘッドの全体斜視図である。
【図４】本発明の実施形態によるサーマルヘッドの要部の構成を示す部分破断斜視図である。
【図５】本発明の実施形態によるサーマルヘッドの要部の構成を示す要部断面図である。
【図６】本発明の実施形態によるサーマルヘッドの製造方法を説明する工程断面図である。
【図７】本発明の実施形態によるサーマルヘッドの製造方法を説明する工程断面図である。
【図８】本発明の他の実施形態によるサーマルヘッドの製造方法を説明する工程断面図である。
【図９】従来のサーマルヘッドの要部の構成を示す断面図である。
【図１０】従来の他のサーマルヘッドの要部の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６５】
１…インクリボン、２…印刷媒体、３０…プリンタ装置、４０…サーマルヘッド、４０Ａ…ヘッド部、４１…基板、４２…突部、４３…発熱抵抗体、４３ａ…発熱部、４４ａ，４４ｂ…電極、４５…保護層、４６…接着材料層、４７…放熱体、４８…空隙部、４９…蓄熱部、５０…ガラス板（被覆層）、５１…共通配線部、５２…個別配線部、５３，５４…フレキシブル配線基板、５５…制御基板、６０…プラテン、６１ａ，６１ｂ…リボンガイド、６４…充填材、６５…被膜（被覆層）
【図１】
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【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】
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