(57)【要約】【課題】第２電極が静電破壊により破損する可能性を低減することにより、破損する可能性の低減した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、発熱部９と、発熱部９と電気的に接続された第１電極１７と、発熱部９と第１電極１７との間に位置し、一端が発熱部９に接続され、他端が第１電極１７に接続された第２電極１０とを備え、平面視して、第２電極１０は、第１電極１７側に幅広部１６を有しており、幅広部１６に開口部１８を有している。【選択図】  図５
2013226670.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱部と、
該発熱部と電気的に接続された第１電極と、
前記発熱部と前記第１電極との間に位置し、一端が前記発熱部に接続され、他端が前記第１電極に接続された第２電極と、を備え、
平面視して、該第２電極は、前記第１電極側に幅広部を有しており、該幅広部に開口部を有していることを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項２】
前記幅広部の前記発熱部側の端部がニップ幅よりも内側に配置されている、請求項１に記載のサーマルヘッド。
【請求項３】
前記幅広部は、前記第１電極に向かうにつれて幅が広くなっている、請求項１または２に記載のサーマルヘッド。
【請求項４】
前記第１電極が、記録媒体の搬送方向の下流側に配置されている、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のサーマルヘッド。
【請求項５】
前記配線電極に前記開口部が複数設けられており、記録媒体の搬送方向に対し、前記開口部がずれて配置されている、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のサーマルヘッド。
【請求項６】
前記配線電極に前記開口部が複数設けられており、前記開口部が、前記発熱部側よりも前記第１電極側に多く設けられている、請求項１乃５のいずれか１項に記載のサーマルヘッド。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載のサーマルヘッドと、
前記発熱部上に媒体を搬送する搬送機構と、
前記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これを備える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、ビデオプリンタあるいはカード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。これらのサーマルヘッドは、発熱部と、発熱部と電気的に接続された第１電極と、発熱部と第１電極との間に位置し、一端が発熱部に接続され、他端が第１電極と接続された第２電極とを備えるものが知られている。そして、第２電極は、発熱部に生じた熱が、第２電極を通じて第１電極へ放熱されることを低減するために、第１電極よりも幅を細くした構成が知られている（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】特開昭５４−１２２７２８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、上記のサーマルヘッドにおいては、発熱部から第１電極に放熱される可能性を低減することができるものの、記録媒体とサーマルヘッドとが離間する際に生じた静電気が蓄積され、蓄積された静電気が所定の値に達すると、第２電極と保護膜との間で放電が生じることにより、第２電極に断線等の欠損が生じるいわゆる静電破壊が生じる可能性があった。それにより、サーマルヘッドが破損する可能性があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のサーマルヘッドは、発熱部と、発熱部と電気的に接続された第１電極と、発熱部と第１電極との間に位置し、一端が発熱部に接続され、他端が第１電極と接続された第２電極とを備えている。また、平面視して、第２電極は第１電極側に幅広部を有している。さらにまた、幅広部が開口部を有している。
【０００６】
また、本発明のサーマルプリンタは、上記のいずれかに記載のサーマルヘッドと、発熱部上に媒体を搬送する搬送機構と、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る。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、第２電極が静電破壊により破損される可能性を低減し、第２電極に断線が生じる可能性を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係るサーマルヘッドの平面図である。
【図２】図１に示すサーマルヘッドのＩ−Ｉ線断面図である。
【図３】図１に示すサーマルヘッドのＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図４】図１に示すサーマルヘッドの保護層および被覆層を省略したヘッド基体の平面図である。
【図５】図４に示すＰを拡大して示した図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図である。
【図６】上記のサーマルヘッドとプラテンローラとの接続状態を示す説明図であり、（ａ）は図５（ｂ）のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図であり、（ｂ）は平面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係るサーマルプリンタを示す概略構成図である。
【図８】本発明の他の実施形態に係るサーマルヘッドを示し、図４に示すＰに対応する部位の拡大図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図である。
【図９】図８に示すサーマルヘッドとプラテンローラとの接続状態を示す説明図であり、（ａ）は図８（ｂ）のＩＶ−ＩＶ線断面図であり、（ｂ）は平面図である。
【図１０】（ａ）は本発明のさらに他の実施形態に係るサーマルヘッドの第１電極構造を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）の変形例である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜第１の実施形態＞
以下、本発明のサーマルヘッドの一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、図１〜６，８〜１１に示したＤ１とはサーマルヘッドの幅方向かつ記録媒体の搬送方向、Ｄ２とはサーマルヘッドの長手方向、Ｄ３とはサーマルヘッドの厚み方向を示し、以下、それぞれＤ１方向、Ｄ２方向、およびＤ３方向と称する場合がある。なお、矢印で示すＤ１方向は、搬送方向の上流側から下流側に向かう方向である。
【００１０】
図１〜４に示すように、本実施形態のサーマルヘッド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に接続された外部基板である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。
【００１１】
放熱体１は、例えば、Ｃｕ、ＦｅまたはＡｌ等の金属材料で形成されており、平面視して矩形状である台板部１ａと、台板部１ａの一方の長辺に沿って延びる突出部１ｂとを備えている。図２、３に示すように、突出部１ｂを除いた台板部１ａの上面には、図示していないが、両面テープあるいは接着剤等によってヘッド基体３が接着されている。同様に、突出部１ｂ上には、両面テープあるいは接着剤等によってＦＰＣ５が接着されている。また、放熱体１は、後述するようにヘッド基体３の発熱部９で発生した熱のうち、印画に寄与しない熱の一部を放熱する機能を有している。
【００１２】
図１〜４に示すように、ヘッド基体３は、平面視して矩形状の基板７と、基板７上に設けられ、基板７の長手方向に沿って列状に配列された複数の発熱部９と、発熱部９の配列方向に沿って基板７上に並べて配置された複数の駆動ＩＣ１１とを備えている。
【００１３】
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。
【００１４】
図２、３に示すように、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、基板７の上面全体に形成された下地部１３ａと、下地部１３ａから部分的に隆起する隆起部とを有している。隆起部１３ｂは、複数の発熱部９の配列方向に沿って帯状に延び、断面が略半楕円形状をなしている。隆起部１３ｂは、印画する記録媒体を、発熱部９上に形成された後述する保護膜２５に良好に押し当てるように機能する。
【００１５】
蓄熱層１３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９で発生する熱の一部を一時的に蓄積する機能を有している、それにより、発熱部９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Ｘ１の熱応答特性を高めるように機能する。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、これを高温で焼成することで形成される。蓄熱層１３を形成するガラスとしては、例えば、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＣａＯおよびＢａＯを含有するもの、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３およびＰｂＯを含有するもの、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３およびＢａＯを含有するもの、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３、ＰｂＯ
、Ａｌ２Ｏ３、ＣａＯおよびＭｇＯを含有するものが挙げられる。
【００１６】
蓄熱層１３の上面には、電気抵抗層１５が設けられている。電気抵抗層１５は、蓄熱層１３と、後述する共通電極１７、個別電極１９、グランド電極２１およびＩＣ制御配線２３との間に介在し、図４に示すように、平面視して、これらの個別電極１９、共通電極１７、グランド電極２１およびＩＣ制御配線２３と同形状の領域（以下、介在領域という）と、個別電極１９と共通電極１７との間から露出した複数の領域（以下、露出領域という）とを有している。
【００１７】
電気抵抗層１５は、蓄熱層１３の隆起部１３ｂ上に列状に配列されている。複数の発熱部９は、説明の便宜上、図１〜４では簡略化して記載しているが、例えば、１８０〜２４００ｄｐｉ程度の密度で配置される。
【００１８】
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、後述する共通電極１７と個別電極１９との間に電圧が印加され、発熱部９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９が発熱する。なお、電気抵抗層１５がこのような電気抵抗の比較的高い材料で形成されていることから、発熱部９が電気抵抗層１５で形成されることとなる。
【００１９】
図１〜４に示すように、電気抵抗層１５の上面、より詳細には、上記の介在領域の上面には、共通電極１７、配線電極１０、個別電極１９、グランド電極２１およびＩＣ制御配線２３が設けられている。これらの共通電極１７、個別電極１９、グランド電極２１およびＩＣ制御配線２３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。なお、図４は、後述する保護膜２５、被覆層２７および被覆部材２９の図示を省略したヘッド基体３示す平面図である。なお、図４においては、配線電極１０の構成を概略的に示している。
【００２０】
共通電極１７は、図４に示すように、基板７の一方の長辺に沿って延びる主配線部１７ａと、基板７の一方および他方の短辺のそれぞれに沿って延び、一端部が主配線部１７ａに接続された２つの副配線部１７ｂと、主配線部１７ａから各発熱部９に向かって延びる複数のリード部１７ｃとを有している。そして、図４に示すように、副配線部１７ｂの他端部がＦＰＣ５に接続されており、ＦＰＣ５と発熱部９とが電気的に接続されている。
【００２１】
配線電極１０は、共通電極１７のリード部１７ｃと発熱部９との間に配置され、一端が共通電極１７のリード部１７ｃに接続され、他端が発熱部９に接続されている。そのため、本実施形態においては、共通電極１７が第１電極として例示することができ、配線電極１０が第２電極として例示することができる。
【００２２】
図５に示すように、配線電極１０は、接続部１２と、幅狭部１４と、幅広部１６とを有している。ここで、幅広部１６には、開口部１８が設けられている。幅広部１６に開口部１８が設けられているため、開口部１８から電気抵抗層１５が露出することになる。接続部１２は、発熱部９に接続されており、接続部１２のＤ２方向の長さは、発熱部９のＤ２方向の長さと略同等とされている。幅狭部１４は、接続部１２と幅広部１６との間に配置され、接続部１２と幅広部１６とを接続している。幅狭部１４のＤ２方向の長さは、発熱部９および接続部１２よりも短く設けられている。
【００２３】
そのため、発熱部９で発熱した熱が、配線電極１０を介して共通電極１７に伝熱することを低減することができる。また、配線電極１０の接続部１２のＤ２方向の長さが、発熱
部９のＤ２方向の長さと略同等であるため、共通電極１７から印加された電圧が、発熱部９のＤ２方向に均一に印加することができる。
【００２４】
また、共通電極１７と配線電極１０とは、図５で示すように、その厚みが異なる構成となっている。共通電極１７の厚みとしては、例えば、０．５〜１．５μｍとすることができ、配線電極１０の厚みとしては、例えば、０．０１〜０．１μｍとすることができる。このような構成とすることにより、発熱部９と配線電極１０との段差を小さくすることができるとともに、共通電極１７にて電流容量を増加させることができる。
【００２５】
配線電極１０の幅広部１６は、幅狭部１４と共通電極１７のリード部１７ｃとの間に配置されており、幅狭部１４と共通電極１７のリード部１７ｃとを電気的に接続している。そのため、幅広部１６は共通電極１７側に設けられることとなる。
【００２６】
幅広部１６は、平面視して、矩形状をなしているとともに、複数の開口部１８を有している。そのため、幅広部１６は、複数の導電路２０ａ、２０ｂ，２０ｃを有する構成となっている。
【００２７】
なお、図５では、幅広部１６に開口部１８を２つ設けた例を示したが、これに限らない。幅広部１６に開口部１８を１つ設けてもよいし、幅広部１６に開口部１８を３つ以上設けてもよい。
【００２８】
図６を用いてプラテンローラ５０と、サーマルヘッドＸ１との配置関係について説明する。図６（ｂ）に示す一点鎖線は、プラテンローラ５０とサーマルヘッドＸ１とが接触する領域における長手方向の幅であるニップ幅Ｗを示している。なお、図６においては、プラテンローラ５０とサーマルヘッドＸ１との間に搬送される記録媒体は省略して示している。
【００２９】
図６（ａ）に示すように、サーマルヘッドＸ１は、サーマルヘッドＸ１の保護膜２５上にプラテンローラ５０が押し当てられ、記録媒体（不図示）に印画を行っている。プラテンローラ５０は、後述する搬送機構（不図示）によりＤ１方向に駆動されており、記録媒体をＤ１方向に搬送している。
【００３０】
ここで、プラテンローラにより押圧して記録媒体に印画する場合に、記録媒体がサーマルヘッドから離間する際に生じる静電気が蓄積され、蓄積された静電気が放電することにより、保護膜の下方に設けられた発熱部、共通電極、配線電極、あるいは個別電極が破損する可能性があった。このような静電気は、記録媒体がサーマルヘッドから離間する搬送方向の下流側で特に顕著に蓄積される。特に、配線電極に破損が生じると、共通電極または個別電極と発熱部との電気的な導通が遮断され、サーマルヘッドが破損する可能性があった。
【００３１】
これに対して、サーマルヘッドＸ１は、配線電極１０が幅広部１６を有しており、幅広部１６が開口部１８を有することから、幅広部１６は、複数の導電路２０ａ，２０ｂ，２０ｃを有する構成となる。それにより、複数の導電路２０ａ，２０ｂ，２０ｃのいずれかに静電破壊が生じた場合においても、他の導電路２０ａ，２０ｂ，２０ｃにより、発熱部９と共通電極１７との導通を維持することができ、サーマルヘッドＸ１が破損する可能性を低減することができる。例えば、サーマルヘッドＸ１の駆動時に、静電破壊が生じることにより導電路２０ａに破損が生じた場合においても、導電路２０ｂ，２０ｃにより、発熱部９と共通電極１７との電気的な導通を維持することができる。
【００３２】
なお、導電路２０ａ，２０ｂ，２０ｃのいずれかに静電破壊が生じることにより破損し
た場合、導電路２０ａ，２０ｂ，２０ｃを覆う絶縁性の材料により形成された保護膜２５にも破損が生じ、破損した導電路２０ａ，２０ｂ，２０ｃと保護膜２５との間で放電が生じやすい構成となる。つまり、破損した導電路２０ａ，２０ｂ，２０ｃが、避雷針の機能を有することとなり、他の導電路２０ａ，２０ｂ，２０ｃと保護膜２５との間で放電が生じる可能性を低減することができ、静電破壊が生じる可能性をさらに低減することができる。
【００３３】
図６に示すように、サーマルヘッドＸ１は、共通電極１７が、Ｄ１方向の下流側に位置しており、共通電極１７と発熱部９との間に配線電極１０が配置されている。そのため、Ｄ１方向の下流側に配線電極１０が設けられることとなる。そのため、記録媒体がサーマルヘッドＸ１から離間する際に静電気が生じてこの静電気が蓄積された場合においても、静電破壊が生じる可能性を低減することができ、発熱部９と共通電極１７との電気的な導通が遮断する可能性を低減することができる。
【００３４】
また、記録媒体が離間することによる静電気は、プラテンローラ５０とサーマルヘッドＸ１との接触領域を示すニップ幅Ｗの両端、特には、Ｄ１方向の下流側におけるニップ幅Ｗの端で生じる可能性が高い。
【００３５】
しかしながら、図６（ｂ）に示すように、サーマルヘッドＸ１は、幅広部１６の発熱部９側の端部がニップ幅Ｗよりも内側に配置されている。そのため、静電気が生じて蓄積されやすい、ニップ幅Ｗの両端において、開口部１８を有することとなる。言い換えると、幅広部１６は、ニップ幅Ｗの両端において、開口部１８により複数の導電路２０ａ，２０ｂ，２０ｃを有することとなる。そのため、発熱部９と共通電極１７との電気的な導通の遮断する可能性をさらに低減することができる。
【００３６】
個別電極１９は、図１〜４に示すように、各発熱部９と駆動ＩＣ１１との間に延びており、これらの間を接続している。そして、個別電極１９は、発熱部９と接続された接続部１２と、接続部１２と接続された幅狭部１４とを有している。なお、図５，６においては、図示していないが、発熱部９と接続されていない側の幅狭部１４は、幅広部（不図示）に接続されている。また、個別電極１９は、複数の発熱部９をそれぞれ複数の群に分け、各群の発熱部９を、各群に対応して設けられた駆動ＩＣ１１に電気的に接続している。
【００３７】
グランド電極２１は、図４に示すように、Ｄ１方向に沿って、基板７の他方の長辺の近傍で帯状に延びている。グランド電極２１上には、図３に示すように、ＦＰＣ５および駆動ＩＣ１１が接続されている。
【００３８】
駆動ＩＣ１１は、図２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おり、個別電極１９の一端部とグランド電極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ためのものであり、後述するように、内部に複数のスイッチング素子（不図示）を有しており、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。各駆動ＩＣ１１は、スイッチング素子に接続されている一方の接続端子１１ａ（以下、第１接続端子１１ａという）が個別電極１９に接続されており、このスイッチング素子に接続されている他方の接続端子１１ｂ（以下、第２接続端子１１ｂという）がグランド電極２１に接続されている。これにより、駆動ＩＣ１１の各スイッチング素子がオン状態のときに、各スイッチング素子に接続された個別電極１９とグランド電極２１とが電気的に接続されることになる。
【００３９】
なお、図示していないが、個別電極１９に接続された第１接続端子１１ａおよびグランド電極２１に接続された第２接続端子１１ｂは、各個別電極１９に対応して複数個設けられている。複数の第１接続端子１１ａは、各個別電極１９に個別に接続されている。また
、複数の第２接続端子１１ｂは、グランド電極２１に個別に接続されている。
【００４０】
ＩＣ制御配線２３は、駆動ＩＣ１１を制御するためのものであり、図１、４に示すように、ＩＣ電源配線２３ａとＩＣ信号配線２３ｂとを備えている。ＩＣ電源配線２３ａは、基板７の長手方向の両端部で基板７の右側の長辺の近傍に配置された端部電源配線部２３ａＥと、隣接する駆動ＩＣ１１間に配置された中間電源配線部２３ａＭとを有している。
【００４１】
図４に示すように、端部電源配線部２３ａＥは、一端部が駆動ＩＣ１１の配置領域に配置され、グランド電極２１の周囲を回り込むようにして、他端部が基板７の右側の長辺の近傍に配置されている。この端部電源配線部２３ａＥは、一端部が駆動ＩＣ１１に接続されているとともに、他端部がＦＰＣ５に接続されている。これにより、駆動ＩＣ１１とＦＰＣ５との間が電気的に接続されている。
【００４２】
端部電源配線部２３ａＥと中間電源配線部２３ａＭとは、これらの双方が接続された駆動ＩＣ１１の内部で電気的に接続されている。また、隣接する中間電源配線部２３ａＭ同士は、これらの双方が接続された駆動ＩＣ１１の内部で電気的に接続されている。
【００４３】
このように、ＩＣ電源配線２３ａを各駆動ＩＣ１１と接続することにより、ＩＣ電源配線２３ａが各駆動ＩＣ１１とＦＰＣ５との間を電気的に接続している。これにより、後述するようにＦＰＣ５から端部電源配線部２３ａＥおよび中間電源配線部２３ａＭを介して各駆動ＩＣ１１に電流を供給するようになっている。
【００４４】
ＩＣ信号配線２３ｂも同様に、図４に示すように、基板７の長手方向の両端部で基板７の右側の長辺の近傍に配置された端部信号配線部２３ｂＥと、隣接する駆動ＩＣ１１間に配置された中間信号配線部２３ｂＭとを有している。
【００４５】
なお、駆動ＩＣ１１に接続される電極は、端部電源配線部２３ａＥ、２３ｂＥ、中間信号配線部２３ａＭ、２３ｂＭを設けずに、個別電極１９およびグランド電極２１に接続されていてもよく、ヘッド基体３に駆動ＩＣ１１を実装しなくともよい。
【００４６】
上記の配線電極１０、電気抵抗層１５、共通電極１７、個別電極１９、グランド電極２１およびＩＣ制御配線２３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など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リソグラフィー技術あるいは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。また、駆動ＩＣ１１あるいは後述するＦＰＣ５と接合される共通電極１７、個別電極１９、グランド電極２１およびＩＣ制御配線２３に、めっき法によりＮｉめっきを施すことにより、図示しないが電極パッドを形成して、電極パッドを介して共通電極１７、個別電極１９、グランド電極２１およびＩＣ制御配線２３と駆動ＩＣ１１あるいはＦＰＣ５とを接合する。
【００４７】
図１〜３に示すように、基板７の上面に形成された蓄熱層１３上には、発熱部９、配線電極１０、共通電極１７の一部および個別電極１９の一部を被覆する保護膜２５が形成されている。図示例では、保護膜２５は、複数の発熱部９の配列方向に沿って形成され、蓄熱層１３の上面の略左半分の領域を覆うように設けられている。なお、図示していないが、保護膜２５は、蓄熱層１３上に形成された電気絶縁層と、電気絶縁層上に形成された封止層と、封止層上に形成された耐摩耗層とを有している。
【００４８】
保護膜２５は、被覆した発熱部９、共通電極１７および個別電極１９の部分が、酸素との反応によって酸化することを抑制することができる。あるいは大気中に含まれている水分等の付着によって腐食することを抑制することもできる。保護膜２５を構成する電気絶
縁層、封止層および耐摩耗層は、例えば、スパッタリング法、蒸着法等の従来周知の薄膜成形技術、あるいはスクリーン印刷法等の厚膜成形技術を用いて形成することができる。
【００４９】
また、図１〜３に示すように、基板７の上面に形成された蓄熱層１３上には、共通電極１７、個別電極１９、ＩＣ制御配線２３およびグランド電極２１を部分的に被覆する被覆層２７が設けられている。図示例では、被覆層２７は、蓄熱層１３の上面の略右半分の領域を部分的に覆うように設けられている。被覆層２７は、被覆した共通電極１７、個別電極１９、ＩＣ制御配線２３およびグランド電極２１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。なお、被覆層２７は、共通電極１７、個別電極１９およびＩＣ制御配線２３の保護をより確実にするため、保護膜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で形成することができる。また、被覆層２７は、例えば、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。
【００５０】
駆動ＩＣ１１は、個別電極１９、グランド電極２１およびＩＣ制御配線２３に接続された状態で、駆動ＩＣ１１自体の保護、および駆動ＩＣ１１とこれらの配線との接続する部位の保護するため、エポキシ樹脂あるいはシリコン樹脂等の樹脂からなる被覆部材２９によって被覆されることで封止されている。
【００５１】
ＦＰＣ５は、図２、３に示すように、上記のように共通電極１７、グランド電極２１およびＩＣ制御配線２３に接続されている。ＦＰＣ５は、絶縁性の樹脂層の内部に複数の配線導体（プリント配線）が配線された周知のものであり、各配線導体がコネクタ３１を介して、図示しない外部の電源装置および制御装置等に電気的に接続されるようになっている。また、ＦＰＣ５の強度を向上させるために、補強板（不図示）を設けてもよい。補強板は、例えば、ポリイミド樹脂またはガラスエポキシ樹脂等の有機樹脂で形成することができる。
【００５２】
なお、サーマルヘッドＸ１においては、共通電極１７と発熱部９との間にのみ配線電極１０を設けた例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、個別電極１９と発熱部９との間に配線電極１０をさらに設けてもよい。この場合においては、プラテンローラ５０とサーマルヘッドＸ１とが接触をし始める個別電極１９側において、静電気が生じてこの静電気が蓄積された場合においても、静電破壊が生じる可能性を低減することができ、個別電極１９と発熱部９との電気的な導通が遮断する可能性を低減することができる。
【００５３】
また、上記では、共通電極１７の厚さと配線電極１０の厚さとが異なる構成を示したが、共通電極１７の厚さと配線電極１０の厚さは略同じであってもよい。また、共通電極１７の厚さと個別電極１９の厚さとは略同じであってもよい。
【００５４】
次に、本発明の一実施形態に係るサーマルプリンタＺの形態について、図７を参照しつつ説明する。図７は、本実施形態のサーマルプリンタＺの概略構成図である。
【００５５】
図７に示すように、本実施形態のサーマルプリンタＺは、上述のサーマルヘッドＸ１、搬送機構４０、プラテンローラ５０、電源装置６０および制御装置７０を備えている。サーマルヘッドＸ１は、サーマルプリンタＺの筐体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。なお、サーマルヘッドＸ１は、発熱部９の配列方向が、後述する記録媒体Ｐの搬送方向Ｓに直交する方向、言い換えると主走査方向であり、図７においては紙面に直交する方向に沿うようにして、取付部材８０に取り付けられている。
【００５６】
搬送機構４０は、感熱紙、インクが転写される受像紙等の記録媒体Ｐを図７の矢印Ｓ方向に搬送して、サーマルヘッドＸ１の複数の発熱部９上、より詳細には保護膜２５上に搬送するためのものであり、搬送ローラ４３，４５，４７，４９を有している。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４３ａ，４５ａ，４７ａ，４９ａを、ブタジエンゴム等からなる弾性部材４３ｂ，４５ｂ，４７ｂ，４９ｂにより被覆して構成することができる。なお、図示しないが、記録媒体Ｐがインクが転写される受像紙等の場合は、記録媒体ＰとサーマルヘッドＸ１の発熱部９との間に、記録媒体Ｐとともにインクフィルムを搬送するようになっている。
【００５７】
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上に押圧するためのものであり、記録媒体Ｐの搬送方向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。
【００５８】
なお、本実施形態では、記録媒体Ｐの幅は、サーマルヘッドＸ１における蓄熱層１３の隆起部１３ｂの長さよりも大きくなっている。また、プラテンローラ５０の長さ、より詳細には、弾性部材５０ｂの長さは、サーマルヘッドＸ１における蓄熱層１３の隆起部１３ｂの長さよりも長くなっている。
【００５９】
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ためのものである。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に供給するためのものである。
【００６０】
本発明の実施形態に係るサーマルプリンタＺは、図７に示すように、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で、記録媒体Ｐに所定の印画を行うことができる。なお、記録媒体Ｐが受像紙等の場合は、図示しないが記録媒体Ｐとともに搬送されるインクフィルムの昇華性インクを記録媒体Ｐに熱拡散することによって、記録媒体Ｐへの印画を行うことができる。
【００６１】
＜第２の実施形態＞
図８，９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、配線電極１０の幅広部１６の形状が第１の実施形態に係るサーマルヘッドＸ１と異なり、その他の構成は同様であるため当該構成の説明を省略する。なお、サーマルヘッドＸ１と同一の部材については同一の符号を付し、以下同様とする。
【００６２】
サーマルヘッドＸ２は、図８（ｂ）に示すように、幅広部１６が共通電極１７に向かうにつれて幅が広くなるように形成されており、本実施形態では、平面視して、三角形状をなしている。また、開口部１８も平面視して、三角形状をなしている。幅広部１６および開口部１８が三角形状をなしていることから、導電路２０ａ，２０ｂ，２０ｃが、幅狭部１４との接続端から放射状に広がる構成となっている。また、幅広部１６は、開口部１８を２つ有することにより、導電路２０ａ，２０ｂ，２０ｃを３つ有する構成となっている。
【００６３】
このようなサーマルヘッドＸ２においても、導電路２０ａ，２０ｂ，２０ｃを複数有することから、静電気が放電されることにより導電路２０ａ，２０ｂ，２０ｃの１つが破損した場合においても、他の導電路２０ａ，２０ｂ，２０ｃにより、発熱部９と共通電極１
７との導通を維持することができ、サーマルヘッドＸ２が破損する可能性を低減することができる。
【００６４】
また、幅広部１６が、共通電極１７側に向かうにつれて幅が広くなるように形成されていることから、隣り合う配線電極１０の幅広部１６同士の間に、谷部２２が生じることとなる。谷部２２は、隣り合う配線電極１０の幅広部１６同士と、電気抵抗層１５とにより形成されており、他の領域より低く谷状に形成されている。
【００６５】
記録媒体（不図示）から紙カスあるいはゴミ等が、サーマルヘッドＸ２に落下した場合、記録媒体の搬送方向であるＤ１方向に、紙カスあるいはゴミ等がサーマルヘッドＸ２上に運ばれることとなる。その際に、配線電極１０の段差に起因して、紙カスあるいはゴミ等は、谷部２２に向けて収集されることとなる。その結果、谷部２２に紙カスあるいはゴミ等が蓄積されることとなる。
【００６６】
それにより、谷部２２に収集された紙カスあるいはゴミ等に静電気の放電が生じることにより、配線電極１０に静電気の放電が生じる可能性を低減することができる。つまり、谷部２２に収集された紙カスあるいはゴミ等は、収集される際に、サーマルヘッドＸ２との摩擦により静電気を帯電しやすく、そのため、記録媒体がサーマルヘッドＸ２から剥離した際に生じた静電気が、紙カスあるいはゴミ等との間で放電が生じることとなる。それにより、配線電極１０に静電気の放電が生じる可能性を低減することができ、サーマルヘッドＸ２が破損する可能性を低減することができる。
【００６７】
また、図９（ｂ）に示すように、谷部２２は、ニップ幅Ｗの両端よりも外側に配置されている。それにより、静電気が生じやすいニップ幅Ｗの両側よりも外側の領域にて、谷部２２に収集された紙カスあるいはゴミ等が避雷針の機能を有して、配線電極１０に静電気が落ちる可能性を低減することができる。
【００６８】
さらにまた、サーマルヘッドＸ２は、配線電極１０の発熱部９側の端が、ニップ幅Ｗの内側に配置され、谷部２２がニップ幅Ｗの外側に設けられている。そのため、幅狭部１４と幅広部１６との接続部位においては、静電気が生じにくい構成となるとともに、静電気が蓄積されやすい部位であるニップ幅の端においては、配線電極１０は導電路２０ａ，２０ｂ，２０ｃを有する構成となる。さらに、静電気が最も蓄積されやすいニップ幅の外側においては、谷部２２が設けられているため、さらに発熱部９と共通電極１７との電気的な導通が遮断する可能性を低減することができる。
【００６９】
なお、サーマルヘッドＸ２は、幅広部１６が共通電極１７に向かうにつれて連続的に幅が広くなる構成を示したが、平面視して、幅広部１６が、段階的に幅が広くなる構成としてもよい。
【００７０】
＜第３の実施形態＞
図１０を用いて第３の実施形態に係るサーマルヘッドＸ３およびその変形例であるサーマルヘッドＸ４について説明する。図１０は、配線電極１０の構成を概略的に示す平面図である。
【００７１】
図１０（ａ）に示すサーマルヘッドＸ３は、幅広部１６に設けられた開口部１８として、複数の穴部２４が設けられている。そして、穴部２４は、幅広部１６の発熱部９側よりも共通電極１７側に多く設けられている。このような構成とすることで、穴部２４により形成される導電路２０が、共通電極１７に向かうにつれて多くなる構成となる。具体的には、最初の穴部２４により２つの導電路２０が形成され、Ｄ１方向に進むにつれて、導電路２０が４つ、さらには６つに増える構成となっている。
【００７２】
そのため、静電気が生じやすく蓄積されやすい搬送方向の下流側にて、導電路２０の数を増やすことができ、発熱部９と共通電極１７との導通を維持する可能性を向上させることができ、サーマルヘッドＸ３が破損する可能性を低減することができる。
【００７３】
図１０（ｂ）に示すサーマルヘッドＸ４は、サーマルヘッドＸ３の変形例である。サーマルヘッドＸ４は、複数の穴部２４が、記録媒体の搬送方向であるＤ１方向に対し、穴部２４がずれて配置されている。つまり、平面視して、Ｄ１方向に穴部２４が並ばない構成となっている。
【００７４】
このような構成とすることにより、複数の穴部２４同士によって形成された導電路２０に静電気が落ちて導電路２０が断線した場合においても、他の導電路２０を電流が流れやすい構成となる。そのため、配線電極１０に静電気の放電が生じた後も、配線電極１０を効率よく電流が流れることができ、サーマルヘッドＸ４の効率が低下することを抑えることができる。
【００７５】
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、実施形態Ｘ１〜Ｘ４を任意に組み合わせてもよい。
【００７６】
例えば、開口部１８の平面視した形状として、矩形状、三角形状、あるいは円形状を示したがこれに限定されるものではなく、楕円形状等としてもよい。
【００７７】
また、サーマルヘッドＸ３，Ｘ４では、開口部１８として複数の穴部２４を規則的に並べた例を示したがこれに限定されるものではない。複数の穴部２４をランダムに並べた場合においても、導電路２０を増やすことができ、サーマルヘッドが破損する可能性を低減することができる。
【００７８】
さらにまた、一部の穴部２４の間隔を狭くすることにより、導電路の幅が狭く静電気の放電しやすい静電除去部を設けてもよい。このような静電除去部を設けることにより、さらに、発熱部９と共通電極１７との電気的導通が遮断される可能性を低減することができる。
【００７９】
サーマルヘッドＸ１を用いたサーマルプリンタＺの例について説明したが、このサーマルヘッドＸ１に代えて、サーマルヘッドＸ２〜Ｘ４のいずれかを用いてサーマルプリンタＺを構成してもよい。
【符号の説明】
【００８０】
Ｘ１〜Ｘ４  サーマルヘッド
Ｚ  サーマルプリンタ
１  放熱体
３  ヘッド基体
５  フレキシブルプリント配線板
７  基板
９  発熱部
１０  配線電極
１１  駆動ＩＣ
１２  接続部
１３  蓄熱層
１３ｂ  隆起部
１４  幅狭部
１５  電気抵抗層
１６  幅広部
１７  共通電極
１８  開口部
１９  個別電極
２０ａ，２０ｂ，２０ｃ  導電路
【図１】
2013226670.tif 000003
【図２】
2013226670.tif 000004
【図３】
2013226670.tif 000005
【図４】
2013226670.tif 000006
【図５】
2013226670.tif 000007
【図６】
2013226670.tif 000008
【図７】
2013226670.tif 000009
【図８】
2013226670.tif 000010
【図９】
2013226670.tif 000011
【図１０】
2013226670.tif 000012