(57)【要約】【課題】ヘッド基板に形成された発熱素子の発熱性能や形状を検査する検査装置を提供する。【解決手段】列状に配置される複数の発熱素子１４５および前記発熱素子１４５に導通し列状に配置される複数のパッド１２４が形成される基板１００を、着脱可能に保持する基板保持機構２０と、感熱紙を前記列状の発熱素子１４５との間に挟持可能であって、回動される円筒状のプラテン４２を有する紙送り機構４０と、前記列状のパッド１２４に対し、所定の個数おきに接触するように配設された接続端子３２ｂを有するとともに、前記接続端子３２ｂを前記パッド１２４の配列方向に移動させる接続端子移動機構３５と、前記プラテン４２を回動させるとともに、前記発熱素子１４５を発熱駆動させる駆動信号を前記接続端子３２ｂを介して前記基板１００に送る制御部６０と、を備えることを特徴とするヘッド基板の検査装置１。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
列状に配置される複数の発熱素子および前記発熱素子に導通し列状に配置される複数のパッドが形成される基板を、着脱可能に保持する基板保持機構と、
発色層を有する感熱紙を前記列状の発熱素子との間に挟持可能であって、回動される円筒状のプラテンを有する紙送り機構と、
前記列状のパッドに対し、所定の個数おきに接触するように配設された接続端子を有するとともに、前記接続端子を前記パッドの配列方向に移動させる接続端子移動機構と、
前記プラテンを回動させるとともに、前記発熱素子を発熱駆動させる駆動信号を前記接続端子を介して前記基板に送る制御部と、
を備えることを特徴とするヘッド基板の検査装置。
【請求項２】
前記接続端子が一時に接触する前記パッドのグループが１つのパッド群を構成し、前記パッド群に対応する前記発熱素子のグループが１つの発熱素子群を構成しており、
前記制御部は、前記接続端子を介して前記パッド群に対応する前記発熱素子群に駆動信号を送り前記発熱素子群を発熱駆動させるとともに、前記紙送り機構を動作させ前記感熱紙を一の方向に搬送し、
その後、前記接続端子移動機構を動作させ、前記接続端子を前記パッドの配列方向に移動させ、前記接続端子を前記パッド群とは異なる新たなパッド群と接触させ、
前記接続端子を介して前記新たなパッド群に対応する新たな発熱素子群に駆動信号を送り前記新たな発熱素子群を発熱駆動させるとともに、前記紙送り機構を動作させ前記感熱紙を前記一の方向とは逆の方向に搬送することを特徴とする請求項１に記載のヘッド基板の検査装置。
【請求項３】
前記接続端子は、前記列状のパッドに対し１つおきに接触するように設けられたことを特徴とする請求項１または２に記載のヘッド基板の検査装置。
【請求項４】
前記接続端子は、プローブ針であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のヘッド基板の検査装置。
【請求項５】
列状に配置される複数の発熱素子と前記発熱素子に導通し列状に配置される複数のパッドとが形成される基板に対して、
回動自在な円筒状のプラテンを用い、発色層を有する感熱紙を前記列状の発熱素子に当接させ、前記プラテンを回動させ前記感熱紙を一の方向に搬送しながら、
前記列状のパッドに対し所定の個数おきに接触する接続端子を用い、前記接続端子が接触する前記パッドに対応する前記発熱素子を駆動信号により発熱させ、前記感熱紙の前記発熱素子に対応する領域を発色させ、
その後、前記接続端子を前記パッドの配列方向に移動させ、新たなパッドに接触させ、
前記プラテンを、逆方向に回動させ前記感熱紙を前記一の方向とは逆の方向に搬送しながら、
前記接続端子が接触する前記新たなパッドに対応する新たな発熱素子を前記駆動信号により発熱させ、前記感熱紙の前記新たな発熱素子に対応する領域を発色させ、
前記感熱紙上に検査用パターンを作成することを特徴とするヘッド基板の検査方法。
【請求項６】
前記接続端子は、前記列状のパッドに対し１つおきに接触することを特徴とする請求項５に記載のヘッド基板の検査方法。
【請求項７】
前記感熱紙を前記一の方向に搬送しながら、前記発熱素子に送られる前記駆動信号と、
前記感熱紙を前記一の方向とは逆の方向に搬送しながら、前記発熱素子に送られる前記駆動信号とは、前記感熱紙の搬送方向に対して１周期分ずれていることを特徴とする請求項５または６に記載のヘッド基板の検査方法。
【請求項８】
前記検査用パターンは、１つの前記発熱素子が形成する発色ドットを１単位とする市松模様であることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか一項に記載のヘッド基板の検査方法。
【請求項９】
前記検査パターンの前記発色ドットの大きさ、または／および、位置を測定することを特徴とする請求項５乃至８のいずれか一項に記載のヘッド基板の検査方法。
【請求項１０】
前記検査パターンが作成された前記感熱紙のすじ汚れを検査することを特徴とする請求項５乃至８のいずれか一項に記載のヘッド基板の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱エネルギーによって反応する感熱紙を選択的に加熱することで各種情報を記録するサーマルヘッドのヘッド基板の検査装置および検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷装置の１つとしてサーマルプリンタが知られている。サーマルプリンタは、発熱素子が直線的に配置されたサーマルヘッドを有している。サーマルヘッドに配置された発熱素子は、駆動ＩＣによって選択的に通電され発熱する。そして、この熱エネルギーが感熱紙に含まれる発色剤と選択的に反応することにより、感熱紙上に種々の情報を印刷する。この印刷方式は、感熱発色方式と呼ばれている。
【０００３】
このようなサーマルヘッドは、発熱素子を構成する抵抗体に異常がある場合はその部分が適正に発熱されず描画不良となってしまう。著しい場合にはその部分がドット抜けとなり描画されなくなってしまう。例えば、バーコードを印刷する場合は、バーコードの読み取り不良につながり致命的な欠陥となる。そのため、サーマルヘッドの抵抗体の断線をチェックする断線チェック装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−６７３６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の断線チェック装置は、チェックされる抵抗体に一定の電流を供給し、チェック端子の電位を比較することで抵抗体の断線をチェックしている。ところが、サーマルヘッドの描画不良の要因としては様々な要因が考えられる。抵抗体の抵抗値異常や断線の他に、例えば、発熱素子の形状不良、発熱素子の位置ずれ、発熱素子の表面を保護する保護膜の傷や突起等が考えられる。上述の断線チェック装置では、このような不具合は検出されにくい。また、サーマルヘッドの製造工程において、このような不具合は、駆動ＩＣを実装する前段階で検出したいとの要望がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００７】
（適用例１）列状に配置される複数の発熱素子および前記発熱素子に導通し列状に配置される複数のパッドが形成される基板を、着脱可能に保持する基板保持機構と、発色層を有する感熱紙を前記列状の発熱素子との間に挟持可能であって、回動される円筒状のプラテンを有する紙送り機構と、前記列状のパッドに対し、所定の個数おきに接触するように配設された接続端子を有するとともに、前記接続端子を前記パッドの配列方向に移動させる接続端子移動機構と、前記プラテンを回動させるとともに、前記発熱素子を発熱駆動させる駆動信号を前記接続端子を介して前記基板に送る制御部と、を備えることを特徴とするヘッド基板の検査装置。
【０００８】
これらの構成によれば、この検査装置は、基板に対して、接続端子移動機構により接続端子が接触するパッドを選択して、そのパッドに対応する発熱素子に駆動信号を送り、その発熱素子を発熱させることができる。そして、発熱された発熱素子に対応する感熱紙の領域を発色させることができる。すなわち、所定の駆動条件で基板に設けられた任意の発熱素子を発熱させ、感熱紙にその結果を実際の発色として記録することができる。換言すると、基板にドライバーＩＣを搭載していない段階で、サーマルプリンタに組み込まれた状態と同様な描画結果を得ることができる。そして、この感熱紙の発色状態を検査することで、発熱素子の発熱特性を総合的に評価することができる。また、駆動ＩＣを搭載する前に発熱素子の描画性能の良否が判断できる。その結果、不良基板に対し駆動ＩＣを実装する等の無駄な作業を低減することができ生産効率の向上に寄与できる。
【０００９】
また、発熱素子は微細ピッチで配列されているため、感熱紙の発色は隣接する発熱素子の発熱の影響を受けてしまう。この検査装置は、接続端子が所定の個数おきにパッドに接触する。すなわち、隣接した発熱素子を発熱させることはない。そのため、周囲の発熱素子の影響を低減して、任意の発熱素子の描画性能を検査することができる。
【００１０】
（適用例２）前記接続端子が一時に接触する前記パッドのグループが１つのパッド群を構成し、前記パッド群に対応する前記発熱素子のグループが１つの発熱素子群を構成しており、前記制御部は、前記接続端子を介して前記パッド群に対応する前記発熱素子群に駆動信号を送り前記発熱素子群を発熱駆動させるとともに、前記紙送り機構を動作させ前記感熱紙を一の方向に搬送し、その後、前記接続端子移動機構を動作させ、前記接続端子を前記パッドの配列方向に移動させ、前記接続端子を前記パッド群とは異なる新たなパッド群と接触させ、前記接続端子を介して前記新たなパッド群に対応する新たな発熱素子群に駆動信号を送り前記新たな発熱素子群を発熱駆動させるとともに、前記紙送り機構を動作させ前記感熱紙を前記一の方向とは逆の方向に搬送することを特徴とする上記のヘッド基板の検査装置。
【００１１】
この構成によれば、接続端子移動機構により接続端子をパッドの配列方向に移動させ、順次、新たな発熱素子群を発熱させ、その結果を感熱紙に記録することによって、全ての発熱素子の描画性能を検査することができる。また、紙送り機構により感熱紙を正逆方向に送り、それぞれの発熱素子群を発熱させ、その結果を感熱紙に記録することによって、感熱紙の発色を一定の領域に表示することができる。そのため、感熱紙の発色状態を比較することが容易になる。
【００１２】
（適用例３）前記接続端子は、前記列状のパッドに対し１つおきに接触するように設けられたことを特徴とする上記のヘッド基板の検査装置。
【００１３】
この構成によれば、１つの発熱素子による感熱紙の発色は、隣接する発熱素子の発熱の影響を受けにくくなる。また、紙送り機構による感熱紙の正逆方向の送りと、それにともなう発熱素子群の発熱により、全ての発熱素子の描画性能を検査することができる。
【００１４】
（適用例４）前記接続端子は、プローブ針であることを特徴とする上記のヘッド基板の検査装置。
【００１５】
この構成によれば、接続端子は、プローブ針がパッドに接触することにより、制御部からの駆動信号を発熱素子に送ることができる。
【００１６】
（適用例５）列状に配置される複数の発熱素子と前記発熱素子に導通し列状に配置される複数のパッドとが形成される基板に対して、回動自在な円筒状のプラテンを用い、発色層を有する感熱紙を前記列状の発熱素子に当接させ、前記プラテンを回動させ前記感熱紙を一の方向に搬送しながら、前記列状のパッドに対し所定の個数おきに接触する接続端子を用い、前記接続端子が接触する前記パッドに対応する前記発熱素子を駆動信号により発熱させ、前記感熱紙の前記発熱素子に対応する領域を発色させ、その後、前記接続端子を前記パッドの配列方向に移動させ、新たなパッドに接触させ、前記プラテンを、逆方向に回動させ前記感熱紙を前記一の方向とは逆の方向に搬送しながら、前記接続端子が接触する前記新たなパッドに対応する新たな発熱素子を前記駆動信号により発熱させ、前記感熱紙の前記新たな発熱素子に対応する領域を発色させ、前記感熱紙上に検査用パターンを作成することを特徴とするヘッド基板の検査方法。
【００１７】
この方法によれば、基板に対して、接続端子を移動させて接続端子が接触するパッドを選択して、そのパッドに対応する発熱素子に駆動信号を送り、その発熱素子を発熱させることができる。そして、感熱紙を所定の方向に搬送することによって、発熱された発熱素子に対応する感熱紙の領域を発色させ、検査用パターンを作成することができる。すなわち、所定の駆動条件で発熱素子を発熱させ、感熱紙にその結果を実際の発色として記録することができる。換言すると、基板にドライバーＩＣを搭載していない段階で、サーマルプリンタに組み込まれた状態と同様な描画結果を得ることができる。そして、この感熱紙の発色状態を検査することで、発熱素子の発熱特性を総合的に評価することができる。また、駆動ＩＣを搭載する前に発熱素子の描画性能の良否が判断できる。その結果、不良基板に対し駆動ＩＣを実装する等の無駄な作業を低減することができ生産効率の向上に寄与できる。
【００１８】
また、発熱素子は微細ピッチで配列されているため、感熱紙の発色は隣接する発熱素子の発熱の影響を受けてしまう。この方法によれば、接続端子が所定の個数おきにパッドに接触する。すなわち、隣接した発熱素子を発熱させることはない。そのため、周囲の発熱素子の影響を低減して、任意の発熱素子の描画性能を検査することができる。
【００１９】
（適用例６）前記接続端子は、前記列状のパッドに対し１つおきに接触することを特徴とする上記のヘッド基板の検査方法。
【００２０】
この方法によれば、１つの発熱素子による感熱紙の発色は、隣接する発熱素子の発熱の影響を受けにくくなる。また、紙送り機構による感熱紙の正逆方向の送りと、それにともなう発熱素子群の発熱により、全ての発熱素子の描画性能を検査することができる。
【００２１】
（適用例７）前記感熱紙を前記一の方向に搬送しながら、前記発熱素子に送られる前記駆動信号と、前記感熱紙を前記一の方向とは逆の方向に搬送しながら、前記発熱素子に送られる前記駆動信号とは、前記感熱紙の搬送方向に対して１周期分ずれていることを特徴とする上記のヘッド基板の検査方法。
【００２２】
（適用例８）前記検査用パターンは、１つの前記発熱素子が形成する発色ドットを１単位とする市松模様であることを特徴とする上記のヘッド基板の検査方法。
【００２３】
これらの方法によれば、全ての発熱素子の発色状態を感熱紙の一定の領域に市松模様で表示することができる。そのため、感熱紙の発色状態を比較することが容易になる。
【００２４】
（適用例９）前記検査パターンの前記発色ドットの大きさ、または／および、位置を測定することを特徴とする上記のヘッド基板の検査方法。
【００２５】
この方法によれば、発色ドットの大きさや位置の測定データを検証することによって、発熱素子の形状不良や発熱素子の位置ずれを検出することができる。
【００２６】
（適用例１０）前記検査パターンが作成された前記感熱紙のすじ汚れを検査することを特徴とする上記のヘッド基板の検査方法。
【００２７】
この方法によれば、感熱紙のすじ汚れの有無を調べることによって、発熱素子の表面を保護する保護膜の傷や突起等の不具合を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本実施形態を、図面を参照して説明する。なお、以下の説明で参照する図面では、説明および図示の便宜上、部材ないし部分の縦横の縮尺を実際のものとは異なるように表す場合がある。
【００２９】
（サーマルヘッドについて）
本実施形態のヘッド基板の検査装置の検査対象物であるヘッド基板を有するサーマルヘッドについて、図１〜３を参照して説明する。図１はサーマルヘッドの外観斜視図である。図２は、サーマルヘッドのヘッド基板の平面図であり、（ａ）は、ヘッド基板全体図、（ｂ）は、（ａ）の部分拡大図である。図３は、ヘッド基板の発熱素子の断面図である。
【００３０】
このサーマルヘッドは、サーマルプリンタに適用される。サーマルプリンタは、ＰＯＳシステム等に用いられ、レシート、クーポンやラベル等を印刷して発行する。サーマルプリンタは、感熱紙を使用して、この感熱紙に情報を印刷する。なお、図１〜図３に示すＸ方向は、印刷される感熱紙の幅方向を示し、Ｙ方向は、サーマルヘッド部での感熱紙の紙送り方向を示し、Ｚ方向は、Ｘ方向およびＹ方向と直交する方向を示す。
【００３１】
図１に示すように、サーマルヘッド１０は、ヘッド基板１００と、ドライバーＩＣ１０５と、ＦＰＣ１０８と、放熱板１１０と、を有している。ヘッド基板１００は、長矩形形状を呈しており、複数の発熱素子１４５からなる発熱素子列１４５ａが、一方の長辺側の端部に近い位置に形成されている。ドライバーＩＣ１０５は、発熱素子１４５を選択的に発熱駆動させる制御回路を単一のＩＣチップとして構成したものであり、ヘッド基板１００に、発熱素子列１４５ａと平行して、列状に配設されている。
【００３２】
ＦＰＣ１０８は、一端をヘッド基板１００に設けられた外部接続端子１１２（図２参照）に接続され、他端を図示しないサーマルプリンタを制御する制御部と接続されている。放熱板１１０は、アルミニウム等の引き抜き材で長矩形形状に形成されている。ヘッド基板１００は、放熱板１１０の係止面１１０ａに接着剤等で貼り付けられている。
【００３３】
図２（ａ），（ｂ）に示すように、ヘッド基板１００は、アルミナセラミック等の絶縁材料からなり、一方の長辺１００ａに近い位置に長手方向に沿って、通電された電流を熱に変換する直線状の発熱体１４０が設けられている。ヘッド基板１００の他方の長辺１００ｂには、外部との電気的接続に供せられる複数の外部接続端子１１２が設けられている。発熱体１４０とヘッド基板１００の長辺１００ａとの間の帯状領域には、コモン配線パターン１１４が形成されている。このコモン配線パターン１１４の両端部は、ヘッド基板１００の両短辺を経由して外部接続端子１１２にいたるまでに延ばされている。そして、複数の外部接続端子１１２の両側に位置する外部接続端子１１２ａと導通されている。
【００３４】
ヘッド基板１００の略中央には、ドライバーＩＣ１０５が実装されるＩＣ実装部１０５ａが、各ドライバーＩＣ１０５ごとに設けられ、直線状の発熱体１４０と並列した列状に配置されている。図２（ｂ）に示すように、上記コモン配線パターン１１４から、櫛歯状のコモン電極１１４ａが延ばされており、櫛歯状のコモン電極１１４ａと向かい合うようにして、個別電極１１８が設けられている。個別電極１１８からは、配線パターン１２０が延出されている。
【００３５】
配線パターン１２０の他端部は、ＩＣ実装部１０５ａまで延びており、その端部には、パッドとしての出力パッド１２４が形成されている。出力パッド１２４は、実装されるドライバーＩＣ１０５の底面に設けられた半田バンプと対応するように列状に形成されている。ＩＣ実装部１０５ａのヘッド基板１００の他方の長辺１００ｂ側には、入力パッド１２６が設けられている。入力パッド１２６も、実装されるドライバーＩＣ１０５の底面に設けられた半田バンプと対応するように列状に形成されている。この入力パッド１２６からは配線パターン１２８が延出されており、図２（ａ）に示す外部接続端子１１２に接続されている。なお、この外部接続端子１１２には、上述のＦＰＣ１０８が取り付けられる。
【００３６】
図２（ｂ）および図３に示すように、発熱体１４０は、断面視円弧状のグレーズ層１３６の上に形成されている。グレーズ層１３６は、ヘッド基板１００の長手方向に帯状に延在するように形成されている。このグレーズ層１３６は、例えば、ガラス等からなり、発熱素子１４５の発する熱を内部で蓄熱してサーマルヘッド１０の熱応答性を良好に維持するとともに、感熱紙側に凸形状を呈することによって発熱素子１４５と感熱紙との当接状態を確保する役割を果たす。なお、発熱体１４０は、例えば、ＴａＮ系、ＴａＳｉＯ系、ＴａＳｉＮＯ系、ＴｉＳｉＯ系、ＴｉＳｉＣＯ系、ＮｂＳｉＯ系の電気抵抗材料から成る抵抗体層からなっている。
【００３７】
そして、発熱体１４０の上に櫛歯状のコモン電極１１４ａと個別電極１１８とが間隔をあけて向かい合うように形成される。この向かい合うコモン電極１１４ａと個別電極１１８とによって、発熱素子１４５が規定される。すなわち、選択された個別電極１１８がオン駆動されると、この個別電極１１８とコモン電極１１４ａとに囲まれる領域の発熱体１４０に電流が流れ、その部分が発熱素子１４５として機能する。
【００３８】
発熱体１４０、コモン電極１１４ａおよび個別電極１１８の上面には保護膜１３８が被着されている。この保護膜１３８は、発熱体１４０、コモン電極１１４ａおよび個別電極１１８を大気中に含まれている水分等による腐食や記録媒体の摺接による磨耗から保護するためのものであり、ＳｉＣやＳｉＮ系、ＳｉＯ系、ＳｉＯＮ系等の無機質材料やガラス等により３μｍ〜１０μｍの厚みに形成される。なお、保護膜１３８は、スパッタリング法、蒸着法、ＣＶＤ法等の周知の薄膜形成技術、あるいはスクリーン印刷法、ディスペンサー法等の厚膜形成技術によって形成される。
【００３９】
このヘッド基板１００がサーマルヘッド１０に組み込まれた場合、それぞれの領域の発熱体１４０が選択的に通電されることで、通電された領域の発熱体１４０、すなわち、その発熱素子１４５のみが瞬時に発熱するとともに、通電が休止された場合は、速やかに放熱板１１０に放熱されるように構成されている。さらに、サーマルヘッド１０がサーマルプリンタに組み込まれた場合、発熱体１４０は、感熱紙を挟持搬送する図示しないプラテンとサーマルヘッド１０との接点近傍に配置されている。そのため、発熱体１４０から発熱された熱エネルギーは感熱紙の発熱素子１４５に対応する領域に伝わる。
【００４０】
（ヘッド基板の検査装置について）
本実施形態のヘッド基板の検査装置について、図４および図５を参照して説明する。図４は、検査装置の構成を説明する図である。図５は、検査装置の接続端子とヘッド基板の出力パッドとの関係を示す図である。なお、図４および図５に示すＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向は、図１に示すＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向と同一な方向を示す。
【００４１】
図４に示すように、検査装置１は、基板保持機構２０と、接続端子部３０と、紙送り機構４０と、これらを制御する制御部６０とを備えている。
基板保持機構２０は、検査対象物であるヘッド基板１００が保持されるステージ２２と、ステージ２２に設けられヘッド基板１００の両短辺を着脱可能にクランプする図示しないクランプ機構とを備えている。基板保持機構２０は、発熱素子１４５が図中Ｚ方向上方を向くように、クランプ機構によりヘッド基板１００をステージ２２に保持する。
【００４２】
接続端子部３０は、接続端子としての複数のプローブ針３２と、接続端子移動機構３５とを備えている。複数のプローブ針３２は、ヘッド基板１００に設けられた出力パッド１２４とそれぞれ接触する複数のプローブ針３２ｂと、コモン配線パターン１１４と導通する外部接続端子１１２ａと接触する２本のプローブ針３２ｃとに２分されている。接続端子移動機構３５は、上記複数のプローブ針３２ｂを有する接続端子移動機構３５ａと２本のプローブ針３２ｃを有する接続端子移動機構３５ｂとによって構成されている。
【００４３】
図５に示すように、複数のプローブ針３２ｂは、プローブ針３２ｂの先端３２ａがステージ２２に載置されるヘッド基板１００の出力パッド１２４に向くように、それぞれ並列して設けられている。並列されたそれぞれのプローブ針３２ｂのＸ方向のピッチＰは、出力パッド１２４のＸ方向のピッチＱの２倍のピッチに設定されている。すなわち、プローブ針３２ｂは、出力パッド１２４に対して１つおきに接触するように接続端子移動機構３５ａに設けられている。なお、このときプローブ針３２ｂに一時に接触する出力パッド１２４が、１つのパッド群に相当する。また、この出力パッド１２４に対応する発熱素子１４５が、１つの発熱素子群に相当する。
図４に示す２本のプローブ針３２ｃは、ヘッド基板１００の２つの外部接続端子１１２ａと接触するように、Ｘ方向に間隔をあけて接続端子移動機構３５ｂに設けられている。
【００４４】
接続端子移動機構３５ａおよび接続端子移動機構３５ｂは、図示しないＺ方向移動機構により、プローブ針３２ｂおよびプローブ針３２ｃを図４中Ｚ方向に上下動させることができる。そのため、プローブ針３２ｂを出力パッド１２４に，プローブ針３２ｃを外部接続端子１１２ａに、押圧状態で接触させたり、離反させたりすることができる。なお、Ｚ方向移動機構の機構については、特に限定されず、モータを用いて全体を上下動させてもよいし、支点中心に回動して複数のプローブ針３２を上下動させてもよい。
【００４５】
また、接続端子移動機構３５ａは、図示しないＸ方向移動機構により、接続端子移動機構３５ｂと独立して、プローブ針３２ｂを出力パッド１２４のピッチ方向、すなわちＸ方向にも移動することができる。なお、Ｘ方向移動機構の機構については、特に限定されず、リニアモータを用いて全体を図４中Ｙ方向およびＺ方行と直交する方向であるＸ方向に移動させてもよいし、モータでスパイラル軸を回転させてＸ方向に移動させてもよい。
【００４６】
紙送り機構４０は、プラテン４２と、モータ４４と、紙送りガイド４６と、プラテン押圧機構４８とを備えている。プラテン４２は、ゴム等の弾性部材により円筒形のローラ状に形成されており、プラテン軸４２ａを中心に回転自在に設けられている。プラテン４２は図示しない輪列を経由してモータ４４に接続されている。そのため、モータ４４を駆動することによりプラテン４２を回転させることができる。
【００４７】
プラテン押圧機構４８は、プラテン４２を、ステージ２２に載置されるヘッド基板１００の発熱素子１４５に対して、押圧状態で接触させたりまたは離反させるように移動させることができる。なお、プラテン押圧機構４８の機構については、特に限定されず、リニアモータを用いて全体を図４中Ｚ方向に移動させてもよいし、モータでクランク機構を動作させ移動させてもよい。紙送りガイド４６は、例えば、感熱紙の１面および両端をガイドするように板金で断面コの字上に形成され、プラテン４２を挟んで、Ｙ方向両側に設けられている。紙送りガイド４６は、プラテン４２とヘッド基板１００とに挟持されプラテン４２の回転にともない搬送される感熱紙をガイドする。
【００４８】
制御部６０は、図示しないＣＰＵおよび電源を備え、複数のプローブ針３２ｂが接触する出力パッド１２４を介して、対応する発熱素子１４５を発熱駆動させる駆動信号を供給するとともに、接続端子移動機構３５、モータ４４およびプラテン押圧機構４８の動作を総括的に制御する。
【００４９】
（検査装置の検査の流れについて）
上記の構成を有する検査装置におけるヘッド基板の検査の流れについて、図４〜７を参照して説明する。図６は、ヘッド基板の検査の流れを説明する図である。図７は、検査装置によって印刷される検査パターンを示す図であり、（ａ）は第１の描画によって印刷されるパターンであり、（ｂ）は、第２の描画が終了したときに印刷されているパターンである。なお、検査される特性としては、サーマルヘッドが感熱紙に描画する描画パターンの検査を例にとり説明する。また、以降の動作は、検査装置１の制御部６０からの指令に基づいて行われる。
【００５０】
図６に示すステップＳ１において、ヘッド基板１００を検査装置１の基板保持機構２０にセットする。ヘッド基板１００は、発熱素子１４５および出力パッド１２４が図４中Ｚ方向上方を向くように基板保持機構２０のステージ２２に載置され、クランプ機構にクランプされ保持される。
【００５１】
ステップＳ２において、接続端子移動機構３５を用いて、複数のプローブ針３２を移動させる。すなわち、接続端子移動機構３５ａおよび接続端子移動機構３５ｂは、Ｚ方向移動機構を用いて、プローブ針３２ｂおよびプローブ針３２ｃを図４中Ｚ方向下方に移動させる。このとき、図５に示すように、プローブ針３２ｂは、ヘッド基板１００のＩＣ実装部１０５ａに形成された出力パッド１２４に対し、１つおきに所定の圧力で接触する。なお、複数のプローブ針３２ｂの両端に配置された２つのプローブ針３２ｃは、ヘッド基板１００に形成された外部接続端子１１２の両端に位置する外部接続端子１１２ａと所定の圧力で接触する。外部接続端子１１２ａは、上述のコモン配線パターン１１４と接続されている。
【００５２】
ステップＳ３において、感熱紙をセットする。なお、本実施形態で使用する感熱紙は、発色剤がバインダ等により保持されている発色層からなる印刷面を有している。ここでは、感熱紙の印刷面をヘッド基板１００に設けられた発熱素子１４５側に向けるようにして、プラテン４２のＹ方向両側に配置された紙送りガイド４６にセットする。そして、プラテン押圧機構４８により、プラテン４２をヘッド基板１００側、すなわち図４中Ｚ方向下方に移動させ、所定の圧力で感熱紙をプラテン４２とヘッド基板１００の発熱素子１４５と間に挟持する。
【００５３】
ステップＳ４において、第１の描画を行う。制御部６０の指令に基づいて、図４に示す紙送り機構４０のモータ４４を駆動してプラテン４２を矢印ｆ方向に回転させる。このようにすることによって、感熱紙は矢印Ｆ方向に一定の速度で搬送される。このとき、制御部６０は、モータ４４の駆動と同期して、プローブ針３２ｂに発熱素子１４５を発熱させるための駆動信号を供給する。この駆動信号は、一定の周期で所定の電圧が所定の時間だけ供給されるように設定されたパルス信号である。
【００５４】
プローブ針３２ｂは、図５に示すように、ヘッド基板１００に形成された出力パッド１２４に、１つおきに押圧状態で接触している。出力パッド１２４は、発熱体１４０に設けられた個別電極１１８と導通している。そのため、駆動信号が供給された個別電極１１８と櫛歯状のコモン電極１１４ａとに囲まれる領域の発熱体１４０に電流が流れ、その部分が発熱する。すなわち、発熱素子１４５は、１つおきに所定の時間だけ所定の温度で発熱する。なお、このとき、プローブ針３２ｂが接触している出力パッド１２４を出力パッド１２４ａと呼び、発熱される発熱素子１４５を、発熱素子１４５ｂと呼ぶ。
【００５５】
発熱素子１４５ｂから発熱された熱エネルギーは、感熱紙の当該発熱素子１４５ｂに対応する領域に伝わる。感熱紙は、プラテン４２により図４中矢印Ｆ方向に搬送されるため、駆動信号が供給された発熱素子１４５ｂに対応する感熱紙の領域が一定の長さにわたり発色する。すなわち、図７（ａ）に示すように、感熱紙には、発熱素子１４５ｂのＸ方向の長さＬに相当する幅の発色領域が形成される。このとき、発熱素子１４５ｂに供給される駆動信号の印加時間および周期を調整して、この発色領域のＹ方向の長さおよび間隔も同じく長さＬとする。その結果、感熱紙は、Ｘ方向およびＹ方向に１つおきの略正方形の発色領域が発色し、ドット５０が印刷される。
【００５６】
図６に示すステップＳ５において、プローブ針３２ｂを移動させる。まず、接続端子部３０の接続端子移動機構３５ａを用いて、プローブ針３２ｂを図４中Ｚ方向上方に移動させる。次いで、プローブ針３２ｂを、接続端子移動機構３５ａにより、図５中Ｘ方向に出力パッド１２４のピッチＱだけ移動させ、ステップＳ２において接触していなかった新たな出力パッド１２４に対応する位置まで移動させる。次いで、プローブ針３２ｂを図４中Ｚ方向下方に移動させ、新たな出力パッド１２４に対し一定の圧力で接触させる。なお、新たな出力パッド１２４を出力パッド１２４ｂと呼び、出力パッド１２４ｂに対応する発熱素子１４５を発熱素子１４５ｃと呼ぶ。
【００５７】
図６に示すステップＳ６において、第２の描画を行う。制御部６０の指令に基づいて、紙送り機構４０のモータ４４を駆動してプラテン４２を図４中矢印ｒ方向に回転させる。このようにすることによって、感熱紙は、矢印Ｒ方向に一定の速度で搬送される。すなわち、感熱紙は、ステップＳ４の搬送方向とは逆方向に搬送される。このとき、ステップＳ４と同様に、制御部６０は、プローブ針３２ｂに駆動信号を供給する。ただし、このとき、ステップＳ４の第１の描画での駆動信号の供給周期に対して１周期分タイミングをずらして駆動信号を供給する。
【００５８】
プローブ針３２ｂが接触している出力パッド１２４ｂは、発熱素子１４５ｃと対応している。そのため、図７（ｂ）に示すように、感熱紙は、発熱素子１４５ｃに対応して、Ｘ方向およびＹ方向に１つおきの略正方形の発色領域が発色し、ドット５０ａが印刷される。つまり、感熱紙には、ステップＳ４においてドット５０が印刷されなかった領域に、発熱素子１４５ｃに対応して、ドット５０ａが印刷される。その結果、感熱紙には、ドット５０，５０ａによるいわゆる市松模様の検査用パターンが印刷される。
【００５９】
図６に示すステップＳ７において、プラテン押圧機構４８により、プラテン４２を図４中Ｚ方向上方に移動させ、感熱紙をプラテン４２の押圧から開放させる。次いで、感熱紙を検査装置１から取り外す。
【００６０】
ステップＳ８において、接続端子移動機構３５ａ，３５ｂを用いて、プローブ針３２ｂ，３２ｃを図４中Ｚ方向上方に移動させ、出力パッド１２４との接触から開放する。そして、ステップＳ９へ移行して、基板保持機構２０のクランプ機構を操作して、ステージ２２に載置されていたヘッド基板１００を検査装置１から取り外す。
【００６１】
ステップＳ１０において、次に検査するヘッド基板１００があるか否かを判断する。次に検査するヘッド基板１００がない（ＮＯ）場合は、検査は終了する。次に検査するヘッド基板１００がある（ＹＥＳ）場合は、ステップＳ１のヘッド基板セットに移行して、上記と同様な工程を繰り返す。
【００６２】
（検査について）
ヘッド基板の検査について、図７（ｂ）を参照して説明する。
上述の検査装置１によって得られた検査用パターンは、ヘッド基板１００に形成された発熱素子１４５の１つ１つに対応するドット５０およびドット５０ａが印刷されている。検査では、例えば、拡大投影機や二次元測定器等を用いて、印刷された検査用パターンのドット５０，５０ａの有無、ドット５０，５０ａのＸ方向の大きさｗやピッチｐｗ、Ｙ方向の大きさｈやピッチｐｈ、あるいは、検査用パターンのいずれか１つのコーナーを原点（０，０）としたときのドット５０，５０ａの位置座標（ｘ，ｙ）、Ｘ方向の印刷幅Ｗ等を測定する。このことにより、発熱素子１４５および電極等の断線の有無が検出できるとともに、ドット５０，５０ａのサイズ、位置データを検証することにより、発熱素子１４５の形状不良や位置ずれ等が、当該発熱素子１４５を特定して検出される。
【００６３】
検査では、例えば、目視で検査用パターンのドット５０，５０ａの発色状態、例えば、発色濃度や濃淡を確認する。このことにより、発熱素子１４５の抵抗値異常やその他の不具合の可能性が検出される。または、例えば、光学濃度計を用い、１つのドット５０，５０ａもしくは一定の面積中にあるドット５０，５０ａの集合体としてのＯＤ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｄｅｎｓｉｔｙ）値を測定し、その測定データ値を比較してもよい。
【００６４】
検査では、感熱紙に印刷された検査用パターンの全体を観察し、感熱紙に発生したすじ状の紋様の有無を確認する。ヘッド基板１００の製造工程において、発熱素子１４５の表面を保護する保護膜１３８に傷や突起が発生する可能性がある。保護膜１３８に傷や突起がある場合は、感熱紙は、搬送にともないその傷や突起によって擦過痕が生じ、すじ状の紋様が発生する。感熱紙にすじ状の紋様があるか否かを調べることにより、発熱素子１４５を覆う保護膜１３８の傷や突起の有無が検出される。
【００６５】
以下、実施形態の効果を記載する。
（１）上述の検査装置１は、ドライバーＩＣ１０５が実装される前のヘッド基板１００単体に対して、プローブ針３２を出力パッド１２４に接触させ、対応する発熱素子１４５に駆動信号を送りその発熱素子１４５を発熱させながら、感熱紙を搬送し、検査用パターンを描画することができる。そのため、ヘッド基板１００にドライバーＩＣ１０５を実装していない段階で、サーマルプリンタに組み込まれた状態と同様な描画結果を得ることができる。そして、この検査用パターンの描画状態を検査することで、発熱素子１４５の発熱特性の評価およびヘッド基板１００の良否が判断できる。その結果、不良のヘッド基板１００に対しドライバーＩＣ１０５を実装する等の無駄な作業を低減することができ生産効率の向上に寄与できる。
【００６６】
（２）発熱素子１４５は微細ピッチで配列されているため、感熱紙の発色は隣接する発熱素子１４５の発熱の影響を受けてしまう。上述の検査装置１は、プローブ針３２を出力パッド１２４に１つおきに接触させ、対応する発熱素子１４５を１つおきに発熱させて、検査パターンを作成する。そのため、周囲の発熱素子１４５の影響を低減させて、発熱素子１４５の１つ１つの描画性能を検査することができる。
【００６７】
（３）発熱素子１４５は微細ピッチで配列されているため、それに対応する出力パッド１２４も微細ピッチで配列される。上述の検査装置１は、プローブ針３２を出力パッド１２４に１つおきに接触させる。そのため、プローブ針３２の配列ピッチを広く取ることができ、プローブ針３２同士の接触を低減させることができる。また、プローブ針３２の横幅を大きくすることができ、プローブ針３２の強度を確保することができる。従って、プローブ針３２の変形や破損を低減させることができ、検査装置１のメンテナンスを容易にすることができる。
【００６８】
（４）上述の検査装置１は、プローブ針３２を、順次、出力パッド１２４群に接触させそれぞれの発熱素子１４５群を発熱させ、その群ごとに紙送り機構４０により感熱紙を正逆方向に送り、その結果を感熱紙に記録することができる。そのため、感熱紙の発色を一定の領域に表示することができ、感熱紙の発色状態を比較することが容易になる。
【００６９】
（５）上述の検査方法は、全ての発熱素子１４５の発色状態を、感熱紙の一定の領域に、１つの発熱素子１４５を１つの単位とする市松模様（検査用パターン）で表示することができる。そのため、感熱紙の発色状態を比較することが容易になる。また、市松模様を構成するドット５０，５０ａの大きさや位置を測定し、測定データを検証することによって、発熱素子１４５の形状不良や発熱素子１４５の位置ずれを検出することができる。また、感熱紙のすじ汚れの有無を調べることによって、発熱素子１４５の表面を保護する保護膜１３８の傷や突起等の不具合を検出することができる。換言すると、検査用パターンを検査することによって、ヘッド基板１００の総合的な評価、検査を行うことができる。
【００７０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態に対しては、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。例えば上記実施形態以外の変形例は、以下の通りである。
【００７１】
（変形例）上述の実施形態では、プローブ針３２ｂを出力パッド１２４に１つおきに接触させる場合を例にとり説明したが、これに限定されない。プローブ針３２ｂを出力パッド１２４に２つおきに接触させてもよい。変形例について、変形例における検査用パターンを示す図である図８を参照して説明する。
この変形例では、接続端子移動機構３５ａを用いて、プローブ針３２ｂを出力パッド１２４に対して２つおきに接触させる。そして、上述の実施形態と同様に第１の描画を行う。このとき、プローブ針３２ｂに供給される駆動信号の周期も２つおきに設定される。その結果、感熱紙には、Ｘ方向およびＹ方向に２つおきのドット５０ｂが印刷される。
【００７２】
次いで、接続端子移動機構３５ａを用いて、プローブ針３２ｂを出力パッド１２４のピッチ方向に１ピッチだけ移動させ、紙送り機構４０を用いて感熱紙の逆送りを行う。このとき、駆動信号の供給周期は、第１の描画に対して１周期分タイミングをずらすとともに２つおきに設定される。その結果、感熱紙には、ドット５０ｂに対して、Ｘ方向およびＹ方向に１ドット分ずれた位置にドット５０ｃが印刷される。
【００７３】
さらに、接続端子移動機構３５ａを用いて、プローブ針３２ｂを出力パッド１２４のピッチ方向に１ピッチだけ移動させ、紙送り機構４０を用いて感熱紙の正送りを行う。このとき、駆動信号の供給周期は、第１の描画に対して２周期分タイミングをずらすとともに２つおきに設定される。その結果、感熱紙には、ドット５０ｂに対して、Ｘ方向およびＹ方向に２ドット分ずれた位置にドット５０ｄが印刷される。このようにして、図８に示す検査パターンが作成される。
【００７４】
この検査パターンは、ある１つのドットに着目すると、Ｘ方向、Ｙ方向のドットに対して２ドット分の間隔を有している。そのため、この検査パターンを構成するドット５０ｂ，５０ｃ，５０ｄは、その周辺の発熱素子１４５の発熱の影響をさらに受けにくくなっている。従って、発熱素子１４５の１つ１つの描画性能をさらに確認しやすくすることができる。また、プローブ針３２ｂの配列ピッチをさらに広く取ることができ、プローブ針３２ｂ同士の接触をさらに低減させることができるとともに、プローブ針３２ｂの横幅をさらに大きくすることができ、プローブ針３２ｂの強度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】サーマルヘッドの外観斜視図。
【図２】サーマルヘッドのヘッド基板の平面図。
【図３】ヘッド基板の発熱素子の断面図。
【図４】検査装置の構成を説明する図。
【図５】検査装置の接続端子とヘッド基板の出力パッドとの関係を示す図。
【図６】ヘッド基板の検査の流れを説明する図。
【図７】検査装置によって印刷される検査用パターンを示す図。
【図８】変形例における検査用パターンを示す図。
【符号の説明】
【００７６】
１…検査装置、１０…サーマルヘッド、２０…基板保持機構、３０…接続端子部、３２，３２ｂ，３２ｃ…接続端子としてのプローブ針、３５，３５ａ，３５ｂ…接続端子移動機構、４０…紙送り機構、４２…プラテン、４８…プラテン押圧機構、５０，５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ…ドット、６０…制御部、１００…ヘッド基板、１０５…ドライバーＩＣ、１２４，１２４ａ，１２４ｂ…出力パッド、１４０…発熱体、１４５，１４５ｂ，１４５ｃ…発熱素子。
【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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