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JP5815836B2 - サーマルヘッドおよびこれを備えるサーマルプリンタ - Google Patents

サーマルヘッドおよびこれを備えるサーマルプリンタ Download PDF

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Description

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。
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、特許文献１に記載のサーマルヘッドは、基板と、基板上に設けられた蓄熱層と、蓄熱層上に設けられた発熱部と、発熱部に電気的に接続された電極と、電極の一部を被覆し、発熱部よりも記録媒体の搬送方向の下流側に配置された被覆層と、を備えている。
特開２００４−５０５０７号公報
ところで、上記従来のサーマルヘッドでは、被覆層には凸部を有している。このため、このサーマルヘッドを用いて記録媒体に印画した際、凸部に記録媒体が接触することで、記録媒体に印画の印画キズあるいはかすれが生じる可能性があった。
本発明の一実施形態に係るサーマルヘッドは、基板と、該基板上に設けられた蓄熱層と、該蓄熱層上に設けられた発熱部と、該発熱部に電気的に接続された電極と、前記発熱部および前記電極の一部を被覆する保護層と、該保護層の一部を被覆し、前記発熱部よりも記録媒体の搬送方向の下流側に配置された第１被覆層とを備えている。該第１被覆層は、前記記録媒体側へ向けて突出した第１凸部を有し、前記第１被覆層の前記発熱部側の端部が、前記第１凸部と前記発熱部との間に位置しており、前記第１被覆層は、前記端部に、前記記録媒体側へ向けて突出した第２凸部を有し、前記第２凸部の前記基板からの高さは、前記第１凸部の前記基板からの高さよりも低い。
本発明の一実施形態に係るサーマルプリンタは、上記に記載のサーマルヘッドと、発熱部上に記録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。
本発明によれば、記録媒体に印画の印画キズあるいはかすれが生じる可能性を低減することができる。
本発明のサーマルヘッドの一実施形態を示す平面図である。 図１に示すサーマルヘッドのＩ−Ｉ線断面図である。 図１に示すサーマルヘッドのＩＩ−ＩＩ線断面図である。 図２に示すサーマルヘッドの発熱部近傍を拡大して示す拡大断面図である。 従来のサーマルヘッドの図４に対応する拡大断面図である。 図１に示すサーマルヘッドを構成するヘッド基体の平面図である。 保護層、被覆層、駆動ＩＣおよび被覆部材の図示を省略して示す図６のヘッド基体の平面図である。 保護層、被覆層および被覆部材の図示を省略したヘッド基体に、外部基板を接続した状態を示す平面図である。 本発明のサーマルプリンタの一実施形態の概略構成を示す概略図である。 本発明のサーマルヘッドの他の実施形態に係る拡大断面図である。 本発明のサーマルヘッドのさらに他の実施形態を示す平面図である。 （ａ）は図１１に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図であり、（ｂ）は図１１に示すＩＶ−ＩＶ線断面図である。 本発明のさらに他の実施形態に係るサーマルヘッドを示す平面図であり、（ｂ）は図１３（ａ）に示すサーマルヘッドのＶ−Ｖ線断面図である。 （ａ）は図１３（ｂ）に示すサーマルヘッドのＶＩ−ＶＩ線断面図であり、（ｂ）は図１３（ｂ）に示すサーマルヘッドのＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。 本発明のさらに他の実施形態に係るサーマルヘッドを示す拡大平面図である。
＜第１の実施形態＞
以下、第１の実施形態に係るサーマルヘッドＸ１について、図面を参照しつつ説明する。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に接続されたフレキシブルプリント配線板５（以下、ＦＰＣ５と称する）とを備えている。
放熱体１は、例えば、銅またはアルミニウム等の金属材料で形成されており、平面視して、長方形状である台部１ａと、台部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に示すように、突出部１ｂを除いた台部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。また、突出部１ｂ上には、両面テープあるいは接着剤等（不図示）によってＦＰＣ５が接着されている。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。
図１〜４，６〜８に示すように、ヘッド基体３は、平面視して、長方形状の基板７と、基板７上に設けられ、基板７の長手方向に沿って配列された複数の発熱部９と、発熱部９の配列方向（以下、配列方向と称する）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。
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。
図２〜４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、下地層１３ａと隆起部１３ｂとを有している。下地層１３ａは、基板７の上面全体に形成されている。隆起部１３は、下地部１３ａから部分的に隆起するとともに、複数の配列方向に沿って帯状に延びており、断面形状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Ｐ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。
蓄熱層１３は、例えば、熱伝導性の低いガラスにより形成することができ、発熱部９で発生する熱の一部を一時的に蓄積する。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を形成するガラスは、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により形成される。
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。
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制御電極２３との間に介在している。電気抵抗層１５は、図６に示すように、平面視して、個別電極１９、共通電極１７、グランド電極２１およびＩＣ制御電極２３と同形状の領域（以下、介在領域と称する）を有している。また、電気抵抗層１５は、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、露出領域と称する）を有している。
電気抵抗層１５の各露出領域は、上記の発熱部９を形成している。複数の発熱部９は、図２，７に示すように、蓄熱層１３の隆起部１３ｂ上に列状に配置されている。複数の発熱部９は、説明の便宜上、図１，６，７においては簡略化して示しているが、例えば、１８０〜２４００ｄｐｉ（dot per inch）等の密度で配置されている。
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、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。
図１〜４，５〜８に示すように、介在領域の上面には、共通電極１７、個別電極１９、グランド電極２１およびＩＣ制御電極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制御電極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。
共通電極１７は、図７に示すように、主配線部１７ａと、副配線部１７ｂと、リード部１７ｃとを有している。主配線部１７ａは、基板７の一方の長辺７ａに沿って延びており、図４に示すように、共通電極１７の他の部位より厚みの厚い肉厚部１７ｄを形成している。そのため、共通電極１７の配線抵抗を小さくすることができる。副配線部１７ｂは、基板７の一方の短辺７ｃおよび他方の短辺７ｄのそれぞれに沿って延びており、一端部が主配線部１７ａに接続されている。リード部１７ｃは、主配線部１７ａから各発熱部９に向かってそれぞれ延びている。
そして、図８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、かつリード部１７ｃの先端部が発熱部９に接続されている。これにより、ＦＰＣ５と発熱部９との間が電気的に接続されている。
個別電極１９は、図２，８に示すように、各発熱部９と駆動ＩＣ１１との間に延びており、各発熱部９と駆動ＩＣ１１とを電気的に接続している。個別電極１９は、複数の発熱部９を複数の群に分け、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。
グランド電極２１は、図７に示すように、配列方向に沿って、基板７の他方の長辺７ｂの近傍で帯状に延びている。グランド電極２１上には、図３，８に示すように、ＦＰＣ５および駆動ＩＣ１１が接続されている。より詳細には、ＦＰＣ５は、図８に示すように、グランド電極２１の一方の端部および他方の端部に位置する端部領域２１Ｅに接続されている。また、ＦＰＣ５は、隣接する駆動ＩＣ１１の間に位置するグランド電極２１の第１中間領域２１Ｍに接続されている。
駆動ＩＣ１１は、グランド電極２１の端部領域２１Ｅと第１中間領域２１Ｍとの間の第２中間領域２１Ｎに接続されている。また、駆動ＩＣ１１は、隣接する第１中間領域２１Ｍの間の第３中間領域２１Ｌ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。
駆動ＩＣ１１は、図８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を有している。そして、スイッチング素子の切り替えにより、内部の通電状態を変更している。各駆動ＩＣ１１は、内部のスイッチング素子（不図示）に接続されている第１接続端子１１ａが個別電極１９に接続されている。また、駆動ＩＣ１１は、スイッチング素子に接続されている第２接続端子１１ｂがグランド電極２１に接続されている。
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に共通して接続されている。
ＩＣ制御電極２３は、駆動ＩＣ１１を制御するためのものであり、図６，７に示すように、ＩＣ電源電極２３ａとＩＣ信号電極２３ｂとを備えている。ＩＣ電源電極２３ａは、端部電源電極部２３ａＥと、中間電源電極部２３ａＭとを有している。端部電源電極部２３ａＥは、基板７の長手方向の両端部で基板７の他方の長辺７ｂの近傍に配置されている。中間電源電極部２３ａＭは、隣接する駆動ＩＣ１１間に配置されており、隣接する駆動ＩＣ１１を電気的に接続している。
図８に示すように、端部電源電極部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の他方の長辺７ｂの近傍に配置されている。端部電源電極部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。
また、中間電源電極部２３ａＭは、グランド電極２１に沿って延び、一端部が隣接する駆動ＩＣ１１の一方の配置領域に配置され、他端部が隣接する駆動ＩＣ１１の他方の配置領域に配置されている。中間電源電極部２３ａＭは、一端部が隣接する駆動ＩＣ１１の一方に接続され、他端部が隣接する駆動ＩＣ１１の他方に接続され、中間部がＦＰＣ５に接続されている（図３参照）。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。
端部電源電極部２３ａＥと中間電源電極部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、隣接する中間電源電極部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。
このようにＩＣ電源電極２３ａを各駆動ＩＣ１１と接続することにより、ＩＣ電源電極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、サーマルヘッドＸ１は、後述するようにＦＰＣ５から端部電源電極部２３ａＥおよび中間電源電極部２３ａＭを介して各駆動ＩＣ１１に電流を供給することができる。
ＩＣ信号電極２３ｂは、図７，８に示すように、端部信号電極部２３ｂＥと、中間信号電極部２３ｂＭとを有している。端部信号電極部２３ｂＥは、基板７の長手方向の両端部で基板７の他方の長辺５ｂの近傍に配置されている。また、中央信号電極部２３ｂＭは、隣接する駆動ＩＣ１１間に配置されている。
図８に示すように、端部信号電極部２３ｂＥは、端部電源電極部２３ａＥと同様、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。端部信号電極部２３ｂＥ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。
中間信号電極部２３ｂＭは、一端部が隣接する駆動ＩＣ１１の一方の配置領域に配置され、中間電源電極部２３ａＭの周囲を回り込むようにして、他端部が隣接する駆動ＩＣ１１の他方の配置領域に配置されている。中間信号電極部２３ｂＭは、一端部が隣接する駆動ＩＣ１１の一方に接続され、他端部が隣接する駆動ＩＣ１１の他方に接続されている。
端部信号電極部２３ｂＥと中間信号電極部２３ｂＭ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、隣接する中間信号電極部２３ｂＭ同士は、これらの双方が接続された駆動ＩＣの内部で電気的に接続されている。
このように、ＩＣ信号電極２３ｂを各駆動ＩＣ１１と接続することにより、ＩＣ信号電極２３ｂ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から端部信号電極部２３ｂＥを介して駆動ＩＣ１１に伝送された制御信号が、中間信号電極部２３ｂＭを介して、隣接する駆動ＩＣ１１へさらに伝送される。
上記の電気抵抗層１５、共通電極１７、個別電極１９、グランド電極２１およびＩＣ制御電極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。なお、肉厚部１７ｄは、共通電極１７を上記の方法により形成した後に、スクリーン印刷法等の厚膜成形技術により、Ａｇペーストを塗布して焼成することにより形成することができる。共通電極１７、個別電極１９、グランド電極２１およびＩＣ制御電極２３の厚さは０．４〜２．０μｍ、共通電極１７の肉厚部１７ｄの厚さは、５〜４０μｍとすることができる。
図２〜４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、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層２５が形成されている。図示例では、保護層２５は、配列方向に沿って形成され、平面視して、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。
保護層２５は、発熱部９、共通電極１７の一部および個別電極１９の一部を被覆しており、被覆した各部材が酸素との反応によって酸化する可能性を低減することができる。また、発熱部９、共通電極１７および個別電極１９が大気中に含まれている水分あるいはほこり等の付着によって腐食する可能性を低減することができる。
保護層２５は、例えば、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＯＮ、ＳｉＣ、ガラスあるいはＳｉＣＮ等で形成することができる。なお、保護層２５は、ＡｌあるいはＹ等の他の元素を含有していてもよい。また、保護層２５は単層により形成してもよく、複数の組成の異なる層を積層してもよい。
図１〜４，６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制御電極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制御電極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制御電極２３の保護をより確実にするため、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。
なお、被覆層２７には、駆動ＩＣ１１を接続する個別電極１９の端部、グランド電極２１の第２中間領域２１Ｎおよび第３中間領域２１ＬならびにＩＣ制御電極２３の端部を露出させるための開口部（不図示）が形成されており、開口部を介してこれらの配線が駆動ＩＣ１１に接続されている。また、駆動ＩＣ１１は、個別電極１９、グランド電極２１およびＩＣ制御電極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部の保護のため、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によって被覆されることで封止されている。
ＦＰＣ５は、図８に示すように、共通電極１７、グランド電極２１およびＩＣ制御電極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プリント配線が配線された周知のものであり、各プリント配線がコネクタ３１（図１，８参照）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ている。
より詳細には、ＦＰＣ５は、内部に形成された各プリント配線が、半田３３（図３参照）によって、共通電極１７の副配線部１７ｂの端部、グランド電極２１の端部およびＩＣ制御電極２３の端部にそれぞれ接続されている。
以下、被覆層２７について図４，５を用いて詳細に説明する。図４，５においては、印字している時の記録媒体Ｐの搬送の様子を概略的に示しており、プラテンローラ１０を２点鎖線で示している。また、サーマルヘッドＸ１に生じる応力を仮想的に破線の矢印で示している。また、サーマルヘッドＸ１は第１被覆層２７ａの端部１６に第２凸部４を設けた例を示している。なお、図５は、従来のサーマルヘッドＸ１０１を示している。
被覆層２７は、発熱部９よりも記録媒体Ｐの搬送方向Ｓ（以下、搬送方向Ｓと称する）の下流側に設けられた第１被覆層２７ａと、発熱部９よりも搬送方向Ｓの上流側に設けられた第２被覆層２７ｂとを有している。第１被覆層２７ａは、蓄熱層１３上から共通電極１７をまたがって一方の長辺７ａ側の基板７の端部に設けられている。第２被覆層２７ｂは、蓄熱層１３から個別電極１９の一部およびＩＣ制御電極２３の一部を被覆するように設けられている。
第１被覆層２７ａは、共通電極１７の肉厚部１７ｄ上に設けられた第１凸部２と、第１凸部２と発熱部９との間に配置された端部１６とを有している。また、第１被覆層２７ａは、端部１６に、第２凸部４を有している。第２凸部４は、第１凸部２よりも発熱部９側に位置している。なお、本実施形態において、第１被覆層２７ａの発熱部９側の端部１６とは、第１被覆層２７ａの発熱部９側の縁から５０〜２５０μｍの領域を示している。言い換えると、平面視して、第１被覆層２７ａの搬送方向Ｓにおける長さのうち、第１被覆層２７ａの発熱部９側の縁から２０％までの領域である。また、第２凸部４は、端部１６のうち記録媒体へ向けて突出している部位である。
サーマルヘッドＸ１は、第１被覆層２７ａの端部１６が、第１被覆層２７ａと発熱部９との間に配置されている。そして、発熱部９と、第１凸部２との距離をＬとしたとき、第１被覆層２７ａの端部１６は、発熱部９からＬ／２の間に位置している。なお、発熱部９と第１凸部２との距離とは、発熱部９の第１被覆層２７ａ側の縁から、第１凸部２の頂点までの距離である。
図５に示すサーマルヘッドＸ１０１は、第２凸部４が設けられていない従来のものである。サーマルヘッドＸ１０１は、プラテンローラ１０１が、発熱部１０９に記録媒体Ｐを応力Ｆ１０９で押圧するように制御され、印画を行っている。しかし、図５に示すように、第１凸部１０２と発熱部１０９との間には第１被覆層１２７ａが存在しない空間Ｖが生じており、プラテンローラ１１０は、第１凸部１０２と発熱部９との間に一部が入り込むように変形してしまう。その結果、発熱部１０９上の応力Ｆ１０９が小さくなるとともに、第１凸部１０２上の応力Ｆ１０２が大きくなることとなる。
それゆえ、サーマルヘッドＸ１０１の印画の画質が低下する可能性があるとともに、発熱部１０９上にて印画された画像が、第１凸部１０２に強く押しあてられ、印画に引っ掻きキズ等が生じる印画キズ、あるいは印画がぼやけるかすれが生じる可能性がある。
これに対して、サーマルヘッドＸ１は、第１被覆層２７ａの端部１６が、発熱部９と、第１凸部２との距離をＬとしたとき、第１被覆層２７ａの端部１６は、発熱部９からＬ／２の間に位置しているため、プラテンローラ１０の第１凸部２と発熱部９との間への入り込み量を少なくすることができ、プラテンローラ１０の変形を小さくすることができる。そのため、発熱部９上の保護層２５に生じる応力Ｆ９が小さくなる可能性を低減することができ、画質が低下する可能性を低減することができる。また、第１凸部２へのあたりが小さくなるため、サーマルヘッドＸ１の印画の印画キズあるいはかすれが生じる可能性を低減することができる。
特に、サーマルヘッドＸ１は、第１被覆層２７ａの端部１６に第２凸部４を有していると、プラテンローラ１０の変形量をより小さくすることができ、印画キズあるいはかすれが生じる可能性を低減しやすくなる。
なお、第１凸部２に生じる応力Ｆ２、端部１６に生じる応力Ｆ４、および発熱部９上に位置する保護層２５に生じる応力Ｆ９は、第１凸部２、端部１６および発熱部９上に位置する保護層２５に接する記録媒体Ｐの接触面に対して垂直な方向に生じている。また応力Ｆ２，Ｆ４，Ｆ９の反作用により生じる力Ｆ２´，Ｆ４´，Ｆ９´（不図示）は、応力Ｆ２，Ｆ４，Ｆ９と逆向きに生じており、以下、反作用により生じる力Ｆ２´，Ｆ４´，Ｆ９´と称している。
また、図５に示すように、第１凸部１０２は、記録媒体Ｐと接触することにより、第１凸部１０２に圧力が生じることになる。そのため、第１凸部１０２の内部に応力が生じて、第１凸部１０２が破損する可能性がある。また、第１凸部１０２は、記録媒体Ｐと接触するため、第１凸部１０２に向けて生じる圧縮応力に加えて、搬送方向に引張応力が生じることとなり、第１凸部１０２が被覆層から剥離してサーマルヘッドが破損する可能性がある。
これに対して、サーマルヘッドＸ１は、第１凸部２と発熱部９との間に第２凸部４を有することにより、記録媒体Ｐは、第１凸部２および第２凸部４の双方に接触することとなる。それにより、記録媒体Ｐが被覆層２７の第１凸部２および第２凸部４の少なくとも２箇所で接触することとなり、第１凸部２に生じる応力Ｆ２を低減することができる。すなわち、第１凸部２に生じる応力Ｆ２を、第２凸部４にて生じる反作用により生じる力Ｆ４´（不図示）により分散することができる。そのため、被覆層２７が破損する可能性を低減することができる。
また、記録媒体Ｐは第１凸部２に接触した後に、第１被覆層２７ａから離れることになり、第１凸部２は、記録媒体Ｐをガイドする機能を有している。サーマルヘッドＸ１は、第１凸部２および第２凸部４の少なくとも２箇所で、記録媒体ＰにサーマルヘッドＸ１から反作用により生じる力Ｆ２´，Ｆ４´を与えることができ、第１凸部２のみによって記録媒体Ｐをガイドする場合に比べて、記録媒体ＰをサーマルヘッドＸ１から離間することができる。
また、第２凸部４が、第１凸部２に生じる応力Ｆ２を緩和するように記録媒体Ｐに応力Ｆ４が与えられるため、第１凸部２に生じる応力Ｆ２を小さくすることができる。そのため、発熱部９上にて印画された画像が、第１凸部２に強く押しあてられる可能性を低減することができ、印画の印画キズあるいはかすれが生じる可能性を低減することができる。また、記録媒体Ｐが第２凸部４から記録媒体Ｐを反作用により生じる力Ｆ４´を受けることとから、第２凸部４の搬送方向Ｓの下流側にて第１被覆層２７ａから記録媒体Ｐを効率よく剥離させることができる。
サーマルヘッドＸ１は、第１凸部２が、肉厚部１７ｄ上に設けられている。そのため、共通電極１７に肉厚部１７ｄを形成して、第１被覆層２７ａを印刷形成することにより、第１凸部２を形成することができるため、簡単に第１凸部２を設けることができる。
また、第１凸部２の表面粗さが、端部１６の表面粗さよりも粗いことが好ましい。第１凸部２の表面粗さが、端部１６の表面粗さよりも粗いことにより、大きな応力Ｆ２が生じる第１凸部２にて、記録媒体Ｐと第１凸部２との接触点を増加させることができ、第１凸部２に生じる応力Ｆ２を分散させることができる。第１凸部２の表面粗さを、端部１６の表面粗さよりも粗くするためには、例えば、保護層２５上に第１被覆層２７ａとなる樹脂を塗布した後、乾燥させ硬化する。その後、端部１６上の第１被覆層２７ａの表面にやすりをかけて、表面を粗く加工すればよい。また、端部１６上の第１被覆層２７ａの表面を化学的に処理してもよい。
サーマルヘッドＸ１は、図４に示すように、基板７からの第１凸部２の高さＨａは、基板７からの第２凸部４の高さＨｂよりも高い構成となっている。そのため、第１凸部２よりも発熱部９側に位置する第２凸部４には、記録媒体Ｐから大きな応力Ｆ４が生じる場合があるが、第２凸部４の高さＨｂが、第１凸部２の高さＨａよりも低くすることにより、第２凸部４に過剰な応力Ｆ４が生じることを低減することができる。第１凸部２の基板７からの高さＨａは３５〜４５μｍとすることができ、第２凸部４の基板７からの高さＨｂは２０〜３０μｍとすることができる。第２凸部４の基板７からの高さＨｂは、第１凸部２の基板７からの高さＨａの０．４〜０．８倍であることが好ましい。なお、第１凸部２の基板７からの高さＨａおよび第２凸部４の基板７からの高さＨｂは、サーマルヘッドＸ１の大きさおよび記録媒体Ｐにあわせて適宜設定すればよい。なお、第２凸部４の基板７からの高さＨｂは、端部１６の基板７からの高さと同義である。
また、第１被覆層２７ａの端部１６は、平面視して、蓄熱層１３の隆起部１３ｂ上に配されている。そのため、第２凸部４の突出高さと隆起部１３ｂの突出高さとを第２凸部４の基板７からの高さＨａとすることができる。それゆえ、第２凸部４の基板７からの高さＨａを容易に高くすることができる。
また、サーマルヘッドＸ１は、第１被覆層２７ａと発熱部９との長さＷａが、第２被覆層２７ｂと発熱部９との長さＷｂよりも短い構成となっている。なお、第１被覆層２７ａと発熱部９との距離は、平面視した時の発熱部９の縁から第１被覆層２７ａまでの距離を示している。第２被覆層２７ｂと発熱部９との距離は、平面視した時の発熱部９の縁から第２被覆層２７ｂまでの距離を示している。
このように、搬送方向Ｓの下流側に配置された第１被覆層２７ａと発熱部９との長さＷａは、搬送方向Ｓの上流側に配置された第２被覆層２７ｂと発熱部９との長さＷｂよりも短いことから、搬送方向Ｓの下流側に配置された第１被覆層２７ａに設けられた第１凸部２から記録媒体Ｐを反作用により生じる力Ｆ２´および第２凸部４から記録媒体Ｐを反作用により生じる力Ｆ４´を大きくすることができ、記録媒体Ｐを第１被覆層２７ａから効率よく剥離させることができる。このとき、第１凸部２および第２凸部４はガイドとして機能している。
また、サーマルヘッドＸ１は、発熱部９上に位置する保護層２５の基板７からの高さＨｃは、第２凸部４の基板７からの高さＨｂよりも高く、第１凸部２の基板７からの高さＨａよりも低い。そのため、発熱部９からの距離が遠い第１凸部２は、記録媒体Ｐをガイドとして機能させることができ、第１凸部２よりも発熱部９側に配置された第２凸部４は、応力緩和部として機能させることができる。その結果、記録媒体Ｐを効率よく搬送するとともに、第１凸部２へ生じる応力Ｆ２を緩和することができる。
第１凸部２および第２凸部４は、第１被覆層２７ａを粘性の大きな上述した樹脂により形成することができる。また、一様な厚みに第１被覆層２７ａを形成した後に、第１凸部２および第２凸部４を形成する位置に、さらに第１被覆層２７ａを形成する材料を塗布することにより、第１凸部２および第２凸部４を設けることができる。
なお、第１被覆層２７ａに、第２凸部４を１つ設けた例を示したがこれに限定されるものではない。第２凸部４を２つ以上設けてもよい。その場合は、複数の第２凸部４が応力緩和部として機能することとなる。また、第２被覆層２７ｂに第１凸部２および第２凸部４を設ける場合にも同様の方法により、第１凸部２および第２凸部４を形成すればよい。
また、記録媒体Ｐとしては、熱を与えられることにより印画される感熱紙、あるいは受像紙を例示することができる。さらに、本明細書では、熱を与えられることにより昇華するインクリボンを介して媒体に印画するものは、インクリボンと媒体とを合わせて記録媒体Ｐと称している。
次に、本発明のサーマルプリンタの一実施形態について、図９を参照しつつ説明する。なお、図９において、わかりやすいようにサーマルヘッドＸ１を拡大して示してある。図９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（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。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に直交する方向に沿うようにして、取付部材８０に取り付けられている。なお、上述したように、記録媒体Ｐの搬送方向Ｓの下流側が第１被覆層２７ａとなっている。
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９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。
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、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。
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。
本実施形態のサーマルプリンタＺは、図９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、記録媒体Ｐとともに搬送されるインクフィルム（不図示）のインクを記録媒体Ｐに熱転写することによって、記録媒体Ｐへの印画を行うことができる。
＜第２の実施形態＞
図１０を用いてサーマルヘッドＸ２について説明する。図１０では記録媒体Ｐを点線で示している。サーマルヘッドＸ２は、第１被覆層２７ａの端部１６が、上面が斜辺である傾斜部１２により形成されている。また、第１凸部２を明確にするために、下方に一点鎖線をおろしている。傾斜部１２が設けられている点において、サーマルヘッドＸ１と異なり、その他の点は同様である。また、サーマルヘッドＸ１と同様の部材については同様の符号を付し、以下同じとする。
サーマルヘッドＸ２は、傾斜部１２が、上面が第１凸部２から発熱部９側に設けられた第２凸部４に向けて傾斜した傾斜面を有している。傾斜部１２は、第２凸部４に向かうにつれて下側に向けて傾斜している。そのため、第１凸部２と第２凸部４との間がなだらかに連なっており、第１凸部２と第２凸部４との間にプラテンローラ（不図示）が入り込む凹部が形成されていない。それにより、プラテンローラが入り込むことにより生じる印画キズあるいはかすれが生じる可能性を低減することができる。また、第１凸部２と第２凸部４との間に凹部が形成されていないことから、記録媒体Ｐに付着したほこりあるいはゴミ等が、第１凸部２と第２凸部４との間に蓄積されることを低減することができる。
さらに、傾斜部１２の上面である傾斜面においても記録媒体Ｐと接触しているため、第１凸部２に生じる応力Ｆ２および第２凸部４に生じる応力Ｆ４を緩和することができ、第１凸部２および第２凸部４が破損する可能性を低減することができる。
傾斜部１２は、第１凸部２および第２凸部４を形成した後に被覆層２７と同様の材料を塗布して硬化することにより形成することができる。また、傾斜部１２を第１凸部２および第２凸部４と同時に設けてもよい。
なお、第１被覆層２７ａの端部１６に、第１凸部２から第２凸部４に向けて下方に傾斜する傾斜部１２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、第１凸部２と第２凸部４との間を埋めるように、傾斜面が凹凸を有する傾斜部１２であってもよい。記録媒体から第１凸部２に与えられる応力を小さくするものであれば他の形態であってもよい。
＜第３の実施形態＞
図１１，１２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。サーマルヘッドＸ３は、蓄熱層１３側の第１被覆層２７ａの端部８および第２被覆層２７ｂの端部８の形状が、平面視して、波形形状である。つまり、蓄熱層１３側の第１被覆層２７ａの端部８および第２被覆層２７ｂの端部８が、平面視して、凹凸を有している。その他の構成はサーマルヘッドＸ１と同様であり、説明を省略する。
サーマルヘッドＸ３を構成する第１被覆層２７ａおよび第２被覆層２７ｂは、蓄熱層１３側の端部において、発熱部９との距離が、基板７の配列方向において異なる長さとなっている。具体的には、第１被覆層２７ａの端部８ａが、第１被覆層２７ａの端部８ｂよりも蓄熱層１３側に配置されている。そして、図１２に示すように、第１被覆層２７ａの端面８ａが、第１被覆層２７ａの端面８ｂよりも発熱部９側に配置されることとなる。そのため、第１凸部２と発熱部９上の保護層２５との長さＷａと、第２凸部４と発熱部９上の保護層２５との長さＷｂとが異なる構成となっている。
カード等の硬い記録媒体に印画する場合において、記録媒体とサーマルヘッドとの間にインクリボンを介在させることにより、記録媒体に印画を行っている。ここで、高速印画に伴ってサーマルヘッドの駆動を高速化させた場合、インクリボンとサーマルヘッドとの剥離性が悪い場合あるいは記録媒体に静電気が生じている場合に、印画にかすれが生じる可能性がある。
これに対して、サーマルヘッドＸ３は、蓄熱層１３側の第１被覆層２７ａの端部８および第２被覆層２７ｂの端部８が、平面視して、凹凸を有している。そのため、印画時に、インクリボンＲを第１被覆層２７ａおよび第２被覆層２７ｂから容易に離間させることができる。具体的には、インクリボンＲが第１被覆層２７ａ上に搬送されてきたときに、凹部である第１被覆層２７ａの端部８ｂにおいて、図１１（ｂ）に示すように、インクリボンＲが凹部である第１被覆層２７ａの端部８ｂから部分的に浮いた状態となる。そのため、例えば、インクリボンＲが第１被覆層２７ａに静電気等によって密着していたとしても、インクリボンＲを第１被覆層２７ａから容易に離間させることができる。
なお、図１２（ｂ）に示すように、第１被覆層２７ａの第１凸部２のみがインクリボンＲに接触し、第１被覆層２７ａの端部８ｂである第２凸部４がインクリボンＲに接触しない構成となるが、図１２（ａ）に示すように、第１被覆層２７ａの第１凸部２が接触し、かつ第１被覆層２７ａの端部８ａである第２凸部４が接触するため、第１凸部２が破損する可能性を低減することができる。
また、平面視して、蓄熱層１３側の第１被覆層２７ａの端部８の形状および第２被覆層２７ｂの端部８の形状が、波形形状であることから、上記のように、搬送方向Ｓにおいて同じ位置に配置されたインクリボンＲが第１被覆層２７ａおよび第２被覆層２７ｂから部分的に浮いた状態となる。そのため、インクリボンＲを第１被覆層２７ａおよび第２被覆層２７ｂから容易に離間させることができる。なお、平面視して、波形形状とは、被覆層２７の端部８と発熱部９との距離が一定の値でないことを示しており、かつ被覆層２７の端部８が、連続的な曲線を形成していることをいう。
被覆層２７の端部８の形状である波形形状は、被覆層２７の端部８と、発熱部９の中央部との距離を平均距離Ｗとしたとき、被覆層２７の端部８が、平均距離Ｗから±０．１５ｍｍの位置の位置にあることが好ましい。それにより、サーマルヘッドＸ３と、インクリボンＲとの剥離を効率よく行うことができる。なお、波形形状は、被覆層２７を形成する際の印刷工程、あるいは被覆層２７を形成する樹脂の粘度を適宜調整することにより形成される。
なお、平面視して、被覆層２７の端部８が凹凸を有している例として、被覆層２７の端部８が波形形状をなしている例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、階段状に段階的に被覆層２７の端部８が凹凸を形成するようにしてもよい。
また、平面視して、第１被覆層２７ａの端部および第２被覆層２７ｂの端部が凹凸をなしている例を示したがこれに限定されるものではない。平面視して、第１被覆層２７ａの端部のみ、または第２被覆層２７ｂの端部のみ凹凸を有していてもよい。また、平面視して、第１被覆層２７ａの端部の形状のみ、または第２被覆層２７ｂの端部の形状のみ波形形状をなしていてもよい。
＜第４の実施形態＞
図１３，１４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。サーマルヘッドＸ４は、第１被覆層２７ａの端部８が、記録媒体の搬送方向Ｓから見たときに凹凸を有している。その他の点はサーマルヘッドＸ１と同様であり、説明を省略する。
サーマルヘッドＸ４は、図１３（ｂ）に示すように、第１被覆層２７ａの端部８は、上面に凹凸が設けられている。言い換えると、配列方向に第１被覆層２７ａの厚みが異なる構成となっている。具体的には、第１被覆層２７ａの端部８ａの厚みが、第１被覆層２７ａの端部８ｂの厚みよりも厚い構成となっている。配列方向は主走査方向となっているため、サーマルヘッドＸ４は、第１被覆層２７ａの端部８が主走査方向に凹凸を有する構成となる。
このように、第１被覆層２７ａの端部８の表面が主走査方向に凹凸を有していることから、図１４に示すように、厚みの厚い第１被覆層２７ａの端部８ａの第２凸部４はインクリボンＲと接触するが、厚みの薄い第１被覆層２７ａの端部８ｂはインクリボンとＲと接触しない構成となる。そのため、インクリボンＲと第１被覆層２７ａの端部８とが接触しない部位が生じることとなり、インクリボンＲと第１被覆層２７ａとを容易に離間させることができる。
第１被覆層２７ａの端部の表面に設けられた凹凸は、研磨することにより形成することができる。また、樹脂によりあらかじめ凹凸形状を形成しておき、それを接合することにより、形成することができる。なお、凹凸の高低差は５〜２０μｍあればよい。
なお、配列方向において、第１被覆層２７ａの端部８に凹凸を有する例を示したが、配列方向において、第２被覆層２７ｂにのみ凹凸を有していてもよい。その場合においても、主走査方向における第２被覆層２７ｂの端部８の一部分に、インクリボンＲと接触しない部位を形成することができ、効果的にインクリボンＲとサーマルヘッドＸ４との剥離性を向上させることができる。
＜第５の実施形態＞
図１５を用いてサーマルヘッドＸ５について説明する。サーマルヘッドＸ５は、第２被覆層２７ｂが、発熱部９よりも搬送方向の下流側に配置されている。第２被覆層２７ｂの端部１８は第３凸部１４である。その他の構成はサーマルヘッドＸ１と同様である。
第２被覆層２７ｂは、発熱部９側の端部に第３凸部１４を有している。サーマルヘッドＸ５は、第３凸部１４が発熱部９よりも上流側に配置されている。そのため、記録媒体Ｐは、第３凸部１４に接触した後に、発熱部９上に配置された保護層２５に接触することとなる。そのため、記録媒体Ｐは、第３凸部１４により発熱部９上に配置された保護層２５にガイドされることとなり、発熱部９上に配置された保護層２５に効率よく搬送することができる。特に、感熱紙等のやわらかい記録媒体Ｐの場合、第３凸部１４によりガイドされることにより、サーマルヘッドＸ５に紙詰まり等が生じる可能性を低減することができる。
つまり、プラテンローラ１０が、発熱部９上の保護層２５と第２凸部４との間に入り込む可能性を低減することができ、プラテンローラ１０が変形する可能性を低減することができる。そのため、第２凸部４側においても、第２凸部４から生じる記録媒体Ｐを反作用により生じる力Ｆ１４´に起因して、発熱部９上の保護層２５に生じる応力Ｆ９が小さくなる可能性を低減することができる。そのため、サーマルヘッドＸ５の印画の印画キズが生じる可能性を低減することができる。
また、サーマルヘッドＸ５は、第３凸部１４の基板７からの高さＨｄが、第２凸部４の基板７からの高さＨｂよりも低い構成を有している。そのため、第３凸部１４により生じる応力Ｆ１４に比べて第２凸部４により生じる応力Ｆ１４を大きくすることができる。その結果、搬送方向Ｓの上流側にて、第３凸部１４により発熱部９上に配置された保護層２５に効率よくガイドするとともに、搬送方向Ｓの下流側にて、第２凸部４により生じる記録媒体Ｐを反作用により生じる力Ｆ４´を大きくすることができ、保護層２５から記録媒体Ｐを効率よく剥離することができる。
なお、第１凸部２の基板７からの高さＨａ、第２凸部４の基板７からの高さＨｂ、第３凸部１４の基板７からの高さＨｄ、および発熱部９上に位置する保護層２５の基板７からの高さＨｃの関係は、Ｈａ＞Ｈｃ＞Ｈｂ＞Ｈｄの関係を有していることが好ましい。それにより、記録媒体Ｐに生じる応力Ｆ２，Ｆ４，Ｆ９，Ｆ１４と、記録媒体Ｐを反作用により生じる力Ｆ２´，Ｆ４´，Ｆ９´，Ｆ１４´と、を最適にすることができる。
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。サーマルプリンタＺにサーマルヘッドＸ１を用いた例を示したが、サーマルヘッドＸ２〜Ｘ５のいずれかを用いてもよい。また、複数の実施形態に係るサーマルヘッドＸ１〜Ｘ５を組み合わせて使用してもよい。
例えば、蓄熱層１３の隆起部１３ｂを基板７の主面に設けて、発熱部９を基板７の主面に形成する平面ヘッドを例示して説明したが、これに限定されるものではない。例えば、基板の端面に蓄熱層１３を設けて、蓄熱層１３上に発熱部９を備えた端面ヘッドに本発明を適用してもよい。その場合においても、本発明と同等の効果を奏することができる。なお、端面に発熱部９を設けたサーマルヘッドにおいては、平面視してとの意味は、端面視することである。つまり、本明細書においては、平面視してとは、発熱部９を平面視することを意味する。
また、上記実施形態のサーマルヘッドＸ１では、例えば、蓄熱層１３は、下地部１３ａ上に下地部１３ａから部分的に隆起する隆起部１３ｂを設けることによって、基板７上で部分的に隆起する隆起部が形成されているが、蓄熱層１３の構成はこれに限定されるものではない。例えば、下地部１３ａを設けず、隆起部１３ｂのみで蓄熱層１３が構成されていてもよい。
また、外部基板としてＦＰＣ５を用いた例を示したがこれに限定されるものではない。ＦＰＣ５の代わりに、硬質なリジット基板であるガラスエポキシ製の基板を用いてもよく、コネクタ３１を基板７に直接実装してもよい。また、発熱部９が薄膜形成技術により形成された薄膜ヘッドを例示したがこれに限定されるものではない。発熱部９を厚膜形成技術により形成された厚膜ヘッドを用いてもよい。
Ｘ１〜Ｘ５，Ｘ１０１ サーマルヘッド
Ｚ１ サーマルプリンタ
Ｐ 記録媒体
１ 放熱体
２ 第１凸部
３ ヘッド基体
４ 第２凸部
７ 基板
８，１６ 第1被覆層の端部
９ 発熱部
１０ プラテンローラ
１２ 傾斜部
１３ 蓄熱層
１３ｂ 隆起部
１４ 第３凸部
１５ 電気抵抗層
１７ 共通電極
１９ 個別電極
２５ 保護層
２７ 被覆層
２７ａ 第１被覆層
２７ｂ 第２被覆層

Claims (12)

  1. 基板と、
    該基板上に設けられた蓄熱層と、
    該蓄熱層上に設けられた発熱部と、
    該発熱部に電気的に接続された電極と、
    前記発熱部および前記電極の一部を被覆する保護層と、
    該保護層の一部を被覆し、前記発熱部よりも記録媒体の搬送方向の下流側に配置された第１被覆層と、を備え、
    該第１被覆層は、前記記録媒体側へ向けて突出した第１凸部を有し、
    前記第１被覆層の前記発熱部側の端部が、前記第１凸部と前記発熱部との間に位置しており、
    前記第１被覆層は、前記端部に、前記記録媒体側へ向けて突出した第２凸部を有し、
    前記第２凸部の前記基板からの高さは、前記第１凸部の前記基板からの高さよりも低いことを特徴とするサーマルヘッド。
  2. 前記発熱部と前記第１凸部との間の距離をＬとするとき、前記第１被覆層の前記端部は、前記発熱部からＬ／２の間に位置する、請求項１に記載のサーマルヘッド。
  3. 前記発熱部上に位置する前記保護層の前記基板からの高さは、
    前記第２凸部の前記基板からの高さよりも高く、前記第１凸部の前記基板からの高さよりも低い、請求項２に記載のサーマルヘッド。
  4. 前記電極は、他の部位よりも厚みの厚い肉厚部を有しており、
    該肉厚部上に前記第１凸部が設けられている、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のサーマルヘッド。
  5. 前記第１凸部の表面粗さが、前記端部の表面粗さよりも粗い、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のサーマルヘッド。
  6. 基板と、
    該基板上に設けられた蓄熱層と、
    該蓄熱層上に設けられた発熱部と、
    該発熱部に電気的に接続された電極と、
    前記発熱部および前記電極の一部を被覆する保護層と、
    該保護層の一部を被覆し、前記発熱部よりも記録媒体の搬送方向の下流側に配置された第１被覆層と、
    前記電極の一部を被覆し、前記発熱部よりも前記記録媒体の搬送方向の上流側に配置された第２被覆層と、を備え、
    前記第１被覆層は、前記記録媒体側へ向けて突出した第１凸部を有し、
    前記第１被覆層の前記発熱部側の端部が、前記第１凸部と前記発熱部との間に位置しており、
    前記第２被覆層は、前記記録媒体側へ向けて突出した第３凸部を有することを特徴とするサーマルヘッド。
  7. 前記第３凸部の前記基板からの高さは、前記端部の前記基板からの高さよりも低い、請求項６に記載のサーマルヘッド。
  8. 平面視して、前記端部から前記発熱部までの長さが、前記第３凸部から前記発熱部までの長さよりも短い、請求項６または７に記載のサーマルヘッド。
  9. 前記第１被覆層の前記端部の上面、および、前記第２被覆層の前記発熱部側の前記端部の上面の少なくとも一方は、凹凸を有している、請求項６乃至８のいずれか一項に記載のサーマルヘッド。
  10. 平面視して、前記第１被覆層の前記端部、および、前記第２被覆層の前記発熱部側の前記端部の少なくとも一方は、凹凸を有している、請求項６乃至９のいずれか一項に記載のサーマルヘッド。
  11. 平面視して、前記第１被覆層の前記端部の形状、および、前記第２被覆層の前記発熱部側の前記端部の形状の少なくとも一方は、波形形状をなしている、請求項１０に記載のサーマルヘッド。
  12. 請求項１乃至１１の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。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9676205B2 (en) 2013-12-26 2017-06-13 Kyocera Corporation Thermal head and thermal printer
WO2016104479A1 (ja) * 2014-12-25 2016-06-30 京セラ株式会社 サーマルヘッドおよびサーマルプリンタ
WO2016119202A1 (en) * 2015-01-30 2016-08-04 Nokia Solutions And Networks Oy Methods, apparatus, computer program, computer pro-gram product and mobile communications network for serving cells comprising primary cell and secondary sells
JP6364379B2 (ja) * 2015-05-07 2018-07-25 アオイ電子株式会社 サーマルヘッド
US10596826B2 (en) * 2015-09-28 2020-03-24 Kyocera Corporation Thermal head and thermal printer
JP2017065021A (ja) * 2015-09-29 2017-04-06 東芝ホクト電子株式会社 サーマルプリントヘッド
JP6196417B1 (ja) * 2015-10-29 2017-09-13 京セラ株式会社 サーマルヘッドおよびサーマルプリンタ
CN108883641B (zh) * 2016-03-29 2020-08-28 京瓷株式会社 热敏头及热敏打印机
WO2018181734A1 (ja) * 2017-03-29 2018-10-04 京セラ株式会社 サーマルヘッドおよびサーマルプリンタ
CN112297646B (zh) * 2020-11-17 2022-07-05 山东华菱电子股份有限公司 一种薄膜热敏打印头用发热基板的制造方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60150046U (ja) * 1984-03-19 1985-10-05 沖電気工業株式会社 サ−マルヘツド
JPH05270029A (ja) * 1992-03-26 1993-10-19 Fuji Xerox Co Ltd サーマルヘッド
DE69517002T2 (de) * 1994-10-03 2001-01-11 Rohm Co. Ltd., Kyoto Thermodruckkopf
JPH1134376A (ja) * 1997-07-23 1999-02-09 Tdk Corp サーマルヘッドおよびその製造方法
JP4137544B2 (ja) * 2002-07-17 2008-08-20 セイコーインスツル株式会社 サーマルヘッドおよび感熱性粘着ラベルの熱活性化装置並びにプリンタ装置
JP2004345237A (ja) * 2003-05-22 2004-12-09 Fuji Photo Film Co Ltd サーマルヘッド
JP2008207439A (ja) * 2007-02-26 2008-09-11 Rohm Co Ltd サーマルプリントヘッド
JP5317723B2 (ja) * 2009-01-28 2013-10-16 京セラ株式会社 記録ヘッドおよびこれを備える記録装置

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