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JP6670654B2 - Thermal head and thermal printer - Google Patents

Thermal head and thermal printer Download PDF

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JP6670654B2
JP6670654B2 JP2016066668A JP2016066668A JP6670654B2 JP 6670654 B2 JP6670654 B2 JP 6670654B2 JP 2016066668 A JP2016066668 A JP 2016066668A JP 2016066668 A JP2016066668 A JP 2016066668A JP 6670654 B2 JP6670654 B2 JP 6670654B2
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Description

開示の実施形態は、サーマルヘッドおよびサーマルプリンタに関する。   The disclosed embodiments relate to a thermal head and a thermal printer.

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、蓄熱層の上に配置された発熱部や電極を保護層で保護し、さらに保護層の一部を樹脂層で被覆したサーマルヘッドが知られている(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, various thermal heads have been proposed as printing devices such as facsimile machines and video printers. For example, there is known a thermal head in which a heat generating portion and an electrode arranged on a heat storage layer are protected by a protective layer, and a part of the protective layer is covered with a resin layer (for example, see Patent Document 1).

特開平9−234895号公報JP-A-9-234895

しかしながら、従来のサーマルヘッドは、例えば樹脂層からの放熱によって蓄熱性が不足してしまい、蓄熱層の存在だけでは十分な熱応答性が実現されないことがある点で改善の余地があった。   However, the conventional thermal head has room for improvement in that thermal storage properties are insufficient due to, for example, heat radiation from the resin layer, and sufficient thermal responsiveness may not be realized only by the presence of the thermal storage layer.

実施形態の一態様は、上記に鑑みてなされたものであって、熱応答性を向上させることができるサーマルヘッドおよびサーマルプリンタを提供することを目的とする。   One embodiment of the present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a thermal head and a thermal printer that can improve thermal responsiveness.

実施形態の一態様に係るサーマルヘッドは、基板と、発熱部および電極と、電気絶縁層と、保護層と、蓄熱部とを備える。発熱部および電極は、前記基板上に並ぶように設けられる。電気絶縁層は、前記電極上に設けられる。保護層は、前記電気絶縁層上に設けられる。蓄熱部は、前記基板と前記保護層との間であって、前記電気絶縁層の端部に設けられる。   A thermal head according to an aspect of the embodiment includes a substrate, a heating unit and an electrode, an electrical insulating layer, a protective layer, and a heat storage unit. The heat generating portion and the electrodes are provided so as to be arranged on the substrate. An electrical insulating layer is provided on the electrode. The protective layer is provided on the electric insulating layer. The heat storage unit is provided between the substrate and the protective layer and at an end of the electrical insulating layer.

実施形態の一態様のサーマルヘッドによれば、基板と保護層との間であって、電気絶縁層の端部に設けられた蓄熱部を備えることにより、熱応答性を向上させることができる。   According to the thermal head of one aspect of the embodiment, the thermal responsiveness can be improved by providing the heat storage portion provided between the substrate and the protective layer and at the end of the electrical insulating layer.

図1は、第1の実施形態に係るサーマルヘッドの概略を示す分解斜視図である。FIG. 1 is an exploded perspective view schematically showing a thermal head according to the first embodiment. 図2は、図1に示すサーマルヘッドの概略構成を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing a schematic configuration of the thermal head shown in FIG. 図3は、図2のIII−III線断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III of FIG. 図4は、第1絶縁層の近傍の概略構成を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing a schematic configuration near the first insulating layer. 図5は、図4のV−V線断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along line VV of FIG. 図6は、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。FIG. 6 is a schematic diagram illustrating the thermal printer according to the first embodiment. 図7は、第2の実施形態に係るサーマルヘッドの概略を示す図である。FIG. 7 is a view schematically showing a thermal head according to the second embodiment. 図8は、第3の実施形態に係るサーマルヘッドの概略構成を示す平面図である。FIG. 8 is a plan view illustrating a schematic configuration of the thermal head according to the third embodiment. 図9は、図8のIX−IX線断面図である。FIG. 9 is a sectional view taken along line IX-IX of FIG. 図10は、第4の実施形態に係るサーマルヘッドの概略を示す図である。FIG. 10 is a view schematically showing a thermal head according to the fourth embodiment.

以下、添付図面を参照して、本願の開示するサーマルヘッドおよびサーマルプリンタの実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of a thermal head and a thermal printer disclosed in the present application will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention is not limited by the embodiments described below.

<第1の実施形態>
図1は、第1の実施形態に係るサーマルヘッドの構成を概略的に示したものである。図1に示すサーマルヘッド1は、ヘッド基体3と、放熱板90と、接着部材14とを備える。
<First embodiment>
FIG. 1 schematically shows a configuration of the thermal head according to the first embodiment. The thermal head 1 shown in FIG. 1 includes a head base 3, a heat radiating plate 90, and an adhesive member 14.

ヘッド基体3は、略直方体形状に形成されており、接着部材14を介して放熱板90上に載置されている。ヘッド基体3の基板7上には、サーマルヘッド1を構成する各部材が設けられており、ヘッド基体3は、コネクタ31を介して外部より供給された電気信号に従って電圧を印加させることで発熱部9を発熱させ、記録媒体に印画を行う。なお、サーマルヘッド1を構成する各部材については図2、図3を用いて、また、記録媒体については図6を用いて後述する。   The head base 3 is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape, and is placed on the heat sink 90 via the adhesive member 14. The components constituting the thermal head 1 are provided on the substrate 7 of the head base 3. The head base 3 generates heat by applying a voltage in accordance with an electric signal supplied from the outside via the connector 31. 9 is heated to print on a recording medium. Note that the members constituting the thermal head 1 will be described later with reference to FIGS. 2 and 3, and the recording medium will be described later with reference to FIG.

コネクタ31は、封止部材12によってヘッド基体3と接合されており、外部とヘッド基体3とを電気的に接続している。接着部材14は、ヘッド基体3と放熱板90とを接着している。放熱板90は、直方体形状をなしており、ヘッド基体3の熱を放熱するために設けられる。放熱板90は、例えば、銅、鉄またはアルミニウム等の金属材料で構成されており、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する。   The connector 31 is joined to the head base 3 by the sealing member 12, and electrically connects the outside and the head base 3. The bonding member 14 bonds the head base 3 and the heat sink 90. The heat radiating plate 90 has a rectangular parallelepiped shape, and is provided to radiate heat of the head base 3. The heat radiating plate 90 is made of, for example, a metal material such as copper, iron, or aluminum, and has a function of radiating heat that does not contribute to printing, out of the heat generated in the heat generating portion 9 of the head base 3.

次に、図2、図3を用いて、サーマルヘッド1を構成する各部材についてさらに説明する。図2は、図1に示すサーマルヘッド1の概略構成を示す平面図であり、図3は、図2のIII−III線断面図である。   Next, each member constituting the thermal head 1 will be further described with reference to FIGS. FIG. 2 is a plan view showing a schematic configuration of the thermal head 1 shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III of FIG.

サーマルヘッド1は、基板7、蓄熱層13、厚膜電極16、電気抵抗層15、共通電極17、個別電極19、IC−コネクタ接続電極21、グランド電極4、接続端子2、IC−IC接続電極26、駆動IC11、第1絶縁層18、ハードコート29、第2絶縁層30、保護層25および被覆層27をさらに備える。なお、図2では、封止部材12、保護層25および被覆層27の図示を省略している。   The thermal head 1 includes a substrate 7, a heat storage layer 13, a thick film electrode 16, an electric resistance layer 15, a common electrode 17, an individual electrode 19, an IC-connector connection electrode 21, a ground electrode 4, a connection terminal 2, and an IC-IC connection electrode. 26, a drive IC 11, a first insulating layer 18, a hard coat 29, a second insulating layer 30, a protective layer 25, and a covering layer 27. In FIG. 2, illustration of the sealing member 12, the protective layer 25, and the coating layer 27 is omitted.

基板7は、平面視で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、他方の短辺7d、側面7e、第1主面7f、および第2主面7gを有している。基板7は、例えば、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構成されている。以下、説明の便宜上、第1主面7fを「上面」、第2主面7gを「下面」と称する場合がある。同様に、側面7eを基準として第1主面7f側を「上」または「上方」、第2主面7g側を「下」または「下方」と称する場合がある。   The substrate 7 has a rectangular shape in plan view, and includes one long side 7a, the other long side 7b, one short side 7c, the other short side 7d, a side surface 7e, a first main surface 7f, and a second long side 7d. It has a main surface 7g. The substrate 7 is made of, for example, an electrically insulating material such as alumina ceramics or a semiconductor material such as single crystal silicon. Hereinafter, the first main surface 7f may be referred to as an “upper surface” and the second main surface 7g may be referred to as a “lower surface” for convenience of description. Similarly, the first main surface 7f side may be referred to as "up" or "upper", and the second main surface 7g side may be referred to as "lower" or "lower" with reference to the side surface 7e.

基板7の側面7eにはコネクタ31が設けられている。コネクタ31は、コネクタピン8、導電性接合材23、および封止部材12により側面7eに固定されている。導電性接合材23は、接続端子2とコネクタピン8との間に配置されており、例えば、はんだ、または異方性導電接着剤等を例示することができる。なお、導電性接合材23と接続端子2との間にNi、Au、あるいはPdによるめっき層(不図示)を設けてもよい。なお、導電性接合材23は必ずしも設けなくてもよい。   A connector 31 is provided on the side surface 7 e of the substrate 7. The connector 31 is fixed to the side surface 7e by the connector pins 8, the conductive bonding material 23, and the sealing member 12. The conductive bonding material 23 is disposed between the connection terminal 2 and the connector pin 8, and may be, for example, a solder or an anisotropic conductive adhesive. Note that a plating layer (not shown) made of Ni, Au, or Pd may be provided between the conductive bonding material 23 and the connection terminal 2. Note that the conductive bonding material 23 is not necessarily provided.

また、コネクタ31は、複数のコネクタピン8と、複数のコネクタピン8を収納するハウジング10とを有している。複数のコネクタピン8は、一方がハウジング10の外部に露出しており、他方がハウジング10の内部に収容されている。複数のコネクタピン8は、ヘッド基体3の接続端子2に電気的に接続されており、ヘッド基体3の各種電極と電気的に接続されている。   The connector 31 has a plurality of connector pins 8 and a housing 10 that houses the plurality of connector pins 8. One of the connector pins 8 is exposed outside the housing 10, and the other is housed inside the housing 10. The plurality of connector pins 8 are electrically connected to the connection terminals 2 of the head base 3 and are electrically connected to various electrodes of the head base 3.

封止部材12は、第1封止部材12aと第2封止部材12bとを有している。第1封止部材12aは基板7の第1主面7f側に、第2封止部材12bは基板7の第2主面7g側にそれぞれ位置している。第1封止部材12aは、コネクタピン8と各種電極とを封止するように設けられており、第2封止部材12bは、コネクタピン8と基板7との接触部を封止するように設けられている。   The sealing member 12 has a first sealing member 12a and a second sealing member 12b. The first sealing member 12a is located on the first principal surface 7f side of the substrate 7, and the second sealing member 12b is located on the second principal surface 7g side of the substrate 7, respectively. The first sealing member 12a is provided so as to seal the connector pin 8 and various electrodes, and the second sealing member 12b is so formed as to seal a contact portion between the connector pin 8 and the substrate 7. Is provided.

封止部材12は、接続端子2およびコネクタピン8が外部に露出しないように設けられており、例えば、エポキシ系の熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、あるいは可視光硬化性樹脂により構成することができる。なお、第1封止部材12aと第2封止部材12bとが同じ材料により構成されていてもよく、別の材料により構成されていてもよい。   The sealing member 12 is provided so that the connection terminals 2 and the connector pins 8 are not exposed to the outside, and is made of, for example, an epoxy-based thermosetting resin, an ultraviolet-setting resin, or a visible-light-setting resin. Can be. The first sealing member 12a and the second sealing member 12b may be made of the same material, or may be made of different materials.

接着部材14は、放熱板90上に配置されており、基板7の第2主面7gと放熱板90とを接合している。接着部材14としては、両面テープまたは樹脂製の接着剤を例示することができる。   The adhesive member 14 is disposed on the heat radiating plate 90 and joins the second main surface 7 g of the substrate 7 to the heat radiating plate 90. Examples of the adhesive member 14 include a double-sided tape or a resin adhesive.

蓄熱層13は、基板7の第1主面7f上に設けられている。蓄熱層13は、主走査方向に沿って延び、断面が略半楕円形状をなして基板7の上方へ向けて突出している。蓄熱層13は、例えば基板7からの高さが15〜90μmで設けられることが実用上好ましい。   The heat storage layer 13 is provided on the first main surface 7 f of the substrate 7. The heat storage layer 13 extends in the main scanning direction, has a substantially semi-elliptical cross section, and protrudes above the substrate 7. It is practically preferable that the heat storage layer 13 be provided at a height of, for example, 15 to 90 μm from the substrate 7.

蓄熱層13は、熱伝導性の低いガラスなどの材料で構成されており、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する。そのため、蓄熱層13は、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、サーマルヘッド1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、これを焼成することで形成される。   The heat storage layer 13 is made of a material such as glass having low thermal conductivity, and has a function of temporarily storing a part of the heat generated in the heat generating portion 9. Therefore, the heat storage layer 13 can shorten the time required for raising the temperature of the heat generating portion 9 and functions to enhance the thermal response characteristics of the thermal head 1. The heat storage layer 13 is formed, for example, by applying a predetermined glass paste obtained by mixing a suitable organic solvent to glass powder on the upper surface of the substrate 7 by screen printing or the like, and firing the same.

厚膜電極16は、基板7の上面側に設けられている。厚膜電極16は、基板7の一方の長辺7aに沿って、主走査方向に延びるように配置されており、上方に設けられた共通電極17の電気容量を大きくするために設けられている。   The thick film electrode 16 is provided on the upper surface side of the substrate 7. The thick film electrode 16 is arranged so as to extend in the main scanning direction along one long side 7a of the substrate 7, and is provided to increase the electric capacity of the common electrode 17 provided above. .

電気抵抗層15は、厚膜電極16を覆うように、基板7および蓄熱層13の上に設けられている。電気抵抗層15上には、ヘッド基体3を構成する各種電極が設けられている。電気抵抗層15は、ヘッド基体3を構成する各種電極と同形状にパターニングされている。共通電極17と個別電極19との間には、電気抵抗層15が露出した露出領域を有しており、かかる露出領域が発熱部9の各素子を構成する。発熱部9を構成する複数の素子は、基板7の長手方向に沿って蓄熱層13上に配列されている。また、発熱部9は、基板7の第1主面7fの辺のうち、短手方向に沿っている短辺7cおよび7dとは所定の間隔を設けて配置されている。   The electric resistance layer 15 is provided on the substrate 7 and the heat storage layer 13 so as to cover the thick film electrode 16. Various electrodes constituting the head base 3 are provided on the electric resistance layer 15. The electric resistance layer 15 is patterned in the same shape as various electrodes constituting the head base 3. Between the common electrode 17 and the individual electrode 19, there is an exposed region where the electric resistance layer 15 is exposed, and the exposed region constitutes each element of the heating section 9. The plurality of elements constituting the heat generating portion 9 are arranged on the heat storage layer 13 along the longitudinal direction of the substrate 7. The heat generating portion 9 is arranged at a predetermined interval from the short sides 7c and 7d along the short direction among the sides of the first main surface 7f of the substrate 7.

発熱部9は、外部より供給された電気信号に従って発熱し、記録媒体(不図示)にインクシート(不図示)のインクを熱転写させる機能を有する。発熱部9を構成する複数の素子は、例えば、100dpi〜2400dpi(dot per inch)等の密度で配置される。なお、発熱部9を構成する電気抵抗層15の配置は図示したものに限らず、例えば共通電極17と個別電極19との間のみに設けられてもよい。   The heat generating section 9 has a function of generating heat in accordance with an electric signal supplied from the outside, and thermally transferring ink on an ink sheet (not shown) to a recording medium (not shown). The plurality of elements constituting the heat generating portion 9 are arranged at a density of, for example, 100 dpi to 2400 dpi (dot per inch). The arrangement of the electric resistance layer 15 constituting the heating section 9 is not limited to the illustrated one, and may be provided only between the common electrode 17 and the individual electrode 19, for example.

発熱部9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電気抵抗層15と、AlやCu等の金属である共通電極17および個別電極19とで構成される。そして、共通電極17と個別電極19との間に配置された電気抵抗層15に電圧が印加されると、ジュール加熱によって電気抵抗層15が発熱する。   The heat generating portion 9 includes, for example, an electric resistance layer 15 having a relatively high electric resistance such as TaN, TaSiO, TaSiNO, TiSiO, TiSiCO or NbSiO, and a common electrode 17 made of a metal such as Al or Cu. And the individual electrodes 19. When a voltage is applied to the electric resistance layer 15 disposed between the common electrode 17 and the individual electrodes 19, the electric resistance layer 15 generates heat by Joule heating.

共通電極17は、主配線部17a,17dと、副配線部17bと、リード部17cとを備えている。共通電極17は、発熱部9を構成する複数の素子と、コネクタ31とを電気的に接続している。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、厚膜電極16上に設けられている。主配線部17aと厚膜電極16とは、電気抵抗層15を介して電気的に接続されている。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いる。リード部17cは、主配線部17aから発熱部9を構成する複数の素子のそれぞれに向かって個別に延びている。また、主配線部17dは、基板7の他方の長辺7bに沿って延びている。   The common electrode 17 includes main wiring portions 17a and 17d, a sub wiring portion 17b, and a lead portion 17c. The common electrode 17 electrically connects a plurality of elements constituting the heating section 9 and the connector 31. The main wiring portion 17 a extends along one long side 7 a of the substrate 7 and is provided on the thick film electrode 16. The main wiring portion 17a and the thick film electrode 16 are electrically connected via the electric resistance layer 15. The sub-wiring portion 17b extends along each of one short side 7c and the other short side 7d of the substrate 7. The lead portions 17c individually extend from the main wiring portion 17a toward each of the plurality of elements constituting the heat generating portion 9. The main wiring portion 17d extends along the other long side 7b of the substrate 7.

個別電極19は、発熱部9と駆動IC11との間を電気的に接続している。具体的には、発熱部9を構成する素子は複数の群に分けられており、個別電極19は、各群を構成する発熱部9の各素子と、各群に対応するように割り当てられた駆動IC11とをそれぞれ電気的に接続している。なお、駆動IC11については後述する。   The individual electrode 19 electrically connects the heating section 9 and the driving IC 11. Specifically, the elements constituting the heat generating section 9 are divided into a plurality of groups, and the individual electrodes 19 are assigned to each element of the heat generating section 9 constituting each group and to correspond to each group. The driving ICs 11 are electrically connected to each other. The drive IC 11 will be described later.

IC−コネクタ接続電極21は、駆動IC11とコネクタ31との間を電気的に接続している。駆動IC11のそれぞれには複数のIC−コネクタ接続電極21が接続されており、これらのIC−コネクタ接続電極21はそれぞれ、異なる機能を有する1または複数の配線で構成されている。   The IC-connector connection electrode 21 electrically connects the drive IC 11 and the connector 31. A plurality of IC-connector connection electrodes 21 are connected to each of the drive ICs 11, and each of these IC-connector connection electrodes 21 is configured by one or a plurality of wires having different functions.

グランド電極4は、個別電極19と、IC−コネクタ接続電極21と、共通電極17の主配線部17dとにより取り囲まれており、広い面積を有している。グランド電極4は、0〜1Vのグランド電位に保持されている。   The ground electrode 4 is surrounded by the individual electrode 19, the IC-connector connection electrode 21, and the main wiring portion 17d of the common electrode 17, and has a large area. The ground electrode 4 is maintained at a ground potential of 0 to 1V.

接続端子2は、基板7の他方の長辺7b側に設けられており、共通電極17、個別電極19、IC−コネクタ接続電極21およびグランド電極4とコネクタ31とを接続する。接続端子2はコネクタピン8に対応するように設けられており、コネクタ31を接続させる際には、それぞれ電気的に独立するように、コネクタピン8と接続端子2とが接続される。   The connection terminal 2 is provided on the other long side 7 b of the substrate 7, and connects the common electrode 17, the individual electrode 19, the IC-connector connection electrode 21 and the ground electrode 4 to the connector 31. The connection terminal 2 is provided so as to correspond to the connector pin 8, and when connecting the connector 31, the connector pin 8 and the connection terminal 2 are connected so as to be electrically independent from each other.

IC−IC接続電極26は、隣り合う駆動IC11を電気的に接続している。IC−IC接続電極26は、IC−コネクタ接続電極21に対応するようにそれぞれ設けられており、各種信号を隣り合う駆動IC11に伝えている。   The IC-IC connection electrode 26 electrically connects the adjacent drive ICs 11. The IC-IC connection electrodes 26 are provided so as to correspond to the IC-connector connection electrodes 21, respectively, and transmit various signals to the adjacent drive ICs 11.

電気抵抗層15および各種電極は、例えば、各々を構成する材料を蓄熱層13上に、例えばスパッタリング法等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設けられる。このように、各種電極は、発熱部9および厚膜電極16に電気的に接続されており、その厚みは、例えば0.1〜2μmとすることができる。   The electric resistance layer 15 and the various electrodes are formed, for example, by sequentially laminating the constituent materials on the heat storage layer 13 by, for example, a thin film forming technique such as a sputtering method. It is provided by processing into a pattern of. As described above, the various electrodes are electrically connected to the heat generating portion 9 and the thick film electrode 16, and the thickness thereof can be, for example, 0.1 to 2 μm.

駆動IC11は、例えば、基板7の第1主面7f側に配置されている。また、複数の駆動IC11は、駆動IC11ごとに割り当てられた、発熱部9の各素子と対応するように発熱部9の配列方向に沿って配置されている。駆動IC11は、個別電極19の他端部とIC−コネクタ接続電極21の一端部とに接続されており、外部より供給された電気信号に従い、発熱部9のそれぞれの素子を個別に発熱させるための電力を発熱部9に供給する。駆動IC11としては、例えば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ることができる。   The drive IC 11 is disposed, for example, on the first main surface 7f side of the substrate 7. Further, the plurality of drive ICs 11 are arranged along the arrangement direction of the heat generating units 9 so as to correspond to the respective elements of the heat generating unit 9 assigned to each drive IC 11. The drive IC 11 is connected to the other end of the individual electrode 19 and one end of the IC-connector connection electrode 21, and individually drives each element of the heating unit 9 according to an externally supplied electric signal. Is supplied to the heat generating section 9. As the driving IC 11, for example, a switching member having a plurality of switching elements inside can be used.

第1絶縁層18は、共通電極17の主配線部17a上に設けられている。第1絶縁層18は、平面視で厚膜電極16を覆うように設けられており、厚膜電極16により生じた段差をなだらかにしている。   The first insulating layer 18 is provided on the main wiring portion 17 a of the common electrode 17. The first insulating layer 18 is provided so as to cover the thick film electrode 16 in a plan view, and smoothes a step caused by the thick film electrode 16.

ハードコート29は、駆動IC11と、個別電極19、IC−IC接続電極26およびIC−コネクタ接続電極21とを接続させた状態で封止させるものであり、例えばエポキシ樹脂やシリコーン樹脂等の樹脂材料を用いることができる。   The hard coat 29 seals the drive IC 11 in a state where the individual electrode 19, the IC-IC connection electrode 26, and the IC-connector connection electrode 21 are connected. For example, a resin material such as an epoxy resin or a silicone resin is used. Can be used.

第2絶縁層30は、後述する保護層25と隣り合うように設けられており、個別電極19の一部を被覆している。より詳細には、第2絶縁層30は、保護層25よりも基板7の他方の長辺7b側に設けられている。   The second insulating layer 30 is provided so as to be adjacent to a protective layer 25 described later, and covers a part of the individual electrode 19. More specifically, the second insulating layer 30 is provided on the other long side 7b side of the substrate 7 with respect to the protective layer 25.

第2絶縁層30は、主走査方向に沿って延びるように設けられており、一方の短辺7cに沿って設けられた副配線部17bと、他方の短辺7dに沿って設けられた副配線部17bとの間に設けられている。第2絶縁層30は、例えばポリイミドまたはシリコーン樹脂等の樹脂であり、印刷、あるいはディスペンサーによる樹脂材料の塗布によって作製することができる。なお、第2絶縁層30は、樹脂に限らず、例えばガラスを印刷、焼成したものであってもよい。   The second insulating layer 30 is provided so as to extend along the main scanning direction, and has a sub-wiring portion 17b provided along one short side 7c and a sub-wiring portion 17b provided along the other short side 7d. It is provided between the wiring portion 17b. The second insulating layer 30 is a resin such as polyimide or silicone resin, for example, and can be manufactured by printing or applying a resin material by a dispenser. The second insulating layer 30 is not limited to a resin, and may be, for example, printed and baked glass.

保護層25は、基板7の上面に形成された蓄熱層13上に配置され、発熱部9、第2絶縁層30、共通電極17および個別電極19を被覆する部材である。より詳細には、保護層25は、基板7の縁、すなわち基板7の長辺7aおよび短辺7c,7dから個別電極19の一部を覆うように設けられており、側面7e側の端部は、第2絶縁層30の上に配置されている。   The protection layer 25 is a member that is disposed on the heat storage layer 13 formed on the upper surface of the substrate 7 and covers the heating section 9, the second insulating layer 30, the common electrode 17, and the individual electrodes 19. More specifically, the protective layer 25 is provided so as to cover a part of the individual electrode 19 from the edge of the substrate 7, that is, the long side 7 a and the short sides 7 c and 7 d of the substrate 7, and the end on the side surface 7 e side. Are arranged on the second insulating layer 30.

被覆層27は、基板7上において、共通電極17、個別電極19、IC−コネクタ接続電極21および保護層25を部分的に被覆するように設けられている。被覆層27は、共通電極17、個別電極19、IC−IC接続電極26、IC−コネクタ接続電極21および保護層25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。   The coating layer 27 is provided on the substrate 7 so as to partially cover the common electrode 17, the individual electrode 19, the IC-connector connection electrode 21, and the protective layer 25. The coating layer 27 oxidizes the area covered with the common electrode 17, the individual electrode 19, the IC-IC connection electrode 26, the IC-connector connection electrode 21, and the protective layer 25 by contact with the air or is included in the air. Protects against corrosion due to moisture and the like.

被覆層27には、駆動IC11と接続される個別電極19、およびIC−コネクタ接続電極21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およびIC−コネクタ接続電極21に接続された状態で、駆動IC11の保護、および駆動IC11とこれらの電極との接続部の保護のため、例えばエポキシ樹脂やシリコーン樹脂等の樹脂からなるハードコート29によって被覆されることで封止されている。   Openings (not shown) for exposing the individual electrodes 19 connected to the drive IC 11 and the IC-connector connection electrodes 21 are formed in the coating layer 27, and these wirings are driven through the openings. It is connected to IC11. The drive IC 11 is connected to the individual electrode 19 and the IC-connector connection electrode 21 in order to protect the drive IC 11 and the connection between the drive IC 11 and these electrodes. It is sealed by being covered with a hard coat 29 made of resin such as.

以下、第1の実施形態に係るサーマルヘッド1について、図4、図5を用いてさらに説明する。図4は、図2に示すサーマルヘッド1において、厚膜電極16上に配置された第1絶縁層18の近傍の概略構成を示す平面図であり、図5は、図4のV−V線断面図である。なお、図4では、第1絶縁層18上に設けられる保護層25および保護層25上に設けられる被覆層27の図示を省略した。   Hereinafter, the thermal head 1 according to the first embodiment will be further described with reference to FIGS. FIG. 4 is a plan view showing a schematic configuration near the first insulating layer 18 arranged on the thick film electrode 16 in the thermal head 1 shown in FIG. 2, and FIG. 5 is a line V-V in FIG. It is sectional drawing. In FIG. 4, illustration of the protective layer 25 provided on the first insulating layer 18 and the covering layer 27 provided on the protective layer 25 is omitted.

実施形態に係るサーマルヘッド1は、基板7と、電極としての厚膜電極16と、電気絶縁層としての第1絶縁層18と、第1蓄熱部20と、保護層25とを備える。   The thermal head 1 according to the embodiment includes a substrate 7, a thick film electrode 16 as an electrode, a first insulating layer 18 as an electric insulating layer, a first heat storage unit 20, and a protective layer 25.

厚膜電極16は、基板7の一方の長辺7aに沿って、主走査方向に長く配置されている。厚膜電極16は、例えば、Agペースト、Auペーストを印刷法によって基板7上に厚膜印刷することにより構成される。厚膜電極16の厚みは、例えば、5〜30μmとすることができるが、端部では、図5に図示するようになだらかに傾斜している。   The thick film electrode 16 is arranged long in the main scanning direction along one long side 7 a of the substrate 7. The thick film electrode 16 is formed by, for example, printing a thick film of an Ag paste or an Au paste on the substrate 7 by a printing method. The thickness of the thick film electrode 16 can be set to, for example, 5 to 30 μm, but is gradually inclined at the end as shown in FIG.

第1絶縁層18は、厚膜電極16を覆うように設けられており、厚膜電極16と同様に基板7の一方の長辺7aに沿って、主走査方向に長く配置されている。第1絶縁層18は、例えばポリイミドまたはシリコーン樹脂等の電気絶縁性の樹脂であり、印刷、あるいはディスペンサーによる樹脂材料の塗布によって作製することができる。第1絶縁層18の厚みは、例えば、8〜20μm程度とすることができる。   The first insulating layer 18 is provided so as to cover the thick film electrode 16, and is arranged along the one long side 7 a of the substrate 7 in the main scanning direction, like the thick film electrode 16. The first insulating layer 18 is an electrically insulating resin such as a polyimide or a silicone resin, and can be formed by printing or applying a resin material by a dispenser. The thickness of the first insulating layer 18 can be, for example, about 8 to 20 μm.

保護層25は、主配線部17aと、副配線部17bの一部と、リード部17cと、発熱部9と、第2絶縁層30と、個別電極19の一部を被覆する第1保護層25aと、第1保護層25a上に設けられた第2保護層25bとを含む積層構造を有する。   The protective layer 25 is a first protective layer that covers a part of the main wiring part 17 a, a part of the sub wiring part 17 b, the lead part 17 c, the heat generating part 9, the second insulating layer 30, and a part of the individual electrode 19. It has a laminated structure including a first protective layer 25a and a second protective layer 25b provided on the first protective layer 25a.

第1保護層25aは、発熱部9、共通電極17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。第1保護層25aは、例えば、SiN、SiO、SiON等を材料とすることができる。また、第1保護層25aの厚みは、例えば、1〜10μmとすることができる。 The first protective layer 25a protects the area covered with the heat generating portion 9, the common electrode 17, and the individual electrode 19 from corrosion due to adhesion of moisture or the like contained in the air or abrasion due to contact with a recording medium to be printed. I do. The first protective layer 25a can be made of, for example, SiN, SiO 2 , SiON, or the like. The thickness of the first protective layer 25a can be, for example, 1 to 10 μm.

また、第2保護層25bは、第1保護層25aよりも耐摩耗性の高い材料により構成されており、例えば印画する記録媒体との接触による摩耗から発熱部9を保護する。第2保護層25bは、例えば、TiN、TiCN、SiC、SiON、SiN、TaNあるいはTaSiO等を材料とすることができる。また、第2保護層25bの厚みは、例えば、2〜15μmとすることができる。   The second protective layer 25b is made of a material having higher abrasion resistance than the first protective layer 25a, and protects the heat generating portion 9 from abrasion caused by contact with a printing medium to be printed, for example. The second protective layer 25b can be made of, for example, TiN, TiCN, SiC, SiON, SiN, TaN, TaSiO, or the like. The thickness of the second protective layer 25b can be, for example, 2 to 15 μm.

第1保護層25aおよび第2保護層25bはそれぞれ、例えばスパッタリング法や、電子銃を用いたイオンプレーティング法により作製することができる。   Each of the first protective layer 25a and the second protective layer 25b can be manufactured by, for example, a sputtering method or an ion plating method using an electron gun.

第1蓄熱部20は、基板7上の第1絶縁層18の端部に並んで隣り合うように設けられる。第1蓄熱部20は、第1絶縁層18よりも厚みが大きいことを除き、第1絶縁層18と同じ構成を有している。具体的には、第1蓄熱部20の厚みは、例えば10〜20μmである。   The first heat storage unit 20 is provided so as to be adjacent to the end of the first insulating layer 18 on the substrate 7. The first heat storage section 20 has the same configuration as the first insulating layer 18 except that the thickness is larger than the first insulating layer 18. Specifically, the thickness of the first heat storage unit 20 is, for example, 10 to 20 μm.

第1蓄熱部20は、第1絶縁層18の端部のうち、特に厚膜電極16よりも発熱部9に近い方に設けられている。また、第1蓄熱部20は、厚膜電極16よりも放熱性が低い基板7上に設けられており、かつ基板7と保護層25との間に挟まれて配置されている。このため、第1蓄熱部20では、放熱性よりもむしろ蓄熱性が優位に働き、蓄熱部材の一つとして機能することでサーマルヘッド1全体としての蓄熱性が高まる。そのため、実施形態に係るサーマルヘッド1によれば、熱応答性を向上させることができる。このような構成を有する第1蓄熱部20は、第1絶縁層18と同時に設けてもよく、第1絶縁層18とは異なるタイミングで設けてもよい。   The first heat storage section 20 is provided at an end of the first insulating layer 18, particularly closer to the heating section 9 than the thick film electrode 16. Further, the first heat storage section 20 is provided on the substrate 7 having lower heat radiation than the thick film electrode 16, and is disposed between the substrate 7 and the protective layer 25. For this reason, in the first heat storage section 20, the heat storage rather than the heat radiation is superior, and as the heat storage member functions as one of the heat storage members, the heat storage of the entire thermal head 1 is enhanced. Therefore, according to the thermal head 1 according to the embodiment, the thermal responsiveness can be improved. The first heat storage unit 20 having such a configuration may be provided at the same time as the first insulating layer 18 or may be provided at a timing different from that of the first insulating layer 18.

また、上記したように、第1蓄熱部20の厚みは、第1絶縁層18の厚みよりも大きい。このため、第1蓄熱部20の蓄熱量を、第1絶縁層の蓄熱量よりも大きくすることができ、第1蓄熱部20から第1絶縁層18に放熱されにくくなる。そのため、第1蓄熱部20の蓄熱性を高めることができ、サーマルヘッド1の熱応答性を向上させることができる。なお、第1蓄熱部20の厚みおよび第1絶縁層18の厚みは、ヘッド基体3を厚み方向に切断し、断面を観察することにより測定することができる。ここで、第1蓄熱部20の厚みは、基板7の表面に対して垂直な方向の長さである。また、第1絶縁層18の厚みは、厚膜電極16の厚みに対して垂直な方向の長さである。   Further, as described above, the thickness of the first heat storage section 20 is larger than the thickness of the first insulating layer 18. For this reason, the amount of heat stored in the first heat storage unit 20 can be made larger than the amount of heat stored in the first insulating layer, and heat is not easily radiated from the first heat storage unit 20 to the first insulating layer 18. Therefore, the heat storage property of the first heat storage unit 20 can be improved, and the thermal responsiveness of the thermal head 1 can be improved. The thickness of the first heat storage section 20 and the thickness of the first insulating layer 18 can be measured by cutting the head base 3 in the thickness direction and observing a cross section. Here, the thickness of the first heat storage unit 20 is a length in a direction perpendicular to the surface of the substrate 7. The thickness of the first insulating layer 18 is a length in a direction perpendicular to the thickness of the thick film electrode 16.

また、実施形態に係るサーマルヘッド1は、保護層25上に配置された被覆層27をさらに備える。被覆層27は、保護層25と密着するように接触して保護層25を被覆することで、保護層25が例えば発熱部9や各種電極等の保護対象から剥離する不具合の発生を抑制する。被覆層27は、例えばエポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、あるいはシリコーン系樹脂等の樹脂材料により構成される。   In addition, the thermal head 1 according to the embodiment further includes a cover layer 27 disposed on the protective layer 25. The coating layer 27 is in close contact with the protection layer 25 to cover the protection layer 25, thereby suppressing the occurrence of a problem that the protection layer 25 is peeled off from a protection target such as the heating section 9 or various electrodes. The coating layer 27 is made of, for example, a resin material such as an epoxy resin, a polyimide resin, or a silicone resin.

被覆層27は、厚みを異ならせて配置されている。具体的には、被覆層27は、基板7から被覆層27の上面32aまでの高さが、厚膜電極16側から発熱部9側に向かって低くなるように配置されている。このような被覆層27を配置することにより、発熱部9に近い箇所における基板7から被覆層27の上面までの高さが低く抑えられるため、被覆層27に記録媒体が接触して損傷してしまう不具合の発生を低減することができる。   The coating layers 27 are arranged with different thicknesses. Specifically, the coating layer 27 is arranged such that the height from the substrate 7 to the upper surface 32a of the coating layer 27 decreases from the thick film electrode 16 side toward the heat generating portion 9 side. By arranging such a coating layer 27, the height from the substrate 7 to the upper surface of the coating layer 27 at a location close to the heat generating portion 9 can be kept low. It is possible to reduce the occurrence of inconveniences.

また、サーマルヘッド1は、薄肉部33をさらに備える。薄肉部33は、保護層25上であって、平面視で第1蓄熱部20と重なる部分に設けられる。また、薄肉部33は、基板7から薄肉部33の上面32bまでの高さが、薄肉部33よりも発熱部9から遠い部分における基板7から被覆層27の上面32aまでの高さよりも低くなるように構成される。また、薄肉部33は、基板7から薄肉部33の上面32bまでの高さが、厚膜電極16側から発熱部9側に向かって低くなるように配置されている。   The thermal head 1 further includes a thin portion 33. The thin portion 33 is provided on a portion of the protective layer 25 that overlaps the first heat storage portion 20 in plan view. Further, the height of the thin portion 33 from the substrate 7 to the upper surface 32b of the thin portion 33 is lower than the height from the substrate 7 to the upper surface 32a of the covering layer 27 at a portion farther from the heat generating portion 9 than the thin portion 33. It is configured as follows. The thin portion 33 is arranged so that the height from the substrate 7 to the upper surface 32b of the thin portion 33 decreases from the thick film electrode 16 side toward the heat generating portion 9 side.

このように薄肉部33を構成することにより、発熱部9に近い部分における基板7から薄肉部33の上面32bまでの高さが低く抑えられるため、記録媒体が接触して損傷してしまう不具合の発生をさらに低減することができる。ここで、薄肉部33は、例えば被覆層27と同じ材料により構成され、被覆層27の一部を構成することができる。   By configuring the thin portion 33 in this manner, the height from the substrate 7 to the upper surface 32b of the thin portion 33 in a portion close to the heat generating portion 9 can be suppressed to a low level. Occurrence can be further reduced. Here, the thin portion 33 is made of, for example, the same material as the coating layer 27 and can form a part of the coating layer 27.

また、サーマルヘッド1は、第2蓄熱部34をさらに備える。第2蓄熱部34は、保護層25上であって、平面視で第1蓄熱部20と重なる部分、すなわち薄肉部33よりも発熱部9に近い側に設けられる。また、第2蓄熱部34は、基板7から第2蓄熱部34の上面32cまでの高さが、基板7から薄肉部33の上面32bまでの高さよりも低くなるように構成される。また、第2蓄熱部34は、基板7から薄肉部33の上面32bまでの高さが、厚膜電極16側から発熱部9側に向かって低くなるように配置されている。   In addition, the thermal head 1 further includes a second heat storage unit 34. The second heat storage section 34 is provided on the protective layer 25 and on a portion overlapping the first heat storage section 20 in a plan view, that is, on a side closer to the heating section 9 than the thin section 33. Further, the second heat storage section 34 is configured such that the height from the substrate 7 to the upper surface 32c of the second heat storage section 34 is lower than the height from the substrate 7 to the upper surface 32b of the thin portion 33. The second heat storage section 34 is arranged such that the height from the substrate 7 to the upper surface 32b of the thin section 33 decreases from the thick film electrode 16 side to the heat generation section 9 side.

このように第2蓄熱部34を構成することにより、薄肉部33よりも発熱部9にさらに近い箇所における基板7から第2蓄熱部34の上面32cまでの高さが低く抑えられるため、記録媒体が接触して損傷してしまう不具合の発生をさらに低減することができる。   By configuring the second heat storage unit 34 in this manner, the height from the substrate 7 to the upper surface 32c of the second heat storage unit 34 at a position closer to the heat generating unit 9 than the thin-walled portion 33 can be suppressed, and therefore, the recording medium Can be further reduced.

また、第2蓄熱部34は、例えば被覆層27と同じ材料により構成され、被覆層27の一部を構成することができる。それにより、新たな材料を付加することなく第2蓄熱部34を構成することができる。   The second heat storage unit 34 is made of, for example, the same material as the coating layer 27, and can form a part of the coating layer 27. Thereby, the second heat storage unit 34 can be configured without adding a new material.

上記したように、第2蓄熱部34は、薄肉部33よりも発熱部9に近い箇所に設けられており、発熱部9で発生した熱は薄肉部33よりも先に第2蓄熱部34に伝達される。また、薄肉部33は、第2蓄熱部34と向かい合う部分の面積が比較的小さく、第2蓄熱部34に蓄えられた熱は薄肉部33からは放熱されにくい。このため、第2蓄熱部34に到達した熱は第2蓄熱部34内に一時的にとどまることとなり、サーマルヘッド1全体としての蓄熱性が高まる。そのため、本実施形態に係るサーマルヘッド1によれば、熱応答性をさらに向上させることができる。   As described above, the second heat storage section 34 is provided at a position closer to the heat generating section 9 than the thin section 33, and the heat generated in the heat generating section 9 is transferred to the second heat storage section 34 before the thin section 33. Is transmitted. In addition, the thin portion 33 has a relatively small area facing the second heat storage portion 34, and the heat stored in the second heat storage portion 34 is not easily radiated from the thin portion 33. For this reason, the heat that has reached the second heat storage unit 34 temporarily stays in the second heat storage unit 34, and the heat storage performance of the entire thermal head 1 is enhanced. Therefore, according to the thermal head 1 according to the present embodiment, the thermal responsiveness can be further improved.

また、第1蓄熱部20は、平面視で厚膜電極16と重なり合わずに配置されている。換言すれば、第1蓄熱部20は、厚膜電極16上には形成されていない。そのため、本実施形態に係るサーマルヘッド1によれば、第1蓄熱部20に蓄積された熱が、厚膜電極16を通じて放熱されにくくなり、第1蓄熱部20の蓄熱性を保持することができる。   Further, the first heat storage section 20 is arranged so as not to overlap with the thick film electrode 16 in plan view. In other words, the first heat storage section 20 is not formed on the thick film electrode 16. Therefore, according to the thermal head 1 according to the present embodiment, the heat stored in the first heat storage unit 20 is less likely to be dissipated through the thick film electrode 16, and the heat storage property of the first heat storage unit 20 can be maintained. .

次に、第1の実施形態に係るサーマルプリンタについて、図6を参照しつつ説明する。図6は、第1の実施形態に係るサーマルプリンタ100を示す概略図である。   Next, a thermal printer according to the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a schematic diagram illustrating the thermal printer 100 according to the first embodiment.

図6に示すサーマルプリンタ100は、上述のサーマルヘッド1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1は、サーマルプリンタ100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1は、搬送方向Sに直交する主走査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。   The thermal printer 100 shown in FIG. 6 includes the above-described thermal head 1, a transport mechanism 40, a platen roller 50, a power supply device 60, and a control device 70. The thermal head 1 is mounted on a mounting surface 80a of a mounting member 80 provided on a housing (not shown) of the thermal printer 100. The thermal head 1 is mounted on the mounting member 80 along a main scanning direction orthogonal to the transport direction S.

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、感熱紙、インクが転写される受像紙等の記録媒体Pを矢印で示した搬送方向Sに沿うように、サーマルヘッド1の発熱部9上に配置された保護層25上に搬送する。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で構成された円柱状の軸体43a,45a,47a,49aを、ブタジエンゴム等で構成された弾性部材43b,45b,47b,49bによって被覆したものとすることができる。なお、記録媒体Pが例えばインクを転写させる受像紙等の場合には、記録媒体Pとサーマルヘッド1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(不図示)を搬送するとよい。   The transport mechanism 40 includes a drive unit (not shown) and transport rollers 43, 45, 47, and 49. The transport mechanism 40 is disposed on the protective layer 25 disposed on the heat generating portion 9 of the thermal head 1 so that the recording medium P such as thermal paper or image receiving paper to which ink is transferred is along the transport direction S indicated by an arrow. Transport. The drive unit has a function of driving the transport rollers 43, 45, 47, and 49, and may use, for example, a motor. The transport rollers 43, 45, 47, and 49 include, for example, cylindrical shafts 43a, 45a, 47a, and 49a made of metal such as stainless steel and elastic members 43b, 45b, and 47b made of butadiene rubber or the like. 49b. When the recording medium P is, for example, an image receiving paper to which ink is transferred, an ink film (not shown) may be transported together with the recording medium P between the recording medium P and the heating section 9 of the thermal head 1.

プラテンローラ50は、記録媒体Pをサーマルヘッド1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で構成された円柱状の軸体50aを、ブタジエンゴム等で構成された弾性部材50bによって被覆したものとすることができる。   The platen roller 50 has a function of pressing the recording medium P onto the protective layer 25 located on the heating section 9 of the thermal head 1. The platen roller 50 is disposed so as to extend along a direction orthogonal to the transport direction S, and both ends are supported and fixed so that the platen roller 50 can rotate while pressing the recording medium P on the heat generating unit 9. The platen roller 50 may be, for example, a cylindrical shaft body 50a made of metal such as stainless steel covered with an elastic member 50b made of butadiene rubber or the like.

電源装置60は、上記のようにサーマルヘッド1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1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。   The power supply device 60 has a function of supplying a current for causing the heat generating portion 9 of the thermal head 1 to generate heat and a current for operating the drive IC 11 as described above. The control device 70 has a function of supplying a control signal for controlling the operation of the drive IC 11 to the drive IC 11 in order to selectively heat the heat generating portion 9 of the thermal head 1 as described above.

サーマルプリンタ100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1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。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。   The thermal printer 100 presses the recording medium P onto the heat generating portion 9 of the thermal head 1 by the platen roller 50, and conveys the recording medium P onto the heat generating portion 9 by the transport mechanism 40. By causing the heat generating section 9 to selectively generate heat, predetermined printing is performed on the recording medium P. When the recording medium P is an image receiving paper or the like, printing on the recording medium P is performed by thermally transferring the ink of an ink film (not shown) conveyed together with the recording medium P onto the recording medium P.

<第2の実施形態>
次に、第2の実施形態に係るサーマルヘッド1Aについて、図7を用いて説明する。図7は、第2の実施形態に係るサーマルヘッド1Aの概略を示す図である。図7に示すサーマルヘッド1Aは、図5に示す第1の実施形態に係るサーマルヘッド1と同じ箇所を断面視したものに対応する。
<Second embodiment>
Next, a thermal head 1A according to a second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a view schematically showing a thermal head 1A according to the second embodiment. A thermal head 1A shown in FIG. 7 corresponds to a thermal head 1 according to the first embodiment shown in FIG.

図7に示すサーマルヘッド1Aは、第1蓄熱部20に代えて第1蓄熱部20aを備えることを除き、第1の実施形態に係るサーマルヘッド1と同じ構成を有している。   The thermal head 1A shown in FIG. 7 has the same configuration as the thermal head 1 according to the first embodiment, except that the thermal head 1A includes a first heat storage unit 20a instead of the first heat storage unit 20.

第1蓄熱部20aは、例えば蓄熱層13と同じ材料、例えば、熱伝導性の低いガラスなどで構成することができる。このため、第2の実施形態に係るサーマルヘッド1Aによれば、第1蓄熱部20aに対して第1絶縁層18が有する性能は必ずしも要求されないため、熱応答性をさらに向上させるうえで設計の自由度が向上する。   The first heat storage unit 20a can be made of, for example, the same material as the heat storage layer 13, for example, glass having low thermal conductivity. For this reason, according to the thermal head 1A according to the second embodiment, the performance of the first insulating layer 18 is not necessarily required for the first heat storage section 20a. The degree of freedom is improved.

<第3の実施形態>
次に、第3の実施形態に係るサーマルヘッド1Bについて、図8、図9を用いて説明する。図8は、第3の実施形態に係るサーマルヘッド1Bの概略構成を示す平面図であり、図9は、図8のIX−IX線断面図である。なお、図8では、保護層25および被覆層27の図示を省略した。
<Third embodiment>
Next, a thermal head 1B according to a third embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a plan view showing a schematic configuration of a thermal head 1B according to the third embodiment, and FIG. 9 is a sectional view taken along line IX-IX of FIG. In FIG. 8, illustration of the protective layer 25 and the covering layer 27 is omitted.

図8、図9に示すサーマルヘッド1Bは、第1蓄熱部20に代えて第1蓄熱部20bを備えることを除き、第1の実施形態に係るサーマルヘッド1と同じ構成を有している。   The thermal head 1B shown in FIGS. 8 and 9 has the same configuration as the thermal head 1 according to the first embodiment, except that the thermal head 1B includes a first heat storage unit 20b instead of the first heat storage unit 20.

第1蓄熱部20bは、第1絶縁層18の端部のうち、発熱部9を構成する各素子と向かい合うようにそれぞれ設けられる点で、基板7の一方の長辺7aに沿うように配置された第1蓄熱部20とは相違する。第1蓄熱部20bは、発熱部9と向かい合うようにそれぞれ設けられているため、各第1蓄熱部20bに蓄えられた熱は、対応する発熱部9における熱応答性をそれぞれ向上させることができる。なお、第1蓄熱部20bは、第1絶縁層18と同じ材料で構成してもよく、異なる材料で構成してもよい。   The first heat storage section 20b is arranged along one long side 7a of the substrate 7 in that it is provided so as to face each element constituting the heating section 9 among the ends of the first insulating layer 18. This is different from the first heat storage unit 20. Since the first heat storage sections 20b are provided to face the heat generating sections 9, respectively, the heat stored in the first heat storage sections 20b can improve the thermal responsiveness of the corresponding heat generating sections 9 respectively. . The first heat storage section 20b may be made of the same material as the first insulating layer 18, or may be made of a different material.

<第4の実施形態>
次に、第4の実施形態に係るサーマルヘッド1Cについて、図10を用いて説明する。図10は、第4の実施形態に係るサーマルヘッド1Cの概略を示す図である。図10に示すサーマルヘッド1Cは、図5に示す第1の実施形態に係るサーマルヘッド1と同じ箇所を断面視したものに対応する。
<Fourth embodiment>
Next, a thermal head 1C according to a fourth embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a diagram schematically illustrating a thermal head 1C according to the fourth embodiment. A thermal head 1C shown in FIG. 10 corresponds to a thermal head 1 according to the first embodiment shown in FIG.

図10に示すサーマルヘッド1Cは、第1蓄熱部20に代えて第1蓄熱部20cを備えることを除き、第1の実施形態に係るサーマルヘッド1と同じ構成を有している。   The thermal head 1C shown in FIG. 10 has the same configuration as the thermal head 1 according to the first embodiment, except that the thermal head 1C includes a first heat storage unit 20c instead of the first heat storage unit 20.

第1蓄熱部20cは、基板7上ではなく、第1絶縁層18上に配置されている。基板7と比較して第1絶縁層18の放熱性が低いと、第1蓄熱部20cからの放熱を抑えることができ、熱応答性をさらに向上させることができる。   The first heat storage section 20c is arranged not on the substrate 7 but on the first insulating layer 18. When the heat dissipation of the first insulating layer 18 is lower than that of the substrate 7, the heat dissipation from the first heat storage unit 20c can be suppressed, and the thermal responsiveness can be further improved.

以上、本発明の各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1を用いたサーマルプリンタ100を示したが、これに限定されるものではなく、各実施形態に係るサーマルヘッド1A〜1Cをサーマルプリンタ100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1〜1Cを組み合わせてもよい。   The embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example, the thermal printer 100 using the thermal head 1 according to the first embodiment has been described. However, the present invention is not limited to this, and the thermal heads 1A to 1C according to each embodiment may be used for the thermal printer 100. Good. Further, the thermal heads 1 to 1C according to a plurality of embodiments may be combined.

また、例えば、電気抵抗層15を薄膜形成することにより、発熱部9の薄い薄膜ヘッドを例示して示したが、これに限定されるものではない。各種電極をパターニングした後に、電気抵抗層15を厚膜形成することにより、発熱部9の厚い厚膜ヘッドを適用してもよい。   Further, for example, a thin film head having a thin heating section 9 by forming the electric resistance layer 15 as a thin film has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. After patterning the various electrodes, a thick film head having a thick heating section 9 may be applied by forming a thick electric resistance layer 15.

また、発熱部9が基板7の第1主面7f上に形成された平面ヘッドを例示して説明したが、発熱部9が基板7の端面に設けられた端面ヘッドを用いてもよい。   Further, although a flat head in which the heat generating portion 9 is formed on the first main surface 7f of the substrate 7 has been described as an example, an end surface head in which the heat generating portion 9 is provided on an end surface of the substrate 7 may be used.

なお、封止部材12を、駆動IC11を被覆するハードコート29と同じ材料により形成してもよい。その場合、ハードコート29を印刷する際に、封止部材12が形成される領域にも印刷して、ハードコート29と封止部材12とを同時に形成してもよい。   Note that the sealing member 12 may be formed of the same material as the hard coat 29 that covers the drive IC 11. In this case, when printing the hard coat 29, the hard coat 29 and the sealing member 12 may be formed at the same time by printing also on the region where the sealing member 12 is formed.

また、上記した実施形態では、保護層25は二層構造として説明したが、これに限らず、単層または三層以上で構成されたものであってもよい。   Further, in the above-described embodiment, the protective layer 25 is described as having a two-layer structure. However, the present invention is not limited to this, and the protective layer 25 may be formed of a single layer or three or more layers.

また、上記した実施形態では、薄肉部33および第2蓄熱部34はそれぞれ被覆層27と同じ材料で構成されるとして説明したが、これに限らず、それぞれ被覆層27とは異なる材料で構成されてもよい。   In the above-described embodiment, the thin portion 33 and the second heat storage portion 34 have been described as being made of the same material as the coating layer 27. However, the present invention is not limited to this. You may.

また、上記した実施形態では、第1蓄熱部20〜20cは、第1絶縁層18の端部のうち、発熱部9に近いほうに設けられるとして説明したが、これに限らず、例えば第1絶縁層18の端部全体にわたって配置するようにしてもよい。   Further, in the above-described embodiment, the first heat storage units 20 to 20c are described as being provided on the end of the first insulating layer 18 that is closer to the heat generation unit 9, but the present invention is not limited to this. It may be arranged over the entire end of the insulating layer 18.

また、上記した実施形態では、第1蓄熱部20〜20cは、平面視で厚膜電極16とは重なり合わずに配置されるとして説明したが、第1蓄熱部20〜20cの一部が、平面視で厚膜電極16と重なるように配置されてもよい。   In the above-described embodiment, the first heat storage units 20 to 20c have been described as being arranged so as not to overlap with the thick film electrode 16 in a plan view, but a part of the first heat storage units 20 to 20c is It may be arranged so as to overlap with the thick film electrode 16 in plan view.

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。   Further effects and modifications can be easily derived by those skilled in the art. For this reason, the broader aspects of the present invention are not limited to the specific details and representative embodiments shown and described above. Accordingly, various modifications may be made without departing from the spirit or scope of the general inventive concept as defined by the appended claims and equivalents thereof.

1,1A,1B,1C サーマルヘッド
7 基板
9 発熱部
16 厚膜電極(電極)
18 第1絶縁層(電気絶縁層)
20,20a,20b,20c 第1蓄熱部
25 保護層
25a 第1保護層
25b 第2保護層
27 被覆層
33 薄肉部
34 第2蓄熱部
100 サーマルプリンタ
1, 1A, 1B, 1C Thermal head 7 Substrate 9 Heating section 16 Thick film electrode (electrode)
18 First insulating layer (electrical insulating layer)
20, 20a, 20b, 20c First thermal storage section 25 Protective layer 25a First protective layer 25b Second protective layer 27 Coating layer 33 Thin section 34 Second thermal storage section 100 Thermal printer

Claims (10)

基板と、
前記基板上に設けられた発熱部および電極と、
前記電極上に設けられた電気絶縁層と、
前記発熱部上および前記電気絶縁層上に設けられた保護層と、
前記基板と前記保護層との間であって、前記電気絶縁層の端部に設けられた第1蓄熱部と、
を備え
前記第1蓄熱部は、平面視で前記電極とは重なり合わずに配置されることを特徴とするサーマルヘッド。
Board and
A heating unit and an electrode provided on the substrate,
An electrical insulating layer provided on the electrode,
A protective layer provided on the heating section and on the electrical insulating layer;
A first heat storage unit provided between the substrate and the protective layer and provided at an end of the electrical insulating layer;
Equipped with a,
Wherein the first thermal storage unit, a thermal head, wherein Rukoto disposed without overlapping the said electrode in plan view.
基板と、
前記基板上に設けられた発熱部および電極と、
前記電極上に設けられた電気絶縁層と、
前記発熱部上および前記電気絶縁層上に設けられた保護層と、
前記保護層上に設けられた被覆層と、
前記基板と前記保護層との間であって、前記電気絶縁層の端部に設けられた第1蓄熱部と、
を備え、
前記基板から前記被覆層の上面までの高さは、前記電極側から前記発熱部側に向かって小さくなること
を特徴とするサーマルヘッド。
Board and
A heating unit and an electrode provided on the substrate,
An electrical insulating layer provided on the electrode,
A protective layer provided on the heating section and on the electrical insulating layer;
A coating layer provided on the protective layer ,
A first heat storage unit provided between the substrate and the protective layer and provided at an end of the electrical insulating layer;
Bei to give a,
The height from the substrate to the upper surface of the coating layer, characterized and to salicylate Maruheddo to become smaller toward the heat-generating portion side from the electrode side.
前記被覆層は、平面視で前記第1蓄熱部と重なる部分よりも前記発熱部に近いほうに設けられた第2蓄熱部をさらに備えること
を特徴とする請求項に記載のサーマルヘッド。
3. The thermal head according to claim 2 , wherein the coating layer further includes a second heat storage unit provided closer to the heat generation unit than a portion overlapping the first heat storage unit in a plan view. 4.
前記第2蓄熱部は、前記被覆層と同じ材料で構成されること
を特徴とする請求項に記載のサーマルヘッド。
The thermal head according to claim 3 , wherein the second heat storage unit is made of the same material as the covering layer.
前記被覆層は、平面視で前記第1蓄熱部と重なる部分に設けられた薄肉部をさらに備えること
を特徴とする請求項のいずれか1つに記載のサーマルヘッド。
The thermal head according to any one of claims 2 to 4 , wherein the coating layer further includes a thin portion provided in a portion overlapping the first heat storage portion in plan view.
前記第1蓄熱部は、平面視で前記電極とは重なり合わずに配置されること
を特徴とする請求項のいずれか1つに記載のサーマルヘッド。
The thermal head according to any one of claims 2 to 5 , wherein the first heat storage unit is arranged so as not to overlap with the electrode in plan view.
前記第1蓄熱部の厚みは、前記電気絶縁層の厚みよりも大きいこと
を特徴とする請求項1〜6のいずれか1つに記載のサーマルヘッド。
The thermal head according to any one of claims 1 to 6 , wherein a thickness of the first heat storage unit is larger than a thickness of the electric insulating layer.
前記第1蓄熱部は、前記電気絶縁層の端部のうち、前記発熱部に近いほうに設けられること
を特徴とする請求項1〜のいずれか1つに記載のサーマルヘッド。
The thermal head according to any one of claims 1 to 7 , wherein the first heat storage section is provided at an end of the electrical insulating layer closer to the heating section.
前記第1蓄熱部は、前記電気絶縁層と同じ材料で構成されること
を特徴とする請求項1〜8のいずれか1つに記載のサーマルヘッド。
The thermal head according to any one of claims 1 to 8, wherein the first heat storage unit is made of the same material as the electric insulating layer.
請求項1〜9のいずれか1つに記載のサーマルヘッドと、
前記発熱部上に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。
A thermal head according to any one of claims 1 to 9,
A transport mechanism for transporting the recording medium onto the heating unit,
And a platen roller for pressing the recording medium on the heating section.
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