JP2016187938A - サーマルプリントヘッド - Google Patents
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Abstract
【課題】サーマルプリントヘッドにおける印画品質を高める。
【解決手段】発熱体板20は、保温層22bの上面に形成され主走査方向dmに通電される発熱抵抗体23aと、保温層22bの表面に形成され発熱抵抗体23aよりも回路基板40に近接する側に設けられた共通電極基部28b1と、発熱抵抗体23aの表面に形成され共通電極基部28b1から回路基板40に対し離隔する方向へ櫛歯状に伸び、回路基板40から離隔する端部が他のパターンと接続されることなく終端する共通電極櫛歯部28b2とからなる共通電極28bと、発熱抵抗体23aの表面に形成され、主走査方向dmに隣り合う共通電極櫛歯部28b2の間に、発熱抵抗体23aの表面上の間隔を挟んで対向するよう設けられ、回路基板40から離隔する端部が他のパターンと接続されることなく終端する個別電極28aとを設ける。
【選択図】図2
【解決手段】発熱体板20は、保温層22bの上面に形成され主走査方向dmに通電される発熱抵抗体23aと、保温層22bの表面に形成され発熱抵抗体23aよりも回路基板40に近接する側に設けられた共通電極基部28b1と、発熱抵抗体23aの表面に形成され共通電極基部28b1から回路基板40に対し離隔する方向へ櫛歯状に伸び、回路基板40から離隔する端部が他のパターンと接続されることなく終端する共通電極櫛歯部28b2とからなる共通電極28bと、発熱抵抗体23aの表面に形成され、主走査方向dmに隣り合う共通電極櫛歯部28b2の間に、発熱抵抗体23aの表面上の間隔を挟んで対向するよう設けられ、回路基板40から離隔する端部が他のパターンと接続されることなく終端する個別電極28aとを設ける。
【選択図】図2
Description
本発明は、サーマルプリンタなどに用いられるサーマルプリントヘッドに関する。
サーマルプリントヘッドは、感熱記録紙などの被印刷体が搬送される方向に直交する方向(主走査方向)に配列された複数の発熱抵抗体の発熱部を発熱させ、その熱により被印刷体に文字や図形などの画像を形成する出力用デバイスである。このサーマルプリントヘッドは、バーコードプリンタ、デジタル製版機、ビデオプリンタ、イメージャ、シールプリンタなどの記録機器に広く利用されている。
一般的なサーマルプリントヘッドは、放熱板と、放熱板に取り付けられた発熱体板と、発熱体板と同じ側で放熱板に取り付けられた回路基板とを有している。この発熱体板の放熱板と相対する表面の反対側の表面の帯状に延びる発熱領域には、発熱抵抗体が所定の間隔で直線状に配列されている。また、発熱抵抗体を駆動する駆動回路の一部となる駆動IC(Integrated Circuit)は、例えば回路基板に搭載されている(例えば特許文献1参照)。
図5に従来のサーマルプリントヘッドの発熱体板1020を示す。発熱体板1020は、共通電極1028bの共通電極基部1028b1が、発熱抵抗体23a(23a1、23a2及び23a3)よりも媒体の搬送下流方向dsd側に配され、共通電極櫛歯部1028b2が、共通電極基部1028b1から、主走査方向dmに等間隔を空け副走査方向dsに沿って搬送上流方向dsu側に向かって延設している。また発熱体板1020は、個別電極1028aが、共通電極基部1028b1よりも搬送上流方向dsu側における隣り合う共通電極櫛歯部1028b2の間において、副走査方向dsに沿って櫛歯状に延設している。
このようなサーマルプリントヘッドにおいては、印画品質をより向上させることが望まれている。
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、印画品質を高め得るサーマルプリントヘッドを提案しようとするものである。
かかる課題を解決するため本発明のサーマルプリントヘッドにおいては、放熱板と、放熱板の上面に載置され駆動ICを搭載する回路基板と、回路基板に隣接して放熱板の上面に載置された発熱体板とを有し、発熱体板は、回路基板に隣接して放熱板の上面に載置された絶縁板と、絶縁板の上面に形成された保温層と、保温層の上面に形成され主走査方向に通電される発熱抵抗体と、保温層の表面に形成され発熱抵抗体よりも回路基板に近接する側に設けられた共通電極基部と、発熱抵抗体の表面に形成され共通電極基部から回路基板に対し離隔する方向へ櫛歯状に伸び、回路基板から離隔する端部が終端する共通電極櫛歯部とからなる共通電極と、発熱抵抗体の表面に形成され、主走査方向に隣り合う共通電極櫛歯部の間に、発熱抵抗体の表面上の間隔を挟んで対向するよう設けられ、回路基板から離隔する端部が終端する個別電極と、少なくとも発熱抵抗体の上面に形成される保護層と、個別電極と駆動ICとを接続するボンディングワイヤとを設けるようにした。
これによりサーマルプリントヘッドは、発熱部よりも搬送方向下流側の急激な温度低下を防ぐことができる。
本発明によれば、発熱部よりも搬送方向下流側の急激な温度低下を防ぐことができ、かくして印画品質を向上し得るサーマルプリントヘッドを実現できる。
本発明に係るサーマルプリントヘッドの実施の形態を、図面を参照して説明する。この実施の形態は単なる例示であり、本発明はこれに限定されない。
なお、図1、図2、図4及び図5では、副走査方向dsが、被印刷体を搬送する方向を表し、該副走査方向dsに直交する主走査方向dmが、被印刷体を搬送する方向に直交し共通電極櫛歯部28b2及び個別電極28aが間隔をおいて複数配列され発熱領域24が延びる方向を表している。
[1.実施の形態]
[1−1.サーマルプリントヘッドの構成]
図1及び図2に示すように、本実施の形態のサーマルプリントヘッド10は、例えば発熱体板20、回路基板40及び放熱板30を有している。発熱体板20には、帯状に延びる発熱領域24が形成されている。この発熱体板20は、回路基板40における副走査方向dsの一端側、すなわち被印刷媒体が搬送される搬送方向の下流側である搬送下流方向dsd側に沿って放熱板30に固着されている。放熱板30は、例えばアルミニウムなどの金属で形成された板である。発熱領域24に所定の発熱パターンを形成するための制御信号や駆動電力は、回路基板40に入力され、さらに回路基板40と電気的に接続された発熱体板20に入力される。
[1−1.サーマルプリントヘッドの構成]
図1及び図2に示すように、本実施の形態のサーマルプリントヘッド10は、例えば発熱体板20、回路基板40及び放熱板30を有している。発熱体板20には、帯状に延びる発熱領域24が形成されている。この発熱体板20は、回路基板40における副走査方向dsの一端側、すなわち被印刷媒体が搬送される搬送方向の下流側である搬送下流方向dsd側に沿って放熱板30に固着されている。放熱板30は、例えばアルミニウムなどの金属で形成された板である。発熱領域24に所定の発熱パターンを形成するための制御信号や駆動電力は、回路基板40に入力され、さらに回路基板40と電気的に接続された発熱体板20に入力される。
このサーマルプリントヘッド10を用いたサーマルプリンタは、所定の弾性を持つ材料で円筒状に形成されたプラテンローラ(図示せず)を有している。このプラテンローラは、主走査方向dmに平行な直線上に軸を持つ。またプラテンローラは、該プラテンローラの周側面が発熱領域24に接するように配置され、軸を中心に回転可能に設けられる。プラテンローラの回転によって、プラテンローラと発熱領域24との間に挿入された被印刷媒体(図示せず)は副走査方向dsに移動する。
サーマルプリンタは、駆動モータにより構成された図示しないヘッド押圧部によりサーマルプリントヘッド10における発熱体板20の発熱領域24をプラテンローラに押し付ける方向へ押圧することにより、発熱領域24をインクリボン及び被印刷媒体に押し付けてニップ圧を加える。それとともにサーマルプリンタは、その被印刷媒体を搬送下流方向dsdに移動させ、発熱領域24の発熱パターンを被印刷媒体の移動とともに変化させることにより、加熱されたインクリボンを被印刷媒体に転写し、所望の画像を被印刷媒体上に形成する。
発熱体板20は、支持基板22と、発熱抵抗体層23と、電極層28と、熱拡散パターン46と、保護層29とを有している。
支持基板22は、例えばアルミナ(Al2O3)などのセラミックの絶縁板22aと、この絶縁板22aの上面に25μmの厚みで層状に形成されたグレーズ層と称される保温層22bとを有している。保温層22bは、例えば酸化珪素(SiO2)で形成される。
発熱抵抗体層23は、保温層22bの上面の一部に層状に、例えばTaSiO2などのサーメットで形成される。発熱抵抗体層23は、発熱抵抗体23aが発熱体板20における主走査方向dmの一端から他端まで連続して配設されている。発熱抵抗体23aは、第1発熱抵抗体23a1、第2発熱抵抗体23a2及び第3発熱抵抗体23a3の3本に副走査方向dsに分割され、互いに平行に主走査方向dmに沿って配列されている。第2発熱抵抗体23a2は、第1発熱抵抗体23a1及び第3発熱抵抗体23a3よりも副走査方向dsの幅が短く形成されている。
第1発熱抵抗体23a1と第2発熱抵抗体23a2とは第1間隙S1で分離され、第2発熱抵抗体23a2と第3発熱抵抗体23a3とは第2間隙S2で分離されている。この第1間隙S1及び第2間隙S2には保温層22bが露出しており、非発熱部となる。
電極層28は、発熱抵抗体層23及び保温層22bの上面の一部に層状に形成される。電極層28は、例えばアルミニウム(Al)で形成された個別電極28aと共通電極28b(共通電極基部28b1及び共通電極櫛歯部28b2)とにより構成される。
共通電極基部28b1は、発熱抵抗体23aよりも回路基板40に近接する側、すなわち搬送下流方向dsd側の逆側である搬送上流方向dsu側において、副走査方向dsに所定の幅を有し、発熱体板20における主走査方向dmの一端から他端まで連続して主走査方向dmに沿って一列に配設されている。共通電極基部28b1は、回路基板40上の回路パターンとボンディングワイヤで接続されることにより、駆動電力を供給される。
共通電極櫛歯部28b2は、共通電極基部28b1から、主走査方向dmに等間隔を空け副走査方向dsに沿って搬送下流方向dsdに向かって、第3発熱抵抗体23a3の搬送下流方向dsd側の端部まで櫛歯状に延設し、搬送下流方向dsd側の端部が熱拡散パターン46と物理的に直接接続されることなく終端している。
個別電極28aは、共通電極基部28b1よりも搬送下流方向dsd側における隣り合う共通電極櫛歯部28b2の間において、主走査方向dmに等間隔を空け、副走査方向dsに沿って搬送下流方向dsdに向かって、第3発熱抵抗体23a3の搬送下流方向dsd側の端部まで櫛歯状に延設し、搬送下流方向dsd側の端部が熱拡散パターン46と物理的に直接接続されることなく終端している。個別電極28a及び共通電極櫛歯部28b2は発熱抵抗体23aと電気的に接続されている。
このように共通電極櫛歯部28b2は、所定長さの間隙を主走査方向dmから個別電極28aと挟むよう対向して配置される。対向する2本の共通電極櫛歯部28b2と、該共通電極櫛歯部28b2に挟まれる1本の個別電極28aとの間には、該個別電極28aに対する主走査方向dmの一端側に第1発熱部23b1が、他端側に第2発熱部23b2が、それぞれ形成される。共通電極基部28b1から、対向する2本の共通電極櫛歯部28b2を流れてきた電流は、対向する共通電極櫛歯部28b2の間に配された個別電極28aとの間に位置する間隙部分では発熱抵抗体23aを通ることとなるため、間隙部分の発熱抵抗体23aがそれぞれ第1発熱部23b1及び第2発熱部23b2として機能する。このように、対向する2本の共通電極櫛歯部28b2と、該共通電極櫛歯部28b2に挟まれる1本の個別電極28aとにより1組の発熱部23bが形成される。この発熱部23bは、主走査方向dmに配列されて、主走査方向dmに延びる発熱領域24を形成する。
熱拡散パターン46は、保温層22bの上面の一部に層状に、共通電極櫛歯部28b2及び発熱抵抗体23aよりも回路基板40から離隔する側、すなわち搬送下流方向dsd側において、該共通電極櫛歯部28b2と副走査方向dsに沿って間隔Dだけ離隔して形成されている。この熱拡散パターン46は、電極層28と同様に、例えばアルミニウム(Al)で形成され、副走査方向dsに所定の幅を有し、発熱体板20における主走査方向dmの一端から他端まで連続して主走査方向dmに沿って一列に配設されている。このように熱拡散パターン46は、個別電極28a、共通電極櫛歯部28b2及び発熱抵抗体23aと物理的に直接接続されないように設けられている。
個別電極28aの搬送上流方向dsu側の端部に形成されたボンディングパッド26には、ボンディングワイヤ44の一端が接続され、その他端は回路基板40上の駆動IC42と接続され、発熱領域24に所定の発熱パターンを形成するための制御信号が供給される。駆動IC42にはボンディングワイヤ(図示せず)の一端が接続され、その他端は回路基板40上の回路パターンと接続される。回路基板40は外部から電源が供給される。
個別電極28a、共通電極28b及び発熱抵抗体層23は、例えば酸窒化珪素(SiON)で成る保護層29で覆われている。この保護層29は、個別電極28aの一部の表面には設けられておらず、この部分にボンディングワイヤ44が接続される。駆動IC42及びボンディングワイヤ44は、樹脂(図示せず)で封止されている。
図3に発熱部23bにおける温度分布特性を表す温度特性グラフG1を示す。この温度特性グラフG1は、横軸が発熱部23bの副走査方向dsの位置を示し、縦軸がその発熱部23bにおける主走査方向dmの中央線上の温度を示し、温度曲線L1が、サーマルプリントヘッド10における温度特性を、温度曲線L2が、従来のサーマルプリントヘッド(図5)における温度特性をそれぞれ示している。また温度特性グラフG1の横軸はプラス方向が搬送下流方向dsdを、マイナス方向が搬送上流方向dsuをそれぞれ示している。温度曲線L1は、温度曲線L2と比べて、発熱抵抗体23aの副走査方向dsに沿った領域である発熱部副走査方向領域Adsに相当する領域においてはほぼ同一であるものの、50μmよりもプラス側(すなわち搬送下流方向dsd側)へ向かうと、温度低下が緩やかになっている。このようにサーマルプリントヘッド10は、発熱部副走査方向領域Adsにおいては従来のサーマルプリントヘッドと同様の一定のピーク温度を保ちつつ、発熱部副走査方向領域Adsよりも搬送下流方向dsd側において、従来のサーマルプリントヘッドよりも温度が緩やかに低下するようにしている。
[1−2.サーマルプリントヘッドの製造方法]
ここで、本実施の形態におけるサーマルプリントヘッド10の製造方法について説明する。まず、アルミナからなり副走査方向dsの幅が数mm程度、板厚が0.5mm〜1mmの細長の絶縁板22aを用意する。そして、SiO2のガラス粉末に適当な有機溶剤、溶剤を添加及び混合して得たガラスペーストを周知のスクリーン印刷法で塗布形成する。そして、所定の温度で焼成することにより保温層22bを形成する。
ここで、本実施の形態におけるサーマルプリントヘッド10の製造方法について説明する。まず、アルミナからなり副走査方向dsの幅が数mm程度、板厚が0.5mm〜1mmの細長の絶縁板22aを用意する。そして、SiO2のガラス粉末に適当な有機溶剤、溶剤を添加及び混合して得たガラスペーストを周知のスクリーン印刷法で塗布形成する。そして、所定の温度で焼成することにより保温層22bを形成する。
この保温層22bを被覆するように、例えばスパッタリングにより膜厚0.05μm程度のTaSiO2膜のようなサーメット層を成膜する。引き続いて、スパッタリングにより発熱抵抗体23aを被覆して例えば膜厚が0.5μm〜1μm程度のAl膜、AlCu合金膜等の電極膜を成膜する。そして、フォトリソグラフィ技術によるエッチングマスクの作製及びこのエッチングマスクを用いた選択的なエッチング、すなわちフォトエングレービングプロセスにより、共通電極28b及び個別電極28aと、熱拡散パターン46とをパターニング形成する。
次に、別のエッチングマスクを用いたフォトエングレービングプロセスによりサーメット層をエッチングして、第1発熱抵抗体23a1、第2発熱抵抗体23a2及び第3発熱抵抗体23a3をパターニング形成する。
そして、スパッタリングにより全面を被覆する保護層29を成膜する。これにより発熱体板20が作成される。その後は、発熱体板20を、回路基板40と共に放熱板30に載置する。また、発熱体板20と回路基板40とをボンディングワイヤ44で結線し、さらにボンディングワイヤ44による結線部を樹脂で封止する。このようにして、サーマルプリントヘッドが出来上がる。
[1−3.効果等]
ここで、従来のサーマルプリントヘッドにおいては、発熱部23bにおいて発生した熱が共通電極櫛歯部1028b2を介し共通電極基部1028b1へ伝達し放熱されるため、図3に示した温度曲線L2のように、発熱部副走査方向領域Adsから搬送下流方向dsdに向かって急峻に温度が低下する。このため従来のサーマルプリントヘッドは、印画品質が悪化してしまったり、インクリボンに張り付いた被印刷媒体が剥がれる際の剥離音が発生したりする可能性があった。
ここで、従来のサーマルプリントヘッドにおいては、発熱部23bにおいて発生した熱が共通電極櫛歯部1028b2を介し共通電極基部1028b1へ伝達し放熱されるため、図3に示した温度曲線L2のように、発熱部副走査方向領域Adsから搬送下流方向dsdに向かって急峻に温度が低下する。このため従来のサーマルプリントヘッドは、印画品質が悪化してしまったり、インクリボンに張り付いた被印刷媒体が剥がれる際の剥離音が発生したりする可能性があった。
これに対し本実施の形態のサーマルプリントヘッド10は、共通電極櫛歯部28b2及び個別電極28aにおける搬送下流方向dsd側の端部を、熱拡散パターン46から間隔Dだけ離隔させることにより、共通電極櫛歯部28b2及び個別電極28aが該熱拡散パターン46等のパターンと接続されることなく終端するようにした。このためサーマルプリントヘッド10は、発熱部23bから熱拡散パターン46へ共通電極櫛歯部28b2を介し直接熱が伝達してしまうことを防止し、熱の移動をある程度遮断できる。このためサーマルプリントヘッド10は、図3に示した温度曲線L1のように、発熱部副走査方向領域Adsから搬送下流方向dsdに向かって、インクリボンが被印刷媒体に転写されない程度には温度を下げつつ、緩やかに温度を低下させる。これによりサーマルプリントヘッド10は、印画品質を向上させると共に、インクリボンに貼り付いた被印刷媒体が剥がれる際の剥離音の発生を抑止できる。
またサーマルプリントヘッド10は、共通電極櫛歯部28b2及び個別電極28aの搬送下流方向dsd側に、該共通電極櫛歯部28b2及び該個別電極28aとは直接接続されないように、熱拡散パターン46を設けるようにした。このためサーマルプリントヘッド10は、発熱部23bにおいて発生した熱を保温層22bを介し熱拡散パターン46へ伝達させ放熱させることができる。これによりサーマルプリントヘッド10は、発熱部23bが蓄熱し過ぎることを防ぎ、尾引きや、印画を繰り返す度に印画濃度が濃くなっていってしまうことを防止できる。
ここで、サーマルプリントヘッド10は、印画品質が悪化せずにインクリボンの剥離音を防ぎつつ、且つ尾引きや印画濃度が濃くなっていってしまうことを防ぐように、発熱部23bにおいて蓄熱と放熱のバランスが適切になるよう、間隔Dと熱拡散パターン46の副走査方向dsの幅とが設定されている。
またサーマルプリントヘッド10は、従来から存在している、個別電極28a及び共通電極28bをパターニングする工程において、熱拡散パターン46を作成するようにした。これによりサーマルプリントヘッド10は、熱拡散パターン46を形成する新たな工程を追加することなく該熱拡散パターン46を形成できる。
以上の構成によればサーマルプリントヘッド10は、放熱板30と、放熱板30の上面に載置された駆動IC42を搭載する回路基板40と、回路基板40に隣接して放熱板30の上面に載置された発熱体板20とを有し、発熱体板20は、回路基板40に隣接して放熱板30の上面に載置された絶縁板22aと、絶縁板22aの上面に形成された保温層22bと、保温層22bの上面に形成され主走査方向dmに通電される発熱抵抗体23aと、保温層22bの表面に形成され発熱抵抗体23aよりも回路基板40に近接する側に設けられた共通電極基部28b1と、発熱抵抗体23aの表面に形成され共通電極基部28b1から回路基板40に対し離隔する方向へ櫛歯状に伸び、回路基板40から離隔する端部が他のパターンと接続されることなく終端する共通電極櫛歯部28b2とからなる共通電極28bと、発熱抵抗体23aの表面に形成され、主走査方向dmに隣り合う共通電極櫛歯部28b2の間に、発熱抵抗体23aの表面上の間隔を挟んで対向するよう設けられ、回路基板40から離隔する端部が他のパターンと接続されることなく終端する個別電極28aと、少なくとも発熱抵抗体23aの上面に形成される保護層29と、個別電極28aと駆動IC42とを接続するボンディングワイヤ44とを設けるようにした。
これによりサーマルプリントヘッド10は、発熱部23bよりも搬送下流方向dsd側の急激な温度低下を防ぐことができる。
[2.他の実施の形態]
なお上述した実施の形態においては、主走査方向dmに隣り合う個別電極28aの間に、1本の共通電極櫛歯部28b2を設ける場合について述べた。本発明はこれに限らず、図4に示す発熱体板120のように、発熱体板20の共通電極櫛歯部28b2を主走査方向dmに分割したような共通電極櫛歯部128b2を設けることにより、主走査方向dmに隣り合う個別電極28aの間に、2本の共通電極櫛歯部128b2を設けても良い。
なお上述した実施の形態においては、主走査方向dmに隣り合う個別電極28aの間に、1本の共通電極櫛歯部28b2を設ける場合について述べた。本発明はこれに限らず、図4に示す発熱体板120のように、発熱体板20の共通電極櫛歯部28b2を主走査方向dmに分割したような共通電極櫛歯部128b2を設けることにより、主走査方向dmに隣り合う個別電極28aの間に、2本の共通電極櫛歯部128b2を設けても良い。
また上述した実施の形成においては、個別電極28a及び共通電極28bと同じ層である保温層22bの表面に熱拡散パターン46を形成する場合について述べた。本発明はこれに限らず、絶縁板22aの表面や保護層29の表面等、種々の層に熱拡散パターン46を設けても良い。要は発熱抵抗体23aに対し搬送下流方向dsd側に設けられ、印画する際に発生する熱をある程度蓄熱できれば良い。
さらに上述した実施の形態においては、熱拡散パターン46から放熱させる場合について述べた。本発明はこれに限らず、発熱抵抗体23aの搬送下流方向dsd側における例えば保温層22bを薄くすることにより、該保温層22bの蓄熱性を低下させても良い。その場合、熱拡散パターン46を省略しても良い。
さらに熱拡散パターン46の形状、本数及び主走査方向dmの長さは、上述したものに限らず、種々の形状、本数及び主走査方向dmの長さで良い。
さらに上述した実施の形態においては、副走査方向dsに分割されて主走査方向dmに延びるよう間隔をおいて複数の発熱抵抗体23a(第1発熱抵抗体23a1、第2発熱抵抗体23a2及び第3発熱抵抗体23a3)を設ける場合について述べた。本発明はこれに限らず、発熱抵抗体23aは、2本又は4本以上の任意の本数に副走査方向dsに分割されていても良く、または分割されていなくても良い。
さらに上述した実施の形態においては、主走査方向dmに連続的に発熱抵抗体23aを延設する場合について述べた。本発明はこれに限らず、共通電極櫛歯部28b2及び個別電極28aの下面において主走査方向dmに分離していても良い。
さらに上述した実施の形態においては、共通電極28b、個別電極28a及び熱拡散パターン46をパターニング形成した後に、発熱抵抗体23aをパターン形成する場合について述べた。本発明はこれに限らず、発熱抵抗体23aをパターン形成した後に、共通電極28b、個別電極28a及び熱拡散パターン46をパターニング形成しても良い。
さらに本発明は、上述した各実施の形態及び他の実施の形態に限定されるものではない。すなわち本発明は、上述した各実施の形態と上述した他の実施の形態の一部又は全部を任意に組み合わせた実施の形態や、一部を抽出した実施の形態にもその適用範囲が及ぶものである。
さらに上述した実施の形態においては、放熱板としての放熱板30と、回路基板としての回路基板40と、発熱体板としての発熱体板20と、絶縁板としての絶縁板22aと、保温層としての保温層22bと、発熱抵抗体としての発熱抵抗体23aと、共通電極としての共通電極28bと、個別電極としての個別電極28aと、保護層としての保護層29と、ボンディングワイヤとしてのボンディングワイヤ44とによってサーマルプリントヘッドとしてのサーマルプリントヘッド10を構成する場合について述べた。本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる放熱板と、発熱体板と、回路基板と、絶縁板と、保温層と、発熱抵抗体と、共通電極と、個別電極と、保護層と、ボンディングワイヤとによってサーマルプリントヘッドを構成しても良い。
10……サーマルプリントヘッド、20、120、1020……発熱体板、22……支持基板、22a……絶縁板、22b……保温層、23……発熱抵抗体層、23a……発熱抵抗体、23a1……第1発熱抵抗体、23a2……第2発熱抵抗体、23a3……第3発熱抵抗体、23b……発熱部、23b1……第1発熱部、23b2……第2発熱部、24……発熱領域、26……ボンディングパッド、28……電極層、28a、1028a……個別電極、28b、1028b……共通電極、28b1、1028b1……共通電極基部、28b2、128b2、1028b2……共通電極櫛歯部、29……保護層、30……放熱板、40……回路基板、42……駆動IC、44……ボンディングワイヤ、46……熱拡散パターン、S1……第1間隙、S2……第2間隙、G1……温度特性グラフ、Ads……発熱部副走査方向領域、D……間隔、dm……主走査方向、ds……副走査方向、dsd……搬送下流方向、dsu……搬送上流方向。
Claims (6)
- 放熱板と、
前記放熱板の上面に載置され駆動ICを搭載する回路基板と、
前記回路基板に隣接して前記放熱板の上面に載置された発熱体板と
を有するサーマルプリントヘッドであって、
前記発熱体板は、
前記回路基板に隣接して前記放熱板の上面に載置された絶縁板と、
前記絶縁板の上面に形成された保温層と、
前記保温層の上面に形成され主走査方向に通電される発熱抵抗体と、
前記保温層の表面に形成され前記発熱抵抗体よりも前記回路基板に近接する側に設けられた共通電極基部と、前記発熱抵抗体の表面に形成され前記共通電極基部から前記回路基板に対し離隔する方向へ櫛歯状に伸び、前記回路基板から離隔する端部が終端する共通電極櫛歯部とからなる共通電極と、
前記発熱抵抗体の表面に形成され、前記主走査方向に隣り合う前記共通電極櫛歯部の間に、前記発熱抵抗体の表面上の間隔を挟んで対向するよう設けられ、前記回路基板から離隔する端部が終端する個別電極と、
少なくとも前記発熱抵抗体の上面に形成される保護層と、
前記個別電極と前記駆動ICとを接続するボンディングワイヤと
を有するサーマルプリントヘッド。 - 前記共通電極基部は、前記発熱抵抗体に対し、媒体が搬送される方向とは逆方向である搬送方向上流側に設けられ、
前記共通電極櫛歯部は、前記共通電極基部から、媒体が搬送される方向である搬送方向下流側に向かって延び、前記搬送方向下流側の端部が終端する
請求項1に記載のサーマルプリントヘッド。 - 前記共通電極櫛歯部よりも前記回路基板から離隔する側には、前記共通電極櫛歯部及び前記個別電極と接続されないように熱拡散パターンが設けられる
請求項1に記載のサーマルプリントヘッド。 - 前記熱拡散パターンは、前記主走査方向に延びる
請求項3に記載のサーマルプリントヘッド。 - 前記熱拡散パターンは、前記保温層の表面に設けられる
請求項3に記載のサーマルプリントヘッド。 - 複数の前記発熱抵抗体は、前記主走査方向に直交する副走査方向に分割されて前記主走査方向に延びるよう間隔をおいて複数配列され、前記副走査方向の中央部分が両端部分よりも前記副走査方向の幅が短い
請求項1に記載のサーマルプリントヘッド。
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Citations (4)
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---|---|---|---|---|
JPH0781115A (ja) * | 1993-09-09 | 1995-03-28 | Aoi Denshi Kk | サーマルプリントヘッド |
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US20130314473A1 (en) * | 2012-05-25 | 2013-11-28 | Geospace Technologies, Lp | Thick film print head structure and control circuit |
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- 2015-03-30 JP JP2015069298A patent/JP2016187938A/ja active Pending
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