JPWO2013129020A1 - 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
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Abstract
【課題】 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の低減したサーマルヘッドを提供する。【解決手段】 サーマルヘッドX1は、基板7と、基板7上に設けられた蓄熱層13と、蓄熱層13上に設けられた発熱部9と、発熱部9に電気的に接続された電極17と、発熱部9および電極17の一部を被覆する保護層25と、保護層25の一部を被覆し、発熱部9よりも記録媒体Pの搬送方向Sの下流側に配置された第1被覆層27aとを備え、第1被覆層27aは、記録媒体P側へ向けて突出した第1凸部2を有し、第1被覆層27aの発熱部9側の端部が、第1凸部2と発熱部9との間に位置しており、発熱部9と第1凸部2との間の距離をLとするとき、第1被覆層27aの端部は、発熱部9からL/2の間に位置している。【選択図】 図2
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。
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被覆層の前記発熱部側の前記端部は、前記発熱部からL/2の間に位置する。
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。
<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。
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***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。***部13は、下地部13aから部分的に***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。***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***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***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***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。
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。
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。
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。
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***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***する***部13bを設けることによって、基板7上で部分的に***する***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、***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 ***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
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 ***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)
- 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の間に位置することを特徴とするサーマルヘッド。 - 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、請求項1に記載のサーマルヘッド。 - 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。 - 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。 - 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。
- 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被覆層をさらに備え、
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凸部を有している、請求項1乃至5のいずれか一項に記載のサーマルヘッド。 - 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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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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 |
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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 |
Citations (4)
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 |
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 |
JP2004050507A (ja) * | 2002-07-17 | 2004-02-19 | Sii P & S Inc | サーマルヘッドおよび熱活性シートの熱活性化装置並びにプリンタ装置 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE69525867T2 (de) * | 1994-10-03 | 2002-11-21 | Rohm Co., Ltd. | Thermodruckkopf |
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 |
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Patent Citations (4)
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 |
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 |
JP2004050507A (ja) * | 2002-07-17 | 2004-02-19 | Sii P & S Inc | サーマルヘッドおよび熱活性シートの熱活性化装置並びにプリンタ装置 |
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