专利名称：热敏头和具备该热敏头的热敏打印机的制作方法
技术领域：
本发明涉及热敏头和具备该热敏头的热敏打印机。
背景技术：
以往，作为传真机或图像打印机等的打印设备，提出了各种各样的热敏头。例如，JP特开2001-260403号公报 记载的热敏头具备基板、在基板上的一部分设置的蓄热层、在蓄热层上设置的发热部、用于向发热部提供电流的电极、和覆盖发热部及电极的一部分的保护层。为了在短时间内使发热部的温度上升至用于进行打印的规定温度，蓄热层具有储存由发热部所产生的热量的功能。然而，如果在打印之后发热部的温度依然处在进行打印的规定温度附近，那么有可能对记录介质上的不应该打印的区域进行加热。其结果会打印出意料不到的图像，存在无法进行清晰打印的这种问题。这种问题在高速对记录介质进行打印的情况下尤为显著。
发明内容
本发明的一个实施方式涉及的热敏头具备基板；蓄热层，其在该基板上的一部分上设置；发热部，其设置在该蓄热层上；电极，其与该发热部电连接；保护层，其覆盖发热部以及一部分的电极；和绝缘层，其覆盖电极之中的未被保护层覆盖的区域的一部分，并且具有热传导性。绝缘层覆盖保护层的一部分，且延伸至蓄热层上。本发明的一个实施方式涉及的热敏打印机具备上述的热敏头、向发热部上传送记录介质的传送机构、和将记录介质按压在发热部上的压辊。根据本发明，能够有效地对蓄热层中储存的热量进行散热。本发明的目的、特色和优点通过以下的详细说明和附图可进一步明确。
图I是表示本发明的第I实施方式涉及的热敏头的俯视图。图2A是图I所示的热敏头的左侧面图，图2B是图I所示的热敏头的右侧面图。其中，在本图中省略了蓄热层上的保护层及第2绝缘层的图示。图3是图I所示的热敏头的I-I线剖面图。图4是图I所示的热敏头的II-II线剖面图。图5是图I所示的热敏头的左侧面图。图6是表示本发明的热敏打印机的一个实施方式的示意结构的结构图。图7是表示本发明的第2实施方式涉及的热敏头的左侧面图。图8A及图8B是表不热敏头、墨带、记录介质之间关系的图，图8A是图7所不的热敏头的III-III线剖面图，图8B是图7所示的热敏头的IV-IV线剖面图。图9A及图9B是表不图8A及图8B所不的热敏头、墨带、记录介质之间的关系的变形例的图，图9A是与图7所示的热敏头的III-III线剖面图相当的剖面图，图9B是与图7所示的热敏头的IV-IV线剖面图相当的剖面图。图IOA是表示本发明的第3实施方式涉及的热敏头的左侧面图，图IOB是图IOA所示的热敏头的V-V线剖面图。图11是表不热敏头、墨带、记录介质之间关系的图，图IlA是图IOB所不的热敏头的VI-VI线剖面图，图IlB是图IOB所示的热敏头的VII-VII线剖面图。图12是表示图I所示的热敏头的变形例的俯视图。图13是表示图2A及图2B所示的热敏头的变形例的左侧面图。图14是表示图13所示的热敏头的变形例的左侧面图。 图15是表示图14所示的热敏头的变形例的左侧面图。
具体实施例方式以下，参照附图详细说明本发明的合适的实施方式。(第I实施方式)以下，参照
本发明的第I实施方式涉及的热敏头XI。如图I、图2A、图2B、图3及图4所示，热敏头Xl具备散热体I、在散热体I上配置的打印头基体3、与打印头基体3连接的柔性印刷电路板5 (以下，称为FPC5)。不过，在图I中省略了 FPC5的图示，以双点划线表示配置FPC5的区域。如图I、图2A、图2B、图3及图4所示，在俯视情况下，散热体I具备矩形形状的板状的台部la、在台部Ia的上面上配置的沿着台部Ia的一个长边延伸的突起部lb。散热体I例如由铜或铝等的金属材料形成，其具有如后面所述那样对由打印头基体3的发热部9所产生的热量之中无助于打印的一部分热量进行散热的功能。如图I、图2A及图2B所示，打印头基体3具备基板7、在基板7上设置的多个发热部9、和用于控制发热部9的驱动的驱动IC11。基板7在俯视情况下呈矩形形状。基板7具有第I端面7a、第2端面7b、第I主面7c、及第2主面7d。第I端面7a是与第I主面7c及第2主面7d邻接的面。第2端面7b是位于第I端面7a的相反侧的面。第I主面7c是与第I端面7a及第2端面7b邻接的面。第2主面7d是位于第I主面7c的相反侧的面。发热部9在第I端面7a上沿着基板7的长边方向被设置成列状。在第I主面7c上设置多个驱动IClI。如图I、图2A、图2B、图3及图4所示，打印头基体3配置在散热体I的台部Ia的上面上，以第2端面7b与散热体I的突起部Ib相对置的方式进行配置。此外，打印头基体3的第2主面7d和台部Ia的上面通过由两面胶带或粘结剂等构成的粘结层12来进行粘结。其中，粘结层12具有热传导性。由此，打印头基体3被台部Ia支撑。因此，第2主面7d位于纸、热敏纸或卡片等的被记录的记录介质的传送方向的下流侧。基板7由氧化铝陶瓷等的电绝缘性材料或者单晶硅等的半导体材料等形成。其中，尽管基板7在俯视情况下呈矩形形状，但是对基板7的角部进行倒角处理之后的基板也包含在本发明的俯视情况下呈矩形形状的基板中。如图3及图4所示，在基板7的第I端面7a上形成有蓄热层13。基板7的第I端面7a在剖视情况下具有凸状的曲面形状，在第I端面7a上形成蓄热层13。因此，蓄热层13的表面也成为曲面形状。曲面形状的蓄热层13的功能在于，将要进行打印的记录介质良好地推押至在发热部9上形成的后述的保护层25。蓄热层13例如由玻璃形成，暂时蓄积由发热部9产生的一部分热量。其中，优选玻璃是热传导性低的玻璃。因此，在打印时，可缩短用于使发热部9的温度上升所需的时间，提高热敏头Xl的热响应特性。此外，在本实施方式中，如图3所示，蓄热层13仅形成在基板7的第I端面7a上，能够在靠近发热部9的位置处进行蓄热。因此，能够进一步有效地提高热敏头Xl的热响应特性。另外，将在玻璃粉末中混合适当的有机溶剂而得到的规定的玻璃膏剂通过以往周知的丝网印刷等涂布在基板7的第I端面7a上并对其进行烧成，由此可形成蓄热层13。如图3及图4所示，在基板7的第I主面7c上、蓄热层13上、基板7的第2主面7d上及第2端面7b上设置电阻层15。电阻层15介于基板7及蓄热层13、与后述的共用电极17、个别电极19及IC-FPC连接电极21之间。位于基板7的第I主面7c上的电阻层15的区域如图I所示在俯视情况下形成为 与共用电极17、个别电极19及IC-FPC连接电极21相同的形状。位于蓄热层13上的电阻层15的区域如图2A及图2B所示在侧视的情况下，具有形成与共用电极17及个别电极19相同形状的区域、从共用电极17与个别电极19之间露出的多个露出区域。尽管位于基板7的第2主面7d上的电阻层15的区域没有详细图示，但如图3及图4所示，其设置在基板7的第2主面7d的整个面上，形成为与共用电极17相同的形状。尽管位于基板7的第2端面7b上的电阻层15的区域没有详细图示，但如图3及图4所示，其设置在基板7的第2端面7b的整个面上，形成为与共用电极17相同的形状。由这样形成了电阻层15的各区域，因此在图I中电阻层15被共用电极17、个别电极19及IC-FPC连接电极21覆盖，不过并未图示。此外，在图2A及图2B中，电阻层15被共用电极17及个别电极19覆盖，不过仅图示了露出区域。电阻层15的各露出区域形成上述的发热部9。并且，多个露出区域如图2A及图2B所示那样在蓄热层13上配置成列状。尽管在图2A及图2B中简化进行图示，但多个发热部9例如按照180dpi 2400dpi (dot per inch)等的密度进行配置。此外,如图2A及图2B所示，发热部9在蓄热层13上且设置在基板7的厚度方向的大致中央部。以下，将蓄热层13的设置了发热部9的区域称为蓄热层13的第I区域。电阻层15例如由TaN类、TaSiO类、TaSiNO类、TiSiO类、TiSiCO类或NbSiO类等的电阻比较高的材料来形成。因此，在向后述的共用电极17与个别电极19之间施加电压从而向发热部9提供电流时，发热部9由于焦耳发热而进行发热。如图I、图2A、图2B、图3及图4所示，在电阻层15上设置共用电极17、多个个别电极19及多个IC-FPC连接电极21。共用电极17、个别电极19及IC-FPC连接电极21由具有导电性的材料形成，例如由铝、金、银及铜之中的任意一种金属或它们的合金形成。多个个别电极19是用于连接各发热部9和驱动ICll的电极。如图I、图2A、图2B及图3所示，各个别电极19的一个端部与发热部9连接，从基板7的第I端面7a上起在整个基板7的第I主面7c上单独地以带状延伸。各个别电极19的另一端部配置在驱动ICll的配置区域，各个别电极19的另一端部与驱动ICll连接。由此，各发热部9与驱动ICll之间进行电连接。更加详细而言，个别电极19将多个发热部9分为多个组，将各组的发热部9与对应各组设置的驱动ICll电连接。多个IC-FPC连接电极21是用于连接驱动ICll和FPC5的电极。如图I及图3所示，各IC-FPC连接电极21在基板7的第I主面7c上以带状延伸，一个端部配置在驱动ICl I的配置区域。此外，各IC-FPC连接电极21的另一端部位于基板7的第I主面7c上的第2端面7b侧，配置在共用电极17的主布线部17a的附近。进而，多个IC-FPC连接电极21的一个端部与驱动ICll电连接，并且另一端部与FPC5电连接，由此使驱动ICll和FPC5电连接。
更加详细而言，与各驱动ICll连接的多个IC-FPC连接电极21由具有不同功能的多个电极构成。作为构成IC-FPC连接电极21的电极，可例示出电源电极(未图示)、地线电极(未图示)、IC控制电极(未图示)。电源电极具有施加对驱动ICll进行驱动以驱动热敏头Xl的电压的功能。地线电极具有使驱动ICll及与驱动ICll连接的个别电极19分别保持在O IV的地线电位的功能。IC控制电极具有的功能在于，提供用于对设置在驱动ICll内部的开关元件的导通/截止状态进行控制的信号。如图I所示，驱动ICll对应于多个发热部9的各组进行配置。并且，驱动ICll与个别电极19的另一端部和IC-FPC连接电极21的一个端部连接。驱动ICll是用于控制各发热部9的通电状态的部件，通过切换内部具有的多个开关元件(未图示)来控制各发热部9的发热驱动。各驱动ICll按照对应于与各驱动ICll连接的各个别电极19的方式，在内部设置多个开关元件。并且，如图3所示，在各驱动ICll中，连接于各开关元件的一个连接端子Ila(以下，称为第I连接端子Ila)与个别电极19相连接。连接于各开关元件的另一个连接端子Ilb (以下，称为第2连接端子Ilb)与IC-FPC连接电极21相连接。更为详细而言，驱动ICll的第I连接端子Ila及第2连接端子Ilb通过焊锡(未图示)焊接于在个别电极19及IC-FPC连接电极21上形成的后述的覆盖层30上。由此，在驱动ICll的各开关元件处于导通状态时，连接于各开关元件的个别电极19与IC-FPC连接电极21电连接。驱动ICll在连接于个别电极19及IC-FPC连接电极21的状态下通过由环氧树脂或硅酮树脂等的树脂构成的覆盖部件28进行覆盖来密封。由此，能够保护驱动ICll自身、以及驱动ICll与这些部件之间的连接部。共用电极17是用于使多个发热部9与FPC5电连接的电极。共用电极17具有主布线部17a、引线部17c。如图I、图3及图4所示，主布线部17a在基板7的第2主面7d及第2端面7b的整个面上形成，并且在基板7的第I主面7c上，以沿着第2端面7b延伸的方式形成。引线部17c形成在基板7的第I端面7a上，一个端部使设置在基板7的第2主面7d的主布线部17a和各发热部9电连接。此外，各引线部17c的一个端部与个别电极19对置地进行配置并与各发热部9连接。这样一来，共用电极17的一个端部与个别电极19的一个端部对置地进行配置，并与发热部9连接。进而，从基板7的第I端面7a上起经由基板7的第2主面7d上以及基板7的第2端面7b上，在基板7的第I主面7c上进行延伸。例示了上述的电阻层15、共用电极17、个别电极19及IC-FPC连接电极21的形成方法。在形成了蓄热层13的基板7上，通过溅射法等的以往周知的薄膜成形技术依次层叠用于构成各个部件的材料层。接下来，使用以往周知的光刻等将层叠体加工成规定的图案由此可形成。此夕卜，电阻层15的厚度例如可设定为O. Ol μ m O. 2 μ m,共用电极17、个别电极19及IC-FPC连接电极21的厚度例如可设定为O. 05 μ m 2. 5 μ m。其中，既可以构成为第I主面7c上的共用电极17的厚度和第2主面7d上的共用电极17的厚度不同，也可以构成为厚度因电极部位的不同而不同。如图I、图2A、图2B、图3及图4所示，保护层25在蓄热层13上、基板7的第I主面7c及第2主面7d上按照覆盖发热部9、共用电极17的一部分及个别电极19的一部分的方式进行设置。如图I、图3及图4所示，保护层25在基板7的第I主面7c处按照覆盖左侧区域的方式进行设置。保护层25在蓄热层13上按照覆盖整个区域的方式进行设置。保护层25在基板7的第2主面7d处，与基板7的第I主面7c同样地按照覆盖左侧区域的方式进行设置。这样一来，从基板7的第I端面7a上起，在基板7的整个第I主面7c上形成保护层25，并且从基板7的第I端面7a上起，在基板7的整个第2主面7d上形成保护层25。不过，为了方便说明，在图I中以点划线示出了保护层25的形成区域，省略了图示。保护层25具有保护被覆盖的发热部9、共用电极17的一部分以及个别电极19的一部分的区域的功能，防止因大气中含有的水分等的附着而引起的腐蚀，防止由于与要打印的记录介质之间的接触而引起的磨损。保护层25例如可由SiC类、SiN类、SiO类及SiON类等的材料形成。其中，也可以含有少量的Al或Ti等的其他元素。保护层25例如可以采用溅射法、蒸镀法等的以往周知的薄膜成形技术或者丝网印刷法等的厚膜成形技术来形成。保护层25的厚度例如可设定为3 12 μ m。此外，保护层25也可以层叠多个材料层而形成。此外，保护层25除了如上述那样具有抑制共用电极17及个别电极19的腐蚀或磨损的功能以外，还具有热传导性。因此，能够将发热部9所产生的热量高效率地传导至要打印的记录介质。此外，如图I、图3及图4所示，在基板7的第I主面7c上，设置有对个别电极19及IC-FPC连接电极21进行部分覆盖的第I绝缘层27。如图I所示，第I绝缘层27按照对基板7的第I主面7c上的比保护层25更右侧的区域进行部分覆盖的方式进行设置。不过，为了方便说明，在图I中以点划线表示第I绝缘层27的形成区域，省略了图示。第I绝缘层27具有保护被覆盖的个别电极19及IC-FPC连接电极21的区域的功能，防止因与大气的接触引起的氧化或者因大气中含有的水分等的附着引起的腐蚀。第I绝缘层27例如可由环氧树脂或聚酰亚胺树脂等的树脂材料形成。此外，第I绝缘层27例如可采用丝网印刷法等的厚膜成形技术来形成。其中，第I绝缘层27具有电绝缘性，即便如上述那样覆盖个别电极19，也具有不会使邻接的个别电极19之间短路的结构。此外，如图I及图3所示，与后述的FPC5连接的IC-FPC连接电极21的端部可设置成从第I绝缘层27露出，与FPC5连接。此外，第I绝缘层27形成有用于使连接驱动ICll的个别电极19及IC-FPC连接电极21的端部露出的开口部27a(参照图3)。个别电极19和IC-FPC连接电极21经由开口部27a与驱动ICll连接。在本实施方式中，在从开口部27a露出的个别电极19及IC-FPC连接电极21的端部上，形成有后述的覆盖层30。并且，个别电极19及IC-FPC连接电极21经由覆盖层30与驱动ICll焊接。这样，在通过镀覆形成的覆盖层30上焊接驱动IC11，从、而能够提高驱动ICll对个别电极19及IC-FPC连接电极21上的连接强度。如图3及图4所示，在基板7的第2主面7d上形成有部分覆盖基板7的第2主面7d上的共用电极17的第2绝缘层29。第2绝缘层29按照覆盖基板7的第2主面7d的大致整个面的同时在基板7的长边方向上延伸的方式进行设置。更为详细而言，第2绝缘层29按照从第2主面7d的第2端面7b侧延伸至第2主面7d的第I端面7a侧的保护层25的方式进行设置。并且，按照覆盖基板7的第2主面7d上的比保护层25更右侧的共用电极17的区域的方式形成。其中，在本实施方式中，第2绝缘层29相当于本发明中的绝缘层。第2绝缘层29通过覆盖共用电极17从而具有保护共用电极17的被覆盖的区域的功能，防止因与大气的接触引起的氧化或者由于大气中含有的水分等的附着引起的腐蚀。第2绝缘层29与第I绝缘层27同样，例如可由环氧树脂或聚酰亚胺树脂等的树脂材料形成。此外，第2绝缘层29例如采用丝网印刷法等的厚膜成形技术形成。第2绝缘层29的 厚度例如可设定为20 60 μ m。如图3及图4所示,第2绝缘层29进一步从基板7的第2主面7d上延伸至蓄热层13上。并且，第2绝缘层29的蓄热层13上的端部位于处在蓄热层13的第2区域上的保护层25上，该第2区域是比蓄热层13的上述第I区域更靠基板7的第2主面7d侧的蓄热层13的区域。其中，在本实施方式中，所谓的第2绝缘层29的蓄热层13上的端部位于处在蓄热层13的第2区域上的保护层25上，是第2绝缘层29的端部位于与蓄热层13的第2区域的表面相对置的区域。这样，在热敏头Xl中，具有热传导性的第2绝缘层29从基板7的第2主面7d上延伸至蓄热层13上。并且，蓄热层13上的第2绝缘层29的端部位于处在比蓄热层13的第I区域更靠基板7的第2主面7d侧的蓄热层13的第2区域上的保护层25上。因此，在蓄热层13的第2区域中蓄积的热量除了易于传导至蓄热层13的第2区域上的保护层25以外，还易于传导至保护层25上的第2绝缘层29。再有，由于基板7的第2主面7d上的第2绝缘层29粘结在散热体I上，因此从蓄热层13的第2区域传导至第2绝缘层29的热量还易于传导至散热体I。因此，根据本实施方式的热敏头XI，能够提高在蓄热层13中蓄积的热量的散热性，能够进行清晰的打印。更为详细而言，由蓄热层13蓄积的热量通过在基板7、电阻层15、共用电极17、及保护层25中进行传热由此传导至第2绝缘层29。进而，被传导至第2绝缘层29的热量经由粘结层12而传导至散热体I，从而被散热至外部。特别在热敏头Xl中，第2绝缘层29形成至蓄热层13的第2区域上，由此能够通过第2绝缘层29高效率地对传导至蓄热层13的第2区域上的保护层25的热量进行散热。此外，在热敏头Xl中，具有热传导性的第2绝缘层29从基板7的第2主面7d上起延伸至蓄热层13上,第2主面7d位于记录介质的传送方向的下流侧，由此能够减少在处于记录介质的传送方向的下流侧的第2区域中蓄积纸屑或尘埃等。此外，如图5所示，在从端面观察的情况下，蓄热层13上的第2绝缘层29在基板7的整个长边方向上延伸，蓄热层13上的第2绝缘层29的端部的形状呈直线状。在此，所谓从端面观察就是从第I端面7a观察。第2绝缘层29除了如上述那样具有抑制共用电极17的氧化或腐蚀的功能以外，还具有热传导性。因此，如上述第2绝缘层29的端部位于蓄热层13的第2区域上，从而在蓄热层13中蓄积的热量除了易于传导至保护层25以外，还易于传导至第2绝缘层29。如图3及图4所示，在基板7的第2主面7d上形成的第2绝缘层29通过粘结层12与散热体I的台部Ia粘结。由此，如上述那样地，打印头基体3被散热体I的台部Ia支撑。此外，第2绝缘层29通过与散热体I粘结，如上述那样地，从蓄热层13传导至第2绝缘层29的热量易于传导至散热体I。此外，如图3及图4所示，位于基板7的第2主面7d上的共用电极17的第2端面7b附近的区域没有被第2绝缘层29覆盖，而是如后述那样，被覆盖层30覆盖。如图3及图4所示，关于位于在基板7的第I主面7c和第2端面7b处所形成的角部7e上、以及在基板的第2主面7d和第2端面7b处形成的角部7e上的共用电极17的区域，其被通过镀覆而形成的覆盖层30覆盖。更为详细而言，在本实施方式中，覆盖层30 连续地覆盖位于基板7的第I主面7c及第2端面7b上的共用电极17的整个区域、位于基板7的第2主面7d上的共用电极17的整个区域、位于在第2主面7d及第2端面7b处形成的角部7f上的共用电极17的区域。覆盖层30可由金属或合金形成，例如可通过周知的无电解镀覆或者电镀形成。此夕卜，作为覆盖层30，例如可以在共用电极17上形成由镀镍构成的第I覆盖层，在第I覆盖层上形成由镀金构成的第2覆盖层。在这种情况下，可将第I覆盖层的厚度设定为例如I. 5 μ m 4 μ m,将第2覆盖层的厚度设定为例如O. 02 μ m O. I μ m。此外，在本实施方式中，如图3所示，通过镀覆形成的覆盖层30还形成在连接后述的FPC5的IC-FPC连接电极21的端部上。由此，如后面所述，FPC5在覆盖层30上连接。再有，在本实施方式中，如图3所示，通过镀覆形成的覆盖层30还形成在从第I绝缘层27的开口部27a露出的个别电极19及IC-FPC连接电极21的端部上。由此，如上述那样，驱动ICll经由覆盖层30与个别电极19及IC-FPC连接电极21连接。如图I、图3及图4所示，FPC5沿着基板7的长边方向延伸，如上述，与位于基板7的第I主面7c上的共用电极17的主布线部17a及各IC-FPC连接电极21相连接。FPC5是在绝缘性树脂层的内部布设多个印刷电路的周知的部件，各印刷电路经由连接器31与未图示的外部的电源装置及控制装置等电连接。这种印刷电路例如由铜箔等的金属箔、通过薄膜成形技术形成的导电性薄膜、或通过厚膜印刷技术形成的导电性厚膜所形成。此外，由金属箔或导电性薄膜等形成的印刷电路例如通过光刻等对其进行部分蚀刻而形成图案。更为详细而言，如图3及图4所示，在FPC5中，在绝缘性的树脂层5a的内部形成的各印刷电路5b在第2端面7b侧的端部露出，由接合件32进行接合。作为接合件32，可以例示在导电性接合材料、焊锡材料、或电绝缘性的树脂中混入导电性粒子之后的各向异性导电材料(ACF)等。并且，FPC5的印刷电路5b与位于基板7的第I主面7c上的共用电极17的主布线部17a的端部及各IC-FPC连接电极21的端部相连接。此外，在本实施方式中，在位于基板7的第I主面7c的共用电极17上，由于如上述那样形成覆盖层30，因此连接于共用电极17的印刷电路5b经由接合件32在覆盖层30上进行连接。另外，由于在各IC-FPC连接电极21的端部上也形成覆盖层30，因此与各IC-FPC连接电极21连接的印刷电路5b也经由接合件32在覆盖层30上进行连接。这样，通过将印刷电路5b在镀覆形成的覆盖层30上进行连接，由此能够提高印刷电路5b与共用电极17及IC-FPC连接电极21之间的连接强度。再有，FPC5的各印刷电路5b经由连接器31与未图示的外部的电源装置及控制装置等电连接。由此，共用电极17与例如被保持在20 24V的正电位的电源装置的正极侧端子电连接。此外，个别电极19经由驱动ICll及IC-FPC连接电极21的地线电极与例如被保持在O IV的地线电位的电源装置的负极侧端子电连接。因此，在驱动ICll的开关元件处于导通状态时，若向发热部9施加电压，则发热部9进行发热。
此外，同样地，IC-FPC连接电极21的上述IC电源布线与共用电极17同样地，与被保持在正电位的电源装置的正极侧端子电连接。由此，通过连接驱动ICll的IC-FPC连接电极21的IC电源电极与地线电极之间的电位差，向驱动ICll提供用于使驱动ICll动作的电源电流。此外，IC-FPC连接电极21的上述IC控制电极与用于控制驱动ICll的外部的控制装置电连接。由此，从控制装置发送的电信号被提供给驱动IC11。通过电信号按照控制驱动ICll内的各开关元件的导通/截止状态的方式来使驱动ICll进行动作，从而能够选择性地使各发热部9进行发热。此外，FPC5由两面胶带或树脂等的粘结剂(未图示)粘结在散热体I的突起部Ib的上面，由此固定在散热体I上。接下来，参照图6说明本发明的热敏打印机的一个实施方式。图6是本实施方式的热敏打印机Z的示意结构图。如图6所示，本实施方式的热敏打印机Z具备上述的热敏头XI、传送机构40、压辊50、电源装置60及控制装置70。热敏头Xl被装配于在热敏打印机Z的筐体(未图示)设置的装配部件80的装配面80a。其中，按照发热部9的排列方向沿着与记录介质P的传送方向S正交的方向即主扫描方向的方式，将热敏头Xl装配于装配部件80。因此，在热敏头Xl中，基板7的第I主面7c侧处于记录介质P的传送方向的上流侧，基板7的第2主面7d侧处于记录介质P的传送方向的下流侧。传送机构40沿着图6的箭头S方向传送热敏纸、图像接收纸、卡片等的记录介质P，用于将其传送至热敏头Xl的多个发热部9上，传送机构40具有传送辊43、45、47、49。传送辊43、45、47、49例如通过由聚丁橡胶等构成的弹性部件43b、45b、47b、49b被覆由不锈钢等金属构成的圆柱状的轴体43a、45a、47a、49a来构成。不过，尽管没有图示，但是在记录介质P为图像接收纸或卡片等的情况下，在记录介质P与热敏头Xl的发热部9之间传送记录介质P的同时还传送墨膜(ink film)。压辊50具有将记录介质P按压在热敏头Xl的发热部9上的功能。并且，压辊50按照沿着与记录介质P的传送方向S正交的方向延伸的方式进行配置，其两个端部被支撑，使得在将记录介质P按压在发热部9上的状态下可转动。压辊50例如可通过由聚丁橡胶等构成的弹性部件50b来被覆由不锈钢等金属构成的圆柱状的轴体50a来构成。如上述，电源装置60具有用于提供使热敏头Xl的发热部9发热的电压以及用于使驱动ICll动作的电压的功能。如上述，控制装置70为了选择性地使热敏头Xl的发热部9发热，具有向驱动ICll提供用于控制驱动ICll动作的控制信号的功能。本实施方式的热敏打印机Z通过传送机构40将记录介质P传送至热敏头Xl的发热部9上，通过电源装置60及控制装置70使发热部9选择性地发热。由此，能够对记录介质P进行规定的打印。其中，在记录介质P是图像接收纸或者卡片等的情况下，将与记录介质P—起传送的墨膜(未图示)的墨水热转印在热记录介质P上，从而能够对记录介质P进行打印。(第2实施方式)使用图7、图8A及图8B来说明第2实施方式涉及的热敏头X2。在热敏头X2中，从端面观察时，蓄热层13侧的第2绝缘层29的端部具有凹凸。换言之，在从端面观察时，蓄热层13侧的第2绝缘层29的端部的形状呈波浪形状。其他的结构与热敏头Xl相同，省略其说明。构成热敏头X2的第2绝缘层29构成为在蓄热层13侧的端部处，与发热部9之间的距离在基板7的长边方向上是不同的。具体而言，第2绝缘层29a与第2绝缘层29b相比配置在蓄热层13侧。并且，如图8A及图SB所示，第2绝缘层29a与第2绝缘层29b相比配置在靠第I端面7a侧。
在对卡片等硬的记录介质进行打印的情况下，在记录介质与热敏头之间存在墨带，由此来对记录介质进行打印。这里，在伴随着高速打印而高速驱动热敏头的情况下，在墨带与热敏头之间的剥离性较差时或者在记录介质上产生静电时，在打印中有可能出现擦痕。相对于此，在热敏头X2中，蓄热层13侧的第2绝缘层29的端部在从端面观察的情况下具有凹凸。因此，在打印时，在墨带R—边与发热部9上的保护层25和第2绝缘层29相接触一边被传送的情况下，能够使墨带R容易与保护层25及第2绝缘层29分离。也就是说，在墨带R从保护层25上向第2绝缘层29上传送时，在作为凹部的第2绝缘层29b的端部处，如图8B所示那样，处于墨带R从作为凹部的第2绝缘层29b部分地浮起的状态。因此，例如即便由于静电等墨带R吸附于保护层25及第2绝缘层29，也能够容易地使墨带R与保护层25及第2绝缘层29分离。此外，由于在从端面观察的情况下蓄热层13侧的第2绝缘层29的端部的形状为波形形状，因此，如上述那样处于墨带R从第2绝缘层29部分地浮起的状态。因而，能够容易地使墨带R与保护层25及第2绝缘层29分离。此外，在从端面观察的情况下，所谓的波形形状是表示第2绝缘层29的端部与发热部9之间的距离不是恒定值、且第2绝缘层29的端部形成连续的曲线。关于第2绝缘层29的端部的形状即波形形状，优选在将第2绝缘层29的端部与第2绝缘层29侧的发热部9的端部之间的距离设定为平均距离W时，第2绝缘层29的端部位于距平均距离W相差±0. 15mm的位置。由此，能够有效地进行热敏头X2与墨带R之间的剥离。另外，通过形成第2绝缘层29时的印刷工序、或者适当调整形成第2绝缘层29的树脂粘度，可形成波形形状。此外，尽管作为在从端面观察的情况下第2绝缘层29的端部具有凹凸的例子，例示了第2绝缘层29的端部呈波形形状的例子，但是并不限定于此。例如，也可以使第2绝缘层29的端部以阶梯状逐步地形成凹凸。利用图9A及图9B说明热敏头X2的变形例。热敏头X2’的结构与热敏头X2的不同点在于，在散热体I、粘结层12、第2绝缘层29之间设置密封部件33，其他方面与热敏头X2相同。热敏头X2’在散热体I、粘结层12、第2绝缘层29之间设置密封部件33。密封部件33被设置成从第2绝缘层29上起到散热体I为止，密封散热体I、粘结层12、第2绝缘层29之间的空间。因此，能够减少纸屑或尘埃进入到散热体I、粘结层12、第2绝缘层29之间的可能性。密封部件33与第I绝缘层27同样地，例如可由环氧树脂或聚酰亚胺树脂等的树脂材料形成。此外，密封部件33例如可采用丝网印刷法等的厚膜成形技术来形成。从防止纸屑或尘埃等进入的观点出发，优选从基板7的长边方向的一端设置至另一端。优选与设置在发热部9上的保护层25相比并不突出的方式来设置密封部件33。换言之，优选与设置发热部9上的保护层25相比位于第2端面7b侧。由此，能够降低密封部件33与记录介质或墨带R等相接触的可能性。此外，由热导电性的某种材料形成密封部件33，由此能够将在蓄热层13中蓄积的热量经由第2绝缘层29及密封部件33进行传导，可高效地传导蓄热层13的热量。 此外，在图9A及图9B中，例示了热敏头X2’中的密封部件33设置在散热体I与第2绝缘层29之间，密封部件33并未设置至粘结件12的附近，但密封部件33也可以设置直到粘结件12的附近。换言之，也可以被填充在散热体I、粘结层12、第2绝缘层29之间的空间中。(第3实施方式)利用图10A、图10B、图IlA及图IlB说明本发明的第3实施方式涉及的热敏头X3。热敏头X3的结构与热敏头Xl的不同点在于，第2绝缘层29除了从第2主面7d起设置到蓄热层13为止以外，还从第I主面7c上起设置到第一端面7a的蓄热层13为止。其他方面与热敏头Xl相同，省略其说明。如图IOA所示，在热敏头X3中，第2绝缘层29具有从第I主面7c起至蓄热层13为止设置的第I主面7c侧的第2绝缘层29A、和从第2主面7d起至蓄热层13为止设置的第2主面7d侧的第2绝缘层29B。因此，保护层25的第I主面7c侧的区域被第2绝缘层29A覆盖。通过具有第2绝缘层29A，能够将蓄热层13的热量经由保护层25传导至第2绝缘层29A。由于第2绝缘层29A是从第I主面7c起设置至蓄热层13为止的，因此能够将蓄热层13的热量传导至第I主面7c侧，能够对蓄热层13进行散热。也就是说，在热敏头X3中，由于除了第2绝缘层29B以外还具有第2绝缘层29A，因此将蓄热层13的热量传导至第2主面7d侧以外，还能传导至第I主面7c侧。因而，在热敏头X3中，能够进一步对蓄热层13进行散热。再有，在热敏头X3中，设置在第2主面7d侧的第2绝缘层29B与设置在第I主面7c侧的第2绝缘层29A相比，被设置在蓄热层13侧。也就是说，第2主面7d侧的第2绝缘层29B与发热部9之间的距离比第I主面7c侧的第2绝缘层29A与发热部9之间的距离短。因此，经由通过粘结层12与散热体I连接的第2绝缘层29B，能够有效地将蓄热层13的热量散热至散热体I。此外，如图IOB所示，在热敏头X3中，设置在第2主面7d侧的第2绝缘层29B的端部在表面设有凹凸。换言之，其构成为在基板7的长边方向上第2绝缘层29B的厚度有差异。具体而言，其构成为第2绝缘层29Ba的厚度比第2绝缘层29Bb的厚度厚。由于基板7的长边方向为主扫描方向，因此热敏头X3构成为第2绝缘层29B的端部在主扫描方向上具有凹凸。
这样，由于第2绝缘层29B的端部表面在主扫描方向上具有凹凸，所以如图IOA及图IOB所示，厚度较厚的第2主面7d侧的第2绝缘层29Ba与墨带R接触，而厚度较薄的第I主面7c侧的第2绝缘层29Bb不与墨带R接触。为此，会出现墨带R与第2绝缘层29B不接触的部位，可容易地使墨带R与第2绝缘层29分离。此外，由于第2主面7d侧的第2绝缘层29B与发热部9之间的距离比第I主面7c侧的第2绝缘层29A与发热部9之间的距离短，因此在与墨带R相接触从而容易产生靠紧的第2主面7d侧，第2绝缘层29B作为促使剥离的引导部件发挥功能。因而，能够容易地使墨带R与第2绝缘层29分离。
在第2主面7d的第2保护层29B的表面所设置的凹凸可通过研磨来形成。此外，也可以由树脂预先形成凹凸形状，通过使其接合来形成。其中，只要凹凸的高低差为5 20 μ m即可。此外，尽管采用了仅在第2主面7d侧的第2绝缘层29B在基板7的长边方向上具有凹凸的结构，但也可以采用在第I主面7c侧的第2绝缘层29A也具有凹凸的结构。此外，也可以使第2主面7d侧的第2绝缘层29B与发热部9之间的距离和第I主面7c侧的第2绝缘层29A与发热部9之间的距离相等。此外，尽管例示了在基板7的长边方向上，在第2绝缘层29具有凹凸，但也可以在基板7的长边方向上，在第2绝缘层29处仅具有凹部。在这种情况下，在主扫描方向上的第2绝缘层29的一部分中，能够形成不与墨带R接触的部位，可有效地提高墨带R与热敏头X3之间的剥离性。以上，说明了本发明的一个实施方式，但本发明并不限定于上述实施方式，只要不脱离其主旨可以进行各种变更。例如，示出了采用作为第I实施方式的热敏头Xi的热敏打印机Z，但并不限定于此，也可以将热敏头X2、X2’、X3应用于热敏打印机Z。此外，也可以适当地组合热敏头Xl X3。例如，可以构成为组合热敏头X2、X3，且第2绝缘层29在从端面观察的情况下呈波形形状，在基板7的长边方向上具有凹凸。在这种情况下，也能够提高墨带R与第2绝缘层29之间的剥离性。此外，在热敏头Xl中，如图3及图4所示，第2绝缘层29形成于在基板7的第2主面7d上所形成的保护层25上。此外，按照覆盖基板7的第2主面7d上的比保护层25更右侧的共用电极17的区域的方式形成。但是，并不限定于上述结构，对于热敏头Xl而言，只要至少在基板7的第2主面7d上的保护层25上形成即可。例如，尽管没有图示，但也可以由保护层25覆盖在图3及图4中已被第2绝缘层29覆盖的共用电极17的区域，在保护层25上形成第2绝缘层29。在热敏头Xl中，共用电极17从基板7的第I端面7a上起，经由基板7的第2主 面7d上以及基板7的第2端面7b上，在基板7的整个上面上延伸，但并不限定于此。例如，也可以仅在基板7的第I端面7a及第2主面7d上形成共用电极17。在这种情况下，只要由另行设置的跳线来连接基板7的第2主面7d上形成的共用电极17和FPC5的印刷电路5b即可。另外，在热敏头Xl中，经由FPC5使在打印头基体3的基板7上设置的共用电极17及IC-FPC连接电极21与外部的电源装置及控制装置等电连接，但是并不限定于此。例如，也可以不是如FPC5那样具有挠性的柔性印刷电路板，而是经由硬质的印刷电路板使打印头基体3的各种布线与外部的电源装置等电连接。在这种情况下，例如通过引线接合、ACF连接或焊锡连接等来连接打印头基体3的共用电极17及IC-FPC连接电极21与印刷电路板的印刷电路即可。此外，在热敏头Xl中，如图3及图4所示那样，电阻层15不仅设置在蓄热层13上，还设置在基板7的第I主面7c及第2主面7d上，但并不限定于此，只要连接于基板7的第I端面7a上的引线部17c和个别电极层19即可。例如，也可以仅设置在蓄热层13上。另夕卜，还可以在蓄热层13上直接形成基板7的第I端面7a上的共用电极17及个别电极19，仅在蓄热层13上的共用电极17的前端部和个别电极19的前端部之间的区域处设置电阻层15。此外，在热敏头Xl中，共用电极17从基板7的第I端面7a上起，经由基板7的第2主面7d上以及基板7的第2端面7b上，在基板7的整个第I主面7a上延伸，但是并不限定于此。例如，共用电极17也可以从基板7的第I端面7a上起，在基板7的第2主面7d上延伸，并且在基板7的第2主面7d上折回后经由基板7的第I端面7a上，在基板7的第I主面7a上延伸。更为详细而言，如图12及图13所示，对于共用电极17而言，在基板7的第I端面7a上，各引线部17c的一个端部与发热部9连接。另一端部向着基板7的第2主面7d延伸。各引线部17c在基板7的第2主面7d上与在基板7的整个第2主面7d上形成的主布线部(未图示)连接。并且，从基板7的第2主面7d的主布线部起，经由基板7的第I端面7a上，在基板7的上面上延伸副布线部17b。副布线部17b在基板7的长边方向的两侧的端部附近呈带状延伸。如图12所示，这样形成的共用电极17在基板7的上面上使得副布线部17b的端部与FPC5连接。另外，在图12及图13所示的热敏头Xl中，共用电极17的引线部17c从基板7的第I端面7a上起形成在基板7的整个第2主面7d上，并与基板7的第2主面7d上的主布线部连接(未图示)，但是并不限定于此。例如，如图14所示，可以仅在基板7的第I端面7a上形成引线部17c,并且仅在基板7的第I端面7a上沿着发热部9的排列方向形成主布线部17a，使各引线部17c与主布线部17a连接。在这种情况下，如图14所示，在主布线部17a的两端部连接副布线部17b。另外，在图14所示的热敏头Xl中，多个发热部9的全部与共用电极17共用连接，但并不限定于此。例如图15所示，可以代替共用电极17，通过按每相邻的两个发热部9来连接发热部9的发热部连接布线18，来连接多个发热部9。在这种情况下，尽管省略了详细说明，但在按照与连接于发热部连接布线18的邻接的两个发热部9相连接的两根个别电极19之间施加电压的方式，来变更驱动IC或各种布线的结构，就能够使发热部9发热。另外，在图3所示的热敏头中，保护层25对在蓄热层13上及基板7的第2主面7d上所形成的共用电极17进行覆盖，但并不限定于此，只要保护层25从基板7的第I端面7a上起形成在基板7的整个第2主面7d上，至少覆盖第I端面7a上的发热部9及共用电极17即可。例如，如上述的图14、15所示的热敏头Xl那样，也可以不在基板7的第2主面7d上形成共用电极17。在这种情况下，尽管在图13及图14中没有图示，但保护层25可从基板7的第I端面7a上起，在基板7的整个第2主面7d上形成，并且从基板7的第I端面7a上起，在基板7的整个第I主面7c上形成。、
此外，在上述实施方式的热敏头Xl中，发热部9在蓄热层13上设置在基板7的厚度方向的大致中央处，但也并不限定于此，只要能够在比蓄热层13的第I区域更靠近基板7的第2主面7d侧设置没有设置发热部9的蓄热层13的第2区域即可。例如，可以在蓄热层13上，在从基板7的厚度方向的大致中央起向基板7的第I主面7c侧偏离的位置处配置发热部9。此外，在上述实施方式的热敏头Xl中，如图3及图4所示那样，基板7的第I端面7a具有凸状的曲面形状，但基板7的第I端面7a的表面形状及倾斜角度没有特别限定，可采用任意形式。例如，基板7的第I端面7a既可以是平面形状，也可以形成为弯曲的面。此夕卜，基板7的第I主面7c及第2主面7d与基板7的第I端面7a所形成的角度也可以不是直角而是钝角或锐角。
再有，尽管例示了在基板7的第I端面7a处设置发热部9，但并不限定于此。即便在将发热部9设置在第I主面7c上的平面打印头中，也可以应用本发明。本发明在没有脱离其主旨或主要特征的情况下，能够以其他的各种方式来实施。因此，上述的实施方式在所有方面都只不过是例示，本发明的范围在权利要求的范围中示出，并不受到说明书文本的约束。再有，属于权利要求的变形或变更全部包含在本发明的范围内。
权利要求
1.一种热敏头，其具备 基板； 蓄热层，其设置在该基板上的一部分； 发热部，其设置在该蓄热层上； 电极，其与该发热部电连接； 保护层，其覆盖所述发热部以及所述电极的一部分；和 绝缘层，其覆盖所述电极之中的未被所述保护层覆盖的区域的一部分，并且具有热传导性， 所述绝缘层覆盖所述保护层的一部分，且延伸至所述蓄热层上。
2.根据权利要求I所述的热敏头，其特征在干， 所述基板在俯视情况下呈矩形形状， 所述基板具有第I主面、位于该第I主面的相反侧的第2主面、以及与所述第I主面和所述第2主面邻接的端面， 所述蓄热层设置在所述端面上， 所述绝缘层从所述第2主面上起延伸至位于所述端面上的所述发热部附近的所述蓄热层上。
3.根据权利要求2所述的热敏头，其特征在干， 所述热敏头还具备散热体， 该散热体经由所述绝缘层与所述基板连接。
4.根据权利要求2或3所述的热敏头，其特征在干， 所述绝缘层从所述第I主面上起延伸至位于所述端面上的所述发热部附近的所述蓄热层上。
5.根据权利要求4所述的热敏头，其特征在干， 所述第2主面位于记录介质的传送方向的下流侧， 在所述第I主面上所设置的所述绝缘层与在所述第2主面上所设置的所述绝缘层相比更位于所述端面侧。
6.根据权利要求I至5中任意一项所述的热敏头，其特征在干， 所述蓄热层侧的所述绝缘层的端部的表面具有凹凸。
7.根据权利要求I至6的任意一项所述的热敏头，其特征在干， 所述蓄热层侧的所述绝缘层的一端在从端面观察的情况下具有凹凸。
8.根据权利要求7所述的热敏头，其特征在干， 在从端面观察的情况下，所述蓄热层侧的所述绝缘层的端部的形状为波形形状。
9.一种热敏打印机，其具备 权利要求I至8中任意一项所述的热敏头； 向所述发热部上传送记录介质的传送机构；以及 将记录介质按压在所述发热部上的压辊。
全文摘要
本发明提供一种热敏头和具备该热敏头的热敏打印机，能够有效地对蓄热层中储存的热量进行散热，可进行清晰的打印。热敏头(X1)具备基板(7)、在基板(7)上的一部分设置的蓄热层(13)、在蓄热层(13)上设置的发热部(9)、与发热部(9)电连接的电极、覆盖发热部(9)以及所述电极的一部分的保护层(25)、覆盖电极之中的未被保护层(25)覆盖的区域的一部分并且具有热传导性的绝缘层(27)，绝缘层(27)覆盖保护层(25)的一部分且延伸至蓄热层(13)上。
文档编号B41J2/32GK102649366SQ2012100442
公开日2012年8月29日 申请日期2012年2月23日 优先权日2011年2月24日
发明者下园贵广, 猪熊嘉宽, 田中靖之 申请人:京瓷株式会社