热打印头的制作方法

本发明涉及一种热打印头。

背景技术：

图15是现有的热打印头的一例。该图所示的热打印头X具备基板91、釉层92、电极层93、电阻层94及保护层95。基板91为包含绝缘材料的板状部件。釉层92形成在基板91的表面，例如包含玻璃。釉层92具有蓄热部921。蓄热部921为沿主扫描方向延伸的带状，且为朝图中上方略微凸出的剖面圆弧形状。电极层93形成在釉层92上，构成用于选择性地使电流流向电阻层94的电流路径。电极层93具有共用电极931及多个专用电极932。共用电极931与专用电极932电性地成为相对电极。由电阻层94中的共用电极931的一部分与专用电极932沿主扫描方向夹着的部位成为发热部。保护层95是用来保护电极层93的部件，例如包含玻璃。

热打印头X构成打印机的主要部分。该打印机的印刷规格为多种，且作为印刷介质的热敏纸流通着多种，印刷速度能够设定为多种速度。根据这种印刷规格，有在印刷时隔着保护层95被压抵至电阻层94的热敏纸产生小幅度地重复移动与停止的所谓粘附(sticking)现象的情况。有粘附现象使印刷品质降低并且使热打印头X不当地劣化的担忧。

[先前技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开平10-16268号公报

技术实现要素：

[发明要解决的问题]

本发明是基于所述内容而想出的，其课题在于提供一种能够抑制粘附现象的热打印头。

[解决问题的技术手段]

由本发明所提供的热打印头的特征在于具备：基板；电极层；电阻层，包含排列在 主扫描方向的多个发热部；以及保护层；且具备隆起层，该隆起层相对于所述电阻层在副扫描方向上相邻，且介于所述基板与所述保护层之间。

在本发明的优选实施方式中，所述电极层具有：共用电极，具有沿主扫描方向延伸的连结部及从该连结部沿副扫描方向延伸的多个共用电极带状部；以及多个专用电极，分别具有专用电极带状部分，该专用电极带状部分分别沿副扫描方向延伸且位于在主扫描方向上相邻的所述共用电极带状部彼此之间。

在本发明的优选实施方式中，所述电阻层与所述多个共用电极带状部及所述多个专用电极带状部交叉。

在本发明的优选实施方式中，所述多个共用电极带状部及所述多个专用电极带状部介于所述基板与所述电阻层之间。

在本发明的优选实施方式中，所述隆起层包含相对于所述电阻层位于副扫描方向下游侧的下游部。

在本发明的优选实施方式中，所述隆起层的所述下游部与所述电阻层相互隔开。

在本发明的优选实施方式中，所述隆起层的所述下游部与所述共用电极的所述连结部相互隔开。

在本发明的优选实施方式中，所述隆起层包含相对于所述电阻层位于副扫描方向上游侧的上游部。

在本发明的优选实施方式中，所述隆起层的所述上游部与所述电阻层相互隔开。

在本发明的优选实施方式中，所述隆起层的所述下游部的副扫描方向尺寸小于所述隆起层的所述上游部的副扫描方向尺寸。

在本发明的优选实施方式中，所述隆起层的所述下游部在副扫描方向上位于所述电阻层与所述电极层的所述共用电极的所述连结部之间。

在本发明的优选实施方式中，所述电阻层为沿主扫描方向较长地延伸的带状。

在本发明的优选实施方式中，所述电阻层是通过焙烧经厚膜印刷的电阻膏而形成。

在本发明的优选实施方式中，具有釉层，该釉层形成在所述基板上且介于所述基板与所述电阻层及所述电极层之间。

在本发明的优选实施方式中，所述釉层包含玻璃。

在本发明的优选实施方式中，所述隆起层是使用粘度比成为所述釉层的材料的玻璃浆料低的玻璃浆料而形成。

在本发明的优选实施方式中，所述釉层覆盖所述基板的整个面。

在本发明的优选实施方式中，所述釉层包含楔形部，该楔形部越朝向所述基板的副 扫描方向下游端，厚度越小。

在本发明的优选实施方式中，所述共用电极的所述连结部的至少一部分形成在所述釉层的所述楔形部。

在本发明的优选实施方式中，所述共用电极的所述连结部全部形成在所述釉层的所述楔形部。

在本发明的优选实施方式中，所述共用电极的所述连结部的至少一部分厚度比所述共用电极的所述共用电极带状部大。

在本发明的优选实施方式中，所述釉层包含蓄热部，该蓄热部为沿所述副扫描方向延伸的带状且介于所述电阻层与所述基板之间。

在本发明的优选实施方式中，所述蓄热部为剖面圆弧形状。

在本发明的优选实施方式中，所述釉层包含辅助部，该辅助部覆盖所述基板中的相对于所述蓄热部位于副扫描方向上游侧的区域。

在本发明的优选实施方式中，所述辅助部是使用粘度比成为所述蓄热部的材料的玻璃浆料低的玻璃浆料而形成。

在本发明的优选实施方式中，所述隆起层与所述釉层的所述辅助部彼此的材质相同。

在本发明的优选实施方式中，所述基板包含陶瓷。

在本发明的优选实施方式中，所述基板包含Al₂O₃。

在本发明的优选实施方式中，所述隆起层的厚度为所述电阻层的厚度的90％～100％。

在本发明的优选实施方式中，所述隆起层的厚度为所述电阻层的厚度的100％～110％。

[发明的效果]

根据本发明，具备相对于所述电阻层在副扫描方向上相邻且介于所述基板与所述保护层之间的所述隆起层。由此，所述保护层成为覆盖相互相邻的所述电阻层及所述隆起层的相对平缓的形状。因此，能够防止仅所述保护层中的覆盖所述电阻层的部分突出。所述保护层越是为平缓的形状，在所述热打印头的印刷中越能将作为印刷介质的热敏纸等沿副扫描方向顺利地送出。因此，能够抑制粘附现象。

本发明的其他特征及优点是通过以下参照附图进行的详细说明而更为明确。

附图说明

图1是表示基于本发明的第1实施方式的热打印头的俯视图。

图2是沿着图1的II-II线的剖视图。

图3是表示图1的热打印头的主要部分放大俯视图。

图4是沿着图3的VI-VI线的主要部分放大剖视图。

图5是表示图1的热打印头的主要部分放大剖视图。

图6是表示图1的热打印头的制造方法的一例的主要部分放大剖视图。

图7是表示图1的热打印头的制造方法的一例的主要部分放大剖视图。

图8是表示图1的热打印头的制造方法的一例的主要部分放大剖视图。

图9是表示图1的热打印头的制造方法的一例的主要部分放大剖视图。

图10是表示图1的热打印头的制造方法的一例的主要部分放大剖视图。

图11是表示图1的热打印头的制造方法的一例的主要部分放大剖视图。

图12是表示基于本发明的第2实施方式的热打印头的主要部分放大剖视图。

图13是表示基于本发明的第3实施方式的热打印头的主要部分放大剖视图。

图14是表示基于本发明的第4实施方式的热打印头的主要部分放大剖视图。

图15是表示现有的热打印头的一例的主要部分放大剖视图。

具体实施方式

以下，关于本发明的优选实施方式，参照附图进行具体说明

图1～图5表示本发明的热打印头的一例。本实施方式的热打印头A1具备基板1、釉层2、电极层3、电阻层4、隆起层51、保护层55、驱动IC(Integrated Circuit，集成电路)71、密封树脂72、连接器73、配线基板74及散热部件75。热打印头A1是例如组装在为了制成条形码薄片或收条而对热敏纸实施印刷的打印机的部件。此外，为了便于理解，在图1及图3中，省略保护层55。在这些图中，将主扫描方向设为x方向，将副扫描方向设为y方向，将基板1的厚度方向设为z方向。

图1是表示热打印头A1的俯视图。图2是沿着图1的II-II线的剖视图。图3是表示热打印头A1的主要部分放大俯视图。图4是沿着图3的VI-VI线的主要部分放大剖视图。图5是表示热打印头A1的主要部分放大剖视图。

基板1例如包含Al₂O₃等陶瓷，且例如将其厚度设为0.6～1.0mm左右。如图1所示，基板1成为沿主扫描方向x较长地延伸的长矩形状。也可以设为除具有基板1以外， 还具有例如将包含玻璃环氧树脂的基材层与包含Cu等的配线层积层而得的配线基板74的构造。在基板1的下表面，设置着例如包含Al等金属的散热部件75。在具有配线基板74的构成中，例如将基板1及配线基板74邻接地配置在散热部件75上，基板1上的电极层3与配线基板74的配线(或连接在该配线的IC)例如通过导线结合等而连接。进而，也可以在配线基板74设置图1所示的连接器73。

釉层2形成在基板1上，例如包含非晶质玻璃等玻璃材料。该玻璃材料的软化点例如为800～850℃。釉层2是通过在将玻璃浆料进行厚膜印刷之后，对其进行焙烧而形成。在本实施方式中，釉层2具有楔形部21。楔形部21覆盖基板1中的副扫描方向y下游端附近部分。楔形部21是越朝向基板1的副扫描方向y下游端，厚度越小。另外，在本实施方式中，利用釉层2覆盖基板1的图中上表面全部。

电极层3是用于构成用来对电阻层4通电的路径的部件，包含以Ag为主要成分的导电体。电极层3只要为由导电性材料形成的部件，便无特别限定。作为电极层3的一构成例，如图5所示，可列举包含第1层31及第2层32的构成。

第1层31形成在釉层2上，例如通过将包含有机Ag化合物的浆料进行印刷及焙烧而形成。第1层31包含有机Ag化合物作为成为主要成分的Ag。另外，第1层31例如包含含有率大于0.1wt％且为30wt％以下的Pd。此外，第1层31不包含玻璃。第1层31的厚度例如为0.3～1.0μm。

第2层32设置在第1层31上，且例如通过将厚膜印刷用的Ag浆料进行印刷及焙烧而形成。第2层32包含Ag粉末作为成为主要成分的Ag。该Ag粉末为球状或片状，平均粒径例如为0.1～10μm。另外，第2层32例如包含0.5～10wt％的玻璃。该玻璃例如为硼硅酸玻璃或硼硅酸铅玻璃。另外，第2层32例如包含0.1wt％以上且小于30wt％且含有率比第1层31小的Pd。第2层32的厚度例如为2～10μm。第2层32的表面由于分布所述Ag粉末，所以成为相对粗糙的性状。

如图3所示，电极层3具有共用电极33及多个专用电极36。

共用电极33具有多个共用电极带状部34及连结部35。连结部35配置在靠基板1的副扫描方向y下游侧端，且为沿主扫描方向x延伸的带状。多个共用电极带状部34分别从连结部35沿副扫描方向y延伸，且以等间距排列在主扫描方向x。在本实施方式中，连结部35的至少一部分形成在釉层2的楔形部21。进而，在本实施方式中，连结部35全部形成在楔形部21。另外，在本实施方式中，在连结部35积层着Ag层351。Ag层351是用于使连结部35的电阻值降低的部件。通过形成Ag层351，连结部35成为比共用电极带状部34或专用电极36厚的构成。

多个专用电极36是用于对电阻层4局部地进行通电的部件，且为相对于共用电极33成为相反极性的部位。专用电极36从电阻层4朝驱动IC71延伸。多个专用电极36排列在主扫描方向x，且分别具有专用电极带状部38、连结部37及结合部39。

各专用电极带状部38为沿副扫描方向y延伸的带状部分，且位于共用电极33的相邻的2个共用电极带状部34之间。专用电极36的专用电极带状部38与共用电极33的共用电极带状部34的宽度例如设为25μm以下，相邻的专用电极36的专用电极带状部38与共用电极33的共用电极带状部34的间隔例如为40μm以下。

连结部37为从专用电极带状部38朝驱动IC71延伸的部分，其大体上具有沿着副扫描方向y的部位及相对于副扫描方向y倾斜的部位。连结部37的大部分部位的宽度例如设为20μm以下，相邻的连结部37彼此的间隔例如成为20μm以下。

结合部39形成在专用电极36的副扫描方向y端部，且使用来连接专用电极36与驱动IC71的导线61结合。相邻的专用电极36的结合部39彼此沿副扫描方向y相互错开地配置。由此，尽管结合部39的宽度大于连结部37的大部分部位，也能避免相互干涉。

连结部37中被相邻的结合部39夹着的部位在专用电极36中宽度最小，其宽度例如为10μm以下。另外，连结部37与相邻的结合部39的间隔例如成为10μm以下。这样一来，共用电极33及多个专用电极36成为线宽及配线间隔小的微细图案。

电阻层4包含电阻率大于构成电极层3的材料的例如氧化钌等，且形成为沿主扫描方向x延伸的带状。电阻层4与共用电极33的多个共用电极带状部34及多个专用电极36的专用电极带状部38交叉。进而，电阻层4相对于共用电极33的多个共用电极带状部34及多个专用电极36的专用电极带状部38积层在与基板1相反的一侧。电阻层4中的被各共用电极带状部34与各专用电极带状部38夹着的部位成为通过利用电极层3局部地通电而发热的发热部41。通过发热部41的发热而形成打印点。电阻层4的厚度例如为4μm～6μm。

隆起层51为构成从釉层2朝基板1的图中上表面所面向的一侧隆起的部位的层，且介于基板1与保护层55之间。在本实施方式中，隆起层51包含下游部511及上游部512。隆起层51的材质并无特别限定，例如使用粘度比用于形成釉层2的玻璃浆料材料低的玻璃浆料材料而形成。在将电阻层4的厚度设为100％的情况下，隆起层51的厚度优选为90％～110％。

下游部511相对于电阻层4位于副扫描方向y下游侧。下游部511成为沿主扫描方向x较长地延伸的带状。下游部511与电阻层4相互隔开。下游部511与共用电极33 的连结部35相互隔开。下游部511的副扫描方向y尺寸例如为500μm左右。

上游部512相对于电阻层4位于副扫描方向y上游侧，且上游部512成为沿主扫描方向x较长地延伸的带状。上游部512与电阻层4相互隔开。在本实施方式中，上游部512的副扫描方向y尺寸大于下游部511的副扫描方向y尺寸，例如为800μm～2mm左右。

保护层55是用于保护电极层3及电阻层4的部件。保护层55例如包含非晶质玻璃。然而，保护层55使多个专用电极36的包含结合部39的区域露出。

驱动IC71发挥如下功能：通过使多个专用电极36选择性地通电，而使电阻层4局部地发热。在驱动IC71中设置着多个焊垫。图5是横穿驱动IC71的yz平面的主要部分放大剖视图。如图3及图6所示，驱动IC71的焊垫与多个专用电极36分别经由经结合的多根导线61而连接。导线61包含Au。如图1及图6所示，驱动IC71由密封树脂72覆盖。密封树脂72例如包含黑色的软质树脂。另外，驱动IC71与连接器73是通过未图示的信号线而连接。

其次，关于热打印头A1的制造方法的一例，以下一边参照图6～图10一边进行说明。

首先，如图6所示，准备例如包含Al₂O₃的基板1。接下来，在将玻璃浆料厚膜印刷在基板1上之后，对其进行焙烧，由此形成图7所示的釉层2。此时，在基板1的副扫描方向y下游端部分，使所述玻璃浆料的涂布量相对削减。由此，在釉层2形成楔形部21。

接下来，如图8所示，形成电极层3。电极层3的形成方法并无特别限定，以电极层3包含所述第1层31及第2层32的情况为例进行说明。首先，形成第1材料层。第1材料层是通过将包含有机Ag化合物的浆料进行厚膜印刷而形成。该包含有机Ag化合物的浆料包含有机Ag化合物、Pd、及树脂。树脂的含量例如为60～80wt％。

接下来，形成第2材料层。第2材料层是通过将厚膜印刷用的Ag浆料进行厚膜印刷而形成。该厚膜印刷用的Ag浆料包含Ag粒子、玻璃料、Pd、及树脂。树脂的含量例如为20～30wt％。由所述第1材料层及所述第2材料层构成Ag浆料层。接下来，通过对所述Ag浆料层进行焙烧而形成以Ag为主要成分的导电体层。然后，通过对该导电体层实施例如利用蚀刻的图案化而形成积层着第1层31及第2层32的构成的电极层3。

接下来，如图9所示形成Ag层351。Ag层351的形成是例如通过对连结部35涂布Ag浆料，并对其进行焙烧而进行。

接下来，如图10所示，形成电阻层4。电阻层4的形成是例如通过如下方式进行：将包含氧化钌等电阻的电阻膏进行厚膜印刷，并对其进行焙烧。

接下来，如图11所示，形成隆起层51。此外，隆起层51与电阻层4的形成顺序也可以相反。隆起层51的形成是例如将玻璃浆料通过厚膜印刷呈带状涂布在共用电极33的连结部35与电阻层4之间的区域及相比电阻层4更靠副扫描方向y上游侧的区域。然后，通过对该电阻膏进行焙烧而获得具有下游部511及上游部512的隆起层51。

接下来，如图12所示，形成保护层55。保护层55的形成是例如通过如下方式进行：将玻璃浆料通过厚膜印刷涂布在应形成保护层55的区域，并对其进行焙烧。之后，通过进行驱动IC71的安装及导线61的结合、基板1及配线基板74向散热部件75的安装等而获得热打印头A1。

其次，对热打印头A1的作用进行说明。

根据本实施方式，具备隆起层51，该隆起层51相对于电阻层4在副扫描方向y上相邻且介于基板1与保护层55之间。由此，如图4所示，保护层55成为覆盖相互相邻的电阻层4及隆起层51的相对平缓的形状。因此，能够防止仅保护层55中的覆盖电阻层4的部分突出。保护层55越是为平缓的形状，在热打印头A1的印刷中越能将作为印刷介质的热敏纸等沿副扫描方向y顺利地送出。因此，能够抑制粘附现象。

隆起层51的厚度为电阻层4的厚度的90％～110％，由此能够适当地发挥所述粘附现象的抑制效果。此外，在隆起层51的厚度为电阻层4的厚度的90％～100％的情况下，能够将电阻层4的发热部41更确实地压抵至印刷介质，就提高印刷品质来说优选。另一方面，在隆起层51的厚度为电阻层4的厚度的100％～110％的情况下，能够更提高粘附现象的抑制效果。

隆起层51具有下游部511。下游部511相对于电阻层4位于副扫描方向y下游侧。根据发明者等人的见解，在因电阻层4而使得保护层55局部凸起且位于电阻层4的副扫描方向y下游侧的保护层55相对凹陷的情况下，容易产生粘附现象。由于具备下游部511，能够避免在电阻层4的副扫描方向y下游侧保护层55明显地凹陷，就粘附现象的抑制来说优选。

下游部511位于电阻层4与共用电极33的连结部35之间。电阻层4与连结部35均为沿主扫描方向x延伸的带状，在它们之间保护层55容易呈槽状凹陷。由于具备下游部511，而能够防止保护层55呈槽状凹陷，适于抑制粘附现象。

隆起层51具有上游部512。上游部512相对于电阻层4位于副扫描方向y上游侧。由此，不仅能够避免保护层55在电阻层4的副扫描方向y下游侧明显地凹陷，也能够 避免在副扫描方向y上游侧明显地凹陷。由此，能够进一步提高粘附现象的抑制效果。

在釉层2形成着楔形部21。共用电极33的连结部35配置在楔形部21。由此，能够防止连结部35相对于共用电极带状部34或专用电极36大幅度地突出。尤其是，为了降低电阻值，有效的是在连结部35中形成Ag层351等而将连结部35最终加工得厚的构成中，在楔形部21配置连结部35。

图12～图14表示本发明的其他实施方式。此外，在这些图中，对于与所述实施方式相同或类似的要素附上与所述实施方式相同的符号。

图12是表示基于本发明的第2实施方式的热打印头。本实施方式的热打印头A2的隆起层51的构成与所述热打印头A1不同。

在热打印头A2中，隆起层51仅具有下游部511，而不具有上游部512。下游部511为与热打印头A1的下游部511相同的构成。

根据这种实施方式，也能够抑制粘附现象。即便为省略上游部512的构成，由于具备被认为有效抑制粘附现象的下游部511，而能够期待相应地发挥粘附现象的抑制效果。

图13表示基于本发明的第3实施方式的热打印头。本实施方式的热打印头A3的釉层2的构成与所述热打印头A1及热打印头A2不同。

在热打印头A3中，釉层2在基板1的整个面成为大致固定的厚度，且不具有所述楔形部21。在图示的热打印头A3中，隆起层51具有下游部511及上游部512，但也可以为例如仅具有上游部512的隆起层51。

根据这种实施方式，也能够抑制粘附现象。虽然釉层2不具有楔形部21，但由于具备隆起层51、尤其是下游部511，能够防止保护层55相对于电阻层4在副扫描方向y下游侧的区域局部明显地凹陷。

图14表示基于本发明的第4实施方式的热打印头。本实施方式的热打印头A4的釉层2的构成与所述实施方式不同。

在热打印头A4中，釉层2具有蓄热部22及辅助部23。

蓄热部22为沿主扫描方向x延伸的带状，且为朝图中上方略微凸出的剖面圆弧形状。电阻层4形成在蓄热部22上。蓄热部22是用来抑制从电阻层4的发热部41发出的热过度地传递至基板1的部件。

辅助部23是以覆盖基板1中从蓄热部22露出的部分的方式形成。蓄热部22是通过覆盖相对来说为粗糙面的基板1的表面，而构成适于形成电极层3的平滑面的部件。

蓄热部22及辅助部23例如包含玻璃。该玻璃的具体的选定是鉴于充分发挥蓄热部22的蓄热功能及辅助部23的平滑功能而完成。此外，作为辅助部23的材料，优选为使 用粘度比成为蓄热部22的材料的玻璃浆料低的玻璃浆料。

另外，在本实施方式中，隆起层51的下游部511及上游部512包含与釉层2的辅助部23相同的材料。

根据这种实施方式，也能够抑制粘附现象。

本发明的热打印头并不限定于所述实施方式。本发明的热打印头的各部分的具体构成自由地进行各种设计变更。

[符号的说明]

A1～A4 热打印头

1 基板

2 釉层

21 楔形部

22 蓄热部

23 辅助部

3 电极层

31 第1层

32 第2层

33 共用电极

34 共用电极带状部

35 连结部

351 Ag层

36 专用电极

37 连结部

38 专用电极带状部

39 结合部

4 电阻层

41 发热部

51 隆起层

511 下游部

512 上游部

55 保护层

61 导线

71 驱动IC

72 密封树脂

73 连接器

74 配线基板

75 散热部件 。