熱敏頭及熱敏打印的制造方法
【專利摘要】本發明提供一種能夠減少在導體層產生剝落的可能性的熱敏頭及熱敏打印機。熱敏頭(X1)具備:基板(31);發熱部(34),其設置在基板(31)上,通過排列多個發熱元件(34a)而成;第一覆層(42),其在所述發熱部(34)與在所述基板(31)上與所述發熱部(34)分離設置的連接區域(35)之間配置于所述基板(31)上;第一導體層(36),其一端部(36a)側與發熱元件(34a)電連接,另一端部(36b)側從連接區域(35)側向發熱部(34)側導出,且在連接區域(35)經由導電構件(7)與外部連接端子(52a)電連接,第一導體層(36)的另一端部(36b)被夾入基板(31)與第一覆層(42)之間。
【專利說明】熱敏頭及熱敏打印機
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及熱敏頭及熱敏打印機。
【背景技術】
[0002]目前,已知有在基板上具備排列多個發熱元件而成的發熱部的熱敏頭。這樣的熱敏頭在與發熱部分離設置的連接區域中經由導電構件與外部配線基板連接。另外,熱敏頭具備例如一端部與發熱元件電連接器且另一端部從連接區域側向發熱部側導出的導體層。導體層在連接區域中經由導電構件與外部配線基板的外部連接端子電連接(例如參照專利文獻I)。
[0003]然而,在上述的熱敏頭中,導體層的另一端部在基板上暴露出。因此,進行打字時在發熱部中反復產生的熱量經由基板傳遞至導體層,使導體層反復進行因熱量引起的膨脹和收縮,由此可能會導致導體層從基板上剝落。尤其是導體層的另一端部向發熱部側導出。因此,導體層的另一端部容易受到熱量的影響。另外,導體層的另一端部是熱膨脹所產生的熱應力大的部位。因此,導體層容易從另一端部剝落。
[0004]【專利文獻I】日本特開昭6019556號公報
【發明內容】
[0005]本發明鑒于上述問題而提出,其目的在于提供一種能夠減少在導體層產生剝落的可能性的熱敏頭及熱敏打印機。
[0006]本發明的一技術方案涉及的熱敏頭的特征在于,該熱敏頭具備:基板;發熱部,其設置在所述基板上,通過排列多個發熱元件而成;第一覆層,其在所述發熱部與在所述基板上與所述發熱部分離設置的連接區域之間配置于所述基板上;第一導體層,其一端部側與所述發熱元件電連接,另一端部側從所述連接區域側向所述發熱部側導出,并且,該第一導體層在所述連接區域經由導電構件與外部連接端子電連接,所述第一導體層的所述另一端部被夾入所述基板與所述第一覆層之間。
[0007]本發明的一技術方案涉及的熱敏打印機的特征在于,該熱敏打印機具備:本發明涉及的熱敏頭;向所述發熱部上搬運記錄介質的搬運機構;將記錄介質按壓于所述發熱部上的按壓構件。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是表示本實施方式涉及的熱敏頭的簡要結構的俯視圖。
[0009]圖2 (a)是從第一端面側觀察圖1所示的熱敏頭的圖,圖2 (b)是從第二端面側觀察圖1所示的熱敏頭的圖。
[0010]圖3是圖1中所示的1-1線剖視圖。
[0011]圖4是圖1中所示的I1-1I線剖視圖。
[0012]圖5是將圖3中所示的單點劃線包圍的區域Al放大的圖。[0013]圖6是將圖4中所示的單點劃線包圍的區域BI放大的圖。
[0014]圖7是從第一主面側觀察本實施方式涉及的頭基板的立體圖。
[0015]圖8是從第二主面側觀察本實施方式涉及的頭基板的立體圖。
[0016]圖9是表示本實施方式涉及的熱敏打印機的簡要結構的圖。
[0017]圖10是表示變形例I涉及的熱敏頭的簡要結構的俯視圖。
[0018]圖11是圖10中所示的II1-1II線剖視圖。
[0019]圖12是將圖11中所示的單點劃線包圍的區域B2放大的圖。
[0020]圖13是表示變形例2涉及的熱敏頭的簡要結構的俯視圖。
[0021]圖14是圖13中所示的IV-1V線剖視圖。
[0022]圖15是圖13中所示的V-V線剖視圖。
[0023]圖16是將圖14中所示的單點劃線包圍的區域A2放大的圖。
[0024]圖17是將圖15中所示的單點劃線包圍的區域B3放大的圖。
[0025]圖18是表示變形例3涉及的熱敏頭的簡要結構的俯視圖。
[0026]圖19是圖18中所示的V1-VI線剖視圖。
[0027]圖20是圖18中所示的VI1-VII線剖視圖。
[0028]圖21是將圖19中所示的單點劃線包圍的區域A3放大的圖。
[0029]圖22是將圖20中所示的單點劃線包圍的區域B4放大的圖。
[0030]圖23是表示變形例4涉及的熱敏頭的簡要結構的俯視圖。
[0031]圖24是將圖23中所示的雙點劃線包圍的區域Cl放大的立體圖。
【具體實施方式】
[0032]以下,參照附圖對本發明的實施方式進行說明。
[0033]其中,在以下參照的各圖中,為了便于說明,將本發明的一實施方式的構成構件中的為了說明本發明所必須的主要構件簡化示出。因而,本發明涉及的熱敏頭及具備該熱敏頭的熱敏打印機可以具備本說明書所參照的各圖中未示出的任意的構成構件。
[0034][實施方式I]
[0035]如圖1?圖4所示,本實施方式涉及的熱敏頭Xl具備散熱體1、頭基板3及外部配線基板5。需要說明的是,在圖1中,為了便于說明,省略了樹脂模制件40、保護層41、第一覆層42、第二覆層43及外部配線基板5的圖示。另外,在圖1中,配置有外部配線基板5的區域用雙點劃線表示。
[0036]散熱體I具有將在后述的發熱部34中產生的熱量中無助于打印的熱量的一部分散出的作用。散熱體I具有臺部Ia及突起部lb。臺部Ia具有支承頭基板3的作用。臺部Ia在俯視下呈矩形形狀。突起部Ib具有支承外部配線基板5的作用。突起部Ib配置在臺部Ia的上表面上。具體而言,突起部Ib設為沿著臺部Ia的一方的長邊向外部配線基板5所在的方向延伸。需要說明的是,也可以不設置突起部lb。臺部Ia及突起部Ib例如由銅或鋁等金屬材料形成。
[0037]頭基板3具備基板31、蓄熱層32、電阻層33、發熱部34、連接區域35、第一導體層36、第二導體層37、驅動IC38、測溫部39、樹脂模制件40、保護層41、第一覆層42及第二覆層43。[0038]基板31具有支承上述各構件32?43的作用。基板31具有第一主面31a、位于第一主面31a的相反側的第二主面31b、位于第一主面31a與第二主面31b之間的第一端面31c、及位于第一端面31c的相反側的第二端面31d。第一端面31c具有曲面。第二端面31d整體呈平面狀。需要說明的是,第二端面31d可以不形成為整體呈平面狀,也可以具有曲面。若第二端面31d具有曲面,則能夠減少位于第二端面31d和第一主面31a所成的邊上的第一導體層36從基板31上剝落的可能性。另外,若第二端面31d具有曲面,則能夠減少位于第二端面31d和第二主面31b所成的邊上的第一導體層36從基板31上剝落的可能性。基板31例如由氧化鋁陶瓷等電絕緣性材料或單晶硅酮等半導體材料形成。
[0039]蓄熱層32具有提高熱敏頭Xl的熱響應特性的作用。具體而言,蓄熱層32具有如下作用:通過將在發熱部34中產生的熱量的一部分暫時蓄積,由此相對地縮短使發熱部34的溫度上升所需的時間。蓄熱層32設置在基板31的第一端面31c上。因此,蓄熱層32能夠在接近發熱部34的位置處進行蓄熱。因此,能夠進一步提高熱敏頭Xl的熱響應特性。蓄熱層32沿著第一端面31c配置。因此,蓄熱層32的表面具有曲面。
[0040]蓄熱層32例如由導熱性低的玻璃材料形成。蓄熱層32例如通過以下的方法形成。即,將在導熱性低的玻璃粉末中混合任意的有機溶劑而得到的規定的玻璃膏劑利用目前周知的網版印刷等涂敷在基板31的第一端面31c上。然后,將涂敷的玻璃膏劑利用目前周知的光刻技術或蝕刻技術加工成規定形狀并進行燒成,由此形成蓄熱層32。
[0041]電阻層33設置在基板31的第一主面31a上、第二主面31b上、第二端面31d上及蓄熱層32上。電阻層33夾設于基板31與第一導體層36之間及基板31與第二導體層37之間。具體而言,電阻層33在俯視下形成為與第一導體層36及第二導體層37相同的形狀。電阻層33在蓄熱層32上具有多個從第一導體層36和第二導體層37之間暴露出的部位。以下,將電阻層33中的該暴露出的部位稱作“發熱元件34a”。
[0042]發熱兀件34a與第一導體層36及第二導體層37電連接。通過向第一導體層36與第二導體層37之間供給規定的電力,由此使發熱元件34a選擇性地發熱。
[0043]需要說明的是,在圖2中,電阻層33被第一導體層36及第二導體層37遮擋,僅圖示出發熱元件34a。
[0044]電阻層33由電阻比較高的材料形成。作為電阻比較高的材料,可以舉出例如TaN系、TaSiO系、TaSiNO系、TiSiO系、TiSiCO系或NbSiO系的材料。作為電阻層33的形成方法,例如可以舉出濺射技術、光刻技術或蝕刻技術等。
[0045]發熱部34包括多個發熱元件34a。發熱部34具有通過使發熱部34所包括的多個發熱元件34a選擇性地發熱而對記錄介質進行規定的打印的作用。發熱部34設置在基板31的第一端面31c上。具體而言,發熱部34在蓄熱層32上呈列狀配置。需要說明的是,本說明書中“列狀”不一定非要是一直線狀,還包括蜿蜒狀或曲線狀等。另外,發熱部34可以不設置在第一端面31c上,例如可以設置在第一主面31a上。
[0046]需要說明的是,在圖2中,圖示出發熱部34包括配置在24處的發熱元件34a的示例,但這是為了便于說明而簡化示出的,并不局限于此。發熱部34可以包括例如以600dpi?2400dpi (dot per inch)等密度配置的發熱元件34a。
[0047]連接區域35是基板31上的、將基板31與外部配線基板5連接的區域。連接區域35設置在基板31的第一主面31a上。基板31在連接區域35中經由導電構件7與外部配線基板5連接。具體而言,位于連接區域35的第一導體層36及第二導體層37經由導電構件7與外部配線基板5的外部連接端子52a電連接。
[0048]第一導體層36具有向發熱部34供給電力的作用。第一導體層36設置在基板31的第二主面31b上、第二端面31d上及第一主面31a上。第一導體層36位于電阻層33上。
[0049]具體而言,第一導體層36構成為,一端部36a與發熱兀件34a電連接,另一端部36b經由第二主面31b上及第二端面31d上而位于第一主面31a上。第一導體層36的另一端部36b在第一主面31a上從連接區域35側向發熱部34側導出。第一導體層36具有沿著第一主面31a和第二端面31d所成的邊設置在第一主面31a上的帶狀部36c。
[0050]需要說明的是,在本實施方式中,第一導體層36經由第二主面31b上及第二端面31d上而導出到第一主面31a上,但不限于此。第一導體層36也可以經由從第二主面31b到第一主面31a地設在基板31上的貫通孔而從第二主面31b上導出到第一主面31a上。
[0051]另外,第一導體層36可以僅位于第一主面31a上。這種情況下,第一導體層36通過在第一主面31a上呈-字型折回,由此使一端部36a與發熱元件34a電連接,使另一端部36b從連接區域35側向發熱部34側導出。
[0052]這里,圖5是將圖3中所示的單點劃線包圍的區域Al放大的圖。如圖5所示,第一導體層36具有配線層36A及金屬層36B。
[0053]配線層36A具有將發熱部34與外部配線基板5電連接的作用。配線層36A位于電阻層33上。作為配線層36A的構成材料,可以舉出例如鋁、金、銀或銅中任一種金屬或者它們的合金。配線層36A例如通過濺射技術、光刻技術、蝕刻技術、蒸鍍法或化學氣相沉積法形成在電阻層33上。
[0054]金屬層36B具有在連接區域35中將第一導體層36和外部配線基板5的外部連接端子52a良好地電連接的作用。金屬層36B覆蓋位于基板31的第一主面31a上的配線層36A。金屬層36B覆蓋位于基板31的第二端面31d上的配線層36A。需要說明的是,金屬層36B可以僅覆蓋位于連接區域35的配線層36A。金屬層36B具有例如由鍍鎳構成的第一金屬層和形成在第一金屬層上的由鍍金構成的第二金屬層。第一金屬層的厚度例如可以為1.5μηι?4μηι。第二金屬層的厚度例如可以為0.02 μ m?0.1 μ m。金屬層36B例如可以通過目前周知的非電解鍍或電解鍍來形成。
[0055]第二導體層37經由驅動IC將外部配線基板5和發熱部34電連接,具有使各發熱元件34a選擇性地發熱的作用。第二導體層37具有單獨導體層371及信號導體層372。
[0056]單獨導體層371具有將發熱部34與驅動IC38電連接的作用。單獨導體層371在基板31的第一主面31a上及第一端面31c上設置多個。具體而言,單獨導體層371位于電阻層33上。單獨導體層371構成為,一端部371a與發熱元件34a電連接,另一端部371b與驅動IC38電連接。
[0057]信號導體層372具有將驅動IC38和外部配線基板5電連接的作用。信號導體層372在基板31的第一主面31a上設置多個。具體而言,信號導體層372位于電阻層33上。信號導體層372構成為,一端部372a與驅動IC38電連接,另一端部372b從發熱部34側向連接區域35側導出。信號導體層372在連接區域35中經由導電構件7與外部配線基板5的外部連接端子52a電連接。
[0058]信號導體層372由具有彼此不同的功能的多個導體層構成。具體而言,信號導體層372由例如IC電源導體層、接地導體層及IC控制導體層構成。IC電源導體層具有向驅動IC38施加電壓來使驅動IC38進行動作的作用。接地導體層具有將驅動IC38及與驅動IC38電連接的單獨導體層371保持在接地電位的作用。IC控制導體層具有將用于控制向各發熱元件34a的通電的電信號向驅動IC38供給的作用。
[0059]圖6是將圖4中所示的單點劃線包圍的區域BI放大的圖。如圖6所示,信號導體層372具有配線層372A及金屬層372B。配線層372A具有將驅動IC38和外部配線基板5電連接的作用。配線層372A位于電阻層33上。作為配線層372A的構成材料,可以例舉與配線層36A同樣的構成材料。金屬層372B具有在連接區域35中將信號導體層372和外部配線基板5的外部連接端子52a良好地電連接的作用。金屬層372B設置在位于連接區域35及另一端部372b的配線層372A上。需要說明的是,金屬層372B也可以僅設置在位于連接區域35的配線層372A上。作為金屬層372B的構成材料,可以例舉與金屬層36B同樣的構成材料。
[0060]驅動IC38具有控制發熱部34的通電狀態的作用。驅動IC38將多個發熱元件34a分為多組,并與各組對應地在基板31的第一主面31a上設置多個。驅動IC38具有由多個第一控制端子38a構成的第一控制端子組38b和由多個第二控制端子38c構成的第二控制端子組38d。
[0061]第一控制端子組38b經由未圖示的焊料等與單獨導體層371的另一端部371a電連接。另外,第二控制端子組38d經由未圖示的焊料等與信號導體層372的一端部372a電連接。
[0062]具體而言,在驅動IC38的內部,以與電連接于驅動IC38的各單獨導體層371對應的方式設有未圖示的多個開關元件。第一控制端子組38b與上述的開關元件連接。與各開關元件連接的第一控制端子38a連接于單獨導體層371。另外,第二控制端子組38d中的一部分的第二控制端子38c與各開關元件連接。與各開關元件連接的第二控制端子38c連接于信號導體層372的上述的接地導體層。由此,當驅動IC38的各開關元件成為接通狀態時,將與各開關元件連接的單獨導體層371和信號導體層372的接地導體層電連接。
[0063]需要說明的是,在本實施方式中,驅動IC38設置在基板31的第一主面31a上,但不限于此。驅動IC38也可以設置在例如基板31的第二主面31b上。另外,驅動IC38還可以設置在例如外部配線基板5的上表面。
[0064]測溫部39具有檢測基板31的溫度以控制為避免基板31的溫度上升至規定值以上的作用。測溫部39設置在基板31的第一主面31a上,具有測溫構件39a及測溫導體層39b。具體而言,測溫構件39a在多個信號導體層372之間與驅動IC38并列配置。作為測溫構件39a,例如可以使用熱敏電阻等。測溫導體層39b與測溫構件39a電連接。測溫導體層39b與信號導體層372并列配置。測溫導體層39b在連接區域35中經由導電構件7與外部配線基板5的外部控制端子52a電連接。需要說明的是,也可以不設置測溫部39。
[0065]樹脂模制件40具有減少驅動IC38因大氣中含有的水分等而發生腐蝕的可能性的作用。樹脂模制件40以密封驅動IC38的方式設置在基板31的第一主面31a上。樹脂模制件40例如通過將由環氧樹脂等樹脂材料構成的液狀前驅體以密封驅動IC38的方式涂敷,并進行加熱.聚合而形成。
[0066]保護層41具有保護發熱部34、第一導體層36及單獨導體層371以防它們因大氣中含有的水分等的附著而發生腐蝕或者因與打印的記錄介質的接觸而發生磨損這樣的作用。保護層41遍及基板31的第一主面31a上、第一端面31c上及第二主面31b上地設置,覆蓋發熱部34、第一導體層36及單獨導體層371。保護層41可以通過例如SiC系、SiN系、SiO系或SiON系等的材料形成。保護層41可以使用例如濺射法、蒸鍍法或網版印刷法等來形成。
[0067]第一覆層42具有保護單獨導體層371及信號導體層372以防它們因大氣中含有的水分等的附著而發生腐蝕或者因機械沖擊而發生磨損這樣的作用。第一覆層42在發熱部34與連接區域35之間配置于基板31的第一主面31a上。具體而言,第一覆層42在發熱部34與連接區域35之間覆蓋單獨導體層371及信號導體層372。位于連接區域35的信號導體層372及信號導體層372的另一端部372a從第一覆層42暴露出。
[0068]這里,第一導體層36的另一端部36b在基板31的第一主面31a上從連接區域35側向發熱部34側導出。因此,第一導體層36的另一端部36b容易受到發熱部34所產生的熱量的影響。尤其是第一導體層36的另一端部36b是位于第一導體層36的端部的部位,因此由熱膨脹產生的熱應力相對大。因此,存在第一導體層36的另一端部36b因發熱部34所產生的熱量的影響而從基體31的第一主面31a上剝落的可能性。因此,如圖5所示,第一導體層36的另一端部36b夾入基板31與第一覆層42之間。在本實施方式中,第一導體層36具有配線層36A及金屬層36B,因此,位于另一端部36b的配線層36A及金屬層36B夾入基板31的第一主面31a與第一覆層42之間。因此,能夠減少第一導體層36的另一端部36b從基體31的第一主面31a上剝落的可能性。
[0069]具體而言,位于另一端部36b的金屬層36B夾入基板31的第一主面31a與第一覆層42之間。因此,能夠減少位于另一端部36b的金屬層36B從配線層36A剝落的可能性。另外,位于另一端部36b的配線層36A夾入基板31的第一主面31a與第一覆層42之間。因此,能夠減少位于另一端部36b的配線層36A從電阻層33剝落的可能性。需要說明的是,在本實施方式中,在基板31與配線層36A之間夾設有電阻層33。另外,位于另一端部36b下的電阻層33夾入基板31的第一主面31a與第一覆層42之間。因此,能夠減少位于另一端部36b下的電阻層33從基板31剝落的可能性。
[0070]這樣,在本實施方式中,第一覆層42覆蓋單獨導體層371及信號導體層372,且將第一導體層36的另一端部36b夾入第一覆層42與基板31之間。因此,能夠保護單獨導體層371及信號導體層372以防它們因水分等的附著而發生腐蝕或者因機械沖擊而發生磨損,并且能夠減少在第一導體層36產生剝落的可能性。
[0071]第二覆層43具有保護第一導體層36以防其因大氣中含有的水分等附著而發生腐蝕或者因機械沖擊而發生磨損這樣的作用。第二覆層43位于基板31的第一主面31a上及第二主面31b上。位于第一主面31a上的第二覆層43相對于連接區域35而言位于遠離發熱部34的一側,覆蓋第一導體層36的帶狀部36c。位于連接部35的第一導體層36及第一導體層36的另一端部36b從第二覆層43暴露出。
[0072]這里,如圖5及圖6所示,位于基板31的第一主面31a和第二端面31d所成的邊31e上的第一導體層36的厚度LI往往比位于其它部位的第一導體層36的厚度L2小。因此,可能會在位于邊31e上的第一導體層36產生剝落。因此,在本實施方式中,將位于基板31的第一主面31a和第二端面31d所成的邊31e上的第一導體層36夾入第二覆層43與基板31之間。由此,能夠減少在位于邊31e上的第一導體層36產生剝落的可能性。
[0073]第一覆層42及第二覆層43例如可以通過環氧樹脂、聚酰亞胺樹脂或氟樹脂等樹脂材料形成。另外,第一覆層42及第二覆層43例如可以使用網版印刷法等厚膜形成技術來形成。需要說明的是,優選第一覆層42及第二覆層43的厚度為IOym?40μπι。通過以這樣的厚度形成第一覆層42及第二覆層43,由此能夠有效地保護第一導體層36及第二導體層37以防它們發生腐蝕或因機械沖擊而發生磨損。
[0074]圖7是從基板31的第一主面31a側觀察頭基板3的立體圖。圖8是從基板31的第二主面31b側觀察頭基板3的立體圖。需要說明的是,在圖7及圖8中,為了便于說明,省略了樹脂模制件40、保護層41、第一覆層42及第二覆層43的圖示。
[0075]在本實施方式中,圖7及圖8所不,第一導體層36設于基板31的第二主面31b上及第二端面31d上的大致整面。需要說明的是,這里所說的“大致”是指包括制造誤差等在內的概念。由于第一導體層36設于基板31的第二主面31b上及第二端面31d上的大致整面,因此能夠相對地減小第一導體層36的電阻值。因此,能夠抑制第一導體層36中的電壓下降。因此,能夠使進行打字時從電源裝置供給的電力不在第一導體層36中發生損耗而向發熱部34供給。
[0076]需要說明的是,在本實施方式中,第一導體層36設于第二主面31b上及第二端面31d上的大致整面,但不局限于此。位于第二主面31b上及第二端面31d上的第一導體層36的寬度比位于連接區域35的第一導體層36的寬度大即可。若位于第二主面31b上及第二端面31d上的第一導體層36的寬度比位于連接區域35的第一導體層36的寬度大,則能夠有效地抑制第一導體層36中的電壓下降。頭基板3配置在散熱體I的臺部Ia的上表面上。頭基板3中的基板31的第二端面31d與散熱體I的突起部Ib對置配置。頭基板3的下表面借助雙面帶Tl粘接于臺部Ia的上表面上。因此,頭基板3由臺部Ia支承。需要說明的是,可以取代雙面帶Tl而借助丙烯酸系粘接劑、硅酮系粘接劑、橡膠系粘接劑或聚酯系粘接劑等將散熱體I和頭基板3粘接。
[0077]外部配線基板5具有進行相對于發熱部34或控制IC38供給電力或者相對于控制IC38供給控制信號的作用。外部配線基板5沿著多個發熱元件33a的排列方向延伸。外部配線基板5經由導電構件7與頭基板3的連接區域35連接。外部配線基板5通過未圖示的雙面帶或粘接劑等粘接于散熱體I的突起部Ib的上表面上,由此固定在散熱體I上。
[0078]外部配線基板5具有絕緣性樹脂層51及控制配線52。
[0079]絕緣性樹脂層51以覆蓋多個控制配線52的方式設置。絕緣性樹脂層51具有減少多個控制配線52在外部連接端子52a以外的部位導通的可能性的作用。絕緣性樹脂層51例如通過聚酰亞胺樹脂等樹脂材料形成。
[0080]控制配線52具有進行相對于發熱部34或控制IC38供給電力或者相對于控制IC38供給控制信號的作用。控制配線52具有外部連接端子52a,且以使外部連接端子52a暴露出的方式在絕緣性樹脂層51的內部設置多個。控制配線52與未圖示的外部的電源裝置或控制裝置等電連接。另外,多個外部連接端子52a經由導電構件7與位于連接部35的第一導體層36、信號導體層372及測溫導體層39b電連接。
[0081]更詳細而言,當控制配線52與未圖示的外部的電源裝置及控制裝置等電連接時,第一導體層37與保持為正電位(例如20V?24V)的電源裝置的正極側端子電連接。此時,單獨導體層371經由驅動IC38及信號導體層372的上述的接地導體層與保持為接地電位(例如OV?IV)的電源裝置的負極側端子電連接。因此,當驅動IC38的開關元件成為接通狀態時,向發熱部34供給電流,使發熱部34發熱。
[0082]另外,信號導體層372的上述的IC電源導體層與第一導體層36同樣地,與保持為正電位的電源裝置的正極側端子電連接。由此,利用與驅動IC38連接的信號導體層372的上述的IC電源導體層和接地導體層的電位差,向驅動IC38供給用于使驅動IC38動作的電力。
[0083]另外,信號導體層372的上述的IC控制導體層與進行驅動IC38的控制的外部的控制裝置電連接。由此,從控制裝置發送的電信號被向驅動IC38供給。利用該電信號使驅動IC38動作來控制驅動IC38內的各開關元件的接通.斷開狀態,由此使各發熱元件34a選擇性地發熱。
[0084]外部配線基板5例如可以使用印制基板或具有柔性的柔性印制基板等。在使用印制基板作為外部配線基板5的情況下,例如可以使用金屬細線等作為導電構件7。在使用柔性印制基板作為外部配線基板5的情況下,例如可以使用在焊料或電絕緣性的樹脂中混入導電性粒子而成的各向異性導電材料(Anisotropic Conductive Materials)等作為導電構件7。
[0085]接著,參照圖9,對作為本發明的一實施方式的具備熱敏頭Xl的熱敏打印機Yl進行說明。
[0086]本實施方式涉及的熱敏打印機Yl具備上述的熱敏頭X1、搬運機構100、按壓構件110、電源裝置120及控制裝置130。
[0087]熱敏頭Xl安裝于安裝構件140的安裝面140a上,該安裝構件140設于未圖示的熱敏打印機Yl的框體上。需要說明的是,熱敏頭Xl以發熱部34所包括的多個發熱元件34a的排列方向與記錄介質P的搬運方向S正交的方式安裝于安裝構件140。需要說明的是,與搬運方向S正交的方向是指與圖9的紙面正交的方向。
[0088]搬運機構100具有將感熱紙、顯像紙、卡片等記錄介質P沿著搬運方向S搬運的作用。
[0089]搬運機構100具有搬運輥103、105、107、109。搬運輥103、105、107、109例如可以通過將不銹鋼等金屬構成的圓柱狀的軸體103a、105a、107a、109a用丁二烯橡膠等構成的彈性構件103b、105b、107b、109b覆蓋而構成。需要說明的是,雖然未圖示,但在記錄介質P為顯像紙或卡片等時,在記錄介質P與熱敏頭Xl的發熱部34之間將墨膜與記錄介質P —起搬運。
[0090]按壓構件110具有將記錄介質P按壓于發熱部34上的作用。按壓構件110配置為沿著與記錄介質P的搬運方向S正交的方向延伸。按壓構件110的兩端部被支承,從而在將記錄介質P按壓于發熱部34上的狀態下能夠進行旋轉。按壓構件110例如使用通過將不銹鋼等金屬構成的圓柱狀的軸體IlOa用丁二烯橡膠等構成的彈性構件IlOb覆蓋而成的壓紙卷軸。
[0091]電源裝置120具有供給用于使發熱部34發熱的電力及用于使驅動IC38動作的電力的作用。電源裝置120與外部配線基板5的控制配線52電連接。
[0092]控制裝置130具有為了使各發熱元件34a選擇性地發熱而將控制驅動IC38的動作的控制信號向驅動IC38供給的作用。控制裝置130與外部配線基板5的控制配線52電連接。
[0093]熱敏打印機Yl —邊利用搬運機構100將記錄介質P搬運到熱敏頭Xl的發熱部34上,一邊利用電源裝置120及控制裝置130使各發熱元件34a選擇性地發熱,由此能夠對記錄介質P進行規定的打印。需要說明的是,在記錄介質P為顯像紙或卡片等時,通過將與記錄介質P —起搬運的未圖示的墨膜的墨液向記錄介質P熱轉印,能夠進行向記錄介質P的打印。
[0094]由于熱敏頭打印機Yl具備熱敏頭XI,因此能夠減少在第一導體層36的另一端部36b產生剝落的可能性。
[0095]需要說明的是,上述的實施方式例示了本發明的實施方式的一具體例,可以進行各種變形。以下,示出幾個主要的變形例。
[0096][實施方式2]
[0097]圖10是表示本實施方式涉及的熱敏頭X2的簡要結構的俯視圖。圖11是圖10中所示的III III線剖視圖。圖12是將圖11中所示的單點劃線包圍的區域B2放大的圖。需要說明的是,在圖10?圖12中,對具有與圖1、圖4、及圖6同樣的功能的結構標注同一參照符號,而省略其詳細說明。
[0098]如圖11及圖12所示,在熱敏頭X2中,取代熱敏頭Xl所具備的第二覆層43,而具備第二覆層44。位于基板31的第一主面31a上的第二覆層44比位于第一主面31a上的第二覆層43向發熱部34側延伸。
[0099]這里,信號導體層372的另一端部372b與第一導體層36的另一端部36b相比位于遠離發熱部34的一側。因此,信號導體層372的另一端部372b與第一導體層36的另一端部36b相比不易受到發熱部34所產生的熱量的影響。然而,發熱部34所產生的熱量會傳遞至位于基板31上的所有構件。因此,在信號導體層372的另一端部372b也會產生熱膨脹。尤其是信號導體層372的另一端部372b是位于信號導體層372的端部的部位,因此由熱膨脹產生的熱應力相對大。因此,如圖12所示,信號導體層372的另一端部372b被夾入基板31與第二覆層44之間。在熱敏頭X2中,由于信號導體層372具有配線層372A及金屬層372B,因此,位于另一端部372b的配線層372A及金屬層372B被夾入基板31的第一主面31a與第二覆層44之間。因此,能夠減少在信號導體層372的另一端部372b產生剝落的可能性。
[0100]具體而言,位于另一端部372b的金屬層372A被夾入基板31的第一主面31a與第二覆層44之間。因此,能夠減少位于另一端部372b的金屬層372B從配線層372A剝落的可能性。另外,位于另一端部372b的配線層372A被夾入基板31的第一主面31a與第二覆層44之間。因此,能夠減少位于另一端部372b的配線層372A從電阻層33剝落的可能性。需要說明的是,在熱敏頭X2中,在基板31與配線層372A之間夾設有電阻層33。另外,位于另一端部372b下的電阻層33被夾入基板31的第一主面31a與第二覆層44之間。因此,能夠減少位于另一端部372b下的電阻層33從基板31剝落的可能性。
[0101]在熱敏頭X2中,第二覆層44覆蓋第一導體層36,且將信號導體層372的另一端部372b夾入第二覆層44與基板31之間。因此,能夠保護第一導體層36以防因水分等的附著而發生腐蝕或者因機械沖擊而發生磨損,并且能夠減少在信號導體層372產生剝落的可能性。
[0102][實施方式3]
[0103]圖13是表示本實施方式涉及的熱敏頭X3的簡要結構的俯視圖。圖14是圖13中所示的IV-1V線剖視圖。圖15是圖13中所示的V-V線剖視圖。圖16是將圖14中所示的單點劃線包圍的區域A2放大的圖。圖17是將圖15中所示的單點劃線包圍的區域B3放大的圖。需要說明的是,在圖13?圖17中,對具有與圖1、圖3?6同樣的功能的結構標注同一參照符號,而省略詳細的說明。
[0104]如圖14?圖17所示,在熱敏頭X3中,取代熱敏頭Xl所具備的第一覆層42而具備第一覆層45。另外,在熱敏頭X3中,取代熱敏頭Xl所具備的第二覆層43而具備第二覆層46。
[0105]如圖16所不,第一導體層36的另一端部36b被夾入基板31與第一覆層45之間。第一覆層45具有位于連接區域35側的第一端部45a。第一端部45a形成為在剖視下隨著接近連接區域35而厚度變小。具體而言,第一端部45a的表面具有傾斜面。另外,如圖17所示,信號導體層372的另一端部372b被夾入基板31與第二覆層46之間。第二覆層46具有位于連接區域35側的第二端部46a。第二端部46a形成為在剖視下隨著接近連接區域35而厚度變小。具體而言,第二端部46a的表面具有傾斜面。因此,在第一端部45a及第二端部46a,能夠減少因機械沖擊而導致應力集中的可能性。
[0106]具體而言,第一端部45a及第二端部46a位于連接區域35側。因此,第一端部45a及第二端部46a在將基板31和外部配線基板5經由導電構件7連接時,因外部配線基板5而受到機械沖擊的可能性高。假設第一端部45a及第二端部46a在剖視下呈矩形形狀,則第一端部45a及第二端部46a在從與基板31的第一主面31a平行的方向受到機械沖擊時,由于在與基板31的第一主面31a垂直的面上受到全部的載荷,因此容易產生剝落。因此,在熱敏頭X3中,第一端部45a及第二端部46a形成為在剖視下隨著接近連接區域35而厚度變小。具體而言,第一端部45a及第二端部46a的表面具有傾斜面。因此,即使第一端部45a及第二端部46a從與基板31的第一主面31a平行的方向受到機械沖擊,也能夠利用傾斜面來使載荷分散。因此,能夠減少第一端部45a從金屬層36B剝落的可能性。另外,能夠減少第二端部46a從金屬層372B剝落的可能性。
[0107]需要說明的是,在熱敏頭X3中,第一端部45a及第二端部46a的表面具有傾斜面,但不限定于此。第一端部45a及第二端部46a的表面也可以具有凸曲面或凹曲面。
[0108]另外,在熱敏頭X3中,第一端部45a及第二端部46a這兩方形成為隨著接近連接區域35而厚度變小,但不限定于此。也可以是僅第一端部45a形成為隨著接近連接區域35而厚度變小。另外,也可以是僅第二端部46a形成為隨著接近連接區域35而厚度變小。
[0109][實施方式4]
[0110]圖18是表示本實施方式涉及的熱敏頭X4的簡要結構的俯視圖。圖19是圖18中所示的V1-VI線剖視圖。圖20是圖18中所示的VI1-VII線剖視圖。圖21是將圖19中所示的單點劃線包圍的區域A3放大的圖。圖22是將圖20中所示的單點劃線包圍的區域B4放大的圖。需要說明的是,在圖18?圖22中,對具有與圖1、圖3?6同樣的功能的結構標注同一參照符號,而省略詳細的說明。
[0111]如圖19?圖22所示,在熱敏頭X4中,取代熱敏頭Xl所具備的第一覆層42而具備第一覆層47。另外,在熱敏頭X4中,取代熱敏頭Xl所具備的第二覆層43而具備第二覆層48。如圖21所不,第一導體層36的另一端部36b被夾入基板31與第一覆層47之間。第一覆層47具有第一端部47a及第一突出部47b。第一端部47a位于連接區域35側。第一端部47a形成為在剖視下隨著接近連接區域35而厚度變小。具體而言,第一端部47a的表面具有傾斜面。第一突出部47b與第一端部47a相鄰。第一突出部47b相對于第一覆層47的表面在第一覆層47的厚度方向上突出。
[0112]如圖22所示,信號導體層372的另一端部372b被夾入基板31與第二覆層48之間。第二覆層48具有第二端部48a、第二突出部48b及第三突出部48c。第二端部48a位于連接區域35側。第二端部48a形成為在剖視下隨著接近連接區域35而厚度變小。具體而言,第二端部48a的表面具有傾斜面。第二突出部48b與第二端部48a相鄰。第二突出部48b相對于第二覆層48的表面在第二覆層48的厚度方向上突出。第三突出部48c在剖視下位于與第二端部48a相反的一側。第三突出部48c相對于第二覆層48的表面在第二覆層48的厚度方向上突出。
[0113]這樣,在熱敏頭X4中,第一端部47a形成為在剖視下隨著接近連接區域35而厚度變小。第一突出部47b相對于第一覆層47的表面在第一覆層47的厚度方向上突出。另外,第二端部48a形成為在剖視下隨著接近連接區域35而厚度變小。第二突出部48b相對于第二覆層48的表面在第二覆層48的厚度方向上突出。因此,能夠減少導電構件7向位于基板31的第一主面31a上的第一覆層47側或第二覆層48側流出的可能性。
[0114]具體而言,在例如使用焊料或ACF作為導電構件7來將基板31和外部配線基板5連接的情況下,通過加熱來進行壓接。此時,由于導電構件7為液狀,因此位于連接區域35的導電構件7可能會向位于基板31的第一主面31a上的第一覆層47側或第二覆層48側流出。因此,在熱敏頭X4中,第一突出部47b及第二突出部48b相對于第一覆層47及第二覆層48的表面在第一覆層47及第二覆層48的厚度方向上突出。因此,能夠在第一突出部47b及第二突出部48b阻擋導電構件7的流出。因此,能夠減少與第一導體層36及信號導體層372電連接的外部連接端子52a因向位于基板31的第一主面31a上的第一覆層47側或第二覆層48側流出的導電構件7而與其它構件導通的可能性。
[0115]需要說明的是,在熱敏頭X4中,第三突出部48c相對于第二覆層48的表面在第二覆層48的厚度方向上突出。因此,即使導電構件7越過第二突出部48b而流出,也能夠利用第三突出部48c來阻擋導電構件7的流出。
[0116]另外,在熱敏頭X4中,第一突出部47b及第二突出部48b這兩方在第一覆層47及第二覆層48的厚度方向上突出,但不局限于此。也可以是僅第一突出部47b在第一覆層47的厚度方向上突出。另外,還可以是僅第二突出部48b在第二覆層48的厚度方向上突出。
[0117]另外,在熱敏頭X4中,第一突出部47b及第二突出部48b包括間隔件。因此,在對基板31和外部配線基板5進行熱壓接時,能夠利用間隔件減少第一突出部47b或第二突出部48b被向基板31的第一主面31a側壓扁的可能性。因此,能夠進一步減少位于連接區域35的導電構件7向位于基板31的第一主面31a上的第一覆層47側或第二覆層48側流出的可能性。作為間隔件的構成材料,例如可以舉出聚乙烯、聚丙烯或二乙烯苯等塑料材料。另外,間隔件還可以通過玻璃等無機材料形成。
[0118][實施方式5][0119]圖23是表示本實施方式涉及的熱敏頭X5的簡要結構的俯視圖。圖24是將圖23中所示的雙點劃線包圍的區域Cl放大的立體圖。需要說明的是,在圖23中,對具有與圖1同樣的功能的結構標注同一參照符號,而省略詳細的說明。另外,在圖23中,為了便于說明,用單點劃線示出配置有第一覆層42及第二覆層49的區域。
[0120]如圖23所示,在熱敏頭X5中,取代熱敏頭Xl所具備的第二覆層43而具備第二覆層49。另外,在熱敏頭X5中,取代熱敏頭Xl所具備的第一導體層36而具備第一導體層361。而且,在熱敏頭X5中,取代熱敏頭Xl所具備的信號導體層372而具備信號導體層373。第一導體層361的另一端部361b被夾入基板31與第一覆層42之間。另一端部361b形成為在俯視下其角部的外周呈曲線。另外,信號導體層373的另一端部373b被夾入基板31與第二覆層49之間。另一端部373b形成為在俯視下其角部的外周呈曲線。
[0121]如圖24所示,在熱敏頭X5中,第一導體層361具有配線層361A及金屬層361B。另一端部361b處的配線層361A形成為在俯視下其角部的外周呈曲線。另一端部361b處的金屬層361B形成為在俯視下其角部呈曲線。另外,信號導體層373具有配線層373A及金屬層373B。另一端部361b處的配線層373A形成為在俯視下其角部的外周呈曲線。金屬層373B形成為在俯視下其角部呈曲線。因此,能夠減少在第一導體層361的另一端部361b處的配線層361A及金屬層361B產生剝落的可能性。另外,能夠減少在信號導體層373的另一端部373b處的配線層373A產生剝落的可能性。另外,能夠減少在金屬層373B產生剝落的可能性。
[0122]具體而言,第一導體層361及信號導體層373會因發熱部34所產生的熱量的影響而產生熱膨脹。尤其是在第一導體層361及信號導體層373形成為在俯視下呈矩形形狀時,就位于角部的邊與邊相交的部位而言,面積極小,使得熱膨脹所產生的熱應力集中,因此容易產生剝落。因而,在熱敏頭X5中,在俯視下,另一端部361b處的金屬層361B的角部的外周呈曲線。因此,能夠減少角部處的熱應力的集中。因此,能夠減少另一端部361b處的金屬層361B從配線層361A剝落的可能性。同樣,能夠減少另一端部361b處的配線層361A從電阻層33剝落的可能性。同樣,能夠減少另一端部373b處的配線層373A從電阻層33剝落的可能性。另外,金屬層373B形成為在俯視下其角部的外周呈曲線。因此,能夠減少金屬層373B從配線層373A剝落的可能性。
[0123]需要說明的是,在熱敏頭X5中,在基板31與配線層361A及配線層373A之間夾設有電阻層33。位于另一端部361b及另一端部373b下的電阻層33形成為在俯視下其角部的外周呈曲線。因此,能夠減少位于另一端部361b及另一端部373b下的電阻層33因熱膨脹而從基板31剝落的可能性。
[0124]需要說明的是,在熱敏頭X5中,第一導體層361的另一端部361b及信號導體層373的另一端部373b這兩方形成為在俯視下其角部的外周呈曲線,但不局限于此。也可以是僅第一導體層361的另一端部361b形成為在俯視下其角部的外周呈曲線。另外,還可以是僅信號導體層373的另一端部373b形成為在俯視下其角部的外周呈曲線。
[0125]另外,在熱敏頭X5中,另一端部361b處的配線層361A、金屬層361B及另一端部373b處的配線層373A、金屬層373B全部形成為在俯視下其角部的外周呈曲線,但不局限于此。也可以是僅另一端部361b處的金屬層361B形成為在俯視下其角部的外周呈曲線。另夕卜,還可以是僅另一端部373b處的金屬層373B形成為在俯視下其角部的外周呈曲線。[0126][實施方式6]
[0127]需要說明的是,在本說明書中,單獨對上述的實施方式I~5具體地進行了說明,但不局限于此。本說明書中也記載了適當組合上述的實施方式I~5中單獨記載的事項而得到的示例。即,本發明涉及的熱敏頭并不局限于熱敏頭Xl~X5,還包括適當組合上述的實施方式I~5中單獨記載的事項而得到的熱敏頭。
[0128]另外,在實施方式I中,對具備熱敏頭Xl的熱敏打印機Yl進行了說明,但并不局限于此,也可以取代熱敏頭Xl而采用熱敏頭X2~X5。
[0129]【符號說明】
[0130]Xl~X5 熱敏頭
[0131]Yl熱敏打印機
[0132]I散熱體
[0133]3頭基板
[0134]5外部配線基板
[0135]7導電構件
[0136]31基板
[0137]31a 第一主面
[0138]31b第二主面
[0139]31c第一端面
[0140]3 Id 第二端面
[0141]34發熱部
[0142]34a發熱元件
[0143]35連接區域
[0144]36、361 第一導體層
[0145]36a、361a 另一端部
[0146]37 第二導體層
[0147]371單獨導體層
[0148]372,373 信號導體層
[0149]372a,373a 另一端部
[0150]42、45、47 第一覆層
[0151]45a、47a 第一端部
[0152]47b第一突出部
[0153]43、44、46、48、49 第二覆層
[0154]46a、48a 第二端部
[0155]48b 第二突出部
[0156]52 控制配線
[0157]52a 外部連接端子
[0158]100 搬運機構
【權利要求】
1.一種熱敏頭,其特征在于, 該熱敏頭具備: 基板; 發熱部,其設置在所述基板上,通過排列多個發熱元件而成; 第一覆層,其在所述發熱部與在所述基板上與所述發熱部分離設置的連接區域之間配置于所述基板上; 第一導體層,其一端部側與所述發熱元件電連接,另一端部側從所述連接區域側向所述發熱部側導出,并且,該第一導體層在所述連接區域經由導電構件與外部連接端子電連接, 所述第一導體層的所述另一端部被夾入所述基板與所述第一覆層之間。
2.根據權利要求1所述的熱敏頭,其中, 在剖視下,所述第一覆層的位于所述連接區域側的第一端部形成為隨著接近所述連接區域而厚度變小。
3.根據權利要求2所述的熱敏頭,其中, 在剖視下,與所述第一端部相鄰的所述第一覆層的一部分構成在該第一覆層的厚度方向上突出的第一突出部。`
4.根據權利要求3所述的熱敏頭,其中, 所述第一突出部包括間隔件。
5.根據權利要求1~4中任一項所述的熱敏頭,其中, 在俯視下,所述第一導體層的所述另一端部處的角部的外周呈曲線。
6.根據權利要求1~5中任一項所述的熱敏頭,其中, 該熱敏頭還具備: 第二覆層,其配置在所述基板上,相對于所述連接區域而言位于遠離所述發熱部的一側; 第二導體層,其一端部側與所述發熱元件電連接,另一端部側從所述發熱部側向所述連接區域側導出,并且,該第二導體層在所述連接區域經由導電構件與外部連接端子電連接, 所述第二導體層的所述另一端部被夾入所述基板與所述第二覆層之間。
7.根據權利要求6所述的熱敏頭,其中, 在剖視下,所述第二覆層的位于所述連接區域側的第二端部形成為隨著接近所述連接區域而厚度變小。
8.根據權利要求7所述的熱敏頭,其中, 在剖視下,與所述第二端部相鄰的所述第二覆層的一部分構成在該第二覆層的厚度方向上突出的第二突出部。
9.根據權利要求8所述的熱敏頭,其中, 所述第二突出部包括間隔件。
10.根據權利要求6~9中任一項所述的熱敏頭,其中, 在俯視下,所述第二導體層的所述另一端部處的角部的外周呈曲線。
11.根據權利要求6~10中任一項所述的熱敏頭,其中,所述基板具有主面及與該主面相鄰的端面, 所述第一導體層從所述端面上設置到所述主面上, 位于所述基板的所述主面和所述端面所成的邊上的所述第一導體層夾入所述第二覆層與所述基板之間。
12.根據權利要求11所述的熱敏頭,其中, 所述主面包括第一主面及位于該第一主面的相反側的第二主面, 所述端面包括第一端面及位于該第一端面的相反側的第二端面, 所述發熱部設置在所述第一端面上, 所述第一導體層設置在所述第二主面上、所述第二端面上及所述第一主面上, 所述第二導體層設置在所述第一主面上, 所述連接部設置在所述第一主面上, 位于所述第二主面上及所述第二端面上的所述第一導體層的寬度比位于所述連接區域的所述第一導體層的寬度大。
13.一種熱敏打印機,其特征在于, 該熱敏打印機具備: 權利要求1~12中任一項所述的熱敏頭;` 向所述發熱部上搬運記錄介質的搬運機構; 將記錄介質按壓于所述發熱部上的按壓構件。
【文檔編號】B41J2/335GK103874583SQ201280050082
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2012年10月17日 優先權日:2011年10月19日
【發明者】元洋一, 下園貴廣 申請人:京瓷株式會社