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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023128840
(43)【公開日】2023-09-14
(54)【発明の名称】サーマルプリントヘッド
(51)【国際特許分類】
B41J 2/335 20060101AFI20230907BHJP
【ＦＩ】
B41J2/335 101C
【審査請求】未請求
【請求項の数】17
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022033479
(22)【出願日】2022-03-04
(71)【出願人】
【識別番号】000116024
【氏名又は名称】ローム株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100135389
【弁理士】
【氏名又は名称】臼井 尚
(74)【代理人】
【識別番号】100200609
【弁理士】
【氏名又は名称】齊藤 智和
(72)【発明者】
【氏名】仲谷 吾郎
【テーマコード（参考）】
2C065
【Ｆターム（参考）】
2C065GA01
2C065GB01
2C065JC02
2C065JC07
2C065JC09
2C065JC12
2C065JC13
(57)【要約】
【課題】 グレーズ層の蓄熱性能を高めることにより、消費電力の増加を抑制することが可能なサーマルプリントヘッドを提供する。
【解決手段】 サーマルプリントヘッドＡ１０は、基板１と、基板１の少なくとも一部を覆う第１グレーズ層２１と、第１方向ｚにおいて第１グレーズ層２１を基準として基板１とは反対側に位置する複数の発熱部を含む抵抗体層３と、前記複数の発熱部に導通し、かつ抵抗体層３に接して配置された配線層４とを備える。前記複数の発熱部は、第１方向ｚに対して直交する第２方向に沿って配列されている。第１グレーズ層２１には、フィラー２１１が含有されている。フィラー２１１は、中空部を有する。
【選択図】 図８
【解決手段】 サーマルプリントヘッドＡ１０は、基板１と、基板１の少なくとも一部を覆う第１グレーズ層２１と、第１方向ｚにおいて第１グレーズ層２１を基準として基板１とは反対側に位置する複数の発熱部を含む抵抗体層３と、前記複数の発熱部に導通し、かつ抵抗体層３に接して配置された配線層４とを備える。前記複数の発熱部は、第１方向ｚに対して直交する第２方向に沿って配列されている。第１グレーズ層２１には、フィラー２１１が含有されている。フィラー２１１は、中空部を有する。
【選択図】 図８
【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板と、
前記基板の少なくとも一部を覆う第１グレーズ層と、
第１方向において前記第１グレーズ層を基準として前記基板とは反対側に位置する複数の発熱部を含む抵抗体層と、
前記複数の発熱部に導通し、かつ前記抵抗体層に接して配置された配線層と、を備え、
前記複数の発熱部は、前記第１方向に対して直交する第２方向に沿って配列されており、
前記第１グレーズ層には、フィラーが含有されており、
前記フィラーは、中空部を有する、サーマルプリントヘッド。
前記基板の少なくとも一部を覆う第１グレーズ層と、
第１方向において前記第１グレーズ層を基準として前記基板とは反対側に位置する複数の発熱部を含む抵抗体層と、
前記複数の発熱部に導通し、かつ前記抵抗体層に接して配置された配線層と、を備え、
前記複数の発熱部は、前記第１方向に対して直交する第２方向に沿って配列されており、
前記第１グレーズ層には、フィラーが含有されており、
前記フィラーは、中空部を有する、サーマルプリントヘッド。
【請求項2】
前記第１方向に視て、前記複数の発熱部は、前記フィラーに重なる、請求項１に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項3】
前記フィラーは、前記中空部を囲む殻部を有し、
前記中空部は、真空である、請求項２に記載のサーマルプリントヘッド。
前記中空部は、真空である、請求項２に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項4】
前記殻部の組成は、二酸化ケイ素を含む、請求項３に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項5】
前記フィラーの粒径は、０．３μｍ以上０．５μｍ以下である、請求項２ないし４のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項6】
前記第１グレーズ層の前記第１方向および前記第２方向に対して直交する第３方向の両側に位置する第２グレーズ層をさらに備え、
前記第１グレーズ層のガラス転移点は、前記第２グレーズ層のガラス転移点よりも低い、請求項２ないし４のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
前記第１グレーズ層のガラス転移点は、前記第２グレーズ層のガラス転移点よりも低い、請求項２ないし４のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項7】
前記第２グレーズ層は、前記第１方向において前記基板に対向する側とは反対側を向く基面を有し、
前記基面は、前記第１グレーズ層を挟む一対の端縁を含み、
前記第１グレーズ層は、前記一対の端縁に接している、請求項６に記載のサーマルプリントヘッド。
前記基面は、前記第１グレーズ層を挟む一対の端縁を含み、
前記第１グレーズ層は、前記一対の端縁に接している、請求項６に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項8】
前記第１グレーズ層は、前記基面と面一である、請求項７に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項9】
前記第１グレーズ層は、前記基面から突出している、請求項８に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項10】
前記第２方向に視て、前記基面から突出する前記第１グレーズ層の部分の周縁は、凸状の曲線をなす、請求項９に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項11】
前記基板は、前記第１方向において前記配線層が位置する側を向く主面と、前記主面から突出する凸部と、を有し、
前記凸部は、頂面、第１傾斜面および第２傾斜面を有し、
前記頂面は、前記第１方向を向き、かつ前記主面から離れて位置しており、
前記第１傾斜面および前記第２傾斜面は、前記主面と前記頂面との間に位置し、かつ前記主面に対して傾斜しており、
前記第１傾斜面および前記第２傾斜面は、前記第１方向および前記第２方向に対して直交する第３方向において互いに離れて位置しており、
前記第１グレーズ層は、前記頂面を覆っている、請求項２ないし４のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
前記凸部は、頂面、第１傾斜面および第２傾斜面を有し、
前記頂面は、前記第１方向を向き、かつ前記主面から離れて位置しており、
前記第１傾斜面および前記第２傾斜面は、前記主面と前記頂面との間に位置し、かつ前記主面に対して傾斜しており、
前記第１傾斜面および前記第２傾斜面は、前記第１方向および前記第２方向に対して直交する第３方向において互いに離れて位置しており、
前記第１グレーズ層は、前記頂面を覆っている、請求項２ないし４のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項12】
前記第１傾斜面および前記第２傾斜面は、前記主面から前記頂面に向かうほど互いに近づく、請求項１１に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項13】
前記基板は、半導体材料を含む、請求項１２に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項14】
前記主面、前記第１傾斜面、前記第２傾斜面および前記第１グレーズ層を覆う絶縁層をさらに備え、
前記絶縁層は、前記基板と前記配線層との間に位置する、請求項１３に記載のサーマルプリントヘッド。
前記絶縁層は、前記基板と前記配線層との間に位置する、請求項１３に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項15】
前記複数の発熱部を覆う保護層をさらに備える、請求項２ないし４のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項16】
前記配線層は、共通配線と、複数の個別配線と、を含み、
前記共通配線は、前記複数の発熱部に導通しており、
前記複数の個別配線は、前記複数の発熱部に個別に導通している、請求項１５に記載のサーマルプリントヘッド。
前記共通配線は、前記複数の発熱部に導通しており、
前記複数の個別配線は、前記複数の発熱部に個別に導通している、請求項１５に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項17】
前記第１方向において前記基板を基準として前記第１グレーズ層とは反対側に位置する放熱部材をさらに備え、
前記基板は、前記放熱部材に接合されている、請求項１６に記載のサーマルプリントヘッド。
前記基板は、前記放熱部材に接合されている、請求項１６に記載のサーマルプリントヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、サーマルプリントヘッドに関する。
【背景技術】
【0002】
サーマルプリントヘッドは、感熱紙などの記録媒体に印字するサーマルプリンタの主たる構成要素である。特許文献１には、サーマルプリントヘッドの一例が開示されている。当該サーマルプリントヘッドは、基板と、基板の上に配置された共通電極および複数の個別電極と、共通電極および複数の個別電極に導通する発熱抵抗体とを備える。共通電極および複数の個別電極を介した通電に伴って発熱抵抗体が選択的に発熱することによって、記録媒体にドット印字がされる。
【0003】
特許文献１に開示されているサーマルプリントヘッドは、グレーズ層をさらに備える。発熱抵抗体は、グレーズ層の上に配置されている。発熱抵抗体に隣接する共通電極および複数の個別電極の形成の際、グレーズ層は、基板の表面粗さに起因したこれらの電極に欠損が発生することを防止する。さらにグレーズ層は、発熱抵抗体が発した熱を一時的に蓄える機能を有する。ここで、グレーズ層の蓄熱性能が低下すると、サーマルプリントヘッドの消費電力が増加する。特に寒冷地では、グレーズ層の蓄熱性能の低下が懸念される。したがって、サーマルプリントヘッドの消費電力の増加を抑制すべく、グレーズ層の蓄熱性の向上を図ることが求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１１－２４０６４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本開示は上述の事情に鑑み、グレーズ層の蓄熱性能を高めることにより、消費電力の増加を抑制することが可能なサーマルプリントヘッドを提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示によって提供されるサーマルプリントヘッドは、基板と、前記基板の少なくとも一部を覆う第１グレーズ層と、第１方向において前記第１グレーズ層を基準として前記基板とは反対側に位置する複数の発熱部を含む抵抗体層と、前記複数の発熱部に導通し、かつ前記抵抗体層に接して配置された配線層と、を備え、前記複数の発熱部は、前記第１方向に対して直交する第２方向に沿って配列されており、前記第１グレーズ層には、フィラーが含有されており、前記フィラーは、中空部を有する。
【発明の効果】
【0007】
本開示にかかるサーマルプリントヘッドが具備する構成によれば、グレーズ層の蓄熱性能が高められるため、当該サーマルプリントヘッドの消費電力の増加を抑制することが可能となる。
【0008】
本開示のその他の特徴および利点は、添付図面に基づき以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【発明を実施するための形態】
【0010】
本開示を実施するための形態について、添付図面に基づいて説明する。
【0011】
〔第１実施形態〕
図１～図１０に基づき、本開示の第１実施形態にかかるサーマルプリントヘッドＡ１０について説明する。サーマルプリントヘッドＡ１０は、基板１、第１グレーズ層２１、抵抗体層３、配線層４および保護層５を備える。さらにサーマルプリントヘッドＡ１０は、放熱部材７２、複数の駆動素子７３、封止樹脂７６およびコネクタ７７を備える。ここで、図４および図５は、理解の便宜上、保護層５の図示を省略している。
図１～図１０に基づき、本開示の第１実施形態にかかるサーマルプリントヘッドＡ１０について説明する。サーマルプリントヘッドＡ１０は、基板１、第１グレーズ層２１、抵抗体層３、配線層４および保護層５を備える。さらにサーマルプリントヘッドＡ１０は、放熱部材７２、複数の駆動素子７３、封止樹脂７６およびコネクタ７７を備える。ここで、図４および図５は、理解の便宜上、保護層５の図示を省略している。
【0012】
これらの図に示すサーマルプリントヘッドＡ１０は、抵抗体層３に含まれる複数の発熱部３１（詳細は後述）を選択的に発熱させることによって、感熱紙などの記録媒体に印字を施す電子デバイスである。抵抗体層３は、印刷および焼成により形成される。したがって、サーマルプリントヘッドＡ１０は、いわゆる厚膜型と呼ばれる。
【0013】
ここで、説明の便宜上、後述する基板１の主面１１の法線方向を「第１方向ｚ」と呼ぶ。第１方向ｚに対して直交する方向を「第２方向ｘ」と呼ぶ。第２方向ｘは、サーマルプリントヘッドＡ１０の主走査方向に相当する。第１方向ｚおよび第２方向ｘの双方に対して直交する方向を「第３方向ｙ」と呼ぶ。第３方向ｙは、サーマルプリントヘッドＡ１０の副走査方向に相当する。
【0014】
基板１は、図１および図２に示すように、第２方向ｘに延びている。基板１の組成は、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）を含む。基板１は、アルミナおよび樹脂バインダなどを含む材料からなるセラミックスである。基板１の材料は、これらに加えて遮光材料を含めてもよい。当該遮光材料は、たとえば炭素（Ｃ）である。
【0015】
【0016】
第１グレーズ層２１は、図６および図７に示すように、基板１の少なくとも一部を覆っている。サーマルプリントヘッドＡ１０においては、第１グレーズ層２１は、基板１の主面１１の全体を覆っている。第１グレーズ層２１は、基板１の主面１１に対して非晶質ガラスを含むペーストをスクリーン印刷した後、当該ペーストを焼成することにより形成される。当該非晶質ガラスは、たとえばＳｉＯ2－ＢａＯ－Ａｌ2Ｏ3－ＳｎＯ－ＺｎＯ系ガラスである。このため、第１グレーズ層２１は、透明または白色を呈する。第１グレーズ層２１のガラス転移点は、約６８０℃である。
【0017】
図８に示すように、第１グレーズ層２１には、フィラー２１１が含有されている。図９に示すように、フィラー２１１は、中空部２１１Ａおよび殻部２１１Ｂを有する。中空部２１１Ａは、真空である。殻部２１１Ｂは、中空部２１１Ａを囲んでいる。殻部２１１Ｂの組成は、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）を含む。フィラー２１１の粒径Ｄは、０．３μｍ以上０．５μｍ以下である。第１グレーズ層２１に対するフィラー２１１の重量パーセント（ｗｔ％）は、３０％以上８０％以下である。
【0018】
配線層４は、図５および図６に示すように、抵抗体層３に接している。配線層４は、抵抗体層３に通電するための導電経路を構成している。サーマルプリントヘッドＡ１０においては、配線層４は、第１グレーズ層２１に接している。配線層４は、共通配線４１および複数の個別配線４２を含む。共通配線４１は、複数の発熱部３１に導通している。複数の個別配線４２は、複数の発熱部３１に個別に導通している。サーマルプリントヘッドＡ１０においては、共通配線４１から複数の発熱部３１を経由して複数の個別配線４２に向けて電流が流れる。したがって、共通配線４１が正極であり、かつ複数の個別配線４２が負極である。配線層４の材料の一例として、金（Ａｕ）を主成分とするレジネートペーストが挙げられる。配線層４は、第１グレーズ層２１に対してレジネートペーストをスクリーン印刷し、かつ当該ペースト焼成した後、当該ペーストに対してフォトリソグラフィパターニングおよびエッチングを施すことにより形成される。配線層４の厚さの範囲の一例は、０．６μｍ以上１．２μｍ以下である。
【0019】
図４に示すように、共通配線４１は、基部４１１および複数の延出部４１２を有する。基部４１１は、第３方向ｙにおいて抵抗体層３を基準として第３方向ｙの一方側に位置する。基部４１１は、第２方向ｘに延びており、かつ第３方向ｙから離れている。
【0020】
【0021】
図４に示すように、複数の個別配線４２の各々は、基部４２１および延出部４２２を有する。複数の個別配線４２は、基板１の上において、複数の駆動素子７３の各々に対応した束となって配置されている。複数の個別配線４２は、複数の発熱部３１に個別に電圧を印加する。
【0022】
図４に示すように、基部４２１は、第３方向ｙにおいて抵抗体層３を基準として共通配線４１の基部４１１とは反対側に位置する。複数の個別配線４２の各々の基部４２１は、第３方向ｙにおいて互いに離れた２つの列をなす。当該２つの列の各々は、第２方向ｘに沿って配列されている。当該２つの列のうち抵抗体層３から最も近くに位置する列においては、隣り合う２つの基部４２１の間に延出部４２２が位置する。
【0023】
図４に示すように、延出部４２２は、基部４２１につながっている。さらに延出部４２２は、第１部４２２Ａ、第２部４２２Ｂおよび第３部４２２Ｃを含む。
【0024】
図４および図５に示すように、第１部４２２Ａは、第３方向ｙに延びている。第１部４２２Ａは、第２方向ｘに沿って等間隔に配列されている。共通配線４１の複数の延出部４１２のうち、第２方向ｘにおいて隣り合う２つの延出部４１２の間に第１部４２２Ａが位置する。
【0025】
【0026】
図４および図５に示すように、第３部４２２Ｃは、第３方向ｙにおいて第２部４２２Ｂを基準として第１部４２２Ａとは反対側に位置する。第３部４２２Ｃは、第２部４２２Ｂと基部４１１とにつながっている。第３部４２２Ｃは、第３方向ｙに延びている。
【0027】
図４に示すように、複数の駆動素子７３の各々に対応した複数の個別配線４２の１つの束において、第２部４２２Ｂと第３部４２２Ｃとの境界位置は、第２方向ｘの楼側で対比すると第３方向ｙのずれΔＬが生じている。
【0028】
抵抗体層３は、図１および図４に示すように、第２方向ｘに延びている。図５および図６に示すように、抵抗体層３は、第１グレーズ層２１に接している。抵抗体層３は、共通配線４１の複数の延出部４１２と、複数の個別配線４２の各々の延出部４２２の第１部４２２Ａとに交差している。抵抗体層３は、複数の延出部４１２の各々と、複数の個別配線４２の各々の延出部４２２の第１部４２２Ａとのそれぞれ一部ずつを覆っている。サーマルプリントヘッドＡ１０においては、抵抗体層３は、複数の延出部４１２と、複数の個別配線４２の各々の延出部４２２の第１部４２２Ａとを跨いでいる。
【0029】
抵抗体層３のうち、複数の延出部４１２のいずれかを覆う部分と、第２方向ｘにおいて当該部分の隣に位置する複数の個別配線４２の第１部４２２Ａのいずれかを覆う部分とにより挟まれた領域が、複数の発熱部３１のいずれかとされている。図４に示すように、複数の発熱部３１は、第２方向ｘに沿って配列されている。複数の発熱部３１は、第１方向ｚにおいて第１グレーズ層２１を基準として基板１とは反対側に位置する。配線層４により選択的に通電されることにより、複数の発熱部３１は、選択的に発熱する。これにより、図３に示す記録媒体にドット印字が施される。抵抗体層３の材料は、配線層４よりも電気抵抗率が高い材料が選択される。抵抗体層３の材料の一例は、酸化ルテニウム（ＲｕＯ2）粒子およびガラスフリットを含む導電性ペーストである。抵抗体層３は、導電性ペーストを第１グレーズ層２１の上にスクリーン印刷した後、当該ペーストを焼成することにより形成される。抵抗体層３の最大厚さは、６μｍ以上１０μｍ以下である。
【0030】
図１０に示すように、第１方向ｚに視て、複数の発熱部３１は、第１グレーズ層２１のフィラー２１１に重なる。
【0031】
保護層５は、図６および図７に示すように、第１グレーズ層２１に接している。保護層５は、複数の発熱部３１を覆っている。さらに保護層５は、配線層４の一部を覆っている。サーマルプリントヘッドＡ１０においては、基部４１１につながる共通配線４１の一部と、複数の個別配線４２の各々の基部４２１とを除く配線層４は、保護層５に覆われている。
【0032】
保護層５は、第１グレーズ層２１と同じく非晶質ガラスを含む材料からなる。保護層５は、第１グレーズ層２１および抵抗体層３と、配線層４の一部とに対して非晶質ガラスを含むペーストをスクリーン印刷した後、当該ペーストを焼成することにより形成される。
【0033】
放熱部材７２は、図３に示すように、第１方向ｚにおいて基板１を基準として第１グレーズ層２１とは反対側に位置する。基板１の裏面１２は、接合材（図示略）を介して放熱部材７２に接合されている。放熱部材７２の組成は、たとえばアルミニウム（Ａｌ）を含む。
【0034】
複数の駆動素子７３は、図１および図３に示すように、抵抗体層３に対して第３方向ｙの他方側に位置する。駆動素子７３は、基板１の上に搭載されている。駆動素子７３の上面には、複数の電極（図示略）が設けられている。複数の電極のいくつかには、駆動素子７３に対応する複数の個別配線４２の基部４２１に導電接合された複数の第１ワイヤ７４が導電接合されている。これにより、駆動素子７３は、これに対応する複数の個別配線４２に導通している。他の複数の当該パッドには、基板１に配置された配線に導電接合された複数の第２ワイヤ７５が接続されている。駆動素子７３は、複数の第１ワイヤ７４を介して複数の個別配線４２を選択的に通電させる。これにより、複数の発熱部３１が選択的に発熱する。この他、駆動素子７３は、第３方向ｙにおいて基板１とは分離され、かつ放熱部材７２に支持された配線基板に搭載される構成でもよい。当該配線基板は、たとえばＰＣＢ（Printed Circuit Board）である。
【0035】
封止樹脂７６は、図３に示すように、複数の駆動素子７３、複数の第１ワイヤ７４、および複数の第２ワイヤ７５を覆っている。これらに加え、封止樹脂７６は、保護層５に覆われていない複数の個別配線４２の一部の領域（複数の基部４２１など）をさらに覆っている。封止樹脂７６は、たとえばアンダーフィルに用いられる黒色かつ軟質の合成樹脂である。この他、封止樹脂７６は、黒色かつ硬質の合成樹脂でもよい。
【0036】
コネクタ７７は、図１～図３に示すように、第３方向ｙにおいて複数の駆動素子７３に対して抵抗体層３とは反対側に位置する。サーマルプリントヘッドＡ１０においては、コネクタ７７は、基板１の第３方向ｙの端部に取り付けられている。コネクタ７７は、サーマルプリンタに接続される。コネクタ７７は、複数のピン（図示略）を有する。当該複数のピンの一部は、基板１において、複数の第２ワイヤ７５が導電接合された配線（図示略）に導通している。さらに、当該複数のピンの別の一部は、基板１において、共通配線４１の基部４１１に導通する配線（図示略）に導通している。これにより、外部からコネクタ７７を介して共通配線４１に定電圧が印加される。
【0037】
次に、サーマルプリントヘッドＡ１０の作動について説明する。
【0038】
図３に示すように、サーマルプリントヘッドＡ１０の複数の発熱部３１は、サーマルプリンタに組み込まれたプラテンローラ７９に保護層５を介して対向している。プラテンローラ７９は、記録媒体を送り出すためのローラ状の機構である。複数の発熱部３１を覆う保護層５の領域と、プラテンローラ７９との間に、記録媒体が挟み込まれている。サーマルプリンタの作動時は、プラテンローラ７９が回転することにより、記録媒体が第３方向ｙに一定速度で送り出される。その際、複数の発熱部３１が選択的に発熱すると、熱が保護層５を介して記録媒体に伝わることにより、当該記録媒体に印字が施される。同時に、複数の発熱部３１から発生した熱は、第１グレーズ層２１にも伝わる。第１グレーズ層２１に伝わった熱の一部は、第１グレーズ層２１に蓄えられる。その他の熱は、基板１および放熱部材７２を介してサーマルプリントヘッドＡ１０の外部に放出される。
【0039】
次に、サーマルプリントヘッドＡ１０の作用効果について説明する。
【0040】
サーマルプリントヘッドＡ１０の第１グレーズ層２１は、基板１の少なくとも一部を覆っている。抵抗体層３の複数の発熱部３１は、第１方向ｚにおいて第１グレーズ層２１を基準として基板１とは反対側に位置する。第１グレーズ層２１には、フィラー２１１が含有されている。フィラー２１１は、中空部２１１Ａを有する。本構成をとることにより、第１グレーズ層２１の熱伝導率がより低下する。したがって、複数の発熱部３１から第１グレーズ層２１に伝わった熱がより長い時間において第１グレーズ層２１に留まるため、第１グレーズ層２１の蓄熱性能が高まる。したがって、本構成によれば、サーマルプリントヘッドＡ１０において、グレーズ層の蓄熱性能が高められるため、サーマルプリントヘッドＡ１０の消費電力の増加を抑制することが可能となる。
【0041】
第１方向ｚに視て、複数の発熱部３１は、フィラー２１１に重なる。本構成をとることにより、第１グレーズ層２１の蓄熱性を効率よく高めることができる。
【0042】
フィラー２１１は、中空部２１１Ａを囲む殻部２１１Ｂを有する。中空部２１１Ａは、真空である。本構成をとることにより、第１グレーズ層２１となる非晶質ガラスを含むペーストを焼成する際、中空部２１１Ａの熱膨張に伴うフィラー２１１の爆裂を防止できる。
【0043】
フィラー２１１の殻部２１１Ｂの組成は、二酸化ケイ素を含む。本構成をとることにより、フィラー２１１の線膨張係数が、第１グレーズ層２１の線膨張係数と略等しくなる。これにより、フィラー２１１と第１グレーズ層２１との界面における熱応力の発生が低減されるため、第１グレーズ層２１に亀裂が発生することを抑止できる。
【0044】
第１グレーズ層２１の蓄熱性能が高められることによって、当該蓄熱性能を損なわない範囲内で第１グレーズ層２１の厚さをより薄くすることができる。本構成をとることにより、主面１１に対して第１グレーズ層２１となる非晶質ガラスを含むペーストをスクリーン印刷する際、当該ペーストの周囲に位置する乳剤等に起因した表面張力が低減される。これにより、第１グレーズ層２１がより平坦なものとなる。
【0045】
サーマルプリントヘッドＡ１０は、複数の発熱部３１を覆う保護層５をさらに備える。本構成をとることにより、サーマルプリントヘッドＡ１０に対する記録媒体の摩擦抵抗をより低減できる。
【0046】
サーマルプリントヘッドＡ１０は、第１方向ｚにおいて基板１を基準として第１グレーズ層２１とは反対側に位置する放熱部材７２をさらに備える。基板１は、放熱部材７２に接合されている。本構成をとることにより、第１グレーズ層２１の過度な温度上昇が抑止される。これにより、印字品位の低下が防止される。
【0047】
〔第２実施形態〕
図１１～図１３に基づき、本開示の第２実施形態にかかるサーマルプリントヘッドＡ２０について説明する。これらの図において、先述したサーマルプリントヘッドＡ１０と同一または類似の要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。ここで、図１１は、理解の便宜上、保護層５の図示を省略している。
図１１～図１３に基づき、本開示の第２実施形態にかかるサーマルプリントヘッドＡ２０について説明する。これらの図において、先述したサーマルプリントヘッドＡ１０と同一または類似の要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。ここで、図１１は、理解の便宜上、保護層５の図示を省略している。
【0048】
サーマルプリントヘッドＡ２０においては、第１グレーズ層２１の構成と、第２グレーズ層２２をさらに備えることとが、先述したサーマルプリントヘッドＡ１０の場合と異なる。
【0049】
第２グレーズ層２２は、図１２および図１３に示すように、基板１の主面１１の一部を覆っている。第２グレーズ層２２は、基板１の主面１１に対して準結晶（半結晶）ガラスを含むペーストをスクリーン印刷した後、当該ペーストを焼成することにより形成される。当該準結晶ガラスは、たとえばＳｉＯ2－Ｂ2Ｏ3－Ａｌ2Ｏ3－ＺｒＯ2系ガラスである。このため、第２グレーズ層２２は、白色を呈する。第２グレーズ層２２のガラス転移点は、約７４０℃である。したがって、第１グレーズ層２１のガラス転移点は、第２グレーズ層２２のガラス転移点よりも低い。
【0050】
図１１～図１３に示すように、第２グレーズ層２２は、第１グレーズ層２１の第３方向ｙの両側に位置する。第２グレーズ層２２は、第１方向ｚにおいて基板１と対向する側とは反対側を向く基面２２１を有する。さらに第２グレーズ層２２には、第１方向ｚに貫通する開口２２Ａが形成されている。開口２２Ａは、第２方向ｘに延びている。開口２２Ａにおいて、基板１の主面１１が露出している。
【0051】
図１２および図１３に示すように、第１グレーズ層２１の少なくとも一部は、第２グレーズ層２２の開口２２Ａに収納されている。第１グレーズ層２１は、基板１の主面１１に接している。第２グレーズ層２２の基面２２１は、第１グレーズ層２１を挟む一対の端縁２２１Ａを含む。第１グレーズ層２１は、一対の端縁２２１Ａに接している。
【0052】
図１２および図１３に示すように、サーマルプリントヘッドＡ２０においては、第１グレーズ層２１は、第２グレーズ層２２の基面２２１から突出している。第２方向ｘに視て、基面２２１から突出する第１グレーズ層２１の部分の周縁は、凸状の曲線をなす。
【0053】
次に、図１４および図１５に基づき、サーマルプリントヘッドＡ２０の製造方法のうち、第１グレーズ層２１および第２グレーズ層２２の形成方法について説明する。図１４および図１５の断面位置は、図１２の断面位置と同一である。
【0054】
最初に、図１４に示すように、基板１の主面１１の一部を覆う第２グレーズ層２２を形成する。第２グレーズ層２２は、基板１の主面１１に対して準結晶ガラスを含むペーストをスクリーン印刷した後、当該ペーストを焼成することにより形成される。スクリーン印刷の際、第２グレーズ層２２に開口２２Ａが形成されるように主面１１に乳剤等を塗布する。
【0055】
次いで、図１５に示すように、第１グレーズ層２１を形成する。第１グレーズ層２１の形成にあたっては、第２グレーズ層２２の開口２２Ａに非晶質ガラスを含むペーストをディスペンサにより塗布する。当該ペーストには、フィラー２１１が含有されている。その後、当該ペーストを焼成する。焼成温度は、第２グレーズ層２２のガラス転移点を超えないように調整する。以上により、第１グレーズ層２１および第２グレーズ層２２が形成される。
【0056】
＜変形例＞
図１６および図１７に基づき、サーマルプリントヘッドＡ２０の変形例であるサーマルプリントヘッドＡ２１について説明する。サーマルプリントヘッドＡ２１は、第１グレーズ層２１の構成が、サーマルプリントヘッドＡ２０の当該構成と異なる。
図１６および図１７に基づき、サーマルプリントヘッドＡ２０の変形例であるサーマルプリントヘッドＡ２１について説明する。サーマルプリントヘッドＡ２１は、第１グレーズ層２１の構成が、サーマルプリントヘッドＡ２０の当該構成と異なる。
【0057】
【0058】
次に、サーマルプリントヘッドＡ２０の作用効果について説明する。
【0059】
サーマルプリントヘッドＡ２０の第１グレーズ層２１は、基板１の少なくとも一部を覆っている。抵抗体層３の複数の発熱部３１は、第１方向ｚにおいて第１グレーズ層２１を基準として基板１とは反対側に位置する。第１グレーズ層２１には、フィラー２１１が含有されている。フィラー２１１は、中空部２１１Ａを有する。したがって、本構成によれば、サーマルプリントヘッドＡ２０においても、グレーズ層の蓄熱性能が高められるため、サーマルプリントヘッドＡ２０の消費電力の増加を抑制することが可能となる。さらにサーマルプリントヘッドＡ２０においては、サーマルプリントヘッドＡ１０と共通する構成を具備することにより、サーマルプリントヘッドＡ１０と同等の作用効果を奏する。
【0060】
サーマルプリントヘッドＡ２０においては、第１グレーズ層２１の第３方向ｙの両側に位置する第２グレーズ層２２をさらに備える。第２グレーズ層２２の基面２２１は、第１グレーズ層２１を挟む一対の端縁２２１Ａを含む。第１グレーズ層２１は、一対の端縁２２１Ａに接している。本構成をとることにより、第１グレーズ層２１の体積が過度に縮小されることを防止できる。これにより、第１グレーズ層２１の機能を確保しつつ、サーマルプリントヘッドＡ２０の製造に必要な第１グレーズ層２１の材料費を縮減できる。
【0061】
サーマルプリントヘッドＡ２０においては、第１グレーズ層２１は、第２グレーズ層２２の基面２２１から突出している。さらに第２方向ｘに視て、基面２２１から突出する第１グレーズ層２１の部分の周縁は、凸状の曲線をなす。本構成をとることにより、記録媒体への印字の際、サーマルプリントヘッドＡ２０に対する記録媒体の接触面積を最小限に抑えつつ、複数の発熱部３１からの熱を記録媒体に伝えることができる。これにより、印字品位のさらなる向上が図られる。
【0062】
〔第３実施形態〕
図１８～図２３に基づき、本開示の第３実施形態にかかるサーマルプリントヘッドＡ３０について説明する。これらの図において、先述したサーマルプリントヘッドＡ１０と同一または類似の要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
図１８～図２３に基づき、本開示の第３実施形態にかかるサーマルプリントヘッドＡ３０について説明する。これらの図において、先述したサーマルプリントヘッドＡ１０と同一または類似の要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【0063】
サーマルプリントヘッドＡ３０は、要部および付随部により構成される。サーマルプリントヘッドＡ３０の要部は、基板１、絶縁層２３、抵抗体層３、配線層４および保護層５を備える。サーマルプリントヘッドＡ３０の付随部は、配線基板７１、放熱部材７２、複数の駆動素子７３、複数の第１ワイヤ７４、複数の第２ワイヤ７５、封止樹脂７６およびコネクタ７７を備える。ここで、図１８においては、理解の便宜上、保護層５、複数の第１ワイヤ７４、複数の第２ワイヤ７５、および封止樹脂７６の図示を省略している。図１９および図２０においては、理解の便宜上、保護層５の図示を省略している。
【0064】
サーマルプリントヘッドＡ３０においては、図２１に示すように、サーマルプリントヘッドＡ３０の要部をなす基板１は、放熱部材７２に接合されている。さらに、配線基板７１は、第３方向ｙにおいて基板１の隣に位置する。配線基板７１は、基板１と同じく放熱部材７２に接合されている。基板１の上には、抵抗体層３の一部をなし、かつ第２方向ｘに沿って配列された複数の発熱部３１が形成されている。複数の発熱部３１は、配線基板７１に搭載された複数の駆動素子７３により選択的に発熱する。複数の駆動素子７３は、コネクタ７７を介して外部から送信される印字信号にしたがって駆動する。
【0065】
基板１は、図１８に示すように、第１方向ｚに視て第２方向ｘに延びる矩形状である。基板１は、半導体材料を含む。当該半導体材料は、ケイ素（Ｓｉ）を組成とする単結晶材料を含む。
【0066】
図２１に示すように、サーマルプリントヘッドＡ３０においては、主面１１がプラテンローラ７９に対向し、かつ裏面１２が放熱部材７２に対向する。基板１の結晶構造に基づく主面１１の面方位は、（１００）面である。
【0067】
図２２に示すように、基板１は、凸部１３を有する。凸部１３は、主面１１から第１方向ｚに突出している。図１８および図１９に示すように、凸部１３は、第２方向ｘに延びている。凸部１３は、基板１に対して水酸化カリウム（ＫＯＨ）溶液を用いた異方性エッチングにより形成される。
【0068】
図２２および図２３に示すように、凸部１３は、頂面１３０、第１傾斜面１３１および第２傾斜面１３２を有する。頂面１３０、第１傾斜面１３１および第２傾斜面１３２は、第２方向ｘに延びている。頂面１３０は、第１方向ｚを向き、かつ主面１１から離れて位置する。第１傾斜面１３１および第２傾斜面１３２は、主面１１と頂面１３０との間に位置する。サーマルプリントヘッドＡ３０においては、第１傾斜面１３１および第２傾斜面１３２は、主面１１および頂面１３０につながっている。第１傾斜面１３１および第２傾斜面１３２は、第３方向ｙにおいて互いに離れて位置する。第１傾斜面１３１および第２傾斜面１３２は、主面１１に対して傾斜している。第１傾斜面１３１および第２傾斜面１３２は、主面１１から頂面１３０に向かうほど互いに近づいている。主面１１に対する第１傾斜面１３１および第２傾斜面１３２の各々の傾斜角αは、互いに等しい。
【0069】
第１グレーズ層２１は、凸部１３の頂面１３０を覆っている。第２方向ｘに視て、第１方向ｚにおいて頂面１３０よりも複数の発熱部３１が位置する側における第１グレーズ層２１の部分の周縁は、凸状の曲線をなす。
【0070】
絶縁層２３は、図２２および図２３に示すように、基板１の主面１１と、凸部１３の第１傾斜面１３１および第２傾斜面１３２と、第１グレーズ層２１とを覆っている。絶縁層２３は、基板１と配線層４との間に位置する。絶縁層２３により、基板１は、抵抗体層３および配線層４に対して電気絶縁されている。絶縁層２３は、たとえば、オルトケイ酸テトラエチル（ＴＥＯＳ）を原材料とした二酸化ケイ素からなる。絶縁層２３の厚さの例は、１μｍ以上１５μｍ以下である。絶縁層２３の熱伝導率は、第１グレーズ層２１の熱伝導率よりも高い。
【0071】
抵抗体層３は、図２２および図２３に示すように、基板１の主面１１および凸部１３の上に配置されている。抵抗体層３は、絶縁層２３に接している。これにより、サーマルプリントヘッドＡ３０において、絶縁層２３は、基板１と抵抗体層３との間に挟まれている。抵抗体層３は、たとえば窒化タンタル（ＴａＮ）からなる。抵抗体層３の厚さの例は、０．０２μｍ以上０．１μｍ以下である。
【0072】
図１９、図２０および図２３に示すように、抵抗体層３は、複数の発熱部３１を含む。抵抗体層３において、複数の発熱部３１は、配線層４から露出する部分である。複数の発熱部３１に対して配線層４から選択的に通電されることによって、複数の発熱部３１は、記録媒体を局所的に加熱する。複数の発熱部３１は、第２方向ｘに沿って配列されている。複数の発熱部３１のうち、第２方向ｘにおいて隣り合う２つの発熱部３１は、互いに離れて位置する。複数の発熱部３１は、絶縁層２３に接して形成されている。サーマルプリントヘッドＡ３０においては、複数の発熱部３１は、基板１の凸部１３の頂面１３０の上に形成されている。複数の発熱部３１は、頂面１３０の第３方向ｙの中央に位置する。図２１に示すように、複数の発熱部３１は、プラテンローラ７９に対向している。
【0073】
配線層４は、図２２および図２３に示すように、抵抗体層３に接して配置されている。配線層４は、抵抗体層３の複数の発熱部３１に導通している。配線層４の電気抵抗率は、抵抗体層３の電気抵抗率よりも低い。配線層４は、たとえば銅（Ｃｕ）からなる金属層である。配線層４の厚さの例は、０．３μｍ以上２．０μｍ以下である。この他、配線層４は、抵抗体層３の上に積層されたチタン（Ｔｉ）層と、当該チタン層の上に積層された銅層との２つの金属層からなる構成でもよい。この場合のチタン層の厚さの例は、０．１μｍ以上０．２μｍ以下である。図１８に示すように、配線層４は、基板１の主面１１の周縁から離れて位置する。
【0074】
図１８に示すように、配線層４は、共通配線４１、および複数の個別配線４２を含む。共通配線４１は、第３方向ｙにおいて抵抗体層３の複数の発熱部３１を基準として複数の駆動素子７３とは反対側に位置する。複数の個別配線４２は、第３方向ｙにおいて複数の発熱部３１を基準として共通配線４１とは反対側に位置する。共通配線４１は、複数の発熱部３１に導通している。複数の個別配線４２は、複数の発熱部３１に個別に導通している。
【0075】
図１９および図２０に示すように、共通配線４１は、基部４１１と、基部４１１につながる複数の延出部４１２とを有する。基部４１１は、第３方向ｙにおいて複数の延出部４１２を基準として抵抗体層３の複数の発熱部３１とは反対側に位置する。基部４１１は、第２方向ｘに延びる帯状である。複数の延出部４１２は、基板１の凸部１３に対向する基部４１１の端部から、複数の発熱部３１に向けて第３方向ｙに延びる帯状である。複数の延出部４１２は、第２方向ｘに沿って配列されている。複数の延出部４１２の各々の一部は、凸部１３の第２傾斜面１３２の上に位置する。共通配線４１においては、基部４１１から複数の延出部４１２を介して複数の発熱部３１に電流が流れる。
【0076】
図１９および図２０に示すように、複数の個別配線４２の各々は、基部４２１と、基部４２１につながる延出部４２２を有する。基部４２１は、第３方向ｙにおいて延出部４２２を基準として抵抗体層３の複数の発熱部３１とは反対側に位置する。複数の個別配線４２の各々の基部４２１は、第３方向ｙにおいて互いに離れた２つの列をなす。当該２つの列の各々は、第２方向ｘに沿って配列されている。当該２つの列のうち複数の発熱部３１から最も近くに位置する列においては、隣り合う２つの基部４２１の間に延出部４２２が位置する。
【0077】
図１９および図２０に示すように、延出部４２２は、基板１の凸部１３に対向する基部４２１の端部から、複数の発熱部３１に向けて第３方向ｙに延びる帯状である。複数の個別配線４２の各々の延出部４２２は、第２方向ｘに沿って配列されている。複数の個別配線４２の各々の延出部４２２の一部は、凸部１３の第１傾斜面１３１の上に位置する。複数の個別配線４２の各々においては、複数の発熱部３１のいずれかから延出部４２２を介して基部４２１に電流が流れる。第１方向ｚに視て、複数の発熱部３１の各々は、複数の個別配線４２のいずれかの延出部４２２と、共通配線４１の複数の延出部４１２のいずれかとに挟まれている。図１９および図２０に示す配線層４、および複数の発熱部３１の構成は一例である。したがって、本開示における配線層４、および複数の発熱部３１の構成は、図１９および図２０に示す構成に限定されない。
【0078】
保護層５は、図２２に示すように、絶縁層２３の一部、抵抗体層３の複数の発熱部３１、および配線層４を覆っている。保護層５は、電気絶縁性を有する。保護層５の組成は、ケイ素を含む。保護層５は、たとえば、二酸化ケイ素および窒化ケイ素（Ｓｉ3Ｎ4）のいずれかからなる。あるいは、保護層５は、これらの物質のうち複数種類からなる積層体でもよい。図２１に示すプラテンローラ７９によって、複数の発熱部３１を覆う保護層５の部位に記録媒体が押し当てられる。
【0079】
図２２に示すように、保護層５は、配線開口５Ａを有する。配線開口５Ａは、第１方向ｚに保護層５を貫通している。配線開口５Ａから、複数の個別配線４２の各々の基部４２１と、複数の個別配線４２の各々の延出部４２２一部とが露出している。
【0080】
配線基板７１は、図２１に示すように、第３方向ｙにおいて基板１の隣に位置する。図１８に示すように、第１方向ｚに視て、複数の個別配線４２は、第３方向ｙにおいて抵抗体層３の複数の発熱部３１と、配線基板７１との間に位置する。第１方向ｚに視て、配線基板７１の面積は、基板１の面積よりも大である。さらに、第１方向ｚに視て、配線基板７１は、第２方向ｘを長手方向とする矩形状である。配線基板７１は、たとえばＰＣＢ基板である。配線基板７１には、複数の駆動素子７３、およびコネクタ７７が搭載されている。
【0081】
放熱部材７２は、図２１に示すように、基板１の裏面１２と対向している。裏面１２は、放熱部材７２に接合されている。配線基板７１は、ねじなどの締結部材により放熱部材７２に接合されている。サーマルプリントヘッドＡ３０の使用時において、抵抗体層３の複数の発熱部３１から発生した熱の一部は、基板１を介して放熱部材７２に伝導される。放熱部材７２に伝導された熱は、外部へと放熱される。放熱部材７２は、たとえばアルミニウム（Ａｌ）からなる。
【0082】
複数の駆動素子７３は、図１８および図２１に示すように、電気絶縁性を有するダイボンディング材（図示略）を介して配線基板７１に搭載されている。複数の駆動素子７３は、種々の回路が構成された半導体素子である。複数の駆動素子７３には、複数の第１ワイヤ７４の一端と、複数の第２ワイヤ７５の一端とが導電接合されている。複数の第１ワイヤ７４の他端は、複数の個別配線４２の各々の基部４２１に個別に導電接合されている。複数の第２ワイヤ７５の他端は、配線基板７１に設けられ、かつコネクタ７７に導通する配線（図示略）に導電接合されている。
【0083】
上述により、印字にかかる電気信号と、複数の駆動素子７３の制御にかかる電気信号とが、外部からコネクタ７７を介して複数の駆動素子７３に入力される。複数の駆動素子７３は、これらの電気信号に基づき、複数の個別配線４２に電圧を選択的に印加させる。さらに、外部からコネクタ７７を介して共通配線４１に定電圧が印加される。この場合において、共通配線４１と、複数の個別配線４２のいずれかとの間に電位差が生じることによって、抵抗体層３の複数の発熱部３１が選択的に発熱する。
【0084】
封止樹脂７６は、図２１に示すように、複数の駆動素子７３、複数の第１ワイヤ７４、および複数の第２ワイヤ７５を覆っている。さらに封止樹脂７６は、絶縁層２３および配線基板７１の各々の一部と、複数の個別配線４２の各々の一部とを覆っている。
【0085】
コネクタ７７は、図１８および図２１に示すように、配線基板７１の第３方向ｙの端部に取り付けられている。コネクタ７７は、複数のピン（図示略）を有する。当該複数のピンの一部は、配線基板７１において、複数の第２ワイヤ７５が導電接合された配線（図示略）に導通している。さらに、当該複数のピンの別の一部は、配線基板７１において、共通配線４１の基部４１１に導通する配線（図示略）に導通している。
【0086】
次に、サーマルプリントヘッドＡ３０の作用効果について説明する。
【0087】
サーマルプリントヘッドＡ３０の第１グレーズ層２１は、基板１の少なくとも一部を覆っている。抵抗体層３の複数の発熱部３１は、第１方向ｚにおいて第１グレーズ層２１を基準として基板１とは反対側に位置する。第１グレーズ層２１には、フィラー２１１が含有されている。フィラー２１１は、中空部２１１Ａを有する。したがって、本構成によれば、サーマルプリントヘッドＡ３０においても、グレーズ層の蓄熱性能が高められるため、サーマルプリントヘッドＡ３０の消費電力の増加を抑制することが可能となる。さらにサーマルプリントヘッドＡ３０においては、サーマルプリントヘッドＡ１０と共通する構成を具備することにより、サーマルプリントヘッドＡ１０と同等の作用効果を奏する。
【0088】
サーマルプリントヘッドＡ３０においては、基板１は、主面１１から第１方向ｚに突出する凸部１３を有する。第１グレーズ層２１は、凸部１３の頂面１３０を覆っている。本構成をとることにより、複数の発熱部３１は、凸部１３の上に位置する。これにより、記録媒体への印字の際、サーマルプリントヘッドＡ３０に対する記録媒体の接触面積を最小限に抑えつつ、複数の発熱部３１からの熱を記録媒体に伝えることができる。したがって、記録媒体への印字品位の向上が図られる。
【0089】
サーマルプリントヘッドＡ３０は、基板１の主面１１と、凸部１３の第１傾斜面１３１および第２傾斜面１３２と、第１グレーズ層２１とを覆う絶縁層２３をさらに備える。絶縁層２３は、基板１と配線層４との間に位置する。本構成をとることにより、基板１が半導体材料を含むものであっても、基板１と、抵抗体層３および配線層４との電気絶縁を図ることができる。さらに、絶縁層２３の熱伝導率を第１グレーズ層２１の熱伝導率よりも高く設定することにより、複数の発熱部３１から第１グレーズ層２１に伝導される熱の損失を抑制できる。
【0090】
〔第４実施形態〕
図２４～図２８に基づき、本開示の第４実施形態にかかるサーマルプリントヘッドＡ４０について説明する。これらの図において、先述したサーマルプリントヘッドＡ１０と同一または類似の要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。ここで、図２４は、理解の便宜上、後述する第１保護層５１および第２保護層５２と、後述する配線層４の保護部材４５との図示を省略している。
図２４～図２８に基づき、本開示の第４実施形態にかかるサーマルプリントヘッドＡ４０について説明する。これらの図において、先述したサーマルプリントヘッドＡ１０と同一または類似の要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。ここで、図２４は、理解の便宜上、後述する第１保護層５１および第２保護層５２と、後述する配線層４の保護部材４５との図示を省略している。
【0091】
サーマルプリントヘッドＡ４０は、基板１および配線層４の構成と、保護層５に替えて第１保護層５１および第２保護層５２を備えることと、絶縁層２３を備えないこととが、先述したサーマルプリントヘッドＡ３０の場合と異なる。サーマルプリントヘッドＡ４０は、いわゆる薄膜型である。
【0092】
基板１は、たとえばＡｌＮ（窒化アルミニウム）やＡｌ2Ｏ3（アルミナ）などの熱伝導率が比較的高いセラミックスを含む。したがって、基板１は、電気絶縁性を有する。
【0093】
図２４～図２６に示すように、第１グレーズ層２１は、基板１の主面１１に接している。第１グレーズ層２１は、ｘ方向に沿って延びており、かつｙ方向およびｚ方向を面内方向とする断面においてｚ方向に膨出している。第１グレーズ層２１は、サーマルプリントヘッドＡ１０の構成と同様に、主面１１の全体にわたって形成してもよい。
【0094】
図２４に示すように、共通配線４１は、基部４１１および延出部４１２に加えて迂回部４１３を有する。迂回部４１３は、基部４１１のｘ方向の一方側につながり、かつ基部４１１からｙ方向において複数の個別配線４２が位置する側に延びている。
【0095】
図２４に示すように、配線層４は、接地部４３を含む。接地部４３は、ｚ方向に沿って視て矩形状である。接地部４３は、ｙ方向において共通配線４１の迂回部４１３と、複数の個別配線４２との間に位置する。接地部４３は、コネクタ７７の内部に配置されたグランド端子に導通している。図２６に示すように、接地部４３は、接続部４３１および延出部４３２を有する。接続部４３１の組成は、共通配線４１、および複数の個別配線４２の組成と同一である。延出部４３２の組成は、抵抗体層３の組成と同一である。図２８に示すように、接続部４３１に第１ワイヤ７４の一端が接続され、当該第１ワイヤ７４の他端は、基板１の主面１１の上に配置された第２配線７１２に接続されている。第２配線７１２は、コネクタ７７の内部に位置する接地端子に導通している。ｚ方向に沿って視て、延出部４３２は、接続部４３１からｙ方向において抵抗体層３の複数の発熱部３１が位置する側に延びている。
【0096】
第１保護層５１は、図２５および図２６に示すように、基板１の主面１１の一部と、抵抗体層３の複数の発熱部３１、および配線層４とを覆っている。第１保護層５１は、電気絶縁性を有する。第１保護層５１の組成は、ケイ素を含む。第１保護層５１は、たとえば、二酸化ケイ素および窒化ケイ素のいずれからなる。あるいは、第１保護層５１は、これらの物質のうち複数種類からなる積層体でもよい。プラテンローラ７９により複数の発熱部３１を覆う第１保護層５１の領域に記録媒体が重なるようになっている。
【0097】
第２保護層５２は、図２７および図２８に示すように、第１保護層５１を覆っている。第２保護層５２は、導電性を有する。第２保護層５２は、たとえばＣ／ＳｉＣ（炭素および炭化ケイ素が混合された圧粉体）を含む材料からなる。図２５および図２６に示すプラテンローラ７９により記録媒体が第２保護層５２に押し当てられる。
【0098】
図２４に示すように、配線層４は、導電部材４４を含む。図２７に示すように、導電部材４４は、接地部４３の接続部４３１と、第２保護層５２とに導通している。導電部材４４は、第１保護層５１の端面に接している。導電部材４４は、たとえば銀粒子が含有された樹脂を含む材料からなる。
【0099】
図２５に示すように、配線層４は、保護部材４５を含む。保護部材４５は、導電部材４４を覆っている。保護部材４５は、電気絶縁性を有する。保護部材４５は、たとえば樹脂を含む材料からなる。さらに保護部材４５は、接地部４３の延出部４３２と、複数の個別配線４２の各々の一部とを覆っている。
【0100】
図２４に示すように、複数の個別配線４２は、複数の第１ワイヤ７４、複数の駆動素子７３、および複数の第２ワイヤ７５を介して複数の第１配線７１１に導通している。複数の第１配線７１１は、基板１の主面１１の上に配置されている。複数の第１配線７１１は、コネクタ７７に導通している。
【0101】
次に、サーマルプリントヘッドＡ４０の作用効果について説明する。
【0102】
サーマルプリントヘッドＡ４０の第１グレーズ層２１は、基板１の少なくとも一部を覆っている。抵抗体層３の複数の発熱部３１は、第１方向ｚにおいて第１グレーズ層２１を基準として基板１とは反対側に位置する。第１グレーズ層２１には、フィラー２１１が含有されている。フィラー２１１は、中空部２１１Ａを有する。したがって、本構成によれば、サーマルプリントヘッドＡ４０においても、グレーズ層の蓄熱性能が高められるため、サーマルプリントヘッドＡ４０の消費電力の増加を抑制することが可能となる。さらにサーマルプリントヘッドＡ４０においては、サーマルプリントヘッドＡ１０と共通する構成を具備することにより、サーマルプリントヘッドＡ１０と同等の作用効果を奏する。
【0103】
サーマルプリントヘッドＡ４０においては、第２保護層５２は、導電性を有する。さらに配線層４は、接地部４３と、接地部４３および導電部材４４に導通する導電部材４４を含む。本構成をとることによって、サーマルプリントヘッドＡ４０の使用の際、記録媒体の接触に伴って第１保護層５１および第２保護層５２に帯電した静電気を、導電部材４４および接地部４３を経て速やかに外部に流すことができる。したがって、サーマルプリントヘッドＡ４０が静電破壊することを防止できる。
【0104】
本開示は、先述した実施形態に限定されるものではない。本開示の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【0105】
本開示は、以下の付記に記載した実施形態を含む。
［付記１］
基板と、
前記基板の少なくとも一部を覆う第１グレーズ層と、
第１方向において前記第１グレーズ層を基準として前記基板とは反対側に位置する複数の発熱部を含む抵抗体層と、
前記複数の発熱部に導通し、かつ前記抵抗体層に接して配置された配線層と、を備え、
前記複数の発熱部は、前記第１方向に対して直交する第２方向に沿って配列されており、
前記第１グレーズ層には、フィラーが含有されており、
前記フィラーは、中空部を有する、サーマルプリントヘッド。
［付記２］
前記第１方向に視て、前記複数の発熱部は、前記フィラーに重なる、付記１に記載のサーマルプリントヘッド。
［付記３］
前記フィラーは、前記中空部を囲む殻部を有し、
前記中空部は、真空である、付記２に記載のサーマルプリントヘッド。
［付記４］
前記殻部の組成は、二酸化ケイ素を含む、付記３に記載のサーマルプリントヘッド。
［付記５］
前記フィラーの粒径は、０．３μｍ以上０．５μｍ以下である、付記２ないし４のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
［付記６］
前記第１グレーズ層の前記第１方向および前記第２方向に対して直交する第３方向の両側に位置する第２グレーズ層をさらに備え、
前記第１グレーズ層のガラス転移点は、前記第２グレーズ層のガラス転移点よりも低い、付記２ないし４のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
［付記７］
前記第２グレーズ層は、前記第１方向において前記基板に対向する側とは反対側を向く基面を有し、
前記基面は、前記第１グレーズ層を挟む一対の端縁を含み、
前記第１グレーズ層は、前記一対の端縁に接している、付記６に記載のサーマルプリントヘッド。
［付記８］
前記第１グレーズ層は、前記基面と面一である、付記７に記載のサーマルプリントヘッド。
［付記９］
前記第１グレーズ層は、前記基面から突出している、付記８に記載のサーマルプリントヘッド。
［付記１０］
前記第２方向に視て、前記基面から突出する前記第１グレーズ層の部分の周縁は、凸状の曲線をなす、付記９に記載のサーマルプリントヘッド。
［付記１１］
前記基板は、前記第１方向において前記配線層が位置する側を向く主面と、前記主面から突出する凸部と、を有し、
前記凸部は、頂面、第１傾斜面および第２傾斜面を有し、
前記頂面は、前記第１方向を向き、かつ前記主面から離れて位置しており、
前記第１傾斜面および前記第２傾斜面は、前記主面と前記頂面との間に位置し、かつ前記主面に対して傾斜しており、
前記第１傾斜面および前記第２傾斜面は、前記第１方向および前記第２方向に対して直交する第３方向において互いに離れて位置しており、
前記第１グレーズ層は、前記頂面を覆っている、付記２ないし４のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
［付記１２］
前記第１傾斜面および前記第２傾斜面は、前記主面から前記頂面に向かうほど互いに近づく、付記１１に記載のサーマルプリントヘッド。
［付記１３］
前記基板は、半導体材料を含む、付記１２に記載のサーマルプリントヘッド。
［付記１４］
前記主面、前記第１傾斜面、前記第２傾斜面および前記第１グレーズ層を覆う絶縁層をさらに備え、
前記絶縁層は、前記基板と前記配線層との間に位置する、付記１３に記載のサーマルプリントヘッド。
［付記１５］
前記複数の発熱部を覆う保護層をさらに備える、付記２ないし４のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
［付記１６］
前記配線層は、共通配線と、複数の個別配線と、を含み、
前記共通配線は、前記複数の発熱部に導通しており、
前記複数の個別配線は、前記複数の発熱部に個別に導通している、付記１５に記載のサーマルプリントヘッド。
［付記１７］
前記第１方向において前記基板を基準として前記第１グレーズ層とは反対側に位置する放熱部材をさらに備え、
前記基板は、前記放熱部材に接合されている、付記１６に記載のサーマルプリントヘッド。
［付記１］
基板と、
前記基板の少なくとも一部を覆う第１グレーズ層と、
第１方向において前記第１グレーズ層を基準として前記基板とは反対側に位置する複数の発熱部を含む抵抗体層と、
前記複数の発熱部に導通し、かつ前記抵抗体層に接して配置された配線層と、を備え、
前記複数の発熱部は、前記第１方向に対して直交する第２方向に沿って配列されており、
前記第１グレーズ層には、フィラーが含有されており、
前記フィラーは、中空部を有する、サーマルプリントヘッド。
［付記２］
前記第１方向に視て、前記複数の発熱部は、前記フィラーに重なる、付記１に記載のサーマルプリントヘッド。
［付記３］
前記フィラーは、前記中空部を囲む殻部を有し、
前記中空部は、真空である、付記２に記載のサーマルプリントヘッド。
［付記４］
前記殻部の組成は、二酸化ケイ素を含む、付記３に記載のサーマルプリントヘッド。
［付記５］
前記フィラーの粒径は、０．３μｍ以上０．５μｍ以下である、付記２ないし４のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
［付記６］
前記第１グレーズ層の前記第１方向および前記第２方向に対して直交する第３方向の両側に位置する第２グレーズ層をさらに備え、
前記第１グレーズ層のガラス転移点は、前記第２グレーズ層のガラス転移点よりも低い、付記２ないし４のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
［付記７］
前記第２グレーズ層は、前記第１方向において前記基板に対向する側とは反対側を向く基面を有し、
前記基面は、前記第１グレーズ層を挟む一対の端縁を含み、
前記第１グレーズ層は、前記一対の端縁に接している、付記６に記載のサーマルプリントヘッド。
［付記８］
前記第１グレーズ層は、前記基面と面一である、付記７に記載のサーマルプリントヘッド。
［付記９］
前記第１グレーズ層は、前記基面から突出している、付記８に記載のサーマルプリントヘッド。
［付記１０］
前記第２方向に視て、前記基面から突出する前記第１グレーズ層の部分の周縁は、凸状の曲線をなす、付記９に記載のサーマルプリントヘッド。
［付記１１］
前記基板は、前記第１方向において前記配線層が位置する側を向く主面と、前記主面から突出する凸部と、を有し、
前記凸部は、頂面、第１傾斜面および第２傾斜面を有し、
前記頂面は、前記第１方向を向き、かつ前記主面から離れて位置しており、
前記第１傾斜面および前記第２傾斜面は、前記主面と前記頂面との間に位置し、かつ前記主面に対して傾斜しており、
前記第１傾斜面および前記第２傾斜面は、前記第１方向および前記第２方向に対して直交する第３方向において互いに離れて位置しており、
前記第１グレーズ層は、前記頂面を覆っている、付記２ないし４のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
［付記１２］
前記第１傾斜面および前記第２傾斜面は、前記主面から前記頂面に向かうほど互いに近づく、付記１１に記載のサーマルプリントヘッド。
［付記１３］
前記基板は、半導体材料を含む、付記１２に記載のサーマルプリントヘッド。
［付記１４］
前記主面、前記第１傾斜面、前記第２傾斜面および前記第１グレーズ層を覆う絶縁層をさらに備え、
前記絶縁層は、前記基板と前記配線層との間に位置する、付記１３に記載のサーマルプリントヘッド。
［付記１５］
前記複数の発熱部を覆う保護層をさらに備える、付記２ないし４のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
［付記１６］
前記配線層は、共通配線と、複数の個別配線と、を含み、
前記共通配線は、前記複数の発熱部に導通しており、
前記複数の個別配線は、前記複数の発熱部に個別に導通している、付記１５に記載のサーマルプリントヘッド。
［付記１７］
前記第１方向において前記基板を基準として前記第１グレーズ層とは反対側に位置する放熱部材をさらに備え、
前記基板は、前記放熱部材に接合されている、付記１６に記載のサーマルプリントヘッド。
【符号の説明】
【0106】
Ａ１０，Ａ２０，Ａ３０，Ａ４０：サーマルプリントヘッド
１：基板
１１：主面
１２：裏面
１３：凸部
１３０：頂面
１３１：第１傾斜面
１３２：第２傾斜面
２１：第１グレーズ層
２１１：フィラー
２１１Ａ：中空部
２１１Ｂ：殻部
２２：第２グレーズ層
２２Ａ：開口
２２１：基面
２２１Ａ：端縁
２３：絶縁層
３：抵抗体層
３１：発熱部
４：配線層
４１：共通配線
４１１：基部
４１２：延出部
４１３：迂回部
４２：個別配線
４２１：基部
４２２：延出部
４２２Ａ：第１部
４２２Ｂ：第２部
４２２Ｃ：第３部
４３：接地部
４３１：接続部
４３２：延出部
４４：導電部材
４５：保護部材
５：保護層
５Ａ：配線開口
５１：第１保護層
５２：第２保護層
７１：配線基板
７１１：第１配線
７１２：第２配線
７２：放熱部材
７３：駆動素子
７４：第１ワイヤ
７５：第２ワイヤ
７６：封止樹脂
７７：コネクタ
７９：プラテンローラ
ｚ：第１方向
ｘ：第２方向
ｙ：第３方向
１：基板
１１：主面
１２：裏面
１３：凸部
１３０：頂面
１３１：第１傾斜面
１３２：第２傾斜面
２１：第１グレーズ層
２１１：フィラー
２１１Ａ：中空部
２１１Ｂ：殻部
２２：第２グレーズ層
２２Ａ：開口
２２１：基面
２２１Ａ：端縁
２３：絶縁層
３：抵抗体層
３１：発熱部
４：配線層
４１：共通配線
４１１：基部
４１２：延出部
４１３：迂回部
４２：個別配線
４２１：基部
４２２：延出部
４２２Ａ：第１部
４２２Ｂ：第２部
４２２Ｃ：第３部
４３：接地部
４３１：接続部
４３２：延出部
４４：導電部材
４５：保護部材
５：保護層
５Ａ：配線開口
５１：第１保護層
５２：第２保護層
７１：配線基板
７１１：第１配線
７１２：第２配線
７２：放熱部材
７３：駆動素子
７４：第１ワイヤ
７５：第２ワイヤ
７６：封止樹脂
７７：コネクタ
７９：プラテンローラ
ｚ：第１方向
ｘ：第２方向
ｙ：第３方向
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】