(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】P2023165458
(43)【公開日】2023-11-16
(54)【発明の名称】サーマルプリントヘッド、およびサーマルプリンタ
(51)【国際特許分類】
B41J 2/335 20060101AFI20231109BHJP
【ＦＩ】
B41J2/335 101E
【審査請求】未請求
【請求項の数】15
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022076464
(22)【出願日】2022-05-06
(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】100168099
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 伸太郎
(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
2C065JE07
2C065JE11
2C065JE15
2C065JE18
(57)【要約】
【課題】 抵抗体層で発生した熱が配線層から逃げることを抑制するのに適したサーマルプリントヘッドを提供する。
【解決手段】 厚さ方向ｚのｚ１側を向く主面１１を有する基板１と、主面１１の上に配置され、主走査方向ｘに配列された複数の発熱部４１を有する抵抗体層４と、主面１１の上に配置され、且つ抵抗体層４に導通する配線層３と、を備え、配線層３は、第１層３１を含み、第１層３１は、第１部３１１と、副走査方向ｙにおいて第１部３１１から離隔し、且つ厚さ方向ｚに見て抵抗体層４に重なる第３部３１３と、副走査方向ｙにおいて第１部３１１と第３部３１３との間に位置し、且つ第１部３１１よりも厚さが小である第２部３１２と、を有する。
【選択図】 図５
【解決手段】 厚さ方向ｚのｚ１側を向く主面１１を有する基板１と、主面１１の上に配置され、主走査方向ｘに配列された複数の発熱部４１を有する抵抗体層４と、主面１１の上に配置され、且つ抵抗体層４に導通する配線層３と、を備え、配線層３は、第１層３１を含み、第１層３１は、第１部３１１と、副走査方向ｙにおいて第１部３１１から離隔し、且つ厚さ方向ｚに見て抵抗体層４に重なる第３部３１３と、副走査方向ｙにおいて第１部３１１と第３部３１３との間に位置し、且つ第１部３１１よりも厚さが小である第２部３１２と、を有する。
【選択図】 図５
【特許請求の範囲】
【請求項1】
厚さ方向の一方側を向く主面を有する基板と、
前記主面の上に配置され、主走査方向に配列された複数の発熱部を有する抵抗体層と、
前記主面の上に配置され、且つ前記抵抗体層に導通する配線層と、を備え、
前記配線層は、第１層を含み、
前記第１層は、第１部と、副走査方向において前記第１部から離隔し、且つ前記厚さ方向に見て前記抵抗体層に重なる第３部と、前記副走査方向において前記第１部と前記第３部との間に位置し、且つ前記第１部よりも厚さが小である第２部と、を有する、サーマルプリントヘッド。
前記主面の上に配置され、主走査方向に配列された複数の発熱部を有する抵抗体層と、
前記主面の上に配置され、且つ前記抵抗体層に導通する配線層と、を備え、
前記配線層は、第１層を含み、
前記第１層は、第１部と、副走査方向において前記第１部から離隔し、且つ前記厚さ方向に見て前記抵抗体層に重なる第３部と、前記副走査方向において前記第１部と前記第３部との間に位置し、且つ前記第１部よりも厚さが小である第２部と、を有する、サーマルプリントヘッド。
【請求項2】
前記第３部の厚さは、前記第１部の厚さと同一である、請求項１に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項3】
前記第１層は、前記副走査方向において前記第２部と前記第３部との間に位置する第４部を有し、
前記第４部の厚さは、前記第３部の厚さと同一である、請求項２に記載のサーマルプリントヘッド。
前記第４部の厚さは、前記第３部の厚さと同一である、請求項２に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項4】
前記第２部の前記主走査方向における長さは、前記第１部の前記主走査方向における長さよりも小である、請求項２に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項5】
前記第３部の厚さは、前記第２部の厚さと同一である、請求項１に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項6】
前記配線層は、前記第３部に対して前記副走査方向に離隔して配置され、且つ前記主走査方向に延びる共通部を有し、
前記第２部は、少なくとも前記第３部と前記共通部との間に配置される、請求項１に記載のサーマルプリントヘッド。
前記第２部は、少なくとも前記第３部と前記共通部との間に配置される、請求項１に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項7】
前記第２部は、前記副走査方向において前記第３部を挟んだ両側に配置されている、請求項１に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項8】
前記第１層の構成材料は、銀を含む、請求項１に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項9】
前記第１部の厚さは、５～１０μｍである、請求項１に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項10】
前記第２部の厚さは、０．５～２μｍである、請求項９に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項11】
前記第１部の厚さに対する前記第２部の厚さの割合は、１０～２０％である、請求項９に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項12】
前記第２部の前記副走査方向に直交する断面の断面積は、前記第１部の前記副走査方向に直交する断面の断面積の１０～２０％である、請求項１に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項13】
前記主面の上に配置され、且つ前記主面と前記配線層との間に介在するグレーズ層をさらに備える、請求項１に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項14】
前記主面の上に配置され、且つ少なくとも前記抵抗体層を覆う保護層をさらに備える、請求項１に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項15】
請求項１ないし１４のいずれかに記載のサーマルプリントヘッドと、
前記複数の発熱部に対向して配置されたプラテンと、を備える、サーマルプリンタ。
前記複数の発熱部に対向して配置されたプラテンと、を備える、サーマルプリンタ。
【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、およびサーマルプリンタに関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、従来のサーマルプリントヘッドの一例が開示されている。同文献に開示のサーマルプリントヘッドは、基板、グレーズ層、電極層、抵抗体層、保護層および駆動ＩＣを備える。基板は、絶縁材料からなる板状の部材であり、たとえばアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）などのセラミックからなる。グレーズ層は、基板の表面に形成されており、たとえばガラスからなる。電極層は、グレーズ層上に形成されており、抵抗体層に選択的に電流を流すための電流経路を構成している。抵抗体層は、主走査方向に配列された複数の発熱部を有する。駆動ＩＣは、各発熱部に流す電流を制御する。保護層は、少なくとも抵抗体層を覆っている。
【0003】
このような構成のサーマルプリントヘッドにおいて、電極層を介して抵抗体層に対する部分的な通電を行うことにより、抵抗体層（複数の発熱部）において印字に必要な熱が発生する。特許文献１に開示されたサーマルプリントヘッドにおいて、電極層は、たとえばレジネート金（Ａｕ）やＡｕ層を積層させることにより形成される。電極層がレジネートＡｕやＡｕ層からなる構成は、電極層の形成コストが高くつく。これに対し、電極層を金属ペーストの厚膜印刷により形成することで、電極層の形成コストの抑制を図ることができる。しかしながら、電極層を金属ペーストの厚膜印刷により形成する場合、当該電極層の厚さが比較的大きくなる。このように電極層の厚さが大きくなると、抵抗体層の複数の発熱部において発生した熱が抵抗体層（複数の発熱部）と接する電極層から逃げやすくなり、印字品質の低下が懸念される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１９－１４７３００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、上記した事情のもとで考え出されたものであって、抵抗体層が接する配線層の厚さを大きくする場合においても、抵抗体層で発生した熱が逃げるのを抑制し、印字品質を良好に保つのに適したサーマルプリントヘッドを提供することを主たる課題とする。
【0006】
本開示の第１の側面によって提供されるサーマルプリントヘッドは、厚さ方向の一方側を向く主面を有する基板と、前記主面の上に配置され、主走査方向に配列された複数の発熱部を有する抵抗体層と、前記主面の上に配置され、且つ前記抵抗体層に導通する配線層と、を備え、前記配線層は、第１層を含み、前記第１層は、第１部と、副走査方向において前記第１部から離隔し、且つ前記厚さ方向に見て前記抵抗体層に重なる第３部と、前記副走査方向において前記第１部と前記第３部との間に位置し、且つ前記第１部よりも厚さが小である第２部と、を有する。
【0007】
本開示の第２の側面によって提供されるサーマルプリンタは、本開示の第１の側面に係るサーマルプリントヘッドと、前記複数の発熱部に対向して配置されたプラテンと、を備える。
【発明の効果】
【0008】
本開示によれば、抵抗体層で発生した熱が配線層から逃げるのを抑制することができる。
【0009】
本開示のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して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】
【0010】
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本開示の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。
【0012】
本開示における「第１」、「第２」、「第３」等の用語は、単にラベルとして用いたものであり、必ずしもそれらの対象物に順列を付することを意図していない。
【0013】
本開示において、「ある物Ａがある物Ｂに形成されている」および「ある物Ａがある物Ｂ上に形成されている」とは、特段の断りのない限り、「ある物Ａがある物Ｂに直接形成されていること」、および、「ある物Ａとある物Ｂとの間に他の物を介在させつつ、ある物Ａがある物Ｂに形成されていること」を含む。同様に、「ある物Ａがある物Ｂに配置されている」および「ある物Ａがある物Ｂ上に配置されている」とは、特段の断りのない限り、「ある物Ａがある物Ｂに直接配置されていること」、および、「ある物Ａとある物Ｂとの間に他の物を介在させつつ、ある物Ａがある物Ｂに配置されていること」を含む。同様に、「ある物Ａがある物Ｂ上に位置している」とは、特段の断りのない限り、「ある物Ａがある物Ｂに接して、ある物Ａがある物Ｂ上に位置していること」、および、「ある物Ａとある物Ｂとの間に他の物が介在しつつ、ある物Ａがある物Ｂ上に位置していること」を含む。また、「ある物Ａがある物Ｂにある方向に見て重なる」とは、特段の断りのない限り、「ある物Ａがある物Ｂのすべてに重なること」、および、「ある物Ａがある物Ｂの一部に重なること」を含む。また、本開示において「ある面Ａが方向Ｂ（の一方側または他方側）を向く」とは、面Ａの方向Ｂに対する角度が９０°である場合に限定されず、面Ａが方向Ｂに対して傾いている場合を含む。
【0014】
＜第１実施形態＞
図１～図８は、本開示の第１実施形態に係るサーマルプリントヘッドを示している。本実施形態のサーマルプリントヘッドＡ１は、基板１、グレーズ層２、配線層３、抵抗体層４、保護層５、複数のワイヤ６１、駆動ＩＣ７１、保護樹脂７２およびコネクタ７３を備えている。
図１～図８は、本開示の第１実施形態に係るサーマルプリントヘッドを示している。本実施形態のサーマルプリントヘッドＡ１は、基板１、グレーズ層２、配線層３、抵抗体層４、保護層５、複数のワイヤ６１、駆動ＩＣ７１、保護樹脂７２およびコネクタ７３を備えている。
【0015】
図１は、サーマルプリントヘッドＡ１を示す平面図である。図２は、図１のＩＩ－ＩＩ線に沿う概略断面図である。図３は、サーマルプリントヘッドＡ１を示す要部拡大平面図である。図４は、図３のＩＶ－ＩＶ線に沿う要部拡大断面図である。図５は、図４の一部を拡大した要部拡大断面図である。図６は、図３のＶＩ－ＶＩ線に沿う要部拡大断面図である。図７は、図５の一部を拡大した要部拡大断面図である。図８は、図７のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線に沿う断面図である。なお、理解の便宜上、図１、図３、図７および図８においては、保護層５を省略している。図４においては、コネクタ７３を省略している。また、これらの図において、基板１の厚さ方向を「厚さ方向ｚ」という。図２、図４の上方は、「厚さ方向ｚの一方側」であり、「厚さ方向ｚのｚ１側」と呼ぶ。図２、図４の下方は、「厚さ方向ｚの他方側」であり、「厚さ方向ｚのｚ２側」と呼ぶ。また、「平面視」とは、厚さ方向ｚに見たときをいう。さらに、サーマルプリントヘッドＡ１における主走査方向を「主走査方向ｘ」といい、サーマルプリントヘッドＡ１における副走査方向を「副走査方向ｙ」という。副走査方向ｙについては、図１、図３の下方（図２、図４の左方）は印刷媒体が送られてくる上流側であり、「副走査方向ｙのｙ１側」と呼ぶ。図１、図３の上方（図２、図４の右方）は印刷媒体が排出される下流側であり、「副走査方向ｙのｙ２側」と呼ぶ。
【0016】
サーマルプリントヘッドＡ１は、印刷媒体８２に印字を施するサーマルプリンタＰｒ（図２参照）に組み込まれるものである。サーマルプリンタＰｒは、サーマルプリントヘッドＡ１およびプラテンローラ８１を備える。プラテンローラ８１は、サーマルプリントヘッドＡ１に正対する。印刷媒体８２は、サーマルプリントヘッドＡ１とプラテンローラ８１との間に挟まれ、このプラテンローラ８１によって、副走査方向ｙに搬送される。このような印刷媒体８２としては、たとえばバーコードシールおよびレシートを作成するための感熱紙が挙げられる。プラテンローラ８１に替えて、平坦なゴムからなるプラテンを使用してもよい。このプラテンは、大きな曲率半径を有する円柱状のゴムにおける、断面視して弓形状の一部を含む。本開示において、「プラテン」という用語は、プラテンローラ８１と平坦なプラテンとの双方を含む。
【0017】
基板１は、たとえばＡｌ2Ｏ3などのセラミックからなり、その厚さがたとえば０．５～１．５ｍｍ程度とされている。図１に示すように、基板１は、主走査方向ｘに長く延びる長矩形状とされている。基板１は、主面１１を有する。主面１１は、厚さ方向ｚのｚ１側を向く。グレーズ層２、配線層３、抵抗体層４、保護層５、駆動ＩＣ７１および保護樹脂７２の各々は、基板１の主面１１上に配置されている。コネクタ７３は、外部の機器との接続を行うためのものであり、たとえば、基板１の副走査方向ｙのｙ１側の端部に設けられている。
【0018】
グレーズ層２は、基板１上に配置されており、例えば非晶質ガラスなどのガラス材料からなる。このガラス材料の軟化点は、たとえば８００～８５０℃である。本実施形態のグレーズ層２は、一定の厚みを有するように形成されており、厚さ方向ｚのｚ１側を向く略平坦なグレーズ主面２１を有している。グレーズ層２の厚みは、たとえば１０～３００μｍである。
【0019】
サーマルプリントヘッドＡ１は、いわゆる厚膜型と呼ばれる構成を備えており、厚膜印刷を利用して製作される。グレーズ層２は、ガラスペーストを基板１上に厚膜印刷したのちに、これを焼成することにより形成されている。グレーズ層２は、厚膜形成技術によって形成されている。
【0020】
配線層３は、抵抗体層４に通電するための経路を構成するためのものであり、グレーズ層２のグレーズ主面２１上に配置されている。配線層３は、抵抗体層４の比抵抗値よりも小さな比抵抗値を有するように形成されている。配線層３は、第１層３１を含んで構成される。本実施形態においては、配線層３は主に第１層３１からなる。第１層３１は、たとえば銀（Ａｇ）を主成分とした導電体からなる。第１層３１（配線層３）の厚さの一例を挙げると、第１層３１の厚さは、たとえば５～１０μｍ程度である。なお、第１層３１の構成材料は特に限定されない。第１層３１の構成材料としてＡｇの他にたとえばＡｕや銅（Ｃｕ）が挙げられるが、コスト面や耐酸化性を考慮すると、第１層３１の構成材料はＡｇが好適である。
【0021】
【0022】
共通電極３２は、共通部３２１および複数の共通電極帯状部３２２を有する。具体的には、共通部３２１は、抵抗体層４に対して副走査方向ｙのｙ２側に配置されており、主走査方向ｘに沿って延びている。複数の共通電極帯状部３２２は、各々が共通部３２１から副走査方向ｙのｙ１側に延びており、主走査方向ｘに等ピッチで配列されている。共通部３２１の形成領域の面積は、比較的大きい。なお、共通部３２１においては、第１層３１の上に他の金属層が積層された構成としてもよい。
【0023】
複数の個別電極３３は、抵抗体層４に対して部分的に通電するためのものであり、共通電極３２に対して逆極性となる部位である。個別電極３３は、抵抗体層４から駆動ＩＣ７１に向かって延びている。複数の個別電極３３は、主走査方向ｘに配列されており、各々が個別電極帯状部３４および連結部３５を有している。
【0024】
各個別電極帯状部３４は、副走査方向ｙに延びた帯状部分であり、共通電極３２の隣り合う２つの共通電極帯状部３２２の間に位置している。連結部３５は、個別電極帯状部３４から駆動ＩＣ７１に向かって延びる部分であり、そのほとんどが副走査方向ｙに沿った部位および副走査方向ｙに対して傾斜した部位を有している。連結部３５は、副走査方向ｙのｙ１側において、主走査方向ｘに比較的狭い間隔で配列されている。当該副走査方向ｙのｙ１側において隣り合う連結部３５どうしの間隔は、たとえば１００μｍ以下程度となっている。
【0025】
複数の信号配線部３６は、コネクタ７３と駆動ＩＣ７１とに接続される配線パターンを構成している。図４においては１つの信号配線部３６のみ表れているが、複数の信号配線部３６は、駆動ＩＣ７１の近傍において、主走査方向ｘに配列されるとともに各々が副走査方向ｙに延びている。なお、サーマルプリントヘッドＡ１に使用される駆動ＩＣ７１は、通常、長矩形状の平面形状を有する（図１参照）。駆動ＩＣ７１の長辺は、抵抗体層４が延びる方向である主走査方向ｘに沿う。
【0026】
図３、図４に示すように、複数のパッド部３７は、複数のワイヤ６１を介して駆動ＩＣ７１と接続される部分である。複数のパッド部３７は、主走査方向ｘおよび副走査方向ｙに複数ずつ配列されている。複数のパッド部３７は、複数の連結部３５（個別電極３３）のいずれかの副走査方向ｙのｙ１側の端部、または複数の信号配線部３６のいずれかの副走査方向ｙのｙ２側の端部につながっている。複数のパッド部３７の各々には、駆動ＩＣ７１と接続するためのワイヤ６１がボンディングされている。本実施形態において、複数のパッド部３７のうち主走査方向ｘに隣り合う連結部３５につながるものは、副走査方向ｙに互い違いに配置されている。これにより、複数の連結部３５につながる複数のパッド部３７は、連結部３５のほとんどの部位よりも幅が大きいにも関わらず、たがいに干渉することが回避されている。
【0027】
抵抗体層４は、配線層３を構成する材料よりも抵抗率が高い、たとえば酸化ルテニウムなどからなり、主走査方向ｘに延びる帯状に形成されている。図３に示すように、抵抗体層４は、共通電極３２の複数の共通電極帯状部３２２と複数の個別電極３３の個別電極帯状部３４とに交差している。さらに、抵抗体層４は、共通電極３２の複数の共通電極帯状部３２２と複数の個別電極３３の個別電極帯状部３４に対して基板１とは反対側に積層されている。抵抗体層４のうち各共通電極帯状部３２２と各個別電極帯状部３４とに挟まれた部位が、配線層３によって部分的に通電されることにより発熱する発熱部４１とされている。１個の個別電極帯状部３４を挟んで隣り合う２個の発熱部４１の発熱によって１個の印字ドットが形成される。抵抗体層４の厚さは、たとえば１～１０μｍ程度である。
【0028】
図５～図８に示すように、第１層３１は、第１部３１１、第２部３１２、第３部３１３および第４部３１４を有する。これら第１部３１１、第２部３１２、第３部３１３および第４部３１４は、抵抗体層４の周辺に配置されている。
【0029】
本実施形態において、第１層３１は、第１部３１１、第２部３１２、第３部３１３および第４部３１４は、各共通電極帯状部３２２および各個別電極帯状部３４に配置されている。第１部３１１は、抵抗体層４に対して副走査方向ｙのｙ１側および副走査方向ｙのｙ２側に位置する。第３部３１３は、副走査方向ｙにおいて第１部３１１から離隔しており、平面視（厚さ方向ｚ視）において抵抗体層４に重なっている。図７に示すように、第３部３１３の厚さｔ３は、第１部３１１の厚さｔ１と同一である。ここで、第３部３１３の厚さｔ３と第１部３１１の厚さｔ１とが同一であるとは、厚さｔ３と厚さｔ１が一致する場合だけでなく、製造上の誤差等に起因して多少異なる場合を含むものとする。後述する寸法関係の「同一」についてもこれと同様に、製造上の誤差等に起因して多少異なる場合を含む。
【0030】
第２部３１２は、副走査方向ｙにおいて第１部３１１と第３部３１３との間に位置する。本実施形態において、第２部３１２は、副走査方向ｙにおいて第３部３１３を挟んだ両側（副走査方向ｙのｙ１側および副走査方向ｙのｙ２側）に配置されている。図５に示すように、各共通電極帯状部３２２に設けられた第２部３１２の１つは、副走査方向ｙにおいて共通部３２１と第３部３１３との間に配置されている。
【0031】
図７、図８に示すように、第２部３１２の厚さｔ２は、第１部３１１の厚さｔ１よりも小である。図８に示すように、第２部３１２の主走査方向ｘにおける長さＬ２は、第１部３１１の主走査方向ｘにおける長さＬ１よりも小である。本実施形態において、第２部３１２は、たとえば第１層３１の一部を等方性エッチングにより除去することで形成される。第２部３１２の厚さｔ２は、共通電極帯状部３２２および個別電極帯状部３４における厚さの最小値である。第２部３１２の主走査方向ｘにおける長さＬ２は、共通電極帯状部３２２および個別電極帯状部３４の主走査方向ｘにおける長さの最小値である。
【0032】
第１部３１１の厚さｔ１は、第１層３１の厚さに相当し、たとえば５～１０μｍ程度である。第２部３１２の厚さｔ２は、たとえば０．５～２μｍ程度である。第１部３１１の厚さｔ１に対する第２部３１２の厚さｔ２の割合は、たとえば１０～２０％である。第２部３１２の副走査方向ｙに直交する断面の断面積は、第１部３１１の副走査方向ｙに直交する断面の断面積の１０～２０％である。
【0033】
第４部３１４は、副走査方向ｙにおいて第２部３１２と第３部３１３との間に位置する。第４部３１４は、副走査方向ｙにおいて第３部３１３に隣接し、且つ第３部３１３につながる部位である。図７に示すように、第４部３１４の厚さｔ４は、第３部３１３の厚さｔ３と同一である。本実施形態において、第２部３１２が副走査方向ｙにおいて第３部３１３を挟んだ両側（副走査方向ｙのｙ１側および副走査方向ｙのｙ２側）に配置されていることに対応して、第４部３１４は、副走査方向ｙにおいて第３部３１３を挟んだ両側に配置されている。なお、図示した例と異なり、第４部３１４は、第３部３１３に対して副走査方向ｙのｙ１側または副走査方向ｙのｙ２側のいずれか一方に設けられてもよい。
【0034】
保護層５は、配線層３および抵抗体層４を保護するためのものである。保護層５は、たとえば非晶質ガラスからなる。ただし、保護層５は、配線層３のうち複数のパッド部３７を含む領域を露出させている。図４に示すように、保護層５は、複数の開口５９を有する。各開口５９は、保護層５を厚さ方向ｚに貫通する。複数の開口５９はそれぞれ、パッド部３７を露出させている。
【0035】
駆動ＩＣ７１は、複数の個別電極３３を選択的に通電させることにより、抵抗体層４を部分的に発熱させる機能を果たす。図１、図４に示すように、駆動ＩＣ７１は、抵抗体層４（複数の発熱部４１）に対して副走査方向ｙのｙ１側に配置されている。本実施形態において、グレーズ層２上に複数の駆動ＩＣ７１が配置されている。駆動ＩＣ７１には、複数のパッドが設けられている。図４に示すように、駆動ＩＣ７１のパッドと複数のパッド部３７とは、それぞれにボンディングされた複数のワイヤ６１を介して接続されている。ワイヤ６１は、たとえばＡｕからなる。図２および図４に示すように、駆動ＩＣ７１は、保護樹脂７２によって覆われている。保護樹脂７２は、たとえば黒色の軟質樹脂からなる。また、駆動ＩＣ７１とコネクタ７３とは、上記複数の信号配線部３６によって接続されている。駆動ＩＣ７１には、コネクタ７３を介して外部から送信される印字信号、制御信号および複数の発熱部４１に供給される電圧が入力される。複数の発熱部４１は、印字信号および制御信号にしたがって個別に通電されることにより、選択的に発熱させられる。
【0036】
次に、サーマルプリントヘッドＡ１の製造方法の一例について、図９～図１５を参照して、以下に説明する。図９～図１１、図１３、図１５はそれぞれ、サーマルプリントヘッドＡ１の製造方法の一工程を示す断面図であって、図７に示す断面に対応する。
【0037】
まず、図９に示すように、基板１を準備する。基板１は、たとえばＡｌ2Ｏ3などのセラミックからなり、所定の厚さを有する。基板１は、主面１１を有する。主面１１は、略平坦であり、厚さ方向ｚのｚ１側を向く。
【0038】
次いで、図１０に示すように、グレーズ層２を形成する。グレーズ層２の形成は、基板１の主面１１上にガラスペーストを厚膜印刷した後に、これを焼成することにより行う。
【0039】
次に、図１１に示すように、第１膜３１Ｋを形成する。第１膜３１Ｋの形成においては、グレーズ層２のグレーズ主面２１上にＡｇを含むペーストを厚膜印刷した後に、これを焼成することにより、金属膜を形成する。この第１膜３１Ｋの形成により、図１２に示すように、共通電極帯状部３２２（共通電極３２）および個別電極帯状部３４（個別電極３３）に相当する部位が形成される。
【0040】
【0041】
次いで、図１５に示すように、抵抗体層４を形成する。抵抗体層４の形成は、たとえば酸化ルテニウムなどの抵抗体を含む抵抗体ペーストを厚膜印刷し、これを焼成することによって行う。次に、保護層５を形成する。保護層５の形成は、たとえばガラスペーストを厚膜印刷によって保護層５を形成すべき領域に塗布し、これを焼成することによって行う。この後は、駆動ＩＣ７１の搭載およびワイヤ６１のボンディング、保護樹脂７２の形成やコネクタ７３の取り付けなどを行うことにより、サーマルプリントヘッドＡ１が得られる。
【0042】
次に、サーマルプリントヘッドＡ１の使用方法の一例について簡単に説明する。
【0043】
サーマルプリントヘッドＡ１は、サーマルプリンタＰｒに組み込まれた状態で使用される。図２に示したように、当該プリンタ内において、サーマルプリントヘッドＡ１の各発熱部４１はプラテンローラ８１に対向している。当該プリンタの使用時には、プラテンローラ８１が回転することにより、感熱紙などの印刷媒体８２が、副走査方向ｙに沿ってプラテンローラ８１と各発熱部４１との間に一定速度で送給される。印刷媒体８２は、プラテンローラ８１によって保護層５のうち各発熱部４１を覆う部分に押しあてられる。一方、図３に示した各個別電極３３には、駆動ＩＣ７１によって選択的に電位が付与される。これにより、共通電極３２と複数の個別電極３３の各々との間に電圧が印加される。そして、複数の発熱部４１には選択的に電流が流れ、熱が発生する。そして、各発熱部４１にて発生した熱は、保護層５を介して印刷媒体８２に伝わる。そして、印刷媒体８２上の主走査方向ｘに線状に延びるライン領域に、複数のドットが印刷される。また、各発熱部４１にて発生した熱は、グレーズ層２にも伝わり、グレーズ層２にて蓄えられる。
【0044】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【0045】
配線層３の第１層３１は、第１部３１１、第２部３１２および第３部３１３を含む。第３部３１３は、副走査方向ｙにおいて第１部３１１から離隔しており、平面視（厚さ方向ｚ視）において抵抗体層４に重なっている。第２部３１２は、副走査方向ｙにおいて第１部３１１と第３部３１３との間に位置する。第２部３１２の厚さｔ２は、第１部３１１の厚さｔ１よりも小である。このような厚さｔ２が小さい第２部３１２を有する構成によれば、抵抗体層４で発生した熱が、当該抵抗体層４と接する第３部３１３から第２部３１２を通じて第１部３１１へ逃げるのを抑制することができる。したがって、抵抗体層４（複数の発熱部４１）で発生した熱が配線層３（第１層３１）から逃げるのを抑制し、印字品質を良好に維持することができる。
【0046】
図５に示したように、第２部３１２は、第３部３１３と共通電極３２の共通部３２１との間に配置されている。このような構成によれば、抵抗体層４（複数の発熱部４１）で発生した熱が、比較的大面積である共通部３２１側へ逃げるのを効果的に抑制することができる。さらに、第２部３１２は、副走査方向ｙにおいて第３部３１３を挟んだ両側（副走査方向ｙのｙ１側および副走査方向ｙのｙ２側）に配置されている。これにより、抵抗体層４（複数の発熱部４１）で発生した熱が配線層３（第１層３１）から逃げることをより効果的に抑制することができる。このことは、印字品質を高める上で好ましい。
【0047】
第１層３１は、第４部３１４を有する。第４部３１４は、副走査方向ｙにおいて第２部３１２と第３部３１３との間に位置する。第４部３１４の厚さｔ４は、第３部３１３の厚さｔ３と同一である。このような構成によれば、抵抗体層４が積層された第３部３１３は、副走査方向ｙにおいて第４部３１４を間に挟んで第２部３１２から離隔している。これにより、第３部３１３上に抵抗体層４を安定して配置することができる。
【0048】
第１部３１１の厚さｔ１に対する第２部３１２の厚さｔ２の割合は、たとえば１０～２０％である。第２部３１２の副走査方向ｙに直交する断面の断面積は、第１部３１１の副走査方向ｙに直交する断面の断面積の１０～２０％である。このような構成によれば、抵抗体層４で発生した熱が第２部３１２を通じて第１部３１１へ逃げるのを適切に抑制することができる。また、第１層３１の構成材料はＡｇを含む。Ａｇは導電率が高く、第１層３１の第２部３１２において断面積が狭められても、第１層３１全体として適切に電流経路を構成することができる。
【0049】
＜第２実施形態＞
図１６～図１８は、本開示の第２実施形態に係るサーマルプリントヘッドを示している。本実施形態のサーマルプリントヘッドＡ２の基本構造はサーマルプリントヘッドＡ１と同様であり、詳細な図示説明は省略する。サーマルプリントヘッドＡ２は、図１～図８に示した上記実施形態のサーマルプリントヘッドＡ１と同様に、基板１、グレーズ層２、配線層３、抵抗体層４、保護層５、複数のワイヤ６１、駆動ＩＣ７１、保護樹脂７２およびコネクタ７３を備えている。本実施形態のサーマルプリントヘッドＡ２においては、配線層３（第１層３１）における第１部３１１、第２部３１２、第３部３１３および第４部３１４の構成が上記実施形態のサーマルプリントヘッドＡ１と異なっている。
図１６～図１８は、本開示の第２実施形態に係るサーマルプリントヘッドを示している。本実施形態のサーマルプリントヘッドＡ２の基本構造はサーマルプリントヘッドＡ１と同様であり、詳細な図示説明は省略する。サーマルプリントヘッドＡ２は、図１～図８に示した上記実施形態のサーマルプリントヘッドＡ１と同様に、基板１、グレーズ層２、配線層３、抵抗体層４、保護層５、複数のワイヤ６１、駆動ＩＣ７１、保護樹脂７２およびコネクタ７３を備えている。本実施形態のサーマルプリントヘッドＡ２においては、配線層３（第１層３１）における第１部３１１、第２部３１２、第３部３１３および第４部３１４の構成が上記実施形態のサーマルプリントヘッドＡ１と異なっている。
【0050】
本実施形態において、第３部３１３の厚さｔ３は、第２部３１２の厚さｔ２と同一であり、第１部３１１の厚さｔ１よりも小である。このような厚さが同一の第２部３１２および第３部３１３は、たとえば第１層３１の一部をハーフエッチング処理により除去することで形成される。本実施形態では、第１層３１において第４部３１４が設けられていない。
【0051】
第１部３１１の厚さｔ１および第２部３１２の厚さｔ２は、上述のサーマルプリントヘッドＡ１と同様の範囲である。第１部３１１の厚さｔ１は、たとえば５～１０μｍ程度である。第２部３１２の厚さｔ２は、たとえば０．５～２μｍ程度である。第１部３１１の厚さｔ１に対する第２部３１２の厚さｔ２の割合は、たとえば１０～２０％である。また、本実施形態においては、第２部３１２の主走査方向ｘにおける長さは、第１部３１１の主走査方向ｘにおける長さと同一である。第２部３１２の副走査方向ｙに直交する断面の断面積は、第１部３１１の副走査方向ｙに直交する断面の断面積の１０～２０％である。
【0052】
次に、サーマルプリントヘッドＡ２の製造方法の一例について、図１９～図２６を参照して、以下に説明する。図１９～図２２、図２４、図２６はそれぞれ、サーマルプリントヘッドＡ２の製造方法の一工程を示す断面図であって、図１７に示す断面に対応する。
【0053】
まず、図１９に示すように、基板１を準備する。基板１は、たとえばＡｌ2Ｏ3などのセラミックからなり、所定の厚さを有する。基板１は、主面１１を有する。主面１１は、略平坦であり、厚さ方向ｚのｚ１側を向く。
【0054】
次いで、図２０に示すように、グレーズ層２を形成する。グレーズ層２の形成は、基板１の主面１１上にガラスペーストを厚膜印刷した後に、これを焼成することにより行う。
【0055】
次に、図２１に示すように、第１膜３１Ｋを形成する。第１膜３１Ｋの形成においては、グレーズ層２のグレーズ主面２１上にＡｇを含むペーストを厚膜印刷した後に、これを焼成することにより、金属膜を形成する。本実施形態においては、グレーズ層２上の大半の領域を覆うように、略一定厚さの第１膜３１Ｋが形成される。この段階では、第１膜３１Ｋは、共通電極３２や個別電極３３の区別なく主走査方向ｘおよび副走査方向ｙにおいて一連に拡がる領域に形成される。
【0056】
次いで、図２２、図２３に示すように、第１膜３１Ｋの一部に対してたとえばハーフエッチング処理を施すことにより、凹部３１２Ｋが形成される。凹部３１２Ｋは、厚さ方向ｚのｚ１側を向く底面が略平坦であり、副走査方向ｙに一定長さを有し、且つ主走査方向ｘにおいて一連に延びている。
【0057】
次いで、図２４、図２５に示すように、第１膜３１Ｋに対してエッチング等を用いたパターニングを施すことにより、第２部３１２を有する第１層３１（配線層３）が形成される。この第１層３１の形成により、図２５に示すように、共通電極帯状部３２２（共通電極３２）および個別電極帯状部３４（個別電極３３）に相当する部位が形成される。
【0058】
次いで、図２６に示すように、抵抗体層４を形成する。抵抗体層４の形成は、たとえば酸化ルテニウムなどの抵抗体を含む抵抗体ペーストを厚膜印刷し、これを焼成することによって行う。次に、保護層５を形成する。保護層５の形成は、たとえばガラスペーストを厚膜印刷によって保護層５を形成すべき領域に塗布し、これを焼成することによって行う。この後は、駆動ＩＣ７１の搭載およびワイヤ６１のボンディング、保護樹脂７２の形成やコネクタ７３の取り付けなどを行うことにより、サーマルプリントヘッドＡ２が得られる。
【0059】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【0060】
配線層３の第１層３１は、第１部３１１、第２部３１２および第３部３１３を含む。第３部３１３は、副走査方向ｙにおいて第１部３１１から離隔しており、平面視（厚さ方向ｚ視）において抵抗体層４に重なっている。第２部３１２は、副走査方向ｙにおいて第１部３１１と第３部３１３との間に位置する。第２部３１２の厚さｔ２は、第１部３１１の厚さｔ１よりも小である。このような厚さｔ２が小さい第２部３１２を有する構成によれば、抵抗体層４で発生した熱が、当該抵抗体層４と接する第３部３１３から第２部３１２を通じて第１部３１１へ逃げるのを抑制することができる。したがって、抵抗体層４（複数の発熱部４１）で発生した熱が配線層３（第１層３１）から逃げるのを抑制し、印字品質を良好に維持することができる。
【0061】
図１６に示したように、第２部３１２は、第３部３１３と共通電極３２の共通部３２１との間に配置されている。このような構成によれば、抵抗体層４（複数の発熱部４１）で発生した熱が、比較的大面積である共通部３２１側へ逃げるのを効果的に抑制することができる。さらに、第２部３１２は、副走査方向ｙにおいて第３部３１３を挟んだ両側（副走査方向ｙのｙ１側および副走査方向ｙのｙ２側）に配置されている。これにより、抵抗体層４（複数の発熱部４１）で発生した熱が配線層３（第１層３１）から逃げることをより効果的に抑制することができる。このことは、印字品質を高める上で好ましい。その他にも、上記実施形態のサーマルプリントヘッドＡ１と同様の構成の範囲において、上記実施形態と同様の作用効果を奏する。
【0062】
本開示に係るサーマルプリントヘッドは、上述した実施形態に限定されるものではない。本開示に係るサーマルプリントヘッドの各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【0063】
本開示は、以下の付記に関する構成を含む。
【0064】
〔付記１〕
厚さ方向の一方側を向く主面を有する基板と、
前記主面の上に配置され、主走査方向に配列された複数の発熱部を有する抵抗体層と、
前記主面の上に配置され、且つ前記抵抗体層に導通する配線層と、を備え、
前記配線層は、第１層を含み、
前記第１層は、第１部と、副走査方向において前記第１部から離隔し、且つ前記厚さ方向に見て前記抵抗体層に重なる第３部と、前記副走査方向において前記第１部と前記第３部との間に位置し、且つ前記第１部よりも厚さが小である第２部と、を有する、サーマルプリントヘッド。
〔付記２〕
前記第３部の厚さは、前記第１部の厚さと同一である、付記１に記載のサーマルプリントヘッド。
〔付記３〕
前記第１層は、前記副走査方向において前記第２部と前記第３部との間に位置する第４部を有し、
前記第４部の厚さは、前記第３部の厚さと同一である、付記２に記載のサーマルプリントヘッド。
〔付記４〕
前記第２部の前記主走査方向における長さは、前記第１部の前記主走査方向における長さよりも小である、付記２または３に記載のサーマルプリントヘッド。
〔付記５〕
前記第３部の厚さは、前記第２部の厚さと同一である、付記１に記載のサーマルプリントヘッド。
〔付記６〕
前記配線層は、前記第３部に対して前記副走査方向に離隔して配置され、且つ前記主走査方向に延びる共通部を有し、
前記第２部は、少なくとも前記第３部と前記共通部との間に配置される、付記１ないし５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部は、前記副走査方向において前記第３部を挟んだ両側に配置されている、付記１ないし５のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
〔付記８〕
前記第１層の構成材料は、銀を含む、付記１ないし７のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
〔付記９〕
前記第１部の厚さは、５～１０μｍである、付記１ないし８のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
〔付記１０〕
前記第２部の厚さは、０．５～２μｍである、付記９に記載のサーマルプリントヘッド。
〔付記１１〕
前記第１部の厚さに対する前記第２部の厚さの割合は、１０～２０％である、付記９または１０に記載のサーマルプリントヘッド。
〔付記１２〕
前記第２部の前記副走査方向に直交する断面の断面積は、前記第１部の前記副走査方向に直交する断面の断面積の１０～２０％である、付記１ないし１１のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
〔付記１３〕
前記主面の上に配置され、且つ前記主面と前記配線層との間に介在するグレーズ層をさらに備える、付記１ないし１２のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
〔付記１４〕
前記主面の上に配置され、且つ少なくとも前記抵抗体層を覆う保護層をさらに備える、付記１ないし１３のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
〔付記１５〕
付記１ないし１４のいずれかに記載のサーマルプリントヘッドと、
前記複数の発熱部に対向して配置されたプラテンと、を備える、サーマルプリンタ。
厚さ方向の一方側を向く主面を有する基板と、
前記主面の上に配置され、主走査方向に配列された複数の発熱部を有する抵抗体層と、
前記主面の上に配置され、且つ前記抵抗体層に導通する配線層と、を備え、
前記配線層は、第１層を含み、
前記第１層は、第１部と、副走査方向において前記第１部から離隔し、且つ前記厚さ方向に見て前記抵抗体層に重なる第３部と、前記副走査方向において前記第１部と前記第３部との間に位置し、且つ前記第１部よりも厚さが小である第２部と、を有する、サーマルプリントヘッド。
〔付記２〕
前記第３部の厚さは、前記第１部の厚さと同一である、付記１に記載のサーマルプリントヘッド。
〔付記３〕
前記第１層は、前記副走査方向において前記第２部と前記第３部との間に位置する第４部を有し、
前記第４部の厚さは、前記第３部の厚さと同一である、付記２に記載のサーマルプリントヘッド。
〔付記４〕
前記第２部の前記主走査方向における長さは、前記第１部の前記主走査方向における長さよりも小である、付記２または３に記載のサーマルプリントヘッド。
〔付記５〕
前記第３部の厚さは、前記第２部の厚さと同一である、付記１に記載のサーマルプリントヘッド。
〔付記６〕
前記配線層は、前記第３部に対して前記副走査方向に離隔して配置され、且つ前記主走査方向に延びる共通部を有し、
前記第２部は、少なくとも前記第３部と前記共通部との間に配置される、付記１ないし５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部は、前記副走査方向において前記第３部を挟んだ両側に配置されている、付記１ないし５のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
〔付記８〕
前記第１層の構成材料は、銀を含む、付記１ないし７のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
〔付記９〕
前記第１部の厚さは、５～１０μｍである、付記１ないし８のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
〔付記１０〕
前記第２部の厚さは、０．５～２μｍである、付記９に記載のサーマルプリントヘッド。
〔付記１１〕
前記第１部の厚さに対する前記第２部の厚さの割合は、１０～２０％である、付記９または１０に記載のサーマルプリントヘッド。
〔付記１２〕
前記第２部の前記副走査方向に直交する断面の断面積は、前記第１部の前記副走査方向に直交する断面の断面積の１０～２０％である、付記１ないし１１のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
〔付記１３〕
前記主面の上に配置され、且つ前記主面と前記配線層との間に介在するグレーズ層をさらに備える、付記１ないし１２のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
〔付記１４〕
前記主面の上に配置され、且つ少なくとも前記抵抗体層を覆う保護層をさらに備える、付記１ないし１３のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
〔付記１５〕
付記１ないし１４のいずれかに記載のサーマルプリントヘッドと、
前記複数の発熱部に対向して配置されたプラテンと、を備える、サーマルプリンタ。
【0065】
Ａ１，Ａ２：サーマルプリントヘッド
Ｐｒ ：サーマルプリンタ
１ ：基板
１１ ：主面
２ ：グレーズ層
２１ ：グレーズ主面
３ ：配線層
３１ ：第１層
３１Ｋ ：第１膜
３１１ ：第１部
３１２ ：第２部
３１２Ｋ ：凹部
３１３ ：第３部
３１４ ：第４部
３２ ：共通電極
３２１ ：共通部
３２２ ：共通電極帯状部
３３ ：個別電極
３４ ：個別電極帯状部
３５ ：連結部
３６ ：信号配線部
３７ ：パッド部
４ ：抵抗体層
４１ ：発熱部
５ ：保護層
５９ ：開口
６１ ：ワイヤ
７１ ：駆動ＩＣ
７２ ：保護樹脂
７３ ：コネクタ
８１ ：プラテンローラ
８２ ：印刷媒体
Ｐｒ ：サーマルプリンタ
１ ：基板
１１ ：主面
２ ：グレーズ層
２１ ：グレーズ主面
３ ：配線層
３１ ：第１層
３１Ｋ ：第１膜
３１１ ：第１部
３１２ ：第２部
３１２Ｋ ：凹部
３１３ ：第３部
３１４ ：第４部
３２ ：共通電極
３２１ ：共通部
３２２ ：共通電極帯状部
３３ ：個別電極
３４ ：個別電極帯状部
３５ ：連結部
３６ ：信号配線部
３７ ：パッド部
４ ：抵抗体層
４１ ：発熱部
５ ：保護層
５９ ：開口
６１ ：ワイヤ
７１ ：駆動ＩＣ
７２ ：保護樹脂
７３ ：コネクタ
８１ ：プラテンローラ
８２ ：印刷媒体
【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】