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公開番号2022054770
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-04-07
出願番号2020161968
出願日2020-09-28
発明の名称サーマルヘッド用基板
出願人個人
代理人
主分類B41J 2/335 20060101AFI20220331BHJP(印刷;線画機;タイプライター;スタンプ)
要約【課題】 駆動回路と発熱体が薄膜で一体に形成された全薄膜型サーマルヘッド
では、駆動回路形成領域と発熱体形成領域との間隔を小さくできず、小型化が困難である。
【解決手段】 全薄膜型サーマルヘッド用基板は、主面上に、発熱体が形成された第一領域と、配線が形成された第二領域、と駆動回路が形成された第三領域とを有する基板と、接着剤で固定された放熱板とを備える。第二領域の基板の裏面に、凹部を有し、凹部に接着剤で充填され、若しくは、放熱板が挿入されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
第1の方向に順に配置された、第1領域、第2領域、及び第3領域を有する基板と、
前記基板の主面上に設けられた発熱体と、
前記基板の主面上に設けられ、前記発熱体を駆動するための駆動回路と、
前記基板の主面上に設けられ、前記発熱体と前記駆動回路に電気的に接続する配線と、
前記基板の裏面に、接着剤を介して接着固定された放熱板と、を備え、
前記発熱体、前記配線、及び前記駆動回路は、それぞれ、前記第1領域、前記第2領域、及び第3領域に設けられており、
前記基板の前記第2領域の裏面に第1の凹部を有することを特徴とするサーマルヘッド用基板。
続きを表示(約 510 文字)【請求項2】
前記基板の裏面であって、前記第1領域を挟んで前記第1の凹部と反対側に第2の凹部を有することを特徴とする請求項1に記載のサーマルヘッド用基板。
【請求項3】
前記第1の凹部は、前記第2の領域から前記第3の領域まで延伸していることを特徴とする請求項1又は、2に記載のサーマルヘッド用基板。
【請求項4】
前記基板は、前記第1領域に凸部領域を有し、
前記発熱体が、前記凸部領域に形成されていることを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載のサーマルヘッド用基板。
【請求項5】
前記第1の凹部の前記第1の方向の長さが、前記第1の凹部が形成された前記基板の厚さ以上の値を有することを特徴とする請求項1~4のいずれか一項に記載のサーマルヘッド用基板。
【請求項6】
前記第1の凹部に、前記接着剤が充填されていることを特徴とする請求項1~5のいずれか一項に記載のサーマルヘッド用基板。
【請求項7】
前記放熱板は、前記第1の凹部に勘合する凸部領域を有することを特徴とする請求項1~6のいずれか一項に記載のサーマルヘッド用基板。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、サーマルヘッド用基板に関する。さらに詳しくは、ファクシミリ、カラープリンター、バーコードプリンター等に用いられるサーマルヘッド用基板に関する。
続きを表示(約 1,500 文字)【背景技術】
【0002】
発熱体と駆動回路が一体に形成されたサーマルヘッドが知られている。
【0003】
特許文献1は、薄膜トランジスタ―を駆動回路に用いたサーマルヘッドを開示する。特許文献1に於いて、発熱抵抗体や駆動回路が形成された基板の厚さを10~800μmと変化させて放熱板に接着し、基板の熱抵抗を変化させることで、放熱量を制御して蓄熱による印字品質を改善するが記載されている。
【0004】
特許文献2は、ファクシミリ、ワープロ等のサーマルプリンターヘッドを開示する。特許文献2に於いて、薄膜トランジスタ―を駆動回路に用い、駆動回路の温度上昇や発熱抵抗体形成領域の蓄熱を改善するため、発熱抵抗体の近傍と駆動回路と発熱抵抗体形成領域間に、発熱抵抗体からの熱伝搬が金属パターンを介在させることで防止することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
特開昭62-242552号公報
特開平4-140152号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
従来の発熱体と駆動回路が一体に形成されたサーマルヘッドは、ガラスや石英等の比較的熱伝導が悪く、脆い、厚い基板で提供される。それ故、サーマルヘッドの小型化を阻む発熱体からの熱伝搬による、駆動回路の温度上昇による、誤動作や故障の改善と基板の蓄熱による印字品質の改善と、基板強度の改善、が課題である。
【0007】
特許文献1に於いて、一様な厚さの蓄熱層上に発熱体と駆動回路の両方を形成しているので発熱体と駆動回路を個別に蓄熱量を制御できない。これまでは、発熱体の蓄熱量制御にのみ蓄熱層を使っていた。つまり、低速印字用途の場合、発熱体のオン、オフ周期が長くなる。そのために、熱時定数を大きくするため、熱容量を大きくする。つまり、蓄熱層の厚さを大きくする。一方、高速印字の場合、熱時定数を小さくする。そのために蓄熱層を薄くする。
【0008】
ところが、蓄熱層の厚さを大きくすると、駆動回路形成領域方向の熱伝搬が増え、駆動回路の温度上昇を招き、誤動作や誤動作による故障が無視できなくなる。蓄熱層の厚さ以上の、一定距離を離すことが必要になり、基板の小型化が困難になる。また、蓄熱層を一様に薄くすると基板強度が弱くなり、組立時の取り扱いが困難になる。低速及び高速印字用の用途によらず小型化が可能で基板強度が強く、組立の容易な薄膜トランジスタ―を駆動回路に用いたサーマルヘッドを提供することが課題である。
【0009】
また、特許文献2において、発熱体と駆動回路との間に放熱用金属パターンを配置し蓄熱と駆動回路の温度上昇による誤動作を改善する提案がされている。しかし、放熱用金属パターンが介在することで発熱体と駆動回路間の距離が長くなり小型化が困難である。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明に係るサーマルヘッド用基板は、第1の方向に順に配置された、第1領域、第2領域、及び第3領域を有する基板と、前記基板の主面上に設けられた発熱体と、前記基板の主面上に設けられ、前記発熱体を駆動するための駆動回路と、前記基板の主面上に設けられ、前記発熱体と前記駆動回路に電気的に接続する配線と、前記基板の裏面に、接着剤を介して接着固定された放熱板と、を備える。前記発熱体、前記配線、及び前記駆動回路は、それぞれ、前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域に設けられており、前記基板の前記第2領域の裏面に第1の凹部を有することを特徴とする。
(【0011】以降は省略されています)

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