JP2001277570A

JP2001277570A - サーマルヘッドおよびその製造方法

Info

Publication number: JP2001277570A
Application number: JP2000092089A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Nishio; 辰夫西尾
Original assignee: Ricoh Elemex Corp
Current assignee: Ricoh Elemex Corp
Priority date: 2000-03-29
Filing date: 2000-03-29
Publication date: 2001-10-09

Abstract

(57)【要約】【課題】サーマルヘッドの放熱性を向上して蓄熱によ
る悪影響を防止する。【解決手段】長板状耐熱性基板１００の第１の平面２
０８の一部、長板状耐熱性基板１００の端面２０２、長
板状耐熱性基板１００の第２の平面２１２の一部にわた
って覆われる保護膜２１６で発熱素子の近傍が覆われ、
保護膜２１６から露出される第１の平面２０８および第
２の平面２１２が網目状に形成された絶縁膜１２０によ
って電気的に絶縁され、発熱体１１０から発生される熱
を放熱するための放熱器２３０が絶縁膜１２０と絶縁膜
１２０に入り込んでいる流動性熱伝達物質２２０を介し
て第１の平面２０８または第２の平面２１２に取り付け
られている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、放熱効率が高いサ
ーマルヘッドおよびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、昇華型プリンタ、感熱プリンタな
どの画像形成装置は、サーマルヘッドを用いて画像を形
成している。従来用いられているサーマルヘッドは、つ
ぎのような構造になっている。

【０００３】たとえば、実公平６−５３１５１号公報に
開示されているサーマルヘッドは、図８〜図１１に示す
ように構成されている。なお、図８は、従来のサーマル
ヘッドの分解斜視図であり、図９は、図８のＡ−Ａ断面
図である。また、図１０は、他の従来のサーマルヘッド
の分解斜視図であり、図１１は、図１０のＢ−Ｂ断面図
である。以下、これらの従来のサーマルヘッドについて
説明する。

【０００４】図８および図９に示すように、サーマルヘ
ッド基板８００の表面の端面側には、その長手方向に向
けて複数の発熱素子が配列され、発熱体８１０が形成さ
れている。サーマルヘッド基板８００の表面には、発熱
体８１０の複数の発熱素子を個別に接続するための個別
電極８１３が形成されている。また、サーマルヘッド基
板８００の裏面には、その両端の領域８２０を避けて、
発熱体８１０の複数の発熱素子全てを共通に接続するた
めの共通電極８１６が形成されている。

【０００５】各発熱素子は、転写紙に画像を形成する際
に選択的に発熱する。したがって、サーマルヘッド基板
８００の温度を低下させるために、サーマルヘッド基板
８００の裏面に放熱板８３０が取り付けられる。放熱板
８３０は、その両端にサーマルヘッド基板８００を取り
付けるための突起部８４０，８５０を備えている。突起
部８４０，８５０は、サーマルヘッド基板８００の両端
の領域８２０(共通電極８１６が形成されていない領域)
で接触し、サーマルヘッド基板８００と放熱板８３０と
が一体化される。

【０００６】このようにして一体化されると、サーマル
ヘッド基板８００と放熱板８３０の両端の領域を除く領
域に隙間ができてしまう。この隙間があるとサーマルヘ
ッド基板８００の放熱性に悪影響が及ぶ(放熱性が低下
する)ので、熱伝導性が良好であるとともに電気的な絶
縁性に優れたシリコーン系樹脂８６０をこの隙間に充填
している。

【０００７】図８および図９に示すサーマルヘッドを改
良したものが図１０および図１１に示してある。このサ
ーマルヘッドは、放熱板８３０の突起部８４０，８５０
を除いた領域に、放熱板８３０の長手方向の中心線上に
サーマルヘッド基板８００を支えるための円柱状の突起
部１０００が均等に設けてある点と、サーマルヘッド基
板８００の前記突起部１０００に当接する円形部分１０
１０に共通電極８１６が形成されていない点が、図８お
よび図９に示すサーマルヘッドと異なっている。これ以
外の構造は全く同一である。

【０００８】なお、円柱状の突起部１０００は、サーマ
ルヘッド基板８００が外力を受けたときに撓むのを防止
するために設けられ、その突起部１０００の直径は、こ
の突起部１０００に当接する円形部分１０１０の直径よ
りも小さく形成される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来のサーマルヘッドでは、シリコーン系樹脂
８６０を介してサーマルヘッド基板８００と放熱板８３
０とを一体化させているので、放熱効率や放熱の均一性
はあまり芳しいとは言えず、サーマルヘッド基板８００
の発熱量に対して放熱量が不足気味となり、画像品質を
悪化させるという不具合の発生が懸念される。

【００１０】つまり、上述した従来のサーマルヘッドで
は、サーマルヘッド基板８００の両端を放熱板８３０に
接合しているため、サーマルヘッドの撓みを考慮する
と、どうしてもサーマルヘッド基板８００と放熱板８３
０との中央部の隙間を大きめに取らざるを得ない。した
がって、シリコーン系樹脂８６０の厚さも必然的に厚く
なり、当然のことながら放熱効率が低下する。また、円
柱状の突起部１０００が形成されているサーマルヘッド
では、突起部１０００またはシリコーン系樹脂８６０を
介してサーマルヘッド基板８００の放熱が行われるの
で、サーマルヘッド基板８００の放熱が局部的に異なっ
てしまい、発熱体８１０に温度むらが生じる。この温度
むらは、印刷時、転写紙の副走査方向の帯状のむらとな
って現れる。これを解決するには、無数の突起部１００
０を放熱板８３０上に設ければ良いが、サーマルヘッド
基板８００の裏面には共通電極８１６を形成する必要が
あることから、無数の突起部１０００を設けることはで
きない。

【００１１】このような不具合の発生は、印刷速度の高
速化が要求されている、または、マルチタイムリボンが
使用されている昇華型プリンタにおいて特に懸念され
る。昇華型プリンタは、単位時間あたりの発熱量が他の
種類のプリンタに比較して大きく、蓄熱しやすいので、
放熱が不足気味となることが多いからである。

【００１２】放熱が不足気味になると、サーマルヘッド
の温度が全体として下がりにくくなるため、１枚の印刷
において高濃度の画像を印刷した後、または高濃度の文
字を印刷した後に残像のように尾を引く現象、また、比
較的高濃度の均一画像を印刷すると印刷が進むにしたが
って印刷濃度が濃くなる現象（これらの現象を尾引き現
象と言う）を招くことがある。また、複数枚の印刷を行
うと、徐々に印刷濃度が濃くなる現象も現れる。このよ
うな現象は、印刷しているときにサーマルヘッドに熱が
蓄積され、所望の濃度で印刷するための制御が困難とな
るからである。

【００１３】蓄熱に対するこれらの現象の発生に対処す
るため、従来のサーマルヘッドを用いたプリンタでは、
均一補正、立ち上げ補正、立ち下げ補正などを行って、
印刷時の制御においてサーマルヘッドの全体的な温度の
変動ができるだけ小さくなるように各発熱素子への電力
の供給を制御している。

【００１４】ところで、サーマルヘッドの温度上昇は、
サーマルヘッド全体の熱伝導率が大きく影響している。
通常、サーマルヘッドの耐熱性基板として用いられるセ
ラミック基板では、その熱伝導率が６０×１０^-3ｃａｌ
／ｃｍ・ｓｅｃ・℃であり、ここから熱伝達が行われる
保護膜が５０×１０^-3ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃、流動
性熱伝達物質（たとえば、熱伝導性グリス、熱伝導性接
着剤）が１〜２×１０ ^-3ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃、保
護層が０．５×１０^-3ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃、放熱
器（たとえばアルミニウム）が４８６×１０^-3ｃａｌ／
ｃｍ・ｓｅｃ・℃である。これらの数値からわかるよう
に、保護層の熱伝達率は他の部材に比較して極端に小さ
く、保護層が放熱を阻害する一因になっていることがわ
かる。

【００１５】本発明は、上述した従来のサーマルヘッド
の不具合を解消するために成されたものであり、発熱体
に最も近い長板状耐熱性基板の端面から回り込んだ第１
の平面または第２の平面の近傍を熱伝達経路として活用
できる構造とし、サーマルヘッドの放熱性を向上して蓄
熱による悪影響を防止できるサーマルヘッドおよびその
製造方法の提供を目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決し、
目的を達成するため、請求項１に記載の発明にかかるサ
ーマルヘッドは、長板状耐熱性基板の端面の長手方向に
複数の発熱素子を配列して発熱体が形成され、前記長板
状耐熱性基板に前記複数の発熱素子を選択的に制御し電
力を供給するための制御素子が設けられた第１の平面と
前記複数の発熱素子に共通の電極が形成された第２の平
面とが形成され、前記第１の平面の一部、前記長板状耐
熱性基板の端面、前記第２の平面の一部にわたって覆わ
れる保護膜で前記発熱素子の近傍が覆われ、前記保護膜
から露出される前記第１の平面および前記第２の平面が
網目状に形成された絶縁膜によって電気的に絶縁され、
前記発熱体から発生される熱を放熱するための放熱器が
前記絶縁膜と前記絶縁膜に入り込んでいる流動性熱伝達
物質を介して前記第１の平面または前記第２の平面に取
り付けられていることを特徴とする。

【００１７】この請求項１に記載の発明によれば、第１
の平面の一部、長板状耐熱性基板の端面、第２の平面の
一部をそれぞれ覆う保護膜に続いて、この保護膜から露
出される前記第１の平面および前記第２の平面を電気的
に絶縁するため網目状に形成された絶縁膜で覆い、前記
絶縁膜と前記絶縁膜に入り込んでいる流動性熱伝達物質
を介して放熱器が取り付けられているので、長板状耐熱
性基板と放熱器との間の熱伝達が良好となり、長板状耐
熱性基板の放熱効率が向上して、放熱器は、発熱体の動
作時に発生する熱エネルギーを均等に、しかも効率的に
放熱できるようになる。

【００１８】したがって、たとえば昇華型高速プリン
タ、またはマルチタイムリボンを使用する昇華プリンタ
においても、発熱体近傍の蓄熱を少なくすることがで
き、前述した「尾引き現象」の発生を回避することがで
き、画像品質が向上する。また、複数枚の印刷をする場
合でも、発熱体近傍の温度上昇を低く抑えることができ
るので、高画質の印刷ができる。すなわち、同一の印刷
速度であれば、従来のサーマルヘッドよりも高画質の印
刷ができる。また、従来のサーマルヘッドと同品質の印
刷をするのであれば、印刷速度を速くすることができ
る。

【００１９】請求項２に記載の発明にかかるサーマルヘ
ッドは、請求項１に記載のサーマルヘッドにおいて、前
記網目状に形成された絶縁膜のオープンエリアの面積
は、前記絶縁膜が形成された領域の面積の３０〜９０％
であることを特徴とする。

【００２０】この請求項２に記載の発明によれば、網目
状に形成された絶縁膜のオープンエリアの面積を前記絶
縁膜が形成された領域の面積の３０〜９０％としている
ので、充分な（特に９０％の場合には）熱伝達と、充分
な絶縁が確保できる。

【００２１】請求項３に記載の発明にかかるサーマルヘ
ッドは、長板状耐熱性基板の端面の長手方向に複数の発
熱素子を配列して発熱体が形成され、前記長板状耐熱性
基板に前記複数の発熱素子を選択的に制御し電力を供給
するための制御素子が設けられた第１の平面と前記複数
の発熱素子に共通の電極が形成された第２の平面とが形
成され、前記第１の平面の一部、前記長板状耐熱性基板
の端面、前記第２の平面の一部にわたって覆われる保護
膜で前記発熱素子の近傍が覆われ、前記保護膜から露出
される前記第１の平面および前記第２の平面が複数の微
細突起から成る絶縁膜によって電気的に絶縁され、前記
発熱体から発生される熱を放熱するための放熱器が前記
絶縁膜と前記絶縁膜に入り込んでいる流動性熱伝達物質
を介して前記第１の平面または前記第２の平面に取り付
けられていることを特徴とする。

【００２２】この請求項３に記載の発明によれば、第１
の平面の一部、長板状耐熱性基板の端面、第２の平面の
一部をそれぞれ覆う保護膜に続いて、この保護膜から露
出される前記第１の平面および前記第２の平面を電気的
に絶縁するため複数の微細突起から成る絶縁膜で覆い、
前記絶縁膜と前記絶縁膜に入り込んでいる流動性熱伝達
物質を介して放熱器が取り付けられているので、長板状
耐熱性基板と放熱器との間の熱伝達が良好となり、長板
状耐熱性基板の放熱効率が向上して、放熱器は、発熱体
の動作時に発生する熱エネルギーを均等に、しかも効率
的に放熱できるようになる。

【００２３】したがって、たとえば昇華型高速プリン
タ、またはマルチタイムリボンを使用する昇華プリンタ
においても、発熱体近傍の蓄熱を少なくすることがで
き、前述した「尾引き現象」の発生を回避することがで
き、画像品質が向上する。また、複数枚の印刷をする場
合でも、発熱体近傍の温度上昇を低く抑えることができ
るので、高画質の印刷ができる。すなわち、同一の印刷
速度であれば、従来のサーマルヘッドよりも高画質の印
刷ができる。また、従来のサーマルヘッドと同品質の印
刷をするのであれば、印刷速度を速くすることができ
る。

【００２４】請求項４に記載の発明にかかるサーマルヘ
ッドは、請求項１に記載のサーマルヘッドにおいて、複
数の微細突起から成る絶縁膜のオープンエリアの面積
は、前記絶縁膜が形成された領域の面積の３０〜９０％
であることを特徴とする。

【００２５】この請求項４に記載の発明によれば、複数
の微細突起から成る網目状に形成された絶縁膜のオープ
ンエリアの面積を前記絶縁膜が形成された領域の面積の
３０〜９０％としているので、充分な(特に９０％の場
合には)熱伝達と、充分な絶縁が確保できる。

【００２６】請求項５に記載の発明にかかるサーマルヘ
ッドは、請求項１〜４のいずれかに記載のサーマルヘッ
ドにおいて、前記絶縁膜の厚みは、前記保護膜の厚みと
同一か、または前記保護膜の厚みよりも薄いことを特徴
とする。

【００２７】この請求項５に記載の発明によれば、絶縁
膜の厚みは、保護膜の厚みと同一か、または保護膜の厚
みよりも薄いので、長板状耐熱性基板と放熱器との熱伝
達の距離が小さくなり、放熱器は、発熱体の動作時に発
生する熱エネルギーを効率的に放熱できるようになる。

【００２８】請求項６に記載の発明にかかるサーマルヘ
ッドの製造方法は、長板状耐熱性基板の端面の長手方向
に複数の発熱素子を配列して発熱体を形成し、前記長板
状耐熱性基板に前記複数の発熱素子を選択的に制御し電
力を供給するための制御素子を設けた第１の平面を形成
し、前記長板状耐熱性基板に前記複数の発熱素子に共通
の電極を形成した第２の平面を形成し、前記第１の平面
の一部、前記長板状耐熱性基板の端面、前記第２の平面
の一部にわたって覆う保護膜で前記発熱素子の近傍を覆
い、前記保護膜から露出される前記第１の平面および前
記第２の平面を電気的に絶縁するために網目状の絶縁膜
で覆い、前記発熱体から発生される熱を放熱するための
放熱器を前記絶縁膜と前記絶縁膜に入り込んでいる流動
性熱伝達物質を介して前記第１の平面または前記第２の
平面に取り付けることによってサーマルヘッドを製造す
ることを特徴とする。

【００２９】この請求項６に記載の発明によれば、第１
の平面の一部、長板状耐熱性基板の端面、第２の平面の
一部をそれぞれ覆う保護膜に続いて、この保護膜から露
出される前記第１の平面および前記第２の平面を電気的
に絶縁するため網目状に形成された絶縁膜で覆い、前記
絶縁膜と前記絶縁膜に入り込んでいる流動性熱伝達物質
を介して放熱器を取り付けているので、長板状耐熱性基
板と放熱器との間の熱伝達が良好となり、長板状耐熱性
基板の放熱効率が向上して、放熱器は、発熱体の動作時
に発生する熱エネルギーを均等に、しかも効率的に放熱
できるようになる。

【００３０】したがって、たとえば昇華型高速プリン
タ、またはマルチタイムリボンを使用する昇華プリンタ
においても、発熱体近傍の蓄熱を少なくすることがで
き、前述した「尾引き現象」の発生を回避することがで
き、画像品質が向上する。また、複数枚の印刷をする場
合でも、発熱体近傍の温度上昇を低く抑えることができ
るので、高画質の印刷ができる。すなわち、同一の印刷
速度であれば、従来のサーマルヘッドよりも高画質の印
刷ができる。また、従来のサーマルヘッドと同品質の印
刷をするのであれば、印刷速度を速くすることができ
る。

【００３１】また、発熱部から離れた部分を従来どおり
の絶縁膜としておくこともできるので、その絶縁膜に両
面テープなどの簡便な仮の固定手段によって板状耐熱性
基板に放熱器を仮固定することもできる。このため、サ
ーマルヘッドの生産性を落とすことなく、放熱効率の良
好なサーマルヘッドの製造が可能である。

【００３２】請求項７に記載の発明にかかるサーマルヘ
ッドの製造方法は、請求項６に記載のサーマルヘッドの
製造方法において、前記網目状に形成された絶縁膜のオ
ープンエリアの面積は、前記絶縁膜が形成された領域の
面積の３０〜９０％とすることを特徴とする。

【００３３】この請求項７に記載の発明によれば、網目
状に形成された絶縁膜のオープンエリアの面積は、前記
絶縁膜が形成された領域の面積の３０〜９０％としてい
るので、絶縁膜を現実的なたとえばシルクスクリーン印
刷やシール印刷の手法を応用して製造することができ
る。また、この製造方法によって製造されたサーマルヘ
ッドは、充分な(特に９０％の場合には)熱伝達と、充分
な絶縁が確保できる。

【００３４】請求項８に記載の発明にかかるサーマルヘ
ッドの製造方法は、長板状耐熱性基板の端面の長手方向
に複数の発熱素子を配列して発熱体を形成し、前記長板
状耐熱性基板に前記複数の発熱素子を選択的に制御し電
力を供給するための制御素子を設けた第１の平面を形成
し、前記長板状耐熱性基板に前記複数の発熱素子に共通
の電極を形成した第２の平面を形成し、前記第１の平面
の一部、前記長板状耐熱性基板の端面、前記第２の平面
の一部にわたって覆う保護膜で前記発熱素子の近傍を覆
い、前記保護膜から露出される前記第１の平面および前
記第２の平面を電気的に絶縁するために複数の微細突起
から成る絶縁膜で覆い、前記発熱体から発生される熱を
放熱するための放熱器を前記絶縁膜と前記絶縁膜に入り
込んでいる流動性熱伝達物質を介して前記第１の平面ま
たは前記第２の平面に取り付けることによってサーマル
ヘッドを製造することを特徴とする。

【００３５】この請求項８に記載の発明によれば、第１
の平面の一部、長板状耐熱性基板の端面、第２の平面の
一部をそれぞれ覆う保護膜に続いて、この保護膜から露
出される前記第１の平面および前記第２の平面を電気的
に絶縁するため複数の微細突起から成る絶縁膜で覆い、
前記絶縁膜と前記絶縁膜に入り込んでいる流動性熱伝達
物質を介して放熱器を取り付けているので、長板状耐熱
性基板と放熱器との間の熱伝達が良好となり、長板状耐
熱性基板の放熱効率が向上して、放熱器は、発熱体の動
作時に発生する熱エネルギーを均等に、しかも効率的に
放熱できるようになる。

【００３６】したがって、たとえば昇華型高速プリン
タ、またはマルチタイムリボンを使用する昇華プリンタ
においても、発熱体近傍の蓄熱を少なくすることがで
き、前述した「尾引き現象」の発生を回避することがで
き、画像品質が向上する。また、複数枚の印刷をする場
合でも、発熱体近傍の温度上昇を低く抑えることができ
るので、高画質の印刷ができる。すなわち、同一の印刷
速度であれば、従来のサーマルヘッドよりも高画質の印
刷ができる。また、従来のサーマルヘッドと同品質の印
刷をするのであれば、印刷速度を速くすることができ
る。

【００３７】また、発熱部から離れた部分を従来どおり
の絶縁膜としておくこともできるので、その絶縁膜に両
面テープなどの簡便な仮の固定手段によって板状耐熱性
基板に放熱器を仮固定することもできる。このため、サ
ーマルヘッドの生産性を落とすことなく、放熱効率の良
好なサーマルヘッドの製造が可能である。

【００３８】請求項９に記載の発明にかかるサーマルヘ
ッドの製造方法は、請求項８に記載のサーマルヘッドの
製造方法において、複数の微細突起から成る絶縁膜のオ
ープンエリアの面積は、前記絶縁膜が形成された領域の
面積の３０〜９０％とすることを特徴とする。

【００３９】この請求項９に記載の発明によれば、複数
の微細突起から成る絶縁膜のオープンエリアの面積は、
前記絶縁膜が形成された領域の面積の３０〜９０％とし
ているので、絶縁膜を現実的なたとえばシルクスクリー
ン印刷やシール印刷の手法を応用して製造することがで
きる。また、この製造方法によって製造されたサーマル
ヘッドは、充分な(特に９０％の場合には)熱伝達と、充
分な絶縁が確保できる。

【００４０】請求項１０に記載のサーマルヘッドの製造
方法は、請求項６〜９のいずれかに記載のサーマルヘッ
ドの製造方法において、前記絶縁膜の厚みは、前記保護
膜の厚みと同一か、または前記保護膜の厚みよりも薄く
することを特徴とする。

【００４１】この請求項１０に記載の発明によれば、絶
縁膜の厚みは、保護膜の厚みと同一か、または保護膜の
厚みよりも薄くしているので、長板状耐熱性基板と放熱
器との熱伝達の距離が小さくなり、放熱器は、発熱体の
動作時に発生する熱エネルギーを効率的に放熱できるよ
うになる。

【００４２】

【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、本発
明にかかるサーマルヘッドおよびその製造方法の好適な
実施の形態を詳細に説明する。

【００４３】サーマルヘッドは、その構成上、放熱器と
長板状耐熱性基板とを固着させる必要があり、その固着
に際しては長板状耐熱性基板の第１の平面または第２の
平面を放熱器に固定するが、放熱器と長板状耐熱性基板
との電気的絶縁は不可欠である。本発明のサーマルヘッ
ドは、発熱体に最も近い長板状耐熱性基板の端面から回
り込んだ第１の平面または第２の平面の近傍を熱伝達経
路として活用できる構造とし、サーマルヘッドの放熱性
を向上し、蓄熱による悪影響を防止している。

【００４４】実施の形態１図１（ａ）は、実施の形態１にかかるサーマルヘッドの
外観図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＤ部拡大図
である。図２は、図１のＣ−Ｃ断面図である。この実施
の形態では、網目状に形成された絶縁膜で放熱器と長板
状耐熱性基板との電気的絶縁を行っている。

【００４５】図１（ａ）に示すように、長板状耐熱性基
板１００は、扁平なまな板形状を有しており、その表面
の端面側（紙面の下方向）には、その長手方向に向けて
複数の発熱素子が配列され、発熱体１１０が形成されて
いる。なお、本実施の形態では、長板状耐熱性基板１０
０の材質をセラミックとしている。長板状耐熱性基板１
００の表側（第１の平面）と裏側（第２の平面）の一部
には、放熱器に取り付けられたときに放熱器と長板状耐
熱性基板１００との電気的な絶縁を確保するための絶縁
膜１２０が形成されている。絶縁膜１２０は、図１
（ｂ）に示すように網目状（メッシュ状）に形成され、
絶縁膜１２０の厚みはできるだけ薄くしている。なお、
絶縁膜１２０の窪み１３０，１３０、…には、流動性熱
伝達物質が入り込む。

【００４６】図２に示すように、本実施の形態のサーマ
ルヘッドは、紙面の表裏方向に伸延する長板状耐熱性基
板１００の端面２０２に、長板状耐熱性基板１００の長
手方向に伸延するグレーズ２０４が形成され、そのグレ
ーズ２０４には複数の発熱素子が配列された発熱体１１
０が形成されている。長板状耐熱性基板１００の長手方
向の第１の平面２０８には、発熱体１１０に接続されて
複数の発熱素子を選択的に制御して電力を供給するため
の制御素子が搭載されたパターン２１０が形成されてい
る。長板状耐熱性基板１００の第２の平面２１２には、
発熱体１１０の複数の発熱素子に共通する電極２１４が
形成されている。発熱体１１０の近傍を、第１の平面２
０８、長板状耐熱性基板１００の端面２０２、第２の平
面２１２にわたる保護膜２１６で覆う。

【００４７】第１の平面２０８と第２の平面２１２の保
護膜２１６が形成されていない領域には、図１（ｂ）に
示したような網目状の絶縁膜１２０が形成される。網目
状の絶縁膜１２０の窪み１３０には、流動性を有しかつ
電気絶縁性の熱伝達効率の良好な流動性熱伝達物質２２
０で満たす。長板状耐熱性基板１００と放熱器２３０と
は、両面テープ２３５、または接着剤を用いて固着させ
る。なお、流動性熱伝達物質２２０が接着剤を兼ねるよ
うにしても良い。

【００４８】なお、図２に示すように、両面テープ２３
５、または接着剤を用いて固着せる場合には、絶縁膜１
２０の両面テープ２３５を貼り付ける部分、または接着
剤を塗布する部分は、網目状ではなく従来通りの平滑絶
縁膜２４０とする。また、流動性熱伝達物質２２０に接
着剤を兼ねたものを用いれば、上記のように絶縁膜１２
０の一部に平滑絶縁膜２４０を設ける必要はなくなる。

【００４９】なお、両面テープ２３５や接着剤も長板状
耐熱性基板１００と放熱器２３０との熱伝達の良否に関
係するので、両面テープ２３５や接着剤も熱伝達率の大
きな材料を用いることが望ましい。両面テープ２３５は
発泡層を有していることから両面テープ２３５の熱伝達
率は０．３×１０^-3ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃程度が一
般的である。

【００５０】第１の平面２０８側の絶縁膜１２０には、
保護カバー２５０が被せられる。なお、放熱器２３０の
長板状耐熱性基板１００側には、長板状耐熱性基板１０
０に放熱器２３０を圧接させて取り付ける際に、流動性
熱伝達物質２２０が両面テープ２３５側にはみ出して接
着力が低下してしなわないように、余分な流動性熱伝達
物質２２０を流し込むための溝２５５が設けてある。な
お、溝２５５の形状は、使用する流動性熱伝達物質２２
０の種類に応じて最適な形状にすることが望ましい。

【００５１】ところで、記録紙に当接して印刷をする発
熱体１１０を担うグレーズ２０４の熱伝達率は、０．５
×１０^-3ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃であり、この部分
は、１画素ごとの蓄熱を目的としている。つぎの画素の
印刷に備えてグレーズ２０４からの熱エネルギーを吸収
し、伝達する長板状耐熱性基板１００を形成する長板状
耐熱性基板（セラミック基板）１００の熱伝達率は、６
０×１０^-3ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃であり、実にグレ
ーズ２０４の熱伝達率の１２０倍の熱伝導率を有してい
る。また、グレーズ２０４のつぎに熱エネルギーを伝達
する保護膜２１６の熱伝達率は、５０×１０^-3ｃａｌ／
ｃｍ・ｓｅｃ・℃であり、流動性熱伝達物質（たとえ
ば、熱伝導性グリス、熱伝導性接着剤）２２０が１〜２
×１０^-3ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃、絶縁膜１２０が
０．５×１０^-3ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃、放熱器（た
とえばアルミニウム）２３０が４８６×１０^-3ｃａｌ／
ｃｍ・ｓｅｃ・℃である。これらの数値から明らかなよ
うに、絶縁膜１２０の熱伝達率が他の部材に比較して著
しく悪く、サーマルヘッドの放熱を阻害していることが
わかる。

【００５２】熱伝導率の単位、ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・
℃からもわかるように、距離、時間、温度差により熱エ
ネルギーの移送の程度が変化することがわかる。したが
って、熱伝導率の大きいセラミック基板であっても、放
熱器２３０との接触面積が大きいほど熱伝達効率が上が
り、絶縁膜１２０との接触面積が小さいほど熱伝達効率
が上がる。したがって、本発明では絶縁膜１２０を網目
状に形成し、その窪み１３０に流動性熱伝達物質２２０
が入るようにして、長板状耐熱性基板１００からの熱
が、絶縁膜１２０と流動性熱伝達物質２２０とを介して
放熱器２３０に伝達されるようにしている。

【００５３】具体的には、長板状耐熱性基板１００の厚
みをＴとすれば、網目状の絶縁膜１２０が形成される領
域は、保護膜２１６と絶縁膜１２０との接合点からＴ以
上の距離、望ましくは２Ｔ〜３Ｔの距離とするのが良
い。また、絶縁膜１２０の厚みは可能な限り薄くすると
良い。たとえば、絶縁膜１２０の厚みは保護膜２１６の
厚みと同じか、または保護膜２１６の厚みよりも薄くす
る。網目の細かさは、１インチ当り１０〜１００の升目
数とすれば熱的な不均一がなく、製造も容易に行える。
そして、長板状耐熱性基板１００を放熱器２３０に取り
付ける際にも、絶縁膜１２０と放熱器２３０との間に介
在することになる、たとえば、熱伝導性グリス、熱伝導
性接着剤などのは、熱伝達率の大きな、好ましくは、１
×１０^-3ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃以上の熱伝達率を有
する材料を使用し、その厚さも可能な限り薄くする。こ
のように、絶縁膜１２０の形成される領域を保護膜２１
６と絶縁膜１２０との接合点からＴ以上の距離とし、絶
縁膜１２０の厚みを薄くすれば、保護膜２１６からの熱
が絶縁膜１２０を介さずに直接流動性熱伝達物質２２０
を介して放熱器２３０に伝わる面積が大きくなり、ま
た、保護膜２１６と放熱器２３０との間隔を小さくする
ことができるので、長板状耐熱性基板１００の放熱効率
は非常に大きくなる。

【００５４】このように、網目状の絶縁膜１２０が、長
板状耐熱性基板１００の厚みＴよりも長い寸法にわたっ
て第１の平面２０８の一部および第２の平面２１２の一
部を覆い、その絶縁膜の窪みには流動性熱伝達物質２２
０が満たされているので、長板状耐熱性基板１００と放
熱器２３０との間の熱伝達が良好となり、サーマルヘッ
ドの稼動に伴う蓄熱を少なくすることができる。この結
果、放熱効率が向上して、従来から懸念されていた「尾
引き現象」の発生を極力回避することができる。したが
って、同一の印刷速度であれば、従来のサーマルヘッド
よりも高画質の印刷ができる。また、従来のサーマルヘ
ッドと同品質の印刷をするのであれば、印刷速度を速く
することができる。

【００５５】上記の実施の形態において、網目状に形成
された絶縁膜１２０のオープンエリアの面積（窪み１３
０の合計面積）は、熱伝達の面では大きければ大きいほ
ど好ましいが、網目状の連続突起状部分における絶縁性
能を考慮すると、オープンエリアの面積は、絶縁膜１２
０が形成された領域の面積の９０％を上限とすることが
望ましく、好ましくは３０〜９０％の範囲とすることが
良い。そして、網目状の連続突起状部分の厚みに関して
は、熱伝導率の単位を考慮すると、可能な限り薄くする
ほうが良い。具体的には、図３に示すように、絶縁膜１
２０を１インチ当り１０の升目数（メッシュ１０）とし
た場合には、その絶縁膜１２０の網目状の連続突起状部
分の厚みは５μ〜２０μ程度とするのが望ましい。

【００５６】絶縁膜１２０の網目の形状は、上記の実施
の形態では正方形であるが、図４（ａ）に示すようなひ
し形、（ｂ）に示すような長方形、（ｃ）に示すような
楕円などの丸みを帯びた異形であっても良いのはもちろ
んである。

【００５７】実施の形態１に示すサーマルヘッドは、つ
ぎの手順で製造される。まず、紙面の表裏方向に伸延す
る長板状耐熱性基板１００の端面２０２に、長板状耐熱
性基板１００の長手方向に伸延するグレーズ２０４を形
成する。つぎに、そのグレーズ２０４に複数の発熱素子
が配列された発熱体１１０を形成する。そして、長板状
耐熱性基板１００の長手方向の第１の平面２０８に、発
熱体１１０に接続されて複数の発熱素子を選択的に制御
し、また電力を供給するためのパターン２１０を形成す
る。さらに、長板状耐熱性基板１００の第２の平面２１
２に、発熱体１１０の複数の発熱素子に共通する電極２
１４を形成する。発熱体１１０の近傍を、第１の平面２
０８、長板状耐熱性基板１００の端面２０２、第２の平
面２１２にわたる保護膜２１６で覆う。

【００５８】保護膜２１６が形成されていない第１の平
面２０８と第２の平面２１２の平面の領域に、絶縁材の
塗布により、シルクスクリーン印刷またはシール印刷の
手法により網目状の絶縁膜１２０と従来通りの平滑絶縁
膜２４０とを形成する。保護膜から露出した第１の平面
２０８と第２の平面２１２とを電気的に絶縁する絶縁層
を形成する際、絶縁膜１２０のみが保護膜２１６と重な
るように絶縁材を塗布した場合には、塗布後、スクレッ
パーなどの冶工具により保護膜２１６と絶縁膜１２０と
の重複部分が面一になるように絶縁膜１２０を除去して
も良い。また、絶縁材の粘度を調整することによって絶
縁膜１２０の乾燥後の実質的な厚みが保護膜２１６の厚
みよりも薄くなるようにする。具体的には、保護膜２１
６の厚みに準じて５〜２０μ程度にする。その平滑絶縁
膜２４０に両面テープ２３５を接着して長板状耐熱性基
板１００と放熱器２３０とを固着させるか、または、平
滑絶縁膜２４０に接着剤を塗布して長板状耐熱性基板１
００と放熱器２３０とを固着させる。さらに、第１の平
面２０８側に保護カバー２５０を取り付ける。以上の手
順によって実施の形態１のサーマルヘッドが形成され
る。

【００５９】実施の形態２図５（ａ）は、実施の形態２にかかるサーマルヘッドの
外観図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＥ部拡大図
である。この実施の形態では、複数の微細突起が形成さ
れた絶縁膜で放熱器と長板状耐熱性基板との電気的絶縁
を行っている。

【００６０】図５（ａ）に示すように、長板状耐熱性基
板１００は、扁平なまな板形状を有しており、その表面
の端面側（紙面の下方向）には、その長手方向に向けて
複数の発熱素子が配列され、発熱体１１０が形成されて
いる。なお、本実施の形態でも、長板状耐熱性基板１０
０の材質をセラミックとしている。長板状耐熱性基板１
００の表側（第１の平面）と裏側（第２の平面）の一部
には、放熱器に取り付けられたときに放熱器と長板状耐
熱性基板１００との電気的な絶縁を確保するための絶縁
膜１２０が形成されている。

【００６１】絶縁膜１２０は、図５（ｂ）に示すように
従来通りの平滑絶縁層が形成されている領域１２０Ａと
複数の微細突起が形成されている領域１２０Ｂとから構
成される。なお、絶縁膜１２０の厚み（換言すれば、微
細突起の高さ）はできるだけ薄くしている。なお、絶縁
膜１２０の微細突起以外の領域５００は、流動性熱伝達
物質で満たされる。このようにすると、長板状耐熱性基
板１００と放熱器２３０とを固着させるときに、流動性
熱伝達物質が長板状耐熱性基板１００と放熱器２３０と
を直接熱的に結合するようになり、長板状耐熱性基板１
００の放熱効率が向上する。

【００６２】熱伝導率の単位、ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・
℃からもわかるように、距離、時間、温度差により熱エ
ネルギーの移送の程度が変化することがわかる。したが
って、熱伝導率の大きいセラミック基板であっても、放
熱器２３０との接触面積が大きいほど熱伝達効率が上が
り、絶縁膜１２０との接触面積が小さいほど熱伝達効率
が上がる。したがって、本発明では絶縁膜１２０を微細
突起で形成し、微細突起以外の領域５００は流動性熱伝
達物質２２０で満たすようにして、長板状耐熱性基板１
００からの熱が、絶縁膜１２０と流動性熱伝達物質２２
０とを介して放熱器２３０に伝達されるようにしてい
る。

【００６３】具体的には、長板状耐熱性基板１００の厚
みをＴとすれば、微細突起のの絶縁膜１２０が形成され
る領域は、保護膜２１６と絶縁膜１２０との接合点から
Ｔ以上の距離、望ましくは２Ｔ〜３Ｔの距離とするのが
良い。また、絶縁膜１２０の厚みは可能な限り薄くする
と良い。たとえば、絶縁膜１２０の厚みは保護膜２１６
の厚みと同じか、または保護膜２１６の厚みよりも薄く
する。網目の細かさは、１インチ当り１０〜１００の升
目数とすれば熱的な不均一がなく、製造も容易に行え
る。そして、長板状耐熱性基板１００を放熱器２３０に
取り付ける際にも、絶縁膜１２０と放熱器２３０との間
に介在することになる、たとえば、熱伝導性グリス、熱
伝導性接着剤などのは、熱伝達率の大きな、好ましく
は、１×１０ ^-3ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃以上の熱伝達
率を有する材料を使用し、その厚さも可能な限り薄くす
る。

【００６４】このように、網目状の絶縁膜１２０が、長
板状耐熱性基板１００の厚みＴよりも長い寸法にわたっ
て第１の平面２０８の一部および第２の平面２１２の一
部を覆い、その絶縁膜の窪みには流動性熱伝達物質２２
０が満たされているので、長板状耐熱性基板１００と放
熱器２３０との間の熱伝達が良好となり、サーマルヘッ
ドの稼動に伴う蓄熱を少なくすることができる。この結
果、放熱効率が向上して、従来から懸念されていた「尾
引き現象」の発生を極力回避することができる。したが
って、同一の印刷速度であれば、従来のサーマルヘッド
よりも高画質の印刷ができる。また、従来のサーマルヘ
ッドと同品質の印刷をするのであれば、印刷速度を速く
することができる。

【００６５】上記の実施の形態において、網目状に形成
された絶縁膜１２０のオープンエリアの面積（絶縁膜１
２０の微細突起以外の領域５００の合計面積）は、熱伝
達の面では大きければ大きいほど好ましいが、微細突起
状部分における絶縁性能を考慮すると、オープンエリア
の面積は、絶縁膜１２０が形成された領域の面積の９０
％を上限とすることが望ましく、好ましくは３０〜９０
％の範囲とすることが良い。そして、網目状の連続突起
状部分の厚みに関しては、熱伝導率の単位を考慮する
と、可能な限り薄くするほうが良い。具体的には、図６
に示すように、絶縁膜１２０を１インチ当り１０の升目
数（２．５〜０．２５ｍｍピッチ）とした場合には、そ
の絶縁膜１２０の微細突起部分の厚みは５μ〜２０μ程
度とするのが望ましい。

【００６６】絶縁膜１２０の微細突起の形状は、上記の
実施の形態では正方形であるが、図７（ａ）に示すよう
な星形、（ｂ）に示すような二重マル形であっても良い
のはもちろんである。

【００６７】実施の形態２に示すサーマルヘッドは、つ
ぎの手順で製造される。まず、紙面の表裏方向に伸延す
る長板状耐熱性基板１００の端面２０２に、長板状耐熱
性基板１００の長手方向に伸延するグレーズ２０４を形
成する。つぎに、そのグレーズ２０４に複数の発熱素子
が配列された発熱体１１０を形成する。そして、長板状
耐熱性基板１００の長手方向の第１の平面２０８に、発
熱体１１０に接続されて複数の発熱素子を選択的に制御
し、また電力を供給するためのパターン２１０を形成す
る。さらに、長板状耐熱性基板１００の第２の平面２１
２に、発熱体１１０の複数の発熱素子に共通する電極２
１４を形成する。発熱体１１０の近傍を、第１の平面２
０８、長板状耐熱性基板１００の端面２０２、第２の平
面２１２にわたる保護膜２１６で覆う。

【００６８】保護膜２１６が形成されていない第１の平
面２０８と第２の平面２１２の平面の領域に、シルクス
クリーン印刷またはシール印刷の手法により複数の微細
突起状の絶縁膜１２０と従来通りの平滑絶縁膜２４０と
を形成する。保護膜から露出した第１の平面２０８と第
２の平面２１２とを電気的に絶縁する絶縁層を形成する
際、絶縁膜１２０のみが保護膜２１６と重なるように絶
縁材を塗布した場合には、塗布後、スクレッパーなどの
冶工具により保護膜２１６と絶縁膜１２０との重複部分
が面一になるように絶縁膜１２０を除去しても良い。ま
た、絶縁材の粘度を調整することによって絶縁膜１２０
の乾燥後の実質的な厚みが保護膜２１６の厚みよりも薄
くなるようにする。具体的には、保護膜２１６の厚みに
準じて５〜２０μ程度にする。その平滑絶縁膜２４０に
両面テープ２３５を接着して長板状耐熱性基板１００と
放熱器２３０とを固着させるか、または、平滑絶縁膜２
４０に接着剤を塗布して長板状耐熱性基板１００と放熱
器２３０とを固着させる。さらに、第１の平面２０８側
に保護カバー２５０を取り付ける。以上の手順によって
実施の形態２のサーマルヘッドが形成される。

【００６９】なお、以上の実施の形態においては、端面
型のサーマルヘッドについて述べたが、これに限らずコ
ーナーエッジ型のサーマルヘッドや平面型のサーマルヘ
ッドにも本発明は適用可能である。また、本発明のサー
マルヘッドを搭載する画像形成装置としては、昇華型プ
リンタ、感熱プリンタ、熱転写プリンタなど各種の画像
形成装置が考えられる。

【００７０】

【発明の効果】以上説明したように、請求項1に記載の
発明によれば、第１の平面の一部、長板状耐熱性基板の
端面、第２の平面の一部をそれぞれ覆う保護膜に続い
て、この保護膜から露出される前記第１の平面および前
記第２の平面を電気的に絶縁するため網目状に形成され
た絶縁膜で覆い、前記絶縁膜と前記絶縁膜に入り込んで
いる流動性熱伝達物質を介して放熱器が取り付けられて
いるので、長板状耐熱性基板と放熱器との間の熱伝達が
良好となり、長板状耐熱性基板の放熱効率が向上して、
放熱器は、発熱体の動作時に発生する熱エネルギーを均
等に、しかも効率的に放熱できるようになる。したがっ
て、前述した「尾引き現象」の発生を回避することがで
き、同一の印刷速度であれば、従来のサーマルヘッドよ
りも高画質の印刷ができ、また、従来のサーマルヘッド
と同品質の印刷をするのであれば、印刷速度を速くする
ことができるという効果を奏する。

【００７１】請求項２に記載の発明によれば、網目状に
形成された絶縁膜のオープンエリアの面積を前記絶縁膜
が形成された領域の面積の３０〜９０％としているの
で、充分な(特に９０％の場合には)熱伝達と、充分な絶
縁が確保でき、長板状耐熱性基板と放熱器との間の熱伝
達が良好となり、長板状耐熱性基板の放熱効率が向上し
て、放熱器は、発熱体の動作時に発生する熱エネルギー
を均等に、しかも効率的に放熱できるようになる。した
がって、前述した「尾引き現象」の発生を回避すること
ができるという効果を奏する。

【００７２】請求項３に記載の発明によれば、第１の平
面の一部、長板状耐熱性基板の端面、第２の平面の一部
をそれぞれ覆う保護膜に続いて、この保護膜から露出さ
れる前記第１の平面および前記第２の平面を電気的に絶
縁するため複数の微細突起から成る絶縁膜で覆い、前記
絶縁膜と前記絶縁膜に入り込んでいる流動性熱伝達物質
を介して放熱器が取り付けられているので、長板状耐熱
性基板と放熱器との間の熱伝達が良好となり、長板状耐
熱性基板の放熱効率が向上して、放熱器は、発熱体の動
作時に発生する熱エネルギーを均等に、しかも効率的に
放熱できるようになる。したがって、前述した「尾引き
現象」の発生を回避することができ、同一の印刷速度で
あれば、従来のサーマルヘッドよりも高画質の印刷がで
き、また、従来のサーマルヘッドと同品質の印刷をする
のであれば、印刷速度を速くすることができるという効
果を奏する。

【００７３】請求項４に記載の発明によれば、複数の微
細突起から成る網目状に形成された絶縁膜のオープンエ
リアの面積を前記絶縁膜が形成された領域の面積の３０
〜９０％としているので、充分な(特に９０％の場合に
は)熱伝達と、充分な絶縁が確保でき、長板状耐熱性基
板と放熱器との間の熱伝達が良好となり、長板状耐熱性
基板の放熱効率が向上して、放熱器は、発熱体の動作時
に発生する熱エネルギーを均等に、しかも効率的に放熱
できるようになる。したがって、前述した「尾引き現
象」の発生を回避することができるという効果を奏す
る。

【００７４】請求項５に記載の発明によれば、絶縁膜の
厚みは、保護膜の厚みと同一か、または保護膜の厚みよ
りも薄いので、長板状耐熱性基板と放熱器との熱伝達の
距離が小さくなり、放熱器は、発熱体の動作時に発生す
る熱エネルギーを効率的に放熱できるようになるという
効果を奏する。

【００７５】請求項６に記載の発明によれば、第１の平
面の一部、長板状耐熱性基板の端面、第２の平面の一部
をそれぞれ覆う保護膜に続いて、この保護膜から露出さ
れる前記第１の平面および前記第２の平面を電気的に絶
縁するため網目状に形成された絶縁膜で覆い、前記絶縁
膜と前記絶縁膜に入り込んでいる流動性熱伝達物質を介
して放熱器を取り付けているので、長板状耐熱性基板と
放熱器との間の熱伝達が良好となり、長板状耐熱性基板
の放熱効率が向上して、放熱器は、発熱体の動作時に発
生する熱エネルギーを均等に、しかも効率的に放熱でき
るようになる。したがって、前述した「尾引き現象」の
発生を回避することができ、同一の印刷速度であれば、
従来のサーマルヘッドよりも高画質の印刷ができ、ま
た、従来のサーマルヘッドと同品質の印刷をするのであ
れば、印刷速度を速くすることができるという効果を奏
する。

【００７６】請求項７に記載の発明によれば、網目状に
形成された絶縁膜のオープンエリアの面積は、前記絶縁
膜が形成された領域の面積の３０〜９０％としているの
で、絶縁膜を現実的なたとえばシルクスクリーン印刷や
シール印刷の手法を応用して製造することができる。ま
た、この製造方法によって製造されたサーマルヘッド
は、充分な(特に９０％の場合には)熱伝達と、充分な絶
縁が確保でき、長板状耐熱性基板と放熱器との間の熱伝
達が良好となり、長板状耐熱性基板の放熱効率が向上し
て、放熱器は、発熱体の動作時に発生する熱エネルギー
を均等に、しかも効率的に放熱できるようになる。した
がって、前述した「尾引き現象」の発生を回避すること
ができるという効果を奏する。

【００７７】請求項８に記載の発明によれば、第１の平
面の一部、長板状耐熱性基板の端面、第２の平面の一部
をそれぞれ覆う保護膜に続いて、この保護膜から露出さ
れる前記第１の平面および前記第２の平面を電気的に絶
縁するため複数の微細突起から成る絶縁膜で覆い、前記
絶縁膜と前記絶縁膜に入り込んでいる流動性熱伝達物質
を介して放熱器を取り付けているので、長板状耐熱性基
板と放熱器との間の熱伝達が良好となり、長板状耐熱性
基板の放熱効率が向上して、放熱器は、発熱体の動作時
に発生する熱エネルギーを均等に、しかも効率的に放熱
できるようになる。したがって、前述した「尾引き現
象」の発生を回避することができ、同一の印刷速度であ
れば、従来のサーマルヘッドよりも高画質の印刷がで
き、また、従来のサーマルヘッドと同品質の印刷をする
のであれば、印刷速度を速くすることができるという効
果を奏する。

【００７８】請求項９に記載の発明によれば、複数の微
細突起から成る絶縁膜のオープンエリアの面積は、前記
絶縁膜が形成された領域の面積の３０〜９０％としてい
るので、絶縁膜を現実的なたとえばシルクスクリーン印
刷やシール印刷の手法を応用して製造することができ
る。また、この製造方法によって製造されたサーマルヘ
ッドは、充分な(特に９０％の場合には)熱伝達と、充分
な絶縁が確保でき、長板状耐熱性基板と放熱器との間の
熱伝達が良好となり、長板状耐熱性基板の放熱効率が向
上して、放熱器は、発熱体の動作時に発生する熱エネル
ギーを均等に、しかも効率的に放熱できるようになる。
したがって、前述した「尾引き現象」の発生を回避する
ことができるという効果を奏する。

【００７９】請求項１０に記載の発明によれば、絶縁膜
の厚みは、保護膜の厚みと同一か、または保護膜の厚み
よりも薄くしているので、長板状耐熱性基板と放熱器と
の熱伝達の距離が小さくなり、放熱器は、発熱体の動作
時に発生する熱エネルギーを効率的に放熱できるように
なるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（ａ）は、実施の形態１にかかるサーマル
ヘッドの外観図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＤ
部拡大図である。

【図２】図１のＣ−Ｃ断面図である。

【図３】実施の形態１にかかるサーマルヘッドの連続突
起状部分のピッチを説明するための図である。

【図４】実施の形態１にかかるサーマルヘッドの絶縁膜
の網目の形状の説明図である。

【図５】図５（ａ）は、実施の形態２にかかるサーマル
ヘッドの外観図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＥ
部拡大図である。

【図６】実施の形態２にかかるサーマルヘッドの突起状
部分のピッチを説明するための図である。

【図７】実施の形態２にかかるサーマルヘッドの絶縁膜
の突起の形状の説明図である。

【図８】従来のサーマルヘッドの概略構成図である。

【図９】図８に示したサーマルヘッドのＡ−Ａ断面図で
ある。

【図１０】従来の他のサーマルヘッドの概略構成図であ
る。

【図１１】図１０に示したサーマルヘッドのＢ−Ｂ断面
図である。

【符号の説明】

１００長板状耐熱性基板１１０発熱体１２０絶縁膜２０２端面２０４グレーズ２０８平面２１０パターン２１２平面２１４電極２１６保護膜２２０流動性熱伝達物質２３０放熱器２３５両面テープ２４０平滑絶縁膜２５０保護カバー２５５溝８００サーマルヘッド基板８１０発熱体８１３個別電極８１６共通電極８３０放熱板８４０，８５０突起部８６０シリコーン樹脂１０００突起部１０１０円形部分

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】長板状耐熱性基板の端面の長手方向に複
数の発熱素子を配列して発熱体が形成され、前記長板状
耐熱性基板に前記複数の発熱素子を選択的に制御し電力
を供給するための制御素子が設けられた第１の平面と前
記複数の発熱素子に共通の電極が形成された第２の平面
とが形成され、前記第１の平面の一部、前記長板状耐熱
性基板の端面、前記第２の平面の一部にわたって覆われ
る保護膜で前記発熱素子の近傍が覆われ、前記保護膜か
ら露出される前記第１の平面および前記第２の平面が網
目状に形成された絶縁膜によって電気的に絶縁され、前
記発熱体から発生される熱を放熱するための放熱器が前
記絶縁膜と前記絶縁膜に入り込んでいる流動性熱伝達物
質を介して前記第１の平面または前記第２の平面に取り
付けられていることを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項２】前記網目状に形成された絶縁膜のオープ
ンエリアの面積は、前記絶縁膜が形成された領域の面積
の３０〜９０％であることを特徴とする請求項１に記載
のサーマルヘッド。
【請求項３】長板状耐熱性基板の端面の長手方向に複
数の発熱素子を配列して発熱体が形成され、前記長板状
耐熱性基板に前記複数の発熱素子を選択的に制御し電力
を供給するための制御素子が設けられた第１の平面と前
記複数の発熱素子に共通の電極が形成された第２の平面
とが形成され、前記第１の平面の一部、前記長板状耐熱
性基板の端面、前記第２の平面の一部にわたって覆われ
る保護膜で前記発熱素子の近傍が覆われ、前記保護膜か
ら露出される前記第１の平面および前記第２の平面が複
数の微細突起から成る絶縁膜によって電気的に絶縁さ
れ、前記発熱体から発生される熱を放熱するための放熱
器が前記絶縁膜と前記絶縁膜に入り込んでいる流動性熱
伝達物質を介して前記第１の平面または前記第２の平面
に取り付けられていることを特徴とするサーマルヘッ
ド。
【請求項４】前記複数の微細突起から成る絶縁膜のオ
ープンエリアの面積は、前記絶縁膜が形成された領域の
面積の３０〜９０％であることを特徴とする請求項３に
記載のサーマルヘッド。
【請求項５】前記絶縁膜の厚みは、前記保護膜の厚み
と同一か、または前記保護膜の厚みよりも薄いことを特
徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のサーマルヘッ
ド。
【請求項６】長板状耐熱性基板の端面の長手方向に複
数の発熱素子を配列して発熱体を形成し、前記長板状耐
熱性基板に前記複数の発熱素子を選択的に制御し電力を
供給するための制御素子を設けた第１の平面を形成し、
前記長板状耐熱性基板に前記複数の発熱素子に共通の電
極を形成した第２の平面を形成し、前記第１の平面の一
部、前記長板状耐熱性基板の端面、前記第２の平面の一
部にわたって覆う保護膜で前記発熱素子の近傍を覆い、
前記保護膜から露出される前記第１の平面および前記第
２の平面を電気的に絶縁するために網目状の絶縁膜で覆
い、前記発熱体から発生される熱を放熱するための放熱
器を前記絶縁膜と前記絶縁膜に入り込んでいる流動性熱
伝達物質を介して前記第１の平面または前記第２の平面
に取り付けることによってサーマルヘッドを製造するこ
とを特徴とするサーマルヘッドの製造方法。
【請求項７】前記網目状に形成された絶縁膜のオープ
ンエリアの面積は、前記絶縁膜が形成された領域の面積
の３０〜９０％とすることを特徴とする請求項６に記載
のサーマルヘッドの製造方法。
【請求項８】長板状耐熱性基板の端面の長手方向に複
数の発熱素子を配列して発熱体を形成し、前記長板状耐
熱性基板に前記複数の発熱素子を選択的に制御し電力を
供給するための制御素子を設けた第１の平面を形成し、
前記長板状耐熱性基板に前記複数の発熱素子に共通の電
極を形成した第２の平面を形成し、前記第１の平面の一
部、前記長板状耐熱性基板の端面、前記第２の平面の一
部にわたって覆う保護膜で前記発熱素子の近傍を覆い、
前記保護膜から露出される前記第１の平面および前記第
２の平面を電気的に絶縁するために複数の微細突起から
成る絶縁膜で覆い、前記発熱体から発生される熱を放熱
するための放熱器を前記絶縁膜と前記絶縁膜に入り込ん
でいる流動性熱伝達物質を介して前記第１の平面または
前記第２の平面に取り付けることによってサーマルヘッ
ドを製造することを特徴とするサーマルヘッドの製造方
法。
【請求項９】前記複数の微細突起から成る絶縁膜のオ
ープンエリアの面積は、前記絶縁膜が形成された領域の
面積の３０〜９０％とすることを特徴とする請求項８に
記載のサーマルヘッドの製造方法。
【請求項１０】前記絶縁膜の厚みは、前記保護膜の厚
みと同一か、または前記保護膜の厚みよりも薄くするこ
とを特徴とする請求項６〜９のいずれかに記載のサーマ
ルヘッドの製造方法。