サーマルヘッド、サーマルヘッドの製造方法およびサーマルプリンタ
【課題】熱伝達効率の低下を抑制しつつ、発熱素子上における熱活性成分の付着を防止できるサーマルヘッド、サーマルヘッドの製造方法およびサーマルプリンタを提供する。
【解決手段】発熱素子１４を備えた粘着力発現用サーマルヘッド１０（サーマルヘッド）であって、基板１２の主面１２ａ上には、発熱素子１４を覆う発熱素子保護部２８と、発熱素子保護部２８よりも上流側を覆う上流側保護部２７と、発熱素子保護部２８よりも下流側を覆う下流側保護部２６と、を有し、発熱素子保護部２８の表面２８ａは、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａよりも低く形成されるとともに、熱活性成分付着防止層２０により覆われており、熱活性成分付着防止層２０の表面２０ａは、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａ以下の高さに形成されていることを特徴としている。
【解決手段】発熱素子１４を備えた粘着力発現用サーマルヘッド１０（サーマルヘッド）であって、基板１２の主面１２ａ上には、発熱素子１４を覆う発熱素子保護部２８と、発熱素子保護部２８よりも上流側を覆う上流側保護部２７と、発熱素子保護部２８よりも下流側を覆う下流側保護部２６と、を有し、発熱素子保護部２８の表面２８ａは、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａよりも低く形成されるとともに、熱活性成分付着防止層２０により覆われており、熱活性成分付着防止層２０の表面２０ａは、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａ以下の高さに形成されていることを特徴としている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、サーマルヘッド、サーマルヘッドの製造方法およびサーマルヘッドを備えたサーマルプリンタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば食品のＰＯＳラベルや物流・搬送ラベル、医療用ラベル、バゲッジタグ、瓶・缶類の表示ラベル等として、貼付用ラベルが使用されている。貼付用ラベルは、記録面（印字面）の裏側に粘着剤層を設けた粘着面を有している。貼付用ラベルは、粘着面に剥離紙（セパレータ）が仮接着されて保管されており、粘着面からセパレータを剥離することで使用される。しかし、貼付用ラベルの使用時に粘着面から剥離したセパレータが産業廃棄物となる問題があった。
そこで、近年、セパレータを使用しない感熱性粘着ラベルが知られている。この感熱性粘着ラベルは、感熱発色タイプの記録面の裏面に感熱性粘着剤層が設けられており、感熱性粘着剤層を加熱することで粘着力が発現するようになっている。
【０００３】
この種の感熱性粘着ラベルを印刷・発行するプリンタとして、複数の発熱素子を熱源とするサーマルヘッドを備えたサーマルプリンタが知られている。サーマルプリンタは、プラテンローラで感熱性粘着ラベルを搬送し、走行する感熱性粘着ラベルの感熱性粘着剤層にサーマルヘッドを当接させて加熱することにより粘着力を発現させている。
【０００４】
ところで、サーマルヘッドの表面は、常に感熱性粘着剤層と当接している。このため、サーマルヘッドの表面に、感熱性粘着剤や感熱性粘着剤の変成物等（熱により化学的に変化した物質あるいは炭化した物質等）の熱活性成分が付着するという問題がある。サーマルヘッド表面に付着した熱活性成分は、感熱性粘着ラベルを搬送する際の抵抗となるため、感熱性粘着ラベルの詰まりや感熱性粘着ラベルの曲がり等の搬送不良が発生するおそれがある。また、サーマルヘッド表面に付着した熱活性成分は、熱の伝達の妨げとなるため、熱伝達効率が悪化するおそれがある。
【０００５】
図１１は、従来技術の粘着力発現用サーマルヘッド１０の説明図である。なお、図１１において、プラテンローラ５３（実施形態の第２プラテンローラ５３に相当）による感熱性粘着ラベル５の搬送方向をＳと定義している。搬送方向Ｓは、図１１における右側から左側となっており、右側が搬送方向Ｓの上流側、左側が搬送方向Ｓの下流側となっている。以下の説明では、搬送方向Ｓの上流側を単に上流側といい、搬送方向Ｓの下流側を単に下流側ということがある。
上記の問題を解決するため、図１１に示すように、発熱素子１４が保護層２５で被覆され、発熱素子１４の直上域を挟むように略平行な２条の熱活性成分付着防止層２０（下流側熱活性成分付着防止層２１および上流側熱活性成分付着防止層２２）が設けられた粘着力発現用サーマルヘッド１０が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
熱活性成分付着防止層２０は、シリコーン系樹脂やフッ素系樹脂等の表面エネルギーが低い樹脂により形成されている。これにより、熱活性成分Ｄは、発熱素子１４の直上域から熱活性成分付着防止層２０上に掃き出されるので、発熱素子１４の直上域に熱活性成分が滞留する事態を回避できるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−５０５０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１に記載の粘着力発現用サーマルヘッド１０には、以下の課題が残されている。
図１１に示すように、特許文献１の粘着力発現用サーマルヘッド１０は、発熱素子１４の下流側および上流側に下流側熱活性成分付着防止層２１および上流側熱活性成分付着防止層２２を設けているが、発熱素子１４上には熱活性成分付着防止層２０を設けていない。これは、熱伝達効率の低下を防止するためと考えられる。前述のとおり、熱活性成分付着防止層２０は、シリコーン系樹脂やフッ素系樹脂等の樹脂材料により形成されるが、樹脂材料は一般に熱伝導率が低い。このため、発熱素子１４上に熱活性成分付着防止層２０を設けると、発熱素子１４から感熱性粘着ラベル５へ熱を伝達する際、熱伝達効率が低下することになるからである。
【０００９】
上記の理由から、特許文献１の粘着力発現用サーマルヘッド１０では、発熱素子１４上の保護層２５は、熱活性成分付着防止層２０で覆われることなく、下流側熱活性成分付着防止層２１と上流側熱活性成分付着防止層２２との間から露出している。これにより、粘着力発現用サーマルヘッド１０は熱伝達効率の低下を防止できると考えられる。しかしながら、発熱素子１４上の保護層２５は熱活性成分付着防止層２０で覆われていないので、熱活性成分Ｄが付着しやすい。
このように、従来技術の粘着力発現用サーマルヘッド１０では、熱伝達効率の低下を防止できるが、発熱素子１４上における熱活性成分Ｄの付着を防止できないおそれがある。
【００１０】
そこで本発明は、熱伝達効率の低下を抑制しつつ、発熱素子上における熱活性成分の付着を防止できるサーマルヘッド、サーマルヘッドの製造方法およびサーマルプリンタの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するため、本発明のサーマルヘッドは、基板の主面上に発熱素子を備え、搬送される感熱性ラベルの感熱層に面し、前記感熱層を加熱するサーマルヘッドであって、前記基板の前記主面上には、前記基板および前記発熱素子を覆う保護層を備え、前記保護層は、前記発熱素子を覆う発熱素子保護部と、前記発熱素子保護部よりも前記感熱性ラベルの搬送方向の上流側を覆う上流側保護部と、前記発熱素子保護部よりも前記搬送方向の下流側を覆う下流側保護部と、を有し、前記発熱素子保護部の表面は、前記上流側保護部の表面および前記下流側保護部の表面よりも低く形成されるとともに、熱活性成分付着防止層により覆われており、前記熱活性成分付着防止層の表面は、前記上流側保護部の表面および前記下流側保護部の表面以下の高さに形成されていることを特徴としている。
【００１２】
本発明によれば、発熱素子保護部の表面を覆って熱活性成分付着防止層が形成されているので、感熱性ラベルの感熱層は、発熱素子保護部と当接することなく熱活性成分付着防止層と当接できる。ここで、熱活性成分付着防止層は、熱活性成分の付着を防止する性質を有している。したがって、感熱性ラベルの感熱層で発生した熱活性成分は、熱活性成分付着防止層の表面に付着することなく、発熱素子の下流側に搬送されて発熱素子直上周辺から除去される。
また、発熱素子保護部の表面は、上流側保護部の表面および下流側保護部の表面よりも低く形成されている。これにより、保護層全体を覆うように熱活性成分付着防止層の基材層を形成した後、上流側保護部の表面および下流側保護部の表面に沿って基材層を除去することで、発熱素子保護部の表面のみに基材層が残存して、熱活性成分付着防止層が形成される。しかも、熱活性成分付着防止層の表面は、上流側保護部の表面および下流側保護部の表面以下の高さに形成される。これにより、熱活性成分付着防止層が薄く形成されるので、熱伝達効率の低下を抑制しつつ、発熱素子上における熱活性成分の付着を防止できる。
【００１３】
また、本発明のサーマルヘッドは、前記熱活性成分付着防止層の表面が、前記上流側保護部の表面および前記下流側保護部の表面よりも低く形成されていることを特徴としている。
【００１４】
本発明によれば、熱活性成分付着防止層がさらに薄く形成されるので、熱伝達効率の低下をさらに抑制しつつ、発熱素子上における熱活性成分の付着を防止できる。
【００１５】
また、本発明のサーマルヘッドは、前記基板の前記主面上には、前記発熱素子を挟んで前記上流側および前記下流側に前記発熱素子よりも厚い電極が一対形成され、前記上流側保護部は前記上流側の前記電極を覆って形成され、前記下流側保護部は前記下流側の前記電極を覆って形成されることで、前記熱活性成分付着防止層の表面が前記上流側保護部の表面および前記下流側保護部の表面よりも低く形成されていることを特徴としている。
【００１６】
本発明によれば、発熱素子よりも厚い電極が形成されているので、発熱素子の表面は、電極の表面よりも低く形成されている。これにより、発熱素子および電極を覆って略均一の厚さの保護層を形成するだけで、発熱素子保護部の表面は、上流側保護部の表面および下流側保護部の表面よりも低く形成される。したがって、保護層を形成した後に何ら加工等することなく、簡単に発熱素子保護部の表面を上流側保護部の表面および下流側保護部の表面よりも低く形成できる。
【００１７】
また、本発明のサーマルヘッドは、前記熱活性成分付着防止層が、フッ素系樹脂を主成分とすることを特徴とする。
【００１８】
本発明によれば、表面エネルギーが低く、撥水性および撥油性に優れた熱活性成分付着防止層を形成できる。これにより、感熱性ラベルの感熱層で発生した熱活性成分は、熱活性成分付着防止層に付着することなく発熱素子の下流側に搬送されて確実に除去できるので、熱伝達効率の低下を抑制しつつ、発熱素子上における熱活性成分の付着をさらに防止できる。
【００１９】
また、本発明のサーマルヘッドは、前記熱活性成分付着防止層が、シリコーン系樹脂を主成分とすることを特徴としている。
【００２０】
シリコーン樹脂は、表面エネルギーが低い特性を有するとともに、薄膜の形成に好適である。したがって、本発明によれば、発熱素子保護部の表面に熱活性成分付着防止層を薄く形成できるので、熱伝達効率の低下をさらに抑制しつつ、発熱素子上における熱活性成分の付着を防止できる。
【００２１】
また、本発明のサーマルヘッドは、前記熱活性成分付着防止層が、シランカップリング剤を介して前記発熱素子保護部の表面に形成されていることを特徴としている。
【００２２】
本発明によれば、熱活性成分付着防止層と保護層との密着性を高めるとともに、熱活性成分付着防止層を薄く成膜できる。したがって、熱伝達効率の低下をさらに抑制しつつ、発熱素子上における熱活性成分の付着を防止できる。
【００２３】
また、本発明のサーマルヘッドでは、前記感熱性ラベルが感熱性粘着ラベルであり、前記感熱層が加熱により粘着力を発現する感熱性粘着剤層であることを特徴としている。
【００２４】
本発明によれば、熱活性成分付着防止層は、熱活性成分の付着を防止する性質を有しているので、粘着性を有する熱活性成分であっても、熱活性成分付着防止層の表面に付着することなく発熱素子の下流側に搬送されて除去できる。したがって、加熱により粘着力を発現する感熱性粘着剤層を備えた感熱性粘着ラベルに好適である。
【００２５】
また、本発明のサーマルヘッドの製造方法は、基板の主面上に発熱素子を備え、搬送される感熱性ラベルの感熱層に面し、前記感熱層を加熱するサーマルヘッドの製造方法であって、前記基板の前記主面上における前記発熱素子を挟んで前記感熱性ラベルの搬送方向の上流側および下流側に、前記発熱素子よりも厚い一対の電極を形成する電極形成工程と、前記発熱素子を覆う発熱素子保護部と、前記上流側の前記電極を覆う上流側保護部と、前記下流側の前記電極を覆う下流側保護部と、を有する保護層を形成する保護層形成工程と、前記発熱素子保護部の表面に、熱活性成分付着防止層を形成する熱活性成分付着防止層形成工程と、を備え、前記熱活性成分付着防止層形成工程は、前記保護層に重ねて前記熱活性成分付着防止層の基材層を形成する基材層形成工程と、前記上流側保護部の表面および前記下流側保護部の表面に沿って前記基材層を研磨し、前記上流側保護部および前記下流側保護部を覆う前記基材層を除去する研磨工程と、を有することを特徴としている。
【００２６】
本発明によれば、電極形成工程では、発熱素子よりも厚く一対の電極を形成するので、発熱素子の表面は、電極の表面よりも低くなる。これにより、保護層形成工程では、発熱素子および電極を覆って略均一の厚さの保護層を形成するだけで、発熱素子保護部の表面を上流側保護部の表面および下流側保護部の表面よりも低く形成できる。したがって、保護層形成工程では、加工等することなく、簡単に発熱素子保護部の表面を上流側保護部の表面および下流側保護部の表面よりも低く形成できる。
また、従来技術では、熱伝達効率を考慮して発熱素子の直上域に熱活性成分付着防止層を形成していなかった。このため、熱活性成分付着防止層の基材層を形成する際、発熱素子に対応した位置をマスキングする必要があった。ここで、マスクは、例えばフォトリソグラフィ技術により形成されるため、工程が非常に煩雑であった。しかし、本発明によれば、保護層形成工程において、発熱素子保護部の表面を上流側保護部の表面および下流側保護部の表面よりも低く形成している。これにより、基材層形成工程で保護層に重ねて基材層を形成した後、研磨工程で上流側保護部の表面および下流側保護部の表面に沿って基材層を研磨して除去するだけで、発熱素子保護部の表面に基材層を残存させて熱活性成分付着防止層を形成できる。したがって、マスキングすることなく、発熱素子保護部の表面に熱活性成分付着防止層を簡単に形成できる。
また、研磨工程では、上流側保護部の表面および下流側保護部の表面に沿って基材層を研磨して除去するので、発熱素子保護部の表面に残存した熱活性成分付着防止層の表面を、上流側保護部の表面および下流側保護部の表面以下の高さに形成できる。したがって、熱活性成分付着防止層を薄く形成できるので、熱伝達効率の低下を抑制でき、発熱素子上における熱活性成分の付着を防止できるサーマルヘッドを形成できる。
【００２７】
また、本発明のサーマルヘッドの製造方法は、前記基材層形成工程では、蒸着法、スパッタリング法およびＣＶＤ法のうちいずれかの成膜方法により前記基材層が成膜されていることを特徴としている。
【００２８】
本発明によれば、基材層を薄く成膜できるので、熱活性成分付着防止層をさらに薄く形成できる。したがって、熱伝達効率の低下を抑制できるサーマルヘッドを形成できる。また、研磨工程では基材の研磨量を少なくできるので、研磨工程の工数を減少できる。したがって、サーマルヘッドを低コストに形成できる。
【００２９】
また、本発明のサーマルプリンタは、上述したサーマルヘッドを備えたことを特徴としている。
【００３０】
本発明によれば、熱伝達効率の低下を抑制しつつ、発熱素子上に熱活性成分が付着するのを防止できるサーマルヘッドを備えているので、熱伝達効率が良好で搬送不良のない高性能なサーマルプリンタが得られる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、発熱素子保護部の表面を覆って熱活性成分付着防止層が形成されているので、感熱性ラベルの感熱層は、発熱素子保護部と当接することなく熱活性成分付着防止層と当接できる。ここで、熱活性成分付着防止層は、熱活性成分の付着を防止する性質を有している。したがって、感熱性ラベルの感熱層で発生した熱活性成分は、熱活性成分付着防止層の表面に付着することなく、発熱素子の下流側に搬送されて発熱素子直上周辺から除去される。
また、発熱素子保護部の表面は、上流側保護部の表面および下流側保護部の表面よりも低く形成されている。これにより、保護層全体を覆うように熱活性成分付着防止層の基材層を形成した後、上流側保護部の表面および下流側保護部の表面に沿って基材層を除去することで、発熱素子保護部の表面のみに基材層が残存して、熱活性成分付着防止層が形成される。しかも、熱活性成分付着防止層の表面は、上流側保護部の表面および下流側保護部の表面以下の高さに形成される。これにより、熱活性成分付着防止層が薄く形成されるので、熱伝達効率の低下を抑制しつつ、発熱素子上における熱活性成分の付着を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】サーマルプリンタの模式図である。
【図２】粘着力発現用サーマルヘッドの平面図である。
【図３】粘着力発現用サーマルヘッドの斜視断面図である。
【図４】図２のＡ−Ａ線に沿った側面断面図である。
【図５】実施形態の変形例における粘着力発現用サーマルヘッドの側面断面図である。
【図６】粘着力発現用サーマルヘッドの製造方法のフローチャートである。
【図７】基材層形成工程の説明図である。
【図８】研磨工程の説明図である。
【図９】変形例の粘着力発現用サーマルヘッドにおける基材層形成工程の説明図である。
【図１０】変形例の粘着力発現用サーマルヘッドにおける研磨工程の説明図である。
【図１１】従来技術の粘着力発現用サーマルヘッドの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
（サーマルプリンタの概要）
以下に、本発明の実施形態に係るサーマルヘッドについて、図面を参照して説明する。
以下では、まずサーマルプリンタの概要を説明した後、本実施形態のサーマルヘッドについて説明する。
図１は、サーマルプリンタ１の模式図である。
図１に示すように、サーマルプリンタ１は、シートロールＲから繰り出されて搬送される感熱性粘着ラベル５（感熱性ラベル）の一方面にバーコードや価格等の印字を行い、所望の長さに切断した後、感熱性粘着ラベル５の他方面に粘着力を発現させて発行するものである。
なお、図１において、搬送方向Ｓは、図１における右側から左側となっており、右側が搬送方向Ｓの上流側、左側が搬送方向Ｓの下流側となっている。また、シートロールＲの内側面が感熱性粘着ラベル５の前記一方面（印字面）に相当しており、熱を与えると変色して印字される感熱発色層５ａが形成されている。また、シートロールＲの外側面が感熱性粘着ラベル５の前記他方面（粘着面）に相当しており、熱を与えると粘着力を発現する感熱性粘着剤層５ｂ（感熱層）が形成されている。
【００３４】
サーマルプリンタ１は、搬送される感熱性粘着ラベル５の一方面側（図１における上側）から感熱発色層５ａを加熱して印字を行う印字ユニット２と、シートロールＲから繰り出される感熱性粘着ラベル５を所望の長さに切断するカッターユニット３と、感熱性粘着ラベル５の他方面側（図１における下側）から感熱性粘着剤層５ｂを加熱して粘着力を発現させる粘着力発現ユニット４と、を備えている。本発明に係るサーマルヘッドは、後述の粘着力発現用サーマルヘッド１０であり、粘着力発現ユニット４を構成している。
【００３５】
印字ユニット２は、シートロールＲの下流側に配置されており、第１プラテンローラ５１および印字用サーマルヘッド８を備えている。印字用サーマルヘッド８は、不図示の発熱素子を複数有しており、感熱性粘着ラベル５の感熱発色層５ａに面して配置されている。また、感熱性粘着ラベル５を挟んで印字用サーマルヘッド８の反対側には、第１プラテンローラ５１が配置されている。
【００３６】
印字用サーマルヘッド８は、第１プラテンローラ５１側に向かって不図示のバネ等によって付勢されている。このため、感熱性粘着ラベル５は、印字用サーマルヘッド８と第１プラテンローラ５１とにより挟まれた状態となっている。そして、不図示の電源から印字用サーマルヘッド８に給電することにより、複数の発熱素子が発熱し、感熱性粘着ラベル５の感熱発色層５ａが加熱されて文字や図形等が印字される。また、不図示の駆動源で第１プラテンローラ５１を回転させることにより、感熱発色層５ａと印字用サーマルヘッド８とが当接した状態で感熱性粘着ラベル５が搬送される。
【００３７】
カッターユニット３は、印字ユニット２の下流側に配置されており、感熱性粘着ラベル５を挟んで両側に可動刃５５および固定刃５７を有している。可動刃５５は、固定刃５７に対して接近離反可能となっており、印字された感熱性粘着ラベル５を所望の長さに切断している。
【００３８】
粘着力発現ユニット４は、カッターユニット３の下流側に配置されており、第２プラテンローラ５３（請求項の「プラテンローラ」に相当。）および粘着力発現用サーマルヘッド１０（請求項の「サーマルヘッド」に相当。）を備えている。粘着力発現用サーマルヘッド１０は、後述するように発熱素子１４を複数有しており（図２参照）、感熱性粘着ラベル５の感熱性粘着剤層５ｂに面して配置されている。また、感熱性粘着ラベル５を挟んで粘着力発現用サーマルヘッド１０の反対側には、第２プラテンローラ５３が配置されている。
【００３９】
粘着力発現用サーマルヘッド１０は、第２プラテンローラ５３側に不図示のバネ等によって付勢されている。このため、感熱性粘着ラベル５は、粘着力発現用サーマルヘッド１０と第２プラテンローラ５３とにより挟まれた状態となっている。
そして、不図示の電源から粘着力発現用サーマルヘッド１０に給電することにより、複数の発熱素子１４が発熱し、感熱性粘着ラベル５の感熱性粘着剤層５ｂが加熱されて粘着力が発現される。また、不図示の駆動源で第２プラテンローラ５３を回転させることにより、感熱性粘着剤層５ｂと粘着力発現用サーマルヘッド１０とが当接した状態で感熱性粘着ラベル５が搬送される。
【００４０】
（サーマルヘッド）
次に、本実施形態の粘着力発現用サーマルヘッド１０について説明する。
図２は、粘着力発現用サーマルヘッド１０の平面図である。
図３は、粘着力発現用サーマルヘッド１０の斜視断面図である。
なお、図２では、分かり易くするために、後述する保護層２５および熱活性成分付着防止層２０（いずれも図３参照）の図示を省略している。また、図２および図３において、感熱性粘着ラベル５の搬送方向Ｓは右側から左側となっており、右側が上流側、左側が下流側となっている。また、以下では、搬送される感熱性粘着ラベル５の幅方向をＷと定義し、搬送方向Ｓおよび幅方向Ｗと直交する粘着力発現用サーマルヘッド１０の厚さ方向をＨと定義している。
【００４１】
図２に示すように、粘着力発現用サーマルヘッド１０は、基板１２と、基板１２の主面１２ａ上に形成された複数の発熱素子１４と、発熱素子１４に接続される一対の電極１６，１７と、を備えている。また、図３に示すように、基板１２の主面１２ａ上には、発熱素子保護部２８、上流側保護部２７および下流側保護部２６を有する保護層２５と、保護層２５のうち発熱素子保護部２８を覆う熱活性成分付着防止層２０と、が形成されている。
【００４２】
図２に示すように、基板１２は、感熱性粘着ラベル５（図１参照）の搬送方向Ｓに沿って短辺を有し、感熱性粘着ラベル５（図１参照）の幅方向Ｗに沿って長辺を有する平面視略長方形状に形成されている。基板１２は、例えばセラミックス等により形成されており、絶縁性を有している。
【００４３】
基板１２の主面１２ａ上には、複数の発熱素子１４が形成されている。発熱素子１４は、平面視略矩形状に形成されている。発熱素子１４は、電流が供給されることで発熱する発熱抵抗体であり、例えば、タンタル（Ｔａ）や酸化ケイ素（ＳｉＯ2）等の発熱抵抗体材料により形成されている。発熱素子１４は、基板１２の主面１２ａ上において、搬送方向Ｓの略中央に、幅方向Ｗに沿って略等間隔に並んで形成されている。
【００４４】
また、基板１２の主面１２ａ上には、発熱素子１４に接続される電極１６，１７が形成されている。電極１６，１７は、金（Ａｕ）や銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）等の導電率の高い金属により形成されている。
一方の電極１６は、発熱素子１４の下流側において、発熱素子１４の下流側端部を覆うように形成され、発熱素子１４と電気的に接続されている。また、他方の電極１７は発熱素子１４の上流側において、発熱素子１４の上流側端部を覆うように形成され、発熱素子１４と電気的に接続されている。また、電極１６，１７は、発熱素子１４よりも肉厚が厚く形成されている。したがって、電極１６，１７の表面は、発熱素子１４の表面よりも基板１２の主面１２ａから離れて形成されており、発熱素子１４の表面よりもＨ方向で高く形成されている。
そして、電極１６，１７は、不図示の電源に電気的に接続されている。そして、電源から電極１６，１７を介して発熱素子１４に電流が供給されるようになっている。なお、電極１６，１７は、厚さが例えば１〜２μｍ程度に形成される。
【００４５】
（保護層）
図３に示すように、基板１２の主面１２ａ上には、保護層２５が形成されている。保護層２５は、発熱素子１４を覆う発熱素子保護部２８と、発熱素子保護部２８よりも搬送方向Ｓの上流側を覆う上流側保護部２７と、発熱素子保護部２８よりも搬送方向Ｓの下流側を覆う下流側保護部２６と、を有している。
保護層２５は、例えばＳｉ−Ｏ−ＮやＳｉ−Ａｌ−Ｏ−Ｎ等の硬質金属酸化物等により形成されている。保護層２５は、発熱素子１４および電極１６，１７の表面が酸化するのを防止している。また、保護層２５は、感熱性粘着ラベル５（図１参照）の搬送時に、発熱素子１４および電極１６，１７が感熱性粘着ラベル５と当接して摩耗するのを防止している。
【００４６】
図４は、図２のＡ−Ａ線に沿った側面断面図である。なお、図４では、説明をわかりやすくするために、感熱性粘着ラベル５および第２プラテンローラ５３を二点鎖線で図示している。
図４に示すように、発熱素子保護部２８は、発熱素子１４に重ねて形成されており、発熱素子１４の表面を覆っている。また、上流側保護部２７は、発熱素子保護部２８よりも搬送方向Ｓの上流側において、上流側の電極１７に重ねて形成されており、上流側の電極１７の表面を覆っている。また、下流側保護部２６は、発熱素子保護部２８よりも搬送方向Ｓの下流側において、下流側の電極１６に重ねて形成されており、下流側の電極１６の表面を覆っている。そして、発熱素子保護部２８、上流側保護部２７および下流側保護部２６により、保護層２５を形成している。
【００４７】
発熱素子保護部２８、上流側保護部２７および下流側保護部２６は、後述するように、スパッタリング法やＣＶＤ法、蒸着法等の成膜方法により略均一の厚さに形成されている。ここで、前述のとおり、電極１６，１７は発熱素子１４よりも厚く形成されている。このため、発熱素子１４の表面は、Ｈ方向において電極１６，１７の表面よりも低くなっている。したがって、電極１６，１７および発熱素子１４上に保護層２５を略均一の厚さに形成することにより、発熱素子保護部２８の表面２８ａは、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａよりも基板１２の主面１２ａの近くに形成されており、Ｈ方向において低く形成される。
なお、発熱素子保護部２８の表面２８ａと、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａとの高さの差は、熱伝達効率を考慮して、例えば２μｍ以下であることが望ましい。
【００４８】
（熱活性成分付着防止層）
熱活性成分付着防止層２０は、発熱素子保護部２８の表面を覆って形成されている。熱活性成分付着防止層２０の表面２０ａは、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａ以下の高さに形成されている。本実施形態では、熱活性成分付着防止層２０の表面２０ａは、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａと略面一となるように形成されている。
詳細は後述するが、熱活性成分付着防止層２０は、保護層２５全体を覆うように熱活性成分付着防止層２０の基材層３０（図７参照）を形成した後、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａに沿って基材層３０を研磨して除去することで形成される。これにより、発熱素子保護部２８の表面２８ａにのみ熱活性成分付着防止層２０の基材を残存させることができるので、マスキング等を行うことなく発熱素子保護部２８の表面２８ａに熱活性成分付着防止層２０を形成できる。
【００４９】
熱活性成分付着防止層２０は、感熱性粘着ラベル５が発熱素子１４と第２プラテンローラ５３との間に挟まれた状態で搬送される際に、感熱性粘着剤層５ｂと当接する。
熱活性成分付着防止層２０は、表面エネルギーが低く、撥水性および撥油性に優れた材料、例えば、フッ素系樹脂やシリコーン系樹脂により形成されている。したがって、熱活性成分付着防止層２０は、感熱性粘着剤層５ｂで発生した熱活性成分Ｄの付着を防止する性質を有している。
熱活性成分付着防止層２０の硬度は、感熱性粘着ラベル５の種類等にもよるが、例えば鉛筆硬度で２Ｂ〜５Ｂの範囲とすることが望ましい。熱活性成分付着防止層２０の硬度は、例えば材料への添加剤の種類や添加量で調節することが可能である。
【００５０】
また、熱活性成分付着防止層２０を形成する樹脂材料と、保護層２５の表面との密着性が悪い場合には、保護層２５の表面に例えばシランカップリング剤を介して熱活性成分付着防止層２０を形成してもよい。シランカップリング剤により、熱活性成分付着防止層２０と保護層２５との密着性を高めることができる。また、シランカップリング剤により自己組織化単分子膜が形成されるので、熱活性成分付着防止層２０を薄く成膜できる。したがって、熱伝達効率の低下をさらに抑制しつつ、発熱素子１４上における熱活性成分Ｄの付着を防止できる。
【００５１】
（効果）
本実施形態によれば、発熱素子保護部２８の表面２８ａを覆って熱活性成分付着防止層２０が形成されているので、感熱性粘着ラベル５の感熱性粘着剤層５ｂは、発熱素子保護部２８と当接することなく熱活性成分付着防止層２０と当接できる。ここで、熱活性成分付着防止層２０は、熱活性成分Ｄの付着を防止する性質を有している。したがって、感熱性粘着ラベル５の感熱性粘着剤層５ｂで発生した熱活性成分Ｄは、熱活性成分付着防止層２０の表面２０ａに付着することなく、発熱素子１４の下流側に搬送されて発熱素子１４直上周辺から除去される。
また、発熱素子保護部２８の表面２８ａは、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａよりも低く形成されている。これにより、保護層２５全体を覆うように熱活性成分付着防止層２０の基材層３０（図７参照）を形成した後、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａに沿って基材層３０を除去することで、発熱素子保護部２８の表面２８ａのみに基材層３０が残存して、熱活性成分付着防止層２０が形成される。このように熱活性成分付着防止層２０の領域を最も必要な領域のみとすることにより、感熱性粘着ラベル５との摩擦による静電気の発生を抑制でき、発熱素子１４等の静電破壊を防止できる。しかも、発熱素子保護部２８の表面２８ａは、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａ以下の高さに形成される。これにより、熱活性成分付着防止層２０が薄く形成されるので、熱伝達効率の低下を抑制しつつ、発熱素子１４上における熱活性成分Ｄの付着を防止できる。
【００５２】
（実施形態の変形例の粘着力発現用サーマルヘッド）
図５は、実施形態の変形例における粘着力発現用サーマルヘッド１０の側面断面図である。なお、図５では、説明をわかりやすくするために、図４と同様に、感熱性粘着ラベル５および第２プラテンローラ５３を二点鎖線で図示している。
実施形態の粘着力発現用サーマルヘッド１０は、図４に示すように、熱活性成分付着防止層２０の表面２０ａが、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａと略面一となるように形成されていた。
これに対して、変形例の粘着力発現用サーマルヘッド１０は、図５に示すように、熱活性成分付着防止層２０の表面２０ａが、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａよりもＨ方向において低く形成されている点で、実施形態の粘着力発現用サーマルヘッド１０とは異なっている。なお、実施形態と同様の構成の部分については、詳細な説明を省略する。
【００５３】
図５に示すように、変形例の熱活性成分付着防止層２０は、発熱素子保護部２８の表面２８ａを覆って形成されている。熱活性成分付着防止層２０のＨ方向における厚さｈ２は、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａから発熱素子保護部２８の表面２８ａまでの距離ｈ１よりも薄くなるように形成されている。これにより、熱活性成分付着防止層２０の表面２０ａは、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａよりも基板１２の主面１２ａの近くに形成されており、Ｈ方向において低く形成されている。
【００５４】
（変形例の効果）
実施形態の変形例によれば、熱活性成分付着防止層２０はさらに薄く形成されているので、熱伝達効率の低下をさらに抑制しつつ、発熱素子１４上における熱活性成分Ｄの付着を防止できる。
なお、実施例の熱活性成分付着防止層２０の表面２０ａは、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａと略面一となるように平坦に形成されていた。これに対して、実施形態の変形例では、熱活性成分付着防止層２０の表面２０ａが、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａよりもＨ方向において低く形成されている。したがって、実施形態の変形例は、実施形態と比較して、感熱性粘着ラベル５搬送時における感熱性粘着ラベル５と熱活性成分付着防止層２０の表面２０ａとの接触面積は小さくなる。したがって、熱活性成分付着防止層２０と感熱性粘着ラベル５との摩擦による静電気の発生をさらに抑制でき、発熱素子１４等の静電破壊を防止できる。
【００５５】
（サーマルヘッドの製造方法）
続いて、上述した実施形態の粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造方法について説明する。
図６は、粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造方法のフローチャートである。
図６に示すように、本実施形態の粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造方法は、発熱素子形成工程Ｓ１０と、電極形成工程Ｓ２０と、保護層形成工程Ｓ３０と、熱活性成分付着防止層形成工程Ｓ４０とを備えている。
【００５６】
（発熱素子形成工程）
発熱素子形成工程Ｓ１０では、基板１２の主面１２ａ上に、複数の発熱素子１４を形成する（図２参照）。具体的には、基板１２の主面１２ａ上に、Ｔａ−ＳｉＯ2等の発熱抵抗体材料を、例えばスパッタリング法やＣＶＤ法、蒸着法等により成膜する。その後、フォトリソグラフィ技術により、所定の外形形状にパターニングして、複数の発熱素子１４を形成する。本実施形態では、図２に示すように、発熱素子１４の外形が平面視略矩形状になるようにパターニングしている。
【００５７】
（電極形成工程）
電極形成工程Ｓ２０では、基板１２の主面１２ａ上に、電極１６，１７（下流側の電極１６および上流側の電極１７）を形成する（図２参照）。具体的には、基板１２の主面１２ａ上に、ＡｕやＣｕ、Ａｌ等の導電率の高い金属を、例えばスクリーン印刷等により形成する。
本実施形態では、図２に示すように、発熱素子１４の下流側端部を覆うように下流側の電極１６を形成し、発熱素子１４の上流側端部を覆うように上流側の電極１７を形成している。このとき、図３に示すように、発熱素子１４よりも肉厚が厚くなるように下流側の電極１６および上流側の電極１７を形成している。これにより、電極形成工程Ｓ２０では、下流側の電極１６の表面および上流側の電極１７の表面は、発熱素子１４の表面よりも基板１２の主面１２ａから離れて形成されており、発熱素子１４の表面よりもＨ方向で高くなるように形成される。
なお、電極１６，１７の形成はスクリーン印刷に限られることはなく、例えばスパッタリング法やＣＶＤ法、蒸着法等により成膜した後、フォトリソグラフィ技術により、所定の外形形状にパターニングして電極１６，１７を形成してもよい。
【００５８】
（保護層形成工程）
保護層形成工程Ｓ３０では、基板１２の主面１２ａ上に、発熱素子１４を覆う発熱素子保護部２８と、下流側の電極１６を覆う下流側保護部２６と、上流側の電極１７を覆う上流側保護部２７と、を有する保護層２５を形成する（図３参照）。具体的には、基板１２の主面１２ａ上の発熱素子１４、下流側の電極１６および上流側の電極１７に重ねて、Ｓｉ−Ｏ−ＮやＳｉ−Ａｌ−Ｏ−Ｎ等の硬質金属酸化物を、例えばスパッタリング法やＣＶＤ法、蒸着法等により成膜して保護層２５を形成する。
【００５９】
保護層形成工程Ｓ３０では、発熱素子１４および電極１６，１７上に、略均一の厚さとなるように保護層２５を形成している。このように保護層２５を形成することで、下流側保護部２６の表面２６ａ、発熱素子保護部２８の表面２８ａおよび上流側保護部２７の表面２７ａは、それぞれ下流側の電極１６の表面、発熱素子１４の表面および上流側の電極１７の表面に沿うように形成される。
ここで、前述の電極形成工程Ｓ２０では、発熱素子１４よりも肉厚が厚くなるように、下流側の電極１６および上流側の電極１７を形成している。これにより、発熱素子１４の表面は、下流側の電極１６の表面および上流側の電極１７の表面よりも、Ｈ方向において低くなっている。したがって、保護層形成工程Ｓ３０では、略均一の厚さに保護層２５を形成するだけで、発熱素子保護部２８の表面２８ａを上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａよりも低く形成できる。
【００６０】
（熱活性成分付着防止層形成工程）
熱活性成分付着防止層形成工程Ｓ４０では、保護層２５のうち発熱素子保護部２８の表面２８ａに熱活性成分付着防止層２０を形成する。
図６に示すように、熱活性成分付着防止層形成工程Ｓ４０は、基材層形成工程Ｓ４０Ａと、研磨工程Ｓ４０Ｂとを備えている。以下に、各工程について説明する。
【００６１】
（基材層形成工程）
図７は、基材層形成工程Ｓ４０Ａの説明図である。
図７に示すように、基材層形成工程Ｓ４０Ａでは、後に熱活性成分付着防止層２０を形成する基材からなる基材層３０を、保護層２５に重ねて形成する。基材には、前述のとおり、例えばシリコーン系樹脂やフッ素系樹脂等の表面エネルギーが低く、撥水性および撥油性に優れた材料が採用される。
【００６２】
基材層形成工程Ｓ４０Ａでは、熱活性成分付着防止層２０の基材を保護層２５の全面に塗布して、基材層３０を形成する。
基材層３０の形成は、例えばスクリーン印刷により行われる。本実施形態では、発熱素子保護部２８上の基材層３０の厚さｈ３が、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａから発熱素子保護部２８の表面２８ａまでの距離ｈ１よりも厚くなるように形成されている。また、基材層３０の表面３０ａは、平坦に形成される。
なお、基材層３０の乾燥は、常温または高温で行われる。また、基材層３０の形成は、スクリーン印刷に限られず、例えばディップや噴き付け、ハケ塗り等により行われてもよい。また、シランカップリング剤を用いて基材層３０を形成する場合には、水酸基を形成するための処理が必要な場合もある。
【００６３】
（研磨工程）
図８は、研磨工程Ｓ４０Ｂの説明図である。
図８に示すように、研磨工程Ｓ４０Ｂでは、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａに沿って基材層３０（図７参照）を研磨し、上流側保護部２７および下流側保護部２６を覆う基材層３０を除去する。
具体的には、所定の面粗度の研磨面７１ａを備えたラッピングペーパー７１と、平坦面を備えた不図示のラッピング盤とを用意する。そして、研磨面７１ａが基材層３０の表面３０ａ（図７参照）に面した状態で、ラッピング盤の平坦面にラッピングペーパー７１を配置する。続いて、ラッピング盤を基板１２側に押圧しながら、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａに沿って移動させることにより、ラッピングペーパー７１の研磨面７１ａで基材層３０の表面３０ａを研磨する。
これにより、上流側保護部２７および下流側保護部２６を覆う基材層３０が除去されて、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａが露出される。また、これと同時に、発熱素子保護部２８の表面２８ａに基材層３０が残存し、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａと略面一の表面２０ａを有する熱活性成分付着防止層２０が形成される。
【００６４】
なお、シランカップリング剤により熱活性成分付着防止層２０を形成した場合には、たとえば数ｎｍ〜数μｍ程度の薄膜に形成できる。この場合には、研磨工程Ｓ４０Ｂで積極的に研磨しなくても、例えば予備的に感熱性粘着ラベル５を搬送させることにより基材層３０を研磨して、発熱素子保護部２８の表面２８ａに熱活性成分付着防止層２０を形成してもよい。
【００６５】
上述の研磨工程Ｓ４０Ｂが終了した時点で、粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造工程が終了し、図３に示す粘着力発現用サーマルヘッド１０が得られる。
【００６６】
（効果）
本実施形態によれば、電極形成工程Ｓ２０では、発熱素子１４よりも厚く一対の電極１６，１７を形成するので、発熱素子１４の表面は、電極１６，１７の表面よりも低くなる。これにより、保護層形成工程Ｓ３０では、発熱素子１４および電極１６，１７を覆って略均一の厚さの保護層２５を形成するだけで、発熱素子保護部２８の表面２８ａを上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａよりも低く形成できる。したがって、保護層形成工程Ｓ３０では、加工等することなく、簡単に発熱素子保護部２８の表面２８ａを上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａよりも低く形成できる。
また、従来技術では、熱伝達効率を考慮して、発熱素子１４の直上域に熱活性成分付着防止層２０を形成していなかった。このため、熱活性成分付着防止層２０の基材層を形成する際、発熱素子１４に対応した位置をマスキングする必要があった。ここで、マスクは、例えばフォトリソグラフィ技術により形成されるため、工程が非常に煩雑であった。しかし、本実施形態によれば、保護層形成工程Ｓ３０において、発熱素子保護部２８の表面２８ａを上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａよりも低く形成している。これにより、基材層形成工程Ｓ４０Ａで保護層２５に重ねて基材層３０を形成した後、研磨工程Ｓ４０Ｂで上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａに沿って基材層３０を研磨して除去するだけで、発熱素子保護部２８の表面２８ａに基材層３０を残存させて熱活性成分付着防止層２０を形成できる。したがって、マスキングすることなく、発熱素子保護部２８の表面２８ａに熱活性成分付着防止層２０を簡単に形成できる。
また、研磨工程Ｓ４０Ｂでは、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａに沿って基材層３０を研磨して除去するので、発熱素子保護部２８の表面２８ａに残存した熱活性成分付着防止層２０の表面２０ａを、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａ以下の高さに形成できる。したがって、熱活性成分付着防止層２０を薄く形成できるので、熱伝達効率の低下を抑制でき、発熱素子１４上における熱活性成分Ｄの付着を防止できる粘着力発現用サーマルヘッド１０を形成できる。
【００６７】
（変形例の粘着力発現用サーマルヘッドの製造方法）
図９は、変形例の粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造工程のうち、基材層形成工程Ｓ４０Ａの説明図であり、図１０は、研磨工程Ｓ４０Ｂの説明図である。
続いて、図５に示す変形例の粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造方法について説明をする。
実施形態の粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造方法では、図７に示すように、発熱素子保護部２８の表面２８ａを覆う基材層３０の厚さｈ３が、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａから発熱素子保護部２８の表面２８ａまでの距離ｈ１よりも厚くなるように形成されていた。
これに対して、変形例の粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造方法では、図９に示すように、基材層３０の厚さｈ２が、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａから発熱素子保護部２８の表面２８ａまでの距離ｈ１よりも薄くなるように形成されている点で、実施形態の粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造方法とは異なっている。なお、実施形態の粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造方法と同様の構成の部分については、詳細な説明を省略する。
【００６８】
（基材層形成工程）
変形例の粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造方法では、基材層３０の形成は、蒸着法、スパッタリング法およびＣＶＤ法等の成膜方法により行われる。基材層３０の厚さがｈ２となるように薄く成膜することで、発熱素子保護部２８の表面２８ａを覆う基材層３０の表面３０ａは、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａよりも、Ｈ方向において低く形成される。
【００６９】
（研磨工程）
図１０は、研磨工程Ｓ４０Ｂの説明図である。
図１０に示すように、研磨工程Ｓ４０Ｂでは、上流側保護部２７および下流側保護部２６を覆う基材層３０を除去して、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａを露出させる。また、これと同時に、発熱素子保護部２８の表面２８ａに基材層３０が残存し、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａよりも低い表面２０ａを有する熱活性成分付着防止層２０が形成される。
【００７０】
（効果）
変形例の粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造方法によれば、蒸着法、スパッタリング法およびＣＶＤ法等の成膜方法により、基材層３０を保護層２５に重ねて薄く成膜できるので、熱活性成分付着防止層２０を薄く形成できる。したがって、熱伝達効率の低下を抑制できる粘着力発現用サーマルヘッド１０を形成できる。また、研磨工程Ｓ４０Ｂでは、基材の研磨量を少なくできるので、研磨工程Ｓ４０Ｂの工数を減少できる。したがって、粘着力発現用サーマルヘッド１０を低コストに形成できる。
【００７１】
なお、この発明の技術範囲は上記実施の形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００７２】
実施形態の粘着力発現用サーマルヘッド１０は、感熱性粘着剤層５ｂを加熱して粘着力を発現させる粘着力発現ユニット４に適用されていたが、感熱発色層５ａを加熱して印字する印字ユニット２の印字用サーマルヘッド８として適用してもよい。この場合においても、感熱性粘着ラベル５の感熱発色層５ａ中の発色層熱活性成分Ｄが熱活性成分付着防止層２０に付着するのを防止できる。なお、粘着性を有する熱活性成分Ｄであっても発熱素子１４の下流側に搬送し除去できる点や、粘着力発現用サーマルヘッド１０のクリーニング頻度が減少する点で、本発明は、特に感熱性粘着剤層５ｂを備えた感熱性粘着ラベル５に好適である。
また、感熱性粘着剤層５ｂの代わりに感圧性粘着剤層表面に粘着防止層としてＰＥＴやＰＰ、ＰＥなどの薄膜状フィルムを貼り合せた構造においても、薄膜状フィルムである粘着防止層を粘着力発現用サーマルヘッド１０で加熱して粘着防止層に穴を空け、感圧性粘着剤を露出させるときに熱活性成分付着防止層２０に粘着成分が付着するのを防止することができる。
【００７３】
実施形態の粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造方法では、保護層２５全体を覆うように熱活性成分付着防止層２０の基材層３０（図７参照）を形成した後、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａに沿って基材層３０を研磨して除去することにより、発熱素子保護部２８の表面２８ａに熱活性成分付着防止層２０を形成していた。
しかし、例えば、マスキングテープやフォトリソグラフィ技術により、発熱素子保護部２８の表面２８ａ以外の領域をマスキングした後、ディップや噴き付け、ハケ塗り、無電解メッキ等により基材を塗布して、発熱素子保護部２８の表面２８ａに熱活性成分付着防止層２０を形成してもよい。ただし、マスキング等を行うことなく発熱素子保護部２８の表面２８ａに熱活性成分付着防止層２０を形成できる点で、本実施形態に優位性がある。
また、熱活性成分付着防止層２０の形成は、材料によってはイオンプレーティングにより行ってもよい。
【００７４】
実施形態の粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造方法では、保護層２５全体を覆うように熱活性成分付着防止層２０の基材層３０（図７参照）を形成した後、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａに沿って基材層３０を研磨して除去することにより、発熱素子保護部２８の表面２８ａに熱活性成分付着防止層２０を形成していた。
しかし、例えば、保護層２５全体を覆うように熱活性成分付着防止層２０の基材層３０（図７参照）を形成した後、予備的に感熱性粘着ラベル５を搬送させることにより基材層３０を研磨して、発熱素子保護部２８の表面２８ａに熱活性成分付着防止層２０を形成してもよい。
【００７５】
熱活性成分付着防止層２０の構成材料は実施形態に限られることはなく、表面エネルギーが低く、撥水性および撥油性に優れた材料を広く採用できる。したがって、熱活性成分付着防止層２０の構成材料は、例えば、ＳｉＡｌＯＮ（サイアロン）やＳｉＯ2、ＳｉＣ、Ｓｉ−Ｎ、ＴｉＣ、Ｔｉ−Ｃ、ＴｉＯ2、Ｃ（ダイヤモンドを含む）、Ｚｒ（ジルコニウム）、ＺｒＮ等の粉末を微量添加した有機材料を用いてもよい。
また、熱活性成分付着防止層２０は、フッ素系樹脂に、シリコン、シリコン系合金、チタン、チタン系合金、タンタルまたはタンタル系合金の酸化物、窒化物もしくは酸窒化物の粉末を添加した材料で形成してもよい。これにより、表面エネルギーの低く、撥水性および撥油性に優れた特性を維持しつつ、耐摩耗性に優れた熱活性成分付着防止層２０が形成される。
さらに、熱活性成分付着防止層２０は、フッ素系樹脂に、金属または炭素を添加した材料で形成してもよい。これにより、表面エネルギーの低く、撥水性および撥油性に優れた特性を維持しつつ、熱活性成分付着防止層２０に導電性を持たせることができる。そして、感熱性粘着ラベル５の搬送時に、感熱性粘着剤層５ｂと熱活性成分付着防止層２０とが当接して静電気が発生しても、熱活性成分付着防止層２０から静電気が逐次放電される。したがって、発熱素子１４等の電子素子の静電破壊を防止できる。
【符号の説明】
【００７６】
１・・・サーマルプリンタ ５・・・感熱性粘着ラベル（感熱性ラベル） ５ｂ・・・感熱性粘着剤層（感熱層） １０・・・粘着力発現用サーマルヘッド（サーマルヘッド） １２・・・基板 １２ａ・・・主面 １４・・・発熱素子 １６・・・電極 １７・・・電極 ２０・・・熱活性成分付着防止層 ２０ａ・・・熱活性成分付着防止層の表面 ２５・・・保護層 ２６・・・下流側保護部 ２６ａ・・・下流側保護部の表面 ２７・・・上流側保護部 ２７ａ・・・上流側保護部の表面 ２８・・・発熱素子保護部 ２８ａ・・・発熱素子保護部の表面 ３０・・・基材層 Ｓ・・・搬送方向 Ｓ２０・・・電極形成工程 Ｓ３０・・・保護層形成工程 Ｓ４０・・・熱活性成分付着防止層形成工程 Ｓ４０Ａ・・・基材層形成工程 Ｓ４０Ｂ・・・研磨工程
【技術分野】
【０００１】
この発明は、サーマルヘッド、サーマルヘッドの製造方法およびサーマルヘッドを備えたサーマルプリンタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば食品のＰＯＳラベルや物流・搬送ラベル、医療用ラベル、バゲッジタグ、瓶・缶類の表示ラベル等として、貼付用ラベルが使用されている。貼付用ラベルは、記録面（印字面）の裏側に粘着剤層を設けた粘着面を有している。貼付用ラベルは、粘着面に剥離紙（セパレータ）が仮接着されて保管されており、粘着面からセパレータを剥離することで使用される。しかし、貼付用ラベルの使用時に粘着面から剥離したセパレータが産業廃棄物となる問題があった。
そこで、近年、セパレータを使用しない感熱性粘着ラベルが知られている。この感熱性粘着ラベルは、感熱発色タイプの記録面の裏面に感熱性粘着剤層が設けられており、感熱性粘着剤層を加熱することで粘着力が発現するようになっている。
【０００３】
この種の感熱性粘着ラベルを印刷・発行するプリンタとして、複数の発熱素子を熱源とするサーマルヘッドを備えたサーマルプリンタが知られている。サーマルプリンタは、プラテンローラで感熱性粘着ラベルを搬送し、走行する感熱性粘着ラベルの感熱性粘着剤層にサーマルヘッドを当接させて加熱することにより粘着力を発現させている。
【０００４】
ところで、サーマルヘッドの表面は、常に感熱性粘着剤層と当接している。このため、サーマルヘッドの表面に、感熱性粘着剤や感熱性粘着剤の変成物等（熱により化学的に変化した物質あるいは炭化した物質等）の熱活性成分が付着するという問題がある。サーマルヘッド表面に付着した熱活性成分は、感熱性粘着ラベルを搬送する際の抵抗となるため、感熱性粘着ラベルの詰まりや感熱性粘着ラベルの曲がり等の搬送不良が発生するおそれがある。また、サーマルヘッド表面に付着した熱活性成分は、熱の伝達の妨げとなるため、熱伝達効率が悪化するおそれがある。
【０００５】
図１１は、従来技術の粘着力発現用サーマルヘッド１０の説明図である。なお、図１１において、プラテンローラ５３（実施形態の第２プラテンローラ５３に相当）による感熱性粘着ラベル５の搬送方向をＳと定義している。搬送方向Ｓは、図１１における右側から左側となっており、右側が搬送方向Ｓの上流側、左側が搬送方向Ｓの下流側となっている。以下の説明では、搬送方向Ｓの上流側を単に上流側といい、搬送方向Ｓの下流側を単に下流側ということがある。
上記の問題を解決するため、図１１に示すように、発熱素子１４が保護層２５で被覆され、発熱素子１４の直上域を挟むように略平行な２条の熱活性成分付着防止層２０（下流側熱活性成分付着防止層２１および上流側熱活性成分付着防止層２２）が設けられた粘着力発現用サーマルヘッド１０が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
熱活性成分付着防止層２０は、シリコーン系樹脂やフッ素系樹脂等の表面エネルギーが低い樹脂により形成されている。これにより、熱活性成分Ｄは、発熱素子１４の直上域から熱活性成分付着防止層２０上に掃き出されるので、発熱素子１４の直上域に熱活性成分が滞留する事態を回避できるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−５０５０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１に記載の粘着力発現用サーマルヘッド１０には、以下の課題が残されている。
図１１に示すように、特許文献１の粘着力発現用サーマルヘッド１０は、発熱素子１４の下流側および上流側に下流側熱活性成分付着防止層２１および上流側熱活性成分付着防止層２２を設けているが、発熱素子１４上には熱活性成分付着防止層２０を設けていない。これは、熱伝達効率の低下を防止するためと考えられる。前述のとおり、熱活性成分付着防止層２０は、シリコーン系樹脂やフッ素系樹脂等の樹脂材料により形成されるが、樹脂材料は一般に熱伝導率が低い。このため、発熱素子１４上に熱活性成分付着防止層２０を設けると、発熱素子１４から感熱性粘着ラベル５へ熱を伝達する際、熱伝達効率が低下することになるからである。
【０００９】
上記の理由から、特許文献１の粘着力発現用サーマルヘッド１０では、発熱素子１４上の保護層２５は、熱活性成分付着防止層２０で覆われることなく、下流側熱活性成分付着防止層２１と上流側熱活性成分付着防止層２２との間から露出している。これにより、粘着力発現用サーマルヘッド１０は熱伝達効率の低下を防止できると考えられる。しかしながら、発熱素子１４上の保護層２５は熱活性成分付着防止層２０で覆われていないので、熱活性成分Ｄが付着しやすい。
このように、従来技術の粘着力発現用サーマルヘッド１０では、熱伝達効率の低下を防止できるが、発熱素子１４上における熱活性成分Ｄの付着を防止できないおそれがある。
【００１０】
そこで本発明は、熱伝達効率の低下を抑制しつつ、発熱素子上における熱活性成分の付着を防止できるサーマルヘッド、サーマルヘッドの製造方法およびサーマルプリンタの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するため、本発明のサーマルヘッドは、基板の主面上に発熱素子を備え、搬送される感熱性ラベルの感熱層に面し、前記感熱層を加熱するサーマルヘッドであって、前記基板の前記主面上には、前記基板および前記発熱素子を覆う保護層を備え、前記保護層は、前記発熱素子を覆う発熱素子保護部と、前記発熱素子保護部よりも前記感熱性ラベルの搬送方向の上流側を覆う上流側保護部と、前記発熱素子保護部よりも前記搬送方向の下流側を覆う下流側保護部と、を有し、前記発熱素子保護部の表面は、前記上流側保護部の表面および前記下流側保護部の表面よりも低く形成されるとともに、熱活性成分付着防止層により覆われており、前記熱活性成分付着防止層の表面は、前記上流側保護部の表面および前記下流側保護部の表面以下の高さに形成されていることを特徴としている。
【００１２】
本発明によれば、発熱素子保護部の表面を覆って熱活性成分付着防止層が形成されているので、感熱性ラベルの感熱層は、発熱素子保護部と当接することなく熱活性成分付着防止層と当接できる。ここで、熱活性成分付着防止層は、熱活性成分の付着を防止する性質を有している。したがって、感熱性ラベルの感熱層で発生した熱活性成分は、熱活性成分付着防止層の表面に付着することなく、発熱素子の下流側に搬送されて発熱素子直上周辺から除去される。
また、発熱素子保護部の表面は、上流側保護部の表面および下流側保護部の表面よりも低く形成されている。これにより、保護層全体を覆うように熱活性成分付着防止層の基材層を形成した後、上流側保護部の表面および下流側保護部の表面に沿って基材層を除去することで、発熱素子保護部の表面のみに基材層が残存して、熱活性成分付着防止層が形成される。しかも、熱活性成分付着防止層の表面は、上流側保護部の表面および下流側保護部の表面以下の高さに形成される。これにより、熱活性成分付着防止層が薄く形成されるので、熱伝達効率の低下を抑制しつつ、発熱素子上における熱活性成分の付着を防止できる。
【００１３】
また、本発明のサーマルヘッドは、前記熱活性成分付着防止層の表面が、前記上流側保護部の表面および前記下流側保護部の表面よりも低く形成されていることを特徴としている。
【００１４】
本発明によれば、熱活性成分付着防止層がさらに薄く形成されるので、熱伝達効率の低下をさらに抑制しつつ、発熱素子上における熱活性成分の付着を防止できる。
【００１５】
また、本発明のサーマルヘッドは、前記基板の前記主面上には、前記発熱素子を挟んで前記上流側および前記下流側に前記発熱素子よりも厚い電極が一対形成され、前記上流側保護部は前記上流側の前記電極を覆って形成され、前記下流側保護部は前記下流側の前記電極を覆って形成されることで、前記熱活性成分付着防止層の表面が前記上流側保護部の表面および前記下流側保護部の表面よりも低く形成されていることを特徴としている。
【００１６】
本発明によれば、発熱素子よりも厚い電極が形成されているので、発熱素子の表面は、電極の表面よりも低く形成されている。これにより、発熱素子および電極を覆って略均一の厚さの保護層を形成するだけで、発熱素子保護部の表面は、上流側保護部の表面および下流側保護部の表面よりも低く形成される。したがって、保護層を形成した後に何ら加工等することなく、簡単に発熱素子保護部の表面を上流側保護部の表面および下流側保護部の表面よりも低く形成できる。
【００１７】
また、本発明のサーマルヘッドは、前記熱活性成分付着防止層が、フッ素系樹脂を主成分とすることを特徴とする。
【００１８】
本発明によれば、表面エネルギーが低く、撥水性および撥油性に優れた熱活性成分付着防止層を形成できる。これにより、感熱性ラベルの感熱層で発生した熱活性成分は、熱活性成分付着防止層に付着することなく発熱素子の下流側に搬送されて確実に除去できるので、熱伝達効率の低下を抑制しつつ、発熱素子上における熱活性成分の付着をさらに防止できる。
【００１９】
また、本発明のサーマルヘッドは、前記熱活性成分付着防止層が、シリコーン系樹脂を主成分とすることを特徴としている。
【００２０】
シリコーン樹脂は、表面エネルギーが低い特性を有するとともに、薄膜の形成に好適である。したがって、本発明によれば、発熱素子保護部の表面に熱活性成分付着防止層を薄く形成できるので、熱伝達効率の低下をさらに抑制しつつ、発熱素子上における熱活性成分の付着を防止できる。
【００２１】
また、本発明のサーマルヘッドは、前記熱活性成分付着防止層が、シランカップリング剤を介して前記発熱素子保護部の表面に形成されていることを特徴としている。
【００２２】
本発明によれば、熱活性成分付着防止層と保護層との密着性を高めるとともに、熱活性成分付着防止層を薄く成膜できる。したがって、熱伝達効率の低下をさらに抑制しつつ、発熱素子上における熱活性成分の付着を防止できる。
【００２３】
また、本発明のサーマルヘッドでは、前記感熱性ラベルが感熱性粘着ラベルであり、前記感熱層が加熱により粘着力を発現する感熱性粘着剤層であることを特徴としている。
【００２４】
本発明によれば、熱活性成分付着防止層は、熱活性成分の付着を防止する性質を有しているので、粘着性を有する熱活性成分であっても、熱活性成分付着防止層の表面に付着することなく発熱素子の下流側に搬送されて除去できる。したがって、加熱により粘着力を発現する感熱性粘着剤層を備えた感熱性粘着ラベルに好適である。
【００２５】
また、本発明のサーマルヘッドの製造方法は、基板の主面上に発熱素子を備え、搬送される感熱性ラベルの感熱層に面し、前記感熱層を加熱するサーマルヘッドの製造方法であって、前記基板の前記主面上における前記発熱素子を挟んで前記感熱性ラベルの搬送方向の上流側および下流側に、前記発熱素子よりも厚い一対の電極を形成する電極形成工程と、前記発熱素子を覆う発熱素子保護部と、前記上流側の前記電極を覆う上流側保護部と、前記下流側の前記電極を覆う下流側保護部と、を有する保護層を形成する保護層形成工程と、前記発熱素子保護部の表面に、熱活性成分付着防止層を形成する熱活性成分付着防止層形成工程と、を備え、前記熱活性成分付着防止層形成工程は、前記保護層に重ねて前記熱活性成分付着防止層の基材層を形成する基材層形成工程と、前記上流側保護部の表面および前記下流側保護部の表面に沿って前記基材層を研磨し、前記上流側保護部および前記下流側保護部を覆う前記基材層を除去する研磨工程と、を有することを特徴としている。
【００２６】
本発明によれば、電極形成工程では、発熱素子よりも厚く一対の電極を形成するので、発熱素子の表面は、電極の表面よりも低くなる。これにより、保護層形成工程では、発熱素子および電極を覆って略均一の厚さの保護層を形成するだけで、発熱素子保護部の表面を上流側保護部の表面および下流側保護部の表面よりも低く形成できる。したがって、保護層形成工程では、加工等することなく、簡単に発熱素子保護部の表面を上流側保護部の表面および下流側保護部の表面よりも低く形成できる。
また、従来技術では、熱伝達効率を考慮して発熱素子の直上域に熱活性成分付着防止層を形成していなかった。このため、熱活性成分付着防止層の基材層を形成する際、発熱素子に対応した位置をマスキングする必要があった。ここで、マスクは、例えばフォトリソグラフィ技術により形成されるため、工程が非常に煩雑であった。しかし、本発明によれば、保護層形成工程において、発熱素子保護部の表面を上流側保護部の表面および下流側保護部の表面よりも低く形成している。これにより、基材層形成工程で保護層に重ねて基材層を形成した後、研磨工程で上流側保護部の表面および下流側保護部の表面に沿って基材層を研磨して除去するだけで、発熱素子保護部の表面に基材層を残存させて熱活性成分付着防止層を形成できる。したがって、マスキングすることなく、発熱素子保護部の表面に熱活性成分付着防止層を簡単に形成できる。
また、研磨工程では、上流側保護部の表面および下流側保護部の表面に沿って基材層を研磨して除去するので、発熱素子保護部の表面に残存した熱活性成分付着防止層の表面を、上流側保護部の表面および下流側保護部の表面以下の高さに形成できる。したがって、熱活性成分付着防止層を薄く形成できるので、熱伝達効率の低下を抑制でき、発熱素子上における熱活性成分の付着を防止できるサーマルヘッドを形成できる。
【００２７】
また、本発明のサーマルヘッドの製造方法は、前記基材層形成工程では、蒸着法、スパッタリング法およびＣＶＤ法のうちいずれかの成膜方法により前記基材層が成膜されていることを特徴としている。
【００２８】
本発明によれば、基材層を薄く成膜できるので、熱活性成分付着防止層をさらに薄く形成できる。したがって、熱伝達効率の低下を抑制できるサーマルヘッドを形成できる。また、研磨工程では基材の研磨量を少なくできるので、研磨工程の工数を減少できる。したがって、サーマルヘッドを低コストに形成できる。
【００２９】
また、本発明のサーマルプリンタは、上述したサーマルヘッドを備えたことを特徴としている。
【００３０】
本発明によれば、熱伝達効率の低下を抑制しつつ、発熱素子上に熱活性成分が付着するのを防止できるサーマルヘッドを備えているので、熱伝達効率が良好で搬送不良のない高性能なサーマルプリンタが得られる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、発熱素子保護部の表面を覆って熱活性成分付着防止層が形成されているので、感熱性ラベルの感熱層は、発熱素子保護部と当接することなく熱活性成分付着防止層と当接できる。ここで、熱活性成分付着防止層は、熱活性成分の付着を防止する性質を有している。したがって、感熱性ラベルの感熱層で発生した熱活性成分は、熱活性成分付着防止層の表面に付着することなく、発熱素子の下流側に搬送されて発熱素子直上周辺から除去される。
また、発熱素子保護部の表面は、上流側保護部の表面および下流側保護部の表面よりも低く形成されている。これにより、保護層全体を覆うように熱活性成分付着防止層の基材層を形成した後、上流側保護部の表面および下流側保護部の表面に沿って基材層を除去することで、発熱素子保護部の表面のみに基材層が残存して、熱活性成分付着防止層が形成される。しかも、熱活性成分付着防止層の表面は、上流側保護部の表面および下流側保護部の表面以下の高さに形成される。これにより、熱活性成分付着防止層が薄く形成されるので、熱伝達効率の低下を抑制しつつ、発熱素子上における熱活性成分の付着を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】サーマルプリンタの模式図である。
【図２】粘着力発現用サーマルヘッドの平面図である。
【図３】粘着力発現用サーマルヘッドの斜視断面図である。
【図４】図２のＡ−Ａ線に沿った側面断面図である。
【図５】実施形態の変形例における粘着力発現用サーマルヘッドの側面断面図である。
【図６】粘着力発現用サーマルヘッドの製造方法のフローチャートである。
【図７】基材層形成工程の説明図である。
【図８】研磨工程の説明図である。
【図９】変形例の粘着力発現用サーマルヘッドにおける基材層形成工程の説明図である。
【図１０】変形例の粘着力発現用サーマルヘッドにおける研磨工程の説明図である。
【図１１】従来技術の粘着力発現用サーマルヘッドの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
（サーマルプリンタの概要）
以下に、本発明の実施形態に係るサーマルヘッドについて、図面を参照して説明する。
以下では、まずサーマルプリンタの概要を説明した後、本実施形態のサーマルヘッドについて説明する。
図１は、サーマルプリンタ１の模式図である。
図１に示すように、サーマルプリンタ１は、シートロールＲから繰り出されて搬送される感熱性粘着ラベル５（感熱性ラベル）の一方面にバーコードや価格等の印字を行い、所望の長さに切断した後、感熱性粘着ラベル５の他方面に粘着力を発現させて発行するものである。
なお、図１において、搬送方向Ｓは、図１における右側から左側となっており、右側が搬送方向Ｓの上流側、左側が搬送方向Ｓの下流側となっている。また、シートロールＲの内側面が感熱性粘着ラベル５の前記一方面（印字面）に相当しており、熱を与えると変色して印字される感熱発色層５ａが形成されている。また、シートロールＲの外側面が感熱性粘着ラベル５の前記他方面（粘着面）に相当しており、熱を与えると粘着力を発現する感熱性粘着剤層５ｂ（感熱層）が形成されている。
【００３４】
サーマルプリンタ１は、搬送される感熱性粘着ラベル５の一方面側（図１における上側）から感熱発色層５ａを加熱して印字を行う印字ユニット２と、シートロールＲから繰り出される感熱性粘着ラベル５を所望の長さに切断するカッターユニット３と、感熱性粘着ラベル５の他方面側（図１における下側）から感熱性粘着剤層５ｂを加熱して粘着力を発現させる粘着力発現ユニット４と、を備えている。本発明に係るサーマルヘッドは、後述の粘着力発現用サーマルヘッド１０であり、粘着力発現ユニット４を構成している。
【００３５】
印字ユニット２は、シートロールＲの下流側に配置されており、第１プラテンローラ５１および印字用サーマルヘッド８を備えている。印字用サーマルヘッド８は、不図示の発熱素子を複数有しており、感熱性粘着ラベル５の感熱発色層５ａに面して配置されている。また、感熱性粘着ラベル５を挟んで印字用サーマルヘッド８の反対側には、第１プラテンローラ５１が配置されている。
【００３６】
印字用サーマルヘッド８は、第１プラテンローラ５１側に向かって不図示のバネ等によって付勢されている。このため、感熱性粘着ラベル５は、印字用サーマルヘッド８と第１プラテンローラ５１とにより挟まれた状態となっている。そして、不図示の電源から印字用サーマルヘッド８に給電することにより、複数の発熱素子が発熱し、感熱性粘着ラベル５の感熱発色層５ａが加熱されて文字や図形等が印字される。また、不図示の駆動源で第１プラテンローラ５１を回転させることにより、感熱発色層５ａと印字用サーマルヘッド８とが当接した状態で感熱性粘着ラベル５が搬送される。
【００３７】
カッターユニット３は、印字ユニット２の下流側に配置されており、感熱性粘着ラベル５を挟んで両側に可動刃５５および固定刃５７を有している。可動刃５５は、固定刃５７に対して接近離反可能となっており、印字された感熱性粘着ラベル５を所望の長さに切断している。
【００３８】
粘着力発現ユニット４は、カッターユニット３の下流側に配置されており、第２プラテンローラ５３（請求項の「プラテンローラ」に相当。）および粘着力発現用サーマルヘッド１０（請求項の「サーマルヘッド」に相当。）を備えている。粘着力発現用サーマルヘッド１０は、後述するように発熱素子１４を複数有しており（図２参照）、感熱性粘着ラベル５の感熱性粘着剤層５ｂに面して配置されている。また、感熱性粘着ラベル５を挟んで粘着力発現用サーマルヘッド１０の反対側には、第２プラテンローラ５３が配置されている。
【００３９】
粘着力発現用サーマルヘッド１０は、第２プラテンローラ５３側に不図示のバネ等によって付勢されている。このため、感熱性粘着ラベル５は、粘着力発現用サーマルヘッド１０と第２プラテンローラ５３とにより挟まれた状態となっている。
そして、不図示の電源から粘着力発現用サーマルヘッド１０に給電することにより、複数の発熱素子１４が発熱し、感熱性粘着ラベル５の感熱性粘着剤層５ｂが加熱されて粘着力が発現される。また、不図示の駆動源で第２プラテンローラ５３を回転させることにより、感熱性粘着剤層５ｂと粘着力発現用サーマルヘッド１０とが当接した状態で感熱性粘着ラベル５が搬送される。
【００４０】
（サーマルヘッド）
次に、本実施形態の粘着力発現用サーマルヘッド１０について説明する。
図２は、粘着力発現用サーマルヘッド１０の平面図である。
図３は、粘着力発現用サーマルヘッド１０の斜視断面図である。
なお、図２では、分かり易くするために、後述する保護層２５および熱活性成分付着防止層２０（いずれも図３参照）の図示を省略している。また、図２および図３において、感熱性粘着ラベル５の搬送方向Ｓは右側から左側となっており、右側が上流側、左側が下流側となっている。また、以下では、搬送される感熱性粘着ラベル５の幅方向をＷと定義し、搬送方向Ｓおよび幅方向Ｗと直交する粘着力発現用サーマルヘッド１０の厚さ方向をＨと定義している。
【００４１】
図２に示すように、粘着力発現用サーマルヘッド１０は、基板１２と、基板１２の主面１２ａ上に形成された複数の発熱素子１４と、発熱素子１４に接続される一対の電極１６，１７と、を備えている。また、図３に示すように、基板１２の主面１２ａ上には、発熱素子保護部２８、上流側保護部２７および下流側保護部２６を有する保護層２５と、保護層２５のうち発熱素子保護部２８を覆う熱活性成分付着防止層２０と、が形成されている。
【００４２】
図２に示すように、基板１２は、感熱性粘着ラベル５（図１参照）の搬送方向Ｓに沿って短辺を有し、感熱性粘着ラベル５（図１参照）の幅方向Ｗに沿って長辺を有する平面視略長方形状に形成されている。基板１２は、例えばセラミックス等により形成されており、絶縁性を有している。
【００４３】
基板１２の主面１２ａ上には、複数の発熱素子１４が形成されている。発熱素子１４は、平面視略矩形状に形成されている。発熱素子１４は、電流が供給されることで発熱する発熱抵抗体であり、例えば、タンタル（Ｔａ）や酸化ケイ素（ＳｉＯ2）等の発熱抵抗体材料により形成されている。発熱素子１４は、基板１２の主面１２ａ上において、搬送方向Ｓの略中央に、幅方向Ｗに沿って略等間隔に並んで形成されている。
【００４４】
また、基板１２の主面１２ａ上には、発熱素子１４に接続される電極１６，１７が形成されている。電極１６，１７は、金（Ａｕ）や銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）等の導電率の高い金属により形成されている。
一方の電極１６は、発熱素子１４の下流側において、発熱素子１４の下流側端部を覆うように形成され、発熱素子１４と電気的に接続されている。また、他方の電極１７は発熱素子１４の上流側において、発熱素子１４の上流側端部を覆うように形成され、発熱素子１４と電気的に接続されている。また、電極１６，１７は、発熱素子１４よりも肉厚が厚く形成されている。したがって、電極１６，１７の表面は、発熱素子１４の表面よりも基板１２の主面１２ａから離れて形成されており、発熱素子１４の表面よりもＨ方向で高く形成されている。
そして、電極１６，１７は、不図示の電源に電気的に接続されている。そして、電源から電極１６，１７を介して発熱素子１４に電流が供給されるようになっている。なお、電極１６，１７は、厚さが例えば１〜２μｍ程度に形成される。
【００４５】
（保護層）
図３に示すように、基板１２の主面１２ａ上には、保護層２５が形成されている。保護層２５は、発熱素子１４を覆う発熱素子保護部２８と、発熱素子保護部２８よりも搬送方向Ｓの上流側を覆う上流側保護部２７と、発熱素子保護部２８よりも搬送方向Ｓの下流側を覆う下流側保護部２６と、を有している。
保護層２５は、例えばＳｉ−Ｏ−ＮやＳｉ−Ａｌ−Ｏ−Ｎ等の硬質金属酸化物等により形成されている。保護層２５は、発熱素子１４および電極１６，１７の表面が酸化するのを防止している。また、保護層２５は、感熱性粘着ラベル５（図１参照）の搬送時に、発熱素子１４および電極１６，１７が感熱性粘着ラベル５と当接して摩耗するのを防止している。
【００４６】
図４は、図２のＡ−Ａ線に沿った側面断面図である。なお、図４では、説明をわかりやすくするために、感熱性粘着ラベル５および第２プラテンローラ５３を二点鎖線で図示している。
図４に示すように、発熱素子保護部２８は、発熱素子１４に重ねて形成されており、発熱素子１４の表面を覆っている。また、上流側保護部２７は、発熱素子保護部２８よりも搬送方向Ｓの上流側において、上流側の電極１７に重ねて形成されており、上流側の電極１７の表面を覆っている。また、下流側保護部２６は、発熱素子保護部２８よりも搬送方向Ｓの下流側において、下流側の電極１６に重ねて形成されており、下流側の電極１６の表面を覆っている。そして、発熱素子保護部２８、上流側保護部２７および下流側保護部２６により、保護層２５を形成している。
【００４７】
発熱素子保護部２８、上流側保護部２７および下流側保護部２６は、後述するように、スパッタリング法やＣＶＤ法、蒸着法等の成膜方法により略均一の厚さに形成されている。ここで、前述のとおり、電極１６，１７は発熱素子１４よりも厚く形成されている。このため、発熱素子１４の表面は、Ｈ方向において電極１６，１７の表面よりも低くなっている。したがって、電極１６，１７および発熱素子１４上に保護層２５を略均一の厚さに形成することにより、発熱素子保護部２８の表面２８ａは、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａよりも基板１２の主面１２ａの近くに形成されており、Ｈ方向において低く形成される。
なお、発熱素子保護部２８の表面２８ａと、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａとの高さの差は、熱伝達効率を考慮して、例えば２μｍ以下であることが望ましい。
【００４８】
（熱活性成分付着防止層）
熱活性成分付着防止層２０は、発熱素子保護部２８の表面を覆って形成されている。熱活性成分付着防止層２０の表面２０ａは、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａ以下の高さに形成されている。本実施形態では、熱活性成分付着防止層２０の表面２０ａは、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａと略面一となるように形成されている。
詳細は後述するが、熱活性成分付着防止層２０は、保護層２５全体を覆うように熱活性成分付着防止層２０の基材層３０（図７参照）を形成した後、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａに沿って基材層３０を研磨して除去することで形成される。これにより、発熱素子保護部２８の表面２８ａにのみ熱活性成分付着防止層２０の基材を残存させることができるので、マスキング等を行うことなく発熱素子保護部２８の表面２８ａに熱活性成分付着防止層２０を形成できる。
【００４９】
熱活性成分付着防止層２０は、感熱性粘着ラベル５が発熱素子１４と第２プラテンローラ５３との間に挟まれた状態で搬送される際に、感熱性粘着剤層５ｂと当接する。
熱活性成分付着防止層２０は、表面エネルギーが低く、撥水性および撥油性に優れた材料、例えば、フッ素系樹脂やシリコーン系樹脂により形成されている。したがって、熱活性成分付着防止層２０は、感熱性粘着剤層５ｂで発生した熱活性成分Ｄの付着を防止する性質を有している。
熱活性成分付着防止層２０の硬度は、感熱性粘着ラベル５の種類等にもよるが、例えば鉛筆硬度で２Ｂ〜５Ｂの範囲とすることが望ましい。熱活性成分付着防止層２０の硬度は、例えば材料への添加剤の種類や添加量で調節することが可能である。
【００５０】
また、熱活性成分付着防止層２０を形成する樹脂材料と、保護層２５の表面との密着性が悪い場合には、保護層２５の表面に例えばシランカップリング剤を介して熱活性成分付着防止層２０を形成してもよい。シランカップリング剤により、熱活性成分付着防止層２０と保護層２５との密着性を高めることができる。また、シランカップリング剤により自己組織化単分子膜が形成されるので、熱活性成分付着防止層２０を薄く成膜できる。したがって、熱伝達効率の低下をさらに抑制しつつ、発熱素子１４上における熱活性成分Ｄの付着を防止できる。
【００５１】
（効果）
本実施形態によれば、発熱素子保護部２８の表面２８ａを覆って熱活性成分付着防止層２０が形成されているので、感熱性粘着ラベル５の感熱性粘着剤層５ｂは、発熱素子保護部２８と当接することなく熱活性成分付着防止層２０と当接できる。ここで、熱活性成分付着防止層２０は、熱活性成分Ｄの付着を防止する性質を有している。したがって、感熱性粘着ラベル５の感熱性粘着剤層５ｂで発生した熱活性成分Ｄは、熱活性成分付着防止層２０の表面２０ａに付着することなく、発熱素子１４の下流側に搬送されて発熱素子１４直上周辺から除去される。
また、発熱素子保護部２８の表面２８ａは、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａよりも低く形成されている。これにより、保護層２５全体を覆うように熱活性成分付着防止層２０の基材層３０（図７参照）を形成した後、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａに沿って基材層３０を除去することで、発熱素子保護部２８の表面２８ａのみに基材層３０が残存して、熱活性成分付着防止層２０が形成される。このように熱活性成分付着防止層２０の領域を最も必要な領域のみとすることにより、感熱性粘着ラベル５との摩擦による静電気の発生を抑制でき、発熱素子１４等の静電破壊を防止できる。しかも、発熱素子保護部２８の表面２８ａは、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａ以下の高さに形成される。これにより、熱活性成分付着防止層２０が薄く形成されるので、熱伝達効率の低下を抑制しつつ、発熱素子１４上における熱活性成分Ｄの付着を防止できる。
【００５２】
（実施形態の変形例の粘着力発現用サーマルヘッド）
図５は、実施形態の変形例における粘着力発現用サーマルヘッド１０の側面断面図である。なお、図５では、説明をわかりやすくするために、図４と同様に、感熱性粘着ラベル５および第２プラテンローラ５３を二点鎖線で図示している。
実施形態の粘着力発現用サーマルヘッド１０は、図４に示すように、熱活性成分付着防止層２０の表面２０ａが、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａと略面一となるように形成されていた。
これに対して、変形例の粘着力発現用サーマルヘッド１０は、図５に示すように、熱活性成分付着防止層２０の表面２０ａが、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａよりもＨ方向において低く形成されている点で、実施形態の粘着力発現用サーマルヘッド１０とは異なっている。なお、実施形態と同様の構成の部分については、詳細な説明を省略する。
【００５３】
図５に示すように、変形例の熱活性成分付着防止層２０は、発熱素子保護部２８の表面２８ａを覆って形成されている。熱活性成分付着防止層２０のＨ方向における厚さｈ２は、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａから発熱素子保護部２８の表面２８ａまでの距離ｈ１よりも薄くなるように形成されている。これにより、熱活性成分付着防止層２０の表面２０ａは、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａよりも基板１２の主面１２ａの近くに形成されており、Ｈ方向において低く形成されている。
【００５４】
（変形例の効果）
実施形態の変形例によれば、熱活性成分付着防止層２０はさらに薄く形成されているので、熱伝達効率の低下をさらに抑制しつつ、発熱素子１４上における熱活性成分Ｄの付着を防止できる。
なお、実施例の熱活性成分付着防止層２０の表面２０ａは、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａと略面一となるように平坦に形成されていた。これに対して、実施形態の変形例では、熱活性成分付着防止層２０の表面２０ａが、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａよりもＨ方向において低く形成されている。したがって、実施形態の変形例は、実施形態と比較して、感熱性粘着ラベル５搬送時における感熱性粘着ラベル５と熱活性成分付着防止層２０の表面２０ａとの接触面積は小さくなる。したがって、熱活性成分付着防止層２０と感熱性粘着ラベル５との摩擦による静電気の発生をさらに抑制でき、発熱素子１４等の静電破壊を防止できる。
【００５５】
（サーマルヘッドの製造方法）
続いて、上述した実施形態の粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造方法について説明する。
図６は、粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造方法のフローチャートである。
図６に示すように、本実施形態の粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造方法は、発熱素子形成工程Ｓ１０と、電極形成工程Ｓ２０と、保護層形成工程Ｓ３０と、熱活性成分付着防止層形成工程Ｓ４０とを備えている。
【００５６】
（発熱素子形成工程）
発熱素子形成工程Ｓ１０では、基板１２の主面１２ａ上に、複数の発熱素子１４を形成する（図２参照）。具体的には、基板１２の主面１２ａ上に、Ｔａ−ＳｉＯ2等の発熱抵抗体材料を、例えばスパッタリング法やＣＶＤ法、蒸着法等により成膜する。その後、フォトリソグラフィ技術により、所定の外形形状にパターニングして、複数の発熱素子１４を形成する。本実施形態では、図２に示すように、発熱素子１４の外形が平面視略矩形状になるようにパターニングしている。
【００５７】
（電極形成工程）
電極形成工程Ｓ２０では、基板１２の主面１２ａ上に、電極１６，１７（下流側の電極１６および上流側の電極１７）を形成する（図２参照）。具体的には、基板１２の主面１２ａ上に、ＡｕやＣｕ、Ａｌ等の導電率の高い金属を、例えばスクリーン印刷等により形成する。
本実施形態では、図２に示すように、発熱素子１４の下流側端部を覆うように下流側の電極１６を形成し、発熱素子１４の上流側端部を覆うように上流側の電極１７を形成している。このとき、図３に示すように、発熱素子１４よりも肉厚が厚くなるように下流側の電極１６および上流側の電極１７を形成している。これにより、電極形成工程Ｓ２０では、下流側の電極１６の表面および上流側の電極１７の表面は、発熱素子１４の表面よりも基板１２の主面１２ａから離れて形成されており、発熱素子１４の表面よりもＨ方向で高くなるように形成される。
なお、電極１６，１７の形成はスクリーン印刷に限られることはなく、例えばスパッタリング法やＣＶＤ法、蒸着法等により成膜した後、フォトリソグラフィ技術により、所定の外形形状にパターニングして電極１６，１７を形成してもよい。
【００５８】
（保護層形成工程）
保護層形成工程Ｓ３０では、基板１２の主面１２ａ上に、発熱素子１４を覆う発熱素子保護部２８と、下流側の電極１６を覆う下流側保護部２６と、上流側の電極１７を覆う上流側保護部２７と、を有する保護層２５を形成する（図３参照）。具体的には、基板１２の主面１２ａ上の発熱素子１４、下流側の電極１６および上流側の電極１７に重ねて、Ｓｉ−Ｏ−ＮやＳｉ−Ａｌ−Ｏ−Ｎ等の硬質金属酸化物を、例えばスパッタリング法やＣＶＤ法、蒸着法等により成膜して保護層２５を形成する。
【００５９】
保護層形成工程Ｓ３０では、発熱素子１４および電極１６，１７上に、略均一の厚さとなるように保護層２５を形成している。このように保護層２５を形成することで、下流側保護部２６の表面２６ａ、発熱素子保護部２８の表面２８ａおよび上流側保護部２７の表面２７ａは、それぞれ下流側の電極１６の表面、発熱素子１４の表面および上流側の電極１７の表面に沿うように形成される。
ここで、前述の電極形成工程Ｓ２０では、発熱素子１４よりも肉厚が厚くなるように、下流側の電極１６および上流側の電極１７を形成している。これにより、発熱素子１４の表面は、下流側の電極１６の表面および上流側の電極１７の表面よりも、Ｈ方向において低くなっている。したがって、保護層形成工程Ｓ３０では、略均一の厚さに保護層２５を形成するだけで、発熱素子保護部２８の表面２８ａを上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａよりも低く形成できる。
【００６０】
（熱活性成分付着防止層形成工程）
熱活性成分付着防止層形成工程Ｓ４０では、保護層２５のうち発熱素子保護部２８の表面２８ａに熱活性成分付着防止層２０を形成する。
図６に示すように、熱活性成分付着防止層形成工程Ｓ４０は、基材層形成工程Ｓ４０Ａと、研磨工程Ｓ４０Ｂとを備えている。以下に、各工程について説明する。
【００６１】
（基材層形成工程）
図７は、基材層形成工程Ｓ４０Ａの説明図である。
図７に示すように、基材層形成工程Ｓ４０Ａでは、後に熱活性成分付着防止層２０を形成する基材からなる基材層３０を、保護層２５に重ねて形成する。基材には、前述のとおり、例えばシリコーン系樹脂やフッ素系樹脂等の表面エネルギーが低く、撥水性および撥油性に優れた材料が採用される。
【００６２】
基材層形成工程Ｓ４０Ａでは、熱活性成分付着防止層２０の基材を保護層２５の全面に塗布して、基材層３０を形成する。
基材層３０の形成は、例えばスクリーン印刷により行われる。本実施形態では、発熱素子保護部２８上の基材層３０の厚さｈ３が、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａから発熱素子保護部２８の表面２８ａまでの距離ｈ１よりも厚くなるように形成されている。また、基材層３０の表面３０ａは、平坦に形成される。
なお、基材層３０の乾燥は、常温または高温で行われる。また、基材層３０の形成は、スクリーン印刷に限られず、例えばディップや噴き付け、ハケ塗り等により行われてもよい。また、シランカップリング剤を用いて基材層３０を形成する場合には、水酸基を形成するための処理が必要な場合もある。
【００６３】
（研磨工程）
図８は、研磨工程Ｓ４０Ｂの説明図である。
図８に示すように、研磨工程Ｓ４０Ｂでは、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａに沿って基材層３０（図７参照）を研磨し、上流側保護部２７および下流側保護部２６を覆う基材層３０を除去する。
具体的には、所定の面粗度の研磨面７１ａを備えたラッピングペーパー７１と、平坦面を備えた不図示のラッピング盤とを用意する。そして、研磨面７１ａが基材層３０の表面３０ａ（図７参照）に面した状態で、ラッピング盤の平坦面にラッピングペーパー７１を配置する。続いて、ラッピング盤を基板１２側に押圧しながら、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａに沿って移動させることにより、ラッピングペーパー７１の研磨面７１ａで基材層３０の表面３０ａを研磨する。
これにより、上流側保護部２７および下流側保護部２６を覆う基材層３０が除去されて、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａが露出される。また、これと同時に、発熱素子保護部２８の表面２８ａに基材層３０が残存し、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａと略面一の表面２０ａを有する熱活性成分付着防止層２０が形成される。
【００６４】
なお、シランカップリング剤により熱活性成分付着防止層２０を形成した場合には、たとえば数ｎｍ〜数μｍ程度の薄膜に形成できる。この場合には、研磨工程Ｓ４０Ｂで積極的に研磨しなくても、例えば予備的に感熱性粘着ラベル５を搬送させることにより基材層３０を研磨して、発熱素子保護部２８の表面２８ａに熱活性成分付着防止層２０を形成してもよい。
【００６５】
上述の研磨工程Ｓ４０Ｂが終了した時点で、粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造工程が終了し、図３に示す粘着力発現用サーマルヘッド１０が得られる。
【００６６】
（効果）
本実施形態によれば、電極形成工程Ｓ２０では、発熱素子１４よりも厚く一対の電極１６，１７を形成するので、発熱素子１４の表面は、電極１６，１７の表面よりも低くなる。これにより、保護層形成工程Ｓ３０では、発熱素子１４および電極１６，１７を覆って略均一の厚さの保護層２５を形成するだけで、発熱素子保護部２８の表面２８ａを上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａよりも低く形成できる。したがって、保護層形成工程Ｓ３０では、加工等することなく、簡単に発熱素子保護部２８の表面２８ａを上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａよりも低く形成できる。
また、従来技術では、熱伝達効率を考慮して、発熱素子１４の直上域に熱活性成分付着防止層２０を形成していなかった。このため、熱活性成分付着防止層２０の基材層を形成する際、発熱素子１４に対応した位置をマスキングする必要があった。ここで、マスクは、例えばフォトリソグラフィ技術により形成されるため、工程が非常に煩雑であった。しかし、本実施形態によれば、保護層形成工程Ｓ３０において、発熱素子保護部２８の表面２８ａを上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａよりも低く形成している。これにより、基材層形成工程Ｓ４０Ａで保護層２５に重ねて基材層３０を形成した後、研磨工程Ｓ４０Ｂで上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａに沿って基材層３０を研磨して除去するだけで、発熱素子保護部２８の表面２８ａに基材層３０を残存させて熱活性成分付着防止層２０を形成できる。したがって、マスキングすることなく、発熱素子保護部２８の表面２８ａに熱活性成分付着防止層２０を簡単に形成できる。
また、研磨工程Ｓ４０Ｂでは、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａに沿って基材層３０を研磨して除去するので、発熱素子保護部２８の表面２８ａに残存した熱活性成分付着防止層２０の表面２０ａを、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａ以下の高さに形成できる。したがって、熱活性成分付着防止層２０を薄く形成できるので、熱伝達効率の低下を抑制でき、発熱素子１４上における熱活性成分Ｄの付着を防止できる粘着力発現用サーマルヘッド１０を形成できる。
【００６７】
（変形例の粘着力発現用サーマルヘッドの製造方法）
図９は、変形例の粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造工程のうち、基材層形成工程Ｓ４０Ａの説明図であり、図１０は、研磨工程Ｓ４０Ｂの説明図である。
続いて、図５に示す変形例の粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造方法について説明をする。
実施形態の粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造方法では、図７に示すように、発熱素子保護部２８の表面２８ａを覆う基材層３０の厚さｈ３が、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａから発熱素子保護部２８の表面２８ａまでの距離ｈ１よりも厚くなるように形成されていた。
これに対して、変形例の粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造方法では、図９に示すように、基材層３０の厚さｈ２が、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａから発熱素子保護部２８の表面２８ａまでの距離ｈ１よりも薄くなるように形成されている点で、実施形態の粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造方法とは異なっている。なお、実施形態の粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造方法と同様の構成の部分については、詳細な説明を省略する。
【００６８】
（基材層形成工程）
変形例の粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造方法では、基材層３０の形成は、蒸着法、スパッタリング法およびＣＶＤ法等の成膜方法により行われる。基材層３０の厚さがｈ２となるように薄く成膜することで、発熱素子保護部２８の表面２８ａを覆う基材層３０の表面３０ａは、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａよりも、Ｈ方向において低く形成される。
【００６９】
（研磨工程）
図１０は、研磨工程Ｓ４０Ｂの説明図である。
図１０に示すように、研磨工程Ｓ４０Ｂでは、上流側保護部２７および下流側保護部２６を覆う基材層３０を除去して、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａを露出させる。また、これと同時に、発熱素子保護部２８の表面２８ａに基材層３０が残存し、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａよりも低い表面２０ａを有する熱活性成分付着防止層２０が形成される。
【００７０】
（効果）
変形例の粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造方法によれば、蒸着法、スパッタリング法およびＣＶＤ法等の成膜方法により、基材層３０を保護層２５に重ねて薄く成膜できるので、熱活性成分付着防止層２０を薄く形成できる。したがって、熱伝達効率の低下を抑制できる粘着力発現用サーマルヘッド１０を形成できる。また、研磨工程Ｓ４０Ｂでは、基材の研磨量を少なくできるので、研磨工程Ｓ４０Ｂの工数を減少できる。したがって、粘着力発現用サーマルヘッド１０を低コストに形成できる。
【００７１】
なお、この発明の技術範囲は上記実施の形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００７２】
実施形態の粘着力発現用サーマルヘッド１０は、感熱性粘着剤層５ｂを加熱して粘着力を発現させる粘着力発現ユニット４に適用されていたが、感熱発色層５ａを加熱して印字する印字ユニット２の印字用サーマルヘッド８として適用してもよい。この場合においても、感熱性粘着ラベル５の感熱発色層５ａ中の発色層熱活性成分Ｄが熱活性成分付着防止層２０に付着するのを防止できる。なお、粘着性を有する熱活性成分Ｄであっても発熱素子１４の下流側に搬送し除去できる点や、粘着力発現用サーマルヘッド１０のクリーニング頻度が減少する点で、本発明は、特に感熱性粘着剤層５ｂを備えた感熱性粘着ラベル５に好適である。
また、感熱性粘着剤層５ｂの代わりに感圧性粘着剤層表面に粘着防止層としてＰＥＴやＰＰ、ＰＥなどの薄膜状フィルムを貼り合せた構造においても、薄膜状フィルムである粘着防止層を粘着力発現用サーマルヘッド１０で加熱して粘着防止層に穴を空け、感圧性粘着剤を露出させるときに熱活性成分付着防止層２０に粘着成分が付着するのを防止することができる。
【００７３】
実施形態の粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造方法では、保護層２５全体を覆うように熱活性成分付着防止層２０の基材層３０（図７参照）を形成した後、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａに沿って基材層３０を研磨して除去することにより、発熱素子保護部２８の表面２８ａに熱活性成分付着防止層２０を形成していた。
しかし、例えば、マスキングテープやフォトリソグラフィ技術により、発熱素子保護部２８の表面２８ａ以外の領域をマスキングした後、ディップや噴き付け、ハケ塗り、無電解メッキ等により基材を塗布して、発熱素子保護部２８の表面２８ａに熱活性成分付着防止層２０を形成してもよい。ただし、マスキング等を行うことなく発熱素子保護部２８の表面２８ａに熱活性成分付着防止層２０を形成できる点で、本実施形態に優位性がある。
また、熱活性成分付着防止層２０の形成は、材料によってはイオンプレーティングにより行ってもよい。
【００７４】
実施形態の粘着力発現用サーマルヘッド１０の製造方法では、保護層２５全体を覆うように熱活性成分付着防止層２０の基材層３０（図７参照）を形成した後、上流側保護部２７の表面２７ａおよび下流側保護部２６の表面２６ａに沿って基材層３０を研磨して除去することにより、発熱素子保護部２８の表面２８ａに熱活性成分付着防止層２０を形成していた。
しかし、例えば、保護層２５全体を覆うように熱活性成分付着防止層２０の基材層３０（図７参照）を形成した後、予備的に感熱性粘着ラベル５を搬送させることにより基材層３０を研磨して、発熱素子保護部２８の表面２８ａに熱活性成分付着防止層２０を形成してもよい。
【００７５】
熱活性成分付着防止層２０の構成材料は実施形態に限られることはなく、表面エネルギーが低く、撥水性および撥油性に優れた材料を広く採用できる。したがって、熱活性成分付着防止層２０の構成材料は、例えば、ＳｉＡｌＯＮ（サイアロン）やＳｉＯ2、ＳｉＣ、Ｓｉ−Ｎ、ＴｉＣ、Ｔｉ−Ｃ、ＴｉＯ2、Ｃ（ダイヤモンドを含む）、Ｚｒ（ジルコニウム）、ＺｒＮ等の粉末を微量添加した有機材料を用いてもよい。
また、熱活性成分付着防止層２０は、フッ素系樹脂に、シリコン、シリコン系合金、チタン、チタン系合金、タンタルまたはタンタル系合金の酸化物、窒化物もしくは酸窒化物の粉末を添加した材料で形成してもよい。これにより、表面エネルギーの低く、撥水性および撥油性に優れた特性を維持しつつ、耐摩耗性に優れた熱活性成分付着防止層２０が形成される。
さらに、熱活性成分付着防止層２０は、フッ素系樹脂に、金属または炭素を添加した材料で形成してもよい。これにより、表面エネルギーの低く、撥水性および撥油性に優れた特性を維持しつつ、熱活性成分付着防止層２０に導電性を持たせることができる。そして、感熱性粘着ラベル５の搬送時に、感熱性粘着剤層５ｂと熱活性成分付着防止層２０とが当接して静電気が発生しても、熱活性成分付着防止層２０から静電気が逐次放電される。したがって、発熱素子１４等の電子素子の静電破壊を防止できる。
【符号の説明】
【００７６】
１・・・サーマルプリンタ ５・・・感熱性粘着ラベル（感熱性ラベル） ５ｂ・・・感熱性粘着剤層（感熱層） １０・・・粘着力発現用サーマルヘッド（サーマルヘッド） １２・・・基板 １２ａ・・・主面 １４・・・発熱素子 １６・・・電極 １７・・・電極 ２０・・・熱活性成分付着防止層 ２０ａ・・・熱活性成分付着防止層の表面 ２５・・・保護層 ２６・・・下流側保護部 ２６ａ・・・下流側保護部の表面 ２７・・・上流側保護部 ２７ａ・・・上流側保護部の表面 ２８・・・発熱素子保護部 ２８ａ・・・発熱素子保護部の表面 ３０・・・基材層 Ｓ・・・搬送方向 Ｓ２０・・・電極形成工程 Ｓ３０・・・保護層形成工程 Ｓ４０・・・熱活性成分付着防止層形成工程 Ｓ４０Ａ・・・基材層形成工程 Ｓ４０Ｂ・・・研磨工程
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の主面上に発熱素子を備え、搬送される感熱性ラベルの感熱層に面し、前記感熱層を加熱するサーマルヘッドであって、
前記基板の前記主面上には、前記基板および前記発熱素子を覆う保護層を備え、
前記保護層は、
前記発熱素子を覆う発熱素子保護部と、
前記発熱素子保護部よりも前記感熱性ラベルの搬送方向の上流側を覆う上流側保護部 と、
前記発熱素子保護部よりも前記搬送方向の下流側を覆う下流側保護部と、
を有し、
前記発熱素子保護部の表面は、前記上流側保護部の表面および前記下流側保護部の表面よりも低く形成されるとともに、熱活性成分付着防止層により覆われており、
前記熱活性成分付着防止層の表面は、前記上流側保護部の表面および前記下流側保護部の表面以下の高さに形成されていることを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項２】
請求項１に記載のサーマルヘッドであって、
前記熱活性成分付着防止層の表面は、前記上流側保護部の表面および前記下流側保護部の表面よりも低く形成されていることを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項３】
請求項１または２に記載のサーマルヘッドであって、
前記基板の前記主面上には、前記発熱素子を挟んで前記上流側および前記下流側に前記発熱素子よりも厚い電極が一対形成され、
前記上流側保護部は前記上流側の前記電極を覆って形成され、前記下流側保護部は前記下流側の前記電極を覆って形成されることで、前記熱活性成分付着防止層の表面が前記上流側保護部の表面および前記下流側保護部の表面よりも低く形成されていることを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載のサーマルヘッドであって、
前記熱活性成分付着防止層は、フッ素系樹脂を主成分とすることを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項５】
請求項１から３のいずれか１項に記載のサーマルヘッドであって、
前記熱活性成分付着防止層は、シリコーン系樹脂を主成分とすることを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載のサーマルヘッドであって、
前記熱活性成分付着防止層は、シランカップリング剤を介して前記発熱素子保護部の表面に形成されていることを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載のサーマルヘッドであって、
前記感熱性ラベルは感熱性粘着ラベルであり、前記感熱層は加熱により粘着力を発現する感熱性粘着剤層であることを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項８】
基板の主面上に発熱素子を備え、搬送される感熱性ラベルの感熱層に面し、前記感熱層を加熱するサーマルヘッドの製造方法であって、
前記基板の前記主面上における前記発熱素子を挟んで前記感熱性ラベルの搬送方向の上流側および下流側に、前記発熱素子よりも厚い一対の電極を形成する電極形成工程と、
前記発熱素子を覆う発熱素子保護部と、前記上流側の前記電極を覆う上流側保護部と、前記下流側の前記電極を覆う下流側保護部と、を有する保護層を形成する保護層形成工程と、
前記発熱素子保護部の表面に、熱活性成分付着防止層を形成する熱活性成分付着防止層形成工程と、
を備え、
前記熱活性成分付着防止層形成工程は、
前記保護層に重ねて前記熱活性成分付着防止層の基材層を形成する基材層形成工程と 、
前記上流側保護部の表面および前記下流側保護部の表面に沿って前記基材層を研磨し 、前記上流側保護部および前記下流側保護部を覆う前記基材層を除去する研磨工程と、 を有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】
請求項８に記載のサーマルヘッドの製造方法であって、
前記基材層形成工程では、蒸着法、スパッタリング法およびＣＶＤ法のうちいずれかの成膜方法により前記基材層が成膜されていることを特徴とするサーマルヘッドの製造方法。
【請求項１０】
請求項１に記載のサーマルヘッドを備えたことを特徴とするサーマルプリンタ。
【請求項１】
基板の主面上に発熱素子を備え、搬送される感熱性ラベルの感熱層に面し、前記感熱層を加熱するサーマルヘッドであって、
前記基板の前記主面上には、前記基板および前記発熱素子を覆う保護層を備え、
前記保護層は、
前記発熱素子を覆う発熱素子保護部と、
前記発熱素子保護部よりも前記感熱性ラベルの搬送方向の上流側を覆う上流側保護部 と、
前記発熱素子保護部よりも前記搬送方向の下流側を覆う下流側保護部と、
を有し、
前記発熱素子保護部の表面は、前記上流側保護部の表面および前記下流側保護部の表面よりも低く形成されるとともに、熱活性成分付着防止層により覆われており、
前記熱活性成分付着防止層の表面は、前記上流側保護部の表面および前記下流側保護部の表面以下の高さに形成されていることを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項２】
請求項１に記載のサーマルヘッドであって、
前記熱活性成分付着防止層の表面は、前記上流側保護部の表面および前記下流側保護部の表面よりも低く形成されていることを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項３】
請求項１または２に記載のサーマルヘッドであって、
前記基板の前記主面上には、前記発熱素子を挟んで前記上流側および前記下流側に前記発熱素子よりも厚い電極が一対形成され、
前記上流側保護部は前記上流側の前記電極を覆って形成され、前記下流側保護部は前記下流側の前記電極を覆って形成されることで、前記熱活性成分付着防止層の表面が前記上流側保護部の表面および前記下流側保護部の表面よりも低く形成されていることを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載のサーマルヘッドであって、
前記熱活性成分付着防止層は、フッ素系樹脂を主成分とすることを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項５】
請求項１から３のいずれか１項に記載のサーマルヘッドであって、
前記熱活性成分付着防止層は、シリコーン系樹脂を主成分とすることを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載のサーマルヘッドであって、
前記熱活性成分付着防止層は、シランカップリング剤を介して前記発熱素子保護部の表面に形成されていることを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載のサーマルヘッドであって、
前記感熱性ラベルは感熱性粘着ラベルであり、前記感熱層は加熱により粘着力を発現する感熱性粘着剤層であることを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項８】
基板の主面上に発熱素子を備え、搬送される感熱性ラベルの感熱層に面し、前記感熱層を加熱するサーマルヘッドの製造方法であって、
前記基板の前記主面上における前記発熱素子を挟んで前記感熱性ラベルの搬送方向の上流側および下流側に、前記発熱素子よりも厚い一対の電極を形成する電極形成工程と、
前記発熱素子を覆う発熱素子保護部と、前記上流側の前記電極を覆う上流側保護部と、前記下流側の前記電極を覆う下流側保護部と、を有する保護層を形成する保護層形成工程と、
前記発熱素子保護部の表面に、熱活性成分付着防止層を形成する熱活性成分付着防止層形成工程と、
を備え、
前記熱活性成分付着防止層形成工程は、
前記保護層に重ねて前記熱活性成分付着防止層の基材層を形成する基材層形成工程と 、
前記上流側保護部の表面および前記下流側保護部の表面に沿って前記基材層を研磨し 、前記上流側保護部および前記下流側保護部を覆う前記基材層を除去する研磨工程と、 を有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】
請求項８に記載のサーマルヘッドの製造方法であって、
前記基材層形成工程では、蒸着法、スパッタリング法およびＣＶＤ法のうちいずれかの成膜方法により前記基材層が成膜されていることを特徴とするサーマルヘッドの製造方法。
【請求項１０】
請求項１に記載のサーマルヘッドを備えたことを特徴とするサーマルプリンタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１３−４３３３４（Ｐ２０１３−４３３３４Ａ）
【公開日】平成２５年３月４日（２０１３．３．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８１９３８（Ｐ２０１１−１８１９３８）
【出願日】平成２３年８月２３日（２０１１．８．２３）
【出願人】（０００００２３２５）セイコーインスツル株式会社 (3,629)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月４日（２０１３．３．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月２３日（２０１１．８．２３）
【出願人】（０００００２３２５）セイコーインスツル株式会社 (3,629)
【Ｆターム（参考）】
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