JPH0664202A - Thermal head - Google Patents

Thermal head

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JPH0664202A
JPH0664202A JP22570992A JP22570992A JPH0664202A JP H0664202 A JPH0664202 A JP H0664202A JP 22570992 A JP22570992 A JP 22570992A JP 22570992 A JP22570992 A JP 22570992A JP H0664202 A JPH0664202 A JP H0664202A
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JP
Japan
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heat sink
thermal head
driving
substrate
convex portion
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Withdrawn
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JP22570992A
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Japanese (ja)
Inventor
Kazumasa Shiraishi
一雅 白石
Satoshi Mogi
聡 茂木
Kyoichi Takahashi
恭一 高橋
Kozo Maehara
幸蔵 前原
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TDK Corp
Original Assignee
TDK Corp
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Abstract

PURPOSE:To execute printing smoothly even onto a hard material on which printing is executed, such as a card or the like and to make a printing part of a thermal head compact. CONSTITUTION:There is formed a circuit substrate wherein a heat generating resistor forming substrate and a driving IC 5 are mounted on an upper surface of a heat sink 1, and the circuit substrate is composed of a flexible film and is bent along a side face of a heat sink 1 at an edge of the heat sink 1, the heat generating resistor forming substrate has a projecting part 2a, a height of which is the same or higher than the mounting face of a driving circuit part.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオプリンタ−及び
ラベルプリンタ−等に使用され、印字機構の小型化及び
良好な印字を可能にしたサ−マルヘッドに関するもので
ある。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thermal head which is used in video printers, label printers and the like and which has a printing mechanism downsized and enables good printing.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来までのサ−マルヘッドは、図3に示
されているように平面型のサ−マルヘッドとして、アル
ミニウム等のヒ−トシンク(1)上にアルミナ基板(1
5)やFPC基板(16)を載せ、そのアルミナ基板
(15)上に一括して発熱抵抗体(4)と駆動用IC
(5)を設置したアルミナ基板上IC搭載型サ−マルヘ
ッド(図3−a)や、アルミナ基板(15)上に発熱抵
抗体(4)、そしてPCB基板(20)上に駆動用IC
(5)を分離して設置したPCB基板上IC搭載型サ−
マルヘッド(図3−b)が使用され、発熱抵抗体(4)
と駆動用IC(5)の電気的接続は、ワイヤボンディン
グ(6)やフリップチップ(PCB基板上IC搭載型の
場合は用いない)によってなされていた。なお、駆動用
IC(5)は、保護樹脂(7)により覆われ、FPC基
板(16)やPCB基板(20)の一方の側には、コネ
クタ(9)が設けられている。そしてまた、ヒ−トシン
ク(1)上に設置されたアルミナ基板(15)とPCB
基板(20)とを、駆動用IC(5)を具備したTAB
用テ−プ(18)で電気的に接続したサ−マルヘッド
(図3−c)が用いられていた。
2. Description of the Related Art A conventional thermal head is a flat type thermal head as shown in FIG. 3, and an alumina substrate (1) is mounted on a heat sink (1) made of aluminum or the like.
5) and the FPC board (16) are placed, and the heating resistor (4) and the driving IC are collectively mounted on the alumina board (15).
The thermal head (4) on the alumina substrate IC mounted type thermal head (FIG. 3-a) on which the (5) is installed, and the driving IC on the PCB substrate (20).
(5) Separately installed on the PCB board IC mounted type server
Mull head (Fig.3-b) is used, and heating resistor (4)
The electrical connection between the drive IC (5) and the drive IC (5) is made by wire bonding (6) or flip chip (not used in the case of IC mounting type on a PCB substrate). The driving IC (5) is covered with a protective resin (7), and a connector (9) is provided on one side of the FPC board (16) and the PCB board (20). And again, the alumina substrate (15) and the PCB mounted on the heat sink (1)
TAB provided with a substrate (20) and a driving IC (5)
A thermal head (Fig. 3-c) electrically connected by a tape (18) was used.

【0003】しかし、各種装置の小型化及び印画紙への
紙当りを改善するため、感熱紙の進行方向に対し寸法が
小さいサ−マルヘッドが要求されるようになり、そこで
図4のような端面型のサ−マルヘッドが用いられるよう
になった。これには、アルミニウム等のヒ−トシンク
(1)に先端部が曲面状のアルミナ基板(15)を取り
つけ、その上に発熱抵抗体(4)を形成し、さらにその
アルミナ基板(15)の片側側面に駆動用IC(5)を
具備し、発熱抵抗体(4)と駆動用IC(5)とはワイ
ヤボンディング(6)により電気的に接続され、駆動用
IC(5)と同じ側面側のヒ−トシンク(1)上にFP
C基板(16)を設けている曲面型サ−マルヘッド(図
4−a)や、ヒ−トシンク(1)の先端部にアルミナ基
板(15)を設け、その上に発熱抵抗体(4)をのせ、
そしてヒ−トシンク(1)の片側側面にPCB基板(2
0)を設置し、アルミナ基板(15)上の配線部とPC
B基板(20)上の配線部とは、駆動用IC(5)を具
備したTAB用テ−プ(18)によって、電気的に接続
されたL型サ−マルヘッド(図4−b)が使用されてい
た。
However, in order to reduce the size of various devices and improve the paper contact with the printing paper, a thermal head having a small size in the traveling direction of the thermal paper is required, and there is an end face as shown in FIG. Mold thermal heads have come to be used. To this end, an alumina substrate (15) having a curved tip is attached to a heat sink (1) made of aluminum or the like, a heating resistor (4) is formed thereon, and one side of the alumina substrate (15) is further attached. A driving IC (5) is provided on the side surface, and the heating resistor (4) and the driving IC (5) are electrically connected by wire bonding (6), and the same side surface as the driving IC (5) is provided. FP on heat sink (1)
A curved type thermal head (Fig. 4-a) having a C substrate (16) and an alumina substrate (15) at the tip of the heat sink (1) are provided with a heating resistor (4) thereon. Put
Then, on one side surface of the heat sink (1), a PCB board (2
0) is installed, the wiring part on the alumina substrate (15) and the PC
The L-type thermal head (FIG. 4-b) electrically connected to the wiring portion on the B board (20) by the TAB tape (18) equipped with the driving IC (5) is used. It had been.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】従来の平面型のサ−マ
ルヘッドにあっては、図3のようにヒ−トシンク(1)
の面積の広い面の上にアルミナ基板(15)やFPC基
板(16)、PCB基板(20)が設けられているため
幅をとり、特にインクリボンを使用する際、インクリボ
ンの小型化も困難なため、印字機構が大型化することが
さけられなかった。
In the conventional flat type thermal head, as shown in FIG. 3, the heat sink (1) is used.
Since the alumina substrate (15), the FPC substrate (16) and the PCB substrate (20) are provided on the surface having a large area, it is possible to make the width wide, and especially when using the ink ribbon, it is difficult to miniaturize the ink ribbon. Therefore, the printing mechanism was unavoidably increased in size.

【0005】さらに、カード(19)等の固い物に印字
しようとした場合、カバー(8)等が支障となり、良好
な印字ができなかった。
Further, when an attempt is made to print on a hard material such as a card (19), the cover (8) or the like becomes an obstacle and good printing cannot be performed.

【0006】そして、端面型のサーマルヘッドの場合、
まず図4−aに示すように、ヒ−トシンク(1)に先端
部が曲面上のアルミナ基板(15)を取りつけている曲
面型サ−マルヘッドにおいては、その曲面上での成膜及
び膜加工を必要とするため加工に手間がかかり、量産性
が悪く、コスト高となっていた。そして構造的に放熱性
が悪く蓄熱しやすかった。
In the case of an end surface type thermal head,
First, as shown in FIG. 4-a, in a curved type thermal head in which a heat sink (1) is attached with an alumina substrate (15) having a curved tip, film formation and film processing on the curved surface However, it requires a lot of time and labor for processing, poor mass productivity, and high cost. Moreover, the heat dissipation was structurally poor and it was easy to store heat.

【0007】また、図4−bのアルミナ基板(15)上
の配線部とPCB基板(20)上の配線部とが、駆動用
IC(5)を具備したTAB用テ−プ(18)によって
電気的に接続されたL型サ−マルヘッドにおいては、P
CB基板(20)に加えてTAB用テ−プ(18)も必
要とするため、部品点数が増加するのでコストが高く、
TAB用テ−プ(18)を各基板に付着させるのに、半
田電極を必要とするなど、製造方法が複雑になってい
た。
Further, the wiring portion on the alumina substrate (15) and the wiring portion on the PCB substrate (20) of FIG. 4B are formed by the TAB tape (18) equipped with the driving IC (5). In an electrically connected L-type thermal head, P
Since the TAB tape (18) is required in addition to the CB board (20), the number of parts is increased, resulting in high cost.
The manufacturing method is complicated, for example, a solder electrode is required to attach the TAB tape (18) to each substrate.

【0008】そしてさらにTAB用テープ(18)にお
いては、平面型サーマルヘッド同様、カード(19)等
の固い物に印字する場合、カバー(8)等が支障とな
り、良好な印字を妨げていた。
Further, in the TAB tape (18), when printing on a hard material such as the card (19) as in the case of the flat type thermal head, the cover (8) and the like hinder the good printing.

【0009】本発明は、カ−ド(19)等の固い被印刷
物でも、スム−ズに良好な印字を可能にするとともに、
サ−マルヘッドの印字部をコンパクト化することを目的
としている。
The present invention makes it possible to print smoothly even on a hard substrate such as a card (19).
The purpose is to make the printing section of the thermal head compact.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は図1、2のように、ヒ−トシンク(1)上
面に発熱抵抗体形成基板と駆動用IC(5)を載せた回
路基板を形成し、該回路基板は可とう性を有するフィル
ムにより構成され、前記ヒートシンク(1)の端部で、
該ヒートシンク(1)の側面に沿って折り曲げられ、前
記発熱抵抗体形成基板は凸状部(2a)を有し、該凸状
部(2a)の高さは、駆動回路部の実装面の高さ以上に
設定している。
In order to achieve the above object, the present invention mounts a heating resistor forming substrate and a driving IC (5) on the upper surface of a heat sink (1) as shown in FIGS. A circuit board formed of a flexible film, the circuit board having an end portion of the heat sink (1),
The heating resistor forming substrate is bent along the side surface of the heat sink (1) and has a convex portion (2a), and the height of the convex portion (2a) is the height of the mounting surface of the drive circuit unit. It's set higher than that.

【0011】ここで、駆動用IC(5)は、前記回路基
板を介して、ヒートシンク(1)の上面側に設けられて
いるものにおいては、先端が折り曲げられ、保護樹脂
(7)で密着されたカバー(8)を、IC(5)上に設
けている。
Here, in the case where the driving IC (5) is provided on the upper surface side of the heat sink (1) via the circuit board, the tip is bent and adhered with the protective resin (7). A cover (8) is provided on the IC (5).

【0012】なおこの場合、駆動用IC(5)とリード
電極部(11)、そして駆動用ICと可とう性を有する
基板の電極部とは、ワイヤボンディング(6)により電
気的に接続されている。
In this case, the driving IC (5) and the lead electrode portion (11), and the driving IC and the electrode portion of the flexible substrate are electrically connected by wire bonding (6). There is.

【0013】[0013]

【実施例】図1は本発明のサ−マルヘッドの断面図を示
し、図2は本発明のサ−マルヘッドの凸状部を有する基
板の拡大図を示す。
1 is a sectional view of a thermal head of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged view of a substrate having a convex portion of the thermal head of the present invention.

【0014】この図に示されているように、本発明は、
アルミニウム等のヒ−トシンク(1)の上面部上に、ア
ルミナ等よりなる凸状部を有する基板(2)を載せ、こ
の凸状部(2a)の頂部に、発熱抵抗体(4)を形成し
ている。
As shown in this figure, the present invention
The substrate (2) having a convex portion made of alumina or the like is placed on the upper surface of the heat sink (1) made of aluminum or the like, and the heating resistor (4) is formed on the top of the convex portion (2a). is doing.

【0015】ここで上記凸状部(2a)の高さは、カバ
ー(8)等の実装面(後述する)以上の高さに設定され
おり、実装面とは、本発明においてはカバー(8)であ
るが、カバー(8)がない場合には、保護樹脂(7)等
の表面をさす。
Here, the height of the convex portion (2a) is set to be higher than the mounting surface (described later) of the cover (8) or the like, and the mounting surface in the present invention is the cover (8). However, when the cover (8) is not provided, the surface of the protective resin (7) or the like is indicated.

【0016】そして、この凸状部を有する基板(2)上
に、グレーズ層(10)を設け、その上に発熱抵抗体層
(13)、そのさらに上にリード電極(11)とコモン
電極(21)を形成し、最後に耐磨耗層(12)を付着
している。なお、(14)が、発熱部となる。
Then, a glaze layer (10) is provided on the substrate (2) having this convex portion, a heating resistor layer (13) is provided thereon, and a lead electrode (11) and a common electrode () are further provided thereon. 21) is formed and finally the abrasion resistant layer (12) is applied. In addition, (14) becomes a heat generating part.

【0017】この凸状部を有する基板(2)の幅は、ヒ
−トシンク(1)の上面部の幅より狭く構成してあるの
で、ヒ−トシンク(1)の残りの上面部上に、フレキシ
ブルケ−ブル等の可とう性を有するフィルムよりなる回
路基板を設けている。そしてそのフレキシブルケ−ブル
基板(3)は、前述したヒ−トシンク(1)の残りの上
面部よりも面積が広いため、上面部よりはみ出してしま
うが、基板がフレキシブルケ−ブルなため柔らかく、上
面部からはみ出た分は自由に折り曲げることができるの
で、ヒ−トシンク(1)のフレキシブルケ−ブル基板
(3)がはみ出ている方向の側面に沿って折り曲げら
れ、その側面も接着剤や両面テ−プ、またはネジで固定
されている。なお(9)は、コネクタである。
Since the width of the substrate (2) having the convex portion is smaller than the width of the upper surface of the heat sink (1), the width of the upper surface of the heat sink (1) is A circuit board made of a flexible film such as a flexible cable is provided. Since the flexible cable substrate (3) has a larger area than the remaining upper surface portion of the heat sink (1) described above, the flexible cable substrate (3) protrudes from the upper surface portion, but is flexible because the substrate is a flexible cable. Since the portion protruding from the upper surface can be freely bent, it is bent along the side surface of the heat sink (1) in the direction in which the flexible cable substrate (3) protrudes, and the side surface is also adhesive or double-sided. It is fixed with tape or screws. Note that (9) is a connector.

【0018】つまり、従来までの端面型のサ−マルヘッ
ド(図4)のように、ヒ−トシンク(1)の側面に駆動
用IC(5)を搭載するのではなく、発熱抵抗体が形成
されている面と同一面において、駆動用IC(5)を設
置している。
That is, unlike the conventional end face type thermal head (FIG. 4), the driving IC (5) is not mounted on the side surface of the heat sink (1), but a heating resistor is formed. The driving IC (5) is installed on the same surface as the above.

【0019】そしてさらに、駆動用IC(5)とリード
電極(11)、駆動用IC(5)とフレキシブルケーブ
ル基板(3)との電気的接続は、ワイヤボンディング
(6)によりなされている。
Furthermore, the drive IC (5) and the lead electrode (11) and the drive IC (5) and the flexible cable substrate (3) are electrically connected by wire bonding (6).

【0020】また、駆動用IC(5)は、カバー(8)
で覆われており、そのカバー(8)は、先端を折り曲げ
て、シリコン等の熱硬化性の保護樹脂(7)で箱型に、
駆動用IC上で密着されている。
Further, the driving IC (5) has a cover (8).
The end of the cover (8) is bent, and the cover (8) is box-shaped with a thermosetting protective resin (7) such as silicon.
It is closely attached on the driving IC.

【0021】[0021]

【発明の効果】以上に述べた如く本発明によれば、実装
面よりも高い凸状部を有する基板を用いているので、障
害物がなく、カード等の固いものでも、スムーズに印字
ができると同時に、被印刷物との密着性もよいので、良
好な印字も可能にしている。
As described above, according to the present invention, since the substrate having the convex portion higher than the mounting surface is used, there is no obstacle and it is possible to print smoothly even with a hard material such as a card. At the same time, since it has good adhesion to the material to be printed, good printing is also possible.

【0022】そして、カバー(8)が、熱硬化性の保護
樹脂(7)で密着されているので、カバー(8)と保護
樹脂(7)との間に隙間がなく、従来のサーマルヘッド
に比べて、さらに高さを低くすることができると同時
に、カバー(8)の先端を折り曲げているので、ある一
定の高さの調整もできる。
Since the cover (8) is adhered by the thermosetting protective resin (7), there is no gap between the cover (8) and the protective resin (7), and the conventional thermal head can be used. In comparison, the height can be further reduced, and at the same time, since the tip of the cover (8) is bent, a certain height can be adjusted.

【0023】また本発明では、ヒートシンク(1)の上
面部を用いたが、ヒ−トシンク(1)の幅の狭い一端面
部に発熱抵抗体(4)と駆動用IC(5)を一括して設
置することもできると同時に、駆動用IC(5)を搭載
しているフレキシブルケ−ブル基板(3)が、ヒ−トシ
ンク(1)の端部で折り曲げられていることにより、印
字部分の幅方向の寸法を小さくすることができ、それに
よって印字機構を小型化することができる。
Although the upper surface of the heat sink (1) is used in the present invention, the heat generating resistor (4) and the driving IC (5) are collectively formed on the one end surface of the heat sink (1) having a narrow width. At the same time, the flexible cable board (3) carrying the driving IC (5) is bent at the end of the heat sink (1), so that the width of the printed portion can be set. The size in the direction can be reduced, and the printing mechanism can be downsized accordingly.

【0024】ここで、凸状部を有する基板(2)上の発
熱抵抗体(4)に通電するためのリード電極部(11)
と駆動用IC(5)、駆動用IC(5)とフレキシブル
ケーブル基板(3)の電極部とは、ワイヤボンディング
(6)によって電気的接続が可能なため、製造プロセス
が簡略化され、コストの低減につながる。
Here, a lead electrode portion (11) for energizing the heating resistor (4) on the substrate (2) having a convex portion.
Since the drive IC (5) and the drive IC (5) and the electrode portion of the flexible cable substrate (3) can be electrically connected by wire bonding (6), the manufacturing process is simplified and the cost is reduced. It leads to reduction.

【0025】さらに、前述した端面型の内の曲面型サ−
マルヘッド(図4−a)に比べると、放熱性が向上し、
滲みの少ない良好な印字を可能としている。
Further, a curved surface type surfacer of the above-mentioned end surface type is used.
Compared to the round head (Fig. 4-a), the heat dissipation is improved,
Good printing with little bleeding is possible.

【0026】以上により、本発明のサーマルヘッドは、
平面型・端面型の利点を兼ね備えるとともに、さらに凸
状部を有する基板を用いることにより、カード対応も考
慮に入れ、大きく分けて3つの良好な機能を1つに集約
することを可能にしたサーマルヘッドである。
From the above, the thermal head of the present invention is
In addition to combining the advantages of flat type and end face type, by using a substrate with a convex portion, card compatibility is also taken into consideration, and it is possible to roughly divide three good functions into one thermal. The head.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明のサ−マルヘッドの断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a thermal head of the present invention.

【図2】本発明のサ−マルヘッドの凸状部を有する基板
の拡大図である。
FIG. 2 is an enlarged view of a substrate having a convex portion of the thermal head of the present invention.

【図3】従来の平面型のサ−マルヘッドを示す図面であ
る。 (a)はアルミナ基板上IC搭載型 (b)はPCB基板上IC搭載型 (c)はTABテープを用いて実装したもの
FIG. 3 is a view showing a conventional flat type thermal head. (A) IC mounted type on alumina substrate (b) IC mounted type on PCB substrate (c) mounted using TAB tape

【図4】従来の端面型のサ−マルヘッドを示す図面であ
る。 (a)は曲面型 (b)はL型(TABテープ使用)
FIG. 4 is a view showing a conventional end surface type thermal head. (A) is curved type (b) is L type (using TAB tape)

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、ヒ−トシンク 2、凸状部を有する基板 2a、凸状部 3、フレキシブルケ−ブル基板 4、発熱抵抗体 5、駆動用IC 6、ワイヤボンディング 7、保護樹脂 8、カバー 9、コネクタ 10、グレーズ層 11、リード電極 12、耐磨耗層 13、発熱抵抗体層 14、発熱部 15、アルミナ基板 16、FPC基板 17、ネジ 18、TAB用テープ 19、カード 20、PCB基板 21、コモン電極 1, heat sink 2, substrate 2a having a convex portion, convex portion 3, flexible cable substrate 4, heating resistor 5, driving IC 6, wire bonding 7, protective resin 8, cover 9, connector 10 , Glaze layer 11, lead electrode 12, abrasion resistant layer 13, heat generating resistor layer 14, heat generating portion 15, alumina substrate 16, FPC substrate 17, screw 18, TAB tape 19, card 20, PCB substrate 21, common electrode

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前原 幸蔵 東京都中央区日本橋一丁目13番1号ティー ディーケイ株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Kozo Maehara 1-13-1 Nihonbashi, Chuo-ku, Tokyo TDK Corporation

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ヒ−トシンク上面に発熱抵抗体形成基板と
駆動用ICを載せた回路基板を形成し、該回路基板は可
とう性を有するフィルムにより構成され、前記ヒートシ
ンクの端部で、該ヒートシンクの側面に沿って折り曲げ
られ、前記発熱抵抗体形成基板は凸状部を有し、該凸状
部の高さは、駆動回路部の実装面の高さ以上に設定した
ことを特徴とするサーマルヘッド。
1. A circuit board on which a heating resistor forming substrate and a driving IC are mounted is formed on the upper surface of a heat sink, and the circuit board is made of a flexible film, and at the end of the heat sink, the circuit board is formed. It is bent along the side surface of the heat sink, and the heating resistor forming substrate has a convex portion, and the height of the convex portion is set to be equal to or higher than the height of the mounting surface of the drive circuit portion. Thermal head.
【請求項2】請求項1において、駆動用ICは前記回路
基板を介して、ヒートシンクの上面側に設けられている
ことを特徴とするサーマルヘッド。
2. The thermal head according to claim 1, wherein the driving IC is provided on the upper surface side of the heat sink via the circuit board.
【請求項3】請求項2において、駆動用ICは、カバー
で覆われており、該カバーは、その先端部が折り曲げら
れ、保護樹脂で密着されていることを特徴とするサーマ
ルヘッド。
3. The thermal head according to claim 2, wherein the driving IC is covered with a cover, and the cover has a tip portion bent and is adhered with a protective resin.
【請求項4】請求項2又は3において、駆動用ICとリ
ード電極部、そして駆動用ICと可とう性を有するフィ
ルムの電極部とは、ワイヤボンディングにより電気的に
接続されていることを特徴とするサーマルヘッド。
4. The driving IC and the lead electrode portion, and the driving IC and the electrode portion of the flexible film are electrically connected by wire bonding. And thermal head.
JP22570992A 1991-11-26 1992-08-25 Thermal head Withdrawn JPH0664202A (en)

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US07/981,013 US5428373A (en) 1991-11-26 1992-11-24 Thermal head for thermal recording or thermal transfer recording and method of manufacturing the same

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