DE4042448C2 - Thermodruckkopf - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Thermodruckkopf gemäß dem Oberbe­ griff des Patentanspruchs.

Bezweckt wird die Schaffung eines Thermodruckkopfes, der bei­ spielsweise zum Drucken auf wärmeempfindlichem Papier oder für das Übertragen von Druckfarbe von einem Thermotransferband oder einem entsprechenden Film auf Druckpapier verwendet wird.

Bekannterweise werden Thermodruckköpfe weithin in Telefaxgeräten verwendet, um eine zu übertragende Information auf wärmeempfind­ liches Papier zu drucken. Der Thermodruckkopf wird auch bei solchen Druckern verwendet, bei denen die Druckfarbe eines Druck­ farbeübertragungsbandes oder -films thermisch auf Druckpapier übertragen wird.

Es existieren bereits verschiedenartige Thermodruckköpfe, zu denen linienförmige Köpfe und matrixförmige Köpfe gehören. Der linienförmige Thermodruckkopf besitzt eine Reihe (Linie) aus zahlreichen Erhitzungsstellen, wie beispielsweise in den offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 63-151466 offenbart ist. Der matrixartige Thermodruckkopf be­ sitzt eine Vielzahl von Erhitzungsstellen, die in einer Matrix angeordnet sind.

Die dargestellte Erfindung ist primär jedoch nicht ausschließ­ lich auf den linienförmigen Thermodruckkopf gerichtet. Um die Ziele der vorliegenden Erfindung zu verdeutlichen, wird nach­ folgend Bezug auf Fig. 10 genommen, die einen typischen linienartigen Thermodruckkopf zeigt.

Wie in Fig. 10 dargestellt, besitzt der Thermodruckkopf gemäß dem Stand der Technik eine längliche Kopfschaltungsplatte 21, die klebend auf einer länglichen Kühlkörperplatte 30 montiert ist. Die Kopfschaltungsplatte weist ein Substrat 22 auf, das mit einer Längsreihe (Linie) aus zahlreichen Erhitzungsstellen 23 gebildet ist, die nahe einer Längsseite der Kopfschaltungsplatte angeordnet sind. Das Substrat weist weiterhin ein Leiterbahnmu­ ster auf, welches eine gemeinsame Elektrode 24 und Verbindungs­ anschlüsse 25 aufweist, die nahe der anderen Längsseite der Schaltungsplatte in kammähnlicher Anordnung plaziert sind. Die beiden Enden 24a der gemeinsamen Elektrode 24 sind ebenfalls nahe der anderen Längsseite der Schaltungsplatte angeordnet, um als Verbindungsanschlüsse zusammen mit den anderen Verbindungs­ anschlüssen 25 zu fungieren.

Das Substrat 22 der Kopfschaltungsplatte 21 trägt auch zahl­ reiche Steuer-ICs 26. Diese Steuer-ICs sind mit den Erhit­ zungsstellen durch (nicht dargestellte) individuelle Elektroden verbunden, welche einen Teil des Leiterbahnmusters bilden. Die Erhitzungsstellen sind auch mit der gemeinsamen Elektrode 24 verbunden.

Die kammähnlichen Verbindungsanschlüsse 25 sind in Gruppen ge­ teilt, die in ihrer Zahl den Steuer-ICs 26 entsprechen. Die kammähnlichen Verbindungsanschlüsse in jeder Gruppe sind per Draht mit dem zugehörigen Steuer-IC verbunden, um jeweils als Dateneingabeanschluß (DI), Datenausgabeanschluß (D0), Span­ nungsquellenanschluß (VDD), Abtastimpulsanschluß (STR), Erdungsanschluß (GND) für das spezielle Steuer-IC zu dienen. Anders ausgedrückt, besitzt jedes entsprechende Steuer-IC eine erforderliche Zahl von eigenen kammähnlichen Verbindungs­ anschlüssen.

Auf der Kühlkörperplatte 30 ist weiterhin eine streifenartige flexible Leiterbahnplatte 31 montiert, die durch eine Halteun­ terlage 32 verstärkt ist. Im zusammengebauten Zustand ist die Halteunterlage 32 frei von der Kopfschaltungsplatte 21 angeord­ net, um direkt auf der Kühlkörperplatte zu ruhen. Die flexible Platte 31 besitzt einen vorderen Randabschnitt 31a, der über die Halteunterlage hinaus vorsteht, um teilweise die Kopfschaltungs­ platte 21 zu überlappen. Obgleich nicht dargestellt, weist die Unterseite der flexiblen Platte Verbindungsanschlüsse in ent­ sprechender Zuordnung zu den Verbindungsanschlüssen 24a, 25 der Kopfschaltungsplatte auf, und die Halteunterlage 32 trägt ein Anschlußteil, dessen Stifte in leitender Verbindung mit den Verbindungsanschlüssen der flexiblen Platte sind.

Eine längliche Druckvorrichtungsabdeckung 35 ist oberhalb der Leiterbahnplatte 31 angeordnet und mittels Montageschrauben 37 an der Kühlkörperplatte 30 befestigt. Zu diesem Zweck sind die Druckvorrichtungsabdeckung und die Leiterbahnplatte 31 (ebenso die Halteunterlage 32) jeweils mit Montagelöchern 35a, 36 ge­ bildet, durch welche die Montageschrauben 37 in Eingriff mit Gewindelöchern 30a der Kühlkörperplatte eingesetzt sind. Die Unterseite der Druckvorrichtungsabdeckung ist mit einer ela­ stischen Stange 36 versehen, um den vorderen Randabschnitt 31a in Kontakt mit der Kopfschaltungsplatte 21 zu drücken, wenn die Montageschrauben angezogen sind.

Bei der oben beschriebenen Anordnung wird elektrischer Heizstrom an den jeweiligen Enden 24a der gemeinsamen Elektrode 24 zuge­ führt, die mit der Reihe Widerstandsheizeinrichtungen 23 ver­ bunden ist. Aufgrund des immanenten spezifischen elektrischen Widerstandes verschiedener metallischer Materialien zeigt offen­ sichtlich, obwohl dieser relativ gering ist, die gemeinsame Elektrode 24 eine bestimmte Größe an Spannungsabfall, und ein derartiger Spannungsabfall nimmt in Richtung auf die Mitte der gemeinsamen Elektrode 24 zu, weil sich der Widerstand von dem Strom zuführenden Enden 24a der gemeinsamen Elektrode 24 entlang der Länge der Widerstandsreihe 23 ändert. Demzufolge kann die Wärmeerzeugung bzw. Temperaturverteilung nicht entlang der Länge der Widerstandsreihe 23 ausgeglichen werden, was konsequenter­ weise eine Verschlechterung der Druckqualität verursacht.

Aus der JP 58-188674 A ist ein Thermodruckkopf bekannt, der zwei Arten von gedruckten Schaltungsplatinen besitzt, welche gemeinsam auf einer Kühlkörperplatte gelagert sind. Diese Kühlkörperplatte trägt unmittelbar nicht dargestellte Punktheizelemente. Weiterhin ist eine Schaltungsplatine vorgesehen, die Blockanschlüsse trägt, welche über die ganze Länge der Schaltungsplatine angeordnet sind. Eine gemeinsame Steuerelektrode oder eine gemeinsame Erdungselektrode ist nicht offenbart.

In der JP-62-158 066 A ist ein Thermodruckkopf offenbart, bei dem eine gemeinsame Steuerelektrode, welche Heizelementen zugeordnet ist, an beiden Enden mit entsprechenden Stromversorgungsleitern bei jeweiligen Elektrodendrähte verbunden ist. Diese Druckschrift lehrt jedoch nicht, wie die nicht dargestellten Endabschnitte der entsprechenden Stromversorgungsleiter an dem nicht dargestellten Längsrand der Kopfschaltungsplatte angeordnet sind. Auch ein zentrales Anordnen von Verbindungsanschlüssen oder das Vorsehen oder die Verwendung von gemeinsamen Erdungselektroden ist hier nicht angesprochen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen thermischen Druckkopf, insbesondere einen linienförmigen Thermodruckkopf, verfügbar zu machen, der eine gute Druckqualität über seine gesamte Länge liefert.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Patentanspruch gekennzeichneten Merkmale gelöst.

Demgemäß schafft die Erfindung vorteilhaft einen Thermodruck­ kopf, bestehend aus einer länglichen Kopfschaltungsplatte, die mit einer Heizwiderstandeinrichtung versehen ist, welche sich längs eines Längsrandes der Kopfschaltungsplatte erstreckt, wobei die Schaltungsplatte auch mit Steuerelementen für ein abschnittsweises Aktivieren der Widerstandeinrichtung versehen ist, wobei die Kopfschaltungsplatte weiterhin mit einem Lei­ terbahnmuster mit Verbindungsanschlüssen versehen ist, welche nahe des anderen Längsrandes der Kopfschaltungsplatte angeord­ net sind, wobei das Leiterbahnmuster ebenfalls eine gemeinsame Steuerelektrode aufweist, welche sich längs des einen Längs­ rands der Kopfschaltungsplatte und längs der entsprechend kürzeren Ränder der Kopfschaltungsplatter erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsanschlüsse örtlich innerhalb eines zentralen Abschnitts der Kopfschaltungsplatte angeordnet sind, dessen Länge erheblich kleiner als die Gesamtlänge der Kopfschaltungs­ platte ist, wobei wenigstens aus den Verbindungsanschlüssen der Kopfschaltungsplatte ausgewählte einzelne Anschlüsse gemeinsam für wenigstens aus den Steuerelementen ausgewählte einzelne Steuerelemente mittels auf der Kopfschaltungsplatte gebildeten Drahtverbindern verwendbar sind; daß die gemeinsame Steuerelek­ trode zwei Endabschnitte besitzt, die sich zu dem zentralen Abschnitt der Kopfschaltungsplatte längs deren anderen Längs­ randes erstrecken; und daß das Leiterbahnmuster zwei gemeinsame Erdungselektroden aufweist, welche sich längs des anderen Längs­ randes der Kopfschaltungsplatte von dem zentralen Abschnitt der Kopfschaltungsplatte zu deren entsprechend kürzeren Rändern erstrecken.

Kurz gesagt sorgt das Paar gemeinsamer Erdungselektroden für einen Spannungsabfall, der den Spannungsabfall ausgleicht, wel­ cher durch die gemeinsame Steuerelektrode verursacht wird. Dem­ zufolge wird die Wärmeerzeugungseigenschaft der Heizwiderstands­ einrichtung längs ihrer gesamten Länge ausgeglichen.

Nachfolgend wird die Erfindung näher anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Explosionsansicht eines Thermo­ druckkopfes gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine zentrale Querschnittsansicht desselben Druck­ kopfes im zusammengebauten Zustand;

Fig. 3 eine vergrößerte Draufsicht einer Leiterbahnanordnung einer gedruckten Kopfschaltungsplatine bzw. Kopfschaltungsplatte, die in den Druckkopf integriert ist;

Fig. 4 eine vergrößerte perspektivische Ansicht, die eine in den Druckkopf integrierte Leiterbahnplatine bzw. -platte darstellt;

Fig. 5 einen Schnitt, der einen Befestigungsaufbau an einem Endabschnitt des Druckkopfes darstellt;

Fig. 6 einen Schnitt ähnlich Fig. 4, der jedoch einen modi­ fizierten Befestigungsaufbau darstellt;

Fig. 7 einen Schnitt ebenfalls ähnlich Fig. 5, der jedoch einen anderen modifizierten Befestigungsaufbau dar­ stellt;

Fig. 8 eine Draufsicht, die eine herkömmliche Druckvorrich­ tungsabdeckung darstellt, welche für den Thermo­ druckkopf gemäß der Erfindung verwendet wird;

Fig. 9 eine Draufsicht, die eine andere herkömmliche Druck­ vorrichtungsabdeckung darstellt, die für den Thermo­ druckkopf gemäß der Erfindung verwendet wird; und

Fig. 10 eine perspektivische Explosionsansicht, die einen Thermodruckkopf nach dem Stand der Technik darstellt.

In den Fig. 1 und 2 der beigefügten Zeichnungen ist ein linienförmiger Thermodruckkopf dargestellt, der hauptsächlich aus einer länglichen gedruckten Kopfschaltungsplatine bzw. Kopfschaltungsplatte 1, einer länglichen Kühlkörperplatte 10, einer flexiblen Leiterbahnplatine bzw. Leiterbahnplatte 11 und einer länglichen Druckvorrichtungsabdeckung 15 besteht. Die Einzelheiten dieser Hauptteile werden nachfolgend beschrieben.

Die gedruckte Kopfschaltungsplatine bzw. Kopfschaltungsplatte 1 weist ein isolierendes Substrat 2 auf, das beispielsweise aus einem keramischen Material wie Aluminiumoxid hergestellt ist. Die Kopfschaltungsplatte enthält ferner ein Leiterbahnmuster, das auf der oberen Oberfläche des Substrats 2 gebildet ist. Zu dem Leiterbahnplattenmuster gehören eine gemeinsame Steuerelek­ trode 4, Verbindungsanschlüsse 5, Drahtverbinder 5a (siehe Fig. 3), individuelle Steuerelektroden 7 (siehe Fig. 3) und gemeinsa­ me Erdungselektroden 8. Die obere Fläche des Substrats trägt auch Steuerungs-ICs 6 und eine Widerstandsleitung 3, die sich ebenfalls längs einer zu dieser benachbarten Längsseite er­ streckt.

Die Verbindungsanschlüsse 5, die kammähnlich angeordnet sind, sind nur in einem mittleren Abschnitt 2a des Substrats nahe dessen anderer Längsseite plaziert. Wie in Fig. 3 gezeigt, ge­ hören zu den Verbindungsanschlüssen 5 ein Dateneingabeanschluß DI, ein Datenausgabeanschluß DO, zwei Sperranschlüsse LA, zwei Taktgebeanschlüsse CLK, zwei Spannungsquellenanschlüsse VDD, vier Abtastimpulsanschlüsse STR1-STR4 und zwei zusätzliche Er­ dungsanschlüsse GND.

Die zusätzlichen Erdungsanschlüsse GND sind über Drähte W mit entsprechenden Erdungsanschlußflächen 6a der beiden zentralen Steuer-ICs 6 verbunden, während die anderen Steuer-ICs über nicht dargestellte Drähte mit den entsprechenden gemeinsamen Erdungselektroden 8 verbunden sind. Diese zusätzlichen Erdungsanschlüsse sind vorgesehen, da es aus Anordnungsgründen schwierig ist, die beiden zentralen Steuer-ICs direkt mit den gemeinsamen Erdungselektroden 8 zu verbinden.

Die gegenüber den zusätzlichen Erdungsanschlüssen GND sonstigen Verbindungsanschlüsse 5 werden üblicherweise für alle bzw. aus­ gewählte Steuer-ICs verwendet. Gemäß der dargestellten Ausbil­ dungsform wird beispielsweise jeder der Dateneingabe- und Daten­ ausgabeanschlüsse DI und DO gemeinsam für alle Steuer-ICs ver­ wendet. Jeder der Sperranschlüsse LA, der Taktgeberanschlüsse CLK und der Spannungsquellenanschlüsse VDD wird gemeinsam für eine halbe Zahl der Steuer-ICs verwendet. Eine derartige gemein­ same Nutzung der Verbindungsanschlüsse wird durch die Drahtver­ binder 5a erreicht, von denen sich jeder von einem zugehörigen Verbindungsanschluß 5 zum Anschluß an eine zugehörige Erdungs­ anschlußfläche 6a aller oder ausgewählter Steuer-ICs 6 über Drähte W erstreckt.

Offensichtlich verringert das Vorsehen der Drahtverbinder 5a, was eine gemeinsame Nutzung der Verbindungsanschlüsse 5 bezüg­ lich der Steuer-ICs 6 ermöglicht, die erforderliche Zahl von Verbindungsanschlüssen im Vergleich mit der in Fig. 10 darge­ stellten herkömmlichen Anordnung. Daher ist es möglich, die Verbindungsanschlüsse 5 örtlich nur an dem zentralen Abschnitt 2a des Substrats anzuordnen. Zur Vereinfachung zeigt Fig. 3 die Drahtverbinder 5a nur teilweise, und die spezifischen Anord­ nungsmuster der Drahtverbinder kann variabel sein.

Die gemeinsame Steuerelektrode 4 erstreckt sich im wesentlichen über die ganze Strecke längs aller Ränder des Substrats 2, wie in Fig. 1 gezeigt. Die gemeinsame Steuerelektrode besitzt zwei Enden, die sich in den zentralen Abschnitt 2a des Substrats erstrecken, um eine nebeneinanderliegende Zuordnung der Verbin­ dungsanschlüsse 4a mit den anderen oben erwähnten Verbindungs­ anschlüssen 5 zu schaffen. Jeder Verbindungsanschluß 4a der gemeinsamen Elektrode ist mit drei Leiteranschlußflächen 4b versehen, wie in Fig. 3 gezeigt, welche zur Verringerung des elektrischen Widerstands üblicherweise mit Silbermasse 4c be­ schichtet sind.

Der Abschnitt der gemeinsamen Steuerelektrode 4, der neben der Widerstandsleitung 3 liegt, ist mit kammähnlichen Zähnen 4d in überlappender Zuordnung zu der Widerstandsleitung versehen, wie in Fig. 3 gezeigt. Die Widerstandsleitung bildet eine Vielzahl von Heizstellen in Zwischenräumen zwischen den Zähnen 4d. Die Widerstandsleitung kann die Form einer dicken Schicht oder einer dünnen Schicht haben.

Die Endzähne 7a der individuellen Steuerelektroden 7 sind in gestaffelter bzw. geschichteter Zuordnung zu den kammähnlichen Zähnen 4d der gemeinsamen Steuerelektrode 4 angeordnet, wie in Fig. 3 gezeigt. Die anderen Enden 7a der einzelnen Elektroden sind nahe der Steuer-ICs angeordnet und durch Drähte W mit deren zugehörigen Anschlußflächen 6b verbunden. Die einzelnen Elek­ troden erstrecken sich schräg, um zwischen den Steuer-ICs einen Zwischenraum zu ermöglichen.

Jede der gemeinsamen Erdungselektroden 8 besitzt ein inneres Ende 8a, das in dem zentralen Abschnitt 2a des Substrates 2 angeordnet ist und sich in Längsrichtung auf ein zugehöriges Ende (kürzere Seite) 2b des Substrats erstreckt, wie in Fig. 1 gezeigt. Das innere Ende 8a der Erdungselektrode, das als Ver­ bindungsanschluß dient, ist mit drei Leiteranschlußflächen 8b versehen, die üblicherweise mit Silbermasse 8c zur Verringerung des elektrischen Widerstands beschichtet ist, wie in Fig. 3 dargestellt.

Bei der oben beschriebenen Anordnung ist der von der gemeinsamen Steuerelektrode 4 verursachte Spannungsabfall größer in Richtung auf die Mitte der Heizwiderstandsreihe, weil eine größere Ent­ fernung von den entsprechenden Enden 4a der gemeinsamen Steuer­ elektrode 4 vorliegt. Andererseits ist der von den entsprechen­ den gemeinsamen Erdungselektroden verursachte Spannungsabfall kleiner in Richtung auf die Mitte der Heizwiderstandsreihe 3 (entsprechend zu den Steuerelementen 6, die dichter zu der Mitte des Druckkopfes angeordnet sind), weil eine kleinere Entfernung von den inneren Enden 8a der jeweiligen gemeinsamen Erdungselek­ troden 8 vorliegt. Demzufolge kann ein größerer Spannungsabfall der gemeinsamen Steuerelektrode 4 durch einen kleineren Span­ nungsabfall der gemeinsamen Erdungselektroden 8 kompensiert bzw. ausgeglichen werden, so daß die Wärmeerzeugungseigenschaft der Widerstandsreihe 3 im wesentlichen längs deren gesamten Länge ausgeglichen wird.

Gemäß Fig. 2 sind die Steuer-ICs 6 gemeinsam mit den zugeord­ neten Verbindungsdrähten W in einem isolierenden Kunstharzkörper zum Schutz eingeschlossen.

Die Kopfschaltungsplatte 1 ist auf der Kühlkörperplatte 10 montiert, welche aus einem gut wärmeleitenden Metall, wie bei­ spielsweise Aluminium, hergestellt sein kann. Gemäß der darge­ stellten Ausbildungsform ist die Kopfschaltungsplatte nur an einem zentralen Abschnitt 10c klebend an der Kühlkörperplatte befestigt bzw. geheftet. Eine derartige örtliche Klebeverbindung ist insoweit günstig, daß die beiden Teile 1, 10, die in ihrem thermischen Ausdehnungskoeffizienten erheblich unterschiedlich sind, sich unabhängig ohne ein Verbiegen ausdehnen können, was sonst durch das Bimetallphänomen der Fall wäre.

Die flexible Leiterbahnplatte 11 besteht beispielsweise aus einem Polyimidfilm und ist durch eine Halteunterlage 12 ver­ stärkt, welche aus einem glasfaserverstärkten Epoxidkunstharz bestehen kann. Da die Verbindungsanschlüsse 4a, 5, 8 der Kopf­ schaltungsplatte 1 örtlich an dem zentralen Abschnitt 2a des Substrats angeordnet sind, braucht die flexible Platte 11 zu­ sammen mit der verstärkenden Halteunterlage 12 nur eine ent­ sprechend verringerte Länge im Vergleich zu der in Fig. 10 dargestellten Anordnung gemäß dem Stand der Technik aufzuweisen. Die verstärkende Halteunterlage 12 trägt an ihrer Unterseite ein Anschlußteil 14 mit Stiften für 10a. Das Anschlußteil kann unter Verwendung von Klebstoff an der Halteunterlage befestigt sein.

Wie besser in Fig. 4 gezeigt, besitzt die flexible Leiterbahn­ platte 11 einen vorderen Randabschnitt 11a, der über die ver­ stärkende Halteunterlage 12 hinaus vorsteht und in seiner Länge im wesentlichen zu dem zentralen Abschnitt 2a des Substrats 2 (siehe auch Fig. 1) entspricht. Im zusammengebauten Zustand ist der vordere Randabschnitt 11a überlappend auf dem zentralen Abschnitt 2a des Substrats (siehe Fig. 2) angeordnet.

Die Unterseite der flexiblen Leiterbahnplatte 11 ist an dem vorderen Randabschnitt 11a mit Ausgabeanschlüssen 11b versehen, die in Kontakt mit den Verbindungsanschlüssen 4a, 5, 8a der Kopfschaltungsplatte 1 treten. Die flexible Platte ist weiterhin mit Eingabeanschlüssen 11c versehen, die zur Verbindung mit den Stiften 14a des Anschlußteils 14 dienen (siehe Fig. 2). Zu die­ sem Zweck sind die flexible Platte und die Halteunterlage mit Einsatzlöchern 13a an den Stellen der Eingabeanschlüsse 11c gebildet. Bei 13 sind Montagelöcher angedeutet, die zur Befesti­ gung der flexiblen Platte und der Druckvorrichtungsabdeckung 15 dienen, wie nachfolgend beschrieben wird.

Gemäß der dargestellten Ausbildungsform haben die Eingabean­ schlüsse 11c der flexiblen Leiterbahnplatte 11 eine größere Zahl als die Ausgangsanschlüsse 11b. Demzufolge ist es möglich, zwei oder mehr Eingabeanschlüsse 11c (Leiterbahn-Stifte 14a) einem ausgewählten Ausgabeanschluß 11b oder jedem mehrere ausgewählte Ausgabeabschnitte abhängig von verschiedenartigen Bedürfnissen zuzuordnen. Desweiteren ist es auch möglich, aus verschiedenen Kombinationen der Eingabeanschlüsse 11c die am besten für eine besondere Stiftanordnung einer vorgegebenen Leiterbahn auszuwäh­ len, solange die Aufteilung zwischen den Stiften dieser Leiter­ bahn kompatibel mit der Aufteilung zwischen den Eingabeanschlüs­ sen ist. Anders ausgedrückt, ermöglicht das Vorsehen der Ein­ gabeanschlüsse 11c in einer derartig überschüssigen Zahl einer Standardisierung der flexiblen Schaltungsplätte 11 für verschie­ denartige Typen von Leiterbahnen.

Die flexible Leiterbahnplatte 11 ist weiterhin in einem Bereich 11d mit einem (nicht dargestellten) Drahtleiterbahn-Muster ge­ bildet, um in geeigneter Weise eine Verbindung zwischen den Ausgabeanschlüssen 11b und den Eingabeanschlüssen 11c herzustel­ len. Das Drahtleitermuster kann abhängig von der besonderen Stiftanordnung des Anschlußteils 14 variieren. Die flexible Platte kann jedoch bezüglich der Zahl und der Anordnung der Eingabeanschlüsse 11c, der Ausgabeanschlüsse 11b, der Stiftein­ satzlöcher 13a und der Montagelöcher 13 derart standardisiert werden, daß die flexible Platte mit relativ niedrigen Kosten durch Ausnutzung standardisierter Herstellungsvorrichtungen (Stanzstempel usw.) hergestellt werden kann.

Die verstärkende Halteunterlage 12 der flexiblen Platte 11 ist zusammen mit der Druckvorrichtungsabdeckung 15 auf der Kühl­ körperplatte 10 mittels zweier Montage- bzw. Druckbeaufschla­ gungsschrauben 17 (in Fig. 1 ist nur eine gezeigt) befestigt, wie besser in Fig. 2 dargestellt ist. Zu diesem Zweck weist die Kühlkörperplatte 10 ein Paar Gewindelöcher 10a auf, die in ihrer Lage zu den Montagelöchern 13 der Halteunterlage 12 korrespon­ dieren, während die Druckvorrichtungsabdeckung 15 mit einem Paar gewindefreien Montagelöchern gebildet ist, die ebenfalls in ihrer Lage zu den Halteunterlage-Montagelöchern 13 korrespondie­ ren. Die Druckbeaufschlagungsschrauben 17 sind durch die Monta­ gelöcher 15a, 13 der Druckvorrichtungsabdeckung 15 und der Hal­ teunterlage 12 in Eingriff mit den Gewindelöchern 10a der Kühl­ körperplatte 10 eingesetzt.

Bei dem in Fig. 2 gezeigten zusammengebauten Zustand liegt der vordere Randabschnitt 11a der flexiblen Platte 11 über dem zentralen Abschnitt 2a der Kopfschaltungsplatte 1. Hierdurch gelangen die Ausgabeanschlüsse 11b (siehe Fig. 4) der flexiblen Platte 11 in Kontakt mit den entsprechenden Verbindungsanschlüs­ sen 4a, 5, 8a (siehe Fig. 1 und 3) der Kopfschaltungsplatte. Um einen derartigen Kontakt zu gewährleisten, ist die Druckvorrich­ tungsabdeckung 15 an ihrer Unterseite mit einer elastischen Stange 16 versehen, um den vorderen Randabschnitt 11a der flexi­ blen Platte gegen den zentralen Abschnitt 2a der Kopfschaltungs­ platte zu drücken. Die elastische Stange kann beispielsweise aus Silikonkautschuk bestehen.

Gemäß der Erfindung muß die flexible Platte 11 nur gegen den zentralen Abschnitt 2a der Kopfschaltungsplatte 1 gleichförmig gedrückt werden, da alle Verbindungsanschlüsse 4a, 5, 8a in diesem Abschnitt lokalisiert sind. Demzufolge müssen nur die beiden Montageschrauben 17 in einer kontrollierten Weise befestigt werden, um ein derartig gleichförmiges Pressen in dem begrenzten Abschnitt zu erreichen. Dies ist sehr viel günstiger als bei der herkömmlichen Anordnung, bei der alle Montageschrau­ ben für die Druckvorrichtungsabdeckung sorgfältig hinsichtlich ihres Anzugsmoments kontrolliert werden müssen.

Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind beide Enden der Druckvorrichtungsabdeckung 15 an der Kühlkörperplatte 10 unter Verwendung eines Paars von Endmontageschrauben 18 (in Fig. 1 ist nur eine gezeigt) befestigt. Zu diesem Zweck weist die Druckvor­ richtungsabdeckung ein Paar Endmontagelöcher 15b auf, während die Kühlkörperplatte mit einem entsprechenden Paar von Endgewin­ delöchern 10b gebildet ist.

Wie besser in Fig. 5 dargestellt, ist jedes Endmontageloch 15b der Druckvorrichtungsabdeckung 15 so ausgelegt, daß es lose einen- Abstandsring 19 aufnimmt. Anders ausgedrückt, ist das Endmontageloch 15b geringfügig in seinem Durchmesser größer als der Abstandsring 19. Die zugehörige Endmontageschraube 15 be­ sitzt einen Kopf 18a, der von oben sowohl mit dem Abstandsring 19 als auch mit der Druckvorrichtungsabdeckung 15 in Eingriff bringbar ist. Die Endmontageschraube besitzt weiterhin einen Gewindeschaft 18b, der durch den Abstandsring in Eingriff mit dem zugehörigen Endgewindeloch 10b einsetzbar ist.

Bei der in Fig. 5 dargestellten Anordnung wird offensichtlich das Anzugsmoment bzw. Druck jeder Endmontageschraube 18 im wesentlichen von dem zugehörigen Abstandsring 19 selbst dann aufgenommen, wenn die Endmontageschraube fest angezogen ist. Demzufolge dient die Endmontageschraube 18 nur dazu, ein Ver­ schieben des Abdeckungsendes von der Kühlkörperplatte 10 zu verhindern.

Beim Betrieb werden die Heizstellen, die durch die Wider­ standsleitung 3 vorgesehen sind, wahlweise durch die Steuer-ICs aktiviert. Die resultierende Wärme wird unmittelbar zu ihrer Ableitung auf die Kühlkörperplatte 10 übertragen. Die Wärme wird weiterhin auf die Druckvorrichtungsabdeckung 15 übertragen. Da jedoch die Druckvorrichtungsabdeckung sich nicht in direkter Berührung mit der Kopfschaltungsplatte 1 befindet, wird eine derartige Wärmeübertragung indirekt durch die Zwischenordnung 17, 18 und möglicherweise der Abstandsele­ mente 19 erreicht. Demgemäß wird die Wärme auf die Druckvor­ richtungsabdeckung 15 mit einer Verzögerung übertragen. Eine derartige Verzögerung bei der Wärmeübertragung führt dazu, daß die Kühlkörperplatte 10 und die Druckvorrichtungsabdeckung 15 thermisch in unterschiedlichen Ausmaßen selbst dann expandieren, wenn die Druckvorrichtungsabdeckung beispielsweise aus Aluminium besteht, das denselben thermischen Ausdehnungskoeffizienten wie die Kühlkörperplatte besitzt. Wenn keine Gegenmaßnahme getroffen wird, verursacht offensichtlich der Unterschied bei der thermi­ schen Ausdehnung zwischen der Kühlkörperplatte und der Druckvor­ richtungsabdeckung ein ungewünschtes Biegen, was die Druckquali­ tät des Thermodruckkopfes zerstören kann.

Gemäß der in Fig. 5 gezeigten Anordnung üben die Endmontage­ schrauben 18 keinen oder nur einen geringen Druck auf beide Enden der Druckvorrichtungsabdeckung 15 aus und die Abstands­ ringe 19 sind lose in den Endmontagelöchern 15b aufgenommen. Demzufolge können sich die Enden der Druckvorrichtungsabdeckung frei relativ zu der Kühlkörperplatte 10 bewegen, um den Unter­ schied bei der thermischen Ausdehnung zwischen der Kühlkörper­ platte und der Druckvorrichtungsabdeckung zu kompensieren. Auf diese Weise ist es möglich, ein unerwünschtes Verbiegen des Thermodruckkopfes zu verhindern.

Wie bereits beschrieben, kann jedes Endmontageloch 15b der Druck­ vorrichtungsabdeckung 15 im Durchmesser größer sein als der zugehörige Abstandsring 19. Alternativ kann das Endmontageloch in Längsrichtung der Druckvorrichtungsabdeckung verlängert sein, wobei es eine Weite hat, die im wesentlichen dem Durchmesser des Abstandsrings entspricht.

Als eine Alternative zur Verwendung separater Abstandsringe 19 kann die Kühlkörperplatte 10 an jedem ihrer Enden einstückig mit einem ringförmigen Endansatz 19′ gebildet sein, wie in Fig. 6 gezeigt. In diesem Fall erstreckt sich jedes Gewindeloch 10b′ der Kühlkörperplatte in den Endansatz, und eine zugehörige End­ montageschraube 18′ mit einem Kopf 18a′ weist einen Schaft 18b′ auf, der über seine gesamte Länge mit einem Gewinde versehen ist.

Als weitere Alternative kann eine Endmontageschraube 18′′ ver­ wendet werden, welche selbst einen vergrößerten einstückigen Abstandsabschnitt 19′′ aufweist, der lose in jedes Endmontageloch 15b der Druckvorrichtungsabdeckung 15 befestigt ist, wie in Fig. 7 gezeigt. Ein Ende des Schraubenabstandsabschnitts 19′′ ruht auf der Kühlkörperplatte 10 und besitzt einen Gewindeschaft 18b′′. Das andere Ende des Schraubenabstandsabschnitts besitzt einen Kopf 18a′′ zum oberseitigen Eingriff mit der Druckvorrichtungsabdeckung 15.

Die Druckvorrichtungsabdeckung 15 des Thermodruckkopfes gemäß der Erfindung kann speziell so ausgestattet sein, daß sie zwei zentrale Montagelöcher 15a für die Druckbeaufschlagungsschrauben 17 und zwei Endmontagelöcher 15b für die Endmontageschrauben 18 aufweist. Alternativ kann die Druckvorrichtungsabdeckung 15 durch eine herkömmliche Druckvorrichtungsabdeckung 15′, die in Fig. 8 gezeigt ist, oder eine andere konventionelle Druckvor­ richtungsabdeckung 15′′, die in Fig. 9 gezeigt ist, ersetzt sein, solange sie Montagelöcher 15a′, 15b′′ (oder 15a′′, 15b′′) an Stel­ len aufweist, die mit den Gewindelöchern 10a, 10b der Kühlkör­ perplatte 10 korrespondieren. Überzählige Montagelöcher der alternativen Druckvorrichtungsabdeckung 15′ (oder 15′′) werden nicht verwendet.

Aus den Fig. 8 und 9 wird deutlich, daß der Thermodruckkopf gemäß der Erfindung weniger Montageschrauben als der herkömm­ liche Thermokopf benötigt und demgemäß leichter zusammengebaut werden kann. Dieser Vorteil wird weiterhin durch die Tatsache verstärkt, daß nur zwei Druckbeaufschlagungsschrauben 17 in kontrollierter Weise festgezogen zu werden brauchen.

Die insoweit beschriebene Erfindung kann offensichtlich in vielerlei anderer Weise variiert werden. Beispielsweise kann die Gesamtzahl der Verbindungsanschlüsse einschließlich der der gemeinsamen Elektroden 4, 8 erhöht oder verringert werden, so­ lange sie in günstiger Weise in dem hinteren Abschnitt 2a der Kopfschaltungsplatte 1 angeordnet sind. Weiterhin können die Endmontageschrauben 18 (oder 18′ oder 18′′) zusammen mit ihren zugeordneten Teilen weggelassen werden, da die Druckbeaufschla­ gungsschrauben 17 auch zur Montage der Druckvorrichtungsabdec­ kung 15 an der Kühlkörperplatte 10 dienen.

Claims (1)

1. Thermodruckkopf, bestehend aus:
   einer länglichen Kopfschaltungsplatte (1), die mit einer Heizwiderstandeinrichtung (3) versehen ist, welche sich längs eines Längsrandes der Kopfschaltungsplatte (1) er­ streckt, wobei die Schaltungsplatte auch mit Steuerelemen­ ten (6) für ein abschnittsweises Aktivieren der Widerstand­ einrichtung (3) versehen ist, wobei die Kopfschaltungsplat­ te weiterhin mit einem Leiterbahnmuster mit Verbindungsan­ schlüssen (4a, 5, 8a) versehen ist, welche nahe des anderen Längsrandes der Kopfschaltungsplatte (1) angeordnet sind, wobei das Leiterbahnmuster ebenfalls eine gemeinsame Steu­ erelektrode (4) aufweist, welche sich längs des einen Längsrand der Kopfschaltungsplatte und längs der entspre­ chend kürzeren Ränder (2b) der Kopfschaltungsplatte er­ strecken, dadurch gekennzeichnet,
   daß die Verbindungsanschlüsse (4a, 5, 8a) örtlich innerhalb eines zentralen Abschnitts (2a) der Kopfschaltungsplatte (1) angeordnet sind, dessen Länge erheblich kleiner als die Gesamtlänge der Kopfschaltungsplatte (1) ist, wobei wenig­ stens aus den Verbindungsanschlüssen der Kopfschaltungs­ platte ausgewählte einzelne Anschlüsse gemeinsam für wenig­ stens aus den Steuerelementen (6) ausgewählte einzelne Steuerelemente mittels auf der Kopfschaltungsplatte gebil­ deten Drahtverbindern (5a) verwendbar sind;
   daß die gemeinsame Steuerelektrode (4) zwei Endabschnitte (4a) besitzt, die sich zu dem zentralen Abschnitt (2a) der Kopf­ schaltungsplatte (1) längs deren anderen Längsrandes er­ strecken; und
   daß das Leiterbahnmuster zwei gemeinsame Erdungselektroden (8) aufweist, welche sich längs des anderen Längsrandes der Kopfschaltungsplatte von dem zentralen Abschnitt (2a) der Kopfschaltungsplatte (1) zu deren entsprechend kürzeren Rändern (2b) erstrecken.