JP2005225053A

JP2005225053A - Thermal head

Info

Publication number: JP2005225053A
Application number: JP2004035515A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Takeya; 努竹谷
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2004-02-12
Filing date: 2004-02-12
Publication date: 2005-08-25
Also published as: CN1654219A; CN100339227C

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a thermal head capable of eliminating uneven print density by correcting a common drop easily at a common electrode of turnup structure. <P>SOLUTION: The thermal head comprises a plurality of print dot parts arranged in a row in the direction intersecting the conducting direction perpendicularly, a plurality of discrete electrodes and common electrodes arranged in the arranging direction of the plurality of print dot parts with a specific regularity, a common line extending in the arranging direction of the print dot parts to be connected with the plurality of common electrodes in common and provided with feeding points at the opposite ends, a drive unit having a plurality of switching elements connected with the plurality of discrete electrodes, respectively, and a ground line connecting the ground terminals of the plurality of switching elements sequentially in the arranging direction of the print dot parts, and a ground pad for applying a ground voltage to the ground terminal of the switching element. At the opposite ends of the ground line in the longitudinal direction, the ground terminal of the switching element sets a connected non-ground connection area and connects the ground line with the ground pad on the outside of the non-ground connection area. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、例えば熱転写型プリンタに搭載されるサーマルヘッドに関する。 The present invention relates to a thermal head mounted on, for example, a thermal transfer printer.

サーマルヘッドは、放熱性に優れた基板上に、例えばガラス等の高断熱材料からなる蓄熱層と、通電により発熱する複数の発熱抵抗体と、各発熱抵抗体に個別に導通接続した複数の個別電極と、全発熱抵抗体に導通接続したコモン電極とを備え、コモン電極及び個別電極を介して発熱させた発熱抵抗体を、インクリボンとプラテンローラに巻きつけられた状態の被印刷物に圧接させることで印刷動作する。コモン電極と個別電極は、一般的に、発熱抵抗体の抵抗長方向の両端部にそれぞれ接続され該抵抗長方向に一直線上に配置されているが、基板サイズを小さくし且つ発熱抵抗体を基板の端に配置するため、特許文献１に記載されているようにコモン電極を折り返す構造も提案されている。このような折り返し構造では、互いの一端部が接続された２つの発熱抵抗体から１つの印刷ドット部を構成し、一方の発熱抵抗体の他端部に第１の電極（個別電極）、他方の発熱抵抗体の他端部に第２の電極をそれぞれ接続している。各第２の電極は、印刷ドット部の配列方向に平行な方向に長く延びるコモン電極に接続されており、コモン電極の両端から給電される。 The thermal head has a heat storage layer made of a highly heat-insulating material such as glass, a plurality of heating resistors that generate heat when energized, and a plurality of individual conductive connections individually connected to each heating resistor on a substrate with excellent heat dissipation. An electrode and a common electrode conductively connected to all the heating resistors are provided, and the heating resistor that has generated heat through the common electrode and the individual electrodes is brought into pressure contact with the printed material wound around the ink ribbon and the platen roller. It works by printing. The common electrode and the individual electrode are generally connected to both ends in the resistance length direction of the heating resistor and arranged in a straight line in the resistance length direction, but the substrate size is reduced and the heating resistor is mounted on the substrate. In order to arrange it at the end of this, a structure in which the common electrode is folded as described in Patent Document 1 has also been proposed. In such a folded structure, one print dot portion is constituted by two heat generating resistors connected to one end of each other, the first electrode (individual electrode) is provided at the other end of one heat generating resistor, and the other A second electrode is connected to the other end of the heating resistor. Each second electrode is connected to a common electrode extending long in a direction parallel to the arrangement direction of the print dot portions, and is fed from both ends of the common electrode.

特許第２５１９５５３号公報Japanese Patent No. 2519553 特開平６−４７９４３号公報JP-A-6-47943 特開平６−７１９２３号公報Japanese Patent Laid-Open No. 6-71923

近年では、ヘッド小型化と共に記録密度の向上（高画質化）が望まれている。記録密度を向上させるためには複数の印刷ドット部をより高密度で配列することが必要であるが、印刷ドット部の数が増大するとコモン電極が長くなり、図７に示すように電圧降下が生じる。特に、コモン電極の両側から給電される折り返し構造の場合には、コモン電極の両端では電圧降下量が少なく、中央部に近づくにつれて電圧降下量が大きくなり、各印刷ドット部を流れる電流量がばらついてしまう。この電流量のばらつきは、各印刷ドット部の発熱量に比例し、結果として印刷濃度ムラを引き起こしてしまう。このようなコモンドロップを低減させるためには、コモン電極の面積や厚さを増大させてコモン抵抗を小さくすればよい。 In recent years, there has been a demand for an improvement in recording density (higher image quality) with a reduction in head size. In order to improve the recording density, it is necessary to arrange a plurality of printed dot portions at a higher density. However, as the number of printed dot portions increases, the common electrode becomes longer, and a voltage drop occurs as shown in FIG. Arise. In particular, in the case of a folded structure in which power is supplied from both sides of the common electrode, the voltage drop amount is small at both ends of the common electrode, and the voltage drop amount increases as it approaches the center, and the amount of current flowing through each printed dot portion varies. End up. This variation in the amount of current is proportional to the amount of heat generated at each print dot portion, resulting in print density unevenness. In order to reduce such a common drop, the common resistance may be reduced by increasing the area or thickness of the common electrode.

しかしながら、ヘッド小型化とコモン電極の面積増大化は相反しており、ヘッド小型化を実現しようとするとコモン電極の面積を広く確保することができず、逆に、コモン電極の面積を増大させるとヘッドが大型化してしまう。このため、コモン抵抗を小さくすることができず、コモンドロップに起因する印刷濃度ムラを低減させることが難しかった。各印刷ドット部の発熱量を均一にしようとするなら、例えば特許文献２及び３に記載されているように導電路の電気抵抗値を調整したり、複雑な印加エネルギー制御を制御したりしなければならない。 However, the size reduction of the head and the increase in the area of the common electrode are contradictory, and if an attempt is made to reduce the size of the head, a large area of the common electrode cannot be secured, and conversely, if the area of the common electrode is increased. The head becomes large. For this reason, the common resistance cannot be reduced, and it has been difficult to reduce the printing density unevenness caused by the common drop. If it is intended to make the calorific value of each printing dot portion uniform, for example, as described in Patent Documents 2 and 3, the electrical resistance value of the conductive path must be adjusted, or complex applied energy control must be controlled. I must.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、折り返し構造のコモン電極においてコモンドロップを容易に補正し、印刷濃度ムラを解消できるサーマルヘッドを得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to obtain a thermal head that can easily correct a common drop in a common electrode having a folded structure and eliminate printing density unevenness.

本発明は、各個別電極毎に設けられたスイッチング素子のグランドドロップ量を調整することでコモンドロップ量を補正（電圧変動を吸収）しようとするものであり、スイッチング素子にグランド電圧を与えるグランドラインとグランドパッドとの結線位置に着目している。 The present invention intends to correct a common drop amount (absorb voltage fluctuation) by adjusting a ground drop amount of a switching element provided for each individual electrode, and to supply a ground voltage to the switching element. Focusing on the connection position between the ground pad and the ground pad.

すなわち、本発明は、列状に配置された複数の印刷ドット部と、これら複数の印刷ドット部に対して同一方向でそれぞれ接続され、該複数の印刷ドット部の配列方向に特定の規則性を持って並べられた複数の個別電極とコモン電極と、複数の印刷ドット部の配列方向に延びて複数のコモン電極に共通に接続され、その両端部に給電点を有するコモンラインと、複数の個別電極にそれぞれ接続した複数のスイッチング素子；及びこれら複数のスイッチング素子のグランド端子を印刷ドット部の配列方向順に接続したグランドライン；を有する駆動ユニットと、スイッチング素子のグランド端子にグランド電圧を与えるグランドパッドとを備え、上記グランドラインの長手方向の両端に、スイッチング素子のグランド端子が接続されている非グランド結線領域を設定し、この非グランド結線領域外で、グランドラインとグランドパッドを接続したことを特徴としている。 That is, according to the present invention, a plurality of print dot portions arranged in a row and connected to the plurality of print dot portions in the same direction, respectively, and a specific regularity in the arrangement direction of the plurality of print dot portions. A plurality of individual electrodes and common electrodes arranged in common, a common line that extends in the arrangement direction of the plurality of printed dot portions and is commonly connected to the plurality of common electrodes, and has feeding points at both ends thereof, and a plurality of individual electrodes A drive unit having a plurality of switching elements respectively connected to the electrodes; and a ground line in which the ground terminals of the plurality of switching elements are connected in the order of arrangement of the printed dot portions; and a ground pad for applying a ground voltage to the ground terminals of the switching elements And a non-gravity switch having a ground terminal of the switching element connected to both ends in the longitudinal direction of the ground line. Set de connection area, this non-ground connection regions outside is characterized by connecting a ground line and a ground pad.

具体的な構成としては、グランドラインに対して複数の印刷ドット部の配列方向順に接続された複数の外部接続端子を駆動ユニットに備える。そして、これら複数の外部接続端子のうち、少なくとも該配列方向の両端に位置する外部接続端子を開放状態とし、残りの外部接続端子を介してグランドラインとグランドパッドを接続することが好ましい。この構成によれば、両端の外部接続端子が何も接続されていない開放状態であるから、グランドラインの両端は、外部接続端子が接続されていても、グランド結線を有さない非グランド結線領域になる。 As a specific configuration, the drive unit includes a plurality of external connection terminals connected to the ground line in the order of arrangement of the plurality of print dot portions. Of these external connection terminals, it is preferable to open at least the external connection terminals located at both ends in the arrangement direction and connect the ground line and the ground pad via the remaining external connection terminals. According to this configuration, since the external connection terminals at both ends are in an open state in which nothing is connected, the both ends of the ground line are non-ground connection regions that have no ground connection even if the external connection terminals are connected. become.

また別の具体的な構成としては、グランドラインの非グランド結線領域外に、複数の印刷ドット部の配列方向順に接続された複数の外部接続端子を、駆動ユニットに備える。そして、これら複数の外部接続端子を介してグランドラインとグランドパッドを接続することが好ましい。 As another specific configuration, the drive unit includes a plurality of external connection terminals connected outside the non-ground connection region of the ground line in the order of arrangement of the plurality of print dot portions. And it is preferable to connect a ground line and a ground pad through these external connection terminals.

上述したように複数の個別電極とコモン電極は、印刷ドット部の配列方向に特定の規則性を持って並べられている。具体的に、複数の個別電極とコモン電極は、複数の印刷ドット部毎に備えられ、該複数の印刷ドット部の配列方向に交互に配置することが好ましい。あるいは、複数の個別電極は複数の印刷ドット部毎に備えられ、複数のコモン電極は、隣接する一対の印刷ドット部毎に備えられていて、各一対の個別電極の間にそれぞれ配置されることが好ましい。 As described above, the plurality of individual electrodes and the common electrode are arranged with specific regularity in the arrangement direction of the print dot portions. Specifically, it is preferable that the plurality of individual electrodes and the common electrode are provided for each of the plurality of print dot portions and are alternately arranged in the arrangement direction of the plurality of print dot portions. Alternatively, a plurality of individual electrodes are provided for each of a plurality of print dot portions, and a plurality of common electrodes are provided for each pair of adjacent print dot portions, and are disposed between each pair of individual electrodes. Is preferred.

各印刷ドット部は、導体により互いの一端側が接続された２つの発熱抵抗体を有し、この一方の発熱抵抗体の他端側に個別電極が接続され、他方の発熱抵抗体の他端側にコモン電極が接続されていることが実際的である。 Each printed dot portion has two heating resistors whose one ends are connected by a conductor, and an individual electrode is connected to the other end of the one heating resistor, and the other end of the other heating resistor. It is practical that a common electrode is connected to each other.

本発明によれば、折り返し構造のコモン電極においてコモンドロップを容易に補正し、印刷濃度ムラを解消できるサーマルヘッド及びその配線方法を得ることができる。 According to the present invention, it is possible to obtain a thermal head and a wiring method therefor that can easily correct a common drop in a common electrode having a folded structure and eliminate printing density unevenness.

図１〜図３は、本発明の第１実施形態によるサーマルヘッド１を示している。サーマルヘッド１は、Ｓｉやセラミック材料、金属材料等からなる放熱性に優れた基板２上に例えばガラス等の断熱材料からなる蓄熱層３を有し、この蓄熱層３の上に、図１の左右方向に微小間隔をあけて一列に配置された複数の発熱抵抗体４を備えている。各発熱抵抗体４は、Ｔａ₂Ｎ又はＴａ−ＳｉＯ₂等のサーメット材料を用いて蓄熱層３の上に全面的に形成された抵抗層４’の一部であり、該表面が絶縁バリア層５により覆われている。絶縁バリア層５は、例えばＳｉＯ₂、ＳｉＯＮ、ＳｉＡｌＯＮ等の絶縁材料により形成されていて、各発熱抵抗体４の平面的な大きさ（長さ寸法Ｌ、幅寸法Ｗ）を規定している。隣接する発熱抵抗体４の間には、放熱性基板２が露出するギャップ領域αが存在している。本実施形態では、隣接する一対の発熱抵抗体４（４ａ、４ｂ）により１つの印刷ドット部Ｄが形成され、複数の印刷ドット部Ｄは、発熱抵抗体４の通電方向と直交する方向（図１の左右方向）に列状に配置されている。 1 to 3 show a thermal head 1 according to a first embodiment of the present invention. The thermal head 1 has a heat storage layer 3 made of a heat insulating material such as glass on a substrate 2 made of Si, a ceramic material, a metal material or the like and having excellent heat dissipation. A plurality of heating resistors 4 are arranged in a line at a minute interval in the left-right direction. Each heating resistor 4 is part of the Ta ₂ N or resistive layer 4 entirely formed on the heat storage layer 3 using a cermet material such as Ta-SiO ₂ ', said surface insulating barrier layer 5 is covered. The insulating barrier layer 5 is made of an insulating material such as SiO ₂ , SiON, or SiAlON, for example, and defines the planar size (length dimension L, width dimension W) of each heating resistor 4. Between adjacent heating resistors 4, there is a gap region α where the heat dissipating substrate 2 is exposed. In the present embodiment, one printing dot portion D is formed by a pair of adjacent heating resistors 4 (4a, 4b), and the plurality of printing dot portions D are in a direction perpendicular to the energization direction of the heating resistor 4 (see FIG. 1 in the horizontal direction).

隣接する各一対の発熱抵抗体４ａ、４ｂは、互いの抵抗長方向の一端部が平面コ字形状の導体６により接続されており、図２に示すように一方の発熱抵抗体４ａの抵抗長方向の他端部には個別電極７が接続され、図３に示すように他方の発熱抵抗体４ｂの他端部にはコモン電極８が接続されている。この個別電極７とコモン電極８は、印刷ドット部Ｄに対して同一方向で接続され、印刷ドット部Ｄ（発熱抵抗体４）の配列方向に特定の規則性を持って整列されている。各個別電極７及びコモン電極８の間にはギャップ領域αが存在し、このギャップ領域αにより個別電極７及びコモン電極８の幅寸法は、発熱抵抗体４の幅寸法Ｗと略同一に規定されている。 One pair of adjacent heating resistors 4a and 4b are connected to each other in the resistance length direction by a planar U-shaped conductor 6, and the resistance length of one heating resistor 4a as shown in FIG. An individual electrode 7 is connected to the other end in the direction, and a common electrode 8 is connected to the other end of the other heating resistor 4b as shown in FIG. The individual electrode 7 and the common electrode 8 are connected in the same direction with respect to the printing dot portion D, and are aligned with a specific regularity in the arrangement direction of the printing dot portion D (heating resistor 4). A gap region α exists between each individual electrode 7 and the common electrode 8, and the width dimension of the individual electrode 7 and the common electrode 8 is defined substantially the same as the width dimension W of the heating resistor 4 by this gap region α. ing.

個別電極７は、各印刷ドット部Ｄ毎に設けられていて、各発熱抵抗体４ａの通電方向（図１の上下方向）に長く延びて形成されている。この個別電極７は、発熱抵抗体４ａ側とは反対側の端部で駆動ユニット１０に接続されている。 The individual electrode 7 is provided for each printing dot portion D, and is formed to extend long in the energization direction (vertical direction in FIG. 1) of each heating resistor 4a. The individual electrode 7 is connected to the drive unit 10 at the end opposite to the heating resistor 4a side.

コモン電極８は、隣接する２つの印刷ドット部Ｄ毎に設けられていて、該２つの印刷ドット部Ｄに設けられた個別電極７の間にそれぞれ配置されている。このコモン電極８は、隣接する２つの発熱抵抗体４ａに接続したコ字形状部と、該コ字形状部から発熱抵抗体４ａの抵抗長方向に平行は方向に長く延びる直線部とを有する略Ｙ字形をなしている。各コモン電極８は、発熱抵抗体４ｂ側とは反対側の端部でコモンライン９に接続されている。コモンライン９は、複数の印刷ドット部Ｄの配列方向に延びて複数のコモン電極８に共通に接続され、その長手方向（図１の左右方向）の両端に設けた一対の給電点９ａから給電される。一対の給電点９ａは放熱性基板２外の電源２０にそれぞれ接続されている。コモンライン９からの電力は、各コモン電極８を介して全ての印刷ドット部Ｄに供給される。本実施形態の導体６、個別電極７及びコモン電極８は、各発熱抵抗体４側の端部が絶縁バリア層５上にオーバーレイして形成されている。 The common electrode 8 is provided for every two adjacent print dot portions D, and is disposed between the individual electrodes 7 provided for the two print dot portions D, respectively. The common electrode 8 includes a U-shaped portion connected to two adjacent heating resistors 4a, and a substantially straight portion extending from the U-shaped portion in a direction parallel to the resistance length direction of the heating resistor 4a. It is Y-shaped. Each common electrode 8 is connected to the common line 9 at the end opposite to the heating resistor 4b side. The common line 9 extends in the arrangement direction of the plurality of print dot portions D and is connected in common to the plurality of common electrodes 8, and is fed from a pair of feeding points 9a provided at both ends in the longitudinal direction (left and right direction in FIG. 1). Is done. The pair of feeding points 9a are connected to the power source 20 outside the heat dissipating substrate 2, respectively. The electric power from the common line 9 is supplied to all the printing dot portions D through the common electrodes 8. The conductor 6, the individual electrode 7, and the common electrode 8 of this embodiment are formed by overlaying the end portions on the side of each heating resistor 4 on the insulating barrier layer 5.

上記導体６、個別電極７、コモン電極８及びコモンライン９は、例えばＣｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｗ等の導電材料により形成されている。図示されていないが、絶縁バリア層５、導体６、個別電極７、コモン電極８及びコモンライン９の上には、プラテンローラとの接触等から保護する耐磨耗保護層が形成されている。 The conductor 6, the individual electrode 7, the common electrode 8, and the common line 9 are formed of a conductive material such as Cr, Ti, Ni, or W, for example. Although not shown, a wear-resistant protective layer is formed on the insulating barrier layer 5, the conductor 6, the individual electrode 7, the common electrode 8, and the common line 9 to protect against contact with the platen roller.

駆動ユニット１０は、複数の個別電極７を個々に通電制御するための制御ユニットである。図４は、駆動ユニット１０の構成を簡略的に示すブロック図である。駆動ユニット１０には、各個別電極７毎に設けられ該対応する個別電極７にワイヤーボンディング接続された複数の電極パッド１１と、各個別電極７毎に設けられ電極パッド１１を介して対応する個別電極７への通電／非通電を切り替える複数のスイッチング素子（駆動ＩＣ）１２と、複数のスイッチング素子１２のグランド端子を印刷ドット部Ｄの配列方向順に接続したグランドライン１３と、このグランドライン１３に対して印刷ドット部Ｄの配列方向順に接続された複数の外部接続端子（電極パッド）１４とが備えられている。グランドライン１３は、複数の外部接続端子１４を介して、駆動ユニット１０とは別体のグランドパッド１５に接続され、グランドパッド１５からのグランド電圧が各スイッチング素子１２のグランド端子に与えられる。本実施形態は７個の外部接続端子１４ａ〜１４ｇを備えている。図１では、スイッチング素子１２及びグランドライン１３が省略され、電極パッド１１及び外部接続端子１４のみが図示されている。なお、図１はサーマルヘッド１の構造を簡略的に示したものであり、実際の各個別電極７と駆動ユニット１０の電極パッド１１を結ぶワイヤー１６は約５０μｍ程度と非常に微小間隔で設けられている。 The drive unit 10 is a control unit for individually energizing the plurality of individual electrodes 7. FIG. 4 is a block diagram schematically showing the configuration of the drive unit 10. In the drive unit 10, a plurality of electrode pads 11 provided for each individual electrode 7 and wire-bonded to the corresponding individual electrode 7, and corresponding individual electrodes provided for each individual electrode 7 via the electrode pad 11. A plurality of switching elements (driving ICs) 12 for switching energization / non-energization to the electrodes 7, a ground line 13 in which the ground terminals of the plurality of switching elements 12 are connected in the order of arrangement of the print dot portions D, and the ground line 13 On the other hand, a plurality of external connection terminals (electrode pads) 14 connected in the order of arrangement of the print dot portions D are provided. The ground line 13 is connected to a ground pad 15 separate from the drive unit 10 via a plurality of external connection terminals 14, and a ground voltage from the ground pad 15 is applied to the ground terminal of each switching element 12. This embodiment includes seven external connection terminals 14a to 14g. In FIG. 1, the switching element 12 and the ground line 13 are omitted, and only the electrode pad 11 and the external connection terminal 14 are illustrated. FIG. 1 schematically shows the structure of the thermal head 1, and the wires 16 that connect the actual individual electrodes 7 and the electrode pads 11 of the drive unit 10 are provided at a very small interval of about 50 μm. ing.

上記構成のサーマルヘッド１は、複数のスイッチング素子１２のグランド結線態様に特徴を有するものである。以下では、グランドライン１３と複数の外部接続端子１４とグランドパッド１５の接続について詳細に説明する。 The thermal head 1 having the above configuration is characterized by the ground connection mode of the plurality of switching elements 12. Hereinafter, the connection of the ground line 13, the plurality of external connection terminals 14, and the ground pad 15 will be described in detail.

グランドライン１３は、コモンライン９と同様に、複数の印刷ドット部Ｄの配列方向に平行な方向に長く延びて形成されている。このグランドライン１３に対して７個の外部接続端子１４ａ〜１４ｇは、グランドライン１３の長手方向（複数の印刷ドット部Ｄの配列方向に平行な方向）に一定間隔ｄをあけて接続されている。 Similarly to the common line 9, the ground line 13 is formed to extend in a direction parallel to the arrangement direction of the plurality of print dot portions D. The seven external connection terminals 14a to 14g are connected to the ground line 13 at a predetermined interval d in the longitudinal direction of the ground line 13 (direction parallel to the arrangement direction of the plurality of print dot portions D). .

本実施形態では、グランドライン１３の長手方向の両端に、スイッチング素子１２のグランド端子は接続されているけれどもグランドパッド１５との結線を持たない非グランド結線領域Ｆを設定し、この非グランド結線領域Ｆ外でグランドライン１３とグランドパッド１５を接続させている。非グランド接線領域Ｆは図４にハッチングを付した領域である。具体的には、上記外部接続端子１４ａ〜１４ｇのうち、図１の左右方向の両端に位置する外部接続端子１４ａ、１４ｇを開放状態（何も接続しない状態）にすることで、グランドライン１３の両端を非グランド接線領域Ｆとしている。そして残りの外部接続端子１４ｂ〜１４ｆ、すなわち、グランドライン１３の非グランド接線領域Ｆ外に接続された外部接続端子１４ｂ〜１４ｆを、ワイヤーボンディングによりグランドパッド１５にそれぞれ接続している。これにより、グランド結線（グランドライン１３とグランドパッド１５の結線）の両端位置は、外部接続端子１４ｂ、１４ｆの位置になる。この両端位置は、各印刷ドット部Ｄに流れる電流量が略均一になるように、コモンライン９でのコモンドロップ量に合わせて適宜設定する。 In the present embodiment, a non-ground connection region F that is connected to the ground terminal of the switching element 12 but has no connection with the ground pad 15 is set at both ends of the ground line 13 in the longitudinal direction. The ground line 13 and the ground pad 15 are connected outside F. The non-ground tangential area F is an area hatched in FIG. Specifically, among the external connection terminals 14a to 14g, the external connection terminals 14a and 14g located at both ends in the left-right direction in FIG. Both ends are non-ground tangent regions F. The remaining external connection terminals 14b to 14f, that is, the external connection terminals 14b to 14f connected to the outside of the non-ground tangent region F of the ground line 13 are connected to the ground pad 15 by wire bonding, respectively. Thereby, the positions of both ends of the ground connection (connection between the ground line 13 and the ground pad 15) are the positions of the external connection terminals 14b and 14f. The both end positions are appropriately set according to the common drop amount in the common line 9 so that the amount of current flowing through each print dot portion D becomes substantially uniform.

図５及び図６は、非グランド接線領域Ｆを備えない場合と備えた場合において、グランドライン１３でのグランド電圧降下量（グランドドロップ量）を測定して示したグラフである。 FIG. 5 and FIG. 6 are graphs obtained by measuring the amount of ground voltage drop (ground drop amount) in the ground line 13 when the non-ground tangential region F is not provided and when it is provided.

従来のように非グランド接線領域Ｆを有していない場合、すなわち、複数の外部接続端子１４ａ〜１４ｇをすべてグランドパッド１５に接続した場合は、グランドライン１３の一端から他端までの間に一定間隔でグランド結線位置があるため、図５に示されるようにグランドライン１３でのグランドドロップ量はほぼ均一になる。よって、複数のスイッチング素子１２には配置によらずほぼ同等のグランド電圧が供給され、各個別電極７にはほぼ同等の電圧が印加される。 When there is no non-ground tangential region F as in the prior art, that is, when all of the plurality of external connection terminals 14 a to 14 g are connected to the ground pad 15, the distance between one end and the other end of the ground line 13 is constant. Since there are ground connection positions at intervals, the ground drop amount on the ground line 13 becomes almost uniform as shown in FIG. Therefore, a substantially equal ground voltage is supplied to the plurality of switching elements 12 regardless of the arrangement, and a substantially equal voltage is applied to each individual electrode 7.

一方、本実施形態のように非グランド接線領域Ｆを有している場合、すなわち、両端の外部接続端子１４ａ、１４ｇを除く残りの外部接続端子１４ｂ〜１４ｆをグランドパッド１５に接続した場合は、図６に示されるように、グランドライン１３の中央部（非グランド接線領域外）では一定間隔でグランド結線位置があるためグランドドロップ量はほぼ均一になっているが、グランドライン１３の両端部（非グランド接線領域Ｆ）ではグランド結線が存在しないため、最端の結線位置から離れるにつれてグランドドロップ量が増大する。よって、複数のスイッチング素子１２に与えられるグランド電圧は中央よりも両端で小さくなり、これに伴って、両端部の印刷ドット部Ｄの個別電極７には、中央部の印刷ドット部Ｄの個別電極７よりも小さい電圧が印加される。 On the other hand, when the non-ground tangential region F is provided as in the present embodiment, that is, when the remaining external connection terminals 14b to 14f except for the external connection terminals 14a and 14g at both ends are connected to the ground pad 15, As shown in FIG. 6, the ground drop amount is almost uniform because there are ground connection positions at regular intervals in the central portion (outside the non-ground tangential region) of the ground line 13. Since there is no ground connection in the non-ground tangential region F), the ground drop amount increases as the distance from the endmost connection position increases. Therefore, the ground voltage applied to the plurality of switching elements 12 is smaller at both ends than at the center, and accordingly, the individual electrodes 7 at the print dot portions D at both ends are connected to the individual electrodes at the print dot portion D at the center portion. A voltage less than 7 is applied.

ところで、上述したように、コモンライン９は図１の左右方向の両端の給電点９ａから給電される。このため、コモンライン９における電圧降下量（コモンドロップ）は、図７に示されるように、両端部の給電点位置で小さく、両端から中央に近づくにつれて大きくなっている。このとき、上述のグランドドロップ量（図６）が両端部で増大していると、端に位置する印刷ドット部Ｄではコモン電極８側の電圧が中央付近の印刷ドット部Ｄより増大していても、個別電極７側の電圧が中央付近の印刷ドット部Ｄより減少するので、該印刷ドット部Ｄに流れる電流量がそれほど増えず、全印刷ドット部Ｄに流れる電流をほぼ一定にするように補正される。このように両端のグランドドロップ量を増大させれば、両端でのコモンドロップ量を増大させて全体のコモンドロップ量をほぼ均一にする補正を行なった状態と同様に、印刷ドット部Ｄに流れる電流量を調整することができる。なお、図５のようにグランドドロップ量がほぼ均一であると、端に位置する印刷ドット部Ｄほど、コモン電極８側の電圧が大きいことから、流れる電流量が増大してしまう。 Incidentally, as described above, the common line 9 is fed from the feeding points 9a at both ends in the left-right direction in FIG. For this reason, the amount of voltage drop (common drop) in the common line 9 is small at the feeding point positions at both ends as shown in FIG. At this time, if the above-described ground drop amount (FIG. 6) is increased at both ends, the voltage on the common electrode 8 side in the print dot portion D located at the end is higher than that in the print dot portion D near the center. However, since the voltage on the individual electrode 7 side is smaller than the print dot portion D near the center, the amount of current flowing through the print dot portion D does not increase so much, and the current flowing through all the print dot portions D is made substantially constant. It is corrected. If the ground drop amount at both ends is increased in this way, the current flowing through the printing dot portion D is the same as in the state in which the common drop amount at both ends is increased to make the overall common drop amount substantially uniform. The amount can be adjusted. If the ground drop amount is substantially uniform as shown in FIG. 5, the voltage on the common electrode 8 side is larger in the printed dot portion D located at the end, and thus the amount of current flowing increases.

以上のように本第１実施形態では、両側の外部接続端子１４ａ、１４ｇを除く残りの外部接続端子１４ｂ〜１４ｆをグランドパッド１５に接続したので、グランドライン１３の両端はグランド結線の存在しない非グランド接線領域Ｆとなり、両端付近のスイッチング素子１２のグランドドロップ量が増大して両端付近の印刷ドット部Ｄに流れる電流量が抑制される。換言すれば、両端付近のスイッチング素子１２のグランドドロップ量が増大するようにグランド結線の両端位置を設定したことで、全印刷ドット部Ｄに流れる電流量を略均一にすることができる。このように各印刷ドット部Ｄを流れる電流量が略均一になれば、印刷濃度ムラが解消され、高画質印刷を実現可能である。 As described above, in the first embodiment, since the remaining external connection terminals 14b to 14f except for the external connection terminals 14a and 14g on both sides are connected to the ground pad 15, both ends of the ground line 13 have no ground connection. The ground tangential region F is formed, and the ground drop amount of the switching element 12 near both ends is increased, and the amount of current flowing through the print dot portion D near both ends is suppressed. In other words, by setting the positions of both ends of the ground connection so that the ground drop amount of the switching element 12 near both ends is increased, the amount of current flowing through all the print dot portions D can be made substantially uniform. In this way, if the amount of current flowing through each print dot portion D becomes substantially uniform, uneven print density can be eliminated and high-quality printing can be realized.

図８及び図９は、本発明による第２実施形態によるサーマルヘッド１００を示している。この第２実施形態は、グランドライン１３の中央付近のみに外部接続端子１４を複数設け、全ての外部接続端子１４をグランドパッド１５に接続している。グランドライン１３の両端は、外部接続端子が設けられておらず、グランド結線位置が存在しない非グランド接線領域Ｆとなっている。換言すれば、本第２実施形態は、上述の第１実施形態のサーマルヘッド１００から、グランドライン１３の両端に接続して設けた外部接続端子１４ａ、１４ｇを除去した構成である。複数の外部接続端子１４を設ける位置（グランド結線位置）は、各印刷ドット部Ｄに流れる電流量が略均一になるように、コモンライン９でのコモンドロップ量に合わせて適宜設定してある。図８及び図９では、第１実施形態と同一の構成要素に図１と同一の符号を付してある。 8 and 9 show a thermal head 100 according to a second embodiment of the present invention. In the second embodiment, a plurality of external connection terminals 14 are provided only near the center of the ground line 13, and all the external connection terminals 14 are connected to the ground pad 15. Both ends of the ground line 13 are non-ground tangential regions F in which no external connection terminals are provided and no ground connection position exists. In other words, the second embodiment has a configuration in which the external connection terminals 14a and 14g provided to be connected to both ends of the ground line 13 are removed from the thermal head 100 of the first embodiment described above. The positions where the plurality of external connection terminals 14 are provided (ground connection positions) are appropriately set according to the amount of common drop in the common line 9 so that the amount of current flowing through each print dot portion D is substantially uniform. In FIG.8 and FIG.9, the same code | symbol as FIG. 1 is attached | subjected to the component same as 1st Embodiment.

本第２実施形態によっても、両端付近のスイッチング素子１２のグランドドロップ量が中央側のスイッチング素子１２よりも増大するため、第１実施形態と同様に、各印刷ドット部Ｄに流れる電流量を略均一にすることができ、印刷濃度ムラが解消される。 Also in the second embodiment, since the ground drop amount of the switching element 12 near both ends is larger than that of the switching element 12 on the center side, the amount of current flowing through each print dot portion D is substantially the same as in the first embodiment. Uniformity can be achieved, and uneven printing density is eliminated.

以上の各実施形態では、隣接する２つの印刷ドット部Ｄ毎にコモン電極８を備えているが、コモン電極８を各印刷ドット部Ｄ毎に備え、複数の印刷ドット部Ｄの配列方向に個別電極７とコモン電極８を交互に配置してもよい。また駆動ユニット１０に備える外部接続端子１４の数は任意である。 In each of the above embodiments, the common electrode 8 is provided for every two adjacent print dot portions D. However, the common electrode 8 is provided for each print dot portion D and is individually provided in the arrangement direction of the plurality of print dot portions D. The electrodes 7 and the common electrodes 8 may be arranged alternately. The number of external connection terminals 14 provided in the drive unit 10 is arbitrary.

本発明の第１実施形態によるサーマルヘッドを示す平面図ある。It is a top view which shows the thermal head by 1st Embodiment of this invention. 同サーマルヘッドの個別電極側を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the individual electrode side of the thermal head. 同サーマルヘッドのコモン電極側を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the common electrode side of the thermal head. 駆動ユニットの構成を概略的に示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of a drive unit roughly. グランドラインに非グランド接線領域を備えない従来構造における、グランドドロップを説明するグラフである。It is a graph explaining a ground drop in a conventional structure in which a ground line is not provided with a non-ground tangential region. グランドラインに非グランド接線領域を備えた本発明構造における、グランドドロップを説明するグラフである。It is a graph explaining a ground drop in the structure of the present invention in which a ground line has a non-ground tangential region. コモンドロップを説明するグラフである。It is a graph explaining a common drop. 本発明の第２実施形態によるサーマルヘッドを示す平面図である。It is a top view which shows the thermal head by 2nd Embodiment of this invention. 駆動ユニットの構成を概略的に示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of a drive unit roughly.

Explanation of symbols

１サーマルヘッド
２基板
３蓄熱層
４’ 抵抗層
４発熱抵抗体
５絶縁バリア層
６導体
７個別電極
８コモン電極
９コモンライン
１０駆動ユニット
１１電極パッド
１２スイッチング素子
１３グランドライン
１４外部接続端子
１５グランドパッド DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Thermal head 2 Board | substrate 3 Thermal storage layer 4 'Resistance layer 4 Heating resistor 5 Insulation barrier layer 6 Conductor 7 Individual electrode 8 Common electrode 9 Common line 10 Drive unit 11 Electrode pad 12 Switching element 13 Ground line 14 External connection terminal 15 Ground pad

Claims

A plurality of printed dot portions arranged in a row;
A plurality of individual electrodes and a common electrode connected to the plurality of print dot portions in the same direction, respectively, and arranged with specific regularity in the arrangement direction of the plurality of print dot portions,
A common line that extends in the arrangement direction of the plurality of printed dot portions and is commonly connected to a plurality of common electrodes, and having a feeding point at both ends thereof;
A drive unit having a plurality of switching elements respectively connected to the plurality of individual electrodes; and a ground line in which ground terminals of the plurality of switching elements are connected in order of the arrangement direction of the print dot portions;
In a thermal head comprising a ground pad for applying a ground voltage to the ground terminal of the switching element,
A non-ground connection region where a ground terminal of the switching element is connected to both ends in the longitudinal direction of the ground line is set, and the ground line and the ground pad are connected outside the non-ground connection region. And thermal head.

2. The thermal head according to claim 1, wherein the drive unit includes a plurality of external connection terminals connected to the ground line in the order of arrangement of the plurality of print dot portions, and among the plurality of external connection terminals, A thermal head in which at least external connection terminals located at both ends in the arrangement direction are opened, and the ground line and the ground pad are connected via the remaining external connection terminals.

2. The thermal head according to claim 1, wherein the drive unit includes a plurality of external connection terminals connected outside the non-ground connection region of the ground line in order of the arrangement of the plurality of print dot portions, and the plurality of external connection terminals. A thermal head in which the ground line and the ground pad are connected via a connection terminal.

4. The thermal head according to claim 1, wherein the plurality of individual electrodes and the common electrode are provided for each of the plurality of print dot portions, and are alternately arranged in an arrangement direction of the plurality of print dot portions. Arranged thermal head.

4. The thermal head according to claim 1, wherein the plurality of individual electrodes are provided for each of the plurality of print dot portions, and the plurality of common electrodes are provided for each pair of adjacent print dot portions. 5. A thermal head provided and disposed between each pair of individual electrodes.

6. The thermal head according to claim 1, wherein each printed dot portion has two heat generating resistors connected to each other by a conductor, and the other heat generating resistor. A thermal head in which the individual electrode is connected to an end side and the common electrode is connected to the other end side of the other heating resistor.