JP2011011557A

JP2011011557A - Thermal head

Info

Publication number: JP2011011557A
Application number: JP2010206933A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Yamaji; 秀幸山路; Fumio Sakurai; 文夫桜井; Katsuhiro Maeda; 克広前田; Takao Endo; 孝夫遠藤
Original assignee: Fujitsu Component Ltd
Current assignee: Fujitsu Component Ltd
Priority date: 2010-09-15
Filing date: 2010-09-15
Publication date: 2011-01-20
Anticipated expiration: 2020-12-01
Also published as: JP4906951B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To arrange the number of a heater drive IC by the half of the number of a conventional thermal head without deteriorating the printing function of a thermal head.SOLUTION: The common electrodes 1-1 and 1-2 of the thermal head are disposed corresponding to two groups divided at the central part of heater devices 2to 2, and the respective electrodes are connected to the respective heater devices. The heater elements which can be driven by one terminal of drive terminals 63 provided in a heater drive IC 6 are decided to two, the drive terminals and the respective heater elements are respectively connected by conductor patterns 61 and 62. A heater device row, the common electrodes 1-1 and 1-2, and the conductor patterns 61 and 62 are formed in a single layer on an insulating substrate. Heater drive data to be sequentially inputted are changed in a normal pattern at each group, and the respective heater devices are energized.

Description

本発明は、感熱式プリンタや熱転写式プリンタ、ＦＡＸ等で用いられ、発熱体素子を列状に配置したライン型サーマルヘッドに関し、特に、発熱体素子駆動用集積回路の個数を削減できる構成として低コスト化を図るライン型サーマルヘッドに関する。 The present invention relates to a line-type thermal head that is used in a thermal printer, a thermal transfer printer, a FAX, and the like, and has a configuration that can reduce the number of heating element driving integrated circuits. The present invention relates to a line type thermal head for cost reduction.

従来、感熱式プリンタや熱転写式プリンタ、ＦＡＸ等にて用いられているサーマルヘッドは、発熱体素子を列状に配置したライン型サーマルヘッドである。
そこで、図１に、従来のライン型サーマルヘッドについて、その概略構成を示す。 Conventional thermal heads used in thermal printers, thermal transfer printers, fax machines, and the like are line thermal heads in which heating element elements are arranged in rows.
FIG. 1 shows a schematic configuration of a conventional line type thermal head.

複数の発熱体素子２₁乃至２_2nが、基板の片面上に互いに絶縁された状態で、一列に配置されている。この数は、１ラインのドット数である。図１では、２ｎ個の発熱体素子が示されている。これらの発熱体素子２₁乃至２_2nに通電されると、各発熱体素子は、この通電によってジュール熱を発し、対向して密着される感熱紙又は転写フィルム等に熱エネルギを供給するものである。 The plurality of heating element elements 2 _{1 to} 2 _2n are arranged in a row in a state of being insulated from each other on one side of the substrate. This number is the number of dots in one line. In FIG. 1, 2n heating element elements are shown. When these heating element elements 2 _{1 to} 2 _2n are energized, each heating element element generates Joule heat by this energization, and supplies thermal energy to a thermal paper or a transfer film that is in close contact with each other. is there.

一列に配置された各発熱体素子に通電するため、共通電極１が、各発熱体素子の配置面と同じ側の絶縁基板面上において、各発熱体素子が形成する列と平行になるように配線されている。この共通電極１の平行部には、各発熱体素子に通電するため、発熱体素子の数に対応して複数の個別電極１₁乃至１_2nが備えられており、各個別電極が対応する各発熱体素子の一端に接続されている。各個別電極により、各発熱体素子に共通電極１から電圧を印加することができる。 In order to energize each heating element arranged in a row, the common electrode 1 is parallel to the row formed by each heating element on the insulating substrate surface on the same side as the arrangement surface of each heating element. Wired. The parallel portion of the common electrode 1, for energizing the respective heating element, corresponding to the number of the heat generating element is provided with a plurality of individual electrodes 1 ₁ to 1 _2n, each individual electrode corresponding It is connected to one end of the heating element. Each individual electrode can apply a voltage from the common electrode 1 to each heating element.

共通電極１の他端は、基板上で、給電点まで延びている。
発熱体素子２₁乃至２_2nのそれぞれには、個別電極が接続されるのとは反対側に、駆動電極３₁乃至３_2nがそれぞれ設けられている。
発熱体駆動用集積回路装置（以下、駆動用ＩＣという。）４及び５が、基板上に取り付けられ、駆動用ＩＣ４及び５に設けられた駆動用端子と、駆動電極３₁乃至３_2nとの間は、それぞれ導体パターンで接続されている。 The other end of the common electrode 1 extends to the feeding point on the substrate.
The heating elements 2 _{1 to} 2 _2n are provided with driving electrodes 3 _{1 to} 3 _2n on the opposite side to the individual electrodes, respectively.
Heating element driving integrated circuit devices (hereinafter referred to as driving ICs) 4 and 5 are mounted on a substrate, and driving terminals provided on the driving ICs 4 and 5 and driving electrodes 3 _{1 to} 3 _2n The gaps are connected by conductor patterns.

図１では、駆動用ＩＣ４の各駆動用端子が、駆動電極２₁乃至２_nにそれぞれ接続され、駆動用ＩＣ５の各駆動端子が、駆動電極２_n+1乃至２ｎにそれぞれ接続されている。従って、２つの駆動用ＩＣ４及び５は、２ｎ個の発熱体素子をｎ個ずつ分担しており、それぞれの駆動用ＩＣが、ｎ個の発熱体素子を選択的に通電し駆動するものである。駆動用ＩＣは、発熱体素子の数に応じて、適宜複数のもので分担するように設けられる。 In Figure 1, the drive terminal of the driving IC4 is connected respectively to the driving electrodes 2 ₁ to 2 _n, the driving terminal of the driving IC5 is connected respectively to the driving electrodes 2 _{n + 1} to 2n. Accordingly, the two driving ICs 4 and 5 share 2n heating element elements by n, and each driving IC selectively energizes and drives the n heating element elements. . The driving IC is provided so as to be appropriately shared by a plurality of elements according to the number of heating element elements.

このように、従来のライン型サーマルヘッドにおいては、個別電極１₁乃至１_2nと駆動用ＩＣの駆動端子はｌ対ｌに接続されているため、サーマルヘッド内の総発熱体素子数をＮ、駆動用ＩＣが有する駆動端子数をｍとした場合、必要となる駆動用ＩＣの数はＮ／ｍとなる（Ｎがｍの整数倍である必要がある）。 As described above, in the conventional line type thermal head, the individual electrodes 1 _{1 to} 12 _n and the driving terminals of the driving IC are connected in a l-to-l relationship. When the number of drive terminals of the drive IC is m, the required number of drive ICs is N / m (N must be an integer multiple of m).

ところで、近年、ライン型サーマルヘッドを内蔵した感熱式プリンタ（サーマルプリンタ）は、静粛性や保守性、高速印字等の特徴があり、また使用される感熱紙の保存性の向上も伴って、金融ＡＴＭ、ＰＯＳシステム、可撤型端末装置等における印刷での需要が高まっている。 By the way, in recent years, thermal printers with built-in line-type thermal heads (thermal printers) have features such as quietness, maintainability, and high-speed printing. There is an increasing demand for printing in ATMs, POS systems, removable terminal devices, and the like.

しかしながら、一方では、プリンタの低価格化に対する市場要求も高くなっている。この要求を満足するためには、サーマルプリンタの主要部品の中でコスト比率の高いサーマルヘッド部分のコスト削減が必須となっている。
さらに、サーマルヘッド単体におけるコスト構成を見た場合、発熱体駆動用ＩＣのコストが構成比率的に一番大きく、発熱体駆動用ＩＣの削減が可能となれば、サーマルヘッド、惹いてはサーマルプリンタを安価で提供することができる。しかし、印字精度の向上による発熱体素子数の増加に伴って、駆動用ＩＣも増加しなければならないが、この増加は、サーマルヘッドの生産コストを増加するものである。 However, on the other hand, the market demand for printer price reduction is also increasing. In order to satisfy this requirement, it is indispensable to reduce the cost of the thermal head portion having a high cost ratio among the main parts of the thermal printer.
Further, when looking at the cost structure of the thermal head alone, if the cost of the heating element driving IC is the largest in terms of the composition ratio and the heating element driving IC can be reduced, then the thermal head, and eventually the thermal printer Can be provided at low cost. However, along with an increase in the number of heating element elements due to improved printing accuracy, the number of driving ICs must also increase, but this increase increases the production cost of the thermal head.

本発明では、上記の課題に鑑みてなされており、サーマルヘッドを低価格で提供するため、発熱体駆動用ＩＣの個数を削減することが可能なサーマルヘッドの構成とすることを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a thermal head configuration capable of reducing the number of heating element driving ICs in order to provide a thermal head at a low price.

そこで、上記課題を解決するために、本発明では、サーマルヘッドにおいて、絶縁基板上に列状に配置された複数の発熱体素子と、前記絶縁基板上に配置され、前記発熱体素子の各々の一端が接続されており、前記発熱体素子を同数の２つの群に分けて該群毎に給電する２つの共通電極と、前記発熱体素子を駆動する入力データに応じて、前記群毎に、前記発熱体素子の各々の他端に通電信号を供給する複数の出力端子を有する制御回路と、前記出力端子と前記他端とを接続する導電体とを備えている。 Therefore, in order to solve the above problems, in the present invention, in the thermal head, a plurality of heating element elements arranged in a row on an insulating substrate, and each of the heating element elements arranged on the insulating substrate. One end is connected, the heating element is divided into two groups of the same number, two common electrodes for supplying power to each group, and according to input data for driving the heating element, for each group, A control circuit having a plurality of output terminals for supplying energization signals to the other end of each of the heating element elements; and a conductor for connecting the output terminal and the other end.

そして、前記発熱体素子を２×ｎの群に分け、該群毎に、前記共通電極を設け、隣接する２つの群における前記発熱体素子を通電制御するｎ個の前記制御回路を有し、前記制御回路へのデータ入力は、全ての前記制御回路をカスケード接続した単一の信号線によるか、制御回路毎に一つの信号線が割り当てられているか、又は前記制御回路の複数をカスケード接続し、カスケード接続された前記制御回路毎の複数の信号線により行われる。 The heating element is divided into 2 × n groups, and the common electrode is provided for each group, and the n heating control circuits for controlling energization of the heating element in two adjacent groups are provided. The data input to the control circuit is through a single signal line in which all the control circuits are cascade-connected, one signal line is assigned to each control circuit, or a plurality of the control circuits are cascade-connected. This is performed by a plurality of signal lines for each of the control circuits connected in cascade.

また、前記共通電極と、前記発熱体素子と、前記他端に接続される導体パターンとが、前記絶縁基板の同一面上に形成されるようにした。
さらに、前記制御回路は、パッケージに収納され、前記出力端子が、前記パッケージの表面に設けられており、前記パッケージは、該パッケージの長手方向の中心線が前記発熱体素子の列線に対して角度を有し、前記出力端子の各々は、各発熱体素子に接続された前記導電体とボンディングワイヤで接続されるか、又は異なる前記群に含まれる各一つの発熱体素子に接続された２つの導電体とボンディングワイヤで接続される。 The common electrode, the heating element, and the conductor pattern connected to the other end are formed on the same surface of the insulating substrate.
Further, the control circuit is housed in a package, the output terminal is provided on a surface of the package, and the package has a longitudinal center line with respect to a column line of the heating element. Each of the output terminals is connected to the conductor connected to each heating element with a bonding wire or connected to each one heating element included in a different group. Connected to two conductors with bonding wires.

また、前記制御回路は、前記群に対応する発熱体素子駆動データを入力とするシフトレジスタ回路を含んでおり、該シフトレジスタ回路へのデータ入力方向を切り換えることにより、前記群毎に、前記通電信号パターンを変更することができ、あるいは前記群に対応する発熱体素子駆動データを一時的にラッチするラッチレジスタ回路を含んでおり、該ラッチレジスタ回路への前記データの読み込みとき、又は該ラッチレジスタ回路からラッチした前記データを読み出すとき、前記群毎に、前記通電信号パターンを変更することができるようにした。 The control circuit includes a shift register circuit that receives heating element drive data corresponding to the group, and the energization is performed for each group by switching the data input direction to the shift register circuit. A latch register circuit that can change a signal pattern or temporarily latch heating element driving data corresponding to the group, and when the data is read into the latch register circuit, or the latch register When the data latched from the circuit is read, the energization signal pattern can be changed for each group.

以上のように、本発明によれば、サーマルヘッドの印字機能を劣化させることなく、発熱体駆動用ＩＣの数を従来のサーマルヘッドにおける数の半分で実現することが可能となり、安価なサーマルヘッドを提供することができる。 As described above, according to the present invention, the number of heating element driving ICs can be realized by half of the number of conventional thermal heads without deteriorating the printing function of the thermal head, and an inexpensive thermal head can be realized. Can be provided.

従来のサーマルヘッドの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the conventional thermal head. 本発明による実施形態おけるサーマルヘッドの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the thermal head in embodiment by this invention. 図２に示した本実施形態のサーマルヘッドにおける発熱体駆動の等価回路を示す図である。It is a figure which shows the equivalent circuit of the heat generating body drive in the thermal head of this embodiment shown in FIG. 図３に示した回路構成における動作タイミングチャートを説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an operation timing chart in the circuit configuration illustrated in FIG. 3. 本発明の他の実施形態によるサーマルヘッドの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the thermal head by other embodiment of this invention. 図５による発熱体駆動用ＩＣへのデータ入力についての第１の具体例である。6 is a first specific example of data input to the heating element driving IC according to FIG. 5. 図５による発熱体駆動用ＩＣへのデータ入力についての第２の具体例である。7 is a second specific example of data input to the heating element driving IC according to FIG. 5. 図５による発熱体駆動用ＩＣへのデータ入力についての第１の具体例である。6 is a first specific example of data input to the heating element driving IC according to FIG. 5. 本実施形態による発熱体駆動用ＩＣのサーマルヘッドにおける配置例である。It is the example of arrangement | positioning in the thermal head of IC for heat generating body drive by this embodiment. 本実施形態における発熱体駆動用ＩＣへのワイヤボンディングの具体例を示す図である。It is a figure which shows the specific example of the wire bonding to IC for heat generating body drive in this embodiment. 本実施形態によるシフトレジスタ回路を用いて鏡像変換を行う具体例を示す図である。It is a figure which shows the specific example which performs mirror image conversion using the shift register circuit by this embodiment.

本発明による実施形態について、図２乃至図１１を参照しながら説明する。
図２に、本実施形態によるサーマルヘッドの概略構成を示している。２ｎ個の発熱体素子２₁乃至２_2nが、絶縁基板上で一列に配置され、各発熱体素子は、個別電極１₁乃至１_2nと駆動電極３₁乃至３_2nとに接続されて通電されるライン型サーマルヘッドであるところは、図１に示されたライン型サーマルヘッドと同様である。図２において、同様の構成には、同じ符号を付した。 An embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 2 shows a schematic configuration of the thermal head according to the present embodiment. 2n heating element elements 2 _{1 to} 2 _2n are arranged in a row on the insulating substrate, and each heating element element is connected to the individual electrodes 1 _{1 to} 1 _2n and the drive electrodes 3 _{1 to} 3 _2n and is energized. The line-type thermal head is the same as the line-type thermal head shown in FIG. In FIG. 2, the same reference numerals are assigned to the same components.

本実施形態のサーマルヘッドの構成が、図１の従来のサーマルヘッドと大きく異なる点は、次のとおりである。
(a)従来のサーマルヘッドでは、共通電極が、発熱体素子列に平行して一体的に形成されていたのに対し、本実施形態のサーマルヘッドの共通電極は、複数に分割され、発熱体素子列の中央部で、又は複数に分割された部分で分けて、各発熱体素子に接続されている。
(b) 発熱体駆動用ＩＣに設けられた駆動端子の一つの端子で駆動できる発熱体素子を２個としている。
(c) 共通電極、個別電極及び導体パターンを基板上の単一層で形成している。 The configuration of the thermal head of the present embodiment is greatly different from that of the conventional thermal head of FIG. 1 as follows.
(a) In the conventional thermal head, the common electrode is integrally formed in parallel with the heating element array, whereas the common electrode of the thermal head of the present embodiment is divided into a plurality of heating elements. The heating element is connected to each heating element in the center of the element row or divided into a plurality of parts.
(b) There are two heating element elements that can be driven by one of the drive terminals provided in the heating element driving IC.
(c) The common electrode, the individual electrode, and the conductor pattern are formed in a single layer on the substrate.

図２に示したサーマルヘッドの構成は、発熱体素子列の中央部に対応して、共通電極１を２分割して、共通電極１−１及び１−２とした場合である。
共通電極１−１に設けられた個別電極２₁乃至２_nが、発熱体素子１₁乃至１_nにそれぞれ接続され、共通電極１−２に設けられた個別電極１_n+1乃至１_2nが、発熱体素子２₁乃至２_2nにそれぞれ接続されており、発熱体素子のｎ個ずつを分けて、２つの共通電極でそれぞれのグループに電圧を供給できる。 The configuration of the thermal head shown in FIG. 2 corresponds to the case where the common electrode 1 is divided into two corresponding to the central portion of the heating element array to form the common electrodes 1-1 and 1-2.
The individual electrodes 2 _{1 to} 2 _n provided on the common electrode 1-1 are respectively connected to the heating element elements 1 _{1 to} 1 _n , and the individual electrodes 1 _{n + 1 to} 12 _2n provided on the common electrode 1-2 are provided. The heating element elements 2 _{1 to} 2 _2n are connected to each other, and the n heating element elements can be divided into two, and a voltage can be supplied to each group by two common electrodes.

そして、発熱体素子２₁乃至２_nに設けられた駆動電極３₁乃至３_nと、駆動用ＩＣパッケージ６に備えられた駆動端子６３との間には、導体パターン６１がそれぞれを接続するように形成されている。この導体パターンは、例えば、基板上にプリント配線により形成される。
また、発熱体素子２_n+1乃至２_2nに設けられた駆動電極３_n+1乃至３_2nと、駆動用ＩＣパッケージ６に備えられた駆動端子６３との間には、導体パターン６２がそれぞれを接続するように形成されている。 The conductor pattern 61 is connected between the driving electrodes 3 _{1 to} 3 _n provided on the heating element 2 _{1 to} 2 _n and the driving terminal 63 provided on the driving IC package 6. Is formed. This conductor pattern is formed on the substrate by printed wiring, for example.
Further, conductor patterns 62 are respectively provided between the drive electrodes 3 _{n + 1 to} 3 _2n provided on the heating element 2 _{n + 1 to} 2 _2n and the drive terminals 63 provided in the drive IC package 6. Is formed to connect.

なお、駆動端子６３と、導体パターン６１及び６２との接続の仕方については後述する。
このような導体パターンの接続構成とすることにより、２ｎ個の発熱体素子からなる素子列を、ｎ個毎の２つの素子列に分けて発熱駆動することができる。そのため、発熱体素子列を駆動する駆動用ＩＣパッケージ６が一つで済む。そして、共通電極１−１及び１−２と、発熱体素子２₁乃至２_2nと、導体パターン６１及び６２とを、基板の片側同一面上において、多層とすることなく単一層で形成することができる。 In addition, how to connect the drive terminal 63 and the conductor patterns 61 and 62 will be described later.
By adopting such a conductive pattern connection configuration, an element array composed of 2n heating element elements can be divided into two element arrays for every n elements and driven to generate heat. Therefore, only one driving IC package 6 for driving the heating element array is required. Then, the common electrodes 1-1 and 1-2, the heating element elements 2 _{1 to} 2 _2n, and the conductor patterns 61 and 62 are formed in a single layer on the same surface on one side of the substrate without being multilayered. Can do.

これらのことにより、サーマルヘッドの製造コストを低減できるばかりでなく、サーマルヘッド自体の小型化を図ることができる。
ここで、発熱体素子２₁乃至２_2nで形成する一列によって、１ラインを印字するものと考える。そうすると、発熱体素子２₁乃至２_2nを２グループに分け、一つの駆動用ＩＣで各発熱体素子を駆動しようとするには、１ラインを印字できるように、発熱体素子列の駆動タイミングを考慮した回路構成とする必要がある。 As a result, not only the manufacturing cost of the thermal head can be reduced, but also the thermal head itself can be miniaturized.
Here, it is considered that one line is printed by one line formed by the heating element elements 2 _{1 to} 2 _2n . Then, in order to divide the heating element elements 2 _{1 to} 2 _2n into two groups and drive each heating element with one driving IC, the driving timing of the heating element array is set so that one line can be printed. It is necessary to consider the circuit configuration.

図３に、本実施形態によるサーマルヘッドに搭載する駆動用ＩＣの等価回路を示す。
図３において、図２と同様の部分には、同じ符号を付した。ただ、共通電極１−１及び１−２に対して、電圧供給端子ＣＯＭ１及びＣＯＭ２とした。同図で見て、駆動端子６３より下の部分が、駆動用ＩＣの主要回路を形成している。 FIG. 3 shows an equivalent circuit of the driving IC mounted on the thermal head according to the present embodiment.
In FIG. 3, the same parts as those in FIG. However, voltage supply terminals COM1 and COM2 are used for the common electrodes 1-1 and 1-2. As seen in the figure, the portion below the drive terminal 63 forms the main circuit of the drive IC.

駆動用ＩＣの主要回路は、ナンド回路７、ラッチレジスタ回路８、そしてシフトレジスタ回路９で構成される。ここで、ナンド回路７におけるナンド回路Ａ₁乃至Ａ_nは、発熱体素子の１グループを形成する発熱体素子の数だけ、つまり、図２に対応してｎ個が用意され、発熱体素子の発熱駆動のための駆動スイッチ手段として機能している。 The main circuit of the driving IC includes a NAND circuit 7, a latch register circuit 8, and a shift register circuit 9. Here, the NAND circuits A ₁ to A _n in the NAND circuit 7 is the number of heat elements forming one group of the heating element, that is, n pieces corresponding to FIG. 2 are provided, the heating element It functions as drive switch means for heat generation drive.

ナンド回路Ａ₁乃至Ａ_nの入力には、ラッチレジスタ回路８の出力と、通電制御信号ＳＴＢとが接続される。
シフトレジスタ回路９は、データ入力同期クロック信号ＣＬＫに応じて、発熱体素子の１グループ分のデータを１ビットずつシフトしながら入力できる。データ入力信号Ｄｉは、レジスタＳ_n側から入力され、順次レジスタＳ₁までシフトして１グループ分のデータをレジストする。 The input of the NAND circuit A ₁ to A _n, the output of the latch register circuit 8, and a power supply control signal STB is connected.
The shift register circuit 9 can input one group of data of the heating element while shifting one bit at a time in accordance with the data input synchronous clock signal CLK. The data input signal Di is input from the register _Sn side, and sequentially shifts to the register S ₁ to register data for one group.

このように、データ入力信号ＤｉをレジスタＳ_n側から入力する理由を説明する。発熱体素子を発熱駆動する信号が、発熱体素子２₁から２_nへの順番で送信されてくるため、仮に、送信されたデータをレジスタＳ₁から入力した場合、１グループ分のデータがシフトレジスタ回路９へ入力がされた後、ラッチ回路８にレジストされたデータをそのまま出力すると、ラッチレジスタ回路８に出力されるデータ配列が、発熱体素子２₁から２_nの順と逆になってしまう。 The reason why the data input signal Di is input from the register _Sn side will be described. Since signals for driving the heating element are generated in order from the heating element 2 ₁ to 2 _n , if the transmitted data is input from the register S _1, the data for one group is shifted. after being input to the register circuit 9, and outputs it to resist data in the latch circuit 8, the data sequence is output to latch register circuit 8, taken from the heating element 2 ₁ in the order opposite to the 2 _n End up.

そのため、そのデータ配列が発熱体素子の配列順にラッチレジスタ回路８から駆動出力が送出されるように、シフトレジスタ回路９からラッチレジスタ回路８にデータ送出するとき、あるいは、ラッチレジスタ回路８から駆動出力をナンド回路７に送出するとき、各発熱体素子への駆動出力が入力データ配列順になるように、特別に、論理回路を組み込まなくてはならない。 Therefore, when data is sent from the shift register circuit 9 to the latch register circuit 8 so that the data output is sent from the latch register circuit 8 in the order of the heating element elements, or the drive output from the latch register circuit 8 Is sent to the NAND circuit 7, a logic circuit must be specially incorporated so that the drive output to each heating element is in the order of the input data arrangement.

この論理回路を組み込まなくてもよいようにしたものであり、シフトレジスタ回路９への入力データをレジスタＳ_n側から入力すると、例えば、発熱体素子２１へのデータが、レジスタＳ₁にレジストされるので、レジスタＳ₁のデータをそのままラッチレジスタ回路８のレジスタＦ₁にラッチすれば、発熱体素子２₁に対応するデータが出力され、発熱駆動することができる。 This logic circuit need not be incorporated. When input data to the shift register circuit 9 is input from the register _Sn side, for example, data to the heating element 21 is registered in the register S _1. Therefore, if the data in the register S ₁ is latched in the register F ₁ of the latch register circuit 8 as it is, the data corresponding to the heating element 2 ₁ is output and can be driven to generate heat.

ただ、本実施形態では、導体パターン６１及び６２が交差しないように、導体パターン６１及び６２を基板上で引き回したことから、基本的に、発熱体素子グループ２₁乃至２_nと発熱体素子グループ２_n+1乃至２_2nとは、配線上では互いにシンメトリの関係となる。そのため、例えば、サーマルヘッドの駆動制御側で、一行分の文字データを、ｌドットライン単位で印字データを展開しながら印字を行なう場合には、発熱体素子グループ２_n+1乃至２_2nへ通電するときの入力データは、発熱体素子グループ２₁乃至２_nに転送するデータイメージに対し、左右反転した（鏡像変換）形態によって、データを入力する必要がある。 However, in the present embodiment, since the conductor patterns 61 and 62 are routed on the substrate so that the conductor patterns 61 and 62 do not intersect with each other, basically, the heating element groups 2 _{1 to} 2 _n and the heating element groups 2 _{n + 1 to} 2 _2n are symmetrical with each other on the wiring. For this reason, for example, when the character data for one line is printed on the thermal head drive control side while developing the print data in units of 1 dot line, the heating element groups 2 _{n + 1 to} 2 _2n are energized. In this case, it is necessary to input data in a form that is horizontally reversed (mirror image conversion) with respect to the data image transferred to the heating element groups 2 _{1 to} 2 _n .

従って、図３の等価回路の入力端子Ｄｉには、発熱体素子グループ２_n+1乃至２_2nへ通電する入力データＤｉは、シフトレジスタ回路９に入力される以前に、左右反転されたデータ配列に変換されているものとする。
このように構成された回路の動作について、図４のタイムチャートを参照して説明する。 Therefore, the input data Di supplied to the heating element groups 2 _{n + 1 to} 2 _{2n is applied} to the input terminal Di of the equivalent circuit of FIG. It has been converted to.
The operation of the circuit thus configured will be described with reference to the time chart of FIG.

データ入力端子に、データ入力信号Ｄｉとして、１ライン分のデータＤ１、Ｄ２が順次入力されるものとする。
先ず、データＤ１に対して、シフトレジスタ回路９では、同期クロック信号ＣＬＫ毎に、データＤ１内の１発熱体素子駆動データ毎に、レジスタＳ_nからＳ₁へ入力された順にシフトしながらレジストする。 It is assumed that data D1 and D2 for one line are sequentially input to the data input terminal as the data input signal Di.
First, with respect to data D1, the shift register circuit 9, for each sync clock signal CLK, and the first heating element for each drive data in the data D1, to resist while shifting the order of input to the S ₁ from the register S _n .

シフトレジスタ回路９に、データＤ１内の全てのデータがレジストされると、ラッチ信号ＬＡＴがラッチ回路８に入力される。このとき、ラッチ回路８は、シフトレジスタ回路９から、対応するデータを取り込み、ラッチする。例えば、レジスタＳ₁のデータは、レジスタＦ₁に、レジスタＳ₂のデータは、レジスタＦ₂にというように、それぞれラッチされる。 When all the data in the data D1 is registered in the shift register circuit 9, the latch signal LAT is input to the latch circuit 8. At this time, the latch circuit 8 takes in the corresponding data from the shift register circuit 9 and latches it. For example, the data in the register S ₁ is latched in the register F ₁ , the data in the register S ₂ is latched in the register F _2, and so on.

データＤ１内の全てのデータがラッチされたところで、通信制御信号ＳＴＢをハイ（Ｈ）レベルにしてナンド回路７に供給する。このとき、共通電極１−１の電圧供給端子ＣＯＭ１に通電電圧を供給する。そこで、例えば、レジスタＦ１に駆動データが存在するときには、ナンド回路Ａ₁の２入力が共にハイ（Ｈ）レベルであるので、ナンド回路Ａ₁の出力は、ロー（Ｌ）レベルとなる。ところが、電圧供給端子ＣＯＭ１には、通電電圧のハイ（Ｈ）レベルが供給されるので、発熱体素子２₁は、このレベル差によって発熱駆動される。このように、他のレジスタＦ₂乃至Ｆ_nに駆動データが存在すれば、それに対応する各発熱体素子を発熱駆動できる。 When all the data in the data D1 is latched, the communication control signal STB is set to high (H) level and supplied to the NAND circuit 7. At this time, an energization voltage is supplied to the voltage supply terminal COM1 of the common electrode 1-1. Therefore, for example, when the drive data is present in the register F1, since two inputs of the NAND circuit A ₁ is a both high (H) level, the output of the NAND circuit A ₁ becomes low (L) level. However, the voltage supply terminal COM1, since high energizing voltage (H) level is supplied, the heat generating element 2 ₁ is heated and driven by the level difference. As described above, if drive data exists in the other registers F _{2 to} F _n , the corresponding heating element can be driven to generate heat.

一方、データＤ２については、データＤ１内のデータ全てがラッチレジスタ回路８にラッチされた後、直ちに、データＤ１と同様の手順でシフトレジスタ回路９に入力を行うことにする。そのようにすると、時間的な遅れを生じさせることがない。
データＤ１に対応するラッチレジスタ回路８のラッチデータが、発熱体素子２₁乃至２_nを駆動し終わった時点では、データＤ２内の全てのデータは、シフトレジスタ回路９に入力されているので、ラッチ信号ＬＡＴをラッチレジスタ回路８に供給し、シフトレジスタ回路９のデータをラッチレジスタ回路８に取り込みラッチする。 On the other hand, the data D2 is input to the shift register circuit 9 in the same procedure as the data D1 immediately after all the data in the data D1 is latched in the latch register circuit 8. By doing so, there is no time delay.
At the time when the latch data of the latch register circuit 8 corresponding to the data D1 has finished driving the heating element 2 _{1 to} 2 _n , all the data in the data D2 has been input to the shift register circuit 9, The latch signal LAT is supplied to the latch register circuit 8, and the data of the shift register circuit 9 is taken into the latch register circuit 8 and latched.

そして、通電制御信号ＳＴＢをハイ（Ｈ）レベルにし、さらに、共通電極１−２の電圧供給端子ＣＯＭ２をハイ（Ｈ）レベルにする。ここでは、共通電極１−１の電圧供給端子ＣＯＭ１には、ロー（Ｌ）レベルが供給されているので、発熱体素子２₁乃至２_nには、通電されることがない。ラッチレジスタ回路８に、発熱体素子２_n+1乃至２_2nに対応する駆動データがラッチされていれば、ナンド回路Ａ₁乃至Ａ_nが動作することにより、発熱体素子２_n+1乃至２_2nを発熱駆動できる。 Then, the energization control signal STB is set to high (H) level, and the voltage supply terminal COM2 of the common electrode 1-2 is set to high (H) level. Here, the voltage supply terminal COM1 common electrode 1-1, the low (L) level is supplied, the heating element 2 ₁ 2 _n, not be energized. If drive data corresponding to the heating element 2 _{n + 1 to} 2 _2n is latched in the latch register circuit 8, the NAND circuits A _{1 to} _An are operated, thereby causing the heating element 2 _{n + 1 to} 2 _n. _2n can be heated.

このようにして、データＤ３以降の入力データＤｉに対しても、以上の手順と同様に処理され、発熱体素子列を発熱駆動する。
これまでは、サーマルヘッドを構成する発熱体素子列を２グループとし、共通電極を２分割した具体例で説明してきたが、必ずしもこれに限定されるものでなく、発熱体素子数に応じて多数分割としてもよい。 In this way, the input data Di after the data D3 is also processed in the same manner as described above, and the heating element array is driven to generate heat.
Up to this point, the heating element array constituting the thermal head has been described as being divided into two groups and the common electrode is divided into two. However, the present invention is not necessarily limited to this, and the number of heating elements depends on the number of heating elements. It may be divided.

例えば、図５に示すように、４分割にしてもよい。発熱体素子列を、発熱体素子２₁乃至２_m、２_m+1乃至２_2m、２_2m+1乃至２_3m、そして２_3m+1乃至２_4mのような４グループに分割し、各グループに対応させて共通電極１１乃至１４を配置する。
従来のサーマルヘッドでは、駆動用ＩＣが４つ必要であったが、この４分割の例では、駆動用ＩＣ１０及び１１の２つで済み、個数を削減できる。そして、共通電極の数が増えても、図５に示されるように、基板面上で、並列配置することができ、発熱体素子列や導体パターンを、一層で同一平面上に形成することができる。 For example, as shown in FIG. The heating element array is divided into four groups, such as heating element 2 _{1 to} 2 _m , 2 _{m + 1 to} 2 _{2 m} , 2 _{2 m + 1 to} 2 _{3 m} , and 2 _{3 m + 1 to} 2 _{4 m.} The common electrodes 11 to 14 are arranged corresponding to the above.
In the conventional thermal head, four driving ICs are required. However, in this four-divided example, two driving ICs 10 and 11 are sufficient, and the number of driving ICs can be reduced. And even if the number of common electrodes increases, as shown in FIG. 5, they can be arranged in parallel on the substrate surface, and the heating element element rows and conductor patterns can be formed on the same plane in one layer. it can.

さらに、発熱体素子列を分割して、８つのグループにした場合、駆動用ＩＣ１５乃至１８内の各シフトレジスタ回路へのデータＤｉの供給の仕方を、図６乃至図８に例示した。
駆動用ＩＣ１５乃至１８の同期を取るため、同期クロック信号ＣＬＫが全てのＩＣのクロック入力端子ＣＫに入力される。そして、入力データＤｉは、各ＩＣのデータ入力端子Ｄｉに入力される。 Further, when the heating element array is divided into eight groups, how to supply the data Di to each shift register circuit in the driving ICs 15 to 18 is illustrated in FIGS.
In order to synchronize the driving ICs 15 to 18, the synchronous clock signal CLK is input to the clock input terminals CK of all the ICs. The input data Di is input to the data input terminal Di of each IC.

図６の例では、駆動用ＩＣ１６乃至１８は、それぞれの入力端子Ｄｉに、前段の駆動用ＩＣのデータ出力端子Ｄｏから供給され、順次各々のシフトレジスタ回路に入力される。
また、図７の例では、駆動用ＩＣ１５乃至１８の入力端子Ｄｉには、それぞれ独立してデータＤｉ₀、Ｄｉ₁、Ｄｉ₂、Ｄｉ₃が供給され、各々のシフトレジスタ回路に並列的に入力される。 In the example of FIG. 6, the driving ICs 16 to 18 are supplied to the input terminals Di from the data output terminal Do of the preceding driving IC and are sequentially input to the respective shift register circuits.
In the example of FIG. 7, data Di ₀ , Di ₁ , Di ₂ , and Di ₃ are independently supplied to the input terminals Di of the driving ICs 15 to 18 and input in parallel to the respective shift register circuits. Is done.

さらに、図８の例では、駆動用ＩＣ１５の入力端子Ｄｉに入力されたデータＤｉ₀が供給され、駆動用ＩＣ１６の入力端子Ｄｉには、入力データＤｉ₀が前段の駆動用ＩＣ１５の出力端子Ｄｏから、データＤｉ₀が入力される。そして、同様にして、駆動用ＩＣ１８の入力端子Ｄｉには、駆動用ＩＣ１７に入力されたデータＤｉ₁が供給される。 Further, in the example of FIG. 8, the data Di ₀ input to the input terminal Di of the driving IC 15 is supplied, and the input data Di ₀ is input to the input terminal Di of the driving IC 16. from, data Di ₀ is input. Similarly, the data Di ₁ input to the driving IC 17 is supplied to the input terminal Di of the driving IC 18.

次に、駆動用ＩＣの配置の仕方によって、サーマルヘッドの小型化を図ることについて説明する。
本実施形態によれば、配線等が多層となることがなく、一層で形成できるので、サーマルヘッドの小型化を図ることができる。しかし、さらにサーマルヘッドの小型化を図るには、基板上での駆動用ＩＣの配置を工夫することにより、用意する基板の面積をより小さくすることが考えられる。その具体例を、図９に示した。 Next, it will be described how to reduce the size of the thermal head depending on the arrangement of the driving ICs.
According to the present embodiment, the wiring and the like do not become multi-layered and can be formed in one layer, so that the thermal head can be miniaturized. However, in order to further reduce the size of the thermal head, it is conceivable to reduce the area of the prepared substrate by devising the arrangement of the driving ICs on the substrate. A specific example is shown in FIG.

図９の（ａ）では、図２に示したサーマルヘッドにおける駆動用ＩＣパッケージ６と導体パターン６１及び６２との関係を示している。
一般的に用いられる発熱体駆動用ＩＣパッケージ６は、長方体であることが多い。図２に示されるように、パッケージ６の長辺を発熱体素子列に平行に配置すると、駆動端子６３に接続される導体パターン６１を短くすることができる。しかし、同じく駆動端子６３に接続される導体パターン６２は、導体パターン６１との重なりを考慮すると、図示のように迂回する配線となる。 9A shows the relationship between the driving IC package 6 and the conductor patterns 61 and 62 in the thermal head shown in FIG.
The heating element driving IC package 6 generally used is often a rectangular parallelepiped. As shown in FIG. 2, when the long side of the package 6 is arranged in parallel with the heating element array, the conductor pattern 61 connected to the drive terminal 63 can be shortened. However, similarly, the conductor pattern 62 connected to the drive terminal 63 becomes a detour wiring as shown in the drawing in consideration of the overlap with the conductor pattern 61.

ここで、ＩＣパッケージ６の短辺をａ、その長辺をｂ、そして、導体パターン６２の迂回部分の幅をｃとする。ＩＣパッケージ６の位置を図９（ａ）に示した状態で、導体パターンの配線面積を小さくしようとした場合、小さくできる要素は幅ｃである。しかし、この幅ｃは、導体パターン６２の導体パターン幅や配線密度の関係で、限界がある。そのため、ｄ₁＝ａ＋ｃの関係にある幅ｄ₁を小さくする必要がある。 Here, the short side of the IC package 6 is a, the long side is b, and the width of the bypass portion of the conductor pattern 62 is c. When the position of the IC package 6 is shown in FIG. 9A and the wiring area of the conductor pattern is to be reduced, the element that can be reduced is the width c. However, the width c has a limit due to the relationship between the conductor pattern width of the conductor pattern 62 and the wiring density. Therefore, it is necessary to reduce the width d ₁ in the relationship of d ₁ = a + c.

このことから、さらに、導体パターン６１及び６２の引き回しを考慮して、ＩＣパッケージ６の配置を、パッケージ６の長手方向の中心線と発熱体素子群の列線がθの傾斜角を持つように配置する。
このようにＩＣパッケージ６を発熱体素子列に対し傾けて配置すると、幅ｄ₁に相当する幅ｄ₂は、ｃｏｓθ×（ａ²＋ｂ²）^1/2 となる。 Therefore, in consideration of the routing of the conductor patterns 61 and 62, the IC package 6 is arranged so that the center line in the longitudinal direction of the package 6 and the column line of the heating element group have an inclination angle of θ. Deploy.
With this arrangement of the IC package 6 is inclined with respect to the heat generating element rows, the width d ₂ corresponding to the width d ₁ becomes ^{^{cosθ × (a 2 + b 2}} ) 1/2.

ここで、ａ＝２mm、ｂ＝８mm、ｃ＝３mm、θ＝４５°とした場合、ｄ₁＝ｌｌmmとなり、またｄ₂＝４．ｌ２mmとなる。従って、ｄ₁−ｄ₂＝６．８８mmだけ、高さ方向の省スペース化が図れる。
これにより、導体パターンの設計余裕度が大きくなるとともに、サーマルヘッドの小型化が実現可能となる。 Here, when a = 2 mm, b = 8 mm, c = 3 mm, and θ = 45 °, d ₁ = llmm and d ₂ = 4. l2mm. Therefore, space saving in the height direction can be achieved by d ₁ −d ₂ = 6.88 mm.
As a result, the design margin of the conductor pattern is increased and the thermal head can be miniaturized.

なお、ＩＣパッケージ６を発熱体素子列に対して傾けるだけでなく、ＩＣパッケージ６自体の配置位置を調整することによっても、発熱体素子列から導体パターンの下端までの幅をより小さくできる。また、ＩＣパッケージ６の傾き方向は、図９（ｂ）に示した傾き方向に限らず、ＩＣパッケージ６の配置位置をずらして、図９（ｂ）に示したＩＣパッケージ６の傾き方向と逆であってもよい。 In addition to tilting the IC package 6 with respect to the heating element array, the width from the heating element array to the lower end of the conductor pattern can be made smaller by adjusting the arrangement position of the IC package 6 itself. Further, the tilt direction of the IC package 6 is not limited to the tilt direction shown in FIG. 9B, but is shifted from the tilt direction of the IC package 6 shown in FIG. It may be.

次に、図２に示した発熱体駆動用ＩＣパッケージ６に設けられた駆動端子６３に、導体パターン６１及び６２を接続する場合について、図１０を参照して説明する。
図１０では、（ａ）と（ｂ）において、二通りの接続形態を示している。同図中で、図２と同様の部分には、同じ符号を付し、一部を拡大して示した。 Next, the case where the conductor patterns 61 and 62 are connected to the drive terminal 63 provided in the heating element drive IC package 6 shown in FIG. 2 will be described with reference to FIG.
In FIG. 10, (a) and (b) show two connection forms. In the figure, the same parts as those in FIG.

（ａ）においては、基板上に、導体パターン６１及び６２とともに、各導体パターンに繋がる接続パッド６４を形成しておく。そして、導体パターン６２上を跨ぐ形で、駆動用ＩＣパッケージ６を基板上に設置する。そこで、駆動用ＩＣパッケージ６に設けられた駆動端子６３と接続パッド６４とをボンディングワイヤ６５で接続する。 In (a), the connection pads 64 connected to each conductor pattern are formed on the substrate together with the conductor patterns 61 and 62. Then, the driving IC package 6 is placed on the substrate so as to straddle the conductor pattern 62. Therefore, the drive terminals 63 provided on the drive IC package 6 and the connection pads 64 are connected by bonding wires 65.

なお、この接続形態では、駆動用ＩＣパッケージ６に設けられた複数の駆動端子６３を、該パッケージの長辺の片方に沿って設けておくとよい。また、ボンディングワイヤによる接続形態の代わりに、駆動用ＩＣをボールグリップパッケージとすることもできる。駆動用ＩＣパッケージ６の裏面に、駆動端子としてのボールグリップを設けておき、接続パッド６４に接続してもよい。 In this connection form, a plurality of drive terminals 63 provided in the drive IC package 6 may be provided along one of the long sides of the package. Further, instead of the connection form using the bonding wire, the driving IC may be a ball grip package. A ball grip as a drive terminal may be provided on the back surface of the drive IC package 6 and connected to the connection pad 64.

（ｂ）においては、基板上に、導体パターン６１に繋がる接続パッド６４と、導体パターン６２に繋がる接続パッド６６とを離して形成しておく。そして、接続パッド６４と６６との間に、駆動用ＩＣパッケージ６を設置する。そこで、駆動端子６３と接続パッド６４とをボンディングワイヤ６５によって、また、駆動端子６３と接続パッド６６とをボンディングワイヤ６７によって、それぞれを接続する。 In (b), the connection pad 64 connected to the conductor pattern 61 and the connection pad 66 connected to the conductor pattern 62 are separately formed on the substrate. Then, the driving IC package 6 is installed between the connection pads 64 and 66. Therefore, the drive terminal 63 and the connection pad 64 are connected by a bonding wire 65, and the drive terminal 63 and the connection pad 66 are connected by a bonding wire 67, respectively.

なお、（ｂ）の接続形態においても、駆動端子の設け方は、（ａ）の接続形態と同様である。
図２でも示されているように、本実施形態においては、導体パターン６１及び６２が交差しないように、導体パターン６１及び６２を基板上で引き回したことから、基本的に、発熱体素子グループ２₁乃至２_nと発熱体素子グループ２_n+1乃至２_2nとは、配線上では互いにシンメトリの関係となっている。そのため、発熱体素子グループ２_n+1乃至２_2nへ通電するときの入力データは、発熱体素子グループ２₁乃至２_nに転送するデータイメージに対し、左右反転した（鏡像変換）形態によって、データを入力する必要がある。 In the connection form (b), the drive terminals are provided in the same manner as in the connection form (a).
As shown in FIG. 2, in the present embodiment, the conductor patterns 61 and 62 are drawn on the substrate so that the conductor patterns 61 and 62 do not intersect with each other. _{1 to} 2 _n and the heating element group 2 _{n + 1 to} 2 _2n are symmetrical with each other on the wiring. Therefore, the input data when energizing the heating element groups 2 _{n + 1 to} 2 _2n is in the form of left and right inversion (mirror image conversion) with respect to the data image transferred to the heating element groups 2 _{1 to} 2 _n. Need to be entered.

図３の等価回路では、ｌドットライン単位での印字データが、入力データＤｉとしてシフトレジスタ回路９に入力される前に、各発熱体素子グループのシンメトリ関係に対応して、グループ毎に配列順が反転した入力データに変換されている。そこで、シリアルに送信された入力データＤｉに対し、発熱体駆動用ＩＣ内において、発熱体素子グループ毎に配列順が反転された（鏡像関係）形態に変換した駆動データを作成して通電する場合について説明する。 In the equivalent circuit of FIG. 3, before the print data in units of 1 dot line is input to the shift register circuit 9 as input data Di, the arrangement order for each group corresponds to the symmetry relationship of each heating element group. Is converted to input data that is inverted. Therefore, when the input data Di transmitted serially is generated by energizing by generating drive data converted into a form (mirror image relation) in which the arrangement order is reversed for each heating element group in the heating element driving IC. Will be described.

駆動用ＩＣ内のシフトレジスタ回路９の構成を変更して、入力データＤｉを、発熱体素子グループ毎に配列順が反転された（鏡像関係）形態に変換して転送できるようにした。図１１に、そのシフトレジスタ回路１９の回路構成を示した。同図では、図３における一グループの発熱体素子数が、ｎ＝１４４の場合を示しており、一ラインのドット数が２８８である。 The configuration of the shift register circuit 9 in the driving IC is changed so that the input data Di can be transferred after being converted into a form in which the arrangement order is reversed for each heating element group (mirror relation). FIG. 11 shows a circuit configuration of the shift register circuit 19. This figure shows the case where the number of heating element elements in one group in FIG. 3 is n = 144, and the number of dots in one line is 288.

シフトレジスタ回路１９には、レジスタＳ₁乃至Ｓ₁₄₄が配列されており、同期クロックＣＬＫに同期して、入力データＤｉが１ビットずつシフトされ、入力される。そこで、選択端子ＳＥＬに入力される選択信号レベルに応じて、入力データＤｉが、レジスタＳ₁側から入力される場合と、レジスタＳ₁₄₄側から入力される場合とで選択される。 The shift register circuit 19, the register S ₁ to S ₁₄₄ are arranged, in synchronization with the synchronizing clock CLK, the input data Di is shifted one bit is input. Therefore, in response to the selection signal level input to the selection terminal SEL, the input data Di, and if inputted from the register S ₁ side are selected in the case where the input from the register S ₁₄₄ side.

例えば、選択端子ＳＥＬにハイ（Ｈ）レベルの信号が入力されると、増幅器ＡＭＰ１がアクティブとなり、入力データＤｉは、レジスタＳ１側から１ビットずつ入力される。このとき、増幅器ＡＭＰ２には、インバータＩＮＶによりロー（Ｌ）レベルが供給されるので、増幅器ＡＭＰ２は動作せず、レジスタＳ₁₄₄側からの入力が阻止される。また、選択端子ＳＥＬにロー（Ｌ）レベルの信号が入力された場合、シフトレジスタ回路１９は、逆の動作をする。 For example, when a high (H) level signal is input to the selection terminal SEL, the amplifier AMP1 becomes active, and the input data Di is input bit by bit from the register S1 side. At this time, since the low level is supplied to the amplifier AMP2 by the inverter INV, the amplifier AMP2 does not operate and input from the register S ₁₄₄ side is blocked. When a low (L) level signal is input to the selection terminal SEL, the shift register circuit 19 performs the reverse operation.

このシフトレジスタ回路１９を、図３のシフトレジスタ回路９の代わりに組み込むことにより、シリアルで入力された入力データＤｉに対して、選択端子ＳＥＬの信号に基づくタイミングで、シフトレジスタ回路１９のラッチレジスタ回路８への転送データの配列順を反転することができる。そのため、発熱体素子列における２グループが互いに反転関係で接続されていても、入力データＤｉのデータ配列に従って、２８８個の発熱体素子を一ラインで発熱駆動することができるものである。 By incorporating this shift register circuit 19 in place of the shift register circuit 9 of FIG. 3, the latch register of the shift register circuit 19 is input to the serially input data Di at a timing based on the signal of the selection terminal SEL. The order of arrangement of transfer data to the circuit 8 can be reversed. Therefore, even if two groups in the heating element array are connected in an inverted relationship, 288 heating element elements can be driven to generate heat in one line according to the data arrangement of the input data Di.

また、シフトレジスタ回路の入力方向の切り換えにより、入力データＤｉのデータ配列に従って、発熱体素子の一ラインを発熱駆動する場合を説明したが、ラッチレジスタ回路８のデータラッチ手順、あるいはラッチデータのナンド回路７への転送手順を、発熱体素子グループ毎の発熱駆動タイミングに応じて切り換えることにより、入力データＤｉのデータ配列に従って、２８８個の発熱体素子を一ラインで発熱駆動することもできる。 In addition, the case where one line of the heating element is driven to generate heat according to the data arrangement of the input data Di by switching the input direction of the shift register circuit has been described. However, the data latch procedure of the latch register circuit 8 or NAND of the latch data By switching the transfer procedure to the circuit 7 according to the heating drive timing for each heating element group, it is possible to drive 288 heating elements in one line according to the data arrangement of the input data Di.

例えば、シフトレジスタ回路９にレジストされたデータを、ラッチレジスタ回路８に転送するとき、レジスタＳ１乃至ＳｎとレジスタＦ１乃至Ｆｎとの対応関係について論理を取り、駆動すべき発熱体素子グループ毎に、データ配列を反転させることができる。ナンド回路７へのデータ転送するときに反転させる場合も同様である。 For example, when data registered in the shift register circuit 9 is transferred to the latch register circuit 8, logic is taken for the correspondence between the registers S1 to Sn and the registers F1 to Fn, and for each heating element group to be driven, The data array can be inverted. The same applies to the case of inversion when data is transferred to the NAND circuit 7.

このように、本実施形態では、サーマルヘッドの共通電極を、対応する発熱体素子列の中央部、又は複数に分割して、各発熱体素子に接続したこと、発熱体駆動用ＩＣに設けられた駆動端子の一つの端子で駆動できる発熱体素子を２個としたことにより、共通電極、個別電極及び導体パターンを基板上の単一層で形成することができ、そして発熱体駆動用ＩＣの個数を削減できるので、サーマルヘッドの生産コストを低減でき、小型化を図ることができる。 As described above, in this embodiment, the common electrode of the thermal head is divided into the central portion of the corresponding heating element array or divided into a plurality and connected to each heating element, and the heating element driving IC is provided. By using two heating element elements that can be driven by one of the drive terminals, the common electrode, the individual electrode and the conductor pattern can be formed in a single layer on the substrate, and the number of heating element driving ICs Therefore, the production cost of the thermal head can be reduced, and the size can be reduced.

また、各発熱体素子に電圧供給する共通電極が、複数に分割されても、各共通電極が基板上で互いに交差することがなく、電圧給電点の設計が容易である。 Moreover, even if the common electrode for supplying voltage to each heating element is divided into a plurality of parts, the common electrodes do not cross each other on the substrate, and the design of the voltage feeding point is easy.

１、１−１、１−２、１１〜１４共通電極
２発熱体素子
３発熱体個別電極
４〜６、１０〜１８発熱体駆動用ＩＣパッケージ
６１、６２導体パターン
６３駆動端子
６４、６６接続パッド
６５、６７ボンディングワイヤ
７発熱体駆動回路
８ラッチ回路
９、１９シフトレジスタ回路 1, 1-1, 1-2, 11-14 Common electrode 2 Heating element 3 Heating element individual electrode 4-6, 10-18 IC package 61, 62 for heating element driving 61, 62 Conductor pattern 63 Driving terminal 64, 66 Connection pad 65, 67 Bonding wire 7 Heating element drive circuit 8 Latch circuit 9, 19 Shift register circuit

Claims

A plurality of heating element elements arranged in a row on an insulating substrate and one end of each of the heating element elements connected to the insulating substrate are connected, and the heating element elements are divided into two groups of the same number. Two common electrodes that supply power separately for each group, and a plurality of outputs that supply energization signals to the other ends of the heating element elements for each group according to input data for driving the heating element elements A control circuit having a terminal, and a conductor connecting the output terminal and the other end,
The control circuit includes a shift register circuit that inputs heating element drive data corresponding to the group, and the energization signal pattern is switched for each group by switching the data input direction to the shift register circuit. To change or
The control circuit includes a latch register circuit that temporarily latches the heating element driving data corresponding to the group, and the data latched from the latch register circuit is read when the data is read into the latch register circuit. A thermal head, wherein when the data is read, the energization signal pattern is changed for each of the groups.