JP2523269Y2

JP2523269Y2 - サーマルヘッド

Info

Publication number: JP2523269Y2
Application number: JP1989128148U
Authority: JP
Inventors: 繁範大田; 強安富
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1989-10-31
Filing date: 1989-10-31
Publication date: 1997-01-22
Anticipated expiration: 2004-10-31
Also published as: JPH0366750U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］本考案は、ファクシミリなどに用いられるサーマルヘ
ッドに関し、もっと詳しくは、発熱抵抗体の共通電極と
可撓性配線基板との接続構造に関する。

［従来の技術］典型的な先行技術は、第６図に示されている。セラミ
ックスなどの材料から成る耐熱性基板１上には、蓄熱層
２が形成され、その上に発熱抵抗体層３が形成され、そ
の発熱抵抗体層３上に予め定める複数の透孔を有して共
通電極４と個別電極５とが形成される。これらの電極4,
5と、それらから露出している発熱抵抗体3a上には、セ
ラミックスなどの耐摩耗層６が形成される。耐熱性基板
１は、放熱板７に固定される。共通電極４の耐摩耗層６
から露出している部分には、可撓性配線基板８が接続さ
れる。この配線基板８は、金属箔から成る導体９と、こ
の導体９に形成されている半田層10と、導体９に形成さ
れる接着剤層11と、この接着剤層11を介して導体９に接
着される絶縁層12と、導体９の前記接着剤層11とは反対
側の表面に設けられるもう１つの接着剤層13と、この接
着剤層13によって導体９に接続される絶縁層14とを有す
る。導体９は、半田層10を介して共通電極４に半田付け
されて電気的に接続される。この可撓性配線基板８の発
熱抵抗体3a側の全面と耐摩耗層６とにわたって保護層15
が形成される。この保護層15は、プラテン16によって発
熱抵抗体3a上の耐摩耗層６に押付けられる感熱紙17を、
プラテン16が矢符18の方向に回転するとき、円滑に案内
して紙詰りを防止するとともに、可撓性配線基板８が共
通電極４から剥離してしまうことを防ぐ。

配線基板８における導体９の厚みはたとえば35μｍで
あり、接着剤層11の厚みは約25μｍであり、絶縁層12の
厚みは約25μｍであり、半田層10の厚みはたとえば10μ
ｍであり、したがって共通電極４上の第６図における参
照符t1で示される厚みが大きい。

［考案が解決すべき課題］このような第６図に示される先行技術では、上述のよ
うに厚みt1が大きいので、その配線基板８の最上部の絶
縁層12の角隅部19が感熱紙17と接触することを防ぐよう
にするために、発熱抵抗体3aと配線基板８の端面20との
間の距離A1を大きくする必要がある。

したがってこのような先行技術では、発熱抵抗体3aと
配線基板８の導体９との間における共通電極４の長さが
長くなり、これによって共通電極４の抵抗が増大し、こ
れによって発熱抵抗体3aに供給する電力が低減されてし
まう。しかも感熱紙17の濃度むらを生じるおそれがあ
る。

またこの先行技術では、上述のように距離A1が長いの
で、サーマルヘッド全体の構成が大形化する。

またこの先行技術では、距離A1が長いので、印画され
たロール状感熱紙17を切断する切断手段21aは、発熱抵
抗体3aから比較的長い距離、離間して配置せざるをえ
ず、したがって印画されるべき感熱紙17の印画されない
先端部分が長くなることになり、感熱紙17の無駄が大き
い。

本考案の目的は、発熱抵抗体を共通に接続する共通電
極の抵抗を低減することができ、またサーマルヘッドを
小形化することができ、さらにまた感熱紙などの記録紙
の無駄を低減することができるようにしたサーマルヘッ
ドを提供することである。

［課題を解決するための手段］本考案は、上面に複数の発熱抵抗体およびこれら発熱
抵抗体に共通接続される共通電極を被着させた絶縁基板
と、絶縁層および導体を積層して成る可撓性配線基板と
から成り、前記可撓性配線基板の一端を絶縁基板の共通
電極上に重畳させるとともに前記可撓性配線基板の導体
を絶縁基板上の共通電極に半田層を介して接続したサー
マルヘッドであって、前記可撓性配線基板の絶縁層の発熱抵抗体側端部に発
熱抵抗体に近づくにつれて厚みを薄くなした傾斜面を形
成し、該傾斜面から前記共通電極上にわたって電気絶縁
性材料から成る保護層を被着させたことを特徴とするサ
ーマルヘッドである。

［作用］本考案に従えば、複数の発熱抵抗体に共通に接続され
た共通電極と、可撓性配線基板の導体とが半田層を介し
て接続されており、この可撓性配線基板は、前記導体
と、電気絶縁性材料から成る絶縁層とが直接に固定され
た積層構成であり、したがって導体と絶縁層との間に接
着剤層が介在されていないので、その配線基板の前記接
続を行う部分を薄くすることができる。したがってその
接続する部分を発熱抵抗体のごく近傍に配置することが
可能となる。これによって発熱抵抗体と配線基板の導体
との間の共通電極を短くすることができる。これによっ
て共通電極の抵抗を小さくすることができ、発熱抵抗体
を大きな電力で駆動することが可能であり、電力損失を
防ぐことができる。また配線基板の前記接続を行う部分
を発熱抵抗体に近接することができるので、構成を小形
化することができる。

さらに感熱紙などの記録紙がロール状であるとき、発
熱抵抗体の印字後に、その記録紙を切断する切断手段
を、発熱抵抗体よりも記録紙搬送方向下流側でかつ発熱
抵抗体に近接して配置することが可能となり、これによ
って切断手段によって切断される記録紙の先端と発熱抵
抗体との間の距離を短くすることがてき、記録紙の無駄
を低減することが可能となる。さらに本考案に従えば、
配線基板の絶縁層の発熱抵抗体側の端部に、発熱抵抗体
に近づくにつれて厚みを薄くなした傾斜面を形成し、こ
の傾斜面から共通電極上にわたって電気絶縁性材料から
成る保護層を被着し、この保護層によって、感熱紙など
の記録紙が配線基板の端面に接触して紙詰りを生じるこ
とを防いで、記録紙を円滑に案内するとともに、配線基
板が前記半田層で剥離してしまうことを防ぐ。

［実施例］第１図は本考案の一実施例のサーマルヘッドの断面図
であり、第２図はそのサーマルヘッド21の一部の斜視図
である。このサーマルヘッド21において、アルミナ系セ
ラミックスなどの電気絶縁性と剛性を有する材料から成
る平板状の基板22を備え、この基板22上にはスクリーン
印刷などの厚膜技術によって蓄熱層32が形成される。蓄
熱層32上には、たとえばスパッタリングおよび蒸着など
の薄膜技術によって、発熱抵抗体層33が形成される。発
熱抵抗体層33上には、予め定める複数の領域に一列に形
成された透孔を有して、たとえばスパッタリングおよび
蒸着などの薄膜技術によって、アルミニウムなどの金属
材料から成る薄膜電極層34が形成される。発熱抵抗体層
33が薄膜電極層34の前記透孔から露出している部分であ
る発熱抵抗体23および、薄膜電極層34との上には、たと
えばセラミックスなどの耐摩耗層38が形成される。

発熱抵抗体23は、上述のように透孔に臨んで一直線状
に配列されている。薄膜電極層34のうち、複数の発熱抵
抗体の一端が共通に接続された共通電極35と、その発熱
抵抗体23の他端が個別的に接続された個別電極36とから
成る。基板22は、放熱板31上に固定されている。この放
熱板31は、たとえばアルミニウム合金などの軽合金材料
から成る。

発熱抵抗体23の直上で耐摩耗層38には、プラテン37が
配置され、このプラテン37によって記録紙58は発熱抵抗
体23の直上で耐摩耗層38に圧接され、プラテン37の矢符
39で示される回転方向に搬送されつつ、印字が行われ
る。記録紙58は、たとえば感熱紙、あるいはインキリボ
ンのインキが発熱抵抗体23の熱によって溶融して付着す
る紙などであってもよい。

共通電極35の耐摩耗層38から露出している部分には、
可撓性配線基板40の導体41が半田層42を介して半田付け
されて電気的に接続される。この半田層42は、共通電極
35に接続するに先立って、導体41に予め形成しておく。
導体41は、たとえば銅などの材料から成る。導体41は、
絶縁層43に固定される。絶縁層43はたとえばポリイミド
またはポリエステルなどの合成樹脂材料から成るフィル
ムであり、導体41はたとえば蒸着などによって形成され
た後、エッチングされる。あるいは、導体41上に、合成
樹脂を塗布して絶縁層43を形成してもよい。導体41の絶
縁層43とは反対側の表面は接着剤層44を介して、もう１
つの絶縁層45が固定される。絶縁層45は、前述の絶縁層
43と同様な材料から成る。このような配線基板40では、
前述の第６図に関連して述べた先行技術における接着剤
層11が設けられておらず、したがって半田層42を介して
共通電極35に接続を行う配線基板40の部分46の厚みt2を
薄くすることができる。したがってこの配線基板40の接
続を行う部分46の端部を発熱抵抗体23側（第１図の左
方）にごく近接して配置することが可能となり、したが
って発熱抵抗体23と配線基板40の端部46との間の距離Ａ
を短くすることができる。したがって共通電極35の電気
抵抗を低減することができ、発熱抵抗体23に効率よく電
力を供給することが可能となるとともに、構成の小形化
を図ることができる。また記録紙58がロール状であり、
その記録紙58の発熱抵抗体23よりも搬送方向下流側に配
置される切断手段を発熱抵抗体23に近接して配置するこ
とが可能となり、これによって切断される記録紙58に印
字が行われない先端の長さを短くすることができ、記録
紙58の無駄を低減することが可能となる。半田層42を介
して共通電極35と導体41とが接続される半田付しろの長
さＣはたとえば１〜2mmであり、したがって発熱抵抗体2
3と基板22の共通電極35が形成されている端部との間の
長さＢ（＝Ａ＋Ｃ）を、短くすることができるのであ
る。

配線基板40において、導体41の厚みはたとえば約３μ
ｍ〜約35μｍであり、絶縁層43の厚みは約25μｍであ
り、接着剤層44の厚みは約25μｍであり、もう１つの絶
縁層45の厚みは約25μｍである。

配線基板40の端部46では、保護層47が形成される。こ
の保護層47は、たとえばエポキシ系またはアクリル系の
接着剤から成る。保護層47によって、記録紙58が搬送方
向下流側（第１図の右方）に円滑に立上げられて案内さ
れ、したがって記録紙58が配線基板40の端部46に衝突し
て紙詰りを生じることを防ぐ。またこの保護層47は、配
線基板40と共通電極35とが半田層42付近で剥離してしま
うことを確実に防ぐ。この保護層47の厚みt3は、配線基
板40の端部46における絶縁層43の表面と耐摩耗層38の前
記端部46寄りの表面との間の第１図における上下の高さ
ｈとほぼ同一または大きく選ばれている。この保護層47
の厚みt2は、前記高さｈの２倍未満に選ばれ、好ましく
は１〜1.3倍に選ばれる。厚みt2は、たとえば0.2mm未満
とする。

配線基板40の端部46における保護層47は、発熱抵抗体
23に近づくにつれて、すなわち第１図の左方になるにつ
れて薄くなる傾斜面48を有する。このようにして絶縁層
43が傾斜面48を成すように面取りされることによって、
保護層47が絶縁層43にその傾斜面48付近で密着すること
が確実となり、しかも保護層47の厚みt3を小さくして、
配線基板40の端部46を発熱抵抗体23側にさらに近接して
配置することが可能となる。

第３図は、本考案の他の実施例の断面図である。この
実施例は第１図および第２図に示された実施例に類似
し、対応する部分には同一の参照符を付す。注目すべき
はこの実施例では、半田層42aは共通電極35上に予め形
成されており、この半田層42aを介して共通電極35と配
線基板40の導体41とが半田付けされて電気的に接続され
る。

第４図は、本考案のさらに他の実施例の断面図であ
る。この実施例では、保護層47aと配線基板40の絶縁層4
3aとは、エポキシ系またはアクリル系などの合成樹脂接
着剤から成り、一体的に塗布されて形成される。このよ
うな構成によれば、配線基板40は、導体41とその導体41
に接着剤層44を介して絶縁層45を固定して予め製造して
おき、半田層42を介して導体41と共通電極35とを接続し
た後に、保護層47aと絶縁層43aとを一体的に形成すれば
よいので、生産性が向上される。

第５図は第１図の実施例を簡略化して示す断面図であ
り、この図面を参照して、第１図の実施例が第６図の先
行技術に比べて優れていることを説明する。第１図の実
施例においては、配線基板40の端部46における厚みt2と
半田層42の厚みの和は、0.070mm（＝導体41の厚み35μ
ｍ＋絶縁層43の厚み25μｍ＋半田層42の厚み10μｍ）で
ある。これに対して第６図の先行技術では、共通電極４
上の配線基板８の厚みt4と半田層10の厚みとの和は、0.
095mm（＝導体９の厚み35μｍ＋接着剤層11の厚み25μ
ｍ＋保護層12の厚み25μｍ＋半田層10の厚み10μｍ）で
あり、第１図の実施例における前述の0.070mmよりも厚
い。

第１表は、第１図のプラテン37および第６図のプラテ
ン16の外径を変化したときにおける距離A,A1との差（＝
A1−Ａ）と、第１図における距離Ｂとを示す。

ここで半田付しろＣは、たとえば2mmとする。この第
１表から、プラテン37,16の外径が大きいほど、前述の
差（＝A1−Ａ）が大きく、したがって本考案は、大口径
のプラテンを用いる場合において、特に有利であること
が判る。

［考案の効果］本考案によれば、可撓性配線基板は絶縁層および導体
を積層して成り、可撓性配線基板の一端を絶縁基板の共
通電極上に重畳させるとともに可撓性配線基板の導体を
絶縁基板上の共通電極に半田層を介して接続されるの
で、導体と絶縁層とが直接に固定されて構成されてお
り、導体と絶縁層との間に接着剤層が介在されていない
ので、薄くすることができ、これによって配線基板の前
記接続を行う部分を発熱抵抗体のごく近傍に配置するこ
とができ、これによって共通電極を短くすることができ
る。そのため共通電極の抵抗を小さくすることができ、
そのため発熱抵抗体に充分な電力を効率よく供給するこ
とができ、電力損失を防ぐことができるとともに、温度
むらを防いで印字品質を向上することができる。また構
成を小形化することができ、さらに発熱抵抗体よりも下
流側にロール状の記録紙を切断する切断手段を設けたと
きには、その切断手段を発熱抵抗体に近接して配置する
ことができ、したがって切断された記録紙の先端を短く
して、記録紙の無駄を低減することが可能となる。さら
に本考案によれば、前記保護層は、絶縁層の傾斜面等を
含む比較的広い領域にわたって確実に接着されるので、
可撓性配線基板を共通電極に対してより強固に接続させ
ておくことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の断面図、第２図は第１図に
示された実施例の一部の斜視図、第３図は本考案の他の
実施例の断面図、第４図は本考案のさらに他の実施例の
断面図、第５図は第１図に示される実施例の簡略化した
断面図、第６図は先行技術の断面図である。 21……サーマルヘッド、22……基板、23……発熱抵抗
体、32……蓄熱層、34……電極層、35……共通電極、36
……個別電極、37……プラテン、38……耐摩耗層、40…
…可撓性配線基板、41……導体、42……半田層、43,45
……絶縁層、44……接着剤層

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】上面に複数の発熱抵抗体およびこれら発熱
抵抗体に共通接続される共通電極を被着させた絶縁基板
と、絶縁層および導体を積層して成る可撓性配線基板と
から成り、前記可撓性配線基板の一端を絶縁基板の共通
電極上に重畳させるとともに前記可撓性配線基板の導体
を絶縁基板上の共通電極に半田層を介して接続したサー
マルヘッドであって、前記可撓性配線基板の絶縁層の発熱抵抗体側端部に発熱
抵抗体に近づくにつれて厚みを薄くなした傾斜面を形成
し、該傾斜面から前記共通電極上にわたって電気絶縁性
材料から成る保護層を被着させたことを特徴とするサー
マルヘッド。