JP2523729Y2 - プリントヘッド基板の配線構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本願考案はプリントヘッド基板の配線構造に関する。

【従来の技術】

サーマルプリントヘッドは、発熱ドットおよびその駆
動回路を有し、放熱板上に固定されるプリントヘッド基
板と、一側部裏面に形成された櫛歯状端子部がヘッド基
板に形成された櫛歯状端子部に重なるように放熱板上に
補強板を介して配置されるフレキシブル回路基板とを備
える。またフレキシブル回路基板上には、放熱板にネジ
止めして固定される保護カバーが、上記櫛歯状端子部の
重ね合わせ部におけるフレキシブル回路基板の上面を弾
性押圧体を介して押圧するように重ねられ、上記プリン
トヘッド基板とフレキシブル回路基板との上記櫛歯状端
子部どうしを圧着接続している。 ところで、近年、より高い印字品質が求められるとと
もに、プリンタが大型化し、それにともなってプリント
ヘッドも大型化して、A2あるいはA1のサイズの長い印字
幅を備えるものが要求されるようになった。これらの要
求に対し従来のプリントヘッド基板の配線構造において
は、以下に述べるような問題点があった。

【考案が解決しようとする課題】

通常、プリントヘッドは、発熱ドットをプリントヘッ
ド基板上に沿って一列に並べて構成されるのであるが、
所定個数の発熱ドットからなる一ブロックの発熱ドット
が一のドライバICによって駆動されるとともに、上記各
発熱ドットの各共通電極リードは、プリントヘッド基板
上に上記発熱ドットに沿って設けられるコモン用配線パ
ターンに共通接続される。上記コモン用配線パターン
は、上記発熱ドットが隙間なく上記プリントヘッド基板
の長手方向に配列されているため、上記発熱ドット列の
長手方向側方に導出され、プリンタの本体から延出され
たフレキシブル回路基板と接続される。 ところが、印字幅の拡大に伴ってこのコモン用配線パ
ターンの全長が長くなり、プリントヘッドの幅方向中央
部付近において、発熱ドットに印加される電圧の低下が
著しく、発熱量が低下して、印字品質に影響を及ぼすと
いう問題が生じていた。 上記問題を解決するために、上記コモン用配線パター
ンの幅を大きくとって、許容電流を大きくすることが考
えられるが、上記コモン用配線パターンはプリントヘッ
ド基板の長手方向端縁に沿って設けられるとともに、上
記コモン用配線パターンの内側には、上述のように、発
熱ドットが列状に隙間なく配列されているため、上記コ
モン用配線パターンの幅を拡げると、プリントヘッド基
板の上記発熱ドッド列と直角方向の寸法が大きくなり、
機器に対する取付け上の問題が発生する。 従来、上記問題を解決するために、コモン用配線パタ
ーンを厚く形成し、あるいは、プリントヘッド基板を固
定している放熱板の裏面より、上記コモン用配線パター
ンの中間部に補助パターンを形成したフレキシブルプリ
ントケーブルを接続することにより、電流容量を大きく
して抵抗を減少させる方法がとられている。 しかし、コモン用配線パターンを厚く形成するために
は、配線パターンを形成するためのプリント回数が増加
し、製造工程が増加するとともに、上記プリント形成に
よって増加させることのできるコモン用配線パターンの
厚みには限界があり、十分な効果を期待することはでき
ない。 また、補助パターンを形成したフレキシブルプリント
ケーブルを裏面に設けるためには、上記コモン用配線パ
ターンの中間部に上記フレキシブルプリントケーブルを
ハンダ付け等によって接続しなければならず、そのため
の工程が増加するとともに、フレキシブルプリントケー
ブルを引き回し、かつ、プリントヘッド基板の裏面に固
定するための手段も設けなければならず、さらに作業工
程が増加する。なお、従来では、特開昭60−183752号公
報に所載のように、コモン用配線パターンに金属フィル
ムを接合することによって、コモン用配線パターンの電
流容量を大きくする手段も提案されている。しかしなが
ら、このような手段では、金属フィルムを半田付け、ま
たは熱圧着などによってプリントヘッド基板に接着させ
る必要があるために、この接着作業時の熱によってプリ
ントヘッド基板上のICなどが悪影響を受ける虞れがある
他、このような接着作業が完了した後において、金属フ
ィルムの位置を修正しようとしても、その修正作業は簡
単に行えず、不便である。また、実際の製品化に際して
は、上記金属フィルムの表面に樹脂を被覆し、絶縁処理
を施す必要があるが、このような絶縁処理作業も面倒と
なる。さらには、この種のプリントヘッド基板では、発
熱ドットなどの発熱に原因してプリントヘッド基板に反
りが発生し易くなるという難点があるが、上記公報に所
載の手段では、このような難点も適切に解消することが
できない。 本願考案は、上述の事情のもとで考え出されたもので
あって、従来の上記問題を解決し、簡単な構成でコモン
用配線パターンの電流容量を増加させることのできるプ
リントヘッド基板の配線構造を提供することをその目的
とする。

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために、本願考案では、次の技術
的手段を講じている。 すなわち、本願考案は、列状配置された発熱ドット
と、この発熱ドットの側方に導出されたコモン用配線パ
ターンとを備えるプリントヘッド基板において、上記コ
モン用配線パターンとをオーバラップしうる導体パター
ンを担持する補助基板を別途形成し、この補助基板をそ
の導体パターンが上記コモン用配線パターンに重なるよ
うに上記プリントヘッド基板上に配置させているととも
に、この補助基板を上記プリントヘッド基板の長手方向
に沿って取付けられる押さえ板によって上記プリントヘ
ッド基板上に押圧固定させていることを特徴としてい
る。

【考案の作用および効果】

本願考案は、コモン用配線パターンとオーバラップし
うる導体パターンを担持する補助基板を別途形成し、こ
の補助基板をその導体パターンが上記コモン用配線パタ
ーンに重なるようにしてプリントヘッド基板に対して重
合固定する。 上記補助基板に担持される導体パターンは、上記コモ
ン用配線パターン全体わたって、あるいは、上記コモン
用配線パターンの複数個所においてオーバラップするよ
うに形成されているため、上記プリントヘッド基板に対
して重合固定すると、上記オーバラップする部分におい
て、上記コモン用配線パターンと接触導通する。その結
果、電流は上記コモン用配線パターンのみならず、上記
補助基板の導体パターンにも流れ、コモン配線の電流容
量が増加する。これによって、上記プリントヘッドの中
間部においても、各発熱ドットに印加される電圧が低下
することはなく、印字品質が低下することはない。 上記補助基板は上記プリントヘッド基板と別途形成さ
れるため、導体パターンの厚みを調整して上記補助基板
上に所要の電流容量をもつ導体パターンを形成すること
ができる。また、導体パターンの厚みを増すことによっ
て、長い印字幅を備えるプリントヘッド基板に対応する
ことができるとともに、上記プリントヘッド基板の上記
発熱ドット列と直角方向の寸法を小さくおさえることも
可能となる。また、導体パターンの形状を自由に形成す
ることができることから、種々のプリントヘッド基板に
対応することもできる。 さらに、上記補助基板は、上記プリントヘッド基板の
コモン用配線パターンに対して、重合して接続すればよ
く、従来のフレキシブルプリントケーブルを用いた補助
基板を、プリントヘッド基板の裏面に形成する場合に比
べて、組立て作業が格段に容易となり、製造工程が減少
するという効果がある。さらに、本願考案では、上記補
助基板をプリントヘッド基板の長手方向に沿って取付け
られる押さえ板によってプリントヘッド基板上に押圧固
定させているために、発熱ドットの発熱などに原因して
プリントヘッド基板に反りを生じることが上記押さえ板
によって抑制される効果も期待できる他、上記補助基板
をプリントヘッド基板上へ一旦取付けた後であっても、
上記押さえ板を取り外すことによって補助基板の位置修
正を簡単に行うことも可能であり、便利である。また、
補助基板の取付けに際しては、半田付けや熱圧着などの
加熱処理を行う必要がないために、ICなどの各部を熱損
傷させる虞れが少なく、さらには補助基板をコモン用配
線パターンに重ねて配置し、これを押さえ板によって押
圧させる構造であれば、これらの部位を樹脂被覆して絶
縁処理を施すような必要もない。したがって、その製造
作業を一層容易なものにできるという効果が得られる。

【実施例の説明】

以下、本願考案の実施例を第１図ないし第４図を参照
して具体的に説明する。 第１図は、本願考案にかかる配線構造を適用したサー
マルプリントヘッドの分解斜視図を示し、第２図は上記
サーマルプリントヘッドの横断面を示す。以下、補助基
板を重合固定する手段としてねじネジ手段を用いた実施
例について説明する。 これらの図に示すように、サーマルプリントヘッドの
放熱板１上には、表面にその一端側から発熱ドット列２
およびこの駆動回路３、ならびに駆動回路３へ電力を供
給する櫛歯状の端子部４が形成されたプリントヘッド基
板５と、裏面一端部にこのヘッド基板５の櫛歯状端子部
４と対応する端子部６を有し、補強板７を裏打ちされた
フレキシブル回路基板８とが、双方の端子部どうしを重
ねあわされるようにして配置固定されている。そして、
これらプリントヘッド基板５とフレキシブル回路基板８
の上から、押さえカバー９が放熱板１に重ねられてい
る。押さえカバー９は、その裏面部に形成した保持溝9a
に棒状の弾性押圧体10を保持しており、上記各櫛歯状端
子部4,6の重ね合わせ部におけるフレキシブル回路基板
８の表面を上記弾性押圧体10を介して押圧し、両櫛歯状
端子部4,6を圧着接続させている。 押さえカバー９には、貫通状のネジ挿通孔11が、放熱
板１には複数の螺孔12が、押さえカバー９の長手方向に
所定間隔をあけて設けられている。そして、押さえカバ
ー取付けネジ13を押さえカバー９のネジ挿通孔11に通挿
して放熱板１の螺孔12に螺入させることにより、押さえ
カバー９を放熱板９に固定している。 第１図に示すように、上記プリントヘッド基板５にい
ては、所定個数の発熱ドットからなる一ブロックの発熱
ドット2aが一のドライバIC14によって駆動される。上記
各発熱ドット2aの共通電極リード15は、プリントヘッド
基板５上に上記発熱ドット列２に沿って設けられるコモ
ン用配線パターン16に共通接続されている。上記コモン
用配線パターン16は、上記発熱ドット2aが隙間なく上記
ヘッド基板５の長手方向に配列されているため、上記発
熱ドット列２に沿って長手方向側方に導出され、プリン
タの本体から延出されたフレキシブル回路基板８と接続
される。 上記従来の配線構造においては、プリント印字幅の拡
大に伴って、このコモン用配線パターン16の全長が長く
なり、プリントヘッドの長手方向中央部付近での、発熱
ドットに印加される電圧の低下が著しく、発熱量が低下
して、印字品質に影響を及ぼすという問題が生じてい
た。 本実施例においては、上記コモン用配線パターン16と
オーバラップしうる導体パターン17をプリント形成した
フレキシブルプリントケーブル18aを補助基板18として
別途形成し、このフレキシブルプリントケーブル18aの
導体パターン17が上記コモン用配線パターン16に重なる
ようにしてプリントヘッド基板５に対して重合固定す
る。 第３図は、第２図における要部の拡大断面図である。
この図に示すように、フレキシブルプリントケーブル18
aは、ポリイミドやポリエステル製の絶縁ベースフィル
ム19に銅等の導体パターン17をプリント形成したもので
あり、本実施例においては、上記プリントヘッド基板５
の側縁に沿って形成された直線状のコモン用配線パター
ン16にオーバラップするようにパターン形成されてい
る。 上記フレキシブルプリントケーブル18aを、上記コモ
ン用配線パターン16に重合固定するために、第１図およ
び第３図に示すように、プリントヘッド基板５を載置固
定した放熱板１の端縁に所定間隔で取付け螺孔20を形成
する一方、上記取付け螺孔20に対応する位置にネジ挿通
孔21を備える押さえ板22を、上記フレキシブルプリント
ケーブル18aの上から重合し、上記ネジ挿通孔21に通挿
した固定ネジ23を上記取付け螺孔20に螺入する。図中符
号24は、上記押さえ板22が上記フレキシブルプリントケ
ーブル18aを上記プリントヘッド基板５に対して平行に
押圧するように設けられたスペーサ24である。なお、上
記スペーサ24は、上記放熱板１と一体的に形成すること
もできる。 上記フレキシブルプリントケーブル18aに担持される
導体パターン17は、上記コモン用配線パターン16の全体
わたって、あるいは、上記コモン用配線パターン16の複
数個所においてオーバラップするように形成されている
ため、上記プリントヘッド基板５に対して重合固定する
と、上記オーバラップする部分において、上記コモン用
配線パターン16と接触導通する。その結果、電流は上記
コモン用配線パターン16のみならず、上記フレキシブル
プリントケーブル18aの導体パターン17にも流れ、コモ
ン配線の電流容量が増加するため、プリントヘッドの中
間部においても上記発熱ドット2aに印加される電圧が低
下することはなく、温度低下が生じることがないため印
字品質が低下することはない。 また、上記フレキシブルプリントケーブル18aは、上
記プリントヘッド基板５と別途形成されるため、上記フ
レキシブルプリントケーブル18a上に所要の電流容量を
もつ導体パターン17を形成することができる。また、導
体パターン17の厚みを増すことによって、長い印字幅を
備えるプリントヘッド基板５に対応することができると
ともに、上記プリンタヘッド基板５の上記発熱ドット列
２と直角方向の寸法を小さくおさえることも可能とな
る。また、導体パターン17の形状を自由に形成すること
ができることから、プリントヘッド基板５上に形成され
る種々の導体パターン17に対応することもできる。 さらに、上記フレキシブルプリントケーブル18aは、
上記プリントヘッド基板５のコモン用配線パターン16に
対して、押さえ板22を介して固定ネジ23によって螺締し
て接続すればよく、押さえ板22によって接続が確実に行
えるとともに、従来のフレキシブルプリントケーブルを
用いた補助基板を、プリントヘッド基板５の裏面に形成
する場合に比べて、組立て作業が格段に容易となり製造
工程が減少する。 第４図に本願考案の他の実施例を示す。 図に示すように、本実施例は、上記プリントヘッド基
板５上に導体パターン17を形成したフレキシブルプリン
トケーブル18aを重ね合わすとともに、上記フレキシブ
ルプリントケーブル18aを断面略コ字状の弾性クリップ2
5によって上記プリントヘッド基板５および放熱板１に
対して重合固定したものである。 弾性クリップ25の弾性力によって上記フレキシブルプ
リントケーブル18aと上記プリントヘッド基板５を挟圧
するため基板あるいは放熱板１に加工を施す必要がな
く、組立て作業も格段に容易となる。なお、上記断面略
コ字状の弾性クリップは、上記フレキシブルプリントケ
ーブル18aの全長にわたって、あるいは、所定間隔を隔
てて断続的に設けることもできる。 さらに、大型のプリントヘッドの場合、複数のプリン
トヘッド基板を長手方向に突き合わせて印字幅を拡張し
た一連の印字ヘッドを構成する場合がある。このような
場合において、本願考案を適用して一の補助基板を上記
突き合わせた複数のプリントヘッド基板のコモン用配線
パターンに掛け渡し状に重ねることにより、隣り合うプ
リントヘッド基板のコモン用配線パターンどうしを都合
よく接続導通させることができ、しかも、異なるプリン
トヘッド基板上の発熱ドットに印加される電圧に差異が
生じることを防止して、印字品質を向上させることもで
きる。 本願考案の範囲は上記の実施例に限定されることはな
い。本実施例においては、補助基板18としてフレキシブ
ルプリントケーブル18aを採用したが、他の基板を採用
することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願考案に係る配線構造を適用したサーマルプ
リントヘッドの分解斜視図、第２図は本願考案を適用し
たサーマルプリントヘッドの横断面図、第３図は第２図
における要部拡大図、第４図は本願考案の他の実施例を
示す要部拡大断面図である。 ２…発熱ドット、５…プリントヘッド基板、16…コモン
用配線パターン、17…導体パターン、18…補助基板、22
…押さえ板、23…ネジ手段、25…弾性クリップ。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】列状配置された発熱ドットと、この発熱ド
   ットの側方に導出されたコモン用配線パターンとを備え
   たプリントヘッド基板において、 上記コモン用配線パターンとオーバラップしうる導体パ
   ターンを担持する補助基板を別途形成し、この補助基板
   をその導体パターンが上記コモン用配線パターンに重な
   るように上記プリントヘッド基板上に配置させていると
   ともに、この補助基板を上記プリントヘッド基板の長手
   方向に沿って取付けられる押さえ板によって上記プリン
   トヘッド基板上に押圧固定させていることを特徴とす
   る、プリントヘッド基板の配線構造。