JP2554388B2

JP2554388B2 - サーマルプリントヘッド

Info

Publication number: JP2554388B2
Application number: JP2135818A
Authority: JP
Inventors: 隆也長畑
Original assignee: Rohm Co Ltd
Current assignee: Rohm Co Ltd
Priority date: 1990-05-25
Filing date: 1990-05-25
Publication date: 1996-11-13
Anticipated expiration: 2011-11-13
Also published as: JPH0429856A

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野この発明は、サーマルプリントヘッドに関する。

（ロ）従来の技術第４図は、従来のライン形サーマルヘッドを示す分解
斜視図である。

このサーマルヘッドは、矩形平板状の放熱板１と、こ
の放熱板１の上面に載置されるセラミック基板２及びフ
レキシブル基板３と、押えカバー４とから成る。放熱板
１の一側辺側とフレキシブル基板３の幅中央部及び押え
カバー４には、それぞれ長手方向へ所定間隔を開いた複
数のネジ孔11、31、41が開口してある。セラミック基板
２とフレキシブル基板３は、放熱板１の上面に載置さ
れ、フレキシブル基板３のネジ孔31が放熱板１のネジ孔
11に対応した状態において、フレキシブル基板３の一側
面がセラミック基板２の一側面に接面し、且つフレキシ
ブル基板３の突出部（パターン部）がセラミック基板２
のパターン電極21上に重合している。そして、上方から
押えカバー４をセラミック基板２とフレキシブル基板３
に跨がって対応させ、押えカバー４とフレキシブル基板
３と放熱板１との対応するネジ孔41、31、11に止めネジ
５を螺着して、放熱板１に対しセラミック基板２とフレ
キシブル基板３とを圧接固定している。

この組立てられたサーマルヘッドは、セラミック基板
２の発熱抵抗素子列22が、上方のプラテンローラ（図示
せず）に対し対向状に配置され、発熱抵抗素子列22とプ
ラテンローラの対向間に給送される記録紙に対し情報を
印字記録する。

（ハ）発明が解決しようとする課題サーマルプリントヘッドは、発熱抵抗素子列の選択さ
れた発熱抵抗素子に、電圧を印加して発熱抵抗素子を発
熱させ、この発熱抵抗素子とプラテンローラ間へ挟着状
に移送される記録紙に情報を印字するものである。従っ
て、サーマルヘッドは長時間の使用或いは使用頻度によ
って、非常に高温の熱をもち、アルミの押えカバー、セ
ラミック基板及びアルミの放熱板が熱膨張する。ところ
が、セラミック基板と放熱板の熱膨張率は異なる。つま
り、放熱板の熱膨張率は大きく、逆にセラミック基板は
殆ど熱膨張しない。このため、第５図で示すように、単
なる平板状の放熱板１は、その全体が熱膨張によって大
きく伸びるのに対し、これに圧接固定されているセラミ
ック基板２が伸びないため、放熱板１がセラミック基板
２と反対側（プラテンローラと反対側）へ反る。つま
り、サーマルヘッドの全体がプラテンローラと反対側へ
反り、凹み状に弯曲する。このため、セラミック基板の
発熱抵抗素子列の中央部が、凹み状となり対応する上方
のプラテンローラとの間に隙間が開き、印字品質が悪く
なる等の不利があった。

この発明は、以上のような課題を解消させ、熱膨張し
ても適正な印字品質が得られるサーマルプリントヘッド
を提供することを目的とする。

（ニ）課題を解決するための手段及び作用この目的を達成させるために、この発明のサーマルプ
リントヘッドでは、次のような構成としている。

サーマルプリントヘッドは、放熱板の上面にセラミッ
ク基板を固着したサーマルプリントヘッドであって、前
記放熱板の下面に、長手方向に対し直角方向に延伸する
と共に二面からなる断面Ｖ字状又は連続する面からなる
断面Ｕ字状の複数条の溝部を、その開口を下面側にして
長手方向の全幅にわたって間隔を置いて形成したことを
特徴としている。

このような構成を有するサーマルプリントヘッドで
は、矩形平板状のアルミ放熱板の下面に、長手方向に対
し直角方向へ複数条の溝部を所定間隔を開いて設けてい
る。放熱板は、熱膨張率が高い。常態において、放熱板
は他のセラミック基板と同様に平坦な水平状の平板であ
る。しかし、サーマルヘッド自体が高温の熱を持つと
き、放熱板がもっとも熱膨張し伸びる。この熱膨張に際
し、一定厚みを持つ放熱板は、上部（溝部のない上面
側）は、熱膨張率のまま伸びる。しかし、下部（溝部の
ある下面側）は上部と同様に伸びようとする力が、溝部
（断面形状が二面からなる「Ｖ」字状又は連続する面か
らなる「Ｕ」字状の溝部）によって吸収される。このた
め、放熱板の上部と下部とでは熱膨張量が相違する。従
って、放熱板の上部は大きく伸び、下部はＶ字状又はＵ
字状の溝部の下開口の対向溝壁間隔が狭まって、放熱板
はセラミック基板側（プラテンローラ側）に対し上反り
となる。つまり、この弯曲する放熱板に一体に圧接固定
されるセラミック基板（フレキシブル基板）及び押えカ
バーの全体が、上方のプラテンローラに対し凸状に弯曲
する。従って、対応するプラテンローラと発熱抵抗素子
列との間に空隙が生じず、適正な印字品質を得ることが
出来る。

（ホ）実施例第２図は、この発明に係るサーマルプリントヘッドの
具体的な一実施例を示す分解斜視図である。

サーマルプリントヘッドは、第４図に示す従来例のサ
ーマルプリントヘッドとほぼ同様の構成を有している。
つまり、矩形平板状のアルミ放熱板１と、この放熱板１
の上面に載置される細幅状の平板セラミック基板２と、
このセラミック基板２のパターン電極21に接続するフレ
キシブル基板３と、アルミ押えカバー４とから成る。放
熱板１の一側辺とフレキシブル基板３の幅中央及び押え
カバー４の幅中央には、それぞれ所定間隔を開いた複数
のネジ孔11、31、41が長手方向へ対応状に開口してあ
る。セラミック基板２とフレキシブル基板３は、放熱板
１の上面に載置される。フレキシブル基板３のネジ孔31
が、放熱板１のネジ孔11に対応した状態において、フレ
キシブル基板３の一側面がセラミック基板２の一側面に
接面し、且つフレキシブル基板３の突出部（パターン
部）32がセラミック基板２のパターン電極21上に重合し
ている。そして、上方から押えカバー４をセラミック基
板２とフレキシブル基板３に跨がって対応させ、押えカ
バー４とフレキシブル基板３と放熱板１との対応するネ
ジ孔41、31、11に止めネジ５を螺着して、放熱板１に対
しセラミック基板２とフレキシブル基板３とを圧接固定
するようになっている。

この組立てられたサーマルプリントヘッドは、セラミ
ック基板２の発熱抵抗素子列22が、上方のプラテンロー
ラ（図示せず）に対向するように設定される。また、第
１図で示すように、フレキシブル基板３にはコネクタ32
が取付けてあり、このコネクタ32を介して外部の制御回
路と電気的に接続してある。

この発明の特徴は、上記放熱板１の下面に複数条の溝
部６を形成した点にある。

実施例では、第１図で示すように、矩形平板状放熱板
１の下面（底面）に、長手方向に対し直角方向に延伸す
る一定幅の溝部６を、長手方向の全幅にわたって所定間
隔を開いて４本設けている。この溝部６は、実施例では
断面「Ｖ」字状で、例えば深さが0.2mm乃至2.0mm程度に
形成してある。つまり、溝部６は放熱板１の厚みに対し
約３分の１乃至５分の１程度の深さとなるように設定し
てある。

このような構成を有するサーマルプリントヘッドで
は、矩形状の放熱板１の下面に、長手方向に対し直角方
向へ４本の溝部６を所定間隔を開いて設けている。放熱
板１は、熱膨張率が高い。第１図で示すように、常態に
おいて、放熱板１は他のセラミック基板２と同様に平坦
な水平状の平板である。しかし、サーマルヘッド自体が
高温の熱を持つとき、放熱板１がもっとも熱膨張し伸び
る。この熱膨張に際し、一定厚みを持つ放熱板１は、第
３図で示すように、上部（溝部のない上面側）1aは、熱
膨張率のまま伸びる。しかし、下部（溝部のある下面
側）1bは上部1aと同様に伸びようとする力が、所定間隔
毎に設けた断面Ｖ字状の溝部６によって吸収される。こ
のため、放熱板１の上部1aと下部1bとでは熱膨張量が相
違する。従って、放熱板１の上部1aは大きく伸び、下部
1bは下開口Ｖ字状の溝部６の対向溝壁間隔が狭まって、
放熱板１はセラミック基板２側（プラテンローラ側）に
対し上反りとなる。つまり、この弯曲する放熱板１に一
体に圧接固定されるセラミック基板（フレキシブル基板
３）２及び押えカバー４の全体が、上方のプラテンロー
ラに対し凸状に弯曲する。従って、対応するプラテンロ
ーラと発熱抵抗素子列との間に空隙が生じず、適正な印
字品質を得ることが出来る。

尚、上記実施例では溝部６が断面「Ｖ」字状である例
を示したが、実施に際しては断面「Ｕ」字状であっても
良い。また、実施例では複数（４本）の溝部６を一定間
隔（等間隔）を開いて配備した例を示したが、実施に際
しては例えば中央部に配備する複数の溝部６間隔を詰
め、両端部側に配備する複数の溝部６間隔を大きく開く
等、不等間隔に設定しても良い。

（ヘ）発明の効果この発明では、以上のように、放熱板の下面に、長手
方向に対し直角方向に延伸すると共に二面からなる断面
Ｖ字状又は連続する面からなる断面Ｕ字状の複数条の溝
部を、その開口を下面側にして長手方向の全幅にわたっ
て間隔を置いて形成したから、放熱板の溝部のない上部
と溝部を備えた下部とでは熱膨張量が相違する。従っ
て、方熱板の上部は熱膨張率のまま大きく伸び、下部は
溝部の対向溝壁間隔が狭まって、放熱板はセラミック基
板側（プラテンローラ側）に対し上反りとなる。つま
り、この弯曲する放熱板に一体に圧接固定されるセラミ
ック基板（フレキシブル基板）及び押えカバーの全体
が、上方のプラテンローラに対し凸状に弯曲する。従っ
て、対応するプラテンローラと発熱抵抗素子列との間に
空隙が生じないばかりか、放熱板の伸びが長手方向の全
幅にわたって均等に吸収され、より一層の適正な印字品
質を得ることが出来る等、発明目的を達成した優れた効
果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例サーマルプリントヘッドを示す斜視
図、第２図は、実施例サーマルプリンヘッドを示す分解
斜視図、第３図は、実施例サーマルプリンヘッドが熱膨
張した場合を示す説明図、第４図は、従来のサーマルプ
リントヘッドを示す分解斜視図、第５図は、従来のサー
マルプリントヘッドが熱膨張した場合を示す説明図であ
る。 1:放熱板、2:セラミック基板、3:フレキシブル基板、4:
押えカバー、6:溝部。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】放熱板の上面にセラミック基板を固着した
サーマルプリントヘッドにおいて、前記放熱板の下面に、長手方向に対し直角方向に延伸す
ると共に二面からなる断面Ｖ字状又は連続する面からな
る断面Ｕ字状の複数条の溝部を、その開口を下面側にし
て長手方向の全幅にわたって間隔を置いて形成してなる
サーマルプリントヘッド。