JP2780051B2 - サーマルヘッド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は感熱記録装置に使用するサーマルヘッドに
関するものである。

［従来の技術］ 始めにサーマルヘッドの動作について説明する。第２
図はアルミナセラミック基板に構成されるサーマルヘッ
ドの回路構成を示す接続図で、図において（１）はサー
マルヘッドの発熱抵抗体、（２）はシフトレジスタ、
（３）はラッチ、（４）はドライバ、（５）は直流電
源、（６）は共通電極、（７）は電源側配線パターン、
（８）は接地側配線パターンである。

なおシフトレジスタ（２）には、外部回路（図示せ
ず）からデータ信号とクロック信号とが入力され、ラッ
チ（３）にはシフトレジスタ（２）からのデータを書き
込む時点を制御するラッチ信号が入力され、ドライバ
（４）には対応するラッチ（３）の論理に従って、ドラ
イバ（４）が動作する時間を制御するストローブ信号が
入力される。

シフトレジスタ（２），ラッチ（３），ドライバ
（４）の動作により、接地側配線パターン（８）の複数
のリード導体のうち、どのリード導体を接地するかを制
御するが、これらシフトレジスタ（２），ラッチ
（３），ドライバ（４）は、通常ICで構成されるので、
総称して制御回路IC（10）と言うこととする。

例えば制御回路IC（10）によって接地側配線パターン
（８）のうちのリード導体（8a）を接地したとすれば、
電流は（7a）−（8a）と（7b）−（8a）とに流れ、発熱
抵抗体（１）のうちの（1a）と（1b）との部分が発熱す
る。

第３図は他のサーマルヘッドの回路構成を示す接続図
で、第２図と同一符号は同一又は相当部分を示し、共通
電極は（6a）と（6b）との２極に分離されており、（5
0）はこれを切り換えるためのスイッチ、（60）はそれ
ぞれ逆流阻止用ダイオードである。

また接地側の回路は、第２図に示す回路と同様である
が、制御回路IC（10）は複数個のICで構成されるのが一
般的であり、第３図では複数個の制御回路IC（10）のう
ち（10i）と（10j）を示す。

これらの制御回路IC（10）には各制御信号を入力する
制御信号線が接続されると共に、接地電位に接続すべき
接地線が導入されている。

第３図に示す回路において、直流電源（５）を共通電
極（6a）に接続し、接地側配線パターン（８）のうちの
リード導体（8a）を接地したとすれば、電流は（7a）−
（8a）を流れ、発熱抵抗体（１）のうちの（1a）の部分
が発熱する。また直流電源（５）の接続を共通電極（6
b）に切り換えると、電極は（7b）−（8a）を流れ、発
熱抵抗体（１）のうちの（1b）の部分が発熱する。すな
わち第３図に示す回路構成においては、第２図に示す回
路構成に比べ、発熱部分の大きさを半分にすることがで
きる。

ところでアルミナセラミック基板に構成されるサーマ
ルヘッドは、アルミナセラミック基板の加工が困難であ
るため、制御回路IC（10）の接地端子を直流電源（５）
の接地端子と接続する接地線の配線、および制御回路IC
（10）に入力する各種の制御信号線の配線には、特別な
配慮を行う必要がある。

このため従来のサーマルヘッドでは、アルミナセラミ
ック基板の表面に複数個の端子を形成し、これらの端子
のそれぞれの位置に対応するように端子が設けられたフ
レキシブル基板を、このアルミナセラミック基板に対応
させて圧接し、両基板のそれぞれ対応する端子を接触さ
せて接続している。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のような従来のサーマルヘッドは以上のように構
成されているので、フレキシブル基板とアルミナセラミ
ック基板との熱膨張率の差により、発熱抵抗体（１）の
全長が長い場合には互いに対応する端子の位置に相当の
ずれが発生する。このずれを防止するため、フレキシブ
ル基板を複数枚に分けて構成する必要があり、高価なフ
レキシブル基板を複数枚使用しなければならず、構成が
複雑になり、高価なものとなってしまう。

また発熱抵抗体（１）の各部分の発熱量を等しくして
記録品質の低下を防ぐためには、接地側配線パターン
（８）から直流電源（５）の接地端子に到る接地線の抵
抗をなるべく小さくし、かつ各リード導体からの抵抗を
互いに等しくしておく必要があるが、フレキシブル基板
の端子とその配線導体とでは十分に抵抗値の低い接地線
を構成することはできず、従ってこの接地線だけを別の
方法で構成しなければならない等の問題点があった。

この発明はかかる課題を解決するためになされたもの
で、接地線の抵抗を十分に小さくし、かつアルミナセラ
ミック基板の表面に形成された端子に確実に外部回路を
接続することができるサーマルヘッドを得ることを目的
としている。

［課題を解決するための手段］ この発明にかかるサーマルヘッドは、アルミナセラミ
ック基板の他に、ほうろう（琺瑯，以下これをホウロウ
と称する）基板を用い、このホウロウ基板にコネクタを
付属させ、このコネクタを経て外部からの制御信号線を
ホウロウ基板上の配線パターンからアルミナセラミック
基板上の配線パターンに接続し、接地線としてホウロウ
基板のコアを用いることとしたものである。

なおホウロウ基板上に形成した端子と、セラミック基
板上に形成した端子との接続は、異方導電シートを用い
ることとしている。

［作用］ ホウロウ基板の導電性コアの電気抵抗は十分に小さい
ので良好な接地線を構成することができ、またホウロウ
基板はスルーホールを作るなど各種の加工が容易であ
り、従ってホウロウ基板の表面に形成された配線パター
ンをコネクタへ容易に接続することができ、かつホウロ
ウ基板とアルミナセラミック基板との間の接続は異方導
電シートにより確実な接続を行うことが可能となる。

［実施例］ 以下、この発明の実施例を図面を用いて説明する。第
１図はこの発明の一実施例を示す斜視図で、第２図，第
３図と同一符号は同一又は相当部分を示し、（10a）は
制御回路IC（10）のうちの１個を示し、（11）はアルミ
ナセラミック基板（サーマルヘッド本体基板）、（12）
は放熱板、（13）はホウロウ基板、（14）はホウロウ基
板（13）の導電性コア、（15）はコネクタ、（16）は異
方導電シートである。

次に第３図との関連において第１図について説明す
る。第３図において接地，ストローブ，ラッチ，デー
タ，クロックとして示す横方向の制御信号線は、この実
施例においては第１図に示すアルミナセラミック基板
（11）には形成されず、各制御回路IC（10i），（10j）
から縦方向に出る配線パターンだけがアルミナセラミッ
ク基板（11）上に形成され、その終端（第３図において
線の接続を示す黒丸の点）には、それぞれ外線接続端子
（図示せず）が形成されている。

この各外線接続端子のそれぞれ対応する、ホウロウ基
板（13）の表面の位置に、各引き出し用接続端子（図示
せず）が形成されており、アルミナセラミック基板（1
1）とホウロウ基板（13）との間にフレキシブルな異方
導電シート（16）を挿入し、両基板を圧接し、異方導電
シート（16）を介してアルミナセラミック基板（11）の
各外線接続端子と、ホウロウ基板（13）のそれぞれ対応
する引き出し用接続端子とを電気的に接続している。な
お異方導電シート（16）は横方向への導電性がないの
で、各端子が横方向に短絡されることはない。

ホウロウ基板（13）の各引き出し用接続端子は、第３
図に示すストローブ，ラッチ，データ，クロックとして
示すホウロウ基板（13）上に形成される配線パターンに
よって、コネクタ（15）の各リードに接続されるが、ホ
ウロウ基板（13）はスルーホールを作るなどの加工が自
由であるので、配線パターンの形成も容易に行うことが
できる。

また各制御回路IC（10i），（10j）…の接地端子に接
続される外線接続端子に対応してホウロウ基板（13）上
に設けられた引き出し用接続端子は、その近辺において
導電性コア（14）に接続され、この導電性コア（14）を
接地線として、コネクタ（15）の接地線リードに接続さ
れる。また場合によっては、導電性コア（14）から直接
に直流電源（５）の接地端子へ接続する導線を別に設け
てもよい。

導電性コア（14）への接地線リードの接続は、ホウロ
ウ基板（13）のホウロウを一部剥離し、防錆処理を施し
て接続用電極（図示せず）を構成することにより行う。

ホウロウ基板（13）の熱膨張率は広く選択することが
できるので、熱膨張率がアルミナセラミック基板（11）
の熱膨張率に合ったホウロウ基板（13）を用いることに
よって、発熱抵抗体（１）が長く、従ってその方向のア
ルミナセラミック基板（11）が長い場合にも、これに応
じた長さの１枚のホウロウ基板（13）を用いればよい。
またアルミナセラミック基板（11）とホウロウ基板（1
3）との間は、異方導電シート（16）が用いられて各制
御信号線が確実に接続されており、ホウロウ基板（13）
の導電性コア（14）は抵抗値の低い接地線を構成するこ
とができる。

さらに、ホウロウ基板（13）にはスルーホールを形成
することができるので、種々の部品を実装することも可
能となる。

［発明の効果］ この発明は以上説明したように、接地線の電気抵抗を
十分に小さくし、入力信号線の外部回路への接続を確実
に行い、信頼性を向上させ、フレキシブル基板を用いる
従来のものに比べ部品点数を減らし製造原価を低減させ
ることができるなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す斜視図、第２図，第
３図はそれぞれサーマルヘッドの回路構成を示す接続
図。 （１）は発熱抵抗体、（７）は電源側配線パターン、
（８）は接地側配線パターン、（10）は制御回路IC、
（11）はアルミナセラミック基板、（13）はホウロウ基
板、（14）は導電性コア、（15）はコネクタ、（16）は
異方導電シート。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示すもの
とする。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の発熱体が一直線状に形成されたサー
   マルヘッド基板11と、長手方向上面及び下面と該上面及
   び下面を結ぶ２つの面とが絶縁性面として形成された平
   板上の導電性コア14を有する接地基板13と、 を有するサーマルヘッドにおいて、 上記サーマルヘッド基板11には、上記各発熱体に対して
   それぞれ電源からの電力を供給するための複数の電源側
   配線パターン７と、上記各発熱体をそれぞれ接地に接続
   するための複数の接地側配線パターン８と、各接地側配
   線パターン８と接続する制御回路IC10と、この制御回路
   IC10に対して外部からの制御信号を付与するための外線
   接続端子及び上記制御回路IC10を外部の接地に接続する
   外線接続端子とを設け、 上記サーマルヘッド基板11の制御信号を付与するための
   外線接続端子に対応する引き出し用接続端子と、上記サ
   ーマルヘッド基板11の接地に接続する外線接続端子に対
   応する導電性コア14の露出部とを、上記接地基板13の長
   手方向下面に、それぞれ設け、 上記サーマルヘッド基板11の各外線接続端子と、上記接
   地基板13の引き出し用接続端子及び導電性コア露出部と
   を重ね合わせたことを特徴とするサーマルヘッド。