JP2996284B2 - サーマルヘッド - Google Patents

サーマルヘッド

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JP2996284B2
JP2996284B2 JP13715395A JP13715395A JP2996284B2 JP 2996284 B2 JP2996284 B2 JP 2996284B2 JP 13715395 A JP13715395 A JP 13715395A JP 13715395 A JP13715395 A JP 13715395A JP 2996284 B2 JP2996284 B2 JP 2996284B2
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common electrode
heating resistor
thermal head
insulating substrate
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等 岩田
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Seiko Epson Corp
Aoi Electronics Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、サーマルヘッドに関す
る。
【0002】
【従来の技術】サーマルヘッドを用いたサーマルプリン
ター、特に電子キャッシュレジスターのように、感熱紙
を2枚装着して一枚をレシート用として印字し、他の一
枚を控えジャーナル用として印字するサーマルプリンタ
ーが知られている。
【0003】前記サーマルプリンターの一例を図8に基
づいて説明する。図8において、別体のサーマルヘッド
1及びサーマルヘッド2を二個並べて放熱板(図示せ
ず)に固定し、これらサーマルヘッド1及びサーマルヘ
ッド2の発熱抵抗体部(図示せず)を押圧するプラテン
ローラ3及びプラテンローラ4をそれぞれ具備してい
る。
【0004】前記サーマルヘッド1及びサーマルヘッド
2には、共通電極9、共通電極10がヘッド絶縁基板1
1、ヘッド絶縁基板12上に、その縁辺部に沿ってそれ
ぞれ設けられている。そして、各サーマルヘッド1、サ
ーマルヘッド2の発熱抵抗体部とプラテンローラ3、プ
ラテンローラ4との接触部間に感熱紙5、6がそれぞれ
挿入され、サーマルヘッド1、サーマルヘッド2にて感
熱紙5、感熱紙6にそれぞれ印字が行われ、一方はレシ
ート7として、他方はジャーナル8として排出される。
【0005】この時、前記二枚の感熱紙5、感熱紙6に
は別個の内容を印字するために、プラテンローラ3、プ
ラテンローラ4はそれぞれ別の駆動系にて制御される。
このために、プラテンローラ3とプテンローラ4との間
には、それぞれ独立したプラテンローラシャフト受け部
(図示せず)が設けられている。
【0006】このように、プラテンローラ3、プラテン
ローラ4は個別に駆動する必要はあるが、サーマルヘッ
ド1、サーマルヘッド2の印字制御は個別に行うことな
く、1系統で制御した方がサーマルプリンター機構とし
て簡素化が図られる。そこで、前記二個のサーマルヘッ
ド1、2を独立して併設する代わりに一個のサーマルヘ
ッドを使用する機構が採用されている。
【0007】このようなサーマルプリンターの一例を図
6及び図7に示す。図6及び図7に示すサーマルプリン
ターにおいて、一個のサーマルヘッド13に二個のプラ
テンローラ3、プラテンローラ4を配置し、ヘッド絶縁
基板17上に設けた共通電極16、引き出し共通電極1
6a及び16b、個別電極19、駆動IC(図示せず)
等を通して一系統の制御で印字を行う。
【0008】ただ、このサーマルヘッドを採用しても、
前記二本のプラテンローラ3、プラテンローラ4は別系
統の駆動になるため、プラテンローラ3とプラテンロー
ラ4との間には別々のプラテンローラシャフト受け部を
設けなければならないため、3〜10mm程度のすき間
が必要である。
【0009】ところで、このサーマルヘッド13には、
前記すき間にあたる部分にも発熱抵抗体18が連続して
形成されているが、実際は発熱抵抗体18の中央部近傍
18aは印字に使用されることはない。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、電子キャッ
シュレジスタ用などのサーマルプリンターに使用される
サーマルヘッドについて、図6及び図7に示すようなサ
ーマルヘッドの共通電極パターンを改善して小型のサー
マルヘッドを提供する点にある。
【0011】
【課題を解決するための手段】絶縁基板上に発熱抵抗体
列を複数に分断して具備したサーマルヘッドにおいて、
前記各発熱抵抗体列の各ドットに共通に接続された共通
電極を前記絶縁基板の長手方向の縁辺部に一体に設け、
前記共通電極から分岐して前記共通電極の一部が前記分
断された発熱抵抗体列の間から前記共通電極の反対側に
向けて引き出し共通電極を延設し、該引き出し共通電極
の両側に有効発色発熱抵抗体列を設けたことを特徴とす
る。また、他の構成として、絶縁基板上に発熱抵抗体列
を連続して具備したサーマルヘッドにおいて、前記各発
熱抵抗体列の各ドットに共通に接続された共通電極を前
記絶縁基板縁辺部に一体に設け、前記共通電極から分岐
して前記共通電極の一部が前記発熱抵抗体列に接して前
記共通電極の反対側に向けて引き出し共通電極を延設
し、該引き出し共通電極の両側に有効発色発熱抵抗体列
を形成したことを特徴とする。
【0012】
【実施例】図1及び図2は、本発明サーマルヘッド内に
おいて、発熱抵抗体を形成してなるサーマルヘッドの要
部斜視図及び要部平面図を示している。図1及び図2に
おいて、サーマルヘッド20は、ヘッド絶縁基板21上
に中央部で分断された発熱抵抗体22及び発熱抵抗体2
3を設け、これら発熱抵抗体22及び発熱抵抗体23に
は一ドット毎に独立した個別電極24及び個別電極25
が電気的に接続されている。また、前記発熱抵抗体22
及び発熱抵抗体23の各ドットには共通電極26が櫛歯
状電極を経て電気的に接続されている。
【0013】前記発熱抵抗体22及び発熱抵抗体23
は、前記ヘッド絶縁基板21の略中央部にて分断されて
設けられているので、この分断された発熱抵抗体22と
発熱抵抗体23との間に形成されたすき間から、つまり
前記共通電極26の中央部26dから分岐して、例えば
直交分岐して延設された引き出し共通電極26aが設け
られている。これによって引き出し共通電極26aの左
側に位置する共通電極26bは感熱紙5を印字するサー
マルヘッドの共通電極となり、右側に位置する共通電極
26cは感熱紙6を印字するサーマルヘッドの共通電極
となっている。そして、前記引き出し共通電極26aの
両側に、例えば引き出し共通電極26aと直交する方向
の両側に発熱抵抗体22及び23が有効発色発熱抵抗体
列として設けられている。
【0014】このサーマルヘッド20の前記個別電極2
4、個別電極25と図示していないが駆動ICの出力部
を全て金線にてワイヤーボンディング接続などにて接続
した後、封止、放熱板への取り付け、外部接続プリント
基板コネクター取り付けなどを行ってサーマルヘッド2
0となる。
【0015】このサーマルヘッド20に印字を行うため
の通電を行うと、前記引き出し共通電極26aに所定の
電圧が印加され、各ドライバーICのスイッチング動作
にて各ドット単位で発熱抵抗体22、23が発熱し、感
熱紙5、6に印字を行う。このため、個別電極24、個
別電極25の延長方向と同じ方向に延設した前記引き出
し共通電極26aと外部配線とを接続する。
【0016】前記実施例では、発熱抵抗体22及び発熱
抵抗体23を分断して独立に設けたが、前記発熱抵抗体
22及び23を分断することなく連続して設けても実施
できる。図3には発熱抵抗体22及び23を連続して形
成するために、印字には寄与しない抵抗体部27が一体
に設けられている。この点は、図7に示す従来の連続し
た発熱抵抗体18と変わるところはない。
【0017】そして、前記発熱抵抗体22及び発熱抵抗
体23と連続する抵抗体部27上で接触させたまま、前
記共通電極26と分岐して、例えば直交分岐して延設さ
れた引き出し共通電極26aが設けられている。図3の
(B)は、図3の(A)の円で囲まれた部分を含む周辺
領域を拡大して示している。図3の(B)において、共
通電極26、引き出し共通電極26a、発熱抵抗体22
及び23、抵抗体部27とともに、共通電極26と発熱
抵抗体22及び23とを接続する櫛歯状電極28が設け
られている。
【0018】ここで、前記引き出し共通電極26aが前
記抵抗体部27と電気的に短絡していても印字に格別の
影響がないことを以下に説明する。例えば、個別電極2
4aと櫛歯状電極28aと28bに挟まれた発熱抵抗体
ドットR1には個別電極24aが導通すると電流が流れ
て発熱するが、櫛歯状電極28bと引き出し共通電極2
6a間に接続された抵抗体部分R2には、引き出し共通
電極26aと櫛歯状電極28bとが同電位となり、ま
た、抵抗体R2の横方向長さは発熱抵抗体ドットR1の
長さの3倍以上にとっているため、この間に抵抗値は約
6倍となり、電流が流れず発熱しない。
【0019】したがって、引き出し共通電極26aを抵
抗体部27と短絡して延設しても発熱抵抗体ドットR1
の印字に影響せず、共通引き出し電極26aを抵抗体部
27と電気的に絶縁することなく設けることができる。
この実施例の場合は、前記抵抗体R2部分と抵抗体部2
7を除いて有効発色発熱抵抗体列となる。
【0020】次に、図4には、本発明の他の実施例を示
している。この図4に示す実施例においては、ヘッド絶
縁基板21の中央部分に引き出し共通電極26bを共通
電極26から直交分岐して延設するとともに、ヘッド絶
縁基板21の両側端部にも引き出し共通電極26c、2
6cを配置している。
【0021】この実施例は、二本のプラテンローラ間の
隙間が狭く分断された発熱抵抗体22、23の隙間を大
きくできない場合に、引き出し共通電極26bの幅を十
分に確保できず、引き出し共通電極26bのみでは十分
な電流容量を確保できない場合に好適である。
【0022】この実施例の場合、引き出し共通電極26
cを設けても、ヘッド絶縁基板21の横幅を延長せず
に、引き出し共通電極26cの幅を以下のように設定す
れば電流容量を十分に確保することができる。これを図
2、図4及び図7の関係でみると、 〔(引き出し共通電極16aの幅)×2−(引き出し共
通電極26aの幅)〕/2=引き出し共通電極26c幅 となるようにパターン幅を決めると、引き出し共通電極
26cのパターン幅は、図7に示す従来の引き出し共通
電極16aのパターン幅よりも狭くでき、サーマルヘッ
ドとして小型化が可能となる。
【0023】前記引き出し共通電極26cのパターン幅
の数値例を示す。例えば、従来形成されていた引き出し
共通電極16aのパターン幅が2.0mmについて改善
効果をみると、本発明における引き出し共通電極26a
のパターン幅を3.0mmに設定すると、引き出し共通
電極26cのパターン幅は、(2.00mm×2−3.
00mm)=0.5mmとしてパターン幅を設定でき
る。してみると、引き出し共通電極26cの幅は従来の
引き出し共通電極16aの幅に対し、2.0−0.5=
1.5mmだけ幅が小さくなり、ヘッド絶縁基板21の
横幅を左右とも各1.5mm詰めて小さくすることがで
きる。また、この時、引き出し共通電極26aの幅を
4.0mmに形成すると、当然引き出し共通電極26c
の幅は0mmとなり、ヘッド絶縁基板の横幅を左右各
2.0mm詰めた図1〜図3のサーマルヘッドを実現す
ることができる。
【0024】図5は、発熱抵抗体22、23を分断しな
いで、図3の実施例と同様に抵抗体部29を設けて発熱
抵抗体を連続して設けた実施例であり、抵抗体部29と
引き出し共通電極26bとの短絡に関しては前記図3の
実施例と変わらないので、その説明は省略する。
【0025】
【発明の効果】本発明によれば、サーマルヘッド内のパ
ターン形成スペースを有効活用してサーマルヘッドの小
型化を図ることができ、2枚の感熱紙を1台のサーマル
プリンターに装着して印字する電子キャッシュレジスタ
ー等のプリンターに使用して好適なサーマルヘッドを提
供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明第1実施例の要部斜視図である。
【図2】本発明第1実施例の要部平面図である。
【図3】本発明第2実施例の要部平面図及び要部拡大図
である。
【図4】本発明第3実施例の要部平面図である。
【図5】本発明第4実施例の要部平面図である。
【図6】従来例の要部斜視図である。
【図7】従来例の要部平面図である。
【図8】他の従来例の要部平面図である。
【符号の説明】
3、4 プラテンローラ 5、6 感熱紙 20 サーマルヘッド 21 ヘッド絶縁基板 22、23 発熱抵抗体 24、24a、25 個別電極 26 共通電極 26a、26b、26c 引き出し共通電極

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 絶縁基板上に発熱抵抗体列を複数に分断
    して具備したサーマルヘッドにおいて、前記各発熱抵抗
    体列の各ドットに共通に接続された共通電極を前記絶縁
    基板の長手方向の縁辺部に一体に設け、前記共通電極か
    ら分岐して前記共通電極の一部が前記分断された発熱抵
    抗体列の間から前記共通電極の反対側に向けて引き出し
    共通電極を延設し、該引き出し共通電極の両側に有効発
    色発熱抵抗体列を設けたことを特徴とするサーマルヘッ
    ド。
  2. 【請求項2】 共通電極と直交するように共通電極の一
    部が分断された発熱抵抗体列の間から前記共通電極の反
    対側に向けて引き出し共通電極を延設し、該引き出し共
    通電極と直交する方向の両側に有効発色発熱抵抗体列を
    設けたことを特徴とする請求項1のサーマルヘッド。
  3. 【請求項3】 発熱抵抗体列両端より外側の絶縁基板上
    に、発熱抵抗体列と直交する方向に共通電極と接続され
    た引き出し共通電極を設けたことを特徴とする請求項1
    又は2のサーマルヘッド。
  4. 【請求項4】 絶縁基板上に発熱抵抗体列を連続して具
    備したサーマルヘッドにおいて、前記各発熱抵抗体列の
    各ドットに共通に接続された共通電極を前記絶縁基板縁
    辺部に一体に設け、前記共通電極から分岐して前記共通
    電極の一部が前記発熱抵抗体列に接して前記共通電極の
    反対側に向けて引き出し共通電極を延設し、該引き出し
    共通電極の両側に有効発色発熱抵抗体列を形成したこと
    を特徴とするサーマルヘッド。
  5. 【請求項5】 共通電極と直交するように前記共通電極
    の一部が発熱抵抗体列に接して前記共通電極の反対側に
    向けて引き出し共通電極を延設し、該引き出し共通電極
    と直交する方向の両側に有効発色発熱抵抗体列を形成し
    たことを特徴とする請求項4のサーマルヘッド。
  6. 【請求項6】 発熱抵抗体列両端より外側の絶縁基板上
    に、発熱抵抗体列と直交する方向に共通電極と接続され
    た引き出し共通電極を設けたことを特徴とする請求項4
    又は5のサーマルヘッド。
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