JP3098362B2 - サーマルヘッド - Google Patents

サーマルヘッド

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ドライブIC間に共
通電極部を構成する引出しパターンを有するサーマルヘ
ッドに関する。
【0002】
【従来の技術】端縁に形成される共通電極パターンの幅
を小さくしてリアルエッジタイプを実現し、小型で、リ
ードパターンのエッチング加工が簡易なものを提供する
目的で、本願発明者等は、電極パターン部より、隣合う
ドライブIC間を経て、基板上の他端部の方向に延設さ
れた引出しパターンを共通電極パターン部に有するサー
マルヘッドを創出し、すでに出願している(実願平2−
15970号)。
【0003】この出願に係るサーマルヘッドについて、
具体的に説明する。このサーマルヘッドは図2に示すよ
うに、絶縁基板1の上面に、発熱抵抗膜を設けて発熱抵
抗体2を形成し、この発熱抵抗体2は、絶縁基板1の端
縁近傍に端縁に平行に形成されている。この発熱抵抗体
2と絶縁基板1の前記一端縁部との間に、共通リードパ
ターン(共通電極パターン)3が形成され、この共通リ
ードパターン3は発熱抵抗体2に平行なパターン30
と、発熱抵抗体2をクロスするように延設された櫛歯状
片33と、パターン部30から、前記発熱抵抗体2に対
向し平行状に配置された隣合うドライブIC5間を通
り、それぞれ絶縁基板1の他端部方向へ引き出す引出し
パターン31で一体構成されている。一方、絶縁基板1
の上面の発熱抵抗体2にクロスして個別リードパターン
(個別電極パターン)4が形成されている。この個別リ
ードパターン4と共通リードパターン3の櫛歯状片33
は発熱抵抗体2上に対向状に交互に順列配置している。
【0004】このサーマルヘッドでは、ドライブIC5
毎に共通電極パターン3を引出すことで、ドライブIC
5一個分の電流が、共通電極パターン3に流れることと
なる。実際上、コモンとして使用されるリードには1つ
のドライブIC5の電流しか使用されないため、幅の大
きい共通電極パターン3は必要なくなる。従って、発熱
抵抗体2と絶縁基板1端縁との間に配置される共通電極
パターン3を極めて細幅状に設定することが出来、それ
だけ発熱抵抗体2を絶縁基板1の端縁に近接配置し得、
小型化できる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来のサーマ
ルヘッドは、1本の共通電極パターン部の引出しパター
ン部に、1個のドライブICにつながる例えば64ビッ
ト分の発熱抵抗体に対応する個別電極の電流を流すこと
になる。そのため画像密度の濃い印字を行うとき、つま
り64ビットの全ビットに近い印字を行う場合に、共通
電極の引出しリードパターン線及びこれにつながる発熱
抵抗体とのクロス部分に、比較的大なる電流が流れ、引
出しパターンに接続されるそのクロス部分のリード部分
が発熱する。今、例えば発熱抵抗値を3000Ω、リー
ド線25μm、膜厚を1μmとして、24V電圧を印加
すると、64ビット印字時で、0.17Wになり、これ
は発熱抵抗体の電極0.192Wと同じレベルであり、
この共通電極部の発熱により、印字品質を下げるという
問題がある。
【0006】この発明は、上記問題点に着目してなされ
たものであって、共通電極部の発熱を防止し得るサーマ
ルヘッドを提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段及び作用】この発明のサー
マルヘッドは、基板と、この基板の上面の一端部に端縁
に沿って配備される発熱抵抗体と、この発熱抵抗体をド
ライブするため所定間隔をおいて発熱抵抗体に平行し
て、発熱抵抗体の前記端縁とは反対側の基板上に複数個
配列されるドライブICと、前記基板の前記一端部の端
縁と発熱抵抗体との間で端縁に平行のパターン部と前記
発熱抵抗体にクロスして所定間隔毎に配置される電極パ
ターン部とこの電極パターン部より前記隣合うドライブ
IC間を経て基板の他端部の方向に延設される引出しパ
ターン部とからなる共通電極パターンと、前記電極パタ
ーン部と対向的に交互に順列配置され、前記発熱抵抗体
にクロスして前記一端部とは反対側に延設される個別電
極パターンと、前記ドライブICよりも他端部側の基板
上に形成されるドライブIC用の信号配線パターン部と
を備えるものにおいて、前記信号配線パターン部に、ス
トローブ信号用の配線パターンを少なくとも2本設け、
これらストローブ信号用の各配線パターンを少なくとも
ドライブICの1個おきに、ドライブICのストローブ
信号端子に接続するようにしている。
【0008】このサーマルヘッドでは、例えばストロー
ブ信号用の配線パターンが2本の場合、各ドライブIC
では、ストローブ信号端子が、1個おきに、交互に異な
るストローブ信号用の配線パターンに接続される。その
ため、あるドライブICが、発熱抵抗体を駆動している
時は、両隣りのドライブICは、対応する発熱抵抗体を
駆動していない。そのため、駆動しているドライブIC
の両端に位置する共通電極パターン部の引出しパターン
部、この引出しパターン部に接続される電極パターン部
には、そのドライブICを通しての電流しか流れない。
すなわち、全てのドライブICが動作している場合に比
し、共通電極の引出しパターン部、この引出しパターン
部に接続される電極パターン部に流す電流はほぼ1/2
となる。電力は、P=I2 Rで消費されるため、電流を
1/2とすれば電力は1/4となり、電極の発熱は大幅
に軽減する。したがって、共通電極部の引出しパターン
部に接続される櫛歯状片での発熱による感熱紙の発色は
なくなる。
【0009】
【実施例】以下、実施例により、この発明をさらに詳細
に説明する。図1は、この発明の一実施例サーマルヘッ
ドの要部平面図である。図1において、このサーマルヘ
ッドは、絶縁基板1の上面部に、発熱抵抗体2、共通電
極パターン3、個別電極パターン4、及びドライブIC
5(5-1、5-2、5-3、…)を備え、また共通電極パタ
ーン3は、発熱抵抗体2に平行なパターン部30、発熱
抵抗体2にクロスするように延設された櫛歯状片33、
引出しパターン部31で一体構成され、これらの点で、
図2に示す従来のものと変わるところはない。
【0010】もっとも、実際のラインヘッドでは、発熱
ドットが千数百あり、多数のドライブIC5が配置され
ている。そして、単一のドライブIC5は、例えばそれ
ぞれ64個のドットを受け持っている。したがって1個
のIC5には64個のリードパターン4が接続される。
しかし、図1、図2では、簡略説明のため(図2も同
様)、単一のドライブIC5について、それぞれ8個の
ドットを示しており、この8個のドットを選択するため
8個の個別リードパターン4を配置するとともに、隣合
うドライブIC5、5間に位置する共通リードパターン
3の櫛歯状片33のみを、絶縁基板1の他端部方向(ド
ライブIC方向)へ引出しパターン31で引出し、且つ
この引出しパターン31の下端部を、発熱抵抗体2に対
し平行状にパターン形成し、この平行状のパターン32
上に、ドライブIC5-1、5-2、5 -3、…を実装してい
る。更に、上記個別リードパターン4は、それぞれ端部
のパッド部41にて、ドライブIC5とワイヤボンディ
ングしている。
【0011】絶縁基板1において、ドライブIC5と他
端部端縁間に、ドライブIC5に信号を与え、あるいは
導出するための信号用リードパターン部6が形成されて
いる。この信号用リードパターン部6は、リードパター
ン61と外部導出端子62からなり、さらにリードパタ
ーン61には、ワイヤボンディング用のパッド63が形
成され、このパッド63とドライブIC5の信号端子5
2がボンディングワイヤで接続されている。
【0012】ドライブIC5への信号としては、クロッ
ク信号、データ信号、ラッチ信号、ストローブ信号、電
源電圧VDD、GND線等であるが、図1では、簡易的に
ドライブIC5は、5個の信号端子を示している。この
実施例の最も特徴とするところは、ストローブ信号の供
給系統を2つ設け、ドライブIC5を異なるストローブ
信号で1つおきに、ストローブするようにしたことであ
る。図1において、61S1、61S2がストローブ信号用
リードパターン、62S1、62S2がストローブ信号用端
子である。ストローブ信号用リードパターン61S1、6
S2は、ドライブIC5に対し、1つおきに、ワイヤボ
ンディング用のパッド63S1、63S2を備えている。図
では、左端のドライブIC5 -1と1つおいたドライブI
C5-3には、ストローブ信号リードパターン61S1のパ
ッド63S1がワイヤボンディングで接続され、ストロー
ブ信号STR1 が加えられるようになっているが、スト
ローブ信号61S2のパッド63S2は設けていず、接続さ
れていない。逆に、ドライブIC5-2には、ストローブ
信号用リードパターン61S2のパッド63S2がワイヤボ
ンディングで接続され、ストローブ信号STR2 が与え
られるようになっているが、ストローブ信号61S1のパ
ッド63 S1は設けていず、したがってストローブ信号S
TR1 は、加えられない。
【0013】この実施例サーマルヘッドにおいて、今ス
トローブ信号STR1 がOFF、ストローブ信号STR
2 がONの場合を想定する。この場合は、ドライブIC
-1、5-3には、ストローブ信号STR2 が加えられて
いないので、駆動されず、ドライブIC5-2が駆動され
る。そのため、ドライブIC5-1の左側の引出しパター
ン31-1から右側の引出しパターン31-2への電流と、
ドライブIC5-3の右側の引出しパターン(図示せず)
から左側の引出しパターン31-3の電流は、電位差が生
じていないため流れない。したがって、ドライブIC5
-2には、共通電極の引出しパターン31-2、31-3の電
流が流れる。それゆえ、ドライブIC5 -2の全ドットが
ONのときは、ドライブIC5-2に流れる全電流の1/
2をそれぞれ引出しパターン31-2と、31-3が供給す
ればよい。このように、全ドットをONする場合でも、
共通電極パターン部の引出しパターンに流す電流を、隣
接するICを同時に駆動させる場合に比し、1/2とで
き、引出しパターン部、この引出しパターン部に接続さ
れる電極パターンのクロス部分の発熱を軽減できる。
【0014】また、上記の例のようにドライブIC5-2
を駆動させている場合、ドライブIC5-2の駆動する両
端のドットは、内側のドットに比して片側からの発熱ド
ットの影響がないため、印字が薄くなりがちであるが、
共通電極パターン部の引出しパターンに接続されるクロ
ス部分が弱い発熱をするため片側からの発熱ドットと同
じ働きをするため、ストローブ信号STRの切れ目に発
生する白すじが発生しない。
【0015】なお、上記実施例では、ストローブ信号用
リードパターンには、ドライブICの1個おきに、ワイ
ヤボンディング用のパッドを設けているが、パッドは、
各ドライブICに対応して、それぞれ設け、ワイヤボン
ディングによる接続のみを、ドライブIC1個おきに行
うようにしてもよい。また、上記実施例では、ストロー
ブ信号を2個としているが、この発明は、ストローブ信
号を3個以上とし、異なるストローブ信号が、ドライブ
ICに対し、順次1個ずらして、かつ各ストローブ信号
は3個以上毎に、繰り返し加えられるようにしてもよ
い。
【0016】
【発明の効果】この発明では、隣接するドライブIC間
に、共通電極パターン部の引出しパターン部を設けるサ
ーマルヘッドにおいて、ストローブ信号を少なくとも2
個設け、相隣るドライブICは同時に、駆動したように
したので共通電極パターン部を流れる電流が1/2程度
となり、共通電極部で消費される電力は大幅に軽減さ
れ、共通電極部のクロス部分の発熱を軽減できる。ま
た、通常のサーマルヘッドでは、電源容量の問題から、
印字密度の濃い印字はストローブ信号STRを複数個と
し、数個のドライブICを1グループとし、分割してス
トローブを行うが、この場合、両端のドットは両右に発
熱しないドットが存在するため、片側が冷却され、所定
の大きさにならない等の不都合があるが、この発明で
は、共通電極部が弱発熱するため、両端のドットの片側
(外側)が冷却されるという問題が解消される。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例サーマルヘッドを示す要部
平面図である。
【図2】従来のサーマルヘッドを示す要部平面図であ
る。
【符号の説明】
2 発熱体 5、5-1、… ドライブIC 31-1、31-2 共通電極パターン部の引出しパター
ン 61 信号配線パターン部 61S1、61S2 ストローブ信号用の配線パターン

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基板と、この基板の上面の一端部に端縁に
    沿って配備される発熱抵抗体と、この発熱抵抗体をドラ
    イブするため所定間隔をおいて発熱抵抗体に平行して、
    発熱抵抗体の前記端縁とは反対側の基板上に複数個配列
    されるドライブICと、前記基板の前記一端部の端縁と
    発熱抵抗体との間で端縁に平行のパターン部と前記発熱
    抵抗体にクロスして所定間隔毎に配置される電極パター
    ン部とこの電極パターン部より前記隣合うドライブIC
    間を経て基板の他端部の方向に延設される引出しパター
    ン部とからなる共通電極パターン部と、前記電極パター
    ン部と対向的に交互に順列配置され、前記発熱抵抗体に
    クロスして前記一端部とは反対側に延設される個別電極
    パターンと、前記ドライブICよりも他端部側の基板上
    に形成されるドライブIC用の信号配線パターン部とを
    備えるサーマルヘッドにおいて、 前記信号配線パターン部に、ストローブ信号用の配線パ
    ターンを少なくとも2本設け、これらストローブ信号用
    の各配線パターンを少なくともドライブICの1個おき
    に、ドライブICのストローブ信号端子に接続するよう
    にしたことを特徴とするサーマルヘッド。
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