JP3408183B2 - サーマルヘッド - Google Patents

サーマルヘッド

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JP3408183B2
JP3408183B2 JP5248499A JP5248499A JP3408183B2 JP 3408183 B2 JP3408183 B2 JP 3408183B2 JP 5248499 A JP5248499 A JP 5248499A JP 5248499 A JP5248499 A JP 5248499A JP 3408183 B2 JP3408183 B2 JP 3408183B2
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printed wiring
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resin
thermal head
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晃男 藤田
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Aoi Electronics Co Ltd
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Aoi Electronics Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、サーマルヘッドに
関する。
【０００２】
【従来の技術】図３の断面図に示すように、従来のサー
マルヘッド１は、支持板２上に発熱体３を設けたヘッド
基板４とプリント配線板５を粘着材６によって固定し、
前記プリント配線板５上には前記発熱体３を駆動する駆
動ＩＣ７を搭載している。そして、駆動ＩＣ７上にはそ
の保護を目的として樹脂８が塗布されている。前記駆動
ＩＣ７は、前記ヘッド基板４上のプリント配線板５側に
近接して搭載しても良い。また、前記プリント配線板５
には、外部の制御装置との電気的接続を行うコネクタ９
が取り付けられている。
【０００３】図２において、図２（Ａ）には従来のサー
マルヘッドにおけるプリント配線板の基材５ａの表面に
樹脂８を塗布した状態を示し、図２（Ｂ）は図２（Ａ）
のＡ−Ａ’断面を示している。サーマルヘッドは低コス
ト化を目的として駆動ＩＣを一個の駆動ＩＣチップ内に
より多くのトランジスタ回路を内蔵した、多ビットの駆
動ＩＣへと変更して行く方法がある。この方法を行う場
合であって且つサーマルヘッド回路内のノイズマージン
つまり回路ノイズに対する許容量を高めるために、プリ
ント配線板基材上の導体パターンは、一本の回路パター
ンとして導体抵抗値を低下させるためにパターン幅を広
く形成する必要がある。
【０００４】そして、広いパターン幅を確保するには、
図２に示すように、導体パターン１０を形成する場所が
必然的に樹脂８の塗布領域に掛かり、樹脂外周輪郭部８
ａに掛かるように配置される場合が起こってくる。この
場合、プリント配線板５は、上層から樹脂８、絶縁膜１
１、導体パターン１０、プリント配線板基材５ａの順に
構成され、プリント配線板の裏面側も同じ構造となって
いる。
【０００５】このような構造のサーマルヘッドは、実際
の動作使用中には通電により発熱体３（図３）を加熱さ
せることによって感熱紙に印字を行うが、サーマルヘッ
ド全体の温度も約７０〜８０℃まで上昇する。また、通
電の合間には冷却時間があり、温度の上昇、下降が繰り
返される。この加熱、冷却により前記樹脂８、前記絶縁
膜１１、前記導体パターン１０、及び前記プリント配線
板基材５ａの熱膨張係数の違いから、各構成部材の接合
部において、温度変化量に応じてそれぞれの部材の寸法
が変化する。前記寸法変化は各部材の積層部に悪影響を
及ぼす。例えば、樹脂８と絶縁膜１１、絶縁膜１１と導
体パターン１０で熱膨張係数差が寸法変化量の差となっ
て、各部材間に応力が生じる。
【０００６】ここで、サーマルヘッドに汎用される各部
材の熱膨張係数は、樹脂８が２．４×１０-5／℃、絶縁
膜１１が１５．０×１０-5／℃、導体パターン（銅）１
０が１．７×１０-5／℃、プリント配線板基材５ａが
１．４×１０-5／℃である。
【０００７】また、前記各部材間での密着力にも差があ
り、層間の密着力の大きいものから列記すると、絶縁膜
１１と導体パターン１０、樹脂８と絶縁膜１１、導体パ
ターン１０とプリント配線板基材５ａ、絶縁膜１１とプ
リント配線板基材５ａ、の順となっている。
【０００８】前記熱膨張係数の差によって生じる応力に
よって、各部材間の密着力の弱い部分において絶縁膜１
１にクラックが発生する。最もこのクラックの発生しや
すい場所は、前記導体パターン１０上に絶縁膜１１が形
成され、この絶縁膜１１上に樹脂８が塗布された樹脂外
周輪郭部８ａ下及びその近傍である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】前記したようにノイズ
マージン量を上げるために導体パターン１０を広くして
おり、積層状態で導体パターン１０の上層に絶縁膜１
１、該絶縁膜１１の上層に樹脂８が形成される領域が広
くなって、絶縁膜１１のクラックが生じる領域も増えて
くる。
【００１０】プリント配線板基材５ａ上に形成された導
体パターン１０のうち、前記樹脂外周輪郭部８ａ下及び
その近傍に導体パターン１０を保護する絶縁膜１１ａが
存在すると、加熱、冷却時に熱膨張係数の違いと密着力
の差により絶縁膜部分１１ａにクラックが発生する。こ
のクラックの発生した場所の導体パターンが一部露出し
て外気に触れ、経時変化と共に酸化、腐食が進行して断
線が発生する。本発明は、前記問題点に鑑み、前記絶縁
膜のクラックの発生を抑え、導体パターンの断線を防止
できるサーマルヘッドを提案するものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明のサーマルヘッド
は、支持板上に発熱体を設けたヘッド基板とプリント配
線板とを固定し、発熱体を駆動する駆動ＩＣを樹脂で封
止してなるサーマルヘッドの前記樹脂の外周輪郭部下に
位置するプリント配線板基材上の導体パターンのパター
ンの一部を削除する。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を、図１を参
照しながら説明する。ここで、図１（Ａ）は要部上面
図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＢ−Ｂ’断面図である。
図１に示すように、プリント配線板基材５ａ上の導体パ
ターン１３を保護する絶縁膜１２の上部に樹脂８が塗布
されている。この樹脂８の塗布により樹脂外周輪郭部８
ａがこの積層部の上部に形成されることになる。そし
て、樹脂外周輪郭部８ａの下層に当たる導体パターン１
３のパターンの一部を削除する。導体パターンの削除部
分１３ａでは、絶縁膜部分１２ａがプリント配線板基材
５ａに直接積層され、その上部に樹脂８が塗布される。
これによって絶縁膜部分１２ａ下のプリント配線板基材
５ｂとの密着力が増加する。
【００１３】この密着力の増加によって、絶縁膜１２と
前記樹脂外周輪郭部下及びその近傍での絶縁膜１２ａの
クラックの発生を防止することができる。これは、樹脂
８と絶縁膜１２との熱膨張係数の差による寸法変化での
応力よりも、絶縁膜１２とプリント配線板基材５ａとの
密着力が強いためでる。この密着力の強さは、絶縁膜１
２はエポキシ系の樹脂材を主材としており、プリント配
線板基材５ａも同系統の材料を使用しているためであ
る。
【００１４】以下、前記導体パターン１３の削除部分の
形状について詳述する。同じく図１及び図２に示すよう
に、樹脂外周輪郭部８ａの下層に当たる導体パターンの
一部を削除する。この時の導体パターンの削除部分１３
ａの大きさは、削除された部分の導体抵抗値を増加させ
ないために、複数個間欠的に削除し、この削除した複数
部分において絶縁膜１２がプリント配線板基材５ａ上に
直接積層される。また、導体パターンの削除部分１３ａ
の削除寸法は、樹脂外周輪郭部８ａにかかっていれば自
由に大きさを変更して実施することができる。そして、
樹脂外周輪郭部８ａと直交する方向の削除寸法は、樹脂
外周輪郭部の位置のばらつきを考慮して決定する。
【００１５】ここで、プリント配線板５の導体パターン
１３のうち、樹脂外周輪郭部８ａの下部に幅の広い導体
パターンを配置する場合、導体パターンの一部を前記の
ように広く削除することにより絶縁膜１２のクラックの
発生をより効果的に防止でき、このことによって導体パ
ターン１３の断線をなくすることができる。
【００１６】
【発明の効果】本発明は、駆動ＩＣを保護するために塗
布された樹脂の樹脂外周輪郭部下又は樹脂外周輪郭部下
及びその近傍に位置するプリント配線板基材上の導体パ
ターンの一部を削除し、前記プリント配線板基材及び前
記導体パターン上に絶縁膜を形成するようにしたから、
プリント配線板基材と絶縁膜が強固に密着することによ
り、樹脂の外周輪郭部での絶縁膜のクラックの発生を防
止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明サーマルヘッドの要部平面図及び要部断
面図である。
【図２】従来のサーマルヘッドの要部平面図及び要部断
面図である。
【図３】従来のモールド装置の断面図である。
【符号の説明】
５・・プリント配線板 ５ａ・・プリント配線板基材
８・・樹脂 ８ａ・・樹脂外周輪郭部 １３・・導体パ
ターン １３ａ・・導体パターンの削除部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平11−48513（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−272216（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−36467（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−340104（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−286155（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−104240（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−74448（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B41J 2/345

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 支持板上に発熱体を設けたヘッド基板と
    プリント配線板とを固定し、発熱抵抗体を駆動する駆動
    ＩＣを前記ヘッド基板又は前記プリント配線板に載置
    し、前記駆動ＩＣを樹脂で封止してなるサーマルヘッド
    において、 前記樹脂の外周輪郭部下に位置するプリント配線板基材
    上の導体パターンの一部を削除し、前記プリント配線板
    基材及び前記導体パターン上に絶縁膜を形成して成るこ
    とを特徴とするサーマルヘッド。
  2. 【請求項２】 前記導体パターンの一部を間欠的に削除
    し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】 支持板上に発熱体を設けたヘッド基板と
    プリント配線板とを固定し、発熱抵抗体を駆動する駆動
    ＩＣを前記ヘッド基板又は前記プリント配線板に載置
    し、前記駆動ＩＣを樹脂で封止してなるサーマルヘッド
    において、 前記樹脂の外周輪郭部下及び該外周輪郭部下近傍に位置
    するプリント配線板基材上の導体パターンの一部を削除
    し、前記プリント配線板基材及び前記導体パターン上に
    絶縁膜を形成して成ることを特徴とするサーマルヘッ
    ド。
  4. 【請求項４】 前記導体パターンの一部を間欠的に削除
    したことを特徴とする請求項３のサーマルヘッド。
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