JP3551543B2

JP3551543B2 - Printing unit

Info

Publication number: JP3551543B2
Application number: JP11991795A
Authority: JP
Inventors: 俊夫杉浦
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1995-05-18
Filing date: 1995-05-18
Publication date: 2004-08-11
Anticipated expiration: 2019-08-11
Also published as: JPH08310023A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ファクシミリ、プリンタ等の印字部に搭載される印字用ユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ファクシミリやプリンタ等の印字装置に搭載される印字用ユニットの一例としては、図１３に示すような発熱抵抗体を用いたサーマルヘッドユニット５９と呼ばれるものが知られている。このサーマルヘッドユニット５９では、発熱抵抗体７０とこの発熱抵抗体７０を駆動する図示しない駆動ＩＣとを印字用基板６０に設け、この印字用基板６０を放熱板６１に載置し、この放熱板６１を図示しない印字装置の本体フレームに固定している。
【０００３】
ここで、前記サーマルユニット５９の印字用基板６０には、後述する制御用基板６２と接続するための端子部６３が設けられ、この端子部６３によって、当該印字用基板６０と制御用基板６２とは電気的かつ物理的に接続されている。また、制御用基板６２には、印字制御信号を発生する図示しない制御装置と接続するための接続コネクタ等が設けられている。
【０００４】
上記のような構成を有するサーマルヘッドユニット５９では、コストダウンのために、印字用基板６０には放熱板６１に直接固定するためのねじ等を設けず、印字用基板６０と放熱板６１の間には放熱のために図示しないシリコングリースを充填しているのみである。そして、前記端子部６３によって印字用基板６０と制御用基板６２とを半田付け等によって電気的かつ物理的に固定し、制御用基板６２に設けた穴６４，６５に放熱板６１に設けた円柱上の突部６６，６７を挿入することによって制御用基板６２を放熱板６１に対して位置決めを行い、ねじ６８，６９によって制御用基板６２を放熱板６１に固定している。
【０００５】
上記の場合には、印字用基板６０の放熱板６１に対する位置は、制御用基板６２を放熱板６１に対して位置によって定まることになる。そして、図１４に示す断面図（図１３に示すＦ−Ｆ’線における断面図）のように、制御用基板６２の穴６５は加工精度を考慮して、放熱板６１の突部６６より大きく形成されているため、当該突部６６を制御用基板６２の穴６５に挿入した状態では突部６６と穴６５の間に隙間を生じたままで、ねじ６９によって制御用基板６２は放熱板６１に固定されることになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の構成の印字用ユニットでは、印字動作等による温度変化が生じた場合には、制御用基板６２の穴６５と放熱板６１の突部６６との間の隙間があるために、制御用基板６２と放熱板６１との熱膨張率の差による制御用基板６２と放熱板６１との位置ずれが生じる場合があり、その場合には制御用基板６２に支持されて放熱板６１上に載置されている印字用基板６０も放熱板６１との間に位置ずれを生じることになる。
【０００７】
この位置ずれが、印字の副走査方向（図１３に示す矢印Ｇ方向）に生じると、印字用ユニットの発熱抵抗体７０と図示しないプラテンとの密着が悪くなり、図示しない印字用紙が発熱抵抗体７０に密着出来なくなり印字濃度が薄くなる原因となっていた。また、この位置ずれが、印字用紙の搬送方向上流側に生じると、図示しない印字リボンを使用しているときには、印字リボンにしわを生じる原因ともなっていた。
【０００８】
さらに、この位置ずれが、印字の主走査方向（図１３に示す矢印Ｈ方向）に生じると、印字用紙上での印字位置が主走査方向にずれ、レイアウトを乱す原因となっていた。
【０００９】
上述した問題点を解決するためになされた本願の請求項１にかかる発明の印字用ユニットでは、印字用基板を支持している第２の基板の穴と放熱板の突部の隙間によるがたつきを防止し、第２の基板の放熱板に対する位置ずれが生じないようにし、第２の基板に支持される印字用基板の放熱板に対する位置ずれを防止して、安定した印字品質を有する印字用ユニットを提供することを目的とする。
【００１０】
また、請求項２にかかる発明の印字用ユニットでは、印字用基板に発熱抵抗体を設けて、この発熱抵抗体の発熱により、インクリボンから印字用紙に転写して印字を行うか、または、感熱印字用紙に直接印字を行うようにしているが、このような印字用ユニットは、印字用基板の位置ずれによる印字品質の低下が大きいが、かかる印字用ユニットにおいても、印字用基板を支持している第２の基板の穴と放熱板の突部の隙間によるがたつきを防止し、第２の基板の放熱板に対する位置ずれが生じないようにし、印字用基板の放熱板に対する位置ずれを防止して、安定した印字品質を提供することを目的とする。
【００１１】
さらに、請求項３にかかる発明の印字用ユニットでは、前記第２の基板上に前記穴を複数設け、かつ、放熱板上に突部を当該複数の穴と同数設けることにより、印字用基板の放熱板に対する位置ずれ防止を確実にすることを目的とする。また、一つの穴の横断面を円形とし、他の穴の横断面を前記印字用基板による印字の主走査方向に長く形成することにより、前記突部の前記穴への挿入を容易にして、第２の基板を放熱板上に位置合わせし易くし、かつ、印字の主走査方向における第２の基板と放熱板間のひずみを吸収することを可能にして、安定した印字品質を有する印字用ユニットを提供することも目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために請求項１にかかる発明の印字用ユニットでは、放熱板と、当該放熱板に載置され印字機能を有する印字用基板と、当該印字用基板に設けられた接続部と、当該接続部により前記印字用基板と接続され、かつ、前記接続部により前記印字用基板を保持し、前記放熱板上に固定される第２の基板と、前記第２の基板に設けられ、前記放熱板との位置決めを行う穴と、前記穴に挿入可能に、側面をテーパ上に形成されて、前記放熱板に設けられた突部と、前記第２の基板を前記放熱板に固定する固定手段とを設け、前記突部の上部の直径が、前記穴の直径より小さく、前記突部の下部の直径が、前記穴の直径より大きく形成されている。
【００１３】
また、請求項２にかかる発明の印字用ユニットでは、請求項１の発明の構成に加えて、前記印字用基板には、発熱抵抗体と、当該発熱抵抗体を駆動するＩＣと、当該発熱抵抗体及びＩＣを接続する導体パターンと、当該ＩＣと前記接続部を接続する導体パターンとを設け、前記第２の基板には、前記接続部を介してＩＣへ入力される印字制御信号を入力するためのコネクタとを設けている。
【００１４】
さらに、請求項３にかかる発明の印字用ユニットでは、請求項１又は２の発明の構成に加えて、前記第２の基板上に前記穴を複数設け、一つの穴の横断面を円形とし、他の穴の横断面を前記印字用基板による印字の主走査方向に長く形成し、かつ、前記突部を前記複数の穴と同数設け、前記他の穴に挿入される前記突部の上部の直径が、印字の副走査方向における前記他の穴の開口長より小さく、前記突部の下部の直径が、印字の副走査方向における前記他の穴の開口長より大きく形成されている。
【００１５】
【作用】
上記の構成を有する本願の請求項１に記載の発明の印字用ユニットでは、印字用基板は接続部により第２の基板と接続されて、第２基板により保持される。第２の基板に設けられた穴には、放熱板に設けられ側面がテーパ状で、上部の直径が、穴の直径より小さく、下部の直径が、穴の直径より大きく形成されている突部が、挿入されるので、穴と突部の間では隙間がなく、がたつきが生じることなく位置合わせされ、第２の基板は放熱板に固定手段により固定される。したがって、印字用基板も放熱板との間に位置ずれを生じることなく放熱板に載置されている。また、第２の基板の固定手段が緩むこともなく、印字用基板は放熱板に対して常に正確な位置に載置されて支持される。
【００１６】
また、請求項２に記載の発明の印字用ユニットは、第２の基板に設けられたコネクタから印字制御信号が入力され、印字用基板に設けた導体パターンを介して、ＩＣに入力されて発熱抵抗体が駆動されて印字動作を行う印字用ユニットである。このような発熱抵抗体を用いる印字用ユニットでは、印字用基板の位置ずれによる印字への悪影響が大きいが、かかる印字用ユニットでも、印字用基板は請求項１記載の発明と同様に常に正確な位置に載置されているので、安定した印字品質を有する印字用ユニットを提供することができる。
【００１７】
さらに、請求項３に記載の発明の印字用ユニットでは、第２の基板上に複数の穴を設け、この穴と同数放熱板上に設けた突部を、前記穴に挿入して、第２の基板と印字用基板の位置合わせを確実にして、位置ずれ防止の完全を図っている。また、一つの穴の横断面を円形とし、他の穴の横断面を前記印字用基板による印字の主走査方向に長く形成しているので、当該他の穴への突部の挿入は容易で、また、印字の主走査方向における第２の基板と放熱板間のひずみを当該他の穴により吸収することができる。したがって、安定した印字品質を有する印字用ユニットを提供することができる。
【００１８】
【実施例】
以下、本発明を具体化した一実施例である印字用ユニットを図面を参照して説明する。
【００１９】
印字用ユニット１は、図１に示すように、放熱板２と、放熱板２に正確に位置決めされて載置されているヘッド基板３と、ヘッド基板３と電気的及び物理的に接続され放熱板２に固定されているプリント基板４から構成されている。この印字用ユニット１は、図２に示すサーマル式プリンタ５の印字部６として使用されるもので、このサーマル式プリンタ５は、感熱転写インクリボン８を使用して普通紙の印字用紙９に印字を行うか、または、感熱転写インクリボン８を使用せずに感熱式印字用紙に直接印字を行う方式のものである。ここで、図１は、図２に示すサーマル式プリンタ５に印字用ユニット１を載置した状態での印字用ユニット１を下方から見た場合の底面図である。
【００２０】
次に、この印字用ユニット１の構造を図１から図１２を参照して詳細に説明する。
【００２１】
先ず、放熱板２について図３を参照して説明する。
【００２２】
印字用ユニット１の基部を構成する放熱板２は、図１に示すヘッド基板３の熱を放熱するために用いられるもので、図３に示す形状で、鋼板をプレス加工することにより形成されている。この放熱板２には、前記ヘッド基板３を載置するヘッド基板載置部２１が、図３の紙面に対して垂直方向に凸型に形成され、図３において、ヘッド基板載置部２１の上部左側には、前記プリント基板４を載置するプリント基板載置部２２がプリント基板４の載置面を図３の紙面に対して平行に形成されて突設され、ヘッド基板載置部２１の下部左側には、上記同様なプリント基板載置部２３が突設され、プリント基板載置部２２とプリント基板載置部２３との中間部には、上記同様なプリント基板載置部２４が突設されている。
【００２３】
尚、放熱板２は、鋼板をプレス加工で形成する以外に、鋳物やアルミダイキャスト等の鋳造により形成してもよく、その材質も、鉄に限られず、銅やアルミ等の熱伝導率の良い物を使用してもよい。
【００２４】
次に、各プリント基板載置部２２乃至２４について説明する。
【００２５】
プリント基板載置部２２には、図４の断面図（図１に示すＡ−Ａ’線における断面図）に示すように、側面をテーパ状に形成された円錐台の突部２２ａが設けられ、図３において、突部２２ａの下側には、図１に示すプリント基板４を固定するねじ２５用のねじ穴２２ｂがバーリング加工により設けられている。
【００２６】
次に、プリント基板載置部２３について説明する。
【００２７】
プリント基板載置部２３には、上記の突部２２ａと同様な突部２３ａが設けられ、図３において、突部２３ａの上側には、図１に示すプリント基板４を固定するねじ２６用のねじ穴２３ｂが設けられている。
【００２８】
ここで、突部２２ａ，２３ａは、側面が直線を母線とするテーパ状の円錐台に形成されているが、必ずしも円錐台に限らず、円錐状又は半球状に形成されたもの等でもよく、即ち、放熱板２の長手方向に直交する方向（印字の副走査方向）において、突部２２ａ，２３ａの上部長が、後述するプリント基板４上の位置合わせ穴３２，３３の開口長よりも短かく、かつ、突部２２ａ，２３ａの下部長が、位置合わせ穴３２，３３の開口長よりも長く形成され、その側面が直線または、曲線を母線とするものであればよい。また、放熱板２の長手方向（印字の主走査方向）において、２３ａの上部長が、後述するプリント基板４上の位置合わせ穴３３の開口長よりも短かく、かつ、突部２３ａの下部長が、位置合わせ穴３３の開口長よりも長く形成され、その側面が直線または、曲線を母線とするものであればよい。
【００２９】
ここで、突部２２ａ，２３ａは、放熱板２のプレス成形と同時に、プレス加工によるしぼり加工によって形成されるので、図４に示すように、突部２２ａ，２３ａの裏側には、くぼみが形成されている。
【００３０】
尚、突部２２ａ，２３ａは，しぼり加工により形成するのではなく、予め別体で形成したものを溶接や接着等により固着するようにしたり、図５に示すように鋳造等により放熱板２と一体で形成してもよい。
【００３１】
次に、前記ヘッド基板載置部２１の治具穴２７乃至３０について図３を参照して説明する。
【００３２】
前記ヘッド基板載置部２１には、印字用ユニット１の組立時に、図示しない治具に放熱板２を一時的に固定するための小判型の治具穴２７と、円形の治具穴２８乃至３０が放熱板２の長手方向に一列に形成されている。この治具穴２７乃至３０はヘッド基板載置部２１上で、プリント基板載置部２２乃至２４に片寄った位置に配置され、図１に示すヘッド基板３上の発熱抵抗体３１の背面に治具穴が来ないように形成されており、ヘッド基板３の局部的な過熱を防止している。
【００３３】
次に、プリント基板４について説明する。
【００３４】
プリント基板４は、図６に示す底面図のように、サーマル式プリンタ５の印字の主走査方向に細長い長方形に形成され、図６において、プリント基板４の上部には、図３に示す突部２２ａが挿入される位置合わせ穴３２が形成されている。この位置合わせ穴３２は、プリント基板４の長手方向に沿って縦長の小判型に形成されている。また、位置合わせ穴３２の下部には、図１に示すねじ２５が貫通する貫通孔３４が設けられている
【００３５】
また、図６において、プリント基板４の下部には、図３に示す突部２３ａが挿入される円形の位置合わせ穴３３が形成され、位置合わせ穴３３の上部には、上記貫通孔３４と同様の貫通孔３５が設けられている。
【００３６】
さらに、プリント基板４の長手方向の両端部には後述するヘッド基板３の端子部４１，４２を半田付けするためのランド部３６，３７が各々設けられている。このランド部３６，３７は、図８に示すように、各々９つの平行な長方形の銅膜製のランドにより構成されている。
【００３７】
次に、図７に示すプリント基板４の平面図を参照して、プリント基板４の表面について説明する。
【００３８】
プリント基板４の表面には、図示しない印字制御装置と接続するためのコネクタ３８，３９が設けられ、このコネクタ３８，３９の図示しない各端子は、プリント基板４の裏面まで貫通し、図８に示すように、導体パターンにより前記ランド部３６，３７の各ランドに接続されている。また、プリント基板４の長手方向の略中央付近には、マイクロスイッチ４０が設けられ、印字用ユニット１がサーマル式プリンタ５の印字部６へ正しく装着されているか否かを検出している。
【００３９】
このプリント基板４は、上記の構造を有することにより、図示しない印字制御装置からの印字制御信号を前記コネクタ３８，３９を介して、図１に示すヘッド基板３の端子部４１，４２に伝達し、また、ヘッド基板３を端子部４１，４２を介して支持するために設けられているものである。尚、このプリント基板４は、本発明の第２の基板に該当する。
【００４０】
次に、ヘッド基板３の構造について、図１及び図８を参照して説明する。
【００４１】
ヘッド基板３は、放熱板２のヘッド基板載置部２１に沿うように細長い長方形状に、絶縁性の基材４３により構成され、当該基材４３上には、印字の主走査方向に発熱抵抗体３１が直線状に形成されている。この発熱抵抗体３１は、一見すると、直線に見えるが、微細な素子の集合体で、印字の解像度に応じて設けられるもので、例えば、２００ＤＰＩであれば、１インチの間に、２００素子が配列されるものである。また、前記ヘッド基板３上には発熱抵抗体３１を駆動するＩＣ４５が、発熱抵抗体３１と平行に１８個載置され、各ＩＣ４５毎に発熱抵抗体３１の一定部分の素子のＯＮ・ＯＦＦを行っている。
【００４２】
さらに、ヘッド基板３の長手方向両端部には、端子部４１，４２が設けられており、この端子部４１，４２と各ＩＣ４５は、図示しない導体パターンにより各々接続され、また、各ＩＣ４５と発熱抵抗体３１との間は、図８に示す導体パターン４９により接続されている。この導体パターン４９は、非常に細い線状の銅膜のパターンの集合により構成されるものであり、図８には一本ずつの線は図示しないが、一本の線が一つの発熱抵抗素子３１に繋がっているものである。
【００４３】
さらに、このヘッド基板３の端子部４１，４２には、所定規格のピン４６が、各々、平行に９本ずつ取り付けられている。このピン４６は、図９に示すように、ヘッド基板の各端子部４１，４２において、基材４３を上下から挟んで、その外周部を光硬化性又は熱硬化性の接着材５０によってモールディングされて、基材４３と平行に固定されている。
【００４４】
このヘッド基板３には、放熱板２への熱伝導を高めるために発熱抵抗体３１が設けられている面の裏側の面に、図示しないシリコングリースが塗布され、そして、ヘッド基板３は放熱板２に精密に位置合わせされて載置されている。尚、このヘッド基板３が、本発明の印字用基板に該当し、端子部４１，４２が本発明の接続部に該当する。
【００４５】
次に、上記の構造を有する本実施例の印字用ユニット１の組立について説明する。
【００４６】
先ず、図示しない治具の上に図３に示す放熱板２を治具穴２７乃至３０を利用して、正確に固定する。
【００４７】
次に、前記治具に固定された放熱板２のプリント基板載置部２３上の突部２３ａをプリント基板４の位置合わせ穴３３に、プリント基板載置部２２上の突部２２ａをプリント基板４の位置合わせ穴３２に、各々勘入させた状態で放熱板２のプリント基板載置部２２乃至２４上にプリント基板４を載置する。これにより、放熱板２とプリント基板４とは正確に位置合わせされる。
【００４８】
上記のように、放熱板２のプリント基板載置部２２乃至２４にプリント基板４を位置合わせして載置した状態で、ねじ２５，２６を各々プリント基板４の貫通孔３４，３５を介して放熱板２のプリント基板載置部２２上のねじ穴２２ｂ及びプリント基板載置部２３上のねじ穴２３ｂにねじ込み、プリント基板４を放熱板２上に固定する。尚、このねじ２５，２６が本発明の固定手段に該当する。
【００４９】
次いで、ヘッド基板３を、当該ヘッド基板３の発熱抵抗体３１が形成されていない側の面に放熱効果を高めるためのシリコングリースを塗布して、放熱板２のヘッド基板載置部２１上に、図示しない治具の案内により正確に位置合わせして載置する。
【００５０】
このとき、ヘッド基板３の端子部４１，４２の各ピン４６は、プリント基板４のランド部３６、３７に各々載置される。ここで、半田付けにより、端子部４１，４２の各ピン４６は、プリント基板４のランド部３６、３７に固着される。したがって、ヘッド基板３はプリント基板４により支持されて、ヘッド基板３とプリント基板４とは電気的にも物理的にも一体化される。即ち、ヘッド基板２は、端子部４１，４２を介して、プリント基板４に支持されて、放熱板２上の正確な位置に載置される。
【００５１】
このとき、突部２３ａは、図１０に示す断面図（図１に示すＢ−Ｂ’線における断面図）に示すように、側面がテーパ状に形成された円錐台状の突部であり、突部２３ａの上部の直径が、位置合わせ穴３３の直径より小さく、突部２３ａの下部の直径が、位置合わせ穴３３の直径より大きく形成されている。したがって、突部２３ａ側面のテーパー面と位置合わせ穴３３の下縁部が必ず接しているので、突部２３ａと位置合わせ穴３３との間には、がたつきが生じることがなく、また、突部２３ａの上部の直径が位置合わせ穴３３の直径よりも小さいので、突部２３ａの位置合わせ穴３３への勘入も容易となる。ここで、具体的な数値の一例を挙げると、位置合わせ穴３３の直径を３．０ｍｍとし、突部２３ａの上部の直径を２．９ｍｍとし、下部の直径を３．１ｍｍとすれば、上記の効果を充分得ることができる。
【００５２】
次に、突部２２ａも、図４に示す断面図（図１に示すＡ−Ａ’線における断面図）に示すように、側面がテーパ状に形成された円錐台状の突部であり、突部２２ａの上部の直径が、印字の副走査方向における位置合わせ穴３２の開口長より小さく、突部２２ａの下部の直径が、位置合わせ穴３２の開口長より大きく形成されている。上記の構成により、印字の副走査方向における突部２２ａ側面のテーパー面と位置合わせ穴３２の下縁部が必ず接しているので、突部２２ａと位置合わせ穴３２の間には、印字の副走査方向におけるがたつきが生じることがなく、また、印字の主走査方向（図１及び図１１に示す矢印Ｅ方向）において，突部２２ａの上部の直径が位置合わせ穴３２の開口長よりも小さく、印字の主走査方向において突部２２ａの上部の直径に対して位置合わせ穴３２の開口長が充分大きいので、突部２２ａの位置合わせ穴３２への挿入も容易となる。
【００５３】
ここで、具体的な数値の一例を挙げると、印字の副走査方向において、位置合わせ穴３２の径を３．０ｍｍとし、突部２２ａの上部の直径を２．９ｍｍとし、下部の直径を３．１ｍｍとすれば良く、また、印字の主走査方向においては、位置合わせ穴３２の径を６．０ｍｍとしておけばよい。このようにすることによって、突部２２ａの穴３２への挿入も容易になり、かつ、突部２２ａは、位置合わせ穴３２内で、印字の主走査方向に移動可能となり、プリント基板４と放熱板２との間のひずみを解消することができる。
【００５４】
以上説明したように、本実施例の印字用ユニット１では、印字用紙９の搬送や印字動作による振動や発熱等が生じても、プリント基板４が放熱板２からずれることがなく、プリント基板４を放熱板２に固定しているねじ２５，２６が緩むこともない。したがって、ヘッド基板３を常に正確に放熱板２上に載置して支持することが可能となる。
【００５５】
尚、本発明は上記の実施例に限られず、各種の変形が可能である。
【００５６】
例えば、本実施例では、ヘッド基板３は、発熱抵抗体３１を使用しているが、インクジェット式やトナージェット式等の印字用ユニットを用いてもよい。
【００５７】
また、突部２２ａ，２３ａを、図１２に示すような曲げ起こし４７により形成してもよい。この曲げ起こし４７は、放熱板２をプレス加工するときに同時に形成するようにすればよい。
【００５８】
また、本実施例の印字用ユニットでは、端子部４１，４２のピン４６をプリント基板４のランド部３６，３７に半田付けにより固定しているが、コネクタ等を利用して、固定するようにしてもよい。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したことから明かなように、請求項１にかかる発明の印字用ユニットでは、印字用基板を支持している第２の基板の穴と放熱板の突部の隙間を無くして、がたつきを防止し、第２の基板の位置ずれを防止することができる。したがって、第２の基板により支持されている印字用基板の放熱板に対する位置ずれを防止することができる。
【００６０】
また、第２の基板の位置の穴と放熱板の突部とのがたつきが防止されるので、第２の基板が放熱板に対してずれて、第２の基板を固定する固定手段が緩むことがない。したがって、印字用基板の放熱板に対する位置が精密に保たれ、印字用ユニットを長期間使用しても印字品質の低下を招くことが無く、安定した印字品質を有する印字用ユニットを提供することができる。
【００６１】
請求項２にかかる発明の印字用ユニットでは、印字用基板に発熱抵抗体を設けて、この発熱抵抗体の発熱により印字を行うものであるが、かかる構成の印字用ユニットでは、印字用基板の位置ずれによる印字品質の低下が大きいが、請求項１にかかる発明の印字用ユニットと同様に、印字用基板を支持している第２の基板の穴と放熱板の突部の隙間を無くして、がたつきを防止し、第２の基板の位置ずれを防止することができる。したがって、第２の基板により支持されている印字用基板の放熱板に対する位置ずれを防止することができる。
【００６２】
また、第２の基板の位置の穴と放熱板の突部とのがたつきが防止されるので、第２の基板が放熱板に対してずれて、第２の基板を固定する固定手段が緩むことがない。したがって、印字用基板の放熱板に対する位置が精密に保たれ、印字用ユニットを長期間使用しても印字品質の低下を招くことが無く、安定した印字品質を有する印字用ユニットを提供することができる。
【００６３】
さらに、請求項３にかかる発明の印字用ユニットでは、第２の基板上に複数の穴を設け、かつ、突部も同数設けているので、第２の基板の放熱板に対する位置ずれを確実に防止することができる。また、一つの穴を横断面を円形とし、他の穴の横断面を印字用基板による印字の主走査方向に長く形成しているので、突部を穴に挿入し易く、第２の基板を放熱板に位置合わせするのが容易になり、また、印字の主走査方向における第２の基板と放熱板のひずみを前記他の穴により吸収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である印字用ユニットの底面図である。
【図２】本発明の一実施例である印字用ユニットが使用されるサーマル式プリンタの断面図である。
【図３】本発明一実施例である印字用ユニットに使用される放熱板の底面図である。
【図４】図１に示す印字用ユニットのＡ−Ａ’線における断面図である。
【図５】図１に示す印字用ユニットの変形例の断面図である。
【図６】本発明の一実施例である印字用ユニットに使用されるプリント基板の底面図である。
【図７】本発明の一実施例である印字用ユニットに使用されるプリント基板の平面図である。
【図８】図１に示す印字ユニットの拡大図である。
【図９】図１に示す印字用ユニットのＤ−Ｄ’線における断面図である。
【図１０】図１に示す印字用ユニットのＢ−Ｂ’線における断面図である。
【図１１】図１に示す印字用ユニットのＣ−Ｃ’線における断面図である。
【図１２】突部の変形例を示す斜視図である。
【図１３】従来の印字用ユニットの底面図である。
【図１４】図１３に示す印字用ユニットのＦ−Ｆ’線における断面図である。
【符号の説明】
１印字用ユニット
２放熱板
２３ヘッド基板
４プリント基板
５サーマル式プリンタ
２２ａ突部
２３ｂ突部
３２位置合わせ穴
３３位置合わせ穴
２５ねじ
２６ねじ
３１発熱抵抗体
３８コネクタ
３９コネクタ
４５ＩＣ
４９導体パターン[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a printing unit mounted on a printing unit such as a facsimile and a printer.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as an example of a printing unit mounted on a printing device such as a facsimile or a printer, a so-called thermal head unit 59 using a heating resistor as shown in FIG. 13 is known. In the thermal head unit 59, a heating resistor 70 and a drive IC (not shown) for driving the heating resistor 70 are provided on a printing substrate 60, and the printing substrate 60 is mounted on a heat radiating plate 61. Reference numeral 61 is fixed to a main body frame of a printing device (not shown).
[0003]
Here, the printing substrate 60 of the thermal unit 59 is provided with a terminal portion 63 for connecting to a control substrate 62 described later, and the terminal portion 63 allows the printing substrate 60 and the control substrate 62 to be connected to each other. Are electrically and physically connected. Further, the control board 62 is provided with a connector or the like for connecting to a control device (not shown) that generates a print control signal.
[0004]
In the thermal head unit 59 having the above-described configuration, the printing board 60 is not provided with a screw or the like for directly fixing to the heat radiating plate 61 for cost reduction. Is merely filled with silicon grease (not shown) for heat dissipation. The printing board 60 and the control board 62 are electrically and physically fixed by soldering or the like by the terminal portions 63, and the cylinders provided on the heat radiating plate 61 in the holes 64 and 65 provided in the control board 62. The control board 62 is positioned with respect to the radiator plate 61 by inserting the upper protrusions 66 and 67, and the control board 62 is fixed to the radiator plate 61 by screws 68 and 69.
[0005]
In the above case, the position of the printing substrate 60 with respect to the radiator plate 61 is determined by the position of the control substrate 62 with respect to the radiator plate 61. Then, as shown in the cross-sectional view shown in FIG. 14 (cross-sectional view taken along the line FF ′ shown in FIG. 13), the hole 65 of the control board 62 is larger than the projection 66 of the heat sink 61 in consideration of processing accuracy. When the protrusion 66 is inserted into the hole 65 of the control board 62, the screw 69 causes the control board 62 to be attached to the heat sink 61 while a gap remains between the protrusion 66 and the hole 65. Will be fixed.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the printing unit having the above-described configuration, when a temperature change occurs due to a printing operation or the like, there is a gap between the hole 65 of the control board 62 and the protrusion 66 of the heat sink 61, In some cases, the displacement between the control board 62 and the heat radiating plate 61 may occur due to the difference in the coefficient of thermal expansion between the control board 62 and the heat radiating plate 61. The mounted printing substrate 60 will also be displaced from the heat radiating plate 61.
[0007]
If this misalignment occurs in the sub-scanning direction of printing (the direction of arrow G shown in FIG. 13), the adhesion between the heating resistor 70 of the printing unit and the platen (not shown) becomes poor, and the printing paper (not shown) 70 could not be brought into close contact with each other, causing a decrease in print density. In addition, if this displacement occurs on the upstream side in the transport direction of the printing paper, when a printing ribbon (not shown) is used, the printing ribbon may be wrinkled.
[0008]
Further, when this positional deviation occurs in the main scanning direction of printing (the direction of arrow H shown in FIG. 13), the printing position on the printing paper is shifted in the main scanning direction, causing a layout disorder.
[0009]
In the printing unit according to the first aspect of the present invention, which has been made to solve the above-described problems, in the printing unit according to the first aspect of the invention, there is a gap between the hole of the second substrate supporting the printing substrate and the protrusion of the heat sink. Printing with stable printing quality by preventing sticking, preventing the second substrate from being displaced with respect to the heat sink, and preventing the printing substrate supported by the second substrate from being displaced with respect to the heat sink. It is intended to provide a unit for use.
[0010]
Further, in the printing unit according to the second aspect of the present invention, a heating resistor is provided on the printing substrate, and the heating of the heating resistor transfers the ink ribbon to the printing paper to perform printing, or Although printing is performed directly on the printing paper, such a printing unit greatly reduces the printing quality due to misalignment of the printing substrate, but even in such a printing unit, the printing substrate is supported. To prevent rattling due to the gap between the hole of the second substrate and the projection of the heat sink, preventing the second substrate from shifting with respect to the heat sink, and preventing the printing substrate from shifting with respect to the heat sink. And to provide stable print quality.
[0011]
Further, in the printing unit according to the third aspect of the present invention, a plurality of the holes are provided on the second substrate, and the same number of the protrusions as the plurality of holes are provided on the heat radiating plate. An object of the present invention is to surely prevent displacement of a heat sink. Further, the cross section of one hole is circular, and the cross section of the other hole is formed long in the main scanning direction of printing by the printing substrate, thereby facilitating insertion of the protrusion into the hole. It is easy to align the second substrate on the radiator plate, and it is possible to absorb the distortion between the second substrate and the radiator plate in the main scanning direction of printing, thereby providing stable printing quality. It is also an object to provide a unit.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, a printing unit of the invention according to claim 1 includes a heat sink, a printing board mounted on the heat sink and having a printing function, and a connecting portion provided on the printing board. A second substrate fixed to the heat sink and connected to the printing substrate by the connection portion, and holding the printing substrate by the connection portion, provided on the second substrate, A hole for positioning with the heat sink, a side surface formed on a taper so that it can be inserted into the hole, and a protrusion provided on the heat sink, and the second substrate fixed to the heat sink. With fixing means The diameter of the upper part of the protrusion is smaller than the diameter of the hole, and the diameter of the lower part of the protrusion is larger than the diameter of the hole. ing.
[0013]
According to a second aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, the printing substrate further includes a heating resistor, an IC for driving the heating resistor, and the heating resistor. A conductor pattern for connecting the body and the IC, and a conductor pattern for connecting the IC to the connection portion; and a print control signal input to the IC via the connection portion on the second substrate. And a connector therefor.
[0014]
Further, in the printing unit according to the third aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first or second aspect, a plurality of the holes are provided on the second substrate, and a cross section of one of the holes is circular. The cross section of another hole is formed to be long in the main scanning direction of printing by the printing substrate, and the same number of the protrusions as the plurality of holes is provided. The diameter of the upper portion of the protrusion inserted into the other hole is smaller than the opening length of the other hole in the sub-scanning direction of printing, and the diameter of the lower portion of the protrusion is smaller than the opening length of the protrusion in the sub-scanning direction of printing. Formed larger than the opening length of other holes ing.
[0015]
[Action]
In the printing unit according to the first aspect of the present invention having the above configuration, the printing substrate is connected to the second substrate by the connection portion, and is held by the second substrate. A hole provided in the second substrate has a tapered side surface provided on the heat sink. The diameter of the upper part is smaller than the diameter of the hole, and the diameter of the lower part is larger than the diameter of the hole Since the projection is inserted, there is no gap between the hole and the projection, the positioning is performed without rattling, and the second substrate is fixed to the heat sink by the fixing means. Therefore, the printing substrate is also placed on the heat radiating plate without causing a positional shift with the heat radiating plate. In addition, the fixing means for the second substrate is not loosened, and the printing substrate is always placed and supported at an accurate position with respect to the heat sink.
[0016]
Further, in the printing unit according to the second aspect of the present invention, a print control signal is input from a connector provided on the second substrate, and is input to an IC via a conductor pattern provided on the print substrate to generate heat. This is a printing unit in which a resistor is driven to perform a printing operation. In a printing unit using such a heating resistor, the positional deviation of the printing substrate has a large adverse effect on printing, but even in such a printing unit, the printing substrate is always accurate as in the first aspect of the present invention. Since it is placed at the position, a printing unit having stable printing quality can be provided.
[0017]
Further, in the printing unit according to the third aspect of the present invention, a plurality of holes are provided on the second substrate, and the same number of protrusions provided on the heat sink as the number of holes are inserted into the holes to form the second unit. The position of the substrate and the substrate for printing are surely aligned to completely prevent displacement. In addition, since the cross section of one hole is circular and the cross section of the other hole is formed long in the main scanning direction of printing by the printing substrate, it is easy to insert the protrusion into the other hole. Further, the distortion between the second substrate and the heat sink in the main scanning direction of printing can be absorbed by the other holes. Therefore, a printing unit having stable printing quality can be provided.
[0018]
【Example】
Hereinafter, a printing unit according to an embodiment of the invention will be described with reference to the drawings.
[0019]
As shown in FIG. 1, the printing unit 1 includes a radiator plate 2, a head substrate 3 that is accurately positioned and mounted on the radiator plate 2, and a heat radiator that is electrically and physically connected to the head substrate 3. It is composed of a printed circuit board 4 fixed to the board 2. The printing unit 1 is used as a printing unit 6 of a thermal printer 5 shown in FIG. 2. The thermal printer 5 prints on a plain printing paper 9 using a thermal transfer ink ribbon 8. Or printing is performed directly on a thermal printing paper without using the thermal transfer ink ribbon 8. Here, FIG. 1 is a bottom view of the printing unit 1 when the printing unit 1 is placed on the thermal printer 5 shown in FIG. 2 when viewed from below.
[0020]
Next, the structure of the printing unit 1 will be described in detail with reference to FIGS.
[0021]
First, the heat sink 2 will be described with reference to FIG.
[0022]
The heat radiating plate 2 constituting the base of the printing unit 1 is used to radiate the heat of the head substrate 3 shown in FIG. 1, and is formed by pressing a steel plate in the shape shown in FIG. I have. On the heat radiating plate 2, a head substrate mounting portion 21 for mounting the head substrate 3 is formed in a convex shape in a direction perpendicular to the paper surface of FIG. On the upper left side, a printed board mounting portion 22 for mounting the printed board 4 is formed so that the mounting surface of the printed board 4 is formed parallel to the paper surface of FIG. A printed circuit board mounting portion 23 similar to the above is protrudingly provided on the lower left side, and a printed circuit board mounting portion 24 similar to the above is provided at an intermediate portion between the printed circuit board mounting portion 22 and the printed circuit board mounting portion 23. It is protruding.
[0023]
In addition, the heat sink 2 may be formed by casting, such as casting or aluminum die-casting, other than forming a steel plate by pressing, and the material is not limited to iron, and the heat conductivity of copper, aluminum, etc. Good things may be used.
[0024]
Next, each of the printed board mounting portions 22 to 24 will be described.
[0025]
As shown in the cross-sectional view of FIG. 4 (cross-sectional view taken along the line AA ′ shown in FIG. 1), the printed board mounting portion 22 is provided with a truncated conical protrusion 22a having a tapered side surface. 3, a screw hole 22b for a screw 25 for fixing the printed circuit board 4 shown in FIG. 1 is provided by burring below the projection 22a.
[0026]
Next, the printed board mounting section 23 will be described.
[0027]
A protrusion 23a similar to the above-described protrusion 22a is provided on the printed circuit board mounting portion 23. In FIG. 3, on the upper side of the protrusion 23a, a screw 26 for fixing the printed circuit board 4 shown in FIG. A screw hole 23b is provided.
[0028]
Here, the protruding portions 22a and 23a are formed in a tapered truncated cone whose side surface is a straight line as a generatrix. That is, in the direction orthogonal to the longitudinal direction of the heat radiating plate 2 (the sub-scanning direction of printing), the upper lengths of the protrusions 22a and 23a are shorter than the opening lengths of the positioning holes 32 and 33 on the printed circuit board 4 described later. Thus, it is sufficient if the lower length of the projections 22a and 23a is formed longer than the opening length of the alignment holes 32 and 33, and the side surfaces thereof are straight lines or curved lines. Further, in the longitudinal direction of the heat radiating plate 2 (main scanning direction of printing), the upper length of 23a is shorter than the opening length of an alignment hole 33 on the printed board 4, which will be described later, and the lower length of the protrusion 23a. May be formed so as to be longer than the opening length of the positioning hole 33, and the side surface thereof may be a straight line or a curved line.
[0029]
Here, since the protrusions 22a and 23a are formed by pressing at the same time as the press forming of the heat sink 2, a depression is formed on the back side of the protrusions 22a and 23a as shown in FIG. Have been.
[0030]
The protruding portions 22a and 23a are not formed by squeezing, but are fixed separately by welding, bonding, or the like, or formed with the radiating plate 2 by casting or the like as shown in FIG. It may be formed integrally.
[0031]
Next, the jig holes 27 to 30 of the head substrate mounting portion 21 will be described with reference to FIG.
[0032]
An oval-shaped jig hole 27 for temporarily fixing the radiator plate 2 to a jig (not shown) when assembling the printing unit 1 and circular jig holes 28 to 30 are formed in a line in the longitudinal direction of the heat sink 2. The jig holes 27 to 30 are arranged on the head substrate mounting portion 21 at positions offset from the printed circuit board mounting portions 22 to 24, and are mounted on the back surface of the heating resistor 31 on the head substrate 3 shown in FIG. The holes are formed so that the holes do not come in, thereby preventing the local overheating of the head substrate 3.
[0033]
Next, the printed circuit board 4 will be described.
[0034]
As shown in the bottom view of FIG. 6, the printed circuit board 4 is formed in a rectangular shape elongated in the main scanning direction of printing by the thermal printer 5, and in FIG. An alignment hole 32 into which 22a is inserted is formed. The positioning hole 32 is formed in a vertically long oval shape along the longitudinal direction of the printed circuit board 4. Further, a through hole 34 through which the screw 25 shown in FIG. 1 penetrates is provided below the positioning hole 32.
[0035]
In FIG. 6, a circular positioning hole 33 into which the protrusion 23a shown in FIG. 3 is inserted is formed in the lower part of the printed circuit board 4, and the upper part of the positioning hole 33 is similar to the through hole 34 described above. Are provided.
[0036]
Further, land portions 36 and 37 for soldering terminal portions 41 and 42 of the head substrate 3 described later are provided at both ends in the longitudinal direction of the printed board 4, respectively. As shown in FIG. 8, each of the lands 36 and 37 is composed of nine parallel rectangular copper film lands.
[0037]
Next, the surface of the printed circuit board 4 will be described with reference to the plan view of the printed circuit board 4 shown in FIG.
[0038]
On the front surface of the printed circuit board 4, connectors 38 and 39 for connecting to a printing control device (not shown) are provided, and the respective terminals (not shown) of the connectors 38 and 39 penetrate to the back surface of the printed circuit board 4 and are shown in FIG. As shown, it is connected to each land of the lands 36 and 37 by a conductor pattern. A micro switch 40 is provided near the center of the printed circuit board 4 in the longitudinal direction, and detects whether or not the printing unit 1 is correctly mounted on the printing section 6 of the thermal printer 5.
[0039]
The printed circuit board 4 having the above structure transmits a print control signal from a print control device (not shown) to the terminal portions 41 and 42 of the head substrate 3 shown in FIG. Further, it is provided to support the head substrate 3 via the terminal portions 41 and 42. The printed circuit board 4 corresponds to a second substrate of the present invention.
[0040]
Next, the structure of the head substrate 3 will be described with reference to FIGS.
[0041]
The head substrate 3 is formed of an insulating base material 43 in an elongated rectangular shape so as to extend along the head substrate mounting portion 21 of the radiator plate 2. The body 31 is formed in a straight line. At first glance, this heating resistor 31 looks like a straight line, but is an aggregate of fine elements and is provided in accordance with the printing resolution. For example, if the DPI is 200 DPI, 200 elements are formed in one inch. They are arranged. Eighteen ICs 45 for driving the heating resistors 31 are mounted on the head substrate 3 in parallel with the heating resistors 31, and ON / OFF of a certain part of the elements of the heating resistors 31 is set for each IC 45. Is going.
[0042]
Further, terminal portions 41 and 42 are provided at both ends in the longitudinal direction of the head substrate 3. The terminal portions 41 and 42 are connected to the respective ICs 45 by conductor patterns (not shown). The connection with the resistor 31 is made by a conductor pattern 49 shown in FIG. The conductor pattern 49 is composed of a set of very thin linear copper film patterns. Although FIG. 8 does not show one line at a time, one line is formed by one heating resistance element. It is connected to 31.
[0043]
Further, nine pins 46 of a predetermined standard are respectively attached to the terminal portions 41 and 42 of the head substrate 3 in parallel. As shown in FIG. 9, the pins 46 are molded with a light-curing or thermosetting adhesive 50 around the base material 43 between the terminal portions 41 and 42 of the head substrate from above and below. And is fixed in parallel with the base material 43.
[0044]
The head substrate 3 is coated with silicon grease (not shown) on the surface on the back side of the surface on which the heating resistor 31 is provided in order to enhance heat conduction to the heat radiating plate 2. 2 is precisely aligned and placed. Note that the head substrate 3 corresponds to the printing substrate of the present invention, and the terminal portions 41 and 42 correspond to the connecting portions of the present invention.
[0045]
Next, the assembly of the printing unit 1 according to the present embodiment having the above-described structure will be described.
[0046]
First, the heat sink 2 shown in FIG. 3 is accurately fixed on a jig (not shown) by using the jig holes 27 to 30.
[0047]
Next, the protrusion 23a on the printed circuit board mounting portion 23 of the heat sink 2 fixed to the jig is placed in the alignment hole 33 of the printed circuit board 4, and the protrusion 22a on the printed circuit board mounting portion 22 is connected to the printed circuit board. The printed circuit board 4 is mounted on the printed circuit board mounting portions 22 to 24 of the heat radiating plate 2 while being fitted into the alignment holes 32 of No. 4 respectively. Thereby, the heat sink 2 and the printed circuit board 4 are accurately aligned.
[0048]
As described above, with the printed circuit board 4 positioned and mounted on the printed circuit board mounting portions 22 to 24 of the heat sink 2, the screws 25 and 26 are respectively inserted through the through holes 34 and 35 of the printed circuit board 4. The printed circuit board 4 is fixed on the heat sink 2 by screwing into the screw holes 22 b on the printed circuit board mounting portion 22 of the heat sink 2 and the screw holes 23 b on the printed circuit board mounting portion 23. The screws 25 and 26 correspond to fixing means of the present invention.
[0049]
Next, the head substrate 3 is coated with silicon grease for enhancing the heat radiation effect on the surface of the head substrate 3 on which the heating resistor 31 is not formed, and is placed on the head substrate mounting portion 21 of the heat radiation plate 2. , Is accurately aligned and placed by the guidance of a jig (not shown).
[0050]
At this time, the pins 46 of the terminal portions 41 and 42 of the head substrate 3 are mounted on the land portions 36 and 37 of the printed circuit board 4, respectively. Here, the pins 46 of the terminal portions 41 and 42 are fixed to the land portions 36 and 37 of the printed circuit board 4 by soldering. Therefore, the head substrate 3 is supported by the printed circuit board 4, and the head substrate 3 and the printed circuit board 4 are electrically and physically integrated. That is, the head substrate 2 is supported by the printed circuit board 4 via the terminal portions 41 and 42 and is placed at an accurate position on the heat sink 2.
[0051]
At this time, the protrusion 23a is a truncated-cone-shaped protrusion having a tapered side surface, as shown in a cross-sectional view shown in FIG. 10 (a cross-sectional view taken along the line BB 'shown in FIG. 1). The diameter of the upper portion of the protrusion 23a is smaller than the diameter of the positioning hole 33, and the diameter of the lower portion of the protrusion 23a is larger than the diameter of the positioning hole 33. Therefore, since the lower edge portion of the positioning hole 33 is always in contact with the tapered surface of the side surface of the projection 23a, there is no play between the projection 23a and the positioning hole 33. Since the diameter of the upper portion of the projection 23a is smaller than the diameter of the positioning hole 33, it is easy to fit the projection 23a into the positioning hole 33. Here, as an example of specific numerical values, if the diameter of the alignment hole 33 is 3.0 mm, the diameter of the upper part of the protrusion 23a is 2.9 mm, and the diameter of the lower part is 3.1 mm, Can be sufficiently obtained.
[0052]
Next, as shown in the cross-sectional view shown in FIG. 4 (cross-sectional view taken along the line AA ′ shown in FIG. 1), the protrusion 22a is also a truncated-cone-shaped protrusion having a tapered side surface. The diameter of the upper portion of the protrusion 22a is smaller than the opening length of the positioning hole 32 in the sub-scanning direction of printing, and the diameter of the lower portion of the protrusion 22a is larger than the opening length of the positioning hole 32. With the above configuration, the tapered surface of the side surface of the projection 22a in the sub-scanning direction of printing always contacts the lower edge of the alignment hole 32. No rattling occurs in the scanning direction, and the diameter of the upper part of the projection 22 a is larger than the opening length of the positioning hole 32 in the main scanning direction of printing (the direction of arrow E shown in FIGS. 1 and 11). Since it is small and the opening length of the positioning hole 32 is sufficiently large with respect to the diameter of the upper part of the protrusion 22a in the main scanning direction of printing, it is easy to insert the protrusion 22a into the positioning hole 32.
[0053]
Here, as an example of specific numerical values, in the sub-scanning direction of printing, the diameter of the positioning hole 32 is 3.0 mm, the diameter of the upper part of the protrusion 22a is 2.9 mm, and the diameter of the lower part is 3 mm. .1 mm, and the diameter of the alignment hole 32 may be set to 6.0 mm in the main scanning direction of printing. This facilitates the insertion of the projection 22a into the hole 32, and allows the projection 22a to move in the main scanning direction of the printing within the alignment hole 32, and to communicate with the printed circuit board 4 and heat radiation. The distortion with the plate 2 can be eliminated.
[0054]
As described above, in the printing unit 1 according to the present embodiment, even when the printing paper 9 is conveyed or vibrated or generated by the printing operation, the printed board 4 does not deviate from the radiator plate 2 and the printed board 4 The screws 25 and 26 that fix the heat sink to the heat sink 2 are not loosened. Therefore, the head substrate 3 can always be placed and supported on the heat sink 2 accurately.
[0055]
Note that the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible.
[0056]
For example, in the present embodiment, the heating substrate 31 is used for the head substrate 3, but a printing unit such as an ink jet type or a toner jet type may be used.
[0057]
Further, the protrusions 22a and 23a may be formed by bending and raising 47 as shown in FIG. The bending and raising 47 may be formed at the same time when the heat sink 2 is pressed.
[0058]
Further, in the printing unit of this embodiment, the pins 46 of the terminal portions 41 and 42 are fixed to the land portions 36 and 37 of the printed circuit board 4 by soldering. You may.
[0059]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, in the printing unit according to the first aspect of the present invention, the gap between the hole of the second substrate supporting the printing substrate and the protrusion of the heat sink is eliminated. Sticking can be prevented, and displacement of the second substrate can be prevented. Therefore, it is possible to prevent the printing substrate supported by the second substrate from being displaced from the heat sink.
[0060]
In addition, since the backlash between the hole at the position of the second substrate and the projection of the heat sink is prevented, the second substrate is displaced with respect to the heat sink and fixing means for fixing the second substrate is provided. There is no loosening. Therefore, it is possible to provide a printing unit having a stable printing quality, in which the position of the printing substrate with respect to the heat sink is precisely maintained, and the printing quality does not deteriorate even when the printing unit is used for a long time. it can.
[0061]
In the printing unit according to the second aspect of the present invention, a heating resistor is provided on the printing substrate, and printing is performed by the heat generated by the heating resistor. Although the printing quality is largely degraded due to the displacement, similar to the printing unit according to the first aspect of the present invention, the gap between the hole of the second substrate supporting the printing substrate and the protrusion of the heat sink is eliminated. , Rattling, and misalignment of the second substrate can be prevented. Therefore, it is possible to prevent the printing substrate supported by the second substrate from being displaced from the heat sink.
[0062]
In addition, since the backlash between the hole at the position of the second substrate and the projection of the heat sink is prevented, the second substrate is displaced with respect to the heat sink and fixing means for fixing the second substrate is provided. There is no loosening. Therefore, it is possible to provide a printing unit having a stable printing quality, in which the position of the printing substrate with respect to the heat sink is precisely maintained, and the printing quality does not deteriorate even when the printing unit is used for a long time. it can.
[0063]
Further, in the printing unit according to the third aspect of the present invention, since the plurality of holes are provided on the second substrate and the same number of protrusions are provided, the positional displacement of the second substrate with respect to the heat radiating plate is ensured. Can be prevented. Also, since one hole has a circular cross section and the other hole has a long cross section in the main scanning direction of printing by the printing substrate, the protrusion can be easily inserted into the hole, and the second substrate can be used. The positioning of the heat sink is facilitated, and the distortion of the second substrate and the heat sink in the main scanning direction of printing can be absorbed by the other holes.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a bottom view of a printing unit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a thermal printer using a printing unit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a bottom view of a heat sink used in the printing unit according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of the printing unit shown in FIG. 1;
FIG. 5 is a sectional view of a modification of the printing unit shown in FIG. 1;
FIG. 6 is a bottom view of a printed circuit board used in a printing unit according to one embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a plan view of a printed circuit board used for a printing unit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is an enlarged view of the printing unit shown in FIG.
FIG. 9 is a cross-sectional view of the printing unit shown in FIG. 1 taken along line DD ′.
10 is a sectional view of the printing unit shown in FIG. 1 taken along the line BB ′.
11 is a sectional view of the printing unit shown in FIG. 1 taken along line CC ′.
FIG. 12 is a perspective view showing a modified example of a projection.
FIG. 13 is a bottom view of a conventional printing unit.
14 is a cross-sectional view of the printing unit shown in FIG. 13 taken along line FF ′.
[Explanation of symbols]
1 Printing unit
2 Heat sink
23 Head substrate
4 Printed circuit board
5 Thermal printer
22a protrusion
23b protrusion
32 Alignment hole
33 Alignment hole
25 screws
26 screws
31 Heating resistor
38 Connector
39 Connector
45 IC
49 Conductor pattern

Claims

A heat sink, a printing substrate mounted on the heat sink and having a printing function,
A connection portion provided on the printing substrate,
A second substrate connected to the printing substrate by the connection portion, and holding the printing substrate by the connection portion, and fixed on the heat sink;
A hole provided in the second substrate for positioning with the heat sink;
A side surface is formed in a tapered shape so that it can be inserted into the hole, and a protrusion provided on the heat sink,
Fixing means for fixing the second substrate to the heat sink ,
A printing unit , wherein a diameter of an upper portion of the projection is smaller than a diameter of the hole, and a diameter of a lower portion of the projection is larger than the diameter of the hole .

The printing substrate, a heating resistor,
An IC for driving the heating resistor;
A conductor pattern for connecting the heating resistor and the IC;
A conductor pattern for connecting the IC and the connection portion; and a connector for inputting a print control signal input to the IC via the connection portion on the second substrate. The printing unit according to claim 1.

A plurality of the holes are provided on the second substrate, a cross section of one hole is circular, and a cross section of another hole is formed to be long in a main scanning direction of printing by the printing substrate, and The same number as the plurality of holes ,
The diameter of the upper part of the protrusion inserted into the other hole is smaller than the opening length of the other hole in the sub-scanning direction of printing, and the diameter of the lower part of the protrusion is different from the other length in the sub-scanning direction of printing. 3. The printing unit according to claim 1, wherein the printing unit is formed to be longer than the opening length of the hole .