JPH02292055A

JPH02292055A - サーマルヘッド

Info

Publication number: JPH02292055A
Application number: JP1113040A
Authority: JP
Inventors: Mitsuhiko Fukuda; 福田　満彦; Yoshiaki Nagato; 長門　良明; Tsutomu Nakamura; 勉中村; Masato Sakai; 正人酒井; Takashi Ueda; 孝史上田
Original assignee: Rohm Co Ltd
Current assignee: Rohm Co Ltd
Priority date: 1989-05-02
Filing date: 1989-05-02
Publication date: 1990-12-03
Also published as: JPH0428549B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野この発明は、フレキシブル基板等の外部接続用基板を用
いて接触導通をとるサーマルヘッドに関する。

（口）従来の技術従来のサーマルヘッドの一例を第６図を用いて説明する
。２１は、サーマルヘッド基板であり、アルミナセラミ
ック等の絶縁基板２２上に、発熱抵抗体２３、共通電極
２４、個別電極（図示せず）、接続端子２５、・・・、
２５を形成し、駆動用ＩＣ２６、・・・、２６を装着し
てなるものである。発熱抵抗体２３及び共通電極２４は
、絶縁基板２２の長手方向に延伸しており、共通電極２
４は発熱抵抗体２３に共通に通電する。共通電極２４の
両端部は、接続端子２４ａ、２４ａとされる。

個別電極は発熱抵抗体２３に個別に通電し、駆動用ＩＣ
２６にそれぞれワイヤボンデイングされる。また、駆動
用ＩＣ２６は、接続端子２５ともワイヤボンディングさ
れている。接続端子２５は、所定の数ずつ各駆動用ＩＣ
２６に割り当てられており、各駆動用ＩＣ２６がそれぞ
れ独立に、例えはＤＩ（データイン）、Ｄｏ（データア
ウト）、■。。、ＣＮＤ等の接続端子を有することとな
る。

前記接続端子２４ａ、２５上には、外部接続用基板であ
るフレキシブル基板３ｌの縁部３１ａが重ねられる。フ
レキシブル基板３ｌには、前記接続端子２４ａ、２５の
それぞれに接続導通ずる導体パターン（図示せず）が形
成されている。また、フレキシブル基板３ｌは、補強Ｆ
ｉ３２によって補強され、この補強板３２にはフレキシ
ブル基板３１を外部に接続するためのコネクタ（図示せ
ず）が取り付けられる。

フレキシブル基板縁部３１ａは、カバー３５のシリコン
ゴム３６により、サーマノレヘッド基誓反２１に圧接さ
れる。このカバー３５は、ビス３７、・・・　３７（両
端の２本のみ図示）により放熱板３０に取付けられ、こ
れらビス３７、・・・、３７の締付け力により、フレキ
シブル基板縁部３１ａとサーマルヘッド基板２１との間
の圧接力が生じる。

また、このカバー３５は、駆動用！Ｃ２６を保護する機
能を有している。なお、３５ａ、３３はビス３７の挿通
孔、３０ａはビス３７が螺入される雌ねじ孔である。

（ハ）発明が解決しようとする課題上記従来のサーマルヘッドでは、サーマルヘッドの略全
長にわたりフレキシブル基板縁部３１ａを絶縁基板２．
２上に圧接しなければならない。例えばＪＩＳ−Ａ４サ
イズ用のサーマルヘッドでは約２　ｌｅａ，　Ｊ　Ｉｓ
−Ｂ４サイズ用のサーマルヘッドでは約２６ｃｍの区間
に亘り圧接を行う必要がある。しかも、この圧接はその
区間全長にわたり均一な力で行う必要があり、多数のビ
ス３７、・・・３７（第６図の場合は８本）を用いてカ
バー３５を放熱板３０に取付け、これらビス３７、・・
・　３７の締付トルクを管理して、均一な圧接力が得ら
れるようにしている。

このように多数のビス３７、・・・、３７を用いてカバ
ー３５を放熱板３０に取付けると、サーマルヘッドの全
長にわたりカバー３５と放熱板３０とが堅固に結合する
こととなり、温度が上昇した時に放熱板３０とカバー３
５との熱膨張係数の差異により、サーマルヘッドがそっ
てしまうという問題点（いわゆるバイメタル現象）が生
じる。

また、多数のビス３７が必要で、それだけのビス３７に
対応する挿通孔３５ａ、雌ねじ孔３０ａを、それぞれカ
バー３５、放熱板３０に加工しなければならなので、コ
ストが上昇する。さらに、ビス３７の締付けトルクの管
理が必要であるから、組立に要する時間が長くなり、こ
の点でもコストが上昇してしまう問題点があった。

本発明は、上記に鑑みなされたもので、バイメタル現象
を防止し、低コスト化を図れるサーマルヘッドの提供を
目的としている。

（二）課題を解決するための手段本発明の第１請求項のサーマルヘッドの構成を、一実施
例に対応する第１図及び第４図を用いて説明すると、放
熱板ｌＯと、この放熱板１０上に載置され、その表面に
発熱抵抗体３とこの発熱抵抗体３に通電する電極４、７
と接続端子５とを形成すると共に前記発熱抵抗体３を駆
動する駆動素子６とを設けてなる絶縁基板２と、前記接
続端子５と接触導通する外部接続用基板１１と、この外
部接続用基板ｌ１を所定の区間にわたり前記絶縁基板に
圧接するカバー１５とを備えてなるものにおいて、前記
絶縁基板２上には前記駆動素子６、６間を接続する導体
パターン５ａを設けて前記接続端子５の数を減らして前
記絶縁基板２の適所２ａに形成し、前記圧接の区間を短
縮化したことを特徴とするものである。

また、第２請求項のサーマルヘッドの構成は、第１請求
項のサーマルヘッドにおいて、カバー１５を２本のビス
１７ａにより前記放熱板１０に取付け、これら２本のビ
ス１７ａにより、前記短縮化された区間について前記外
部接続用基板１ｌを前記絶縁基板ｌ２に圧接するもので
ある。

（ホ）作用本発明では、接続端子５を絶縁基Ｆｉ２の適所２ａにま
とめて設け、圧接の区間を短縮しているから、カバー１
５と放熱板ｌＯとが堅固に結合している区間も短くて済
む。よって、温度が上昇した場合でも、カバー１５と放
熱板１０とは互いに自由に膨張しバイメタル現象を防止
することができる。なお、駆動素子６、６間の接続は従
来外部接続用基板において行われていたものであるから
、これを絶縁基板２上の導体パターン５ａで行っても差
し支えはない。

また、圧接の区間が短くなることにより、ビス１７ａの
数が減らせ（第２請求項の場合は２本）、部品及び加工
を減らすことができると共に、締付トルクの管理に必要
なビスの数が減らせ（第２請求項の場合は２本）、組立
時間の短縮化を図ることができる。

（へ）実施例本発明の一実施例を第１図乃至第５図に基づいて以下に
説明する。

第１図は、実施例サーマルヘッドの分解斜視図、第２図
は、同サーマルヘッドの縦断面図、第３図は、同サーマ
ルヘッドの要部背面図、第４図は、同サーマルヘッドの
サーマルヘッド基板１の要部拡大平面図である。

サーマルヘッド基板１は、アルミナセラミック等よりな
る絶縁基板２上に導体パターンを形成し、共通電極４、
接続端子５、個別電極７、グランド電極８としたもので
ある。また、絶縁基板２上には、駆動用ＩＣ６、・・・
　６が列設されている。

さらに詳しく見ると、接続端子５は、絶縁基板後縁中央
部２ａに列設されている。接続端子５の数が従来と比べ
て非常に少なくなっているが、これは、従来フレキシブ
ル基板側で行っていた配線を絶縁基板２上の導体パター
ン５ａで行うようにしたからである。これら導体パター
ン５ａは、第４図にその一部が示されており、対応する
駆動用ＩＣ６のパッド６ａとワイヤＷによりボンディン
グされる。なお、この発明は駆動用ＩＣ６の接続回路自
体を要部とするものではないので詳細な説明は省略する
。

接続端子５には、前記導体パターン５ａがつなかってお
り、ＤＩ、Ｄｏ，ＬＡ（ラッチ）、ＣＬＫ（クロツク）
　、Ｖ．Ｄ，ＳＴＲ　（ストローブ）１〜４が割り当て
られる。なお、中央に位置する駆動用［Ｃ６、６は、配
置の関係からグランド電極８と直接ワイヤボンディング
するのが困難なので、それぞれ専用のグランド端子５　
（ＧＮＤ）が用意されている。

共通電極４は、絶縁基板２の周縁に沿って形成され、そ
の端部は絶縁基板後縁中央部２ａに達して接続端子４ａ
、４ａとされる。接続端子４ａは、接続端子５と同形状
の３つの導体パターン４ｂが割り当てられており、また
、抵抗値を低くするため銀ベース｝４ｃが重ねて塗布さ
れている。

７は個別電極であり、その先端部７ａは共通電極４の櫛
歯部４ｄと噛み合うように配置される。

個別電極７の基端部７ｂは、駆動用ＩＣ６の近傍にまで
引き出され、対応するパッド６ｂとワイヤＷによりボン
ディングされる。なお、個別電極７が斜めに引き出され
ているのは、駆動用ＩＣ６、６間の間隔をとるためであ
る。

共通電極櫛歯部４ｄ、個別電極先端部７ａ上には、厚膜
の発熱抵抗体３が形成される。発熱抵抗体３の櫛歯部４
ｄ、４ｄに挟まれる部分が一つのドットに対応する。も
ちろん、発熱抵抗体３を薄膜とすることもでき、適宜設
計変更可能である。

グランド電極８、８は、それぞれ絶縁基板後縁中央部２
ａより両端２ｂ、２ｂへ向かって、共通電極４の内側に
沿って、絶縁基板２長手方向へ延伸する。グランド電極
８の接続端子８ａは、接続端子５と類似形状の導体パタ
ーン８ｂ、・・・　８ｂが割り当てられており、抵抗値
を下げるために恨ペース｝８ｃが塗布されている。両グ
ランド電極８、８は、中央部の２つの駆動用ＩＣ６、６
を除く、駆動用ＩＣ６、・・・、６のＧＮＤ用パッドと
、ワイヤＷによりボンディングされる。なお、駆動用Ｉ
Ｃ６、・・・、６は樹脂９で被覆され、ワイヤＷ１・・
・、Ｗと共に絶縁保護される。

サーマルヘッド基板ｌは、放熱板１０上に取付けられる
。この時、サーマルヘッド基板１は、放熱板中央部１０
ｃでのみ接着されるが、これは、サーマルヘッド基板ｌ
と放熱板ｌＯとの熱膨張係数が異なるためであり、温度
が上昇してもサーマルヘッド基板１、放熱板１０を互い
に自由に膨張させて、そりが生じないようにするためで
ある。

フレキシブル基板縁部１１ａは、絶縁基板後縁中央部２
ａに重なり、接続端子４ａ１５、８ａに接触導通ずる導
体パターン（図示せず）が形成されている。上述のよう
に接続端子５は、絶縁基板後縁中央部２ａに集中してい
るから、フレキシブル基板１１の幅（補強板１２も）を
小さくすることができる。

フレキシブル基板１１は、従来と同様補強板１２により
補強されている。補強仮１２には、コネクタ１４が取付
けられており、このコネクタ１４のピン１４ａはフレキ
シブル基板ｌｌ上の図示しない導体パターンに接続され
る。

補強板ｌ２は、カバー１５と共に２本のビス１７ａによ
り放熱板１０に固定される（第２図も参照、ビス１７ａ
は１本のみ図示）。ビス１７ａは、カバー１５の挿通孔
１５ａ１補強板１２の挿通孔ｌ３を挿通して放熱板ｌＯ
の雌ねじ孔１０ａに螺入される。この時、カバー１５底
面のシリコンゴム１６がフレキシブル基板縁部１１ａを
絶縁基板後縁中央部２ａに圧接する。フレキシブル基板
縁部１１ａの導体パターンと接続端子４ａ、５、８ａと
の均一な接触導通状態が得られるよう、ビス１７ａ、１
７ａの締め付けトルクを管理する。この実施例では、２
本のビス１７ａ，１７ａの締め付け力だけで圧接を行っ
ているが、これは上述のようにフレキシブル基仮１ｌの
幅が狭くてもよいからであり、従来よりも容易にビスの
締め付けトルクを管理できる。

カバー１５両端部には、大径の挿通孔１５ｂが穿設され
ており、この挿通孔１５ｂにはスペー１ナ１８が挿入さ
れ、さらにこのスペーサ１８を通してビス１７ｂが放熱
板１０の雌ねじ孔１０ｂに螺入される（第３図も参照、
なお、ビス１７ｂ及びスペーサ１８はそれぞれ１本だけ
示されている）。

ビス１７ｂの頭部はカバー１５に接触しているが、ビス
１７ｂの締め付け力はもっぱらスペーサ１８にかかって
おり、ビス１７ｂは単にカバー１５の端部が浮き上がる
のを防止する構成となっている．従って、カバー１５は
、前記ビス１７ａで挟まれる部分のみ放熱板ｌＯに堅固
に結合しており、温度が上昇した時にバイメタル現象が
生じることはない。

なお、放熱板１０、カバー１５には、２つの雌ねじ孔１
０ａ，１０ａ、２つの挿通孔１５ａ、１５ａのピッチｐ
さえあえば、第５図（ａ）（ｂ）に示すように、従来の
８穴の放熱板（図示せず）及びカバー１５゛　　６穴の
放熱板（図示せず）及びカバー１５゜゜をそのまま使用
することができる。

それだけではなく、従来はビス数が多くそのピッチも機
種によりまちまちであり、各部品は機種ごとに異なった
ものとしなければならず、量産性に欠けコスト高となっ
ていたが、この発明ではビス数が少なく、その位置も標
準化しやすいので、放熱板、カバーは゛各機種に共通の
ものとすることができ、量産性をあげ低コスト化を図る
ことができる。

また、上記実施例では、接続端子を絶縁基板後縁中央部
にまとめているが、接続端子をまとめる位置はこれに限
定されるものではなく適宜設計変更可能である。

さらに、外部接続用基板は、フレキシブル基板に限定さ
れるものではなく、適宜設計変更可能である。

（ト）発明の効果以上説明したように、第１請求項のサーマルヘッドは、
絶縁基板上に駆動素子間を接続する導体パターンを設け
て接続端子の数を減らし前記絶縁基板の適所にまとめて
形成し、圧接の区間を短縮化したことを特徴とするもの
であり、バイメタル現象を防止することができる。

また、第２請求項のサーマルヘッドは、カバーは２本の
ビスにより放熱板に取付けられ、これら２本のビスの締
付け力により、前記短縮化された区間について前記外部
接続用基板を前記基板に圧接するものであるから、上記
効果に加えて、部品点数及び加工を減らすことができる
と共に、ビスの締付けトルクの管理が容易となり低コス
ト化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例に係るサーマルヘッドの
分解斜視図、第２図は、同サーマルヘッドの縦断面図、
第３図は、同サーマルヘッドの一部を破断して示す要部
背面図、第４図は、同サーマルヘッドのサーマルヘッド
基板の要部平面図、第５図（ａ）及び第５図（ｂ）は、
それぞれ同サーマルヘッドに従来のカバーを適用した状
態を示す平面図、第６図は、従来のサーマルヘッドの分
解斜視図である。２：絶縁基板、２ａ：絶縁基板後縁中央部、３：発熱抵抗体、　　４：共通電極、５：接続端子、　　　５ａ：導体パターン、６：駆動用
ＩＣ、　　７：個別電極、１０：放熱板、　　　　ｌｌ：フレキシブル基板、１５
：カバ−　　　　１７ａ：ビス。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）放熱板と、この放熱板上に載置され、その表面に
発熱抵抗体とこの発熱抵抗体に通電する電極と接続端子
とを形成すると共に前記発熱抵抗体を駆動する駆動素子
とを設けてなる絶縁基板と、前記接続端子と接触導通す
る外部接続用基板と、この外部接続用基板を所定の区間
にわたり前記絶縁基板に圧接するカバーとを備えてなる
サーマルヘッドにおいて、前記絶縁基板上には前記駆動素子間を接続する導体パタ
ーンを設け、前記接続端子の数を減らして前記絶縁基板
の適所にまとめて形成し、前記圧接の区間を短縮化した
ことを特徴とするサーマルヘッド。
（２）前記カバーは２本のビスにより前記放熱板に取付
けられ、これら２本のビスの締付け力により、前記短縮
化された区間について前記外部接続用基板を前記絶縁基
板に圧接する特許請求の範囲第１項記載のサーマルヘッ
ド。