JPH04282262A - サーマルヘッド - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ファクシミリやプリン
タの印字デバイスとして用いられるサーマルヘッドに関
する。

【０００２】

【従来の技術】サーマルヘッドは、一般に、絶縁基板上
に形成された発熱抵抗体に通電することによりこの発熱
抵抗体を発熱させて、感熱記録紙に数字、文字、記号等
を記録したり、あるいは発熱抵抗体を発色させ、これを
インクフィルムに押し付けることによって熱溶解させて
受像紙上に数字、文字、記号等を転写するデバイスであ
る。

【０００３】このようなサーマルヘッドとしては、例え
ば、図４〜図７に示すものが知られている。図４及び図
５に示すサーマルヘッドは、例えば、特開平１−１１３
２６１号公報に記載のように、セラミック等からなる絶
縁基板１１と、絶縁基板１１の端縁の表面に金ペースト
によって形成された共通電極パターン１２と、共通電極
パターン１２を被覆するように形成された、金と同等あ
るいは金よりも小さいシート抵抗の銀等の金属ペースト
からなる共通電極強化パターン１３と、これらの共通電
極パターン１２及び共通電極強化パターン１３に対して
並設された、金等の導電性材料からなるリードパターン
１４と、このリードパターン１４を横切る帯状に形成さ
れた発熱抵抗体１５と、この発熱抵抗体１５等を被覆し
耐湿性及び耐摩耗性を付与する保護膜１６とを有する発
熱基板１０を備えて構成されている。そして、上記共通
電極パターン１２は、絶縁基板１１の端縁に沿って形成
され、その内側がリード部１２Ａが櫛状に形成されてい
る。また、上記リードパターン１４は、上記共通電極パ
ターン１２の各リード部１２Ａの間から内側へ延びるよ
うに形成されている。また、このように構成された従来
のサーマルヘッドは、図６に示す発熱基板１０の共通電
極パターン１２が、例えば、特開昭５６−４２６６９号
公報に記載のように、ボンディングワイヤーによって他
の基板（図示せず）に形成された導体パターン（図示せ
ず）に対して接続されている。尚、Ｒはプラテンローラ
ーである。

【０００４】また、図７に示すサーマルヘッドは、特開
昭６３−１５１４６６号公報に記載されたもので、発熱
抵抗体１１、保護膜１６等を有する発熱基板１０と、こ
の発熱基板１０に隣接し、外部信号とのインターフェイ
スとして用いられるＦＰＣ配線板２０とを備え、発熱基
板１０のリードパターン１４とＦＰＣ配線板２０の導体
パターン２１とを互いに重ね、丸ゴムによって加圧する
ことによりこれら両者１４、２１がそれぞれ接続され、
更に、取付螺子３０によってその加圧力を確実なものに
して構成されている。

【０００５】上述したサーマルヘッドが作動する際には
、他の基板（配線板）の導体パターンを介してその発熱
基板１０の共通電極パターン１２とリードパターン１４
とに電力が供給されてその発熱抵抗体１５が発熱し、こ
の際の熱が保護膜１６を通してプラテンローラーＲと保
護膜１６との間に挟まれた感熱記録紙Ｐまたはインクフ
ィルム（図示せず）に伝熱し、この熱がインクを熱溶解
させて受像紙（図示せず）に印字するものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、発熱基
板１０と他の配線板とがボンディングワイヤーによって
接続された従来のサーマルヘッドは、銀等の金属ペース
トによって形成された共通電極強化パターン１３が腐蝕
しやすいため、ワイヤーボンドが困難であるという課題
があった。

【０００７】また、メタルオーガニック金ペーストによ
って形成された共通電極パターン１２上にワイヤーボン
ドする場合には共通電極パターン１２の膜厚が薄いため
、ワイヤーボンド部に電力が集中しやすいため、ボンデ
ィングワイヤーに断線を生じやすいという課題があった
。

【０００８】一方、発熱基板１０と他の配線板とが丸ゴ
ムの圧接作用によって接続された従来のサーマルヘッド
は、多くの取付螺子３０が必要であり、接続作業に多く
の時間が必要になるという課題があった。

【０００９】従って、本発明は、上記課題を解決するた
めになされたもので、発熱基板と他の基板との接続にそ
れほど取付螺子を必要とせず、組み立て時間を短縮する
と共に、ワイヤーボンドの信頼性を向上させることがで
きるサーマルヘッドを提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明のサーマルヘッド
は、発熱基板の電極が金ペーストによって形成された共
通電極パターンとこれを被覆する銀ペーストによって形
成された共通電極強化パターンとからなり、且つこの電
極がボンディングワイヤーによって他の基板の導体パタ
ーンに接続されて構成されたものである。

【００１１】

【作用】本発明によれば、発熱基板と他の基板とをボン
ディングワイヤーによって接続することにより取付螺子
を減少させて組み立て作業を短縮することができ、また
、ワイヤーボンドを電極に接続することによりワイヤー
ボンドの信頼性を向上させることができる。

【００１２】

【実施例】以下、図１〜図３に示す実施例に基づいて本
発明を説明する。尚、各図中、図１は本発明のサーマル
ヘッドの一実施例の要部のみを示す平面図、図２は本発
明のサーマルヘッドを製造する際のフローを説明するフ
ロー図、図３は本発明のサーマルヘッドの他の実施例を
示す図１相当図である。

【００１３】本実施例のサーマルヘッドは、図１に示す
ように、発熱基板１０とこの発熱基板１０に隣接するＰ
ＣＢ配線板２０とを備えて構成されている。本実施例に
おける発熱基板１０の電極は、その共通電極パターン１
２が金ペーストによって形成され、また、これを被覆す
る共通電極強化パターン１３が銀ペーストによって形成
されている。この共通電極強化パターン１３は、絶縁基
板１１の前縁では共通電極パターン１２の前端縁及び絶
縁基板１１を被い、絶縁基板１１の側縁では共通電極パ
ターン１２の幅方向の略中央を被い、この側縁における
端部が他の部分よりも幅が狭く形成されている。

【００１４】また、上記発熱基板１０に隣接する配線板
２０は、ＰＣＢ配線板からなり、これの隣接端縁を除く
端縁に沿って導体パターン２１が形成されている。そし
て、この配線板２０の導体パターン２１は、発熱基板１
０の共通電極パターン１２及び共通電極強化パターン１
３に対して複数の金ワイヤー４０によって接続されてい
る。また、この発熱基板１０は、図１には図示してない
が、リードパターン、発熱抵抗体を従来同様備えている
。

【００１５】次に、上記発熱基板１０を作製する工程に
ついて図２を参照しながら説明する。この発熱基板１０
を作製する場合には、まず、絶縁基板１１上に金ペース
トを印刷、焼成して共通電極パターン１２、リードパタ
ーン１４を形成し（ＳＴ１）、次いで抵抗用のペースト
を印刷、焼成して発熱抵抗体１５を形成する（ＳＴ２）
。然る後、銀ペーストを印刷、焼成して共通電極強化パ
ターン１３を形成した後（ＳＴ３）、保護膜１６を印刷
、焼成して各パターンを被覆する（ＳＴ４）。更に、パ
ルストリミングによって抵抗値をある設定値で一定にす
る（ＳＴ５）ことによって発熱基板１０を作製する。こ
の際、発熱基板１０が長期間に亘って保存されると、発
熱基板１０の共通電極強化パターン１３の表面に酸化膜
が発生するため、この発熱基板１０を６００〜７００℃
で焼成することよって酸化膜を除去する（ＳＴ６）。焼
成温度が６００℃未満では酸化膜を十分に除去すること
ができない虞があり、また、７００℃を超えると、発熱
抵抗体１５の抵抗値が変化し所定の設定値を得られなく
なる虞がある。このように酸化膜を除去することによっ
て、発熱基板１０とＰＣＢ配線板２０とを接続する際に
、金ワイヤー４０と共通電極パターン１２、共通電極強
化パターン１３及び導体パターン２１とをワイヤーボン
ドすることができる。尚、酸化膜の除去としては、焼成
法以外に２０００番のサンドペーパーによって研磨する
方法を用いてもよい。

【００１６】而して、本実施例のサーマルヘッドの共通
電極パターン１２及びリードパターン１４に対して電力
を供給すると、発熱抵抗体１５が発熱して従来と同様に
プラテンローラーと発熱基板１０との間に挟まれた感熱
記録紙Ｐまたはインクフィルム（図示せず）に伝熱し、
この熱がインクを熱溶解させて受像紙（図示せず）に印
字することができる。

【００１７】従って、本実施例のサーマルヘッドによれ
ば、発熱基板１０とＰＣＢ配線板２０とを金ワイヤー４
０によって接続したため、用いられる取付螺子３０の数
を減少させることができ、これによってサーマルヘッド
の組み立て時間を短縮することができる。また、発熱基
板１０の共通電極パターン１２及び共通電極強化パター
ン１３それぞれにワイヤーボンドすることによって冗長
性をもたせてサーマルヘッドの信頼性を向上させること
ができる。

【００１８】また、図３は本発明の他の実施例を示すも
ので、本実施例のサーマルヘッドは、同図に示すように
、その共通電極強化パターン１３のＰＣＢ配線板２０に
近い端部を他の部分よりも部分的に幅広に形成すると共
に、共通電極パターン１２の端部において金ワイヤー４
０を最適な間隔でもたせてワイヤーボンドした以外は全
て上記実施例に準じて構成されている。本実施例のサー
マルヘッドによれば、ワイヤーボンド部に電力集中を防
止することができ、電力集中による金ワイヤー４０の断
線を防止することができる。

【００１９】尚、本発明のサーマルヘッドは、上記各実
施例に何等制限されるものではなく、絶縁基板上に少な
くとも発熱抵抗体、これを駆動する電極及びこれらを保
護する保護膜を備えた発熱基板と、この発熱基板の電極
と接続された導体パターンが形成されたＰＣＢ配線板と
を備えたサーマルヘッドであって、上記電極は、金ペー
ストによって形成された共通電極パターンとこれを被覆
する銀ペーストによって形成された共通電極強化パター
ンとからなり、且つこの電極は、ボンディングワイヤー
によって上記導体パターンに接続されたものであれば、
全て本発明に包含される。

【００２０】

【発明の効果】以上本発明によれば、発熱基板と他の基
板との接続にそれほど取付螺子を必要とせず、組み立て
時間を短縮すると共に、ワイヤーボンドの信頼性を向上
させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明のサーマルヘッドの一実施例の要
部のみを示す平面図である。

【図２】図２は本発明のサーマルヘッドを製造する際の
フローを説明するフロー図である。

【図３】図３は本発明のサーマルヘッドの他の実施例を
示す図１相当図である。

【図４】図４は従来のサーマルヘッドの発熱基板を示す
平面図である。

【図５】図５は図４に示すサーマルヘッドを用いて記録
紙に印字する際の要部を示す断面図である。

【図６】図６は従来の他のサーマルヘッドを示す図４相
当図である。

【図７】図７は従来の更に他のサーマルヘッドを示す図
５相当図である。

【符号の説明】

１０　　発熱基板 １１　　絶縁基板 １２　　共通電極パターン １３　　共通電極強化パターン １５　　発熱抵抗体 １６　　保護膜 ２０　　ＰＣＢ配線板（他の基板） ２１　　導体パターン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　絶縁基板上に少なくとも発熱抵抗体、
   これを駆動する電極及びこれらを保護する保護膜を備え
   た発熱基板と、この発熱基板の電極と接続された導体パ
   ターンが形成されたＰＣＢ配線板とを備えたサーマルヘ
   ッドであって、上記電極は、金ペーストによって形成さ
   れた共通電極パターンとこれを被覆する銀ペーストによ
   って形成された共通電極強化パターンとからなり、且つ
   この電極は、ボンディングワイヤーによって上記導体パ
   ターンに接続されていることを特徴とするサーマルヘッ
   ド。
2. 【請求項２】　　上記ボンディングワイヤーが上記共通
   電極パターン及び共通電極強化パターンにおいて接続さ
   れていることを特徴とする請求項１記載のサーマルヘッ
   ド。