JPH0632363Y2

JPH0632363Y2 - サーマルヘッド

Info

Publication number: JPH0632363Y2
Application number: JP1985062874U
Authority: JP
Inventors: 俊次村野; 篤雄西薗; 泰夫西口
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1985-04-25
Filing date: 1985-04-25
Publication date: 1994-08-24
Anticipated expiration: 2000-04-25
Also published as: JPS61177846U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は温度検出素子を備えたサーマルヘッドの改良に
関する。

（従来の技術）ファクシミリやワードプロセッサーなどのプリンタ機構
として所謂サーマルヘッドが用いられていることは周知
の通りである。斯かるサーマルヘッドの一例を添付の第
６図及び第７図に基づき説明する。図は、いずれも上記
用途に供せられる所謂ライン型のサーマルヘッドの縦断
面図を示すものであり、該サーマルヘッドは、アルミニ
ウム等の金属材料より成る熱放散部材ａの上に、多数の
発熱抵抗体b₁及び該発熱抵抗体b₁より導出されたリード
電極b₂を具備する熱良導体（例えば、アルミナセラミッ
クス）のヘッド基板ｂが固定され、更に上記リード電極
b₂に電気結線される多数のプリント配線導体c₁を含む可
撓性回路配線基板（以下、ＦＰＣ基板と略称する）ｃが
その前端部に於て上記ヘッド基板ｂ上に載置固定されて
なるものである。なお、図における符号c₀はＦＰＣ基板
ｃ用の支持部材でありガラス繊維強化エポキシ樹脂等よ
りなる。斯かるサーマルヘッドは、被写体からの電気信
号が電圧に変換され、該電圧がリード電極b₂に印加さ
れ、発熱抵抗体b₁のジュール発熱が感熱記録紙に印字も
しくは印画する。そしてこのようなサーマルヘッドを使
用したプリンタ機構においては、連続使用時の過熱検知
或は温度制御用としてサーミスタ等の温度検出素子ｄが
用いられる。この温度検出素子ｄのサーマルヘッドへの
取付構造としては、第６図のごとく熱放散部材ａの下か
ら穴明けして温度検出素子ｄをヘッド基板ｂの下面に取
着固定し、この素子ｄからリード線d₁を導出して上記Ｆ
ＰＣ基板ｃの電極に結線して外部電線に接続されるか、
第７図のごとく、熱放散部材ａの下面にネジd₃により取
着された取付板d₂に温度検出素子ｄを取着固定し、同様
にリード線d₁によりＦＰＣ基板ｃに連結されたものなど
が一般に採用されている。

更に、温度検出素子を発熱抵抗体やリード電極を設けた
ヘッド基板の表面に接するように設けることが実開昭５
９−１７９０５３公報により提案されている。

（考案が解決しようとする問題点）然し乍ら、掲記の素子取付構造においては、温度検出素
子ｄにリード線d₁を結線し且つ当該素子ｄを外部応力か
ら保護するためにエポキシコートする必要がありそれに
要する工数と費用は極めて大である。また、第６図のご
とく熱放散部材ａに穴明け加工する場合にはその加工代
が高く、しかも穴の中に温度検出素子ｄを取着固定する
作業が困難を極める上に接着剤の硬化時間が必要である
ため作業に費やす時間が大となる。更に、第７図の場合
には取付板d₂やネジd₃などの部品を必要としそれだけ費
用が嵩むと共に、ネジ穴加工の煩わしい作業も付加され
る。加えて、両者共にＦＰＣ基板ｃ及びその支持部材c₀
にリード線d₁を挿通するための孔を事前に設ける必要が
あり、それだけＦＰＣ基板ｃが高価とならざるを得ず、
また温度検出素子ｄ取付の際にミスをするとその再生が
難しいと言う難点も併せ持っていた。

他方、実開昭５９−１７９０５３公報に於ては、温度検
出素子によりリード電極が短絡されて所定の発熱抵抗体
を選択的に発熱させることが阻害され、また温度検出素
子が検出した温度の信号の正確な伝達が阻害される等の
障害を生じる危険があり、これを避けようとするとリー
ド線の配置設計に大きな制約を受けることになり、好ま
しくない。

（考案の目的）本考案は上記欠点に鑑みなされたものであり、ＦＰＣ基
板に導電性材料から成る良熱伝導性の温度検出素子用電
極を被着形成し、該素子用電極をヘッド基板に接触させ
てヘッド基板の熱を該素子用電極により伝達させるとと
もに、ヘッド基板から後方に離れた位置の該素子用電極
間にチップ状温度検出素子を取着固定させることによっ
て、素子の温度検出機能を損なうことなく上記問題点の
一掃を図らんとするものである。

（問題点を解決するための手段）上記目的を達成するための本考案の構成を実施例の図面
に基づき説明する。第１図は本考案サーマルヘッドの一
実施例を示す縦断面図、第２図は同実施例の部分切欠平
面図、第３図乃至第５図は他の実施例の縦断面図であ
る。即ち、本考案のサーマルヘッドは、熱放散部材１
と、該熱放散部材１上に支持され多数の発熱抵抗体２１
・・・及び該発熱抵抗体２１により導出された多数のリ
ード電極２２・・・を具備したヘッド基板２と、このヘ
ッド基板２上に前端部が載置固定された可撓性回路配線
基板３とを含み、この可撓性回路配線基板３が有する多
数のプリント配線導体３１・・・を前記リード電極２２
・・・に電気結線して上記発熱抵抗体２１・・・に通電
するように成したサーマルヘッドにおいて、前記可撓性
回路配線基板３の一面に上記プリント配線導体３１・・
・のほかに少なくとも２本の良熱伝導性のプリント配線
導体を温度検出素子用電極４１、４１として設け、該温
度検出素子用電極４１、４１の前端部を前記ヘッド基板
２の上面に接触させた状態で前記可撓性回路配線基板３
を上記ヘッド基板２上に載置固定するとともに、該ヘッ
ド基板２により後方に離隔した位置の前記温度検出素子
用電極４１、４１間にチップ状温度検出素子４を接続固
定したことを特徴とする。図における符号３２はガラス
繊維強化エポキシ樹脂などで製せられたＦＰＣ基板用支
持部材であり、その上面をヘッド基板２と面一にしてＦ
ＰＣ基板３を安定保持しうるようになされている。ま
た、５はＦＰＣ押さえヘッドカバーであって、上記支持
部材３２と共にＦＰＣ基板３を上下から挟持して之を確
実且つ安定に保持させるものである。チップ状温度検出
素子４としてチップ状サーミスタが好ましく採用され、
該素子４の下面には一対の電極板４０、４０が被着さ
れ、この電極板４０、４０を素子用電極４１、４１に半
田付けもしくは導電性接着剤にて取着固定することによ
って、温度検出素子４と電極４１、４１との電気結線が
なされている。該電極４１、４１は、熱電導性の良好な
材料よりなり、その前端部がＦＰＣ基板３の下面側に延
長されてヘッド基板２に接触状態に維持され且つその基
端部が外部の電線（不図示）に接続されるようになされ
ている。ヘッド基板２及び熱放散部材１は上述のごと
く、夫々熱良導性のアルミナセラミックス及びアルミニ
ウムなどの金属材料等よりなる。

（作用）上記サーマルヘッドにおいては、導入された電気信号に
対応してヘッド基板２上のリード電極２２、２２間に電
圧が印加され、発熱抵抗体２１・・・をジュール発熱さ
せ、該発熱により感熱記録紙等に逐次印字・印画がなさ
れる。発熱抵抗体２１・・・に電圧が印加されなくなっ
たときにはヘッド基板２に蓄積された熱は熱放散部材１
を通じて外部に放散されるが、連続して使用するとヘッ
ド基板２に熱が蓄積し、過熱気味となってプリント面に
所謂すじなどが発現し画質が低下する。しかし、ヘッド
基板２には熱伝導性の良い素子用電極４１、４１の前端
部が接触しており、ヘッド基板２の後方に離れた位置の
上記電極４１、４１間にチップ状温度検出素子４が取着
固定されているから、ヘッド基板２の熱は該電極４１、
４１を経て該素子４に速やかに伝熱され温度検出され
る。従って温度検出素子４の出力を外部の温度制御手段
に入力し、この制御手段を過熱限界温度に設定してこれ
をフィードバックするようにすれば、ヘッド基板２の過
熱が防止され連続使用下にあってもクリーンな画質が維
持されるのである。そして、温度検出素子４はＦＰＣ基
板３の一面において直接電極４１、４１間に取着固定さ
れるから、従来のごとくこの素子専用のリード電極もし
くはリード線を必要とせずまたこれらを互いに結線する
ごとき煩わしい作業も何等要しない。更に熱放散部材１
の穴明け加工や温度検出素子を固定するための取付板や
ネジなどの部品の準備或はＦＰＣ基板３及び支持部材３
２にリード線を挿通するための孔を設けることも不要と
されるから、当該素子４の取着が極めて簡易且つ安価に
なされる。更に温度検出素子４がヘッド基板２上のリー
ド電極２２・・・に接して覆うことなく当該基板２によ
り後方に離隔した位置に設けられているので、リード電
極２２・・・間の短絡や温度検出素子４の検出機能が損
なわれることもない。なお、例図の如く、ＦＰＣ基板３
上にＦＰＣ押さえヘッドカバー５を覆蓋すれば、チップ
状温度検出素子４がこれにより保護されることになり、
従って従来のごとくエポキシコーティングすることも要
しない。

（実施例）次に実施例について述べる。

（実施例−１）第１図においては、ＦＰＣ基板３上に素子用電極４１、
４１が被着形成され、その前端部がＦＰＣ基板３の端部
において下側に屈曲されて同様に被着形成されている。
そして該電極４１、４１間上にはヘッド基板２の後方に
離れた位置において温度検出用素子４としてチップ状サ
ーミスタが取着固定されている。従って電極４１、４１
の前端部はヘッド基板２に接し、発熱抵抗体２１のジュ
ール発熱によりヘッド基板２に溜った熱は電極４１、４
１を通じてサーミスタ４に速やかに伝熱されその温度検
出がなされる。

（実施例−２）第３図では、ＦＰＣ基板３の下面に屈曲された上記素子
用電極４１、４１を更に該基板３の下面に沿ってその後
端部にまで延出し、ＦＰＣ基板３の上下に位置する電極
４１、４１をＦＰＣ基板３に穿設されたスルホール３３
を通し相互に連結している。この場合もヘッド基板２か
らの熱は上下の電極４１、４１によってサーミスタ４に
伝熱されるから、速やかな温度検出が保証され精度の高
い温度制御が確率される。

（実施例−３）第４図においては、熱放散部材１の後部をサーミスタ４
の直下において上方に突出させて支持部材３２を貫通し
ＦＰＣ基板３の下面に当接するようになされている。こ
のようにすると、ヘッド基板２の熱は電極４１、４１か
らだけではなく熱放散部材１からもＦＰＣ基板２を経て
サーミスタ４に速やかに伝熱される。なお、ＦＰＣ基板
３の材料自体は断熱性を有するものであるが、ＦＰＣ基
板３は極めて薄いものであるため熱放散部材１の上記突
出部分からサーミスタ４への伝熱は比較的効率良くなさ
れる。

（実施例−４）第５図のサーマルヘッドは、上記第３の実施例であり、
熱放散部材１に熱伝導性の高い別部材１１を植設し、こ
の別部材１１の頂部を支持部材３２を貫通してＦＰＣ基
板３の下面に当接させることにより上記同様の効果を期
待せんとするものである。

尚、本考案は上記実施例に限定されるものではなく、例
えばチップ状温度検出素子４及び素子用電極４１、４１
をＦＰＣ基板３の下面に被着固定させることも可能であ
る。また、ＦＰＣ基板３は通常プリント配線をした後保
護膜で被覆されるので、温度検出素子４を取着固定する
場合この保護膜を部分的に剥離して行うべきことは当然
である。

（考案の効果）叙上のごとく、本考案のサーマルヘッドはＦＰＣ基板に
良熱伝導性の導電性材料からなる温度検出素子用電極を
被着形成し、該素子用電極の前端部をヘッド基板表面に
接触させて該基板の熱を当該素子用電極により伝熱させ
るとともに該素子用電極上にあってヘッド基板から後方
に離れた位置で温度検出素子を取着して伝達された温度
を検知しているから、これら素子と伝達とを連結するリ
ード線などを一切要さず、また熱放散部材の穴明け加工
およびその穴の中に温度検出素子を固定すると言った極
めて煩わしく且つ困難な作業も必要とせず、更に該素子
を固定する為の取付板やネジ等も不要であるとともに、
リード電極の短絡や温度検出素子の機能を損なうことも
なく、以上によって温度検出素子を極めて簡易且つ安価
に取着することが出来、サーマルヘッドの低廉化に大き
く寄与するものであり、その実用性は頗る大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のサーマルヘッドの一実施例を示す縦断
面図、第２図は同実施例のヘッドカバーを取り除いた平
面図、第３図乃至第５図は他の実施例を示す縦断面図、
第６図及び第７図は従来のサーマルヘッドの縦断面図で
ある。（符号の説明）１…熱放散部材、２…ヘッド基板、２１…発熱抵抗体、
２２…リード電極、３…可撓性回路配線基板、３１…プ
リント配線導体、４…チップ状温度検出素子、４１…温
度検出素子用電極。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】熱放散部材（１）と、該熱放散部材（１）
上に支持され多数の発熱抵抗体（２１）・・・及び該発
熱抵抗体（２１）より導出された多数のリード電極（２
２）・・・を具備したヘッド基板（２）と、このヘッド
基板（２）上に前端部が載置固定された可撓性回路配線
基板（３）とを含み、この可撓性回路配線基板（３）が
有する多数のプリント配線導体（３１）・・・を前記リ
ード電極（２２）・・・に電気結線して上記発熱抵抗体
（２１）・・・に通電するように成したサーマルヘッド
において、前記可撓性回路配線基板（３）の一面に上記プリント配
線導体（３１）・・・のほかに少なくとも２本の良熱伝
導性のプリント配線導体を温度検出素子用電極（４
１）、（４１）として設け、該温度検出素子用電極（４
１）、（４１）の前端部を前記ヘッド基板（２）の上面
に接触させた状態で前記可撓性回路配線基板（３）を上
記ヘッド基板（２）上に載置固定するとともに、該ヘッ
ド基板（２）より後方に離隔した位置の前記温度検出素
子用電極（４１）、（４１）間にチップ状温度検出素子
（４）を接続固定したことを特徴とするサーマルヘッ
ド。