JPH0679895A - サーマルヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 安価で、かつ信頼性の高い大判のサーマルヘ
ッドを提供する。 【構成】 サーマルヘッドの熱記録素子をいくつかのグ
ループに分け、該グループ毎に当該グループに属するリ
ード導体の全体の幅を外方に向けてせばまる導体パター
ンとして構成し、所定個の導体パターン毎にプリント基
板を対応させる構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、サーマルヘッドに関
するもので、サーマルヘッドの信頼性の向上及び低コス
ト化を計るものである。

【０００２】

【従来の技術】Ａ１またはそれ以上の記録幅を有するサ
ーマルヘッドを製造する場合、従来の方法においては、
まず図４に示すように長尺のアルミナ基板５を用意し、
このアルミナ基板５上に発熱抵抗体５１、導体パターン
５２を形成する。次いで、このアルミナ基板５を放熱作
用を有するアルミベース２に取り付けた後、配線基板と
してのプリント基板３を導体パターン５２に対応して取
り付ける。この従来例においては、プリント基板３とし
て、あらかじめ電気回路としてのチップ状ＩＣ４が必要
な数だけ取り付けられている。導体パターン５２と対応
するＩＣ４とは、ワイヤボンディング等により接続され
る。上記プリント基板３には、図示してはいないが外部
から制御信号及び電力を得るためコネクタが取り付けら
れているので、制御信号として記録信号を入力すること
により所望の熱記録素子を発熱させることができ、記録
幅の広い所望の記録を行うことができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
大きな記録幅を有するサーマルヘッドにあっては、上述
したように製造していたので、次のような２つの問題点
があった。第１の問題点はサーマルヘッド基板であるア
ルミナ基板５とプリント基板３のそれぞれの熱膨張率が
大きく異なる故の問題であり、第２の問題点はプリント
基板３を長尺に製造する必要がある故の問題である。

【０００４】第１の問題点においては、アルミナ基板５
（熱膨張率が小さい）とプリント基板３（一般的に熱膨
張率が大きい）との熱膨張の違いにより、このサーマル
ヘッド１の動作中、プリント基板３が全体にわたって伸
縮するため、このプリント基板３のチップ状ＩＣ４とア
ルミナ基板５の接続（ワイヤボンディング）にストレス
が頻繁に与えられることになる。したがって、断線等の
不都合を防止するため、従来においては種々の対策が講
じられその分サーマルヘッド価格の上昇をまねいてい
た。

【０００５】第２の問題点においては、従来の装置にお
いては、プリント基板３をアルミナ基板５とほぼ同一の
長さで作成していたので、大型のサーマルヘッドを製造
する場合特別のプリント基板３を準備する必要があるた
めその分高価なものとなってしまう欠点があった。この
発明は、これらの点について改善するためになしたもの
で、安価かつ信頼性の高いサーマルヘッドを提供するも
のである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

【０００７】このため、この発明においては、列状に配
置された多数の熱記録素子と、該熱記録素子に電流を供
給するため上記熱記録素子の配列方向の上側及び下側に
それと交わる方向に延びるとともにいずれかの熱記録素
子に接続するよう形成された多数の導体からなる上側及
び下側導体パターンと、該熱記録素子を記録信号に応じ
て選択的に作用させて所望の記録を行うため上記上側ま
たは下側導体パターンに選択的に電流を供給するチップ
状に形成された電気回路群と、外部からの制御信号また
は電力を上記チップ状電気回路群に供給するための複数
の配線基板とを有したサーマルヘッドにおいて、上記多
数の熱記録素子を所定数毎にグループづけし、上記上側
または下側導体パターンの少なくとも一方の導体パター
ンについて、上記それぞれのグループに属する熱記録素
子に接続する複数の導体グループの全体の幅寸法をそれ
ぞれ外側に向けて狭くなるようにパターン化し、上記複
数の導体グループの１つまたは複数に対応する配線基板
を設け、上記それぞれのパターンに属する導体を上記チ
ップ状に形成された電気回路を介して、対応する配線基
板に接続するようにした。

【作用】

【０００８】１つまたは複数の導体グループ毎にプリン
ト基板としての配線基板を設けたので、配線基板は所定
長さのものを複数用いれば良く、熱膨張の影響が累積す
ることがなくワイヤボンディング等の接続に対するスト
レスを大きく低下させることができる。さらに、所定長
さのプリント基板に統一することができるので、部品の
標準化を実施でき総合的に安価にすることができる。

【実施例】

【０００９】図１〜図３は本発明の第１の実施例に関わ
るサーマルヘッドの構成を示すそれぞれ説明図で、図１
はその正面図、図２は図１のＡ−Ａ断面図、図３は図１
のサーマルヘッドの製造方法を説明する模式図である。
これらの図面において、１はサーマルヘッド、２は放熱
板を兼用するアルミベース、３１〜３６はプリント基
板、４は制御回路ＩＣ、５はアルミナ基板、５１は発熱
抵抗体、５２１は上側導体パターン、５２２は下側導体
パターンである。

【００１０】図１を参照する。アルミナ基板５上には、
１本の発熱抵抗体５１がその長手方向に形成されてい
る。そして、この発熱抵抗体５１に対して交互に接触交
差するように上方及び下方にリード導体群が形成されて
いる。この実施例に関わるサーマルヘッドは、これらの
交互に接触交差するリード導体群の隣合うリード導体に
挟まれた発熱抵抗体５１の部分が一つの熱記録素子を形
成する。したがって、これらのサーマルヘッド１におい
ては、多数の熱記録素子が列状に配置されたものとなっ
ている。この実施例に関わるサーマルヘッド１では、こ
れらの多数の熱記録素子に関して所定数毎にグループづ
けを行っている。そして、これらの各グループに属する
熱記録素子に接続するリード導体群については外方に向
けてその全体の幅が狭くなるようにパターン化してい
る。ここでは、このようにパターン化した各リード導体
群について、それぞれ上側導体パターン及び下側導体パ
ターンと呼ぶことにする。したがって、図１に示すサー
マルヘッド１には、上側導体パターン５２１と下側導体
パターン５２２が各々３個存在している。

【００１１】各上側及び下側導体パターンにたいして、
プリント基板３１〜３６がそれぞれ対応配置されてい
る。これらのプリント基板３１〜３６にはそれぞれ制御
回路ＩＣ４が搭載されており、対応する各導体パターン
のリード導体とワイヤボンディングによる接続が施され
ている。

【００１２】図１のＡ−Ａ線に沿って切断した断面図で
ある図２を参照する。アルミベース２の中央上面にアル
ミナ基板５が搭載されている。そして、このアルミナ基
板５に近接してプリント基板３１及び３４が設けられ、
それらに取り付けられたＩＣ４と各リード導体とがワイ
ヤボンディング５３により接続されている。プリント基
板３１及び３４のそれぞれには、コネクタ６１及び６４
がそれぞれ取り付けられている。これらのコネクタ６１
及び６４は外部との信号授受及び電力供給などに使用さ
れる。

【００１３】図３を参照する。この第１の実施例におい
ては、アルミベース２の上面にアルミナ基板５とプリン
ト基板３１〜３６のそれぞれを取り付けるための装着部
形状がそれぞれ形成されている。そして、図３に示すよ
うに、アルミナ基板５とコネクタ６１〜６３が取り付け
られたプリント基板３１〜３６を取り付ける。

【００１４】図５は、この発明の第２の実施例を示すサ
ーマルヘッドの正面図でいわゆるエッジ型サーマルヘッ
ドと呼ばれるものである。このサーマルヘッド１はアル
ミナ基板５の上方片部及び左右片部に共通電極５２３が
設けられている。発熱抵抗体５１の上方の上側導体パタ
ーン５２１は、従来と同様に共通電極５２３と接続され
るよう形成され、下方の下側導体パターン５２２のみが
先に説明した構造を有している。この構造のサーマルヘ
ッド１においては、先に説明したサーマルヘッド１と異
なり上側導体パターン５２１の隣合うリード導体の間に
ある発熱抵抗体５１部分が熱抵抗素子となるものではあ
るが、同じく多数の熱抵抗素子が列状に形成されてい
る。これらの多数の熱抵抗素子に関して所定数個毎にグ
ループづけし、このグループに属する下側リード導体群
についてその全体の幅を外方に向けて狭めるようにパタ
ーン化する。これらの個々の下側導体パターン５２２の
１つまたは複数毎にプリント基板３４、３５及び３６を
設けている。先に説明したと同様にこれらのプリント基
板３４、３５及び３６がそのコネクタを介して外部と信
号の授受を行う。

【００１５】なお、この第２の実施例においては、電気
回路としてのチップ状ＩＣ４がアルミナ基板５の下端に
取り付けられている。したがって、各プリント基板には
導体パターンのみが形成されプリント基板の各導体とア
ルミナ基板５状のＩＣ４とがワイヤボンディングされ
る。

【００１６】上述のサーマルヘッドにおいて、熱抵抗素
子を所定数毎にグループづけするにあたり、例えばＡ４
サイズ等の規格化された大きさに対応する個数毎にグル
ープづけしこれらに対応するプリント基板の大きさをこ
れら規格化された大きさに対応するよう構成すればさら
に好都合であり、安価な規格品を使用することができる
利点がある。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
多数の列状に形成された熱記録素子を所定数毎にグルー
プづけしこれらグループに属するリード導体群をその全
体の幅が外方に向けてせばまるようにパターン化して形
成した導体パターン構成をとり、さらに、これら導体パ
ターンの１つまたは複数に対して配線基板を設けるよう
に構成したので、熱膨張率が異なる材料を使用した場合
においても、配線基板については短いものを使用するこ
とができるので、熱膨張による影響を累積させることが
なくサーマルヘッドの接続部に対するストレスを緩和さ
せることができる。 また、配線基板を規格化された大
きさのものを使用できるようにすることも容易であるの
で、サーマルヘッドの価格を低下させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、この発明の第１実施例に関するサーマ
ルヘッドの正面図である。

【図２】図２は、図１に示すサーマルヘッドのＡ−Ａ断
面図である。

【図３】図３は、図１に示すサーマルヘッドの製造方法
を模式的に示す説明図である。

【図４】図４は、従来のサーマルヘッドの構成を示す正
面図である。

【図５】図５は、本発明の第２実施例を示す正面図であ
る。

【符号の説明】

１：サーマルヘッド ２：アルミベース ３：プリント基板 ４：ＩＣ ５：アルミナ基板 ６：コネクタ

フロントページの続き (72)発明者 大和田 進 神奈川県横浜市戸塚区品濃町503番10号 グラフテック株式会社内 (72)発明者 豊澤 武 神奈川県横浜市戸塚区品濃町503番10号 グラフテック株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】列状に配置された多数の熱記録素子と、該
   熱記録素子に電流を供給するため上記熱記録素子の配列
   方向の上側及び下側にそれと交わる方向に延びるととも
   にいずれかの熱記録素子に接続するよう形成された多数
   の導体からなる上側及び下側導体パターンと、該熱記録
   素子を記録信号に応じて選択的に作用させて所望の記録
   を行うため上記上側または下側導体パターンに選択的に
   電流を供給するチップ状に形成された電気回路群と、外
   部からの制御信号または電力を上記チップ状電気回路群
   に供給するための複数の配線基板とを有したサーマルヘ
   ッドにおいて、 上記多数の熱記録素子を所定数毎にグループづけし、 上記上側または下側導体パターンの少なくとも一方の導
   体パターンについて、上記それぞれのグループに属する
   熱記録素子に接続する複数の導体グループの全体の幅寸
   法をそれぞれ外側に向けて狭くなるようにパターン化
   し、 上記複数の導体グループの１つまたは複数に対応する配
   線基板を設け、 上記それぞれのパターンに属する導体を上記チップ状に
   形成された電気回路を介して、対応する配線基板に接続
   するようにしたサーマルヘッド。
2. 【請求項２】上記熱記録素子のグループづけをＡ４サイ
   ズ等の規格化された大きさに対応したものとし、上記配
   線基板の大きさをそれと同等な大きさとして、配線基板
   の標準化を行ったことを特徴とする請求項１のサーマル
   ヘッド。