JPH0688420B2 - サーマルヘッド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （ａ）産業上の利用分野 この発明は、サーマルプリンタなどに使用されるサーマ
ルヘッドに関する。

（ｂ）従来の技術 従来より用いられている一般的なサーマルヘッドの構造
を第５図に示す。図において21はサーマルヘッド基板で
あり、その表面に発熱抵抗体列20と、この発熱抵抗体列
を駆動する駆動回路41と、駆動回路と発熱抵抗体列間を
接続するリード24（リードパターンは省略している。）
とが形成されている。駆動回路41は具体的には、この部
分に駆動用ICがボンディングされていて、その上部が樹
脂モールドされている。このように形成されたサーマル
ヘッドは、その端部６にフレキシブルケーブル５が接続
されて、このフレキシブルケーブルを介して印字信号の
供給が行われる。

（ｃ）発明が解決しようとする問題点 このように従来のサーマルヘッドにおいては、サーマル
ヘッド基板の端部付近に発熱抵抗体列を形成することに
よって、熱転写リボンや用紙との接触を良好にするとと
もに、熱転写リボンの剥離時間を短縮することによって
樹脂系インクを用いた熱転写リボンの適用を図ってい
る。

ところが、第５図に示したように発熱抵抗体列はサーマ
ルヘッド基板のごく一部に形成されていて、その他の領
域はリードが形成されているのみであり、基板の面積効
率が高いとは言えない。基板上のリード形成領域の面積
を縮小化すれば、サーマルヘッド全体を小型化すること
ができるが、発熱抵抗体列と駆動用ICやフレキシブルケ
ーブルの接続部とが近接することとなり、プラテンと駆
動用ICやフレキシブルケーブル接続部との間隔が狭ま
り、用紙や熱転写リボンの走行が妨げられる。このた
め、発熱抵抗体列と駆動用ICやフレキシブルケーブルの
接続部との距離は一定以下に縮小することはできない。

このような問題点を解決するサーマルヘッドとして、基
板の端面に発熱抵抗体列を形成し、基板の端面を熱転写
リボンや用紙に当接させて用いるようにしたいわゆる端
面型サーマルヘッドが開発されているが、基板端面やエ
ッジ部分のパターン形成が容易ではなく、コスト高にな
るという問題があった。

この発明の目的は、サーマルヘッドを構成する基板の面
積を縮小化し、かつ熱転写リボンや用紙の走行の自由度
を高めた小型のサーマルヘッドを提供することにある。

（ｄ）問題点を解決するための手段 この発明のサーマルヘッドは、下部または側部に複数の
外部接続用端子、上部に印字信号の出力端子をそれぞれ
配設するとともに、前記外部接続用端子および前記出力
端子に接続して前記印字信号を発生する半導体集積回路
素子を内部にパッケージングして成る基台と、 上部に発熱抵抗体列を配設し、この発熱抵抗体列に接続
したリードを設けたヘッド基板とを備え、 前記基台上に前記ヘッド基板を取り付けるとともに、前
記基台の出力端子と前記ヘッド基板のリード間を電気的
に接続したことを特徴とする。

（ｅ）作用 この発明のサーマルヘッドでは、半導体集積回路素子が
内部にパッケージングされて成る基台の下部または側部
に複数の外部接続用端子が配設されていて、上部に印信
号の出力端子が配設されている。一方、ヘッド基板には
上部に発熱抵抗体列と、その発熱抵抗体列に接続された
リードが設けられている。そして、基台上にヘッド基板
が取り付けられるとともに、基台の出力端子とヘッド基
板のリード間が接続されている。以上の構成により、半
導体集積回路素子は外部接続用端子を介して外部からの
信号を受けて印字信号を発生し、出力端子およびリード
を介してヘッド基板の発熱抵抗体列を通電駆動する。ま
た、基台上に取り付けられたヘッド基板の上部に発熱抵
抗体列が形成されているため、基台や基台に設けられた
外部接続用端子が熱転写リボンや用紙の走行を妨げるこ
とはない。

（ｆ）実施例 この発明の実施例である小型サーマルヘッドの構造を第
１図と第２図に示す。

第１図は外観斜視図であり、１は基台、２はヘッド基板
を示している。基台１の下部には複数の外部用接続用端
子12が設けられている。ヘッド基板２の上部には突出し
た位置に発熱抵抗体列20が形成されていて、この部分が
熱転写リボンや用紙に当接する。なお、基台１に対する
ヘッド基板２の取り付け部および接続部は樹脂32によっ
てモールドされている。

第２図は同サーマルヘッドの内部構造を表す断面図であ
る。図においてヘッド基板２は次のように構成されてい
る。すなわち、21はアルミナセラミクス基板やメタルコ
ア基板などの絶縁性基板、22は発熱抵抗体列を突出させ
るための下地となるグレーズ層、23は発熱抵抗体層、24
a,24bは金属膜からなるリード、25は保護膜である。こ
の構成により、リード24aと24b間に電圧を印加すること
により、リードの形成されていない領域の抵抗体層23に
電流が流れ、この部分が発熱する。

一方、基台１は次のように構成されている。図において
11は基台の主要部を構成するモールド樹脂であり、その
内部にいわゆるリードフレームとともに、印字信号を発
生して発熱抵抗体列を駆動する半導体集積回路素子（以
下単に「駆動用IC」という。）が埋設されている。リー
ドフレームの一部は基台の下部へ外部接続用端子12とし
て突出され、その他は基台の上部に出力端子13として配
設されている。

以上のように構成された基台１の出力端子13とヘッド基
板２のリード24a,24bとは半田31によって半田付けさ
れ、さらに、半田付け部分の周囲に樹脂32がモールドさ
れている。

以上に示した実施例は基台に対してヘッド基板を半田付
けすることによって接続した例であったが、他の２つの
例を次に示す。

第３図と第４図は他の実施例に係る小型サーマルヘッド
の構造を表す図であり、ヘッド基板のみ断面として表し
ている。第３図において33は基板21の内部に埋めこまれ
た貫通リードであり、リード24a,24bと電気的に接続さ
れている。ヘッド基板２は基台１に対して半田バンプ34
によってフェイスボンディングされていて、基台１とヘ
ッド基板２の境界部分に樹脂32がモールドされている。

第４図において35はボンディングワイヤであり、リード
24a,24bと基台上部に形成されている出力端子13との間
をワイヤボンディングしている。

以上に示した実施例では、基台の下部に外部接続用端子
が突出していて、いわゆるデュアルインラインタイプの
ICパッケージと同様の方法により着脱できるため、従来
のように例えばサーマルプリンタのキャビネットを開け
る必要がなく、極めて簡単にヘッド交換を行うことがで
きる。しかも、従来のサーマルヘッドのようにフレキシ
ブルケーブルと共に交換する必要がないため、フレキシ
ブルケーブルの分だけサーマルヘッド全体のコストが低
減する。

実施例では基台の下部に外部接続用端子を突出させた例
であったが、これを基台の側部から突出させることも可
能であり、さらに外部接続用端子を突出させることな
く、基台の外表面にそって露出させてもよい。

（ｇ）発明の効果 以上のようにこの発明によれば、次の効果を奏する。

ヘッド基板自体に駆動用ICやフレキシブルケーブル接
続端子などを設けず、発熱抵抗体列のみ形成することが
できるため、ヘッド基板を極めて小さく形成することが
できる。このため、ウエハーに多数のヘッド基板を構成
すれば、製造コストを大幅に低減することができる。

ヘッド基板は従来より一般的な平面ヘッドの構成であ
りながら、サーマルヘッド全体としては、いわゆる端面
型サーマルヘッドとして用いることができるため、熱転
写リボンや用紙の走行の自由度を高め、種々の用途に用
いることができる。

ヘッド基板のサイズに合わせた基台を用いることによ
り、サーマルヘッド全体を小型化することができ、この
ため、サーマルヘッドとして要求される種々の仕様を満
足し、汎用化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図はこの発明の実施例である小型サーマル
ヘッドの構造を表す図であり、第１図は斜視図、第２図
は断面図である。第３図と第４図は他の実施例に係る小
型サーマルヘッドの構造を表す図、第５図は従来のサー
マルヘッドの構造を表す図である。 １……基台、 ２……ヘッド基板、 ４……駆動用IC、 12……外部接続用端子、 13……出力端子、 20……発熱抵抗体列、 24a,24b……リード、 31……半田。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下部または側部に複数の外部接続用端子、
   上部に印字信号の出力端子をそれぞれ配設するととも
   に、前記外部接続用端子および前記出力端子に接続して
   前記印字信号を発生する半導体集積回路素子を内部にパ
   ッケージングして成る基台と、 上部に発熱抵抗体列を配設し、この発熱抵抗体列に接続
   したリードを設けたヘッド基板とを備え、 前記基台上に前記ヘッド基板を取り付けるとともに、前
   記基台の出力端子と前記ヘッド基板のリード間を電気的
   に接続したことを特徴とするサーマルヘッド。