JPH0286463A - サーマルプリントヘッド - Google Patents
サーマルプリントヘッドInfo
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- JPH0286463A JPH0286463A JP23839088A JP23839088A JPH0286463A JP H0286463 A JPH0286463 A JP H0286463A JP 23839088 A JP23839088 A JP 23839088A JP 23839088 A JP23839088 A JP 23839088A JP H0286463 A JPH0286463 A JP H0286463A
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Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
従来の一般的なライン型サーマルプリントヘッドの断面
構造を第5図に示す。 アルミニウム製の放熱板1の上面−側に貼着固定される
セラミック製のヘッド基板2は、表面−側に発熱ドツト
部3を有し、この発熱ドツト部3は、ヘッド基板2上に
固定された駆動用IC4を介して発熱駆動される。ヘッ
ド基板2上にはまた、制御信号を上記駆動用ICに入力
するための、あるいは駆動用ICによって発熱ドツト部
3に電力を供給するための、いずれも微細な回路パター
ンが形成されている。駆動用IC4は、こうした回路パ
ターン上の所定のボンディング部にボンディングされ、
そして、IC上のパッドと回路パターン間は、極細の金
線でワイヤボンディングすることにより結線される。ま
た、上記駆動用IC4およびワイヤボンディングされた
金線5は、一般的には付加硬化型のシリコーンゴムから
なるジャンクションコーテイング材 (Junctoi
n CoatingResin +以下JCRと略称す
る)6によって保護コーティングされる。なお、ヘッド
基板2の上面他側部には、駆動用IC4につながる入力
端子7が櫛歯状に露出形成されている。 放熱板lの上面他側には、図示しない外部回路からピン
数が限定されて入力される電力および制御信号を、ヘッ
ド基板2の多数の入力端子7に仲介するためのフレキシ
ブル基板13が配置される。 このフレキシブル基板13は、複数層の導体パターン層
をポリイミドフィルムなどの樹脂フィルムでサンドイン
チ構造とした構成をもち、その側縁裏面に上記ヘッド基
板の入力端子7と対応するようにして櫛歯状の端子8が
露出形成されている。 そしてこのフレキシブル基板13は、ガラスエポキシ等
でできた支持vi、9を裏面に貼着して補強しつつ、上
記端子8がヘッド基板2の入力端子7に重なるようにし
て、ねじ10によって放熱板1に固定される保護カバー
1)と共締め状に、放熱板lに対して固定される。保護
カバー1)の裏面退部には紐状のゴム12が保持されて
おり、これが上記各端子8.7の接触部に押圧力を与え
、各端子7.8どうしの接続の確実性を担保している。
構造を第5図に示す。 アルミニウム製の放熱板1の上面−側に貼着固定される
セラミック製のヘッド基板2は、表面−側に発熱ドツト
部3を有し、この発熱ドツト部3は、ヘッド基板2上に
固定された駆動用IC4を介して発熱駆動される。ヘッ
ド基板2上にはまた、制御信号を上記駆動用ICに入力
するための、あるいは駆動用ICによって発熱ドツト部
3に電力を供給するための、いずれも微細な回路パター
ンが形成されている。駆動用IC4は、こうした回路パ
ターン上の所定のボンディング部にボンディングされ、
そして、IC上のパッドと回路パターン間は、極細の金
線でワイヤボンディングすることにより結線される。ま
た、上記駆動用IC4およびワイヤボンディングされた
金線5は、一般的には付加硬化型のシリコーンゴムから
なるジャンクションコーテイング材 (Junctoi
n CoatingResin +以下JCRと略称す
る)6によって保護コーティングされる。なお、ヘッド
基板2の上面他側部には、駆動用IC4につながる入力
端子7が櫛歯状に露出形成されている。 放熱板lの上面他側には、図示しない外部回路からピン
数が限定されて入力される電力および制御信号を、ヘッ
ド基板2の多数の入力端子7に仲介するためのフレキシ
ブル基板13が配置される。 このフレキシブル基板13は、複数層の導体パターン層
をポリイミドフィルムなどの樹脂フィルムでサンドイン
チ構造とした構成をもち、その側縁裏面に上記ヘッド基
板の入力端子7と対応するようにして櫛歯状の端子8が
露出形成されている。 そしてこのフレキシブル基板13は、ガラスエポキシ等
でできた支持vi、9を裏面に貼着して補強しつつ、上
記端子8がヘッド基板2の入力端子7に重なるようにし
て、ねじ10によって放熱板1に固定される保護カバー
1)と共締め状に、放熱板lに対して固定される。保護
カバー1)の裏面退部には紐状のゴム12が保持されて
おり、これが上記各端子8.7の接触部に押圧力を与え
、各端子7.8どうしの接続の確実性を担保している。
上述のように、ヘッド基板2上にボンディングされる駆
動用IC4および金vA5をコーティングするJCR6
は、本来、樹脂パンケージ型ICにおけるチップとパッ
ケージとの間に介装して、ワイヤボンディングのジャン
クション部からの電流リークを防止し、あるいはチップ
ないしはボンディングワイヤを樹脂パッケージング時の
ストレスから保護する等の目的のために使用するもので
あり、この場合、ICチップは最終的に樹脂パ、7ケー
ジされることからそれほど硬化後硬度が高いわけではな
い。 すなわち、上記JCRは、ICおよびボンディングワイ
ヤを外力から保護する機能はもともと期待されておらず
、硬化後硬度は、JIS K 6301 r加硫ゴム物
理試験方法」の「スプリング式硬さ試験A型」による測
定方法で20度ないし30度程度(以下、「硬度」とい
うとき、上記「スプリング式硬さ試験A型」によって測
定した硬度を意味する)となっている。 ヘッドit反2にボンディングされたベア状の駆動用I
C4を上記のようなJCR6でコーティングした従来の
サーマルプリントヘッドにおいては、なお、次のような
解決すべき課題が存在する。 すなわち、シリコーンゴムとしての特性から、ICチッ
プ表面や金線の湿気、不純物イオン、塵芥による腐食お
よびリーク電流を防止し、ICの電気的特性を担保する
ことはできても、JCRを変形させるような外力からI
Cチップ表面のとくに金線によるボンディング部を保護
することまではできない。したがって、第5図に表れて
いるように、保護カバー1)は、ヘッド基板2における
駆動用IC4の上方までオーバハングして駆動用ICを
十分に保護するように延びるIC保護部を有するように
形成する必要があり、このことは、保護カバー1)の大
型化、ないしは、サーマルプリントヘッド全体を大型化
することにつながり、また、コストアップになる。 この発明は、以上の事情のもとで考え出されたものであ
って、上記保護カバーを小型化し、サーマルプリントヘ
ッドをより小型化するとともに、コストダウンを達成す
ることができる新たな構造を提供することをその目的と
する。
動用IC4および金vA5をコーティングするJCR6
は、本来、樹脂パンケージ型ICにおけるチップとパッ
ケージとの間に介装して、ワイヤボンディングのジャン
クション部からの電流リークを防止し、あるいはチップ
ないしはボンディングワイヤを樹脂パッケージング時の
ストレスから保護する等の目的のために使用するもので
あり、この場合、ICチップは最終的に樹脂パ、7ケー
ジされることからそれほど硬化後硬度が高いわけではな
い。 すなわち、上記JCRは、ICおよびボンディングワイ
ヤを外力から保護する機能はもともと期待されておらず
、硬化後硬度は、JIS K 6301 r加硫ゴム物
理試験方法」の「スプリング式硬さ試験A型」による測
定方法で20度ないし30度程度(以下、「硬度」とい
うとき、上記「スプリング式硬さ試験A型」によって測
定した硬度を意味する)となっている。 ヘッドit反2にボンディングされたベア状の駆動用I
C4を上記のようなJCR6でコーティングした従来の
サーマルプリントヘッドにおいては、なお、次のような
解決すべき課題が存在する。 すなわち、シリコーンゴムとしての特性から、ICチッ
プ表面や金線の湿気、不純物イオン、塵芥による腐食お
よびリーク電流を防止し、ICの電気的特性を担保する
ことはできても、JCRを変形させるような外力からI
Cチップ表面のとくに金線によるボンディング部を保護
することまではできない。したがって、第5図に表れて
いるように、保護カバー1)は、ヘッド基板2における
駆動用IC4の上方までオーバハングして駆動用ICを
十分に保護するように延びるIC保護部を有するように
形成する必要があり、このことは、保護カバー1)の大
型化、ないしは、サーマルプリントヘッド全体を大型化
することにつながり、また、コストアップになる。 この発明は、以上の事情のもとで考え出されたものであ
って、上記保護カバーを小型化し、サーマルプリントヘ
ッドをより小型化するとともに、コストダウンを達成す
ることができる新たな構造を提供することをその目的と
する。
上記の従来の課題を解決するため、この発明では、次の
技術的手段を講じている。 すなわち、発熱ドツト部と、駆動用ICとを備え、この
駆動用ICをシリコーンゴムからなるJCRでコーティ
ングしてなるヘッド基板を放熱板上に固定するとともに
、外部回路と上記ヘッド基板とを仲介するフレキシブル
基板をその一側縁下面に露出形成した電極が上記ヘッド
基板の一例上面の電極に重なるようにして放熱板上に固
定し、かつ、フレキシブル基板の上に保護カバーを積層
固定してなるサーマルプリントヘッドにおいて、上記J
CRは、硬度70度以上のシリコーンゴムで構成すると
ともに、保護カバーのIC保護部の延出量を、上記JC
Rで覆われた駆動用ICの一部または全部を平面的に露
出させる程度の延出量としたことを特徴とする。
技術的手段を講じている。 すなわち、発熱ドツト部と、駆動用ICとを備え、この
駆動用ICをシリコーンゴムからなるJCRでコーティ
ングしてなるヘッド基板を放熱板上に固定するとともに
、外部回路と上記ヘッド基板とを仲介するフレキシブル
基板をその一側縁下面に露出形成した電極が上記ヘッド
基板の一例上面の電極に重なるようにして放熱板上に固
定し、かつ、フレキシブル基板の上に保護カバーを積層
固定してなるサーマルプリントヘッドにおいて、上記J
CRは、硬度70度以上のシリコーンゴムで構成すると
ともに、保護カバーのIC保護部の延出量を、上記JC
Rで覆われた駆動用ICの一部または全部を平面的に露
出させる程度の延出量としたことを特徴とする。
後記するように、硬度70度以上のシリコーンゴムJC
Rで駆動用ICをコーティングした場合について、環境
試験、および耐圧試験を行ったところ、実用上十分な性
能評価が得られた。すなわち、従来、ICの電気的特性
をJCRで担保し、外力に対する保護は全面的に保護カ
バーのIC保護部に依っていたのに対し、本願発明では
、電気的特性の担保はもちろん、外力に対する駆動用I
Cの保護機能をもJCRによる保護コーティングにもた
せることができるのである。
Rで駆動用ICをコーティングした場合について、環境
試験、および耐圧試験を行ったところ、実用上十分な性
能評価が得られた。すなわち、従来、ICの電気的特性
をJCRで担保し、外力に対する保護は全面的に保護カ
バーのIC保護部に依っていたのに対し、本願発明では
、電気的特性の担保はもちろん、外力に対する駆動用I
Cの保護機能をもJCRによる保護コーティングにもた
せることができるのである。
以下、本願発明の実施例を第1図ないし第4図を参照し
て具体的に説明する。なお、図において、第5図の従来
例と同等の部分または部材には、同一の符号を付した。 第1図を第5図の従来例と比較すると明らかなように、
本実施例は、従来例に対し、形態上は、保護カバー1)
のIC保護部1)aの延出量がきわめて短く、平面的に
みて、ヘッド基板2上に固定された駆動用IC4、rc
、=基板とを結線する金線5およびこれらをコーティン
グするJCRのほぼすべてが上記保護カバー1)には覆
われずに露出している点が異なる。 ただし、駆動用IC4をコーティングするJCR6は、
硬化後硬度が70度以上に高められている。JCRは、
概略的には、原料に含まれるビニル基(CH,=CH−
)とヒドロシリル基(SiH−)を加熱下、触媒によっ
て付加反応させ、ジメチルシリコーンからなる骨格を上
記付加反応によって架橋させ、ゴム化させたものである
。この架橋が多いほど、ゴム硬度は高くなり、そのため
には、上記ビニル基およびヒドロシル基を多く含む原料
を使用して付加反応をさせることになる。 こうして架橋を多くし、硬化後硬度を上げたJCR6で
覆った駆動用IC4につき、次の環境試験および耐圧試
験を行った。 皿萌試験 〔目的)JCRの硬度を65度、70度、および、76
度としたサンプルを作成し、ゴム硬度により信頬性に違
いが出るかを確認する。 〔環境条件〕 ■温度差試験:約100 ’ C/ 2〜3時間〜約−
30°C/2〜3時間を1 サイクルとして、100〜150サ イクル実施。 ■湿度試験 :温度90°C付近で湿度80〜90%を
試験条件として100〜1000時 間実施。 〔結果〕ゴム硬度65度のものにつき、一部、ボンディ
ングワイヤ不良が表れたが、その他については不具合は
発生しなかった。 i′(そのl) 〔目的〕従来品(硬度20度のJCRでICを被覆した
もの)と、本発明品(硬度76度のJCRでICを被覆
したもの)の耐圧性の比較。 〔試験要領〕 第3図に示すように、IC上におけるワイヤのファース
トボンディング上に径3.7龍のロッド14によって荷
重を与え、ワイヤ切れの発生を調べる。 〔結果〕従来品では、平均2.4kgの荷重でワイヤ切
れが発生した。本発明品では、平均6.3kgの荷重で
ワイヤ切れが発生した。 耐圧試験(その2) 〔目的〕従来品(硬度20度のJCRでICを被覆した
もの)と、本発明品(硬度70度のJCRでICを被覆
したもの)の引き摺り荷重に対する耐圧性の比較。 〔試験要領〕 第4図に示すように、基板上のワイヤのセカンドボンデ
ィング上に、径4鰭の綿棒15を種々の荷重で当てなか
ら5龍/秒の速度で移動させてJCRの表面を擦り、ワ
イヤ切れの発生を調べる。 〔結果〕従来品では、平均0.75 kgの荷重でワイ
ヤ切れが発生した0本発明品では、2.5kgの荷重で
ワイヤ切れが発生した。 丘員 硬度70度以上のJCRでICをコーティングした本願
発明品は、耐圧試験において従来品に比して格段の改善
があった。環境試験では、従来品と遜色ない性能が確認
された。また、耐圧試験の結果から、本願発明品は、J
CRによるコーティングのみで、実用上十分な耐圧性能
を備えているものと思われる。 以上のことから、第1図の実施例のように、保護カバー
1)のIC保護部の延出量を短くし、JCR6で被覆さ
れた駆動用IC4を平面的に露出せても、実用上何等差
支えなくなる。なお、第2図に示すように、保護カバー
1)の
て具体的に説明する。なお、図において、第5図の従来
例と同等の部分または部材には、同一の符号を付した。 第1図を第5図の従来例と比較すると明らかなように、
本実施例は、従来例に対し、形態上は、保護カバー1)
のIC保護部1)aの延出量がきわめて短く、平面的に
みて、ヘッド基板2上に固定された駆動用IC4、rc
、=基板とを結線する金線5およびこれらをコーティン
グするJCRのほぼすべてが上記保護カバー1)には覆
われずに露出している点が異なる。 ただし、駆動用IC4をコーティングするJCR6は、
硬化後硬度が70度以上に高められている。JCRは、
概略的には、原料に含まれるビニル基(CH,=CH−
)とヒドロシリル基(SiH−)を加熱下、触媒によっ
て付加反応させ、ジメチルシリコーンからなる骨格を上
記付加反応によって架橋させ、ゴム化させたものである
。この架橋が多いほど、ゴム硬度は高くなり、そのため
には、上記ビニル基およびヒドロシル基を多く含む原料
を使用して付加反応をさせることになる。 こうして架橋を多くし、硬化後硬度を上げたJCR6で
覆った駆動用IC4につき、次の環境試験および耐圧試
験を行った。 皿萌試験 〔目的)JCRの硬度を65度、70度、および、76
度としたサンプルを作成し、ゴム硬度により信頬性に違
いが出るかを確認する。 〔環境条件〕 ■温度差試験:約100 ’ C/ 2〜3時間〜約−
30°C/2〜3時間を1 サイクルとして、100〜150サ イクル実施。 ■湿度試験 :温度90°C付近で湿度80〜90%を
試験条件として100〜1000時 間実施。 〔結果〕ゴム硬度65度のものにつき、一部、ボンディ
ングワイヤ不良が表れたが、その他については不具合は
発生しなかった。 i′(そのl) 〔目的〕従来品(硬度20度のJCRでICを被覆した
もの)と、本発明品(硬度76度のJCRでICを被覆
したもの)の耐圧性の比較。 〔試験要領〕 第3図に示すように、IC上におけるワイヤのファース
トボンディング上に径3.7龍のロッド14によって荷
重を与え、ワイヤ切れの発生を調べる。 〔結果〕従来品では、平均2.4kgの荷重でワイヤ切
れが発生した。本発明品では、平均6.3kgの荷重で
ワイヤ切れが発生した。 耐圧試験(その2) 〔目的〕従来品(硬度20度のJCRでICを被覆した
もの)と、本発明品(硬度70度のJCRでICを被覆
したもの)の引き摺り荷重に対する耐圧性の比較。 〔試験要領〕 第4図に示すように、基板上のワイヤのセカンドボンデ
ィング上に、径4鰭の綿棒15を種々の荷重で当てなか
ら5龍/秒の速度で移動させてJCRの表面を擦り、ワ
イヤ切れの発生を調べる。 〔結果〕従来品では、平均0.75 kgの荷重でワイ
ヤ切れが発生した0本発明品では、2.5kgの荷重で
ワイヤ切れが発生した。 丘員 硬度70度以上のJCRでICをコーティングした本願
発明品は、耐圧試験において従来品に比して格段の改善
があった。環境試験では、従来品と遜色ない性能が確認
された。また、耐圧試験の結果から、本願発明品は、J
CRによるコーティングのみで、実用上十分な耐圧性能
を備えているものと思われる。 以上のことから、第1図の実施例のように、保護カバー
1)のIC保護部の延出量を短くし、JCR6で被覆さ
れた駆動用IC4を平面的に露出せても、実用上何等差
支えなくなる。なお、第2図に示すように、保護カバー
1)の
【C保護部1)aを薄肉化するとともに、従来に
比して短縮することも可能である。 【発明の効果】 以上のように本願発明のサーマルプリントヘッドによれ
ば、ヘッド基板上の駆動用ICを被覆するJCRによっ
て外力に対する駆動用lCおよびボンディングワイヤの
保護が実用上可能であるから、放熱板、ヘッド基板ない
しフレキシブル基板上に積層される保護カバーのIC保
護部の延長長さを短縮し、あるいは薄肉化することによ
り、サーマルプリントヘッド全体をさらに小型化、軽量
化することができ、このことは、コストダウンにもつな
がる効果がある。
比して短縮することも可能である。 【発明の効果】 以上のように本願発明のサーマルプリントヘッドによれ
ば、ヘッド基板上の駆動用ICを被覆するJCRによっ
て外力に対する駆動用lCおよびボンディングワイヤの
保護が実用上可能であるから、放熱板、ヘッド基板ない
しフレキシブル基板上に積層される保護カバーのIC保
護部の延長長さを短縮し、あるいは薄肉化することによ
り、サーマルプリントヘッド全体をさらに小型化、軽量
化することができ、このことは、コストダウンにもつな
がる効果がある。
第1図は本願発明の一実施例の横断面図、第2図は他の
実施例の横断面図、第3図および第4図は本願発明の評
価方法を説明するための図、第5図は従来例の横断面図
である。 1・・・放熱板、2・・・ヘッド基板、3・・・発熱度
部、4・・・駆動用IC,5・・・金線(ボンディング
ワイヤ)、6・・・JCRコーティング、1)・・・保
護カバ、1)a・・・rc保護部。
実施例の横断面図、第3図および第4図は本願発明の評
価方法を説明するための図、第5図は従来例の横断面図
である。 1・・・放熱板、2・・・ヘッド基板、3・・・発熱度
部、4・・・駆動用IC,5・・・金線(ボンディング
ワイヤ)、6・・・JCRコーティング、1)・・・保
護カバ、1)a・・・rc保護部。
Claims (1)
- (1)発熱ドット部と、駆動用ICとを備え、この駆動
用ICをシリコーンゴムからなるJCRでコーティング
してなるヘッド基板を放熱板上に固定するとともに、外
部回路と上記ヘッド基板とを仲介するフレキシブル基板
をその一側縁下面に露出形成した電極が上記ヘッド基板
の一側上面の電極に重なるようにして放熱板上に固定し
、かつ、フレキシブル基板の上に保護カバーを積層固定
してなるサーマルプリントヘッドにおいて、 上記JCRは、硬度70度以上のシリコーンゴムで構成
するとともに、保護カバーのIC保護部の延出量を、上
記JCRで覆われた駆動用ICの一部または全部を平面
的に露出させる程度の延出量としたことを特徴とする、
サーマルプリントヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63238390A JP2631877B2 (ja) | 1988-09-22 | 1988-09-22 | サーマルプリントヘッド |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63238390A JP2631877B2 (ja) | 1988-09-22 | 1988-09-22 | サーマルプリントヘッド |
Publications (2)
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|---|---|
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| JP2631877B2 JP2631877B2 (ja) | 1997-07-16 |
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ID=17029485
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63238390A Expired - Fee Related JP2631877B2 (ja) | 1988-09-22 | 1988-09-22 | サーマルプリントヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2631877B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5206663A (en) * | 1990-10-31 | 1993-04-27 | Kyocera Corporation | Thermal head |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6339542U (ja) * | 1986-08-29 | 1988-03-14 | ||
| JPS6478859A (en) * | 1987-09-21 | 1989-03-24 | Kyocera Corp | Thermal head |
-
1988
- 1988-09-22 JP JP63238390A patent/JP2631877B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6339542U (ja) * | 1986-08-29 | 1988-03-14 | ||
| JPS6478859A (en) * | 1987-09-21 | 1989-03-24 | Kyocera Corp | Thermal head |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5206663A (en) * | 1990-10-31 | 1993-04-27 | Kyocera Corporation | Thermal head |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2631877B2 (ja) | 1997-07-16 |
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