JPH04278363A - サーマルヘッド - Google Patents
サーマルヘッドInfo
- Publication number
- JPH04278363A JPH04278363A JP6560391A JP6560391A JPH04278363A JP H04278363 A JPH04278363 A JP H04278363A JP 6560391 A JP6560391 A JP 6560391A JP 6560391 A JP6560391 A JP 6560391A JP H04278363 A JPH04278363 A JP H04278363A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermal head
- heating element
- substrate
- double
- circuit board
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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- 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
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ファクシミリ、プリ
ンタ等に使用されるサーマルヘッドに関するものである
。
ンタ等に使用されるサーマルヘッドに関するものである
。
【０００２】
【従来の技術】図１０は例えば特開昭６４−５６５６２
号公報に示された従来のサーマルヘッドを示す平面図で
あり、図９はその断面図である。
号公報に示された従来のサーマルヘッドを示す平面図で
あり、図９はその断面図である。
【０００３】図において、４３は発熱体基板１とコネク
タ９とを接続するためのフレキシブルプリント基板（以
下ＦＰＣと略す）であり、５はこのＦＰＣ４３を弾性体
４１を介してベース８との間においてネジ１１の締め付
け力をもって圧接するためのカバーである。
タ９とを接続するためのフレキシブルプリント基板（以
下ＦＰＣと略す）であり、５はこのＦＰＣ４３を弾性体
４１を介してベース８との間においてネジ１１の締め付
け力をもって圧接するためのカバーである。
【０００４】従来の構造においては、ベース８、発熱体
基板１、及びカバー５がそれぞれ一体物であり、これら
の構成部品間の熱膨張率の差によって、長さ方向に反り
が発生し、印字できない部分が生じたり、さらにその繰
り返しによって、弾性体４１が伸び縮みを繰り返し、そ
の力によって、ＦＰＣ４３が縮み、圧接不良が生じたり
する危険があった。特にベース８とカバー５及び発熱体
基板１の膨張率の差が大きければ大きいほどその反りは
大きくなり、印字された画質に大きな悪影響を及ぼす。
基板１、及びカバー５がそれぞれ一体物であり、これら
の構成部品間の熱膨張率の差によって、長さ方向に反り
が発生し、印字できない部分が生じたり、さらにその繰
り返しによって、弾性体４１が伸び縮みを繰り返し、そ
の力によって、ＦＰＣ４３が縮み、圧接不良が生じたり
する危険があった。特にベース８とカバー５及び発熱体
基板１の膨張率の差が大きければ大きいほどその反りは
大きくなり、印字された画質に大きな悪影響を及ぼす。
【０００５】図１１はベース８に鉄を、カバー５にアル
ミニウムを用いてその反りの様子を表したものであるが
、常温（２５度）において、中央部でカバー５の方向に
５０ミクロンの凸となるように設定された場合、７０度
の高温においては、約１５０ミクロンの凸となり、反対
に５度の低温においては５０ミクロンの凹となる反りが
観測された。このときのサーマルヘッドの長さは２３０
ｍｍである。
ミニウムを用いてその反りの様子を表したものであるが
、常温（２５度）において、中央部でカバー５の方向に
５０ミクロンの凸となるように設定された場合、７０度
の高温においては、約１５０ミクロンの凸となり、反対
に５度の低温においては５０ミクロンの凹となる反りが
観測された。このときのサーマルヘッドの長さは２３０
ｍｍである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来のサーマルヘッド
は以上のように、その構成部品の熱膨張率の違いなどに
より反りの発生と共にＦＰＣの縮みを誘発することとな
り、ファクシミリやプリンタ等の設計に大きな制約を加
えるという問題点があった。
は以上のように、その構成部品の熱膨張率の違いなどに
より反りの発生と共にＦＰＣの縮みを誘発することとな
り、ファクシミリやプリンタ等の設計に大きな制約を加
えるという問題点があった。
【０００７】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、大きな温度変化による反りの発
生を抑えると共に、安定した、高画質の記録画質が得ら
れるサーマルヘッドを得ることを目的とする。
ためになされたもので、大きな温度変化による反りの発
生を抑えると共に、安定した、高画質の記録画質が得ら
れるサーマルヘッドを得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明に係るサーマル
ヘッドは、ベースと発熱体付き基板及び軟化金により端
子がメッキされた回路付き基板とを、４０ミクロン〜６
０ミクロンの厚みの感圧形両面粘着テープにて固定し、
発熱体付き基板上に搭載された制御用ＩＣと回路付き基
板とを金ワイヤにて接続し、ジャンクションコーチング
モールドにて封じ、さらに樹脂カバーにて上記モールド
部を保護する構造にしたものである。
ヘッドは、ベースと発熱体付き基板及び軟化金により端
子がメッキされた回路付き基板とを、４０ミクロン〜６
０ミクロンの厚みの感圧形両面粘着テープにて固定し、
発熱体付き基板上に搭載された制御用ＩＣと回路付き基
板とを金ワイヤにて接続し、ジャンクションコーチング
モールドにて封じ、さらに樹脂カバーにて上記モールド
部を保護する構造にしたものである。
【０００９】
【作用】この発明におけるサーマルヘッドは、ベースと
発熱体付き基板及び回路付きプリント基板が各々両面テ
ープにて固定されているために、温度の変化による各々
の部品の熱膨張率の差に起因する反りを最小限に小さく
し、かつ、安定した高い品質の記録画質を得ることがで
きる。
発熱体付き基板及び回路付きプリント基板が各々両面テ
ープにて固定されているために、温度の変化による各々
の部品の熱膨張率の差に起因する反りを最小限に小さく
し、かつ、安定した高い品質の記録画質を得ることがで
きる。
【００１０】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１において、１は発熱体付きセラミック基板、
２はＩＣ、３はワイヤ、４はモールド、５はカバー、６
は両面テープ、７はＰ．Ｃ．Ｂ、８はベース、９はコネ
クターである。
する。図１において、１は発熱体付きセラミック基板、
２はＩＣ、３はワイヤ、４はモールド、５はカバー、６
は両面テープ、７はＰ．Ｃ．Ｂ、８はベース、９はコネ
クターである。
【００１１】ベース８の上に両面粘着テープ６を張り付
け、その上にＩＣ２を搭載した発熱体付きセラミック基
板１を組み付け、さらに、発熱体付きセラミック基板１
と平行し、かつ、つき合わせる配置にＰ．Ｃ．Ｂ７を組
みつける。そして、発熱体付きセラミック基板１上のＩ
Ｃ２からワイヤ３にて、Ｐ．Ｃ．Ｂ７上に構成された回
路より出ているＰ．Ｃ．Ｂボンディングパッド２２に電
気的接合を行い、モールド４にてＩＣ２を封止する。そ
の後、外部制御インターフエイス用のコネクター９を、
Ｐ．Ｃ．Ｂ７に半田付けで電気的・機械的接合を行い、
カバー５にて電気回路部分を保護する。このカバー５は
、図２に示す様に、ネジ１１と長穴に段付ネジ１２で固
定している。
け、その上にＩＣ２を搭載した発熱体付きセラミック基
板１を組み付け、さらに、発熱体付きセラミック基板１
と平行し、かつ、つき合わせる配置にＰ．Ｃ．Ｂ７を組
みつける。そして、発熱体付きセラミック基板１上のＩ
Ｃ２からワイヤ３にて、Ｐ．Ｃ．Ｂ７上に構成された回
路より出ているＰ．Ｃ．Ｂボンディングパッド２２に電
気的接合を行い、モールド４にてＩＣ２を封止する。そ
の後、外部制御インターフエイス用のコネクター９を、
Ｐ．Ｃ．Ｂ７に半田付けで電気的・機械的接合を行い、
カバー５にて電気回路部分を保護する。このカバー５は
、図２に示す様に、ネジ１１と長穴に段付ネジ１２で固
定している。
【００１２】図３はアクリル糸両面粘着テープの厚みと
サーマルヘッドの印字画素の径との関係を示す図である
。例えば８ドット／ミリの解像度のサーマルヘッドにお
いて、その印字画素の理想的な径は０．１２５ｍｍであ
るが、発明者の試みた実験でこのサーマルヘッドの発熱
体付きセラミック基板とベースの間にアクリル糸の両面
粘着テープを挟み、その厚みを変化させた場合の印字画
素の径の変化を示す。アクリル糸の両面粘着テープの厚
みは厚くなるほど発熱体付きセラミック基板が蓄熱し、
その印字画素が大きくなるが、両面粘着テープの厚み５
０μｍ付近までは大きな差は見られない。
サーマルヘッドの印字画素の径との関係を示す図である
。例えば８ドット／ミリの解像度のサーマルヘッドにお
いて、その印字画素の理想的な径は０．１２５ｍｍであ
るが、発明者の試みた実験でこのサーマルヘッドの発熱
体付きセラミック基板とベースの間にアクリル糸の両面
粘着テープを挟み、その厚みを変化させた場合の印字画
素の径の変化を示す。アクリル糸の両面粘着テープの厚
みは厚くなるほど発熱体付きセラミック基板が蓄熱し、
その印字画素が大きくなるが、両面粘着テープの厚み５
０μｍ付近までは大きな差は見られない。
【００１３】図４は上記サーマルヘッドにおけるアクリ
ル系両面粘着テープの厚みと、サーマルヘッドの温度変
化に対する反り量（μｍ／℃）の関係を示す図である。 アクリル系両面粘着テープの厚さが厚いほど、温度変化
に対する反り量は小さいが、両面テープの厚み５０μｍ
程度から０．７μｍ／℃以下となり、その反り量は安定
し、さらに、サーマルヘッドの実使用上の許容範囲とな
る。図３及び図４で示した結果から、サーマルヘッド用
両面テープとして４０〜６０μｍの厚さのアクリル系両
面テープが適していることがわかった。
ル系両面粘着テープの厚みと、サーマルヘッドの温度変
化に対する反り量（μｍ／℃）の関係を示す図である。 アクリル系両面粘着テープの厚さが厚いほど、温度変化
に対する反り量は小さいが、両面テープの厚み５０μｍ
程度から０．７μｍ／℃以下となり、その反り量は安定
し、さらに、サーマルヘッドの実使用上の許容範囲とな
る。図３及び図４で示した結果から、サーマルヘッド用
両面テープとして４０〜６０μｍの厚さのアクリル系両
面テープが適していることがわかった。
【００１４】図５において、２１はＩＣ上ボンディング
パッド、２３は発熱基板上ボンデイングパッドである。 例えば１２ドット／ｍｍの解像度を持つサーマルヘッド
において、その制御用ＩＣの外形寸法は５２００μｍと
なり、この場合、ＩＣ上ボンデイングパッド２１のピッ
チは図中に示す通り８０μｍ程度である。この場合、Ｉ
Ｃ上ボンディングパッド２１を一列に配列した時のその
外形は７０μｍ角となる。つまり、Ａｕワイヤを使用し
た場合、その接合部分のボール３ａの径は、図７に示す
通り最大７０μｍ程度でなくてはならない。図６に示す
通り、φ７０μｍのボールを得るために必要なワイヤの
径は２０〜２２μｍ程度であることがわかる。
パッド、２３は発熱基板上ボンデイングパッドである。 例えば１２ドット／ｍｍの解像度を持つサーマルヘッド
において、その制御用ＩＣの外形寸法は５２００μｍと
なり、この場合、ＩＣ上ボンデイングパッド２１のピッ
チは図中に示す通り８０μｍ程度である。この場合、Ｉ
Ｃ上ボンディングパッド２１を一列に配列した時のその
外形は７０μｍ角となる。つまり、Ａｕワイヤを使用し
た場合、その接合部分のボール３ａの径は、図７に示す
通り最大７０μｍ程度でなくてはならない。図６に示す
通り、φ７０μｍのボールを得るために必要なワイヤの
径は２０〜２２μｍ程度であることがわかる。
【００１５】図８にカバー５の裏面図ａと側面図ｂを示
す。ここで、カバー５は、その剛性を保つためにリブ３
１が必要であるが、これはある一定の間隔で切断された
形となっている。これはポリカーボネイト等のプラスチ
ック材を射出成形により加工した場合の反りを小さくす
るためである。また、サーマルヘッドはＩＣ２を搭載し
ており、静電気に弱い性質を持っている。そのため、プ
ラスチックを使用した場合のカバー５の材質は導電性で
あることが望ましく、ポリカーボネイト主成分としたカ
ーボンフィラー７〜８％入りの材質において、その加工
後、導電率が１０７Ω／□程度となり、サーマルヘッド
用プラスチックカバーとして適材である。
す。ここで、カバー５は、その剛性を保つためにリブ３
１が必要であるが、これはある一定の間隔で切断された
形となっている。これはポリカーボネイト等のプラスチ
ック材を射出成形により加工した場合の反りを小さくす
るためである。また、サーマルヘッドはＩＣ２を搭載し
ており、静電気に弱い性質を持っている。そのため、プ
ラスチックを使用した場合のカバー５の材質は導電性で
あることが望ましく、ポリカーボネイト主成分としたカ
ーボンフィラー７〜８％入りの材質において、その加工
後、導電率が１０７Ω／□程度となり、サーマルヘッド
用プラスチックカバーとして適材である。
【００１６】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、サー
マルヘッドの発熱体付きセラミック基板とベースの間に
４０〜６０μｍの両面粘着テープを配設し、金ワイヤに
てＩＣとリード部を接続する構造としたので、小形で高
品質の印字画質の得られるサーマルヘッドを提供するこ
とができる。
マルヘッドの発熱体付きセラミック基板とベースの間に
４０〜６０μｍの両面粘着テープを配設し、金ワイヤに
てＩＣとリード部を接続する構造としたので、小形で高
品質の印字画質の得られるサーマルヘッドを提供するこ
とができる。
【図１】この発明の一実施例によるサーマルヘッドを示
す断面図。
す断面図。
【図２】サーマルヘッドを示す外形図。
【図３】印字画素の径とアクリル系両面テープの厚みの
関係を示すグラフ。
関係を示すグラフ。
【図４】温度変化に対する反り量とアクリル系両面テー
プとの関係を示すグラフ。
プとの関係を示すグラフ。
【図５】ＩＣとパターンの接続図。
【図６】金ボールの径と金ワイヤの径の関係図。
【図７】ＩＣ上ワイヤボンディング状態拡大図。
【図８】カバー裏面図ａとその側面図ｂである。
【図９】従来のサーマルヘッド断面図。
【図１０】従来のサーマルヘッドの外形図。
【図１１】ａ，ｂは従来のサーマルヘッドの反りを説明
するための図である。
するための図である。
１ 発熱体付きセラミック基板
２ ＩＣ
３ ワイヤ
４ モールド
５ カバー
６ 両面粘着テープ
７ ＰＣＢ
８ ベース
９ コネクター
１１ ネジ
１２ 段付ネジ
Claims (1)
- 【請求項１】 ベースと、発熱体付き基板及び軟化金
により端子がメッキされた回路付きプリント基板（Ｐ．
Ｃ．Ｂ）とを４０ミクロン〜６０ミクロンの厚みの感圧
形両面粘着テープにて固定し、発熱体付き基板上に搭載
された制御用ＩＣから金ワイヤにて回路付きプリント基
板に接続し、上記ＩＣ部分をモールド封止するとともに
、樹脂カバーにて上記モールド部を保護したことを特徴
とするサーマルヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3065603A JP2641112B2 (ja) | 1991-03-05 | 1991-03-05 | サーマルヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3065603A JP2641112B2 (ja) | 1991-03-05 | 1991-03-05 | サーマルヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04278363A true JPH04278363A (ja) | 1992-10-02 |
| JP2641112B2 JP2641112B2 (ja) | 1997-08-13 |
Family
ID=13291762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3065603A Expired - Lifetime JP2641112B2 (ja) | 1991-03-05 | 1991-03-05 | サーマルヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2641112B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02133346U (ja) * | 1989-04-07 | 1990-11-06 | ||
| JPH0490545U (ja) * | 1990-12-20 | 1992-08-06 |
-
1991
- 1991-03-05 JP JP3065603A patent/JP2641112B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02133346U (ja) * | 1989-04-07 | 1990-11-06 | ||
| JPH0490545U (ja) * | 1990-12-20 | 1992-08-06 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2641112B2 (ja) | 1997-08-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |