JPH0516408A

JPH0516408A - サーマルヘツド

Info

Publication number: JPH0516408A
Application number: JP16967491A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Kushida; 博之櫛田
Original assignee: Tokyo Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Tec Corp
Priority date: 1991-07-10
Filing date: 1991-07-10
Publication date: 1993-01-26

Abstract

(57)【要約】【目的】ヘッド基板が端面に取付けられた放熱板の側
方に駆動回路を位置させたサーマルヘッドにおいて、放
熱板とフレキシブルプリント配線基板との短絡を防止す
ると共に、組立工程でフレキシブルプリント配線基板に
生じやすい捩じれを防止する。【構成】フレキシブルプリント配線基板１５を位置決
めする支持凸部３１が突設された絶縁部材１２を放熱板
１１の側面に取付けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリペイドカードなど
にも印刷を行なう端面型のサーマルヘッドに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】現在では各種形態のプリンタが実用化さ
れており、例えば、プリペイドカードに印刷を行なうサ
ーマルプリンタなども実施されている。そこで、このよ
うなサーマルプリンタに利用されるサーマルヘッドの従
来例として、特開平1-21791号公報に開示された装置を
図８に基づいて説明する。まず、このサーマルヘッド１
では、Ｌ字型に形成された放熱板２の上端面に主走査方
向に細長いヘッド基板３が取付けられており、このヘッ
ド基板３上に多数の発熱抵抗体４が主走査方向に連設さ
れている。一方、このサーマルヘッド１では、前記放熱
板２の凹部に相当する側面部に回路基板５が取付けられ
ており、この回路基板５上に実装された駆動回路である
ドライバＩＣ(Ｉntegrated Ｃircuit)６がカバー部材
７で被われている。そして、このサーマルヘッド１で
は、前記ヘッド基板３の側縁部に形成された前記発熱抵
抗体４の電極(図示せず)と、前記回路基板５の上縁部に
形成された前記ドライバＩＣ６の電極とが、フレキシブ
ルプリント配線基板であるＦＰＣ(Ｆlexible Ｐrinted
Ｃircuite)８で接続されている。

【０００３】そして、例えば、上述のようなサーマルヘ
ッド１の発熱抵抗体４に印刷用紙やインクリボン等から
なる記録媒体の搬送路を介してプラテンローラが対向配
置されると共にドライバＩＣ６にプリンタコントローラ
が接続されることで、サーマルプリンタ(図示せず)が形
成される。

【０００４】このような構成において、このサーマルヘ
ッド１では、入力される印刷データに対応してドライバ
ＩＣ６が選択的にスイッチングされることで発熱抵抗体
４に駆動電力が印加され、この発熱抵抗体４の発熱走査
に同期してプラテンローラの回転で記録媒体が搬送され
ることで、この記録媒体にインクの溶着や感熱発色など
で画像印刷が行なわれる。

【０００５】ここで、このサーマルヘッド１では、上述
のようにドライバＩＣ６が実装された回路基板５を発熱
抵抗体４が形成されたヘッド基板３とは別体として放熱
板２の側面に配置することで、記録媒体の搬送路上に位
置する部位の副走査方向長さを短縮すると共にドライバ
ＩＣ６などが記録媒体の搬送路に干渉しないようにして
いる。このようにすることで、このサーマルヘッド１で
は、例えば、プリペイドカードのように曲折不能な記録
媒体にも印刷可能としている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述したサーマルヘッ
ド１では、全体を副走査方向に短縮して記録媒体の搬送
を容易にするために、放熱板２の端面と側面との各々に
取付けたヘッド基板３と回路基板５とをＦＰＣ８で結線
している。

【０００７】しかし、上述のような構造のサーマルヘッ
ド１では、各部材を放熱板２に組付ける際に、柔軟なＦ
ＰＣ８に捩じれが生じるなどして断線や接続不良が発生
する懸念がある。

【０００８】また、上述したサーマルヘッド１では、実
際にはヘッド基板３上に装着されたＦＰＣ８に搬送され
る記録媒体が衝突する懸念があるため、このＦＰＣ８を
保護カバー(図示せず)で被うことが要望されるが、この
ような保護カバーを容易に取付ける部位が上述したサー
マルヘッド１には存在しない。

【０００９】さらに、上述したサーマルヘッド１では、
発熱抵抗体４にドライバＩＣ６を接続するためにヘッド
基板３に回路基板５をフレキシブルプリント配線基板８
で連結する構造となっているので、その部品数や工程数
が増加して生産性が低下している。

【００１０】本発明は、放熱板に各部材を組付ける際に
フレキシブルプリント配線基板に生じやすい捩じれなど
が防止されて各部材の取付精度が良好なサーマルヘッド
を提供するものである。

【００１１】また、本発明は、サーマルヘッドの部品数
が低減されて生産性が良好であると共に小型軽量なサー
マルヘッドを提供するものである。

【００１２】さらに、本発明は、ヘッド基板とフレキシ
ブルプリント配線基板との接続部を被う保護カバーの取
付けが容易なサーマルヘッドを提供するものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
放熱板の端面に主走査方向に細長いヘッド基板を取付
け、このヘッド基板上に各々電極が副走査方向に形成さ
れた多数の発熱抵抗体を主走査方向に連設し、放熱板の
側方に駆動回路を位置させ、この駆動回路をヘッド基板
の電極にフレキシブルプリント配線基板で結線したサー
マルヘッドにおいて、フレキシブルプリント配線基板の
両側縁を位置決めする支持凸部が両側部に突設された絶
縁部材を放熱板の側面に取付けた。

【００１４】請求項２記載の発明は、放熱板の端面に主
走査方向に細長いヘッド基板を取付け、このヘッド基板
上に各々電極が副走査方向に形成された多数の発熱抵抗
体を主走査方向に連設し、放熱板の側方に駆動回路を位
置させたサーマルヘッドにおいて、ヘッド基板にプリン
ト配線基板を接続し、このフレキシブルプリント配線基
板の両側縁を位置決めする支持凸部が両側部に突設され
た絶縁部材を放熱板の側面に取付け、この絶縁部材で放
熱板の側面から離反したフレキシブルプリント配線基板
の裏面に駆動回路の実装部品を取付けた。

【００１５】請求項３記載の発明は、ヘッド基板とフレ
キシブルプリント配線基板との接続部を被う保護カバー
を絶縁部材の支持凸部上に取付けた。

【００１６】

【作用】請求項１記載の発明は、放熱板の側面に取付け
られた絶縁部材の支持凸部でフレキシブルプリント配線
基板の両側縁が位置決めされるので、放熱板に各部材を
組付ける際、フレキシブルプリント配線基板に生じやす
い捩じれなどが防止される。

【００１７】請求項２記載の発明は、絶縁部材で放熱板
の側面から離反したフレキシブルプリント配線基板の裏
面に駆動回路の実装部品を取付けたことで、フレキシブ
ルプリント配線基板をヘッド基板と回路基板との接続だ
けに利用する場合に比して部品数が低減されると共にス
ペース効率も極めて良好である。

【００１８】請求項３記載の発明は、ヘッド基板とフレ
キシブルプリント配線基板との接続部を被う保護カバー
を絶縁部材の支持凸部上に取付けたことで、保護カバー
の取付けが容易である。

【００１９】

【実施例】請求項１記載の発明の実施例を図１ないし図
５に基づいて説明する。まず、このサーマルヘッド９で
は、図１に例示するように、主走査方向に細長いヘッド
基板１０が端面に取付けられた直方体状の放熱板１１の
側面に、樹脂やセラミクス等からなる絶縁部材１２と回
路基板１３，１４とが順次取付けられており、前記ヘッ
ド基板１０と前記回路基板１３とがフレキシブルプリン
ト配線基板であるＦＰＣ１５で接続されている。

【００２０】ここで、図２に例示するように、前記ヘッ
ド基板１０は、副走査方向の前半部に突設された平面部
１６に傾斜した平面部１７が連続しており、この平面部
１７に前記平面部１６と平行な平面部１８が連続してい
る。ここで、これらの平面部１６〜１８は各々ヘッド基
板１０の主走査方向に延設されており、突出した前記平
面部１６上に発熱抵抗体１９が形成されて前記平面部１
７に共通電極２０と個別電極２１とが形成されると共に
前記平面部１８上には前記電極２０，２１の端子部２
２，２３が形成された構造となっている。

【００２１】ここで、このヘッド基板１０の構造と製作
方法との具体例を以下に説明する。まず、既製の大型基
板を成形加工するなどしてヘッド基板１０を多数個取り
し、このヘッド基板１０の平面部１６にガラスグレーズ
層２４を既存の薄膜技術で形成して洗浄する。そして、
この後にヘッド基板１０の全面に発熱抵抗体１９となる
Ｔa-ＳiＯ₂層と電極２０，２１となるＡl層とを順次ス
パッタリング等で成膜し、これらの薄膜層をフォトリソ
グラフィー工程でパターニングして発熱抵抗体１９と各
電極２０，２１とを形成する。そして、この上に既存の
薄膜技術で平面部１６を被って各電極２０，２１の端子
部２２，２３を被わない保護膜２５を形成することで、
このヘッド基板１０が形成されている。

【００２２】一方、前記回路基板１３，１４は上縁部に
プリント配線等で電極２６，２７が連設されており、前
記回路基板１３上に装着された駆動回路の実装部品であ
るドライバＩＣ２８は前記電極２６，２７にボンディン
グワイヤ２９で接続されている。

【００２３】そして、このサーマルヘッド９では、前記
ヘッド基板１０と回路基板１３との電極２２，２３，２
６に前記ＦＰＣ１５が異方性導電フィルム３０の熱圧着
等で接合されており、このＦＰＣ１５は前記絶縁部材１
２によって前記放熱板１１から絶縁されている。ここ
で、この絶縁部材１２は、両側部に支持凸部３１が突設
されており、これらの支持凸部３１で前記ＦＰＣ１５の
両側縁が位置決めされている。

【００２４】そして、図３に例示するように、上述のよ
うな構造のサーマルヘッド９の発熱抵抗体１９上に感熱
紙等の記録媒体３２の搬送路を介してプラテンローラ３
３を対向配置することで、端面型のサーマルプリンタ３
４が形成される。

【００２５】このような構成において、このサーマルプ
リンタ３４では、回路基板１４に接続されたプリンタコ
ントローラ(図示せず)から入力される印刷データに対応
してドライバＩＣ２８が選択的にスイッチングされるこ
とで発熱抵抗体１９に駆動電力が印加され、この発熱抵
抗体１９の発熱走査に同期してプラテンローラ３３の回
転で記録媒体３２が搬送されることで、この記録媒体３
２にインクの溶着や感熱発色などで画像印刷が行なわれ
る。

【００２６】ここで、このサーマルヘッド９の組立方法
の具体例の一つを図４に基づいて説明する。まず、同図
(ａ)に例示するように、ヘッド基板１０の端子部２２，
２３に異方性導電フィルム３０の熱圧着でＦＰＣ１５の
一縁部を取付け、同図(ｂ)に例示するように、このＦＰ
Ｃ１５の他縁部を異方性導電フィルム３０の熱圧着で回
路基板１３の電極２６に取付ける。そこで、同図(ｃ)，
(ｄ)に例示するように、このようにして一体化された部
材１０，１３，１５を、予め絶縁部材１２が取付けられ
た放熱板１１に装着し、同図(ｅ)に例示するように、回
路基板１３下に回路基板１４を装着してボンディングワ
イヤ２９を接続することで、このサーマルヘッド９の組
立は完了する。このようにすることで、このサーマルヘ
ッド９では、上述のように一体化された部材１０，１
３，１５を放熱板１１に装着する際に、絶縁部材１２の
支持凸部３１でＦＰＣ１５の両縁部が位置決めされるの
で、ヘッド基板１０や回路基板１３の取付精度が良好で
ある。

【００２７】さらに、このサーマルヘッド９の組立方法
の他の具体例を図５に基づいて説明する。まず、同図
(ａ)に例示するように、ヘッド基板１０の端子部２２，
２３に異方性導電フィルム３０の熱圧着でＦＰＣ１５の
一縁部を取付け、同図(ｂ)に例示するように、このヘッ
ド基板１０を予め絶縁部材１２が取付けられた放熱板１
１の端面に装着する。そして、同図(ｃ)に例示するよう
に、この放熱板１１の側面に絶縁部材１２に下方から当
接するように回路基板１３を取付け、同図(ｄ)に例示す
るように、この回路基板１３の電極２６に異方性導電フ
ィルム３０の熱圧着でＦＰＣ１５を取付ける。そして、
以下は前述した組立方法と同様に回路基板１３下に回路
基板１４を装着してボンディングワイヤ２９を接続する
ことで、このサーマルヘッド９の組立は完了する。この
ようにすることで、このサーマルヘッド９では、放熱板
１１に装着する回路基板１３は、絶縁部材１２で位置決
めされるので取付精度が良好であり、この回路基板１３
に取付けられるＦＰＣ１５も、絶縁部材１２の支持凸部
３１で両縁部が位置決めされるので取付精度が良好であ
る。

【００２８】つまり、このサーマルヘッド９では、放熱
板１１に各部材を組付ける際に、絶縁部材１２によりＦ
ＰＣ１５の捩じれなどが防止されるので、各部材の取付
精度が良好である。

【００２９】なお、ここで云う放熱板１１の側面とは、
ヘッド基板１０が装着される端面と直交する四面の一つ
を意味しており、その前後左右の方向や記録媒体３２の
搬送方向に関連するものではない。また、このサーマル
ヘッド９では、段差を有する平面部１６〜１８上に製作
される薄膜部材１９〜２１に破断が生じることが懸念さ
れるが、本出願人が平面部１７の傾斜角と平面部１６の
副走査方向幅及び各薄膜部材１９〜２１が形成される位
置の段差を各種値に設定してヘッド基板１０を試作した
ところ、平面部１７の傾斜角を60度以下としたり平面部
１６と平面部１８との段差を1.0(mm)以下とすることで
各薄膜部材１９〜２１が良好に形成されることが判明し
た。

【００３０】さらに、請求項２記載の発明の実施例を図
６に基づいて説明する。まず、このサーマルヘッド３５
では、ヘッド基板１０に接続されたＦＰＣ３６が回路基
板１３を介することなく回路基板１４に接続されてお
り、この回路基板１４と絶縁部材１２とで放熱板１１か
ら離反した前記ＦＰＣ３６の裏面にドライバＩＣ２８が
実装されている。なお、このドライバＩＣ２８や前記Ｆ
ＰＣ３６とヘッド基板１０との接続部は樹脂等の封止材
３７で被われており、この他の構造は前述したサーマル
ヘッド９と同様になっている。

【００３１】このような構成において、このサーマルヘ
ッド３５では、ヘッド基板１０に接続されたＦＰＣ３６
の裏面にドライバＩＣ２８が実装されているので、その
部品数が低減されて生産性が良好である。しかも、この
サーマルヘッド３５では、絶縁部材１２によって放熱板
１１から離反したＦＰＣ３６の裏面にドライバＩＣ２８
を配置しているので、そのスペース効率が極めて良好で
小型軽量化が容易である。

【００３２】さらに、請求項３記載の発明の実施例を図
７に基づいて説明する。まず、このサーマルヘッド３８
では、絶縁部材１２の支持凸部３１の先端面にＬ字型に
曲折された保護カバー３９が取付けられており、この保
護カバー３９の上部でヘッド基板１０とＦＰＣ１５との
接続部が被われると共に下部でドライバＩＣ２８が被わ
れている。なお、この他の構造は前述したサーマルヘッ
ド９と同様になっている。

【００３３】このような構成において、このサーマルヘ
ッド３８では、保護カバー３９がヘッド基板１０とＦＰ
Ｃ１５との接続部を被っているので、ここに記録媒体３
２が衝突することが防止されている。さらに、このサー
マルヘッド３８では、保護カバー３９によってドライバ
ＩＣ２８も被われているので、このドライバＩＣ２８や
ボンディングワイヤ２９に塵芥が付着するなどして短絡
が生じることも防止されている。しかも、このサーマル
ヘッド３８では、上述のような保護カバー３９が絶縁部
材１２の支持凸部３１の先端面に取付けられているの
で、その実施が容易で生産性が良好である。

【００３４】

【発明の効果】請求項１記載の発明は、放熱板の端面に
主走査方向に細長いヘッド基板を取付け、このヘッド基
板上に各々電極が副走査方向に形成された多数の発熱抵
抗体を主走査方向に連設し、放熱板の側方に駆動回路を
位置させ、この駆動回路をヘッド基板の電極にフレキシ
ブルプリント配線基板で結線したサーマルヘッドにおい
て、フレキシブルプリント配線基板の両側縁を位置決め
する支持凸部が両側部に突設された絶縁部材を放熱板の
側面に取付けたことにより、さらに、放熱板に各部材を
組付ける際、フレキシブルプリント配線基板に生じやす
い捩じれなどが絶縁部材の支持凸部により防止されるの
で、各部材の取付精度が良好で機器の生産性向上に寄与
することができる等の効果を有するものである。

【００３５】請求項２記載の発明は、放熱板の端面に主
走査方向に細長いヘッド基板を取付け、このヘッド基板
上に各々電極が副走査方向に形成された多数の発熱抵抗
体を主走査方向に連設し、放熱板の側方に駆動回路を位
置させたサーマルヘッドにおいて、ヘッド基板にプリン
ト配線基板を接続し、このフレキシブルプリント配線基
板の両側縁を位置決めする支持凸部が両側部に突設され
た絶縁部材を放熱板の側面に取付け、この絶縁部材で放
熱板の側面から離反したフレキシブルプリント配線基板
の裏面に駆動回路の実装部品を取付けたことにより、フ
レキシブルプリント配線基板をヘッド基板と回路基板と
の接続だけに利用する場合に比して部品数が低減される
ので、機器の生産性向上に寄与することができ、さら
に、絶縁部材によって放熱板とフレキシブルプリント配
線基板との間に形成される空隙内に実装部品が位置する
ので、そのスペース効率が極めて良好で機器の小型軽量
化に寄与することができる等の効果を有するものであ
る。

【００３６】請求項３記載の発明は、ヘッド基板とフレ
キシブルプリント配線基板との接続部を被う保護カバー
を絶縁部材の支持凸部上に取付けたことにより、保護カ
バーによってヘッド基板とフレキシブルプリント配線基
板との接続部に記録媒体が衝突することが防止され、さ
らに、絶縁部材の支持凸部の先端面には保護カバーを簡
易に取付けることができるので、その実施が容易で生産
性が良好である等の効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１記載の発明の実施例を示す斜視図であ
る。

【図２】要部の縦断側面図である。

【図３】サーマルプリンタを示す側面図である。

【図４】製作方法の一例を示す工程図である。

【図５】製作方法の一例を示す工程図である。

【図６】請求項２記載の発明の実施例を示す側面図であ
る。

【図７】請求項３記載の発明の実施例を示す側面図であ
る。

【図８】従来例を示す斜視図である。

【符号の説明】

９，３５，３８サーマルヘッド１０ヘッド基板１１放熱板１２絶縁部材１５，３６フレキシブルプリント配線基板１９発熱抵抗体２８実装部品３１支持凸部３９保護カバー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】放熱板の端面に主走査方向に細長いヘッ
ド基板を取付け、このヘッド基板上に各々電極が副走査
方向に形成された多数の発熱抵抗体を主走査方向に連設
し、前記放熱板の側方に駆動回路を位置させ、この駆動
回路を前記ヘッド基板の電極にフレキシブルプリント配
線基板で結線したサーマルヘッドにおいて、前記フレキ
シブルプリント配線基板の両側縁を位置決めする支持凸
部が両側部に突設された絶縁部材を前記放熱板の側面に
取付けたことを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項２】放熱板の端面に主走査方向に細長いヘッ
ド基板を取付け、このヘッド基板上に各々電極が副走査
方向に形成された多数の発熱抵抗体を主走査方向に連設
し、前記放熱板の側方に駆動回路を位置させたサーマル
ヘッドにおいて、前記ヘッド基板にプリント配線基板を
接続し、このフレキシブルプリント配線基板の両側縁を
位置決めする支持凸部が両側部に突設された絶縁部材を
前記前記放熱板の側面に取付け、この絶縁部材で前記放
熱板の側面から離反した前記フレキシブルプリント配線
基板の裏面に前記駆動回路の実装部品を取付けたことを
特徴とするサーマルヘッド。
【請求項３】ヘッド基板とフレキシブルプリント配線
基板との接続部を被う保護カバーを絶縁部材の支持凸部
上に取付けたことを特徴とする請求項１又は２記載のサ
ーマルヘッド。