JPH0717072B2 - サーマルプリントヘッド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、サーマルプリントヘ
ッドに関し、プラテンとの間の位置関係を正確に規定す
ることができるとともに、プラテンに対する接触状態を
長手方向にわたって一定化しうるように構成されたもの
に関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】従来
のこの種のサーマルプリントヘッドは、図５に示すよう
に、平面視長矩形をしたアルミニウム製のベース基板ａ
の上に、ヘッド基板ｂと、外部回路との接続用基板ｃと
を取り付けるとともに、後述する端子部の重合部を押圧
するための押さえカバーｄを、上記接続用基板ｃの上か
らベース基板ａに重ね合わせた構造となっている。

【０００３】上記ヘッド基板ｂは、その表面に長手方向
に列状に並ぶ多数個の発熱ドットｅおよびその駆動回路
ｆを有し、また、その一側部には、ほぼ全長にわたり櫛
歯状の端子部ｇが形成されている。一方、上記接続用基
板ｃは、一側部裏面に、上記ヘッド基板ｂの端子部ｇに
対応した櫛歯状の端子部ｈが形成された樹脂フィルム製
のフレキシブル回路基板ｉと、このフレキシブル回路基
板ｉを裏面から補強するガラスエポキシ等からなる補強
板ｊとで構成されている。そして、図６に示すように、
上記ヘッド基板ｂと接続用基板ｃとは、上記両端子部
ｇ，ｈを重合させることにより、電気的に接続されてい
る。

【０００４】また、上記押さえカバーｄは、その全長に
わたって所定間隔で設けられた取付け孔ｍに通挿される
取付けねじｌによって、上記接続用基板ｃと共締め状に
ベース基板ａ上に重ねて固定されており、その裏面に保
持される紐状の押圧ゴムｋが上記両端子部ｇ，ｈを相互
に押圧している。

【０００５】ところで、上記のような従来のサーマルプ
リントヘッドにおいては、ベース基板ａおよびヘッド基
板ｂのほぼ全長にわたって押さえカバーｄが複数本のね
じｌで重合固定されることから、ヘッド基板ａが押さえ
カバーｄより先に昇温することに起因してプリントヘッ
ド全体的に一時的に反りが発生して印字品質が変化する
ことを防止するために、ベース基板ａの厚みを増してそ
の断面係数をできるだけ大きくする必要があり、このこ
とは、プリントヘッド全体の厚み増加および重量増加を
招いていた。

【０００６】さらに、上記のように構成されるプリント
ヘッドは、プリンタに組み込まれた時に、プラテンｐに
よってバックアップされる記録紙を発熱ドットｅに押し
当てながら送るように使用され、かつ、記録紙の装填、
および、ヘッド自体のメンテナンスの便宜のため、プリ
ントヘッドとプラテンｐの一方をプリンタのシャーシ
に、他方をシャーシに対して回動開閉できる部材を取付
けるのが普通である。そのため、上記開閉部材が閉じら
れたときに、プラテンｐの側縁母線が正確に列状の発熱
ドットｅと対応するように、プリントヘッド側に位置決
め用のブラケットｏが取付けられる。

【０００７】位置決め用ブラケットｏは、プリントヘッ
ドのベース基板ａの裏面に当てがわれる基部ｓからＬ字
状に起立し、かつプラテンｐの支軸端部に係合しうる案
内溝ｑを備えた本体部ｒをもつように板材を折曲して作
成され、図５に示すように、上記基部ｓをベース基板ａ
の裏面両端部にそれぞれねじｔで固定される。

【０００８】ところで、上記位置決めブラケットｏを固
定するべきベース基板ａは、すでに説明したように、プ
リントヘッド全体の反りを防止するために断面係数を高
めたアルミニウム板等で作製するのが通常であり、一
方、上記位置決めブラケットｏにはプラテンの軸に繰り
返し係合するために機械強度が要求されることから鉄系
の材料で形成さぜるをえず、したがって、上記位置決め
ブラケットｏをベース基板ａと別部材として作製する必
要があるとともに、係合溝ｑの発熱ドットｅに対する正
確な位置関係が必要な上記位置決めブラケットｏをベー
ス基板ａの裏面にねじで取付けねばならないという作業
上の困難性もあった。

【０００９】本願発明は、以上の事情のもとで考えださ
れたものであって、上記従来のサーマルプリントヘッド
における二つの問題、すなわち、ベース基板ａの断面係
数を増加させる必要から生じる大型化、重量化の問題、
および、ベース基板ａと別体形成した位置決めブラケッ
トｏを上記ベース基板に取付ける必要があることによる
部品点数の増大と作業コストの増加の問題を、簡単な構
成によって一挙に解消しうる新たなサーマルプリントヘ
ッドを提供することをその課題としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本願発明では、次の技術的手段を講じている。すな
わち、本願発明は、ベース基板と、このベース基板上に
重合支持され、列状配置された発熱ドットおよびその駆
動回路を表面に設けたヘッド基板とを備えており、上記
ヘッド基板上に押圧接触させられるプラテンとの間に記
録紙を案内通過させて印字を行うサーマルプリントヘッ
ドにおいて、上記ベース基板は、鉄系薄板状板金部材に
よって形成されており、これにより、プラテンとの間に
相互押圧力を与えた場合、長手方向全長にわたって平均
的に上記プラテンに密着しうるフレキシブル性を備える
とともに、上記ベース基板の両端部に、上記プラテンの
軸またはこれと一定関係にある部材に案内係合される係
合溝を有する位置決め片を折曲一体形成したことを特徴
としている。

【００１１】

【発明の作用および効果】まず、本願発明では、ベース
基板を鉄系薄板状板金部材によって形成することによ
り、サーマルプリントヘッドそれ自体に、積極的にフレ
キシブル性を与えている。したがって、ヘッド全体をた
とえば複数のばねによってプラテンの表面に向けて押圧
したとき、プラテンの取付け精度や表面真円度に影響を
受けることなく、発熱ドットをその配列長手方向の全て
の部分において平均的な押圧力によってプラテン表面に
対して接触させることができる。換言すると、プラテン
の表面に向けて押圧された場合、本願発明のサーマルプ
リントヘッドにおいては、プラテンの表面に沿う恰好で
変形することにより、その長手方向の全長が、平均的な
押圧力でプラテン表面に対して接触させられうるのであ
る。

【００１２】なお、ヘッド基板とベース基板との熱膨張
率の相違により、温度上昇にともなうバイメタル効果に
よって、ヘッド全体が反り変形しようとする傾向も生じ
ることがあろうが、そもそも本願発明では、ヘッド全体
にフレキシブル性が与えられていることから、複数のば
ねによって本願発明のサーマルプリントヘッドの長手方
向全体をプラテンの表面に押し付けるように構成すれ
ば、上記のようなバイメタル効果による反りの傾向にか
かわらず、発熱ドット列をその長手方向各所において平
均的な押圧力によってプラテン表面に押し付けることが
可能となるのである。

【００１３】しかも、本願発明では、プラテンに対する
位置決め片を、鉄系薄板状板金部材からなるベース基板
の両端部に一体折曲形成することにより設けている。し
たがって、従来別体であった位置決めブラケットがベー
ス基板に一体化されることから、部品点数の減少による
コストダウンが図れる。そして、位置決め片の係合溝と
ヘッド基板状の発熱ドットとの間の位置精度の確保の問
題は、ベース基板に対するヘッド基板の位置決め精度の
問題として処理することができ、ベース基板に対してヘ
ッド基板が従来と同じ手法によって位置合わせするだけ
で解決される。したがって、従来のように、表面側から
ヘッド基板上の発熱ドットと位置決めブラケットの案内
係合溝との位置関係を認識しつつベース基板の裏面から
ブラケットをねじ止めするという面倒な作業は解消され
る。

【００１４】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、簡単な構成により、プラテンに対す
る位置関係を正確に規定しつつ、ヘッド基板上の発熱ド
ットを、その長手方向全長にわたって平均的にプラテン
の表面に対して押圧させることが可能となり、印字品質
の向上が図れるとともに、ベース基板が薄型化されるこ
とから、サーマルプリントヘッドそれ自体の小型軽量化
を促進することができる。

【００１５】

【実施例の説明】以下、本願発明の実施例を図面を参照
しつつ具体的に説明する。図１は、本願発明にかかるサ
ーマルプリントヘッドの一実施例の分解斜視図である。
この図に示すように、サーマルプリントヘッドのベース
基板１の上には、列状配置された発熱ドット２およびそ
の駆動回路３を有するとともに、一側部表面に櫛歯状の
端子部４が形成されたセラミック製のヘッド基板５と、
一側部裏面に上記ヘッド基板５の櫛歯状端子部４に対応
する櫛歯状端子部６を有し、ガラスエポキシでできた補
強基板７を裏打ちした外部接続用回路基板８とが、双方
の櫛歯状端子部４，６どうしを重ね合わせるようにして
配置されている。そして、上記ヘッド基板５の側縁に沿
って配置され、上記両端子部４，６の重合部９を押圧固
定するとともに、上記駆動回路３の上方へ延出するカバ
ー部１０を有する押さえカバー１１が上記ベース基板１
に対して固定されている。

【００１６】本実施例における押さえカバー１１は、後
記するように上記櫛歯状端子部４，６がヘッドの長手方
向中央部に集中配置されていることから、ベース基板に
対する固定部もそれに合わせて短縮化されており、カバ
ー１０のみが全ての駆動回路８を保護しうるように両横
に延びている。

【００１７】本実施例におけるヘッド基板５は、これに
作り込む回路パターンを工夫することにより、上記櫛歯
状端子部６をその長手方向中央部に集中配置しており、
これに対応して外部接続用回路基板８それ自体のヘッド
長手方向長さも短縮されている。

【００１８】さて、本願発明においては、図１によく表
れているように、ベース基板１は、鉄系の薄板状板金部
材をプレス成形したものが用いられており、その両端部
に、位置決め片１２が折曲一体形成されている。上記位
置決め片１２は、プラテン１３の軸端部、またはプラテ
ンの軸と一定の位置関係にある部材に案内係合しうる係
合溝１４が形成されている。「従来の技術および発明が
解決しようとする課題」の項で説明したように、プリン
タにおいては、サーマルプリントヘッドとプラテンの一
方をプリンタのシャーシに取付け、他方をシャーシに対
して回動開閉できる部材に取付けるのであるが、上記の
位置決め片１２は、上記回動部材を閉じたとき、サーマ
ルプリントヘッドとプラテンとの位置関係を常に一定に
規制するためのものである。通常、プラテンの側面母線
がプリントヘッドの発熱ドット列２に正確に沿うように
上記位置関係が決定される。

【００１９】上記ベース基板１に対するヘッド基板５の
取付けは、接着等によって行われ、ヘッド基板５をあら
かじめ固定したベース基板１と外部接続用基板８と押さ
えカバー１１との結合は、押さえカバー１１と外部接続
用基板８の所定位置に形成したねじ通し孔１５に連通挿
した固定ねじ１６をベース基板１のねじ孔１７に螺合す
ることにより行われる。

【００２０】この際、押さえカバー１１の裏面に形成し
た保持溝１８に保持させた紐状の弾性体１９が、ヘッド
基板５の端子部４と外部接続用回路基板８の端子部６の
重合部９を上から弾性的に押圧してこれらの電気的導通
を確実にしている。なお、図１において符号２０は、図
示しないノックピンによって相互の位置決めを行うため
にベース基板１、外部接続用回路基板８および押さえカ
バー１１にそれぞれ設けられた位置決め孔を示す。

【００２１】ところで、本願発明においては、上記のご
とく、ベース基板１として、鉄系薄板状板金部材によっ
て形成したものを用いることにより、ヘッド全体に折曲
的にフレキシブル性を与えている。したがって、図４に
示すように、複数個のばね２１を用いる等することによ
り、プリントヘッドの長手方向の全域をプラテン１３に
向けて付勢すると、プラテン１３の取付け精度や表面真
円度に影響を受けることなく、発熱ドット２をこの配列
長手方向の全ての部分において平均的な力でプラテン１
３の表面に押し付けることができる。

【００２２】さらに、ベース基板１は、プラテンに対す
る位置決めを行うための位置決め片１２を一体に折曲形
成しているから、従来のように別途形成した位置決めブ
ラケットをベース基板１への裏面にねじ止めする必要は
なくなり、しかも、ベース基板１に対して所定の位置決
めを行いながらヘッド基板５を固定するだけで、プラテ
ンに対する位置関係において問題となる発熱ドット列２
と位置決め片１２の係合溝１４との間の位置精度が自動
的に確保される。このようなベース基板１に対するヘッ
ド基板５の位置決めは、たとえば、ヘッド基板５の回路
パターン状に設けた認識表を使ってプリントヘッドの両
面側から容易に行うことができる。

【００２３】なお、本実施例においては、特に、ヘッド
基板５に設ける櫛歯状端子部４をヘッド基板５の長手方
向中央部に集中配置するとともに、これに対応する外部
接続用回路基板８を短くし、そして、押さえカバー１１
によって上記ヘッド基板５と外部接続用回路基板８の両
端子部４，６を押圧する部分をヘッドの長手方向中央に
限っている。したがって、たとえ動作初期にベース基板
１が先に昇温しても、熱応力によってプリントヘッド全
体に反りが生じることを有効に回避することができる。

【００２４】以上のように、本願発明によれば、ベース
基板を鉄系薄板状板金部材を用いることによって形成
し、これによってヘッド全体に折曲的にフレキシブル性
を与えているから、プラテンに対して、長手方向の各部
位において均一な押圧力で接触させることが可能とな
り、印字品質が向上するとともに、プラテンに対する位
置決めも、コスト低減を図りつつ、簡便に行うことがで
きるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明のサーマルプリントヘッドの一実施例
の分解斜視図である。

【図２】図１のII−II線断面に相当する組立断面図であ
る。

【図３】図１のIII −III 線断面に相当する組立断面図
である。

【図４】プリンタへの組み込み状態の一例を示す断面図
である。

【図５】従来例の分解斜視図である。

【図６】図５におけるVI−VI線断面に相当する組立断面
図である。

【符号の説明】

１ ベース基板 ２ 発熱ドット ３ 駆動回路 １２ 位置決め片 １３ プラテン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベース基板と、このベース基板上に重合
   支持され、列状配置された発熱ドットおよびその駆動回
   路を表面に設けたヘッド基板とを備えており、上記ヘッ
   ド基板上に押圧接触させられるプラテンとの間に記録紙
   を案内通過させて印字を行うサーマルプリントヘッドに
   おいて、 上記ベース基板は、鉄系薄板状板金部材によって形成さ
   れており、これにより、プラテンとの間に相互押圧力を
   与えた場合、長手方向全長にわたって平均的に上記プラ
   テンに密着しうるフレキシブル性を備えるとともに、上
   記ベース基板の両端部に、上記プラテンの軸またはこれ
   と一定関係にある部材に案内係合される係合溝を有する
   位置決め片を折曲一体形成したことを特徴とする、サー
   マルプリントヘッド