| 【発明の名称】 |
サーマルヘッド |
| 【発明者】 |
【氏名】東海林 法宜
【住所又は居所】千葉市美浜区中瀬１丁目８番地 エスアイアイ・ピーアンドエス株式会社内
|
| 【要約】 |
【課題】非常に廉価なサーマルヘッドを供給する。
【解決手段】厚膜タイプの構造を有し、漢字の出力を必要としないものについては、発熱体列方向である主走査方向が３ドット／ｍｍ密度で全１４４ドットを有し、漢字の出力が必要なもの等については６ドット／ｍｍ密度で全２８８ドットを有し、この２種は副走査方向の紙送り方向ピッチはともに６ドット／ｍｍ密度であり、ドライバＩＣは１４４ドットのドライバを有し、３ドット／ｍｍ密度のものは１個を搭載し、６ドット／ｍｍ密度のものは２個搭載し、それぞれ外形サイズが同一であり、電圧供給端子および信号供給端子も同一形状を有し、これを基板の右または左の角隅部に一ヵ所配置するようにした。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 複数の発熱体と各発熱体に通電駆動するドライバＩＣと、これらを接続する個別リード電極と、各発熱体に共通に接続する共通電極と、該共通電極に電源からの電圧を供給するために設けられた電圧供給端子およびドライバＩＣに制御信号を入力するために設けられた信号供給端子とから成るサーマルヘッドにおいて、発熱体列方向である主走査方向が、第１のピッチ密度で、且つ全数が第２のドット数を有するものと、前記第１のピッチ密度の複数倍である第３のピッチ密度で、且つ全数が第２のドット数の前記複数倍である第４のドット数を有するものの２種が存在し、この２種は、外形寸法が同じであり、副走査方向の紙送り方向ピッチはともに前記第３のピッチ密度であり、ドライバＩＣは前記第２のドット数の出力端子をもつドライバを有し、前記２種のものは、それぞれ同一形状の電圧および信号供給端子を有し、この電圧および信号供給端子を基板の一ヵ所に配置されてなることを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項２】 複数の発熱体と各発熱体に通電駆動するドライバＩＣと、これらを接続する個別リード電極と、各発熱体に共通に接続する共通電極と、該共通電極に電源からの電圧を供給するために設けられた電圧供給端子およびドライバＩＣに制御信号を入力するために設けられた信号供給端子とから成るサーマルヘッドにおいて、発熱体列方向である主走査方向が、３ドット／ｍｍ密度で全１４４ドットを有するものと、６ドット／ｍｍ密度で全２８８ドットを有するものの２種が存在し、この２種は、外形寸法が同じであり、副走査方向の紙送り方向ピッチはともに６ドット／ｍｍ密度であり、ドライバＩＣは１４４ドットのドライバを有し、３ドット／ｍｍ密度のものは１個を搭載し、６ドット／ｍｍ密度のものは２個搭載し、それぞれ同一形状の電圧および信号供給端子を有し、この電圧および信号供給端子を基板の右または左の角隅部に一ヵ所配置されてなることを特徴とするサーマルヘッド。
|
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、廉価なドットインパクトプリンタや活字ベルトプリンタの置き換えを目的とする、比較的低いドット密度を有するサーマルプリンタで使用するサーマルヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年サーマルプリンタは低価格化が進み、従来の廉価なドットインパクトプリンタや活字ベルトプリンタとの置き換えが一部で始まっている。サーマル方式の利点は、印字速度が速く、印字時の音が静かであることやメンテナンスフリー等であることが挙げられ、価格が前記のプリンタに肉薄してゆくことで今後置き換えがますます加速すると見られている。
【０００３】そのためには、サーマルヘッドのコストダウンが拡充のための必要不可欠な条件となる。サーマルプリンタのドット密度は、ファクシミリに代表されるように、８ドット／ｍｍが主流であったが、ドットインパクトプリンタや活字ベルトプリンタのドット密度はもっと低密度である。特に漢字を除くアルファベットや数字のみの印字を行う用途では、３ドット／ｍｍ程度のドット密度で十分である。一方、用途によっては漢字の印字を行う要求があり、この場合には３ドット／ｍｍ程度では文字が大きくなりすぎるため、６ドット／ｍｍ程度のドット密度が必要となる。このようなプリンタの印字幅については、ドットインパクトプリンタや活字ベルトプリンタの用途がレシート印字や電卓の計算結果出力などであることから、５０ｍｍ前後が標準である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】３ドット／ｍｍと６ドット／ｍｍの２つのサーマルヘッドが存在する場合、通常は製造工程がかなり異なったものになってしまうが、このとき製造装置の条件や治具の変更を伴うことになるため、コストアップや製造能力の低下につながってしまう。厚膜サーマルヘッドの製造工程は、大きく分類すると、リード電極形成工程、発熱体形成工程、共通電極形成工程、保護膜形成工程、電気的特性検査および抵抗値調整工程、ドライバＩＣ実装工程等から成るが、上述の２つの異なるサーマルヘッドの製造工程において、一部でも同一の製造工程でできるとなれば量産効果によりコストダウンとなる。
【０００５】そのための手段としては、基板の寸法を同じにするとか、副走査方向の発熱体幅を同じにするとか、電圧および信号供給端子を同じにするとかいくつか考えられる。この構想に従って、たとえば、図３および図４のような形でそれぞれ３ドット／ｍｍと６ドット／ｍｍのヘッドを製作することができる。しかしながらこのような設計では、上記のとおり製造工程の共通化ができることになるが、端子部領域確保のため、幅方向の基板サイズが大きくなってしまい、逆に高い製造コストとなってしまう。
【０００６】これを回避するひとつの方法としては、中央一ヵ所に接続端子のある図３および図４のものについて、両端二ヵ所に配置する方法が考えられ、この方法によれば、端子部による基板サイズ増大を抑えることができる。しかしながら、その後のコネクタやケーブルの接続が必要となった場合、１点で済む部品点数が２点になってしまい、部品増加によるコストアップおよび組立工数のアップとなってしまい、トータルでは逆に高いものとなってしまう。
【０００７】
【課題を解決するための手段】比較的低密度のサーマルプリンタ用ヘッドについて、厚膜タイプの構造を有し、漢字の出力を必要としないものについては、発熱体列方向である主走査方向が３ドット／ｍｍ密度で全１４４ドットを有し、漢字の出力が必要なもの等については６ドット／ｍｍ密度で全２８８ドットを有し、この２種は副走査方向の紙送り方向ピッチがともに６ドット／ｍｍ密度であり、ドライバＩＣは１４４ドットのドライバを有し、３ドット／ｍｍ密度のものは１個を搭載し、６ドット／ｍｍ密度のものは２個搭載し、それぞれ外形サイズが同一であり、電圧供給端子および信号供給端子も同一形状を有し、これを基板の右または左の角隅部に一ヵ所配置するようにした。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態について詳述する。図１は本発明による３ドット／ｍｍ密度サーマルヘッドの平面図であり、図２は６ドット／ｍｍ密度サーマルヘッドの平面図である。
【０００９】図に示すように、サーマルヘッドは、セラミック基板１上に発熱体２や個別リード電極３および共通電極４の層が形成されて電気的に接続されている。さらに各発熱体２を選択的に発熱させるための駆動信号を出力するドライバＩＣ５は、ワイヤボンディング等の方式により個別リード電極３と接続される。また、ドライバＩＣ５は制御用の信号供給端子７から配線されたところに同様に接続される。接続が完了した後ドライバＩＣ５は、保護樹脂６によりモールドされる。
【００１０】本発明における３ドット／ｍｍと６ドット／ｍｍのヘッドについては、厚膜型として、副走査方向を両方とも６ドット／ｍｍとし、発熱体幅が同一となるようにした。このようにすれば、発熱体２を形成する工程が全く同一で良いことになる。なお、３ドット／ｍｍの方は、副走査方向が６ドット／ｍｍで製作しても、印字の際に副走査方向で２回同一の通電を行えば３ドット／ｍｍとなる。リード電極３の形成工程は、配線パターンの違いにより同一にはできないが、共通電極４の形成工程は配線部が同じ位置にあるため同一工程となる。
【００１１】発熱体２の形成および個別リード電極３および共通電極４の配線が形成された後に、電気的検査および発熱体抵抗値調整が行われるが、この際にはプログラムによる対応だけなので、リード電極配線の形状の違いは製造工程の作業上大きな違いにはならない。電圧および信号供給端子７は、同一の形状および同一の位置に統一することによって、最終電気的特性検査および印字検査の工程おいて、冶具等の変更を必要としない。
【００１２】また、コネクタやケーブルの接続を行うのにも、全くの同一工程となるため、工程の統一化を図ることができるので、製造コストを抑えることが可能である。しかも、基板の右または左の角隅部に一ヵ所配置するようにすることにより、端子部による基板サイズ増大を抑えることができる他、両端に２ヵ所配置するのに比べて、部品のコストアップおよび組立工数のアップを避けることができる。
【００１３】印字幅に関しては、レシート等の標準印字幅が５０ｍｍ前後であることから、３ドット／ｍｍについては、一般的な１４４ビットのドライバＩＣを１個使用し、６ドット／ｍｍについては、同じドライバＩＣを２個使用するような構成とした。これによれば、３ドット／ｍｍは１ドットあたりの寸法が約３３３μで、６ドット／ｍｍは約１６７μであり、双方とも印字幅が約４８ｍｍとなる。なお、本発明ではドット密度が低くドライバＩＣが１個および２個使用したものに限定しているが、高密度やドライバＩＣの個数が多いものを考えた場合には、配線が困難になり適用できないためである。
【００１４】
【発明の効果】以上述べたように，本発明によれば、発熱体ドット密度が異なる２種の廉価サーマルプリンタ用サーマルヘッドがほぼ同じプロセスで製造できることから、大量生産の効果によりコストを下げることができるとともに、形状および信号などの供給端子が全く同一の構造をとることができるため、筐体等が全く同じサーマルプリンタとして、３ドット／ｍｍ仕様のものと６ドット／ｍｍ仕様のものが両方製造できることになる。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】５０１１９０９０７
【氏名又は名称】エスアイアイ・ピーアンドエス株式会社
【住所又は居所】千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地
|
| 【出願日】 |
平成１４年５月１３日（２００２．５．１３） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９６３７８
【弁理士】
【氏名又は名称】坂上 正明
|
| 【公開番号】 |
特開２００３−３２６７５５（Ｐ２００３−３２６７５５Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１５年１１月１９日（２００３．１１．１９） |
| 【出願番号】 |
特願２００２−１３７０６９（Ｐ２００２−１３７０６９） |
|