JP3908401B2 - プリントヘッド用の駆動ｉｃチップおよびこれを備えたプリントヘッド - Google Patents
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Description
【０００１】
【技術分野】
本願発明は、プリントヘッドに設けられている複数の印字用素子を駆動制御するのに用いられるプリントヘッド用の駆動ＩＣチップ、およびこれを備えたプリントヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
サーマルプリントヘッドの概略構造の一例を図８に示す。このサーマルプリントヘッドは、印字用の複数の発熱素子９０が列状に並べられて基板９１上に搭載されているとともに、複数の駆動ＩＣチップ９２が上記複数の発熱素子９０の列に略平行となるようにして上記基板９１上に搭載されたものである。上記各駆動ＩＣチップ９２は、上記複数の発熱素子９０を選択的に発熱駆動させるための制御回路（図示略）を内部に造り込んだものであり、その制御回路にプリント画像データや各種の信号を外部から送信すると、その内容に応じて上記複数の発熱素子９０に選択的な通電がなされ、たとえば感熱タイプの記録紙に上記プリント画像データの印字出力が行えるようになっている。
【０００３】
従来における上記各駆動ＩＣチップ９２は、たとえば図９に示すような構成となっている。すなわち、上記各駆動ＩＣチップ９２は、その全体の形状が平面視長矩形状のチップとして形成されており、その上面となる主面９２ａにはワイヤボンディング用の複数のパッド９３が設けられている。これら複数のパッド９３としては、たとえば上記複数の発熱素子９０と個々に繋がった個別電極（図８の符号９４で示す部分）との接続を図るためのパッド、クロック信号、ストローブ信号ならびに画像データ信号などの各種の信号の入出力を行わせるためのパッド、およびこの駆動ＩＣチップ９２への駆動電力の供給やグランド接続を図るためのパッドなどがある。従来において、これら複数のパッド９３は、いずれも主面９２ａのいずれかの側縁部またはその近傍においてその側縁部が延びる方向に適当に並ぶように配置されていた。
【０００４】
上記各駆動ＩＣチップ９２は、たとえば計６４個の発熱素子９０の制御が行えるように構成されている。したがって、たとえば図８に示すサーマルプリントヘッドの印字密度が２００ｄｐｉ（８ドット／ｍｍ）であって、その最大印字幅がＡ４幅である場合には、上記発熱素子９０の総数が１７２８個であるために、基板９１上には計２７個の駆動ＩＣチップ９２が適当な間隔Ｌを隔てて列状に並べて搭載される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来では、次のような不具合が生じていた。
【０００６】
すなわち、図９に示すように、従来の駆動ＩＣチップ９２では、たとえば主面９２ａの一側縁部９５に位置する２つのパッド９３ａ，９３ｂは、上記一側縁部９５が延びる縦方向（ｙ’方向）に適当な間隔を隔てて並んでいるに過ぎない。このため、図１０に示すように、上記２つのパッド９３ａ，９３ｂにワイヤＷ，Ｗを接続する場合には、２つの駆動ＩＣチップ９２，９２の間の領域に上記パッド９３ａ，９３ｂに対応するパッド９６ａ，９６ｂを設けておき、上記ワイヤＷ，Ｗを上記２つのパッド９３ａ，９３ｂから駆動ＩＣチップ９２の横方向（ｘ’方向）に引き出すことが望まれる。なぜならば、たとえば図１１に示すように、２つのパッド９３ａ，９３ｂから２本のワイヤＷ，Ｗを縦方向に引き出したのでは、これらのワイヤＷ，Ｗの一端どうしが互いに接近してしまい、これらの間の電気的な短絡を防止する上で好ましくないからである。
【０００７】
ところが、実際のサーマルプリントヘッドの製作に際しては、上記ワイヤＷ，Ｗを駆動ＩＣチップ９２の横に引き出すことができない場合がある。すなわち、たとえばサーマルプリントヘッドの印字密度を２００ｄｐｉよりも高い印字密度（たとえば３００ｄｐｉやそれ以上の印字密度）にする場合には、発熱素子９０の総数、および駆動ＩＣチップ９２の使用個数が増加するため、図１１に示すように、互いに隣り合う駆動ＩＣチップ９２，９２の間隔Ｌ１が上記間隔Ｌよりも小さくなってしまう。そうすると、上記外部パッド９６ａ，９６ｂを駆動ＩＣチップ９２，９２間の狭い領域に設けることや、その領域に設けた外部パッド９６ａ，９６ｂへのワイヤボンディング作業が困難となる場合がある。このような場合には、もはや２つのパッド９３ａ，９３ｂに対しては、ワイヤＷ，Ｗを駆動ＩＣチップ９２の縦方向に引き出すようにしてワイヤボンディングを行わざるを得ない。ところが、このようにしたのでは、既述したとおり、ワイヤＷ，Ｗ間の電気的な短絡を防止する上で好ましくない。
【０００８】
このように、上記従来の駆動ＩＣチップ９２は、サーマルプリントヘッドの印字密度が比較的低い場合には支障なく使用できるものの、サーマルプリントヘッドの印字密度が高密度化されてワイヤの引き出し方向を変更しなければならなくなった場合には、もはやそれには適さない。このため、従来では、１種類の駆動ＩＣチップを印字密度の高低を問わずに多種のサーマルプリントヘッドに用いることが事実上困難となっており、たとえばサーマルプリントヘッドの印字密度を高める場合には、上記駆動ＩＣチップ９２とはパッドの配置態様が相違する駆動ＩＣチップを新たに製作する必要が生じ、生産コストの上昇を招いていた。また、従来の駆動ＩＣチップ９２では、各パッドからのワイヤの引き出し方向が特定の方向に限定されるために、サーマルプリントヘッドの基板上に設けられるパッドの配置やこのパッドを有する配線パターンについての設計の自由度も大きく損なわれていた。
【０００９】
本願発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、駆動ＩＣチップに設けられているパッドにワイヤボンディングを行う場合に、そのワイヤの引き出し方向に大きな制約を受けないようにして、１種類の駆動ＩＣチップを印字密度などが相違する種々のプリントヘッドに適切に使用できるようにすることをその課題としている。
【００１０】
【発明の開示】
上記の課題を解決するため、本願発明では、次の技術的手段を講じている。
【００１１】
本願発明の第１の側面によれば、プリントヘッド用の駆動ＩＣチップが提供される。このプリントヘッド用の駆動ＩＣチップは、プリントヘッドの複数の印字用素子を選択的に駆動するための制御回路が造り込まれているとともに、外部との電気的な接続を図るための第１のパッドと第２のパッドとを含む複数のパッドが主面に設けられており、かつこの主面は平面視において縦横に延びる複数の側縁部を有する形状とされている、プリントヘッド用の駆動ＩＣチップであって、上記第１のパッドと上記第２のパッドとは、上記主面の複数の側縁部が交差するいずれかのコーナー部またはその近傍に纏めて設けられており、かつ上記第１のパッドと上記第２のパッドとのそれぞれの中心は、平面視において上記主面の縦横のいずれの方向においても互いに位置ずれしていることに特徴づけられる。
【００１２】
本願発明においては、第１のパッドと第２のパッドとのそれぞれの中心が主面の縦横方向に互いに位置ずれしているために、これら第１のパッドと第２のパッドとにワイヤボンディングを施す場合には、ワイヤの引き出し方向を駆動ＩＣチップの縦方向と横方向とのいずれの方向にした場合であっても、それらワイヤどうしの間に適当な間隔を設けることができ、それらワイヤ間に電気的な短絡を生じ難いものにできる。また、上記第１のパッドと第２のパッドとは、いずれも主面のコーナー部またはその近傍に纏めて設けられているために、ワイヤが主面の縦方向と横方向とのいずれに引き出される場合であっても、これら第１のパッドや第２のパッドは上記主面の側縁部またはその近傍に位置することとなり、駆動ＩＣチップの外部の所定箇所とのワイヤ接続を好適に行うことができる。
【００１３】
このように、本願発明では、第１のパッドと第２のパッドとにワイヤボンディングを施す場合に、ワイヤ間に電気的な短絡を生じ難くすることができ、ワイヤの引き出し方向に大きな制約を受けないようにできる。したがって、本願発明によって提供される駆動ＩＣチップは、たとえばプリントヘッドの印字密度が比較的低く、第１のパッドや第２のパッドにボンディングしたワイヤを列状に並べた複数の駆動ＩＣチップどうしの間の領域に向けて主面の横方向に引き出す場合に好適な使用が行えることは勿論のこと、プリントヘッドの印字密度が高く、駆動ＩＣチップ間に大きな隙間を確保できないことに起因してワイヤを主面の縦方向に引き出す場合においても適切に使用することができ、１種類の駆動ＩＣチップを多種のプリントヘッドに使用することが可能となる。その結果、プリントヘッドの生産コストの低減化が図れる。また、本願発明によって提供される駆動ＩＣチップによれば、第１のパッドや第２のパッドとワイヤ接続される外部のパッドの位置に大きな制約を受けないようにすることもできるために、プリントヘッドの配線パターンなどについての設計の自由度も高めることができる。
【００１４】
好ましくは、上記第１のパッドと上記第２のパッドとは、上記主面の縦横のいずれの方向においてもそれらの全体および一部が互いにオーバラップしないように設けられている。
【００１５】
このような構成によれば、第１のパッドと第２のパッドとにそれぞれボンディングされるワイヤどうしが互いに接触するようなことを一層確実に防止することが可能となる。
【００１６】
好ましくは、上記第１のパッドおよび上記第２のパッドの一方は、平面視横長矩形状であるとともに、その他方は、平面視縦長矩形状とされている。
【００１７】
このような構成によれば、第１のパッドと第２のパッドとのそれぞれにボンディングされるワイヤを主面の横方向に引き出す場合には、平面視縦長矩形状に形成されている一方のパッドに対するワイヤのボンディングを他方のパッドから遠ざかった位置に施すことができ、これにより主面の横方向に引き出されたワイヤどうしの間隔を大きくとることが可能となる。また逆に、ワイヤを主面の縦方向に引き出す場合には、平面視横長矩形状に形成されている他方のパッドに対するワイヤのボンディングを一方のパッドから遠ざかった位置に施すことができ、やはりこれにより主面の縦方向に引き出されたワイヤどうしの間隔を大きくとることが可能となる。したがって、ワイヤどうしの接触を防止するのにより好ましいものとなる。
【００１８】
好ましくは、上記第１のパッドおよび上記第２のパッドのうち、平面視横長矩形状とされた一方のパッドは、上記主面の横方向に延びる側縁部沿いに設けられているとともに、平面視縦長矩形状とされた他方のパッドは、上記主面の縦方向に延びる側縁部沿いに設けられている。
【００１９】
このような構成によれば、主面のコーナー部において縦長状また横長状の第１のパッドと第２のパッドとをスペース効率良く設けることができ、コーナー部におけるデッドスペースを小さくするのに有利となる。
【００２０】
本願発明の第２の側面によれば、プリントヘッドが提供される。このプリントヘッドは、基板上に列状に並べて搭載された複数の印字用素子と、これら複数の印字用素子を選択的に駆動するように制御する複数の駆動ＩＣチップと、を具備するプリントヘッドであって、上記各駆動ＩＣチップとして、本願発明の第１の側面によって提供されるプリントヘッド用の駆動ＩＣチップが用いられていることに特徴づけられる。
【００２１】
このような構成を有するプリントヘッドにおいては、本願発明の第１の側面によって得られるのと同様な効果が期待できる。
【００２２】
本願発明のその他の特徴および利点については、次の発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しつつ具体的に説明する。
【００２４】
図１は、本願発明が適用されたプリントヘッド用の駆動ＩＣチップの一例を示す平面図である。図２は、プリントヘッド用の駆動ＩＣチップに造り込まれている制御回路の一例を示す回路ブロック図である。本実施形態においては、図１以降の図において、矢印ｘ方向を駆動ＩＣチップやプリントヘッドの横方向とするとともに、矢印ｙ方向を駆動ＩＣチップやプリントヘッドの縦方向として説明する。
【００２５】
本実施形態の駆動ＩＣチップＡは、図１において、縦方向よりも横方向の寸法が長い平面視長矩形状に形成されたＩＣチップであり、その上向きの片面である主面１０には、各種のパッド３ａ〜３ｊが所定数ずつ設けられている。これらのパッド３ａ〜３ｊは、いずれもワイヤボンディングに適するサイズおよび形状に形成されている。
【００２６】
上記パッド３ａ，３ｂ、および上記パッド３ｃ，３ｄは、本願発明でいう第１のパッドと第２のパッドとにそれぞれ相当している。上記パッド３ａ，３ｂは、上記主面１０の縦横にそれぞれ延びる２つの側縁部１５ａ，１５ｂが交差した左下隅のコーナー部１１ａの近傍に纏めて設けられているとともに、このコーナー部１１ａの頂部近辺の一定領域を避けるように配置されていることにより、主面１０の縦方向と横方向とのいずれの方向においてもそれらの中心点Ｏａ，Ｏｂが互いに位置ずれするように設けられている。本実施形態では、上記中心点Ｏａ，Ｏｂの縦横方向の位置ずれ量Ｓａ，Ｓｂは、それらの全体および一部分どうしが縦横のいずれの方向にも互いにオーバラップしない寸法とされている。上記パッド３ａは、この駆動ＩＣチップＡに造り込まれている後述の制御回路１２の駆動に必要な電力を供給するためのものであり、縦方向に延びる側縁部１５ａに沿った平面視縦長矩形状に形成されている。上記パッド３ｂは、上記制御回路１２のグランド接続を図るためのものであり、横方向に延びる側縁部１５ｂに沿った平面視横長矩形状に形成されている。
【００２７】
上記パッド３ｃ，３ｄは、上記主面１０の縦横にそれぞれ延びる２つの側縁部１５ｃ，１５ｂが交差した右下隅のコーナー部１１ｂの近傍に纏めて設けられている点において上記パッド３ａ，３ｂとはその位置が相違するものの、それらの基本的な配置態様は上記パッド３ａ，３ｂと同様である。すなわち、これらのパッド３ｃ，３ｄは、上記コーナー部１１ｂの頂点付近を避けるように配置されており、それらの全体および一部分どうしが縦横いずれの方向にもオーバラップしないようにそれらの中心点Ｏｃ，Ｏｄは縦横に寸法Ｓｃ，Ｓｄだけ位置ずれしている。上記パッド３ｃは、上記パッド３ｂと同様に上記制御回路１２のグランド接続を図るためのものであり、横方向に延びる側縁部１５ｂに沿った平面視横長矩形状である。上記パッド３ｄは、上記制御回路１２にストローブ信号を入力させるためのものであり、縦方向に延びる側縁部１５ｃに沿った平面視縦長矩形状である。
【００２８】
上記複数のパッド３ｊは、後述するサーマルプリントヘッドＢ，Ｂａの複数の発熱素子５との接続を図るためのものであり、上記主面１０の上辺をかたちどる側縁部１５ｄの近傍に位置してその側縁部１５ｄが延びる方向に２列の千鳥状に並べて設けられている。上記パッド３ｆは、プリント画像データを外部から受信するためのものであり、上記パッド３ｇはクロック信号を外部から受信するためのものである。上記複数のパッド３ｈは、発熱素子についてのグランド接続を図るためのものであり、複数のパッド３ｉはプリント画像データを他の駆動ＩＣチップに対して出力するためのものである。上記パッド３ｅは、ラッチ信号を外部から受信するためのものである。上記パッド３ｆ〜３ｉは、他のパッド３ａ〜３ｄへのワイヤボンディング作業などに支障を生じないように上記主面１０の適当な位置に設けられている。
【００２９】
図２において、上記制御回路１２は、シフトレジスタ１２０、ラッチ回路ＬＴ、複数（ｎ個）の論理積回路ＡＮＤ1 〜ＡＮＤn 、複数のバイポーラトランジスタＴＲ1 〜ＴＲn 、および上述した複数のパッド３ａ〜３ｊを具備して構成されている。ただし、図２では、パッド３ａ〜３ｃの図示を省略している。この制御回路１２では、上記論理積回路ＡＮＤ1 〜ＡＮＤn 、複数のバイポーラトランジスタＴＲ1 〜ＴＲn 、およびパッド３ｊのそれぞれは、たとえば計６４個ずつ設けられており、１つの駆動ＩＣチップＡでサーマルプリントヘッドの６４ドットの発熱素子のオン・オフ制御を実行できるように構成されている。この制御回路１２は、外部からパッド３ｆにプリント画像データがシリアル送信されると、これがシフトレジスタ１２０に記憶されるとともに、パッド３ｅに外部からラッチ信号が送信されると、上記画像データはラッチ回路ＬＴにラッチされる。次いで、パッド３ｄに外部からストローブ信号が送信されると、論理積回路ＡＮＤ1 〜ＡＮＤn のそれぞれの入力端の一方がハイレベルになる。これに対し、上記論理積回路ＡＮＤ1 〜ＡＮＤn のそれぞれの入力端の他方は、ラッチ回路ＬＴにラッチされているプリント画像データの内容によってハイレベルとローレベルとのいずれかとなる。したがって、上記入力端の他方がハイレベルであれば、その論理積回路ＡＮＤの出力端もハイレベルとなって、それに対応するバイポーラトランジスタＴＲがオンとなり、それに繋がっているパッド３ｊに導通している後述の発熱素子５に通電が行われる。
【００３０】
次に、上記駆動ＩＣチップＡを備えたプリントヘッドの具体例について、図３ないし図７を参照して説明する。
【００３１】
図３は、図１に示すプリントヘッド用駆動ＩＣチップを用いたプリントヘッドの一例を示す要部平面図である。図４は、図１に示すプリントヘッド用駆動ＩＣチップを用いたプリントヘッドの他の例を示す要部平面図である。図５は、図４のＶ−Ｖ断面図である。図６および図７は、ワイヤボンディングを行う場合の他の例を示す要部平面図である。
【００３２】
図３に示すプリントヘッドＢは、絶縁性を有する基板４の表面（上面）に、複数の発熱素子５を横方向に延びる列状に並べて設けたサーマルプリントヘッドとして構成されたものである。このプリントヘッドＢはたとえばいわゆる厚膜型のものであり、上記複数の発熱素子５は、上記基板４の表面に形成されたガラスグレーズ層（図示略）の上に、共通電極５１とこの共通電極５１の複数の櫛歯状の延出部５１ａ，５１ａ間に一端が入り込む複数の個別電極５２とをパターン形成した後に、これら複数の延出部５１ａと複数の個別電極５２の一端上にこれらと交差して基板４の横方向に延びる線状の発熱抵抗体５０を形成することにより作製されている。上記発熱抵抗体５０は、たとえば酸化ルテニウムなどを導体成分とする厚膜抵抗ペーストを印刷・焼成することによって形成されたものであり、この発熱抵抗体５０のうち、共通電極５１の２つの延出部５１ａ，５１ａによって挟まれた区間が、１ドット分の発熱素子５となっている。むろん、本願発明では、このような厚膜型ではなく、薄膜型のサーマルプリントヘッドとして構成されていてもかまわない。上記共通電極５１は、基板４の長手方向（横方向）の両端部に引き回されてその端部に端子部５１ｂが設けられており、この端子部５１ｂから上記各発熱素子５を発熱駆動させるのに必要な電力供給を受け得るように構成されている。
【００３３】
上記基板４の表面には、複数の駆動ＩＣチップＡがこの基板４の横方向に適当な間隔Ｌａを隔てて列状に並べられ、それらの主面１０が上向き面となるようにして搭載されている。これら複数の駆動ＩＣチップＡは、上記複数の個別電極５２の他端の近傍に配置されており、それらの複数のパッド３ｊは上記各個別電極５２の他端にワイヤＷを介して接続されている。また、上記各駆動ＩＣチップＡの他のパッド３ａ〜３ｉは、上記各駆動ＩＣチップＡの周辺部に設けられた複数のパッド６ａ〜６ｉとそれぞれワイヤＷを介して接続されており、これらパッド３ａ〜３ｉへの所定の信号の入出力や電力供給、あるいはグランド接続が行えるように構成されている。図３では、その図示説明を省略しているが、上記基板４の表面には、上記共通電極５１の端子部５１ｂと同様な端子部を有する複数の導電配線パターンが形成されており、その導電配線パターン上に上記複数のパッド６ａ〜６ｉが適宜設けられていることにより、それら複数のパッド６ａ〜６ｉとこのサーマルプリントヘッドＢの外部の機器との電気的な接続が行えるようになっている。これは、後述する図４のサーマルプリントヘッドＢａについても同様である。
【００３４】
上記サーマルプリントヘッドＢは、たとえばその印字密度が２００ｄｐｉであり、互いに隣り合う駆動ＩＣチップＡ，Ａの間隔Ｌａがワイヤボンディング作業に支障のない寸法となっている。このため、各駆動ＩＣチップＡのパッド３ａ〜３ｄとワイヤ接続されるパッド６ａ〜６ｄのそれぞれについては、各駆動ＩＣチップＡ，Ａ間の領域に配置されるなどして、各駆動ＩＣチップＡの横方向に配置されている。このようにすれば、図３の仮想線に示す配線パターン７を、たとえば２つの駆動ＩＣチップＡ，Ａの下方に潜らせるように形成することによって、同一種類の２つのパッド６ａ，６ａを上記配線パターン７上に設けることができる。したがって、１つの配線パターン７を複数の駆動ＩＣチップに共用することができ、基板４上に形成される配線パターンの簡素化などを図る上で好ましいものとなる。
【００３５】
上記サーマルプリントヘッドＢでは、各駆動ＩＣチップＡのパッド３ａ〜３ｄとパッド６ａ〜６ｄとをそれぞれ接続する各ワイヤＷの延びる向きが、平面視において各駆動ＩＣチップＡの主面１０の横方向となっている。ところが、上記パッド３ａ，３ｂどうし、および上記パッド３ｃ，３ｄどうしは、いずれも駆動ＩＣチップＡの縦方向に位置ずれしているために、上記ワイヤＷ，Ｗどうしに縦方向の適当な間隔を設けることができ、これらが互いに重ならないようにできる。したがって、それらに電気的な短絡を生じないようにできる。
【００３６】
図４に示すプリントヘッドＢａは、プリントヘッドとしての基本的な構成自体は、先のプリントヘッドＢと共通するものである。したがって、先のプリントヘッドＢと同一部分については、先のプリントヘッドＢの場合と同一符号で示し、その説明は省略する。ただし、このプリントヘッドＢａは、その印字密度が先のプリントヘッドＢよりも高い３００ｄｐｉあるいはそれ以上の値とされており、基板４上に搭載されている駆動ＩＣチップＡの総数が多く、駆動ＩＣチップＡの配列間隔Ｌｂが先のプリントヘッドＢの場合の間隔Ｌａよりも小さい。このため、このプリントヘッドＢａでは、各駆動ＩＣチップＡのパッド３ａ〜３ｄに対応するパッド６ａ〜６ｄを、互いに隣り合う駆動ＩＣチップＡ，Ａ間の領域に配置することなく、各駆動ＩＣチップＡの縦方向の位置に配置している。
【００３７】
このサーマルプリントヘッドＢａでは、上記パッド３ａ〜３ｄとパッド６ａ〜６ｄとのそれぞれが、駆動ＩＣチップＡの主面１０の縦方向に延びる複数のワイヤＷを介して接続されている。ところが、上記パッド３ａ，３ｂどうし、および上記パッド３ｃ，３ｄどうしは、いずれも駆動ＩＣチップＡの横方向にも位置ずれしているために、上記ワイヤＷ，Ｗどうしを互いに重なり合わせるようなことなく、やはりこれらの間に横方向の適当な間隔を設けることができ、電気的な短絡を生じないようにできる。このように、上記駆動ＩＣチップＡは、パッド３ａ〜３ｄにボンディングされるワイヤＷを縦横いずれの方向に引き出す場合にも電気的な短絡を生じさせないようにすることができ、サーマルプリントヘッドＢ，Ｂａのいずれの部品としても好適に使用することができる。
【００３８】
図５によく表れているように、上記パッド３ａ，３ｂとパッド６ａ，６ｂとのワイヤ接続構造では、パッド６ａよりもパッド６ｂの方が駆動ＩＣチップＡに近い位置に設けられており、互いに接近しているパッド３ｂ，６ｂどうし、およびそれらよりも大きな距離を隔てたパッド３ａ，６ａどうしがワイヤＷ，Ｗを介して接続された構造となっている。このような構造によれば、上記２本のワイヤＷ，Ｗの曲率半径が大きく相違することとなって、側面視においてもこれら２本のワイヤＷ，Ｗどうしが重なり合わないようにできる。したがって、ワイヤＷ，Ｗ間の電気的な短絡を防止するのに一層好ましいものとなる。上記構造は、パッド３ａ，３ｂが互いに位置ずれしているために採用できる構造であり、パッド３ａ，３ｂを位置ずれさせて設ければ、上記構造を簡単に採用することができるという利点も得られる。これは、他のパッド３ｃ，３ｄについても同様である。
【００３９】
また、上記図３および図４にそれぞれ示した構成では、各駆動ＩＣチップＡのパッド３ａ〜３ｄのそれぞれの中央部にワイヤＷの一端をボンディングしているものの、上記パッド３ａ〜３ｄはいずれも長矩形状であるために、上記とは異なるワイヤボンディング作業を施すことも可能である。すなわち、図６に示すように、パッド３ａ，３ｂとパッド６ａ，６ｂとを横方向に延びるワイヤＷ，Ｗを介して接続する場合には、パッド３ａに対しては、その中心Ｏａから適当な寸法Ｓ１だけパッド３ｂから縦方向に遠ざかった位置にワイヤＷの一端をボンディングすることができる。このようにすれば、パッド３ａ，３ｂに対するワイヤＷ，Ｗのそれぞれのボンディング位置どうしの距離Ｓ２をより大きくし、ワイヤＷ，Ｗどうしの接触をより確実に防止することができる。一方、図７に示すように、パッド３ａ，３ｂとパッド６ａ，６ｂとを縦方向に延びるワイヤＷ，Ｗを介して接続する場合には、パッド３ｂに対しては、その中心Ｏｂから適当な寸法Ｓ３だけパッド３ａから横方向に遠ざかった位置にワイヤＷの一端をボンディングすることができる。このようすれば、やはりパッド３ａ，３ｂに対するワイヤＷ，Ｗのそれぞれのボンディング位置間の距離Ｓ４をより大きくとって、ワイヤＷ，Ｗどうしの接触防止をより確実なものとすることができる。
【００４０】
ただし、本願発明では、上記パッド３ａ，３ｂおよびパッド３ｃ，３ｄの形状は、たとえば他のパッド３ｅ〜３ｊと同様な平面視略正方形状に形成してもよく、さらにはそれ以外の形状に形成してもかまわない。また、上記実施形態では、パッド３ａ，３ｂどうし、およびパッド３ｃ，３ｄどうしが、互いにそれらの全体および一部分が縦横いずれの方向にもオーバラップしないように設けられているために、これらのパッド３ａ〜３ｄに一端がボンディングされるワイヤどうしの距離を大きくする上で好ましいものとなるが、やはり本願発明はこれに限定されない。本願発明では、少なくともパッド３ａ，３ｂどうし、またはパッド３ｃ，３ｄどうしの中心が縦横のいずれの方向にも位置ずれした関係にあればよく、それらの一部分どうしが多少オーバラップした関係にあってもかまわない。
【００４１】
さらに、上記実施形態では、本願発明でいう第１のパッドおよび第２のパッドに相当するパッドとして、パッド３ａ，３ｂとパッド３ｃ，３ｄとの計２組のパッドを設けているが、やはり本願発明はこれに限定されず、第１のパッドと第２のパッドとが１組のみ設けられた構成、あるいは３組以上設けられた構成とされていてもかまわな。駆動ＩＣチップの平面視形状が矩形状であれば、計４つのコーナー部があるため、第１のパッドと第２のパッドとの組み合わせは計４組まで設けることが可能である。もちろん、第１のパッドや第２のパッドは、電力供給、グランド接続、および所定の信号の入出力のいずれに用いられるものであってもかまわず、その種類は限定されない。
【００４２】
その他、本願発明に係るプリントヘッド用の駆動ＩＣチップ、およびプリントヘッドの各部の具体的な構成は、決して上記実施形態の内容に限定されず、種々に設計変更自在である。たとえば、駆動ＩＣチップの主面の１つのコーナー部に設けられた第１のパッドと第２のパッドに加えて、第３のパッドとなる他のパッドをそのコーナー部にさらに設けた構成も本願発明の内容に包摂される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明が適用されたプリントヘッド用の駆動ＩＣチップの一例を示す平面図である。
【図２】プリントヘッド用の駆動ＩＣチップに造り込まれている制御回路の一例を示す回路ブロック図である。
【図３】図１に示すプリントヘッド用駆動ＩＣチップを用いたプリントヘッドの一例を示す要部平面図である。
【図４】図１に示すプリントヘッド用駆動ＩＣチップを用いたプリントヘッドの他の例を示す要部平面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ断面図である。
【図６】ワイヤボンディングを行う場合の他の例を示す要部平面図である。
【図７】ワイヤボンディングを行う場合の他の例を示す要部平面図である。
【図８】従来のサーマルプリントヘッドの概略構造の一例を示す平面図である。
【図９】従来のプリントヘッド用の駆動ＩＣチップの一例を示す平面図である。
【図１０】図９に示す駆動ＩＣチップへのワイヤボンディングを行う場合の一例を示す要部平面図である。
【図１１】図９に示す駆動ＩＣチップへのワイヤボンディングを行う場合の他の例を示す要部平面図である。
【符号の説明】
Ａ プリントヘッド用の駆動ＩＣチップ
Ｂ，Ｂａ プリントヘッド
Ｗ ワイヤ
３ａ，３ｃ パッド（第１のパッド）
３ｂ，３ｄ パッド（第２のパッド）
４ 基板
５ 発熱素子（印字用素子）
１０ 主面（駆動ＩＣチップの）
１１ａ，１１ｂ コーナー部
１２ 制御回路
１５ａ〜１５ｄ 側縁部（主面の）
【技術分野】
本願発明は、プリントヘッドに設けられている複数の印字用素子を駆動制御するのに用いられるプリントヘッド用の駆動ＩＣチップ、およびこれを備えたプリントヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
サーマルプリントヘッドの概略構造の一例を図８に示す。このサーマルプリントヘッドは、印字用の複数の発熱素子９０が列状に並べられて基板９１上に搭載されているとともに、複数の駆動ＩＣチップ９２が上記複数の発熱素子９０の列に略平行となるようにして上記基板９１上に搭載されたものである。上記各駆動ＩＣチップ９２は、上記複数の発熱素子９０を選択的に発熱駆動させるための制御回路（図示略）を内部に造り込んだものであり、その制御回路にプリント画像データや各種の信号を外部から送信すると、その内容に応じて上記複数の発熱素子９０に選択的な通電がなされ、たとえば感熱タイプの記録紙に上記プリント画像データの印字出力が行えるようになっている。
【０００３】
従来における上記各駆動ＩＣチップ９２は、たとえば図９に示すような構成となっている。すなわち、上記各駆動ＩＣチップ９２は、その全体の形状が平面視長矩形状のチップとして形成されており、その上面となる主面９２ａにはワイヤボンディング用の複数のパッド９３が設けられている。これら複数のパッド９３としては、たとえば上記複数の発熱素子９０と個々に繋がった個別電極（図８の符号９４で示す部分）との接続を図るためのパッド、クロック信号、ストローブ信号ならびに画像データ信号などの各種の信号の入出力を行わせるためのパッド、およびこの駆動ＩＣチップ９２への駆動電力の供給やグランド接続を図るためのパッドなどがある。従来において、これら複数のパッド９３は、いずれも主面９２ａのいずれかの側縁部またはその近傍においてその側縁部が延びる方向に適当に並ぶように配置されていた。
【０００４】
上記各駆動ＩＣチップ９２は、たとえば計６４個の発熱素子９０の制御が行えるように構成されている。したがって、たとえば図８に示すサーマルプリントヘッドの印字密度が２００ｄｐｉ（８ドット／ｍｍ）であって、その最大印字幅がＡ４幅である場合には、上記発熱素子９０の総数が１７２８個であるために、基板９１上には計２７個の駆動ＩＣチップ９２が適当な間隔Ｌを隔てて列状に並べて搭載される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来では、次のような不具合が生じていた。
【０００６】
すなわち、図９に示すように、従来の駆動ＩＣチップ９２では、たとえば主面９２ａの一側縁部９５に位置する２つのパッド９３ａ，９３ｂは、上記一側縁部９５が延びる縦方向（ｙ’方向）に適当な間隔を隔てて並んでいるに過ぎない。このため、図１０に示すように、上記２つのパッド９３ａ，９３ｂにワイヤＷ，Ｗを接続する場合には、２つの駆動ＩＣチップ９２，９２の間の領域に上記パッド９３ａ，９３ｂに対応するパッド９６ａ，９６ｂを設けておき、上記ワイヤＷ，Ｗを上記２つのパッド９３ａ，９３ｂから駆動ＩＣチップ９２の横方向（ｘ’方向）に引き出すことが望まれる。なぜならば、たとえば図１１に示すように、２つのパッド９３ａ，９３ｂから２本のワイヤＷ，Ｗを縦方向に引き出したのでは、これらのワイヤＷ，Ｗの一端どうしが互いに接近してしまい、これらの間の電気的な短絡を防止する上で好ましくないからである。
【０００７】
ところが、実際のサーマルプリントヘッドの製作に際しては、上記ワイヤＷ，Ｗを駆動ＩＣチップ９２の横に引き出すことができない場合がある。すなわち、たとえばサーマルプリントヘッドの印字密度を２００ｄｐｉよりも高い印字密度（たとえば３００ｄｐｉやそれ以上の印字密度）にする場合には、発熱素子９０の総数、および駆動ＩＣチップ９２の使用個数が増加するため、図１１に示すように、互いに隣り合う駆動ＩＣチップ９２，９２の間隔Ｌ１が上記間隔Ｌよりも小さくなってしまう。そうすると、上記外部パッド９６ａ，９６ｂを駆動ＩＣチップ９２，９２間の狭い領域に設けることや、その領域に設けた外部パッド９６ａ，９６ｂへのワイヤボンディング作業が困難となる場合がある。このような場合には、もはや２つのパッド９３ａ，９３ｂに対しては、ワイヤＷ，Ｗを駆動ＩＣチップ９２の縦方向に引き出すようにしてワイヤボンディングを行わざるを得ない。ところが、このようにしたのでは、既述したとおり、ワイヤＷ，Ｗ間の電気的な短絡を防止する上で好ましくない。
【０００８】
このように、上記従来の駆動ＩＣチップ９２は、サーマルプリントヘッドの印字密度が比較的低い場合には支障なく使用できるものの、サーマルプリントヘッドの印字密度が高密度化されてワイヤの引き出し方向を変更しなければならなくなった場合には、もはやそれには適さない。このため、従来では、１種類の駆動ＩＣチップを印字密度の高低を問わずに多種のサーマルプリントヘッドに用いることが事実上困難となっており、たとえばサーマルプリントヘッドの印字密度を高める場合には、上記駆動ＩＣチップ９２とはパッドの配置態様が相違する駆動ＩＣチップを新たに製作する必要が生じ、生産コストの上昇を招いていた。また、従来の駆動ＩＣチップ９２では、各パッドからのワイヤの引き出し方向が特定の方向に限定されるために、サーマルプリントヘッドの基板上に設けられるパッドの配置やこのパッドを有する配線パターンについての設計の自由度も大きく損なわれていた。
【０００９】
本願発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、駆動ＩＣチップに設けられているパッドにワイヤボンディングを行う場合に、そのワイヤの引き出し方向に大きな制約を受けないようにして、１種類の駆動ＩＣチップを印字密度などが相違する種々のプリントヘッドに適切に使用できるようにすることをその課題としている。
【００１０】
【発明の開示】
上記の課題を解決するため、本願発明では、次の技術的手段を講じている。
【００１１】
本願発明の第１の側面によれば、プリントヘッド用の駆動ＩＣチップが提供される。このプリントヘッド用の駆動ＩＣチップは、プリントヘッドの複数の印字用素子を選択的に駆動するための制御回路が造り込まれているとともに、外部との電気的な接続を図るための第１のパッドと第２のパッドとを含む複数のパッドが主面に設けられており、かつこの主面は平面視において縦横に延びる複数の側縁部を有する形状とされている、プリントヘッド用の駆動ＩＣチップであって、上記第１のパッドと上記第２のパッドとは、上記主面の複数の側縁部が交差するいずれかのコーナー部またはその近傍に纏めて設けられており、かつ上記第１のパッドと上記第２のパッドとのそれぞれの中心は、平面視において上記主面の縦横のいずれの方向においても互いに位置ずれしていることに特徴づけられる。
【００１２】
本願発明においては、第１のパッドと第２のパッドとのそれぞれの中心が主面の縦横方向に互いに位置ずれしているために、これら第１のパッドと第２のパッドとにワイヤボンディングを施す場合には、ワイヤの引き出し方向を駆動ＩＣチップの縦方向と横方向とのいずれの方向にした場合であっても、それらワイヤどうしの間に適当な間隔を設けることができ、それらワイヤ間に電気的な短絡を生じ難いものにできる。また、上記第１のパッドと第２のパッドとは、いずれも主面のコーナー部またはその近傍に纏めて設けられているために、ワイヤが主面の縦方向と横方向とのいずれに引き出される場合であっても、これら第１のパッドや第２のパッドは上記主面の側縁部またはその近傍に位置することとなり、駆動ＩＣチップの外部の所定箇所とのワイヤ接続を好適に行うことができる。
【００１３】
このように、本願発明では、第１のパッドと第２のパッドとにワイヤボンディングを施す場合に、ワイヤ間に電気的な短絡を生じ難くすることができ、ワイヤの引き出し方向に大きな制約を受けないようにできる。したがって、本願発明によって提供される駆動ＩＣチップは、たとえばプリントヘッドの印字密度が比較的低く、第１のパッドや第２のパッドにボンディングしたワイヤを列状に並べた複数の駆動ＩＣチップどうしの間の領域に向けて主面の横方向に引き出す場合に好適な使用が行えることは勿論のこと、プリントヘッドの印字密度が高く、駆動ＩＣチップ間に大きな隙間を確保できないことに起因してワイヤを主面の縦方向に引き出す場合においても適切に使用することができ、１種類の駆動ＩＣチップを多種のプリントヘッドに使用することが可能となる。その結果、プリントヘッドの生産コストの低減化が図れる。また、本願発明によって提供される駆動ＩＣチップによれば、第１のパッドや第２のパッドとワイヤ接続される外部のパッドの位置に大きな制約を受けないようにすることもできるために、プリントヘッドの配線パターンなどについての設計の自由度も高めることができる。
【００１４】
好ましくは、上記第１のパッドと上記第２のパッドとは、上記主面の縦横のいずれの方向においてもそれらの全体および一部が互いにオーバラップしないように設けられている。
【００１５】
このような構成によれば、第１のパッドと第２のパッドとにそれぞれボンディングされるワイヤどうしが互いに接触するようなことを一層確実に防止することが可能となる。
【００１６】
好ましくは、上記第１のパッドおよび上記第２のパッドの一方は、平面視横長矩形状であるとともに、その他方は、平面視縦長矩形状とされている。
【００１７】
このような構成によれば、第１のパッドと第２のパッドとのそれぞれにボンディングされるワイヤを主面の横方向に引き出す場合には、平面視縦長矩形状に形成されている一方のパッドに対するワイヤのボンディングを他方のパッドから遠ざかった位置に施すことができ、これにより主面の横方向に引き出されたワイヤどうしの間隔を大きくとることが可能となる。また逆に、ワイヤを主面の縦方向に引き出す場合には、平面視横長矩形状に形成されている他方のパッドに対するワイヤのボンディングを一方のパッドから遠ざかった位置に施すことができ、やはりこれにより主面の縦方向に引き出されたワイヤどうしの間隔を大きくとることが可能となる。したがって、ワイヤどうしの接触を防止するのにより好ましいものとなる。
【００１８】
好ましくは、上記第１のパッドおよび上記第２のパッドのうち、平面視横長矩形状とされた一方のパッドは、上記主面の横方向に延びる側縁部沿いに設けられているとともに、平面視縦長矩形状とされた他方のパッドは、上記主面の縦方向に延びる側縁部沿いに設けられている。
【００１９】
このような構成によれば、主面のコーナー部において縦長状また横長状の第１のパッドと第２のパッドとをスペース効率良く設けることができ、コーナー部におけるデッドスペースを小さくするのに有利となる。
【００２０】
本願発明の第２の側面によれば、プリントヘッドが提供される。このプリントヘッドは、基板上に列状に並べて搭載された複数の印字用素子と、これら複数の印字用素子を選択的に駆動するように制御する複数の駆動ＩＣチップと、を具備するプリントヘッドであって、上記各駆動ＩＣチップとして、本願発明の第１の側面によって提供されるプリントヘッド用の駆動ＩＣチップが用いられていることに特徴づけられる。
【００２１】
このような構成を有するプリントヘッドにおいては、本願発明の第１の側面によって得られるのと同様な効果が期待できる。
【００２２】
本願発明のその他の特徴および利点については、次の発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しつつ具体的に説明する。
【００２４】
図１は、本願発明が適用されたプリントヘッド用の駆動ＩＣチップの一例を示す平面図である。図２は、プリントヘッド用の駆動ＩＣチップに造り込まれている制御回路の一例を示す回路ブロック図である。本実施形態においては、図１以降の図において、矢印ｘ方向を駆動ＩＣチップやプリントヘッドの横方向とするとともに、矢印ｙ方向を駆動ＩＣチップやプリントヘッドの縦方向として説明する。
【００２５】
本実施形態の駆動ＩＣチップＡは、図１において、縦方向よりも横方向の寸法が長い平面視長矩形状に形成されたＩＣチップであり、その上向きの片面である主面１０には、各種のパッド３ａ〜３ｊが所定数ずつ設けられている。これらのパッド３ａ〜３ｊは、いずれもワイヤボンディングに適するサイズおよび形状に形成されている。
【００２６】
上記パッド３ａ，３ｂ、および上記パッド３ｃ，３ｄは、本願発明でいう第１のパッドと第２のパッドとにそれぞれ相当している。上記パッド３ａ，３ｂは、上記主面１０の縦横にそれぞれ延びる２つの側縁部１５ａ，１５ｂが交差した左下隅のコーナー部１１ａの近傍に纏めて設けられているとともに、このコーナー部１１ａの頂部近辺の一定領域を避けるように配置されていることにより、主面１０の縦方向と横方向とのいずれの方向においてもそれらの中心点Ｏａ，Ｏｂが互いに位置ずれするように設けられている。本実施形態では、上記中心点Ｏａ，Ｏｂの縦横方向の位置ずれ量Ｓａ，Ｓｂは、それらの全体および一部分どうしが縦横のいずれの方向にも互いにオーバラップしない寸法とされている。上記パッド３ａは、この駆動ＩＣチップＡに造り込まれている後述の制御回路１２の駆動に必要な電力を供給するためのものであり、縦方向に延びる側縁部１５ａに沿った平面視縦長矩形状に形成されている。上記パッド３ｂは、上記制御回路１２のグランド接続を図るためのものであり、横方向に延びる側縁部１５ｂに沿った平面視横長矩形状に形成されている。
【００２７】
上記パッド３ｃ，３ｄは、上記主面１０の縦横にそれぞれ延びる２つの側縁部１５ｃ，１５ｂが交差した右下隅のコーナー部１１ｂの近傍に纏めて設けられている点において上記パッド３ａ，３ｂとはその位置が相違するものの、それらの基本的な配置態様は上記パッド３ａ，３ｂと同様である。すなわち、これらのパッド３ｃ，３ｄは、上記コーナー部１１ｂの頂点付近を避けるように配置されており、それらの全体および一部分どうしが縦横いずれの方向にもオーバラップしないようにそれらの中心点Ｏｃ，Ｏｄは縦横に寸法Ｓｃ，Ｓｄだけ位置ずれしている。上記パッド３ｃは、上記パッド３ｂと同様に上記制御回路１２のグランド接続を図るためのものであり、横方向に延びる側縁部１５ｂに沿った平面視横長矩形状である。上記パッド３ｄは、上記制御回路１２にストローブ信号を入力させるためのものであり、縦方向に延びる側縁部１５ｃに沿った平面視縦長矩形状である。
【００２８】
上記複数のパッド３ｊは、後述するサーマルプリントヘッドＢ，Ｂａの複数の発熱素子５との接続を図るためのものであり、上記主面１０の上辺をかたちどる側縁部１５ｄの近傍に位置してその側縁部１５ｄが延びる方向に２列の千鳥状に並べて設けられている。上記パッド３ｆは、プリント画像データを外部から受信するためのものであり、上記パッド３ｇはクロック信号を外部から受信するためのものである。上記複数のパッド３ｈは、発熱素子についてのグランド接続を図るためのものであり、複数のパッド３ｉはプリント画像データを他の駆動ＩＣチップに対して出力するためのものである。上記パッド３ｅは、ラッチ信号を外部から受信するためのものである。上記パッド３ｆ〜３ｉは、他のパッド３ａ〜３ｄへのワイヤボンディング作業などに支障を生じないように上記主面１０の適当な位置に設けられている。
【００２９】
図２において、上記制御回路１２は、シフトレジスタ１２０、ラッチ回路ＬＴ、複数（ｎ個）の論理積回路ＡＮＤ1 〜ＡＮＤn 、複数のバイポーラトランジスタＴＲ1 〜ＴＲn 、および上述した複数のパッド３ａ〜３ｊを具備して構成されている。ただし、図２では、パッド３ａ〜３ｃの図示を省略している。この制御回路１２では、上記論理積回路ＡＮＤ1 〜ＡＮＤn 、複数のバイポーラトランジスタＴＲ1 〜ＴＲn 、およびパッド３ｊのそれぞれは、たとえば計６４個ずつ設けられており、１つの駆動ＩＣチップＡでサーマルプリントヘッドの６４ドットの発熱素子のオン・オフ制御を実行できるように構成されている。この制御回路１２は、外部からパッド３ｆにプリント画像データがシリアル送信されると、これがシフトレジスタ１２０に記憶されるとともに、パッド３ｅに外部からラッチ信号が送信されると、上記画像データはラッチ回路ＬＴにラッチされる。次いで、パッド３ｄに外部からストローブ信号が送信されると、論理積回路ＡＮＤ1 〜ＡＮＤn のそれぞれの入力端の一方がハイレベルになる。これに対し、上記論理積回路ＡＮＤ1 〜ＡＮＤn のそれぞれの入力端の他方は、ラッチ回路ＬＴにラッチされているプリント画像データの内容によってハイレベルとローレベルとのいずれかとなる。したがって、上記入力端の他方がハイレベルであれば、その論理積回路ＡＮＤの出力端もハイレベルとなって、それに対応するバイポーラトランジスタＴＲがオンとなり、それに繋がっているパッド３ｊに導通している後述の発熱素子５に通電が行われる。
【００３０】
次に、上記駆動ＩＣチップＡを備えたプリントヘッドの具体例について、図３ないし図７を参照して説明する。
【００３１】
図３は、図１に示すプリントヘッド用駆動ＩＣチップを用いたプリントヘッドの一例を示す要部平面図である。図４は、図１に示すプリントヘッド用駆動ＩＣチップを用いたプリントヘッドの他の例を示す要部平面図である。図５は、図４のＶ−Ｖ断面図である。図６および図７は、ワイヤボンディングを行う場合の他の例を示す要部平面図である。
【００３２】
図３に示すプリントヘッドＢは、絶縁性を有する基板４の表面（上面）に、複数の発熱素子５を横方向に延びる列状に並べて設けたサーマルプリントヘッドとして構成されたものである。このプリントヘッドＢはたとえばいわゆる厚膜型のものであり、上記複数の発熱素子５は、上記基板４の表面に形成されたガラスグレーズ層（図示略）の上に、共通電極５１とこの共通電極５１の複数の櫛歯状の延出部５１ａ，５１ａ間に一端が入り込む複数の個別電極５２とをパターン形成した後に、これら複数の延出部５１ａと複数の個別電極５２の一端上にこれらと交差して基板４の横方向に延びる線状の発熱抵抗体５０を形成することにより作製されている。上記発熱抵抗体５０は、たとえば酸化ルテニウムなどを導体成分とする厚膜抵抗ペーストを印刷・焼成することによって形成されたものであり、この発熱抵抗体５０のうち、共通電極５１の２つの延出部５１ａ，５１ａによって挟まれた区間が、１ドット分の発熱素子５となっている。むろん、本願発明では、このような厚膜型ではなく、薄膜型のサーマルプリントヘッドとして構成されていてもかまわない。上記共通電極５１は、基板４の長手方向（横方向）の両端部に引き回されてその端部に端子部５１ｂが設けられており、この端子部５１ｂから上記各発熱素子５を発熱駆動させるのに必要な電力供給を受け得るように構成されている。
【００３３】
上記基板４の表面には、複数の駆動ＩＣチップＡがこの基板４の横方向に適当な間隔Ｌａを隔てて列状に並べられ、それらの主面１０が上向き面となるようにして搭載されている。これら複数の駆動ＩＣチップＡは、上記複数の個別電極５２の他端の近傍に配置されており、それらの複数のパッド３ｊは上記各個別電極５２の他端にワイヤＷを介して接続されている。また、上記各駆動ＩＣチップＡの他のパッド３ａ〜３ｉは、上記各駆動ＩＣチップＡの周辺部に設けられた複数のパッド６ａ〜６ｉとそれぞれワイヤＷを介して接続されており、これらパッド３ａ〜３ｉへの所定の信号の入出力や電力供給、あるいはグランド接続が行えるように構成されている。図３では、その図示説明を省略しているが、上記基板４の表面には、上記共通電極５１の端子部５１ｂと同様な端子部を有する複数の導電配線パターンが形成されており、その導電配線パターン上に上記複数のパッド６ａ〜６ｉが適宜設けられていることにより、それら複数のパッド６ａ〜６ｉとこのサーマルプリントヘッドＢの外部の機器との電気的な接続が行えるようになっている。これは、後述する図４のサーマルプリントヘッドＢａについても同様である。
【００３４】
上記サーマルプリントヘッドＢは、たとえばその印字密度が２００ｄｐｉであり、互いに隣り合う駆動ＩＣチップＡ，Ａの間隔Ｌａがワイヤボンディング作業に支障のない寸法となっている。このため、各駆動ＩＣチップＡのパッド３ａ〜３ｄとワイヤ接続されるパッド６ａ〜６ｄのそれぞれについては、各駆動ＩＣチップＡ，Ａ間の領域に配置されるなどして、各駆動ＩＣチップＡの横方向に配置されている。このようにすれば、図３の仮想線に示す配線パターン７を、たとえば２つの駆動ＩＣチップＡ，Ａの下方に潜らせるように形成することによって、同一種類の２つのパッド６ａ，６ａを上記配線パターン７上に設けることができる。したがって、１つの配線パターン７を複数の駆動ＩＣチップに共用することができ、基板４上に形成される配線パターンの簡素化などを図る上で好ましいものとなる。
【００３５】
上記サーマルプリントヘッドＢでは、各駆動ＩＣチップＡのパッド３ａ〜３ｄとパッド６ａ〜６ｄとをそれぞれ接続する各ワイヤＷの延びる向きが、平面視において各駆動ＩＣチップＡの主面１０の横方向となっている。ところが、上記パッド３ａ，３ｂどうし、および上記パッド３ｃ，３ｄどうしは、いずれも駆動ＩＣチップＡの縦方向に位置ずれしているために、上記ワイヤＷ，Ｗどうしに縦方向の適当な間隔を設けることができ、これらが互いに重ならないようにできる。したがって、それらに電気的な短絡を生じないようにできる。
【００３６】
図４に示すプリントヘッドＢａは、プリントヘッドとしての基本的な構成自体は、先のプリントヘッドＢと共通するものである。したがって、先のプリントヘッドＢと同一部分については、先のプリントヘッドＢの場合と同一符号で示し、その説明は省略する。ただし、このプリントヘッドＢａは、その印字密度が先のプリントヘッドＢよりも高い３００ｄｐｉあるいはそれ以上の値とされており、基板４上に搭載されている駆動ＩＣチップＡの総数が多く、駆動ＩＣチップＡの配列間隔Ｌｂが先のプリントヘッドＢの場合の間隔Ｌａよりも小さい。このため、このプリントヘッドＢａでは、各駆動ＩＣチップＡのパッド３ａ〜３ｄに対応するパッド６ａ〜６ｄを、互いに隣り合う駆動ＩＣチップＡ，Ａ間の領域に配置することなく、各駆動ＩＣチップＡの縦方向の位置に配置している。
【００３７】
このサーマルプリントヘッドＢａでは、上記パッド３ａ〜３ｄとパッド６ａ〜６ｄとのそれぞれが、駆動ＩＣチップＡの主面１０の縦方向に延びる複数のワイヤＷを介して接続されている。ところが、上記パッド３ａ，３ｂどうし、および上記パッド３ｃ，３ｄどうしは、いずれも駆動ＩＣチップＡの横方向にも位置ずれしているために、上記ワイヤＷ，Ｗどうしを互いに重なり合わせるようなことなく、やはりこれらの間に横方向の適当な間隔を設けることができ、電気的な短絡を生じないようにできる。このように、上記駆動ＩＣチップＡは、パッド３ａ〜３ｄにボンディングされるワイヤＷを縦横いずれの方向に引き出す場合にも電気的な短絡を生じさせないようにすることができ、サーマルプリントヘッドＢ，Ｂａのいずれの部品としても好適に使用することができる。
【００３８】
図５によく表れているように、上記パッド３ａ，３ｂとパッド６ａ，６ｂとのワイヤ接続構造では、パッド６ａよりもパッド６ｂの方が駆動ＩＣチップＡに近い位置に設けられており、互いに接近しているパッド３ｂ，６ｂどうし、およびそれらよりも大きな距離を隔てたパッド３ａ，６ａどうしがワイヤＷ，Ｗを介して接続された構造となっている。このような構造によれば、上記２本のワイヤＷ，Ｗの曲率半径が大きく相違することとなって、側面視においてもこれら２本のワイヤＷ，Ｗどうしが重なり合わないようにできる。したがって、ワイヤＷ，Ｗ間の電気的な短絡を防止するのに一層好ましいものとなる。上記構造は、パッド３ａ，３ｂが互いに位置ずれしているために採用できる構造であり、パッド３ａ，３ｂを位置ずれさせて設ければ、上記構造を簡単に採用することができるという利点も得られる。これは、他のパッド３ｃ，３ｄについても同様である。
【００３９】
また、上記図３および図４にそれぞれ示した構成では、各駆動ＩＣチップＡのパッド３ａ〜３ｄのそれぞれの中央部にワイヤＷの一端をボンディングしているものの、上記パッド３ａ〜３ｄはいずれも長矩形状であるために、上記とは異なるワイヤボンディング作業を施すことも可能である。すなわち、図６に示すように、パッド３ａ，３ｂとパッド６ａ，６ｂとを横方向に延びるワイヤＷ，Ｗを介して接続する場合には、パッド３ａに対しては、その中心Ｏａから適当な寸法Ｓ１だけパッド３ｂから縦方向に遠ざかった位置にワイヤＷの一端をボンディングすることができる。このようにすれば、パッド３ａ，３ｂに対するワイヤＷ，Ｗのそれぞれのボンディング位置どうしの距離Ｓ２をより大きくし、ワイヤＷ，Ｗどうしの接触をより確実に防止することができる。一方、図７に示すように、パッド３ａ，３ｂとパッド６ａ，６ｂとを縦方向に延びるワイヤＷ，Ｗを介して接続する場合には、パッド３ｂに対しては、その中心Ｏｂから適当な寸法Ｓ３だけパッド３ａから横方向に遠ざかった位置にワイヤＷの一端をボンディングすることができる。このようすれば、やはりパッド３ａ，３ｂに対するワイヤＷ，Ｗのそれぞれのボンディング位置間の距離Ｓ４をより大きくとって、ワイヤＷ，Ｗどうしの接触防止をより確実なものとすることができる。
【００４０】
ただし、本願発明では、上記パッド３ａ，３ｂおよびパッド３ｃ，３ｄの形状は、たとえば他のパッド３ｅ〜３ｊと同様な平面視略正方形状に形成してもよく、さらにはそれ以外の形状に形成してもかまわない。また、上記実施形態では、パッド３ａ，３ｂどうし、およびパッド３ｃ，３ｄどうしが、互いにそれらの全体および一部分が縦横いずれの方向にもオーバラップしないように設けられているために、これらのパッド３ａ〜３ｄに一端がボンディングされるワイヤどうしの距離を大きくする上で好ましいものとなるが、やはり本願発明はこれに限定されない。本願発明では、少なくともパッド３ａ，３ｂどうし、またはパッド３ｃ，３ｄどうしの中心が縦横のいずれの方向にも位置ずれした関係にあればよく、それらの一部分どうしが多少オーバラップした関係にあってもかまわない。
【００４１】
さらに、上記実施形態では、本願発明でいう第１のパッドおよび第２のパッドに相当するパッドとして、パッド３ａ，３ｂとパッド３ｃ，３ｄとの計２組のパッドを設けているが、やはり本願発明はこれに限定されず、第１のパッドと第２のパッドとが１組のみ設けられた構成、あるいは３組以上設けられた構成とされていてもかまわな。駆動ＩＣチップの平面視形状が矩形状であれば、計４つのコーナー部があるため、第１のパッドと第２のパッドとの組み合わせは計４組まで設けることが可能である。もちろん、第１のパッドや第２のパッドは、電力供給、グランド接続、および所定の信号の入出力のいずれに用いられるものであってもかまわず、その種類は限定されない。
【００４２】
その他、本願発明に係るプリントヘッド用の駆動ＩＣチップ、およびプリントヘッドの各部の具体的な構成は、決して上記実施形態の内容に限定されず、種々に設計変更自在である。たとえば、駆動ＩＣチップの主面の１つのコーナー部に設けられた第１のパッドと第２のパッドに加えて、第３のパッドとなる他のパッドをそのコーナー部にさらに設けた構成も本願発明の内容に包摂される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明が適用されたプリントヘッド用の駆動ＩＣチップの一例を示す平面図である。
【図２】プリントヘッド用の駆動ＩＣチップに造り込まれている制御回路の一例を示す回路ブロック図である。
【図３】図１に示すプリントヘッド用駆動ＩＣチップを用いたプリントヘッドの一例を示す要部平面図である。
【図４】図１に示すプリントヘッド用駆動ＩＣチップを用いたプリントヘッドの他の例を示す要部平面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ断面図である。
【図６】ワイヤボンディングを行う場合の他の例を示す要部平面図である。
【図７】ワイヤボンディングを行う場合の他の例を示す要部平面図である。
【図８】従来のサーマルプリントヘッドの概略構造の一例を示す平面図である。
【図９】従来のプリントヘッド用の駆動ＩＣチップの一例を示す平面図である。
【図１０】図９に示す駆動ＩＣチップへのワイヤボンディングを行う場合の一例を示す要部平面図である。
【図１１】図９に示す駆動ＩＣチップへのワイヤボンディングを行う場合の他の例を示す要部平面図である。
【符号の説明】
Ａ プリントヘッド用の駆動ＩＣチップ
Ｂ，Ｂａ プリントヘッド
Ｗ ワイヤ
３ａ，３ｃ パッド（第１のパッド）
３ｂ，３ｄ パッド（第２のパッド）
４ 基板
５ 発熱素子（印字用素子）
１０ 主面（駆動ＩＣチップの）
１１ａ，１１ｂ コーナー部
１２ 制御回路
１５ａ〜１５ｄ 側縁部（主面の）
Claims (5)
- プリントヘッドの複数の印字用素子を選択的に駆動するための制御回路が造り込まれているとともに、外部との電気的な接続を図るための第１のパッドと第２のパッドとを含む複数のパッドが主面に設けられており、かつこの主面は平面視において縦横に延びる複数の側縁部を有する形状とされている、プリントヘッド用の駆動ＩＣチップであって、
上記第１のパッドと上記第２のパッドとは、上記主面の複数の側縁部が交差するいずれかのコーナー部またはその近傍に纏めて設けられており、かつ、
上記第１のパッドと上記第２のパッドとのそれぞれの中心は、平面視において上記主面の縦横のいずれの方向においても互いに位置ずれしていることを特徴とする、プリントヘッド用の駆動ＩＣチップ。 - 上記第１のパッドと上記第２のパッドとは、上記主面の縦横のいずれの方向においてもそれらの全体および一部が互いにオーバラップしないように設けられている、請求項１に記載のプリントヘッド用の駆動ＩＣチップ。
- 上記第１のパッドおよび上記第２のパッドの一方は、平面視横長矩形状であるとともに、その他方は、平面視縦長矩形状とされている、請求項１または２に記載のプリントヘッド用の駆動ＩＣチップ。
- 上記第１のパッドおよび上記第２のパッドのうち、平面視横長矩形状とされた一方のパッドは、上記主面の横方向に延びる側縁部沿いに設けられているとともに、平面視縦長矩形状とされた他方のパッドは、上記主面の縦方向に延びる側縁部沿いに設けられている、請求項３に記載のプリントヘッド用の駆動ＩＣチップ。
- 基板上に列状に並べて搭載された複数の印字用素子と、これら複数の印字用素子を選択的に駆動するように制御する複数の駆動ＩＣチップと、を具備するプリントヘッドであって、
上記各駆動ＩＣチップとして、請求項１ないし４のいずれかに記載のプリントヘッド用の駆動ＩＣチップが用いられていることを特徴とする、プリントヘッド。
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