CN219667763U - 热敏打印头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及热敏打印头制造技术领域，具体的说是一种能够实现按需预热，进而解决首行打印浓度低的热敏打印头，所述发热基板上还设有预热组件，预热组件包括固定在发热基板上表面的电热层，电热层位于底釉层下方，且延伸至底釉层外侧，电热层经预热电路与外部电源相连，所述预热电路包括设置在发热基板上的预热电极线、设置在PCB电路板上的加热开关电路，所述预热电极线与加热开关电路实现电连接，预热电极线设置在底釉层上方，且与延伸至底釉层外侧的电热层区域搭接，所述发热电阻体及导线电极以及预热电极线的上方由绝缘保护层覆盖，与现有技术相比，具有结构合理、开关控制简便、工作稳定，能够提高打印品质等显著的优点。
Description
技术领域：
本实用新型涉及热敏打印头制造技术领域，具体的说是一种能够实现按需预热，进而解决首行打印浓度低的热敏打印头。
背景技术：
众所周知，热敏打印机核心部件是热敏打印头，采用薄膜或厚膜工艺，其发热像素点由若干个发热单元电阻元素组成，工作时打印电压加在发热单元电阻两端，电阻体温度迅速上升到300～400℃，并将其产生的焦耳热通过保护层快速传递给紧贴热印头的打印耗材，使其相应位置受热而变色，从而打印出所要求的文字或图像，一般热敏纸在70℃左右进行显色，打印头升温越高，显色也越快。
随着信息技术的快速发展，市场上出现层出不穷的打印耗材(金属标签、PET标签、RFID标签纸、双色打印等)，以及用户对打印机要求更大的打印速度范围，对于热敏打印机来说需要更好的适应性和兼容性，因此对热敏打印头热响应速度、印字特性、产品寿命要求越来更高，以满足多领域的需求。
现阶段热敏打印头在工作初始阶段由于预热不足，无法达到耗材的设定发色温度，导致初始打印区域存在不清晰、颜色淡的问题，该问题可以通过提高现有热敏打印头发热体功率缓解，但该手段会导致发热体使用寿命缩短。
发明内容：
本实用新型针对现有技术中存在的缺点和不足，提出了一种电路结构合理、发热效率高，不影响打印头发热体使用寿命的热敏打印头。
本实用新型通过以下措施达到：
一种热敏打印头，设有发热基板、PCB电路板、散热板，其中发热基板与PCB电路板均固定在散热板上，发热基板上设有底釉层，底釉层上方设有发热电阻体以及导线电极，所述导线电极包括公共电极和个别电极，导线电极与所述发热电阻体电气连接，导线电极还与PCB电路板上的打印控制电路电气连接，其特征在于，所述发热基板上还设有预热组件，预热组件包括固定在发热基板上表面的电热层，电热层位于底釉层下方，且延伸至底釉层外侧，电热层经预热电路与外部电源相连，所述预热电路包括设置在发热基板上的预热电极线、设置在PCB电路板上的加热开关电路，所述预热电极线与加热开关电路实现电连接，预热电极线设置在底釉层上方，且与延伸至底釉层外侧的电热层区域搭接，所述发热电阻体及导线电极以及预热电极线的上方由绝缘保护层覆盖。
本实用新型中所述电热层采用陶瓷电热层，进一步，电热层的厚度范围为4-8μm，表面电阻率不超过100Ω·cm2。
本实用新型中电热层沿底釉层的一侧露出，底釉层与电热层之间形成台阶结构，预热电极沿底釉层上侧延伸且末端搭接在所述台阶结构上。
本实用新型还设有用于检测发热基板表面温度数据的温度检测电路，其中发热基板表面设有热敏电阻，热敏电阻与位于PCB电路板上的温度检测电路相连。
本实用新型所述PCB电路板与发热基板相接处设有封装胶涂层，控制IC被封装胶涂层封装，PCB电路板上还设有用于与外部其他设备相连接的连接器。
本实用新型在工作时，根据当前打印耗材的发色温度要求，先通过独立于传统热敏打印控制电路的预热电路，启动电热层进行预热，使发热基板在初始打印时，发热电阻体在发热基板预热效应的累积下，快速达到打印耗材的发色温度要求，由于预热组件中的预热电路独立于现有打印控制电路，可以避免仅利用发热电阻体大功率升温造成的打印器件的破坏，与现有技术相比，具有结构合理、开关控制简便、工作稳定，能够提高打印品质等显著的优点。
附图说明：
附图1是本实用新型的结构示意图。
附图2是本实用新型的侧视图。
附图3是本实用新型中发热基板的结构示意图。
附图4是图3的局部结构示意图。
附图5是本实用新型实施例中预热电路的结构示意图。
附图标记：散热板1、发热基板2、发热电阻体3、封装胶涂层4、控制IC5、PCB电路板6、热敏电阻7、连接器8、电热层9、底釉层10、导线电极11、打印机主板12、绝缘保护层13、公共电极14、个别电极15、预热电极线16、打印头输出端子17。
具体实施方式：
下面结合附图和实施例，对本实用新型做进一步的说明。
如附图1、2所示，本实用新型提出了一种热敏打印头，设有发热基板2、PCB电路板6、散热板1，其中发热基板2与PCB电路板均固定在散热板1上，发热基板2上设有底釉层10，底釉层10上方设有发热电阻体3以及导线电极11，所述导线电极11包括公共电极14和个别电极15，导线电极11与所述发热电阻体3电气连接，导线电极11还与PCB电路板6上的打印控制电路电气连接，所述发热基板2上还设有预热组件，预热组件包括固定在发热基板2上表面的电热层9，电热层9位于底釉层10下方，且延伸至底釉层10外侧，电热层9经预热电路与外部电源相连，所述预热电路包括设置在发热基板2上的预热电极线16、设置在PCB电路板6上的加热开关电路，所述预热电极线16与加热开关电路实现电连接，预热电极线16设置在底釉层10上方，且与延伸至底釉层10外侧的电热层区域搭接，所述发热电阻体3及导线电极11以及预热电极线16的上方由绝缘保护层13覆盖。
本实用新型中所述电热层9采用陶瓷电热层，进一步，电热层9的厚度范围为4-8μm，表面电阻率不超过100Ω·cm2。
本实用新型中电热层9沿底釉层10的一侧露出，底釉层10与电热层9之间形成台阶结构，预热电极线16沿底釉层10上侧延伸且末端搭接在所述台阶结构上，预热电极线16接入GND和PCB电路板6的打印头电源信号输出端之间。
本实用新型还设有用于检测发热基板2表面温度数据的温度检测电路，其中发热基板表面设有热敏电阻7，热敏电阻7与位于PCB电路板6上的温度检测电路相连。
本实用新型所述PCB电路板6与发热基板2相接处设有封装胶涂层4，控制IC5被封装胶涂层4封装，PCB电路板6上还设有用于与外部其他设备相连接的连接器8。
实施例：
本例提出了一种带有预热组件的热敏打印头，包括散热板1、陶瓷基板2、发热电阻体3、封装胶涂层4、驱动IC5、PCB线路板6、热敏电阻7、连接器8、电热层9、底釉层10、线路层11、绝缘保护层13、公共电极14、个别电极15、预热电极线16，打印头的制造以及组装方式与现有技术一致，在此不进行过多赘述。
本例中发热基板2上设有电热层9，电热层9采用厚度范围为4～8um的电热陶瓷层，电热层9烧结固定在发热基板2表面，底釉层10部分覆盖在电热层9上，底釉层厚度为20-200um，位于底釉层10上的预热电极线16与电热层9搭接相连，预热电极线16的另一端与PCB线路板6上加热开关电路连接，加热开关电路与外部打印机主板12连接，根据不同打印耗材的发色温度，使电热层9执行不同的加热时间，通过上述的方式具有操作简单同时可以解决目前存在的打印问题。
如图3、4所示，在底釉层10上方通过印刷烧结以及光刻技术设置导线电极11，在导线电极11上设置发热电阻体3，发热电阻体3两端分别与公共电极14和个别电极15连接，在导线电极11上方通过印刷烧结技术设置绝缘保护层13，该绝缘保护层13完全覆盖导线电极11；
如附图4所示，具有热辐射功能的电热层9与预热电极线16搭接，电热层9具有一定的电阻率，通过预热电极线16接入电路后进行发热，热量以热辐射的方式穿透上方的绝缘保护层13对发热电阻体3主体以及打印耗材进行预热，减少发热体能量的负担；
本例中电热层9的表面电阻率≤100mΩ.cm，加载在其两端的直流电压范围为3-24V。
本实用新型在工作时，根据当前打印耗材的发色温度要求，先通过独立于传统热敏打印控制电路的预热电路，启动电热层进行预热，使发热基板在初始打印时，发热电阻体在发热基板预热效应的累积下，快速达到打印耗材的发色温度要求，由于预热组件中的预热电路独立于现有打印控制电路，可以避免仅利用发热电阻体大功率升温造成的打印器件的破坏，与现有技术相比，具有结构合理、开关控制简便、工作稳定，能够提高打印品质等显著的优点。
Claims (5)
1.一种热敏打印头，设有发热基板、PCB电路板、散热板，其中发热基板与PCB电路板均固定在散热板上，发热基板上设有底釉层，底釉层上方设有发热电阻体以及导线电极，所述导线电极包括公共电极和个别电极，导线电极与所述发热电阻体电气连接，导线电极还与PCB电路板上的打印控制电路电气连接，其特征在于，所述发热基板上还设有预热组件，预热组件包括固定在发热基板上表面的电热层，电热层位于底釉层下方，且延伸至底釉层外侧，电热层经预热电路与外部电源相连，所述预热电路包括设置在发热基板上的预热电极线、设置在PCB电路板上的加热开关电路，所述预热电极线与加热开关电路实现电连接，预热电极线设置在底釉层上方，且与延伸至底釉层外侧的电热层区域搭接，所述发热电阻体及导线电极以及预热电极线的上方由绝缘保护层覆盖。
2.根据权利要求1所述的一种热敏打印头，其特征在于，所述电热层采用陶瓷电热层，电热层的厚度范围为4-8μm，表面电阻率不超过100Ω·cm2。
3.根据权利要求1所述的一种热敏打印头，其特征在于，电热层沿底釉层的一侧露出，底釉层与电热层之间形成台阶结构，预热电极沿底釉层上侧延伸且末端搭接在所述台阶结构上。
4.根据权利要求1所述的一种热敏打印头，其特征在于，还设有用于检测发热基板表面温度数据的温度检测电路，其中发热基板表面设有热敏电阻，热敏电阻与位于PCB电路板上的温度检测电路相连。
5.根据权利要求1所述的一种热敏打印头，其特征在于，所述PCB电路板与发热基板相接处设有封装胶涂层，控制IC被封装胶涂层封装，PCB电路板上还设有用于与外部其他设备相连接的连接器。
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