專利名稱：單點溫度可控型熱敏打印頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于熱敏打印頭技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種可以控制單點溫度變化范圍的 熱敏打印頭。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的熱敏打印頭由陶瓷基板、散熱板(BASE)、印刷線路板(PCB)、驅(qū)動IC組成， 其中陶瓷基板上設(shè)有電極(共通電極和個別電極)和電極導(dǎo)線，電極上設(shè)有發(fā)熱電阻體，發(fā) 熱電阻體和部分電極導(dǎo)線上設(shè)有保護(hù)層，這種結(jié)構(gòu)的熱敏打印頭在工作的過程中，很容易 因長時間不間斷工作或局部電流過大，使得發(fā)熱電阻體溫度過高，從而破壞發(fā)熱電阻體阻 值，影響打印效果。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是為了彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可以在溫度高于臨界值時 自動切斷電源，而在溫度降到臨界值以下時自動重新接通電源的單點溫度可控型熱敏打印 頭。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明可以通過如下措施達(dá)到一種單點溫度可控型熱敏打印頭，包括陶瓷基板、散熱板(BASE)、印刷線路板 (PCB)、驅(qū)動IC，陶瓷基板上設(shè)有電極(共通電極和個別電極)和電極導(dǎo)線，電極上設(shè)有發(fā)熱 電阻體，其特征在于電極上設(shè)有保險單元，發(fā)熱電阻體、保險單元和部分電極導(dǎo)線上設(shè)有保 護(hù)層。本發(fā)明中的保險單元是在發(fā)熱電阻體一側(cè)的個別電極上設(shè)有一段保險塊，保險塊 具有可自恢復(fù)正溫度系數(shù)特性，超溫時自動斷開，非超溫狀態(tài)自動導(dǎo)通，以達(dá)到保護(hù)發(fā)熱電 阻體的目的。本發(fā)明中保險塊采用具有正溫度系數(shù)特性的材料制成，該材料以高分子材料為基 材，其中摻混導(dǎo)電粒子，正常情況下，這種具有正溫度系數(shù)特性的材料在低于臨界溫度值 時，保險塊導(dǎo)通使發(fā)熱電阻體正常工作；隨著熱敏打印頭工作時間的增長或電流增大，發(fā) 熱電阻體附近溫度逐漸升高，當(dāng)溫度超過臨界溫度值時，保險塊的態(tài)密度迅速減小，相變增 大，其內(nèi)部導(dǎo)電鏈路呈雪崩態(tài)變或斷裂，保險塊呈階躍式遷移至高阻態(tài)，發(fā)熱電阻體的工作 回路斷開，也就是說發(fā)熱電阻體的電流被迅速切斷，發(fā)熱電阻體溫度不再升高；當(dāng)經(jīng)過短暫 的降溫之后，可自恢復(fù)保險單元溫度降低，態(tài)密度增大，相變復(fù)原，內(nèi)部導(dǎo)電鏈路導(dǎo)通，自恢 復(fù)保險單元返回至正常狀態(tài)，工作回路重新導(dǎo)通，發(fā)熱電阻體開始工作，這樣就實現(xiàn)了對熱 敏打印頭的發(fā)熱電阻體在工作過程中達(dá)到的最高溫度的限制，從而達(dá)到了對熱敏打印頭進(jìn) 行溫度保護(hù)的目的。本發(fā)明由于加入了可自恢復(fù)保險單元，有效的提高了發(fā)熱電阻體的耐電沖擊性， 從而使熱敏打印頭可以適用于大能量打印狀態(tài)，高質(zhì)量打印狀態(tài)，特別適用于密碼紙和條 碼的打印。
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為可自恢復(fù)保險單元的溫度阻值特性曲線。圖3為可自恢復(fù)保險單元的阻值恢復(fù)特性曲線。圖中標(biāo)記共通電極1、發(fā)熱電阻體2、個別電極3、可自恢復(fù)保險單元4、Y軸表示 電阻值、X軸表示溫度值、Tc阻值變化臨界溫度，Tp發(fā)熱電阻體破壞溫度點、Rc電阻值、Tp 發(fā)熱電阻體破壞溫度點、Xt軸表示恢復(fù)時間。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明一種單點溫度可控型熱敏打印頭，包括陶瓷基板、散熱板(BASE)、印刷線路板 (PCB)、驅(qū)動IC，陶瓷基板上設(shè)有電極(共通電極和個別電極)和電極導(dǎo)線，電極上設(shè)有發(fā)熱 電阻體，其特征在于電極上設(shè)有保險單元，發(fā)熱電阻體、保險單元和部分電極導(dǎo)線上設(shè)有保 護(hù)層。本發(fā)明中的保險單元是在發(fā)熱電阻體一側(cè)的個別電極上設(shè)有一段保險塊，保險塊 具有可自恢復(fù)正溫度特性，超溫時自動斷開，非超溫狀態(tài)自動導(dǎo)通，以達(dá)到保護(hù)發(fā)熱電阻體 的目的本發(fā)明中保險塊采用具有正溫度系數(shù)特性的材料制成，該材料以高分子材料為基 材，其中摻混導(dǎo)電粒子，正常情況下，這種具有正溫度系數(shù)特性的材料在低于臨界溫度值 時，保險塊導(dǎo)通使發(fā)熱電阻體正常工作；隨著熱敏打印頭工作時間的增長或電流增大，發(fā) 熱電阻體附近溫度逐漸升高，當(dāng)溫度超過臨界溫度值時，保險塊的態(tài)密度迅速減小，相變增 大，其內(nèi)部導(dǎo)電鏈路呈雪崩態(tài)變或斷裂，保險塊呈階躍式遷移至高阻態(tài)，發(fā)熱電阻體的工作 回路斷開，也就是說發(fā)熱電阻體的電流被迅速切斷，發(fā)熱電阻體溫度不再升高；當(dāng)經(jīng)過短暫 的降溫之后，可自恢復(fù)保險單元溫度降低，態(tài)密度增大，相變復(fù)原，內(nèi)部導(dǎo)電鏈路導(dǎo)通，自恢 復(fù)保險單元返回至正常狀態(tài)，工作回路重新導(dǎo)通，發(fā)熱電阻體開始工作，這樣就實現(xiàn)了對熱 敏打印頭的發(fā)熱電阻體在工作過程中達(dá)到的最高溫度的限制，從而達(dá)到了對熱敏打印頭進(jìn) 行溫度保護(hù)的目的。圖1為本發(fā)明中的共通電極1、發(fā)熱電阻體2、個別電極3和可自恢復(fù)保險單元4， 其中可自恢復(fù)保險單元4在滿足工藝條件的基礎(chǔ)上盡可能的靠近發(fā)熱電阻體2，達(dá)到準(zhǔn)確 測量發(fā)熱電阻體2的實時溫度的目的。圖2為可自恢復(fù)保險單元4的溫度特性曲線，Y軸表示電阻值，X軸表示溫度值， Tc溫度為可自恢復(fù)保險單元4的阻值變化臨界溫度，Tp溫度為發(fā)熱電阻體破壞溫度點，當(dāng) 溫度低于Tc階躍溫度時，可自恢復(fù)保險單元4的阻值維持在一個較低的電阻值Rc以內(nèi)；當(dāng) 溫度、高于Tc階躍溫度后，可自恢復(fù)保險單元4的阻值迅速上升從而達(dá)到減小電流即減小 發(fā)熱電阻體2的發(fā)熱功率，使其溫度始終低于發(fā)熱電阻體破壞溫度點Tp，從而達(dá)到對發(fā)熱 電阻體2的保護(hù)。圖3為可自恢復(fù)保險單元4的阻值恢復(fù)特性曲線，Y軸表示電阻(歐姆)，X軸表 示恢復(fù)時間，當(dāng)電流截斷后，發(fā)熱電阻體2停止工作，可自恢復(fù)保險單元4隨著發(fā)熱電阻體2溫度的降低逐漸回到原來阻值，電流恢復(fù)到原來值，從而實現(xiàn)了可自動恢復(fù)的功能
權(quán)利要求一種單點溫度可控型熱敏打印頭，包括陶瓷基板、散熱板(BASE)、印刷線路板(PCB)、驅(qū)動IC，陶瓷基板上設(shè)有電極(共通電極和個別電極)和電極導(dǎo)線，電極上設(shè)有發(fā)熱電阻體，其特征在于電極上設(shè)有保險單元，發(fā)熱電阻體、保險單元和部分電極導(dǎo)線上設(shè)有保護(hù)層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單點溫度可控型熱敏打印頭，其特征在于保險單元是在 發(fā)熱電阻體一側(cè)的個別電極上設(shè)有一段具有自恢復(fù)正特性保險塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種單點溫度可控型熱敏打印頭，其特征在于保險塊采用具 有正溫度系數(shù)特性的材料制成。
專利摘要本實用新型涉及電子產(chǎn)品，具體說是一種單點溫度可控型熱敏打印頭，包括陶瓷基板、散熱板(BASE)、印刷線路板(PCB)、驅(qū)動IC，陶瓷基板上設(shè)有電極(共通電極和個別電極)和電極導(dǎo)線，電極上設(shè)有發(fā)熱電阻體，其特征在于電極上設(shè)有保險單元，發(fā)熱電阻體、保險單元和部分電極導(dǎo)線上設(shè)有保護(hù)層，本實用新型有效的提高了發(fā)熱電阻體的耐電沖擊性，從而使熱敏打印頭可以適用于大能量打印狀態(tài)，高質(zhì)量打印狀態(tài)，特別適用于密碼紙和條碼的打印。
文檔編號B41J2/335GK201559364SQ20092031562
公開日2010年8月25日 申請日期2009年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月24日
發(fā)明者何軍占, 周長城, 孫華剛, 張東娜 申請人:山東華菱電子有限公司