一种高品质热敏打印头的制作方法

本实用新型涉及热敏打印领域，尤其涉及一种高品质热敏打印头。

背景技术：

现有技术中的热敏打印头，理想状态是在工作时，通过共通电极印加在发热电阻体带的每个发热电阻体上的电压是相同的，发热电阻体产生的热量也相同，使得打印浓度均匀。而在实际的打印过程中，同时打印的点数较少的情况下，由于电流非常小，共通电极上产生的压降也小，使得共通电极两端和中间的电压无明显区别，打印浓度无明显差别。但是随着同时打印的点数的增多，电流对应变大，共通电极上产生的压降也变大，共通电极两端和中间电压出现明显差异，中间位置电压降低，也就是沿主打印方向印加在发热电阻体带中间点的发热电阻体上的电压明显低于印加在两端发热电阻体上的电压，这样会使得打印浓度呈现两端浓度大，中间位置浓度小的现象。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提出了一种高品质热敏打印头，以便有效的提高热敏打印头在多点同时打印时的打印浓度和打印浓度的均匀性。

为了实现上述目的，本实用新型提出了一种高品质热敏打印头，包括金属散热板，在所述金属散热板上设有绝缘基板以及与所述绝缘基板相连接的PCB，在所述绝缘基板的上表面设有底釉层，在所述底釉层上设有若干独立的发热电阻体，在所述底釉层以及绝缘基板的上表面还设有共通电极和个别电极，所述发热电阻体沿主打印方向配置在所述共通电极和个别电极之间，所述个别电极的一端沿副打印方向与所述发热电阻体相连接，其另一端与配置在所述绝缘基板或者PCB上的控制IC相连接，在所述发热电阻体以及部分共通电极和个别电极上设有保护层，所述绝缘基板的下表面上沿主打印方向还设有凹槽，所述凹槽的设置位置偏离所述底釉层所对应的绝缘基板下表面，在所述凹槽内设有多个贯通所述绝缘基板上下表面的过孔，所述过孔的直径小于所述凹槽的宽度，在所述凹槽内设有连续的共通电极图型，所述共通电极图型的宽度介于过孔的直径与凹槽的宽度之间；在副打印方向，所述共通电极至少超过过孔，所述保护层的覆盖范围不超过过孔，所述过孔内填充有导电树脂，所述共通电极的一端沿副打印方向与所述发热电阻体相连接，其另一端通过所述导电树脂与所述绝缘基板下表面的共通电极图型相连接，在所述保护层未覆盖的共通电极处设有有机绝缘层；在所述金属散热板上与所述凹槽相对应的位置设置沟槽，所述绝缘基板和金属散热板之间用粘性胶进行固定。

优选的是，所述保护层采用赛隆或者氮化硅。

优选的是，所述导电树脂采用热固型导电树脂。

本实用新型的该方案的有益效果在于上述高品质热敏打印头利用导电树脂使绝缘基板上下表面的共通电极以及共通电极图型形成电气连接，这样便会降低共通电极上的压降，使得通过共通电极印加在每个发热电阻体上的电压几乎是相同的，发热电阻体产生的热量也几乎相同，使得打印浓度均匀，有效的提高热敏打印头在多点同时打印时的打印浓度和打印浓度的均匀性。

附图说明

图1示出了本实用新型所涉及的热敏打印头的绝缘基板的下表面示意图。

图2示出了图1中A-A的断面示意图。

图3示出了图1中B-B的断面示意图。

图4示出了本实用新型所涉及的绝缘基板下表面的共通电极图型的形成过程示意图。

图5示出了本实用新型所涉及的热敏打印头的部分截面示意图。

图6示出了本实用新型所涉及的热敏打印头的搭载绝缘基板的金属散热板的截面示意图。

附图标记：1-绝缘基板，1a-凹槽，1b-过孔，2-底釉层， 3a-发热电阻体，4a-共通电极，4b-个别电极，5-保护层，6-共通电极图型，7-导电树脂，8-有机绝缘层，9-金属散热板，9a-沟槽，10-粘性胶，11-载物台，12-铝靶材。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的说明。

本实用新型所涉及的高品质热敏打印头包括金属散热板9，在所述金属散热板9的上表面上设有绝缘材料构成的绝缘基板1以及与所述绝缘基板1相连接的PCB。本实用新型所涉及的高品质热敏打印头是对所述绝缘基板1上的结构进行改进。

如图1所示，本实用新型所涉及的绝缘基板1可采用平板状、长条形的绝缘基板1，所述绝缘基板1的下表面上沿主打印方向（即绝缘基板1的长边方向）设有凹槽1a，所述凹槽1a采用喷砂方式或挤压成型方式形成，其深度小于所述绝缘基板1厚度h的三分之一，如图2所示，所述凹槽1a不局限于沿主打印方向呈连续状。 在所述凹槽1a内用钻头加工多个贯通所述绝缘基板1上表面以及下表面的过孔1b，如图3所示，所述过孔1b的直径D小于所述凹槽1a的宽度w。在本实施例中，所述过孔1b呈圆柱形，所述过孔1b的形状也可随钻头形状的改变而改变，例如呈圆锥形或其他形状。

本实用新型所涉及的绝缘基板1下表面的共通电极图型的形成过程示意图如图4所示，用导电性铝靶材12在绝缘基板1下表面的凹槽1a内溅射铝膜层形成连续的共通电极图型6，所述共通电极图型6的宽度w1介于过孔1b的直径D与凹槽1a的宽度w之间。在溅射之前，将所述绝缘基板1凹槽1a以外的区域用掩膜遮蔽，以防止铝膜层附着。

如图5所示，本实用新型所涉及的绝缘基板1的上表面设有底釉层2，所述底釉层2是采用无铅非晶质釉浆料印刷、约1200℃～1300℃烧结形成的非晶质釉层，所述底釉层2的设置位置偏离所述凹槽1a所对应的绝缘基板1上表面，在所述底釉层2上设有若干独立的发热电阻体3a，在所述底釉层2以及绝缘基板1的上表面还设有共通电极4a和个别电极4b，所述共通电极4a沿副打印方向至少超过过孔1b并延长至绝缘基板1的边缘，所述发热电阻体3a沿主打印方向配置在所述共通电极4a和个别电极4b之间，作为产生焦耳热的发热体，所述共通电极4a的一端沿副打印方向与所述发热电阻体3a相连接；所述个别电极4b的一端沿副打印方向与所述发热电阻体3a相连接，其另一端与配置在所述绝缘基板1或者PCB上的控制IC相连接。在所述发热电阻体3a以及部分共通电极4a和个别电极4b上采用溅射或者CVD（化学气相淀积）的方法形成保护层5，在副打印方向，所述保护层5的覆盖范围不超过过孔1b，因此所述共通电极4a靠近绝缘基板1边缘的部分被露出，所述保护层5采用赛隆（SiAlON）或者氮化硅（Si₃N₄）。

具体的所述发热电阻体3a、共通电极4a以及个别电极4b的形成过程如下：在所述底釉层2上设有电阻体层，所述电阻体层上设有铝或主要成分为铝的膜厚为0.5～1.0μm的导体层，使用公知的露光显像的写真制版技术去除铝导体层的一部分使部分电阻体层露出形成发热区域。在发热区域形成时，发热区域以外的铝导体层区域用聚酰亚胺树脂遮蔽，使用专用铝刻蚀液刻蚀铝导体层，使得部分电阻体层露出形成发热区域。然后，采用选择刻蚀的方式，在副打印方向（即绝缘基板1的短边方向）使铝导体层及包含发热区域的电阻体层被分割形成微间隙，形成若干个独立的发热电阻体3a以及分别给各个发热电阻体3a供电的共通电极4a和个别电极4b。

在所述过孔1b内填充有导电树脂7，所述绝缘基板1上表面的共通电极4a的另一端和下表面的共通电极图型6通过所述导电树脂7形成电气连接。可以利用点胶工具在过孔1b内填充导电树脂7，必要时也可以利用涂布工具在凹槽1a内沿共通电极图型6所在位置涂布10～30μm厚的导电树脂7。

所述导电树脂7是在有机物中添加无机金属粉末分散形成的树脂混合物，包括在超过500℃的温度烧结使粘合剂消失而只留下无机物的烧结型导电树脂和在250℃以下温度固化时有机物硬化，使无机物和有机物形成复合体的热固型导电树脂。为防止高温烧结导致过孔1b内电气连接不充分，本实施例中选用热固型导电树脂。

由于所述共通电极图型6以及共通电极4a是铝导体，当少量涂布时，导电树脂7最好使用主要成分为铝的材料；当涂布量比较多时，可以选用金属镍(Ni)为主要成分的导电树脂7。

在所述保护层5未覆盖的共通电极4a处，涂布液态聚酰亚胺树脂或者阻焊剂，形成有机绝缘层8，考虑到胶辊（图中未示出）要与发热电阻体3a上的保护层5良好接触，因此所述有机绝缘层8的高度不超过所述发热电阻体3a上的保护层5的高度。

如图6所示，所述绝缘基板1的下表面设置于金属散热板9上，为避面接触绝缘基板1的凹槽1a，在所述金属散热板9上与所述凹槽1相对应的位置设置沟槽9a，所述绝缘基板1和金属散热板9之间用厚度为10～50μm左右的粘性胶10固定。

在本实施例中，为减小绝缘基板1短边方向的宽度，所述凹槽1a的宽度w设为0.5mm、共通电极图型6的宽度w1设为0.4mm、过孔1b的直径D设为0.3mm，但不局限于上述规格。所述凹槽1a的设置位置也不局限于本实施例所限定的位置。

本实用新型所涉及的高品质热敏打印头利用导电树脂7使所述绝缘基板1上下表面的共通电极4a以及共通电极图型6形成电气连接，这样便会降低共通电极上的压降，使得通过共通电极印加在每个发热电阻体3a上的电压几乎是相同的，发热电阻体3a产生的热量也几乎相同，使得打印浓度均匀，有效的提高热敏打印头在多点同时打印时的打印浓度和打印浓度的均匀性。