一种耐硬质异物划擦的热敏打印头用发热基板的制作方法

文档序号:15822936发布日期:2018-11-02 23:18阅读:273来源:国知局

本实用新型涉及热敏打印领域,尤其涉及一种耐硬质异物划擦的热敏打印头用发热基板。



背景技术:

众所周知,现有技术中的热敏打印头用发热基板包括绝缘基板,在所述绝缘基板的表面部分的设有底釉层,在所述绝缘基板以及底釉层的表面设有个别电极和公共电极,发热电阻体沿主打印方向配置在个别电极以及公共电极之间,作为产生焦耳热的发热体,所述公共电极的一端沿副打印方向与所述发热电阻体相连接,其另一端用于与打印电源相连接;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,其另一端与焊盘相连接,在所述发热电阻体、个别电极以及公共电极的表面设有玻璃釉保护层。

通常现有技术中的玻璃釉保护层的材质由于硬度差异不同,往往抵抗硬质异物划擦的能力不同,单一硬度较低保护层受硬质异物(如砂砾、石子等)划擦时;由于膜层强度不够从而引起保护层脱落;从而无法保护发热体引起产品破坏。单一硬度较高保护层(采用溅射或其它成膜方式形成碳化物、硅化物、氮化物等高硬度保护层),往往受到硬质异物划擦时,由于硬质膜层硬而脆的特性,受到局部压强比较大的外力冲击时,膜面往往呈现片状脱落,即随着划擦痕迹裂痕扩散生长;从而无法保护发热体引起产品破坏。

尤其物流行业以及其他个体Pos机应用领域,往往使用环境比较恶劣;比如路边扬尘、以及碎石等往往黏附到打印基材上,在热敏打印头工作时,划擦保护层表面;如果保护层硬度不够,往往会发生膜层整个脱落;单一高硬度保护层由于硬而脆的特性,受到尖锐的硬质异物划擦时,膜层往往呈爆裂状,从而无法起到保护发热体作用。



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耐硬质异物划擦的热敏打印头用发热基板,以便提高热敏打印头的耐硬质异物划擦性能,延长热敏打印头的使用寿命。

为了实现上述目的,本实用新型提出了一种耐硬质异物划擦的热敏打印头用发热基板,包括绝缘基板,在所述绝缘基板的表面部分的设有底釉层,在所述绝缘基板以及底釉层的表面设有个别电极和公共电极,发热电阻体沿主打印方向配置在个别电极以及公共电极之间,作为产生焦耳热的发热体,所述公共电极的一端沿副打印方向与所述发热电阻体相连接,其另一端用于与打印电源相连接;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,其另一端与焊盘相连接,在所述发热电阻体、部分个别电极以及全部公共电极的表面设有复合保护层,所述复合保护层由三层保护层叠加而成,在所述发热电阻体、部分个别电极以及全部公共电极的表面设有绝缘性的第一保护层,在所述第一保护层上设有第二保护层,所述第二保护层中含有均匀分散的金属氧化物粒子,在所述第二保护层上还设有第三保护层,所述第一保护层、第二保护层以及第三保护层的维氏硬度值依次递增。

优选的是,所述第一保护层采用 Al2O3-SiO2-PbO系硅酸盐玻璃,采用厚膜工艺制备,丝网印刷或者喷涂到发热电阻体、部分个别电极以及全部公共电极的表面,通过800℃-900℃高温烧结后,形成绝缘膜层。

优选的是,所述第一保护层的维氏硬度值为500-700HV。

优选的是,所述第二保护层采用内部均匀分散添加金属氧化物粒子的Al2O3-SiO2-PbO系硅酸盐玻璃,采用厚膜工艺制备,丝网印刷或者喷涂到第一保护层的表面,通过800℃-900℃高温烧结后,形成高硬度绝缘膜层,其维氏硬度值为700-1000HV。

优选的是,所述第三保护层为碳化物、氮化物或者硅化物形成的超高硬度保护层,所述第三保护层的维氏硬度值为1000-1500HV。

本实用新型的该方案的有益效果在于上述耐硬质异物划擦的热敏打印头用发热基板在印字时能够抵御硬质异物的划擦,能够有效的缓冲因硬质异物划擦引起的发热体破坏,提高了热敏打印头的耐硬质异物的划擦能力。

附图说明

图1示出了本实用新型所涉及的发热基板的结构示意图。

附图标记:1-绝缘基板,2-底釉层,3a-公共电极,3b-个别电极,4-发热电阻体,5-复合保护层,5a-第一保护层,5b-第二保护层,5c-第三保护层。

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。

如图1所示,本实用新型所涉及的耐硬质异物划擦的热敏打印头用发热基板包括绝缘基板1,在所述绝缘基板1的表面部分的设有底釉层2,在所述绝缘基板1以及底釉层2的表面设有个别电极3b和公共电极3a,发热电阻体4沿主打印方向配置在个别电极3b以及公共电极3a之间,作为产生焦耳热的发热体,所述公共电极3a的一端沿副打印方向与所述发热电阻体4相连接,其另一端用于与打印电源相连接;所述个别电极3b的一端沿副打印方向与所述发热电阻体4相连接,其另一端与焊盘相连接,在所述发热电阻体4、部分个别电极3b以及全部公共电极3a的表面设有复合保护层5,所述复合保护层5由三层保护层叠加而成,在所述发热电阻体4、部分个别电极3b以及全部公共电极3a的表面设有绝缘性的第一保护层5a,在所述第一保护层5a上设有第二保护层5b,在所述第二保护层5b上还设有第三保护层5c,所述第一保护层5a、第二保护层5b以及第三保护层5c的维氏硬度值依次递增。

在本实施例中,所述第一保护层5a采用 Al2O3-SiO2-PbO系硅酸盐玻璃,采用厚膜工艺制备,丝网印刷或者喷涂到发热电阻体4、部分个别电极3b以及全部公共电极3a的表面,通过800℃-900℃高温烧结后,形成致密绝缘膜层。所述第一保护层5a的维氏硬度值不低于500HV,在本实施例中,所述第一保护层5a的维氏硬度值为500-700HV,所述第一保护层5a起到发热电阻体4、部分个别电极3b以及全部公共电极3a的基础保护作用。

所述第二保护层5b是在Al2O3-SiO2-PbO系硅酸盐玻璃中均匀分散添加金属氧化物粒子(例如ZrO2、RuO2等),以提高第二保护层5b的硬度,具体是采用离心机搅拌以及三辊轧磨分散,使金属氧化物粒子均匀分散在Al2O3-SiO2-PbO系硅酸盐玻璃内部。所述第二保护层5b的形成过程如下:采用内部均匀分散添加金属氧化物粒子的Al2O3-SiO2-PbO系硅酸盐玻璃,采用厚膜工艺制备,丝网印刷或者喷涂到第一保护层5a的表面,通过800℃-900℃高温烧结后,形成高硬度绝缘膜层,其维氏硬度值为700-1000HV。所述第二保护层5b作为第三保护层5c的缓冲,其作用在于:一方面是利用其内部均匀分散添加的金属氧化物粒子(ZrO2、RuO2等),当局部受到外界较大压强时,以便释放内应力,缓解因局部受力引起的内部结构破坏,抑制裂痕的延伸;另一方面利用该保护层的耐磨性强于第一保护层5a,即便第三保护层5c出现局部脱落,所述第二保护层5b也能很好的保护发热体,从而保证热敏打印头的使用寿命。

所述第三保护层5c采用溅射或者其他成膜方式形成,所述第三保护层5c可以是碳化物、氮化物或者硅化物等形成的超高硬度保护层。所述第三保护层5c具有极高的硬度,起到抵抗外界硬质异物划擦的作用。在本实施例中,所述第三保护层5c的维氏硬度值为1000-1500HV。

本实用新型所涉及的耐硬质异物划擦的热敏打印头用发热基板在印字时能够抵御外界硬质异物的划擦,能够有效的避免因局部受力引起的外层保护层脱落,以至于发热体受到划擦而损坏;极大的提高了热敏打印头的耐硬质异物划擦性能。

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