CN102107559A - 一种热敏打印头的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种热敏打印头，特别是一种热敏打印头的制造方法，其基板上设有底釉层，底釉层设有发热电阻体及为发热电阻体通电的共同电极和个别电极，发热电阻体和共同电极、个别电极覆盖有耐磨保护层，其特征在于生产工艺步骤为：先在由绝缘材料制成的基板上制作玻璃底釉层，然后在底釉层上制作为发热电阻体通电的公共电极和个别电极，并留有发热电阻体喷印区，在发热电阻体区采用喷印方法制作具有相邻分离结构的发热电阻体，最后在公共电极、个别电极及发热电阻体的表面印刷玻璃浆料，经烧结后形成耐磨保护层，本发明具有加工精度高、加工质量好、使用寿命长等优点，采用这种方法生产出的热敏打印头可实现高速、精细打印。
Description
技术领域
本发明涉及一种热敏打印头，特别是一种热敏打印头的制造方法。
背景技术
图8是现有厚膜热敏打印头的一个例子，该热敏打印头，其由绝缘材料构成的基板1，基板上设有底釉层2，为发热电阻体通电的共同电极3和个别电极4，在共同电极沿副打印延伸3a与个别电极4a形成的梳齿状电极，沿主打印方向形成连续发热电阻体5，发热电阻体5以及共同电极3、3a和个别电极4、4a上覆盖耐磨保护层，如图9所示，其中基板1、底釉层2、发热电阻体5、耐磨保护层6，进行精细、高速热打印时，由于发热电阻体5相互邻接，发热电阻体5的热传导率非常高，热量沿主打印方向传递，造成邻点打印受相邻点热量的影响，产生脱尾，打印像素点扩大等不良，不能得到高质量、高速度的打印。
为了克服上述技术的不足，人们发明了具有分离结构发热电阻体的热敏打印头，如图7所示，其由绝缘材料构成的基板，基板上设有底釉层，在底釉层表面沿主打印方向形成分离发热电阻体5，在发热电阻体5的两端覆盖为发热电阻体5与共同电极3、个别电极4通电的共同电极3a和个别电极4a，发热电阻体5以及共同电极3、3a和个别电极4、4a上覆盖耐磨保护层。由于电阻体5在主打印方向相互分离，相邻点打印时相互无影响，因而能实现高速、精细打印。
图10是具有分离结构发热电阻体热敏打印头的生产例子，该热敏打印头由绝缘材料构成的基板1，基板上设有底釉层2，在导线电极沿主打印方向形成分离发热电阻体5，为发热电阻体通电的共同电极3、3a和个别电极4、4a，覆盖发热电阻体5以及共同电极3、3a和个别电极4、4a的耐磨保护层6，其生产方法为：先在绝缘材料构成的基板上制作玻璃底釉层，然后在玻璃底釉层上印刷有机金浆料，烧结后在底釉层表面形成金，再采用光刻的方法形成为发热电阻体通电的共同电极3、3a和个别电极4、4a，然后采用丝网印刷形成沿主打印方向连续的发热电阻体，发热电阻体在副打印方向分别跨越共同电极延伸部3a和个别电极的4a，然后再进行发热电阻体的分离，最后在发热电阻体5以及共同电极3、3a和个别电极4、4a上覆盖耐磨保护层。其中发热电阻体5的分离是采用喷砂工艺实现的，即用喷砂的方式，将连续的发热电阻体5切割开，形成分离结构的发热电阻体5，在喷砂过程中很容易造成3a之间、4a之间以及电极对在副打印方向对应的发热电阻体5部位产生损伤，有时还可能造成发热电阻体5分离不彻底现象。另外如图11所示，要形成完全分离的发热电阻体5，将邻接的电阻体完全分割开，很容易损伤蓄热底釉层2，综上所述，现有的喷砂工艺不适合用于对热敏打印头的精细加工，对于高精度、高分辨率的热敏打印头，其加工尺寸难以精确控制，另外还具有不易操作、加工效率低等不足。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种加工精细高的具有分离结构发热电阻体的热敏打印头制造方法。
本发明通过如下措施达到：
一种热敏打印头的制造方法，其特征在于工艺步骤为：
第一步先在由绝缘材料制成的基板上置有玻璃底釉层，然后在底釉层上制作为发热电阻体通电的公共电极和个别电极，并留有发热电阻体喷印区，一般采用丝网印刷将有机金浆料印刷于基板的玻璃釉层表面，通过烧结后形成金膜，然后采用光刻的方式形成公共电极、公共电极向副打印方向延伸部、个别电极及其沿副打印方向向公共电极3a方向延伸的4a部，电极3a与个别电极4a一一对应，构成一个为电阻体通电的电极对，3a与4a之间相对应的区域为发热电阻体区，
第二步在发热电阻体区采用喷印方法制作发热电阻体，喷液采用电阻浆料，使发热电阻体与公共电极及个别电极相连接，再进行烧结，形成发热电阻体。
第三步制作耐磨保护层，在公共电极、个别电极及发热电阻体的表面印刷玻璃浆料，经烧结后形成耐磨保护层。
本发明优选精细喷墨印刷作为形成发热电阻体的技术，具体将是将电阻浆料用压力或其它机械力，将电阻材料从喷嘴中喷出，形成发热电阻体
本发明采用连续不间断喷印方式，这样在每个发热电阻体喷印区一次形成一个分离结构的发热的电阻体；如果喷印方式是逐点喷出，利用一个喷印点或多个喷印点的组合，在每个发热电阻体喷印区形成一个分离结构的发热电阻体。
本发明采用的逐点喷出是每次喷出固定容积的电阻浆料，一般采用施加压力喷印的方式将电阻膏体从容器中挤压喷出。
喷印技术通常使用溶液状流体，本发明不限于溶液，包含溶液、膏状、粉体等可以喷印的介质。
本发明采用的电阻浆料采用目前公知的热敏打印头发热体电阻浆料，通过适当调整粘度即可进行使用，也可以采用有机金属化合物溶液配制成的电阻浆料，发热电阻体的各种参数、电阻的烧结条件不需进行特别调节，与现有技术相同。
本发明具有加工精度高、加工质量好等优点，采用这种方法生产出的热敏打印头实现高速、精细打印等优点。
附图说明
图1为本发明的热敏打印头的一个例子的三维图
图2为本发明的热敏打印头的一个例子的平面图
图3为本发明的热敏打印头的实施例子的三维图
图4为图3沿I-I的断面图。
图5为图3沿II-II的断面图。
图6为本发明热敏打印头实施例子的平面图
图7为现有薄膜热敏打印头一个例子的平面图。
图8为现有厚膜热敏打印头一个例子的三维图。
图9为图8沿III-III的断面图。
图10为现有分离电阻体的厚膜热敏打印头一个例子的三维图。
图11为图10沿IV-IV的断面图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述：
一种热敏打印头的制造方法，其特征在于工艺步骤为：
第一步先在由绝缘材料制成的基板上制作玻璃底釉层，基板一般采用陶瓷板，玻璃底釉层的涂制方法，然后在底釉层上制作为发热电阻体通电的公共电极和个别电极，并留有发热电阻体喷印区，一般采用丝网印刷将有机金浆料印刷于基板的玻璃釉层表面，通过烧结后形成金膜，然后采用光刻的方式形成公共电极3、公共电极3向副打印方向延伸部3a、个别电极4及其沿副打印方向向公共电极3a方向延伸的4a部，电极3a与个别电极4a一一对应，构成一个为电阻体通电的电极对，3a与4a之间相对应的区域为发热电阻体区，上述与现有技术相同，此不赘述。
第二步在发热电阻体区采用喷印方法制作发热电阻体，喷液采用电阻浆料，使发热电阻体与公共电极及个别电极相连接，再进行烧结，形成发热电阻体。本发明采用的电阻浆料采用目前公知的热敏打印头发热体电阻浆料，通过适当调整粘度即可进行使用，也可以采用有机金属化合物溶液配制成的电阻浆料，发热电阻体的各种参数、电阻的烧结条件不需进行特别调节，与现有技术相同。
第三步制作耐磨保护层，在公共电极、个别电极及发热电阻体的表面印刷玻璃浆料，经烧结后形成耐磨保护层，制作耐磨保护层的技术与现有技术相同，此不赘述。
本发明优选精细喷印作为形成发热电阻体的技术，喷印即通常所说的微量液体挤出，具体讲是将电阻浆料用压力或其它机械力，从喷嘴中喷出，形成发热电阻体。如果在一个电阻喷印区内喷印方式采用连续不间断喷出，一次形成一个分离的条状电阻体；如果在一个电阻喷印区内喷印方式是逐点喷出，利用一个喷印点或多个喷印点的组合，形成一个分离结构的发热电阻体。其中本发明中的逐点喷出采用每次喷出固定容积的电阻浆料，采用施加压力喷印的方式将电阻膏体从容器中喷出。
如图1、图5表示本发明热敏打印头的第一实施例，该热敏打印头A由基板1、玻璃釉层2、公共电极3、独立电极4、电阻发热体5、耐磨保护层6组成。
电极的形成：如图2采用丝网印刷将有机金浆料印刷于基板1的玻璃釉层2表面，通过烧结后形成金膜，然后采用光刻的方式形成公共电极3、公共电极向副打印方向延伸的3a、个别电极4及沿副打印方向向公共电极3a方向延伸的4a部，电极3a与个别电极4a一一对应，构成一个为电阻体通电的电极对，3a与4a之间相对应的区域为发热电阻体区8。
电阻体5形成：将电阻浆料装在密闭容器中，通过对容器内施加压力，将浆料从喷头7喷出。图6a、b表示对容器施加恒定的压力，则浆料均匀地连续喷出，通过控制喷头进行移动，在电极间相对应空白区8形成一条细线电阻带即电阻体5。通过控制喷头移动的轨迹，形成矩形的电阻体。如图5表示，电阻体5跨越公共电极延伸部3a与个别电极之4a间相对应的区域8，电阻体一端与公共电极的延伸部3a连接，电阻体的另一端与个别电极4a相连接。如图3在第一个电阻体5喷印结束后，进行第二个电阻体5的喷印，依次进行喷印直至所有电阻体5喷印完成，再进行电阻烧结，完成电阻体5的制作。
图4表示在电阻体5表面以及公共电极3、个别电极4的表面涂覆保护层材料，烧结后形成耐磨层6，即完成本发明热敏打印头A。
该热敏打印头具有相邻电阻体分离的结构，相邻打印点没有影响，故能实现高品质打印。
再次利用图2说明本发明热敏打印头的第二实施例，该热敏打印头由基板1、玻璃釉层2、公共电极3、独立电极4、电阻发热体5、耐磨保护层6组成。
首先采用与第一实施例相同的方式，形成图2表示的电极，电极包括公共电极3、公共电极向副打印方向延伸的3a、个别电极4及沿副打印方向向公共电极3a方向延伸的4a部。
然后如图6c表示采用定体积喷印技术，喷印时设备向喷印头内输送固定体积的浆料，然后将浆料从喷头中喷出，这样各个喷印点具有相同的尺寸，利用多个喷印点，相互重叠形成设计的电阻体形状。如图5表示电阻体跨越公共电极延伸部3a与个别电极之4a间相对应的区域，电阻体一端与公共电极的延伸部3a连接，电阻体的另一端与个别电极4a相连接，在第一个电阻体5喷印结束后，进行第二个电阻体5的喷印，依次进行喷印直至所有电阻体5喷印完成，再进行电阻5烧结，完成电阻体5的制作。
在电阻体5表面以及公共电极3、个别电极4的表面涂覆保护层材料，烧结后形成耐磨层6，即完成本发明第二实施例热敏打印头。
该热敏打印头具有相邻电阻体分离的结构，相邻打印点没有影响，故能实现高速、高品质打印。
喷印技术通常使用溶液状流体，本发明不限于溶液，包含溶液、膏状、粉体等可以喷印的介质。
上述的电阻浆料若为厚膜电阻浆料，则最终形成具有分离结构的厚膜发热电阻体。
上述的电阻浆料若为有机金属电阻浆料，则最终形成具有分离结构的薄膜发热电阻体。
Claims (5)
1.一种热敏打印头的制造方法，其特征在于工艺步骤为：
第一步先在由绝缘材料制成的基板上制作玻璃底釉层，然后在底釉层上制作为发热电阻体通电的公共电极和个别电极，并留有发热电阻体喷印区，
第二步在发热电阻体区采用喷印方法制作具有相邻分离结构的发热电阻体，喷液采用电阻浆料，使发热电阻体与公共电极及个别电极相连接，再进行烧结，形成发热电阻体，
第三步制作耐磨保护层，在公共电极、个别电极及发热电阻体的表面印刷玻璃浆料，经烧结后形成耐磨保护层。
2.根据权利要求1所述的一种热敏打印头的制造方法，其特征在于第二步的喷印方式是采用连续喷印，利用连续的喷印线条组合，形成分离结构的发热电阻体。
3.根据权利要求1所述的一种热敏打印头的制造方法，其特征在于第二步的喷印方式是采用逐点喷出，利用一个喷印点或多个喷印点的组合，形成分离结构的发热电阻体。
4.根据权利要求3所述的一种热敏打印头的制造方法，其特征在于逐点喷出采用每次喷出固定容积的电阻浆料。
5.根据权利要求1所述的一种热敏打印头的制造方法，其特征在于采用施加压力喷印的方式将电阻膏体从容器中喷出。
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