[發(fā)明專利]熱敏頭以及使用了該熱敏頭的熱敏打印機(jī)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110341541.7
• 申請(qǐng)日: 2011-11-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102529415A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 小林瑞紀(jì);八卷光也;土谷淳平;內(nèi)田和仁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: TDK株式會(huì)社
• 主分類號(hào): B41J2/335
• 分類號(hào): B41J2/335
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;朱麗娟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及熱敏頭以及使用了該熱敏頭的熱敏打印機(jī)，尤其涉及在底板上搭載多個(gè)熱敏頭芯片而成的熱敏頭以及使用了該熱敏頭的熱敏打印機(jī)。

背景技術(shù)

在熱敏打印機(jī)中使用的熱敏頭通常具有在底板上固定有熱敏頭部的結(jié)構(gòu)。熱敏頭部是由散熱板以及固定于散熱板上的熱敏頭芯片構(gòu)成的部件。熱敏頭芯片具有在由氧化鋁等構(gòu)成的絕緣基板上形成有多個(gè)發(fā)熱體的結(jié)構(gòu)，能夠通過(guò)在各發(fā)熱體中流過(guò)電流，將對(duì)應(yīng)的點(diǎn)打印到被打印物等上。熱敏頭芯片的發(fā)熱經(jīng)由散熱板被散熱到底板。因此，作為散熱板和底板的材料，選擇導(dǎo)熱性高的金屬材料、例如鋁等。

通常，一個(gè)熱敏頭芯片在主掃描方向上的尺寸小于等于250mm左右。因此，在需要更寬的打印寬度的情況下，需要在主掃描方向上連接多個(gè)熱敏頭芯片，由此實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)尺寸化。這種熱敏頭在例如專利文獻(xiàn)1中做了記載。

【專利文獻(xiàn)1】日本特許2801752號(hào)公報(bào)

但是，構(gòu)成熱敏頭芯片的氧化鋁、和構(gòu)成底板的鋁的熱膨脹系數(shù)差異較大，因此熱敏頭芯片之間的間隔由于溫度變化而變化。具體而言，鋁的熱膨脹系數(shù)比氧化鋁的熱膨脹系數(shù)大幾倍，因此在實(shí)際使用時(shí)如果熱敏頭芯片與底板的溫度上升，則相鄰的熱敏頭芯片之間的間隔變寬。因此，存在沒(méi)有被打印的區(qū)域變寬，打印品質(zhì)下降的問(wèn)題。

為了解決這種問(wèn)題，需要預(yù)先將相鄰的熱敏頭芯片之間的間隔設(shè)定得較窄。但是，此情況下，在剛開(kāi)始使用之后，相鄰的熱敏頭芯片之間的間隔反而比不使用時(shí)更窄，有時(shí)兩者會(huì)發(fā)生接觸，由此產(chǎn)生熱敏頭芯片破損的可能。根據(jù)圖9和圖10對(duì)該現(xiàn)象進(jìn)行說(shuō)明。

在對(duì)圖9所示的熱敏頭流過(guò)了電流的情況下，通電時(shí)間與間隔P的變化(設(shè)初始值為0)之間的關(guān)系如圖10所示，圖9所示的熱敏頭如下設(shè)置而成：在底板100上將多個(gè)散熱板200相鄰固定，在各個(gè)散熱板200的表面上隔開(kāi)間隔P設(shè)置由基板300a和多個(gè)發(fā)熱體300b構(gòu)成的熱敏頭芯片300和相鄰的熱敏頭芯片300。另外，基板300a由氧化鋁構(gòu)成，底板100和散熱板200由鋁構(gòu)成。

即，在開(kāi)始向發(fā)熱體300b通電時(shí)，從發(fā)熱體300b產(chǎn)生的熱首先傳遞到基板300a。由此，基板300a膨脹，因此間隔P變窄。之后，基板300a的熱經(jīng)由散熱板200向底板100傳遞，因此在通電時(shí)間超過(guò)了100秒附近，此次底板100進(jìn)行膨脹。散熱板200和熱敏頭芯片300被固定于底板100，并且，如上所述，鋁的熱膨脹系數(shù)比氧化鋁的熱膨脹系數(shù)大很多，因此隨著底板100膨脹，間隔P變寬。

這樣，在剛開(kāi)始使用熱敏頭之后，產(chǎn)生相鄰的熱敏頭芯片300的間隔比不使用時(shí)的狀態(tài)窄的現(xiàn)象，因此有相鄰的熱敏頭芯片彼此接觸從而破損的情況。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的在于在由在底板上搭載多個(gè)熱敏頭芯片而成的熱敏頭中，防止溫度變化造成的熱敏頭芯片的破損。

此外，本發(fā)明的目的在于提供使用了這種熱敏頭的熱敏打印機(jī)。

本發(fā)明的熱敏頭的特征在于，具有：底板；多個(gè)熱敏頭芯片，它們沿主掃描方向排列固定在所述底板上，分別具有基板和設(shè)置在所述基板的表面上的多個(gè)發(fā)熱體；以及緩沖部件，其設(shè)置在所述多個(gè)熱敏頭芯片之間。此外，本發(fā)明的熱敏打印機(jī)的特征在于，具有上述熱敏頭。

根據(jù)本發(fā)明，在多個(gè)熱敏頭芯片之間設(shè)置有緩沖部件，因此即使這些熱敏頭芯片之間的間隔由于溫度變化而變窄，兩者也不會(huì)直接接觸。由此，能夠防止熱敏頭芯片的破損。

在本發(fā)明中，在設(shè)所述多個(gè)熱敏頭芯片的各個(gè)在所述主掃描方向上的長(zhǎng)度為L(zhǎng)、所述底板的熱膨脹系數(shù)為α1、所述熱敏頭芯片的所述基板的熱膨脹系數(shù)為α2時(shí)，所述多個(gè)熱敏頭芯片之間在所述主掃描方向上的間隔以及所述緩沖部件在所述主掃描方向上的厚度均為L(zhǎng)×60(α1-α2)以下。由此，即使在熱敏頭的使用環(huán)境溫度在60℃左右的范圍內(nèi)變化的情況下，也能夠防止熱敏頭芯片的破損。

在本發(fā)明中，所述緩沖部件的維氏硬度優(yōu)選為400kgf/mm²以下。由此，能夠有效防止熱敏頭芯片的破損。

在本發(fā)明中，優(yōu)選所述多個(gè)熱敏頭芯片分別具有設(shè)置在所述基板和所述多個(gè)發(fā)熱體之間的蓄熱層，設(shè)置在所述多個(gè)熱敏頭芯片中的相互相鄰的一對(duì)熱敏頭芯片中的所述蓄熱層分別具有沿所述主掃描方向相互對(duì)置的側(cè)面，所述側(cè)面的至少一方具有越接近該熱敏頭芯片的所述發(fā)熱體側(cè)則離另一方的熱敏頭芯片越遠(yuǎn)的傾斜面。由此，能夠有效防止特別容易破損的蓄熱層的破損。

由此，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供防止了溫度變化造成的熱敏頭芯片的破損的熱敏頭以及使用了該熱敏頭的熱敏打印機(jī)。

附圖說(shuō)明