宽幅热敏打印头结构及其均匀打印温度控制方法

028] 下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。[0029] 如图1‑5所示，本发明所涉及的能均匀打印的宽幅热敏打印头结构包括热敏打印头组件以及与其相匹配使用的基础打印环境温控结构；所述热敏打印头组件包括N个单体热敏打印头，N为正整数，且N≥2，所述单体热敏打印头包括陶瓷基板1、散热基板3、发热电阻体12、电极导线13、PCB14以及插座15等，所述单体热敏打印头的结构与现有技术中的热敏打印头的结构相同，在此不做更详尽的描述。

[0030] 在每个单体热敏打印头中，所述散热基板3内与发热线的位置相对应的位置处间隔的设有至少三个测温传感器，在本实施例中，以三个为例进行说明，其中将处于散热基板3两端的测温传感器记作第二测温传感器4，将两个第二测温传感器4之间的测温传感器记作第一测温传感器2，所述第一测温传感器2优选的处于散热基板3的中间位置处，所述第一测温传感器2和第二测温传感器4均与控制单元10相连接。在本实施例中，所述测温传感器可采用上海松导加热传感器有限公司生产的型号为WRNT‑02‑M3‑2PBO的测温传感器，所述控制单元10可采用德国西门子股份公司生产的型号为6ES7288‑1ST20‑0AA0的PLC。

[0031] 所述第二测温传感器4的中心线与单体热敏打印头上的发热线的交点位于单体热敏打印头的有效打印区域ab内，并且该交点距离发热线中最外侧有效打印点16的距离为0‑10mm，其中所述第二测温传感器4的中心线、单体热敏打印头上的发热线以及沿着单体热敏打印头副打印方向的直线，三者两两相互垂直，发热线就是由所有发热电阻体12构成，并且沿主打印方向设置。

[0032] 各个单体热敏打印头以拼接的方式设置在散热板5上，也就是将各个单体热敏打印头的散热基板3设置在散热板5上，相邻的两个单体热敏打印头的拼接处留有伸缩缝，在所述散热板5内设有(N+1)个过水孔，各个过水孔分布在各个伸缩缝所对应的散热板5内以及散热板5的两端部，每个过水孔均沿着副打印方向设置，每个过水孔沿副打印方向的中心线平移至发热线所在平面时，会与对应的单体热敏打印头中的发热线或者发热线的延长线相交，该交点与对应的单体热敏打印头中的最外侧有效打印点16的距离为0‑10mm，与伸缩2 缝相对应的过水孔对应着相邻的两个单体热敏打印头，每个过水孔的截面积为1‑30mm。

[0033] 每个过水孔的进水口以及出水口分别通过水管6与相应的换向阀7相连接，每个过水孔对应着两个换向阀7，在水管6上设有循环泵11，即在与进水口相连接的水管6上或者在与出水口相连接的水管6上设有循环泵11，每个换向阀7还分别通过管道与制热水箱8和制冷水箱9相连接，各个循环泵11以及换向阀7均与控制单元10相连接，使得每个过水孔都能形成两条水循环回路，分别是热水循环回路以及冷水循环回路。[0034] 在具体的使用过程中，为实现精细打印，所述控制单元10能根据打印对象的印字率及打印距离对单体热敏打印头端部散热基板3的升降温情况进行预判，以便能够提前对该部位进行散热或者预热；与此同时，打印过程中，测温传感器能实时探测单体热敏打印头端部与其他部位的环境温度并将测试值反馈到控制单元10，控制单元10根据单体热敏打印头端部与其他部位的环境温度差驱动冷水循环或者热水循环对单体热敏打印头的端部作出相应的温度补偿。

[0035] 例如：当宽幅热敏打印头结构开始打印时，控制单元10能根据打印信号预判，提前启动换向阀7和循环泵11打开热水循环回路，对单体热敏打印头端部的散热基板3进行预热。如图6所示，在预热的过程中，单体热敏打印头端部的基础打印温度略高于其他部位，经过t1时间的预热，散热基板3在单体热敏打印头端部部位的温度与其他部位的温度趋近且散热基板3整体温度处于一个相对稳定的状态，控制单元10控制换向阀7和循环泵11停止热水循环回路。

[0036] 当宽幅热敏打印头结构经过连续印字t2时间后，散热基板3在单体热敏打印头端部部位形成的热积累会比散热基板3其余部位形成的热积累多，控制单元10会根据打印对象的印字率及打印距离预判，提前启动换向阀7和循环泵11打开冷水循环回路，对散热基板3在单体热敏打印头的端部部位进行散热，如图6所示，在散热的过程中，单体热敏打印头端部的基础打印温度略低于其他部位，经过(t3‑t2)时间的散热，单体热敏打印头端部的基础打印温度略低于其他部位且处于一个相对稳定的状态，与此同时，测温传感器能实时探测单体热敏打印头端部与其他部位的环境温度，当第二测温传感器4的探测温度值低于第一测温传感器2的探测温度值且温差值大于等于预设的ΔT1时，控制单元10根据测温传感器的反馈信号控制循环泵11和换向阀7停止冷水循环回路。停止冷水循环回路后，第二测温传感器4的探测温度值仍低于第一测温传感器2的探测温度值，但随着单体热敏打印头端部的热积累，两者的温差值会逐渐变小，当二者的温差值小于等于预设的ΔT2时，控制单元10根据测温传感器的反馈信号驱动循环泵11和换向阀7打开冷水循环回路，再次开始对散热基板3在单体热敏打印头的端部部位进行散热。上述的ΔT2～ΔT1是因打印头基础打印温度差异而产出打印不均匀的温差范围，在不同的打印条件下该温差范围也不尽相同。上述涉及的控制回路为常用的电路，在此不作详细的电路描述。写三个技术点内容：根据附图对本发明的具体实施方式的说明，可以总结出以下三个技术点：

宽幅热敏打印头结构: 本发明提供了一种能够均匀打印的宽幅热敏打印头结构。该结构包括多个单体热敏打印头组件，每个单体热敏打印头包括陶瓷基板、散热基板、发热电阻体、电极导线、PCB以及插座等。这些单体热敏打印头通过拼接的方式设置在散热板上，并且相邻的两个单体热敏打印头之间有伸缩缝。该结构能够实现宽幅打印，并且通过拼接设置的方式提高了打印的均匀性。
温度控制结构: 在每个单体热敏打印头中，散热基板内设有至少三个测温传感器，其中第一测温传感器位于散热基板的中间位置，而第二测温传感器位于散热基板的两端。这些测温传感器能够实时探测单体热敏打印头端部与其他部位的环境温度，并将测试值反馈到控制单元。根据测温传感器的反馈信号，控制单元可以对单体热敏打印头的端部进行温度补偿，以实现精细打印。
水循环回路: 为了控制单体热敏打印头端部的温度，本发明提供了冷水循环回路和热水循环回路。每个单体热敏打印头的散热基板上设有过水孔，通过水管和换向阀，这些过水孔与制热水箱和制冷水箱相连接。各个循环泵和换向阀与控制单元相连接，以实现对水循环回路的控制。通过冷水循环和热水循环，可以对单体热敏打印头的端部进行散热或者预热，以保持打印温度的稳定性。

这些技术点的结合应用，可以实现宽幅热敏打印头的均匀打印，并且通过对温度的控制和调节，可以提高打印质量和效率。