JP2018063801A - heater - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ヒータに関する。 The present invention relates to a heater.
従来から、OA機器(たとえば、電子複写機、ファクシミリ、プリンタ)のトナー定着等に用いられるヒータが知られている。このようなヒータは、たとえば、板状の基板、発熱抵抗体層および導電層を備える。当該ヒータの使用時には、発熱抵抗体層が発熱する。この熱によって基板に温度勾配が付与される。この温度勾配は、基板に熱応力を生じさせる。このような熱応力は、基板を損傷させる要因となりうる。ヒータに関する文献としては、たとえば、特許文献1が知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, heaters used for toner fixing of OA equipment (for example, electronic copying machines, facsimiles, printers) are known. Such a heater includes, for example, a plate-shaped substrate, a heating resistor layer, and a conductive layer. When the heater is used, the heating resistor layer generates heat. This heat imparts a temperature gradient to the substrate. This temperature gradient causes thermal stress on the substrate. Such thermal stress can cause damage to the substrate. For example,
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、基板の損傷を抑制可能なヒータを提供することをその課題とする。 The present invention has been conceived under the above-described circumstances, and an object thereof is to provide a heater capable of suppressing damage to a substrate.
本発明によって提供されるヒータは、厚さ方向において互いに反対側を向く主面および裏面を有する細長形状の基板と、前記基板の前記主面に形成された発熱抵抗体層と、前記基板の前記主面に形成され、前記発熱抵抗体層に導通する導電層と、を備えたヒータであって、前記発熱抵抗体層および前記導電層に対して絶縁されており且つ前記主面に形成された主面部を有するとともに前記基板の材質よりも熱伝導率が高い材質からなる熱伝導層を有することを特徴としている。 The heater provided by the present invention includes an elongated substrate having a main surface and a back surface facing each other in the thickness direction, a heating resistor layer formed on the main surface of the substrate, and the substrate A heater formed on the main surface and electrically conductive to the heating resistor layer, insulated from the heating resistor layer and the conductive layer and formed on the main surface It has a heat conduction layer made of a material having a main surface portion and higher heat conductivity than the material of the substrate.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記熱伝導層は、金属からなる。 In a preferred embodiment of the present invention, the heat conductive layer is made of metal.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記熱伝導層は、Ag、AgPd、Cu、あるいは、Alからなる。 In a preferred embodiment of the present invention, the heat conductive layer is made of Ag, AgPd, Cu, or Al.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記基板は、セラミックスからなる。 In a preferred embodiment of the present invention, the substrate is made of ceramics.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記基板は、Al2O3を含む材質からなる。 In a preferred embodiment of the present invention, the substrate is made of a material containing Al 2 O 3 .
本発明の好ましい実施の形態においては、前記基板は、Al2O3のみからなる。 In a preferred embodiment of the present invention, the substrate is made of only Al 2 O 3 .
本発明の好ましい実施の形態においては、前記基板は、ZrO2をさらに含む材質からなる。 In a preferred embodiment of the present invention, the substrate is made of a material further containing ZrO 2 .
本発明の好ましい実施の形態においては、前記主面部は、前記基板の短手方向において前記発熱抵抗体層を挟むように配置され且つ各々が前記基板の長手方向に延びた形状である一対の端側帯状部を有する。 In a preferred embodiment of the present invention, the main surface portion is disposed so as to sandwich the heating resistor layer in the short direction of the substrate, and each pair has a shape extending in the longitudinal direction of the substrate. It has a side band.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記一対の端側帯状部は、前記基板の前記短手方向の端縁から離間して配置されている。 In a preferred embodiment of the present invention, the pair of end-side band-like portions are arranged apart from the edge in the short direction of the substrate.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発熱抵抗体層と前記熱伝導層の少なくとも一部とを覆う保護層をさらに備える。 In a preferred embodiment of the present invention, a protective layer is further provided to cover the heating resistor layer and at least a part of the heat conductive layer.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記保護層は、前記端側帯状部の前記短手方向における外側部分を露出させている。 In a preferred embodiment of the present invention, the protective layer exposes an outer portion of the end side belt-like portion in the lateral direction.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記保護層は、前記厚さ方向視において前記発熱抵抗体層および前記熱伝導層の間に位置する凹部を有する。 In a preferred embodiment of the present invention, the protective layer has a recess located between the heating resistor layer and the heat conductive layer in the thickness direction view.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記保護層は、ガラスからなる。 In a preferred embodiment of the present invention, the protective layer is made of glass.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発熱抵抗体層は、前記基板の短手方向において互いに離間配置され且つ各々が前記基板の長手方向に延びた形状である一対の帯状部を有し、前記主面部は、前記基板の短手方向において前記発熱抵抗体層の前記一対の帯状部の間に位置する中央側帯状部を有する。 In a preferred embodiment of the present invention, the heating resistor layer has a pair of strips that are spaced apart from each other in the short direction of the substrate and each extend in the longitudinal direction of the substrate, The main surface portion has a central band portion located between the pair of band portions of the heating resistor layer in a short direction of the substrate.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記熱伝導層は、前記基板の前記裏面に形成された裏面部を有する。 In preferable embodiment of this invention, the said heat conductive layer has a back surface part formed in the said back surface of the said board | substrate.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記裏面部は、前記厚さ方向視において前記発熱抵抗体層の少なくとも一部と重なる。 In a preferred embodiment of the present invention, the back surface portion overlaps at least a part of the heating resistor layer in the thickness direction view.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記裏面部は、前記厚さ方向視において前記発熱抵抗体層のすべてと重なる。 In a preferred embodiment of the present invention, the back surface portion overlaps all of the heating resistor layers when viewed in the thickness direction.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記裏面部は、前記基板の短手方向の端縁に到達している。 In preferable embodiment of this invention, the said back surface part has reached the edge of the transversal direction of the said board | substrate.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記基板の前記裏面には、端縁に沿って配置された複数の切欠き部を有する。 In a preferred embodiment of the present invention, the back surface of the substrate has a plurality of notches arranged along an edge.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記裏面部は、前記複数の切欠き部の少なくとも一部を覆っている。 In a preferred embodiment of the present invention, the back surface portion covers at least a part of the plurality of notches.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記導電層は、電力供給に用いられるコネクタを接触させるため接触領域を有する。 In a preferred embodiment of the present invention, the conductive layer has a contact area for contacting a connector used for power supply.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記裏面部は、前記厚さ方向視において、前記接触領域を避けた位置に設けられている。 In preferable embodiment of this invention, the said back surface part is provided in the position which avoided the said contact area | region in the said thickness direction view.
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発熱抵抗体層は、AgPdからなる。 In a preferred embodiment of the present invention, the heating resistor layer is made of AgPd.
本発明によれば、基板の損傷を抑制することができる。 According to the present invention, damage to the substrate can be suppressed.
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。 Other features and advantages of the present invention will become more apparent from the detailed description given below with reference to the accompanying drawings.
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
図1は、本発明の第1実施形態に基づくヒータA1が用いられたOA機器の一例であるプリンタBを示している。図示されたプリンタBは、印刷用紙900に文字や画像を印字するためのものであり、たとえば、レーザーによる感光を印刷に用いた所謂レーザープリンタが例示されている。このようなプリンタBは、トナー801を印刷用紙900に定着させることによって印刷するものであり、マグネットロール802、感光ドラム803、定着ユニット804およびプラテンローラ806を備えている。
FIG. 1 shows a printer B which is an example of an OA device using the heater A1 according to the first embodiment of the present invention. The illustrated printer B is for printing characters and images on the
マグネットロール802は、供給されたトナー801を感光ドラム803に搬送するためのロールである。感光ドラム803は、図示しないレーザ光源によって印刷内容に応じた領域が感光され、所定領域にトナー801が付着する。このトナー801が印刷用紙900に移行し、定着ユニット804とプラテンローラ806とに挟まれることによって、トナー801が印刷用紙900に定着する。定着ユニット804は、トナー801の定着を促すための加熱機能を果たすものであり、図示された例においては、ヒータA1およびシート805を有する。ヒータA1は、後述する構造とされた発熱モジュールであり、シート805を介して印刷用紙900のトナー801へと熱を伝える。
The
図2〜図5は、ヒータA1を示している。本実施形態のヒータA1は、基板1、発熱抵抗体層2、導電層3、熱伝導層4および保護層5を備えている。図2は、ヒータA1を示す要部平面図である。図3は、ヒータA1を示す底面図である。図4は、ヒータA1を示す要部拡大平面図である。図5は、図4のV−V線に沿う断面図である。なお、図2および図4においては、理解の便宜上、保護層5を省略している。また、ヒータA1には、温度監視用のサーミスタ(図示略)が適所に設けられていてもよい。
2 to 5 show the heater A1. The heater A1 of this embodiment includes a
基板1は、ヒータA1の土台をなすものである。基板1は、x方向を長手方向とし、y方向を短手方向とし、z方向を厚さ方向とする形状であり、図示された例においては、長矩形状である。
The board |
基板1は、主面11および裏面12を有する。主面11および裏面12は、z方向において互いに反対側を向く面である。基板1は、一対の端縁13を有する一対の端縁13は、y方向において互いに離間しており、各々がx方向に延びている。
The
本実施形態では、基板1は、絶縁性の材料よりなる。本実施形態では、基板1を構成する絶縁性の材料はセラミックである。このようなセラミックとしては、たとえば、Al2O3を含む材質が挙げられる。当該セラミックスの例としては、Al2O3のみからなるものやAl2O3とZrO2とを含むものが挙げられる。基板1のz方向における厚さは、たとえば、0.4〜1.0mmである。
In the present embodiment, the
発熱抵抗体層2は、基板1に形成されており、通電による発熱する発熱源である。発熱抵抗体層2は、一対の帯状部21を有する。一対の帯状部21は、y方向に互いに離間配置されており、各々がy方向における長さよりもx方向における長さが長くなるように延びている。一対の帯状部21は、導電層3とともに、1つの導通経路をなすものであり、通電された場合に、一括して発熱する部位である。一対の帯状部21のy方向寸法は、たとえば0.3mm〜4.0mmである。
The
発熱抵抗体層2の材質は特に限定されず、本実施形態においては、AgPdからなる。Pdが発熱抵抗体層2に占める構成比率は、たとえば40重量%〜60重量%であり、たとえば50重量%程度である。他に発熱抵抗体層2を構成する抵抗体材料としては、たとえば、ニクロムや酸化ルテニウムが挙げられる。
The material of the
発熱抵抗体層2の形成手法は特に限定されず、本実施形態においては、AgPdを含むペーストを基板1の主面11上において所定形状に印刷した後に、当該ペーストを焼成することによって形成される。
The method for forming the
導電層3は、発熱抵抗体層2の一対の帯状部21に通電するための導通経路をなすための層である。導電層3は、を構成する導電材料としては、たとえばAgを主材料とするものが挙げられる。この導電材料には、さらにPdやPtが添加されていてもよい。導電層3のz方向における厚さは、たとえば5μm〜15μmであり、たとえば10μm程度である。
The
本実施形態の導電層3は、一対の電極部35を有する。一対の電極部35は、発熱抵抗体層2の一対の帯状部21のx方向端部に接続されており、一対の帯状部21に対して電気的に直列に導通している。各々の電極部35は、接触領域33を有する。
The
接触領域33は、プリンタBにヒータA1を接続するためのたとえばコネクタ890が取り付けられる領域である。図示された例においては、一対の電極部35の各々に接触領域33が設けられている。図示された例においては、2つの接触領域33は、x方向に並んで配置されている。コネクタ890は、たとえば、z方向において基板1を挟むようにして基板1に取り付けられる。
The
また、本実施形態においては、導電層3は、連絡部39を有している。連絡部39は、発熱抵抗体層2の一対の帯状部21のx方向における端部同士を連結する部位である。
In the present embodiment, the
導電層3の形成手法は特に限定されず、本実施形態においては、Agを含むペーストを基板1の主面11上において所定形状に印刷した後に、当該ペーストを焼成することによって形成される。
The formation method of the
熱伝導層4は、基板1の材質よりも熱伝導率が高い材質からなる層である。熱伝導層4は、発熱抵抗体層2および導電層3に対して絶縁されており、図示された例においては、z方向視において発熱抵抗体層2および導電層3から離間して配置されている。熱伝導層4の厚さは特に限定されず、たとえばたとえば5μm〜15μmであり、たとえば10μm程度である。熱伝導層4の厚さを発熱抵抗体層2と同じ厚さに設定した構成は、好ましい構成の一例である。
The heat
熱伝導層4は、主面部41を有する。主面部41は、基板1の主面11に形成された部分である。本実施形態においては、主面部41は、一対の端側帯状部411を有する。一対の端側帯状部411は、y方向において発熱抵抗体層2の一対の帯状部21を挟んで互いに離間配置されており、各々がy方向における長さよりもx方向における長さが長くなるよう延びている。また、本実施形態においては、一対の帯状部21は、基板1の端縁13から離間している。端側帯状部411のy方向寸法は、たとえば0.5mm〜5.0mmであり、発熱抵抗体層2の帯状部21のy方向寸法よりも大きいことが好ましい。また、図示された例においては、端側帯状部411のx方向寸法は、帯状部21のx方向寸法よりも大であり、端側帯状部411のx方向一端が、帯状部21よりもx方向に延出している。
The heat
熱伝導層4の材質は、基板1の材質よりも熱伝導率が高いものであれば特に限定されない。本実施形態においては、熱伝導層4は、金属からなり、より具体的には、Ag、AgPd、Cu、あるいは、Alからなる。
The material of the heat
熱伝導層4の形成手法は特に限定されず、本実施形態においては、Ag、AgPd、Cu、あるいは、Al等の金属を含むペーストを基板1の主面11上において所定形状に印刷した後に、当該ペーストを焼成することによって形成される。
The formation method of the heat
保護層5は、発熱抵抗体層2を保護するものであり、たとえばガラスあるいはポリイミドよりなる。本実施形態においては、保護層5は、発熱抵抗体層2のすべてを覆っている。また、図示された例においては、保護層5は、導電層3および熱伝導層4の一部ずつを覆っている。より具体的には、図5に示すように、端側帯状部411のy方向における外側部分が、保護層5から露出している。
The
また、本実施形態の保護層5は、複数の凹部51を有する。凹部51は、z方向視において発熱抵抗体層2の一対の帯状部21および熱伝導層4の一対の端側帯状部411の間に位置する。このような凹部51は、あらかじめ形成した発熱抵抗体層2および導電層3の所定部分を覆うようにガラス等を含むペーストを塗布し、当該ペーストを焼成することによって保護層5を形成した場合に生じうる。
Further, the
次に、ヒータA1の作用について説明する。 Next, the operation of the heater A1 will be described.
本実施形態によれば、基板1に熱伝導層4が設けられている。熱伝導層4は、基板1よりも熱伝導率が高い材質からなる。このため、ヒータA1の使用時に発熱抵抗体層2が発熱した際に、この熱の伝達を促進する機能を果たす。これにより、基板1に生じる温度勾配を緩和することが可能である。したがって、基板1に生じる熱応力を低減することが可能であり、基板1の損傷を抑制することができる。
According to this embodiment, the heat
熱伝導層4は、主面部41を有する。主面部41は、発熱抵抗体層2が形成された主面11に設けられている。このため、発熱抵抗体層2からの熱を主面11のより広い領域に伝達することが可能である。これは、基板1の損傷抑制に好ましい。
The heat
主面部41は、一対の端側帯状部411を有する。端側帯状部411は、発熱抵抗体層2に対してy方向外側に設けられている。発熱抵抗体層2が発熱した際には、基板1のy方向両端である端縁13付近により大きな熱応力が生じやすい。端側帯状部411によれば、このような熱応力を緩和することができる。また、端側帯状部411のx方向寸法が帯状部21のx方向寸法よりも大であることにより、基板1のうちx方向において帯状部21が設けられていない領域において、基板1に過剰な温度勾配が生じてしまうことを回避することができる。また、端側帯状部411のy方向寸法が帯状部21のy方向寸法よりも大であることにより、より温度勾配を緩和させる効果が期待できる。
The
熱伝導層4は、金属からなり、好ましくはAg、AgPd、Cu、あるいは、Alからなる。このような材質には、熱伝導率が比較的高いという利点と、所望の形状に形成しやすいという利点とがある。
The heat
基板1は、セラミックスからなり、好ましくはAl2O3を含む材質からなる。また、基板1は、Al2O3のみからなるものやAl2O3とZrO2を含むものからなるものが挙げられる。このような基板1は、耐熱性および強度の向上に適している。特に、基板1がAl2O3のみからなる場合、コスト低減に好ましい。
The
保護層5は、発熱抵抗体層2を覆うとともに、熱伝導層4の端側帯状部411のy方向外側部分を露出させている。これにより、発熱抵抗体層2を適切に保護するとともに、保護層5が基板1の端縁13に近づきすぎることによって基板1を形成するための分割工程において保護層5が割れてしまうこと等を回避することができる。保護層5は、発熱抵抗体層2および導電層3に対して絶縁されているため、保護層5から露出することによるショート等の電気的な不具合の懸念が少ない。なお、保護層5は、平面視において熱伝導層4のすべてを覆う構成であってもよい。
The
保護層5は、複数の凹部51を有する。凹部51を有することにより、ヒータA1に接触するシート805や、プリンタBと異なる構成において保護層5に印刷用紙900が当接する場合などにおいて、シート805や印刷用紙900が保護層5に貼り付いてしまうことを抑制する効果が期待できる。
The
図6〜図16は、本発明の変形例および他の実施形態を示している。なお、これらの図において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付している。 6 to 16 show a modified example and other embodiments of the present invention. In these drawings, the same or similar elements as those in the above embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the above embodiment.
図6は、ヒータA1の変形例を示している。図示された変形例のヒータA1においては、熱伝導層4の主面部41が、一対の端側帯状部411および連絡部413を有している。連絡部413は、一対の端側帯状部411のx方向両端同士を連結している。本変形例から理解されるように、主面部41の形状等は様々に設定可能である。
FIG. 6 shows a modification of the heater A1. In the heater A1 of the illustrated modification, the
図7〜図10は、本発明の第2実施形態に基づくヒータA2を示している。図7は、ヒータA2を示す要部平面図である。図8は、ヒータA2を示す底面図である。図9は、ヒータA2を示す要部拡大平面図である。図10は、図9のX−X線に沿う断面図である。なお、図7および図9においては、理解の便宜上、保護層5を省略している。また、ヒータA2には、温度監視用のサーミスタ(図示略)が適所に設けられていてもよい。
FIGS. 7-10 has shown heater A2 based on 2nd Embodiment of this invention. FIG. 7 is a plan view of an essential part showing the heater A2. FIG. 8 is a bottom view showing the heater A2. FIG. 9 is an enlarged plan view of a main part showing the heater A2. 10 is a cross-sectional view taken along line XX of FIG. In FIGS. 7 and 9, the
ヒータA2は、熱伝導層4の構成が上述したヒータA1と異なっている。本実施形態においては、熱伝導層4の主面部41が、一対の端側帯状部411と中央側帯状部412とを有している。
The heater A2 is different from the heater A1 described above in the configuration of the heat
中央側帯状部412は、y方向において発熱抵抗体層2の一対の帯状部21の間に位置している。中央側帯状部412は、y方向における長さよりもx方向における長さが長くなるよう延びている。中央側帯状部412は、一対の端側帯状部411と同様に、発熱抵抗体層2および導電層3に対して絶縁されている。より具体的には、中央側帯状部412は、z方向視において発熱抵抗体層2および導電層3から離間している。また、本実施形態においては、中央側帯状部412のx方向寸法は、端側帯状部411のx方向寸法よりも小である。なお、中央側帯状部412を備える構成において、端側帯状部411を備えない構成としてもよい。
The
このような実施形態によっても、基板1の損傷を抑制することができる。また、ヒータA2においては、一対の帯状部21の間に中央側帯状部412が設けられている。中央側帯状部412を備えることにより、基板1の温度勾配をより低減させることができる。これは、基板1の損傷防止に好ましい。また、基板1の温度勾配に起因する熱応力は、端縁13に集中して生じやすい。中央側帯状部412よりも端縁13に近い位置に設けられた端側帯状部411を、中央側帯状部412よりもx方向において長い構成とすることにより、端縁13における応力集中を緩和することができる。
Also according to such an embodiment, damage to the
図11〜図14は、本発明の第3実施形態に基づくヒータA3を示している。図11は、ヒータA3を示す要部平面図である。図12は、ヒータA3を示す底面図である。図13は、ヒータA3を示す要部拡大平面図である。図14は、図13のXIV−XIV線に沿う断面図である。なお、図11においては、理解の便宜上、保護層5を省略している。また、ヒータA3には、温度監視用のサーミスタ(図示略)が適所に設けられていてもよい。
FIGS. 11-14 has shown heater A3 based on 3rd Embodiment of this invention. FIG. 11 is a main part plan view showing the heater A3. FIG. 12 is a bottom view showing the heater A3. FIG. 13 is an enlarged plan view of a main part showing the heater A3. 14 is a cross-sectional view taken along line XIV-XIV in FIG. In FIG. 11, the
図示されたヒータA3は、熱伝導層4が主面部41および裏面部42を有する点が、上述したヒータA1およびヒータA2と異なっている。図示された主面部41は、ヒータA2の主面部41と同様の構成とされているが、ヒータA1の主面部41の構成のほか、様々な構成を採用可能である。
The illustrated heater A3 is different from the above-described heater A1 and heater A2 in that the heat
裏面部42は、基板1の裏面12に形成されている。裏面部42は、主面部41と同様に、発熱抵抗体層2および導電層3に対して絶縁されている。図12および図13に示すように、z方向視において発熱抵抗体層2の一対の帯状部21と重なる領域に設けられている。特に、本実施形態においては、裏面部42は、z方向視において発熱抵抗体層2の帯状部21のすべてと重なるように形成されている。一方、裏面部42は、z方向視において導電層3の接触領域33を避けた位置に設けられている。また、裏面部42は、z方向視において主面部41および発熱抵抗体層2のすべてを覆うように形成されている。すなわち、裏面部42のy方向寸法は、主面部41の端側帯状部411および発熱抵抗体層2のy方向寸法よりも大である。
The
また、図13および図14に示すように、本実施形態においては、裏面部42は、基板1の端縁13に到達している。ここで、基板1の端縁13には、複数の切欠き部14が形成されている。複数の切欠き部14は、端縁13に加えて基板1のx方向両端にも形成されている。切欠き部14は、裏面12に開口しており、z方向視において半円形状であり、図14に示すようにz方向においてくさび状の凹部形状とされている。このような複数の切欠き部14は、複数の基板1を製造するための基板材料を複数の基板1に分割するために形成された複数の円形凹部の痕跡である。この円形凹部は、たとえばレーザ光を基板材料に照射することによって形成される。基板材料の適所に外力を付与することにより、複数の円形凹部に沿って基板材料が分割され、複数の基板1が得られる。
Further, as shown in FIGS. 13 and 14, the
本実施形態においては、端縁13に到達する裏面部42が複数の端縁13を覆っている。これは、上述した基板材料の分割の前に、複数の円形凹部を覆うようにして裏面部42となる導電性材料膜が形成されたことに起因する。
In the present embodiment, the
このような実施形態によっても、基板1の損傷を抑制することができる。本実施形態においては、裏面12に裏面部42が設けられている。裏面12は、発熱抵抗体層2が設けられた主面11とは反対側の面であるものの、発熱抵抗体層2が設けられていないため、より大きな領域に裏面部42を形成することが可能である。特に、裏面部42を発熱抵抗体層2と重なる領域に設けることにより、発熱抵抗体層2から裏面12にz方向に伝わってきた熱をx方向およびy方向に拡散させることが可能である。これは、基板1の損傷防止に好ましい。
Also according to such an embodiment, damage to the
また、裏面部42は、複数の切欠き部14を覆っている。複数の切欠き部14は、基板1を製造する際の痕跡であり、端縁13に沿って存在する。そして、切欠き部14は、z方向視円形状である。このような複数の切欠き部14は、温度勾配による熱応力が顕著に集中しやすい部位である。本実施形態においては、裏面部42が複数の切欠き部14を覆っているため、切欠き部14における応力集中を適切に緩和することが可能であり、基板1の損傷防止に好適である。
Further, the
図15〜図17は、本発明の第4実施形態に基づくヒータを示している。本実施形態のヒータA4は、熱伝導層4の裏面部42が、一対の帯状部421を有している。すなわち、本実施形態においては、裏面部42は、基板1の裏面12の全面には設けられていない。一対の帯状部421は、各々がy方向寸法よりもx方向寸法が長くなるように延びており、y方向に離間配置されている。また、一対の帯状部421は、z方向視において一対の帯状部21と重なっている。さらに、帯状部421は、z方向視において帯状部21のすべてと重なっており、帯状部21からはみ出している。すなわち、図17に示すように、帯状部421のy方向寸法は、帯状部21のy方向寸法よりも大である。このような実施形態によっても、基板1の損傷を抑制する効果が期待できる。また、裏面部42の面積を縮小することにより、製造コストの低減が可能である。
15-17 has shown the heater based on 4th Embodiment of this invention. In the heater A4 of the present embodiment, the
さらに、ヒータA3およびヒータA4において、熱伝導層4が主面部41を有さず、裏面部42のみを有する構成であってもよい。
Furthermore, in the heater A3 and the heater A4, the heat
本発明に係るヒータは、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係るヒータの各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。 The heater according to the present invention is not limited to the above-described embodiment. The specific configuration of each part of the heater according to the present invention can be varied in design in various ways.
A1〜A4:ヒータ
B :プリンタ
1 :基板
2 :発熱抵抗体層
3 :導電層
4 :熱伝導層
5 :保護層
11 :主面
12 :裏面
13 :端縁
14 :切欠き部
21 :帯状部
33 :接触領域
35 :電極部
39 :連絡部
41 :主面部
42 :裏面部
51 :凹部
411 :端側帯状部
412 :中央側帯状部
413 :連結部
421 :帯状部
801 :トナー
802 :マグネットロール
803 :感光ドラム
804 :定着ユニット
805 :シート
806 :プラテンローラ
890 :コネクタ
900 :印刷用紙
A1-A4: Heater B: Printer 1: Substrate 2: Heating resistor layer 3: Conductive layer 4: Thermal conductive layer 5: Protective layer 11: Main surface 12: Back surface 13: Edge 14: Notch portion 21: Strip portion 33: Contact area 35: Electrode portion 39: Contact portion 41: Main surface portion 42: Back surface portion 51: Recessed portion 411: End side belt portion 412: Center side belt portion 413: Connection portion 421: Belt portion 801: Toner 802: Magnet roll 803: Photosensitive drum 804: Fixing unit 805: Sheet 806: Platen roller 890: Connector 900: Printing paper
Claims (23)
前記基板の前記主面に形成された発熱抵抗体層と、
前記基板の前記主面に形成され、前記発熱抵抗体層に導通する導電層と、を備えたヒータであって、
前記発熱抵抗体層および前記導電層に対して絶縁されており且つ前記主面に形成された主面部を有するとともに前記基板の材質よりも熱伝導率が高い材質からなる熱伝導層を有することを特徴とする、ヒータ。 An elongated substrate having a main surface and a back surface facing away from each other in the thickness direction;
A heating resistor layer formed on the main surface of the substrate;
A conductive layer formed on the main surface of the substrate and conducting to the heating resistor layer,
A heat conduction layer made of a material that is insulated from the heating resistor layer and the conductive layer and has a main surface portion formed on the main surface and having a higher thermal conductivity than the material of the substrate; Characteristic heater.
前記主面部は、前記基板の短手方向において前記発熱抵抗体層の前記一対の帯状部の間に位置する中央側帯状部を有する、請求項1ないし13のいずれかに記載のヒータ。 The heating resistor layer has a pair of strips that are spaced apart from each other in the short direction of the substrate and each have a shape extending in the longitudinal direction of the substrate,
The heater according to any one of claims 1 to 13, wherein the main surface portion includes a central band-shaped portion located between the pair of band-shaped portions of the heating resistor layer in a short direction of the substrate.
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