JP5052572B2 - Heating head, heating apparatus and heating method using the same - Google Patents

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Description

本発明は、感熱リライタブル媒体などへの記録の消去や書込み、媒体への転写や再転写、トナーの定着、加熱による接着、融着、変形加工、オーバーコート、書類のラミネート加工、シートの接着、インプリント加工(プラスティックなどの凹凸熱加工)などを行うために、媒体を加熱するための帯状の発熱抵抗体を有する加熱ヘッドならびにその加熱ヘッドを用いた加熱装置および加熱方法に関する。さらに詳しくは、発熱抵抗体を直接圧接しないでその表面を保護しながら加熱できると共に、媒体の種類によりその加熱する幅が異なる場合でも、均一に加熱することができる加熱ヘッドならびにそれを用いた加熱装置および加熱方法に関する。   The present invention relates to erasing and writing of a record on a heat-sensitive rewritable medium, transfer and retransfer to a medium, toner fixing, adhesion by heating, fusing, deformation processing, overcoat, document laminating, sheet adhesion, The present invention relates to a heating head having a belt-like heating resistor for heating a medium to perform imprint processing (uneven heat processing such as plastic), and a heating apparatus and a heating method using the heating head. More specifically, the heating head can be heated while protecting its surface without directly pressing the heating resistor, and even when the heating width varies depending on the type of medium, a heating head capable of heating uniformly and a heating using the same The present invention relates to an apparatus and a heating method.

近年、たとえば紙、不織布、織布、塩化ビニール、ポリエチレンテレフタレートなどの合成樹脂、金属、ガラスなどからなるフィルム状、シート状、カード状などの支持体上に加熱により発色と消色を可逆的に繰り返し行える可逆性感熱記録層からなる記録部を設けた可逆性感熱記録媒体(リライタブルカード・リライタブルシート)が広く使用されるようになってきている。   In recent years, for example, reversible coloring and decoloring by heating on a film, sheet, card or other support made of synthetic resin such as paper, non-woven fabric, woven fabric, vinyl chloride, polyethylene terephthalate, metal, glass, etc. A reversible thermosensitive recording medium (rewritable card / rewritable sheet) provided with a recording section composed of a reversible thermosensitive recording layer has been widely used.

このような媒体などを加熱する加熱ヘッドとしては、たとえば図7に示されるような構造のものが知られている(たとえば特許文献1参照)。図7において、アルミナなどからなるヘッド基板51の一面に図示しないガラス層(グレーズ層)が設けられ、その上に帯状の発熱抵抗体52が形成され、その両端部に電極53が設けられることにより、形成されている。この電極53は、配線などによりヘッド基板51の裏面に導出され、ヘッド基板51の裏面側に設けられる配線基板(図示せず)などに接続されて電圧を印加し得るように形成されている。その結果、発熱抵抗体52の両端部に一対の電極53を介して電圧が印加され、電流が流れることにより発熱抵抗体52が発熱し、電流量により発熱抵抗体52の温度を制御することができる。このヘッド基板51は、たとえばアルミニウムなどからなるベース54に接着剤55により接着されて保持されている。図7に示される例では、発熱抵抗体52の下側のベースの一部に凹部56が形成され、ヘッド基板51からベース54への熱の逃げを抑制する構造になっている。この発熱抵抗体52上を図示しないロールなどで押し付けながらカードなどの記録媒体を通過させることにより、前述のような消去などを行うことができる。   As a heating head for heating such a medium or the like, one having a structure as shown in FIG. 7 is known (see, for example, Patent Document 1). In FIG. 7, a glass layer (glaze layer) (not shown) is provided on one surface of a head substrate 51 made of alumina or the like, a strip-shaped heating resistor 52 is formed thereon, and electrodes 53 are provided at both ends thereof. Is formed. The electrode 53 is led out to the back surface of the head substrate 51 by wiring or the like and is connected to a wiring substrate (not shown) provided on the back surface side of the head substrate 51 so as to apply a voltage. As a result, a voltage is applied to both ends of the heating resistor 52 via the pair of electrodes 53, the current flows, the heating resistor 52 generates heat, and the temperature of the heating resistor 52 is controlled by the amount of current. it can. The head substrate 51 is held by being bonded to a base 54 made of, for example, aluminum by an adhesive 55. In the example shown in FIG. 7, a recess 56 is formed in a part of the base on the lower side of the heating resistor 52, so that heat escape from the head substrate 51 to the base 54 is suppressed. Erasing as described above can be performed by passing a recording medium such as a card while pressing the heating resistor 52 with a roll (not shown).

このような加熱ヘッドでは、たとえば図8に示されるように、発熱抵抗体52の上面に記録媒体61などの加熱する物体を搬入してゴムロール62などにより圧接することにより加熱して、記録の書込みや消去などを行っている。   In such a heating head, for example, as shown in FIG. 8, an object to be heated such as a recording medium 61 is carried on the upper surface of the heating resistor 52 and is heated by being pressed by a rubber roll 62 or the like, thereby writing a record. Or erase.

一方、定着などを行う場合には、上下両面から加熱をする必要があり、たとえばロールの中心部にハロゲンランプなどからなるヒータランプを設けた熱ロールを定着ロールとして用いた熱ロール定着装置や、定着ロールと内部にヒータランプを有する加熱ロールとをベルトで連結して、加熱ロールで加熱されたベルトを定着ロール側に回転させて、定着ロールの表面に来る定着ベルトと内部にヒータを有する加圧ロールとで媒体を圧接しながら加熱する熱ベルト定着装置などが知られている(たとえば非特許文献1参照)。   On the other hand, when performing fixing or the like, it is necessary to heat from the upper and lower surfaces, for example, a hot roll fixing device using a heat roll provided with a heater lamp made of a halogen lamp or the like as a fixing roll at the center of the roll The fixing roll and a heating roll having a heater lamp inside are connected by a belt, and the belt heated by the heating roll is rotated to the fixing roll side so that the fixing belt coming on the surface of the fixing roll and the heater having a heater inside are connected. A heat belt fixing device that heats a medium while being pressed with a pressure roll is known (see, for example, Non-Patent Document 1).

特開2004−268256号公報JP 2004-268256 A

電子写真(日本画像学会編、東京電機大学出版局2008年発行、83〜88頁)Electrophotography (Edited by The Imaging Society of Japan, Tokyo Denki University Press 2008, 83-88)

前述のように、発熱抵抗体に通電しながら加熱して、その上に記録媒体などを通過させてゴムロールなどにより記録媒体などを発熱抵抗体に押し付けることにより、記録媒体に施された記録の消去などを行うことができる。この場合、発熱抵抗体52の表面には、摩耗防止や異物付着によるショート防止などを目的として、ガラスなどからなる保護層が設けられているが、直接この発熱抵抗体52上でゴムロール62により圧接しているため、ガラスなどが破損しやすく消耗が激しいと共に、発熱抵抗体52の抵抗値も変化しやすいという問題がある。また、発熱抵抗体52の両端部には、一対の電極53が設けられているが、この発熱抵抗体52の表面で媒体を通過させるため、電極53の表面に、配線基板などと接続する配線などを、直接接続することができず、ヘッド基板51の側面を介してヘッド基板51の裏面に至る配線膜を形成し、ヘッド基板51の裏面側で配線基板と接続しなければならない。そのため、製造工程が複雑になるという問題がある。さらに、発熱抵抗体52により直接加熱するといっても、連続的に媒体が搬入されると、発熱抵抗体52自身の熱容量は小さいため、その温度が低下し、逆に、媒体の搬入が長期間に亘って無いと温度が上昇しやすくなり、均一な加熱を行いにくいという問題もある。   As described above, the heating resistor is heated while being energized, the recording medium is passed over it, and the recording medium is pressed against the heating resistor with a rubber roll or the like, thereby erasing the recording applied to the recording medium. And so on. In this case, a protective layer made of glass or the like is provided on the surface of the heating resistor 52 for the purpose of preventing wear or preventing a short circuit due to adhesion of foreign matter. Therefore, there is a problem that the glass or the like is easily broken and is worn out and the resistance value of the heating resistor 52 is easily changed. A pair of electrodes 53 are provided at both ends of the heating resistor 52. In order to allow the medium to pass through the surface of the heating resistor 52, wiring connected to a wiring board or the like is provided on the surface of the electrode 53. Etc. cannot be directly connected, and a wiring film that reaches the back surface of the head substrate 51 via the side surface of the head substrate 51 must be formed and connected to the wiring substrate on the back surface side of the head substrate 51. Therefore, there is a problem that the manufacturing process becomes complicated. Further, even if the heating resistor 52 is directly heated, if the medium is continuously carried in, the heat resistance of the heating resistor 52 itself is small, so that the temperature decreases, and conversely, the medium is carried in for a long time. If not, the temperature tends to rise and there is a problem that uniform heating is difficult.

本願出願人は、このような問題を解決するために、ヘッド基板の発熱抵抗体が設けられた面に媒体を接触させないで、発熱抵抗体が設けられた面と反対面、または発熱抵抗体が設けられた面と隣接する側面を媒体との圧接面とする加熱ヘッドを発明し、特願2009−57087号で開示している。しかし、このような構造にすると、ヘッド基板として通常用いられるアルミナは硬度が大きく、表面の大きな突起などは予め除去されているものの、表面の平滑性がないため、その表面に、たとえばラッピングやポリッシュ仕上げをしないとダイヤモンドライクカーボンなどの摩擦力が小さく、硬い材料からなる被膜を形成しても完全には表面を平滑化させることができない。そのため、プラスティックや厚紙表面にワックス処理をしたカードなどの媒体表面に傷をつけやすい。一方、このような表面処理をすると製造工数が増加し、コストアップになるという問題がある。   In order to solve such a problem, the applicant of the present application does not contact the medium with the surface of the head substrate on which the heating resistor is provided, and the surface opposite to the surface on which the heating resistor is provided, or the heating resistor is provided. A heating head having a side surface adjacent to the provided surface as a pressure-contact surface with the medium is invented and disclosed in Japanese Patent Application No. 2009-57087. However, with such a structure, alumina usually used as a head substrate has high hardness and large surface protrusions are removed in advance, but there is no surface smoothness. For example, lapping or polishing is applied to the surface. Without finishing, the frictional force of diamond-like carbon or the like is small, and even if a film made of a hard material is formed, the surface cannot be completely smoothed. For this reason, the surface of a medium such as a card or a card obtained by waxing the surface of plastic or cardboard is easily damaged. On the other hand, when such a surface treatment is carried out, there are problems that the number of manufacturing steps increases and the cost increases.

さらに、前述の熱ロール定着装置や熱ベルト定着装置のように、ヒータランプを挿入することにより、加熱ロールの全体の温度を上昇させる熱源を利用すると、ヒータランプによる消費電力が大きく熱源の無駄が多いのみならず、加熱ロールの表面の温度が所定の温度になるまでに時間がかかると共に、加熱ロールの表面の温度を一定に保つことが非常に難しいという問題がある。   Furthermore, if a heat source that increases the overall temperature of the heating roll by inserting a heater lamp as in the above-described heat roll fixing device or heat belt fixing device is used, the power consumption by the heater lamp is large and the heat source is wasted. In addition to the increase, there are problems that it takes time for the surface temperature of the heating roll to reach a predetermined temperature and that it is very difficult to keep the temperature of the surface of the heating roll constant.

本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、発熱抵抗体を直接圧接しない構造にしてその耐久性を向上させると共に、加熱ヘッドと接触する媒体にも損傷を与えない構造の加熱ヘッドの具体的構造ならびにその加熱ヘッドを用いた加熱装置および加熱方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve such a problem, and has a structure in which the heating resistor is not directly pressed to improve its durability, and the medium in contact with the heating head is not damaged. An object is to provide a specific structure of a heating head, and a heating apparatus and a heating method using the heating head.

本発明の他の目的は、加熱ロールを用いて媒体を加熱する場合でも、本発明による媒体に損傷を与えない構造の加熱ヘッドを用いて加熱ロールの表面を加熱することにより、無駄な消費電力を抑制し、省エネ特性に優れた加熱装置および加熱方法を提供することにある。   Another object of the present invention is to use wasteful power consumption by heating the surface of the heating roll using a heating head having a structure that does not damage the medium according to the present invention even when the medium is heated using the heating roll. Is to provide a heating device and a heating method excellent in energy saving characteristics.

本発明による加熱ヘッドは、板状のヘッド基板と、該ヘッド基板の一面に設けられる少なくとも一つの帯状の発熱抵抗体と、該発熱抵抗体の両端部に電圧を印加できるように設けられる一対の電極と、該一対の電極と電気的に接続される配線基板と、前記ヘッド基板が取り付けられるベースとを有し、前記ヘッド基板の発熱抵抗体が設けられていない面が媒体と圧接される面として外面に露出するように、前記ヘッド基板が前記ベースに固定されると共に、前記媒体を加熱する際に前記ヘッド基板の圧接される面と前記媒体との間に介在するようなスペーサが設けられ、該スペーサは、前記ヘッド基板の圧接される面には固着されないで、前記配線基板または前記ベースに前記スペーサの一端部のみで固定される構造になっている。   A heating head according to the present invention includes a pair of plate-like head substrates, at least one belt-like heating resistor provided on one surface of the head substrate, and a pair of electrodes provided so that a voltage can be applied to both ends of the heating resistor. A surface having an electrode, a wiring substrate electrically connected to the pair of electrodes, and a base to which the head substrate is attached, and a surface on which the heating resistor of the head substrate is not provided is pressed against the medium The head substrate is fixed to the base so as to be exposed to the outer surface, and a spacer is provided to be interposed between the surface pressed against the head substrate and the medium when the medium is heated. The spacer is not fixed to the pressure contact surface of the head substrate, and is fixed to the wiring substrate or the base only at one end of the spacer.

なお、本明細書において、媒体とは、紙(厚紙を含む)、不織布、織布、塩化ビニール、ポリエチレンテレフタレートなどの合成樹脂、金属、ガラスなどからなるフィルム状、シート状、カード状、板状などの材料を意味し、その材料からなる支持体上に加熱により発色と消色を可逆的に繰り返し行える可逆性感熱記録層からなる記録部が設けられた可逆性感熱記録媒体(リライタブルカード・リライタブルシート)や、転写、再転写、トナー定着などに用いる記録紙、ベースフィルムや、加熱による接着、融着、変形加工、オーバーコート、アンダーコート、ラミネート加工、インプリント加工などを行う上記材料を含む。また、媒体と圧接される面とは、記録媒体などの媒体を加熱する媒体の温度を上昇させながら通過し得るように加熱ヘッドの外面側に表れ、空間に面している面を意味する。   In this specification, the medium is a film, sheet, card, or plate made of paper (including cardboard), nonwoven fabric, woven fabric, synthetic resin such as vinyl chloride or polyethylene terephthalate, metal, glass, or the like. A reversible thermosensitive recording medium (rewritable card / rewritable) provided with a recording portion comprising a reversible thermosensitive recording layer that can reversibly repeat coloring and decoloring by heating on a support made of such a material. Sheet), recording paper used for transfer, retransfer, toner fixing, etc., base film, and the above materials that perform adhesion, fusion, deformation processing, overcoat, undercoat, laminating, imprinting, etc. by heating . The surface in pressure contact with the medium means a surface that appears on the outer surface side of the heating head and faces the space so that the medium such as a recording medium can be passed while increasing the temperature of the medium.

前記スペーサが、銅板、ステンレス鋼板、およびリン青銅板のいずれかにより形成されれば、熱伝導が良いため加熱ヘッドの温度を速やかに媒体に伝達しながら、媒体との接触面をヘッド基板に通常用いられるアルミナよりも遥かに平滑な面にすることができるため、媒体との摩擦力が小さくなり、媒体を損傷させることなくスムースに送りながら、媒体の所望範囲を連続的に加熱することができる。そのため、媒体が速いスピードで搬送されても、媒体を傷つける危険性が非常に小さくなる。なお、媒体はそれほど硬度が大きくないため、スペーサが損耗することは殆どないが、たとえスペーサが摩耗により損傷しても、スペーサは、ヘッド基板の圧接面に貼着されている訳ではないので、スペーサだけを簡単に交換することができる。しかし、スペーサの媒体との接触面にCrメッキ、DLC(ダイヤモンドライクカーボン)やCrNなどの被膜を形成してその表面を堅固にしながら平滑性を得る構造にすることもできる。   If the spacer is formed of any one of a copper plate, a stainless steel plate, and a phosphor bronze plate, since the heat conduction is good, the temperature of the heating head is quickly transferred to the medium, and the contact surface with the medium is usually applied to the head substrate. Since the surface can be made much smoother than the alumina used, the frictional force with the medium is reduced, and the desired range of the medium can be continuously heated while smoothly feeding without damaging the medium. . Therefore, even if the medium is transported at a high speed, the risk of damaging the medium is very small. In addition, since the medium is not so hard, the spacer is hardly worn out, but even if the spacer is damaged by wear, the spacer is not attached to the pressure contact surface of the head substrate. Only the spacer can be easily replaced. However, it is also possible to form a structure such as Cr plating, DLC (Diamond Like Carbon), CrN or the like on the contact surface of the spacer with the medium to obtain smoothness while making the surface firm.

本発明の加熱装置は、板状のヘッド基板の一面に帯状の発熱抵抗体が形成され、該ヘッド基板の前記一面以外の面を媒体との圧接面とし、該圧接面を媒体と対向させて該媒体を加熱する加熱ヘッドと、該加熱ヘッドの圧接面と対向して設けられるロールとからなり、該ロールと前記加熱ヘッドとの間に媒体を搬送しながら該媒体を加熱する加熱装置であって、前記加熱ヘッドと前記媒体との間にスペーサが介在するように、該スペーサの一端部が前記加熱ヘッドの前記ヘッド基板以外の部分または前記加熱ヘッド周囲の筐体に固定されている。   In the heating device of the present invention, a belt-like heating resistor is formed on one surface of a plate-shaped head substrate, a surface other than the one surface of the head substrate is used as a pressure contact surface with the medium, and the pressure contact surface is opposed to the medium. The heating device comprises a heating head for heating the medium and a roll provided to face the pressure contact surface of the heating head, and heats the medium while conveying the medium between the roll and the heating head. Thus, one end of the spacer is fixed to a portion other than the head substrate of the heating head or a casing around the heating head so that a spacer is interposed between the heating head and the medium.

本発明の加熱装置の他の形態は、一つの加熱ロールと、他の加熱ロールを含む加熱体または加圧ロールとを対向させ、該加ロールと前記加熱体または加圧ロールとの間に媒体を圧接させて搬送させながら前記媒体を加熱する加熱装置であって、前記加熱ロールは、ロールの前記媒体と圧接される部分よりも上流側で、前記ロールの表面が加熱ヘッドにより加熱されるように形成され、該加熱ヘッドは、板状のヘッド基板の一面に帯状の発熱抵抗体が形成され、該ヘッド基板の前記一面以外の面を圧接面とされる構造に形成され、該加熱ヘッドの前記圧接面と前記ロールとの間に金属板からなるスペーサが介在するように該スペーサの一端部のみが前記加熱ヘッドの前記ヘッド基板以外の部分または前記加熱ヘッド周囲の筐体に固定されている。 Other forms of heating device of the present invention, and one heating roller, is opposed to the heating body or pressure roll including other heating roll, between the heating body or pressure roll and heating roll A heating device that heats the medium while conveying the medium while being pressed, wherein the heating roll is heated upstream of a portion of the roll that is pressed against the medium, and the surface of the roll is heated by a heating head. The heating head is formed in a structure in which a belt-like heating resistor is formed on one surface of a plate-shaped head substrate, and a surface other than the one surface of the head substrate is used as a pressure contact surface. only one end of the spacer so spacer made of a metal plate is interposed is not fixed to the housing of the peripheral portion or the heating head other than the head substrate of the heating head between the said contact face and the roll .

ここに加熱ロールとは、ロールの少なくとも表面の温度を上昇させて、その熱によりそのロールと接する媒体の温度を上昇させ得るロールを意味する。また、ロールの上流側とは、ロールが回転して媒体を搬送する場合に、ロールが回転することにより、該ロールがつぎに媒体と接触する部分の側を意味する。   Here, the heating roll means a roll capable of increasing the temperature of at least the surface of the roll and increasing the temperature of the medium in contact with the roll by the heat. Further, the upstream side of the roll means a side of a portion where the roll comes into contact with the medium next by the rotation of the roll when the roll rotates to convey the medium.

本発明の加熱装置の他の形態は、二つのロールを対向させ、該二つのロールの間に媒体を圧接させて搬送させながら前記媒体に転写されたトナーを定着する加熱装置であって、前記二つのロールのそれぞれは、前記媒体と圧接される部分よりも上流側で、前記ロールの表面が加熱ヘッドにより加熱されるように形成され、該加熱ヘッドは、板状のヘッド基板の一面に帯状の発熱抵抗体が形成され、該ヘッド基板の前記一面以外の面を圧接面とされる構造に形成され、該加熱ヘッドの前記圧接面と前記ロールとの間に金属板からなるスペーサが介在するように該スペーサの一端部のみが前記加熱ヘッドの前記ヘッド基板以外の部分または前記加熱ヘッド周囲の筐体に固定されている。 Another embodiment of the heating device of the present invention is a heating device that fixes two toners transferred to the medium while the two rolls are opposed to each other and the medium is pressed and conveyed between the two rolls. Each of the two rolls is formed so that the surface of the roll is heated by a heating head upstream from the portion to be in pressure contact with the medium, and the heating head is strip-shaped on one surface of a plate-like head substrate. The heating resistor is formed, and a surface other than the one surface of the head substrate is formed as a pressure contact surface, and a spacer made of a metal plate is interposed between the pressure contact surface of the heating head and the roll. Thus, only one end of the spacer is fixed to a portion other than the head substrate of the heating head or a casing around the heating head.

本発明による加熱方法は、板状のヘッド基板の少なくとも一面に少なくとも一つの帯状の発熱抵抗体を設け、前記ヘッド基板をベースに取り付けることにより加熱ヘッドを形成し、該加熱ヘッドの外面側に現れ、かつ、前記発熱抵抗体が設けられていない面である前記ヘッド基板の一つの面に、前記加熱ヘッドの前記ヘッド基板以外の部分または前記加熱ヘッド周囲の筐体に一端部のみが固定された金属板からなるスペーサを介在させて媒体を圧接させることにより該媒体を加熱することを特徴とする。 According to the heating method of the present invention, at least one belt-like heating resistor is provided on at least one surface of a plate-like head substrate, and the heating head is formed by attaching the head substrate to a base, and appears on the outer surface side of the heating head. And, one end of the heating head other than the head substrate or a casing around the heating head is fixed to one surface of the head substrate, which is a surface where the heating resistor is not provided . The medium is heated by press-contacting the medium with a spacer made of a metal plate interposed therebetween.

本発明による加熱方法の他の方法は、少なくとも一方が加熱ロールを有する二つのロールを対向させ、該二つのロールの間に媒体を圧接させて搬送させながら該媒体を加熱する加熱方法であって、前記加熱ロールによる加熱を、ロールの前記媒体と圧接される部分よりも上流側で、金属板からなるスペーサを介在させて該ロールの表面を加熱ヘッドにより加熱することにより行い、該加熱ヘッドを板状のヘッド基板の少なくとも一面に少なくとも一つの帯状の発熱抵抗体を設け、前記ヘッド基板をベースに取り付けることにより形成し、該加熱ヘッドの外面側に現れ、かつ、前記発熱抵抗体が設けられていない面である前記ヘッド基板の一つの面を前記スペーサを介して前記ロールに圧接すると共に、前記スペーサの一端部のみを前記加熱ヘッドの前記ヘッド基板以外の部分または前記加熱ヘッド周囲の筐体に固定することにより行うことを特徴とする。 Another method of the heating method according to the present invention is a heating method in which at least one of the two rolls having a heating roll is opposed to each other, and the medium is heated while being conveyed while being pressed between the two rolls. , the heating by the heating roll, upstream from the portion to be the medium pressure contact of the roll, by interposing a spacer made of a metal plate have the row by heating by the heating head surface of the roll, said heating head Is provided by providing at least one belt-like heating resistor on at least one surface of the plate-like head substrate, and attaching the head substrate to a base, and appears on the outer surface side of the heating head, and the heating resistor is provided. One surface of the head substrate, which is an unfinished surface, is pressed against the roll via the spacer, and only one end of the spacer is heated to the heating surface. Wherein the row Ukoto by fixing the housing of the peripheral portion or the heating head other than the head substrate mode.

本発明による加熱ヘッドによれば、発熱抵抗体の表面が直接ロールにより押し付けられて、その表面を媒体が通過することが無いため、発熱抵抗体の表面に設けられるガラスなどの保護膜の破損や、発熱抵抗体自身の破損が生じる危険性が全く無くなり、非常に安定した発熱特性を長期間に亘って維持することができるという効果がある。一方、ヘッド基板に通常用いられるアルミナ基板は、硬度がビッカース硬度Hvで約1000と大きく、非常に硬いと共に、表面ある程度研磨されて大きな突起は除去されているものの、平滑ではないため、媒体の表面を傷つける可能性があるが、本発明によれば、ヘッド基板と媒体との間にスペーサが介在するようにスペーサが設けられているため、そのスペーサに熱伝導が優れ、平滑性の優れた金属板などを用いることにより、加熱ヘッドの熱を確実に媒体に伝達しながら、媒体をスムースに搬送することができ、媒体を損傷することがない。なお、スペーサとしては、銅板やステンレス鋼板、リン青銅板などの金属板を用いることができ、たとえば表面粗さを0.01〜0.5μm程度に平滑にすることができ、媒体を高速で搬送しても、媒体を殆ど傷つけることはない。   According to the heating head according to the present invention, the surface of the heating resistor is directly pressed by the roll, and the medium does not pass through the surface, so that the protective film such as glass provided on the surface of the heating resistor is broken. There is no risk that the heating resistor itself is damaged, and an extremely stable heating characteristic can be maintained over a long period of time. On the other hand, the alumina substrate usually used for the head substrate has a Vickers hardness Hv of about 1000, which is very hard and is very hard and has some surface polished to remove large protrusions. According to the present invention, since the spacer is provided so that the spacer is interposed between the head substrate and the medium, the spacer is a metal having excellent thermal conductivity and excellent smoothness. By using a plate or the like, the medium can be smoothly conveyed while the heat of the heating head is reliably transmitted to the medium, and the medium is not damaged. As the spacer, a metal plate such as a copper plate, a stainless steel plate, or a phosphor bronze plate can be used. For example, the surface roughness can be smoothed to about 0.01 to 0.5 μm, and the medium can be conveyed at high speed. Even so, the medium is hardly damaged.

さらに、本発明の加熱ヘッドによれば、このような発熱抵抗体の表面に直接媒体を圧接して加熱する構造ではないため、より一層加熱ヘッドの寿命を延ばすことができると共に、ヘッド基板の全体を加熱することになって加熱する部分の熱容量が大きくなり、安定した温度になる。しかも、スペーサは加熱ヘッドとギャップがある場合もあるが、スペーサは熱伝導が非常によくしかも薄いものを用いることができるため、媒体と共に圧接されるとすぐにヘッド基板と同じ温度になる。その結果、媒体を連続的に加熱する場合でも、間欠的に加熱する場合でも、比較的安定した温度、すなわち温度ムラの少ない状態で加熱することができる。さらに、発熱抵抗体の両端部に設けられる一対の電極の表面に直接配線をしても媒体の通過に邪魔になることは無く、加熱ヘッドの周囲に配線膜を形成して引き回す必要もないため、製造が非常に容易になる。さらに、本発明の加熱ヘッドによれば、発熱抵抗体の表面が凸凹しても問題がないため、発熱抵抗体に温度ムラがある場合には、発熱抵抗体の表面に部分的に被覆膜を形成して発熱抵抗体全体の発熱温度の均一化を図ることもできる。   Furthermore, according to the heating head of the present invention, since the medium is not directly pressed against the surface of the heating resistor and heated, the life of the heating head can be further extended and the entire head substrate can be obtained. As a result, the heat capacity of the portion to be heated is increased and the temperature is stabilized. In addition, although there may be a gap between the spacer and the heating head, a spacer having a very good thermal conductivity and a thin one can be used. As a result, regardless of whether the medium is heated continuously or intermittently, it can be heated at a relatively stable temperature, that is, with little temperature unevenness. Furthermore, even if wiring is directly provided on the surface of the pair of electrodes provided at both ends of the heating resistor, there is no hindrance to the passage of the medium, and it is not necessary to form a wiring film around the heating head. Manufacturing becomes very easy. Furthermore, according to the heating head of the present invention, since there is no problem even if the surface of the heating resistor is uneven, when the temperature of the heating resistor is uneven, the coating film is partially formed on the surface of the heating resistor. The heating temperature of the entire heating resistor can be made uniform.

さらに、本発明の、加熱ヘッドと前記媒体との間にスペーサが介在するようにスペーサが固定される加熱装置および加熱方法によれば、高速で媒体を搬送する場合でも、媒体を損傷することなく、正確な温度で加熱することができる。この場合、加熱ヘッドにスペーサが設けられていない場合でも、前述の加熱ヘッドを用いたのと同様の効果を得ることができる。さらに、本発明の、加熱ヘッドによりスペーサを介してロールを加熱することにより得られる加熱ロールを用いて加熱する構造の加熱装置および加熱方法によれば、温度制御を厳密に行いやすい加熱ヘッドにより、加熱ロールの表面を加熱しながら、その加熱された部分が直ちに媒体と接触する構成になっているため、加熱ロールの全体を加熱する必要がなく、非常に熱効率が良くて省エネ効果を発揮すると共に、加熱ロールの温度の制御も精密に行うことができるという効果がある。しかも、加熱ロールが直接加熱ヘッドのアルミナ基板と接触したり、発熱抵抗体の表面と接触したりすることはなく、スペーサを介して接触しているため、加熱ヘッドおよびロールの耐久性が非常に高く、長期間に亘って信頼性の高い加熱装置が得られる。   Furthermore, according to the heating apparatus and heating method of the present invention in which the spacer is fixed so that the spacer is interposed between the heating head and the medium, the medium is not damaged even when the medium is conveyed at high speed. Can be heated at an accurate temperature. In this case, even when the heating head is not provided with a spacer, the same effect as that obtained by using the heating head described above can be obtained. Furthermore, according to the heating device and the heating method of the structure of heating using the heating roll obtained by heating the roll through the spacer with the heating head according to the present invention, by the heating head that is easy to strictly control the temperature, While heating the surface of the heating roll, the heated part is in contact with the medium immediately, so there is no need to heat the entire heating roll, and it is extremely heat efficient and exhibits an energy saving effect. Also, there is an effect that the temperature of the heating roll can be precisely controlled. Moreover, since the heating roll is not in direct contact with the alumina substrate of the heating head or the surface of the heating resistor, it is in contact through the spacer, so the durability of the heating head and roll is very high. A heating device that is high and reliable over a long period of time can be obtained.

本発明の加熱ヘッドの一実施形態を示すスペーサを除去した平面説明図およびスペーサが設けられた状態の上記平面説明図のA−A断面説明図である。It is plane explanatory drawing which removed the spacer which shows one Embodiment of the heating head of this invention, and AA cross-section explanatory drawing of the said plane explanatory drawing in the state in which the spacer was provided. 図1の加熱ヘッドを用いて、媒体を加熱する加熱装置の概念説明図である。It is a conceptual explanatory drawing of the heating apparatus which heats a medium using the heating head of FIG. 図1に示される加熱ヘッドの変形例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the modification of the heating head shown by FIG. 本発明の加熱ヘッドの他の実施形態を示す平面説明図、そのB−B断面説明図およびその使用状態を示す説明図である。It is plane explanatory drawing which shows other embodiment of the heating head of this invention, its BB cross-section explanatory drawing, and explanatory drawing which shows the use condition. 本発明の加熱装置の他の実施形態を示す概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing which shows other embodiment of the heating apparatus of this invention. 発熱抵抗体を用いて、ヘッド基板の温度を測定する回路の説明図である。It is explanatory drawing of the circuit which measures the temperature of a head board | substrate using a heating resistor. 従来の加熱ヘッドの構成例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structural example of the conventional heating head. 従来の加熱ヘッドを用いて媒体を加熱する場合の説明図である。It is explanatory drawing in the case of heating a medium using the conventional heating head.

つぎに、図面を参照しながら本発明の加熱ヘッドならびにそれを用いた加熱装置および加熱方法について説明をする。本発明による加熱ヘッドは、その一実施形態のスペーサを除去した平面説明図、およびそのA−A断面でスペーサを含む説明図が図1(a)〜(b)に示されるように形成されている。   Next, a heating head of the present invention, a heating apparatus using the same, and a heating method will be described with reference to the drawings. The heating head according to the present invention is formed as shown in FIG. 1A to FIG. 1B with a plane explanatory view in which the spacer of one embodiment is removed and an explanatory view including the spacer in the AA cross section. Yes.

すなわち、板状のヘッド基板1の一面に少なくとも一つの帯状の発熱抵抗体2が設けられ、その発熱抵抗体2の両端部に設けられる一対の電極端子3に電圧を印加できるように電気的に接続して配線基板5が設けられ、そのヘッド基板1がベース4に取り付けられている。そして、発熱抵抗体2が設けられた面がベース4側を向き、ヘッド基板1の他面1a側で媒体を圧接し得るように(他面1aが圧接面となるように)、ヘッド基板1が断熱板6および配線基板5を介してベース4に固定されている。さらに、媒体を加熱する際にヘッド基板1の他面1aと媒体との間にスペーサ8が介在するようにスペーサ8が設けられ、そのスペーサ8は、ヘッド基板1の他面1aには固着されないで、配線基板5またはベース4のいずれかにその一端部のみで固定されることにより、加熱ヘッド10が形成されている。その結果、図2に加熱装置の概略図が示されるように、ヘッド基板1の圧接される面1aにスペーサ8を介して媒体31を圧接して加熱し得る構造になっている。   That is, at least one belt-like heating resistor 2 is provided on one surface of the plate-like head substrate 1, so that a voltage can be applied to a pair of electrode terminals 3 provided at both ends of the heating resistor 2. A wiring board 5 is provided so as to be connected, and the head board 1 is attached to the base 4. Then, the head substrate 1 is arranged so that the surface on which the heating resistor 2 is provided faces the base 4 side and the medium can be pressure-contacted on the other surface 1a side of the head substrate 1 (the other surface 1a becomes the pressure-contact surface). Is fixed to the base 4 via the heat insulating plate 6 and the wiring board 5. Further, when the medium is heated, the spacer 8 is provided so that the spacer 8 is interposed between the other surface 1a of the head substrate 1 and the medium, and the spacer 8 is not fixed to the other surface 1a of the head substrate 1. Thus, the heating head 10 is formed by being fixed to either the wiring substrate 5 or the base 4 only at one end thereof. As a result, as shown in a schematic diagram of the heating apparatus in FIG. 2, the medium 31 is pressed against the surface 1a to be pressed against the head substrate 1 via the spacer 8 and heated.

ヘッド基板1は、加熱する媒体の大きさによって異なり、たとえば長さ約40〜350mm、幅約5〜25mm、厚さ約0.635〜1.0mm程度の略矩形状板からなり、その材質としては熱伝導性ができるだけ良いもの、すなわち熱伝導率が1(たとえばソーダガラス)〜200W/(m・K)程度のもので、使用時の発熱温度条件において耐熱性を有し、発熱抵抗体2を設ける面が絶縁性を有するもの、たとえばアルミナなどのセラミックス、窒化アルミニウムなどを用いることができる。ステンレス鋼などの金属板の表面に絶縁膜を5〜20μm程度の厚さに、たとえば絶縁用の厚膜ペーストを印刷、焼成により形成したものでもよい。   The head substrate 1 varies depending on the size of the medium to be heated. For example, the head substrate 1 is a substantially rectangular plate having a length of about 40 to 350 mm, a width of about 5 to 25 mm, and a thickness of about 0.635 to 1.0 mm. Has a heat conductivity as good as possible, that is, has a heat conductivity of about 1 (for example, soda glass) to 200 W / (m · K), has heat resistance under heat generation temperature conditions during use, and has a heat generating resistor 2 For example, a ceramic surface such as alumina, aluminum nitride, or the like can be used. An insulating film may be formed on the surface of a metal plate such as stainless steel to a thickness of about 5 to 20 μm, for example, by printing and baking a thick film paste for insulation.

本発明では、このヘッド基板1の他面1a(発熱抵抗体2が設けられた面と反対面)を圧接面として、媒体と圧接する面にスペーサ8を介在させているため、ヘッド基板1として表面が粗いアルミナ基板が用いられても、加熱される媒体31(図2参照)は、直接アルミナに圧接されることなく、スペーサ8と接触しながら搬送される。この媒体31は、一般的にPET(ポリエチレンテレフタレート)や、紙の表面にワックスを塗布したものが多く用いられ、硬くて粗いアルミナ(ビッカース硬度Hv:約1000)と圧接しながら搬送すると、媒体31の加熱ヘッド1との接触面に傷がつくという問題があるが、本発明では、スペーサ8によりこの問題を解決している。   In the present invention, the other surface 1a of the head substrate 1 (the surface opposite to the surface on which the heating resistor 2 is provided) is used as a pressure contact surface, and the spacer 8 is interposed on the surface that is in pressure contact with the medium. Even if an alumina substrate having a rough surface is used, the medium 31 (see FIG. 2) to be heated is conveyed while being in contact with the spacer 8 without being directly pressed against the alumina. This medium 31 is generally made of PET (polyethylene terephthalate) or paper coated with wax, and is conveyed while being pressed against hard and rough alumina (Vickers hardness Hv: about 1000). However, in the present invention, this problem is solved by the spacer 8.

このスペーサ8は、加熱ヘッド1の他面1a側の温度を速やかにスペーサ8の表面に伝達して、媒体31を加熱する必要があるため、熱伝導率が優れていることが好ましい。また、媒体31を圧接しながら搬送させる必要があるため、媒体31がスムースに移動できるように摩擦係数が小さく平滑性に優れていることも好ましい。このような、熱伝導率が優れた材料、かつ、平滑性が優れた材料(たとえば表面粗さが0.01〜0.5μm)を満たす材料が好ましく、たとえば0.3〜0.3mm厚程度の銅板、ステンレス鋼板、リン青銅(Cu−Sn−P合金:Snが3〜9wt%、Pが0.03〜0.3wt%、不純物が0.5wt%未満、残がCu)、などの金属板を用いることができる。すなわち、このスペーサの材料は媒体の材料によって選択することができ、媒体が柔らかいものであれば、銅板のような軟質で熱伝導率の大きい材料を用いることができ、媒体が硬い材料であれば、ステンレス鋼板のような硬質の材料を用いることができ、その中間の媒体であれば、リン青銅のような材料を用いることができる。これらの金属板は平滑性(平坦度)の優れた板状体を得ることができ、上述の表面粗さのものを得やすい。一方、これらの金属板は、硬くはないものが多いため、使用頻度が多いと表面が損傷する可能性はあるが、後述するように、このスペーサ8は、ヘッド基板1の裏面に貼り付けられている訳ではなく、一端部のみで配線基板5などに固定されているため、たとえばネジにより固定しておけば簡単に取り替えることができる。   The spacer 8 is preferably excellent in thermal conductivity because it is necessary to quickly transmit the temperature on the other surface 1 a side of the heating head 1 to the surface of the spacer 8 to heat the medium 31. Further, since the medium 31 needs to be conveyed while being pressed, it is also preferable that the friction coefficient is small and the smoothness is excellent so that the medium 31 can move smoothly. A material satisfying such a material having excellent thermal conductivity and excellent smoothness (for example, a surface roughness of 0.01 to 0.5 μm) is preferable, for example, about 0.3 to 0.3 mm thick. Metals such as copper plate, stainless steel plate, phosphor bronze (Cu-Sn-P alloy: Sn is 3 to 9 wt%, P is 0.03 to 0.3 wt%, impurities are less than 0.5 wt%, and the remainder is Cu) A plate can be used. That is, the material of the spacer can be selected depending on the material of the medium. If the medium is soft, a soft and high thermal conductivity material such as a copper plate can be used, and if the medium is a hard material. A hard material such as a stainless steel plate can be used, and a material such as phosphor bronze can be used as an intermediate medium. These metal plates can obtain a plate-like body excellent in smoothness (flatness), and can easily obtain the above-mentioned surface roughness. On the other hand, since many of these metal plates are not hard, the surface may be damaged if they are used frequently. However, as will be described later, the spacer 8 is attached to the back surface of the head substrate 1. However, since it is fixed to the wiring board 5 or the like only at one end, it can be easily replaced if it is fixed with screws, for example.

すなわち、スペーサ8は、図1では加熱ヘッド1の裏面(他面)に密着した図で書かれているが、一実施形態としては、一端部8aのみがネジまたは接着剤により配線基板5などに固定されており、ヘッド基板1の他面1aとの間にギャップがあっても、媒体31と共に圧接される際に密着するため何ら問題はない。他面1aとスペーサ8とを接合しない理由は、ヘッド基板1自体は250℃程度まで上昇するため、熱伝導を有しながら接着する接着剤がないと共に、このスペーサ8の材料とヘッド基板1とを接着剤などによりしっかりと固定すると、両者の材料の線膨張率が異なることから、反りが生じたり、動作・非動作の繰り返しにより、接着剤に亀裂が入ってヘッド基板1からスペーサ8への熱伝導が低下したりするためである。そのため、温度が上昇してヘッド基板1とスペーサ8との線膨張率が異なっていても、両者が平坦面で確実に接触するように、両者がフリーの状態で、しかも加熱ヘッド1の他面1a側に必ずスペーサ8が存在するように一端部のみで固定されている。なお、この加熱ヘッドを加熱装置に使用する場合には、図2に示されるように、スペーサ8の一端部8aの固定が媒体31の送りの上流側、すなわち加熱ヘッド1の媒体31との接触部よりも媒体31の挿入側になるように取り付ける必要がある。このような取り付けにより、媒体31が送り込まれても、スペーサ8は、常にヘッド基板1と接触する構造になる。   In other words, the spacer 8 is shown in FIG. 1 as being in close contact with the back surface (other surface) of the heating head 1, but as one embodiment, only one end 8 a is attached to the wiring substrate 5 or the like with screws or adhesive. Even if there is a gap between the head substrate 1 and the other surface 1a of the head substrate 1, there is no problem because it is brought into close contact with the medium 31 when pressed. The reason why the other surface 1a and the spacer 8 are not joined is that the head substrate 1 itself rises to about 250 ° C., so that there is no adhesive that adheres while having heat conduction, and the material of the spacer 8 and the head substrate 1 Is firmly fixed with an adhesive or the like, since the linear expansion coefficients of the two materials are different, warping occurs, and the adhesive is cracked due to repeated operation and non-operation, and the head substrate 1 to the spacer 8 This is because heat conduction is reduced. Therefore, even if the temperature rises and the linear expansion coefficients of the head substrate 1 and the spacer 8 are different, both sides are free and the other surface of the heating head 1 is in contact with each other so that they are surely in contact with each other on a flat surface. It is fixed only at one end so that the spacer 8 always exists on the 1a side. When this heating head is used in a heating device, as shown in FIG. 2, the fixing of the one end 8a of the spacer 8 is upstream of the feeding of the medium 31, that is, the contact of the heating head 1 with the medium 31. It is necessary to attach so that it may become the insertion side of the medium 31 rather than a part. With such attachment, the spacer 8 is always in contact with the head substrate 1 even when the medium 31 is fed.

発熱抵抗体2は、一対の電極3の一部にかかるように、長手方向に延びる帯状に設けられている。図1に示される例では、同じ長さ(同じ特性)の発熱抵抗体2が4本並列に形成されているが、加熱する媒体に応じて加熱ヘッドの大きさも変り、1〜6本程度の発熱抵抗体2を形成することができる。また、これらとは別に基板温度測定用の発熱抵抗体を設けることもできるし、前述の加熱用の発熱抵抗体2の1本を基板温度測定用として用いることもできるし、任意の本数で発熱する部分の長さを異ならせて、加熱する長さ(媒体の幅)を異ならせることもできる。発熱抵抗体2は、たとえばAg+Pd+ガラスまたは銀とガラスなどのペーストを塗布して、焼成することにより形成されている。これにさらにRuO2などを加えたものを使用することもできる。焼成により形成されるAg−Pd合金からなる場合、シート抵抗として100mΩ/Sq〜500mΩ/Sqが得られ(配合、固形絶縁粉末の量、印刷する厚さ、焼成条件などによって異なる)、両者の比率により抵抗値や温度係数を変えることができる。たとえば、シート抵抗値が約200mΩ抵抗で、幅が5mm、長さが100mm、厚さが10μm程度、(全抵抗3.6Ω程度)、抵抗温度係数が約1500ppm/℃(温度が100℃変化すると抵抗値が15%変化する)に形成されている。この発熱抵抗体2は、ヘッド基板1の長手方向の両端部に設けられる一対の電極3に重なるように印刷形成されている。 The heating resistor 2 is provided in a strip shape extending in the longitudinal direction so as to cover a part of the pair of electrodes 3. In the example shown in FIG. 1, four heating resistors 2 having the same length (same characteristics) are formed in parallel. However, the size of the heating head varies depending on the medium to be heated. The heating resistor 2 can be formed. In addition to the above, a heating resistor for measuring the substrate temperature can be provided, or one of the heating resistors 2 for heating described above can be used for measuring the substrate temperature, and heat can be generated at an arbitrary number. The length of the portion to be heated can be varied to vary the heating length (medium width). The heating resistor 2 is formed, for example, by applying and baking a paste such as Ag + Pd + glass or silver and glass. It is also possible to use a further added and RuO 2 thereto. When composed of an Ag—Pd alloy formed by firing, a sheet resistance of 100 mΩ / Sq to 500 mΩ / Sq is obtained (depending on the blending, amount of solid insulating powder, printing thickness, firing conditions, etc.), the ratio of the two Thus, the resistance value and the temperature coefficient can be changed. For example, the sheet resistance is about 200 mΩ, the width is 5 mm, the length is 100 mm, the thickness is about 10 μm (total resistance is about 3.6Ω), and the resistance temperature coefficient is about 1500 ppm / ° C. (when the temperature changes by 100 ° C. The resistance value changes by 15%). The heating resistor 2 is printed and formed so as to overlap a pair of electrodes 3 provided at both ends of the head substrate 1 in the longitudinal direction.

この発熱抵抗体2のシート抵抗などは、加熱する媒体の大きさや、媒体の処理速度(記録を消去するスピード、すなわち加熱ヘッド上を通過する速さ)などに応じて設定される。たとえばヘッド基板1が、幅×長さ×厚さが前述の例の7mm×104mm×0.8mmの大きさで、アルミナからなる場合に、ヘッド基板1を1℃上げるのに必要な熱量は1.76Jで、150℃上昇させるためには、150×1.76=264J必要となる。たとえば発熱抵抗体2の両端間の抵抗が3.6Ωになるように形成されていると、24Vの電圧を印加することにより、160Wの熱量を発生するので、264J/160W=1.65秒で、必要な熱量を供給することができる。すなわち、起動時に基板温度が所定の温度170℃程度まで上昇するのに、1.65秒程度待つ必要があるが、その後は、高速で媒体を通過させても、ヘッド基板1の熱容量が従来の細い発熱用抵抗体2だけとは桁違いに大きいため、殆ど温度ムラなく連続的に媒体を加熱することができる。   The sheet resistance of the heating resistor 2 is set according to the size of the medium to be heated, the processing speed of the medium (speed of erasing recording, that is, the speed of passing over the heating head), and the like. For example, when the head substrate 1 has a width × length × thickness of 7 mm × 104 mm × 0.8 mm in the above example and is made of alumina, the amount of heat required to raise the head substrate 1 by 1 ° C. is 1 In order to increase 150 ° C. at .76 J, 150 × 1.76 = 264 J is required. For example, if the resistance between both ends of the heating resistor 2 is 3.6Ω, a heat amount of 160 W is generated by applying a voltage of 24 V, so 264 J / 160 W = 1.65 seconds. The required amount of heat can be supplied. That is, it is necessary to wait about 1.65 seconds for the substrate temperature to rise to a predetermined temperature of about 170 ° C. at the time of start-up. Since it is an order of magnitude larger than only the thin heating resistor 2, the medium can be heated continuously with almost no temperature unevenness.

発熱抵抗体2の幅は、たとえばヘッド基板1の端部から2mm程度の幅を除いたヘッド基板1のほぼ全面に1本または複数本並列して形成される。図1に示される例では、3mm程度の幅のものが4本並列して形成されている。なお、この発熱抵抗体2と並列に、ヘッド基板の温度測定用の抵抗体を設けることもできるし、発熱抵抗体2を用いて温度測定をすることもできる。この発熱抵抗体2は、図1に示されるように、ヘッド基板1の長手方向のほぼ全長に亘って形成されるが、一対の電極3の一方は複数本の発熱抵抗体2に共通に形成することができるし、また、中間部に電極を形成することもできる。とくに、温度測定用の発熱抵抗体の場合には、ヘッド基板1の全長に亘って設ける必要はなく、中心部などだけに設けることもできるし、ヘッド基板1の長手方向に長く形成して、その途中に複数の電極を形成し、ヘッド基板1の部分的な温度を測定することもできる。このような途中での電極は、電線、フレキシブルケーブルなどを接着、圧着、高温ハンダなどにより接続することもできる。   For example, one or more heating resistors 2 are formed in parallel on substantially the entire surface of the head substrate 1 excluding a width of about 2 mm from the end of the head substrate 1. In the example shown in FIG. 1, four pieces having a width of about 3 mm are formed in parallel. In addition, a resistor for measuring the temperature of the head substrate can be provided in parallel with the heating resistor 2, and the temperature can be measured using the heating resistor 2. As shown in FIG. 1, the heating resistor 2 is formed over almost the entire length in the longitudinal direction of the head substrate 1, but one of the pair of electrodes 3 is formed in common with the plurality of heating resistors 2. It is also possible to form an electrode in the middle part. In particular, in the case of a heating resistor for temperature measurement, it is not necessary to provide it over the entire length of the head substrate 1, it can be provided only in the center portion, etc., or it is formed long in the longitudinal direction of the head substrate 1, A plurality of electrodes can be formed in the middle, and the partial temperature of the head substrate 1 can be measured. Such an intermediate electrode can be connected by bonding, crimping, high-temperature soldering or the like to an electric wire or a flexible cable.

発熱用抵抗体2の発熱特性は、前述の例に限定されず、自由に設計することができるが、温度測定用抵抗体または温度測定をする発熱抵抗体2としては、抵抗温度係数の大きい抵抗材料を用いることが好ましく、とくに1000〜3500ppm/℃の材料を用いることが、後述する発熱抵抗体2を用いてその温度を検出して制御したり、熱暴走による過熱を防止したりするのに好ましい。しかし、本発明では、発熱抵抗体2により直接加熱する構造ではなく、ヘッド基板1の他面1aまたは側面1b(図4参照)側から、スペーサ8を介して媒体の加熱を行うため、熱暴走の問題は生じにくく、温度係数が負の抵抗材料でも、使用することができる。温度係数の大きい材料であれば、ヘッド基板1の温度を正確に測定しやすく、温度制御をしやすい。   The heat generation characteristic of the heat generating resistor 2 is not limited to the above-described example and can be freely designed. However, as the temperature measuring resistor or the heat generating resistor 2 for measuring temperature, a resistor having a large resistance temperature coefficient is used. It is preferable to use a material, and it is particularly preferable to use a material of 1000 to 3500 ppm / ° C. to detect and control the temperature using a heating resistor 2 described later, or to prevent overheating due to thermal runaway. preferable. However, in the present invention, the medium is heated via the spacer 8 from the other surface 1a or side surface 1b (see FIG. 4) side of the head substrate 1 instead of the structure in which the heating resistor 2 is directly heated. This problem is unlikely to occur, and even a resistance material having a negative temperature coefficient can be used. If the material has a large temperature coefficient, it is easy to accurately measure the temperature of the head substrate 1 and control the temperature.

発熱抵抗体2または温度測定用抵抗体(加熱を目的としないため、温度により抵抗値が大きく変る細い抵抗体膜を形成すればよい)を用いて、ヘッド基板1の温度を測定するには、たとえば図6に示されるように、直流電源21の両端に発熱抵抗体22と基準抵抗23を直列に接続しておき、その基準抵抗23の両端電圧Vを測定すれば、温度検出手段24により、その電圧の変化量と、予め分っている発熱抵抗体22の温度係数(材料により定まる)とから温度を検出することができる。その検出温度に応じて、制御手段25により発熱抵抗体22の両端に印加する電圧を制御することにより、ヘッド基板1の温度を所定の温度に維持することができる。この制御手段25による発熱抵抗体22の温度制御は、直流電圧を印加してその印加電圧を変えることもできるし、デューティ駆動をして、そのデューティを変えることにより調整することもできる。なお、基準抵抗23は温度係数の小さいものが望ましい。また、温度測定用の抵抗体、または温度測定に用いる発熱抵抗体22は、好ましくはできるだけ温度係数の絶対値(%)が大きい方(正でも負でもよい)が好ましい。また、温度測定のみに用いる場合には、たとえば0.3〜0.5mm幅程度で、ヘッド基板1の適当な位置(媒体を圧接する部分の近傍で圧接に支障のない部分)に取り付けることが好ましく、基板温度測定用の抵抗体22自身は発熱しないよう印加電圧が低く抑えられて5V程度の印加が好ましい。これにより、ヘッド基板1の媒体を圧接する部分の温度を推測することができる。   In order to measure the temperature of the head substrate 1 using the heating resistor 2 or the temperature measurement resistor (since it is not intended for heating, a thin resistor film whose resistance value varies greatly depending on the temperature may be formed) For example, as shown in FIG. 6, if the heating resistor 22 and the reference resistor 23 are connected in series to both ends of the DC power source 21 and the voltage V across the reference resistor 23 is measured, the temperature detecting means 24 The temperature can be detected from the amount of change in the voltage and the temperature coefficient (determined by the material) of the heating resistor 22 that is known in advance. By controlling the voltage applied to both ends of the heating resistor 22 by the control means 25 according to the detected temperature, the temperature of the head substrate 1 can be maintained at a predetermined temperature. The temperature control of the heating resistor 22 by the control means 25 can be adjusted by applying a DC voltage and changing the applied voltage, or by driving the duty and changing the duty. The reference resistor 23 preferably has a small temperature coefficient. Further, the temperature measuring resistor or the heating resistor 22 used for temperature measurement is preferably as large as possible in absolute value (%) of the temperature coefficient (which may be positive or negative). Further, when used only for temperature measurement, for example, it is about 0.3 to 0.5 mm wide, and is attached to an appropriate position of the head substrate 1 (a portion in the vicinity of the portion where the medium is pressed and which does not interfere with the pressure contact). Preferably, the applied voltage of the resistor 22 for measuring the substrate temperature itself is kept low so as not to generate heat. Thereby, the temperature of the part which press-contacts the medium of the head substrate 1 can be estimated.

一対の電極3は、ヘッド基板1の長手方向に対向する両端部に、発熱抵抗体2と接続するように、たとえば発熱抵抗体2の材料よりもパラジウムの比率を小さくした銀・パラジウム合金やAg−Pt合金などの良導体により、発熱抵抗体2と同様に印刷により形成されている。この一対の電極3は、後述する配線基板5の配線と接続されるが、本発明では、後述するように、この一対の電極3が設けられた側がベース4の側に向くように取り付けられるため、電極3からヘッド基板1の裏面側に接続用配線を設ける必要はない。この一対の電極3も、発熱抵抗体2が設けられた面を直接圧接面にする訳ではないので、表面の凹凸が問題になることはなく、中央部に纏めて外部との接続用端子を形成することもできるし、前述のように、直接接着、圧着、高温ハンダなどにより接続するような構成にすることもできる。なお、図1に示される例では設けられていないが、基板温度測定用発熱体が設けられる場合には、その一対の電極も全く同様に同時に形成することができる。   The pair of electrodes 3 are, for example, a silver / palladium alloy or Ag that has a palladium ratio smaller than that of the material of the heating resistor 2 so as to be connected to the heating resistor 2 at both ends facing the longitudinal direction of the head substrate 1. It is formed by printing in the same manner as the heating resistor 2 with a good conductor such as a -Pt alloy. The pair of electrodes 3 is connected to the wiring of the wiring board 5 to be described later. However, in the present invention, the side on which the pair of electrodes 3 is provided faces the base 4 side, as will be described later. It is not necessary to provide connection wiring from the electrode 3 to the back side of the head substrate 1. Since the pair of electrodes 3 are not necessarily directly contacted with the surface on which the heating resistor 2 is provided, the unevenness of the surface is not a problem. It can also be formed, or as described above, it can be configured to be connected by direct bonding, pressure bonding, high-temperature soldering, or the like. Although not provided in the example shown in FIG. 1, when a substrate temperature measurement heating element is provided, the pair of electrodes can be formed in exactly the same manner.

ベース4は、たとえばアルミニウム板(熱伝導率:221W/(m・K))、鉄板(熱伝導率:83W/(m・K))などの金属板、または窒化アルミニウムや酸化アルミニウムなどのセラミックスなどを用いることができ、ヘッド基板1を保持するために用いられている。このベース4は、前述のヘッド基板1に対応する大きさに形成され、厚さは、たとえば7mm程度に形成されている。   The base 4 is, for example, a metal plate such as an aluminum plate (thermal conductivity: 221 W / (m · K)), an iron plate (thermal conductivity: 83 W / (m · K)), or a ceramic such as aluminum nitride or aluminum oxide. And can be used to hold the head substrate 1. The base 4 is formed in a size corresponding to the head substrate 1 described above, and has a thickness of about 7 mm, for example.

配線基板5は、前述のように、ヘッド基板1上の一対の電極3に電圧を印加し得るように、一対の電極3と接続して、電源に接続すると共に、前述のヘッド基板1の温度を検出するための部品などが設けられるもので、たとえばプリント基板などにより形成されるが、後述する例のように、可撓性フィルムにより形成することもできる。なお、この配線基板5には、別途ヘッド基板1に設けられたサーミスタ(図示せず)とも接続され、ヘッド基板1の過熱防止二重安全用として管理される場合もある。さらに、温度ヒューズなどを設けて、ヘッド基板1の温度が上昇しすぎた場合などに、一対の電極3への電圧印加を切断させることもできる。   As described above, the wiring substrate 5 is connected to the pair of electrodes 3 so as to apply a voltage to the pair of electrodes 3 on the head substrate 1 and connected to a power source, and the temperature of the head substrate 1 described above. For example, it is formed of a printed circuit board or the like, but can also be formed of a flexible film as in an example described later. The wiring board 5 is also connected to a thermistor (not shown) separately provided on the head board 1 and may be managed as a double safety for preventing overheating of the head board 1. Furthermore, a temperature fuse or the like may be provided to cut off the voltage application to the pair of electrodes 3 when the temperature of the head substrate 1 rises too much.

このベース4の一面側に、前述のヘッド基板1が裏向けて(発熱抵抗体2が設けられる一面(表面)をベース4側にして)断熱板6を介して配線基板5に、接着剤7により取り付けられている。この断熱板6と配線基板5とベース4もそれぞれ図示しない耐熱性接着剤(たとえばシリコーン系樹脂やエポキシ系樹脂)7により固定されているが、後述するように、ねじなどによりこれらを固定することもできる。この断熱板6は、たとえばヘッド基板1と同じ材料で同程度の厚さのものを用いることができる。しかし、たとえばダム(土手)を周囲に形成して、上記耐熱性接着剤をディスペンサなどにより注入して硬化させることにより、断熱板6の形成と共にベース4にヘッド基板1を簡単に固定することができる。すなわち、このシリコーン系樹脂の熱伝導率は、約0.15W/(m・K)で、アルミナの熱伝導率は、20W/(m・K)であり、この耐熱性接着剤の熱抵抗は約130倍になるため、殆ど熱の逃げはない。その結果、ヘッド基板1の他面1a(図1の上面で、スペーサ8との接触面)の温度も、発熱抵抗体2の通電による発熱により温度が上昇し、この面にスペーサ8を介して媒体をゴムロールなどで圧接することにより、記録の書込みや消去などをするための加熱を充分に行うことができる。   An adhesive 7 is attached to the wiring substrate 5 through the heat insulating plate 6 with the above-described head substrate 1 facing down on the one surface side of the base 4 (the one surface (front surface) on which the heating resistor 2 is provided is the base 4 side). It is attached by. The heat insulating plate 6, the wiring board 5, and the base 4 are also fixed by a heat-resistant adhesive (not shown) 7 (for example, silicone resin or epoxy resin), but these are fixed by screws or the like as will be described later. You can also. As this heat insulating plate 6, for example, the same material as the head substrate 1 and the same thickness can be used. However, for example, by forming a dam (bank) around and injecting the above heat-resistant adhesive with a dispenser or the like and curing it, the head substrate 1 can be easily fixed to the base 4 together with the formation of the heat insulating plate 6. it can. That is, the thermal conductivity of this silicone resin is about 0.15 W / (m · K), the thermal conductivity of alumina is 20 W / (m · K), and the thermal resistance of this heat-resistant adhesive is Since it is about 130 times, there is almost no heat escape. As a result, the temperature of the other surface 1a of the head substrate 1 (the upper surface in FIG. 1 and the contact surface with the spacer 8) also rises due to heat generated by energization of the heating resistor 2, and the spacer 8 is interposed on this surface. By pressing the medium with a rubber roll or the like, heating for writing or erasing the recording can be sufficiently performed.

図1に示される例は、ヘッド基板1に形成された発熱抵抗体2の表面に直接断熱板6が張り付けられた構造であったが、前述のように、断熱板6として耐熱性接着剤を用いても、熱伝導率は0.15W/(m・K)で、アルミナ基板の130倍程度にはなるが、さらに熱の逃げを防止するためには、発熱抵抗体2の表面側を中空状態にすることが好ましい。その例が図3(a)に示されている。すなわち、図3(a)において、図1(b)と同じ部分には同じ符号を付してその説明を省略するが、この例は、ヘッド基板1の発熱抵抗体2の表面と断熱板6との間に空間ができるように、柱状の断熱スペーサ6cを介してヘッド基板1と断熱板6とを接合することにより得られる。この場合の断熱スペーサ6cも、たとえばシリコーン系樹脂、エポキシ系樹脂などを用いることができる。この構造にすることにより、発熱抵抗体2の表面は、直接にはどことも接触せず、空間に面しており、ヘッド基板1側に殆どの熱を伝達する。   The example shown in FIG. 1 has a structure in which the heat insulating plate 6 is directly attached to the surface of the heating resistor 2 formed on the head substrate 1, but as described above, a heat resistant adhesive is used as the heat insulating plate 6. Even if it is used, the thermal conductivity is 0.15 W / (m · K), which is about 130 times that of the alumina substrate. However, in order to prevent the escape of heat, the surface of the heating resistor 2 is hollow. It is preferable to be in a state. An example is shown in FIG. That is, in FIG. 3 (a), the same parts as those in FIG. 1 (b) are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted, but in this example, the surface of the heating resistor 2 of the head substrate 1 and the heat insulating plate 6 It is obtained by joining the head substrate 1 and the heat insulating plate 6 via a columnar heat insulating spacer 6c so that a space is formed between them. In this case, the heat insulating spacer 6c can also be made of, for example, a silicone resin, an epoxy resin, or the like. By adopting this structure, the surface of the heating resistor 2 is not in direct contact with any part, faces the space, and transfers most of the heat to the head substrate 1 side.

また、前述の各例は、ヘッド基板1と断熱板6と配線基板5とベース4をそれぞれ耐熱性接着剤により接合したが、ヘッド基板1と配線基板5とベース4とは、材料がそれぞれセラミックス、ガラスエポキシ樹脂、アルミニウム板などからなり、線膨張率がそれぞれ異なっており、加熱ヘッド10の動作・非動作によるオンオフサイクルにより、接着剤に亀裂が入ったり、剥れが生じたりする危険性がある。そのような問題を解決する例が図3(b)に図1(b)と同様の図で示されている。なお、図3(b)では、便宜上発熱抵抗体2が3本で形成されている。すなわち、図3(b)においても、図1と同じ部分には同じ符号を付してその説明を省略するが、この例は、ヘッド基板1、断熱板6、配線基板5、およびベース4をネジ90により固着したものである。なお、ネジ90は、ヘッド基板1の長手方向の長さに応じ、2〜5本程度で固定される。このような構造にすることにより、各板状体が接着剤により全面に亘って貼着された構造ではないため、それぞれの材料に線膨張率の差があっても、剥れが生じたり亀裂が入ったりすることがなくなり、非常に信頼性が向上する。   In each of the above examples, the head substrate 1, the heat insulating plate 6, the wiring substrate 5, and the base 4 are joined with a heat-resistant adhesive, but the head substrate 1, the wiring substrate 5, and the base 4 are made of ceramics. , Glass epoxy resin, aluminum plate, etc., which have different linear expansion coefficients, and there is a risk that the adhesive will crack or peel off due to the on / off cycle due to operation / non-operation of the heating head 10 is there. An example for solving such a problem is shown in FIG. 3B in the same diagram as FIG. In FIG. 3B, three heating resistors 2 are formed for convenience. That is, in FIG. 3B, the same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. In this example, the head substrate 1, the heat insulating plate 6, the wiring substrate 5, and the base 4 are provided. It is fixed with screws 90. The screws 90 are fixed at about 2 to 5 in accordance with the length of the head substrate 1 in the longitudinal direction. By adopting such a structure, since each plate-like body is not a structure in which the entire surface is adhered with an adhesive, even if there is a difference in linear expansion coefficient between the respective materials, peeling or cracking occurs. And the reliability is greatly improved.

この加熱ヘッド10を消去ヘッドとして用いて、たとえばリライタブルカードなどの記録媒体の記録を消去するには、図2に本発明による加熱装置の一実施形態の概略図が示されるような構成にすることができる。すなわち、加熱ヘッド10の、ヘッド基板1の他面(圧接面)1aにスペーサ8を介してゴムロール32を対向させ、発熱抵抗体2に通電してヘッド基板1の他面1a側、すなわちスペーサ8の温度を所定の温度に上昇させ、スペーサ8とゴムロール32との間に媒体31を送り込むことにより、媒体31がゴムロール32と加熱ヘッド10とにより圧接されて、媒体31の温度が上昇し、その記録された表示を消去することができる。なお、ヘッド基板1の温度は、前述のように、発熱抵抗体2により、または温度測定用の抵抗体を設けてヘッド基板1の一面側の温度を測定して予め他面1a側、すなわちスペーサ8の温度との関連付けをしておくことにより、媒体と接触させる部分の温度を測定することもできるし、圧接する部分の近傍にサーミスタなどの温度センサ、または前述のような温度測定用の抵抗体を取り付けて測定することもできる。   In order to erase a record on a recording medium such as a rewritable card using the heating head 10 as an erasing head, a configuration as shown in a schematic diagram of an embodiment of a heating device according to the present invention is shown in FIG. Can do. That is, the rubber roll 32 is opposed to the other surface (pressure contact surface) 1 a of the heating head 10 via the spacer 8, and the heating resistor 2 is energized to supply the other surface 1 a side of the head substrate 1, that is, the spacer 8. Is increased to a predetermined temperature, and the medium 31 is sent between the spacer 8 and the rubber roll 32, so that the medium 31 is pressed by the rubber roll 32 and the heating head 10, and the temperature of the medium 31 increases. The recorded display can be erased. As described above, the temperature of the head substrate 1 is measured in advance by measuring the temperature on one surface side of the head substrate 1 with the heating resistor 2 or by providing a temperature measuring resistor, that is, on the other surface 1a side, that is, on the spacer. By associating with the temperature of 8, the temperature of the part in contact with the medium can be measured, or a temperature sensor such as a thermistor or a temperature measuring resistor as described above is provided in the vicinity of the part to be pressed. It can also be measured with the body attached.

すなわち、本発明による加熱装置は、図8に示される従来の加熱装置と同様の構成であるが、本発明では、加熱ヘッド10の発熱抵抗体2上に直接媒体31を圧接させる構成ではなく、ヘッド基板1の発熱抵抗体2が設けられた面と反対面である裏面を媒体側にすると共に、媒体31との接触は、ヘッド基板1を直接接触させないで平滑性のあるスペーサ8を介在させて接触させていることに特徴がある。図2に示される加熱装置は、図1に示される加熱ヘッド10をそのまま使用しているが、このような加熱装置にする場合、加熱ヘッド10そのものにスペーサ8が取り付けられていなくても、スペーサ8は、前述のように、加熱ヘッド10のヘッド基板1の他面1aに接触して媒体31をスムースに搬送させるものであるため、ヘッド基板1の発熱抵抗体2が設けられていない面を外部に露出させて媒体31を加熱する面とすることができる加熱ヘッド10であれば、スペーサが設けられていない加熱ヘッド10でもよい。そして、この加熱ヘッド10の圧接面(ヘッド基板1で加熱するために露出させる面)と接触するようにスペーサ8が設けられればよい。このスペーサは、たとえば加熱ヘッド10を固定する図示しない筐体などに取り付けることができる。この場合、スペーサ8は、媒体31の搬送に伴って引っ張られるため、取り付け側は、図2の加熱ヘッド10へのスペーサ8の一端部8aが固定される位置に示されるように、加熱ヘッド10とゴムロール32との圧接部よりも媒体31の上流側、すなわち媒体31がまだ加熱されていない側で固定する(図2のように右側から媒体31が送られる場合、スペーサの圧接点よりも右側で、その一端部により固定する)必要がある。   That is, the heating device according to the present invention has the same configuration as the conventional heating device shown in FIG. 8, but in the present invention, the medium 31 is not directly pressed onto the heating resistor 2 of the heating head 10. The back surface of the head substrate 1 opposite to the surface on which the heating resistor 2 is provided is the medium side, and contact with the medium 31 is performed by interposing a smooth spacer 8 without directly contacting the head substrate 1. It is characterized by being in contact with each other. The heating device shown in FIG. 2 uses the heating head 10 shown in FIG. 1 as it is. However, in the case of using such a heating device, the spacer can be used even if the spacer 8 is not attached to the heating head 10 itself. 8, as described above, contacts the other surface 1 a of the head substrate 1 of the heating head 10 to smoothly convey the medium 31, so that the surface of the head substrate 1 on which the heating resistor 2 is not provided is provided. As long as the heating head 10 can be exposed to the surface to heat the medium 31, the heating head 10 without a spacer may be used. The spacer 8 may be provided so as to be in contact with the pressure contact surface of the heating head 10 (the surface exposed for heating with the head substrate 1). This spacer can be attached to, for example, a housing (not shown) that fixes the heating head 10. In this case, since the spacer 8 is pulled along with the conveyance of the medium 31, the attachment side is shown at the position where the one end 8 a of the spacer 8 is fixed to the heating head 10 in FIG. 2. And the rubber roll 32 is fixed on the upstream side of the medium 31, that is, on the side where the medium 31 is not yet heated (when the medium 31 is fed from the right side as shown in FIG. It is necessary to fix it at one end thereof.

本発明の加熱ヘッドおよび加熱装置(加熱方法)によれば、図2に示されるように、ヘッド基板1の他面1a、すなわち発熱抵抗体2が設けられる一面と反対の裏面などで、スペーサ8を介してゴムロール32により媒体31を圧接しているため、媒体31はスペーサ8の平滑面と接しながら移動することができる。そのため、媒体31は、ヘッド基板1の硬くて粗い表面に圧接されて移動するのではなく、平滑なスペーサと接触しながら移動することができ、損傷することなく、しかも均一に加熱処理される。なお、このスペーサ8の媒体31との接触面に、Crメッキ、DLC(ダイヤモンドライクカーボン)やCrNなどの被膜を形成しておくことにより、スペーサ8の接触面の平滑性を維持しながら、スペーサ8の摩耗による損傷も防止しやすい。また、図2では、ゴムロール32として、後述する加熱用の加熱ロールと同じ構成の図が示されており、たとえばシリコーンゴムやフッ素ゴムなどの耐熱性ゴムからなる表層32aが外表面に設けられ、その中心側に、たとえば発泡性のシリコーンゴムやフッ素ゴムなどの断熱ゴムからなる内層32bが設けられ、回転軸32cに固着されている。しかし、この例に限定されない。   According to the heating head and heating apparatus (heating method) of the present invention, as shown in FIG. 2, the spacer 8 is formed on the other surface 1a of the head substrate 1, that is, on the back surface opposite to the one surface on which the heating resistor 2 is provided. Therefore, the medium 31 can be moved while being in contact with the smooth surface of the spacer 8. Therefore, the medium 31 does not move while being pressed against the hard and rough surface of the head substrate 1, but can move while in contact with a smooth spacer, and is uniformly heated without being damaged. In addition, by forming a coating of Cr plating, DLC (Diamond Like Carbon), CrN or the like on the contact surface of the spacer 8 with the medium 31, the spacer 8 can be maintained while maintaining the smoothness of the contact surface. It is easy to prevent damage due to wear. Further, in FIG. 2, the rubber roll 32 is shown in the same configuration as a heating roll for heating described later, and a surface layer 32 a made of heat-resistant rubber such as silicone rubber or fluorine rubber is provided on the outer surface. An inner layer 32b made of a heat insulating rubber such as foamable silicone rubber or fluorine rubber is provided on the center side, and is fixed to the rotating shaft 32c. However, it is not limited to this example.

さらに、発熱抵抗体2により直接媒体を加熱する訳ではなく、ヘッド基板1への熱伝導によるヘッド基板1の発熱抵抗体2が設けられる面と異なる他面1aでスペーサ8を介して媒体31と圧接するので、従来ほど発熱抵抗体2の温度分布の均一性は必要とされないが、発熱抵抗体2の表面は、従来のように媒体31が通過する訳ではないため、表面が平坦である必要は無く、発熱抵抗体2による温度分布が一定になるように、発熱抵抗体2の表面に熱伝導の良い温度分散用の被膜を塗布形成したり、発熱抵抗体2の一部を削ったりして温度分布を調整することもできる。   Further, the medium is not directly heated by the heat generating resistor 2, and the medium 31 is connected to the medium 31 via the spacer 8 on the other surface 1 a different from the surface where the heat generating resistor 2 of the head substrate 1 is provided by heat conduction to the head substrate 1. Since the pressure contact is not required, uniformity of the temperature distribution of the heating resistor 2 is not required as in the prior art, but the surface of the heating resistor 2 is not necessarily passed through the medium 31 as in the prior art, so the surface needs to be flat. The temperature distribution by the heating resistor 2 is constant, and a coating for temperature dispersion with good heat conduction is applied to the surface of the heating resistor 2 or a part of the heating resistor 2 is shaved. The temperature distribution can also be adjusted.

さらに、本発明によれば、発熱抵抗体2の裏面側が最も温度が上昇しやすく、ヘッド基板1の全体が均一の温度になる訳ではないが、スペーサ8は、前述のように銅板などからなっているため、非常に熱伝導が優れており、スペーサ8の媒体31との接触面はほぼ全面で均一な温度になる。その結果、ゴムロール32により圧接されない位置でも、スペーサ8と接触して通過する際に、媒体31の温度が上昇して予熱の効果を得ることができ、高速で媒体31を通過させても、確実に温度を上昇させて媒体31への記録や消去を短時間で行うことができる。   Furthermore, according to the present invention, the temperature on the back surface side of the heating resistor 2 is most likely to rise, and the entire head substrate 1 does not reach a uniform temperature, but the spacer 8 is made of a copper plate or the like as described above. Therefore, the heat conduction is very good, and the contact surface of the spacer 8 with the medium 31 is almost uniform over the entire surface. As a result, even at a position not pressed by the rubber roll 32, the temperature of the medium 31 can be increased when the spacer 8 is in contact with the spacer 8, so that the effect of preheating can be obtained. Thus, the temperature can be increased and recording or erasure on the medium 31 can be performed in a short time.

以上のように、本発明の加熱ヘッド10によれば、ヘッド基板1の発熱抵抗体2が設けられる面をベース4側に対向させてベース4に取り付けた構造にしているため、ゴムロール32により媒体31を圧接する面を、スペーサ8を介したヘッド基板1の発熱抵抗体2が設けられた面と異なる面にすることができる。その結果、発熱抵抗体2の温度分布が一定でない部分に熱分散用の材料を塗布したり、発熱抵抗体の一部を削り取ったりすることにより、表面に凸凹が形成されても構わない。なお、ヘッド基板1の厚さは、前述のように、0.8mm程度であるため、発熱抵抗体2が設けられる面と反対面であっても、アルミナ程度の熱伝導率(20W/(m・K))であれば、発熱抵抗体2に通電を始めてから1.65秒程度で使用温度に上昇させることができる。しかも、発熱抵抗体2よりは熱容量が大きいため、媒体31の通過速度が速くても、急激な温度低下は起こらず、安定した加熱を連続させることができる。   As described above, according to the heating head 10 of the present invention, since the surface of the head substrate 1 on which the heating resistor 2 is provided is opposed to the base 4 side and attached to the base 4, the rubber roll 32 serves as a medium. The surface that presses 31 can be different from the surface provided with the heating resistor 2 of the head substrate 1 via the spacer 8. As a result, unevenness may be formed on the surface by applying a heat dispersion material to a portion where the temperature distribution of the heating resistor 2 is not constant, or by scraping off a part of the heating resistor. Since the thickness of the head substrate 1 is about 0.8 mm as described above, even if the surface opposite to the surface on which the heating resistor 2 is provided, the thermal conductivity (20 W / (m If K)), the temperature can be raised to the working temperature in about 1.65 seconds after the heating resistor 2 is energized. In addition, since the heat capacity is larger than that of the heating resistor 2, even if the passage speed of the medium 31 is high, a rapid temperature drop does not occur, and stable heating can be continued.

前述の例では、ヘッド基板1の発熱抵抗体2が設けられた面をベース側にしてベース4に固定したが、必ずしも、発熱抵抗体2が設けられた面をベース4側にしてヘッド基板1をベース4に固定しなくても、たとえば図4に示されるように、ヘッド基板1の発熱抵抗体2が設けられた部分をベース4と反対側にして取り付けられても、その発熱抵抗体2が設けられた部分に隣接する側面1bを露出させ、その露出面1bを加熱面として、その加熱面と媒体31との間にスペーサ8が介在するように形成することもできる。この場合の側面1bは、帯状の発熱抵抗体2が伸びる方向に沿った側面が利用される。   In the above example, the surface of the head substrate 1 on which the heating resistor 2 is provided is fixed to the base 4 with the base side facing, but the head substrate 1 is not necessarily limited to the surface on which the heating resistor 2 is provided with the base 4 side. Even if it is not fixed to the base 4, for example, as shown in FIG. 4, even if the head substrate 1 is provided with the portion provided with the heat generating resistor 2 opposite to the base 4, the heat generating resistor 2 It is also possible to expose the side surface 1b adjacent to the portion provided with the exposed surface 1b and use the exposed surface 1b as a heating surface so that the spacer 8 is interposed between the heating surface and the medium 31. In this case, the side surface 1b is a side surface along the direction in which the belt-shaped heating resistor 2 extends.

すなわち、図4に示される実施の形態は、発熱抵抗体2が設けられたヘッド基板1が第1断熱板6aを介してベース4上に設けられ、押え板9aとビス9bとにより第2断熱板6bを挟んでベース4に取り付けられている。この加熱ヘッド10は、図4(c)に示されるように、ヘッド基板1の側面1b上を媒体31が通過しながらスペーサ8を介してゴムロール32により圧接するよう用いることにより、同様にスペーサ8の平滑性を利用して、媒体31をスムースに搬送しながら加熱することができる。なお、図1と同じ部分には同じ符合を付してその説明を省略する。また、図4(a)および(b)ではスペーサ8が省略されているが、図4(c)に示されるように、加熱ヘッド10のベース4などにその一端部を固定しても良いし、前述のように、加熱ヘッド10には固定されなくて、加熱ヘッド10を固定する図示しない筐体などにスペーサ8の一端部を固定して、加熱ヘッド10の圧接面と媒体31との間にスペーサ8が介在するように設けられてもよい。なお、この図4に示される例では、配線基板5が可撓性フィルムにより形成されており、押え板9aの下に設けられている。しかし、前述の図1に示される構造にすることもできる。   That is, in the embodiment shown in FIG. 4, the head substrate 1 provided with the heating resistor 2 is provided on the base 4 via the first heat insulating plate 6a, and the second heat insulating is performed by the holding plate 9a and the screw 9b. It is attached to the base 4 with the plate 6b interposed therebetween. As shown in FIG. 4C, the heating head 10 is similarly used by pressing the rubber roll 32 through the spacer 8 while the medium 31 is passing over the side surface 1 b of the head substrate 1. The medium 31 can be heated while being smoothly conveyed using the smoothness of the above. The same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. 4 (a) and 4 (b), the spacer 8 is omitted. However, as shown in FIG. 4 (c), one end thereof may be fixed to the base 4 of the heating head 10 or the like. As described above, one end of the spacer 8 is fixed to a housing (not shown) that fixes the heating head 10 without being fixed to the heating head 10, and the space between the pressure contact surface of the heating head 10 and the medium 31 is fixed. The spacer 8 may be provided so as to be interposed therebetween. In the example shown in FIG. 4, the wiring substrate 5 is formed of a flexible film and is provided under the presser plate 9a. However, the structure shown in FIG.

このヘッド基板1の側面1bを圧接面とする構造では、発熱抵抗体2をヘッド基板1の一面のみに設けなくても、図4(b)のヘッド基板1の下側にも設けて、両面に設けることもできる。このような構造にすることにより、1本の発熱抵抗体2の発熱量を減らしてもヘッド基板1の温度を上昇させることができ、安定した加熱をすることができる。   In the structure in which the side surface 1b of the head substrate 1 is a pressure contact surface, the heating resistor 2 is not provided on only one surface of the head substrate 1, but is also provided on the lower side of the head substrate 1 in FIG. It can also be provided. By adopting such a structure, the temperature of the head substrate 1 can be increased even if the heat generation amount of one heating resistor 2 is reduced, and stable heating can be performed.

図5は、本発明による加熱装置の他の実施形態を示す概略説明図である。この例は、トナーの定着などに特に適した加熱ロール33を媒体31の両面に用いた両面加熱の加熱装置であるが、本発明では、加熱ロール33をロール内部にヒータを設けてロール全体を加熱する構造ではなく、前述の加熱ヘッド10を用いて、ゴムロール32の表面の一部のみの温度を上昇させてその熱により加熱する構造であることに特徴がある。したがって、図5に示される加熱装置は、加熱ロール33の構成に特徴があり、加熱ロール33は両面加熱用に媒体31の両側に設けられるものではなく、媒体31の一方側のみで他方には加熱しないで加圧のみをする加圧ロールが設けられた片面の加熱装置でもよいし、片方の面は前述のような加熱ヘッド10で他方の面にこの加熱ロール33が設けられる両面加熱の加熱装置でもよい。   FIG. 5 is a schematic explanatory view showing another embodiment of the heating device according to the present invention. In this example, the heating roller 33 is a double-sided heating device using heating rolls 33 particularly suitable for fixing toner on both sides of the medium 31. In the present invention, the heating roll 33 is provided with a heater inside the roll, and the entire roll is mounted. It is not a structure for heating, but is characterized by a structure in which the temperature of only a part of the surface of the rubber roll 32 is increased and heated by the heat using the heating head 10 described above. Therefore, the heating apparatus shown in FIG. 5 is characterized by the configuration of the heating roll 33. The heating roll 33 is not provided on both sides of the medium 31 for double-sided heating, but only on one side of the medium 31 and on the other side. A single-sided heating device provided with a pressure roll that only pressurizes without heating may be used, or one surface may be heated by double-sided heating in which the heating roll 33 is provided on the other surface by the heating head 10 as described above. It may be a device.

すなわち、本発明の加熱装置に用いられる加熱ロール33は、図5に示されるように、ゴムロール32と加熱ヘッド10とからなっており、ゴムロール32は、前述の図2で説明したゴムロールと同様の構成をしており、たとえばシリコーンゴムやフッ素ゴムなどの耐熱性ゴムからなる表層32aが外表面に設けられ、その中心側に、たとえば発泡性のシリコーンゴムやフッ素ゴムなどの断熱ゴムからなる内層32bが設けられ、回転軸32cに固着されている。表層32aは、加熱ヘッド10から受け取った熱を媒体31に伝達するもので、媒体31を加熱する温度(通常150〜200℃)より高い温度をキープすると共に、対向するゴムロール32または加熱ヘッド10との間で圧接される圧力に耐える必要があり、しかもニップと呼ばれる圧接される際の媒体31との接触長さを確保できるように、弾力性も必要となる。そのため、前述のように、シリコーンゴム(可塑剤を添加することにより所望の硬度に調整される)などのゴムが用いられる。また、内層32bは、表層32aで加熱ヘッド10から受け取った熱をできるだけ表層32aに留めて、媒体31の加熱に寄与させるため、内層32c側に熱が逃げないように、熱伝導率の小さいゴム、すなわちシリコーンゴムを発泡させた発泡性シリコーンゴム、充填剤(フィラー)を部分的に混合したゴムなどを用いることができる。   That is, as shown in FIG. 5, the heating roll 33 used in the heating apparatus of the present invention is composed of the rubber roll 32 and the heating head 10, and the rubber roll 32 is the same as the rubber roll described with reference to FIG. For example, a surface layer 32a made of heat-resistant rubber such as silicone rubber or fluorine rubber is provided on the outer surface, and an inner layer 32b made of heat-insulating rubber such as foamable silicone rubber or fluorine rubber is provided at the center thereof. And is fixed to the rotating shaft 32c. The surface layer 32a transmits the heat received from the heating head 10 to the medium 31, and keeps a temperature higher than the temperature for heating the medium 31 (usually 150 to 200 ° C.), and with the opposing rubber roll 32 or the heating head 10 It is necessary to withstand the pressure that is pressed between them, and elasticity is also required so as to ensure a contact length with the medium 31 that is called a nip. Therefore, as described above, rubber such as silicone rubber (adjusted to a desired hardness by adding a plasticizer) is used. In addition, the inner layer 32b keeps the heat received from the heating head 10 in the surface layer 32a as much as possible on the surface layer 32a and contributes to the heating of the medium 31. That is, foamable silicone rubber obtained by foaming silicone rubber, rubber partially mixed with a filler (filler), or the like can be used.

加熱ヘッド10は、図1や図4に示される構造の加熱ヘッド10を用いることができる。すなわち、従来構造として図8に示されるような発熱抵抗体52の表面に直接接触させて加熱する構造の加熱ヘッドでは、発熱抵抗体2の表面が直接ゴムロール32と接触するため、発熱抵抗体52の表面が損傷しやすいのみならず、発熱抵抗体2が複数本形成されると、ゴムロール62との接触面が凸凹になるため、余計発熱抵抗体52の損傷が激しく、とてもゴムロール62の加熱用には使用することができない。一方、たとえば図1に示される構造の加熱ヘッド10で、スペーサ8のない構造である場合、スペーサ8を介在させないでゴムロール32と加熱ヘッド10とを直接接触させると、加熱ヘッド10の接触面はヘッド基板1の裏面で平坦であるため、均一にゴムロール32と接触するが、ヘッド基板1は通常アルミナなどのセラミックスが用いられ、一般的に硬くて表面が粗面であるため、ゴムロール32の表面がこすれて損傷するという問題がある。しかし、図1に示されるようにスペーサ8が加熱ヘッド10に備え付けられるか、加熱ヘッド10とゴムロール32との間に0.1〜0.3mm程度の薄くて、表面が平滑な金属板からなるスペーサ8が介在されることにより、このような問題もなく、耐久性良く、加熱ヘッド10の熱をゴムロール32に移して、加熱用のゴムロール(加熱ロール33)とすることができる。   As the heating head 10, the heating head 10 having the structure shown in FIGS. 1 and 4 can be used. That is, in the heating head having a structure in which the surface of the heating resistor 52 is heated in direct contact with the surface of the heating resistor 52 as shown in FIG. 8 as the conventional structure, the surface of the heating resistor 2 is in direct contact with the rubber roll 32. When the plurality of heat generating resistors 2 are formed, the contact surface with the rubber roll 62 becomes uneven, so that the extra heat generating resistor 52 is severely damaged. Can not be used. On the other hand, for example, when the heating head 10 having the structure shown in FIG. 1 has a structure without the spacer 8, when the rubber roll 32 and the heating head 10 are brought into direct contact without the spacer 8, the contact surface of the heating head 10 is Since the back surface of the head substrate 1 is flat, it contacts the rubber roll 32 uniformly. However, since the head substrate 1 is usually made of ceramics such as alumina and is generally hard and has a rough surface, the surface of the rubber roll 32 There is a problem of rubbing and damaging. However, as shown in FIG. 1, the spacer 8 is provided on the heating head 10, or is made of a metal plate having a smooth surface with a thickness of about 0.1 to 0.3 mm between the heating head 10 and the rubber roll 32. By interposing the spacer 8, there is no such problem, and the heat of the heating head 10 can be transferred to the rubber roll 32 with good durability, and a heating rubber roll (heating roll 33) can be obtained.

このような加熱ロール33を構成する場合、ゴムロール32と加熱ヘッド10との位置関係も重要となる。すなわち、ゴムロール32は、加熱ヘッド10から受けた熱で加熱された部分が媒体31と接触する部分に回転して接触した媒体31に熱を供給することにより媒体31を加熱する機構であるため、ゴムロール32の回転によりできるだけ早く媒体31との接触点に到達する位置である必要がある。そのため、加熱ヘッド10は、ゴムロール32の媒体31との接触位置に近く、しかもその上流側に設けられる必要がある。ここに上流側とは、ゴムロール32と媒体31との接触位置に到達する前の側を意味する。すなわち、たとえば図5の上段のゴムロール32の場合、ゴムロール32が右回転して、媒体31との接触点が下端であるため、上流とは下端よりも右側を意味し、図5の下段のゴムロール32の場合、左回転で媒体31との接触点が上端であるため、上流とはやはり上端よりも右側を意味している。なお、加熱ヘッド10がゴムロール32と媒体31との接触点にできるだけ近い方が良いことは、媒体31との接触点と加熱ヘッド10との接触点との間で輻射による熱放散を防止するという点から明らかであり、加熱ヘッド10を取り付けるスペースを考慮してできるだけ媒体31との接触点に近い位置に取り付けられる。なお、この加熱ヘッド10との接触点と媒体31との接触点との間における熱放散による温度低下は、各装置によりその距離が決まれば、ほぼ一定であるため、予めその温度低下を測定しておき、加熱ヘッド10による加熱温度を上げておけば問題は生じない。   When such a heating roll 33 is configured, the positional relationship between the rubber roll 32 and the heating head 10 is also important. That is, the rubber roll 32 is a mechanism that heats the medium 31 by supplying heat to the medium 31 that is rotated by the portion heated by the heat received from the heating head 10 and contacting the medium 31. The position needs to reach the contact point with the medium 31 as soon as possible by the rotation of the rubber roll 32. Therefore, the heating head 10 needs to be provided near the contact position of the rubber roll 32 with the medium 31 and on the upstream side thereof. Here, the upstream side means the side before reaching the contact position between the rubber roll 32 and the medium 31. That is, for example, in the case of the upper rubber roll 32 in FIG. 5, since the rubber roll 32 rotates to the right and the contact point with the medium 31 is the lower end, upstream means the right side of the lower end, and the lower rubber roll in FIG. In the case of 32, since the contact point with the medium 31 at the left rotation is the upper end, the upstream means the right side of the upper end. The fact that the heating head 10 should be as close as possible to the contact point between the rubber roll 32 and the medium 31 prevents heat dissipation due to radiation between the contact point with the medium 31 and the contact point with the heating head 10. It is clear from the point, and it is attached at a position as close as possible to the contact point with the medium 31 in consideration of a space for attaching the heating head 10. Note that the temperature drop due to heat dissipation between the contact point with the heating head 10 and the contact point with the medium 31 is almost constant if the distance is determined by each device, so the temperature drop is measured in advance. If the heating temperature by the heating head 10 is raised, no problem will occur.

図5に示される本発明の加熱装置によれば、加熱ロール33の媒体31を加熱するのに必要な部分だけを加熱して加熱ロール33の温度の上昇部分を媒体31に圧接して加熱しているため、無駄な発熱をする必要がなく、非常に熱効率が向上し、近年の省エネ装置に適した加熱装置になる。しかも、加熱ヘッド10は、発熱抵抗体2の温度上昇により加熱されたヘッド基板1により加熱しているため、発熱抵抗体2の温度係数により直接ヘッド基板1の温度を正確に制御することができ、非常に正確な温度により媒体31を加熱することができる。また、本発明によれば、加熱ヘッド10のゴムロール32との圧接面を発熱抵抗体2が設けられていない平坦面としながら、ゴムロール32とは平滑性を有するスペーサ8を介して圧接させているため、加熱ヘッド10のヘッド基板1の圧接面に特別な表面処理をすることなく、ゴムロール32を損耗させることがない。   According to the heating device of the present invention shown in FIG. 5, only the portion necessary for heating the medium 31 of the heating roll 33 is heated and the temperature rising portion of the heating roll 33 is pressed against the medium 31 and heated. Therefore, it is not necessary to generate unnecessary heat, and the thermal efficiency is greatly improved, which makes the heating device suitable for recent energy saving devices. Moreover, since the heating head 10 is heated by the head substrate 1 heated by the temperature rise of the heating resistor 2, the temperature of the head substrate 1 can be accurately controlled directly by the temperature coefficient of the heating resistor 2. The medium 31 can be heated at a very accurate temperature. In addition, according to the present invention, the pressure contact surface of the heating head 10 with the rubber roll 32 is a flat surface on which the heating resistor 2 is not provided, and is in pressure contact with the rubber roll 32 via the spacer 8 having smoothness. Therefore, the rubber roll 32 is not worn without special surface treatment on the pressure contact surface of the head substrate 1 of the heating head 10.

図5に示されるように、媒体31の両側に加熱ロールを設ける構造の加熱装置は、とくに電子写真方式プリンタの定着に利用する場合に適している。すなわち、電子写真方式プリンタは、感光ドラムを回転させながら、帯電させ、レーザ光またはLED光を用いて光書込みをして感光ドラム上に静電潜像を形成し、これに現像器でトナーを付着させて現像し、可視像化する。そして、電気力によりトナーを感光ドラムから用紙に転写し、さらに用紙に転写されたトナーを熱や圧力で用紙上に固定してプリンタの出力とする。この用紙に転写されたトナーを用紙上に固定するのに、図5に示される媒体31の両側に加熱ロールが設けられ、加圧しながら加熱する加熱装置を用いることにより、両面から加熱されて短時間でトナーを用紙にしっかりと固定させることができる。すなわち、小型で簡単な構成にしながら、両面から均一な温度でロール加熱をすることができ、非常に安定した定着を行うことができる。なお、カラープリントの場合は、この感光ドラムと定着部の組をブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)用に併置して行うことにより、カラー印刷をすることもできる。   As shown in FIG. 5, the heating apparatus having a structure in which heating rolls are provided on both sides of the medium 31 is particularly suitable for use in fixing an electrophotographic printer. In other words, an electrophotographic printer is charged while rotating a photosensitive drum, and optical writing is performed using laser light or LED light to form an electrostatic latent image on the photosensitive drum. Develop and make visible image. Then, the toner is transferred from the photosensitive drum to the paper by electric force, and the toner transferred to the paper is fixed on the paper by heat or pressure to be output from the printer. In order to fix the toner transferred to the paper on the paper, a heating roll is provided on both sides of the medium 31 shown in FIG. The toner can be firmly fixed to the paper over time. In other words, roll heating can be performed at a uniform temperature from both sides with a small and simple configuration, and very stable fixing can be performed. In the case of color printing, color printing is performed by arranging the combination of the photosensitive drum and the fixing unit for black (K), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y). You can also.

前述の図2や図5などに示される加熱装置は、一箇所の加熱部分だけを示しているが、このような加熱装置を2以上併置することにより、昇温を繰り返すことができるため、一箇所での昇温を短時間にすることができ、媒体の送りスピードを早くすることができ、短時間で加熱することができる。しかし、消費電力は増える。   The heating device shown in FIG. 2 or FIG. 5 described above shows only one heating portion. However, since two or more such heating devices are juxtaposed, the temperature rise can be repeated. The temperature rise at the location can be shortened, the medium feeding speed can be increased, and heating can be performed in a short time. However, power consumption increases.

本発明の加熱ヘッドは、感熱リライタブル媒体の加熱による記録、消去、転写フィルムの加熱転写、再転写、トナーの定着、加熱による接着、融着、変形加工、書類、画像などの表面を用材、ガス、光などから保護するため、または画像表面などを鏡面にして鮮明画像にするためのオーバーコート、書類のラミネート加工、加熱硬化形接着剤シートの部分接着などのシートの接着、プラスティックなどの表面に凹凸を熱加工により形成するインプリント加工などに利用することができる。   The heating head of the present invention is used for recording, erasing, heat transfer and retransfer of transfer film, re-transfer, toner fixing, adhesion by heating, fusing, deformation processing, documents, images, and other surfaces as materials, gas , To protect from light, or to create a clear image with a mirrored image surface, etc., lamination of documents, adhesion of sheets such as partial adhesion of thermosetting adhesive sheets, on the surface of plastic, etc. It can be used for imprint processing for forming irregularities by thermal processing.

1 ヘッド基板
2 発熱抵抗体
3 電極
4 ベース
5 配線基板
6 断熱板
7 断熱性接着剤
8 スペーサ
10 加熱ヘッド
31 媒体
32 ゴムロール
33 加熱ロール
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Head board | substrate 2 Heating resistor 3 Electrode 4 Base 5 Wiring board 6 Heat insulation board 7 Heat insulation adhesive 8 Spacer 10 Heating head 31 Medium 32 Rubber roll 33 Heating roll

Claims (7)

板状のヘッド基板と、該ヘッド基板の一面に設けられる少なくとも一つの帯状の発熱抵抗体と、該発熱抵抗体の両端部に電圧を印加できるように設けられる一対の電極と、該一対の電極と電気的に接続される配線基板と、前記ヘッド基板が取り付けられるベースとを有し、前記ヘッド基板の発熱抵抗体が設けられていない面が媒体と圧接される面として外面に露出するように、前記ヘッド基板が前記ベースに固定されると共に、前記媒体を加熱する際に前記ヘッド基板の圧接される面と前記媒体との間に介在するようなスペーサが設けられ、該スペーサは、前記ヘッド基板の圧接される面には固着されないで、前記配線基板または前記ベースに前記スペーサの一端部のみで固定されてなる加熱ヘッド。 A plate-shaped head substrate, at least one belt-shaped heating resistor provided on one surface of the head substrate, a pair of electrodes provided so that a voltage can be applied to both ends of the heating resistor, and the pair of electrodes a wiring board electrically connected with, and a base, wherein the head substrate is mounted, so that the surface where the heating resistors are not provided the head board is exposed to the outer surface as a surface to be pressed against the medium The head substrate is fixed to the base, and a spacer is provided between the medium and the surface to be pressed against the head substrate when the medium is heated. A heating head which is not fixed to a surface to be pressed against the head substrate, and is fixed to the wiring substrate or the base only by one end of the spacer. 前記スペーサが、銅板、ステンレス鋼板、およびリン青銅板のいずれかからなる請求項1記載の加熱ヘッド。   The heating head according to claim 1, wherein the spacer is made of any one of a copper plate, a stainless steel plate, and a phosphor bronze plate. 板状のヘッド基板の一面に帯状の発熱抵抗体が形成され、該ヘッド基板の前記一面以外の面を媒体との圧接面とし、該圧接面を媒体と対向させて該媒体を加熱する加熱ヘッドと、該加熱ヘッドの圧接面と対向して設けられるロールとからなり、該ロールと前記加熱ヘッドとの間に媒体を搬送しながら該媒体を加熱する加熱装置であって、前記加熱ヘッドと前記媒体との間にスペーサが介在するように、該スペーサの一端部が前記加熱ヘッドの前記ヘッド基板以外の部分または前記加熱ヘッド周囲の筐体に固定されてなる加熱装置。   A heating head in which a belt-like heating resistor is formed on one surface of a plate-shaped head substrate, a surface other than the one surface of the head substrate is a pressure contact surface with the medium, and the pressure contact surface is opposed to the medium to heat the medium And a heating device that heats the medium while conveying the medium between the roll and the heating head, the heating head and the heating head A heating apparatus in which one end of the spacer is fixed to a part other than the head substrate of the heating head or a casing around the heating head so that the spacer is interposed between the medium and the medium. 一つの加熱ロールと、他の加熱ロールを含む加熱体または加圧ロールとを対向させ、該加ロールと前記加熱体または加圧ロールとの間に媒体を圧接させて搬送させながら前記媒体を加熱する加熱装置であって、前記加熱ロールは、ロールの前記媒体と圧接される部分よりも上流側で、前記ロールの表面が加熱ヘッドにより加熱されるように形成され、該加熱ヘッドは、板状のヘッド基板の一面に帯状の発熱抵抗体が形成され、該ヘッド基板の前記一面以外の面を圧接面とされる構造に形成され、該加熱ヘッドの前記圧接面と前記ロールとの間に金属板からなるスペーサが介在するように該スペーサの一端部のみが前記加熱ヘッドの前記ヘッド基板以外の部分または前記加熱ヘッド周囲の筐体に固定されてなる加熱装置。 And one heating roller, is opposed to the heating body or pressure roll including other heating rolls, the medium while conveying by pressure medium between the heating roll and the heating body or pressure roll A heating device for heating, wherein the heating roll is formed such that the surface of the roll is heated by a heating head upstream of a portion of the roll that is in pressure contact with the medium. A belt-like heating resistor is formed on one surface of the head-shaped head substrate, and a surface other than the one surface of the head substrate is formed as a pressure contact surface. Between the pressure contact surface of the heating head and the roll A heating apparatus in which only one end of the spacer is fixed to a portion other than the head substrate of the heating head or a casing around the heating head so that a spacer made of a metal plate is interposed. 二つのロールを対向させ、該二つのロールの間に媒体を圧接させて搬送させながら前記媒体に転写されたトナーを定着する加熱装置であって、前記二つのロールのそれぞれは、前記媒体と圧接される部分よりも上流側で、前記ロールの表面が加熱ヘッドにより加熱されるように形成され、該加熱ヘッドは、板状のヘッド基板の一面に帯状の発熱抵抗体が形成され、該ヘッド基板の前記一面以外の面を圧接面とされる構造に形成され、該加熱ヘッドの前記圧接面と前記ロールとの間に金属板からなるスペーサが介在するように該スペーサの一端部のみが前記加熱ヘッドの前記ヘッド基板以外の部分または前記加熱ヘッド周囲の筐体に固定されてなる加熱装置。 A heating device that fixes two toners transferred to the medium while the two rolls face each other and the medium is pressed and conveyed between the two rolls, each of the two rolls being pressed against the medium The surface of the roll is formed so as to be heated by a heating head upstream of the portion to be formed, and the heating head has a belt-like heating resistor formed on one surface of a plate-like head substrate, and the head substrate A surface other than the one surface is formed as a pressure contact surface, and only one end of the spacer is heated so that a spacer made of a metal plate is interposed between the pressure contact surface of the heating head and the roll. A heating device fixed to a portion of the head other than the head substrate or a casing around the heating head. 板状のヘッド基板の少なくとも一面に少なくとも一つの帯状の発熱抵抗体を設け、前記ヘッド基板をベースに取り付けることにより加熱ヘッドを形成し、該加熱ヘッドの外面側に現れ、かつ、前記発熱抵抗体が設けられていない面である前記ヘッド基板の一つの面に、前記加熱ヘッドの前記ヘッド基板以外の部分または前記加熱ヘッド周囲の筐体に一端部のみが固定された金属板からなるスペーサを介在させて媒体を圧接させることにより該媒体を加熱することを特徴とする媒体の加熱方法。 At least one belt-like heating resistor is provided on at least one surface of the plate-like head substrate, a heating head is formed by attaching the head substrate to a base, and appears on the outer surface side of the heating head, and the heating resistor A spacer made of a metal plate having only one end fixed to a portion other than the head substrate of the heating head or a casing around the heating head is interposed on one surface of the head substrate, which is a surface on which the heating head is not provided. And heating the medium by bringing the medium into pressure contact with each other. 少なくとも一方が加熱ロールを有する二つのロールを対向させ、該二つのロールの間に媒体を圧接させて搬送させながら該媒体を加熱する加熱方法であって、前記加熱ロールによる加熱を、ロールの前記媒体と圧接される部分よりも上流側で、金属板からなるスペーサを介在させて該ロールの表面を加熱ヘッドにより加熱することにより行い、該加熱ヘッドを板状のヘッド基板の少なくとも一面に少なくとも一つの帯状の発熱抵抗体を設け、前記ヘッド基板をベースに取り付けることにより形成し、該加熱ヘッドの外面側に現れ、かつ、前記発熱抵抗体が設けられていない面である前記ヘッド基板の一つの面を、前記スペーサを介して前記ロールに圧接すると共に、前記スペーサの一端部のみを前記加熱ヘッドの前記ヘッド基板以外の部分または前記加熱ヘッド周囲の筐体に固定することにより行うことを特徴とする媒体の加熱方法。 A heating method in which at least one of two rolls each having a heating roll is opposed, and the medium is heated while being conveyed while being pressed between the two rolls, the heating by the heating roll, upstream from the portion to be medium pressure contact, by interposing a spacer made of a metal plate have the row by heating by the heating head surface of the roll, at least a heating head on at least one surface of a plate-shaped head substrate One head-shaped heating resistor is provided, and the head substrate is formed by attaching the head substrate to a base. The head substrate is formed on the outer surface side of the heating head and is a surface on which the heating resistor is not provided. One surface is pressed against the roll via the spacer, and only one end of the spacer is connected to a portion other than the head substrate of the heating head. The method of heating medium characterized rows Ukoto by fixing to the housing around the heating head.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6178669B2 (en) * 2012-08-29 2017-08-09 ローム株式会社 Thermal print head and thermal printer
JP6919450B2 (en) * 2017-09-20 2021-08-18 大日本印刷株式会社 Thermal transfer system
JP7435058B2 (en) * 2020-03-10 2024-02-21 大日本印刷株式会社 thermal transfer system
JP7497581B2 (en) * 2020-03-10 2024-06-11 大日本印刷株式会社 Thermal Transfer System

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5553107Y2 (en) * 1976-06-18 1980-12-09
JPS59710Y2 (en) * 1979-02-14 1984-01-10 松下電器産業株式会社 constant temperature heating element
JPS6170394U (en) * 1984-10-15 1986-05-14
JP2777488B2 (en) * 1991-07-25 1998-07-16 ローム株式会社 Structure of heating body and heating device of OA equipment
JP3134544B2 (en) * 1992-10-05 2001-02-13 セイコーエプソン株式会社 Fixing device
JPH09269689A (en) * 1996-03-29 1997-10-14 Toshiba Lighting & Technol Corp Fixing heater and fixing device
JP3852977B2 (en) * 1996-04-25 2006-12-06 ハリソン東芝ライティング株式会社 Fixing heater, fixing device, and image forming apparatus
JPH11296006A (en) * 1998-01-26 1999-10-29 Toshiba Lighting & Technology Corp Heater, fixing device, and image forming device
JP2000313133A (en) * 1998-12-28 2000-11-14 Heiji Imai Small thermal print head
JP4261859B2 (en) * 2001-10-09 2009-04-30 キヤノン株式会社 Image heating device
JP2006012444A (en) * 2004-06-22 2006-01-12 Harison Toshiba Lighting Corp Ceramic heater, heating apparatus, and image forming apparatus
JP2007226024A (en) * 2006-02-24 2007-09-06 Mitsuma Giken Kk Heat roller and heat roll fixing device
JP5074711B2 (en) * 2006-06-08 2012-11-14 キヤノン株式会社 Image heating apparatus and heating body used in the apparatus
JP2008020789A (en) * 2006-07-14 2008-01-31 Canon Inc Image heating device and image forming apparatus equipped with the same
JP5196884B2 (en) * 2007-06-26 2013-05-15 キヤノン株式会社 Image heating apparatus and heater used in the image heating apparatus
JP5106450B2 (en) * 2009-03-10 2012-12-26 秀夫 谷口 Heating head and heating method using the same

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