JPH04351877A - ヒーター - Google Patents
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- JPH04351877A JPH04351877A JP12588191A JP12588191A JPH04351877A JP H04351877 A JPH04351877 A JP H04351877A JP 12588191 A JP12588191 A JP 12588191A JP 12588191 A JP12588191 A JP 12588191A JP H04351877 A JPH04351877 A JP H04351877A
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Landscapes
- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Control Of Resistance Heating (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
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- Electronic Switches (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は基板上に抵抗発熱体を設
けたヒーター、特には温度ヒューズ、サーモスイッチ等
の安全素子を有するヒーターに関する。
けたヒーター、特には温度ヒューズ、サーモスイッチ等
の安全素子を有するヒーターに関する。
【０００２】［背景技術］サーマルプリンタ更には近年
では定着装置で熱良伝導性のセラミック上に通電抵抗発
熱体を設けたヒーターが用いられている。
では定着装置で熱良伝導性のセラミック上に通電抵抗発
熱体を設けたヒーターが用いられている。
【０００３】このようなヒーターの一例を図１６〜図１
８に示す。
８に示す。
【０００４】図１６はヒーターの平面図、図１７は側面
図、図１８は底面図である。
図、図１８は底面図である。
【０００５】厚さ約１ｍｍのアルミナ等の熱良伝導性セ
ラミックからなるベース材１Ａに銀−パラジウム等の抵
抗材料からなる発熱抵抗体１Ｂと電極１Ｃ、１Ｄ、１Ｆ
が印刷、焼成されている。電極１Ｄはベース材１Ａを貫
通するスルーホール１Ｅにより裏面に通じ温度ヒューズ
２につながる。温度ヒューズ２のリード線２Ａは電極１
Ｄ、１Ｆとはんだ付けされている。ヒーター１は普通２
００℃程の温度に保たれる。この時、温度ヒューズのリ
ード２Ａのはんだ付けが融けてはずれてしまわないよう
に、はんだは高融点（約２８０℃）タイプが使われる。
ラミックからなるベース材１Ａに銀−パラジウム等の抵
抗材料からなる発熱抵抗体１Ｂと電極１Ｃ、１Ｄ、１Ｆ
が印刷、焼成されている。電極１Ｄはベース材１Ａを貫
通するスルーホール１Ｅにより裏面に通じ温度ヒューズ
２につながる。温度ヒューズ２のリード線２Ａは電極１
Ｄ、１Ｆとはんだ付けされている。ヒーター１は普通２
００℃程の温度に保たれる。この時、温度ヒューズのリ
ード２Ａのはんだ付けが融けてはずれてしまわないよう
に、はんだは高融点（約２８０℃）タイプが使われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする問題点】しかし、温度ヒュー
ズをはんだ付けする際にリード線から温度ヒューズに高
熱が伝わりヒューズが溶断することがある。はんだ付け
部は融点以下の２００℃でも長時間放置されると接合強
度は弱まりリード線が外れてしまうという問題も生じた
。
ズをはんだ付けする際にリード線から温度ヒューズに高
熱が伝わりヒューズが溶断することがある。はんだ付け
部は融点以下の２００℃でも長時間放置されると接合強
度は弱まりリード線が外れてしまうという問題も生じた
。
【０００７】また、電極１Ｃ、１Ｆには電線３がはんだ
付けされているが、このはんだ付け部も高温放置により
外れてしまった。さらにこのはんだ付け部の温度を下げ
るために電極部１Ｃ、１Ｆを長くとるとヒーターの長さ
が発熱幅よりかなり長くなってしまう。
付けされているが、このはんだ付け部も高温放置により
外れてしまった。さらにこのはんだ付け部の温度を下げ
るために電極部１Ｃ、１Ｆを長くとるとヒーターの長さ
が発熱幅よりかなり長くなってしまう。
【０００８】
【問題点を解決するための手段】上記問題点を解決する
本発明は、熱良導性基板と、この熱良導性基板上に設け
られ通電により発熱する抵抗発熱層と、熱良導性基板の
過昇温時に抵抗発熱層への通電を遮断する安全素子と、
を有するヒーターにおいて、上記安全素子の端子と上記
熱良導性基板上の電極と、を超音波接合したことを特徴
とするもの、及び、熱良導性基板と、この熱良導性基板
上に設けられ通電により発熱する抵抗発熱層と、この抵
抗発熱体に通電するための電極と、を有するヒーターに
おいて、上記電極と通電端子とを超音波接合したことを
特徴とするものである。
本発明は、熱良導性基板と、この熱良導性基板上に設け
られ通電により発熱する抵抗発熱層と、熱良導性基板の
過昇温時に抵抗発熱層への通電を遮断する安全素子と、
を有するヒーターにおいて、上記安全素子の端子と上記
熱良導性基板上の電極と、を超音波接合したことを特徴
とするもの、及び、熱良導性基板と、この熱良導性基板
上に設けられ通電により発熱する抵抗発熱層と、この抵
抗発熱体に通電するための電極と、を有するヒーターに
おいて、上記電極と通電端子とを超音波接合したことを
特徴とするものである。
【０００９】
【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づき説明する
。
。
【００１０】（実施例１）図１から図３は本発明の第１
実施例のヒータを示す図で、図１は平面図、図２は側面
図、図３はヒータを下から見た底面図である。
実施例のヒータを示す図で、図１は平面図、図２は側面
図、図３はヒータを下から見た底面図である。
【００１１】厚さ０．１〜５ｍｍ、幅２〜２０ｍｍ程度
のＡｌ２Ｏ３，ＺｒＯ２，Ｓｉ３Ｎ４，Ａｌ２Ｏ３・Ｔ
ｉＣ、ＳｉＣ等高熱伝導性、電気絶縁性のセラミックか
らなるベース材１Ａに厚さ１μｍ以上の銀、パラジウム
、酸化ルテニウム、金、白金あるいはそれらの合金等か
らなる通電抵抗発熱体１Ｂと電極１Ｃ、１Ｄ、１Ｆが印
刷、焼成されている。電極１Ｄはベース材１Ａを貫通す
るスルーホール１Ｅにより裏面に通じ温度ヒューズ２に
つながる。
のＡｌ２Ｏ３，ＺｒＯ２，Ｓｉ３Ｎ４，Ａｌ２Ｏ３・Ｔ
ｉＣ、ＳｉＣ等高熱伝導性、電気絶縁性のセラミックか
らなるベース材１Ａに厚さ１μｍ以上の銀、パラジウム
、酸化ルテニウム、金、白金あるいはそれらの合金等か
らなる通電抵抗発熱体１Ｂと電極１Ｃ、１Ｄ、１Ｆが印
刷、焼成されている。電極１Ｄはベース材１Ａを貫通す
るスルーホール１Ｅにより裏面に通じ温度ヒューズ２に
つながる。
【００１２】このヒーターの過昇温時の損傷を防止する
安全素子でる温度ヒューズは２００℃以上となると溶断
し、抵抗発熱体１Ｂへの通電路が開放する。
安全素子でる温度ヒューズは２００℃以上となると溶断
し、抵抗発熱体１Ｂへの通電路が開放する。
【００１３】このため過昇温時抵抗発熱体への通電がス
トップし、ヒーターはすぐに降温する。温度ヒューズ２
のリード線２Ａは太さ０．３〜３ｍｍ程度でアルミ、銅
、鉄、銀、ニッケル、プラチナ、タングステン、亜鉛、
金、パラジウム、錫等の金属あるいはそれらの合金、あ
るいはそれらのメッキを施したものからなり、電極１Ｄ
、１Ｆと超音波接合されている。
トップし、ヒーターはすぐに降温する。温度ヒューズ２
のリード線２Ａは太さ０．３〜３ｍｍ程度でアルミ、銅
、鉄、銀、ニッケル、プラチナ、タングステン、亜鉛、
金、パラジウム、錫等の金属あるいはそれらの合金、あ
るいはそれらのメッキを施したものからなり、電極１Ｄ
、１Ｆと超音波接合されている。
【００１４】超音波接合は適当な圧力と超音波振動を加
えて二つの金属の接触面の不純物や酸化膜などを除去し
て、これらの金属を接合するものである。
えて二つの金属の接触面の不純物や酸化膜などを除去し
て、これらの金属を接合するものである。
【００１５】リード線２Ａは電極との接触面積を増すた
めその断面を四角形状としている。接合は、図示しない
治具を用いリード線２Ａを電極１Ｄ、１Ｆ上に圧接し、
電極の面方向に超音波振動を与えることで行った。
めその断面を四角形状としている。接合は、図示しない
治具を用いリード線２Ａを電極１Ｄ、１Ｆ上に圧接し、
電極の面方向に超音波振動を与えることで行った。
【００１６】超音波接合では接合する金属の融点近くま
で接合強度は低下せず、さらに接合時に高温を発生しな
い。そのため、高温において接合強度が低下しリード線
が外れたり、温度ヒューズ取付時にはんだごてから伝わ
った熱でヒューズが溶断するのを防止できる。
で接合強度は低下せず、さらに接合時に高温を発生しな
い。そのため、高温において接合強度が低下しリード線
が外れたり、温度ヒューズ取付時にはんだごてから伝わ
った熱でヒューズが溶断するのを防止できる。
【００１７】（実施例２）図４から図６は本発明の第２
実施例を示す図で、図４は平面図、図５は側面図、図６
は底面図である。
実施例を示す図で、図４は平面図、図５は側面図、図６
は底面図である。
【００１８】本実施例では、温度ヒューズのリード線２
Ａを金属端子１０によりかしめ、その金属端子のもう一
端を電極１Ｄ、１Ｆと超音波接合している。金属端子は
、アルミ、銅、鉄、銀、ニッケル、プラチナ、タングス
テン、亜鉛、金、パラジウム、錫等の金属あるいはそれ
らの合金、あるいはそれらのメッキを施したものからな
る。このようにすると端子−電極の接触面積が大きいた
め接合強度が大きくなる。
Ａを金属端子１０によりかしめ、その金属端子のもう一
端を電極１Ｄ、１Ｆと超音波接合している。金属端子は
、アルミ、銅、鉄、銀、ニッケル、プラチナ、タングス
テン、亜鉛、金、パラジウム、錫等の金属あるいはそれ
らの合金、あるいはそれらのメッキを施したものからな
る。このようにすると端子−電極の接触面積が大きいた
め接合強度が大きくなる。
【００１９】（実施例３）図７から図９は本発明の第３
実施例を示す図で、図７は平面図、図８は側面図、図９
は底面図である。
実施例を示す図で、図７は平面図、図８は側面図、図９
は底面図である。
【００２０】本実施例では、金属端子１１は電極１Ｄ′
、１Ｆ′と接合していると共にセラミック基板１Ａとも
接合している。この場合、金属端子の材質はアルミが最
もセラミッククとの接合強度が高い。さらに、リード線
との接触部をかしめではなく超音波接合とすると、アル
ミ表面の酸化被膜による導通不良を改善できる。
、１Ｆ′と接合していると共にセラミック基板１Ａとも
接合している。この場合、金属端子の材質はアルミが最
もセラミッククとの接合強度が高い。さらに、リード線
との接触部をかしめではなく超音波接合とすると、アル
ミ表面の酸化被膜による導通不良を改善できる。
【００２１】（実施例４）図１０、１１は本発明の第４
実施例を示す図で、図１０は側面図、図１１は底面図で
ある。
実施例を示す図で、図１０は側面図、図１１は底面図で
ある。
【００２２】本実施例では、ヒーター１と電線３の接続
に本発明を利用したもので、電線３の芯材をかしめた金
属端子１３が電極１２上に超音波接合されている。
に本発明を利用したもので、電線３の芯材をかしめた金
属端子１３が電極１２上に超音波接合されている。
【００２３】（実施例５）図１２、図１３は本発明の第
５実施例を示す図で、図１２は側面図、図１３は底面図
である。
５実施例を示す図で、図１２は側面図、図１３は底面図
である。
【００２４】本実施例では、金属端子１３が発熱層１Ｂ
及びセラミック基板１Ａと直接超音波接合しており、電
極層が省略されている。電線３の芯材を直接発熱層に接
合すれば金属端子すら省略できる事はいうまでもない。 従来のはんだ付けでは発熱層に端子、芯材を直接つける
事は不可能であったが超音波接合ならこれが可能となる
。
及びセラミック基板１Ａと直接超音波接合しており、電
極層が省略されている。電線３の芯材を直接発熱層に接
合すれば金属端子すら省略できる事はいうまでもない。 従来のはんだ付けでは発熱層に端子、芯材を直接つける
事は不可能であったが超音波接合ならこれが可能となる
。
【００２５】（実施例６）図１４、図１５は本発明の第
６実施例を示す図で、図１４は側面図、図１５は底面図
である。
６実施例を示す図で、図１４は側面図、図１５は底面図
である。
【００２６】本実施例では、発熱層１Ｂ及びセラミック
基板１Ａにコネクター端子１４が接合されている。この
コネクター端子１４はコネクター１５とつながる事でヒ
ーターに通電が可能となる。
基板１Ａにコネクター端子１４が接合されている。この
コネクター端子１４はコネクター１５とつながる事でヒ
ーターに通電が可能となる。
【００２７】以上、本発明の実施例の安全素子として温
度ヒューズで説明したがサーモスイッチ等も用いること
ができる。
度ヒューズで説明したがサーモスイッチ等も用いること
ができる。
【００２８】
【発明の効果】このように本発明によれば、高温におい
て接合強度が低下しリード線が外れたり、安全素子取付
時にヒューズが溶断するのを防止できる。
て接合強度が低下しリード線が外れたり、安全素子取付
時にヒューズが溶断するのを防止できる。
【図１】本発明の第１実施例の平面図である。
【図２】本発明の第１実施例の側面図である。
【図３】本発明の第１実施例の底面図である。
【図４】本発明の第２実施例の平面図である。
【図５】本発明の第２実施例の側面図である。
【図６】本発明の第２実施例の底面図である。
【図７】本発明の第３実施例の平面図である。
【図８】本発明の第３実施例の側面図である。
【図９】本発明の第３実施例の底面図である。
【図１０】本発明の第４実施例の側面図である。
【図１１】本発明の第４実施例の底面図である。
【図１２】本発明の第５実施例の側面図である。
【図１３】本発明の第５実施例の底面図である。
【図１４】本発明の第６実施例の側面図である。
【図１５】本発明の第６実施例の底面図である。
【図１６】本発明の背景技術の平面図である。
【図１７】本発明の背景技術の側面図である。
【図１８】本発明の背景技術の底面図である。
１ ヒーター
１Ａ セラミック基板
１Ｂ 発熱層
１Ｃ、１Ｄ、１Ｆ、１Ｄ′、１Ｆ′ 電極１Ｅ ス
ルーホール ２ 温度ヒューズ １Ａ リード線 ３ 電線 １０、１１、１３ 金属端子 １２ 電極 １４ コネクター端子 １５ コネクター
ルーホール ２ 温度ヒューズ １Ａ リード線 ３ 電線 １０、１１、１３ 金属端子 １２ 電極 １４ コネクター端子 １５ コネクター
Claims (4)
- 【請求項１】 熱良導性基板と、この熱良導性基板上
に設けられ通電により発熱する抵抗発熱層と、熱良導性
基板の過昇温時に抵抗発熱層への通電を遮断する安全素
子と、を有するヒーターにおいて、上記安全素子の端子
と上記熱良導性基板上の電極と、を超音波接合したこと
を特徴とするヒーター。 - 【請求項２】 上記安全素子は所定の温度で溶断する
温度ヒューズであることを特徴とする請求項１のヒータ
ー。 - 【請求項３】 熱良導性基板と、この熱良導性基板上
に設けられ通電により発熱する抵抗発熱層と、この抵抗
発熱体に通電するための電極と、を有するヒーターにお
いて、上記電極と通電端子とを超音波接合したことを特
徴とするヒーター。 - 【請求項４】 上記通電端子はアルミニウムからなる
ことを特徴とするヒーター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12588191A JPH04351877A (ja) | 1991-05-29 | 1991-05-29 | ヒーター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12588191A JPH04351877A (ja) | 1991-05-29 | 1991-05-29 | ヒーター |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04351877A true JPH04351877A (ja) | 1992-12-07 |
Family
ID=14921237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12588191A Pending JPH04351877A (ja) | 1991-05-29 | 1991-05-29 | ヒーター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04351877A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0794260A (ja) * | 1993-07-30 | 1995-04-07 | Toshiba Lighting & Technol Corp | ヒータおよび定着装置 |
| US6445277B1 (en) * | 1999-06-22 | 2002-09-03 | Yazaki Corporation | Safety device of electric circuit and process for producing the same |
| US10884364B2 (en) | 2018-12-12 | 2021-01-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Image heating apparatus and image forming apparatus having an intermediate member fixed to a terminal and fixed to an electrode at regions shifted from each other |
| US11397395B2 (en) | 2020-05-26 | 2022-07-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Fixing apparatus having a power supply member including first and second members with different linear expansion coefficients, and image forming apparatus |
-
1991
- 1991-05-29 JP JP12588191A patent/JPH04351877A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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