JPH05182750A - 加熱ヒータ - Google Patents
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- JPH05182750A JPH05182750A JP3359321A JP35932191A JPH05182750A JP H05182750 A JPH05182750 A JP H05182750A JP 3359321 A JP3359321 A JP 3359321A JP 35932191 A JP35932191 A JP 35932191A JP H05182750 A JPH05182750 A JP H05182750A
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- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
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-
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- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 発熱体両端部の熱ストレスによる強度低下を
招くことなく、発熱体の長手方向全長にわたる温度を一
定化することができる加熱ヒータを提供することをその
目的とする。 【構成】 上面に帯状発熱体を形成した絶縁基板を支持
板上に支持させてなる加熱ヒータであって、上記帯状発
熱体の両端部に対応する領域の蓄熱性能を、上記帯状発
熱体の長手方向中間部に対応する部位の蓄熱性能よりも
高めたことを特徴とする。
招くことなく、発熱体の長手方向全長にわたる温度を一
定化することができる加熱ヒータを提供することをその
目的とする。 【構成】 上面に帯状発熱体を形成した絶縁基板を支持
板上に支持させてなる加熱ヒータであって、上記帯状発
熱体の両端部に対応する領域の蓄熱性能を、上記帯状発
熱体の長手方向中間部に対応する部位の蓄熱性能よりも
高めたことを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本願発明は、電子写真プロセスに
おいて、感光ドラムから用紙上に転写されたトナーを定
着する場合等に用いると好適な加熱ヒータに関する。
おいて、感光ドラムから用紙上に転写されたトナーを定
着する場合等に用いると好適な加熱ヒータに関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】いわ
ゆる電子写真プロセスにおいては、感光ドラムから用紙
上に転写されたトナーがヒータによって加熱融着させら
れることにより、定着される。このような電子写真プロ
セスは、乾式複写機、レーザプリンタ、ＬＥＤプリン
タ、ファクシミリの印字部等に広く応用されている。
ゆる電子写真プロセスにおいては、感光ドラムから用紙
上に転写されたトナーがヒータによって加熱融着させら
れることにより、定着される。このような電子写真プロ
セスは、乾式複写機、レーザプリンタ、ＬＥＤプリン
タ、ファクシミリの印字部等に広く応用されている。
【０００３】ところで、上記電子写真プロセスにおける
定着部の小型化、軽量化を図るとともに、使用可能温度
への昇温時間を短縮するために、上記定着用加熱ヒータ
として、ハロゲンランプを内挿した筒型の伝統的なヒー
タに代え、絶縁基板上に発熱体を帯状に配置してなる加
熱ヒータが用いられる場合がある。
定着部の小型化、軽量化を図るとともに、使用可能温度
への昇温時間を短縮するために、上記定着用加熱ヒータ
として、ハロゲンランプを内挿した筒型の伝統的なヒー
タに代え、絶縁基板上に発熱体を帯状に配置してなる加
熱ヒータが用いられる場合がある。
【０００４】かかる加熱ヒータは、セラミック製の絶縁
基板上に、銀・パラジウムペースト等を用いて帯状に印
刷・焼成してなる発熱抵抗体を形成するという、簡単な
製造プロセスによって得ることができるとともに、概し
て薄状であり、しかも抵抗体両端部間への通電後、瞬時
にしてトナー定着可能温度に昇温するため、上記電子写
真プロセスにおける定着部の構成を小型化、軽量化、低
コスト化できるのみならず、通電後の待ち時間をほとん
ど無くすことができるという利点をもっている。
基板上に、銀・パラジウムペースト等を用いて帯状に印
刷・焼成してなる発熱抵抗体を形成するという、簡単な
製造プロセスによって得ることができるとともに、概し
て薄状であり、しかも抵抗体両端部間への通電後、瞬時
にしてトナー定着可能温度に昇温するため、上記電子写
真プロセスにおける定着部の構成を小型化、軽量化、低
コスト化できるのみならず、通電後の待ち時間をほとん
ど無くすことができるという利点をもっている。
【０００５】ところで、従前のこの種の加熱ヒータは、
図８に表れているように、矩形短冊板上の絶縁基板ａの
上面に、長手方向所定長さを有する帯状発熱体ｂを抵抗
体ペーストを用いて印刷・焼成することにより形成する
一方、かかる帯状発熱体ｂの両端部に一部重なるように
して、銀ペースト等の導体ペーストを印刷・焼成してな
る電極ｃ，ｃが形成される。
図８に表れているように、矩形短冊板上の絶縁基板ａの
上面に、長手方向所定長さを有する帯状発熱体ｂを抵抗
体ペーストを用いて印刷・焼成することにより形成する
一方、かかる帯状発熱体ｂの両端部に一部重なるように
して、銀ペースト等の導体ペーストを印刷・焼成してな
る電極ｃ，ｃが形成される。
【０００６】そうすると、発熱体ｂの長手方向中間部と
両端部とを比較した場合、両端部については、発生させ
られる熱が電極ｃ，ｃないしはこれに接続される電力供
給配線（図示略）を介して外部に逃げるため、発熱体ｂ
の長手方向についての温度分布は、図９に示すように、
両端部の温度が低下する恰好となる。発熱体ｂの有効長
さＬの範囲内において、上記のような両端部における温
度低下が存在すると、用紙の両端部における定着が不十
分となるという不具合が生じたり、用紙の幅について定
着ムラが生じるという問題が発生する。かかる問題を簡
単に解決するためには、発熱体ｂの長さを、発熱有効長
さＬに比較して十分長くし、図９に表れている温度分布
の一定温度範囲部分Ｌ′のみを有効発熱範囲として用い
ることが考えられる。
両端部とを比較した場合、両端部については、発生させ
られる熱が電極ｃ，ｃないしはこれに接続される電力供
給配線（図示略）を介して外部に逃げるため、発熱体ｂ
の長手方向についての温度分布は、図９に示すように、
両端部の温度が低下する恰好となる。発熱体ｂの有効長
さＬの範囲内において、上記のような両端部における温
度低下が存在すると、用紙の両端部における定着が不十
分となるという不具合が生じたり、用紙の幅について定
着ムラが生じるという問題が発生する。かかる問題を簡
単に解決するためには、発熱体ｂの長さを、発熱有効長
さＬに比較して十分長くし、図９に表れている温度分布
の一定温度範囲部分Ｌ′のみを有効発熱範囲として用い
ることが考えられる。
【０００７】しかしながら、このように、構成すること
は、加熱ヒータそのものの長尺化、ないしはかかる長尺
の加熱ヒータを組み込むための電子写真プロセス定着部
の構成を必要以上に大型化することになり、にわかには
採用できない。
は、加熱ヒータそのものの長尺化、ないしはかかる長尺
の加熱ヒータを組み込むための電子写真プロセス定着部
の構成を必要以上に大型化することになり、にわかには
採用できない。
【０００８】両端電極部からの熱の逃げに起因する発熱
体両端部での温度低下を補正するためのその他のアイデ
ィアとして、特開平２−５９３５６号公報には、本願の
図１０に示すように、帯状発熱体ｂの幅を、中間部に比
較して両端部を狭くしたものが提案されている。すなわ
ち、幅の狭い両端部の方が、広幅状の中間部に比較して
抵抗値が大きくなることから、一定電流をこの帯状発熱
体ｂに流した場合、抵抗値の大きい両端部ほど温度上昇
が大きくなり、これにより、両端電極ｃ，ｃからの熱の
逃げを補填して、全体としての帯状発熱体ｂの温度分布
を一定化しようとするものである。
体両端部での温度低下を補正するためのその他のアイデ
ィアとして、特開平２−５９３５６号公報には、本願の
図１０に示すように、帯状発熱体ｂの幅を、中間部に比
較して両端部を狭くしたものが提案されている。すなわ
ち、幅の狭い両端部の方が、広幅状の中間部に比較して
抵抗値が大きくなることから、一定電流をこの帯状発熱
体ｂに流した場合、抵抗値の大きい両端部ほど温度上昇
が大きくなり、これにより、両端電極ｃ，ｃからの熱の
逃げを補填して、全体としての帯状発熱体ｂの温度分布
を一定化しようとするものである。
【０００９】しかしながら、上記の構成を採用する場
合、帯状発熱体ｂの中間部標準幅に比較して、両端部の
幅が局部的に細くなるため、この部分における発熱体そ
れ自体が熱的に弱くならざるをえず、それのみならず、
こうして熱的に弱められた発熱体両端部と電極ｃ，ｃと
の境界での温度差が急激となり、そのため、幅が狭めら
れた発熱体両端部と電極ｃ，ｃとの境界部分が、熱的ス
トレスによって破断しやすくなる。このように、発熱体
ｂの両端部においてその幅を狭めることにより、抵抗値
を高め、これによって温度分布を一定化しようとする図
１０に示すような方策は、発熱体ｂの強度・寿命の点で
満足するべき結果を得るのが難しい。
合、帯状発熱体ｂの中間部標準幅に比較して、両端部の
幅が局部的に細くなるため、この部分における発熱体そ
れ自体が熱的に弱くならざるをえず、それのみならず、
こうして熱的に弱められた発熱体両端部と電極ｃ，ｃと
の境界での温度差が急激となり、そのため、幅が狭めら
れた発熱体両端部と電極ｃ，ｃとの境界部分が、熱的ス
トレスによって破断しやすくなる。このように、発熱体
ｂの両端部においてその幅を狭めることにより、抵抗値
を高め、これによって温度分布を一定化しようとする図
１０に示すような方策は、発熱体ｂの強度・寿命の点で
満足するべき結果を得るのが難しい。
【００１０】本願発明は、上記の事情のもとで考えださ
れたものであって、発熱体と電極部との境界部分での破
断の危険性を回避しつつ、長手方向に一様な温度分布を
もつ加熱ヒータを提供することをその課題としている。
れたものであって、発熱体と電極部との境界部分での破
断の危険性を回避しつつ、長手方向に一様な温度分布を
もつ加熱ヒータを提供することをその課題としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本願発明では、次の技術的手段を講じている。すな
わち、本願の請求項１に記載した発明は、上面に帯状発
熱体を形成した絶縁基板を支持板上に支持させてなる加
熱ヒータであって、上記支持板と上記絶縁基板との間の
熱伝導性を、上記帯状発熱体の長手方向中間部に相当す
る部位より上記帯状発熱体の長手方向両端部に相当する
部位の方が低くなるように設定したことを特徴としてい
る。
め、本願発明では、次の技術的手段を講じている。すな
わち、本願の請求項１に記載した発明は、上面に帯状発
熱体を形成した絶縁基板を支持板上に支持させてなる加
熱ヒータであって、上記支持板と上記絶縁基板との間の
熱伝導性を、上記帯状発熱体の長手方向中間部に相当す
る部位より上記帯状発熱体の長手方向両端部に相当する
部位の方が低くなるように設定したことを特徴としてい
る。
【００１２】本願の請求項２に記載した発明は、請求項
１の加熱ヒータにおいて、上記支持板と上記絶縁基板と
の間の熱伝導性の設定を、上記支持体と上記絶縁基板と
の間における、上記帯状発熱体の長手方向中間部に相当
する部位にのみ所定の熱伝導性をもつ介装物を介装し、
上記帯状発熱体の長手方向両端部に相当する部位には何
らの介装物を介装しないことにより行うことを特徴とし
ている。
１の加熱ヒータにおいて、上記支持板と上記絶縁基板と
の間の熱伝導性の設定を、上記支持体と上記絶縁基板と
の間における、上記帯状発熱体の長手方向中間部に相当
する部位にのみ所定の熱伝導性をもつ介装物を介装し、
上記帯状発熱体の長手方向両端部に相当する部位には何
らの介装物を介装しないことにより行うことを特徴とし
ている。
【００１３】そして、本願の請求項３の発明は、請求項
１の加熱ヒータにおいて、上記支持板と上記絶縁基板と
の間の熱伝導性の設定を、上記支持体と上記絶縁基板と
の間における、上記帯状発熱体の長手方向中間部に相当
する部位に所定の熱伝導性をもつ第一介装物を介装し、
上記帯状発熱体の長手方向両端部に相当する部位には上
記第一介装物よりも低い熱伝導性をもつ第二介装物を介
装することにより行ったことを特徴としている。
１の加熱ヒータにおいて、上記支持板と上記絶縁基板と
の間の熱伝導性の設定を、上記支持体と上記絶縁基板と
の間における、上記帯状発熱体の長手方向中間部に相当
する部位に所定の熱伝導性をもつ第一介装物を介装し、
上記帯状発熱体の長手方向両端部に相当する部位には上
記第一介装物よりも低い熱伝導性をもつ第二介装物を介
装することにより行ったことを特徴としている。
【００１４】そして、本願の請求項４の発明は、絶縁基
板の上面にガラスグレーズ層を介して帯状発熱体を形成
してなる加熱ヒータであって、上記ガラスグレーズ層
を、上記帯状発熱体の長手方向中間部の下層にある第一
領域と、上記帯状発熱体の長手方向両端部の下層にある
第二領域とに分け、上記第二領域の熱伝導性を上記第一
領域の熱伝導性よりも低くしたことを特徴としている。
板の上面にガラスグレーズ層を介して帯状発熱体を形成
してなる加熱ヒータであって、上記ガラスグレーズ層
を、上記帯状発熱体の長手方向中間部の下層にある第一
領域と、上記帯状発熱体の長手方向両端部の下層にある
第二領域とに分け、上記第二領域の熱伝導性を上記第一
領域の熱伝導性よりも低くしたことを特徴としている。
【００１５】さらに、本願発明の請求項５の発明は、絶
縁基板上にガラスグレーズ層を介して帯状発熱体を形成
してなる加熱ヒータであって、上記ガラスグレーズ層の
幅を、上記帯状発熱体の長手方向両端部に対応する所定
長さ範囲において、その他の範囲よりも細幅状としたこ
とを特徴としている。
縁基板上にガラスグレーズ層を介して帯状発熱体を形成
してなる加熱ヒータであって、上記ガラスグレーズ層の
幅を、上記帯状発熱体の長手方向両端部に対応する所定
長さ範囲において、その他の範囲よりも細幅状としたこ
とを特徴としている。
【００１６】
【発明の作用および効果】絶縁基板上の発熱体によって
発生させられた熱は、発熱体の両端部に導通する電極部
を介して外部に逃げるのみならず、絶縁基板の裏面から
この絶縁基板を支持する支持板にも逃げる。本願発明で
は、絶縁基板と支持板との間の熱伝導性を、帯状発熱体
の長手方向中間部に相当する部位よりも、長手方向両端
部に相当する部位の方が低くなるようにしている。すな
わち、帯状発熱体の両端部によって発生させられた熱
は、中間部によって発生させられた熱よりも、支持板に
逃げにくくなっている。換言すると、帯状発熱体の両端
部の方が、中間部よりも蓄熱性が向上させられている。
したがって、かかる帯状発熱体の両端部における高めら
れた蓄熱性が、電極部を介した熱の逃げによる温度低下
を補償し、全体として、帯状発熱体の長手方向の温度分
布を一定化することができる。
発生させられた熱は、発熱体の両端部に導通する電極部
を介して外部に逃げるのみならず、絶縁基板の裏面から
この絶縁基板を支持する支持板にも逃げる。本願発明で
は、絶縁基板と支持板との間の熱伝導性を、帯状発熱体
の長手方向中間部に相当する部位よりも、長手方向両端
部に相当する部位の方が低くなるようにしている。すな
わち、帯状発熱体の両端部によって発生させられた熱
は、中間部によって発生させられた熱よりも、支持板に
逃げにくくなっている。換言すると、帯状発熱体の両端
部の方が、中間部よりも蓄熱性が向上させられている。
したがって、かかる帯状発熱体の両端部における高めら
れた蓄熱性が、電極部を介した熱の逃げによる温度低下
を補償し、全体として、帯状発熱体の長手方向の温度分
布を一定化することができる。
【００１７】そして、本願発明においては、発熱体その
ものを部分的に細幅化するということではなく、発熱体
そのものの構成をその長手方向全長にわたって一様とす
ることができるので、図１０に示したような、両端部で
の細幅化によって温度分布を一定化する方策のように、
発熱体と電極部との境界部分での破断の可能性は少なく
なり、発熱体ないしは加熱ヒータの強度・寿命を、高度
に保持することができる。
ものを部分的に細幅化するということではなく、発熱体
そのものの構成をその長手方向全長にわたって一様とす
ることができるので、図１０に示したような、両端部で
の細幅化によって温度分布を一定化する方策のように、
発熱体と電極部との境界部分での破断の可能性は少なく
なり、発熱体ないしは加熱ヒータの強度・寿命を、高度
に保持することができる。
【００１８】本願の請求項１ないし３の発明が、支持板
と絶縁基板との間の熱伝導性を、帯状発熱体の両端部と
中間部とで異ならせたものであるのに対し、本願の請求
項４および５に記載した発明は、絶縁基板と帯状発熱体
との間に形成されるべきガラスグレーズ層について、帯
状発熱体の両端部に相当する部位と、中間部に相当する
部位とで、蓄熱性能に差を設けたものである。
と絶縁基板との間の熱伝導性を、帯状発熱体の両端部と
中間部とで異ならせたものであるのに対し、本願の請求
項４および５に記載した発明は、絶縁基板と帯状発熱体
との間に形成されるべきガラスグレーズ層について、帯
状発熱体の両端部に相当する部位と、中間部に相当する
部位とで、蓄熱性能に差を設けたものである。
【００１９】すなわち、請求項４の発明においては、帯
状発熱体の長手方向両端部の下層にあるガラスグレーズ
層の熱伝導性を、帯状発熱体の長手方向中間部の下層に
あるガラスグレーズ層の熱伝導性よりも低くしている。
こうして、帯状発熱体の両端部の蓄熱性を中間部よりも
高めることにより、電極部からの熱の逃げを補償して帯
状発熱体の長手方向全長に亘る温度分布を一定化するこ
とができる。なお、帯状発熱体を部分的に細幅化するも
のではないので、電極との境界部において帯状発熱体が
熱的に脆弱化し、破断の危険が生じるという図８に示す
構成の問題が回避され、強度・寿命が高度に維持されて
いる点は、請求項１ないし３の発明と同様である。
状発熱体の長手方向両端部の下層にあるガラスグレーズ
層の熱伝導性を、帯状発熱体の長手方向中間部の下層に
あるガラスグレーズ層の熱伝導性よりも低くしている。
こうして、帯状発熱体の両端部の蓄熱性を中間部よりも
高めることにより、電極部からの熱の逃げを補償して帯
状発熱体の長手方向全長に亘る温度分布を一定化するこ
とができる。なお、帯状発熱体を部分的に細幅化するも
のではないので、電極との境界部において帯状発熱体が
熱的に脆弱化し、破断の危険が生じるという図８に示す
構成の問題が回避され、強度・寿命が高度に維持されて
いる点は、請求項１ないし３の発明と同様である。
【００２０】また、請求項５の発明においては、ガラス
グレーズ層の幅を、両端部において細幅化している。し
たがって、こうして細幅化されたガラスグレーズ層のほ
うが細幅化されていないガラスグレーズ層に比較して発
熱体から絶縁基板への熱伝達量が減じられる。このこと
は、帯状発熱体の両端部の蓄熱性が中間部よりも高めら
れたことと等価であり、したがって電極部からの熱の逃
げを補償して帯状発熱体の長手方向全長に亘る温度分布
を一定化することができる。
グレーズ層の幅を、両端部において細幅化している。し
たがって、こうして細幅化されたガラスグレーズ層のほ
うが細幅化されていないガラスグレーズ層に比較して発
熱体から絶縁基板への熱伝達量が減じられる。このこと
は、帯状発熱体の両端部の蓄熱性が中間部よりも高めら
れたことと等価であり、したがって電極部からの熱の逃
げを補償して帯状発熱体の長手方向全長に亘る温度分布
を一定化することができる。
【００２１】
【実施例の説明】以下、本願発明の好ましい実施例を、
図面を参照しつつ、具体的に説明する。図１および図２
は、本願発明の加熱ヒータＨの第一の実施例を示す。平
面視矩形短冊状の絶縁基板１の上面には、所定幅の帯状
発熱体２が、銀・パラジウムペースト等の抵抗体ペース
トを印刷・焼成することにより形成されている。そし
て、上記発熱体２の両端部には、一部が重なるようにし
て、銀ペースト等の導体ペーストを印刷・焼成すること
によって、電極部３，３が形成されている。さらに、発
熱体２ないしその両端部に重なる電極部３，３を覆うよ
うにして、保護ガラスコーティング４が施される。電極
部３，３の一部は、上記保護ガラスコーティング４に覆
われることなく露出させられており、この部分が端子部
として、高温ハンダ等の適当な手段により、電力供給線
（図示略）に接続させられる。
図面を参照しつつ、具体的に説明する。図１および図２
は、本願発明の加熱ヒータＨの第一の実施例を示す。平
面視矩形短冊状の絶縁基板１の上面には、所定幅の帯状
発熱体２が、銀・パラジウムペースト等の抵抗体ペース
トを印刷・焼成することにより形成されている。そし
て、上記発熱体２の両端部には、一部が重なるようにし
て、銀ペースト等の導体ペーストを印刷・焼成すること
によって、電極部３，３が形成されている。さらに、発
熱体２ないしその両端部に重なる電極部３，３を覆うよ
うにして、保護ガラスコーティング４が施される。電極
部３，３の一部は、上記保護ガラスコーティング４に覆
われることなく露出させられており、この部分が端子部
として、高温ハンダ等の適当な手段により、電力供給線
（図示略）に接続させられる。
【００２２】上記絶縁基板１は、たとえば、セラミック
板によって作製することができる。なお図２には図示を
省略しているが、絶縁基板１に、帯状発熱体２を形成す
るに際し、あらかじめガラスグレーズ層が形成される場
合がある。
板によって作製することができる。なお図２には図示を
省略しているが、絶縁基板１に、帯状発熱体２を形成す
るに際し、あらかじめガラスグレーズ層が形成される場
合がある。
【００２３】図２に表れているように、上記の絶縁基板
１は、支持板５上に重ねるようにして搭載される。この
支持板５は、絶縁基板１からの熱を適当に放散するとと
もに、絶縁基板１の補強および取付け用の構造体として
の役割をもつものであり、この支持板５と上記絶縁基板
１との間には、通常、シリコーン・コンパウンド等の熱
良導性の介装物６が介装される。本実施例では、かかる
介装物６を、図２に表れているように、上記帯状発熱体
２の長手方向中間部所定範囲にのみ介装し、上記帯状発
熱体２の両端部に相当する部位には、何らの介装物も介
装しない。すなわち、帯状発熱体２の両端部に相当する
絶縁基板１と支持板５との間は、断熱材としての空気が
介在することになる。
１は、支持板５上に重ねるようにして搭載される。この
支持板５は、絶縁基板１からの熱を適当に放散するとと
もに、絶縁基板１の補強および取付け用の構造体として
の役割をもつものであり、この支持板５と上記絶縁基板
１との間には、通常、シリコーン・コンパウンド等の熱
良導性の介装物６が介装される。本実施例では、かかる
介装物６を、図２に表れているように、上記帯状発熱体
２の長手方向中間部所定範囲にのみ介装し、上記帯状発
熱体２の両端部に相当する部位には、何らの介装物も介
装しない。すなわち、帯状発熱体２の両端部に相当する
絶縁基板１と支持板５との間は、断熱材としての空気が
介在することになる。
【００２４】なお、図２に示す例では、支持板５の上面
を、長手方向全長にわたって平面的に構成したが、図３
に示すように、支持板５の上面における長手方向両端部
に段下げ部５ａ，５ａを設け、この段下げ部５ａ，５ａ
の上面と、上記絶縁基板１の裏面との間に、確実に断熱
空気層７，７が生成するように構成することもできる。
を、長手方向全長にわたって平面的に構成したが、図３
に示すように、支持板５の上面における長手方向両端部
に段下げ部５ａ，５ａを設け、この段下げ部５ａ，５ａ
の上面と、上記絶縁基板１の裏面との間に、確実に断熱
空気層７，７が生成するように構成することもできる。
【００２５】以上の構成において、両電極３，３間に通
電して発熱体２を発熱駆動させると、この熱の一部は、
発熱体２の両端部から電極部３，３を介して外部に逃
げ、また、他の一部は、熱両導性介装物６を介して支持
板５に逃げる。
電して発熱体２を発熱駆動させると、この熱の一部は、
発熱体２の両端部から電極部３，３を介して外部に逃
げ、また、他の一部は、熱両導性介装物６を介して支持
板５に逃げる。
【００２６】本願発明では、介装物６を介して支持板５
に熱が逃げる領域を、発熱体２の長手方向中間部にのみ
限定し、この発熱体２の長手方向両端部に相当する部位
からの支持板５への熱の逃げを制限することにより、上
記電極３，３を介しての熱の逃げに起因する発熱体２の
両端部における温度低下を防止している。
に熱が逃げる領域を、発熱体２の長手方向中間部にのみ
限定し、この発熱体２の長手方向両端部に相当する部位
からの支持板５への熱の逃げを制限することにより、上
記電極３，３を介しての熱の逃げに起因する発熱体２の
両端部における温度低下を防止している。
【００２７】すなわち、発熱体２の長手方向両端部にお
ける蓄熱性を、長手方向中間におけるそれよりも高める
ことによって、電極３，３を介しての熱の逃げによる温
度低下を補償している。これにより、発熱体２の両端部
から電極３，３を介して熱が外部に逃げるにもかかわら
ず、発熱体２の全長を必要以上に長くすることなく、そ
の長手方向の温度分布を一定化し、定着ムラが生じるこ
とを有効に回避することができるのである。
ける蓄熱性を、長手方向中間におけるそれよりも高める
ことによって、電極３，３を介しての熱の逃げによる温
度低下を補償している。これにより、発熱体２の両端部
から電極３，３を介して熱が外部に逃げるにもかかわら
ず、発熱体２の全長を必要以上に長くすることなく、そ
の長手方向の温度分布を一定化し、定着ムラが生じるこ
とを有効に回避することができるのである。
【００２８】図４は、本願発明の加熱ヒータＨの第二の
実施例を示す断面図である。なお同実施例の平面形態
は、図１と同様とすることができる。本実施例において
は、支持板５と絶縁基板１との間に介装するべき介装物
６の熱伝導性を、発熱体２の長手方向中間部に相当する
部位と、発熱体２の長手方向両端部に相当する部位とで
異ならせている。すなわち、発熱体２の長手方向中間部
に相当する部位に介装する第一介装物６ａとして、図２
に示す実施例と同様、シリコーン・コンパウンド等の熱
両導性物質を介装する一方、発熱体２の両端部に相当す
る部位に介装する第二介装物６ｂとして、たとえば、樹
脂あるいはプラスチックテープ等の、上記第一介装物６
ａよりも熱伝導性の低い物質を介装している。
実施例を示す断面図である。なお同実施例の平面形態
は、図１と同様とすることができる。本実施例において
は、支持板５と絶縁基板１との間に介装するべき介装物
６の熱伝導性を、発熱体２の長手方向中間部に相当する
部位と、発熱体２の長手方向両端部に相当する部位とで
異ならせている。すなわち、発熱体２の長手方向中間部
に相当する部位に介装する第一介装物６ａとして、図２
に示す実施例と同様、シリコーン・コンパウンド等の熱
両導性物質を介装する一方、発熱体２の両端部に相当す
る部位に介装する第二介装物６ｂとして、たとえば、樹
脂あるいはプラスチックテープ等の、上記第一介装物６
ａよりも熱伝導性の低い物質を介装している。
【００２９】本実施例においても、図１ないし図３に示
した第一の実施例と同様の作用効果が期待できること
は、容易に理解されよう。すなわち、発熱体２の長手方
向中間部に相当する部位から第一介装物６ａを介して支
持板５に逃げる単位長さ当たりの熱の量よりも、第二介
装物６ｂを介して逃げる単位長さ当たりの熱の量の方が
少ないことから、発熱体２の両端部の蓄熱性が高めら
れ、これが発熱体２の両端部から電極３，３を介して外
部に熱が逃げることによる温度低下を補償し、全体とし
て、発熱体２全長にわたる温度分布を一定化することが
できるのである。
した第一の実施例と同様の作用効果が期待できること
は、容易に理解されよう。すなわち、発熱体２の長手方
向中間部に相当する部位から第一介装物６ａを介して支
持板５に逃げる単位長さ当たりの熱の量よりも、第二介
装物６ｂを介して逃げる単位長さ当たりの熱の量の方が
少ないことから、発熱体２の両端部の蓄熱性が高めら
れ、これが発熱体２の両端部から電極３，３を介して外
部に熱が逃げることによる温度低下を補償し、全体とし
て、発熱体２全長にわたる温度分布を一定化することが
できるのである。
【００３０】図５は、本願発明の加熱ヒータＨの第三の
実施例を示す断面図である。なお同実施例の平面的形態
は、図１の第一の実施例と同様とすることができる。本
実施例においては、絶縁基板１の上面と、発熱体２との
間に形成されるガラスグレーズ層８を、発熱体２の長手
方向中間部に相当する第一領域８ａと、発熱体２の長手
方向両端部に相当する第二領域８ｂとに分け、第二領域
８ｂのガラスグレーズ層の熱伝導性を、上第一領域８ａ
のガラスグレーズ層の熱伝導性よりも低めている。この
ようにすることによっても、発熱体２の端部における蓄
熱性を、発熱体２の中間部における蓄熱性よりも高める
ことができ、これにより、電極３，３を介して発熱体２
の両端部から熱を逃げることによる温度低下を補償し、
帯状発熱体２の長手方向全体における温度分布を一定化
することができる。
実施例を示す断面図である。なお同実施例の平面的形態
は、図１の第一の実施例と同様とすることができる。本
実施例においては、絶縁基板１の上面と、発熱体２との
間に形成されるガラスグレーズ層８を、発熱体２の長手
方向中間部に相当する第一領域８ａと、発熱体２の長手
方向両端部に相当する第二領域８ｂとに分け、第二領域
８ｂのガラスグレーズ層の熱伝導性を、上第一領域８ａ
のガラスグレーズ層の熱伝導性よりも低めている。この
ようにすることによっても、発熱体２の端部における蓄
熱性を、発熱体２の中間部における蓄熱性よりも高める
ことができ、これにより、電極３，３を介して発熱体２
の両端部から熱を逃げることによる温度低下を補償し、
帯状発熱体２の長手方向全体における温度分布を一定化
することができる。
【００３１】図６は、本願発明の第四の実施例を示す平
面図であり、図７は図６のVII −VII 線断面図である。
本実施例においては、絶縁基板１の上面と発熱体２との
間に形成されるガラスグレーズ層８の幅を、発熱体２の
長手方向両端部に対応する所定長さ範囲において、その
他の部位よりも細幅化している。細幅化の態様として
は、図６の左側部分に示すように、端部に向かうにつれ
て次第に細幅化する場合と、図６の右側部分に示すよう
に、端部に向かうにつれて段階的に細幅化する場合が考
えられる。
面図であり、図７は図６のVII −VII 線断面図である。
本実施例においては、絶縁基板１の上面と発熱体２との
間に形成されるガラスグレーズ層８の幅を、発熱体２の
長手方向両端部に対応する所定長さ範囲において、その
他の部位よりも細幅化している。細幅化の態様として
は、図６の左側部分に示すように、端部に向かうにつれ
て次第に細幅化する場合と、図６の右側部分に示すよう
に、端部に向かうにつれて段階的に細幅化する場合が考
えられる。
【００３２】いずれにしても、上記ガラスグレーズ層８
における細幅化された両端部８ｂのほうが細幅化されて
いない中間部８ａに比較して、発熱体２からの熱を絶縁
基板１に逃がす熱量が少なくなるので、結果的に、発熱
体２の両端部における蓄熱性が高められる。したがっ
て、こうして高められた蓄熱性が発熱体２の両端部から
の熱放散を補償し、発熱体２の長手方向全長における温
度分布の一定化を達成することができる。
における細幅化された両端部８ｂのほうが細幅化されて
いない中間部８ａに比較して、発熱体２からの熱を絶縁
基板１に逃がす熱量が少なくなるので、結果的に、発熱
体２の両端部における蓄熱性が高められる。したがっ
て、こうして高められた蓄熱性が発熱体２の両端部から
の熱放散を補償し、発熱体２の長手方向全長における温
度分布の一定化を達成することができる。
【００３３】以上説明したように、本願発明の加熱ヒー
タ１においては、帯状発熱体２の両端部から電極３，３
を介して熱が逃げることを前提とした上で、この帯状発
熱体２の両端部における蓄熱性を、ガラスグレーズ層８
の蓄熱性能を領域に分けて変更することにより、あるい
は、絶縁基板１とこれを支持する支持板５との間の熱伝
導性を、発熱体２の長手方向についての領域に分けて変
更することにより、中間部領域の蓄熱性よりも高めると
いう手法によって、発熱体２の両端部における温度低下
を補償しているので、発熱体２それ自体の幅をその長手
方向各部位によって変更するなどという手法によらなく
とも、発熱体２の全長にわたる温度分布を一定化するこ
とができる。したがって、発熱体２のとりわけ電極部と
の接合部に近い両端部での熱ストレスに起因する破損等
を有効に回避し、加熱ヒータＨそのものの強度・寿命を
も長期間維持することができる。
タ１においては、帯状発熱体２の両端部から電極３，３
を介して熱が逃げることを前提とした上で、この帯状発
熱体２の両端部における蓄熱性を、ガラスグレーズ層８
の蓄熱性能を領域に分けて変更することにより、あるい
は、絶縁基板１とこれを支持する支持板５との間の熱伝
導性を、発熱体２の長手方向についての領域に分けて変
更することにより、中間部領域の蓄熱性よりも高めると
いう手法によって、発熱体２の両端部における温度低下
を補償しているので、発熱体２それ自体の幅をその長手
方向各部位によって変更するなどという手法によらなく
とも、発熱体２の全長にわたる温度分布を一定化するこ
とができる。したがって、発熱体２のとりわけ電極部と
の接合部に近い両端部での熱ストレスに起因する破損等
を有効に回避し、加熱ヒータＨそのものの強度・寿命を
も長期間維持することができる。
【００３４】もちろん、この発明の範囲は、上述の実施
例に限定されることはない。たとえば、発熱体２の形成
は、銀・パラジウムペーストを印刷・焼成することによ
って形成する他、酸化ルテニウムペーストによって形成
することもできる。また、支持板５は、アルミニウム、
板金、樹脂等から、適当なものが選択される。
例に限定されることはない。たとえば、発熱体２の形成
は、銀・パラジウムペーストを印刷・焼成することによ
って形成する他、酸化ルテニウムペーストによって形成
することもできる。また、支持板５は、アルミニウム、
板金、樹脂等から、適当なものが選択される。
【図１】本願発明の第一の実施例の平面図である。
【図２】図１のII−II線断面図である。
【図３】第一実施例の変形例を示す断面図である。
【図４】本願発明の第二の実施例の断面図である。
【図５】本願発明の第三の実施例の断面図である。
【図６】本願発明の第四の実施例の平面図である。
【図７】図６のVII −VII 線断面図である。
【図８】
【図９】
【図１０】従来例の説明図である。
１ 絶縁基板 ２ 帯状発熱体 ５ 支持板 ６ 介装物 ６ａ 第一介装物 ６ｂ 第二介装物 ８ グラスグレーズ層 ８ａ 第一領域 ８ｂ 第二領域
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年１月３１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】そうすると、発熱体ｂの長手方向中間部と
両端部とを比較した場合、両端部については、発生させ
られる熱が電極ｃ，ｃないしはこれに接続される電力供
給配線（図示略）を介して外部に逃げるため、発熱体ｂ
の長手方向についての温度分布は、図９に示すように、
両端部の温度が低下する恰好となる。発熱体ｂの有効長
さＬの範囲内において、上記のような両端部における温
度低下が存在すると、用紙の両端部における定着が不十
分になるという不具合が生じたり、用紙の幅について定
着ムラが生じるという問題が発生する。かかる問題を簡
単に解決するためには、発熱体ｂの長さを、発熱有効長
さＬに比較して十分長くし、図９に表れている温度分布
の一定温度範囲部分Ｌ′のみを有効発熱範囲として用い
ることが考えられる。
両端部とを比較した場合、両端部については、発生させ
られる熱が電極ｃ，ｃないしはこれに接続される電力供
給配線（図示略）を介して外部に逃げるため、発熱体ｂ
の長手方向についての温度分布は、図９に示すように、
両端部の温度が低下する恰好となる。発熱体ｂの有効長
さＬの範囲内において、上記のような両端部における温
度低下が存在すると、用紙の両端部における定着が不十
分になるという不具合が生じたり、用紙の幅について定
着ムラが生じるという問題が発生する。かかる問題を簡
単に解決するためには、発熱体ｂの長さを、発熱有効長
さＬに比較して十分長くし、図９に表れている温度分布
の一定温度範囲部分Ｌ′のみを有効発熱範囲として用い
ることが考えられる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２６】本願発明では、介装物６を介して支持板５
に熱が逃げる領域を、発熱体２の長手方向中間部にのみ
限定し、この発熱体２の長手方向両端部に相当する部位
からの支持板５への熱の逃げを制限することにより、上
記電極部３，３を介しての熱の逃げに起因する発熱体２
の両端部における温度低下を防止している。
に熱が逃げる領域を、発熱体２の長手方向中間部にのみ
限定し、この発熱体２の長手方向両端部に相当する部位
からの支持板５への熱の逃げを制限することにより、上
記電極部３，３を介しての熱の逃げに起因する発熱体２
の両端部における温度低下を防止している。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２７】すなわち、発熱体２の長手方向両端部にお
ける蓄熱性を、長手方向中間におけるそれよりも高める
ことによって、電極部３，３を介しての熱の逃げによる
温度低下を補償している。これにより、発熱体２の両端
部から電極部３，３を介して熱が外部に逃げるにもかか
わらず、発熱体２の全長を必要以上に長くすることな
く、その長手方向の温度分布を一定化し、定着ムラが生
じることを有効に回避することができるのである。
ける蓄熱性を、長手方向中間におけるそれよりも高める
ことによって、電極部３，３を介しての熱の逃げによる
温度低下を補償している。これにより、発熱体２の両端
部から電極部３，３を介して熱が外部に逃げるにもかか
わらず、発熱体２の全長を必要以上に長くすることな
く、その長手方向の温度分布を一定化し、定着ムラが生
じることを有効に回避することができるのである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２９】本実施例においても、図１ないし図３に示
した第一の実施例と同様の作用効果が期待できること
は、容易に理解されよう。すなわち、発熱体２の長手方
向中間部に相当する部位から第一介装物６ａを介して支
持板５に逃げる単位長さ当たりの熱の量よりも、第二介
装物６ｂを介して逃げる単位長さ当たりの熱の量の方が
少ないことから、発熱体２の両端部の蓄熱性が高めら
れ、これが発熱体２の両端部から電極部３，３を介して
外部に熱が逃げることによる温度低下を補償し、全体と
して、発熱体２全長にわたる温度分布を一定化すること
ができるのである。
した第一の実施例と同様の作用効果が期待できること
は、容易に理解されよう。すなわち、発熱体２の長手方
向中間部に相当する部位から第一介装物６ａを介して支
持板５に逃げる単位長さ当たりの熱の量よりも、第二介
装物６ｂを介して逃げる単位長さ当たりの熱の量の方が
少ないことから、発熱体２の両端部の蓄熱性が高めら
れ、これが発熱体２の両端部から電極部３，３を介して
外部に熱が逃げることによる温度低下を補償し、全体と
して、発熱体２全長にわたる温度分布を一定化すること
ができるのである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３０】図５は、本願発明の加熱ヒータＨの第三の
実施例を示す断面図である。なお同実施例の平面的形態
は、図１の第一の実施例と同様とすることができる。本
実施例においては、絶縁基板１の上面と、発熱体２との
間に形成されるガラスグレーズ層８を、発熱体２の長手
方向中間部に相当する第一領域８ａと、発熱体２の長手
方向両端部に相当する第二領域８ｂとに分け、第二領域
８ｂのガラスグレーズ層の熱伝導性を、上記第一領域８
ａのガラスグレーズ層の熱伝導性よりも低めている。こ
のようにすることによっても、発熱体２の端部における
蓄熱性を、発熱体２の中間部における蓄熱性よりも高め
ることができ、これにより、電極部３，３を介して発熱
体２の両端部から熱が逃げることによる温度低下を補償
し、帯状発熱体２の長手方向全体における温度分布を一
定化することができる。
実施例を示す断面図である。なお同実施例の平面的形態
は、図１の第一の実施例と同様とすることができる。本
実施例においては、絶縁基板１の上面と、発熱体２との
間に形成されるガラスグレーズ層８を、発熱体２の長手
方向中間部に相当する第一領域８ａと、発熱体２の長手
方向両端部に相当する第二領域８ｂとに分け、第二領域
８ｂのガラスグレーズ層の熱伝導性を、上記第一領域８
ａのガラスグレーズ層の熱伝導性よりも低めている。こ
のようにすることによっても、発熱体２の端部における
蓄熱性を、発熱体２の中間部における蓄熱性よりも高め
ることができ、これにより、電極部３，３を介して発熱
体２の両端部から熱が逃げることによる温度低下を補償
し、帯状発熱体２の長手方向全体における温度分布を一
定化することができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３３】以上説明したように、本願発明の加熱ヒー
タ１においては、帯状発熱体２の両端部から電極部３，
３を介して熱が逃げることを前提とした上で、この帯状
発熱体２の両端部における蓄熱性を、ガラスグレーズ層
８の蓄熱性能を領域に分けて変更することにより、ある
いは、絶縁基板１とこれを支持する支持板５との間の熱
伝導性を、発熱体２の長手方向についての領域に分けて
変更することにより、中間部領域の蓄熱性よりも高める
という手法によって、発熱体２の両端部における温度低
下を補償しているので、発熱体２それ自体の幅をその長
手方向各部位によって変更するなどという手法によらな
くとも、発熱体２の全長にわたる温度分布を一定化する
ことができる。したがって、発熱体２のとりわけ電極部
との接合部に近い両端部での熱ストレスに起因する破損
等を有効に回避し、加熱ヒータＨそのものの強度・寿命
をも長期間維持することができる。
タ１においては、帯状発熱体２の両端部から電極部３，
３を介して熱が逃げることを前提とした上で、この帯状
発熱体２の両端部における蓄熱性を、ガラスグレーズ層
８の蓄熱性能を領域に分けて変更することにより、ある
いは、絶縁基板１とこれを支持する支持板５との間の熱
伝導性を、発熱体２の長手方向についての領域に分けて
変更することにより、中間部領域の蓄熱性よりも高める
という手法によって、発熱体２の両端部における温度低
下を補償しているので、発熱体２それ自体の幅をその長
手方向各部位によって変更するなどという手法によらな
くとも、発熱体２の全長にわたる温度分布を一定化する
ことができる。したがって、発熱体２のとりわけ電極部
との接合部に近い両端部での熱ストレスに起因する破損
等を有効に回避し、加熱ヒータＨそのものの強度・寿命
をも長期間維持することができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図８】
【図６】
【図７】
【図９】
【図１０】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大山 真吾 京都市右京区西院溝崎町21番地 ローム株 式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 上面に帯状発熱体を形成した絶縁基板を
支持板上に支持させてなる加熱ヒータであって、 上記支持板と上記絶縁基板との間の熱伝導性を、上記帯
状発熱体の長手方向中間部に相当する部位より上記帯状
発熱体の長手方向両端部に相当する部位の方が低くなる
ように設定したことを特徴とする、加熱ヒータ。 - 【請求項２】 上記支持板と上記絶縁基板との間の熱伝
導性の設定は、上記支持体と上記絶縁基板との間におけ
る、上記帯状発熱体の長手方向中間部に相当する部位に
のみ所定の熱伝導性をもつ介装物を介装し、上記帯状発
熱体の長手方向両端部に相当する部位には何らの介装物
をも介装しないことにより行うことを特徴とする、請求
項１の加熱ヒータ。 - 【請求項３】 上記支持板と上記絶縁基板との間の熱伝
導性の設定は、上記支持体と上記絶縁基板との間におけ
る、上記帯状発熱体の長手方向中間部に相当する部位に
所定の熱伝導性をもつ第一介装物を介装し、上記帯状発
熱体の長手方向両端部に相当する部位には上記第一介装
物よりも低い熱伝導性をもつ第二介装物を介装すること
により行うことを特徴とする、請求項１の加熱ヒータ。 - 【請求項４】 絶縁基板の上面にガラスグレーズ層を介
して帯状発熱体を形成してなる加熱ヒータであって、 上記ガラスグレーズ層を、上記帯状発熱体の長手方向中
間部の下層にある第一領域と、上記帯状発熱体の長手方
向両端部の下層にある第二領域とに分け、上記第二領域
の熱伝導性を上記第一領域の熱伝導性よりも低くするこ
とを特徴とする、加熱ヒータ。 - 【請求項５】 絶縁基板上にガラスグレーズ層を介して
帯状発熱体を形成してなる加熱ヒータであって、 上記ガラスグレーズ層の幅を、上記帯状発熱体の長手方
向両端部に対応する所定長さ範囲において、その他の範
囲よりも細幅状としたことを特徴とする、加熱ヒータ。
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|---|---|---|---|
| JP3359321A JPH05182750A (ja) | 1991-12-28 | 1991-12-28 | 加熱ヒータ |
| US07/995,888 US5304784A (en) | 1991-12-28 | 1992-12-23 | Heater for sheet material |
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|---|---|---|---|
| JP3359321A JPH05182750A (ja) | 1991-12-28 | 1991-12-28 | 加熱ヒータ |
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|---|---|
| JPH05182750A true JPH05182750A (ja) | 1993-07-23 |
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|---|---|---|---|
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