JP3142540B2 - 平面ヒータの安全回路 - Google Patents
平面ヒータの安全回路Info
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- JP3142540B2 JP3142540B2 JP8003790A JP8003790A JP3142540B2 JP 3142540 B2 JP3142540 B2 JP 3142540B2 JP 8003790 A JP8003790 A JP 8003790A JP 8003790 A JP8003790 A JP 8003790A JP 3142540 B2 JP3142540 B2 JP 3142540B2
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- Japan
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- pattern
- insulator
- heating element
- safety circuit
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は平面ヒータに係り、特にOA機器のサーマルプ
リンタに備えられるヒータに関する。
リンタに備えられるヒータに関する。
（従来の技術） 近年、コピー機やファクシミリ等に代表されるOA機器
の普及にはめざましいものがある。その普及は広く一般
家庭にまで広がっており、各ユーザーの要求に応えるた
めに各種のOA機器は、その機能の向上とともに、小型
化、薄型化が図られるようになってきた。
の普及にはめざましいものがある。その普及は広く一般
家庭にまで広がっており、各ユーザーの要求に応えるた
めに各種のOA機器は、その機能の向上とともに、小型
化、薄型化が図られるようになってきた。
また、各種OA機器のほとんどには出力装置としてプリ
ンタが装備されており、価格と機能との兼ね合いから感
熱転写プリンタが多く使用されている。この感熱転写プ
リンタはサーマルヘッドと呼ばれる発熱体で感熱記録紙
や熱転写リボンに熱を加えて発色させたり、インクを溶
融させて用紙に転写させるようになっている。そして、
この発熱体には通常、薄型でコンパクトな平面ヒータが
用いられている。
ンタが装備されており、価格と機能との兼ね合いから感
熱転写プリンタが多く使用されている。この感熱転写プ
リンタはサーマルヘッドと呼ばれる発熱体で感熱記録紙
や熱転写リボンに熱を加えて発色させたり、インクを溶
融させて用紙に転写させるようになっている。そして、
この発熱体には通常、薄型でコンパクトな平面ヒータが
用いられている。
この種の平面ヒータにはヒータの過熱による事故を防
止するために安全回路が設けられている。この安全回路
の一例としては特開昭63−160128号公報に示されたもの
がある。この安全回路にはヒータの表面にヒューズ部を
備えたヒューズ回路（図示せず）が形成されている。こ
のヒューズ部の構造を第３図及び第４図を参照して説明
する。
止するために安全回路が設けられている。この安全回路
の一例としては特開昭63−160128号公報に示されたもの
がある。この安全回路にはヒータの表面にヒューズ部を
備えたヒューズ回路（図示せず）が形成されている。こ
のヒューズ部の構造を第３図及び第４図を参照して説明
する。
第３図において、図中符号10は発熱体を示しており、
この発熱体10は絶縁基板11と、この絶縁基板11の表面に
スクリーン印刷された導体あるいは発熱抵抗体パターン
12から構成されている。この導体あるいは発熱抵抗体パ
ターン12は所定位置がカットされていてギャップ13が形
成されている。そしてこのギャップ13をはさんで対向す
るパターンの端部間にブリッジを形成するようにして低
融点の半田14が溶着されている。このようにして上記パ
ターンは低融点の半田14で短絡されたヒューズ部15を形
成するようになっている。したがって、上述の安全回路
ではヒータが過熱すると、上記半田14が溶融する。そし
て、上記半田ブリッジは溶融半田の表面張力によりパタ
ーンの端部に引き寄せられ、ヒューズ回路がオフになり
安全回路が作動するようになっている。
この発熱体10は絶縁基板11と、この絶縁基板11の表面に
スクリーン印刷された導体あるいは発熱抵抗体パターン
12から構成されている。この導体あるいは発熱抵抗体パ
ターン12は所定位置がカットされていてギャップ13が形
成されている。そしてこのギャップ13をはさんで対向す
るパターンの端部間にブリッジを形成するようにして低
融点の半田14が溶着されている。このようにして上記パ
ターンは低融点の半田14で短絡されたヒューズ部15を形
成するようになっている。したがって、上述の安全回路
ではヒータが過熱すると、上記半田14が溶融する。そし
て、上記半田ブリッジは溶融半田の表面張力によりパタ
ーンの端部に引き寄せられ、ヒューズ回路がオフになり
安全回路が作動するようになっている。
このヒータによれば発熱体の熱がヒューズに伝わりや
すくなって、異常発熱時に確実にヒューズを作用させや
すくできる。
すくなって、異常発熱時に確実にヒューズを作用させや
すくできる。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上述の安全回路ではヒータの過熱によ
りヒューズ部の半田が溶融しても絶縁基板11のぬれ性が
よいと溶融半田が基板上に広がり、パターンが短絡した
ままの状態となりヒューズ回路がオフにならず、安全回
路が誤動作を生じるという問題がある。このためヒータ
が過熱してヘッドボディの温度が高くなり、他の部品の
故障を引き起こすおそれもある。
りヒューズ部の半田が溶融しても絶縁基板11のぬれ性が
よいと溶融半田が基板上に広がり、パターンが短絡した
ままの状態となりヒューズ回路がオフにならず、安全回
路が誤動作を生じるという問題がある。このためヒータ
が過熱してヘッドボディの温度が高くなり、他の部品の
故障を引き起こすおそれもある。
すなわち、発熱抵抗体パターン12を厚膜技術を用いて
形成する場合に、絶縁基板11の表面に密着強度を高める
必要があるために、絶縁基板11の表面の粗さを適度に粗
くする必要がある。一方、絶縁基板11の表面に適度の粗
さを形成し、この粗さの形成された絶縁基板11の表面に
半田を直接的に被着した場合には、半田に対する絶縁基
板11の表面のぬれ性も高くなってしまうことが多く、前
述したように、半田が溶融しても絶縁基板11のぬれ性が
よいと溶融半田が基板上に広がり、パターンが短絡した
ままの状態となりヒューズ回路がオフにならず、安全回
路が誤動作を生じるという問題がある。
形成する場合に、絶縁基板11の表面に密着強度を高める
必要があるために、絶縁基板11の表面の粗さを適度に粗
くする必要がある。一方、絶縁基板11の表面に適度の粗
さを形成し、この粗さの形成された絶縁基板11の表面に
半田を直接的に被着した場合には、半田に対する絶縁基
板11の表面のぬれ性も高くなってしまうことが多く、前
述したように、半田が溶融しても絶縁基板11のぬれ性が
よいと溶融半田が基板上に広がり、パターンが短絡した
ままの状態となりヒューズ回路がオフにならず、安全回
路が誤動作を生じるという問題がある。
また、発熱抵抗体パターン12を厚膜技術を用いて形成
することを回避せざるを得ないとすれば、製造コストが
上がるという問題がある。
することを回避せざるを得ないとすれば、製造コストが
上がるという問題がある。
そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有す
る問題点を解消し、厚膜技術を採用して製造コストを低
くすることが可能であるとともに、ヒータの過熱時に確
実にヒューズ回路がオフになり、安全回路が確実に作動
するようにしたヒータを提供することにある。
る問題点を解消し、厚膜技術を採用して製造コストを低
くすることが可能であるとともに、ヒータの過熱時に確
実にヒューズ回路がオフになり、安全回路が確実に作動
するようにしたヒータを提供することにある。
（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、板状の絶縁体と、前記絶
縁体の表面に形成された発熱体と、発熱体で発生した熱
を伝導する絶縁体の表面に厚膜技術により形成され、一
部にギャップが設けられた導体パターンと、低温可融合
金を主体とし、絶縁体上に形成され、導体パターンのギ
ャップ間を電気的に接続する導電性合金と、絶縁体の表
面と導電性合金との間に介在して上記ギャップ間に形成
され、絶縁体よりも導電性合金に対する表面のぬれ性の
悪いぬれ性不良体パターンと、を具備していることを特
徴とするものである。
縁体の表面に形成された発熱体と、発熱体で発生した熱
を伝導する絶縁体の表面に厚膜技術により形成され、一
部にギャップが設けられた導体パターンと、低温可融合
金を主体とし、絶縁体上に形成され、導体パターンのギ
ャップ間を電気的に接続する導電性合金と、絶縁体の表
面と導電性合金との間に介在して上記ギャップ間に形成
され、絶縁体よりも導電性合金に対する表面のぬれ性の
悪いぬれ性不良体パターンと、を具備していることを特
徴とするものである。
（作 用） 本発明によれば、絶縁体表面の配線パターンにギャッ
プを設け、このギャップ位置にぬれ性不良体パターンを
形成し、このぬれ性不良体パターンの表面に低温可融合
金を溶着して配線パターンを接続し、上記ギャップを短
絡させたので、低温可溶合金に発熱体の熱が伝わり易
く、またヒータが過熱して溶融した合金は表面張力によ
り上記ぬれ性不良体パターン上で確実に分離し、この結
果、ヒューズ回路を確実にオフにすることができる。
プを設け、このギャップ位置にぬれ性不良体パターンを
形成し、このぬれ性不良体パターンの表面に低温可融合
金を溶着して配線パターンを接続し、上記ギャップを短
絡させたので、低温可溶合金に発熱体の熱が伝わり易
く、またヒータが過熱して溶融した合金は表面張力によ
り上記ぬれ性不良体パターン上で確実に分離し、この結
果、ヒューズ回路を確実にオフにすることができる。
（実施例） 以下本発明によるヒータの実施例を第１図及び第２図
を参照して説明する。
を参照して説明する。
第１図において、図中符号１は発熱体を示しており、
この発熱体１は絶縁基板２とこの絶縁基板２の表面に形
成された配線パターン３とから構成されている。この絶
縁基板２はアルミナ基板に代表されるような平板の耐熱
性絶縁体からなる一方、上記配線パターン３は、発熱体
としての発熱抵抗体パターン3Aと伝熱用配線パターンと
しての導体パターン3Bとに分けられる。この両パターン
3A、3Bは、上記絶縁基板２の両面に分けて形成させても
良いし、片面に合わせて形成させても良い。
この発熱体１は絶縁基板２とこの絶縁基板２の表面に形
成された配線パターン３とから構成されている。この絶
縁基板２はアルミナ基板に代表されるような平板の耐熱
性絶縁体からなる一方、上記配線パターン３は、発熱体
としての発熱抵抗体パターン3Aと伝熱用配線パターンと
しての導体パターン3Bとに分けられる。この両パターン
3A、3Bは、上記絶縁基板２の両面に分けて形成させても
良いし、片面に合わせて形成させても良い。
上記発熱抵抗体パターン3Aを形成するには、まず、酸
化ルテニウム系ペーストや銀パラジウム系ペーストを厚
膜印刷技術であるスクリーン印刷法を用いて上記絶縁基
板２上に印刷する。そして、このペーストを空気中にお
いて約850℃で焼結させてパターンを形成する。一方、
上記導体パターン3Bは銀系または金系ペーストを同様の
工程でスクリーン印刷し、空気中においてやはり約850
℃で焼結させて形成することによってパターンを形成す
ることができる。
化ルテニウム系ペーストや銀パラジウム系ペーストを厚
膜印刷技術であるスクリーン印刷法を用いて上記絶縁基
板２上に印刷する。そして、このペーストを空気中にお
いて約850℃で焼結させてパターンを形成する。一方、
上記導体パターン3Bは銀系または金系ペーストを同様の
工程でスクリーン印刷し、空気中においてやはり約850
℃で焼結させて形成することによってパターンを形成す
ることができる。
また、この導体パターン3Bの一部にギャップ４が設け
られている。このギャップ４は導体パターン3Bを約5mm
の長さにわたり切り欠き、その部分に絶縁基板２を露出
させたものである。
られている。このギャップ４は導体パターン3Bを約5mm
の長さにわたり切り欠き、その部分に絶縁基板２を露出
させたものである。
そして、このギャップ４を埋めるように絶縁基板２の
表面にぬれ性不良体からなる絶縁パターン５が形成され
ている。この絶縁パターン５にはホウケイ酸系ガラス等
が用いられており、上記導体パターン3Bのパターンと同
様にペースト状のホウケイ酸系ガラスを印刷し、焼結さ
せることができる。上記ホウケイ酸系ガラスによる絶縁
パターン５に代えてセラミックスを焼結させ、その表面
を研磨し、平滑面を形成させることもできる。
表面にぬれ性不良体からなる絶縁パターン５が形成され
ている。この絶縁パターン５にはホウケイ酸系ガラス等
が用いられており、上記導体パターン3Bのパターンと同
様にペースト状のホウケイ酸系ガラスを印刷し、焼結さ
せることができる。上記ホウケイ酸系ガラスによる絶縁
パターン５に代えてセラミックスを焼結させ、その表面
を研磨し、平滑面を形成させることもできる。
さらに、このギャップ４をはさんで対向する導体パタ
ーン3Bの端部間にブリッジを形成するようにして低融点
の半田６が溶着されている。このように上記導体パター
ン3Bは低融点の半田６で短絡されたヒューズ部７を形成
するようになっている。
ーン3Bの端部間にブリッジを形成するようにして低融点
の半田６が溶着されている。このように上記導体パター
ン3Bは低融点の半田６で短絡されたヒューズ部７を形成
するようになっている。
上述のように構成されたヒューズ部７が過熱状態にな
り、所定温度に達すると、上記半田６は溶融する。この
結果、ブリッジを形成していた溶融した半田６は、表面
張力により上記ホウケイ酸系ガラスの絶縁パターン５上
で上記導体パターン3Bの端部に引き寄せられる。この結
果、上記ヒューズ回路をオフにさせることができる。
り、所定温度に達すると、上記半田６は溶融する。この
結果、ブリッジを形成していた溶融した半田６は、表面
張力により上記ホウケイ酸系ガラスの絶縁パターン５上
で上記導体パターン3Bの端部に引き寄せられる。この結
果、上記ヒューズ回路をオフにさせることができる。
なお、上記ブリッジに利用される低温可融合金の半田
はその組成により種々の溶融点温度を設定できるので、
発熱体の許容動作温度に応じてヒューズ回路がオフにな
る温度を設定することができる。
はその組成により種々の溶融点温度を設定できるので、
発熱体の許容動作温度に応じてヒューズ回路がオフにな
る温度を設定することができる。
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、絶
縁体表面の配線パターンにぬれ性不良体パターンの形成
されたギャップを設け、このギャップ位置に低温可融合
金を溶着して上記配線パターンを接続し、ヒューズとし
たので、ヒータが過熱した場合、ヒューズを形成してい
た合金は溶融し、表面張力により上記ぬれ性不良体パタ
ーン上で確実に分離することができる。この結果、ヒュ
ーズ回路を確実にオフにすることができる等の効果を奏
する。
縁体表面の配線パターンにぬれ性不良体パターンの形成
されたギャップを設け、このギャップ位置に低温可融合
金を溶着して上記配線パターンを接続し、ヒューズとし
たので、ヒータが過熱した場合、ヒューズを形成してい
た合金は溶融し、表面張力により上記ぬれ性不良体パタ
ーン上で確実に分離することができる。この結果、ヒュ
ーズ回路を確実にオフにすることができる等の効果を奏
する。
また、上記配線パターンを厚膜技術により形成し製造
コストを低くすることが可能であるとともに、ヒータの
過熱時に確実にヒューズ回路がオフになり、安全回路が
正確に作動するようにできるのである。
コストを低くすることが可能であるとともに、ヒータの
過熱時に確実にヒューズ回路がオフになり、安全回路が
正確に作動するようにできるのである。
第１図は本発明による平面ヒータの安全回路の一実施例
を示す平面図、第２図は同横断面図、第３図は従来の平
面ヒータの安全回路の一例を示す平面図、第４図は同横
断面図である。 １……発熱体、２……絶縁基板、３……配線パターン、
４……ギャップ、５……絶縁パターン、６……半田。
を示す平面図、第２図は同横断面図、第３図は従来の平
面ヒータの安全回路の一例を示す平面図、第４図は同横
断面図である。 １……発熱体、２……絶縁基板、３……配線パターン、
４……ギャップ、５……絶縁パターン、６……半田。
Claims (1)
- 【請求項１】板状の絶縁体と、 前記絶縁体の表面に形成された発熱体と、 発熱体で発生した熱を伝導する絶縁体の表面に厚膜技術
により形成され、一部にギャップが設けられた導体パタ
ーンと、 低温可融合金を主体とし、絶縁体上に形成され、導体パ
ターンのギャップ間を電気的に接続する導電性合金と、 絶縁体の表面と導電性合金との間に介在して上記ギャッ
プ間に形成され、絶縁体よりも導電性合金に対する表面
のぬれ性の悪いぬれ性不良体パターンと、 を具備していることを特徴とするヒータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8003790A JP3142540B2 (ja) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | 平面ヒータの安全回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8003790A JP3142540B2 (ja) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | 平面ヒータの安全回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03280317A JPH03280317A (ja) | 1991-12-11 |
| JP3142540B2 true JP3142540B2 (ja) | 2001-03-07 |
Family
ID=13707054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8003790A Expired - Fee Related JP3142540B2 (ja) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | 平面ヒータの安全回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3142540B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001325869A (ja) * | 2000-05-17 | 2001-11-22 | Sony Chem Corp | 保護素子 |
| DE102006026406A1 (de) * | 2006-06-07 | 2007-12-13 | Robert Bosch Gmbh | Anordnung zur Immobilisierung eines abgelösten elektrischen Bauelements |
| US11811272B2 (en) | 2019-09-27 | 2023-11-07 | Black & Decker, Inc. | Electronic module having a fuse in a power tool |
-
1990
- 1990-03-28 JP JP8003790A patent/JP3142540B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03280317A (ja) | 1991-12-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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