(57)【要約】【課題】  入手した者にとって便利なヒータを提供すること。【解決手段】  長手状の基板１と、基板１に形成された発熱抵抗体２と、基板１に形成されたサーミスタ層３と、基板１に形成され、サーミスタ層３に導通するサーミスタ用電極と、基板１に形成され、サーミスタ層３を覆う保護層７と、を備える。【選択図】  図９
2015008079.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手状の基板と、
前記基板に形成された発熱抵抗体と、
前記基板に形成されたサーミスタ層と、
前記基板に形成され、前記サーミスタ層に導通するサーミスタ用電極と、
前記基板に形成され、前記サーミスタ層を覆う保護層と、を備える、ヒータ。
【請求項２】
前記サーミスタ層は、前記基板の長手方向において、前記発熱抵抗体に対して重なる部分を有している、請求項１に記載のヒータ。
【請求項３】
前記サーミスタ層は、各々が前記基板の長手方向に沿って延びる第１帯状部および第２帯状部を含み、前記第１帯状部および前記第２帯状部は、前記基板の短手方向に離間している、請求項１または請求項２に記載のヒータ。
【請求項４】
前記基板の長手方向における前記サーミスタ層の寸法は、前記基板の短手方向における前記基板の寸法の、１〜５倍である、請求項１または請求項２に記載のヒータ。
【請求項５】
前記基板は、互いに反対側を向く第１基板主面および第２基板主面を有する、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のヒータ。
【請求項６】
前記サーミスタ層は、前記第１基板主面に形成されており、
前記発熱抵抗体は、前記第２基板主面に形成されている、請求項５に記載のヒータ。
【請求項７】
前記保護層は、前記第１基板主面に形成され、前記サーミスタ層を覆う第１保護部と、前記第２基板主面に形成され、前記発熱抵抗体を覆う第２保護部と、を含む、請求項５または請求項６に記載のヒータ。
【請求項８】
前記第１保護部は、前記基板の位置する側とは反対側を向く第１面を有し、
前記第２保護部は、前記基板の位置する側とは反対側を向く第２面を有し、
前記第１面および前記第２面の表面粗さは、互いに異なっている、請求項７に記載のヒータ。
【請求項９】
前記サーミスタ層および前記発熱抵抗体は、前記第１基板主面に形成されている、請求項５に記載のヒータ。
【請求項１０】
前記発熱抵抗体は、各々が前記基板の長手方向に沿って延びる第１長状部および第２長状部を含み、
前記第１長状部および前記第２長状部は、前記基板の短手方向に離間している、請求項１ないし請求項９のいずれかに記載のヒータ。
【請求項１１】
前記基板に形成され、前記発熱抵抗体に導通する抵抗体用電極を更に備える、請求項１０に記載のヒータ。
【請求項１２】
前記保護層は、前記第１長状部と、前記第２長状部と、前記抵抗体用電極と、を覆う、請求項１１に記載のヒータ。
【請求項１３】
前記抵抗体用電極は、第１抵抗体用電極パッドおよび第２抵抗体用電極パッドを有し、
前記第１抵抗体用電極パッドおよび前記第２抵抗体用電極パッドは、前記保護層から露出している、請求項１１または請求項１２に記載のヒータ。
【請求項１４】
前記抵抗体用電極は、第１抵抗体用連絡部および第２抵抗体用連絡部を有し、
前記第１抵抗体用連絡部は、前記第１抵抗体用電極パッドにつながり、且つ、前記第１長状部に接しており、
前記第２抵抗体用連絡部は、前記第２抵抗体用電極パッドにつながり、且つ、前記第２長状部に接しており、
前記第１抵抗体用連絡部および前記第２抵抗体用連絡部は、前記保護層に覆われている、請求項１３に記載のヒータ。
【請求項１５】
前記抵抗体用電極は、前記第１長状部および前記第２長状部のいずれにも接する連絡部を含む、請求項１３に記載のヒータ。
【請求項１６】
前記連絡部は、前記発熱抵抗体に対して、前記第１抵抗体用電極パッドとは反対側に、形成されている、請求項１５に記載のヒータ。
【請求項１７】
前記基板は、長手状の第１基板側面と、長手状の第２基板側面と、を有し、
前記第１基板側面は、前記第２基板主面につながる第１平坦面と、前記第１平坦面および前記第１基板主面につながる第１傾斜面と、を有し、
前記第１傾斜面は、前記第１傾斜面および前記第１平坦面とが鈍角をなすように、前記基板の厚さ方向に対し傾斜している、請求項５に記載のヒータ。
【請求項１８】
前記発熱抵抗体は、ＡｇＰｄよりなる、請求項１ないし請求項１７のいずれかに記載のヒータ。
【請求項１９】
前記サーミスタ層は、酸化ルテニウムよりなる、請求項１ないし請求項１８のいずれかに記載のヒータ。
【請求項２０】
前記サーミスタ層の厚さは、０．５〜１５μｍである、請求項１ないし請求項１９のいずれかに記載のヒータ。
【請求項２１】
前記サーミスタ層は、印刷またはスパッタによって形成される、請求項１ないし請求項２０のいずれかに記載のヒータ。
【請求項２２】
前記基板は、セラミックよりなる、請求項１ないし請求項２１のいずれかに記載のヒータ。
【請求項２３】
前記セラミックは、アルミナ、ジルコニア、あるいは、窒化アルミニウムである、請求項２２に記載のヒータ。
【請求項２４】
前記保護層は、ガラスよりなる、請求項１ないし請求項２３のいずれかに記載のヒータ。
【請求項２５】
請求項１ないし請求項２４のいずれかに記載のヒータと、
前記発熱抵抗体に接続された抵抗体用接続部と、
前記サーミスタ層に接続されたサーミスタ用接続部と、を備える、装置。
【請求項２６】
前記発熱抵抗体へと電力を供給する発熱電源部と、
前記サーミスタ層からの出力に基づき、温度を検出する温度検出部を更に備え、
前記発熱電源部は、前記抵抗体用接続部を介して前記発熱抵抗体に接続しており、
前記温度検出部は、前記サーミスタ用接続部を介して前記サーミスタ層に接続している、請求項２５に記載の装置。
【請求項２７】
制御部を更に備え、
前記制御部は、前記温度検出部から、前記温度検出部にて検出された温度に対応する温度信号を受け、
前記制御部は、前記発熱抵抗体に、前記発熱抵抗体にて発生させる発熱量に対応する発熱量信号を送る、請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】
前記ヒータに対向するプラテンローラを更に備える、請求項２５ないし請求項２７のいずれかに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒータおよび装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ＯＡ機器（たとえば、電子複写機、ファクシミリ、プリンタ）のトナー定着等に用いられるヒータが知られている（たとえば、特許文献１参照）。このようなヒータは、たとえば、板状の基板と抵抗発熱体とを備える。抵抗発熱体は基板に形成されている。ヒータには温度検出素子が取り付けられる。温度検出素子は基板に取り付けられて、ヒータの温度を検出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０５−１８１３７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなヒータを入手した使用者は、温度検出素子を別途用意する必要がある。このことは、ヒータを入手した使用者にとって不便なものである。
【０００５】
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、入手した者にとって便利なヒータを提供することをその主たる課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の側面によると、長手状の基板と、前記基板に形成された発熱抵抗体と、前記基板に形成されたサーミスタ層と、前記基板に形成され、前記サーミスタ層に導通するサーミスタ用電極と、前記基板に形成され、前記サーミスタ層を覆う保護層と、を備える、ヒータが提供される。
【０００７】
好ましくは、前記サーミスタ層は、前記基板の長手方向において、前記発熱抵抗体に対して重なる部分を有している。
【０００８】
好ましくは、前記サーミスタ層は、各々が前記基板の長手方向に沿って延びる第１帯状部および第２帯状部を含み、前記第１帯状部および前記第２帯状部は、前記基板の短手方向に離間している。
【０００９】
好ましくは、前記基板の長手方向における前記サーミスタ層の寸法は、前記基板の短手方向における前記基板の寸法の、１〜５倍である。
【００１０】
好ましくは、前記基板は、互いに反対側を向く第１基板主面および第２基板主面を有する。
【００１１】
好ましくは、前記サーミスタ層は、前記第１基板主面に形成されており、前記発熱抵抗体は、前記第２基板主面に形成されている。
【００１２】
好ましくは、前記保護層は、前記第１基板主面に形成され、前記サーミスタ層を覆う第１保護部と、前記第２基板主面に形成され、前記発熱抵抗体を覆う第２保護部と、を含む。
【００１３】
好ましくは、前記第１保護部は、前記基板の位置する側とは反対側を向く第１面を有し、前記第２保護部は、前記基板の位置する側とは反対側を向く第２面を有し、前記第１面および前記第２面の表面粗さは、互いに異なっている。
【００１４】
好ましくは、前記サーミスタ層および前記発熱抵抗体は、前記第１基板主面に形成されている。
【００１５】
好ましくは、前記発熱抵抗体は、各々が前記基板の長手方向に沿って延びる第１長状部および第２長状部を含み、前記第１長状部および前記第２長状部は、前記基板の短手方向に離間している。
【００１６】
好ましくは、前記基板に形成され、前記発熱抵抗体に導通する抵抗体用電極を更に備える。
【００１７】
好ましくは、前記保護層は、前記第１長状部と、前記第２長状部と、前記抵抗体用電極と、を覆う。
【００１８】
好ましくは、前記抵抗体用電極は、第１抵抗体用電極パッドおよび第２抵抗体用電極パッドを有し、前記第１抵抗体用電極パッドおよび前記第２抵抗体用電極パッドは、前記保護層から露出している。
【００１９】
好ましくは、前記抵抗体用電極は、第１抵抗体用連絡部および第２抵抗体用連絡部を有し、前記第１抵抗体用連絡部は、前記第１抵抗体用電極パッドにつながり、且つ、前記第１長状部に接しており、前記第２抵抗体用連絡部は、前記第２抵抗体用電極パッドにつながり、且つ、前記第２長状部に接しており、前記第１抵抗体用連絡部および前記第２抵抗体用連絡部は、前記保護層に覆われている。
【００２０】
好ましくは、前記抵抗体用電極は、前記第１長状部および前記第２長状部のいずれにも接する連絡部を含む。
【００２１】
好ましくは、前記連絡部は、前記発熱抵抗体に対して、前記第１抵抗体用電極パッドとは反対側に、形成されている。
【００２２】
好ましくは、前記基板は、長手状の第１基板側面と、長手状の第２基板側面と、を有し、前記第１基板側面は、前記第２基板主面につながる第１平坦面と、前記第１平坦面および前記第１基板主面につながる第１傾斜面と、を有し、前記第１傾斜面は、前記第１傾斜面および前記第１平坦面とが鈍角をなすように、前記基板の厚さ方向に対し傾斜している。
【００２３】
好ましくは、前記発熱抵抗体は、ＡｇＰｄよりなる。
【００２４】
好ましくは、前記サーミスタ層は、酸化ルテニウムよりなる。
【００２５】
好ましくは、前記サーミスタ層の厚さは、０．５〜１５μｍである。
【００２６】
好ましくは、前記サーミスタ層は、印刷またはスパッタによって形成される。
【００２７】
好ましくは、前記基板は、セラミックよりなる。
【００２８】
好ましくは、前記セラミックは、アルミナ、ジルコニア、あるいは、窒化アルミニウムである。
【００２９】
好ましくは、前記保護層は、ガラスよりなる。
【００３０】
本発明の第２の側面によると、本発明の第１の側面によって提供されるヒータと、前記発熱抵抗体に接続された抵抗体用接続部と、前記サーミスタ層に接続されたサーミスタ用接続部と、を備える、装置が提供される。
【００３１】
好ましくは、前記発熱抵抗体へと電力を供給する発熱電源部と、前記サーミスタ層からの出力に基づき、温度を検出する温度検出部を更に備え、前記発熱電源部は、前記抵抗体用接続部を介して前記発熱抵抗体に接続しており、前記温度検出部は、前記サーミスタ用接続部を介して前記サーミスタ層に接続している。
【００３２】
好ましくは、制御部を更に備え、前記制御部は、前記温度検出部から、前記温度検出部にて検出された温度に対応する温度信号を受け、前記制御部は、前記発熱抵抗体に、前記発熱抵抗体にて発生させる発熱量に対応する発熱量信号を送る。
【００３３】
好ましくは、前記ヒータに対向するプラテンローラを更に備える。
【００３４】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる装置の断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態にかかる装置のブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態にかかるヒータの平面図（一部透視化）である。
【図４】図３から保護層を省略した図である。
【図５】図３に示したヒータの部分拡大断面図である。
【図６】図３に示したヒータの底面図（一部透視化）である。
【図７】図６から保護層を省略した図である。
【図８】図６に示したヒータの部分拡大断面図である。
【図９】図３のＩＸ−ＩＸ線に沿う断面図である。
【図１０】図３のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図１１】本発明の第１実施形態の第１変形例にかかるヒータの平面図（一部透視化）である。
【図１２】図１１から保護層を省略した図である。
【図１３】本発明の第２実施形態にかかる装置の断面図である。
【図１４】本発明の第２実施形態にかかるヒータの平面図（一部透視化）である。
【図１５】図１４から保護層を省略した図である。
【図１６】図１４のＸＶＩ−ＸＶＩ線に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、本発明の実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。
【００３７】
＜第１実施形態＞
図１〜図１２を用いて、本発明の第１実施形態について説明する。
【００３８】
図１は、本発明の第１実施形態にかかる装置の断面図である。図２は、本発明の第１実施形態にかかる装置のブロック図である。
【００３９】
これらの図に示す装置８００は、たとえばＯＡ機器（たとえば電子複写機、ファクシミリ、プリンタ）のトナー定着等に用いられる。装置８００は、ヒータ１００と、発熱電源部８１１と、温度検出部８１２と、制御部８１５と、プラテンローラ８０１と、を備える。
【００４０】
図３は、本発明の第１実施形態にかかるヒータの平面図（一部透視化）である。図４は、図３から保護層を省略した図である。図５は、図３に示したヒータの部分拡大断面図である。図６は、図３に示したヒータの底面図（一部透視化）である。図７は、図６から保護層を省略した図である。図８は、図６に示したヒータの部分拡大断面図である。図９は、図３のＩＸ−ＩＸ線に沿う断面図である。図１０は、図３のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【００４１】
ヒータ１００は、プラテンローラ８０１に対向しており、被加熱媒体Ｄｃに転写されたトナーを、被加熱媒体Ｄｃに熱定着させるために用いられる。ヒータ１００は、基板１と、発熱抵抗体２と、サーミスタ層３と、抵抗体用電極５と、サーミスタ用電極６１と、保護層７と、を備える。
【００４２】
図３〜図８に示す基板１は長板状である。基板１の長手方向を長手方向Ｘとしており、基板１の短手方向を短手方向Ｙとしており、基板１の厚さ方向を厚さ方向Ｚとしている。
【００４３】
本実施形態では、基板１は絶縁性の材料よりなる。本実施形態では、基板１を構成する絶縁性の材料はセラミックである。このようなセラミックとしては、たとえば、アルミナ、ジルコニア、および、窒化アルミニウムが挙げられる。
【００４４】
基板１は、第１基板主面１１と、第２基板主面１２と、第１基板側面１３と、第２基板側面１４と、第１基板端面１５と、第２基板端面１６と、を有する。
【００４５】
図９に示すように、第１基板主面１１および第２基板主面１２は互いに反対側を向いている。第１基板主面１１は、厚さ方向Ｚの一方を向いている。第１基板主面１１は平坦である。一方、第２基板主面１２は、厚さ方向Ｚの他方を向いている。第２基板主面１２は平坦である。第１基板主面１１および第２基板主面１２はいずれも、長矩形状である。
【００４６】
図４に示す、第１基板側面１３と、第２基板側面１４と、第１基板端面１５と、第２基板端面１６と、はいずれも、基板１の厚さ方向Ｚに交差する方向を向いている。第１基板側面１３と、第２基板側面１４と、第１基板端面１５と、第２基板端面１６と、はいずれも、第１基板主面１１および第２基板主面１２につながっている。第１基板側面１３および第２基板側面１４は、各々が長手状に延びており、基板１の短手方向Ｙにおいて互いに反対側に位置している。第１基板側面１３は、基板１の短手方向Ｙの一端に位置している。第２基板側面１４は、基板１の短手方向Ｙの他端に位置している。第１基板端面１５および第２基板端面１６は、基板１の長手方向Ｘにおいて互いに反対側に位置している。第１基板端面１５は、基板１の長手方向Ｘの一端に位置している。第２基板端面１６は、基板１の長手方向Ｘの他端に位置している。
【００４７】
図９、図１０に示すように、本実施形態では、第１基板側面１３と第２基板側面１４と第１基板端面１５と第２基板端面１６とには、傾斜面が形成されている。具体的には次のとおりである。
【００４８】
図９に示すように、第１基板側面１３は、第１平坦面１３１および第１傾斜面１３２を有する。
【００４９】
第１平坦面１３１は、長手方向Ｘに沿って長手状に延びている。第１平坦面１３１は、第２基板主面１２と直角をなすように、第２基板主面１２に起立している。第１平坦面１３１は第２基板主面１２につながっている。第１傾斜面１３２は、長手方向Ｘに沿って長手状に延びている。第１傾斜面１３２と第１平坦面１３１とが鈍角をなすように、第１傾斜面１３２は基板１の厚さ方向Ｚに対して傾斜している。第１傾斜面１３２は第１基板主面１１につながっている。
【００５０】
図９に示すように、第２基板側面１４は、第２平坦面１４１および第２傾斜面１４２を有する。
【００５１】
第２平坦面１４１は、長手方向Ｘに沿って長手状に延びている。第２平坦面１４１は、第２基板主面１２と直角をなすように、第２基板主面１２に起立している。第２平坦面１４１は第２基板主面１２につながっている。第２傾斜面１４２は、長手方向Ｘに沿って長手状に延びている。第２傾斜面１４２と第２平坦面１４１とが鈍角をなすように、第２傾斜面１４２は基板１の厚さ方向Ｚに対して傾斜している。第２傾斜面１４２は第１基板主面１１につながっている。
【００５２】
図１０に示すように、第１基板端面１５は、平坦面１５１および傾斜面１５２を有する。
【００５３】
平坦面１５１は、短手方向Ｙに沿って延びている。平坦面１５１は、第２基板主面１２と直角をなすように、第２基板主面１２に起立している。平坦面１５１は第２基板主面１２につながっている。平坦面１５１は、第１平坦面１３１および第２平坦面１４１につながっている。傾斜面１５２は、短手方向Ｙに沿って延びている。傾斜面１５２と平坦面１５１とが鈍角をなすように、傾斜面１５２は基板１の厚さ方向Ｚに対して傾斜している。傾斜面１５２は第１基板主面１１につながっている。傾斜面１５２は、第１傾斜面１３２および第２傾斜面１４２につながっている。
【００５４】
第２基板端面１６は、平坦面１６１および傾斜面１６２を有する。
【００５５】
平坦面１６１は、短手方向Ｙに沿って延びている。平坦面１６１は、第２基板主面１２と直角をなすように、第２基板主面１２に起立している。平坦面１６１は第２基板主面１２につながっている。平坦面１６１は、第１平坦面１３１および第２平坦面１４１につながっている。傾斜面１６２は、短手方向Ｙに沿って延びている。傾斜面１６２と平坦面１６１とが鈍角をなすように、傾斜面１６２は基板１の厚さ方向Ｚに対して傾斜している。傾斜面１６２は第１基板主面１１につながっている。傾斜面１６２は、第１傾斜面１３２および第２傾斜面１４２につながっている。
【００５６】
第１基板側面１３や第２基板側面１４や第１基板端面１５や第２基板端面１６に傾斜面が形成されるのは、基板１を切断する際にレーザを用いるためである。基板１を切断する際に、第１基板主面１１側からレーザ光を照射して、レーザスリットを形成する。このスリットが、基板１において傾斜面として残る。
【００５７】
なお、本実施形態とは異なり、基板１を切断する際にレーザを用いない場合等には、第１基板側面１３や第２基板側面１４や第１基板端面１５や第２基板端面１６に傾斜面が形成されていなくてもよい。
【００５８】
図６〜図９に示す発熱抵抗体２は基板１に形成されている。発熱抵抗体２は基板１に直接接している。発熱抵抗体２は、電流が流れることにより熱を発する。発熱抵抗体２は抵抗体材料よりなる。発熱抵抗体２を構成する抵抗体材料としては、たとえば、ＡｇＰｄが挙げられる。他に発熱抵抗体２を構成する抵抗体材料としては、たとえば、ニクロムや酸化ルテニウムが挙げられる。発熱抵抗体２の厚さ（厚さ方向Ｚにおける寸法）は、たとえば、５〜１５μｍである。発熱抵抗体２は、たとえば、印刷によって形成される。本実施形態においては、発熱抵抗体２は第２基板主面１２に形成されている。発熱抵抗体２は第２基板主面１２に直接接している。
【００５９】
図７、図９に示すように、発熱抵抗体２は、第１長状部２１および第２長状部２２を有する。
【００６０】
第１長状部２１は、基板１の長手方向Ｘに沿って長手状に延びている。第１長状部２１は、基板１のうち、短手方向Ｙの他端側（図７では下側）に形成されている。第１長状部２１は、基板１の長手方向Ｘの一端から他端にわたって形成されている。第１長状部２１の長さは、基板１の長手方向Ｘの寸法の５０％以上、好ましくは７０％以上、更に好ましくは８０％以上である。第１長状部２１は基板１に直接接しており、本実施形態では第２基板主面１２に直接接している。
【００６１】
第２長状部２２は、基板１の長手方向Ｘに沿って長手状に延びている。第２長状部２２は、基板１のうち、短手方向Ｙの一端側（図７では上側）に形成されている。第２長状部２２は、基板１の長手方向Ｘの一端から他端にわたって形成されている。第２長状部２２の長さは、基板１の長手方向Ｘの寸法の５０％以上、好ましくは７０％以上、更に好ましくは８０％以上である。第２長状部２２は基板１に直接接しており、本実施形態では第２基板主面１２に直接接している。第２長状部２２および第１長状部２１は、基板１の短手方向Ｙに互いに離間している。第２長状部２２および第１長状部２１は互いに平行である。
【００６２】
図６〜図８に示す抵抗体用電極５は基板１に形成されている。抵抗体用電極５は基板１に直接接している。抵抗体用電極５は、ヒータ１００外からの電力を発熱抵抗体２に供給するためのものである。抵抗体用電極５は導電材料よりなる。抵抗体用電極５を構成する導電材料としては、たとえば、Ａｇが挙げられる。抵抗体用電極５の厚さ（厚さ方向Ｚにおける寸法）は、たとえば、５〜１５μｍである。抵抗体用電極５は、たとえば、印刷によって形成される。本実施形態においては、抵抗体用電極５は第２基板主面１２に形成されている。抵抗体用電極５は第２基板主面１２に直接接している。図８に示すように、抵抗体用電極５の一部は、発熱抵抗体２の一部と重なっており、且つ、直接接している。本実施形態では、発熱抵抗体２と基板１との間に抵抗体用電極５の一部が介在している。本実施形態とは異なり、抵抗体用電極５と基板１との間に発熱抵抗体２の一部が介在していてもよい。
【００６３】
図６、図７に示すように、抵抗体用電極５は、第１抵抗体用電極パッド５１１と、第１抵抗体用連絡部５１２と、第２抵抗体用パッド５１６と、第２抵抗体用連絡部５１７と、連絡部５９と、を含む。
【００６４】
第１抵抗体用電極パッド５１１は矩形状の部分である。第１抵抗体用電極パッド５１１には、抵抗体用接続部８２１（後述、図２参照）が接続される。第１抵抗体用連絡部５１２は第１抵抗体用電極パッド５１１につながっている。第１抵抗体用連絡部５１２は、発熱抵抗体２の一部と重なっており、且つ、発熱抵抗体２に直接接している。より具体的には、第１抵抗体用連絡部５１２は、発熱抵抗体２における第１長状部２１に重なっており、且つ、発熱抵抗体２における第１長状部２１に直接接している。第１長状部２１は、基板１の長手方向Ｘに沿って延びる帯状である。
【００６５】
第２抵抗体用パッド５１６は矩形状の部分である。第２抵抗体用パッド５１６には、抵抗体用接続部８２１（後述、図２参照）が接続される。第２抵抗体用連絡部５１７は第２抵抗体用パッド５１６につながっている。第２抵抗体用連絡部５１７は、発熱抵抗体２の一部と重なっており、且つ、発熱抵抗体２に直接接している。より具体的には、第２抵抗体用連絡部５１７は、発熱抵抗体２における第２長状部２２に重なっており、且つ、発熱抵抗体２における第２長状部２２に直接接している。第２長状部２２は、基板１の長手方向Ｘに沿って延びる帯状である。第２長状部２２は、第１長状部２１に対して基板１の短手方向Ｙに離間して形成されている。
【００６６】
連結部５９は、基板１の短手方向Ｙに沿って延びている。連結部５９は、第１長状部２１および第２長状部２２を連結している。連結部５９は、第１長状部２１の端部と第２長状部２２の端部とを連結している。連結部５９は、第１長状部２１および第２長状部２２いずれにも接する。連結部５９は、発熱抵抗体２に対して、第１抵抗体用電極パッド５１１とは反対側に、形成されている。
【００６７】
図３〜図５、図９に示すサーミスタ層３は基板１に形成されている。サーミスタ層３は基板１に直接接している。本実施形態においては、サーミスタ層３は第１基板主面１１に形成されている。サーミスタ層３は第１基板主面１１に直接接している。サーミスタ層３は、発熱抵抗体２の温度、あるいは、ヒータ１００の任意の箇所の温度を検出するために形成されている。本実施形態では、サーミスタ層３は、温度変化に起因して抵抗値が変化する材料よりなる。この抵抗値の変化に起因する電流値の変化、あるいは、この抵抗値の変化に起因する電圧値の変化を検出することにより、温度が検出される。サーミスタ層３は、たとえば、酸化ルテニウムよりなる。サーミスタ層３は、たとえば、印刷またはスパッタにより形成される。サーミスタ層３が印刷により形成される場合、サーミスタ層３の厚さは、たとえば、５〜１５μｍである。サーミスタ層３がスパッタにより形成される場合、サーミスタ層３の厚さは、たとえば、０．５〜１．５μｍである。サーミスタ層３は、基板１の長手方向Ｘにおいて、発熱抵抗体２に対して重なる部分を有している。
【００６８】
図３、図４に示すサーミスタ層３は、第１帯状部３１と、第２帯状部３２と、連結部３３と、を含む。
【００６９】
第１帯状部３１は、基板１の長手方向Ｘに沿って長手状に延びている。第１帯状部３１は、基板１のうち、短手方向Ｙの一端側（図４では上側）に形成されている。
【００７０】
第２帯状部３２は、基板１の長手方向Ｘに沿って長手状に延びている。第２帯状部３２は、基板１のうち、短手方向Ｙの他端側（図４では下側）に形成されている。
【００７１】
連結部３３は、基板１の短手方向Ｙに沿って延びている。連結部３３は、第１帯状部３１および第２帯状部３２を連結している。連結部３３は、第１帯状部３１の端部と第２帯状部３２の端部とを連結している。
【００７２】
サーミスタ用電極６１は基板１に形成されている。サーミスタ用電極６１は基板１に直接接している。サーミスタ用電極６１は導電材料よりなる。サーミスタ用電極６１を構成する導電材料としては、たとえば、Ａｇが挙げられる。サーミスタ用電極６１の厚さ（厚さ方向Ｚにおける寸法）は、たとえば、５〜１５μｍである。サーミスタ用電極６１は、たとえば、印刷によって形成される。本実施形態においては、サーミスタ用電極６１は第１基板主面１１に形成されている。サーミスタ用電極６１は第１基板主面１１に直接接している。サーミスタ用電極６１はサーミスタ層３に導通している。図５に示すように、サーミスタ用電極６１の一部は、サーミスタ層３の一部と重なっており、且つ、直接接している。本実施形態では、サーミスタ層３と基板１との間にサーミスタ用電極６１の一部が介在している。本実施形態とは異なり、サーミスタ用電極６１と基板１との間にサーミスタ層３の一部が介在していてもよい。
【００７３】
図３、図４に示すように、サーミスタ用電極６１は、第１サーミスタ用パッド６１１と、第１サーミスタ用連絡部６１２と、第２サーミスタ用パッド６１６と、第２サーミスタ用連絡部６１７と、を含む。
【００７４】
第１サーミスタ用パッド６１１は矩形状の部分である。第１サーミスタ用パッド６１１には、サーミスタ用接続部８２４（後述、図２参照）が接続される。第１サーミスタ用連絡部６１２は第１サーミスタ用パッド６１１につながっている。第１サーミスタ用連絡部６１２は、サーミスタ層３の一部と重なっており、且つ、サーミスタ層３に直接接している。より具体的には、第１サーミスタ用連絡部６１２は、サーミスタ層３における第１帯状部３１に重なっており、且つ、サーミスタ層３における第１帯状部３１に直接接している。
【００７５】
第２サーミスタ用パッド６１６は矩形状の部分である。第２サーミスタ用パッド６１６には、サーミスタ用接続部８２４（後述、図２参照）が接続される。第２サーミスタ用連絡部６１７は第２サーミスタ用パッド６１６につながっている。第２サーミスタ用連絡部６１７は、サーミスタ層３の一部と重なっており、且つ、サーミスタ層３に直接接している。より具体的には、第２サーミスタ用連絡部６１７は、サーミスタ層３における第２帯状部３２に重なっており、且つ、サーミスタ層３における第２帯状部３２に直接接している。第２サーミスタ用連絡部６１７は、基板１の長手方向Ｘに沿って延びる帯状である。第２サーミスタ用連絡部６１７は、第１サーミスタ用連絡部６１２に対して基板１の短手方向Ｙに離間して形成されている。
【００７６】
図３、図６、図９、図１０等に示す保護層７は、発熱抵抗体２およびサーミスタ層３を覆っている。また、保護層７は発熱抵抗体２およびサーミスタ層３に直接接している。更に保護層７は、抵抗体用電極５の一部およびサーミスタ用電極６１の一部を覆っている。具体的には、保護層７は、第１抵抗体用連絡部５１２と第２抵抗体用連絡部５１７と第１サーミスタ用連絡部６１２と第２サーミスタ用連絡部６１７とを覆っている。保護層７からは、抵抗体用電極５の一部およびサーミスタ用電極６１の一部が露出している。具体的には、保護層７からは、第１抵抗体用電極パッド５１１と、第２抵抗体用パッド５１６と、第１サーミスタ用パッド６１１と、第２サーミスタ用パッド６１６と、が露出している。保護層７は、たとえばガラスあるいはポリイミドよりなる。
【００７７】
図３、図６、図９等に示すように、本実施形態では、保護層７は、第１保護部７１および第２保護部７２を含む。
【００７８】
図３、図９に示す第１保護部７１は第１基板主面１１に形成されている。第１保護部７１は第１基板主面１１に直接接している。第１保護部７１は、サーミスタ層３と第１サーミスタ用連絡部６１２と、第２サーミスタ用連絡部６１７と、を覆っている。また、第１保護部７１は、サーミスタ層３と、第１サーミスタ用連絡部６１２と、第２サーミスタ用連絡部６１７と、に直接接している。第１保護部７１からは、第１サーミスタ用パッド６１１および第２サーミスタ用パッド６１６が露出している。
【００７９】
第１保護部７１は第１面７１１を有する。第１面７１１は第１基板主面１１の向く方向と同一方向を向いている。図１に示すように、第１面７１１はプラテンローラ８０１に対向している。
【００８０】
図６、図９に示す第２保護部７２は第２基板主面１２に形成されている。第２保護部７２は第２基板主面１２に直接接している。第２保護部７２は、発熱抵抗体２と、第１抵抗体用連絡部５１２と、第２抵抗体用連絡部５１７と、を覆っている。また、第２保護部７２は、発熱抵抗体２と、第１抵抗体用連絡部５１２と、第２抵抗体用連絡部５１７と、に直接接している。第２保護部７２からは、第１抵抗体用電極パッド５１１および第２抵抗体用パッド５１６が露出している。
【００８１】
第２保護部７２は第２面７２１を有する。第２面７２１は第２基板主面１２の向く方向と同一方向を向いている。本実施形態では、第２保護部７２の表面粗さと、第１保護部７１の表面粗さが異なる。本実施形態では、第２保護部７２の表面粗さよりも第１保護部７１の表面粗さの方が小さい。本実施形態とは異なり、本実施形態では、第２保護部７２の表面粗さよりも第１保護部７１の表面粗さの方が大きくてもよい。
【００８２】
図２に示す抵抗体用接続部８２１は発熱抵抗体２に電気的に接続されている。具体的には、抵抗体用接続部８２１は、第１抵抗体用電極パッド５１１および第１抵抗体用連絡部５１２を介して、発熱抵抗体２に接続される。抵抗体用接続部８２１は、たとえば基板１を挟み込むクリップのようなものである。
【００８３】
サーミスタ用接続部８２４はサーミスタ層３に電気的に接続されている。具体的には、サーミスタ用接続部８２４は、第１サーミスタ用パッド６１１および第１サーミスタ用連絡部６１２を介して、サーミスタ層３に接続される。サーミスタ用接続部８２４は、たとえば基板１を挟み込むクリップのようなものである。
【００８４】
図２に示す制御部８１５は、サーミスタ層３によって検出された温度に基づき、発熱抵抗体２にて発生させる熱量を制御する。具体的には、制御部８１５は、温度検出部８１２から、検出された温度に対応する温度信号Ｔｄを受け、発熱電源部８１１に、発熱抵抗体２にて発生させる発熱量に対応する発熱量信号Ｖｄを送る。
【００８５】
発熱電源部８１１は、抵抗体用接続部８２１を介して発熱抵抗体２に接続している。発熱電源部８１１は、発熱抵抗体２へと電力を供給する。発熱電源部８１１は、発熱量信号Ｖｄを受けて、所望の値の電流を発熱抵抗体２に流す。温度検出部８１２は、前記サーミスタ用接続部８２４を介してサーミスタ層３に接続している。温度検出部８１２は、サーミスタ層３からの出力に基づき、温度を検出する。温度検出部８１２は、サーミスタ層３に流れる電流値、あるいは、サーミスタ層３の両端の電圧値を検出することにより、発熱抵抗体２の温度、あるいは、ヒータ１００の任意の箇所の温度を検出する。そして、温度検出部８１２は、検出した温度に対応する温度信号Ｔｄを送る。
【００８６】
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
【００８７】
本実施形態においては、ヒータ１００は、基板１に形成されたサーミスタ層３を備える。このような構成によると、ヒータ１００のユーザがサーミスタを別途用意する必要がない。これは、ヒータ１００のユーザにとって便利である。
【００８８】
ヒータ１００の使用時には、基板１および発熱抵抗体２が熱膨張する。傾斜面と第１基板主面１１との境界（たとえば第１傾斜面１３２と第１基板主面１１との境界）近傍は、応力に弱い。そのため、第１基板主面１１に発熱抵抗体２が形成されたならば、熱膨張に起因する応力によって、傾斜面と第１基板主面１１との境界近傍を起点として、基板１にクラックが生じるおそれがある。一方、本実施形態においては、発熱抵抗体２は、第２基板主面１２に形成されている。このような構成によると、傾斜面と第１基板主面１１との境界から、発熱抵抗体２をより離間させることができるため、熱膨張によって基板１にクラックが生じることを防止できる。
【００８９】
本実施形態においては、ヒータ１００におけるサーミスタ層３を、プラテンローラ８０１側に配置することができる。このような構成によると、ヒータ１００のうち、プラテンローラ８０１により近い部分の温度を検出することができる。このことは、発熱抵抗体２の発熱量をより適切に制御するのに適する。
【００９０】
上述の説明では、装置８００においては、サーミスタをプラテンローラ８０１側に配置したが、発熱抵抗体２をプラテンローラ８０１側に配置してもよい。すなわち、ヒータ１００を図１に示した状態から裏返して、用いてもよい。
【００９１】
なお、以下の説明では、上記と同一もしくは類似の構成については上記と同一の符号を付し、説明を適宜省略する。
【００９２】
＜第１実施形態の第１変形例＞
図１１〜図１２を用いて、本発明の第１実施形態の第１変形例について説明する。
【００９３】
図１１は、本発明の第１実施形態の第１変形例にかかるヒータの平面図（一部透視化）である。図１２は、図１１から保護層を省略した図である。
【００９４】
同図に示すヒータ１００Ａは、サーミスタ層３およびサーミスタ用電極６１の形状が、ヒータ１００におけるものとは異なり、その他の点はヒータ１００と同様である。
【００９５】
本変形例では、サーミスタ層３は、局所的に形成されている。具体的には、基板１の長手方向Ｘにおけるサーミスタ層３の寸法Ｌ１１は、基板１の短手方向Ｙにおける基板１の寸法の１〜５倍である。また、平面視においてサーミスタ層３はサーペンダイン状となっている。また、第１サーミスタ用連絡部６１２および第２サーミスタ用連絡部６１７は、ヒータ１００におけるものと比べて、長い。
【００９６】
本変形例の構成によると、サーミスタ層３が局所的に形成されているため、ヒータ１００のうち長手方向Ｘのある箇所における温度を、より的確に知ることができる。
【００９７】
本変形例では、ヒータ１００Ａのある一つの箇所の温度を検出する構成を示したが、サーミスタ層３と同様の構成である追加のサーミスタ層を１個または複数個、基板１に形成してもよい。
【００９８】
＜第２実施形態＞
図１３〜図１６を用いて、本発明の第２実施形態について説明する。
【００９９】
図１３は、本発明の第２実施形態にかかる装置の断面図である。
【０１００】
同図に示す装置８００Ａは、たとえばＯＡ機器（たとえば電子複写機、ファクシミリ、プリンタ）のトナー定着等に用いられる。装置８００Ａは、ヒータ１０１と、発熱電源部８１１（図示略、図２参照）と、温度検出部８１２（図示略、図２参照）と、制御部８１５（図示略、図２参照）と、プラテンローラ８０１と、を備える。ヒータ１０１を除く各構成は、第１実施形態におけるものと同様であるから説明を省略する。
【０１０１】
図１４は、本発明の第２実施形態にかかるヒータの平面図（一部透視化）である。図１５は、図１４から保護層を省略した図である。図１６は、図１４のＸＶＩ−ＸＶＩ線に沿う断面図である。
【０１０２】
これらの図に示すヒータ１０１は、発熱抵抗体２およびサーミスタ層３が同一面に形成されている点において、ヒータ１００と相違する。以下具体的に説明する。
【０１０３】
発熱抵抗体２および抵抗体用電極５については、第１実施形態における説明を適用できるため、本実施形態では説明を省略する。
【０１０４】
サーミスタ層３は基板１に形成されている。サーミスタ層３は基板１に直接接している。本実施形態においては、サーミスタ層３は第２基板主面１２に形成されている。サーミスタ層３は第２基板主面１２に直接接している。サーミスタ層３は、発熱抵抗体２の温度、あるいは、ヒータ１０１の任意の箇所の温度を検出するために形成されている。本実施形態では、サーミスタ層３は、温度変化に起因して抵抗値が変化する材料よりなる。サーミスタ層３は、たとえば、酸化ルテニウムよりなる。サーミスタ層３は、たとえば、印刷またはスパッタにより形成される。サーミスタ層３が印刷により形成される場合、サーミスタ層３の厚さは、たとえば、５〜１５μｍである。サーミスタ層３がスパッタにより形成される場合、サーミスタ層３の厚さは、たとえば、０．５〜１．５μｍである。サーミスタ層３は、基板１の長手方向Ｘにおいて、発熱抵抗体２に対して重なる部分を有している。サーミスタ層３は、発熱抵抗体２の第１長状部２１および第２長状部２２の間に形成されている。
【０１０５】
サーミスタ用電極６１は、第１基板主面１１ではなく、第２基板主面１２に形成されている点を除き、第１実施形態における説明を適用できるから、本実施形態では説明を省略する。
【０１０６】
保護層７は、発熱抵抗体２およびサーミスタ層３を覆っている。また、保護層７は発熱抵抗体２およびサーミスタ層３に直接接している。更に保護層７は、抵抗体用電極５の一部およびサーミスタ用電極６１の一部を覆っている。具体的には、保護層７は、第１抵抗体用連絡部５１２と第２抵抗体用連絡部５１７と第１サーミスタ用連絡部６１２と第２サーミスタ用連絡部６１７とを覆っている。保護層７からは、抵抗体用電極５の一部およびサーミスタ用電極６１の一部が露出している。具体的には、保護層７からは、第１抵抗体用電極パッド５１１と、第２抵抗体用パッド５１６と、第１サーミスタ用パッド６１１と、第２サーミスタ用パッド６１６と、が露出している。保護層７は、たとえばガラスあるいはポリイミドよりなる。
【０１０７】
本実施形態によると、ヒータ１００で述べた作用効果に加え、以下の作用効果を奏する。
【０１０８】
本実施形態においては、サーミスタ層３は、第１長状部２１と第２長状部２２との間に配置されている。このような構成によると、サーミスタ層３を、基板１の短手方向Ｙにおける中心側に配置できる。これにより、プラテンローラ８０１と平面視において、保護層７のうちプラテンローラ８０１と接触する箇所の温度を、より的確に検出できる。このことは、発熱抵抗体２の発熱量をより適切に制御するのに適する。
【０１０９】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【０１１０】
上述の説明では、サーミスタ層が第１基板主面１１あるいは第２基板主面１２のいずれかに形成されている例を示したが、第１基板主面１１および第２基板主面１２の両面に形成されていてもよい。
【符号の説明】
【０１１１】
１  基板
１００，１００Ａ，１０１  ヒータ
１１  第１基板主面
１２  第２基板主面
１３  第１基板側面
１３１  第１平坦面
１３２  第１傾斜面
１４  第２基板側面
１４１  第２平坦面
１４２  第２傾斜面
１５  第１基板端面
１５１  平坦面
１５２  傾斜面
１６  第２基板端面
１６１  平坦面
１６２  傾斜面
２  発熱抵抗体
２１  第１長状部
２２  第２長状部
３  サーミスタ層
３１  第１帯状部
３２  第２帯状部
３３  連結部
５  抵抗体用電極
５１１  第１抵抗体用電極パッド
５１２  第１抵抗体用連絡部
５１６  第２抵抗体用パッド
５１７  第２抵抗体用連絡部
５９  連結部
６１  サーミスタ用電極
６１１  第１サーミスタ用パッド
６１２  第１サーミスタ用連絡部
６１６  第２サーミスタ用パッド
６１７  第２サーミスタ用連絡部
７  保護層
７１  第１保護部
７１１  第１面
７２  第２保護部
７２１  第２面
８００，８００Ａ  装置
８０１  プラテンローラ
８１１  発熱電源部
８１２  温度検出部
８１５  制御部
８２１  抵抗体用接続部
８２４  サーミスタ用接続部
Ｄｃ  被加熱媒体
Ｌ１１  寸法
Ｔｄ  温度信号
Ｖｄ  発熱量信号
Ｘ  長手方向
Ｙ  短手方向
Ｚ  厚さ方向
【図１】
2015008079.tif 000003
【図２】
2015008079.tif 000004
【図３】
2015008079.tif 000005
【図４】
2015008079.tif 000006
【図５】
2015008079.tif 000007
【図６】
2015008079.tif 000008
【図７】
2015008079.tif 000009
【図８】
2015008079.tif 000010
【図９】
2015008079.tif 000011
【図１０】
2015008079.tif 000012
【図１１】
2015008079.tif 000013
【図１２】
2015008079.tif 000014
【図１３】
2015008079.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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