[发明专利]发热体单元及加热装置

说明书

技术领域

本发明涉及作为热源使用的发热体单元及使用该发热体单元的加热装置，尤其是涉及具有将碳系物质作为主成分形成薄膜片状的发热体的发热体单元及使用了该发热体单元的加热装置。作为本发明的加热装置，包括例如复印机、传真机、打印机等电子装置、及电暖气设备、厨房设备、干燥器等电气设备等需要热源的各种设备。

背景技术

如上所述，在各种设备中，作为热源广泛使用发热体单元。因此，对于发热体单元提出有各种要求，以使其能够与使用该发热体单元的设备的功能、形状、结构等规格相对应。例如有如下要求：作为热源成为高的温度、能够维持指定的温度、温度调整范围大、对于输入的电力能够以高效率变换为加热能量、能够将被加热对象物均匀地加热、具有仅加热指定方向的指向性、接通电源时的突入电流少、上升到设定温度的时间短及能够实现发热体单元的小型化且装卸容易的构造等。

以满足上述要求为目的，提案有各种的发热体单元。

在成为长条形状的热源的现有的发热体单元中，在圆筒状的玻璃管内部封入细长的线圈状的钨丝、或者棒状或板状的碳系烧结体作为发热体。最近，代替这些发热体，作为能够将被加热对象物加热到更均一、且更高温度的通用性高的发热体单元，提供有一种使用了用树脂含浸以碳系物质作为主成分的纤维并实施温度处理的细长片状(带状)的发热体的结构。

在发热体单元中，需要在收容于玻璃管内部的发热体的两端部分安装用于供给电源的部件〔电力供给部件〕，该电力供给部件相对于发热体能够可靠地安装，并且，能够高效率地供给电力。另外，由于发热体单元的发热体和电力供给部件被配置封入于细且容易破损的玻璃管内部的规定位置，因此，在发热体单元的制造中，需要具有能够容易且可靠地将发热体和电力供给部件装入玻璃管内部的、作业性优异的构造。另外，在作为热源使用的发热体单元中，安全性高、能够长期使用、可靠性高的装置是绝对的条件。

专利文献1：日本特开2004-193130号公报

专利文献2：日本特开2006-040898号公报

专利文献3：日本特开2005-116412号公报

专利文献4：日本特开2005-149809号公报

在使用了用树脂含浸以碳系物质作为主成分的纤维并实施了温度处理的细长片状(带状)的发热体的现有的发热体单元中，用贵金属被覆发热体的两端部分，用金属套筒覆盖该被覆部分，用金属焊料钎焊金属套筒和被覆部分(参照日本特开2004-193130号公报。)。利用这种金属焊料焊接发热体和金属套筒的方法，在发热体成为高温度(例如，1100℃)的发热体单元中，钎焊部分会在来自发热体的热传导的作用下发生溶融，在该情况下存在发热体掉落之类的安全性的大问题。

另外，在现有的发热体单元中，具有在细长片状的发热体的两端部分压接有电力供给部件的结构(日本特开2006-040898号公报参照。)。在这种结构的现有的发热体单元中，作为发热体使用将多个碳纤维通过树脂固着为片状而形成的结构。这样形成的现有的发热体单元中的片状发热体的表面平滑，因此，在电力供给部件不具有强夹紧力的情况下，发热体可能会从电力供给部件脱落，具有可靠性欠缺的问题。

本申请发明者们致力于下述开发，即，在发热体中使用材料及制造方法与用于现有的发热体单元并以碳系物质作为主成分的片状发热体完全不同的新的薄膜片状材料作为发热材料，作为新的热源的发热体单元的开发。适用于在上述发热体单元中使用的发热体的新的薄膜片状的材料与现有的发热体的表面相比具有更平滑的表面，且具备柔软性。然而，该薄膜片状的材料在强度方面差，在承受大的力时，可能会破裂而损坏。因此，将新的薄膜片状的材料用作发热体并直接使用上述现有的发热体单元的电力供给部件的结构来构成发热体单元，存在安全性及可靠性方面的问题。

发明内容

本发明的目的在于，将作为效率高的热源的发热体单元及加热装置制成安全性及可靠性高且可容易制造的结构，能够将被加热对象物以所希望的配热分布加热为高温度。作为其结果，根据本发明，能够提供安全性及可靠性高，且可容易制造的发热体单元及加热装置。

另外，在本发明中，在作为热源而使用发热体单元的加热装置中，包括图像定影装置、及具备图像定影装置的图像形成装置。作为图像形成装置，包括例如复印机、传真机、打印机及具备这些功能的复合机等需要热源的设备。

在图像形成装置的图像形成工艺中，使用对承载未定影调色剂图像的被记录部件例如纸进行加压并以高温进行加热、从而对图像进行定影的图像定影装置。