[發明專利]發熱體單元及加熱裝置

無效

• 申請號: 200880129116.8
• 申請日: 2008-12-19
• 公開（公告）號: CN102017789A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發明（設計）人: 小西政則;西尾章;松岡廣彰
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: H05B3/44
• 分類號: H05B3/44;H05B3/02;H05B3/03;H05B3/10;H05B3/14;H05B3/86
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 張寶榮

技術領域

本發明涉及作為熱源使用的發熱體單元及使用該發熱體單元的加熱裝置，尤其是涉及具有將碳系物質作為主成分形成薄膜片狀的發熱體的發熱體單元及使用了該發熱體單元的加熱裝置。作為本發明的加熱裝置，包括例如復印機、傳真機、打印機等電子裝置、及電暖氣設備、廚房設備、干燥器等電氣設備等需要熱源的各種設備。

背景技術

如上所述，在各種設備中，作為熱源廣泛使用發熱體單元。因此，對于發熱體單元提出有各種要求，以使其能夠與使用該發熱體單元的設備的功能、形狀、結構等規格相對應。例如有如下要求：作為熱源成為高的溫度、能夠維持指定的溫度、溫度調整范圍大、對于輸入的電力能夠以高效率變換為加熱能量、能夠將被加熱對象物均勻地加熱、具有僅加熱指定方向的指向性、接通電源時的突入電流少、上升到設定溫度的時間短及能夠實現發熱體單元的小型化且裝卸容易的構造等。

以滿足上述要求為目的，提案有各種的發熱體單元。

在成為長條形狀的熱源的現有的發熱體單元中，在圓筒狀的玻璃管內部封入細長的線圈狀的鎢絲、或者棒狀或板狀的碳系燒結體作為發熱體。最近，代替這些發熱體，作為能夠將被加熱對象物加熱到更均一、且更高溫度的通用性高的發熱體單元，提供有一種使用了用樹脂含浸以碳系物質作為主成分的纖維并實施溫度處理的細長片狀(帶狀)的發熱體的結構。

在發熱體單元中，需要在收容于玻璃管內部的發熱體的兩端部分安裝用于供給電源的部件〔電力供給部件〕，該電力供給部件相對于發熱體能夠可靠地安裝，并且，能夠高效率地供給電力。另外，由于發熱體單元的發熱體和電力供給部件被配置封入于細且容易破損的玻璃管內部的規定位置，因此，在發熱體單元的制造中，需要具有能夠容易且可靠地將發熱體和電力供給部件裝入玻璃管內部的、作業性優異的構造。另外，在作為熱源使用的發熱體單元中，安全性高、能夠長期使用、可靠性高的裝置是絕對的條件。

專利文獻1：日本特開2004-193130號公報

專利文獻2：日本特開2006-040898號公報

專利文獻3：日本特開2005-116412號公報

專利文獻4：日本特開2005-149809號公報

在使用了用樹脂含浸以碳系物質作為主成分的纖維并實施了溫度處理的細長片狀(帶狀)的發熱體的現有的發熱體單元中，用貴金屬被覆發熱體的兩端部分，用金屬套筒覆蓋該被覆部分，用金屬焊料釬焊金屬套筒和被覆部分(參照日本特開2004-193130號公報。)。利用這種金屬焊料焊接發熱體和金屬套筒的方法，在發熱體成為高溫度(例如，1100℃)的發熱體單元中，釬焊部分會在來自發熱體的熱傳導的作用下發生溶融，在該情況下存在發熱體掉落之類的安全性的大問題。

另外，在現有的發熱體單元中，具有在細長片狀的發熱體的兩端部分壓接有電力供給部件的結構(日本特開2006-040898號公報參照。)。在這種結構的現有的發熱體單元中，作為發熱體使用將多個碳纖維通過樹脂固著為片狀而形成的結構。這樣形成的現有的發熱體單元中的片狀發熱體的表面平滑，因此，在電力供給部件不具有強夾緊力的情況下，發熱體可能會從電力供給部件脫落，具有可靠性欠缺的問題。

本申請發明者們致力于下述開發，即，在發熱體中使用材料及制造方法與用于現有的發熱體單元并以碳系物質作為主成分的片狀發熱體完全不同的新的薄膜片狀材料作為發熱材料，作為新的熱源的發熱體單元的開發。適用于在上述發熱體單元中使用的發熱體的新的薄膜片狀的材料與現有的發熱體的表面相比具有更平滑的表面，且具備柔軟性。然而，該薄膜片狀的材料在強度方面差，在承受大的力時，可能會破裂而損壞。因此，將新的薄膜片狀的材料用作發熱體并直接使用上述現有的發熱體單元的電力供給部件的結構來構成發熱體單元，存在安全性及可靠性方面的問題。

發明內容

本發明的目的在于，將作為效率高的熱源的發熱體單元及加熱裝置制成安全性及可靠性高且可容易制造的結構，能夠將被加熱對象物以所希望的配熱分布加熱為高溫度。作為其結果，根據本發明，能夠提供安全性及可靠性高，且可容易制造的發熱體單元及加熱裝置。

另外，在本發明中，在作為熱源而使用發熱體單元的加熱裝置中，包括圖像定影裝置、及具備圖像定影裝置的圖像形成裝置。作為圖像形成裝置，包括例如復印機、傳真機、打印機及具備這些功能的復合機等需要熱源的設備。

在圖像形成裝置的圖像形成工藝中，使用對承載未定影調色劑圖像的被記錄部件例如紙進行加壓并以高溫進行加熱、從而對圖像進行定影的圖像定影裝置。