發熱體單元及加熱裝置的製作方法

2023-09-22 15:21:25 3

專利名稱：發熱體單元及加熱裝置的製作方法
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。在本發明中使用的發熱體2的材料即薄膜片材料具有層疊構造，面方向的層表 面具有平坦面、凹凸面或波紋面等各種面形狀，在相對的各層間形成空隙。在該薄膜片 材料的層疊構造中，在各層間形成的空隙的形成狀態的圖像和以多層(例如幾十層、幾 百層)重合的方式折曲製作派的麵皮(pie dough)並燒制該派的麵皮而得到的派的剖面形 狀相類似。即，發熱體為具有層疊由包含碳系物質的材料形成的多個膜體且局部固定層 疊方向的層間構造，在厚度方向具有柔軟性的薄膜片材料。
本發明的目的在於提供一種小型且具有優異的耐久性的發熱體單元及加熱裝 置，該發熱體單元使用上述新的薄膜片狀的發熱體，可以以所希望的配熱模式加熱被加 熱對象物，且可將被加熱對象物高效率地加熱至高溫。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，包括例如複印機、 傳真機、印表機及具備這些功能的複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 件例如紙進行加壓並以高溫進行加熱、從而對圖像進行定影的圖像定影裝置。作為圖像定影裝置的熱源使用發熱體單元。作為用於圖像定影裝置的現有的發 熱體單元，可以舉出使用由鎢材料形成的發熱體的滷素加熱器、或使用由石墨等結晶化 碳、電阻值調整物質及無定形碳的混合物形成的細長板狀的發熱體的碳加熱器。(參照日 本特開2005-36412號公報及日本特開2005-149809號公報。)在本發明中，提供一種具有熱源的圖像定影裝置及圖像形成裝置，該圖像定影 裝置及圖像形成裝置使用實現上述目的的發熱體單元，在定影處理中，可以將被加熱對 象物以所希望的配熱分布在高溫下高效率地進行加熱，並且升溫快，可以降低能量消
^^ ο為了解決上述現有的發熱體單元的問題，實現本發明的目的，本發明的第一方 面的發熱體單元具備帶狀的發熱體，其利用含有碳系物質的材料由薄膜片形成，具有二維各向同性 的熱傳導；電力供給部，其向所述發熱體的長度方向的兩端供給電力；以及容器，其內包所述發熱體和所述電力供給部的一部分，所述發熱體單元具有多個切縫，所述多個切縫相對於與所述發熱體的長度方向 平行的軸線具有斜角而形成。如上述構成的第一方面的發熱體單元成為能夠以所希望的配熱模式加熱被加熱 對象物、能夠以高效率將其加熱至高溫、並具有優良耐久性的熱源。本發明第二方面在第一方面的基礎上，提供發熱體單元，其中，所述發熱體的 多個切縫包含多個第一切縫，所述多個第一切縫從沿著該發熱體的長度方向相對的兩側 緣部平行地延伸設置。如上述構成的第二方面的發熱體單元成為能夠以所希望的配熱模 式加熱被加熱對象物、能夠以高效率將其加熱至高溫、並具有優良耐久性的熱源。本發明第三方面在第二方面的基礎上，提供發熱體單元，其中，所述發熱體的 多個切縫包含所述多個第一切縫，同時包含在所述多個第一切縫之間與該第一切縫平行地具有規定間隔配置的多個第二切縫， 所述多個第二切縫形成於與所述發熱體的長度方向正交的寬度方向的中央部 分。這樣構成的第三方面的發熱體單元在從第二切縫的兩端到沿發熱體的長度方向相對 的兩側緣部的邊緣部分形成有電流通路，所述多個第二切縫為能夠沿發熱體的長度方向 伸長的形狀。本發明第四方面在第三方面的基礎上，提供發熱體單元，其中，所述發熱體的 第一切縫及第二切縫由貫通的孔或刻痕形成。這樣構成的第四方面的發熱體單元成為能 夠容易地製造沿發熱體的長度方向可伸長的形狀的結構。本發明第五方面在第三方面的基礎上，提供發熱體單元，其中，所述發熱體通 過所述電力供給部張設於所述容器的內部，由此，相對於該發熱體的長度方向伸長，且 與所述發熱體的長度方向正交的寬度方向的剖面成為彎曲形狀。這樣構成的第五方面的 發熱體單元成為可以容易地設定加熱區域的寬窄、具有能夠以高效率進行加熱的耐久性 的熱源。本發明第六方面在第五方面的基礎上，提供發熱體單元，其中，與所述容器的 長度方向正交的剖面為圓形狀，沒有通過所述電力供給部件被張設的狀態下的所述發熱 體具有比所述容器的內徑長的寬度方向的尺寸，該寬度方向與長度方向正交。這樣構成 的第六方面的發熱體單元成為小型且可高效加熱的熱源。本發明第七方面在第一方面的基礎上，提供發熱體單元，其中，所述發熱體具 有由包含碳系物質的材料形成的層間構造。這樣構成的本發明的第七方面的發熱體單元 成為可以均勻地將被加熱對象物加熱至高溫的高效率的熱源。本發明第八方面在第一方面的基礎上，提供發熱體單元，其中，所述容器由具 有耐熱性的玻璃管或陶瓷管構成，在所述電力供給部中被密封，且在容器內部填充有惰 性氣體。這樣構成的本發明的第八方面的發熱體單元成為可以加熱至高溫的高效率熱 源。本發明第九方面提供一種加熱裝置，裝備有所述第一 第八方面中任一方面所 述的發熱體單元作為熱源，成為可以均勻地將被加熱對象物加熱至高溫、且可靠度高、 效率高的加熱裝置。本發明第十方面提供一種圖像定影裝置，具備，加熱體，其對承載有未定影調色劑圖像的被記錄部件進行加熱；加壓體，其與所述加熱體相對配設，經由所述被記錄部件對所述加熱體進行加 壓，所述加熱體具有發熱體作為加熱源，所述發熱體利用含有碳系物質的材料由薄 膜片形成，具有二維各向同性的熱傳導。這樣構成的本發明的第十方面的圖像定影裝置升溫迅速，可以降低能耗。本發明第十一方面在第十方面的基礎上，提供圖像定影裝置，其中，所述發熱 體具有由包含碳系物質的材料形成的層間構造。這樣構成的本發明的第十一方面的圖像 定影裝置升溫迅速、可以以所希望的配熱分布高效率地加熱被記錄部件、從而能夠進行 高可靠性的圖像定影。本發明第十二方面在第十一方面的基礎上，提供圖像定影裝置，其中，所述發熱體的電阻變化率的值在1.2 3.5的範圍，該電阻變化率通過用通電的平衡點亮時的電 阻的值除以未通電時的電阻的值而得到，所述發熱體具有發熱體溫度和電阻值成比例的 正特性。這樣構成的本發明的第十二方面的圖像定影裝置升溫迅速、可以以所希望的配 熱分布高效率地加熱被記錄部件。本發明第十三方面在第十二方面的基礎上，提供圖像定影裝置，其中，所述發 熱體可以為厚度在300 μ m以下的薄膜體。這樣構成的本發明的第十三方面的圖像定影裝 置使用熱容量小、升溫迅速的熱源，可以進行降低能耗的定影。本發明第十四方面在第十二方面的基礎上，提供圖像定影裝置，其中，所述發 熱體可以為密度在l.Og/cm3以下的輕膜體。這樣構成的本發明的第十四方面的圖像定影 裝置使用熱容量小、升溫迅速的熱源，可以進行降低能耗的定影。
本發明第十五在第十二方面的基礎上，提供圖像定影裝置，其中，所述發熱體 可以由導熱率在200W/m · K以上的材料形成。這樣構成的本發明的第十五方面的圖像 定影裝置因為發熱體具有優異的熱傳導，所以可以進行均勻的配熱分布的加熱。本發明第十六方面在第十二方面的基礎上，提供圖像定影裝置，其中，所述加 熱體具有收容所述發熱體和向該發熱體的相對向的兩端供給電力的電力供給部的一部分 的容器，所述容器具有在內部填充惰性氣體並在所述電力供給部中被密封的構造。這樣 構成的本發明的第十六方面的圖像定影裝置成為具有高可靠性的圖像定影裝置，能夠以 所希望的配熱分布以高溫度高效率進行加熱。本發明第十七方面在第十二方面的基礎上，提供圖像定影裝置，其中，在所述 加熱體上設置有用於限定所述發熱體的加熱區域的反射部。這樣構成的本發明的第十七 方面的圖像定影裝置能夠以所希望的配熱分布以高溫度高效率對加熱區域進行加熱，並 能夠進行高可靠性的定影處理。本發明第十八方面在第十二方面的基礎上，提供圖像定影裝置，其中，在所述 加熱體上可以設置有多個所述發熱體，多個所述發熱體的長度方向的各中心軸與所述被 記錄部件的輸送方向相正交地配置於直線上。這樣構成的本發明的第十八方面的圖像定 影裝置可以根據被記錄部件切換加熱區域，並能夠在所希望區域進行高溫度且高效率的 加熱。本發明第十九方面在第十二方面的基礎上，提供圖像定影裝置，其中，在所述 加熱體中，在與所述發熱體相對的面上，由吸收紅外線的部件形成膜體。這樣構成的本 發明的第十九方面的圖像定影裝置的加熱體高效率地吸收來自發熱體的熱，能夠對被記 錄部件以高溫度進行高效率的加熱。本發明第二十方面在第十二方面的基礎上，提供圖像定影裝置，其中，所述發 熱體的加熱範圍可以包括由所述加熱體和所述加壓體對所述被記錄部件進行按壓的按 壓部位即夾持部；和與該夾持部相比位於被記錄部件的輸送方向的上遊側的部位。這樣 構成的本發明的第二十方面的圖像定影裝置能夠高效率地可靠地進行圖像定影處理。本發明第二十一方面提供一種圖像形成裝置，其中，具備所述第十到第二十方 面中任一方面所述的圖像定影裝置。這樣構成的本發明的第二十一方面的圖像形成裝置 能夠以所希望的配熱分布將被加熱對象物即被記錄部件加熱至高溫，且升溫迅速，能夠 降低能量損失進行高精度的加熱控制。
根據本發明，可以提供一種能夠以所希望的配熱分布將被加熱對象物高效地加 熱至高溫的小型且具有耐久性的發熱體單元。另外，根據本發明，由於將具有上述效果 的發熱體單元作為熱源組裝到加熱裝置，所以可以提供一種能夠以所希望的溫度分布加 熱被加熱對象物、小型且效率高並具有耐久性的加熱裝置。另外，根據本發明，可以提 供一種能夠以所希望的配熱分布將被加熱對象物即被記錄部件加熱至高溫的具有高效熱 源的圖像定影裝置及圖像形成裝置。尤其是，根據本發明，可以提供一種升溫迅速且能 夠進行降低能耗的定影處理的圖像定影裝置及圖像形成裝置。


圖1是表示本發明的實施方式1的發熱體單元的構造的俯視圖；圖2是圖1所示的發熱體單元的主視圖；圖3是表示實施方式1的發熱體單元的發熱體的俯視圖；圖4A是說明通過實施方式1的發熱體的切縫形狀構成具有發熱體耐久性的方式 的圖；圖4B是說明通過實施方式1的發熱體的切縫形狀構成具有發熱體耐久性的方式 的圖；圖5是對實施方式1的發熱體單元的發熱體施加了張力時的主視圖；圖6是說明對實施方式1的發熱體單元的發熱體施加了張力時的狀態的剖面 圖；圖7是表示本發明的實施方式2的發熱體單元的發熱體的俯視圖；圖8A是表示本發明的實施方式3的發熱體單元的發熱體的俯視圖；圖8B是表示作為相對於實施方式3的發熱體單元的發熱體的比較例的發熱體的 俯視圖；圖9是表示本發明的實施方式4的加熱裝置的一例的立體圖；圖10是表示本發明的實施方式5的圖像定影裝置的主要結構的圖；圖11是表示實施方式5的發熱體單元的發熱體的溫度CC )和電阻(Ω)的關係 的溫度特性圖；圖12是表示用於本發明的圖像定影裝置的發熱體單元、及現有加熱器即碳加熱 器和滷素加熱器的升溫特性的圖表；圖13是比較各種加熱器的突入電流的圖，(a)是用於本發明的圖像定影裝置的 發熱體單元升溫時的電流波形圖，(b)是現有碳加熱器升溫時的電流波形圖，(C)是滷素 加熱器升溫時的電流波形圖；圖14是表示通過用於本發明的圖像定影裝置的發熱體單元、及現有加熱器來加 熱被加熱對象物時的銅板溫度的測定結果的圖表。
具體實施例方式下面，參照附圖說 明本發明的發熱體單元及使用該發熱體單元的加熱裝置的優 選實施方式。(實施方式1)
使用圖1 圖6說明本發明的實施方式1的發熱體單元。圖1是表示實施方式1 的發熱體單元的構造的俯視圖。在圖1中，因為該發熱體單元為長尺形狀，因此折斷並 省略其中間部分，表示兩端部分附近。圖2是表示圖1所示的發熱體單元的主視圖。在實施方式1的發熱體單元中，在具有耐熱性的細長的容器1的內部以薄膜片狀 配置有帶狀的發熱體2。帶狀的發熱體2沿著容器1的長度方向延伸配置。在實施方式 1的發熱單元中，容器1由透明的石英玻璃管形成，石英玻璃管的兩端部分熔融成平板狀 而構成容器1。在收容發熱體2的容器內部封入作為惰性氣體的氬氣。作為可封入容器內 部的惰性氣體，不局限於氬氣，除了氬氣之外，還可以使用氮氣、或者氬氣和氮氣、氬 氣和氙氣、氬氣和氪氣等混合氣體，也能夠起到與本實施方式1的發熱體單元同樣的效 果，作為應封入的惰性氣體，可以根據目的作適當選擇。之所以向容器1的內部封入惰 性氣體，是為了在高溫下使用時，防止容器內部的碳系物質即發熱體2的氧化。另外， 作為容器1的材料，只要是具有耐熱性、絕緣性及熱穿透性的材料就可以應用，例如除 了石英玻璃之外，可以從鈉鈣玻璃、硼酸玻璃、鉛玻璃等玻璃材料、陶瓷材料等中適當 選擇。如圖1及圖2所示，實施方式1的發熱體單元具備容器1 ；作為熱輻射膜體的 細長帶狀的發熱體2 ；為將該發熱體2保持於容器內的規定位置而設於發熱體2的長度方 向的兩端部分且用於向發熱體2供給電力的電力供給部8。如圖1及圖2所示，設於發熱體2的兩端的電力供給部8包括安裝於發熱體2的 兩端的保持件3、支承環即位置限制部4、內部引線5、鉬箔6、及外部引線7。在保持件 3固定內部引線5，內部引線5經由埋設於容器1的兩端部分的密封部分(熔融部分)的 鉬箔6和從容器1的兩端向容器外部導出的外部引線7電連接。發熱體2的端部通過保持件3夾著平面側和背面側，通過內部引線5的端部貫通 形成於保持件3的大致中央的貫通孔和形成於發熱體2的端部的貫通孔。內部引線5彎 曲其發熱體側端部而形成所謂的L字狀。該彎曲為L字的內部引線5的前端貫通於夾著 發熱體2的保持件3的貫通孔。在從保持件3的貫通孔突出的內部引線5的突出端部5a實施防掉落措施(防脫 落措施)，例如利用衝壓加工等進行塑性變形而壓癟的狀態。另外，作為內部引線5的突 出端部5a的塑性變形的方法，除了衝壓加工之外，還可以使用旋轉斂縫加工等機械加工 方法、或根據熱、電流、等離子體等的熔融方法等。另外，作為其它的防掉落措施，有 在內部引線5的突出端部5a刻痕螺紋而通過螺母進行的螺絲緊固方法、或在突出端部5a 安裝例如C型扣環、E型扣環等扣環的卡止方法等。在連接於發熱體2的兩端的內部引線5安裝有具有位置限制功能的位置限制部 4。內部引線5由一條絲狀材料、例如鉬線形成。位置限制部4為將一根絲狀材料、例 如鉬線形成線圈狀而形成。另外，實施方式1的位置限制部4及內部引線5通過由鉬線形成的例子進行了說 明，但也可以使用以鎢、鎳、不鏽鋼等作為材料的金屬線(圓棒形狀、平板形狀)形成。
實施方式1的線圈狀的位置限制部4纏繞於內部引線5而固定。纏繞有位置限 制部4的內部引線5的安裝部位通過衝壓加工而在對向的方向上被按壓壓癟，通過纏繞而 被牢固地固定。
纏繞於內部引線5的線圈狀的位置限制部4具有用於將發熱體2配置於容器內的 固定位置的位置限制功能。位置限制部4的外周部分位於接近容器1的內周面的位置， 通過配設位置限制部4，可以將發熱體2的長度方向的位置相對於容器1配置於所希望的 位置。在實施方式1中，平行於發熱體2的長度方向的中心軸配置在沿容器1的長度方 向延伸的大致中心軸上，使發熱體2與容器1不接觸。如上，在實施方式1的發熱體單元中，通過由保持件3、位置限制部4、內部引 線5、鉬箔6、及外部引線7構成的電力供給部8將發熱體2在容器內張設於沿其長度方 向的規定位置。 圖3是表示實施方式1的發熱體單元的發熱體2的俯視圖。在發熱體2中，俯 視圖所示的面成為被加熱對象物的相對面。如圖3所示，在實施方式1的發熱體2的發熱區域形成有多個切縫(第一切縫2a 及第二切縫2b)。發熱區域的多個切縫相對於與發熱體2的長度方向平行的軸線具有斜 角而形成。這些切縫中的多個第一切縫2a沿平行於發熱體2的長度方向的相對的兩側的 緣部2c而形成。多個第一切縫2a從兩側的緣部2c傾斜地延伸設置為直線狀，並相對於 緣部2c具有斜角A (參考圖3)而並設。從兩側的緣部2c傾斜形成的第一切縫2a相對於 平行於發熱體2的長度方向的中心軸對稱配設。從相對的緣部20傾斜形成的第一切縫2a 的對向端部具有規定距離(Li)。如上述，第一切縫2a相對於緣部2c具有斜角A，斜角 A優選為45度以上 90度以下，特別是約60度(55度 65度的範圍)為具有耐久性的 優選角度。圖4A及圖4B是說明通過發熱體2的切縫形狀成為發熱體具有耐久性的方式的 圖。圖4A是表示在由和實施方式1的發熱體2相同材料形成的發熱體2X中從兩側緣部 延伸設置與平行於長度方向的軸線正交的切縫Sx的方式的俯視圖。圖4B是表示在由和 實施方式1的發熱體2相同材料形成的發熱體2Y中從兩側緣部延伸設置相對於與長度方 向平行的軸線斜行的切縫Sy的方式的俯視圖。當對圖4A所示的發熱體2X從其兩側施加張力F時，例如對切縫Sx與其切縫Sx 的延伸設置方向正交地直接施加力F。從而，在對發熱體2X從其兩側施加張力F時，將 張力F直接施加於切縫Sx的兩側，成為通過張力F沿撕裂的方向拉伸切縫Sx的狀態。另一方面，當對圖4B所示的發熱體2Y從其兩側施加張力F時，例如對切縫Sy 施加以下的力。在切縫Sy，張力F分解為與切縫Sy的延伸設置方向正交的方向的力Fa 和切縫Sy的延伸設置方向的力Fb (F = Fa+Fb)。因此，在對發熱體2Y從其兩側施加張 力F時，對切縫Sy的兩側施加正交於切縫Sy的延伸設置方向的力Fa。正交於切縫Sy的 延伸設置方向施加的撕裂方向的力Fa為比張力F小的力。如此，形成有相對平行於長度 方向的軸線斜行的切縫Sy的發熱體與形成有相對平行於長度方向的軸線正交的切縫Sx的 發熱體2X相比，在施加張力F時，向切縫Sy的兩側施加比張力F小的力(Fa)。因此， 形成有切縫Sy的發熱體2Y相對於張力F具有保持強度的耐久性。如圖3所示，在實施方式1的發熱體單元形成從發熱體2的對向的兩側的緣部2c 延伸設置的多個第一切縫2a和多個第二切縫2b。在多個第二切縫2b，也和第一切縫2a 同樣地相對平行於發熱體2的長度方向的軸線具有斜角而形成。如圖3所示，多個第二切縫2b形成於與發熱體2的長度方向正交的寬度方向的中央部分，且和平行於發熱體2的長度方向的中心軸交叉而並設。第二切縫2b具有山型 形狀，其山型形狀的頂點2d位於平行於發熱體2的長度方向的中心軸上。另外，山型形 狀的第二切縫2b相對於平行於發熱體2的長度方向的中心軸對稱地形成。因此，山型形 狀的頂點2d以朝向發熱體2的長度方向的一個方向(圖3的左方向)的方式而配 置。第 二切縫2b在沿長度方向並設的多個第一切縫2a間具有規定間隔而配設。第二切縫2b的 頂點的角度即頂角B優選為90度以上 180度以下，特別是，約120度(115度 125度 的範圍)為施加張力時的彎曲形狀變大而優選的形狀。實施方式1的發熱體單元的第二切縫2b的頂點部分(包含頂點2d的部分)的形 狀形成為曲線狀。如上述構成的發熱體2因為在容器內通過電力供給部8從兩側施加張力，所以由 第二切縫2b形成的山型部分升起而成為正交於發熱體2的長度方向的剖面實質性彎曲為 山型形狀的形狀。這樣，因為在發熱體2形成有第一切縫2a和第二切縫2b，所以，通過 從兩側拉伸發熱體2而成為第二切縫2b的頂點2d上升立起為山型部分、同時發熱體2沿 長度方向稍微延長的狀態。如此構成的發熱體2在撤去其兩側的張力時返回原型，發熱 體2的構造具有伸縮性。因此，在實施方式1的發熱體單元中，用於保持發熱體2的電力供給部8不需要 用於吸收發熱體自身的熱伸縮的例如彈簧部件等的彈性機構。其結果是，實施方式1的 發熱體單元可以使用於保持發熱體2的電力供給部8的結構小型化，可以擴大設定容器內 的發熱體2的發熱區域。圖5是表示從發熱體2的兩側施加張力時的狀態(張設狀態)的主視圖。在圖 6中，(a)所示的圖為從兩側拉伸了發熱體2的張設狀態下的與發熱體2的長度方向相正 交的剖面圖；(b)所示的圖是釋放了對發熱體2的張力時的與發熱體2的長度方向相正交 的剖面圖。如圖5及圖6所示，施加了張力的發熱體2的頂點2d升起至高度H，發熱體2 的山型部分成為彎曲的剖面形狀。從而，被施加張力而在容器內配設的張設狀態的發熱 體2的實際寬度比沒有施加張力時的平坦狀態的發熱體2的寬度短。在圖6中，寬度C 表示施加了張力的張設時的發熱體2的寬度，寬度D表示沒有施加張力的平坦狀態時的發 熱體2的寬度。從而，在實施方式1的發熱體單元中，因為配設有相對於剖面圓形的筒 狀的容器1彎曲的發熱體2，所以，可以在容器內容納相比容器1的直徑在沒有施加張力 時的寬度大的發熱體2。另外，在容器內張設的發熱體2因為正交於長度方向的剖面為彎曲形狀，因此 發熱體2的發熱區域成為曲面形狀。因此，通過將發熱區域的曲面形狀的凸面部分以與 被加熱對象物對向的方式配置，可以寬闊地設定加熱區域。相反，通過將發熱區域的曲 面形狀的凹面部分以與被加熱對象物對向的方式配置，可以狹窄地設定加熱區域。另外，如上述，在以與被加熱對象物對向的方式配置凸面部分或凹面部分的情 況下，通過反射膜或反射板對從其相反的凹面部分或凸面部分輻射的熱進行反射，由 此，可以限制控制對於被加熱對象物的加熱區域。如上所述，在實施方式1的發熱體單元的發熱體2中，從對向的各緣部2c傾斜地 形成的第一切縫2a的中央側的對向端部具有第一規定距離(在圖3以Ll表示的距離)，且在發熱體2的中央部分形成電流通路。另外，第二切縫2b的兩端部即緣部側端部距離 發熱體2的緣部2c分別具有相同的第二規定距離(在圖3以L2表示的距離)，且在發熱 體2的兩側緣部的附近形成有電流通路。在實施方式1的發熱體2上，第一規定距離Ll設為第二規定距離L2的2倍。 另外，第一切縫2a和第二切縫2b的長度方向的間隔(在圖3以L3表示的距離)為和第 一規定距離L2相同的距離。在形成有這樣的切縫圖案的發熱體2中預先形成彎曲的電流 路徑，使與相同電流的流動正交的剖面積大致相同，從而能夠容易計算電阻值，形成均 勻的溫度分布。另外，如果是具有發熱體2的面方向的導熱率為例如600W/m · K以上 的特性的材料，則即使第二規定距離L2不是第一規定距離Ll的1/2，也不會對均勻的溫 度分布(配熱分布)帶來大的影響。優選通過將第二規定距離L2設為第一規定距離Ll 的1/2以上，可以相對於對發熱體單元施加的衝擊提高發熱體的機械性強度。 另外，在實施方式1的發熱體單元，雖然第一切縫2a和第二切縫2b如上述形 成，但是本發明並不限定於這樣的切縫圖案，各切縫只要至少相對於平行於發熱體2的 長度方向的軸線具有斜角而形成，就可形成具有耐久性的電流路徑，從而可以提供能夠 以高效率加熱至高溫的發熱體單元。另外，在實施方式1的發熱體單元中，說明了切縫圖案為關於平行於發熱體2的 長度方向的中心軸對稱的方式，但是本發明不限定於這樣的方式，只要至少關於平行於 發熱體2的長度的線對稱就可以。另外，在發熱體2形成的切縫形狀通過根據使用該發熱體單元的製品規格或用 途適宜選擇，可將發熱體2的溫度分布(配熱模式)設為所希望的模式。另外，在實施方式1的發熱體單元中，通過將發熱體2的第一切縫2a和第二切 縫2b的長度方向的間隔Li、L2及L3設定為隨著靠近發熱體2的長度方向的兩側部分附 近而逐漸擴寬，可以使發熱區域的電流路徑的電阻率逐漸變化，以中央部分成為高熱的 方式變更發熱區域的溫度分布〔配熱模式)。當然，通過根據使用該發熱體單元的製品 規格及用途變更上述間隔L3，可以形成具有所希望的配熱模式的熱源。在實施方式1的發熱體2中，從發熱區域連接到被保持件3保持的保持區域的區 域具有散熱功能。在該具有散熱功能的區域(散熱區域)，沒有形成上述的槽，而是形成 寬廣的電流路徑(參照圖1)。因此，在該散熱區域，對從發熱區域傳導的熱進行散熱， 實現發熱體2的熱應力的降低及長壽命化。另外，在實施方式1的發熱體2中，比發熱區域的寬度狹窄地形成由保持件3保 持的保持區域，從由保持件3保持的保持區域向發熱區域連接的散熱區域的緣形狀由曲 面構成，使得不會被施加集中載荷而破損。在如上述構成的發熱體2中，因為在發熱體2上形成有具有多個阻礙電流流動 的切縫的切縫圖案，所以可以不受發熱體2整體形狀的限制地設定所希望的電流路徑。 因此，在實施方式1的發熱體單元中，可以根據製品規格及用途等設定所希望的發熱分 布，可以作為多方面的熱源加以利用。因為發熱體2的特性(發熱溫度、伸縮性等)根據形成於發熱體2的切縫的形狀 (貫通的孔或刻痕)及尺寸有大幅變化，因此，可以根據使用該發熱體單元的製品規格及 用途等進行適當確定。另外，因為發熱體的特性(發熱溫度、張設時的形狀變化、伸縮性等)也根據切縫的形成方法而有所變化，所以也可以根據製品規格及用途等來選擇切 縫的形成方法。實施方式1的發熱體單元的發熱體2通過衝壓加工形成為帶狀，通過雷射加工加 工所希望的切縫形狀。在進行雷射加工的情況下，存在以下問題，即，當發熱體2的面 方向的導熱率為200W/m · K以上時，若使用以CO2雷射(波長lOeOOnm)等熱加工作 用為主體的雷射加工，則會被發熱體2吸收熱而不能進行加工。但是，通過以非熱加工 作用為主體的波長從1064到380nm的雷射加工、例如稱為1064nm的短波長雷射加工， 可以高精度加工所希望的形狀。特別是，發明者們確認了在形成實施方式1的發熱體2的情況下，通過使用稱 為532nm的第二高次諧波雷射加工可以高精度地加工。實施方式1的發熱體2的材料為 薄膜片材料，其以將高分子薄膜或添加了填料的高分子薄膜在高溫度、例如2400°C以上 的氛圍氣中進行熱處理燒制並進行石墨化的具有耐熱性的高定向性的石墨薄膜片作為材 料。而且，發熱體2由具有面方向的導熱率從600到950W/m · K的特性的材料形成。 由這樣的材料加工例如厚度(t)為100 μ m、寬度(W)為6.0mm、長度(L)為300mm的 發熱體2的情況下，或如上述在發熱體2上加工切縫等複雜形狀的情況下，優選使用稱為 532nm的第二高次諧波雷射加工。另外，作為實施方式1的發熱體2，可以使用300 μ m以下的薄膜體。另外，優選的雷射加工方法為根據發熱體2的材料、即面方向的導熱性及形狀 從具有以所述非熱加工作用為主體的雷射加工波長(從1064到380nm)的加工方法中適宜 地選擇得到。而且，用於加工上述說明的發熱體2的雷射加工方法在後述的其它實施方 式的發熱體單元的發熱體的加工中也可以採用。在本發明的實施方式1的發熱體單元中使用的發熱體2由薄膜片狀的材料形成， 該薄膜片狀的材料以碳系物質為主成分，以在厚度方向上各層之間相互具有空隙的方式 固定一部分而形成層疊構造，且該材料具有優異的二維各向同性的導熱性，導熱率在 200W/m · K以上。因此，帶狀的發熱體2沒有溫度偏差，成為均勻發熱的熱源。發熱體2的材料即薄膜片材料為將高分子薄膜或添加有填料的高分子薄膜在高 溫度例如2400°C以上的氛圍氣中進行熱處理燒結並石墨化的具有耐熱性的高定向性的石 墨薄膜片，面方向的導熱率為200W/m · K以上，並具有600 950W/m · K的特性。 這樣，實施方式1中使用的發熱體2具有面方向的導熱率為600 950W/m · K的優異 的二維各向同性的熱傳導。在此，所謂二維各向同性的熱傳導表示用正交的X軸和Y軸設定的面中的所有 方向的導熱率大致相同。因此，在本發明中，所謂二維各向同性不是指例如碳纖維在同 一方向並設形成的發熱體的碳纖維方向即一個方向(X軸方向)或將碳纖維交叉編織形成 的發熱體的碳纖維方向即雙向(X軸方向和Y軸方向)，而是指在薄膜片狀的發熱體2的 面方向中具有同樣的性質。
在本發明中使用的發熱體2的材料即薄膜片材料具有層疊構造，面方向的層表 面具有平坦面、凹凸面或波紋面等各種面形狀，在相對的各層間形成空隙。在該薄膜片 材料的層疊構造中，在各層間形成的空隙的形成狀態的圖像和以多層(例如幾十層、幾 百層)重合的方式折曲製作派的麵皮(pie dough)並燒制該派的麵皮而得到的派的剖面形狀相類似。即，發熱體2為具有層疊由包含碳系物質的材料形成的多個膜體且局部固定 層疊方向的層間構造，是在厚度方向具有柔軟性的薄膜片材料。因此，本發明的發熱體 2的材料即薄膜片材料如上所述，為面方向的導熱率大致相同的具有優異的二維各向同性 的導熱性的材料。作為如上所述制 造的作為薄膜片材料使用的高分子薄膜，可以列舉選自以下材 料中至少一種的高分子薄膜，即，聚噁二唑、聚苯並噻唑、聚苯並二噻唑、聚苯並噁 唑、聚苯並二噁唑、聚均苯四酸醯亞胺(均苯四酸醯亞胺)、聚亞苯基異苯二甲醯胺(亞 苯基異苯二甲醯胺)、聚亞苯基苯並咪唑(亞苯基苯並咪唑)、聚亞苯基苯並二咪唑(亞 苯基苯並二咪唑)、聚噻唑、聚對苯乙烯。另外，作為向高分子薄膜添加的填料，可以列 舉磷酸酯系、磷酸鈣系、聚酯系、環氧系、硬脂酸系、偏苯三酸系、氧化金屬系、有機 錫系、鉛系、偶氮系、亞硝基系及磺醯胼系的各化合物。更具體而言，作為磷酸酯系化 合物，可以列舉磷酸三甲苯酯、磷酸(三異丙基苯酯)、磷酸三丁酯、磷酸三乙酯、磷酸 三(二氯丙基)酯、磷酸三丁氧基乙酯等。作為磷酸鈣系化合物，可以列舉磷酸二氫鈣、 磷酸氫鈣、磷酸三鈣等。另外，作為聚酯系化合物，可以列舉通過己二酸、壬二酸、癸 二酸、鄰苯二甲酸等和二醇、甘油類反應得到的聚合物等。另外，作為硬脂酸系化合 物，可以列舉癸二酸二辛酯、癸二酸二丁酯、乙醯基檸檬酸三丁酯等。作為氧化金屬類 化合物，可以列舉氧化鈣、氧化鎂、氧化鉛等。作為偏苯三酸系化合物，可以列舉富馬 酸二丁酯、鄰苯二甲酸二乙酯等。作為鉛類化合物，可以列舉硬脂酸鉛、矽酸鉛等。作 為偶氮系化合物，可以列舉偶氮二碳醯胺、偶氮二異丁腈等。作為亞硝基系化合物，可 以列舉亞硝基五亞甲基四胺等。作為磺醯胼系化合物，可以列舉對甲苯磺醯胼等。層疊上述薄膜片材料，在惰性氣體中在2400°C以上進行處理，通過調整在石墨 化過程中發生的氣體處理氛圍氣的壓力來進行控制而製造薄膜片狀的發熱體。而且，根 據需要，通過輥軋處理如上述製造的薄膜片狀的發熱體，可以得到品質更加優良的薄膜 片狀的發熱體。將這樣製造的薄膜片狀的發熱體作為本發明的發熱體單元的發熱體2進 行使用。另外，上述填料的添加量在0.2 20.0重量％的範圍為適當，更優選為1.0 10.0重量％的範圍。其最佳添加量根據高分子的厚度而不同，在高分子的厚度薄的情況 下添加量多為好，在厚的情況下添加量可以少。填料的作用為將熱處理後的薄膜設為均 勻發泡的狀態。即，添加的填料在加熱中產生氣體，該氣體產生後的空洞成為通道，有 助於來自薄膜內部的分解氣體的穩定通過。填料有助於如上述製作均勻發泡狀態。上述製造的薄膜片材料通過雷射加工等加工成規定的形狀，但也可以通過其它 方法加工進行加工。例如，通過湯姆遜模或尖頂模的衝模、或旋切機等銳利的利刃物等 加工為所希望的形狀。如上，實施方式1的發熱體單元為具有耐久性的熱源，同時可以均勻地或按照 規定的配熱分布加熱被加熱對象物，且可以以高效率加熱至高溫度。另外，實施方式 1的發熱體單元可以迅速升溫，能夠將加熱區域設為規定範圍，並減細熱源而使其小型 化。(實施方式2)下面，使用圖7說明本發明的實施方式2的發熱體單元。在實施方式2的發熱體單元中，與上述實施方式1的發熱體單元的不同之處在於發熱體的切縫圖案的切縫形 狀，其它結構和上述實施方式1的發熱體單元的結構相同。因此，在實施方式2的發熱 體單元的說明中說明發熱體的切縫圖案，對具有和實施方式1的發熱體單元相同功能、 結構的部件標註相同符號，其說明適用實施方式1的說明。圖7是表示實施方式2的發熱體單元的發熱體12的發熱區域的局部的俯視圖。 另外，在圖7所示的發熱體12中，俯視圖所示的面為被加熱對象物的相對面。 如圖7所示，在實施方式2的發熱體12的發熱區域形成有多個圓弧狀的切縫(第 一圓弧切縫12a及第二圓弧切縫12b)。多個第一圓弧切縫12a沿平行於發熱體2的長 度方向的相對的兩側緣部12c具有規定距離而形成。多個第一圓弧切縫12a從兩側的緣 部12c延伸設置為圓弧狀，該圓弧的中心點配設於平行於發熱體12的長度方向的中心軸 上。從兩側的緣部12c對向形成的第一圓弧切縫12a以其對向端部具有第一規定距離Ll 而配設。因此，從兩側的緣部120對向形成的第一圓弧缺口 12a形成於同一圓上。沿兩 側緣部12c形成的多個第一圓弧切縫12a關於平行於發熱體2的長度方向的中心軸對稱配 置。另一方面，多個第二圓弧切縫12b在發熱體12的寬度方向的中央部分與平行於 長度方向的軸心即中心軸交叉，並沿其中心軸具有一定間隔。另外，圓弧形狀的第二切 縫12b關於平行於發熱體2的長度方向的中心軸對稱形成。因此，由第二切縫12b形成 的丘陵形狀的頂點12d以朝向發熱體12的長度方向的一個方向的方式配置。第二圓弧切 縫12b在沿長度方向亞設的多個第一圓弧切縫12a間具有規定間隔而配設。多個第二圓 弧切縫12b實質具有相同的圓弧形狀，該圓弧的中心點配置於平行於發熱體12的長度方 向的中心軸上。如上所述，在實施方式2的發熱體單元的發熱體12中，沿對向的緣部12c形成的 第一圓弧切縫12a的中央側的對向端部具有第一規定距離Li，並在發熱體12的中央部分 形成電流通路。另外，第二圓弧切縫12b的兩端部即緣部側的端部相距發熱體12的緣部 12c分別具有相同的第二規定距離L2，並在發熱體12的兩側緣部的附近形成電流通路。在實施方式2的發熱體單元的發熱體12中，也和實施方式1的發熱體2相同， 相對於發熱體12的緣部12c(相對於張力方向)實質傾斜地形成有第一圓弧切縫12a及第 二圓弧切縫12b。因此，實施方式2的發熱體單元的發熱體12具有相對於張力的強度而 具有耐久性。在實施方式2的發熱體12中，第一規定距離Ll設為第二規定距離L2的2倍。 另外，第一圓弧切縫12a和第二的圓弧切縫12b的長度方向的間隔L3為和第一規定距離 L2相同的距離。在形成有這樣的切縫圖案的發熱體12中形成彎曲的電流路徑，與相同的 電流流動正交的剖面積大致相同，容易計算電阻值，可以形成均勻的溫度分布。另外， 發熱體12的面方向的導熱率如果為具有600W/m · K以上的特性的材料，則第二規定距 離L2即使不是第一規定距離Ll的1/2，也不會對均勻的溫度分布(配熱分布)帶來大的 影響。優選為通過將第二規定距離L2設為比第一規定距離Ll的1/2大，可以提高相對 於對發熱體單元施加的衝擊的機械強度。如上述構成的發熱體12通過在容器內保持發熱體12的兩端並供給電力的電力供 給部8從兩側施加張力。因此，由第二圓弧切縫12b形成的丘陵形狀的頂點12d升起，正交於長度方向的剖面實質上彎曲為丘陵形狀。因此，在實施方式2的發熱體單元中，和實施方式1的發熱體單元相同，因為配 設有相對於剖面圓形的筒狀的容器1彎曲的發熱體12，所以，可以在容器內容納相比容 器1的直徑在沒有施加張力時的寬度大的發熱體12。另外，容器內的發熱體2因為正交於長度方向的剖面為彎曲形狀，因此發熱體 12的發熱區域成為曲面形狀。因此，通過將發熱區域的曲面形狀的凸面部分以與被加熱 對象物對向的方式配置，可以寬闊地設定加熱區域。相反，通過將發熱區域的曲面形狀 的凹面部分以與被加熱對象物對向的方式配置，可以狹窄地設定加熱區域。
另外，如上述，在以與被加熱對象物對向的方式配置凸面部分或凹面部分的情 況下，通過反射膜或反射板對從其相反的凹面部分或凸面部分輻射的熱進行反射，由 此，可以限制控制對於被加熱對象物的加熱區域。另外，根據使用該發熱體單元的製品規格或用途適當選擇形成於發熱體12的圓 弧切縫的圓弧形狀及配置，由此，可以將發熱體12的溫度分布(配熱模式)設為所希望 的模式。在如上述構成的實施方式2的發熱體單元的發熱體12中，因為在發熱體12上形 成有具有多個阻礙電流流動的圓弧切縫的切縫圖案，所以可以不受發熱體12整體形狀的 限制地設定所希望的電流路徑。因此，在實施方式2的發熱體單元中，可以根據製品規 格及用途等設定所希望的發熱分布，可以作為多方面的熱源加以利用。如上，實施方式2的發熱體單元為具有耐久性的熱源，同時可以均勻地或按照 規定的配熱分布加熱被加熱對象物，且可以以高效率加熱至高溫度。另外，實施方式2 的發熱體單元能夠減細熱源而使其小型化，該熱源可以迅速升溫，能夠將加熱區域設為 規定範圍。(實施方式3)下面，使用圖8A及圖8B說明本發明的實施方式3的發熱體單元。在實施方式 3的發熱體單元，和上述實施方式1的發熱體單元的不同之處在於發熱體的切縫圖案的結 構，其它的結構和上述實施方式1的發熱體單元的結構相同。因此，在實施方式3的發 熱體單元的說明中，說明發熱體的切縫圖案的結構，對具有和實施方式1的發熱體單元 相同功能、結構的部件標註相同的符號，其說明適用實施方式1的說明。圖8A是表示實施方式3的發熱體單元的發熱體13的發熱區域的局部的俯視圖。 另外，在圖8A所示的發熱體13中，俯視圖所示的面為被加熱對象物的相對面。如圖8A所示，在實施方式3的發熱體13的發熱區域形成有多個切縫(第一切縫 13a及第二切縫13b)。多個第一切縫13a沿平行於發熱體13的長度方向的對向的兩側的 緣部13c形成。多個第一切縫13a從兩側的緣部13c傾斜地形成為直線狀，且相對緣部 13c具有斜角E而並設。從兩側的緣部13c傾斜地形成的第一切縫13a關於平行於發熱體 13的長度方向的中心軸對稱配置。在從對向的緣部13c傾斜地形成的第一切縫13a，其 對向端部具有規定距離。如圖8A所示，第一切縫13a相對緣部13c具有斜角E，該斜角 E優選20度 90度，特別是斜角E為30度(25度 35度的範圍)時是具有耐久性、且 可以較長地形成電流路徑的優選形狀。另一方面，多個第二切縫13b在發熱體13的寬度方向的中央部分和平行於長度方向的中心軸交叉而並設。在發熱體13上，由第二切縫13b形成頂點13d為銳角的山 型部分，以山型部分的頂點13d朝向發熱體13的長度方向的一方(圖8A的左方向)的 方式配置。第二切縫13b在沿長度方向並設的多個第一切縫13a之間具有規定間隔而配 設。如圖8A所示，由第二切縫13b形成的山型部分的頂點13d具有頂角F，頂角F 優選 50度 180度，特別是在頂角F為約60度(55度 65度的範圍)時，施加張力時成為 優選的彎曲形狀，並成為可以較長地形成電流路徑的優選形狀。圖8B記載作為比較例的發熱體14，形成於發熱體14的切縫圖案由正交於和發 熱體14的長度方向平行的軸線的切縫構成。在圖8B所示的發熱體14上，多個第一切縫 14a從兩側的緣部14c正交於長度方向延伸設置為直線狀。另一方面，多個第二切縫14b 在正交於發熱體14的長度方向的寬度方向的中央部分和平行於長度方向的中心軸交叉。 另外，第二切縫14b配設於沿長度方向並設的多個第一切縫14a之間。對於這樣形成有 切縫圖案的發熱體14，即使從其兩端施加張力，也只是拉寬第一切縫14a及第二切縫14b 的孔而不會產生彎曲。另外，圖8B所示的發熱體14如使用上述圖4A及圖4B說明的那 樣，相對於從兩側拉伸的張力強度弱，有被破壞的可能性。另一方面，在圖8A所示的發熱體13中，因為切縫圖案由相對平行於長度方向的 軸線具有斜角的切縫構成，所以，可以細長地形成電流通路，同時成為在容器內張設時 山型部分的頂點13d升起而彎曲且可伸縮的方式。另外，圖8A所示的發熱體13相對於從 兩側拉伸的張力的強度變強，具有耐久性且組裝工作容易，從而成為可靠性高的熱源。在如上述構成的實施方式3的發熱體單元的發熱體13中，因為形成有具有多個 阻礙電流流動的切縫的切縫圖案，所以可以不受發熱體13整體形狀的限制地設定所希望 的電流路徑。因此，在實施方式3的發熱體單元中，可以根據製品規格及用途等設定所 希望的發熱分布，可以作為多方面的熱源加以利用。上面，在本發明的實施方式1 實施方式3中說明了各種切縫，但是本發明的斜 角指相對平行於發熱體的長度方向的兩緣側平行或不成直角的所有角度，而不限定於直 線。例如，在實施方式1中，如圖3所示，相對發熱體2的兩側的緣部20以斜角A形成 直線狀的切縫2a。另外，在實施方式2中，如圖7所示，相對於發熱體12的兩側的緣部 12c形成圓弧狀的切縫12a，該情況下的斜角圓弧狀的切縫12a的切線相對於緣部12c之間 的角度。在實施方式3中，如圖8A所示，相對發熱體13的兩側的緣部13c以斜角E形 成直線狀切縫13a。這樣，本發明的斜角是指相對平行於發熱體2，12，13的長度方向的 兩緣側平行或不是直角的所有角度。另外，本發明的切縫形狀即使為組合直線的形狀、 或組合直線和曲線的形狀，也可以產生本發明的效果。另外，在上述各實施方式，以將發熱體沿其長度方向拉伸為前提，對切縫相對 於沿發熱體的長度方向延伸的緣部傾斜的情況進行了說明，但切縫只要相對張力的方向 傾斜，就能夠確保發熱體的耐久性。(實施方式4)下面，使用圖9對本發明的實施方式4的加熱裝置進行說明。圖9是表示裝備有在上述實施方式1 實施方式3中說明的發熱體單元的加熱裝 置的一例的立體圖。圖9所示的加熱裝置作為本發明的加熱裝置的一例表示供暖用的加熱設備21。在該加熱設備21的內部裝備有實施方式1 實施方式3中說明的本發明的發熱體單元。 另外，在實施方式4中對發熱體單元標註符號22進行說明。在實施方式4的加熱設備21 中，安裝有溫度控制器23、反射板24、保護用的蓋25等用於一般的供暖用加熱設備的結 構部件。在這樣構成的加熱設備21中，通過對發熱體單元22施加額定電壓，規定的電流 流過發熱體單元22內的發熱體2而發熱，從而使溫度以很快的速度上升。實施方式4的 加熱設備21通過溫度控制器23的溫度制御而可靠地保持在用戶所希望的規定溫度。另 夕卜，在發熱體單元22上，將具有平面的帶狀的發熱體2作為熱源使用。因此，從其平面 輻射的熱具有指向性。在實施方式4的加熱設備21中，發熱體單元22的發熱體2的平面 部分以朝向正面側和背面側的方式配設。因此，從發熱體2的正面側輻射的熱加熱位於 加熱設備21的正面側的被加熱區域，從發熱體2的背面側輻射的熱被反射板24反射而加 熱被加熱區域。另外，發熱體2由薄膜片材料形成為帶狀，因此，從發熱體2的側面側 輻射的熱量非常少，與從正面側(背面側)輻射的熱量相比為能夠忽視的小的程度。因 此，在實施方式4的加熱設備21中，具有高指向性，能夠高效率地加熱被加熱區域。
本發明的加熱裝置中裝備的發熱體單元22具有在上述的實施方式1 實施方式 3中說明的發熱體2，該發熱體2由具有面方向的導熱率大致相同的優異的二維各向同性 的熱傳導的薄膜片材料形成，因為熱容量小，所以具有升溫快、突入電流少的特性。因 此，將本發明的發熱體單元作為熱源而裝備的加熱設備成為具有可快速加熱的優異的響 應性、並能夠熱效率高地加熱規定區域的優異特徵的供暖設備。另外，本發明的發熱體單元除了供暖設備以外，還可以作為多種多樣的電子/ 電氣設備的熱源使用，例如，能夠在裝備有高溫度的發熱體的複印機、傳真機、印表機 等OA設備、以及廚房設備、乾燥器、加溼器等電氣設備等需要熱源的各種設備中使用。(實施方式5)下面，參照

本發明的圖像定影裝置及使用該圖像定影裝置的圖像形成 裝置的優選實施方式。在此說明的圖像定影裝置及圖像形成裝置具備在上述實施方式 1 實施方式3中說明的發熱體單元來作為熱源。如上述，本申請發明者們在發熱體中使用新的薄膜片狀的材料(薄膜片材料)來 作為發熱材料，所述新的薄膜片狀的材料與在現有的圖像定影裝置中使用的發熱體在材 料及製造方法方面完全不同。用於作為圖像定影裝置的新熱源的發熱體單元中使用的發 熱體的薄膜片狀的材料(薄膜片材料)如上所述，能夠高效率地達到高溫，同時因為輕 薄，所以熱容量少且具有優異的升溫特性。使用圖10 圖14說明使用本發明的發熱體單元的實施方式5的圖像定影裝置。在圖像形成裝置的圖像形成工藝中，在通過帶電裝置而同樣帶電的感光鼓的表 面，形成由曝光裝置指定的靜電潛影，根據該靜電潛影通過顯影裝置形成調色劑圖像。 形成於感光鼓表面的調色劑圖像通過轉印裝置轉印於輸送來的紙等被記錄部件上。承載 這樣轉印的未定影調色劑圖像的被記錄部件例如紙，被輸送到進行圖像定影的圖像定影 裝置。圖像定影裝置對承載有未定影調色劑圖像的被記錄部件進行加壓及加熱，將未定 影調色劑圖像定影於被記錄部件上。另外，在實施方式5的圖像形成裝置中對單色圖像的圖像形成工藝進行了說明，但是，在彩色圖像的圖像形成工藝的情況下，上述的感光鼓以與四種顏色的彩色調 色劑對應的方式並設四組，各色的調色劑圖像依次轉印於轉印帶上，彩色圖像被依次轉 印於被記錄部件上。這樣，轉印於被記錄部件上的彩色圖像在圖像定影裝置中進行加壓 及加熱而被定影。圖10是表示實施方式5的圖像定影裝置的主要結構的圖。如上述，圖像定影裝 置在圖像形成工藝中，對承載有未定影調色劑圖像的被記錄部件進行加壓並以高溫進行 加熱，使未定影調色劑圖像溶融而在被記錄部件上定影。在圖10中，實施方式5的圖像定影裝置具備加熱承載於被記錄部件31上的 未定影調色劑圖像32並使之溶融的加熱體即定影輥33 ；將承載有未定影調色劑圖像32 的被記錄部件31向定影輥33壓靠並加壓，將未定影調色劑圖像32壓固到被記錄部件31 上的加壓帶34 ；使加壓帶34以用所希望的力向定影輥33壓靠的方式轉動的兩個加壓輥 35、35。在實施方式5的圖像定影裝置中，利用加壓帶34及加壓輥35、35構成加壓體。
另外，在實施方式5的圖像定影裝置中，為通過加壓帶34將被記錄部件31向定 影區域即夾持部39輸送並進行加壓定影的結構，但是，也可以是通過與定影輥33相對配 置的加壓輥35、35將被記錄部件31向定影輥33壓靠並進行加壓的結構。另外，在實施 方式5的圖像定影裝置中，對由定影輥33構成加熱體的例子進行了說明，但是，也可以 由利用輥而轉動的皮帶構成加熱體。如圖10所示，在定影輥33的內部設置有具有發熱體2的發熱體單元22。在發 熱體單元22中，發熱體2是用於加熱定影輥33的熱源，發熱體2被封入容器1內部。在 封入發熱體2的長條的容器1周圍設置有具有開口的筒狀的反射部36。反射部36是不 鏽鋼製的，內面進行了鏡面加工。形成於反射部36的開口 36a與發熱體2的長度方向平 行延伸設置。反射部36的開口 36a是用於將從發熱體2輻射的熱和在反射部36的內面 反射的熱一起向由定影輥33和加壓帶34形成的定影區域的夾持部39散熱的開口。在實 施方式5的圖像定影裝置中，由發熱體單元22加熱的區域以成為夾持部39的被記錄部件 31的輸送方向的最上遊側的方式朝向反射部36的開口 36a。另外，發熱體單元22的帶 狀的發熱體2的平面側也朝向夾持部39的被記錄部件31的輸送方向的最上遊側。另外，在實施方式5的圖像定影裝置中，以在發熱體單元22的周圍設置反射部 36的結構進行說明，但是，在本發明的圖像定影裝置中也可以不設置反射部，而是通過 發熱體單元22加熱其周圍的定影輥33。在實施方式5的圖像定影裝置中，由多個層構成定影輥33，使得從發熱體單元 22輻射的熱在定影輥33中被高效率地吸收且能夠保溫。在定影輥33的內面設置有吸收 來自發熱體單元22的熱(紅外線)而不反射的紅外線吸收層。另外，在實施方式5的圖像定影裝置中，對設置有單個發熱體單元22的例子進 行了說明，但是，發熱體單元22也可以設置多個。在設置多個發熱體單元22的情況下， 發熱體單元22的長度方向的各中心軸與被記錄部件31的輸送方向相正交地配置於直線 上。這樣的將多個發熱體單元22設置於定影輥33的內部的圖像定影裝置能夠根據被記 錄部件31的尺寸選擇供電的發熱體單元22。用於本發明的圖像定影裝置的發熱體單元 22的發熱體2是薄膜片狀的帶狀體，因此，來自其平面部分的熱輻射量與來自側面部分 的熱輻射量相比非常地多，具有高的指向性。因此，在設置有多個發熱體單元22的圖像定影裝置中，能夠將通過相鄰的發熱體單元22重複加熱的區域設定得小，能夠高效率地 均勻加熱夾持部附近。另外，在實施方式5的圖像定影裝置中，無論發熱體單元22的配設數為單個、 多個，都如後述，用於發熱體單元22的薄膜片狀的發熱體2均具備高的指向性，並且 具有優異的升溫特性，因此，能夠以高效率、高速度處理圖像形成工藝中的圖像定影處理。
關於實施方式5的圖像定影裝置的發熱體單元22的結構，使用在上述實施方式 1 實施方式3中說明的發熱體單元，因此，在此省略其詳細說明。下面，對本發明的實施方式5的圖像定影裝置中作為熱源使用的發熱體單元22 的發熱體2的特性與現有技術進行對比說明。首先，對現有的圖像定影裝置中使用的熱源進行說明。作為現有的圖像定影裝置的熱源使用的滷素加熱器具有在供給電力時升溫快的 優點。但是，滷素加熱器的突入電流大，為了開關控制滷素加熱器需要大容量的控制電 路，導致裝置大型化，並且在成本方面也存在問題。另外，具有因控制滷素加熱器而使 近的照明器具即螢光燈閃爍(閃爍現象)之類的問題。另外，由於在碳加熱器中幾乎不發生突入電流，因此，能夠降低向發熱體供給 電力時電壓下降的問題以及螢光燈閃爍(閃爍現象)之類的問題。但是，碳加熱器具有升 溫耗費時間，圖像形成工藝的定影處理耗費時間，定影處理時的能量消耗增加的問題。另一方面，在使用由石墨等結晶化碳、電阻值調整物質及無定形碳的混合物形 成的板狀的發熱體的碳加熱器中，因為碳系物質的紅外線放射率高達78 84%，所以， 通過將碳系物質作為發熱體使用，來自碳加熱器的紅外線放射率增高，可以構成高效率 的熱源。但是，作為碳加熱器使用的發熱體為具有厚度(例如數mm)的板狀的發熱體， 且具有一定程度大的熱容量，因此存在電力供給時的升溫耗費時間的問題。另外，作為碳加熱器使用的發熱體具有不管其發熱體溫度如何，電阻值都大致 一定且基本不發生突入電流的溫度電阻特性。這樣，在作為現有的碳加熱器使用的發熱 體中，因為基本不發生突入電流，所以減少了向發熱體供給電力時電壓下降的問題及熒 光燈閃爍(閃爍現象)的問題。但是，在將該發熱體作為熱源使用的情況下，存在升溫 耗費時間、圖像形成工藝的定影處理耗費時間、定影處理時能耗增加的問題。 關於在本發明的實施方式5的圖像定影裝置中使用的發熱體單元22的發熱體2、 使用在現有的圖像定影裝置中作為熱源使用的以碳系物質為主成分的細長板狀的發熱體 的加熱器(以下、簡稱為碳加熱器)、及作為參考例使用滷素燈的加熱器(以下、簡稱為 滷素加熱器)，發明者們構成100V、600W的規格的加熱器，進行了表示溫度CC )和電 阻(Ω)的關係的溫度特性的比較實驗。在以下的實驗(圖11 圖14表示實驗結果的實驗)中使用的發熱體單元22為 與上述實施方式1中說明的發熱體單元(參照圖1及圖2)結構相同的發熱體單元。圖11是表示發熱體單元22的發熱體2、現有的熱源即碳加熱器、及滷素加熱器 的溫度[°C]和電阻[Ω]的關係的溫度特性圖。在圖11中，實線X是本發明的圖像定影 裝置中使用的發熱體單元22的發熱體2的溫度特性。另外，在圖11中，虛線Y是碳加 熱器的溫度特性，點劃線Z是作為參考例的滷素加熱器的溫度特性。
如圖11所示，本發明的實施方式5的圖像定影裝置中使用的發熱體單元22 的發熱體2具有隨著溫度增高而電阻增加的正特性。根據實驗，例如發熱體2的溫度 為20°C (未通電時)時，電阻值為9.2Ω，平衡點亮時的溫度為1120°C時，電阻值為 16.7Ω。因此，發熱體2未通電時和平衡點亮時的電阻值的變化率(電阻變化率)為
I.81。另外，在此所謂平衡點亮時，是指對加熱器施加電壓(例如，100V)供給電力，在 發熱體中流過電流，發熱體的發熱溫度成為一定時。另外，所謂電阻變化率是指 基於發 熱體2的通電的平衡點亮時的電阻值除以未通電時的電阻值而得到的值。另一方面，現有的發熱體即用虛線Y表示的碳加熱器的溫度特性即使溫度變化 也表示大致一定的電阻值。根據發明者們的實驗，碳加熱器的溫度為20°C (未通電時) 時，電阻值為15.9Ω，平衡點亮時的溫度為1030°C時，電阻值為16.7Ω。因此，碳加 熱器未通電時和平衡點亮時的電阻變化率為1.05。另外，在用點劃線Z表示的滷素加熱 器的情況下，在溫度為20°C (未通電時)時，電阻值為1.8Ω，在平衡點亮時的溫度為 1830°C時，電阻值為16.7Ω。因此，滷素加熱器的未通電時和平衡點亮時的電阻變化率 為 9.28。另外，使用實施方式5的圖像定影裝置中應用的發熱體2，在以平衡點亮時的溫 度為500°C的方式供給電力的情況下，是在圖11中用實線X表示的升溫特性，且500°C時 的電阻值為11.0 Ω。由此，該發熱體2的未通電時和平衡點亮時的電阻變化率為1.2 (=
II.0/9.2)。另外，使用實施方式5的圖像定影裝置中應用的發熱體2，在以平衡點亮時的溫 度為2000°C的方式供給電力的情況下，為在圖11中用與實線X連續的雙點劃線表示的升 溫特性，且2000°C時的電阻值為32.2Ω。因此，該發熱體2的未通電時和平衡點亮時的 電阻變化率為3.5 ( = 32.2/9.2)。如上述，用於實施方式5的圖像定影裝置的發熱體單元22的發熱體2具有隨著 溫度升高而電阻增加的正特性。例如，在將平衡點亮時的溫度設定為500°C的情況下，平 衡點亮時的電阻值成為11.0Ω，且電阻變化率為1.2。另外，在將平衡點亮時的溫度設定 為2000°C的情況下，平衡點亮時的電阻值為32.2 Ω，且電阻變化率為3.5，表示溫度和電 阻值大致成比例的特性。另外，用於實施方式5的圖像定影裝置的發熱體單元22的發熱體2，額定的通電 的平衡點亮時的電阻值除以未通電時的電阻值的電阻變化率為1.81。這樣，用於本發明 的圖像定影裝置的發熱體單元22的發熱體2在未通電時也具有某程度的電阻(9.2Ω)，未 通電時和平衡點亮時的電阻變化率為1.81。本發明的發熱體單元22的發熱體2通過以使電阻變化率成為1.2 3.5的範圍內 的方式設定電力或加熱器溫度，可以使其以所希望的溫度高精度發熱，同時在發熱體單 元22點亮時，不發生大的突入電流，起到發熱時的升溫迅速的效果。另外，在未通電時 和平衡點亮時的電阻變化率為1.2 3.5範圍內時，發熱時的升溫迅速，並且，如後述， 用於控制該發熱體單元22的設備不需要大的容量。在應用電阻變化率不足1.2的發熱體 的情況下，成為溫度低、突入電流小、升溫遲緩的圖像定影裝置。另一方面，在應用電 阻變化率超過3.5的發熱體的情況下，發生大的突入電流，因此，為了確保可靠性而需要 將各結構要素的容限設定地較大，從而存在結構要素的容量增大，製造成本增大，裝置大型化的問題。另一方面，在將碳加熱器作為熱源使用的情況下，由於電阻值與溫度無關，為 大致一定，因此，在點亮時不發生突入電流，流過大致一定的電流。由此，在作為熱源 使用碳加熱器的情況下，存在發熱溫度的上升速度〔升溫)遲緩，達到規定溫度之前耗 費時間的問題。因此，在作為圖像定影裝置的熱源使用的情況下，存在夾持部達到所 希望的溫度之前耗費時間，圖像定影處理耗費時間，並且所謂的快速啟動耗費時間的問 題。發熱體單元22的發熱體2的固有電阻值為250 μ Ω · cm,碳加熱器的石墨的固 有電阻值為3000 50000 μ Ω · cm,滷素加熱器的鎢的固有電阻值為5.6 μ Ω · cm。 如上述，石墨的固有電阻值與另外的加熱器材料相比非常高，因此，能夠成為電流變化 少的設計以及在電力供給時難以發生突入電流的設計。另外，發熱體2的固有電阻值比 石墨的固有電阻值小，但比鎢的固有電阻值大，因此，與鎢的發熱體相比容易在發熱體2 中進行設計。
另外，發熱體單元22的發熱體2的密度為0.5 l.Og/m3(根據厚度而不同)， 碳加熱器的石墨的密度為1.5g/m3，滷素加熱器的鎢的密度為19.3g/m3。這樣，由於發熱 體2的密度比其它加熱器的材料的密度輕，並且由於發熱體2是帶狀的薄膜體，因此可以 理解為與其它的加熱器相比熱容量非常小，升溫快。圖12是表示研究本發明的圖像定影裝置中使用的發熱體單元22、及現有的加熱 器即碳加熱器和滷素加熱器的升溫特性的結果的圖表。在圖12中，實線X是本發明的圖像定影裝置中使用的發熱體單元22的升溫特 性。另外，在圖12中，虛線Y是使用上述的以碳系物質為主成分的細長的板狀的發熱體 的碳加熱器的升溫特性，點劃線Z是使用滷素燈的滷素加熱器的升溫特性。在圖12所示 的特性圖中，表示使用100V、600W規格的結構的各加熱器從點亮到5秒後的升溫特性。從圖12的各升溫特性可看出，本發明的圖像定影裝置中使用的發熱體單元22的 升溫特性(圖12的實線X)與現有的熱源即碳加熱器(圖12的虛線Y)的升溫特性相比， 表示快速升溫。根據發明者們的實驗，達到平衡點亮時溫度的90%的時間，發熱體單元 22為0.6秒，碳加熱器為2.7秒。另外，在滷素加熱器的情況下，達到平衡點亮時溫度的 90%的時間為1.1秒。如上述，達到發熱體單元22、碳加熱器、及滷素加熱器的各加熱器的平衡點亮 時的升溫時間不同，因此，在其升溫時間中消耗的電力有很大的不同。例如，在上述實 驗中使用的各加熱器在起動時有電流變化，但是，在假設消耗了 6A的情況下，到達平衡 點亮時溫度的90%時的時間，發熱體單元22為0.6秒，因此，該時間的電力消耗量約為 360W · S0另一方面，在碳加熱器到達平衡點亮時溫度的90%的時間為2.7秒，因此， 該時間的電力消耗量約為1620W · S。另外，在滷素加熱器中到達平衡點亮時溫度的 90%的時間為1.1秒，因此，該時間的電力消耗量約為600W · S。這樣，發熱體單元22的到達平衡點亮時的電力消耗量比其它加熱器大幅減少， 由於在圖像定影裝置中頻繁進行定影處理、反覆開關，因此，其差值非常大，能量消耗 大幅度減少。另外，之所以在滷素加熱器中到達時間比較短，是因為如圖11所示，未通電時的電阻值低，在電力供給初期發生了大的突入電流。在上述的滷素加熱器的電力消耗量 的計算中，假設消耗6A進行計算，但實際上，在滷素加熱器的電力供給初期的O 5秒 間的穩定期間流過大的突入電流，因此，該期間的消耗電力為更大的值。圖13是比較各加熱器的電力供給初期的突入電流的圖，表示從電力供給初期到 1.0秒後的電流波形。在圖13中，(a)是用於本發明的圖像定影裝置的發熱體單元22升 溫時的電流波形圖，(b)是現有的碳加熱器升溫時的電流波形圖，(c)是滷素加熱器升溫 時的電流波形圖。
如圖13(a)所示，用於本發明的圖像定影裝置的發熱體單元22，其電力供給初 期的電流有效值為15.75A，從電力供給初期1.0秒後的電流的有效值為9.00A。S卩，在發 熱體單元22中確認有突入電流的發生，但是，其大小為平衡點亮時的電流的2倍以下。在圖13(b)所示的碳加熱器的情況下幾乎沒有突入電流，電力供給初期的電流 的有效值為9.00A，從電力供給初期1.0秒後的電流的有效值為8.75A，另一方面，在 圖13(c)所示的滷素加熱器的情況下發生大的突入電流，電力供給初期的電流的有效值 為64.75A，從電力供給初期1.0秒後的電流的有效值為10.38A。如上述的圖11 (點劃線 Z)所示，由於滷素加熱器具有在未通電時和平衡點亮時電阻變化率為9.27這樣5倍以上 的大的值，因此發生大的突入電流。發生這樣大的突入電流，具有升溫快的特性，另一 方面，具有在使用該滷素加熱器的設備中必須使用耐受大電流的大容量元件的問題。例 如，作為開關元件的閘流電晶體需要電流容量大的元件，並且，即使在機械接點中也需 要使用遮斷容量大的接點以不在大電流下發生熔融。另外，滷素加熱器具有下述問題， 即，難以根據其發熱原理(滷素循環〕進行電壓控制，不能僅依靠開關的切換控制來進行 高精度的溫度控制。如上述，用於本發明的實施方式5的圖像定影裝置的發熱體單元22的未通電 時和平衡點亮時的變化率為1.81，並具有發生某程度的突入電流的特性，因此成為升溫 快、達到平衡點亮時的時間變短，具有優異響應性的熱源。因此，作為圖像定影裝置的 熱源使用發熱體單元22，能夠提高作為圖像定影裝置的性能，製造可實現能量消耗少的 節省能量的設備。另外，用於本發明的實施方式5的圖像定影裝置的發熱體單元22具有不發生滷 素加熱器那樣的大突入電流的特性，因此，在使用該發熱體單元22的設備中不需要使用 能夠耐受大電流的大容量的元件，能夠實現製造成本的降低及小型化。另外，這裡所謂 大的突入電流，是指電力供給初期的電流為從電力供給初期1.0秒後的電流的5倍以上。在本發明的實施方式5的圖像定影裝置使用的發熱體單元22中，以電力供給初 期的電流成為從電力供給初期1.0秒後的電流的3.5倍以下的方式進行設定。這樣，在發 熱體單元22中，以電力供給初期的電流成為自電力供給初期1.0秒後的電流的3.5倍以下 的方式進行設定，由此，成為升溫快、具有優異響應性的熱源，並且，在使用該發熱體 單元的設備中不需要使用耐受大電流的大容量元件，從而能夠實現製造成本的降低及小 型化。圖9表示通過發熱體單元22、碳加熱器及滷素加熱器各加熱器加熱作為被加熱 對象物的銅板時的銅板溫度的測定結果。在圖9中，實線X是由發熱體單元22加熱的銅 板的溫度上升曲線，虛線Y是由碳加熱器加熱的銅板的溫度上升曲線，點劃線Z是由滷素加熱器加熱的銅板的溫度上升曲線。在圖9所示的銅板溫度測定實驗中，作為被加熱對象物的銅板片使用 65mm(L) X65mm(W) X0.5mm(t),在與加熱體即加熱器相對的加熱面上實施黒色塗 裝。各加熱器是長度為300mm的長條加熱器，使用100V、600W的規格。銅板片和加 熱器的相對距離為300mm，在銅板片的加熱面的相反側即背面安裝熱電偶來測定銅板溫度。如圖9所示，本發明的實施方式5的圖像定影裝置使用的發熱體單元22與其它 的加熱器相比，儘管是同樣規格，但能夠使被加熱對象物即銅板溫度上升最快，並加熱 到高溫度。滷素加熱器的發熱體即鎢線雖然也成為高溫度，但由於鎢的放射率(約0.18) 低，因此被加熱對象物的溫度上升也遲緩。碳加熱器的溫度上升雖然比滷素加熱器的溫 度上升快，但是，比發熱體單元22的溫度上升遲緩，平衡溫度也低。這是因為，發熱體 單元22的發熱體2的放射率為0.9，比石墨的放射率0.85高的緣故。因此，可以理解為本發明的實施方式5的圖像定影裝置中應用的發熱體單元22 能夠效率高且快速地加熱被加熱對象物。如上述，在實施方式5的圖像定影裝置中使用的發熱體2具有輕薄且熱容量小、 到基於通電的平衡點亮時之前的升溫快的優異特性。因此，在實施方式5的圖像定影裝 置中，使用具有響應性優異且加熱效率高的發熱體的發熱體單元，從而，定影區域的加 熱快，能夠節省能量，並能夠實現快速啟動。另外，在實施方式5的圖像定影裝置中， 由於在加熱初期的點亮時不發生大的突入電流，因此，能夠消除電壓下降、螢光燈閃爍 之類的問題。在本發明的發熱體單元及加熱裝置中，使用由薄膜片材料構成的發熱體，該薄 膜片材料以碳系物質為主成分並具有二維各向同性的熱傳導，具有可撓性、柔軟性及彈 性，且導熱性為200W/m · K以上，厚度為300μιη以下。該發熱體具有放射率高至 80%以上的優異特性，通過將該發熱體作為熱源使用的發熱體單元，能夠進行高效率加 熱。另外，通過在加熱裝置中使用本發明的發熱體單元，能夠提供安全性及可靠性高、 製造容易的加熱裝置。另外，在應用了本發明的發熱體單元的圖像定影裝置及圖像形成 裝置中，在定影處理中能夠對被加熱對象物以所希望的配熱分布以及高溫進行高效率地 加熱，並具有升溫快、降低能量消耗的優異效果。工業實用性本發明能夠提供成為安全性及可靠性高且效率高的熱源的發熱體單元及加熱裝 置，因此，在需要熱源的電子/電氣設備領域有用。
權利要求
1.一種發熱體單元，其特徵在於，具備帶狀的發熱體，其利用含有碳系物質的材料由薄膜片形成，具有二維各向同性的熱傳導；電力供給部，其向所述發熱體的長度方向的兩端供給電力；以及容器，其內包所述發熱體和所述電力供給部的一部分，所述發熱體單元具有多個切縫，所述多個切縫相對於與所述發熱體的長度方向平行的軸線具有斜角而形成。
2.如權利要求l所述的發熱體單元，其特徵在於，所述發熱體的多個切縫包含多個第一切縫，所述多個第一切縫從沿著該發熱體的長度方向相對的兩側緣部平行地延伸設置。
3.如權利要求2所述的發熱體單元，其特徵在於，所述發熱體的多個切縫包含所述多個第一切縫，同時包含在所述多個第一切縫之間與該第一切縫平行地具有規定間隔配置的多個第二切縫，所述多個第二切縫形成於與所述發熱體的長度方向正交的寬度方向的中央部分，並在從該第二切縫的兩端到沿所述發熱體的長度方向相對的兩側緣部的邊緣部分形成有電流通路，所述多個第二切縫為能夠沿所述發熱體的長度方向伸長的形狀。
4.如權利要求3所述的發熱體單元，其特徵在於，所述發熱體的第一切縫及第二切縫由貫通的孔或刻痕形成。
5.如權利要求3所述的發熱體單元，其特徵在於，所述發熱體通過所述電力供給部張設於所述容器的內部，由此，相對於該發熱體的長度方向伸長，且與所述發熱體的長度方向正交的寬度方向的剖面成為彎曲形狀。
6.如權利要求5所述的發熱體單元，其特徵在於，與所述容器的長度方向正交的剖面為圓形狀，沒有通過所述電力供給部件被張設的狀態下的所述發熱體具有比所述容器的內徑長的寬度方向的尺寸，該寬度方向與長度方向正交。
7.如權利要求l所述的發熱體單元，其特徵在於，所述發熱體具有由包含碳系物質的材料形成的層間構造。
8.如權利要求l所述的發熱體單元，其特徵在於，所述容器由具有耐熱性的玻璃管或陶瓷管構成，在所述電力供給部中被密封，且在容器內部填充有惰性氣體。
9.一種加熱裝置，其特徵在於，裝備有權利要求l一8中任一項所述的發熱體單元作為熱源。
10.一種圖像定影裝置，具備，加熱體，其對承載有未定影調色劑圖像的被記錄部件進行加熱；加壓體，其與所述加熱體相對配設，經由所述被記錄部件對所述加熱體進行加壓，所述加熱體具有發熱體作為加熱源，所述發熱體利用含有碳系物質的材料由薄膜片形成，具有二維各向同性的熱傳導。
11.如權利要求lo所述的圖像定影裝置，其特徵在於，所述發熱體具有由包含碳系物質的材料形成的層間構造。
12.如權利要求11所述的圖像定影裝置，其特徵在於，所述發熱體的電阻變化率的值在1.2 3.5的範圍，該電阻變化率通過用通電的平衡 點亮時的電阻的值除以未通電時的電阻的值而得到，所述發熱體具有發熱體溫度和電阻值成比例的正特性。
13.如權利要求12所述的圖像定影裝置，其特徵在於， 所述發熱體為厚度在300 μ m以下的薄膜體。
14.如權利要求12所述的圖像定影裝置，其特徵在於， 所述發熱體為密度在l.Og/cm3以下的輕膜體。
15.如權利要求12所述的圖像定影裝置，其特徵在於， 所述發熱體由導熱率在200W/m · K以上的材料形成。
16.如權利要求12所述的圖像定影裝置，其特徵在於，所述加熱體具有收容所述發熱體和向該發熱體的相對向的兩端供給電力的電力供給 部的一部分的容器，所述容器具有在內部填充惰性氣體並在所述電力供給部中被密封的構造。
17.如權利要求12所述的圖像定影裝置，其特徵在於，在所述加熱體上設置有用於限定所述發熱體的加熱區域的反射部。
18.如權利要求12所述的圖像定影裝置，其特徵在於， 在所述加熱體上設置有多個所述發熱體，多個所述發熱體的長度方向的各中心軸與所述被記錄部件的輸送方向相正交地配置 於直線上。
19.如權利要求12所述的圖像定影裝置，其特徵在於，在所述加熱體中，在與所述發熱體相對的面上，由吸收紅外線的部件形成膜體。
20.如權利要求12所述的圖像定影裝置，其特徵在於， 所述發熱體的加熱範圍包括由所述加熱體和所述加壓體對所述被記錄部件進行按壓的按壓部位即夾持部；和 與該夾持部相比位於被記錄部件的輸送方向的上遊側的部位。
21.—種圖像形成裝置，其特徵在於，具備權利要求10 20中任一項所述的圖像定影裝置。
全文摘要
本發明提供一種發熱體單元，該發熱體單元的發熱體(2)具有包括多個第一切縫(2a)和多個第二切縫(2b)的可伸長的形狀，所述多個第一切縫(2a)相對於沿發熱體的長度方向相對的兩側的緣部分別具有斜角而形成，所述多個第二切縫(2b)在多個第一切縫(2a)間具有規定間隔地平行配置，多個第二切縫(2b)形成於發熱體的寬度方向的中央部分，在到沿發熱體的長度方向相對的一對兩側緣部的邊緣部分形成有電流通路。
文檔編號H05B3/44GK102017788SQ20088012910
公開日2011年4月13日 申請日期2008年12月19日 優先權日2008年5月9日
發明者小西政則, 松岡廣彰, 西尾章 申請人:松下電器產業株式會社