CN104345613A - 定影装置、图像形成装置、加热装置及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供定影装置、图像形成装置、加热装置及其制造方法。其中，定影装置具备：定影部件，其将色调剂图像定影到记录介质上；加压部件，其与所述定影部件一起形成加压部，承载未定影色调剂图像的所述记录介质通过该加压部；以及加热部件，其包括通电时产生热的发热层以及绝缘层，该绝缘层将该发热层封入其内以便使该发热层电绝缘。在未施加外力的状态下，所述加热部件具有沿所述定影部件的内周表面弯曲的形状，并且与所述定影部件的内周表面相接触。

Description

定影装置、图像形成装置、加热装置及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种定影装置、加热装置、图像形成装置以及加热装置的制造方法。

背景技术

在已知的现有技术中有一种定影装置，该定影装置通过定影部件对形成有色调剂图像的记录介质进行加热以便使色调剂图像定影到记录介质上。

日本特开2002-333788号公报公开了一种利用加热部件对环形定影带进行加热的技术，该加热部件由形成有电阻发热层的图案的平面发热元件制成。

发明内容

本发明的目的在于防止加热部件和定影部件之间的紧贴性的降低。

根据本发明的第一方面，提供一种定影装置，具备：定影部件，其将色调剂图像定影到记录介质上；加压部件，其与所述定影部件一起形成加压部，承载未定影色调剂图像的所述记录介质通过该加压部；以及加热部件，其包括通电时产生热的发热层以及绝缘层，该绝缘层将该发热层封入其内以便使该发热层电绝缘。在未施加外力的状态下，所述加热部件具有沿所述定影部件的内周表面弯曲的形状，并且与所述定影部件的内周表面相接触。

根据本发明的第二方面，在第一方面的定影装置中，在未施加外力的状态下，所述加热部件的所述发热层和所述绝缘层之间的界面为与所述定影部件的内周表面相应的曲面。

根据本发明的第三方面，在第一方面的定影装置中，所述加热部件还具备热扩散层，所述热扩散层通过所述绝缘层粘合到所述发热层并将来自所述发热层的热扩散和传导到所述定影部件。在未施加外力的状态下，所述热扩散层和所述绝缘层之间的界面为与所述定影部件的内周表面相应的曲面。

根据本发明的第四方面，提供一种加热装置，具备：发热层，其在通电时产生热以便对将色调剂图像定影到记录介质上的定影部件进行加热；绝缘层，其将所述发热层封入其内以便使所述发热层电绝缘。在未施加外力的状态下，所述绝缘层具有与所述定影部件的内周表面相应的弯曲的形状。

根据本发明的第五方面，在第四方面的加热装置中，在未施加外力的状态下，所述发热层和所述绝缘层之间的界面为与所述定影部件的内周表面相应的曲面。

根据本发明的第六方面，在第五方面所述的加热装置中，还具备热扩散层，其通过所述绝缘层粘合到所述发热层并将来自所述发热层的热扩散和传导到所述定影部件。在未施加外力的状态下，所述热扩散层和所述绝缘层之间的界面为与所述定影部件的内周表面相应的曲面。

根据本发明的第七方面，提供一种图像形成装置，具备：色调剂图像形成单元，其形成色调剂图像；转印单元，其将所述色调剂图像转印到记录介质上；定影部件，其将所述色调剂图像定影到所述记录介质上；加压部件，其与所述定影部件一起形成加压部，承载未定影的色调剂图像的所述记录介质通过该加压部；以及加热部件，其包括通电时产生热的发热层以及绝缘层，该绝缘层将该发热层封入其内以便使该发热层电绝缘。在未施加外力的状态下，所述加热部件具有沿所述定影部件的内周表面弯曲的形状，并且与所述定影部件的内周表面相接触。

根据本发明的第八方面，提供一种加热装置的制造方法，包括：对多层结构体进行加热的加热工序，所述多层结构体包括通电时产生热的发热层、支撑该发热层的支撑层以及由加热时流动性发生变化的材料构成且粘合所述发热层和所述支撑层的粘合层；将所述多层结构体以弯曲的形状进行支撑的支撑工序；在维持弯曲的形状的同时进行加热的重新加热工序。

根据本发明的第九方面，在第八方面的加热装置的制造方法中，所述粘合层由具有玻璃化转变点的树脂材料构成。在重新加热工序中，将所述多层结构体加热到等于或高于玻璃化转变点的温度。

根据本发明的第十方面，在第八个方面的加热装置的制造方法中，支撑层由具有热传导性的材料构成，在所述支撑工序中，所述多层结构体被支撑为使得支撑层位于外周侧。

根据本发明的第一方面，能够防止加热部件和定影部件之间的紧贴性的降低。

根据本发明的第二方面，当对固定部件进行加热时，可防止发热层从粘合层剥落。

根据本发明的第三方面，当对固定部件进行加热时，可减少在加热部件出现凹痕。

根据本发明的第四方面，可防止加热部件和固定部件之间的紧贴性的降低。

根据本发明的第五方面，当对固定部件进行加热时，可防止发热层从粘合层剥落。

根据本发明的第六方面，当对固定部件进行加热时，可减少在加热部件出现凹痕。

根据本发明的第七方面，可防止加热部件和固定部件之间的紧贴性的降低。

根据本发明的第八方面，可防止加热部件和固定部件之间的紧贴性的降低。

根据本发明的第九方面，可减少在粘合层中发生内部应力。

根据本发明的第十方面，可提供良好的热传导性来传导发热层的热。

附图说明

基于下列附图对本发明的示例性实施例进行详细说明，其中：

图1示出适用根据示例性实施例的定影装置的图像形成装置的配置例；

图2示出根据示例性实施例的定影单元的结构；

图3是沿图2的III-III线截取的横截面图；

图4是示出定影带的各层的横截面图；

图5的（a）和（b）示出根据示例性实施例的加热器单元的结构；

图6的（a）和（b）示出加热器的结构；

图7的（a）和（b）示出示例性实施例的加热器和现有技术的加热器之间的差异；

图8是示出示例性实施例的加热器的制造方法的流程图；以及

图9的（a）和（b）示出加热器的制造方法。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的示例性实施例进行详细说明。

<图像形成装置>

图1示出适用根据示例性实施例的定影装置的图像形成装置1的配置例。图1所示的图像形成装置1是所谓的串联式彩色打印机，具备：根据图像数据而形成图像的图像形成部10；控制整个图像形成装置1的动作的控制器31。图像形成装置1还具备：通信部32，其与例如，个人计算机（PC）3或图像读取装置（扫描器）4进行通信以接收图像数据；以及图像处理部33，其对由通信部32接收到的图像数据执行预定的图像处理。

图像形成部10包括隔着预定的间隔并排配置的作为色调剂图像形成单元的一个例子的四个图像形成单元11Y、11M、11C以及11K（也统称为“图像形成单元11”）。每个图像形成单元11包括：在其上形成静电潜像并承载色调剂图像的感光鼓12；用预定的电位对感光鼓12的表面进行充电的充电装置13；根据相应颜色的图像数据对由充电装置13进行充电的感光鼓12进行曝光的发光二极管（LED）打印头14；对形成在感光鼓12上的静电潜像进行显影的显影装置15；以及对转印后的感光鼓12的表面进行清洁的鼓清洁器16。

图像形成单元11除了存储在显影装置15内的色调剂外具有基本相同的结构，并且分别形成黄色（Y）、品红色（M）、蓝绿色（C）以及黑色（K）的色调剂图像。

图像形成部10包括：中间转印带20，形成在各图像形成单元11的感光鼓12上的各颜色的色调剂图像被转印和重叠在其上；以及一次转印辊21，其将形成在各图像形成单元11的各颜色的色调剂图像依次转印（一次转印）到中间转印带20上。图像形成部10还包括：二次转印辊22，其将转印和重叠在中间转印带20上的各颜色的色调剂图像一次性转印（二次转印）到作为记录介质（记录纸）的纸张P上；以及定影单元60，其作为定影装置的一个例子将二次转印的各颜色的色调剂图像定影到纸张P上。另外，在本示例性实施例的图像形成装置1中由中间转印带20、一次转印辊21以及二次转印辊22形成转印单元。

本示例性实施例的图像形成装置1在控制器31的控制下，按照下面的方法执行图像形成处理。更具体地，通信部32接收来自PC3或扫描仪4的图像数据，并且通过图像处理部33执行预定的图像处理以便将接收的数据转换成各颜色的图像数据。该各颜色的图像数据被发送到各图像形成单元11。然后，例如，在形成黑色（K）的色调剂图像的图像形成单元11K中，沿箭头A的方向旋转的感光鼓12以预定的电位被充电装置13均匀地充电，且LED打印头14基于从图像处理部33发送来的K颜色图像数据对感光鼓12进行扫描曝光。由此，在感光鼓12上形成用于K颜色图像的静电潜像。形成在感光鼓12上的K颜色静电潜像通过显影装置15进行显影，由此在感光鼓12上形成K颜色的色调剂图像。同样，在图像形成单元11Y，11M以及11C上分别形成黄色（Y）、品红色（M）以及蓝绿色（C）的色调剂图像。

形成在各图像形成单元11的感光体12上的各颜色的色调剂图像通过一次转印辊21被依次静电转印（一次转印）到沿箭头B的方向旋转的中间转印带20上。由此形成重叠了各颜色的色调剂的重叠色调剂图像。中间转印带20上的重叠色调剂图像通过中间转印带20的旋转而被输送到配置有二次转印辊22的区域（二转印部T）。当重叠色调剂图像被输送到二次转印部T时，纸张P从纸张保持部40被输送到二次转印部T。然后，重叠色调剂图像在二次转印部T由二次转印辊22产生的转印电场的效果一次性静电转印（二次转印）到输送过来的纸张P上。

随后，静电转印有重叠色调剂图像的纸张P被输送到定影单元60。输送到定影单元60的纸张P上的重叠色调剂图像通过定影单元60进行加热和加压被定影到纸张P上。形成有定影图像的纸张P被输送到设置在图像形成装置1的纸张输出部的纸张叠放部45。

同时，一次转印后附着在感光鼓12的色调剂（一次转印残留色调剂）和二次转印后附着在中间转印带20的色调剂（二次转印残留色调剂）分别由鼓清洁器16和带清洁器25去除。

图像形成装置1根据要打印的页数重复上述图像形成处理。

<定影单元的结构>

接着，对本示例性实施例的定影单元60进行说明。

图2和图3示出本示例性实施例的定影单元60的结构。更具体地，图2是前视图，图3是沿图2的线III-III截取的横截面图。

首先参照图3的截面图，定影单元60包括：作为加热源的加热器单元80；作为定影部件的一个例子，通过由加热器单元80进行加热而对色调剂图像进行定影的定影带61；作为加压部件的一个例子，与定影带61相对配置的加压辊62；以及将定影带61夹在其间被加压辊62按压的按压垫63。

定影单元60还包括：支撑按压垫63和其它部件的框架64；与定影带61的内周面相接触来测量定影带61的温度的温度传感器65；以及辅助纸张P从定影带61剥离的剥离辅助部件70。

<定影带>

定影带61是环形带部件，其原本具有圆柱形状，例如，原来的形状（圆柱形状）的直径为30mm、宽度为300mm。参照图4（示出定影带61的各层的截面图），定影带61是一种包括基材层611和设置在该基材层611之上的防粘层612的多层带部件。

基材层611包括提供定影带61的整体机械强度的耐热片材件。

基材层611是例如具有厚度为60μm到200μm的聚酰亚胺树脂片。为了实现在定影带61更均匀的温度分布，该聚酰亚胺树脂片可以包含由氧化铝等制成的导热填料。

防粘层612直接与保持在纸张P上的未定影色调剂图像接触，因此由具有高防粘性的材料制成。这种材料例如包括：四氟乙烯－全氟烷基乙烯基醚共聚物（PFA）、聚四氟乙烯（PTFE）、硅共聚物以及这些材料的复合材料。如果防粘层612过薄，耐磨损性不足，定影带61的使用寿命降低。另一方面，如果防粘层612过厚，定影带61的热容量太大，增加预热时间。考虑到耐磨损性和热容量之间的平衡，防粘层612的厚度可以是1μm至50μm。

在图像形成部10（参见图1）中形成彩色图象的情况下，定影带61的基材层611和防粘层612之间可设置，例如由硅橡胶等的耐热性的弹性材料构成的弹性层。通过在定影带61中设置这样的弹性层，与没有采用该结构的情况相比可提高彩色图象的定影性能。

<定影带的驱动机构>

接着，对定影带61的驱动机构进行说明。

参照图2的前视图，端盖部件67被固定在框架64（参见图3）的轴向两端部，并将定影带61的两端部保持为圆形截面形状的同时向圆周方向旋转驱动定影带61。定影带61在其两端部直接接受来自端盖部件67的旋转驱动力，由此，例如，以140mm/s的处理速度向图3的箭头C的方向旋转。

端盖部件67的材料使用具有高机械强度和耐热性的所谓工程塑料。例如，适合使用酚醛树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺树脂、聚酰胺－酰亚胺树脂、PEEK树脂、PES树脂、PPS树脂以及LCP树脂等材料。

如图2所示，在定影单元60中驱动马达90的旋转驱动力通过传动齿轮91和92传递到轴93，然后从固定到轴93的传动齿轮94和95传递到端盖部件67。于是，旋转驱动力从端盖部件67传递到定影带61，从而使端盖部件67和定影带61一起旋转。

如此，因为定影带61从定影带61的两端部直接接受驱动力而旋转，所以定影带61稳定地旋转。

<加压辊>

返回图3，加压辊62与定影带61相对配置，并且由定影带61驱动而沿图3的箭头D的方向，例如，以140mm/s的处理速度旋转。定影带61被夹在加压辊62和按压垫63之间形成咬合部N。当承载未定影色调剂图像的纸张P通过咬合部N时，被加热和加压从而将未定影色调剂图像定影到纸张P上。

加压辊62包括：例如，直径为18mm的实心的铝制芯（圆柱状金属芯）621；设置在芯621的外周面的，例如，厚度为5mm、由硅海绵等制成的耐热弹性层622；以及由，例如，厚度为50μm、由混合了碳的PFA等的耐热性树脂涂层或耐热性橡胶涂层构成的防粘层623。通过按压弹簧68（参见图2），例如，以25kgf的负载使加压辊62按压按压垫63，定影带61夹在其间。

<按压垫>

按压垫63是由刚性体，如硅橡胶和氟橡胶等制成的块状部件，具有大致弧形截面形状，并在定影带61的内侧被框架64支撑。按压垫63在加压辊62与定影带61压力接触的轴向整个区域被固定配置。另外，按压垫63被设置成将定影带61夹在其间在整个预定的宽度区域以预定的负载（例如，平均10kgf）按压加压辊62，由此形成咬合部N。

<温度传感器>

温度传感器65是热敏电阻温度传感器，并且包括具有热敏电阻的温度检测部，该热敏电阻是电阻值随温度变化的材料。

在温度检测部中使用的热敏电阻包括各种类型的热敏电阻，例如，负温度系数（NTC）热敏电阻，其电阻随温度的升高而减小；正温度系数（PTC）热敏电阻，其电阻随着温度的升高而增加；临界温度电阻器（CTR）热敏电阻，其电阻随温度的升高而减小，但其灵敏性在一个特定的温度范围内增加。

由温度传感器65检测的温度信息被发送到，例如，控制器31。控制器31基于该温度信息控制加热器单元80，以保持定影带61的温度在预定的范围内。

<加热器单元的结构>

图5的（a）和图5的（b）示出根据本示例性实施例的加热器单元80的结构。

更具体地，图5的（a）是加热器单元80的透视图。图5的（b）示出加热器单元80从图5的（a）的VB方向观察的图。

示出的加热器单元80包括作为发热源的加热器81、将加热器81规定为拱形的导向件82、安装加热器81和导向件82的安装部83、将加热器81固定到安装部83的螺栓84以及用于将加热器单元80按压在定影带61上的按压部件85。

在本示例性实施例中，加热器81是加热部件的一个例子，其与定影带61（参见图3）的内周表面接触，以便加热定影带61。

图6的（a）和图6的（b）示出加热器81的结构。更具体地，图6的（a）是从导向件82和安装部83拆卸的加热器81的透视图。图6的（b）是沿图6的（a）的线VIB-VIB截取的加热器81的横截面图。

参照图6的（a）和图6的（b），如在下面的详细描述，本示例性实施例的加热器81即使从导向件82和安装部83拆卸时也保持弯曲成圆弧状的拱形形状。

如图6的（b）所示，加热器81配置成将发热层811封入绝缘层812内的结构。另外，加热器81在与定影带61接触的一侧包括热扩散层813。

在本示例性实施例中，发热层811是具有预定的布线图案的加热部的一个例子。

加热层811由导电性的发热材料制成，在通电时产生热。在本示例性实施例中，发热层811由，例如，厚度为30μm的不锈钢制成。另外，该发热层811具有预定的图案以便能够更均匀地进行加热。本示例性实施例的发热层811包括在加热器81的宽度方向上交替的多个基本图案。该多个基本图案在加热器81的长度方向上连接以形成波纹状图案（参见将在下面描述的图9A）。

绝缘层812是对发热层811进行绝缘和防止发热层811发生折弯的层。在本示例性实施例中，绝缘层812具有双层结构，包括绝缘层812a和812b。绝缘层812a和812b通过热压粘合在一起，发热层811夹在其间，以便将发热层811封入绝缘层812内。也就是说，在这种情况下，绝缘层812a和812b粘合在一起形成单一的层。

绝缘层812a和812b需要由具有绝缘性和优异的耐热性的材料制成。在本示例性实施例中，绝缘层812a由，例如，厚度为25μm至50μm的热固性聚酰亚胺制成。绝缘层812b由，例如，厚度为25μm至50μm的热塑性聚酰亚胺制成。

绝缘层812是将发热层811和热扩散层813粘合在一起的粘合层的一个例子。

热扩散层813将由发热层811产生的热扩散和传到定影带61。定影带61被热扩散层813均匀地加热，以便减小在定影带61中的温度分布的变化。热扩散层813是支撑发热层811的支撑层的一个例子。

热扩散层813需要由具有优异的导热性和优异的耐热性的材料制成。在本示例性实施例中，热扩散层813是，例如，厚度为30μm至50μm的不锈钢。

热扩散层813与绝缘层812b粘合。实际上，如在下面的详细描述，当将发热层811夹在绝缘层812a和812b之间进行热压粘合时，热扩散层813和绝缘层812b也被粘合在一起。

返回图5的（a）和图5的（b），在实际使用时，本示例性实施例的加热器81安装为拱形形状，该拱形形状以沿着定影带61的内周表面弯曲成圆弧形状，以便与定影带61的内周表面接触。

导向件82是分别配置在加热器81的长度方向的两端部（加热器81的短边侧端部）的部件，并将加热器81的形状规定为与定影带61的内周表面相接触的圆弧形状。

导向件82需要具有优异的耐热性和优异的加工性。在本示例性实施例中，导向件82的材料的例子包括聚苯硫醚（PPS）树脂。

安装部83设置在加热器81的长度方向。安装部83是，例如，通过对不锈钢板等进行弯曲处理而形成的。在本示例性实施例中，导向件82分别安装在安装部83的长度方向的两端部。另外，加热器81的长边侧端部由螺栓84在长度方向上固定于安装部83上。

此外，在本示例性实施例中，加热器81的发热层811没有设置在设有导向件82和安装部83的区域。也就是说，在轴向上发热层811被设置在设置于加热器81的短边侧端部的导向件82之间的区域。另外，在定影带61的旋转方向上加热层811被设置在如此部分之间的区域，在该部分加热器81在其长边侧端部被刚性固定到安装部83上。因此，在设有加热器81的发热层811的区域中，加热器81不与定影带61以外的其它部件接触。也就是说，例如，在图5的（a）和图5的（b）中加热器81的上表面虽然与定影带61接触，但是加热器81的下表面在设有发热层811的区域中不与其它部件接触。因此，加热器81的下方形成中空空间。于是，能够减少向定影带61以外的其它部件的热传导。此外，由于加热器81具有薄膜形状，因此能够减少加热器81的热容量。由此，当打开图像形成装置1（参见图1）的电源并启动定影单元60（参见图1）时，能够快速地提高定影带61的温度。其结果，可缩短将定影带61升温到定影温度所需的时间（预热时间）。

按压部件85是，例如，螺旋弹簧。按压部件85在加热器单元80的轴向配置有多个。在本示例性实施例中，在加热器单元80的每个轴向端部设置有两个按压部件85。也就是说，总共设置了四个按压部件85。每各按压部件85的一端被固定到加热器单元80。另一端与框架64（参见图3）接触。即，按压部件85设置在框架64与加热器单元80之间，以便用按压部件85产生的按压力将加热器单元80按压到定影带61上。由此保持加热器单元80的加热器81与定影带61的接触。

<加热器的结构>

接着，将参照图6的（a）和图6的（b）对从导向件82和安装部83拆卸下来的加热器81进行说明。如上所述，本示例性实施例的加热器81即使从导向件82和安装部83（参见图5的（a）和图5的（b））拆卸下来也保持拱形形状。

更具体地，如图6的（a）和图6的（b）所示，加热器81，即使从导向件82和安装部83被拆卸下来时，也至少形成有发热层811的部位沿着定影带61的内周表面的形状弯曲（参见图3）。

在本示例性实施例中，由于加热器81从导向件82和安装部83拆下时具有弯曲的形状，因而即使在加热器81用于加热定影带61时，也能够减少在加热器81中产生的应变及内部应力。

此外，在本示例性实施例中，由于减小了加热器81产生的应变等，因此能够保持定影带61与加热器81的紧密接触。

图7的(a)和图7的(b)示出本示例性实施例的加热器81和现有技术的加热器81之间的差异。更具体地，图7的(a)示出本示例性实施例的加热器81，图7的(b)示出现有技术的加热器81。需要注意的是，在图7的(a)和图7的(b)中，为了方便说明简化了加热器81的结构。

<现有技术的加热器的问题>

如图7的(b)所示，在平面状态没有应变等的现有技术的加热器81，在使用时按照定影带61的内周表面的曲率被弯曲并使其与定影带61相接触。

通常，加热器81由加热多层结构并通过热压粘合而成，该多层结构包括中间夹着平面状发热层811的绝缘层812a和812b以及设置在其上的平面状的热扩散层813。

因此，加热器81处于如图7的(b)左侧所示的平面状态时，发热层811和绝缘层812a、发热层811和绝缘层812b以及绝缘层812b和热扩散层813之间的界面几乎没有产生应变。另外，在本例中，在平面状态下，加热器81的绝缘层812几乎不产生内部应力。

如图7的(b)右侧所示，在平面状态下没有应变等的加热器81，被弯曲时将产生应变等。

更具体地，处于平面状态的加热器81被弯曲时，拉伸方向的力施加于规定加热器81的弯曲的外侧的热扩散层813侧，而压缩方向的力施加于规定加热器81的弯曲的内周侧的绝缘层812a侧。然后，如图7的(b)图所示，按照曲率在绝缘层812b和热扩散层813之间的界面S1、在发热层811和绝缘层812b之间的界面S2以及在发热层811和绝缘层812a之间的界面S3产生应变。

因此，在加热器81中，在图7的(b)的箭头E的方向上产生从弯曲形状恢复到平面形状的内部应力。

发热层811和热扩散层813，例如，由不锈钢等制成，而绝缘层812由聚酰亚胺等制成。也就是说，发热层811和热扩散层813与绝缘层812由不同的材料制成。因此，在加热器81中发热层811和热扩散层813与绝缘层812具有不同的刚性。此外，如上所述，发热层811不是形成在具有长方形形状的加热器81的整个表面上，而是形成在加热器81的某些区域，以形成预定的图案。

因此，在加热器81中，存在发热层811的区域和不存在发热层811的区域的刚性不连续地变化。

于是，在弯曲加热器81并在加热器81内产生应变或内部应力的情况下，例如，在刚性为不连续的、存在发热层811的区域和不存在发热层811的区域之间的边界S4，加热器81可能发生折弯。

因而，当弯曲加热器81时，加热器81的曲率在加热器81的宽度方向上发生变化。这可能对将加热器81形成为沿着定影带61的内周表面连续的圆弧状带来困难。

另外，当在被弯曲的加热器81内产生了内部应力的状态下使加热器81产生热时，由于加热器81发生热膨胀，应力会集中在加热器81的长度方向的中心。如果应力集中于加热器81的长度方向的中心，由于应力，例如，热扩散层813可能会变形并发生凹陷。另外，当产生较大的变形时，热扩散层813可能会压弯。

另外，当在被弯曲的加热器81内产生了内部应力的状态下使加热器81产生热时，例如，由于发热层811与绝缘层812a和812b之间的热膨胀量之差，有时发热层811会变形。另外，如果发热层811发生较大的变形，发热层811可能会从绝缘层812a和812b剥离。

同样地，当在加热器81内产生了内部应力的状态下使加热器81产生热时，热扩散层813也可能会从绝缘层812b剥离。

特别是，在本例中，为了缩短定影带61的预热时间，加热器81具有低热容量的薄膜状结构，因此，当对定影带61进行加热时加热器81的温度容易急剧升高。

如果加热器81在短时间内温度上升时，在加热器81内发热层811、绝缘层812a和812b以及热扩散层813会发生快速的热膨胀，因此，在加热器81内容易发生由于这些层的热膨胀而引起的变形和应力集中。

因此，容易发生如上所述的加热器81的表面凹凸、热扩散层813的压弯、发热层811以及热扩散层813从绝缘层812的剥离等。

此外，如果发生如上所述的加热器81的表面凹凸、热扩散层813的压弯、发热层811以及热扩散层813从绝缘层812的剥离等时，可能会降低加热器81与定影带61的内周表面的紧贴性。

因此，减少从加热器81传递到定影带61的热量，由此热量容易积累在加热器81中。如上所述，因为加热器81的热容量小，所以当传递到定影带61的热传导量减少时，加热器81的温度容易急剧上升。在这种情况下，可能会在加热器81发生着火或冒烟。

<示例性实施例的加热器的结构>

在本示例性实施例中，如上所述，即使加热器81从导向件82和安装部83（参见图5的（a）和图5的（b））拆下时，也具有弯曲的形状。也就是说，在本示例性实施例的加热器81中，发热层811、绝缘层812a和812b以及热扩散层813中的每一个在没有施加外力的状态下具有弯曲的形状。因此，在本示例性实施例的加热器81中，发热层811和绝缘层812a、发热层811和绝缘层812b以及绝缘层812b和热扩散层813分别以与定影带61的内周表面的形状相对应的曲面相互接触。

因此，在实际使用条件下，即使加热器81沿着定影带61的内周表面设置，如图7的(a)所示，加热器81的形状也几乎没有变化。因此，不同于上述的图7的(b)所述的例子，在本示例性实施例的加热器81几乎不产生在返回到平面形状的方向上的应力。

因此，在本示例性实施例的加热器81中，在发热层811和绝缘层812a之间的界面、发热层811和绝缘层812b之间的界面以及绝缘层812b和热扩散层813之间的界面不容易产生应变。

根据这样的结构，在本示例性实施例中，即使为了加热定影带61使加热器81产生热，也能够减少加热器81的热扩散层813中发生的凹陷和压弯。另外，在加热器81中能够防止发热层811和热扩散层813变形，并由此能够防止发热层811和热扩散层813从绝缘层812a和812b剥离。

因此，在本示例性实施例中，能够防止加热器81与定影带61的内周面的紧贴性的降低，并由此能够防止从加热器81传导至定影带61的热传导量的减少。另外，能够防止加热器81的温度过度上升，从而减少加热器81发生着火和冒烟等问题。

此外，由于能够防止从加热器81传导至定影带61的热传导量的减少，因此与没有采用本结构的情况相比能够减少定影带61的预热时间。

<加热器的制造方法>

接着，对本示例性实施例的加热器81的制造方法进行说明。

图8是表示本示例性实施例的加热器81的制造方法的流程图。图9的（a）和9的（b）示出加热器81的制造方法。

本示例性实施例的加热器81用下面的方法制造。首先，对包括将平面状的发热层811夹在其中的绝缘层812a和812b以及设置在绝缘层812b上的平面状的热扩散层813的多层结构在按压的同时进行加热（加热工序：步骤S101）。由此，如图9的（a）所示，获得平面状的加热器81。

需要注意的是，在步骤S101中，由于使用了平面状的发热层811和平面状的热扩散层813，因而在步骤S101中获得的加热器81在平面状态下不产生应变等。

然后，对平面状的加热器81进行变形以便使其弯曲，并在弯曲状态下进行支撑（支撑工序：步骤S102）。在这种情况下，加热器81可以弯曲成与定影带61（参见图3）的内周表面的曲率相一致的形状。

在步骤S101形成的加热器81在平面状态下没有产生应变等，因此，在步骤S102加热器81被弯曲时，在加热器81中，发热层811和绝缘层812a之间的界面、发热层811和绝缘层812b之间的界面以及绝缘层812b和热扩散层813之间的界面产生应变。

在步骤S102中，只要能够在弯曲的状态下支撑加热器81其支撑方法没有特别限制。在本示例性实施例中，例如，如图9的（b）所示，加热器81是通过卷绕在具有预定曲率的圆筒部件S上而进行变形的，并且是在卷绕在圆筒部件S上的同时进行支撑的。在这种情况下，为了防止加热器81的发热层811和热扩散层813产生弯曲等，可以将加热器81支撑为使得加热器81的内周面（绝缘层812a）紧贴于圆筒部件S的外周面。

接着，在弯曲状态下，重新对加热器81进行加热（重新加热工序：步骤S103）。在这个步骤的加热温度等于或高于绝缘层812材料的玻璃化转变温度。在本示例性实施例中，绝缘层812由玻璃化转变温度为大约240℃或更高的的聚酰亚胺制成。因此，加热器81加热至240℃或更高的温度。例如，加热器81加热至300℃。

此外，加热加热器81的时间没有特别的限制。在本示例性实施例中，加热器81加热约4小时。

在上述的方法中的步骤S103中，由于加热器81加热到等于或高于绝缘层812的玻璃化转变温度，因此可提高绝缘层812a和812b的树脂等（在这个例子中，聚酰亚胺）的流动性。

因此，在步骤S102中弯曲加热器81时，在发热层811和绝缘层812a之间的界面、发热层811和绝缘层812b之间的界面以及绝缘层812b和热扩散层813之间的界面所产生的应变被消除。

然后，被加热的加热器81在保持弯曲形状的同时被自然冷却（冷却工序：步骤S104）。在本示例性实施例中，在加热器81卷绕于圆筒部件S的状态下冷却加热器81。在这个例子中，冷却时间为，例如，大约2小时，并且加热器81逐渐冷却至室温。

由此，发热层811、绝缘层812以及热扩散层813在保持弯曲形状的同时被固化。在该步骤中，随着发热层811和绝缘层812a之间的界面、发热层811和绝缘层812b之间的界面以及绝缘层812b和热扩散层813之间的界面的应变被消除，发热层811、绝缘层812以及热扩散层813被固化。

通过以上步骤，获得图6的（a）所示的加热器81。更具体地，可以获得在没有施加外力的状态下具有弯曲的形状，并且在加热层811和绝缘层812a之间的界面、发热层811和绝缘层812b之间的界面以及绝缘层812b和热扩散层813之间的界面获得几乎没有产生应变的加热器81。

然后，如图5的（a）和图5的（b）所示，通过上述步骤获得的加热器81由导向件82在其长度方向的两端部进行支撑并安装于安装部83，以用于加热定影带61。

如上所述，本示例性实施例的加热器81在没有施加外力的状态下具有弯曲的形状。由于这样的结构，在本示例性实施例的加热器81中，在加热层811和绝缘层812a之间的界面、发热层811和绝缘层812b之间的界面以及绝缘层812b和热扩散层813之间的界面几乎没有产生应变。

由于这种加热器81用于加热定影带61等，能够减少加热器81表面的凹凸、热扩散层813的压弯、发热层811以及热扩散层813从绝缘层812剥离等的发生。因此，能够防止加热器81与定影带61等的紧贴性的降低。

此外，这使加热器81能够在短时间内加热定影带61。因此，与不采用本结构的情况相比能够缩短定影单元60的预热时间。

在本示例性实施例中，加热器81即使从导向件82和安装部83拆卸下来也具有与定影带61的内周表面相一致的形状。然而，加热器81不必具有与定影带61的内周表面相同的曲率。也就是说，只要是在没有施加外力的状态下加热器81具有弯曲的形状，使得热扩散层813位于外周侧，加热器81的曲率也可以，不同于定影带61的内周表面的曲率。

为了进行图示和说明，以上对本发明的示例性实施例进行了描述。其目的并不在于全面详尽地描述本发明或将本发明限定于所公开的具体形式。很显然，许多修改以及变形对本领域的技术人员而言是显而易见的。本实施例的选择和描述，其目的在于最好地说明本发明的原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员能够理解本发明的各种实施例和适合于预期的特定用途的各种变形。本发明的范围由与本说明书一起提交的权利要求书及其等同物来限定。

Claims (10)

1.一种定影装置，具备：

定影部件，其将色调剂图像定影到记录介质上；

加压部件，其与所述定影部件一起形成加压部，承载未定影色调剂图像的所述记录介质通过该加压部；以及

加热部件，其包括通电时产生热的发热层以及绝缘层，该绝缘层将该发热层封入其内以便使该发热层电绝缘，

其中，在未施加外力的状态下，所述加热部件具有沿所述定影部件的内周表面弯曲的形状，并且与所述定影部件的内周表面相接触。

2.根据权利要求1所述的定影装置，其中，

在未施加外力的状态下，所述加热部件的所述发热层和所述绝缘层之间的界面为与所述定影部件的内周表面相应的曲面。

3.根据权利要求1所述的定影装置，其中，

所述加热部件还具备热扩散层，所述热扩散层通过所述绝缘层粘合到所述发热层并将来自所述发热层的热扩散和传导到所述定影部件；以及

在未施加外力的状态下，所述热扩散层和所述绝缘层之间的界面为与所述定影部件的内周表面相应的曲面。

4.一种加热装置，具备：

发热层，其在通电时产生热以便对将色调剂图像定影到记录介质上的定影部件进行加热；

绝缘层，其将所述发热层封入其内以便使所述发热层电绝缘，

其中，在未施加外力的状态下，所述绝缘层具有与所述定影部件的内周表面相应的弯曲的形状。

5.根据权利要求4所述的加热装置，其中，

在未施加外力的状态下，所述发热层和所述绝缘层之间的界面为与所述定影部件的内周表面相应的曲面。

6.根据权利要求5所述的加热装置，还具备：

热扩散层，其通过所述绝缘层粘合到所述发热层并将来自所述发热层的热扩散和传导到所述定影部件，

其中，在未施加外力的状态下，所述热扩散层和所述绝缘层之间的界面为与所述定影部件的内周表面相应的曲面。

7.一种图像形成装置，具备：

色调剂图像形成单元，其形成色调剂图像；

转印单元，其将所述色调剂图像转印到记录介质上；

定影部件，其将所述色调剂图像定影到所述记录介质上；

加压部件，其与所述定影部件一起形成加压部，承载未定影的色调剂图像的所述记录介质通过该加压部；以及

加热部件，其包括通电时产生热的发热层以及绝缘层，该绝缘层将该发热层封入其内以便使该发热层电绝缘，

其中，在未施加外力的状态下，所述加热部件具有沿所述定影部件的内周表面弯曲的形状，并且与所述定影部件的内周表面相接触。

8.一种加热装置的制造方法，包括：

对多层结构体进行加热的加热工序，所述多层结构体包括通电时产生热的发热层、支撑该发热层的支撑层以及由加热时流动性发生变化的材料构成且粘合所述发热层和所述支撑层的粘合层；

将所述多层结构体以弯曲的形状进行支撑的支撑工序；以及

在维持弯曲的形状的同时进行加热的重新加热工序。

9.根据权利要求8所述的加热装置的制造方法，其中，

所述粘合层由具有玻璃化转变点的树脂材料构成；以及

所述重新加热工序包括将所述多层结构体加热到等于或高于玻璃化转变点的温度。

10.根据权利要求8所述的加热装置的制造方法，其中，

支撑层由具有热传导性的材料构成；以及

在所述支撑工序中，所述多层结构体被支撑为使得支撑层位于外周侧。