CN1148614C - 加热装置和加热旋转件 - Google Patents

Abstract

一种加热装置包括：一具有作旋转运动的圆周表面的环形旋转件；一设置在所述环形旋转件圆周表面、并当供给电流时能产生热量的电阻加热件；一设置在所述环形旋转件内侧空间中、并导电连接于所述电阻加热件的电流接收件；以及一与所述电流接收件接触并导电连接于一电源的电流供应件。一种用于加热装置的加热旋转件包括环形旋转件、电阻加热件和电流接收件。

Description

加热装置和加热旋转件

(1)技术领域

本发明涉及一种用于定影装置中的加热装置，用来加热并由此把诸如一上色影象(toner image)的未定影影象定影到在一诸如复印机、印刷机等的电子摄像成影设备中的显示未定影影象的记录件中，还涉及该加热装置中的一个零件的加热旋转件。

(2)背景技术

在诸如一印刷机或一复印机的成影设备中的定影装置总的包括一具有加热辊的加热装置。显示诸如上色影象的未定影影象的记录件在加热辊和与之相对的支承件(一般为一压力辊)之间运动，以加热和加压未定影影象，从而定影到记录件上。

在许多情况下，加热辊包括诸如卤素灯加热器的加热器，该辊由加热器辐射的热量进行加热。但是，包含诸如作为热源的卤素灯加热器的加热器的加热辊在加热器开始接通电源之后，它不能把加热辊的表面迅速加热到一预定的定影温度，从而在启动成象设备之后、加热辊达到预定温度之前，需要较长的预热时间(即升温时间)。因此，这不能使该设备方便的运行。

为了减少预热时间，已提出了一种加热辊。这种加热辊包括一芯辊和设置在芯辊上的电阻加热件。电阻加热件由一种当电流流过时能产生热量的物质所制成。这类加热辊具有良好的电热转换效率，并能在电流开始供应给电阻加热件之后使加热辊的表面温度迅速上升到预定温度，使得加热辊的预热时间缩短。

在具有上述类型的加热辊的加热装置中，为了把电流供应到电阻加热件上，加热装置一般具有一导电连接于电阻加热件并与加热辊一起旋转的电流接收件和与电流接收件接触的电流供应件。电阻加热件获得通过这些供应件和接收件的电流。

更具体地说，提出的加热装置具有这样一种结构，一环形电流接收件设置在一芯辊的外周表面上而一起旋转，电流供应件于电流接收件的外周表面接触。

这样一种加热装置还设想成一可旋转地装着一加热辊的支承件也用作为一电流供应件。

但是，还没有设想出用于电阻加热件的电流供应结构不是上述结构，所以具有电流供应结构的加热辊和加热装置的设计灵活性受到了一定程度的限制。

在具有电流供应件与环形电流接收件的外周表面接触的这种类型的加热辊的加热装置中，接收件和供应件以一相当高的速度彼此相对滑动，使得电流供应件有从电流接收件中跳出的倾向，导致接收件与供应件之间的接触中断。这样高的滑动速度会磨损接收件和供应件。此外，滑动会引起大量的摩擦热量，这会使接收件和供应件的温度显著上升，从而损坏这些零件。因此，要使电流稳固地供应到电阻加热件是很难的。

在可旋转地带有加热辊的支承件也用作为电流供应件的加热装置中，稳固地向电阻加热件输送电流也很困难。

(3)发明内容

本发明的一个目的是提供一种加热装置，这种加热装置用在把一未定影的影象加热并定影在一显示该影象的记录件上的定影装置，它包括设置在一诸如辊以及电流接收件的旋转件外周表面上的电阻加热件和一把电流通过其供应给电阻加热件的电流供应件，尤其是该加热装置具有一种能增加多种结构和增加结构选择范围的新颖结构。

本发明的另一个目的是提供一种加热装置，这种加热装置用在把一未定影的影象加热并定影在一显示该影象的记录件上的定影装置，它包括设置在一诸如辊以及电流接收件的旋转件外周表面上电阻加热件和一把电流通过其供应给电阻加热件的电流供应件，尤其是提供一电流能稳固地输送到电阻加热件的加热装置。

本发明的又一个目的是提供一种加热装置，这种加热装置用在把一未定影的影象加热并定影在一显示该影象的记录件上的定影装置，它包括设置在一诸如辊以及电流接收件的旋转件外周表面上电阻加热件和一把电流通过其供应给电阻加热件的电流供应件，尤其是提供结构紧凑的加热装置。

本发明的再一个目的是提供一种用于上述加热装置的加热旋转件。

本发明提供一种加热装置，所述加热装置包括：

一具有作旋转运动的圆周表面的环形旋转件；

一设置在所述环形旋转件内周表面、并当供给电流时能产生热量的电阻加热件；

一设置在所述环形旋转件内侧空间中、并导电连接于所述电阻加热件的电流接收件；以及

一与所述电流接收件接触并导电连接于一电源的电流供应件，其中，

所述电流接收件沿所述环形旋转件的旋转轴线方向暴露在外，所述电流供应件沿所述环形旋转件的旋转轴线方向从一外侧接触所述电流接收件。

本发明还提供一种用于加热装置的加热旋转件，所述加热旋转件包括：

一具有作旋转运动的圆周表面的环形旋转件；

一设置在所述环形旋转件内周表面、并当供给电流时能产生热量的电阻加热件；以及

一设置在所述环形旋转件内部空间中、与位于所述加热装置的一电流供应件接触的、并导电连接于所述电阻加热件的电流接收件；其中，

所述电流接收件沿所述环形旋转件的旋转轴线方向暴露在外，以与所述电流供应件接触。

由于本发明提供电流接收件设置在具有电阻加热件的环形旋转件内部空心的空间中的一种新颖结构，加热装置和加热旋转件设计自由度都得到了提高。

由于电流接收件设置在具有电阻加热件的环形旋转件的内部空心的空间中，电流供应件与电流接收件之间的相对滑动速度可以比一环形电流接收件设置在一具有电阻加热件的旋转件的外周表面、而且一电流供应件与该电流接收件的外周表面接触的传统结构的要小。因此，就可制止电流供应件与电流接收件之间不接触现象的发生以及这些部件之间的磨损，从而在这些零件之间保持稳固的接触，电流通过供应件和接收件稳定地供应给电阻加热件。

加热装置和加热旋转件结构可以紧凑和/或尺寸可以较小。

本发明的加热装置可用于加热并由此把一种诸如上色图像的未定影图像定影到一记录件上的定影装置，该记录件在一种诸如复印机、印刷机或类似设备的电子摄像成影设备中显示未定影图像。本发明的加热旋转件是加热装置中的一个部件或零件，当在使用一段较长的时间之后由于其磨损或类似的原因而需要替换加热旋转件时，本发明的加热旋转件就可用作一替换零件。

例如环形旋转件可以是一辊子。环形旋转件至少有一部分是空心结构。为了降低热容量和/或重量，整个环形旋转件可以具有空心结构。如果辊子用作环形旋转件，那么辊子可以呈空心的圆筒形。环形旋转件可以用柔性膜、片材或薄板的环形结构代替辊子来形成。

环形旋转件的圆周表面或壁设置有当向其供应电流时会产生热量的电阻加热件。电阻加热件设置在环形旋转件的外周表面或内周表面或两表面都有。电阻加热件可直接形成在环形旋转件的圆周表面，或如果有必要的话可间接形成在环形旋转件的圆周表面上，其中在电阻加热件与环形旋转件之间具有一绝缘体或类似物体。如果有必要的话，绝缘体可以用来在环形旋转件与电阻加热件之间保持电绝缘。形成在具有作旋转运动的圆周表面的环形旋转件的该圆周表面上的电阻加热件与环形旋转件的圆周表面一起作旋转运动。环形旋转件的最外圆周表面可设置有含氟树脂的或类似物质制成的释放层以防止溶化的上色或类似东西粘结。

电阻加热件导电连接于设置在环形旋转件内部空间中的电流接收件。电流接收件的一部分伸出环形旋转件的内部空间。电流接收件由导电材料制成。电流接收件与环形旋转件一起根据环形旋转件的圆周表面的旋转运动而旋转。

在加热装置中，电流供应件与电流接收件接触。电流供应件由一种导电材料制成，以在这些供应件与接收件之间建立导电接触。在所使用的加热装置中，电流供应件连接于电源。电流供应件可直接连接于电源，也可通过一开关、一继电器或类似元件的接触间接连接于电源。

在加热装置中，电流接收件和电流供应件每一种至少有一个。加热装置可设置有一对电流接收件和一对电流供应件。加热装置也可设置有一组上述的电流接收件和电流供应件以及一组一种已知的电流接收件和一种已知的电流供应件。同样在加热旋转件中，至少有一个电流接收件。

电流接收件具有导电连接于电流供应件的功能。电流接收件另外还可具有一种起到增加环形旋转件的刚度并保持其所需构造的内结构件的功能。例如，如果环形旋转件由空心的圆筒辊所形成，为了例如降低热容量可采用薄壁的辊，这样使这种辊的刚度较低，设置在该辊内部空间中的电流接收件就具有保持该辊的所需构造和刚度的功能。如果环形旋转件由环形膜或类似材料所制成，设置在膜或类似材料的内部空间中的电流接收件具有保持这种膜或类似材料所需构造的功能。

电流接收件可在环形旋转件旋转轴线的方向暴露在外，这样，电流接收件可包括一分割环形旋转件内部空间的壁。如果设置在环形旋转件内部空间中的电流接收件包括分割内部空间的壁，则电流接收件可具有增加环形旋转件的刚度及其他性能的功能。由此，环形旋转件能改善保持其本身的构造和尺寸的性能，在任何情况下，如果电流接收件沿环形旋转件的旋转轴线的方向朝外暴露，则电流供应件与电流接收件沿环形旋转件的旋转轴线的方向暴露在外侧的部分接触。

电流接收件可以是一种环状的形式，并可设置在环形旋转件空心部分的内周表面。这样，电流供应件可与在环形旋转件的内部空间中的电流供应件接触。电流供应件例如沿与环形旋转件的旋转轴线的方向相交的方向、尤其是基本上与环形旋转件的旋转轴线的方向相垂直的方向与电流接收件接触。电流供应件可沿环形旋转件的旋转轴线方向从外侧与电流接收件接触。

加热装置设置有把电流供应件压向电流接收件的一加压装置，使电流供应件能稳定地与旋转的电流接收件接触。加压装置可包括一种诸如螺旋弹簧的弹性件，以把电流供应件推向电流接收件。如已经描述的那样，在电流接收件沿环形旋转件的旋转轴线方向暴露在外以及电流供应件沿环形旋转件的旋转轴线方向从外侧接触电流供应件的结构中，电流供应件可沿环形旋转件的旋转轴线的方向在外端设置朝电流接收件延伸的一凹入部分，至少诸如螺旋弹簧的弹性件的一部分可插入电流供应件的凹入部分中。这样减少了加热装置在环形旋转件旋转轴线方向的尺寸，使整个结构紧凑。如果加热装置在环形旋转件的旋转轴线方向上的尺寸是固定的，则电流供应件中的凹入部分的存在就允许提供一种诸如螺旋弹簧的较长的弹性件，使得把电流供应件压向电流接收件的力能够比较稳定地保持在一所需的大小上。

加热装置和采用辊作为环形旋转件的加热旋转件可具有如下的形式。

加热装置(加热辊装置)可包括至少有一部分是空心的一圆筒形芯辊；一形成在芯辊的外周和/或内周表面的、能与之一体旋转并当电流供应给它时能产生热量的电阻加热件；一导电连接于电阻加热件并设置在芯辊内部空间中并一体旋转的电流接收件；以及与电流接收件接触的一电流供应件。

加热旋转件(加热辊)可包括可至少部分空心的圆筒形芯辊，一形成在芯辊的外周和/或内周表面的、能与之一体旋转、并当电流供应给它时能产生热量的电阻加热件，以及导电连接于电阻加热件、并设置在芯辊内部空间中以一体旋转的一电流接收件。

如已经描述的那样，在上述的加热辊装置和加热辊中，电流接收件和电流供应件可如下设置。

电流接收件可以设置在芯辊的旋转轴线(旋转轴线方向)的方向的一端部的空心空间中，并可沿该旋转轴线方向暴露在外。这样，电流供应件可沿芯辊旋转轴线方向从外侧与电流接收件接触。电流接收件可包括一分割芯辊内部空间的壁。

电流接收件在芯辊的内周表面呈环状形式。在这种结构中，电流供应件可与电流接收件的一径向内侧接触。

在加热装置中，当电源通过供应件和接收件向电阻加热件供应电力时，电阻加热件产生一种热量，使环形旋转件的温度上升。当环形旋转件旋转以使其圆周表面运动时，电流接收件与环形旋转件一起旋转。旋转的电流接收件在电流供应件上滑动，并与该电流供应件接触。

(1)在加热装置中，其中电流接收件沿环形旋转件的旋转轴线方向暴露在外，电流供应件沿如上所述的环形旋转件的旋转轴线方向从外侧接触电流接收件，最好是采用如下的结构(1-1)至(1-6)。在加热旋转件中，其中电流接收件如上所述沿环形旋转件的旋转轴线方向暴露在外，最好是采用如下的结构(1-1)至(1-3)。

(1-1)在加热装置中，接收件和供应件的相互接触表面最好位于沿环形旋转件的旋转轴线方向、相对于环形旋转件的沿旋转轴线方向靠近接收件和供应件的一外端表面的外侧。在加热旋转件中，与电流供应件接触的电流接收件的表面最好位于沿环形旋转件的旋转轴线方向、相对于环形旋转件的沿旋转轴线方向靠近电流接收件的外端表面的外侧。

根据上述结构，在加热装置中，即使当电流供应件因在环形旋转件旋转的过程中电流接收件在电流供应件上滑动而从一预定位置稍微偏移到某一范围时，也能够在电流供应件与环形旋转件在旋转轴线方向的外端表面之间保持一绝缘距离，这是因为接收件与供应件的相互接触表面位于环形旋转件的沿环形旋转件的旋转轴线方向靠近接收件和供应件的外端表面的外侧。从而可以防止环形旋转件与电流供应件之间的碰撞。即使环形旋转件是导电的，而且例如是由金属制成的一辊，也能防止电流供应件与环形旋转件之间的漏电。在加热旋转件中，其中与电流供应件接触的电流接收件的表面沿环形旋转件的旋转轴线方向位于环形旋转件的沿旋转轴线方向靠近电流接收件的外端表面的外侧，接收件和供应件的相互接触表面沿环形旋转件的旋转轴线方向位于环形旋转件的沿旋转轴线方向靠近这些部件的外端表面的外侧，这样能防止电流供应件与环形旋转件之间的漏电和碰撞。

通过这样一种特定的结构，即接收件和供应件的相互接触的表面(即彼此接触的接收件和供应件的表面)在旋转轴线方向与环形旋转件的沿旋转轴线方向靠近这些部件的外端表面间隔一段距离，考虑到加热装置和加热旋转件的组装所引起的机械误差这段距离约为0.5mm或更大，来防止上述的碰撞和漏电。如果这距离为0.5mm以上，能更可靠地防止碰撞和漏电。考虑到加热装置和加热旋转件在旋转轴线方向的尺寸，这段距离最好不要超过5mm。

(1-2)在加热装置或加热旋转件中，当电流接收件包括一分割环形旋转件内部空间的壁时，尤其是当一对电流接收件中的每一个包括一分割环形旋转件的内部空间的壁时，最好是至少一个电流接收件设置有一个从外部与环形旋转件的内部空间连通的排气口或孔。在加热装置中，排气口可设置在一个除电流接收件与电流供应件接触的表面之外的位置上。同样，在加热旋转件中，排气口可设置在一个除电流接收件与电流供应件接触的表面之外的位置上。电流接收件上的排气口可以是一个也可以是多个。一般来讲，电流接收件设置在环形旋转件的旋转轴线方向的每一端上。

在如上所述的排气口设置电流接收件的结构中，当电流供应给电阻加热件、造成环形旋转件的温度上升而使环形旋转件的内部空间中的空气膨胀时，环形旋转件的内部空间中的空气就从其中排出。因此，环形旋转件内部空间中的压力基本上等于外界压力。由此，就可防止由环形旋转件内部空间中的空气膨胀所引起的环形旋转件的变形。在采用空心圆筒形辊作为环形旋转件的结构中，在不增加此辊的壁厚的情况下，就能防止由此辊的内部空间中的空气膨胀引起的此辊的变形，使得此辊的热容量较小，预加热时间(把环形旋转件或加热旋转件的温度上升到一预定温度所需的时间)可以较短。

在具有一对电流接收件的结构中，其中每一电流接收件包括一分割或封闭环形旋转件内部空间的壁，如果没有一个电流接收件设置有排气口，则环形旋转件的内部空间被电流接收件所封闭和密封。在这种结构中，环形旋转件的加热会引起环形旋转件封闭的内部空间中的气压上升，这会导致环形旋转件变形。

(1-3)在加热装置或加热旋转件中，环形旋转件的内周表面最好设置有一定位件，该定位件与诸如电流接收件在环形旋转件旋转轴线方向上的一内端的一部分电流接收件啮合。

所述定位件可以是与环形旋转件一体的，也可以是由一独立件所形成的。定位件呈一凸起的形式。

在环形旋转件设置有定位件的结构中，定位件可用作一止动件，即使例如由于用于把电流供应件推向电流接收件的加压装置，从而使电流接收件沿环形旋转件的旋转轴线方向被朝内推，该止动件也能防止电流接收件朝内运动。当然，定位件有助于电流接收件在一相对于环形旋转件的所需的位置上定位。

定位件可以具有例如通过环形旋转件内周表面的整个圆周延伸的环状形式。

可分别在环形旋转件内周表面的间隔开的位置上设置多个定位件。这样，所述定位件根据电流接收件或类似零件内端的形状可设置在若干内周圆中的几个上的几个部位上，这些部位无限地在环形旋转件的内周表面上构成，或设置在上述若干内周圆中的一个上的几个部位上。定位件可分别设置在在圆周上间隔的三个位置上，在这种情况下，电流接收件由于三点支承点而能更稳固的定位。定位件可围绕中心彼此以一预定的角度间隔开，典型的是以相等的角度间隔开。当定位件呈一凸起的形式时，如果在对应于环形旋转件内周表面上的一部分凸起的环形旋转件的外周表面上的一部分上形成一凹入部分时，因下述原因在环形旋转件的内周表面上不要形成一连续圆环的凸起。为了使环形旋转件相对于诸如加热装置外壳或类似部件的定影件而定位，环形旋转件的外周表面可设置有一环形槽，一诸如e或c形圈的啮合件装到该槽中。因此，如果定位电流接收件的凸起在环形旋转件的内周表面不是一个连续的环，则在对应于凸起部位的外周表面上的部位的凹入部分也不是一个连续的环，换句话讲，在外周表面上没有形成一环形的槽，就能防止凹入部分与安装诸如e或c形圈的啮合件的环形槽相混淆。因此，就防止了诸如e或c形环的啮合件的错误装配。啮合件就能精确地装到正确的环形槽中，以恰当地定位环形旋转件。

(1-4)在加热装置中，当电流供应件通过一沿环形旋转件的旋转轴线方向从电流供应件延伸的引线而连接于电源时，而且引线是由具有多根金属丝加捻而形成的时候，加捻的金属丝加捻方向最好是这样确定的，即电流接收件根据环形旋转件在一预定方向上的旋转而旋转，从而摩擦驱动电流供应件转动，这时加捻的金属丝不会受电流供应件的转动而退捻而是进一步加捻。

由此，由于循环旋转件以预定的方向转动它的圆周表面，电流接收件与循环旋转件一起转动，电流供应件与电流接收件接触有一定程度的转动，即使当从电流供应件延伸的引线转动至一定范围时，由加捻金属丝形成的引线也不会退捻，并因此防止其翘曲。如果加捻的金属丝退捻，则该金属丝将拉电流供应件，使得压向电流接收件的电流供应件的压力会变得不稳定或额外地减小，导致对电阻加热件的电流供应出现故障。而上述结构能避免这种缺陷。

引线可直接连接于电源，也可通过一开关、一继电器或类似元件的接触间接地连接于电源。

如当加热装置用于定影装置的情况下进行定影作业时，环形旋转件的预定旋转方向，即环形旋转件的圆周表面的旋转运动的预定方向与环形旋转件的旋转方向相同。

(1-5)在加热装置中，当电流供应件通过一从电流供应件延伸的引线导电连接于电源时，引线最好从电流供应件沿垂直于环形旋转件的旋转轴线方向延伸。

由于比较大的电流流过引线，鉴于安全和其它因素一般采用横截面积较大的引线。因此，当采用把电流供应件压向电流接收件的加压装置时，如果从电流供应件延伸的引线的方向是沿环形旋转件的旋转轴线的方向，即沿把电流供应件推向电流接收件的方向，引线可能会有阻碍电流供应件通过加压装置压向电流接收件的倾向。在引线从电流供应件沿基本上垂直于环形旋转件的旋转轴线方向延伸的上述结构中，与引线从电流供应件沿此旋转轴线方向延伸的结构相比较，电流供应件压向电流接收件的阻碍会小得多，从而在能在接收件与供应件之间保持良好的导电接触。因此，电源的动力就能稳定地供应到电阻加热件。

引线可直接连接于电源，也可通过一开关、一继电器或类似元件的接触间接地连接于电源。

(1-6)在加热装置中，为与电流供应件接触而设置的电流接收件的表面积最好比为接触电流接收件而设置的电流供应件的表面积大。

这种结构消除了下面的缺点。在具有与环形旋转件一体旋转的电流接收件和与电流接收件接触的电流供应件的加热装置中，尤其是在电流供应件通过加压装置压向电流接收件的情况下，当环形旋转件旋转使其圆周表面作旋转运动时，电流供应件可能从电流接收件偏移。这种偏移引起电流供应件局部或部分磨损，与此而显著地降低了电流供应件的使用寿命。电流供应件的局部磨损还缩小了接收件与供应件之间的接触面积，使电流集中在某一部分和/或使接触电阻增加。此外，电流供应件可能与电流接收件形成部分接触或点接触，以及电流供应件可能跳离电流接收件，导致电接触噪音。为接触电流供应件而设置的电流接收件的表面积比为接触电流接收件而设置的电流供应件的表面积大的前述结构消除了上述缺陷，电流供应件最好是这样设置的，即为接触电流接收件而设置的电流供应件的表面基本上与为接触电流供应件而设置的电流接收件的表面轮廓之内的中心部分接触。在上述的结构中，在环形旋转件旋转的过程中，即使当为接触电流接收件而设置的电流供应件的表面相对于电流接收件稍微偏离预定位置时，为电流接收件而设置的电流供应件的表面的偏移被限制在为与电流供应件接触而设置的电流接收件的表面的外轮廓之内。因此，就可防止当电流供应件的表面移出电流接收件表面的外轮廓时可能引起的电流供应件的部分磨损。还可避免前述诸如电流供应件的使用寿命的下降、接触电阻的增加和电流供应件的跳出等所有由于偏移超出轮廓而由电流供应件的部分磨损所引起的缺陷。

可以组合方式采用两种或两种以上的上述项目(1-1)至(1-6)中的结构。

(2)在加热装置中，其中环状形的电流接收件设置在环形旋转件的内周表面上，电流供应件沿与已经描述的旋转轴线方向相交的方向与在环形旋转件内部空间中的电流接收件接触，最好采用下面的结构(2-1)。

(2-1)与前述项目(1-6)的结构相类似，为与电流供应件接触而设置的电流接收件的表面的面积大于为与电流接收件接触而设置的电流供应件的表面积。更好的是，为接触电流接收件而设置的电流供应件的表面基本上与为接触电流供应件而设置的电流接收件的表面轮廓之内的中心部分接触。

这可制止电流供应件的部分磨损，并还能避免如已经描述的其它缺陷。

(4)附图说明

图1是设置有本发明一加热装置的定影装置的一个例子的示意剖视图；

图2是在图1所示的加热装置的左端及其周围部分放大的折断剖视图；

图3是在图1所示的加热装置的右端及其周围部分放大的折断剖视图；

图4是图1所示的加热装置中的一电流接收件的立体示意图；

图5示出一种把电流接收件连接到一芯辊上的方法；

图6是以不同于图2的另一观察点，示出了在图1所示的加热装置的左端部分及其周围部分的折断放大剖视图；

图7示出了电阻加热层的电流供应线路和控制电流供应到电阻加热层的控制线路；

图8示出了在图1所示的加热装置中的电流供应件相对于电流接收件的偏移；

图9示出从图1所示的加热装置中取下电流供应件和加热辊作业的第一步骤；

图10示出从图1所示的加热装置中取下电流供应件和加热辊作业的下一步骤；

图11示出从图1所示的加热装置中取下加热辊的一个步骤；

图12是图1所示的加热装置中带局部剖视的加热辊的立体示意图；

图13是具有本发明一加热装置的定影装置的另一例子的示意剖视图；

图14是具有本发明一加热装置的定影装置的又一例子的示意剖视图；

图15示出了由加捻金属丝制成的一引线的翘曲；以及

图16是本发明一加热装置的再一例子的示意剖视图。

(5)具体实施方式

下面结合附图描述本发明的实施例。

(A)第一实施例

图1是本发明一加热装置的一个例子的示意剖视图。更具体地说，图1是具有包括本发明一加热旋转件的加热装置的定影装置的一个例子的示意剖视图。

该定影装置设置在一诸如印刷机或一复印机的电子摄像成影设备中，并用于把一未定影的上色影象通过对显示该未定影影象的记录件或片材施加热量和压力而定影在该记录件或片材上。

该定影装置设置有具有一加热旋转件即一加热辊1和其它零件以及与该加热辊1相对的压力辊2的加热装置(加热辊装置)。

加热辊1具有一环形旋转件，即一圆筒形的空心的芯辊10，轴承31可旋转地装在其相对的两端。在图中左面位置的轴承31由一定影装置外壳H支承着。如图2所示，一c形圈311装配到一槽104中，该槽贯穿芯辊10外周表面的整个圆周，该c形圈311与左面轴承31的轴向外端表面接触。由此，左面轴承31相对于外壳H定位，而加热辊1相对于左面轴承31定位。

在该图中右面的轴承31也由外壳H支承着。如图3所示，一装配在芯辊10外周表面的环形齿轮14与右面轴承31的轴向外端表面接触。齿轮14的外端表面与装配到贯穿芯辊10外周表面的整个圆周的一槽104中的c形圈311接触。由此，右面轴承31位于外壳H与环形齿轮14之间，加热辊1在右方位置相对于右面的轴承31定位。可用e形圈代替c形圈作为装配到槽104中的定位加热辊1的啮合件。

尽管图中未示出，但环形齿轮14通过一齿系连接于一电动机。电动机能驱动加热辊1旋转。当驱动加热辊1旋转时，其外周表面作旋转运动。

压力辊2的相对两端上设置有分别被轴承32可旋转地支承着的轴21，该压力辊2通过在一个方向分别与轴承32接触的诸弹簧321而压向加热辊1。压力辊2是由旋转加热辊1或一送进到两辊之间的一位置的记录件驱动而旋转，并由此运动。

作为环形旋转件的芯辊10在这个实施例中是由铝合金制成的。

在芯辊10的内周表面的左端设置有三个凸起或凸块102作为定位件，这些凸起设置在同一圆周圆上并彼此以等角度分开(见图2和5)。芯辊10的外周表面上设置三个分别于凸起102径向对齐的凹入部分103。同样，芯辊10的内周表面的右端设置有三个凸起或凸块102作为定位件，这些凸起设置在同一圆周圆上，并彼此以等角度分开。芯辊10的外周表面上设置三个分别于右端的凸起102径向对齐的凹入部分103(见图3)。

芯辊10各端上设置有三个凸起102的内周表面按次序涂覆有一绝缘层11和一层(电阻加热层12)形状的电阻加热件12。在芯辊10的外周表面形成一释放层13。

绝缘层11形成在电阻加热层12于芯辊10之间，以在它们之间起到电绝缘作用，它是由耐热和电绝缘树脂如在本实施例中的聚酰亚胺制成。

当向电阻加热层12提供电流时它就产生一焦耳热量，本实施例的电阻加热层12是由含有钛酸钡的陶瓷制成的。

设置释放层13是为了当显示未定影上色影象的记录件在加热辊1与与之相对的压力辊2之间运动时，便于加热的上色影象从加热辊1上剥离下来或释放出来，本实施例的释放层13由聚四氟乙烯制成。

绝缘层11、电阻加热层12和释放层13与芯辊10一起旋转。

电流接收件15设置在芯辊10内部空间的芯辊10(加热辊1)旋转轴线方向上的相对两端上。电流接收件15是有导电材料制成的，更具体地说，在本实施例中是由黄铜制成的。电流接收件15与芯辊10一起旋转。

图4电流接收件15的立体示意图。电流接收件15呈帽状形，并具有与下面将要描述的一电流供应件接触的平的圆顶表面152。如图5所示，把电流接收件15轴向推入芯辊10的内部空间，使其圆顶表面152轴向面朝外，即在芯辊10的旋转轴线方向上朝外，从而使电流接收件15装配在芯辊10的内部空间。这样，被推入的电流接收件15位于这样的一个位置，即在芯辊10的旋转轴线方向的内圆端155，即在芯辊10轴向中心附近的一端155与芯辊10内周表面上的凸起102接触(严格地说，端部155与形成在凸起102表面上的电阻加热层12的凸起部分接触)。在该位置的电流接收件15通过导电粘结剂而固定于电阻加热层12，而且是导电连接于电阻加热层12。电流接收件15的圆顶表面152的中心线与芯辊10的旋转轴线重合。电流接收件15的圆顶表面152如下面将要描述的那样突出于芯辊10的内部空间。

由于上述结构，在芯辊10旋转轴线方向的相对两端的电流接收件15暴露在外。每一电流接收件15包括一分割或封闭芯辊10内部空间的壁。各电流接收件15具有增加芯辊10刚度的功能，并由此保持芯辊10的结构。

各电流接收件15具有一带有若干孔151的径向凸缘153。在本实施例中，每一电流接收件15设置有两个孔151。气体能够通过孔151流入和流出芯辊10的内部空间。换句话讲，芯辊10的内部空间于外界空间通过若干孔151而彼此连通。

电流接收件15的平顶表面152，即暴露在芯辊10(加热辊1)旋转轴线方向的相对两端的平顶表面152与分别位于旋转轴线方向上的表面152的轴向外侧位置的电流供应件16的表面163接触。电流供应件15是由导电材料制成，在本实施例中是有含铜的碳制成的。

在图1中左面位置上的电流供应件16装配到一形成在一由树脂制成的通过一螺钉S1固定于外壳H上的保持件41的凹入部分411中。左面的电流供应件16有一部分是通过形成在靠近辊1的凹入部分411的底部的孔411a而伸出，并与电流接收件15相对。同样，右面位置上的电流供应件16装配到一由树脂制成的通过一螺钉S1固定于外壳H上的右保持件42的凹入部分421中。右面的电流供应件16有一部分是通过形成在靠近辊1的凹入部分421的底部的孔421a而伸出，并与右电流接收件15相对。每一电流供应件16的轴向外端面即在辊旋转轴线方向外侧位置的端表面设置有一朝外轴向敞开并向电流接收件15延伸的凹入部分161。每一凹入部分161都装入一螺旋弹簧CS以进行膨胀和收缩。各弹簧CS的轴向外端置于通过一螺钉S2固定于保持件41的外端的一端板33上。这样设置的每一弹簧CS把电流供应件16推向电流接收件15，以在这些零件16和15之间建立在一适当压力下的接触。由于上述结构，在电流接收件15与芯辊10(加热辊1)一起旋转的过程中，使电流接收件15与电流供应件16之间保持导电接触。

各电流供应件16通过一引线162导电连接于由导电材料制成的端板33。各引线162从电流供应件16以基本上垂直于芯辊10的旋转轴线的方向延伸。

左端板33通过一卷边接触件(crimp contact)341而连接于一电线34，该卷边接触件341通过压紧固定于电线34的端部，并通过一螺钉S3固定于端板33。电线34的另一端连接于一电源8(见图7)。同样，右端板33通过一卷边接触件341而连接于一右电线34，该卷边接触件341通过压紧固定于电线34的端部，并通过一螺钉S3固定于右端板33。该右电线34的另一端通过一固态继电器SSR连接于一电源8(见图7)。各螺钉S3的螺钉体S31穿过端板33进入弹簧CS的内部空间。

下面将更详细地描述电流接收件15和电流供应件16。

为了与电流供应件16接触而设置的电流接收件15的表面积，即在本实施例中是平的圆顶表面152的面积比为了与电流接收件15接触而设置的电流供应件的表面面积、即在本实施例中是圆表面163的面积大。在此实施例中，电流接收件15的圆顶表面152的直径为10毫米，电流供应件16的圆表面163直径为8毫米。电流供应件16是这样设置的，即用于与电流接收件15接触的表面163的中心与电流接收件15的圆顶表面152的中心同轴线。由此，电流供应件16的表面163位于电流接收件15的表面152的轮廓线之内，并基本上与表面152的中心区域接触。

图6是放大的剖视图，它示出了在图1左端的电流接收件15及其周围以及电流供应件16的结构。但是，保持件41和其它零件在图6中未示出。

电流接收件15是这样固定于芯辊10上的，为了与电流供应件16接触而设置的电流接收件15的平顶表面152轴向朝外偏移，即沿芯辊10的旋转轴线方向从芯辊10的轴向外端表面101外伸一段距离α(在本实施例中为0.5mm)。这样，电流接收件15和电流供应件16之间相互接触的表面就位于沿芯辊10的旋转轴线的方向从芯辊10的轴向外端面101朝外偏移距离α的一位置上。

电流接收件15的径向凸缘153位于沿芯辊10的旋转轴线的方向从芯辊10的外端表面101朝内偏移距离β(在本实施例中为10mm)的一位置上。顶部支承表面154，即从顶表面152的圆周延伸的外圆筒形表面与芯辊10的内周表面径向隔开距离γ(本实施例为5mm)。在图1右面位置的电流供应件16和电流接收件15的结构与上述的结构相同。

图7示意性地示出了用于电阻加热层12的供电线路和用于电源供应的一控制装置。图7中没有示出电流接收件15、电流供应件16、引线162和其它零件。

当继电器SSR的触头闭合时，来自电源8的电动力供应给电阻加热层12。继电器SSR连接于一具有控制定影装置所有动作的中央处理器(CPU)的控制装置CTR。控制装置CTR能打开和闭合继电器SSR的触头。控制装置CTR根据由一热敏电阻TH(图1未示出)即与加热辊1的释放层13的外周表面接触的温度探测元件探测到的加热辊1的温度来打开和闭合继电器SSR的触头。控制装置CTR控制对电阻加热层12的电源供应，以根据热敏电阻TH探测到的加热辊1的温度实现加热辊1的预定温度。

可采用一与控制加热辊1的温度的热敏电阻TH无关的防止加热辊1的温度异常上升的温度探测元件。一根据由独立的温度探测元件探测到的温度打开和关闭的一安全开关串联于在用于电阻加热层12的供电线路中的电源8和继电器SSR中。由此，在加热辊1及其圆周零件被热破坏之前，甚至在控制装置CTR由于任何原因而不能正常控制电源，并由此使加热辊1的温度趋于异常上升的情况下，安全开关会中断供电线路。安全开关的温度探测元件同样设置成与加热辊1的外周表面接触。这种温度探测元件可以是一种热敏电阻或一种热电偶。具有温度探测功能的安全开关可由一种温度保险丝或温度自动调节器所形成。

根据上述的定影装置，记录件上的未定影上色影象以下述方法定影到记录件上。控制装置CTR关闭继电器SSR的触头，以把来自电源8中动力通过电流供应件16、电流接收件15和其它的部件供应到电阻加热层12，以使电阻加热层12产生焦耳热量，该热量通过加热辊1的内周表面施加到加热辊1上。由于电阻加热件用作加热辊1的加热源，加热辊1的温度迅速上升。在这个动作过程中，根据由热敏电阻TH探测到的加热辊1的温度来控制供电，使得加热辊1保持在一预定的定影温度(在本实施例中约为200℃)。电动机(未示)通过连接于电动机的齿轮系驱动加热辊1旋转，使记录件在定影温度下的加热辊1与压向该加热辊1的压力辊2之间运动，借此记录件上的未定影影象在热量和压力作用下定影在记录件上。

上述的加热辊装置(加热装置)与先前技术的加热辊装置相比具有如下几方面(a-1)至(a-6)的优点，并克服了以下的缺点。

(a-1)根据本发明加热辊装置，电流接收件与电流供应件之间的相对滑动速度比传统的加热辊装置的低，其中传统加热辊装置的一芯辊外周表面设置有一环形的电流接收件和与电流接收件的外圆周表面相接触的一电流供应件。从而消除了接收件与供应件的相互接触表面的磨损。由此，电源能通过电流供应件和电流接收件长时间地稳固供应给电阻加热层。此外，可以消除在供应件与接收件之间脱离接触的跳动现象，还消除了由这些零件的高温引起的这些零件的损坏。

(a-2)在上述本发明的加热辊装置中，例如在影象定影操作过程中，驱动加热辊1旋转，使得电流接收件15在电流供应件16上相对滑动。在这个操作中，即使当电流供应件16的表面163中心从电流接收件15的表面152中心偏移到图8所示的某一范围时，因下面的理由都能防止电流供应件16的部分或局部磨损。图8示出左面电流供应件16的偏移。在图1和8所示的加热辊装置中，如已经描述的那样，电流接收件15的表面152的面积比电流供应件16的表面163的面积大。换句话讲，电流接收件15的表面152轮廓比电流供应件16的表面163轮廓大。因此，即使当表面163的中心稍微偏离表面152的中心，电流供应件16的表面163也处在电流接收件15的表面152轮廓之内。此外，电流供应件16最初是这样设置的，其表面163基本上与电流接收件15的表面152中心区域接触。因此，即使当电流供应件16相对于电流接收件15在任何方向上偏移时，表面163的轮廓与表面152的轮廓之间保持一恒定的距离。这还制约了电流供应件16的表面163的偏移超出电流接收件15的表面152轮廓。由于这些结构，可制止电流供应件16的部分磨损。从而增加了电流供应件16的使用寿命。由于电流供应件16的表面163保持一所需的平面度，因电流供应件16的跳动而引起的电噪声就有所下降。

(a-3)在上述的本发明的加热辊装置中，为了增加芯辊10和其它部件的刚度，封闭芯辊10内部空间的相对两端的、呈类似于壁状的电流接收件15分别装在芯辊10的相对两端。不管该结构怎样，当内部空间中的空气因芯辊10(加热辊1)加热而膨胀时，芯辊10(加热辊1)内部空间的空气压力通过设置在电流接收件15中的若干孔151释放。由此，可避免因芯辊10内部空间中压力增加而引起的加热辊1的变形。

所以，在具有上述的加热辊装置的定影装置中，加热辊1和压力辊2以一恒定压力彼此对压，该恒定压力贯穿在这些辊的旋转轴线方向上的整个长度上，从而能进行良好的影象定影。不需要增加芯辊10的壁厚度，就能防止由内部空间中的空气膨胀而可能引起的芯辊10的变形。因此，芯辊10的热容量和因此上升芯辊10的温度所需的时间就可下降。

(a-4)在上述的本发明的加热辊装置中，电流接收件15的内端155与形成在芯辊10内周表面上的若干凸起(凸块)102啮合。即使当弹簧CS对电流供应件16施加一额外大的接触力时，或即使在电流接收件15与电阻加热层12之间的粘结剂被加热破坏时，这些凸起102可起到防止电流接收件15被轴向推向和运动至辊10的中心的止动件的作用。由此，电源能通过电流接收件15稳固地供应到电阻加热层12。

由于在芯辊10的内周表面的每一端部上的三个相间隔的部位形成的凸起102，所以在芯辊外周表面上形成的凹入部分也只有三个。这样，各凸起的形成不会由于在芯辊10的内周表面间断形成凸起的结构而导致在外周表面上形成整个圆周的连续凹入部分或凹槽。对应于各凸起的凹入部分103不会与用于装配c形圈311的圆形槽104相混淆。此外，把c形圈311装到凹入部分103实际上也是不可能的。因此在加热辊装置的装配过程中，能较容易地把c形圈置于正确位置。从而可避免轴承31和加热辊1的位置偏移和/或振动以及加热辊1的异常旋转。

(a-5)在上述的本发明的加热辊装置中，在驱动加热辊1旋转的情况下，即在影象定影作业中，即使当与电流接收件15接触的电流供应件16的表面163中心稍微偏离芯辊10的旋转轴线时，换句话讲，即使当表面163的中心稍微偏离电流接收件15的旋转中心时，也可防止电流供应件16漏电到没有电绝缘的外端表面101上。因为供应件和接收件16和15的相互接触表面位于轴向偏离芯辊10的外端表面101的距离为α(在这实施例中为0.5毫米)的位置上(见图6)，因此，在电流供应件16与外端表面101之间保持的距离足以电绝缘。此外，还防止了电流供应件16与芯辊10之间的碰撞。由此，就可避免损坏电流供应件16、芯辊10和在它们附近的零件。这些损破坏可能是由漏电引起的。当相互接触的表面到芯辊10的外端表面101的距离α定在约0.5mm或更大时，就足以保持绝缘状态，即使把在装配或制造过程中的机械误差和其它误差考虑进去也是如此。绝缘可靠性随距离α的增加而增加。但是，考虑到加热装置及定影装置的紧凑结构，距离α最好不大于5mm。

由于在电流接收件15的凸缘153与芯辊10的外端表面101之间设置有距离β(在本实施例中为10mm)，所以凸缘153与外端表面101之间的漏电也能避免。由于在电流接收件15的顶部支承表面154与芯辊10的外端表面101之间设置有距离γ(在这实施例中为5毫米)，所以，顶部支承表面154与外端表面101之间的漏电同样也能避免。

芯辊10的内周表面与供应件16和/或接收件15之间的漏电因在芯辊10的整个内表面上设置绝缘层11而被避免。

为了减少热容量以及随后的预加热时间(把芯辊的温度上升到预定温度所需时间)，一般采用空心的、其壁的厚度减薄的这样一种结构的芯辊。为了避免因壁厚减少而引起的刚度下降，芯辊通常是由金属制成的，因此用一种导电材料来制造，本实施例也是如此。为缩小定影装置和加热装置的尺寸，采用小直径芯辊。供应件和接收件的相互接触的表面面积的大小必须合适，以降低接触表面的电接触电阻。通常，芯辊的轴向外端表面没有电绝缘。由于这些情况，当电流供应件稍微偏离使电流供应件与芯辊之间的距离缩短时，在电流供应件与芯辊之间会出现漏电，除非如上述本发明的加热装置那样，在电流供应件与芯辊之间保持一足够大的绝缘距离。这种漏电引起大电流的流动，这有可能破坏电流供应件、芯辊和在它们周围的零件。通常，这种漏电尤其出现在芯辊的一般没有绝缘的轴向外端表面上。前面实施例的加热装置能够避免上述的缺点。

(a-6)在上述的本发明的加热辊装置中，引线162在基本上垂直于芯辊旋转轴线方向的方向从电流供应件16延伸，换句话说，在基本上垂直电流供应件16压向电流接收件15的方向。由于这样，与引线162以旋转轴线方向从电流供应件16延伸的结构相比较，电流供应件16与电流接收件15的预定压力接触消失的可能性较小。这样在电流供应件16与电流接收件15之间就能保持稳定的接触。因此，电源就可通过电流供应件16和电流接收件15稳定的供应到电阻加热件12。

由于通常大约10至20A(安培)的电流通过从电流供应件延伸的引线流过，为安全起见，在许多情况下，使用相对较粗的电线。如果引线以辊旋转轴线方向从电流供应件延伸，由于这方向与电流供应件压向电流接触件的方向相同，也由于粗的引线不容易弯曲，由例如一弹簧的弹性件将电流供应件压向电流接收件所施加的力容易受引线的影响，所以，在供应件和接收件之间不能保持稳定的接触。因此，就难于将电源稳定地供应到电阻发热件上。可以使用一长的电线以辊旋转轴线方向从电流供应件延伸，以便于变形，由此电流供应件在电流接收件上保持一合适的压力。但是，这需要在辊旋转轴线的方向上有一大的空间，从而导致加热装置的尺寸加大。

在上述的本发明的加热辊装置中，把电流供应件16压向电流接收件15的弹簧CS装到形成在电流供应件16的凹入部分161中。因此，辊旋转轴线方向的尺寸就可缩小。此外，弹簧CS可以较长，从而即使当电流供应件16的位置在辊旋转轴线的方向上偏移也能在电流供应件16与电流接收件15之间稳定地保持所需的接触压力。

由于弹簧CS的在电流供应件16附近的端部被在电流供应件16的凹入部分161的内周表面支承着，此外从相对侧被装入弹簧CS的内部空间的螺钉S3的螺钉体支承着。因此，弹簧CS能够保持稳定的状态或其方向不会倾斜。由此，电流供应件16能够稳定而又弹性地压向电流接收件15。这还使得电源稳定地供应给电阻加热层12。

在图1所示的加热辊装置中，加热旋转件即加热辊1和电流供应件15可以下面的方式取下。定影装置使用了较长一段时间之后，由于为诸如纸片的记录件提供接触表面的释放层13的磨损或破坏，必须更换加热辊1。在电流接收件15因跳动和热量过分上升而受到热破坏的极端情况下，加热辊1也必须更换。电流供应件16在使用较长一段时间之后，因在电流接收件15上的滑动而引起磨损时也必须更换。

通过取下图9所示的螺钉S1，就能从外壳H中取下保持件42、由保持件42支承的电流供应件16和其它零件。

此外，通过取下保持件42中的螺钉S2，端板33、连接于端板33的电线34和其它零件就能从保持件42中取下。

由此，如图10所示，就能从保持件42中取下连接于引线162的电流供应件16。

通过取下端板33中螺钉S3，就能从端板33中取下电线34以及固定在一起的卷边接触件341。

为了取下加热辊1，通过取下螺钉S1而从外壳H中取下保持件42之后，如图11所示从芯辊10中取下c形圈311。然后，依次从芯辊10中取下环形齿轮14和轴承31。在加热辊1的相对的两个端部进行上述的作业，就可取下如图12单独所示的加热辊1。

(B)第二实施例

图13是本发明加热装置另一例子的示意剖视图。更具体地说，图13是一具有加热装置的定影装置的示意剖视图。加热装置具有本发明的加热旋转件。图13所示的定影装置和加热装置除支承加热旋转件即加热辊1的结构之外，基本上与图1所示的相同。其功能基本上与图1所示的那些相同的零件和部分用相同的标号和符号。

该定影装置具有包括加热旋转件即加热辊1和其它零件以及与加热辊1相对的压力辊2的加热装置(加热辊装置)。加热辊1与图1所示的相同。压力辊2也与图1所示的相同，并以相同的方式压向加热辊1。

在加热装置中，加热辊1的相对两端可旋转地装在轴承310上。在图13左面位置的轴承310装在一保持件41’上，该保持件通过螺钉固定于定影装置的外壳H。在图右面位置的轴承310装在一保持件42’上，该保持件通过螺钉固定于外壳H上。

由于图13中的定影装置和加热装置除可旋转地装加热辊1的结构之外，基本上与图1所示的相同，所以前项(a-1)至(a-6)也适用于图13所示的这些装置。

(C)第三实施例

图14是本发明加热装置又一例子的示意剖视图。更具体地说，图14是一具有加热装置的定影装置的示意剖视图。加热装置具有本发明的加热旋转件。其功能基本上与图1所示的那些相同的零件和部分用相同的标号和符号。

该定影装置具有包括加热旋转件即加热辊1和其它零件以及与加热辊1相对的压力辊2的加热装置(加热辊装置)。加热辊1与图1所示的相同。压力辊2也与图1所示的相同，并以相同的方式压向加热辊1。

图14中的加热辊1可旋转地被支撑，其方法与图13所示的加热辊相同。

图14中所示的加热装置中的电流供应件的构造、引线从电流供应件的延伸方向及其它都不同于图1中的加热装置。

在图14中所示的加热装置中，暴露在芯辊10的旋转轴线方向各端上的各电流接收件15的平顶表面152与位于轴向外部即芯辊10旋转轴线方向外部位置的电流供应件16’的一表面163’呈面接触状态。

在图14左面位置的电流供应件16’装入形成在一树脂模制而成的保持件41’中的凹入部分411中，该电流供应件16’有一部分穿过在辊1附近的凹入部分411壁上的孔411a而伸出，随后电流供应件16’与电流接收件15相对。一位于电流供应件16’轴向外部的螺旋弹簧CS’设置在凹入部分411中，从而电流供应件16’以适当的压力与电流接收件15接触。螺旋弹簧CS’外端由通过螺钉固定于保持件41’的一支承板412支承着。同样，在图14右面的电流供应件16’装到形成在由树脂制成的右保持件41’的凹入部分421中，该电流供应件16’也有一部分穿过孔421a伸出，随后右电流供应件16’与右电流接收件15相对。位于右电流供应件16’轴向外部的另一螺旋弹簧CS’设置在凹入部分421中。右电流供应件16’以适当的压力与相应的电流接收件15接触。螺旋弹簧CS’外端由通过螺钉固定于保持件42’的一支承板422支承着。

一引线162’沿芯辊10的旋转轴线方向从电流供应件16’延伸。该引线162’连接于电源的一终端。另一引线162’也沿芯辊10的旋转轴线方向从右电流供应件16’延伸。该右引线162’连接于电源的另一终端。

通常，一约10至20A(安培)的电流流过引线162’。因此，鉴于安全采用一较粗的电线作为引线。尽管引线可由一单金属丝元件制成，但这使操作不方便。所以在本实施例中，用多股细金属丝加捻形成的电线作为引线，以通过适当弯曲引线使整个装置结构紧凑。

引线可由多股加捻在一起的金属丝束制成。每一丝束由十根单金属丝加捻在一起而形成，每一根金属丝的直径例如约为0.05mm至0.1mm。这样形成的引线横截面积大约在0.1mm²至2.0mm²。在该实施例中的各引线162’由七股加捻的丝束所形成，每一股是由26根加捻的直径为0.08mm的单金属丝所形成，这样形成的各引线162’的横截面积约为1.0mm²。每一引线162’的各丝束以这样一个方向加捻在一起，即它们通过电流供应件16’的旋转进一步加捻在一起。换句话讲，每一引线162’的各丝束以与通过电流供应件16’的旋转使它们释放的方向相反的方向加捻在一起。由于在影象定影过程中以预定方向驱动芯辊10(加热辊1)旋转时，电流接收件15与辊1一起旋转并受到电流供应件16’的加压的原因，电流供应件16’以某一角度发生上述转动。

本实施例的加热装置同样可以实现在上述项目(a-1)至(a-5)中描述的优点。

在图14所示的加热装置中，即使在影象定影的过程中压向与芯辊10一起旋转的电流接收件15的电流供应件16’因电流接收件15旋转的结果而旋转一小的角度时，从电流供应件16’延伸出的各金属丝束以这样一种方向加捻在一起，电流供应件16’的旋转使金属丝进一步加捻在一起。从而，避免了因退捻而可能引起的图15所示的翘曲W。

如果形成引线162’的各金属丝束以这样一种方向加捻在一起，即电流供应件16’的旋转使各金属丝束退捻，则因局部退捻而会在引线162’上出现图15所示的翘曲。当这种翘曲出现时，引线162’可能会拉动电流供应件16’，使电流供应件16’不以预定压力与电流接收件15接触。这就会阻止电源通过电流供应件16’和电流接收件15稳定地供应给电阻加热层12。

在图14所示的本发明的加热装置中，由于如上所述防止了引线162’的翘曲，电流供应件16’通过弹簧CS’以适当压力压向电流接收件15，从而在供应件16’与接收件15之间保持良好的接触，以及电源能稳定地供应到电阻加热层12上。

(D)第四实施例

图16是本发明加热辊装置(加热装置)再一例子的示意剖视图。其功能基本上与图1所示的那些相同的零件和部分用相同的标号和符号。

图16中所示的加热辊1”具有一作为加热旋转件的空心圆筒形芯辊10。绝缘层11和电阻加热层12依次形成在芯辊10的内周表面上。释放层13形成在芯辊10的外周表面上。环形电流接收件15”设置在电阻加热层12的内周表面的相对两端上。各电流接收件15”与设置在电流接收件15”径向内侧的一电流供应件16”呈面接触状态。各电流供应件16”通过一加压装置(未示出)的一弹簧压向电流接收件15”。电流供应件16”具有一沿电流接收件15”的内周表面延伸的圆弧形表面161”，并通过该表面161”与电流接收件15”的内周表面接触。电流接收件15”在辊旋转轴线方向上的宽度比电流供应件16”在同样方向上宽度要宽。电流供应件16”是这样设置的，即在辊旋转轴线方向与电流接收件15”的中心部分接触。

由于电流接收件15”在旋转轴线方向的宽度比电流供应件16”在同样方向上的宽度要宽，设置成与电流供应件16”接触的电流接收件15”的表面，严格说来是有助于在旋转的电流接收件15”的某一位置处的电流供应件16”与电流接收件15之间接触的表面(该表面是电流接收件15”的内周表面的一部分)，其面积比设置成与电流接收件15”接触的电流供应件16”的一表面161”的面积大。电流供应件16”的表面161”与有助于该接触的电流接收件15”的表面的基本上是中心的部分相对。因此，在图16所示的加热辊装置中，即使在加热辊1”的旋转过程中当电流供应件16”相对于电流接收件15”稍微偏移时，尤其是即使电流供应件16”沿辊旋转轴线方向稍微偏移时，电流供应件16”的表面161”只在由有助于该接触的电流接收件15”的表面轮廓围成的范围内运动。所以，可以保持最初的面接触状态，防止电流供应件16”的部分磨损。

在图16所示的加热辊装置中，电流供应件16”设置在芯辊10的内部空间中。因此，整个装置的结构比传统的加热辊装置更紧凑，其中传统的加热辊装置包括设置在芯辊外周表面上的环形电流接收件和与电流接收件的外周表面接触的电流供应件。由于在图16所示的加热装置中的电流接收件相对于电流供应件的滑动速度比上述传统的加热装置的要小，所以能制止跳动现象和相当快的显著磨损。

在(A)-(D)实施例中描述的加热装置中，电阻加热层设置在芯辊的内周表面上。另外，电阻加热层可设置在芯辊的内周和外周表面上的其中一个表面上或这两个表面上。

虽然详细地叙述和图示说明了本发明，当应该了解的是，这些仅仅是用来举例说明和作为例子的，而不是用来限制本发明的，本发明的精神和范围仅仅受所附的权利要求书的限制。

Claims (16)

1.一种加热装置，所述加热装置包括：

一具有作旋转运动的圆周表面的环形旋转件；

一设置在所述环形旋转件内周表面、并当供给电流时能产生热量的电阻加热件；

一设置在所述环形旋转件内侧空间中、并导电连接于所述电阻加热件的电流接收件；以及

一与所述电流接收件接触并导电连接于一电源的电流供应件，其特征在于，

所述电流接收件沿所述环形旋转件的旋转轴线方向暴露在外，所述电流供应件沿所述环形旋转件的旋转轴线方向从一外侧接触所述电流接收件。

2.如权利要求1所述的加热装置，其特征在于，

所述电流接收件呈分割所述环形旋转件内部空间的帽状薄壁形式。

3.如权利要求2所述的加热装置，其特征在于，

所述电流接收件设置有一使所述环形旋转件的内部空间与外界空间连通的排气口。

4.如权利要求1所述的加热装置，其特征在于，

所述电流接收件和所述电流供应件的相互接触的表面位于沿所述环形旋转件的旋转轴线方向、相对于所述环形旋转件的沿旋转轴线方向靠近所述电流接收件和所述电流供应件的一外端表面的外侧。

5.如权利要求1所述的加热装置，其特征在于，

所述环形旋转件的内周表面设置有一与所述电流接收件啮合的定位件。

6.如权利要求5所述的加热装置，其特征在于，

多个所述定位件形成在所述环形旋转件的内周表面的若干分开的位置上。

7.如权利要求1所述的加热装置，其特征在于，

一把所述电流供应件导电连接于所述电源的引线导电连接于所述电流供应件，所述引线沿所述环形旋转件的旋转轴线方向从所述电流供应件延伸，而且所述引线是由具有多根金属丝的加捻金属丝线所形成，其加捻方向是这样的，即所述电流供应件因所述电流接收件根据所述环形旋转件在一预定方向上的旋转而旋转时被摩擦驱动而转动，这时所述加捻金属丝线进一步加捻在一起。

8.如权利要求1所述的加热装置，其特征在于，

一把所述电流供应件导电连接于所述电源的引线导电连接于所述电流供应件，所述引线沿垂直于所述环形旋转件的旋转轴线方向从所述电流供应件延伸。

9.如权利要求1所述的加热装置，其特征在于，

所述电流接收件具有一与所述电流供应件接触的表面，所述电流供应件具有一与所述电流接收件接触的表面，为与所述电流供应件接触而设置的所述电流接收件的表面积比为接触所述电流接收件而设置的所述电流供应件的表面积大。

10.如权利要求1所述的加热装置，其特征在于还包括，

一把所述电流供应件压向所述电流接收件的加压装置；

所述加压装置包括一把所述电流供应件推向所述电流接收件的弹性件，所述电流供应件沿所述环形旋转件的旋转轴线的方向在外端设置有朝电流接收件延伸的一凹入部分，至少一部分所述弹性件插入所述电流供应件的所述凹入部分中。

11.一种用于加热装置的加热旋转件，所述加热旋转件包括：

一具有作旋转运动的圆周表面的环形旋转件；

一设置在所述环形旋转件内周表面、并当供给电流时能产生热量的电阻加热件；以及

一设置在所述环形旋转件内部空间中、与位于所述加热装置的一电流供应件接触的、并导电连接于所述电阻加热件的电流接收件；

其特征在于，

所述电流接收件沿所述环形旋转件的旋转轴线方向暴露在外，以与所述电流供应件接触。

12.如权利要求11所述的加热旋转件，其特征在于，

所述电流接收件呈分割所述环形旋转件内部空间的帽状薄壁形式。

13.如权利要求12所述加热旋转件，其特征在于，

所述电流接收件设置有一使所述环形旋转件的内部空间与外界空间连通的排气口。

14.如权利要求11所述的加热旋转件，其特征在于，

与所述电流供应件接触的所述电流接收件的一表面位于沿所述环形旋转件的旋转轴线方向、相对于所述环形旋转件的沿旋转轴线方向靠近所述电流接收件的一外端表面的外侧。

15.如权利要求11所述的加热旋转件，其特征在于，

所述环形旋转件的内周表面设置有一与所述电流接收件啮合的定位件。

16.如权利要求15所述的加热旋转件，其特征在于，

多个所述定位件形成在所述环形旋转件的内周表面的若干分开的位置上。

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