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加熱器以及具備該加熱器的定影裝置和干燥裝置制造方法

文檔序號:8069295閱讀:213來源:國知局
加熱器以及具備該加熱器的定影裝置和干燥裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的加熱器具備:長條狀的基部(11);電阻發(fā)熱布線部(15),其以相對于該基部電絕緣的狀態(tài)形成于該基部(11)的表面?zhèn)然騼炔?,并具有用于進行通電發(fā)熱的多個并聯(lián)布線;以及供電用電極部(17),該供電用端子部的數(shù)量至少為兩個,一個供電用端子部(17)和另一個供電用端子部(17)經(jīng)由電阻發(fā)熱布線部(15)電連接,以便對電阻發(fā)熱布線部(15)供給電力,電阻發(fā)熱布線部(15)包括電阻溫度系數(shù)為500ppm/℃~4400ppm/℃的材料,并聯(lián)布線包括傾斜的矩形圖案。
【專利說明】加熱器以及具備該加熱器的定影裝置和干燥裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及具有由于通電而發(fā)熱的電阻發(fā)熱布線部的長條狀的加熱器以及具備該加熱器的定影裝置和干燥裝置。
【背景技術】
[0002]作為熱處理用的加熱部件,公知有具有電阻發(fā)熱布線部的不銹鋼加熱器、陶瓷加熱器等。并且,具備這樣的加熱器的裝置在廣泛的用途中使用,能夠以期望的溫度進行穩(wěn)定的熱處理。例如,為了使用電子照相方式的印刷機、復印機等圖像形成裝置而在紙、薄膜等記錄用介質的表面上形成圖像,在圖像形成裝置中配置長條狀的陶瓷加熱器而使調色劑、墨等定影。具體的圖像形成方法如下:將在其表面具有未定影的調色劑圖像的記錄用介質向具備加熱器的定影用輥與加壓用輥之間供給并使其通過兩者的壓接部,由此使調色劑圖像定影。此時,通常一邊使記錄用介質沿長條狀的加熱器的寬度方向(與加熱器的長度方向垂直的方向)移動一邊進行定影。因此,一直研究一種加熱器,其無論記錄用介質的大小如何,均能夠抑制溫度不均勻而進行穩(wěn)定的熱處理。作為該研究理由,可列舉出:在以往的定影用加熱器中,考慮到使相對于該定影用加熱器的全長而言能夠進紙的最大長度(寬度)的紙、比該最大長度小的尺寸的紙進紙的情況,具有長度不同的發(fā)熱體,根據(jù)進紙尺寸來進行切換通電的動作。在該情況下,當使與定影用加熱器的全長相同的長度(寬度)的紙進紙時,存在發(fā)熱體整個領域的溫度較低這樣的問題。另外,存在如下問題:當使具有比定影用加熱器的全長短的長度(寬度)的、較小尺寸的紙進紙時,沒有進紙的區(qū)域的溫度局部上升而使進紙區(qū)域中的溫度控制變得困難,從而還使進紙中的紙的定影效率降低。并且,存在對其他周邊零件造成損傷等問題。
[0003]為了抑制上述不良,公知有下述技術。
[0004]在專利文獻I中,公開了一種加熱器,該加熱器在絕緣基板表面上具有由于通電而發(fā)熱的發(fā)熱體,在絕緣基板上沿著其長度方向排列設置有寬度不同的多個發(fā)熱體,并在紙等記錄用介質的行進方向上的絕緣基板寬度方向上游側配置有寬度較窄的發(fā)熱體。
[0005]在專利文獻2中,公開了一種定影加熱器,其具備:長條平板狀的絕緣基板,其具有氮化鋁等的高導熱特性;發(fā)熱電阻體,其形成于絕緣基板的一個表面;供電用電極部,其是為了對發(fā)熱電阻體供給電力而形成的;外包敷層,其以覆蓋發(fā)熱電阻體的方式配置;以及散熱圖案,其由比絕緣基板的導熱率高的材料而形成在絕緣基板的背面的與自供電用電極部供給電力的情況下的、發(fā)熱電阻體中的發(fā)出比其他部分高的熱量的部分相對應的部分。
[0006]在專利文獻3中,公開了一種定影加熱器,該定影加熱器具備:長條平板狀的基板,其由耐熱.絕緣性材料形成;發(fā)熱電阻體,其形成于基板的一個表面;供電用電極部,其是為了對發(fā)熱電阻體供給電力而形成的;以及外包敷層,其以覆蓋發(fā)熱電阻體的方式配置,發(fā)熱電阻體由第I發(fā)熱電阻體和第2發(fā)熱電阻體串聯(lián)連接而形成,第I發(fā)熱電阻體具有第I電阻率的值并以位于長度方向上的中央的方式形成,第2發(fā)熱電阻體具有比第I電阻率小的第2電阻率的值并與第I發(fā)熱電阻體的兩端相連接。
[0007]另外,在電子照相復印機、打印機等圖像形成裝置中,作為將附著地形成在轉印材料、感光紙等被記錄材料上的未定影調色劑圖像熱定影成永久定影圖像的一種圖像加熱定影裝置,公知有按照需求(日文y K )的薄膜加熱方式的裝置。
[0008]該按照需求的薄膜加熱方式的裝置具有加熱器和一個面在該加熱器上滑動且另一個面與被記錄材料接觸并一起移動的薄膜,通過來自加熱器的經(jīng)由薄膜的熱量來使未定影調色劑圖像熱定影在被記錄材料上。
[0009]在這樣的薄膜加熱方式的裝置中,由于能夠使加熱器、作為用于將加熱器的熱量傳導至被記錄材料的構件的薄膜低熱容量化,因此,能夠按照需求來實現(xiàn)省電化、等待時間的縮短化(快速啟動性)。即,能夠使裝置自冷狀態(tài)上升至規(guī)定溫度的時間為短時間,無需在待機中進行加熱器的通電加熱。另外,即使在接通圖像形成裝置的電源后立即進紙,也能夠在被記錄材料到達定 影部位之前使加熱器充分地上升至規(guī)定溫度,從而能夠將耗電抑制得較低、使圖像形成裝置的內部升溫降低。
[0010]公知的是,陶瓷加熱器適合于用作以低熱容量施加較高的升溫速度的加熱用構件。該加熱器是用于對電阻發(fā)熱體供給電力而使其發(fā)熱的構件,例如具備:陶瓷基板(例如為氧化鋁基板),其具有電絕緣性、耐熱性或良好導熱性;以及I次電路(以下,記為AC線路),其具有通過印刷、焙燒等而圖案形成在基板上的、用于接收供給電力而發(fā)熱的電阻發(fā)熱體(例如為銀一鈀)。另外,在加熱器上設有具有溫度檢測元件(例如為熱敏電阻)的2次電路(以下,記為DC線路),通過與該DC線路相連接的溫度調節(jié)控制系統(tǒng),從而以將加熱器調節(jié)至規(guī)定的設定溫度的方式對向電阻發(fā)熱體供給的電力進行控制。
[0011]作為具備這樣的加熱器的裝置中的安全對策,以串聯(lián)的方式將溫度熔斷器等安全元件設于AC線路中,并將該安全元件以與加熱器相抵接或者接近的方式配置,由此,在加熱器的熱失控時,利用該安全元件的工作來緊急切斷對電阻發(fā)熱體供給的電力。
[0012]并且,作為采用安全對策的加熱器,公知有一種加熱器,其具備:由SUS430等構成的導體基材、形成于導體基材上且具有?;瘻囟萒l的絕緣玻璃層、形成于絕緣玻璃層上且具有?;瘻囟萒2的電阻體圖案、用于向電阻體圖案供電的導體圖案、以及形成于電阻體圖案和導體圖案之上且具有玻化溫度T3的絕緣玻璃層,其中,形成于導體基材上的各層的玻化溫度的關系滿足Tl > T3≥T2或Tl > T2 ≥T3,該加熱器適合于轉印式電子照相工藝(參照專利文獻4)。
[0013]另外,作為具備發(fā)熱電阻體的干燥機,公知有例如專利文獻5所公開的具備自調節(jié)電阻發(fā)熱體的干燥機。該自調節(jié)電阻發(fā)熱體具備:非導電性基板;第I金屬氧化物,其附著在基板上,在小于規(guī)定的動作溫度時具有正或負的溫度系數(shù)的電阻,第2金屬氧化物,其以與第I金屬氧化物相鄰的方式附著在基板上,具有與第I金屬氧化物的溫度系數(shù)相反的溫度系數(shù)的電阻,以及第I電觸點和第2電觸點,其以使電流能夠經(jīng)由第I金屬氧化物和第2金屬氧化物而在接點之間流動的方式定位,該自調節(jié)電阻發(fā)熱體是以下發(fā)熱體:通過組合第I金屬氧化物和第2金屬氧化物而在從周圍溫度達到規(guī)定的動作溫度為止提供實質上恒定的合成電阻,以及在超過動作溫度的情況下提供非常顯著的電阻增加。
[0014]專利文件1:日本特開2001 - 194936號公報
[0015]專利文件2:日本特開2007 - 121955號公報[0016]專利文件3:日本特開2007 - 232819號公報
[0017]專利文件4:日本特開2002 - 25752號公報
[0018]專利文件5:日本特公表2011 - 523174號公報
[0019]如上所述,加熱器溫度在記錄用介質沒有通過的區(qū)域上升的現(xiàn)象實際上沒有得到完全消除,從而要求用于進一步抑制該不良的構件或裝置。

【發(fā)明內容】

[0020]本發(fā)明的目的在于,提供能夠抑制使用時的電阻發(fā)熱布線部的局部的溫度上升并無論被熱處理物的大小如何均能夠在抑制溫度不均勻的同時對被熱處理物進行穩(wěn)定的熱處理的加熱器以及具備該加熱器的定影裝置和干燥裝置。
[0021]另外,公知的是,在定影裝置、電子照相復印機、打印機等包括電阻發(fā)熱布線的圖像形成裝置中,在產(chǎn)生了熱失控等的情況下,電阻發(fā)熱布線部會達到例如800°C這樣較高的溫度。
[0022]本發(fā)明的目的在于,提供能夠在因熱失控等而發(fā)熱的電阻發(fā)熱布線部達到規(guī)定溫度以上時中斷向電阻發(fā)熱布線部供給的電力的加熱器以及具備該加熱器的定影裝置和干
燥裝置。
[0023]本發(fā)明如下所示。
[0024]1.一種加熱器,其特征在于,該加熱器具備:長條狀的基部;電阻發(fā)熱布線部,其是以相對于上述基部電絕緣的狀態(tài)形成于該基部的表面?zhèn)然騼炔康碾娮璋l(fā)熱部,并具有多個由于通電而發(fā)熱的并聯(lián)布線;以及供電用端子部,其是以相對于上述基部電絕緣的狀態(tài)形成于該基部的表面?zhèn)然騼炔康墓╇娪枚俗硬?,該供電用端子部的?shù)量為至少兩個,一方供電用端子部和另一方供電用端子部經(jīng)由上述電阻發(fā)熱布線部電連接,以便對上述電阻發(fā)熱布線部供給電力,上述電阻發(fā)熱布線部包括電阻溫度系數(shù)為500ppm/°C?4400ppm/°C的材料,上述并聯(lián)布線包括傾斜的矩形圖案。
[0025]2.根據(jù)上述I所述的加熱器,其中,上述供電用端子部的數(shù)量為兩個,該加熱器還具備:導體布線部,其是以相對于上述基部電絕緣的狀態(tài)形成于該基部的表面?zhèn)然騼炔康膶w布線部,該導體布線部的數(shù)量為兩個,并將上述電阻發(fā)熱布線部的一端側和另一端側分別與上述兩個供電用端子部電連接;以及斷路部形成用絕緣部,其是以與上述電阻發(fā)熱布線部的線寬或上述導體布線部的線寬相同的長度接觸并形成于上述電阻發(fā)熱布線部的一部分和上述導體布線部的一部分中的至少一者的上層側表面或下層側表面的斷路部形成用絕緣部,或者是以上述電阻發(fā)熱布線部的線寬以上的長度或上述導體布線部的線寬以上的長度接觸并形成于上述電阻發(fā)熱布線部的一部分和上述導體布線部的一部分中的至少一者的上層側表面或下層側表面的斷路部形成用絕緣部,上述斷路部形成用絕緣部包括在該電阻發(fā)熱布線部達到規(guī)定溫度以上的情況下與自構成該電阻發(fā)熱布線部的材料(ml)和構成上述導體布線部的材料(m2)中選擇出的至少I種材料發(fā)生反應的材料,通過該反應而形成電絕緣部,從而使上述電阻發(fā)熱布線部或上述導體布線部斷路。
[0026]3.根據(jù)上述2所述的加熱器,其中,上述基部由含有不銹鋼、鋁或鋁合金的基層和形成于該基層的表面的電絕緣層構成,上述電阻發(fā)熱布線部形成于上述電絕緣層的表面。
[0027]4.根據(jù)上述3所述的加熱器,其中,上述加熱器是將上述電阻發(fā)熱布線部和上述導體布線部按照上述電阻發(fā)熱布線部和上述導體布線部的順序設于上述基部的上述電絕緣層的表面的層疊型加熱器,上述電阻發(fā)熱布線部的一部分、上述斷路部形成用絕緣部的至少一部分、以及上述導體布線部的一部分依次具有面接觸的部分。
[0028]5.根據(jù)上述2所述的加熱器,其中,上述基部含有絕緣性陶瓷,上述電阻發(fā)熱布線部形成于上述基部的表面。
[0029]6.根據(jù)上述5所述的加熱器,其中,上述加熱器是將上述電阻發(fā)熱布線部和上述導體布線部按照上述電阻發(fā)熱布線部和上述導體布線部的順序設于上述基部的表面的層疊型加熱器,上述電阻發(fā)熱布線部的一部分、上述斷路部形成用絕緣部的至少一部分、以及上述導體布線部的一部分依次具有面接觸的部分。
[0030]7.根據(jù)上述2所述的加熱器,其中,上述基部由含有不銹鋼、鋁或鋁合金的基層和形成于該基層的表面的電絕緣層構成,上述導體布線部形成于上述電絕緣層的表面。
[0031]8.根據(jù)上述7所述的加熱器,其中,上述加熱器是將上述導體布線部和上述電阻發(fā)熱布線部按照上述導體布線部和上述電阻發(fā)熱布線部的順序設于上述基部的上述電絕緣層的表面的層疊型加熱器,上述導體布線部的一部分、上述斷路部形成用絕緣部的至少一部分、以及上述電阻發(fā)熱布線部的一部分依次具有面接觸的部分。
[0032]9.根據(jù)上述2所述的加熱器,其中,上述基部含有絕緣性陶瓷,上述導體布線部形成于上述基部的表面。
[0033]10.根據(jù)上述9所述的加熱器,其中,上述加熱器是將上述導體布線部和上述電阻發(fā)熱布線部按照上述導體布線部和上述電阻發(fā)熱布線部的順序設于上述基部的表面的層疊型加熱器,上述導體布線部的一部分、上述斷路部形成用絕緣部的至少一部分、以及上述電阻發(fā)熱布線部的一部分依次具有面接觸的部分。
[0034]11.根據(jù)上述2?10中任一項所述的加熱器,其中,上述電阻發(fā)熱布線部含有銀合金。
[0035]12.根據(jù)上述2?11中任一項所述的加熱器,其中,上述導體布線部含有銀。
[0036]13.根據(jù)上述2?12中任一項所述的加熱器,其中,上述斷路部形成用絕緣部含有自鉍系玻璃和鉛系玻璃中選擇出的至少I種玻璃。
[0037]14.根據(jù)上述I所述的加熱器,其中,上述基部由含有不銹鋼、鋁或鋁合金的基層和形成于該基層的表面的電絕緣層構成,上述電阻發(fā)熱布線部和上述供電用端子部均形成于上述電絕緣層的表面。
[0038]15.根據(jù)上述14所述的加熱器,其中,上述電阻發(fā)熱布線部含有銀合金。
[0039]16.根據(jù)上述I所述的加熱器,其中,上述基部含有絕緣性陶瓷,上述電阻發(fā)熱布線部和上述供電用端子部均形成于上述基部的表面。
[0040]17.根據(jù)上述I所述的加熱器,其中,上述基部含有絕緣性陶瓷,上述電阻發(fā)熱布線部形成于上述基部的內部。
[0041]18.根據(jù)上述16或17所述的加熱器,其中,上述電阻發(fā)熱布線部含有鎢或鑰。
[0042]19.一種加熱器,其特征在于,該加熱器具備:長條狀的基部;電阻發(fā)熱布線部,其是以相對于上述基部電絕緣的狀態(tài)形成于該基部的表面?zhèn)然騼炔康碾娮璋l(fā)熱部,該電阻發(fā)熱布線部由于通電而發(fā)熱;兩個供電用端子部,其以相對于上述基部電絕緣的狀態(tài)形成于該基部的表面?zhèn)然騼炔?;導體布線部,其是以相對于上述基部電絕緣的狀態(tài)形成于該基部的表面?zhèn)然騼炔康膶w布線部,該導體布線部的數(shù)量為兩個,并將上述電阻發(fā)熱布線部的一端側和另一端側分別與上述兩個供電用端子部電連接;以及斷路部形成用絕緣部,其是以與上述電阻發(fā)熱布線部的線寬或上述導體布線部的線寬相同的長度接觸并形成于上述電阻發(fā)熱布線部的一部分和上述導體布線部的一部分中的至少一者的上層側表面或下層側表面的斷路部形成用絕緣部,或者是以上述電阻發(fā)熱布線部的線寬以上的長度或上述導體布線部的線寬以上的長度接觸并形成于上述電阻發(fā)熱布線部的一部分和上述導體布線部的一部分中的至少一者的上層側表面或下層側表面的斷路部形成用絕緣部,上述斷路部形成用絕緣部包括在該電阻發(fā)熱布線部達到規(guī)定溫度以上的情況下與自構成該電阻發(fā)熱布線部的材料(ml)和構成上述導體布線部的材料(m2)中選擇出的至少I種材料發(fā)生反應的材料,通過該反應而形成電絕緣部,從而使上述電阻發(fā)熱布線部或上述導體布線部斷路。
[0043]20.一種定影裝置,其特征在于,該定影裝置具備上述I?19中任一項所述的加熱器。
[0044]21.一種干燥裝置,其特征在于,該干燥裝置具備上述I?19中任一項所述的加熱器。
[0045]采用本發(fā)明的加熱器,能夠抑制使用時的電阻發(fā)熱布線部的局部的溫度上升,并無論被熱處理物的大小如何均能夠在抑制溫度不均勻的同時對被熱處理物進行穩(wěn)定的熱處理。另外,由于電阻發(fā)熱布線部包括傾斜的矩形圖案,因此,即使縮小了加熱器的寬度,也能夠獲得期望的效果。
[0046]本發(fā)明的加熱器不僅適合于在將加熱器和被熱處理物這兩者固定的狀態(tài)下進行熱處理的情況,而且還適合于在將被熱處理物固定的狀態(tài)下一邊使加熱器在其寬度方向(與加熱器的長度方向垂直的方向)上移動一邊進行熱處理的情況和在將加熱器固定的狀態(tài)下一邊使被熱處理物在與長條狀的加熱器垂直的方向上移動一邊進行熱處理的情況。尤其是,在將被熱處理物固定的狀態(tài)下一邊使加熱器移動一邊進行熱處理的情況和在將加熱器固定的狀態(tài)下一邊使被熱處理物移動一邊進行熱處理的情況中的任意一種情況下,在使被熱處理物以在長條狀的加熱器的寬度方向上橫穿加熱器的方式移動時,無論被熱處理物的大小如何,均能夠在抑制溫度不均勻的同時對被熱處理物進行穩(wěn)定的熱處理。
[0047]另外,即使在以相同溫度對熱性質彼此不同的被熱處理物進行熱處理的情況下,也能夠以規(guī)定的溫度進行穩(wěn)定的處理,而不會造成異常發(fā)熱。
[0048]在本發(fā)明中,在被熱處理物的大小小于電阻發(fā)熱布線部的在加熱器的長度方向上的全長的情況下,能夠根據(jù)被熱處理物的大小而利用與其接近的電阻發(fā)熱布線部的均勻發(fā)熱來對其進行熱處理,此時,電阻發(fā)熱布線部中的沒有與被熱處理物接近的局部的溫度上升得到抑制,從而不會對其他周邊零件造成損傷。因而,無論被熱處理物的大小如何,均能夠以期望的溫度、例如一 40°C?1000°C的范圍內的設定溫度來穩(wěn)定地進行熱處理。
[0049]通過將本發(fā)明的加熱器配置于熱處理裝置,能夠省電且高效地進行調色劑、墨等的定影、多個構件相互間的貼合、涂膜或覆膜的熱處理、金屬產(chǎn)品或樹脂產(chǎn)品的熱處理、干燥、以及回流釬焊等。另外,如上所述,由于能夠為寬度縮小的加熱器,因此,適合配置在小型的熱處理裝置中。
[0050]在將圖1的(A)所示的矩形圖案應用于圖4中的電阻發(fā)熱布線部而進行調色劑、墨等的定影的情況下,由于在加熱器的寬度方向上具有布線的非形成部分,因此,有可能產(chǎn)生線狀的定影不良,但在使用本發(fā)明的加熱器時,能夠消除該不良。
[0051]尤其是,在被熱處理物為紙、薄膜等而供印刷等的情況下,本發(fā)明的加熱器適合用作印刷機、復印機、傳真機等圖像形成裝置或定影裝置中的定影用加熱器。
[0052]本發(fā)明的定影裝置適合于利用加熱器的熱量的、調色劑、墨等的定影、多個構件的貼合等。尤其是,通過組合使用壓接部件,能夠高效地獲得一體件。例如,作為具備包括長條狀的加熱器的定影用輥和加壓用輥在內的定影裝置,將在表面具有未定影的調色劑圖像的記錄用介質向定影用輥和加壓用輥之間供給,一邊使記錄用介質在加熱器的寬度方向上移動,一邊使記錄用介質通過定影用輥和加壓用輥之間的壓接部,由此能夠抑制電阻發(fā)熱布線部的局部的溫度上升,并無論記錄用介質的大小如何均能夠將調色劑、墨等高效地定影在紙、薄膜等記錄用介質上。
[0053]采用本發(fā)明的干燥裝置,能夠高效地進行期望的氣氛下的干燥。并且,能夠用作真空干燥機(減壓干燥機)、加壓干燥機、除濕干燥機、熱風干燥機、防爆型干燥機等。
[0054]另外,采用具備斷路部形成用絕緣部的本發(fā)明的加熱器,在因加熱器的熱失控等而使電阻發(fā)熱布線部開始過度升溫而達到規(guī)定溫度以上時,在電阻發(fā)熱布線部和/或導體布線部與斷路部形成用絕緣部之間的接觸部(覆蓋部分)處各構成材料發(fā)生反應而形成電絕緣部,能夠使電阻發(fā)熱布線部或導體布線部順暢地斷路而使運轉停止。
[0055]因而,對于使用該形態(tài)的加熱器的定影裝置和干燥裝置,在加熱器達到規(guī)定溫度以上時,能夠在電阻發(fā)熱布線部或導體布線部處自身斷路,從而能夠確保安全性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0056]圖1的(A)是表示以往公知的矩形圖案的概略圖,圖1的(B)是表示傾斜的矩形圖案的概略圖。
[0057]圖2是表示傾斜的矩形圖案的其他例子的概略圖。
[0058]圖3是表示傾斜的矩形圖案的其他例子的概略圖。
[0059]圖4是表不一實施方式的加熱器的一個例子的概略俯視圖。
[0060]圖5是表示圖4的X — X剖面的概略圖。
[0061]圖6是表不一實施方式的加熱器的其他例子的概略俯視圖。
[0062]圖7是表不一實施方式的加熱器的其他例子的概略俯視圖。
[0063]圖8是表不一實施方式的加熱器的其他例子的概略剖視圖。
[0064]圖9是表不一實施方式的加熱器的其他例子的概略剖視圖。
[0065]圖10是表示斷路部形成用絕緣部以覆蓋的方式形成于導體布線部的表面的另一實施方式的加熱器的一個例子的概略俯視圖。
[0066]圖11是表示斷路部形成用絕緣部以覆蓋的方式形成于電阻發(fā)熱布線部的表面的另一實施方式的加熱器的其他例子的概略俯視圖。
[0067]圖12是表示斷路部形成用絕緣部以覆蓋的方式形成于導體布線部的表面的另一實施方式的加熱器的概略剖視圖。
[0068]圖13是表示圖12的加熱器熱失控而在導體布線部的一部分上形成電絕緣部而使導體布線部斷路的情形的概略剖視圖。
[0069]圖14是表示斷路部形成用絕緣部以覆蓋的方式形成于電阻發(fā)熱布線部的表面的另一實施方式的加熱器的一個例子的概略剖視圖。
[0070]圖15是表示斷路部形成用絕緣部以覆蓋的方式形成于電阻發(fā)熱布線部的表面的另一實施方式的加熱器的其他例子的概略剖視圖。
[0071]圖16是表示斷路部形成用絕緣部以覆蓋的方式形成于導體布線部的表面的另一實施方式的加熱器的其他例子的概略俯視圖。
[0072]圖17是表示斷路部形成用絕緣部以被外包敷層包圍的方式形成于導體布線部的表面?zhèn)群屯獍髮又械牧硪粚嵤┓绞降募訜崞鞯钠渌拥母怕云室晥D。
[0073]圖18是表示斷路部形成用絕緣部以分別與導體布線部的基部側和電阻發(fā)熱布線部的表面?zhèn)认嗝鎸Φ姆绞叫纬傻牧硪粚嵤┓绞降募訜崞鞯囊粋€例子的概略剖視圖。
[0074]圖19是表示斷路部形成用絕緣部以被第I絕緣層包圍的方式在第I絕緣層之中形成于基部與電阻發(fā)熱布線部之間的另一實施方式的加熱器的一個例子的概略剖視圖。
[0075]圖20是表示具有兩處的斷路部形成用絕緣部的另一實施方式的加熱器的一個例子的概略剖視圖。
[0076]圖21是表示圖18的加熱器熱失控而在導體布線部和電阻發(fā)熱布線部的一部分上形成電絕緣部而使導體布線部和電阻發(fā)熱布線部斷路的情形的概略剖視圖。
[0077]圖22是表示圖20的加熱器熱失控而在導體布線部和電阻發(fā)熱布線部的一部分上形成電絕緣部而使導體布線部和電阻發(fā)熱布線部斷路的情形的概略剖視圖。
[0078]圖23是表示斷路部形成用絕緣部以被外包敷層包圍的方式形成于電阻發(fā)熱布線部的表面?zhèn)群屯獍髮又械牧硪粚嵤┓绞降募訜崞鞯钠渌拥母怕云室晥D。
[0079]圖24是表示斷路部形成用絕緣部以與電阻發(fā)熱布線部的基部側和導體布線部的表面?zhèn)认嗝鎸Φ姆绞叫纬傻牧硪粚嵤┓绞降募訜崞鞯钠渌拥母怕云室晥D。
[0080]圖25是表示斷路部形成用絕緣部以被第I絕緣層包圍的方式在第I絕緣層之中形成于基部和導體布線部之間的另一實施方式的加熱器的其他例子的概略剖視圖。
[0081]圖26是表示具有兩處的斷路部形成用絕緣部的另一實施方式的加熱器的其他例子的概略剖視圖。
[0082]圖27是表示斷路部形成用絕緣部形成于導體布線部的表面的另一實施方式的加熱器的其他例子的概略剖視圖。
[0083]圖28是表示斷路部形成用絕緣部以被外包敷層包圍的方式形成于導體布線部的表面?zhèn)群屯獍髮又械牧硪粚嵤┓绞降募訜崞鞯钠渌拥母怕云室晥D。
[0084]圖29是表示斷路部形成用絕緣部以與導體布線部的基部側和電阻發(fā)熱布線部的表面?zhèn)认嗝鎸Φ姆绞叫纬傻牧硪粚嵤┓绞降募訜崞鞯钠渌拥母怕云室晥D。
[0085]圖30是表示具有兩處的斷路部形成用絕緣部的另一實施方式的加熱器的其他例子的概略剖視圖。
[0086]圖31是表示斷路部形成用絕緣部以被外包敷層包圍的方式形成于電阻發(fā)熱布線部的表面?zhèn)群屯獍髮又械牧硪粚嵤┓绞降募訜崞鞯钠渌拥母怕云室晥D。
[0087]圖32是表示斷路部形成用絕緣部以與電阻發(fā)熱布線部的基部側和導體布線部的表面?zhèn)认嗝鎸Φ姆绞叫纬傻牧硪粚嵤┓绞降募訜崞鞯钠渌拥母怕云室晥D。
[0088]圖33是表示具有兩處的斷路部形成用絕緣部的另一實施方式的加熱器的其他例子的概略剖視圖。[0089]圖34是表示斷路部形成用絕緣部形成于導體布線部的表面的另一實施方式的加熱器的其他例子的概略剖視圖。
[0090]圖35是表示斷路部形成用絕緣部形成于導體布線部的表面的另一實施方式的加熱器的其他例子的概略剖視圖。
[0091]圖36的(Al)、(A2)是表示斷路部形成用絕緣部覆蓋電阻發(fā)熱布線部或導體布線部的情形的俯視圖,圖36的(BI)、(B2)是表示斷路部形成用絕緣部被電阻發(fā)熱布線部或導體布線部覆蓋的情形的俯視圖。
[0092]圖37是表示本發(fā)明的定影裝置的一個例子的概略立體圖。
[0093]圖38是表示本發(fā)明的定影裝置的其他例子的概略立體圖。
[0094]圖39是表示具備本發(fā)明的加熱器的圖像形成裝置的一個例子的概略圖。
[0095]圖40是表示在實施例1中制造的加熱器的俯視圖。
[0096]圖41是表示加熱器的評價El用的散熱器的概略立體圖。
[0097]圖42是表示加熱器的評價El用的裝置的概略俯視圖。
[0098]圖43是表示實施例1的加熱器的試驗結果(評價El)的圖表。
[0099]圖44是表示在實施例2中制造的加熱器的俯視圖。
[0100]圖45是表示實施例2的加熱器的試驗結果(評價El)的圖表。
[0101]圖46是表示在比較例I中制造的加熱器的俯視圖。
[0102]圖47是表示圖46的Y — Y剖面的概略圖。
[0103]圖48是表示比較例I的加熱器的試驗結果(評價El)的圖表。
[0104]圖49是表示在比較例2中使用的加熱器的概略俯視圖。
[0105]圖50是表示比較例2的加熱器的試驗結果(評價El)的圖表。
[0106]圖51是表示實施例3中制造的加熱器的俯視圖。
[0107]圖52是表示加熱器的評價E2用的裝置的概略俯視圖。
[0108]圖53是表示實施例3的加熱器的試驗結果(評價E2)的圖表。
[0109]圖54是表示在實施例4中制造的加熱器的俯視圖。
[0110]圖55是表示實施例4的加熱器的試驗結果(評價E2)的圖表
[0111]附圖標記說明
[0112]1、1A、1B、加熱器;11、基部;12、基層;13、電絕緣層(第I絕緣層);15、電阻發(fā)熱布線部;16、第2絕緣層;17、17A、17B、供電用端子部;19、導體布線部;20、傾斜的矩形圖案;
21、21A、21B、外包敷層;23、第3絕緣層;24、第I保護層;25、第2保護層;32、斷路部形成用絕緣部;34、電絕緣部;3A、3B、散熱器;4、圖像形成裝置;41、激光掃描儀;42、鏡;43、帶電裝置;44、感光鼓;45、顯影器;46、轉印鼓;47、轉印用棍;5、定影裝置(定影部件);51、定影用輥;52、加壓用輥;53、加熱器保持件;54、加壓用輥;6、加熱器的支承臺;7、溫度控制器;P、記錄用介質。
【具體實施方式】
[0113]本發(fā)明中的一實施方式的加熱器的特征在于,該加熱器具備:長條狀的基部;電阻發(fā)熱布線部,其是以相對于基部電絕緣的狀態(tài)形成于基部的表面?zhèn)然騼炔康碾娮璋l(fā)熱部,并具有由于通電而發(fā)熱的多個并聯(lián)布線;以及供電用端子部,其是以相對于基部電絕緣的狀態(tài)形成于基部的表面?zhèn)然騼炔康墓╇娪枚俗硬?,供電用端子部的?shù)量為至少兩個,一方端子部和另一方端子部經(jīng)由電阻發(fā)熱布線部電連接,以便對電阻發(fā)熱布線部供給電力,電阻發(fā)熱布線部包括電阻溫度系數(shù)為500ppm/°C?4400ppm/°C的材料,并聯(lián)布線包括傾斜的矩形圖案。電阻發(fā)熱布線部和供電用端子部也可以通過導體布線部連接起來。
[0114]本發(fā)明中的另一實施方式的加熱器的特征在于,該加熱器具備:長條狀的基部;電阻發(fā)熱布線部,其是以相對于基部電絕緣的狀態(tài)形成于基部的表面?zhèn)然騼炔康碾娮璋l(fā)熱部,電阻發(fā)熱布線部由于通電而發(fā)熱;兩個供電用端子部,其以相對于基部電絕緣的狀態(tài)形成于基部的表面?zhèn)然騼炔?;導體布線部,其是以相對于基部電絕緣的狀態(tài)形成于基部的表面?zhèn)然騼炔康膶w布線部,導體布線部的數(shù)量為兩個并將電阻發(fā)熱布線部的一端側和另一端側分別與兩個供電用端子部電連接;以及斷路部形成用絕緣部,其是以與電阻發(fā)熱布線部的線寬或導體布線部的線寬相同的長度接觸并形成于電阻發(fā)熱布線部的一部分和導體布線部的一部分中的至少一者的上層側表面或下層側表面的斷路部形成用絕緣部,或者是以電阻發(fā)熱布線部的線寬以上的長度或導體布線部的線寬以上的長度接觸并形成于電阻發(fā)熱布線部的一部分和導體布線部的一部分中的至少一者的上層側表面或下層側表面的斷路部形成用絕緣部,斷路部形成用絕緣部包括在電阻發(fā)熱布線部達到規(guī)定溫度以上的情況下與自構成電阻發(fā)熱布線部的材料(ml)和構成導體布線部的材料(m2)中選擇出的至少I種材料發(fā)生反應的材料,通過該反應而形成電絕緣部,從而使電阻發(fā)熱布線部或導體布線部斷路。
[0115]本發(fā)明中的一實施方式的加熱器具備:長條狀的基部11 (由基層12和電絕緣層13構成的基部11);電阻發(fā)熱布線部15,其是以相對于基部11電絕緣的狀態(tài)形成于基部11的表面?zhèn)然騼炔康碾娮璋l(fā)熱部,并具有由于通電而發(fā)熱的多個并聯(lián)布線;以及供電用端子部17,其是以相對于基部11電絕緣的狀態(tài)形成于基部11的表面?zhèn)然騼炔康墓╇娪枚俗硬?,供電用端子部的?shù)量為至少兩個,一方端子部和另一方端子部經(jīng)由電阻發(fā)熱布線部15電連接,以便對電阻發(fā)熱布線部15供給電力。
[0116]另外,本發(fā)明中的另一實施方式的加熱器具備:長條狀的基部11 (由基層12和電絕緣層13構成的基部11);電阻發(fā)熱布線部15,其是以相對于基部11電絕緣的狀態(tài)形成于基部11的表面?zhèn)然騼炔康碾娮璋l(fā)熱部,該電阻發(fā)熱布線部15由于通電而發(fā)熱;兩個供電用端子部17,其以相對于基部11電絕緣的狀態(tài)形成于基部11的表面?zhèn)然騼炔?;導體布線部19,其是以相對于基部11電絕緣的狀態(tài)形成于基部11的表面?zhèn)然騼炔康膶w布線部,導體布線部的數(shù)量為兩個并將電阻發(fā)熱布線部15的一端側和另一端側分別與兩個供電用端子部17電連接;斷路部形成用絕緣部32,其是以與電阻發(fā)熱布線部15的線寬或導體布線部19的線寬相同的長度接觸并形成于電阻發(fā)熱布線部15的一部分和導體布線部19的一部分中的至少一者的上層側表面或下層側表面的斷路部形成用絕緣部,或者是以電阻發(fā)熱布線部15的線寬以上的長度或導體布線部19的線寬以上的長度接觸并形成于電阻發(fā)熱布線部15的一部分和導體布線部19的一部分中的至少一者的上層側表面或下層側表面的斷路部形成用絕緣部,該斷路部形成用絕緣部32包括在電阻發(fā)熱布線部15達到規(guī)定溫度以上的情況下與自構成電阻發(fā)熱布線部15的材料(ml)和構成導體布線部19的材料(m2)中選擇出的至少I種材料發(fā)生反應的材料,通過該反應而形成電絕緣部,從而使電阻發(fā)熱布線部15或導體布線部19斷路。[0117]在兩個實施方式中,加熱器的截面構造例如表示在圖5、圖8和圖9中。上述圖示出了如下形態(tài):包括將電阻發(fā)熱布線部15和供電用端子部17連接起來的導體布線部19,電阻發(fā)熱布線部15、供電用端子部17以及導體布線部19以相對于基部11電絕緣的狀態(tài)形成于基部11的表面。
[0118]在本發(fā)明中,加熱器的形狀通常取決于基部或基層的形狀?;炕蚧鶎拥男螤钔ǔ槠桨鍫睿部梢詾榫哂邪疾?、凸部、中空部等的形狀。另外,基部或基層的形狀也可以為曲板狀。
[0119]在本發(fā)明中,電阻發(fā)熱布線部、供電用端子部、導體布線部等構成要件不僅能夠為形成于基部的表面(一面?zhèn)然騼擅?的形態(tài),而且能夠為形成于基部的內部的形態(tài)。后者的情況下的基部的形狀能夠為中空體等。
[0120]在以下的說明中,“形成(配置)于基部的表面或基部的表面?zhèn)取钡扔涊d指的是例如形成(配置)于平板狀的基部的表面或表面?zhèn)?形成于基部的表面的其他層的表面)。在基部由中空體構成的情況下,指的是形成(配置)于中空部的內表面。
[0121]基部11的厚度能夠根據(jù)目的、用途等而適當選擇,但通常為0.4mm?20mm。
[0122]另外,基部11的長度通常為20mm以上,優(yōu)選為200mm?350mm。
[0123]作為基部或基層的構成材料,優(yōu)選為不銹鋼、鋁、鋁合金或絕緣性陶瓷。
[0124]作為不銹鋼,優(yōu)選為鐵素體類耐熱鋼,特別優(yōu)選為SUS430、SUS444以及SUS436。
[0125]另外,由于不銹鋼、鋁或鋁合金的電阻值較低,因此,不能在其表面上直接形成電阻發(fā)熱布線部15、供電用端子部17以及導體布線部19等構成要件。因而,使用基部11,其包括含有不銹鋼、鋁或鋁合金在內的基層12和與該基層相接合的電絕緣層13。如上所述,由于電阻發(fā)熱布線部15、供電用端子部17以及導體布線部19等構成要件也可以形成于基部11的兩面,因此,在該情況下,使用具有形成于基層12的兩面的電絕緣層13的基部11。
[0126]在本發(fā)明中,基層12的構成材料優(yōu)選為不銹鋼,作為電絕緣層13的構成材料,從其與不銹鋼之間的熱膨脹平衡的觀點考慮,優(yōu)選為是結晶化玻璃和半結晶化玻璃,更優(yōu)選為軟化點為600°C以上的、Si02 —Al2O3-MO系玻璃。其中,MO是堿土金屬的氧化物(MgO、CaO,BaO, SrO等)。電絕緣層13的厚度優(yōu)選為60 μ m?120 μ m,更優(yōu)選為70 μ m?110 μ m,進一步優(yōu)選為75 μ m?100 μ m。
[0127]另外,作為絕緣性陶瓷,優(yōu)選為電阻值為IO7 Ω.cm以上的無機化合物,可列舉出氧化鋁、氮化鋁、氧化鋯、二氧化硅、多鋁紅柱石、尖晶石、堇青石(cordierite)以及氮化硅等。其中,優(yōu)選為氧化鋁和氮化鋁。
[0128]在本發(fā)明中,加熱器的構造取決于基部11的構成材料,作為俯視圖,能夠示出例如圖4、圖6、圖7、圖10、圖11等,作為剖視圖,能夠示出例如圖5、圖8、圖9、圖12、圖13、圖
14、圖15等。
[0129]在基部11的構成材料包括不銹鋼制的基層12的情況下,電阻發(fā)熱布線部15、供電用端子部17、導體布線部19等構成要件以不與基層12的不銹鋼部分直接接觸的方式形成于電絕緣層13 (以下,也稱作“第I絕緣層13”)的表面(參照圖4、圖5、圖6、圖7、圖10、圖11、圖12、圖13、圖14等)。
[0130]第I絕緣層13的厚度優(yōu)選為60μπι?120μπι,更優(yōu)選為70 μ m?110 μ m,進一步優(yōu)選為75 μ m?100 μ m。[0131]另外,在基部的構成材料為絕緣性陶瓷的情況下,電阻發(fā)熱布線部15、供電用端子部17以及導體布線部19等構成要件既可以如圖8所示那樣配置于基部11的表面,也可以以另外與未圖示的由電絕緣材料構成的部分相接觸的方式形成。
[0132]在本發(fā)明中的一實施方式的加熱器中,為了使溫度相對于電阻值的變化的追隨性優(yōu)異,作為加熱器的主要部分的電阻發(fā)熱布線部15包括電阻溫度系數(shù)為500ppm/°C?4400ppm/°C的材料。作為具體例,可列舉出銀一鈀、銀一鉬等銀合金;銀;鑰;鎢等。上述材料既可以單獨使用,也可以兩種以上組合使用。能夠根據(jù)加熱器的截面構造、基部的構成材料等而適當選擇優(yōu)選材料。另外,電阻發(fā)熱布線部15的線厚優(yōu)選為3 μ m?27 μ m。
[0133]另外,“傾斜的矩形圖案”指的是具有例如圖1的(B)、圖2以及圖3所示的形狀的圖案20。S卩,將圖1的㈧所示的、以往公知的矩形圖案的立起部分以帶有Θ的角度傾斜的形狀的圖案稱作“傾斜的矩形圖案”。角度Θ優(yōu)選為10度?80度,更優(yōu)選為20度?70度。另外,相鄰的矩形既可以是彼此相同的形狀,也可以是彼此不同的形狀。另外,布線不必在各處中均為直線,也可以在局部具有曲線。
[0134]電阻發(fā)熱布線部15是以相對于基部11電絕緣的狀態(tài)形成于長條狀的基部11的表面?zhèn)然騼炔康碾娮璋l(fā)熱部,包括多條并聯(lián)布線、即以電并聯(lián)的方式將至少兩個供電用端子部17連接起來的布線。供電用端子部17也以相對于基部11電絕緣的狀態(tài)形成于長條狀的基部11的表面?zhèn)然騼炔俊?br> [0135]并聯(lián)布線的形態(tài)并沒有特別限定。I個并聯(lián)布線既可以在加熱器的長度方向上形成,也可以在加熱器的寬度方向上形成,還可以在加熱器的寬度方向上傾斜地形成。
[0136]在本發(fā)明中,將包括具有傾斜的矩形圖案的電阻發(fā)熱布線部15的加熱器優(yōu)選地示出在圖4、圖6以及圖7中。圖4和圖7是電阻發(fā)熱布線部15通過在加熱器I的長度方向上折回的圖案而在寬度方向上設有并聯(lián)布線的例子。另外,圖6是電阻發(fā)熱布線部15通過在加熱器I的寬度方向上折回的圖案而在寬度方向設有并聯(lián)布線的例子。從加熱器I的長度方向上的溫度補充性的觀點考慮,圖4、圖6以及圖7是優(yōu)選形態(tài),將兩個供電用端子部17設于加熱器I的長度方向上的兩端側的圖4和將兩個供電用端子部17設于加熱器I的長度方向上的一端側的圖7是特別優(yōu)選的形態(tài)。并且,在上述圖中,在電阻發(fā)熱布線部15的間隙的部分之中存在相對于加熱器I的寬度方向傾斜的非形成部分14(參照圖4)。SP,從加熱器I的長度方向上的溫度補充性的觀點考慮,構成并聯(lián)布線的一部分相對于加熱器I的長度方向或寬度方向傾斜的形態(tài)也是優(yōu)選的。
[0137]圖4和圖7是將圖1的⑶所示的傾斜的矩形圖案相對于加熱器I的寬度方向傾斜配置的形態(tài),圖6是將圖1的(B)所示的傾斜的矩形圖案相對于加熱器I的長度方向水平配置的形態(tài)。
[0138]在上述形態(tài)的情況下,設有傾斜的矩形圖案的結果是,由于布線的非形成部分14相對于加熱器的長度方向或寬度方向傾斜,因此,在被熱處理物靜止的狀態(tài)下一邊使加熱器I在加熱器的寬度方向上移動一邊進行熱處理的情況和在將加熱器I固定的狀態(tài)下一邊使被熱處理物沿與長條狀的加熱器I垂直的方向移動一邊進行熱處理的情況下,均能夠進行穩(wěn)定的熱處理,而不會造成使用時的電阻發(fā)熱布線部的局部的溫度上升。
[0139]圖4、圖6、圖7、圖10以及圖11是例示具有由不銹鋼制的基層12和電絕緣層13構成的基部11的加熱器(以下,也稱作“加熱器⑴”。)的俯視圖。圖5是圖4中的X —X剖面的概略圖。
[0140]圖4、圖5、圖6、圖7、圖10以及圖11的加熱器I具備:長條狀的基層12 ;電絕緣層13,其形成于基層12的表面;電阻發(fā)熱布線部15,其形成于電絕緣層13的表面并具有由于通電而發(fā)熱的多個并聯(lián)布線;以及兩個供電用端子部17,其形成于電絕緣層13的表面,用于對電阻發(fā)熱布線部15供給電力。另外,上述加熱器是如下的形態(tài):在電絕緣層13的表面上設有與各供電用端子部17導通的導體布線部19,使該導體布線部19分支而與具有并聯(lián)布線的多個電阻發(fā)熱布線部15相連接。為了有效地構筑并聯(lián)布線,優(yōu)選具備導體布線部
19。另外,電絕緣層13使基層12與電阻發(fā)熱布線部15之間電絕緣,并使基層12與供電用端子部17之間也電絕緣。并且,電絕緣層13還使基層12與導體布線部19之間電絕緣。
[0141]在加熱器(I)中,電阻發(fā)熱布線部15的構成材料優(yōu)選為含有電阻溫度系數(shù)為1000ppm/°C?3000ppm/°C 的銀一IE等銀合金。
[0142]另外,從表面固有電阻的觀點考慮,電阻發(fā)熱布線部15的線厚優(yōu)選為3μπι?27 μ m,更優(yōu)選為4 μ m?20 μ m,進一步優(yōu)選為5 μ m?17 μ m,特別優(yōu)選為8 μ m?12 μ m。
[0143]另外,在加熱器(I)中,能夠使供電用端子部17和導體布線部19的構成材料為銀、銀一鈀、銀一鉬、銅、金以及鉬一銠等。另外,以使供電用端子部17或導體布線部19的每單位面積的電阻值低于電阻發(fā)熱布線部15的每單位面積的電阻值的方式選擇供電用端子部17的材料和線寬或導體布線部19的材料和線寬等。
[0144]在加熱器(I)中,基層12的構成材料優(yōu)選為鐵素體類耐熱鋼。特別優(yōu)選的材料是SUS430、SUS444 以及 SUS436。
[0145]基部11的厚度優(yōu)選為0.4mm?20mm,更優(yōu)選為0.6mm?5mm。
[0146]另外,作為電絕緣層13的構成材料,從其與不銹鋼之間的熱膨脹平衡的觀點考慮,優(yōu)選為SiO2 - Al2O3 - MO系玻璃。其中,MO是堿土金屬的氧化物(MgO,CaO、BaO, SrO
坐')
寸/ ο
[0147]電絕緣層13的厚度優(yōu)選為60 μ m?120 μ m,更優(yōu)選為70 μ m?110 μ m,進一步優(yōu)選為 75 μ m ?100 μ m。
[0148]在圖4、圖5、圖6以及圖7中,電絕緣層13以與電阻發(fā)熱布線部15、供電用端子部17以及導體布線部19的區(qū)域相接觸的方式配置于基部11的表面的大部分,但并不限定于該形態(tài)。例如,電絕緣層13也可以用具有與電阻發(fā)熱布線部15、供電用端子部17以及導體布線部19的圖案相同的區(qū)域的方式形成于上述電阻發(fā)熱布線部15、供電用端子部17以及導體布線部19的各下方側。
[0149]另外,加熱器(I)能夠具備覆蓋電阻發(fā)熱布線部15、供電用端子部17以及導體布線部19的保護層,對此,沒有在圖5等中圖示。該保護層既可以用具有與電阻發(fā)熱布線部
15、供電用端子部17以及導體布線部19的圖案相同的區(qū)域的方式形成于上述電阻發(fā)熱布線部15、供電用端子部17以及導體布線部19的各上方側,也可以形成于基部11 (基層12或電絕緣層13)的整個表面。
[0150]保護層優(yōu)選由電絕緣材料構成,也可以由與電絕緣層13相同的材料構成。
[0151]圖4、圖5、圖6以及圖7所示的加熱器⑴能夠通過例如具備如下工序的制造方法獲得:在長條狀的不銹鋼板的表面上形成電絕緣膜的工序、在電絕緣膜的表面上形成包括電阻溫度系數(shù)為500ppm/°C?4400ppm/°C的材料且包括傾斜的矩形圖案的電阻發(fā)熱布線部的工序、以及在電絕緣膜的表面上的在不銹鋼板的長度方向上的兩端或該兩端的周邊部形成至少兩個供電用端子部的工序。并且,能夠具備形成導體布線部的工序和形成保護
層的工序等。
[0152]在要形成電絕緣膜和保護層的情況下,能夠應用對使用含有電絕緣材料的前體的組合物等而形成的膜進行熱處理的方法等。
[0153]在要形成電阻發(fā)熱布線部、供電用端子部以及導體布線部的情況下,能夠應用印刷法;浸漬法(日文:7 7法);蒸鍍法等物理氣相沉積法等。
[0154]上述加熱器(I)能夠具備斷路部形成用絕緣部32,如圖10和圖11所示,在加熱器產(chǎn)生熱失控等不良而使發(fā)熱的電阻發(fā)熱布線部15過度升溫而達到規(guī)定溫度以上時,該斷路部形成用絕緣部32使電阻發(fā)熱布線部15或導體布線部19斷路。具體而言,該斷路部形成用絕緣部32具有以下作用:在發(fā)熱的電阻發(fā)熱布線部15達到規(guī)定溫度以上時,將電阻發(fā)熱布線部15和導體布線部19中的至少一者與斷路部形成用絕緣部32之間的接觸部變換形成為電絕緣部34。即,如以下優(yōu)選的形態(tài)所示,斷路部形成用絕緣部32以與電阻發(fā)熱布線部15的線寬或導體布線部19的線寬相同的長度橫斷電阻發(fā)熱布線部15或導體布線部19的方式接觸并形成于電阻發(fā)熱布線部15的一部分和導體布線部19的一部分中的至少一者的上層側表面或下層側表面;或者以電阻發(fā)熱布線部15的線寬以上的長度或導體布線部19的線寬以上的長度橫斷電阻發(fā)熱布線部15或導體布線部19的方式接觸并形成于電阻發(fā)熱布線部15的一部分和導體布線部19的一部分中的至少一者的上層側表面或下層側表面。因而,在電阻發(fā)熱布線部15過度升溫而達到規(guī)定溫度以上時,斷路部形成用絕緣部32的構成材料與自電阻發(fā)熱布線部15的構成材料(ml)和導體布線部19的構成材料(m2)中選擇出的至少I種構成材料發(fā)生反應而形成由電絕緣材料構成的電絕緣部34,電阻發(fā)熱布線部15或導體布線部19在該電絕緣部34處斷路。在I個加熱器中,斷路部形成用絕緣部32既可以僅配置于I處,也可以配置于兩處以上。圖12表示在導體布線部19的一部分的表面上設有斷路部形成用絕緣部32的形態(tài),圖13表示導體布線部19在該斷路部形成用絕緣部32處斷路而形成電絕緣部34的形態(tài)。
[0155]斷路部形成用絕緣部32的配置形態(tài)表示在圖36中。圖36是自上方看例如圖10等加熱器的主要部分放大圖,圖36的(Al)是斷路部形成用絕緣部32以在電阻發(fā)熱布線部15的一部分或導體布線部19的一部分的寬度方向上超過電阻發(fā)熱布線部15的一部分或導體布線部19的一部分的線寬且覆蓋電阻發(fā)熱布線部15的一部分或導體布線部19的一部分的方式配置于電阻發(fā)熱布線部15的一部分的表面或導體布線部19的一部分的表面的形態(tài),圖36的(A2)是斷路部形成用絕緣部32在不超過電阻發(fā)熱布線部15的一部分或導體布線部19的一部分的線寬的情況下以該線寬相同的長度配置于電阻發(fā)熱布線部15的一部分的表面或導體布線部19的一部分的表面的形態(tài)。另外,圖36的(BI)是在以超過電阻發(fā)熱布線部15的一部分的線寬或導體布線部19的一部分的線寬的長度配置的斷路部形成用絕緣部32的表面上配置有電阻發(fā)熱布線部15的一部分或導體布線部19的形態(tài),圖36的(B2)是在以與電阻發(fā)熱布線部15的一部分的線寬或導體布線部19的一部分的線寬相同的長度配置的斷路部形成用絕緣部32的表面上配置有電阻發(fā)熱布線部15的一部分或導體布線部19的一部分的形態(tài)。在上述圖中,斷路部形成用絕緣部32的形狀為四邊形的面,但并不限定于此,也可以為與電阻發(fā)熱布線部15的線寬或導體布線部19的線寬相同或者電阻發(fā)熱布線部15的線寬以上的長度或導體布線部19的線寬以上的長度的任意的形狀(線等)。[0156]斷路部形成用絕緣部32配置于導體布線部19的表面的形態(tài)表示在例如圖10和圖12中。另外,斷路部形成用絕緣部32配置于電阻發(fā)熱布線部15的表面的形態(tài)表示在例如圖11、圖14以及圖15中。
[0157]在為斷路部形成用絕緣部32與電阻發(fā)熱布線部15相接觸的加熱器的情況下,如圖11所示,需要預先使斷路部形成用絕緣部32接觸并形成于所有并聯(lián)布線部中。
[0158]另外,在為斷路部形成用絕緣部32與導體布線部19相接觸的加熱器的情況下,如圖10所示,需要預先使斷路部形成用絕緣部32接觸并形成于用于使構成電阻發(fā)熱布線部15的所有并聯(lián)布線部通電的導體布線部19的主布線,優(yōu)選接觸并形成于導體布線部19的主布線中的靠近供電用端子部17的部分的位置,斷路部形成用絕緣部32既可以形成I處,也可以形成于兩處。
[0159]為了使電阻發(fā)熱布線部15或導體布線部19可靠地斷路,斷路部形成用絕緣部32的厚度優(yōu)選為5 μ m~100 μ m,更優(yōu)選為10 μ m~60 μ m,進一步優(yōu)選為15 μ m~40 μ m。
[0160]只要斷路部形成用絕緣部32的構成材料與電阻發(fā)熱布線部15的構成材料(ml)或導體布線部19的構成材料(m2)發(fā)生反應而成為電絕緣材料,則并沒有特別限定。優(yōu)選材料是玻璃,也可以是結晶化玻璃以及非晶質玻璃中的任意一種玻璃。在本發(fā)明中,由于電阻發(fā)熱布線部15的構成材料(ml)和導體布線部19的構成材料(m2)優(yōu)選含有銀或銀合金,因此,斷路部形成用絕緣部32的構成材料更優(yōu)選為鉍系玻璃和鉛系玻璃,構成材料特別優(yōu)選為軟化點在370°C~550°C的鉍系玻璃和鉛系玻璃。在斷路部形成用絕緣部32含有鉍系玻璃或鉛系玻璃的情況下,當電阻發(fā)熱布線部15達到例如600°C以上時,鉍系玻璃或鉛系玻璃軟化并與銀或銀合金發(fā)生反應而形成電絕緣部34,能夠使電阻發(fā)熱布線部15或導體布線部19斷路。
[0161]作為秘系玻璃,可列舉出Bi2O3 — ZnO — B2O3系玻璃等。另外,作為鉛系玻璃,可列舉出PbO — B2O3系玻璃等。
[0162]如上所述,在電阻發(fā)熱布線部15因熱失控等而達到規(guī)定溫度以上的情況下,斷路部形成用絕緣部32使電絕緣部34形成。使用圖12和圖13說明該現(xiàn)象。圖12是表示具備斷路部形成用絕緣部32且沒有圖示電阻發(fā)熱布線部15的加熱器的概略圖,該斷路部形成用絕緣部32以與導體布線部19的線寬相同或該線寬以上的長度接觸并形成于導體布線部19的一部分的上層側表面,當電阻發(fā)熱布線部15到達規(guī)定溫度以上時,如圖13所示,斷路部形成用絕緣部32的構成材料與導體布線部19的構成材料發(fā)生反應而形成電絕緣部34,從而使導體布線部19斷路。
[0163]在具備接觸并形成于具有并聯(lián)布線的電阻發(fā)熱布線部15的上層側表面的斷路部形成用絕緣部32的圖14的加熱器中,當電阻發(fā)熱布線部15達到規(guī)定溫度以上時,斷路部形成用絕緣部32的構成材料與電阻發(fā)熱布線部15的構成材料發(fā)生反應而形成未圖示的電絕緣部34,從而使電阻發(fā)熱布線部15斷路。
[0164]當使具有斷路部形成用絕緣部32的加熱器(I)運轉時存在以下情況:由于以電阻發(fā)熱布線部15為中心而使整個基部11 (或基層12)成為熱源,因此,即使形成有電絕緣部34,而電力供給被中斷,加熱器的溫度也不會瞬時降低。在本發(fā)明中,設成為以下加熱器而能夠使電阻發(fā)熱布線部15的余熱溫度更快地降低:使斷路部形成用絕緣部32接觸并形成于電阻發(fā)熱布線部15的加熱器(參照圖11和圖14),或者這樣的加熱器,S卩,使斷路部形成用絕緣部32接觸并形成于導體布線部19,且使導體布線部19形成為以插進密集的布線(電阻發(fā)熱布線部15)之間的方式延長,并使斷路部形成用絕緣部32接觸并形成于導體布線部19的一部分(參照圖16)。
[0165]由于加熱器⑴具備由不銹鋼制的基層12和電絕緣層13構成的基部11,因此,在其使用時,不會產(chǎn)生來自構成構件的細顆粒,因此,適合在潔凈室、精密機械、伴隨有減壓或加壓的熱處理裝置、定影裝置等中使用。
[0166]另一方面,圖8是表示將電阻發(fā)熱布線部15等設于絕緣性陶瓷制的基部11的表面的加熱器(以下,也稱作“加熱器(II)”。)的剖視圖。在該加熱器(II)中,能夠使絕緣性陶瓷制的基部11的表面的構成要件與圖4、圖6以及圖7所示的加熱器(I)中的電絕緣層13的表面的構成要件相同。
[0167]圖8所示的加熱器具備:長條狀的基部11 ;電阻發(fā)熱布線部15,其形成于基部11的表面并具有由于通電而發(fā)熱的多個并聯(lián)布線;以及兩個供電用端子部17,其形成于基部11的表面,用于經(jīng)由導體布線部19向電阻發(fā)熱布線部15供給電力。另外,該加熱器(II)能夠具備未圖示的保護層。另外,也可以以與加熱器(I)相同的形態(tài)來設置斷路部形成用絕緣部32 (參照圖15)。
[0168]另外,圖9是表示將電阻發(fā)熱布線部15等設于絕緣性陶瓷制的基部11的內部的加熱器(以下,也稱作“加熱器(III)”。)的剖視圖。在該加熱器(III)中,能夠使絕緣性陶瓷制的基部11的內部的構成要件與圖4和圖6所示的加熱器⑴中的電絕緣層13的表面的構成要件相同。另外,加熱器也可以為不具備導體布線部的形態(tài),在該情況下,加熱器構成為在供電用端子部17之間連接有電阻發(fā)熱布線部15。但是,在該加熱器(III)中,通常不配置加熱器(I)中的保護層。
[0169]圖9的剖視圖所示的加熱器(III)具備:長條狀的基部11 ;電阻發(fā)熱布線部15,其埋設于基部11的內部并具有由于通電而發(fā)熱的多個并聯(lián)布線;以及兩個供電用端子部17,其一部分在基部11的內部與電阻發(fā)熱布線部15相連接,一部分在基部11的表面暴露出,該兩個供電用端子部17用于對電阻發(fā)熱布線部15供給電力。另外,該加熱器(III)能夠具備如上所述那樣在圖9中沒有圖示的導體布線部19。
[0170]在加熱器(II)和加熱器(III)中,電阻發(fā)熱布線部15的構成材料優(yōu)選包括電阻溫度系數(shù)為500ppm/°C?4400ppm/°C的、銀、鑰、鎢、銀一鈀以及銀一鉬等。
[0171]另外,從表面固有電阻的觀點考慮,電阻發(fā)熱布線部15的線厚優(yōu)選為3μπι?20 μ m,更優(yōu)選為5 μ m?17 μ m,進一步優(yōu)選為8 μ m?12 μ m。
[0172]另外,在加熱器(II)和加熱器(III)中,能夠使供電用端子部17的構成材料和導體布線部19的構成材料為銀、銀一鈀、銀一鉬、銅、金以及鉬一銠等。
[0173]在加熱器(II)和加熱器(III)中,作為基部11的構成材料,其優(yōu)選為氧化鋁和氮化招。
[0174]加熱器(II)中的基部11的厚度優(yōu)選為0.2mm?5mm,更優(yōu)選為0.4mm?2mm。
[0175]另外,加熱器(III)中的基部11的厚度優(yōu)選為0.2mm?5mm,更優(yōu)選為0.4mm?2mm ο[0176]在表示加熱器(III)的圖9中,供電用端子部17在基部11的內部與電阻發(fā)熱布線部15相連接,但并不限定于該形態(tài),也可以是供電用端子部17配置于加熱器的長度方向上的兩端側的各端面的形態(tài)。在圖9中,沒有示出導體布線部19,但在具備與電阻發(fā)熱布線部15導通的導體布線部19的情況下,也可以是導體布線部19配置在各端面的形態(tài)。
[0177]加熱器(II)能夠通過具備以下工序的制造方法獲得:制作含有絕緣性陶瓷的長條狀的板的工序;在該陶瓷板的表面上形成包括電阻溫度系數(shù)為500ppm/°C?4400ppm/°C的材料且包括傾斜的矩形圖案的電阻發(fā)熱布線部的工序;以及在陶瓷板的表面上的、板的長度方向上的兩端或該兩端的周邊部形成至少兩個供電用端子部的工序。并且,能夠具備形成導體布線部的工序。
[0178]下面,例示制作陶瓷板的方法。
[0179](I)使用含有絕緣性陶瓷的粉末的陶瓷漿料來制作坯片(green sheet)并對該坯片進行熱處理的方法。
[0180]能夠在陶瓷漿料中添加氧化硅、氧化鈣、氧化鈦、氧化鎂、氧化鋯等燒結助劑、分散齊U、增塑劑、有機溶劑等。
[0181](2)對將絕緣性陶瓷的粉末、燒結助劑等的混合物進行加壓成形等而制作成的規(guī)定形狀的成形體進行熱處理的方法。
[0182]另外,加熱器(II)能夠通過具備以下工序的制造方法獲得:將電阻發(fā)熱布線部用的、含有電阻溫度系數(shù)為500ppm/°C?4400ppm/°C的材料的膏體或者由該材料構成的金屬箔配置于含有如上述那樣制作成的絕緣性陶瓷的粉末的長條狀的坯片的表面的規(guī)定位置的工序;將含有供電用端子部用或導體布線部用的材料的膏體或者由該材料構成的金屬箔配置于坯片的表面的規(guī)定位置的工序;以及在上述膏體或金屬箔層疊于坯片的狀態(tài)下進行熱處理的工序。
[0183]在為上述所示的加熱器(II)的制造方法中的任意一種制造方法的情況下,還能夠具備形成保護層的工序等。
[0184]例如,加熱器(III)能夠通過具備以下工序的制造方法獲得:制作兩個含有絕緣性陶瓷的粉末的長條狀的坯片的工序;將含有電阻發(fā)熱布線部用的、電阻溫度系數(shù)為500ppm/°C?4400ppm/°C的材料的膏體或者由該材料構成的金屬箔配置于一個還片的表面的規(guī)定位置的工序;將含有供電用端子部用或導體布線部用的材料的膏體或者由該材料構成的金屬箔配置于坯片的表面的規(guī)定位置的工序;以及以夾持上述層疊物的表面的方式配置另一個坯片并進行熱處理的工序。
[0185]在本發(fā)明中,具體地示出的供電用端子部17、導體布線部19等的位置并不限定于圖4?圖9所示的位置。
[0186]另外,在圖4?圖7中,示出了在I體的基部11上設有I個電路的形態(tài),但并不限定于此,能夠為在I體的基部11上設有多個電路的形態(tài)。
[0187]在具有斷路部形成用絕緣部32的加熱器(II)或加熱器(III)中,在加熱器(II)或加熱器(III)的運轉時也存在以下情況:以電阻發(fā)熱布線部15為中心而使整個基部11成為熱源,因此,即使因熱失控等而形成有電絕緣部34,而電力供給被中斷,加熱器的溫度也不會瞬時降低。在本發(fā)明中,設成為以下加熱器而能夠使電阻發(fā)熱布線部15的余熱溫度更快地降低:使斷路部形成用絕緣部32接觸并形成于電阻發(fā)熱布線部15的加熱器(參照圖15),或者這樣的加熱器,即,使斷路部形成用絕緣部32接觸并形成于導體布線部19,且使導體布線部19形成為以插進密集的布線(電阻發(fā)熱布線部15)之間的方式延長,并使斷路部形成用絕緣部32接觸并形成于導體布線部19的一部分(未圖示)。
[0188]本發(fā)明中的一實施方式的加熱器能夠通過在供電用端子部17處與以往公知的電力供給裝置相連接而進行發(fā)熱。在加熱器(I)和加熱器(II)中,發(fā)熱溫度優(yōu)選為50°c?600°C,更優(yōu)選為120°C?500°C。另外,在加熱器(III)中,發(fā)熱溫度優(yōu)選為50°C?1000°C。
[0189]在本發(fā)明中的一實施方式的加熱器中,電阻發(fā)熱布線部15、供電用端子部17以及導體布線部19等也可以不直接形成于基部的表面。
[0190]以下,說明具備斷路部形成用絕緣部32的加熱器的、電阻發(fā)熱布線部15、供電用端子部17以及導體布線部19中至少一者直接形成于基部11的表面的形態(tài)。
[0191]圖18、圖20、圖29以及圖30的加熱器是將電阻發(fā)熱布線部15和導體布線部19按照電阻發(fā)熱布線部15和導體布線部19的順序設于基部11的一面?zhèn)鹊膶盈B型加熱器,且是具有在自基部11觀察的情況下、電阻發(fā)熱布線部15的一部分、斷路部形成用絕緣部32的至少一部分、以及導體布線部19的一部分依次面接觸的部分的加熱器。
[0192]圖18示出如下形態(tài)的加熱器:在由不銹鋼等構成的基層12的表面上設有作為電絕緣層的第I絕緣層13、電阻發(fā)熱布線部15、作為電絕緣層的第2絕緣層16、以被第2絕緣層16包圍的方式配置于該第2絕緣層16之中的斷路部形成用絕緣部32,并設有形成于上述第2絕緣層16和斷路部形成用絕緣部32的表面且以自電阻發(fā)熱布線部15的左端部朝向表面?zhèn)榷逊e的方式形成的導體布線部19,以及設有形成于該導體布線部19的表面的、由絕緣材料構成的外包敷層21。另外,圖20示出如下形態(tài)的加熱器:在由不銹鋼等構成的基層12的表面上設有作為電絕緣層的第I絕緣層13、電阻發(fā)熱布線部15、作為電絕緣層的第2絕緣層16、以被第2絕緣層16包圍的方式配置于該第2絕緣層16之中的斷路部形成用絕緣部32,并設有:形成于上述第2絕緣層16和斷路部形成用絕緣部32的表面且以自電阻發(fā)熱布線部15的左端部朝向表面?zhèn)榷逊e的方式形成的導體布線部19 ;形成于該導體布線部19的表面的、由絕緣材料構成的外包敷層21,以及設有以被外包敷層21包圍的方式配置于該外包敷層21之中的斷路部形成用絕緣部32。
[0193]并且,圖29示出如下形態(tài)的加熱器:在由絕緣性陶瓷構成的基部11的表面上設有作為電阻發(fā)熱布線部15、作為電絕緣層的第2絕緣層16、以被第2絕緣層16包圍的方式配置于該第2絕緣層16之中的斷路部形成用絕緣部32,并設有形成于上述第2絕緣層16和斷路部形成用絕緣部32的表面并以自電阻發(fā)熱布線部15的左端部朝向表面?zhèn)榷逊e的方式形成的導體布線部19,以及設有形成于該導體布線部19的表面的、由絕緣材料構成的外包敷層21。另外,圖30示出如下形態(tài)的加熱器:在由絕緣性陶瓷構成的基部11的表面上設有電阻發(fā)熱布線部15、作為電絕緣層的第2絕緣層16、以被第2絕緣層16包圍的方式配置于該第2絕緣層16之中的斷路部形成用絕緣部32,并設有:形成于上述第2絕緣層16和斷路部形成用絕緣部32的表面且以自電阻發(fā)熱布線部15的左端部朝向表面?zhèn)榷逊e的方式形成的導體布線部19 ;形成于該導體布線部19的表面的、由絕緣材料構成的外包敷層21,以及設有以被外包敷層21包圍的方式配置于該外包敷層21之中的斷路部形成用絕緣部32。
[0194]在圖18和圖29的加熱器中,當電阻發(fā)熱布線部15達到規(guī)定溫度以上時,如圖21所示,斷路部形成用絕緣部32的構成材料與電阻發(fā)熱布線部15的構成材料和導體布線部19的構成材料這兩者發(fā)生反應而形成電絕緣部34,從而使電阻發(fā)熱布線部15和導體布線部19斷路。
[0195]另外,在圖20和圖30的加熱器中,當電阻發(fā)熱布線部15達到規(guī)定溫度以上時,如圖22所示,斷路部形成用絕緣部32的構成材料與電阻發(fā)熱布線部15的構成材料和導體布線部19的構成材料這兩者發(fā)生反應,并且,斷路部形成用絕緣部32的構成材料還與導體布線部19的構成材料發(fā)生反應,從而形成電絕緣部34而使電阻發(fā)熱布線部15和導體布線部19斷路。
[0196]圖24、圖26、圖32以及圖33的加熱器是將導體布線部19和電阻發(fā)熱布線部15按照導體布線部19和電阻發(fā)熱布線部15的順序設于基部11的一面?zhèn)鹊膶盈B型加熱器,是具有在自基部11觀察的情況下、導體布線部19的一部分、斷路部形成用絕緣部32的至少一部分、以及電阻發(fā)熱布線部15的一部分依次面接觸的部分的加熱器。
[0197]圖24示出如下形態(tài)的加熱器:在由不銹鋼等構成的基層12的表面上設有作為電絕緣層的第I絕緣層13、導體布線部19、作為電絕緣層的第2絕緣層16、以被第2絕緣層16包圍的方式配置于該第2絕緣層16之中的斷路部形成用絕緣部32,并設有:與形成于上述第2絕緣層16和斷路部形成用絕緣部32的表面且以自導體布線部19的左端部朝向表面?zhèn)榷逊e的方式形成的導體布線部19相連接的電阻發(fā)熱布線部15 ;以及形成于該電阻發(fā)熱布線部15的表面的、由絕緣材料構成的外包敷層21。另外,圖26示出如下形態(tài)的加熱器:在由不銹鋼等構成的基層12的表面上設有作為電絕緣層的第I絕緣層13、導體布線部19、作為電絕緣層的第2絕緣層16、以被第2絕緣層16包圍的方式配置于該第2絕緣層16之中的斷路部形成用絕緣部32,并設有:與形成于上述第2絕緣層16和斷路部形成用絕緣部32的表面且以自導體布線部19的左端部朝向表面?zhèn)榷逊e的方式形成的導體布線部19相連接的電阻發(fā)熱布線部15 ;形成于該電阻發(fā)熱布線部15的表面的、由絕緣材料構成的外包敷層21,以及設有以被外包敷層21包圍的方式配置于該外包敷層21之中的斷路部形成用絕緣部32。
[0198]并且,圖32示出如下形態(tài)的加熱器:在由絕緣性陶瓷構成的基部11的表面上設有導體布線部19、作為電絕緣層的第2絕緣層16、以被第2絕緣層16包圍的方式配置于該第2絕緣層16之中的斷路部形成用絕緣部32,并設有:與形成于上述第2絕緣層16和斷路部形成用絕緣部32的表面且以自導體布線部19的左端部朝向表面?zhèn)榷逊e的方式形成的導體布線部19相連接的電阻發(fā)熱布線部15 ;形成于該電阻發(fā)熱布線部15的表面的、由絕緣材料構成的外包敷層21。另外,圖33示出如下形態(tài)的加熱器:在由絕緣性陶瓷構成的基部11的表面上設有導體布線部19、作為電絕緣層的第2絕緣層16、以被第2絕緣層16包圍的方式配置于該第2絕緣層16之中的斷路部形成用絕緣部32,并設有:與形成于上述第2絕緣層16和斷路部形成用絕緣部32的表面且與以自導體布線部19的左端部朝向表面?zhèn)榷逊e的方式形成的導體布線部19相連接的電阻發(fā)熱布線部15 ;形成于該電阻發(fā)熱布線部15的表面的、由絕緣材料構成的外包敷層21,以及設有以被外包敷層21包圍的方式配置于該外包敷層21之中的斷路部形成用絕緣部32。
[0199]在圖24和圖26的加熱器中,在電阻發(fā)熱布線部15達到規(guī)定溫度以上的情況下,也在導體布線部19的一部分、斷路部形成用絕緣部32的至少一部分、以及電阻發(fā)熱布線部15的一部分依次面接觸的部分處至少形成電絕緣部34(未圖示)。[0200]圖18、圖20、圖24、圖26、圖29、圖30、圖32以及圖33示出斷路部形成用絕緣部32與電阻發(fā)熱布線部15和導體布線部19這兩者相接觸的形態(tài)。本發(fā)明中的一實施方式的加熱器能夠為斷路部形成用絕緣部32與電阻發(fā)熱布線部15和導體布線部19中的任意一者相接觸的形態(tài)(參照圖17、圖19、圖23、圖25、圖28、圖31、圖34以及圖35)。
[0201]構成在圖17?圖33中示出的第2絕緣層16或第3絕緣層23的材料是第I絕緣層13的構成材料,即、從結晶化玻璃和半結晶化玻璃中選擇出的材料,軟化點能夠為600°C以上的材料、優(yōu)選SiO2 - Al2O3 - MO系玻璃等。其中,MO是堿土金屬的氧化物(MgO、CaO、BaO > SrO 等)。
[0202]另外,在圖17?圖35中示出的外包敷層21、21A、22B是為了保護電阻發(fā)熱布線部
15、導體布線部19等而配置的,具體而言,具有在加熱器運轉時抑制電阻發(fā)熱布線部15、導體布線部19等的氧化劣化等的作用。外包敷層的構成材料優(yōu)選為SiO2 - Al2O3 - MO系玻
墻坐
[0203]外包敷層的構成材料的軟化點優(yōu)選為高于斷路部形成用絕緣部32的構成材料的軟化點。兩者的溫度差優(yōu)選為100°c以上,更優(yōu)選為150°C以上。
[0204]接下來,在本發(fā)明中的另一實施方式的加熱器中,電阻發(fā)熱布線部15的構成材料和其布線形態(tài)以及供電用電極部的數(shù)量并沒有特別限定。
[0205]電阻發(fā)熱布線部15的構成材料的電阻溫度系數(shù)優(yōu)選為500ppm/°C?4400ppm/°C,但并不限定于此。電阻發(fā)熱布線部15的布線優(yōu)選為并聯(lián)布線,但并不限定于此,也可以是串聯(lián)布線。并且,在具備矩形圖案的情況下,圖1的(B)、圖2以及圖3所示的傾斜矩形圖案20是優(yōu)選的,但也可以是圖1的(A)所示的圖案。另外,電阻發(fā)熱布線部15的線厚優(yōu)選為5 μ m?27 μ m,更優(yōu)選為7 μ m?24 μ m,進一步優(yōu)選為8 μ m?13 μ m。
[0206]在本發(fā)明中的另一實施方式的加熱器中,能夠根據(jù)需要而將供電用端子部設于3處以上(未圖示)。
[0207]供電用端子部和導體布線部的厚度均優(yōu)選為5 μ m?27 μ m,更優(yōu)選為7 μ m?
24μ m,進一步優(yōu)選為9 μ m?12 μ m。
[0208]作為本發(fā)明中的另一實施方式的加熱器,優(yōu)選地示出在圖12、圖14、圖15、圖17、圖18、圖19、圖20、圖23、圖24、圖25、圖26、圖27、圖28、圖29、圖30、圖31、圖32、圖33、圖34以及圖35中。對于上述附圖的說明,除了布線形態(tài)之外,均如上述所述,能夠適用與全部的構成要件有關的說明。
[0209]本發(fā)明中的另一實施方式的加熱器能夠通過在供電用端子部17處與以往公知的電力供給裝置相連接而進行發(fā)熱。發(fā)熱溫度優(yōu)選為50°C?1000°C。
[0210]當使用本發(fā)明的加熱器時,對于作為被熱處理物的、有機物、無機物、以及將上述有機物、無機組合而成的復合物中的任意一者,無論其大小如何,均能夠在抑制溫度不均勻的同時進行穩(wěn)定的熱處理。熱處理的方法能夠根據(jù)目的、用途等而進行選擇,但既可以一邊使加熱器和被熱處理物移動一邊進行熱處理,也可以是,將加熱器和被熱處理中的任意一者固定,一邊使另一者移動一邊進行熱處理。
[0211]本發(fā)明的定影裝置具備上述本發(fā)明的加熱器。即,本發(fā)明的定影裝置是使加熱器發(fā)熱而將兩個物品接合的裝置。
[0212]本發(fā)明的定影裝置的構成能夠根據(jù)所獲得的產(chǎn)品的用途、定影部件等而適當選擇。例如,在具備伴隨有壓接的定影部件的情況下,在要將調色劑等定影于紙等記錄用介質時和將多個構件貼合時,能夠為包括具有加熱器的加熱部和加壓部在內的定影裝置。當然,也可以為不伴隨有壓接的定影部件。在本發(fā)明中,如圖37和圖38所示,優(yōu)選為用于使含有被形成于紙、薄膜等記錄用介質的表面的調色劑的未定影圖像定影于記錄用介質的定影裝置5。
[0213]以下,根據(jù)圖37和圖38說明本發(fā)明的定影裝置。
[0214]圖37是表示配置于電子照相方式的圖像形成裝置中的定影裝置5的主要部分的概略圖,是具備能夠旋轉的定影用輥51和能夠旋轉的加壓用輥54并將加熱器I配置于定影用輥51的內部的形態(tài)。加熱器I優(yōu)選以與定影用輥51的內表面接近的方式配置。
[0215]在圖37的定影裝置5中,通過自未圖示的電源裝置施加的電壓來驅動加熱器I,由未圖示的溫度測定裝置檢測的熱量被傳遞至定影用輥51。并且,當將在表面具有未定影的調色劑圖像的記錄用介質向定影用輥51與加壓用輥54之間供給時,調色劑在定影用輥51和加壓用輥54之間的壓接部處熔融而形成定影圖像。
[0216]另外,在圖37的定影裝置5中,由于具有定影用輥51和加壓用輥54之間的壓接部,因此,在定影裝置的驅動中,定影用輥51和加壓用輥54聯(lián)動地旋轉。如上所述,由于對于加熱器I能夠抑制在使用較小的記錄用介質時容易產(chǎn)生的局部的溫度上升,因此,還不易產(chǎn)生定影用輥51中的溫度不均勻,從而能夠順暢地進行定影。另外,能夠抑制配置于加熱器I的周邊的構件的損傷。
[0217]并且,圖38也是表示配置于電子照相方式的圖像形成裝置的定影裝置5的主要部分的概略圖,是具備能夠旋轉的定影用輥51和能夠旋轉的加壓用輥54并將用于向定影用輥51傳遞熱量的加熱器I和與加壓用輥54 —起將記錄用介質壓接的加壓用輥52配置于定影用輥51的內部的形態(tài)。加熱器I優(yōu)選以沿著定影用輥51的內表面的方式配置。
[0218]在圖38的定影裝置5中,通過自未圖示的電源裝置施加的電壓來驅動加熱器I,由未圖示的溫度測定裝置檢測的熱量被傳遞至定影用輥51。并且,當將在表面具有未定影的調色劑圖像的記錄用介質向定影用輥51與加壓用輥54之間供給時,調色劑在被加壓用輥52加壓的定影用輥51和加壓用輥54之間的壓接部處熔融而形成定影圖像。
[0219]另外,在圖38的定影裝置5中,由于也具有定影用輥51和加壓用輥54之間的壓接部,因此,在定影裝置的驅動中,定影用輥51和加壓用輥54聯(lián)動地旋轉。如上所述,由于加熱器I能夠抑制在使用較小的記錄用介質時容易產(chǎn)生的局部的溫度上升,因此,還不易產(chǎn)生定影用輥51中的溫度不均勻,從而能夠順暢地進行定影。另外,能夠抑制配置于加熱器I的周邊的構件的損傷。
[0220]作為本發(fā)明的定影裝置中的其他形態(tài),能夠為如下形態(tài):在具備上模和下模的模具中,在上模和下模中的至少一者的內部配置有加熱器。
[0221 ] 本發(fā)明的干燥裝置具備由上述本發(fā)明的加熱器構成的加熱器部。
[0222]本發(fā)明的干燥裝置的構成能夠根據(jù)被熱處理物的形狀、大小等而適當選擇。在本發(fā)明中,例如,干燥裝置能夠為如下形態(tài),即,具備殼體部、為了供被熱處理物出入等而配置的能夠密閉的窗部、以及配置于殼體部的內部的能夠移動的加熱器部。根據(jù)需要,干燥裝置能夠具備被熱處理物設置部、排氣部以及壓力調整部等,該被熱處理物設置部用于將被熱處理物配置于殼體部的內部,該排氣部用于在進行被熱處理物的干燥而排出氣體時將該氣體排出,該壓力調整部是用于調整該殼體部的內部的壓力的真空泵等。
[0223]既可以在將被熱處理物和加熱器部固定的狀態(tài)下進行干燥,也可以一邊使被熱處理物和加熱器部中的任意一者移動一邊進行干燥。
[0224]本發(fā)明的加熱器適合用作圖像形成裝置的構成構件。
[0225]圖像形成裝置的構成能夠根據(jù)所獲得的產(chǎn)品的用途、加熱的目的等而適當選擇。例如,如圖39所示,能夠為這樣圖像形成裝置4:該圖像形成裝置4具備用于使未定影圖像形成于紙、薄膜等記錄用介質的表面的圖像形成部件和用于使未定影圖像定影于記錄用介質的定影部件5,定影部件5具有上述本發(fā)明的加熱器。
[0226]以下,根據(jù)圖39說明圖像形成裝置。
[0227]圖39是表示電子照相方式的圖像形成裝置4的主要部分的概略圖。
[0228]作為圖像形成部件,其可以采用具有轉印鼓的方式和不具有轉印鼓的方式中的任意一種方式,圖39是具有轉印鼓的形態(tài)。
[0229]在圖像形成部件中,一邊旋轉,一邊將自激光掃描器41輸出的激光照射至經(jīng)帶電裝置43處理而帶電有規(guī)定的電位的感光鼓44的帶電處理面,利用自顯影器45供給的調色齊睞形成與目標的圖像信息相對應的靜電潛像。接著,利用電位差將調色劑圖像轉印至與感光鼓44聯(lián)動的轉印鼓46的表面。之后,將調色劑圖像轉印至被供給至轉印鼓46與轉印用輥47之間的記錄用介質的表面,從而獲得具有未定影圖像的記錄用介質。
[0230]另外,在圖像形成部件中,能夠在感光鼓44與轉印鼓46之間的表面上設置用于去除不溶性的調色劑等的清掃裝置,但在圖39沒有示出。
[0231]另外,調色劑是含有粘結樹脂、著色劑以及添加劑的顆粒,粘結樹脂的熔融溫度通常為 90°C?220°C。
[0232]另外,定影部件5能夠為與上述本發(fā)明中的定影裝置相同的結構,并具備加壓用輥54和與加壓用輥54的聯(lián)動的定影用輥51,該定影用輥51在內部設有保持著進紙方向通電型的加熱器I的加熱器保持件53。具有來自圖像形成部件的未定影圖像的記錄用介質被供給至定影用輥51與加壓用輥54之間,能夠獲得圖像定影了的記錄介質。S卩,定影用輥51的熱量將記錄用介質的調色劑圖像熔融,并且,熔融了的調色劑被定影用輥51和加壓用輥54之間的壓接部加壓,從而將調色劑圖像定影在記錄用介質上。
[0233]通常,在定影用輥51的溫度變得不均勻而使施加于調色劑的熱量過小的情況下,調色劑會自記錄用介質剝離,另一方面,在熱量過大的情況下,有時調色劑會附著于定影用輥51而在定影用輥51旋轉一周后再次附著于記錄用介質,但采用具備本發(fā)明的加熱器的定影部件5,能夠迅速調整至規(guī)定的溫度,因此能夠抑制不良。
[0234]圖39的定影部件5是具備定影用輥51和加壓用輥54的形態(tài),但圖像形成裝置也可以是替代定影用輥51而具備接近地配置有加熱器I的定影用帶的形態(tài)。
[0235]在圖39的圖像形成裝置4中,作為未圖示的其他部件,可列舉出記錄用介質輸送部件、用于對該記錄用介質輸送部件以及上述各部件進行控制的控制部件。
[0236]實施例
[0237]以下,列舉實施例而進一步詳細說明本發(fā)明,但只要不超過本發(fā)明的主旨,則本發(fā)明并不限定于該實施例。
[0238]實施例1[0239](I)制造不銹鋼加熱器
[0240]利用以下的要點制造了圖40所示的不銹鋼加熱器1A。
[0241]在對由SUS430構成的基板(長度270mm、寬度24mm以及厚度0.6mm)的表面進行平滑處理之后,將成分為SiO2 - Al2O3 - RO的結晶化玻璃形成用材料以在干燥處理后的厚度成為100 μ m的方式涂敷在基板的整個表面上。接著,以850°C對涂膜進行焙燒,從而得到了由膜厚85 μ m的結晶化玻璃構成的絕緣層。
[0242]之后,使用不含有鉛、鎘、鎳而含有由銀一鈀合金(電阻溫度系數(shù)為1500ppm/°C )構成的粉末的膏體,在絕緣層13的表面上印刷了包括用于構成圖40所示的電阻發(fā)熱布線部15的傾斜的矩形圖案在內的、在不銹鋼基板的長度方向上折回的回路狀圖案。接著,以850°C對該印刷部進行焙燒而形成了電阻發(fā)熱布線部15。另外,電阻發(fā)熱布線部15的線寬為0.5mm,線厚為13 μ m。然后,使用含有銀粉末的膏體在規(guī)定位置上印刷了用于構成用于對該電阻發(fā)熱布線部15供給電力的供電用端子部17和導體布線部19的圖案。然后,以850°C對該印刷部進行焙燒,從而自一個供電用端子部17經(jīng)由具有多個并聯(lián)布線的電阻發(fā)熱布線部15和導體布線部19而與另一個供電用端子部17連接起來(參照圖40)。
[0243]接下來,使用在形成上述絕緣層13時所使用的結晶化玻璃形成用材料,在包括獲得的電阻發(fā)熱布線部15、供電用端子部17以及導體布線部19的表面在內的基板的整個表面上形成了膜厚50 μ m的第I保護層。然后,將由SiO2 - Al2O3 一 B2O3 一 RO構成的非晶質玻璃形成用材料涂敷在第I保護層的表面上。之后,以750°C對涂膜進行焙燒而形成了膜厚
25μ m的第2保護層,由此獲得了不銹鋼加熱器IA(參照圖40,其中,沒有圖示第I保護層和第2保護層)。
[0244](2)加熱器的評價
[0245]該評價(以下,稱作“評價E1”。)是通過如下方式進行的:在采用電子照相方式等的印刷機、復印機、傳真機等圖像形成裝置中使用的、對承載在紙等記錄介質上的未定影調色劑圖像進行加熱而將調色劑圖像定影的裝置中,在向移動的記錄介質進行定影時,使被看做吸收記錄介質的熱量的散熱器3A與不銹鋼加熱器IA的背面相接觸,并隨時間變化觀測了散熱器3A的與不銹鋼加熱器IA相接觸的接觸部分的溫度和散熱器3A的不與不銹鋼加熱器IA相接觸的非接觸部分的溫度。另外,散熱器3A是鋁制的,如圖41所示,其是將8張散熱片(16mmX 100mm)以5mm的間隔平行配置而成的一體件。
[0246]圖42是評價El用的裝置的概略圖。在該評價裝置中,不銹鋼加熱器IA配置為其兩端在電阻發(fā)熱布線部等朝向上方的狀態(tài)下被支承。加熱器IA的中央與熱電偶(K型)相連接,自歐姆龍公司制造的溫度控制器“E5EN”對不銹鋼加熱器IA的兩端側的供電用端子部17供給交流電壓(100V),通過PID控制來使不銹鋼加熱器運轉,并使其發(fā)熱至規(guī)定的溫度。然后,利用設置于不銹鋼加熱器IA的上方的NEC公司制造的ThermO-traCer“TH9100MR/WRI”測定了因散熱器3A的接觸而變化的加熱器的溫度。另外,在圖42中沒有示出熱電偶和溫度測定器。
[0247]在該評價實驗中,在將不銹鋼加熱器IA的溫度保持在200°C的狀態(tài)下,一邊使散熱器3A與不銹鋼加熱器IA的背面之間的接觸位置變化,一邊在圖42所示的規(guī)定的(P)、(Q)以及(R)這3處連續(xù)地測定了溫度。另外,(P)、(Q)以及(R)均位于不銹鋼加熱器IA的寬度方向上的中央,(Q)是不銹鋼加熱器IA的中心,(P)和(R)位于距中心75mm的位置。另外,測溫點的面積均是大約0.8mm2。
[0248]散熱器3A的使用方法如下。即,在使散熱器3A與被保持在200°C的不銹鋼加熱器IA中的位置(P)接觸兩分鐘之后,去除散熱器3A,等待不銹鋼加熱器IA的溫度恢復到200°C。接著,在使散熱器3A與不銹鋼加熱器IA中的位置(Q)接觸兩分鐘接觸之后,去除散熱器3A,等待不銹鋼加熱器IA的溫度恢復到200°C。之后,在使散熱器3A與不銹鋼加熱器IA中的位置(R)接觸兩分鐘之后,去除散熱器3A,在⑵、(Q)以及⑵這3處的溫度達到大致恒定時結束實驗。
[0249]將評價El的實驗結果表示在圖43中。根據(jù)圖43,在散熱器3A與不銹鋼加熱器IA中的位置(P)和位置(R)接觸時,各個位置處的溫度降低了大約30°C?40°C,而在散熱器3A與位置(Q)接觸時,位置(P)和位置(R)處的溫度上升了大約40°C?50°C。
[0250]實施例2
[0251]作為用于構成電阻發(fā)熱布線部15的膏體,使用不含有鉛、鎘、鎳而含有由銀一鈀合金(電阻溫度系數(shù)為1000ppm/°C )構成的粉末的膏體來形成了具有圖44所示的圖案的電阻發(fā)熱布線部15,除此以外,以與實施例1相同的方式制造了圖44所示的不銹鋼加熱器1A,并與實施例1相同地進行了評價。
[0252]將評價El的實驗結果表示在圖45中。根據(jù)圖45,在散熱器3A與不銹鋼加熱器IA中的位置(P)和位置(R)接觸時,各個位置處的溫度降低了大約30°C?40°C,而在散熱器3A與位置(Q)接觸時,位置(P)和位置(R)處的溫度上升了大約60°C?70°C。
[0253]比較例I
[0254]作為用于構成電阻發(fā)熱布線部15的膏體,使用不含有鉛、鎘、鎳而含有由銀一鈀合金(電阻溫度系數(shù)為1000ppm/°C )構成的粉末的膏體來形成了具有圖46所示的圖案的電阻發(fā)熱布線部15,除此以外,以與實施例1相同的方式制造了圖46和圖47所示的不銹鋼加熱器,并與實施例1相同地進行了評價。
[0255]將評價El的實驗結果表示在圖48中。根據(jù)圖48,在散熱器3A與加熱器中的位置(P)和位置(R)接觸時,各個位置處的溫度降低了大約20°C?80°C,而在散熱器3A與位置(Q)接觸時,位置(P)和位置(R)處的溫度上升了大約80°C?90°C。
[0256]比較例2
[0257]使用具備具有圖49所示的圖案的電阻發(fā)熱布線部的、市售的陶瓷加熱器來與實施例I相同地進行了評價。基部的材質是ai2o3。
[0258]將評價El的實驗結果表示在圖50中。根據(jù)圖50,在散熱器3A與加熱器中的位置(P)和位置(R)接觸時,各個位置處的溫度降低了大約50°C?60°C,而在散熱器3A與位置(Q)接觸時,位置⑵和位置(R)處的溫度上升了大約90°C?110°C。
[0259]實施例3
[0260](I)制造不銹鋼加熱器
[0261]利用以下的要點制作了圖51所示的不銹鋼加熱器1B。
[0262]在對由SUS430構成的基板(長度270mm、寬度24mm以及厚度0.6mm)的表面進行平滑處理之后,將成分為SiO2 - Al2O3 - RO的結晶化玻璃形成用材料以在干燥處理后的厚度成為39 μ m的方式涂敷在基板的整個表面上。接著,以850°C對涂膜進行焙燒,從而形成了膜厚25 μ m的結晶化玻璃薄膜。進一步重復進行各兩次的該涂敷和焙燒處理,從而獲得了膜厚75 μ m的絕緣層。
[0263]之后,使用含有由銀一鈀合金(電阻溫度系數(shù)為1500ppm/°C )構成的粉末的膏體在絕緣層的表面上印刷了包括用于構成圖51所示的電阻發(fā)熱布線部15的傾斜的矩形圖案在內的、在不銹鋼基板的長度方向上折回的回路狀圖案。接著,以850°C對該印刷部進行焙燒而形成了電阻發(fā)熱布線部15。另外,電阻發(fā)熱布線部15的線寬為0.5mm,線厚為13 μ m。然后,使用含有銀粉末的膏體在規(guī)定位置上印刷了用于構成用于對該電阻發(fā)熱布線部15供給電力的供電用端子部17和導體布線部19的圖案。然后,以850°C對該印刷部進行焙燒,從而自一個供電用端子部17經(jīng)由具有多個并聯(lián)布線的電阻發(fā)熱布線部15和導體布線部19而與另一個供電用端子部17連接起來(參照圖51)。
[0264]接下來,使用在形成上述絕緣層13時所使用的結晶化玻璃形成用材料來重復進行各兩次的涂敷和焙燒處理,從而在包括獲得的電阻發(fā)熱布線部15、供電用端子部17以及導體布線部19的表面在內的基板的整個表面上形成了膜厚44 μ m的第I保護層。然后,將由SiO2 - Al2O3 - B2O3 - RO構成的非晶質玻璃形成用材料涂敷在第I保護層的表面上。之后,以750°C對涂膜進行焙燒而形成了膜厚20 μ m的第2保護層,由此獲得了不銹鋼加熱器IB (參照圖51,其中,沒有圖示第I保護層和第2保護層)。
[0265](2)加熱器的評價
[0266]以與實施例1和實施例2相同的目的,使用圖52所示的裝置進行了評價(以下,稱作“評價E2”。)。另外,替代在實施例1等中使用的散熱器3A,將以圖41所示的散熱器3A為基座的鋁板3B(寬度IOOmmX長度300mmX厚度Imm)作為散熱器而載置。以使該鋁板3B與加熱器的背面之間的間隔為大約1_的方式進行了試驗。
[0267]在圖52所示的評價E2用的裝置中,不銹鋼加熱器IB配置為其兩端在電阻發(fā)熱布線部等朝向上方的狀態(tài)下被支承。不銹鋼加熱器IB的中央與熱電偶(K型)相連接,自歐姆龍公司制造的溫度控制器“E5EN”對不銹鋼加熱器IB的兩端側的供電用端子部17供給交流電壓(100V),通過PID控制來使加熱器運轉,并使其發(fā)熱至規(guī)定的溫度。然后,利用設置于不銹鋼加熱器IB的上方的NEC公司制造的Thermo-tracer “TH9100MR/WRI”測定了因設置鋁板3B而變化的加熱器的溫度。另外,在圖52中沒有示出熱電偶和溫度測定器。
[0268]在該評價實驗中,將鋁板3B的載置點設為位置(Q’),在將不銹鋼加熱器IB的溫度保持在200°C的狀態(tài)下,在圖52所示的規(guī)定的(P’)、(Q’)以及(R’)這3處連續(xù)地測定了溫度。另外,(P’)、(Q’)以及(R’ )均位于不銹鋼加熱器IB的寬度方向上的中央,(Q’ )是加熱器的中心,(P’ )和(R’ )位于距中心75mm的位置。另外,測溫點的面積均是大約
0.8mm2n
[0269]使用鋁板3B的試驗方法如下。即,在將鋁板3B載置于被保持在200°C的不銹鋼加熱器IB中的位置(Q’ )兩分鐘之后,去除鋁板3B,等待不銹鋼加熱器IB的溫度恢復到200°C,在(P’ )、(Q,)以及(R’ )這3處的溫度達到大致恒定時結束實驗。
[0270]將評價E2的實驗結果表示在圖53中。根據(jù)圖53,在鋁板3B位于位置(Q’)時,位置(P’ )和位置(R’ )處的溫度上升了大約25°C?30°C。
[0271]實施例4
[0272]利用以下的要點制造了圖54所示的不銹鋼加熱器1B,以與實施例3相同的方式進行了評價E2。[0273]在對由SUS430構成的基板(長度270mm、寬度24mm以及厚度0.6mm)的表面進行平滑處理之后,將成分為SiO2 - Al2O3 - RO的結晶化玻璃形成用材料以在干燥處理后的厚度成為39 μ m的方式涂敷在基板的整個表面上。接著,以850°C對涂膜進行焙燒,從而形成了膜厚25 μ m的結晶化玻璃薄膜。進一步重復進行各兩次的該涂敷和焙燒處理,從而獲得了膜厚75 μ m的絕緣層。
[0274]之后,使用含有由銀一鈀合金(電阻溫度系數(shù)為1000ppm/°C )構成的粉末的膏體,在絕緣層的表面上印刷了包括用于構成圖54所示的電阻發(fā)熱布線部15的傾斜的矩形圖案在內的、在不銹鋼基板的長度方向上折回的回路狀圖案。接著,以850°C對該印刷部進行焙燒而形成了電阻發(fā)熱布線部15。另外,電阻發(fā)熱布線部15的線寬為0.5mm,線厚為13 μ m。然后,使用含有銀粉末的膏體在規(guī)定位置上印刷了用于構成用于對該電阻發(fā)熱布線部15供給電力的供電用端子部17和導體布線部19的圖案。然后,以850°C對該印刷部進行焙燒,從而自一個供電用端子部17經(jīng)由具有多個并聯(lián)布線的電阻發(fā)熱布線部15和導體布線部19而與另一個供電用端子部17連接起來(參照圖54)。
[0275]接下來,使用在形成上述絕緣層13時所使用的結晶化玻璃形成用材料來重復進行各兩次的涂敷和焙燒處理,從而在包括獲得的電阻發(fā)熱布線部15、供電用端子部17以及導體布線部19的表面在內的基板的整個表面上形成了膜厚44μπι的第I保護層。然后,將由SiO2 - Al2O3 - B2O3 - RO構成的非晶質玻璃形成用材料涂敷在第I保護層的表面上。之后,以750°C對涂膜進行焙燒而形成了膜厚20 μ m的第2保護層,由此獲得了不銹鋼加熱器IB (參照圖54,其中,沒有圖示第I保護層和第2保護層)。
[0276]將評價E2的實驗結果表示在圖55中。根據(jù)圖55,在鋁板3B位于位置(Q’)時,位置(P’ )和位置(R’ )處的溫度上升了大約25°C?30°C。
[0277]實施例5
[0278]利用以下的要點制造了均作為概略圖的圖10和圖12所示的不銹鋼加熱器。
[0279]在對由SUS430構成的基板(270mmX24mmX0.6mm)的表面進行平滑處理之后,將成分為SiO2 - Al2O3 - RO(軟化點:740°C )的結晶化玻璃形成用材料以在干燥處理后的厚度成為100 μ m的方式涂敷在基板的表面上。接著,以850°C對涂膜進行焙燒,從而得到了由膜厚85 μ m的結晶化玻璃構成的第I絕緣層13。
[0280]之后,使用不含有鉛、鎘、鎳而含有由銀一鈀合金(電阻溫度系數(shù)為1500ppm/°C )構成的粉末的膏體,在第I絕緣層13的表面上印刷了包括用于構成圖10所示的電阻發(fā)熱布線部15的傾斜的矩形圖案在內的、在不銹鋼基板的寬度方向上折回的回路狀圖案。接著,以850°C對該印刷部進行焙燒而形成了電阻發(fā)熱布線部15。另外,電阻發(fā)熱布線部15的線寬為0.5mm,線厚為10 μ m。然后,使用含有銀粉末的膏體在規(guī)定位置上印刷了用于構成用于對該電阻發(fā)熱布線部15供給電力的供電用端子部17和導體布線部19的各圖案。然后,以850°C對該印刷部進行焙燒,從而能夠自一個供電用端子部17經(jīng)由具有多個并聯(lián)布線的電阻發(fā)熱布線部15和導體布線部19而與另一個供電用端子部17相導通(參照圖
10)。
[0281]接下來,使用在形成上述第I絕緣層13時所使用的結晶化玻璃形成用材料在電阻發(fā)熱布線部15和導體布線部19的表面上形成了膜厚40 μ m的第2絕緣層。此時,以這樣的方式印刷結晶化玻璃形成用材料:使在圖10中“32”所示的部分(之后成為斷路部形成用絕緣部的部分。大小:2mmX4mm)未被印刷,并且使該部分超過導體布線部19的線寬。然后,在形成了第2絕緣層之后,形成有凹部,使“32”所示的導體布線部19的一部分暴露出。
[0282]之后,使用相同的印網(wǎng)掩模,在殘留有“32”所示的導體布線部19的暴露部的情況下將由SiO2 - Al2O3 - B2O3 - RO (軟化點:580°C )構成的非晶質玻璃形成用材料涂敷在第2絕緣層的表面上。然后,以750°C對涂膜進行焙燒,從而形成了膜厚20 μ m的外包敷層。接著,將含有PbO - B2O3 (軟化點:375°C )的非晶質玻璃形成用材料填充到形成“32”之前的凹部內,以450°C進行焙燒而形成斷路部形成用絕緣部32,獲得了不銹鋼加熱器(在圖10中,沒有圖示第2絕緣層和外包敷層。另外,在圖12中,沒有圖示電阻發(fā)熱布線部15、第2絕緣層以及外包敷層。)。
[0283]對由上述方式獲得的不銹鋼加熱器中的兩個供電用端子部17分別施加AC100V的電壓而使電阻發(fā)熱布線部15發(fā)熱,并使不銹鋼基板部的溫度為大約570°C (利用NEC/Avio公司制造的Thermo-tracer “TH9100MR/WRI”進行測定)。確認了:在施加電壓15秒后,與斷路部形成用絕緣部32接觸的導體布線部19發(fā)生斷路(參照圖4)。
[0284]在該實施例5中,如圖10所示,示出了在附圖的右側形成有I處斷路部形成用絕緣部32的加熱器,但能夠設為在例如附圖的左側的對稱位置還設有I個斷路部形成用絕緣部的加熱器。
[0285]實施例6
[0286]利用以下的要點制造了均作為概略圖的圖11和圖14所示的不銹鋼加熱器。
[0287]在對由SUS430構成的基板的表面進行平滑處理之后,將成分為SiO2 — Al2O3 一R0(軟化點:740°C )的結晶化玻璃形成用材料以在干燥處理后的厚度成為100 μ m的方式涂敷在基板的表面上。接著,以850°C對涂膜進行焙燒,從而得到了由膜厚85 μ m的結晶化玻璃構成的第I絕緣層13。
[0288]之后,使用不含有鉛、鎘、鎳而含有由銀一鈀合金(電阻溫度系數(shù)為1500ppm/°C )構成的粉末的膏體,在第I絕緣層13的表面上印刷了包括用于構成圖11所示的電阻發(fā)熱布線部15的傾斜的矩形圖案在內的、在不銹鋼基板的寬度方向上折回的回路狀圖案。接著,以850°C對該印刷部進行焙燒而形成了電阻發(fā)熱布線部15。另外,電阻發(fā)熱布線部15的線寬為0.5mm,線厚為12μπι。然后,使用含有銀粉末的膏體在規(guī)定位置上印刷了用于構成用于對該電阻發(fā)熱布線部15供給電力的供電用端子部17和導體布線部19的各圖案。然后,以850°C對該印刷部進行焙燒,從而能夠自一個供電用端子部17經(jīng)由具有多個并聯(lián)布線的電阻發(fā)熱布線部15和導體布線部19而與另一個供電用端子部17相導通(參照圖
11)。
[0289]接下來,使用在形成上述第I絕緣層13時所使用的結晶化玻璃形成用材料,在電阻發(fā)熱布線部15和導體布線部19的表面上形成了膜厚40 μ m的第2絕緣層。此時,以這樣的方式印刷結晶化玻璃形成用材料:使在圖11中“32”所示的部分(之后成為斷路部形成用絕緣部的部分。大小:1.7mmX 2.5mm)未被印刷,并且使該部分超過電阻發(fā)熱布線部15的線寬。然后,在形成了第2絕緣層之后,形成有凹部,從而使“32”所示的電阻發(fā)熱布線部15的一部分暴露出。
[0290]之后,使用相同的印網(wǎng)掩模,在殘留有“32”所示的電阻發(fā)熱布線部15的暴露部的情況下將由SiO2 - Al2O3 - B2O3 - RO (軟化點:580°C )構成的非晶質玻璃形成用材料涂敷在第2絕緣層的表面上。然后,以750°C對涂膜進行焙燒,從而形成了膜厚20 μ m的外包敷層。接著,將含有PbO - B2O3 (軟化點:375°C )的非晶質玻璃形成用材料填充到形成“32”之前的凹部內,以450°C進行焙燒而形成斷路部形成用絕緣部32,獲得了不銹鋼加熱器(在圖11中,沒有圖示第2絕緣層和外包敷層。另外,在圖14中,沒有圖示電阻發(fā)熱布線部15、第2絕緣層以及外包敷層。)。
[0291]對由上述方式獲得的不銹鋼加熱器中的兩個供電用端子部17分別施加AC100V的電壓而使電阻發(fā)熱布線部15發(fā)熱,并使不銹鋼基板部的溫度為大約570°C (利用NEC/Avio公司制造的Thermo-tracer “TH9100MR/WRI”進行測定)。確認了:在施加電壓10秒后,與斷路部形成用絕緣部32接觸的導體布線部19發(fā)生斷路。
[0292]實施例7
[0293]在替代具備第I絕緣層13的SUS430而使用氮化鋁的基板上,利用與實施例6相同的要點形成了電阻發(fā)熱布線部15、供電用端子部17以及導體布線部19等,而制造了作為概略圖的圖15所示的陶瓷加熱器。
[0294]之后,對獲得的陶瓷加熱器中的兩個供電用端子部17分別施加AC100V的電壓而使電阻發(fā)熱布線部15發(fā)熱,并使氮化鋁基板部的溫度為大約570°C (利用NEC/Avio公司制造的Thermo-tracer “TH9100MR/WRI”進行測定)。確認了:在施加電壓10秒后,與斷路部形成用絕緣部32接觸的電阻發(fā)熱布線部15發(fā)生斷路。
[0295]在上述實施例5?實施例7中,在第2絕緣層的表面上涂敷由SiO2 — Al2O3 —B2O3 - R0(軟化點:580°C )構成的非晶質玻璃形成用材料而形成了外包敷層,但也可以設為以下形態(tài):不使用該非晶質玻璃形成用材料,而使用含有在形成斷路部形成用絕緣部32時所使用的PbO - B2O3 (軟化點:375°C )的非晶質玻璃形成用材料來填充凹部,并在第2絕緣層的表面上也形成涂膜,而成為由絕緣材料構成的外包敷層。在該情況下,由于斷路部形成用絕緣部32與電阻發(fā)熱布線部15相接觸,因此,與斷路部形成用絕緣部32組成相同的外包敷層在熱失控時不會成為斷路的障礙。
[0296]實施例8
[0297]利用以下的要點制造了作為概略圖的圖18所示的層疊型的不銹鋼加熱器,該不銹鋼加熱器在由不銹鋼構成的基部11上依次設有第I絕緣層13、電阻發(fā)熱布線部15、斷路部形成用絕緣部32(第2絕緣層)以及導體布線部19。
[0298]在對由SUS430構成的基板的表面進行平滑處理之后,將成分為SiO2 — Al2O3 一R0(軟化點:740°C )的結晶化玻璃形成用材料以在干燥處理后的厚度成為100 μ m的方式涂敷在基板的表面上。接著,以850°C對涂膜進行焙燒,從而得到了由膜厚85 μ m的結晶化玻璃構成的第I絕緣層13。
[0299]之后,使用不含有鉛、鎘、鎳而含有由銀一鈀合金(電阻溫度系數(shù)為1500ppm/°C )構成的粉末的膏體和含有銀粉末的膏體,在規(guī)定位置上分別印刷了電阻發(fā)熱布線部15和供電用端子部17A的各圖案,并以850°C進行了焙燒。由此,形成了包括矩形圖案且具有在不銹鋼基板的寬度方向上折回的串聯(lián)布線的電阻發(fā)熱布線部15。
[0300]接下來,使用在形成上述第I絕緣層13時所使用的結晶化玻璃形成用材料在電阻發(fā)熱布線部15的表面上形成了膜厚55 μ m的第2絕緣層16。此時,以這樣的方式印刷結晶化玻璃形成用材料:使在圖18中“32”所示的部分(之后成為斷路部形成用絕緣部的部分。大小:1.7mmX2.5mm)未被印刷,并且使該部分超過電阻發(fā)熱布線部15的線寬。然后,在形成了第2絕緣層16之后,形成有凹部,從而使“32”所示的電阻發(fā)熱布線部15的一部
分暴露出。
[0301]之后,將含有Bi2O3 - Zn - B203(軟化點:506°C )的非晶質玻璃形成用材料填充到形成“32”之前的凹部內,以550°C進行焙燒而形成了斷路部形成用絕緣部32。
[0302]接下來,使用含有銀粉末的膏體,以覆蓋斷路部形成用絕緣部32的暴露出的部分的方式印刷了導體布線部19和供電用端子部17B的各圖案,以500°C對該印刷部進行焙燒而形成了導體布線部19和供電用端子部17B。另外,導體布線部19的線寬為1mm,線厚為10 μ m,確認了位于下層側的斷路部形成用絕緣部32的線寬寬于導體布線部19的線寬。之后,在導體布線部19的表面上涂敷了由Bi2O3 - Zn - B2O3(軟化點:506°C )構成的非晶質玻璃形成用材料。然后,以500°C對涂膜進行焙燒而形成了膜厚20 μ m的外包敷層21,從而獲得了不銹鋼加熱器。
[0303]之后,對獲得的不銹鋼加熱器中的兩個供電用端子部17A、17B分別施加AC100V的電壓而使電阻發(fā)熱布線部15發(fā)熱,并使不銹鋼基板部的溫度為大約650°C (利用NEC/Avio公司制造的Thermo-tracer “TH9100MR/WRI”進行測定)。確認了:在施加電壓12秒后,與斷路部形成用絕緣部32接觸的電阻發(fā)熱布線部15和導體布線部19發(fā)生斷路。
[0304]實施例9
[0305]在替代具備第I絕緣層13的SUS430而使用氮化鋁的基板上,利用與實施例8相同的要點形成了電阻發(fā)熱布線部15、供電用端子部17A和供電用端子部17B以及導體布線部19等,并制造了作為概略圖的圖29所示的陶瓷加熱器。
[0306]之后,對獲得的陶瓷加熱器中的兩個供電用端子部17A、17B分別施加AC100V的電壓而使電阻發(fā)熱布線部15發(fā)熱,并使氮化鋁基板部的溫度為大約650°C (利用NEC/Avio公司制造的Thermo-tracer “TH9100MR/WRI”進行測定)。確認了:在施加電壓13秒后,電阻發(fā)熱布線部15和導體布線部發(fā)生斷路。
[0307]實施例10
[0308]利用以下的要點制造了作為概略圖的圖24所示的層疊型的不銹鋼加熱器,該不銹鋼加熱器在由不銹鋼構成的基部11上依次設有第I絕緣層13、導體布線部19、斷路部形成用絕緣部32(第2絕緣層)以及電阻發(fā)熱布線部15。
[0309]在對由SUS430構成的基板的表面進行平滑處理之后,將成分為SiO2 — Al2O3 一R0(軟化點:740°C )的結晶化玻璃形成用材料以在干燥處理后的厚度成為100 μ m的方式涂敷在基板的表面上。接著,以850°C對涂膜進行焙燒,從而得到了由膜厚85 μ m的結晶化玻璃構成的第I絕緣層13。
[0310]之后,使用含有銀粉末的膏體在規(guī)定位置上印刷了用于構成用于對電阻發(fā)熱布線部15供給電力的供電用端子部17A和導體布線部19的各圖案,并以850°C進行了焙燒。
[0311]接下來,使用在形成上述第I絕緣層13時所使用的結晶化玻璃形成用材料在導體布線部19的表面上形成了膜厚55 μ m的第2絕緣層16。此時,以這樣的方式印刷結晶化玻璃形成用材料:使在圖24中“32”所示的部分(之后成為斷路部形成用絕緣部的部分。大小:1.7mmX2.5mm)未被印刷,并且使該部分超過導體布線部19的線寬。然后,在形成了第2絕緣層16之后,形成有凹部,從而使“32”所示的導體布線部19的一部分暴露出。[0312]之后,將含有SiO2 - Al2O3 - B2O3 一 R0(軟化點:580°C )的非晶質玻璃形成用材料填充到形成“32”之前的凹部內,以750°C進行焙燒而形成了斷路部形成用絕緣部32。
[0313]接下來,使用不含有鉛、鎘、鎳而含有由銀一鈀合金(電阻溫度系數(shù)為1500ppm/°C )構成的粉末的膏體(材料的軟化點:550°C ),以覆蓋斷路部形成用絕緣部32的暴露出的部分的方式印刷了包括用于構成圖24所示的電阻發(fā)熱布線部15的傾斜的矩形圖案在內的、在不銹鋼基板的寬度方向上折回的回路狀圖案。接著,以550°C對該印刷部進行焙燒而形成了具有串聯(lián)布線的電阻發(fā)熱布線部15。另外,電阻發(fā)熱布線部15的線寬為1_,線厚為ΙΟμπι,確認了位于下層側的斷路部形成用絕緣部32的線寬寬于電阻發(fā)熱布線部15的線寬。然后,使用含有銀粉末的膏體(材料的軟化點:550°C )在規(guī)定位置上印刷了用于對該電阻發(fā)熱布線部15供給電力的供電用端子部17B布線的圖案。接下來,在電阻發(fā)熱布線部15的表面上涂敷了由Bi2O3 - Zn - B2O3 (軟化點:506°C )構成的非晶質玻璃形成用材料。然后,以550°C對涂膜進行焙燒而形成了膜厚20 μ m的外包敷層21,從而獲得了不銹鋼加熱器。
[0314]之后,對獲得的不銹鋼加熱器中的兩個供電用端子部17A、17B分別施加AC100V的電壓而使電阻發(fā)熱布線部15發(fā)熱,并使不銹鋼基板部的溫度為大約650°C (利用NEC/Avio公司制造的Thermo-tracer “TH9100MR/WRI”進行測定)。確認了:在施加電壓12秒后,與斷路部形成用絕緣部32接觸的電阻發(fā)熱布線部15和導體布線部19發(fā)生斷路。
[0315]在上述實施例8?實施例10中,示出了使電阻發(fā)熱布線部15為串聯(lián)布線且導體布線部19、斷路部形成用絕緣部32以及電阻發(fā)熱布線部15在與基板垂直的方向上相互接觸的加熱器,但能夠為如下那樣的加熱器:電阻發(fā)熱布線部15是并聯(lián)布線,并且,使斷路部形成用絕緣部形成于作為導體布線部19、斷路部形成用絕緣部32以及電阻發(fā)熱布線部15這三者相互接觸的位置的例如圖10所示的“32”的位置。
[0316]實施例11
[0317]利用以下的要點制造了作為概略圖的圖27所示的這樣的層疊型的不銹鋼加熱器:該電阻發(fā)熱布線部15設于由不銹鋼構成的基部11的一面?zhèn)?,導體布線部19和斷路部形成用絕緣部32依次設于基部11的另一面?zhèn)取?br> [0318]在對由SUS430構成的基板的兩面進行平滑處理之后,將成分為SiO2 — Al2O3 一R0(軟化點:740°C )的結晶化玻璃形成用材料以在干燥處理后的厚度成為100 μ m的方式涂敷在基板的兩面上。接著,以850°C對涂膜進行焙燒,從而得到了均由膜厚85 μ m的結晶化玻璃構成的第I絕緣層13和第3絕緣層23。
[0319]之后,使用不含有鉛、鎘、鎳而含有由銀一鈀合金(電阻溫度系數(shù)為1500ppm/°C )構成的粉末的膏體,在第I絕緣層13的表面上印刷了包括用于構成圖10所示那樣的電阻發(fā)熱布線部15的傾斜的矩形圖案在內的、在不銹鋼基板的寬度方向上折回的回路狀圖案。接著,以850°C對該印刷部進行焙燒而形成了電阻發(fā)熱布線部15。另外,電阻發(fā)熱布線部15的線寬為0.5mm,線厚為11 μ m。
[0320]接著,使用含有銀粉末的膏體,在第I絕緣層13的表面上的規(guī)定位置印刷了用于構成用于對電阻發(fā)熱布線部15供給電力的供電用端子部17A和導體布線部(端子部)25的各圖案,另一方面,在第3絕緣層23的表面上的規(guī)定位置印刷了用于構成供電用端子部17B和導體布線部19的各圖案。然后,以850°C對上述印刷部進行焙燒,從而在一面?zhèn)刃纬删哂卸鄠€并聯(lián)布線的電阻發(fā)熱布線部15,并在另一面?zhèn)刃纬蓪w布線部19。
[0321]之后,使用在形成上述第I絕緣層13和第3絕緣層23時所使用的結晶化玻璃形成用材料,在電阻發(fā)熱布線部15和導體布線部19的表面上形成了膜厚均為55 μ m的第I外包敷層21A和第2外包敷層21B。此時,以這樣的方式印刷結晶化玻璃形成用材料:使在圖27中“32”所示的部分(之后成為斷路部形成用絕緣部的部分。大小:1.7mmX2.5mm)未被印刷,并且使該部分超過導體布線部19的線寬。然后,在形成了第2外包敷層21B之后,形成有凹部,從而使“32”所示的第2外包敷層21B的一部分暴露出。
[0322]接著,將含有PbO - B2O3 (軟化點:375°C )的非晶質玻璃形成用材料填充到形成“32”之前的凹部內,以450°C進行焙燒而形成了斷路部形成用絕緣部32,從而獲得了不銹鋼加熱器。另外,該不銹鋼加熱器是利用連接器、插座等連接構件27使形成有電阻發(fā)熱布線部15的一側(上方側)的導體布線部(端子部)25與下方側的導體布線部19的左端部導通的形態(tài)。
[0323]實施例12
[0324]在替代具備第I絕緣層13和第3絕緣層23的SUS430而使用氮化鋁的基板上,利用與實施例11相同的要點形成了電阻發(fā)熱布線部15、供電用端子部17A和供電用端子17B、導體布線部(端子部)25以及導體布線部19等,并制造了作為概略圖的圖34所示的陶瓷加熱器。
[0325]實施例13
[0326]利用以下的要點并使用由氮化鋁構成且在其一端側上具有上下開口的通孔(截面形狀:圓形,內徑:0.3mm)的基板來制造了作為概略圖的圖35所示的陶瓷加熱器。
[0327]之后,使用不含有鉛、鎘、鎳而含有由銀一鈀合金(電阻溫度系數(shù)為1500ppm/°C )構成的粉末的膏體,在該基板的一面?zhèn)鹊谋砻娴囊?guī)定位置上印刷了包括用于構成圖10所示那樣的電阻發(fā)熱布線部15的傾斜的矩形圖案在內的、在不銹鋼基板的寬度方向上折回的回路狀圖案。接著,以850°C對該印刷部進行焙燒而形成了電阻發(fā)熱布線部15。另外,電阻發(fā)熱布線部15的線寬為0.5mm,線厚為10 μ m。
[0328]接著,使用含有銀粉末的膏體,在基板的另一面?zhèn)鹊谋砻娴囊?guī)定位置上印刷用于構成供電用端子部17B和導體布線部19的各圖案并填充通孔。另一方面,在電阻發(fā)熱布線部15的表面上的規(guī)定位置上印刷用于構成用于對電阻發(fā)熱布線部15供給電力的供電用端子部17A的各圖案,而能夠與導體布線部19相導通。然后,以950°C對上述印刷部進行焙燒,從而在供電用端子部17A與供電用端子17B之間形成具有多個并聯(lián)布線的電阻發(fā)熱布線部15和導體布線部19相連接的布線。
[0329]之后,使用成分為SiO2 - Al2O3 - RO(軟化點:740°C )的結晶化玻璃形成用材料在電阻發(fā)熱布線部15和導體布線部19的表面上形成了第I外包敷層21A和第2外包敷層21B。此時,以這樣的方式印刷結晶化玻璃形成用材料:使在圖35中“32”所示的部分(之后成為斷路部形成用絕緣部的部分。大小:1.7mmX 2.5mm)未被印刷,并且使該部分超過導體布線部19的線寬。然后,在形成了第2外包敷層21B之后,形成有凹部,從而使“32”所示的第2外包敷層21B的一部分暴露出。
[0330]接著,將含有PbO - B2O3 (軟化點:375°C )的非晶質玻璃形成用材料填充到形成“32”之前的凹部內,以450°C進行焙燒而形成了斷路部形成用絕緣部32,從而獲得了陶瓷加熱器。
[0331]產(chǎn)業(yè)h的可利用件
[0332]通過將本發(fā)明的加熱器配置于熱處理裝置,能夠省電且高效地進行調色劑、墨等的定影、多個構件相互間的貼合、涂膜或覆膜的熱處理、金屬產(chǎn)品或樹脂產(chǎn)品的熱處理、干燥、以及回流釬焊等。另外,在本發(fā)明中,由于能夠為寬度縮小的加熱器,因此,適合配置在小型的熱處理裝置中。
[0333]本發(fā)明的定影裝置適合作為加熱、保溫等的熱源而安裝于以電子照相方式的印刷機、復印機等圖像形成裝置為首的家庭用的電氣產(chǎn)品、工作用、實驗用的精密設備等中。
[0334]本發(fā)明的干燥裝置適合于用作以期望的溫度來使含有水、有機溶劑等的被熱處理物干燥的裝置。并且,能夠用作真空干燥機(減壓干燥機)、加壓干燥機、除濕干燥機、熱風干燥機、防爆型干燥機等。
【權利要求】
1.一種加熱器,其特征在于, 該加熱器具備: 長條狀的基部; 電阻發(fā)熱布線部,其是以相對于上述基部電絕緣的狀態(tài)形成于該基部的表面?zhèn)然騼炔康碾娮璋l(fā)熱部,并具有多個由于通電而發(fā)熱的并聯(lián)布線;以及 供電用端子部,其是以相對于上述基部電絕緣的狀態(tài)形成于該基部的表面?zhèn)然騼炔康墓╇娪枚俗硬?,該供電用端子部的?shù)量為至少兩個,一方供電用端子部和另一方供電用端子部經(jīng)由上述電阻發(fā)熱布線部電連接,以便對上述電阻發(fā)熱布線部供給電力, 上述電阻發(fā)熱布線部包括電阻溫度系數(shù)為500ppm/°C~4400ppm/°C的材料,上述并聯(lián)布線包括傾斜的矩形圖案。
2.根據(jù)權利要求1所述的加熱器,其特征在于, 上述供電用端子部的數(shù)量為兩個, 該加熱器還具備: 導體布線部,其是以相對 于上述基部電絕緣的狀態(tài)形成于該基部的表面?zhèn)然騼炔康膶w布線部,該導體布線部的數(shù)量為兩個,并將上述電阻發(fā)熱布線部的一端側和另一端側分別與上述兩個供電用端子部電連接;以及 斷路部形成用絕緣部,其是以與上述電阻發(fā)熱布線部的線寬或上述導體布線部的線寬相同的長度接觸并形成于上述電阻發(fā)熱布線部的一部分和上述導體布線部的一部分中的至少一者的上層側表面或下層側表面的斷路部形成用絕緣部;或者是以上述電阻發(fā)熱布線部的線寬以上的長度或上述導體布線部的線寬以上的長度接觸并形成于上述電阻發(fā)熱布線部的一部分和上述導體布線部的一部分中的至少一者的上層側表面或下層側表面的斷路部形成用絕緣部,上述斷路部形成用絕緣部包括在上述電阻發(fā)熱布線部達到規(guī)定溫度以上的情況下與自構成該電阻發(fā)熱布線部的材料(ml)和構成上述導體布線部的材料(m2)中選擇出的至少I種材料發(fā)生反應的材料,通過該反應而形成電絕緣部,從而使上述電阻發(fā)熱布線部或上述導體布線部斷路。
3.根據(jù)權利要求2所述的加熱器,其特征在于, 上述基部由含有不銹鋼、鋁或鋁合金的基層和形成于該基層的表面的電絕緣層構成, 上述電阻發(fā)熱布線部形成于上述電絕緣層的表面。
4.根據(jù)權利要求3所述的加熱器,其特征在于, 上述加熱器是將上述電阻發(fā)熱布線部和上述導體布線部按照上述電阻發(fā)熱布線部和上述導體布線部的順序設于上述基部的上述電絕緣層的表面的層疊型加熱器,上述電阻發(fā)熱布線部的一部分、上述斷路部形成用絕緣部的至少一部分、以及上述導體布線部的一部分依次具有面接觸的部分。
5.根據(jù)權利要求2所述的加熱器,其特征在于, 上述基部含有絕緣性陶瓷, 上述電阻發(fā)熱布線部形成于上述基部的表面。
6.根據(jù)權利要求5所述的加熱器,其特征在于, 上述加熱器是將上述電阻發(fā)熱布線部和上述導體布線部按照上述電阻發(fā)熱布線部和上述導體布線部的順序設于上述基部的表面的層疊型加熱器,上述電阻發(fā)熱布線部的一部分、上述斷路部形成用絕緣部的至少一部分、以及上述導體布線部的一部分依次具有面接觸的部分。
7.根據(jù)權利要求2所述的加熱器,其特征在于, 上述基部由含有不銹鋼、鋁或鋁合金的基層和形成于該基層的表面的電絕緣層構成, 上述導體布線部形成于上述電絕緣層的表面。
8.權利要求7所述的加熱器,其特征在于, 上述加熱器是將上述導體布線部和上述電阻發(fā)熱布線部按照上述導體布線部和上述電阻發(fā)熱布線部的順序設于上述基部的上述電絕緣層的表面的層疊型加熱器,上述導體布線部的一部分、上述斷路部形成用絕緣部的至少一部分、以及上述電阻發(fā)熱布線部的一部分依次具有面接觸的部分。
9.根據(jù)權利要求2所述的加熱器,其特征在于, 上述基部含有絕緣性陶瓷, 上述導體布線部形成 于上述基部的表面。
10.根據(jù)權利要求9所述的加熱器,其特征在于, 上述加熱器是將上述導體布線部和上述電阻發(fā)熱布線部按照上述導體布線部和上述電阻發(fā)熱布線部的順序設于上述基部的表面的層疊型加熱器,上述導體布線部的一部分、上述斷路部形成用絕緣部的至少一部分、以及上述電阻發(fā)熱布線部的一部分依次具有面接觸的部分。
11.根據(jù)權利要求2至10中任一項所述的加熱器,其特征在于, 上述電阻發(fā)熱布線部含有銀合金。
12.權利要求2至11中任一項所述的加熱器,其特征在于, 上述導體布線部含有銀。
13.權利要求2至12中任一項所述的加熱器,其特征在于, 上述斷路部形成用絕緣部含有自鉍系玻璃和鉛系玻璃中選擇出的至少I種玻璃。
14.根據(jù)權利要求1所述的加熱器,其特征在于, 上述基部由含有不銹鋼、鋁或鋁合金的基層和形成于該基層的表面的電絕緣層構成, 上述電阻發(fā)熱布線部和上述供電用端子部均形成于上述電絕緣層的表面。
15.根據(jù)權利要求14所述的加熱器,其特征在于, 上述電阻發(fā)熱布線部含有銀合金。
16.根據(jù)權利要求1所述的加熱器,其特征在于, 上述基部含有絕緣性陶瓷, 上述電阻發(fā)熱布線部和上述供電用端子部均形成于上述基部的表面。
17.根據(jù)權利要求1所述的加熱器,其特征在于, 上述基部含有絕緣性陶瓷, 上述電阻發(fā)熱布線部形成于上述基部的內部。
18.根據(jù)權利要求16或17所述的加熱器,其特征在于, 上述電阻發(fā)熱布線部含有鎢或鑰。
19.一種加熱器,其特征在于, 該加熱器具備:長條狀的基部; 電阻發(fā)熱布線部,其是以相對于上述基部電絕緣的狀態(tài)形成于該基部的表面?zhèn)然騼炔康碾娮璋l(fā)熱部,該電阻發(fā)熱布線部由于通電而發(fā)熱; 兩個供電用端子部,其以相對于上述基部電絕緣的狀態(tài)形成于該基部的表面?zhèn)然騼炔? 導體布線部,其是以相對于上述基部電絕緣的狀態(tài)形成于該基部的表面?zhèn)然騼炔康膶w布線部,該導體布線部的數(shù)量為兩個,并將上述電阻發(fā)熱布線部的一端側和另一端側分別與上述兩個供電用端子部電連接;以及 斷路部形成用絕緣部,其是以與上述電阻發(fā)熱布線部的線寬或上述導體布線部的線寬相同的長度接觸并形成于上述電阻發(fā)熱布線部的一部分和上述導體布線部的一部分中的至少一者的上層側表面或下層側表面的斷路部形成用絕緣部,或者是以上述電阻發(fā)熱布線部的線寬以上的長度或上述導體布線部的線寬以上的長度接觸并形成于上述電阻發(fā)熱布線部的一部分和上述導體布線部的一部分中的至少一者的上層側表面或下層側表面的斷路部形成用絕緣部,上述斷路部形成用絕緣部包括在上述電阻發(fā)熱布線部達到規(guī)定溫度以上的情況下與自構成該電阻發(fā)熱布線部的材料(ml)和構成上述導體布線部的材料(m2)中選擇出的至少1種材料發(fā)生反應的材料,通過該反應而形成電絕緣部,從而使上述電阻發(fā)熱布線部或上述導體布線部斷路。
20.一種定影裝置,其特征在于, 該定影裝置具備權利要求1至19中任一項所述的加熱器。
21.一種干燥裝置,其特征在于, 該干燥裝置具備權利要求1至19中任一項所述的加熱器。
【文檔編號】H05B3/16GK103931271SQ201280055012
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2012年9月12日 優(yōu)先權日:2011年11月15日
【發(fā)明者】鈴木文勝, 梅村裕司, 青山智克, 巖田宜三, 今井智晴 申請人:株式會社美鈴工業(yè)
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