加热装置和被加热物利用装置的制作方法

1.本发明涉及一种加热装置和被加热物利用装置。


背景技术：

2.专利文献1中记载有一种定影装置，其具有在芯辊的内周面上依次形成有电绝缘层和层状电阻发热体的加热辊。
3.并且，在专利文献1中，关于该加热辊，记载有如下结构：将导电性环状受电部件通过嵌装而固定于电阻发热体的两端内周面部分，并与电阻发热体层电连接，另一方面，将一对导电性供电部件配置成在芯辊的内侧空间内分别通过弹簧对受电部件进行推压，由此，即使受电部件与芯辊一体旋转，该受电部件和供电部件在受电部件与供电部件的接触面上也保持电连接。
4.专利文献1：日本特开平09-114315号公报(“0019
”‑“
0021”段落，图1)


技术实现要素：

5.本发明提供一种加热装置和使用该加热装置的被加热物利用装置，其与经由在规定的位置与旋转的加热辊的一部分接触的供电部件向具有电阻发热层并旋转的加热辊的电阻发热层进行供电的情况相比，能够稳定地进行供电。
6.本发明(1)为一种加热装置，其具备：
7.加热辊，具有电阻发热层；及连接供电体，安装于所述加热辊的端部，并与所述电阻发热层连接进行供电，
8.所述连接供电体具有：圆环状框，以与所述加热辊同心的方式配置，并与所述电阻发热层可导通地连接；供电轴，一部分配置在所述框内进行供电；多个滚动体，与所述框的内周面和所述供电轴的外周面可导通地接触并滚动；及非导电性罩，在使所述供电轴的除了所述一部分以外的部分露出的状态下，保持并覆盖所述框及滚动体，
9.所述连接供电体安装成除了所述供电轴以外与所述加热辊成为一体而旋转。
10.本发明(2)在上述发明(1)的加热装置中，
11.在所述加热辊的端部上设置有安装所述连接供电体时使用的孔或凹部，
12.所述连接供电体具有设置有嵌入所述加热辊的端部的所述孔或凹部中的第一凸部的部分。
13.本发明(3)在上述发明(2)的加热装置中，
14.设置有所述第一凸部的部分构成为从所述连接供电体的一部分突出的多个突出部。
15.本发明(4)在上述发明(3)的加热装置中，
16.所述多个突出部设置于所述罩上。
17.本发明(5)在上述发明(2)的加热装置中，
18.设置有所述第一凸部的部分由安装于所述连接供电体上的多个板状部件构成。
19.本发明(6)在上述发明(1)的加热装置中，
20.具备接收使所述加热辊旋转的动力的动力接收组件，
21.所述动力接收组件安装于所述加热辊的端部中的比所述连接供电体更靠内侧的部分,
22.在所述加热辊的端部上设置有供所述动力接收组件的固定键嵌入的键槽,
23.在所述连接供电体的一部分具有设置有嵌入所述键槽中的第二凸部的部分。
24.本发明(7)在上述发明(6)的加热装置中，
25.所述键槽是沿着所述加热辊的轴向切入的槽，
26.所述第二凸部构成为嵌入所述键槽中的嵌入所述动力接收组件的固定键之后剩余的剩余部分。
27.本发明(8)在上述发明(6)的加热装置中，
28.所述第二凸部设置于所述罩上。
29.并且，本发明(9)为一种被加热物利用装置，其具备：
30.输送机构，输送片状被加热物；及
31.加热装置，加热由所述输送机构输送的所述被加热物，
32.所述加热装置由上述发明(1)至(8)中任一项所述的加热装置构成。
33.本发明(10)在上述发明(9)的被加热物利用装置中，
34.所述加热装置是使未定影图像定影于片状被加热物即记录媒体上的定影装置。
35.发明效果
36.根据上述发明(1)的加热装置，与经由在规定的位置与旋转的加热辊的一部分接触的供电部件向具有电阻发热层并旋转的加热辊的电阻发热层进行供电的情况相比，能够稳定地进行供电。
37.根据上述发明(2)，与连接供电体不具有嵌入设置在加热辊的端部上的孔或凹部中的第一凸部的部分的情况相比，能够将连接供电体容易装卸于加热辊的端部。
38.根据上述发明(3)，与设置有第一凸部的部分未构成为从连接供电体的一部分突出的多个突出部的情况相比，不需要另外的安装作业就能够容易进行连接供电体向加热辊的端部的安装。
39.根据上述发明(4)，与多个突出部未设置于罩上的情况相比，能够更简单地进行连接供电体向加热辊的端部的安装。
40.根据上述发明(5)，与设置有第一凸部的部分未由安装于连接供电体上的多个板状部件构成的情况相比，能够简单地构成设置有第一凸部的部分。
41.根据上述发明(6)，为了将连接供电体安装于加热辊的端部，能够有效地利用供动力接收组件的固定键嵌入的键槽将连接供电体准确地安装于加热辊的端部。
42.根据上述发明(7)，与第二凸部未构成为嵌入键槽中的嵌入动力接收组件的固定键之后剩余的剩余部分的情况相比，能够更有效地利用键槽进行连接供电体的安装。
43.根据上述发明(8)，与第二凸部未设置于罩上的情况相比，能够更简单地进行连接供电体向加热辊的端部的安装。
44.根据上述发明(9)的被加热物利用装置，在加热装置中，与具备经由在规定的位置与旋转的加热辊的一部分接触的供电部件向具有电阻发热层并旋转的加热辊的电阻发热
层进行供电的加热装置的情况相比，能够稳定地进行供电，并能够由加热装置稳定地加热被加热物。
45.根据上述发明(10)，伴随向加热辊的电阻发热层稳定地供电，能够稳定地进行基于定影装置的定影。
附图说明
46.根据以下附图，对本发明的实施方式进行详细叙述。
47.图1是第1实施方式所涉及的被加热物利用装置的一例即图像形成装置的概略图；
48.图2是第1实施方式所涉及的加热装置的一例即定影装置的概略图；
49.图3是图2的定影装置的一部分的概略图；
50.图4的(a)是加热辊的概略剖视图，图4的(b)是沿着图4的(a)的b-b线的概略剖视图；
51.图5是在加热辊的一端侧安装有连接供电体的状态的立体图；
52.图6是将图5的加热辊及连接供电体的一部分切除后的状态的立体图；
53.图7是将图5的加热辊和连接供电体分离时的立体图；
54.图8的(a)是将连接供电体的一部分切除后的状态的立体图，图8的(b)是卸除图8的(a)的连接供电体的一个组件(罩)时的内部组件的立体图；
55.图9的(a)是从图8的(b)的内部组件卸除一个组件(框)时剩余组件的立体图，图9的(b)是从图9的(a)的组件卸除一个组件(供电轴)时剩余组件的立体图；
56.图10是在图5的加热辊的一端侧安装有连接供电体的状态的概略剖视图；
57.图11是将图5的加热辊和连接供电体分离时的概略剖视图；
58.图12的(a)是表示加热辊和连接供电体中的结构的一部分的剖面概略图，图12的(b)是表示加热辊和连接供电体中的另一结构的一部分的剖面概略图；
59.图13是表示加热辊中的结构的一部分的剖面概略图；
60.图14的(a)是表示安装到加热辊时的连接供电体的状态的概略图，图14的(b)是表示图14的(a)的连接供电体的另一状态的概略图；
61.图15是第2实施方式所涉及的加热装置的一例即定影装置的概略图；
62.图16是图15的定影装置的一部分的概略图；
63.图17是第3实施方式所涉及的加热装置和被加热物利用装置的一例即加热干燥装置的概略图；
64.图18是表示适用了变形例的板状部件时的连接供电体与加热辊的状态的剖面概略图。
65.符号说明
66.1-被加热物利用装置，1a-图像形成装置(被加热物利用装置的一例)，1b-加热干燥装置(被加热物利用装置的一例)，5、5c-加热装置，5a、5b-定影装置(加热装置的一例)，9-片状被加热物，9a-记录媒体(片状被加热物的一例)，9b-片状物(片状被加热物的一例)，53-加热辊，53b、53c-加热辊的端部，533-电阻发热层，538-孔(供第一凸部嵌入的孔的一例)，539-键槽，539n-键槽的剩余部分，67-齿轮(动力接收组件的一例)，675-固定键，80-安装部(设置有第一凸部的部分及突出部的一例)，82-第一凸部，90-板状部件，70-连接供电
体，71-框，72-供电轴，73-滚动体，j-轴向。
具体实施方式
67.以下，参考附图，对用于实施本发明的方式进行说明。
68.第1实施方式
69.图1中示出第1实施方式所涉及的被加热物利用装置1。图2中示出第1实施方式所涉及的加热装置5。
70.在以下说明中，附图中将箭头x所示方向设为装置的宽度方向，将箭头y所示方向设为装置的高度方向，将箭头z所示方向设为分别与上述宽度方向及高度方向正交的装置的进深方向。对附图中的箭头x和箭头z的交叉部标注的圆圈表示装置的进深方向即箭头z等与附图(纸面)正交并朝向下方。
71.第1实施方式所涉及的被加热物利用装置1是利用片状被加热物9的装置。该被加热物利用装置1构成为作为其一例的图像形成装置1a。
72.并且，第1实施方式所涉及的加热装置5是至少加热片状被加热物9的装置。该加热装置5构成为作为其一例的定影装置5a。
73.＜被加热物利用装置＞
74.被加热物利用装置1的一例即图像形成装置1a是在片状被加热物9上形成由粉体显影剂组成的图像之后进行加热而形成图像的装置。作为片状被加热物9，适用作为其一例的记录媒体9a。
75.如图1所示，图像形成装置1a具有由所要求的外观形状组成的框体10，在该框体10的内部空间中配置图像形成装置2、媒体供给装置4、媒体输送装置45、定影装置5a等而构成。图1中的单点划线表示在框体10内记录媒体9a由媒体输送装置45输送时的主要输送路径。
76.图像形成装置2是形成由作为显影剂的色调剂构成的色调剂像并转印到记录媒体9a上的装置。该图像形成装置2例如构成为采用电子照相方式等图像形成方式的装置，在沿箭头a所示方向旋转的感光鼓21的周围配置带电装置22、曝光装置23、显影装置24、转印装置25、清洁装置26等设备而构成。
77.其中，感光鼓21是图像保持机构的一例，是具有成为图像形成面及图像保持面的感光层的由鼓形态组成的感光体。带电装置22是使感光鼓21的外周面(图像形成面)带电为所要求的表面电位的装置。该带电装置22例如具备由辊形态等组成的带电部件而构成，该带电部件与感光鼓21的外周面的图像形成面接触，并且被供给带电电流。
78.曝光装置23是对感光鼓21的带电后的外周面进行基于图像信息的曝光而形成静电潜像的装置。该曝光装置23接受从外部输入的图像信息由未图示的图像处理机构等实施所需处理而生成的图像信号进行工作。图像信息是指，例如字符、图形、照片、纹样等与应形成图像相关的信息。显影装置24是将形成于感光鼓21的外周面上的静电潜像由对应的规定颜色(例如黑色)显影剂(色调剂)进行显影而显影为单色色调剂像的装置。
79.接着，转印装置25是使形成在感光鼓21的外周面上的色调剂像静电转印到记录媒体9a上的装置。该转印装置25具备由辊形态等组成的转印部件而构成，该转印部件与感光鼓21的外周面接触，并且被供给转印电流。清洁装置26是去除附着在感光鼓21的外周面上
的不需要的色调剂、纸粉等不需要的物质而清洁感光鼓21的外周面的装置。
80.在图像形成装置2中，感光鼓21和转印装置25对置的部位成为进行色调剂像的转印的转印位置tp。
81.媒体供给装置4是容纳并送出应供给到图像形成装置2中的转印位置tp的记录媒体9a的装置。该媒体供给装置4配置容纳记录媒体9a的容纳体41、逐个送出一个记录媒体9a的一个或多个送出装置43等设备而构成。容纳体41及送出装置43不限于一个，也可以是多个。
82.作为记录媒体9a，只要是可以由框体10内的媒体输送装置45输送，并且可以进行色调剂像的转印和热定影的片状记录媒体即可，其材质、形态等不受特别的限制。在该图像形成装置1a中，作为记录媒体9a，使用裁切成规定尺寸的普通纸、涂布纸、薄膜、箔、片状布等记录媒体或信封等记录媒体。
83.媒体输送装置45是作为输送记录媒体9a等被加热物9的输送机构的一例的装置。该图像形成装置1a中的媒体输送装置45构成为，在框体10内将记录媒体9a分别输送至所需部位的装置。
84.媒体输送装置45配置成在框体10内形成将记录媒体9a从媒体供给装置4输送至图像形成装置2中的转印位置tp的供给路径、从图像形成装置2中的转印位置tp输送至定影装置5a的中继路径、从定影装置5a输送至设置于框体10的侧面部等的排出口12的排出路径等。
85.并且，具体而言，媒体输送装置45构成为，将夹持记录媒体9a进行输送的一对输送辊46(46a～46d)、形成引导记录媒体9a的输送目的地的输送空间等的引导通路部件47等以所需数量配置在所需位置。
86.加热装置5的一例即定影装置5a是为了使在图像形成装置2的转印位置tp上转印的未定影图像的色调剂像定影于记录媒体9a上而进行加热及加压的处理的装置。该定影装置5a在设置有记录媒体9a的导入口50a及排出口50b的框体50的内部空间中配置加热用旋转体51、加压用旋转体61等设备而构成。
87.并且，如图1或图2所示，在定影装置5a中，加热用旋转体51和加压用旋转体61以接触并旋转的方式配置，构成为对通过该接触部分的记录媒体9a及色调剂像进行加热及加压的定影处理部fn。
88.关于定影装置5a的详细内容，在后面叙述。
89.然后，在图像形成装置1a中，例如，如下进行图像的形成。
90.即，在图像形成装置1a中，若未图示的控制机构接受形成图像的动作指令，则在图像形成装置2中执行带电动作、曝光动作、显影动作及转印动作，另一方面，在媒体供给装置4中执行送出所需记录媒体9a并通过媒体输送装置45的供给路径输送并供给至转印位置tp的动作。
91.由此，在感光鼓21上形成与图像信息对应的色调剂像，另一方面，该色调剂像转印到从媒体供给装置4经由媒体输送装置45供给至转印位置tp的记录媒体9a上。并且，此时，转印有色调剂像的记录媒体9a在被旋转的感光鼓21和转印装置25夹持的状态下从感光鼓21剥离之后，通过媒体输送装置45的中继路径朝向加热装置5输送。
92.接着，在图像形成装置1a中，如图2所示，在定影装置5a中执行将转印有色调剂像
92的记录媒体9a导入到加热用旋转体51和加压用旋转体61接触的部分的定影处理部fn并使其通过的定影动作。由此，在定影装置5a中，记录媒体9a上的未定影色调剂像92在加压下被加热而熔融并定影于记录媒体9a。
93.定影后的记录媒体9a在被定影装置5a中的加热用旋转体51和加压用旋转体61夹持的状态下从框体50排出之后，由媒体输送装置45的排出路径输送至排出口12，最后，由输送辊46d送出并容纳于设置在框体10的一部分上的未图示的排纸容纳部中。
94.通过以上一系列动作而完成在一张记录媒体9a的单面上形成单色图像的基本图像形成动作。
95.＜加热装置＞
96.接着，对加热装置5的一例即定影装置5a进行详细说明。
97.如图2、图3等所示，第1实施方式所涉及的定影装置5a构成为，适用带夹持形态的加热单元52作为上述加热用旋转体51，另一方面，适用辊形态的加压辊62作为上述加压用旋转体61。
98.加热单元52构成为具备加热辊53、支撑部件54、定影带55、调整支撑辊56等的单元。
99.首先，如图4所示，加热辊53是在圆筒状的辊基材531的外周面上依次层叠设置电绝缘层532、因通电而发热的电阻发热层533、以及表面层534的结构的辊体。
100.辊基材531是由铝、铁等金属材料组成的壁厚为0.2～1.0mm左右的圆筒体。
101.电绝缘层532是由聚酰亚胺、聚醚醚酮(peek)等具有电绝缘性(非导电性)的材料形成的绝缘膜。电绝缘层532形成于辊基材531的外周面的大致整个区域。
102.电阻发热层533是因通电而发热的层。
103.该电阻发热层533形成于加热辊53中的比输送记录媒体9a时的最大宽度的尺寸更宽的部分。换言之，如图4所示，电阻发热层533形成于辊基材531的外周面中的除去加热辊53的轴向j上的两端部53b、53c的中央侧的部分53a。两端部53b、53c是从加热辊53的轴向j的各辊端53e向中央侧以所需宽度分别进入的部分(区域)。
104.并且，电阻发热层533例如形成为由银钯、金钯、碳金属填料混合物等材料组成的层或膜。顺便提及，从设为均匀的层厚等观点考虑，电阻发热层533例如通过模铸涂布方法形成。
105.此外，如图4等所示，电阻发热层533在经由供电层535供电时被通电，该供电层535沿着与加热辊53的轴向j正交的周向以所需宽度设置于加热辊53的两端部53b、53c。供电层535例如形成为由包括铍铜、银浆等材料组成的层或膜。
106.表面层534是具有非导电性或良好的导热性，并且具有保护电阻发热层533的保护性能的层。该表面层534例如优选为具有用于向定影带55传递旋转动力的粘结力或对后述润滑剂的润湿性的层，从该观点考虑，由脱模性低的材料构成。作为脱模性低的材料，例如适用聚酰亚胺、聚醚醚酮(peek)等材料。
107.并且，如图3所示，加热辊53分别安装有与其轴向j的两端部53b、53c连接并向电阻发热层533供电的连接供电体70。连接供电体70与电源装置17连接，若到需要加热的时间，则从电源装置17供给所需电流等。
108.关于连接供电体70的详细内容，在后面叙述。
109.并且，如图3所示，加热辊53在加热辊53的轴向j上的两端部53b、53c的一部分配置有轴承65。由此，加热辊53经由轴承65可旋转地安装于框体50的侧面支撑部50c、50d的上侧。
110.此外，如图3所示，加热辊53在加热辊53的一个端部53b的一部分配置有作为动力接收组件的一例的齿轮67。并且，在齿轮67上啮合并连接有传递来自未图示旋转驱动装置的旋转动力的传递齿轮18。由此，加热辊53由齿轮67输入来自传递齿轮18的旋转动力而沿规定方向b旋转驱动。
111.接着，定影带55由加热辊53加热，并在定影处理部fn中与记录媒体9a的转印有色调剂像92的面接触并进行加热。
112.作为该定影带55，适用具有挠性或耐热性的环状热伝导用带，例如在圆筒状带基材的外周面上依次形成有弹性层和脱模层的层叠结构的带。作为带基材，使用由聚酰亚胺、聚酰胺等合成树脂组成的圆筒状部件。作为弹性层，形成有由硅酮橡胶等弹性材料组成的层。作为脱模层，形成由聚四氟乙烯等树脂材料组成的层。
113.并且，如图2所示，定影带55安装成除了加热辊53以外还卷绕在支撑部件54和调整支撑辊56上，在该状态下，沿箭头c所示方向旋转。
114.支撑部件54是支撑并形成定影处理部fn的部件，该定影处理部fn与定影带55的内周面接触配置并进行加热处理。定影处理部fn是形成于由定影带55的支撑部件54支撑的外周面部分上的加热定影用处理部。
115.该支撑部件54构成为，在以与加热辊53的轴向j平行地延伸的状态配置的中空结构的板状支撑主体、以及在该支撑主体中的与定影带55的内周面接触的面部安装有衬垫部件的结构体。
116.并且，支撑部件54通过将支撑主体的两端部中的从定影带55的两端向外侧突出的部分安装于框体50的侧面支撑部50c、50d等而配置。
117.调整支撑辊56是在赋予所需张力的同时将卷绕有定影带55的状态保持为所期望的形态，并且进行用于使定影带55的旋转行进的状态稳定的调整的辊。
118.并且，如图2所示，加热单元52配置有在定影带55的内周面上涂布润滑剂的润滑剂涂布设备57或测定加热辊53的表面温度的温度传感器59。
119.并且，在加热单元52中，如图3所示，将多个温度传感器59a～59d配置于加热辊53的轴向j上的加热区域中的规定位置(例如，中央侧区域和端部侧区域)并测定该加热区域的多个区域的表面温度，将该测定结果发送到控制装置15。另一方面，在控制装置15中，参考该测定结果来控制电源装置17的输出等动作。
120.由此，在加热单元52中，加热辊53的发热状态被调整，最终定影处理部fn中的加热状态被调整。
121.接着，如图2所示，加压辊62是在圆柱状或圆筒状的辊基材621的外周面上设置有弹性脱模层622的结构的辊体。
122.如图2所示，该加压辊62在加热单元52中的面对支撑部件54的位置，经由安装于从辊基材621的两端部突出的轴部623上的轴承66可旋转地安装于框体50的侧面支撑部50c、50d的下侧。
123.并且，加压辊62安装于侧面支撑部50c、50d，以使轴承66在相对于支撑部件54接近
和离开的方向上可以位移，并且由未图示的弹簧等施力部件对该轴承66施加朝向支撑部件54的规定压力。由此，加压辊62以规定压力将定影带55按压于支撑部件54(的衬垫部件)并使其通过。
124.然后，在定影装置5a中，若到执行定影动作等时间，则加热单元52中的加热辊53的电阻发热层533因通电而发热，从而开始发热以使加热辊53保持为所需温度，加热辊53通过该发热而被开始加热。
125.并且，在定影装置5a中，加热辊53沿箭头b所示方向开始旋转，通过该旋转驱动，加压辊62沿箭头c所示方向开始从动旋转，并且定影带55沿与加热辊53相同的箭头b所示方向开始旋转。
126.由此，定影带55在由加热辊53加热的同时以通过定影处理部fn的方式旋转，从而定影装置5a成为可以进行定影动作的状态。
127.＜加热装置的更详细的结构＞
128.在定影装置5a中，如图3所示，轴承65配置于加热辊53的轴向j上的两端部53b、53c中的比连接供电体70更靠内侧的部分(轴向j的靠近中央的位置)。
129.作为轴承65，例如，适用滚珠轴承等滚动轴承等。在适用滚珠轴承作为轴承65的情况下，从即使高热量从加热辊53移动也能够长时间良好地确保滚珠的滚动等观点考虑，例如，优选使用高耐热性油作为填充于内部的润滑油。
130.并且，如图13所示，轴承65配置于加热辊53的两端部53b、53c中的在轴向j上比电阻发热层533更靠外侧的部分(靠近辊端53e的位置)。第1实施方式中的轴承65安装成在加热辊53的轴向j上与电阻发热层533之间夹持供电层535的位置关系。
131.此外，轴承65安装成隔着树脂制部件68压入加热辊53的两端部53b、53c。树脂制部件68是能够从外侧嵌入加热辊53的两端部53b、53c的圆环状部件。并且，树脂制部件68例如使用聚苯硫醚(pps)、聚酰亚胺、peek等树脂材料形成。
132.由此，在定影装置5a中，与将轴承65不隔着树脂制部件68安装于加热辊53的两端部53b、53c的情况相比，当安装轴承65时，加热辊53的两端部53b、53c包括表面层534等层而损伤的可能性减少。
133.并且，在定影装置5a中，如图3、图5、图10等所示，齿轮67配置于加热辊53的端部53b中的在轴向j上比轴承65更靠外侧的部分且比连接供电体70更靠内侧的部分。
134.作为齿轮67，适用在外周面上形成有轮齿的圆环状齿轮。如图7、图11、图12的(b)等所示，齿轮67在其内周面上设置有用于相对于加热辊53的端部53b的周向进行位置固定的固定键675。固定键675形成为从齿轮67的内周面朝向旋转中心突出的长方体状突起部。在第1实施方式中，设置有两个固定键675，但其数量不受特别的限定。
135.另一方面，如图7、图12的(b)等所示，在加热辊53的端部53b设置有供固定键675嵌入的键槽539。键槽539形成为从加热辊53的端部53b的辊端53e沿着轴向j以所需宽度及长度切入的切口状槽。
136.齿轮67以嵌入加热辊53的端部53b的方式安装，通过将固定键675嵌入键槽539中而安装于加热辊53。
137.接着，对分别安装于定影装置5a中的加热辊53的两端部53b、53c的连接供电体70进行说明。
138.如图6～图11等所示，连接供电体70具有圆环状框71、供电轴72、多个滚动体73、非导电性罩75。
139.如图6、图10、图11等所示，圆环状框71是以与加热辊53同心的方式配置并与电阻发热层533可导通地连接的组件。
140.框71相对于加热辊53的两端部53b、53c隔开间隔地配置。框71构成为由具有主体部711和突出连接部712的形状组成的组件。
141.主体部711是以由比加热辊53的直径大的直径(外径)组成的圆环形状且具有由规定宽度组成的外周面71a及内周面71b的形状形成的部分。
142.突出连接部712是在主体部711的周向的一部分上以朝向加热辊53的两端部53b、53c突出的形状形成的部分。
143.并且，如图10所示，突出连接部712用作安装将框71与加热辊53的供电层535(的延长层536)之间可通电地连接的导电性弹性部件76的一个端部的部分。作为导电性弹性部件76，例如，使用具有导电性的板簧等。
144.该框71例如使用纯铜、黄铜、磷青铜、镍等材料形成为具有导电性的部件。框71可以实施镀金或镀锡。
145.如图6、图8、图10、图11等所示，供电轴72是其一部分721配置在框71内进行供电的轴。
146.供电轴72构成为由比框71的内径小的外径组成的圆筒状形状组成的轴。
147.供电轴72以使其一部分721以与框71内的空间同心的方式存在的状态配置。另一方面，供电轴72以使除了其一部分721以外的剩余部分722露出到外部的状态配置。
148.并且，供电轴72其剩余部分722的一部分例如固定并安装于框体50的侧面支撑部50c、50d。由此，供电轴72用作固定的轴(不旋转的轴)。
149.如图9等所示，在供电轴72的一部分721上形成有与其他部分相比为大直径的部分723。该大直径的部分723是为了使滚动体73不会偏离轴向而稳定地转动而形成的部分。
150.供电轴72例如使用纯铜、黄铜、磷青铜、镍等材料形成为具有导电性的轴。供电轴72可以实施镀金或镀锡。
151.供电轴72其剩余部分722被传递从电源装置17输出的供电用电流等。如图10、图11、图14的(b)等所示，供电轴72例如在其剩余部分722设置的安装孔725经由连接端子726被传递供电用电流等。
152.多个滚动体73是与框71的内周面71b和供电轴72的外周面72a可导通地接触并滚动的组件。
153.第1实施方式中的滚动体73适用五个辊状部件。滚动体73配置于框71的内周面71b与供电轴72的外周面72a的间隙中进行滚动，因此由与该间隙的尺寸大致相同的外径构成为辊状或球状的部件。滚动体73形成为至少其外周面部具有导电性的组件。
154.并且，如图9等所示，该五个滚动体73等间隔地配置在保持体(保持架)74上，并可旋转地被保持。
155.保持体74是具有环状主体部741和五个旋转轴743的形状的部件。主体部741由比框71的内径小的外径组成，并且形成为由比供电轴72的外径大的内径组成的环状。五个旋转轴743形成为在主体部741的一面中的与正五边形的顶点对应的位置上立设的滚动体73
用轴。
156.并且，保持体74在其旋转轴743上可旋转地保持有滚动体73。保持体74包括其旋转轴743在内形成为非导电性组件。
157.保持体74以存在于框71内的方式配置。并且，在连接供电体70的完成状态下，滚动体73存在于框71与供电轴72之间被保持的状态，因此保持体74相对于框71和供电轴72保持不接触的非接触状态。
158.非导电性罩75是在使供电轴72的除了一部分721以外的部分722露出的状态下，保持并覆盖框71及滚动体73的非导电性组件。
159.罩75例如构成为分割成两个分割罩部75a、75b，当使用时，由未图示的螺钉等固定机构固定而合体。图7中的线dl是使两个分割罩部75a、75b合体时的分割边界线。
160.并且，罩75整体呈圆筒状的形状。如图8的(a)所示，罩75在其内部设置有供框71嵌入并保持的框保持部752、供供电轴72的一部分721的端部嵌入并保持的轴保持部753、供加热辊53的两端部53b、53c的末端部嵌入并保持的辊保持部754、在轴保持部753与辊保持部754之间直径小且窄的边界部755。
161.此外，如图7等所示，罩75在其外周部上设置有安装凹部757，该安装凹部757用于将导电性弹性部件76与框71的突出连接部712连接安装并容纳。
162.在安装凹部757中配置有紧固件77，该紧固件77安装并固定与可导通地连接到突出连接部712的螺钉等部件连接的弹性部件76。作为第1实施方式中的导电性弹性部件76，安装于紧固件77的一侧的端部适用由两股形状组成的板簧。
163.并且，连接供电体70为了可装卸地安装于加热辊53的两端部53b、53c，如图11、图12等所示，在罩75上设置有具有凸部的部分的一例即安装部80。
164.并且，相应地，在加热辊53的两端部53b、53c设置有卡定安装部80的卡定用孔538。
165.如图12等所示，安装部80形成为突出结构部，该突出结构部具有：板状主体部81，配置于罩75的辊保持部754的规定部分，并朝向外部突出；及第一凸部82，在主体部81的前端侧部分向罩内侧(与罩外周面相反的一侧)突出。主体部81在与第一凸部82所在一侧相反的一侧存在间隙，以使可以弹性变形。并且，第一凸部82是由以嵌入加热辊53的两端部53b、53c上的卡定用孔538中的方式突出的形状组成的部分。
166.该安装部80可以与罩75一体地设置，或者也可以作为与罩75分开的组件而制作并安装于罩75。
167.另外，如图7所示，在罩75上，在设置安装部80的部分的附近设置有从外周面贯穿的长孔758。该长孔758是用于在将安装部80的第一凸部82嵌入加热辊53上的卡定用孔538中时进行压入作业的孔。
168.此外，连接供电体70为了在加热辊53的两端部53b、53c向周向定位的状态下进行安装，如图11、图12等所示，在罩75上设置有嵌入位于加热辊53的两端部53b、53c上的键槽539中的第二凸部85作为具有凸部的部分的另一例。
169.第二凸部85在罩75的辊保持部754的规定部分形成为朝向罩内侧(与罩外周面相反的一侧)突出的突出部。如图7或图12的(b)所示，第二凸部85形成为突出部，该突出部由能够嵌入键槽539中的在齿轮67的固定键675嵌入之后剩余的剩余部分539n中的形状及尺寸组成。
170.另一方面，在加热辊53中，如图13所示，在供电层535中可通电地设置有多个延长层536，该多个延长层536以在加热辊53的周向上隔开间隔的状态相对于轴向j延伸至比轴承65更靠外侧的部分。
171.延长层536以从供电层535通过轴承65(实际上为树脂制部件68)及齿轮67的下方(内侧)延伸的状态形成。在第1实施方式中，设置有四个或五个延长层536，但该数量并不限定于此。延长层536使用与供电层535相同的材料形成，或者使用不同的导电性材料形成。
172.并且，延长层536在其外面侧形成非导电性表面层。该非导电性表面层使用与表面层534相同的材料形成，但可以使用不同的非导电性材料形成。
173.在该延长层536中的至少一个上，在与连接供电体70的框71之间配置的上述导电性弹性部件76的一端可导通地连接。
174.连接供电体70例如以如下顺序组装。
175.首先，将框71以嵌入被保持体74保持的多个滚动体73的外侧周围的方式配置。并且，将供电轴72的一部分721嵌入并配置于被保持体74保持的多个滚动体73的内侧空间内。该组装作业可以以相反的顺序进行，或者可以同时进行。
176.通过该组装作业，如图8的(b)所示，可以得到多个滚动体73存在于框71与供电轴72之间的空间内，并且成为与框71的内周面71b和供电轴72的外周面72a接触而可以转动的状态的组件组。
177.接着，将罩75安装于上述组件组。罩75在将分割的两个分割罩部75a、75b以覆盖框71、供电轴72的一部分721、以及滚动体73和将其保持的保持体74的方式临时固定之后，由未图示的螺钉等固定机构使两个分割罩部75a、75b彼此接合而设为一体。
178.由此，可以得到由如图7所示外观组成的连接供电体70。
179.该连接供电体70成为除了供电轴72的一部分721以外的剩余部分722不被罩75覆盖而露出到外部的状态。另一方面，连接供电体70成为框71、供电轴72的一部分721、滚动体73及保持体74由罩75覆盖的状态。并且，连接供电体70成为框71与供电轴72的一部分721分别保持于罩75的框保持部752和轴保持部753的状态。
180.在该完成的连接供电体70中，例如在假设固定了供电轴72的状态的情况下，框71及罩75成为在隔着滚动的滚动体73的状态下相对于供电轴72可以旋转的结构体。
181.然后，在定影装置5a中，如图3、图5等所示，连接供电体70分别安装于加热辊53的两端部53b、53c。
182.此时，在连接供电体70中，如图8的(a)、图10等所示，加热辊53的两端部53b、53c插入到罩75的辊保持部754中。
183.此时，如图10所示，设置在罩75的辊保持部754的一部分上的安装部80的第一凸部82嵌入并卡定于位于加热辊53的两端部53b、53c的卡定用孔538。由此，连接供电体70成为安装于加热辊53的两端部53b、53c而一体化的状态。并且，通过第一凸部82卡定于卡定用孔538，此时的连接供电体70保持相对于加热辊53的周向及轴向j固定的状态。
184.并且，此时，如图10所示，在罩75的辊保持部754的一部分设置的第二凸部85嵌入位于加热辊53的两端部53b、53c的键槽539的剩余部分539n中。由此，连接供电体70成为安装于加热辊53的两端部53b、53c并向周向定位和固定的状态。
185.接着，在定影装置5a中，如图5等所示，导电性弹性部件76安装于加热辊53的两端
部53b、53c与连接供电体70之间。
186.此时，导电性弹性部件76使其一端处于与延伸至加热辊53的两端部53b、53c的辊端53e附近的供电层535的多个延长层536中的一个接触的状态，而且使其另一端处于固定在位于罩75的安装凹部757中的紧固件77的状态。
187.由此，如图10所示，连接供电体70中的框71(的突出连接部712)和加热辊53中的供电层535的延长层536成为经由导电性弹性部件76可导通地连接的状态。
188.如图3所示，安装有连接供电体70的加热辊53经由轴承65可旋转地安装于框体50的侧面支撑部50c、50d。如图3或图5所示，此时的加热辊53处于齿轮67与传递齿轮18啮合而可以接受旋转动力的状态。
189.并且，在此时的连接供电体70中，如图10或图14的(b)所示，供电轴72经由连接端子726连接于供电用电源装置17。并且，在此时的连接供电体70中，供电轴72例如固定于框体50的侧面支撑部50c、50d以使不旋转。
190.然后，在定影装置5a中，若从传递齿轮18通过齿轮67输入旋转动力，则加热辊53沿箭头b所示方向旋转，但此时在连接供电体70中，除了供电轴72以外，框71和罩75也沿箭头b所示方向旋转。此时，滚动体73一边沿箭头b所示方向滚动，一边移动。
191.此时，在连接供电体70中，如图14的(a)所示，安装部80的第一凸部82嵌入加热辊53侧的卡定用孔538中，并且第二凸部85嵌入加热辊53侧的键槽539的剩余部分539n中，因此框71和罩75与加热辊53成为一体并沿箭头b所示方向同步旋转。
192.并且，在定影装置5a中，如图10或图14的(b)所示，若来自电源装置17的供电用电流经由连接端子726输送，则该电流在从供电轴72依次流到滚动体73、框71之后，经由导电性弹性部件76流向加热辊53中的供电层535的延长层536，最后，通过供电层535流向电阻发热层533而供电。
193.在该定影装置5a的供电中，不会使供电部件持续接触到旋转的加热辊53的一部分，以使在规定位置(固定位置)上滑动摩擦。
194.顺便提及，如下进行从加热辊53卸除连接供电体70。
195.首先，卸除导电性弹性部件76。接着，卸除罩75。此时，本实施方式中的罩75在解除基于固定机构的固定之后，分别卸除分割的部分。并且，在进行该卸除作业时，位于罩75上的安装部80的第一凸部82从位于加热辊53侧的卡定用孔538拔出而脱离。最后，将连接供电体70向远离加热辊53的两端部53b、53c的方向拉出而拔出。由此，连接供电体70容易从加热辊53卸除。
196.在以上说明的定影装置5a中，与经由在规定位置与旋转的加热辊53的一部分接触的供电部件向旋转的加热辊53的电阻发热层533供电的情况相比，稳定地进行供电。
197.并且，在定影装置5a中，连接供电体70具有安装部80，该安装部80设置有嵌入设置在加热辊53的两端部53b、53c上的卡定用孔538中的第一凸部82。因此，与不具有设置有该第一凸部82的部分的情况相比，可以容易进行连接供电体70相对于加热辊53的两端部53b、53c的安装和卸除，即装卸。
198.并且，在定影装置5a中，设置有第一凸部82的安装部80构成为从连接供电体70的一部分突出的多个突出部。因此，与安装部80未构成为从连接供电体70的一部分突出的多个突出部的情况相比，不需要另外进行与连接供电体70不同的安装组件等的安装作业就可
以容易进行连接供电体70相对于加热辊53的两端部53b、53c的安装。
199.而且，在定影装置5a中，两个安装部80设置于连接供电体70的罩75。因此，与两个安装部80未设置于连接供电体70的罩75上的情况相比，可以更简单地进行连接供电体70相对于加热辊53的两端部53b、53c的安装。
200.此外，在定影装置5a中，当将连接供电体70安装于加热辊53的一个端部53b时，有效地利用供齿轮67的固定键675嵌入的键槽539，由此连接供电体70准确地安装于加热辊53的端部53b。
201.并且，在定影装置5a中，连接供电体70中的第二凸部85构成为嵌入键槽539中的嵌入齿轮67的固定键675之后剩余的剩余部分539n中。因此，与连接供电体70中的第二凸部85未构成为嵌入该剩余部分539n中的情况相比，更有效地利用键槽539进行连接供电体70的安装。
202.而且，在定影装置5a中，第二凸部85设置于连接供电体70的罩75上。因此，与第二凸部85未设置于罩75上的情况相比，更简单地进行连接供电体70向加热辊53的端部53b的安装。
203.然后，在具备由该定影装置5a构成的定影装置的图像形成装置1a中，向定影装置5a中的加热辊53的电阻发热层533稳定地供电，因此基于定影装置5a的热定影也变得稳定。
204.第2实施方式
205.在图15及图16中示出第2实施方式所涉及的加热装置5的另一例即定影装置5b。
206.如图15等所示，与第1实施方式所涉及的定影装置5a相比，第2实施方式所涉及的定影装置5b的不同点在于设为辊夹持形式的定影装置，该辊夹持形式的定影装置单独使用加热辊53作为加热用旋转体51来代替带夹持形态的加热单元52，并使该加热辊53直接接触到作为加压用旋转体61的加压辊62而形成定影处理部fn，其他结构相同。
207.因此，在以下说明和附图中，对通用的相同的构成部分同样地标注在第1实施方式中使用的符号，除了需要的情况以外省略其说明。
208.在该定影装置5b中，如图16所示，在加热辊53的两端部53b、53c上同样安装有第1实施方式中的连接供电体70及轴承65。并且，在定影装置5b中，如图16所示，在加热辊53的一个端部53b上同样安装有第1实施方式中的齿轮67。
209.然后，定影装置5b使加压辊62直接接触到安装有连接供电体70、轴承65及齿轮67的加热辊53而形成定影处理部fn。
210.在该定影装置5b中，若到执行定影动作等的时间，则加热辊53的电阻发热层533因通电而发热，从而开始发热以使加热辊53保持为所需温度，加热辊53通过该发热被开始加热。
211.并且，在定影装置5b中，加热辊53沿箭头b所示方向开始旋转，通过该旋转驱动，加压辊62沿箭头c所示方向开始从动旋转。
212.由此，加热辊53在被加热的同时以通过定影处理部fn的方式旋转，从而定影装置5b成为可以进行定影动作的状态。
213.然后，在定影装置5b中，也与第1实施方式所涉及的定影装置5a的情况同样，不会导致装置的大型化而稳定地进行向旋转的加热辊53的电阻发热层533的供电。
214.并且，在该定影装置5b中，与第1实施方式所涉及的定影装置5a的情况同样，也可
以获得上述其他作用效果。
215.第3实施方式
216.图17中示出第3实施方式所涉及的加热装置5的又一例即加热装置5c、以及使用该加热装置5c的被加热物利用装置1的另一例即加热干燥装置1b。
217.与第1实施方式所涉及的定影装置5a相比，第3实施方式所涉及的加热装置5c的不同点在于将定影带55变更为加热带55b，其他结构相同。
218.因此，在以下说明和附图中，对通用的相同构成部分同样地标注在第1实施方式中使用的符号，除了需要的情况以外省略其说明。
219.加热装置5c适用具有良好的导热性的带作为加热带55b，例如使用由聚酰亚胺、聚酰胺等合成树脂组成的圆筒状带基材所组成的带。另外，作为加热带55b，也可以使用上述定影带55。
220.并且，在加热装置5c中，加热带55b的由支撑部件54支撑的部分与加压辊62压接的部分构成为进行加热干燥处理的干燥处理部dn。
221.然后，使用加热装置5c的加热干燥装置1b具备片材输送装置45b，该片材输送装置45b将作为被加热物9需要加热干燥的片状物9b以导入到加热装置5c的干燥处理部dn中并使其通过的方式输送。片材输送装置45b由一对输送辊48和引导部件49等构成。作为片状物9b，例如可以举出上述记录媒体9a等。
222.在该加热装置5c中，也与第1实施方式所涉及的定影装置5a的情况同样，不会导致装置的大型化而稳定地进行向旋转的加热辊53的电阻发热层533的供电。
223.并且，在该加热装置5c中，与第1实施方式所涉及的定影装置5a的情况同样，也可以获得上述其他作用效果。
224.此外，在加热干燥装置1b中，向加热装置5c中的加热辊53的电阻发热层533稳定地供电，因此基于加热装置5c的加热干燥变得稳定。
225.变形例
226.本发明并不限定于在上述各实施方式中例示的结构例，只要不变更作为课题的解决手段而记载的发明的主旨，就能够通过必要的变更或组合等而变形。本发明例如还包括以下举出的变形例。
227.在连接供电体70中，如图18中所例示，可以适用多个与连接供电体70分开的板状部件90来代替设置有第一凸部82的安装部80。
228.板状部件90是在由在一个方向上较长的形状组成的具有弹性的板状主体部91的一端上，设置有嵌入位于加热辊53的两端部53b、53c上的卡定用孔538中的第一凸部82的部件。该板状部件90在使用时例如将其一端部由螺钉等固定机构固定于罩75的外周面的一部分，将位于其另一端部的第一凸部82嵌入位于加热辊53的两端部53b、53c上的卡定用孔538中。由此，能够将连接供电体70安装于加热辊53的两端部53b、53c。
229.在适用了这种板状部件90的情况下，与未适用该板状部件90的情况相比，能够简单地构成在连接供电体70中设置有第一凸部82的部分。
230.在加热辊53中，可以设置供第一凸部82嵌入的凹部(未贯穿的凹陷部分)来代替供第一凸部82嵌入的卡定用孔538。
231.在连接供电体70中，作为滚动体73，若与框71的内周面71b和供电轴72的外周面
72a可导通地接触并滚动，则可以采用球体(滚珠)。
232.在上述定影装置5a、5b或加热装置5c中，也可以省略加热单元52中的调整支撑辊56。并且，其加压用旋转体61例如可以适用带夹持形态的加压用旋转体来代替辊形态加压辊62。此外，作为动力接收组件，可以适应接受驱动传递用同步带的带轮等组件来代替齿轮67。
233.并且，在第1实施方式等中，作为图像形成装置1a而示出形成单色图像的结构例，但作为图像形成装置也可以是形成多色色调剂组合而成的多色图像的装置，其形式等不受特别的限定。
234.上述本发明的实施方式是以例示及说明为目的而提供的。另外，本发明的实施方式并不全面详尽地包括本发明，并且并不将本发明限定于所公开的方式。很显然，对本发明所属的领域中的技术人员而言，各种变形及变更是自知之明的。本实施方式是为了最容易理解地说明本发明的原理及其应用而选择并说明的。由此，本技术领域中的其他技术人员能够通过对假定为各种实施方式的特定使用最优化的各种变形例来理解本发明。本发明的范围由以上的权利要求书及其等同物来定义。

技术特征：
1.一种加热装置，其具备：加热辊，具有电阻发热层；及连接供电体，安装于所述加热辊的端部，并与所述电阻发热层连接进行供电，所述连接供电体具有：圆环状框，以与所述加热辊同心的方式配置，并与所述电阻发热层可导通地连接；供电轴，一部分配置在所述框内进行供电；多个滚动体，与所述框的内周面和所述供电轴的外周面可导通地接触并滚动；及非导电性罩，在使所述供电轴的除了所述一部分以外的部分露出的状态下，保持并覆盖所述框及滚动体，所述连接供电体安装成除了所述供电轴以外与所述加热辊成为一体而旋转。2.根据权利要求1所述的加热装置，其中，在所述加热辊的端部上设置有安装所述连接供电体时使用的孔或凹部，所述连接供电体具有设置有嵌入所述加热辊的端部的所述孔或凹部中的第一凸部的部分。3.根据权利要求2所述的加热装置，其中，设置有所述第一凸部的部分构成为从所述连接供电体的一部分突出的多个突出部。4.根据权利要求3所述的加热装置，其中，所述多个突出部设置于所述罩上。5.根据权利要求2所述的加热装置，其中，设置有所述第一凸部的部分由安装于所述连接供电体上的多个板状部件构成。6.根据权利要求1所述的加热装置，其具备接收使所述加热辊旋转的动力的动力接收组件，所述动力接收组件安装于所述加热辊的端部中的比所述连接供电体更靠内侧的部分,在所述加热辊的端部上设置有供所述动力接收组件的固定键嵌入的键槽,在所述连接供电体的一部分设置有嵌入所述键槽中的第二凸部。7.根据权利要求6所述的加热装置，其中，所述键槽是沿着所述加热辊的轴向切入的槽，所述第二凸部构成为嵌入所述键槽中的嵌入所述动力接收组件的固定键之后剩余的剩余部分。8.根据权利要求6所述的加热装置，其中，所述第二凸部设置于所述罩上。9.一种被加热物利用装置，其具备：输送机构，输送片状被加热物；及加热装置，加热由所述输送机构输送的所述被加热物，所述加热装置由权利要求1至8中任一项所述的加热装置构成。10.根据权利要求9所述的被加热物利用装置，其中，所述加热装置是使未定影图像定影于片状被加热物即记录媒体上的定影装置。

技术总结
一种加热装置和被加热物利用装置，所述加热装置具备：加热辊，具有电阻发热层；及连接供电体，安装于所述加热辊的端部，并与所述电阻发热层连接进行供电，所述连接供电体具有：圆环状框，以与所述加热辊同心的方式配置，并与所述电阻发热层可导通地连接；供电轴，一部分配置在所述框内进行供电；多个滚动体，与所述框的内周面和所述供电轴的外周面可导通地接触并滚动；及非导电性罩，在使所述供电轴的除了所述一部分以外的部分露出的状态下，保持并覆盖所述框及滚动体，所述连接供电体安装成除了所述供电轴以外与所述加热辊成为一体而旋转。转。转。


技术研发人员：大桥孝 松原崇史 石原拓真
受保护的技术使用者：富士胶片商业创新有限公司
技术研发日：2022.11.01
技术公布日：2023/10/6