JP2010118217A - Incandescent lamp heater device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ハロゲンランプ等の白熱ランプを熱源に備える白熱ランプヒータ装置に関する。 The present invention relates to an incandescent lamp heater device including an incandescent lamp such as a halogen lamp as a heat source.
白熱ランプの一態様たるハロゲンランプは、一般に、ガラス製管状体と、このガラス製管状体の両端部をピンチシールしたシール部を有し、ガラス製管状体の内部にコイル状のフィラメントを設け、フィラメントに内部リード線を介して接続したモリブデン箔をガラス製管状体の各シール部に配置して構成されている。係るハロゲンランプは、放射する光のほとんどが赤外線であるという特性を有し、また、点灯時の温度上昇が早いことから、樹脂成形や印刷インク、塗装塗料の乾燥、材料の表面改質等で用いる白熱ランプヒータ装置の熱源に広く用いられている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、白熱ランプヒータ装置の出力を高めると、これに伴ってハロゲンランプのシール部の温度も上昇し、モリブテン箔が熱的損傷を受けてしまうため、白熱ランプヒータ装置の出力に制限が生じる、という問題がある。
この問題は、ハロゲンランプに限らず、ガラス製管状体の内部にフィラメントを設け、このガラス製管体の両端部のシール部に、フィラメントに内部リード線を介して接続したモリブテン等の金属箔を配置した構成の白熱ランプを熱源として用いる場合に共通して生じるものである。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、白熱ランプのシール部の冷却性を高め、高出力に耐え得る白熱ランプヒータ装置を提供することを目的とする。
However, when the output of the incandescent lamp heater device is increased, the temperature of the seal portion of the halogen lamp also increases accordingly, and the molybdenum foil is thermally damaged, so that the output of the incandescent lamp heater device is limited. There is a problem.
This problem is not limited to halogen lamps, but a filament is provided inside a glass tubular body, and a metal foil such as molybdenum is connected to the filament via an internal lead wire at the seal portions at both ends of the glass tubular body. This occurs in common when the incandescent lamp having the arrangement is used as a heat source.
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide an incandescent lamp heater device that can enhance the cooling performance of the seal portion of the incandescent lamp and can withstand high output.
上記目的を達成するために、本発明は、管体の両端にシール部を有し、該管体の内部にフィラメントが配置され、該フィラメントに内部リード線を介して接続された金属箔部が前記シール部に配置された白熱ランプと、当該白熱ランプを収容する灯体と、を備えた白熱ランプヒータ装置において、前記白熱ランプのシール部とフィラメントとの間を仕切り、前記シール部を収容するシール部収容部を設け、前記シール部収容部の少なくとも2箇所に通気孔を形成したことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a metal foil portion having seal portions at both ends of a tubular body, a filament disposed inside the tubular body, and connected to the filament via an internal lead wire. In an incandescent lamp heater device comprising an incandescent lamp disposed in the seal portion and a lamp body that accommodates the incandescent lamp, the seal portion and the filament of the incandescent lamp are partitioned to accommodate the seal portion. A seal portion accommodating portion is provided, and vent holes are formed in at least two places of the seal portion accommodating portion.
また本発明は、上記白熱ランプヒータ装置において、前記シール部収容部には、加熱対象のワークと対向する面を除いた面に前記通気孔を形成したことを特徴とする。 In the incandescent lamp heater device according to the present invention, the air hole is formed in a surface excluding a surface facing the workpiece to be heated in the seal portion housing portion.
また本発明は、上記白熱ランプヒータ装置において、前記シール部の発熱に伴い2つの前記通気孔の間に空気流が生じることを特徴とする。 In the incandescent lamp heater device, the present invention is characterized in that an air flow is generated between the two vent holes as the seal portion generates heat.
本発明によれば、白熱ランプのシール部とフィラメントとの間を仕切り、前記シール部を収容するシール部収容部を設け、前記シール部収容部の少なくとも2箇所に通気孔を形成する構成とした。この構成により、これら通気孔からシール部収容部に空気が取り入られ、この空気によってシール部が冷却される。これにより、高出力化に伴う金属箔部の熱的損傷が防止され、高出力に耐え得る白熱ランプヒータ装置が提供される。 According to the present invention, the seal portion of the incandescent lamp is separated from the filament, the seal portion accommodating portion for accommodating the seal portion is provided, and the air holes are formed in at least two places of the seal portion accommodating portion. . With this configuration, air is taken into the seal portion accommodating portion from these vent holes, and the seal portion is cooled by this air. Thereby, the thermal damage of the metal foil part accompanying high output is prevented, and the incandescent lamp heater apparatus which can endure high output is provided.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
<第1実施形態>
図1はハロゲンランプヒータ装置1の正面及び底面のそれぞれを示す図であり、図2はハロゲンランプヒータ装置1の断面を示す図である。また、図3はハロゲンランプヒータ装置1の端部の内部構成を示す図であり、図4は当該端部の主要構成を示す断面図である。
ハロゲンランプヒータ装置1は、灯体3と、ハロゲンランプ5と、水冷機構7とを備えている。灯体3は、例えばアルミニウム合金を押出成型により樋状に形成してなり、この灯体3内には上記ハロゲンランプ5が収納され、また上面には灯体3を取付け固定するための取付部8が設けられている。
ハロゲンランプ5は、長く延在したガラス製管状体9を有し、その両端部11A、11Bが灯体3に設けた支持体13(図3)に支持されている。ガラス製管状体9の両端部11A、11Bからはリード線が引き出され、これらのリード線を介して電力が供給されてハロゲンランプ5が点灯する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<First Embodiment>
FIG. 1 is a view showing the front and bottom surfaces of the halogen
The halogen
The
図2に示すように、灯体3の内面3Aは放物面或いは楕円面に形成され、その表面には、反射板15が設けられている。図1に示すように、灯体3の内面3Aには複数枚の反射板15が長手方向に敷設され、これらの反射板15により灯体3の反射面が構成される。反射板15のそれぞれは金メッキされており、赤外波長域での光の反射率の向上が図られ、ハロゲンランプヒータ装置1の照射効率が高められている。
As shown in FIG. 2, the
反射板15のそれぞれは、略矩形のシート状に構成されており、この反射板15を灯体3に取付ける際には、図2に示すように、灯体3の内面3Aに沿って撓ませ、その両端縁部15A、15Bを、当該灯体3の底面開口の両縁部に沿って設けた縁部材17の爪部17Aと灯体3の内面3Aの隙間に差し込むことで固定される。また反射板15は、灯体3の内面3Aとの間に隙間が生じることなく密着するように、この内面3Aと略同程度の大きさ、又は、僅かに大きい程度に形成される。
これにより、取付金具や工具等を用いることなく、反射板15を灯体3の内面3Aに密着するように簡単に取付けることができる。
Each of the reflecting
Thereby, it is possible to easily attach the reflecting
上記水冷機構7は、灯体3を水冷により冷却するものである。
具体的には、図2に示すように、灯体3には、4つの中空部21が長手方向に貫通して一体的に形成されている。これら中空部21の内周壁は例えばアルマイト処理されている。図1に示すように、灯体3の右端部側では、2つの中空部21の開口にニップル34設けられ各ニップル34にホース(図示せず)が接続されるとともに、残り2つの中空部21が連結パイプ36で連通されている。また、いずれか一方のニップル34から導入された冷水が他方のニップル34から排水されるように、灯体3の左端部側では、4本の各中空部21の開口が連結パイプ36で連通されている。この水冷機構7により、灯体3の中を長手方向に冷水が循環して灯体3が全体的に冷却される。
The
Specifically, as shown in FIG. 2, the
ハロゲンランプ5は、図4に示すように、ガラス製管状体9と、該ガラス製管状体9の両端部をピンチシールしたシール部41とを有し、該ガラス製管状体9の内部には、発光部としてタングステンから成るコイル状のフィラメント43が設けられ、該フィラメント43の両端部には内部リード線44が接続されており、各内部リード線44がシール部41に収められたモリブテン箔等から成る金属箔部45と溶接され、該金属箔部45の他端には外部リード部47が溶接されて電気的に上記フィラメント43へ接続され、外部からの電力供給を可能にしている。
As shown in FIG. 4, the
係るハロゲンランプ5を収納する灯体3の両端部のそれぞれには、図3及び図4に示すように、ハロゲンランプ5のシール部41と、発光部たるフィラメント43との間(すなわち内部リード線44上)を仕切る仕切体50と、この仕切体50で仕切られたハロゲンランプ5の端部11A、11B側の下面を閉塞する底面カバー52とを備え、これら仕切体50、灯体3及び底面カバー52により、ハロゲンランプ5のシール部41を収容するシール部収容部53が構成されている。
このシール部収容部53においては、該シール部収容部53の天面を構成する灯体3の上面に通気孔55が設けられるとともに、該シール部収容部53の一側面を構成する端部側側面にも通気孔57が形成されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, each end of the
In the seal
すなわち、上記シール部収容部53においては、ハロゲンランプ5のシール部41と、フィラメント43との間が仕切られるため、フィラメント43の発光時の熱によるシール部41の加熱が防止される。しかしながら、フィラメント43の熱によるシール部41の加熱を防いだだけでは、高出力化に伴う金属箔部45の発熱は防止されない。
これに対して、本実施形態では、シール部収容部53の天面及び一側面に通気孔55、57が設けられているため、これら通気孔55、57によりシール部収容部53を流通する空気が生じてシール部41が冷却され、高出力化に伴う金属箔部45の熱的損傷を防止可能としている。
That is, in the seal
On the other hand, in this embodiment, since the
このとき、通気孔55及び通気孔57のそれぞれは、シール部41の発熱に伴うシール部収容部53内部の温度上昇によって、通気孔55、57の間を流通する空気流を自然に生じさせる大きさに形成されるとともに、通気孔55がシール部41の近傍に形成されている。
このような構成により、図4に矢印Xで示すように、シール部41を通過する空気の自然対流が形成されるから、この自然対流によりシール部41が冷却され、金属箔部45の過度な温度上昇が抑制されることとなる。これにより、高出力化が可能なハロゲンランプヒータ装置1が実現される。
At this time, each of the
With such a configuration, natural convection of the air passing through the
また、シール部収容部53において、1つの通気孔55を天面に設けたため、いわゆる煙突効果により自然対流の形成が促進され、シール部41の冷却性が高められる。また、他方の通気孔57を通気孔55が設けられた天面以外に設けることで、通気孔57から通気孔55への空気の流れがスムーズになる。このとき、シール部収容部53の底面を構成する底面カバー52に通気孔57を設けるのではなく、側面に設ける構成としたため、通気孔57の空気の流通により被照射体(被加熱体)たるワークの照射面に空気流が生じて埃や塵等が付着してしまうのが防止される。
Moreover, in the seal | sticker
<第2実施形態>
第1実施形態では、灯体3の内部を仕切体50で仕切ってシール部収容部53を構成した。これに対して本実施形態では、灯体3の外部にシール部収容部53を構成した態様を説明する。
図5は、本実施形態に係るハロゲンランプヒータ装置100の左端部の主要構成を示す断面図である。なお、同図において、第1実施形態で説明した部材と同様の部材については同一の符号を付し、その説明を省略する。また、同図にはハロゲンランプヒータ装置100の左端部の構成のみを示すが、右端部についても主要な構成は左端部と同様である。
Second Embodiment
In the first embodiment, the interior of the
FIG. 5 is a cross-sectional view showing the main configuration of the left end portion of the halogen
ハロゲンランプヒータ装置100が備える灯体103は、その全長がハロゲンランプ5よりも短く構成されており、灯体103の両端部側面103Aには貫通孔170が形成され、この貫通孔170からハロゲンランプ5の端部11A、11Bが外部に突出される。
また灯体103の両端部の外側には、ハロゲンランプ5の端部11A、11Bを収容するケース体171が取付けられており、このケース体171及び灯体103の両端部側面103Aとにより、ハロゲンランプ5のシール部41を収容するシール部収容部153が構成されている。
The
A
このシール部収容部153にも第1実施形態のシール部収容部53と同様に、その天面及び一側面に貫通孔155、157が設けられている。これにより、シール部41の発熱に伴って、これらの貫通孔155、157によって図5中矢印Yで示す空気流が自然に生じることから、シール部41の金属箔部45が冷却される。
さらに、本実施形態によれば、灯体103の両端部から突出したハロゲンランプ5がケース体171で覆われているため、高電圧が印加されるシール部41が外部に露出されずに安全性が維持される。
Similarly to the seal
Furthermore, according to the present embodiment, since the
なお、上述した各実施形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の範囲内で任意に変形および応用が可能である。
例えば、上述した実施形態では、シール部収容部53、153の天面及び一側面のそれぞれに1つずつ貫通孔を形成したが、これに限らず、それぞれの面に複数の貫通孔を形成しても良い。
The above-described embodiments merely show one aspect of the present invention, and can be arbitrarily modified and applied within the scope of the present invention.
For example, in the above-described embodiment, one through hole is formed on each of the top surface and one side surface of the seal
また、上述した実施形態では、管体が直管形のガラス製管状体9を有するハロゲンランプ5を例示したが、これに限らず、ガラス製管状体9がU字状に曲げられて両端部11A、11Bが互いに近傍に配置された構成の、いわゆるU字管形の管体を備えたハロゲンランプにも本発明を適用することができる。この場合には、1つのシール部収容部53、153にハロゲンランプ5の両端部11A、11Bが共に収容され、空気の自然対流による冷却が行われる。
Further, in the above-described embodiment, the
また、上述した実施形態では、白熱ランプの一態様としてハロゲンランプを例示したが、他の白熱ランプにも本発明を適用することができる。 In the above-described embodiment, the halogen lamp is exemplified as one aspect of the incandescent lamp. However, the present invention can be applied to other incandescent lamps.
1、100 ハロゲンランプヒータ装置(白熱ランプヒータ装置)
3、103 灯体
5 ハロゲンランプ(白熱ランプ)
9 ガラス製管状体(管体)
11A、11B 端部
15 反射板
41 シール部
43 フィラメント
44 内部リード線
45 金属箔部
50 仕切体
52 底面カバー
53、153 シール部収容部
55、57、155、157 通気孔
171 ケース体
1,100 Halogen lamp heater device (incandescent lamp heater device)
3, 103
9 Glass tubular body (tubular body)
11A,
Claims (3)
前記白熱ランプのシール部とフィラメントとの間を仕切り、前記シール部を収容するシール部収容部を設け、前記シール部収容部の少なくとも2箇所に通気孔を形成した
ことを特徴とする白熱ランプヒータ装置。 An incandescent lamp having a sealing portion at both ends of the tubular body, a filament disposed in the tubular body, and a metal foil portion connected to the filament via an internal lead wire disposed in the sealing portion; An incandescent lamp heater device comprising a lamp body that houses an incandescent lamp,
An incandescent lamp heater characterized by partitioning between a seal portion and a filament of the incandescent lamp, providing a seal portion accommodating portion for accommodating the seal portion, and forming a vent hole in at least two places of the seal portion accommodating portion. apparatus.
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