JP2019164979A

JP2019164979A - heater

Info

Publication number: JP2019164979A
Application number: JP2018176912A
Authority: JP
Inventors: 祐実峯山; Yumi Mineyama
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 2018-03-16
Filing date: 2018-09-21
Publication date: 2019-09-26
Also published as: CN209072754U; TW201940005A

Abstract

To provide a heater capable of obtaining irradiation characteristics according to requirements over the entire length direction.SOLUTION: A heater includes: a light-emitting tube; a heating element; and a reflective film. The light-emitting tube has a cylindrical shape and transmits infrared light. The heating element is provided inside the light-emitting tube and is a carbon filament containing carbon. The reflective film is provided on an outer surface of the light-emitting tube and is arranged at least near one end in a length direction of the light-emitting tube and reflects infrared light to an inside of the light-emitting tube.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明の実施形態は、ヒータに関する。 Embodiments described herein relate generally to a heater.

従来、熱源として、例えばヒータを用いることが知られている。ヒータは、通電により赤外光を放射する発熱体として炭素を含有するカーボンフィラメントを用いるものがある。 Conventionally, it is known to use, for example, a heater as a heat source. Some heaters use carbon filaments containing carbon as a heating element that emits infrared light when energized.

特開２００６−０４０８９８号公報JP 2006-040898 A

しかしながら、従来のヒータでは、発熱体が放射する赤外光の強度は長さ方向の中央部と端部との間で差異が生じる場合があり、特に発熱体の端部では照射効率が低下する。このため、単に発熱体そのものの設計変更による対策では要求された照射特性を得ることが困難な場合があった。 However, in the conventional heater, the intensity of the infrared light emitted from the heating element may vary between the central part and the end part in the length direction, and the irradiation efficiency decreases particularly at the end part of the heating element. . For this reason, there are cases where it is difficult to obtain the required irradiation characteristics by measures simply by changing the design of the heating element itself.

本発明が解決しようとする課題は、発熱体の長さ方向の全体にわたり要求に応じた照射特性を得ることができるヒータを提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide a heater capable of obtaining irradiation characteristics according to requirements over the entire length of the heating element.

実施形態のヒータは、発光管と、発熱体と、反射膜とを具備する。発光管は、筒状であり、赤外光を透過する。発熱体は、発光管の内部に設けられる、炭素を含有するカーボンフィラメントである。反射膜は、発光管の外面に設けられ、少なくとも発光管の長さ方向の一端寄りに配置されて赤外光を発光管の内部へ反射する。 The heater of the embodiment includes an arc tube, a heating element, and a reflective film. The arc tube has a cylindrical shape and transmits infrared light. The heating element is a carbon filament containing carbon provided inside the arc tube. The reflective film is provided on the outer surface of the arc tube and is disposed at least near one end in the length direction of the arc tube to reflect infrared light into the arc tube.

本発明によれば、発熱体の長さ方向の全体にわたり要求に応じた照射特性を得ることができる。 According to the present invention, it is possible to obtain irradiation characteristics according to requirements over the entire length of the heating element.

実施形態１に係るヒータの側面図である。3 is a side view of the heater according to Embodiment 1. FIG. 実施形態１に係るヒータの上面図である。2 is a top view of the heater according to Embodiment 1. FIG. 実施形態１に係るヒータの断面図である。2 is a cross-sectional view of a heater according to Embodiment 1. FIG. 実施形態１に係るヒータの照射特性を示す図である。It is a figure which shows the irradiation characteristic of the heater which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施形態１に係るヒータの照射特性を示す図である。It is a figure which shows the irradiation characteristic of the heater which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施形態２に係るヒータの上面図である。6 is a top view of a heater according to Embodiment 2. FIG. 実施形態２に係るヒータの照射特性を示す図である。It is a figure which shows the irradiation characteristic of the heater which concerns on Embodiment 2. FIG. 実施形態２に係るヒータの照射特性を示す図である。It is a figure which shows the irradiation characteristic of the heater which concerns on Embodiment 2. FIG. 実施形態１、２の変形例に係るヒータの上面図である。It is a top view of the heater which concerns on the modification of Embodiment 1,2. 実施形態３に係るヒータの上面図である。6 is a top view of a heater according to Embodiment 3. FIG. 実施形態３に係るヒータの断面図である。It is sectional drawing of the heater which concerns on Embodiment 3. FIG. 実施形態３に係るヒータの照射特性を示す図である。It is a figure which shows the irradiation characteristic of the heater which concerns on Embodiment 3. FIG. 実施形態３に係るヒータの照射特性を示す図である。It is a figure which shows the irradiation characteristic of the heater which concerns on Embodiment 3. FIG.

以下で説明する実施形態に係るヒータ１は、発光管２と、発熱体３０と、反射膜１００とを具備する。発光管２は、筒状であり、赤外光を透過する。発熱体３０は、発光管２の内部に設けられ、炭素を含有するカーボンフィラメントである。反射膜１００は、発光管２の外面に設けられ、少なくとも発光管２の長さ方向の一端寄りに配置されて赤外光を発光管２の内部へ反射する。 A heater 1 according to an embodiment described below includes an arc tube 2, a heating element 30, and a reflective film 100. The arc tube 2 has a cylindrical shape and transmits infrared light. The heating element 30 is a carbon filament that is provided inside the arc tube 2 and contains carbon. The reflective film 100 is provided on the outer surface of the arc tube 2 and is disposed at least near one end in the length direction of the arc tube 2 to reflect infrared light into the arc tube 2.

また、以下で説明する実施形態に係る反射膜１００は、発熱体３０の長さ方向の両端部と向かい合うように配置された第１反射膜１０１を有する。 In addition, the reflective film 100 according to the embodiment described below includes a first reflective film 101 disposed so as to face both end portions in the length direction of the heating element 30.

また、以下で説明する実施形態に係る反射膜１００は、第１反射膜１０１、１０１ａよりも赤外光の反射効率が低く、第１反射膜１０１、１０１ａの間に配置された第２反射膜１０２、１０２ａを有する。 Further, the reflective film 100 according to the embodiment described below has a lower infrared light reflection efficiency than the first reflective films 101 and 101a, and the second reflective film disposed between the first reflective films 101 and 101a. 102, 102a.

また、以下で説明する実施形態に係る反射膜１００は、発熱体３０の長さ方向の端部と向かい合うように配置された第１反射膜１０１と、発熱体３０の長さ方向で第１反射膜１０１と重ならない位置に配置された第２反射膜１０２とを有する。 The reflective film 100 according to the embodiment described below includes a first reflective film 101 disposed so as to face an end portion in the length direction of the heating element 30, and a first reflection in the length direction of the heating element 30. A second reflective film 102 disposed at a position not overlapping the film 101.

また、以下で説明する実施形態に係る第１反射膜１０１は、金を含む。 The first reflective film 101 according to the embodiment described below includes gold.

また、以下で説明する実施形態に係る第１反射膜１０１ａは、第２反射膜１０２ａよりも発光管２の周方向に延在する角度が大きい。 In addition, the first reflective film 101a according to the embodiment described below has a larger angle extending in the circumferential direction of the arc tube 2 than the second reflective film 102a.

以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づき説明する。なお、以下に示す各実施形態は、本発明が開示する技術を限定するものではない。また、以下に示す各実施形態及び各変形例は、矛盾しない範囲で適宜組合せることができる。また、各実施形態の説明において、同一構成には同一符号を付与して後出の説明を適宜省略する。 Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, each embodiment shown below does not limit the technique which this invention discloses. Moreover, each embodiment and each modification shown below can be combined suitably in the range which does not contradict. Moreover, in the description of each embodiment, the same reference numerals are given to the same components, and the following description will be omitted as appropriate.

［実施形態１］
まず、図１を用いて、実施形態１に係るヒータ１の構成例について説明する。図１は、実施形態１に係るヒータ１の側面図である。なお、図１では、説明を分かりやすくするために、ヒータ１の光の照射方向を負方向とするＺ軸を含む３次元の直交座標系を図示している。かかる直交座標系は、以下の説明で用いる他の図面においても示す場合がある。 [Embodiment 1]
First, a configuration example of the heater 1 according to the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a side view of a heater 1 according to the first embodiment. In FIG. 1, for easy understanding, a three-dimensional orthogonal coordinate system including the Z axis with the light irradiation direction of the heater 1 as a negative direction is illustrated. Such an orthogonal coordinate system may be shown in other drawings used in the following description.

図１に示したヒータ１は、被照射体や被照射空間を加熱するものであり、例えば、印刷物の乾燥工程において印刷物に印刷されたインク等を乾燥する乾燥装置、塗装工程において材料に塗装された塗料を加熱して乾燥する乾燥装置として使用される。 The heater 1 shown in FIG. 1 heats an object to be irradiated and a space to be irradiated. For example, a drying device that dries ink or the like printed on a printed material in a drying process of the printed material, or a material applied in a coating process. It is used as a drying device that heats and dries the paint.

図１に示すように、実施形態１に係るヒータ１は、発光管２と、発熱体３０と、インナーリード４０と、支持部材５０と、金属箔６０と、アウターリード７０と、反射膜１００とを含んで構成されている。反射膜１００は、第１反射膜１０１の一例である。 As shown in FIG. 1, the heater 1 according to the first embodiment includes an arc tube 2, a heating element 30, an inner lead 40, a support member 50, a metal foil 60, an outer lead 70, and a reflective film 100. It is comprised including. The reflective film 100 is an example of the first reflective film 101.

発光管２は、筒状部１０と、シール部２０とを有し、管径と比較して全長がＹ軸方向である長さ方向へ長い長尺物である。筒状部１０は、例えば、石英ガラスで形成され、透明であり、内部の光を外部へ透過する。なお、発光管２は、石英ガラスに着色を施した着色バルブや、石英ガラスに金属混合物等を含んだガラスでも良い。 The arc tube 2 has a cylindrical portion 10 and a seal portion 20, and is a long object whose total length is longer in the length direction that is the Y-axis direction than the tube diameter. The cylindrical portion 10 is made of, for example, quartz glass, is transparent, and transmits internal light to the outside. The arc tube 2 may be a colored bulb obtained by coloring quartz glass or glass containing a metal mixture or the like in quartz glass.

また、筒状部１０は、内部に空間を有し、かかる空間にガスが充填される。ガスは、例えば約０．８気圧のアルゴンガスである。なお、ガスは、熱伝導率が低いものがよく、例えば、クリプトン、キセノン、アルゴン、ネオン等のうち１種類、または複数種組み合わせたガスを含んで構成されていればよい。 Moreover, the cylindrical part 10 has a space inside, and this space is filled with gas. The gas is, for example, an argon gas of about 0.8 atm. Note that the gas preferably has a low thermal conductivity. For example, the gas may be configured to include one kind or a combination of plural kinds of krypton, xenon, argon, neon, and the like.

シール部２０は、筒状部１０の長さ方向における両端部に設けられる。シール部２０は、封着部であり、筒状部１０を封止する。本実施形態におけるシール部２０は、ピンチシールにより板状に形成されている。なお、シール部２０は、シュリンクシールにより円柱状に形成されてもよい。 The seal portion 20 is provided at both end portions in the length direction of the tubular portion 10. The seal part 20 is a sealing part and seals the tubular part 10. The seal portion 20 in the present embodiment is formed in a plate shape by a pinch seal. Note that the seal portion 20 may be formed in a cylindrical shape by a shrink seal.

発熱体３０は、発光管２の内部に設けられ、例えば炭素繊維などの炭素を主成分とする材料によって形成されたカーボンフィラメントである。具体的には、発熱体３０は、筒状部１０の長さ方向（Ｙ軸方向）に沿って設けられた長尺の板状部材である。なお、発熱体３０は、メッシュ状、管状あるいはコイル状であってもよい。 The heating element 30 is a carbon filament provided inside the arc tube 2 and formed of a material mainly composed of carbon such as carbon fiber. Specifically, the heating element 30 is a long plate-like member provided along the length direction (Y-axis direction) of the tubular portion 10. The heating element 30 may be mesh, tubular or coiled.

インナーリード４０は、発熱体３０に電力を供給する部材である。インナーリード４０は、支持部材５０を介して一端が発熱体３０に、他端が金属箔６０にそれぞれ電気的に接続される。インナーリード４０は、例えばモリブデン棒である。 The inner lead 40 is a member that supplies power to the heating element 30. One end of the inner lead 40 is electrically connected to the heating element 30 and the other end is electrically connected to the metal foil 60 via the support member 50. The inner lead 40 is, for example, a molybdenum rod.

支持部材５０は、発熱体３０の両端をそれぞれ保持し、発熱体３０に引張力を与える部材である。支持部材５０は、発熱体３０の両端を筒状部１０の軸方向における両端部側にそれぞれ引っ張ることで、発熱体３０を筒状部１０の内部に固定させる。 The support member 50 is a member that holds both ends of the heating element 30 and applies a tensile force to the heating element 30. The support member 50 fixes the heat generating body 30 to the inside of the cylindrical portion 10 by pulling both ends of the heat generating body 30 toward the both ends in the axial direction of the cylindrical portion 10.

金属箔６０は、一端がインナーリード４０と接続され、他端がアウターリード７０と接続される。金属箔６０は、シール部２０の内部にそれぞれ埋設される。金属箔６０は、例えば、モリブデン箔であり、シール部２０の板状面に沿うように配置される。 The metal foil 60 has one end connected to the inner lead 40 and the other end connected to the outer lead 70. The metal foil 60 is embedded in the seal part 20. The metal foil 60 is, for example, a molybdenum foil, and is disposed along the plate-like surface of the seal portion 20.

アウターリード７０は、金属箔６０と外部の図示しない電源とを接続する。アウターリード７０は、一端が金属箔６０にそれぞれ接続され、他端が発光管２の外部に露出している。アウターリード７０の他端は、シール部２０とともに、図示しないコネクタを介して図示しないケーブルと電気的に接続される。つまり、外部の図示しない電源と接続されたコネクタ、ケーブル、アウターリード７０、金属箔６０、インナーリード４０、支持部材５０を介して、外部の図示しない電源から供給される電力が発熱体３０に供給される。アウターリード７０は、例えばモリブデン棒である。 The outer lead 70 connects the metal foil 60 and an external power source (not shown). One end of the outer lead 70 is connected to the metal foil 60, and the other end is exposed to the outside of the arc tube 2. The other end of the outer lead 70 is electrically connected to a cable (not shown) through a connector (not shown) together with the seal portion 20. That is, power supplied from an external power supply (not shown) is supplied to the heating element 30 via a connector, cable, outer lead 70, metal foil 60, inner lead 40, and support member 50 connected to an external power supply (not shown). Is done. The outer lead 70 is, for example, a molybdenum rod.

ここで、従来のヒータについて説明する。従来のヒータでは、その特性上、発熱体の長さ方向の中央部と比較して両端部の方が発熱体から放射される赤外光の強度が低くなる。例えば、比較的加工がしやすいタングステン等で形成された金属線または長尺の金属板をらせん状に巻いたコイル状の発熱体を使用する場合、ピッチを変更することで発熱体から放射される赤外光の強度を部位ごとに調整することが可能である。しかしながら、例えばタングステンと比較して加工がしにくい炭素繊維を発熱体として適用した場合には、発熱体そのものの加工には限度があり、必ずしも対策が十分でなかった。 Here, a conventional heater will be described. In the conventional heater, due to its characteristics, the intensity of infrared light emitted from the heating element is lower at both ends compared to the central part in the longitudinal direction of the heating element. For example, when using a coil-shaped heating element in which a metal wire or a long metal plate formed of tungsten or the like, which is relatively easy to process, is spirally wound, it is emitted from the heating element by changing the pitch. It is possible to adjust the intensity of infrared light for each part. However, for example, when carbon fiber, which is difficult to process as compared with tungsten, is applied as a heating element, there is a limit to the processing of the heating element itself, and countermeasures are not always sufficient.

そこで、実施形態１に係るヒータ１は、発熱体３０から放射される赤外光を反射する反射膜１００を発光管２の長さ方向の両端部に具備する。具体的には、反射膜１００は、発光管２の外面に、発熱体３０の長さ方向の両端部と向かい合うように設けられ、発熱体３０からの赤外光を発光管２の内部へ反射する。 Therefore, the heater 1 according to the first embodiment includes the reflection films 100 that reflect the infrared light emitted from the heating element 30 at both ends in the length direction of the arc tube 2. Specifically, the reflective film 100 is provided on the outer surface of the arc tube 2 so as to face both ends in the length direction of the heating element 30, and reflects infrared light from the heating element 30 to the inside of the arc tube 2. To do.

つまり、実施形態１に係る反射膜１００は、被照射体が存在しない側に設けられ、被照射体が存在する側へ発熱体３０の長さ方向の両端部から放射された赤外光を反射する。これにより、実施形態１に係るヒータ１は、発熱体３０の長さ方向の中央部と比較して放射される赤外光の強度が低い発熱体３０の両端部における照射光に指向性を持たせ、被照射体に対する照射強度を発熱体３０の長さ方向の中央部と同等程度、あるいはそれ以上に向上させることができる。 That is, the reflective film 100 according to the first embodiment is provided on the side where the irradiated body does not exist, and reflects infrared light emitted from both ends in the length direction of the heating element 30 toward the side where the irradiated body exists. To do. Thereby, the heater 1 according to the first embodiment has directivity to the irradiation light at both end portions of the heating element 30 in which the intensity of the infrared light emitted is lower than that of the central portion in the length direction of the heating element 30. In addition, the irradiation intensity with respect to the irradiated body can be improved to the same level as or higher than the central portion of the heating element 30 in the length direction.

実施形態１に係る反射膜１００は、アルミニウムを含む材料で形成される。具体的には、反射膜１００は、全成分のうち５０％以上の成分がアルミナである。 The reflective film 100 according to Embodiment 1 is formed of a material containing aluminum. Specifically, in the reflection film 100, 50% or more of all components is alumina.

実施形態１に係る反射膜１００は、金を含む材料で形成されてもよい。具体的には、反射膜１００は、全成分のうち５０％以上の成分が金である。金は、例えばアルミナに比べて反射効率が高い。つまり、反射膜１００は、主成分が金である場合、主成分がアルミナである場合よりも照射効率を高めることができる。すなわち、反射膜１００は、要求に応じた照射特性を有するように適宜選択することができる。 The reflective film 100 according to the first embodiment may be formed of a material including gold. Specifically, in the reflective film 100, 50% or more of all components is gold. Gold, for example, has a higher reflection efficiency than alumina. That is, in the reflective film 100, when the main component is gold, the irradiation efficiency can be higher than when the main component is alumina. In other words, the reflective film 100 can be appropriately selected so as to have irradiation characteristics according to requirements.

なお、実施形態１に係る反射膜１００は、主成分としてアルミナを含む場合、酸化チタン（ＴｉＯ_２）および酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）を含むこととしてもよい。これにより、反射膜１００に含まれる粒子の平均粒径を小さくすることができるため、反射膜１００としての反射効率および物理的強度を高めることができる。 When the reflective film 100 according to Embodiment 1 includes alumina as a main component, the reflective film 100 may include titanium oxide (TiO ₂ ) and zirconium oxide (ZrO ₂ ). Thereby, since the average particle diameter of the particle | grains contained in the reflecting film 100 can be made small, the reflective efficiency and physical intensity | strength as the reflecting film 100 can be raised.

次に、図２を用いてヒータ１の上面視について説明する。図２は、実施形態１に係るヒータ１の上面図である。図２では、ヒータ１の照射側とは反対側（Ｚ軸正方向側）から照射側（Ｚ軸負方向側）を見た図を示している。 Next, the top view of the heater 1 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a top view of the heater 1 according to the first embodiment. 2, the figure which looked at the irradiation side (Z-axis negative direction side) from the opposite side (Z-axis positive direction side) of the heater 1 is shown.

図２に示すように、反射膜１００は、照射側とは反対側であるＺ軸正方向側から見た場合に、筒状部１０の長さ方向における両端寄りに設けられ、発熱体３０の長さ方向の両端を覆う位置に設けられる。 As shown in FIG. 2, the reflective film 100 is provided near both ends in the length direction of the cylindrical portion 10 when viewed from the Z axis positive direction side opposite to the irradiation side. It is provided at a position that covers both ends in the length direction.

発光管２および発熱体３０の長さ方向に延在する反射膜１００のうち、発熱体３０と向かい合う部分の幅Ａは、発熱体３０の長さ方向の全長をＬとしたとき、０．０５Ｌ以上０．３Ｌ以下、例えば０．１Ｌ以上０．２５Ｌ以下とすることができる。このように反射膜１００の幅Ａを規定することにより、発熱体３０の長さ方向の両端部から被照射体に照射される赤外光の照射強度を発熱体３０の長さ方向の中央部から被照射体に照射される赤外光の照射強度と同等程度、あるいはそれ以上となるように向上させることができる。 Of the reflective film 100 extending in the length direction of the arc tube 2 and the heating element 30, the width A of the portion facing the heating element 30 is 0.05L, where L is the total length in the length direction of the heating element 30. It can be set to 0.3 L or less, for example, 0.1 L to 0.25 L. By defining the width A of the reflective film 100 in this way, the irradiation intensity of the infrared light applied to the irradiated object from both ends in the length direction of the heating element 30 is set to the central portion in the length direction of the heating element 30. Therefore, the irradiation intensity can be improved to be equal to or higher than the irradiation intensity of the infrared light applied to the irradiated object.

次に、図３を用いてヒータ１の断面について説明する。図３は、実施形態１に係るヒータ１の断面図である。図３には、図１におけるヒータ１をＩ―Ｉ線で切断した断面を示している。 Next, a cross section of the heater 1 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view of the heater 1 according to the first embodiment. FIG. 3 shows a cross section of the heater 1 in FIG. 1 cut along line II.

図３に示すように、筒状部１０は、断面視において略円形である。つまり、筒状部１０は、円筒形である。発熱体３０は、Ｘ軸方向に沿うように所定の幅を有する長尺の板状である。支持部材５０は、発熱体３０の端部をＺ軸方向の両側から挟むようにして発熱体３０を保持する。また、支持部材５０の一端は例えば溶接によりインナーリード４０と接続される。これにより、発熱体３０は、断面視において、筒状部１０の略中央に位置して支持される。 As shown in FIG. 3, the cylindrical part 10 is substantially circular in cross-sectional view. That is, the cylindrical part 10 is cylindrical. The heating element 30 is a long plate having a predetermined width along the X-axis direction. The support member 50 holds the heating element 30 so as to sandwich the end of the heating element 30 from both sides in the Z-axis direction. One end of the support member 50 is connected to the inner lead 40 by welding, for example. Thereby, the heat generating body 30 is located and supported in the approximate center of the cylindrical part 10 in sectional view.

また、反射膜１００は、発光管２における筒状部１０の周方向に、断面視における円の中心周りの角度αを有して設けられる。図３に示すように、角度αは、例えば１８０°である。なお、反射膜１００は、角度αが１８０°に限定されるものではなく、必要とされる反射効率に応じて適宜変更することができる。 The reflective film 100 is provided in the circumferential direction of the tubular portion 10 in the arc tube 2 with an angle α around the center of the circle in a sectional view. As shown in FIG. 3, the angle α is, for example, 180 °. Note that the angle α of the reflective film 100 is not limited to 180 °, and can be appropriately changed according to the required reflection efficiency.

なお、図３では、反射膜１００が配置された箇所を断面視したが、反射膜１００が配置されない箇所についても、筒状部１０の外面に反射膜１００が配置されていないことを除き図３に示したものと概ね同様の構成であり、図示による説明は省略する。 In FIG. 3, the portion where the reflective film 100 is disposed is viewed in cross section, but the portion where the reflective film 100 is not disposed is also illustrated in FIG. 3 except that the reflective film 100 is not disposed on the outer surface of the tubular portion 10. The configuration is substantially the same as that shown in FIG.

次に、図４および図５を用いて、実施形態１に係るヒータ１を用いた照射強度の試験結果について説明する。図４、図５は、実施形態１に係るヒータ１の照射特性を示す図である。 Next, the irradiation intensity test result using the heater 1 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 4 and 5. 4 and 5 are diagrams illustrating the irradiation characteristics of the heater 1 according to the first embodiment.

まず、図４を用いて、実施形態１に係るヒータ１の照射特性について説明する。照射特性は、筒状部１０の照射側、すなわちＺ軸負方向側の端部からＺ軸負方向側に１０ｍｍ離れた場所に設置した測定器による照射強度の測定結果を、発熱体３０の長さ方向の中央を１００とする相対強度としてそれぞれ図示したものである。図４では、発熱体３０の長さ方向の中央から被照射体であるセンサまでのＹ軸方向の距離と、測定器による測定結果との関係について、図２に示す発熱体３０の長さＬを２００ｍｍとし、反射膜１００の幅Ａを０（すなわち、反射膜無し、破線）、２ｃｍ（一点鎖線）、３ｃｍ（二点鎖線）、４ｃｍ（点線）、５ｃｍ（実線）としたときの結果をそれぞれ示す。なお、反射膜１００は、アルミナである。また、照射強度の測定方法は、測定器として、珠電子製のＳＰＤ−１０２を用いた。 First, the irradiation characteristics of the heater 1 according to the first embodiment will be described with reference to FIG. The irradiation characteristic is obtained by measuring the irradiation intensity measured by a measuring instrument installed at a location 10 mm away from the irradiation side of the cylindrical portion 10, that is, from the end portion on the Z-axis negative direction side, to the length of the heating element 30. These are shown as relative intensities where the center in the vertical direction is 100. 4, the length L of the heating element 30 shown in FIG. 2 is related to the relationship between the distance in the Y-axis direction from the center in the length direction of the heating element 30 to the sensor that is the object to be irradiated and the measurement result by the measuring instrument. Is 200 mm and the width A of the reflective film 100 is 0 (that is, no reflective film, broken line), 2 cm (one-dot chain line), 3 cm (two-dot chain line), 4 cm (dotted line), and 5 cm (solid line). Each is shown. The reflective film 100 is alumina. Moreover, the measuring method of irradiation intensity used SPD-102 made from a bead electron as a measuring device.

図４に示すように、反射膜を有さないヒータでは、発熱体３０の端部、すなわち「中央からの距離」＝±１００ｍｍの地点では、相対強度は約３０まで低下する。これに対し、反射膜１００を設けたヒータ１では、発熱体３０の端部における相対強度は約７０となり、反射膜１００を設けることで照射強度の低下が抑制されている。 As shown in FIG. 4, in the heater having no reflective film, the relative intensity decreases to about 30 at the end of the heating element 30, that is, at the point “distance from the center” = ± 100 mm. On the other hand, in the heater 1 provided with the reflective film 100, the relative intensity at the end of the heating element 30 is about 70, and the decrease in irradiation intensity is suppressed by providing the reflective film 100.

また、例えば相対強度が９０を閾値として規定した場合、反射膜無しの場合には「中央からの距離」＝±７５ｍｍ程度の範囲でしか基準を満たさないのに対し、反射膜１００を設けたヒータ１では、「中央からの距離」＝±９５ｍｍ程度の範囲まで基準を満たし、反射膜１００を設けることで発熱体３０の端部側での照射強度の低下が抑制されている。 Further, for example, when the relative intensity is defined as 90 as a threshold value, the heater provided with the reflective film 100 is not satisfying the standard only in the range of “distance from the center” = ± 75 mm when there is no reflective film. 1, the reference is satisfied up to a range of “distance from the center” = ± 95 mm, and by providing the reflective film 100, a decrease in irradiation intensity on the end side of the heating element 30 is suppressed.

次に、図５について説明する。図５では、筒状部１０の照射側の端部と測定器との距離を１０ｍｍから３０ｍｍに変更したことを除き、図４と同様に測定した結果を示している。 Next, FIG. 5 will be described. FIG. 5 shows the result of measurement similar to that in FIG. 4 except that the distance between the irradiation side end of the cylindrical portion 10 and the measuring instrument was changed from 10 mm to 30 mm.

図５に示すように、反射膜を有さないヒータでは、発熱体３０の端部、すなわち「中央からの距離」＝±１００ｍｍの地点では、相対強度は約４０まで低下する。これに対し、反射膜１００を設けたヒータ１では、発熱体３０の端部における相対強度は約７０となり、反射膜１００を設けることで照射強度の低下が抑制されている。 As shown in FIG. 5, in the heater having no reflective film, the relative intensity decreases to about 40 at the end of the heating element 30, that is, at the point “distance from the center” = ± 100 mm. On the other hand, in the heater 1 provided with the reflective film 100, the relative intensity at the end of the heating element 30 is about 70, and the decrease in irradiation intensity is suppressed by providing the reflective film 100.

また、例えば相対強度の閾値を９０と規定した場合、反射膜無しの場合には「中央からの距離」＝±６０ｍｍ程度の範囲でしか基準を満たさないのに対し、反射膜１００を設けたヒータ１では、「中央からの距離」＝±８５ｍｍ程度の範囲まで基準を満たし、反射膜１００を設けることで発熱体３０の端部側での照射強度の低下が抑制されている。 Further, for example, when the relative intensity threshold is defined as 90, when there is no reflection film, the standard is satisfied only in the range of “distance from the center” = ± 60 mm, whereas the heater provided with the reflection film 100 1, the reference is satisfied up to the range of “distance from the center” = ± 85 mm, and by providing the reflective film 100, a decrease in irradiation intensity on the end side of the heating element 30 is suppressed.

［実施形態２］
図６は、実施形態２に係るヒータ１の上面図である。図６に示すヒータ１は、発熱体３０の長さ方向の両端部と向かい合うように配置された第１反射膜１０１の間に挟まれるように配置された第２反射膜１０２をさらに有する点で実施形態１に係るヒータ１と相違する。これにより、反射膜１００は長さ方向の全体にわたって発熱体３０と向かい合うように配置される。 [Embodiment 2]
FIG. 6 is a top view of the heater 1 according to the second embodiment. The heater 1 shown in FIG. 6 further includes a second reflective film 102 disposed so as to be sandwiched between first reflective films 101 disposed so as to face both ends in the length direction of the heating element 30. This is different from the heater 1 according to the first embodiment. Thereby, the reflective film 100 is disposed so as to face the heating element 30 over the entire length direction.

また、反射膜１００は、発熱体３０の長さ方向の両端部と向かい合うように配置された第１反射膜１０１と、第１反射膜１０１の間に配置された第２反射膜１０２とを有する。 In addition, the reflective film 100 includes a first reflective film 101 disposed so as to face both ends in the length direction of the heating element 30, and a second reflective film 102 disposed between the first reflective films 101. .

実施形態２に係る第１反射膜１０１は、金を含む材料で形成される。具体的には、第１反射膜１０１は、全成分のうち５０％以上の成分が金である。 The first reflective film 101 according to the second embodiment is formed of a material containing gold. Specifically, in the first reflective film 101, 50% or more of all components is gold.

また、実施形態２に係る第２反射膜１０２は、第１反射膜１０１よりも赤外光の反射効率が低い材料、例えばアルミニウムを含む材料で形成される。具体的には、第２反射膜１０２は、全成分のうち５０％以上の成分がアルミナである。 The second reflective film 102 according to the second embodiment is formed of a material having a lower infrared light reflection efficiency than the first reflective film 101, for example, a material containing aluminum. Specifically, in the second reflective film 102, 50% or more of all components is alumina.

なお、実施形態２に係る第２反射膜１０２は、主成分としてアルミナを含む場合、酸化チタン（ＴｉＯ_２）および酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）を含むこととしてもよい。これにより、第２反射膜１０２に含まれる粒子の平均粒径を小さくすることができるため、第２反射膜１０２としての反射効率および物理的強度を高めることができる。 The second reflective film 102 according to the second embodiment may include titanium oxide (TiO ₂ ) and zirconium oxide (ZrO ₂ ) when alumina is included as a main component. Thereby, since the average particle diameter of the particle | grains contained in the 2nd reflective film 102 can be made small, the reflective efficiency and physical intensity | strength as the 2nd reflective film 102 can be raised.

発光管２および発熱体３０の長さ方向に延在する反射膜１００のうち、第１反射膜１０１が発熱体３０と向かい合う部分の幅Ｂは、発熱体３０の長さ方向の全長をＬとしたとき、０．０５Ｌ以上０．３Ｌ以下、例えば０．１Ｌ以上０．２５Ｌ以下とすることができる。このように第１反射膜１０１の幅Ｂを規定することにより、発熱体３０の長さ方向の両端部から被照射体に照射される赤外光の照射強度を発熱体３０の長さ方向の中央部から被照射体に照射される赤外光の照射強度と同等程度、あるいはそれ以上となるように向上させることができる。 Of the reflection film 100 extending in the length direction of the arc tube 2 and the heating element 30, the width B of the portion where the first reflection film 101 faces the heating element 30 is L. In this case, it can be 0.05L or more and 0.3L or less, for example, 0.1L or more and 0.25L or less. By defining the width B of the first reflective film 101 in this way, the irradiation intensity of the infrared light applied to the irradiated object from both ends in the length direction of the heating element 30 is set in the length direction of the heating element 30. It can be improved so as to be approximately equal to or higher than the irradiation intensity of the infrared light applied to the irradiated object from the center.

また、実施形態２に係る反射膜１００は、長さ方向の全体にわたって発熱体３０と向かい合うように配置されている。このため、発熱体３０の長さ方向の全体にわたり被照射体に照射される赤外光の照射強度が向上する。 Further, the reflective film 100 according to the second embodiment is disposed so as to face the heating element 30 over the entire length direction. For this reason, the irradiation intensity | strength of the infrared light irradiated to a to-be-irradiated body over the whole length direction of the heat generating body 30 improves.

次に、図７および図８を用いて、実施形態２に係るヒータ１を用いた照射強度の試験結果について説明する。図７、図８は、実施形態２に係るヒータ１の照射特性を示す図である。 Next, the test result of the irradiation intensity using the heater 1 according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 7 and 8 are diagrams illustrating the irradiation characteristics of the heater 1 according to the second embodiment.

まず、図７を用いて、実施形態２に係るヒータ１の照射特性について説明する。照射特性は、筒状部１０の照射側、すなわちＺ軸負方向側の端部からＺ軸負方向側に１０ｍｍ離れた場所に設置した測定器による照射強度の測定結果を、発熱体３０の長さ方向の中央を１００とする相対強度としてそれぞれ図示したものである。図７では、発熱体３０の長さ方向の中央から被照射体であるセンサまでのＹ軸方向の距離と、測定器による測定結果との関係について、図６に示す発熱体３０の長さＬを２００ｍｍとし、第１反射膜１０１の幅Ｂを０（すなわち、第２反射膜１０２のみ、破線）、３ｃｍ（二点鎖線）、４ｃｍ（点線）、５ｃｍ（実線）としたときの結果をそれぞれ示す。なお、第１反射膜１０１は、金を含み、第２反射膜１０２は、アルミナである。 First, the irradiation characteristics of the heater 1 according to the second embodiment will be described with reference to FIG. The irradiation characteristic is obtained by measuring the irradiation intensity measured by a measuring instrument installed at a location 10 mm away from the irradiation side of the cylindrical portion 10, that is, from the end portion on the Z-axis negative direction side, to the length of the heating element 30. These are shown as relative intensities where the center in the vertical direction is 100. In FIG. 7, regarding the relationship between the distance in the Y-axis direction from the center in the length direction of the heating element 30 to the sensor that is the object to be irradiated and the measurement result by the measuring instrument, the length L of the heating element 30 shown in FIG. Is 200 mm, and the width B of the first reflective film 101 is 0 (that is, only the second reflective film 102, broken line), 3 cm (two-dot chain line), 4 cm (dotted line), and 5 cm (solid line), respectively. Show. The first reflective film 101 includes gold, and the second reflective film 102 is alumina.

図７に示すように、第１反射膜１０１を有さないヒータでは、例えば相対強度の閾値を９０と規定した場合、「中央からの距離」＝±７５ｍｍ程度の範囲でしか基準を満たさないのに対し、第１反射膜１０１および第２反射膜１０２を設けたヒータ１では、「中央からの距離」＝±８０ｍｍ程度の範囲まで基準を満たし、第１反射膜１０１および第２反射膜１０２を設けることで発熱体３０の端部側での照射強度の低下が抑制されている。 As shown in FIG. 7, in the heater not having the first reflective film 101, for example, when the relative intensity threshold is defined as 90, the standard only satisfies the range of “distance from the center” = ± 75 mm. On the other hand, in the heater 1 provided with the first reflective film 101 and the second reflective film 102, the standard is satisfied up to the range of “distance from the center” = ± 80 mm, and the first reflective film 101 and the second reflective film 102 are formed. By providing, the fall of the irradiation intensity in the edge part side of the heat generating body 30 is suppressed.

次に、図８について説明する。図８では、筒状部１０の照射側の端部と測定器との距離を１０ｍｍから３０ｍｍに変更したことを除き、図７と同様に測定した結果を示している。 Next, FIG. 8 will be described. FIG. 8 shows the result of measurement similar to that in FIG. 7 except that the distance between the irradiation side end of the cylindrical portion 10 and the measuring instrument was changed from 10 mm to 30 mm.

図８に示すように、第１反射膜１０１を有さないヒータでは、例えば相対強度の閾値を９０と規定した場合、「中央からの距離」＝±５５ｍｍ程度の範囲でしか基準を満たさないのに対し、第１反射膜１０１および第２反射膜１０２を設けたヒータ１では、「中央からの距離」＝±７０ｍｍ程度の範囲まで基準を満たし、第１反射膜１０１および第２反射膜１０２を設けることで発熱体３０の端部側での照射強度の低下が抑制されている。 As shown in FIG. 8, in the heater not having the first reflective film 101, for example, when the relative intensity threshold is defined as 90, the standard only satisfies the range of “distance from the center” = ± 55 mm. On the other hand, in the heater 1 provided with the first reflective film 101 and the second reflective film 102, the standard is satisfied up to the range of “distance from the center” = ± 70 mm, and the first reflective film 101 and the second reflective film 102 are By providing, the fall of the irradiation intensity in the edge part side of the heat generating body 30 is suppressed.

［変形例］
図９は、実施形態１、２の変形例に係るヒータを示す断面図である。図９（ａ）〜（ｄ）に示すヒータ１は、図２、図６と同じ視点で上面視したものに相当する。 [Modification]
FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating a heater according to a modification of the first and second embodiments. The heater 1 shown in FIGS. 9A to 9D corresponds to the top view from the same viewpoint as FIGS.

図９（ａ）に示すように、第１反射膜１０１の一例である反射膜１００は、少なくとも発光管２の長さ方向の一端寄りに配置されていればよい。すなわち、反射膜１００は、発熱体３０の長さ方向の両端部のうち、一端部と向かい合うように配置されていればよい。 As shown in FIG. 9A, the reflection film 100 as an example of the first reflection film 101 may be disposed at least near one end in the length direction of the arc tube 2. That is, the reflective film 100 may be disposed so as to face one end portion of both end portions in the length direction of the heating element 30.

また、図９（ｂ）に示すように、反射膜１００は、発熱体３０の長さ方向の一端部と向かい合うように配置された第１反射膜１０１と、他端部と向かい合うように配置された第２反射膜１０２とを有してもよい。 Also, as shown in FIG. 9B, the reflective film 100 is disposed so as to face the first reflective film 101 disposed so as to face one end portion in the length direction of the heating element 30 and the other end portion. The second reflective film 102 may be included.

また、図９（ｃ）に示すように、反射膜１００は、発熱体３０の長さ方向の両端部と向かい合うように配置された第１反射膜１０１と、第１反射膜１０１と隣り合うように配置された第２反射膜１０２とを有し、さらに発熱体３０の長さ方向の中央部は反射膜を有さなくてもよい。 Further, as shown in FIG. 9C, the reflective film 100 is adjacent to the first reflective film 101 and the first reflective film 101 disposed so as to face both ends in the length direction of the heating element 30. And the central portion in the longitudinal direction of the heating element 30 does not have to have a reflective film.

また、図９（ｄ）に示すように、反射膜１００は、発光管２の長さ方向に所定の間隔で複数配置されてもよい。かかる場合、反射膜１００は、第１反射膜１０１のみで構成されてもよく、第１反射膜１０１と第２反射膜１０２とを有してもよい。 Further, as shown in FIG. 9D, a plurality of reflective films 100 may be arranged at a predetermined interval in the length direction of the arc tube 2. In such a case, the reflective film 100 may be composed of only the first reflective film 101, and may include the first reflective film 101 and the second reflective film 102.

なお、上述した実施形態に係るヒータ１は、直線状に形成されているが、これに限定されるものではない。ヒータ１は、曲がって形成されてもよい。 In addition, although the heater 1 which concerns on embodiment mentioned above is formed in linear form, it is not limited to this. The heater 1 may be bent and formed.

上述したように、実施形態に係るヒータ１は、発光管２と、発熱体３０と、反射膜１００とを具備する。発光管２は、筒状であり、赤外光を透過する。発熱体３０は、発光管２の内部に設けられる。反射膜１００は、発光管２の外面に設けられ、少なくとも発光管２の長さ方向の一端寄りに配置されて赤外光を発光管２の内部へ反射する。これにより、反射膜１００を設けた部分における照射光に指向性を持たせることで、照射効率を向上させることができ、発熱体３０の長さ方向の全体にわたり要求に応じた照射特性を得ることができる。 As described above, the heater 1 according to the embodiment includes the arc tube 2, the heating element 30, and the reflective film 100. The arc tube 2 has a cylindrical shape and transmits infrared light. The heating element 30 is provided inside the arc tube 2. The reflective film 100 is provided on the outer surface of the arc tube 2 and is disposed at least near one end in the length direction of the arc tube 2 to reflect infrared light into the arc tube 2. Thereby, by providing directivity to the irradiation light in the portion where the reflective film 100 is provided, the irradiation efficiency can be improved, and the irradiation characteristics according to the requirements can be obtained over the entire length of the heating element 30. Can do.

また、実施形態に係る反射膜１００は、発熱体３０の長さ方向の両端部と向かい合うように配置された第１反射膜１０１を有する。これにより、反射膜１００と向かい合う発熱体３０の長さ方向の両端部における照射光に指向性を持たせることで、照射効率を向上させることができ、発熱体３０の長さ方向の全体にわたり要求に応じた照射特性を得ることができる。 In addition, the reflective film 100 according to the embodiment includes a first reflective film 101 that is disposed so as to face both end portions in the length direction of the heating element 30. Thereby, by providing directivity to the irradiation light at both ends in the length direction of the heating element 30 facing the reflective film 100, the irradiation efficiency can be improved, and this is required throughout the length direction of the heating element 30. Irradiation characteristics according to the can be obtained.

また、実施形態に係る反射膜１００は、第１反射膜１０１よりも赤外光の反射効率が低く、第１反射膜１０１の間に配置された第２反射膜１０２を有する。これにより、反射膜１００と向かい合う発熱体３０の長さ方向の全体にわたり要求に応じた照射特性を得ることができる。 In addition, the reflective film 100 according to the embodiment has a lower reflection efficiency of infrared light than the first reflective film 101, and includes the second reflective film 102 disposed between the first reflective films 101. Thereby, the irradiation characteristic according to a request | requirement can be acquired over the whole length direction of the heat generating body 30 which opposes the reflecting film 100. FIG.

また、実施形態に係る反射膜１００は、発熱体３０の長さ方向の端部と向かい合うように配置された第１反射膜１０１と、発熱体３０の長さ方向で第１反射膜１０１と重ならない位置に配置された第２反射膜１０２とを有する。これにより、第１反射膜１０１と向かい合う発熱体３０からの照射効率を向上させつつ、要求に応じた照射特性を得ることができる。 Further, the reflective film 100 according to the embodiment overlaps the first reflective film 101 disposed so as to face the end portion in the length direction of the heating element 30, and the first reflective film 101 in the length direction of the heating element 30. And a second reflective film 102 disposed at a position that does not become necessary. Thereby, the irradiation characteristic according to a request | requirement can be acquired, improving the irradiation efficiency from the heat generating body 30 which opposes the 1st reflective film 101. FIG.

［実施形態３］
図１０は、実施形態３に係るヒータ１の上面図である。図１０に示すヒータ１は、発熱体３０の長さ方向の両端部と向かい合うように配置された第１反射膜１０１ａと、第１反射膜１０１ａの間に挟まれるように配置された第２反射膜１０２ａとを有する点で実施形態１、２に係るヒータ１と相違する。 [Embodiment 3]
FIG. 10 is a top view of the heater 1 according to the third embodiment. The heater 1 shown in FIG. 10 has a first reflective film 101a disposed so as to face both ends in the length direction of the heating element 30 and a second reflective film disposed so as to be sandwiched between the first reflective film 101a. It differs from the heater 1 which concerns on Embodiment 1, 2 by the point which has the film | membrane 102a.

また、反射膜１００は、発熱体３０の長さ方向の両端部と向かい合うように配置された第１反射膜１０１ａと、第１反射膜１０１ａの間に配置された第２反射膜１０２ａとを有する。 In addition, the reflective film 100 includes a first reflective film 101a disposed so as to face both ends in the length direction of the heating element 30, and a second reflective film 102a disposed between the first reflective films 101a. .

図１１は、実施形態３に係るヒータ１の断面図である。（ａ）は、図１０のＩＩ−ＩＩ線で、（ｂ）は、図１０のＩＩＩ―ＩＩＩ線で、それぞれ切断した断面を示したものである。 FIG. 11 is a cross-sectional view of the heater 1 according to the third embodiment. (A) is the II-II line | wire of FIG. 10, (b) shows the cross section cut | disconnected by the III-III line | wire of FIG. 10, respectively.

図１１（ａ）に示すように、第１反射膜１０１ａは、発光管２における筒状部１０の周方向に角度θ１の範囲で延在する。ここで、角度θ１は、例えば２４０°以下、好ましくは１８０°以上２４０°以下とすることができる。このように角度θ１を規定することにより、発熱体３０の長さ方向の両端部における照射効率を向上させることができる。 As shown in FIG. 11A, the first reflective film 101 a extends in the range of the angle θ1 in the circumferential direction of the tubular portion 10 in the arc tube 2. Here, the angle θ1 can be, for example, 240 ° or less, preferably 180 ° or more and 240 ° or less. By defining the angle θ1 in this way, it is possible to improve the irradiation efficiency at both ends in the length direction of the heating element 30.

一方、図１１（ｂ）に示すように、第２反射膜１０２ａは、発光管２における筒状部１０の周方向に角度θ２の範囲で延在する。ここで、角度θ２は、角度θ１よりも小さい。好ましくは、θ１−θ２≧３０°の関係を有する。このように角度θ２を規定することにより、第２反射膜１０２ａによる赤外光の反射効率は、発熱体３０の長さ方向の両端部における照射効率よりも低くなる。これにより、第２反射膜１０２ａと向かい合う発熱体３０の長さ方向の中央部分からの照射効率を向上させつつ、第１反射膜１０１ａと向かい合う発熱体３０の長さ方向の両端部から被照射体に照射される赤外光の照射強度を発熱体３０の長さ方向の中央部から被照射体に照射される赤外光の照射強度と同等程度、あるいはそれ以上となるように向上させることができる。 On the other hand, as shown in FIG. 11 (b), the second reflective film 102 a extends in the range of the angle θ 2 in the circumferential direction of the tubular portion 10 in the arc tube 2. Here, the angle θ2 is smaller than the angle θ1. Preferably, it has the relationship of θ1-θ2 ≧ 30 °. By defining the angle θ2 in this way, the reflection efficiency of infrared light by the second reflective film 102a becomes lower than the irradiation efficiency at both ends in the length direction of the heating element 30. This improves the irradiation efficiency from the central portion in the length direction of the heat generating element 30 facing the second reflective film 102a, while irradiating the irradiated object from both ends in the length direction of the heat generating element 30 facing the first reflective film 101a. It is possible to improve the irradiation intensity of the infrared light applied to the light source so as to be equal to or higher than the irradiation intensity of the infrared light applied to the irradiated object from the central portion in the longitudinal direction of the heating element 30. it can.

ここで、実施形態３に係る第１反射膜１０１ａおよび第２反射膜１０２ａは、同じ材料、例えばアルミニウムを含む材料で形成される。具体的には、第１反射膜１０１ａおよび第２反射膜１０２ａは、全成分のうち５０％以上の成分がアルミナである。また、第１反射膜１０１ａおよび第２反射膜１０２ａは、金を含む材料、例えば、全成分のうち５０％以上の成分が金であるように形成してもよい。さらに、第１反射膜１０１ａおよび第２反射膜１０２ａは、互いに異なる材料で形成されてもよい。これにより、第１反射膜１０１ａと向かい合う発熱体３０からの照射効率を向上させつつ、発熱体３０の長さ方向の全体にわたり要求に応じた照射特性を得るための自由度が向上する。 Here, the first reflective film 101a and the second reflective film 102a according to Embodiment 3 are formed of the same material, for example, a material containing aluminum. Specifically, in the first reflective film 101a and the second reflective film 102a, 50% or more of the total components are alumina. In addition, the first reflective film 101a and the second reflective film 102a may be formed such that a material containing gold, for example, 50% or more of all components is gold. Furthermore, the first reflective film 101a and the second reflective film 102a may be formed of different materials. Thereby, the degree of freedom for obtaining the irradiation characteristics according to the requirements over the entire length of the heating element 30 is improved while improving the irradiation efficiency from the heating element 30 facing the first reflective film 101a.

図１０に示すように、実施形態３に係るヒータ１は、発光管２および発熱体３０の長さ方向に延在する反射膜１００のうち、第１反射膜１０１ａが発熱体３０と向かい合う部分の幅Ｃは、発熱体３０の長さ方向の全長をＬとしたとき、０．０５Ｌ以上０．３Ｌ以下、例えば０．１Ｌ以上０．２５Ｌ以下とすることができる。このように第１反射膜１０１ａの幅Ｃを規定することにより、発熱体３０の長さ方向の両端部から被照射体に照射される赤外光の照射強度を発熱体３０の長さ方向の中央部から被照射体に照射される赤外光の照射強度と同等程度、あるいはそれ以上となるように向上させることができる。 As shown in FIG. 10, the heater 1 according to the third embodiment includes a portion of the reflective film 100 that extends in the length direction of the arc tube 2 and the heating element 30, where the first reflective film 101 a faces the heating element 30. The width C can be 0.05L or more and 0.3L or less, for example, 0.1L or more and 0.25L or less, where L is the total length in the length direction of the heating element 30. By defining the width C of the first reflective film 101 a in this way, the irradiation intensity of the infrared light irradiated to the irradiated object from both ends in the length direction of the heating element 30 can be changed in the length direction of the heating element 30. It can be improved so as to be approximately equal to or higher than the irradiation intensity of the infrared light applied to the irradiated object from the center.

なお、図１０に示す反射膜１００は、長さ方向の全体にわたって発熱体３０と向かい合うように配置されているが、これに限らず、第１反射膜１０１ａと第２反射膜１０２ａとの間が離れていてもよい。 The reflective film 100 shown in FIG. 10 is disposed so as to face the heating element 30 over the entire length direction. However, the present invention is not limited to this, and the space between the first reflective film 101a and the second reflective film 102a is not limited thereto. May be separated.

次に、図１２および図１３を用いて、実施形態３に係るヒータ１を用いた照射強度の試験結果について説明する。図１２、図１３は、実施形態３に係るヒータ１の照射特性を示す図である。 Next, the test result of the irradiation intensity using the heater 1 according to the third embodiment will be described with reference to FIGS. 12 and 13 are diagrams illustrating the irradiation characteristics of the heater 1 according to the third embodiment.

まず、図１２を用いて、実施形態３に係るヒータ１の照射特性について説明する。照射特性は、筒状部１０の照射側、すなわちＺ軸負方向側の端部からＺ軸負方向側に１０ｍｍ離れた場所に設置した測定器による照射強度の測定結果を、発熱体３０の長さ方向の中央を１００とする相対強度としてそれぞれ図示したものである。図１２では、発熱体３０の長さ方向の中央から被照射体であるセンサまでのＹ軸方向の距離と、測定器による測定結果との関係について、図１０に示す発熱体３０の長さＬを２００ｍｍとし、第１反射膜１０１ａの幅Ｃを０（すなわち、第２反射膜１０２ａのみ、破線）、３ｃｍ（二点鎖線）、５ｃｍ（実線）としたときの結果をそれぞれ示す。なお、第１反射膜１０１ａおよび第２反射膜１０２ａは、アルミナであり、第１反射膜１０１ａの角度θ１＝２１０°、第２反射膜１０２ａの角度θ２＝１８０°である。 First, the irradiation characteristics of the heater 1 according to the third embodiment will be described with reference to FIG. The irradiation characteristic is obtained by measuring the irradiation intensity measured by a measuring instrument installed at a location 10 mm away from the irradiation side of the cylindrical portion 10, that is, from the end portion on the Z-axis negative direction side, to the length of the heating element 30. These are shown as relative intensities where the center in the vertical direction is 100. In FIG. 12, the length L of the heating element 30 shown in FIG. 10 is related to the relationship between the distance in the Y-axis direction from the center in the length direction of the heating element 30 to the sensor that is the object to be irradiated and the measurement result by the measuring instrument. And 200 mm, and the width C of the first reflective film 101a is 0 (that is, only the second reflective film 102a, broken line), 3 cm (two-dot chain line), and 5 cm (solid line). The first reflective film 101a and the second reflective film 102a are alumina, and the angle θ1 of the first reflective film 101a is 210 ° and the angle θ2 of the second reflective film 102a is 180 °.

図１２、図１３に示すように、第１反射膜１０１ａを有さないヒータでは、例えば発熱体３０の端部、すなわち「中央からの距離」＝±１００ｍｍの部分では発熱体３０の中央部分の４０％程度しか照射強度を有しないのに対し、第１反射膜１０１ａおよび第２反射膜１０２ａを設けたヒータ１では、発熱体３０の中央部分の５０％程度の照射強度を有する。また、例えば相対強度の閾値を９０と規定した場合、反射膜１００を設けたヒータ１では、第１反射膜１０１ａを有さないヒータと比較して基準を満たす範囲が１０ｍｍ程度外側まで広がる。このように、第１反射膜１０１ａおよび第２反射膜１０２ａを設けることで発熱体３０の端部側での照射強度の低下が抑制されている。 As shown in FIGS. 12 and 13, in the heater not having the first reflective film 101 a, for example, at the end of the heating element 30, that is, at the “distance from the center” = ± 100 mm, While the heater 1 provided with the first reflective film 101a and the second reflective film 102a has an irradiation intensity of only about 40%, the irradiation intensity is about 50% of the central portion of the heating element 30. For example, when the threshold value of relative intensity is defined as 90, in the heater 1 provided with the reflective film 100, the range satisfying the standard is extended to the outside by about 10 mm compared to the heater not having the first reflective film 101a. As described above, by providing the first reflective film 101a and the second reflective film 102a, a decrease in irradiation intensity on the end side of the heating element 30 is suppressed.

上述したように、実施形態に係る第１反射膜１０１ａは、第２反射膜１０２ａよりも発光管２の周方向に延在する角度が大きい。これにより、発熱体３０の長さ方向の全体にわたり要求に応じた照射特性を得ることができる。 As described above, the first reflective film 101a according to the embodiment has a larger angle extending in the circumferential direction of the arc tube 2 than the second reflective film 102a. Thereby, the irradiation characteristic according to a request | requirement can be acquired over the whole length direction of the heat generating body 30. FIG.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the invention described in the claims and equivalents thereof as well as included in the scope and gist of the invention.

１ヒータ
２発光管
１０筒状部
２０シール部
３０発熱体
４０インナーリード
５０支持部材
６０金属箔
７０アウターリード
１００反射膜
１０１、１０１ａ第１反射膜
１０２、１０２ａ第２反射膜 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Heater 2 Arc tube 10 Cylindrical part 20 Sealing part 30 Heating element 40 Inner lead 50 Support member 60 Metal foil 70 Outer lead 100 Reflective film 101, 101a 1st reflective film 102, 102a 2nd reflective film

Claims

A tubular arc tube that transmits infrared light;
A heating element that is a carbon filament containing carbon, provided inside the arc tube;
A reflective film provided on the outer surface of the arc tube and disposed at least near one end in the length direction of the arc tube to reflect the infrared light into the arc tube;
A heater comprising:

2. The heater according to claim 1, wherein the reflective film includes a first reflective film disposed so as to face both end portions in the length direction of the heating element.

3. The heater according to claim 2, wherein the reflection film has a second reflection film that is lower in reflection efficiency of the infrared light than the first reflection film and is disposed between the first reflection films.

The reflective film is disposed at a position where it does not overlap the first reflective film in the length direction of the heat generating element, and a first reflective film disposed so as to face an end portion in the length direction of the heat generating element. The heater according to claim 1, comprising two reflective films.

The heater according to any one of claims 2 to 4, wherein the first reflective film includes gold.

The heater according to claim 3, wherein the first reflective film has a larger angle extending in a circumferential direction of the arc tube than the second reflective film.