JP6714772B2 - 赤外線エミッター - Google Patents
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Description
公知の赤外線エミッターは、ガラス製の被覆管の内側に、加熱導体または加熱フィラメントとしてのコイル状の抵抗ワイヤまたは抵抗テープを有する。ワイヤまたはテープは、被覆管と全く接触していないか、または本質的に接触していない。抵抗ワイヤから被覆管への熱伝達は、本質的に熱放射によって行われる。加熱フィラメントとも呼ばれる加熱導体は、白熱灯、赤外線エミッターまたは炉内における導電性白熱フィラメント、グローワイヤまたはグローコイルとして使用され、一般に平らなまたはその縦軸の周りでねじられたもしくはコイル状のテープとして細長い形態で存在する。カーボン繊維ベースの加熱フィラメントは、比較的高い電気抵抗と共に良好な機械的安定性を示し、それらは比較的急速な温度変化を許容する。
したがって、本発明の課題は、単位面積当たりの高い放射出力を有し、特に、1m以下の短い照射長でも230Vの一般的な産業用電圧で動作できるように十分に高いシート抵抗(spezifische Flaechenwiderstand)を有し、かつ耐用年数が長いことを特徴とする赤外線エミッターを考案することである。
上述の課題は、冒頭で挙げた種類の赤外線エミッターに基づき、本発明により、加熱フィラメントが、電気絶縁材料からなる表面を有するキャリアプレートを含み、それによって、該表面が、電流が流れたときに熱を発生する材料からなる印刷導体で覆われていることによって解決される。
αλ=ελ(1)
ελ=1−Rgh−Tgh(2)
以下では、本発明を実施例に基づいてより詳細に説明する。
Claims (16)
- 赤外線放射を放出する素子としての加熱フィラメントを取り囲む石英ガラス製の被覆管(101)を有し、前記素子が電流フィードスルーを介して前記被覆管の外側の電気コネクタに接続されている赤外線エミッターにおいて、前記加熱フィラメントが、電気絶縁材料からなる表面を有するキャリアプレート(102)を含み、それによって、前記表面が、電流が流れたときに熱を発生する材料からなる印刷導体(103)で覆われており、
前記キャリアプレート(102)が、マトリックス成分と半導体材料の形態の追加成分とによって形成される複合材料を含むことを特徴とする、赤外線エミッター。 - 前記印刷導体(103)の材料が非貴金属であることを特徴とする、請求項1記載の赤外線エミッター。
- 前記印刷導体(103)の材料が、タングステン(W)、モリブデン(Mo)、炭化ケイ素(SiC)、二ケイ化モリブデン(MoSi2)、ケイ化クロム(Cr3Si)、アルミニウム(Al)、タンタル(Ta)、ポリシリコン(Si)、銅(Cu)および耐熱鋼の群からの1つ以上の構成要素を含むことを特徴とする、請求項1または2記載の赤外線エミッター。
- 前記キャリアプレート(102)が、少なくとも2層の材料から形成されていることを特徴とする、請求項1から3までのいずれか1項記載の赤外線エミッター。
- 前記キャリアプレート(102)が、前記マトリックス成分と追加成分としての前記半導体材料とによって形成される複合材料を含むことを特徴とする、請求項1から4までのいずれか1項記載の赤外線エミッター。
- 前記マトリックス成分が石英ガラスであり、有利には少なくとも99.99%のSiO2の化学純度および最大でも1%のクリストバライト含有量を有することを特徴とする、請求項5記載の赤外線エミッター。
- 前記追加成分が、元素状の形態の半導体材料、有利には元素状シリコンを含むことを特徴とする、請求項5記載の赤外線エミッター。
- 前記追加成分が、前記キャリアプレート(102)に600℃の温度で、2〜8μmの波長に対して少なくとも0.6の分光放射照度εをもたらすような種類と量で存在することを特徴とする、請求項5記載の赤外線エミッター。
- 前記キャリアプレート(102)が、0.5%未満の閉鎖気孔率を示し、少なくとも2.19g/cm3の比重を有することを特徴とする、請求項1から8までのいずれか1項記載の赤外線エミッター。
- それぞれ個々に電気的に制御可能な複数の印刷導体(103)がキャリアプレート(102)上に施与されていることを特徴とする、請求項1から9までのいずれか1項記載の赤外線エミッター。
- 印刷導体(103)を備えた複数のキャリアプレート(102)が被覆管(101)内に配置されており、それによって前記キャリアプレート(102)がそれぞれ個々に電気的に制御可能であることを特徴とする、請求項1から10までのいずれか1項記載の赤外線エミッター。
- 前記印刷導体(103)がその上に施与された前記キャリアプレート(102)が、前記被覆管(101)内で、真空下または窒素、アルゴン、キセノン、クリプトンもしくは重水素の群からの1つ以上のガスを含む保護ガス雰囲気下に保持されていることを特徴とする、請求項1から11までのいずれか1項記載の赤外線エミッター。
- 前記印刷導体(103)が、焼き付けされた厚膜層として設けられていることを特徴とする、請求項1から12までのいずれか1項記載の赤外線エミッター。
- 前記被覆管(101)が、部分領域において不透明で高反射性の石英ガラスからなるコーティング(200)を有することを特徴とする、請求項1から13までのいずれか1項記載の赤外線エミッター。
- 前記コーティング(200)が、180°〜330°の角度範囲で前記被覆管(101)の周囲に塗布されていることを特徴とする、請求項14記載の赤外線エミッター。
- 前記半導体材料が、前記マトリックス中に分散した固有の相を形成することを特徴とする、請求項1から15までのいずれか1項記載の赤外線エミッター。
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DE102022111985A1 (de) * | 2022-05-12 | 2023-11-16 | Heraeus Noblelight Gmbh | Infrarot-Strahler mit einer auf eine Reflektorschicht aus Metall aufgebrachten emissiven Schicht und Verwendung der emissiven Schicht |
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AT231023B (de) * | 1960-11-14 | 1964-01-10 | Jean Michel | Elektrisches Heizelement und Verfahren zu seiner Herstellung |
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DE9115714U1 (ja) * | 1991-12-18 | 1992-02-20 | Patent-Treuhand-Gesellschaft Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh, 8000 Muenchen, De | |
CN1025932C (zh) * | 1992-07-16 | 1994-09-14 | 山东大学 | 电热膜贴花纸的制作方法及应用 |
JP3230793B2 (ja) * | 1995-01-24 | 2001-11-19 | 富士電機株式会社 | セラミックス発熱体 |
JPH0945295A (ja) * | 1995-07-27 | 1997-02-14 | Toshiba Lighting & Technol Corp | 白熱電球およびこれを用いた反射形照明装置ならびに車両用前照灯 |
JP3205230B2 (ja) * | 1995-08-31 | 2001-09-04 | 株式会社島津製作所 | 赤外光源 |
US6037574A (en) * | 1997-11-06 | 2000-03-14 | Watlow Electric Manufacturing | Quartz substrate heater |
JP2000058237A (ja) * | 1998-06-05 | 2000-02-25 | Ngk Spark Plug Co Ltd | セラミックヒ―タ及びそれを用いた酸素センサ |
DE10029437B4 (de) | 2000-06-21 | 2005-11-17 | Heraeus Noblelight Gmbh | Infrarotstrahler und Verfahren zum Betreiben eines solchen Infrarotstrahlers |
US6922017B2 (en) * | 2000-11-30 | 2005-07-26 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Infrared lamp, method of manufacturing the same, and heating apparatus using the infrared lamp |
JP2003045622A (ja) | 2001-07-31 | 2003-02-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 赤外線電球、その発熱体及び同発熱体の製造方法 |
DE10137928A1 (de) | 2001-08-07 | 2003-03-06 | Heraeus Noblelight Gmbh | Infrarot-Strahler mit einem Zwillings-Hüllrohr |
JP2004273453A (ja) | 2003-03-04 | 2004-09-30 | Heraeus Noblelight Gmbh | 赤外線放射エレメントおよびその使用 |
KR100661202B1 (ko) * | 2004-09-16 | 2006-12-26 | 임동기 | 온열 치료기용 세라믹 발열체 |
JP2006302719A (ja) * | 2005-04-21 | 2006-11-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 反射膜を有する赤外線電球及びその製造方法 |
DE102005058819B4 (de) | 2005-10-13 | 2009-04-30 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Beschichtung eines Bauteils aus hochkieselsäurehaltigem Glas, mit einer SiO2-haltigen, glasigen Schicht versehenes Bauteil, sowie Verwendung des Bauteils |
JP2007194033A (ja) * | 2006-01-18 | 2007-08-02 | Oshino Denki Seisakusho:Kk | 薄膜フィラメントを用いた白熱光源及びその製造方法 |
ATE444563T1 (de) * | 2006-07-20 | 2009-10-15 | Flowil Int Lighting | Glühlampe |
DE102006062166B4 (de) * | 2006-12-22 | 2009-05-14 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Quarzglas-Bauteil mit Reflektorschicht sowie Verfahren zur Herstellung desselben |
DE102008063677B4 (de) | 2008-12-19 | 2012-10-04 | Heraeus Noblelight Gmbh | Infrarotstrahler und Verwendung des Infrarotstrahlers in einer Prozesskammer |
DE102013105959B4 (de) | 2013-06-07 | 2019-06-19 | Heraeus Noblelight Gmbh | Betriebsverfahren und Vorrichtung zur Bestrahlung eines Substrats |
US9957431B2 (en) * | 2013-11-11 | 2018-05-01 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Composite material, heat-absorbing component, and method for producing the composite material |
DE102014105769B4 (de) | 2014-01-28 | 2015-10-15 | Heraeus Noblelight Gmbh | Infrarotstrahler mit gleitgelagertem Heizfilament |
US10440829B2 (en) * | 2014-07-03 | 2019-10-08 | United Technologies Corporation | Heating circuit assembly and method of manufacture |
DE102015119763A1 (de) * | 2015-11-16 | 2017-05-18 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Infrarotstrahler |
CN205335222U (zh) * | 2016-02-03 | 2016-06-22 | 德清县升星照明电器有限公司 | 一种红外线灯泡的热辐射结构 |
DE102016113815A1 (de) * | 2016-07-27 | 2018-02-01 | Heraeus Noblelight Gmbh | Infrarotflächenstrahler und Verfahren zur Herstellung des Infrarotflächenstrahlers |
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