JP6834188B2 - 赤外線ヒータ - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、赤外線ヒータに関する。

例えば、ハロゲンランプ等を用いた赤外線ヒータが知られている。この種の赤外線ヒータでは、発光管から発せられる赤外線を所定の照射方向へ反射させる反射膜を有する構成が知られている。反射膜は、発光管の外周面に、周方向における所定の被覆範囲にわたって形成されている。反射膜としては、アルミナやシリカを主成分とする薄膜が一般的に用いられている。

特開２００８−２１０５５０号公報

しかしながら、上述したアルミナやシリカを主成分とする薄膜は、１００％に近い反射率が得られず、発光管から発せられた赤外線の一部が反射膜を透過する。このため、赤外線ヒータの照射方向において、赤外線の照射効率の低下を招き、反射膜の反射率を高めることが望ましい。

そこで、本発明は、赤外線の照射効率を高めることができる赤外線ヒータを提供することを目的とする。

実施形態に係る赤外線ヒータは、赤外線を発する円筒状の複数の発光管と、前記発光管の径方向に沿って配列された前記複数の発光管の端部を連結する連結部材と、前記発光管の周面に設けられ、前記赤外線を反射する反射膜と、を具備する。前記反射膜は、金を主成分とする材料によって形成されている。

本発明によれば、赤外線の照射効率を高めることができる。

実施形態に係る赤外線ヒータを示す平面図である。 実施形態に係る赤外線ヒータが有するベース部材の近傍を示す斜視図である。 実施形態に係る赤外線ヒータを示す側面図である。 実施形態に係る赤外線ヒータが有する反射膜の膜厚と照射強度比との関係を示す図である。 実施形態に係る赤外線ヒータが有する反射膜の被覆範囲の変形例を模式的に示す図である。 実施形態に係る赤外線ヒータについて、反射膜の開口部がなす中心角が１８０°の場合の照射強度比の分布を示す図である。 実施形態に係る赤外線ヒータについて、反射膜の開口部がなす中心角が１６０°の場合の照射強度比の分布を示す図である。 実施形態に係る赤外線ヒータについて、反射膜の開口部がなす中心角が１４０°の場合の照射強度比の分布を示す図である。 他の実施形態に係る赤外線ヒータを示す断面図である。 他の実施形態の変形例に係る赤外線ヒータを示す断面図である。

以下で説明する実施形態に係る赤外線ヒータは、赤外線を発する複数の発光管と、連結部材と、反射膜と、を具備する。発光管は円筒状である。複数の発光管は、発光管の径方向に沿って配列される。連結部材は、発光管の径方向に沿って配列された複数の発光管の端部を連結する。反射膜は、発光管の周面に設けられており、赤外線を反射する。反射膜は、金を主成分とする材料によって形成されている。

また、以下で説明する実施形態に係る赤外線ヒータにおいて、反射膜は、発光管の全周の１／４以上、３／４以下の被覆範囲にわたって設けられている。

また、以下で説明する実施形態に係る赤外線ヒータにおいて、反射膜の膜厚は、４５［ｎｍ］以上、３００［ｎｍ］以下である。

また、以下で説明する実施形態に係る赤外線ヒータにおいて、複数の発光管の配列方向における両側に位置する各発光管には、反射膜が、発光管の長さ方向に直交する断面において、配列方向に直交する、発光管の中心線に対して、隣接する発光管と反対側へ片寄って配置されている。

また、以下で説明する実施形態に係る赤外線ヒータにおいて、複数の発光管は、少なくとも３つの発光管を含む。複数の発光管の配列方向における中央に位置する発光管には、反射膜が、発光管の長さ方向に直交する断面において、配列方向に直交する、発光管の中心線に対して対称に配置されている。

（実施形態）
以下、実施形態に係る赤外線ヒータについて、図面を参照して説明する。図１は、実施形態に係る赤外線ヒータを示す平面図である。図２は、実施形態に係る赤外線ヒータが有するベース部材の近傍を示す斜視図である。図３は、実施形態に係る赤外線ヒータを示す側面図である。

本実施形態に係る赤外線ヒータ１は、赤外線を発する複数の発光管５と、連結部材としてのベース部材６と、反射膜７と、を備える。赤外線ヒータ１は、いわゆるハロゲンヒータとして構成されている。以下、２つの発光管５を有する赤外線ヒータ１について説明するが、発光管５の個数が限定されるものではない。赤外線ヒータ１において、図１、図２及び図３に示すように、複数の発光管５の配列方向をＸ方向、発光管５の長さ方向をＹ方向、赤外線を照射する被照射体（図示せず）に発光管５が対向する方向をＺ方向とする。

発光管５は、例えば石英ガラスによって円筒状に形成されている。発光管５の内部には、例えばタングステンによって形成されたフィラメント１１が発光管５の長さ方向に沿って設けられている。フィラメント１１は、カンタルやカーボンを成分とする材料によって形成されてもよい。上述のような材料からなるフィラメント１１を有することで、赤外線ヒータ１は、短波長帯域から中波長帯域の赤外線を発することが可能となる。

発光管５の内部には、フィラメント１１を支持する複数のリング状のアンカ１２が、発光管５の長さ方向に間隔をあけて配置されている。アンカ１２を介して、フィラメント１１は、発光管５内の径方向における所定の位置に支持されている。

フィラメント１１の両端は、発光管５の長さ方向に延びるように形成され、金属箔１４の一端部に接合されているが、フィラメント１１の両端は、延びるように形成されるものに限定されるものではなく、例えば、フィラメント１１の両端が、直線状に形成されてもよい。金属箔１４の他端部には、リード線１５が接合されており、リード線１５が発光管５から引き出されている。発光管５の両端部には、金属箔１４を覆って封止した封止部１６が形成されている。封止部１６は、平板状に形成される、いわゆるピンチシールで形成されるが、円柱状に形成される、いわゆるシュリンクシールで形成されてもよい。図２及び図３において、平板状の封止部１６が、複数の発光管５の配列方向（Ｘ方向）に沿って並べて設けられたが、平板状の封止部１６の向きを限定するものではなく、例えば、平板状の封止部１６がＺ方向に沿って配置されてもよい。

そして、複数の発光管５は、発光管５の径方向（Ｘ方向）に沿って互いに平行に配列されている。各発光管５は、リード線１５を介して、例えば、並列接続されているが、並列接続に限定するものではなく、直列接続されてもよい。

また、図１及び図３に示すように、複数の発光管５のうち、隣接する発光管５同士の、複数の発光管５の配列方向（Ｘ方向）に対する間隙Ｄは、発光管５の発光領域Ａにおいて、１０［ｍｍ］以下に設定されている。間隙Ｄに起因する照射強度比の低下を抑える観点では、間隙Ｄを小さくすることが好ましく、隣接する発光管５の外周面が互いに接する状態、すなわち０［ｍｍ］であってもよい。間隙Ｄが１０［ｍｍ］を超えた場合には、間隙Ｄによって、照射強度比の低下を招くので好ましくない。

ベース部材６は、発光管５の径方向に沿って配列された複数の発光管５の両端部の封止部１６を連結している。ベース部材６は、例えば、耐熱性を有する樹脂材料、セラミックス等によって形成されており、接着剤によって封止部１６に固定されている。ベース部材６は、各発光管５の封止部１６を保持する複数の保持部６ａを有する。保持部６ａは、発光管５の封止部１６を挟み込む保持溝１６ｂを有する。また、発光管５の封止部１６から引き出されたリード線１５は、ベース部材６を貫通し、ベース部材６から赤外線ヒータ１の外部へ引き出されている。発光管５は、リード線１５を介して図示しない外部電源から給電されて、赤外線を発する。

反射膜７は、発光管５の周面としての外周面に設けられており、発光管５が発する赤外線を所定の照射方向へ反射する。なお、反射膜７は、発光管５の内周面に設けられてもよい。反射膜７は、金を主成分とする材料によって形成されており、アルミナやシリカ等を主成分とする材料によって形成された反射膜に比べて、反射率が高められている。

反射膜７は、図３に示すように、発光管５の周方向における所定の被覆範囲にわたって設けられており、図１に示すように、発光管５の長さ方向（Ｙ方向）における発光領域Ａにわたって設けられている。所定の被覆範囲として、図３に示すように、反射膜７は、発光管５の周方向における全周の１／４以上、３／４以下の被覆範囲にわたって設けられている。言い換えると、反射膜７は、発光管５の中心軸Ｏまわりの中心角が９０°以上、２７０°以下の被覆範囲にわたって設けられている。一例として図３に示す反射膜７は、発光管５の周方向における１／２（１８０°）の被覆範囲にわたって設けられている。

また、各発光管５の周方向における反射膜７の位置は、図３に示すように、被照射体に対向する側の反対側に設けられている。各発光管５には、反射膜７が、発光管５の長さ方向（Ｙ方向）に直交する断面（Ｘ−Ｚ平面）において、複数の発光管５の配列方向（Ｘ方向）に直交する、発光管５の中心線Ｃ１に対して対称に配置されている。したがって、この断面（Ｘ−Ｚ平面）において、各発光管５の各反射膜７は、複数の発光管５の配列方向における中心線Ｃ２に対しても対称に設けられている。なお、反射膜５の被覆範囲の各変形例については後述するが、発光管５の周方向において、反射膜７は、発光管５の中心線Ｃ１に対して、一方側へ片寄って配置されてもよい。

（反射膜の膜厚）
図４は、実施形態に係る赤外線ヒータ１が有する反射膜７の膜厚と照射強度比との関係を示す図である。図４において、縦軸が照射強度比［％］を示し、横軸が反射膜７の膜厚［ｎｍ］を示す。図４における照射強度比［％］は、発光管５に反射膜７が無い場合を基準値として１００［％］で示し、発光管５に設けた反射膜７の膜厚を変化させた場合について、基準値に対する照射強度の変化の比率を示している。

図４に示すように、反射膜７は、膜厚が厚くなるのに伴い、照射強度比が増加し、膜厚が１３０［ｎｍ］程度以上になると、反射率の増加、すなわち照射強度比の増加が緩やかになり、照射強度比がほぼ安定する傾向があった。反射膜７は、膜厚が１８０［ｎｍ］程度以上になると、照射強度比の増加が頭打ちとなり、３００［ｎｍ］以上においても照射強度比がほぼ変化しなくなった。このため、図４では、反射膜７の膜厚が０［ｎｍ］から２４０［ｎｍ］までのデータを示し、２４０［ｎｍ］から３００［ｎｍ］のデータ及び３００［ｎｍ］を超えたときのデータを省略する。また、反射膜７は、膜厚が厚くなるに従って剥離し易くなり、かつ、金の使用量の増加に伴って原料コストの増加を招く。一方、反射膜７の膜厚は、４５［ｎｍ］未満の場合、反射膜７を透過する赤外線の透過量が多く、十分な反射率が得られない。

このようなトレードオフの関係を考慮し、実施形態における反射膜７の膜厚は、４５［ｎｍ］以上、３００［ｎｍ］以下に設定されている。また、反射膜７の膜厚としては、照射強度の向上、反射膜７の剥離の抑制、原料コストの増大の抑制を適正に確保する場合、例えば、９０［ｎｍ］程度以上、２３０［ｎｍ］程度以下の範囲内が好ましい。

（反射膜の被覆範囲）
図５は、実施形態に係る赤外線ヒータ１が有する反射膜７の被覆範囲の変形例を模式的に示す図である。ここで、説明の便宜上、発光管５の周方向において、反射膜７の両端の間に位置する、反射膜７が設けられていない非被覆範囲を、反射膜７の開口部と称する。図５において、発光管５の中心軸Ｏまわりに対して、発光管５の周方向における反射膜７の両端がなす角度θ１を、反射膜７の開口部がなす中心角θ１と称し、中心角θ１を１８０°、１６０°、１４０°に変化させた各変形例を縦に並べて示す。

図５において、反射膜７の中心角θ１が１８０°の場合について、反射膜７の両端を結ぶ平面が、発光管５の中心軸Ｏまわりに傾斜する傾斜角θ２を、反射膜７の開口面の傾斜角θ２と称し、傾斜角θ２を０°、１５°、３０°、４５°に変化させた各変形例を横に並べて示す。また、傾斜角θ２を変化させた各変形例では、２つの発光管５の各反射膜７が、２つの発光管５の配列方向における中心線Ｃ２に対して対称に傾斜されている。

反射膜７の中心角θ１が１６０°、１４０°の場合についても、中心角θ１が１８０°の場合と同様に、傾斜角θ２を０°、１５°、３０°、４５°に変化させた各変形例を横に並べて示す。なお、反射膜７の中心角θ１が１６０°、１４０°の場合には、発光管５の中心軸Ｏ（長さ方向）に直交する発光管５の断面（Ｘ−Ｚ平面）において、発光管５の周方向における反射膜７の一端と、発光管５の中心軸Ｏとを結ぶ線分が中心軸Ｏまわりに傾斜する傾斜角θ２が、反射膜７の開口面の傾斜角θ２に相当する。

図５において、反射膜７の開口部がなす中心角θ１が１８０°の構成は、中心軸Ｏまわりの中心角１８０°の被覆範囲にわたって反射膜７が形成されている構成に相当する。反射膜７の開口部がなす中心角が１６０°の構成は、中心軸Ｏまわりの中心角２００°の被覆範囲にわたって反射膜７が形成されている構成に相当する。反射膜７の開口部の中心角が１４０°の構成は、中心軸Ｏまわりの中心角２２０°の被覆範囲にわたって反射膜７が形成されている構成に相当する。

図５に示すように、反射膜７の被覆範囲は、配光特性を調整する必要に応じて、中心角θ１及び傾斜角θ２が適宜変更されてよく、上述した一例の角度に限定するものではない。中心角θ１及び傾斜角θ２を変更することで、発光管５の任意の径方向において、反射膜７の開口部と正対する方向へ照射される赤外線の照射量を高めることが可能になる。

（反射膜の被覆範囲と照射強度比との関係）
図６は、実施形態に係る赤外線ヒータ１について、反射膜７の開口部がなす中心角θ１が１８０°の場合の照射強度比の分布を示す図である。図７は、実施形態に係る赤外線ヒータ１について、反射膜７の開口部がなす中心角θ１が１６０°の場合の照射強度比の分布を示す図である。図８は、実施形態に係る赤外線ヒータ１について、反射膜７の開口部がなす中心角θ１が１４０°の場合の照射強度比の分布を示す図である。

図６、図７及び図８において、縦軸が、照射強度比［％］を示し、横軸が、２つの発光管５の配列方向（Ｘ方向）における発光管５の中心軸Ｃ１からの距離［ｍｍ］を示す。図６、図７及び図８は、図５に示した各変形例（実施例）について、２つの発光管５から照射される赤外線の照射強度比の分布を測定した結果である。ここで、照射強度比は、反射膜７の中心角θ１が１８０°、傾斜角θ２が０°の場合における照射強度を基準値として１００［％］で示し、基準値に対する照射強度の比率を示す。照射強度は、多目的分光放射計ＭＳＲ−７０００（株式会社オプトリサーチ製）を用い、各実施例の発光管５を有する赤外線ヒータ１について、２つの発光管５の配列方向における中心線Ｃ２上に受光器を配置し、Ｚ方向において発光管５と受光器との間の距離を３０［ｍｍ］に設定して照射強度の測定を行った。

図６において、反射膜７の中心角θ１が１８０°、傾斜角θ２が０°の場合を実施例１（１８０°，０°）として実線で示し、反射膜７の中心角θ１が１８０°、傾斜角θ２が１５°の場合を実施例２（１８０°，１５°）として破線で示す。また、図６において、反射膜７の中心角θ１が１８０°、傾斜角θ２が３０°の場合を実施例３（１８０°，３０°）として一点鎖線で示し、反射膜７の中心角θ１が１８０°、傾斜角θ２が４５°の場合を実施例４（１８０°，４５°）として点線で示す。

図６に示すように、反射膜７の中心角θ１が１８０°の場合、傾斜角θ２が大きくなるに従って、２つの発光管５の配列方向における中心線Ｃ２の照射強度比が徐々に大きくなり、配列方向における中心線Ｃ２から離れた位置での照射強度比が小さくなった。

同様に、図７において、反射膜７の中心角θ１が１６０°、傾斜角θ２が０°の場合を実施例５（１６０°，０°）として二点鎖線で示し、反射膜７の中心角θ１が１６０°、傾斜角θ２が１５°の場合を実施例６（１６０°，１５°）として破線で示す。また、図７において、反射膜７の中心角θ１が１６０°、傾斜角θ２が３０°の場合を実施例７（１６０°，３０°）として一点鎖線で示し、反射膜７の中心角θ１が１６０°、傾斜角θ２が４５°の場合を実施例８（１６０°，４５°）として点線で示す。また、図７においても、実施例１（１８０°，０°）を実線で示す。

図７に示すように、反射膜７の中心角θ１が１６０°の場合においても、中心角θ１が１８０°の場合と同様に、傾斜角θ２が大きくなるに従って、２つの発光管５の配列方向における中心線Ｃ２の照射強度比が徐々に大きくなり、配列方向における中心線Ｃ２から離れた位置での照射強度比が小さくなった。また、実施例５（１６０°，０°）は、実施例１（１８０°，０°）に比べて、配列方向における照射強度比が高くなった。

また同様に、図８において、反射膜７の中心角θ１が１４０°、傾斜角θ２が０°の場合を実施例９（１４０°，０°）として二点鎖線で示し、反射膜７の中心角θ１が１４０°、傾斜角θ２が１５°の場合を実施例１０（１４０°，１５°）として破線で示す。また、図８において、反射膜７の中心角θ１が１４０°、傾斜角θ２が３０°の場合を実施例１１（１４０°，３０°）として一点鎖線で示し、反射膜７の中心角θ１が１４０°、傾斜角θ２が４５°の場合を実施例１２（１４０°，４５°）として点線で示す。また、図８においても、実施例１（１８０°，０°）を実線で示す。

図８に示すように、反射膜７の中心角θ１が１４０°の場合においても、中心角θ１が１８０°の場合と同様に、傾斜角θ２が大きくなるに従って、２つの発光管５の配列方向における中心線Ｃ２の照射強度比が徐々に大きくなり、配列方向における中心線Ｃ２から離れた位置での照射強度比が小さくなった。また、実施例９（１４０°，０°）は、実施例１（１８０°，０°）に比べて、配列方向における照射強度比が高くなった。

また、図６、図７及び図８に示すように、反射膜７の開口部がなす中心角θ１が小さくなるのに従って、つまり発光管５の周方向に対する反射膜７の被覆範囲が増えるのに従って、２つの発光管５の配列方向における発光管５の中心線Ｃ２近傍の照射強度比が徐々に高くなった。これは、２つの発光管５を有する構成において、反射膜７の中心角θ１が小さくなることで、各発光管５が発する赤外線がそれぞれ集光されるためである。加えて、２つの発光管５を有する構成において、反射膜７が中心線Ｃ２に対して対称に中心軸Ｏまわりに傾斜する傾斜角θ２が大きくなることで、各発光管５が発する赤外線が、２つの発光管５の配列方向における中心線Ｃ２に向かって集光されるためである。

上述したように、実施形態の赤外線ヒータ１は、金を主成分とする材料によって形成された反射膜７を有する。これにより、発光管５から反射膜７を透過する赤外線を抑え、反射膜７の反射率が高められるので、赤外線の照射効率を高めることができる。また、赤外線ヒータ１は、ベース部材６を有することで、任意の個数の発光管５を所望の間隙Ｄで連結することが可能になり、配光特性を調整するための自由度が高められている。

また、赤外線ヒータ１が有する反射膜７は、発光管５の全周の１／４以上、３／４以下の被覆範囲にわたって設けられている。これにより、反射膜７の被覆範囲に応じて、照射強度を適宜調整し、所望の配光特性を得ることができる。また、発光管５の周方向に対する反射膜７の位置を適宜調整することにより、複数の発光管５の配列方向における照射強度比を適宜調整し、所望の配向特性を得ることができる。

また、赤外線ヒータ１が有する反射膜７の膜厚は、４５［ｎｍ］以上、３００［ｎｍ］以下である。これにより、照射強度の向上、反射膜７の剥離の抑制、原料コストの増大の抑制を適正に確保することが可能になる。

また、赤外線ヒータ１において、複数の発光管５のうち、隣接する発光管５同士の、複数の発光管５の配列方向に対する間隙Ｄは、発光管５の発光領域Ａにおいて、１０［ｍｍ］以下である。これにより、隣接する発光管５の間で、赤外線の照射が低下する間隙を減らし、複数の発光管５の配列方向における照射強度の分布にバラツキが生じることを抑え、配列方向に対して所望の配向特性を得ることができる。

以下、他の実施形態の赤外線ヒータについて図面を参照して説明する。なお、他の実施形態において、上述の実施形態と同一の構成部材には、実施形態と同一符号を付して説明を省略する。

（他の実施形態）
図９は、他の実施形態に係る赤外線ヒータを示す断面図である。図１０は、他の実施形態に係る変形例の赤外線ヒータを示す断面図である。他の実施形態は、３つの発光管５が配列された点が、実施形態と異なる。

図９に示すように、他の実施形態の赤外線ヒータ２は、発光管５の径方向に配列された３つの発光管５の両端の各封止部１６を互いに連結するベース部材２６を備える。反射膜７は、各発光管５の外周面に、発光管５の周方向における１／２（１８０°）の被覆範囲にわたって設けられている。また、発光管５の周方向における反射膜７の位置は、被照射体に対向する側の反対側に位置しており、発光管５の長さ方向（Ｙ方向）に直交する断面において、３つの発光管５の配列方向（Ｘ方向）に直交する、発光管５の中心線Ｃ１に対して対称に配置されている。

図１０に示すように、他の実施形態の変形例の赤外線ヒータ３において、３つの発光管５の配列方向（Ｘ方向）における両側に位置する各発光管５は、反射膜７が、これらの発光管５の長さ方向に直交する断面（Ｘ−Ｚ平面）において、配列方向に直交する、これらの発光管５の中心線Ｃ１に対して、隣接する発光管５と反対側へ片寄って配置されている。すなわち、３つの発光管５の配列方向における両側に位置する各発光管５の反射膜７は、開口部が、すなわち発光管５の周方向における反射膜７の中央領域が、配列方向における中心線Ｃ２側へ向くように片寄っている。これにより、発光管５は、反射膜７が片寄って配置された側と対向する方向へ赤外線を照射する照射量を増やすことができる。また、発光管５の長さ方向に直交する断面（Ｘ−Ｚ平面）において、３つの発光管５の配列方向における両側に位置する各発光管５の各反射膜７は、配列方向における中心線Ｃ２に対して対称に設けられている。

また、３つの発光管５の配列方向における中央に位置する１つの発光管５には、反射膜７が、この発光管５の長さ方向に直交する断面（Ｘ−Ｚ平面）において、配列方向に直交する、この発光管５の中心線Ｃ１に対して対称に配置されている。なお、例えば６つの発光管５を有する構成の場合には、６つの発光管５の配列方向における中央に位置する発光管５は、２つの発光管５を含む。すなわち、奇数個の発光管５を有する構成の場合には、複数の発光管５の配列方向における中央に位置する発光管５が１つとなり、偶数個の発光管５を有する構成の場合には、複数の発光管５の配列方向における中央に位置する発光管５が２つとなる。

他の実施形態の赤外線ヒータ２によれば、反射膜７によって反射効率が高められた発光管５を増やすことで、赤外線の照射範囲を広げることが可能になる。これにより、３つの発光管５の配列方向における照射強度比の分布を調整し、所望の配光特性を得ることができる。

また、他の実施形態の変形例の赤外線ヒータ３によれば、３つの発光管５の配列方向における両側に位置する２つの発光管５の反射膜７によって、配列方向における中心線Ｃ２側である中央に集光し、中央の照射強度比を高めることができる。これにより、３つの発光管５の配列方向における中央に照射範囲を絞って照射することが可能になり、配列方向における中心線Ｃ２に対向する位置に配置された被照射体を効率的に加熱することが可能になる。

なお、複数の発光管５の配列方向における中央の発光管５から、配列方向における両端の各発光管５に向かって、発光管５の周方向における反射膜７の配置、または発光管５の周方向における反射膜７の被覆範囲が徐々に変化するように構成されてもよい。複数の発光管５の配列方向において、反射膜７の配置や被覆範囲を変化させることで、配列方向に対する照射強度比の分布を容易に調整することが可能になり、所望の配光特性を得ることができる。

例えば、５つの発光管５を有する構成の場合、５つの発光管５の配列方向において、両端に位置する２つの発光管５と、中央に位置する１つの発光管５と、両端の各発光管５にそれぞれ隣接する２つの発光管５の各反射膜７の被覆範囲が、各発光管５の周方向において異なって形成されてもよい。例えば、中央の発光管５から両端の発光管５に向かうに従って、反射膜７が、複数の発光管５の配列方向における両側へ片寄る量を徐々に大きくされてもよく、配列方向における中央側に向かって集光させることが可能になる。

あるいは、複数の発光管５の配列方向における照射分布が均一になるように、配列方向における各発光管５の位置に応じて、反射膜７の被覆範囲が異なってもよい。また、反射膜７は、複数の発光管５の全てに設ける構成に限定されるものではない。複数の発光管５には、配光特性を調整する必要に応じて、金からなる反射膜７と反射率が異なる他の反射膜が設けられた発光管５が含まれてもよく、反射膜７が設けられない発光管５が含まれてもよい。

また、１つの発光管５に設けられる反射膜としては、１つの発光管５の周方向において、金からなる反射膜７と、アルミナやシリカからなる反射膜とを組み合わせて用いられてもよい。この場合、１つの発光管５における、反射率が異なる複数種類の各反射膜の比率を、複数の発光管５の配列方向において変化させて構成されてもよい。また、反射膜７は、１つの発光管５の長さ方向（中心軸Ｃ１方向）の両側と中央との間で、周方向における被覆範囲が徐々に変化するように形成されてもよい。例えば、各発光管５は、長さ方向（Ｙ方向）における両端の反射膜７の被覆範囲が、長さ方向における中央の反射膜７の被覆範囲よりも増やされることで、発光管５の長さ方向に生じる照度分布が適宜調整されてもよい。

また、実施形態の赤外線ヒータ１では、複数の発光管５が一列に整列して配列されたが、所望の配光特性を調整する必要に応じて、複数の発光管５の配列方向（Ｘ方向）において、発光管５の長さ方向（Ｙ方向）または被照射体に対向する方向（Ｚ方向）に対して各発光管５の位置を異ならせて配列されてもよい。

本発明の実施形態を説明したが、実施形態は、例として提示したものであり、本発明の範囲を限定することを意図していない。実施形態は、その他の様々な形態で実施す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。実施形態やその変形は、本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。

１ 赤外線ヒータ
５ 発光管
６ ベース部材（連結部材）
７ 反射膜
１１ フィラメント
Ａ 発光領域
Ｃ１ 中心線
Ｃ２ 中心線
Ｄ 間隙

Claims (5)

1. 赤外線を発する円筒状の複数の発光管と；
   前記発光管の径方向に沿って配列された前記複数の発光管の端部を連結する連結部材と；
   金を主成分とする材料によって形成されて前記発光管の周面に設けられ、前記赤外線を反射する反射膜と；
   を具備し、
   前記発光管の両端部は、平板状の封止部を有し、
   前記複数の発光管の各封止部は、前記各封止部の平坦面が前記複数の発光管の配列方向に沿って配置され、
   前記連結部材は、前記各封止部をそれぞれ挟み込んで保持する複数の保持溝を有し、前記複数の保持溝に前記各封止部が保持された前記複数の発光管の前記端部を連結し、
   前記複数の発光管の配列方向における両側に位置する各発光管には、前記反射膜が、当該発光管の長さ方向に直交する断面において、前記配列方向に直交する、当該発光管の中心線に対して、隣接する発光管と反対側へ片寄って配置されている、赤外線ヒータ。
2. 前記反射膜は、前記発光管の全周の１／４以上、３／４以下の被覆範囲にわたって設けられている、
   請求項１に記載の赤外線ヒータ。
3. 前記反射膜の膜厚は、４５［ｎｍ］以上、３００［ｎｍ］以下である、
   請求項１または２に記載の赤外線ヒータ。
4. 前記複数の発光管は、少なくとも３つの発光管を含み、
   前記複数の発光管の配列方向における中央に位置する発光管には、前記反射膜が、当該発光管の長さ方向に直交する断面において、前記配列方向に直交する、当該発光管の中心線に対して対称に配置されている、
   請求項１ないし３のいずれか１項に記載の赤外線ヒータ。
5. 前記複数の発光管のうち、隣接する前記発光管の配列方向に対する間隙は、１０［ｍｍ］以下である、
   請求項１ないし４のいずれか１項に記載の赤外線ヒータ。

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