TWI633576B - 鹵素燈 - Google Patents

Abstract

本發明的課題係在於：以使鹵素燈之線圈狀的燈絲不會因本身重量而產生撓曲的方式以支撐桿來支撐其中間部位，同時使該支撐桿不會受到從燈絲放射之高熱的影響而脆化且不會因燈絲的荷重而產生撓曲變形。

本發明係於燈安裝時成為橫向之玻璃封體之內配設有線圈狀的燈絲3、將燈絲3之前端部與後端部予以電性連接地支撐的供電用桿4A、4B，並且在燈絲3的下方側並排設置有從燈絲3的左右斜下方將其中間部位之互為前後的兩個部位P1、P2予以支撐之長短一對的支撐桿L1、L2。

Description

鹵素燈

本發明係關於作為半導體熱處理用的熱源、或各種工件之退火處理、乾燥處理、加熱處理等之熱源使用之鹵素燈。

以此種鹵素燈而言，有一種如第6圖所示者，其係在燈安裝時成為橫向之玻璃封體11內配設有配置於其軸方向之線圈狀的燈絲(filament)12、將該燈絲12之前端部與後端部予以電性連接支撐之長短一對的供電用桿13A、13B、將燈安裝時成為水平姿勢之燈絲12的中間部位由其上方予以支撐之主支撐桿14、以及第1及第2輔助支撐桿15、16(參照專利文獻1)。

支撐桿14、15、16是為了防止因為反覆進行燈的點亮、關燈或供給電力的升降所造成的熱壓力而在燈絲12的中間部位產生撓曲，使得燈絲12產生短路事故、或燈絲12與玻璃封體11接觸等而在短時間內斷線之情形所設置者，主支撐桿14係吊掛支撐燈絲12的中央部位，第1輔助支撐桿15係吊掛支撐位於距離燈絲12的前端側約燈絲長度之1/4左右之位置的部位，第2輔助支撐桿16 係吊掛支撐位於距離燈絲12的基端側約燈絲長度之1/4左右之位置的部位。

然而，吊掛支撐燈絲12之中間部位之各支撐桿14、15、16雖由耐熱性高的鎢(tungsten)所構成，但卻配置於放射高熱之燈絲12的正上方，故會暴露於因該高熱所產生之熱對流的高溫而隨時間經過而產生熱劣化，且鎢的組織脆化而因燈絲12的荷重產生撓曲變形，使得線圈狀的燈絲12因該撓曲變形的影響而使其線圈間產生短路，而有在早期發生燈絲斷裂之不良情形。

此外，第7圖所示的鹵素燈係於燈安裝時成為橫向之玻璃封體21內配設有配置於其軸方向之線圈狀的燈絲22、將該燈絲22之前端部與後端部予以電性連接支撐之長短一對的供電用桿23A、23B、及將燈安裝時成為水平姿勢之燈絲22的中間部位由其上方與下方予以支撐之上下一對支撐桿24、25(參照專利文獻2)。

配設於燈絲22之正上方之上側的支撐桿24係支撐位於距離玻璃封體21之密封端部26側約燈絲長度之1/3之位置的部位，配設於燈絲22之正下方之下側的支撐桿25係支撐位於距離玻璃封體21之密封端部26側約燈絲長度之2/3之位置的部位。

然而，配設於燈絲22之正上方而支撐位於距離玻璃封體21之密封端部26側約燈絲長度之1/3之位置的部位之上側的支撐桿24係暴露於因從燈絲22放射之高熱而產生之熱對流的高溫而脆化，而會有因燈絲22的荷 重產生撓曲變形的疑虞，當產生該撓曲變形時，燈絲22會成為僅藉由下側之支撐桿25來支撐位於距離玻璃封體21之密封端部26側約燈絲長度之2/3之位置的一個部位之狀態，故在從該部位到密封端部26側的部位會因本身重量而產生撓曲，而有該燈絲22的線圈間產生短路的疑虞。

(先前技術文獻) (專利文獻)

專利文獻1：日本特開第2009-146731號公報

專利文獻2：日本特許第2945661號公報

本發明的技術性課題係在於：以使鹵素燈之線圈狀的燈絲不會因本身重量而產生撓曲的方式以支撐桿來支撐其中間部位，同時使支撐燈絲之中間部位的支撐桿不會受到從燈絲放射之高熱的影響而脆化且不會因燈絲的荷重而產生撓曲變形。

為了解決該課題，本發明之鹵素燈係於燈安裝時成為橫向之玻璃封體內配設有沿其軸方向配置之線圈狀的燈絲、將該燈絲之前端部與後端部予以電性連接地支撐之長短一對的供電用桿、及支撐前述燈絲之中間部位的支撐桿，其中，在燈安裝時成為水平姿勢之前述玻璃封體的下方側，並排設置有從該燈絲的左右斜下方將其中間 部位之互為前後的兩個部位予以個別地支撐之長短一對的支撐桿。

根據本發明，藉由在燈安裝時成為水平姿勢之線圈狀的燈絲的下方側並排設置之長短一對的支撐桿，將該燈絲之中間部位之互為前後的兩個部位從該燈絲的左右斜下方予以支撐。亦即，長短一對的支撐桿係以斜交狀將燈絲之中間部位之互為前後的兩個部位從燈絲的左右斜下方予以支撐，而可確實地抑制燈絲因本身重量而撓曲。

此外，將燈絲之中間部位予以支撐之長短一對的支撐桿係並排設置於燈之點亮時因燈絲的放熱所產生之熱對流之熱的影響較小之燈絲的下方側，故具有以下之效果：可抑制熱劣化及熱變形的產生，並且亦可抑制因該熱變形造成的影響而使燈絲產生撓曲或扭曲等變形，以防止因燈絲變形造成的短路事故，可獲得長壽命的鹵素燈。

1‧‧‧鹵素燈

2、21‧‧‧玻璃封體

2a‧‧‧熔下部

3‧‧‧線圈狀的燈絲

3a‧‧‧前端部

3b‧‧‧後端部

4A、4B、13A、13B、23A、23B‧‧‧供電用桿

5‧‧‧玻璃封體的密封部

6‧‧‧玻璃珠

7‧‧‧輔助支撐桿

11‧‧‧玻璃封體

12、22‧‧‧燈絲

14‧‧‧主支撐桿

15‧‧‧第1輔助支撐桿

16‧‧‧第2輔助支撐桿

24、25、L1、L2‧‧‧支撐桿

26‧‧‧密封端部

P1‧‧‧燈絲的中間部位之前端側部位

P2‧‧‧燈絲的中間部位之中央側部位

P3‧‧‧燈絲的中間部位之後端側部位

W‧‧‧線體

第1圖係顯示本發明實施例之鹵素燈的立體圖。

第2圖係第1圖所示之鹵素燈的前視圖。

第3圖係第1圖所示之鹵素燈的側視圖。

第4圖係第1圖所示之鹵素燈的俯視圖。

第5圖係第1圖所示之鹵素燈的構成予以變更一部分後之變形例的前視圖。

第6圖係將顯示習知之鹵素燈的側視圖。

第7圖係顯示習知之其他鹵素燈的側視圖。

本發明實施形態之鹵素燈係於該燈的安裝時成為橫向之玻璃封體內配設有沿其軸方向配置之線圈狀的燈絲、將該燈絲之前端部與後端部予以電性連接地支撐之長短一對的供電用桿，並且於燈安裝時成為水平姿勢之前述玻璃封體的下方側，並排設置有從該燈絲的左右斜下方將其中間部位之互為前後的兩個部位之例如前端側部位與中央側部位予以個別地支撐之長短一對的支撐桿。

此外，針對前述燈絲之燈絲長度較長的燈，係在前述燈絲之上方側配設有將該燈絲之中間部位的後端側部位予以輔助性支撐之輔助支撐桿。

(實施例)

本發明之實施例的鹵素燈1係於燈安裝時成為橫向之石英玻璃製的玻璃封體2內配置有沿其軸方向配置之線圈狀的燈絲3、及將該燈絲3之前端部3a與後端部3b予以電性連接支撐之長短一對的供電用桿4A、4B。再者，燈絲3係構成為：將鎢絲捲繞為小徑螺旋狀而形成為線圈狀的一次線圈進一步捲繞為大徑螺旋狀而形成二次線圈之雙重捲繞線圈。

供電用桿4A、4B係由經加熱壓接之玻璃封體2之密封部5所密封，一端連接於朝玻璃封體2之外側延伸之外部電極(未圖示)，且另一端貫通於配置在密封部 5附近之圓柱狀的玻璃珠6而延伸設置於玻璃封體2內。

長的供電用桿4A係以不與燈絲3接觸的方式彎曲為曲柄狀，其前端側插入支撐於玻璃封體2之前端熔下(tip-off)部2a，並且，於其前端側連接支撐有燈絲3之前端部3a。此外，位在密封部5側之燈絲3的後端部3b係連接支撐於短的供電用桿4B之前端側。

此外，在玻璃封體2內，係於燈安裝時成為水平姿勢之燈絲3的下方側並排設置有從該燈絲3的左右斜下方將其中間部位之互為前後的兩個部位予以個別地支撐之長短一對的支撐桿L1、L2，該支撐桿L1、L2係以在將其基端側分別朝向左右斜下方彎曲為曲柄狀之後使前端側沿著燈絲3之長邊方向延伸而平行的方式延伸設置，以分別使其基端部插通支撐於前述玻璃珠6而以懸臂式受支撐且其前端側位於燈絲3之左右斜下方。

長的支撐桿L1係將位於距離燈絲3之前端側約燈絲長度之1/4左右之位置的燈絲3之前端側部位P1從由鹵素燈1之正面所見的右斜下方予以支撐，短的支撐桿L2係將位於燈絲長度之1/2左右之位置的燈絲3之中央側部位P2從左斜下方予以支撐。再者，在兩支撐桿L1、L2的前端分別安裝有用以鉤掛燈絲3之鉤狀的線體W。

藉此，線圈狀的燈絲3之中間部位的前端側部位P1與中央側部位P2係藉由長短一對的支撐桿L1、L2以斜交狀從左右斜下方予以支撐，故可抑制因為本身重量而在中間部位產生撓曲。

亦即，藉由以長短一對的支撐桿L1、L2而將燈絲3之中間部位的前端側部位P1與中央側部位P2之兩部位從左右斜下方支撐之所謂的斜交效果，抑制在燈絲3的中間部位產生撓曲，且防止燈絲3之線圈間短路的事故。

此外，支撐燈絲3的中間部位之長短一對的支撐桿L1、L2係設在鹵素燈1之點亮時因燈絲3之放熱所產生之熱對流之熱的影響較小之燈絲3的下方側，故亦可抑制因該支撐桿L1、L2之熱變形使燈絲3產生撓曲或扭曲等變形，以確實地防止因燈絲3之變形造成線圈間的短路事故，而可獲得長壽命的鹵素燈。

再者，在線圈狀的燈絲3為燈絲長度較長者時，亦可如圖示般，除了支撐桿L1、L2之外，再配設將燈絲3之中間部位的後端側部位P3予以輔助性支撐之輔助支撐桿7。

支撐燈絲3之中間部位之後端側部位P3的輔助支撐桿7係由於長度較短即足夠，而且配置在將燈之點亮時溫度比玻璃封體2之前端側及中央側低之密封部5側，故即使如第2圖所示設置在燈絲3的正上方，熱變形的程度也會較小。此外，若將輔助支撐桿7如第5圖所示配置在避開燈絲3之正上方而偏向左右方向的位置，則其熱變形的程度會更小。因此，不會有因輔助支撐桿7的熱變形使燈絲3產生撓曲或扭曲的疑虞。

線圈狀的燈絲3為燈絲長度較短者時，僅藉 由配設於燈絲3之下方側的支撐桿L1、L2即可確實地抑制因燈絲3的本身重量造成撓曲的發生，故未必一定要設置輔助支撐桿7。

此外，從線圈狀之燈絲的左右斜下方將其中間部位之互為前後的兩個部位予以支撐之長短一對的支撐桿，並非僅限定於如實施例之將位於距離燈絲之前端側約燈絲長度之1/4左右之位置的燈絲之前端側部位、及位於燈絲長度之1/2左右之燈絲的中央側部位予以支撐者，亦可為將位於距離燈絲之前端側約燈絲長度之1/3左右之位置的部位、及位於2/3左右之位置的部位予以支撐者。

Claims (3)

1. 一種鹵素燈，係於燈安裝時成為橫向之玻璃封體內配設有沿其軸方向配置之線圈狀的燈絲、將該燈絲的前端部與後端部予以電性連接地支撐之長短一對的供電用桿、及將前述燈絲的中間部位予以支撐之支撐桿；其中，在燈安裝時前述燈絲成為水平姿勢時，燈點亮時因燈絲的放熱所產生之熱對流之熱的影響較小之前述燈絲的下方側，係並排設置有從該燈絲之左右斜下方將其中間部位之互為前後的兩個部位予以個別地支撐之長短一對的支撐桿。
2. 如申請專利範圍第1項所述之鹵素燈，其中，係藉由前述長短一對的支撐桿而支撐前述燈絲之中間部位的前端側部位與中央側部位。
3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之鹵素燈，其中，在前述燈絲的上方側配設有將該燈絲之中間部位的後端側部位予以輔助性支撐的輔助支撐桿。