加热灯及加热模块的制作方法

文档序号:8082154阅读:265来源:国知局
加热灯及加热模块的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种加热灯及加热模块,该加热灯包括灯管和固定环。所述灯管具有直线部和至少一个弯曲部。所述灯管在内部具有包括串联连接的多个第一线圈和与所述第一线圈串联连接且匝数比所述第一线圈少的第二线圈的灯丝。所述灯管的两端被密封,且为透光性。所述固定环将所述灯丝保持于所述灯管的内部。
【专利说明】加热灯及加热模块
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种加热灯及加热模块。
【背景技术】
[0002]例如,在树脂容器等的成形工序中,使用对树脂容器进行加热的加热灯。期望延长加热灯的寿命。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提供一种加热灯及加热模块。
[0004]本实用新型提供一种加热灯,其具备灯管和固定环,所述灯管为具有直线部和至少一个弯曲部的透光性的灯管,所述灯管具有灯丝,且所述灯管的两端被密封,所述灯丝设置于所述灯管的内部,且所述灯丝包括:串联连接的多个第一线圈、与所述多个第一线圈串联连接且匝数比所述第一线圈少的第二线圈,所述固定环将所述灯丝保持于所述灯管的内部。
[0005]此外,本实用新型还提供一种加热模块,其具备加热灯,所述加热灯具备灯管和固定环,所述灯管为具有直线部和至少一个弯曲部的透光性的灯管,所述灯管具有灯丝,且所述灯管的两端被密封,所述灯丝设置于所述灯管的内部,且所述灯丝包括:串联连接的多个第一线圈、与所述多个第一线圈串联连接且匝数比所述第一线圈少的第二线圈,所述固定环将所述灯丝保持于所述灯管的内部。
[0006]采用本实用新型,能够提供一种加热灯及加热模块。
【专利附图】

【附图说明】
[0007]图1是例示第一实施方式所涉及的加热灯的示意图。
[0008]图2是例示第一实施方式所涉及的其它加热灯的示意图。
[0009]图3 (a)?图3 (d)是例示第一实施方式所涉及的其它加热灯的示意图。
[0010]图4 (a)及图4 (b)是例示第一实施方式所涉及的其它加热灯的示意图。
[0011]图5是例示第二实施方式所涉及的加热模块的示意图。
【具体实施方式】
[0012]根据本实用新型的实施方式,提供一种包括灯管和固定环的加热灯。上述灯管具有直线部和至少一个弯曲部。上述灯管在内部具有包含串联连接的多个第一线圈和与所述第一线圈串联连接且匝数比上述第一线圈少的第二线圈的灯丝。上述灯管的两端被密封,且为透光性。所述固定环将所述灯丝保持于上述灯管的内部。
[0013]下面,参照【专利附图】
附图
【附图说明】本实用新型的各实施方式。
[0014]此外,附图是示意性或概念性的图,各部分的厚度和宽度的关系、局部间的大小的比率等未必与现实上相同。另外,即使在表示相同部分的情况下,根据附图也有时表示为彼此的尺寸及比率不同。
[0015]此外,在本申请说明书和各图中,对与上述相同的要素标注同一符号,适当省略详细的说明。
[0016](第一实施方式)
[0017]图1是例示第一实施方式所涉及的加热灯的示意图。
[0018]如图1所示,实施方式所涉及的加热灯110具有弯曲的形状。另外,实施方式所涉及的加热灯110包括灯管10、灯丝20和固定环30 (anchor ring)。
[0019]灯管10具有弯曲部。S卩,灯管10包括第一发光部11、沿与第一发光部11的延伸方向不同的方向延伸设置的第二发光部12、设置于第一发光部11和第二发光部12之间的弯曲部13。在该例子中,第二发光部12实质上与第一发光部11垂直。S卩,第一发光部11和第二发光部12成为直线部。另外,设置于第一发光部11和第二发光部12之间的弯曲部13为一个弯曲部。
[0020]在该例中,还设有一个直线部和一个弯曲部。即,灯管10还包括沿与第一发光部11的延伸方向不同的方向延伸设置的第二发光部14、设置于第一发光部11和第二发光部14之间的弯曲部15。第二发光部14实质上与第一发光部11垂直。在实施方式中,第一发光部11和第二发光部14之间的角度是任意的。即,第二发光部14成为另一个直线部。另夕卜,设置于第一发光部11和第二发光部14之间的弯曲部15成为另一个弯曲部。
[0021]在该例中,第二发光部14与第二发光部12并排。在实施方式中,第二发光部12和第二发光部14相互的位置关系是任意的。
[0022]在灯管10中设置有灯丝20。灯丝20包括串联连接的多个第一线圈和与第一线圈串联连接且匝数比第一线圈少的第二线圈。此外,在此所说的“串联连接”不限于例如分体构成第一线圈和第二线圈,例如使用铆接部件将第一线圈和第二线圈串联连接,也包含例如将第一线圈和第二线圈用同一导线形成为一体。灯丝20包括位于第一发光部11中的第一部分21和位于第二发光部12中的第二部分22。如后述,第一部分21及第二部分22与第一线圈相对应。
[0023]灯丝20包括位于弯曲部13中的第三部分23、设置于第一部分21和第三部分23之间的中间部20a、设置于第二部分22和第三部分23之间的中间部20b。如后述,第三部分23、中间部20a、20b如后述与第二线圈相对应。即,在第二线圈的两侧设置第一线圈。
[0024]在该例中,灯丝20还包括位于第二发光部14中的第四部分24。如后述,第四部分24与第一线圈相对应。
[0025]灯丝20还包括位于弯曲部15中的第五部分25、设置于第一部分21和第五部分25之间的中间部20c、设置于第四部分24和第五部分25之间的中间部20d。如后述,第五部分25、中间部20c、20d与第二线圈相对应。即,在第二线圈的两侧设置第一线圈。
[0026]第二部分22的一端与第三部分23的一端连接。第三部分23的另一端与第一部分21的一端连接。第一部分21的另一端与第五部分25的一端连接。第五部分25的另一端与第四部分24的一端连接。
[0027]灯管10具有第二发光部12侧的第一端部10a和第二发光部14侧的第二端部10b。在第一端部10a设置有第一密封部10c。在第二端部10b设置有第二密封部10d。在第一密封部10c内设置有第一导电部31。第一导电部31的一端位于灯管10的内部侧。第一导电部31的另一端位于灯管10的外部侧。在第二密封部10d内设置有第二导电部32。第二导电部32的一端位于灯管10的内部侧。第二导电部32的另一端位于灯管10的外部侧。
[0028]第二部分22的另一端与第一导电部31的一端连接。第一导电部31的另一端与外部导线41连接。第四部分24的另一端与第二导电部32的一端连接。第二导电部32的另一端与外部导线42连接。
[0029]例如,灯管10使用例如石英玻璃。以与灯管10的延伸方向垂直的平面切断灯管10的截面例如为圆形。
[0030]灯丝20使用钨。灯丝20例如为灯丝线圈。灯丝20密封于灯管10内。在灯管10内设有例如保持灯丝20的固定环30。
[0031]在灯管10的内部封入有例如惰性气体(例如Ar、Kr及Xe的至少任一种)。在灯管10的内部还可以封入氮及溴。灯管10 (石英玻璃管)的两端密封,灯管10的内部是密封的。封入于灯管10的内部的气体例如包括Kr、N2和CH2Br2。S卩,在灯管10的内部封入有卤素。Kr相对于气体整体的体积比例如为约95%。N2相对于气体整体的体积比例如为约5%。CH2Br2相对于气体整体的体积比例如为约0.17%。
[0032]在灯管10的第一密封部10c、第二密封部10d,作为导电部埋设有例如Mo箔。在Mo箔的灯管10的内部侧连接有灯丝20。在Mo箔的灯管10的外部侧连接有外部导线41、42。外部导线41、42例如使用Mo棒。
[0033]在该例中,外部导线41和外部导线42之间的与第一发光部11平行的长度L1例如为250mm。沿加热灯110的第二发光部12、14的长度L2例如为72mm。例如,灯丝20的全长为260m。
[0034]加热灯110的点亮条件例如为交流400V,3500W (额定电压)。
[0035]在本实施方式中,第一发光部11成为加热用的发光部。第二发光部12(及第二发光部14)成为卤族元素循环辅助用的短发光部。弯曲部13 (及弯曲部15)成为温度降低部。
[0036]例如,在灯丝20中流通电流时,弯曲部13的温度比第一发光部11、第二发光部12的温度低。
[0037]例如,在灯丝20中流通电流时,第一线圈(第一部分21、第二部分22)成为高温。在灯丝20中流通电流时,第二线圈(第三部分23、中间部20a、20b)为比上述高温部低的温度。
[0038]例如,在灯丝20中流通电流时,从第二部分22放出的光的强度比从第一部分21放出的光的强度低。而且,从第三部分23放出的光的强度比从第二部分22放出的光的强度低。
[0039]同样,在灯丝20中流通电流时,弯曲部15的温度比第一发光部11、第二发光部14的温度低。
[0040]同样,例如在灯丝20中流通电流时,高温部(第四部分24)成为高温。在灯丝20中流通电流时,低温部(第五部分25、中间部20c、20d)为比这些高温部低的温度。
[0041]同样,例如在灯丝20中流通电流时,从第四部分24放出的光的强度比从第一部分21放出的光的强度低。而且,从第五部分25放出的光的强度比从第四部分24放出的光的强度低。[0042]由此,可提供长寿命的加热灯。
[0043]例如,如上述,在灯管设置弯曲部时,例如在制造工序中,通过将棒状的灯管折弯,形成弯曲部。此时,在弯曲部容易产生变形。加热灯为流有大电流的高负荷加热器。可知通过灯丝线圈的加热,在具有弯曲部的灯管中,在弯曲部容易产生玻璃破裂。可以认为该玻璃的破裂是在制造工序中产生的变形而引起的。由于玻璃的破裂,加热灯的寿命变短。
[0044]本实施方式着眼于这种现象。在本实施方式中,使在弯曲部(例如弯曲部13)产生的光(热)比在弯曲部以外(例如第一发光部11)产生的光(热)弱。例如,将弯曲部设为非发光部(发光相对较弱的部分)。由此,提高散热性,降低弯曲部的负荷。由此,能够抑制变形较大的弯曲部的玻璃破裂,能够延长寿命。
[0045]进而,在与加热器端部相对应的第二发光部12、14,产生比成为加热用的发光部的第一发光部11弱的光(热)。由此,卤族元素循环顺畅地进行。第二发光部12(及第二发光部14)例如成为辅助的发光部。特别是,封入于灯管10中的卤素在加热灯中容易凝集在温度变得更低的灯管的两端。因此,优选将第二发光部12、14设置于灯管11的两端的至少一方。
[0046]将位于弯曲部13的内部的第三部分23设为匝数比例如第一部分21、第二部分22少的线圈,或者设为FBS (Filament Between Segment:非线圈部)。由此,可以使在第三部分23产生的光(热)比其它部分少。此外,灯丝20优选在弯曲部13上在与灯管11的延伸方向垂直的截面观察时收纳于大致中央,具体而言,优选在第三部分也具有固定环30。收纳于弯曲部13的灯丝20也可以是FBS,但为了设置固定环30,作为第三部分23优选设为比第一部分21、第二部分22短的线圈。
[0047]此外,第二线圈(第三部分23、中间部20a、20b)的合计匝数优选为10以下。在第三部分23、中间部20a、20b的匝数合计多于10匝时,从第三部分23、中间部20a、20b的发光量、即发热量增大,在弯曲部产生变形,因此不予优选。同样,第二线圈(第五部分25、中间部20c、20d)的合计匝数优选为10以下。
[0048]另外,用于第二发光部12、14的第二部分22、24的匝数比用于第一发光部11的第一部分21的匝数少,且比第二线圈(第三部分23、中间部20a、20b或者第五部分25、中间部20c、20d)的匝数多。
[0049]根据实施方式,能够提供长寿命的加热灯。
[0050]下面,对于本实施方式所涉及的加热灯的特性的例子,与参考例的特性一并进行说明。
[0051]在第一参考例中,遍及灯管整体设有均一的灯丝。即,灯丝整体为第一线圈,未设置第二线圈。除此之外的结构与实施方式所涉及的加热灯110的结构相同。
[0052]在第二参考例中,在灯丝20上,作为第一线圈仅设有第一发光部11的内部的第一部分21,未设置其它第一线圈。即,在第二发光部12、弯曲部13、第二发光部14及弯曲部15的内部设有第二线圈。除此之外的结构与实施方式所涉及的加热灯110的结构相同。
[0053]对于这些加热灯,说明连续点亮的试验结果的例子。在该试验中,在本实施方式所涉及的加热灯110、第一参考例的加热灯、及第二参考例的加热灯中,各自进行了 10个试样的试验。该试验结果如下。
[0054]在第二参考例中,在100小时的连续点亮下,10个试样全部产生不良(不点亮)。在第二参考例中,在点亮初期,密封部附近的灯丝20因卤素的冲击而损耗,灯丝20在早期断线。因此,产生这种不良。
[0055]在第一参考例中,在5000小时的连续点亮下未产生不良。但是,在8000小时的连续点亮下,10个试样中的5个试样产生不良(灯破损)。在第一参考例中,残存于弯曲部的变形显著,导致灯破损。
[0056]与之相对,在本实施方式所涉及的加热灯110中,在8000小时以上的连续点亮中,10个试样均未产生不良。根据本实施方式,即使长时间点亮,也未产生灯破损。
[0057]在实施方式中,灯管10的形状是任意的。弯曲部的数量也是任意的。
[0058]在实施方式中,设置于第二发光部12、14的第二部分22、24产生比设置于第一发光部11的第一部分21弱的光(少的热)。这样的第二部分22可以靠近灯管10的弯曲部13、15设置,也可以靠近灯管10的端部设置。
[0059]本实施方式所涉及的加热灯例如用于树脂容器(例如PET瓶等)的成形。通过实施方式所涉及的加热灯加热的被照射体是任意的。
[0060]图2是例示第一实施方式所涉及的其它加热灯的示意图。
[0061]图2所例示的加热灯120拥有具有弯曲成直角的部分的形状。
[0062]如图2所示,本实施方式所涉及的其它加热灯120在上述的加热灯110中未设置第二发光部14及弯曲部15、以及第四部分24及第五部分25。除此之外,可以与加热灯110相同,所以省略说明。
[0063]采用具有这种形状结构的加热灯120,可以提高从第一发光部11放出的光的强度,因此,可以对第一发光部11侧进行加热。特别是,采用具有弯曲成直角的部分的形状的加热灯120,只要固定第二发光部12,即使因加热灯120周边的氛围而第一发光部11向第一发光部11延伸的方向膨胀或收缩,在弯曲部13也不易产生变形,可以进一步防止灯破损。
[0064]通过加热灯120,也可以提供长寿命的加热灯。
[0065]图3 (a)?图3 (d)是例示第一实施方式所涉及的其它加热灯的示意图。
[0066]如图3 (a)所示,在该例中,第一部分21的端部的位置与第一发光部11的端部的位置实质上相同。第二部分22的端部的位置与第二发光部12的端部的位置实质上相同。另外,中间部20a作为FBS设置。这样,灯丝20的发光部(第一线圈)的端部优选配置在灯管10的直线状的部分(第一发光部或第二发光部)和弯曲部13的边界部分。另外,在弯曲部13,作为灯丝20的低温部,代替第三部分23,也可以仅由中间部20a构成。
[0067]如图3 (b)所示,在该例中,第一部分21的端部的位置比弯曲部13更远离第一发光部11侧而配置。第二部分22的端部的位置比弯曲部13更远离第二发光部12侧而配置。即,灯丝20的发光部(第一线圈)的端部也可以配置在灯管10的直线状的部分的内部。该情况下,例如即使产生安装误差或尺寸误差,也能够将中间部20a (第二线圈)可靠度设置于弯曲部13。但是,第一部分21的端部和第一发光部11的端部之间的距离D1、及第二部分22的端部和第二发光部12的端部之间的距离D2优选为3mm以内。
[0068]如图3 (c)所示,在该例中,第一部分21的端部的位置比第一发光部11更远离弯曲部13侧而配置。将第二部分22的端部的位置比第二发光部12更远离弯曲部13侧而配置。即,灯丝20的发光部(第一线圈)的端部也可以配置于弯曲部13的内部。该情况下,可以增大从弯曲部13放出的光的光量。但是,第一部分21的端部和第一发光部11的端部之间的距离D3、及第二部分22的端部和第二发光部12的端部之间的距离D4优选为3mm以内。
[0069]如图3 (d)所示,在该例中,在弯曲部13设有固定环30。这样,也可以在中间部20a设置固定环30。
[0070]图4 (a)及图4 (b)是例示第一实施方式所涉及的其它加热灯的示意图。图4 (a)所例示的加热灯130具有弯曲的角度小的形状。图4 (b)所例示的加热灯140具有在第一密封部10c及第二密封部10d具有灯头70的弯曲的角度小的形状。
[0071]如图4 (a)所示,在本实施方式所涉及的其它加热灯130中,除形状不同以外,可以与上述的加热灯110相同,因此省略说明。
[0072]在加热灯130中,与加热灯110相比,可以减小与第一发光部11的延伸方向垂直的长度L2。通过减小L2,可以减小例如安装加热灯的装置的高度,结果可以将装置小型化。
[0073]另外,如图4 (b)所示,在本实施方式所涉及的其它加热灯140中,除在第一密封部10c及第二密封部10d具有灯头70之外,可以与上述的加热灯130相同,所以省略说明。
[0074]在加热灯140中,即使为具有灯头70的形状,通过将灯管10设为考虑到灯头70的外径量的弯曲角度小的形状,也可以尽量减小L2。通过减小L2,例如可以减小安装加热灯的装置的高度,结果可以将装置小型化。
[0075](第二实施方式)
[0076]本实施方式涉及加热模块。该加热模块包括第一实施方式中说明的加热灯的任一种,或者它们的变形的加热灯。在以下的例子中,对使用加热灯110的情况进行说明。
[0077]图5是例示第二实施方式所涉及的加热模块的示意图。
[0078]如图5所示,本实施方式所涉及的加热模块210包括加热灯110。在该例子中,设置有多个加热灯110。在加热模块210上还设有保持部150。保持部150保持加热灯110。
[0079]根据本实施方式所涉及的加热模块210,可以提供长寿命的加热模块。
[0080]根据实施方式,可以提供长寿命的加热灯及加热模块。
[0081]此外,在本申请说明书中,“垂直”及“平行”不仅是严格的垂直及严格的平行,而且还包含例如制造工序中的偏差等,只要实质上垂直及实质上平行即可。
[0082]以上,参照具体例说明了本实用新型的实施方式。但是,本实用新型不限定于这些具体例。例如,关于包含于加热灯的灯管、灯丝、导电部及外部导线、以及包含于加热模块的保持部等各要素的具体结构,只要本领域技术人员从公知的范围适当选择而同样能够实施本实用新型,能够得到同样的效果,则就包含在本实用新型的范围内。
[0083]另外,将各具体例的任意两个以上的要素在技术上可实现的范围内组合的技术只要包含本实用新型的宗旨,则就包含在本实用新型的范围内。
[0084]另外,作为本实用新型的实施方式,以上述的加热灯作为基础,本领域技术人员能够适当改变设计而能够实施的所有的加热灯只要包含本实用新型的宗旨,则就属于本实用新型的范围。
[0085]另外,可知在本实用新型的思想范畴内,只要是本领域技术人员就能够想到各种变更例及修正例,而这些变更例及修正例也属于本实用新型的范围。
[0086]上面,对本实用新型的几个实施方式进行了说明,但这些实施方式只是举例说明,并没有限定实用新型范围的意图。这些新的实施方式可以以其它各种方式实施,在不脱离实用新型宗旨的范围内可以进行各种省略、置换、变更。这些实施方式或其变形包含于实用新型的范围及宗旨,并且包含于权利要求书中记载的实用新型和其均等的范围。
【权利要求】
1.一种加热灯,其中,具备灯管和固定环,所述灯管为具有直线部和至少一个弯曲部的透光性的灯管,所述灯管具有灯丝,且所述灯管的两端被密封,所述灯丝设置于所述灯管的内部,且所述灯丝包括:串联连接的多个第一线圈、与所述多个第一线圈串联连接且匝数比所述第一线圈少的第二线圈,所述固定环将所述灯丝保持于所述灯管的内部。
2.如权利要求1所述的加热灯,其中,所述第二线圈设置于所述弯曲部。
3.如权利要求1或2所述的加热灯,其中,所述第一线圈包括第一发光部和第二发光部,所述第二发光部设置于所述灯管的所述两端的至少一方。
4.如权利要求3所述的加热灯,其中,所述第二发光部的匝数比所述第一发光部的匝数少,且比所述第二线圈的匝数多。
5.如权利要求1所述的加热灯,其中,所述第二线圈至少具有一个固定环。
6.如权利要求1所述的加热灯,其中,在所述第二线圈的两端具有所述第一线圈。
7.如权利要求1所述的加热灯,其中,所述第二线圈的匝数为10匝以下。
8.一种加热模块,其中,具备加热灯,所述加热灯具备灯管和固定环,所述灯管为具有直线部和至少一个弯曲部的透光性的灯管,所述灯管具有灯丝,且所述灯管的两端被密封,所述灯丝设置于所述灯管的内部,且所述灯丝包括:串联连接的多个第一线圈、与所述多个第一线圈串联连接且匝数比所述第一线圈少的第二线圈,所述固定环将所述灯丝保持于所述灯管的内部。
【文档编号】H05B3/44GK203554708SQ201320582531
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年9月18日 优先权日:2013年3月29日
【发明者】高塚正明, 藤田义贵, 大桥刚 申请人:东芝照明技术株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1