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公開番号2025055875
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-08
出願番号2023165288
出願日2023-09-27
発明の名称加熱用ランプ、光源ユニット
出願人ウシオ電機株式会社
代理人弁理士法人ユニアス国際特許事務所
主分類H05B 3/44 20060101AFI20250401BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】ワークに付着している溶剤、塗料等を効率的に乾燥できるとともに、乾燥ムラの発生が抑制される加熱用ランプ及び光源ユニットを提供する。
【解決手段】第一方向に延伸する主管体と、主管体内に収容された、ピーク波長が近赤外領域内に属する第一光を発する主発光体と、主管体の径方向に関し、主管体の管軸を介して対向する、主管体の管壁の第一部分と第二部分のうちの、第一部分の少なくとも一部に設けられた、第一光の一部を反射し、他の一部を透過する第一コーティング層と、第二部分の少なくとも一部に設けられた、第一光が照射されることでピーク波長が第一光のピーク波長よりも長波長側の波長帯域に属する第二光を放射する第二コーティング層とを備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第一方向に延伸する主管体と、
前記主管体内に収容された、ピーク波長が近赤外領域内に属する第一光を発する主発光体と、
前記主管体の径方向に関し、前記主管体の管軸を介して対向する、前記主管体の管壁の第一部分と第二部分のうちの、前記第一部分の少なくとも一部に設けられた、前記第一光の一部を反射し、他の一部を透過する第一コーティング層と、
前記第二部分の少なくとも一部に設けられた、前記第一光が照射されることでピーク波長が前記第一光のピーク波長よりも長波長側の波長帯域に属する第二光を放射する第二コーティング層とを備えることを特徴とする加熱用ランプ。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記第一コーティング層は、白色コーティング層であり、前記第二コーティング層は、黒色コーティング層であることを特徴とする請求項１に記載の加熱用ランプ。
【請求項３】
前記第一コーティング層、及び前記第二コーティング層は、前記主管体の管軸に沿う方向に関し、前記主管体の一端部から他端部にわたって形成されていることを特徴とする請求項１に記載の加熱用ランプ。
【請求項４】
前記第一コーティング層は、前記第一部分全体にわたって設けられ、前記第二コーティング層は、前記第二部分全体にわたって設けられていることを特徴とする請求項３に記載の加熱用ランプ。
【請求項５】
前記第二コーティング層は、前記第二部分の少なくとも一部において、前記主管体の管軸に沿う方向に周期的なパターンが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の加熱用ランプ。
【請求項６】
前記主管体と近接して配置された、前記第一方向に延伸する副管体と、
前記副管体内に収容された、ピーク波長が近赤外領域内に属する第三光を発する副発光体と、
前記主管体の管軸に対する前記第一部分の位置に相当する、前記副管体の壁面の第三部分の少なくとも一部に設けられた、前記主発光体から出射された前記第三光の一部を反射し、他の一部を透過する第三コーティング層とをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の加熱用ランプ。
【請求項７】
前記第三コーティング層は、白色コーティング層であることを特徴とする請求項６に記載の加熱用ランプ。
【請求項８】
前記主管体と近接して配置された、前記第一方向に延伸する副管体と、
前記副管体内に収容された、ピーク波長が近赤外領域内に属する第三光を発する副発光体と、
前記主管体の管軸に対する前記第二部分の位置に相当する、前記副管体の壁面の第四部分の少なくとも一部に設けられた、前記第三光が照射されることでピーク波長が前記第三光のピーク波長よりも長波長側の波長帯域に属する第四光を放射する第四コーティング層とをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の加熱用ランプ。
【請求項９】
前記主管体の管軸に対する前記第一部分の位置に相当する、前記副管体の壁面の第三部分の少なくとも一部に設けられた、前記主発光体から出射された前記第三光の一部を反射し、他の一部を透過する第三コーティング層をさらに備えることを特徴とする請求項８に記載の加熱用ランプ。
【請求項１０】
前記第四コーティング層は、黒色コーティング層であることを特徴とする請求項８に記載の加熱用ランプ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、加熱用ランプ及び光源ユニットに関し、特に、ワークに塗布されたインクを乾燥させるための光を出射する加熱用ランプ及び光源ユニットに関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、物体やフィルム材等のワークの表面に塗布されたインクを乾燥させる方法の一つとして、ランプから出射される加熱用の光（以下、「加熱光」という。）を当該インクに照射する方法が採用される。ワークに対して光を照射することでインクを乾燥させる方法は、非接触で実施される方法であり、ワークを汚損してしまうおそれがない、ワークの近傍に熱源を配置する方法と比較して、到達温度や昇温速度を制御しやすい等の利点がある。
【０００３】
加熱用の光源としては、例えば、直管形状を呈する管体内にフィラメントが収容されたハロゲンランプが知られている。このようなハロゲンランプは、出射する光半分がワークとは反対側に向かって出射されるため、多くの場合、ワークとは反対側に向かって出射される光を、ワーク側へと反射するような反射膜が形成される。例えば、下記特許文献１には、点灯させるための電力の効率化を図るべく、管体の外表面に反射膜を形成したハロゲンランプが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００８－０７８０６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者らは、ワークの表面に加熱光を照射して塗布されたインクを乾燥させる方法について鋭意検討していたところ、以下のような課題が存在することに気が付いた。
【０００６】
発光ガスとして管体内に封入されるハロゲンガスの種類や濃度等によって多少の変動はあるが、ハロゲンランプから出射される光の強度スペクトルの強度ピークは、概ね波長１μｍ近傍である（図９参照）。
【０００７】
ところが、乾燥させるために光が照射されて加熱される、ワークに塗布されたインクの光に対する吸収スペクトルにおける、吸収率が比較的高い波長帯域と、ハロゲンランプの発光スペクトルにおける、光強度が比較的高い波長帯域は異なっている場合が多い。
【０００８】
ここで、本発明者らは、鋭意研究により、印刷に用いられるようなインクが比較的高い吸収率を示す光の波長帯域が、ハロゲンランプから発せられる光のスペクトルにおいて比較的高い強度を示す波長よりも長波長側に存在している場合が多いことに気が付いた。
【０００９】
このため、上記特許文献１に記載されているようなハロゲンランプを用いた場合、ワークの表面に塗布されたインクにハロゲンランプから出射される加熱光を照射して乾燥しようとすると、インクが十分に乾燥するまでに長時間を要する場合や、ワークの種類、又は塗布されているインクの種類に応じて乾燥ムラが生じてしまう場合がある。特に、インクの乾燥ムラは、部分的にワークを収縮させてしまい、特に紙やフィルムといったワークにおいて皺や波打ち等の意図しない変形を生じさせるおそれがある。
【００１０】
また、ハロゲンランプから出射される光のスペクトルにおいて比較的高い強度を示す波長と、ワークに塗布されたインクの吸収スペクトルにおいて比較的高い吸収率を示す波長とが大きくずれていた場合、当該インクがなかなか加熱されず、乾燥処理に長い時間を要してしまう。
（【００１１】以降は省略されています）

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