フィラメントランプ
【課題】 各々のフィラメント１２ａ、１２ｂに適切な引張力をかけて、非発光領域の位置や長さも精度よく決めて封止をすることができるフィラメントランプ１を提供すること。
【解決手段】 両端に封止部３ａ、３ｂが形成された発光管２と、前記発光管２の内部に管軸方向に順次並んで配設された複数のフィラメント１２ａ、１２ｂと、各フィラメント１２ａ、１２ｂの両端に連結された内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄと、前記内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄを狭持する各封止部３ａ、３ｂの近傍に設けられた保持部材４ａ、４ｂとを備えるフィラメントランプ１において、一方の保持部材４ａから他方の保持部材４ｂまでのびる剛性体よりなる連結部材１５が設けられていることを特徴とする。
【解決手段】 両端に封止部３ａ、３ｂが形成された発光管２と、前記発光管２の内部に管軸方向に順次並んで配設された複数のフィラメント１２ａ、１２ｂと、各フィラメント１２ａ、１２ｂの両端に連結された内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄと、前記内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄを狭持する各封止部３ａ、３ｂの近傍に設けられた保持部材４ａ、４ｂとを備えるフィラメントランプ１において、一方の保持部材４ａから他方の保持部材４ｂまでのびる剛性体よりなる連結部材１５が設けられていることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェハの加熱・太陽電池加熱又は液晶の加熱処理に用いられるフィラメントランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造工程における光照射式加熱装置は、成膜、拡散、アニール等、広範囲に渡って利用されており、いずれの処理も板状の被処理物等の半導体ウェハを急速に加熱することができ、１０００℃以上にまで数秒間〜数十秒間で昇温させるものである。近年は更に高速で昇温させることが要求されてきており、ランプに投入される電力が大電力化してきている。これはスパイクアニールと呼ばれており、２００℃／秒を超える高速で昇温させ、目的温度に達したら直ちに冷却することが行われる。このスパイクアニールにより非常に薄い拡散層（シャロージャンクション）を形成させることができ、半導体素子の性能を向上させることができる。
【０００３】
また、加熱時、半導体ウェハの温度分布が不均一になると、半導体ウェハにスリップと呼ばれる現象、即ち、結晶転移の欠陥が発生し、不良品となるおそれがある。そこで光照射式加熱装置を用いて半導体ウェハを加熱処理する場合には、半導体ウェハの温度分布が均一になるように、加熱・高温保持・冷却する必要がある。温度分布を均一にする提案として、特開２００６−２７９００８号公報には１本の発光管に独立に給電可能な複数のフィラメントを具備したフィラメントランプが提案されており、これにより部分的にフィラメントに入力する電力を変えることができ、高均一な温度分布になるよう調整することができる。
【０００４】
図６は、従来のフィラメントランプ１を示す斜視図である。
両端が封止部３ａ、３ｂで気密に封止された直管状の発光管２内には、コイル状のフィラメント１２ａ、１２ｂが発光管２の管軸方向に伸びるよう順次に並んで配置され、各フィラメント１２ａ、１２ｂの両端には、それぞれ給電用の内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄが連結されている。
【０００５】
上記の各フィラメント１２ａ、１２ｂの内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄは、それぞれ両端の封止部３ａ、３ｂに延びて、個別に金属箔１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄを介して外部リード１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄに電気的に接続されている。
即ち、各フィラメント１２ａ、１２ｂの一端側の内部リード１３ａ、１３ｂはそれぞれ一端側封止部３ａの金属箔１１ａ、１１ｂを介して、一端側の外部リード１４ａ、１４ｂに電気的に接続されている。
同様に、他端側の内部リード１３ｃ、１３ｄはそれぞれ他端側封止部３ｂの金属箔１１ｃ、１１ｄを介して、端側の外部リード１４ｃ、１４ｄに電気的に接続されている。
【特許文献１】特開２００６−２７９００８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このようなフィラメントランプ１は、例えば、次のような手順で形成される。
まず、フィラメント１２ａ、１２ｂに内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄを連結し、さらに金属箔１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄと外部リード１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄとを接続してマウント挿入体を形成する。続いて、発光管２の内部にマウント挿入体を配置し、一方の封止部３ａにて金属箔１１ａ、１１ｂを封止する。その後、外部リード１４ｃ、１４ｄを引張って金属箔１１ｃ、１１ｄが所定の位置にくるようにして、封止部３ｂを封止する。
【０００７】
外部リード１４ｃと外部リード１４ｄとを一緒に引張ると、フィラメント１２ａ、１２ｂのバネ定数や全長が互いに異なるときには、一方の経路に引張力がかかりすぎ、金属箔１１ｃ、１１ｄが切れたり、溶接が剥がれたりする問題がある。そこで、外部リード１４ｃ、１４ｄを強く引張らないで封止するように変更すると、引き量不足でフィラメント１２ａ、１２ｂがたわむ原因となる。
【０００８】
また、フィラメント１２ａ、１２ｂのバネ定数や全長に対応して、外部リード１４ｃと外部リード１４ｄとを別々に引張っても、封止部３ｂにおいて金属箔１１ｃ、１１ｄを同一線上に並べて封止しなければならず、気密封止が難しくなるという問題がある。金属箔１１ｃ、１１ｄにガラスが密着している領域は、内部リード１１ｃ、１１ｄも外部リード１４ｃ、１４ｄも溶接されていない一部だけなので、隣合う金属箔１１ｃ、１１ｄの密着領域がずれてしまうと、封止が不完全になる恐れがある。
【０００９】
さらに、外部リード１４ｃと外部リード１４ｄとを一緒に引張る場合でも、別々に引張る場合でも、発光管２の内部にフィラメント１２ａ、１２ｂの配置される位置や、フィラメント１２ａとフィラメント１２ｂとの間の非発光領域の位置や長さを精度よく決めることができないという問題がある。
【００１０】
本発明は、上記の問題点に鑑み、各々のフィラメントに適切な引張力をかけて、非発光領域の位置や長さも精度よく決めて封止をすることができるフィラメントランプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本願第１の発明は、両端に封止部が形成された発光管と、前記発光管の内部に管軸方向に順次並んで配設された複数のフィラメントと、各フィラメントの両端に連結された内部リードと、前記内部リードを狭持する各封止部の近傍に設けられた保持部材とを備えるフィラメントランプにおいて、一方の保持部材から他方の保持部材までのびる剛性体よりなる連結部材が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
また、本願第２の発明は、第１の発明において、前記保持部材は、前記内部リードや前記連結部材の表面を当該内部リードの軸方向に滑らないことを特徴とする。
【００１３】
また、本願第３の発明は、第１または第２の発明において、前記保持部材と前記封止部との間に伸縮部材が配設されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本願第１の発明によれば、一方の保持部材から他方の保持部材までのびる剛性体よりなる連結部材を設けることによって、保持部材と保持部材との間を一定の間隔に保つことができる。これより、フィラメントのバネ定数を選択し、内部リードの長さを設定することができ、フィラメントや内部リードにかかる引張力を適当な値にすることが可能となる。また、フィラメントと内部リードとの連結部の位置を決めることができるので、非発光領域の位置や長さも精度よく決めることができる。
【００１５】
本願第２の発明によれば、保持部材が、内部リードや連結部材の表面を当該内部リードの軸方向に滑らないように構成されているため、フィラメントや内部リードにかかる引張力を維持し、非発光領域も所定の位置や長さに維持することができる。
【００１６】
本願第３の発明によれば、保持部材と封止部との間に伸縮部材を配置することによって、点灯・消灯に伴う発光管と連結部材との線膨張による伸び量の違いを伸縮部材で吸収することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１は、第１の実施形態のフィラメントランプ１を示す斜視図である。
フィラメントランプ１は、例えば石英ガラス等の光透過性材料からなる発光管２を備える。発光管２の両端には金属箔１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄが埋設されたピンチシールにより封止部３ａ、３ｂが形成され、発光管内部が気密に封止されている。発光管２の内部には、例えばタングステンからなり、発光管２の軸方向において２つに分割して加熱照射できるように、２つのフィラメント１２ａ、フィラメント１２ｂが、同一軸上に発光管２の軸に沿って配設されている。
【００１８】
フィラメント１２ａは、一端側に金属箔１１ａに接続された内部リード１３ａが電気的に接続され、他端側に金属箔１１ｄに接続された内部リード１３ｄが電気的に接続されている。
フィラメント１２ｂは、フィラメント１２ａと同様にして、一端側に金属箔１１ｃに接続された内部リード１３ｃが電気的に接続され、他端側に金属箔１１ｂに接続された内部リード１３ｂが電気的に接続されている。内部リード１３ｂは、フィラメント１２ｂの他端側に接続されている。
【００１９】
発光管２の内部の封止部３ａ、３ｂ近傍には、絶縁体よりなる保持部材４ａ、４ｂが設けられている。保持部材４ａ、４ｂは、例えば一対の円柱状ガラスよりなり、その間にそれぞれ内部リード１３ａ、１３ｂ、内部リード１３ｃ、１３ｄが狭持される。また、内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄとは別に、フィラメント１２ａ、１２ｂのような弾性体を連結していない剛性体、例えばタングステン棒、よりなる連結部材１５が、一方の保持部材４ａから他方の保持部材４ｂまでをつないでいる。
【００２０】
剛性体よりなる連結部材１５で２つの保持部材４ａ、４ｂを連結することによって、保持部材４ａと保持部材４ｂとの間を一定の間隔に保つことができ、封止部３ａから保持部材４ａまでの位置や、封止部３ｂから保持部材４ｂまでの位置が決まれば、発光管２の内部に配置される部材の位置決めをすることができる。
【００２１】
すなわち、保持部材４ａからのびる内部リード１３ａの長さが決まると、フィラメント１２ａと内部リード１３ａとの連結部の位置が決まる。また、保持部材４ｂからのびる内部リード１３ｄの長さが決まると、フィラメント１２ａと内部リード３ｄとの連結部の位置が決まる。フィラメント１２ａは、両端の連結部の位置が決まるので、フィラメント１２ａの全長が決まる。さらに、フィラメント１２ａのバネ定数を決めれば、フィラメント１２ａや内部リード１３ａ、１３ｄにかかる引張力も決まる。
【００２２】
同様にして、保持部材４ａからのびる内部リード１３ｂの長さが決まると、フィラメント１２ｂと内部リード１３ｂとの連結部の位置が決まる。また、保持部材４ｂからのびる内部リード１３ｃの長さが決まると、フィラメント１２ｂと内部リード３ｃとの連結部の位置が決まる。フィラメント１２ｂは、両端の連結部の位置が決まるので、フィラメント１２ｂの全長が決まる。さらに、フィラメント１２ｂのバネ定数を決めれば、フィラメント１２ｂや内部リード１３ｂ、１３ｃにかかる引張力も決まる。
【００２３】
したがって、一方の保持部材４ａから他方の保持部材４ｂまでのびる剛性体よりなる連結部材１５を設けることによって、フィラメント１２ａ、１２ｂのバネ定数を選択し、内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの長さを設定して、フィラメント１２ａ、１２ｂや内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄにかかる引張力を適当な値にすることができる。また、フィラメント１２ａ、１２ｂと内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄとの連結部の位置を決めることができるので、非発光領域の位置や長さも精度よく決めることができる。
【００２４】
図２は、第１の実施形態のフィラメントランプ１における保持部材４ａの拡大断面図であり、保持部材４ａに対して垂直で、内部リード１３ａに平行に切断した断面を示す。
保持部材４ａにおいて内部リード１３ａ、１３ｂと連結部材１５とを固定して、保持部材４ａが内部リード１３ａ、１３ｂの表面を当該内部リード１３ａ、１３ｂの軸方向に滑らないように構成しなければならない。保持部材４ａの位置がずれてしまうと、フィラメント１２ａ、１２ｂや内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄにかかる引張力も変わってしまい、非発光領域の位置や長さも変わってしまうため、本発明の機能が発揮されなくなるからである。
【００２５】
内部リード１３ａは、保持部材４ａに挟まれる箇所で上下につぶれて薄い板状になっており、その他の部分は円柱状になっている。保持部材４ａは、内部リード１３ａの薄い板状部分を挟んでいるため、力が働いても左右に形成される太い部分が支えになるため、内部リード１３ａの表面を当該外部リード１３ａの軸方向に滑ることができない。また、内部リード１３ａは板状につぶれているので、保持部材４ａが回転するような力も働かない。
【００２６】
図示されていないが、連結部材１５も保持部材４ａに挟まれる箇所で上下につぶれて薄い板状になっており、その他の部分は円柱状の線になっている。連結部材１５は、保持部材４ａから保持部材４ｂまでのびる部材であるが、板状部分の両端に円柱状の太い部分が形成して支えを設けたいので、保持部材４ａより突出するように形成することが好ましい。両端の封止部３ａ、３ｂに接続する内部リード１３ａ、１３ｄとフィラメント１２ａの結合体は軸方向に伸びる方向に引張力が働いているので、保持部材４ａも内部リード１３ａの表面を当該外部リード１３ａの軸方向に滑る可能性がある。保持部材４ａが封止部３ａの方に動いてしまうと、封止部３ａにまでのびていない連結部材１５は抜けてしまう。したがって、連結部材１５を保持部材４ａより突出するように形成し、封止部３ａ側に支えを形成して連結部材１５が抜けないように構成している。
【００２７】
続いて、第１の実施形態のフィラメントランプ１の形成手順を説明する。
まず、内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄと連結部材１５を所定の配置に並べ、一方を保持部材４ａで狭持し、他方を保持部材４ｂで狭持する。予めこのような形態を作っておき、後から内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの先端にフィラメント１２ａ、１２ｂを連結する。内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの末端に金属箔１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄをそれぞれ溶接し、さらに、金属箔１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄの他端に外部リード１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄを溶接する。
【００２８】
このようにして形成された内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、連結部材１５、保持部材４ａ、保持部材４ｂ、フィラメント１２ａ、１２ｂ、金属箔１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、外部リード１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄよりなるマウント挿入体を、発光管２の内部に挿入する。マウント挿入体が内部に配置された発光管２について、金属箔１１ａ、１１ｂ、金属箔１１ｃ、１１ｄがある箇所でそれぞれ封止し、封止部３ａ、３ｂが形成される。
【００２９】
以下に具体的な数値を例示する。
内部リード線径 ：φ０．７ｍｍ〜１．０ｍｍ
連結部材線径 ：φ０．７ｍｍ〜１．５ｍｍ
フィラメント 長さ ：３０ｍｍ〜２０００ｍｍ
電力密度 ：０．５ｗ／ｍｍ〜２５ｗ／ｍｍ
【００３０】
図３は、第２の実施形態のフィラメントランプ１を示す斜視図である。
発光管２内には、３つのフィラメント２４、２５、２６が管軸方向に並んで配置されている。各封止部３ａ、３ｂの直近に配置された２つのフィラメント２４、２６の両端にそれぞれ連結された内部リード２４ａ、２４ｂ、２６ａ、２６ｂが、フィラメント２４、２６の直近の同一封止部方向に延在して、該封止部３ａ、３ｂで保持されるとともに、２つのフィラメント２４、２６の間に配置されたフィラメント２５の両端に連結された内部リード２５ａ、２５ｂが、発光管２の軸方向において互いに異なる方向に延在して両端の各封止部３ａ、３ｂで保持されている。
【００３１】
詳細には、一端部の封止部３ａに直近するフィラメント２４の内部リード２４ａ、２４ｂは、封止部３ａから延在してそれぞれフィラメント２４の端部に接続されている。これら内部リード２４ａ、２４ｂは共に、同一の封止部３ａにおいて金属箔２１ａ、２１ｂと接続するように保持されている。
【００３２】
一方、中央部に位置するフィラメント２５の内部リード２５ａ、２５ｂはそれぞれ両端の封止部３ａ、３ｂ方向に延在し、当該封止部３ａ、３ｂで金属箔２２ａ、２２ｂと接続するように保持されている。
他端側の封止部３ｂに直近するフィラメント２６に関しても、上記フィラメント２４と同様に、その内部リード２６ａ、２６ｂは他端部の封止部３ｂ内で金属箔２３ａ、２３ｂと接続するように保持されている。
【００３３】
金属箔２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂには、それぞれ外部リード２７ａ、２７ｂ、２８ａ、２８ｂ、２９ａ、２９ｂが接続されている。
【００３４】
発光管２の内部の封止部３ａ、３ｂ近傍には、絶縁体よりなる保持部材４ａ、４ｂが設けられている。保持部材４ａ、４ｂは、例えば一対の円柱状ガラスよりなり、その間にそれぞれ内部リード２４ａ、２４ｂ、２５ａ、内部リード２５ｂ、２６ａ、２６ｂが狭持される。また、内部リード２４ａ、２４ｂ、２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂとは別に、フィラメント２５、２６、２７のような弾性体を連結していない剛性体、例えばタングステン棒、よりなる連結部材３０ａ、３０ｂが、一方の保持部材４ａから他方の保持部材４ｂまでをつないでいる。連結部材３０ａは、内部リード２４ｂ、２６ｂよりも発光管２の近傍に配置され、連結部ｂは、内部リード２５ａ、２５ｂよりも発光管２の近傍に配置される。
【００３５】
一方の保持部材４ａから他方の保持部材４ｂまでのびる剛性体よりなる連結部材３０ａ、３０ｂを設けることによって、保持部材４ａと保持部材４ｂとの間を一定の間隔に保つことができる。これより、フィラメント２４、２５、２６のバネ定数を選択し、内部リード２４ａ、２４ｂ、２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂの長さを設定することができ、フィラメント２４、２５、２６や内部リード２４ａ、２４ｂ、２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂにかかる引張力を適当な値にすることが可能となる。また、フィラメント２４、２５、２６と内部リード２４ａ、２４ｂ、２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂとの連結部の位置を決めることができるので、非発光領域の位置や長さも精度よく決めることができる。
【００３６】
フィラメントランプ１は点灯中に１０００℃程度になるので、フィラメント１の各構成部材は熱によりわずかではあるが膨張する。０℃から１０００℃までの範囲において発光管２を構成する石英ガラスの線膨張係数は５×１０−７／℃である。また、連結部材３０ａ、３０ｂを構成するタングステンの１０２７℃における線膨張係数は５×１０−６／℃である。石英ガラスの線膨張係数の方がタングステンの線膨張係数より小さく、１０００℃程度における石英ガラスの伸び量はタングステンの伸び量の１０分の１程度になる。
【００３７】
連結部材３０ａ、３０ｂには弾性体が接続されていないので、保持部材４ａから保持部材４ｂまでの長さは点灯に伴い連結部材３０ａ、３０ｂの伸び量、すなわちタングステンが線膨張する量だけ伸びる。一方、発光管２は石英ガラスが線膨張する量しか伸びないので、封止部３ａから封止部３ｂまでの長さは、保持部材４ａから保持部材４ｂまでの間ほどは伸びない。つまり、発光管２の内部に配置されている部材が、発光管２よりも大きく伸びるので、発光管２の内部でたわむ恐れがある。また、フィラメンランプ１の消灯時には、発光管２の内部に配置されている部材の方が大きく縮むので、断線する恐れもある。
【００３８】
そこで、保持部材４ｂと封止部３ｂとの間に伸縮部材３１を配置し、点灯・消灯に伴う発光管２と連結部材３０ａ、３０ｂとの線膨張による伸び量の違いを伸縮部材３１で吸収できるようにしている。このように伸縮部材３１を介在させる事によって、発光管２の内部に配置されている部材がたわまないようにし、また、タングステンよりなる内部リード２４ａ、２４ｂ、２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂが断線しないようにしている。
【００３９】
図４は、第２の実施形態のフィラメントランプ１における保持部材４ａの拡大斜視図である。
内部リード２４ａ、２４ｂ、２５ａ、連結部材３０ａ、３０ｂは、保持部材４ａに狭持される箇所で曲げられており、保持部材４ａのフィラメント２４側と、保持部材４ａの封止部３ａ側とが一直線状に配置されないような構成になっている。したがって、保持部材４ａは内部リード２４ａ、２４ｂ、２５ａ、連結部材３０ａ、３０ｂの表面を当該内部リード２４ａ、２４ｂ、２５ａの軸方向に滑ることができず、管軸方向の位置が固定される。
【００４０】
なお、内部リード２４ａ、２４ｂ、２５ａ、連結部材３０ａ、３０ｂを、保持部材４ａに挟まれる箇所ではなく、保持部材４ａから封止部３ａ側に出る箇所で折り曲がるように構成して、保持部材４ａを管軸方向に動かないように固定することもできる。このような構成にしても、連結部材３０ａを内部リード２４ｂに隣接して平行に配置し、連結部材３０ｂを内部リード２５ａに隣接して平行に配置し、連結部材３０ａ、３０ｂを２本配設しているので、保持部材４ａが回転するような力も働かない。
【００４１】
図５は、第３の実施形態のフィラメントランプ１の発光管２の内部構造を説明するための一部斜視図である。フィラメントランプ１の両端の封止部３ａ、３ｂを除いた部分の斜視図を示す。
第３の実施形態のフィラメントランプ１は、連結部材４０を除いて第１の実施形態に示すフィラメントランプ１と同様の構成を有する。第１の実施形態に示す連結部材１５はタングステンよりなるリード線であるが、第３の実施形態に示す連結部材４０は石英ガラスよりなるガラス管より形成される。
【００４２】
ガラス管よりなる連結部材４０は、両端に保持部材４ａ、保持部材４ｂが当接するように配置される。内部リード１３ａ、１３ｄとフィラメント１２ａの結合体は、両端の封止部３ａ、３ｂに接続して軸方向に引張られているので、内部リード１３ａ、１３ｄとフィラメント１２ａとは軸方向に縮もうとする。内部リード１３ｂ、１３ｃとフィラメント１２ｂの結合体にも同様の引張力が働いている。したがって、保持部材４ａと保持部材４ｂとの間隔の長さに応じて、ガラス管よりなる適当な長さを有する連結部材４０を介在させることによって、保持部材４ａと保持部材４ｂとの間を一定の間隔に保つことができる。
【００４３】
このような連結部材４０を用いることによって、フィラメント１２ａ、１２ｂのバネ定数を選択し、内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの長さを設定することができ、フィラメント１２ａ、１２ｂや内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄにかかる引張力を適当な値にすることが可能となる。また、フィラメント１２ａ、１２ｂと内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄとの連結部の位置を決めることができるので、非発光領域の位置や長さも精度よく決めることができる。長さが固定される。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】第１の実施形態のフィラメントランプを示す斜視図
【図２】第１の実施形態のフィラメントランプにおける保持部材の拡大断面図
【図３】第２の実施形態のフィラメントランプを示す斜視図
【図４】第２の実施形態のフィラメントランプにおける保持部材の拡大斜視図
【図５】第３の実施形態のフィラメントランプの発光管の内部構造を説明するための一部斜視図
【図６】従来技術にかかるフィラメントランプを示す斜視図
【符号の説明】
【００４５】
１ フィラメントランプ
２ 発光管
３ａ、３ｂ 封止部
１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ 金属箔
１２ａ、１２ｂ フィラメント
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ 内部リード
１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ 外部リード
１５ 連結部材
２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂ 金属箔
２４、２５、２６ フィラメント
２４ａ、２４ｂ、２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂ 内部リード
２７ａ、２７ｂ、２８ａ、２８ｂ、２９ａ、２９ｂ 外部リード
３０ａ、３０ｂ 連結部材
３１ 伸縮部材
４０ 連結部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェハの加熱・太陽電池加熱又は液晶の加熱処理に用いられるフィラメントランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造工程における光照射式加熱装置は、成膜、拡散、アニール等、広範囲に渡って利用されており、いずれの処理も板状の被処理物等の半導体ウェハを急速に加熱することができ、１０００℃以上にまで数秒間〜数十秒間で昇温させるものである。近年は更に高速で昇温させることが要求されてきており、ランプに投入される電力が大電力化してきている。これはスパイクアニールと呼ばれており、２００℃／秒を超える高速で昇温させ、目的温度に達したら直ちに冷却することが行われる。このスパイクアニールにより非常に薄い拡散層（シャロージャンクション）を形成させることができ、半導体素子の性能を向上させることができる。
【０００３】
また、加熱時、半導体ウェハの温度分布が不均一になると、半導体ウェハにスリップと呼ばれる現象、即ち、結晶転移の欠陥が発生し、不良品となるおそれがある。そこで光照射式加熱装置を用いて半導体ウェハを加熱処理する場合には、半導体ウェハの温度分布が均一になるように、加熱・高温保持・冷却する必要がある。温度分布を均一にする提案として、特開２００６−２７９００８号公報には１本の発光管に独立に給電可能な複数のフィラメントを具備したフィラメントランプが提案されており、これにより部分的にフィラメントに入力する電力を変えることができ、高均一な温度分布になるよう調整することができる。
【０００４】
図６は、従来のフィラメントランプ１を示す斜視図である。
両端が封止部３ａ、３ｂで気密に封止された直管状の発光管２内には、コイル状のフィラメント１２ａ、１２ｂが発光管２の管軸方向に伸びるよう順次に並んで配置され、各フィラメント１２ａ、１２ｂの両端には、それぞれ給電用の内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄが連結されている。
【０００５】
上記の各フィラメント１２ａ、１２ｂの内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄは、それぞれ両端の封止部３ａ、３ｂに延びて、個別に金属箔１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄを介して外部リード１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄに電気的に接続されている。
即ち、各フィラメント１２ａ、１２ｂの一端側の内部リード１３ａ、１３ｂはそれぞれ一端側封止部３ａの金属箔１１ａ、１１ｂを介して、一端側の外部リード１４ａ、１４ｂに電気的に接続されている。
同様に、他端側の内部リード１３ｃ、１３ｄはそれぞれ他端側封止部３ｂの金属箔１１ｃ、１１ｄを介して、端側の外部リード１４ｃ、１４ｄに電気的に接続されている。
【特許文献１】特開２００６−２７９００８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このようなフィラメントランプ１は、例えば、次のような手順で形成される。
まず、フィラメント１２ａ、１２ｂに内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄを連結し、さらに金属箔１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄと外部リード１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄとを接続してマウント挿入体を形成する。続いて、発光管２の内部にマウント挿入体を配置し、一方の封止部３ａにて金属箔１１ａ、１１ｂを封止する。その後、外部リード１４ｃ、１４ｄを引張って金属箔１１ｃ、１１ｄが所定の位置にくるようにして、封止部３ｂを封止する。
【０００７】
外部リード１４ｃと外部リード１４ｄとを一緒に引張ると、フィラメント１２ａ、１２ｂのバネ定数や全長が互いに異なるときには、一方の経路に引張力がかかりすぎ、金属箔１１ｃ、１１ｄが切れたり、溶接が剥がれたりする問題がある。そこで、外部リード１４ｃ、１４ｄを強く引張らないで封止するように変更すると、引き量不足でフィラメント１２ａ、１２ｂがたわむ原因となる。
【０００８】
また、フィラメント１２ａ、１２ｂのバネ定数や全長に対応して、外部リード１４ｃと外部リード１４ｄとを別々に引張っても、封止部３ｂにおいて金属箔１１ｃ、１１ｄを同一線上に並べて封止しなければならず、気密封止が難しくなるという問題がある。金属箔１１ｃ、１１ｄにガラスが密着している領域は、内部リード１１ｃ、１１ｄも外部リード１４ｃ、１４ｄも溶接されていない一部だけなので、隣合う金属箔１１ｃ、１１ｄの密着領域がずれてしまうと、封止が不完全になる恐れがある。
【０００９】
さらに、外部リード１４ｃと外部リード１４ｄとを一緒に引張る場合でも、別々に引張る場合でも、発光管２の内部にフィラメント１２ａ、１２ｂの配置される位置や、フィラメント１２ａとフィラメント１２ｂとの間の非発光領域の位置や長さを精度よく決めることができないという問題がある。
【００１０】
本発明は、上記の問題点に鑑み、各々のフィラメントに適切な引張力をかけて、非発光領域の位置や長さも精度よく決めて封止をすることができるフィラメントランプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本願第１の発明は、両端に封止部が形成された発光管と、前記発光管の内部に管軸方向に順次並んで配設された複数のフィラメントと、各フィラメントの両端に連結された内部リードと、前記内部リードを狭持する各封止部の近傍に設けられた保持部材とを備えるフィラメントランプにおいて、一方の保持部材から他方の保持部材までのびる剛性体よりなる連結部材が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
また、本願第２の発明は、第１の発明において、前記保持部材は、前記内部リードや前記連結部材の表面を当該内部リードの軸方向に滑らないことを特徴とする。
【００１３】
また、本願第３の発明は、第１または第２の発明において、前記保持部材と前記封止部との間に伸縮部材が配設されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本願第１の発明によれば、一方の保持部材から他方の保持部材までのびる剛性体よりなる連結部材を設けることによって、保持部材と保持部材との間を一定の間隔に保つことができる。これより、フィラメントのバネ定数を選択し、内部リードの長さを設定することができ、フィラメントや内部リードにかかる引張力を適当な値にすることが可能となる。また、フィラメントと内部リードとの連結部の位置を決めることができるので、非発光領域の位置や長さも精度よく決めることができる。
【００１５】
本願第２の発明によれば、保持部材が、内部リードや連結部材の表面を当該内部リードの軸方向に滑らないように構成されているため、フィラメントや内部リードにかかる引張力を維持し、非発光領域も所定の位置や長さに維持することができる。
【００１６】
本願第３の発明によれば、保持部材と封止部との間に伸縮部材を配置することによって、点灯・消灯に伴う発光管と連結部材との線膨張による伸び量の違いを伸縮部材で吸収することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１は、第１の実施形態のフィラメントランプ１を示す斜視図である。
フィラメントランプ１は、例えば石英ガラス等の光透過性材料からなる発光管２を備える。発光管２の両端には金属箔１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄが埋設されたピンチシールにより封止部３ａ、３ｂが形成され、発光管内部が気密に封止されている。発光管２の内部には、例えばタングステンからなり、発光管２の軸方向において２つに分割して加熱照射できるように、２つのフィラメント１２ａ、フィラメント１２ｂが、同一軸上に発光管２の軸に沿って配設されている。
【００１８】
フィラメント１２ａは、一端側に金属箔１１ａに接続された内部リード１３ａが電気的に接続され、他端側に金属箔１１ｄに接続された内部リード１３ｄが電気的に接続されている。
フィラメント１２ｂは、フィラメント１２ａと同様にして、一端側に金属箔１１ｃに接続された内部リード１３ｃが電気的に接続され、他端側に金属箔１１ｂに接続された内部リード１３ｂが電気的に接続されている。内部リード１３ｂは、フィラメント１２ｂの他端側に接続されている。
【００１９】
発光管２の内部の封止部３ａ、３ｂ近傍には、絶縁体よりなる保持部材４ａ、４ｂが設けられている。保持部材４ａ、４ｂは、例えば一対の円柱状ガラスよりなり、その間にそれぞれ内部リード１３ａ、１３ｂ、内部リード１３ｃ、１３ｄが狭持される。また、内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄとは別に、フィラメント１２ａ、１２ｂのような弾性体を連結していない剛性体、例えばタングステン棒、よりなる連結部材１５が、一方の保持部材４ａから他方の保持部材４ｂまでをつないでいる。
【００２０】
剛性体よりなる連結部材１５で２つの保持部材４ａ、４ｂを連結することによって、保持部材４ａと保持部材４ｂとの間を一定の間隔に保つことができ、封止部３ａから保持部材４ａまでの位置や、封止部３ｂから保持部材４ｂまでの位置が決まれば、発光管２の内部に配置される部材の位置決めをすることができる。
【００２１】
すなわち、保持部材４ａからのびる内部リード１３ａの長さが決まると、フィラメント１２ａと内部リード１３ａとの連結部の位置が決まる。また、保持部材４ｂからのびる内部リード１３ｄの長さが決まると、フィラメント１２ａと内部リード３ｄとの連結部の位置が決まる。フィラメント１２ａは、両端の連結部の位置が決まるので、フィラメント１２ａの全長が決まる。さらに、フィラメント１２ａのバネ定数を決めれば、フィラメント１２ａや内部リード１３ａ、１３ｄにかかる引張力も決まる。
【００２２】
同様にして、保持部材４ａからのびる内部リード１３ｂの長さが決まると、フィラメント１２ｂと内部リード１３ｂとの連結部の位置が決まる。また、保持部材４ｂからのびる内部リード１３ｃの長さが決まると、フィラメント１２ｂと内部リード３ｃとの連結部の位置が決まる。フィラメント１２ｂは、両端の連結部の位置が決まるので、フィラメント１２ｂの全長が決まる。さらに、フィラメント１２ｂのバネ定数を決めれば、フィラメント１２ｂや内部リード１３ｂ、１３ｃにかかる引張力も決まる。
【００２３】
したがって、一方の保持部材４ａから他方の保持部材４ｂまでのびる剛性体よりなる連結部材１５を設けることによって、フィラメント１２ａ、１２ｂのバネ定数を選択し、内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの長さを設定して、フィラメント１２ａ、１２ｂや内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄにかかる引張力を適当な値にすることができる。また、フィラメント１２ａ、１２ｂと内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄとの連結部の位置を決めることができるので、非発光領域の位置や長さも精度よく決めることができる。
【００２４】
図２は、第１の実施形態のフィラメントランプ１における保持部材４ａの拡大断面図であり、保持部材４ａに対して垂直で、内部リード１３ａに平行に切断した断面を示す。
保持部材４ａにおいて内部リード１３ａ、１３ｂと連結部材１５とを固定して、保持部材４ａが内部リード１３ａ、１３ｂの表面を当該内部リード１３ａ、１３ｂの軸方向に滑らないように構成しなければならない。保持部材４ａの位置がずれてしまうと、フィラメント１２ａ、１２ｂや内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄにかかる引張力も変わってしまい、非発光領域の位置や長さも変わってしまうため、本発明の機能が発揮されなくなるからである。
【００２５】
内部リード１３ａは、保持部材４ａに挟まれる箇所で上下につぶれて薄い板状になっており、その他の部分は円柱状になっている。保持部材４ａは、内部リード１３ａの薄い板状部分を挟んでいるため、力が働いても左右に形成される太い部分が支えになるため、内部リード１３ａの表面を当該外部リード１３ａの軸方向に滑ることができない。また、内部リード１３ａは板状につぶれているので、保持部材４ａが回転するような力も働かない。
【００２６】
図示されていないが、連結部材１５も保持部材４ａに挟まれる箇所で上下につぶれて薄い板状になっており、その他の部分は円柱状の線になっている。連結部材１５は、保持部材４ａから保持部材４ｂまでのびる部材であるが、板状部分の両端に円柱状の太い部分が形成して支えを設けたいので、保持部材４ａより突出するように形成することが好ましい。両端の封止部３ａ、３ｂに接続する内部リード１３ａ、１３ｄとフィラメント１２ａの結合体は軸方向に伸びる方向に引張力が働いているので、保持部材４ａも内部リード１３ａの表面を当該外部リード１３ａの軸方向に滑る可能性がある。保持部材４ａが封止部３ａの方に動いてしまうと、封止部３ａにまでのびていない連結部材１５は抜けてしまう。したがって、連結部材１５を保持部材４ａより突出するように形成し、封止部３ａ側に支えを形成して連結部材１５が抜けないように構成している。
【００２７】
続いて、第１の実施形態のフィラメントランプ１の形成手順を説明する。
まず、内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄと連結部材１５を所定の配置に並べ、一方を保持部材４ａで狭持し、他方を保持部材４ｂで狭持する。予めこのような形態を作っておき、後から内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの先端にフィラメント１２ａ、１２ｂを連結する。内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの末端に金属箔１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄをそれぞれ溶接し、さらに、金属箔１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄの他端に外部リード１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄを溶接する。
【００２８】
このようにして形成された内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、連結部材１５、保持部材４ａ、保持部材４ｂ、フィラメント１２ａ、１２ｂ、金属箔１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、外部リード１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄよりなるマウント挿入体を、発光管２の内部に挿入する。マウント挿入体が内部に配置された発光管２について、金属箔１１ａ、１１ｂ、金属箔１１ｃ、１１ｄがある箇所でそれぞれ封止し、封止部３ａ、３ｂが形成される。
【００２９】
以下に具体的な数値を例示する。
内部リード線径 ：φ０．７ｍｍ〜１．０ｍｍ
連結部材線径 ：φ０．７ｍｍ〜１．５ｍｍ
フィラメント 長さ ：３０ｍｍ〜２０００ｍｍ
電力密度 ：０．５ｗ／ｍｍ〜２５ｗ／ｍｍ
【００３０】
図３は、第２の実施形態のフィラメントランプ１を示す斜視図である。
発光管２内には、３つのフィラメント２４、２５、２６が管軸方向に並んで配置されている。各封止部３ａ、３ｂの直近に配置された２つのフィラメント２４、２６の両端にそれぞれ連結された内部リード２４ａ、２４ｂ、２６ａ、２６ｂが、フィラメント２４、２６の直近の同一封止部方向に延在して、該封止部３ａ、３ｂで保持されるとともに、２つのフィラメント２４、２６の間に配置されたフィラメント２５の両端に連結された内部リード２５ａ、２５ｂが、発光管２の軸方向において互いに異なる方向に延在して両端の各封止部３ａ、３ｂで保持されている。
【００３１】
詳細には、一端部の封止部３ａに直近するフィラメント２４の内部リード２４ａ、２４ｂは、封止部３ａから延在してそれぞれフィラメント２４の端部に接続されている。これら内部リード２４ａ、２４ｂは共に、同一の封止部３ａにおいて金属箔２１ａ、２１ｂと接続するように保持されている。
【００３２】
一方、中央部に位置するフィラメント２５の内部リード２５ａ、２５ｂはそれぞれ両端の封止部３ａ、３ｂ方向に延在し、当該封止部３ａ、３ｂで金属箔２２ａ、２２ｂと接続するように保持されている。
他端側の封止部３ｂに直近するフィラメント２６に関しても、上記フィラメント２４と同様に、その内部リード２６ａ、２６ｂは他端部の封止部３ｂ内で金属箔２３ａ、２３ｂと接続するように保持されている。
【００３３】
金属箔２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂには、それぞれ外部リード２７ａ、２７ｂ、２８ａ、２８ｂ、２９ａ、２９ｂが接続されている。
【００３４】
発光管２の内部の封止部３ａ、３ｂ近傍には、絶縁体よりなる保持部材４ａ、４ｂが設けられている。保持部材４ａ、４ｂは、例えば一対の円柱状ガラスよりなり、その間にそれぞれ内部リード２４ａ、２４ｂ、２５ａ、内部リード２５ｂ、２６ａ、２６ｂが狭持される。また、内部リード２４ａ、２４ｂ、２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂとは別に、フィラメント２５、２６、２７のような弾性体を連結していない剛性体、例えばタングステン棒、よりなる連結部材３０ａ、３０ｂが、一方の保持部材４ａから他方の保持部材４ｂまでをつないでいる。連結部材３０ａは、内部リード２４ｂ、２６ｂよりも発光管２の近傍に配置され、連結部ｂは、内部リード２５ａ、２５ｂよりも発光管２の近傍に配置される。
【００３５】
一方の保持部材４ａから他方の保持部材４ｂまでのびる剛性体よりなる連結部材３０ａ、３０ｂを設けることによって、保持部材４ａと保持部材４ｂとの間を一定の間隔に保つことができる。これより、フィラメント２４、２５、２６のバネ定数を選択し、内部リード２４ａ、２４ｂ、２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂの長さを設定することができ、フィラメント２４、２５、２６や内部リード２４ａ、２４ｂ、２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂにかかる引張力を適当な値にすることが可能となる。また、フィラメント２４、２５、２６と内部リード２４ａ、２４ｂ、２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂとの連結部の位置を決めることができるので、非発光領域の位置や長さも精度よく決めることができる。
【００３６】
フィラメントランプ１は点灯中に１０００℃程度になるので、フィラメント１の各構成部材は熱によりわずかではあるが膨張する。０℃から１０００℃までの範囲において発光管２を構成する石英ガラスの線膨張係数は５×１０−７／℃である。また、連結部材３０ａ、３０ｂを構成するタングステンの１０２７℃における線膨張係数は５×１０−６／℃である。石英ガラスの線膨張係数の方がタングステンの線膨張係数より小さく、１０００℃程度における石英ガラスの伸び量はタングステンの伸び量の１０分の１程度になる。
【００３７】
連結部材３０ａ、３０ｂには弾性体が接続されていないので、保持部材４ａから保持部材４ｂまでの長さは点灯に伴い連結部材３０ａ、３０ｂの伸び量、すなわちタングステンが線膨張する量だけ伸びる。一方、発光管２は石英ガラスが線膨張する量しか伸びないので、封止部３ａから封止部３ｂまでの長さは、保持部材４ａから保持部材４ｂまでの間ほどは伸びない。つまり、発光管２の内部に配置されている部材が、発光管２よりも大きく伸びるので、発光管２の内部でたわむ恐れがある。また、フィラメンランプ１の消灯時には、発光管２の内部に配置されている部材の方が大きく縮むので、断線する恐れもある。
【００３８】
そこで、保持部材４ｂと封止部３ｂとの間に伸縮部材３１を配置し、点灯・消灯に伴う発光管２と連結部材３０ａ、３０ｂとの線膨張による伸び量の違いを伸縮部材３１で吸収できるようにしている。このように伸縮部材３１を介在させる事によって、発光管２の内部に配置されている部材がたわまないようにし、また、タングステンよりなる内部リード２４ａ、２４ｂ、２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂが断線しないようにしている。
【００３９】
図４は、第２の実施形態のフィラメントランプ１における保持部材４ａの拡大斜視図である。
内部リード２４ａ、２４ｂ、２５ａ、連結部材３０ａ、３０ｂは、保持部材４ａに狭持される箇所で曲げられており、保持部材４ａのフィラメント２４側と、保持部材４ａの封止部３ａ側とが一直線状に配置されないような構成になっている。したがって、保持部材４ａは内部リード２４ａ、２４ｂ、２５ａ、連結部材３０ａ、３０ｂの表面を当該内部リード２４ａ、２４ｂ、２５ａの軸方向に滑ることができず、管軸方向の位置が固定される。
【００４０】
なお、内部リード２４ａ、２４ｂ、２５ａ、連結部材３０ａ、３０ｂを、保持部材４ａに挟まれる箇所ではなく、保持部材４ａから封止部３ａ側に出る箇所で折り曲がるように構成して、保持部材４ａを管軸方向に動かないように固定することもできる。このような構成にしても、連結部材３０ａを内部リード２４ｂに隣接して平行に配置し、連結部材３０ｂを内部リード２５ａに隣接して平行に配置し、連結部材３０ａ、３０ｂを２本配設しているので、保持部材４ａが回転するような力も働かない。
【００４１】
図５は、第３の実施形態のフィラメントランプ１の発光管２の内部構造を説明するための一部斜視図である。フィラメントランプ１の両端の封止部３ａ、３ｂを除いた部分の斜視図を示す。
第３の実施形態のフィラメントランプ１は、連結部材４０を除いて第１の実施形態に示すフィラメントランプ１と同様の構成を有する。第１の実施形態に示す連結部材１５はタングステンよりなるリード線であるが、第３の実施形態に示す連結部材４０は石英ガラスよりなるガラス管より形成される。
【００４２】
ガラス管よりなる連結部材４０は、両端に保持部材４ａ、保持部材４ｂが当接するように配置される。内部リード１３ａ、１３ｄとフィラメント１２ａの結合体は、両端の封止部３ａ、３ｂに接続して軸方向に引張られているので、内部リード１３ａ、１３ｄとフィラメント１２ａとは軸方向に縮もうとする。内部リード１３ｂ、１３ｃとフィラメント１２ｂの結合体にも同様の引張力が働いている。したがって、保持部材４ａと保持部材４ｂとの間隔の長さに応じて、ガラス管よりなる適当な長さを有する連結部材４０を介在させることによって、保持部材４ａと保持部材４ｂとの間を一定の間隔に保つことができる。
【００４３】
このような連結部材４０を用いることによって、フィラメント１２ａ、１２ｂのバネ定数を選択し、内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの長さを設定することができ、フィラメント１２ａ、１２ｂや内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄにかかる引張力を適当な値にすることが可能となる。また、フィラメント１２ａ、１２ｂと内部リード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄとの連結部の位置を決めることができるので、非発光領域の位置や長さも精度よく決めることができる。長さが固定される。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】第１の実施形態のフィラメントランプを示す斜視図
【図２】第１の実施形態のフィラメントランプにおける保持部材の拡大断面図
【図３】第２の実施形態のフィラメントランプを示す斜視図
【図４】第２の実施形態のフィラメントランプにおける保持部材の拡大斜視図
【図５】第３の実施形態のフィラメントランプの発光管の内部構造を説明するための一部斜視図
【図６】従来技術にかかるフィラメントランプを示す斜視図
【符号の説明】
【００４５】
１ フィラメントランプ
２ 発光管
３ａ、３ｂ 封止部
１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ 金属箔
１２ａ、１２ｂ フィラメント
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ 内部リード
１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ 外部リード
１５ 連結部材
２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂ 金属箔
２４、２５、２６ フィラメント
２４ａ、２４ｂ、２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂ 内部リード
２７ａ、２７ｂ、２８ａ、２８ｂ、２９ａ、２９ｂ 外部リード
３０ａ、３０ｂ 連結部材
３１ 伸縮部材
４０ 連結部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端に封止部が形成された発光管と、前記発光管の内部に管軸方向に順次並んで配設された複数のフィラメントと、各フィラメントの両端に連結された内部リードと、前記内部リードを狭持する各封止部の近傍に設けられた保持部材とを備えるフィラメントランプにおいて、
一方の保持部材から他方の保持部材までのびる剛性体よりなる連結部材が設けられていることを特徴とするフィラメントランプ。
【請求項２】
前記保持部材は、前記内部リードや前記連結部材の表面を当該内部リードの軸方向に滑らないことを特徴とする請求項１に記載のフィラメントランプ。
【請求項３】
前記保持部材と前記封止部との間に伸縮部材が配設されていることを特徴とする請求項１または２に記載のフィラメントランプ。
【請求項１】
両端に封止部が形成された発光管と、前記発光管の内部に管軸方向に順次並んで配設された複数のフィラメントと、各フィラメントの両端に連結された内部リードと、前記内部リードを狭持する各封止部の近傍に設けられた保持部材とを備えるフィラメントランプにおいて、
一方の保持部材から他方の保持部材までのびる剛性体よりなる連結部材が設けられていることを特徴とするフィラメントランプ。
【請求項２】
前記保持部材は、前記内部リードや前記連結部材の表面を当該内部リードの軸方向に滑らないことを特徴とする請求項１に記載のフィラメントランプ。
【請求項３】
前記保持部材と前記封止部との間に伸縮部材が配設されていることを特徴とする請求項１または２に記載のフィラメントランプ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−８６７２１（Ｐ２０１０−８６７２１Ａ）
【公開日】平成２２年４月１５日（２０１０．４．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２５２８６１（Ｐ２００８−２５２８６１）
【出願日】平成２０年９月３０日（２００８．９．３０）
【出願人】（０００１０２２１２）ウシオ電機株式会社 (1,414)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月１５日（２０１０．４．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月３０日（２００８．９．３０）
【出願人】（０００１０２２１２）ウシオ電機株式会社 (1,414)
【Ｆターム（参考）】
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