(57)【要約】【課題】管状ヒータランプの封止部の温度上昇を抑制することができる加熱装置を提供することである。【解決手段】実施形態に係る加熱装置は、管状のバルブと、前記バルブの内部に設けられたコイルと、前記バルブの両端側にそれぞれ設けられた封止部と、前記コイルと接続されたインナーリードと、前記インナーリードと接続され前記封止部に埋設された箔部と、前記箔部と接続され前記箔部と接続された側が前記封止部に埋設されたアウターリードと、を有し、赤外線を放出する管状ヒータランプと；前記封止部に対して空間を介して設けられ、前記管状ヒータランプより放出された前記赤外線を反射する反射部を有した保護部と；を内部に具備している。【選択図】図１
2014138128.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管状のバルブと、前記バルブの内部に設けられたコイルと、前記バルブの両端側にそれぞれ設けられた封止部と、前記コイルと接続されたインナーリードと、前記インナーリードと接続され前記封止部に埋設された箔部と、前記箔部と接続され前記箔部と接続された側が前記封止部に埋設されたアウターリードと、を有し、赤外線を放出する管状ヒータランプと；
前記封止部に対して空間を介して設けられ、前記管状ヒータランプより放出された前記赤外線を反射する反射部を有した保護部と；
を内部に具備した加熱装置。
【請求項２】
前記保護部は、少なくとも前記アウターリードの前記封止部に埋設されている部分を覆うように設けられた請求項１に記載の加熱装置。
【請求項３】
前記管状ヒータランプに設けられ、前記コイルと電気的に接続された端子部と；
前記端子部と電気的に接続された端子固定部と；
前記バルブを支持する支持部と；
をさらに具備し、
前記保護部は、前記端子固定部と、前記支持部と、の間に設けられた請求項１または２に記載の加熱装置。
【請求項４】
前記保護部は、前記管状ヒータランプが延びる方向に対して交差する方向に延びる形態を有する請求項１〜３のいずれか１つに記載の加熱装置。
【請求項５】
前記保護部を所定の位置に保持する保持部をさらに具備した請求項１〜４のいずれか１つに記載の加熱装置。
【請求項６】
前記管状ヒータランプは、複数設けられている請求項１〜５のいずれか１つに記載の加熱装置。
【請求項７】
第１の方向に延びる第１の管状ヒータランプと；
前記第１の管状ヒータランプの端部の近傍に設けられ、前記第１の方向と交差する第２の方向に延びる第２の管状ヒータランプと；
を具備した請求項１〜６のいずれか１つに記載の加熱装置。
【請求項８】
前記保護部は、基部と、基部の外壁に設けられた前記反射部と、を有し、
前記基部は、ガラス材料、酸化物、および窒化物からなる群より選ばれた少なくとも１種を含み、
前記反射部は、金属、酸化物、および窒化物からなる群より選ばれた少なくとも１種を含む請求項１〜７のいずれか１つに記載の加熱装置。
【請求項９】
前記管状ヒータランプを収納する筐体をさらに具備し、
前記保護部の周端は、前記筐体の内壁に設けられ、
前記保護部を境にして、前記管状ヒータランプの封止部と、前記管状ヒータランプの中央部分と、が別の空間に設けられた請求項１〜８のいずれか１つに記載の加熱装置。
【請求項１０】
前記管状ヒータランプと、前記保護部と、を収納する筐体をさらに具備し、
前記筐体は、前記管状ヒータランプから放出された前記赤外線を透過させる窓を有し、
前記窓を介して被照射物に前記赤外線を照射する請求項１〜９のいずれか１つに記載の加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
後述する実施形態は、概ね、半導体装置、液晶パネル、太陽電池パネルやＰＥＴボトルの製造用の加熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
管状ヒータランプを備えた半導体装置、液晶パネル、太陽電池パネルやＰＥＴボトルの製造用の加熱装置がある。
管状ヒータランプの両端部には、アウターリードを溶接した金属箔が封止された封止部が設けられている。
図１９は、従来例に係る加熱装置５００を例示するための模式図である。
図１９（ａ）、（ｂ）は、管状ヒータランプ５０１から放出された赤外線５１０の軌跡を例示するものである。なお、図１９（ａ）、（ｂ）中のＰは、被照射物である。
加熱装置５００内に端子固定部５３１を介して設けられ、封止部５０８が設けられた管状ヒータランプ５０１においては、図１９（ａ）に示すように他の管状ヒータランプ５０１から放出された赤外線５１０や、図１９（ｂ）に示すように管状ヒータランプ５０１から放出され反射されることで戻ってきた赤外線５１０などの外部からの赤外線５１０が封止部５０８に当たる場合がある。封止部５０８に外部からの赤外線が当たると封止部５０８の温度が高くなる。そして、封止部５０８の温度が過度に高くなると、封入ガスのリークや封止部の破損が発生するおそれがある。
そのため、管状ヒータランプの封止部の温度上昇を抑制することができる加熱装置の開発が望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１７４８７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、管状ヒータランプの封止部の温度上昇を抑制することができる加熱装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態に係る加熱装置は、管状のバルブと、前記バルブの内部に設けられたコイルと、前記バルブの両端側にそれぞれ設けられた封止部と、前記コイルと接続されたインナーリードと、前記インナーリードと接続され前記封止部に埋設された箔部と、前記箔部と接続され前記箔部と接続された側が前記封止部に埋設されたアウターリードと、を有し、赤外線を放出する管状ヒータランプと；前記封止部に対して空間を介して設けられ、前記管状ヒータランプより放出された前記赤外線を反射する反射部を有した保護部と；を内部に具備している。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の実施形態によれば、管状ヒータランプの封止部の温度上昇を抑制することができる加熱装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施の形態に係る加熱装置１００を例示するための模式図である。
【図２】保護部２０を例示するための模式図である。
【図３】保護部２０を保持する方法を例示するための模式図である。
【図４】保護部２０を保持する方法を例示するための模式図である。
【図５】保護部２０を保持する方法を例示するための模式図である。
【図６】保護部２０を保持する方法を例示するための模式図である。
【図７】他の実施形態に係る保護部１２０を例示するための模式図である。
【図８】他の実施形態に係る保護部２２０を例示するための模式図である。
【図９】他の実施形態に係る保護部２２０を例示するための模式図である。
【図１０】他の実施形態に係る保護部２２０を例示するための模式図である。
【図１１】他の実施形態に係る保護部２２０を例示するための模式図である。
【図１２】他の実施形態に係る管状ヒータランプ１ａを例示するための模式図である。
【図１３】他の実施形態に係る管状ヒータランプ１ｂを例示するための模式図である。
【図１４】他の実施形態に係る管状ヒータランプ１ｃを例示するための模式図である。
【図１５】加熱装置１００の外観を例示するための模式図である。
【図１６】加熱装置１０１の外観を例示するための模式図である。
【図１７】保護部２２０を備えた加熱装置１０２を例示するための模式図である。
【図１８】加熱装置１０４を例示するための模式図である。
【図１９】従来例に係る加熱装置５００を例示するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
第１の発明は、
管状のバルブと、前記バルブの内部に設けられたコイルと、前記バルブの両端側にそれぞれ設けられた封止部と、前記コイルと接続されたインナーリードと、前記インナーリードと接続され前記封止部に埋設された箔部と、前記箔部と接続され前記箔部と接続された側が前記封止部に埋設されたアウターリードと、を有し、赤外線を放出する管状ヒータランプと；前記封止部に対して空間を介して設けられ、前記管状ヒータランプより放出された前記赤外線を反射する反射部を有した保護部と；を内部に具備した加熱装置である。
この加熱装置によれば、管状ヒータランプの封止部の温度上昇を抑制することができる。
【０００９】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記保護部は、少なくとも前記アウターリードの前記封止部に埋設されている部分を覆うように設けられた加熱装置である。
この加熱装置によれば、管状ヒータランプの封止部の温度上昇を抑制することができるので、封止部にクラックが発生するのを抑制することができる。
【００１０】
また、第３の発明は、第１または第２の発明において、前記管状ヒータランプに設けられ、前記コイルと電気的に接続された端子部と；前記端子部と電気的に接続された端子固定部と；前記バルブを支持する支持部と；をさらに具備し、前記保護部は、前記端子固定部と、前記支持部と、の間に設けられた加熱装置である。
この加熱装置によれば、保護部は、端子固定部と支持部との間からずれることがないので、保護部は、封止部を常に覆うことができる。
【００１１】
また、第４の発明は、第１〜第３のいずれか１つの発明において、前記保護部は、前記管状ヒータランプが延びる方向に対して交差する方向に延びる形態を有する加熱装置である。
この加熱装置によれば、管状ヒータランプの封止部の温度上昇を抑制することができる。
【００１２】
また、第５の発明は、第１〜第４のいずれか１つの発明において、前記保護部を所定の位置に保持する保持部をさらに具備した加熱装置である。
この加熱装置によれば、保護部と封止部との間に均一な空間を形成することが可能となる。
【００１３】
また、第６の発明は、第１〜第５のいずれか１つの発明において、前記管状ヒータランプは、複数設けられている加熱装置である。  
この加熱装置によれば、管状ヒータランプが複数設けられている場合であっても、管状ヒータランプの封止部の温度上昇を抑制することができる。
【００１４】
また、第７の発明は、第１〜第６のいずれか１つの発明において、第１の方向に延びる第１の管状ヒータランプと；前記第１の管状ヒータランプの端部の近傍に設けられ、前記第１の方向と交差する第２の方向に延びる第２の管状ヒータランプと；を具備した加熱装置である。
この加熱装置によれば、加熱対象物の面内温度分布の改善を図ることができる。またさらに、管状ヒータランプの寿命を延ばすことができ、ひいては加熱装置の稼働率を向上させることができる。
【００１５】
また、第８の発明は、第１〜第７のいずれか１つの発明において、前記保護部は、基部と、基部の外壁に設けられた前記反射部と、を有し、前記基部は、ガラス材料、酸化物、および窒化物からなる群より選ばれた少なくとも１種を含み、前記反射部は、金属、酸化物、および窒化物からなる群より選ばれた少なくとも１種を含む加熱装置である。
この加熱装置によれば、管状ヒータランプの封止部の温度上昇をさらに抑制することができる。
【００１６】
また、第９の発明は、第１〜第８のいずれか１つの発明において、前記管状ヒータランプを収納する筐体をさらに具備し、前記保護部の周端は、前記筐体の内壁に設けられ、前記保護部を境にして、前記管状ヒータランプの封止部と、前記管状ヒータランプの中央部分と、が別の空間に設けられた加熱装置である。
この加熱装置によれば、管状ヒータランプの封止部の温度上昇をさらに抑制することができる。
また、第１０の発明は、第１〜第９のいずれか１つの発明において、前記管状ヒータランプと、前記保護部と、を収納する筐体をさらに具備し、前記筐体は、前記管状ヒータランプから放出された前記赤外線を透過させる窓を有し、前記窓を介して被照射物に前記赤外線を照射する加熱装置である。
この加熱装置によれば、管状ヒータランプの封止部の温度上昇を抑制することができるとともに、外力などから管状ヒータランプを保護することができる。
【００１７】
以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図１は、本実施の形態に係る加熱装置１００を例示するための模式図である。
図２は、保護部２０を例示するための模式図である。
なお、図２（ａ）は図１におけるＡ部の模式拡大図、図２（ｂ）は図２（ａ）におけるＢ−Ｂ線を矢印方向から見た断面図である。
【００１８】
図１、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、加熱装置１００には、管状ヒータランプ１、保護部２０、支持部３０、端子固定部３１が設けられている。  
そして、管状ヒータランプ１には、バルブ２、コイル３、アンカー４、インナーリード５、箔部６、アウターリード７、封止部８、チップ９、端子部１０が設けられている。
【００１９】
バルブ２は、断面外形が円形の真っ直ぐな管状体（円筒状の直管）とすることができる。  バルブ２は、例えば、石英ガラスなどから形成されている。ただし、バルブ２の材料は例示をしたものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
バルブ２は、中空の管状体からなり、コイル３、アンカー４、インナーリード５を内部に収納することができるようになっている。
【００２０】
また、バルブ２の内部には不活性ガス（図示しない）と、窒素ガス（Ｎ２）（図示しない）と、臭素と、を含むガス（図示しない）が封入されている。  
この場合、不活性ガスとしては、例えば、クリプトン、アルゴン、キセノンなどの単体、あるいは、これらのうち少なくとも２種を含む混合ガスとすることができる。
また、臭素は、例えば、二臭化メタンのガスとして封入することができる。
【００２１】
コイル３は、例えば、タングステンなどからなる線材を巻き回して形成されたものとすることができる。図１に例示をした管状ヒータランプ１においては、コイル３は、バルブ２の内部に一体的に設けられている。
【００２２】
なお、コイル３は、例えば、少なくとも１つ設けられていればよい。また、コイル３が複数の場合には、コイル３とコイル３の間に線状の接続部（図示しない）を設けることができる。この場合、線状の接続部（図示しない）は、コイル３の線材と同じものとすることができる。  
なお、コイル３の形態、配置などは例示をしたものに限定されるわけではなく、適宜変更することができる。
【００２３】
アンカー４は、コイル３を支持する。この場合、アンカー４は、バルブ２の内部の略中央にコイル３を支持するものとすることができる。アンカー４は、コイル３に略等間隔で設けるようにすることができる。また、例えば、アンカー４は、図２（ｂ）に示すように、耐熱性を有する線材を巻回して形成されたものとすることができる。アンカー４は、例えば、タングステンなどからなる線材を巻き回して形成されたものとすることができる。
なお、アンカー４の形態、大きさ、材料、数、配置などは例示をしたものに限定されるわけではなく、適宜変更することができる。
【００２４】
インナーリード５は、導電性を有する線材から形成されている。インナーリード５は、例えば、コイル３と同じ材料から形成することができる。インナーリード５は、例えば、タングステンなどから形成することができる。  
インナーリード５は、バルブ２の両端側にそれぞれ設けられている。インナーリード５の一方の端部は、コイル３と電気的に接続されている。インナーリード５の他方の端部は、箔部６と電気的に接続されている。
【００２５】
ここで、コイル３を箔部６に電気的に接続することもできる。しかしながら、箔部６は管状ヒータランプ１の端部に設けられるため、箔部６に接続されるコイル３の温度が低下し、前述したガスに含まれるハロゲン（臭素）によりエッチングされるおそれがある。
そのため、コイル３の線材の直径寸法よりも大きな直径寸法を有するインナーリード５を設け、エッチングによる断線を抑制するようにしている。
なお、インナーリード５の材料、形状、数などは例示をしたものに限定されるわけではなく、適宜変更することができる。
【００２６】
箔部６は、導電性を有する材料から形成されている。箔部６は、バルブ２の両端側にそれぞれ設けられた封止部８の内部に設けられている。また、箔部６の熱膨張係数は、封止部８（バルブ２）の熱膨張係数と近似したものとなっている。例えば、封止部８が石英ガラスから形成される場合には、箔部６はモリブデン（Ｍｏ）から形成されるものとすることができる。箔部６は、例えば、矩形状を呈するものとすることができる。
箔部６と封止部８との間は密着しており、気密状態が保たれるようになっている。
なお、箔部６の材料、大きさ、形状などは例示をしたものに限定されるわけではなく、適宜変更することができる。
【００２７】
アウターリード７は、導電性を有する線材から形成されている。アウターリード７の箔部６側は封止部８の内部に埋め込まれている。そのため、アウターリード７の熱膨張係数は、封止部８（バルブ２）の熱膨張係数と近似したものとなっている。例えば、封止部８が石英ガラスから形成される場合には、アウターリード７はモリブデン（Ｍｏ）から形成されるものとすることができる。
【００２８】
アウターリード７は、バルブ２の両端側にそれぞれ２つずつ設けられている。アウターリード７の一方の端部は、箔部６と電気的に接続されている。アウターリード７の他方の端部は、封止部８を貫通し、外部に向けて伸びている。  
なお、アウターリード７の材料、大きさ、形状、数などは例示をしたものに限定されるわけではなく、適宜変更することができる。
【００２９】
封止部８は、バルブ２の両端側にそれぞれ設けられている。封止部８は、例えば、ピンチシール法と呼ばれる封止方法を用いて形成することができる。
ピンチシール法による封止部８の形成は、例えば、以下のようにして行うことができる。
まず、アウターリード７、箔部６、インナーリード５、コイル３、インナーリード５、箔部６、アウターリード７、がこの順に直列接続され、所定の位置にアンカー４が設けられたものを作成する。
【００３０】
次に、これをバルブ２の内部に挿入し、バルブ２の両端の開口を栓（図示しない）で塞ぐ。この際、バルブ２の内部に前述したガスを封入する。次に、バルブ２の封止部８となる部分をバーナーなどを用いて加熱する。バルブ２の封止部８となる部分は、加熱されることにより軟化し、ピンチャー（図示しない）によりバルブ２の封止部８となる部分を押しつぶすことで、箔部６が埋め込まれた封止部８が形成される。
【００３１】
なお、封止部８の形成方法は、ピンチシール法に限らず、例えば、シュリンクシール法（減圧封止法）と呼ばれる封止方法を用いて形成することもできる。
シュリンクシール法による封止部８の形成は、例えば、以下のようにして行うことができる。  
まず、アウターリード７、箔部６、インナーリード５、コイル３、インナーリード５、箔部６、アウターリード７、がこの順に直列接続され、所定の位置にアンカー４が設けられたものを作成する。
【００３２】
次に、これをバルブ２の内部に挿入し、バルブ２の両端の開口を栓（図示しない）で塞ぐ。この際、バルブ２の内部に前述したガスを封入するとともに、バルブ２の内部を減圧する。
次に、バルブ２の封止部８となる部分をバーナーなどを用いて加熱する。バルブ２の封止部８となる部分は、加熱されることにより軟化し、負圧によりバルブ２の封止部８となる部分が押しつぶされ、箔部６が埋め込まれた封止部８が形成される。
シュリンクシール法によれば、ピンチシール法のように肉厚が偏ることがない。そのため、封止部８の強度を向上させることができる。
【００３３】
チップ９は、バルブ２の略中央に設けられている。チップ９は、気密に封止されたバルブ２の内部に前述したガスを封入するために設けられたガラス管（図示しない）を、前述したガスの封入後に加熱して焼ききった残留部分である。チップ９は、例えば、バルブ２と同じ材料（例えば、石英ガラスなど）から形成することができる。
ただし、チップ９の材料は例示をしたものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
【００３４】
端子部１０は、板状を呈し、導電性を有する材料から形成されている。端子部１０は、バルブ２の両端側にそれぞれ設けられている。端子部１０の一方の端部は、アウターリード７と電気的に接続されている。端子部１０の他方の端部には、端子固定部３１にネジ止めするための孔１０ａが設けられている。なお、孔１０ａは必ずしも必要ではなく、端子部１０と端子固定部３１とが電気的に接続されるようになっていればよい。例えば、端子部１０がプラグ、端子固定部３１がソケットとなっていてもよい。また、例えば、端子部１０が端子固定部３１に溶接されていたり、半田付けされていたり、ろう付けされていたりしていてもよい。
【００３５】
ここで、封止部８が設けられた管状ヒータランプ１においては、管状ヒータランプ１から放出されて、加熱装置１００に設けられた反射部材（図示しない）により反射された赤外線や、隣接する管状ヒータランプ１から放出された赤外線などが封止部８に当たることにより封止部８の温度が過度に高くなる場合がある。
封止部８の温度が過度に高くなると、アウターリード７と封止部８の界面に存在する微小な隙間から侵入した酸素により箔部６や封止部８に埋設されたアウターリード７の酸化が促進され、封入ガスのリークや封止部８の破損が発生するおそれがある。
【００３６】
そのため、加熱装置１００には、封止部８の温度上昇を抑制するための保護部２０が設けられている。
図２（ｂ）に示すように、保護部２０には、基部２１、反射部２２が設けられている。  基部２１は、管状を呈し、少なくとも一方の端部が開口している。例えば、基部２１は、断面外形が円形の管状（円筒状）を呈し、両端部が開口しているものとすることができる。
【００３７】
また、基部２１は、少なくとも封止部８を覆うように設けられている。例えば、基部２１のバルブ２側の端部は、封止部８のバルブ２側の端部よりもバルブ２側に位置している。基部２１の端子固定部３１側の端部は、封止部８の端子固定部３１側の端部よりも端子固定部３１側に位置している。
【００３８】
また、基部２１の内壁間寸法（基部２１が円筒状の場合には内径寸法）は、封止部８の最大外形寸法よりも長くなっている。
すなわち、保護部２０の内部には空間２０ａが設けられ、空間２０ａの内部に少なくとも封止部８が収納されるようになっている。
【００３９】
またさらに、基部２１の内壁間寸法は、封止部８の最大外形寸法、端子部１０の最大外形寸法、および、バルブ２の最大外形寸法（バルブ２が円筒状の場合には外径寸法）よりも長くすることもできる。この場合には、図２（ｂ）に示すように、保護部２０の内部の空間２０ａに、封止部８、端子部１０の封止部８側の一部、および、バルブ２の封止部８側の一部が収納される。
【００４０】
ここで、基部２１と封止部８とを密着させたり、基部２１と封止部８との間の空間２０ａに耐熱接着剤などを充填したりすると、外部からの赤外線が保護部２０に当たることで、封止部８の表面に熱が生じる。この熱が、封止部８の内部、即ち、箔部６や封止部８に埋設されたアウターリード７に伝わり易くなる。
これに対し、保護部２０は、封止部８の外側に空間２０ａを介して設けられているので、外部からの赤外線が保護部２０に当たることで、保護部２０の表面に熱が生じても、その熱が封止部８に伝わり難くなる。そのため、封止部８の温度上昇を抑制することができる。
この場合、基部２１の両端部が開口しているものとすれば、保護部２０の内部に気体の流れを生じさせることができる。そのため、封止部８の温度上昇をさらに抑制することができる。
なお、封止部８の外側に空間２０ａを介して保護部２０を保持する方法に関する詳細は後述する。
【００４１】
反射部２２は、外部からの赤外線を反射させるために設けられている。反射部２２は、基部２１の外壁に設けられている。例えば、反射部２２は、基部２１の外壁の少なくとも一部を覆うように設けられている。この場合、基部２１の外壁の全面を覆うように反射部２２を設けるようにすれば、基部２１に伝わる赤外線をより少なくすることができる。反射部２２は、基部２１の外壁に膜状に形成することができる。例えば、吹き付け法、めっき法、スパッタリング法などの成膜法を用いて、基部２１の外壁に膜状の反射部２２を形成することができる。
【００４２】
基部２１および反射部２２の材料は、加熱装置１００が設置される環境に応じて選択することができる。
例えば、加熱装置１００が半導体製造装置などに設けられる場合には、加熱装置１００が大気圧よりも減圧された環境に設置される場合がある。加熱装置１００が大気圧よりも減圧された環境に設置される場合には、金属などの導電体からなる基部２１および反射部２２とすれば、異常放電が発生するおそれがある。そのため、加熱装置１００が大気圧よりも減圧された環境に設置される場合には、絶縁体からなる基部２１および反射部２２とすることが好ましい。また、基部２１の材料は、熱伝導係数が低く、耐熱性を有する材料とすることが好ましい。例えば、基部２１の材料は、石英ガラスなどのガラス材料、酸化シリコンや酸化アルミニウムなどの酸化物、窒化シリコンや窒化アルミニウムなどの窒化物などとすることができる。例えば、反射部２２の材料は、酸化シリコンや酸化アルミニウムなどの酸化物、窒化シリコンや窒化アルミニウムなどの窒化物などとすることができる。絶縁体からなる反射部２２の形成は、例えば、吹き付け法、スパッタリング法などを用いて行うことができる。
【００４３】
加熱装置１００がペットボトルの成形装置や、シュリンクフィルムの加熱装置などのように大気圧環境で加熱を行う装置に設けられる場合には、基部２１および反射部２２の材料には特に限定はない。ただし、基部２１の材料は、熱伝導係数が低く、耐熱性を有する材料とすることが好ましい。例えば、基部２１の材料は、石英ガラスなどのガラス材料、酸化シリコンや酸化アルミニウムなどの酸化物、窒化シリコンや窒化アルミニウムなどの窒化物などとすることができる。例えば、反射部２２の材料は、酸化シリコンや酸化アルミニウムなどの酸化物、窒化シリコンや窒化アルミニウムなどの窒化物、アルミニウムや金などの赤外線の反射性に優れた金属などとすることができる。絶縁体からなる反射部２２の形成は、例えば、吹き付け法、スパッタリング法などを用いて行うことができる。金属からなる反射部２２の形成は、例えば、吹き付け法、めっき法、スパッタリング法などを用いて行うことができる。
【００４４】
すなわち、基部２１は、例えば、ガラス材料、酸化物、および窒化物からなる群より選ばれた少なくとも１種を含むものとすることができる。反射部２２は、例えば、金属、酸化物、および窒化物からなる群より選ばれた少なくとも１種を含むものとすることができる。
【００４５】
なお、基部２１および反射部２２の材料を同じにすることもできる。その場合には、基部２１と反射部２２が一体化され、保護部２０の外壁側が反射部２２となり、内壁側が基部２１となる。例えば、保護部２０を酸化アルミニウムなどのセラミックスからなる管状体とすることもできる。
【００４６】
支持部３０は、加熱装置１００内に設けられ、バルブ２を支持することで管状ヒータランプ１を加熱装置１００内の所定の位置に支持する。支持部３０の取付座３０ａは、加熱装置１００の筐体１００ａにネジ止めされている。支持部３０には、管状ヒータランプ１（バルブ２）を挿入するための孔３０ｂが設けられている。この場合、孔３０ｂの断面寸法は、バルブ２の断面寸法よりも僅かに長くすることができる。支持部３０の材料は、耐熱性を有する材料であれば特に限定はない。支持部３０の材料は、例えば、ステンレスなどとすることができる。
【００４７】
前述したように、管状ヒータランプ１の端子部１０は加熱装置１００内に設けられた端子固定部３１に固定されており、管状ヒータランプ１のバルブ２は支持部３０により支持されている。また、保護部２０は、端子固定部３１と支持部３０との間に設けられている。そのため、保護部２０は、端子固定部３１と支持部３０との間からずれることがないので、保護部２０は、封止部８を常に覆うことができる。
【００４８】
端子固定部３１は、管状ヒータランプ１の両端側にそれぞれ設けられている。端子固定部３１は、絶縁体（図示しない）を介して、加熱装置１００の筐体１００ａに固定されている。端子固定部３１の管状ヒータランプ１側の端部には、端子部１０を固定するためのネジ穴（図示しない）が設けられている。端子固定部３１は、加熱装置１００に設けられた電源（図示しない）や制御部などと電気的に接続されている。端子部１０の孔１０ａに挿入したネジを端子固定部３１のネジ穴（図示しない）にねじ込むことで、端子固定部３１を介して、管状ヒータランプ１と電源（図示しない）や制御部などとが電気的に接続される。なお、前述したように端子部１０の孔１０ａが設けられていない場合には、端子部１０を固定するためのネジ穴を設ける必要はない。端子固定部３１の材料は、導電性と耐熱性を有するものであれば特に限定はない。端子固定部３１の材料は、例えば、銅や銅合金などとすることができる。
【００４９】
次に、封止部８の外側に空間２０ａを介して保護部２０を保持する方法についてさらに例示をする。
図３は、保護部２０を保持する方法を例示するための模式図である。
図３（ａ）に示すように、支持部３０の封止部８が設けられている側に管状の保持部２３を設け、保護部２０の内壁を保持部２３により保持することで、保持部２３を介して保護部２０を支持部３０に保持させるようにすることができる。なお、保護部２０の外壁を保持部２３により保持するようにしてもよい。
図３（ｂ）に示すように、保護部２０の基部２１にフランジ部２１ａを設け、フランジ部２１ａを介して保護部２０を支持部３０に保持させるようにすることができる。
【００５０】
図４は、保護部２０を保持する方法を例示するための模式図である。
なお、図４（ａ）は保護部２０を保持する方法を例示するための模式断面図、図４（ｂ）は図４（ａ）におけるＣ−Ｃ線を矢印方向から見た断面図である。
図４（ａ）、（ｂ）に示すように、加熱装置１００の筐体１００ａに保持部２４を設け、保護部２０の外壁を保持部２４により保持することで、保持部２４を介して保護部２０を筐体１００ａに保持させるようにすることができる。
【００５１】
なお、図３および図４は、加熱装置１００に設けられた要素に保護部２０を保持させる場合の一例を例示したものである。そのため、加熱装置１００に設けられた要素に保護部２０を保持させる場合の態様は、図３および図４に例示をしたものに限定されるわけではない。例えば、保護部２０を保持する保持部を適宜設け、端子固定部３１などを介して保護部２０を筐体１００ａに保持させるようにすることもできる。
【００５２】
図５は、保護部２０を保持する方法を例示するための模式図である。
図５（ａ）に示すように、保護部２０の基部２１の内壁に凸部２５を設け、凸部２５を介して保護部２０を管状ヒータランプ１に保持させるようにすることができる。凸部２５は、基部２１の内壁の重力方向における上側および下側に設けられている。なお、凸部２５は、基部２１の内壁の重力方向における上側のみに設けてもよい。また、凸部２５の先端を封止部８に接触させる場合を例示したが、凸部２５の先端を管状ヒータランプ１の他の要素（例えば、バルブ２や端子部１０など）に接触させてもよい。凸部２５の材料には特に限定がないが、例えば、基部２１の材料と同じものとすることができる。
【００５３】
図５（ｂ）に示すように、保護部２０の基部２１の一部を保護部２０の中心軸側に向けて屈曲させ、屈曲部２１ｂを介して保護部２０を管状ヒータランプ１に保持させるようにすることができる。屈曲部２１ｂは、基部２１の中心軸に対して重力方向における上側および下側に設けられている。なお、屈曲部２１ｂは、基部２１の中心軸に対して重力方向における上側のみに設けてもよい。また、屈曲部２１ｂの先端を封止部８に接触させる場合を例示したが、屈曲部２１ｂの先端を管状ヒータランプ１の他の要素（例えば、バルブ２や端子部１０など）に接触させてもよい。
【００５４】
図６は、保護部２０を保持する方法を例示するための模式図である。
図６に示すように、端子部１０の一部を保護部２０の側に向けて屈曲させ、屈曲部１０ｂを介して保護部２０を管状ヒータランプ１に保持させるようにすることができる。屈曲部１０ｂは、重力方向における上側に向かうように設けられている。なお、屈曲部１０ｂは、重力方向における上側および下側に向かうように設けてもよい。
また、屈曲部１０ｂは管状ヒータランプ１の長手方向に撓むことができるので、屈曲部１０ｂを設けることで管状ヒータランプ１の長手方向の寸法誤差を吸収することができる。
【００５５】
なお、図５および図６は、管状ヒータランプ１に設けられた要素に保護部２０を保持させる場合の一例を例示したものである。そのため、管状ヒータランプ１に設けられた要素に保護部２０を保持させる場合の態様は、図５および図６に例示をしたものに限定されるわけではなく、適宜変更することができる。
例えば、凸部２５、屈曲部２１ｂ、屈曲部１０ｂなどの要素を設けずに、保護部２０の基部２１の内壁をバルブ２などに接触させることで保護部２０を保持するようにすることもできる。ただし、凸部２５、屈曲部２１ｂ、屈曲部１０ｂなどの要素を設けて均一な空間２０ａを形成する方が好ましい。
【００５６】
図７は、他の実施形態に係る保護部１２０を例示するための模式図である。
図７に示すように、保護部１２０には、基部１２１、反射部２２が設けられている。
前述した基部２１は、断面寸法がほぼ一定となるような形態を有しているのに対し、本実施の形態に係る基部１２１は、管状ヒータランプ１から基部１２１の内壁までの寸法がほぼ一定となるような形態を有している。なお、基部１２１の形態以外の要素は、前述した基部２１と同じとすることができる。この様な形態の基部１２１を有する保護部１２０とすれば、設置レイアウトにおけるスペース効率を向上させることができる。
【００５７】
図８（ａ）〜（ｃ）は、他の実施形態に係る保護部２２０を例示するための模式図である。  
なお、図８（ａ）、（ｃ）は保護部２２０を例示するための模式図、図８（ｂ）は図８（ａ）におけるＤ−Ｄ線を矢印方向から見た断面図である。
図８（ａ）〜（ｃ）に示すように、保護部２２０には、基部２２１、反射部２２２が設けられている。また、保護部２２０と封止部８との間には空間が設けられている。
前述した基部２１と反射部２２は、管状ヒータランプ１が延びる方向に延びる形態を有しているのに対し、本実施の形態に係る基部２２１と反射部２２２は管状ヒータランプ１が延びる方向と直交する方向に対して延びる形態を有している。
なお、基部２２１と反射部２２２の形態以外の要素は、前述した基部２１と反射部２２と同じとすることができる。
この様な形態の基部２２１と反射部２２２を有する保護部２２０としても、外部からの赤外線が封止部８に当たるのを抑制することができる。
この場合、図８（ａ）に示すように、封止部８の両端部近傍に保護部２２０をそれぞれ設けることもできるし、図８（ｃ）に示すように、封止部８の両端部近傍に設けられた保護部２２０同士を連結することもできる。
【００５８】
図９（ａ）〜（ｄ）も、他の実施形態に係る保護部２２０を例示するための模式図である。
図９（ａ）〜（ｄ）に示すように、保護部２２０には、基部２２１、反射部２２２が設けられている。また、保護部２２０と封止部８との間には空間が設けられている。
図９（ａ）、（ｄ）に示すように、基部２２１と反射部２２２は管状ヒータランプ１が延びる方向に対して直交する方向に延びる形態を有している。
図９（ｂ）、（ｃ）に示すように、基部２２１と反射部２２２は管状ヒータランプ１が延びる方向に対して傾斜した方向に延びる形態を有していてもよい。
なお、基部２２１と反射部２２２の形態以外の要素は、前述した基部２１と反射部２２と同じとすることができる。
この様な形態の基部２２１と反射部２２２を有する保護部２２０としても、外部からの赤外線が封止部８に当たるのを抑制することができる。
この場合、図９（ａ）〜（ｃ）に示すように、封止部８の一方の端部近傍に保護部２２０を設け、封止部８の露出部分を覆う部分を保護部２２０から延びるように設けることができる。
また、図９（ｄ）に示すように、封止部８の両端部近傍に保護部２２０をそれぞれ設け、保護部２２０同士を連結することもできる。
また、図９（ｃ）に示すように、封止部８の露出部分を覆う部分を赤外線が当たりやすい方向にのみ設けることもできる。
すなわち、図８、図９に示したように、保護部２２０は、管状ヒータランプ１が延びる方向に対して交差する方向に延びる形態を有したものとすることができる。
【００５９】
ここで、アウターリード７の封止部８に埋設されている部分は、アウターリード７と封止部８との間に生じる隙間を介して封止部８の外部とつながっているため、封止部８の外部にある空気（酸素）に触れやすくなる。封止部８に赤外線が当たることで封止部８の温度が上昇すると、アウターリード７の封止部８に埋設されている部分の温度が上昇する。アウターリード７の封止部８に埋設されている部分の温度が上昇すると、外部から侵入した酸素と反応してアウターリード７の封止部８に埋設されている部分が酸化する。例えば、アウターリード７がモリブデンからなる場合には、酸化モリブデンが形成される。アウターリード７の封止部８に埋設されている部分が酸化すると、酸化により体積が増大するため、封止部８にクラックが発生するおそれがある。
そのため、保護部は、少なくともアウターリード７の封止部８に埋設されている部分を覆うように設けることが好ましい。
以下においては、アウターリード７の封止部８に埋設されている部分を覆うように設けられた保護部２２０について説明する。
図１０（ａ）〜（ｃ）は、他の実施形態に係る保護部２２０を例示するための模式図である。  
なお、図１０（ａ）、（ｃ）は保護部２２０を例示するための模式図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）におけるＥ−Ｅ線を矢印方向から見た断面図である。
図１０（ａ）、（ｃ）に示す保護部２２０の構成は、図８（ａ）、（ｃ）に示した保護部２２０の構成と同様とすることができる。
ただし、図１０（ａ）、（ｃ）に示す保護部２２０の長さ（管状ヒータランプ１が延びる方向における寸法）は、図８（ａ）、（ｃ）に示した保護部２２０の長さより短くなっている。  
この場合、図１０（ａ）に示す保護部２２０は、アウターリード７の封止部８に埋設されている部分に赤外線が当たるのを阻害することができる位置に設けられている。  
また、図１０（ｃ）に示す保護部２２０は、アウターリード７の封止部８に埋設されている部分を覆うように設けられている。
図１１（ａ）〜（ｄ）も、他の実施形態に係る保護部２２０を例示するための模式図である。
図１１（ａ）〜（ｄ）に示す保護部２２０の構成は、図９（ａ）〜（ｄ）に示した保護部２２０の構成と同様とすることができる。  
ただし、図１１（ａ）〜（ｄ）に示す保護部２２０の長さ（管状ヒータランプ１が延びる方向における寸法）は、図９（ａ）〜（ｄ）に示した保護部２２０の長さより短くなっている。
この場合、図１１（ａ）〜（ｄ）に示すように、保護部２２０は、アウターリード７の封止部８に埋設されている部分を覆うように設けられている。
【００６０】
図１２〜図１４は、他の実施形態に係る管状ヒータランプ１ａ〜１ｃを例示するための模式図である。
なお、図１２〜図１４に例示をする管状ヒータランプ１ａ〜１ｃは、管状ヒータランプ１ａ〜１ｃの両端側にアウターリード７がそれぞれ１つずつ設けられた場合である。
【００６１】
図１２に示すように、管状ヒータランプ１ａは、両端側が同じ方向に向けて湾曲しているバルブ２ａを有している。  
図１３に示すように、管状ヒータランプ１ｂは、中央部分で屈曲しているバルブ２ｂを有している。
図１４に示すように、管状ヒータランプ１ｃは、略Ｕの字状のバルブ２ｃを有している。
なお、管状ヒータランプのバルブの形態は例示をしたものに限定されるわけではなく、加熱装置の用途などに応じて任意のものとすることができる。
【００６２】
図１５は、加熱装置１００の外観を例示するための模式図である。
なお、図１５は、一例として、管状ヒータランプ１ａが設けられた加熱装置１００を例示するものである。
図１５に示すように、加熱装置１００には、８つの管状ヒータランプ１ａが設けられている。また、管状ヒータランプ１ａの両端の封止部８を覆う保護部２０が筐体１００ａの内部に収容されている。
【００６３】
複数の管状ヒータランプ１ａを集合させて設ける場合には、管状ヒータランプ１ａの封止部８の温度が上昇しやすくなる。
しかしながら、本実施の形態に係る加熱装置１００の場合には、封止部８を覆う保護部２０が設けられているので、封止部８の温度上昇を抑制することができる。そのため、管状ヒータランプ１ａの寿命を延ばすことができ、ひいては加熱装置１００の稼働率を向上させることができる。
【００６４】
図１６は、加熱装置１０１の外観を例示するための模式図である。
なお、図１６は、一例として、管状ヒータランプ１が設けられた加熱装置１０１を例示するものである。  
管状ヒータランプ１は、端子部１０を介して端子固定部３１と機械的に接続されている。そのため、管状ヒータランプ１を加熱装置１０１の外部から供給される電力により点灯した際に生じる熱は、端子部１０を介して端子固定部３１に逃げやすくなる。その結果、管状ヒータランプ１の点灯時には管状ヒータランプ１の両端側の温度が管状ヒータランプ１の中央部側の温度よりも低くなる。
【００６５】
この様な温度分布は、加熱対象物（例えば、シリコンウェーハやガラス基板など）の面内温度分布の悪化を招く要因となる。
そのため、加熱装置１０１においては、８つの管状ヒータランプ１を並べて配置するとともに、８つの管状ヒータランプ１の両端部付近に管状ヒータランプ１をそれぞれ設けるようにしている。
【００６６】
すなわち、加熱装置１０１は、第１の方向に延びる８つの管状ヒータランプ１（第１の管状ヒータランプの一例に相当する）と、８つの管状ヒータランプ１の端部の近傍に設けられ、第１の方向と交差する第２の方向に延びる管状ヒータランプ１（第２の管状ヒータランプの一例に相当する）を備えている。
８つの管状ヒータランプ１の両端部付近に管状ヒータランプ１をそれぞれ設けるようにすれば、加熱対象物の面内温度分布の改善を図ることができる。
【００６７】
この場合、８つの管状ヒータランプ１の封止部８が、８つの管状ヒータランプ１の両端部付近に設けられた管状ヒータランプ１により加熱されるが、封止部８を覆う保護部２０が設けられているので、封止部８の温度上昇を抑制することができる。そのため、管状ヒータランプ１の寿命を延ばすことができ、ひいては加熱装置１０１の稼働率を向上させることができる。
【００６８】
なお、図１５、図１６に例示をした加熱装置の形態や構成に限定されるわけではなく適宜変更することができる。  
例えば、管状ヒータランプは少なくとも１つ設けられていればよく、管状ヒータランプの配置や数などは加熱装置の用途などに応じて適宜変更することができる。
【００６９】
図１７は、保護部２２０を備えた加熱装置１０２を例示するための模式図である。
図１７（ａ）は加熱装置１０２の断面図、図１７（ｂ）は図１７（ａ）におけるＦ−Ｆ線を矢印方向から見た断面図である。
なお、図１７（ａ）、（ｂ）中のＰは被照射物である。
図１７（ａ）、（ｂ）に示すように、図８（ａ）において例示をした保護部２２０は複数の管状ヒータランプ１に対して共通のものとすることができる。
保護部２２０には孔２２０ａが設けられ、孔２２０ａを通すことで管状ヒータランプ１の両端部が管状ヒータランプ１の中央部分と別の空間に設けられている。
すなわち、加熱装置１０２は、管状ヒータランプ１を収納する筐体１０３を備えている。保護部２２０の周端は、筐体１０３の内壁１０３ａに設けられている。そして、保護部２２０を境にして、管状ヒータランプ１の封止部８と、管状ヒータランプ１の中央部分とが別の空間に設けられている。
なお、孔２２０ａと管状ヒータランプ１との間には、空間が設けられている。
この様にすることで、外部からの赤外線が封止部８に当たるのをさらに抑制することができる。
【００７０】
図１８は、加熱装置１０４を例示するための模式図である。
図１８に示すように、管状ヒータランプ１は加熱装置１０４を構成する筐体１０５の内部に設けられている。そして、管状ヒータランプ１の両端部には保護部２０が設けられている。
また、筐体１０５には赤外線を透過させる窓１０５ａが設けられている。窓１０５ａは、例えば、石英ガラスから形成されたものとすることができる。
被照射物Ｐは、筐体１０５の外部に配置されている。
窓１０５ａは、管状ヒータランプ１と被照射物Ｐとの間に設けられている。
そのため、管状ヒータランプ１から放射された赤外線を、窓１０５ａを介して被照射物Ｐに照射することができる。
本実施の形態においても、管状ヒータランプ１の両端部に保護部２０が設けられているため、赤外線が封止部８に当たるのを抑制することができる。  
そのため、管状ヒータランプ１の封止部８の温度上昇を抑制することができるとともに、外力などから管状ヒータランプ１を保護することができる。
【００７１】
以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施され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、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、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。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。
【符号の説明】
【００７２】
１  管状ヒータランプ、１ａ〜１ｃ  管状ヒータランプ、２  バルブ、３  コイル、４  アンカー、５  インナーリード、６  箔部、７  アウターリード、８  封止部、１０  端子部、２０  保護部、２０ａ  空間、２１  基部、２１ａ  フランジ部、２１ｂ  屈曲部、２２  反射部、２３  保持部、２４  保持部、２５  凸部、３０  支持部、３１  端子固定部、１００  加熱装置、１００ａ  筐体、１０１  加熱装置、１０２  加熱装置、１０４  加熱装置、１２０  保護部、１２１  基部、１２２  反射部、２２０  保護部、２２１  基部、２２２  反射部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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