(57)【要約】【課題】再結晶化後であっても、衝撃や振動といった外的な力の付与にも対応できる強度や耐久性に優れた固定機器用フィラメントを提供する。【解決手段】本発明の固定機器用フィラメントは、固定機器用に用いられるフィラメントであって、タングステン（以下、必要に応じて「Ｗ」と表記する）に、酸化ネオジウム（以下、必要に応じて「Ｎｄ２Ｏ３」と表記する）を分散した組織を有し、少なくとも一部に湾曲および屈曲の少なくとも一つを含む変形部分を有する、平均直径が２ｍｍ以下であるタングステン線条部材からなる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定機器に用いられる固定機器用発光フィラメントであって、
タングステン（以下、必要に応じて「Ｗ」と表記する）に、酸化ネオジウム（以下、必要に応じて「Ｎｄ２Ｏ３」と表記する）を分散した組織を有し、少なくとも一部に湾曲および屈曲の少なくとも一つを含む変形部分を有する、平均直径が２ｍｍ以下であるタングステン線条部材からなる、固定機器用発光フィラメント。
【請求項２】
前記Ｗに分散される１００ｍａｓｓ％の前記Ｎｄ２Ｏ３の内、５０ｍａｓｓ％未満のＮｄ２Ｏ３を、カリウム（以下、「Ｋ」と表記する）の酸化物およびネオジウムを除く希土類元素の酸化物の少なくとも一つで置換（以下、「置換物質」という）する、請求項１記載の固定機器用フィラメント。
【請求項３】
前記タングステン線条部材において、前記Ｎｄ２Ｏ３および前記置換物質の少なくとも一つが、前記タングステン線条部材の線方向に沿った一部に線形領域として存在する、請求項１または２記載の固定機器用フィラメント。
【請求項４】
前記タングステン線条部材に、再結晶化のための加熱処理を施した場合の後には、
前記タングステン線条部材の直径断面方向における結晶同士が重なる重複部分の長さの平均値（Ｌ）と、前記タングステン線条部材の直径（Ｄ）とが、次の関係式（Ａ）、
Ｌ  ≧  Ｄ  ×  ０．５  
を有するようになる、請求項１から３のいずれか記載の固定機器用フィラメント。
【請求項５】
前記関係式Ａに基づいて、前記再結晶化のための前記加熱処理の後で、前記タングステン線条部材の全体に沿って、前記タングステン線条部材の直径断面方向において複数の前記結晶が重複している、請求項４記載の固定機器用フィラメント。
【請求項６】
前記タングステン線条部材の直径断面方向において、複数の前記結晶が不定形に重複している、請求項４または５記載の固定機器用フィラメント。
【請求項７】
前記Ｎｄ２Ｏ３は、全体に対して、０．０５ｍａｓｓ％〜１ｍａｓｓ％である、請求項１から６のいずれか記載の固定機器用フィラメント。
【請求項８】
前記変形部分は、略スパイラル形状を含む、請求項１から７のいずれか記載の固定機器用フィラメント。
【請求項９】
前記固定機器は、ＯＡ機器、映像機器、投影機器、受像機、暖房装置、工作機器、印刷機器、プリンタ、照明用ランプおよび医療機器のいずれかである、請求項１から８のいずれか記載の固定機器用フィラメント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定機器の照明装置や加熱装置に用いられる固定機器用フィラメントに関する。
【背景技術】
【０００２】
金属や合金などで形成された素材は、自由電子を有することにより電圧が付与されることで電流を流すことができる。このような電流を流すことのできる金属や合金で形成された素材は導電性素材であり、電子機器、家電機器、電気部品、電子部品を含む工作機械や製造機械、ＯＡ機器、電子計算機など、様々な固定機器分野に用いられる。
【０００３】
このような導電性素材を、細い直径を有するタングステン線条部材とすることで、電流の通電による熱源や光源などに利用することがある。直径が細い状態の線状の部材となることで、電流が通電することで、電流と抵抗値によって生じる熱が、タングステン線条部材に発生する。
【０００４】
熱源としての利用は、例えば調理器具や加熱器具の電熱線として利用されたり、工作機械、製造機械、ＯＡ機器などの加熱部の電熱線として利用されたりする。光源としての利用は、例えば電球や照明装置の発光部として利用される。
【０００５】
このように、直径を細くしたタングステン線条部材は、熱源や光源として利用されることができる。
【０００６】
このような熱源や光源として利用されるタングステン線条部材タングステン線条部材の素材としては、融点の高いタングステンが用いられてきた。
【０００７】
さらにタングステンに添加物が加えられ、細い直径のタングステン線条部材タングステン線条部材とすることで、熱源や熱エネルギーが発生する、熱源や光源として使用できるようになる。
【０００８】
このようなタングステン線条部材に用いられる素材として、いくつかの技術が提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許第４４８６１６３号公報
【特許文献２】特開平０２−０７３９４４号公報
【特許文献３】特開０４−１３７３５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１は、タングステン線条部材の素材として、タングステン（Ｗ）を主素材とする技術を開示している。特に、特許文献１は、タングステン（Ｗ）を基材としつつタングステン基材に分散された酸化物粒子と、を有し、酸化物粒子は、Ｚｒ酸化物及び／又はＨｆ酸化物と、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕの内から選ばれる少なくとも１種以上の希土類酸化物とが固溶している酸化物固溶体であることを特徴とするタングステン電極材料を開示する。
【００１１】
タングステンは高温での強度や耐久性に優れている。直径の細い線材に加工されたタングステン線条部材であっても、その強度や耐久性が高く、熱源や光源として使用される場合に適している。熱源や光源として使用される場合には、結晶粒界のすべりや、温度の上昇加工が損傷、溶断の原因となる。
【００１２】
タングステン線条部材の材質が、純粋なタングステンのみでは、タングステン線条部材として直径の細い線材として、再結晶化した線材とする場合には、やはり溶断が起こりやすい。純タングステンのタングステン線条部材は、鍛造と線引きによって直径を細くする加工がおこなわれるが、直径の細い線条部材内部での結晶構造の特性によって、折れやすくなってしまうことがある。
【００１３】
特許文献１は、タングステンを基材としつつ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕなどを加えた素材による電極によって、耐久性を上げることを目的としている。
【００１４】
しかしながら、特許文献１は、線材ではなく棒材である放電電極を開示しており、導電による負荷に対して、線材よりもそもそも強い前提がある。このため、これらの添加される素材による耐久性向上は、タングステン線条部材と同列で検討することができない問題がある。
【００１５】
特許文献２は、Ｗ，Ｔａ，希土類を含む３元系以上の合金を用いる耐食性材料を開示する。タングステン（Ｗ）に、他の素材を加えることで、強度や耐久性を更に向上させることを、特許文献２は、技術として開示している。
【００１６】
しかしながら、特許文献２は、単なる耐食性材料としての開示であり、用途を特に明確にしていない。特に、熱源や光源としてのタングステン線条部材への使用や適用を開示しておらず、タングステンを主素材としつつ、タンタル（Ｔａ）や、希土類などの３元系以上の系で製造する耐食性材料であることを開示するに過ぎない。このため、特許文献２は、熱源や光源としての利用されるタングステン線条部材としての強度や耐久性を実現できない問題を有している。
【００１７】
特許文献３は、希土類金属酸化物の少なくとも一つを含有したタングステンで形成されるメタルハライドランプを開示する。特許文献３も、特許文献１、２と同様にタングステンを基材としつつ希土類酸化物を添加する合金材料を開示する。
【００１８】
しかしながら、特許文献３の技術は、合金材料をメタルハライドランプに限定しており、様々な機器に組み込まれる熱源や光源として、開示される材料が使用困難である問題を有している。
【００１９】
このため、特許文献３は、使用用途が限定されること、様々な機器に組み込まれる熱源や光源としての使用が困難であること、製造を含めた使い勝手が悪いこと、といった問題を有している。これらは、特許文献１、２と同様である。
【００２０】
また、特許文献１〜３は、いわゆる直径の細いタングステン線条部材を開示していない。さまざまな機器に用いられる照明装置は、電球の形態を有することが多い。このような電球の形態においての光源は、電流の付与と発光や発熱に適した抵抗値との関係を必要とするので、直径の細いタングステン線条部材であることが必要である。すなわち、特許文献１〜３は、このようなタングステン線条部材への適用を考慮していない問題があり、特許文献１〜３の技術を光源として使用されるタングステン線条部材に使用することは困難である。
【００２１】
同様に、様々な機器に用いられる加熱装置は、電熱線の形態を有することが多い。このような電熱線の形態における熱源は、電流の付与と高い抵抗値との関係を必要とするので、直径の細いタングステン線条部材であることが必要である。やはり、光源に使用する場合と同じく、特許文献１〜３の技術を熱源として使用されるタングステン線条部材に適用することは困難である。
【００２２】
このような問題に基づき、特許文献１〜３は、タングステンという強度、耐熱性、耐久性に優れた素材を用いているにも関わらず、タングステン線条部材への適用が困難である問題を有している。特に、タングステン線条部材は、その直径が細い為、再結晶化を必要とする用途に用いられる場合（例えば、フィラメント）、様々な外的要因によって強度や耐久性への悪影響が生じうる。
【００２３】
熱源や光源として使用されるタングステン線条部材は、損傷や断線によって、適用される照明装置や加熱装置が使えなくなる問題を引き起こす。このため、タングステン線条部材の開示や考慮がない特許文献１〜３の技術は、このようなタングステン線条部材として熱源や光源に使用する場合の特有の問題への対応が難しい問題を有していた。
【００２４】
また、タングステン線条部材の用途としては、上述した様々な機器に組み込まれる照明装置や加熱装置のフィラメントがある。フィラメントは、タングステン線条部材を所定形状に屈曲させたり、湾曲させたりして、タングステン線条部材を通電する電流による発熱や発光をより容易にすることができる。
【００２５】
このような所定形状への加工がなされたフィラメントは、ＯＡ機器、映像機器、投影機器、受像機、暖房装置、工作機器、医療機器などに組み込まれる照明装置や加熱装置に適切に用いられる。あるいは、当然ながら、家庭用照明やオフィス用照明などの様々な照明装置にも適切に用いられる。
【００２６】
しかしながら、特許文献１〜３などの従来技術では、そもそもタングステン線条部材を想定していないので、フィラメントへの適用は更に困難である。特にフィラメントは、照明装置や加熱装置に使用される場合には、屈曲や湾曲刑場への加工を施されているので、使用期間における外的負荷に対する強度、耐久性への対応がより難しくなる。特に、タングステン線条部材をフィラメントに用いる場合には、加熱による再結晶化を必要とする。この再結晶化後のタングステン線条部材を用いるフィラメントは、断線しやすいという問題を有している。
【００２７】
本発明は、このような問題に鑑み、再結晶化後であっても、断線しにくい、優れた固定機器用フィラメント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】
【００２８】
上記課題に鑑み、本発明の固定機器用フィラメントは、
固定機器に用いられる固定機器用発光フィラメントであって、
タングステン（以下、必要に応じて「Ｗ」と表記する）に、酸化ネオジウム（以下、必要に応じて「Ｎｄ２Ｏ３」と表記する）を分散した組織を有し、少なくとも一部に湾曲および屈曲の少なくとも一つを含む変形部分を有する、平均直径が２ｍｍ以下であるタングステン線条部材からなる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の固定機器用フィラメントはタングステンを主素材として用いつつ、酸化ネオジウム（Ｎｄ２Ｏ３）を添加した合金を用いることで、細い直径の線材とする場合でも、十分な強度、耐熱性、耐久性を維持できる。
【００３０】
特に、外的な衝撃や振動に対しても、十分な強度や耐久性を実現できる。
【００３１】
加えて、タングステンの導電性や強度を損なうことなく、得られる固定機器用フィラメントの直径方向の結晶積層を実現して、外的な力に対する強度と耐久性を、固定機器用フィラメントの長さ方向のほぼすべての範囲に渡って実現できる。この結果、固定機器に組み込まれる照明装置や加熱装置用のフィラメントとして最適である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】ドープＷのタングステン線条部材の内部組織を示す模式図である。
【図２】トリエーテッドタングステンのタングステン線条部材の内部組織の模式図である。
【図３】本発明の実施の形態１における再結晶化前のタングステン線条部材の内部組織写真である。
【図４】本発明の実施の形態２における加熱処理前と加熱処理後のドープＷのタングステン線条部材の組織写真である。
【図５】本発明の実施の形態２における加熱処理前と加熱処理後のトリエーテッドタングステン線条部材の組織写真である。
【図６】本発明の実施の形態２における加熱処理前と加熱処理後の実施の形態１で説明したタングステン線条部材の組織写真である。
【図７】本発明の実施の形態２におけるドープＷのタングステン線条部材１０Ａと実施の形態１で説明したタングステン線条部材１０Ｃとの加熱処理後の組織を比較した模式図である。
【図８】本発明の実施の形態２におけるタングステン線条部材の組織の模式図である。
【図９】本発明の実施の形態３におけるプリンタの印字部分のブロック図である。
【図１０】本発明の実施の形態３におけるライン用ヒーターの正面図である。
【図１１】本発明の実施の形態３における固定機器用フィラメントの一例を示す写真である。
【図１２】本発明の実施の形態３における固定機器用フィラメントの一例を示す写真である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
本発明の第１の発明に係る固定機器用フィラメントは、固定機器に用いられる固定機器用発光フィラメントであって、タングステン（以下、必要に応じて「Ｗ」と表記する）に、酸化ネオジウム（以下、必要に応じて「Ｎｄ２Ｏ３」と表記する）を分散した組織を有し、少なくとも一部に湾曲および屈曲の少なくとも一つを含む変形部分を有する、平均直径が２ｍｍ以下であるタングステン線条部材からなる。
【００３４】
この構成により、放射性物質を使用することなく、タングステンの導電性や発熱性を利用した光源や熱源へ利用できる線材を実現できる。
【００３５】
本発明の第２の発明に係る固定機器用フィラメントでは、第１の発明に加えて、Ｗに分散される１００ｍａｓｓ％のＮｄ２Ｏ３の内、５０ｍａｓｓ％未満のＮｄ２Ｏ３を、カリウム（以下、「Ｋ」と表記する）の酸化物およびネオジウムを除く希土類元素の酸化物の少なくとも一つで置換（以下、「置換物質」という）する。
【００３６】
この構成により、Ｎｄ２Ｏ３をＷに分散させた場合と同じ効果を、一部を他の添加物を用いることでも得ることができる。
本発明の第３の発明に係る固定機器用フィラメントでは、第１または第２の発明に加えて、前記タングステン線条部材において、前記Ｎｄ２Ｏ３および前記置換物質の少なくとも一つが、前記タングステン線条部材の線方向に沿った一部に線形領域として存在する。
【００３７】
この構成により、再結晶化のための加熱処理前であっても、Ｎｄ２Ｏ３および置換物質の少なくとも一つが線条領域を形成して、タングステン線条部材の強度や耐久性が向上する。
【００３８】
本発明の第４の発明に係る固定機器用フィラメントでは、第１から第３のいずれかの発明に加えて、タングステン線条部材に、再結晶化のための加熱処理を施した場合の後には、
タングステンタングステン線条部材の直径断面方向における結晶同士が重なる重複部分の長さの平均値（Ｌ）と、タングステン線条部材の直径（Ｄ）とが、次の関係式（Ａ）、
Ｌ  ≧  Ｄ  ×  ０．５  
を有するようになる。
【００３９】
この構成により、加熱処理後の結晶同士の粒界が、タングステン線条部材の直径方向よりも線方向に沿うようになり、溶断や断線に強くなる。
【００４０】
本発明の第５の発明に係る固定機器用フィラメントでは、第４の発明に加えて、関係式Ａに基づいて、再結晶化のための加熱処理の後で、タングステン線条部材の全体に沿って、タングステン線条部材の直径断面方向において複数の結晶が重複している。
【００４１】
この構成により、タングステン線条部材の線方向に沿って、全体的に結晶が積層しており、断線や溶断に対してより強くなる。
【００４２】
本発明の第６の発明に係る固定機器用フィラメントでは、第４または第５の発明に加えて、線条部材の直径断面方向において、複数の結晶が不定形に重複している。
【００４３】
この構成により、タングステン線条部材は、高い強度や耐久性を有し、断線しにくい。
【００４４】
本発明の第７の発明に係る固定機器用フィラメントでは、第１から第６のいずれかの発明に加えて、Ｎｄ２Ｏ３は、全体（Ｗ、Ｎｄ２Ｏ３とその置換物質の合計）に対して、０．０５ｍａｓｓ％〜１ｍａｓｓ％である。
【００４５】
この構成により、タングステン線条部材の断線しにくさ、および、製造しやすさが最適化される。
【００４６】
本発明の第８の発明に係る固定機器用フィラメントでは、第１から第７のいずれかの発明に加えて、変形部分は、略スパイラル形状を含む。
【００４７】
この構成により、発光や発熱が容易に行われ、様々な固定機器に適用可能となる。
【００４８】
以下、図面を用いながら実施の形態について説明する。
【００４９】
（実施の形態１）
【００５０】
実施の形態１について説明する。
【００５１】
（実施の形態１）
【００５２】
（タングステンを用いたフィラメントの参考技術）
【００５３】
（タングステン線条部材の製造工程）
従来技術で述べたように、タングステン線条部材の素材として、Ｗが用いられる。Ｗは、上述の通り、強度や耐熱性に優れており、発光や発熱に適当な導電性を有するからである。このようなＷをタングステン線条部材として製造する工程をまず説明する。
【００５４】
（混合工程）
Ｗ粉末（粒子径０．２〜２０μｍ程度。純度９９〜９９．９９％）に、好ましくは０．０５〜１ｍａｓｓ％の粉末を混合する。混合においては、酸化物となっているＮｄ２Ｏ３そのものをＷに混合してもよい。あるいは、酸素介在中の化学変化によりＮｄ２Ｏ３となる硝酸ネオジウム、水酸化ネオジウムなどを、酸素雰囲気中で、Ｗに混合してもよい。
【００５５】
混合工程では、乾式で混合する場合と、ネオジウム成分を、溶媒を加えた状態での湿式でＷに混合する場合とがある。
【００５６】
なお、Ｗに含有されるＮｄ２Ｏ３の内、その５０ｍａｓｓ％未満のＮｄ２Ｏ３を、カリウムの酸化物およびネオジウムを除く希土類元素の酸化物の少なくとも一つで置換（「置換物質」）してもよい。
【００５７】
この置換物質が、Ｎｄ２Ｏ３の残部として含有されてＷ中に分散されることで、ＷにＮｄ２Ｏ３が含有されて分散される場合と、下記に説明するタングステン線条部材と同様の機能や効果を奏することがあるからである。
【００５８】
（焼結工程）
非酸化雰囲気炉中（主として水素雰囲気）で、加熱焼結または通電焼結を行う。
【００５９】
なお、焼結工程によるが製造されるインゴット１は、直径１０ｍｍ〜５０ｍｍ程度であり、長さは２００ｍｍ〜１０００ｍｍ程度であることが適当である。
【００６０】
続いて、インゴットに熱間鍛造加工、線引き加工を加え、要求されるフィラメントの太さとする。鍛造工程、線引き工程により、添加されたＮｄ２Ｏ３（置換物質を含む）はタングステンの粒子内または粒界にて、線方向に引き伸ばされた状態で分散する。
【００６１】
この線引き工程後の第２直径となったタングステン線条部材１１の平均直径は２ｍｍ以下である。
【００６２】
以上のような製造工程を経て、実施の形態１におけるＷにＮｄ２Ｏ３が分散されたタングステン線条部材１０、あるいは、ＷにＮｄ２Ｏ３と置換物質が分散されたタングステン線条部材１０が製造される。このタングステン線条部材１０は、柔軟性を有する線条部材の形態を有している。すなわち、タングステン線条部材１０は、線条部材である。この線条部材であって、例えばスプールなどに巻きつけ可能なタングステン線条部材１０に、屈曲および湾曲の少なくとも一つを含む変形部分が施されることで、本発明のタングステン線条部材を用いる固定機器用フィラメントが実現できる。
【００６３】
（参考技術の説明）
次に、実施の形態１とは異なるＷを原料としつつも異なる素材でのタングステン線条部材の参考技術と問題点を説明する。
【００６４】
（参考技術１：Ｗにカリウム酸化物をドープしたドープＷ）
参考技術１として、Ｗにカリウム酸化物をドープしたドープＷのタングステン線条部材について説明する。混合工程において、Ｗの粉末にカリウム酸化物の粉末を混合して、その後の焼結工程、熱間鍛造工程、線引き工程を経て、ドープＷのタングステン線条部材が製造される。
【００６５】
カリウム酸化物が、Ｗの内部に分散する状態となるので、ドープＷと呼ばれている。このドープＷにより、Ｗ単体のタングステン線条部材よりも、加熱による再結晶化処理が施される場合でも、比較的断線しにくいというメリットがある。
【００６６】
しかしながら、ドープＷは、線引き後のタングステン線条部材となった場合や、タングステン線条部材に必要に応じて加熱による再結晶化処理が施される場合に、粒子（結晶）が大きくなる傾向がある。図１は、ドープＷのタングステン線条部材であって、再結晶化のために加熱処理が施されたドープＷのタングステン線条部材の模式図である。
【００６７】
再結晶化後のドープＷのタングステン線条部材１０Ａは、図１に示されるように、内部の結晶１１０Ａが大きい。特に、タングステン線条部材１０Ａの直径方向において単一の結晶１１０Ａが現れてしまうことがある。図１では、わかりやすくするために、タングステン線条部材１０Ａの一部のみを拡大して、一つの結晶１１０Ａを示しているが、タングステン線条部材１０Ａの他の場所においても、直径方向において単一の結晶１１０Ａが占める部位が複数存在する。これは、タングステン線条部材１０Ａの直径が細くなればなるほど、頻度が高くなる。
【００６８】
カリウム酸化物のドープでは、再結晶化後にどうしても結晶の大きさが大きくなりやすいことと、その結晶粒界が線条部材の直径方向に貫通しやすく、図１に示されるように、結晶１１０Ａが直径方向において単一の結晶となりやすい。「これを垂直粒界」とも言う。
【００６９】
このような単一の結晶１１０Ａの状態では、タングステン線条部材１０Ａの長さ方向の途中に、直径方向に繋がった粒界があることになる。この粒界が存在することで、タングステン線条部材１０Ａは、粒界すべりにより切れやすい状態となる。特に、外部からの衝撃や振動が付与される場合には、切れてしまう可能性が高い。
【００７０】
（参考技術２：トリウムが分散されたトリエーテッドタングステン）
Ｗに、カリウム酸化物の代わりにトリウム酸化物（ＴｈＯ2）が分散剤として使用されたトリエーテッドタングステンによるタングステン線条部材も使用されている。トリエーテッドタングステンによるタングステン線条部材も、上述のような混合工程〜線引き工程によって製造される。
【００７１】
図２は、トリエーテッドタングステンのタングステン線条部材の内部組織の模式図である。図１のドープＷのタングステン線条部材１０Ａと同様の視点で、図２のトリエーテッドタングステンのタングステン線条部材１０Ｂが示されている。直径等は、ドープＷのタングステン線条部材１０Ａと同様である。なお、図２に示されるトリエーテッドタングステンのタングステン線条部材１０Ｂも、線引き工程後に加熱処理を受けて、再結晶化された状態を示している。
【００７２】
図２から明らかなとおり、トリエーテッドタングステンのタングステン線条部材１０Ｂは、直径方向において結晶１１０Ｂが複数になっている。この点が、図１の結晶１１０Ａと相違する。
【００７３】
このような複数の結晶１１０Ｂが、直径方向に形成されている状態であれば、タングステン線条部材１０Ｂの長さ方向において、前述の垂直粒界が生じにくい。このため、ドープＷのように、粒界を基準として、タングステン線条部材１０Ｂが断線しやすくなることが低減する。このため、トリエーテッドタングステンのタングステン線条部材１０Ｂが、光源や熱源に使用される場合に、機器に加わる衝撃や振動や、昇温降温の繰り返し使用でも使用耐久性が高いメリットがある。
【００７４】
しかしながら、トリウム（Ｔｈ）は、放射性物質として分類される。このため、トリウムやトリウムを使用した部材などについては、国によっては取扱いが困難であったり、製造、販売に規制が存在していたりすることもある。
【００７５】
特に、タングステン線条部材１０Ｂは、固定機器用のフィラメントに使用されるために、熱源や光源として、熱源や光源として一般消費者が使用したり、事務所などに設置されたりする。このような周囲にさらされる部材であるにも関わらず、放射性物質として分類されるトリウムを使用したトリエーテッドタングステンのタングステン線条部材１０Ｂを使用した固定機器用フィラメントは、その使用が好まれない、あるいは回避したい状態にある。
【００７６】
本発明は、従来技術のみでなく、これら参考技術も考慮してなされたものである。
【００７７】
（全体概要）
本発明の実施の形態１のタングステン線条部材の全体概要について説明する。
【００７８】
（再結晶化前のタングステン線条部材）
【００７９】
実施の形態１におけるタングステン線条部材は、ＷにＮｄ２Ｏ３（もしくはＮｄ２Ｏ３に加えて置換物質）を分散して、上述の混合工程、焼結工程、熱間鍛造工程、線引き工程とによって製造される。このため、タングステン線条部材は、線条部材の形態を有している。
【００８０】
ここで説明した線引き工程までの工程で製造されるタングステン線条部材は、熱処理により再結晶化する前の状態のタングステン線条部材１０Ｃ（図３）である。
【００８１】
図３は、本発明の実施の形態１における再結晶化前のタングステン線条部材の内部組織写真である。再結晶化前のタングステン線条部材１０Ｃは、図３の写真ではわかりにくいが、複数の結晶が細かく積層あるいは組み合わさった状態を有している。
【００８２】
このため、再結晶化前のタングステン線条部材１０Ｃは、いわゆる照明装置の光源、加熱装置の熱源、構造体そのものにそのまま適用すると、使用時の温度上昇により再結晶化が起こるために、フィラメントが変形するという不具合が生じる。フィラメントが変形すると、他のフィラメントやランプやヒーターなどの管壁内部に付着し、断線する。このため、実際に、実施の形態１のタングステン線条部材１０Ｃが、光源、熱源、構造体に使用する場合には、コイル形状とした後、使用前に加熱処理による再結晶化を行うことが必要である。
【００８３】
ただし、再結晶化のための加熱処理は、タングステン線条部材１０Ｃを光源や熱源として使用したり組み込んだりする事業者で行われることも多いので、流通形態としては、図３に示される再結晶化のための加熱処理前の状態であることもある。本発明でのタングステン線条部材１０Ｃは、特に断らない限り、この再結晶化前のタングステン線条部材を定義している。
【００８４】
この再結晶化前のタングステン線条部材１０Ｃにおいて、図３に示されるようにＮｄ２Ｏ３および置換物質の少なくとも一つが、タングステン線条部材１１の線方向に沿った一部に、線形領域１２０Ｃとして存在する。この線形領域１２０Ｃによって、再結晶化前のタングステン線条部材１０Ｃは、参考技術でのタングステン線条部材１０Ａ、タングステン線条部材１０Ｂよりも、衝撃や振動に強く、損傷や断線しにくい特性を発揮できる。
【００８５】
（組成比）
Ｗに分散されるＮｄ２Ｏ３は、タングステン線条部材１０Ｃ全体に対して、０．０５ｍａｓｓ％〜１ｍａｓｓ％であることが好ましい。
【００８６】
Ｎｄ２Ｏ３が、０．０５ｍａｓｓ％未満である場合には、Ｎｄ２Ｏ３のＷ内部における分散量が少なすぎて、後述するタングステン線条部材の直径方向に複数の結晶が積層する結晶構造を示すことが難しくなる。
【００８７】
強度の面では、Ｎｄ２Ｏ３を０．０５〜１ｍａｓｓ％含むものはＮｄ２Ｏ３を含まないまたは０．０５ｍａｓｓ％未満しか含まないものに対して機械的強度に優れる。これは、Ｎｄ２Ｏ３の分散強化によるものである。従来のドープタングステンはＫ２Ｏ量が少なく（数十ｐｐｍ）のために、分散強化は殆ど起こらない。
【００８８】
一方、Ｎｄ２Ｏ３が全体に対して１ｍａｓｓ％より多い場合には、スエージやドローの工程が行いにくく、頻繁に割れが生じ、工業的には使用しにくい。
【００８９】
これらの状況から、実施の形態１におけるタングステン線条部材１０ＣにおけるＮｄ２Ｏ３は、全体に対して０．０５ｍａｓｓ％〜１ｍａｓｓ％であることが好ましい。
【００９０】
以上、実施の形態１におけるタングステン線条部材１０Ｃは、使用中の断線が起こりにくく、熱源や光源、構造材として、最適に使用できる。
【００９１】
ここで、本発明においては、タングステン線条部材１０Ｃの少なくとも一部に湾曲および屈曲の少なくとも一つを含む変形部分が施される。この変形部分において、熱の集中や発光力の集中が生じるので、熱源や光源として使用できる。タングステン線条部材の一部または全部をコイル化して発光／発熱フィラメントとする工程であり、「コイリング」と一般に呼称される。つづいて、コイリング後のタングステン線条部材１０Ｃを、封入バルブなどに組み込んだ後に、加熱処理による再結晶化が施される。このフィラメントによって、熱源や光源が実現できる。
【００９２】
なお、前記変形部分の形状は、湾曲や屈曲などが主なものであるが、それ以外の形状であってもよい。例えば、全体としてスパイラル形状となっていたり、全体として渦巻き形状となっていたりすることでもよい。この場合には、全体として、フィラメントしての熱や発光の集中が実現でき、熱源や光源として最適に使用できる。
【００９３】
（実施の形態２）
【００９４】
次に、実施の形態２について説明する。実施の形態２では、実施の形態１で説明したタングステン線条部材１０Ｃに、再結晶化のための加熱処理を施した場合のタングステン線条部材について説明する。実施の形態１で線引き工程までで平均直径２ｍｍ以下とされたＷにＮｄ２Ｏ３が分散されたタングステン線条部材１０Ｃは、変形部分の形成処理が行われて、再結晶化のための加熱処理が施されて、固定機器用フィラメントが得られる。加熱処理による再結晶化は、バルブなどに組み込まれた状態で一般に行われる。なお、加熱処理や形成処理は、別事業者が行い、ある事業者は、実施の形態１で説明したタングステン線条部材１０Ｃのみの提供を行って、最終的に、複数の事業者によって、固定機器用フィラメントを製造してもよい。
【００９５】
実際のフィラメントとして使用される場合には、タングステン線条部材１０Ｃの内部の結晶を成長させて再結晶化することが必要である。この再結晶化においては、加熱処理を付与することが必要である。この加熱処理が施されることで、結晶が成長して、タングステン線条部材１０Ｃ内部の結晶が成長し、タングステン線条部材１０Ｃ内部の結晶が成長に伴い高温で滑りやすい粒界が減少し、光源、熱源として使用される際の変形が抑えられる。
【００９６】
この加熱処理による再結晶化によって、参考技術で挙げられたタングステン線条部材１０Ａ、１０Ｂと、実施の形態１のタングステン線条部材１０Ｃとにおいて相違が生じる。
【００９７】
（その１：ドープＷのタングステン線条部材１０Ａ）
図４は、本発明の実施の形態２における加熱処理前と加熱処理後のドープＷのタングステン線条部材の組織写真である。図４（Ａ）は、加熱処理前のタングステン線条部材１０Ａの組織を示しており、図４（Ｂ）は、加熱処理後のタングステン線条部材１０Ａの組織を示している。
【００９８】
図４（Ａ）から明らかな通り、ドープＷのタングステン線条部材１０Ａであっても、加熱処理前は、細かな結晶が積層している。しかし、上述の通り、実際の光源、熱源として使用する際には加熱処理を必要とする。この加熱処理をした後の図９（Ｂ）に示される組織では、再結晶化した結晶１１０Ａが、タングステン線条部材１０Ａの直径方向に単一で形成された状態となっている。すなわち、直径方向にほぼ沿った状態の粒界１１１が生じてしまっている。なお、加熱処理を行なわない場合は、使用中に変形を伴う再結晶化が起こるため、望ましくない。
【００９９】
粒界１１１は、直径方向にまっすぐ沿っているわけではないが、ほぼ沿った状態となっている。言い換えれば、隣接する結晶１１０Ａ同士は、タングステン線条部材１０Ａの線方向において狭い範囲（短い長さ）で重複しているに過ぎない。この短い長さでの重複が、直径方向にほぼ沿った粒界１１１を生じさせてしまう。
【０１００】
このような直径方向にほぼ沿った粒界１１１は、当然ながら、タングステン線条部材１０Ａを用いた固定機器用フィラメントの溶断や断線を容易に引き起こしてしまう。
【０１０１】
（その２：トリエーテッドタングステンのタングステン線条部材１０Ｂ）
図５は、本発明の実施の形態２における加熱処理前と加熱処理後のトリエーテッドタングステン線条部材の組織写真である。図４と同じ対比で示している。図５（Ａ）は、加熱処理前のタングステン線条部材１０Ｂの組織を示しており、図５（Ｂ）は、加熱処理後のタングステン線条部材１０Ｂの組織を示している。
【０１０２】
加熱処理前のタングステン線条部材１０Ｂは、ドープＷのタングステン線条部材１０Ａの場合と同じく、細かな結晶が積層している。説明した通り、実際の光源、熱源、構造材などに使用する場合には、加熱処理を必要とする。この加熱処理をした後の図５（Ｂ）に示される組織では、タングステン線条部材１０Ｂの直径方向に複数の結晶１１０Ｂが存在している（積層している）。図５は、タングステン線条部材１０Ｂの一部を示しているので、その全長すべてにわたって、結晶１１０Ｂが積層しているとは限らないが、図５（Ｂ）のように、隣接する結晶１１０Ｂ同士の重複領域は大きく（長く）なっている。
【０１０３】
この結果、結晶１１０Ｂ同士で生じる粒界１１２は、粒界１１１と異なり、タングステン線条部材１０Ｂの直径方向にほぼ沿ったものとはならない。結果として、加熱処理後のタングステン線条部材１０Ｂを用いた固定機器用フィラメントは、溶断や断線に対して強くなる。
【０１０４】
ただし、タングステン線条部材１０Ｂは、放射性素材の問題があることは既述した通りである。このため、トリエーテッドタングステン線条部材１０Ｂを用いたフィラメントも、放射性素材の問題で、固定機器に適用することは好まれない。
【０１０５】
（その３：本発明のタングステン線条部材１０Ｃ）
図６は、本発明の実施の形態２における加熱処理前と加熱処理後の実施の形態１で説明したタングステン線条部材の組織写真である。すなわち、ＷにＮｄ２Ｏ３（もしくは置換物質も含む）が分散されたタングステン線条部材１０Ｃの、加熱処理前と加熱処理後の組織写真である。
【０１０６】
図６（Ａ）は、加熱処理前のタングステン線条部材１０Ｂの組織を示しており、図６（Ｃ）は、加熱処理後のタングステン線条部材１０Ｂの組織を示している。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）の組織写真を図式化したものである。
【０１０７】
加熱処理前のタングステン線条部材１０Ｃは、タングステン線条部材１０Ｂの場合と同じく、細かな結晶が積層している。説明した通り、実際の光源、熱源、構造材などに使用する場合には、加熱処理を必要とする。この加熱処理をした後の図５（Ｃ）に示される組織では、タングステン線条部材１０Ｃの直径方向に複数の結晶１１０Ｃが存在している（積層している）。図５で説明したタングステン線条部材１０Ｂと同様である。
【０１０８】
図６は、タングステン線条部材１０Ｃの一部を示しているので、その全長すべてにわたって、結晶１１０Ｃが積層しているとは限らないが、図６（Ｃ）のように、隣接する結晶１１０Ｃ同士の重複領域は大きく（長く）なっている。
【０１０９】
この結果、結晶１１０Ｃ同士で生じる粒界１１３は、粒界１１１と異なり、タングステン線条部材１０Ｂの直径方向にほぼ沿ったものとはならない。結果として、加熱処理後のタングステン線条部材１０Ｃを用いた固定機器用フィラメントは、溶断や断線に対して強くなる。加えて、既述した通り、トリエーテッドタングステンのタングステン線条部材１０Ｂと異なり、放射性物質の使用による問題もない。
【０１１０】
以上のように加熱処理を経て再結晶化されたタングステン線条部材１０Ｃにおいて、直径方向に沿って、複数の結晶１１０Ｃが存在している。言い換えれば、複数の結晶１１０Ｃが直径方向に沿って積層している。この複数の結晶１１０Ｃの積層は、不定形な重複であってもよい。
【０１１１】
（加熱処理後の結晶の積層状態）
図６を用いて説明したように、加熱処理によって再結晶化されたタングステン線条部材１０Ｃは、直径方向に複数の結晶１１０Ｃが存在するようになる。ただし、これは、タングステン線条部材１０Ｃの全長に渡って生じなければならない態様ではない。例えば、タングステン線条部材１０Ｃが非常に長い場合に、図６（Ｃ）に示されるような、直径方向の２つの結晶１１０Ｃのそれぞれが、ずっと積層されていなければならないことに限定しているものではない。
【０１１２】
要は、図４（Ｂ）のような、結晶が直径方向で隣接して、直径方向にほぼ沿った粒界１１１が生じることが無いことがポイントである。
【０１１３】
図７は、本発明の実施の形態２におけるドープＷのタングステン線条部材１０Ａと実施の形態１で説明したタングステン線条部材１０Ｃとの加熱処理後の組織を比較した模式図である。
【０１１４】
図７Ａは、比較例としてのドープＷのタングステン線条部材１０Ａの加熱処理後の組織を模式的に示している。図７Ｂは、本発明である実施の形態１で説明したＷにＮｄ２Ｏ３（もしくは置換物質も含む）を分散させたタングステン線条部材１０Ｃの加熱処理後の組織を模式的に示している。
【０１１５】
２つの図を比較すればわかるとおり、タングステン線条部材１０Ａでは、隣接する結晶１１０Ａ同士が、直径方向において狭い範囲で重複する。このため、結晶１１０Ａ同士の粒界１１１は、直径方向にほぼ沿った状態となる。これが溶断や断線の容易性の原因となる。
【０１１６】
例えば、重複部分は、Ｌ１で示される。タングステン線条部材１０Ａの直径をＤとすると、Ｄに対して重複部分Ｌ１は、極めて小さく、衝撃や振動、昇温降温の繰り返しにより垂直粒界より粒界すべりが発生し、断線しやすい。
【０１１７】
これに対して、実施の形態１で説明したタングステン線条部材１０Ｃは、加熱処理後の再結晶化で生じる隣接する結晶１１０Ｃ同士は、直径方向において広い範囲（長さ）で重複する。図７Ｂでは、重複部分の長さはＬである。この重複部分の長さＬは、タングステン線条部材１０Ｃの直径Ｄに比しても、粒界すべりを抑止するのに十分な長さである。
【０１１８】
このため、隣接する結晶１１０Ｃ同士の粒界１１３も直径方向よりも線方向に沿うようになり、衝撃や振動に対する強度、耐久性、耐熱性に優れるようになる。
【０１１９】
結果として、実施の形態１で説明したタングステン線条部材１０Ｃを再結晶化して得られるタングステン線条部材１０Ｃを用いた固定機器用フィラメントは、衝撃や振動、昇温降温の繰り返し使用に対して強く、溶断や断線しにくい。
【０１２０】
ここで、ＬとＤとは、次の関係である。
【０１２１】
Ｌ  ≧  Ｄ  ×  ０．５
【０１２２】
このような関係式での結晶１１０Ｃの構造を有することで、図７のような粒界１１３となる。このような直径方向よりも線方向に沿った粒界１１３が形成されることで、タングステン線条部材１０Ｃを用いた固定機器用フィラメントは、機器内の振動や衝撃、昇温降温の繰り返しによっても断線しにくい。
【０１２３】
以上のように、実施の形態２から明らかな通り、実施の形態１で説明されたＷにＮｄ２Ｏ３（もしくは置換物質も含む）が分散されたタングステン線条部材１０Ｃは、加熱処理後においても、十分な強度や耐久性を有する。結果として、この再結晶化されたタングステン線条部材１０Ｃ（再結晶化を前提とした状態でも）、フィラメントへの使用での強度、使用耐久性が向上し、固定機器の加熱装置や照明装置の熱源や光源として、最適に使用できる。
【０１２４】
なお、加熱処理後のタングステン線条部材１０Ｃは、図８に示されるように不定形に複数の結晶１１０Ｃが、直径方向に積み重なっている状態もあり得る。図８は、本発明の実施の形態２におけるタングステン線条部材の組織の模式図である。
【０１２５】
（実施の形態３）
【０１２６】
次に実施の形態３について説明する。実施の形態３では、実施の形態１，２で説明したタングステン線条部材１０Ｃを用いた固定機器用フィラメントについて説明する。
【０１２７】
フィラメントは、発光用フィラメント、発熱用フィラメント、照明用フィラメント、照明器具用フィラメント、ランプ用フィラメントなどの、光源や熱源となりうる装置に用いられるフィラメントを意味している。
【０１２８】
（使用方法）
ＷにＮｄ２Ｏ３（もしくは置換物質も含む）を分散したタングステン線条部材１０Ｃに、荷重もしくは電流を付与して、タングステン線条部材１０Ｃに変形部分が施された後で、再結晶化のための加熱処理を施す。この変形部分が施されることで、ＷにＮｄ２Ｏ３（もしくは置換物質も含む）を分散したタングステン線条部材１０Ｃを用いる固定機器用フィラメントが実現される。言い換えれば、ＷにＮｄ２Ｏ３（もしくは置換物質も含む）を分散したタングステン線条部材１０Ｃは、固定機器の加熱装置や照明装置の熱源や光源となるフィラメントに使用される。
【０１２９】
適用される固定機器としては、ＯＡ機器、映像機器、投影機器、受像機、暖房装置、工作機器、医療機器、照明用ランプのいずれかである。もちろん、これらは例示であり、フィラメントを使用する可能性のある固定機器に、幅広く、実施の形態１，２で説明したＷにＮｄ２Ｏ３（もしくは置換物質も含む）を分散したタングステン線条部材１０Ｃを用いるフィラメントは、適用が可能である。
【０１３０】
（照明用フィラメントへの適用）
上述の通り、実施の形態１、２で説明した加熱処理で再結晶化されたタングステン線条部材１０Ｃは、柔軟性に加えて、外部からの衝撃や振動に対する高い強度、耐久性、使用耐久性を有する。このため、タングステン線条部材１０Ｃは、形状を変化させる形状加工を施すことができる。
【０１３１】
この形状加工を施すことが可能であることによって、フィラメントへの適用が可能である。フィラメントに適用可能であることで、タングステン線条部材１０Ｃは、使用耐久性の高い照明装置を実現できる。
【０１３２】
（プリンタへの適用）
フィラメント５０は、光源だけでなく熱源としても適用可能である。実施の形態１、２で説明した再結晶化後のタングステン線条部材１０Ｃに変形部分を施した加工後の部材である。このフィラメント５０に電流が付与されれば、フィラメント５０は、発熱し熱源となる。
【０１３３】
図９は、本発明の実施の形態３におけるプリンタの印字部分のブロック図である。図９は、プリンタの感熱による用紙への印刷を行う部分の主な要素を抽出して示している。説明に直接的に関係ない要素については、外している。
【０１３４】
プリンタの印字ブロック３００は、印刷対象の用紙３０４を送り込みつつ、感熱によってトナー粒３１０を印字する機能と構造を有する。感光体３０１は、ローラ形状を有しており、用紙３０４を回転ローラ３０３と共にある方向に送り出す。回転ローラ３０３は、図９には図示していないが、モーターなどの回転機構によって回転させられる。同様に感光体３０１も、回転ローラ３０３と合せて回転する。
【０１３５】
感光体３０１は、トナーボックスから印刷に必要となるトナー粒３１０を引き出して、用紙３０４に付着させていく。この付着の仕組みについては、一般的なプリンタの技術であり、ここでは省略する。
【０１３６】
感熱部３０２が、用紙３０４に感光体３０１で付与されたトナー粒３１０を熱によって熱圧着させる。この熱圧着によって、用紙３０４にはトナー粒３１０が圧着されて、必要な印刷が完成する。なお、回転ローラ３０３は、感熱部３０２と対になって、用紙３０４を所定方向に送る。
【０１３７】
この感熱部３０２が、フィラメント５０を備えている。感熱部３０２が熱を発することで、用紙３１０に付着されたトナー粒が、熱圧着されてプリント（印刷）が完了するからである。
【０１３８】
感熱部３０２は、図１０に示されるように実施の形態１、２で説明された再結晶化されたタングステン線条部材１０Ｃを用いたフィラメント７２を用いるライン用ヒーター７０を備えている。例えば、感熱部３０２内部に、その軸方向に沿ってライン用ヒーター７０が格納されている。
【０１３９】
図１０は、本発明の実施の形態３におけるライン用ヒーターの正面図である。図１０の上部は、ライン用ヒーター７０の写真を示しており、図１０の下部は、ライン用ヒーター７０の正面図を示している。
【０１４０】
ライン用ヒーター７０は、実施の形態１、２で説明した再結晶化されたタングステン線条部材１０Ｃに変形部分が設けられたフィラメント７２で構成されている。フィラメント７２は、らせん形状を有しており、全体として変形部分を有した状態である。
【０１４１】
このらせん形状（スパイラル形状）によって、電流が付与される場合に熱が発生しやすく、感熱部３０２にフィラメント７２は、必要な熱量を付与できる。ライン用ヒーター７０は、管にフィラメント７２を含んでおり、管路のサポーター７１によって、フィラメントが管の内壁に接触しないよう設けられている。また、フィラメント７２に電流を付与する端子７３が設けられている。端子７３は、管路を封じる封止部７４と組み合わされており、ライン用ヒーター７０の管路内部を必要な気体状態に保つ。例えば、管路内部は真空であったり、希ガス雰囲気化であったりして、封止部７４が、この気体状態を実現する。
【０１４２】
封止部７４の外側には、端子７３との電流接続を実現する導電線７５が接続されている。この導電線７５は、外部の電源と接続されており、電源からの電流を導電線７５が、内部の端子７３からフィラメント７２に付与する。電流を受けたフィラメント７２は、発熱して、発熱装置である感熱部３０２としての機能を発揮できる。
【０１４３】
ここで、実施の形態１，２で説明したように、フィラメント７２は、再結晶化後のタングステン線条部材１０Ｃを変形させて形成されている。このため、フィラメント７２の直径方向では、複数の結晶が重複しており（完全重複でなくとも、図８のような重複も含む）、直径方向に繋がった断面が生じにくい。
【０１４４】
この結果、フィラメント７２が感熱部３０２の機能を発揮するために発熱しても、この発熱負荷で溶断や破断しにくいメリットがある。特に、プリンタの感熱部３０２に含まれるフィラメント７２は、感熱部３０２の回転動作によるストレスや、繰り返される加熱（特に高温となる）によるストレスを受けやすい。このストレスによっても、実施の形態１、２で説明した通りの特徴を有するフィラメント７２は、破断や溶断となりにくい。
【０１４５】
以上のように、実施の形態３におけるプリンタに用いられる固定機器用フィラメント７２は、破断や溶断しにくい。
【０１４６】
（その他への適用）
また、図９、図１０では、固定機器へのフィラメント７２の使用としてプリンタの感熱部３０２を例として説明したが、他の固定機器への使用でも同様である。
【０１４７】
例えば、ＯＡ機器、映像機器、投影機器、受像機、暖房装置、工作機器、印刷機器、照明用ランプおよび医療機器のいずれかである固定機器の有する加熱装置に、フィラメント７２が使用されてもよい（その際のフィラメント７２の変形部分の形状は、図１０以外の形状であってもよい）。あるいは、これら固定機器の照明装置の光源として、フィラメント７２が使用されてもよい。固定機器においては、長時間の使用での熱などの様々な負荷が生じる。このような負荷においても、実施の形態１，２で説明した特徴により、固定機器用フィラメント７２は、破断や溶断に対して十分な強さを有している。
【０１４８】
これらの結果、使用耐久性が高くなり、部品の修理や交換コストを低減できる。固定機器によっては、固定機器そのものの製品寿命を延ばすこともできる。
【０１４９】
（固定機器用フィラメントの例）
固定機器用フィラメント７２は、実施の形態１、２で説明した加熱処理による再結晶化されたタングステン線条部材１０Ｃに湾曲、屈曲、折り曲げなどの様々な変形部分が加工されて製造される。
【０１５０】
図１１、図１２は、本発明の実施の形態３における固定機器用フィラメントの一例を示す写真である。
【０１５１】
図１１は、らせん形状を有するフィラメント７２を示している。変形部分を中心に示しているので、その端部において直線部分が残っていてもよい。図１２は、一度コイリングしたコイルを、大きな間隔で再度コイリングした「ダブルコイル」と呼ばれるフィラメント７２を示している。ダブルコイルとなることで、発熱や発光といった特性に変化を生じさせることができる。固定機器の特別な仕様などによっては、図１２のダブルコイル状のフィラメント７２が使用されることもある。
【０１５２】
いずれの写真で示されるフィラメント７２も、実施の形態１，２で説明した再結晶化されたタングステン線条部材１０Ｃによって製造されている。上述の通り、熱やその他の負荷に対して、高い強度や使用耐久性を有し、破断や溶断を低減できる。
【０１５３】
以上、実施の形態１〜３で説明された固定機器用フィラメントは、本発明の趣旨を説明する一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲での変形や改造を含む。
【符号の説明】
【０１５４】
１    インゴット
１０、１０Ａ，１０Ｂ、１０Ｃ    タングステン線条部材
１１    部分
１１０、１１０Ａ，１１０Ｂ、１１０Ｃ    結晶
２０    圧力棒
３０    管路
１１０Ａ〜１１０Ｃ    結晶
１１１、１１２、１１３    粒界
７０    ライン用ヒーター
７１    支柱
７２    フィラメント
７３    端子
７４    封止部
７５    導電線
３０１    感光体
３０２    感熱部
３０３    回転ローラ
３０４    用紙
３１０    トナー粒
【図１】
2016065271.tif 000003
【図２】
2016065271.tif 000004
【図３】
2016065271.tif 000005
【図４】
2016065271.tif 000006
【図５】
2016065271.tif 000007
【図６】
2016065271.tif 000008
【図７】
2016065271.tif 000009
【図８】
2016065271.tif 000010
【図９】
2016065271.tif 000011
【図１０】
2016065271.tif 000012
【図１１】
2016065271.tif 000013
【図１２】
2016065271.tif 000014