CN1883230A - 红外线灯泡及加热装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种小型且高效，能够容易地适应各种用途的通用性较高的红外线灯泡以及使用该红外线灯泡的加热装置，本发明的红外线灯泡，将发射率高且辐射能量多的碳系电阻体的多个发热体，准确地设置在要求的位置以及要求的角度上，并密封在玻璃管内构成，将该红外线灯泡作为热源构成加热装置。
Description
技术领域
本发明涉及一种用作热源的红外线灯泡以及使用该红外线灯泡的加热装置，例如电取暖器、烹饪器、干燥机、以及电子装置(复印机、传真机、打印机等)，特别是涉及使用碳系物质作为发热体，作为热源具有优良的特性的红外线灯泡以及使用该红外线灯泡的加热装置。
背景技术
以往的红外线灯泡中，在玻璃管的内部设有用钨等形成为线圈状的金属电热线，或将碳系物质形成为棒状或板状的发热体(参照例如日本的特开2001-155692号公报)。
这样所构成的以往的红外线灯泡，用作电取暖器、烹饪器、干燥机、复印机、传真机、以及打印机等中的加热装置的热源，近年来作为小型且有效的热源应用于各种用途(例如参照日本特开2003-35423号公报)。
专利文献1：特开2001-155692号公报(第4-6页，第7图)
专利文献2：特开2003-35423号公报(第2页，第1图)
作为加热装置中的热源的红外线灯泡，要求更加小型化且效率更高，且要求能够容易地适应各种用途的较高的通用性。该领域中，提供能够满足上述要求的红外线灯泡以及使用该红外线灯泡的加热装置是一个问题。
发明内容
本发明为解决上述问题，目的在于提供一种小型且高效，能够容易地适应各种用途的通用性高的红外线灯泡以及使用该红外线灯泡的加热装置。
本发明的技术方案一的红外线灯泡，具有：
多个发热体，其具有至少有1个平面的细长形状，通过施加电压而发热；
发热体保持机构，其将上述发热体的每一个以具有要求的间隔而排列设置，以上述发热体中的各个平面朝向同一个方向进行配置；
玻璃管，其内部密封上述发热体与上述发热体保持机构；以及
引线部，其与上述发热体电连接，从上述玻璃管的密封部分导出。
这样所构成的技术方案一的红外线灯泡，由于使得并列设置的多个发热体中的平面可靠地朝向同一个方向，因此来自发热体的热辐射具有指向性，能够通过来自发热体的一次辐射热，高效地加热被加热物体。
本发明的技术方案二的红外线灯泡，具有：
多个发热体，其具有至少有1个平面的细长形状，通过施加电压而发热；
发热体保持机构，其将上述发热体的每一个以具有要求的间隔而排列设置，以上述发热体中的各个平面相对基准面具有规定角度进行配置；
玻璃管，其内部密封上述发热体与上述发热体保持机构；以及
引线部，其与上述发热体电连接，从上述玻璃管的密封部分导出。这样所构成的技术方案二的红外线灯泡，使得并列设置的多个发热体中的平面相对基准面具有规定角度，因此能够在要求的方向中高指向性且高效进行自发热体的热辐射。
本发明的技术方案三的红外线灯泡，发热体，与其长度方向垂直地切断后的剖面形状实质上为多边形，以各个发热体中具有最大面积的平面朝向同一个方向进行配置，从而能够高指向性进行来自发热体的热辐射。
本发明的技术方案四的红外线灯泡，在上述技术方案一或技术方案二的红外线灯泡中的发热体，与其长度方向垂直地切断后的剖面的端面由直线和圆弧构成，以各个发热体中的平面朝向同一个方向进行配置，从而能够高指向性进行来自发热体的热辐射。
本发明的技术方案五的红外线灯泡，在上述技术方案一或技术方案二的红外线灯泡中的发热体保持机构，由具有导热性的保持块和具有电绝缘性的分隔器构成，发热体固定在上述保持块中所形成的缝隙中，将上述保持块嵌合到在上述分隔器中所形成的切口中，以各个发热体中的平面朝向同一个方向进行配置。通过采用这样的构成，技术方案五的红外线灯泡能够高指向性对被加热物体进行来自发热体的热辐射，同时，能够容易地将各个发热体以要求的间隔设置在适当的位置上。
本发明的技术方案六的红外线灯泡，在上述技术方案一至技术方案五的红外线灯泡中，发热体是含有碳系物质的通过烧制所形成的碳系发热体。这样所构成的技术方案六的红外线灯泡中，发热体的材质含有碳系物质，通过烧制所形成的碳系发热体，具有发射率比金属类发热体高80％以上的特性。通过这样的材料所形成的发热体，形成为具有平面，且具有高指向性，通过这样，能够由一次辐射可靠地照射被加热物体，构成一种辐射效率高的红外线灯泡。
本发明的技术方案七的红外线灯泡，在技术方案一至技术方案五的红外线灯泡中，发热体是含有碳系物质与电阻调整物质的通过烧制所形成的固态碳系发热体。像这样所构成的技术方案七的红外线灯泡中，发热体的材质含有碳系物质与电阻调整物质，通过烧制形成，因此具有发热体的发射率与金属相比高80％以上的特性。另外，通过具有弹力的固定机构能够让发热体的安装方向为自由的方向。由这样的材料所形成的发热体，形成为具有平面，且在要求的方向中具有高指向性，通过这样，能够由一次辐射可靠地照射被加热物体，构成一种辐射效率高的红外线灯泡。
本发明的技术方案八的加热装置，具有：红外线灯泡，其具有：
具有红外线灯泡和反射板，
该红外线灯泡具有：
多个发热体，其具有至少有1个平面的细长形状，通过施加电压而发热；
发热体保持机构，其将上述发热体的每一个以具有要求的间隔排列设置，以上述发热体中的各个平面朝向同一个方向进行配置；
玻璃管，其内部密封上述发热体与上述发热体保持机构；以及
引线部，其与上述发热体电连接，从上述玻璃管的密封部分导出，
上述反射板以与上述发热体中的平面相面对进行配置。
这样所构成的技术方案八的加热装置，由于使得并列设置的多个发热体中的平面可靠地朝向同一个方向，因此来自发热体的热辐射具有指向性，能够通过来自发热体的一次辐射热，高效地加热被加热物体。
本发明的技术方案九的加热装置中，上述技术方案八的加热装置的反射板，垂直切断其长度方向的剖面形状，在反射面的中央部分具有面向发热板的平面方向突出的凸部。这样所构成的技术方案九的加热装置，由于能够由反射板的凸部来漫反射来自发热体的热线，因此发热体所发出的辐射热，能够从具有凸部的反射面大范围且高效地辐射。
本发明的技术方案十的加热装置中，上述技术方案九的加热装置的反射面中所形成的凸部，构成为使得来自发热体的热线不会照射到上述发热体。这样所构成的技术方案十的加热装置，由于不会因反射板的凸部使得来自发热体的热辐射照射到该发热体，因此发热体所发出的辐射热，能够从具有凸部的反射面大范围且高效地辐射。本发明的加热装置中，由于采用从各个发热体向反射板所发出的辐射热不会照射的该发热体的反射板形状，因此抑制了反射板对发热体的二次加热，其结果是能够防止发热体的异常温度上升，实现发热体的稳定性。
例如，发热体的电阻变化率很多具有正或负的特性。这表示发热体的温度引起电阻值变化。另外，在设定发热体的额定的情况下，通常由相对所施加的电压的自己发热的状态来设定。在将这样所设定的发热体组装在加热装置中的情况下，因反射板的形状导致发热体的温度上升，且额定输入被改变，与设计者的意图不同。为了避免这样的问题，最好构成为发热体不会受到来自反射板的照射的影响。
本发明技术方案十一的加热装置中，上述技术方案八加热装置的反射板，垂直切断其长度方向的剖面形状是抛物线，设为使得多个发热体所构成的发热体组中的实质的发热中心点的位置，为上述抛物线的焦点位置。这样所构成的技术方案十一的加热装置，由于发热体组的实质发热中心点位于抛物线的焦点位置中，因此能够将发热体组所辐射并被反射板所反射的热线，平行辐射向装置正面，从而能够进行大范围的平行辐射。另外，这样所构成的加热装置，由于反射板所反射的热辐射进一步对发热体进行加热，因此能够让发热体温度较高，从而能够从发热体的平板的面向同一个方向辐射高能量，对被加热物体高温进行加热。
本发明的技术方案十二的加热装置中，上述技术方案八的加热装置的反射板，垂直切断其长度方向的剖面形状是多个抛物线组合而成的形状，将各个发热体中的实质的发热中心点，设置在各个抛物线的焦点位置中。这样所构成的技术方案十二的加热装置，由于各个发热体的实质发热中心点位于各个抛物线的焦点位置中，因此能够将多个发热体所辐射并被反射板所反射的热线，平行辐射向装置正面，从而能够进行大范围的平行辐射。
本发明的技术方案十三的加热装置中，上述技术方案八加热装置的反射板，垂直切断其长度方向的剖面形状，在反射面的中央部分具有面向发热板的平面方向突出的凸面，通过上述凸面漫反射来自上述发热体的热线。这样所构成的技术方案十三的加热装置，由于能够由反射板的凸面来漫反射来自上述发热体的热线，因此发热体所发出的辐射热，能够从反射面大范围且高效地辐射。
本发明的技术方案十四的加热装置中，上述技术方案八的加热装置的反射板，垂直切断其长度方向的剖面形状，在反射面的中央部分在面对发热板的平面的位置中具有凹凸面，通过上述凹凸面漫反射来自上述发热体的热线。这样所构成的技术方案十四的加热装置，由于能够由反射板的凹凸面来漫反射来自发热体的热线，因此发热体所发出的辐射热，能够从反射面大范围且高效地辐射。
本发明的技术方案十五的加热装置，具有：
红外线灯泡，其具有：
多个发热体，其具有至少有1个平面的细长形状，通过施加电压而发热；
发热体保持机构，其将上述发热体分别以要求的间隔排列，设为使得上述发热体中的各个平面朝向同一个方向；
将上述发热体与上述发热体保持机构密封在内部的玻璃管；以及
引线部，其与上述发热体电连接，从上述玻璃管的密封部分导出；以及
上述玻璃管中的形成在面对上述发热体的平面的位置中的反射膜。这样所构成的技术方案十五的加热装置，由于采用通过设置在玻璃管中的反射膜反射来自发热体的热线的构成，因此能够高效辐射来自发热体的辐射热。另外，这样所构成的加热装置，通过在玻璃管中设置反射膜，通过反射膜所反射的辐射热进一步对发热体进行加热，因此能够让发热体温度更高，从而能够从发热体的平板的面向同一个方向辐射高能量，将被加热物体加热到高温。
本发明的技术方案十六的加热装置，具有：
红外线灯泡，其具有：
多个发热体，其具有至少有1个平面的细长形状，通过施加电压而发热；
发热体保持机构，其将上述发热体分别以要求的间隔排列，设为使得上述发热体中的各个平面朝向同一个方向；
将上述发热体与上述发热体保持机构密封在内部的玻璃管；以及
引线部，其与上述发热体电连接，从上述玻璃管的密封部分导出；及
设为将上述发热体覆盖起来的圆筒状的筒体。这样所构成的技术方案十六的加热装置，由于设有覆盖发热体的筒体，因此能够为筒体遮住被加热物体所产生的异物例如肉汁、调味料等，不会直接与红外线灯泡相接触，能够防止红外线灯泡表面的恶化所引起的破损、断路，得到一种长寿的装置。另外，在筒体为墨粉固定辊的情况下，能够构建一种可高效加热墨粉固定辊与纸相接触的部分的电子装置。
本发明的技术方案十七的加热装置，在上述技术方案八到十六的加热装置中，还具有：分别与多个发热体相连接的多个外部端子；
与电源相连接的多个电源端子；以及
控制电路，其将上述外部端子与上述电源端子有选择地连接起来，形成上述发热体串联、并联或单独连接的构成。这样所构成的技术方案十七的加热装置，能够在1个红外线灯泡中，有选择地连接分别设置在多个发热体中的外部端子，进行多个发热体的串联、并联、或单独的通电状态，从而能够在同一个额定中容易地变更的输入功率量以及发热体的温度。
本发明的技术方案十八的加热装置，在上述技术方案十七的加热装置中，控制电路由导通截止控制、通电率控制、相位控制、以及零交叉控制的各个电路单独或至少两个组合构成。这样所构成的技术方案十八的加热装置，控制电路中将导通截止控制、通电率控制、相位控制、以及零交叉控制的各个电路单独或至少两个组合起来而构成，通过这样形成能够进行高精度的温度控制的加热装置。另外，本发明的加热装置中，具有多个发热体，因此能够对需要的发热体供给功率，同时控制发热体的一部分，通过这样能够实现可通过要求的温度稳定进行加热的偏差较小的高精度温度控制。
本发明的技术方案十九的加热装置，在上述技术方案八到十六的加热装置中，发热体是含有碳系物质，通过烧制所形成的碳系发热体。这样所构成的技术方案十九的加热装置中，发热体的材质含有碳系物质，通过烧制所形成的碳系发热体，具有发射率比金属类发热体高80％以上的特性。通过这样的材料所形成的发热体，形成为具有平面，从而具有高指向性，通过这样，能够由一次辐射可靠地照射被加热物体，构成一种辐射效率高的加热装置。
本发明的技术方案二十的加热装置，在上述技术方案八到十六的加热装置中，发热体是含有碳系物质与电阻调整物质，通过烧制所形成的固态碳系发热体。
这样所构成的本发明的加热装置中，发热体的材质含有碳系物质与电阻调整物质，通过烧制形成，因此具有发热体的发射率与金属相比高80％以上的特性。另外，通过具有弹力的固定机构能够让发热体的安装方向为自由的方向。由这样的材料所形成的发热体，形成为具有平面，从而在要求的方向具有高指向性，通过这样，能够由一次辐射可靠地照射被加热物体，构成一种辐射效率高的加热装置。
附图说明
图1为表示本发明的实施方式1的红外线灯泡的结构的主视图。
图2为表示本发明的实施方式1的红外线灯泡中的发热体保持部的形状的图。
图3为表示本发明的实施方式1的红外线灯泡中的发热体保持部的形状的图。
图4为图1中所示的红外线灯泡的IV-IV线的剖面图。
图5为表示本发明的实施方式1的红外线灯泡中的发热体的变形例的剖面图。
图6为表示本发明的实施方式2的红外线灯泡的结构的主视图。
图7为图6中所示的红外线灯泡的VII-VII线的剖面图。
图8为表示本发明的实施方式3的红外线灯泡的结构的立体图。
图9为表示实施方式3的加热装置中所使用的反射板的形状的剖面图。
图10为表示实施方式3的加热装置中的反射板另一变形例的剖面图。
图11为表示实施方式3的加热装置中的反射板再另一变形例的剖面图。
图12为表示实施方式3的加热装置中的反射板再另一变形例的剖面图。
图13为表示实施方式3的加热装置中的反射板再另一变形例的剖面图。
图14为表示将实施方式3中的红外线灯泡与反射板作为加热源所构成的加热装置之一例的立体图。
图15为表示本发明的实施方式4的加热装置的加热源的结构的立体图。
图16为表示本发明的实施方式5的加热装置的加热源的结构的立体图。
图17为表示本发明的实施方式6的加热装置的加热方法的电路图。
图中：1-玻璃管，2A-发热体，2B-发热体，3-保持块，4-分隔器，5-线圈部，6-弹簧部，7-引线，8-钼箔，9A-外部引线，9B外部引线，10-发热体保持部，11-内部引线部，12-线圈部，13-弹簧部，14-引线，15-钼箔，16-外部引线，30-保持块，40-内部引线部，50-反射板，60-加热板，70-反射膜，80-壳体，90-红外线灯泡，100-筒体。
具体实施方式
下面对照附图，对具体表示用来实施本发明的相关红外线灯泡以及加热装置的最佳方式的实施方式进行说明。另外，在以下表示各实施方式中的红外线灯泡全体的图中，由于红外线灯泡较长，因此截断其中间部分进行省略显示。
《实施方式1》
图1至图3为表示本发明的实施方式1的红外线灯泡的图。图1为表示实施方式1的红外线灯泡的结构的主视图。图2与图3为表示实施方式1的红外线灯泡中的作为发热体保持机构的发热体保持部的形状的图。图4为图1的IV-IV线的剖面图。图5为表示本发明的实施方式1的红外线灯泡中的发热体的变形例的剖面图。
实施方式1的红外线灯泡中，作为石英玻璃管的玻璃管1的内部，平行设有2组发热结构体100、100，玻璃管1的端部被熔化并压扁成平板状从而密封。玻璃管1内部密封有氩气或氩气与氮气的混合气体等惰性气体。各个发热结构体100，具有作为热辐射体的细长平板状的发热体2A或2B、固定在该发热体2A或2B两端的保持块3、安装在保持块3的端部的内部引线部11、以及电连接外部引线9A、9B与内部引线11的钼箔8。设有该钼箔8的部分，成为玻璃管1的密封部。
为了将两组发热结构体100、100具有要求的间隔平行设置，而设有将各个发热结构体100、100中的保持块3、3互相固定起来的分隔器4。实施方式1的红外线灯泡中，保持块3与分隔器4构成发热体保持部10。
如图1所示，与发热体保持部10的保持块3中的发热体2A或2B被固定的端部相反的端部中，连接有内部引线11。该内部引线11由缠绕在保持块3的端部的线圈部5、弹簧部6、以及与钼箔8相接合的引线7构成。内部引线部11中的线圈部5、弹簧部6、以及引线7，在实施方式1中由钼线形成。实施方式1中对内部引线部11由钼线形成的例子进行了说明，但内部引线部11还可以使用钼线或钨线等有弹性的金属线。内部引线部11通过密合在保持块3端部的外周面中的缠绕成螺旋状而形成的线圈部5，与保持块3可靠地电连接。形成为有弹性的螺旋状的弹簧部6，用来对发热体2A、2B提供张力，将发热体2A、2B始终设置在要求的位置上。另外，通过像这样在引线7与线圈部5之间设置弹簧部6，能够吸收发热体2A、2B的膨胀所引起的尺寸变化。
引线7通过熔焊接合在钼箔8的一端附近，钼箔8的另一端附近熔焊接合有给发热体2A、2B供给电源电压的外部引线9A、9B。
如上所构成的两组发热结构体100、100，设置在玻璃管1内的要求的位置中，在引线7与钼箔8以及外部引线9A、9B的接合部分中，将玻璃管1压成平板状从而密封起来。另外，作为密封在该玻璃管1内部的惰性气体的氩气或氩气与氮气的混合气体，用来防止碳系物质发热体2A、2B的氧化。
图2为表示实施方式1的红外线灯泡中的发热体保持部10的保持块3的图，(a)为主视图，(b)为侧视图(图1中的右侧视图)。
如图2所示，形成为圆柱状的保持块3，一方的端部中形成有插入固定发热体2A、2B的缝隙3a。另外，保持块3中形成有段差3b，保持块3的另一方端部的直径较小，形成小直径部3c。保持块3是具有良好的导电性的材料，并且是导热性良好的材料，例如使用天然人工石墨材料，进行粉碎、成形、烧制后使其石墨化。另外，形状通过切削加工等来制作。另外，实施方式1的保持块3的具体形状，是直径为6.2mm(小直径部3c的直径为4.8mm)，长18mm。
如上所制作的保持块3，通过很难将发热体2A、2B的热传递给内部引线部11的线圈部5的材料形成。另外，保持块3与发热体2A、2B通过碳粘接剂相接合。实施方式1中所使用的碳粘接剂，是将石墨或碳粉末混入热可塑性树脂或热硬化性树脂中而得到的浆状粘接剂。
另外，实施方式1中虽然以通过碳粘接剂将保持块3与发热体2A、2B接合起来的例子进行了说明，但可以使用任一种接合方法，只要能够将保持块3与发热体2A、2B可靠地电连接起来就可以。
图3为表示发热体保持部10的分隔器4的图，(a)为主视图，(b)为俯视图(从图1的上方看所得到的图)。
如图3所示，分隔器4为圆板状，其两侧的对向位置中形成有略圆形的切口4a、4b。该切口4a、4b的内径，形成为与上述保持块3的小直径部3c相嵌合的大小。与发热体2A、2B相接合的各个保持块3、3，以要求的状态(位置、角度)与分隔器4的切口4a、4b相嵌合，通过这样，将各个发热体2A、2B以给定的间隔设置，同时能够容易地将各个发热体2A与2B中的平面部分(图1中面向正面的部分)设为朝向要求的方向。另外，实施方式1的红外线灯泡中所使用的分隔器4的具体形状，形成为直径为Φ17mm，厚为1.5～2mm，切口4a、4b部分的直径比保持块3的小直径部3c的直径大0.2mm的形状。另外，切口部4a、4b被形成为使得两个保持块3，3的中心间的距离为9.2mm。
实施方式1中的发热结构体100如上所述，能够将固定了发热体2A的保持块3与固定了发热体2B的保持块3，在红外线灯泡的组装阶段，能够以要求的间隔，在平面部分为要求的方向中容易地组装成一体，从而使得密封在玻璃管中的工序也较为容易。因此，通过实施方式1，与以前的红外线灯泡相比，能够容易地制造热辐射的指向性较高的红外线灯泡。
实施方式1中的分隔器4，通过具有耐热性与绝缘性的材料，例如氧化铝陶瓷形成。实施方式1中，对通过氧化铝陶瓷形成分隔器4的例子进行了说明，但如果是具有耐热性、绝缘性以及易加工性的材料，例如块滑石陶瓷、可加工陶瓷等，则也可以用作分隔器4。
如上所构成的实施方式1的红外线灯泡中，如果给从其两侧所导出的各个外部引线9A及/或9B施加要求的电压，则经钼箔8相连接的内部引线4A、4B，给对应的发热体2A及/或2B施加要求的电压，该发热体2A及/或2B中流通电流，因该发热体2A及/或2B的电阻而产生热。此时从发热的发热体2A及/或2B辐射红外线。
实施方式1的红外线灯泡中的发热体2A、2B，是形成为细长板状的碳系物质，由石墨等结晶碳集材中添加了氮化合物的电阻值调整物质，以及非结晶碳的混合物构成。
实施方式1的红外线灯泡中，作为碳系物质的烧结体所构成的电阻发热体的发热体2A、2B，如下来制作。
首先，将氯化的氯乙烯树脂(chlorinated vinyl chloride resin)45重量份，与呋喃树脂15重量份混合起来，制作第1混合物。接下来，将天然石墨粉末(平均粒度5μm)10重量份，与第1混合物60重量份混合起来，制作第2混合物。将氮化硼(平均粒度2μm)30重量份，与第2混合物70重量份以及己二烯邻苯二甲酸(diallyl phthalate)(可塑剂)20重量份分散与混合起来，制作第3混合物。通过压出成形机将如上所制作的第3混合物成形为板状。将这样所形成的板状材料，在氮气环境中在1000℃的烧制炉内烧制30分钟。进而，为了让材料的电阻温度特性具有要求的特性，在1×10-2Pa以下的真空中再次进行热处理。此时的热处理温度，根据材料的组成、形状进行设定，但实施方式1中从1500℃～1900℃的范围内选择。如上所制作的发热体，20℃与1200℃时的电阻率[Ω·cm]的变化率被设为-20％～+20％之间。另外，最好将该变化率设为-10％～+10％之间。
实施方式1的红外线灯泡中，如上所制作的发热体2A、2B的形状尺寸，例如是板宽W为6.0mm，板厚T为0.5mm，长度为300mm。发热体2A、2B中，板宽W与板厚T的比(W/T)最好为5以上。通过采用板宽W比板厚T大5倍以上的平板状，当然较宽的平面(板宽W)所释放的热量比较窄的侧面(板厚T)所释放的热量多，从而能够在平板状的发热体2A、2B的热辐射中具有指向性。
图4为图1的IV-IV线的剖面图，示出了圆筒状的玻璃管1与两个平板状的发热体2A、2B的配置。如图4所示，实施方式1的红外线灯泡中，两个平板状的发热体2A、2B准确地排列设置在略圆筒状的玻璃管1的剖面中，被设为各自的平面部分朝向同一个方向。也即，图4中将两个平板状的发热体2A、2B的平面部分面向上下方向设置。因此，在图4中所示的状态中，红外线灯泡的玻璃管1中的上下方向中辐射出很多热量，通过将被加热物体设置在上下的任一个位置中，能够高效对该被加热物体进行加热。
实施方式1中所使用的碳系物质的发热体2A、2B，发热效率高，从开始加热到达到给定温度的时间非常短，由于点亮时没有冲击电流，因此能够减少控制时所产生的闪烁。实施方式1的红外线灯泡由于使用碳系物质的发热体2A、2B，因此其寿命约为10000小时，因使用条件而不同，但与在同样的使用条件下使用钨红外线灯泡的情况下的寿命相比，约为2倍。
另外，实施方式1的红外线灯泡中，排列设有两个碳系物质的发热体2A、2B而构成。碳系物质所形成的发热体，因其形状、尺寸而使得电阻值不同，其结果是，该发热体所消耗的功率也大为不同。因此，在以要求的消耗功率构成要求的大小的红外线灯泡的情况下，很难通过1个发热体来应对，而使用多个碳系物质的发热体进行应对则很容易。另外，还可以通过对各个发热体的施加电压进行控制，来阶段性辐射出要求的热量，进而通过设置消耗功率不同的发热体，还能够进一步进行辐射热的阶段控制。
实施方式1的红外线灯泡中，对排列有两个碳物质的发热体2A、2B的构成进行了说明，但本发明并不仅限于两个发热体，还可以使用3个以上的发热体来构成。这种情况下，也将平板状的发热体排列设置在玻璃管1的剖面中的中心线上，使其各自的平面朝向同一个方向。
图5为表示本发明的实施方式1的红外线灯泡中的发热体的变形例的剖面图。图5中的(a)至(d)，是在垂直于红外线灯泡中的玻璃管1的长度方向(延伸方向)的方向中切断的剖面图，示出了玻璃管1中的发热体的剖面形状与设置状态。图5的(a)至(d)中，箭头表示来自发热体的主要辐射方向。
图5(a)所示的构成中，一方的发热体20A将玻璃管1的剖面中的中心点为旋转中心，设置在从设有图4中所示的发热体2A、2B的中心线在顺时针方向旋转角度θ1的线上。另外，一方的发热体20B将玻璃管1的剖面中的中心点为旋转中心，设置在从设有图4中所示的发热体2A、2B的中心线在逆时针方向旋转角度θ2的线上。这里，角度θ1与角度θ2，可以根据被加热物体的加热状况，设为同一个角度，也可以设为不同的角度。例如，在将被加热物体在红外线灯泡的周围设置成圆弧状的情况下，如上所述，分别给发热体20A、20B施加角度，使得各个发热体20A、20B的平面部分有效地朝向被加热物体设置(图5的(a)中的下侧)，通过这样能够有效地进行辐射。相反，在将被加热物体在面对红外线灯泡的位置中集中加热的情况下，让发热体20A、20B的平面部分朝向被加热物体设置(图5的(a)中的上侧)，通过这样能够有效地进行辐射。
图5中，(b)为设有剖面为四边形的两个发热体21A、21B所构成的，在红外线灯泡的侧面侧(图5(b)中的左右方向侧)也能够辐射要求的热量。
图5中，(c)为设有剖面为三角形的两个发热体22A、22B所构成的，在红外线灯泡的三个方向中能够辐射要求的热量。图5(c)所示的构成中，使用发热体22A、22B的三角形剖面的一边长于其他两边的等腰三角形，通过这样能够对位于面对长边的位置中的被加热物体集中进行加热。
图5中，(d)为设有剖面中的端面通过圆弧和弦所形成的形状，或剖面为英文字母D这样的形状的两个发热体23A、23B所构成者，能够对位于面对发热体23A、23B中的剖面的弦或直线部分的位置中的被加热物体，集中进行加热。
如上所述，本发明的实施方式1的红外线灯泡，能够将作为发射率高且辐射能量多的碳系电阻体的发热体，在要求的位置以及要求的角度中设置多个，密封在玻璃管内，高效从发热体向被加热物体方向辐射热，提高对被加热物体的一次辐射。因此，通过实施方式1的红外线灯泡，能够提供一种迅速将被加热物体加热到要求的温度的高效的加热装置。
《实施方式2》
下面对照附图6以及7，对本发明的实施方式2的红外线灯泡进行说明。图6为表示实施方式2的红外线灯泡的结构的主视图。图7为图6中所示的红外线灯泡的VII-VII线的剖面图。
实施方式2的红外线灯泡中，与上述实施方式1的红外线灯泡不同的结构，是保持两个平板状的发热体的发热体保持部的构成。如图6所示，实施方式2的红外线灯泡，是让发热体2A、2B的单侧(图6中的上方侧)共通的构成。实施方式2的说明以及附图中，给具有与实施方式1相同的功能、结构者标注相同的符号，省略其说明。另外，实施方式2中，与实施方式1中的结构物相同者通过同样的材料形成。
实施方式2的红外线灯泡中，在采用石英玻璃管的玻璃管1内部，设有形成为细长平板状的两个发热体2A、2B，该发热体2A、2B的一端(图6中的下方端部)分别固定有保持块3。保持块3通过分隔器4以要求的间隔互相保持，保持块3的端部与内部引线部11电连接。内部引线部11与外部引线9A、9B通过钼箔8电连接，设有该钼箔8的部分形成玻璃管1的一方(下方侧)的密封部。
另外，设置在玻璃管1内部的发热体2A、2B的另一端(图6中的上方端部)，设有以给定间隔固定两个发热体2A、2B的保持块30。保持块30中形成分别插入两个发热体2A、2B并固定的缝隙，以要求的间隔且要求的角度保持两个发热体2A、2B。保持块30的端部与1组内部引线部40相连接。该内部引线部40由缠绕在保持块30的端部的线圈部12，以及与钼箔15相接合的引线14构成。内部引线部40与1根外部引线16通过钼箔15电连接，设有该钼箔15的部分形成玻璃管1的另一方(上方侧)的密封部。
如图7所示，实施方式2的红外线灯泡中，两个平板状的发热体2A、2B准确地排列在玻璃管1的剖面中的中心线上，设为使得各个平面部分朝向同一个方向。也即，图7中将两个平板状的发热体2A、2B的平面部分面向上下方向设置。因此，在图7中所示的状态中，红外线灯泡的玻璃管1中的上下方向中辐射出很多热量，通过将被加热物体设置在上下的任一个位置中，能够高效对该被加热物体进行加热。
如上所述，实施方式2的红外线灯泡中，采用将发热体的任一方端部固定在共通的保持块3中的构成，各个发热体以一定的间隔保持。因此，实施方式2的红外线灯泡中，分隔器4可以只设置在发热体中的一端侧，从而能够简化构成，同时还能够减少与外部引线的接点。
《实施方式3》
下面对照附图8至图13，对本发明的实施方式3的加热装置进行说明。图8为表示实施方式3的加热装置的热源的结构的立体图。图9为表示实施方式3的加热装置中的反射板的剖面图。图10至图13为表示实施方式3的加热装置中的反射板的变形例的剖面图。
实施方式3的加热装置将上述实施方式2的红外线灯泡用作热辐射源。实施方式3的加热装置，在上述实施方式2的红外线灯泡中的玻璃管的背后设有反射板而构成，如图8所示，实施方式3的加热装置中的红外线灯泡，与实施方式2的红外线灯泡一样，是让发热体2A、2B的单侧(图8中的上方侧)共通保持的构成。实施方式3的说明以及附图中，给具有与实施方式1以及实施方式2相同的功能、结构者标注相同的符号，省略其说明。另外，实施方式3中，与实施方式1以及实施方式2中的结构物相同者通过同样的材料形成。
实施方式3的红外线灯泡中，在玻璃管1内部，设有形成为细长平板状的两个发热体2A、2B，设为使得发热体2A、2B的各平面部分朝向同一个方向。该发热体2A、2B的一端(图8中的下方端部)分别固定有保持块3。保持块3通过分隔器4以要求的间隔互相保持，保持块3的端部与内部引线部11电连接。另外，发热体2A、2B的另一端(图8中的上方端部)，设有以给定间隔固定两个发热体2A、2B的保持块30。保持块30中分别插入固定有两个发热体2A、2B，以要求的间隔且要求的位置保持两个发热体2A、2B。保持块30的端部与1组内部引线部40电连接。
实施方式3的加热装置中的红外线灯泡中，两个平板状的发热体2A、2B准确地排列在玻璃管1的剖面中的中心线上，设为使得各自的平面部分朝向同一个方向。因此，实施方式3的加热装置中，在两个发热体2A、2B各自的平面部分所朝向的方向中，辐射出最多的热量。
实施方式3的加热装置，将如上所构成的红外线灯泡作为热辐射源进行设置，该红外线灯泡的发热体2A、2B各自的平面部分所朝向的两个方向中的任一项方向是加热装置的正面方向，另一个方向是加热装置的背面方向。图8的立体图中，相对发热体2A、2B的右前方是正面方向，左后方是背面方向。
如图8所示，实施方式3的加热装置中，在红外线灯泡的发热体2A、2B的背面方向中，设有与发热体2A、2B的一个平面部分相面对的反射板50。另外，红外线灯泡的发热体2A、2B的正面方向中，设有与发热体2A、2B的另一平面部分相面对的被加热物体60。
图9为表示实施方式3的加热装置中所使用的反射板50的形状的剖面图。实施方式3中的反射板50的材料，使用反射率高的铝、铝合金、或不锈钢等金属板，或在耐热性材料的表面实施了铝、氮化钛、镍、铬等金属薄膜形成处理的板材等。
反射板50形成为沿着发热体2A、2B的延伸方向(图8中的上下方向)具有同一个剖面，将红外线灯泡的发热体2A、2B的背面方向覆盖起来。另外，反射板50形成的比发热体2A、2B长，从而在发热体2A、2B的延伸方向(长度方向)中，至少将发热体2A、2B覆盖起来。
如图9所示，垂直切断反射板50的延伸方向(长度方向)的剖面形状，是在其中央部分中形成有向正面方向突出的凸部50a的形状。该凸部50a的顶点成为两个发热体2A与2B的中间点。由于反射板50形成为如上所述，因此从发热体2A、2B向作为背面方向的正后方所辐射的热线，被反射板50的凸部50a的斜面所反射，照射到玻璃管1的侧方的反射板50的端部附近，反射向加热装置的正面方向。因此，实施方式3的加热装置中的反射板50，辐射向发热体2A、2B的正后方的热线，并没有被发热体2A、2B所反射，而是被反射到没有发热体2A、2B的位置中。
其结果是，实施方式3的加热装置中，与从发热体2A、2B的正面方向的平面部分中所热辐射出的热线一起，从发热体2A、2B的背面方向的平面部分中所热辐射出的热线，被反射板50辐射向红外线灯泡的正面方向，从而能够高效加热设置在加热装置的正面方向中的被加热物体。
另外，实施方式3的加热装置中，从发热体2A、2B的背面方向的平面部分中所辐射的热线，在反射板50的边缘部附近被平行反射向正面方向，因此，能够对设置成与发热体2A、2B的正面方向相面对的加热板60大范围进行加热。
如上所构成的实施方式3的加热装置，通过反射板50将发热体2A、2B的热辐射可靠地反射向正面方向，从而能够迅速高效地将被加热物体60加热到要求的温度。
另外，实施方式3的说明中，对将两个发热体的平面部分朝向同一方向，设置在同一个直线上，也即对发热体的角度设为0°的加热装置进行了说明，但在两个发热体设有角度设置的情况下，如果对应于发热体的角度来设计变更反射板的形状，使得来自发热体背面的热辐射反射向正面方向，也能够得到同样的效果。另外，还可以对应加热装置的规格，将发热体的根数设为3根以上，这种情况下，如果对应发热体的设置来设计变更反射板的形状，则也能够得到同样的效果。
图10至图13为表示实施方式3的加热装置中的反射板的变形例的剖面图。图10至图13是垂直切断发热体的延伸方向(长度方向)的剖面图。这些变形例中具有与实施方式3相同的功能、结构者，通过相同的材料形成，给其附加相同的符号，省略其说明。
图10中所示的反射板51，垂直切断该反射板51的延伸方向的剖面形状，实质上是抛物线形状，玻璃管1的中心点位置与抛物线的焦点F的位置相同。也即，将反射板51的抛物线形状的焦点F的位置，设为两个发热体2A与2B之间的中间位置(由两个发热体2A、2B所构成的发热体组中的发热中心位置)。通过像这样进行构成，使得辐射到红外线灯泡的玻璃管1的背面侧的热线，平行辐射到红外线灯泡的正面方向。其结果是，能够高效加热设置在玻璃管1的正面侧的被加热物体60。另外，此时从发热体2A、2B的背面侧辐射到正后方的热线的一部分，反射到发热体自身所，加热发热体自身，与使用如图9所示的反射板50的情况相比，发热体温度变高。因此，在使用如图10所示的反射板51的情况下，得到指向性更高，能够进行高温的加热的加热装置。
图11中所示的反射板52，垂直切断该反射板52的延伸方向的剖面形状，实质上是两个抛物线组合而成，各个发热体2A、2B的中心，设置在各个抛物线的焦点F1、F2的位置中。因此，反射板52的中央部分中形成有凸部52a。该凸部52a的顶点形成在两个发热体2A与2B的中间点。通过像这样进行构成，使得从红外线灯泡的各个发热体2A、2B的背面侧所辐射的热线，平行辐射到红外线灯泡的正面方向。其结果是，能够高效加热设置在密封发热体2A、2B的玻璃管1的正面侧的被加热物体60。另外，此时从发热体2A、2B的背面侧辐射到正后方的热线，被反射到发热体自身，加热发热体自身，与使用如图9所示的反射板50的情况相比，发热体温度变高。因此，在使用如图11所示的反射板52的情况下，得到指向性更高，能够进行高温的加热的加热装置。
设图11所示的构成中，两个发热体2A与2B的各个中心间的距离为P1，图10中所示的构成中，划分发热体2A与2B的正面侧与背面侧的焦点F的位置的延长线上的反射板51的长度为P0，则图11中所示的构成中，划分发热体2A与2B的正面侧与背面侧的焦点F1、F2的位置的延长线上的反射板52的长度为(P1+P0)。也即，图11中所示的反射板52中，与图10中所示的反射板51相比，能够向正面侧大范围平行辐射。
图12中所示的反射板53，垂直切断该反射板53的延伸方向的剖面形状，实质上是中央部分具有向正面侧突出的凸面部53a的抛物线形状，玻璃管1的中心点位置与抛物线的焦点F的位置相同。也即，将反射板53的抛物线形状的焦点F的位置，设为两个发热体2A与2B之间的中间位置(各个发热体的发热中心位置)。通过像这样进行构成，使得辐射到红外线灯泡的玻璃管1的背面侧的大部分热，平行辐射到红外线灯泡的正面方向，同时，从发热体2A、2B的背面侧向正后方所辐射的热线被凸面部53a所反射从而分散。其结果是，能够高效加热设置在玻璃管1的正面侧的被加热物体60。
图13中所示的反射板54，垂直切断该反射板54的延伸方向的剖面形状，实质上是在中央部分与发热体2A、2B的平面部分相面对的部分中具有凹凸部54a的抛物线形状，玻璃管1的中心点位置与抛物线的焦点F的位置相同。也即，将反射板54的抛物线形状的焦点F的位置，设为两个发热体2A与2B之间的中间位置。通过像这样进行构成，使得辐射到红外线灯泡的玻璃管1的背面侧的大部分热线，平行辐射到红外线灯泡的正面方向，同时，从发热体2A、2B的背面侧向正后方所辐射的热线被凹凸部54a所漫反射从而分散。其结果是，能够高效加热设置在玻璃管1的正面侧的被加热物体60。
如上所述，图12以及图13中所示的构成中，通过在反射板的中央部分(面对发热体的部分)中形成凸面部53a或凹凸部54a，能够将被凸面部53a或凹凸部54a所漫反射的热线作为二次辐射，在大范围内对被加热物体60进行加热。其结果是，通过从发热体2A、2B的平面部分向正面侧所辐射的有指向性的一次辐射，以及包括反射板53、54的漫反射的二次辐射，能够大范围高效加热被加热物体60的加热面。
另外，图10至图13所示的构成中，可以对应加热装置的规格，将发热体的根数设为3根以上，这种情况下，如果对应发热体的设置来设计变更反射板的形状，则也能够得到同样的效果。
图14为表示将如上所构成的红外线灯泡与反射板作为热源所构成的加热装置之一例的立体图。图14中所示的加热装置中，在壳体80的内部设有反射板50以及红外线灯泡90。这里所示的反射板50与红外线灯泡90，与上述图8中所示的反射板50以及红外线灯泡结构相同。另外，加热装置可以设置实施图10至图13中所示的红外线灯泡与反射板51、52、53或54作为热源。
如上所述将红外线灯泡与加热板作为热源的加热装置，能够进行大范围的加热、基于平行热辐射的加热、基于要求的漫反射的均匀加热、以及高效的加热，是一种对应被加热物体与使用环境的通用性高的加热装置。
这里，加热装置包括取暖用炉等辐射电取暖器、烹饪加热等烹饪器、食品等的干燥机、复印机、传真机、打印机等中的墨粉固定等电子装置，以及需要短时间加热到高温的装置。
《实施方式4》
下面对照附图15，对本发明的实施方式4的加热装置进行说明。图15为表示实施方式4的加热装置的结构的立体图。
实施方式4的加热装置，将上述实施方式2的红外线灯泡用作热辐射源。实施方式4的加热装置，在上述实施方式2的红外线灯泡中的玻璃管的背面侧形成有反射膜而构成，如图15所示，实施方式4的加热装置中的红外线灯泡，与实施方式2的红外线灯泡一样，是让发热体2A、2B的单侧(图15中的上方侧)共通的构成。实施方式4的说明以及附图中，给具有与实施方式1至实施方式3相同的功能、结构者标注相同的符号，省略其说明。另外，实施方式4中，与实施方式1至实施方式3中的结构物相同者通过同样的材料形成。
实施方式4的加热装置的红外线灯泡中，在玻璃管1内部，设有形成为细长平板状的两个发热体2A、2B，其各自的平面部分朝向同一个方向，该发热体2A、2B的一端(图15中的下方端部)分别固定有保持块3。保持块3通过分隔器4以要求的间隔互相保持，保持块3的端部与内部引线部11电连接。另外，发热体2A、2B的另一端(图15中的上方端部)，设有以给定间隔固定两个发热体2A、2B的保持块30。保持块30中分别插入固定有两个发热体2A、2B，以要求的间隔且要求的位置保持两个发热体2A、2B。保持块30的端部与1组内部引线部40电连接。
如图15所示，实施方式4中的红外线灯泡的玻璃管1背面侧形成有反射膜70。通过该反射膜70，反射从发热体2A、2B的背面侧所辐射的热线，辐射向玻璃管1的正面侧。作为设置在玻璃管1的正面侧的被加热物体60的加热板，由发热体2A、2B所辐射的热线进行加热。
发热体2A、2B，设置在玻璃管1的实质的圆筒状部分的中心部分中，玻璃管1的延伸方向的中心线，设置在两个发热体2A与2B的中间位置上。形成在玻璃管1的背面侧的反射膜70，形成到与发热体2A、2B的侧面相面对的位置，也即在剖面形状中形成为略半圆形。实施方式4中，示出了反射膜70形成到与发热体2A、2B的侧面相面对的位置的例子，但也可以至少形成到与发热体2A、2B的背面侧的平面部分相面对的位置中。
反射膜70通过反射率高的物质形成，实施方式4中，在玻璃管1的外壁中复印含金的箔之后进行烧制来制作。
如上所构成的实施方式4的加热装置中的红外线灯泡中，通过形成在玻璃管1中的反射膜70，将从发热体2A、2B的背面侧所辐射的热线可靠地反射向正面侧，从而能够对设置在玻璃管1的正面侧的被加热物体60进行辐射强度高的加热。
根据发明人的实验，在给发热体2A、2B施加相同的电压时发热体自身的温度，在没有设置反射膜70的情况下为1100℃，在设有反射膜70的情况下为1200℃。因此，通过在玻璃管1中设置反射膜70，能够让发热体自身成为高能量辐射体。
另外，实施方式4的加热装置，没有在玻璃管1周围设置反射板，而是在发热体附近形成有反射膜70，因此与通过反射板反射热辐射的构成相比，能够减少来自发热体的热损耗。
另外，实施方式4中，反射膜70以在玻璃管1的外壁中复印了含有金的箔之后在进行烧制的例子进行了说明，但本发明并不仅限于该例子，例如还可以通过氮化钛、铝、镍、铬、氧化铝等反射率高的物质来制作，也能够得到同样的效果。
将如上所所构成的具有反射膜70的红外线灯泡作为热源的加热装置中，如上述图15所示，通过在壳体内部设置具有反射膜70的红外线灯泡，能够进行大范围的高效加热、以及热损耗较少的加热，能够实现一种对应被加热物体与使用环境的通用性高的加热装置。
这里，加热装置包括取暖用炉等辐射电取暖器、烹饪加热等烹饪器、食品等的干燥机、复印机、传真机、打印机等中的墨粉固定等电子装置，以及需要短时间加热到高温的装置。
《实施方式5》
下面对照附图16，对本发明的实施方式5的加热装置进行说明。图16为表示实施方式5的加热装置的加热源的结构的立体图。
实施方式5的加热装置，将上述实施方式2的红外线灯泡用作热辐射源。实施方式5的加热装置，在上述实施方式2的红外线灯泡中的玻璃管的外周设有筒体，如图16所示，实施方式5的加热装置中的红外线灯泡，与实施方式2的红外线灯泡一样，是让发热体2A、2B的单侧(图16中的上方侧)共通的构成。实施方式5的说明以及附图中，给具有与实施方式1至实施方式3相同的功能、结构者标注相同的符号，省略其说明。另外，实施方式5中，与实施方式1至实施方式3中的结构物相同者通过同样的材料形成。
如图16所示，实施方式5的加热装置中的加热源，由红外线灯泡以及设置为包围该红外线灯泡的四周的筒状的筒体100构成。该筒体100根据使用目的来选择材质。
在食品加热的情况下，筒体100由玻璃管形成，成为让来自发热体2A、2B的平面部分的热辐射透过的构成。这样，通过在玻璃管1的周围设置筒体100，即使在食品加热时所产生的调味料、肉汁等飞散，该飞散物也不会直接接触红外线灯泡。
如果红外线灯泡直接接触到高温的调味料或肉汁，则玻璃管1的表面会变得不透明，存在玻璃管1的被破坏的问题。但是，本发明的实施方式5的加热装置中，完全防止了上述问题，能够实现长寿化。
在将实施方式5的加热装置用于复印机或传真机、打印机等电子装置中的墨粉固定的情况下，便将筒体100作为固定用辊，将红外线灯泡设置在其内部。通过像这样构成电子装置，该电子装置能够将来自红外线灯泡内的发热体2A、2B的平面部分的指向性高的热辐射，照射给墨粉固定装置的固定部分，从而能够高效加热该固定部分。通过像这样使用指向性高，迅速上升到要求的温度的红外线灯泡，该电子装置能够对固定面重点进行加热，同时，能够在机器的起动以及待机时高效应对。
如上所述，通过设置能够进行指向性高的热辐射的红外线灯泡，以及在该红外线灯泡的四周根据目的设置结构不同的筒体100，能够提供一种可实现红外线灯泡的保护，同时起动迅速且加热效率高的加热装置。
这里，加热装置是取暖用炉等辐射电取暖器、烹饪加热等烹饪器、食品等的干燥机、以及墨粉固定等电子装置。
《实施方式6》
下面对照附图17，对本发明的实施方式6的加热装置进行说明。图17为表示实施方式6的加热装置的加热方法的电路图。
实施方式6的加热装置的特征在于该热辐射的控制方法，将上述实施方式1的红外线灯泡用作热辐射源。以下，将设置在红外线灯泡中的两个发热体2A、2B作为第1发热体2A与第2发热体2B进行说明。
图17中所示的电路图，是表示实施方式6的加热装置中的红外线灯泡的通电控制方法的图，示出了实施方式6的加热装置中的红外线灯泡的控制电路。如图17所示，连接在实施方式6中的红外线灯泡的第1发热体2A的两端的外部引线9A中，设有第1外部端子110与第2外部端子111。另外，连接在实施方式6中的红外线灯泡的第1发热体2B的两端的外部引线9B中，设有第3外部端子112与第4外部端子113。
另外，实施方式6的加热装置中的控制电路中，设有连接电源V的3个电源端子115、116、117。第1电源端子115能够与第1外部端子110以及第3外部端子112双方同时相连接，或只与第1外部端子110相连接。第2电源端子116能够与第2外部端子111以及第4外部端子113双方同时相连接。另外，第3电源端子117，在第1电源端子115只与第1外部端子110相连接时，只能够与第3外部端子112相连接。另外，第1发热体2A的第2外部端子111与第2发热体2B的第4外部端子113，互相电连接。
如上所构成的控制电路中，红外线灯泡中的第1发热体2A与第2发热体2B的通电控制，如下来进行。
[并联通电控制]
在第1发热体2A与第2发热体2B并联通电的情况下，第1发热体2A的第1外部端子110以及第2发热体2B的第3外部端子112与第1外部端子115相连接。同时，第1发热体2A的第2外部端子111以及第2发热体2B的第4外部端子113与第2外部端子116相连接。通过像这样连接控制电路，例如在第1发热体2A与第2发热体2B的规格均为施加100V且消耗功率为500W，则如果通过电源V通电100V，则红外线灯泡的消耗功率变为1000W。另外，如果第1发热体2A与第2发热体2B各自施加100V时的发热体温度为1100℃，则第1发热体2A与第2发热体2B双方均能够以发热体温度1100℃分别进行热辐射。
[串联通电控制]
在第1发热体2A与第2发热体2B串联通电的情况下，第1发热体2A的第1外部端子110与第1外部端子115相连接。同时，第1发热体2A的第2外部端子111与第2发热体2B的第4外部端子113互相电连接。另外，第2发热体2B的第3外部端子112与第3电源端子117相连接。通过像这样连接控制电路，在第1发热体2A与第2发热体2B具有上述规格的情况下，如果通过电源V通电100V，则红外线灯泡的消耗功率变为500W。另外，在第1发热体2A与第2发热体2B各自施加100V时的发热体温度为1100℃时的情况下，第1发热体2A与第2发热体2B双方均能够以发热体温度约700℃分别进行热辐射。
[单独通电控制]
例如在只有第1发热体2A单独通电的情况下，第1发热体2A的第1外部端子110与第1电源端子115相连接。同时，第1发热体2A的第2外部端子111与第2电源端子116相连接。此时，变为第2发热体2B中没有施加电压的状态。通过像这样连接控制电路，在第1发热体2A具有上述规格的情况下，如果通过电源V通电100V，则红外线灯泡的消耗功率变为500W。另外，第1发热体2A能够以发热体温度1100℃进行热辐射。
如上所述，通过设置3个电源端子，即使对红外线灯泡只有1个输入，也能够通过选择通电电路，来变更发热体温度，进行调制加热。因此，实施方式6的加热装置中，通过让发热体的平面部分为要求的方向，同时进行通电控制，具有优秀的热辐射指向性，能够根据被加热装置容易地控制加热温度。
另外，实施方式6的加热装置，以使用实施方式1的红外线灯泡进行热辐射的控制为例进行了说明，但本发明并不仅限于这样的控制方法，还能够将上述实施方式2至实施方式5的红外线灯泡用作热辐射源，进行其热辐射的控制。在这样所构成的情况下，图17中所示的第2电源端子116，可以与从红外线灯泡的一方端部所导出的1根外部引线(通过图8的符号16来表示)相连接。
另外，实施方式6的加热装置中，在进行通电控制的情况下，作为其选择条件还可以添加温度控制。温度控制例如通过单独或组合进行恒温等使用温度检测机构的导通截止控制、使用感测准确的温度的温度感测传感器的输入电源的相位控制、以及通电率控制、零交叉控制等，能够实现一种可进行高精度的温度管理的加热装置。因此，通过这样所构成的实施方式6的加热装置，通过发热体的平面部分的指向性控制与通电控制，能够进行辐射特性优秀的加热与高精度的温度管理。
根据以上各个实施方式的说明可以得知，通过本发明，将发射率高且辐射能量多的碳系电阻体的多个发热体，准确地设置在要求的位置以及要求的角度，并密封到玻璃管内，通过这样，能够高效进行从发热体辐射向被加热物体方向的一次辐射。另外，本发明的红外线灯泡中，形成具有要求的形状的反射板或反射膜，能够提高从发热体向被加热物体方向所辐射的一次辐射，同时，将发热体辐射向与被加热物体的方向不同的方向的热高效反射，提高对被加热物体的二次辐射。另外，本发明通过将如上所构成的红外线灯泡作为热源设置在加热装置中，能够提供一种将被加热物体迅速加热到要求的温度的高效的装置。
本发明的红外线灯泡，使得并列设置的多个发热体中的平面可靠地朝向同一个方向，因此来自发热体的热辐射具有指向性，能够通过来自发热体的一次辐射热，高效地加热被加热物体。
本发明的红外线灯泡，使得并列设置的多个发热体中的平面相对基准面具有规定角度，因此能够在要求的方向中高指向性且高效进行自发热体的热辐射。
本发明的加热装置，使得并列设置的多个发热体中的平面可靠地朝向同一个方向，因此来自发热体的热辐射具有指向性，能够通过来自发热体的一次辐射热，高效地加热被加热物体。
本发明的加热装置，反射板的一部分构成为使得来自发热体的热辐射不会照射到该发热体，抑制了反射板对发热体的二次加热，防止发热体的异常温度上升，能够实现发热体的稳定性。
本发明的加热装置，由于发热体的实质的发热中心点设置在抛物线的焦点位置中，因此从发热体所辐射并被反射板所反射的热线，平行辐射到装置正面，能够通过大范围的平行辐射高效加热被加热物体。
本发明的加热装置，通过设置在玻璃管中的反射膜，反射来自发热体的热线，从而能够高效辐射来自发热体的辐射热，同时从发热体的平面方向向同一个方向辐射高能量，将被加热物体加热到较高温度。
本发明的加热装置，设有覆盖发热体的筒体，因此能够为筒体遮住被加热物体所产生的异物例如肉汁、调味料等，不会直接与红外线灯泡相接触，能够防止红外线灯泡表面的恶化所引起的破损、断路，从而能够得到一种长寿的装置。在覆盖发热体的筒体为墨粉固定辊的情况下，能够构建一种可高效加热墨粉固定辊与纸相接触的部分的电子装置。
本发明的加热装置，能够在1个红外线灯泡中，有选择地连接分别设置在多个发热体中的外部端子，进行多个发热体的串联、并联、或单独的通电状态，从而能够在同一个额定中容易地变更的输入功率量以及发热体的温度。
本发明的加热装置，在控制电路中将导通截止控制、通电率控制、相位控制、以及零交叉控制的各个电路单独或至少两个组合起来而构成，通过这样形成能够进行高精度的温度控制的加热装置。
本发明的加热装置，发热体的材质含有碳系物质，使用通过烧制所形成的碳系发热体，因此能够构成一种通过一次辐射可靠地照射被加热物体，辐射效率较高的加热装置。
本发明对理想的实施方式进行了一定程度的详细说明，但该理想实施方式所公开的内容以及结构的细部应当进行变化，各个要素的组合以及顺序的变化，能够在不脱离所请求的发明的范围以及思想的范围内实现。
本发明的相关将红外线灯泡用作热源的加热装置，例如能够用作电取暖器(电炉等)、电烹饪器、以及电子装置等的加热部，具有优秀的加热功能，非常有用。
Claims (20)
1.一种红外线灯泡，具有：
多个发热体，其具有至少有1个平面的细长形状，通过施加电压而发热；
发热体保持机构，其将上述发热体的每一个以具有要求的间隔而排列设置，以上述发热体中的各个平面朝向同一个方向进行配置；
玻璃管，其内部密封上述发热体与上述发热体保持机构；以及
引线部，其与上述发热体电连接，从上述玻璃管的密封部分导出。
2.一种红外线灯泡，具有：
多个发热体，其具有至少有1个平面的细长形状，通过施加电压而发热；
发热体保持机构，其将上述发热体的每一个以具有要求的间隔而排列设置，以上述发热体中的各个平面相对基准面具有规定角度进行配置；
玻璃管，其内部密封上述发热体与上述发热体保持机构；以及
引线部，其与上述发热体电连接，从上述玻璃管的密封部分导出。
3.如权利要求1或2所述的红外线灯泡，其特征在于：
发热体，与其长度方向垂直地切断后的剖面形状实质上为多边形，以各个发热体中具有最大面积的平面朝向同一个方向进行配置。
4.如权利要求1或2所述的红外线灯泡，其特征在于：
发热体，与其长度方向垂直地切断后的剖面的端面由直线和圆弧构成，以各个发热体中的平面朝向同一个方向进行配置。
5.如权利要求1或2所述的红外线灯泡，其特征在于：
发热体保持机构，由具有导热性的保持块和具有电绝缘性的分隔器构成，发热体固定在上述保持块中所形成的缝隙中，将上述保持块嵌合到在上述分隔器中所形成的切口中，以各个发热体中的平面朝向同一个方向进行配置。
6.如权利要求1～5中的任一项所述的红外线灯泡，其特征在于：
发热体是含有碳系物质的通过烧制形成的碳系发热体。
7.如权利要求1～5中的任一项所述的红外线灯泡，其特征在于：
发热体是含有碳系物质与电阻调整物质的通过烧制形成的固态碳系发热体。
8.一种加热装置，
具有红外线灯泡和反射板，
该红外线灯泡具有：
多个发热体，其具有至少有1个平面的细长形状，通过施加电压而发热；
发热体保持机构，其将上述发热体的每一个以具有要求的间隔排列设置，以上述发热体中的各个平面朝向同一个方向进行配置；
玻璃管，其内部密封上述发热体与上述发热体保持机构；以及
引线部，其与上述发热体电连接，从上述玻璃管的密封部分导出，
上述反射板以与上述发热体中的平面相面对进行配置。
9.如权利要求8所述的加热装置，其特征在于：
反射板，具有与其长度方向垂直地切断后的剖面形状，在反射面的中央部分沿发热板的平面相面对的方向突出的凸部。
10.如权利要求9所述的加热装置，其特征在于：
形成在反射面中的凸部，以来自发热体的热线不会照射到上述发热体的方式构成。
11.如权利要求8所述的加热装置，其特征在于：
反射板，与其长度方向垂直地切断后的剖面形状是抛物线，以多个发热体所构成的发热体组中的实质的发热中心点的位置，为上述抛物线的焦点的位置的方式进行配置。
12.如权利要求8所述的加热装置，其特征在于：
反射板，与其长度方向垂直地切断后的剖面形状是组合多个抛物线而成的形状，将各个发热体中的实质的发热中心点配置在各个抛物线的焦点位置。
13.如权利要求8所述的加热装置，其特征在于：
反射板，具有与其长度方向垂直地切断后的剖面形状，在反射面的中央部分沿发热板的平面相面对的方向突出的凸面，通过上述凸面漫反射来自上述发热体的热线。
14.如权利要求8所述的加热装置，其特征在于：
反射板，与其长度方向垂直地切断后的剖面形状，在反射面的中央部分在发热板的平面相面对的位置具有凹凸面，通过上述凹凸面漫反射来自上述发热体的热线。
15.一种加热装置，
具有红外线灯泡和反射膜，
上述红外线灯泡具有：
多个发热体，其具有至少有1个平面的细长形状，通过施加电压而发热；
发热体保持机构，其将上述发热体的每一个以具有要求的间隔排列设置，以上述发热体中的各个平面朝向同一个方向进行配置；
玻璃管，其内部密封上述发热体与上述发热体保持机构；以及
引线部，其与上述发热体电连接，从上述玻璃管的密封部分导出，
上述反射膜，其形成在上述玻璃管中与上述发热体的平面相面对的位置。
16.一种加热装置，
具有红外线灯泡和圆筒状的筒体，
上述红外线灯泡具有：
多个发热体，其具有至少有1个平面的细长形状，通过施加电压而发热；
发热体保持机构，其将上述发热体的每一个以具有要求的间隔排列设置，以上述发热体中的各个平面朝向同一个方向进行配置；
玻璃管，其内部密封上述发热体与上述发热体保持机构；以及
引线部，其与上述发热体电连接，从上述玻璃管的密封部分导出，
所述圆筒状的筒体以将上述发热体覆盖起来的方式配置。
17.如权利要求8～16中的任一项所述的加热装置，其特征在于，进一步具有：
多个外部端子，其分别与多个发热体的每一个相连接；
多个电源端子，其与电源相连接；以及
控制电路，其将上述外部端子与上述电源端子选择地连接，形成上述发热体串联、并联或单独连接的结构。
18.如权利要求17所述的加热装置，其特征在于：
控制电路由导通截止控制、通电率控制、相位控制、以及零交叉控制的各个电路单独或至少两个组合构成。
19.如权利要求8～16中的任一项所述的加热装置，其特征在于：
发热体是含有碳系物质的通过烧制形成的碳系发热体。
20.如权利要求8～16中的任一项所述的加热装置，其特征在于：
发热体是含有碳系物质与电阻调整物质的通过烧制形成的固态碳系发热体。
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