JP2001155844A

JP2001155844A - 赤外線電球

Info

Publication number: JP2001155844A
Application number: JP34110299A
Authority: JP
Inventors: Kenji Higashiyama; 健二東山
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1999-11-30
Filing date: 1999-11-30
Publication date: 2001-06-08
Anticipated expiration: 2019-11-30
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Abstract

(57)【要約】【課題】加熱及び暖房などに使用される炭素系物質よ
りなる発熱体を用いた従来の赤外線電球においては、発
熱体と内部リード線との接続部の温度が上昇するため、
接合部の信頼性を確保するために、接続部には、製造時
間がかかり、製造条件も複雑な構成が採用されていた。
そのため、製造が簡単で、信頼性の高い赤外線電球が、
求められていた。【解決手段】コの字形を有する部材のコの字形の一方
の内側の面に凹状溝部、該コの字形の他方の片の外側部
に凹状溝部がそれぞれ形成されており、該コの字形部材
２個が勘合されており、前記それぞれの凹状溝部が合致
する構造を有し、前記コの字形部材のコの字形部に発熱
体が挿入されており、該構造物の前記凹状溝部からなる
穴部に一部が欠如したパイプ状ピンを挿入し、発熱体に
締め付け力をかけることにより、発熱体を保持する構造
を有する赤外線電球。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、加熱、乾燥及び暖
房などに使用される赤外線電球に関するものであり、特
に発熱体として炭素系物質を使用し、熱源としてより優
れた赤外線電球を提供するものであり、さらに詳細に述
べると、発熱体両端部の温度を下げ、電源供給用のリー
ド線を接続する新規な構造を提供するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より電気を使った熱源としては、ニ
クロム線ヒータ、シーズヒータ、タングステン・ランプ
ヒータ、ハロゲン・ランプヒータ、赤外線ランプ等各種
のものが実用化されている。このうち近赤外線放射用熱
源としては、タングステン線スパイラル・フィラメント
を多数個のタングステンサポートにより石英硝子管の中
心部に保持し、不活性ガス中に封入したランプ構造のも
のが一般的である。

【０００３】しかしながら、タングステン材の放射率
は、３０％から３９％と低く、また、その突入電流も大
きいため制御回路設計に大きな制限を有している。さら
に、タングステン・スパイラルフィラメントを硝子管の
中心部に保持するために、多数個のタングステン・サポ
ートを使用するため、その組立も複雑であり、さらに、
使用状態が垂直であるとタングステン・スパイラルフィ
ラメントが重力でずり落ち使用できない等多くの問題を
有している。これらの問題を解決するために、従来のタ
ングステン・スパイラルフィラメントに代え、棒状又は
平板状に形成された炭素系物質を発熱体として使用する
赤外線電球が提案されている。

【０００４】例えば、特開平１１−５４０９２号があ
る。炭素系物質の放射率は７８％から８４％と高いた
め、発熱体として炭素系物質を用いることで放射率の高
い赤外線電球が提供できる。また、炭素系物質は、温度
上昇とともに抵抗値が低下する負の抵抗温度特性を有す
るため、点灯時の突入電流も小さくなるという大きな特
徴を有している。また、炭素系の棒状又は板状の発熱体
は、その取付方向（水平、垂直等）に制限のないものが
提供できるなど、多くの特徴を有している。

【０００５】図１１には、炭素系物質を発熱体とした特
開平１１−５４０９２号に記載の従来の赤外線電球の構
造を示した。図１１は１本の炭素系物質からなる棒状の
発熱体を用いた構造図を示している。図１１において、
炭素系物質よりなる棒状に形成された発熱体１の両端に
コイル状に巻かれた金属線３１−１、３１−２が巻回さ
れ、金属薄板スリーブ３２−１、３２ー２が前記コイル
状金属線３１−１、３１−２を覆うようにカシメにより
固着されている。前記金属スリーブ３２−１、３２−２
の一端には、途中にスプリング状に巻かれたコイル状部
１５−１、１５−２を有するリード線１３−１、１３−
２が電気的に接合されており、その他端にはモリブデン
箔１６−１、１６−２がスポット溶接されている。さら
に、そのモリブデン箔１６−１、１６−２の他端には、
モリブデン線からなるリード線１７−１、１７−２が溶
接されている。

【０００６】このように一連に接続され構成されたもの
を硝子管１８に挿入し、内部１９にアルゴン、窒素など
のガスを封入した状態で、モリブデン箔１６−１、１６
−２の箇所で硝子管１８を溶融結合して赤外線電球が完
成する。しかし、図１１に示した従来の赤外線電球は、
従来タングステン・フィラメントで構成されたランプに
較べ赤外線放射率が高く、突入電流がなく、縦（垂直）
使いでも発熱体がだれる課題は解決しているが、ワット
数の大きいランプを構成した場合には、図１１の金属コ
イル状部３１−１、３１−２や金属薄板スリーブ３２−
１、３２−２部分が高熱になり、最悪の場合には発熱体
１との接触部が高温となり接続不良をおこし最後に溶断
するという問題があり、実用に適しなかった。

【０００７】この問題点を解決するために、本発明と同
一出願人による新規な発明、特願平１１−１１００４４
号がある。その概要を図１２、図１３に示した。図１２
は、発熱体端部の温度上昇問題を解決する構造を示す部
分を、図１３には赤外線ランプに組み立てた状態（右半
分のみ）をそれぞれ示す。図１２において、炭素系物質
からなる棒状の発熱体２９−１、２９−２の端部に熱及
び電気の良伝導材で耐熱性のある部材、例えば、高純度
黒鉛より成るブロック３０が炭素系接着剤で接合されて
いる。図１３は図１２の構成体をランプに組み立てた状
態を示している。発熱体２９−１、２９−２がブロック
３０に接合されている。タングステン線より成るリード
線１３の一端は、ブロック３０に密接するコイル状の部
分１４を構成しており、また該リード線１３は、発熱体
２９−１、２９−２の両端を結ぶ軸に沿って、発熱体２
９−１、２９−２を引き伸ばそうとする方向に、発熱体
２９−１、２９−２、ブロック３０に対して張力を与
え、それらを保持するコイル状部１５を有する。該リー
ド線１３の他端部にはモリブデン箔１６が溶接で接合さ
れ、その部分で硝子管１８に封止されている。硝子管内
１９にはアルゴンガスが封入されている。前記モリブデ
ン箔１６の他端にはリード線１７が溶接接合されてい
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記構造の赤外線電球
は、発熱体に炭素系物質を用いているため、赤外線放射
率のよい電球を提供できるが、次の問題を有している。
図１２、１３の従来の赤外線電球は、高ワット数のラン
プを使用した場合、発熱体２９−１、２９−２の端部、
リード線１３のコイル部１４が高温になり接触不良や溶
断などをおこす問題は解決されているが、その製造が簡
単ではないという問題があった。発熱体２９−１，２９
−とブロック３０とは、電気的に接続される必要があ
る。両者の確実な電気的接続を確保するために、両者に
ネジを切りねじ込む製造方法や炭素系接着剤を用いて両
者を接続する製造方法等が考えられる。しかし、ネジを
切る方法はその製造工数が多くなりコストアップになる
と共に、丸棒状の形状を有する発熱体にしか適用でき
ず、熱の放射方向に特徴がある平板状の発熱体には適用
できない。

【０００９】また、炭素系接着剤を用いて接合する製造
方法においては、ペースト状の接着剤を接合部に塗布
し、結合した後、動かない状態で、まず接着剤を乾燥・
硬化しなければならない。そして、接着力を出すため
に、さらに不活性雰囲気中において１０００℃以上の温
度で熱処理し、接着剤を炭素に変え接着強度を大きくす
る工程が欠かせない。このように製造工程が複雑である
と共に、その処理条件の厳しい管理も必要である。これ
らの問題は、炭素系物質を発熱体とした赤外線電球を安
価に提供する上で、解決を要する重要なことであった。
本発明は、上記の課題を解決することを目的とし、ネジ
切りを必要とせず、接着剤も不必要であり、製造が簡単
であり、かつ信頼性の高い新規な赤外線電球を提供する
ことを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の本発明の赤外
線電球は、コの字形の部分を有する部材の、コの字形の
部分の内側の一方の面と、他の部材の１つの面とによ
り、発熱体の端部の近傍部を挟み、前記コの字形の部分
を有する部材の、前記コの字形の部分の内側他の一方の
面と、前記他の部材の他の１つの面とにより形成される
隙間にピン材を挿入し、前記ピン材により前記発熱体に
締め付け圧力がかけられた構造を有する、赤外線電球で
ある。この発明によれば、ネジ切りや接着剤を使わない
ために製造が簡単であり、かつ信頼性の高い安価な赤外
線電球が得られる。

【００１１】「コの字形の部分を有する部材」とは、断
面形状がコの字形の部分を有するとの意味であって、そ
れぞれの片の一方の端が相互につながっており、かつ互
いに向かい合った２つの面を、有する部材の意味であ
る。「内側の互いに向かい合った２つの面」は、コの字
形の２本の横の線の部分のことであるが、２つの面が、
その間に発熱体と他の部材を挟み、ピン材により固定で
きる程度に互いに向かい合っていればよく、２つの面が
平行である必要はない。また、当該内側に互いに向かい
合った２つの面をつなぐ部分（コの字形の縦の線の部
分）は、２つの面をつなぐ役割を果たせばよく、その形
状は任意である。当該内側に互いに向かい合った２つの
面をつなぐ部分が、２つの面をつなぐという役割を果た
せば、本発明の技術的範囲に含まれる。「逆コの字形の
部分を有する部材」の定義も、上記の「コの字形の部分
を有する部材」の定義と同様であり、それは、上記の定
義における「コの字形」の記載を「逆コの字形」に置き
かえることにより、定義される。

【００１２】請求項２の本発明の赤外線電球は、コの字
形の部分を有する部材の、コの字形の部分の内側の一方
の面と、逆コの字形の部分を有する他の部材の、逆コの
字形の部分の内側の一方の面とにより、発熱体の端部の
近傍部を挟み、前記コの字形の部分を有する部材の、前
記コの字形の部分の内側他の一方の面と、逆コの字形の
部分を有する前記他の部材の他の１つの面とにより形成
される隙間にピン材を挿入し、前記ピン材により前記発
熱体に締め付け圧力がかけられた構造を有する、赤外線
電球である。この発明によれば、ネジ切りや接着剤を使
わないために製造が簡単であり、かつ信頼性の高い安価
な赤外線電球が得られる。

【００１３】請求項３の本発明の赤外線電球は、コの字
形の部分と、逆コの字形の部分と、を有する発熱体取付
具の前記コの字形の部分の内側の一方の面と、第１の他
の部材の１つの面とにより、前記発熱体の端部の近傍部
の一部が挟まれており、前記発熱体取付具の前記コの字
形の部分の内側の他の一方の面と、前記第１の他の部材
の他の１つの面と、により形成される隙間に少なくとも
１本のピン材を挿入し、前記ピン材により前記発熱体に
締め付け圧力がかけられた構造を有すると共に、前記発
熱体取付具の前記逆コの字形の部分の内側の一方の面
と、第１（又は第２）の他の部材の１つの面と、により
前記発熱体の端部の近傍部の他の一部が挟まれており、
前記発熱体取付具の前記逆コの字形の部分の内側の他の
一方の面と、前記第１（又は第２）の他の部材の他の１
つの面と、により形成される隙間に少なくとも１本のピ
ン材を挿入し、前記ピン材により前記発熱体に締め付け
圧力がかけられた構造を有する、赤外線電球である。こ
の発明によれば、製造が簡単であり、かつ信頼性の高い
新規な赤外線電球が得られる。

【００１４】「第１の他の部材」及び「第２の他の部
材」の語は、異なる部材であることを意味する。従っ
て、請求項３の、「前記第１の他の部材又は前記第１の
他の部材と異なる部材である第２の他の部材」は、同一
の部材（第１の他の部材）であってもよいし、異なる部
材（第２の他の部材）であってもよい、との意味であ
る。

【００１５】請求項４の本発明の赤外線電球は、中空の
構造を有する発熱体取付具の中空の内側の互いに向かい
合った２つの面のいずれか一方の面と、他の部材の１つ
の面と、により前記発熱体の端部の近傍部の一部が挟ま
れており、前記発熱体取付具の前記中空の内側の互いに
向かい合った２つの面の他の一方の面と、他の部材の他
の１つの面と、により形成される隙間に少なくとも１本
のピン材を挿入し、前記ピン材により前記発熱体に締め
付け圧力がかけられた構造を有する赤外線電球である。
この発明によれば、製造が簡単であり、かつ信頼性の高
い新規な赤外線電球が得られる。

【００１６】請求項５の本発明の赤外線電球は、さら
に、前記部材又は発熱体取付具が前記発熱体を挟む幅
が、発熱体の両端を結ぶ軸上の長さにおいて１０ｍｍか
ら２０ｍｍの範囲の幅である、ことを特徴とする請求項
１から請求項４のいずれかの請求項に記載の赤外線電球
である。幅が狭すぎる場合は、発熱体を安定確実に保持
することが出来ず、かつ、前記部材又は発熱体取付具の
熱容量が小さすぎて、リード線接続部の温度上昇を招
く。幅が長すぎる場合には、前記部材又は発熱体取付具
が、必要以上に大きく重くなることにより、赤外線電球
の小型化が達成できない。この発明によれば、発熱体を
安定確実に保持し、前記部材又は発熱体取付具のリード
線接続部の温度上昇が抑えられると共に、赤外線電球の
小型化が達成できる。これにより、信頼性の高い赤外線
電球が得られる。

【００１７】請求項６の本発明の赤外線電球は、さら
に、前記隙間を形成する２つの面は、それぞれ凹状溝部
が相互に向かい合う位置に形成されており、前記２つの
凹状溝部により形成される穴部に挿入された前記ピン材
により前記発熱体に締め付け圧力がかけられた構造を有
する、ことを特徴とする赤外線電球である。この発明に
よれば、ピン材の挿入位置が安定し、発熱体に確実に締
め付け力をかけることが出来、信頼性の高い赤外線電球
が得られる。

【００１８】請求項７の本発明の赤外線電球は、さら
に、前記ピン材が、中空構造を有しかつ長手方向に沿っ
て側壁の一部が欠如した構造を有するピン材である、こ
とを特徴とする赤外線電球である。この発明によれば、
ピン材のバネ圧が得られるため、発熱体に確実に締め付
け力をかけることが出来、信頼性の高い赤外線電球が得
られる。

【００１９】請求項８の本発明の赤外線電球は、さら
に、前記部材又は発熱体取付具が、金属材、炭素系材
料、又はセラミックス材料のうちのいずれかの材料から
なる、ことを特徴とする赤外線電球である。この発明に
よれば、熱伝導性の大きい部材又発熱体取付具を通じて
高い放熱効果が得られ、前記部材又は前記発熱体取付具
のリード線接続部の温度上昇も抑えられるので信頼性の
ある赤外線電球が得られる。

【００２０】請求項９の本発明の赤外線電球は、さら
に、前記部材又は発熱体取付具が、アルミニウム、アル
ミニウムが主成分の合金材、銅、銅の合金材、炭素系材
料又はセラミックス材料のうちのいずれかの材料からな
る、ことを特徴とする赤外線電球である。この発明によ
れば、熱伝導性の大きい部材又発熱体取付具を通じて高
い放熱効果が得られ、前記部材又は前記発熱体取付具の
リード線接続部の温度上昇も抑えられるので信頼性のあ
る赤外線電球が得られる。

【００２１】請求項１０の本発明の赤外線電球は、さら
に、前記部材又は発熱体取付具が、オーステナイト系ス
テンレス鋼材より成ることを特徴とする赤外線電球であ
る。この発明によれば、力学的及び熱的なストレスに耐
えて長期的に発熱体を締め付け保持することが出来、か
つ熱伝導性の大きい部材又発熱体取付具を通じて高い放
熱効果が得られ、前記部材又は前記発熱体取付具のリー
ド線接続部の温度上昇も抑えられるので信頼性のある赤
外線電球が得られる。

【００２２】請求項１１の本発明の赤外線電球は、さら
に、前記部材と前記発熱体との間、又は前記発熱体取付
具と前記発熱体との間の、少なくとも一部に、タングス
テン又はモリブデン又は炭素系材料からなる薄板を挿入
した構造を有する、ことを特徴とする赤外線電球であ
る。この発明によれば、力学的及び熱的なストレスに高
耐久性を有し、かつ熱伝導率及び導電率の高いタングス
テン等の薄板を挿入することにより、発熱体と保持用の
部材又は発熱体取付具との間の、高い放熱効果と信頼性
の高い接触とを確保することが出来る。これにより、信
頼性のある赤外線電球が得られる。

【００２３】請求項１２の本発明の赤外線電球は、さら
に、前記リード線がモリブデン又はタングステン材より
なる、ことを特徴とする赤外線電球である。この発明に
よれば、熱的なストレスに対して高耐久性を有し、かつ
導電率の高いタングステン等のリード線を用いることに
より、熱的ストレスによるリード線の断線等の問題を解
決することが出来るため、信頼性のある赤外線電球が得
られる。

【００２４】請求項１３の本発明の赤外線電球は、さら
に、前記ピン材が、オーステナイト系ステンレス鋼より
なる、耐熱性バネ材であることを特徴とする赤外線電球
である。この発明によれば、力学的及び熱的なストレス
に耐えて長期的にバネ性を維持し、発熱体並びに部材若
しくは発熱体取付具等を長期に保持することが出来るの
で、信頼性のある赤外線電球が得られる。

【００２５】請求項１４の本発明の赤外線電球は、さら
に、前記リード線は、導電性を具備する前記部材又は前
記発熱体取付具の外周に、密接して接合されるコイル状
の部分と、前記発熱体の両端を結ぶ軸に沿って、前記発
熱体を引き伸ばそうとする方向に張力を有するコイル状
の部分と、を有する、ことを特徴とする赤外線電球であ
る。この発明によれば、簡単な作業により、リード線を
部材若しくは発熱体取付具等に取りつけ、かつ部材若し
くは発熱体取付具等を保持することが出来るため、製造
が簡単で、安価な赤外線電球が得られる。

【００２６】請求項１５の本発明の赤外線電球は、さら
に、前記中空構造を有しかつ長手方向に沿って側壁の一
部が欠如した構造を有するピン材の中空部に、リード線
の１端が挿入されかつ接合されており、前記リード線
は、前記発熱体の両端を結ぶ軸に沿って、前記発熱体を
引き伸ばそうとする方向に張力を有するコイル状の部分
を有し、かつ、前記発熱体及び前記部材、又は前記発熱
体及び前記発熱体取付具、を保持する構造を有する、こ
とを特徴とする赤外線電球である。この発明によれば、
内径のより小さい硝子管を使用することが出来、よりス
リムな赤外線電球が得られる。又、リード線により発熱
体にかかる張力が、発熱体の両端のそれぞれの中心を結
ぶ中心線近くで働くため、発熱体に曲げ力が働かず、信
頼性の高い赤外線電球が得られる。

【００２７】本発明の請求項１６の赤外線電球は、さら
に、前記部材又は前記発熱体取付具と、前記発熱体との
間に挿入された導電体を具備し、前記導電体に前記リー
ド線が接合されている、ことを特徴とする赤外線電球で
ある。この本発明によれば、発熱体を保持する部材が導
電性を具備する必要がなくなるため、前記部材又は前記
発熱体取付具の材料として、導電性はないが熱伝導性の
良い材料を使用でき、材料の選択が広がるため、より耐
熱性が高い材料、より安価な材料、又は、より放熱効果
の高い材料を用いた、安価で信頼性の高い赤外線電球が
得られる。例えば、セラミックス材等を、部材又は前記
発熱体取付具の材料として使用することが出来る。又、
この発明によれば、内径のより小さい硝子管を使用する
ことが出来、よりスリムな赤外線電球が得られる。又、
導電体とリード線との接合部を発熱体の中心近くに設定
することにより、リード線により発熱体にかかる張力
が、発熱体の両端のそれぞれの中心を結ぶ中心線近くで
働くため、発熱体に曲げ力が働かず、信頼性の高い赤外
線電球が得られる。

【００２８】請求項１７の本発明の赤外線電球は、さら
に、前記部材又は前記発熱体取付具の一部表面に密接し
て、金属、炭素系物質又はセラミックス材よりなる部材
が取り付けられた構造を有する、ことを特徴とする赤外
線電球である。この発明によれば、耐熱性が高く、熱伝
導性の大きい部材を通じて高い放熱効果が得られ、前記
部材又は前記発熱体取付具のリード線接続部の温度上昇
も抑えられるので信頼性のある赤外線電球が得られる。

【００２９】請求項１８の本発明の赤外線電球は、さら
に、前記部材又は前記発熱体取付具の外周部に、少なく
とも１カ所の凹状部又は凸状部又は、その両構造部を有
することを特徴とする赤外線電球である。この発明によ
れば、大きな表面積を有する部材又発熱体取付具を通じ
て高い放熱効果が得られ、前記部材又は前記発熱体取付
具のリード線接続部の温度上昇も抑えられるので信頼性
のある赤外線電球が得られる。

【００３０】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、少なくとも１本の発熱体の両端に、それぞれリード
線の一方の端部が直接又は他の導電体を介して電気的に
接続され、前記リード線の他の端部が硝子管外に導出さ
れるように、前記発熱体及び前記リード線が硝子管内に
封入された赤外線電球であって、前記発熱体を保持す
る、少なくとも１個のコの字形の部分を有する部材を有
し、前記コの字形の部分を有する部材の、コの字形の部
分の内側の互いに向かい合った２つの面のいずれか一方
の面と、他の部材の１つの面と、により前記発熱体の端
部の近傍部の少なくとも一部が挟まれており、前記コの
字形の部分を有する部材の、前記コの字形の部分の内側
の互いに向かい合った２つの面の他の一方の面と、前記
他の部材の他の１つの面と、により形成される隙間にピ
ン材を挿入し、前記ピン材により前記発熱体に締め付け
圧力がかけられた構造を有する、ことを特徴とする赤外
線電球である。本発明は、ネジ切りや接着剤を使わない
ために製造が簡単であり、かつ信頼性の高い安価な赤外
線電球が得られるという作用を有する。

【００３１】本発明の請求項２に記載の発明は、前記他
の部材が逆コの字形の部分を有し、前記発熱体の端部の
近傍部の少なくとも一部を挟む他の部材の１つの面は、
前記他の部材の逆コの字形の部分の内側の互いに向かい
合った２つの面のいずれか一方の面である、ことを特徴
とする請求項１に記載の赤外線電球である。本発明は、
ネジ切りや接着剤を使わないために製造が簡単であり、
かつ信頼性の高い安価な赤外線電球が得られるという作
用を有する。

【００３２】本発明の請求項３に記載の発明は、少なく
とも１本の発熱体の両端に、それぞれリード線の一方の
端部が直接又は他の導電体を介して電気的に接続され、
前記リード線の他の端部が硝子管外に導出されるよう
に、前記発熱体及び前記リード線が硝子管内に封入され
た赤外線電球であって、コの字形の部分と、逆コの字形
の部分と、を有する発熱体取付具を有し、前記発熱体取
付具の前記コの字形の部分の内側の互いに向かい合った
２つの面のいずれか一方の面と、第１の他の部材の１つ
の面と、により前記発熱体の端部の近傍部の一部が挟ま
れており、前記発熱体取付具の前記コの字形の部分の内
側の互いに向かい合った２つの面の他の一方の面と、第
１の他の部材の他の１つの面と、により形成される隙間
に少なくとも１本のピン材を挿入し、前記ピン材により
前記発熱体に締め付け圧力がかけられた構造を有すると
共に、前記発熱体取付具の前記逆コの字形の部分の内側
の互いに向かい合った２つの面のいずれか一方の面と、
前記第１の他の部材又は前記第１の他の部材と異なる部
材である第２の他の部材の１つの面と、により前記発熱
体の端部の近傍部の他の一部が挟まれており、前記発熱
体取付具の前記逆コの字形の部分の内側の互いに向かい
合った２つの面の他の一方の面と、前記第１の他の部材
又は前記第２の他の部材の他の１つの面と、により形成
される隙間に少なくとも１本のピン材を挿入し、前記ピ
ン材により前記発熱体に締め付け圧力がかけられた構造
を有する、ことを特徴とする赤外線電球である。本発明
は、ネジ切りや接着剤を使わないために製造が簡単であ
り、かつ信頼性の高い安価な赤外線電球が得られるとい
う作用を有する。

【００３３】本発明の請求項４に記載の発明は、少なく
とも１本の発熱体の両端に、それぞれリード線の一方の
端部が直接又は他の導電体を介して電気的に接続され、
前記リード線の他の端部が硝子管外に導出されるよう
に、前記発熱体及び前記リード線が硝子管内に封入され
た赤外線電球であって、中空の構造を有する発熱体取付
具を有し、前記発熱体取付具の前記中空の内側の互いに
向かい合った２つの面のいずれか一方の面と、他の部材
の１つの面と、により前記発熱体の端部の近傍部の一部
が挟まれており、前記発熱体取付具の前記中空の内側の
互いに向かい合った２つの面の他の一方の面と、他の部
材の他の１つの面と、により形成される隙間に少なくと
も１本のピン材を挿入し、前記ピン材により前記発熱体
に締め付け圧力がかけられた構造を有することを特徴と
する赤外線電球である。本発明は、ネジ切りや接着剤を
使わないために製造が簡単であり、かつ信頼性の高い安
価な赤外線電球が得られるという作用を有する。

【００３４】本発明の請求項５に記載の発明は、前記部
材又は発熱体取付具が前記発熱体を挟む幅が、発熱体の
両端を結ぶ軸上の長さにおいて１０ｍｍから２０ｍｍの
範囲の幅である、ことを特徴とする請求項１から請求項
４のいずれかの請求項に記載の赤外線電球である。幅が
狭すぎる場合は、発熱体を安定確実に保持することが出
来ず、かつ、前記部材又は発熱体取付具の熱容量が小さ
すぎて、リード線接続部の温度上昇を招く。幅が長すぎ
る場合には、前記部材又は発熱体取付具が、必要以上に
大きく重くなることにより、赤外線電球の小型化が達成
できない。本発明により、発熱体を安定確実に保持し、
前記部材又は発熱体取付具のリード線接続部の温度上昇
が抑えられると共に、赤外線電球の小型化が達成でき
る。これにより、信頼性の高い赤外線電球が得られると
いう作用を有する。

【００３５】本発明の請求項６に記載の発明は、前記隙
間を形成する２つの面は、それぞれ凹状溝部が相互に向
かい合う位置に形成されており、前記２つの凹状溝部に
より形成される穴部に挿入された前記ピン材により前記
発熱体に締め付け圧力がかけられた構造を有する、こと
を特徴とする請求項１から請求項５のいずれかの請求項
に記載の赤外線電球である。これにより、ピン材の挿入
位置が安定し、発熱体に確実に締め付け力をかけること
が出来、信頼性の高い赤外線電球が得られるという作用
を有する。

【００３６】本発明の請求項７に記載の発明は、前記ピ
ン材が、中空構造を有しかつ長手方向に沿って側壁の一
部が欠如した構造を有するピン材である、ことを特徴と
する請求項１から請求項６のいずれかの請求項に記載の
赤外線電球である。これにより、ピン材のバネ圧が得ら
れるため、発熱体に確実に締め付け力をかけることが出
来、信頼性の高い赤外線電球が得られるという作用を有
する。

【００３７】本発明の請求項８に記載の発明は、前記部
材又は発熱体取付具が、金属材、炭素系材料又はセラミ
ックス材のうちのいずれかの材料からなる、ことを特徴
とする請求項１から請求項７のいずれかの請求項に記載
の赤外線電球である。これにより、熱伝導性の大きい部
材又発熱体取付具を通じて高い放熱効果が得られ、前記
部材又は前記発熱体取付具のリード線接続部の温度上昇
も抑えられるので信頼性のある赤外線電球が得られると
いう作用を有する。

【００３８】本発明の請求項９に記載の発明は、前記部
材又は発熱体取付具が、アルミニウム、アルミニウムが
主成分の合金材、銅、銅の合金材、炭素系材料又はセラ
ミックス材料のうちのいずれかの材料からなる、ことを
特徴とする請求項８に記載の赤外線電球である。これに
より、熱伝導性の大きい部材又発熱体取付具を通じて高
い放熱効果が得られ、前記部材又は前記発熱体取付具の
リード線接続部の温度上昇も抑えられるので信頼性のあ
る赤外線電球が得られるという作用を有する。

【００３９】本発明の請求項１０に記載の発明は、前記
部材又は発熱体取付具が、オーステナイト系ステンレス
鋼材より成る、ことを特徴とする請求項９に記載の赤外
線電球である。これにより、力学的及び熱的なストレス
に耐えて長期的に発熱体を締め付け保持することが出
来、かつ熱伝導性の大きい部材又発熱体取付具を通じて
高い放熱効果が得られ、前記部材又は前記発熱体取付具
のリード線接続部の温度上昇も抑えられるので信頼性の
ある赤外線電球が得られるという作用を有する。

【００４０】本発明の請求項１１に記載の発明は、前記
部材と前記発熱体との間、又は前記発熱体取付具と前記
発熱体との間の、少なくとも一部に、タングステン又は
モリブデン又は炭素系材料からなる薄板を挿入した構造
を有する、ことを特徴とする請求項１から請求項１０の
いずれかの請求項に記載の赤外線電球である。これによ
り、力学的及び熱的なストレスに高耐久性を有し、かつ
熱伝導率及び導電率の高いタングステン等の薄板を挿入
することにより、発熱体と保持用の部材又は発熱体取付
具との間の、高い放熱効果と信頼性の高い接触とを確保
することが出来る。これにより、信頼性のある赤外線電
球が得られるという作用を有する。

【００４１】本発明の請求項１２に記載の発明は、前記
リード線がモリブデン又はタングステン材よりなる、こ
とを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれかの請
求項に記載の赤外線電球である。これにより、熱的なス
トレスに対して高耐久性を有し、かつ導電率の高いタン
グステン等のリード線を用いることにより、熱的ストレ
スによるリード線の断線等の問題を解決することが出来
るため、信頼性のある赤外線電球が得られるという作用
を有する。

【００４２】本発明の請求項１３に記載の発明は、前記
ピン材が、オーステナイト系ステンレス鋼よりなる、耐
熱性バネ材である、ことを特徴とする請求項１から請求
項１２のいずれかの請求項に記載の赤外線電球である。
これにより、力学的及び熱的なストレスに耐えて長期的
にバネ性を維持し、発熱体並びに部材若しくは発熱体取
付具等を長期に保持することが出来るので、信頼性のあ
る赤外線電球が得られるという作用を有する。

【００４３】本発明の請求項１４に記載の発明は、前記
リード線は、導電性を具備する前記部材又は前記発熱体
取付具の外周に、密接して接合されるコイル状の部分
と、前記発熱体の両端を結ぶ軸に沿って、前記発熱体を
引き伸ばそうとする方向に張力を有するコイル状の部分
と、を有する、ことを特徴とする請求項１から請求項１
３のいずれかの請求項に記載の赤外線電球である。これ
により、簡単な作業により、リード線を部材若しくは発
熱体取付具等に取りつけ、かつ部材若しくは発熱体取付
具等を保持することが出来るため、製造が簡単で、安価
な赤外線電球が得られるという作用を有する。

【００４４】本発明の請求項１５に記載の発明は、前記
中空構造を有しかつ長手方向に沿って側壁の一部が欠如
した構造を有するピン材の中空部に、リード線の１端が
挿入されかつ接合されており、前記リード線は、前記発
熱体の両端を結ぶ軸に沿って、前記発熱体を引き伸ばそ
うとする方向に張力を有するコイル状の部分を有し、か
つ、前記発熱体及び前記部材、又は前記発熱体及び前記
発熱体取付具、を保持する構造を有する、ことを特徴と
する請求項７から請求項１３のいずれかの請求項に記載
の赤外線電球である。これにより、内径のより小さい硝
子管を使用することが出来、よりスリムな赤外線電球が
得られるという作用を有する。又、リード線により発熱
体にかかる張力が、発熱体の両端のそれぞれの中心を結
ぶ中心線近くで働くため、発熱体に曲げ力が働かず、信
頼性の高い赤外線電球が得られるという作用を有する。

【００４５】本発明の請求項１６に記載の発明は、前記
部材又は前記発熱体取付具と、前記発熱体との間に挿入
された導電体を具備し、前記導電体に前記リード線が接
合されている、ことを特徴とする請求項１から請求項１
３のいずれかの請求項に記載の赤外線電球である。これ
により、発熱体を保持する部材が導電性を具備する必要
がなくなるため、前記部材又は前記発熱体取付具の材料
として、導電性はないが熱伝導性の良い材料を使用で
き、材料の選択が広がるため、より耐熱性が高い材料、
より安価な材料、又は、より放熱効果の高い材料を用い
た、安価で信頼性の高い赤外線電球が得られるという作
用を有する。例えば、セラミックス材等を、部材又は前
記発熱体の材料として使用することが出来る。又、この
発明によれば、内径のより小さい硝子管を使用すること
が出来、よりスリムな赤外線電球が得られるという作用
を有する。又、導電体とリード線との接合部を発熱体の
中心近くに設定することにより、リード線により発熱体
にかかる張力が、発熱体の両端のそれぞれの中心を結ぶ
中心線近くで働くため、発熱体に曲げ力が働かず、信頼
性の高い赤外線電球が得られるという作用を有する。

【００４６】本発明の請求項１７に記載の発明は、前記
部材又は前記発熱体取付具の一部表面に密接して、金
属、炭素系物質又はセラミックス材よりなる部材が取り
付けられた構造を有する、ことを特徴とする請求項１か
ら請求項１６のいずれかの請求項に記載の赤外線電球で
ある。これにより、耐熱性が高く、熱伝導性の大きい部
材を通じて高い放熱効果が得られ、前記部材又は前記発
熱体取付具のリード線接続部の温度上昇も抑えられるの
で信頼性のある赤外線電球が得られるという作用を有す
る。

【００４７】本発明の請求項１８に記載の発明は、前記
部材又は前記発熱体取付具の外周部に、少なくとも１カ
所の凹状部又は凸状部又は、その両構造部を有する、こ
とを特徴とする請求項１から請求項１７のいずれかの請
求項に記載の赤外線電球である。これにより、大きな表
面積を有する部材又発熱体取付具を通じて高い放熱効果
が得られ、前記部材又は前記発熱体取付具のリード線接
続部の温度上昇も抑えられるので信頼性のある赤外線電
球が得られるという作用を有する。

【００４８】以下、本発明の赤外線電球の好適な実施例
について、図面を参照して説明する。本発明は、炭素系
発熱体を使用する赤外線電球において特に好適である
が、これに限定されるものではなく、棒状、平板状、又
は多角形状等の形状を有する他の熱効率の高い発熱体を
使用する赤外線電球においても、適用可能である。本実
施例は、１本の炭素系物質で構成された平板状の発熱体
の両端に、それぞれリード線の一方の端部が直接又は他
の導電体を介して電気的に接続され、前記リード線の他
の端部が硝子管外に導出されるように、前記発熱体及び
前記リード線が硝子管内に封入された赤外線電球であ
る。しかし、本発明の適用は本実施例に限定されず、後
述の他の実施例のように、発熱体が複数本ある赤外線電
球に対しても適用可能であり、また、発熱体の形状は、
平板状に限定されず、棒状又は多角形状であってもよ
い。《実施例１》図１は、本発明の第１の実施例における赤
外線電球の発熱体の端部の構造の断面詳細図である。ま
た、図２は、図１の分解図であり、図３は、図１の分解
斜視図をそれぞれ示している。また、図４は、図１から
図３の構成を有する発熱体等を赤外線電球に組み立てた
一実施例の図面（右半分のみを表示している。）であ
る。

【００４９】［図１の説明］図１は、発熱体の端部の構
造を示す。平板状炭素系発熱体１の端部の近傍部は、断
面形状がコの字形の部分を有する部材であるブロック５
と断面形状が逆コの字形の部分を有する部材であるブロ
ック４により、モリブデンの薄板２及び３を介して、挟
まれている。前記ブロック４に形成されている凹状溝部
７及び１０、並びに前記ブロック５に形成されている凹
状溝部８及び９は、２つの円筒状の穴部を形成してい
る。該凹状溝部７、８、９及び１０で形成された２つの
穴部には、中空構造を有しかつ長手方向に沿って側壁の
一部が欠如した構造を有する円筒状のピン材６−１及び
６−２がそれぞれ挿入されている。該ピン材６−１及び
６−２を挿入すると、中空構造を有しかつ長手方向に沿
って側壁の一部が欠如したピン材の構造に基づくピン材
のバネ性により、穴部を広げようとする力が働く。該穴
部を広げようとする力により、発熱体１を挟むブロック
４とブロック５が発熱体１を締め付けるように圧力がか
かる。これにより、発熱体１が強く保持される。

【００５０】即ち、コの字形の部分を有する部材である
ブロック５の、コの字形の部分の内側の互いに向かい合
った２つの面の一方の面（モリブデンの薄板２と接する
面）と、逆コの字形の部分を有する部材であるブロック
４の、逆コの字形の部分の内側の互いに向かい合った２
つの面の一方の面（モリブデンの薄板３と接する面）と
により、発熱体１の端部の近傍部の少なくとも一部が挟
まれており、前記ブロック５の、前記コの字形の部分の
内側の互いに向かい合った２つの面の他の一方の面（凹
状溝部８のある面）と、ブロック４の逆コの字形の部分
の外側の１つの面（凹状溝部１０のある面）と、により
形成される隙間にピン材を挿入し、前記ピン材により前
記発熱体に締め付け圧力がかけられた構造を有する。

【００５１】また、本実施例においては、逆コの字形の
部分を有する部材であるブロック４の、前記逆コの字形
の部分の内側の互いに向かい合った２つの面の他の一方
の面（凹状溝部７のある面）と、ブロック５のコの字形
の部分の外側の１つの面（凹状溝部９のある面）と、に
より形成される隙間にピン材を挿入し、前記ピン材によ
り前記発熱体に締め付け圧力がかけられた構造を有す
る。他の実施例においては、赤外線電球が平板状の複数
の炭素系発熱体を有しており、当該複数の発熱体が、一
定の間隔を持って並んだ状態で、ブロック４及び５によ
り挟みつけられる。

【００５２】［図２の説明］図２に図１の分解図を示
す。平板状の発熱体１の両側にモリブデン薄板２及び３
を密着させ、それを挟むようにブロック４及び５を挿入
する。すなわち、ブロック４は右方向に、ブロック５は
左方向に動かし合体させる。合体後、ピン材６−１及び
６−２を挿入し一体化する。

【００５３】［図３の説明］図３には更に詳細な組立斜
視図を示した。構成は、平板状の発熱体１の端部の近傍
部の上下面に薄いモリブデン薄板２及び３を密着させ、
それを取り囲むようにブロック４の開口部１１とブロッ
ク５の開口部１２を挿入する。ブロック４の凹状溝部７
及び１０とブロック５の凹状溝部８及び９とにより形成
される２つの穴部には、中空構造を有しかつ長手方向に
沿って側壁の一部が欠如したピン材６−１及び６−２を
挿入する。ピン材６−１及び６−２の径よりも穴部の径
は小さく設計されているため、挿入されたピン材の径は
押し縮められる。これに対して、ピン材６−１及び６−
２には元の径に広がろうとする反発力が生る。この反発
力により、ブロック４及び５が発熱体１、並びにモリブ
デン薄板２及び３を挟んで締め付ける力が働く。

【００５４】ブロック４及び５は、発熱体を保持する役
割のみならず、放熱の役割も果たしている。図１から図
３において、ブロック４及び５の長さにつては、赤外線
電球のワット数により異なるが、発熱体を十分な力で固
定でき、該端部温度を約６００℃以下に保てる放熱作用
があれば良く、通常好適には約１０ｍｍから約２０ｍｍ
が最適であった。また、より好ましくは、ブロック４及
び５は同一の形状を有する。ブロック４を１８０度回転
するとブロック５が得られる。これにより、ブロック４
及び５の生産性を高めることが出来る。

【００５５】本発明のブロック４及び５は、発熱体１を
保持する機能と、発熱体１に外部から電源を供給するた
めの端子の役割を果たす機能と、発熱体１の端部の熱の
放散をする機能と、の３つの機能を持つ。また、ブロッ
クのコの字形の部分には、組立時、コの字が開く方向に
力が働くので、それに耐えられる材料、及び発熱時の熱
に耐えられる材料が要求される。従って、コの字形の部
分を有する部材は、力学的及び熱的強度を確保するため
に、少なくともコの字形の部分は、単一の部材により作
られる。明細書の「ブロック」の語は、単一の部材の意
味である。上記の目的を達成するために、ブロックに適
した材料は金属材及び炭素系材料である。また、後述の
ように、発熱体１に外部から電源を供給するための端子
の役割を果たす機能がモリブデン薄板２及び３により達
成される場合は、ブロック４及び５は導電体でなくても
よく、セラミック材も、ブロック４及び５の材料に適す
る。

【００５６】各種材料を検討の結果、ブロックに適した
材料は次のものであった。アルミニウム又はアルミニウ
ムが主成分の合金、銅及び銅合金、炭素及び炭素系材料
の焼結体が適用できる。これ以外にはニッケル及びニッ
ケル合金、鉄及び鉄の合金がほぼ同じように使用でき
る。但し、アルミニウム系材料は、その融点が６６０℃
なので、高ワットのランプには適用できないが、民生用
として通常使われる８００Ｗ程度であれば、何ら問題無
く使用できる。また、アルミニウム合金は、引き抜き成
形法で本発明の形状のものが多量に、安価に量産できる
ので最も好適な材料である。また、アルミニウム及びそ
の合金は、熱、電気の良導体であるため、ブロックとし
ても最適であった。次に最適な材料は、銅及びその合金
である。ほぼアルミニウム及びその合金と同様な特性を
示した。難点は少し重量が増すことである。また、材料
の価格は高くなるが、ニッケル系材料も、前記の、銅及
びその合金とほぼ等しい特性で使用できることが確認で
きた。次に好適な材料としては、炭素系材料であり、特
に各種酸化物や非酸化物材料を配合し焼結し、材料強度
を向上させたものが良い結果を示した。オーステナイト
系のステンレス鋼材は、ブロックに加工する価格が高価
であるという問題はあるが、耐熱性、力学的な耐久性等
の信頼性の観点からは、非常に良い材料である。

【００５７】また、本実施例では、発熱体とブロックの
接触界面にモリブデン薄板を挿入する構成について説明
したが、タングステン薄板もモリブデン薄板と同等の特
性を示し、全く問題なく使用できることが実証できた。
また、炭素系材料からなる薄板も使用できる。また、よ
りコストダウンを計る目的で、モリブデンやタングステ
ン等の薄板を省略し、直接ブロック、すなわち、アルミ
ニウムやその合金、銅やその合金、セラミックス材に直
接接触する構成で使用できるか検討したが、使用できる
ことがわかった。

【００５８】また、本実施例では、コの字形の部分を有
するブロックにて発熱体を締め付けるために使用するピ
ン材として、中空構造を有しかつ長手方向に沿って側壁
の一部が欠如した構造を有する円筒状のピン材を使用し
ている。ピン材の形状、材料等について種々検討した
が、次の形状、材料が好適であった。ピン材の材料につ
いては、６００℃以上の耐熱性があれば、ほとんどの材
料が使用できる。しかし、最も好ましい材料は、オース
テナイト系ステンレス鋼材である。オーステナイト系ス
テンレス鋼材により形成した、中空構造を有しかつ長手
方向に沿って側壁の一部が欠如した構造を有する円筒状
のピン材は、最も熱に強く、約６００℃になってもその
バネ性は失われず、発熱体を締め付ける力が保持でき
た。次に最適な材料は、フェライト系ステンレス鋼材で
ある。フェライト系ステンレス鋼材で形成した、中空構
造を有しかつ長手方向に沿って側壁の一部が欠如した構
造を有する円筒状のピン材は、約５００℃までの温度に
てもバネ性を保持しており、本発明の構造が維持でき
た。

【００５９】ピン材の形状については、上記の、中空構
造を有しかつ長手方向に沿って側壁の一部が欠如した構
造を有する円筒状のピン材が、最適である。次に好まし
い形状は、わずかなテーパ形状を有する丸棒又は板状又
は多角形状ピン材である。特にテーパ状形状を有するピ
ン材は、ブロックの片側からだけ挿入するよりも、両側
から挿入した方がより好適であつた。上記の好ましい実
施例よりは劣るが、他の形状のピン材によっても、力学
的及び熱的強度を確保することが出来る。例えば欠けの
無い側壁を有する中空構造のピン材や、中の詰まった
（中空構造でない）ピン材等も、本発明において使用可
能である。また、上記のように、ピン材は、棒状又は板
状又は多角形状のいずれの形状でも良く、両端の断面積
が同じ形状でもテーパー状でも良い。

【００６０】［図４の説明］次に、図１から図３で説明
した本発明の構造物を使用した赤外線電球の１実施例を
図４に示す（赤外線電球の片側部のみを図示する）。図
４において、炭素系物質の板状の発熱体１は、外形形状
がほぼ円形のアルミニウム系合金より成るブロック４及
び５により保持されている。タングステン線より成るリ
ード線１３の一端は、ブロック４及び５に密接するコイ
ル状の部分１４を構成しており、また該リード線１３
は、発熱体１の両端を結ぶ軸に沿って、発熱体１を引き
伸ばそうとする方向に、発熱体１並びにブロック４及び
５に対して張力を与え、それらを保持するコイル状部１
５を有する。該リード線１３の他端部にはモリブデン箔
１６が溶接で接合され、モリブデン箔１６の所で硝子管
１８に封止されている。接合には、溶接及びカシメが含
まれる。硝子管内１９にはアルゴンガスが封入されてい
る。前記モリブデン箔１６の他端にはモリブデンよりな
るリード線１７が溶接接合されている。

【００６１】図４において、電源電流は、リード線１７
からモリブデン箔１６を通じてリード線１３を流れる。
電源電流は、リード線１３のコイル状の部分１５及びコ
イル状の部分１４から、アルミニウム合金製ブロック
４、５を経由して発熱体１に供給される。図４に表示さ
れない赤外線電球の他の片側部（図４と同一の構造を有
する。）においては、電源電流は、発熱体１からリード
線１７へ、逆の経路をたどって流れる。本発明のブロッ
ク４及び５は、上述のように、発熱体１の保持、発熱体
１への電気の供給及び発熱体１の放熱の３つの機能を果
たしている。本発明の構造によれば、従来のごときネジ
切り作業や接着剤塗布、乾燥、熱処理工程が不要で信頼
性のある赤外線電球が安価に、量産することができる。
また、リード線の材料は、タングステン線以外にモリブ
デン線でも同様に使用できることが実証出来た。

【００６２】［図５の説明］図５に、他の実施例であ
る、端部に直線部を有し、かつ発熱体に引っ張り力を与
えるためのコイル状の部分１５を有するリード線１３
と、その取付を示す。リード線１３は、電源供給用及び
発熱体の保持を目的とする。図５は、ブロック４及び５
に挿入されて発熱体を締め付ける中空構造のピン材６
に、リード線１３が、挿入され、かつ接合されている構
造の斜視図を示す。図５において、中空構造を有しかつ
長手方向に沿って側壁の一部が欠如した構造を有するピ
ン材６は、オーステナイト系ステンレス鋼材で形成ざれ
た耐熱性の高いバネ材である。このピン材６の内側内面
部に、リード線１３をスポット溶接にて接合している。

【００６３】［図６の説明］図５で説明したピン材６を
用いて赤外線電球を構成した本発明の一実施例を図６に
示す。図６において、炭素系物質よりなる平板状の発熱
体１の両端部は、前記図１から図３の構造を有する、ア
ルミニウム合金材より成るブロック４及び５により保持
されている。タングステン材より成るリード線１３の一
端は、ブロック４及び５に挿入された、オーステナイト
系ステンレス鋼材より成るピン材６に、図５に示すよう
に接合されている。

【００６４】また該リード線１３は、発熱体１の両端を
結ぶ軸に沿って、発熱体１を引き伸ばそうとする方向
に、発熱体１並びにブロック４及び５に対して張力を与
え、それらを保持するコイル状部１５を有する。該リー
ド線１３の他端部にはモリブデン箔１６が溶接で接合さ
れ、モリブデン箔１６の所で透明石英管１８に封止され
ている。硝子管内１９にはアルゴンガスが封入されてい
る。前記モリブデン箔１６の他端にはモリブデンよりな
るリード線１７が溶接接合されている。

【００６５】リード線１３に連接するコイル状部１５の
外径を、ブロック４及び５の外径より小さく形成したも
のを使用すれば、ブロック４及び５の外周にリード線１
３のコイル状の部分１４を密接して巻き付け、これによ
り電気的な接合を得る図４に示す構造に較べ、図５に示
す発明によって、内径のより小さい硝子管１８の使用が
可能となり、よりスリムな赤外線電球を提供できる。ま
た、リード線１３により発熱体１に加わる張力が、発熱
体の両端のそれぞれの中心を結ぶ中心線上で働くのが、
発熱体１に曲げ力が働かず、理想的である。その観点か
らみると、図４の構造に較べて、図６の構造の方がリー
ド線１３の張力がかかる位置が発熱体１の中心線に近
く、より好適である。

【００６６】また、他の実施例においては、図１から図
３において、発熱体１に接して配置しているモリブデン
薄板２又は３のいずれか一方のモリブデン薄板を、ブロ
ック４及び５よりも、少し長くする。ブロック４及び
５、モリブデン薄板２及び３等を組み立てた後、少しブ
ロック４及び５から突出する当該少し長いモリブデン薄
板の、突出部分にリード線１３を溶接接合する。本実施
例によれば、電源電流は、外部のリード線１から、モリ
ブデン箔１６、リード線１３、及びモリブデン薄板２又
は３を通じて、発熱体１に流れる。従って、上述の実施
例と異なり、ブロック４及び５には電源電流が流れない
ため、ブロック４及び５は導電体である必要は無くな
る。その結果、ブロックの材質が、金属や炭素系材料以
外の絶縁性の材料まで広がり選択の自由度が大きくな
る。例えば、熱伝導性の大きい、耐熱性の良い各種セラ
ミックス材料がブロックとして適用できる。具体的に
は、熱伝導性の良好な窒化アルミニウム、炭化珪素、ア
ルミナなども本発明の構造のブロックに使用できる。

【００６７】［図７の説明］これまでの図１から図６に
おいては、平板状の形状を有する発熱体を使用した赤外
線電球の実施例を示したが、図７に、本発明の他の実施
例である、丸棒状の形状を有する発熱体を用いた赤外線
電球を示す。図７は、発熱体の端部の近傍の断面図を示
したものであり、図１から図６に示した先の実施例と基
本構成は同じである。図７において、炭素系物質よりな
る丸棒の発熱体２２を、コの字形の部分を有する部材で
あるブロック２１、及び逆コの字形の部分を有する部材
であるブロック２０で挟み、当該ブロック２１及び２０
を合体したとき形成される開孔７及び８に、中空構造を
有しかつ長手方向に沿って側壁の一部が欠如した構造を
有する円筒状のピン材６−１及び６−２がそれぞれ挿入
されている。該ピン材６−１及び６−２はバネ性を有す
るため、穴部を広げようとする力が働く。当該穴部を広
げようとする力により、発熱体２２を挟むブロック２０
とブロック２１が発熱体２２を締め付けるように圧力が
かかる。これにより、発熱体２２が強く締め付けられ、
保持される。

【００６８】また、発熱体２２とブロック２０が接する
部分、及び発熱体２２とブロック２１の接する部分に、
モリブデン薄板２３−１及び２３−２が挿入されてい
る。本発明の構成によれば、丸棒状の発熱体でも、先に
説明した平板状の発熱体と同様、信頼性のある取付構造
を提供できる。本実施例ではブロック２０及び２１には
アルミニウム合金で作成したものを、ピン材６−１及び
６−２には、オーステナイト系ステンレス鋼で作られた
丸ピン材を用いた。同様に、多角形状の発熱体を用い
て、本発明を実施することが可能である。

【００６９】より好適な本発明の更なる実施例として、
上述の実施例におけるブロック４、５、２０及び２１の
外側の面に凹状部又は凸状部を形成する。これにより、
ブロックの表面積を大きくすることが出来、より高い放
熱効果を得られる。

【００７０】図７には、丸棒状の発熱体が１本の場合に
ついて説明したが、複数本の丸棒状の発熱体を使用した
場合にも、本発明を適用することが出来る。図７におい
て、ブロック２０及び２１の、それぞれのコの字形の部
分の内側の互いに向かい合った２つの面を、発熱体２２
と同一の形状を有する複数の発熱体（発熱体の直径は、
同一とは限らない。）が一定の間隔で並ぶように、もっ
と長くする。さらに、モリブデン薄板２３−１，２３−
２を介して発熱体と接する２つの面（ブロック２１の１
つの面と、ブロック２２の１つの面）の上に、一定の間
隔で発熱体を安定に保持するための複数の浅い溝（溝の
半径は、発熱体の半径と同一にする。）を形成する。溝
の深さは、発熱体の取り付け位置が定まるのに（発熱体
が、溝の中で安定し、転がり出ない）、必要な深さであ
れば良い。そのように形成されたブロック２０及び２１
を用いて、図７と同様の構造を取ることにより、ブロッ
ク２０及び２１に複数の発熱体が一定の間隔で挟まれた
構造を有する他の実施例を実現することが出来る。本構
成体を用いた赤外線電球の構造は、先に説明した図４又
は図６と同じである。以上のように、本発明により、丸
棒状、平板状、又は多角形状の形状を有する発熱体を用
いた、生産が簡単で、かつ信頼性が高い赤外線電球が得
られる。

【００７１】上記の説明において、ブロック４及び５、
２０及び２１の外形が、組み立てた状態で丸形の形状で
ある実施例を例示したが、当該ブロックの外形はこれに
限定されるものではない。リード線１３が当該ブロック
の外周に密接して接合される構造の場合（図４）は、当
該ブロックの、リード線１３と密接して接合される部分
に付いては、角のない形状（例えば、円又は円に近い形
状）が好適である。しかし、リード線１３が当該ブロッ
クの外周に密接して接合される構造以外の構造（図６
等）の場合は、当該ブロックの外形の形状についての制
限はない。具体的には、楕円形状や多角形等の形状の部
材であるブロックの他、当該ブロックの表面積を大きく
してより高い放熱効果を得るため、外周に突起や凹凸を
形成したブロックを用いても、本発明を実施することが
出来る。さらに、ブロックの表面に密接して、金属、炭
素系物質又はセラミックス材よりなる部材を取り付けた
構造によっても、本発明を実施することが出来る。ま
た、当該部材を取り付けた構造は、より高い放熱効果を
得ることが出来るため、好適である。

【００７２】また、発熱体やブロックを保持し、それら
に張力を与えるコイル状の部分１５を有するリード線１
３を発熱体の両側に付ける構成の赤外線電球について説
明したが、一方には前記コイル状の部分１５を有するリ
ード線１３を、他方にはコイル状の部分が無いリード線
を、用いた構成の赤外線電球も、何ら問題無いことが実
験の結果わかっている。従って、請求項の記載におけ
る、「前記発熱体の両端を結ぶ軸に沿って、前記発熱体
を引き伸ばそうとする方向に張力を有するコイル状の部
分と、を有」するリード線とは、少なくともひとつのリ
ード線が「前記発熱体の両端を結ぶ軸に沿って、前記発
熱体を引き伸ばそうとする方向に張力を有するコイル状
の部分と、を有」するとの意味であって、発熱体の両端
のリード線が２本とも上記の要件を具備する必要はな
い。

【００７３】また、発熱体の外面とブロックの内面が接
する部分に、モリブデン又はタングステン薄板を挿入し
た構造について説明したが、それに限定されるものでは
ない。すなわち、例えば、弾力性のある炭素系材料から
成るシート状物質や、炭素系材料のファイバー等より形
成された不織布、融点が６００℃以上で電気伝導性を有
する金属材料よりなるシート又は金属材料で形成された
不織布などは、問題なく使用できることは確認済みであ
る。勿論、これらのシートを用いず、発熱体とブロック
を直接接触させ構成しても問題はない。

【００７４】《実施例２》本発明の他の実施例である、
発熱体の端部の取付構造について図を用いて説明する。
図８から図１０は、本発明の異なる実施例を図示する。
本実施例は、１本の炭素系物質で構成された発熱体の両
端に、それぞれリード線の一方の端部が直接又は他の導
電体を介して電気的に接続され、前記リード線の他の端
部が硝子管外に導出されるように、前記発熱体及び前記
リード線が硝子管内に封入された赤外線電球である。図
８は、発熱体取付具に発熱体を取り付ける構造を示す、
発熱体の端部の断面拡大図を、図９には、その構成材の
組立斜視図を、図１０には、それらのものを赤外線電球
に組み立てた構造図をそれぞれ示す。

【００７５】［図８及び９の説明］図８及び図９におい
て、平板状の発熱体１の一方の面にモリブデン薄板２
を、一方の面には前記モリブデン薄板２より厚みの厚い
モリブデン薄板２４を密着させ、それらをオーステナイ
ト系ステンレス鋼薄板で形成した、断面形状がコの字形
の部分と、逆コの字形の部分と、を有する発熱体取付具
２５であって、四角形をし、その一部が欠如した発熱体
取付具２５中に挿入している。発熱体取付具２５の前記
コの字形の部分の内側の互いに向かい合った２つの面の
一方の面と、モリブデン薄板２４の１つの面と、により
発熱体１の端部の近傍部の一部が挟まれている。発熱体
取付具２５の前記コの字形の部分の内側の互いに向かい
合った２つの面の他の一方の面と、モリブデン薄板２４
の他の１つの面と、により形成される隙間に、少なくと
も１本のオーステナイト系ステンレス鋼で形成した、中
空構造を有しかつ長手方向に沿って側壁の一部が欠如し
た構造を有する棒状のピン材６−２が挿入される。ピン
材６−２により発熱体１に締め付け圧力がかけられる。

【００７６】同様に、発熱体取付具２５の前記逆コの字
形の部分の内側の互いに向かい合った２つの面の一方の
面と、モリブデン薄板２４の１つの面と、により発熱体
１の端部の近傍部の他の一部が挟まれており、発熱体取
付具２５の逆コの字形の部分の内側の互いに向かい合っ
た２つの面の他の一方の面と、モリブデン薄板２４の他
の１つの面と、により形成される隙間に少なくとも１本
のオーステナイト系ステンレス鋼で形成した、中空構造
を有しかつ長手方向に沿って側壁の一部が欠如した構造
を有する棒状のピン材６−１が挿入される。ピン材６−
１により発熱体１に締め付け圧力がかけられる。以上の
ように、発熱体１は四角形をした発熱体取付具２５の内
面に密着固定される。

【００７７】図８及び９に示すように、発熱体１が発熱
体取付具２５に、より密着しやすいように、四角形をし
た発熱体取付具２５には凹状部２７が形成されている。
その大きさは接続する発熱体１の面積と同等か少し大き
めに形成している。上述の「コの字形」又は「逆コの字
形」の定義により、図８の実施例は、請求項の記載にお
ける「コの字形の部分」及び「逆コの字形の部分」を含
む。また、四角形をした発熱体取付具２５の前記隙間を
形成する２つの面の、発熱体締め付けピン材６−１及び
６−２が挿入される部分には、図示したごとくピン材６
−１及び６−２が一定の位置に挿入されるように凹状溝
部２６−１及び２６−２が形成されている。図９に示し
た如く発熱体取付具２５の長さは、発熱体１の接続を確
実なものにするために、約１０ｍｍから約２０ｍｍが最
適である。

【００７８】［図１０の説明］図８及び９の発熱体及び
発熱体取付具を使用する赤外線電球の構成図を図１０に
示す。発熱体１が四角形をした上記発熱体取付具２５に
取付られている。リード線１３の一端は、前記中空構造
を有しかつ長手方向に沿って側壁の一部が欠如した構造
を有するピン材６−１、６−２の中空部に、挿入されか
つ溶接（又はカシメ）されている。リード線１３は、発
熱体１の両端を結ぶ軸に沿って、発熱体１を引き伸ばそ
うとする方向に張力を有するコイル状の部分１５を有
し、かつ、発熱体１及び発熱体取付具２５等を保持す
る。リード線１３の他端部は、モリブデン箔１６に溶接
接合されている。前記モリブデン箔１６の他端部にはリ
ード線１７が同じく溶接接合されている。これらの構成
物を石英ガラス管１８内に挿入し、モリブデン箔１６の
部分で硝子融着し赤外線電球を形成した。尚、電球内部
には発熱体１等が高温時に酸化することを防止するため
アルゴンガスを封入した。

【００７９】なお、モリブデン薄板２４及び発熱体取付
具は、放熱の役割も果たしている。また、発熱体取付具
２５の温度上昇を低く抑えるために、ブロック（部材）
２８を、発熱体取付具２５の外面の凹状部２７に密着し
て取り付けている。ブロック２８の材質としては、熱伝
導性が良く、耐熱性のある物質、例えば、金属、炭素系
物質、又はセラミックス材が適している。ブロック２８
により、さらなる放熱効果を得ることが出来る。ブロッ
ク２８は、溶接やカシメ等により、固定される。

【００８０】また、発熱体取付具の外周部に、少なくと
も１カ所の凹状部又は凸状部又は、その両構造部を設け
ることにより、発熱体取付具の表面積を増大させ、更な
る放熱効果を得ることが出来る。また、モリブデン薄板
２４及び２の材料として、モリブデンに代えて、タング
ステン又は炭素系材料を使用することも出来る。

【００８１】本実施例のように、発熱体取付具２５の形
状は、四角形の一部が欠如したパイプ状の形状の方が、
それぞれのピン材のバネ力が無駄なく発揮されるため、
より好ましいが、中空の構造、例えば、欠如部の無い四
角形のパイプ状の形状であってもよい。欠如部の無い四
角形のパイプ状の形状の発熱体取付具（図８において、
発熱体取付具２５の下側の欠如部をつないだ発熱体取付
具）を使用する場合の実施例においては、発熱体の断面
の両端近くの位置にそれぞれの１本のピン材を挿入する
（図８のピン材６−１及び６−２と同一の場所）。この
場合、２本のピン材のバネ力が互いに一部相殺されるた
め、発熱体の締め付けに使用するピン材は、十分大きな
バネ力を有するピン材である、中空構造を有しかつ長手
方向に沿って側壁の一部が欠如した構造を有するピン材
であることが、好ましい。また、欠如部の無い四角形の
パイプ状の形状の発熱体取付具（図８において、発熱体
取付具２５の下側の欠如部をつないだ発熱体取付具）を
使用する他の実施例においては、当該四角形のパイプ状
の形状の中央付近（図８において、当該欠如部だった所
の真中の位置）に、バネ力の高いピン材を１本挿入する
ことにより、発熱体の全体にバランスの取れた締め付け
圧力をかけることが出来、１本のピン材により、発熱体
を保持することが出来る。

【００８２】また、発熱体取付具２５の形状が四角形の
形状である実施例について説明したが、四角形に限定さ
れるものではなく、発熱体取付具２５の接触面の形状
が、発熱体の接触面と密着する形状であれば、その他の
多角形等の形状の発熱体取付具であってもよい。また、
四角形の発熱体取付具２５の材質は、本実施例のよう
に、力学的、熱的信頼性の観点からオーステナイト系ス
テンレス鋼材がより好ましいが、実施例１と同様に、金
属材、炭素系材料、又はセラミックス材料も、使用でき
る。金属材としては、実施例１と同様に、アルミニウ
ム、アルミニウム合金、銅、銅合金が好ましい。

【００８３】力学的、熱的ストレスがかかった状態での
長期使用に耐えて、発熱体取付具２５が発熱体１を安定
して締め付け保持するためには、より好ましくは、発熱
体取付具２５は、上記の実施例のように、単一の部材で
作られる。しかし、実施例に較べると強度の安定性等の
点では劣るが、コの字形の部分及び逆コの字形の部分
（図８において、ピン材６−１及び６−２により発熱体
１が締め付けられている部分）だけが、それぞれ単一の
部材で出来ており、当該コの字形の部分と当該逆コの字
形の部分と、が他の部材で接続される構造も実現可能で
ある。それぞれ複数の部材により、コの字形の部分及び
逆コの字形の部分を構成することも出来るが、力学的ス
トレス及び熱的ストレスにより経時的変化を生じない構
造であることが、必要である。

【００８４】また、発熱体１の締め付けに使用するピン
材６−１，６−２は、中空構造を有しかつ長手方向に沿
って側壁の一部が欠如した構造を有する棒状のピン材
が、より好ましいが、丸棒状、板状、くさび状などのも
のでも、よい。特に、図８及び図９に示す、四角形の一
部が欠如したパイプ状の形状を有する発熱体取付具２５
を使用する場合には、ピン材６−１、６−２として、無
垢の丸棒や板状体も全く同等な性能が発現することが確
認された。ピン材の材料としては、実施例１と同様に、
耐熱性、バネ圧を生じる弾性、力学的な耐久性等の観点
から、オーステナイト系のステンレス鋼が望ましい。

【００８５】本実施例においては、リード線１３は、リ
ード線１３の一端は、ピン材６−１、６−２の中空部
に、挿入されかつ溶接されている。これにより、実施例
１において述べたように、内径のより小さい硝子管を使
用することが出来、よりスリムな赤外線電球が得られ
る。又、リード線により発熱体にかかる張力が、発熱体
の両端のそれぞれの中心を結ぶ中心線近くで働くため、
発熱体に曲げ力が働かない。他の実施例においては、図
４と同様に、導電性を具備する発熱体取付具２５の外周
に、密接して接合されるコイル状の部分と、発熱体１の
両端を結ぶ軸に沿って、発熱体１を引き伸ばそうとする
方向に張力を有するコイル状の部分１５と、を有するリ
ード線１３を使用する。リード線の材料は、耐熱性、バ
ネ張力を生じる弾性、力学的な耐久性、及び導電性等の
観点から、モリブデン又はタングステンが望ましい。

【００８６】また、更に別の実施例においては、発熱体
１と発熱体取付具２５の間に挿入された導電体である、
モリブデン薄板２又はモリブデン薄板２４の長さを発熱
体取付具２５の幅より少し長くし、モリブデン薄板２又
はモリブデン薄板２４にリード線１３を接合する。これ
により、発熱体を保持する部材が導電性を具備する必要
がなくなるため、例えば、セラミックス材等を、部材又
は前記発熱体の材料として使用出来る。

【００８７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ネジ切り
や接着剤を使わないために製造が簡単であり、かつ信頼
性の高い安価な赤外線電球が得られるという有利な効果
が得られる。本発明の赤外線電球によれば、炭素系物質
を発熱体として用いても、発熱体の両端部近傍に熱伝導
性に優れ、発熱体より大きい径を有するブロックを設け
ることにより、赤外線電球の点灯時においても、発熱体
とリード線の接続部の温度上昇を低く抑えることがで
き、リード線取付部の信頼性を飛躍的に向上することが
できる。また、リード線取付部の温度上昇を抑えるブロ
ックの取付構造が、接着剤など使用せず機械的圧接方法
によっているため、製造方法が簡単で製造工数を短縮で
き、その結果、コストダウンが可能となった。さらに、
取付方法が接着剤など使わないでメカ的に行っているた
め、万一生産時に不良が生じても簡単に分解でき、発熱
体や発熱体取付具が再利用でき製造時の歩留まり向上に
貢献できる。

【００８８】又、本発明の請求項５に記載の発明によ
り、発熱体を安定確実に保持し、前記部材又は発熱体取
付具のリード線接続部の温度上昇が抑えられると共に、
赤外線電球の小型化が達成できる。これにより、信頼性
の高い赤外線電球が得られるという有利な効果が得られ
る。

【００８９】本発明の請求項６に記載の発明により、ピ
ン材の挿入位置が安定し、発熱体に確実に締め付け力を
かけることが出来、信頼性の高い赤外線電球が得られる
という有利な効果が得られる。

【００９０】本発明の請求項７に記載の発明により、ピ
ン材のバネ圧が得られるため、発熱体に確実に締め付け
力をかけることが出来、信頼性の高い赤外線電球が得ら
れるという有利な効果が得られる。

【００９１】本発明の請求項８及び請求項９に記載の発
明により、熱伝導性の大きい部材又は発熱体取付具を通
じて高い放熱効果が得られ、前記部材又は前記発熱体取
付具のリード線接続部の温度上昇も抑えられるので信頼
性のある赤外線電球が得られるという有利な効果が得ら
れる。また、リード線取付部の温度上昇を抑えるための
ブロックが、アルミニウムやアルミニウム合金の引き抜
き成形法で作れるため、低価格で作成でき赤外線電球の
コストダウンに大きく貢献する。

【００９２】本発明の請求項１０に記載の発明により、
力学的及び熱的なストレスに耐えて長期的に発熱体を締
め付け保持することが出来、かつ熱伝導性の大きい部材
又は発熱体取付具を通じて高い放熱効果が得られ、前記
部材又は前記発熱体取付具のリード線接続部の温度上昇
も抑えられるので信頼性のある赤外線電球が得られると
いう有利な効果が得られる。

【００９３】本発明の請求項１１に記載の発明により、
力学的及び熱的なストレスに高耐久性を有し、かつ熱伝
導率及び導電率の高いタングステン等の薄板を挿入する
ことにより、発熱体と保持用の部材又は発熱体取付具と
の間の、高い放熱効果と信頼性の高い接触とを確保する
ことが出来る。これにより、信頼性のある赤外線電球が
得られるという有利な効果が得られる。

【００９４】本発明の請求項１２に記載の発明により、
熱的なストレスに対して高耐久性を有し、かつ導電率の
高いタングステン等のリード線を用いることにより、熱
的ストレスによるリード線の断線等の問題を解決するこ
とが出来るため、信頼性のある赤外線電球が得られると
いう有利な効果が得られる。

【００９５】本発明の請求項１３に記載の発明により、
力学的及び熱的なストレスに耐えて長期的にバネ性を維
持し、発熱体並びに部材若しくは発熱体取付具等を長期
に保持することが出来るので、信頼性のある赤外線電球
が得られるという有利な効果が得られる。

【００９６】本発明の請求項１４に記載の発明により、
簡単な作業により、リード線を部材若しくは発熱体取付
具等に取りつけ、かつ部材若しくは発熱体取付具等を保
持することが出来るため、製造が簡単で、安価な赤外線
電球が得られるという有利な効果が得られる。

【００９７】本発明の請求項１５に記載の発明により、
内径のより小さい硝子管を使用することが出来、よりス
リムな赤外線電球が得られるという有利な効果が得られ
る。又、リード線により発熱体にかかる張力が、発熱体
の両端のそれぞれの中心を結ぶ中心線近くで働くため、
発熱体に曲げ力が働かず、信頼性の高い赤外線電球が得
られるという有利な効果が得られる。

【００９８】本発明の請求項１６に記載の発明により、
発熱体を保持する部材が導電性を具備する必要がなくな
るため、前記部材又は前記発熱体の材料として、導電性
はないが熱伝導性の良い材料を使用でき、材料の選択が
広がるため、より耐熱性が高い材料、より安価な材料、
又は、より放熱効果の高い材料を用いた、安価で信頼性
の高い赤外線電球が得られるという有利な効果が得られ
る。例えば、セラミックス材等を、部材又は前記発熱体
の材料として使用することが出来る。又、この発明によ
り、内径のより小さい硝子管を使用することが出来、よ
りスリムな赤外線電球が得られるというという有利な効
果が得られる。又、導電体とリード線との接合部を発熱
体の中心近くに設定することにより、リード線により発
熱体にかかる張力が、発熱体の両端のそれぞれの中心を
結ぶ中心線近くで働くため、発熱体に曲げ力が働かず、
信頼性の高い赤外線電球が得られるというという有利な
効果が得られる。

【００９９】本発明の請求項１７に記載の発明により、
耐熱性が高く、熱伝導性の大きい部材を通じて高い放熱
効果が得られ、前記部材又は前記発熱体取付具のリード
線接続部の温度上昇も抑えられるので信頼性のある赤外
線電球が得られるという有利な効果が得られる。

【０１００】本発明の請求項１８に記載の発明により、
大きな表面積を有する部材又発熱体取付具を通じて高い
放熱効果が得られ、前記部材又は前記発熱体取付具のリ
ード線接続部の温度上昇も抑えられるので信頼性のある
赤外線電球が得られるという有利な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例のブロック取付部の断面
拡大図

【図２】本発明の第１の実施例のブロック取付部の分解
図

【図３】本発明の第１の実施例のブロック取付部の分解
斜視図

【図４】本発明の実施例である赤外線電球の構造図

【図５】本発明のリード線取付構造の斜視図

【図６】本発明の異なる実施例である赤外線電球の構造
図

【図７】異なる形状の発熱体を用いた本発明の実施例の
断面拡大図

【図８】本発明の第２の実施例の発熱体取付具の拡大断
面図

【図９】本発明の第２の実施例の発熱体取付具の分解斜
視図

【図１０】本発明の実施例である赤外線電球の構造図

【図１１】従来のブロックを取り付けた赤外線電球の構
造図

【図１２】従来のブロック取付部の斜視図

【図１３】従来のブロックを取り付けた赤外線電球の拡
大構造図

【符号の説明】

１、２２、２９−１、２９−２発熱体２、３、２３−１、２３−２、２４モリブデン薄
板４、５、２０、２１、２８、３０ブロック６、６−１、６−２ピン材７、８、９、１０、２６−１、２６−２ピン材挿入凹
状溝部１１、１２発熱体挿入空
間１３、１３−１、１３−２リード線１４、３１−１、３１−２コイル状の部
分１５、１５−１、１５−２コイル状のス
プリング部分１６、１６−１、１６−２モリブデン箔１７、１７−１、１７−２リード線１８硝子管１９電球内部空間２５発熱体取付具２７ブロック取付
部３２−１、３２−２スリーブ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも１本の発熱体の両端に、それ
ぞれリード線の一方の端部が直接又は他の導電体を介し
て電気的に接続され、前記リード線の他の端部が硝子管
外に導出されるように、前記発熱体及び前記リード線が
硝子管内に封入された赤外線電球であって、前記発熱体を保持する、少なくとも１個のコの字形の部
分を有する部材を有し、前記コの字形の部分を有する部材の、コの字形の部分の
内側の互いに向かい合った２つの面のいずれか一方の面
と、他の部材の１つの面と、により前記発熱体の端部の
近傍部の少なくとも一部が挟まれており、前記コの字形の部分を有する部材の、前記コの字形の部
分の内側の互いに向かい合った２つの面の他の一方の面
と、前記他の部材の他の１つの面と、により形成される
隙間にピン材を挿入し、前記ピン材により前記発熱体に
締め付け圧力がかけられた構造を有する、ことを特徴とする赤外線電球。
【請求項２】前記他の部材が逆コの字形の部分を有
し、前記発熱体の端部の近傍部の少なくとも一部を挟む他の
部材の１つの面は、前記他の部材の逆コの字形の部分の
内側の互いに向かい合った２つの面のいずれか一方の面
である、ことを特徴とする請求項１に記載の赤外線電球。
【請求項３】少なくとも１本の発熱体の両端に、それ
ぞれリード線の一方の端部が直接又は他の導電体を介し
て電気的に接続され、前記リード線の他の端部が硝子管
外に導出されるように、前記発熱体及び前記リード線が
硝子管内に封入された赤外線電球であって、コの字形の部分と、逆コの字形の部分と、を有する発熱
体取付具を有し、前記発熱体取付具の前記コの字形の部分の内側の互いに
向かい合った２つの面のいずれか一方の面と、第１の他
の部材の１つの面と、により前記発熱体の端部の近傍部
の一部が挟まれており、前記発熱体取付具の前記コの字形の部分の内側の互いに
向かい合った２つの面の他の一方の面と、第１の他の部
材の他の１つの面と、により形成される隙間に少なくと
も１本のピン材を挿入し、前記ピン材により前記発熱体
に締め付け圧力がかけられた構造を有すると共に、前記発熱体取付具の前記逆コの字形の部分の内側の互い
に向かい合った２つの面のいずれか一方の面と、前記第
１の他の部材又は前記第１の他の部材と異なる部材であ
る第２の他の部材の１つの面と、により前記発熱体の端
部の近傍部の他の一部が挟まれており、前記発熱体取付具の前記逆コの字形の部分の内側の互い
に向かい合った２つの面の他の一方の面と、前記第１の
他の部材又は前記第２の他の部材の他の１つの面と、に
より形成される隙間に少なくとも１本のピン材を挿入
し、前記ピン材により前記発熱体に締め付け圧力がかけ
られた構造を有する、ことを特徴とする赤外線電球。
【請求項４】少なくとも１本の発熱体の両端に、それ
ぞれリード線の一方の端部が直接又は他の導電体を介し
て電気的に接続され、前記リード線の他の端部が硝子管
外に導出されるように、前記発熱体及び前記リード線が
硝子管内に封入された赤外線電球であって、中空の構造を有する発熱体取付具を有し、前記発熱体取付具の前記中空の内側の互いに向かい合っ
た２つの面のいずれか一方の面と、他の部材の１つの面
と、により前記発熱体の端部の近傍部の一部が挟まれて
おり、前記発熱体取付具の前記中空の内側の互いに向かい合っ
た２つの面の他の一方の面と、他の部材の他の１つの面
と、により形成される隙間に少なくとも１本のピン材を
挿入し、前記ピン材により前記発熱体に締め付け圧力が
かけられた構造を有することを特徴とする赤外線電球。
【請求項５】前記部材又は発熱体取付具が前記発熱体
を挟む幅が、発熱体の両端を結ぶ軸上の長さにおいて１
０ｍｍから２０ｍｍの範囲の幅である、ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかの請
求項に記載の赤外線電球。
【請求項６】前記隙間を形成する２つの面は、それぞ
れ凹状溝部が相互に向かい合う位置に形成されており、前記２つの凹状溝部により形成される穴部に挿入された
前記ピン材により前記発熱体に締め付け圧力がかけられ
た構造を有する、ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかの請
求項に記載の赤外線電球。
【請求項７】前記ピン材が、中空構造を有しかつ長手方
向に沿って側壁の一部が欠如した構造を有するピン材で
ある、ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかの請
求項に記載の赤外線電球。
【請求項８】前記部材又は発熱体取付具が、金属材、
炭素系材料又はセラミックス材のうちのいずれかの材料
からなる、ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかの請
求項に記載の赤外線電球。
【請求項９】前記部材又は発熱体取付具が、アルミニ
ウム、アルミニウムが主成分の合金材、銅、銅の合金
材、炭素系材料又はセラミックス材料のうちのいずれか
の材料からなる、ことを特徴とする請求項８に記載の赤外線電球。
【請求項１０】前記部材又は発熱体取付具が、オース
テナイト系ステンレス鋼材より成る、ことを特徴とする請求項９に記載の赤外線電球。
【請求項１１】前記部材と前記発熱体との間、又は前
記発熱体取付具と前記発熱体との間の、少なくとも一部
に、タングステン又はモリブデン又は炭素系材料からな
る薄板を挿入した構造を有する、ことを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれかの
請求項に記載の赤外線電球。
【請求項１２】前記リード線がモリブデン又はタング
ステン材よりなる、ことを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれかの
請求項に記載の赤外線電球。
【請求項１３】前記ピン材が、オーステナイト系ステ
ンレス鋼よりなる、耐熱性バネ材である、ことを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれかの
請求項に記載の赤外線電球。
【請求項１４】前記リード線は、導電性を具備する前記部材又は前記発熱体取付具の外周
に、密接して接合されるコイル状の部分と、前記発熱体の両端を結ぶ軸に沿って、前記発熱体を引き
伸ばそうとする方向に張力を有するコイル状の部分と、を有する、ことを特徴とする請求項１から請求項１３の
いずれかの請求項に記載の赤外線電球。
【請求項１５】前記中空構造を有しかつ長手方向に沿
って側壁の一部が欠如した構造を有するピン材の中空部
に、リード線の１端が挿入されかつ接合されており、前記リード線は、前記発熱体の両端を結ぶ軸に沿って、
前記発熱体を引き伸ばそうとする方向に張力を有するコ
イル状の部分を有し、かつ、前記発熱体及び前記部材、
又は前記発熱体及び前記発熱体取付具、を保持する構造
を有する、ことを特徴とする請求項７から請求項１３のいずれかの
請求項に記載の赤外線電球。
【請求項１６】前記部材又は前記発熱体取付具と、前
記発熱体との間に挿入された導電体を具備し、前記導電体に前記リード線が接合されている、ことを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれかの
請求項に記載の赤外線電球。
【請求項１７】前記部材又は前記発熱体取付具の一部
表面に密接して、金属、炭素系物質又はセラミックス材
よりなる部材が取り付けられた構造を有する、ことを特徴とする請求項１から請求項１６のいずれかの
請求項に記載の赤外線電球。
【請求項１８】前記部材又は前記発熱体取付具の外周
部に、少なくとも１カ所の凹状部又は凸状部又は、その
両構造部を有する、ことを特徴とする請求項１から請求項１７のいずれかの
請求項に記載の赤外線電球。