JP2002015707A - 電球及び表示用電球 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐振動性に優れ、長寿命の、高出力で、しか
も遠赤外線の放射率が高い目にやさしい電球及び表示用
電球を提供する。 【解決手段】 炭素を含む物質で形成された板状抵抗
体、一端を前記板状抵抗体の両端部にそれぞれ電気的に
接続された内部リード線、及び前記内部リード線の各他
端部をそれぞれ端子板を介して接続した外部リード線を
有する電極構成体を形成する。前記電極構成体を耐熱性
ガラス管の内部に挿入し、不活性ガスを封入して前記端
子部近傍で前記耐熱ガラス管を溶融して封止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般電球、装飾用
電球、自動車用電球等の照明用電球、数字表示管等の表
示用電球、食品又は各種材料の加熱、乾燥、保温等の加
熱用電球、ストーブ、サウナ等の暖房用電球、治療器用
電球、ＬＢＰやＰＰＣのトナー定着用等のＯＡ機器用電
球に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より電球用抵抗体としては、タング
ステンフィラメントを用いたものが一般的である。これ
に対し抵抗体に炭素を用いたものは、１８３８年にJoba
rdが炭素をフィラメントとしたものを発明し、１８４６
年にGreenerが炭素電球の特許をえている。一般的によ
く知られているEdisonは、１８７９年に炭素電球の特許
を取得している。さらにEdisonは、１８８０年に日本産
の竹をフィラメントに使用した電球を発明している。こ
のEdisonの炭素電球は、竹を焼成しほぼ炭素１００％の
線状材とし、それをフィラメントに用いたものである。
しかし、このフィラメントは機械的強度が小さいため、
寿命が短く、振動に弱いという欠点があった。

【０００３】その問題を解決するために、機械的強度の
優れたタングステンフィラメントが発明され、炭素電球
の前記課題が解決された。しかし、現在電球用抵抗体の
主流となっているタングステンフィラメントは、その色
温度が３０００Ｋと高温なので目にはまぶしいという問
題を有している。そこで目にやさしい電球として、炭素
をフィラメントに用いた炭素電球は、現在でも鑑賞用又
は教材用として２、３のメーカーで生産されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たようにEdison等が発明した従来の炭素電球は、細い純
炭素フィラメントを抵抗体として用いているため、振動
に弱く、寿命が短いという大きな課題を有していた。

【０００５】本発明の目的は、振動に強く、長寿命で、
しかも種々の発光形状が得られる炭素系物質を発光用の
板状抵抗体に使用した目にやさしい電球及び表示用電球
を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の電球は、少なく
とも１枚以上の炭素を含む物質よりなる板状抵抗体（以
下、板状抵抗体とは縦横比が１：１の面状のものから例
えば１：１００のような帯状のものまで板状に成形した
もの全てを含む）、前記板状抵抗体の両端部に、それぞ
れ電気的に接続されたリード線、及び前記リード線の端
部がガラス管外に導出するように前記板状抵抗体と非酸
化性気体とを封入した硝子管を有している。この構成の
電球によれば、従来の細く、長い炭素フィラメントの抵
抗体に対し、板状の焼結体なので抵抗体の機械的強度が
大きく、振動に強い電球が実現できる。

【０００７】また、この板状抵抗体に用いている炭素を
含む物質は、炭素粉末と電気的に絶縁性又は半導体性を
有する粉末とを混合し、焼成した材料である。したがっ
て、従来の炭素電球に用いている純炭素の抵抗体材料よ
り固有抵抗が数倍から数十倍大きく、より厚い板状抵抗
体が使用できる。さらに、従来のタングステンフィラメ
ントを用いた電球より、色温度が大幅に低いため、まぶ
しさの抑制された目にやさしい光源の電球が実現でき
る。

【０００８】また、本発明の表示用電球は、少なくとも
１枚以上の炭素を含む物質よりなる板状抵抗体、前記板
状抵抗体の両端部に、それぞれ電気的に接続されたリー
ド線、及び前記リード線の端部が硝子管外に導出するよ
うに前記板状抵抗体と非酸化性気体とを封入した硝子管
を有し、前記板状抵抗体の数もしくは形状をかえること
により異なった形状の発光表示を得ることを特徴とす
る。この構成によれば、板状抵抗体を用いることにより
抵抗体の強度を大きくできるとともに、抵抗体の形状に
より各種の発光表示が容易に得られる目にやさしい表示
用電球が実現できる。

【０００９】他の観点による本発明の電球又は表示用電
球は、炭素を含む物質よりなる板状抵抗体の両端部に、
耐熱性電気良導体を接合し、前記耐熱性電気良導体にリ
ード線を嵌合させて電気的に接続している。この構成に
よれば、電気的良導体を板状抵抗体とリード線との間に
挟んだ構造を有しているため、板状抵抗体の高温度がリ
ード線に直接伝わらず、そのため、リード線との接合部
の温度が低くなり、接合部の信頼性がより高い電球又は
表示用電球が実現できる。さらに、板状抵抗体を耐熱性
電気良導体に一旦接合し、それにリード線を取り付ける
構造のため、各種形状の板状抵抗体にリード線を取り付
けることが可能となる。その結果、各種の形状の点灯が
できる電球又は表示用電球が実現できる。

【００１０】さらに他の観点による本発明の電球又は表
示用電球は、上記構成の電球又は表示用電球において、
耐熱性電気良導体が黒鉛材料より形成されている。この
構成によれば、黒鉛材料が電気的にも、熱的にも良導体
であり、かつ、２０００℃以上の耐熱性を有する材料で
ある。そのため、黒鉛材料を板状抵抗体の両端部とリー
ド線との間に挟んだ状態で接合すれば、電気的導通はと
れ、且つ黒鉛が熱の良導体のため、その部分が放熱部と
して働き、リード線部の温度上昇を抑制することができ
る。その結果、寿命の長い電球又は表示用電球が実現で
きる。

【００１１】また、黒鉛材料は、２５００〜３０００℃
の温度で焼成し製造しているため、内部ガスの放出が十
分に行われている。したがって、電球に使用しても温度
上昇によるガスの放出を防止できる。その結果、使用し
ている間に硝子管内面に蒸発物が付着することがなく、
クリーンな状態が長く保たれる。

【００１２】さらに他の観点による本発明の電球又は表
示用電球は、前記構成の電球又は表示用電球において、
耐熱性電気良導体が、タングステン又はモリブデンより
形成されている。この構成によれば、タングステンやモ
リブデンは、高融点で、電気的良導体で、かつバネ性を
有している。したがって、板状抵抗体の両端部に電気的
に接合することが容易にでき、かつ、高温度に耐え、し
かもバネ性を有しているので安定した接続が実現でき
る。

【００１３】さらに他の観点による本発明の電球又は表
示用電球は、板状抵抗体に少なくとも１カ所以上の切り
欠き部が形成されており、該切り欠き部が同一形状又は
異なった形状を有している。この構成によれば、炭素を
含む物質より形成した板状抵抗体に、切り欠き部を形成
しているため、抵抗体の全長が長くなり、抵抗体の両端
部間の電気抵抗を増大することができる。即ち、発熱体
の抵抗を大きくできれば、より高電圧で使える電球が実
現でき、また、より高出力の電球が実現できる。また、
切り欠き部の形状又は形成位置を変えることにより、各
種の表示パターンが容易に実現できる。さらに、切り欠
き部の大きさを制御することにより、板状抵抗体の抵抗
値を調整することができる。その結果、バラツキの少な
い、且つ目標とするワット数の電球を容易に製造するこ
とができる。

【００１４】さらに他の観点による本発明の電球又は表
示用電球は、少なくとも２枚以上の同一形状、又は異な
った形状の板状抵抗体の両端部に、各々の板状抵抗体が
独立して点灯するように複数組のリード線が取付られて
いる。この構成によれば、１個の電球内に複数個の板状
抵抗体、即ち、点灯体を有しており、それらが独立して
点灯できる。その結果、１個の電球で異なった明るさの
電球が形成できる。また、点灯体が板状であるため、各
点灯体の点灯位置が電球内で異なっており、照明方向、
照明高さを変えられる電球が提供できる。特に、背部に
反射板を付け、自動車用照明に用いれば、照明距離が可
変出来る電球が実現できる。

【００１５】さらに他の観点による本発明の電球又は表
示用電球は、リード線の硝子管からの取り出し方向に対
して、異なった角度に板状抵抗体が取り付けられてい
る。この構成によれば、外部リード線の位置に対して、
任意な方向に照射できる電球が実現できる。即ち、ソケ
ットの位置に関係無く、照射又は表示方向を任意に選べ
る電球又は表示用電球が実現できる。

【００１６】さらに他の観点による本発明の電球又は表
示用電球は、少なくとも２枚以上の各々の前記板状抵抗
体が異なった方向に取付られている。この構成によれ
ば、１個の電球で焦点を結ぶ電球や、光が広角に発散す
る電球等が実現できる。また、周囲３６０度のどの位置
も照射出来る電球、又はどの位置からも見える表示用電
球が実現できる。

【００１７】さらに他の観点による本発明の電球又は表
示用電球は、炭素を含む物質よりなる板状抵抗体と耐熱
性電気良導体を形成する黒鉛とを炭素系接着剤で接合し
ている。この構成によれば、焼成後炭素となる炭素系接
着剤を抵抗体の両端部と黒鉛材との接合に用いているた
め、電気的に良導性の接合ができる。同時に、炭素を主
剤とする接着剤であるため、１０００℃以上の高温でも
接合力が変化せず、材料変化のない接合がえられ、且
つ、炭素が熱の良導体であるため、熱の放散性の良い接
合ができる。その結果、長寿命の電球又は表示用電球を
提供できる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の電球及び表示用
電球の好適な実施例について添付の図面を参照しつつ説
明する。

【００１９】《実施例１》図１は、実施例１の電球の断
面図であり、図２は、図１の矢印方向から見た断面図で
ある。

【００２０】図１及び図２において、炭素系物質で形成
された板状抵抗体２の両端部２ａ、２ｂは、黒鉛で形成
された棒状部材３、４の長手方向に延設された係止部と
しての溝３ａ、４ａに、これら両端部２ａ、２ｂを嵌合
した状態で炭素系接着剤で接合されている。棒状部材
３、４の下端部に嵌合するように、耐熱性電気良導体で
あるタングステンよりなる内部リード線７、８の一端に
形成されたコイル部５、６が、それぞれ棒状部材３、４
にねじ込み接続されている。内部リード線７、８の他端
はそれぞれモリブデン箔９、１０の一端部が溶接接合さ
れており、モリブデン箔９、１０の他端部には、外部リ
ード線１１、１２が溶接接合されて電極構成体が形成さ
れている。

【００２１】該電極構成体を耐熱ガラスである透明石英
管１中に挿入し、モリブデン箔９、１０を挟み透明石英
管１の下端部を溶融して封着する。この溶融封着部の側
面構造は、図２に示した封止部１５のような形状となっ
ている。透明石英管１の上端部は細く絞られて排気部１
４が形成され、この排気部１４から透明石英管１の内部
空間１３の空気を排気して、非酸化性気体としてのアル
ゴンガスに置換して封止されている。

【００２２】本実施例１において、板状抵抗体２の両端
部２ａ、２ｂと棒状部材３、４の溝３ａ、４ａとのそれ
ぞれの接合には、炭素系接着剤を用いている。この炭素
系接着剤による接合は、フェノール系樹脂に黒鉛微粉末
をブレンドしたペースト状接着剤を塗布した状態で嵌合
し、乾燥後、１０００℃以上の温度で焼成し、フェノー
ル系樹脂を炭化して行った。また、内部リード線７、８
は、耐熱性があり、電気良導体で、且つ、バネ性を有す
る材料であれがよく、例えば、モリブデンで形成しても
よい。

【００２３】本実施例１に用いた板状抵抗体２は、黒鉛
粉末に電気的絶縁性又は半導体性を示す材料、例えば、
各種金属の酸化物、炭化物、窒化物等の粉末を１種又は
複数種混合し、それらの混合物にフェノール樹脂等を加
え混練し、板状に射出成形して成形物を作成した。その
成型物を乾燥後、１０００℃以上の不活性雰囲気中で焼
成して板状抵抗体２を形成した。板状抵抗体２は、絶縁
性又は半導体性粉末の添加量、又は焼成後炭化物になる
樹脂材料の種類（焼成後ガラス状の炭素になるものはよ
り高い固有抵抗値を示す）により、抵抗値を従来の炭素
電球に用いられている炭素抵抗体の数倍〜数十倍に高め
ることができる。

【００２４】このようにして形成した本実施例１の電球
は、色温度１０００〜２０００℃、又はそれ以上（但し
２７００℃よりは下）の温度で点灯することができる。
本実施例１の電球は、板状抵抗体２として折り曲げ強度
の大きい材料で形成しているため、振動に強い。この電
球は、その抵抗値が大きいので板状抵抗体を使用してい
る割には、高電圧、高温度で点灯できる。また、点灯時
の色温度が１０００〜２５００℃、好ましくは、１００
０〜１８００℃で使用すれば、タングステンフィラメン
トを用いた従来の白熱電球、又は、ハロゲン電球に較
べ、まぶしさが少ない電球を提供することができる。

【００２５】本実施例１の電球は、照明用は勿論のこ
と、板状抵抗体２の形状を変えることにより各種形状の
発光体が形成でき、図形表示用電球としても用いること
ができる。さらに、本実施例１の板状抵抗体２は平面の
もので説明したが、射出成型法で形成するので凹面や凸
面等各種形状の抵抗体を容易に形成できる。その結果、
各種の焦点距離を有する、または、複数の焦点距離を有
する電球が実現できる。また、照明又は表示用電球以外
に、加熱用電球としても使用することができる。例え
ば、図示しないが透明石英管１の上下部に棒状部材３、
４を配置し、板状抵抗体２を細長くした形状のものを作
成し、外部リード線１１、１２を石英管１の両端部より
取り出す構成とする。このような構成の電球とすれば、
例えば、ＬＢＰやＰＰＣのごときトナー定着用加熱電球
としても適用できる。

【００２６】《実施例２》本発明の実施例２の電球につ
いて、図３の断面図を参照しつついて説明する。本実施
例２の電球は、板状抵抗体２０の形状に特徴のあるもの
である。即ち、板状抵抗体２０に、１箇所又は複数箇所
に切り欠き部２３を形成したものである。その他の部分
は、実施例１の電球と同様であるので,実施例１と同一
のものは同一番号を付け、その説明は省略する。

【００２７】図３に示すように、本実施例２の電球は、
切り欠き部２３を有する板状抵抗体２０の両端部を、そ
れぞれ黒鉛よりなる棒状部材２１、２２に形成した溝２
１ａ、２２ａ部に差込み、炭素系接着剤で接合する。棒
状部材２１、２２の他端部にはコイル部５、６を有する
内部リード線７、８をねじ込み嵌合して形成されてい
る。本実施例２の電球のように、板状抵抗体２０に切り
欠き部２３を形成すれば、板状抵抗体２０の抵抗値を切
り欠き部２３を形成しない場合の数倍〜数百倍に拡大で
きる。しかも本実施例２の板状抵抗体と内部リード線と
の接続構造によれば、黒鉛の棒状部材２１と棒状部材２
２間の板状抵抗体２０の長さ方向が実施例１のように板
状抵抗体２の両端部２ａ、２ｂの全面をそれぞれ棒状部
材３、４と接続する構造に比べより長くできる。その結
果、板状抵抗体２０の抵抗値が高くできるので、より高
電圧、高ワットの電球が実現することができる。

【００２８】また、切り欠き部２３の数を増やすことに
より、純炭素で形成したような固有抵抗値の低い板状抵
抗体にも適用でき、より広い範囲の材質の板状抵抗体が
使用できる。また、切り欠き部２３の大きさを制御する
ことにより、板状抵抗体２０の抵抗値を微妙に調整する
ことができる。さらにまた、切り欠き部２３の幅や長さ
を部分的に変化させれば、板状抵抗体２０内に抵抗値が
異なった部分が形成でき、抵抗値の低い部分は高温度
に、抵抗値の高い部分は低温度に発光させることができ
る。その結果、点灯時の色温度を任意に変えることがで
き、全体をほぼ同一温度にしたり、必要な部分のみ高温
度、高輝度にすることができる。

【００２９】さらにまた、本実施例２においては、板状
抵抗体２０が１本の抵抗体になるように切り欠き部２３
を形成しているが、板状抵抗体２０中に任意の孤立した
切り欠き部を１箇所又は複数箇所に形成しても抵抗値変
化は達成できる。この板状抵抗体２０に切り欠き部２３
を形成する方法としては、板状に射出成形して形成した
材料を焼成する前に、予めプレス加工などで切り欠き部
２３を形成しておき焼成する方法がある。また、板状に
焼成した後、レーザー光線等で切削除去して形成しても
よい。

【００３０】さらにまた、板状抵抗体２０の一方の面に
対向した透明石英管１の内側又は外側部に反射膜を形成
すればより指向性の、集光性の高い電球又は発熱体が実
現できる。

【００３１】《実施例３》本発明の実施例３の電球につ
いて、図４の断面図を参照しつつ説明する。本実施例３
の電球は、実施例２のものと板状抵抗体２０とリード線
２６、２７との接続構造のみが異なるものである。実施
例２と同一部分には同一参照符号を付して重複する説明
は省略する。図４において、実施例３の電球におけるリ
ード線の取付構造は、板状抵抗体２０の両端部に、耐熱
性があり電気良導体からなる板状の端子２４、２５を折
り曲げて嵌合させ、該端子２４、２５の他端部にタング
ステン又はモリブデンよりなる内部リード線２６、２７
を溶接したものである。この端子２４、２５の材料とし
ては、ステンレス板、ニッケル板、モリブデン金属板が
適しており、より適していたのはモリブデン板であっ
た。

【００３２】本実施例３の電球のリード線の接続構造に
よれば、折り曲げ加工と溶接という実施例１及び実施例
２の電球より簡単な構成、作り方で炭素を含む物質から
なる板状抵抗体とした電球を実現することができる。こ
れまでの実施例１、２および３では、照明用電球につい
て説明してきたが、上述の説明でわかるように電球は板
状抵抗体が高温度になり光を発するものである。したが
って、本発明の電球が、照明用以外に、加熱、乾燥、暖
房用として適用できることはいうまでもない。即ち、加
熱、乾燥用としては、民生用、産業用をとわず、食品の
調理、乾燥、保温や、各種材料の加熱、溶融、乾燥に、
暖房用としては、コタツ、ストーブ、サウナ等の用途に
用いられる。

【００３３】また、炭素を含む物質を板状抵抗体（発熱
体）に用いているため、黒体に近い放射率を示す。ま
た、通常の白熱電球や、ハロゲンランプ等より色温度が
低いため、より遠赤外線の放射量が多く、そのピーク波
長も遠赤外線領域にあるため、有機物の加熱に特に優れ
ている。その応用例が、食品の加熱や保温である。例え
ば、魚やソーセージ等の有機物からなる食品には最適の
加熱用電球となる。また、人体の加熱、保温にも最適で
あり、特に、治療器に適用すればより効果のある治療器
が実現できる。本発明の電球を治療器用光源に用いれ
ば、スイッチオンで直ちに暖かくなり、かつ、有機物質
に吸収されやすい波長域にピーク波長があるため、皮膚
を暖めるのに好適する光源である。

【００３４】また、実施例１乃至３の電球では、リード
線の取り出し方向が下方の片側である電球について説明
したが、石英管の上下の両側方向にリード線を導出する
構造も全く問題なく形成できることは勿論のことであ
る。また、ガラス管については透明石英管について説明
したが、その他の耐熱ガラスや、各種セラミックス材料
も、全く問題なく適用できる。また、上述した実施例で
は、板状抵抗体をリード線のみで支持する構造について
説明したが、板状抵抗体の上部の中央部を支持する構造
等、板状抵抗体の固定方法についても通常の方式が大き
な問題なく適用することができる。

【００３５】《実施例４》本発明の実施例４の電球につ
いて図５、及び図６を参照しつつ説明する。図５は実施
例４の電球の断面図であり、図６は図５の電球の上から
みた断面図である。実施例４の電球は、板状抵抗体２０
の取付方向が実施例３の電球と異なるもので実施例３と
同一部分には同一参照符号を付して重複する説明は省略
する。

【００３６】図５及び図６において、板状抵抗体２０の
両端部に、モリブデン板より形成した端子２４，２５が
カシメ方式で嵌合されており、該端子２４，２５の他端
部には、内部リード線２８、２９が溶接接合されてい
る。板状抵抗体２０は、紙面に対して垂直方向に取り付
けられている。本実施例４の電球は、板状抵抗体２０を
外部リード線１１、１２の取り出し方向に対して、垂直
な方向に向けた例を示したが、板状抵抗体２０の取り付
け方向は任意の方向に向けることができる。すなわち、
板状抵抗体２０は、外部リード線１１、１２に対して０
〜１８０度の任意の角度で取付られ、任意な方向を照射
できる電球が提供できる。

【００３７】また、内部リード線２８、２９の長さを同
一長さではなく、例えば、内部リード線２８の長さを内
部リード線２９より短くすると、板状抵抗体２０を左側
に傾けることができる。このように内部リード線の片方
が短いもので形成すれば紙面にたいしＸ、Ｙ、Ｚ軸方向
の如何なる方向にも照射できる電球が実現できる。

【００３８】《実施例５》本発明の実施例５の電球につ
いて図７を参照しつつ説明する。図７は、実施例５の電
球の断面図である。実施例５の電球は、板状抵抗体の形
状が実施例３の電球と異なったものなので、実施例３と
同一部分には同一参照符号を付して重複する説明は省略
する。

【００３９】図７において、実施例５の電球の板状抵抗
体３０は、円形形状をしており、該板状抵抗体３０に
は、抵抗値を増加させるため、又は発光面形状を変える
ために切り欠き部３１が形成されている。板状抵抗体３
０の両端部には、モリブデン板で形成した端子３２、３
３がカシメ構造で嵌合されており、該端子３２、３３の
他端部には内部リード線３４、３５が溶接接合されてい
る。内部リード線３４、３５のそれぞれの他端部は、モ
リブデン箔９、１０に接続され、該モリブデン箔９、１
０の他端部には外部リード線１１、１２が接合されて電
極構成体が形成されている。この電極構成体が、透明石
英管１内に挿入され、モリブデン箔９、１０の部分で透
明石英管１を溶融して封止されている。前記透明石英管
１の上方の端部に設けた排気部１４から透明石英管１の
内部１３にはアルゴンガスが置換、封入されている。

【００４０】本実施例５の電球は、円形をした板状抵抗
体３０を用いているので、前述した実施例１から実施例
４の四角形状とは異なった形状の光照射ができる電球が
実現できる。即ち、本発明の電球に用いる板状抵抗体
は、四角形、多角形、円形、非円形等色々な形状のもの
が使用でき、その結果、各種の発光形状を有する電球が
実現できる。発光形状が異なる電球が実現できること
は、各種の形状の発光体ができるため、表示用電球にも
使える。また、加熱用に使用する場合、被加熱物に最適
の発光体形状が選択でき、熱効率のよいものが提供でき
る。

【００４１】《実施例６》本発明の実施例６の電球につ
いて、図８の断面図を参照しつつ説明する。本実施例６
の電球は、１つの電球中に複数個の独立して点灯できる
板状抵抗体を設けたものである。

【００４２】図８において、複数個の板状抵抗体４０の
一方の端部には、炭素材料で形成された共通電極４１が
炭素系接着剤で接合されており、該共通電極４１の他端
部にはモリブデン板４３がカシメ接合されている。さら
に、該モリブデン板４３の他端部には、内部リード線４
４の一端部が溶接接合され、抵抗体４０の共通電極とし
て機能する。複数個の板状抵抗体４０の他端部には、個
々にモリブデン板で形成された端子４２がそれぞれカシ
メ接合されている。該端子４２の他端部には、各々内部
リード線４４ａが接合され、該内部リード線４４ａ及び
共通電極４１に接続された内部リード線４４の他端部
は、それぞれモリブデン箔４５に接合されている。モリ
ブデン箔４５の他端部には外部リード線４６が接続され
て電極構成体を形成している。この電極構成体は、実施
例１乃至５で説明したごとく、透明石英管１に封入され
ている。

【００４３】本実施例６の電球では、複数個の抵抗体４
０が独立して点灯できるため、低照度から高照度の電球
が１個で実現できる。また、例えば、図８に示すような
構造の電球では、点灯する板状抵抗体の数や点灯状態を
変えることにより、発光している形状を異なったものに
することができ、表示用電球としても利用できる。ま
た、点灯する抵抗体の形状を変えて、例えば数字表示管
の各エレメントのようなものにすれば、数字表示などの
意味のある表示が実現できる。また、図８の電球の後方
に自動車のヘッドランプに装着されているような、反射
鏡を置き点灯するようにすれば、照射する方向が制御で
きる。すなわち、自動車用ランプで行っている近距離照
射、遠距離照射と同様な切り替えができるとともに、よ
りきめの細かい照射高さ、位置が任意に選択できる電球
が実現できる。

【００４４】《実施例７》本発明の実施例７の電球につ
いて図９の（ａ）及び（ｂ）の断面図を参照しつつ説明
する。本実施例７の電球は、個々の板状抵抗体の発光方
向が異なる形状の電球である。したがって、電極構成体
以外は実施例１乃至実施例６のものと同じなので,同一
部分には同一参照符号を付して重複する説明は省略す
る。

【００４５】図９の（ａ）及び（ｂ）において、板状抵
抗体５０、５１、５２の一端部にはモリブデン板で形成
された端子５３、５５、５７がカシメ接合されており、
該端子５３、５５、５７のそれぞれの他端の溶接部６
２、６３、６４で共通の内部リード線６５に溶接接合さ
れている。板状抵抗体５０、５１、５２の他端部にはモ
リブデン板よりなる端子５４、５６、５８が接合されて
おり、該端子５４、５６、５８にはそれぞれ内部リード
線６６が接合されている。これらの内部リード線６６及
び共通の内部リード線６５の他端部には、モリブデン箔
６０が各々接合され、該モリブデン箔６０の他端部に
は、外部リード線６１が各々接合されて電極構成体を形
成している。この電極構成体を透明石英管１内に封入し
て電球に仕上げられている。

【００４６】本実施例７の電球においては、板状抵抗体
５０は、紙面の左方向に、５１は紙面に垂直に、５２は
紙面の右方向に各々向くように取り付けてある。したが
って、本実施例７の電球によれば、広範囲を照射できる
広角度照射の電球が実現できる。また、表示用として用
いれば、色々な角度から見える表示用電球が提供でき
る。個々の板状抵抗体５０、５１、５２の配置方向は、
任意に設定でき、各々の板状抵抗体５０、５１、５２
は、全て同一抵抗値のものでも、又は個々に異なった抵
抗値のものでも任意に選定した電球が実現できる。ま
た、その形状も同一なもの、又は個々に異なったもの
等、色々な形状のものが、前記色々な抵抗値のものと組
み合わせて組み立てることができる。その結果、幅広い
照明用又は表示用電球が提供できる。勿論、加熱、暖
房、保温等各種の用途に使用できることは言うまでもな
い。

【００４７】

【発明の効果】以上、実施例で詳細に説明したように、
本発明の電球及び表示用電球は下記の効果を有してい
る。すなわち、本発明の電球は、炭素を含む物質からな
る板状抵抗体を用いているため、従来の細い炭素フィラ
メントを用いた電球に較べ、振動に強く、高寿命、高ワ
ットの電球が実現できる。また、板状抵抗体を用いるこ
とにより、指向性の強い光源、又は面状発光の光源を有
する電球が実現できる。また、炭素を含む物質を板状抵
抗体に用いているため、光の放射率が黒体のものに近
く、また、通常の白熱電球に較べ色温度が低いので、よ
りまぶしくなく目にやさしい光源が実現できる。

【００４８】さらに、その発光のピーク波長がより遠赤
外線領域にあるため、有機物を暖めるのに適した光源を
実現できる。また、板状抵抗体は成型法で形成出来るの
で、凹面や凸面等各種形状の、各種焦点距離を、また、
複数の焦点距離を有する電球又は発熱体が実現できる。

【００４９】また、本発明の電球は、板状抵抗体を１個
又は複数個用いた電球であるので、該板状抵抗体の数や
形を変えることにより、異なった発光形状の電球が形成
でき、意味のある表示用電球が提供できる。さらにま
た、本発明の電球においては、板状抵抗体の両端部に端
子を取り付ける構造にすることにより、板状抵抗体の両
端部と内部リード線の間に、耐熱性で熱及び電気の良導
体を有する部材を挿入することができる。この構造にす
れば、端子の部材が熱の良導体であるため、放熱部とし
て働き、内部リード線の温度上昇が抑制される。その結
果、内部リード線接合部の信頼性がより高い、寿命の長
い電球が実現できる。また、炭素系板状抵抗体に、信頼
性よくリード線を取り付けることができる。

【００５０】さらにまた、本発明の電球において、板状
抵抗体の一部に切り欠き部を形成することにより、板状
抵抗体の抵抗値を数倍〜数百倍に増大することができ
る。その結果、より高ワット、より高電圧で使用できる
電球が実現できる。また、切り欠き部の位置や、形状を
変えることにより、発光形状を変えることができる。そ
の結果、種々の発光表示が容易にできる表示用電球が提
供できる。また、切り欠き部の位置や形状を選択するこ
とにより、板状抵抗体内の発熱温度を変えることがで
き、１つの電球内で色々な輝度、温度を有する電球が実
現できる。これは、表示用電球にも応用することができ
る。

【００５１】さらにまた、本発明の電球において、複数
個の板状抵抗体を個々に独立して点灯することができる
電球構造にすることにより、１つの電球で各種の輝度、
加熱面積、発熱温度を有する電球が提供できる。また、
個々に独立して点灯できるので意味のある表示用電球が
実現する。また、反射鏡と併用することにより、照射方
向、照射高さ等が可変できる電球が提供できる。

【００５２】さらにまた、本発明の電球において、外部
リード線の取り出し方向に対して、種々の方向を向くよ
うに板状抵抗体を取り付けることにより、照射方向、加
熱方向、表示方向が任意に選べる電球が実現できる。つ
まり、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸の如何なる方向でも照射、表示、加
熱することができる電球が実現する。また、板状抵抗体
の形状や抵抗値を個々に変えれば、各種の形の発光体が
実現できる。

【００５３】さらにまた、本発明の電球において、黒鉛
よりなる端子部部材と板状抵抗体とを接合するのに、焼
成することにより炭素となる接着剤を用いることによ
り、熱及び電気良導性を有する、信頼性の高い接合構造
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の板状抵抗体を用いた電球の
断面図。

【図２】図１の電球の横断面図。

【図３】本発明の実施例２の板状抵抗体に切り欠き部を
有する電球の断面図。

【図４】本発明の実施例３の電球の断面図。

【図５】本発明の実施例４の板状抵抗体の取付方向が異
なる電球の断面図。

【図６】図５を上から見た横断面図。

【図７】本発明の実施例５の板状抵抗体の形状が異なる
電球の断面図。

【図８】本発明の実施例６の複数個の板状抵抗体が独立
して点灯する電球の断面図。

【図９】（ａ）は、本発明の実施例７の板状抵抗体の個
々の取付方向が異なる電球の断面図、（ｂ）は、図９の
（ａ）の横断面図。

【符号の説明】

１ 透明石英管 ２、２０、３０、４０、５０、５１、５２ 板状抵抗体 ２ａ、２ｂ 端部 ３、４、２１、２２ 棒状部材 ３ａ、４ａ 、２１ａ、２２ａ 溝 ５、６ コイル部 ７、８、２６、２７、２８、２９、３４、３５、４４、
４４ａ、６５、６６
内部リード線 ９、１０、４５、６０ モリブデン
箔 １１、１２、４６、６１ 外部リード
線 １３ 内部空間 １４ 排気部 １５ 封止部 ２３、３１ 切り欠き部 ２４、２５、３２、３３、４２、４３、５３、５４、５
５、５６、５７、５８
端子 ４１ 共通電極 ６２、６３、６４ 溶接部

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１枚以上の炭素を含む物質よ
   りなる板状抵抗体、 前記板状抵抗体の両端部にそれぞれ電気的に接続された
   リード線、 前記リード線の端部が硝子管外に導出されるように前記
   板状抵抗体と非酸化性気体とを封入した硝子管を有する
   ことを特徴とする電球。
2. 【請求項２】 少なくとも１枚以上の炭素を含む物質よ
   りなる板状抵抗体、 前記板状抵抗体の両端部にそれぞれ電気的に接続された
   リード線、 前記リード線の端部が硝子管外に導出されるように前記
   板状抵抗体と非酸化性気体とを封入した硝子管を有し、 前記板状抵抗体の数もしくは形状を変えることにより異
   なった形状の発光表示を得ることを特徴とする表示用電
   球。
3. 【請求項３】 前記板状抵抗体の両端部に耐熱性電気良
   導体を接合し、前記耐熱性電気良導体に前記リード線を
   嵌合させたことを特徴とする請求項１及び２記載の電球
   又は表示用電球。
4. 【請求項４】 前記耐熱性電気良導体が、黒鉛材料より
   なることを特徴とする請求項３に記載の電球又は表示用
   電球。
5. 【請求項５】 前記耐熱性電気良導体が、タングステ
   ン、又はモリブデンより形成されていることを特徴とす
   る請求項３に記載の電球又は表示用電球。
6. 【請求項６】 前記板状抵抗体に少なくとも１箇所以上
   の切り欠き部が形成されており、前記切り欠き部が同一
   形状又は異なった形状を有していることを特徴とする請
   求項１、２、３、４または５に記載の電球又は表示用電
   球。
7. 【請求項７】 少なくとも２枚以上の同一形状、又は異
   なった形状の板状抵抗体が、各々独立して点灯するよう
   に複数組のリード線が接続されていることを特徴とする
   請求項１、２、３、４または５に記載の電球又は表示用
   電球。
8. 【請求項８】 前記板状抵抗体に接続した前記リード線
   の前記硝子管への導出方向に対して、異なった角度に前
   記板状抵抗体が取り付けられていることを特徴とする請
   求項記載の１、２、３、４、５、６または７記載の電球
   又は表示用電球。
9. 【請求項９】 少なくとも２枚以上の前記板状抵抗体に
   接続した前記リード線の前記硝子管への導出方向に対し
   て、各々の板状抵抗体が異なった方向に取り付けられた
   ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７ま
   たは８に記載の電球又は表示用電球。
10. 【請求項１０】 前記板状抵抗体と前記耐熱性電気良導
    体の黒鉛とを炭素系接着剤で接合したことを特徴とする
    請求項１、２、３または４に記載の電球又は表示用電
    球。