JP2905090B2 - 室内ヒーター装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、人間が生活を営む建造
物の居住室に設けられて使用される室内ヒーター装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在において、家屋、ビルディングなど
の建造物の居住室においては、暖房のために種々の暖房
装置が使用されている。暖房装置の代表的なものとして
は、気体または液体の燃料を燃焼させるストーブ、ファ
ンヒーターなどが知られているが、燃料をエネルギー源
とする暖房装置においては、空気が汚染されるなどの問
題がある。一方、電気エネルギーを利用する暖房装置も
広く使用されており、具体的にはニクロム線やカンタル
線などの抵抗発熱線を利用し、ファンによって吸引口か
ら居住室内の空気を吸引し、加熱されて昇温した空気を
温風口から排出させるファンヒーターが代表的なものの
一つとして知られている。

【０００３】しかしながら、従来の暖房装置は、いずれ
のものも、基本的には対象となる居住室内の空気を加熱
するものであり、このため、例えば低い気温状態にある
ときには、その動作を開始した後、居住室内の気温が上
昇して人体に快適な温熱感が得られる適温となるまでに
相当に長い時間を必要とする、という問題点があり、ま
た、居住室内の特定の一部の空間部分のみについて局所
的な暖房効果を高い効率で実現することは殆ど困難であ
る、という問題点がある。これらの問題点は、暖房装置
の発熱源の直接的な加熱の対象物が居住室内の空気では
なく、居住室の構造物である床、あるいは居住室の附属
物として設けられるカーペットなどにヒーターを設けて
なる暖房設備においても同様である。

【０００４】以上のような理由から、現在においては、
トイレットなどの比較的小さな居住室に十分に好適ない
わゆる据え付け型の暖房装置は未だ提供されていない。
そのような小さな居住室では、小型で可搬型のストーブ
なども広く用いられているのが現状であるが、使用上多
大の不便がある。

【０００５】また、例えばファンヒーターにおける実際
上の問題点としては、温風の排出によって当該居住室内
に風が生じてゴミを舞い上げることがあること、空気の
吸引によってゴミが吸引されると焦げて異臭を放つよう
になる場合があること、ファンおよびその駆動装置が音
源となるために静謐さが要求される居住室には不適当で
あること、並びにファンおよびその駆動装置のために相
当のメンテナンスが必要とされることなどが指摘され
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、短時間の暖
房効果あるいは局所的な暖房効果を得るべき場合におい
ても、対象空間において有効な暖房効果が均等化された
状態で確実に得られる室内ヒーター装置を提供すること
を目的とする。本発明の他の目的は、多くの実用上の利
点を有する据え付け型の室内ヒーター装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の室内ヒーター装
置は、互いに指向性の程度が異なる複数種類の赤外線放
射ランプを建造物の居住室に配設してなり、前記複数種
類の赤外線放射ランプは、各々、異なる照射目標領域の
方向を向くよう、当該居住室の天井または天井近傍の壁
に設置されており、当該設置位置から当該照射目標領域
までの離間距離が小さい赤外線放射ランプは指向性の程
度が相対的に低いものであり、当該設置位置から当該照
射目標領域までの離間距離が大きい赤外線放射ランプは
指向性の程度が相対的に高いものであることを特徴とす
る。

【０００８】上記において、すべての赤外線放射ランプ
は、その定格電圧および定格電力が同一であることが好
ましい。

【０００９】また、上記の複数種類の赤外線放射ランプ
は、指向性の程度が低い広角赤外線放射ランプ、指向性
の程度が高い狭角赤外線放射ランプおよび指向性の程度
が前記広角赤外線放射ランプと狭角赤外線放射ランプの
中間の中角赤外線放射ランプの３種類を含むことが好ま
しい。

【００１０】また、上記の室内ヒーター装置において
は、指向性の程度が同等である同一種類の赤外線放射ラ
ンプの複数個が、各々同一の照射目標領域の方向を向く
よう、当該照射目標領域に関して互いに対称となる互い
に離間した位置に設置されている構成とすることができ
る。

【００１１】更に、上記の赤外線放射ランプは、ハロゲ
ン白熱電球と、このハロゲン白熱電球が装着された集光
性ミラーと、このミラーの前面開口を塞ぐよう設けられ
た前面ガラスとを有するものであることが好ましい。

【００１２】

【作用】以上のような構成の室内ヒーター装置によれ
ば、当該室内において、天井または天井近傍の壁に設置
された複数種類の赤外線放射ランプから互いに指向性の
程度が異なる赤外線が放射されるが、当該設置位置から
当該照射目標領域までの離間距離が小さい赤外線放射ラ
ンプは指向性の程度が相対的に低いものであり、当該設
置位置から当該照射目標領域までの離間距離が大きい赤
外線放射ランプは指向性の程度が相対的に高いものであ
るので、当該室内における人間は、その人体の十分広い
範囲において均等化された照射状態で赤外線を受けるこ
とができて快適な温熱感を得ることができる。

【００１３】しかも赤外線放射ランプはその立ち上がり
時間が非常に短いので、スイッチを投入した直後からそ
の温熱感作用が開始される。また、各赤外線放射ランプ
が居住室の天井または天井近傍の壁に設置されているこ
とにより、通常の場合に、居住室内の人間に眩しさを感
じさせることが防止される。

【００１４】そして、すべての赤外線放射ランプの定格
電圧および定格電力が同一であることにより、赤外線照
射状態が均等化される作用が好適に発揮されると共に、
当該赤外線放射ランプを点灯させるための点灯装置の構
成が簡単となる。

【００１５】また、複数種類の赤外線放射ランプが、指
向性の程度が低い広角赤外線放射ランプ、指向性の程度
が高い狭角赤外線放射ランプおよび指向性の程度が前記
広角赤外線放射ランプと狭角赤外線放射ランプの中間の
中角赤外線放射ランプの３種類を含むことにより、赤外
線照射状態を十分に均等化させることがきわめて容易と
なり、好適な暖房効果が得られる。

【００１５】また、指向性の程度が同等である同一種類
の赤外線放射ランプの複数個が、各々同一の照射目標領
域の方向を向くよう、当該照射目標領域に関して互いに
対称となる互いに離間した位置に設置されている構成に
よれば、所望に応じて選ばれた任意の特定個所を対象と
し、この特定個所における人体に対して異なる方向から
対称的に赤外線が照射されるので、この点で赤外線照射
状態を一層均等化された状態とすることができる。

【００１７】そして、赤外線放射ランプとして、ハロゲ
ン白熱電球と、このハロゲン白熱電球が装着された集光
性ミラーと、このミラーの前面開口を塞ぐよう設けられ
た前面ガラスとを有するものを用いる構成においては、
当該集光性ミラーとして前面開口の開き角の大きさが異
なるものを用いることにより、指向性の程度が異なる赤
外線放射ランプが得られるから、きわめて容易に所望の
性能を有する室内ヒーター装置を低いコストで構築する
ことができる。

【００１８】

【実施例】以下、図面により、本発明の実施例について
説明する。図１は本発明の一実施例に係る室内ヒーター
装置の構成を示す説明用平面図、図２は図１の室内ヒー
ター装置の説明用正面図、図３は図１の室内ヒーター装
置の説明用側面図である。これらの図において、１０は
居住室（以下単に「室」という。）であってこの例では
トイレットであり、床１８に便器Ｓが設けられている。
Ｐ１は室１０内において便器Ｓの座に腰掛けた状態の人
間、Ｐ２は便器Ｓから立ち上がった状態の人間を示す。
また、図１において、Ｘは、立ち上がった状態の人間Ｐ
２をその中心位置において通過するよう幅方向（図１で
左右方向）に延びる垂直平面、Ｙは、立ち上がった状態
の人間Ｐ２をその中心位置において通過するよう奥行き
方向（図１で上下方向）に延びる垂直平面を示す。

【００１９】この室１０の天井１１には、室１０の奥行
き方向に延びる左側壁１２に沿った辺および右側壁１３
に沿った辺の各々における垂直平面Ｘとの交点上にそれ
ぞれ位置するよう、指向性の程度が低い広角赤外線放射
ランプＷ１およびＷ２が、垂直平面Ｙに関して互いに対
称となる位置に設置されている。なお、この例におい
て、垂直平面Ｘの位置は室１０の奥行き方向の中央位置
であり、垂直平面Ｙの位置は室１０の幅方向の中央位置
である。

【００２０】また、天井１１には、幅方向に延びる正面
壁１５に沿った辺の両端部近傍位置にそれぞれ位置する
よう、指向性の程度が高い狭角赤外線放射ランプＮ１お
よびＮ２が、垂直平面Ｙに関して互いに対称となる位置
に設置されている。

【００２１】更に、天井１１には、正面壁１５に沿った
辺および背面壁１６に沿った辺の各々における垂直平面
Ｙとの交点上にそれぞれ位置するよう、指向性の程度
が、前記広角赤外線放射ランプＷ１またはＷ２と、狭角
赤外線放射ランプＮ１またはＮ２との中間にある中角赤
外線放射ランプＭ１およびＭ２が、垂直平面Ｘに関して
互いに対称となる位置に設置されている。

【００２２】以上において、広角赤外線放射ランプＷ１
およびＷ２は、指向性が比較的低い同一種類の赤外線放
射ランプであって、その放射ビームの立体角が例えば２
４度から３６度の範囲内となるものである。これらの広
角赤外線放射ランプＷ１およびＷ２は、これらに共通の
照射目標領域として、立ち上がった状態の人間Ｐ２の頭
部Ｈが含まれる上部照射目標領域ＤＨの方向を向いた状
態となるよう、内側方の斜め下方にその赤外線投射方向
が規制されている。

【００２３】すなわち、室１０内において立ち上がった
状態の人間Ｐ２を含む例えば円柱形の照射目標空間を想
定し、この照射目標空間を、上下に並ぶ上方部分、中間
部分および下方部分の３つに分割してその各々を照射目
標領域とし、その上方部分が上部照射目標領域ＤＨとさ
れている。

【００２４】また、狭角赤外線放射ランプＮ１およびＮ
２は、指向性が比較的高い同一種類の赤外線放射ランプ
であって、その放射ビームの立体角が例えば８度から１
２度の範囲内となるものである。これらの狭角赤外線放
射ランプＮ１およびＮ２は、これらに共通の照射目標領
域として、立ち上がった状態の人間Ｐ２の下肢の脛Ｌが
含まれる、前記照射目標空間の下方部分である下部照射
目標領域ＤＬの方向を向いた状態となるよう、室１０の
平面での対角線に沿った斜め後方の斜め下方にその赤外
線投射方向が規制されている。

【００２５】また、中角赤外線放射ランプＭ１およびＭ
２は、指向性が、前記広角赤外線放射ランプＷ１，Ｗ２
と、前記狭角赤外線放射ランプＮ１，Ｎ２の中間である
同一種類の赤外線放射ランプであって、その放射ビーム
の立体角が例えば１６度から２４度の範囲内となるもの
である。これらの中角赤外線放射ランプＭ１およびＭ２
は、これらに共通の照射目標領域として、立ち上がった
状態の人間Ｐ２の下胸部Ｂが含まれる、前記照射目標空
間の中間部分である中央照射目標領域ＤＢの方向を向い
た状態となるよう、前後方向内方の斜め下方にその赤外
線投射方向が規制されている。

【００２６】更に、上記の広角赤外線放射ランプＷ１お
よびＷ２、中角赤外線放射ランプＭ１およびＭ２、並び
に狭角赤外線放射ランプＮ１およびＮ２を一斉に点灯・
消灯制御するスイッチを含む点灯装置（図示省略）が設
けられている。

【００２７】図４は、本発明において好適に用いられ
る、指向性を有する赤外線放射ランプ２０の一例におけ
る基本的な構成を示す説明用断面図である。この赤外線
放射ランプ２０は、一端封止型の封体を備えるハロゲン
白熱電球２１と、内面が例えばアルミニウム蒸着膜が形
成されることにより反射面とされた回転放物面状の集光
性ミラー２２と、この集光性ミラー２２の前面開口を塞
ぐよう設けられた前面ガラス２３と、ハロゲン白熱電球
２１および集光性ミラー２２を一体的に保持するセラミ
ックベース２４とを有してなり、このセラミックベース
２４の端部には、スクリューベース２５が設けられて構
成されている。２６は発光フィラメントコイルである。
この赤外線放射ランプ２０は、そのスクリューベース２
５が、所定の位置に固定された適合するソケットに装着
されて使用される。

【００２８】この赤外線放射ランプ２０において、ハロ
ゲン白熱電球２１は、その発光フィラメントコイル２６
が集光性ミラー２２の焦点位置上に位置するよう配置さ
れており、これにより、当該赤外線放射ランプ２０から
は、当該集光性ミラー２２の反射面の形状によって定ま
る特定の指向性（集光性）をもって、すなわち特定の大
きさの開き角の赤外線放射域が形成される状態で、ハロ
ゲン白熱電球２１からの赤外線を含む光が前面ガラス２
３から前方に投射される。

【００２９】この赤外線放射ランプ２０のハロゲン白熱
電球２１は、点灯されると、そのフィラメントコイル２
６が白熱し、その温度に応じて赤外線を含む輻射線を放
射するものであり、例えば入力された電気エネルギーに
対して約８５パーセントもの高い効率で赤外線を放射す
ることができる。そして、当該ハロゲン白熱電球２１
は、人間の皮膚における赤外線の吸収特性から、特に波
長２ミクロン以上の赤外線を高い割合で含む光を放射す
るものが好ましい。

【００３０】上記の広角赤外線放射ランプＷ１およびＷ
２、中角赤外線放射ランプＭ１およびＭ２、並びに狭角
赤外線放射ランプＮ１およびＮ２は、いずれも、例えば
図４の構成を有し、集光性ミラー２２の形状によって指
向性の程度は異なるが、ハロゲン白熱電球２１はすべて
の赤外線放射ランプにおいて同一の型式のもの、すなわ
ち同一の定格電圧および定格電力を有するものとされて
いる。実用的には、これらの赤外線放射ランプとして
は、定格電圧が商用電源電圧であって例えば１００Ｖ、
定格電力が３０〜１５０Ｗ、特に５０〜８５Ｗのものが
好ましい。

【００３１】上記のような構成の室内ヒーター装置によ
れば、点灯装置のスイッチを投入すると、広角赤外線放
射ランプＷ１およびＷ２、中角赤外線放射ランプＭ１お
よびＭ２、並びに狭角赤外線放射ランプＮ１およびＮ２
のすべてが点灯してこれらから赤外線を含む輻射線が放
射される。

【００３２】具体的には、立ち上がった状態の人間Ｐ２
に対し、広角赤外線放射ランプＷ１およびＷ２からの赤
外線は、上部照射目標領域ＤＨに位置された頭部Ｈから
肩部にかけての部分に、左右の両真横の方向の斜め上方
から対称的に照射される。また、中角赤外線放射ランプ
Ｍ１およびＭ２からの赤外線は、中央照射目標領域ＤＢ
に位置された下胸部Ｂを中心とする胸部から腹部にかけ
ての部分に、前後の斜め上方から対称的に照射される。
更に、狭角赤外線放射ランプＮ１およびＮ２からの赤外
線は、下部照射目標領域ＤＬに位置された腰部から下肢
の脛Ｌを含む部分に、左右の前方の斜め上方から対称的
に照射される。

【００３３】以上の図２および図３においては、上部照
射目標領域ＤＨ、中央照射目標領域ＤＢおよび下部照射
目標領域ＤＬが固定的な位置にあるものとして示されて
いるが、これらは当該照射目標領域内に被照射面が存在
する場合に具体的に形成される照射目標領域であり、当
該照射目標領域内に物理的な被照射面が存在しなけれ
ば、赤外線はそのまま空間を進行して前方の床面または
壁面に照射されることとなる。

【００３４】従って、立ち上がった状態ではなくて便器
Ｓに腰掛けた状態の人間Ｐ１が存在するとき、その他の
場合には、その姿勢による位置に応じて、その身体の各
部分に、広角赤外線放射ランプＷ１およびＷ２、中角赤
外線放射ランプＭ１およびＭ２並びに狭角赤外線放射ラ
ンプＮ１およびＮ２からの赤外線が照射される。

【００３５】このように、室１０内の人間の身体に赤外
線が照射されることにより、当該人間に赤外線による温
熱感が与えられ、従って暖房効果が実現される。この温
熱感は、人体の皮膚が露出してこれに直接赤外線が照射
される場合には勿論、衣服を着用している場合において
も、当該衣服に赤外線が照射されて吸収される結果とし
て与えられるので、同様の暖房効果が得られる。

【００３６】而して、上記のようなハロゲン白熱電球に
よる赤外線放射ランプは、点灯されたときの立ち上がり
時間が非常に短く、スイッチが投入された直後の例えば
１秒間以内の非常に短い初期時間のうちにその赤外線放
射出力が飽和状態の約９５パーセント以上となるもので
あるから、当該室内ヒーター装置においては、その動作
開始直後からその暖房効果が十分に発揮される。そし
て、赤外線は輻射光であるから、気温が低い環境下であ
っても、常に安定した一定程度の温熱感が得られるよう
になり、この温熱感作用は、当該環境に風がある場合に
も大きく影響されることがない。

【００３７】また、この室内ヒーター装置は、赤外線放
射ランプからの赤外線を熱源とするものであるから、赤
外線が照射される領域に存在する人体に確実に温熱感が
与えられ、従って局所的な暖房効果を確実に得ることが
できる。そして、この場合において、赤外線照射領域以
外では当該赤外線のエネルギーが消費されないから、無
駄なエネルギー消費が防止されることとなり、結局、暖
房効果におけるエネルギー効率が大きいものとなる。以
上のような時間的に短時間の暖房効果、あるいは場所的
に局所的な暖房効果が有効に実現されることは、従来の
暖房装置によっては到底期待することのできない効果で
ある。

【００３８】また、上記の構成においては、広角赤外線
放射ランプＷ１およびＷ２、中角赤外線放射ランプＭ１
およびＭ２、並びに狭角赤外線放射ランプＮ１およびＮ
２という３種類の赤外線放射ランプを組み合せて用い、
広角赤外線放射ランプＷ１およびＷ２については、その
照射目標領域が、設置位置からの離間距離が比較的小さ
い上部照射目標領域ＤＨとされ、狭角赤外線放射ランプ
Ｎ１およびＮ２については、その照射目標領域が、設置
位置からの離間距離が比較的大きい下部照射目標領域Ｄ
Ｌとされ、中角赤外線放射ランプＭ１およびＭ２につい
ては、その照射目標領域が、設置位置からの離間距離が
比較的大きい中央照射目標領域ＤＢとされている。

【００３９】然るに、広角赤外線放射ランプによればそ
の設置位置からの距離が大きくなるに従って、被照射面
における単位面積当たりの赤外線の照射強度が減衰する
程度が大きく、狭角赤外線放射ランプでは距離による減
衰の程度が小さく、また中角赤外線放射ランプでは両者
の中間となるから、結局、上部照射目標領域ＤＨ、下部
照射目標領域ＤＬおよび中央照射目標領域ＤＢに分割さ
れた照射目標空間の全体に対する赤外線の照射強度が均
一化された状態が得られる。すなわち、前記室１０内の
人間の身体の各部に対して、複数種類の赤外線放射ラン
プからの赤外線の照射強度を近似させることにより全体
の赤外線照射状態を均一化させることができるので、そ
の結果、全体における温熱感の程度の均等化を図ること
ができる。

【００４０】このように、本発明においては、指向性の
程度が異なる複数種類の赤外線放射ランプを組合せて用
いることとし、当該赤外線放射ランプの設置位置から照
射目標領域までの距離が小さい赤外線放射ランプとして
は指向性の程度が相対的に低い広角赤外線放射ランプを
用いると共に、設置位置から照射目標領域までの距離が
大きい赤外線放射ランプとしては、相対的に指向性の程
度が相対的に高い狭角赤外線放射ランプを用いることに
より、温熱感を与える対象である人体の各部に対して、
赤外線の照射強度を近似させて全体に均一化させること
ができ、その結果、当該人体の全体に対して高い程度で
均等化された状態で温熱感を与えることができ、良好な
暖房効果を得ることができる。

【００４１】上記の室内ヒーター装置においては、その
すべての赤外線放射ランプとして同一の定格電圧および
定格電力のハロゲン白熱電球を有するものが用いられて
いるため、各赤外線放射ランプからの赤外線は、当該赤
外線放射ランプの指向性の程度の相違によらずに、いず
れも同一の分光分布を有するものとなる。従って、この
点から、上記のような均等化が図られた状態の赤外線照
射を確実に実現させることが容易となる。また、すべて
の赤外線放射ランプの定格電圧および定格電力が同一で
あることにより、点灯装置として簡便なものを使用する
ことができるので、電気設備としての構成が簡単とな
り、製作コストが低いものとなる。

【００４２】以上のような室内ヒーター装置の構築にお
いては、使用され得る赤外線放射ランプの選択の範囲が
広くて指向性の程度が異なる赤外線放射ランプの種類が
多く用意されているほど、その設置個所と照射目標領域
との距離に応じた適切な指向性を有する赤外線放射ラン
プを選択することができるので、上述の温熱感の程度の
均等化という作用効果が得られる構成を容易に実現する
ことができる。

【００４３】然るに、人間が継続的に停留するような室
においては、通常、天井の高さおよび当該室内での人間
の位置と姿勢はあまり大きく異なることはない。従っ
て、実際には、既述のように、特定の照射目標空間を想
定してこれを上下の３つの照射目標領域に分割し、各照
射目標領域において均等な赤外線照射状態が得られれば
十分である。

【００４４】このような観点から、指向性の程度が異な
る複数種類の赤外線放射ランプとしては、放射ビームの
立体角が例えば約３０度付近の範囲にある広角赤外線放
射ランプ、約１０度付近の範囲にある狭角赤外線放射ラ
ンプ、並びに約２０度付近の範囲にある中角赤外線放射
ランプの３種類を用意し、これらから適宜のものを選択
して使用すれば十分である。このような赤外線放射ラン
プは、実際に「ダイクロハロゲンＪＤＲ」という商品名
により「広角タイプ」、「中角タイプ」、「狭角タイ
プ」と称されるものがウシオライティング株式会社から
市販されている。

【００４５】更に、上記の例においては、広角赤外線放
射ランプＷ１およびＷ２、中角赤外線放射ランプＭ１お
よびＭ２、並びに狭角赤外線放射ランプＮ１およびＮ２
のように、指向性の程度が同等である同一種類の赤外線
放射ランプの２個が組として用いられ、各組の各赤外線
放射ランプが同一の照射目標領域の方向を向くよう、当
該照射目標領域に関して互いに対称となる互いに離間し
た位置に設置されているので、各組毎の赤外線放射ラン
プによる赤外線の照射状態の均一化を十分に図ることが
でき、従ってバランスの良い、一層均等化が進んだ赤外
線照射状態による暖房効果を得ることができる。

【００４６】更に、本発明の室内ヒーター装置は、実用
的な面において、種々の優れた効果がある。すなわち、
熱発生源が赤外線放射ランプであるため、使用環境にお
いて汚染の問題がなくてクリーンであり、入力エネルギ
ーの赤外線への変換効率が高いために短時間の暖房効果
あるいは局所的な暖房効果を得る場合においても高いエ
ネルギー効率が得られ、風の影響を受けることがなく、
赤外線放射ランプが音源を形成することがなく、メンテ
ナンスは実質上殆ど不要であり、製造コストおよび動作
コストが低いものである。

【００４７】また、１つのスイッチによりすべての赤外
線放射ランプの動作状態を制御することが簡単であり、
また一部の赤外線放射ランプのみを選択的に点灯させ得
るように点灯装置を構成することも容易である。

【００４８】〔実験例〕以下、本発明の具体的な実験例
について説明する。この実験においては、幅方向長さが
１２００ｍｍ、奥行き方向長さが１４５０ｍｍの場所に
高さが２０００ｍｍの天井を設け、この天井に、図１〜
図３に示した構成例に従い、赤外線放射ランプを設置し
て本発明の室内ヒーター装置を構成した。

【００４９】ここに用いた赤外線放射ランプは、同一の
型式による定格電圧が１００Ｖ、定格電力が５０Ｗのハ
ロゲン白熱電球を備える下記の３種類のものである。 （１）広角赤外線放射ランプＷ１およびＷ２ 放射ビームの立体角が３０度、１ｍの位置の中心光度が
６４０ｃｄのもの （２）中角赤外線放射ランプＭ１およびＭ２ 放射ビームの立体角が２０度、１ｍの位置の中心光度が
１５７５ｃｄのもの （３）狭角赤外線放射ランプＮ１およびＮ２ 放射ビームの立体角が１０度、１ｍの位置の中心光度が
３５５０ｃｄのもの

【００５０】そして、各種類の赤外線放射ランプは、下
記のように設定された上部照射目標領域ＤＨ、中央照射
目標領域ＤＢおよび下部照射目標領域ＤＬの中心位置を
向くよう設置された。ここに、各照射目標領域の中心
は、垂直平面Ｘと垂直平面Ｙとの交わる垂直線上に在
り、その床面からの距離（床上距離）および当該赤外線
放射ランプと当該照射目標領域の中心間の距離（赤外線
照射距離）は次のとおりである。 （１）広角赤外線放射ランプＷ１およびＷ２ 上部照射目標領域ＤＨの中心の床上距離 １２５０ｍｍ 赤外線照射距離の距離 ９３０ｍｍ （２）中角赤外線放射ランプＭ１およびＭ２ 中央照射目標領域ＤＢの中心の床上距離 ７５０ｍｍ 赤外線照射距離の距離 １４５０ｍｍ （３）狭角赤外線放射ランプＮ１およびＮ２ 下部照射目標領域ＤＬの中心の床上距離 ０ｍｍ 赤外線照射距離の距離 ２１９０ｍｍ

【００５１】そして、すべての赤外線放射ランプを点灯
させた場合の各照射目標領域の中心における照度の大き
さは次のとおりである。 （１）上部照射目標領域ＤＨの照度 ７５０Ｌｘ （２）中央照射目標領域ＤＢの照度 ７４９Ｌｘ （３）下部照射目標領域ＤＬの照度 ７４０Ｌｘ

【００５２】また、環境温度を２５℃に維持した条件下
において、すべての赤外線放射ランプを点灯させ、温度
が安定した状態において、各照射目標領域の中心におけ
る有効温度を、ベルノン式大球温度計（黒球温度計）を
用いて求めたところ、次のとおりであった。 （１）上部照射目標領域ＤＨの測定温度 ２８℃ （２）中央照射目標領域ＤＢの測定温度 ２９℃ （３）下部照射目標領域ＤＬの測定温度 ２８℃ 以上の結果から、赤外線照射による温度上昇の程度が均
一であって、赤外線の照射状態が高い程度に均等化され
ていることが理解される。

【００５３】以上、本発明の具体例について詳細に説明
したが、本明細書における「広角赤外線放射ランプ」、
「中角赤外線放射ランプ」および「狭角赤外線放射ラン
プ」という赤外線放射ランプの種類についての表現は、
指向性の程度が異なる赤外線放射ランプを相対的に区別
するための表現であり、各々における放射ビームの立体
角が固有の範囲のものとして限定されるものではなく、
従って、放射ビームの立体角の絶対的な大きさによっ
て、赤外線放射ランプの種類が自動的に決定されるもの
ではない。

【００５４】また、本発明においては種々の変更を加え
ることが可能である。例えば、用いる赤外線放射ランプ
の種類は、指向性の程度が異なる３種類のものに限られ
ず、２種類あるいは４種類以上であってもよいことは勿
論である。

【００５５】赤外線放射ランプの構造は、図４に示した
ものに限られず、同様の機能を有する他の構成による赤
外線放射ランプを使用することができる。また、赤外線
放射ランプにおける前面ガラスとしては、適宜の加工に
より、眩しさを減ずる処理、反射防止膜を形成する処理
が施されたものを用いることができる。

【００５６】本発明の室内ヒーター装置が適用される室
は、建造物の居住室であるが、その名称にかかわらず、
人間の生活が営まれる室であって天井を有するすべての
室が含まれる。しかも、既述のように、本発明の室内ヒ
ーター装置は、場所的に局所的な暖房効果を得ることが
できるので、特に、人間が継続的に停留することがある
トイレット、洗面所、浴室、廊下、居間もしくは応接室
のソファまたは椅子が置かれた場所、その他の任意の空
間部分を対象とすることができる。

【００５７】各赤外線放射ランプの設置場所は、通常は
室の天井であるが、天井近傍の壁に赤外線放射ランプを
設置しても、同様の作用効果を得ることができる。この
ような構成は、特に天井が高い位置に設けられている室
において有利である。また、本発明の室内ヒーター装置
の赤外線放射ランプからは、赤外線と共に可視域の波長
の光も放射されるので、当該赤外線放射ランプはそのま
まで照明用光源としての作用を有し、従って当該室に専
用の照明装置を設備することは通常不要となる。

【００５８】以上に説明した種々の利点から理解される
ように、本発明の室内ヒーター装置は、トイレットなど
の比較的小さな室に十分に好適ないわゆる据え付け型の
暖房装置を提供することができる。

【００５９】

【発明の効果】以上のように、請求項１に記載の室内ヒ
ーター装置によれば、当該室内において、天井または天
井近傍の壁に設置された複数種類の赤外線放射ランプか
ら互いに指向性の程度が異なる赤外線が放射されるが、
当該設置位置から当該照射目標領域までの離間距離が小
さい赤外線放射ランプは指向性の程度が相対的に低いも
のであり、当該設置位置から当該照射目標領域までの離
間距離が大きい赤外線放射ランプは指向性の程度が相対
的に高いものであるので、当該室内における人間は、そ
の人体の十分広い範囲において均等化された照射状態で
赤外線を受けることができて快適な温熱感を得ることが
できる。

【００６０】しかも赤外線放射ランプはその立ち上がり
時間が非常に短いので、スイッチを投入した直後からそ
の温熱感作用が開始される。また、各赤外線放射ランプ
が居住室の天井または天井近傍の壁に設置されているこ
とにより、通常の場合に、居住室内の人間に眩しさを感
じさせることが防止される。

【００６１】請求項２に記載の室内ヒーター装置によれ
ば、すべての赤外線放射ランプの定格電圧および定格電
力が同一であることにより、赤外線照射状態が均等化さ
れる作用が好適に発揮されると共に、当該赤外線放射ラ
ンプを点灯させるための点灯装置の構成が簡単となる。

【００６２】請求項３に記載の室内ヒーター装置によれ
ば、複数種類の赤外線放射ランプとして、指向性の程度
が低い広角赤外線放射ランプ、指向性の程度が高い狭角
赤外線放射ランプおよび指向性の程度が前記広角赤外線
放射ランプと狭角赤外線放射ランプの中間の中角赤外線
放射ランプの３種類を含むものを用いることにより、赤
外線照射状態を十分に均等化させることがきわめて容易
となり、好適な暖房効果が得られる。

【００６３】請求項４に記載の室内ヒーター装置によれ
ば、指向性の程度が同等である同一種類の赤外線放射ラ
ンプの複数個が、各々同一の照射目標領域の方向を向く
よう、当該照射目標領域に関して互いに対称となる互い
に離間した位置に設置されている構成であることによ
り、特定個所の人体に対して異なる方向から対称的に赤
外線が照射され、この点で赤外線照射状態を一層均等化
された状態とすることができる。

【００６４】請求項５に記載の室内ヒーター装置によれ
ば、赤外線放射ランプとして、ハロゲン白熱電球と、こ
のハロゲン白熱電球が装着された集光性ミラーと、この
ミラーの前面開口を塞ぐよう設けられた前面ガラスとを
有するものを用いる構成であるので、単に当該集光性ミ
ラーとして前面開口の開き角の大きさが異なるものを用
いることにより、指向性の程度が異なる種々の赤外線放
射ランプが容易に得られるから、きわめて容易に、低い
コストで上記の室内ヒーター装置を構築することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る室内ヒーター装置の構成
を示す説明用平面図である。

【図２】図１の室内ヒーター装置の説明用正面図であ
る。

【図３】図１の室内ヒーター装置の説明用側面図であ
る。

【図４】本発明において好適に用いられる、指向性を有
する赤外線放射ランプの一例における基本的な構成を示
す説明用断面図である。

【符号の説明】

１０ 居住室 Ｓ 便座 Ｐ１ 便座Ｓに腰を掛けた状態の人間 Ｐ２ 立上がっ
た状態の人間 Ｘ 幅方向に延びる垂直平面 Ｙ 奥行き方向
に延びる垂直平面 １１ 天井 １２ 左側壁 １３ 右側壁 Ｗ１，Ｗ２ 広
角赤外線放射ランプ １５ 正面壁 Ｎ１，Ｎ２ 狭
角赤外線放射ランプ １６ 背面壁 Ｍ１，Ｍ２ 中
角赤外線放射ランプ １８ 床 Ｈ 頭部 ＤＨ 上部照射目標領域 Ｌ 下肢の脛 ＤＬ 下部照射目標領域 Ｂ 下胸部 ＤＢ 中央照射目標領域 ２０ 赤外線放
射ランプ ２１ ハロゲン白熱電球 ２２ 集光性ミ
ラー ２３ 前面ガラス ２４ セラミッ
クベース ２５ スクリューベース ２６ 発光フィ
ラメントコイル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 濱田 恭造 東京都港区芝１丁目11番11号 住友不動 産芝ビル12階 ウシオ電機株式会社内 (72)発明者 小池 長 東京都港区虎ノ門３−４−７ 積水化学 工業株式会社内 (72)発明者 松本 長三郎 東京都港区虎ノ門３−４−７ 積水化学 工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−79303（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−4758（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F24C 7/04 - 7/06 H05B 3/00 345

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに指向性の程度が異なる複数種類の
   赤外線放射ランプを建造物の居住室に配設してなり、 前記複数種類の赤外線放射ランプは、各々、異なる照射
   目標領域の方向を向くよう、当該居住室の天井または天
   井近傍の壁に設置されており、 当該設置位置から当該照射目標領域までの離間距離が小
   さい赤外線放射ランプは指向性の程度が相対的に低いも
   のであり、当該設置位置から当該照射目標領域までの離
   間距離が大きい赤外線放射ランプは指向性の程度が相対
   的に高いものであることを特徴とする室内ヒーター装
   置。
2. 【請求項２】 すべての赤外線放射ランプは、その定格
   電圧および定格電力が同一であることを特徴とする請求
   項１に記載の室内ヒーター装置。
3. 【請求項３】 複数種類の赤外線放射ランプは、指向性
   の程度が低い広角赤外線放射ランプ、指向性の程度が高
   い狭角赤外線放射ランプおよび指向性の程度が前記広角
   赤外線放射ランプと狭角赤外線放射ランプの中間の中角
   赤外線放射ランプの３種類を含むことを特徴とする請求
   項１または請求項２に記載の室内ヒーター装置。
4. 【請求項４】 指向性の程度が同等である同一種類の赤
   外線放射ランプの複数個が、各々同一の照射目標領域の
   方向を向くよう、当該照射目標領域に関して互いに対称
   となる互いに離間した位置に設置されていることを特徴
   とする請求項１乃至請求項３に記載の室内ヒーター装
   置。
5. 【請求項５】 赤外線放射ランプは、ハロゲン白熱電球
   と、このハロゲン白熱電球が装着された集光性ミラー
   と、このミラーの前面開口を塞ぐよう設けられた前面ガ
   ラスとを有することを特徴とする請求項１乃至請求項４
   に記載の室内ヒーター装置。