JPH03263525A - 遠赤外線輻射面暖房機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、天井面又（グ壁面に取り（ｉけられる遠赤外
線輻射面暖房機に関する。

〈従来の技術〉 暖房器具は、石油又はガスを利用するタイプと、電気を
利用するタイプとに大別することができる。

石油、ガスを利用する暖房器具には、石油ストーブ、石
油ファンヒータ、ガスストーブ、ガスファンヒータ等が
ある。また、電気を利用するものには、電気ストーブ、
電気こたつ、セラミックヒータ、床暖房、空調機等があ
る。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、石油、ガスを利用するものには、燃焼時
に発生するｃｏ２．ｃｏ等による室内空気の汚染の問題
がある。

一方、電気を利用するものＶＣは室内空気の汚染の問題
ｉｄないが、以下のような問題点がある。

空調機は、十分な暖房能力は有しているいるものの、吹
出温度が低い、吹出風量が多いので肌寒さを感じる、暖
房の立ち上がシが遅い等の問題点がある。

また、床暖房の一種である電気カーペットは、床面から
の遠赤外線の輻射と、熱伝導とＣｃよって、床面全体か
ら暖めるので頭寒足熱の理想の暖房器具と言われるが、
チーグル等の家具、を置くことができないので、広い輻
射面積を採ることができず、暖房効果を十分発揮するこ
とが難しい。表面温度を高く設定すれば、暖房効果を十
分に発揮することができるが、火傷や、熱による床面、
家具等の狂いの恐れがある。また、床面の内部にヒータ
を仕込むタイプのものは、工事が大樹かシになる。

総じて、床暖房には、暖房の立ち上がりが遅い、大電力
を必要とする等の問題点もある。

さらに、電気ストーブ、電気とたつ、セラミックヒータ
等は、スボッ）Ｗ房や補助暖房として使用されているの
が実情である。

次に、第１０図を参照して各種の暖房器具の垂直温度分
布を比較検討する。

石油ストーブに代表される自然対流式の暖房器具では、
不快な気流感にないが、暖かい空気が部屋の天井部に集
中し、生活空間である床面付近はあまり暖かくならない
。ｌた、室内温度を設定することはできない。

現在の暖房器具の主流である石油ファンヒータに代表さ
ｎる強制対流式の暖房器具に、自然対流式に比較すると
、−様な温度分布を得ることができるが、温風吹出口近
傍が部分的に高温になるとともに、不快な気流感がある
。

床暖房は、室温全体を上昇させることなく、床面だけを
暖かくすることができるが、上述したような欠点がある
。

本発明は上記事情に鑑みて創案された遠赤外線面暖房機
において、天井面及び壁面の広い範囲に設置するために
照明器具の処理に問題があフ、室内が暗くなったり、又
、従来の釣シ下げ形の照明器具では遠赤外線の放射面よ
シ下方に位置している為照明器具が遠赤外線により７Ｊ
熱される欠点があった。従来の暖房器具が有した問題点
をすべて解消した新しい暖房器具を提供することを目的
としている。

〈課題を解決するための手段〉 本発明に係る遠赤外線輻射面暖房機は、加熱されること
によって遠赤外線を輻射する外枠及び当該外枠を加熱す
るヒータ部を有する平面状の輻射ユニット及び照明と、
前記ヒータ部と照明への通電を制置するコントローラと
を備えており、前記輻射ユニットは天井面又は壁面に取
り付は可能になっている。

〈作　用〉 ヒータ部は、コントローラで設定された温度に室温が上
昇するまで、発熱する。外枠からに温度に応じて強度の
遠赤外線が輻射される。この遠赤外ｍは、人体を直接芯
から暖めるとともに、床や壁及び家具等を暖めることに
よって室温を上昇させる。この相乗効果によって暖房が
行われる。又、必要に応じ、コントローラに設けられた
照明器具用のスイッチをＯＮすれば照明器具が点灯する
。

〈実施例〉 以下、図面を参照して本発明に係る一実施例を説明する
。

第１図は本発明の一実施例に係る遠赤外線輻射面暖房機
を天井面に設置した状態の説明図、第２図は天井面に取
り付けられた遠赤外線輻射面暖房機を天井裏側からみた
斜視図、第８図は輻射ユニットの図面であって、（ａ）
は表面側からの斜視図、（ｂ）に裏面側からの斜視図、
第４図は輻射ユニットの分解斜視図、第５図は輻射ユニ
ットの断面図、第６図は輻射ユニットの構成部品である
ヒータ部の図面であって、（ａ）は断面図、（ｂ）は斜
視図、第７図はこの遠赤外線輻射面暖房機の電気的回路
図、第８図に輻射ユニットの大きさの違いによる設置枚
数を示し、（ｂ）、　（ｅ）、　（ｈ）に、照明器具設
置位置の説明図、第９図（ａ）は時間と輻射ユニットの
表面温度との関係を示すグラフ、第９図（ｂ）は時間と
床面における遠赤外線の輻射強度との関係を示すグラフ
である。

本実施例に係る遠赤外線輻射面暖房機に、側熱されるこ
とによって遠赤外線５０を輻射する外枠１１及び当該外
枠１１を加熱するヒータ部１２を有する平面状の輻射ユ
ニット１０と照明器具７と前記ヒータ部１２及び照明器
具７への通電を制御するコントローラ２０とを備えてお
り、前記輻射ユニット１０と照明器具７は天井面４０に
取シ付けられる。

複数枚を１組として天井面４０に取り付けられる輻射ユ
ニッ）１０１’Ｘ、正方形のトレー状の外枠１１と、こ
の外枠１１に収納されるヒータ部１２と、このヒータ部
１２に積層される断熱材１３と、この断熱材１３を押さ
える裏カバー１４と、輻射ユニット１０が過熱された場
合に通電を遮断する過熱防止装置１５とを有し７てしる
。

前記外枠１１の平面部１１１（第３図（ａ）に斜線で示
シている）には、士ラミック等の遠赤外線輻射材１が塗
布されている。従って、当該外枠１１は、加熱されると
、表面部１１１の温度に応じた強度の遠赤外線５０を輻
射する（第９図’ａ）、（ｂ）参随）。まだ、当該外枠
１１の周縁部に、は、輻射ユニット１０を天井面４０に
取り付けるだめのフランジ１１２が形成されている。

前記ヒータ部１２は、面状の発熱体１２１をポリエステ
ル樹脂１．２２ａ、１２２ｂでサンドイッチして構成さ
れでおり、外枠１１に収納可能な形状、大きさに設定さ
れている。筐だ、Ｆ側のポリエステル樹脂１２２ａ［は
、ヒータ部１２を外枠１１に固定するための粘着材１２
３が塗布されている。なお、１面中、１２４は発熱体１
２１のリード線を示している。

前記断熱材１３は、セラミックウール、グラスウール等
で形成されており、ヒータ部１２の上に積層される。

前記裏方バー１４は、断熱材１３を押さえつけるもので
あって、外枠１１の内側に嵌壕り込むような形状、大き
さに設定されている。また、当該裏カバー１４に（Ｃ１
前記リード線」２４が接続された接続端子１４１が設け
られている。この接続端子−１４１を接続線１６で接続
することにより、複数枚の輻射ユニット１０を接続する
ことができる。

前記過熱防止装置１５に、例えば温度ヒユーズ等であっ
て、ヒータ部１２の温度に敏感に反応するようにヒータ
部１２の上面部に設置されている。

かかる輻射ユーツト１０が、天井面４０に複数枚（図面
では１６枚）取り付けられるのである。

この際、輻射ユニット１０は互いに接続線１６で並列に
接続される。

照明器具７（グ、外枠１１と同様の取付形状ＶＣ，遠赤
外線をさえぎらない様に形成され輻射二ニット１０と同
様の方法で天井又は壁面に数例けられる。

コン）　ｌｉ−ラ２０は、輻射ユニット１０及び照明ｋ
ｇ具７と電源との間に設置されており、室温を検出する
温度センサー（図示省略）を有【〜、室温が設定温度に
なるように輻射ユニット１０への通電を制御し２、照明
器具７を・入・切とするものである。なお、当該コント
ローラ２０は壁面４１に固定されているが、赤外線信号
等を用いたリモートコントロール方式を用いてもよい。

前記輻射ユニット１０と照明器具７ば、モジュール化さ
れている。

わが国の建築物に（１，１間＝１．８１ルが基本的単位
として採用されている。従って、部屋の広さも、４５畳
＝２．７ｒｎＸ２゜７ｍ＝１．５間×１．５間、６畳＝
　２．７　ｍ　Ｘ　８゜６ｒｎ＝１．５間×２間、８畳
＝３．６ｍＸ３．６ｍ＝２間×２間というように、１間
’を基本単位として構成されている１、従って、輻射ユ
ニット１０を効率良く設置するには、１間、すなわち１
．８ｍ”ｊｉ７基本単位として採用すればよい。

従って、輻射ユニッ１１０の寸法は、■０６９ｍｘｏ、
９ｍ（以下、Ａタイプとする）、■０．６　ｍ　Ｘｏ、
　６　ｍ　（以下、Ｂタイプとする）、■０．４５ｒｎ
Ｘ（↓ダ下、Ｃタイプとする）が考えられる。

Ａタイプの輻射ユニット１０であると、４．５畳、６畳
、８畳の部屋（（は、それぞれ４枚、６枚、９枚必要に
なる（第８図（ａ）、　（ｄ）、　（ｇ）参照）ａまた
、Ｂタイプのものでは９枚、１２枚、１６枚の輻射ユニ
ット１０が（第８図（ｂ）、　（ｃｌ、　（ｈ）！照）
、Ｃタイプのものでは１６枚、２４枚、３６枚の輻射ユ
；ニット１０が（第８図（ｃ）、　（ｆ）、　（ｉ）参
照）それぞｎ必要になる。１ ここで、製造性、作業性等を考慮するとＢタイプが優れ
ている。すなわち、Ａタイプでは設置枚数は少なくてす
むが、製造、取扱が困難で作業性に劣る。Ｃタイプは製
造、取扱は容易であるが、設置枚数が多くなるので作業
性に劣る。Ｂタイプは両名の長所、−すなわち′ＩＭ造
、取扱が容易で、かつ設置枚数も多くもなく少なくもな
い。従って、輻射ユニット１０ｖま０．６　ｍ　Ｘ　０
．６　ｍに形成するのが好ましい。ただし、本発明がこ
の寸法に限定されないのはいう筐でもない。

次に、本冥施例に係る遠赤外線輻射面暖房機の作用につ
いて説明する。

室温がコントローラ２０で設定した温度になるように、
ヒータ部１２は発熱する。すると、表面部１１１の温度
に応じた強度の遠赤外線５０が、外枠１１から輻射され
る。この遠赤外線５０は、人体を直接芯から暖めるとと
もに、床や壁及び家具等を暖めることによって室温を上
昇させる。この相乗効果によって暖房が行われる。

ヒータ部１２が過熱された場合は、過熱防止装置１５に
よってヒータ部１２への通電が停止されるので、火災等
の災害は未然に防がれる。

又、遠赤外線輻射面暖房機にデザイン的に、機能的にマ
ツチした照明器具を設けることによシ、見映えが良く、
よフ効率的な暖房ができる。

なお、上述した実施例では、輻射ユニット１０及び照明
器具は天井面４０に取り付けるとしたが、壁面４１に取
り付けてもよい。

また、上述した実施例では、外枠１１の平面部１１１に
は、セラミック等の遠赤外線輻射材料が塗布されている
としたが、外枠１１自身を遠赤外線輻射材料たるセラミ
ックで形成したり、外枠１１に遠赤外線輻射アルマイト
処理や遠赤外線輻射琺瑯処理を施したシしてもよい。

〈発明の効果〉 本発明に係る遠赤外線輻射面暖房機は、加熱されること
によって遠赤外線を輻射する外枠及び当該外枠を加熱す
るヒータ部を有する平面状の輻射ユニット及び照明器具
と、前記ヒータ部及び照明器具への通電を制御するコン
トローラとを具備しており、前記輻射ユニット及び照明
器具は天井面又は壁面に取シ付は可能になっているので
以下のような効果を奏する。

遠赤外線の輻射により直接体を芯から暖めることができ
る。

機械的な運動をする部品を使用しないので、騒音が発生
しない。

送風を行わないので不快な気流感がないとともに、埃を
巻き上げないので健康的な暖房を行うことができる。

第１１図に示すように１．２ｋＷの使用電力で約１７℃
程度まで快適と感じているので、電気を使用する他の暖
房器具より省エネルギーの暖房を行うことができる。

天井面や壁面に設置するので、生活空間を広く使用する
ことができる。

遠赤外線をさえぎらないような形状の照明器具が組込ま
れているので放射の効果がよくデザイン的に見映えがよ
い。

次に、本発明に係る遠赤外線輻射面暖房機の他の効果を
グラフをもって説明する。

第１０図は各種暖房器具の垂直温度分布を示すグラフで
ある。遠赤外線輻射面暖房機による実際の室温Ｔ１と、
グローブ温度計によって測定した体感温度Ｔ２とを比較
すると、体感温度Ｔ２は実際の室温Ｔ１よ！ｌ１２〜３
℃高くなっている。これは、遠赤外線の輻射によるもの
と推定できる。なお、グローブ温度計とは、温度、輻射
、気流の各要素を総合した体感温度を示す温度計をいう
。また、垂直方向の温度差が他の暖房器具よシ少ない。

すなわち、室内を均一に暖めている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る遠赤外線輻射面暖房機
を天井面に設置した状態の説明図、第２図は天井面に取
り付けられた遠赤外線輻射面暖房機を天井裏側からみた
斜視図、第３図は輻射ユニットの図面であって、（ａ）
は表面側からの斜視図、（ｂ）は裏面側からの斜視図、
第４図は輻射ユニットの分解斜視図、第５図は輻射ユニ
ットの断面図、第６図は輻射ユニットの構成部品である
ヒータ部の図面であって、（ａ）は断面図、（ｂ）は斜
視図、第７図はこの遠赤外線輻射面暖房機の電気的回路
図、第８図は輻射ユニットの大きさの違いによる設置枚
数を示す説明図、第９図（ａ）は時間と輻射ユニットの
表面温度との関係を示すグラフ、第９図（ｂ）は時間と
床面における遠赤外線の輻射強度との関係を示すグラフ
、第１０図は各種暖房器具の垂直温度分布を示すグラフ
、第１１図は消費電力と室温を変化させたときの快適域
（被験者の申告値による）を示すグラフである。 ７ ・照明器具、 ０・・・輻射）、Ｓ−ツＦ、 ・・・外枠、 ■ ２・・・ヒータ部、 ０…コ／ｌ・［Ｔ −　シ、 ４０・・・太り４面、 １・・・壁面、 ０ ・・・遠赤外線１゜

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、加熱されることによって遠赤外線を輻射する外枠及
   び当該外枠を加熱するヒータ部を有する平面状の輻射ユ
   ニットと、前記ヒータ部への通電を制御するコントロー
   ラとを具備しており、前記輻射ユニットは天井面又は壁
   面に取り付け可能に形成され、その一部に照明器具を備
   えたことを特徴とする遠赤外線輻射面暖房機。