JP2013164228A - Radiation heater - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radiation heater configured to control reflection direction of IR rays, thereby enabling comfort heating with high thermal efficiency.SOLUTION: A housing 3 of a radiation heater 1 is provided with a halogen lamp 6 as a heat source to radiate IR rays, a reflection mirror 7 that reflects IR rays from the heat source to the forward of the heater, and a shade 8 that blocks direct light. A free curved surface of the reflection mirror 7 based on paraboloid of revolution is horizontally and vertically divided to form a plurality of reflection cells 15 in horizontal and vertical directions. A reflection cell 15U above a heater axis (A) reflects light from the rear end of a filament 11 in a substantially horizontal direction. A reflection cell 15D below the heater axis (A) reflects the light from the rear end of the filament 11 in a substantially horizontal direction. A plurality of reflection cells 15 as a whole form an IR ray irradiation pattern that is longer in horizontal direction than in vertical direction in the forward of the heater, and forms a substantially horizontal cut line on the upper edge of the irradiation pattern.

Description

本発明は、赤外線の輻射熱を利用して暖房を行う輻射型ヒータに関する。   The present invention relates to a radiant heater that performs heating using infrared radiant heat.

従来、ハロゲンランプやカーボンヒータ等の熱源から放射された赤外線を反射鏡で反射する輻射型ヒータが知られている。例えば、図４（ａ）に示す従来の輻射型ヒータ５１は、ハウジング５２に放物面反射鏡５３を取り付け、ハロゲンランプ５４が放射した赤外線を放物面反射鏡５３でヒータ前方に反射し、図４（ｂ）に示すような円形の照射パターンＰを形成する。   2. Description of the Related Art Conventionally, radiation heaters that reflect infrared rays emitted from a heat source such as a halogen lamp or a carbon heater with a reflecting mirror are known. For example, a conventional radiant heater 51 shown in FIG. 4A has a parabolic reflecting mirror 53 attached to a housing 52, and infrared rays emitted from the halogen lamp 54 are reflected to the front of the heater by the parabolic reflecting mirror 53. A circular irradiation pattern P as shown in FIG. 4B is formed.

なお、特許文献１には、凹形反射板を取り付けたハウジングを水平軸線と垂直軸線の周りで上下および左右に首振り可能に装備した電気ストーブが記載されている。   Patent Document 1 describes an electric stove equipped with a housing to which a concave reflector is attached so that the housing can swing up and down and left and right around a horizontal axis and a vertical axis.

特許第３８８６２２４号公報Japanese Patent No. 3886224

ところが、従来の輻射型ヒータによると、次のような問題点があった。
（ａ）円形の赤外線照射パターンＰを形成するので、ヒータ軸線よりも上方の領域への放熱が無駄になる。
（ｂ）反射鏡５３をヒータ前方の人に向けると、輻射熱が顔面に当たり、熱く不快に感じる。
（ｃ）輻射熱がスポット状に分布するため、当たった部位は熱すぎ、当たっていない部位は寒すぎ、身体全体を均一に暖められない。
（ｄ）熱を拡散するために首振り構造を採用しているヒータは、高価なうえ、可動部が故障しやすい。 However, the conventional radiation type heater has the following problems.
(A) Since the circular infrared irradiation pattern P is formed, heat radiation to a region above the heater axis is wasted.
(B) When the reflecting mirror 53 is directed toward the person in front of the heater, the radiant heat hits the face and feels hot and uncomfortable.
(C) Since the radiant heat is distributed in a spot shape, the hit part is too hot, the non-spot part is too cold, and the whole body cannot be heated uniformly.
(D) The heater adopting the swing structure for diffusing heat is expensive and the movable part is liable to fail.

本発明の目的は、赤外線の反射方向を制御することで、熱効率がよく、快適な暖房を行うことができる輻射型ヒータを提供することにある。   An object of the present invention is to provide a radiant heater that can perform a comfortable heating with high thermal efficiency by controlling the reflection direction of infrared rays.

上記課題を解決するために、本発明は次のような輻射型ヒータを提供する。
（１）赤外線を放射する熱源と、熱源からの赤外線をヒータ前方へ反射する反射鏡とを備え、反射鏡の反射面に反射光が下向きに傾斜する反射セルを左右に複数形成し、各反射セルが全体として垂直方向よりも水平方向に長い赤外線照射パターンを形成することを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention provides the following radiation type heater.
(1) A heat source that radiates infrared rays and a reflecting mirror that reflects infrared rays from the heat source to the front of the heater are provided, and a plurality of reflecting cells in which reflected light is inclined downward are formed on the reflecting surface of the reflecting mirror. The cell forms an infrared irradiation pattern that is longer in the horizontal direction than in the vertical direction as a whole.

（２）複数の反射セルが、赤外線照射パターンの上縁に水平なカットラインを形成することを特徴とする（１）に記載の輻射型ヒータ。 (2) The radiation heater according to (1), wherein the plurality of reflection cells form a horizontal cut line at an upper edge of the infrared irradiation pattern.

（３）反射セルが、熱源を焦点とする回転放物面を基調とした自由曲面で構成されていることを特徴とする（１）または（２）に記載の輻射型ヒータ。 (3) The radiant heater according to (1) or (2), wherein the reflection cell is formed of a free-form surface based on a rotating paraboloid with a heat source as a focal point.

（４）熱源が、ヒータ軸線上にフィラメントを備えたハロゲンランプであることを特徴とする（１）〜（３）の何れか一項に記載の輻射型ヒータ。 (4) The radiation heater according to any one of (1) to (3), wherein the heat source is a halogen lamp including a filament on a heater axis.

（５）ハロゲンランプの前方に、このランプからの直射光を遮るシェードを備えたことを特徴とする（４）に記載の輻射型ヒータ。 (5) The radiation type heater according to (4), wherein a shade that blocks direct light from the lamp is provided in front of the halogen lamp.

本発明の輻射型ヒータによれば、反射鏡の複数の反射セルが全体として垂直方向よりも水平方向に長い赤外線照射パターンを形成するので、上方への放熱量を相対的に減らし、左右両方への放熱量を相対的に増やし、熱効率がよく快適な暖房を行うことができるという効果がある。   According to the radiation type heater of the present invention, since the plurality of reflection cells of the reflecting mirror as a whole form an infrared irradiation pattern that is longer in the horizontal direction than in the vertical direction, the amount of heat released upward is relatively reduced, and both left and right There is an effect that the amount of heat released can be relatively increased, and the heating can be performed with good thermal efficiency and comfort.

本発明の一実施形態を示す輻射型ヒータの正面図である。It is a front view of a radiation type heater which shows one embodiment of the present invention. 図１の輻射型ヒータの垂直断面図である。It is a vertical sectional view of the radiation type heater of FIG. 図１の輻射型ヒータの作用説明図である。It is action | operation explanatory drawing of the radiation type heater of FIG. 従来の輻射型ヒータを示す概略図である。It is the schematic which shows the conventional radiation type heater.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１、図２に示す輻射型ヒータ１は、スタンド２の上端にハウジング３を備えている。スタンド２は伸縮自在に構成され、摘み４の操作によりハウジング３の高さを調節できるようになっている。また、別の摘み17の操作によりハウジング３を上下方向に首振り可能に構成してもよい。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The radiant heater 1 shown in FIGS. 1 and 2 includes a housing 3 at the upper end of a stand 2. The stand 2 is configured to be extendable and retractable, and the height of the housing 3 can be adjusted by operating the knob 4. Further, the housing 3 may be configured to be able to swing in the vertical direction by operating another knob 17.

ハウジング３の前面には防護カバー５が設けられ（図２参照）、ハウジング３の内側にハロゲンランプ６、反射鏡７、シェード８が配設されている。防護カバー５は、耐熱ガラスまたは金属製格子等によって形成され、ハウジング３に対し取り外し可能に装着されている。   A protective cover 5 is provided on the front surface of the housing 3 (see FIG. 2), and a halogen lamp 6, a reflecting mirror 7, and a shade 8 are disposed inside the housing 3. The protective cover 5 is formed of heat-resistant glass or metal lattice, and is detachably attached to the housing 3.

ハロゲンランプ６は、赤外線を放射する熱源であって、口金部９と管球部１０とを備えている。管球部１０には、フィラメント１１が水平なヒータ軸線Ａ上に位置するように封入されている。シェード８は、管球部１０の直前でハロゲンランプ６からの直射光を遮り、ヒータ前方のユーザーに眩しさを与えないようになっている。   The halogen lamp 6 is a heat source that radiates infrared rays, and includes a base portion 9 and a tube portion 10. A filament 11 is enclosed in the tube portion 10 so as to be positioned on the horizontal heater axis A. The shade 8 blocks direct light from the halogen lamp 6 immediately before the tube portion 10 so as not to give glare to the user in front of the heater.

反射鏡７は、ハロゲンランプ６からの赤外線をヒータ前方へ反射する反射面１３を備えている。反射面１３は複数本のステップライン１４で縦横に分割され、反射面１３の上下左右に複数の反射セル１５が形成されている（図１参照）。   The reflecting mirror 7 includes a reflecting surface 13 that reflects infrared rays from the halogen lamp 6 toward the front of the heater. The reflective surface 13 is divided vertically and horizontally by a plurality of step lines 14, and a plurality of reflective cells 15 are formed on the top, bottom, left and right of the reflective surface 13 (see FIG. 1).

図３（ａ）に示すように、ヒータ軸線Ａよりも上側の反射セル１５Ｕは、フィラメント１１の後端を焦点とする回転放物面を基調とした自由曲面で構成されており、フィラメント１１の後端からの光を略水平となるように反射する。一方、ヒータ軸線Ａよりも下側の反射セル１５Ｄは、フィラメント１１の前端を焦点とする回転放物面を基調とした自由曲面で構成されており、フィラメント１１の前端からの光を略水平となるように反射する。   As shown in FIG. 3A, the reflection cell 15U above the heater axis A is formed of a free-form surface based on a rotating paraboloid focusing on the rear end of the filament 11, and The light from the rear end is reflected so as to be substantially horizontal. On the other hand, the reflection cell 15D below the heater axis A is formed of a free-form surface based on a rotating paraboloid focusing on the front end of the filament 11, and makes light from the front end of the filament 11 substantially horizontal. Reflect to be.

そして、図３（ｂ）に示すように、各反射セル１５が全体として、ヒータ前方に垂直方向（Ｖ−Ｖ）よりも水平方向（Ｈ−Ｈ）に長い赤外線照射パターンＰを形成するとともに、その照射パターンＰの上縁に略水平なカットラインＣを形成するようになっている。   And as shown in FIG.3 (b), while each reflective cell 15 forms the infrared irradiation pattern P long in a horizontal direction (HH) rather than a vertical direction (VV) ahead of a heater as a whole, A substantially horizontal cut line C is formed at the upper edge of the irradiation pattern P.

従って、この実施形態の輻射型ヒータ１によれば、次のような作用効果が得られる。
（ａ）ヒータ前方に水平なカットラインＣを作ることで、ヒータ軸線Ａよりも上方への無駄な放熱をなくし、効率のよい暖房を行うことができる。
（ｂ）輻射熱をユーザーの顔面に当てず、顔面よりも下側の身体に当て、熱すぎず、快適な暖房を行うことができる。
（ｃ）赤外線照射パターンＰがカットラインＣの下方に水平方向へ長く形成されるので、ヒータ前方の広範囲を一様な熱分布で暖めることができる。
（ｄ）このため、首振り機構が不要になり、周期的に寒くならず、いつも暖かく、可動部品を減らし、故障しにくい構造とすることができる。 Therefore, according to the radiation type heater 1 of this embodiment, the following effects can be obtained.
(A) By creating a horizontal cut line C in front of the heater, wasteful heat dissipation above the heater axis A can be eliminated, and efficient heating can be performed.
(B) The radiant heat is not applied to the user's face, but is applied to the body below the face, and the heating can be performed comfortably without being too hot.
(C) Since the infrared irradiation pattern P is formed long in the horizontal direction below the cut line C, a wide area in front of the heater can be warmed with a uniform heat distribution.
(D) For this reason, a swing mechanism is not required, and the structure does not become cold periodically, is always warm, can reduce the movable parts, and can have a structure that does not easily fail.

本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、熱源としてセラミックヒータやカーボンヒータを用いたり、反射セルの形状や配列を変えたりするなど、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各部の構成を適宜に変更して実施することも可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, each part may be used without departing from the spirit of the present invention, such as using a ceramic heater or a carbon heater as a heat source, or changing the shape or arrangement of the reflection cell. It is also possible to implement by appropriately changing the configuration.

１ 輻射型ヒータ
６ ハロゲンランプ
７ 反射鏡
８ シェード
１１ フィラメント
１３ 反射面
１５ 反射セル
Ａ ヒータ軸線
Ｃ カットライン
Ｐ 赤外線照射パターン DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Radiation type heater 6 Halogen lamp 7 Reflecting mirror 8 Shade 11 Filament 13 Reflecting surface 15 Reflecting cell A Heater axis C Cut line P Infrared irradiation pattern

Claims (5)

赤外線を放射する熱源と、熱源からの赤外線をヒータ前方へ反射する反射鏡とを備え、反射鏡の反射面に反射光が下向きに傾斜する反射セルを左右に複数形成し、該反射セルが全体として垂直方向よりも水平方向に長い赤外線照射パターンを形成することを特徴とする輻射型ヒータ。   A heat source that radiates infrared rays and a reflecting mirror that reflects infrared rays from the heat source to the front of the heater are formed, and a plurality of reflecting cells in which reflected light is inclined downward are formed on the reflecting surface of the reflecting mirror, and the reflecting cells are entirely formed. A radiation heater characterized by forming an infrared irradiation pattern that is longer in the horizontal direction than in the vertical direction. 前記反射セルが、赤外線照射パターンの上縁に水平方向に延びるカットラインを形成する請求項１記載の輻射型ヒータ。   The radiant heater according to claim 1, wherein the reflection cell forms a cut line extending in a horizontal direction at an upper edge of the infrared irradiation pattern. 前記反射セルが、熱源を焦点とする回転放物面を基調とした自由曲面で構成されている請求項１または２記載の輻射型ヒータ。   The radiant heater according to claim 1, wherein the reflection cell is formed of a free-form surface based on a rotating paraboloid having a heat source as a focal point. 前記熱源が、ヒータ軸線上にフィラメントを備えたハロゲンランプである請求項１〜３の何れか一項に記載の輻射型ヒータ。   The radiation type heater according to any one of claims 1 to 3, wherein the heat source is a halogen lamp having a filament on a heater axis. 前記ハロゲンランプの前方に、該ランプからの直射光を遮るシェードを設けた請求項４に記載の輻射型ヒータ。   The radiation type heater according to claim 4, wherein a shade that blocks direct light from the lamp is provided in front of the halogen lamp.

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