JP2002168467A

JP2002168467A - 床暖房パネル構造体

Info

Publication number: JP2002168467A
Application number: JP2000367419A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Matsuoka; 敏昭松岡; Katsumi Osumi; 勝美大角; Akira Kano; 陽狩野; Kazuya Horiuchi; 一哉堀内; Kei Takechi; 圭武知; Seigo Katsuragawa; 清吾桂川; Takahiro Koshirae; 隆廣栫
Original assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd; Kansai Electric Power Co Inc
Current assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd; Kansai Electric Power Co Inc
Priority date: 2000-12-01
Filing date: 2000-12-01
Publication date: 2002-06-14

Abstract

(57)【要約】【課題】暖房効率が向上すると共に、施工が容易であ
り工程数も削減できる床暖房パネル構造体を提供するこ
とにある。【解決手段】所定の大きさ寸法に形成されると共に上
面側に床材が敷設される平板部材１と、平板部材１の下
面１ｂに平行に並設される複数本の根太部材２…と、を
備える。さらに、複数本の根太部材２…間の平板部材１
の下面１ｂに直接乃至間接に付設された面状発熱体３…
と、面状発熱体３…の下面に付設された蓄熱材４…と、
複数本の根太部材２…間の各凹所に設けられて蓄熱材４
…と面状発熱体３…とを被覆状に保持する断熱材５…
と、各面状発熱体３…のリード線９…先端と電気接続さ
れるコネクタ10…と、各コネクタ10…と着脱自在に接続
される分岐コネクタ12…と、を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、床暖房パネル構造
体に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般家庭用の床暖房装置としては、「根
太」と呼ばれる床下材の間に、ユニット化した複数枚の
床暖房パネルを組み入れるタイプのものが公知であっ
た。この場合、各根太の側面に床暖房パネルを受持する
ためのＬ字型金具等の留め具を釘打ちして取付ける。ま
た、配線作業では、同じ根太間に配置された隣接する床
暖房パネル同士をジョイントコネクタにて電気的に接続
し、根太を跨いで床暖房パネル列同士を電気的に接続す
るには、リード線を大引（床下材）間に引きまわして相
互にコネクタ接続が行われていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の床暖房装置では、施工時に根太と根太の間に１枚ず
つ床暖房パネルを嵌込んだり、留め具スペースやコネク
タを含む接続用スペースを確保しなければならず、また
留め具を取付けたり配線作業をしたりなど工程数が多
く、手間と時間が掛かっていた。また、床暖房パネル
は、発熱体や蓄熱材や断熱材が金属枠内に収納された構
造であり、床材と反対側の下面から熱が逃げてしまい熱
ロスも多かった。

【０００４】そこで、本発明は、暖房効率が向上すると
共に、施工が容易であり工程数も削減できる床暖房パネ
ル構造体を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明に係る床暖房パネル構造体は、所定の大き
さ寸法に形成されると共に上面側に床材が敷設される平
板部材と、該平板部材の下面に平行に並設される複数本
の根太部材と、を備え、さらに、該複数本の根太部材間
の上記平板部材の下面側に於て、面状発熱体と、該面状
発熱体の上面若しくは下面又は上下両面に隣接して配置
される蓄熱材と、該蓄熱材の上方又は／及び下方に配置
される断熱材と、上記面状発熱体のリード線先端と電気
接続されるコネクタと、を具備したものである。

【０００６】また、所定の大きさ寸法に形成されると共
に上面側に床材が敷設される平板部材と、該平板部材の
下面に平行に並設される複数本の根太部材と、該複数本
の根太部材間の平板部材の下面に直接乃至間接に付設さ
れた面状発熱体と、該面状発熱体の下面に付設された蓄
熱材と、複数本の根太部材間の各凹所に設けられて上記
蓄熱材と面状発熱体とを被覆状に保持する断熱材と、該
断熱材に埋設されかつ接続端子側の端面が断熱材の下面
に略同一面上として外部に露出すると共に上記面状発熱
体のリード線先端と電気接続されるコネクタと、該コネ
クタと着脱自在に接続される分岐コネクタと、を備え、
床下材の大引上に設置されるものである。このとき、コ
ネクタが、断熱材の下面に設けられた凹部に着脱可能に
収納するも好ましい。

【０００７】また、所定の大きさ寸法に形成されると共
に上面側に床材が敷設される平板部材と、該平板部材の
下面に平行に並設される複数本の根太部材と、該複数本
の根太部材間の平板部材の下面に直接乃至間接に付設さ
れた面状発熱体と、該面状発熱体の下面に付設された蓄
熱材と、複数本の根太部材間の各凹所に設けられて上記
蓄熱材と面状発熱体とを被覆状に保持する断熱材と、該
断熱材を貫通して下面から外部へ露出した面状発熱体の
リード線先端と電気接続されるコネクタと、複数の該コ
ネクタと着脱自在に接続される分岐コネクタと、を備
え、床下材の大引上に設置されるものである。このと
き、分岐コネクタを根太部材の下面に固着するも好まし
い。

【０００８】また、平板部材と面状発熱体との間に熱伝
導率を制御するシート材を介装するも良い。また、断熱
材が、複数本の根太部材間の各凹所で発泡固化した発泡
ウレタンから成るものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、実施の形態を示す図面に基
づき、本発明を詳説する。

【００１０】図１（正面図）と図２（底面図）は、本発
明に係る床暖房パネル構造体の実施の一形態を示し、こ
の図１と図２及び図５に示すように、床暖房パネル構造
体は、床下材の大引40，40上に設置されるものであっ
て、所定の大きさ寸法に形成されると共に上面１ａ側に
床材（合板41及びフローリング材42等）が敷設される平
板部材１と、平板部材１の下面１ｂに平行に等ピッチで
並設される複数本の根太部材２…と、を備え、さらに、
複数本の根太部材２…間の平板部材１の下面１ｂに於
て、面状発熱体３と、面状発熱体３の上面若しくは下面
又は上下両面に隣接して配置される蓄熱材４と、蓄熱材
４の上方又は／及び下方に配置される断熱材５と、面状
発熱体４のリード線９，９先端と電気接続されるコネク
タＣと、を具備している。具体的に本実施の形態では、
複数本の根太部材２…間の平板部材１の下面１ｂにシー
ト材８を介して間接に面状発熱体３を付設し、面状発熱
体３の下面に蓄熱材４を付設し、複数本の根太部材２…
間の各凹所に断熱材５を設けて蓄熱材４と面状発熱体３
とを被覆状に保持する構造のものを例示している。

【００１１】具体的に説明すると、平板部材１は正方形
状の合板から成る。また、根太部材２は、例えば床下材
として一般的に使用される角材から成り、平板部材１の
辺寸法と略等しい長さ寸法Ｌに形成され、平板部材１の
下面１ｂに等ピッチで複数本設けられている。本実施の
形態では、平板部材１の左右両端縁６，６と左右側の根
太部材２（２ａ），２（２ａ）の側面７，７を揃え、こ
の左右の根太部材２ａ，２ａの間にさらに２本の根太部
材２…が等間隔に配設された場合を例示している。な
お、平板部材１は正方形状に限らず、長方形状でも良
い。

【００１２】図３と図５に示すように、シート材８は、
平板部材１と面状発熱体３の間の熱伝導率を制御するた
めのものである。本実施の形態では、面状発熱体３から
の熱を平板部材１の下面１ｂにムラなく均等に伝達する
ために、シート材８は例えばアルミのような熱伝導率が
大きい金属製シートから成り、根太部材２の長さ寸法Ｌ
（図２参照）よりも小さくかつ根太部材２，２間の幅寸
法よりも小さい、縦・横寸法の長方形状に形成されてい
る。また、シート材８を介して平板部材１の下面１ｂに
間接に付設された面状発熱体３は、通電により発熱する
ものであって、上記シート材８の縦・横寸法よりもやや
小さい寸法で長方形状に形成されており、その一方の短
辺側には２本のリード線９，９が電気的に接続されてい
る。

【００１３】蓄熱材４は、面状発熱体３の下面の略全面
に接触する大きさの長方形状に形成されている。また、
図４と図５に示すように、断熱材５は、例えば発泡ウレ
タンから成り、根太部材２，２間の凹所に設けられてシ
ート材８と面状発熱体３と蓄熱材４とを被覆状に保持す
る。

【００１４】図３〜図５に示すように、コネクタＣ（1
0）は、根太部材２の内側面に木ねじや釘等にて固着さ
れ、かつ、面状発熱体３のリード線９，９の先端と電気
接続された状態で、断熱材５に埋設されている。このと
き、コネクタ10の三孔状の接続端子側の端面が、断熱材
５の下面11と略同一面上として外部に露出している。ま
た、分岐コネクタ12は、コネクタ10の孔状端子に挿入接
続されるピン状端子を有し、複数の分岐コネクタ12…が
配線13…を介して直列に電気接続されている。

【００１５】次に、この床暖房パネル構造体の製造手順
の一例を簡単に説明すると、図３に示すように、先ず、
平板部材１の上（下面１ｂに相当する面）に複数本の根
太部材２…を平行に等ピッチで並列状に（例えば釘や木
ねじ等にて）固着し、複数本の根太部材２…間の各凹所
に、シート材８、面状発熱体３及び蓄熱材４を順に載置
していく。そして、各面状発熱体３のリード線９，９の
先端にコネクタ10を取付け、コネクタ10を根太部材２に
固定する。

【００１６】その後、金属板等から成る複数枚の型枠部
材（図示省略）を根太部材２…間の各凹所を包囲するよ
うに仮設して空間を形成し、型枠部材の注入孔から根太
部材２…間の空間に発泡プラスチック原液を注入し、発
泡固化させて断熱材５を形成する。図４は型枠部材を解
体し取り払った状態を示す。

【００１７】このようにして形成された床暖房パネル構
造体は、図５に示すように、平板部材１の下面１ｂにシ
ート材８と面状発熱体３と蓄熱材４が順次積層された状
態であり、これらの周囲に発泡プラスチック原液が隅々
まで入り込んで発泡固化することで、発泡ウレタンから
成る断熱材５が密封状に被覆する。従って、図４に示す
状態から図５に示す如く上下反転させた使用状態として
も、発泡ウレタンの平板部材１及び根太部材２，２への
接着力（密着力）によって断熱材５が蓄熱材４と面状発
熱体３とシート材８との積層状態をしっかりと保持し、
落下することはない。

【００１８】しかして、図２と図５に示すように、床暖
房パネル構造体はその根太部材２の長さ寸法Ｌが、建築
現場に施工される床下材の大引40，40のピッチに略等し
く設定されているため、施工の際は、各大引40，40間に
複数枚の床暖房パネル構造体を隙間無く設置（載置）
し、固定金具等にて固定することができる。その後は、
各断熱材５から露出した各コネクタ10…に分岐コネクタ
12…を接続し、かつ、電源に電気的に接続すると共に、
各平板部材１の上面１ａに合板41及びフローリング材42
を貼設して仕上げられる。

【００１９】ところで、図６と図７に示すように、この
床暖房パネル構造体は、断熱材５の下面11に設けた凹部
14にコネクタＣ（10）を着脱可能に収納するように構成
しても良い。即ち、上述した断熱材５の形成時に於て、
根太部材２の内側面側の凹部形成予定部位に、例えば箱
体を付設すると共に、面状発熱体３のリード線９，９の
先端側を箱体内に挿入収納し、この状態としてから型枠
部材を取付けて発泡ウレタン原液を注入し、発泡固化さ
せる。なお、箱体内には発泡ウレタン原液は流入しな
い。その後、型枠部材及び箱体を取り払うことにより、
リード線９，９の先端が収納された凹部14が断熱材５に
形成される。

【００２０】このようにすれば、凹部14からリード線
９，９の先端を外部に引出してコネクタ10を取付け、コ
ネクタ10を凹部14に収納することができる。つまり、コ
ネクタ10の後付けを行うことができる。このとき、例え
ばコネクタ10にＬ字型金具15を付設し、金具15の孔部に
木ねじ16，16を通して根太部材２にねじ込むようにすれ
ば、コネクタ10を凹部14内に着脱可能に収納することが
でき、コネクタ10の交換作業も簡単に行うことができ
る。なお、凹部14に収納したコネクタ10を指で掴んだ
り、リード線９，９の余長分を凹部14に収納できるよ
う、凹部14をコネクタ10よりも大きな容積で形成するの
が良い。

【００２１】次に、床暖房パネル構造体の他の実施の形
態を説明する。図８と図９に示すように、この床暖房パ
ネル構造体は、（上述と同様に）平板部材１の下面１ｂ
側における複数本の根太部材２…間の各凹所に、シート
材８と面状発熱体３と蓄熱材４と断熱材５が設けられた
ものであって、その面状発熱体３のリード線９，９の先
端が断熱材５を貫通して下面11から外部へ露出し、その
外部露出状のリード線９，９の先端にコネクタＣ（17）
が電気接続されている。また、複数の面状発熱体３…の
各コネクタ17…と接続される分岐コネクタ18を備え、こ
の分岐コネクタ18は根太部材２の下面に固着される。施
工の際は、隣接する床暖房パネル構造体相互を電気的に
接続する場合は、両端にコネクタ17，17を有する配線19
を双方の分岐コネクタ18，18に接続すると共に、電源に
接続する。

【００２２】なお、本発明は上述の実施の形態に限定さ
れず、例えば、断熱材５は発泡ウレタン原液の注入発泡
により形成する以外であっても良く、予め作製された断
熱材を各根太部材２…間の凹所に詰め込み固定するよう
にしても良い。また、シート材８を省略し、面状発熱体
３を直接平板部材１の下面１ｂに接触させるようにして
も良い。また、蓄熱材温度級／床温度の兼ね合いで、シ
ート材８は熱伝導率の小さいものを使用することもでき
る。また、本実施の形態では、左右側の根太部材２（２
ａ），２（２ａ）の側面７，７が平板部材１の端縁６，
６にきっちり揃えられている場合を例示したが、左右側
の一方の根太部材２ａを省略すると共に、他方の根太部
材２ａを端縁６から半分突出させ、隣接する床暖房パネ
ル構造体の平板部材１が突出した根太部材２ａに乗るよ
うに構成しても良い。

【００２３】また、本発明の床暖房パネル構造体は、面
状発熱体３の上面に蓄熱材４を隣接して配置した構造と
するも良い。即ち、平板部材１の下面１ｂに於て、蓄熱
材４、面状発熱体３、断熱材５を順に積層した構造とす
る。また、床暖房パネル構造体は、面状発熱体３の上下
両面に蓄熱材４，４を隣接して配置した構造とするも良
い。即ち、平板部材１の下面１ｂに於て、蓄熱材４、面
状発熱体３、蓄熱材４、断熱材５を順に積層した構造と
する。また、床暖房パネル構造体は、蓄熱材４の上方及
び下方に断熱材５，５を配置した構造とするも良い。即
ち、平板部材１の下面１ｂに於て、（薄い）断熱材５、
面状発熱体３、蓄熱材４、断熱材５を順に積層した構造
とする。

【００２４】

【発明の効果】本発明は上述の如く構成されているの
で、次に記載する効果を奏する。

【００２５】（請求項１、２又は４によれば）根太部材
２，２間には面状発熱体３と蓄熱材４と断熱材５とが１
セットとなって設けられており、全体として複数セット
設けられているため、（従来のように）床暖房パネルを
１枚ずつ根太と根太の間に嵌込み、固定していくという
作業が不要であり、さらに、コネクタＣ…が床下側に予
め設けられているため、配線作業が簡単であり、かつ、
コネクタＣの取付けスペースを確保する必要もないた
め、容易かつ能率良く施工できる。また、従来の床暖房
パネルは、発熱体と蓄熱材と断熱材を金属枠内に収納す
るという構造であったため、床材と反対側の下面から熱
が逃げてロスとなったり、コスト高ともなっていたが、
本発明の床暖房パネル構造体は熱ロスが軽減し、安価に
作製することができる利点もある。

【００２６】（請求項２によれば）コネクタ10…はその
接続端子側の端面が、断熱材５の下面11と略同一面上に
配置されているため、床暖房パネル構造体を積み重ねる
ことができ、省スペースにて運搬・保管することができ
る。

【００２７】（請求項３によれば）断熱材５の凹部14か
ら面状発熱体３のリード線９，９の先端を引出してコネ
クタ10を後付けすることができる。また、凹部14に収納
されているコネクタ10を外部に取出して交換作業を容易
に行うことができる。

【００２８】（請求項５によれば）分岐コネクタ18を根
太部材２に固着すれば、複数の面状発熱体３…に電気接
続された各コネクタ17…を分岐コネクタ18に接続でき、
工場での一部配線作業が可能であるため、配線ミスがな
くなることによる品質向上と施工現場での工数削減を行
い得る。

【００２９】（請求項６によれば）面状発熱体３からの
熱がシート材８にて制御されて平板部材１の下面１ｂに
適正な温度で伝達される。即ち、床材が適正温度に温め
られる。

【００３０】（請求項７によれば）複数本の根太部材２
…間の各凹所で発泡ウレタンを発泡固化して断熱材５を
形成するため、断熱材５にて面状発熱体３及び蓄熱材４
を密封状に被覆することができ、下方への断熱性及び床
材側への熱伝導性がより一層向上する。また、発泡ウレ
タンの平板部材１及び根太部材２，２への接着力（密着
力）によって、製造後に上下反転して平板部材１を上に
向けた使用状態としても、断熱材５が面状発熱体３及び
蓄熱材４をしっかりと保持する（落下させない）ため、
面状発熱体３及び蓄熱材４を平板部材１の下面１ｂに固
定するための留め具が不要である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る床暖房パネル構造体の実施の一形
態を示す正面図である。

【図２】底面図である。

【図３】断熱材を省略した状態を底面側から示した斜視
図である。

【図４】底面側から見た斜視図である。

【図５】施工状態を示す要部断面正面図である。

【図６】コネクタの後付け状態を示す説明図である。

【図７】コネクタの凹部への取付け収納状態を示す要部
平面図である。

【図８】他の実施の形態を示す内部構造説明図である。

【図９】コネクタ接続状態を底面側から示した斜視図で
ある。

【符号の説明】

１平板部材１ａ上面１ｂ下面２根太部材３面状発熱体４蓄熱材５断熱材８シート材９リード線 10 コネクタ 11 下面 12 分岐コネクタ 14 凹部 17 コネクタ 18 分岐コネクタ 40 大引Ｃコネクタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大角勝美兵庫県伊丹市池尻４丁目３番地三菱電線工業株式会社伊丹製作所内 (72)発明者狩野陽兵庫県伊丹市池尻４丁目３番地三菱電線工業株式会社伊丹製作所内 (72)発明者堀内一哉兵庫県尼崎市東向島西之町８番地三菱電線工業株式会社内 (72)発明者武知圭兵庫県尼崎市東向島西之町８番地三菱電線工業株式会社内 (72)発明者桂川清吾大阪市北区中之島３丁目３番22号関西電力株式会社内 (72)発明者栫隆廣大阪市北区中之島３丁目３番22号関西電力株式会社内Ｆターム(参考） 3L072 AA01 AB03 AC02 AD13 3L073 BB03 BC06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の大きさ寸法に形成されると共に上
面側に床材が敷設される平板部材と、該平板部材の下面
に平行に並設される複数本の根太部材と、を備え、さら
に、該複数本の根太部材間の上記平板部材の下面側に於
て、面状発熱体と、該面状発熱体の上面若しくは下面又
は上下両面に隣接して配置される蓄熱材と、該蓄熱材の
上方又は／及び下方に配置される断熱材と、上記面状発
熱体のリード線先端と電気接続されるコネクタと、を具
備したことを特徴とする床暖房パネル構造体。
【請求項２】所定の大きさ寸法に形成されると共に上
面側に床材が敷設される平板部材と、該平板部材の下面
に平行に並設される複数本の根太部材と、該複数本の根
太部材間の平板部材の下面に直接乃至間接に付設された
面状発熱体と、該面状発熱体の下面に付設された蓄熱材
と、複数本の根太部材間の各凹所に設けられて上記蓄熱
材と面状発熱体とを被覆状に保持する断熱材と、該断熱
材に埋設されかつ接続端子側の端面が断熱材の下面に略
同一面上として外部に露出すると共に上記面状発熱体の
リード線先端と電気接続されるコネクタと、該コネクタ
と着脱自在に接続される分岐コネクタと、を備え、床下
材の大引上に設置されることを特徴とする床暖房パネル
構造体。
【請求項３】コネクタが、断熱材の下面に設けられた
凹部に着脱可能に収納される請求項２記載の床暖房パネ
ル構造体。
【請求項４】所定の大きさ寸法に形成されると共に上
面側に床材が敷設される平板部材と、該平板部材の下面
に平行に並設される複数本の根太部材と、該複数本の根
太部材間の平板部材の下面に直接乃至間接に付設された
面状発熱体と、該面状発熱体の下面に付設された蓄熱材
と、複数本の根太部材間の各凹所に設けられて上記蓄熱
材と面状発熱体とを被覆状に保持する断熱材と、該断熱
材を貫通して下面から外部へ露出した面状発熱体のリー
ド線先端と電気接続されるコネクタと、複数の該コネク
タと着脱自在に接続される分岐コネクタと、を備え、床
下材の大引上に設置されることを特徴とする床暖房パネ
ル構造体。
【請求項５】分岐コネクタを根太部材の下面に固着し
た請求項４記載の床暖房パネル構造体。
【請求項６】平板部材と面状発熱体との間に熱伝導率
を制御するシート材を介装した請求項１、２、３、４又
は５記載の床暖房パネル構造体。
【請求項７】断熱材が、複数本の根太部材間の各凹所
で発泡固化した発泡ウレタンから成る請求項１、２、
３、４、５又は６記載の床暖房パネル構造体。