JP2003329259A - 床暖房用パネルヒータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱効率が極めて優れ、薄型でありながら剛
性があり施工が容易でかつ長寿命の床暖房用パネルヒー
タを提供することを目的とする。 【解決手段】上方開口状の収納部２を有する矩形状の金
属製パネル本体１と、パネル本体１の収納部２に複数本
並設される小根太部材３…と、小根太部材３，３間に配
設されるヒータユニット４と、パネル本体１の収納部２
を施蓋する矩形状の金属製蓋部材５と、を備えたもので
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、床暖房用パネルヒ
ータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の床暖房設備としては、床下梁部材
（根太部材）が下地材上に組まれており、施工場所にお
いて、床下梁部材の間にヒータ及び断熱材を夫々組み入
れるタイプのものがあった。また、近年、ヒータと断熱
材等をユニット化させてパネル状のヒータとし、施工場
所において、このパネルヒータを床に敷設し、その上に
仕上げ材としてフローリング材等を載せていくものがあ
る。また、この従来のパネルヒータは、鋼板製の筐体に
線状のヒータを配設しウレタン等の発泡プラスチックを
注入したものや、木製の外装枠体内に線状のヒータを備
えたものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来のパネルヒータは
その上面にフローリング材等が敷設されるため、パネル
ヒータは圧縮方向の荷重を受け、長年の使用により断熱
材がへたる（永久ひずみが発生する）という問題点があ
った。この現象は、パネルが広面積になるほど生じやす
く、例えば、広面のパネルの中心部に荷重がかかると、
断熱材が局部的に押しつぶされ変形する。これにより、
パネル内で隙間が生じ、床上熱効率を悪化させるという
問題点があった。また、従来のパネルヒータで使用され
ているヒータは線状であり、床表面を均一に温めること
が出来なかった。

【０００４】そこで本発明は、熱効率が極めて優れ、薄
型でありながら剛性があり施工が容易でかつ長寿命の床
暖房用パネルヒータ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用パネルヒータは、上方開口
状の収納部を有する矩形状の金属製パネル本体と、該パ
ネル本体の該収納部に複数本並設される小根太部材と、
該小根太部材間に配設されるヒータユニットと、該パネ
ル本体の該収納部を施蓋する矩形状の金属製蓋部材と、
を備えたものである。また、上記小根太部材の長手方向
を上記収納部の長手方向に一致させたものである。ま
た、上記ヒータユニットが、面状発熱体を有するもので
ある。また、上記ヒータユニットが、上層の面状発熱体
と下層の断熱層とを備えている。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、図示の実施の形態に基づ
き、本発明を詳説する。

【０００７】図１は本発明の床暖房用パネルヒータの実
施の一形態を示す一部破断の平面図であり、図２は床暖
房用パネルヒータの分解斜視図である。このパネルヒー
タは、下地材の上に敷設される矩形状のパネル構造体で
あり、複数枚が縦横並設されて広い面状の床下材とな
り、これらパネルヒータの上面にフローリング材等の仕
上げ材が配設される敷き込み式床暖房用のパネルヒータ
である。

【０００８】この床暖房用パネルヒータは、図２に示す
ように、上方開口状の収納部２を有する矩形状の金属製
パネル本体１と、パネル本体１の収納部２に複数本並設
される小根太部材３…と、小根太部材３，３間に配設さ
れるヒータユニット４と、パネル本体１の収納部２を施
蓋する矩形状の金属製蓋部材５と、を備えたものであ
り、これらは一体物として工場で組み立てられるもので
ある。

【０００９】パネル本体１は矩形浅皿状の外装底部材で
あり、平板状の底壁部材８と、底壁部材８の端縁に立設
する側壁部材９と、を備えるもので、図２においては、
短辺側の両辺と長辺側の両辺とに夫々短側壁部９ａ，９
ａと長側壁部９ｂ，９ｂとを有している。そして、底壁
部材８と側壁部材９とに囲まれた空間部を収納部２とし
ている。

【００１０】蓋部材５について説明すると、蓋部材５は
矩形状の外装蓋部材であり、パネル本体１の収納部２を
平板状の上壁部材10により被覆して施蓋状となるもので
ある。さらに、蓋部材５は上壁部材10の端縁に配設され
る側壁部材16を有しており、蓋部材５は、パネル本体１
に外嵌するよう構成されている。

【００１１】また、蓋部材５の短辺側の一方には、後で
説明するヒータユニット４のリード線12を収納し、図１
に示すようにパネルヒータの外部へリード線12を導き出
す配線ダクト凹溝17を形成している（図２参照）。これ
により、複数のヒータユニット４のリード線12を集合状
態に束ねて配線できるため、パネルヒータの製作が容易
となると共に、後にメンテナンスが必要となった場合に
も、その作業を容易にすることができる。

【００１２】この凹溝17は板状のダクト蓋板18により施
蓋され、蓋部材５の上壁部材10のうち、このダクト蓋板
18が載置される載置部は、蓋板18の板厚寸法だけ低くな
っており、上壁部材10は段付き状となっている。従っ
て、ダクト蓋板18は蓋部材５の上壁部材10上面と面一に
なり、一つの平らな面を形成することができる。なお、
この蓋板18は、ビス等により上壁部材10と螺着させる。

【００１３】また、パネル本体１及び蓋部材５は金属製
であり、亜鉛メッキ鋼板やステンレス鋼板を使用してお
り、パネル本体１で使用される鋼板の板厚は約0.4 mm程
度、蓋部材５で使用される鋼板の板厚は約0.8 mm程度と
している。さらに、組み立て状態のパネルヒータの縦横
寸法は、縦寸法（長辺）が約1800mmであり、横寸法（短
辺）が約 900mmとしている。なお、パネル本体１及び蓋
部材５の縦横の寸法は変更自在であり制限はない。なお
図１と図２においては、鋼板の板厚を実際より厚く表現
している。なお、組み立て状態のパネルヒータの厚さ
は、約８mm〜16mmに設定する。好ましくは約10mm〜13mm
とする。これによりパネルヒータを薄くすることがで
き、かつ、断熱の効果を損なうことがない。

【００１４】さらに、蓋部材５の上壁部材10には組み立
て固定用の孔19を複数設け、ビス等の固定手段を、この
孔19に挿入しパネル本体１に固定された小根太部材３と
連結させ、蓋部材５とパネル本体１とを組み立て固定し
ている。さらに、パネルヒータは施工場所において下地
材に釘やビス等の固定手段で固定されるものであるが、
その固定手段を小根太部材３に上下貫通させて下地材と
固定させることができ、パネルヒータを下地材にしっか
り固定できるとともに、ヒータユニット４を損傷させる
ことがない。

【００１５】次に、図３は図１におけるパネルヒータの
Ａ−Ａ矢視横断面図であり、小根太部材３は、断面が四
角形の長尺梁部材であり、パネル本体１の収納部２の深
さ寸法よりも僅かに大きい高さ寸法を有している。即
ち、収納部２に配設された小根太部材３の上面はパネル
本体１の側壁部材９の上面から突出状となり、小根太部
材３は収納部２を施蓋する蓋部材５（蓋部材５の上壁部
材10）と当接状となる。従って、蓋部材５は小根太部材
３により上下方向（厚さ方向）に支持され、蓋部材５の
上面に作用する荷重はこの小根太部材３に作用させる。
また、小根太部材３の材質は、樹脂製や木製であり何れ
も軽量で、ある程度剛性を有する部材としている。

【００１６】そして、この小根太部材３は、その長手方
向を収納部２の長手方向に一致させて複数本並設されて
おり、図１と図２においては、収納部２の長辺両側とそ
の間に２本配設されている。そして、短辺に沿う方向の
配設ピッチを等しくしている。また、収納部２の長辺両
側沿いの小根太部材３，３の側面は、長側壁部９ｂ，９
ｂに隙間なく面で接触するよう配設されている。

【００１７】なお、収納部２の長手方向に一致するよう
固定された小根太部材３の本数は図１と図２では４本と
しているが、パネルヒータの大きさに応じてその数は変
更自在であり制限はない。さらに、小根太部材３は、短
側壁部９ａのうちの一方側にも面で接触するよう配設さ
れている。従って、３辺の側壁部材９に沿って小根太部
材３が枠状となってパネル本体１に固定され、その枠内
側を２本の小根太部材３，３により、収納部２を複数
（２個）の小空間に領域区分している。つまり収納部２
は、小根太部材３により複数の細長状小空間部11が形成
される。

【００１８】なお図示省略するが、小根太部材３は、パ
ネル本体１の収納部２に側壁部材９に沿って４辺枠状と
して固定し、その枠内側に２本の小根太部材３を配設
し、小空間部11に区画してもよい。しかし、本発明にお
いては、図２に示すように、蓋部材５の短辺の一方に配
線ダクト凹溝17が構成されており、凹溝17の側壁が補剛
リブとして作用し、蓋部材５の剛性を高めるため、この
位置に対応する小根太部材３を省略することができる。

【００１９】ヒータユニット４は、図２と図３に示すよ
うに、小根太部材３，３の間に配設される上層の面状発
熱体６と下層の断熱層７とを備えている。即ち、ヒータ
ユニット４は、面状発熱体６が断熱層７の上面に貼付ら
れたものであり、上記小空間部11に配設されるもので、
ヒータユニット４の形状は薄型矩形断面の長尺直方体で
ある。

【００２０】面状発熱体６は通電により発熱する平面視
矩形状の薄型のヒータであり、面状発熱体６の長手方向
に沿って両側に電極を有し、電極間に発熱体を有してい
る。そして、この電極に図２に示すリード線12が接続さ
れている。また、この面状発熱体６の下面側には、図１
と図３に示すように過昇温防止器13を備えており、過度
の発熱が生じた際、通電を停止させることができ安全で
ある。さらに、面状発熱体６は、図示省略するが、床暖
房温度調節用の温度センサを備えており、床暖房温度の
設定が自由に行える。なお、断熱層７には、過昇温防止
器13や温度センサを収納する空間凹部14を設けている。
また、面状発熱体６は、平面視において小根太部材３，
３間（小空間部11）の寸法と略一致する大きさであり、
広域に渡って均一に発熱できる。

【００２１】断熱層７は、ウレタンやスチレンの発泡プ
ラスチック等による断熱部材であり、成形性に優れると
ともに断熱効果が優れている。さらに、この断熱層７
は、小根太部材３に密着状に配設されるよう構成してい
る。従って、ヒータユニット４は、小根太部材３，３に
密嵌状に配設されることとなる。

【００２２】さらにヒータユニット４は、図３に示すよ
うに、面状発熱体６の上面に絶縁シート15を積層状に配
設している。絶縁シート15は面状発熱体６全面を被覆す
る薄いシート部材であり、ポリプロピレン等の樹脂製に
よるものである。面状発熱体６は絶縁シート15を介して
蓋部材５の上壁部材10に面で接触しているため、熱効率
を向上させ、さらに、床暖房用パネルヒータの外装（蓋
部材５）が鋼板製であっても安全に使用が可能となる。

【００２３】上記したような床暖房パネルヒータによれ
ば、従来の発泡プラスチック注入タイプに比べて構成部
材間に強固な接着部分がないので、例えば敷設後老朽化
した構造物から本ヒータを撤去・解体する際等に、解体
分別性に優れるという利点がある。

【００２４】

【発明の効果】本発明は上述の構成により次のような効
果を奏する。

【００２５】（請求項１によれば）一体物のパネル体と
することで据付場所における施工性が向上し、短期間で
施工が可能となる。さらに、金属製の筐体を形成するた
めパネルヒータを薄くすることができ、かつ、小根太部
材３によりパネルヒータの剛性を高めるため、搬入や据
付などの取り扱いを容易にすることができ、さらに、作
業性が良くなる。また、パネルヒータの外装を金属製と
するため均熱板として作用し、パネル全面に渡って温度
むらが無く、かつ熱効率を向上させることができる。さ
らに、外力に対する表面強度が高いため面状発熱体６を
保護し、損傷の防止ができる。さらに、小根太部材３が
蓋部材５を支持することで、蓋部材５が撓む距離（支
間）を減少させるため、床上から受ける荷重を分散させ
る。従って、ヒータユニット４に作用する荷重が減少
し、かつ、ヒータユニット４に集中荷重が作用しにくく
なるため、ヒータユニット４を変形させることがない。
さらに、パネルヒータの外装を金属製とするためその効
果は増大する。また、フローリング材等の仕上げ材上を
歩く歩行感が良くなる。

【００２６】（請求項２によれば）広面積のパネルヒー
タであっても、ヒータユニット４の数量が減少でき、各
ヒータユニット４から延伸するリード線12の本数を減ら
し、接続を簡素化させると共に、ヒータユニット４の占
める面積を拡大させ、剛性を損なうことなく熱効率の優
れた床暖房用パネルヒータを構成できる。

【００２７】（請求項３によれば）施工厚さが制限され
断熱条件が悪い床下であっても、発熱面積の広い面状発
熱体６により、効率よく床暖房が行える。

【００２８】（請求項４によれば）パネルヒータの外装
を金属製とするためパネル本体１及び蓋部材５を薄くで
き、パネルヒータ内の断熱層７が占める割合を大きくす
ることが可能である。つまり、施工厚さが制限され断熱
条件が悪い床下であっても、薄く発熱面積の広い面状発
熱体６と限られた厚さ内の限界まで厚くした断熱層７と
により、熱効率を向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の床暖房用パネルヒータの実施の一形態
を示す一部破断平面図である。

【図２】本発明の床暖房用パネルヒータの分解斜視図で
ある。

【図３】床暖房用パネルヒータの側部断面図である。

【符号の説明】

１ パネル本体 ２ 収納部 ３ 小根太部材 ４ ヒータユニット ５ 蓋部材 ６ 面状発熱体 ７ 断熱層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3L072 AA01 AB03 AC02 AD01 AD03 AD04 AD14 3L073 BB02 BB03 BC01 BD01

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上方開口状の収納部２を有する矩形状の
   金属製パネル本体１と、該パネル本体１の該収納部２に
   複数本並設される小根太部材３…と、該小根太部材３，
   ３間に配設されるヒータユニット４と、該パネル本体１
   の該収納部２を施蓋する矩形状の金属製蓋部材５と、を
   備えたことを特徴とする床暖房用パネルヒータ。
2. 【請求項２】 上記小根太部材３の長手方向を上記収納
   部２の長手方向に一致させた請求項１記載の床暖房用パ
   ネルヒータ。
3. 【請求項３】 上記ヒータユニット４が、面状発熱体６
   を有する請求項１又は請求項２記載の床暖房用パネルヒ
   ータ。
4. 【請求項４】 上記ヒータユニット４が、上層の面状発
   熱体６と下層の断熱層７とを備えている請求項１又は請
   求項２記載の床暖房用パネルヒータ。