JP2008202839A - 面状電気ヒータ組み込みパネル - Google Patents

Abstract

【課題】生活環境の変化に合わせてヒータの設置場所を適宜変更でき，経済性にも優れたパーティションなどのパネルを提供すること。
【解決手段】平面状の電気ヒータを組み込んだ面状電気ヒータ組み込みパネルにおいて，上記電気ヒータが面状電気ヒータ組み込みパネルに対して着脱自在であること，具体的には，当該パネルが上記電気ヒータを着脱自在に収容するヒータ収容室を備えてなることで，パネルを配置する生活環境の変化や，ユーザの好みに応じて暖める場所を変更でき，生活に多様な変化を与えることが出来る面状電気ヒータ組み込みパネル。
【選択図】図１

Description

本発明は，パーティション，スクリーン，机の天板，幕板などのパネルの改良に関し，特に，内部に面状電気ヒータが組み込まれた面状電気ヒータ組み込みパネル（以下，パネルと略称する）であって，環境の変化に応じて必要な場合だけの発熱面を得ることが出来るパネルに関するものである。

上記のような発熱体である平面状電気ヒータを組み込んだパネルとしては種々のものが知られている。例えば，特許文献１に開示のパネルヒータでは，基板となる面状発熱体１０に赤外線放射効率の高い活性炭素繊維 を使用し，これにハニカム材が添着されている。この場合，面状発熱体が発熱したとき，活性炭素繊維 から放射される赤外線の一部は六角筒に案内されて平行線として放出されるが，四散するその他の赤外線は鏡面加工された内面で反射し，互いに干渉しあって平行線となり，ハニカム筒の方向に集約され，放射される。放射される赤外線は，窒素，酸素等で構成される空気には吸収されることなく，被暖房物体に吸収され，水分子を振動させ，摩擦熱によって内側から体を温めるという優れた加熱特性を発揮する。
また特許文献２に記載のボード状発熱体では，粉炭に接着剤を混ぜてボード状に成形し，この炭ボードに電極部を設けて通電させるボード状発熱体が開示されている。この場合，上記電極部が炭ボードの端部に沿って配置される波形金属板と，この波形金属板を炭ボードの端部に弾設させるために炭ボードの端面にコーティングされた導電性接着剤と，前記波形金属板の外側で該波形金属板と接するように配置された平形金属板とを有して構成されており，これにより，電極板の歪みや剥離を確実に防止すると共に，炭ボードの部分的な発熱を防止して，パネルヒータとしての優れた機能を発揮することができる。
特開平０８−１０６９７２号公報 特開２００４−２２７９４７号公報

しかしながら，前記特許文献１や或いは特許文献２に記載のようなパネルでは，パネル本体に対して電気ヒータが固定されているので，次に記載するような種々の不具合を回避することが出来ない。
通常上記のパーティションのようなパネルでは，生活空間を自由に間仕切りすることで，その時々の生活環境やユーザの好みに合わせて部屋を間仕切ることが出来，大変便利であるが，間仕切られた各部屋での暖房の要求はその部屋の使い方や，使用する人的条件によって種々変化し，単純にパーティション全体に渡ってヒータが設けられることが最適ではない場合がある。
例えば，特に足元を暖めることを求める人が使用する部屋では，足元近くにヒータが設けられていることが求められるであろう。また，パーティションに背を向けて事務をとる人の場合には，腰の周りからの暖気を求める場合もあるし，更に，会議室として使用するような場合には，部屋全体として斑無く暖めることが必要で，ヒータがパーティション上に散点状に設けられることが望ましい場合もあり，生活環境の変化に合わせてヒータの設置場所を適宜変更できるようなパーティションが望ましい。このことは，もちろん単純にパーティション全体に渡ってヒータが設けられることで生じる大型ヒータの必要性や，このような大きいヒータを過熱する消費電力の無駄といった経済性の点からも，その設置場所を適宜変更できるように着脱可能なヒータであることが望ましい。
更に，電気ヒータは通常消耗品であるから，適宜の時期に取り替えたり，或いは掃除を行うなどのメンテナンスを必要とするが，このような点からも，ヒータがパネル本体から着脱できることが望ましい。
また，パネルの分別廃棄という観点からも，パネル本体と，これに内蔵されるヒータとが取り外し自在であることが望ましい。

上記目的を達成するために本発明は，
平面状の電気ヒータを組み込んだ面状電気ヒータ組み込みパネルにおいて，上記電気ヒータが面状電気ヒータ組み込みパネルに対して着脱自在であることを特徴とする面状電気ヒータ組み込みパネルとして構成されている。
このように電気ヒータがパネルに対して着脱自在であるので，パネルを配置する生活環境の変化や，ユーザの好みに応じて暖める場所を変更でき，生活に多様な変化を与えることが出来る。

また，当該パネルが上記電気ヒータを着脱自在に収容するヒータ収容室を備えている場合には，電気ヒータの着脱が容易になり，ユーザのヒータ着脱に関する手間を省くことが出来る。
この場合，前記ヒータ収容室が１つの収容室に複数の電気ヒータを組み込みうるようなものが考えられる。ヒータ収容室を大きくして，小さいヒータを好みに合わせて設置することで，自由な場所における暖房を達成できる。
また，１つのパネルに複数個の前記ヒータ収容室を形成することも可能である。
各ヒータへの通電方法として種々の手段が考えられる。
例えば，１つのヒータ収容室に複数の電気ヒータを設け，上記設けられた複数の電気ヒータそれぞれに対応してコネクタを設けることで，電気ヒータからコネクタへの通電のためのコードを画一化でき，電気ヒータ側のコストを低下させることが出来るようになる。
また，商用電源への通電の便を考えて，１つのヒータ収容室に複数の電気ヒータを設け，上記複数の電気ヒータへの給電を集約するコネクタを設けることが望ましい。
当該面状電気ヒータ組み込みパネルの構造として，平面状の心材と該心材の表面に設けられる面材からパネルを構成し，前記電気ヒータを上記面材側に設け，さらに上記面材と上記電気ヒータとを一体として上記心材に対して着脱自在とすることで，上記面材と上記電気ヒータとを一体として交換でき，暖房の位置を簡単に変更できるように構成することができる。
具体的には，当該面状電気ヒータ組み込みパネルが，平面状の心材と該心材の表面に設けられる面材と，上記心材及び面材に平行の平面状電気ヒータを一体に備えるヒータブロック及び／若しくは上記ヒータブロックから平面状電気ヒータを除くヒータなしブロックを複数組み合わせて構成されてなるものが考えられる。
また，机の幕板のように簡単な吊り下げ型のパネルの場合，当該面状電気ヒータ組み込みパネルを，袋状の外面材とその内部に収容される電気ヒータとから構成し，上記外面材に設けられた取出し口から上記電気ヒータを装着或いは取出し自在とするものが考えられる。
当該面状電気ヒータ組み込みパネルの熱や経時的変形を防止するために，その心材或いは面材の全部或いは一部を，温度変化による変形の少ない金属，硬質プラスティックなどの硬質材料から構成することが望ましい。
前記硬質材料の好適な一例として，プレグロン（登録商標）が挙げられる。
また，電気ヒータの異常な温度上昇を完全に避けるために，前記電気ヒータを，ＰＴＣ特性をもつ面状発熱体で構成することが望ましい。
また，生活空間で使用される当該パネルの特性として，電磁波を吸収したり，臭いを吸収する素材として，カーボン繊維を素材とする面状発熱体を用いることが望ましい。
このようなカーボン繊維は，単位重量当たりの表面積が大きいので種々の微粒子を吸着する機能に富み，室内の臭気などを吸着することができる。

本発明によれば，平面状の電気ヒータを組み込んだ面状電気ヒータ組み込みパネルにおいて，上記電気ヒータが面状電気ヒータ組み込みパネルに対して着脱自在であることを特徴とする面状電気ヒータ組み込みパネルが提供される。これにより生活環境の変化に合わせて，或いはパネルを使用するユーザの必要性，好みに応じて電気ヒータのパネルに対する種々の取り付け方が選択可能である。

以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに，図１は本発明の実施の形態に係る面状電気ヒータ組み込みパネルの概略構成を示す斜視図，図２は１つのパネルにヒータ収容室が複数個形成されてなる実施形態にかかる面状電気ヒータ組み込みパネルの概念図，図３はヒータ収容室が，１つの収容室に複数の電気ヒータを組み込み可能なヒータ収容室である実施形態にかかる面状電気ヒータ組み込みパネルの概念図，図４は１つのヒータ収容室に複数の電気ヒータが設けられ，上記設けられた複数の電気ヒータそれぞれに対応して１以上のコネクタが設けられてなる実施形態にかかる面状電気ヒータ組み込みパネルの概念図，図５は１つのヒータ収容室に複数の電気ヒータが設けられ，上記複数の電気ヒータへの給電を集約する１以上のコネクタが設けられてなる実施形態にかかる面状電気ヒータ組み込みパネルの概念図，図６は面材と電気ヒータを一体としたユニットがパネルに着脱自在である実施形態を示す斜視図，図７は袋状の外面材に電気ヒータが着脱自在に収容されている実施形態を示す分解斜視図である。
まず，図１の斜視図を用いて，本発明の実施の形態に係る面状電気ヒータ組み込みパネルの概略構成について説明する。
この実施形態にかかるパネルＰ１は，パネルＰ１の反りや変形をなくすためのベニヤ板などの合板，グラスボードなどの心材１と，その表面側と裏面側にそれぞれ貼り合わされた化粧板などの面材３と，上記表面側の面材３と心材１との間に貼り合わされたヒータ収容ボード５とを備えて構成されている。
上記ヒータ収容ボード５は，一例として，図示のように上フレーム５ａ，下フレーム５ｂ，側フレーム５ｃ，５ｃにより囲まれ（それぞれの単体が破線でパネルＰ１から分離して示されている），更に，その内部が縦仕切り用フレーム５ｄ及び横仕切りフレーム５ｅによって，左上ヒータ収容室７ａ，右上ヒータ収容室７ｂ，左下ヒータ収容室７ｃ，右下ヒータ収容室７ｄの４個のヒータ収容室７に仕切られている。
前記右上ヒータ室７ｂ及び左下ヒータ収容室７ｃには，一点鎖線で示す平面状の電気ヒータＨ１（以下電気ヒータを単にヒータと略称する）が，それぞれパネルＰ１に対して着脱自在に装着されている。
ここでは，ヒータＨ１が，それぞれヒータ収容室７に装着されているが，これは一例であって，ヒータの取り付け方については後記するように種々のものが考えられる。
またこの例では，ヒータが右上と左下に各１個取り付けられているが，これも一例であって，パネル全体に１個だけ取り付けられる場合も，或いは，３個，４個と取り付けられる場合も当然にありうる。要するに，パネルを使用するユーザの必要性，好みに応じて種々の取り付け方が選択可能であることが，この発明のテーマである。

ここで上記実施形態にかかる面状電気ヒータ組み込みパネルＰ１を概念的に示すと図２のようになり，前記ヒータ収容室７が１つのパネルＰ１に複数（７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ）形成され，各ヒータ収容室７は，面状の電気ヒータが着脱自在に装着可能である。図示の実施形態では，ヒータ収容室７ｂ及び７ｃのみにヒータＨ１が取り付けられている。
上の実施形態では，１つのヒータ収容室７に１つのヒータＨが取り付けられた場合を扱っているが，本発明においてはこれに限るものではなく，図３に示すように，パネルＰ２に含まれる１つのヒータ収容室７に複数（この場合３個）のヒータＨ２を取り付ける場合を含むものである。

上記のようにパネルＰ１に電気ヒータＨ１やＨ２を着脱自在に取り付けて使用する場合，電気ヒータＨ１などへの給電をどのように行うかが，１つのテーマであり，これは各電気ヒータへの配線コネクタをどこに配置することが移動自在で且つ電気ヒータが着脱自在であるのパネルにとってもっとも合理的で作業性がよいかを考えることに通じる。
例えば前記図３に示したように，１つのヒータ収容室に複数の電気ヒータを設けた場合，どこにコネクタを設けるべきかの問題である。
この点，図４に示したパネルＰ３では，上記ヒータ収容室７に設けられた複数の電気ヒータＨ２それぞれに対応して１のコネクタＣ１が設けられ，これらのコネクタＣ１，Ｃ１…は，それぞれ配線９を介して集約的なコネクタＣ２に接続され，この集約的コネクタＣ２を介して商用電源１１に接続されている。なお，電源スイッチそのほかについては図示が省略されている。また，各電気ヒータに対応したコネクタは，１以上であれば複数でもかまわない。
上記のように各電気ヒータＨ２に対応してコネクタＣ１が設けられていることによって，電気ヒータからコネクタＣ１までの配線を画一化することが出来，コスト低下及び操作の単純化を図ることが出来る。

図５に示した実施形態では，各電気ヒータＨ２に対応するコネクタＣ１が省略されており，各電気ヒータＨ２と集約的コネクタＣ２が配線によって直接接続されている。
このように各電気ヒータに対応するコネクタを省略することで，コストダウンが図りうる。また，各ヒータ収容室或いはパネルに集約的コネクタＣ２を設けることによって，配線の画一化が可能であり，配線作業が簡略化されうる。

上記実施形態では，心材１，面材３及びヒータ収容ボード５が一体に構成されているが，この発明では，これに限定されること無く，図６に示すように，平面状の心材１と該心材の片面に設けられる面材３ｂとを一体としてパネル素材１５を構成すると共に，多面側の面材３を複数の面材３ａ，３ａ，…に分割し，これに同じく複数に分割したヒータ収容ボード５ａを一体に結合して扁平なヒータブロック１３（１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ）を構成し，これらのヒータブロック１３を上記心材１と片面側の面材３ｂからなるパネル素材１５に貼り付けることでパネルＰ４を構成してもよい。そして上記ヒータブロック１３には，ヒータＨ３が装着されたものと装着されていないものを作り，ヒータＨ３が装着されたヒータブロックを上記パネル素材１５上の任意の位置に着脱自在に配置することで，ヒータＨ３をパネルＰ４の任意の位置に配置することが出来る。
図６に示した例では，ヒータＨ３を備えたヒータブロック１３ｃと１３ｄとがパネルＰ４の足元部分に設置されている。また１３ａ及び１３ｂは上記ヒータを除いたヒータブロックであるが，このような単純なヒータなしのヒータブロックもヒータを装着することでヒータ付きヒータブロックとして使用することが出来る。
上記のようにこの実施形態では，上記面材３ａと上記電気ヒータＨ３とが一体として上記心材に対して着脱自在であるので，上記面材３ａと上記電気ヒータＨ３とをヒータブロックとしてユニット化して扱うことが出来，パネルへのヒート取り付け位置を簡単に変更することが出来る。

図７は，更に別の実施形態にかかる面状電気ヒータ組み込みパネルＰ５を示す分解斜視図である。
図７に示すようにこの面状電気ヒータ組み込みパネルＰ５では，電気ヒータＨ４と，この電気ヒータＨ４を取り付けるための取り付け孔１９が形成され，上部に吊り下げ用のバー２１を備えたフレーム２３と，上記フレーム２３及びこれに取り付けられた上記電気ヒータＨ４を一体として収容する袋状の外面材１７と，を備えて構成されており，上記電気ヒータＨ４及びこれと一体のフレーム２３は，上記外面材１７に設けられた取出し口の一例であるチャック２５を開けることで，装着或いは取出し可能である。
このような袋状外面材１７に収納された状態で使用されるパネルＰ５は，例えばテーブルの面板の下面から下方に向けて吊るされて使用される 幕板などに用いられる。このような幕板では，軽いフレーム２３と電気ヒータＨ４を主要な構成とするので軽く，かつ電気ヒータＨ４による暖房効果でテーブル下の足を暖めることが出来，快適なテーブルを提供することが出来る。

本発明が適用可能な面状電気ヒータ組み込みパネルは，前記したようなテーブル用幕板はもちろん，テーブルの天板，パーティションなどに使用可能であるが，テーブルの天板などに用いる場合には，見栄えの点からパネルに反りや返りが無いことが条件となる。このような剛性を高めるために，当該面状電気ヒータ組み込みパネルの心材或いは面材の全部或いは一部に，温度変化や経時的な変形の少ない金属，硬質プラスティックなどの硬質材料を用いることが望ましい。
前記硬質材料の一例として，商品名プレグロン（三井化学株式会社登録商標）が考えらえられる。

また前記ヒータＨ１〜Ｈ４として，ＰＴＣ特性をもつ面状発熱体が好適に用いられる。ＰＴＣ特性を持つ面状発熱体の具体例として，ミサト株式会社の商品名プラヒート或いはスーパープラヒートがある。このようなＰＴＣヒータは，プラヒートは，通電すると温度が均一に上昇する導電性樹脂の面状発熱素子と，絶縁被膜，さらに，発熱素子に封入された平編銅線電極の３つの素材から成り立っている。
これに通電すると，面全体が抵抗による熱を発し，温度が上昇する。しかも，温度が上昇すると抵抗値が大きくなり電気が通りにくくなる特性（ＰＴＣ特性）を持ち過大な或いは異常な発熱を抑えるものである。

また前記電気ヒータとしては，カーボン繊維を素材とする面状発熱体が好適である。このようなカーボン繊維からなる面状発熱体は繊維を酸化させることによって容易に製造することができ，通電することで好適な発熱体を得ることが出来る。またこのようなカーボン繊維は，腐食しない，断線しないなどの長所のほかに電磁波の漏れを防ぐ効果もあり，さらにはその広い表面積によって臭いを吸収する，抗菌効果があるなどから，生活の場で使用するパネルとして極めて好適である。

本発明の実施の形態に係る面状電気ヒータ組み込みパネルの概略構成を示す斜視図。 １つのパネルにヒータ収容室が複数個形成されてなる実施形態にかかる面状電気ヒータ組み込みパネルの概念図。 ヒータ収容室が，１つの収容室に複数の電気ヒータを組み込み可能なヒータ収容室である実施形態にかかる面状電気ヒータ組み込みパネルの概念図。 １つのヒータ収容室に複数の電気ヒータが設けられ，上記設けられた複数の電気ヒータそれぞれに対応して１以上のコネクタが設けられてなる実施形態にかかる面状電気ヒータ組み込みパネルの概念図。 １つのヒータ収容室に複数の電気ヒータが設けられ，上記複数の電気ヒータへの給電を集約する１以上のコネクタが設けられてなる実施形態にかかる面状電気ヒータ組み込みパネルの概念図。 面材と電気ヒータを一体としたユニットがパネルに着脱自在である実施形態を示す斜視図。 袋状の外面材に電気ヒータが着脱自在に収容されている実施形態を示す分解斜視図。

符号の説明

Ｐ１〜Ｐ５…面状電気ヒータ組み込みパネル
Ｈ１〜Ｈ４…電気ヒータ
１…心材
３…面材
５…ヒータ収容ボード（上フレーム５ａ，下フレーム５ｂ，側フレーム５ｃ，５ｃ，縦仕切り用フレーム５ｄ及び横仕切りフレーム５ｅ）
７…ヒータ収容室（左上ヒータ収容室７ａ，右上ヒータ収容室７ｂ，左下ヒータ収容室７ｃ，右下ヒータ収容室７ｄ）
９…配線
Ｃ１…コネクタ
Ｃ２…集約的コネクタ
１１…商用電源
１３…ヒータブロック（１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ）
１５…パネル素材
１７…外面材
１９…取り付け孔
２１…バー
２３…フレーム
２５…チャック

Claims (13)

1. 平面状の電気ヒータを組み込んだ面状電気ヒータ組み込みパネルにおいて，
   上記電気ヒータが面状電気ヒータ組み込みパネルに対して着脱自在であることを特徴とする面状電気ヒータ組み込みパネル。
2. 当該パネルが上記電気ヒータを着脱自在に収容するヒータ収容室を備えてなる請求項１記載の面状電気ヒータ組み込みパネル。
3. 前記ヒータ収容室が１つの収容室に複数の電気ヒータを組み込み可能なヒータ収容室である請求項２記載の面状電気ヒータ組み込みパネル。
4. １つのパネルに前記ヒータ収容室が複数個形成されてなる請求項２記載の面状電気ヒータ組み込みパネル。
5. １つのヒータ収容室に複数の電気ヒータが設けられ，上記設けられた複数の電気ヒータそれぞれに対応してコネクタが設けられてなる請求項３或いは４のいずれかに記載の面状電気ヒータ組み込みパネル。
6. １つのヒータ収容室に複数の電気ヒータが設けられ，上記複数の電気ヒータへの給電を集約するコネクタが設けられてなる請求項３〜５のいずれかに記載の面状電気ヒータ組み込みパネル。
7. 当該面状電気ヒータ組み込みパネルが，平面状の心材と該心材の表面に設けられる面材を備えてなり，前記電気ヒータが上記面材側に設けられ，上記面材と上記電気ヒータとが一体として上記心材に対して着脱自在である請求項１〜６のいずれかに記載の面状電気ヒータ組み込みパネル。
8. 当該面状電気ヒータ組み込みパネルが，平面状の心材と該心材の表面に設けられる面材と，上記心材及び面材に平行の平面状電気ヒータを一体に備えるヒータブロック及び／若しくは上記ヒータブロックから平面状電気ヒータを除くヒータブロックを複数組み合わせて構成されてなる請求項１〜６のいずれかに記載の面状電気ヒータ組み込みパネル。
9. 当該面状電気ヒータ組み込みパネルが，袋状の外面材とその内部に収容される電気ヒータとを備えてなり，上記外面材に設けられた取出し口から上記電気ヒータが装着或いは取出し可能である，請求項１記載の面状電気ヒータ組み込みパネル。
10. 当該面状電気ヒータ組み込みパネルの心材或いは面材の全部或いは一部が，温度変化による変形の少ない金属，硬質プラスティックなどの硬質材料から構成されてなる請求項１記載の面状電気ヒータ組み込みパネル。
11. 前記硬質材料が，プレグロン（登録商標）から構成されてなる請求項１０記載の面状電気ヒータ組み込みパネル。
12. 前記電気ヒータが，ＰＴＣ特性をもつ面状発熱体である請求項１〜１１のいずれかに記載の面状電気ヒータ組み込みパネル。
13. 前記電気ヒータが，酸化されたカーボン繊維を素材とする面状発熱体である請求項１〜１２のいずれかに記載の面状電気ヒータ組み込みパネル。

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