JP2009002600A - 温水暖房機能付き床パネル - Google Patents

Abstract

【課題】 温水暖房機能付き床パネルにおいて、表面材の枠部に形成した切欠き部のうち温水配管が貫通しない隙間を塞いで、断熱マットと表面材の裏側の枠部と補強板とで区画される空間に合成樹脂発泡材を注入する際の、合成樹脂発泡材の外部への漏れを防止すること。
【解決手段】 温水暖房機能付き床パネルは、枠部８の一部に温水配管１１を貫通させる切欠き部８ｃが形成され、切欠き部８ｃとは逆向きのＵ字状部１０ａが形成された隙間防止シート１０であって、枠部８の内側において、切欠き部８ｃのうち温水配管１１が貫通しない隙間部を覆う合成樹脂製の隙間防止シート１０を設けた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、温水暖房機能付き床パネルに関し、特に断熱マットと表面材の裏側の枠部と枠部の表面材に対向する側を覆う補強板とで区画される空間に合成樹脂発泡材を注入する際の、合成樹脂発泡材の外部への漏れを防止するようにしたものに関する。

従来、温水暖房機能付き床パネルは、基本的に、床面を形成する合成樹脂製の表面材と、その裏側に配置され温水配管が内蔵された断熱マットと、断熱空間と、鋼製の補強板とを上から順に設けて、温水配管内に温水を循環させて床面の温度を上昇させる構造となっており、床面に作用する荷重を支持する為に、表面パネルの裏面から補強板まで延びる補強用の井桁状のリブが表面パネルの裏面に一体形成されている。

例えば 特許文献１に記載の浴室床構造においては、裏面側のリブを省略したＦＲＰ（繊維強化プラスチック）製の床本体と、これの上面に設けられた高密度発泡ウレタン層と、このウレタン層に組み込まれた蛇行状の温水循環用パイプと、ウレタン層の表面に設けられた複数のタイルからなる平板状の外装層とを有する。

特許文献２に記載の温水暖房機能付き床パネルにおいては、表面パネルの裏面のリブに温水配管を配設する為の複数の切欠き部を形成し、表面パネルの裏側に、アルミシートと、発泡ポリスチレン製の断熱マットと、断熱空間に多数の発泡ポリウレタン製の小球を充填してなる断熱層と、補強板とが上から順に設けられ、断熱マットの内部に温水配管を蛇行状に配設している。
特開平１０−２１９７７６号公報 特開２００４−２０５０８９号公報

ところで、温水暖房機能付き床パネルにおいては、給湯器等の熱源機からの温水を温水配管に供給したり、温水配管内を循環した温水を外部に排出する為に、表面材の裏側の周囲に立設する枠部の一部に温水配管を貫通させる切欠き部を形成し、切欠き部を介して温水配管を外部の温水供給管や温水排出管と接続する必要がある。
しかし、特許文献１，２の構造においては、断熱マットと表面材の裏側の枠部と補強板とで区画される空間にコンプレッサ等により合成樹脂発泡材が注入されるが、合成樹脂発泡材の発泡時に生じる発泡圧によって、前記切欠き部のうち温水配管が貫通しない隙間から外部へ合成樹脂発泡材が漏れるという問題が生じる虞がある。

本発明の目的は、温水暖房機能付き床パネルにおいて、表面材の枠部に形成した切欠き部のうち温水配管が貫通しない隙間を塞いで、断熱マットと表面材の裏側の枠部と補強板とで区画される空間に合成樹脂発泡材を注入する際に、合成樹脂発泡材が外部へ漏れるのを防止することである。

請求項１の温水暖房機能付き床パネルは、床面を形成する表面材の裏側に断熱材に温水配管を内蔵した断熱マットを備え、断熱マットと表面材の裏側の周囲に立設する枠部と枠部の表面材に対向する側を覆う補強板とで区画される空間に合成樹脂発泡材を注入した温水暖房機能付きパネルにおいて、前記枠部の一部に前記温水配管を貫通させる切欠き部が形成され、前記枠部の内側に、少なくとも前記切欠き部のうち温水配管が貫通しない隙間部を覆う隙間防止シートを設けたことを特徴としている。

この温水暖房機能付き床パネルには、表面材の裏側の周囲に立設する枠部の一部に温水配管を貫通させる切欠き部が形成され、枠部の内側に、少なくとも切欠き部のうち温水配管が貫通しない隙間部を覆う隙間防止シートが設けられている。この隙間防止シートにより切欠き部のうち温水配管が貫通しない隙間が塞がれるため、断熱マットと表面材の裏側の枠部と補強板とで区画される空間に合成樹脂発泡材を注入する際に、合成樹脂発泡材が外部に漏れない。

請求項２の温水暖房機能付き床パネルは、請求項１の発明において、前記隙間防止シートは、前記合成樹脂発泡材の発泡時に前記枠部の内面に押し付けられ、枠部の内面に密着することを特徴としている。

請求項３の温水暖房機能付き床パネルは、請求項１又は２の発明において、前記切欠き部は、前記補強板側に開放されたＵ字状に形成され、前記隙間防止シートには、切欠き部とは逆向きのＵ字状部が形成されたことを特徴としている。

請求項４の温水暖房機能付き床パネルは、請求項１〜３の何れかの発明において、前記温水配管は複数の環状の凹部と環状の凸部を交互に形成してなる配管カバーを備え、この配管カバーの環状凹部に隙間防止シートの縁部が嵌合されていることを特徴としている。

請求項１の発明によれば、枠部の一部に温水配管を貫通させる切欠き部が形成され、枠部の内側に、少なくとも切欠き部のうち温水配管が貫通しない隙間部を覆う隙間防止シートを設けたので、隙間防止シートにより切欠き部のうち温水配管が貫通しない隙間を簡単に塞ぐことができ、断熱マットと表面材の裏側の枠部と補強板とで区画される空間に合成樹脂発泡材を注入する際に、合成樹脂発泡材が外部に漏れるのを防止することができる。

請求項２の発明によれば、隙間防止シートは、合成樹脂発泡材の発泡時に枠部の内面に押し付けられ、枠部の内面に密着するので、切欠き部のうち温水配管が貫通しない隙間がなくなり合成樹脂発泡材が外部に漏れない。

請求項３の発明によれば、切欠き部は、補強板側に開放されたＵ字状に形成され、隙間防止シートには、切欠き部とは逆向きのＵ字状部が形成されたので、温水配管を切欠き部から貫通させた状態で、切欠き部に隙間防止シートのＵ字状部を位置合わせすることにより、隙間防止シートを容易に所期の位置に組み付けることができる。

請求項４の発明によれば、温水配管は複数の環状の凹部と環状の凸部を交互に形成してなる配管カバーを備え、この配管カバーの環状凹部に隙間防止シートの縁部が嵌合されているので、切欠き部のうち温水配管が貫通しない隙間を確実に塞ぐことができ、合成樹脂発泡材の注入時における合成樹脂発泡材の外部への漏れ防止効果が一層高まる。

本発明の温水暖房機能付き床パネルは、枠部の一部に温水配管を貫通させる切欠き部が形成され、枠部の内側に、少なくとも切欠き部のうち温水配管が貫通しない隙間部を覆う隙間防止シートを設けたものである。

以下、本発明の実施例について図面に基づいて説明する。
本実施例は、浴室の洗い場やシャワー室等の床に使用する温水暖房機能付き床パネルに本発明を適用した場合の一例である。
図１に示すように、この温水暖房機能付き床パネル１（以下、床パネルという）は、床面を形成する表面材２と、表面材２の裏側の周囲に立設する枠部８の内側に設けた隙間防止シート１０と、その裏側の金属製シート１６（図２参照）と、その裏側の断熱材に温水配管１１を内蔵した断熱マット３と、その裏側の合成樹脂製の防熱シート４と、その裏側の合成樹脂発泡体層５と、その裏側の補強板６とを有し、この床パネル１は床下の矩形枠状の基台７上に載置されて固定される。この鋼製角パイプ材で構成された基台７は、１対の長尺材７ａと１対の短尺材７ｂで構成されている。

図１〜図４に示すように、表面材２は、ほぼ矩形状（本実施例では長方形状）に形成され、熱硬化性樹脂にガラス繊維を複合した厚手のシート状の複合材（ＳＭＣ）を金型を用いてプレス成形した浴室用の洗い場床パンである。この表面材２は、排水口２ａに向かって流れ勾配を有す排水勾配（例えば、１〜３°）を有し、床面に落ちた洗い水等がスムーズに排水されるように構成されている。

表面材２の裏面には枠部８と１つのリブ９が一体的に形成されている。枠部８は、表面材２の裏面の周縁に沿ってほぼ矩形状に形成され、長手方向に延びる１対の長辺部８ａと、１対の短辺部８ｂとを有する。これら長辺部８ａと短辺部８ｂは、表面材２の裏面から下方に向かって突出し、断熱マット３と合成樹脂発泡体層５の外周を囲繞するように形成されている。リブ９は、１対の長辺部８ａ間の略中央位置に長辺部８ａと平行に延びるように形成され、枠部８と同じ高さを有する。

図１〜図３，図５に示すように、断熱マット３は、例えば、１５ｍｍの厚さの発泡ポリスチレン樹脂で構成され、表面材２と同様の形状で表面材２の裏面側に枠部８の内側に納まる大きさに構成されている。断熱マット３の上部側約２／３厚さ部分には、温水配管１１を配設する為の温水配管用の溝１３が形成されるともに、断熱マット３には、表面材２のリブ９を挿通させる為のスリット部１４が設けられている。

温水配管用の溝１３は、温水配管１１の形状に合わせた蛇行状に形成されている。スリット部１４は、表面材２のリブ９とほぼ同様の長さで、断熱マット３に対して縦方向に貫通状に形成されている。このスリット部１４は、表面材２のリブ９と対向状に設けられている。

合成樹脂製の温水配管１１は、断熱マット３の溝１３に配設され、金属製シート１６の裏面に接触し且つ防熱シート４に接触しない位置に配設される。図１、図６、図７に示すように、温水配管１１のうちの外部へ導出される部位には、複数の環状凹部１２ａと環状凸部１２ｂを交互に形成してなる合成樹脂製の配管カバー１２が装着されている。これら複数の環状凹部１２ａと環状凸部１２ｂが約２ｍｍのピッチで交互に連続するように構成され、配管カバー１２は曲折可能になっている。

図１、図８、図９に示すように、枠部８の一部には、温水配管１１を貫通させる２つの切欠き部８ｃが形成されており、これら２つの切欠き部８ｃは、補強板６側に開放されたＵ字状に夫々形成され、温水配管１１を装着する為の配管カバー１２の外径とほぼ同じ幅に形成されている。温水配管１１の一端部は、一方の切欠き部８ｃを介して外部に導出されて温水供給管（図示略）が接続されている。温水配管１１の他端部は、他方の切欠き部８ｃを介して外部に導出されて温水排出管（図示略）が接続されている。給湯器等の熱源機からの温水は、温水供給管を介して温水配管１１に供給され、温水配管１１内を蛇行状に循環してから、温水排出管を介して排出される。これにより、温水床暖房を行うことができる。

次に、隙間防止シート１０について説明する。
図８、図９に示すように、隙間防止シート１０は合成樹脂材料にて構成され、この隙間防止シート１０には、枠部８の切欠き部８ｃと同幅且つ逆向きの２つのＵ字状部１０ａが形成されている。隙間防止シート１０は、枠部８の切欠き部８ｃのうち温水配管１１が貫通しない隙間部１８を覆う為のものであり、配管カバー１２の環状凹部１２ａに隙間防止シート１０のＵ字状部１０ａの縁部を夫々嵌合させた状態で枠部８の内側に組み付けられ、この隙間防止シート１０は、合成樹脂発泡材を注入する際の合成樹脂発泡材の発泡圧によって、枠部８の内面に押し付けられて枠部８の内面に密着する。

図２，図３に示すように、温水配管１１を配設した断熱マット３の上面には、金属製シート１６が貼り付けられる。この金属製シート１６は、断熱マット３の上面全体を覆う大きさで、例えば、厚み１００μｍの熱伝導性に優れるアルミシートで構成されている。金属製シート１６は、表面材２の裏面と断熱マット３の上面の間に密着状に介在され、温水配管１１に接触している。金属製シート１６は接着剤にて表面材２の裏面に固着され、また、両面テープにより断熱マット３の上面に固着される。

合成樹脂製の防熱シート４は、ポリエチレン樹脂やポリプロピレン樹脂等のポリオレフィン系樹脂からなる主原料に発泡剤などを加えて発泡成形された断熱性と耐熱性に優れるシート部材で構成され、断熱マット３と同様の大きさに構成されている。
この合成樹脂製の防熱シート４は、断熱マット３と合成樹脂発泡体層５の間に密着状に介在され、防熱シート４の上面が断熱マット３の裏面に接着剤で固着され、下面が合成樹脂発泡体層５に接合される。実施例の合成樹脂製の防熱シート４は、例えば厚さ３ｍｍで、１００℃の温度に耐えるものであり、合成樹脂発泡体層５を形成する際に発生する発泡熱が断熱マット３に伝熱するのを防止する為のものである。

次に、合成樹脂発泡体層５について説明する。
図１〜図３に示すように、合成樹脂発泡体層５は、例えば、イソシアネートとポリオール触媒、発泡剤及び整泡剤とを混合して泡化反応と樹脂化反応を同時に行わせて発泡させた高密度のポリウレタン発泡体で構成されている。この合成樹脂発泡体層５は、例えば、厚さ１０ｍｍ〜４０ｍｍに形成される。合成樹脂発泡体の発泡倍率は、例えば２０倍〜３５倍に設定される、この倍率で発泡させることにより、合成樹脂発泡体層５が剛性・強度と断熱性に優れたものとなる。

ここで、図１２に示すように、合成樹脂発泡体層５を形成する発泡装置２３は、例えば、イソシアネート（図１２でＡ液に相当）とポリオール化合物（図１２でＢ液に相当）の２成分を含む物質が夫々収納された原液タンク２４，２５と、前記２成分の原液が加圧されるポンプ２１と、これら２成分を混合して泡化反応と樹脂化反応とを同時に行わせると共に、その混合液（合成樹脂発泡材）を、枠部８と断熱マット３の裏面に固着された防熱シート４と補強板６とで区画された注入空間１７に注入する２本の注入ノズル１９と、充填時に注入ノズル１９に加圧空気を供給するコンプレッサ２０とを備えている。

補強板６は、例えば厚み０．４ｍｍの鋼板で構成され、断熱マット３のスリット部１４を貫通した表面材２のリブ９と枠部８の下端に当接し、合成樹脂発泡体層５の裏面に接合された状態になって、枠部８の下端側を覆うように表面材２に対向する側を覆っている。

次に、温水暖房機能付き床パネル１の製造方法について説明する。
図４〜９に示すように、作業者は、断熱マット３の上面の温水配管用の溝１３に、温水配管１１を収納し、断熱マット３の上面に金属製シート１６の裏面を両面テープで貼り付ける。温水配管１１のうち外部に導出される部位について配管カバー１２を夫々装着し、これらを枠部８の切欠き部８ｃを介して外部に導出する。このとき、図８に示すように、枠部８のうち切欠き部８ｃが形成された部位の内面から内側２ｍｍの間に、配管カバー１２の環状凹部１２ａが夫々位置するようにしておく。つまり、隙間防止シート１０を組み付けたときに、隙間防止シート１０の一方の面が枠部８の内面と接触するようにしておく。

次に、表面材２のリブ９を断熱マット３のスリット部１４に嵌め合わせ、断熱マット３が表面材２の裏面内部に納まるように断熱マット３を嵌め込み、断熱マット３の上面の金属製シート１６の上面を接着剤で表面材２の裏面に貼り付ける。
次に、図８、図９に示すように、配管カバー１２の環状凹部１２ａに隙間防止シート１０のＵ字状部１０ａの縁部を夫々嵌合させた後、隙間防止シート１０の一方の面に予め貼り付けられた両面テープで、隙間防止シート１０の一方の面を枠部８の内面に仮止めしておく。

次に、図１０に示すように、合成樹脂発泡材の充填時における、合成樹脂発泡体の回り込み防止用ブロック２３をリブ９の両端部と枠部８の短辺部８ｂとの間に介装する。次に、防熱シート４を両面テープで断熱マット３の裏面に貼り付ける。次に、図１１に示すように、補強板６を表面材２のリブ９の下端に当接させつつ、補強板６の周縁を表面材２の枠部８に少数のビスで固定する。こうして、枠部８の内側において防熱シート４の裏面と補強板６との間に合成樹脂発泡材を充填する為の注入空間１７が形成される。この注入空間１７は、表面材２のリブ９を隔てて２区画に区画されている。

次に、図１２に示すように、上記の表面材２などの組立体をプレス機２２の下型２２ａと上型２２ａの間に押圧状態にセットした状態で、発泡装置２３の原液タンク２４，２５からポンプ２１内へ吸入された２成分の原液が、枠部８の２つの注入孔８ａに装着された２本の注入ノズル１９から注入空間１７の２つの区画に注入充填されて発泡し、高密度の合成樹脂発泡体層５が２つの区画に形成される。また、隙間防止シート１０は、合成樹脂発泡材の発泡時に生じる発泡圧によって、枠部８の内面に押し付けられて枠部８の内面に密着し、切欠き部８ｃのうち配管カバー１２が貫通しない隙間がなくなる。上記のようにして、剛性・強度と断熱性に優れた温水暖房機能付き床パネル１が得られる。

次に、以上説明した温水暖房機能付き床パネル１の作用、効果について説明する。
このように、枠部８の一部に配管カバー１２を装着した温水配管１１を貫通させる切欠き部８ｃが形成され、枠部８の内側に、切欠き部８ｃのうち配管カバー１２が貫通しない隙間部１８を覆うように隙間防止シート１０を組み付けたので、隙間防止シート１０により切欠き部８ｃのうち配管カバー１２が貫通しない隙間を簡単に塞ぐことができ、断熱マット３と表面材２の裏側の枠部８と補強板６とで区画される注入空間１７に合成樹脂発泡材を注入する際に、合成樹脂発泡材が外部に漏れるのを防止することができる。

隙間防止シート１０は、合成樹脂発泡材の発泡時に発泡圧によって枠部８の内面に押し付けられ、枠部８の内面に密着するので、前記隙間がなくなり合成樹脂発泡材が外部に漏れない。切欠き部８ｃは、補強板６側に開放されたＵ字状に形成され、隙間防止シート１０には、切欠き部８ｃとは逆向きのＵ字状部１０ａが形成されたので、配管カバー１２を切欠き部８ｃから貫通させた状態で、切欠き部８ｃに隙間防止シート１０のＵ字状部１０ａを位置合わせして枠部８の内側に組み付けることにより、隙間防止シート１０を容易に所期の位置に組み付けることができる。

温水配管１１は複数の環状凹部１２ａと環状凸部１２ｂを交互に形成してなる配管カバー１２を備え、この配管カバー１２の環状凹部１２ａに隙間防止シート１０のＵ字状部１０ａの縁部を嵌合且つ枠部８の内面に密着させておくので、前記隙間を確実に塞ぐことができ、合成樹脂発泡材の注入時における合成樹脂発泡材の外部への漏れ防止効果が一層高まる。

次に、前記実施例を部分的に変更した変更例について説明する。
１］合成樹脂製の防熱シート４は、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂やフェノール樹脂等の熱硬化性樹脂で構成してもよい。尚、防熱シート４は、合成樹脂性の発泡体でない中実のシートで構成してもよい。
２］温水配管１１は、ステンレス鋼等の金属部材で構成してもよい。

３］枠部８の内面に隙間防止シート１０を組み付ける際、配管カバー１２の環状凹部１２ａに隙間防止シート１０のＵ字状部１０ａの縁部を嵌合固定させて隙間防止シート１０を自立させておけばよく、この場合、仮止め用の両面テープが不要になる。
４〕その他、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱することなく、前記実施例に種々の変更を付加した形態で実施可能で、本発明はそのような変更形態も包含するものである。

本発明の実施例に係る温水暖房機能付き床パネルの分解斜視図である。 床パネルの要部の断面を示す要部斜視図である。 図２のIII −III 線断面図である。 表面材の裏面図である。 断熱マットの平面図である。 温水配管を組み込んだ断熱マットを表面材の裏面に組み付けた状態を示す裏面図である。 配管カバーの平面図である。 配管カバーに隙間防止シートを嵌合させる前の状態を示す要部斜視図である。 配管カバーに隙間防止シートを嵌合させて両面テープで仮止めした状態を示す要部斜視図である。 表面材に組み込んだ断熱マットの裏面に防熱シートを貼り付けた状態を示す裏面図である。 図１０に示すものに補強板を組み付けた状態を示す裏面図である。 床パネルの注入空間に合成樹脂発泡材を充填する状態を示す説明図である。

符号の説明

１ 温水暖房機能付きパネル
２ 表面材
３ 断熱マット
６ 補強板
８ 枠部
８ｃ 切欠き部
１０ 隙間防止シート
１０ａ Ｕ字状部
１１ 温水配管
１２ 配管カバー

Claims (4)

1. 床面を形成する表面材の裏側に断熱材に温水配管を内蔵した断熱マットを備え、断熱マットと表面材の裏側の周囲に立設する枠部と枠部の表面材に対向する側を覆う補強板とで区画される空間に合成樹脂発泡材を注入した温水暖房機能付きパネルにおいて、
   前記枠部の一部に前記温水配管を貫通させる切欠き部が形成され、
   前記枠部の内側に、少なくとも前記切欠き部のうち温水配管が貫通しない隙間部を覆う隙間防止シートを設けたことを特徴とする温水暖房機能付き床パネル。
2. 前記隙間防止シートは、前記合成樹脂発泡材の発泡時に前記枠部の内面に押し付けられ、枠部の内面に密着することを特徴とする請求項１に記載の温水暖房機能付き床パネル。
3. 前記切欠き部は、前記補強板側に開放されたＵ字状に形成され、
   前記隙間防止シートには、切欠き部とは逆向きのＵ字状部が形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の温水暖房機能付き床パネル。
4. 前記温水配管は複数の環状の凹部と環状の凸部を交互に形成してなる配管カバーを備え、この配管カバーの環状凹部に隙間防止シートの縁部が嵌合されていることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の温水暖房機能付き床パネル。