JP2013228138A - 床暖房配管接続構造 - Google Patents

Abstract

【課題】温水配管と分岐ヘッダーとの接続作業が容易である床暖房配管接続構造を提供する。
【解決手段】床孔３を覆うようにベースプレート１２が設置されている。該ベースプレート１２の凹所２４内に分岐ヘッダー３０，４０が配置され、主配管１，２と温水配管１４が接続されている。温水配管１４はスリット２７に引き通されている。分岐ヘッダー３０は斜め上向きに設置され、ビス３５で固定されている。分岐ヘッダー４０は押えプレート４６と分岐ヘッダー３０との間に挟まれている。
【選択図】図１２

Description

本発明は、床暖房パネルの温水配管と床下の主配管とを分岐ヘッダーを介して接続した床暖房配管接続構造に係り、特に床上方からの作業にて温水配管及び主配管と分岐ヘッダーとを接続することができる床暖房配管接続構造に関する。

床暖房パネルとして、上面に配管引き回し用の溝を有した基板の該溝に温水配管を引き回したものが広く用いられている。広い面積の床暖房を行うための床暖房パネルには、温水配管は複数本（複数回路）設けられている。

このように複数回路の温水配管を備えた床暖房パネルに対しては、ボイラ等からの温水が往き側主配管から分岐ヘッダーを介して各温水配管に供給される。各温水配管を流れる間に温水は降温し、戻り側温水配管の末端から分岐ヘッダー及び戻り側主配管を介してボイラ等に戻り、再度加熱されて往き側主配管に送り出される。

床下に配設された主配管とこの床暖房パネルの温水配管とを接続した構造として、特許文献１，２には、床上に分岐ヘッダーを配置し、温水配管及び主配管を分岐ヘッダーに接続した構造が記載されている。

特許文献１では、分岐ヘッダーから下方に突設された脚管（パイプ差込部材）が床の孔を通って床下に突出しており、主配管が床下にて該脚管に接続される。

特許文献２では、分岐ヘッダーからフレキ管よりなる主配管接続用の管が延設されており、このフレキ管が床の孔を通って床下に引き回され、床下にて主配管と接続される。

特許文献１，２では、床下にて脚管等と主配管とを接続する作業を行わなければならない。この接続作業を床上からの作業によって行うことができる床暖房配管接続構造が特許文献３に記載されている。この特許文献３では、分岐ヘッダーとして、特許文献３の図８に示される、ヘッダー本体と、該ヘッダー本体の上面から突設された複数個のノズルとを備えたものが採用される。

この特許文献３の分岐ヘッダーでは、各ノズルは、縦管部と、該縦管部の上端から同一の横方向に延出した温水配管接続部とを備えた逆Ｌ字形状となっている特殊形状であるため、部品製造コストがやや高い。また、温水配管接続作業を行うに際し、各ノズルを平板状のカバーから上方に突出させて温水配管をノズルに差し込むようにしているが、ノズルのカバー上方への突き出し長さがそれ程大きくないため、作業に際しカバーが作業者の手指と干渉するおそれがある。

特開２００５−２８２９３１ 特開２００４−３３２９５７ 特開２０１１−２３１９７０

本発明は、温水配管と分岐ヘッダーとの接続作業が容易である床暖房配管接続構造を提供することを目的とする。

また、本発明は、その一態様において、分岐ヘッダーが安定して保持される床暖房配管接続構造を提供することを目的とする。

本発明の床暖房配管接続構造は、床暖房パネルの複数本の温水配管と床下の主配管とを分岐ヘッダーを介して接続した床暖房配管接続構造であって、該分岐ヘッダーとして、往き側主配管及び往き側温水配管が接続された往き側分岐ヘッダーと、戻り側主配管及び戻り側温水配管が接続された戻り側分岐ヘッダーとが設置され、床に設けられた床孔を覆うようにベースプレートが設置され、該ベースプレートに前記分岐ヘッダーが係合している床暖房配管接続構造において、前記分岐ヘッダーは、ヘッダー本体と、該ヘッダー本体の下面から突設され、前記主配管が接続された主配管接続部と、該ヘッダー本体の側面に設けられ、前記温水配管が接続された温水配管接続部とを備えており、該ベースプレートに、凹所と、該凹所に連通し、該ベースプレートの一辺にまで延在するスリットと、該凹所の底面を貫通して床下に通じた開口とが設けられており、該凹所内に前記分岐ヘッダーの前記ヘッダー本体及び温水配管接続部が配置され、前記主配管接続部は前記開口を通って該ベースプレート下方に突出しており、前記温水配管が前記スリット内に引き通されており、一方の分岐ヘッダーは、前記開口を横断しており、該一方の分岐ヘッダーの前記温水配管接続部は、前記温水配管の引き通し方向に向って上り勾配となっていることを特徴とするものである。

前記一方の分岐ヘッダーのヘッダー本体の両端部が前記ベースプレートに対しビスなどにより固定されていることが好ましい。

この場合、往き側分岐ヘッダーと戻り側分岐ヘッダーとは、各々の前記ヘッダー本体を平行にして配置されており、一方の分岐ヘッダーが他方の分岐ヘッダーよりも下位に配置されており、該他方の分岐ヘッダーの温水配管接続部が、該一方の分岐ヘッダーのヘッダー本体の上側に配置されていることが好ましい。

また、前記ベースプレートの上面に押えプレートが設置され、前記他方の分岐ヘッダーが該押えプレートと前記一方の分岐ヘッダーとの間に挟まれていることが好ましい。

本発明では、前記凹所の底面のうち前記一方の分岐ヘッダーが重なる部分は、前記温水配管の引き通し方向に向って上り勾配の斜面となっていることが好ましい。

この場合、前記分岐ヘッダーの温水配管接続部は前記ヘッダー本体の側面に対し垂直となっていることが好ましい。

本発明の床暖房配管接続構造にあっては、一方の分岐ヘッダーの温水配管接続部が温水配管の引き通し方向に向って上り勾配となっているので、該一方の分岐ヘッダーに連なる温水配管は、該一方の分岐ヘッダーから斜め上方に引き回されてベースプレートのスリットに引き通される。このため、温水配管に過大な曲げ応力や剪断応力が加えられることがなく、温水配管の耐久性や、温水配管と分岐ヘッダーとの接続部の耐久性が良好である。

本発明は、凹所底面に斜面を形成し、該一方の分岐ヘッダーを該斜面に重ねて設置することにより、一方の分岐ヘッダーの温水配管接続部を温水配管の引き通し方向に向って上り勾配とすることが好ましい。この場合には、該一方の分岐ヘッダーとして、温水配管接続部がヘッダー本体の側面に対し垂直となっている簡易な構成のものを用いることができる。

該一方の分岐ヘッダーのヘッダー本体の両端部をベースプレートに対し例えばビスなどによって固定することにより、分岐ヘッダーのズレ動きが防止され、温水配管に負荷がかかることが防止される。

一方の分岐ヘッダーを他方の分岐ヘッダーよりも下位に配置し、該他方の分岐ヘッダーの温水配管接続部を該一方の分岐ヘッダーのヘッダー本体の上側に配置することにより、分岐ヘッダー同士を近接配置し、ベースプレートを小型化することができる。また、床孔を小さくすることもできる。

他方の分岐ヘッダーの上側に押えプレートを設置し、該押えプレートと一方の分岐ヘッダーとで該他方の分岐ヘッダーを挟むことにより、該他方の分岐ヘッダーのズレ動きが防止され、該他方の分岐ヘッダーに連なる温水配管に負荷がかかることが防止される。

ベースプレートの平面図である。 ベースプレートの側面図である。 ベースプレートの底面図である。 図１のIV−IV線断面図である。 図１のＶ−Ｖ線断面図である。 図１のVI−VI線断面図である。 図１のVII−VII線断面図である。 図１のVIII−VIII線断面図である。 分岐ヘッダーを備えたベースプレートの平面図である。 分岐ヘッダーを備えたベースプレートの平面図である。 分岐ヘッダー及びカバープレートを備えたベースプレートの平面図である。 図１１のXII−XII線断面図である。 カバープレートの斜視図である。 分岐ヘッダーの斜視図である。 床孔の斜視図である。 主配管を通したベースプレートの断面図である。 型紙の平面図である。 温調マットの平面図である。

以下、図面を参照して実施の形態について説明する。

この床暖房配管接続構造を用いた床暖房システムにあっては、図１１，１８の通り、ボイラ（図示略）からの温水を往き側主配管１（図１２，１５，１６）及び分岐ヘッダー３０を介して床暖房パネル１０の温水配管１４の往き側に供給し、温水配管１４の戻り側からの降温した温水を分岐ヘッダー４０及び戻り側主配管２（図１２，１５，１６）を介してボイラに戻し、再び加熱して循環させるよう構成している。まず、図１８を参照して床暖房パネル１０について説明する。

［床暖房パネルの説明］
この床暖房パネル１０は、複数枚の略長方形の基板１１と、複数本の小根太１２とが、各々の長手方向を平行方向として交互に配列され、各基板１１の上面に形成された配管配設用の溝内に温水配管１４が引き回された構成となっている。基板１１の上面には、温水配管１４を収容した溝を塞ぐように均熱シート（図示略）が貼り付けられている。この均熱シートは、各基板１１及び各小根太１２の上面に連続して貼り付けられている。

この実施の形態では、各小根太１２の長手方向の途中部に、隣り合う基板１１，１１同士を連結する連結スペース（符号略）が形成されており、温水配管１４はこの連結スペースを通って隣り合う一方の基板１１から他方の基板１１に連続して引き回されている。この実施の形態では、図１８の右下部の基板１１（１１Ａ）を除く各基板１１の上面にそれぞれ４条の溝が延設されている。右下の基板１１Ａには６条の溝が延設されている。

即ち、この床暖房パネル１０は、全体として３本の温水配管１４が引き回され、３回路の温水循環配管構成となっている。右下部の基板１１Ａには３回路の温水配管の往き側と戻り側とが引き回されるので、合計６条（２×３＝６）の溝が設けられ、３回路の温水配管１４が引き回されている。その他の基板には、それぞれ２回路すなわち４条の溝が設けられている。

図８の右下部の基板１１Ａのコーナー部に切欠状部１５が設けられ、この切欠状部１５内にベースプレート２０が配置されている。図１２，１５の通り、建物の部屋の床４に直径５０〜１５０ｍｍ程度の床孔３が設けられ、この床孔３付近の床４上にベースプレート２０が設置されている。後に詳述する通り、このベースプレート２０の凹所２４に分岐ヘッダー３０，４０が配置され、各分岐ヘッダー３０，４０の温水配管接続ノズル３３，４３に各温水配管１４の末端が接続されている。

［ベースプレートの説明］
図１〜８に示すように、ベースプレート２０は略長方形の平盤状であり、長辺方向の一半側と他半側とが薄板部２１，２２となっており、両者の間が厚盤部２３となっている。この厚盤部２３の短辺方向幅は、薄板部２１，２２の短辺方向幅よりも小さい。なお、厚盤部２３の上縁からベースプレート２０の長側辺に向う方向にフランジ部２３ａが張り出している。フランジ部２３ａの上面は薄板部２１，２２の上面よりも後述の押えプレート４６の厚み分だけ低くなっている。

厚盤部２３には、上面から凹陥する凹所２４が設けられ、この凹所２４の底面に略長方形状の開口２５が設けられている。開口２５に隣接して、分岐ヘッダー３０を留め付けるための小孔２６，２６が設けられている。小孔２６，２６は開口２５とベースプレート２０の長側辺との間に配置されている。各小孔２６は、ベースプレート２０の長手方向に長い長孔状である。

凹所２４からベースプレート２０の一方の短辺部にかけてスリット２７が複数本（この実施の形態では６本）延設されている。スリット２７同士の間は細長く延在した仕切壁２８となっている。スリット２７同士の間隔は、凹所２４からベースプレート２０の前記一方の短辺部側に近づくほど大きくなっている。

この実施の形態では、凹所２４からベースプレート２０の他方の短辺部にかけても、同様形状及び配置のスリット６０が設けられ、スリット６０同士の間が仕切壁６１となっている。

ベースプレート２０には、該ベースプレート２０を床４に留め付けるためのビス挿通孔２９が設けられている。ビス挿通孔２９は、ベースプレート２０の４コーナー部と、長側辺の途中部と、各仕切壁２８，６１の先端部にそれぞれ設けられている。前記開口２５は、凹所２４内において薄板部２２側に位置している。

図５に明示の通り、凹所２４の底面は、開口２５からスリット２７に近づくほど凹所２４が浅くなるように斜面２４ａとなっている。なお、この実施の形態ではこの斜面２４ａの最もスリット２７から遠い側は、開口２５の側方となっているか、それよりも図５の左側、例えば凹所２４の薄板部２２側又はその近傍に位置してもよい。

［分岐ヘッダーの説明］
図１４の通り、分岐ヘッダー３０，４０は、それぞれ直方体形状のヘッダー本体３１，４１と、該ヘッダー本体３１，４１の底面から下方に突出した、主配管接続部としての主配管接続ノズル３２，４２と、ヘッダー本体３１，４１の一方の長手方向側面から側方に突出した、温水配管接続部としての温水配管接続ノズル３３，４３とを備えている。分岐ヘッダー３０のヘッダー本体３１には、その長手方向両端側に、それぞれ上下方向に貫通するビス挿通孔３４が設けられている。

分岐ヘッダー３０は、分岐ヘッダー４０よりも長さが大きく、図９のように開口２５をベースプレート２０の短辺方向に横断する長さを有している。なお、分岐ヘッダー３０を開口２５に横断配置した状態において、ビス挿通孔３４，３４がベースプレート２０の各小孔２６，２６に重なるようにビス挿通孔３４，３４間距離と小孔２６，２６間距離が等しいものとなっている。ビス挿通孔３４から小孔２６にビス３５を打つことにより、分岐ヘッダー３０がベースプレート２０に固定される。

図９のように分岐ヘッダー３０をベースプレート２０に固定した状態において、図１０のようにさらに分岐ヘッダー４０が配置される。この場合、分岐ヘッダー４０の温水配管接続ノズル４３の少なくとも先端側が分岐ヘッダー３０のヘッダー本体３１の上側にせり出すように分岐ヘッダー４０が配置される。

図１０のように分岐ヘッダー３０，４０を配置した状態において、図１１，１２のように厚盤部２３の上側に押えプレート４６が被装可能である。図１３はこの押えプレート４６の斜視図である。押えプレート４６の両端側にはビス挿通孔４６ａが設けられており、図１１の通り、ビス４７によって押えプレート４６が床４に固定可能とされている。

［温水配管１４の長さ調節］
建物の床に設置された床暖房パネル１０の３回路の温水配管１４の各々の末端を各分岐ヘッダー３０，４０に接続するに先立って、図１７に示す型紙５０を用いて温水配管の長さを揃える。

この型紙５０は、図１に示すベースプレート２０の平面視形状を形取ったものである。この型紙５０には、６条のスリット２７を通って分岐ヘッダー３０の温水配管接続ノズル３３に到達するまでの道のり長さに相当する６本の線分５１〜５６が印刷されている。

型紙５０をベースプレート２０の設置予定位置に配置し、温水配管１４を該型紙５０上に位置させ、各線分の先端５１ａ〜５６ａに合わせて各温水配管１４を切断する。

［温水配管１４と主配管１，２との接続手順］
型紙５０を取り去った後、図１５に示すように床４に床孔３を開け、床下の主配管１，２を床上に引き出す。そして、図１６の通り、各主配管１，２をベースプレート２０の開口２５に通す。なお、この場合、ベースプレート２０は床孔３に装着しておく必要はない。主配管１，２を開口２５から十分に引き出し、主配管１，２を分岐ヘッダー３０,４０の主配管接続ノズル３２，４２に装着し、バンド（図示略）によって締め付ける。次いで、各分岐ヘッダー３０，４０の温水配管接続ノズル３３，４３に温水配管１４を接続し、バンド（図示略）で締め付ける。

次に、ベースプレート２０の厚盤部２３を床孔３に差し込み、薄板部２１，２２を床４上に重ねる。この際、主配管１，２は床４の下側に戻される。

次いで、分岐ヘッダー３０に連なる温水配管１４をスリット２７に係合させ、分岐ヘッダー３０を凹所２４内に配置し、そのヘッダー本体３１を凹所２４の底面の傾斜面２４ａに当接させ、分岐ヘッダー３０のビス挿通孔３４を通してビス３５を小孔２６にねじ込む（図９参照）。これにより、分岐ヘッダー３０がベースプレート２０に固定される。なお、分岐ヘッダー３０に連なる温水配管１４は、図９の上側から偶数番目のスリット２７に係合する。次いで、分岐ヘッダー４０に連なる温水配管１４を図１０の通り、図９，１０の上側から奇数番目のスリット２７に係合させ、分岐ヘッダー４０を凹所２４内に配置する。この際、図１０の通り、分岐ヘッダー４０の温水配管接続ノズル４３を分岐ヘッダー３０のヘッダー本体３１の上側に配置する。

次いで、ベースプレート２０をビス３８（図１１）によって床４に固定する。その後、図１１，１２の通り、押えプレート４６をベースプレート２０の厚盤部２３に被せ、ビス４７を床４に打って固定する。分岐ヘッダー４０はこの押えプレート４６と分岐ヘッダー３０とによって上下から挟まれ、固定される。

この床暖房配管接続構造にあっては、分岐ヘッダー３０が斜面２４ａに重なっており、温水配管接続ノズル３３が斜め上向きとなるように分岐ヘッダー３０がベースプレート２０に固定設置されている。この構造にあっては、分岐ヘッダー３０に連なる温水配管１４は、凹所２４からスリット２７に入り込む付近で緩く湾曲するだけであり、他の部位では温水配管１４には曲げが生じない。従って、温水配管１４に過大な応力が負荷されることがなく、耐久性が良い。また、温水配管１４と分岐ヘッダー３０の温水配管接続ノズル３３との接続箇所において温水配管１４に生じる応力も小さく、温水配管１４と分岐ヘッダー３０との接続部の耐久性も良好である。

この実施の形態では、分岐ヘッダー３０がビス３５によってベースプレート２０に固定されているので、分岐ヘッダー３０がズレ動くことがなく、温水配管１４に負荷がかかることが防止される。

この実施の形態では、分岐ヘッダー４０の温水配管接続ノズル４３は略水平であり、分岐ヘッダー４０に連なる温水配管１４に生じる応力も極めて少ない。

この実施の形態では、分岐ヘッダー４０の温水配管接続ノズル４３が分岐ヘッダー３０のヘッダー本体３１の上側に配置されているので、分岐ヘッダー３０，４０を近接させることができ、凹所２４が小さくて足り、ベースプレート２０がコンパクトとなる。また、床孔３も小径のものとすることができる。

この実施の形態では、分岐ヘッダー４０が分岐ヘッダー３０と押えプレート４６とで挟まれて固定されているので、分岐ヘッダー４０のズレ動きが防止され、分岐ヘッダー４０に連なる温水配管１４に負荷がかかることが防止される。

この実施の形態では、分岐ヘッダー３０，４０の温水配管接続ノズル３３，４３は、いずれも直方体形状のヘッダー本体３１，４１の側面と垂直であり、製作が容易で製造コストが安価である。ただし、温水配管接続ノズル３３を斜面２４ａの勾配角度と同一角度にてヘッダー本体３１の側面に対し斜めに立設してもよい。この場合は、凹所２４の底面を水平とする。

本発明は、厚さが５ｍｍ〜９ｍｍ例えば５．５ｍｍと薄形であり、２回路（２本）以上（例えば２〜１０回路）の温水配管を備えた大面積の床暖房パネルの温水配管を主配管に接続する場合に好適である。

上記実施の形態はいずれも本発明の一例である。本発明は上記以外の形態とされてもよい。例えば、往き側主配管を分岐ヘッダー４０に接続し、戻り側主配管を分岐ヘッダー３０に接続してもよい。また、上記実施の形態では、主配管接続部及び温水配管接続部をそれぞれノズルとしているが、この接続部はノズルに限定されるものではなく、ソケット形状の継手を脱着できる構造としてもよい。

１，２ 主配管
３ 床孔
４ 床
１０ 床暖房パネル
１４ 温水配管
２０ ベースプレート
２１，２２ 薄板部
２３ 厚盤部
２３ａ フランジ部
２４ 凹所
２４ａ 斜面
２５ 開口
２６ 小孔
２７，６０ スリット
２８，６１ 仕切壁
３０，４０ 分岐ヘッダー
３１，４１ ヘッダー本体
３２，４２ 主配管接続ノズル
３３，４３ 温水配管接続ノズル
４６ 押えプレート
５０ 型紙

Claims (6)

1. 床暖房パネルの複数本の温水配管と床下の主配管とを分岐ヘッダーを介して接続した床暖房配管接続構造であって、
   該分岐ヘッダーとして、往き側主配管及び往き側温水配管が接続された往き側分岐ヘッダーと、戻り側主配管及び戻り側温水配管が接続された戻り側分岐ヘッダーとが設置され、
   床に設けられた床孔を覆うようにベースプレートが設置され、該ベースプレートに前記分岐ヘッダーが係合している床暖房配管接続構造において、
   前記分岐ヘッダーは、ヘッダー本体と、該ヘッダー本体の下面から突設され、前記主配管が接続された主配管接続部と、該ヘッダー本体の側面に設けられ、前記温水配管が接続された温水配管接続部とを備えており、
   該ベースプレートに、凹所と、該凹所に連通し、該ベースプレートの一辺にまで延在するスリットと、該凹所の底面を貫通して床下に通じた開口とが設けられており、
   該凹所内に前記分岐ヘッダーの前記ヘッダー本体及び温水配管接続部が配置され、前記主配管接続部は前記開口を通って該ベースプレート下方に突出しており、
   前記温水配管が前記スリット内に引き通されており、
   一方の分岐ヘッダーは、前記開口を横断しており、
   該一方の分岐ヘッダーの前記温水配管接続部は、前記温水配管の引き通し方向に向って上り勾配となっていることを特徴とする床暖房配管接続構造。
2. 請求項１において、前記一方の分岐ヘッダーのヘッダー本体の両端部が前記ベースプレートに対し固定されていることを特徴とする床暖房配管接続構造。
3. 請求項２において、往き側分岐ヘッダーと戻り側分岐ヘッダーとは、各々の前記ヘッダー本体を平行にして配置されており、
   一方の分岐ヘッダーが他方の分岐ヘッダーよりも下位に配置されており、
   該他方の分岐ヘッダーの温水配管接続部が、該一方の分岐ヘッダーのヘッダー本体の上側に配置されていることを特徴とする床暖房配管接続構造。
4. 請求項３において、前記ベースプレートの上面に押えプレートが設置され、前記他方の分岐ヘッダーが該押えプレートと前記一方の分岐ヘッダーとの間に挟まれていることを特徴とする床暖房配管接続構造。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項において、前記凹所の底面のうち前記一方の分岐ヘッダーが重なる部分は、前記温水配管の引き通し方向に向って上り勾配の斜面となっていることを特徴とする床暖房配管接続構造。
6. 請求項５において、前記分岐ヘッダーの温水配管接続部は、前記ヘッダー本体の側面に対し垂直となっていることを特徴とする床暖房配管接続構造。

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