JP3180001B2 - 電気カーペット - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、裏面材と表面材との間
に発熱線を配線し、該発熱線への通電を制御することに
より採暖を行う電気カーペットに係り、特に、床面に接
する前記裏面材の材質の改良を図った電気カーペットに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種の電気カーペットは発熱
線が配線された敷物からなるカーペット本体と、発熱線
への通電制御を行うコントローラーとからなり、コント
ローラーを操作することにより、床面に敷いたカーペッ
ト本体を所望の温度に調節できるように構成されてい
る。

【０００３】また、カーペット本体は例えば図４に示す
ように、裏面材１１の上面に、通電により発熱する発熱
線１２を所定の蛇行パターンで配線し、熱溶着するか、
あるいは接着剤により仮固定したうえで、接着剤を用い
て裏面材１１の上面に表面材１３を貼り合わせ一体化す
ることにより、発熱線１２が配線された裏面材１１の上
面を表面材１３により全面的に被覆した構成となってい
る。

【０００４】ところで、電気カーペットは、カーペット
本体の発熱線１２の熱が表面材１３の外表面に多く伝導
され、逆に、床面への熱ロスを少なくする必要がある。
このため、裏面材１１の構成素材には優れた断熱性が要
求されるだけでなく、構造材として必要な機能も併せて
要求される。すなわち、発熱線１２を安全に固定でき、
床面に敷設するために展開した状態で十分な強度及び硬
さを有し、しかも収納性の観点から折り畳み等が容易な
柔軟性も必要となる。

【０００５】上記のような条件を満足する裏面材１１の
構成素材として、従来では例えば図５に示すように、繊
維の太さが10デニールから８デニールで、中実な、つま
り中空でないポリエステル繊維を目付量400〜600g/m²程
度使用し、厚みを４〜６mm程度としたフェルト材が使用
されていた。

【０００６】なお、繊維の太さの表示単位であるデニー
ルは、１デニール＝9000ｗ／ｌ、(但し、ｗ：繊維の重
さ、ｌ：繊維の長さ)で表されるもので、１デニールは
１ｇの繊維を9000ｍ延ばしたものを意味している。した
がって、例えば８デニールとは８ｇの繊維線を9000ｍに
したものを示している。図５に示すポリエステル繊維の
場合、８デニールで中実糸１５の直径Ｄは約0.0286mmと
なる。また、目付量は繊維の使用量を示している。

【０００７】ところで、裏面材１１として使用されるフ
ェルト材の厚みを厚く、すなわち目付量を増大させるこ
とは、該裏面材１１の断熱性を向上させる点で有効であ
るが、材料繊維の使用量も増大するためコスト高を招く
うえ、カーペット本体自体の厚みが増して重くなるた
め、収納時に折り畳みにくくなるなど、カーペット取扱
上の不具合が生じることになる。

【０００８】このような不具合が生じないように、現
在、市販されている電気カーペットの裏面材に使用され
ているフェルト材はその大半が、目付量450g/m²程度
で、厚みは約4.5mm程度となっている。また、図４に示
すように、断熱性を向上させて熱ロスをなくすため、近
年、カーペット本体とは別に目付量450g/m²程度で厚み
約4.5mmのフェルト材からなる断熱シート１４を床面に
敷き、その上にカーペット本体を重ね合わせて敷くよう
にしたものが製品化されている。なお、通常この場合、
断熱シート１４は別売品として、あるいは電気カーペッ
トの同梱品としてユーザーに提供されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来構成の電気カーペットにおいては、特にフロ
ーリング上で使用する場合、床面の状態によっては裏面
への熱ロスが比較的大きいという問題点があった。例え
ば、前述の目付量450g/m²、厚み4.5mm程度のフェルトを
裏面材１１として使用したものでは、床面が木質フロー
リングの場合、床面への熱ロスは約45％に達することが
ある。

【００１０】また、別部品のフェルトを１枚追加したも
のでは、床面への熱ロスは約35％程度まで抑制できるの
で、断熱性は向上するが、フェルト使用量が著しく増大
するため、コスト高となるうえ、展開して敷設する場
合、収納時のいずれにおいても、嵩高くなって、取り扱
いにくくなるという不都合があった。

【００１１】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたもので、裏面材の断熱性を向上させることによ
り、別部品のフェルトを追加する必要もなく、カーペッ
ト本体のみで優れた断熱性を実現した電気カーペットを
提供することを目的とするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、構造材として
必要な強度を備えた断熱性シート材からなる裏面材の上
面に、通電により発熱する発熱線を所定の蛇行パターン
で配線、固定するとともに、前記裏面材の上面に表面材
を接着することにより、該表面材によって前記発熱線が
配線された裏面材の上面を被覆し、さらに表面材の一隅
にコントローラーを設け、このコントローラーによって
前記発熱線への通電を制御することにより設定温度で採
暖することが可能な電気カーペットにおいて、上記目的
を達成するために、前記裏面材の素材となる断熱性シー
ト材を繊維中に中空糸を含む繊維材料により構成してい
る。

【００１３】上記構成においては、前記裏面材の素材と
なる断熱性シート材を中空糸のみ、または中空糸と中実
糸とが混在するフェルト材により構成することができ
る。この場合、中空糸は繊維中に６デニールよりも細
く、且つ、孔の断面積が糸断面全体の20〜30％程度とし
たものが望ましい。

【００１４】

【作用】上記構成によると、裏面材に使用されるフェル
ト等の繊維の一部または全部を中空糸とすることで、繊
維の目付量が同量であっても繊維の中空分だけ嵩高にな
り、フェルト中の空気層の割合が増加し、断熱性が向上
する。これにより別部品としてカーペット本体の下に敷
くフェルト製断熱シートを設けずとも、カーペット本体
のみでそれと同程度の断熱性を実現することができる。

【００１５】すなわち、裏面材を構成するフェルト材と
してポリエステル繊維を使用した場合を例として述べる
と、ポリエステル繊維の熱伝導性は空気を1.0としたと
き7.0であり、繊維自体は高い熱伝導性を有している。
このため裏面材の断熱性を向上させるためには、フェル
トを空気層を多く含んだ組成とすることが望ましい。

【００１６】また、繊維の断面積が小さいほど熱は伝わ
りにくいため、中実糸であればより細い繊維が好ましい
が、この場合、裏面材として必要な厚さを得ようとする
と、目付量が増大する。これに対し、中空糸で構成すれ
ば、断熱性が高く、しかも少ない目付量で必要な厚さの
フェルトを実現することができる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。図１及び図２は本実施例の構成を概略的に示
し、図１は上面を、図２はその断面をそれぞれ示してい
る。これらの図に示すように、本実施例に係る電気カー
ペットは、カーペット本体１とコントローラー２とによ
り構成されている。

【００１８】カーペット本体１は、構造材として必要な
強度を備えた断熱性シート材、具体的には良好な保温性
を有するフェルト等からなる裏面材３の上面に、通電に
より発熱する発熱線４を所定の蛇行パターンで配線し、
その裏面材３に熱溶着するか、あるいは接着剤により仮
固定したうえで、接着剤を用いて裏面材３の上面に表面
材５を貼り合わせ一体化することにより、発熱線４が配
線された裏面材３の上面を表面材５により全面的に被覆
したものである。また、カーペット本体１の裏面材３と
表面材５との外周縁はオーバーロック糸６によって縫製
されており、これによって外観が整えられている。

【００１９】一方、コントローラー２は発熱線４と接続
され、表面材５の上面が所定温度となるように、該発熱
線４の発熱量を制御するものであって、カーペット本体
１の一隅に配設され、外端部から電力供給用電源コード
７が引き出されている。

【００２０】上記構成の電気カーペットを使用するとき
は、床面に敷いたカーペット本体１の上面を覆うように
繊維糸をタフトしてなるカーペットカバー（図示せず）
を載せ、該カーペットカバーの表面が所望の温度となる
ように、コントローラー２を適宜操作して、発熱線４の
発熱量を制御し、カーペットカバー表面で採暖する。し
たがって、熱伝導により発熱線４の熱が表面材５の表面
まで達して採暖される。また、その熱は裏面材３にも熱
伝導し、裏面材３の裏面から床面へ熱ロスとして放熱さ
れることになる。

【００２１】本実施例では、裏面材３から床面への熱ロ
スを少なくするため、該裏面材３の素材構成を改良し、
裏面材３の断熱性を向上させている。すなわち、本実施
例では、裏面材３を構成するフェルト材が図３に示すよ
うに、繊維中に６デニールよりも細く、しかも、孔９の
断面積が糸断面全体の20〜30％程度とした中空糸８を集
合させてなるものとしている。この場合、中空糸８の空
気層の割合は中空糸８の断面積の約２０〜３０％の空気
孔面積を有している。

【００２２】これを従来の裏面材用フェルト材と対比し
て説明すると、図４に示す従来構成の裏面材１１は、10
デニールから８デニールの太さのポリエステル繊維を約
450g/m²程度の目付量で、ほぼ4.5mm程度の厚さに集合さ
せたものであった。また、その繊維は図５に示すような
断面を呈する上記太さの中実棒状のものである。この場
合、前述のように裏面材１１から床面への放熱量が大き
いため、フェルト製断熱シート１４を別に設けるように
するしか、裏面材１１から床面への熱ロスを少なくする
手段がないと言える。

【００２３】これに対し本実施例では、裏面材３を構成
するフェルトの繊維として中空糸８を集合させたものと
しており、これによってフェルト中の空気層を目付量の
割合に対して増量させている。このように裏面材３を従
来のフェルトに代えて、中空糸８からなるフェルトとす
るだけで、裏面材３からの床面への熱ロスを少なくする
ことができ、断熱シート１４を別に設けることが不必要
になる。

【００２４】具体的には、10デニールの太さの中空糸８
を用いて、目付量450g/m²、厚みが６mmに構成したフェル
トを裏面材３として使用した場合、前記従来例におい
て、断熱シート１４を１枚追加の場合の熱ロスと同レベ
ルとなることが判明した。

【００２５】また、図示してはいないが、裏面材３を構
成するフェルトの繊維を図３に示すような中空糸８と、
従来より使用されている図５に示すような中実糸１５、
つまり中空でない繊維の混綿として使用するようにして
もよい。この場合、中空糸８と中実糸１５との混成品と
なることから、機密性と保温性とのバランスが良好とな
るうえ、裏面材３の繊維強度も従来のものと大幅な差が
なく、カーペット裏面材３として十分な強度も保つこと
ができる。

【００２６】また、中実糸１５は着色可能であるが、中
空糸８は着色できない。そこで、上記中空糸８と中実糸
１５との混成フェルトにおいて、中実糸１５を着色する
ことにより、従来の着色製品と同様の着色あるいは意匠
を施すことができるものとなる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によるとき
は、カーペットの裏面材の素材となる断熱性シート材を
繊維中に中空糸を含む繊維材料により構成しているの
で、フローリング上への断熱効果が増大するとともに、
弾力性に富んだものとなり、熱ロスが少なくクッション
性に優れた電気カーペットを提供できるものとなった。
そのうえ、従来構成と比較して、同一厚さにおいては、
目付量が低減した分だけ、軽量化を図ることができるの
で、コストダウン効果が大きい。

【００２８】また、中空糸と中実糸との混成フェルトと
することにより、機密性と保温性とのバランスが良好と
なり、また、裏面糸の強度も従来のものと大幅な差がな
く、カーペットとしての十分な強度を保つことができる
うえ、中空糸においては限られた色しか着色できないと
いう問題に対しても、中実糸との混成品とすることで従
来と変わることなく、着色あるいは意匠を施すことがで
きる。

【００２９】さらに、請求項３によるときは、繊維中に
６デニールよりも細く、且つ、孔の断面積が糸断面全体
の20〜30％程度とした中空糸のみ、または該中空糸と中
実糸とが混在するフェルト材により前記裏面材の素材と
なる断熱性シート材を構成しているので、裏面材から床
面への放熱を効果的に少なくすることができ、しかも、
繊維の使用量も少なくて済み、軽量でコストダウン効果
の大きい電気カーペットを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例に係る電気カーペットの機械
的構成を概略的に示す平面図。

【図２】 その要部拡大縦断面図。

【図３】 裏面材に使用されるフェルトを構成する中空
糸の断面形状を示す一部拡大斜視図。

【図４】 従来例の電気カーペットの使用時における態
様を示す断面図。

【図５】 その裏面材に使用されるフェルトを構成する
中実糸の断面形状を示す一部拡大斜視図。

【符号の説明】

１ カーペット本体 ２ コントローラー ３ 裏面材 ４ 発熱線 ５ 表面材 ６ オーバーロック糸 ８ 中空糸 ９ 中空糸の孔 １４ 断熱シート １５ 中実糸

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 構造体として必要な強度を備えた断熱性
   シート材からなる裏面材の上面に、通電により発熱する
   発熱線を所定のパターンで配線するとともに、該発熱線
   が配線された前記裏面材の上面を表面材により被覆して
   なり、前記発熱線への通電を制御することにより設定し
   た温度で採暖することが可能な電気カーペットにおい
   て、上記裏面材を中空糸と着色された中実糸との混成フ
   ェルトからなる裏面材とすることにより上記電気カーペ
   ットの断熱性を向上させることを特徴とする電気カーペ
   ット。