JP3218862U - 地表面或いは床面暖房装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】構成が簡易で、設置作業が容易であり、且つ、設置費用とそれに対する維持管理コストが安価である地表面或いは床面暖房装置を提供する。
【解決手段】天井部2と、天井部2の下方面に積層配置されており、天井部2の平面形状と同一の平面形状を有し、且つ保温性を有する支持部材3とから構成されたパネル基板部1であって、支持部材3には、所定の深さと幅を有する長尺状の溝部4が、支持部材3の一方の長手方向の端縁部と平行な方向に形成されているパネル基板部1と、当該パネル基板部1の長尺状の溝部4内部に挿入・引抜き自在に嵌入せしめられる線状或いは帯状の長尺状発熱体5との組で構成されている。
【選択図】図1

Description

本考案は、トンネル式の地表面或いは床面暖房装置に関するものであり、更に詳しくは、簡易な構成でありながら、施工性が良く且つ、安価で経済性にも優れた、特に屋内外の大衆が集まる地域或は建物に於ける地表面或は床面を効果的に暖房する事が可能な地表面或いは床面暖房装置に関するものであり、当該地表面或いは床面暖房装置を複数個連結して構成された大型面状暖房装置に関するものである。
従来より、地表面や屋内の床面を含む一般的基底面部を加熱保温したり蓄熱保温する技術に関しては多数の異なる技術が開発され、一般的に実用化されてきている。
例えば、屋内の特に戸建住宅やマンションの個室等における床面を加熱保温する技術としては、通称、床暖房技術として周知されている通り、板体、繊維層体、プラスチック層体或いは大理石等を含む石材層からなる表面層部の下面層部に、通電により発熱する電気式発熱シートを配置するか、適宜の支持体層の間に、適宜の中空管をジグザグ状に引き回し配管し、当該中空管内に温水或いは温風を流通させるか、或いは当該中空管の代わりに、通電により発熱する線状発熱体を同じ形状で引き回し配設したブロックパネル材を複数個隣接して配列する方法が知られており、又、工場や倉庫等の大型建屋内或いは屋外の適宜の地表面に於いても、当該地表面を必要に応じて加熱したり、保温しておく必要のある部位は多数存在しており、例えば、当該工場や倉庫の内部温度を一定の温度に維持したいとか、道路や橋梁の表面或いは公衆が集まる公共施設等の地表面に凍結状態が発生すると危険な為、当該凍結防止のためにその地表面を加熱保温したり、特定の動植物の育成に際して、地中や地表面更には雰囲気温度を所望の温度に制御したい様な場合が多く存在しており、その何れの場合でも、地表面である基底面を主にコンクリートで構成し当該コンクリート層を主体とする本体部の表面部やその内部に適宜の中空管を配設し、当該中空管内に温水や温泉水、或いは温風を流通させるか、或いは当該中空管の代わりに、通電により発熱する面状発熱体を配置するか、通電により発熱する線状発熱体をジグザグ状に引き回し配線する方法、更には、当該コンクリート層を主体とする本体部の表面部やその内部に赤外線或いは電磁波を受けて発熱する発熱部材を配置する技術等が知られている。
上記従来技術のそれぞれは、何れも個々の特徴を有しており、使用部位、使用目的、得られる作用効果等に於いて利点並びに欠点を有するものであるが、構造の簡易性、設置コスト、維持管理を含めたランニングコスト及び制御性等を勘案すると、例えば、特開2001−003307号公報(特許文献1)、特開2001−262507号公報(特許文献2)、特開2003−114283号公報(特許文献3)、特開2005−315063号公報(特許文献4)或いは特開2014−202001号公報(特許文献5)等に示される様な、通電により発熱する線状発熱体をコンクリート層内に配置した構造のものが、本考案に於けるトンネル式地表面或いは床面暖房装置の基本構成に使用可能な技術として望ましいものと考えられる。
然しながら、上記した各公知技術に於いては、何れも、一つの大きなコンクリートブロック内に、一本の線状発熱体を、低コストで且つ有効に活用する為に、ジグザグ状に多数箇所に於いて屈曲させた状態で配置するものである為、当該線状発熱体の平均有効活性寿命が5年程度である事を考慮すると、当該線状発熱体の特性値が数年で低下した場合には、当該線状発熱体のみを当該コンクリートブロックから引き抜いて、新しい当該線状発熱体と差し替えて使用する事は全く不可能であるので、当該コンクリートブロック毎、新しい発熱保温性コンクリートブロックに取り替える必要があり、経済的コストの負担はかなり厳しいものとなると言う欠点がある。
更に、当該従来の技術に於いては、当該コンクリートブロック内に配置される当該線状発熱体の表面が均一に当該コンクリート部の内面部と接触出来ない箇所が多発している事から、当該線状発熱から発生される熱エネルギーの全てが確実に当該コンクリートブロック内に伝達される補償はなく、その結果、当該線状発熱体から発生される熱エネルギーの一部が無駄となっていると言う欠点も存在していた。
更には、上記した従来例に於いては、一つの発熱性コンクリートブロックには、一定の長さの当該線状発熱体のみが配線固定されているので、当該発熱性コンクリートブロックは何れも同じ程度の発熱効果しか発揮できないので、単一の用途のみにしか使用できず、用途の汎用性が不足しており、多様性に欠けると言う欠点も有するものであった。
然も、上記した従来例に於いては、個々の部材の製造に高い製造コストが要求される他、構造が複雑で重量が重く、大型化が困難であり、施工コスト及び維持管理に係るランニングコストが高く、大型化する際の経済的課題が多く、産業的に実現が困難な状況にあった。
特開2001−003307号公報 特開2001−262507号公報 特開2003−114283号公報 特開2005−315063号公報 特開2014−202001号公報
従って、本考案の目的は、上記した従来技術の問題点を改良し、構成が簡易で、軽量化が実現され、それによって、設置作業が容易であり、且つ、設計や施工並びにそれらの保全や修理が容易かつ簡易であり、更に当該施工・維持管理に要する費用が安価である地表面或いは床面暖房装置を提供するものであり、更に、均一な発熱状態を顕出させると共に、効率的な熱エネルギーの利用から消費エネルギーに対するコストも低減化され、然も、発熱量或いは蓄熱量を自由に調整する事が可能であることから、使用用途を大幅に汎用化させる事が可能な地表面或いは床面暖房装置を提供するものである。
更に、本考案の他の目的は、当該地表面或いは床面暖房装置を使用した、従来にない大型化された大型面状暖房装置を提供するものである。
尚、本考案に於ける当該地表面或いは床面暖房装置をトンネル式と称するのは、本考案で使用される線状或いは帯状の長尺状発熱体が、本考案に於けるパネル基板部の支持部材に形成された長尺状の溝部内を挿入・引き抜き自在に移動する事が可能な様に構成されているので、当該長尺状の溝部がトンネル状の機能を発揮する事に対応するものである。
本考案は、上記した従来技術の問題点を解決し、上記した本考案の目的を達成する為に、基本的には、以下に示す様な技術構成を採用するものである。
即ち、本考案の基本的な態様は、矩形状の平面形状を有し、且つ放熱性或いは熱伝導性の大なる材料で構成された板状部材からなる天井部と、当該天井部の下方面に積層配置されており、当該天井部の平面形状と同一の平面形状を有し、且つ保温性或いは蓄熱性若しくは断熱性を有する適宜の材料で構成された所望の厚みを有する支持部材とから構成されたパネル基板部であって、当該支持部材には、当該支持部材に於ける当該天井部に当接する表面部からその下方部に向かって、所定の深さを持ち、所定の幅を有する少なくとも一本の長尺状の溝部が、当該支持部材に於ける一方の長手方向の端縁部の方向と平行する方向に形成されているパネル基板部と、当該パネル基板部に於ける当該長尺状の溝部内部に挿入・引抜き自在に嵌合せしめられる少なくとも一本の線状或いは帯状の長尺状発熱体との組で構成されている事を特徴とする地表面或いは床面暖房装置である。
本考案に係る当該地表面或いは床面暖房装置及び当該大型面状暖房装置はそれぞれが上記した様な、技術構成を採用している事から、従来技術の問題点を改良し、構成が簡易で、設置作業が容易であり、且つ、設計や施工並びにそれらの保全や修理が容易かつ簡易であり、更に当該長尺状発熱体が、当該パネル基板部に於ける当該支持部材に設けられている当該溝部内に、自在に挿入・引き抜きが出来る様に構成されているので、当該長尺状発熱体が故障したり、その発熱特性が低下した場合に、その交換操作が極めて簡単で、短時間で実行する事が可能であることから、当該施工・維持管理に要する費用が安価であり、又、本体部分である、当該天井部を含む当該パネル基板部は、長期間に亘って連続的に使用可能であり、更に、均一な発熱状態を顕出させると共に、効率的な熱エネルギーの利用から消費エネルギーに対するコストも低減化され、然も、発熱量或いは蓄熱量を自由に調整する事が可能であることから、使用用途を大幅に汎用化させる事が可能なトンネル式地表面或いは床面暖房装置及び大型面状暖房装置を提供するものである。
図1は、本考案に係る地表面或いは床面暖房装置を構成する組の一具体例の構成を示す斜視図である。 図2は、本考案に係るトンネル式地表面或いは床面暖房装置に於けるパネル基板部の一具体例の構成を示す斜視図である。 図3は、本考案に係る当該パネル基板部に於ける、当該長尺状の溝部の中心軸線と直交する方向から見た構成例を示す断面図である。 図4は、本考案に係るトンネル式地表面或いは床面暖房装置で使用される当該パネル基板部の一具体例の構成例を示す平面図である。 図5は、本考案に係る線状或いは帯状の長尺状発熱体の一具体例に於ける構成を示す断面図である。 図6は、本考案で使用される当該線状或いは帯状の長尺状発熱体の構成の一具体例を示す外観斜視図及びその側面図である。 図7(A)は、本考案に係る当該パネル基板部に於いて当該線状或いは帯状の長尺状発熱体が当該支持部材の当該長尺状の溝部に挿入されている場合の構成例を示す斜視図であり、図7(B)は、図7(A)に於ける当該線状或いは帯状の長尺状発熱体の挿入面側から当該パネル基板部の側面図である。 図8は、本考案に係るパネル基板部に取り付けられる結合固定部材の構成の一具体例を説明する図である。 図9は、本考案に係る地表面或いは床面暖房装置で使用されるパネル基板部の一具体例を示す平面図である。 図10は、本考案に係る地表面或いは床面暖房装置で使用されるパネル基板部のスペックの一具体例を説明する図である。 図11は、本考案に係る地表面或いは床面暖房装置で使用されるユニット部材としてのパネル基板部の他の構成例を示す平面図である。 図12は、本考案に係る地表面或いは床面暖房装置を構成するユニット部材としてのパネル基板部の配置構成例を示す平面図である。 図13は、本考案に係る地表面或いは床面暖房装置を構成するユニット部材としてのパネル基板部の配置構成の他の例を示す平面図である。 図14は、本考案に係る地表面或いは床面暖房装置に於ける、電源手段との接続構造の一具体例の構成を説明する図である。 図15は、本考案に係る地表面或いは床面暖房装置に於ける作業用空間領域内の構成例を示す側断面図である。 図16は、本考案に係る地表面或いは床面暖房装置に於ける作業用空間領域内の構成例を示す平面図である。 図17は、本考案に係る地表面或いは床面暖房装置に於ける作業用空間領域の蓋部の構成例を説明する図である。
以下に、本考案に係る当該地表面或いは床面暖房装置100のそれぞれに付いて、個々の各具体例の構成例を、図面を参照しながら詳細に説明する。
先ず、本考案に係る基本的態様である当該地表面或いは床面暖房装置100の具体的な構成の例を説明する。
即ち、図1は、本考案に係る基本的態様である当該地表面或いは床面暖房装置100の一具体例の構成を示したものであって、図1(A)及び、図1(B)は、本考案に係る基本的態様である当該地表面或いは床面暖房装置100の第1の具体例を示しており、図中、矩形状の平面形状を有し、且つ放熱性或いは熱伝導性の大なる材料で構成された板状部材からなる天井部2と、当該天井部2の下方面に積層配置されており、当該天井部2の平面形状と同一の平面形状を有し、且つ保温性或いは蓄熱性若しくは断熱性を有する適宜の材料で構成された所望の厚みを有する支持部材3とから構成されたパネル基板部1であって、当該支持部材3には、当該支持部材3に於ける当該天井部2に当接する表面部8からその下方部に向かって、所定の深さを持ち、所定の幅を有する少なくとも一本の長尺状の溝部4が、当該支持部材3に於ける一方の長手方向の端縁部9と平行な方向に形成されているパネル基板部1と、当該パネル基板部1に於ける当該長尺状の溝部4内部に挿入・引抜き自在に嵌入せしめられる少なくとも一本の線状或いは帯状の長尺状発熱体5との組で構成されている事を特徴とする地表面或いは床面暖房装置100が示されている。
そして、本考案の別の特徴的技術思想としては、後述する様に、所望の数の当該パネル基板部1を所望の領域を持った床面或いは地表面に、所定の形式にて二次元的に敷設配置した後に、当該パネル基板部1の長尺的に連通したトンネル状の当該長尺状の溝部4内部に、当該パネル基板部1に於ける一方の端縁部59に形成された当該長尺状の溝部4の開口端部400から当該少なくとも一本の線状或いは帯状の長尺状発熱体5を挿入するか、後日、当該パネル基板部1内の当該長尺状の溝部4内部に嵌入されている当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の一部が故障するか、必要とする発熱性能が発揮されない状態に至った場合には、当該パネル基板部1の配置状態を何ら変更することなく、当該不具合を生じた線状或いは帯状の長尺状発熱体5のみを当該パネル基板部1の当該長尺状の溝部4から引き抜き、新しい線状或いは帯状の長尺状発熱体5と交換する事が可能であるという点にあるのである。
更に、本考案に於ける当該パネル基板部1に於いては、図3に示す様に、当該支持部材3に於ける当該天井部2と当接している一方の表面部8とは反対側の裏表面部8’には、当該天井部2の平面形状と同一の平面形状を有し、且つ、断熱性を有する適宜の材料で構成された所望の厚みを有する保護部材7が設けられている事も望ましい事も好ましい具体例である。
当該保護部材7の構成材料は特に限定されるものではないが、例えば、当該保護部材7は、所望の強度と所望の断熱性を有する材料で構成されている事が望ましく、その材料は特に特定されるものではないが、合成樹脂材料、複合体状の合成樹脂材料、FRP合成樹脂材料、木材、ベニヤ板、ハニカム構造体等から構成された板状体で構成されている事が望ましい具体例であり、又、当該保護部材7は、0.5mm乃至3mm程度の厚みを有するものである事が望ましい。
一方、本考案に於ける当該天井部2を構成する材料は、特に限定されるものではないが、所望の強度と耐久性を有し、且つ放熱性或いは熱伝導性を有する材料で構成されるものである事が望ましく、例えば、ステンレス、鉄、銅、アルミ、ガルバニウム等の金属材料から選択された熱伝導性の大なる材料で、より好ましくは、熱放熱性の大なる材料から構成されたものである事が望ましく、同時に、その上面には、多数の人物や動物、車両、重量の大きい固定或いは移動可能な物体、物品、或いは農耕作用の土等が、常時、搭載され、且つ場合によっては、移動、摺動するので、かなりの荷重が印加されることから、それに対応する耐久性を持つ強度と強力、並びに引張強力を持つように構成されているものである。
その為、当該天井部2の厚みは、特に限定されるものではないが、例えば、0.5mm乃至3mm程度の厚みを有するものである事が望ましい。
又、当該天井部2の平面形状も特に限定されるものではないが、好ましくは矩形状を基本形状とするものであり、その一片の長さは、300mm乃至1800mmで、それと直交する方向の他方の片の長さも、300mm乃至1800mmである事が望ましく、勿論正方形の形状を有するものであっても良い事は言うまで無い。
本考案に於いて、最も基本的な当該天井部2の平面形状は、例えば、900mm×900mmの正方形であるが、逆に当該天井部2の長い方の一辺の長さは、数m或いは数10m場合によっては、数100mであるものも適用可能である。
更には、所定の面積を持つ地表面或いは床面暖房装置100用の領域であっても、当該所定の基本的な形状を持った当該パネル基板部1のみでは、完全にカバーする事が不可能な場合が必ず発生するので、300mm×900mmとか、450mm×900mmとか、1800mm×300mm等の異なる矩形形状を持つ複数種類の補助的パネル基板部1を予め準備しておくのも好ましい具体例である。
次に、本考案に係る当該支持部材3の構成に付いて説明するならば、当該支持部材3は、当該天井部2の平面形状と同一の平面形状を有し、且つ保温性或いは蓄熱性若しくは断熱性並びに適度の段発性及び軽量で、特に圧縮強度に優れている材料で構成されたものである事が望ましく、例えば、木材、合板、べにや板、発泡性若しくは非発泡性の硬質ウレタン樹脂やスチレン樹脂、プロピレン樹脂その他適宜の合成樹脂材料や、ゴム系樹脂材料で構成されたもの或いはそれらのハニカム構造体であっても良い。
又、本考案に於いて使用される当該支持部材3の厚みに関する構成寸法も特に限定されるものではないが、当該長尺状の溝部4の閉鎖空間領域の大きさに合わせて設定する事が必要であり、従って、その厚みは、8mm乃至12mm程度とする事が望ましい。
さらに、当該保護部材7は、所望の強度と所望の断熱性や非熱伝導性を有する材料で構成されている事が望ましく、その材料は特に特定されるものではないが、合成樹脂材料、複合体状の合成樹脂材料、FRP合成樹脂材料、木材、ベニヤ板、ハニカム構造体等から構成された板状体で構成されている事が望ましい具体例であり、又、当該保護部材7は、所望の厚みを有し、且つ矩形状の平面形状を有するものである事が望ましい。
本考案に於ける当該保護部材7の厚みは特に限定されるものではないが、例えば、0.5mm乃至5mmである事が好ましい具体例である。
尚、本考案に係る当該パネル基板部1は、上記した天井部2と支持部材3とが、要すれば当該保護部材7を含めて図3に示すような積層形態において、適宜の接着剤或いは接合手段を介して一体的に接合固定されているものである事が望ましい。
又、本考案に於ける当該天井部2と支持部材3とが積層されて形成された当該パネル基板部1或いは、該天井部2と支持部材3と当該保護部材7とが積層されて形成された当該パネル基板部1の厚みTは特に限定されるものではないが、例えば、10mm乃至15mmである事が望ましく、より好ましい具体例では、当該パネル基板部1の厚みTは12mmある。
更に、本考案に於ける当該支持部材3には、当該天井部2と当接する表面部8から当該支持部材3の内部方向に向けて所定の幅と所定の深さをもった長尺状の溝部4が少なくとも1本、好ましくは複数本が相互に平行な状態を維持しながら配置されているものである。
本考案に於いて、当該長尺状の溝部4が形成される方向は、当該保護部材7の平面形状に於ける相互に対向して形成されている2組の辺部の一方の組の辺部と平行な方向に配置される事が望ましく、当該保護部材7の平面形状が正方形である場合を除き、通常は、当該保護部材7の平面形状長い方の辺と平行となる様に、1本或いは複数本の当該長尺状の溝部4を相互に平行となる様に配列させて設けるものである。
本考案に於ける当該長尺状の溝部4の幅方向、つまり、当該長尺状の溝部4の中心軸線と直交する方向の長さは、特に限定されないが、例えば、15mmないし25mmの範囲内で、且つ後述する様に、本考案に於いて使用される当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の太さ或いは幅を考慮して決定されるものである。
一方、当該長尺状の溝部4の深さも特に限定されるものではなく、後述する様な本考案に使用出来る各種の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の大きさを考慮して決定する事が望ましい。
本考案に於ける一具体例に於いては、当該深さは、5mm乃至10mmである。
本考案に於いては、図3に示す様に、当該長尺状の溝部4は、少なくとも1本が当該支持部材3内部に形成されるものであるが、好ましくは複数本の当該長尺状の溝部4が、相互に平行でかつ当該支持部材3の平面形状に於ける1辺部、好ましくは、長尺方向と平行な1辺部9と平行に所定の間隔を介して配置されているものである。
本考案に於いては、当該支持部材3内に配置される当該長尺状の溝部4の数は特に限定されるものではないが、例えば、図4に示される様な代表的で且つ極く基本的なスペックとして使用される本考案に係る当該パネル基板部1に於いては、その幅方向、つまり、当該長尺状の溝部4の中心軸線と直交する方向の長さが900mmである場合に、2本乃至6本の当該長尺状の溝部4を配置形成するものである。
本考案に於ける当該パネル基板部1の当該支持部材3に形成された当該長尺状の溝部4の配置状態の具体例を図3(A)及び図3(B)に示されている。
本考案に於いては、当該支持部材3に於ける表面部8からその内部に向けて形成された当該長尺状の溝部4は、その表面部8の全面が当該天井部2で被覆されるので、当該長尺状の溝部4は、中空状の貫通孔となり、トンネル状の構造を形成するものである。
又、図3(C)に示された本考案に於ける当該パネル基板部1の別の具体例では、当該長尺状の溝部4は、当該天井部2と当該保護部材7との間を貫通して形成された深さを有している構造を示しており、係る構成を採用することにより、当該長尺状の溝部4を容易に且つ迅速に形成する事が可能となる。
つまり、本考案に於ける上記具体例に於いては、当該支持部材3に設けられている当該長尺状の溝部4は、当該パネル基板部1に於ける当該天井部2と当該保護部材7とを連通させる様に構成されている事を特徴とするものである。
次に、本考案に係る当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の構成について説明する。
即ち、本考案に係る当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5は、本考案に係る当該パネル基板部1と組みを構成し、それぞれが本考案に係る当該地表面或いは床面暖房装置100を構成する基本技術要素となっているものである。
此処で、本考案に係る当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の具体的構成例を図5及び図6を参照しながら詳細に説明するが、本考案に係る当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5は係る具体例の構成に限定されるものでは無いことは言うまでもない。
即ち、本考案に於いて使用する当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5について説明するならば、本考案に於いて使用される当該長尺状発熱体5はその構成は特に限定されるものではないが、例えば、図5に示す様に、一対の電極51,52の間に、炭素粒子と適宜の合成樹脂接着粒子とが混合された発熱層53を配置して、それを適宜の絶縁性合成樹脂材料層54で被覆した構造を有し、当該電極51,52を所定の電源手段70に接続させて通電すると、当該発熱層53が発熱するという構成の発熱体5を使用する事が望ましい。
上記した本考案に於いて使用される当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5は、当該合成樹脂粒子が温度によってその体積が変化する様に設計されている場合には、当該発熱層53に対する通電量が変化するので、所謂、自己温度制御機能を有する線状若しくは帯状の長尺状発熱体部(PTC発熱線)として知られており、係る構成の長尺状発熱体部を使用する事が望ましい。
然も、上記した通り、本考案に於ける当該長尺状発熱体5は、特に、線状或いは帯状の長尺状発熱体を使用する事が必要であり、その形状も円形断面を有する線状体構造のものであっても良く或いは、楕円形の断面形状を有するものや、扁平状の断面を有する帯状の発熱体で有っても良い。
更に、本考案に於いて使用される当該長尺状発熱体部5は、従来の電気エネルギーを使用した線条発熱体、例えば、ニクロム線等を使用する場合に比べて、発熱温度調整のために、サーモスタット手段等の余計な制御回路部品を使用する必要がないので、コストの低減の構造の簡素化が実現される。
然も、本考案に於いて使用される当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5は、低温下でも十分に発熱し、しかも発熱体が自己温度制御性があるため、サミスターなどの温度制御装置が要らないと言う特徴を有している。
一方、本考案に於いては、当該長尺状発熱体5は、少なくとも前記した当該長尺状の溝部4よりもその長さが長く設定されている必要があり、それによって、当該長尺状発熱体5を当該長尺状の溝部4内に挿入配置した場合に、図7に示す様に、その一方の端部63の一部、或いは、例えば当該電極部51、52、若しくは当該電極部51、52に接続されている適宜の構成を有する着脱自在機能を持ったコネクター部55、56が、当該支持部材3の一方の端縁部59に設けられている当該長尺状の溝部4の一方の開放端部400から外方に突出して配置されるので、当該長尺状発熱体5の当該電極部51、52の端部を要すれば当該コネクター部55、56を介して、後述する適宜の電源手段70と電気的に接合する際に便利となる。
尚、本考案に於いては、当該パネル基板部1に形成されている当該長尺状の溝部4の当該支持部材3に於ける、当該一方の端部59に対向する当該他方の端部59’に形成される当該長尺状の溝部4の他方の端部は、当該他方の端縁部59’の側面部に開口部400を形成するものであっても良く、或いは密閉されている状態であっても良い事は言うまでもない。
本考案に係る当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の全体的な外観形状の一例を図6に示すが、その断面に於ける高さや幅、或いは直径は、当該長尺状の溝部4の内部空間内に嵌入出来る寸法に制限されるものであることが望ましい。
一方、本考案に係る当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の長尺方向の長さLは、特に限定されるものではなく、当該パネル基板部1の単体の長さや、後述する通り、当該パネル基板部1を複数個、当該長尺状の溝部4の中心軸線を一致させるように隣接配置された当該パネル基板部群1の当該長尺方向の長さに依存して個別に決定されるものであって、例えば、300mm(0.3m)乃至300m超迄広範囲に選定される事になる。
又、本考案に係る当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5に於いては、その一方の端部63では当該電極部51、52或いは当該電極部51、52に接合された当該コネクター部55、56が、当該端部63を超えて当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の長尺状中心軸線に沿って外方に延展せしめられており、一方、その反対側の端部64に於いては、当該電極部51、52の外方部への延展状態は存在していない。
然しながら、当該他方の端部64は、後述する通り、当該パネル基板部1の当該長尺状の溝部4内に、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を挿入侵入させる場合には、その先頭部に位置するものであるため、当該長い長さに形成された当該長尺状の溝部4内を容易にかつスムースに何らの引っ掛かり原因を発生させずに進入移動することが必要であるから、図6に示す様な進入案内部材60を取り付けておく事も望ましい具体例である。
本考案に係る当該進入案内部材60の構成は特に限定されるものでは無く、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の先端部が当該長尺状の溝部4の内部で何らの引掛かりや衝突等を発生させずに容易にかつスムースに先方に移動できる様に機能する構成を有するものであれば良いのであり、その一具体例としては、図6に示す様に、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の先頭部64に嵌合するキャップ部60を使用するものであり、且つ当該キャップ部60の先端部65には、当該先端部65から前方に突出せしめられた細くかつ薄い板状のガイド板61が当該キャップ部60と一体的に形成せしめられており、更に、当該ガイド板61の最先端部には、若干の湾曲状に形成された案内部62が設けられているものである。
本考案に係る当該キャップ部60は、適宜の金属材料或いは合成樹脂材料で一体的に成型加工手段を介して製造されるものであることが望ましい。
本考案に於いては、最終的には、当該パネル基板部1の当該長尺状の溝部4内に所定本数の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を挿入嵌合させることによって、図7に示す様に、1枚の当該パネル基板部1を使用した例ではあるが、本考案の最終目的である当該地表面或いは床面暖房装置100が完成することになる。
此処で、本考案に於いて、当該パネル基板部1の当該長尺状の溝部4内に所定本数の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を挿入嵌合させる操作が行われる時期は特に限定はされないが、好ましい具体例にあっては、1つ或いは複数個の当該パネル基板部1をコンクリート或いは合板や木材等で予め形成された適宜の床面或いは基底面47上に適宜の固定手段43、95等により固定させた後に、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を当該固定されたパネル基板部1の当該長尺状の溝部4の一方の開口端部400から挿入することが好ましい具体例である。
つまり、本考案に於いては、当該トンネル状に形成された、当該パネル基板部1の当該長尺状の溝部4の空間領域10内に所定の線状或いは帯状の長尺状発熱体5を挿入し、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5に適宜通電処理を行う事によって、当該地表面或いは床面暖房装置100全体を加熱・発熱させるものである。
本考案に於いては、従来の同様の床暖房装置に於ける当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の使用構成とは、根本的に異なる構成を採用したものであり、特に、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を必ず直線状体で使用するものであり、それによって、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を、作業者が何らかの設備装置を使用することなく、当該空間領域10内に、手作業により挿入操作が実行出来、且つ不良、不調となった当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5或いは発熱作動が不可能となった当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を、それのみを単独に且つ自由自在に、然も、作業者が何らかの設備装置を使用することなく、当該空間領域10内から手作業により当該空間領域10から取り出す事が可能となる様に構成したものである。
本考案に於いては、係る新規な技術構成を採用する事によって、従来の技術に於いては、例え一本の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5でも故障し、作動不能となった場合には、当該床暖房装置全体を取り換える必要があったのに対し、本考案に於いては、当該地表面或いは床面暖房装置100そのものはそのまま使用する事が可能であり、問題となった当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5のみを取り換える事で、修理が完了すると言う優れた作用効果を発揮する事ができるのである。
更に、本考案に於いて使用される当該長尺状発熱体5は、従来の電気エネルギーを使用した線条発熱体、例えば、ニクロム線等を使用する場合に比べて、発熱温度調整のために、サーモスタット手段等の余計な制御回路部品を使用する必要がないので、コストの低減の構造の簡素化が実現される。
然も、本考案に於いて使用される当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5は、低温下でも十分に発熱し、しかも発熱体が自己温度制御性があるため、サミスターなどの温度制御装置が要らないと言う特徴を有している。
一方、本考案に於いては、当該長尺状発熱体5の長さは、少なくとも前記した当該長尺状の溝部4の当該空間領域10よりも若干長く設定されている必要があり、それによって、当該長尺状発熱体5を当該長尺状の溝部4の当該空間領域10内に挿入配置した場合に、その一方の端部63の一部が当該長尺状の溝部4の開放端部400から外方に突出して配置されるので、当該長尺状発熱体5の端部63を後述する適宜の電源手段200と電気的に接合する際に便利となる。
本考案に於いては、当該長尺状の溝部4の当該空間領域10を中空状の直線状管構造のトンネル状構造となし、これに当該長尺状発熱体5を挿入・引き抜き自在の構成としたことにより、当該長尺状発熱体5の寿命が5年前後である事を考慮すると、使用中の当該長尺状発熱体5の少なくとも一本でも、その発熱特性が劣化した場合には、当該発熱特性が劣化した当該長尺状発熱体5のみを当該空間領域10から抜き出して取り外し、その代わりに、新規の当該長尺状発熱体5を空となった当該空間領域10内に簡単に挿入する事が出来るので、本考案に係るトンネル式地表面或いは床面暖房装置100全体を廃棄して新しい当該トンネル式地表面或いは床面暖房装置100とそっくり取り換えると言う無駄でコストの掛る維持管理方法を採用しなくても済むと言う大きなコストメリットが得られる事になる。
更に、従来の技術に於いては、基本的に、当該蓄熱コンクリート基板部内部に当該長尺状発熱体5を、コストの低減と発熱効果を出来るだけ高く維持する目的で、ジグザグ状に幾重にも折り曲げて挿入しているため、当該長尺状発熱体5のみを当該コンクリート基板部から自在に取り外す事が不可能であり、従って、使用中の複数本の当該長尺状発熱体5の内、一本でも発熱効果が劣化した場合には、当該蓄熱コンクリート基板部自体をそっくりそのまま新品の蓄熱コンクリート基板部自体と交換しなければならないので、修繕費を含むランニングコストは大幅に増大していたのに対し、本考案では、係る問題点を極めて容易な構成により、効率的に然も安価に補修修理が出来ると言う著しい作用効果を達成出来るのである。
尚、本考案に於いては、当該長尺状発熱体5の発熱特性値を適宜の時間間隔で測定し、当該長尺状発熱体5の取り換え時期を早期に発見して、故障が顕出される前に、早めに補修修理を行う事が望ましい。
本考案に於いては、当該パネル基板部1は、適宜の材料で形成された当該基底面部47の表面部に直接的に或いは要すれば適宜の結合固定部材43を介して、適宜の接合手段95を使用して固定配置する事が好ましい具体例であるが、当該接合手段95は特に限定されるものではないが、例えば、当該基底面部47の表面部と当該パネル基板部1の裏側或いは当該パネル基板部1に設けられた当該保護部材7の裏面側との間に適宜の接着剤を塗布して固定接合するものであっても良い。
更に、本考案に於いては、当該基底面部47が金属或いはコンクリートで形成されている場合には、当該基底面部47と当該各パネル基板部1との接合は、接着材を用いる場合が多く、それが木材である場合には、接着材のほか、ネジや釘打ち手段95も使用されるものである。
一方、当該複数個の当該パネル基板部1を二次元的に隣接して配置して、トンネル状部を含む地表面或いは床面暖房装置100を形成する場合には、上記接合手段95のほか、当該パネル基板部1の下端部周縁部に側断面形状が、例えばL字型をした適宜の結合固定部材43を適宜の個数固定して設け、係る結合固定部材43を介して、適宜のボルト・ナット、螺子或いは公知の結合技術を使用して、当該基底面部47に固定処理する事が可能である。
当該結合固定部材43は、当該パネル基板部1に於ける当該長尺状の溝部4の中心軸線の配列方向に平行する長尺辺9の側壁面312,313の下方部に少なくとも一個、好ましくは複数個所定の間隔を介して取付るものである事が好ましい具体例である。
係る結合固定部材43は、特に、当該パネル基板部1に於ける、当該長尺状の溝部4の中心軸に対して平行に形成されている側壁面部313及びそれと対応する他方の側壁面部314の下端部に沿って設けられるものである事が好ましく、その理由は、後述する様に、当該パネル基板部1を複数個隣接して配列するに際し、当該空間領域10の中心軸方向への隣接配置は、当該長尺状の溝部4の中心軸が相互に一致する方向に連続的に配置するものであって、それぞれの接合面は、間隔を開けずに直接接合固定する手段を採用する事が望ましいのに対し、それと直交する方向への配列は、それぞれの当該パネル基板部1に於ける側壁面部312,313が存在することから、間隔をあけても技術的な問題はなく、固定作業も容易に遂行可能である。
尚、当該パネル基板部1の当該結合固定部材43の配置部位は、図8(B)乃至図8(E)に示す様に、隣接する当該パネル基板部1同士間でずらせて設けられている事が望ましい具体例である。
本考案に係る当該パネル基板部1を適宜の基底面部47に固定する方法として、上記した具体例を説明したが、更に付言するならば、本考案に於いては、一個の当該パネル基板部1のみを所定の当該基底面部47の表面に固定する場合と、後述する様に、複数個の当該パネル基板部1を二次元的に平面状に隣接配置して固定する場合とがあるが、後者の場合に於いては、上記した通り、当該複数個のパネル基板部1をその長尺状の溝部4の中心軸線が一致する様に、平面上で縦列状に隣接接合配置する部分とそれと同時に、当該パネル基板部1の当該長尺状の溝部4の中心軸線と直交する方向に平面上で緯列状に隣接接合配置する部分との混合形式で配置したものを固定処理するものであるが、何れの場合でも、当該天井部2の外側表面部から当該天井部2を貫通して、当該パネル基板部1が配置されている当該基底面部47に向けて、ネジ或いは釘等の接合固定部材95をねじ込み或いは打ち込みして固定する場合に、例えば、施工作業員が当該個々のパネル基板部1の天井部2の適宜の部位の表面上から、当該天井部2と当該支持部材3及び要すれば当該保護部材7とを一気に貫通する様に、適宜の釘部やネジ部等の接合固定部材95を打ち込む際に、誤って、当該釘部やネジ部等の接合固定部材95を当該長尺状の溝部4が配置設定されている部位に打ち込む危険性があり、その場合には、当該釘部95が当該長尺状の溝部4内に入り込み、後述する様に、後工程で、当該長尺状の溝部4内に当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を挿入操作を行う場合に障害となり、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5をスムーズに当該長尺状の溝部4内に挿入する事が不可能となるほか、既に当該パネル基板部1の当該長尺状の溝部4内に、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5が挿入されている場合には、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を破損させてしまうと言う重大な問題が発生することになる。
その為、本考案に於いては、係る危険を回避する為に、当該作業員が、釘部やネジ部等の接合固定部材95を当該方法に従って打ち込み作業を実行するにあたり、当該長尺状の溝部4が配置設定されている部位には、当該ネジ部や釘部等の接合固定部材95を打ち込まない様に、当該長尺状の溝部4の存在する位置を予め作業者に報知させる目的で、図9に示す様に、当該パネル基板部1の当該天井部2の外表面103に於いて、平面から見て、当該長尺状の溝部4が存在する部位と対応する部位に適宜の色(例えば赤色や黄色等)を有する長尺状の標識部96を当該長尺状の溝部4の配列方向に沿って取り付けておくか、適宜のインク或いは塗料を使用して印刷・塗布しておくことも望ましい具体例である。
又、上記具体例とは異なり、当該パネル基板部1の当該長尺状の溝部4の配置部位を除く領域部に、予め所定の大きさを有する当該接合固定部材95をねじ込むか打ちこむ為の指示部を兼ねた開口部97を複数個配置形成しておく事も好ましい具体例である。
此処で、本考案に於いて使用される当該パネル基板部1のユニット構造の構成例を図11(A)乃至図11(F)に示す。
つまり、本考案に於いては、例えば、それぞれのフレームサイズは、1800×900mm、900×900mm、1800×450mm、300×450mm、1800×300mm等のパターンが代表的なものである。
勿論、本考案に於いては、これよりも長い長さや幅を持ったユニットを作成する事も可能である事は言うまでも無い。
図11に於ける各図面に於ける、一点鎖線部分は、当該パネル基板部1内部で、当該長尺状の溝部4が形成されている部分を示している。
本考案に於ける上記具体例に於いては、当該長尺状の溝部4の設定本数は1本の場合と3本となって場合を示しているが、これを2本以上任意の数に設定する事は自由である。
即ち、本考案に於ける最終的目的は、所定の面積を持つ領域に理想的な地表面或いは床面暖房装置100を形成するものであるから、その為に、ユニット状に形成された当該パネル基板部1を複数個準備すると同時に、隙間用に準備された別のユニット状のパネル基板部1を含めて、それら複数個の当該パネル基板部1を、相互に隣接配置して二次元的に組み合わせ配置させ、大型の面状暖房装置とした地表面或いは床面暖房装置100である。
此処で、本考案に於ける当該複数個のパネル基板部1を、相互に隣接配置して二次元的に組み合わせ配置させて形成された当該大型の面状暖房装置である地表面或いは床面暖房装置100の具体的構成例を、図12(A)乃至図12(C)に示す。
即ち、当該各図に於いて、複数個の当該パネル基板部1、1’、1”・・・は、それぞれ相互に隣接配置されて当該大型の面状暖房装置である地表面或いは床面暖房装置100を形成している。
尚、上記各具体例に於いては、当該パネル基板部1に於ける当該長尺状の溝部4の中心軸方向に隣接配置される複数個の当該パネル基板部1にあっては、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5が、挿入・,引き抜き自在に嵌入せしめられる当該個々の長尺状の溝部4の中心軸線同士が一致し、それによって、当該長尺状の溝部4が直線状に貫通されて形成される様に組み合わせ配置されている事を特徴とするものである。
尚、図12に於ける点線部は、当該長尺状の溝部4の配列位置を個別に示したものである。
上記した本考案に係る具体例に於いては、当該複数個のパネル基板部1が当該長尺状の溝部4の中心軸線を一致させる様に隣接配置された構成部分の長さ(LL)は、その用途により異なるが、3mから30mmとなるものもあり、長いものとしては、数百mもの長さに設定される場合もある。
又、図12に於いて符号70として表示されている部分は、後述する様な、適宜の制御手段を含む電源手段であることを示している。
つまり、本考案に係る当該大型面状暖房装置である当該地表面或いは床面暖房装置100は、図12(A)、図12(B)及び図12(C)にそれぞれ示されている通り、上記した複数個の選択された同一規格若しくは相互に異なる規格を有する当該パネル基板部1が相互に適宜のパターンの下に隣接配置されて二次元的に組み合わせ接続配置されて所望の暖房を必要とする面積を確保出来る様に構成されているものである。
係る具体例に於いては、当該複数個の当該パネル基板部1を組み合わせて隣接配置するに際し、個々の当該パネル基板部1に於けるそれぞれの当該長尺状の溝部4の中心軸線が、隣接配置されている他の当該パネル基板部1に於ける当該長尺状の溝部4の中心軸線と完全に一致する様に配置し、一連の直線状をなす長い空間領域(トンネル部)10が形成される様に配列する事が望ましい。
又、図13は、本考案に係る具体例の一つとして、当該複数種類のパネル基板部1の中から、図11に示す1800mm×900mmのユニット部材1を4枚と、900mm×900mmのユニット部材1’を4枚とを選択し、それらを、図13に示す様に、相互に二次元的に隣接配置して10畳分の面積を有する暖房装置100を形成したものである。
尚、上記選択されたそれぞれのユニット部材である当該パネル基板部1には、それぞれ、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を挿入可能に構成された当該長尺状の溝部4が3本づつ相互に平行に配置されているものである。
本考案に於いては、当該地表面或いは床面暖房装置100を制作した後、図13に示す様に、その近傍に適宜の電源手段7を配置し、当該地表面或いは床面暖房装置100に設けられたそれぞれの当該長尺状の溝部4の空間領域の内部に、2.7mよりも若干長めの長さにそれぞれ切断調整された当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を、当該パネル基板部1’の端縁部59に設けられた当該長尺状の溝部4の開口部400から手作業により当該溝部4の開口部からその内部空間部10に向けて挿入し、且つ当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の端部、好ましくは電極51,52、或いは要すれば、当該電極51,52のそれぞれに先端部に取り付けた適宜の着脱自在に構成されたコネクタ部55,56の一部或いは全部を、例えば、図7(A)に示す様に、当該端縁部59面から外方に向けて突出させておく事が望ましい具体例の一つである。
係る構成を取ることにより、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の後各電極線51、52を当該パネル基板部1’の近傍に設置された当該適宜の電源手段70と容易且つ迅速に然も正確に接続させたり、分離させたりすることが可能となる。
次に、本考案に係る当該パネル基板部1の一具体例に於けるスペックの例を、図10を参照しながら説明する。
即ち、図10(A)及び図10(B)に示される通り、当該パネル基板部1は、縦・横の寸法が900mm×900mmに設定されており、且つ20mmの幅に設定された4本の当該長尺状の溝部4が相互に210mmの間隔を介して平行に形成されている。
一方、本考案に係る当該パネル基板部1の断面構成に関する拡大図が図10(C)に示されており、当該パネル基板部1に於いては、前記した当該保護部材7の下面表面部に適宜の防水シート98を添着した例を示しており、具体的には、全体の厚みは12mmに設定されており、当該天井部1の厚みが0.5mm、当該支持部材3の厚みが9mm、当該保護部材7の厚みが1.8mm乃至2.0mmに設定され、且つ当該防水シート98の厚みが0.5mmに設定されている。
更に、本考案に於いては、当該パネル基板部1に於ける当該天井部2の外面表面部には、遠赤外線を放射する材料が塗布されている事も望ましい具体例であり、具体的には、石英、蛍石、トルマリン等の熱を受けて遠赤外線を放射する機能を有する材料を微細に砕石した粒子を含む塗料を当該天井部2の外面表面に焼き付け印刷方式で塗布し、遠赤外線放射層44を形成するものであり、これによって、当該パネル基板部1の外表面である当該天井部2の外表面103から遠赤外線を含む熱分が放射される事になる。
一方、本考案に於いては、当該基底面部47上に適宜の接合固定手段43,95等を介して固定せしめられた当該一個若しくは複数個のパネル基板部1に於ける当該天井部2の外面表面部103には、直接或いは当該遠赤外線放射層44の上に、クッション性や、強度や耐摩耗性、若しくは熱伝導性の大なる主として合成樹脂成分材料で構成された上部被覆層46が設けられてもよく、或いは、木材で構成されるか或いは合成樹脂材料で構成されたプラスチックタイルの様な床表面材を積層配置したものであってもよい。
更には、当該天井部2の外面表面部に、大理石や蛍石、トルマリン等の鉱物材料で、遠赤外線を放射する材料で構成された上部被覆層46が設けられているものであってもよい。
更に、本考案に於いては、当該パネル基板部1に於ける当該天井部2の外面表面部103に、直接適宜の厚みを持った土砂層を搭載する事も可能であり、これによって、屋内或いは屋外の農耕作業地の一部として本考案を使用する事が可能となる。
以下に、本考案に係る当該地表面或いは床面暖房装置100に於ける、当該それぞれの線状或いは帯状の長尺状発熱体5と適宜の正極・負極からなる電源線及び適宜の制御手段を含む電源手段70との配線接続の施工方法に関する具体例を図14及び図15を参照しながら詳細に説明する。
即ち、本考案に於ける当該パネル基板部1の施工方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、上記した複数個の当該長尺状の溝部4を所望の本数、所望の間隔で図1乃至図3に例示する方法で当該支持部材3内に複数本の当該長尺状の溝部4を配置形成したパネル基板部1を所定の工場内で製造し、これを所定の個数、施工現場に搬送し、所望の設計に沿って、当該基底面部47上の所定の部位に配置固定した後、当該それぞれのパネル基板部1の個々の当該長尺状の溝部4内部に所望の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を手作業によって作業員により挿入し、その後、当該パネル基板部1の個々の当該長尺状の溝部4内部に挿入された当該個々の線状或いは帯状の長尺状発熱体5の端部に配置されているそれぞれの電極51,52を、作業員の手作業によって、当該パネル基板部1の表面或いはその近傍に設けられた電源手段70と適宜のコネクター手段78を介して接続する操作を行ってその施工を完了させるものである。
本考案に係る当該電源手段7は、当該パネル基板部1の適宜の端縁部の近傍で、当該パネル基板部1の側壁面59或いはその天井部2の一部に直接接合して配置形成されているものであっても良く、或いは、当該側壁面59或いはその天井部2と非接触の形で配置形成されていても良い。
本考案に於ける当該電源手段70の構成としては、例えば、図14に示す様に、適宜の外部電源と接続された直流電源部71と、当該直流電源部71から延展された正電極線部72と負電極線部73と、当該各電極線部から当該複数の線状或いは帯状の長尺状発熱体5に於ける個々の電極線51と52とに電力を供給する分岐部79を含む複数個のスイッチング部77と、当該スイッチング部77に接続されている、当該正電極線部72と負電極線部73とを当該電極線51と52とを個々に接続する為の着脱自在に接続可能に構成された適宜のコネクター部78と、当該個々のスイッチング部77のON/OFF動作を個別に制御する為に、当該個々のスイッチング部77と個別的に接続されている制御回路部74と、当該制御回路部74に接続されているタイマー手段75並びに当該制御回路部74の動作を制御する制御プログラムが内蔵されている記憶手段76とから構成されている事が望ましい具体例である。
本考案に於ける当該電源手段70の配置例としては、図14に示す様に、所定の当該パネル基板部1の一方の端縁部59に隣接して配置される事が望ましい具体例であり、又、場合によっては、当該電源手段70を当該パネル基板部1に於ける当該天井部2の一部に配置する事も可能である。
上記した何れの具体例に於いても、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の一方の端部に形成される当該電極線51と52は、作業者が手作業で当該コネクター手段78を介して、当該電源手段70と接続させると共に、当該制御回路部74にも接続させるものである。
処で、本考案に於いて使用される当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5は、当初、電力が最初に供給された段階では、一時的に大量の電力を消費する特性があり、以後通常の発熱動作を実行している間は、一定の安定した少量の消費電力を使用する特性を有している。
その為、本考案に於ける様に、通電開始時に複数個の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5に同時に通電を開始すると、複数個の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5がその瞬間、それぞれが大量の電力を消費するので、そこで大きな電圧降下が発生し、電力の供給が不安定となり、当該システムの動作が正常に機能しない事態や照明のちらつきや暗度化が発生する危険が存在する。
その為、本考案者は、鋭意検討した結果、本考案に係る当該パネル基板部1をその稼働停止状態から次の稼働状態に移動させる際に、当該パネル基板部1の当該支持部材3内に配置されている全ての或いはその一部の当該長尺状の溝部4内に挿入されている全ての当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5に同時に所定の電圧を印加するのではなく、先ず第1番目の(その配置されている部位は無関係に順次一つづく選択する事が望ましい)当該長尺状の溝部4内に挿入されている第1の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5のみに所定の電圧を印加した後、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の消費電力が顕著に高騰する時期を経過した後で、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の消費電力が略安定した状態に到達する間、第2の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を含む他の全ての当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5に対する電力供給は遮断状態に維持しておき、当該第1の線状或いは帯状の長尺状発熱体5の消費電力が略安定した状態に到達した後に、当該第1の線状或いは帯状の長尺状発熱体5に対する電力の供給は維持したまま、第3以降の全ての当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5に対する電力供給は遮断状態に維持した状態で、選択された当該第2の線状或いは帯状の長尺状発熱体5に対して、所定の電力供給を開始し、その後、当該第2の線状或いは帯状の長尺状発熱体5に於ける当該消費電力が略安定した状態に到達した後、当該第1と第2の線状或いは帯状の長尺状発熱体5に対する電力の供給は維持したまま、当該第4以降の全ての当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5に対する電力供給は遮断状態に維持しておき、当該第3の線状或いは帯状の長尺状発熱体5に対して、所定の電力供給を開始する様にし、以下同様の操作を繰り返して、逐次、使用されている全ての当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を所定の遅延時間間隔で、順次電圧供給を開始する様に制御する逐次通電方式を採用する事が望ましい具体例である事が判明した。
本考案に於ける当該個々の線状或いは帯状の長尺状発熱体5に対して、所定の遅延時間間隔で、順次電圧供給を開始する様に制御する逐次通電方式は、例えば、図14に示す当該制御回路部74に於いて、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5に通電を開始する時刻を当該タイマー手段75からの時刻情報から検出して判断し、それと同時に、当該記憶手段76に内蔵されている制御プログラムの中から、所望の遅延時間により、当該スイッチング部77を逐次起動される様に構成されている特定の制御プログラムを選択し、当該選択されたプログラムを使用して、当該第1番目から第n番目迄の当該個々のスイッチング部77を、当該選択された所定の遅延時間間隔で、順にON状態に切り替えてゆくことで実行されることになる。
本考案に於いては、最初に当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の一つに電力が供給された時点から当該制御回路部74によって、当該所望の遅延時間を介して、順次他の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5に通電を開始して行き、最後の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5に通電が開始されて当該最後の遅延時間が経過した時点迄の時間間隔を電力供給初期駆動時間と称している。
即ち、本考案に於ける他の具体例としては、当該パネル基板部1に於ける当該電源手段70には、それぞれの当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の一端部51,52が個別的に接続されており、所望の電力が当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の一つに最初に供給された時点から所望の初期駆動時間の間に於いて、当該複数本の線状或いは帯状の長尺状発熱体5のそれぞれを、所望の遅延時間を介して、順次に当該電力供給電源72,73と接続させる様に機能する長尺状発熱体部逐次個別駆動制御手段74が設けられている事が望ましい具体例である。
尚、本考案に於いて、当該パネル基板部1又は、当該面状暖房装置100を稼働させる必要のない場合には、当該電源部70を遮断しておく事は当然のことであり、それを再度、再開させる場合には、再び上記した接続制御操作が作動する事になる。
次に、本考案に係る上記の様な具体例を基本とする当該地表面或いは床面暖房装置100のより具体的な施工例を図15及び図16を参照しながら詳細に説明する。
即ち、本考案に於いて、当該地表面或いは床面暖房装置100を所定の室内或いは講堂や体育館等の屋内施設内部に設置施工する場合には、当該室内或いは屋内施設の所望の壁部300に近接した床部分に、当該パネル基板部1内の当該支持部材3に設けられた当該長尺状の溝部4内部に当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を挿入したり、そこから引き抜いたりするための操作を実行するために必要な作業用空間領域302が設けられる事が望ましい事具体例である。
より具体的には、当該本考案に係る当該地表面或いは床面暖房装置100としては、当該複数個のパネル基板部1が、適宜の当該基底面部47の表面に、略矩形状に隣接配置されて構成されたパネル基板部1群に於ける、当該複数本の長尺状発熱体5の当該配線接続用コネクタ部材55,56が外方に突出せしめられている側の当該パネル基板部1群の端縁部側59の側面の外方部に形成される空間部302に、当該長尺状発熱体5を当該パネル基板部1に形成された当該長尺状溝部4内に挿入させるか引き抜きする為、若しくは、当該配線接続用コネクタ部材55,56を電源用配線72,73に設けられた別の接続用コネクタ部材57,58とを接続させるための操作を実行する為の作業及び点検作業を行うための空間領域部302が設けられているものである。
更に、上記具体例について詳述するならば、図15に示す様に、当該電源部70と当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5のリード線51及び52との接続部は、所望の室内或いは施設内に於ける端部であって、当該部位における壁部300と当該基底部47との交差部に設けられる事が好ましい具体例である。
つまり、本具体例に於いては、当該所望の室内或いは施設内の当該基底部47と当該壁部300との交差部近傍であって、当該基底部47の表面上で、且つ当該壁部300に沿って2本の根太と称される保持材部301を所定の間隔を開けた状体で相互に平行となる様に配置固定し、その間隙部を当該リード線接続通路を兼ねた、上記線状或いは帯状の長尺状発熱体5の当該長尺状の溝部4内への挿入操作或いは引き抜き操作或いは点検操作として利用出来る空間部、つまり作業用空間領域302として形成した後、当該リード線接続通路兼当該作業用空間領域302を、適宜の被覆材304で被覆保護するものである。
当該被覆材304は、特にその構成材料は特定されるものではないが、例えば、最終段階で、当該パネル基板部1の上面に一般的に配置される大理石等の天然石材や合成樹脂、木材或いは合板材、床タイル等から成る床材46と同じものを使用する事が望ましい。
又、当該作業用空間領域302内には、図15及び図16に示す様に、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の先端部から突出されている当該リード線51及び52とその先端部に取付られた第1のコネクター部55、56が予め配設されていると同時に、当該正・負の電源線部72、73と当該個々の電源線部72、73の少なくとも一部に設けられている分岐部分79から分離された分岐配線部86とその先端部に取り付けられ、当該第1のコネクター部55、56のそれぞれと個々に着脱自在に嵌合・分離出来る第2のコネクター部57、58とを含むコネクター部78とからなるスイッチング部77とが収納される事になる。
一方、その他の部分は、既に説明されている通り、所望の基底部47の上に、複数個の当該パネル基板部1が相互に隣接して接続配置されており、その接続部の上面部103及び/又は下面部104には、必要に応じて設けられる、適宜の当該補助接合部材90が貼り付けられており、更に、当該複数個のパネル基板部1のそれぞれの上面から、必要に応じて、当該パネル基板部1が配置されている当該基底面部47に至る様に、釘打ち或いはねじ込み95が行われている構造となっている。
又、本具体例に於いては、当該電源部70は、当該壁部300に近接して、当該適宜の被覆材304若しくは当該床材46の上面に配置される事が望ましい具体例である。
本考案に係る当該地表面或いは床面暖房装置100に於ける当該パネル基板部1は、工場、倉庫、オフィス建物等の基礎構成部の少なくとも一部、高速道路、空港施設、橋梁、屋内外の公共施設等の基礎構成部の少なくとも一部の表面材料として使用されるものであり、又、本考案に係る当該地表面或いは床面暖房装置100は、その上に適度の厚みの土、砂利等を積層させて、特に寒冷地向けの室外或いは室内用の農耕作地とし使用されるものでもある。
即ち、本考案に係る当該パネル基板部1及び当該大型面状暖房装置100は、何れも、 本考案に係る当該トンネル式地表面或いは床面暖房装置及び当該大型面状暖房装置はそれぞれが上記した様な、技術構成を採用している事から、従来技術の問題点を改良し、構成が簡易で、軽量で、且つ設置作業が容易であり、然も、設計や施工並びにそれらの保全や修理が容易かつ簡易であり、更に当該施工・維持管理に要する費用が安価であると言う効果を発揮するものである。
本考案に於いては、予め工場にて複数種類のユニット部材を製造しておき、所望の暖房を必要とする面積とその形状に合わせて、必要な種類の当該ユニット部材を必要な数だけ施工現場に搬送し、そこで、重機や特殊な施工機器を使用することなく略作業員の手作業のみで、施工操作を完了する事ができるので、施工工期が短縮されることから、施工工事に要する経費が大幅に低減されるものである。
又、本考案に於いては、当該パネル基板部1を使用した当該地表面或いは床面暖房装置100に於いては、その操作や維持管理が簡便で故障が少なく、長期間に亘って使用が可能であることから、維持管理に要するランニングコストが大幅に低減されると云う効果も得られるのである。
然も、本考案にあっては、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5は、稼動寿命が5年前後と比較的短いので、従来技術に於いては、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5が故障或いは特性不良の状態に陥った場合には、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を内蔵する部品、部材そのものを全面的に、そっくり新品と交換する必要があり、コスト高を来していたのに対し、本考案においては、当該パネル基板部1やそれを使用して構成された当該地表面或いは床面暖房装置100そのものを全面的に破壊し、新品と全面的に交換する事は不要であって、単に、故障或いは特性不良の状態に陥った当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5のみを単独で取り出して、新品の線状或いは帯状の長尺状発熱体5と交換するだけで保全修理を完了する事が出来るので、工事期間が極めて短く、簡単で容易・迅速に施工工事を完了させる事が出来るので、工事費用は大幅に低減される他、その後のメンテナンスフリーの状態が得られると同時に当該維持管理コストを大幅に低減化させる事が可能となる
この事実は、本考案に係る地面或いは床暖房システムは、略永久的に使用可能である事を示すものである。
具体的には、本考案に於いては、例えば、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の発熱特性値を適宜の時間間隔で測定し、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の取り換え時期を早期に発見して、故障が顕出される前に、早めに補修修理を行う事が望ましい。
即ち、本考案に係る当該地表面或いは床面暖房装置100にあっては、当該作業用空間領域302は、当該パネル基板部1群に於ける、当該複数本の線状或いは帯状の長尺状発熱体5の当該配線接続用コネクタ部材55、56が当該パネル基板部1の側面部59から外方に突出せしめられている側の当該パネル基板1群の端縁部側の側面59と、当該パネル基板部1群が敷設されている平面状領域である基底面部47の少なくとも一部を取り囲む壁部300との間に形成されている事が望ましい具体例である。
更に、本考案に於いては、当該作業用空間領域302の長尺状方向の長さは、当該パネル基板1部群に於ける、当該複数本の線状或いは帯状の長尺状発熱体5の当該配線接続用コネクタ部55,56が外方に突出せしめられている側59の当該パネル基板部1群の端縁部側の側面部59の全長に略等しい長さを有し、且つ当該作業用空間領域302の当該長尺状方向と直交する方向の長さは、200乃至300mmであり、且つ当該作業用空間領域302の深さは、当該パネル基板部1の厚みと略同じ高さに設定されている事が、望ましい具体例である。
一方、本考案に於いては、当該作業用空間領域302内には、当該作業用空間領域302の長尺状方向に沿って、適宜の電源手段70に接続された正極電源配線部72と負極電源配線部73とが相互に平行に配設されており、当該個々の正極電源配線部72と負極電源配線部73には、適宜の間隔で、分岐配線部79が設けられており、且つ、当該個々の分岐配線部79から導出されている当該分岐盃洗部86の先端部には、当該パネル基板部1に於ける、所定の端縁部から突出せしめられている、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の端部電極部51,52に接続された当該配線接続用の第1のコネクタ部材55,56の何れかと着脱自在に接合可能な別の第2のコネクタ部材57,58が取り付けられている事も好ましい具体例である。
更に、本考案に於いては、当該作業用空間領域302を被覆する適宜の材料で構成された蓋部材304が設けられているか、或るは、当該蓋部材304は、金属材料610で構成されているか或いは金属材料610が少なくともその一部に内蔵せしめられていて、且つ、当該蓋部材304の当該外部表面層は、通常の当該基底面部47上に配置されている当該パネル基板部1に於ける当該外部表面層部を構成する材料と同一の材料で構成されている事も好ましい具体例である。
一方、本考案に於いては、上記した具体例に於ける当該蓋部材304を安定的に固定保持しておくと同時に、当該地表面或いは床面暖房装置100に於ける保守点検作業の実行或いは、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の交換処理操作を実行する際に、当該蓋部材304が、作業員により容易に且つ迅速に取り外し出来、且つ当該各作業終了後には、当該蓋部材304を再度簡単かつ容易に然も迅速に元の状態に戻す事を可能とする為に、当該蓋部材304は、当該作業用空間領域302内に設けられた適宜の磁性体600の磁力の影響下で、当該作業用空間領域302の上面部に着脱自在に固定配置されている事も望ましい具体例である。
より具体的には、図17に示す様に、当該作業用空間領域302の当該基底面部47の一部に、適宜の磁石部材600を固定配置させておくものである。
本考案に於いて使用される当該磁石部材600の材質、形状、磁力の程度等は、特に限定はされないが、比較的磁力の強い磁石を使用する事が望ましく、その高さは当該パネル基板部1の厚み以下であれば良く、又、その平面形状或いは平面面積も特に規定する必要もないが、一具体例としては、図17(A)乃至図17(D)に示す様に、直径が25mmで厚みが12mmの円形のドーナッツ型をした永久磁石600を使用する事が望ましく、当該ドーナッツ型をした永久磁石600の中心開口部620に適宜の釘或いはネジ630を貫通させて、当該作業用空間領域302の領域に対応する当該基底面部47の表面に当該永久磁石600を固定する様にしたものである。
即ち、本考案に於いては、当該蓋部材304は、当該作業用空間領域302内に設けられた適宜の磁性体600の磁力の影響下で、当該作業用空間領域302の上面部に着脱自在に配置されている事が好ましい具体例の一つである。
更に、本考案に於いては、当該パネル基板部1に於ける当該天井部2の外表面部に設けられている当該外部表面層部46と当該蓋部材304の外面表面層部461とは、面一状に配置されている事が好ましい具体例である。
一方、本考案に於ける当該地表面或いは床面暖房装置100にあっては、当該作業用空間領域302内に配置されている当該個々の正極電源配線部72と負極電源配線部73が接続されている当該適宜の電源手段71には、それぞれの当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5に、所望の電力が最初に供給された時点から、所望の初期駆動時間の間に於いて、当該複数本の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5のそれぞれを、所望の遅延時間を介して、順次に当該電源手段70と接続させる様に機能する長尺状発熱体部逐次個別駆動制御手段74が設けられている事も望ましい具体例である。
本考案に於いては、当該長尺状の溝部4を中空状の直線状管構造のトンネル状構造となし、これに当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を挿入・引き抜き自在の構成としたことにより、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の寿命が5年前後である事を考慮すると、使用中の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の少なくとも一本でも、その発熱特性が劣化した場合には、当該発熱特性が劣化した当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5のみを当該長尺状の溝部4から抜き出して取り外し、その代わりに、新規の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を空となった当該長尺状の溝部4内に簡単に挿入する事が出来るので、本考案に係るパネル基板部1全体を廃棄して新しい当該パネル基板部1とそっくり取り換えると言う無駄でコストの掛る維持管理方法を採用しなくても済むと言う大きなコストメリットが得られる事になる。
従来の技術に於いては、基本的に、当該蓄熱コンクリート基板部内部に当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を、コストの低減と発熱効果を出来るだけ高く維持する目的で、ジグザグ状に幾重にも折り曲げて挿入しているため、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5のみを当該コンクリート基板部から自在に取り外す事が不可能であり、従って、使用中の複数本の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の内、一本でも発熱効果が劣化した場合には、当該蓄熱コンクリート基板部自体をそっくりそのまま新品の蓄熱コンクリート基板部自体と交換しなければならないので、修繕費を含むランニングコストは大幅に増大していたのに対し、本考案では、係る問題点を極めて容易な構成により、効率的に然も安価に補修修理が出来ると言う著しい作用効果を達成出来るのである。
尚、本考案に於いては、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の発熱特性値を適宜の時間間隔で測定し、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の取り換え時期を早期に発見して、故障が顕出される前に、早めに補修修理を行う事が望ましい。
本考案に於いては、その為に、適宜の部位、好ましくは、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5と電源手段7との接続部位に於いて、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5に流れる電流或いは電圧若しくは当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の抵抗値等を適宜の間隔で測定し、所定の基準値と比較して、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の所望の特性値の低下状況を検査する事が望ましい。
本考案に於いては、当該長尺状の溝部4の使用本数は特に限定されるものではなく、又当該長尺状の溝部4相互間の配列間隔も特に限定されるものではなく使用目的や使用場所、蓄熱保温条件等を勘案して適宜に決定する事が出来る。
更に、本考案に於いては、当該パネル基板部1内に配置された当該長尺状の溝部4の全てに、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を挿入しなくとも良く、例えば、当該並列状に配置された複数本の当該長尺状の溝部4の内、一本おきに当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を挿入し、その間の当該長尺状の溝部4には、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を挿入しない様に構成する事も可能であり、当該方法は、本考案の使用目的や使用場所、蓄熱保温条件等を勘案して適宜に決定する事が出来る。
又、本考案に於いては、当該一本の長尺状の溝部4に一本の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を挿入する事を基本とするものであるが、場合によっては、当該一本の長尺状の溝部4に2本或いはそれ以上の複数本の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を挿入する事も可能である。
本考案に於いては、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体12は、適宜の剛性と適宜の柔軟性を有しているので、当該長尺状の溝部4の一方の開放端部59から当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を容易に且つ迅速に効率良く手動で挿入したり抜き取ったりする事が可能であるので、現場に於いて特定の機器類を別途使用しなくとも、作業員が手作業にて、簡単且つ短時間で、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の当該長尺状の溝部4への挿入或いは抜き取り操作が実行出来るので、然も、当該パネル基板部1そのものは、破壊したり取り替えることなく、そのまま使用する事が可能であるので、施工コストを含めて維持管理に関するコストの大幅な低減が可能となる。
尚、本考案に於ける当該パネル基板部1或いは、当該大型面状暖房装置100に於いて、当該長尺状の溝部4に当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を挿入した後、当該長尺状の溝部4の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を挿入した方の端部59と反対側の端部59’は、図12に示す様に、金属製或いは合成樹脂製若しくはゴム系樹脂等で構成された適宜の形状から成る蓋部材102を挿入して閉鎖しておくことも望ましい具体例である。
処で、本考案に於ける当該パネル基板部1に於いては、図8に示す様に、当該パネル基板部1を適宜のコンクリート、合板材を含む木材、プラスチック材或いは金属材料等で形成される平坦面からなる基底面部47に固定して使用するものであるが、基本的には、適宜の接着剤を使用して圧接固定するか、適宜のくぎ或いはネジ又はボルト等の適宜の固定手段95を使用して、当該トンネル状部を含む地表面或いは床面暖房装置100の本体部分を構成する当該パネル基板部1の当該天井部2の外表面部の上側から、或いは、当該本体部の側壁部から斜めの方向に、釘打ち若しくはネジ打ち95して接合固定するか、或いは、図8に示す様に、当該パネル基板部1の側面部に適宜間隔で配置されたL字型の固定部材43を使用して当該パネル基板部1を当該基底面部47上に固定する構成を採用するものであっても良い。
又、当該基底面部47がコンクリートで構成されている場合には、完全な水平面を形成する為に、当該コンクリートの上表面にモルタル層を形成した調整面を形成しておく事が望ましい。
更に、当該基底面部47が金属或いはコンクリートで形成されている場合には、当該基底面部47と当該各パネル基板部との接合は、接着材を用いる場合が多く、それが木材である場合には、接着材のほか、ネジや釘打ち手段95も使用されるものである。
係る結合固定部材43は、特に、当該パネル基板部1に於ける、当該長尺状の溝部4の中心軸に対して平行に形成されている端縁部9の側壁面部313,314の下端部に沿って設けられるものである事が好ましく、その理由は、後述する様に、当該パネル基板部1を複数個隣接して配列するに際し、当該長尺状の溝部4の長手方向に沿った中心軸方向への隣接配置は、当該長尺状の溝部4の中心軸が相互に平行する方向に連続的に配置するものであって、それぞれの接合面は、間隔を開けずに直接接合固定する手段を採用する事が望ましいのに対し、それと直交する方向の配列形式は、それぞれの当該パネル基板部1に於ける側壁面部313,314が存在することから、間隔をあけても技術的な問題はなく、固定作業も容易に遂行可能である。
尚、当該パネル基板部1の当該結合固定部材43の配置部位は、図8(D)に示す様に、隣接する当該パネル基板部1同士間でずらせて設けられている事が望ましい具体例である。
此処で、本考案に於いて使用される当該パネル基板部1のユニット構造の構成例を図9に示す。
つまり、本考案に於いては、例えば、それぞれのフレームサイズは、1800×900mm、900×900mm、1800×450mm、300×450mm、1800×300mm等のパターンが代表的なものである。
勿論、本考案に於いては、これよりも長い長さや幅を持ったユニットを作成する事も可能である事は言うまでも無い。
次に、本考案に於いては、当該パネル基板部1は、当該長尺状の溝部4内に所定の長さに設定された当該少なくとも1本の線状或いは帯状の長尺状発熱体5を挿入し、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5に適宜通電処理を行う事によって、当該パネル基板部1全体を加熱・発熱させるものである。
本考案に於いては、従来の同様の床暖房装置に於ける当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の使用構成とは、根本的に異なる構成を採用したものであり、特に、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を必ず直線状体で使用するものであり、それによって、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を、作業者が何らかの設備装置を使用することなく、当該長尺状の溝部4内に、手動により挿入操作が実行出来、且つ不良、不調となった当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5、或いは発熱作動が不可能となった当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を、それのみを単独に且つ自由自在に、然も、作業者が何らかの設備装置を使用することなく、当該長尺状の溝部4内から手動により当該長尺状の溝部4から取り出す事が可能となる様に構成したものである。
係る構成を採用する事によって、従来の技術に於いては、例え一本の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5でも故障し、作動不能となった場合には、当該床暖房装置全体を取り換える必要があったのに対し、本考案に於いては、当該パネル基板部1そのものはそのまま使用する事が可能であり、問題となった当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5のみを取り換える事で、修理が完了すると言う優れた作用効果を発揮する事ができるのである。
此処で、本考案に於いて使用する当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5について説明するならば、本考案に於いて使用される当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5はその構成は特に限定されるものではないが、例えば、図7に示す様に、一対の電極51,52の間に、炭素粒子と適宜の合成樹脂接着粒子とが混合された発熱層53を配置して、それを適宜の絶縁性合成樹脂材料層54で被覆した構造を有し、当該電極51,52を所定の電源に接続させて通電すると、当該発熱層53が発熱するという構成の発熱体3を使用する事が望ましい。
上記した発熱体5は、当該合成樹脂粒子が温度によってその体積が変化する様に設計されている場合には、当該発熱層53に対する通電量が変化するので、所謂、自己温度制御機能を有する線状若しくは帯状の線状或いは帯状の長尺状発熱体5(PTC発熱線)として知られており、係る構成の線状或いは帯状の長尺状発熱体5を使用する事が望ましい。
然も、上記した通り、本考案に於ける当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5は、特に、線状或いは帯状の長尺状発熱体を使用する事が必要であり、その形状も円形断面を有する線状体構造のものであっても良く或いは、扁平状の断面を有する帯状の発熱体で有っても良い。
更に、本考案に於いて使用される当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5は、従来の電気エネルギーを使用した線条発熱体、例えば、ニクロム線等を使用する場合に比べて、発熱温度調整のために、サーモスタット手段等の余計な制御回路部品を使用する必要がないので、コストの低減の構造の簡素化が実現される。
然も、本考案に於いて使用される当該線状或いは帯状の長尺状発熱体12は、低温下でも十分に発熱し、しかも発熱体が自己温度制御性があるため、サミスターなどの温度制御装置が要らないと言う特徴を有している。
一方、本考案に於いては、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5は、少なくとも前記した当該長尺状の溝部4よりもその長さが長く設定されている必要があり、それによって、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を当該長尺状の溝部4内に挿入配置した場合に、その一方の端部の一部が当該長尺状の溝部4の開放端部59から外方に突出して配置されるので、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の端部を後述する適宜の電源手段70と電気的に接合する際に便利となる。
更に、本考案に於ける当該電源手段70の配置例としては、図14に示す様に、所定の当該地表面或いは床面暖房装置100の一方の端縁部59に隣接して配置される事が望ましい具体例であり、又、場合によっては、当該電源手段70を当該地表面或いは床面暖房装置100に於ける当該パネル基板部1の当該天井部2の一部に配置する事も可能である。
一方、本考案に於ける、更に別の態様に於いては、図14に示す様に、相互に隣接配置される当該個々のパネル基板部1、1’に於ける、当該長尺状の溝部4の中心軸線と直交する方向にある、相互に対向する側壁面部59、59’は、当該パネル基板部1の水平面と略直交した壁面が形成されているものを、当該長尺状の溝部4の中心軸線同士が直線状に一致する様に相互に当接して接合したものであっても良く、或いはその適宜の部位に、例えば、適宜所望の形状を持った突起部材や凹陥形状を持った溝部を形成しておき、その双方を嵌合させる様にして接合固定する事も好ましい具体例である。
又、本考案に於いては、複数個の当該パネル基板部1を、それぞれの当該長尺状の溝部4がその中心軸方向に一致する様に一体的に連続形状に構成される様に配置形成されるものであるが、係る方向に当該複数個の当該パネル基板部1を連続的に隣接配置する場合の個数は特に限定されるものではなく、特に、本考案に於いて使用される当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5は、最大で600mの長さ持って巻き取りリール上に巻き上げられて、製造販売されていることから、当該隣接配置される複数個の当該パネル基板部1の数は、一体的な連続した直線状の当該長尺状の溝部4の長さ(LL)が600mを超えない長さ迄、連結結合させることが可能である。
本考案に於いては、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5は、その途中で別の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体12と接続させて更に長尺化されたものであっても使用し得る事は言うまでもない。
又、本考案に於いて使用される当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5は、適度の硬性と適度の柔軟性を持っていることから、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を当該長尺状の溝部4の一端部の開口部400から作業員が手動にて、容易に当該長尺状の溝部4の最先端部まで挿入する事が可能であり、又その逆も可能である。
つまり、本考案に於いて使用される当該長尺状の溝部4内に配置されている当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5は、何れも完全な連続状の線状体或いは帯状体である事を特徴とするものであり、その途中で折れ曲がったり、切断されているものではない。
更に、本考案に於ける一具体例である当該地表面或いは床面暖房装置100に於ける当該制御回路部74を含む当該電源回路部70は、図12に示す通り、当該複数個のパネル基板部1が、当該長尺状の溝部4の中心軸線方向に沿って隣接配置された当該大型面状暖房装置100に於ける、長手方向の一方の端部面59に近接して、一つ或いは複数個配置する事が可能である。
尚、本具体例に於いても、当該地表面或いは床面暖房装置100内に形成されている複数本の当該長尺状の溝部4の全てに、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を挿入しなくても良いことは、先の具体例でも説明した通りである。
又、本態様に於ける上記具体例に於いては、当該複数個のパネル基板部1同士を接合固定部分は、相互に完全に当接させるものであっても良いが、当該パネル基板部1が温度によりその長さが伸縮する可能性があるので、当該当接部分には、適宜の間隔部を形成しておくことも望ましい具体例である。
更に、本具体例に於いては、当該パネル基板部1同士が相互に接合される部分の上表面部である当該天井部2の上外表面部103及び/又は当該保護部材7の下外表面部104に、当該パネル基板部1を当該基底面47上に接合固定する以前及び/又はその後に適宜の柔軟性、強度を持った材料で構成された補助接合部材90、例えば、アルミ製接着テープ等を取り付けておく事も好ましい具体例である。
一方、本考案に係る一具体例としては、図14に示す当該地表面或いは床面暖房装置100に於いては、複数個の当該パネル基板部1のそれぞれを個別に当該結合固定部材43を使用し、所望のボルトや螺子若しくは釘等の接合手段を介して、当該基底部47の表面に固定すると同時に、当該個々のパネル基板部1の当該天井部2の適宜の部位の表面上から、当該天井部2及び当該支持部材3とを貫通する様に、適宜の釘部95を使用して打ち込み、それによって、当該パネル基板部1のそれぞれを個別に当該基底面部47の表面に固定するものであっても良く、或いは、予め、複数個の当該パネル基板部1のそれぞれを、それぞれの当該長尺状の溝部4の中心軸が一致する様に、長手方向に相互に接続させた当該地表面或いは床面暖房装置100の一部構成部材を、上記したと同じ様な方法で、当該結合固定部材43を介して、当該基底部47の表面に固定すると同時に、当該個々のパネル基板部1の当該天井部2の適宜の部位の表面上から、当該天井部2及び当該支持部材3とを貫通する様に、適宜の釘部95を使用して打ち込み、当該基板部2の表面に固定する様にしたものであっても良い。
本考案に於いては、当該長尺状の溝部4の使用本数は特に限定されるものではなく、又当該長尺状の溝部4相互間の配列間隔も特に限定されるものではなく使用目的や使用場所、保温条件等を勘案して適宜に決定する事が出来る。
本考案に於いては、施工工事に必要な作業面積が大きければ大きいほど、経済的な効果を得る事が出来る。
又、本考案に於いては、当該パネル基板部1と当該大型面状暖房装置100は、何れも、石油や灯油或いはガスを使用することなく、電力のみで駆動するので、火災の心配も無く、制御操作が容易であり、且つ、消費エネルギーに対する燃料代も大幅に低減できるのみならず、夜間には、深夜電力料金が利用できるので、その分、更に経済的効果が得られる事は明らかである。
更に、本考案に於いては、電流を使用するにも拘わらず、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体12から電磁波が発生することがないので、電磁波障害を心配する必要がないので、使用用途や使用場所の制限がなく汎用性がある事は明らかである。
更には、本考案に於いては、当該パネル基板部1と当該大型面状暖房装置100の表面から、均一な発熱状態を顕出させると共に、効率的な熱エネルギーの利用から消費エネルギーに対するコストも低減化され、然も、発熱量を自由に調整する事も可能であることから、使用用途を大幅に汎用化させる事が可能となり、特に冬季の寒冷地域では、道路、屋根、橋梁、空港施設等の積雪防止、凍結防止、融雪装置として効果的に利用できる。
一方、本考案かかる当該パネル基板部1と当該地表面或いは床面暖房装置100を屋内で使用する場合には、その加熱放熱形態は、従来の加熱方式と異なり、遠赤外線による輻射熱を利用した加熱方式であることから、所望の屋内での内部の空気温度の調整は、対流による拡散により実行されるものであって、当該屋内での内部の空気温度は、どの場所でもソフトに均一化され、更には、当該屋内に存在する人間を含む各種の動植物は輻射熱によってのみ加熱されるものであるから、当該屋内にある人間を含む各種の動植物から水分が脱水したり、当該屋内に存在する空気中から水分が脱水したりすることが無いので、人間に対しては、低温やけど等を含む障害の発生はまったくなく、又、当該動植物の育成に対して、従来では得られなかった、育成効果が達成されると共に、湿度管理は容易且つ簡素化され、当該屋内内部の室温及び/又は湿気管理操作が簡便となり、又維持管理に要するランニングコストも低減化されることになる。
従って、本考案は、例えば、ホテルのホールやロビー、病院の待合室、空港の待合室、オフィスビルやゴルフ場の食堂ホール、介護施設、保育園等の多くの施設、更には、テニス、サッカー、陸上競技、野球等の屋外での各種スポーツ施設等でも効果的に使用出来る暖房システムを構成する事が可能である。
一方、本考案に係る当該パネル基板部1及び当該大型面状暖房装置100を農耕分野で使用する場合も可能であり、当該当該パネル基板部1及び当該地表面或いは床面暖房装置100の上面に直接或いは適宜の間挿材を介して、適宜の厚さに土や砂等の土砂層を形成するとか、水耕栽培のフレーム枠等を配置することにより、路地表面の温度制御を容易に且つ経済的に制御する事が可能となるので、霜降り、凍結、霜柱等の発生の防止や家畜類の保温等に効果を発揮する事が出来ると同時に、維持管理費用を含めたランニングコストが大幅に低減できるという効果が有するものである。
本考案に於いて関連する農産物としては、例えば、水耕栽培を含む、各種の栽培方式に基づく野菜、穀物、果物、樹木、花類等が含まれているものであり、一方、本考案に於いて関連する当該家畜類としては、例えば、牛、馬、豚、羊、山羊、兎等の動物、鶏、鴨等の家禽類、観賞魚を含む各種魚類及び貝類等が含まれるものである。
勿論、本考案に係る当該パネル基板部1及び当該地表面或いは床面暖房装置100は、通常の気候を有する地域、例えば温暖地域や山岳地域でも使用出来る事は言うまでもないが、特に、寒冷地で使用される場合には、上記した通り、その経済的効果が絶大である事は特筆すべき事である。
以下に、本考案に係る当該大型面状暖房装置100を使用した場合に於ける、電気料金に関するランニングコストを、特定の具体例に付いて、実験した結果を詳細に説明する。
即ち、本考案に係る当該パネル基板部1の中から、図11に示す1800mm×900mmのユニット部材4枚と900mm×900mmのユニット部材4枚と選択し、それらを、図13に示す様に、相互に二次元的に隣接配置して10畳分の面積を有する暖房装置800を制作した。
尚、上記選択されたそれぞれのパネル基板部1は、それぞれ、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を挿入可能に構成された当該長尺状の溝部4が3本づつ相互に平行に配置されているものであった。
当該暖房装置800を制作した後、図13に示す様に、その近傍に適宜の電源手段70を配置し、当該暖房装置800に設けられたそれぞれの当該長尺状の溝部4の内部に、2.7mの長さにそれぞれ切断調整された当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を挿入した後に、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の端部に設けられている各電極線51、52を当該電源手段70と接続し、当該暖房システムを完成させた。
上記した具体例に於いて、1日10時間、保温駆動させた場合の、電力消費量を計算すると以下の様になる。
即ち、本考案に係る当該具体例での電力消費量は、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の1m当たりの消費電力は5Wであり、使用されている当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の総延長距離は32.4mであるから、当該発熱体5の総消電力は、32.4m×5W=162Wであり、これを1日10時間駆動することにより、1日当たりの消費電力は、162W×10時間=1620Wである。
従って、1か月間(30日間)の予想消費電力は、1620W×30日=46.8KWとなる。
従って、これを電気代(1KW=29円)として計算すると、1月当たりの予想電気代は、1496.8円/月となる。
この値は、同じサイズの床面積を暖房する従来の一般的な温水循環式暖房システムと比較すると、当該従来技術に於いては、3900円/月であるので、本考案のシステムがかなり経済的である事が理解できる。
1…パネル基板部
2…天井部
3…支持部材
4…長尺状の溝部
5…線状或いは帯状の長尺状発熱体
7…保護部材
8…支持部材の表面部
8’ …支持部材の裏表面部
9…端縁部、長尺辺
10…空間領域
43…結合固定部材
44…遠赤外線放射層
46…床材層、上部被覆層
47…基底面部
51、52…電極線
53…発熱層
54…絶縁性合成樹脂材料層
55、56…コネクタ部材、第1のコネクタ部材
57、58…別のコネクタ部材、第2のコネクタ部材
59、59’…端縁部
60…進入案内部材、キャップ部
61…ガイド板
62…案内部
63…長尺状発熱体の一方の端部
64…長尺状発熱体の反対側の端部
70…電源手段
71…直流電源部
72…正電極線部
73…負電極線部
74…制御回路部
75…タイマー手段
76…記憶手段
77…スイッチング部
78…コネクター部
79…分岐部
90…補助接合部材
95…釘部、接合固定部材
96…カラー標識部
97…開口部
100…地表面或いは床面暖房装置
103…上表面部、天井部2の外表面
104…下表面部
301…根太、保持材部
302…作業用空間領域
304…適宜の被覆材・蓋部材
313…側壁面部
314…他方の側壁面部
400…長尺状の溝部の開放端部、開口部
401…他方の開放端部
461…蓋部材の外面表面層部
600…磁石部材
610…金属材料
620…本永久磁石の中心開口部
630…釘或いはネジ
従来より、地表面や屋内の床面を含む一般的基底部を加熱保温したり蓄熱保温する技術に関しては多数の異なる技術が開発され、一般的に実用化されてきている。
例えば、屋内の特に戸建住宅やマンションの個室等における床面を加熱保温する技術としては、通称、床暖房技術として周知されている通り、板体、繊維層体、プラスチック層体或いは大理石等を含む石材層からなる表面層部の下面層部に、通電により発熱する電気式発熱シートを配置するか、適宜の支持体層の間に、適宜の中空管をジグザグ状に引き回し配管し、当該中空管内に温水或いは温風を流通させるか、或いは当該中空管の代わりに、通電により発熱する線状発熱体を同じ形状で引き回し配設したブロックパネル材を複数個隣接して配列する方法が知られており、又、工場や倉庫等の大型建屋内或いは屋外の適宜の地表面に於いても、当該地表面を必要に応じて加熱したり、保温しておく必要のある部位は多数存在しており、例えば、当該工場や倉庫の内部温度を一定の温度に維持したいとか、道路や橋梁の表面或いは公衆が集まる公共施設等の地表面に凍結状態が発生すると危険な為、当該凍結防止のためにその地表面を加熱保温したり、特定の動植物の育成に際して、地中や地表面更には雰囲気温度を所望の温度に制御したい様な場合が多く存在しており、その何れの場合でも、地表面である基底面を主にコンクリートで構成し当該コンクリート層を主体とする本体部の表面部やその内部に適宜の中空管を配設し、当該中空管内に温水や温泉水、或いは温風を流通させるか、或いは当該中空管の代わりに、通電により発熱する面状発熱体を配置するか、通電により発熱する線状発熱体をジグザグ状に引き回し配線する方法、更には、当該コンクリート層を主体とする本体部の表面部やその内部に赤外線或いは電磁波を受けて発熱する発熱部材を配置する技術等が知られている。
本考案に於いては、当該パネル基板部1は、適宜の材料で形成された当該基底部47の表面部に直接的に或いは要すれば適宜の結合固定部材43を介して、適宜の接合手段95を使用して固定配置する事が好ましい具体例であるが、当該接合手段95は特に限定されるものではないが、例えば、当該基底部47の表面部と当該パネル基板部1の裏側或いは当該パネル基板部1に設けられた当該保護部材7の裏面側との間に適宜の接着剤を塗布して固定接合するものであっても良い。
更に、本考案に於いては、当該基底部47が金属或いはコンクリートで形成されている場合には、当該基底部47と当該各パネル基板部1との接合は、接着材を用いる場合が多く、それが木材である場合には、接着材のほか、ネジや釘打ち手段95も使用されるものである。
一方、当該複数個の当該パネル基板部1を二次元的に隣接して配置して、トンネル状部を含む地表面或いは床面暖房装置100を形成する場合には、上記接合手段95のほか、当該パネル基板部1の下端部周縁部に側断面形状が、例えばL字型をした適宜の結合固定部材43を適宜の個数固定して設け、係る結合固定部材43を介して、適宜のボルト・ナット、螺子或いは公知の結合技術を使用して、当該基底部47に固定処理する事が可能である。
当該結合固定部材43は、当該パネル基板部1に於ける当該長尺状の溝部4の中心軸線の配列方向に平行する長尺辺9の側壁面312,313の下方部に少なくとも一個、好ましくは複数個所定の間隔を介して取付るものである事が好ましい具体例である。
本考案に係る当該パネル基板部1を適宜の基底部47に固定する方法として、上記した具体例を説明したが、更に付言するならば、本考案に於いては、一個の当該パネル基板部1のみを所定の当該基底部47の表面に固定する場合と、後述する様に、複数個の当該パネル基板部1を二次元的に平面状に隣接配置して固定する場合とがあるが、後者の場合に於いては、上記した通り、当該複数個のパネル基板部1をその長尺状の溝部4の中心軸線が一致する様に、平面上で縦列状に隣接接合配置する部分とそれと同時に、当該パネル基板部1の当該長尺状の溝部4の中心軸線と直交する方向に平面上で緯列状に隣接接合配置する部分との混合形式で配置したものを固定処理するものであるが、何れの場合でも、当該天井部2の外側表面部から当該天井部2を貫通して、当該パネル基板部1が配置されている当該基底部47に向けて、ネジ或いは釘等の接合固定部材95をねじ込み或いは打ち込みして固定する場合に、例えば、施工作業員が当該個々のパネル基板部1の天井部2の適宜の部位の表面上から、当該天井部2と当該支持部材3及び要すれば当該保護部材7とを一気に貫通する様に、適宜の釘部やネジ部等の接合固定部材95を打ち込む際に、誤って、当該釘部やネジ部等の接合固定部材95を当該長尺状の溝部4が配置設定されている部位に打ち込む危険性があり、その場合には、当該釘部95が当該長尺状の溝部4内に入り込み、後述する様に、後工程で、当該長尺状の溝部4内に当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を挿入操作を行う場合に障害となり、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5をスムーズに当該長尺状の溝部4内に挿入する事が不可能となるほか、既に当該パネル基板部1の当該長尺状の溝部4内に、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5が挿入されている場合には、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を破損させてしまうと言う重大な問題が発生することになる。
更に、本考案に於いては、当該パネル基板部1に於ける当該天井部2の外面表面部には、遠赤外線を放射する材料が塗布されている事も望ましい具体例であり、具体的には、石英、蛍石、トルマリン等の熱を受けて遠赤外線を放射する機能を有する材料を微細に砕石した粒子を含む塗料を当該天井部2の外面表面に焼き付け印刷方式で塗布し、遠赤外線放射層44を形成するものであり、これによって、当該パネル基板部1の外表面である当該天井部2の外表面103から遠赤外線を含む熱分が放射される事になる。
一方、本考案に於いては、当該基底部47上に適宜の接合固定手段43,95等を介して固定せしめられた当該一個若しくは複数個のパネル基板部1に於ける当該天井部2の外部表面部103には、直接或いは当該遠赤外線放射層44の上に、クッション性や、強度や耐摩耗性、若しくは熱伝導性の大なる主として合成樹脂成分材料で構成された上部被覆層(外部表面層部)46が設けられてもよく、或いは、木材で構成されるか或いは合成樹脂材料で構成されたプラスチックタイルの様な床表面材を積層配置したものであってもよい。
更には、当該天井部2の外部表面部に、大理石や蛍石、トルマリン等の鉱物材料で、遠赤外線を放射する材料で構成された上部被覆層46が設けられているものであってもよい。
更に、本考案に於いては、当該パネル基板部1に於ける当該天井部2の外面表面部103に、直接適宜の厚みを持った土砂層を搭載する事も可能であり、これによって、屋内或いは屋外の農耕作業地の一部として本考案を使用する事が可能となる。
以下に、本考案に係る当該地表面或いは床面暖房装置100に於ける、当該それぞれの線状或いは帯状の長尺状発熱体5と適宜の正極・負極からなる電源線及び適宜の制御手段を含む電源手段70との配線接続の施工方法に関する具体例を図14及び図15を参照しながら詳細に説明する。
即ち、本考案に於ける当該パネル基板部1の施工方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、上記した複数個の当該長尺状の溝部4を所望の本数、所望の間隔で図1乃至図3に例示する方法で当該支持部材3内に複数本の当該長尺状の溝部4を配置形成したパネル基板部1を所定の工場内で製造し、これを所定の個数、施工現場に搬送し、所望の設計に沿って、当該基底部47上の所定の部位に配置固定した後、当該それぞれのパネル基板部1の個々の当該長尺状の溝部4内部に所望の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5を手作業によって作業員により挿入し、その後、当該パネル基板部1の個々の当該長尺状の溝部4内部に挿入された当該個々の線状或いは帯状の長尺状発熱体5の端部に配置されているそれぞれの電極51,52を、作業員の手作業によって、当該パネル基板部1の表面或いはその近傍に設けられた電源手段70と適宜のコネクター手段78を介して接続する操作を行ってその施工を完了させるものである。
より具体的には、当該本考案に係る当該地表面或いは床面暖房装置100としては、当該複数個のパネル基板部1が、適宜の当該基底部47の表面に、略矩形状に隣接配置されて構成されたパネル基板部1群に於ける、当該複数本の長尺状発熱体5の当該配線接続用コネクタ部材55,56が外方に突出せしめられている側の当該パネル基板部1群の端縁部側59の側面の外方部に形成される空間部302に、当該長尺状発熱体5を当該パネル基板部1に形成された当該長尺状溝部4内に挿入させるか引き抜きする為、若しくは、当該配線接続用コネクタ部材55,56を電源用配線72,73に設けられた別の接続用コネクタ部材57,58とを接続させるための操作を実行する為の作業及び点検作業を行うための空間領域部302が設けられているものである。
一方、その他の部分は、既に説明されている通り、所望の基底部47の上に、複数個の当該パネル基板部1が相互に隣接して接続配置されており、その接続部の上面部103及び/又は下面部104には、必要に応じて設けられる、適宜の当該補助接合部材90が貼り付けられており、更に、当該複数個のパネル基板部1のそれぞれの上面から、必要に応じて、当該パネル基板部1が配置されている当該基底部47に至る様に、釘打ち或いはねじ込み95が行われている構造となっている。
又、本具体例に於いては、当該電源部70は、当該壁部300に近接して、当該適宜の被覆材304若しくは当該床材46の上面に配置される事が望ましい具体例である。
この事実は、本考案に係る地面或いは床暖房システムは、略永久的に使用可能である事を示すものである。
具体的には、本考案に於いては、例えば、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の発熱特性値を適宜の時間間隔で測定し、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の取り換え時期を早期に発見して、故障が顕出される前に、早めに補修修理を行う事が望ましい。
即ち、本考案に係る当該地表面或いは床面暖房装置100にあっては、当該作業用空間領域302は、当該パネル基板部1群に於ける、当該複数本の線状或いは帯状の長尺状発熱体5の当該配線接続用コネクタ部材55、56が当該パネル基板部1の側面部59から外方に突出せしめられている側の当該パネル基板1群の端縁部側の側面59と、当該パネル基板部1群が敷設されている平面状領域である基底部47の少なくとも一部を取り囲む壁部300との間に形成されている事が望ましい具体例である。
更に、本考案に於いては、当該作業用空間領域302を被覆する適宜の材料で構成された蓋部材304が設けられているか、或るいは、当該蓋部材304は、金属材料610で構成されているか或いは金属材料610が少なくともその一部に内蔵せしめられていて、且つ、当該蓋部材304の外面表面層部406は、通常の当該基底部47上に配置されている当該パネル基板部1に於ける当該外部表面層部46を構成する材料と同一の材料で構成されている事も好ましい具体例である。
一方、本考案に於いては、上記した具体例に於ける当該蓋部材304を安定的に固定保持しておくと同時に、当該地表面或いは床面暖房装置100に於ける保守点検作業の実行或いは、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体5の交換処理操作を実行する際に、当該蓋部材304が、作業員により容易に且つ迅速に取り外し出来、且つ当該各作業終了後には、当該蓋部材304を再度簡単かつ容易に然も迅速に元の状態に戻す事を可能とする為に、当該蓋部材304は、当該作業用空間領域302内に設けられた適宜の磁性体600の磁力の影響下で、当該作業用空間領域302の上面部に着脱自在に固定配置されている事も望ましい具体例である。
より具体的には、図17に示す様に、当該作業用空間領域302の当該基底部47の一部に、適宜の磁石部材600を固定配置させておくものである。
本考案に於いて使用される当該磁石部材600の材質、形状、磁力の程度等は、特に限定はされないが、比較的磁力の強い磁石を使用する事が望ましく、その高さは当該パネル基板部1の厚み以下であれば良く、又、その平面形状或いは平面面積も特に規定する必要もないが、一具体例としては、図17(A)乃至図17(D)に示す様に、直径が25mmで厚みが12mmの円形のドーナッツ型をした永久磁石600を使用する事が望ましく、当該ドーナッツ型をした永久磁石600の中心開口部620に適宜の釘或いはネジ630を貫通させて、当該作業用空間領域302の領域に対応する当該基底部47の表面に当該永久磁石600を固定する様にしたものである。
処で、本考案に於ける当該パネル基板部1に於いては、図8に示す様に、当該パネル基板部1を適宜のコンクリート、合板材を含む木材、プラスチック材或いは金属材料等で形成される平坦面からなる基底部47に固定して使用するものであるが、基本的には、適宜の接着剤を使用して圧接固定するか、適宜のくぎ或いはネジ又はボルト等の適宜の固定手段95を使用して、当該トンネル状部を含む地表面或いは床面暖房装置100の本体部分を構成する当該パネル基板部1の当該天井部2の外表面部の上側から、或いは、当該本体部の側壁部から斜めの方向に、釘打ち若しくはネジ打ち95して接合固定するか、或いは、図8に示す様に、当該パネル基板部1の側面部に適宜間隔で配置されたL字型の固定部材43を使用して当該パネル基板部1を当該基底部47上に固定する構成を採用するものであっても良い。
又、当該基底部47がコンクリートで構成されている場合には、完全な水平面を形成する為に、当該コンクリートの上表面にモルタル層を形成した調整面を形成しておく事が望ましい。
更に、当該基底部47が金属或いはコンクリートで形成されている場合には、当該基底面部47と当該各パネル基板部との接合は、接着材を用いる場合が多く、それが木材である場合には、接着材のほか、ネジや釘打ち手段95も使用されるものである。
一方、本考案に係る一具体例としては、図14に示す当該地表面或いは床面暖房装置100に於いては、複数個の当該パネル基板部1のそれぞれを個別に当該結合固定部材43を使用し、所望のボルトや螺子若しくは釘等の接合手段を介して、当該基底部47の表面に固定すると同時に、当該個々のパネル基板部1の当該天井部2の適宜の部位の表面上から、当該天井部2及び当該支持部材3とを貫通する様に、適宜の釘部95を使用して打ち込み、それによって、当該パネル基板部1のそれぞれを個別に当該基底部47の表面に固定するものであっても良く、或いは、予め、複数個の当該パネル基板部1のそれぞれを、それぞれの当該長尺状の溝部4の中心軸が一致する様に、長手方向に相互に接続させた当該地表面或いは床面暖房装置100の一部構成部材を、上記したと同じ様な方法で、当該結合固定部材43を介して、当該基底部47の表面に固定すると同時に、当該個々のパネル基板部1の当該天井部2の適宜の部位の表面上から、当該天井部2及び当該支持部材3とを貫通する様に、適宜の釘部95を使用して打ち込み、当該基板部2の表面に固定する様にしたものであっても良い。
1…パネル基板部
2…天井部
3…支持部材
4…長尺状の溝部
5…線状或いは帯状の長尺状発熱体
7…保護部材
8…支持部材の表面部
8’ …支持部材の裏表面部
9…端縁部、長尺辺
10…空間領域
43…結合固定部材
44…遠赤外線放射層
46…床材層、上部被覆層、外部表面層部
47…基底部
51、52…電極線
53…発熱層
54…絶縁性合成樹脂材料層
55、56…コネクタ部材、第1のコネクタ部材
57、58…別のコネクタ部材、第2のコネクタ部材
59、59’…端縁部
60…進入案内部材、キャップ部
61…ガイド板
62…案内部
63…長尺状発熱体の一方の端部
64…長尺状発熱体の反対側の端部
70…電源手段
71…直流電源部
72…正電極線部
73…負電極線部
74…制御回路部
75…タイマー手段
76…記憶手段
77…スイッチング部
78…コネクター部
79…分岐部
90…補助接合部材
95…釘部、接合固定部材
96…カラー標識部
97…開口部
100…地表面或いは床面暖房装置
103…上表面部、天井部2の外表面
104…下表面部
301…根太、保持材部
302…作業用空間領域
304…適宜の被覆材・蓋部材
313…側壁面部
314…他方の側壁面部
400…長尺状の溝部の開放端部、開口部
401…他方の開放端部
461…蓋部材の外面表面層部
600…磁石部材
610…金属材料
620…本永久磁石の中心開口部
630…釘或いはネジ

Claims (27)

  1. 矩形状の平面形状を有し、且つ放熱性或いは熱伝導性の大なる材料で構成された板状部材からなる天井部と、当該天井部の下方面に積層配置されており、当該天井部の平面形状と同一の平面形状を有し、且つ保温性或いは蓄熱性若しくは断熱性を有する適宜の材料で構成された所望の厚みを有する支持部材とから構成されたパネル基板部であって、当該支持部材には、当該支持部材に於ける当該天井部に当接する表面部からその下方部に向かって、所定の深さを持ち、所定の幅を有する少なくとも一本の長尺状の溝部が、当該支持部材に於ける一方の長手方向と平行な方向に形成されているパネル基板部と、当該パネル基板部に於ける当該長尺状の溝部内部に挿入・引抜き自在に嵌合せしめられる少なくとも一本の線状或いは帯状の長尺状発熱体との組で構成されている発熱構造体を使用する事を特徴とする地表面或いは床面暖房装置。
  2. 当該パネル基板部に於ける当該天井部の当該天井部と当接している一方の平面部とは反対側の平面部には、当該天井部の平面形状と同一の平面形状を有し、且つ、断熱性を有する適宜の材料で構成された所望の厚みを有する保護部材が設けられている事を特徴とする請求項1に記載の地表面或いは床面暖房装置。
  3. 当該支持部材に設けられている当該長尺状の溝部は、当該パネル基板部に於ける当該天井部と当該保護部材とを連通させる様に構成されている事を特徴とする請求項2に記載の地表面或いは床面暖房装置。
  4. 当該パネル基板部に於ける、当該長尺状溝部と平行する方向の長さは、300mm乃至100000mmの範囲であり、又、当該パネル基板部に於ける、当該長尺状溝部と直交する方向の長さは、300mm乃至1800mmの範囲である事を特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の地表面或いは床面暖房装置。
  5. 当該複数個のパネル基板部が、当該個々のパネル基板部に設けられている当該長尺状溝部の中心軸線が一致する様に連続的に相互に縦列的接合されている事を特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の地表面或いは床面暖房装置。
  6. 当該複数個のパネル基板部が、当該個々のパネル基板部に設けられている当該長尺状溝部の中心軸線同士が相互に平行となる様に連続的に相互に並列的接合されている事を特徴とする請求項1乃至5の何れかに記載の地表面或いは床面暖房装置。
  7. 当該パネル基板部に於ける当該天井部の外面表面部には、遠赤外線を放射する材料が、積層されているか、或いは当該遠赤外線を放射する材料が直接塗布されている事を特徴とする請求項1乃至6の何れかに記載の地表面或いは床面暖房装置。
  8. 当該パネル基板部に於ける当該天井部の外面表面部には、当該長尺状溝部の中心軸線方向に沿って、当該長尺状溝部の空間領域の幅と等しいか、それに近似する幅を持った帯状のカラー標識部が形成されている事を特徴とする請求項1乃至7の何れかに記載の地表面或いは床面暖房装置。
  9. 当該パネル基板部に於ける当該天井部の外面表面部には、当該長尺状溝部の中心軸線方向に沿った、当該長尺状溝部の空間領域の幅と等しいか、それに近似する幅を持った帯状の領域部を除く部分に少なくとも1個の釘或いはネジ等固定部材を貫通させる為の開口部が設けられている事を特徴とする請求項1乃至8の何れかに記載の地表面或いは床面暖房装置。
  10. 当該パネル基板部に於ける当該長尺状溝部の中心軸線方向と平行する側の端縁部の下方側壁面の一部に、当該パネル基板部を適宜の基底部に接合固定する事を可能とする結合固定部材が設けられている事を特徴とする請求項1乃至9の何れかに記載の地表面或いは床面暖房装置。
  11. 当該パネル基板部の厚みは、10乃至30mmであることを特徴とする請求項1乃至10の何れかに記載の地表面或いは床面暖房装置。
  12. 当該線状或いは帯状の長尺状発熱体は、その内部に、当該長尺状発熱体の長手方向に沿って、相互に所定の間隔を介して平行して配置されている一対の電極線を内蔵しており、当該各電極線が、当該長尺状発熱体の一方の端部から外方に突出して一対の電極部を形成している事を特徴とする請求項1乃至11の何れかに記載の地表面或いは床面暖房装置。
  13. 当該線状或いは帯状の長尺状発熱体に於ける、当該長尺状発熱体の一方の端部から外方に突出して一対の電極部のそれぞれの端部には、適宜の配線接続用コネクタ部材が取り付けられている事を特徴とする請求項12に記載の地表面或いは床面暖房装置。
  14. 当該線状或いは帯状の長尺状発熱体に於ける、当該電極部が形成されている端部とは異なる他方の端部には、前方に突出した薄厚の舌べら状案内部材を有するキャップ部材が取り付けられている事を特徴とする請求項12又は13に記載の地表面或いは床面暖房装置。
  15. 当該パネル基板部に於ける、当該長尺状溝部と直交する少なくとも一方の端縁部に於ける当該長尺状溝部の1つ若しくは複数個の開口端部から当該長尺状溝部内に挿入・引抜自在の状態で挿入されている1本若しくは複数本の当該長尺状発熱体を含む当該パネル基板部であって、当該長尺状発熱体が挿入された当該端縁部に於ける当該開口端部から当該配線接続用コネクタ部材が外方に突出せしめられている当該パネル基板部が使用されている事を特徴とする請求項1乃至14の何れかに記載の地表面或いは床面暖房装置。
  16. 当該複数個のパネル基板部が、適宜の基底部表面上に、当該個々のパネル基板部に設けられている当該長尺状溝部の中心軸線が一致する様に連続的に相互に縦列的に隣接接合されて配置されている部分と、当該個々のパネル基板部に設けられている当該長尺状溝部の中心軸線同士が相互に平行となる様に連続的に相互に並列的に隣接接合されて配置されている部分とを含む様に敷設されて事を特徴とする請求項1乃至15の何れかに記載の地表面或いは床面暖房装置。
  17. 当該複数個のパネル基板部の少なくとも一部の当該パネル基板部が、当該パネル基板部に於ける当該天井部の外面表面部形成された当該帯状のカラー標識部以外の当該天井部領域から適宜の釘或いはネジを当該基底部まで届く様に打ち込み或いはねじ込みして当該基底部に固定されるか、当該パネル基板部に於ける当該天井部の外面表面部形成された当該開口部から適宜の釘或いはネジを当該基底部まで届く様に打ち込み或いはねじ込みして当該基底部に固定されるか、或いは、当該パネル基板部に於ける当該長尺状溝部の中心軸線方向と平行する側の端縁部の下方側壁面の一部に設けられている当該結合固定部材を介して、適宜の釘或いはネジを使用して、当該パネル基板部を適宜の基底部に接合固定されている事を特徴とする請求項8乃至16の何れかに記載の地表面或いは床面暖房装置。
  18. 当該パネル基板部に於ける当該天井部の外面表面部には、クッション性や、強度や耐摩耗性、若しくは熱伝導性の大なる材料或いは大理石を含む遠赤外線を放射する材料で構成された外部表面層部が設けられている事を特徴とする請求項1乃至17の何れかに記載の地表面或いは床面暖房装置。
  19. 当該複数個のパネル基板部が、適宜の当該基底部の表面に、略矩形状に隣接配置されて構成されたパネル基板部群に於ける、当該複数本の長尺状発熱体の当該配線接続用コネクタ部材が外方に突出せしめられている側の当該パネル基板部群の端縁部側の側面の外方部に形成される空間部に、当該長尺状発熱体を当該パネル基板部に形成された当該長尺状溝部内に挿入させるか引き抜きする為、若しくは、当該配線接続用コネクタ部材を電源用配線に設けられた別の接続用コネクタ部材とを接続させるための操作を実行する為の作業空間部及び点検作業を行うための空間領域部が設けられている事を特徴とする請求項1乃至18の何れかに記載の地表面或いは床面暖房装置。
  20. 当該空間領域部は、当該パネル基板部群に於ける、当該複数本の長尺状発熱体の当該配線接続用コネクタ部材が外方に突出せしめられている側の当該パネル基板部群の端縁部側の側面と、当該パネル基板部群が敷設されている平面状領域の少なくとも一部を取り囲む壁部との間に形成されている事を特徴とする請求項19に記載の地表面或いは床面暖房装置。
  21. 当該空間領域部の長尺状方向の長さは、当該パネル基板部群に於ける、当該複数本の長尺状発熱体の当該配線接続用コネクタ部材が外方に突出せしめられている側の当該パネル基板部群の端縁部側の側面部の全長に略等しい長さを有し、且つ当該当該空間領域部の当該長尺状方向と直交する方向の長さは、200乃至300mmであり、且つ当該空間領域部の深さは、当該パネル基板部の厚みと略同じ高さに設定されている事を特徴とする請求項19又は20に記載の地表面或いは床面暖房装置。
  22. 当該空間領域部内には、当該空間領域部の長尺状方向に沿って、適宜の電源手段に接続された正極電源配線部と負極電源配線部とが相互に平行に配設されており、当該個々の正極電源配線部と負極電源配線部には、適宜の間隔で、分岐配線部が設けられており、且つ、当該個々の分岐配線部の先端部には、当該パネル基板部に於ける、所定の端縁部から突出せしめられている、当該長尺状発熱体の端部電極部に接続された当該配線接続用コネクタ部材の何れかと着脱自在に接合可能な別のコネクタ部材が取り付けられている事を特徴とする請求項21に記載の地表面或いは床面暖房装置。
  23. 当該空間領域部には、当該空間領域部を被覆する適宜の材料で構成された蓋部材が設けられている事を特徴とする請求項19乃至22の何れかに記載の地表面或いは床面暖房装置。
  24. 当該蓋部材は、金属材料を少なくともその一部に内蔵した当該外部表面層部を構成する材料と同一の材料で構成されている事を特徴とする請求項18乃至23の何れかに記載の地表面或いは床面暖房装置。
  25. 当該蓋部材は、当該空間領域部内に設けられた適宜の磁性体の磁力の影響下で、当該空間領域部の上面部に着脱自在に配置されている事を特徴とする請求項23又は24に記載の地表面或いは床面暖房装置。
  26. 当該パネル基板部に於ける当該天井部の外面表面部に設けられている当該外部表面層部と当該蓋部材の外面表面層部は、面一状に配置されている事を特徴とする請求項18乃至25の何れかに記載の地表面或いは床面暖房装置。
  27. 当該空間領域部内に配置されている当該個々の正極電源配線部と負極電源配線部が接続されている当該適宜の電源手段には、それぞれの当該長尺状発熱体に、所望の電力が最初に供給された時点から、所望の初期駆動時間の間に於いて、当該複数本の当該長尺状発熱体のそれぞれを、所望の遅延時間を介して、順次に当該電源手段と接続させる様に機能する長尺状発熱体部逐次個別駆動制御手段が設けられている事を特徴とする請求項22乃至26の何れかに記載の地表面或いは床面暖房装置。
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US11530820B2 (en) * 2017-05-22 2022-12-20 Heat Click Company Ab Heat panel, a heating system and a method for installing such a heating system

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