JP4021038B2

JP4021038B2 - 暖房床材及びその製造方法

Info

Publication number: JP4021038B2
Application number: JP05343298A
Authority: JP
Inventors: 良二藤本
Original assignee: Eidai Co Ltd
Current assignee: Eidai Co Ltd
Priority date: 1998-03-05
Filing date: 1998-03-05
Publication date: 2007-12-12
Anticipated expiration: 2018-03-05
Also published as: JPH11247422A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、温水式暖房床あるいは電気ヒータ式暖房床を構築するのに用いられる暖房床材、及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
暖房床として、温水を循環させる温水式暖房床及び面ヒータなどの電気的発熱体を用いる電気ヒータ式暖房床が知られている。温水式暖房床では、基材としての木質板に温水用パイプの循環路の形状に対応した凹溝を形成し、そこに温水用パイプを配置すると共に、表面材として第２の木質板を接着積層した暖房床材が用いられ、電気ヒータ式暖房床では、基材としての木質板に電気的に発熱する面ヒータを配設すると共に、表面側には、同様に、表面材として第２の木質板を接着積層した暖房床材が用いられる。
【０００３】
図７〜図９は従来公知の温水式暖房床材の例であり、図７に示す暖房床材Ａ１の場合には、基材としての機能を果たす合板などで作られる第１の木質板１ａと突板などの表面材を持つ第２の木質板１ｂとが、均熱板としての機能を果たすアルミニウム箔のような金属箔３を介在させて接着積層されており、前記第１の木質板１ａの裏面側には温水用パイプ（図示されない）を配置するための凹溝２・・が形成されている。この暖房床材Ａ１は、適宜の床下地面の上に配置された後、前記凹溝２を通して温水用パイプが配管されて、暖房床が形成される（特開平９−１０５５３２号公報参照）。
【０００４】
図８に示す暖房床材Ａ２の場合には、第１の木質板１ａの表面側に温水用パイプＰを配置するための凹溝２が形成され、その面側に金属箔３を介在して合板１１ｂと突板１２ｂとからなる第２の木質板１ｂを接着積層している。この例での金属箔３は多数の貫通孔３ａ・・を予め穿設したものを用いており、接着積層するのに用いられる接着剤が該貫通孔３ａ・・を挿通して直接第１の木質板１ａと第２の木質板１ｂとに接触することができることから、金属製の均熱板３を介して両者は強固に接着結合される利点がある（特開平９−１１９６５４号公報参照）。この暖房床材Ａ２は、第１の木質板１ａに形成した凹溝２内に温水用パイプＰが挿入され、その上に、均熱板３と第２の木質板１ｂが接着剤と共に配置され、通常の熱圧プレスにより熱圧着される。このようにして一体化された暖房床材Ａ２が適宜の床下地面の上に配置され、配管Ｐの接続作業が行われて、暖房床が形成される。
【０００５】
図９は同公報に記載される他の暖房床材Ａ３であり、この例では、第２の木質板１ｂの裏面側に温水用パイプＰを配置するための凹溝２が形成され、その裏面側に貫通孔３ａを穿設した金属箔３を介在して合板からなる第１の木質板１ａを接着積層している。この暖房床材Ａ３も適宜の床下地面の上に配置された後、配管Ｐの接続作業が行われて、暖房床が形成される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
図８及び図９に示す暖房床材のように、均熱板３として、多数の貫通孔３ａを穿設したものを用いることにより、均熱板３を挟持する第１と第２の木質板１ａ，１ｂ相互間の接着強度を高めることができる。また、該貫通孔３ａから接着剤の水分が逃げやすくなり、いわゆるパンク現象による接着不良も防止できる。しかし、暖房床材の製造に際して、予め貫通孔を形成した金属箔３を別途用意する作業が必要となり、孔のない通常の金属箔を均熱板として用いる場合と比較して、製造コストが高くなる。
【０００７】
また、多数の貫通孔を予め穿設した金属箔は、金属箔の欠損部が生じることから、十分な均熱効果が得られない。さらに、孔のないものと比較して、実質的に強度が低下し、また変形しやすくなる。そのために、通常用いられているラミネート装置を用いて木質板表面に連続時にラミネートしていくことが困難であり、暖房床材の製造時に、木質板に金属箔をラミネートするための特別のプロセスを必要とする。
本発明の目的は、高い均熱効果を達成することが可能であり、また、均熱板として孔のない通常の金属箔を用い、かつ、通常のラミネート装置を用いて連続的な製造が可能でありながら、該金属箔を挟持する第１の木質板と第２の木質板との間に、貫通孔を予め穿設した金属箔を用いた場合と同様の接着強度を確保することのできる暖房床材、及び、その製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するための本発明による暖房床材は、第１の木質板と第２の木質板との間に均熱板としての機能を果たす金属箔が接着積層されており、該金属箔には多数の切り込みとそれに連接する凹陥部が形成されていることを特徴とする。
本発明において、金属箔は切り込みが形成されているのみであり、平面での欠損部がないことから、高い均熱効果を達成することができ、また、貫通孔を穿設した金属箔と比較して、強度低下は小さい。さらに、切り込みに連接して形成した凹陥部の沈み込み側面には第１の木質板の断面の一部が露出することとなり、その箇所を通しての接着剤の移動と水分の通過が可能となる。それにより、金属箔を介在させた状態であっても、第１の木質板と第２の木質板との間に十分な接着強度が確保され、かつ、いわゆるパンクによる接着不良も生じない。
【０００９】
本発明による暖房床材は、温水式暖房床に用いる暖房床材であってもよく、電気ヒータ式暖房床に用いる暖房床材であってもよい。前者の場合には、第１の木質板又は第２の木質板のいずれか一方には温水用パイプの循環路の形状に対応した凹溝が形成され、その凹溝内に予め温水用パイプを配置して床下地面に敷設するか、床下地面に敷設した後に、温水用パイプを該凹溝を通して挿通する。
特に、凹溝を、暖房床材を床面に配置したときに下側となる木質板の裏面、すなわち、均熱板を接着積層する面とは反対の面に形成する場合においては、該木質板の裏面を覆うように遮音機能を有する層が接着積層させておくことにより、遮音性の高い暖房床を形成することが容易となる。
【００１０】
本発明による暖房床材において、暖房床材を床面に配置したときに上側となる木質板は暖房用床材の表面材を形成する部材であることは好ましい態様である。表面材は基材である下側となる木質板よりも薄いものであり、このようにすることにより、均熱板としての金属箔の持つ機能を有効に機能させることができる。本発明による暖房床材の製造方法は、第１の木質板の表面に均熱板としての機能を果たす金属箔を接着積層する工程、接着積層された金属箔の表面に切り込み刃を押圧して金属箔の表面に多数の切り込みとそれに連接する凹陥部を形成する工程、及び、凹陥部が形成された金属箔の上面に第２の木質板を接着積層する工程、とを少なくとも有することを特徴とする。
【００１１】
この製造方法では、第１の木質板の表面に均熱板としての機能を果たす金属箔を接着積層するのに任意の方法を用いることができ、特別の手法を要しない。孔のない従来公知の金属箔（好ましくは、アルミ箔）をそのまま用い、従来知られた金属箔のラミネート装置を用いて、通常の方法により、第１の木質板の表面に該金属箔を接着積層すればよい。
次の工程で、該接着積層した金属箔の表面側から切り込み刃を押圧して、金属箔の表面に多数の切り込みとそれに連接する凹陥部を形成する。それにより、該凹陥部の沈み込み側面に開口部が形成され、その部分に、第１の木質板の断面の一部を露出させることができる。切り込み刃は、ロールの表面に多数の刃体を設けたものであってもよく、平板に多数の刃体を設けたものであってもよい。いずれの場合にも、刃体は、垂直状の刃とその側面に形成される凸部とから形成されることが好ましく、該凸部により、第１の木質板の表面に、前記切り込みに連接した凹陥部を容易に形成することができる。
【００１２】
次の工程で、該金属箔の上に第２の木質板を熱圧あるいは冷圧などの通常の手段により接着積層する。そのときに、前記該凹陥部の沈み込み側面に形成された開口部を通して、接着剤の移動と水分の通過が可能となり、金属箔を介在させた状態であっても、第１の木質板と第２の木質板とは直接接着剤を介して接着されることとなり、十分な接着強度が確保され、かつ、いわゆるパンクによる接着不良も生じることはない。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による暖房床材及びその製造方法の一実施例を図面を参照して説明する。
図１は、本発明による暖房床材の断面図であり、一例として３尺×６尺の大きさの暖房床材Ａの短手方向の断面を示している。この例では、暖房床材Ａは、厚さ１２ｍｍ程度の合板製の第１の木質板１ａと厚さ２〜３ｍｍ程度の適宜の化粧フロア材である第２の木質板１ｂとの間に均熱板として機能する厚さ５０μｍ程度の好ましくはアルミ箔である金属箔３を配置した構造である。第１の木質板１ａ及び第２の木質板１ｂは、合板に限らず、ＭＤＦ等の他の木質材料を用いてもよい。また、暖房床材Ａの周囲には、所望により、図示のように、通常の床材の場合と同様に雄実５ａ、雌実５ｂが形成される。
【００１４】
第１の木質板１ａの裏面には、温水用パイプＰを収容できる大きさの凹溝２が長辺方向に平行に複数本（この例では４本）形成されており、該凹溝２に沿って細い第２の溝２ａ、２ａがさらに形成されている。さらに、前記凹溝２を覆うようにして、第１の木質板１ａの裏面の全面には、例えば厚さ２〜５ｍｍ程度の不織布等からなる緩衝機能を有する遮音シート４が、例えば水溶性接着剤により貼着されている。好ましくは、図示のように、第２の木質板１ｂの表面には突板等の適宜の表面層が形成され、かつ、疑似溝１ｃが設けられる。
なお、遮音シート４は、従来の床材の裏面に貼着される遮音シート材料を任意に用いることができ、不織布の他に、軟質ゴムシートや軟質プラスチックシート、又は、これらの発泡シートあるいは凹凸を有するエンボスシート等が有効に利用できる。なお、この遮音シート４は厚さが２〜５ｍｍ程度がよく、２ｍｍより薄いと所望の遮音機能が奏されず、５ｍｍを越えると歩行感の低下を招く。また、前記第２の溝２ａ、２ａは、遮音シート４を貼着する際に用いる接着剤が凹溝２内に入り込むのを阻止する機能を持っている。
【００１５】
図２ａは、図１に示した暖房床材Ａから第２の木質板１ｂを取り外した状態を斜視図として示しており、図２ｂは、その一部を拡大して示す断面図である。図示のように、この暖房床材Ａでは、均熱板である金属箔３には多数の切り込み３１が形成され、図２ｂに示すように、該切り込み３１の側方は第１の木質板１ａの表面側から下方に向けて沈み込んだ凹陥部３２とされている。それにより、該切り込み３１の下方には開口部３３が形成され、該開口部３３には第１の木質板１ａの断面の一部が露出した状態となっている。
【００１６】
暖房床材Ａの製造時に、前記開口部３３を通して、接着積層に用いる接着剤が移動し、かつ、接着剤に含まれる水分が通過することにより、金属箔３を介在させた状態であっても、第１の木質板１ａと第２の木質板１ｂとの間の接着強度が向上し、かつ、いわゆるパンクによる接着不良が生じるのも防止する。切り込み３１及び凹陥部３２の形状、数、大きさは、製造する暖房床材Ａに求められる接着強度の度合いに応じて、実験的に定めればよいが、一例として、図１に示す３尺×６尺の大きさの暖房床材Ａの場合に、９ｍｍ×１５ｍｍ程度のピッチで７ｍｍ程度の長さの切り込み３１を１２０００〜１３０００個程度設け、凹陥部３２は、幅３ｍｍ、最大深さ（切り込み３１の直下の深さ）０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ程度とすると、所期の接着強度を得ることができた。
【００１７】
この暖房床材Ａは、図７に基づき説明したと同様にして、適宜の床下地面の上に配置された後、前記凹溝２を通して温水用パイプＰが配管されて、暖房床が形成される。
図３は、他の実施の形態であり、この暖房床材Ａでは、温水用パイプＰが取り付けられる凹溝２は第１の木質板１ａの表面側に形成され、かつ、該凹溝２には予め温水用パイプＰが組み付けられた形で出荷される。図示しないが、金属箔３には同様に多数の切り込み３１が形成され、温水用パイプＰに傷を付けないように、前記凹陥部３２は、第２の木質板１ｂ側に沈み込むようにして形成される。もちろん、凹陥部３２を第１の木質板１ａ側に沈み込むようにして形成することもできる。
【００１８】
次に、本発明による暖房床材の製造方法を図４を参照して説明する。図４ａの工程において、第１の木質板１ａの表面に金属箔３がラミネートされる。ラミネート装置は通常使用されるものでよく、搬送コンベア４１に沿って移送される第１の木質板１ａの表面に、金属箔３の原反３Ａから引き出される金属箔３が積層される。この例では、１２ｍｍ厚の合板の表面にウレタン系樹脂接着剤を８ｇ／尺²で塗布し、その上に、厚さ５０μｍの孔の無い通常のアルミ箔を冷圧ロール４２により３ｋｇ／ｃｍ²で冷圧している。
【００１９】
アルミ箔（金属箔）３を積層した第１の木質板１ａは、図４ｂの工程で熱圧着される。この例では、上下に熱盤４２，４２を持つ通常の圧締装置を用い、熱圧条件５ｋｇ／ｃｍ²、１１０℃、１ｍｉｎで熱圧着している。
金属箔３を熱圧着した第１の木質板１ａは、図４ｃの工程で、金属箔３の表面に切り込み３１と凹陥部３２とが形成される。この装置は、搬送コンベア４３と刃付きロール５０とを有する。図５ａは、刃付きロール５０の一例を示す斜視図であり、直径約２５０ｍｍの金属製ローラ５１の表面には、図５ｂに展開図を示すように、横幅ピッチ９ｍｍ、縦ピッチ１５ｍｍで、図６に詳細に示す形状の刃体５２が千鳥状に配設されている。
【００２０】
この例において、刃体５２は、図６に示すように、半長円状をなす切り込み刃５３とその一側に配置した楕円球体の４半分の形状をなす膨出体５４とから構成されており、切り込み刃５３の長さＬは約４ｍｍ、高さＨは０．６ｍｍ〜１．１ｍｍ程度である。膨出体５４の側面形状は図６ｂ、図６ｃに示すように切り込み刃５３の形状よりも幾分小さな相似形状とされ、図６ａに最大縦断面形状を示すように、最大横幅は３ｍｍ程度とされる。
このような形状の刃付きロール５０を第１の木質板１ａに熱圧着した金属箔３の上を走らせることにより、金属箔３には、図２に例示したような多数の切り込み３１と凹陥部３２とが形成され、該切り込み３１の下方には開口部３３が形成される。
【００２１】
切り込み３１が形成された第１の木質板１ａは、図４ｄの工程で、金属箔３の上に接着剤が塗布され、その上に第２の木質板１ｂが載置された状態で、図４ｂの工程で用いたと同様の上下に熱盤４２，４２を持つ通常の圧締装置を用いて熱圧着される。この例では、第２の木質板１ｂとして、２．７ｍｍの合板に０．３２ｍｍのナラ突板を積層したものを、接着剤としてウレタン系接着剤を８ｇ／尺²で塗布し、熱圧条件６ｋｇ／ｃｍ²、１１０℃、１ｍｉｎで熱圧着している。
このようにして製造される暖房床材Ａは、金属箔３（アルミ箔）原反３Ａからの連続ラミネートが可能であり、金属箔のラミネート作業は容易となる。さらに、前記金属箔３に形成した切り込み３１の下部開口部３３を通して、接着剤が第１の木質板１ａと第２の木質材１ｂの双方の表面を直接接着することができるので、接着強度は大きく向上する。また、該開口部３３を通して接着剤中の水分が逃げやすくなっているので、いわゆるパンク現象による接着不良が発生するのも回避される。
【００２２】
図４ｄでの工程において、熱圧着でなく、冷圧により第２の木質板１ｂを接着積層することも可能である。例えば、同じようにして製造した金属箔３を接着積層した第１の木質板１ａに対して、接着剤としてウレタン系接着剤を８ｇ／尺²で塗布し、冷圧条件３ｋｇ／ｃｍ²、２ｈｒ．後、２４ｈｒ．養生堆積するような方法でも同様な接着強度を持つ暖房床材が得られる。
なお、上記の説明では、金属箔として無垢の金属箔、すなわち、人為的な貫通孔を有しない金属箔を用いることを前提としているが、ライニング作業に支障をきたさない程度であれば、多少の貫通孔を予め形成したものを用いることもできる。また、接着積層した金属箔に切り込み及び凹陥部を形成する手段は、図示したような刃付きロール形式のものに限ることなく、図６に示したような刃体５２を平板に対して多数固設したものを用い、それを金属箔の上から圧接するような手法でもよい。また、刃体５２の形状構造も例示であって、金属箔に切り込みとそれに連接する凹陥部を形成できることを条件に、任意である。
熱源として温水用パイプを用いることも当然に必須でなく、適宜の電気ヒータを第１あるいは第２の木質板に従来知られた方法により配置することも可能である。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、均熱板として孔のない通常の金属箔を用い、かつ、通常のラミネート装置を用いて連続的な製造が可能でありながら、該金属箔を挟持する第１の木質板と第２の木質板との間に、貫通孔を予め穿設した金属箔を用いた場合と同様の接着強度を持ち、かつ、いわゆるパンク現象により接着不良が発生するのを回避することのできる暖房床材が得られる。また、孔のない、すなわち、大きな面積の欠損部を持たない金属箔を均熱板として用いるので、高い均熱効果が得られる。
それにより、低コストで安定性の高い暖房床を容易に構築することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による暖房床材を示す断面図。
【図２】図２ａは金属箔の表面の状態を説明する斜視図であり、図２ｂは部分拡大断面図であって、金属箔に形成される切り込み及び凹陥部を示している。
【図３】本発明による暖房床材の他の実施の形態を示す断面図。
【図４】本発明による暖房床材の製造方法を説明する工程図。
【図５】図５ａは刃付きロールを示す斜視図、図５ｂはその展開図。
【図６】刃体の一例を説明する図であり、図６ａは断面図、図６ｂは表面図、図６ｃは背面図である。
【図７】従来の暖房床材を示す図であり、図７ａは側面図、図７ｂは背面図である。
【図８】従来の暖房床材の他の例を示す分解斜視図。
【図９】従来の暖房床材のさらに他の例を示す分解斜視図。
【符号の説明】
Ａ…暖房床材、１ａ…第１の木質板、１ｂ…第２の木質板、３…金属箔、３Ａ…金属箔の原反、３１…切り込み、３２…凹陥部、３３…開口部、４２…熱盤、５０…刃付きロール、５２…刃体、５３…張り込み刃、５４…膨出体

Claims

第１の木質板と第２の木質板との間に均熱板としての機能を果たす金属箔が接着積層されており、前記第１の木質板と第２の木質板とは接着剤により接着接合されており、前記金属箔には多数の切り込みが形成され、該切り込みの側方は第１の木質板の表面側から下方に向けて沈み込んだ凹陥部とされており、それにより、前記切り込みの下方には開口部が形成され、該開口部には第１の木質板の断面の一部が露出した状態となっていることを特徴とする暖房床材。
第１の木質板の裏面には温水用パイプの循環路の形状に対応した凹溝が形成されており、かつ、該第１の木質板の裏面には遮音機能を有する層が接着積層されていることを特徴とする請求項１記載の暖房床材。
前記第２の木質板は暖房用床材の表面材を形成する部材であることを特徴とする請求項１又は２に記載の暖房床材。
第１の木質板の表面に均熱板としての機能を果たす金属箔を接着積層する工程、接着積層された金属箔の表面に側面に膨出体を有する切り込み刃を押圧して金属箔の表面に多数の切り込みとそれに連接する凹陥部を形成し、それにより、前記切り込みの下方に形成される開口部に前記第１の木質板の断面の一部が露出した状態とする工程、及び、凹陥部が形成された金属箔の上面に第２の木質板を接着積層する工程、とを少なくとも有することを特徴とする暖房床材の製造方法。
第１の木質板の裏面に凹溝を形成する工程、及び、該第１の木質板の裏面を覆うように遮音機能を有する層を接着積層する工程、とをさらに有することを特徴とする請求項４記載の暖房床材の製造方法。