JP4086233B2 - 床暖房用管体 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、床暖房用管体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の従来技術として、特許文献１には、上面が平坦な管材を床材の下面に接して配置した床暖房用管体が開示されている。
一方、特許文献２には、円筒状の一方の管材と他方の管材とを接続具で同軸方向にはめ込んで接続し、管材及び接続具を床材の下に略接して配置している床暖房用管体が開示されている。
【特許文献１】
特開平７−２０７８８３号公報
【特許文献２】
特開２０００−１８６８２４号公報
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述の特許文献１に開示の技術では、接続具が管材の上面よりも突出しているので、管材の上面に床材を施工し難いという問題がある。
また、上述の特許文献２に開示の技術では、管材が丸形であるため、床材と管材との伝熱面積を広くとれず、加熱媒体の熱を床材に伝え難いという問題がある。
本発明の課題は、加熱媒体の熱を床材に伝え易く、床材の施工が容易な床暖房用管体を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、床材の下面に上面を接して配置した管材と、管材の中空部端面を塞ぐ端部キャップと、端部キャップを管材に固定する固定具とを備え、管材は外側面に外側面が開口する嵌合溝を有し且つ上面が平坦であり、端部キャップは、弾性を有するゴム製であり且つ内部に補強部材が埋め込んであり、管材の嵌合溝と中空部とに嵌合し、上面が管材の上面と略同一又は管材の上面よりも下にあり、固定具は、管材の嵌合溝内に固定した固定部材と、ボルトと、ナットとを有し、補強部材と固定部材とを挿通するボルトを、ナットで締結してあることを特徴とする。
【０００５】
この請求項１に記載の発明では、端部キャップの上面が管材の上面と略同一又は管材の上面より下にあるので、床材を管材の上面に沿って配置したときに端部キャップの上面がじゃまにならず、管材の上面に沿って床材の施工ができ、床材の施工が容易である。
管材は、上面が平坦であるので、床材の施工が容易であり、且つ床材と管材の接触面積を広くとることができ、加熱媒体の熱を床材に伝え易い。
端部キャップは弾力性を有するゴム製であるので、端部キャップに作用する高圧に耐えることができる。
端部キャップは、管材の嵌合溝と中空部とに嵌合しているので、端部キャップと管材との摩擦面積を大きくとることができ、端部キャップに加熱媒体の高い圧力がかかっても、端部キャップと管材との間から加熱媒体が漏れるのを防止できる。
端部キャップの内部に補強部材が埋め込まれており、補強部材を端部キャップとともに、ボルトとナットで管材に固定しているので、ボルトとナットの締め付け部分だけが変形して、加熱媒体が漏れるのを防止できる。
ボルトとナットで端部キャップを管材に固定するので、端部キャップの取り付けが容易である。
管材の外側面が開口する嵌合溝の開口部分から、ボルト又はナットを挿入して締め付け作業ができるので、端部キャップの取り付け作業が容易である。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、床材の下面に上面を接して配置した一方及び他方の管材と、一方の管材の端面と他方の管材の端面との間に配置して一方及び他方の管材を接続する接続具と、接続具を管材に固定する固定具とを備え、管材は外側面に外側面が開口する嵌合溝を有し且つ上面が平坦であり、接続具は、弾性を有するゴム製であり、一方及び他方の管材の嵌合溝と一方及び他方の管材の中空部とに嵌合して一方及び他方の管材の中空部を連通させており、上面が管材の上面と略同一又は管材の上面よりも下にあり、固定具は、一方及び他方の管材の嵌合溝内に夫々固定した固定部材と、ボルトと、ナットとを有し、一方の固定部材と他方の固定部材とで接続具を挟み、接続具と一方及び他方の固定部材とを挿通するボルトを、ナットで締結してあることを特徴とする。
【０００７】
この請求項２に記載の発明では、接続具の上面が管材の上面と略同一又は管材の上面よりも下にあるので、床材を管材の上面に沿って配置したときに接続具の上面がじゃまにならず、管材の上面に沿って床材の施工ができ、床材の施工が容易である。
管材は、上面が平坦であるので、床材の施工が容易であり、且つ床材と管材の接触面積を大きくとることができ、加熱媒体の熱を床材に伝え易い。
接続具は弾力性を有するゴム製であるので、接続具に作用する高圧に耐えることができる。
接続具は、一方及び他方の管材の嵌合溝と一方及び他方の管材の中空部とに嵌合しているので、接続具と管材との摩擦面積を大きくとることができ、接続具に加熱媒体の高い圧力がかかっても、接続具と管材との間から加熱媒体が漏れるのを防止できる。
ボルトとナットで接続具を管材に固定するので、接続具の取り付けが容易である。
管材の外側面が開口する一方の嵌合溝の開口部分からボルトを挿入し、他方の嵌合溝の開口部分からナットを挿入して締め付け作業ができるので、一方の管材と他方の管材との接続作業が容易である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明する。
図１は、本発明の第１実施の形態に係る床暖房用管体の端部の横断面図、図２は図１に示す床暖房用管体のＡ−Ａ断面図、図３は図１に示す床暖房用管体のＢ−Ｂ断面図、図４は図１に示す床暖房用管体の端部の縦断面図、図５は床下に配置した床暖房用管体の管材の部分を示す縦断面図、図６は図１に示す床暖房用管体を備える家屋の断面図、図７は図６に示す家屋の床材の下で切断した水平断面図である。
家屋の屋根に設けた高温集熱部３１には、高温集熱部３１で温められた空気を床下に導くダクト４３が接続されており、ダクト４３の途中には切替えダンパ及びファンの収納部３８が設けられている。また、ダクト４３に送風される温風は、吹出し口４７から室内に吹出すようになっている。
床下のダクト４１には、その上面に床暖房用管体１の一端が接触しており、管材３内の加熱媒体に伝熱している。尚、床下のダクト４１内には集熱フィン４６が設けられており、床下ダクト４１内の集熱を高めている。
第１実施の形態に係る床暖房用管体１は、床材７の下面に接して配置して中空部５に加熱媒体を封入した管材３と、管材３の中空部端面を塞ぐ端部キャップ９と、端部キャップ９を管材３に固定する固定具１０とから構成されており、管材３内の加熱媒体で床材７を暖めている。尚、管材３内の加熱媒体は水であり、下記する注入口２５から注入時に２〜３気圧の圧力で管材３に注入される。
管材３はアルミニウム製の押出形材であり、縦断面矩形状の中空部５と、中空部５の外側面に設けた嵌合溝１７とを有している。嵌合溝１７は、外側面１８が開口しており、中空部５と嵌合溝１７の上面は平坦になっている。
固定具１０は、固定部材１１と、ボルト１３と、ナット１５とから構成されている。固定部材１１は、縦断面Ｌ字状であり、一端部が嵌合溝１７内にねじで固定されており、他端部が嵌合溝１７の端面よりも内側に位置している。
端部キャップ９は、弾性を有するゴム製であり、管材３の断面と略同じ縦断面が略矩形状であり、端部キャップ９の管材３側には、突状の嵌合部１９が設けられている。嵌合部１９は左右の嵌合溝１７内に嵌合する外側嵌合部２１と、中空部５に嵌合する内側嵌合部２３とを備えている。
端部キャップ９の上面は、管材３の上面の位置と略同一の位置にあり、床材７を管材３の上面に沿って配置したときに、端部キャップ９の上面がじゃまにならないようになっている。
端部キャップ９の中央部には、円筒状の注入口２５が設けられており、注入口２５にはキャップ２４がはめ込まれている。端部キャップ９の端部には、ボルト挿通孔２７とナット収納用の凹み２９が形成されており、端部キャップ９を管材３に装着した状態で、ボルト１３を、補強部材３７とともに端部キャップ９のゴム部分と端部キャップ９と固定部材１１とに挿通して、ナット１５で締結している。
端部キャップ９のゴム部分には板状の補強部材３７が埋め込まれており、その端が嵌合溝１７とほぼ同じ位置まで延びている。また、補強部材３７の中央部分は注入口２５に設けられた固定金具２６に挟まれ固定されている。
【０００９】
次に、上記した構成に基づき、第１実施の形態による管材３と端部キャップ９との接続方法及び作用を説明する。管材３に端部キャップ９を固定する際、端部キャップ９の外側嵌合部２１を嵌合溝１７に嵌合し、内側嵌合部２３を中空部５に嵌合して、端部キャップ９を管材３に固定する。そして、管材３の嵌合溝１７から固定部材１１にボルト１３を挿入し、端部キャップ９の外側からナット１５を螺合して締め付けることで、端部キャップ９を管材３に固定する。
ボルト１３とナット１５で端部キャップ９を管材３に固定するので、端部キャップ９の取り付けが容易である。
管材３は、上面が平坦であるので、床材７の施工が容易であり、且つ床材７と管材３の接触面積を広くとることができ、加熱媒体の熱を床材７に伝え易い。
端部キャップ９は弾性を有するゴム製であるので、端部キャップ９に作用する高圧に耐えることができる。
端部キャップ９は、管材３の嵌合溝１７と中空部５とに嵌合しているので、端部キャップ９と管材３との摩擦面積を大きくとることができ、端部キャップ９に加熱媒体の高い圧力がかかっても、端部キャップ９は変形し難く、端部キャップ９と管材３との間の隙間から加熱媒体が漏れるのを防止できる。
端部キャップ９の内部に補強部材３７が埋め込まれており、補強部材３７を端部キャップ９とともに、ボルト１３とナット１５で管材３に固定しているので、ボルト１３とナット１５の締め付け部分だけ変形するのを防止できる。
管材３の外側面が開口する嵌合溝１７の開口部分から、ボルト１３を挿入して締め付け作業ができるので、端部キャップ９の取り付け作業が容易である。
【００１０】
次に、図８乃至図１０を参照して、本発明の第２実施の形態について説明する。尚、以下の説明において、上述した第１実施の形態と同一の作用効果を奏する部分には同一の符号を付することにより、その部分の詳細な説明を省略し、以下の説明では上述の第１実施の形態と異なる点を主に説明する。
第２実施の形態は、一方の管材３と他方の管材３との接続部分であり、一方の管材３の端面と他方の管材３の端面との間にゴム製の接続具３９を挟んで突き合わせ、一方の管材３と他方の管材３とを接続している。
接続具３９には、一方の管材３側と他方の管材３側に延びる嵌合部１９を設けている。そして、接続具３９の両端部に位置する外側嵌合部２１が一方の管材３の嵌合溝１７と他方の管材３の嵌合溝１７とに嵌合し、内側嵌合部２３が一方の管材３の中空部５と他方の管材３の中空部５に嵌合している。また、外側嵌合部２１は、一方及び他方の管材３の嵌合溝１７内に固定された一方の固定部材１１と他方の固定部材１１とに挟まれており、一方の管材３の嵌合溝１７から固定部材１１にボルト１３を挿入し、他方の管材３の嵌合溝１７からナット１５を螺合して締め付けることで、接続具３９で一方の管材３と他方の管材３とを固定している。
接続具３９の中空部５には、横断面略楕円状の補強部４０が管材３の左右側面と略平行に設けられており、接続具３９が中空部５の中心方向に変形しないように補強を行っている。補強部４０は管材３の軸方向に沿って横断面略楕円状としているので、加熱媒体の対流の抵抗となり難く、加熱媒体が管材３内でスムーズに対流することで、管材３全体に熱を伝えて、均一な温度を保つことができる。
管材３は、上面が平坦であるので、床材７の施工が容易であり、且つ床材７と管材３の接触面積を大きくとることができ、加熱媒体の熱を床材７に伝え易い。
接続具３９は弾性を有するゴム製であるので、接続具３９に作用する高圧に耐えることができる。
接続具３９は、一方及び他方の管材３の嵌合溝１７と一方及び他方の管材３の中空部５とに嵌合しているので、接続具３９と管材３との摩擦面積を大きくとることができ、接続具３９に加熱媒体の高い圧力がかかっても、接続具３９と管材３との間から加熱媒体が漏れるのを防止できる。
ボルト１３とナット１５で接続具３９を管材３に固定するので、接続具３９の取り付けが容易である。
管材３の外側面が開口する嵌合溝１７の開口部分から、ボルト１３を挿入し、他方の嵌合溝１７の開口部分からナット１５を挿入して締め付け作業ができるので、一方の管材３と他方の管材３との接続作業が容易である。
【００１１】
本発明は、上述のようなの実施の形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形が可能である。
嵌合溝１７の溝の開口は上面又は下面が開口していても良い。
管材３には中空部５に加熱媒体を封入することに限らず、加熱媒体を流すものであっても良い。例えば、複数の管材３を連続してつなぎ、太陽光を利用した屋根の温水器から温水を管材３内に流して床材７を暖めるものであっても良い。
管材３の断面形状は矩形状にしたが、これに限定されず、下面が湾曲していても良い。
端部キャップ９及び接続具３９の上面が嵌合溝１７の上面と略同一面の位置に設けたが、これに限定されず、端部キャップ９及び接続具３９の上面が嵌合溝１７の上面より下の位置であっても良い。
請求項１及び２に記載の管材３上面の位置と略同一には、管材３の上面に沿って床材７を施工するときに、床材７の施工のじゃまにならない程度であれば、わずかに管材３の上面から端部キャップ９及び接続具３９の上面が突出しているものも含む。特に、端部キャップ９及び接続具３９がゴム製であれば、管材３の上面から端部キャップ９及び接続具３９の上面が多少突出していても、床材７を管材３の上面に沿って配置したときに、端部キャップ９及び接続具３９の上面がつぶれて、管材３の上面とほぼ同一平面上になる。
【００１２】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明では、端部キャップの上面が管材の上面と略同一又は管材の上面より下にあるので、床材を管材の上面に沿って配置したときに端部キャップの上面がじゃまにならず、管材の上面に沿って床材の施工ができ、床材の施工が容易である。
管材は、上面が平坦であるので、床材の施工が容易であり、且つ床材と管材の接触面積を広くとることができ、加熱媒体の熱を床材に伝え易い。
端部キャップは弾力性を有するゴム製であるので、端部キャップに作用する高圧に耐えることができる。
端部キャップは、管材の嵌合溝と中空部とに嵌合しているので、端部キャップと管材との摩擦面積を大きくとることができ、端部キャップに加熱媒体の高い圧力がかかっても、端部キャップと管材との間から加熱媒体が漏れるのを防止できる。
端部キャップの内部に補強部材が埋め込まれており、補強部材を端部キャップとともに、ボルトとナットで管材に固定しているので、ボルトとナットの締め付け部分だけ変形するのを防止できる。
ボルトとナットで端部キャップを管材に固定するので、端部キャップの取り付けが容易である。
管材の外側面が開口する嵌合溝の開口部分から、ボルト又はナットを挿入して締め付け作業ができるので、端部キャップの取り付け作業が容易である。
請求項２に記載の発明では、接続具の上面が管材の上面と略同一又は管材の上面よりも下にあるので、床材を管材の上面に沿って配置したときに接続具の上面がじゃまにならず、管材の上面に沿って床材の施工ができ、床材の施工が容易である。
管材は、上面が平坦であるので、床材の施工が容易であり、且つ床材と管材の接触面積を大きくとることができ、加熱媒体の熱を床材に伝え易い。
接続具は弾性を有するゴム製であるので、接続具に作用する高圧に耐えることができる。
接続具は、一方及び他方の管材の嵌合溝と一方及び他方の管材の中空部とに嵌合しているので、接続具と管材との摩擦面積を大きくとることができ、接続具に加熱媒体の高い圧力がかかっても、接続具と管材との間から加熱媒体が漏れるのを防止できる。
ボルトとナットで接続具を管材に固定するので、接続具の取り付けが容易である。
管材の外側面が開口する一方の嵌合溝の開口部分からボルトを挿入し、他方の嵌合溝の開口部分からナットを挿入して締め付け作業ができるので、一方の管材と他方の管材との接続作業が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施の形態に係る床暖房用管体の端部の横断面図である。
【図２】図１に示す床暖房用管体のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１に示す床暖房用管体のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】図１に示す床暖房用管体の端部の縦断面図である。
【図５】図１に示す床暖房用管体を備える家屋の断面図である。
【図６】図５に示す家屋の床材の下で切断した水平断面図である。
【図７】本発明の第２実施の形態に係る床暖房用管体の接続部分の横断面図である。
【図８】図７に示す床暖房用管体のＡ−Ａ断面図である。
【図９】図７に示す床暖房用管体のＢ−Ｂ断面図である。
【図１０】図７に示す床暖房用管体の接続部分の縦断面図である。
【符号の説明】
１ 床暖房用管体
３ 管材
５ 中空部
７ 床材
９ 端部キャップ
１０ 固定具
１１ 固定部材
１３ ボルト
１５ ナット
１７ 嵌合溝
３７ 補強部材
３９ 接続具

Claims (2)

1. 床材の下面に上面を接して配置した管材と、管材の中空部端面を塞ぐ端部キャップと、端部キャップを管材に固定する固定具とを備え、管材は外側面に外側面が開口する嵌合溝を有し且つ上面が平坦であり、端部キャップは、弾性を有するゴム製であり且つ内部に補強部材が埋め込んであり、管材の嵌合溝と中空部とに嵌合し、上面が管材の上面と略同一又は管材の上面よりも下にあり、固定具は、管材の嵌合溝内に固定した固定部材と、ボルトと、ナットとを有し、補強部材と固定部材とを挿通するボルトを、ナットで締結してあることを特徴とする床暖房用管体。
2. 床材の下面に上面を接して配置した一方及び他方の管材と、一方の管材の端面と他方の管材の端面との間に配置して一方及び他方の管材を接続する接続具と、接続具を管材に固定する固定具とを備え、管材は外側面に外側面が開口する嵌合溝を有し且つ上面が平坦であり、接続具は、弾性を有するゴム製であり、一方及び他方の管材の嵌合溝と一方及び他方の管材の中空部とに嵌合して一方及び他方の管材の中空部を連通させており、上面が管材の上面と略同一又は管材の上面よりも下にあり、固定具は、一方及び他方の管材の嵌合溝内に夫々固定した固定部材と、ボルトと、ナットとを有し、一方の固定部材と他方の固定部材とで接続具を挟み、接続具と一方及び他方の固定部材とを挿通するボルトを、ナットで締結してあることを特徴とする床暖房用管体。

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