JP4100852B2

JP4100852B2 - 床暖房パネル

Info

Publication number: JP4100852B2
Application number: JP2000013887A
Authority: JP
Inventors: 健市寺山; 和弘三輪; 浩敬小池
Original assignee: Eidai Co Ltd
Current assignee: Eidai Co Ltd
Priority date: 2000-01-18
Filing date: 2000-01-18
Publication date: 2008-06-11
Anticipated expiration: 2020-01-18
Also published as: JP2001201070A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、床暖房フロアを施工する際に使用される、発熱体としての線ヒータが内蔵された直貼りタイプの床暖房パネルに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
床暖房フロアを施工する際に使用される直貼りタイプの床暖房パネルとしては、例えば、図７に示すようなものがある。この床暖房パネル５０は、パーティクルボードや合板等の木質板によって形成されたパネル基材５１と、発熱体としての線ヒータ５２と、パネル基材５１の裏面側に貼着される柔軟性を有する緩衝材５３とから構成されており、線ヒータ５２は、パネル基材５１の裏面側に所定のヒータパターンに沿って形成されたヒータ収容溝５１ａに収容された状態で、緩衝材５３によって覆われている。
【０００３】
このような床暖房パネル５０では、線ヒータ５２を収容するヒータ収容溝５１ａが比較的硬質な木質板からなるパネル基材５１側に形成されているので、この床暖房パネル５０を用いて施工された床暖房フロアの上を人が歩行したり、家具等が設置されることで荷重がかかった場合でも、その荷重が線ヒータ５２に加わることがなく、線ヒータ５２が損傷を受けにくいといった利点がある。
【０００４】
しかしながら、パネル基材５１の裏面に所定のヒータパターンに沿ってヒータ収容溝５１ａを形成するには、ＮＣルータ等を用いて手間と時間のかかる作業を行わなければならないので生産性が悪く、簡単かつ廉価に床暖房パネル５０を製造することができないといった問題がある。
【０００５】
また、この種の床暖房パネルとしては、図８に示すようなものもある。この床暖房パネル６０は、木質板によって形成されたパネル基材６１と、このパネル基材６１の裏面側に貼着される、合成繊維等を交絡させた伸縮性を有する繊維集合体からなる緩衝材６３との間に線ヒータ６２を挟み込んだものであり、線ヒータ６２は、パネル基材６１の裏面側に貼着される緩衝材６３によって所定のヒータパターンに保持されている。
【０００６】
この床暖房パネル６０では、パネル基材６１と緩衝材６３との間に線ヒータ６２を挟み込むことによって、柔軟性を有する緩衝材６３における線ヒータ６２の配設部分が窪んで、緩衝材６３側に自然にヒータ収容溝が形成されることになるので、上述した床暖房パネル５０のように、パネル基材側にヒータ収容溝を形成するために手間のかかる溝加工を行う必要がなく、簡単かつ廉価に床暖房パネル６０を製造することができるという利点がある。
【０００７】
しかしながら、この床暖房パネル６０では、線ヒータ６２が、パネル基材６１と緩衝材６３との間に単に挟まれているだけなので、この床暖房パネル６０を用いて施工された床暖房フロアの上を人が歩行したり、家具等が設置されることで荷重がかかった場合には、その荷重が線ヒータ６２に直接かかることになり、線ヒータ６２が損傷を受けやすいといった問題がある。
【０００８】
そこで、この発明の課題は、簡単かつ廉価に製造することができ、しかも、内蔵された線ヒータが損傷を受けにくい直貼りタイプの床暖房パネルを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段及びその効果】
上記の課題を解決するため、この発明は、木質板からなるパネル基材と、前記パネル基材の裏面側に所定のヒータパターンで配線される線ヒータと、前記線ヒータの下方側に積層される柔軟性を有する緩衝材とを備えた直貼りタイプの床暖房パネルにおいて、前記パネル基材の上面側から所定の荷重が加わることによって前記緩衝材が圧縮された場合でも、前記線ヒータの直径以上の深さが確保されるようなヒータ収容溝を前記緩衝材の上面に形成したのである。
【００１０】
以上のように構成された床暖房パネルは、パネル基材の上面側から所定の荷重が加わることによって緩衝材が圧縮された場合でも、線ヒータの直径以上の深さが確保されるようなヒータ収容溝が前記緩衝材の上面に形成されており、そのヒータ収容溝に線ヒータが収容された状態でパネル基材と緩衝材とが貼着されているので、この床暖房パネルを用いて施工された床暖房フロアの上を人が歩行したり、家具等が設置されることによって床暖房パネルに荷重がかかった場合でも、その荷重が線ヒータに加わることがなく、緩衝材によって線ヒータが確実に保護される。
【００１１】
また、柔軟性を有する緩衝材は、合成樹脂シートや不織布等によって形成されるのが一般的であるので、熱プレス等を行うことによって所定のヒータパターンに沿ったヒータ収容溝を緩衝材の上面に簡単に形成することができ、パネル基材側にヒータ収容溝を形成する場合のように、ＮＣルータ等による手間と時間のかかる溝加工を行う必要がないので、床暖房パネル自体を簡単かつ廉価に製造することができる。
【００１２】
また、請求項２に記載の床暖房パネルのように、前記線ヒータが、前記パネル基材と前記緩衝材との間に挟み込まれる熱伝導性の良好な均熱材に接着されているものにあっては、線ヒータが均熱材に接着されることで所定のヒータパターンに保持されるので、緩衝材に形成されたヒータ収容溝への線ヒータの収容作業を容易に行うことができると共に、線ヒータの熱が均熱材によってパネル基材に均一に伝達され、床暖房パネルの表面温度のムラをなくすことができるという効果がある。
【００１３】
また、請求項３に記載の床暖房パネルのように、前記線ヒータが、前記パネル基材と前記緩衝材との間に挟み込まれる、不織布によって形成された基材シートに接着されているものにあっては、均熱材に線ヒータが接着されている場合と同様に、線ヒータが所定のヒータパターンに保持されるので、緩衝材に形成されたヒータ収容溝への線ヒータの収容作業を容易に行うことができると共に、線ヒータがアルミニウム箔等の金属箔からなる均熱材に接着されている場合に比べて、パネル基材に対する接着性が向上するという効果がある。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。図１、図２及び図３は、集合住宅等におけるコンクリートスラブの上に直接敷設される直貼りタイプの床暖房パネル１を示しており、この床暖房パネル１は、３プライ合板または５プライ合板等の木質板からなるパネル基材１１と、アルミニウム箔等からなる熱伝導性の良好な均熱材１３の下面に予め接着された発熱体としての線ヒータ１４と、柔軟性を有する緩衝材１５とを備えており、緩衝材１５は、線ヒータ１４が接着された均熱材１３を介してパネル基材１１の裏面に貼着されている。
【００１５】
前記パネル基材１１は、図３に示すように、４枚の基材ピース１２を長手方向にずらしながら雁行状に接続したものであり、その表面には、図示しない突板等の表面化粧材が貼着されている。
【００１６】
前記線ヒータ１４は、図３に示すように、パネル基材１１の全領域が略均等に加熱されるような所定のヒータパターンに沿って配線されており、線ヒータ１４の両端部は、リード線１８を介して、パネル基材１１の短手方向に横断する２本の電源線１６にそれぞれ接続されている。なお、電源線１６の両端部には、隣接する床暖房パネル１の電源線１６に接続するためのコネクタ１７ａ、１７ｂがそれぞれ接続されている。
【００１７】
前記緩衝材１５は、多数のポリエステル繊維を交絡させたクッション性の良好なシート状物であり、その上面には、熱プレス加工によって、線ヒータ１４を収容するヒータ収容溝１５ａが上述したヒータパターンに沿って形成されている。
【００１８】
前記ヒータ収容溝１５ａは、人が歩行したり、家具を設置する等、通常の使用状態において発生する荷重がパネル基材１１の上面側から加わることで緩衝材１５が圧縮された場合でも、線ヒータ１４の直径以上の深さ、即ち、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、荷重が加わったときの緩衝材１５の圧縮量（沈み込み量）Δｌと、収容される線ヒータ１４の直径φの和より若干大きくなるような深さＬを有している。
【００１９】
例えば、ゴム硬度が５０度である４ｍｍの緩衝材を平坦面に載置し、直径が５０ｍｍの円形領域に８０Ｋｇの荷重をかけて緩衝材の圧縮量（沈み込み量）を測定すると、約１ｍｍであった。従って、使用する線ヒータの直径が２．３ｍｍである場合、この緩衝材に形成するヒータ収容溝の深さは３．３ｍｍ以上に設定することになる。なお、ここにいう「ゴム硬度」は、ＳＲＩＳ（日本ゴム協会規格）０１０１で規定されているゴム硬度計Ｃ型（アスカー社製）によって測定した硬度である。
【００２０】
このように、緩衝材１５に形成されるヒータ収容溝１５ａの設定深さは、柔軟性、圧縮性能等の緩衝材１５を形成する素材特性や床暖房パネル１に加わる荷重によって変化することになるので、ヒータ収容溝１５ａの深さは、緩衝材１５の素材や床暖房パネル１の使用状況等を考慮して設定する必要がある。
【００２１】
以上のように構成された床暖房パネル１は、緩衝材１５の上面に形成されたヒータ収容溝１５ａに線ヒータ１４を収容する構成を採用したため、パネル基材側にヒータ収容溝を形成する場合のように、ＮＣルータ等による手間と時間のかかる溝加工を行う必要がなく、熱プレス加工等によって簡単にヒータ収容溝１５ａを形成することができ、床暖房パネル１自体を簡単かつ廉価に製造することが可能となる。
【００２２】
また、緩衝材１５に形成されるヒータ収容溝１５ａは、通常の使用状態において発生する荷重がパネル基材１１の上面側から加わることで緩衝材１５が圧縮された場合における緩衝材１５の圧縮量（沈み込み量）Δｌと、収容される線ヒータ１４の直径φの和より若干大きくなるような深さＬを有しているので、パネル基材１１の上面側から荷重が加わった場合でも、その荷重が線ヒータ１４に加わることがなく、緩衝材１５によって線ヒータ１４が確実に保護される。
【００２３】
また、線ヒータ１４がヒータ収容溝１５ａに収容された状態では、緩衝材１５が圧縮されているか否かに拘わらず、線ヒータ１４がヒータ収容溝１５ａの底面に接触することはなく、ヒータ収容溝１５ａの底部に断熱効果の高い空気層が常時存在することになるので、線ヒータ１４の熱が下方側へ放熱されにくくなり、床暖房パネル１の暖房効率が向上するという効果も得られる。
【００２４】
なお、この実施形態では、一層構造の緩衝材１５を採用しているが、これに限定されるものではなく、図５に示すように、上層部２６及び下層部２７からなる二層構造の緩衝材２５を使用することも可能である。このように、緩衝材２５を二層構造にする場合は、ヒータ収容溝２６ａが形成される上層部２６を圧縮しにくい比較的硬い素材によって形成すると共に、下層部２７をクッション性の良好な素材によって形成することで、線ヒータ１４の保護性能を確保しつつ、床衝撃音に対する遮音性能を高めることが可能となる。
【００２５】
また、このようにヒータ収容溝２６ａが形成される緩衝材２５の上層部２６を圧縮しにくい比較的硬い素材によって形成すると、ヒータ収容溝２６ａの深さを小さくすることができるので、緩衝材２５全体の厚みを小さくすることができるという効果もある。
【００２６】
また、二層構造の緩衝材を採用する場合は、上述したように、熱プレス加工等によって上層部２６にヒータ収容溝２６ａを形成するのではなく、図６に示すように、所定のヒータパターンに沿って上下方向に打ち抜かれた上層部２６に下層部２７を積層することによってヒータ収容溝２６ｂを形成することも可能である。その場合、ヒータ収容溝２６ｂは、上層部２６の打抜き部分を除いて上層部２６と下層部２７とを予め接着した後、上層部２６のみを打ち抜くことによって簡単に形成することができる。
【００２７】
また、上述した実施形態では、ヒータ収容溝１５ａ、２６ａ、２６ｂは、所定の荷重が加わったときの緩衝材１５、２５の圧縮量（沈み込み量）Δｌと、収容される線ヒータ１４の直径φの和より若干大きくなるような深さＬに設定されているが、これに限定されるものではなく、緩衝材１５、２５の圧縮量（沈み込み量）Δｌと、収容される線ヒータ１４の直径φの和に等しくなるような深さＬに設定することも可能である。ただし、上述したように、ヒータ収容溝１５ａ、２６ａ、２６ｂに収容された線ヒータ１４の下方側に空気層が存在するほうが、暖房効率が向上するので、ヒータ収容溝１５ａ、２６ａ、２６ｂは、緩衝材１５、２５の圧縮量（沈み込み量）Δｌと線ヒータ１４の直径φの和より若干大きくなるような深さＬに設定しておくことが望ましい。
【００２８】
また、上述した実施形態では、均熱材１３の下面に予め線ヒータ１４を接着してあるが、これに限定されるものではなく、例えば、均熱材１３が裏面に貼着されたパネル基材１１と、ヒータ収容溝１５ａ、２６ａ、２６ｂに線ヒータ１４が収容された緩衝材１５、２５とを貼着することも可能である。ただし、均熱材１３の下面に線ヒータ１４を接着しておくと、線ヒータ１４の熱が均熱材１３に効率よく伝達されると共に、少なくとも、荷重がかからない状態では、ヒータ収容溝１５ａ、２６ａ、２６ｂの下部に空気層が形成されるので、暖房効率のよい床暖房パネルを製造することができる。また、均熱材１３に線ヒータ１４を予め接着しておくことで、線ヒータ１４を所定のヒータパターンに保持することができるので、緩衝材１５、２５に形成されたヒータ収容溝１５ａ、２６ａ、２６ｂへの線ヒータ１４の収容作業を容易に行うことができるという効果がある。
【００２９】
また、上述した実施形態では、ヒータ収容溝１５ａ、２６ａは、線ヒータ１４の直径と略同一寸法の幅を有する断面矩形状に形成されているが、これに限定されるものではなく、ヒータ収容溝１５ａ、２６ａ内に線ヒータ１４を収容でき、上述したような所定の深さを有するものであれば、種々の断面形状のヒータ収容溝を採用することが可能である。
【００３０】
また、上述した実施形態では、４枚の基材ピース１２を長手方向にずらしながら雁行状に接続したパネル基材１１を使用しているが、これに限定されるものではなく、１枚の木質板によって形成されたパネル基材や、平面形状が長方形のパネル基材を使用することも可能である。
【００３１】
また、上述した実施形態では、アルミニウム箔等からなる均熱材１３を使用しているが、これに限定されるものではなく、良好な熱拡散性を確保することができるのであれば、種々の材質の均熱材を使用することが可能である。
【００３２】
また、上述した実施形態では、多数のポリエステル繊維を交絡させたクッション性の良好なシート状物からなる緩衝材１５、２５を使用したが、これに限定されるものではなく、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系、合成ゴム系、ウレタン系等の種々の素材によって形成された緩衝材を使用することができる。
【００３３】
また、この実施形態では、線ヒータ１４をアルミニウム箔等からなる均熱材１３に予め接着する構成を採用しているが、これに限定されるものではなく、熱伝導性の悪くない薄い不織布等に予め接着しておくことも可能である。不織布を使用した場合は、アルミニウム箔のような良好な熱伝導性を確保することができないが、木質材からなるパネル基材１１に対する接着性が向上するといった利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかる床暖房パネルの一実施形態を示す断面図である。
【図２】同上の床暖房パネルを示す分解断面図である。
【図３】同上の床暖房パネルにおける線ヒータの配線状態を示す平面図である。
【図４】（ａ）は圧縮されていない状態の緩衝材を示す断面図、（ｂ）は圧縮された状態の緩衝材を示す断面図である。
【図５】他の実施形態を示す断面図である。
【図６】他の実施形態を示す断面図である。
【図７】従来例を示す断面図である。
【図８】他の従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
１床暖房パネル
１１パネル基材
１２基材ピース
１３均熱材
１４線ヒータ
１５、２５緩衝材
１５ａヒータ収容溝
２６上層部
２６ａ、２６ｂヒータ収容溝
２７下層部

Claims

木質板からなるパネル基材と、
前記パネル基材の裏面側に所定のヒータパターンで配線される線ヒータと、
前記線ヒータの下方側に積層される柔軟性を有する緩衝材とを備えた直貼りタイプの床暖房パネルにおいて、
前記緩衝材の上面には、前記線ヒータを収容するヒータ収容溝が形成されており、
前記ヒータ収容溝は、前記パネル基材の上面側から所定の荷重が加わることによって前記緩衝材が圧縮された場合でも、前記線ヒータの直径以上の深さを有していることを特徴とする床暖房パネル。
前記線ヒータは、前記パネル基材と前記緩衝材との間に挟み込まれる熱伝導性の良好な均熱材に接着されている請求項１に記載の床暖房パネル。
前記線ヒータは、前記パネル基材と前記緩衝材との間に挟み込まれる不織布によって形成された基材シート接着されている請求項１に記載の床暖房パネル。