JP4295132B2 - 折畳み可能な放熱板 - Google Patents

Description

本発明は、折畳み可能な放熱板に関する。さらに詳しくは、一般住宅、集合住宅、商業ビルまたはホテルなどの建築物の下地材面上への敷設用に使用され、折畳みが可能で、梱包、保管、輸送、敷設作業などが容易で、敷設した後の表面が平坦に仕上がる折畳み可能な放熱板に関する。

従来、寒冷地の住宅の居住性、温暖地の住宅の寒冷期における居住性を向上させる目的で、住宅の床面から暖房する床暖房技術が提案され、実用化されている。例えば、一戸建て住宅にあっては、大引と床板との間、大引の上に敷いた下張合板の上面（または上側）などに床暖房用放熱板（パネルともいう）を組込む手法が採用され、マンションなどのような集合住宅にあっては、スラブ床の上面に直接、またはスラブ床の上面に敷いた下張合板の上などに、床暖房用放熱板を敷設する方法が採用されている。

床暖房用放熱板は、例えば、特開昭６０−２２３９２２号公報（特許文献１）、特開平３−１７５２１６号公報（特許文献２）、特開平４−８０５９６号公報（特許文献３）、特開平８−２６１４８５号公報（特許文献４）などに記載されているように、軟質発泡体または硬質発泡体よりなる板状体の一方の面に溝や空間を形成し、この溝に空間部分に熱媒チューブ（熱媒用可撓性チューブ）を埋設し、その表面をアルミニウム箔などの均熱材で被覆した構造のものが提案されている。

これら従来から知られている放熱板は、狭幅で長尺の板状体に、板状体の長さ方向に沿って形成した溝や空間に、熱媒チューブを埋設するのが一般的であった。このような構造の放熱板を敷設する場合には、多くの場合、あらかじめ工場で広幅のものに組立て、敷設現場に搬入して敷設する手法が採用されている。しかしながら、この従来法によると、広幅に組立てた放熱板は折畳むと熱媒チューブが挫屈したり、板状体に刻設した溝との摩擦により傷がついたりするという欠点があった。

熱媒チューブが挫屈したり、板状体に刻設した溝との摩擦により傷がついたりするのは、熱媒チューブを、狭幅で長尺の一方の板状体から隣接する他の板状体に連通させる板状体の端部で多発することに注目し、これら欠点を解消する方法を検討した結果、板状体を取付け取外し自在とした構造の放熱板を提案した｛特開平１１−１４１８９９号公報（特許文献５）、特開平１１−２９４７８３号公報（特許文献６）、特開２００３−１６７１９号公報（特許文献７）など｝。しかし、その後さらに検討の結果、先に提案した構造の放熱板は、上記欠点は解消できたが、なお、板状体の数が多く製造作業や、熱媒チューブを板状体の溝に嵌合しながらの敷設作業が繁雑である、敷設した後の放熱板表面が平坦にならず凹凸になる、などの欠点があることが分った。
特開昭６０−２２３９２２号公報 特開平３−１７５２１６号公報 特開平４−８０５９６号公報 特開平８−２６１４８５号公報 特開平１１−１４１８９９号公報 特開平１１−２９４７８３号公報 特開２００３−１６７１９号公報

本発明者らは、部材（部品）が少なく、製作が簡単で、折畳みが可能で、梱包、貯蔵、運搬、敷設する際に、熱媒チューブが挫屈したり、板状体に刻設した溝との摩擦などにより傷がついたりせず、敷設現場に簡単に敷設でき、敷設した後の表面が平坦に仕上がる放熱板を提供すべく鋭意検討の結果、本発明を完成するに至ったものである。

上記課題を解決するため、本発明では、一方の面に熱媒チューブの埋設溝が刻設され、長尺狭幅の単位板状体を複数枚、相互に幅方向端部同士を接触させて配置し、平面形状をほぼ四角形とされた二組（Ａ組、Ｂ組）の板状体より構成され、かつ、二組（Ａ組、Ｂ組）の板状体は、長さ方向端部同士を突き合わせ、不連続とした状態で同数配置され、上記埋設溝は熱媒チューブが二組（Ａ組、Ｂ組）の板状体に連接した状態で埋設され、熱媒チューブを埋設して面の全面に放熱シートを貼着し、隣接する板状体の端部同士が接触する複数の接触部を折畳み部とした折畳み可能な放熱板において、
二組（Ａ組、Ｂ組）の板状体は、各組（Ａ組、Ｂ組）の幅方向端部に位置する単位板状体（Ａ１、Ｂ１）同士の長さ方向端部を突き合わせ、熱媒チューブを特定の一箇所に集約して一方の板状体（Ａ１）から他方の単位板状体（Ｂ１）に渡らせる構造とされてなり、かつ、
各組（Ａ組、Ｂ組）を構成する複数の単位板状体は幅方向端部同士を突き合わせ、四本の連続した熱媒チューブを特定の二箇所に集約して、二本づつ一方の単位板状体（Ａ１）から他方の単位板状体（Ａ２）に渡らせる構造とされてなり、残りの単位板状体も同様の構造とされてなり、
熱媒チューブを他方の単位板状体に渡らせる箇所は、一方の単位板状体幅方向端部の熱媒チューブ出口開口部位置と、他方の単位板状体幅方向端部の熱媒チューブ入口開口部位置とを対向させずにずらし、かつ、隣接する単位板状体幅方向端部壁面の上記双方の開口部間に、熱媒チューブ配置用切欠部を設け、この熱媒チューブ配置用切欠部を設けた部分で、出口開口部からの熱媒チューブを入口開口部に渡らせ、上記複数の折畳み部の放熱シート面または裏面材のいずれか一方を、折畳み部に沿って不連続とされてなることを特徴とする、折畳み可能な放熱板を提供する。

本発明は、次のような特別に有利な効果を奏し、その産業上の利用価値は極めて大である。
１．本発明に係る折畳み可能な放熱板は、複数枚の単位板状体に連続した複数本の熱媒チューブを埋設し、表面側に放熱シートを貼着し、一体化された一種類の部材で構成されているので、構成部材の種類が少なく、製作、梱包、保管、運搬、敷設する際の取り扱いが容易である。
２．本発明に係る折畳み可能な放熱板の二組は、熱媒チューブを渡らせる位置を、各組（Ａ組、Ｂ組）の幅方向端部に位置する単位板状体（Ａ１、Ｂ１）同士の長さ方向端部を突き合わせた特定の一箇所に集約されているので、放熱板のＡ組とＢ組の境目を折畳む際に、熱媒チューブの挫屈や絡み合いが生じ難い。
３．本発明に係る折畳み可能な放熱板の同じ組は、熱媒チューブを渡らせる位置を、隣接する単位板状体同士の幅方向端部同士（Ａ１とＡ２、Ｂ１とＢ２など）とを突き合わせを特定の二箇所に集約しているので、Ａ１とＡ２との境目、およびＢ１とＢ２との境目を折畳む際に、熱媒チューブの挫屈や絡みが生じ難い。
４．本発明に係る折畳み可能な放熱板は、折畳み部で、一方の単位板状体（Ａ１）の幅方向端部の熱媒チューブ出口開口部位置と、他方の単位板状体（Ａ２またはＢ１）の幅方向端部の熱媒チューブ入口開口部位置とを対向させずにずらして設け、かつ、隣接する単位板状体幅方向端部壁面の上記双方の開口部間に熱媒チューブ配置用切欠部を設け、この熱媒チューブ配置用切欠部を設けた部分で、出口開口部からの熱媒チューブを入口開口部に渡らせているので、放熱板を折畳み部で折畳む際に熱媒チューブの挫屈や、絡みが生じ難い。
５．本発明に係る折畳み可能な放熱板は、複数枚の板状体が放熱シートによって一体化されているが、折畳み部に沿って不連続とされているので、放熱板を折畳み部で折畳む際に、この不連続とされた部分がヒンジとして機能し、放熱板を構成する複数の板状体に分解することがない。
６．本発明に係る折畳み可能な放熱板は、二組（Ａ組、Ｂ組）の板状体を二列に組合せて配置した場合でも、二組の折畳み部の一部を放熱シートによって連続させてヒンジとし、残りの部分を不連続とすることにより、円滑に折畳むことができる。
７．本発明に係る折畳み可能な放熱板のＡ組とＢ組とを組合せた放熱板には、隣接する流体チューブを流れる熱媒の方向は、相互に逆になるようにヘッダ１０に繋ぐことにより、放熱板の局部過熱を防ぎ均一な温度分布とすることができる。
８．本発明に係る折畳み可能な放熱板は、敷設時に折畳みを解いて平面にした際に表面が平坦に仕上がるので、この上に表装材を配置した床面も平坦性に優れている。

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に係る折畳み可能な放熱板は、長尺狭幅の複数枚の単位板状体｛一単位の板状体を意味する｝によって構成され、広幅で長尺のほぼ四角形を呈する床暖房用放熱板（パネル）の敷設用に使用される。単位板状体は、複数枚の小板状体を組合せたものであってもよい。放熱板の熱媒チューブに、熱媒に代えて冷媒を通すときは、冷房用放熱板としても使用される。

板状体の素材は、木質フローリング、木製板、合板、パーティクルボード、繊維板、合成樹脂板などの中から選ばれる。合成樹脂板の場合は、独立気泡を有し、軽量で優れた剛性を有する硬質発泡樹脂板の中から選ぶのが好適である。硬質発泡樹脂板の具体例としては、発泡ポリスチレン、発泡ポリスチレンと発泡ポリエチレンとの混合物、発泡ポリプロピレン、硬質ポリウレタン、発泡硬質ゴムなどが挙げられるが、これら例示したものに限定されるものではない。合成樹脂板の発泡倍率は、樹脂の種類により異なるが、１．２〜５０倍の範囲で選ぶことができる。硬質発泡樹脂板は、長さ方向に沿って平行に複数本の木製小根太を配置すると、表面側から負荷される重さで押し潰されるのを防ぐことができるばかりでなく、放熱板を建築物の下地材面上に釘またはビスによる固定、放熱板表面に表装材（仕上げ材）を釘またはビスによる固定などに活用される。

単位板状体の厚さは熱媒チューブの直径プラス（＋）１ｍｍを最小厚さとし、最大厚さは熱媒チューブの直径プラス４０ｍｍまでの範囲で選ぶことができる。板状体の厚さが熱媒チューブの直径プラス４０ｍｍ以上であると、単位板状体が厚くなりすぎ、放熱板が全体として嵩張り、取り扱い難くなるので好ましくない。単位板状体の長さは放熱板を敷設する場所に応じて、３００ｍｍ〜４０００ｍｍの範囲で選ぶことができる。本発明に係る放熱板は、敷設する場所の面積が広い場合に、複数組の放熱板を組合せて敷設する。

単位板状体の幅は、２５０ｍｍ〜２０００ｍｍの範囲で選ぶことができる。単位板状体の幅が２０００ｍｍを超えると、折畳み、梱包、貯蔵、運搬などの作業性に劣り、２５０ｍｍ未満であると、熱媒チューブを方向転換させるＵ字状溝を刻設できない、一定の幅とするのに多数の単位板状体が必要となる、放熱板の製作作業、放熱板製作後の折畳み作業、折畳み状態から解放しての敷設作業などが繁雑となる、などの欠点があり好ましくない。複数枚の単位板状体を配列して平面形状をほぼ四角形の放熱板とする際には、厚さ、長さはともに同じ寸法とするのが好ましいが、幅は同じ寸法にする必要はなく、異なってもよい。板状体が硬質発泡樹脂板であって、長さ方向に沿って平行に複数本の木製小根太や小小根太が配置されたものであるときは、相互に隣接する木製小根太の間隔、相互に隣接するおよび木製の小小根太の間隔を、それぞれ３０３ｍｍとすると従来の敷設方法で敷設でき、従来から使用されて表装材（仕上げ材）を釘またはビスによって容易に固定できるので好ましい。

複数枚の単位板状体によって構成される放熱板の一方の面に、熱媒チューブ埋設用の埋設溝を刻設する。埋設溝を刻設する面は表面側、裏面側のいずれであってもよいが、放熱効率の観点から表面側が好適である。埋設溝は、埋設溝の延在方向に対して直角に切断した際の断面が、Ｕ字形状を呈するものが好ましい。断面がＵ字状の埋設溝の開口幅および深さは、熱媒チューブの直径と同じ大きさとするのが好ましい。この埋設溝は、平面から見た配置状態がＵ字状曲線、直線、Ｓ（または逆Ｓ）字状曲線とを適宜組合せ、連続させて刻設される。以下は、放熱板の表面側に埋設溝を刻設した構造の放熱板について説明する。

平面がＵ字状曲線を呈する埋設溝は、長さ方向に沿って設けられた直線溝、熱媒チューブの方向を換させるＵ字状曲線溝、および、平面がＳ（逆Ｓ）字状曲線を呈する埋設溝によって構成される。直線溝は単位板状体の長さ方向に沿い、単位板状体の端部に設けられたＵ字状曲線を結ぶ溝であり、平面がＳ（逆Ｓ）字状曲線を呈する埋設溝は複数の折畳み部のうち一部熱媒チューブを、一方の単位板状体から他方の単位板状体に渡らせる部分に刻設され溝である。Ｕ字状曲線およびＳ（逆Ｓ）字状曲線の曲率の半径は、熱媒チューブが座屈しない最低の寸法とするのが好ましい。埋設溝は、全体として放熱板から均一に放熱されるように、分布させるのが好ましい。

本発明に係る放熱板は、長尺狭幅の単位板状体を複数枚、相互に端部同士を接触させて配置し、平面形状をほぼ四角形とされた二組（Ａ組、Ｂ組）の板状体より構成される。二組（Ａ組、Ｂ組）を組合せるのは、単位板状体の面積を大きくせずに取り扱い易くし、二組（Ａ組、Ｂ組）組合せることによって放熱板の平面積を大きくすることにある。各組（Ａ組、Ｂ組）を構成する単位板状体は、長さ方向端部同士を突き合わせ、不連続とした状態で同数配置する。上記埋設溝は熱媒チューブが連接した状態で二組（Ａ組、Ｂ組）の板状体に埋設した構造とされる。熱媒チューブが埋設された面にはその全面に放熱シートを貼着する。裏面側には、その全面または一部に裏面材を貼着することができる。これらを貼着することにより、隣接する板状体の端部同士が接触する複数の接触部が、折畳み部を形成するようにされる。

放熱シートは、放熱板の表面全面に貼着して、熱媒チューブからの熱を表面側に効率的に放熱するように機能するほか、埋設溝に埋設した熱媒チューブが埋設溝から外れないように機能し、さらに、折畳み部では上記したとおりヒンジとして機能する。放熱シートは、接着剤を介して放熱板の表面全面に貼着する。放熱シートとしては、アルミニウム箔などの金属箔、アルミニウム箔と不織布との積層体、プラスチックフィルムにアルミニウムなどの金属を蒸着したものなどが挙げられ、裏面材はアルミニウム箔、プラスチックフィルム、不織布、アルミニウム箔と不織布との積層体などが挙げられる。放熱シート、裏面材として好ましいのは、１０〜２００μｍの厚さのアルミニウム箔である。接着剤は、この種放熱シートを貼着する際に使用されるものが、特に制限なく使用される。

上記二組（Ａ組、Ｂ組）の板状体は、幅方向端部に位置する単位板状体（Ａ１、Ｂ１）同士の長さ方向端部を突き合わせ、熱媒チューブを特定の一箇所に集約して一方の単位板状体（Ａ１）から他方の単位板状体（Ｂ１）に渡らせる構造とする。特定の一箇所とは、突き合わせた長さ方向端部の全幅ではなく、限られた部分を意味する（後記、図１参照）。熱媒チューブをＡ組からＢ組に渡らせる箇所を特定の一箇所に集約するのは、熱媒チューブの埋設作業を容易にし、熱媒チューブが絡み合わないようにし、かつ、放熱板を折畳み易くすることにある。

さらに、上記二組（Ａ組、Ｂ組）を構成する残りの複数の単位板状体（Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４）は幅方向端部同士を突き合わせ、熱媒チューブを特定の二箇所に集約して、同じ組(Ａ組)の一方の単位板状体（Ａ１）から他方の単位板状体（Ａ２）に渡らせる構造とされ、残りの単位板状体（Ａ２、Ａ３、Ａ４）も同様の構造とされている（後記、図１参照）。特定の二箇所とは、突き合わせ幅方向端部の全幅ではなく、長さ方向の端部近傍を意味する（後記、図１参照）。

熱媒チューブを一方の単位板状体から他方の板状体に挫屈させずに渡らせる際、Ｓ（逆Ｓ）字状曲線を呈する埋設溝を小根太と交差させて配置する必要があるが、この際は小根太の長さを短くし、短い小小根太を小根太と直線を形成するように小根太の延長線上に配置するのが好ましい（後記、図１、図３参照）。小根太の延長線上に小小根太を配置することにより、表面側から負荷される重さで押し潰されるのを防ぐことができ、釘またはビスによる固定も可能となる。熱媒チューブは、他方の組（Ｂ組）でも、一方の単位板状体（Ｂ１）から他方の単位板状体（Ｂ２）に渡らせる構造とされてなり、残りの単位板状体における場合（Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４）もＡ組におけると同様の構造とする。

同じ組（Ａ組またはＢ組）において、熱媒チューブを渡らせる箇所を特定の二箇所に集約するのは、長さ方向端部を突き合わせ場合と同様、熱媒チューブの埋設作業を容易にし、熱媒チューブが絡み合わないようにし、放熱板を折畳み易くすることにある。また、特に単位板状体が発泡合成樹脂板に木製小根太と木製小小根太を配置したものは、木製小根太と木製小小根太を配置した位置によって、熱媒チューブを一方の単位板状体（Ａ１）から他方の単位板状体（Ａ２）に渡らせる際に制約を受けることがあるが、特定の二箇所に集約することによって制約を回避することができる。

本発明に係る放熱板は、隣接する単位板状体の一方の単位板状体（Ａ１）の幅方向端部の熱媒チューブ出口（熱媒の流出部分をいう）開口部位置と、他方の単位板状体（Ａ２）の幅方向端部の熱媒チューブ入口（熱媒の流入部分をいう）開口部位置とを、対向させずにずらし特定の箇所に集約して設ける（後記、図３および図４参照）。一方の出口と他方の入口の間（以下、チューブ渡り部分ということがある）に渡らせて熱媒チューブを配置し、放熱板をチューブ渡り部分を含む折畳み部で折畳む際に、熱媒チューブはこのチューブ渡り部分で直線状になって露出し、捩じれが少なく直角に折畳まれることがないので挫屈し難くなる。開口部位置をずらす長さ（チューブ渡り部分の長さ）が小さすぎると、熱媒チューブの捩じれが大きくなり、直角に近い角度で折畳まれるので挫屈し易くなり、逆に大きすぎると、折畳まれた状態を解いて平面にする際に、この部分で露出した熱媒チューブを熱媒チューブ切欠部に嵌合し難くなり、いずれも好ましくない。ずらす長さは、熱媒チューブ直径の３〜２０倍の範囲とするのが好ましい。

隣接する単位板状体の端部壁面の上記双方の開口部間（チューブ渡り部分）に、熱媒チューブ配置用切欠部を設ける。熱媒チューブ配置用切欠部は、二枚の単位板状体端部に鏡面対照に設け、二枚の単位板状体端部を突き合わせた状態では、断面がＵ字形状を呈する埋設溝を形成するような構造とする（後記、図４参照）。このような構造とすることによって、単位板状体を端部同士の接触部で折畳む際には、チューブ渡り部分で渡らせた熱媒チューブを露出させ、折畳みを解き平面状態として敷設する際には、熱媒チューブを熱媒チューブ配置用切欠部に容易に戻すことができる。熱媒チューブ配置用切欠部の長さは、チューブ渡り部分の長さと同一でもよいし、チューブ渡り部分を含む折畳み部全体の長さとしてもよい。

放熱板に熱媒チューブ渡り部分を含む折畳み部を設ける位置は、上記Ａ組とＢ組の二組の間(各組の間)では、長さ方向端部を突き合わせ二枚の単位板状体Ａ１とＢ１部分の一箇所とする（後記、図１および図９参照）。各組（Ａ組またはＢ組）内では、一方の単位板状体と他方の単位板状体の幅方向端部とする（後記、図９参照）。

熱媒チューブ埋設溝｛直線、Ｕ字状曲線およびＳ（逆Ｓ）字状曲線｝に埋設される熱媒チューブは、その内側空間に熱媒、冷媒を通す機能を果すものであり、可撓性に優れ、機械強度、耐熱性、耐薬品性などにも優れている必要がある。このような特性を発揮する熱媒チューブとしては、架橋ポリエチレン管、ポリブテン管、ポリプロピレン管、軟質ポリ塩化ビニル管、ナイロン管、管の壁面に金属線を埋設した上記の樹脂管などが挙げられ、中でも好ましいのは、架橋ポリエチレン管、ポリブテン管である。熱媒チューブの外径は、建築物が構築される地域、建築物の種類などにより異なるが３〜２０mm、肉厚は０．５〜５mmの範囲で選ぶことができる。熱媒チューブに通すことができる媒体としては、熱媒および冷媒ともに水、エチレングリコール、プロピレングリコール、気体などが挙げられる。

熱媒チューブは、ヘッダを経由して、熱媒温度・圧力調節装置を装備した熱媒循環装置に連接される。熱媒循環装置は、放熱板を敷設した近傍、例えば、床下、室内、ベランダ、バルコニーなどで、屋内や屋外のいずれであってもよい。Ａ組とＢ組とを組合せた放熱板には、隣接する熱媒チューブを流れる熱媒の方向は、相互に逆になるようにヘッダ１０に繋ぐことにより、放熱板の局部過熱を防ぎ均一な温度分布とすることができる。

埋設溝を各組の板状体の裏面側に刻設する場合には、板状体の厚さを可及的に薄くし、裏面側に貼付ける放熱シートを裏面材とするのが好ましい。裏面材は、前記したとおり、熱媒チューブが埋設溝から外れないように機能するほか、熱を板状体の表面側に反射させるように機能するので、裏面側全面に貼着するのが好ましい。複数の単位板状体を組合せる手法、熱媒チューブの埋設手法、折畳み部の形成手法などは、上で説明した埋設溝を板状体の表面側に刻設したものと同じである。

本発明に係る折畳み可能な放熱板は、あらかじめ工場または製造所で製作するのが好ましい。放熱板は、複数枚の単位板状体を相互に端部同士を接触させて配列して所望の面積とされ、平面形状はほぼ四角形とされる。一方の面に刻設された熱媒チューブの埋設溝に、連続する熱媒チューブを埋設し、表面側の全面に放熱シートを、折畳み部の放熱シートに切込みを入れて不連続とする。折畳み部の放熱シートが不連続とされているので、連続している面側をヒンジとし不連続とされている面側を開いて折畳む（後記、図６参照）。なお、単位板状体が複数枚の小板状体を組合せたものであるときは、複数枚の小板状体を裏面材に接着して単位板状体とする。

以下、本発明に係る折畳み可能な放熱板の敷設方法について説明する。あらかじめ工場で製作された折畳み可能な放熱板を、折畳まれた形態で敷設現場に運搬・搬入し、建築物の床下地面の所定位置に敷設する。床下地面とは、マンション、商業ビル、ホテルなどのコンクリート製の建築物にあってはスラブ面、これらの上に形成された下地床合板などをいい、一戸建て住宅にあっては下地床合板をいう。所定位置とは、部屋の床面全体でもよく、部屋の床面一部の特定位置であってもよい。敷設面積が広い場合は、複数の放熱板を組合せればよい。

放熱板を敷設する場合には、放熱シートの上に表装材を配置するのが好ましい。表装材としては、合板、木板、繊維板、樹脂板、パーティチクルボード、絨毯などが挙げられるが、これら例示したものに限定されるものではない。板状体の材料の種類によって、表装材を選ぶものとする。表装材は、一枚で構成してもよいし、薄い小片を複数枚組合せて構成したものであってもよい。表装材の表面には塗料を塗布したもの、木目模様や他の模様などを印刷したものなどでもよい。表装材の厚さは、余り薄すぎると上記機能を発揮させることができず、余り厚すぎると熱媒チューブからの伝熱効率が低下するので、いずれも好ましくない。表装材の厚さは、１〜１５mmの範囲で選ぶことができる。

以下、本発明を図面に基いて詳細に説明するが、本発明はその趣旨を超えない限り、以下の記載例に限定されるものではない。

図１は本発明に係る折畳み可能な放熱板の一例の部分平面略図、図２は図１のII部分の拡大平面略図、図３は図１のIII部分の拡大平面略図、図４は図３のIV部分（チューブ渡り部分）の拡大平面略図であり、図５は裏面材をヒンジとした放熱板の図３のＶ−Ｖ部分での縦断側面略図、図６は裏面材をヒンジとして折畳む途中の状態の縦断側面略図、図７は図６の状態から折畳みを完了した状態の縦断側面略図である。図８は放熱シートをヒンジとした放熱板の図３に対応する縦断側面略図、図９は八枚の板状体からなる畳み可能な放熱板の一例の平面略図である。

放熱板１は、熱媒チューブ埋設溝３が刻設されており、埋設溝３は板状体２の端部で平面がＵ字状曲線とされて方向転換され、端部のＵ字状曲線を結ぶ直線状溝は板状体の長さ方向に沿って刻設されている。熱媒チューブ４を一方の板状体から他方の板状体に渡らせる部分（チューブ渡り部分）には、平面がＳ（逆Ｓ）字状曲線を呈する埋設溝が刻設されている。二組（Ａ組、Ｂ組）の板状体は、幅方向端部に位置する単位板状体（Ａ１、Ｂ１）同士の長さ方向端部を突き合わせ、熱媒チューブを一方の単位板状体（Ａ１）から他方の単位板状体（Ｂ１）に渡らせる部分は、単位板状体（Ａ１、Ｂ１）の全幅の１／４程度の幅の限られた一箇所に集約されている（図１参照）。上記二組（Ａ組、Ｂ組）を構成する複数の単位板状体（Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４）の熱媒チューブを渡らせる部分も、各単位板状体の長さ方向端部近傍の二箇所に集約された構造とされている（図１参照）。

なお、図１および図９に示した放熱板１を構成する単位板状体Ａ１、Ａ４、Ｂ１およびＢ４は、平面の大きさが７３５ｍｍ×１３４１ｍｍで、厚さが１２ｍｍで、発泡倍率が２０倍の発泡ポリスチレン板に、幅４５ｍｍ、厚さ１２ｍｍ、長さ１１９５ｍｍの二本の木製小根太９と、および長さが３０ｍｍ二個の小小根太９‘を、長さ方向に沿って配置した長尺狭幅の単位板状体で構成した。また、単位板状体Ａ２、Ａ３、Ｂ２およびＢ３は、平面の大きさが６０６ｍｍ×１３４１ｍｍで、厚さが１２ｍｍで、発泡倍率が２０倍の発泡ポリスチレン板に、幅４５ｍｍ、厚さ１２ｍｍ、長さ１１９５ｍｍの二本の木製小根太９、および長さが３０ｍｍの二個の小小根太９’を、長さ方向に沿って配置した長尺狭幅の単位板状体で構成した。

各単位板状体には、図１および図９に示したように木製小根太９および小小根太９‘を、隣接する小根太間の間隔を３０３ｍｍとして配置した。放熱板１は、単位板状体Ａ１〜Ａ４で構成されるＡ組と、Ｂ１〜Ｂ４で構成されるＢ組の二組を組合せて四角形とした。放熱板１を構成する二組の板状体の表面側には、深さ７．２ｍｍ、開口部の幅が８．０ｍｍの熱媒チューブ埋設溝３を、図１に示したパターンで刻設し、この流体埋設溝には直径が７．２ｍｍの連続した熱媒チューブ４を四本埋設した。熱媒チューブ４は、ヘッダ１０を経由して図示されていない熱媒循環装置に接続される。Ａ組とＢ組とを組合せた放熱板には、隣接する熱媒チューブを流れる熱媒の方向は、相互に逆になるようにヘッダ１０に繋ぐことにより、放熱板の局部過熱を防ぎ均一な温度分布とすることができる。

図５〜図７に図示した例では、放熱板１を構成し相互に隣接する単位板状体Ａ１とＡ２には、その表面側に放熱シート５が貼着されている。放熱シート５は、折畳み部８で不連続とされている。単位板状体Ａ１端部の熱媒チューブ出口開口部２ａの位置と、単位板状体Ａ２端部の熱媒チューブ入口開口部２ｂの位置とは、対向させずにずらして設けられている。単位板状体Ａ１とＡ２の端部には、流体用チューブ配置用切欠部７ａ、７ｂが設けられ、放熱板１が平面状にされている状態では、双方の切欠部で熱媒チューブ埋設溝と同様に縦断面はＵ字状の溝を形成する（図５参照）。放熱板１を折畳み部８で折畳む際には、放熱シート５側が不連続部で分離し、熱媒チューブ４は、開口部２ａと開口部２ｂの間のチューブ渡り部分で、一方の単位板状体Ａ１から他方の単位板状体Ａ２に渡り、露出する（図６〜図７参照）。

図８では、放熱板１を構成し相互に隣接する単位板状体Ａ１とＡ２には、その表面側に放熱シート５が貼着されている。放熱シート５は折畳み部８で連続とされてヒンジとして機能し、折畳み部８で折畳む際には、熱媒チューブ４が露出する。放熱シート５に切込みを入れて不連続とした裏面側には、折畳み部８で双方の単位板状体に跨らせて、放熱シートまたは裏面材を貼着するのが好ましい。

図９に図示した例では、放熱板１を構成するＡ組において、相互に隣接する単位板状体Ａ１とＡ２は、放熱シート５は折畳み部８で不連続とされ、折畳み部８で折畳む際には不連続とされた放熱シートが不連続部で分離し、熱媒チューブ４は、開口部２ａと開口部２ｂとの間のチューブ渡り部分で、単位単量体（Ａ１）から単位単量体（Ａ２）に渡り、山折りとされて露出する。単位単量体（Ａ２）と単位単量体（Ａ３）との間では、放熱シート５は折畳み部８で連続とされヒンジとしても機能し、裏面材６は折畳み部で不連続とされ、谷折りとされる。放熱板１を構成するＢ組においても、Ａ組と同様にＢ１とＢ２との間は山折り、Ｂ２とＢ３との間は谷折りとされる。

図９では、また、放熱板１を構成するＡ組とＢ組との間のチューブ渡り部分を、単位板状体Ａ１とＢ１とに設けた例を示した。このチューブ渡り部分は、谷折りとされる。

本発明に係る折畳み可能な放熱板は、一般住宅、集合住宅、商業ビルまたはホテルなどの建築物の下地材面上に敷設され、暖房床の調製に使用される。

本発明に係る折畳み可能な放熱板の一例の部分平面略図である。 図１のII部分の拡大平面略図である。 図１のIII部分の拡大平面略図である。 図３のIV部分（チューブ渡り部分）の拡大平面略図である。 裏面材をヒンジとした放熱板の図３のＶ−Ｖ部分での縦断側面略図である。 裏面材をヒンジとして折曲げる途中の状態の縦断側面略図である。 図６の状態から折曲げを完了した状態の縦断側面略図である。 放熱シートをヒンジとした放熱板の図３に対応する縦断側面略図である。 八枚の板状体からなる折畳み可能な放熱板の一例の平面略図である。

符号の説明

１：放熱板
Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３：単位板状体
２ａ：熱媒チューブ出口開口部
２ｂ：熱媒チューブ入口開口部
３：熱媒チューブ埋設溝
４：熱媒チューブ
５：放熱シート
７ａ、７ｂ：熱媒チューブ配置用切欠部
８：折畳み部
９：小根太
９‘：小小根太
１０：ヘッダ
１１：放熱シートと裏面材の双方を不連続とした折畳み部
１２：山折りする折畳み部
１３：谷折りする折畳み部

Claims (8)

1. 一方の面に熱媒チューブの埋設溝が刻設され、長尺狭幅の単位板状体を複数枚、相互に幅方向端部同士を接触させて配置し、平面形状を四角形とされた二組（Ａ組、Ｂ組）の板状体より構成され、かつ、二組（Ａ組、Ｂ組）の板状体は、長さ方向端部同士を突き合わせ、不連続とした状態で同数配置され、上記埋設溝は熱媒チューブが二組（Ａ組、Ｂ組）の板状体に連接した状態で埋設され、熱媒チューブを埋設した面の全面に放熱シートを貼着し、隣接する板状体の端部同士が接触する複数の接触部を折畳み部とした折畳み可能な放熱板において、
   二組（Ａ組、Ｂ組）の板状体は、各組（Ａ組、Ｂ組）の幅方向端部に位置する単位板状体（Ａ１、Ｂ１）同士の長さ方向端部を突き合わせ、熱媒チューブを特定の一箇所に集約して一方の板状体（Ａ１）から他方の単位板状体（Ｂ１）に渡らせる構造とされてなり、かつ、
   各組（Ａ組、Ｂ組）を構成する複数の単位板状体は幅方向端部同士を突き合わせ、四本の連続した熱媒チューブを特定の二箇所に集約して、二本づつ一方の単位板状体（Ａ１）から他方の単位板状体（Ａ２）に渡らせる構造とされてなり、残りの単位板状体も同様の構造とされてなり、
   熱媒チューブを他方の単位板状体に渡らせる箇所は、一方の単位板状体幅方向端部の熱媒チューブ出口開口部位置と、他方の単位板状体幅方向端部の熱媒チューブ入口開口部位置とを対向させずにずらし、かつ、隣接する単位板状体幅方向端部壁面の上記双方の開口部間に、熱媒チューブ配置用切欠部を設け、この熱媒チューブ配置用切欠部を設けた部分で、出口開口部からの熱媒チューブを入口開口部に渡らせ、上記複数の折畳み部の放熱シート面または裏面材のいずれか一方を、折畳み部に沿って不連続とされてなることを特徴とする、折畳み可能な放熱板。
2. 単位板状体が、発泡合成樹脂板である、請求項１に記載の折畳み可能な放熱板。
3. 単位板状体の長さ方向に沿って平行に沿って、複数本の木製の小根太および小小根太が相互に平行に配置されてなる、請求項２に記載の折畳み可能な放熱板。
4. 単位板状体は、その幅が２５０ｍｍ〜２０００ｍｍの範囲である、請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の折畳み可能な放熱板。
5. 板状体に配置された木製の小根太および小小根太の間隔が、３０３ｍｍとされてなる、請求項３に記載の折畳み可能な放熱板。
6. 二組（Ａ組、Ｂ組）の板状体は、それぞれ四枚の板状体によって構成されてなる、請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の折畳み可能な放熱板。
7. 二組（Ａ組、Ｂ組）の板状体には、四本の熱媒チューブを埋設し、隣接する熱媒チューブを流れる熱媒の方向は、相互に逆になるようにヘッダに繋がれてなる、請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の折畳み可能な放熱板。
8. 二組（Ａ組、Ｂ組）の板状体を構成する各組の単位板状体が、山折り、谷折りの順で折畳まれ、二組の板状体は単位板状体Ａ１と単位板状体Ｂ１との間で、谷折りとして折畳まれる、請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載の折畳み可能な放熱板。

Images