JP5027683B2 - 床パン暖房構造 - Google Patents

Description

本発明は、床パン暖房構造に関するものである。

近年、浴室の洗い場を構成する床パン１には、洗い場上の残水を乾燥させたり、冬季の洗い場からの足裏への冷感を緩和するために、床暖房装置を設置するケースが増えてきている。床パン１に床暖房装置を設置して成る床パン暖房構造としては、床パン１の下面に面状ヒータ１０を添設して成る構造が挙げられるが、床パン１の下面には剛性確保の為のリブ２がしばしば垂設されるのであり、このリブ２は床パン１の下面への面状ヒータ１０の添設の際の障害物となってしまう。

たとえば、図５のようにリブ２にその根元にまで切り欠いた通路部８を形成し、この通路部８を通して床パン１の下面に平板状の面状ヒータ１０を添設させることも行われている（たとえば特許文献１参照）。しかしながら、上記通路部８がリブ２を実質的にその長さ方向に分断してしまい、リブ２による床パン１の剛性補強効果を大幅に低減させてしまうという欠点があり、これを補うために補強板６０を取り付けたりしなければならなくコストが高くなる問題がある。

そこで、本出願人は鋭意研究の末、面状ヒータ１０に変形可能な連結発熱部１５を設けてこの箇所でリブ２に沿って乗り越えさせるようにすることで、上記通路部８の形成を回避してリブ２の剛性補強効果を確保することを想起するに至った（図１，４参照）。

詳しくは、このように面状ヒータ１０がその連結発熱部１５にてリブ２を乗り越える場合には、リブ２の突出先端部に被さる連結発熱部１５をリブ２の突出先端面２ｂよりも下方に突出して位置させないように、リブ２の突出先端部にリブ２の根元にまでは切り込まない切欠４を凹設し、連結発熱部１５をリブ２に被せる際には上記切欠４内に通すと共に、硬質の保護カバー４０を連結発熱部１５を介してリブ２に下方から被着して、連結発熱部１５をリブ２に沿わせるべく位置規制することとなる。

また、連結発熱部１５には面状ヒータ１０に一筆書き状に配線するヒータ線１２が一対配線されるのであって、このヒータ線１２によってリブ２を加熱可能にしてあるが、リブ２の両立上面２ａに添う連結発熱部１５によってリブ２の同箇所が両立上面２ａから過加熱されないようにするため、連結発熱部１５の各立上面２ａに添う各ヒータ線１２を、リブ２の立上面２ａの正面視で重ならないように、連結発熱部１５の幅方向にずらす等して配線するのが好ましい。

ここで、リブ２に設ける切欠４の幅はリブ２の剛性補強効果を低下させないよう極力狭めるようにしたいのであるが、幅狭く形成した切欠４に通すために幅狭く形成した面状ヒータ１０の連結発熱部１５を保護カバー４０で押えるなどして位置規制をする場合には、保護カバー４０が連結発熱部１５にあるヒータ線１２を直接押えたりなど接触してしまい、該ヒータ線１２を損傷させるといった恐れがある。

殊に、叙述のように連結発熱部１５の各立上面２ａに添う各ヒータ線１２を、リブ２の立上面２ａの正面視で重ならないように連結発熱部１５の幅方向にずらす等して配線する場合には、通常ヒータ線１２が位置しない箇所である連結発熱部１５の幅方向端部にまでヒータ線１２が配線されるケースもあり、保護カバー４０による連結発熱部１５のヒータ線１２の損傷の可能性が高まってしまう。
特開２００６−３４８７０３号公報

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、リブの剛性補強効果を極力低下させずに、リブに被着する保護カバーによって、リブを乗り越える面状ヒータを、ヒータ線の破損防止を図りながら確実にリブに添設できる床パン暖房構造を提供することを課題とするものである。

上記課題を解決するために本発明は以下の構成を有する。つまり、床パン１の下面に下方に突設したリブ２とリブ２を介して隣接する複数の被加熱部３とを設ける。床パン１の下面に添設した面状ヒータ１０をシート材１１にヒータ線１２を配線させて形成する。面状ヒータ１０に、各被加熱部３を覆って被加熱部３を加熱するヒータ線１２の主線部１２ａを設けて成る複数の主発熱部１４と、隣接する主発熱部１４同士を連結すると共に隣接する主発熱部１４のヒータ線１２の主線部１２ａ同士を電気的に接続する一対のヒータ線１２の接続線部１２ｂを設けて成る連結発熱部１５とを設ける。連結発熱部１５をリブ２の形状に合わせて且つリブ２の突出先端部に凹設した切欠４内を通してリブ２を乗り越えるために屈曲変形可能にする。連結発熱部１５のうち、リブ２の一対の立上面２ａに沿う一対の立上面被覆部１６におけるシート材１１をそれぞれリブ２の突出基端側で幅広となるように形成する。各立上面被覆部１６にある各接続線部１２ｂをリブ２の立上面２ａの正面視で重ならないように配線する。上方開口を有する箱形状に形成した硬質の保護カバー４０の幅方向両端の側面部４２に下方に切込むスリット４３を形成する。スリット４３にリブ２を挿入して保護カバー４０をリブ２の両立上面２ａに跨るように被着する。スリット４３の対向縁部４３ａで面状ヒータ１０の立上面被覆部１６のシート材１１を位置規制する。

これによると、リブ２を乗り越える面状ヒータ１０の連結発熱部１５におけるリブ２の立上面２ａに沿う立上面被覆部１６をリブ２の突出基端側で幅広となるように形成してある。したがって、第１に、リブ２の切欠４内に通すこととなる連結発熱部１５におけるリブ２の突出先端部を覆う部位（折曲部１７）を幅狭にできたのであり、リブ２に凹設する切欠４を幅狭に形成できるからリブ２の剛性補強効果の低減を極力回避できる。また第２に、たとえリブ２の過加熱を防止するべく連結発熱部１５の各立上面被覆部１６にある接続線部１２ｂがリブ２の立上面２ａの正面視で重ならないように配線されても、連結発熱部１５において立上面被覆部１６のリブ２の突出基端側で幅広となったシート材１１を、保護カバー４０によってヒータ線１２の接続線部１２ｂに当てないように位置規制させることが容易に行えるのであり、ヒータ線１２の破損防止を図ることができる。

本発明にあっては、リブの剛性補強効果を極力低下させずに、リブに被着する保護カバーによって、リブを乗り越える面状ヒータが、ヒータ線の破損防止を図りながら確実にリブに添設される、という利点を有する。

以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明する。

本例の床パン暖房構造は、図１のように床パン１の下面に面状ヒータ１０を添設し、図２のように面状ヒータ１０の下面に断熱材３０を配設することで構成される。本例の床パン１は上面が浴室の洗い場床面となる防水床パンであり、この床パン１の下面には、床パン１に良好な剛性強度を確保するべく、下方に突出するリブ２が縦横に多数条形成されている（図５参照）。縦横のリブ２によって区画されて囲繞された床パン１の下面の平面状部位を被加熱部３と称すると、床パン１の下面は上記被加熱部３がリブ２を介して隣接した構造となっている。なお図中7は排水部である。

面状ヒータ１０は、図３のように、金属製の均熱シート材で構成されたシート材１１に、通電状態で発熱するヒータ線１２を配線すると共に、ヒータ線１２への通電量を制御する温度調節器１３を配設して形成されている。ここで、シート材１１には熱伝導性の良好なアルミシートが好適に用いられ、ヒータ線１２にはチュービングヒータを好適に用いることができると共にアルミシートには熱接着して固定することができる。また、温度調節器１３はシート材１１に接着剤、両面テープなどで貼着固定される。

詳しくは、面状ヒータ１０は、所定形状に施された長尺帯状のヒータ部材であり、すなわち、床パン１の下面の被加熱部３を加熱させる複数の主発熱部１４が面状ヒータ１０の長さ方向に所定間隔ごとに配設され、隣接する主発熱部１４同士がそれぞれ連結発熱部１５で連結されて形成されている。主発熱部１４にはヒータ線１２の主線部１２ａが配線されているが、主発熱部１４と略同等の大きさの被加熱部３を隈なく加熱可能にするべく、主発熱部１４の略全域に亙るようにヒータ線１２をたとえば蛇行状にして配線してある。

連結発熱部１５は、リブ２の形状に合わせてリブ２を乗り越えるために屈曲変形可能にされている。リブ２は一対の立上面２ａを背中合わせ状に有しており、便宜上、連結発熱部１５におけるリブ２の立上面２ａに添う箇所を立上面被覆部１６と称すると、連結発熱部１５は、面状ヒータ１０の長さ方向に一対の立上面被覆部１６を有していて、上記一対の立上面被覆部１６同士は折曲部１７で連設されている。なお、折曲部１７は、連結発熱部１５の長さ方向に中央部分に位置して設けられ、連結発熱部１５におけるリブ２の突出先端部を乗り超える箇所である。また、本例の連結発熱部１５の各立上面被覆部１６におけるシート材１１にあってはリブ２の突出基端側（面状ヒータ１０の展開状態では主発熱部１４側）で幅広になるように形成されている。詳しくは、立上面被覆部１６のシート材１１は、リブ２の突出先端側から突出基端側にかけて徐々に幅広となっていて、立上面被覆部１６を台形形状にしている。

ここで、リブ２の突出先端部には切欠４が凹設されていて、連結発熱部１５がリブ２を乗り越える際には切欠４内に上記折曲部１７を通過させるのであり、これにより施工途中等で床パン１を地面等に置いた際に接地することとなるリブ２の突出先端面２ｂよりも下方位置に連結発熱部１５を位置させないようにできて、連結発熱部１５の地面への接地を回避して連結発熱部１５、ひいては面状ヒータ１０の保護が図られている。なお、折曲部１７の幅方向両端部には切込み１８がそれぞれ形成されており、各切込み１８をリブ２の切欠４の幅方向の両端縁部分にそれぞれ係止させることで、折曲部１７を正確に切欠４内に位置決めできるのであり、リブ２を乗り越える際の連結発熱部１５の位置ずれを防止可能にしている。

また、連結発熱部１５には、ヒータ線１２の接続線部１２ｂが配線されている。接続線部１２ｂは、隣接する主発熱部１４におけるヒータ線１２の主線部１２ａ同士を電気的に接続する箇所である。ここで、ヒータ線１２は電源接続部を一箇所にするべく面状ヒータ１０の全域を廻るように一筆書き状に配線されており、そのため連結発熱部１５の接続線部１２ｂは一対のヒータ線１２で構成されることとなっている。このように本例の面状ヒータ１０は、主発熱部１４に備わるヒータ線１２の主線部１２ａによって床パン１の被加熱部３を加熱するのは勿論のこと、リブ２に添設される連結発熱部１５に備わるヒータ線１２の一部（接続線部１２ｂ）によって床パン１のリブ２を加熱することとなり、洗い場床面を略均一の温度にするべく、床パン１の下面の全域を略途切れなく加熱することが可能にされている。

ここで、上記のように面状ヒータ１０の連結発熱部１５によってリブ２が加熱されるのであるが、本例では局所的な過加熱が防止されている。すなわち、立上面被覆部１６にある各接続線部１２ｂがリブ２の立上面２ａの正面視で重ならないように配線してあり、換言すると、ヒータ線１２の接続線部１２ｂの配線形状が連結発熱部１５の長さ方向の中央で線対称形状にならないようにしてあり、連結発熱部１５をリブ２に添設した際にリブ２が局所的にその両立上面２ａから加熱される状態（過加熱状態）にならないようにしてある。ヒータ線１２の接続線部１２ｂの配線形状としては、本例では面状ヒータ１０の長さ方向に対して接続線部１２ｂが斜めに角度をつけた状態で略直線状に配線されて成る配線形状が採用されているが、これ以外の配線形状を採用することも可能である。

上記面状ヒータ１０は、断熱材３０の床パン１の下面への取り付けに伴って床パン１の下面に添わせて固定されるのであるが、これに先立って、面状ヒータ１０を床パン１の下面に添わせて配置した後にリブ２に保護カバー４０を被着し、面状ヒータ１０の連結発熱部１５を保護すると共にリブ２に添わせる連結発熱部１５のリブ２からの浮き上がりを防止させる。

ここで、保護カバー４０は、上方に開口する箱形状のカバー本体部４１を有し、カバー本体部４１の幅方向両端の側面部４２に下方に切込むスリット４３が形成されて成る硬質部材である。なお、本例の側面部４２は保護カバー４０の上端部にのみ設けられている。また、保護カバー４０はその下端部を構成する底面部４４の中央部に嵌合突起４５が上方に向けて突設されており、リブ２の切欠４の幅方向中央に設けたボス部５に穿設された取付用孔５ａに対して上記嵌合突起４５を挿入嵌合させることで、リブ２に取り付けられるようになっている。なお、面状ヒータ１０の連結発熱部１５の折曲部１７には上記ボス部５を挿通させる挿通孔１９が形成されており、連結発熱部１５をリブ２に被せた際にも挿通孔１９からボス部５が下方に突出して露出された状態となる。

詳しくは、保護カバー４０をリブ２に取り付ける際には、図４のように、面状ヒータ１０の連結発熱部１５が覆うリブ２を保護カバー４０のスリット４３に上方から挿入するのであり、これにより保護カバー４０が面状ヒータ１０の連結発熱部１５を介してリブ２の両立上面２ａに跨るように被着される。本例では、保護カバー４０は、その底面部４４がリブ２の突出先端面２ｂよりも上方に位置するように、つまりリブ２の切欠４内に収まるようにリブ２に対して被着される。そして、このときには保護カバー４０のスリット４３の対向縁部４３ａが、面状ヒータ１０の立上面被覆部１６のシート材１１を位置規制することとなる。

ここで、面状ヒータ１０の立上面被覆部１６は、叙述のようにそのシート材１１がリブ２の突出基端側で幅広になるように形成されているのであり、これにより、立上面被覆部１６の幅方向端部にはヒータ線１２の配線されない非配線部２０が高い確率で確保できるのであり、このシート材１１の非配線部２０を保護カバー４０のスリット４３の対向縁部４３ａで押えるなどすることで、ヒータ線１２に保護カバー４０を接触させずにシート材１１、ひいては連結発熱部１５の位置規制を可能にし、ヒータ線１２の損傷防止が図られている。

また、面状ヒータ１０の立上面被覆部１６のシート材１１がリブ２の突出基端側で幅広になるように形成されたことによると、リブ２の切欠４内に通す連結発熱部１５の折曲部１７を幅狭にできたのであり、これに伴いリブ２に凹設する切欠４を幅狭に形成できるから、リブ２の床パン１への剛性補強効果の低減を極力回避できる利点も有する。殊に、本例の切欠４内に収められる保護カバー４０は上方ほど幅広になる形状に形成されており、スリット４３の対向縁部４３ａでシート材１１の非配線部２０に位置規制をかけながらも、切欠４内に位置される底面部４４を幅狭くできたものであり、リブ２に凹設する切欠４を幅狭に形成することを妨げないようにしてある。

面状ヒータ１０の下面に添わせるようにして床パン１に取り付ける断熱材３０には、上下厚みを異ならせた厚肉部３１と薄肉部３２とが長さ方向に交互に形成された硬質の断熱材を用いている。厚肉部３１は面状ヒータ１０の主発熱部１４の下方を軟質製のクッション材５０を介して被覆するものであり、薄肉部３２は保護カバー４０の下方を被覆する。厚肉部３１にはその中央部に貫通孔３３が設けられており、この貫通孔３３には、面状ヒータ１０の主発熱部１４の中央部及びクッション材５０に穿設した貫通孔２１，５１と共に、床パン１の被加熱部３から下方に垂下された取付用ボス６が挿通される。そして、この取付用ボス６に穿設した取付孔６ａに対して、押さえ金具３４、ワッシャ３５を介して下方から取付用ネジ３６を螺着させることで、上記押さえ金具３４で断熱材３０の厚肉部３１を下支えし、床パン１の下面に面状ヒータ１０及び断熱材３０が固定されるのである。

このようにして本例の床パン暖房構造が形成されるのであるが、その完成時には床パン１の下面は断熱材３０の略面一状の下面で構成されており、床パン１を安定的に置いたり、床パン１の下面に何らかの物に引っ掛けにくくできる、といった利点も備えられている。

本発明の実施の形態の例の床パン暖房構造の要部を下方から見た分解斜視図である。 同上の床パンを下方から見た斜視図である。 同上の面状ヒータの展開状態の要部の平面図である。 同上の床パン暖房構造における要部の側断面図である。 従来技術の例の床パン暖房構造であり、下方から見た斜視図である。

符号の説明

１ 床パン
２ リブ
２ａ 立上面
３ 被加熱部
４ 切欠
１０ 面状ヒータ
１１ シート材
１２ ヒータ線
１２ａ 主線部
１２ｂ 接続線部
１４ 主発熱部
１５ 連結発熱部
１６ 立上面被覆部
４０ 保護カバー
４２ 側面部
４３ スリット
４３ａ 対向縁部

Claims (1)

1. 床パンの下面に下方に突設したリブとリブを介して隣接する複数の被加熱部とを設け、床パンの下面に添設した面状ヒータをシート材にヒータ線を配線させて形成し、この面状ヒータに、各被加熱部を覆って被加熱部を加熱するヒータ線の主線部を設けて成る複数の主発熱部と、隣接する主発熱部同士を連結すると共に隣接する主発熱部のヒータ線の主線部同士を電気的に接続する一対のヒータ線の接続線部を設けて成る連結発熱部とを設け、連結発熱部をリブの形状に合わせて且つリブの突出先端部に凹設した切欠内を通してリブを乗り越えるために屈曲変形可能にし、連結発熱部のうち、リブの一対の立上面に沿う一対の立上面被覆部におけるシート材をそれぞれリブの突出基端側で幅広となるように形成し、この各立上面被覆部にある各接続線部をリブの立上面の正面視で重ならないように配線し、上方開口を有する箱形状に形成した硬質の保護カバーの幅方向両端の側面部に下方に切込むスリットを形成し、スリットにリブを挿入して保護カバーをリブの両立上面に跨るように被着し、スリットの対向縁部で面状ヒータの立上面被覆部のシート材を位置規制して成ることを特徴とする床パン暖房構造。

Images