JP5285284B2 - 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を沿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の沿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にその根元にまで至るような通路部９を形成し、この通路部９を通して床パン１の下面に平板状の面状ヒータ１０を沿設させることも行われているが（たとえば特許文献１参照）、上記通路部９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。

そこで、本出願人は鋭意研究の末、面状ヒータ１０に変形可能な箇所を設けてこの箇所でリブ２を乗り越えさせ、この面状ヒータ１０のリブ２を乗り越える箇所をリブ２に被着した硬質の保護カバー４０で保護し且つその位置規制を図るようにすることで、上記リブ２の根元にまで至る通路部９の形成を回避してリブ２の剛性補強効果を維持すると共に、リブ２も面状ヒータ１０で加熱して床パン１の下面に加熱ムラを低減することを想起するに至った（図１，４参照）。

しかしながら、一般に、面状ヒータ１０の下面には図５のように断熱材３０を添設して床パン１の下方への放熱を防止することが行われるのであるが、上記部分的にリブ２を乗り越えた面状ヒータ１０に対して一様厚さの断熱材３０を添設しようとすると、リブ２のある床パン１の下面形状に基づく面状ヒータ１０の形状に断熱材３０がフィットできずに所定の断熱効果が確保できなかったり、そもそも断熱材３０をリブ２のある床パン１の下面形状に添設すると、リブ２を乗り越える部分が下方に突状になって施工中に物などに引っ掛かって断熱材３０が剥がれ落ちたりする恐れがある。

また、上記引っ掛かりを回避する目的で下面を略面一状にした断熱材３０に厚肉部３１を設けてこの厚肉部３１でリブ２以外の床パン１の下面を覆うと共に、断熱材３０に設けた薄肉部３２でリブ２を覆うようにすることも考えられるが（図１，４参照）、この場合には床パン１の下面のリブ２とそれ以外の部位との間で断熱性能が著しく異なることとなり、断熱性能の低いリブ２の部位で床パン１の熱が下方へ逃げ、床パン１が均一に温まらないといった事態が生じてしまうのであった。
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、床パンに良好な剛性を確保しつつ、断熱材の剥がれを防止できると共に、床パンを均一に温めることの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は、各被加熱部３を覆う複数の主発熱部１４と、隣接する主発熱部１４同士を連結すると共にリブ２の形状に合わせてリブ２を乗り越える連結発熱部１５とを有して、主発熱部１４で被加熱部３を、連結発熱部１５でリブ２を加熱するものである。連結発熱部１５を介してリブ２に跨って被着される硬質の保護カバー４０は、一対の側面部４２と底面部４３を有する。保護カバー４０の各側面部４２の内面に軟質の断熱材４６ａで構成された断熱層部４６を付設し、リブ２に沿った連結発熱部１５を前記保護カバー４０の各側面部４２に設けられた断熱層部４６で挟む。略面一の下面を有した断熱材３０を面状ヒータ１０を介して床パン１の下方に積層配置する。この断熱材３０に、面状ヒータ１０の主発熱部１４を被覆した厚肉部３１と、保護カバー４０を被覆した薄肉部３２とを、断熱材３０の長さ方向に交互に形成する。

これによると、面状ヒータ１０にリブ２を乗り越える連結発熱部１５を有したので、リブ２を通路部９で分断することを回避できて床パン１に剛性を確保しつつ、面状ヒータ１０でリブ２を含めた床パン１の下面を加熱できる。また、面状ヒータ１０を介して床パン１の下方に積層配置する断熱材３０が略面一の下面を有するので、施工中等での断熱材３０の引っ掛かりを無くすことができる。そして、面状ヒータ１０の主発熱部１４は断熱材３０の厚肉部３１で被覆されると共に、リブ２を乗り越える面状ヒータ１０の連結発熱部１５はリブ２に被着する保護カバー４０の断熱層部４６と断熱材３０の薄肉部３２とで重ねて被覆されるので、床パン１の下方の断熱性能のムラを極力小さくできる。したがって、床パン１を均一に温めることができる。

本発明にあっては、床パンに良好な剛性を確保しつつ、施工中の断熱材の剥がれを防止でき、床パンを均一に温めることができる、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を保護カバー４０を用いて添設し、図２のように保護カバー４０を含めて面状ヒータ１０の下方に断熱材３０を配設することで構成される。

ここで、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おり、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ヒータ線１２の接続線部１２ｂが配線されている。なお、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。連結発熱部１５に配線された接続線部１２ｂも、主発熱部１４の主線部１２ａと同様に、連結発熱部１５の略全域に亙るようにヒータ線１２を蛇行状にして配線してある。

ここで、このリブ２の突出先端部には切欠４が凹設されていて、リブ２を乗り越える連結発熱部１５は切欠４内に通過させている。なお、この切欠４は、図５の従来技術の例の切り欠き状の通路部９のようにリブ２の根元にまで切り込んでリブ２を分断するものではなくて、幅方向に連続するリブ２を残すものであり、リブ２の剛性補強効果を働かせて床パン１に良好な剛性を備えるようにしている。更に言うと、本例の連結発熱部１５はリブ２の突出先端側ほど幅狭く形成されており、連結発熱部１５を通す切欠４の幅寸法を極力小さくできて、リブ２の剛性補強効果を極力低下させないようにする工夫も施されている。

そして、上記連結発熱部１５を切欠４内に通過させたことによると、施工途中等で床パン１を地面等に置いた際に接地されるリブ２の突出先端面２ａ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るのであり、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。また、連結発熱部１５における面状ヒータ１０の長さ方向の中央部では、連結発熱部１５の幅方向両端部に切込み１８がそれぞれ形成されている。これら切込み１８をリブ２の切欠４の幅方向の両端縁部分４ａにそれぞれ係止させることで、連結発熱部１５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の位置ずれが防止してある。

このように床パン１の下面に添設した面状ヒータ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。殊に、本例では、主発熱部１４及び連結発熱部１５でそれぞれ、ヒータ線１２をそのワット密度を略同様にするように配線してあり、リブ２及び被加熱部３を略同程度に加熱可能にしてある。

なお、床パン１の下面形状に添わせて面状ヒータ１０を配設する際には、面状ヒータ１０（特に屈曲する連結発熱部１５）に引っ張り、突っ張りなどで局所的な伸縮負荷がかかることもあるが、本例のヒータ線１２は主線部１２ａでも接続線部１２ｂでも蛇行状に配線されているので、伸縮負荷によるヒータ線１２への張力をいずれの箇所でも緩和可能であり、ヒータ線１２の断線が防止されている。

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を跨がせるように被着し、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を位置規制してリブ２からの浮き上がりを防止させる。

保護カバー４０は、一対の側面部４２と底面部４３とで成る上方に開口した断面Ｕ字状の硬質のカバー本体部４１を有している。ここで、対向する各側面部４２の内面にはそれぞれ断熱材４６ａがその全面に亙るように積層して付設されて断熱層部４６が形成されており、また、底面部４３の中央部には嵌合突起４５が上方に向けて突設されている。この保護カバー４０は、対向する断熱層部４６の間に連結発熱部１５が被さるリブ２を挿入し、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に跨って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可能な状態とされる。

連結発熱部１５が被さるリブ２に跨って取り付けた保護カバー４０によると、図４のように、連結発熱部１５を覆って保護すると共に、リブ２に添った連結発熱部１５を一対の側面部４２（断熱層部４６）で挟むなどして位置規制し、連結発熱部１５のリブ２からの浮き上がりなどが防止される。

なお、本例の保護カバー４０は、その底面部４３がリブ２の突出先端面２ａよりも上方に位置するように、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ようになっている。そして、本例の側面部４２は、面状ヒータ１０の連結発熱部１５と同様に、リブ２の突出先端側ほど幅狭く形成されており、保護カバー４０が収まるリブ２の切欠４を幅狭に形成することを妨げないようにしてある。

ここで、保護カバー４０の断熱層部４６を構成する断熱材４６ａは軟質であるのが好ましく、これによると、断熱材４６ａで連結発熱部１５を位置規制する際に断熱材４６ａがヒータ線１２の接続線部１２ｂを押えるなど接触したとしても、ヒータ線１２の損傷を防止できる。

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。図４のように、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、その完成時には図２のように床パン１の下面は断熱材３０の略面一状の下面で構成されることとなり、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たのである。

そして、この床パン暖房構造では、上述のように面状ヒータ１０に略同様なワット密度となるように配線されたヒータ線１２によって床パン１の下面をリブ２と被加熱部３とにかかわらず略一様に加熱できることに加えて、面状ヒータ１０の主発熱部１４は断熱材３０の厚肉部３１で被覆されると共に、リブ２を乗り越える面状ヒータ１０の連結発熱部１５はリブ２に被着する保護カバー４０の断熱層部４６と断熱材３０の薄肉部３２とで重ねて被覆されるので、面状ヒータ１０の下方への熱の逃げを有効に防止して床パン１の下面の断熱性能のムラも極力小さくされており、したがって、床パン１を均一に温めることが可能にされている。

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
３ 被加熱部
１０ 面状ヒータ
１４ 主発熱部
１５ 連結発熱部
３０ 断熱材
３１ 厚肉部
３２ 薄肉部
４０ 保護カバー
４６ 断熱層部

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は、各被加熱部を覆う複数の主発熱部と、隣接する主発熱部同士を連結すると共にリブの形状に合わせてリブを乗り越える連結発熱部とを有して、主発熱部で被加熱部を、連結発熱部でリブを加熱するものであり、連結発熱部を介してリブに跨って被着される硬質の保護カバーは、一対の側面部と底面部を有し、保護カバーの各側面部の内面に軟質の断熱材で構成された断熱層部を付設し、リブに沿った連結発熱部を前記保護カバーの各側面部に設けられた断熱層部で挟み、略面一の下面を有した断熱材を面状ヒータを介して床パンの下方に積層配置し、この断熱材に、面状ヒータの主発熱部を被覆した厚肉部と、保護カバーを被覆した薄肉部とを、断熱材の長さ方向に交互に形成したことを特徴とする床パン暖房構造。

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