JP7345842B2 - 放射パネルおよびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、放射パネルおよびその製造方法に関する。

室内の冷暖房を行うため、天井等に放射パネルを施工することが従来から行われている。例えば、特許文献１には、熱交換パイプの直線部を保持する保持部材が放射パネル（原文では輻射パネル）の裏面に取り付けられた冷暖房パネルが開示されている。保持部材は、金属製のヒートシンクであり、放射パネルの裏面に塗布されたホットメルト接着剤を介して放射パネルに接着される。

特開２０１０－４３８１０号公報

上記従来の冷暖房パネルは、放射パネルに対する保持部材の取り付けが接着剤による接着のみによって行われるので、接着剤の接着力が経時的に低下すると保持部材が放射パネルから剥がれて浮くおそれがあり、これによって、保持部材に保持された熱交換パイプから放射パネルへの熱伝導率が低下するという問題があった。

そこで、本発明は、安価な構成により空調を効率良く行うことができる放射パネルおよびその製造方法の提供を目的とする。

本発明の前記目的は、パネル本体と、前記パネル本体に並列配置される複数のヒートシンクとを備え、前記ヒートシンクは、熱媒流体が通過するパイプが装着される装着部を有する放射パネルであって、前記パネル本体は、縁部から起立して前記ヒートシンクの両端部とそれぞれ対向する一対の起立壁を備えており、前記起立壁は、前記パネル本体の内方に突出して前記ヒートシンクを係止する係止部を備える放射パネルにより達成される。

この放射パネルは、前記ヒートシンクが前記装着部を支持する帯状の基板を備える場合に、前記係止部が前記基板の上面を係止するように構成することが好ましい。前記係止部は、前記装着部を挟んだ両側において、前記基板および前記装着部の両方に当接して係止することが好ましい。

前記係止部は、前記起立壁に切り込みを入れて折り曲げることにより形成された切込片を備えることができる。あるいは、前記係止部は、前記起立壁の一部を塑性変形により膨出させた膨出部を備えることができる。

また、本発明の前記目的は、上記の放射パネルを製造する方法であって、（１）複数の前記ヒートシンクを前記パネル本体に並列配置した後に、前記係止部を形成して、前記各ヒートシンクを前記パネル本体に固定する工程を備える放射パネルの製造方法、あるいは、（２）前記係止部を予め形成した後に、複数の前記ヒートシンクを前記係止部に係止させながら前記パネル本体に並列配置して、前記各ヒートシンクを前記パネル本体に固定する工程を備える放射パネルの製造方法により達成される。

本発明によれば、安価な構成により空調を効率良く行うことができる放射パネルおよびその製造方法を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る放射パネルの平面図である。 図１に示す放射パネルの要部拡大断面図である。 図２のＡ－Ａ断面図である。 本発明の他の実施形態に係る放射パネルの平面図である。 図４に示す放射パネルの要部拡大断面図である。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る放射パネルの平面図である。図１に示す放射パネル１は、屋内の天井に取り付けられる冷暖房用の放射パネルであり、パネル本体１０と、パネル本体１０の上面に並列配置される複数（本実施形態では６つ）のヒートシンク２０とを備えている。

パネル本体１０は、アルミニウム等の熱伝導性が高い金属材料等からなる平面視矩形状の平板状の部材であり、短手方向の両側に側壁１１ａ，１１ｂが設けられている。

パネル本体１０の長手方向の両側には、パネル本体１０の上面から略直角に起立する起立壁１３ａ，１３ｂが設けられている。起立壁１３ａ，１３ｂには、複数のヒートシンク２０の長手方向両端部をそれぞれ係止する係止部１５ａ，１５ｂが設けられている。

パネル本体１０の下面側は、本実施形態においては平坦状に形成されているが、複数のリブや湾曲部等を設けてもよい。パネル本体１０には、必要に応じて多数の小孔を形成してもよい。

ヒートシンク２０は、熱伝導性が高い金属製の部材であり、帯状の基板２１と、基板２１の長手方向に沿って延びる断面円弧状の装着部２２とを備え、例えば押出成形によって製造される。ヒートシンク２０は、パネル本体１０の長手方向に沿って、複数が等間隔に平行に配置されており、それぞれの装着部２２には、パイプ９０の直線部９１が装着される。ヒートシンク２０の両端部は、起立壁１３ａ，１３ｂに当接することが好ましい。

パイプ９０は、流路が蛇行するように、隣接する直線部９１の端部同士が曲線部９２を介して接続されており、一方端部側９３から他方端部側９４に向けて熱媒流体が内部を通過する。パイプ９０の材料は特に限定されないが、アルミニウム等からなる金属管や、この金属管の内外面がポリエチレン等の樹脂でコーティングされた三層管など、軽量且つある程度の剛性を有する材料を好ましく例示することができる。なお、図１においては、パイプ９０の両端部近傍の図示を省略している。

図２は、ヒートシンク２０の一方端部の近傍を、パネル本体１０の内方側から見た拡大断面図である。一方の起立壁１３ａに設けられた係止部１５ａは、起立壁１３ａに切り込みを入れて、起立壁１３ａと直交する鉛直面に沿ってパネル本体１０の内方に折り曲げることにより形成された複数の切込片１６ａ，１６ａを備えている。切込片１６ａ，１６ａは、ヒートシンク２０の保持部２２を挟んで両側にそれぞれ配置されて、斜め下方に延びる先端に向けて先細となるように形成されており、折り曲げによる弾性力によって先端部がヒートシンク２０の基板２１に当接し、基板２１をパネル本体１０に押し付ける。切込片１６ａ，１６ａは、それぞれの先端部が基板２１に当接すると共に、それぞれの側縁部が保持部２２に当接して、保持部２２を挟持する。

他方の起立壁１３ｂに設けられた係止部１５ｂは、図２に示す係止部１５ａと同様に、複数の切込片１６ｂ，１６ｂを備えている。切込片１６ｂ，１６ｂは、それぞれの先端部が基板２１に当接すると共に、それぞれの側縁部が保持部２２に当接して、保持部２２を挟持する。

上記の構成を備える放射パネル１は、並列配置した複数のヒートシンク２０の両端部を、起立壁１３ａ，１３ｂが備える係止部１５ａ，１５ｂにより係止することで、パネル本体１０に確実に固定することができる。パネル本体１０に対する複数のヒートシンク２０の固定は、複数のヒートシンク２０をパネル本体１０に並列配置した後に、係止部１５ａ，１５ｂを形成して行うことができる。あるいは、係止部１５ａ，１５ｂを予め形成した後に、複数のヒートシンク２０を係止部１５ａ，１５ｂに係止させながらパネル本体１０に並列配置して、各ヒートシンク２０をパネル本体１０に固定することもできる。係止部１５ａ，１５ｂを構成する複数の切込片１６ａ，１６ｂの形成は、起立壁１３ａ，１３ｂに予め切り込みを入れておくことにより、必要時に折り曲げるだけで容易に形成することができる。

この後、パイプ９０の直線部９１を各ヒートシンク２０の装着部２２に叩き込んで、パイプ９０を上方から押圧するように、押さえフレーム４０をパネル本体１０にリベット等で固定することができる。但し、押さえフレーム４０は必須のものではなく、係止部１５ａ，１５ｂのみによって、ヒートシンク２０をパネル本体１０に固定することも可能である。

本実施形態の放射パネル１は、従来のように各ヒートシンク２０をパネル本体１０に接着剤で接着する必要がないため、容易に低コストで製造することができる。また、パネル本体１０とヒートシンク２０との間に接着剤層が介在せず、両者を直接接触させることができるため、熱伝導率を向上させて、空調効率を高めることができる。但し、パネル本体１０に対するヒートシンク２０の接着と、係止部１５ａ，１５ｂによるヒートシンク２０の係止とを併用してもよく、係止部１５ａ，１５ｂによってヒートシンク２０の剥がれを確実に防止することができる。

係止部１５ａ，１５ｂは、起立壁１３ａ，１３ｂからパネル本体１０の内方に突出してヒートシンク２０を係止するように構成されていれば、その形状や配置等は特に限定されないが、低コストで容易に製造する観点から、起立壁１３ａ，１３ｂを部分的に変形させて形成することが好ましい。例えば、図４および図５に示すように、起立壁１３ａの外面側から打ち込みピンを打ち込む等して、起立壁１３ａ，１３ｂの一部を塑性変形により膨出させた膨出部１７ａ，１７ｂを複数設けて、各膨出部１７ａ，１７ｂを基板２１に当接させることにより、ヒートシンク２０を係止することができる。膨出部１７ａ，１７ａ；１７ｂ，１７ｂは、ヒートシンク２０の保持部２２を挟んで両側にそれぞれ配置されており、基板２１に当接すると共に、保持部２２にも当接することで保持部２２を挟持することが好ましい。

図４および図５に示す構成においても、パネル本体１０に対する複数のヒートシンク２０の固定は、複数のヒートシンク２０をパネル本体１０に並列配置した後に、係止部１５ａ，１５ｂを形成して行ってもよく、あるいは、係止部１５ａ，１５ｂを予め形成した後に、複数のヒートシンク２０を係止部１５ａ，１５ｂに係止させながらパネル本体１０に並列配置して行ってもよい。

１ 放射パネル
１０ パネル本体
１３ａ，１３ｂ 起立壁
１５ａ，１５ｂ 係止部
１６ａ，１６ｂ 切込片
１７ａ，１７ｂ 膨出部
２０ ヒートシンク
２１ 基板
２２ 装着部

Claims (7)

1. パネル本体と、前記パネル本体に並列配置される複数のヒートシンクとを備え、前記ヒートシンクは、熱媒流体が通過するパイプが装着される装着部を有する放射パネルであって、
   前記パネル本体は、縁部から起立して前記ヒートシンクの両端部とそれぞれ対向する一対の起立壁を備えており、
   前記起立壁は、前記パネル本体の内方に突出して前記ヒートシンクを係止する係止部を備える放射パネル。
2. 前記ヒートシンクは、前記装着部を支持する帯状の基板を備えており、
   前記係止部は、前記基板の上面を係止する請求項１に記載の放射パネル。
3. 前記係止部は、前記装着部を挟んだ両側において、前記基板および前記装着部の両方に当接して係止する請求項２に記載の放射パネル。
4. 前記係止部は、前記起立壁に切り込みを入れて折り曲げることにより形成された切込片を備える請求項１から３のいずれかに記載の放射パネル。
5. 前記係止部は、前記起立壁の一部を塑性変形により膨出させた膨出部を備える請求項１から３のいずれかに記載の放射パネル。
6. 請求項１から５のいずれかに記載の放射パネルを製造する方法であって、
   複数の前記ヒートシンクを前記パネル本体に並列配置した後に、前記係止部を形成して、前記各ヒートシンクを前記パネル本体に固定する工程を備える放射パネルの製造方法。
7. 請求項１から５のいずれかに記載の放射パネルを製造する方法であって、
   前記係止部を予め形成した後に、複数の前記ヒートシンクを前記係止部に係止させながら前記パネル本体に並列配置して、前記各ヒートシンクを前記パネル本体に固定する工程を備える放射パネルの製造方法。

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