JPH10104109A - 床暖房用温水パネルの損傷検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】温水パネルの温水パイプに圧力を加えて、圧力
の低下を監視する損傷監視方法では、損傷を確実に検出
できない場合があり、以後に水漏れを起こすことがあ
る。そして施工時に損傷を検出することができないと、
損傷が判明してからの補修に要する費用、手間が多大に
なってしまう。 【解決手段】樹脂製温水パイプ２をパネル本体３内に配
設すると共に、上面側に導電層４を積層して構成する
か、又は温水パイプの外周に導電層を積層した床暖房用
温水パネル１の上側に床板を施工する際、上記導電層の
個所と、この導電層とは絶縁されていて温水パイプ内の
水に通電可能な個所の夫々に検出用電線７を介して検出
装置１０を接続して、上記個所間の抵抗の変化を監視す
る構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、床暖房用温水パネ
ルの損傷検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】床暖房用温水パネルは、樹脂製温水パイ
プを配設したパネル本体の上側に床板を設置して、床板
からの暖房を計るものであり、床板の設置は例えばフロ
ーリング材をパネル本体の上側に釘により固定して行
う。

【０００３】このような床板の施工においては、釘が温
水パイプを刺さないように注意しているが、誤って刺し
てしまう場合もあり、これに気付かないと水漏れを起こ
してしまう。

【０００４】そこで従来は、床板の施工時に、温水パイ
プに水圧を加えて、その圧力の変化を監視し、圧力値が
低下した場合に、温水パイプの損傷を判定する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら樹脂製の
温水パイプは、釘で損傷を受けても、それと密着するた
め検査時に水が漏れないことがあり、この場合には圧力
が低下しないため、損傷を検出することができない。

【０００６】そして、このように検査時に水が漏れない
場合でも、温度による膨張、収縮や振動等により使用中
に水漏れに至り、このとき初めて温水パイプの損傷がわ
かる。

【０００７】このように施工時に損傷を検出することが
できないと、損傷が判明してからの補修に要する費用、
手間が多大になってしまう。

【０００８】一方、他の損傷検出方法として、パネル本
体に導電層を積層しておき、釘がこの導電層を経て温水
パネル内に突き抜けた状態に於いて導電層と適所の電極
間に存する温水パイプ内の水の抵抗を検出して損傷を検
出する試みがあるが、水の高抵抗や電池切れ等に起因し
て確実な損傷検出が比較的困難であった。本発明はこの
ような課題を解決することを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために本発明では、まず、樹脂製温水パイプをパネル本
体内に配設すると共に、上面側に導電層を積層して構成
した床暖房用温水パネルの上側に床板を施工する際、上
記導電層の個所と、この導電層とは絶縁されていて温水
パイプ内の水に通電可能な個所の夫々に検出用電線を介
して検出装置を接続して、上記個所間の抵抗の変化を監
視する構成とした床暖房用温水パネルの損傷検出装置を
提案する。

【００１０】また本発明では、次に、外周に導電層を形
成した樹脂製温水パイプをパネル本体内に配設して構成
した床暖房用温水パネルの上側に床板を施工する際、上
記導電層の個所と、この導電層とは絶縁されていて温水
パイプ内の水に通電可能な個所の夫々に検出用電線を介
して検出装置を接続して、上記個所間の抵抗の変化を監
視する構成とした床暖房用温水パネルの損傷検出装置を
提案する。

【００１１】そして本発明では、上記の構成において、
検出用電線を接続する温水パネルの個所は、室内の壁側
とし、これらの個所に接続した検出用電線を、壁内を通
して外部の室内等に延して、室内に設置した検知装置に
接続する構成とすることを提案する。

【００１２】また本発明では、上記の構成において、検
出装置には、抵抗計測手段と、しきい値設定手段と、抵
抗比較手段と、抵抗比較結果に対応する警報発生手段を
構成し、上記しきい値設定手段の設定値を、手動設定手
段により設定可能に構成することを提案する。

【００１３】また本発明では、上記の構成において、検
出装置には、抵抗計測手段と、しきい値設定手段と、抵
抗比較手段と、抵抗比較結果に対応する警報発生手段を
構成し、上記しきい値設定手段の設定値は、温水パネル
に損傷が無い状態において抵抗計測手段により計測した
抵抗に応じてしきい値演算手段で導出する構成とするこ
とを提案する。

【００１４】また本発明では、上記の構成において、検
出装置には、抵抗計測手段と、抵抗計測手段の出力の微
分手段と、微分手段の出力と、そのしきい値設定手段の
しきい値との比較手段と、微分出力の比較結果に対応す
る警報発生手段を構成することを提案する。

【００１５】また本発明では、上記の構成において、検
出装置は電池駆動の構成とし、この検出装置には、電池
電圧計測手段と、そのしきい値設定手段のしきい値との
比較手段と、その比較結果に対応する警報発生手段を構
成することを提案する。

【００１６】また本発明では、上記の構成において、検
出装置は電池駆動の構成とし、この検出装置には、電源
導入時に作動する初期電池電圧計測手段と、そのしきい
値設定手段のしきい値との比較手段と、その比較結果に
対応する警報発生手段を構成することを提案する。

【００１７】また本発明では、上記の構成において、検
出装置に、期間入力手段を構成すると共に、入力された
期間に応じて必要な初期電池電圧を算出する初期電池電
圧算出手段を構成し、この算出手段で算出した初期電池
電圧をしきい値設定手段のしきい値として設定すること
を提案する。

【００１８】上記の本発明によれば、壁内を通した検出
用電線を介して検出装置を室内等の外部に設置して床板
施工後も損傷の監視を継続することができる。また損傷
検出のためのしきい値を適切に設定できることにより、
損傷検出の確実性が増す。また電池切れによる損傷監視
の中断を防止することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図を参
照して説明する。図１は本発明の装置を適用する第１の
実施の形態を示す縦断面図、図２は要部の斜視図であ
る。これらの図において、符号１は床暖房用温水パネル
を示すもので、この床暖房用温水パネル１は樹脂製温水
パイプ２をパネル本体３内に配設すると共に、上面側に
アルミニウムシート等による導電層４を積層して構成し
ている。温水パイプ２は、パネル本体３の壁側にヘッダ
ー部５を構成しており、このヘッダー部５には導電層４
は構成していない。そしてこのヘッダー部５の近傍の導
電層４の個所と、ヘッダー部５の金属部分６とに検出用
電線７（７ａ，７ｂ）を接続しており、この検出用電線
７は、壁８内を通して室内に至らせている。壁８内から
室内へは適宜に構成した開口部９等を通して延ばすこと
ができる。そして室内において検出装置１０を接続する
構成としている。この他、検出装置１０は室内でなく、
壁外の適所に設置することができる。

【００２０】以上の構成において、床暖房用温水パネル
１の上側に床板としてフローリング材１１を施工する場
合には、温水パイプ２内に水を満たし、検出用電線７の
室内側に検出装置１０を接続し、スイッチをＯＮとして
監視を始める。

【００２１】フローリング材１１を固定する釘１２によ
り温水パイプ２が損傷を受けていない場合には、上記検
出用電線７を接続している温水パネル１の個所間の抵抗
は無限大である。これに対して、釘１２が温水パイプ２
に刺さると、釘１２を介して導電層４と温水パイプ２内
の水が導通状態となって抵抗が下がるので、検出装置１
０は、この抵抗の変化、即ち抵抗が小さくなったことを
検出して警報を発する。従って床板の施工者は、検出装
置１０の警報により、温水パイプ２の損傷を検出するこ
とができる。

【００２２】このように釘１２により温水パイプ２を損
傷した場合にも、これを施工時に即座に検出することが
できるので、補修が容易である。

【００２３】図３は本発明の第２の実施の形態の要部を
示すものである。即ち、この実施の形態では、樹脂製温
水パイプ２の外周に導電層１３を構成し、パネル本体３
の上側の導電層４は省略する。そしてこの導電層１３の
個所と、この導電層１３とは絶縁されていて温水パイプ
２内の水に通電可能な個所の夫々に検出用電線７を介し
て上述と同様に検出装置１０を接続する。

【００２４】以上の構成では、温水パイプ２を損傷した
釘１２は、温水パイプ２の外周の導電層１３も突き抜く
ため、この導電層１３と温水パイプ２内の水が導通状態
となって抵抗が下がるので、検出装置１０は、この抵抗
の変化、即ち抵抗が小さくなったことを検出して警報を
発する。従って床板の施工者は、検出装置１０の警報に
より、温水パイプ２の損傷を検出することができる

【００２５】図４は検出装置１０の回路構成の一例を示
す説明図である。この検出装置１０の回路は、概ね、抵
抗Ｒ1，Ｒ2，Ｒ3，Ｒ4から成る入力部１４と、演算増幅
器を利用した差動増幅部と、ブザー１６の鳴動用の発振
部１７と、ブザー駆動用ドライバ部１８と、電池１９
と、電池電圧監視部２０と、スイッチ２１とを備えてい
る。入力部１４の抵抗Ｒ3は可変抵抗により構成してお
り、この抵抗の調整により、演算増幅器の動作点を調整
する。また抵抗Ｒ1は、温水パイプ２の損傷が無い場合
においても電流を流すために、上記検出用電線７と並列
に接続した高抵抗である。また抵抗Ｒ2，Ｒ4は分圧抵抗
である。以上の構成により温水パイプ２の損傷の有無に
よる抵抗の変化は、電圧または電流の変化として検出す
ることができる。発振部１７は変調させた鳴動音を構成
するために、ブザー１６の種類に応じて構成するもの
で、例えば高低２種の周波数の発振を行う構成である。
更に、電池電圧監視部２０は、スイッチ２１を介して電
池１９と並列に接続して、電池電圧を監視し、必要に応
じて警報を発する構成であり、その機能等は、後述する
ようなものである。

【００２６】次に本発明において検出装置１０に各機能
をもたらす構成につき説明する。まず図５の実線の構成
では、検出装置１０には、抵抗計測手段２２と、しきい
値設定手段２３と、抵抗比較手段２４と、抵抗比較結果
に対応する警報発生手段２５を構成し、上記しきい値設
定手段２３の設定値は、温水パネル１に損傷が無い状態
において抵抗計測手段２２により計測した抵抗に応じて
しきい値演算手段２６で導出する構成としている。抵抗
計測手段２２は、抵抗を直接に計測するもののみなら
ず、上述したように抵抗に対応する電流又は電圧を計測
するものを含むことはいうまでもない。この構成では、
予めの測定等により得られる、正常時の抵抗と損傷時の
抵抗との対応関係をしきい値演算手段２６に記憶させて
おき、正常状態において測定した抵抗によりしきい値を
設定することにより、抵抗値が異なる温水パネル１の夫
々に対応したしきい値の自動設定が可能となる。

【００２７】一方、図５の仮想線で示す要素、即ち符号
２７は手動設定手段であり、この手動設定手段２７は、
上記しきい値演算手段２６と共に構成したり、このしき
い値演算手段２６に代えて構成することができる。この
構成においても、抵抗値が異なる温水パネル１の夫々に
対応したしきい値の設定が可能となる。

【００２８】次に図６の構成では、検出装置１０に、抵
抗計測手段２２と、抵抗計測手段２２の出力の微分手段
２８と、微分手段２８の出力と、そのしきい値設定手段
２９のしきい値との比較手段３０と、微分出力３０の比
較結果に対応する警報発生手段３１を構成している。こ
の構成では、抵抗値をそのまましきい値と比較するので
はなく、その変化の微分値を、そのしきい値と比較する
ので、上述したように抵抗が小さくなって、そのしきい
値を越えたとしても、微分値が小さい場合には、警報を
発しない。即ち、温水パネルの抵抗値は、気温や湿度等
により変化する場合があり、そのしきい値の設定によっ
ては、このような変化の場合にも損傷として誤検出して
しまう場合があるが、このような変化の微分値は小さ
く、損傷による抵抗の変化では大きいので、このような
微分値による判定を行えば、損傷以外の原因による抵抗
の変化を損傷によるものとして誤検出することがない。
尚、この構成においても、抵抗計測手段２２並びに以降
の各手段においては、抵抗の値そのものを適用するので
なく、対応する電流や電圧として処理を行えることはい
うまでもない。

【００２９】次に図７は、電池電圧監視部２０の構成例
を示すもので、この構成では、電池電圧計測手段３２
と、そのしきい値設定手段３３のしきい値との比較手段
３４と、その比較結果に対応する警報発生手段３５を構
成している。この構成では、損傷監視の開始から時間が
経過して、電池１９の電圧が低下した場合には警報を発
することにより、電池電圧の低下による損傷検出漏れを
防止することができる。

【００３０】次に図８は、電池電圧監視部２０の他の構
成例を示すもので、この構成では、電源導入時に作動す
る初期電池電圧計測手段３６と、そのしきい値設定手段
３７のしきい値との比較手段３８と、その比較結果に対
応する警報発生手段３９を構成している。この構成で
は、スイッチ２１をＯＮとして監視を開始した時点にお
ける電池電圧、即ち初期電池電圧を計測して、その値が
所定以下であった場合には、警報を発する。このため、
装着している電池１９が、スイッチ２１を投入して損傷
監視を開始後、一定時間連続して損傷監視に使用できる
か否かを判定することができ、損傷監視を開始してから
短時間で電池が使用できなくなってしまうことを予め防
止することができる。

【００３１】次に、図９は、電池電圧監視部２０の他の
構成例を示すもので、この構成では、図８の構成に加え
て、期間入力手段４０を構成すると共に、この期間入力
手段４０により入力された期間に応じて必要な初期電池
電圧を算出する初期電池電圧算出手段４１を構成し、こ
の算出手段４１で算出した初期電池電圧をしきい値設定
手段３７のしきい値として設定する構成である。この構
成では、スイッチ２１をＯＮとして監視を開始する前後
において、損傷監視期間を入力すると、この期間の損傷
監視が可能な電池容量に対応する初期電池電圧を自動的
に算出して、損傷監視開始時点の電池電圧、即ち初期電
池電圧が、これを満たすか否か判定することができ、従
って、現場により異なる監視期間に応じた容量不足の電
池の使用を防止すると共に、又は装着した電池により、
以降、同程度の期間監視が可能かの目安を知ることがで
きる。

【００３２】以上に説明した検出装置の各手段は、ハー
ドウエア的に構成したり、マイクロコンピュータ等を利
用してファームウエアとして構成することができる。そ
して、以上の各手段は、必要に応じて、夫々個別に構成
するほか、適宜組み合せて構成することができるもので
ある。

【００３３】

【発明の効果】本発明は以上のとおりであるので、次の
ような効果がある。 ａ．壁内を通した検出用電線を介して検出装置を室内等
の外部に設置して床板施工後も損傷の監視を継続するこ
とができる。 ｂ．損傷検出のためのしきい値を適切に設定できること
により、損傷検出の確実性が高い。 ｃ．電池切れによる損傷監視の中断を防止することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の装置を適用する第１の実施の形態を
示す縦断面図である。

【図２】 本発明の装置を適用する第１の実施の形態を
示す要部の斜視図である。

【図３】 本発明の第２の実施の形態の要部を示す斜視
図である。

【図４】 検出装置の回路構成の一例を示す説明図であ
る。

【図５】 検出装置の構成例を示す系統図である。

【図６】 検出装置の構成の他の例を示す系統図であ
る。

【図７】 検出装置の構成の他の例を示す系統図であ
る。

【図８】 検出装置の構成の他の例を示す系統図であ
る。

【図９】 検出装置の構成の他の例を示す系統図であ
る。

【符号の説明】 １ 床暖房用温水パネル ２ 樹脂製温水パイプ ３ パネル本体 ４ 導電層 ５ ヘッダー部 ６ 金属部分 ７ 検出用電線 ８ 壁 ９ 開口部 １０ 検出装置 １１ フローリング材 １２ 釘 １３ 導電層 １４ 入力部 １５ 差動増幅部 １６ ブザー １７ 発振部 １８ 駆動用ドライブ部 １９ 電池 ２０ 電池電圧監視部 ２１ スイッチ ２２ 抵抗計測手段 ２３ しきい値設定手段 ２４ 抵抗比較手段 ２５ 警報発生手段 ２６ しきい値演算手段 ２７ 手動設定手段 ２８ 微分手段 ２９ しきい値設定手段 ３０ 比較手段 ３１ 警報発生手段 ３２ 電池電圧計測手段 ３３ しきい値設定手段 ３４ 比較手段 ３５ 警報発生手段 ３６ 初期電池電圧計測手段 ３７ しきい値設定手段 ３８ 比較手段 ３９ 警報発生手段 ４０ 期間入力手段 ４１ 初期電池電圧算出手段

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂製温水パイプをパネル本体内に配設
   すると共に、上面側に導電層を積層して構成した床暖房
   用温水パネルの上側に床板を施工する際、上記導電層の
   個所と、この導電層とは絶縁されていて温水パイプ内の
   水に通電可能な個所の夫々に検出用電線を介して検出装
   置を接続して、上記個所間の抵抗の変化を監視する構成
   としたことを特徴とする床暖房用温水パネルの損傷検出
   装置
2. 【請求項２】 外周に導電層を形成した樹脂製温水パイ
   プをパネル本体内に配設して構成した床暖房用温水パネ
   ルの上側に床板を施工する際、上記導電層の個所と、こ
   の導電層とは絶縁されていて温水パイプ内の水に通電可
   能な個所の夫々に検出用電線を介して検出装置を接続し
   て、上記個所間の抵抗の変化を監視する構成としたこと
   を特徴とする床暖房用温水パネルの損傷検出装置
3. 【請求項３】 検出用電線を接続する温水パネルの個所
   は、室内の壁側とし、これらの個所に接続した検出用電
   線を、壁内を通して室内等の外部に延して、室内等に設
   置した検知装置に接続する構成としたことを特徴とする
   請求項１又は２記載の床暖房用温水パネルの損傷検出装
   置
4. 【請求項４】 検出装置には、抵抗計測手段と、しきい
   値設定手段と、抵抗比較手段と、抵抗比較結果に対応す
   る警報発生手段を構成し、上記しきい値設定手段の設定
   値を、手動設定手段により設定可能に構成したことを特
   徴とする請求項１〜３までのいずれか１項に記載の床暖
   房用温水パネルの損傷検出装置
5. 【請求項５】 検出装置には、抵抗計測手段と、しきい
   値設定手段と、抵抗比較手段と、抵抗比較結果に対応す
   る警報発生手段を構成し、上記しきい値設定手段の設定
   値は、温水パネルに損傷が無い状態において抵抗計測手
   段により計測した抵抗に応じてしきい値演算手段で導出
   することを特徴とする請求項１〜４までのいずれか１項
   に記載の床暖房用温水パネルの損傷検出装置
6. 【請求項６】 検出装置には、抵抗計測手段と、抵抗計
   測手段の出力の微分手段と、微分手段の出力と、そのし
   きい値設定手段のしきい値との比較手段と、微分出力の
   比較結果に対応する警報発生手段を構成したことを特徴
   とする請求項１〜６までのいずれか１項に記載の床暖房
   用温水パネルの損傷検出装置
7. 【請求項７】 検出装置は電池駆動の構成とし、この検
   出装置には、電池電圧計測手段と、そのしきい値設定手
   段のしきい値との比較手段と、その比較結果に対応する
   警報発生手段を構成したことを特徴とする請求項１〜６
   までのいずれか１項に記載の床暖房用温水パネルの損傷
   検出装置
8. 【請求項８】 検出装置は電池駆動の構成とし、この検
   出装置には、電源導入時に作動する初期電池電圧計測手
   段と、そのしきい値設定手段のしきい値との比較手段
   と、その比較結果に対応する警報発生手段を構成したこ
   とを特徴とする請求項１〜７までのいずれか１項に記載
   の床暖房用温水パネルの損傷検出装置
9. 【請求項９】 検出装置に、期間入力手段を構成すると
   共に、入力された期間に応じて必要な初期電池電圧を算
   出する初期電池電圧算出手段を構成し、この算出手段で
   算出した初期電池電圧をしきい値設定手段のしきい値と
   して設定することを特徴とする請求項８記載の床暖房用
   温水パネルの損傷検出装置