JPS6210891A - 発熱用強化プラスチツク複合板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本願発明は電熱線の発熱を利用した発熱板に関するもの
である。

〔従来の技術〕

冬期の降雪地帯において屋外の通路の確保が日常生活や
作業上必要な場合がある。たとえば生活道路、変電所や
工場敷地内の通路、店舗前の空地′　　の確保などが必
要であるとき積雪を除去しなければならず、そのため雪
かきに代って発熱板を所望の場所に敷設することが行わ
れている。また寒冷地における屋外作業における採暖用
に発熱板を利用することもある。

融氷雪の目的や保温、暖房を目的として従来利用されて
いる発熱板として、電熱線を合成樹脂板に封入したもの
や、第４図Ａ及びＢに一例を示すように鉄板に電熱線を
貼り付は断熱材で被覆したもの等が知られている。

第４図Ｂに示す形式は上下の亜鉛鉄板１７．１９の間に
断熱材１８を挟み、発熱側の亜鉛鉄板１７の直下に絶縁
電熱線４ａを添着したものであり、外部電源から電力を
受けて発熱し、鉄板１７を加温して表面の積雪を融解す
るものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の電熱線式の発熱板のうち、合成樹脂を用いたもの
は強度や剛性が劣るので使用条件が屋内や屋根など軽荷
重の場所に限定される。道路など車両重量に耐えなけれ
ばならない場所では、タワミ強度を持たせるため板厚を
十分とる必要があり実用上採算性が大きな障害となる。

また鉄板を用いたものは屋外や湿潤の雰囲気で使用する
と腐食が進行して耐用年数を著しく短縮する。定期的に
防錆塗料を塗布するとしても露出面が大きい場合にはメ
ンテナンス上に大きな負担を強いられる。

本願発明は以上の問題点を解決するため強度が高く耐久
性に優れた電気加熱型の発熱板とその製造方法を提供す
ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本願発明に係る発熱用強化プラスチック複合板は、サン
ドインチ状に両表面が強化プラスチック層、中間層が樹
脂モルタル層であり、電熱線を板内に組み込むことによ
り前記の問題点を解決した。

さらに詳しくは電熱線の組み込みが発熱面側の強化プラ
スチック層内、あるいは、強化プラスチック層と樹脂モ
ルタル層との境界部に敷設することにより、また加熱面
側の強化プラスチック層の強化材としてはガラスクロス
を使用することによって前記の問題点を具体的に解決し
た。

なお関連発明として、通常の強化プラスチック複合板で
はなく、中間の樹脂モルタル層の骨材を発泡骨材を使用
した軽量強化プラスチック複合板に、前記の技術的手段
を組み合わせて同一の問題点をより効果的に解決するこ
とができた。

さらに別の関連発明として、公知の強化プラスチック複
合板の製造過程において、電熱線を成形材料積層内に組
み込んで同時成形すること、より具体的にはガラスクロ
スの表面に電熱線を配線して仮止めして組み込み同時成
形することにより発熱用強化プラスチック複合板を合理
的経済的に製造する方法の提案を同時に行ない、問題点
の解決をより完全なものにした。

〔作用〕

本願発明の発熱用強化プラスチック複合板は実施例を示
す第１図、第２図のように複合板内に発熱体である電熱
線を組み込んでいるから外部電源から受電すると発熱し
、複合板を加温する。したがって板上の積雪を融解した
り、屋外作業者に暖を与える作用を果たす。

構成上は中間層として樹脂モルタル層を挟んでいるから
強度と剛性の高い構造となって従来の電熱式の発熱板に
比べてはるかに広範囲の使用に適するが詳細は効果の欄
に記述する。

〔実施例〕

第１図と第２図は本願発明の好ましい実施の一例である
。

複合板の両面は強化プラスチック層１　（発熱面側）お
よび２（裏面）よりなり、この中間が樹脂モルタル層３
である。

強化プラスチック層はガラス繊維（９〜２０ミクロン）
を縦横にクロスして織成したガラスクロス（ガラス布）
を樹脂溶液に含浸して強化板とする。あるいはガラス繊
維を短く切断したガラス短繊維を樹脂溶液と混練して予
めシート状に成形したものを用いてもよい。樹脂モルタ
ル層は砂などの骨材に樹脂を配合混練したペースト状の
材料を圧密硬化する。この配合は骨材の粒度によって異
なるがたとえば砂６に対して樹脂１の重量比で配合する
。

４は電熱線でガラス撚糸の上に、銅ニツケル抵抗線をら
せん巻きした発熱体の上に、エチレン、プロピレンゴム
絶縁物を押出被覆した絶縁線を用いたが、板の形成材料
が電気の絶縁物なので、電熱線４の絶縁性は必ずしも要
件ではない。

本実施例では１．７０Ω／ｍの電熱線を使用した。一応
の目安として２００ｖの電源に接続したとき２００〜４
００Ｗａ　ｔ　ｔ　７ｍの発熱量を基準に設定して適当
な間隔で発熱板全体に配している。

発熱板の使用目的をより効果的に果せるように電熱線４
は発熱面側の強化プラスチック層１と樹脂モルタル層３
との境界部に敷設しているが、場合によっては、強化プ
ラスチック層１の内部に敷設してもよい。

電熱線４は発熱板内を規則的に循環したのち、夫々の両
端部は非発熱性のリード線６に接続し、さらに外部の電
源電線７に接続される。（電源スィッチは図示せず）　
電熱線の発熱体の構成によってはリード線を省略しても
よい。この接続は発熱板の一偶に凹設した接続ボックス
８内において結線される。

９は電熱線４とリード線６．１０はリード線６と電源電
線７とを夫々接続するために用いる圧着接続子である。

接続ボックス８はこの部分で上面の強化プラスチック層
１および樹脂モルタル層３が切欠となり、下面の強化プ
ラスチック層２は一体的に連続した開口部よりなってい
る。接続ボックス８内で電線が接続された後、別に成形
された強化プラスチック製のカバー１１がビス１２によ
って取りつけられる。

発熱面側の強化プラスチック層１の表面には滑り止め突
起１３を規則的に曲設し、発熱板を踏板として使用する
場合、人が滑らないように予防している。

関連発明として複合板の中間層を形成する樹脂モルタル
層の骨材を砂ではなくて発泡骨材、たとえばパーライト
（火山ガラスの加熱発泡）やバーミキュライト（雲母質
の急熱膨張）を使用することもでき、この場合には後述
のように発明の効果をより伸長することができる。

次に本願発明に係る発熱用強化プラスチック複合板の製
造実施例を第３図の斜視図に基づいて説明する。

内外表面を形成するのがＳＭＣｌ４（樹脂とガラスの短
繊維を均等に練り合わせてシート状に成形した半製品、
市販）である。次の層がガラスクロス（ガラスの長繊維
を縦横に織成した布地）を樹脂溶液中へ浸漬した樹脂含
浸ガラスクロス５Ａである。本例ではこの内面にさらに
ガラスクロス５Ｂを夫々重ね合わせ、発熱面側のガラス
クロス５Ｂの表面に発熱用の電熱線４を規則的に張り回
らせて要所を接着剤で仮り止めにしておく。結局ＳＭＣ
１４、含浸ガラスクロス５Ａ、ガラスクロス５Ｂの三層
を圧着して強化プラスチック層１および２を形成し、発
熱面側の強化プラスチック層１と内層との境界に電熱線
４を組み込んだ構成となる。

最内層は樹脂モルタル層３で使用時の負荷に耐えられる
ように層厚を設定する。製造は第３図のように加熱（１
３０〜１５０℃）したプレス用下部金型１６の凹部にＳ
ＭＣ１４、含浸ガラスクロス５Ａ、ガラスクロス５Ｂ、
樹脂モルタル層（の材料）３、ガラスクロス５Ｂに電熱
線４を貼着した発熱層、含浸ガラスクロス５Ａ、ＳＭＣ
１４の順に装入し、全体を加熱しつつ上部金型１５によ
り押圧して樹脂を反応硬化させて、一体的な同時成形に
より複合板を得ることができる。

〔発明の効果〕

本願発明に係る発熱用強化プラスチック複合板は以上述
べた通りの構成よりなるから次の効果を生じる。

まず構成部材である強化プラスチックおよび樹脂モルタ
ルは何れも耐食性に優れた材料であり発熱用の電熱線が
この内に組み込まれているので鉄板を使用した従来技術
に比べて融雪用などの湿潤な雰囲気で使用しても腐食や
劣化の問題がなく十分な耐久性を有する。

また強度的には強化プラスチック層の間に樹脂モルタル
層を設けた三層構造となっているので、力学的にみて、
強度部材の利用効率が高く、車両通行などの重重負荷に
耐えるため板厚を大きくとっても、これが経済上の障害
となって実施を妨げることとならず、全面強化プラスチ
ック層を採用する従来技術の問題点を解決した。

実施例特有の効果に移ると、発熱板はその用途から考え
て片面からのみ放熱する方が熱効率上有利であり、電熱
線の組み込み位置を一方の強化プラスチック層内、ある
いは強化プラスチック層と樹脂モルタル層との境界部に
おくことにより無駄な熱放散を防ぎ速やかに発熱が表面
の積雪に伝達、消費され、熱効率を高めることができる
。また速やかに熱量を失うから全熱板内各層における温
度勾配が小さく各層形成の材質や電熱線の熱劣化が少な
く長期の使用に耐えることができる。電熱線の単位長当
たりの発熱原単位を大きくとることができるから経済的
に有利でもある。

関連発明である樹脂モルタル層の骨材として、従来技術
の珪砂に代わって、その一部又は全部を発泡骨材に置換
すると、体積の大半を占める樹脂モルタル層が大きく軽
量化され取扱いが極めて容易になる。また中間層の断熱
性が高まるから電熱線からの発熱は発熱面側への一方的
な熱伝導を生じ熱効率を一層高め本願発明の目的をより
有効に果たすことができる。

製造方法についての効果を述べると、本願の発熱用強化
プラスチック複合板は加熱金型を用い各成形材料層の間
に電熱線を組み込みプレスで一体的に成形するので、各
構成層間の密着度が高く、高強度部材を内外面に配した
サンドイッチ構造をとっているので強度と剛性が高い。

層内に組み込んだ電熱線が異物となって層内で遊離しこ
れが板割れ、剥離の引き金となることはないから従来技
術（鉄板と断熱材との組合せ）に比べて安定している。

さらに一体成形時にガラスクロスにあらかじめ電熱線を
張り回らして接着剤で仮止め（糸で縫いつけてもよい）
しておくと、加熱成形中に材料が金型内で流動化しても
電熱線が所望の配置からおし流されてずれることはない
という特有の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願発明の実施例を示す正面図、第２図は同じ
く断面図、第３図は製造方法の実施例を説明する分解斜
視図、第４図ＡおよびＢは従来の技術を示す斜視図と断
面図。 １．２・・・強化プラスチック層、 ３・・・樹脂モルタル層、 ４・・・電熱線、 ５　（５Ａ、５Ｂ＞・・・ガラスクロス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、両表面が強化プラスチック層１、２であり、両者の
   中間が樹脂モルタル層３よりなる強化プラスチック複合
   板において、電熱線４を板内に組み込んだことを特徴と
   する発熱用強化プラスチック複合板。 ２、電熱線４の組み込みが発熱面側の強化プラスチック
   層１内に敷設した特許請求の範囲第１項記載の発熱用強
   化プラスチック複合板。 ３、電熱線４の組み込みが発熱面側の強化プラスチック
   層１と樹脂モルタル層３との境界部である特許請求の範
   囲第１項記載の発熱用強化プラスチック複合板。 ４、発熱面側の強化プラスチック層１の強化材にガラス
   クロスを使用した特許請求の範囲第１項乃至第３項の何
   れかに記載する発熱用強化プラスチック複合板。 ５、両表面が強化プラスチック層１、２であり、両者の
   中間に発泡骨材を骨材とする軽量樹脂モルタル層を挟着
   した軽量強化プラスチック複合板内に、電熱線４を組み
   込んだ発熱用軽量強化プラスチック複合板。 ６、金型内に強化プラスチック材、樹脂モルタル材、強
   化プラスチック材を積層して加熱プレスで一体成形する
   強化プラスチック複合板の製造方法において、電熱線を
   前記の積層内に組み込んで同時成形することを特徴とす
   る発熱用強化プラスチック複合板の製造方法。 ７、電熱線の積層内への組み込みがガラスクロスの表面
   に電熱線を配線して仮止めにした特許請求の範囲第６項
   記載の発熱用強化プラスチック複合板の製造方法。