WO2019064442A1

WO2019064442A1 - 畳型床暖房システム

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Publication number: WO2019064442A1
Application number: PCT/JP2017/035264
Authority: WO
Inventors: 清行菱田
Original assignee: 株式会社Ｍｏｚｕ; 株式会社Ｉｗｃ
Priority date: 2017-09-28
Filing date: 2017-09-28
Publication date: 2019-04-04

Abstract

コストを大幅に削減して市場価格を抑え、畳表に不具合が生じた場合でも容易に修理交換を可能とし、移動式で配線用差込接続器に差し込みプラグなどで接続することによって家庭用電源を使用する構成においては床暖房が不要となる時期には容易に撤去することを可能とする。基本材および炭素繊維を混抄して形成された発熱型混抄紙、発熱型混抄紙に設けられた電極、および発熱型混抄紙に積層された有機化合物層を有する遠赤外線輻射シート並びに遠赤外線輻射シート１の鉛直下方側に積層された断熱材を有するヒータ部３０と、配線用差込接続器に差し込みプラグなどで接続することによって家庭用電源から供給される電力を前記遠赤外線輻射シートに供給するコントローラ５３と、ヒータ部３０とは別体として構成される、少なくとも板状の芯材および芯材を被覆する畳表層部を有する畳部４０と、を備える。

Description

畳型床暖房システム

　本発明は、遠赤外線を用いる畳型床暖房システムに関する。

　従来から、畳が敷き詰められた和室に適用する畳型の床暖房システムが提案されている。例えば、特許文献１には、鉛直上方から順に、畳表層部、クッション材、上側金属板、発熱体および下型金属箔から構成された積層体を、畳床の上に設けた暖房床が開示されている。この暖房床は、発熱体を金属板と金属箔とで挟持し、発熱体の熱を金属板に伝導させることによって畳を温める点に特徴を有している。

　また、特許文献２には、柔軟性および弾力性を有する木質ボードの上面に、面状発熱体である炭素繊維混抄紙を取り付けて、その最上面に畳表を設けた暖房畳が開示されている。この暖房畳では、面状発熱体を畳表の裏面に取り付けても良いし、木質ボードを２層にしてその間に面状発熱体を挟持するユニット式の発熱体を構成し、これを畳表で被覆しても良いとされている。

　さらに、従来から、遠赤外線輻射シートをヒータ材として用いる畳型の床暖房システムが知られている。この従来の畳型の床暖房システムは、家庭用のＡＣ１００Ｖより電源を供給して稼働するものであり、インシュレーションボードに、遠赤外線輻射シートを敷設して配線し、そのインシュレーションボードの鉛直下方側に断熱材を積層し、それらをイ草で巻いて、畳とヒータとが一体となるように畳加工された構造を有している。

特開２０００－３２０１１７号公報特開平７－００４６８０号公報

　しかしながら、畳の表面は、経年変化による劣化や色褪せが生じたり、また、従来型での発熱部分が畳表と直接接触している構造とした場合などは、畳表が熱によって極端に劣化したり、色褪せたりしてしまう不具合が顕著に表れてしまっていた。従来の技術では、このような不具合が生じた場合、床暖房自体を製造元に返却し、畳表のイ草を張り替えるなどの大掛かりな修理が必要となり、大幅にコストや時間がかかってしまっていた。このため、現実的には長期に渡っての床暖房の使用はできない状況であった。

　また、床暖房の製造過程においても、本畳の製造工程に、発熱体を敷設する工程が割り込んで入ることになるため、例えば、畳加工工場より、木質ボード（インシュレーションボード）のみを仕入れ、電機加工工場にて、木質ボードに発熱体を配線・敷設し、さらに断熱材を積層し、これをまた畳加工工場へと配送しなければならなかった。そして、当該畳加工工場で本畳の表装加工をし、その後、再び電機加工工場へ配送し、コントローラの接続などの最終加工をしなければならなかった。このように、時間的・人員的コストや輸送コストなど、あらゆる面で費用がかさみ、結果的に、市場価格が極めて高い製品となっていた。

　さらに、家庭用電源（100V）に接続して使用する移動式の畳型床暖房システムとして構成した場合には、床暖房システムの性質的な問題として、夏期は通常は使用しないため、収納する際には、本体ごと撤去しなければならなかった。

　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、コストを大幅に削減して市場価格を抑え、畳表に不具合が生じた場合でも容易に修理交換が可能となり、さらに、床暖房が不要となる時期には容易に撤去することが可能な畳型床暖房システムを提供することを目的とする。

　（１）上記の目的を達成するために、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明の畳型床暖房システムは、遠赤外線を用いる畳型床暖房システムであって、基本材および炭素繊維を混抄して形成された発熱型混抄紙、前記発熱型混抄紙に設けられた電極、および前記発熱型混抄紙に積層された有機化合物層を有する遠赤外線輻射シートを少なくとも有するヒータ部と、配線用差込接続器に差し込みプラグを介して接続することによって、家庭用電源から供給される電力を前記遠赤外線輻射シートに供給するコントローラと、前記ヒータ部とは別体として構成される、少なくとも板状の芯材および前記芯材を被覆する畳表層部を有する畳部と、を備え、前記畳部は、前記ヒータ部上に載置されることを特徴とする。

　このように、遠赤外線輻射シートを用いるため、ヒータ部と、畳部とを別体として形成することが可能となる。すなわち、ヒータ部と独立した畳部に対し、その下側から温める構造を採る場合、熱を畳の表面まで伝導させるには、かなりの時間を要し、床暖房として機能させるには困難を伴うことが多いが、本願発明では、大量に遠赤外線を輻射する能力を有する遠赤外線輻射シートを用いることによって、畳部に遠赤外線を吸収させ、物質の分子活動レベルを活性化させることで熱エネルギーへと変換し、畳本体および畳表面から遠赤外線を輻射させて暖める方式を採るため、ヒータ部と、畳部とを別体とすることが可能となる。これにより、それぞれを完全に独立して生産することができるため、時間的・人員的コストや輸送コストを大幅に削減することができる。その結果、市場価格を大幅に抑えることが可能となる。また、畳部が独立しているため、経年変化による劣化や色褪せが生じても修理交換が容易となる。さらに、配線用差込接続器に差し込みプラグを介して接続することによって、家庭用電源を使用する移動式の畳型床暖房システムとして構成するにあたり、ヒータ部と畳部とが別体であるため、床暖房が不要となる時期にはヒータ部のみを容易に撤去することが可能となる。

　（２）また、本発明の畳型床暖房システムにおいて、前記ヒータ部は、前記遠赤外線輻射シートの鉛直下方側に設けられた板状の断熱材をさらに備えることを特徴とする。

　このように、遠赤外線輻射シートの鉛直下方側に板状の断熱材をさらに備えるので、遠赤外線の輻射熱は床下に洩れることなく、床上に集中させることができる。

　（３）また、上記（１）または（２）の畳型床暖房システムにおいて、前記発熱型混抄紙は、さらに、基本材、高熱伝導性を有する炭素繊維、高熱伝導性を有する第１の黒鉛、伝導ネットワークを形成する第２の黒鉛、並びに、前記基本材、前記炭素繊維、前記第１の黒鉛および前記第２の黒鉛を混抄して形成された混抄紙であることを特徴とする。

　この構成により、発熱効率が高く、保温性能が高くなるので、設定温度までの昇温時間が短くなり、設定温度に到達した後、電源が切られた後の降温時間が遅くなる。その結果、総通電時間を短縮し、電気使用量を削減することができる。さらに、この構成により、熱伝導率および熱拡散性を高めることができるので、同一シート内での２次元的な温度ムラを抑制すると共に、放熱を遮断された状態が継続することによって生ずる局所的な温度上昇を抑制することができる。

　（４）また、上記（１）または（２）の畳型床暖房システムにおいて、前記発熱型混抄紙は、さらに、基本材、高熱伝導性を有する炭素繊維、伝導ネットワークを形成する第２の黒鉛、並びに、前記基本材、前記炭素繊維、前記第２の黒鉛を混抄して形成された混抄紙であることを特徴とする。

　（５）また、上記（１）または（２）の畳型床暖房システムにおいて、前記遠赤外線輻射シートは、さらに、前記発熱型混抄紙に積層され、基本材および高熱伝導性を有する炭素繊維または黒鉛を混抄して形成された熱拡散型混抄紙を備えることを特徴とする。

　このように、発熱型混抄紙に対し、基本材および炭素繊維または黒鉛を混抄して形成された熱拡散型混抄紙を積層するので、熱伝導効率を高めることが可能となり、温度ムラを軽減させ、また、放熱を遮断された状態によって起こる局所的な温度の上昇による“篭り熱”の発生を抑制することが可能となる。また、このような熱拡散型混抄紙は、熱を拡散させると共に、遠赤外線を吸収して放射する機能も有するため、遠赤外線の輻射を遮ることなく活用すると同時に熱拡散の促進を図ることが可能であり、温度のムラを改善し、局所的な温度上昇を抑制し、また、発熱型混抄紙の輻射面の最表層部に密着させるように積層することが可能となる。

　（６）また、上記（５）の畳型床暖房システムにおいて、前記発熱型混抄紙および前記熱拡散型混抄紙は、複数の前記有機化合物層でそれぞれ挟持されるようにパッキングされ、前記発熱型混抄紙および前記熱拡散型混抄紙は、相互に絶縁されていることを特徴とする。

　このように、前記発熱型混抄紙および前記熱拡散型混抄紙は、複数の前記有機化合物層でそれぞれ挟持されるようにパッキングされ、前記発熱型混抄紙および前記熱拡散型混抄紙は、相互に絶縁されているので、熱伝導性を高めると共に、絶縁性を高めることが可能となる。

　本発明によれば、コストを大幅に削減して市場価格を抑え、畳表に不具合が生じた場合でも容易に修理交換が可能となり、さらに、配線用差込接続器に差し込みプラグを介して接続することによって、家庭用電源を使用する移動式の畳型床暖房システムとして構成するにあたり、床暖房が不要となる時期には容易に撤去することが可能となる。

本実施形態に係る遠赤外線輻射シートの分解図である。本実施形態に係るヒータ部の分解図である。本実施形態に係る畳部の分解図である。本実施形態に係る畳型床暖房システムの構造の一例を示す図である。第３の実施形態に係る遠赤外線輻射シートの分解図である。第３の実施形態の変形例に係る遠赤外線輻射シートの分解図である。

　本発明者は、物体が遠赤外線を吸収すると分子活動レベルを活性化させ、これが熱エネルギーへ変換されることで、その物体が遠赤外線を輻射するようになる現象に着目し、畳型床暖房システムに遠赤外線輻射シートを適用することによって、ヒータ部と畳部とを分離させることができることを見出し、本発明に至った。

　すなわち、本発明の畳型床暖房システムは、遠赤外線を用いる畳型床暖房システムであって、基本材および炭素繊維を混抄して形成された発熱型混抄紙、前記発熱型混抄紙に設けられた電極、および前記発熱型混抄紙に積層された有機化合物層を有する遠赤外線輻射シートを少なくとも有するヒータ部と、配線用差込接続器に差し込みプラグを介して接続することによって、家庭用電源から供給される電力を前記遠赤外線輻射シートに供給するコントローラと、前記ヒータ部とは別体として構成される、少なくとも板状の芯材および前記芯材を被覆する畳表層部を有する畳部と、を備え、前記畳部は、前記ヒータ部上に載置されることを特徴とする。

　これにより、本発明者は、ヒータ部と、畳部とを別体として形成することを可能とした。その結果、それぞれを完全に独立して生産することができるようになり、時間的・人員的コストや輸送コストを大幅に削減することを可能とした。そして、市場価格を大幅に抑えることを可能とし、また、経年変化による劣化や色褪せが生じても修理交換を容易にした。さらに、配線用差込接続器に差し込みプラグを介して接続することによって、家庭用電源を使用する移動式の畳型床暖房システムとして構成するにあたり、床暖房が不要となる時期にはヒータ部のみを容易に撤去することを可能とした。以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、本明細書において「発熱型和紙」と「発熱型混抄紙」とは技術的に同義である用語として用いる。

　［第１の実施形態］
　図１は、本実施形態に係る遠赤外線輻射シートの分解図である。この遠赤外線輻射シート１は、発熱型混抄紙としての発熱型和紙１０の両端部に銅箔電極２１を設け、０．１ｍｍ～０．２ｍｍの厚さを有する一組のプリプレグ１１でパッキングすることでガラスエポキシ板化している。なお、プリプレグとは、ガラスクロスや炭素繊維のような繊維状の補強材に、硬化剤、着剤材などの添加物を混合したエポキシなどの熱硬化性樹脂を均等に含浸させて、加熱または乾燥させたプラスチック成形材料のことである。本実施形態では、０．１ｍｍ～０．２ｍｍの厚さを有する一組のプリプレグ１１を用いたが、本発明は、これに限定されるわけではなく、厚さを適宜変更することが可能である。また、一方をプリプレグ等の樹脂シートとし、他方をＰＥＴフィルム等で構成しても良い。

　さらに、このガラスエポキシ板化された発熱型和紙１０は、絶縁および保護のため、両面から、０．１ｍｍの厚さを有する一組のＰＥＴ（Polyethylene terephthalate）フィルム１２によってパッキングされている。なお、本実施形態では、０．１ｍｍ～０．２ｍｍの厚さを有する一組のプリプレグ１１を用いたが、本発明は、これに限定されるわけではなく、厚さを適宜変更することが可能である。

　発熱型和紙１０は、例えば、特許第３１８１５０６号明細書に開示されているものを用いることが可能である（本発明はこれに限定されるわけではない）。すなわち、発熱型和紙１０は、以下のようにして作成される。和紙の原料となるコウゾ、ミツマタまたはガンピ等の靱皮繊維に水を加えてパルプ液を作り、５ｍｍ程度にカッテングされた炭素繊維をその中に混入し、分散させる。そのパルプ液を抄紙用の網上に流し、ウエットシートを形成する。そのウエットシートを搾水用のロールを用いて機械的に脱水し乾燥させた後、所定の寸法に裁断する。このようにして、厚さ０．１ｍｍ前後の発熱型和紙１０が形成される。

　次に、発熱型和紙１０の対向する二辺に沿って、帯状の銅ペースト（銀ペーストでも良い）を印刷し、銅ペースト上に、銅箔を貼着し、銅箔電極２１を形成する。そして、この発熱型和紙１０に黒色塗料等の黒色物質を塗布または含浸させることや、黒鉛を混抄させることが効果的である。黒色物質としては、例えば、ＣｕＯ（酸化銅）、Ｆｅ_３Ｏ_４（四三酸化鉄または酸化二鉄）、Ｆｅ_３Ｐ（リン化三鉄）、Ｆｅ_２ＭｇＯ_４（酸化マグネシウム鉄）、Ｆｅ（Ｃ_９Ｈ_７）_２（ビスインデニル鉄）等である。なお、発熱型和紙１０に一対の銅箔電極２１を取り付ける前に、発熱型和紙１０を黒色に着色しても良い。また、発熱型和紙１０の製造工程において、パルプ液に黒色顔料等の黒色物質を混入および分散させることにより、黒色の発熱型和紙１０を作製しても良い。本実施形態では、このようにして作成された発熱型和紙１０をヒータ部に適用する。

　図２は、本実施形態に係るヒータ部の分解図である。このヒータ部３０は、鉛直上方の方向に、べニア板３３ｂ、硬質薄型ウレタンボード断熱材３５、遠赤外線輻射シート１、べニア板３３ａが積み重ねられ、これらがヒータ部表装用布地３７によって被覆されることで構成されている。そして、このヒータ部３０は、すべり止めフェルト３１ａの上に載せられた土台用化粧板３２の上に載置された状態で使用される。

　図３は、本実施形態に係る畳部の分解図である。この畳部４０は、鉛直上方の方向に、防湿シート４１、保護材４３ａ、オレフェン系硬質発泡ボード４５（または圧縮高梁ボード等を用いても良い）、保護材４３ｂが積み重ねられ、これらがイ草または和紙による畳表層部４７によって被覆されることで構成されている。そして、この畳部４０は、すべり止めフェルト３１ｂの上に載置された状態で使用される。

　図４は、本実施形態に係る畳型床暖房システムの構造の一例を示す図である。土台用化粧板３２の上に載置されたヒータ部３０を、連結用中継コネクタ５０で電気的に接続する。そして、本実施形態では、ヒータ部３０は、コントローラ５３およびコネクタ５４を介して家庭用電源としてＡＣ１００Ｖの供給を受ける。なお、本発明は、これに限定されるわけではなく、配線用差込接続器に差し込みプラグ（コネクタまたはこれと同等の機能を有する部品）を介して接続することによって、家庭用電源から供給される電力を遠赤外線輻射シート１に供給することができれば、どのような態様を採っても良い。また、ヒータ部３０の上面には、薄型畳としての畳部４０が載置される。この畳部４０は、厚さが約１５ｍｍである。図４に示すように、土台用化粧板３２、ヒータ部３０および畳部４０を積み重ねた時の厚さは、約４０ｍｍであり、通常の畳が５５ｍｍ～６０ｍｍであるのに対し、薄くなっている。

　ここで、ヒータ部３０と独立した１５ｍｍの厚さを有する畳部４０を、その下からニクロム線等を用いてヒーティングする機構では、熱が畳の表面まで伝導するまでにかなりの時間を要し、床暖房として機能させることが容易ではなくなる。しかしながら、本実施形態では、大量に遠赤外線を輻射する能力を有する遠赤外線輻射シート１をヒータ材として使用するため、１５ｍｍの厚さを有する畳部４０の下側から熱する構成を採っても、床暖房システムとして、十分に機能させることが可能となる。

　熱の伝わり方には、大きく分けて、『伝導』、『対流』、『輻射』の３種類があるが、ニクロム線などの発熱よって暖めるシステムは『伝導』に該当する。これに対し、本実施形態に係る遠赤外線輻射シート１は、遠赤外線を大量に輻射することができ、畳部４０に遠赤外線を吸収させ、物質の分子活動レベルを活性化させることができる。そして、これが熱エネルギーへと変換され、畳部４０およびその畳表面から遠赤外線を発生させる。本実施形態は、このような『遠赤外線の輻射』によって暖める方式なので、当該機構が床暖房として成立する。

　このような遠赤外線輻射シートの機能を用いるからこそ、畳部（薄型畳）４０とヒータ部３０とを独立させることが可能となっている。そして、ヒータ部３０と畳部４０とを分離させることによって、それぞれの部材を完全に独立して生産することが可能となり、時間的・人員的コストや、輸送コストなどが大幅に削減され、これによって市場価格を大幅に抑えることが可能となった。

　さらに、畳部分が独立していることにより、従来型のように発熱部と畳表のイ草が直接接触している仕様と比べて、ヒータによる畳の経年変化を抑制し、イ草の変色や損傷などにも、容易に修理交換対応が可能となった。また、夏期など、床暖房不要な時期において、ヒータ部３０のみを撤去すれば良く、薄型の畳部４０は、そのまま敷設して使用することができるので、ユーザビリティにおける高いパフォーマンスを実現することが可能となる。また、ヒータ部３０は、所望の場所に敷いて、配線用差込接続器に差し込みプラグを介して接続することによって、家庭用電源を使用し、畳部４０をその上に敷けば良いため、設置工事が不要であり、かつ、移動可能であるため、どんな場所でも直ちに畳式床暖房システムとして機能させることが可能となる。

　［第２の実施形態］
　第２の実施形態では、遠赤外線輻射シート１の構成を、第１の実施形態とは異なるものとしている。第２の実施形態に係る発熱型和紙１０は、高強度の炭素繊維またはパルプ等を「基本材」とする。具体的には、「高熱伝導性を有する炭素繊維」として、異方性ピッチ系炭素繊維を用いる。炭素繊維は、原料の違いにより、結晶構造が異なり、ポリアクリロニトリルを原料とするＰＡＮ系と、コールタールピッチや石油ピッチを原料とするピッチ系に分類される。「軽量・高強度」のＰＡＮ系炭素繊維に対して、弾性率の高いピッチ系炭素繊維は「軽量・高剛性・高熱伝導・極低熱膨張」という特徴を持っている。ピッチ系炭素繊維は、紡糸に供するピッチの結晶状態により、偏光顕微鏡で観察すると光学的に等方性と異方性に分類される。本実施形態では、特に、異方性ピッチ系炭素繊維を用いる。この異方性ピッチ系炭素繊維は、黒鉛結晶が繊維軸方向に規則正しく並んだものであるため、金属と同等以上の熱伝導率を有するものである。

　さらに、本実施形態では、基本材に高熱伝導性を有する炭素繊維（ピッチ系炭素繊維）を混抄し、高熱伝導性を有する天然黒鉛または人造黒鉛である「第１の黒鉛」を混合させる。これによって、高熱伝導性炭素繊維間の接触抵抗を軽減させることが可能となる。ここで、第１の黒鉛として、高熱伝導性炭素繊維（ピッチ系炭素繊維）をミルドファイバーとしたものである人造黒鉛を使用しても良い。

　さらに、炭素繊維や天然黒鉛または人造黒鉛である第１の黒鉛などの素子間に、伝導ネットワークを形成するために特化した天然黒鉛である「第２の黒鉛」を混合する。第２の黒鉛が、それぞれの素子間に入り込むことによって、抄紙全体における伝導ネットワークが形成され、熱伝導性が向上し、よりスムーズな熱移動を実現させる。なお、この伝導ネットワークを形成する黒鉛は、通電性には大きく関与しないと考えられる。その理由は、この黒鉛は、電気抵抗をほとんど変動させないからである。そして、電気抵抗をほとんど変動させないほど電気的関与が薄いため、黒鉛そのものが通電により発熱せず、自身以外の発熱素子から熱を受け取って、その熱を伝達させる機能を果たしている。すなわち、この黒鉛は、熱伝導についてのみ作用していることとなる。このため、通電時には、通電による発熱とはある程度独立した形で、熱のみを伝導させる機能を発揮しているといえる。

　そして、上記の基本材、高熱伝導性を有する炭素繊維、第１の黒鉛および第２の黒鉛を混抄し、発熱型和紙１０を形成する。なお、第１の黒鉛を添加しない態様を採ることも可能である。費用対効果を重視する場合は、第１の黒鉛を省略することによっても本発明の成立性には影響しない。

　次に、発熱型和紙１０の対向する二辺に沿って、帯状の銅ペースト（銀ペーストでも良い）を印刷し、銅ペースト上に、銅箔を貼着し、銅箔電極２１を形成する。本実施形態に係る発熱型和紙１０は、黒鉛を含有しているため、黒色を呈している。すなわち、本実施形態に係る発熱型和紙１０は、熱伝導性の観点から、従来の発熱型和紙を改良するために、黒鉛を混抄している。このため、本実施形態に係る発熱型和紙１０は黒色を呈しており、その結果、遠赤外線の吸収率が従来の発熱型和紙よりも高まっている。なお、発熱型和紙１０に電極を設けない混抄紙を、１つ以上、発熱型和紙１０に積層しても良い。

　［第３の実施形態］
　第３の実施形態では、遠赤外線輻射シート内に、「熱拡散型混抄紙」を備える場合について説明する。図５Ａは、第３の実施形態に係る遠赤外線輻射シートの分解図である。この遠赤外線輻射シート１００では、熱拡散型混抄紙１１０が、０．１ｍｍ～０．２ｍｍの厚さを有するプリプレグ１１１と、０．１ｍｍの厚さを有するＰＥＴ（Polyethylene terephthalate）フィルム１２３ａとに挟持される。第３の実施形態では、０．１ｍｍ～０．２ｍｍの厚さを有するプリプレグ１１１を用いたが、本発明は、これに限定されるわけではなく、厚さを適宜変更することが可能である。例えば、プリプレグ１１１の熱拡散型混抄紙１１０と接触する部分の厚さと、プリプレグ１１１のＰＥＴフィルム１２３ａと接触する部分の厚さとが均一となるよう、通常のガラスエポキシよりも少し多いエポキシ樹脂を含んだプリプレグを用いることもできる。

　第３の実施形態に係る熱拡散型混抄紙１１０は、既存の黒鉛シートやグラファイトシートを用いることができる。すなわち、遠赤外線を吸収し、熱拡散を促す機能を有するシートであれば何を用いても良い。また、図５Ａに示すように、本実施形態では、この熱拡散型混抄紙１１０は、後述する発熱型混抄紙１２０の輻射面に対して、最表層部に位置している。

　発熱型混抄紙１２０は、図５Ａに示すように、紙面に対して両端部に銅箔などで形成された電極１２１を有しており、上述したＰＥＴフィルム１２３ａと、０．１ｍｍ～０．２ｍｍの厚さを有するプリプレグ１２２によって挟持されている。また、発熱型混抄紙１２０は、絶縁および保護のため、最下面に、０．１ｍｍの厚さを有するＰＥＴフィルム１２３ｂを有している。

　なお、第３の実施形態では、０．１ｍｍ～０．２ｍｍの厚さを有するプリプレグ１２２を用いたが、本発明は、これに限定されるわけではなく、厚さを適宜変更することが可能である。例えば、プリプレグ１２２の発熱型混抄紙１２０と接触する部分の厚さと、プリプレグ１２２のＰＥＴフィルム１２３ａと接触する部分の厚さとが均一となるよう、通常のガラスエポキシよりも少し多いエポキシ樹脂を含んだプリプレグを用いることもできる。また、本実施形態では、熱拡散型混抄紙１１０を発熱型混抄紙１２０の輻射面に対して、最表層部に設けたが、本発明は、これに限定されるわけではなく、熱拡散型混抄紙１１０を発熱型混抄紙１２０に対して鉛直下方側に積層させたり、発熱型混抄紙１２０を上下から挟むように積層させたりする態様を採ることも可能である。

　発熱型混抄紙１２０は、例えば、特許第３１８１５０６号明細書に開示されているものを用いることが可能であり（本発明はこれに限定されるわけではない）、第１の実施形態に係る発熱型和紙１０と同様の方法で作成することができる。熱拡散型混抄紙１１０と発熱型混抄紙１２０との絶縁性は、その間に挟まれるＰＥＴフィルム１２３ａによって確保される。

　このように、発熱型混抄紙１２０に対し、熱拡散型混抄紙１１０を積層するので、熱伝導効率を高めることが可能となり、温度ムラを改善し、局所的な温度上昇を抑制することが可能となる。また、このような熱拡散型混抄紙１１０は、熱を拡散させると共に、遠赤外線を吸収して放射する機能も有するため、遠赤外線の輻射を遮ることなく活用すると同時に熱拡散の促進を図ることが可能であり、発熱型混抄紙１２０の輻射面の最表層部に密着させるように積層することが可能となる。これにより、畳型床暖房システムの機能を高めることが可能となる。

　（変形例）
　図５Ｂは、第３の実施形態の変形例に係る遠赤外線輻射シートの分解図である。この遠赤外線輻射シート１０１では、熱拡散型混抄紙１１０が、０．１ｍｍ～０．２ｍｍの厚さを有する一組のプリプレグ１１１でパッキングされることでガラスエポキシ板化され、熱拡散シート１１２が構成されている。

　発熱型混抄紙１２０は、図５Ｂに示すように、紙面に対して両端部に電極１２１を有しており、０．１ｍｍ～０．２ｍｍの厚さを有する一組のプリプレグ１２２によってパッキングされ、ガラスエポキシ板化されている。さらに、このガラスエポキシ板化された発熱型混抄紙１２０は、絶縁および保護のため、両面から、０．１ｍｍの厚さを有する一組のＰＥＴ（Polyethylene terephthalate）フィルム１２３ａおよび１２３ｂによってパッキングされている。

　このような構成により、熱拡散型混抄紙１１０と発熱型混抄紙１２０との絶縁性は、その間に挟まれるＰＥＴフィルム１２３ａによって確保される。なお、熱拡散シート１１２は、一つのみならず、複数設けても良い。すなわち、一つ以上の熱拡散シート１１２を最下位から最上位のいずれかの位置に積層させる態様や、最上位および最下位に積層させる態様を採ることも可能である。

１、１００、１０１　遠赤外線輻射シート
１０　発熱型和紙
１１、１１１、１２２　プリプレグ
１２、１２３ａ、１２３ｂ　ＰＥＴフィルム
２１　銅箔電極
３０　ヒータ部
３１ａ、３１ｂ　すべり止めフェルト
３２　土台用化粧板
３３ａ、３３ｂ　べニア板
３５　硬質薄型ウレタンボード断熱材
３７　ヒータ部表装用布地
４０　畳部
４１　防湿シート
４３ａ、４３ｂ　保護材
４５　オレフェン系硬質発泡ボード
４７　畳表層部
５０　連結用中継コネクタ
５３　コントローラ
５４　コネクタ
１１０　熱拡散型混抄紙
１１２　熱拡散シート
１２０　発熱型混抄紙
１２１　電極

Claims

　遠赤外線を用いる畳型床暖房システムであって、
　基本材および炭素繊維を混抄して形成された発熱型混抄紙、前記発熱型混抄紙に設けられた電極、および前記発熱型混抄紙に積層された有機化合物層を有する遠赤外線輻射シートを少なくとも有するヒータ部と、
　配線用差込接続器に差し込みプラグを介して接続することによって、家庭用電源から供給される電力を前記遠赤外線輻射シートに供給するコントローラと、
　前記ヒータ部とは別体として構成される、少なくとも板状の芯材および前記芯材を被覆する畳表層部を有する畳部と、を備え、
　前記畳部は、前記ヒータ部上に載置されることを特徴とする畳型床暖房システム。
　前記ヒータ部は、前記遠赤外線輻射シートの鉛直下方側に設けられた板状の断熱材をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の畳型床暖房システム。
　前記発熱型混抄紙は、さらに、
　基本材、高熱伝導性を有する炭素繊維、高熱伝導性を有する第１の黒鉛、伝導ネットワークを形成する第２の黒鉛、並びに、前記基本材、前記炭素繊維、前記第１の黒鉛および前記第２の黒鉛を混抄して形成された混抄紙であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の畳型床暖房システム。
　前記発熱型混抄紙は、さらに、
　基本材、高熱伝導性を有する炭素繊維、伝導ネットワークを形成する第２の黒鉛、並びに、前記基本材、前記炭素繊維、前記第２の黒鉛を混抄して形成された混抄紙であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の畳型床暖房システム。
　前記遠赤外線輻射シートは、さらに、
　前記発熱型混抄紙に積層され、基本材および高熱伝導性を有する炭素繊維または黒鉛を混抄して形成された熱拡散型混抄紙を備えることを特徴とする請求項１記載の畳型床暖房システム。
　前記発熱型混抄紙および前記熱拡散型混抄紙は、複数の前記有機化合物層でそれぞれ挟持されるようにパッキングされ、前記発熱型混抄紙および前記熱拡散型混抄紙は、相互に絶縁されていることを特徴とする請求項５記載の畳型床暖房システム。