(57)【要約】【課題】面状発熱体の発熱による構成各部の変形を抑制してフローリング材の隆起や繋ぎ目部分のめくれ上がりを防止する。【解決手段】床暖房用パネルは、上下に重ねられかつ外周縁が接合された２枚の絶縁シート２ａ，２ｂの一方の内面に発熱部と電極部とから成る導電領域８Ａ〜８Ｌが形成された面状発熱体２と、面状発熱体２の上面に重ねられる上部板材と、面状発熱体２の下面に木質部を有する断熱材層を介して重ねられる下部板材とが一体化されて成る。面状発熱体２の各導電領域８Ａ〜８Ｌに、スポット状であって他方の絶縁シート２ｂに接合された非導電領域８１がそれぞれ形成されている。非導電領域８１に形成した貫通孔１１に接着剤が充填され、接着剤により上部板材が断熱材層の木質部に接合される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下に重ねられかつ外周縁が接合された２枚の絶縁シートの一方の内面に発熱部と電極部とから成る導電領域が形成された面状発熱体と、面状発熱体の上面に重ねられる上部板材と、面状発熱体の下面に木質部を有する断熱材層を介して重ねられる下部板材とが一体化されて成る床暖房用パネルにおいて、前記面状発熱体の導電領域内に、スポット状であって他方の絶縁シートに接合された少なくとも１個の非導電領域が形成され、その非導電領域に形成した貫通孔に接着剤を充填して、前記接着剤により上部板材が断熱材層の木質部に接合されて成る床暖房用パネル。
【請求項２】
前記面状発熱体は、一方の絶縁シートの内面に帯状の非導電領域により区分された複数の導電領域が形成されており、前記帯状の非導電領域に形成した複数個の貫通孔に接着剤を充填して、前記接着剤により上部板材が断熱材層の木質部に接合されている請求項１に記載された床暖房用パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、下地床上に暖房床を構築するのに用いられる床暖房用パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の暖房床として、図７に示すように、下地床上に複数枚の床暖房用パネル１０１を整列して並べ、その上にフローリング材１１０を敷設して構成されたものがある。その種の床暖房用パネル１０１として、図８に示すように、面状発熱体１０２の上面に上部板材１０３を重ね、面状発熱体１０２の下面に断熱材１０７と木質部１０６とから成る断熱材層１０４を介して下部板材１０５を重ねて、全体を一体化したものが用いられている。
【０００３】
面状発熱体１０２は、表面に発熱部と電極部とから成る複数の導電領域が印刷により形成された絶縁シート上に他の絶縁シートを重ねかつ外周縁を接合して形成されている。隣り合う導電領域間には帯状の非導電領域を介在させており、断熱材層１０４の各非導電領域が対応する位置に、釘１１１の打ち込みが可能な木質部１０６を設けている。各非導電領域の位置に釘１１１を打ち、上部板材１０３と面状発熱体１０２と木質部１０６と下部板材１０５とを一体化する。
【０００４】
上部板材１０３の表面には、図９に示すように、前記非導電領域に対応する位置に、釘打ちが可能であることをインキで示した帯状の表示領域１０８が設けてある。これらの表示領域１０８の複数箇所に釘１１１を打ち込むことで、面状発熱体１０２と上下の各板材１０３，１０５と木質部１０６とが一体化される。この場合に、面状発熱体１０２の導電領域や断熱材層１０４の断熱材１０７を釘１１１が貫通することがなく、釘１１１により導電領域が短絡したり断熱材１０７が損傷したりすることがない。
【０００５】
上記の床暖房用パネル１０１では、２枚の絶縁シートの外周縁が互いに接合されているので、面状発熱体１０２が発熱すると、絶縁シート間の隙間の空気が膨張して面状発熱体１０２が上部板材１０３を押圧して変形させ、さらに、上部板材１０３の熱変形も加わるため、フローリング材１１０が隆起し、フローリング材１１０の繋ぎ目部分がめくれ上がるという問題がある。
【０００６】
この問題を解決するために、出願人は先般、面状発熱体１０２の発熱による構成各部の変形を押さえ付けてフローリング材の隆起や繋ぎ目部分のめくり上がりを防止した床暖房用パネルを提案した（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１３９２９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載の床暖房用パネルは、面状発熱体１０２の各導電領域の領域内に、スポット状であって他方の絶縁シートに接合された非導電領域１１２（図９において一点鎖線で示す。）をそれぞれ形成するとともに、断熱材層１０４の各非導電領域１１２が対応する位置にそれぞれ木質部を設けたもので、各非導電領域１１１に釘を打つことにより上部板材１０３を押さえ付け、これにより上部板材１０３の変形を抑えている。
【０００９】
この床暖房用パネルでは、面状発熱体１０２の発熱部が発熱すると、絶縁シート間の隙間の空気が膨張するが、上部板材１０３は、特に、導電領域内に設けられた非導電領域１１１に釘が打たれて押さえ付けられているので、面状発熱体１０２の膨張による押圧を受けて変形したり、熱変形したりするのが抑制される。
【００１０】
しかしながら、長年の使用により床暖房用パネルに継続して振動などが作用すると、釘が緩んで上部板材１０３を押さえ付ける力が低下するため、上部板材１０３は面状発熱体１０２の膨張による押圧を受けて変形したり、熱変形したりして、フローリング材の隆起や繋ぎ目部分のめくれ上がりを防止することができない。
【００１１】
この発明は、上記した問題に着目してなされたもので、床暖房用パネルに継続して振動などが作用しても、上部板材は押さえ付けられた状態に保持され、面状発熱体の膨張による押圧を受けて変形したり、熱変形したりするのが抑制される床暖房用パネルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明による床暖房用パネルは、上下に重ねられかつ外周縁が接合された２枚の絶縁シートの一方の内面に発熱部と電極部とから成る導電領域が形成された面状発熱体と、面状発熱体の上面に重ねられる上部板材と、面状発熱体の下面に木質部を有する断熱材層を介して重ねられる下部板材とが一体化されて成るものであり、前記面状発熱体の導電領域内に、スポット状であって他方の絶縁シートに接合された少なくとも１個の非導電領域が形成され、その非導電領域に形成した貫通孔に接着剤を充填して、前記接着剤により上部板材が断熱材層の木質部に接合されている。
【００１３】
上記した床暖房用パネルでは、導電領域内に形成されたスポット状の非導電領域において、貫通孔に充填された接着剤により上部板材が断熱材層の木質部に接合されているので、床暖房用パネルに振動などが継続して作用しても、上部板材の断熱材層の木質部との接合が維持され、上部板材は押さえ付けられた状態に保持される。したがって、上部板材は導電領域内において面状発熱体の膨張による押圧を受けて変形したり、熱変形したりするのが抑制され、フローリング材が隆起したり繋ぎ目部分がめくれ上がったりするおそれがない。
【００１４】
この発明の好ましい実施態様においては、前記面状発熱体は、一方の絶縁シートの内面に帯状の非導電領域により区分された複数の導電領域が形成されており、前記帯状の非導電領域に形成した複数個の貫通孔に接着剤を充填して、前記接着剤により上部板材が断熱材層の木質部に接合されている。
この実施態様によると、隣り合う導電領域を区分する帯状の非導電領域において、貫通孔に充填された接着剤により上部板材が断熱材層の木質部に接合されているので、床暖房用パネルに振動などが継続して作用しても、上部板材の断熱材層の木質部との接合が維持され、上部板材は押さえ付けられた状態に保持される。したがって、上部板材は隣り合う導電領域間において面状発熱体の膨張による押圧を受けて変形したり、自らが熱変形したりするのが抑制され、フローリング材が隆起したり繋ぎ目部分がめくれ上がったりするおそれがない。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によると、長年の使用などにより床暖房用パネルに継続して振動などが作用しても、上部板材の断熱材層の木質部との接合が維持され、上部板材は押さえ付けられた状態に保持されるので、上部板材が面状発熱体の膨張による押圧を受けて変形したり、熱変形したりするのが抑制され、フローリング材の隆起や繋ぎ目部分のめくれ上がりを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の一実施例である床暖房用パネルの構成各部を順次破断して示した平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】上側の絶縁シートを破断して示した面状発熱体の平面図である。
【図４】面状発熱体の発熱部の構成を拡大して示す平面図である。
【図５】上部板材の断熱材層の木質部との接合状態を示す拡大断面図である。
【図６】断熱材層の構成を示す平面図である。
【図７】フローリング材を破断して示した暖房床の斜視図である。
【図８】従来の床暖房用パネルの断面図である。
【図９】従来の床暖房用パネルの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１および図２は、この発明の一実施例である床暖房用パネル１の外観と構造を示している。
図示例の床暖房用パネル１は、面状発熱体２の上面に上部板材３が重ねられ、面状発熱体２の下面に断熱材層４を介して下部板材５が重ねられて成るものである。
上部板材３および下部板材５にはベニヤ板のような合板が用いられている。断熱材層４は、詳細は後述するが、木質部６，６０〜６２と発泡合成樹脂より成る断熱材４０とで構成されている。
【００１８】
面状発熱体２は、図３に示すように、印刷によって矩形状をなす複数の導電領域８Ａ〜８Ｌが表面に形成された絶縁シート２ａと、その絶縁シート２ａの印刷された面に重ね合わされる他の絶縁シート２ｂとから成るもので、２枚の重ね合わされた絶縁シート２ａ，２ｂの外周縁は接着剤により接合されている。各絶縁シート２ａ，２ｂとして、ポリエステルのような高分子材料から成る可撓性を有する透明フィルムが用いられている。
【００１９】
前記の各導電領域８Ａ〜８Ｌは、図４の拡大図に示すように、導電性樹脂によって形成される発熱部２０と、発熱部２０に電圧を供給するための櫛歯状の電極部２１，２２とから成るもので、一端には電極部２１，２２間に給電するための給電部２３Ａ，２３Ｂが形成されている。
【００２０】
前記発熱部２０を構成する導電性樹脂は、電気抵抗の温度係数が正である特性、すなわち、温度上昇に伴って電気抵抗が増し、温度低下に伴って電気抵抗が減少する特性を有しており、発熱温度を所望の温度幅に維持する自己温度制御機能が付与されている。この導電性樹脂として、高分子材料に対してカーボンブラックなどの導電性炭素粒子を導電性物質として所定の割合で分散せしめてなる導電性エラストマが用いられている。
この実施例では、電源投入時の突入電流を抑えるために、発熱部２０の全体に導電性樹脂が一部塗着されていない線状の非導通領域２９が複数設けられている。
【００２１】
前記の各電極部２１，２２は、銅やニッケルなどの金属箔を絶縁シート２ａの表面に熱溶着して形成されており、太い幅の基部２４と細い幅の複数の櫛状部２５とを備えている。基部２４を互いに対向させかつ櫛状部２５を交互に噛み合わせるようにして各電極部２１，２２が配備されている。前記の線状の非導通領域２９は、櫛状部２５と隣の櫛状部２５や基部２４との間の帯状領域に一定間隔毎に設けられている。
【００２２】
隣り合う導電領域の中間には帯状の非導電領域８０（以下、「第１の非導電領域８０」という。）を介在させるとともに、各導電領域８Ａ〜８Ｌには、スポット状であって他方の絶縁シート２ｂに接着剤により接合された矩形状の非導電領域８１（以下、「第２の非導電領域８１」という。）が形成されている。この実施例では、第２の非導電領域８１は、各導電領域８Ａ〜８Ｌの中央部にそれぞれ１個宛設けられているが、導電領域８Ａ〜８Ｌの面積に応じて２以上設けてもよい。また、第２の非導電領域８１は、隣り合う櫛状部２５，２５間の間隔より小さい幅の矩形状に形成されているが、形状は矩形に限らず、円形その他の形状であってもよく、その形状は問わない。
【００２３】
全ての第２の非導電領域８１には、図４および図５に示すように、接着剤１２を充填するための貫通孔１１が形成されている。前記の接着剤１２は、面状発熱体２の上面に重ねられる上部板材３と、面状発熱体２の下面に重ねられる断熱材層４に設けられた木質部６２との間を接合するためのもので、木材同士を接合するのに好適なものであれば、エポキシ系、ゴム系、ウレタン系などの種々の接着剤を用いることができる。
【００２４】
この実施例では、前記の各第１の非導電領域８０にも、図３および図４に示すように、前記接着剤１２と同様の接着剤を充填するための複数の貫通孔１３がそれぞれ形成されている。この接着剤によって面状発熱体２の上面に重ねられる上部板材３と、面状発熱体２の下面に重ねられる断熱材層４に設けられた木質部６１との間が接合される。
【００２５】
なお、１２個の導電領域８Ａ〜８Ｌを取り囲む外周縁および幅中央部も非導電領域８２，８３（以下、「第３の非導電領域８２」「第４の非導電領域８３」という。）であり、第３の非導電領域８２に沿って上下の絶縁シート２ａ，２ｂが接合されている。
【００２６】
断熱材層４は、図６に示すように、複数個に分割された断熱材４０を有し、各断熱材４０をそれぞれ取り囲むように、外周に沿う木質部６と、幅中央部の木質部６０と、面状発熱体２の第１の非導電領域８０に対応位置する木質部６１とが配備されている。断熱材４０には、面状発熱体２の第２の各非導電領域８１に対応する位置に、上下方向の矩形孔４１が形成され、各矩形孔４１に木質部６２が設けられている。各木質部６，６０〜６２は、釘打ちが可能であれば、木材の材質は問わない。
木質部６１は平面形状が第１の非導電領域８０の外形（帯状）と一致する帯状に形成され、木質部６２は平面形状が第２の非導電領域８１の外形（矩形状）を含むような矩形状に形成されている。
【００２７】
図１に戻って、上部板材３の表面には、第１〜第４の各非導電領域８０〜８３に対応する位置に、それぞれ釘打ちが可能であることをインキで示した表示領域９０〜９３が設けてある。各表示領域９０〜９３に釘を打ち込むことにより、面状発熱体２の導電領域８Ａ〜８Ｌや断熱材層４の断熱材４０を釘が貫通することなく、上部板材３、面状発熱体２、下部板材５、および木質部６，６０，６１，６２が一体化されるもので、導電領域８Ａ〜８Ｌが短絡したり断熱材層４の断熱材４０を損傷したりすることがない。
【００２８】
床暖房用パネル１を組み立てるに際し、上部板材３、面状発熱体２、断熱材層４、および下部板材５が順次重ねられる。この場合に、面状発熱体２の全ての第１、第２の非導電領域８０，８１に形成された貫通孔１３，１１にそれぞれ接着剤１２を充填し、接着剤１２により上部板材３を断熱材層４の木質部６１，６２に接合する。
つぎに、第１〜第４の各非導電領域８０〜８３の各位置に多数本の釘が打ち込まれて構成各部が一体化される。このとき、釘は面状発熱体２の導電領域８Ａ〜８Ｌや断熱材層４の断熱材４０を貫通することがないので、導電領域８Ａ〜８Ｌが短絡したり断熱材４０が損傷したりすることはない。
【００２９】
面状発熱体２の発熱部２０が発熱すると、絶縁シート２ａ，２ｂ間の隙間の空気が膨張するが、上部板材３は、第１、第２の各非導電領域８０，８１に形成された貫通孔１３，１１に充填された接着剤１２により断熱材層４の木質部６１，６２に接合されて押さえ付けられているので、上部板材３が押圧や熱により変形するのが抑制され、フローリング材の隆起やフローリング材の繋ぎ目部分をめくれ上がりを防止できる。
【符号の説明】
【００３０】
１    床暖房用パネル
２    面状発熱体
２ａ，２ｂ  絶縁シート
３    上部板材
４    断熱材層
５    下部板材
６，６０，６１，６２  木質部
８Ａ〜８Ｌ  導電領域
１１，１３  貫通孔
１２  接着剤
２０  発熱部
２１  電極部
４０  断熱材
８０  第１の非導電領域
８１  第２の非導電領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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