(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
模様付けシートの背面にバック層を一体に積層すると共にバック層の背面にＦＲＰ主体層を一体に積層して構成され、バック層が通気性を有する複数のバックシート材料にＦＲＰ主体層を構成するＦＲＰ成形材料の合成樹脂が含浸硬化して構成され、このバック層を構成するバックシート材料間に熱電ヒータ線が介在されて一体に埋設してあることを特徴とする床暖房パネル。
【請求項２】
通気性を有するバックシート材料が、ポリエステル不織布、ガラス不織布のいずれか一方を単独で又は両方を併用したものであることを特徴とする請求項１記載の床暖房パネル。
【請求項３】
模様付けシートの表面側にフィルムを重ねるとともに模様付けしたシートの背面に通気性を有する複数のバックシート材料を積層し、この複数のバックシート材料間に熱電ヒータ線を設置し、これをフィルムが金型の下型に当接するようにしてセットし、最上層のバックシート材料に成形材料を重ね、その後上下型を型締めして加熱加圧し、成形後にＦＲＰフィルムを剥離して床暖房パネルを製造することを特徴とする床暖房パネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、床暖房パネル及びその製造方法、より詳しくは電熱ヒータ線付きのＦＲＰ床及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から防水性を有する床暖房パネルとして、ＦＲＰ床内にヒータユニットを埋設一体化したものが特開平９−２２２２３２号公報により知られている。この従来例は成形金型によりＦＲＰ床を形成する際、ＦＲＰ床の下型に模様を印刷したプリプレグシートを載置し、その上に成形材料であるＳＭＣ（Sheet Molding Compound)を複数層重ね、この複数層のＳＭＣの間にヒータユニットを介在させ、その後、上型を閉じて加熱加圧して一体成形することで、ＳＭＣ層が硬化して構成されるＦＲＰ主体層の内部にヒータユニットが埋設一体化された床暖房パネルを形成していた。
【０００３】
そして、この暖房パネルは防水性を有するＦＲＰ床内にヒータユニットを埋設一体化したものであるから、浴室の洗い場やシャワー室の床パン、トイレ、洗面所の床等、水回りにおける床暖房パネルとして利用することができる。
【０００４】
しかしながら、上記従来例にあっては、ＦＲＰ主体層を構成するＳＭＣ層間にヒータユニットが介在された層構成となっているので、加熱加圧して成形する際に、ヒータユニットの上下のＳＭＣ層が成形時に流れて、ヒータユニットのヒータ線がずれ（流れ）、正確なパターンでヒータ線を配置できず、したがって、成形後におけるヒータ線の位置が設計通りの位置関係で配置されず、局部的に加熱しすぎの部位が生じたり、あるいは、局部的に加熱されない部位が生じたりするという問題があった。
【０００５】
また、上記従来にあっては、模様を印刷したプリプレグシートを直接成形金型の下型の上に当接するので、プリプレグシートが軟化して、プリプレグシートを移動して位置決め調整できず、また、強いて移動させると樹脂が金型に付着してしまうという問題があり、また、プリプレグシートを成形金型に直接セットしたものにおいてはプレス時に成形材料の移動によりプリプレグシートが破れるなどの成形不良が発生するという問題があり、また、成形時に成形材料の樹脂分がプリプレグシートの模様面に染み出して、模様が流れるという問題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、電熱ヒータ線が所定の位置に正確に埋設されて設計通りの正確な発熱が期待でき、また、表面の模様が流れることなく綺麗で、高品質の防水性に優れた床暖房パネル及びその製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明に係る床暖房パネルは、模様付けシート１の背面にバック層３０を一体に積層すると共にバック層３０の背面にＦＲＰ主体層４０を一体に積層して構成され、バック層３０が通気性を有する複数のバックシート材料３にＦＲＰ主体層４０を構成するＦＲＰ成形材料４の合成樹脂が含浸硬化して構成され、このバック層３０を構成するバックシート材料３間に熱電ヒータ線５０が介在されて一体に埋設してあることを特徴とするものである。このような構成とすることで、ＦＲＰ床である床暖房パネルＡの内部に電熱ヒータ線５０が埋設されて、防水性に優れた床暖房パネルＡとすることができるものであり、しかも、熱電ヒータ線５０がＦＲＰ成形材料４が硬化したＦＲＰ主体層４０内に埋設されるのではなく、通気性を有する複数のバックシート材料３にＦＲＰ主体層４０を構成するＦＲＰ成形材料４の合成樹脂が含浸硬化して構成されたバック層２におけるバックシート材料３間に熱電ヒータ線５０が介在されて埋設一体化されているので、熱電ヒータ線５０がバックシート材料３により両側から挟持一体化されて、成形時にＦＲＰ成形材料４の流動化に伴って移動せず、正確な位置に埋設一体化され、設計通りの正確な発熱が期待できる床暖房パネルＡとすることができ、また、バック層３０の存在により模様付けシート１の表面側にＦＲＰ成形材料４が染み出すのが防止され、表面の模様が綺麗な床暖房パネルＡが提供できることになる。
【０００８】
また、通気性を有するバックシート材料３が、ポリエステル不織布、ガラス不織布のいずれか一方を単独で又は両方を併用したものであることが好ましい。このような構成とすることで、ポリエステル不織布、ガラス不織布のいずれか一方を単独で又は両方を併用した通気性を有するバックシート材料３にＦＲＰ成形材料４の樹脂分が染み込んでこの部分もＦＲＰの構造となり、ＦＲＰ成形材料４により構成されるＦＲＰ主体層４０と一体化された床暖房パネルＡとすることができるものである。
【０００９】
また、本発明の床暖房パネルの製造方法は、模様付けシート１の表面側にフィルム２を重ねるとともに模様付けしたシート１の背面に通気性を有する複数のバックシート材料３を積層し、この複数のバックシート材料３間に熱電ヒータ線５０を設置し、これをフィルム２が金型の下型に当接するようにしてセットし、最上層のバックシート材料３にＦＲＰ成形材料４を重ね、その後上下型を型締めして加熱加圧し、成形後にフィルム２を剥離して床暖房パネルＡを製造することを特徴とするものである。このように、成形金型にセットする際にフィルム２が成形金型に接するようにセットすることで、セット時に模様付けシート１が軟化せず、このためセット時に位置決めのため移動しても模様付けシート１の模様が流れるなどの問題が生じないものであり、また、プレス（加熱加圧）時に表面側に位置するフィルム２により模様付けシート１の破れ等を防止できるものであり、また、模様付けシート１の裏面に通気性を有するバックシート材料３を積層するので、ＳＭＣやＢＭＣなどのＦＲＰ成形材料４を重ね合わせて加熱加圧成形する際に通気性を有するバックシート材料３の存在によりＦＲＰ成形材料４が模様面側に染み出すのを防止して、模様面側にＦＲＰ成形材料４が染み出して模様が流れるという現象を防止できるものであり、また、複数のバックシート材料３間に熱電ヒータ線５０を設置して成形するので、成形の際にＦＲＰ成形材料４が流動化してもバックシート材料３により熱電ヒータ線５０が両側から挟持されて移動せず、熱電ヒータ線５０が正確な位置に埋設一体化されることになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【００１１】
本発明の床暖房パネルＡは、ＦＲＰプレス成形用模様付けシートＢと、ＳＭＣ（Sheet Molding Compound)やＢＭＣ(Bulk Molding Compound)などのＦＲＰ成形材料４をなどのＦＲＰ成形材料４とを成形金型６の下型６ａに重ねてセットして加熱加圧成形をして得たものである。
【００１２】
ここで、使用するＦＲＰプレス成形用模様付けシートＢは、印刷その他の方法により模様付けされた不織布のようなシートに樹脂含浸し、この模様付けシート１の表面にフィルム２を重ねるとともに模様付けしたシート１の背面に通気性を有する複数のバックシート材料３を積層し、この複数のバックシート材料３間に熱電ヒータ線５０を介在したものである。
【００１３】
模様付けシート１は以下のようにして形成してある。すなわち、ポリエステル不織布やガラス不織布等の不織布に模様を印刷し、この模様付けした不織布にポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリエステル樹脂とジアリルフタレート樹脂の混合樹脂等の樹脂を１００ｇ〜１８０ｇ／ｃｍ2含浸させた後、乾燥することで模様付けシート１を形成してある。ここで、含浸樹脂はクリアー樹脂で、模様付け層（塗膜層、インキ層）の保護と表面性能を付与する効果を有するもので、含浸樹脂は６０℃〜９０℃の熱風乾燥炉などで１０〜３０分乾燥し、樹脂のベタツキを無くし、手で持って取り扱いするのに支障がないようになっている。また、不織布に模様を印刷するので自由に且つ簡単に所望の模様を印刷により設定できるものである。
【００１４】
上記模様付けシート１にポリプロピレン（ＰＰ）やポリエチレン（ＰＥ）やポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の合成樹脂製の３０〜１００μ厚のフィルム２を重ねるとともに背面に通気性を有する複数枚のバックシート材料３を積層し、バックシート材料３間に熱電ヒータ線５０を介在させることで、ＦＲＰプレス成形用模様付けシートＢを構成してある。本実施形態に用いる通気性を有するバックシート材料３としてはポリエステル不織布、ガラス不織布のいずれか一方を単独で又は両方を併用したものを用いるものであり、使用する成形金型の凹凸形状、深さ、目地の有無、平面と凹凸面の組み合わせ等、柄付け部の条件により上記材料を任意に設定する。また、通気性を有するバックシート材料３の目付け量（単位当りの重量）設定も、柄付け部の条件によって設定する必要がある。また、通気性を有するバックシート材料３のサイズは模様付けシート１と同一又はこれよりも大きいサイズとする。
【００１５】
ここで、通気性を有するバックシート材料３間に熱電ヒータ線５０を配線して介在させた状態で、複数のバックシート材料３はスポット的に接着しておいて熱電ヒータ線５０が移動しないようにしておくものである。また、模様付けシート１とバックシート材料３とは単に重ねて当接させるだけでもよく、あるいは、模様付けシート１とバックシート材料３とをスポット的に接着してもよい。また、模様付けシート１とフィルム２は単に重ねて当接させるだけでもよく、あるいは、模様付けシート１とフィルム２を重ねて剥離可能にスポット的に接着してもよいものである。
【００１６】
ところで、フィルム２はＦＲＰプレス成形用模様付けシートＢの保管時における模様付けシート１同士の密着、汚れ、異物の付着防止等の保護、及び、成形時における成形材料の染み出し防止、金型セット時における位置決め時の移動を可能にし、また、成形時の成形材料の流れによる模様付けシート１の破れ防止等を行うために設けるものである。
【００１７】
上記のような構成のＦＲＰプレス成形用模様付けシートＢを用いて床暖房パネルＡを形成するにあたっては、図１のように行うのである。すなわち、まず、ＦＲＰプレス成形用模様付けシートＢを成形金型６の下型６ａ上にフィルム２が接するようにしてセットし、その後、ＦＲＰプレス成形用模様付けシートＢの最上層の通気性を有するバックシート材料３の上にＳＭＣ（Sheet Molding Compound) やＢＭＣ(Bulk Molding Compound) などのＦＲＰ成形材料４を重ね合わせ、次に、この積層物に加熱加圧を施して所望の形状に成形するのであるが、この際、ＦＲＰ成形材料４が硬化することで、ＦＲＰ主体層４０が形成され、また、成形時にＦＲＰ成形材料４の樹脂が通気性を有するバックシート材料３に染込んで硬化することで、内部に熱電ヒータ線５０を埋設した状態でバック層３０が形成されてＦＲＰ主体層４０とバック層３０とが一体化し、更に、バック層３０に染込んだ樹脂と模様付けシート１の樹脂とが相互に結合して硬化することで、バック層３０と模様付けシート１とが一体化するものである。成形が終わると、成形金型６から出して、フィルム２を模様付けシート１から剥離することで、図２に示すような模様付けシート１の背部のバック層３０内に熱電ヒータ線５０を埋設した模様付きＦＲＰ成形品よりなる床暖房パネルＡを形成することができるものである。
【００１８】
上記成形に当って、成形金型６の下型６ａ上にＦＲＰプレス成形用模様付けシートＢをセットする際、フィルム２が下型６ａに接するようにセットするので、セット時に模様付けシート１が軟化して位置調整のために移動できないという事態を回避でき、セット時に模様付けシート１を移動させてセット位置調整ができるものである。
【００１９】
また、加熱加圧成形する際に、表面側に位置するフィルム２により模様付けシート１の破れ等を防止できて成形不良を防止できるものである。
【００２０】
ここで、模様付けシート１のフィルム２を積層する面と反対側の面に通気性を有するバックシート材料３を積層するのは次の理由による。すなわち、仮に、通気性を有するバックシート材料３を積層しないで、凹凸形状面に模様を形成する場合、成形圧が均等にかからず、特に凹凸部の角又は凸部にＦＲＰ成形材料４の樹脂が模様付けシート１を通過して表面に染み出すおそれがあるが、模様付けシート１のフィルム２を積層する面と反対側の面に通気性を有するバックシート材料３を積層することで、成形時にＦＲＰ成形材料４の樹脂が通気性を有するバックシート材料３に染み込んで流れを適度に弱められて模様付けシート１の表面に樹脂が染み出すのを防止されるものである。なお、この通気性を有するバックシート材料３に要求される品質としては、模様付けシート１、ＦＲＰ成形材料４との密着性を有し、また、ＦＲＰ成形材料４の流れを適度に弱めてＦＲＰ成形材料４の表面に染み出すのを防止するが、ＦＲＰ成形材料４の樹脂が完全にバックシート材料３に含浸する必要があり（つまり通気性を有する必要がある）、また、表面の外観が良い必要がある。
【００２１】
そして、複数のバックシート材料３間に熱電ヒータ線５０を設置して成形するので、成形の際にＦＲＰ成形材料４が流動化するが、熱電ヒータ線５０はバックシート材料３により両側から挟持されて移動せず、したがって、熱電ヒータ線５０が正確な位置に埋設一体化され、設計通りの発熱が得られる床暖房パネルＡを製造できるものである。
【００２２】
図３、図４には本発明の他の実施形態が示してある。図３には本実施形態の成形金型で成形する状態を示す説明図が示してあり、図４には本実施形態により製造した床暖房パネルの概略断面図が示してある。
【００２３】
本実施形態においては、通気性を有するバックシート材料３を複数重ねるに当って、ポリエステル不織布と、ガラス不織布とを併用して用いた例を示しており、他の構成、製造方法は上記実施形態と同じであるので、重複する説明は省略する。この実施形態ではポリエステル不織布よりなる通気性を有するバックシート３ａ間に電熱ヒータ線５０を配線して介在させ、最上層に位置する通気性を有するバックシート４ｂとしてガラス不織布を用いている。すなわち、ポリエステル不織布は成形時の熱で、シートに伸びが発生するが、ガラス不織布は成形時の熱で伸びが発生せず、ガラス不織布によりポリエステル不織布の成形時の伸びを抑える効果があるため、ＦＲＰ成形材料４側である最上層にガラス不織布を使用するのである。
【００２４】
【実施例】
以下、本発明を実施例によって詳述する。
【００２５】
（実施例１）
ポリエステル不織布（バイリーン社製、目付け１００ｇ／ｍ2）に、インキでグラビア印刷を施して模様（柄）を形成する。次に、この模様付けシート１に、不飽和ポリエステル樹脂（大日本インキ化学工業社製ＧＣ−５０５）１００重量部、ジアリルフタレート樹脂（ダイソー社製ダップ樹脂）１００重量部、アセトン１００重量部、硬化剤（日本油脂社製ＰＢＺ）３重量部を配合した樹脂を１５０ｇ／ｍ2含浸させ、その後、８０℃の熱風乾燥炉で２０分乾燥し、表面のべとつきを無くした。このようにして形成した模様付けシート１に、５０μ厚みのＰＥＴのフィルム２を積層し、これを成形金型６の下型６ａにフィルム２が下型６ａに接するようにセットし、更に、模様付けシート１のフィルム２と反対側に通気性を有する３枚のバックシート材料３を重ねた。この３枚のバックシート材料３は１層目と２層目のバックシート材料３が東洋紡績社製の目付け量１００ｇ／ｍ2のポリエステル不織布であり、３層目（最上層）のバックシート材料４が三菱製紙社製の目付け量３０ｇ／ｍ2のガラス不織布である。そして、上記１層目と２層目のバックシート材料４の間に電熱ヒータ線５０を介在した。ここで、あらかじめ、１層目のバックシート材料３の上に耐熱被覆した熱電ヒータ線５０を所定のパターンでセットした後、２層目のバックシート材料３を重ねてセットした後、アクリル系接着剤を塗布して熱電ヒータ線５０を介在した状態で加熱加圧して１層目のバックシート材料３と２層目のバックシート材料３との間に電熱ヒータ線５０を固定したものを使用した。次に、最上層のバックシート材料３にＦＲＰ成形材料４（ＳＭＣ）を重ねて置き、この後、上型６ｂと下型６ａを型締めして加熱加圧して所望の形状に成形し、この後、成形物を脱型すると共に模様付けシート１の表面からフィルム２を剥離するようにして行った。尚、成形条件は成形面側（フィルム２側）が１４５℃、その反対面側（ＦＲＰ成形材料４側）が１３０℃となるように上型と下型の温度を設定し、加圧力１２００トン、加圧時間４分に設定した。
【００２６】
このように形成された床暖房パネル（浴室ユニットの床パン）は、成形時に膨れなどが生じずに成形性が良好で、また模様付けシート１とバックシート材料３に樹脂が含浸硬化して形成されるバック層３０とＦＲＰ成形材料４が硬化して形成されるＦＲＰ主体層４０との密着性が高くて模様の脱落などがなく、さらに表面にＦＲＰ成形材料４が染み出したりすることもなかった。しかも、バック層３０内に埋設された熱電ヒータ線５０の位置ずれもなく、設計通りの発熱が得られ、防水性も問題なかった。
【００２７】
【発明の効果】
上記のように本発明の請求項１に記載の発明は、模様付けシートの背面にバック層を一体に積層すると共にバック層の背面にＦＲＰ主体層を一体に積層して構成され、バック層が通気性を有する複数のバックシート材料にＦＲＰ主体層を構成するＦＲＰ成形材料の合成樹脂が含浸硬化して構成され、このバック層を構成するバックシート材料間に熱電ヒータ線が介在されて一体に埋設してあるので、ＦＲＰ床である床暖房パネルの内部に電熱ヒータ線が埋設されて、防水性に優れた床暖房パネルとすることができて、水回りの床暖房パネルとして有効である。また、熱電ヒータ線がＦＲＰ成形材料が硬化したＦＲＰ主体層内に埋設されるのではなく、通気性を有する複数のバックシート材料にＦＲＰ主体層を構成するＦＲＰ成形材料の合成樹脂が含浸硬化して構成されたバック層におけるバックシート材料間に熱電ヒータ線が介在されて埋設一体化されているので、熱電ヒータ線がバックシート材料により両側から挟持一体化されて、成形時にＦＲＰ成形材料の流動化に伴って移動せず、正確な位置に埋設一体化され、設計通りの正確な発熱が期待できる床暖房パネルを提供できるものである。また、バック層の存在により模様付けシートの表面側にＦＲＰ成形材料が染み出すのが防止され、表面の模様が綺麗な床暖房パネルとなるものである。
【００２８】
また、請求項２記載の発明にあっては、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、通気性を有するバックシート材料が、ポリエステル不織布、ガラス不織布のいずれか一方を単独で又は両方を併用したものであるから、ポリエステル不織布、ガラス不織布のいずれか一方を単独で又は両方を併用した通気性を有するバックシート材料にＦＲＰ成形材料の樹脂分が染み込んでこの部分もＦＲＰの構造となり、ＦＲＰ成形材料により構成されるＦＲＰ主体層と一体化された床暖房パネルとすることができるものである。
【００２９】
また、請求項３記載の発明にあっては、模様付けシートの表面側にフィルムを重ねるとともに模様付けしたシートの背面に通気性を有する複数のバックシート材料を積層し、この複数のバックシート材料間に熱電ヒータ線を設置し、これをフィルムが金型の下型に当接するようにしてセットし、最上層のバックシート材料に成形材料を重ね、その後上下型を型締めして加熱加圧し、成形後にＦＲＰフィルムを剥離して床暖房パネルを製造するので、成形金型にセットする際に直接模様付けシートが成形金型の下型に接することがなくてセット時に模様付けシートが軟化せず、このためセット時に位置決めのため移動しても模様付けシートの模様が流れるなどの問題が生じないものであり、また、プレス（加熱加圧）時に表面側に位置するフィルムにより模様付けシートの破れ等を防止できるものであり、また、模様付けシートの裏面に通気性を有するバックシート材料を積層するので、ＳＭＣやＢＭＣなどのＦＲＰ成形材料を重ね合わせて加熱加圧成形する際に通気性を有するバックシート材料の存在によりＦＲＰ成形材料が模様面側に染み出すのを防止して、模様面側にＦＲＰ成形材料が染み出して模様が流れるという現象を防止できて、表面の模様が綺麗な床暖房パネルを製造できるものであり、また、複数のバックシート材料間に熱電ヒータ線を設置して成形するので、成形の際にＦＲＰ成形材料が流動化してもバックシート材料により熱電ヒータ線が両側から挟持されて移動せず、熱電ヒータ線が正確な位置に埋設一体化され、設計通りの発熱が得られる床暖房パネルが製造でき、不良品の発生率の少なくて生産性が優れているものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の成形金型で成形する状態を示す説明図である。
【図２】同上により製造した床暖房パネルの概略断面図である。
【図３】本発明の他の実施形態の成形金型で成形する状態を示す説明図である。
【図４】同上により製造した床暖房パネルの概略断面図である。
【符号の説明】
１  模様付けシート
２  フィルム
３  バックシート材料
４  ＦＲＰ成形材料
３０  バック層
４０  ＦＲＰ主体層
５０  熱電ヒータ線
Ａ  床暖房パネル
【図１】
0003642200.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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