(57)【要約】【課題】コード状ヒータ５４に繰り返し荷重による疲労等が生じるのを効果的に回避することができ、かつ木質基材５０Ａに形成した配線溝５３内にコード状ヒータ５４を配線する作業等を容易化できる電気式床暖房パネルＡを得る。【解決手段】長尺状の木質基材５０Ａの裏面に配線溝５３が形成され、そこにコード状ヒータ５４が配線されている電気式床暖房パネルＡにおいて、配線溝５３の溝幅ｗをコード状ヒータ５３の直径よりも広く形成する。そして、配線溝５３内に配線されたコード状ヒータ５４の所要箇所を離脱防止体７０により自由に配線溝５３から離脱しないように固定する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長辺側は直線状であり短辺側は直線状または雁木状とされた長尺状の木質基材の裏面に長辺方向に沿う複数の配線溝が形成され、該配線溝にはコード状ヒータが配線されている電気式床暖房パネルであって、前記配線溝の溝幅はコード状ヒータの直径よりも広く形成されており、配線溝内に配線されたコード状ヒータは少なくとも一箇所において離脱防止体により自由に配線溝から離脱しないように固定されていることを特徴とする電気式床暖房パネル。
【請求項２】
前記長辺方向に沿う配線溝はＵターン部を有しており、コード状ヒータは少なくとも該Ｕターン部の近傍において離脱防止体により自由に配線溝から離脱しないよう固定されていることを特徴とする請求項１に記載の電気式床暖房パネル。
【請求項３】
前記コード状ヒータが離脱防止体により自由に配線溝から離脱しないよう固定される箇所において、配線溝の溝幅は他の部分よりも広くされていることを特徴とする請求項１または２に記載の電気式床暖房パネル。
【請求項４】
前記離脱防止体は内側にコード状ヒータの収容凹部を有し側面に配線溝の側壁に対する係止爪を有する樹脂成形品であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の電気式床暖房パネル。
【請求項５】
前記離脱防止体はコード状ヒータに取り付けられた弾性材料であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の電気式床暖房パネル。
【請求項６】
前記配線溝の溝幅はコード状ヒータの直径の１．１〜１．３倍の範囲であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の電気式床暖房パネル。
【請求項７】
前記木質基材には前記配線溝に交差するようにして短辺に平行な多数の遮音溝が形成されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の電気式床暖房パネル。
【請求項８】
前記木質基材の裏面には緩衝材が貼り付けられていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の電気式床暖房パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電気式床暖房パネルに関し、特に発熱源としてコード状ヒータを備える電気式床暖房パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
木質基材の裏面に面ヒータや線ヒータを組み込んだ電気式床暖房パネルを用いて床暖房構造を施工することは知られている。特許文献１には面ヒータを用いた電気式床暖房パネルの一例が記載され、特許文献２にはコード状ヒータを用いた電気式床暖房パネルが記載されている。床暖房構造としたときの遮音性能を高めるために、木質基材に遮音溝を形成することも行われており、また、ヒータを組み込んだ木質基材の裏面に弾性を持つ緩衝材が貼り付けて、いわゆる直貼りタイプの電気式床暖房パネルとすることも行われている。
【０００３】
特許文献１に記載の電気式床暖房パネルは、長辺側は直線状であり短辺側は雁木状とされた長尺状の木質基材の裏面に短辺側と平行な多数の遮音溝を形成し、該木質基材の裏面に、伸張性を有するシート、面ヒータおよび緩衝材をこの順で積層するようにしている。この形態の木質基材のように、短辺側と平行な多数の遮音溝を形成することにより、木質基材の可撓性が大きくなり、電気式床暖房パネルとして、衝撃音に対する十分な遮音性能が確保される。
【０００４】
製造に当たっても、可撓性の大きい木質基材を平坦面上に置き、その上に伸張性を有するシート、面ヒータおよび緩衝材をこの順で積層すればよく、製造も容易である。また、床暖房構造を施工するとき、また施工後に表面から荷重がかかったときに、電気式床暖房パネルに曲がりや沈み込みが生じやすいが、面ヒータはそれにある程度は追従することができ、格別の支障は生じない。
【０００５】
特許文献２に記載の電気式床暖房パネルのように、発熱源としてコード状ヒータを用いる場合には、木質基材の裏面にコード状ヒータを配線するための配線溝が形成され、電気式床暖房パネルの製造時に、該配線溝の中にコード状ヒータが埋め込まれる。埋め込み作業を容易化するために、実際の床暖房パネルで使用される木質基材では、配線溝の横幅は埋め込もうとするコード状ヒータの直径と同じとされ、上から溝内にコード状ヒータを押し込むだけで、摩擦力によりコード状ヒータが溝内に固定されるようにされている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１０６８６９号公報
【特許文献２】特開２００５−１２０８１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献２に記載の形態の電気式床暖房パネル、すなわち木質基材の裏面に形成した配線溝内にコード状ヒータを配線した電気式床暖房パネルにおいて、特に裏面に緩衝材を貼り付けた場合には、施工後に表面から荷重がかかったときにパネル（木質基材）の沈み込みが生じやすく、歩行等による上からの荷重が繰り返し加わると、配線溝内に組み込んだコード状ヒータに木質基材のひずみに起因する応力が繰り返しかかる。それによりコード状ヒータの寿命が短くなる恐れがあるので、繰り返し応力に耐え得るようにコード状ヒータは外皮コーティング等に十分な配慮がなされているが、そのためにコード状ヒータのコストが高くなっている。また、製造工程中の途中で、木質基材のたわみによる配線の飛び出しを防ぐために、テープ等で配線を押さえるようにしていたが、このため、煩雑な作業で多くの手間を要していた。
【０００８】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、配線溝内にコード状ヒータを配線する形態の電気式床暖房パネルにおいて、コード状ヒータに繰り返し荷重がかかることによる疲労等が生じるのを回避することができる電気式床暖房パネルを提供することを目的とする。また、製造工程を簡素化できる電気式床暖房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】
【０００９】
本発明による電気式床暖房パネルは、長辺側は直線状であり短辺側は直線状または雁木状とされた長尺状の木質基材の裏面に長辺方向に沿う複数の配線溝が形成され、該配線溝にはコード状ヒータが配線されている電気式床暖房パネルであって、前記配線溝の溝幅はコード状ヒータの直径よりも広く形成されており、配線溝内に配線されたコード状ヒータは少なくとも一箇所において離脱防止体により自由に配線溝から離脱しないように固定されていることを特徴とする。
【００１０】
上記の電気式床暖房パネルでは、長手方向に走る配線溝の溝幅はそこに配線するコード状ヒータの直径よりも大きな溝幅とされており、木質基材にたわみが生じたときに、木質基材のひずみによる応力がコード状ヒータに伝わる程度は大きく緩和される。そのために比較的低コストのコード状ヒータを支障なく床暖房に用いることができ、施工コストが低減する。
【００１１】
また、電気式床暖房パネルを製造するときに、木質基材の裏面に形成した配線溝内にコード状ヒータを埋め込みながら配線する作業が行われるが、配線溝内に配線されたコード状ヒータは少なくとも一箇所において離脱防止体により配線溝から自由には離脱しないように固定することができるので、配線溝の溝幅がコード状ヒータの直径よりも広く形成されていても、配線作業の途中で一旦埋め込んだコード状ヒータが飛び出し等により再び離脱することを回避することができ、コード状ヒータの配線溝への埋め込み作業は容易となる。また、運搬中や敷設作業中にコード状ヒータが配線溝から飛び出し等により不用意に離脱することも確実回避でき、作業の安定化がもたらされる。
【００１２】
コード状ヒータを離脱防止体により配線溝に固定する箇所や個数は、当該電気式床暖房パネルの全体形状あるいは配線溝の形状等によって適宜選択すればよいが、前記長辺方向に沿う配線溝がＵターン部を有している場合には、コード状ヒータは少なくとも該Ｕターン部の近傍において離脱防止体により自由に配線溝から離脱しないよう固定されていることが好ましい。この形態により、少ない個数の固定箇所でもって、コード状ヒータを木質基材の配線溝内に安定して固定することができる。
【００１３】
本発明による電気式床暖房パネルにおいて、前記コード状ヒータが離脱防止体により自由に配線溝から離脱しないよう固定される箇所において、配線溝の溝幅は他の部分よりも広く形成される。この形態とすることにより、使用する離脱防止体の形状の自由度が大きくなり、離脱防止体を用いたコード状ヒータの固定作業が容易となり、かつ安定した固定状態が得られる。
【００１４】
本発明による電気式床暖房パネルにおいて、前記離脱防止体は、配線溝内にコード状ヒータを固定できること、および所要の耐熱性を有することを条件に、形状や材料等は任意であり制限はない。１つの好ましい態様では、前記離脱防止体は、内側にコード状ヒータの収容凹部を有し、側面に配線溝の側壁に対する係止爪を有する樹脂成形品である。この形態の離脱防止体は、塩化ビニル樹脂の押し出し成形品を適宜の長さに切断する等により得ることができる。他の好ましい態様では、前記離脱防止体はコード状ヒータに取り付けられた弾性材料である。この種の弾性材料としては、スチレン・ブタジエン合成ゴムチューブやポリ塩化ビニル系樹脂製のスパイラルチューブ等を挙げることができる。
【００１５】
これらの離脱防止体は、素材そのものが弾性を有しているので、上から押し込むことにより配線溝内へ容易に取り付けることができる。
【００１６】
本発明による電気式床暖房パネルにおいて、前記配線溝の溝幅はコード状ヒータの直径の１．１〜１．３倍の範囲であることが好ましい。本発明者らの実験では、１．１倍よりも小さい溝幅の場合は、木質基材側の挙動が配線溝を通してコード状ヒータに伝達される可能性が高くなり好ましくなく、また、１．３倍を超えるような溝幅の場合は、コード状ヒータから木基材側への熱伝達効率が低下するので好ましくなかった。
【００１７】
本発明による電気式床暖房パネルにおいて、前記木質基材には前記配線溝に交差するようにして短辺に平行な多数の遮音溝が形成されていることは、より好ましい態様である。この態様では、形成した多数の遮音溝により木質基材に高い可撓性が与えられる。それにより、電気式床暖房パネルの衝撃音等に対する遮音性は向上する。短辺に平行な多数の遮音溝を形成したことにより木質基材の可撓性が高くなり、表面からの繰り返し加重により木質基材はよりたわみやすくなるが、本発明による電気式床暖房パネルでは、長手方向に走る配線溝の溝幅はそこに配線するコード状ヒータの直径よりも大きな溝幅とされており、木質基材のひずみによる応力がコード状ヒータに伝わる程度は大きく緩和されるので、コード状ヒータに疲労が生じるのは回避できる。
【００１８】
本発明による電気式床暖房パネルにおいて、木質基材の裏面に緩衝材が貼り付けられていることは好ましく、より高い歩行感が得られる。この場合に、電気式床暖房パネルの沈み込み量は大きくなるが、前記のように、木質基材の挙動がコード状ヒータに直接伝達されるのは回避できるので、コード状ヒータに悪影響を与えることはない。なお、木質基材は、３プライ、５プライ、７プライ等の合板基材であってもよく、ＭＤＦのような木質系の基材であってもよく、無垢材による基材であってもよい。木質基材の表面に化粧単板等の化粧材が積層されていてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、コード状ヒータに繰り返し荷重による疲労等が生じるのを効果的に回避することができ、かつ木質基材に形成した配線溝内にコード状ヒータを配線する作業等を容易化した電気式床暖房パネルが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照しながら、本発明を実施の形態に基づき説明する。図１は本発明による電気式床暖房パネルの一例を示す平面図、図２は図１のＩ−Ｉ線による断面図、図３は図１のＩＩ−ＩＩ線による断面図である。図４は図１に示す電気式床暖房パネルの底面図であり、緩衝材層は外してある。図５は図１に示す電気式床暖房パネルにおける配線溝とコード状ヒータとの関係を説明するための図であり、図６は配線溝内に配線されたコード状ヒータを２つの態様の離脱防止体により自由に配線溝から離脱しないように固定した状態を説明するための図である。
【００２１】
図示される本発明による電気式床暖房パネルＡにおいて、木質基材５０Ａは、図２に示すように、周囲に雄実５１と雌実５２が形成された長尺状の単位ピース５０が長手方向に位置をずらしながら雁木状に組み付けられて、１つの木質基材５０Ａとされている。すなわち、図１に示すように、木質基材５０Ａは、長辺側は直線状であり、短辺側は雁木状とされた長尺状である。図示しないが、短辺側も直線状である全体が長方形であってもよい。木質基材５０Ａの全体としての大きさは、３００ｍｍ×９００ｍｍ程度である。各単位ピース５０には合板が用いられ、厚みは８ｍｍ程度である。各単位ピース５０の表面には突き板等の表面化粧材（不図示）が好ましくは積層される。
【００２２】
各単位ピース５０の裏面には、図４に示すように、主に長辺方向に沿うようにして単位ピース当たり３本の配線溝５３がＵターン部５３ａで連続するように形成されており、隣接する単位ピース５０の接合部でも配線溝５３同士は連続している。連続する配線溝５３の中には、コード状ヒータ５４が埋め込まれており、コード状ヒータ５４の端部はコネクターに５５、５６に電気的に接続している。さらに、必須の構成ではないが、配線溝５３の前記Ｕターン部５３ａ近傍には溝幅が広くされた部分５７が形成されている（なお、図４では、図示の都合から、溝幅が広くされた部分５７を黒く塗りつぶして示している）。
【００２３】
この例で、図５に示すように、コード状ヒータ５４の直径ｄは２．８ｍｍであり、配線溝５３の溝深さｈはほぼ２．８ｍｍ、溝幅ｗはほぼ３．２ｍｍとされている。すなわち、配線溝５３の溝幅ｗはコード状ヒータ５４の直径ｄより広く、この例では、配線溝５３の溝幅ｗはコード状ヒータ５４の直径ｄの１．１５倍程度である。
【００２４】
また、各単位ピース５０の裏面には、配線溝５３に交差するようにして単位ピース５０の短辺に平行な多数の遮音溝５８が形成されている。限定されるものではないが、この例において、遮音溝５８の溝幅はほぼ２ｍｍ、各遮音溝５８間のピッチはほぼ１５ｍｍ程度である。また、この遮音溝５８は省略することもできる。
【００２５】
木質基材５０Ａの裏面には、コネクター５５、５６の収容部を除いて、全面に緩衝材６０が貼り付けられている。この例において、緩衝材６０は、図２，図３に示すように、不織布層６１と樹脂発泡体層６２との２層構成であり、不織布層６１が木質基材５０Ａの裏面側に面して積層されている。不織布層６１と樹脂発泡体層６２はともに４ｍｍ程度の厚さであり、緩衝材６０の全体厚さはほぼ８ｍｍである。従って、上記した電気式床暖房パネルＡの厚さはほぼ１６ｍｍ程度である。好ましくは、前記不織布層６１はポリエチレン繊維製の不織布で形成され、前記樹脂発泡体層６２はポリウレタンの発泡体で形成される。なお、緩衝材６０はこの構成に限られるものではなく、例えば不織布層６１のみ、樹脂発泡体層６２のみ等、任意である。緩衝材６０そのものを省略することもできる。
【００２６】
上記の電気式床暖房パネルＡが、例えばコンクリートスラブのような床下地の上に電気的に接続しながら敷き詰められることにより、電気式床暖房構造とされる。この電気式床暖房パネルＡでは、上からの荷重によって木質基材５０Ａにゆがみが生じる場合でも、木質基材５０Ａの裏面に形成した配線溝５３の溝幅ｗはそこに配線されるコード状ヒータ５４の直径ｄよりも大きな溝幅とされており、木質基材５０Ａのひずみによる応力がコード状ヒータ５４に伝わる程度は大きく緩和される。そのために、コード状ヒータ５４の長寿命化がもたらされる。
【００２７】
さらに、図示の例では、木質基材５０Ａの裏面に、配線溝５３に交差するようにして短辺に平行な多数の遮音溝５８が形成されており、木質基材５０Ａの可撓性が大きくなることから、電気式床暖房パネルＡを敷き詰めた床暖房構造は高い遮音機能を備えることができる。図示のもののように、裏面に緩衝材６０を積層した場合には、その弾性変形により、電気式床暖房パネルＡに沈み込みが生じ、それによっても木質基材５０Ａにはひずみが生じるが、その場合でも、木質基材５０Ａのひずみによる応力がコード状ヒータ５４に伝わる程度は大きく緩和されるので、衝撃音に対する高い遮音性が得られることに加え、繰り返し荷重がかかることによる疲労等によってコード状ヒータ５４が損傷するのを効果的に回避することができる。
【００２８】
ところで、上記した電気式床暖房パネルＡを製造するに際しては、最初に裏面に配線溝５３を形成した木質基材５０Ａが作られ、次ぎに、配線溝５３内へのコード状ヒータ５４の埋め込み（配線）が行われる。コード状ヒータ５４は屈曲自在ではあるが、ある程度の剛性を有しており、配線溝５３内へコード状ヒータ５４を埋め込む作業中に、特に配線溝５３のＵターン部５３ａの近傍において、一旦埋め込んだコード状ヒータ５４が飛び出てしまうことが起こり得る。特に、本発明による電気式床暖房パネルＡでは、木質基材５０Ａの裏面に形成した配線溝５３の溝幅ｗはそこに配線されるコード状ヒータ５４の直径ｄよりも大きな溝幅とされており、この飛び出しが起こりやすい。また、コード状ヒータ５４の埋め込み作業が終了してから、裏面に緩衝材６０を貼り付けるまでの間にも、木質基材５０Ａにたわみが生じたときに、やはりコード状ヒータ５４の飛び出しが起こりやすい。そのために、作業の遅延が起こりやすくなる。
【００２９】
それを解消するために、本発明による電気式床暖房パネルＡでは、溝幅の広い配線溝５３内に配線されたコード状ヒータ５４を、離脱防止体７０によって少なくとも一箇所において自由に配線溝５３から離脱しないように固定するようにしている。図６は、その固定態様の２つの例を示しており、図６ａには固定に用いる離脱防止体７０の一例である樹脂製のクリップ７０ａが示される。このクリップ７０ａは塩化ビニルの押し出し成形品であり、底面７１と左右の側壁７２を有し、該左右の側壁７２の側面には係止爪７３が形成されている。クリップ７０ａの内側はコード状ヒータ５４を収容する凹部７４とされており、左右の側壁７２の上縁には収容凹部７４側に延出する薄手のフランジ７５が形成されている。収容凹部７４はコード状ヒータ５４を安定的に収容できる大きさであり、収容凹部７４内にコード状ヒータ５４を上から押し込んで収容した後は、前記フランジ７５の作用により、クリップ７０ａとコード状ヒータ５４は自由には分離しないようになっている。      
【００３０】
コード状ヒータ５４を木質基材５０Ａの裏面に形成した配線溝５３内に配線するとき、予め配線溝５３内の適所に所要数のクリップ７０ａを埋め込んでおき、埋め込んだクリップ７０ａの前記収容凹部７４内にコード状ヒータ５４を上から押し込みながら、コード状ヒータ５４の埋め込み作業を行う。それにより、配線溝５３内に配線されたコード状ヒータ５４は、離脱防止体（クリップ７０ａ）により自由には配線溝５３から離脱しない状態で固定される。
【００３１】
配線溝５３の溝幅ｗによっては、離脱防止体（クリップ７０ａ）が円滑に配線溝５３に入り込まないことが起こる。その場合には、図６ａに示すように、配線溝５３の所要箇所に溝幅ｗが他の部分よりも広くされて部分５７を形成する。その横幅が広くされた部分５７に前記クリップ７０ａを埋め込み、その後、該クリップ７０ａを利用してコード状ヒータ５４の配線作業を行う。前記したように、図４に示した例では、配線溝５３の前記Ｕターン部５３ａ近傍には溝幅が広くされた部分５７が形成されている。Ｕターン部５３ａ近傍では、前記したコード状ヒータ５４の飛び出しが起こりやすいので、この箇所にクリップ７０ａを取り付けることは特に有効であり、より少ない数のクリップ７０ａでもって、木質基材５０Ａの裏面全体に安定してコード状ヒータ５４を配線することができる。なお、予めコード状ヒータ５４に多数のクリップ７０ａを取り付けておき、前記横幅が広くされた部分５７の位置にクリップ７０ａをスライドさせて位置させ、埋め込むようにしてもよい。
【００３２】
図６ｃは、離脱防止体７０として、クリップ７０ａに変えて、ゴムチューブや樹脂製のスパイラルチューブのような弾性材料７０ｂを用いた例を示している。この場合には、ゴムチューブのような弾性材料７０ｂを予めコード状ヒータ５４に多数取り付けておき、前記したように、横幅が広くされた部分５７に弾性材料７０ｂをスライドさせながら位置決めをし、弾性を利用して押し込むようにする。
【００３３】
上記のように、本発明による電気式床暖房パネルＡでは、溝幅の広い配線溝５３内にコード状ヒータ５４を配線することにより、電気式床暖房パネルＡの沈み込み等によって生じる木質基材５０Ａのひずみによる応力がコード状ヒータ５４に繰り返し伝わるのを大きく緩和してコード状ヒータ５４の長寿命化を可能とするとともに、電気式床暖房パネルＡの製造時あるいは運搬時等において、コード状ヒータ５４が配線溝５３から自由に飛び出るのを防止することにより、製造作業あるいは敷設作業の円滑化も図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明による電気式床暖房パネルの一例を示す平面図。
【図２】図１のＩ−Ｉ線による断面図。
【図３】図１のＩＩ−ＩＩ線による断面図。
【図４】図１に示す電気式床暖房パネルから緩衝材を外した状態での底面図。
【図５】図１に示す電気式床暖房パネルにおける配線溝とコード状ヒータとの関係を説明するための図。
【図６】図６ａは離脱防止体の一例であるクリップを示し、図６ｂは該クリップを用いてコード状ヒータを配線溝内に固定した状態を示す。図６ｃは他の形態の離脱防止体を用いてコード状ヒータを配線溝内に固定した状態を示す。
【符号の説明】
【００３５】
Ａ…本発明による電気式床暖房パネル、５０Ａ…木質基材、５０…単位ピース、５１…雄実５１、５２…雌実、５３…配線溝、５４…コード状ヒータ、５５，５６…コネクター、５７…配線溝の横幅が広くされた部分、５８…遮音溝、６０…緩衝材、６１…不織布層、６２…樹脂発泡体層、７０…離脱防止体、７０ａ…クリップ、７０ｂ…弾性体
【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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