(57)【要約】【課題】組み立てが簡単であるとともに、熱膨張による不均等な変形を生じさせない床暖房パネルヒータを提供することを目的とする。【解決手段】面状発熱体３を内装する矩形パネル状の発熱筐体１と、面状発熱体３と接続される配線ケーブルを収納するために発熱筐体１の一辺側に並設される配線ダクト２と、を有する床暖房パネルヒータである。発熱筐体１と配線ダクト２とは、別部品として夫々がベース板５に取着されている。【選択図】　図１
2004053223.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
面状発熱体（３）を内装する矩形パネル状の発熱筐体（１）と、該面状発熱体（３）と接続される配線ケーブル（４）を収納するために該発熱筐体（１）の一辺側に並設される配線ダクト（２）と、を有する床暖房パネルヒータであって、上記発熱筐体（１）と上記配線ダクト（２）とを別部品として夫々をベース板（５）に取着したことを特徴とする床暖房パネルヒータ。
【請求項２】
上記発熱筐体（１）と上記配線ダクト（２）とが、隙間（Ｓ）をもって並設される請求項１記載の床暖房パネルヒータ。
【請求項３】
上記発熱筐体（１）は、上記面状発熱体（３）を収納する金属パネル本体（６）と、該金属パネル本体（６）を施蓋する蓋体（７）とを備え、該金属パネル本体（６）が上記ベース板（５）に熱膨張差を吸収するように微小動可能に取着され、該蓋体（７）が該金属パネル本体（６）に熱膨張差を吸収するように微小動可能に取着された請求項１又は２記載の床暖房パネルヒータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気床暖房用のパネルヒータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の床暖房パネルヒータとして、金属製のパネル体内に、面状発熱体（面状ヒータ）、断熱材等を組み込んだものが知られている。そして、面状発熱体は、通電により発熱するヒータでリード線が接続されており、リード線はパネル体内部から外部へ引き出されて、電力の供給を受けている。
また、面状発熱体からのリード線は、パネル体の一端縁側に設けた配線ダクト部において一端収納され、パネル体の外部へ導き出すようにしたものが提案されている。具体的な構成を説明すると、図６に示すように、金属パネル本体４３が有する上方開口状の収納部４４に、面状発熱体４０、断熱材４５等を配設し、蓋体４６により収納部４４を施蓋してパネル状としている。そして、リード線４１を収納する配線ダクト部４２は、蓋体４６をプレス成型する際に同時に形成されるもので、本体部（発熱部）側と一体ものである。また、蓋体４６が有する配線ダクト部４２の本体部側の側壁には貫通窓４７が形成されており、この貫通窓４７から面状発熱体４０のリード線４１を外部へ引き出している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従って、組み立てに際し、面状発熱体４０に接続されたリード線４１を、蓋体４６により収納部４４を施蓋する時に、蓋体４６の小さな貫通窓４７から引き出す必要があるが、この作業は煩雑となり、リード線４１を傷つけるおそれがある。また、隣に設置するパネルヒータ及び電源リード線と接続する渡りリード線は、比較的大きい組コードであるため、一旦、面状発熱体４０のリード線４１を取り出してから渡りリード線を接続する工程が必要であるが、配線ダクト部４２に収めるためその線長さをあまり長くできず、さらに、配線ダクト部４２の狭い箇所で接続を行うため、作業において熟練が必要となる。
【０００４】
さらに、蓋体４６は、面状発熱体４０の加熱により熱膨張するが、配線ダクト部４２においては他の３辺側と強度バランス（形状）、温度条件が異なり、熱膨張量の差により、蓋体４６若しくはパネルヒータ全体に膨れを生じさせ、面状発熱体４０と蓋体４６との間に隙間が生じ、熱効率を悪化させることとなる。
【０００５】
そこで本発明は、組み立てが簡単であるとともに、熱膨張による不均等な変形を生じさせない床暖房パネルヒータを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明に係る床暖房パネルヒータは、面状発熱体を内装する矩形パネル状の発熱筐体と、該面状発熱体と接続される配線ケーブルを収納するために該発熱筐体の一辺側に並設される配線ダクトと、を有する床暖房パネルヒータであって、上記発熱筐体と上記配線ダクトとを別部品として夫々をベース板に取着したものである。
また、上記発熱筐体と上記配線ダクトとが、隙間をもって並設されるものである。
また、上記発熱筐体は、上記面状発熱体を収納する金属パネル本体と、該金属パネル本体を施蓋する蓋体とを備え、該金属パネル本体が上記ベース板に熱膨張差を吸収するように微小動可能に取着され、該蓋体が該金属パネル本体に熱膨張差を吸収するように微小動可能に取着されたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図示の実施の形態に基づき、本発明を詳説する。
【０００８】
図１は本発明の床暖房パネルヒータの実施の一形態を示す分解斜視図であり、図２は、床暖房パネルヒータの一部破断平面図である。このパネルヒータは、床暖房設備を設ける部屋等の下地材の上に敷設される矩形状のパネル構造体であり、複数枚のパネルヒータが縦横並設されて広い面状となり、これらの上面にフローリング材等の仕上げ材が敷設されるものである。
この床暖房パネルヒータは、図１と図２に示すように、面状発熱体（面状ヒータ）３、断熱材８、長尺梁状の小根太９等を内装する矩形パネル状の発熱筐体１と、面状発熱体３と接続される配線ケーブル４（リード線）を収納するために発熱筐体１の一辺側に並設される配線ダクト２とを、平板状の金属製ベース板５上に備えるものである。
【０００９】
発熱筐体１は、面状発熱体３の加熱により、蓋体（上部外装金属パネル）７を介して、床暖房を行うものであり、面状発熱体３等を収納する平面視矩形状のユニットとしている。そして、配線ダクト２は、面状発熱体３と接続される配線ケーブル４や、面状発熱体３の下面側に配設される図示省略の温度センサーのケーブル、隣に設置される床暖房パネルヒータの渡りケーブル等を収納する凹溝１０を形成した受け部材である。
そして、発熱筐体１と配線ダクト２とは、別部品として（別体として）夫々をベース板５に、ボルトや小ネジ等の連結部材により取着されている。
【００１０】
発熱筐体１について具体的に説明すると、発熱筐体１は、面状発熱体３、断熱材８、小根太９等を収納する上方開口状の収納部１１を有する金属パネル本体６（下部外装金属パネル）と、収納部１１に上記面状発熱体３等を収納したパネル本体６を施蓋する蓋体７とを備えている。パネル本体６と蓋体７とは金属製であり、薄い鋼板をプレス加工等して成型されている。
【００１１】
小根太９は断面が四角形の長尺梁部材であり、樹脂製や木製とし、軽量で剛性を有する部材とし、補剛材として機能する。そして、小根太９は、金属パネル本体６の収納部１１の内周縁部に配設されており、図１と図２においては、収納部１１の長辺両縁側に夫々１本ずつと、その中間位置に１本、さらに、収納部１１の短辺側（のうちの一方側）の側壁に沿って１本配設され、小根太９が枠状となって金属パネル本体６の収納部１１に固定される。
断熱材８は、ウレタンやスチレンの発泡プラスチック等による断熱部材であり、成形性に優れるとともに断熱効果が優れている。
【００１２】
面状発熱体３は通電により発熱する平面視矩形状の薄型のヒータであり、面状発熱体３の長手方向に沿ってその両縁部に電極を有し、電極間に発熱体を有し、面状発熱体３の略全面において発熱している。また、面状発熱体３は、平面視において小根太９，９間の寸法と略一致する大きさであり、発熱筐体１の略全域に渡って均一な温度に加熱できる。
そして、面状発熱体３は断熱材８の上に載置状に設けられ、面状発熱体３と断熱材８は、小根太９，９の間に、小根太９と隙間なく設置されている。また、図示省略するが、面状発熱体３の上に絶縁シートが積層状に配設され、さらに、面状発熱体３の下面側で、断熱材８の所定位置に孔（凹溝）が形成されており、その孔に安全装置（温度センサー）が設置され、過度の発熱が生じた際、発熱体の通電を停止させることができ安全である。
【００１３】
配線ダクト２について説明すると、配線ダクト２は金属製であり、薄い鋼板をプレス加工等により成型して直線状の凹溝１０を有するものとし、凹溝１０の長手方向が、発熱筐体１の短辺方向となるようベース板５上に設置される。そして、配線ダクト２は、図２に示すように、その凹溝１０を施蓋する薄い平板状の蓋部材１２を有し、蓋部材１２の上面が、発熱筐体１の蓋体７の上壁部材２４の上面と同一水平面状となるよう構成している。即ち、配線ダクト２の高さ寸法は、発熱筐体１の高さ寸法より、蓋部材１２の板厚ぶんだけ小さく（低く）している。
これにより、配線ケーブル４等を一括して（束にして）保管できるとともに、、パネルヒータの上面側が平坦となり、仕上げ材との間に隙間を発生させることがないため、熱効率を下げることがない。
【００１４】
また、配線ダクト２は、図３の側面図に示すように、上方開口状の凹溝１０の両壁部側に、凹溝１０に連続し上記蓋部材１２を載置状として固定するための取付水平面部１５，１５を形成している。そして、蓋部材１２は、皿ネジ等により取付水平面部１５，１５に固定される。さらに、取付水平面部１５，１５の両外方側には、取付水平面部１５，１５に連続する鉛直状の第一側壁１４、第二側壁１６を形成している。
そして、図３に示すように、配線ダクト２と発熱筐体１とは、配線ダクト２の第一側壁１４が発熱筐体１の側面と隙間Ｓをもって対面するように並設されている。具体的には、発熱筐体１の蓋体７の側壁１３と、配線ダクト２の第一側壁１４との間に隙間Ｓを有するよう構成されている。
【００１５】
また、ベース板５は矩形状であり、図２に示すように、ベース板５の一辺側寸法（短辺）と発熱筐体１の一辺側寸法（短辺）とが略等しく、ベース板５の他辺側寸法（長辺）Ｌが発熱筐体１の他辺側寸法（長辺）Ａより大きく（長く）設定されている。なお、ベース板５と発熱筐体１との長辺側の寸法差（Ｌ−Ａ）は、配線ダクト２の幅寸法Ｄと上記隙間Ｓの和（Ｄ＋Ｓ）と略等しくなる。
【００１６】
次に、本発明の床暖房パネルヒータの組み立てについて説明する。図１に示すように、金属パネル本体６をベース板５に取り付ける。そして、金属パネル本体６の収納部１１に小根太９、断熱材８、面状発熱体３等を配設する。なお、図１においては、金属パネル本体６の配線ダクト２設置側は側壁を無くして側方へも開口状としている。そして、面状発熱体３に接続される配線ケーブル（リード線）４がその開口部側となるよう、面状発熱体３を収納する。
【００１７】
そして、配線ケーブル４を、ベース板５の上面の配線ダクト２設置側へ引き出して整列させ、配線ダクト２をベース板５に取り付ける。配線ダクト２の第一側壁１４（図３参照）と、凹溝１０の第一側壁１４に対面する側壁１８には、貫通状の窓部１９，２０を形成しており、配線ダクト２をベース板５に取り付ける際、この窓部１９，２０に配線ケーブル４を挿通させ、配線ケーブル４を凹溝１０内へ引き出す。なお、窓部１９と窓部２０は対面するよう配置され、この窓部１９，２０の形状を切欠形状等とすることにより、窓部１９，２０が配線ケーブル４をまたぐようにして、配線ダクト２をベース板５に上方位置から降下させ載置させることができる。
【００１８】
そして、図１に示すように、蓋体７により金属パネル本体６の収納部１１を施蓋すればよい。蓋体７の側壁１３には、配線ダクト２の窓部１９，２０に対応（対面）する位置に切欠窓部２１を形成しているため、蓋体７を金属パネル本体６に載せるのみでよい。
【００１９】
さらに、本発明の床暖房パネルヒータの組み立てにおいて、図４に示すように、金属パネル本体６がベース板５に、小根太９を介して、熱膨張差を吸収するように微小動可能に、釘やネジ（ビス）等の第一固定手段２２により、取着されている。さらに、図５に示すように、蓋体７が金属パネル本体６に固定された小根太９に、熱膨張差を吸収するように微小動可能に、釘やネジ（ビス）等の第二固定手段２３により、取着されている。
【００２０】
具体的に説明すると、例えば、図４に示すように、小根太９はパネル本体６の収納部１１に配設されており蓋体７が収納部１１を施蓋しているが、蓋体７の上壁部材２４には、小根太９に沿って、貫通孔状の窓部２５が形成されており、窓部２５の下方位置にある小根太９に小凹窪部２６が形成されている。小凹窪部２６の中心部には小根太９の上面下面を貫通する第一貫通孔２７を有し、第一貫通孔２７に対応するパネル本体６の底壁部材２８に貫通状の第二貫通孔２９を形成し、発熱筐体１の上面から下面まで貫通状としている。そして、ベース板５の第二貫通孔２９に対応する位置に、雌ネジ部３３が形成されている。
そして、第一固定手段２２をネジ部材として説明すると、図４に示すように、ネジ部材２２の頭部２２ａの下面が小凹窪部２６の底面に当接し、ネジ部材２２のネジ部（挿入部）２２ｂが第一・第二貫通孔２７，２９に挿入状となり、ネジ部２２ｂの先端部が雌ネジ部３３に螺着され、発熱筐体１はベース板５に固定される。
【００２１】
即ち、小根太９の小凹窪部２６の底面は、水平面状でありネジ部材２２の頭部２２ａの輪郭（外径）より十分大きい面積を有し、第一・第二貫通孔２７，２９はネジ部材２２のネジ部２２ｂの外径より十分大きい孔径を有している。さらに、第一貫通孔２７は、頭部２２ａの輪郭（外径）より小さい孔径である。従って、面状発熱体３の熱によりパネル本体６が水平方向に膨張しても、パネル本体６と小根太９は水平方向においてベース板５に拘束されない───頭部２２ａが底面を摺動可能である───ため、パネル本体６は水平方向伸縮自在である。さらに、小凹窪部２６及び第一・第二貫通孔２７，２９は円形であるため、全周に渡って隙間Ｇ３　，Ｇ４　，Ｇ５　があり、水平２次元方向に熱収縮差を吸収できる。即ち、パネル本体６はネジ部材２２、ベース板５との間の摩擦力に抗して、熱による伸縮が自由である。
【００２２】
また、図５に示すように、蓋体７にはその水平面状の上壁部材２４に段付き形状となる蓋凹窪部３０を、小根太９に沿って、形成している。蓋凹窪部３０の底面は水平面状であり、底面の中心部には貫通状の蓋貫通孔３１が形成されている。
そして、釘やネジ（ビス）等の第二固定手段２３が、蓋凹窪部３０の蓋貫通孔３１、さらに、小根太９の上面に挿入され、第二固定手段２３は小根太９に固定される。第二固定手段２３をネジ部材として説明すると、蓋凹窪部３０の底面は、ネジ部材２３の頭部２３ａの輪郭（外径）より十分大きい面積を有し、蓋貫通孔３１はネジ部材２３のネジ部（挿入部）２３ｂの外径より十分大きくかつ頭部２３ａの輪郭（外径）より小さい孔径を有している。さらに、このネジ部材２３は、小根太９から抜け出ないようかつ蓋体７を締めつけすぎない程度に固定される。即ち、蓋体７に水平方向の荷重が作用した際、蓋体７の蓋凹窪部３０は、パネル本体６に対して微小スライド移動可能に小根太９に固定されている。即ち、蓋体７はネジ部材２３、小根太９との間の摩擦力に抗して、熱による伸縮が自由である。
【００２３】
従って、面状発熱体３の熱により蓋体７が膨張しても、蓋体７は水平方向においてパネル本体６に拘束されない───頭部２３ａが底面を摺動可能である───ため、蓋体７は水平方向伸縮自在となる。さらに、蓋凹窪部３０及び蓋貫通孔３１は円形であるため、全周に渡って隙間Ｇ１　，Ｇ２　があり、水平２次元方向に熱収縮差を吸収できる。
【００２４】
また、図２に示すように、蓋体７の上壁部材２４には、断面弧状の浅凹溝３２を複数形成している。これにより、面状発熱体３の熱により蓋体７が膨張した際、異常により蓋体７がパネル本体６に対して水平方向に拘束されてしまっても、この浅凹溝３２は下方（面状発熱体３方向）へ弧状に予め癖付け（形付け）られているため、蓋体７の膨張はこの浅凹溝３２において上壁部材２４を下方へ膨らませる方向へ作用する。即ち、蓋体７が面状発熱体３を押圧することとなり、パネル本体６から浮き上がることがない。
【００２５】
【発明の効果】
本発明は上述の構成により次のような効果を奏する。
【００２６】
（請求項１によれば）発熱筐体１と配線ダクト２とを別部品としているため、組み立て時における面状発熱体３の配線ケーブル４の取り扱いが容易となり、ケーブル４に傷をつけることがなく、パネルヒータの組み立てが簡単となる。
発熱筐体１は、四辺とも同一の形状とすることができるため、強度バランスが均一となり、面状発熱体３の加熱による熱膨張が平均化され、不均等な変形が生じない。
配線ケーブル４を一括して収納するため、後のメンテナンスにおいても作業性がよい。
【００２７】
（請求項２によれば）隙間Ｓにより、配線ダクト２と発熱筐体１とは、熱的に遮断された構造となり、発熱筐体１側からの熱が配線ダクト２から放散されないため、パネルヒータの熱効率を向上させることができる。
【００２８】
（請求項３によれば）蓋体７及び金属パネル本体６に熱膨張による変形を生じさせることがない。従って、蓋体７及び金属パネル本体６が膨らむことがなく、面状発熱体３と蓋体７との間に隙間が生じず、長年にわたって熱効率のよいパネルヒータを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の床暖房パネルヒータの実施の一形態を示す分解斜視図である。
【図２】床暖房パネルヒータの一部破断平面図である。
【図３】床暖房パネルヒータの一部を示す側面図である。
【図４】床暖房パネルヒータの要部断面図である。
【図５】床暖房パネルヒータの要部断面図である。
【図６】従来の床暖房パネルヒータを示す分解斜視図である。
【符号の説明】
１　発熱筐体
２　配線ダクト
３　面状発熱体
４　配線ケーブル
５　ベース板
６　金属パネル本体
７　蓋体
Ｓ　隙間
【図１】
2004053223.tif 000003
【図２】
2004053223.tif 000004
【図３】
2004053223.tif 000005
【図４】
2004053223.tif 000006
【図５】
2004053223.tif 000007
【図６】
2004053223.tif 000008