(57)【要約】【課題】簡単な製造工程で袋体を製造するとともに、該袋体を膨張、収縮させて、放熱量を制御し、さらに追焚き機能を備えた蓄熱床暖房装置を提供する。【解決手段】床Ｙの下方に配設される床暖房装置であって、蓄熱体４と、該蓄熱体４の下面に貼設された蓄熱用ヒータ５と、該蓄熱体４と床Ｙとの間に設けられるとともに膨張、収縮自在とされた袋体３と、該袋体３を膨張、収縮させる送風ファン９と、からなる蓄熱床暖房装置において、上記床Ｙの裏面には追焚用ヒータ１が貼設されるとともに、コントローラＣを備えたことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
床の下方に配設される床暖房装置であって、蓄熱体と、該蓄熱体の下面に貼設された蓄熱用ヒータと、該蓄熱体と床との間に設けられるとともに膨張、収縮自在とされた袋体と、該袋体を膨張、収縮させる送風ファンと、からなる蓄熱床暖房装置において、上記床の裏面には追焚用ヒータが貼設されるとともに、コントローラを備えたことを特徴とする蓄熱床暖房装置。
【請求項２】
上記追焚用ヒータがコードヒータであるとともに、このコードヒータをアルミからなる均熱板に融着、一体化して用いる、請求項１に記載の蓄熱床暖房装置。
【請求項３】
上記コントローラは、上記追焚き用ヒータに対し通電の指令時には、上記袋体を収縮させるように指令する、蓄熱床暖房装置。
【請求項４】
上記コントローラは、マニュアルで上記追焚き用ヒータに通電を指令する、請求項１に記載の蓄熱床暖房装置。
【請求項５】
上記コントローラは、室温を検知して自動的に上記追焚き用ヒータに通電を指令する、請求項１に記載の蓄熱床暖房装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、床暖房装置に関する。さらに詳しくは、深夜電力を有効に利用することができるとともに、追焚き機能を有する蓄熱式の床暖房装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、床の下方にヒータを設けた床暖房装置が知られている。また、ヒータとして、電熱式のものを用い、その熱を、パラフィン、パラフィンワックス等の蓄熱材に蓄え、この蓄熱を徐々に放出することによって熱ロスを防ぎ、熱を効率的に利用しようとする蓄熱式の床暖房装置も近年、普及している。この場合、電気料金の安価な深夜（２３時から７時、または１時から６時）電力を利用して蓄熱材を加熱し、蓄熱材が融解するときに、潜熱として蓄えた熱を昼間に有効に利用すれば、経済的であり、省エネルギー化を図れるため、特開平８−２２６６５５号公報、特開平１１−３３７０９５号公報等に記載のように、種々の提案がなされている。
【０００３】
たとえば、特開平１１−３３７０９５号公報には、本願図４に示す装置が記載されている。図４には、床Ｙの下方に配設されるとともに、蓄熱用ヒータ５をアルミからなる均熱板６に融着、一体化したものを下部に貼設した蓄熱体４と、該蓄熱体４と床Ｙとの間で、膨張、収縮自在とされ、その上部表面にはアルミ箔面体３１を融着した袋体３からなる蓄熱床暖房装置が示されている。上記装置においては、アルミ箔面体３１を上部表面に融着した袋体３は、膨張、収縮することによって、放熱を制御する放熱制御機能を発揮する。
【０００４】
すなわち、放熱を促進したいときは、送風ファン９からの空気を送風し、袋体３を膨張させる。やがて、図４（ａ）に示すように、袋体３の上面が床の裏面に密着した状態において、蓄熱体４からの熱は、袋体３内の空気を温め、熱伝導率のよいアルミ箔面体３１を通じ、床Ｙに伝えられる。このように、袋体３が膨張した状態（図４（ａ））で放熱は促進される。一方、送風ファンを停止すると、図４（ｂ）に示すように、袋体３は、その自重により収縮し、床Ｙの裏面とアルミ箔面体３１との間に空気層が形成され、この空気層と収縮した袋体３とが断熱効果を発揮し、放熱を抑制する。このような機能を備えることによって、蓄熱時は、袋体３が収縮して熱ロスが最小となるように放熱を抑制し、逆に床暖房が必要なときには、袋体３を膨張させて放熱を促進することができる。また、暖房の必要のないときは、蓄熱時と同様に袋体３を収縮させておけば、蓄熱を無駄に消費することがなく、経済性、省エネルギーの面からも優れたものとなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、通常、袋体３として用いられるプラスチックフィルムにアルミ箔面体３１を融着させるには、一旦、アルミニウムを融解させた後、蒸発させ、気体状のアルミニウムを、該プラスチックフィルムに所望の厚みに蒸着しなければならず、高コストとなり、経済的に有利ではないという問題がある。また、袋体３は、２枚のプラスチックフィルム、すなわち、アルミ蒸着フィルム、および無地フィルム、をヒートシールして製造するので、製袋時に上面下面、表裏を逆にすることのないように、工程管理を厳重にしなければならず、作業性が悪いという問題がある。そこで、本発明は、袋体の製造工程を簡単なものとするとともに、袋体を膨張、収縮させることによって、放熱量を制御し、さらに追焚き機能を備えた蓄熱床暖房装置を提供することをその課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明においては、つぎのような技術的手段を講じている。すなわち、本発明によれば、床の下方に配設される床暖房装置であって、蓄熱体と、該蓄熱体の下面に貼設された蓄熱用ヒータと、該蓄熱体と床との間に設けられるとともに膨張、収縮自在とされた袋体と、該袋体を膨張、収縮させる送風ファンと、からなる蓄熱床暖房装置において、上記床の裏面には追焚用ヒータが貼設されるとともに、コントローラを備えたことを特徴とする蓄熱床暖房装置が提供される。このようにすることによって、袋体の上面にアルミを蒸着させる工程を省略することができる。その結果、放熱量を制御するための袋体の製造を作業性よく行なえるとともに、さらに追焚き機能を備えることが可能となる。
【０００７】
上記追焚用ヒータは、嵩張らないコードヒータとすることが好ましい。このコードヒータをアルミからなる均熱板に融着、一体化してシート状に形成すると、床の裏面と密着し、また、袋体の上面とも密着することができる。このようにすることによって、追焚用ヒータ、蓄熱用ヒータをオフにして、袋体を膨張させると、熱伝導率のよい均熱板から、蓄熱が効率よく床に伝えられ、放熱を促進することができる。
【０００８】
また、上記コントローラは、上記追焚き用ヒータに通電を指令する追焚き状態には、上記袋体を収縮させるように指令する。このようにすることによって、上記追焚き用ヒータからの熱が袋体に逆に伝熱することを防ぎ、追焚きを速やかに立ち上げて、床を急速に暖房することができる。
【０００９】
上記コントローラは、マニュアルで上記追焚き用ヒータに通電を指令することが可能とされる。このようにすることによって、極寒時、あるいは、急速に部屋を暖めたい場合等、任意に追焚きをして、部屋を暖めることができる。さらに、上記コントローラは、室温を検知して自動的に上記追焚き用ヒータに通電を指令することが可能とされる。このようにすることによって、コントローラに室温をモニターさせ、昼間、ある一定温度以下となれば、自動的に追焚き用スイッチがオンとなるため、快適に部屋を暖房することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照してより詳細に説明する。なお、従来技術を説明する図４と共通する部分については、図４に示す符号を援用し、図４も参照して説明する。図１は本発明にかかる、蓄熱床暖房装置の概略構成、および後記する蓄熱状態を示す説明図である。図１において、床Ｙの下方には、その下面に蓄熱用ヒータ５を備えた蓄熱体４が配設され、上記蓄熱体４と床Ｙとの間には、送風ファン９から、送風排出切替弁１０を経由して送風された空気によって、膨張、収縮自在とされた袋体３が設けられている。上記蓄熱用ヒータ５（コードヒータ）は、アルミ板からなる均熱板６に融着、一体化されており、蓄熱用ヒータ５からの熱は均熱板６に伝わるとともに、蓄熱体４を加熱する。一方、図１からよくわかるように、追焚用ヒータ１（コードヒータ）も、アルミからなる均熱板２に融着、一体化されて上記床Ｙの裏面に貼設されている。
【００１１】
本実施形態においては、蓄熱体４は、融解温度、約５５℃の蓄熱材、たとえば、パラフィン、パラフィンワックス等の結晶性炭化水素を内蔵しており、融解温度において、上記蓄熱材の融解熱を潜熱として蓄熱し、暖房が必要なときは、後述するように、制御された状態で放熱し、再び固体となる。また、袋体３としては、上面下面用２枚のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）とＰＥ（ポリエチレン）の複合フィルムを、その縁部をヒートシールして製袋したものを用いる。
【００１２】
以下、本発明の蓄熱床暖房装置の動作について説明する。この場合、経済性、省エネルギーの観点から、通常、深夜電力を利用して蓄熱ヒータ５を稼動し、蓄熱を行なう。
【００１３】
（蓄熱状態）図１に示すように、夜間、部屋の暖房をする必要のない場合、蓄熱用スイッチ８をオンとし、追焚き用スイッチ７をオフ、送風ファン９を停止して袋体３は自重で収縮させたままとしておく。この状態で蓄熱用ヒータ５に通電すると、蓄熱材は融解し始める。蓄熱材の温度をコントローラＣでモニターし、蓄熱材の温度が、その融点、約５５℃より上昇し始めたら、所定温度で、蓄熱用スイッチ８をオフとするようにコントローラＣをセットする。図１からよくわかるように、蓄熱用スイッチ８がオフとなった時点では、蓄熱体４からの熱放散は、収縮した袋体３、さらに、袋体３と床Ｙとの間に存在する空気層によって断熱され、最小に抑えられている。
【００１４】
（放熱促進状態）ついで、昼間、床暖房が必要なときには、送風排出切替弁１０を経由し、上記袋体３へ送風ファン９から空気を送り込み、袋体３を膨張させる。このとき、図２に示すように、コントローラＣは、蓄熱用スイッチ８をオフ、追焚き用スイッチ７をオフ、送風排出切替弁１０は送風側、を指令する。袋体３を膨張させると、内圧が上がり、やがて、袋体３の上面は、床Ｙの裏面に貼設された、追焚用ヒータ１およびアルミからなる均熱板２に密着し、この時点で、送風ファン９は停止する。この状態で、袋体３内の空気は、蓄熱体４から、ＰＥＴとＰＥの複合フィルム層（下面）を経て、伝熱した蓄熱によって暖められ、この熱は、ＰＥＴとＰＥの複合フィルム層（上面）を経て、追焚用ヒータ１および熱伝導率のよい均熱板２を加熱し、放熱する。このように放熱促進状態で、床Ｙは暖められ、部屋を暖房する。
【００１５】
（追焚き状態）しかし、極寒時、あるいは、急速に部屋を暖めたい場合等、上記放熱促進状態では、熱量が不足し、部屋が十分に暖まらない場合がある。この場合は、図３に示すように、コントローラＣに追焚き用スイッチ７、オンを指令させる。この指令は、マニュアルでもよいし、コントローラＣに室温Ｔをモニターさせ、昼間、ある一定温度以下となったら、自動的に追焚き用スイッチ７をオンとするように自動制御するようにしてもよい。この場合、追焚き用スイッチ７をオンとするとともに、コントローラＣは、送風排出切替弁１０を排出側に切替え、袋体３内の空気を排出して収縮させる。このようにすることによって、上記追焚き用ヒータ１からの熱が袋体３に逆に伝熱することを防ぎ、追焚きを速やかに立ち上げて、床を急速に暖房することができる。同時に、蓄熱体４からの熱放散は収縮した袋体３および、袋体３と床Ｙとの間に存在する空気層の断熱効果により、最小に抑えることができる。
【００１６】
このように、本発明にかかる蓄熱床暖房装置を用いれば、蓄熱、放熱促進、追焚きの各状態を、その日の気温、部屋の使用状態等を勘案して、適宜、選択することができる。この選択は、マニュアル、自動制御いずれの方法でも可能であり、このようにすることによって、床の暖房を経済的、かつ、省エネルギー化的に行なうことができる。
【００１７】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項１に記載の発明は、床Ｙの下方に配設される床暖房装置であって、蓄熱体４と、該蓄熱体４の下面に貼設された蓄熱用ヒータ５と、該蓄熱体４と床Ｙとの間に設けられるとともに膨張、収縮自在とされた袋体３と、該袋体３を膨張、収縮させる送風ファン９と、からなる蓄熱床暖房装置において、上記床Ｙの裏面には追焚用ヒータ１が貼設されるとともに、コントローラＣを備えたことを特徴とする蓄熱床暖房装置である。このように構成することによって、放熱量を制御するための袋体３の製造を作業性よく行なえるとともに、さらに追焚き機能を備えることが可能となる。
【００１８】
請求項２に記載の発明は、上記追焚用ヒータ１がコードヒータであるとともに、このコードヒータをアルミからなる均熱板２に融着、一体化して用いる。このようにすることによって、請求項１に記載の発明の効果に加えて、追焚用ヒータ１、蓄熱用ヒータ５をオフにして、袋体３を膨張させると、熱伝導率に優れた均熱板２から、蓄熱が効率よく床Ｙに伝えられ、放熱を促進することができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明は、上記コントローラＣは、上記追焚き用ヒータ１を通電の指令時には、上記袋体３を収縮させるように指令する。このようにすることによって、請求項１に記載の発明の効果に加えて、上記追焚き用ヒータからの熱が袋体３に逆に伝熱することを防ぎ、追焚きを速やかに立ち上げて、床を急速に暖房することができる。
【００２０】
請求項４に記載の発明は、上記コントローラＣは、マニュアルで上記追焚き用ヒータ１に通電を指令することが可能とされる。このようにすることによって、請求項１に記載の発明の効果に加えて、極寒時、あるいは、急速に部屋を暖めたい場合等、任意に追焚きをして、部屋を暖めることができる。
【００２１】
請求項５に記載の発明は、上記コントローラＣは、室温Ｔを検知して自動的に上記追焚き用ヒータ１に通電を指令することが可能される。このようにすることによって、請求項１に記載の発明の効果に加えて、コントローラＣに部屋の温度をモニターさせ、昼間、ある一定温度以下となれば、自動的に追焚き用スイッチがオンとなるため、快適に部屋を暖房することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の蓄熱床暖房装置の概略構成、および蓄熱状態にしたときの構成を示す説明図である。
【図２】本発明の蓄熱床暖房装置を放熱促進状態にしたときの構成を示す説明図である。
【図３】本発明の蓄熱床暖房装置を追焚き状態にしたときの構成を示す説明図である。
【図４】（ａ）公知の蓄熱床暖房装置を放熱促進状態にしたときの構成を示す説明図である。
（ｂ）公知の蓄熱床暖房装置を蓄熱状態にしたときの構成を示す説明図である。
【符号の説明】
１　　　　　　追焚き用ヒータ
２　　　　　　均熱板
３　　　　　　袋体
４　　　　　　蓄熱体
５　　　　　　蓄熱用ヒータ
６　　　　　　均熱板
７　　　　　　追焚き用スイッチ
８　　　　　　蓄熱用スイッチ
９　　　　　　送風ファン
１０　　　　　送風排出切替弁
３１　　　　　公知の蓄熱床暖房装置の袋体の上面に融着されたアルミ箔面体
Ｃ　　　　　　コントローラ
Ｔ　　　　　　室温
Ｙ　　　　　　床
【図１】
2004060918.tif 000003
【図２】
2004060918.tif 000004
【図３】
2004060918.tif 000005
【図４】
2004060918.tif 000006