(57)【要約】【課題】筐体内での線状発熱体の位置ずれが起き難いパネル型ヒータを提供すること。【解決手段】線状発熱体15を筐体11内に有するパネル型ヒータ10について、線状発熱体15の曲折箇所に、線状発熱体15に接触し支持する可動ピン14を設けるとともに、この可動ピン14を保持する保持穴18を筐体11に設けた。さらに保持穴18には突起19を設けて可動ピン14の可動を一方側には容易にし他方側には困難にした。これにより、筐体11内で線状発熱体15を強固に支持固定することができ、また、線状発熱体15に常時テンションをかけておくことができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
線状発熱体を筐体内に有するパネル型ヒータであって、
線状発熱体の曲折箇所となる筐体内側部分に、この線状発熱体に接触し支持する係止ピンを設けたパネル型ヒータ。
【請求項２】
前記係止ピンが可動ピンである請求項１記載のパネル型ヒータ。
【請求項３】
穴形状に沿って可動ピンが移動可能な長穴状の保持穴を前記筐体に設け、この保持穴内に可動ピンの可動を規制する突起を設けた請求項２記載のパネル型ヒータ。
【請求項４】
前記突起が、可動ピンの可動を一方側には容易にし他方側には困難にする偏突起である請求項３記載のパネル型ヒータ。
【請求項５】
線状発熱体の断面が長形であって、線状発熱体の幅広面を前記係止ピンに沿って係止させる請求項１〜請求項４何れか１項記載のパネル型ヒータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は線状発熱体を収納するパネル型ヒータに関し、特に屋外での融雪に適したパネル型ヒータに関する。
【背景技術】
【０００２】
線状発熱体を発熱源に用いるヒータには床暖房パネルが知られている。この床暖房パネルは、表面材の下に線状発熱体を波状に配置して室内床面に設置しており、床を加温することで室内を自然に暖めるという床暖房に資すものである。こうした床暖房パネルは、例えば特開平９−７９５９３号公報（特許文献１）に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−７９５９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
床暖房パネル内への線状発熱体の収容は、波状に配置した線状発熱体を、断熱材や、線状発熱体からの熱を床面に伝えるための均熱シートを介して筐体で上下面から押圧しパネル内に固定している。
ところが、屋外で融雪用などとして用いるパネル型ヒータでは、室内の床に静置される床暖房パネルと異なり、設置面は水平に限らず設置状況に応じて縦置き、斜め置きされる場合がある。また、除雪車や大型トラック、電車などの移動体においてマッドガード（泥よけ）に雪が堆積しないように用いるときには、振動や衝撃が加わる場合もある。こうした状況下で用いられるパネル型ヒータにおいては、上下面で圧接するだけでは線状発熱体の位置が安定せず、筐体内で動いて位置ずれを起こすことで効果的な発熱ができないおそれがある。
【０００５】
すなわち本発明は、こうした問題点を解決するためになされたものであり、屋外や移動体に用いる場合であっても効果的な発熱を持続できるよう筐体内での線状発熱体の位置ずれが起き難いパネル型ヒータを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成すべく本発明は以下のように構成される。
すなわち、線状発熱体を筐体内に有するパネル型ヒータであって、線状発熱体の曲折箇所となる筐体内側部分に、この線状発熱体に接触し支持する係止ピンを設けたパネル型ヒータを提供する。
【０００７】
線状発熱体の曲折箇所となる筐体内側部分に、この線状発熱体に接触し支持する係止ピンを設けたため、パネル面方向への線状発熱体の動きを抑制することができる。すなわち、従来の床暖房パネルで行われているパネル面に対する垂直方向の押圧固定に加えて、パネル面方向への係止固定が加わるため、水平方向への設置に限られない垂直、斜め方向への設置、静置設置に限られない移動体への設置等に対しても線状発熱体の位置ずれを抑制することができる。
【０００８】
前記係止ピンが可動ピンであるパネル型ヒータとすることができる。
係止ピンを移動可能な可動ピンで形成したため、線状発熱体と可動ピンの当接する係止部分の位置を動かすことが可能となる。係止部分を可動にすることで、線状発熱体の弛みを抑え、適度なテンションをかけておくことができる。
また、起立した可動ピンに対して線状発熱体を係止できるため、線状発熱体の曲折箇所で線状発熱体と可動ピンとを密着させることができる。これにより、曲折箇所からの熱を可動ピンを介して筐体に伝達することができ、線状発熱体の曲折部分からの発熱を効果的に利用することができる。
さらに、可動ピンに線状発熱体を巻き付けるようにして線状発熱体を配置することができるため、線状発熱体の配置が容易で組み立てが簡単である。
【０００９】
穴形状に沿って可動ピンが移動可能な長穴状の保持穴を筐体に設け、この保持穴内に可動ピンの可動を規制する突起を設けたパネル型ヒータとすることができる。
長穴状の穴形状に沿って可動ピンが移動できる長穴状の保持穴を筐体に設け、この保持穴内に可動ピンの可動を規制する突起を設けたため、保持穴内での可動ピンの位置を多段に変えることができる。可動ピンの位置を変えられるため、線状発熱体の長さによらず線状発熱体の弛みを防ぐことができる。また、線状発熱体が緩んでしまった後に、再び引っ張ることができ、線状発熱体の張り状態を長時間維持することができる。
【００１０】
前記突起が、可動ピンの可動を一方側には容易にし他方側には困難にする偏突起であるパネル型ヒータとすることができる。
前記突起が、可動ピンの可動を一方側には容易にし他方側には困難にする偏突起としたため、線状発熱体の弛み方向には容易に可動ピンが動かないようにし、線状発熱体の締め付け方向には容易に可動ピンを動かして締め付けることができる。したがって、弛みにくく締め付けやすい構造である。
【００１１】
線状発熱体の断面が長形であって、線状発熱体の幅広面を前記係止ピンに沿って係止させるパネル型ヒータである。
線状発熱体を筐体内に有するパネル型ヒータであるため、線状発熱体を筐体内に折り曲げて配置する必要がある。この線状発熱体はその断面が往往にして長形であり、線状発熱体を伸長させて設置する箇所では、線状発熱体の幅広部分を筐体に接地して配置することが合理的である。そうした一方で、線状発熱体の曲折箇所ではその幅広部分がよれて立ち上がるようになる。そのため、幅広部分を筐体に接地させることが困難となる。ところが、この曲折箇所に係止ピンを設けたため、線状発熱体の幅広面を係止ピンに沿って係止させることができ、線状発熱体の曲折箇所での係合が可能となり、線状発熱体の支持力を高めることに加えて、線状発熱体の曲折部分からも熱を外部に伝え易くなる。
【００１２】
よって、線状発熱体の伸長箇所では線状発熱体を筐体に密着させて、線状発熱体からの熱を効果的に筐体へ伝えることができるとともに、線状発熱体の曲折箇所でも係止ピンに密着させて、係止ピンを通じて筐体へ熱を伝えることができる。そして、線状発熱体の位置ずれを抑制することができる。線状発熱体が立ち上がって膨らんだ箇所を係止ピンで係止できなければ、この膨らみにともなって伸長箇所でも筐体から浮き上がり、伸長箇所での筐体への密着が十分に図れず、筐体内で線状発熱体が動く可能性が高まるが、そうした不都合を回避できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、線状発熱体を収容する筐体内で、線状発熱体が動いて位置ずれを起こすことを防止し、安定した発熱を生じさせるパネル型ヒータである。
また、線状発熱体の曲折箇所から生じる熱も効果的に外部に伝達することができるパネル型ヒータである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】パネル型ヒータの内部構造を示す図２のＳＢ−ＳＢ線断面での断面斜視図である。
【図２】図１のパネル型ヒータのＳＡ−ＳＡ線断面での模式断面図である。
【図３】線状発熱体の曲折部分での形状を説明する説明図である。
【図４】図３のＳＣ−ＳＣ線拡大断面図である。
【図５】筐体に設けた保持穴と可動ピンを示す横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図面に従って本発明を詳細に説明する。
図１は、本発明のパネル型ヒータ１０の内部を説明する横断面図であり、図２はパネル型ヒータ１０の縦断面図である。
パネル型ヒータ１０は、図１で示すように、筐体１１を構成するベース材１２に可動ピン１４を保持する保持穴１８が設けられている。そして、この保持穴１８内に固定された可動ピン１４を支柱にして線状発熱体１５が波状（ジグザグ状）に折り曲げられて配置している。そして、図２で示すように、ベース材１２とカバー材１３でなる筐体１１内に線状発熱体１５を封入している。
【００１６】
線状発熱体１５の詳細については後述するが、その断面形状はアレイ形や長円形といった長形となっている場合がある。線状発熱体１５の伸長箇所１５ａでは、図３、図４で示すように、線状発熱体１５の幅広部分１５ｂがクッション材１６を介してベース材１２の内側面１２ａに横向きに密着されるとともに、カバー材１３に対しても幅広部分１５ｂが直接カバー材１３の内側面に接触する。そうした一方で、線状発熱体１５の曲折箇所１５ｃは、線状発熱体１５の断面が長形となっているため、横置きから縦置きに成らざるを得ず、縦置きによる膨らみが生じてしまう。したがって、曲折箇所１５ｃから直接カバー材１３へ熱を伝えることは難しいが、線状発熱体１５の幅広部分１５ｂは可動ピン１４の側面に密着しているため、可動ピン１４を通じてカバー材１３へ熱を効果的に伝達することができ、線状発熱体１５の曲折箇所１５ｃから発せられる熱も有効に利用することができる。
【００１７】
保持穴１８は、図５で示すように、その断面が長穴状に形成されており、この長穴内に可動ピン１４が固定される一方で、長穴内を可動ピンが移動できるようになっている。すなわち、この長穴には可動ピン１４の可動を規制する突起１９が設けられていて、可動ピン１４が固定状態から脱して移動するには抵抗を受けて容易には移動できないようになっている。
【００１８】
突起１９の形状は、図５で示すように、一方面がなめらかで他方面が急峻な偏突起１９となっており、可動ピン１４の一方側（図３では下側）への移動を容易にし、他方側（図３では上側）への移動を困難にしている。なお図５では、突起１９を左右対称に４対設けているが、可動ピン１４の安定位置を何段階とするかによってその数を適宜変更することができる。また、偏突起とせずに可動ピン１４の一方側および他方側への移動抵抗を同じにすることもできる。
可動ピン１４の形状も図５（Ａ）で示すように断面を円形とする他に、図５（Ｂ）で示すように、突起１９の形状に対応させた形状とすることも可能である。
【００１９】
メンテナンス時などに可動ピン１４の位置を容易に変更できるように、または可動ピン１４を取り外しできるように、可動ピン１４の上部と下部とで断面形状または断面積が異なるようにしても良い。
例えば、可動ピン１４の下部にフランジを設けるとともに保持穴１８の下部にもこのフランジに対応する溝を設けておき、この溝内にフランジをスライドさせることで、可動ピン１４の動きをスムーズにすることができる。また、可動ピン１４を取り外す際には、可動ピン１４を回転させてフランジの溝との係止を解除した後、カバー材１３方向に向けて垂直に引き上げれば、フランジの突起１９との接触を回避して可動ピン１４を取り外すことができる。
【００２０】
また、突起１９は、保持穴１８の上下方向深さ全体に亘って突出した形状とすることができるが、保持穴１８の上下方向深さの一部に突出した形状としておくこともできる。この場合、この突起１９に突き当たる可動ピン１４の部分を図５（Ｂ）に示すような突起１９と係合する形状にし、突起１９に突き当たらない可動ピン１４の部分は図５（Ａ）に示すような円形としておくことができる。こうした構造とすることで、可動ピン１４を回転させて係合を解除し、垂直に引き上げることで可動ピン１４の移動が容易になるため、可動ピン１４の取り外しや移動に優れた構造となる。
【００２１】
このように突起１９との接触を回避して可動ピン１４を取り外し、または移動できるように可動ピン１４の形状や大きさ等を適宜変更することが可能である。しかしながら、可動ピン１４を単なる円柱状などの上下方向に均等な形状としても良く、このような形状としても可動ピン１４の上下方向はカバー材１３により規制されているため筐体１１内に収容されているときは可動ピン１４は外れ難くなっている。
【００２２】
パネル型ヒータ１０を構成する上記各部材の具体例を説明する。
線状発熱体１５は、その両端に連通した電源コード（図示せず）から電気を取り入れて発熱するものであって、例えば、線方向に沿って配置した熱源となる複数のＰＴＣ素子（図示せず）と、ＰＴＣ素子を連結するための導体（図示せず）とを備え、ＰＴＣ素子と導体は柔軟性を有する合成樹脂製の絶縁体によって被覆された線状発熱体１５が好ましく、こうした線状発熱体１５の断面は長形となっている。
カバー材１３は、その内部に設けた線状発熱体１５からの熱が直接または間接的に伝わりその表面が暖められることで、外気を暖め、またカバー材１３に接触する雪を溶かすための部材である。したがって、カバー材１３としては熱伝導性を考慮するとアルミ合金で製造することが好ましい。また、線状発熱体１５のリード線が銅であることから、リード線との熱膨張率差を考慮すると銅合金製が好ましい。そして熱を効果的に伝達させることから板金状が好ましい。
【００２３】
ベース材１２は、線状発熱体１５の伸長箇所１５ａではクッション材１６を介して線状発熱体１５をカバー材１２に対して押圧しており、また、可動ピン１４を支える基部となっている。このため、断熱性や軽量が要求され樹脂やゴム製が好ましい。
可動ピン１４は、筐体１１への固定や溝加工、さらには熱伝導性を考慮するとアルミや銅合金などの金属製が好ましい。
クッション材１６は、線状発熱体１５をカバー材１３に押圧し、カバー材１３とベース材１２との隙間を埋める部材であり、クッション性能や断熱性能を有する材料からなることが好ましく、例えば、ゴム材や発泡成形品などが利用される。
なお、図３や図４では、線状発熱体１５の伸長箇所１５ａにクッション材１６を用いているが、線状発熱体１５をカバー材１３に密着させた後、線状発熱体１５とベース材１２との間に生じる隙間全体にクッション材を敷き詰めることもできる。
【００２４】
上記実施形態は本発明のパネル型ヒータ１０の一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲での適度な修正、変更も本発明の範囲に含まれるものである。
例えば、ベース材１２とカバー材１３の固着はビス止めなどの他、接着剤による固着など種々の方法を採用することができる。
また、クッション材１６以外の種々の機能材を利用することもできる。例えばシート状伝熱材で線状発熱体１５を覆ってからクッション材１６で覆うなどの適宜の変更も可能である。
【００２５】
ベース材１２やカバー材１３は板状とする他、強度を保つための柱状や梁状の突起を設けたり、折り曲げて凹凸を設けたりしても良い。ベース材１２やカバー材１３に線状発熱体１５の伸長箇所１５ａを収容できる凹みを設けることで、線状発熱体１５の安定的な配置とベース材１２やカバー材１３の強化を同時に達成することができる。
【００２６】
可動ピン１４は、保持穴１８に固定する構造とせず、線状発熱体１５を引っ張る方向に常時テンションが加わるようにしても良い。
例えば、可動ピン１４をスライド可能な溝をベース材１２に設け、この溝に係合するフランジを可動ピン１４に設けるとともに、このフランジに引っ張りバネを取付ける。こうすることで、図５（Ａ）において、突起１９によって可動ピン１４の移動が規制されない図面下方に可動ピン１４に対し常にテンションがかかるようにしておき、何らかの理由で線状発熱体１５を支持する可動ピン１４のテンションが緩めば図面下方に可動ピン１４が自動的に移動して、線状発熱体１５を支持するテンションを高めることができる。このようにしておけば、線状発熱体１５が緩むような振動や衝撃を受けたとしても可動ピン１４が自然（自動的）に移動することができ、線状発熱体１５の張り状態を維持することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
パネル型ヒータ１０は、屋根や排水溝など、屋外における水平でない設置箇所や、除雪車などの移動体のマッドガード（泥よけ）などとして好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００２８】
１０    パネル型ヒータ
１１    筐体
１２    ベース材
１２ａ    内側面
１３    カバー材
１４    可動ピン
１５    線状発熱体
１５ａ    伸長箇所
１５ｂ    幅広部分
１５ｃ    曲折箇所
１６    クッション材
１８    保持穴
１９    突起（偏突起）
【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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