JPH0439531A

JPH0439531A - 浴室床部の暖房構造

Info

Publication number: JPH0439531A
Application number: JP14654890A
Authority: JP
Inventors: Kiyoji Shimoda; 下田　喜代治
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-06-05
Filing date: 1990-06-05
Publication date: 1992-02-10
Anticipated expiration: 2012-07-16
Also published as: JP2631903B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、浴室、特にユニットバスに好適な洗い場床
部の暖房構造に関する。

〔従来の技術〕

冬期の寒冷地では、浴室洗い場の床面が非常に冷たく、
入浴時に不快感をもつこと多い。

従来、浴室の洗い場の床暖房器具として、電気ヒーター
式のマットが市販されているが、浴室のような水廻りで
ヒーター等の電気器具を用いるのは危険であり、また、
衛生上定期的に清掃を行わなければならない等の煩雑さ
がある。また、電気ヒータ一方式であるため使用コスト
も少なくない。

また、洗い場の床部に電気ヒーターを埋め込んだユニッ
トバスも知られているが、上述したマットと同様、ヒー
ターを水廻りで用いるのは好ましくなく、また、製造コ
スト、使用コストともに高いという難点がある。

本発明はこのような従来の問題に鑑み、電気ヒーターの
ような危険がなく、製造コストおよび使用コストも低く
、しかも洗い場床部を適温に暖房することができる浴室
床部の暖房構造を提供しようとするものである。

〔課題を鮮決するための手段〕

このための本発明は、ヒートパイプを利用して追焚用ボ
イラから供給される湯の熱を洗い場の床部に伝え、床部
の暖房を行うようにしたもので、その特徴とするところ
は、浴室洗い場の床内部にヒートパイプを埋め込むとと
もに、浴槽壁に沿ってダクトを設け、追焚用ボイラから
の給湯管を前記ダクトの一端に接続するとともに、ダク
トの他端を浴槽の給湯口と連通させ、前記ヒートパイプ
の集熱部を前記ダクトに接続したことにある。

ヒートパイプの集熱部は、ダクト壁部に接触または埋設
するようダクトに対し接続してもよいが、湯からの集熱
を効率的に行うという面から、ダクト内部の湯と直接接
触させるようすることが好ましい。例えば、ヒートパイ
プによる集熱を浴槽内の湯から行おうとした場合、ヒー
トパイプ集熱部を浴槽内に突出するような状態に設ける
ことはできず、集熱部を湯と十分な接触面積で直接接触
させるためには構造上特別な工夫を必要とする。この点
本発明は、ヒートパイプを浴槽ではなくダクトに接続し
て湯からの集熱を行うため、ヒートパイプの集熱部をそ
のままダクト内に挿入することができ、十分な接触面積
で湯と接触させることができる。

また、洗い場の床材は、合成樹脂に、該樹脂よりも熱伝
導性の高い金属、セラミックまたは他の無機質の粉末を
１種または２種以上混入した合成樹脂板により構成する
ことが好ましい。

また、ヒートパイプの膨張による床材や壁材の破損を防
止するため、洗い場床部側のヒートパイプの端部を弾性
被覆相により被覆することが好ましい。

〔作用〕

ヒートパイプの集熱部（蒸発部）は、ダクト内の湯から
直接またはダクトの壁部を介して間接に集熱し、これを
洗い場床部の内部に埋め込まれた放熱部（凝縮部）に伝
える。この放熱部からの放熱により、床部が暖房される
。

浴室洗い場の床部は、入浴の際、浴室に足を踏み入れた
時に冷たく感じない程度に暖房されていればよく、上記
ヒートパイプの作用により、少なくともその程度の温度
には床部を暖房することができる。特に、普通、浴槽の
湯は烈日に沸かし、しかも沸かしてから直ぐには入らな
いことが多く、したがって、入浴までの間にヒートパイ
プの作用により床部が適切に暖房される。

また、特に本発明では浴槽内の湯から直接集熱するので
はなく、追焚用ボイラからの給湯途中の湯から集熱を行
い、しかもダクトを浴槽に接して設けることにより浴槽
内の湯の熱がダクト内に及ぼされるようにしているため
、ヒートパイプによる集熱温度が高いという利点がある
。また、ボイラによる追焚を停止すると集熱しにくくな
るため、浴槽の湯から直接集熱を行う場合に較べ、浴槽
内の湯の温度低下が少ないという利点もある。

洗い場の床材を合成樹脂板により構成する場合、この床
材として、合成樹脂に、該樹脂よりも熱伝導性の高い金
属、セラミックまたは他の無機質の粉末を１種または２
種以上混入した合成樹脂板を用いることにより、床材の
熱伝導性を高め、床部の暖房をより効率的に行うことが
できる。

ヒートパイプは、その作動時に線膨張により軸方向に伸
び、また、ヒートパイプ端部をパイプを圧着することに
より形成した場合には、その端部が径方向等に膨出する
場合があり、このようにヒートパイプが膨張するとヒー
トパイプ端部が接している床材や壁材が破損するおそれ
がある。この点、ヒートパイプの端部をシリコンゴム等
の弾性材で被覆すれば、ヒートパイプが膨張してもその
膨張代を弾性被覆材が吸収し、床材や壁材の破損を適切
に防止することができる。

〔実施例〕

第１図ないし第３図は、本発明の一実施例を示すもので
、１は浴槽、２は洗い場、３はその床部、４は追焚用の
ボイラからの給湯管である。

前記床部３の内部には、複数条のヒートパイプ５が埋め
込まれている。

一方、浴槽１の洗い湯側の外側下部には、浴槽長手方向
に沿ったダクト６が取り付けられている。

このダクト６の一端には前記給湯管４が接続され、また
ダクト６の他端は、浴槽１に設けられた給湯ロアと連通
している。

そして、前記各ヒートパイプ５の集熱部５１（蒸発部）
は、第３図に示すように、ダクト６内に挿入され、集熱
部５１はその全周が湯と接触するようになっている。こ
の集熱部５１に対し、床部３の内部に位置するヒートパ
イプ部分が放熱部５２（凝縮部）を構成している。

以上の実施例では、ヒートパイプ５の集熱部５１は、ダ
クト６内の湯から直接集熱し、この熱を洗い場床部の内
部に埋め込まれた放熱部５２に伝える。したがって、浴
槽１の湯から集熱を行う場合に較べ、より高温の湯から
集熱でき、ヒートパイプ５による暖房効果をより高める
ことができる。

また、ダクト６内には浴槽１内の湯の熱も及ぼされるた
め、集熱温度を確保する上でより有利である。

また、ボイラによる追焚を止めると、集熱部５１による
集熱が行われにくくなるため、浴槽の湯から集熱を行う
場合に較べ、浴槽内の湯の温度低下が少ない。

なお、集熱部５１のダクト６に対する接続構造は任意で
あり、例えば、第４図に示すように取付金具８を用いて
接続するようにしてもよい。

集熱部５１には取付金具８が固定され、集熱部５１は、
この取付金具８を介してダクト６の側壁６１に接続され
ている。筒状の取付金具８は、その内部に挿入されるヒ
ートパイプとの間で適当な間隙Ｓが形成されるような内
径を有し、且つダクト外側に位置すべき端部８１がヒー
トパイプと嵌合するよう構成されている。前記端部８１
に嵌合・固定されるヒートパイプは、その集熱部５１が
取付金具８の内部に位置する。そして、ヒートパイプ５
は、取付金具８を側壁６１に貫設された取付孔６２に嵌
挿・固定することにより、ダクト６に接続されている。

取付金具８の内部にはダクト内の湯が入り込むため、集
熱部５１の全周を湯と接触させることができる。

第５図はヒートパイプ４とダクト６との他の接続例を示
すもので、ダクトの側壁６１を貫通する集熱部５１の先
端に集熱板１３を溶接等により固定し、集熱板１３をダ
クト内壁に密着させるようにして設けたものである。ダ
クト外側のヒートパイプには複数のネジ孔を有するフラ
ンジ部１４が設けられ、前記各ネジ孔に取り付けられる
固定ボルト１５を締め付けることで、ヒートパイプ５を
ダクト６に対して固定している。なお、１６は取付孔６
２とヒートパイプ５間に設けられるシール部材である。

なお、上記接続構造において、ダクト内壁面に凹部を設
け、集熱板１３をこの凹部に嵌め込むことにより、集熱
板１３をダクト内壁面と面一となるようにすることもで
きる。

なお、集熱効率は劣るが、第６図に示すように、集熱部
５１をダクト６の壁部に接触または埋設させる構造とす
ることもできる。また、ダクト６の構造に限定はなく、
第３図に示すようにアングル状の部材を浴槽壁に固定す
ることにより形成してもよいし、或いは第６図に示すよ
うに、筒状ないし管状の部材９を固定手段１０により浴
槽壁に固定することにより形成してもよい。また、ダク
ト６の取付位置や長さ等も特に限定はなく、浴槽底部等
に設けてもよいし、浴槽の長手方向の一部に設けるよう
にしてもよい。

以上の各実施例において、床材に対するヒートパイプの
取付構造は任意であるが、例えば、第７図（ａ）〜（ｃ
）に示すような構造とすることができる。

このうち、第７図（ａ）はヒートパイプ５を取付金具１
１により床材３１の裏面に固定した例、（ｂ）はヒート
パイプ５を床材３１の裏面に埋め込んだ例、（ｃ）は床
材３１の裏面に配したヒートパイプ５をその周囲の充填
材１２で固定した例であり、この他にもヒートパイプ５
を床材内部に完全に埋設する等、適宜な構成とすること
ができる。

本発明の暖房構造では、ヒートパイプの放熱部から床材
に対する放熱を効率的に行わせることが好ましい。第８
図ないし第１１図は、そのためのヒートパイプの床材に
対する取付構造例を示すもので、ヒートパイプ５に密着
当接すべき半割筒状の保持部１７１と床材に密着当接す
べき穴付き放熱板部１７２とを備えた金属製の押え板１
７を用い、ヒートパイプ５をこの押え板１７により床材
３の裏面に当接させ、前記押え板１７を樹脂１８（例え
ば、ＦＲＰ樹脂）等で床材３の裏面に固着したものであ
る。

このうち第８図および第９図に示すものは、押え板１７
を、その放熱板部１７１が複数の穴１７３を有する板状
部材により構成したものである。

また、第１０図および第１１図に示すものは、押え板１
７を金網により構成したものである。

なお、押え板１７は樹脂の他、モルタル等により床材３
の裏面に固着することができる。

このような構造によれば、放熱部５２から放熱される熱
は、その一部が直接床材３に伝えられるとともに、他の
一部が金属製の押え板１７を介して床材３に伝えられ、
これによって床部が暖房される。押え板１７は、その放
熱板部１７２が床材３の裏面に密着当接しているため、
床材３との間で広い放熱面積を確保することができ、床
材３を効果的に加熱することができる。

また、押え板１７は床材３の補強材にもなり−さらに、
樹脂やモルタル等により床材裏面に固着させる際、放熱
板部１７２が穴付きであるため、床材３に対する良好な
接着性を得ることができる。

また、一般にヒートパイプ５は水平状に配置しても作動
するが、凝縮液の集熱部５１への還流を確実にするため
、集熱部５１の位置が低くなるよう、若干の傾斜を付け
ることもできる。

また、ヒートパイプ５は、その作動時に線膨張により軸
方向に伸び、また、ヒートパイプ端部をパイプを圧着す
ることにより形成した場合には、その端部が径方向等に
膨出する場合があり、このようにヒートパイプが膨張す
ると、ヒートパイプ端部が接している床材や壁材が破損
するおそれがある。このような問題を防止するため、ヒ
ートパイプ５の端部をシリコンゴム等の弾性被覆材で被
覆すること好ましい。これにより、膨張によってヒート
パイプ５の端部が軸方向、径方向に伸びても、その膨張
代が弾性被覆材により吸収され、ヒートパイプ５の端部
が接している床材や壁材の破損を適切に防止することが
できる。

なお、ヒートパイプの構成および配置は上記実施例に限
定されるものではなく、従来公知のヒートパイプをはじ
めとする任意のタイプのヒートパイプを用いることがで
き、また、その配置も任意である。また、一般にヒート
パイプは、その作動流体の圧力に耐え得るようにするた
め、断面真円のものが用いられるが、作動流体の圧力の
程度によっては断面が扁平状のものを用いることも可能
であり、このようなヒートパイプを用いれば、床材に対
する放熱効率をより高めることができる。

また、ヒートパイプは洗い場の床内部から、さらに壁部
側に延設してもよい。

本発明の暖房構造を、例えばＦＲＰ製の二ニットバスに
適用する場合、第１２図（ａ）、（ｂ）に示すように、
ユニット本体Ａに対し、裏面にヒートパイプ５を固定し
た床部材Ｂを別型で製作しておき、据付は場所でユニッ
ト本体Ａに組み付けするようにすれば、その施工を容易
に行うことができる。

本発明者らの実験によれば、本発明の暖房構造をＦＲＰ
製バスユニットに適用し、追焚用ボイラにより湯を５０
℃に追焚した場合、追焚開始から約２０分経過後に、床
部表面温度は約２７°Ｃとなった。

〔発明の効果〕

以上述へた本発明によれば、次のような効果が得られ、
寒冷地等における浴室床部の暖房構造として極めて有用
なものである。

（１）電気ヒーターのような危険がなく、追焚用ボイラ
から供給される湯の熱を利用して洗い場床部を適温に暖
房することができる。

特に本発明では浴槽内の湯から直接集熱するのではなく
、追焚用ボイラからの給湯途中の湯から集熱を行い、し
かもダクトを浴槽に接して設けることにより浴槽内の湯
の熱がダクト内に及ぼされるようにしているため、ヒー
トパイプによる集熱温度が高いという利点がある。また
、ボイラによる追焚を停止すると集熱しにくくなるため
、浴槽の湯から直接集熱を行う場合に較べ、浴槽内の湯
の温度低下が少ないという利点もある。

（２）浴槽内の湯からではなく、ボイラからの給湯途中
の湯から集熱を行うため、適用すべき浴槽の種類に制約
がなく、浴槽の材質が、断熱性が比較的高いＦＲＰ材で
あるような場合でも、洗い場床部を速やかに適温まで暖
房することができる。また、既設の浴室に対しても簡単
に適用することができる。

（３）ヒートパイプを床内部に埋め込むだけで済むため
製造コストが低く、しかも電気を使用しないため使用コ
ストも低い。

（４）床暖房に湯を直接使用する場合のような、配管等
の凍結破損や湯垢付着による性能劣化という問題が全く
ない。

（５）スイッチやバルブ等の操作を必要とせず、入浴時
に自動的に床部の暖房がなされる。

（６）ポンプや暖房用の熱器具を必要とせず、また、ヒ
ートパイプを予めバスユニットに組み込んでおくことに
より、電気工事等の特別な工事も全く不要である。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図は洗い場床部の一部を切り欠いた状態で示す平面
図、第２図は第１図中■−■線に沿う断面図、第３図は
ヒートパイプ集熱部のダクトへの接続構造を示す断面図
である。第４図ないし第６図はそれぞれ、ヒートパイプ
集熱部のダクトへの接続構造の他の例を示す断面図であ
る。第７図（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、ヒートパイプの
床材への取付例を示す説明図である。第８図および第９
図はヒートパイプの床材への取付構造の他の実施例を示
すもので、第８図は床材を透視した状態で示す斜視図、
第９図は縦断面図である。第１０図および第１１図は、
同じくヒートパイプの床材への取付構造の他の実施例を
示すもので、第１０図は床材を透視した状態で示す斜視
図、第１１図は縦断面図である。第１２図（ａ）、（ｂ
）は本発明の暖房構造を適用したユニットバスの構造を
概略的に示す説明図である。図において、１は浴槽、２は洗い場、３は床部、４は給
湯管、５はヒートパイプ、６はダクト、７は給湯口、５
１は集熱部、５２は放熱部である。第　　１図第２図第図第図第図第図第図す丁ｆコ第図第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）浴室洗い場の床内部にヒートパイプを埋め込むと
ともに、浴槽壁に沿ってダクトを設け、追焚用ボイラか
らの給湯管を前記ダクトの一端に接続するとともに、ダ
クトの他端を浴槽の給湯口と連通させ、前記ヒートパイ
プの集熱部を前記ダクトに接続してなる浴室床部の暖房
構造。
（２）ヒートパイプの集熱部を、ダクト内の湯に直接接
触するようダクトに接続した請求項（１）記載の浴室床
部の暖房構造。
（３）ヒートパイプの集熱部をダクトの壁部に接触また
は埋設した請求項（１）記載の浴室床部の暖房構造。
（４）洗い場の床材が、合成樹脂に、該樹脂よりも熱伝
導性の高い金属、セラミックまたは他の無機質の粉末を
１種または２種以上混入してなる合成樹脂板により構成
された請求項（１）、（２）または（３）記載の浴室床
部の暖房構造。
（５）洗い場床部側のヒートパイプの端部を弾性被覆材
により被覆してなる請求項（１）、（２）または（３）
記載の浴室床部の暖房構造。