JPH10170007A - 巻回可能な放熱体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 (1)表面が硬いにも拘らず全体としては軽量
で、(2)折り畳むことができ、その際に熱媒体用チュー
ブが挫屈したり破損し難く、(3)放熱効果が高く、(4)施
工作業が簡単な巻回可能な放熱体を提供する。 【解決手段】 長さ方向に対し直角の方向に切断した際
の切断面がほぼ四角形状を呈し、中空部または溝が形成
された長尺の柱状体を複数本相互に隣接させて並べ、柱
状体の中空体または溝には熱媒体用チューブを埋設して
なり、複数本の柱状体の一方の面に可撓性薄板を貼着し
て一体に連結されてなる、巻回可能な放熱体を提供す
る。 【効果】 上記課題が解決される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、巻回可能な放熱体
に関する。さらに詳しくは、床暖房用や融雪用に使用さ
れ、表面が硬いにも拘らず巻回が可能で、梱包、保管、
輸送、敷設作業などが容易な放熱体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、寒冷地の住宅の居住性、温暖地の
住宅の寒冷期における居住性を向上させる目的で、住宅
の床面から暖房する床暖房技術が提案され、実用化され
ている。例えば、一戸建て住宅にあっては、大引と床板
との間、大引の上に敷いた下地合板の上などに床暖房パ
ネルを組込む手法が採用され、マンションなどのような
集合住宅にあっては、スラブ床面の上に直接またはスラ
ブ床面の上に敷いた下地合板の上などに床暖房パネルを
敷設する方法が採用される。

【０００３】床暖房パネルは、例えば、発泡樹脂製の長
尺板状成形体を基体とし、長尺板状の基体の一方の面に
溝を刻設し、この溝に加熱流体用チューブを埋設して、
その表面をアルミニウム箔などの表面材で被覆した構造
のもが提案されている。また、硬質樹脂発泡体などの硬
質素材を基体とし、この基体の一方の面に溝を刻設し、
この溝に加熱流体用チューブを埋設して、その表面をア
ルミニウム箔などの表面被覆材で被覆した構造のもが提
案されている。この様な構造の床暖房パネルを施工する
には、工場で、発泡樹脂製の長尺板状成形体の一方の面
に刻設された溝に加熱流体用チューブを配置した床暖房
パネルをあらかじめ調製し、これを敷設現場で敷設する
方法が採られている。

【０００４】この床暖房パネルは、設置場所の大きさに
応じて、例えば、長さ・幅ともに３００cm×４００cmの
中で選択組合わせられるが、長さ・幅のどちらかが２０
０cm以上のものは、梱包・運搬・保管性、施工性などの
観点から、長さ・幅の少なくとも２００cm以下に調節
し、長さ方向または幅方向にに折り畳んで施工場所に運
搬し、折り畳み状態を開放して敷設されている。しか
し、敷設したあとの面が柔らかい、釘打ちによって固定
した際に釘の保持力がない、などの欠点があった。

【０００５】加熱流体用チューブを配置した床暖房パネ
ルを折り畳む際に、そのまま単純に折り畳んだ際には、
チューブの部分が潰れ（挫屈）たり、破損したりするの
で、従来は、広幅の床暖房パネルの折り畳み部分を挟ん
で、長尺の基体折り畳み部に近い部分の溝から一部の導
通管を外し、基体を折り畳み部で折り畳む構造のパネル
が提案されている（例えば、実開平５−２７５１４号公
報参照）。この提案のパネルによると、導通管を外す基
体部分には、放熱体が被着されていないので、床暖房パ
ネル全体の放熱効果が低下するばかりでなく、溝から外
された導通管が折り畳まれた基体に挟まれて圧迫され、
潰されるという欠点があった。

【０００６】また、豪雪地帯にあっては、一夜にして数
十センチの積雪があり、家屋の屋根に積もった雪を放置
しておくと、雪の重みで屋根が押しつぶされるので、積
雪量が一定以上に達した際には雪下ろしをする必要があ
った。この雪下ろしは重労働なので、最近、家屋の屋根
に放熱体または発熱板を設置して、屋根に積った雪を溶
かす技術が提案され、一部実用化されている。しかし、
製品である放熱体または発熱板は重く取扱い難い、製品
が適度に折り曲げできないので施工し難い、などの欠点
があった。

【０００７】

【発明が解決しようとした課題】本発明者らは、かかる
状況にあって、上記従来法における諸欠点を排除し、床
暖房用、融雪用などに使用可能な放熱体を提供すべく、
鋭意検討した結果、本発明を完成するに至った。本発明
は、次のことを目的とする。 １．表面が硬いにも拘らず、全体としては軽量で巻回可
能で取扱いが容易な放熱体を提供すること。 ２．折り畳むことができるが、折り畳む際に熱媒体流通
チューブが挫屈したり、破損したりし難い放熱体を提供
すること。 ３．放熱効果の高い放熱体を提供すること。 ４．施工作業が簡単な放熱体を提供すること。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、巻回可能な平板状の放熱体において、
長さ方向に対し直角の方向に切断した際の切断面がほぼ
四角形状を呈し、中空部または溝が形成された長尺の柱
状体を複数本相互に隣接させて並べ、柱状体の中空部ま
たは溝には熱媒体流通チューブが埋設されてなり、これ
ら複数本の柱状体の一方の面に可撓性薄板を貼着して一
体に連結されてなることを特徴とする、巻回可能な放熱
体を提供する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に係る放熱体を構成する柱状体は、長尺で長さ方
向に対して直角の方向に切断した切断面（この切断面を
以下、単に「切断面」ということがある）がほぼ四角形
状を呈するものである。切断面がほぼ四角形状を呈する
とは、厳密に四角形状でなくてもよいことを意味し、長
方形や台形状などに変形されたものも含む意味である。
柱状体は、長さ方向に沿って中空部または溝が形成され
ている必要がある。柱状体に形成される中空部または溝
は、放熱体の重量を軽量化し、熱媒体流通用チューブ
（以下、単に「熱媒用チューブ」ということがある）を
埋設する機能を果たすものである。

【００１０】柱状体の長さ方向に沿って形成される中空
部または溝は、一個の柱状体当り一個に制限されるもの
ではなく、複数個形成されていてもよい。例えば、切断
面が長方形の場合は、一個の柱状体当り二個ないし五個
の中空部または溝を形成することもできる。柱状体は、
全体が一体に形成されたものであってもよいが、長さ方
向に対し直角の方向に切断した際の切断面がコ字型にさ
れたもの、または、コ字型の切断面の中に一本ないし三
本の歯が設けられた櫛型構造とし、これら切断面がコ字
型または櫛型の開口部に、この開口部を塞ぐ部品とを組
合せて中空部を形成したものであってもよい。なお、櫛
型にされたものは、歯の総てが同じ高さ（長さ）である
必要はない。柱状体は、軽量化するために切断面を二重
壁の凹字状にとしたものであってもよい。

【００１１】中空部または溝の切断面は、柱状体と相似
形である必要はなく、四角形、Ｕ字型などであってよ
い。一個の柱状体当り複数個の中空部を形成する場合、
総ての中空部または溝を同一形状とする必要はなく、異
なる形状のものとの組合せとすることもできる。

【００１２】柱状体の長さや厚さは、柱状体の用途、柱
状体を構成する材料などにもよるが、長さは１００cm〜
４００cm、厚さは中空部または溝に熱媒用チューブを埋
設できる厚さ、例えば、２０mm以下の範囲で選ぶことが
できる。中空部または溝の深さは、これらの中に熱媒用
チューブを埋設できる空間があればよく、余分な空間は
小さい方が好ましい。隣接する中空部を区画する外壁、
隔壁または溝を形成する壁の厚さは、柱状体の上下の壁
面を支えるのに十分な強度があればよく、薄い方が軽量
化が達成されるので好ましい。

【００１３】上記の中空部を有する柱状体を構成する材
料は、合成樹脂、硬質ゴム、木材、金属または石膏など
の中から、放熱体の用途により選ばれる。例えば、放熱
体の用途が床暖房用の場合には上記材料のいずれでもよ
く、放熱体の用途が融雪用であって天井に使用される場
合には耐火性の観点からは石膏ボードが好ましく、さら
に、融雪用として使用される場合には、防水の観点から
は硬質ゴムが好ましく、耐荷重の観点からは合成樹脂が
好ましいなど、放熱体の使用目的に応じて材料を選ぶの
が好ましい。

【００１４】柱状体を構成する材料としての合成樹脂と
しては、熱可塑性合成樹脂、熱硬化性合成樹脂のいずれ
でもよく、発泡体でも非発泡体でもよい。具体的には、
架橋ゴム発泡体、熱硬化性樹脂発泡体などの剛性の高い
発泡体、非架橋ポリエチレン、非架橋ゴム発泡体、高密
度ポリエチレンとポリスチレンとの混合物の発泡体など
が挙げられる。木材は合板であってもよく、金属として
は鉄、アルミニウムなどが挙げられる。

【００１５】柱状体が合成樹脂、硬質ゴムよりなる場合
は、柱状体全体が一体に形成されたもの、切断面がコ字
型、二重壁の凹字状型、歯が一本ないし三本の櫛型にさ
れた部品、または、これらの部品とその開口部を塞ぐ部
品など、押出成形法によって製造することができる。柱
状体が木材または石膏よりなる場合は、切断面が四角状
の柱状体の一方の面に長さ方向に沿って溝を刻設すれば
よく、要すればこの溝の開口部を塞ぐプラスチック製の
部品とを組合せればよい。柱状体が金属よりなる場合
は、ダイキャスト法、圧延法などによって切断面がコ字
型の部品を製造し、要すれば開口部を塞ぐプラスチック
製の部品とを組合せればよい。

【００１６】本発明に係る放熱体は、上記の中空部また
は溝を有する柱状体を複数本相互に隣接させて並べ、例
えば、４００cm×２００cmの大きさとし、これら柱状体
の中空部の適所に熱媒用チューブを埋設する。柱状体に
複数の中空部が形成されている場合には、柱状体の大き
さ（厚さ、幅）にもよるが、総ての中空部または溝に熱
媒用チューブを埋設する必要はなく、通常は、一個の柱
状体の中空部または溝には一個、ないし、一個おきに埋
設するのが好ましい。一個（一枚）の放熱体には、一本
の熱媒用チューブを蛇行させて埋設し、この際、中空部
の隔壁、溝の側壁面に熱媒用チューブを挿入できる隙間
を形成し、柱状体の両端部で熱媒用チューブが交差しな
い様に配置するのが好ましい。

【００１７】本発明に係る放熱体は、上記の中空部を有
する柱状体を複数本相互に隣接させて並べ、一方の面に
可撓性薄板を貼着し一体に連結して構成したものであ
る。可撓性薄板は、放熱体をロール状に巻回する際に連
続面を形成し、放熱体の表面または裏面とされ、熱伝導
体または熱反射板として作用する。可撓性薄板として
は、アルミニウム箔、錫箔、ステンレススチール箔、不
織布、織布、熱可塑性樹脂フィルム、熱可塑性樹脂発泡
フィルム、熱可塑性樹脂シートおよびこれらを組合せた
ものなどが挙げられる。可撓性薄板の種類は、放熱体の
材料、放熱体の用途、放熱体に付与する性能（消音性、
弾力性）などを勘案して、適宜選ぶことができる。

【００１８】複数本の柱状体の一方の面に可撓性薄板を
貼着するには、可撓性薄板の一方の面に粘着剤を塗布し
ておき、この粘着剤を塗布した面に柱状体を接着する方
法によるのが好ましい。この際使用できる粘着剤は、柱
状体と可撓性薄板との接着力を高め、熱によって劣化し
難く耐久性のあるものが好ましい。

【００１９】柱状体が合成樹脂、硬質ゴム、石膏ボー
ド、木などの熱伝導率が低い材料よりなる場合には、可
撓性薄板に熱伝導率の高い材料のものを組合せると、放
熱体の放熱効果を向上させることができる。例えば、柱
状体が合成樹脂、木よりなる切断面がコ字型溝を有する
柱状体の場合には、溝の開口部側にアルミニウム箔／不
織布の積層体、アルミニウム箔／熱可塑性樹脂シートの
積層体、アルミニウム箔／不織布／熱可塑性樹脂シート
の積層体などを貼着し、放熱体の裏面とし熱を表面側
（上側）に反射させるのが好ましい。柱状体が金属より
なる場合は、切断面がコ字型の部品の開口部を合成樹脂
製の部品で塞ぎ、この塞いだ合成樹脂製の部品の面に不
織布、織布などを貼付して放熱体の裏面とし、切断面が
コ字型の柱状体背面（開口部と反対側の面）には木目模
様、その他各種の模様を印刷して放熱体の表面とするの
が好ましい。

【００２０】熱媒用チューブは特に制限はないが、例え
ば、架橋ポリエチレン管、ポリブテン管などからなり、
その直径は床暖房用パネル、融雪用パネルなどを設置す
る建造物の場所、放熱体の厚さ、加熱流体の種類、温度
などによって変るが、通常は、外径が５〜１５mm、内径
が３〜１２mmの範囲の管が一般的である。熱媒用チュー
ブに通す熱媒体としては、温水、水蒸気、加熱オイルな
どが挙げられる。

【００２１】本発明に係る放熱体は、複数の柱状体が一
定方向に揃えられ、一方の面が可撓性薄板に接着されて
なり、他方の面は可撓性薄板が接着されていない開放さ
れた平面状の構造にされている。放熱体は、これを製造
し梱包、保管、貯蔵、輸送する際には、可撓性薄板の面
を内側にして、柱状体が延在する方向に対して直角の方
向に巻回することができる（後記する図２参照）。熱媒
用チューブは柱状体の中空部または溝の内側に配置され
ているので露出することがなく（後記する図１参照）、
柱状体の端部においては中空部の隔壁、溝の側壁面に形
成された隙間に相互に交差しないように配置されており
（後記する図３参照）、放熱体を巻回しても露出した
り、絡み合ったりすることがない。熱媒用チューブが複
数の柱状体にまたがって埋設されているので、柱状体が
動ける範囲が制約されて、可撓性薄板の面が内側にして
巻回する際に可撓性薄板の面が破損し難い。

【００２２】本発明に係る放熱体は、木造家屋の下地合
板の上、スラブ床面の上、スラブ床面の上に敷いた下地
合板の上、天井板、屋根材の下地体などとして活用する
ことができる。これらの場所に敷設する際には、ロール
状に巻回されている放熱体を巻き戻しつつ所定の場所に
広げて敷設し、熱媒用チューブの端部を熱媒用主チュー
ブに繋げばよい。放熱体を所定の場所に敷設した後に、
熱媒用チューブが埋設されていない場所にあらかじめ穿
設されている穴に、釘打ちなどして土台に固定すればよ
い。

【００２３】

【実施例】以下、本発明に係る放熱体を、図面に基づい
て詳細に説明するが、本発明はその趣旨を越えない限
り、以下の記載例に限定されるものではない。

【００２４】図１は、柱状体を４個相互に隣接させて並
べて長さ方向に対して直角の方向に切断した際の断面図
であり、図２は、図１に示した放熱体を折り畳む状態を
示す側面図であり、図３は、本発明に係る放熱体の一例
の平面図である。

【００２５】図において、１はアルミニウムより構成さ
れ、厚さが１３mm、幅が４５mmの断面図が櫛形の柱状体
であって、二個の側壁４と二個の隔壁５とによって大き
さの異なる中空部２、３が形成されている。柱状体１の
中央の中空部３には、外径が１０mmの架橋ポリエチレン
よりなる熱媒用チューブ７が埋設されており、柱状体１
の開口部は合成樹脂製の蓋８が嵌合され塞がれている。
熱媒用チューブ７は、柱状体１の嵌合した蓋８によって
形成された面に、アルミニウム箔９が貼着され一体に連
結されている。放熱体を敷設する際には、柱状体１の背
面６（開口部と反対側の面）を表面とし、アルミニウム
箔９の面を裏面とする。

【００２６】本発明に係る放熱体２０は、図３に平面図
として示した様に、柱状体２１が複数個相互に隣接させ
て並べたもので、熱媒用チューブ２７を一個おきの柱状
体２１の中空部に、一本の熱媒用チューブを蛇行させて
埋設した例を示した。この例では、中空部の側壁、隔壁
に熱媒用チューブを挿入できる隙間（図示されていな
い）を形成し、熱媒用チューブが交差しない様に配置し
埋設されている。熱媒用チューブは、放熱体の適所から
その端部２３、２４が引き出され、熱媒用主チューブに
繋がれる。放熱体の熱媒用チューブが埋設されていない
場所には、穴２４が穿設され、釘打ち可能にされてい
る。

【００２７】本発明に係る放熱体を折り畳む際には、図
２に側面図として示したように、図１に示した放熱体の
アルミニウム箔９側を内側にして、矢印の方向に巻回す
ればよい。熱媒用チューブが複数の柱状体にまたがって
埋設されているので（図３参照）、柱状体が動ける範囲
が制約されて、可撓性薄板の面を内側にして巻回する際
に可撓性薄板の面が破損し難い。

【００２８】

【発明の効果】本発明は以上説明した通りであり、次の
様な極めて有利な効果を奏し、その産業上の利用価値は
極めて大である。 １．本発明に係る放熱体は、柱状体に中空部または溝が
形成されているので、表面が硬いにも拘らず全体として
は軽量であり、巻回して折り畳むことができるので、従
来の放熱体に比べて一個（一枚）の面積を大きくするこ
とができる。 ２．本発明に係る放熱体は、柱状体に形成した中空部ま
たは溝に熱媒用チューブを相互に交差しないように埋設
しているので、放熱体を折り畳む際に熱媒用チューブが
圧迫され、潰されたり、破損したりすることがない。 ３．本発明に係る放熱体は、柱状体の一方の面に接着す
る可撓性薄板の組合せを選ぶことによって、熱を放散さ
せないで反射させることができるので、放熱効果を一層
高めることができる。 ４．本発明に係る放熱体を敷設する際には、ロール状に
巻回されているものを施工現場に搬入し、ロールを巻き
戻しながら広げ、あらかじめ穿設した穴に釘打ちして固
定すればよいので、敷設作業が簡単である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 柱状体を４個相互に隣接させて並べた状態で
の長さ方向に対する直角の断面図である。

【図２】 図１に示した放熱体を折り畳む状態を示す側
面図である。

【図３】 本発明に係る放熱体の一例の平面図である。

【符号の説明】

１、２１：柱状体 ２、３：中空部 ４：側壁 ５：隔壁 ６：柱状体の背面 ７、２２：熱媒用チューブ ８：合成樹脂製の蓋 ９：アルミニウム箔 ２０：放熱体 ２３、２４：熱媒用チューブの端部 ２５：穴

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 巻回可能な平板状の放熱体において、長
   さ方向に対し直角の方向に切断した際の切断面がほぼ四
   角形状を呈し、中空部または溝が形成された長尺の柱状
   体を複数本相互に隣接させて並べ、柱状体の中空部また
   は溝には熱媒体流通チューブが埋設されてなり、これら
   複数本の柱状体の一方の面に可撓性薄板を貼着して一体
   に連結されてなることを特徴とする、巻回可能な放熱
   体。
2. 【請求項２】 柱状体の材料が、合成樹脂、硬質ゴム、
   木材、金属または石膏より選ばれたものである、請求項
   １に記載の巻回可能な放熱体。
3. 【請求項３】 可撓性薄板が金属薄板を含む積層体であ
   る、請求項１に記載の巻回可能な放熱体。