JPS6057136A - 面状発熱体 - Google Patents
面状発熱体Info
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- JPS6057136A JPS6057136A JP58164594A JP16459483A JPS6057136A JP S6057136 A JPS6057136 A JP S6057136A JP 58164594 A JP58164594 A JP 58164594A JP 16459483 A JP16459483 A JP 16459483A JP S6057136 A JPS6057136 A JP S6057136A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carbon black
- coating layer
- heating element
- black coating
- fabric
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D13/00—Electric heating systems
- F24D13/02—Electric heating systems solely using resistance heating, e.g. underfloor heating
- F24D13/022—Electric heating systems solely using resistance heating, e.g. underfloor heating resistances incorporated in construction elements
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Surface Heating Bodies (AREA)
- Central Heating Systems (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は床暖房、畳暖房、サウナなどに用いる面状発熱
体の改良に関するものである。
体の改良に関するものである。
近年、安全でランニングコストが安く、また室内を均一
に加熱でき、空気の汚染もないなどの利点から、床暖房
が多く用いられるようになってきた□ この床暖房には温水を循環させるものや、電気的に発熱
させるものがある。温水を循環させるものは、配管が６
雑で施工性が悪い上、一旦凍結してしまうと杓起動させ
るのがめんどうであるなどの問題が多い。また電気的に
発熱させるものとしては、絶縁シートの間に、帯状のニ
クロム線や、金属箔を介在させて、これに通電し１発生
する抵抗熱により加熱するものである。
に加熱でき、空気の汚染もないなどの利点から、床暖房
が多く用いられるようになってきた□ この床暖房には温水を循環させるものや、電気的に発熱
させるものがある。温水を循環させるものは、配管が６
雑で施工性が悪い上、一旦凍結してしまうと杓起動させ
るのがめんどうであるなどの問題が多い。また電気的に
発熱させるものとしては、絶縁シートの間に、帯状のニ
クロム線や、金属箔を介在させて、これに通電し１発生
する抵抗熱により加熱するものである。
しかしながら、これを金属質の抵抗体は、抵抗が低いた
め、発熱を得るのに効率が悪く、消費電力も大きい。ま
た誤って釘やビョウを打ち込んでしまったときには、電
流が大きいため、感電の危険もあり、特にニクロム線を
用いたものは、断線した場合の修理が困難で耐久性に乏
しいなどの欠点があった。
め、発熱を得るのに効率が悪く、消費電力も大きい。ま
た誤って釘やビョウを打ち込んでしまったときには、電
流が大きいため、感電の危険もあり、特にニクロム線を
用いたものは、断線した場合の修理が困難で耐久性に乏
しいなどの欠点があった。
このため金属質の抵抗体に代り１面状カーボンを抵抗体
として用い、この両面を難燃性の塩化ビニールシートで
絶縁した面状発熱体も開発され、種々提案されている。
として用い、この両面を難燃性の塩化ビニールシートで
絶縁した面状発熱体も開発され、種々提案されている。
しかしながら従来提案されているカーボン系の面状発熱
体は、塩化ビニールシートの難燃性能が充分でなく、ま
た所望の発熱量が得られず、しかも熱圧着時に周辺部が
波状になり施工性が悪いなど種々の問題があるため、実
用に供せられるものは現在まで得られなかった。
体は、塩化ビニールシートの難燃性能が充分でなく、ま
た所望の発熱量が得られず、しかも熱圧着時に周辺部が
波状になり施工性が悪いなど種々の問題があるため、実
用に供せられるものは現在まで得られなかった。
本発明はかかる点に鑑み種々研究を行なった結果、耐雌
性を向上させて、更に安全性を高めると共に、充分な発
熱量が安定して得られ、施工も容易である上、マイナス
イオンを発生し、健康にも良い面状発熱体を開発したも
のである。
性を向上させて、更に安全性を高めると共に、充分な発
熱量が安定して得られ、施工も容易である上、マイナス
イオンを発生し、健康にも良い面状発熱体を開発したも
のである。
以下本発明を図面に示す実施例を参照して詳細に説明す
る。
る。
第１図および第２図は本発明の一実施例を示すものであ
る。
る。
この面状発熱体ｌは、第２図に示すように中心部に綿糸
布２が設けられ、この綿糸布２の長手方向に沿った両縁
側に縦糸状に複数本の電極１％！３が一体に織込まれて
いる。この綿糸布３を芯材としてこの両面側にカーボン
ブラックコーティング層４．４が形成され、更にこの両
面側にガラス不織布５．５な介して難燃性塩化ビニール
シート６．６が圧着され、一体に積層されている。
布２が設けられ、この綿糸布２の長手方向に沿った両縁
側に縦糸状に複数本の電極１％！３が一体に織込まれて
いる。この綿糸布３を芯材としてこの両面側にカーボン
ブラックコーティング層４．４が形成され、更にこの両
面側にガラス不織布５．５な介して難燃性塩化ビニール
シート６．６が圧着され、一体に積層されている。
また前記カーボンブラックコーティング層４は、適宜の
間隔で円形に打抜かれ、この孔部なガラス不織布５ ｆ
ａｊ一体に融着した円形の難燃性塩化ビニールシート６
Ａで両ｌｌ１１から熱圧着して塞ぎ、ここを釘打ち部７
としている。
間隔で円形に打抜かれ、この孔部なガラス不織布５ ｆ
ａｊ一体に融着した円形の難燃性塩化ビニールシート６
Ａで両ｌｌ１１から熱圧着して塞ぎ、ここを釘打ち部７
としている。
なお本発明において、ガラス 不織布５の厚さは０．０
５〜０．３ｍｌ１ｌが好ましく、特に０．１ｍｍ程度が
最も好ましい。このガラス不織布５は難燃性塩化ビニー
ルシート６と熱融着することにより、その片面側に一体
に埋込まれ、難燃性を更に向−１ニさせることができる
と共に、難燃性塩化ビニールシート６の強度を向上させ
、パネルや畳への組込み施工性を向上させることができ
るものである。
５〜０．３ｍｌ１ｌが好ましく、特に０．１ｍｍ程度が
最も好ましい。このガラス不織布５は難燃性塩化ビニー
ルシート６と熱融着することにより、その片面側に一体
に埋込まれ、難燃性を更に向−１ニさせることができる
と共に、難燃性塩化ビニールシート６の強度を向上させ
、パネルや畳への組込み施工性を向上させることができ
るものである。
この場合、ガラス不織布５の厚さが０．０５ｍｍ未満で
あると難燃性塩化ビニールシートの耐難燃性が充分に向
上せず、またカーボンブラックコーティング層４との熱
圧着時に周辺部が波打って平面状とならず、施工性が低
下する。またガラス不織布５の厚さが０．３ｍｍを越え
ると、面状発熱体ｌの剛度が高くなり、繰り返し折りた
たみ性能が低下するため、上記範囲が望ましい。
あると難燃性塩化ビニールシートの耐難燃性が充分に向
上せず、またカーボンブラックコーティング層４との熱
圧着時に周辺部が波打って平面状とならず、施工性が低
下する。またガラス不織布５の厚さが０．３ｍｍを越え
ると、面状発熱体ｌの剛度が高くなり、繰り返し折りた
たみ性能が低下するため、上記範囲が望ましい。
またカーボンブラックコーティング層４の、綿糸布２を
芯材とする両面の合計コーテイング量は２００ ｇ／ｍ
〜４００ ｇ／ｍ、特に３００ｇ／ｍ３程度が望まし
い。この範囲のコーテイング量で、安定した充分な発熱
量が得られると共に、全面に亘って±４Ｃ程度の範囲内
で均一に発熱することができる。
芯材とする両面の合計コーテイング量は２００ ｇ／ｍ
〜４００ ｇ／ｍ、特に３００ｇ／ｍ３程度が望まし
い。この範囲のコーテイング量で、安定した充分な発熱
量が得られると共に、全面に亘って±４Ｃ程度の範囲内
で均一に発熱することができる。
この場合、コーテイング量が上記範囲を外れると、安定
した充分な発熱が得られず信頼性が低い。
した充分な発熱が得られず信頼性が低い。
（５）
また離燃性塩化ビニールシート６の厚さは、使用電圧に
よっても異なるが、例えば０．４〜０．８ｍｍ程度でも
１速い。
よっても異なるが、例えば０．４〜０．８ｍｍ程度でも
１速い。
次に上記面状発熱体１の製造方法について説明する。
先ず長手方向に沿って両縁側に電極線３を縦糸状に織込
んだ綿糸布２を製造する。この綿糸布２に、第３図に示
す装置によりカーボンブラックをコーティングする。
んだ綿糸布２を製造する。この綿糸布２に、第３図に示
す装置によりカーボンブラックをコーティングする。
綿糸布２を巻付けたロール８から綿糸布２を１１１次繰
り出して、ガイド台９に導く。このガイド台９の上には
、ト下に可動自在な堰板１０が取付けられ、この手前に
ペースト状のカーボンブラック４Ａを流し７、堰板ノ０
の間隔を調整して、綿糸布２の−ににカーボンブラック
４Ａを所定の厚さにコーティングする。この後、乾燥機
ＩＩを通してペースト状のカーボンブラック４Ａを乾燥
固化させた後、冷却ロール１２・・・に通して冷却［７
、ロール８に巻き取る。このようにして綿糸布２の片面
にカーボンブラックコーテイ（６） ／グ層４を薄く形成した後、再び上記装置を通して反対
面側にカーボンブラックコーティング層４を形成する。
り出して、ガイド台９に導く。このガイド台９の上には
、ト下に可動自在な堰板１０が取付けられ、この手前に
ペースト状のカーボンブラック４Ａを流し７、堰板ノ０
の間隔を調整して、綿糸布２の−ににカーボンブラック
４Ａを所定の厚さにコーティングする。この後、乾燥機
ＩＩを通してペースト状のカーボンブラック４Ａを乾燥
固化させた後、冷却ロール１２・・・に通して冷却［７
、ロール８に巻き取る。このようにして綿糸布２の片面
にカーボンブラックコーテイ（６） ／グ層４を薄く形成した後、再び上記装置を通して反対
面側にカーボンブラックコーティング層４を形成する。
以下同様に複数回コーティングして、第４図に示すよう
に所定の長さに形成する。
に所定の長さに形成する。
またこれとは別に第５図に示すように難燃性塩化ビニー
ルシート６の片面にガラス不織布５を薄く重ね、加熱ロ
ーラを通して熱融着させて一体に形成する。
ルシート６の片面にガラス不織布５を薄く重ね、加熱ロ
ーラを通して熱融着させて一体に形成する。
次にこのガラス不織布５を片面に融着した難燃性塩化ビ
ニールシート６を２枚用意し、このガラス不織布５側を
内側にして、これよりやや幅の狭い前記綿基布２の両面
にカーボンブラックコーティング層４．４を形成したシ
ートを介在させて、加熱ローラーで圧着積層して、第２
図に示す面状発熱体ｌを形成する。
ニールシート６を２枚用意し、このガラス不織布５側を
内側にして、これよりやや幅の狭い前記綿基布２の両面
にカーボンブラックコーティング層４．４を形成したシ
ートを介在させて、加熱ローラーで圧着積層して、第２
図に示す面状発熱体ｌを形成する。
次にこの面状発熱体ｌの適当な位置を、円形に打抜いて
丸孔を形成した後、この丸孔よりやや大きい片面にガラ
ス不織布５を融着した円形の難燃性塩化ビニールシート
６Ａ、６Ａを両側から当てて熱圧着１〜で塞ぎ、ここに
釘打ち部７を形成するものである。
丸孔を形成した後、この丸孔よりやや大きい片面にガラ
ス不織布５を融着した円形の難燃性塩化ビニールシート
６Ａ、６Ａを両側から当てて熱圧着１〜で塞ぎ、ここに
釘打ち部７を形成するものである。
このように構成された面状発熱体１は、カーボンブラン
クコーティング層４に通電することにより、全面でほぼ
均一に発熱し、３４Ｃに温度設定した試験結果では中心
部と周辺部の温度差が±４Ｃ以内であった。また温度安
定性の試験結果では第６図のグラフに実線Ａで示すよう
に、パネルに絹込んだ場合、通電後６０分の間になだら
かに温度上・屓して行くことが認められた。また本発明
と比較するために、従来市販されているニクロム線な埋
込んだ面状発熱体では、設定温度でのオンオフ動作によ
り、破線Ｂで示すような温度変化を示し、安定性が悪く
、加熱効率が低い。
クコーティング層４に通電することにより、全面でほぼ
均一に発熱し、３４Ｃに温度設定した試験結果では中心
部と周辺部の温度差が±４Ｃ以内であった。また温度安
定性の試験結果では第６図のグラフに実線Ａで示すよう
に、パネルに絹込んだ場合、通電後６０分の間になだら
かに温度上・屓して行くことが認められた。また本発明
と比較するために、従来市販されているニクロム線な埋
込んだ面状発熱体では、設定温度でのオンオフ動作によ
り、破線Ｂで示すような温度変化を示し、安定性が悪く
、加熱効率が低い。
また本発明の面状発熱体Ｉについて折りたたみ試験を行
なったところ、中心部を１０００回折りたたんだ後の温
度分布状態は特別の変化が認められず、構造的、電気的
な異常は全くなかった。
なったところ、中心部を１０００回折りたたんだ後の温
度分布状態は特別の変化が認められず、構造的、電気的
な異常は全くなかった。
また面状発熱体１には適宜の間隔でカーボンブラックコ
ーティング層４を打抜いた釘打ち部７が形成されている
ので、パネルなどに組立てる場合に、施工が容易である
上、建築施工後、誤まって釘やビョウを打込んでも、カ
ーボンブラックコーティング層４では、電源１００■で
１．５層程度と低く、感電するおそれはなく安全性にも
優れている。
ーティング層４を打抜いた釘打ち部７が形成されている
ので、パネルなどに組立てる場合に、施工が容易である
上、建築施工後、誤まって釘やビョウを打込んでも、カ
ーボンブラックコーティング層４では、電源１００■で
１．５層程度と低く、感電するおそれはなく安全性にも
優れている。
また一般に面状発熱体はパネルや畳に組込む場合、温度
過昇防止装置を取付は安全性の向上を図っているが、従
来の面状発熱体では難燃性塩化ビニールシートだけでは
、燃焼を確実に防止することができない。しかしながら
本発明では抵抗発熱体であるカーボンブラックコーティ
ング層４側にガラス不織布５を設けであるので、ガラス
不織布５側からは全く燃焼せず、万一異常発熱して温度
過昇防止装置が働らかなかったような場合でも火災の危
険はなく安全性に優れている。
過昇防止装置を取付は安全性の向上を図っているが、従
来の面状発熱体では難燃性塩化ビニールシートだけでは
、燃焼を確実に防止することができない。しかしながら
本発明では抵抗発熱体であるカーボンブラックコーティ
ング層４側にガラス不織布５を設けであるので、ガラス
不織布５側からは全く燃焼せず、万一異常発熱して温度
過昇防止装置が働らかなかったような場合でも火災の危
険はなく安全性に優れている。
更に本発明では抵抗発熱体としてカーポンプ（９）
ラックコーディングＩ＊＊ ４を使用していることから
、マイナスイオンが発生し、健康上にも良い。
、マイナスイオンが発生し、健康上にも良い。
このイオン発生のメカニズムについては明らかではない
が、ニクロム線など金属質の抵抗体の場合には見られな
い効果であり、居住する室の建築構成拐に組込むことに
より、一層効果的である。
が、ニクロム線など金属質の抵抗体の場合には見られな
い効果であり、居住する室の建築構成拐に組込むことに
より、一層効果的である。
次ＶＣ本発明の面状発熱体１を第７図に示すように床パ
ネルに組込んだ場合の一例について説明する。
ネルに組込んだ場合の一例について説明する。
この床パネルは天然木繊維板１３の上に、サーミスター
などの温度過昇防止装置１４を埋込み、この上に本発明
の面状発熱体ｌを重ね、更にこの上に釘打ち部７を円形
に着色した多孔ベニア板１５を重ねて一体に積層し、コ
ーナ一部に配線用のコーナーボックスノロを取付けたも
のである。
などの温度過昇防止装置１４を埋込み、この上に本発明
の面状発熱体ｌを重ね、更にこの上に釘打ち部７を円形
に着色した多孔ベニア板１５を重ねて一体に積層し、コ
ーナ一部に配線用のコーナーボックスノロを取付けたも
のである。
また第８図は暖房費に適用した場合を示すもので、防湿
裏紙１７の上に、天然木繊維板１３を３層に重ね、この
上に温度過昇防止装置１４（１０） を埋込む。更にこの上に、高さ調整材１８で枠状に囲ま
れた本発明の面状発熱体ｌを重ね、この上に布下織布１
９を重ね、更に畳表２０を重ねて一体に積層し、畳へＩ
Ｊ ２１で側縁を固定したものである。
裏紙１７の上に、天然木繊維板１３を３層に重ね、この
上に温度過昇防止装置１４（１０） を埋込む。更にこの上に、高さ調整材１８で枠状に囲ま
れた本発明の面状発熱体ｌを重ね、この上に布下織布１
９を重ね、更に畳表２０を重ねて一体に積層し、畳へＩ
Ｊ ２１で側縁を固定したものである。
なお本発明の面状発熱体ｌは上記以外に、ホームサウナ
の壁材など種々の建築物に組込むことができる。
の壁材など種々の建築物に組込むことができる。
以上説明した如く、本発明に係る面状発熱体によれば耐
難燃性を向上させて、安全性を高めると共に、充分な発
熱量が安定して得られ、施工も容易である上、マイナス
イオンを発生して健康にも良いなど種々の効果を有する
ものである。
難燃性を向上させて、安全性を高めると共に、充分な発
熱量が安定して得られ、施工も容易である上、マイナス
イオンを発生して健康にも良いなど種々の効果を有する
ものである。
第１図は本発明の一実施例による面状発熱体の斜視図、
第２図は第１図の断面図、第３図はカーボンブラックコ
ーティング層の形成装置を示す説明図、第４図は綿基布
の両面にカーボンブラック１−を形成したシートの斜視
図、第５図はガラス不織布を一体に融着した難燃性塩化
ビニールシートの斜視図、第６図は本発明と従来の面状
発熱体の温度特性を示すグラフ、第７図は面状発熱体を
組込んだ暖房床パネルを階段状に破断して示す斜視図、
第８図は面状発熱体を組込んだ暖房畳を階段状に破断し
て示す斜視図である。 ！・・・面状発熱体 ２・・・綿基布 ３・・・電極線 ４・・・カーボンブラックコーティング層５・・・ガラ
ス不織布 ６・・・難燃性塩化ビニールシート ？・・・釘打ち部 ８・・・ロール ９・・・ガイド台 １０・・・堰 板 １３・・・天然木繊維板 １４・・・温度過昇防雨装置 １５・・・多孔ベニア１
６・・・コーナーボックス ２０・・・畳 表出願人
代理人
第２図は第１図の断面図、第３図はカーボンブラックコ
ーティング層の形成装置を示す説明図、第４図は綿基布
の両面にカーボンブラック１−を形成したシートの斜視
図、第５図はガラス不織布を一体に融着した難燃性塩化
ビニールシートの斜視図、第６図は本発明と従来の面状
発熱体の温度特性を示すグラフ、第７図は面状発熱体を
組込んだ暖房床パネルを階段状に破断して示す斜視図、
第８図は面状発熱体を組込んだ暖房畳を階段状に破断し
て示す斜視図である。 ！・・・面状発熱体 ２・・・綿基布 ３・・・電極線 ４・・・カーボンブラックコーティング層５・・・ガラ
ス不織布 ６・・・難燃性塩化ビニールシート ？・・・釘打ち部 ８・・・ロール ９・・・ガイド台 １０・・・堰 板 １３・・・天然木繊維板 １４・・・温度過昇防雨装置 １５・・・多孔ベニア１
６・・・コーナーボックス ２０・・・畳 表出願人
代理人
Claims (4)
- （１）電極線を設けた基布の両面にカーボンブラックコ
ーティング層を形成し、且つこの両面にガラス不織布を
介して難燃性塩化ビニールシートを一体に圧着積層した
ことを特徴とする面状発熱体。 - （２） ガラス不織布の厚さが０．０５〜０．３ｍｍで
ある特許請求の範囲第１項記載の面状発熱体。 - （３） カーボンブラックコーティング層の両面の合計
コーテイング量が２００ｇ／７７〜４００ｇ ／ ｖ？
である特許請求の範囲第１項記載の面状発熱体。 - （４） カーボンブラックコーティング層を適宜の間隔
で除去し、ここを釘打ち部としてなる特許請求の範囲第
１項記載の面状発熱体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58164594A JPS6057136A (ja) | 1983-09-07 | 1983-09-07 | 面状発熱体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58164594A JPS6057136A (ja) | 1983-09-07 | 1983-09-07 | 面状発熱体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6057136A true JPS6057136A (ja) | 1985-04-02 |
Family
ID=15796144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58164594A Pending JPS6057136A (ja) | 1983-09-07 | 1983-09-07 | 面状発熱体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6057136A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016194420A1 (ja) * | 2015-05-29 | 2016-12-08 | 住友理工株式会社 | 壁紙用積層体およびその施工方法 |
-
1983
- 1983-09-07 JP JP58164594A patent/JPS6057136A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016194420A1 (ja) * | 2015-05-29 | 2016-12-08 | 住友理工株式会社 | 壁紙用積層体およびその施工方法 |
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