JPS6338558Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、フレーム付発熱パネルに関する。詳
しくは、無機質材料表面材、発熱抵抗体そして好
ましくは自己温度制御性抵抗発熱体、および電気
絶縁性プラスチツク層から成る一体化積層体とそ
の側部周辺に設けられたフレームとから成る発熱
パネルに関する。該パネルは足温板、壁掛け式暖
房板等の移動可能な発熱パネルとして有用であ
る。

従来の技術およびその問題点 抵抗体に電気を通ずることによつて発生するジ
ユール熱を熱源とした暖房装置は、既に広い分野
で実用化されている。たとえば、セラミツクスの
内部に、白金抵抗体やニクロム線等の発熱抵抗体
を設け、両側からセラミツクスでサンドイツチ構
造としたセラミツクス発熱体がある。

しかしながら、発熱抵抗体をセラミツクスでサ
ンドイツチ構造としたものには、次のような欠点
がある。すなわち、発熱体をセラミツクスに印
刷法で焼付ける場合には、他方の片側のセラミツ
クスは抵抗体を焼付けた後に、何らかの方法で接
着しなければならず、製造工程が複雑になる。
発熱体をセラミツクスと一体化しない場合には、
実際に通電し発熱させる場合に発熱体が移動し、
振動等によるトラブルが発生する。更にセラミツ
クス内部に空胴ができる為、機械強度が低下して
しまう。ニクロム線等を発熱体とする場合に
は、セラミツクスに溝を設ける必要があり、製造
工程が複雑となる。セラミツクスによつては、
サンドイツチ構造とした場合接着が極めて困難な
ことから、接着不良部から水や水蒸気が浸入し、
漏電することがある。発熱体の両側をセラミツ
クスではさんだ場合、セラミツクスは引張り強度
が小さくもろいため、一方向から衝撃力がかかつ
た場合破壊してしまい、漏電する怖れがある。
一部にプラスチツク材料を採用しても、衝撃等の
外力によつて、破損しやすい等の重大な問題点が
あつた。

従つて本考案の目的は、上記の問題点を解決し
た発熱パネルを提供することにある。

問題点を解決するための手段 本考案によつて、(イ)電気絶縁性無機質材料から
なる表面材２ａ、発熱抵抗体２ｂからなる中間
層、および電気絶縁性プラスチツク層からなる裏
面層２ｃから本質的に構成されそして該抵抗体が
該表面材および該プラスチツク層によつて包囲さ
れて一体化した構造の板状発熱構造体２と、(ロ)該
発熱構造体の側部周辺に設置された補強用フレー
ム３とから実質的に構成される発熱パネル１が提
供される。

上記の表面材２ａと発熱抵抗体２ｂとの間に、
電気絶縁性プラスチツク層２ｃと同じ又は異なる
材料から成る電気絶縁性プラスチツク層２c′を設
けてもよい。また、上記の電気絶縁性プラスチツ
ク層２ｃの下面（裏面）に補強又は断熱用の基材
板２ｄを更に積層させるのが好ましい。

上記の表面材２ａの無機質材料としては、広義
のセラミツクス体が使用でき、粘土等の天然鉱物
を原料とする磁器、陶器またはせつ器タイル、
瓦、ガラス、施釉セメント板等の従来のセラミツ
クス、および無機合成材料粒子を原料とするニユ
ーセラミツクス等が使用できる。その形状は通常
平板状であるが、用途に応じて表面に湾曲してい
ても或いは凹凸を有していてもよい。或いは、該
表面を凹面状、フレネルレンズ型面状等とするこ
とにより、輻射効率を上げることができる。厚さ
は抵抗体２ｂによるジユール熱を充分に表面に伝
達し得る厚さであり、通常数mm〜数cmである。

上記の表面材２ａの裏面に必要に応じて設けら
れる電気絶縁性プラスチツク層２c′は、下記に詳
述する電気絶縁性プラスチツク層２ｃと同様の材
料から成り、厚さは通常約１〜20mm程度である。

上記の発熱抵抗体２ｂは、ニクロム線等の線状
抵抗体または粉体塗着物等の層状抵抗体であるこ
とができる。使用上の安全性等の見地から、自己
温度制御性の発熱抵抗体であるのが好ましい。該
自己温度制御性の発熱抵抗体とは、(1)炭素粉、グ
ラフアイト粉、金属粉等の導電性粉体と合成樹脂
微粉末（好ましくは結晶性高分子樹脂微粉末）等
の非導電性の熱膨張性微粉末との密着した均一混
合物から本質的になり、温度に応じて該非導電性
微粉末が作用して抵抗を変化させる材料、および
(2)チタン酸バリウム等の半導体を主成分とする材
料であつて、それ自体が温度に応じて抵抗変化す
る材料を意味する。これらの導電性材料の量を調
節することによつて、所望の温度に制御する抵抗
値が得られる。なお、上記の結晶性高分子材料と
しては、ナイロン、ポリプロピレン、ポリエチレ
ン、ポリフツ化ビニリデン、ポリテトラフルオロ
エチレン等が代表的に例示される。

タイル等の無機質表面材２ａの裏面に、必要に
応じて電気絶縁性プラスチツク層２c′を介在させ
て、上記の抵抗体２ｂを適用する。一般的に、上
記の材料(1)の場合は、溶融した接着性組成物とし
そしてスクリーン印刷等によつて適用する。上記
の材料(2)の場合は、該半導体材料を含むペースト
をスクリーン印刷等によつて表面材２ａ又はプラ
スチツク層２c′の裏面へ適用し、次いで焼付処理
して該表面材２ａ又は該プラスチツク層２c′と一
体化するのが普通である。なおこれらの適用方法
としては、薄層状に抵抗体を適用できればよく特
に限定されない。例えば、粉体散布、スプレー塗
布、はけ塗りした後に、焼付け等によつて適用す
ることもできる。該表面材２ａの裏面に直接該抵
抗体層２ｂを接合する場合であつて、両層間に特
に高度の接着性が要求される場合は、該抵抗体層
を穴あきの状態、例えば格子面状に適用し、そし
て下層のプラスチツク層２ｃによつて充分に固定
することができる。なお、このように表面材の裏
面に直接抵抗体を層状に接触して直接適用する場
合には、表面材への熱伝導が良好となる。

電気絶縁性プラスチツク層２ｃは、実用的な電
気絶縁性および耐熱性を有するプラスチツクから
成る。かかるプラスチツクとしては、例えばポリ
エステル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂又
はフツ素樹脂等に適宜、可塑剤、安定剤、充填剤
およびその他の添加剤を添加したものが例示され
る。該プラスチツクに耐熱性且つ絶縁性の補強用
繊維を添加した材料、即ち繊維強化樹脂（FRP）
から成る場合、機械的強度が一層優れた発熱パネ
ルが得られる。該補強用繊維としては、代表的に
はガラス繊維のような絶縁性無機質繊維が例示さ
れる。FRP中の補強用繊維の量は、補強に有効
な量から上記のプラスチツクにより保持され且つ
該FRP層と無機質表面材および発熱抵抗体との
接着を妨げない量までの範囲である。該プラスチ
ツク層（又はFRP層）は平均約１mm以上の厚さ
であれば、ある程度不均一であつてもよい。通常
は約１〜約20mm、好ましくは約１〜約10mm、そし
て典型的には約２〜約６mmの厚さである。

上記のフレーム３は、発熱構造体２を側部から
の衝撃等から保護すると共に、美的効果を上げる
作用もある。該フレームは例えばアルミニウム、
ステンレス鋼等の金属、或いは耐水性木質材等か
ら成る。

必要に応じてプラスチツク層２ｃの裏面に設け
られる補強用の基材２ｄは、例えばスレート板の
ような無機質板、合板のような木質板等から成
る。その厚さは、発熱パネルの用途に応じて補強
に必要な厚さであり、通常は約５mm前後で充分で
ある。壁かけとして可燃物に接触して使用する場
合は、該基材２ｄはアスベスト板のような断熱性
の無機質板であるのが好ましい。

更に第４図および第５図の断面部分図に例示す
るように、本発明の発熱パネルのフレーム３の下
端は、裏面のプラスチツク層２ｃまたは基材板２
ｄの中途まで存在しそして該パネルの裏面に達し
ない構造であるのが、該パネルの裏面に接触する
可燃物の見地から一そう好ましい。

実施例 本考案を、添付図面を参照して具体例により更
に詳しく説明する。

第１図は本考案による発熱パネル１の縦断面図
である。該パネル１の面状発熱構造体２は下記の
層が一体化されたものである：３枚のせつ器質タ
イル［30cm×60cm×５mm（厚さ）］から成る表面
材２ａ：該表面材の裏面にスクリーン印刷によつ
て適用された炭素粉、ポリエチレン樹脂微粉末お
よびパラフイン樹脂微粉末（重量比29：42：29）
から本質的になる薄層状の自己温度制御性抵抗体
２ｂ（厚さ約２mm）；該抵抗体２ｂの裏面に接合さ
れ、該抵抗体の裏面および側面を包囲する、ガラ
ス繊維補強ポリエステルから成る、プラスチツク
層２ｃ（厚さ約２mm）；および該プラスチツク層２
ｃの裏面に接合された補強用の耐水ベニヤ板２ｄ
（厚さ約５mm）。該構造体２の４側面には、アルミ
ニウム製フレーム３が取付けられている。各抵抗
体２ｂは導線４により並列に結線され、電源電線
に接続される。

第２図は上記の発熱パネル１の正面図である。
該パネルを壁に取付けるために、裏面の耐水ベニ
ヤ板（図示せず）に三角カン５がねじ止めされて
いる。６は配線を示す。

上記の発熱パネルに室温（20℃）にて15日間通
電した結果、該パネルの表面温度は約50℃で安定
した発熱状態が得られた。通電発熱後に該発熱パ
ネルを分解して検査したが、通電発熱による構成
部分の損傷は全く認められなかつた。

第３図は、本考案の他の発熱パネルの態様を示
すもので、表面材２ａと抵抗発熱体２２との間に
接着性の電気絶縁性プラスチツク層２c′が介在し
ている。

第６および第７図は、本考案の発熱パネルの施
工例である。該パネル１を壁かけ式発熱パネルと
して使用する場合は、パネル裏面に取付けた三角
カン５等の取付具と鎖７とを用いて躯体８上に掛
具９を介して吊す（第６図）。また、好ましくは
発熱パネル１の裏面に断熱材１０等を取付けて、
流し台の蹴込み部１１から引出し可能な足温板と
して用いることもできる（第７図）。

作用および効果 本考案による発熱パネルは、本質的には無機質
表面材、その裏面に設けられた発熱抵抗体および
その下に接合された電気絶縁性プラスチツク層か
ら成る発熱構造体に補強用のフレームを取付け
た、簡単でしかも耐水絶縁性の耐衝撃構造体であ
る。従つて、軽量大型の発熱パネルが簡単な方法
で容易に得られる。また流し台、洗面所、トイル
等の湿潤状態の場所に安全に使用可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の発熱パネルの縦断面図であ
り；第２図は本考案の発熱パネルの正面図であ
り；第３〜５図は本考案の他の態様の発熱パネル
の縦断面図であり；そして第６および第７図はそ
れぞれ、本考案の発熱パネルの使用例を示す側面
概略図である。 １……発熱体パネル、２……発熱構造体、２ａ
……表面材、２ｂ……発熱抵抗体、２ｃ，２c′…
…電気絶縁性プラスチツク層、２ｄ……基材、３
……フレーム。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) (イ)電気絶縁性無機質材料からなる表面材、発
   熱抵抗体からなる中間層、および電気絶縁性プ
   ラスチツク層からなる裏面層から本質的に構成
   されそして該抵抗体が該表面材および該プラス
   チツク層によつて包囲されて一体化した構造の
   板状発熱構造体と、(ロ)該発熱構造体の側部周辺
   に設置された補強用フレームとから実質的に構
   成される発熱パネル。 (2) 上記の発熱抵抗体が面状の自己温度制御性抵
   抗体である、登録請求の範囲第１項の発熱パネ
   ル。 (3) 上記の補強用フレームが上記の発熱構造体の
   側部の中途まで存在しそして該構造体の裏面に
   達しない構造である、登録請求の範囲第１又は
   第２項の発熱パネル。