专利名称：地板取暖装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种地板取暖装置，更具体涉及一种由发热装置对地板材料进行加温的地板取暖装置。
背景技术：
例如特开平9-268742号公报中揭示了一种草垫取暖装置，其中，将发泡体和纤维材料混合的碎片堆积成大致平板状，在相对于该碎片的堆积而处于埋设状态下，将由电热体构成热源的电热层设置于下层，将均匀地散布了碳粉末的红外线放射层设置于与电热层隔开的上层上，使用对上述碎片、电热层和放射层进行一体固化而形成的草垫地板；另外，在草垫地板下面，由粘结剂对发泡体与纤维材料混合的碎片进行固化，将设置有多个开口穴、通孔或槽的增强用草垫地板(畳床)贴合在其上面，将布扣件安装于其上面前方、下面前方或四周上，从而实现作为地板取暖结构材料的取暖草垫的加温性、保温性的提高以及使用方式的扩大。
这种取暖装置由于其发热体的电阻值高，要对电流量进行限制，从而存在不能快速地提高到规定温度的缺点。而这种取暖装置不适用于铺贴地板的地板取暖装置。
特开平9-260035号公报揭示了一种地板衬垫，其将防水板材叠置在端部具有电极的碳纤维混抄纸的两面上，在该防水板材两面备有具有由硫化橡胶粉碎物构成的透水性板的碳素纤维混抄发热体；以及另一种地板衬垫，其将防水板材叠置碳纤维混抄纸的两面上，在该防水板材两面备有具有由硫化橡胶粉碎物构成的透水性板的碳素纤维混抄发热体，使得在面状发热体的整个面上自动获得均匀的温度分布，机械特性和电特性优良，通过埋设而用于路面融雪、地板取暖装置等，能够获得充分的融雪、供暖效果，其供暖性能也优良。
这种地板衬垫构成自身独立的取暖装置，但是在使用这种取暖装置时，将具有该碳纤维混掺板发热体的地板垫铺设在地板材料上而使用装置。因此，不适合于对地板材料自身供暖的地板取暖装置。
专利文献1特开平9-268742号公报专利文献2特开平9-260035号公报专利文献3特开平9-260034号公报专利文献4特开2000-228275号公报发明内容本发明目的是提供一种能够对地板材料自身加热加温而进行取暖的地板取暖装置。
本发明其它目的是提供一种能够确保提供充足电流量，由此缩短加温到规定温度所需时间的地板取暖装置。
本发明其它目的是提供一种取暖效率优良的取暖装置。
本发明其它目的是提供一种能够对地板表面广大范围内进行均匀且稳定供暖的地板取暖装置。
本发明其它目的是提供一种能够有效进行地板取暖的地板取暖装置。
本发明其它目的是提供一种能够对地板材料几乎整个面进行均匀加温的地板取暖装置。
通过下文所述的本发明的技术思想和实施例而能够明确本发明上述目的和其它目的。
本申请的主要发明是在由发热装置对地板材料进行加温的地板取暖装置中，使用碳石墨板来作为发热装置。
这里，可以通过对由碳石墨板构成的发热装置进行通电，进行焦耳热发热。而且也可以将由碳石墨板构成的发热装置设置在地板材料的下侧，从下方对该地板材料进行加热。还可以将由碳石墨板构成的发热装置直接安装在地板材料的下面。并且，也可以将由碳石墨板构成的发热装置通过铝制嵌板而安装在地板材料的下面。另外，也可以将由碳石墨板构成的发热装置设置在底板的上面，在地板材料的下面和发热装置之间形成空间。还有，也可以将均热用碳石墨板直接安装在地板材料的下面或通过铝制镶板将均热用碳石墨板安装在地板材料的下面，以接收来自由底板上面的碳石墨板构成的发热装置发出的热量。
本申请其它主要发明涉及一种地板取暖装置，其在地板材料的下面大致整个面上设置了均热用碳石墨板，上述地板材料通过该均热用碳石墨板而接收来自其下侧发热装置发出的热量。
这里，也可以将均热用铝板与均热用碳石墨板重叠地安装在地板材料下面大致整个面上，上述均热用铝板和均热用碳石墨板接收来自其下侧由碳石墨板构成的发热装置发出的热量。而且，也可以在地板材料的下面大致整个面上设置均热用碳石墨板，将发热用碳石墨板设置在该均热用碳石墨板的下面，将该碳石墨板支承于绝热材料的嵌板上。并且，也可以将均热用碳石墨板设置在地板材料的下面大致整个面上，将热水管安设在该均热用碳石墨板的下面，该热水管保持在形成在绝热材料的嵌板上的U形槽内。另外，也可以使宽度方向的两端面成为上述地板材料的上面和下面地对细长竹制板进行粘合而构成地板材料。
发明效果本申请的主要发明是在由发热装置对地板材料进行加温的地板取暖装置中，使用碳石墨板作为发热装置。
因此，根据这种构成，通过由碳石墨板构成的发热装置进行发热，对地板材料进行加温，进行地板供暖。由于碳石墨板的电阻值比较低，能够流过充足的电流量，因此地板材料能够以规定速度迅速地加温。而且，由于发热装置由碳石墨板构成，故使其地板材料厚度方向的尺寸非常小，从而提供一种空间因数优良的地板取暖装置。
本申请其它主要发明在地板材料的下面大致整个面上设置均热用碳石墨板，地板材料通过该均热用碳石墨板来接收来自其下侧的发热装置的热量。
因此，根据这种地板取暖装置，能够由地板材料下面的均热用碳石墨板接收来自下侧发热装置的热量，因而能够对地板材料的下面大致整个面进行均匀加温。通过这种均热用碳石墨板，可以使地板全面地没有温差地将地板材料整个面维持在大致均等的温度。
图1是具有地板取暖装置的地板材料的俯视图；图2是同一地板取暖装置的纵剖视图；图3是对同一地板取暖装置加热装置一部分剖切的俯视图；图4是同一加热装置的剖视图；图5是符合变形示例的地板取暖装置的纵剖视图；图6是其它变形示例的地板取暖装置的纵剖视图；图7是均热用碳石墨板材的剖视图；图8是其它实施例的地板取暖装置的纵剖视图；图9是变形例的地板取暖装置的纵剖视图；图10是其它实施例的地板取暖装置的纵剖视图；图11是变形例的地板取暖装置的纵剖视图；图12是在相同的地板取暖装置中使用的地板材料的放大剖视图。
具体实施例方式
下文通过图示实施例对本发明进行介绍。图1及2表示本实施例的地板取暖装置整体，由木质板材制成的地板材料10由在其下面以规定间隔隔开的矩形断面的地板托梁11来支承，而地板托梁11由底板12的上面支承。底板12直接铺设在混凝土制的水泥板13上。
这里，将构成发热装置的碳石墨板16安装在上述地板材料10的下面的地板托梁11之间。如图3及4所示，由液晶聚合体等耐热性树脂对碳石墨板16的两面进行被覆，而分别将端子板18安装在碳石墨板16的模型(pattern)两端，同时由通过软焊等方法将引线19连接到端子板18上。
这里，构成发热装置的碳石墨板16是天然碳系材料。碳以金刚石、石墨(黑石墨)以及无定形碳形式存在。其中，特别是石墨为黑色不透明，为具有六方晶系的结晶结构的电导体及热导体，特别是通过对天然石墨进行压延，而获得石墨板。从天然石墨进行压延而制造的石墨板具有成本低的特征。
另外，在无氧下对使用了丙烯腈的丙稀基系树脂薄膜等有机合成薄膜进行烧成，获得板状的石墨，以代替使用天然石墨。由高分子材料构成的石墨板具有柔软性和压缩弹性，而具有溶合良好的优点。因而，作为构成发热装置的碳石墨板16，除了由天然石墨制作之外，也可以使用对丙烯腈等进行烧成的石墨板。
而且，虽然将构成板形的碳石墨板冲切成规定形状而形成碳石墨板16，但是这种碳石墨板16由绝缘性优良的材料绝缘。作为绝缘材料使用的材料也可以是液晶薄膜、液晶涂料、环氧涂料、聚酰胺薄膜、聚酰亚胺薄膜、テンフイルム、双层聚对苯二甲酸乙二酯薄膜、三聚氰氨、其它各种树脂涂料以及树脂薄膜、尼龙薄膜。另外，也可以由玻璃布而进行绝缘。进而，碳石墨板16的外表面也可以由陶瓷涂料来绝缘。
这样，由这种绝缘材料而封闭的碳石墨板16直接安装在地板材料10的下面，当相对于该碳石墨板16进行通电时，通过焦耳热而发热。因此，使得从其下面对地板材料10加温，由此直接对地板材料10进行供暖而构成地板取暖装置。此时，由于在碳石墨板16中能够流过足够的电流量，故能够在短时间内急速升温到目标温度，由此成为升温特性优良的地板取暖装置。而且，由于碳石墨板自身具有很高的导热性，由发热而产生的热量能够在该碳石墨板16整个面上均匀传送，从而碳石墨板16的各个部分温度均匀。因此，安装了这种碳石墨板16的地板材料10的温度在整个表面上相互均匀。
图5表示在地板材料10的下面首先安装铝制嵌板22，且将由碳石墨板16构成的发热装置安装在该嵌板22的下面以代替将碳石墨板16直接安装在地板材料10的下面。一般来说，铝制嵌板在厚度方向上的导热性优良。相对于此，碳石墨板16在面方向上导热性优良。因此，通过使高导热性方向垂直的2个部件22、16组合，能够更均匀地对地板材料10进行加温。并且，能够进一步缩短该加温时间。如图6所示，将构成发热装置的碳石墨板16安装在底板12的上面。相对于此，通过铝制嵌板22将导热用碳石墨板23安装在地板材料10的下面。在构成发热装置的碳石墨板16与上侧导热用碳石墨板23之间形成规定空间。
在这种结构中，当相对于构成发热装置的碳石墨板16进行通电时，该碳石墨板16产生远红外线。因此，该远红外线对位于上侧的导热用碳石墨板23进行加热，由此使导热用碳石墨板23加温，并且进行面方向的热传导。由于对设置在导热用碳石墨板23上面的铝制嵌板22进行厚度方向的热传导，从而使地板材料10被迅速加温。而且，也可以不将铝制嵌板22安装在地板材料10的下面，直接将导热用碳石墨板23安装在地板材料10的下面。
下文通过图7～9对其它实施例进行介绍。这里，如图7所示，使用均热用碳石墨板36。碳石墨板36是能够均匀传送热量的板材，还是具有规定尺寸的矩形碳石墨板。这种碳石墨板36在其上下面分别通过耐热薄膜41粘合而被覆。将这种碳石墨板36整个设置在地板材料10的下面，由此实现在地板材料10的下面在其面方向上均等传送热量的作用。
图8是表示使用这种均热用碳石墨板36的装置。即，在该实施例中，将由碳石墨板16构成的加热器配置于被设置在地板托梁11上的辅助板35上，通过均热用碳石墨板36将地板材料10设置在碳石墨板16上。即，在地板材料10的下面整个表面上贴附均热用碳石墨板36，由辅助板35上的加热器16以与该均热用碳石墨板36相接的方式进行发热。根据该种结构，由加热器16产生的热量通过均热用碳石墨板36而均匀地在地板材料10的整个面上流动，由此具有地板材料10的加热温度均等的优点。另外，均热用碳石墨板36不必一定贴附在地板材料10的下面，也可以设置为与地板材料10的下面相接。
通过图8图形可弄清通过均热用碳石墨板36进行的均热化作用。在不存在均热用碳石墨板36的情况下，如图8中点划线所示，虽然与加热器16相接部分中的地板材料10的温度变高，但是在加热器16之间空隙部分中地板材料10的温度谷地状变低。针对于此，在地板材料10和加热器16之间设置了均热用碳石墨板36，可防止加热器16之间谷地状温度变低，使地板材料10的整个温度大致变得均匀。这是因为通过均热用碳石墨板36使热在其面方向流动，而使温度变得均匀。
在由均热用碳石墨板36所进行的地板材料10的均热化中，表1表示了对实际进行测量的结果。表1分别对使用作为均热装置的碳石墨板36、使用铝制板材、以及不使用均热板三种场合进行了比较，分别从地板材料10的上面对设置有加热器16的正上方部分的地板材料10温度、没有设置加热器的空隙部分的地板材料10温度进行测量，求取有加热器16的部位与无加热器16的部位之间的温度差。从结果可知，当使用均热用碳石墨板36时，能够将有加热器16的部位与无加热器16的部位之间的温度差控制在例如2.4℃内，并可使温度差变得非常低。另外，在没有均热设置的场合下，温度差大约为10℃。
表1
图9表示了其它的实施例。在该实施例中，在地板材料10的下面的整个面上贴附了均热用嵌板37，在该嵌板37的外表面上设置有均热用碳石墨板36。对此，在地板托梁11之间的底板12的上面设置构成加热器的碳石墨板16，通过由对该碳石墨板16通电而产生的远红外线，借助均热用碳石墨板36和均热用铝嵌板37而对地板材料10进行加温。一般，碳石墨板36在面方向上导热性良好，而铝嵌板37在厚度方向上导热性良好。因而，通过将两种导热嵌板36、37组合，能够对地板材料10的整个面进行均匀加温。
而且在图8及9所示的实施例中，优选的是，如图7所示，也可以分别在上述均热用碳石墨板36的上下面上由陶瓷涂料进行被覆以代替通过耐热薄膜包覆。由陶瓷涂料等来被覆的碳石墨板36具有将传送到该碳石墨板36的热量进行蓄热的性质。而且，将涂布的陶瓷层中的气泡也有助蓄热。因此，提供一种通过由这种陶瓷涂料被覆的碳石墨板36来提高蓄热性并由此使加温效果良好的取暖装置。
下文通过图10对其它的实施例进行说明。该实施方式，将由发泡树脂制造的绝热板44设置在被配置在地板托梁11上的辅助板35上面，将由碳石墨板16构成的加热器以规定间距设置在该绝热板44上。而且，在上述加热器16和地板材料10的下面之间，设置了绝热用碳石墨板36。此时所述均热用碳石墨板36也可以由粘合等措施而预先固定在地板材料10的下面，或也可以将均热用碳石墨板36铺设在加热器16上，在其上面与其重叠地铺设地板材料10。
根据这种构成，通过由碳石墨板16构成的加热器加热的热量传送到地板材料10下侧的均热用碳石墨板36上，由此使地板材料10的下面整个面上大致均匀地加温。而且，由于由下侧绝热板阻止向下方进行热传送，所以显著地提高了热效率。
下面通过图11对其它实施例进行说明。在该实施例中，将在规定位置设置了在上面敞开的U字形槽45的发泡树脂制绝热板44设置在由地板托梁11支承的辅助板35上，而且将热水管46设置在该绝热板42的U字形槽45部分内。而且，将均热用碳石墨板36铺设在由U字形槽45保持了上述热水管46的绝热板44的上面。并且，将地板材料10设置在该均热用碳石墨板36上。另外，这里也可预先将均热用碳石墨板36结合在地板材料10的下面上，或与地板材料10分开独立地铺设均热用碳石墨板36，也可以将地板材料10设置在其上。
在这种结构中，使热水在设置在绝热板44的U字形槽45部分中的热水管46内循环。于是，该热水的热量通过均热用碳石墨板36而传送到地板材料10的下面。这里，由于均热用碳石墨板36将热量无遗漏地传送到地板材料10的面方向上，即使将热水管46保持间隔地设置，也可以将地板材料10整个面加热到大致均匀的温度，在地板材料10的表面上几乎不会出现温度不均。
作为地板材料10，优选的是使用天然无空木材、合成板等各种木质地板材料。而且，如图12所示，也可以使用使多个竹制板27贴合而构成的地板材料26。竹制板27是宽度与地板材料26厚度大致相同的细窄长方形状板，将多个这种板贴合构成地板材料26。
一般由于竹在厚度方向的导热性良好，因此地板材料26比由自身升温普通的木材构成的合成板相比升温更快。因而，提供一种通过对地板材料26自身导热性的改善而使取暖效率优良的地板取暖装置。
上文由图示实施例对本发明进行了介绍，但是本发明并不局限于上述实施例，在本申请所包含的发明技术思想范围内能够进行各种变形。例如在上述实施例中，在地板材料10下侧中，对于由碳石墨板16、23、36构成的加热装置或均热装置的设置或它们的尺寸或厚度，由使用目的或使用条件而可以进行各种变更。
产业上的可利用性本发明广泛应用于家宅的地板取暖方面。
权利要求
1.一种地板取暖装置，其中，通过发热装置对地板材料进行加温，其特征在于使用碳石墨板作为发热装置。
2.如权利要求1所述的地板取暖装置，其特征在于通过对由碳石墨板构成的发热装置进行通电，以焦耳热发热。
3.如权利要求1所述的地板取暖装置，其特征在于将由碳石墨板构成的发热装置设置在地板材料的下侧，从下方对该地板材料进行加热。
4.如权利要求1所述的地板取暖装置，其特征在于将由碳石墨板构成的发热装置直接安装在地板材料的下面。
5.如权利要求1所述的地板取暖装置，其特征在于将由碳石墨板构成的发热装置通过铝制嵌板而安装在地板材料的下面。
6.如权利要求1所述的地板取暖装置，其特征在于将由碳石墨板构成的发热装置设置在底板的上面，在地板材料的下面与发热装置之间形成空间。
7.如权利要求6所述的地板取暖装置，其特征在于将均热用碳石墨板直接安装在地板材料的下面或通过铝制嵌板将均热用碳石墨板安装在地板材料的下面，并接收来自由底板上面的碳石墨板构成的发热装置发出的热量。
8.一种地板取暖装置，其特征在于在地板材料的下面大致整个面上设置了均热用碳石墨板，上述地板材料通过该均热用碳石墨板而接收来自其下侧的发热装置发出的热量。
9.如权利要求8所述的地板取暖装置，其特征在于将均热用铝板和均热用碳石墨板重叠地安装在地板材料下面大致整个面上，接收来自其下侧由碳石墨板构成的发热装置发出的热量。
10.如权利要求8所述的地板取暖装置，其特征在于在地板材料的下面大致整个面上设置了均热用碳石墨板，将发热用碳石墨板设置在该均热用碳石墨板的下面，并将该碳石墨板支承在绝热材料的嵌板上。
11.如权利要求8所述的地板取暖装置，其特征在于地板材料的下面大致整个面上设置均热用碳石墨板，将热水管安设在该均热用碳石墨板的下面，该热水管保持在形成于绝热材料的嵌板上的U形槽内。
12.如权利要求1或8所述的地板取暖装置，其特征在于使其宽度方向的两端面成为上述地板材料的上面和下面地对细长竹制板进行粘合而构成地板材料。
全文摘要
提供一种地板取暖装置，其对木制地板材料直接进行加温来取暖，同时能够缩短其升温时间，而且使地板材料面方向的温度分布一致。将辅助板(35)设置在配置于底板(12)上的地板托梁(11)上，将由发泡树脂构成的绝热板(44)设置在该辅助板(35)上，将由碳石墨板(16)构成的发热装置安装在该绝热板(44)上，通过均热用碳石墨板(36)而将地板材料10设置在该发热装置(16)上。并且，通过向加热器用碳石墨板(16)给电，以焦耳热发热来对地板材料(10)进行加温。
文档编号H05B3/10GK1932393SQ200510123768
公开日2007年3月21日 申请日期2005年11月22日 优先权日2005年9月15日
发明者萩原宝 申请人:大成层压装置株式会社