JP2012083074A - パネルラジエータ及びその立設構造 - Google Patents

Abstract

【課題】上部及び下部のヘッダーと、上下方向に延設された合成樹脂製放熱管とを有し、フレームの縦材の剛性が高いパネルラジエータとその立設構造を提供する。
【解決手段】パネルラジエータ３は、上下方向に設置される枠状のフレーム４と、該フレーム４の上部に設置された上部ヘッダー５と、該フレーム４の下部を構成している下部ヘッダー６と、該上部ヘッダー５と下部ヘッダー６との間に架設された合成樹脂製の複数の放熱管７と、該放熱管７が挿通されたスルーパネル２０を備えている。フレーム４の縦材４Ａの上部と壁２とがブラケット３０を介して連結されている。ブラケット３０は、パイプ状であり、パネルラジエータ３側の座体４１と壁２の座体４１Ｗにそれぞれ螺着されている。
【選択図】図５

Description

本発明は、パネルラジエータ及びその立設構造に係り、特に壁暖房用のパネルラジエータと、その立設構造に関する。

室内に据え置くパネルラジエータは、従来、金属製であり、暖房運転時には、表面温度が８０℃近くになるため、危険であった。また、外観上の制約により、カバー等により内部のパイプ等を隠蔽する必要があった、それでも美観上、十分なものがデザインできる構造とはなっていなかった。また、タオルウオーマー等の浴室に設置する暖房器具の場合も同様に金属製であり、しかもパイプがむき出しとなるため、パイプを着色したとしても、やはり外観上、十分なものがデザインできる構造とはなっていなかった。また、かかる構成は、パイプによるタオルへの加熱を目的とするのみであり、主暖房として使用できる構成としては不十分であった。

壁暖房用のパネルラジエータとして、上部横パイプと下部横パイプとの間に多数の合成樹脂製縦パイプを架設したものが、特開２００９−２２２２９７号公報に記載されている。同号公報のパネルラジエータでは、横パイプの両端がパネルラジエータ（同号公報では放熱器）の側枠に固定されている。

特開２００９−２２２２９７号公報

本発明は、軽量であり、かつインテリアとしての使用が可能であり、また性能及び安全性に優れた、従来にないパネルラジエータを提供することを目的とする。

本発明（請求項１）のパネルラジエータは、上下方向に設置される枠状のフレームと、
該フレームの上部に設置されるか又は該フレームの上部を構成している上部ヘッダーと、該フレームの下部に設置されるか又は該フレームの下部を構成している下部ヘッダーと、該上部ヘッダーと下部ヘッダーとの間に架設された合成樹脂製の複数の放熱管とを有するパネルラジエータにおいて、該放熱管が挿通された挿通孔を有し、該上部ヘッダーと下部ヘッダーとの間に配置され、該フレームに取り付けられた透明又は半透明のスルーパネルを備えており、該フレームの上部に、該パネルラジエータのパネル面と交差方向に起立する、該パネルラジエータを躯体壁に固定するためのブラケットを設けたことを特徴とするものである。

請求項２のパネルラジエータは、請求項１において、前記フレームの縦材は、筒状体と、該筒状体の外周面から凹陥し、筒状体の長手方向に延在した複数の溝部とを有し、該溝部として筒状体のパネル面方向に対峙する１対の第１の溝部と、パネル厚み方向に対峙する１対の第２の溝部とを有し、第１の溝部に前記スルーパネルの側縁が係合しており、該第２の溝部に前記ブラケットが取り付けられていることを特徴とするものである。

請求項３のパネルラジエータは、請求項２において、該第２の溝部の筒状体外周面側の両縁部に、溝部の幅を狭くする方向の張出片が設けられており、該第２の溝部内に配置された内挿体と、該第２の溝部外に配置された外置体とで該張出片を挟持することにより該外置体が前記縦材に固定されており、該外置体に対し前記ブラケットが固定されていることを特徴とするものである。

請求項４のパネルラジエータは、請求項３において、該外置体の外周面に雄ねじが設けられており、前記ブラケットは両端にそれぞれ雌ねじが設けられた棒状又は筒状であり、該ブラケットの一端側の雌ねじが前記外置体の雄ねじに螺合することにより該ブラケットが該外置体に固定されており、該ブラケットの一端側の雌ねじと他端側の雌ねじとは、ねじの向きが逆となっていることを特徴とするものである。

本発明（請求項５）のパネルラジエータの立設構造は、請求項１ないし４のいずれか１項のパネルラジエータを床上に立設すると共に、該パネルラジエータの上部を前記ブラケットによって壁に固定したことを特徴とするものである。

請求項６のパネルラジエータの立設構造は、請求項５において、該パネルラジエータは請求項４のパネルラジエータであり、前記壁に雄ねじを有した座体が固定されており、前記ブラケットの他端の雌ねじが該座体の雄ねじに螺着されることにより、該ブラケットの他端が壁に固定されていることを特徴とするものである。

本発明のパネルラジエータは、透明又は半透明のスルーパネルを有し、このスルーパネルの挿通孔内に放熱管が挿通されているので、独得の美観が得られる。各放熱管がスルーパネル内に配置されているので、放熱管に直に汚れが付着せず、清掃が容易である。また、このスルーパネルが透明又は半透明であるので、放熱管から輻射される赤外線及び遠赤外線の透過率が高くなり、暖房効率が向上する。

本発明のパネルラジエータは、その上部をブラケットによって壁に固定することができるので、天井の高さにかかわらず建物躯体の壁に沿って堅固にかつ容易に立設することができる。

本発明の一態様のパネルラジエータでは、フレームの縦材は、筒状体と、筒状体の長手方向に延在した複数のリブと、筒状体の外周面から凹陥し、筒状体の長手方向に延在した複数の溝部とを有しているので、単なる円筒状や、四角筒状の縦材に比べて剛性が高い。また、一部の溝部にスルーパネルの側縁を係合させてスルーパネルを設置することができる。溝部として、筒状体のパネル面方向に対峙する１対の第１の溝部と、パネル厚み方向に対峙する１対の第２の溝部とを設けることにより縦材の剛性が十分に高くなる。この場合、第１の溝部にスルーパネルの側縁を係合させる。

この第２の溝部の筒状体外周面側の両縁部に、溝部の幅を狭くする方向に張出片を設けることにより、第２の溝部をブラケットの取り付けに利用することができる。

パネルラジエータ及びその設置構造を示す斜視図である。 カバーを取り外した状態におけるパネルラジエータ及びその設置構造を示す斜視図である。 カバーを取り外した状態のパネルラジエータ及びその立設構造を示す、下方から見上げた状態の斜視図である。 （ａ）図は縦材の水平断面図、（ｂ）図は縦材の斜視図である。 （ａ）図は図１のＶ−Ｖ線に沿う断面図、（ｂ）図はスルーパネルの断面図である。 図３のVI−VI線断面図である。 下部ヘッダーと縦材との取り付け方法を示す分解斜視図である。 壁への座体の取付方法を示す水平断面図である。 壁への座体の取付方法を示す水平断面図である。 壁への座体の取付方法を示す水平断面図である。 縦材への座体の取付方法を示す水平断面図である。 縦材への座体の取付方法を示す水平断面図である。 フレームと壁との連結構造を示す水平断面図である。

以下、図面を参照して実施の形態について説明する。

第１図の通り、床１上にパネルラジエータ３が立設され、該パネルラジエータ３の上部がブラケット３０によって壁２に固定されている。このパネルラジエータ３は、第２図〜第４図に示される通り、長方形枠状のフレーム４と、該フレーム４の上部に設置された上部ヘッダー５と、フレーム４の下部に設置された下部ヘッダー６と、該上部ヘッダー５と下部ヘッダー６との間に架設された放熱管７と、フレーム４の上部及び下部から突設されたアジャスターボルト８と、上部ヘッダー５をフレーム４の上部アングル４Ｂに吊支しているバネ（この実施の形態ではコイルバネ）１０と、放熱管７が挿通された透明又は半透明のスルーパネル２０等を備えている。

フレーム４は、好ましくはアルミ等の軽金属よりなるものであり、１対の縦材４Ａ，４Ａと、該縦材４Ａ，４Ａの上端同士の間に架設された上部アングル４Ｂと、縦材４Ａ，４Ａの下端同士の間に架設された下部ヘッダー６とにより、長方形の縦長枠状とされている。

この縦材４Ａの水平断面形状について、第４図を参照して説明する。この縦材４Ａはアルミ押出材よりなる略々円筒状であるが、外周面の４等分位置（第４図（ａ）の上、右、下、左）に溝部４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄが設けられている。溝部４ａ〜４ｄ間の筒状体外周部は、円弧状部４eとなっている。溝部４ｂ，４ｄは、第５図（ａ）のようにパネルラジエータ３のパネル面方向に対峙しており、該溝部４ｂ，４ｄの一方にスルーパネル２０の側縁が係合する。溝部４ａ，４ｃは、パネル厚み方向に対峙している。該溝部４ａ，４ｃの入口側、すなわち、縦材４Ａの外周面側の両縁部には、この外周面を延長した形状の張出片４ｆ，４ｆが設けられている。

この張出片４ｆ，４ｆを利用して後述の通り座体４０が縦材４Ａに固定され、この座体４０に対しブラケット３０が螺着される。

第４図の通り、各溝部４ａ〜４ｄの内周面側から、縦材４Ａの求心方向に（すなわち、軸心位置に向かって）リブ４ｇ，４ｈ，４ｉ，４ｊが突設されている。各リブ４ｇ〜４ｊの突出方向の先端は、縦材４Ａの軸心かつ等半径に位置している。

溝４ａ，４ｂと円弧状部４ｅとの間、溝４ｂ，４ｃと円弧状部４ｅとの間、溝４ｃ，４ｄと円弧状部４ｅとの間、溝４ｄ，４ａと円弧状部４ｅとの間が、それぞれビスの挿入スペース４ｔとなっている。このスペース４ｔにビスをねじ込むことにより、上部アングル４Ｂと下部ヘッダー６がそれぞれ縦材４Ａ，４Ａの上端及び下端に連結固定される。

下部ヘッダー６の取付構造を第７図に示す。なお第７図は、この取付状況を示す下方から見上げた斜視図である。下部ヘッダー６の長手方向の両端から突片６ｔが突設され、この突片６ｔのビス挿通孔６ｈにテクスビス６ｇが挿通され、スペース４ｔにねじ込まれる。これにより、下部ヘッダー６が縦材４Ａ，４Ａの下端に固定されている。図示は省略するが、縦材４Ａ，４Ａの上端に対して上部アングル４Ｂの両端が同様にビス留めされる。

第２図〜第４図の通り、下部ヘッダー６には、床１の開口１１を通過した温水循環配管１２，１３の一端が接続されている。この配管１２，１３はポリブテン、架橋ポリエチレン等の合成樹脂よりなり、その他端はボイラや分岐ヘッダー（図示略）に接続されている。

放熱管７は、この実施の形態ではポリブテン、架橋ポリエチレン等の合成樹脂チューブよりなり、スルーパネル２０に挿通され、上部ヘッダー５及び下部ヘッダー６に接続されている。

第２図及び第３図に明示される通り、上部ヘッダー５は、上部アングル４Ｂよりも所定距離下方に位置しており、上部ヘッダー５と上部アングル４Ｂとの間には、所定の間隙があいている。この上部アングル４Ｂに対し上部ヘッダー５がコイルバネ１０によって吊り支えられており、温水を放熱管７に通水して放熱管７が熱膨張により伸長したときの伸びを吸収するように構成されている。第６図の通り、フレーム４の縦材４Ａの上端部の溝部４ｂ又は４ｄ内に、バネ１０の約半分が配置され、該バネ１０が溝部４ｂ又は４ｄに沿って上下方向に伸縮可能とされている。

放熱管７が挿通されたスルーパネル２０は、ポリカーボネート等の透明又は半透明な合成樹脂よりなる。このスルーパネル２０は、第５図（ｂ）の通り、平行な１対の主板面２１，２１と、該主板面２１，２１同士を接続するリブ部２２とを有したハーモニカ形断面形状となっており、隣接するリブ部２２同士の間が放熱管７の挿通孔２３となっている。リブ部２２は主板面２１と垂直である。挿通孔２３は、縦材４Ａと平行方向に延在する。挿通孔２３は、方形断面形状である。

パネルラジエータ３を組み立てるには、縦材４Ａ，４Ａを平行に並べ、それらの下端同士を下部ヘッダー６によって連結し、縦材４Ａ，４Ａ間にスルーパネル２０を配置する。このスルーパネル２０は、その左右の両側縁が縦材４Ａ，４Ａの溝部４ｂ，４ｄに係合することにより、フレーム４に保持されている。

上部ヘッダー５に放熱管７の上端を接続した後、各放熱管７をスルーパネル２０の挿通孔２３に挿通させ、スルーパネル２０の下端から下方に突出させる。次いで、各放熱管７の下端を下部ヘッダー６に接続する。

なお、放熱管７をスルーパネル２０の挿通孔２３に挿通する前に、又は挿通させた後、適宜の段階で上部アングル４Ｂを縦材４Ａ，４Ａの上端間に取り付け、上部ヘッダー５と上部アングル４Ｂとをバネ１０で連結する。

各縦材４Ａの上部に対し、スルーパネル２０の取り付け前又は後に、ブラケット３０を取り付けるための外置体としての座体４１を第１１図，第１２図のようにして取り付ける。即ち、第１１図のように溝部４ａ内に内挿体としてのナット４２を配置する。ナット４２は溝部４ａの張出片４ｆ，４ｆ間に跨がる径を有している。溝部４ａの外部側において張出片４ｆ，４ｆ間を跨ぐように座金４３を介して、外置体としての座体４１を配置し、ボルト４４を該座体４１の中心孔４１ａ及び環形の座金４３の内孔を通してナット４２の中心の雌ねじ孔にねじ込む。

座体４１には、ボルト４４の頭部４４ａが係合する段部４１ｂが設けられている。ボルト４４をナット４２にしっかりとねじ込むことにより、座体４１が縦材４Ａに固定される。座体４１は、該中心孔４１ａを有した短い円柱状であり、その外周面に雄ねじが刻設されている。

この座体４１の設置高さと同一高さとなるように、第８図〜第１０図のようにして、壁用の座体４１Ｗを壁２に取り付ける。この座体４１Ｗは、外周面の雄ねじが逆ねじとなっていること以外は座体４１と同一構成のものとなっている。

この実施の形態では、座体４１を壁２に固定するために合成樹脂製のアンカー部材５０を用いている。このアンカー部材５０は、第８図の通り、中心孔５２を有した短い円筒状の胴部５１と、該胴部５１の一端側に設けられたフランジ部５３と、胴部５１の他端側から延出したループ状の脚部５４と、該脚部５４に設けられた開口５５とを有する市販品である。この脚部５４は窄めることができるように屈曲可能であり、第８図の脚部５４の左右側を引き揃えるように窄めることにより、壁２の孔２ｈを脚部５４が通過可能である。

壁２に窄孔した孔２ｈに該アンカー部材５０を第８図の通り室内側から脚部５４を窄めながら通過させ、胴部５１を孔２ｈ内に差し込み、フランジ部５３を孔２ｈの縁部に当接させる。脚部５４は、孔２ｈを通過すると、それ自身の弾性により第８図の開脚状態に復帰する。

次いでビス５６を座体４１Ｗの中心孔４１ａ及びアンカー部材５０の中心孔５２を通して開口５５にねじ込む。ビス５６を十分にねじ込むことにより、第９図及び第１０図の通り脚部５５が壁２の裏面に押し付けられ、アンカー部材５０が壁２に固定される。なお、ビス５６の頭部５６ａが座体４１Ｗの段部４１ｂに係合する。

前記ブラケット３０は、この実施の形態ではパイプ状であり、第１３図の通り、両端側の内周面に雌ねじ３１，３２が刻設されている。雌ねじ３２は逆ねじとなっており、前記座体４１Ｗの外周面の雄ねじと螺合可能となっている。

パネルラジエータ３を床１上に立設するには、壁２の規定位置に座体４１Ｗを取り付けておく。そして、フレーム４、ヘッダー５，６、スルーパネル２０、放熱管７、アジャスターボルト８、コイルバネ１０及び座体４１を備えるが、ブラケット３０は取り付けてないパネルラジエータ３を部屋のパネルラジエータ設置予定位置に起立させる。なお、アジャスターボルト８と床１との間には、ゴム、合成樹脂等よりなる固定座９又はパッキンを介在させるのが好ましい。当然ながら座体４１，４１Ｗは同一高さに設置される。次いで、パネルラジエータ３が起立するように支えた状態で、パイプ状のブラケット３０を座体４１，４１Ｗ間に介在させ、その両端を該座体４１，４１Ｗに当接させた後、パイプ状ブラケット３０をその軸心回りに回転させ、ブラケット３０を十分に座体４１，４１Ｗにねじ込む。これにより、第１３図の通りパネルラジエータ３の上部が壁２に固定される。

次いで、温水循環配管１２，１３を下部ヘッダー６に接続する。その後、フレーム４の上部にカバー１６を取り付け、フレーム４の下部にカバー１７を取り付け、各ヘッダー５，６を隠蔽する。これらのカバー１６，１７は例えば半割体の嵌め合いやビス留めによりフレーム４に固定される。

このように構成されたパネルラジエータ３にあっては、縦材４Ａが溝部４ａ〜４ｄ及びリブ４ｇ〜４ｊを有しており、剛性が高い。この実施の形態では、ヘッダー５，６がカバー１６，１７で隠蔽され、また、放熱管７が透明又は半透明のスルーパネル２０で覆われるので、美観に優れる。

なお、放熱管７を着色してカラー管としたり、スルーパネル２０の両側端面に沿ってＬＥＤ等の照明部材を設けることにより、意匠性向上や室内照明に利用してもよい。

このパネルラジエータ３の放熱管７に温水を循環通水することにより、熱がパネルラジエータ３の両面から輻射される。スルーパネル２０が半透明であるので、放熱管７からの遠赤外線が効率よく部屋内に放射される。

温水を通水することにより、放熱管７が熱膨張して伸長し、また温水通水を停止すると、放熱管７が縮んで短くなるが、この放熱管７の伸縮はバネ１０によって吸収される。この実施の形態では、上部ヘッダー５の両端を吊支するバネ１０がそれぞれ溝４ｂ，ｄに収容されているので、上部ヘッダー５の揺れ動きが防止される。

この実施の形態では、下部ヘッダー６が固定状態となっているので、下部ヘッダー６と温水循環配管１２，１３との接続部に放熱管７の熱膨張による応力が負荷されず、この接続部の耐久性が良好である。

この実施の形態では、ブラケット３０を正方向に回転させてブラケット３０を各座体４１，４１Ｗに同時に連結することができ、パネルラジエータ３の立設作業が容易である。パネルラジエータ３を交換したり、撤去するときには、ブラケット３０を逆に回転させてブラケット３０と座体４１，４１Ｗとの連結を容易に解除することができる。なお、ブラケット３０には締め（連結）回転方向と緩み回転方向とを示す矢印を付しておくのが好ましい。

上記実施の形態は本発明の一例であり、本発明は図示以外の態様とされてもよい。例えば、放熱管７の本数は図示以外でもよい。上部ヘッダー５を縦材４Ａ，４Ａ間に架設し、下部ヘッダー６を上下動可能にバネによって支えてもよい。

上記実施の形態では、ブラケット３０は円筒状であるが、両端面に雌ねじ穴が設けられた中実棒状体であってもよい。

上記実施の形態では、アンカー部材５０を用いて座体４１Ｗを壁２に固定しているが、壁２が耐水合板など所定以上の強度を有しているときには、座体４１Ｗを直接に壁２にビス留め等によって固定してもよい。

上記実施の形態では２本の縦材４Ａの間に１枚のスルーパネル２０を配置しているが、３本以上の縦材４Ａを設置し、各縦材４Ａ同士の間にスルーパネル２０を設置してもよい。このようにすれば大面積のパネルラジエータを構成することができる。

１ 床
２ 壁
３ パネルラジエータ
４ フレーム
４Ａ 縦材
４Ｂ 上部アングル
５ 上部ヘッダー
６ 下部ヘッダー
７ 放熱管
８ アジャスターボルト
１０ バネ
１２，１３ 温水循環配管
２０ スルーパネル
２３ 放熱管の挿通孔
３０ ブラケット
４１，４１Ｗ 座体
５０ アンカー部材

Claims (6)

1. 上下方向に設置される枠状のフレームと、
   該フレームの上部に設置されるか又は該フレームの上部を構成している上部ヘッダーと、
   該フレームの下部に設置されるか又は該フレームの下部を構成している下部ヘッダーと、
   該上部ヘッダーと下部ヘッダーとの間に架設された合成樹脂製の複数の放熱管とを有するパネルラジエータにおいて、
   該放熱管が挿通された挿通孔を有し、該上部ヘッダーと下部ヘッダーとの間に配置され、該フレームに取り付けられた透明又は半透明のスルーパネルを備えており、
   該フレームの上部に、該パネルラジエータのパネル面と交差方向に起立する、該パネルラジエータを躯体壁に固定するためのブラケットを設けたことを特徴とするパネルラジエータ。
2. 請求項１において、前記フレームの縦材は、筒状体と、該筒状体の外周面から凹陥し、筒状体の長手方向に延在した複数の溝部とを有し、
   該溝部として筒状体のパネル面方向に対峙する１対の第１の溝部と、パネル厚み方向に対峙する１対の第２の溝部とを有し、
   第１の溝部に前記スルーパネルの側縁が係合しており、該第２の溝部に前記ブラケットが取り付けられていることを特徴とするパネルラジエータ。
3. 請求項２において、該第２の溝部の筒状体外周面側の両縁部に、溝部の幅を狭くする方向の張出片が設けられており、
   該第２の溝部内に配置された内挿体と、該第２の溝部外に配置された外置体とで該張出片を挟持することにより該外置体が前記縦材に固定されており、
   該外置体に対し前記ブラケットが固定されていることを特徴とするパネルラジエータ。
4. 請求項３において、該外置体の外周面に雄ねじが設けられており、
   前記ブラケットは両端にそれぞれ雌ねじが設けられた棒状又は筒状であり、
   該ブラケットの一端側の雌ねじが前記外置体の雄ねじに螺合することにより該ブラケットが該外置体に固定されており、
   該ブラケットの一端側の雌ねじと他端側の雌ねじとは、ねじの向きが逆となっていることを特徴とするパネルラジエータ。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項のパネルラジエータを床上に立設すると共に、該パネルラジエータの上部を前記ブラケットによって壁に固定したことを特徴とするパネルラジエータの立設構造。
6. 請求項５において、該パネルラジエータは請求項４のパネルラジエータであり、前記壁に雄ねじを有した壁用座体が固定されており、
   前記ブラケットの他端の雌ねじが該壁用座体の雄ねじに螺着されることにより、該ブラケットの他端が壁に固定されていることを特徴とするパネルラジエータの立設構造。

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