(57)【要約】      （修正有）【課題】材質や電力密度を自由に設計でき、製造工程における断線やほぐれがなく製造が容易で均一に且つ急速に効率よく面状に放熱させて融雪でき、軽量で安価に製造することができる面状発熱体融雪シートを提供する。【解決手段】ヒーター芯線を可撓性のある熱融着性プラスチック１５で被覆した複数本のヒーターコード９を、間隔をおいて同一平面上に並列して配置し、可撓性のある熱融着性プラスチック１５で形成した複数本の補強コード１０を前記ヒーターコード９と直交させて並列して重ねてネット状に配置し、これらをヒーターコード９が、補強コード１０に食い込んだ状態で熱融着して一体に接合して形成したネット状発熱体７を、透明プラスチックで形成された袋状体８内に収納し、ハトメ２１で連結したものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒーター芯線を可撓性のある熱融着性プラスチックで被覆した複数本のヒーターコードを、間隔をおいて同一平面上に並列して配置し、可撓性のある熱融着性プラスチックで形成した複数本の補強コードを前記ヒーターコードと直交させて並列して重ねてネット状に配置し、これらを熱融着して一体に接合して形成したネット状発熱体を、透明プラスチックまたはアルミニウムで形成された袋状体内に収納したことを特徴とする面状発熱体融雪シート。
【請求項２】
ネット状発熱体のヒーターコードと補強コードの接触部を、熱変形の割合が、ヒーターコードに比べて補強コードを大きくして、ヒーターコードが、補強コードに食い込んだ状態で接合したことを特徴とする請求項１記載の面状発熱体融雪シート。
【請求項３】
ヒーター芯線がニクロム線、ステンレス線、炭素繊維、または鋼合金線などの発熱抵抗体で形成されていることを特徴とする請求項１記載の面状発熱体融雪シート。
【請求項４】
補強コードに、アラミド繊維、ポリアミド繊維、ナイロン繊維、ガラス繊維、セラミック繊維またはステンレス繊維などの補強用芯線を複合したことを特徴とする請求項１または２記載の面状発熱体融雪シート。
【請求項５】
袋状体とこの内側に収納したネット状発熱体を、ハトメやホックまたはステープラーで一体に連結したことを特徴とする請求項１記載の面状発熱体融雪シート。
【請求項６】
請求項１記載の面状発熱体融雪シートを形成するヒーターコードのヒーター芯線の両端に、更にコネクターを介してジャンパー線に接続し、各ヒーター芯線が並列に接続されていることを特徴とする面状発熱体融雪シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は園芸ハウスの融雪用などに使用する面状発熱体融雪シートの改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
毎年、冬期になると図７に示すように積雪によりパイプ２の支柱をプラスチックシート３で覆った園芸用ハウス４の倒壊が発生し、多大な被害が生じている。園芸用ハウス４の形状は、中央（頂上部）が一番高く、その両側に傾斜になっている。この屋根部分の両側の積雪は、中央部分すなわち棟の積雪５に対してくっつき合っているので荷重が中央部分に引き込まれるような状態になり、中央部分に荷重が集中し、それが耐荷重を超えてしまい、パイプ２にたわみが生じ、たわみが大きくなると更に耐荷重が弱くなり、結果的に倒壊する。
【０００３】
一般社団法人日本施設園芸協会では園芸用ハウスの基準条件では、耐雪強度は２０ｋｇ／平方ｍとなっている。これは、軽い新雪でも約２０ｃｍの積雪で耐雪強度を越えてしまい、一晩の降雪で耐雪強度を超えて園芸用ハウスが倒壊する恐れがある。
【０００４】
このため本件出願人はヒーター芯線を可撓性のある熱融着性プラスチックで被覆した複数本のヒーターコードを、間隔をおいて並列して配置し、可撓性のある熱融着性プラスチックで形成した複数本の補強コードを前記ヒーターコードと直交させて並列して重ねてネット状に配置し、ヒーターコードと補強コードの接触部を熱融着して一体に接合したネット状発熱体（特許文献１）を先に開発した。
【０００５】
このネット状発熱体を園芸用ハウスの頂上部分に設置すると、ヒーターコードからの発熱により積雪を融雪して倒壊を防止することができる。しかしながらこのネット状発熱体は、ヒーターコードが露出しているので、これと接触している部分は融雪されるが、空気中に放出される熱も多く熱効率が悪かった。またヒーターコードと補強コードが格子状に接合されているので、この編目の中央部分の積雪を溶かすことができず、また編目にゴミや落ち葉が絡まる問題があった。
【０００６】
また園芸用ハウスの融雪シート材として、耐熱性を有する樹脂素材により形成された表面シートと裏面シートの間に、蛇行した電熱線を挟んだ融雪シート材（特許文献２）が提案されている。この融雪シート材を園芸用ハウスの屋根に取付けて融雪するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−３１１０７号公報
【特許文献２】実用新案登録第３１９３５４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記問題を改善し、材質や電力密度を自由に設計でき、製造工程における断線やほぐれがなく製造が容易であり、均一に且つ急速に効率よく面状に放熱させて融雪することができ、しかも軽量で安価に製造することができる面状発熱体融雪シートを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の請求項１記載の面状発熱体融雪シートは、ヒーター芯線を可撓性のある熱融着性プラスチックで被覆した複数本のヒーターコードを、間隔をおいて同一平面上に並列して配置し、可撓性のある熱融着性プラスチックで形成した複数本の補強コードを前記ヒーターコードと直交させて並列して重ねてネット状に配置し、これらを熱融着して一体に接合して形成したネット状発熱体を、透明プラスチックまたはアルミニウムで形成された袋状体内に収納したことを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の請求項２記載の面状発熱体融雪シートは、請求項１において、ネット状発熱体のヒーターコードと補強コードの接触部を、熱変形の割合が、ヒーターコードに比べて補強コードを大きくして、ヒーターコードが、補強コードに食い込んだ状態で接合したことを特徴とするものである。  
【００１１】
本発明の請求項３記載の面状発熱体融雪シートは、請求項１において、ヒーター芯線がニクロム線、ステンレス線、炭素繊維、または鋼合金線などの発熱抵抗体で形成されていることを特徴とするものである。
【００１２】
本発明の請求項４記載の面状発熱体融雪シートは、請求項１または請求項２において、補強コードに、アラミド繊維、ポリアミド繊維、ナイロン繊維、ガラス繊維、セラミック繊維またはステンレス繊維などの補強用芯線を複合したことを特徴とするものである。
【００１３】
本発明の請求項５記載の面状発熱体融雪シートは、請求項１において、袋状体と、この内側に収納したネット状発熱体を、ハトメやホックまたはステープラーで一体に連結したことを特徴とするものである。
【００１４】
本発明の請求項６記載の面状発熱体融雪シートは、請求項１において面状発熱体融雪シートを形成するヒーターコードのヒーター芯線の両端に、更にコネクターを介してジャンパー線に接続し、各ヒーター芯線が並列に接続されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る請求項１記載の面状発熱体融雪シートによれば、ヒーターコードを、並列して配置し、これと直交させて複数本の補強コードを並列して重ねてネット状に配置し、これらを熱融着により一体に接合したネット状発熱体を、透明プラスチックまたはアルミニウムで形成された袋状体内に収納したので、袋状体内の空気層がネット状発熱体により急速に且つ均一に加熱され、内部に蓄熱された熱が、面状の袋状体の表面から放熱され、この上の積雪を効率良く融雪することができる。また面状発熱体融雪シートは、園芸ハウスの頂点部に設置するので、園芸ハウス内に入射する太陽光を遮ることがない。更に表面が平滑な袋状体で覆われているのでゴミや落ち葉が絡まることがない。
【００１６】
またネット状発熱体は機械で自動的に製造が可能であり、ヒーターコードは並列に電源に接続されているので１本が断線しても発熱が可能である。更に面状発熱体融雪シートは軽量なので、一人でも簡単に敷設や撤去作業を行なうことができる。
【００１７】
本発明の請求項２記載の面状発熱体融雪シートによれば、ネット状発熱体のヒーターコードと補強コードの接触部を、熱変形の割合が、ヒーターコードに比べて補強コードを大きくして、ヒーターコードが、補強コードに食い込んだ状態で熱融着しているので、ヒーター芯線の絶縁が確保されていると共に、全体の強度を保持することができ、あらゆる方向から大きな力が加わっても、ヒーター芯線の破断を防止して耐久性を向上させることができる。
【００１８】
本発明の請求項３記載の面状発熱体融雪シートによれば、ヒーター芯線がニクロム線、ステンレス線、炭素繊維、または鋼合金線などの発熱抵抗体で形成されているので、効率よく発熱させることができる。
【００１９】
本発明の請求項４記載の面状発熱体融雪シートによれば、補強コードに、アラミド繊維、ガラス繊維、ポリアミド繊維またはセラミック繊維またはステンレス繊維などの補強用芯線を複合したので、更に補強コードの強度を向上させることができる。
【００２０】
本発明の請求項５記載の面状発熱体融雪シートによれば、袋状体の内側に収納したネット状発熱体を、ハトメやホックまたはステープラーで一体に連結したのでネット状発熱体と袋状体を連結してずれを防止することができる。
【００２１】
本発明の請求項６記載の面状発熱体融雪シートによれば、ヒーターコードのヒーター芯線の両端に、コネクターを介してジャンパー線に接続し、各ヒーター芯線を並列に接続したので、１本のヒーター芯線が断線しても他のヒーター芯線は発熱するので影響を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の一形態による面状発熱体融雪シートの平面図である。
【図２】図１のネット状発熱体の平面図である。
【図３】図２のネット状発熱体の接続部を示す断面図である。
【図４】図３のネット状発熱体の接続部を反転して示す斜視図である。
【図５】図１の面状発熱体融雪シートを園芸用ハウスの頂上部に設置した状態を示す斜視図である。
【図６】園芸用ハウスの頂上部を融雪している状態を示す正面図である。
【図７】従来の園芸用ハウスが積雪により倒壊した状態を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下本発明の実施の一形態を図１ないし図６を参照して詳細に説明する。面状発熱体融雪シート１は、図１に示すように、ネット状発熱体７を透明なプラスチックシートで形成された袋状体８内に収納したものである。前記ネット状発熱体７は図２に示すように同一平面上に間隔をおいて並列して配置した複数本のヒーターコード９の下に、複数本の補強コード１０を、前記ヒーターコード９と直交させて、間隔をおいて並列して重ねてネット状に配置し、ヒーターコード９は図３に示すように、中心にヒーター芯線１２を設け、この外側を耐熱性の塩化ビニールなどの絶縁材１３で被覆し、更にこの外側を熱融着性のプラスチック１５で被覆したコードである。
【００２４】
補強コード１０は可撓性のある熱融着性のプラスチック１５のコードの中心に補強用芯線１４が設けられている。この補強用芯線１４としては、例えばアラミド繊維、ポリアミド繊維、ナイロン繊維、ガラス繊維、セラミック繊維またはステンレス繊維などを撚り合わせたものを使用する。
【００２５】
またこのネット状発熱体７の接触部１１は図３に示すように、ヒーターコード９と補強コード１０の接触部１１を、熱変形の割合が、ヒーターコード９に比べて補強コード１０を大きくして、ヒーターコード９が、補強コード１０に食い込んだ状態で熱融着している。前記ヒーターコード９は、ヒーター芯線１２を可撓性のある熱融着性のプラスチック１５で被覆したもので、また補強コード１０も可撓性のある熱融着性のプラスチック１５で形成されている。
【００２６】
またヒーターコード９のヒーター芯線１２の両端には図２に示すように、接続端子１８を介してジャンパー線１９を接続し、各ヒーター芯線１２が並列に接続されている。また両側のジャンパー線１９の端部にはリード線２０が接続され、図示しない電源に接続するようになっている。
【００２７】
前記ヒーターコード９と補強コード１０の被覆部を形成する可撓性のある熱融着性のプラスチック１５としては、例えばポリウレタン、ポリエチレン、塩化ビニールまたはフッ素樹脂などで形成されている。またヒーターコード９のヒーター芯線１２は、例えばニクロム線、ステンレス線、炭素繊維、または鋼合金線などの発熱抵抗体を撚り合わせて形成されている。
【００２８】
上記ネット状発熱体７を製造する場合は、例えば多数のガイド溝をヒーターコード９の配列間隔で形成したテーブルの横から、複数のドラムに巻き付けたヒーターコード９を順次繰り出して、ガイド溝に供給して、ヒーターコード９を同一平面上に間隔をおいて並列させた状態にセットする。この場合ヒーターコード９と補強コード１０の熱融着性プラスチック１５は同質のものが良い。
【００２９】
次に、補強コード１０を巻き付けたドラムと、ヒーターを取付けた溶着ヘッドを、前記テーブルの上に、前期ガイド溝と直交して可動自在に取付け、補強コード１０を繰り出しながらヒーターコード９の上にこれと直行して並列して重ねてネット状に配置し、溶着ヘッドを移動させる。この時、溶着ヘッドに取付けたヒーターにより補強コード１０の表面を配列間隔で部分的に加熱しながら、同時にヒーターコード９も配列間隔で部分的に加熱してから、両加熱部分をローラで加圧して熱融着させる。
【００３０】
この場合、図３に示すように、ヒーターにより補強コード１０の表面を高温度に加熱し、同時にヒーターコード９はこれより低い温度に加熱して、熱変形の割合が、ヒーターコード９に比べて補強コード１０を大きくして、両者を圧着すると、接触部１１でヒーターコード９の熱融着部１６が補強コード１０に深く食い込んだ状態で熱融着される。この結果、ヒーターコード９のプラスチック１５は、接触部の表面だけが熱変形し、全体として大きな熱変形を受けることなくヒーター芯線１２の絶縁を確保した状態で補強コード１０と一体に熱融着され、ネット状発熱体７の発熱性と強度を保持することができる。
【００３１】
以下同様に補強コード１０を順次溶着してネット状発熱体７を連続的に製造する。この後、ヒーターコード９を所定の長さに切断して、そのヒーター芯線１２の端部とジャンパー線１９をＴ形の接続端子１８に接続してから  モールドして防水構造にする。
【００３２】
このネット状発熱体７は、並列に接続されたヒーターコード９の間隔が補強コード１０で一定に保持されネット状に形成されているので、均等に放熱させることができると共に、袋状体８内に空間部２２が形成されているので表面の放熱面積が大きく効率よく暖房することができる。またヒーターコード９のヒーター芯線１２は、ジャンパー線１９で並列に接続されているので、１本のヒーター芯線１２が断線しても他のヒーター芯線１２は発熱するので影響が少ない。またこのネット状発熱体７はヒーターコード９の配列ピッチを変えることにより単位面積当りの発熱量の調整が可能である。
【００３３】
また面状発熱体融雪シート１のネット状発熱体７は、ヒーターコード９と直交して補強コード１０がネット状に一体に接合されて可撓性があるので、設置場所の形状に合わせて自由に変形させることができる。またヒーターコード９が、補強コード１０に食い込んだ状態で熱融着されているので、ヒーター芯線１２の絶縁が確保されていると共に、強固に接続されて全体の強度を保持することができ、あらゆる方向から大きな力が加わっても、ヒーター芯線１２の破断を防止することができる。特に熱融着性のプラスチック１５として、ポリウレタンを使用したものは耐摩耗性に優れており、損傷が少なくヒーターコード９を長期間にわたって保護することができる。
【００３４】
なお袋状体８の内側にネット状発熱体７を収納する手段としては、袋状体８の内側にネット状発熱体７を収納してから、袋状体８の周囲をファスナで開閉自在にするか、または縫製する方法や、両面テープ若しくは柔軟な接着剤で接着して内部を密閉状態にする方法がある。袋状体８の周囲にファスナを取付けた構造は、ネット状発熱体７のヒーターコード９が断線した場合のメンテナンスや、袋状体８の酸性雨や紫外線による劣化などに対する交換が容易である。
【００３５】
この後、ネット状発熱体を挟むようにアルミハトメ２１やプラホック若しくはステープラー等で袋の上下を固定する。
【００３６】
面状発熱体融雪シート１の園芸用ハウス４に固定方法は、図５に示すようにプラスチックシートを抑える紐等を利用して園芸用ハウス４の頂上部、すなわち棟に沿って順次取付ける。
【００３７】
上記構成の面状発熱体融雪シート１を図６に示すように園芸用ハウス４の頂上部に設置して降雪時に運転すると、ネット状発熱体７からの発熱により袋状体８の内部空間部２２が急速に且つ均一に加熱され、内部に蓄熱された熱が、袋状体８の表面から放熱され、この上の積雪５を効率良く融雪することができる。またネット状発熱体７のヒーターコード９は外気と接触していないので熱の損失が少ない。
【００３８】
このように頂上部に降った雪を融雪することによって、その融雪水も利用し、周囲の部分の積雪も融かし、また滑らせる効果を併せ持つものである。１０ｃｍ程度の積雪であれば約１０分程度で融雪することができる。このように頂上部分の積雪５が左右に分離されるので中央部分の荷重が低減され、パイプ２に加わるに荷重が分散されて園芸用ハウス４の倒壊を防止することができる。
【００３９】
また面状発熱体融雪シート１は園芸ハウスの頂点部にのみ設置し、しかも袋状体８は透明なプラスチックシートで形成されているので、園芸ハウス４内に入射する太陽光を遮ることがなく作物２３を良好に生育させることができる。
【００４０】
また面状発熱体融雪シート１を撤去する場合には、この端を持って園芸用ハウス４の頂上部から引き降ろすだけで撤去作業も容易に行なえ、しかもネット状になっているので重ねて保管することができる。
【００４１】
またネット状発熱体７はヒーター芯線１２が増減可能となっているので、発熱量も北海道仕様やその地方の降雪量や外気温等の気候に合わせ、電力量を計算して製造することができる。
【００４２】
なお上記説明では袋状体８として透明なプラスチックシートを用いた場合について示したがアルニウムを蒸着させたシートを用いても良い。このアルニウム蒸着シートは熱伝導性が高く、急速に表面を加熱することができる。
【００４３】
なお本発明の面状発熱体融雪シート１は園芸用ハウス４の融雪だけではなく、家屋の屋根や、玄関先の融雪、橋梁の融雪、コンクリート舗装面の養生、駐車場のロードヒーティング等の、積雪により雪害が発生する場所に取り付けることにより、広く雪害対策に使用することができる。なおロードヒーティングにおいては、面状発熱体融雪シート１の表面にアスファルトを敷設するが、低温のアスファルトで約１２０℃なので、袋状体８のプラスチックがこの温度以上の耐熱性があれば良く、施工も簡単で短期間に広い面積に敷設することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１    面状発熱体融雪シート
２    パイプ
３    プラスチックシート
４    園芸用ハウス
５    積雪    
７    ネット状発熱体
８    袋状体
９    ヒーターコード
１０  補強コード
１１  接触部      
１２  ヒーター芯線
１３  絶縁材  
１５  熱融着性のプラスチック  
１６  熱融着部  
１８  接続端子
１９  ジャンパー線    
２０  リード線      
２１  ハトメ  
２２  空間部
２３  作物
【図１】
2018195519.tif 000003
【図２】
2018195519.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2018195519.tif 000007
【図６】
2018195519.tif 000008
【図７】
2018195519.tif 000009