(57)【要約】【課題】簡易な構成で、設置作業が容易で、コストが安価であると共に、耐熱性及び耐候性を向上させて通年固定設置化を可能にする屋根用融雪パネル及び屋根用融雪システムを提供するものである。【解決手段】立体矩形体状３の本体部を持ち、その上部平面部４と周縁側壁部５が熱伝導性金属製板状体４１で構成され、その下部平面部６が断熱性板状体６１で構成され、更に、上部平面部４、下部平面部６及び周縁側壁部５とで形成される内部空間７には、蓄熱層部８が充填されており、更に、蓄熱層部８の上面部９と上部平面部４の裏面部１０の間に発熱部材１１があり、発熱部材１１の電極部或いは電極線部１２は、パネル１の長手方向Ｃと平行する方向に配列せしめられている屋根用融雪パネル１。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の長さを有する幅と、当該所定の幅長よりも長い長尺長を有する矩形形状からなる平面形状を持つ、且つ所定の厚みを有する屋根用融雪パネルであって、当該屋根用融雪パネルは、上部平面層部が、熱伝導性を有する金属製板状体で構成されていると共に、当該パネルの下部平面層部が断熱性を有する板状体で構成され、更に、当該上部平面層部と当該下部平面層部間には、保温材料若しくは蓄熱材料からなる保温層部若しくは蓄熱層部が配置せしめられており、更に、当該保温層部若しくは蓄熱層部の上面部の少なくとも一部の部位と当該上部平面層部の裏面部の少なくとも一部の部位との間に電気の通電により発熱する発熱部材が配備されていると共に、当該発熱部材に電気を供給する為の電極部或いは電極線部は、当該パネルの長手方向と平行する方向に配列せしめられている事を特徴とする屋根用融雪パネル。
【請求項２】
当該上部平面層部の外部表面部に遠赤外線放射性物質を含む表面層が形成されている事を特徴とする請求項１に記載の屋根用融雪パネル。
【請求項３】
当該表面層は、当該遠赤外線放射性物質が焼き付け塗装により当該表面層上に形成されているものである請求項２に記載の屋根用融雪パネル。
【請求項４】
所定の長さを有する幅と、当該所定の幅長よりも長い長尺長を有する矩形形状からなる平面形状を持ち、且つ所定の厚みを有する立体矩形体からなる屋根用融雪パネルであって、当該屋根用融雪パネルは、上部平面層部が、熱伝導性を有する金属製板状体で構成されていると共に、当該パネルの周縁側壁部も、熱伝導性を有する金属製板状体で構成されており、且つ、当該パネルの下部平面層部が断熱性を有する板状体で構成され、更に、当該上部平面層部、当該下部平面層部及び当該周縁側壁部とで閉鎖空間状態に形成された当該パネルの内部空間には、保温材料若しくは蓄熱材料からなる保温層部若しくは蓄熱層部が充填的に配置せしめられており、更に、当該保温層部若しくは蓄熱層部の上面部の少なくとも一部の部位と当該上部平面層部の裏面部の少なくとも一部の部位との間に電気の通電により発熱する発熱部材が配備されていると共に、当該発熱部材に電気を供給する為の電極部或いは電極線部は、当該パネルの長手方向と平行する方向に配列せしめられている事を特徴とする屋根用融雪パネル。
【請求項５】
当該上部平面層部の外部表面部に遠赤外線放射性物質を含む表面層が形成されている特徴とする請求項４に記載の屋根用融雪パネル。
【請求項６】
当該表面層は、当該遠赤外線放射性物質が焼き付け塗装により当該表面層上に形成されているものである請求項５に記載の屋根用融雪パネル。
【請求項７】
当該パネルに於ける周縁側壁部の内、当該長尺方向と直交する方向に位置する一対の当該周縁側壁部のそれぞれに、当該発熱部材の電極部或いは電極線部と接続された正極リード線と負極リード線を組とする少なくとも一対のリード配線部が設けられている特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の屋根用融雪パネル。
【請求項８】
当該発熱部材は、導電性粉末が分散されている帯状の樹脂材料層の両側縁部に沿って相互に平行に配置された一対の電極線が当接して配置された発熱構造体を適宜の樹脂膜層で被覆して構成された発熱体で構成されている特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載の屋根用融雪パネル。
【請求項９】
当該発熱部材は、当該上部平面部の裏面部に形成されている絶縁層の表面部に形成された、当該パネル部の長尺方向に平行に形成された導電性材料からなる一対の電極部と、当該一対の電極部間に、当該電極部に対して直交する方向に張設された、相互に所定の間隔をおいて配置された所定の幅を有する複数本の炭素粒を内蔵した発熱帯状体とで構成されている特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載の屋根用融雪パネル。
【請求項１０】
当該絶縁層は、酸化膜層、絶縁性材料を含む焼き付け層、絶縁性材料を含むラミネート層から選択された、何れか一層で構成されている事を特徴とする請求項９に記載の屋根用融雪パネル。
【請求項１１】
当該電極部又は当該発熱帯状体は、当該絶縁層表面上に印刷されている事を特徴とする請求項９又は１０に記載の屋根用融雪パネル。
【請求項１２】
当該電極部又は当該発熱帯状体は、当該絶縁層表面上にスクリーン印刷されている事を特徴とする請求項１１に記載の屋根用融雪パネル。
【請求項１３】
当該絶縁層は、耐熱性塗料を当該上部平面部の裏面に焼き付け処理して形成されたものである事を特徴とする請求項１０乃至１２の何れかに記載の屋根用融雪パネル。
【請求項１４】
当該屋根用融雪パネルに於ける当該下部平面層部の下端面には、更に、防水性を有す合成樹脂成分から構成されている樹脂層が形成されている事を特徴とする請求項１乃至１３の何れかに記載の屋根用融雪パネル。
【請求項１５】
当該リード配線部に於けるそれぞれのリード線の自由端部には、他の当該屋根用融雪パネルに設けられている当該リード配線部に於けるそれぞれのリード線の自由端部と電気的に接合・離脱可能に構成された接続手段が設けられている事を特徴とする請求項２乃至１４の何れかに記載の屋根用融雪パネル。
【請求項１６】
当該屋根用融雪パネルは、建物の屋根表面の流れの方向と平行な方向に、当該建物の屋根表面の流れの方向に形成された野地板部の表面上で、所定の間隔で互いに平行に配置された複数本の瓦棒群の内の相互に隣接した当該瓦棒間の領域内に、当該パネルの当該長手方向が当該建物の屋根表面の流れの方向と一致する様に、当該上部平面層部が表面となる様に配置されるものである事を特徴とする請求項１乃至１５の何れかに記載の屋根用融雪パネル。
【請求項１７】
当該屋根用融雪パネルは、当該屋根用融雪パネルに於ける当該下部平面層部の下端面が、主としてブチル系合成樹脂成分から構成されている樹脂層を介して当該野地板部の表面と接触して配置されている事を特徴とする請求項１乃至１６の何れかに記載の屋根用融雪パネル。
【請求項１８】
当該屋根用融雪パネルに於ける当該幅方向の長さは、当該野地板部の表面上で、相互に、隣接して配置されている一対の瓦棒間の幅の長さよりも短く成る様に設定されている事を特徴とする請求項１乃至１７の何れかに記載の屋根用融雪パネル。
【請求項１９】
当該屋根用融雪パネルに於ける当該厚みの長さは、当該野地板部の表面上で、相互に隣接して配置されている瓦棒の高さよりも短く成る様に設定されている事を特徴とする請求項１乃至１８の何れかに記載の屋根用融雪パネル。
【請求項２０】
当該屋根用融雪パネルは、建物の屋根表面の流れの方向と平行な方向に、当該建物の屋根表面の流れの方向に形成された野地板部の表面上で、所定の間隔で互いに平行に配置された複数本の瓦棒群の内の相互に隣接した当該瓦棒間の領域内に、複数個の当該パネルが、それぞれの当該長手方向が当該建物の屋根表面の流れの方向と一致する様に、相互に隣接して連続状に配置されるものである事を特徴とする請求項１６乃至１９の何れかに記載の屋根用融雪パネル。
【請求項２１】
当該相互に隣接した当該瓦棒間の領域内に於いて、当該屋根表面の流れの方向と当該個々のパネルに於ける長尺方向とが一致する様に、直列状に隣接して配置されている当該複数個のパネル間に於いて、一の当該パネルの一方の周縁側壁部に形成された当該リード配線部は、隣接する他方の当該パネルの一方の周縁側壁部に形成された対応する当該リード配線部と当該接続部を介して相互に電気的に接合されている事を特徴とする請求項１５乃至２０の何れかに記載の屋根用融雪パネル。
【請求項２２】
当該屋根用融雪パネルは、当該野地板部の表面上で、所定の間隔で互いに平行に配置された複数本の瓦棒群の内の相互に隣接した当該瓦棒間の領域内に於いて、当該パネルの当該上部平面部と当該瓦棒間に張設されている屋根部材との間に間隙部が存在する様に配置されている事を特徴とする請求項１乃至２１の何れかに記載の屋根用融雪パネル。
【請求項２３】
屋根部材の内面部側に配置されている野地板部の表面部で、屋根表面の流れ方向に、互いに平行に形成され配置されている複数本の瓦棒群の相互に隣接した当該瓦棒間の領域内に、当該請求項１乃至２２の何れかに規定された当該屋根用融雪パネルが、複数個、当該それぞれの当該パネルの長尺方向が当該屋根表面の流れ方向と一致する様に、直列状態で且つ隣接して配置すると共に、当該隣接して配置されている当該個々のパネルに設けられている個々の対応する電気的接続手段同志を、相互の電気的極性を同一にした状態で、相互に接合させてなる単位ユニット部を形成すると共に、当該の複数個単位ユニット部を当該屋根の流れ方向に平行した状態で形成し、更に、当該各単位ユニット部の端部に形成されたそれぞれの電気的接続手段を、別途形成された共通の配線部と接合した後、当該共通配線部を適宜の電源手段に接続した事を特徴とする屋根用融雪システム。
【請求項２４】
当該屋根用融雪システムに於いては、当該共通配線部は、適宜の制御手段を介して、太陽光発電システムと一般商用電源の何れかと接続されている事を特徴とする請求項２３に記載の屋根用融雪システム。
【請求項２５】
当該太陽光発電システムは、適宜の蓄電手段を介して当該共通配線部と接続されている事を特徴とする請求項２３又は２４に記載の屋根用融雪システム。
【請求項２６】
当該制御手段は、スノーセンサーを有しており、当該スノーセンサーが、所定の積雪量を検出した場合には、当該スノーセンサーの積雪検出信号に応答して、当該発熱部を構成するそれぞれの単位ユニット部に対して、電流を供給する様に構成されている事を特徴とする請求項２３乃至２５の何れかに記載の屋根用融雪システム。
【請求項２７】
当該制御手段には、当該発熱部を構成するそれぞれの単位ユニット部に対して、電流が供給されている間、当該屋根用融雪システムが、融雪操作中であることを報知する為の表示手段を駆動する様に構成されている事を特徴とする請求項２３乃至２６の何れかに記載の屋根用融雪システム。
【請求項２８】
当該制御手段は、当該太陽光発電システムに接続されている当該蓄電手段の電圧レベルをモニターし、当該スノーセンサーの積雪検出信号が作動している間に、当該蓄電手段の電圧レベルが、予め設定されている閾値以上であるとの判断結果に基づいて、当該太陽光発電システムにより発生された電力を当該屋根用融雪パネル部に対して供給すると共に、当該蓄電手段の電圧レベルが、予め設定されている閾値以下であるとの判断結果に基づいて当該屋根用融雪パネル部に対して供給される電力を当該一般商用電源から供給する様に切り替え操作を実行する様に構成されている事を特徴とする請求項２６又は２７に記載の屋根用融雪システム。
【請求項２９】
当該制御手段は、タイマー手段を有しており、当該スノーセンサーの積雪検出信号が作動している間であって、且つ当該太陽光発電システムが有効に作動していない間において、当該タイマーが、深夜電力を利用出来る時間帯を表示する制御信号を発生している間に、当該一般商用電源を深夜電力メーターに切り替える様に構成されている事を特徴とする請求項２６乃至２８に記載の屋根用融雪システム。
【請求項３０】
当該制御手段は、更に、当該蓄熱層部の温度を検出する蓄熱材料温度センサーを有しており、当該蓄熱材料温度センサーが、当該蓄熱層部の温度が、予め設定されている所定の温度以上の温度を有している場合には、当該発熱部材に対する電力の供給量を削減するか停止する様に作動する様に構成されている事を特徴とする請求項２６乃至２９に記載の屋根用融雪システム。
【請求項３１】
屋根部材の内面部側に配置されている野地板部の表面部に、当該屋根の屋根表面の流れ方向に、互いに平行に形成された瓦棒群を相互に平行状態で、所定の間隔を介して隣接して配置し、次いで、当該それぞれの瓦棒間に形成された領域内に、当該請求項１乃至２２の何れかに規定された当該屋根用融雪パネルを、複数個、当該下部平面部を当該野地板部の表面部に当接する様に載置し、且つ、当該それぞれの当該屋根用融雪パネルの長尺方向を、当該瓦棒の配列方向と平行となる様に、直列状態で且つ隣接して配置すると共に、当該隣接して配置されている当該個々のパネルに設けられている個々の対応する電気的接続手段同志を、相互の電気的極性を同一にした状態で、相互に接合させてなる単位ユニット部を形成すると共に且つ当該それぞれの屋根用融雪パネルに於ける当該電極部同志が互いに直列状態に配置される様に一列に且つ隣接して配置すると共に、当該の複数個単位ユニット部を当該屋根の流れ方向に平行した状態で形成し、更に、当該各単位ユニット部の端部に形成されたそれぞれの電気的接続部を、別途形成された共通の配線部と接合した後、当該共通配線部を適宜の電源手段に接続した事を特徴とする屋根用融雪パネルの施工方法。
【請求項３２】
当該それぞれの瓦棒間に配置されている当該屋根用融雪パネルからなる単位ユニットの当該上部平面部に対向する様に、当該それぞれの瓦棒間に、当該瓦棒間の当該領域を被覆出来る面積を有する所望の屋根部材を張設させるに際し、当該屋根部材の当該瓦棒の配列方向に平行に配置された両端縁部を屈曲させて、当該屈曲部の少なくとも一部を当該瓦棒部の側面壁部表面と当接させて、当該屋根部材の表面から当該瓦棒の側壁面に向けて所望の接合固着手段を使用して、当該屋根部材を当該瓦棒部の側壁面部に固定する様に構成されている事を特徴とする請求項３１に記載の屋根用融雪パネルの施工方法。
【請求項３３】
当該瓦棒間に張設された当該屋根部材の裏面部と当該屋根用融雪パネルの当該上部平面部との間に適宜の間隙部が形成される様に当該当該屋根部材を当該瓦棒間に張設する事を特徴とする請求項３２に記載の屋根用融雪パネルの施工方法。
【請求項３４】
当該屋根用融雪パネルの幅は、当該瓦棒間の間隔よりも短くかつ当該屋根用融雪パネルの厚さは、当該瓦棒の高さよりも低く設定されている特徴とする請求項３１乃至３３の何れかに記載の屋根用融雪パネルの施工方法。
【請求項３５】
当該屋根用融雪パネルを当該野地板部表面に配置する場合には、当該屋根用融雪パネルを適宜の樹脂層を介して当該野地板部表面部に当接させる事を特徴とする請求項３１乃至３４の何れかに記載の屋根用融雪パネルの施工方法。
【請求項３６】
既設の建物の屋根部に、請求項１乃至１７の何れかに記載の当該屋根用融雪パネルを設置する場合には、既設の建物の屋根部を取り除く事無く、当該既設の建物の屋根部の屋根部材の上に、野地板部を新設して設け、当該新設の野地板部の上に、当該複数個の瓦棒部を当該屋根部の流れの方向に平行に配置すると共に、当該瓦棒部間に当該屋根用融雪パネル群を直列的に隣接配置した単位ユニット部を複数層個、相互に並列して設け、当該単位ユニット部上に、新たな屋根部材を張設する様に構成されている事を特徴とする請求項３１乃至３５の何れかに記載の屋根用融雪パネルの施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、屋根用融雪パネル、屋根用融雪システム及び屋根用融雪パネルの施工方法に関するものであり、更に詳しくは、簡易な構成でありながら、融雪効果に優れ、耐候性があり、然も施工性が良く且つ安価で経済性にも優れた、屋根などに使用される融雪パネル、融雪システム及び屋根用融雪パネルの施行方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
積雪量の多い地域では、冬季の降雪可能期間中に、家屋の屋根に積もった雪の重みによって家屋が倒壊したり、或いは、屋根から積雪した雪が地面に落下して、歩行者等が怪我をしたり死亡したりしないように、頻繁に雪降しを行う必要がある。
然ながら、係る雪降し作業は、足場の悪い高所での作業であり、寒中での作業であると共に、極めて危険な作業である上に、体力も要する重労働である。また、道路や歩道においては、通行の支障とならないように除雪作業を行う必要があるが、手間と時間とを要する。
【０００３】
一方、近年では、当該積雪量の多い地域は、一般的に過疎化が進み、若年層の人間が、減少し、高齢者の比率がかなり高まって来ている。
その為、当該地域では、冬季中に、雪降し作業を、やむを得ずに高齢者が自ら行わなければならない状況が多発しており、その結果、当該高齢者が、当該雪降し作業中に怪我をするか、転落して命を落とすと言う、事故が多発してきており、大きな社会問題となって来ている。
【０００４】
一方、当該各地域の行政機関でも、個々の地域の実情も考慮して、各個人の住宅の屋根に積もった雪の雪降し作業の全てを、個々の行政機関の職員が、税金を使用して実行すると言う行政サービスを行うという制度が見受けられるが、当該各地方自治体での予算との兼ね合いから、全面的な当該サービスの実施は、困難視される環境に置かれている。
【０００５】
又、ボランティアによる当該雪下ろし作業の実行が提案されてはいるが、時期的に集中して人材を集める事の困難さと同時に、素人による当該雪下ろし作業の危険性が大きさが問題となっていることから、ボランティアによる当該雪下ろし作業の実行も大きな壁に突き当たっているのが現状である。
【０００６】
そこで、人手に頼ることなく、新築住宅建設時に、或いは、既設住宅の屋根に、融雪機能を有する融雪装置を取り付けておく事により、当該住宅の屋根に積もった雪を加熱するか、常時水で流す、或いは温水或いは温風を吹き付ける事により融雪させるか、或いは、当該雪が屋根に接触しても、その都度、当該雪を逐次溶融させることによって、当該雪が当該屋根の表面に積雪しないようにする、屋根用の融雪装置を使用すると言う技術思想が、これまでに多数提案されている。
【０００７】
例えば、住宅の屋根の所要部分に、温水、温風、或は適度の温度に調整できる熱媒体からなる液体を循環させるパイプ等を設置し、当該パイプの適宜の部分から当該温水、温風、或は熱媒体等を噴出させるか、噴出させて、積雪した雪を逐次融雪させて水として地表、地面に排水する様に構成されたシステムが提案されている。
【０００８】
例えば、再公表特許ＷＯ２００７／０９１６８０号公報（特許文献１）や、特開２０１２−４１８０９号公報（特許文献２）に示されている様に、温水或いは熱媒体液を循環させる長尺の管、パイプ等を屋根部に折り返す様な形で配置したもの、或いは特許第２９６１４３６号公報（特許文献３）に示されている様に、温風を吹き出す孔部を適宜の箇所に設けた長尺の管、パイプ等を屋根部に折り返す様な形で配置したもの等が知られている。
しながら、係る融雪システムは、当該パイプ等を屋根の所要部分に、連続した状態で、配置する必要があると共に、当該温水、温風、或は熱媒体等を発生させるボイラー等の加熱手段と当該温水、温風、或は熱媒体等を循環させる為の循環装置とが必要であり、当該装置の設置費用がかなりの高額であると共に、それらのシステムを維持する為に、多くのエネルギー代と維持管理費用が必要となる為、一般の市民が当該システムを導入するには、多くの問題が存在しており、その普及は低水準に留まっているのが現状である。
【０００９】
一方、上記した従来の当該融雪システムに対向して、通電することにより発熱する発熱体を内蔵した、融雪プレート或いは融雪帯状体が提案されている。
例えば、電気を通電する事によって発熱する面状の発熱体を、適宜の合成樹脂製膜材料で被覆した融雪マットや、導電性粉末が分散混入されている帯状の樹脂材料の両側縁部に沿って、適宜の電極線を配置した発熱部材の表面を金属材料の膜状体で被覆した発熱体が、例えば、特開２００４−３１６３７７号公報（特許文献４）及び特開平８−１７７１７４号公報（特許文献５）に開示されている。
【００１０】
処で、係る融雪プレート或いは融雪帯状体からなる融雪装置は、容易に屋根裏に配置する事が出来るか或いは瓦の下面に当接させることにより容易に配置させる事が可能であると同時に、電源さえあれば、当該電源と当該融雪装置とを適宜の導電体で結線、配線するのみで、容易に融雪システムが構築出来る他、当該融雪システムの構築に要する費用も比較的安価であり、所要エネルギーも、上記した融雪システムに比較して割安であるという利点がある。
【００１１】
然しながら、係る後者の融雪システムに使用される発熱体は、炭素粒を主体として内蔵する導電性樹脂成分から構成された構成からなり、適宜の通電処理によって、当該炭素部分が発熱して、発熱体として機能するものであるが、当該発熱体自体を更に、適宜の保護層によって被覆している為、瓦、トタン板等からなる屋根部材に対して、発生した熱が十分に伝達されていないと言う問題を含んでいる為に、余計な電力が要求されることになるので、融雪に要する消費エネルギーの量は、膨大なものと成っていると言う大きな問題点を有するものであった。
【００１２】
一方、別の発熱体にあっては、当該発熱層として機能する当該炭素を含有する樹脂成分を、例えば、ポリカーボネート等の樹脂フィルム上に、電極として機能する、例えば、銅箔と共に適宜のパターンの下に塗布或いは印刷処理して、発熱体プレート、或は発熱体シート等を形成したものであるので、耐候性に弱く、特に、ポリカーボネート樹脂は、高温の熱に対する耐熱性が弱い為に、長期間の屋根上での使用に対しては、脆化が激しく、従って、融雪システムとしての耐久性に大きな欠点を有するものであり、その為に、夏場には、当該融雪システムを取り外す必要がある等の問題点も見受けられた。
【００１３】
つまり、夏場に於ける屋根部材の温度は、８０乃至１００℃或いはそれを超える温度にまで上昇するのが通常であるから、上記従来の融雪システムでは、当該夏場に於ける短期間で、当該樹脂成分が劣化してしますので、通年、当該融雪システムを屋根上で維持するには、不向きのシステムでしかなかった。
【００１４】
一方、特開２００３−２１３５２号公報（特許文献６）及び特開２００８―２５３３４号公報（特許文献７）には、上記した温水或いは適宜の温度に加熱処理された熱媒体を循環させる長尺のパイプ類と、これに直接接触する様に配置された良熱伝導部材とからなる、当該屋根部材と当接させる為の融雪用の発熱構成体が示されているが、当該パイプ類の配列方向は、当該屋根の流れの方向とは直交する方向に折り畳み状に配置されるものであって、コスト増になると言う問題を解決する事は出来ない。
【００１５】
更に、従来の係る融雪システムに於いては、特許第２５３９０２９号公報（特許文献８）に例示されている通り、基本的には、いずれのシステムに於いても、当該融雪用の発熱体は、基本的には、瓦桟に瓦等の屋根部材を係合保持させる為に、当該瓦桟が当該屋根の流れの方向と直交する方向に配列される事から、当該瓦桟の配列方向に沿って、当該発熱部材を当該屋根の流れの方向と直交する方向に配列させるか、或いは当該発熱部材を当該屋根の流れの方向と直交する方向に沿って、折り畳み状に配置させる事が多く、従って、係る従来に於ける融雪システムにあっては、一つの段の当該発熱部材の長さが長大化することから、施工工事操作が複雑で、作業効率が悪く、コストの増大を来すと言う欠点があると同時に、当該一連の長さを有す得る当該発熱部材の一部に、何らかの欠陥、故障等が発生した場合には、当該発熱部材そのものを交換する必要が発生する事と、当該屋根部の一部にのみ雪が積もっている場合でも、当該融雪システム全体を発熱させる必要があり、維持管理費用の膨大化と電力消費量が、大幅に無駄となる場合が多いと言う問題点も有していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】再公表特許ＷＯ２００７／０９１６８０号公報
【特許文献２】特開２０１２−４１８０９号公報
【特許文献３】特許第２９６１４３６号公報
【特許文献４】特開２００４−３１６３７７号公報
【特許文献５】特開平８−１７７１７４号公報
【特許文献６】特開２００３−２１３５２号公報
【特許文献７】特開２００８―２５３３４号公報
【特許文献８】特許第２５３９０２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
従って、本発明の目的は、上記した従来技術の問題点を改良し、構成が簡易で、設置作業が容易である事により融雪システム自体の費用と設置費用に対するコストが安価であると共に、耐熱性及び耐候性を向上させて通年固定設置化を可能にするほか、保全や修理に要する費用を含めた、その維持費並びに消費エネルギーに対するコストも低減化され、且つ、屋根の複雑な形状に対しても容易に対応出来、且つ季節によって、取り外す操作が不要で、通年連続して設置しておき、冬季には、必要な時期に通電して使用可能である屋根用融雪パネルを提供すると共に、屋根用融雪システム並びに屋根用融雪システムの施工方法を提供するものである。
更に、本発明に於いては、新築の住宅の屋根部に搭載する当該融雪パネルのみならず、既設の住宅に於ける屋根にも容易に取り付けて使用可能な融雪パネルを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は、上記した従来技術の問題点を解決し、上記した本発明の目的を達成する為に、基本的には、以下に示す様な技術構成を採用するものである。
即ち、本発明に於ける第１の態様としては、所定の長さを有する幅と、当該所定の幅長よりも長い長尺長を有する矩形形状からなる平面形状を持つ、且つ所定の厚みを有する屋根用融雪パネルであって、当該屋根用融雪パネルは、上部平面層部が、熱伝導性を有する金属製板状体で構成されていると共に、当該パネルの下部平面層部が断熱性を有する板状体で構成され、更に、当該上部平面層部と当該下部平面層部間には、保温材料若しくは蓄熱材料からなる保温層部若しくは蓄熱層部が配置せしめられており、更に、当該保温層部若しくは蓄熱層部の上面部の少なくとも一部の部位と当該上部平面層部の裏面部の少なくとも一部の部位との間に電気の通電により発熱する発熱部材が配備されていると共に、当該発熱部材に電気を供給する為の電極部或いは電極線部は、当該パネルの長手方向と平行する方向に配列せしめられている事を特徴とする屋根用融雪パネルであり、又、本発明に於ける第２の態様としては、上記した第１の態様に於ける当該屋根用融雪パネルに於いて、当該上部平面層部の外部表面部に遠赤外線放射性物質を含む表面層が形成されている事を特徴とする屋根用融雪パネルである。
【００１９】
更に、本発明に於ける第３の態様としては、所定の長さを有する幅と、当該所定の幅長よりも長い長尺長を有する矩形形状からなる平面形状を持ち、且つ所定の厚みを有する立体矩形体からなる屋根用融雪パネルであって、当該屋根用融雪パネルは、上部平面部が、熱伝導性を有する金属製板状体で構成されていると共に、当該パネルの周縁側壁部も、熱伝導性を有する金属製板状体で構成されており、且つ、当該パネルの下部平面部が断熱性を有する板状体で構成され、更に、当該上部平面部、当該下部平面部及び当該周縁側壁部とで閉鎖空間状態に形成された当該パネルの内部空間には、蓄熱材料からなる蓄熱層部が充填的に配置せしめられており、更に、当該蓄熱層部の上面部の少なくとも一部の部位と当該上部平面部の裏面部の少なくとも一部の部位との間に電気の通電により発熱する発熱部材が配備されていると共に、当該発熱部材に電気を供給する為の電極部或いは電極線部は、当該パネルの長手方向と平行する方向に配列せしめられている事を特徴とする屋根用融雪パネルである。
【００２０】
又、本発明に於ける第４の態様としては、屋根部材の内面部側に配置されている野地板部の表面部で、屋根表面の流れ方向に、互いに平行に形成され配置されている複数本の瓦棒群の相互に隣接した当該瓦棒間の領域内に、上記した当該屋根用融雪パネルが、複数個、当該それぞれの当該パネルの長尺方向が当該屋根表面の流れ方向と一致する様に、直列状態で且つ隣接して配置すると共に、当該隣接して配置されている当該個々のパネルに設けられている個々の対応する電気的接続手段同志を、相互の電気的極性を同一にした状態で、相互に接合させてなる単位ユニット部を形成すると共に、当該の複数個単位ユニット部を当該屋根の流れ方向に平行した状態で形成し、更に、当該各単位ユニット部の端部に形成されたそれぞれの電気的接続手段を、別途形成された共通の配線部と接合した後、当該共通配線部を適宜の電源手段に接続した事を特徴とする屋根用融雪システムであり、更に、本発明に於ける第５の態様としては、屋根部材の内面部側に配置されている野地板部の表面部に、当該屋根の屋根表面の流れ方向に、互いに平行に形成された瓦棒群を相互に平行状態で、所定の間隔を介して隣接して配置し、次いで、当該それぞれの瓦棒間に形成された領域内に、上記した当該屋根用融雪パネルを、複数個、当該下部平面部を当該野地板部の表面部に当接する様に載置し、且つ、当該それぞれの当該屋根用融雪パネルの長尺方向を、当該瓦棒の配列方向と平行となる様に、直列状態で且つ隣接して配置すると共に、当該隣接して配置されている当該個々のパネルに設けられている個々の対応する電気的接続手段同志を、相互の電気的極性を同一にした状態で、相互に接合させてなる単位ユニット部を形成すると共に且つ当該それぞれの屋根用融雪パネルに於ける当該電極部同志が互いに直列状態に配置される様に一列に且つ隣接して配置すると共に、当該隣接して配置されている当該個々の屋根用融雪パネルに設けられている個々のそれぞれ対応する当該電気的接続手段同志を、相互の電気的極性を同一にした状態で、相互に接合させてなる単位ユニット部を形成すると共に、当該の複数個単位ユニット部を当該屋根の流れ方向に平行した状態で形成し、更に、当該各単位ユニット部の端部に形成されたそれぞれの電気的接続部を、別途形成された共通の配線部と接合した後、当該共通配線部を適宜の電源手段に接続した事を特徴とする屋根用融雪パネルの施工方法である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る当該屋根用融雪パネル、当該屋根用融雪システム及び当該屋根用融雪パネルの施工方法は、それぞれが上記した様な、技術構成を採用している事から、従来技術の問題点を改良し、構成が簡易で、設置作業が容易である事により融雪システム自体の費用と設置費用に対するコストが安価であると共に、通年固定設置を可能にするほか、耐久性並びに耐候性に優れる事から、その維持費が大幅に減縮されると同時に、当該発熱部材に対する、電力料の供給を大幅に低減させる事も可能であることから、消費エネルギーに対するコストも低減化され、且つ、屋根の複雑な形状に対しても容易に対応出来、且つ季節によって、取り外す操作が不要で、通年使用可能である屋根用融雪パネルを提供すると共に、それに関連する屋根用融雪システム並びに屋根用融雪システムの施工方法を提供する事が可能となると共に、更に、本発明に於いては、新築の住宅の屋根部に搭載する当該融雪パネルのみならず、既設の住宅に於ける屋根にも容易に取り付けて使用可能な融雪パネルを提供する事が可能となるのである。
【００２２】
然も、本発明に係る当該屋根用融雪パネル、当該屋根用融雪システム並びに当該屋根用融雪パネルの施行方法に於いては、複数の発熱部が、所定の電極部を介して直列的に連続して接続された状態からなるユニット部を最小単位として、組み合わせて施工するものであるから、任意の建物の任意の屋根の形状および大きさに極めて容易に適合させることができる。すなわち、本発明に於いては、接続する発熱部の数や配置、導電部を介して接続する形状を変えることで、被融雪対象部の形状および大きさの差異に柔軟に対応でき、融雪装置の設置に要するコストを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、本発明に係る屋根用融雪パネルの第１の態様に於ける一具体例の構成の一例を示す図である。
【図２】図２は、本発明に係る屋根用融雪パネルの第２の態様に於ける一具体例の構成の一例を示す図である。
【図３】図３は、本発明に係る屋根用融雪パネルの第３の態様に於ける一具体例の構成の一例を示す図である。
【図４】図４は、本発明に係る屋根用融雪パネルの使用例を示す斜視図である。
【図５】図５は、本発明に係る屋根用融雪パネルに於ける金属製板状体の構成の一具体例に於ける形状を示す平面図である。
【図６】図６は、本発明に係る屋根用融雪パネルに使用される発熱部材の一具体例に於ける構成の一具体例を示す断面斜視図である。
【図７】図７は、本発明に係る屋根用融雪パネルの第２の具体例の構成の一例を示す図である。
【図８】図８は、本発明に係る屋根用融雪パネルの接続方法の一例を示す概略図である。
【図９】図９は、本発明に係る屋根用融雪パネルに使用される屋根部材の構成例を示す断面図である。
【図１０】図１０は、本発明に係る屋根用融雪システムに於けるブロック図である。
【図１１】図１１は、本発明に係る屋根用融雪パネルの接続方法の一具体例の構成を示す詳細図である。
【図１２】図１２は、本発明に係る屋根用融雪システムに於ける一具体例を示す斜視図である。
【図１３】図１３は、本発明に係る屋根用融雪システムに於ける他の具体例を示す図である。
【図１４】図１４は、本発明に係る屋根用融雪システムに於けるリード線部分の構成の一例を示す平面図である。
【図１５】図１５は、図１４に対応する側面図である。
【図１６】図１６は、本発明に係る屋根用融雪パネルに於ける表面温度の実験結果を示す図である。
【図１７】図１７は、図１６の実験結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に本発明に係る当該屋根用融雪パネル、当該屋根用融雪システム及び当該屋根用融雪パネルの施工方法のそれぞれに付いて、個々の一具体例の構成を、図面を参照しながら詳細に説明する。
即ち、図１は、本発明に係る第１の具体的態様である、屋根用融雪パネルの一具体例の構成を示したものであって、図中、所定の長さを有する幅と、当該所定の幅長よりも長い長尺長を有する矩形形状からなる平面形状を有し、且つ所定の厚みを有する屋根用融雪パネル１であって、当該屋根用融雪パネル１は、上部平面層部４が、熱伝導性を有する金属製板状体で構成されていると共に、当該パネル１の下部平面層部６が断熱性を有する板状体で構成され、更に、当該上部平面層部４と当該下部平面層部６間には、保温材料若しくは蓄熱材料からなる保温層部８若しくは蓄熱層部８’が配置せしめられており、更に、当該保温層部８若しくは蓄熱層部８’の上面部９の少なくとも一部の部位と当該上部平面層部４の裏面部１０の少なくとも一部の部位との間に電気の通電により発熱する発熱部材１１が配備されていると共に、当該発熱部材１１に電気を供給する為の電極部或いは電極線部１２は、当該パネル１の長手方向Ｃと平行する方向に配列せしめられている事を特徴とする屋根用融雪パネル１が示されている。
【００２５】
尚、上記本発明に係る当該屋根用融雪パネル１の平面図は、図３（Ｃ）に示された平面図と略同じである。
又、図２には、本発明に於ける第２の態様である屋根用融雪パネル１が示されており、図中、図１に示された本発明に於ける第１の態様に於ける当該屋根用融雪パネル１に於いて、更に、当該上部平面層部４の外部表面部２１に遠赤外線放射性物質を含む表面層２０が形成されている事を特徴とする屋根用融雪パネル１が示されている。
本発明に於ける当該表面層２０は、当該遠赤外線放射性物質が焼き付け塗装により当該表面層２０上に形成されているものである事が好ましい。
【００２６】
更に、図３は、本発明に於ける当該屋根用融雪パネル１に於ける第３の具体例の構成の一例を示したものであり、図中、所定の長さを有する幅Ｗと、当該所定の幅長Ｗよりも長い長尺長Ｌを有する矩形形状からなる平面形状２を持ち、且つ所定の厚みＨを有する立体矩形体３からなる屋根用融雪パネル１であって、当該屋根用融雪パネル１は、上部平面部４が、熱伝導性を有する金属製板状体４１で構成されていると共に、当該パネル１の周縁側壁部５も、熱伝導性を有する金属製板状体４１で構成されており、且つ、当該パネル１の下部平面部６が断熱性を有する板状体６１で構成され、更に、当該上部平面層部４、当該下部平面層部６及び当該周縁側壁部５とで閉鎖空間状態に形成された当該パネルの内部空間７には、保温材料若しくは蓄熱材料からなる保温材層８若しくは蓄熱層部８’が充填的に配置せしめられており、更に、当該蓄熱層部８’の上面部９の少なくとも一部の部位と当該上部平面層部４の裏面部１０の少なくとも一部の部位との間に電気の通電により発熱する発熱部材１１が配備されていると共に、当該発熱部材１１に電気を供給する為の電極部或いは電極線部１２は、当該パネル１の長手方向Ｃと平行する方向に配列せしめられている事を特徴とする屋根用融雪パネル１が示されている。
【００２７】
即ち、本発明に係る当該屋根用融雪パネル１は、従来周知の屋根用融雪パネルが、所望の建物の屋根部に於ける流れと直交する方向に連続的に配置される様に構成されていたのに対し、図４に示す様に、当該適宜の建物に於ける屋根部の流れと平行する方向Ｃに連続的に配置されて使用される構成に特に適した技術構成を有するものである。
【００２８】
本発明に係る当該屋根用融雪パネル１は、従来の同じ目的に使用されている屋根用融雪パネルよりも融雪効果が高く、又、消費電力を出来るだけ少なくした経済的、且つエコ対応に優れた屋根用融雪パネルを提供することを主目的としたのであって、基本的な技術思想としては、従来の同様の屋根用融雪パネルと対比して、保温材或いは蓄熱材を十分に且つ多量に使用する事により、融雪パネル１全体の温度を高温に且つ長時間維持出来る様にすることにより、当該パネル１を発熱させる為の、電力量を出来るだけ低く抑えることが可能となると共に、当該保温材或いは蓄熱材を、熱伝導性の高い金属材料で、包み込み、当該発熱体１１から放出される温度を閉じ込めると共に、当該パネル内の温度を高温に維持し、当該温度を、当該パネル１の表面に位置する金属材料からなる拡大された放射面積から多量の熱量を放熱させることにより、より効率的な融雪操作を経済的に実行することが可能となるのである。
【００２９】
更に、本発明に於ける当該第２の具体例に於いては、上記した当該第1の具体例に於いて、更に、当該上部平面層部４の外部表面部２１に遠赤外線放射性物質を含む表面層２０を形成することにより、本発明に係る当該屋根用融雪パネル１から更に遠赤外線が放射されることになるので、融雪効果が更に助長され、更により効率的で、経済的然もエコ化対応の屋根用融雪パネル１が得られることになる。
【００３０】
本発明於いて使用される当該遠赤外線放射性物質といては、特に限定されものではないが、例えば、カーボン、セラミックス、トルマリン、火山岩等からなる粒状物を使用することが可能であり、又、当該遠赤外線放射性物質を適宜の溶剤或いは合成樹脂液に混在させて、当該金属板４の外表面に、適宜の公知の手段を使用して、塗布、ラミネート、貼り付け、印刷、若しくは吹き付け等の手段を使用して遠赤外線放射性物質からなる層２０を形成することが可能である。
本発明に於ける当該表面層２０は、当該遠赤外線放射性物質が焼き付け塗装により当該上部平面層４の外表面２１上に形成されているものである事も好ましい。
【００３１】
そして、本発明に係る当該屋根用融雪パネル１の特徴点の一つは、従来から問題となっていた、当該発熱部材１１が通電されることによって発熱し、当該発熱されたエネルギーを如何に効率的に屋根部材１３に伝達させる事が出来るかを追求した結果、当該発熱部材１１を直接、熱導伝性に優れ、且つ放熱特性の優れた金属材料からなる金属製板状体４１に接触させる事が出来る様に取り付けると共に、当該金属製板状体４を、融雪処理を必要とする適宜の建物の屋根部の屋根部材１３と、必要に応じて相互に当接させる様に構成された屋根用融雪パネル１を提供するものである。
【００３２】
然も、当該屋根用融雪パネル１のそれぞれは、最小の電力供給量の下で、最大の融雪処理効果を発揮できる様に、当該屋根用融雪パネル１内に於いて、当該発熱部材１１と当該保温材料から構成された当該保温層８若しくは、当該蓄熱材料から構成される適宜の蓄熱層部８’とを直接接触する様に構成し、当該発熱部材１１から放射される発熱量の一部を当該保温層８若しくは当該蓄熱層部８’内に一時的に蓄えておく様に構成する事によって、当該保温層８若しくは当該蓄熱層部８’内から放射される熱量によっても、より効率的に融雪処理が実行出来るように構成したことにより、全体としての消費電力量は、大幅に低減させる事が可能となる。
【００３３】
更に、本発明に於ける当該屋根用融雪パネル１に於いては、当該パネル１の底面部である下部平面層部６を除いては、熱伝導性の大なる金属製材料で構成されているので、当該パネル１から放射される熱量は、従来の同様の屋根用融雪パネルに比べて格段に増加されているので、屋根部の広範囲の領域に積雪している雪を溶融させる事が可能となる他、パネル１全体の強度が強化され、耐久性が大幅に向上すると言う効果も発揮出来るものである。
【００３４】
先ず、本発明に係る当該屋根用融雪パネル１は、図３に示す通り、長尺状の平面形状を有する直方体で構成されており、それぞれの寸法は、特に限定されるものではないが、例えば、当該パネル１の幅Ｗは、一般的に屋根上に相互に平行に配置される瓦棒部間の平均間隔よりも若干短く成る様な長さに設定されている事が望ましく、一例としては、４００ｍｍ程度に設定されるものである。
一方、その長尺方向の長さＬは、特に限定されるものではないが、当該パネル１の幅Ｗよりは長く、屋根部の流れ方向と平行する方向Ｃの平均の長さの数分の一の長さに設定される事が望ましい
例えば、当該パネル１の幅Ｗが４００ｍｍで有る場合には、当該長尺方向の長さＬは、例えば、４５０ｍｍ、９１０ｍｍ、１８２０ｍｍ等の値が好ましくは選択される。
【００３５】
つまり、本発明の特徴は、従来の屋根用融雪パネル１が当該建物１００の当該屋根部１０１の流れ方向と直交する方向、つまり横型に直列的或いは連続状に配置、配列されるものであるのに対し、当該屋根部１０１の流れの方向Ｃと平行する方向、つまり縦型に、野地板部１０３上に配置された複数本の当該瓦棒部１０２間に形成された規制領域１０４内に、当該パネル１の長手方向Ｃ（当該パネル１の長さＬの方向）を、当該屋根部１０１の流れの方向Ｃと平行する方向に一致させる様にして、複数個の当該屋根用融雪パネル１を直列状に隣接して連続的に配置したものである。
【００３６】
本発明に於いては、係る構成を採用する事により、当該屋根部上に於ける複数個の当該屋根用融雪パネル１を配置、配列する作用が簡素化され、且つ容易化されると共に、仮に、何れかの当該屋根用融雪パネル１が破損したり、故障した場合でも、問題となっている当該屋根用融雪パネル１の存在位置を、電圧及び電流を検知することにより容易に特定する事が可能であると共に、当該部分の当該屋根用融雪パネル１のみを交換することにより、当該不具合を容易に且つ簡便に解消する事が出来ると言う効果を奏するものでもある。
【００３７】
次に、本発明に於ける当該屋根用融雪パネル１に於いて使用される熱伝導性を有する金属製板状体４１は、その金属材料の種類は、特に限定されるものではないが、例えば、アルミニウム、鉄、銅、ステンレス等の熱伝導性を有し、且つ放熱特性が大きい金属材料が使用可能であり、特には、熱伝導性を有し、且つ放熱特性が大きく、然も加工性に優れたガルバニウム製の金属材料を使用する事が望ましい。
更に、本発明に於いては、当該パネルの当該上部平面層部４及び当該４枚の周縁側壁部５（５１乃至５４）が当該金属製板状体４１で構成されている事が望ましい。
【００３８】
又、本発明に係る当該屋根用融雪パネル１は、上記した様に、パネル１から放射される熱エネルギーを多く取りだし、融雪効果を高める事を目的としていることから、当該パネルの底面部である当該下部平面層部６を除いた、当該上部平面部４及び当該４枚の周縁側壁部５（５１乃至５４）が当該金属製板状体４１で構成され、それらが連続的に一体的に構成さされている事が好ましい。
【００３９】
係る構成を実現させる為の、当該金属製板状体４１の構成の一具体例を、図５を参照して説明する。
つまり、図５に示す様に、予め当該金属製板状体４１から、当該上部平面層部４１と当該周縁側壁部５（５１乃至５４）と折曲代部３０（３１乃至３４）をそれぞれ配置した当該パネル本体部構成原板２００を切り出し、それぞれの接合部に形成される折り目線に沿って、折り曲げ操作を行って、必要な矩形状立方体に組み立てる様に構成するものである。
【００４０】
更に、図１及び図３に於いて、当該パネル本体部構成原板２００の当該周縁側壁部５２及び５４に示される円形部分３５は、後述する当該発熱部材１１を構成する電極線部１２と接続しているリード線１４が貫通し得る防水性を付加したリード線孔部である。
本発明で使用される当該金属製板状体４１は、その厚みは特に限定されるものではなく、用途に応じて、適切な厚みを有する当該金属製板状体４１を使用する事が可能である。
【００４１】
本発明に於ける当該パネルの具体例としては、厚さ４ｍｍ程度のガルバニウム鋼板２を使用する事が推奨される。
上記した様に、本発明に係る当該パネル１に於ける周縁側壁部５（５１乃至５４）の内、当該長尺方向と直交する方向に位置する一対の当該周縁側壁部５２及び５４のそれぞれに、当該発熱部材１１の電極部或いは電極線部１２と接続された正極リード線と負極リード線を組とする少なくとも一対のリード配線部１４が設けられている事も好ましい具体例である。
【００４２】
次に、本発明に於けるパネル１の内部において発熱手段として使用される当該通電式発熱部材１１の構成について以下に詳細に説明する。
即ち、本発明に於ける当該発熱部材１１の構成は、特に限定されるものではないが、例えば、図１或いは図４に示す様に、当該発熱部材１１は、炭素、アルミナ等の適宜の導電性粉末が内部に分散されている扁平状の断面を有する細幅状短冊型に形成された、絶縁性合成樹脂体帯状の樹脂材料層８２からなる発熱部の両側縁部に沿って相互に平行に配置された一対の電極線１２，１２’が当接して配置された発熱構造体８４を適宜の樹脂膜層８３で被覆して構成された帯状で長尺状の発熱体で構成されているものであっても良い。
【００４３】
そして、本発明に係る当該屋根用融雪パネル１に於いては、図１に示す様に、当該上部平面層部４、当該下部平面層部６及び当該周縁側壁部５とで形成された閉鎖空間状態に形成された当該パネル１の内部空間７に於ける当該上部平面層部４の当該内部空間部７に面した裏面部には、当該発熱部材１１が、少なくとも１本、好ましくは、複数本の当該発熱部材１１が、当該パネルの長手方向Ｃ、つまり当該パネルの長尺方向に相互に平行になる様に当接せしめるものであって、当該パネル１の幅Ｗ方向には、適宜の間隔を有して略等間隔に当接・配置されている事が望ましい。
【００４４】
つまり、本発明に於ける当該パネル１に於いては、後述する様に蓄熱材料からなる当該蓄熱層部８を当該パネル１の内部空間７内部に充填配置させるものであるから、換言すれば、当該発熱部材１１は、当該上部平面層部４の裏面部と当該蓄熱層部８の上面部との境界領域に配置されるものである。
【００４５】
本発明に於ける当該発熱部材１１を当該金属製板状体４１からなる当該上部平面層部４の裏面部に当接させる方法は、特に限定されるものではないが、例えば、適宜の接着剤を使用するか、ボルト・ナット、ネジ等の周知の固定手段を使用するものであっても良く、あるいは、当該蓄熱層部８の圧接力を利用するか、更には、適宜の保護鞘構造を使用するものであっても良い。
即ち、本発明に於いては、当該パネル１に含まれる当該発熱部１１を発熱させる為に、必要な電気エネルギーを供給する為の、電極配線部１２、１２’は、当該パネル１の長手方向と平行する方向に配列せしめられているもの層部６に使用される当該断熱性を有する板状体６１は、その材料の種類は特に限定されるものではなく、従来一般的に使用されている断熱効果を有する断熱材料が使用される。
例えば、ポリエチレン系、ポリプロピレン系或いはポリスチレン系等の合成樹脂からなる発泡体等が使用かのうであり、それらの厚みは、適宜選択して使用する事が可能である。
【００４６】
次に、本発明に於いては、当該内部空間７内に、蓄熱材料からなる蓄熱層部８を充填させて配置するものであるが、当該蓄熱材料は特に限定されるものではなく、従来使用されている蓄熱材料を当該蓄熱層部８として使用する事が可能である。
例えば、コンクリート材料と同等の組成を有する板状体、セラミックス材料から構成される板状体からなる蓄熱材料、或いは、パラフィン系又は硫酸ナトリウム系合成樹脂成分を主体とする、液状或いは粒状の蓄熱材料、或いは、特開２０１０−１６３５１０号公報、特表２０１１−５２４９６６号公報、特許第５０８７１０２号公報等に開示されている蓄熱材料等を使用する事が可能である。
【００４７】
更に、本発明に於いては、当該屋根用融雪パネル１は、後述する様に、建物の屋根部を構成する野地板部１０３の表面部に固定配置せしめられるものであり、その為に、当該屋根用融雪パネル１の周縁部の適宜の部位に、当該パネル１を当該野地板部１０３の表面部に、ネジ手段或いはボルト・ナット手段等を介して固定する為の固定補助部３６が設けられている事も望ましい具体例である。
【００４８】
又、本発明に係る当該屋根用融雪パネル１に於ける当該幅Ｗ方向の長さは、当該野地板部１０３の表面上で、相互に、隣接して配置されている一対の瓦棒１０２間の幅の長さよりも短く成る様に設定されている事が望ましく、更には、当該屋根用融雪パネル１に於ける当該厚みＨの長さは、当該野地板部１０３の表面上で、相互に隣接して配置されている瓦棒１０２の高さよりも短く成る様に設定されている事が好ましい。
【００４９】
一方、本発明に係る当該屋根用融雪パネル１に於いては、上記した通り、当該パネル１の長手方向と直交する周縁側壁部５２、５４から外方に延展されている当該リード配線部１４に於けるそれぞれのリード線の自由端部３８には、他の当該屋根用融雪パネル１に設けられている当該リード配線部１４に於けるそれぞれのリード線の自由端部３８と電気的に接合・離脱可能に構成されたコネクターとして機能する接続手段３７が設けられている事も好ましい具体例である。
【００５０】
本発明に於いて、当該屋根用融雪パネル１を建築物の屋根部に搭載するに当たり、一般的には、前記した野地板部１０３に表面上に予め防水性を有する、例えば、ブチル系合成樹脂成分からなるシート状物を敷き、その上に当該屋根用融雪パネル１を配置固定する事になるが、本発明に於いては、当該屋根用融雪パネル１の当該下部平面部６の下側面に、当該防水性の合成樹脂成分層３９を予め貼着させるか、ラミネート手段により積層形成したものであっても良い。
当該防水性合成樹脂成分としては、例えばブチル系合成樹脂成分からなる材料を使用する事が望ましい。
【００５１】
次に、本発明に係る当該屋根用融雪パネル１の他の具体例を、図５を参照しながら、詳細に説明する。
即ち、本具体例に於いては、基本的なパネル１の構成は、上記した具体例の構成と略同一であるが、発熱部材１１の構成が、前記した具体例と異なるものである。
つまり、本具体例に於ける当該発熱部材１１は、金属製板状体４１からなる当該上部平面部４の裏面部１０に形成されている絶縁層４０の表面部に形成された、当該パネル部１の長尺方向Ｃに平行に形成された導電性材料からなる一対の電極部１２、１２’と、当該一対の電極部１２、１２’間に、当該電極部１２に対して直交する方向に帳設された、相互に所定の間隔Ｐをおいて配置された所定の幅Ｓを有する複数本の炭素粒を内蔵した発熱帯状体８２’とで構成されている構成を採用したものである。
【００５２】
そして、本具体例に於ける当該発熱部材１１に於いては、当該絶縁層４０は、電気的な絶縁性能を有するものであれば、その構成材料の種類は、特に限定されるものではないが、例えば、酸化膜層、絶縁性材料を含む焼き付け層、絶縁性材料を含むラミネート層等から選択された、何れか一層で構成されている事が好ましい。
本発明に於ける当該絶縁層４０の好ましい具体例としては、従来周知の耐熱性塗料を当該上部平面部４の裏面１０に焼き付け処理して形成されたものである。
更に、当該電極部１２、１２’及び当該発熱帯状体８２’は、当該絶縁層４０の表面上に印刷されて形成されている事が好ましい。
【００５３】
又、本発明に於ける当該電極部１２、１２’と当該発熱帯状体８２’の一方或いは双方は、当該絶縁層４０の表面上にスクリーン印刷されている事も好ましい具体例である。
或いは、銅等の導電性金属材料で構成される当該電極部１２、１２’は、別途形成した帯状銅テープを当該絶縁層４０の表面上にはりつけるか、エッチング或いはラミネート手段等の適宜の手段を使用して形成させる事も可能である。
【００５４】
次に、本発明に係る当該屋根用融雪パネル１を、実際に建物の屋根部に取り付けて使用する場合の設置・配置並びにその使用方法等について、図面を参照しながら詳細に説明する。
即ち、本発明に係る当該屋根用融雪パネル１の当該融雪装置としての配置方法や使用方法の基本的原則としては、先ず、図４及び図８に示す様に、当該屋根用融雪パネル１は、建物１００の屋根部１０１に於ける特定部位の屋根表面の流れの方向Ｃと平行な方向に形成された当該野地板部１０３の表面上で当該建物１００の屋根部１０１に於ける屋根表面の流れの方向Ｃに沿って形成された、所定の間隔で互いに平行に配置された複数本の瓦棒１０２群の内の相互に隣接した当該瓦棒間１０２−１および１０２−２の領域Ｒ内に、当該パネル１の当該長手方向（当該パネル１の幅方向Ｗと直交する方向）が当該建物１００の屋根部１０１の屋根表面の流れの方向Ｃと一致する様に、当該パネル部１の当該上部平面部４が表面となる様に配置されるものである．
【００５５】
そして、更には、当該屋根用融雪パネル１を当該野地板部１０３上に配置する場合には、一般的には、ブチル系合成樹脂成分から構成されている樹脂層３９からなる防水シートを予め当該野地板部１０３上に敷き詰めた後に、当該屋根用融雪パネル１の当該下部平面部６の表面を当該防水シート３９の表面と当接する様に配置し、当該屋根用融雪パネル１に設けられた適宜の固定補助部３６を介して、適宜の固定手段を使用して、当該野地板部１０３上に固定して配置するものである。
【００５６】
然しながら、当該屋根用融雪パネル１は、予め、当該屋根用融雪パネル１に於ける当該下部平面部６の下端面６’が、主としてブチル系合成樹脂成分から構成されている樹脂層３９を有している場合には、当該野地板部１０３を別に使用する事無く、当該屋根用融雪パネル１を直接、当該野地板部１０３の表面と接触して配置する様にしても良い。
【００５７】
更に、本発明に於ける当該屋根用融雪パネル１は、当該建物１００の屋根部１０１に於ける当該屋根表面の流れの方向Ｃと平行な方向に形成された当該瓦棒間（１０２−１と１０２−２）の領域Ｒ内に、複数個の当該パネル１が、それぞれの当該長手方向（当該パネル１の幅方向Ｗと直交する方向）が当該建物１００の屋根部１０１の屋根表面の流れの方向Ｃと一致する様に、相互に隣接して、直列状に且つ連続状に配置されるものである事が望ましい具体例である。
【００５８】
一方、上記した様に、当該それぞれの当該屋根用融雪パネル１の長尺方向を、当該瓦棒１０２の配列方向Ｃと平行となる様に、直列状態で且つ隣接して配置されている、当該パネル１同士の間では、隣接して配置されている当該個々のパネル１に設けられている個々の対応する当該リード配線部１４である一対のリード線群からなる電気的接続手段同志を、相互の電気的極性を同一にした状態で、当該各リード線の自由端部３８に設けられた適宜の接合手段であるコネクター部３７を介して相互に接合させるものであり、係る構成により、当該一対の瓦棒部１０２間の領域Ｒ内に、当該領域Ｒに適した屋根用融雪パネルの単位ユニット部Ｕを形成するものである。
【００５９】
即ち、本発明に於いては、当該相互に隣接した当該瓦棒１０２間の領域Ｒ内に於いて、当該屋根表面の流れの方向Ｃと当該個々のパネル１に於ける長尺方向とが一致する様に、直列状に隣接して配置されている当該複数個のパネル１間に於いて、一の当該パネル１の一方の周縁側壁部５４に形成された当該リード配線部１４は、隣接する他方の当該パネル１の一方の周縁側壁部５２に形成された対応する当該リード配線部１４と当該任意のコネクター手段３７（接続部材）を介して相互に電気的に接合されているものである。
そして、本発明に於いては、当該個々の一対の瓦棒部１０２間内に形成される個別の領域Ｒにそれぞれ適した屋根用融雪パネル単位ユニット部Ｕをそれぞれの当該位ユニット部Ｕ部に隣接して、当該屋根部１０１の流れの方向Ｃと直交する方向に隣接して連続状に配置するものである。
【００６０】
本発明に於いては、図９に示す様に、上記した構成に基づいて形成された、各領域Ｒ内に配置・形成された当該単位ユニットＵの表面に適宜の屋根部材１３を張設し、それによって、当該屋根部材１３が、当該屋根用融雪パネル１の上部平面部４を構成する金属製板状体４１と当接する様に構成されるものである。
即ち、本発明に於ける当該屋根用融雪パネル１は、当該野地板部１０３の表面上で、所定の間隔で互いに平行に配置された複数本の瓦棒群１０２の内の相互に隣接した当該瓦棒１０２間の領域Ｒ内に於いて、当該パネル１の当該上部平面部４と当該瓦棒１０２間に張設されている屋根部材１３との間に適宜の間隔を持った空間部で構成された間隙部４５が存在する様に配置されている事が望ましい具体例の一つである。
【００６１】
係る構成を採用する事によって、当該屋根用融雪パネル１を内蔵した屋根用融雪パネルシステムに於いて、当該屋根部材１３上に所定量の雪が堆積した場合には、当該屋根部材１３が、下方にたわみ、当該屋根部材１３が当該パネルの当該発熱している当該金属製板状体１４と直接当接する様になるので、当該屋根部材１３が高温度に上昇し、積雪されている雪を効率的に融解させる事が可能となり、又、夏季においては、当該空間部４５の存在により、当該屋根部材１３により加熱された空気が循環して自然冷却される効果を発揮することから、当該屋根用融雪パネル１の加熱による劣化を効率的に防止する事が可能となるので、従来の様に、夏季の間は、当該屋根用融雪システムを取り外しておかなければならないと言う問題点は解消する事が出来る。
【００６２】
一方、本発明に於いて、当該屋根用融雪パネル１使用して、当該建物１００の屋根部を形成する際には、上記した様に、当該瓦棒部１０２間に形成されている所定領域Ｒに当該所定の領域Ｒに於ける、当該屋根部１０１の流れの方向Ｃと平行な方向での長さに適した長さとなる様に、複数個の当該屋根用融雪パネル１を組合わせて、当該単位ユニット部Ｕを形成し、当該単位ユニット部Ｕを当該領域Ｒ内に、上記した方法に従って、配置し、適宜の固定手段を使用して、当該野地板部１０３上に固定処理した後、適宜の金属材料で構成された屋根部材１３を、図９（Ｂ）に示す様に、当該領域Ｒの幅Ｖと略等しい長さを有する本体部１３−１と当該本体部１３−１の左右両端縁部に形成された、当該本体部１３−１に対して直交して直立する、当該瓦棒部１０２の高さＭと近似した高さを有する折り曲げ部１３−３とからなる屋根部材ユニットＹ１を、当該領域Ｒ内で、当該両折り曲げ部１３−３を当該それぞれに対応する個別の当該瓦棒部１０２の側壁面に当接させる様にして当該屋根用融雪パネル１の上部平面部４上に載置し、別途用意した、当該瓦棒部１０２の幅Ｇと近似した幅を有する本体部１３−４と当該本体部１３−４の左右両端縁部に形成された、当該本体部１３−４に対して直交して直角に下方に向けて下降する、当該瓦棒部１０２の頂点部から所定の高さＮだけ降下した長さを持つ折り曲げ部１３−５とからなる屋根部材ユニットＹ２を当該瓦棒部１０２の上面から被せて、当該屋根部材ユニットＹ１の当該折り曲げ部１３−３の少なくとも一部を被覆する様に差し込み、当該屋根部材ユニットＹ１と当該屋根部材ユニットＹ２との重複部位を当該屋根部材ユニットＹ２の外表面からネジ或いは釘１３−２０等を使用して、その両者を当該瓦棒部１０２に固定する。
【００６３】
その際、上記した通り、当該屋根部材１３の裏面１０と当該屋根用融雪パネル１の当該上部平面部との間に適宜の間隔を有する空間部４５が形成される様、当該屋根部材ユニットＹ１の当該瓦棒部１０２への取付位置を調整する事が必要である。
又、本発明に於ける当該屋根部材ユニットとしては、図９（Ｃ）に示す様に、当該領域Ｒの幅Ｖと略等しい長さを有する本体部１３−６と当該本体部１３−６の一方の端縁部に形成された、当該本体部１３−６に対して直交して直立する、当該瓦棒部１０２の高さＭと近似した高さを有する折り曲げ部１３−７と、当該本体部１３−６の他方の端縁部に形成された、当該本体部１３−６に対して直交して直立する、当該瓦棒部１０２の高さＭと近似した高さを有する折り曲げ部１３−８と当該折り曲げ部１３−８の頂部から横方向に連続的に延展した、当該瓦棒部１０２の幅Ｇと近似した幅を有する瓦棒部被覆部１３−９及び、当該瓦棒部被覆部１３−９の先端部から下方に向けて、当該瓦棒部１０２の頂点部から所定の高さＮだけ降下した長さを持つ折り曲げ部１３−１０とからなる屋根部材ユニットＹ３を使用して、一つの当該屋根部材ユニットＹ３の当該折り曲げ部１３−７を、他方の当該当該屋根部材ユニットＹ３の当該瓦棒部被覆部１３−９及び、当該折り曲げ部１３−１０とを相互に当該瓦棒部１０２に於いて重畳させることによって当該屋根部全体を切れ目なく、当該屋根部材で被覆するものであっても良い。
【００６４】
次に、本発明に於ける当該屋根用融雪システムの技術構成に付いて、その一具体例を図面を参照して説明する。
即ち、本発明に係る当該屋根用融雪システムは、例えば、図６に示す様に、当該屋根部材１０１の内面部側に配置されている野地板部１０３の表面部で、屋根表面の流れ方向Ｃに、互いに平行に形成され配置されている複数本の瓦棒群１０２の相互に隣接した当該瓦棒間の領域Ｒ内に、上記した具体例に示される構成を有する当該屋根用融雪パネル１が、複数個、当該それぞれの当該パネル１の長尺方向（当該パネル部１の幅方向Ｗと直交する方向）が当該屋根表面の流れ方向Ｃと一致する様に、直列状態で且つ隣接して配置すると共に、当該隣接して配置されている当該個々のパネル１に設けられている個々の対応する当該パネル１内部の当該発熱部材１１に設けられた電極部１２に接続されているリード配線部１４等の端部に設けられた電気的接続手段（例えば、コネクター部３７を含む）同志を、相互の電気的極性を同一にした状態で、相互に接合させてなる単位ユニット部Ｕを形成すると共に、当該の複数個単位ユニット部Ｕを当該屋根の流れ方向Ｃに平行した状態で屋根部上に隣接配置形成し、更に、当該各単位ユニット部Ｕの端部に形成されたそれぞれの電気的接続手段３７を、別途形成された共通の配線部８６と接合した後、当該共通配線部８６を適宜の電源手段４７に接続した構成からなる屋根用融雪システム１００である。
【００６５】
本発明に於ける当該屋根用融雪システム１００に付いて、更に詳細に説明するならば、本発明に於いては、図１０に示す通り、当該共通配線部８６は、適宜の制御手段４８を介して、電源手段４７と接続されており、且つ当該電源手段４７は、太陽光発電システム５０と一般商用電源４９の何れかで構成されており、当該各電源手段は、後述する各種のセンサーからの検知情報の何れかに基づいて、当該何れかの電源手段が選択される様に構成されている事も望ましい具体例である。
更に、本発明に於ける当該太陽光発電システム５０は、適宜の蓄電手段５１を介して当該共通配線部８６と接続されている事も好ましい具体例である。
本発明に於ける当該当該制御手段４８は、スノーセンサー４８１と連動しており、当該スノーセンサー４８１が、所定の積雪量を検出した場合には、当該スノーセンサー４８１の積雪検出信号に応答して、当該発熱を構成するそれぞれの単位ユニット部Ｕに含まれる当該発熱部材１１に対して、所定量の電流を供給する様に構成されているものである。
【００６６】
本発明に於いては、当該スノーセンサー４８１は、当該単位ユニットＵ毎に一つのセンサー部を配置したものであっても良く、或いは当該単位ユニットＵに含まれる当該屋根用融雪パネル１のそれぞれに配置するものであっても良い。
勿論、当該スノーセンサー４８１は、当該屋根部１０１に設けておく必要は無く、当該屋根部とは、分離された適宜の部位に配置しておく事も可能である。
【００６７】
本発明に於いては、当該制御手段４８には、当該発熱部を構成するそれぞれの単位ユニット部Ｕに対して、電流が供給されている間、当該屋根用融雪システム１００が、融雪操作中であることを報知する為の表示手段８０を駆動する様に構成されている事も好ましい具体例である。
更に、本発明に於ける当該屋根用融雪システム１００に於いては、当該制御手段４８は、当該太陽光発電システム５０に接続されている当該蓄電手段５１の電圧レベルをモニターし、当該スノーセンサー４８１の積雪検出信号が作動している間に、当該蓄電手段５１の電圧レベルが、予め設定されている閾値以上であるとの判断結果に基づいて、当該太陽光発電システム５０により発生された電力を当該屋根用融雪パネル部１に対して供給すると共に、当該蓄電手段５１の電圧レベルが、予め設定されている閾値以下であるとの判断結果に基づいて当該屋根用融雪パネル部１に対して供給される電力を、当該一般商用電源から供給する様に切り替え操作を実行する様に構成されている事も望ましい具体例である。
【００６８】
一方、本発明に於いては、当該制御手段４８は、タイマー手段４８２を有しており、当該スノーセンサー４８１の積雪検出信号が作動している間であって、且つ当該太陽光発電システム５０が有効に作動していない間において、当該タイマー４８２が、深夜電力を利用出来る時間帯を表示する制御信号を発生している間に、当該一般商用電源４９を深夜電力メーターに切り替える様に構成されている事も好ましい具体例である。
【００６９】
又、本発明に於ける当該制御手段４８は、更に、当該蓄熱層部８の温度を検出する蓄熱材料温度センサー４８３を有しており、当該蓄熱材料温度センサー４８３が、当該蓄熱層部８の温度が、予め設定されている所定の温度以上の温度を有している事を検知した場合には、当該発熱部材１１に対する電力の供給量を削減するか停止する様に作動する様に設定されている事も好ましい具体例である。
当該蓄熱材料温度センサー４８３も、当該スノーセンサー４８１と同様は、当該単位ユニットＵ毎に一つのセンサー部４８３を配置したものであっても良く、当該単位ユニットＵに含まれる当該屋根用融雪パネル１のそれぞれに当該センサー部４８３を配置するものであっても良い。
尚、本発明に於ける当該スノーセンサー４８１の一具体例としては、図９に示されている当該屋根部材１３と当該金属製板状体１４との間の空間部４５が雪の重さにより相互に当接した状態を電流或いは電圧の変化により検出して、当該屋根用融雪システムの通電操作を開始する様に構成されたものであっても良い。
【００７０】
一方、本発明に於ける当該屋根用融雪パネルの施工方法の一具体例の構成としては、図６或いは図８に示す様に、屋根部材１３の内面部側に配置されている野地板部１０３の表面部に、当該屋根の屋根表面の流れ方向Ｃに沿って、互いに平行に形成された瓦棒群１０２を相互に平行状態で、所定の間隔Ｖを介して隣接して配置し、次いで、当該それぞれの瓦棒１０２間に形成された領域Ｒ内に、上記で説明された当該屋根用融雪パネル１１を、複数個、当該パネル部１１の当該下部平面部６を当該野地板部１０３の表面部に当接する様に載置し、且つ、当該それぞれの当該屋根用融雪パネル１１の長尺方向を、当該瓦棒１０２の配列方向と平行となる様に、直列状態で且つ隣接して配置すると共に、当該隣接して配置されている当該個々のパネル１１に設けられている個々の対応する電気的接続手段３７同志を、相互の電気的極性を同一にした状態で、相互に接合させてなる単位ユニット部Ｕを形成すると共に且つ当該それぞれの屋根用融雪パネル１１に於ける当該電極部３７同志が互いに直列状態に配置される様に一列に且つ隣接して配置すると共に、当該隣接して配置されている当該個々の屋根用融雪パネル１１に設けられている個々のそれぞれ対応する当該電気的接続手段３７同志を、相互の電気的極性を同一にした状態で、相互に接合させてなる単位ユニット部Ｕを形成すると共に、当該の複数個単位ユニット部Ｕを当該屋根の流れ方向Ｃに平行した状態で形成し、更に、当該各単位ユニット部Ｕの端部に形成されたそれぞれの電気的接続部３７を、別途形成された共通の配線部４６と接合した後、当該共通配線部８６を適宜の電源手段４７に接続する様に操作を行う事を屋根用融雪パネルの施工方法である。
【００７１】
本発明に於ける当該屋根用融雪パネルの施工方法に於いては、更に、当該それぞれの瓦棒１０２間に配置されている当該屋根用融雪パネル１１からなる単位ユニットＵの当該上部平面部に対向する様に、当該それぞれの瓦棒１０２間に、当該瓦棒１０２間の当該領域Ｒを被覆出来る面積を有する所望の屋根部材１３を張設させるに際し、当該屋根部材１３の当該瓦棒１０２の配列方向に平行に配置された両端縁部を屈曲させて、当該屈曲部１３−３の少なくとも一部を当該瓦棒部１０２の側面壁部表面と当接させて、当該屋根部材１３の表面から当該瓦棒１０２の側壁面に向けて所望の接合固着手段１３−２０を使用して、当該屋根部材１３を当該瓦棒部１０２の側壁面部に固定する様に構成されている屋根用雪パネルの施工方法で有っても良い。
【００７２】
又、本発明に於ける当該屋根用融雪パネルの施工方法に於いては、当該瓦棒１０２間に張設された当該屋根部材１３の裏面部と当該屋根用融雪パネル１の当該上部平面部４との間に適宜の間隙部４５が形成される様に当該屋根部材１３を当該瓦棒１０２間に張設する事は、好ましい具体例である。
一方、本発明に於ける当該屋根用融雪パネルの施工方法に於いては、当該屋根用融雪パネル１の幅Ｗは、当該瓦棒１０２間の間隔Ｖよりも短く、かつ当該屋根用融雪パネル１の厚さＨは、当該瓦棒１０２の高さよりも低く設定する事が好ましい具体例である。
【００７３】
更に、本発明に於ける当該屋根用融雪パネルの施工方法に於いては、当該屋根用融雪パネル１を当該野地板部１０３表面に配置する場合には、当該屋根用融雪パネル１を適宜の樹脂層、例えばブチル系合成樹脂成分を含む樹脂層３９を介して当該野地板部１０３表面部に当接させる事も望ましい具体例である。
一方、本発明に係る当該屋根用融雪パネルの施工方法に於いて、例えば、既設の建物１００の屋根部１０１に、上記の各具体例で説明した様な構成を有する当該屋根用融雪パネル１を設置する場合には、既設の建物１００の屋根部１０１を取り除く事無く、当該既設の建物１００の屋根部１０１の屋根部材１３の上に、野地板部１０３を新設して設け、当該新設の野地板部１０３の上に、当該複数個の瓦棒部１０２を当該屋根部１０１の流れの方向Ｃに平行に配置すると共に、当該瓦棒部１０２間に当該屋根用融雪パネル１群を直列的に隣接配置した単位ユニット部Ｕを複数層個、相互に並列して設け、当該単位ユニット部Ｕ上に、新たな屋根部材１３を張設する様に施工する事も好ましい具体例の一つである。
【００７４】
本発明に於ける当該屋根用融雪パネルの施工方法に於けるより具体的な態様としては、図１０乃至図１３に示されている様に、先ず、建物１００の屋根部１０１の野地板部１０３上に於いて、当該屋根部１０１の流れの方向Ｃに平行に、所定の間隔Ｖ（例えば、４００ｍｍ）を介して相互に平行に複数本の瓦棒部１０２を取り付けた後、互いに隣接する一対の当該それぞれの瓦棒部１０２間に形成される個々の領域部Ｒ内に、図示の様に、複数個の当該屋根用融雪パネル１を適宜の固定手段１３−２０を介して、当該各パネル１の長手方向が当該屋根部の流れの方向Ｃと一致する様に配列して固定する。
【００７５】
この際、当該野地板部１０３と当該パネル１との間に、適宜の防水性シート或いは防水性樹脂層３９を介在させる事が好ましい。
その後、それぞれの当該領域部Ｒ内に配置されている当該パネル１に於ける、隣接する個々のパネル１に於ける対向するそれぞれの周縁側壁面５に形成された当該リード線１４を、それぞれの当該リード線１４に於ける電気的極性の一致するもの同志を適宜のコネクター手段３７を介して相互に接続し直列状の電極構造を形成する。
【００７６】
次いで、当該領域部Ｒ内に配置されている当該パネル１群野の内、最も手前に位置する当該パネル１の端部側壁部５２から外部に突出している当該個々のリード線１４を、当該野地板部１０３の軒先部端部であって、鼻隠しに近接した部位に、当該野地板部１０３表面から軒下部に向けて貫通する孔部８５を設け、当該孔部８５を介して、当該個々のリード線１４を当該建物１００の軒下部に導出させ、そこで、例えば、適宜の電源手段４７に接続されており、当該軒下部近傍部に配線された一対の共通電極線８６に並列に接続させる。
【００７７】
次いで、当該領域部Ｒ内に配置されている当該パネルの上に適宜の材料から構成された屋根部材１３を重ね合わせて屋根部を構成するものであるが、本具体例では、例えば
図９（Ｃ）に示された様な構造を有する当該屋根部材を使用して、当該パネル１の上面及び当該瓦棒１０２の上端面並びに側壁面部の一部を、当該隣接して配置された個々の当該パネルの一部が他方のパネル１の一部と重複する様に、重ね合わせながら、被覆するものであるが、当該一対の瓦棒１０２間内に形成された当該領域Ｒ内部に配置されている当該複数個のパネル１群の当該金属製板状体４の表面との間に、適宜の間隙部４５が形成される様に、当該屋根部材１３を適宜の固定手段１３−２０を使用して、当該一対の瓦棒１０２間に張設するものである。
【００７８】
一方、本発明に係る当該融雪パネルを既存の建物１００の屋根部に設置する場合、既存の屋根部を解体することなく、当該既存の屋根部の上に、適宜の垂木を配して、その上に当該野地板部１０３を載せ、更に、当該野地板部１０３の上に上記した様に瓦棒を配置し、その後は、上記した様な方法で、当該融雪パネルを搭載して行くことになる。
【００７９】
一方、本発明に於いて、使用中の当該融雪パネルの一部が機能不全に陥るか、故障により当該パネルの修理或いは交換操作が必要となった場合には、上記した様な構成にあっては、故障或いは事故を起こした当該不良パネル１の所在位置を、当該融雪パネルシステムに於いて、当該パネル部材に供給される電流或いは電圧から推測し、当該不良パネル１の近傍に存在している当該屋根部材を、引き剥がし、それによって、開放された空間部を介して、作業員が当該不良パネルにアクセス出来、それによって当該パネル１を修理するか交換処理する。
【００８０】
尚、本発明に於ける別の具体例として、当該複数個の融雪パネル１が、上記した構成の下で、一枚の細長い板状体上に、直列的に相互に隣接した状態で、一方向に連続状に固定されて配置されているユニットＵを構成する場合には、図１３に示す様に、当該融雪パネル１群ユニットＵを、当該野地板部１０３の上面部と当該屋根部材１３の下面との間に形成された間隙部４５内に、外方より挿入したり、そこを介して当該融雪パネル１群単位ユニットＵを、外方に引き出す様に構成されるものであっても良い。
【００８１】
一方、本発明に係る当該屋根用融雪パネルシステムに於ける、電気配線系統の一具体例の構成を図１０に示す通りである。
即ち、所定の建物１００の屋根部１０１に搭載された複数個の当該屋根用融雪パネル１が上記した構成に従って、直列的に配置されている屋根用融雪パネル単位ユニットＵが、引き出されたリード線部１４を、図１２に示す様に、軒下の鼻隠し領域に配置された共通配線部８６に個別に並列接続させ、当該共通配線部８６は、当該建物の内部に引き込み、通常の配電盤の近傍に配置されている制御手段４８と接続させる。
【００８２】
当該制御手段４７は、更に、電源手段４７と接続されており、当該電源手段４７は、更に、一般の商用電源４９と適宜のメーター及び深夜電力メーターを介して接続されていると同時に複数個の太陽光発電パネル５０−１乃至５０−ｎを含む太陽光発電装置５０と適宜の蓄電池手段５１（バッテリー）を介して接続されている。
【００８３】
一方、当該制御手段４８は、例えば、上記した、当該タイマー手段４８２と、当該スノーセンサー４８１と、当該パネル１を流れる電気の電圧及び又は電流を検出する当該電圧・電流センサー４８５と、当該蓄熱層８の温度を検出する当該蓄熱層温度センサー４８３とのそれぞれから、適宜に、それぞれの検出情報・検出データを受信できるように構成されている。
更に、当該制御手段４８には、適宜の制御ソフトを内蔵する記憶手段４９１を含む中央演算手段４９０が接続されている。
係る構成に於いて、先ず、当該屋根用融雪パネル１の施工が完了した時点で、絶縁抵抗値を測定して、電気的接続配線部の問題点をチェックする。
【００８４】
その後、当該制御手段４８の処理によって当該屋根用融雪パネル１に適宜の電源から電気を供給して通電させ、例えば、赤外線温度計で当該パネル１の発熱状況を確認するか、或は当該パネル部１の抵抗値を測定する。
尚、上記具体例に於いては、当該共通配線部８６は適宜の配電盤（図示せず）に接続して電圧制御を行う。
係る構成によって、故障した当該パネル１の配置位置が容易に確認できるので、当該部分のパネル１の近傍の屋根部材を部分的に開放して、当該故障したパネル１を交換する事が出来る。
【００８５】
更に、本具体例では、屋根部の一部に設置されたスノーセンサー４８１が降雪を検知した場合に、当該制御手段４８は、当該パネル１に通電を開始すると同時に、例えば、ＬＥＤライトで構成された表示手段８０を点灯させ、融雪中である事をユーザーに報知する様にしても良く、又、タイマー手段４８２の作動により、日中には、太陽光発電手段５０で発電した電力を当該バッテリ手段５１を介して当該パネル１に供給する様に構成し、深夜は、電気料金が安い深夜電力料金の下で、当該パネル１に電力を供給する様に構成する事も可能である。
更には、日中でも、当該太陽光発電手段５０で発電した電力が融雪パネルの発熱には不十分であることが検知された場合には、当該一般商用電源４９からの追加電力供給を行う事も可能である。
【００８６】
以下に、本発明に係る当該屋根用融雪パネル１に於けるリード線部１４及びコネクタ部３７に於ける他の具体例の構成を説明する。
即ち、上記した図３に示す具体例に於いては、当該発熱手段１１がそれぞれ２本の電極線１２を所有しているので、当該発熱手段１１を一つのパネル１内で複数本使用する場合には、当該リード線部１４及びコネクタ部３７の数が多くなり、当該各パネル部１同志の接続の際、極めて不便であり、接続ミスの発生も避けえない事が多い。
【００８７】
従って、図３に示す様な構成を有する当該屋根用融雪パネル１に於けるリード線部１４及びコネクタ部３７の構成をより簡素化して、上記したパネル同志の接続作業の効率化を図り、且つ接続ミスの発生を防止することが必要となる。
【００８８】
図１４乃至図１５は、上記目的を達成する為に構成されたものであって、当該屋根用融雪パネル１に於ける複数本の当該発熱体１１のそれぞれから導出される電極線群１２を、当該屋根用融雪パネル１の長尺方向の両端部に形成されたジョイントボックス２５内に引き込み、当該ジョイントボックス２５内で、当該複数本の当該発熱体１１のそれぞれから導出される電極線群１２を極性毎にグループ化して、電気極性毎にそれぞれ並列状に接続し、正極用の電極線１２−１を正極用のリード線１４に接続すると共に、負極用の電極線１２−２を負極用のリード線１４’にそれぞれ接合して、当該屋根用融雪パネル１の端部側面部から外方に引き出して、適宜のコネクタ―３７、つまり正極用コネクタ３７−１と負極用コネクター３７−２に個別に取り付けたものである。
【００８９】
図１４乃至図１５から明らかな通り、当該屋根用融雪パネル１の本体部内で、当該複数本の発熱体１１を内蔵する当該保温層８若しくは当該蓄熱層８’の両端部に空間部、即ちジョイントボックス２５を形成し、当該ジョイントボックス２５内に当該発熱体１１の端部の一部と当該端部から突出している各電極線１２を突出させ、それぞれの電極線１２の内、正極に対応する電極線１２−１と負極に対応する電極線１２−２をグループ分けして、それぞれを各グループ内で並列に接続したのに、その一端部を個別に、正極用のリード線１４と負極用のリード線１４’とに個別に接続するものである。
【００９０】
その後、当該ジョイントボックス２５内を例えば、シリコン樹脂等により充填して封鎖しても良く、或は、上記した接続部分を確認する為の開口部としての空間部２６を残存させた状態で当該シリコン樹脂等により充填して封鎖したものであっても良い。
尚、上記具体例に於いて、当該空間部２６は、後で、例えば、ブチルテープ等の防水性のある樹脂材等で被覆する事も好ましい具体例である。
係る構成を採用する事によって、図３に示される様な発熱体１１を使用した屋根用融雪パネル１であっても、当該パネル１の両端部から突出するリード線部１４は、常に正極用と負極用の２本に限られるので、当該複数個のパネル１を相互に電気的に接続する操作は簡易化され、接続ミスも殆ど回避出来るので、作業効率の向上が期待される。
【００９１】
更に、図１６及び図１７には、本発明に係る当該屋根用融雪パネル１の稼働状態を実験により検証した結果を示すものであって、当該屋根用融雪パネル１に於ける当該発熱体１１が存在している部位に対向している当該金属板４１の部位Ａの温度と、当該発熱体１１の間の部位に対向している当該金属板４１の部位Ｂの温度とを、通電後から経過時間とともに変化する状態を測定した結果を示すデータ及びグラフであり、融雪に十分な温度が得られている事が理解さえる。
【符号の説明】
【００９２】
１…屋根用融雪パネル
２…平面形状
３…立体矩形体
４…上部平面層部
５、５１乃至５４…周縁側壁部
６…下部平面層部
６’…下部平面層部の下端面
７…内部空間
８…保温材
８’…蓄熱層部、
９…蓄保温或いは材熱層部の上面部
１０…上部平面層部の裏面部
１１…発熱部材
１２…電極部或いは電極線部
１３…屋根部材
１３−１…本体部
１３−３…折り曲げ部
１３−４…本体部
１３−５…折り曲げ部
１３−６…本体部
１３−７…折り曲げ部
１３−８…折り曲げ部
１３−９…瓦棒部被覆部
１３−１０…曲げ部
１３−２０…ネジ或いは釘
１４…リード線部
２０…遠赤外線放射層
２１…平面層部外表面
２５…ジョイントボックス
２６…空間部
３０…折曲代部
３５…円形部分、リード線孔部
３６…固定補助部
３７…接続手段、コネクター手段
３８…自由端部
３９…合成樹脂成分層、防水シート
４０…絶縁層
４１…金属製板状体
４５…間隙部、空間部
４６…共通の配線部
４７…電源手段
４８…制御手段
４９…一般商用電源
５０…太陽光発電システム
５１…蓄電手段
６１…断熱性を有する板状体
８０…表示手段
８２…樹脂材料層
８２’…発熱帯状体
８３…樹脂膜層
８４…発熱構造体
８５…孔部
８６…共通配線部
１００…建物
１０１…屋根部
１０２…瓦棒部
１０３…野地板部
１０４、Ｒ…規制領域
２００…パネル本体部構成原板
４８１…スノーセンサー
４８２…タイマー手段
４８３…蓄熱材料温度センサー
４９１…記憶手段
４９０…中央演算手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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