JP2002139252A - 電熱ハイブリッドパネル - Google Patents
電熱ハイブリッドパネルInfo
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- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電熱ハイブリッドパネルにおいて、発電モジ
ュールと集熱部とを接着によらずに密着させ、発電モジ
ュールで発生する熱を効率よく集熱部に伝熱可能とする
とともに、発電モジュールと集熱部との分離解体をも可
能にする。 【解決手段】 発電モジュール(1)と集熱部(3)とが解除
可能に圧着される。
ュールと集熱部とを接着によらずに密着させ、発電モジ
ュールで発生する熱を効率よく集熱部に伝熱可能とする
とともに、発電モジュールと集熱部との分離解体をも可
能にする。 【解決手段】 発電モジュール(1)と集熱部(3)とが解除
可能に圧着される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この出願の発明は、電熱ハイ
ブリッドパネルに関するものである。さらに詳しくは、
この出願の発明は、発電モジュールと集熱部とを接着に
よらずに密着させ、発電モジュールで発生する熱を効率
よく集熱部に伝熱可能とするとともに、発電モジュール
と集熱部との分離解体をも可能にした電熱ハイブリッド
パネルに関するものである。
ブリッドパネルに関するものである。さらに詳しくは、
この出願の発明は、発電モジュールと集熱部とを接着に
よらずに密着させ、発電モジュールで発生する熱を効率
よく集熱部に伝熱可能とするとともに、発電モジュール
と集熱部との分離解体をも可能にした電熱ハイブリッド
パネルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】エネルギー問題、環境問題の双方を解決
するエネルギー源として太陽エネルギーが注目されてお
り、実用化に向けて各種のソーラーシステムが提案され
ている。その一つに家屋向けのソーラーシステムがあ
り、屋根に設置される太陽光発電装置や太陽熱集熱装置
が開発され、最近では、これら両者を複合化した電熱ハ
イブリッドシステムの開発がすすめられている。具体的
には、屋根への設置を容易とするパネル体とされ、しか
も太陽光発電と太陽熱集熱とを単一のパネル体において
行い得るようにした電熱ハイブリッドパネルが検討され
ている。
するエネルギー源として太陽エネルギーが注目されてお
り、実用化に向けて各種のソーラーシステムが提案され
ている。その一つに家屋向けのソーラーシステムがあ
り、屋根に設置される太陽光発電装置や太陽熱集熱装置
が開発され、最近では、これら両者を複合化した電熱ハ
イブリッドシステムの開発がすすめられている。具体的
には、屋根への設置を容易とするパネル体とされ、しか
も太陽光発電と太陽熱集熱とを単一のパネル体において
行い得るようにした電熱ハイブリッドパネルが検討され
ている。
【０００３】この電熱ハイブリッドパネルは、たとえば
図６の断面図に示すことができる。電熱ハイブリッドパ
ネルでは、太陽電池を有し、太陽光発電を行う発電モジ
ュール（１）と、水、不凍液などの熱媒体の流路となる
集熱配管（２）を内蔵し、集熱を行う集熱部（３）とが
備えられ、発電モジュール（１）の裏面に集熱部（３）
の表面が重ね合わされて配設される。この電熱ハイブリ
ッドパネルでは、太陽光の受光により発電モジュール
（１）が発電を行うとともに、発熱する。その熱を集熱
部（３）においてこれに備えた集熱配管（２）を流れる
熱媒体に集熱するようにしている。
図６の断面図に示すことができる。電熱ハイブリッドパ
ネルでは、太陽電池を有し、太陽光発電を行う発電モジ
ュール（１）と、水、不凍液などの熱媒体の流路となる
集熱配管（２）を内蔵し、集熱を行う集熱部（３）とが
備えられ、発電モジュール（１）の裏面に集熱部（３）
の表面が重ね合わされて配設される。この電熱ハイブリ
ッドパネルでは、太陽光の受光により発電モジュール
（１）が発電を行うとともに、発熱する。その熱を集熱
部（３）においてこれに備えた集熱配管（２）を流れる
熱媒体に集熱するようにしている。
【０００４】また、電熱ハイブリッドパネルでは、一般
に、発電モジュール（１）はその上部にカバーガラス
（４）を備え、また、集熱部（３）の裏面には断熱材
（５）が備えられもする。カバーガラス（４）は、太陽
電池との間に断熱空気層を形成するとともに、発電モジ
ュール（１）の保護という役割を担っている。このカバ
ーガラス（４）は、発電モジュール（１）が太陽光の受
光を可能となる光透過性を有している。断熱材（５）
は、発電モジュール（１）で発生した熱を、家屋などに
逃がすことなく十分に集熱部（３）において熱媒体に集
熱可能とし、また、屋根への熱の影響を緩和してもい
る。
に、発電モジュール（１）はその上部にカバーガラス
（４）を備え、また、集熱部（３）の裏面には断熱材
（５）が備えられもする。カバーガラス（４）は、太陽
電池との間に断熱空気層を形成するとともに、発電モジ
ュール（１）の保護という役割を担っている。このカバ
ーガラス（４）は、発電モジュール（１）が太陽光の受
光を可能となる光透過性を有している。断熱材（５）
は、発電モジュール（１）で発生した熱を、家屋などに
逃がすことなく十分に集熱部（３）において熱媒体に集
熱可能とし、また、屋根への熱の影響を緩和してもい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】これまでに提案されて
いる電熱ハイブリッドパネルでは、発電モジュール
（１）で発生した熱が効率よく集熱部（３）に伝熱する
ように、発電モジュール（１）と集熱部（３）とは密着
されており、通常、この密着には、接着剤又は両面テー
プが使用されている。
いる電熱ハイブリッドパネルでは、発電モジュール
（１）で発生した熱が効率よく集熱部（３）に伝熱する
ように、発電モジュール（１）と集熱部（３）とは密着
されており、通常、この密着には、接着剤又は両面テー
プが使用されている。
【０００６】しかしながら、発電モジュール（１）をは
じめ、集熱部（３）やこれに内蔵した集熱配管（２）に
は経時的な劣化などにより異常の発生が考えられるが、
そのように接着剤又は両面テープにより発電モジュール
（１）及び集熱部（３）が接着一体化されていると、発
電モジュール（１）、集熱部（３）のいずれか一方を単
独でメンテナンスすることができない。したがって、メ
ンテナンスにかかる手間は多大となり、場合によって
は、発電モジュール（１）と集熱部（３）とをセットご
と交換しなければならないこともあり、これらはいずれ
もメンテナンスに要するコストに反映する。
じめ、集熱部（３）やこれに内蔵した集熱配管（２）に
は経時的な劣化などにより異常の発生が考えられるが、
そのように接着剤又は両面テープにより発電モジュール
（１）及び集熱部（３）が接着一体化されていると、発
電モジュール（１）、集熱部（３）のいずれか一方を単
独でメンテナンスすることができない。したがって、メ
ンテナンスにかかる手間は多大となり、場合によって
は、発電モジュール（１）と集熱部（３）とをセットご
と交換しなければならないこともあり、これらはいずれ
もメンテナンスに要するコストに反映する。
【０００７】この出願の発明は、以上の通りの事情に鑑
みてなされたものであり、これまでに提案されている電
熱ハイブリッドパネルの前記欠点を解消し、発電モジュ
ールと集熱部とを接着によらずに密着させ、発電モジュ
ールで発生する熱を効率よく集熱部に伝熱可能とすると
ともに、発電モジュールと集熱部との分離解体をも可能
にした電熱ハイブリッドパネルを提供することを目的と
している。
みてなされたものであり、これまでに提案されている電
熱ハイブリッドパネルの前記欠点を解消し、発電モジュ
ールと集熱部とを接着によらずに密着させ、発電モジュ
ールで発生する熱を効率よく集熱部に伝熱可能とすると
ともに、発電モジュールと集熱部との分離解体をも可能
にした電熱ハイブリッドパネルを提供することを目的と
している。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この出願の発明は、前記
の課題を解決するものとして、家屋の屋根に設置可能な
パネル体であり、発電モジュールと集熱部とを備え、発
電モジュールの裏面に集熱部の表面が重ね合わされ、両
者が密着して配設される電熱ハイブリッドパネルにおい
て、発電モジュールと集熱部とは解除可能に圧着されて
いることを特徴とする電熱ハイブリッドパネル（請求項
１）を提供する。
の課題を解決するものとして、家屋の屋根に設置可能な
パネル体であり、発電モジュールと集熱部とを備え、発
電モジュールの裏面に集熱部の表面が重ね合わされ、両
者が密着して配設される電熱ハイブリッドパネルにおい
て、発電モジュールと集熱部とは解除可能に圧着されて
いることを特徴とする電熱ハイブリッドパネル（請求項
１）を提供する。
【０００９】この請求項１に係る発明に関し、この出願
の発明は、電熱ハイブリッドパネルは枠体を備え、この
枠体に発電モジュールが固定され、電熱ハイブリッドパ
ネルの下部に押圧体が配設され、この押圧体は、集熱部
の裏面に表面が重なり合うように配設された断熱材を介
して集熱部を発電モジュールに向けて押圧すること（請
求項２）を一態様として提供する。
の発明は、電熱ハイブリッドパネルは枠体を備え、この
枠体に発電モジュールが固定され、電熱ハイブリッドパ
ネルの下部に押圧体が配設され、この押圧体は、集熱部
の裏面に表面が重なり合うように配設された断熱材を介
して集熱部を発電モジュールに向けて押圧すること（請
求項２）を一態様として提供する。
【００１０】この出願の発明は、さらにこの請求項２に
係る発明に関し、押圧体は棒状の押圧棒であり、その数
本が抱寄ねじにより所定間隔で枠体に固定され、この抱
寄ねじは、枠体の表面側から裏面側に向かってのび、押
圧棒を上下方向に貫通し得る長さを有し、抱寄ねじのね
じ込み具合により押圧棒が上下に移動し、集熱部の押圧
力が変更されること（請求項３）、押圧体はばね部材で
あり、その弾性力が、集熱部を発電モジュールに向けて
押圧する方向に作用すること（請求項４）、押圧体は押
付ねじであり、この押付ねじが螺合可能な雌ねじが数箇
所、所定間隔で切られたねじ支持材が枠体の下部に配設
され、ねじ支持材の下方より雌ねじに押付ねじがねじ込
まれることにより、集熱部が断熱材を介して発電モジュ
ールに押圧され、押付ねじを緩めることによりその押圧
が解除されること（請求項７）を具体的な態様として提
供する。
係る発明に関し、押圧体は棒状の押圧棒であり、その数
本が抱寄ねじにより所定間隔で枠体に固定され、この抱
寄ねじは、枠体の表面側から裏面側に向かってのび、押
圧棒を上下方向に貫通し得る長さを有し、抱寄ねじのね
じ込み具合により押圧棒が上下に移動し、集熱部の押圧
力が変更されること（請求項３）、押圧体はばね部材で
あり、その弾性力が、集熱部を発電モジュールに向けて
押圧する方向に作用すること（請求項４）、押圧体は押
付ねじであり、この押付ねじが螺合可能な雌ねじが数箇
所、所定間隔で切られたねじ支持材が枠体の下部に配設
され、ねじ支持材の下方より雌ねじに押付ねじがねじ込
まれることにより、集熱部が断熱材を介して発電モジュ
ールに押圧され、押付ねじを緩めることによりその押圧
が解除されること（請求項７）を具体的な態様として提
供する。
【００１１】また、この出願の発明は、前記請求項４に
係る発明に関し、ばね部材は小片状の板ばねであり、そ
の複数個が板ばね支持材に装着され、この板ばね支持材
が枠体の下部に取外し可能に固定され、板ばね支持材が
固定された状態において、小片状の板ばねは圧縮され、
その弾性力が集熱部を発電モジュールに向けて押圧する
方向に作用すること（請求項５）、ばね部材は、枠体の
開口幅若しくは開口長さより幅若しくは長さが長い、弾
性を有する弾性板であり、端部において枠体の下部に取
外し可能に係止され、弾性板は係止された状態において
上向きに屈曲し、その屈曲部において弾性力が、集熱部
を発電モジュールに向けて押圧する方向に作用すること
（請求項６）をより具体的な態様として提供する。
係る発明に関し、ばね部材は小片状の板ばねであり、そ
の複数個が板ばね支持材に装着され、この板ばね支持材
が枠体の下部に取外し可能に固定され、板ばね支持材が
固定された状態において、小片状の板ばねは圧縮され、
その弾性力が集熱部を発電モジュールに向けて押圧する
方向に作用すること（請求項５）、ばね部材は、枠体の
開口幅若しくは開口長さより幅若しくは長さが長い、弾
性を有する弾性板であり、端部において枠体の下部に取
外し可能に係止され、弾性板は係止された状態において
上向きに屈曲し、その屈曲部において弾性力が、集熱部
を発電モジュールに向けて押圧する方向に作用すること
（請求項６）をより具体的な態様として提供する。
【００１２】さらにこの出願の発明は、以上の請求項２
乃至７いずれかに係る発明に関し、押圧体の押圧にとも
なって発生しやすい断熱材の凹みを防止する保護材が、
断熱材の裏面に配設されていること（請求項８）を一態
様として提供する。
乃至７いずれかに係る発明に関し、押圧体の押圧にとも
なって発生しやすい断熱材の凹みを防止する保護材が、
断熱材の裏面に配設されていること（請求項８）を一態
様として提供する。
【００１３】そしてこの出願の発明は、集熱部は集熱板
と集熱配管とを一体に備え、集熱配管配設部が突出し、
この集熱配管配設部が断熱材表面部に形成された凹部に
収納されて集熱部が断熱材上に配置され、この集熱部の
表面に発電モジュールの裏面が重ね合わされ、集熱板
が、断熱材の凹部間に位置する凸部により発電モジュー
ルに向けて押圧されること（請求項９）を一態様として
提供するとともに、この請求項９に係る発明に関し、電
熱ハイブリッドパネルはケースを備え、このケース内に
断熱材、集熱部、発電モジュールがこの順に納められ、
発電モジュールとケースとが互いの端縁において固定さ
れること（請求項１０）をより具体的な態様として提供
する。
と集熱配管とを一体に備え、集熱配管配設部が突出し、
この集熱配管配設部が断熱材表面部に形成された凹部に
収納されて集熱部が断熱材上に配置され、この集熱部の
表面に発電モジュールの裏面が重ね合わされ、集熱板
が、断熱材の凹部間に位置する凸部により発電モジュー
ルに向けて押圧されること（請求項９）を一態様として
提供するとともに、この請求項９に係る発明に関し、電
熱ハイブリッドパネルはケースを備え、このケース内に
断熱材、集熱部、発電モジュールがこの順に納められ、
発電モジュールとケースとが互いの端縁において固定さ
れること（請求項１０）をより具体的な態様として提供
する。
【００１４】以下、図面に沿ってこの出願の発明の電熱
ハイブリッドパネルについてさらに詳しく説明する。
ハイブリッドパネルについてさらに詳しく説明する。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１は、この出願の発明の電熱ハ
イブリッドパネルの一実施形態を示した要部断面図であ
る。
イブリッドパネルの一実施形態を示した要部断面図であ
る。
【００１６】たとえばこの図１に示したように、この出
願の発明の電熱ハイブリッドパネルは、図６に示した先
に提案されている電熱ハイブリッドパネルと同様に、家
屋の屋根に設置可能なパネル体であり、また、太陽光発
電と太陽熱集熱との両方を単一のパネルにおいて実現し
得るように、太陽電池を有する発電モジュール（１）
と、水、不凍液などの熱媒体の流路となる集熱配管
（２）を内蔵した集熱部（３）とを備えている。また、
これら発電モジュール（１）と集熱部（３）とは、発電
モジュール（１）の裏面に集熱部（３）の表面が重ね合
わされ、両者が密着するように配設される。
願の発明の電熱ハイブリッドパネルは、図６に示した先
に提案されている電熱ハイブリッドパネルと同様に、家
屋の屋根に設置可能なパネル体であり、また、太陽光発
電と太陽熱集熱との両方を単一のパネルにおいて実現し
得るように、太陽電池を有する発電モジュール（１）
と、水、不凍液などの熱媒体の流路となる集熱配管
（２）を内蔵した集熱部（３）とを備えている。また、
これら発電モジュール（１）と集熱部（３）とは、発電
モジュール（１）の裏面に集熱部（３）の表面が重ね合
わされ、両者が密着するように配設される。
【００１７】その一方で、この出願の発明の電熱ハイブ
リッドパネルでは、発電モジュール（１）と集熱部
（３）とは、接着剤又は両面テープにより接着一体化さ
れるのではなく、圧着されており、しかもこの圧着は解
除可能とされている。
リッドパネルでは、発電モジュール（１）と集熱部
（３）とは、接着剤又は両面テープにより接着一体化さ
れるのではなく、圧着されており、しかもこの圧着は解
除可能とされている。
【００１８】このため、この出願の発明の電熱ハイブリ
ッドパネルでは、太陽光の受光により発電とともに発電
モジュール（１）で発生する熱を効率よく集熱部（３）
に伝熱させることが可能であるばかりでなく、発電モジ
ュール（１）と集熱部（３）との分離解体が可能にもな
っている。したがって、発電モジュール（１）をはじ
め、集熱部（３）やこれに内蔵した集熱配管（２）に経
時的な劣化などにより異常が発生した場合には、圧着を
解除し、いずれか一方を単独でメンテナンスすることが
できる。集熱部（３）若しくは集熱配管（２）に異常が
発生した場合には、圧着解除後、発電モジュール（１）
を上方へ取り外して集熱部（３）を露出させることがで
きる。また、発電モジュール（１）及び集熱部（３）
は、単体での交換が可能でもある。このため、メンテナ
ンスにかかる手間が軽減され、発電モジュール（１）と
集熱部（３）とをセットごと交換しなければならないよ
うな不都合は生じない。したがって、メンテナンスに要
するコストが低減する。
ッドパネルでは、太陽光の受光により発電とともに発電
モジュール（１）で発生する熱を効率よく集熱部（３）
に伝熱させることが可能であるばかりでなく、発電モジ
ュール（１）と集熱部（３）との分離解体が可能にもな
っている。したがって、発電モジュール（１）をはじ
め、集熱部（３）やこれに内蔵した集熱配管（２）に経
時的な劣化などにより異常が発生した場合には、圧着を
解除し、いずれか一方を単独でメンテナンスすることが
できる。集熱部（３）若しくは集熱配管（２）に異常が
発生した場合には、圧着解除後、発電モジュール（１）
を上方へ取り外して集熱部（３）を露出させることがで
きる。また、発電モジュール（１）及び集熱部（３）
は、単体での交換が可能でもある。このため、メンテナ
ンスにかかる手間が軽減され、発電モジュール（１）と
集熱部（３）とをセットごと交換しなければならないよ
うな不都合は生じない。したがって、メンテナンスに要
するコストが低減する。
【００１９】なお、電熱ハイブリッドパネルには、前述
の通り、発電モジュール（１）の上部に、太陽電池との
間に断熱空気層を形成し、また、発電モジュール（１）
を保護するためのカバーガラス（４）が一般に設けられ
るが、このカバーガラス（４）もまた取外し可能とする
ことができる。具体的には、カバーガラス（４）を、電
熱ハイブリッドパネルに設けることのできる枠体（６）
にビス（７）などを用いて取外し可能に取着することが
例示される。
の通り、発電モジュール（１）の上部に、太陽電池との
間に断熱空気層を形成し、また、発電モジュール（１）
を保護するためのカバーガラス（４）が一般に設けられ
るが、このカバーガラス（４）もまた取外し可能とする
ことができる。具体的には、カバーガラス（４）を、電
熱ハイブリッドパネルに設けることのできる枠体（６）
にビス（７）などを用いて取外し可能に取着することが
例示される。
【００２０】この出願の発明の電熱ハイブリッドパネル
に採用し得る発電モジュール（１）と集熱部（３）との
圧着方式には特に制限はない。その一実施形態は、図１
に示される。
に採用し得る発電モジュール（１）と集熱部（３）との
圧着方式には特に制限はない。その一実施形態は、図１
に示される。
【００２１】この図１に示した実施形態では、電熱ハイ
ブリッドパネルは枠体（６）を備え、この枠体（６）に
発電モジュール（１）が固定されている。また、電熱ハ
イブリッドパネルの下部に押圧体（８）が配設されてい
る。この押圧体（８）は、集熱部（３）の裏面に表面が
重なり合うように配設された断熱材（５）を介して集熱
部（３）を発電モジュール（１）に向けて押圧する。断
熱材（５）は、前述の通り、発電モジュール（１）で発
生した熱を、家屋などに逃がすことなく十分に集熱部
（３）において熱媒体に集熱可能とし、また、屋根への
熱の影響を緩和するものであり、電熱ハイブリッドパネ
ルにしばしば設けられる。押圧体（８）による集熱部
（３）の押圧をこの断熱材（５）を介して行うことによ
り、集熱部（３）の損傷などを防止することが可能とな
る。集熱部（３）は、熱媒体の集熱配管（２）を内蔵し
ており、したがって、押圧体（８）で直接集熱部（３）
を押圧せずに、断熱材（５）を介して押圧することによ
り集熱配管（２）が、断熱材（５）により保護されるの
である。
ブリッドパネルは枠体（６）を備え、この枠体（６）に
発電モジュール（１）が固定されている。また、電熱ハ
イブリッドパネルの下部に押圧体（８）が配設されてい
る。この押圧体（８）は、集熱部（３）の裏面に表面が
重なり合うように配設された断熱材（５）を介して集熱
部（３）を発電モジュール（１）に向けて押圧する。断
熱材（５）は、前述の通り、発電モジュール（１）で発
生した熱を、家屋などに逃がすことなく十分に集熱部
（３）において熱媒体に集熱可能とし、また、屋根への
熱の影響を緩和するものであり、電熱ハイブリッドパネ
ルにしばしば設けられる。押圧体（８）による集熱部
（３）の押圧をこの断熱材（５）を介して行うことによ
り、集熱部（３）の損傷などを防止することが可能とな
る。集熱部（３）は、熱媒体の集熱配管（２）を内蔵し
ており、したがって、押圧体（８）で直接集熱部（３）
を押圧せずに、断熱材（５）を介して押圧することによ
り集熱配管（２）が、断熱材（５）により保護されるの
である。
【００２２】この図１に示した実施形態では、押圧体
（８）により集熱部（３）を下方より発電モジュール
（１）に向けて押圧することで、発電モジュール（１）
と集熱部（３）とが密着する。押圧を解除すると、発電
モジュール（１）と集熱部（３）との密着が解除され
る。このような押圧体（８）には幾つかの構成が考え得
る。
（８）により集熱部（３）を下方より発電モジュール
（１）に向けて押圧することで、発電モジュール（１）
と集熱部（３）とが密着する。押圧を解除すると、発電
モジュール（１）と集熱部（３）との密着が解除され
る。このような押圧体（８）には幾つかの構成が考え得
る。
【００２３】たとえば図１に示したように、押圧体
（８）は、棒状の押圧棒（８ａ）とすることができ、そ
の数本を抱寄ねじ（９）により所定間隔で枠体（６）に
固定することができる。抱寄ねじ（９）は、枠体（６）
の表面側から裏面側に向かってのび、押圧棒（８ａ）を
上下方向に貫通し得る長さを有する。そして、抱寄ねじ
（９）のねじ込み具合により押圧棒（８ａ）が上下に移
動し、集熱部（３）の押圧力が変更される。抱寄ねじ
（９）をねじ込むと、押圧棒（８ａ）は上方に引き上げ
られ、したがって、押圧棒（８ａ）は、断熱材（５）を
介して集熱部（３）を発電モジュール（１）に向けて押
圧し、発電モジュール（１）と集熱部（３）とを密着さ
せる。一方、抱寄ねじ（９）を緩めると、押圧棒（８
ａ）は下方に引き下げられ、これにより集熱部（３）の
押圧が解除され、発電モジュール（１）と集熱部（３）
との密着が解除される。
（８）は、棒状の押圧棒（８ａ）とすることができ、そ
の数本を抱寄ねじ（９）により所定間隔で枠体（６）に
固定することができる。抱寄ねじ（９）は、枠体（６）
の表面側から裏面側に向かってのび、押圧棒（８ａ）を
上下方向に貫通し得る長さを有する。そして、抱寄ねじ
（９）のねじ込み具合により押圧棒（８ａ）が上下に移
動し、集熱部（３）の押圧力が変更される。抱寄ねじ
（９）をねじ込むと、押圧棒（８ａ）は上方に引き上げ
られ、したがって、押圧棒（８ａ）は、断熱材（５）を
介して集熱部（３）を発電モジュール（１）に向けて押
圧し、発電モジュール（１）と集熱部（３）とを密着さ
せる。一方、抱寄ねじ（９）を緩めると、押圧棒（８
ａ）は下方に引き下げられ、これにより集熱部（３）の
押圧が解除され、発電モジュール（１）と集熱部（３）
との密着が解除される。
【００２４】なお、押圧棒（８ａ）の採用は、押圧力が
効果的に作用し、また、電熱ハイブリッドパネルの重量
増加を防止するなどにおいても有効であるが、同様な機
能、効果は、押圧体（８）として板状の押圧板を採用し
ても実現可能である。
効果的に作用し、また、電熱ハイブリッドパネルの重量
増加を防止するなどにおいても有効であるが、同様な機
能、効果は、押圧体（８）として板状の押圧板を採用し
ても実現可能である。
【００２５】この他、押圧体（８）としては、図２に示
した実施形態のように、ばね部材（８ｂ）の採用も可能
である。このばね部材（８ｂ）の弾性力を集熱部（３）
を発電モジュール（１）に向けて押圧する方向に作用さ
せる。
した実施形態のように、ばね部材（８ｂ）の採用も可能
である。このばね部材（８ｂ）の弾性力を集熱部（３）
を発電モジュール（１）に向けて押圧する方向に作用さ
せる。
【００２６】具体的には、図２に示した実施形態では、
折曲などによりたとえば断面帽子型形状などに形成され
る小片状の板ばね（１０）がばね部材（８ｂ）として用
いられている。この小片状の板ばね（１０）は、その複
数個を板ばね支持材（１１）に装着し、この板ばね支持
材（１１）を枠体（６）の下部にビス（７）などにより
取外し可能に固定することにより、電熱ハイブリッドパ
ネルの下部に複数個の小片状の板ばね（１０）を配設す
ることができる。板ばね支持材（１１）についてはたと
えば板体とすることができ、小幅としてその複数枚を所
定間隔で配置したり、材質などによっては、枠体（６）
の下部開口部の全体を覆うことのできる広幅の一枚もの
とすることもできる。
折曲などによりたとえば断面帽子型形状などに形成され
る小片状の板ばね（１０）がばね部材（８ｂ）として用
いられている。この小片状の板ばね（１０）は、その複
数個を板ばね支持材（１１）に装着し、この板ばね支持
材（１１）を枠体（６）の下部にビス（７）などにより
取外し可能に固定することにより、電熱ハイブリッドパ
ネルの下部に複数個の小片状の板ばね（１０）を配設す
ることができる。板ばね支持材（１１）についてはたと
えば板体とすることができ、小幅としてその複数枚を所
定間隔で配置したり、材質などによっては、枠体（６）
の下部開口部の全体を覆うことのできる広幅の一枚もの
とすることもできる。
【００２７】この図２に示した実施形態では、板ばね支
持材（１１）を枠体（６）の下部に固定することによ
り、小片状の板ばね（１０）が圧縮され、弾性力が発生
し、断熱材（５）を介して集熱部（３）を発電モジュー
ル（１）に向けて押圧し、発電モジュール（１）と集熱
部（３）とを密着させる。発電モジュール（１）と集熱
部（３）との密着を解除するには、板ばね支持材（１
１）を枠体（６）より取り外せばよい。
持材（１１）を枠体（６）の下部に固定することによ
り、小片状の板ばね（１０）が圧縮され、弾性力が発生
し、断熱材（５）を介して集熱部（３）を発電モジュー
ル（１）に向けて押圧し、発電モジュール（１）と集熱
部（３）とを密着させる。発電モジュール（１）と集熱
部（３）との密着を解除するには、板ばね支持材（１
１）を枠体（６）より取り外せばよい。
【００２８】なお、小片状の板ばね（１０）が断熱材
（５）に作用する弾性力に基づく押圧力は、図１に示し
た実施形態における押圧棒（８ａ）の押圧力に比べ局所
的であり、断熱材（５）が凹み、弾性力が集熱部（３）
の押圧に有効に作用しなくなることが懸念される。そこ
で、この出願の発明の電熱ハイブリッドパネルでは、押
圧体（８）としてばね部材（８ｂ）を採用する場合に
は、この図２に示したように、断熱材（５）の裏面、す
なわち小片状の板ばね（１０）などのばね部材（８ｂ）
が接触する接触面に、金属製などの十分な強度を有する
保護材（１２）を配設し、断熱材（５）の凹み並びにこ
れに基づく集熱部（３）の押圧力の低減を防止すること
ができる。この保護材（１２）についても板ばね支持材
（１１）と同様に、たとえば板体とすることができ、小
片状の板ばね（１０）などのばね部材（８ｂ）が当接す
る部位のみ、若しくは断熱材（５）の裏面全面に配設す
ることができる。勿論、保護材（１２）は、図１に示し
た押圧体（８）として押圧棒（８ａ）を採用する場合に
も、断熱材（５）の裏面に配設することが可能である。
（５）に作用する弾性力に基づく押圧力は、図１に示し
た実施形態における押圧棒（８ａ）の押圧力に比べ局所
的であり、断熱材（５）が凹み、弾性力が集熱部（３）
の押圧に有効に作用しなくなることが懸念される。そこ
で、この出願の発明の電熱ハイブリッドパネルでは、押
圧体（８）としてばね部材（８ｂ）を採用する場合に
は、この図２に示したように、断熱材（５）の裏面、す
なわち小片状の板ばね（１０）などのばね部材（８ｂ）
が接触する接触面に、金属製などの十分な強度を有する
保護材（１２）を配設し、断熱材（５）の凹み並びにこ
れに基づく集熱部（３）の押圧力の低減を防止すること
ができる。この保護材（１２）についても板ばね支持材
（１１）と同様に、たとえば板体とすることができ、小
片状の板ばね（１０）などのばね部材（８ｂ）が当接す
る部位のみ、若しくは断熱材（５）の裏面全面に配設す
ることができる。勿論、保護材（１２）は、図１に示し
た押圧体（８）として押圧棒（８ａ）を採用する場合に
も、断熱材（５）の裏面に配設することが可能である。
【００２９】また、ばね部材（８ｂ）としては、図３に
示したような弾性板（１３）を採用することもできる。
この弾性板（１３）は、幅若しくは長さが、枠体（６）
の開口幅若しくは開口長さより長くなっている、弾性を
有する板体である。弾性板（１３）は、その端部におい
て枠体（６）の下部に取外し可能に係止される。具体的
には、枠体（６）の下部に、弾性板（１３）の端部の係
止を可能とする係止部（１４）を設け、これに端部を係
止することにより弾性板（１３）が電熱ハイブリッドパ
ネルの下部に取着されるようにすることができる。係止
部（１４）は、弾性板（１３）の端部を係止可能とする
限り、特にその構成に制限はない。たとえば図３に示し
たように、所定間隔隔てて配置された２枚の挟持片（１
４ａ）を備え、これら挟持片（１４ａ）の間に弾性板
（１３）の端部を差込み可能とし、差し込まれた状態に
おいて弾性板（１３）を係止するなどが考え得る。
示したような弾性板（１３）を採用することもできる。
この弾性板（１３）は、幅若しくは長さが、枠体（６）
の開口幅若しくは開口長さより長くなっている、弾性を
有する板体である。弾性板（１３）は、その端部におい
て枠体（６）の下部に取外し可能に係止される。具体的
には、枠体（６）の下部に、弾性板（１３）の端部の係
止を可能とする係止部（１４）を設け、これに端部を係
止することにより弾性板（１３）が電熱ハイブリッドパ
ネルの下部に取着されるようにすることができる。係止
部（１４）は、弾性板（１３）の端部を係止可能とする
限り、特にその構成に制限はない。たとえば図３に示し
たように、所定間隔隔てて配置された２枚の挟持片（１
４ａ）を備え、これら挟持片（１４ａ）の間に弾性板
（１３）の端部を差込み可能とし、差し込まれた状態に
おいて弾性板（１３）を係止するなどが考え得る。
【００３０】弾性板（１３）は、係止部（１４）などに
より枠体（６）の下部に係止された状態においては、図
３に示したように上向きに屈曲し、この屈曲部（１３
ａ）において弾性力が、集熱部（３）を発電モジュール
（１）に向けて押圧する方向に作用する。これにより、
発電モジュール（１）と集熱部（３）とが密着する。弾
性板（１３）を枠体（６）から取り外すと、発電モジュ
ール（１）と集熱部（３）との密着は解除される。
より枠体（６）の下部に係止された状態においては、図
３に示したように上向きに屈曲し、この屈曲部（１３
ａ）において弾性力が、集熱部（３）を発電モジュール
（１）に向けて押圧する方向に作用する。これにより、
発電モジュール（１）と集熱部（３）とが密着する。弾
性板（１３）を枠体（６）から取り外すと、発電モジュ
ール（１）と集熱部（３）との密着は解除される。
【００３１】このような弾性板（１３）を備える電熱ハ
イブリッドパネルを実際に組み立てる場合、その組立手
順としては、先に枠体（６）の下部に弾性板（１３）を
係止し、取着した後に、断熱材（５）、集熱部（３）、
発電モジュール（１）をこの順に上方より押さえ付ける
ようにして取り付け、そしてカバーガラス（４）を取り
付けるようにすると、弾性板（１３）の取付けが容易と
なり、好ましい。
イブリッドパネルを実際に組み立てる場合、その組立手
順としては、先に枠体（６）の下部に弾性板（１３）を
係止し、取着した後に、断熱材（５）、集熱部（３）、
発電モジュール（１）をこの順に上方より押さえ付ける
ようにして取り付け、そしてカバーガラス（４）を取り
付けるようにすると、弾性板（１３）の取付けが容易と
なり、好ましい。
【００３２】なお、弾性板（１３）は、小幅として複数
枚を所定間隔で配置したり、材質などによっては枠体
（６）の下部開口部の全体に装着可能な広幅の一枚もの
とすることもできる。また、断熱材（５）については、
弾性板（１３）から加わる弾性力に基づく押圧力により
凹みの発生が懸念される場合には、図３に示したよう
に、図２に示した実施形態と同様な保護材（１２）を裏
面に配設することができる。この他、弾性板（１３）を
用いる場合には、断熱材（５）に発泡スチロールなどの
樹脂発泡体を使用し、保護材（１２）によらずに凹みを
防止するという対応も考え得る。
枚を所定間隔で配置したり、材質などによっては枠体
（６）の下部開口部の全体に装着可能な広幅の一枚もの
とすることもできる。また、断熱材（５）については、
弾性板（１３）から加わる弾性力に基づく押圧力により
凹みの発生が懸念される場合には、図３に示したよう
に、図２に示した実施形態と同様な保護材（１２）を裏
面に配設することができる。この他、弾性板（１３）を
用いる場合には、断熱材（５）に発泡スチロールなどの
樹脂発泡体を使用し、保護材（１２）によらずに凹みを
防止するという対応も考え得る。
【００３３】さらにこの出願の発明の電熱ハイブリッド
パネルでは、押圧体（８）として、図４に示した実施形
態のように、押付ねじ（１５）の採用も可能である。こ
の図４に示した実施形態では、枠体（６）の下部に押付
ねじ（１５）が螺合可能な雌ねじが数箇所、所定間隔で
切られたねじ支持材（１６）が配設されている。押付ね
じ（１５）は、このねじ支持材（１６）の下方より雌ね
じにねじ込み可能となっている。この図４に示した実施
形態では、押付ねじ（１５）が下方よりねじ込まれるこ
とにより、集熱部（３）が断熱材（５）を介して発電モ
ジュール（１）に押圧され、発電モジュール（１）と集
熱部（３）とが密着する。一方、押付ねじ（１５）を緩
めると、押圧が解除され、発電モジュール（１）と集熱
部（３）との密着が解除される。
パネルでは、押圧体（８）として、図４に示した実施形
態のように、押付ねじ（１５）の採用も可能である。こ
の図４に示した実施形態では、枠体（６）の下部に押付
ねじ（１５）が螺合可能な雌ねじが数箇所、所定間隔で
切られたねじ支持材（１６）が配設されている。押付ね
じ（１５）は、このねじ支持材（１６）の下方より雌ね
じにねじ込み可能となっている。この図４に示した実施
形態では、押付ねじ（１５）が下方よりねじ込まれるこ
とにより、集熱部（３）が断熱材（５）を介して発電モ
ジュール（１）に押圧され、発電モジュール（１）と集
熱部（３）とが密着する。一方、押付ねじ（１５）を緩
めると、押圧が解除され、発電モジュール（１）と集熱
部（３）との密着が解除される。
【００３４】なお、ねじ支持材（１６）は、たとえば棒
体とすることができ、図４に示したように、枠体（６）
の下部にビス（７）などにより固定することができる。
また、この図４に示した実施形態でも以上の実施形態と
同様に、断熱材（５）の裏面には、押付ねじ（１５）の
押圧による凹みを防止するために、保護材（１２）を配
設することが可能である。
体とすることができ、図４に示したように、枠体（６）
の下部にビス（７）などにより固定することができる。
また、この図４に示した実施形態でも以上の実施形態と
同様に、断熱材（５）の裏面には、押付ねじ（１５）の
押圧による凹みを防止するために、保護材（１２）を配
設することが可能である。
【００３５】図５は、この出願の発明の電熱ハイブリッ
ドパネルのまた別の実施形態を示した分解断面図及び要
部断面図である。この図５に示した実施形態では、集熱
部（３）は集熱板（１７）と集熱配管（２）とを一体に
備え、集熱配管配設部（１８）が突出している。集熱板
（１７）と集熱配管（２）との一体化には様々な構造が
採用可能であるが、たとえばその一つとして、図５に示
した実施形態では、集熱板（１７）をその一部において
集熱配管（２）の外形に対応して湾曲させ、くぼませて
いる。このくぼんだ湾曲部（１９）を集熱配管配設部
（１８）とし、ここに集熱配管（２）を嵌め込み、収納
一体化している。
ドパネルのまた別の実施形態を示した分解断面図及び要
部断面図である。この図５に示した実施形態では、集熱
部（３）は集熱板（１７）と集熱配管（２）とを一体に
備え、集熱配管配設部（１８）が突出している。集熱板
（１７）と集熱配管（２）との一体化には様々な構造が
採用可能であるが、たとえばその一つとして、図５に示
した実施形態では、集熱板（１７）をその一部において
集熱配管（２）の外形に対応して湾曲させ、くぼませて
いる。このくぼんだ湾曲部（１９）を集熱配管配設部
（１８）とし、ここに集熱配管（２）を嵌め込み、収納
一体化している。
【００３６】また図５に示した実施形態では、断熱材
（５）の表面部に上記集熱配管配設部（１８）を収納可
能とする凹部（２０）が、集熱配管配設部（１８）の個
数に対応して形成されている。
（５）の表面部に上記集熱配管配設部（１８）を収納可
能とする凹部（２０）が、集熱配管配設部（１８）の個
数に対応して形成されている。
【００３７】このような構成を有する図５に示した実施
形態では、集熱配管配設部（１８）が凹部（２０）に収
納されて集熱部（３）が断熱材（５）上に配置され、こ
の集熱部（３）の表面に発電モジュール（１）の裏面が
重ね合わされ、この時、集熱部（３）に備えた集熱板
（１７）が、断熱材（５）の凹部（２０）間に位置する
凸部（２１）により発電モジュール（１）に向けて押圧
されるようにしている。押圧力がよく発揮されるよう
に、断熱材（５）には、発泡ポリスチレンなどの硬質の
樹脂発泡体が好ましく例示される。この断熱材（５）の
凸部（２１）による押圧力により発電モジュール（１）
と集熱部（３）とは密着する。この密着は、集熱部
（３）への発電モジュール（１）の重ね合わせを解除す
ることにより、容易に解除される。
形態では、集熱配管配設部（１８）が凹部（２０）に収
納されて集熱部（３）が断熱材（５）上に配置され、こ
の集熱部（３）の表面に発電モジュール（１）の裏面が
重ね合わされ、この時、集熱部（３）に備えた集熱板
（１７）が、断熱材（５）の凹部（２０）間に位置する
凸部（２１）により発電モジュール（１）に向けて押圧
されるようにしている。押圧力がよく発揮されるよう
に、断熱材（５）には、発泡ポリスチレンなどの硬質の
樹脂発泡体が好ましく例示される。この断熱材（５）の
凸部（２１）による押圧力により発電モジュール（１）
と集熱部（３）とは密着する。この密着は、集熱部
（３）への発電モジュール（１）の重ね合わせを解除す
ることにより、容易に解除される。
【００３８】またこの図５に示した実施形態では、断熱
材（５）の凸部（２１）による押圧力を保持可能とする
ために、たとえば電熱ハイブリッドパネルにケース（２
２）を設け、このケース（２２）内に断熱材（５）、集
熱部（３）、発電モジュール（１）をこの順に納め、発
電モジュール（１）とケース（２２）とを互いの端縁に
おいて固定するようにすることができる。発電モジュー
ル（１）とケース（２２）との固定には、たとえば各種
の金具などの留め具（２３）を使用することができる。
図５に示した実施形態では、断面コ字型のクリップ状の
留め具（２３）が使用されている。また図５に示した実
施形態では、留め具（２３）による固定を発電モジュー
ル（１）に備えたカバーガラス（４）の端縁において行
っている。発電モジュール（１）とケース（２２）との
具体的な固定部位は、それぞれの構造に応じて適宜決め
ることができる。
材（５）の凸部（２１）による押圧力を保持可能とする
ために、たとえば電熱ハイブリッドパネルにケース（２
２）を設け、このケース（２２）内に断熱材（５）、集
熱部（３）、発電モジュール（１）をこの順に納め、発
電モジュール（１）とケース（２２）とを互いの端縁に
おいて固定するようにすることができる。発電モジュー
ル（１）とケース（２２）との固定には、たとえば各種
の金具などの留め具（２３）を使用することができる。
図５に示した実施形態では、断面コ字型のクリップ状の
留め具（２３）が使用されている。また図５に示した実
施形態では、留め具（２３）による固定を発電モジュー
ル（１）に備えたカバーガラス（４）の端縁において行
っている。発電モジュール（１）とケース（２２）との
具体的な固定部位は、それぞれの構造に応じて適宜決め
ることができる。
【００３９】勿論、この出願の発明は、以上の実施形態
によって限定されるものではない。発電モジュールや集
熱部、断熱材などの構成及び構造、また、押圧体の構成
および構造などの細部については様々な態様が可能であ
ることは言うまでもない。
によって限定されるものではない。発電モジュールや集
熱部、断熱材などの構成及び構造、また、押圧体の構成
および構造などの細部については様々な態様が可能であ
ることは言うまでもない。
【００４０】
【発明の効果】以上詳しく説明した通り、この出願の発
明によって、電熱ハイブリッドパネルにおいて、発電モ
ジュールと集熱部とを接着によらずに密着させ、発電モ
ジュールで発生する熱を集熱部に効率よく伝導させるこ
とができ、しかも発電モジュールと集熱部との分離解体
が可能ともなる。
明によって、電熱ハイブリッドパネルにおいて、発電モ
ジュールと集熱部とを接着によらずに密着させ、発電モ
ジュールで発生する熱を集熱部に効率よく伝導させるこ
とができ、しかも発電モジュールと集熱部との分離解体
が可能ともなる。
【図１】この出願の発明の電熱ハイブリッドパネルの一
実施形態を示した要部断面図である。
実施形態を示した要部断面図である。
【図２】この出願の発明の電熱ハイブリッドパネルの別
の実施形態を示した要部断面図である。
の実施形態を示した要部断面図である。
【図３】この出願の発明の電熱ハイブリッドパネルの別
の実施形態を示した要部断面図である。
の実施形態を示した要部断面図である。
【図４】この出願の発明の電熱ハイブリッドパネルの別
の実施形態を示した要部断面図である。
の実施形態を示した要部断面図である。
【図５】この出願の発明の電熱ハイブリッドパネルのま
た別の実施形態を示した分解断面図及び要部断面図であ
る。
た別の実施形態を示した分解断面図及び要部断面図であ
る。
【図６】先に提案されている電熱ハイブリッドパネルを
例示した断面図である。
例示した断面図である。
１ 発電モジュール ２ 集熱配管 ３ 集熱部 ４ カバーガラス ５ 断熱材 ６ 枠体 ７ ビス ８ 押圧体 ８ａ 押圧棒 ８ｂ ばね部材 ９ 抱寄ねじ １０ 板ばね １１ 板ばね支持材 １２ 保護材 １３ 弾性板 １３ａ 屈曲部 １４ 係止部 １４ａ 挟持片 １５ 押付ねじ １６ ねじ支持材 １７ 集熱板 １８ 集熱配管配設部 １９ 湾曲部 ２０ 凹部 ２１ 凸部 ２２ ケース ２３ 留め具
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 31/042 Ｈ０１Ｌ 31/04 Ｒ
Claims (10)
- 【請求項１】 家屋の屋根に設置可能なパネル体であ
り、発電モジュールと集熱部とを備え、発電モジュール
の裏面に集熱部の表面が重ね合わされ、両者が密着して
配設される電熱ハイブリッドパネルにおいて、発電モジ
ュールと集熱部とは解除可能に圧着されていることを特
徴とする電熱ハイブリッドパネル。 - 【請求項２】 電熱ハイブリッドパネルは枠体を備え、
この枠体に発電モジュールが固定され、電熱ハイブリッ
ドパネルの下部に押圧体が配設され、この押圧体は、集
熱部の裏面に表面が重なり合うように配設された断熱材
を介して集熱部を発電モジュールに向けて押圧する請求
項１記載の電熱ハイブリッドパネル。 - 【請求項３】 押圧体は棒状の押圧棒であり、その数本
が抱寄ねじにより所定間隔で枠体に固定され、この抱寄
ねじは、枠体の表面側から裏面側に向かってのび、押圧
棒を上下方向に貫通し得る長さを有し、抱寄ねじのねじ
込み具合により押圧棒が上下に移動し、集熱部の押圧力
が変更される請求項２記載の電熱ハイブリッドパネル。 - 【請求項４】 押圧体はばね部材であり、その弾性力
が、集熱部を発電モジュールに向けて押圧する方向に作
用する請求項２記載の電熱ハイブリッドパネル。 - 【請求項５】 ばね部材は小片状の板ばねであり、その
複数個が板ばね支持材に装着され、この板ばね支持材が
枠体の下部に取外し可能に固定され、板ばね支持材が固
定された状態において、小片状の板ばねは圧縮され、そ
の弾性力が集熱部を発電モジュールに向けて押圧する方
向に作用する請求項４記載の電熱ハイブリッドパネル。 - 【請求項６】 ばね部材は、枠体の開口幅若しくは開口
長さより幅若しくは長さが長い、弾性を有する弾性板で
あり、端部において枠体の下部に取外し可能に係止さ
れ、弾性板は係止された状態において上向きに屈曲し、
その屈曲部において弾性力が、集熱部を発電モジュール
に向けて押圧する方向に作用する請求項４記載の電熱ハ
イブリッドパネル。 - 【請求項７】 押圧体は押付ねじであり、この押付ねじ
が螺合可能な雌ねじが数箇所、所定間隔で切られたねじ
支持材が枠体の下部に配設され、ねじ支持材の下方より
雌ねじに押付ねじがねじ込まれることにより、集熱部が
断熱材を介して発電モジュールに押圧され、押付ねじを
緩めることによりその押圧が解除される請求項２記載の
電熱ハイブリッドパネル。 - 【請求項８】 押圧体の押圧にともなって発生しやすい
断熱材の凹みを防止する保護材が、断熱材の裏面に配設
されている請求項２乃至７いずれかに記載の電熱ハイブ
リッドパネル。 - 【請求項９】 集熱部は集熱板と集熱配管とを一体に備
え、集熱配管配設部が突出し、この集熱配管配設部が断
熱材表面部に形成された凹部に収納されて集熱部が断熱
材上に配置され、この集熱部の表面に発電モジュールの
裏面が重ね合わされ、集熱板が、断熱材の凹部間に位置
する凸部により発電モジュールに向けて押圧される請求
項１記載の電熱ハイブリッドパネル。 - 【請求項１０】 電熱ハイブリッドパネルはケースを備
え、このケース内に断熱材、集熱部、発電モジュールが
この順に納められ、発電モジュールとケースとが互いの
端縁において固定される請求項９記載の電熱ハイブリッ
ドパネル。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
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ID=26598257
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|---|---|---|---|
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002139252A (ja) |
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- 2000-09-19 JP JP2000283884A patent/JP2002139252A/ja active Pending
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