JP2004100302A - Snow melting panel and snow melting device for use in eaves of metal roof surface - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属屋根面軒先部の積雪層を融雪するとともに、融雪水による氷堤や氷柱の発生を防止する融雪パネルと融雪装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
屋根軒先部の融雪技術でパネルヒータを使用したものは、特開平06−193309号公報及び特開平11−324245号公報に開示されている。その両融雪技術は面状発熱体の下面に断熱材を設けこれらを金属屋根板と野地板間に敷設していることと、断熱材は遠赤外線発生体と協働して面状発熱体を包蔵する包蔵材として使用されたものでないことから、このような構成で金属屋根面上に敷設されると発熱エネルギーの融雪効率が低く、降雪期以外も風雨等の外乱に曝されて絶縁不良が発生する等の問題がある。
一方、屋根の融雪に遠赤外線を利用した技術は特開平11−083055号公報(前者)及び特開平11−241304号公報(後者)に開示されている。前者の技術は、ヒーターを付設する放射体が自然鉱石や粘土に自然鉱石の粉末を混入して焼成した焼成物であるため、柔軟性に乏しくて金属屋根面の上面に接合して使用する場合には該上面になじまず、金属屋根板の熱変形に追従できないので、屋根面に敷設できるのは屋根瓦に限定される。後者の技術は、屋根の降雪面の上方域から遠赤外線を放射して融雪するもので、遠赤外線発生器は円筒形の放射部と、該放射部に埋設された螺旋形態又はコイル形態の電気抵抗発熱線とから成るので、遠赤外線発生体が面状発熱シートを包蔵する形態で金属屋根面上に敷設されて融雪する技術とは異なっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、常時金属屋根面の軒先部上面に敷設されて積雪や雨風や熱射などの外乱に曝されても電気的な絶縁状態が確保され、金属屋根板の熱変形に追従して積雪層を融雪する融雪パネルと融雪装置を提供するものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
請求項1の融雪パネルは、所要平面積の面状発熱シートと、該面状発熱シートの各電極に接続するリード線を延出しておき該面状発熱シートを包蔵して水密に接合した上部遠赤外線発生体と、下部遠赤外線発生体と、上部遠赤外線発生体の上面において前記リード線延出方向の両端からそれぞれ突出して両端部に接合される前後の接合板とから成る。
請求項2の融雪パネルは、所要平面積の面状発熱シートと、該面状発熱シートの各電極に接続するリード線を延出しておき該面状発熱シートを包蔵して水密に接合した上部遠赤外線発生体と、下部断熱体と、上部遠赤外線発生体の上面において前記リード線延出方向の両端からそれぞれ突出して両端部に接合される前後の接合板とから成る。
請求項3の融雪パネルは、請求項1又は請求項2の融雪パネルにおいて、遠赤外線発生体がセメントと水溶性合成樹脂とが混和されて基材に塗布され脱気乾燥されたものから成る。
請求項4の金属屋根面軒先部の融雪装置は、金属屋根面の軒先部において請求項1、請求項2、請求項3のいずれかの融雪パネルを所要数配設するとともに、その下面を屋根面上面に接着し、融雪パネルの前部の接合板を金属屋根板に接合し、後部の接合板を軒先部の鼻隠し前面に併設するケーブル管路体に接合し、該ケーブル管路体に挿通され電源に接続されたケーブルに各融雪パネルの面状発熱シートの各電極に接続されるリード線を接続して成る。
【0005】
【発明の実施の形態】
上部遠赤外線発生体と下部遠赤外線発生体間、又は上部遠赤外線発生体と下部断熱体間に包蔵される面状発熱シートは平面積(幅150mm×長さ1010mm)単体乃至複数個であり、融雪パネルと屋根面上面との接着個所は、周縁下面又は/及び内部所要面が選択され、遠赤外線発生体における基材としては、ガラス繊維材や布材が選択される。また、横段葺金属屋根面に配設される融雪パネルは、両側方を密接状態で配列されるものから、各融雪パネル間に間隔を設けて配列されるもの、所要数まとめて密接したグループ間に隙間を設けて配列される。かわら棒屋根面における融雪パネルの配設は、かわら棒間にその幅方向を納め、かわら棒の流れにその長手方向を沿わせて接合する。
【0006】
【実施例】
本発明を実施例により説明すると、融雪パネルaは図3に示すように、上下の長手方向中央で所要の隙間1を設けて配列される左右2基の面状発熱シート2と、該シート2を上部から挟む上部遠赤外線発生体3と下部から挟む下部遠赤外線発生体4とから成っている。各面状発熱シート2は、幅150mm×長さ1010mmの平面積で厚さ0.8mmの薄板で、幅方向の一端部上面に長手方向に沿って+電極5が、他端部上面に同じく−電極6が設けられ、両電極5、6の長手方向後端にそれぞれリード線7、8が接続される。両遠赤外線発生体3、4は、面状発熱シート2、2を包蔵してそれらの外縁四周に接着代を介して水密に接着剤で接着できる平面積から成り、その内部の構成要件は本願出願人が特願2000−264873号で提案したもので、すなわち、前記平面積と同一面積の布材9からなる基材(ガラス繊維材でもよい。)にセメントと水溶性合成樹脂とを混和した混和物10を塗布し、脱気乾燥して厚さ2mmに仕上げたもので、面状発熱シート2に対してそれぞれ布材9が対面するように接着されるとともに、各リード線7、8は水密に延出されている。さらに、上部遠赤外線発生体3の上面には図4に示すように、リード線7、8の延出方向の両端部にそれぞれ前部の接合板11と後部の接合板12を上記両端より突出させてリベット13で水密に接合している。下部遠赤外線発生体4に代えて、伸縮自在な下部断熱体を包蔵材とした融雪パネル(図外)も提供される。
【0007】
上記融雪パネルaを使用した金属屋根面軒先部の融雪装置(以下、単に融雪装置とする。)Aを図1によって説明すると、金属屋根面14の上面に融雪パネルaの下面(下部遠赤外線発生体4の下面)を、図2の横断面及び図4の仮想線で示す両側端と中央部の前後所要個所で接着剤15で接合し、前部の接合板11を棟側の金属屋根板に曲げ下げて接着剤で或いははぜ折りで接合し、後部の接合板12を軒先部の鼻隠し16の前面に併設するケーブル管路体17にはぜ折り接合し、ケーブル管路体17に挿通され電源(図外)に接続されたケーブル18に、各融雪パネルaの面状発熱シート2の+電極5と−電極6に接続するリード線7、8を接続して成っている。
【0008】
このようにして成る融雪装置Aは、図5に示す横段葺金属屋根面19では各融雪パネルa間に所要の隙間20をとって、棟側から軒先側の流れに長手方向を沿わせて多数個配列される。
【0009】
図6に示すかわら棒屋根面21では融雪パネルaを各かわら棒22間にその幅方向を納め、かわら棒22の流れにその長手方向を沿わせて接合される。
【0010】
このようにして成る融雪装置Aは、常時金属屋根面14の軒先部上面に敷設され、積雪寒冷時に所要積雪層を確認して電源が入れられ、コントローラー(図外)によって各個の融雪パネルaに対してその発熱指令が順序立てられ、遠赤外線発生体による積雪層内部に及ぶ熱伝播並びに水分子の共振作用の誘発によって融雪効率よく積雪層を融雪する。
【0011】
【発明の効果】
本発明では、融雪パネルaの面状発熱シートの発熱エネルギーを遠赤外線発生体を介して積雪層に放射できるから融雪効率が高い。遠赤外線発生体が面状発熱シートを包蔵しているから、融雪装置Aが軒先部に敷設された状態で雪や雨風や熱射などに曝されても電気的な絶縁状態が確保されるとともに、金属屋根板の熱変形に追従できるためその耐久度が高い。さらに、下部遠赤外線発生体に代えて、下部断熱体を包蔵材とした融雪パネルは、面状発熱シートからの発熱エネルギーを上部遠赤外線発生体のみを介して積雪層に集中して放射できるから一層融雪効率が向上する上、夏期の熱射による金属屋根板からの高熱が面状発熱シートに伝導されず、該シートの不要な熱による劣化が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる金属屋根面軒先部の融雪装置Aの説明図。
【図2】図1のA−A矢視における融雪パネルaの拡大断面図。
【図3】融雪パネルaの前部を除いた構成説明図。
【図4】融雪パネルaの平面図。
【図5】横段葺金属屋根面に融雪装置Aを設けた場合の説明図。
【図6】かわら棒屋根面に設ける融雪装置Aにおける融雪パネルaの配設説明図。
【符号の説明】
1 隙間
2 面状発熱シート
3 上部遠赤外線発生体
4 下部遠赤外線発生体
5 +電極
6 −電極
7 リード線
8 リード線
9 布材
10 混和物
11 前部の接合板
12 後部の接合板
13 リベット
14 金属屋根面
15 接着剤
16 鼻隠し
17 ケーブル管路体
18 ケーブル
19 横段葺金属屋根面
20 隙間
21 かわら棒屋根面
22 かわら棒
a 融雪パネル
A 金属屋根面軒先部の融雪装置[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a snow-melting panel and a snow-melting device that melt snow on a snow layer at a tip of a metal roof eave and prevent generation of ice dykes and icicles due to snow-melting water.
[0002]
[Prior art]
Japanese Patent Application Laid-Open Nos. Hei 06-193309 and Hei 11-324245 disclose the use of a panel heater in the snow melting technique for the roof eaves. In both snow melting technologies, a heat insulating material is provided on the lower surface of the sheet heating element and these are laid between the metal roof plate and the ground board, and the heat insulating material cooperates with the far-infrared ray generator to form the sheet heating element. Since it is not used as a wrapping material, if it is laid on a metal roof with such a structure, the heat-melting efficiency of heat energy is low, and it is exposed to disturbances such as wind and rain even during the snowfall period, resulting in poor insulation. There are problems such as occurrence.
On the other hand, techniques using far-infrared rays for melting snow on a roof are disclosed in JP-A-11-083055 (the former) and JP-A-11-241304 (the latter). The former technology is a fired product obtained by mixing natural ore powder with natural ore or clay and firing the radiator to be equipped with a heater. Since it cannot be adapted to the upper surface and cannot follow the thermal deformation of the metal roof plate, only the roof tile can be laid on the roof surface. The latter technology radiates far-infrared rays from the area above the snowfall surface of the roof and melts snow.The far-infrared ray generator has a cylindrical radiating section and a spiral or coil-shaped electric buried section embedded in the radiating section. This is different from the technique in which a far-infrared ray generator is laid on a metal roof surface so as to embed a sheet-like heat generation sheet and melts snow because it includes a resistance heating wire.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, the present invention is always laid on the upper surface of the eaves of the metal roof surface, even when exposed to disturbances such as snow, rain and wind, and heat radiation, the electrical insulation state is ensured, following the thermal deformation of the metal roof plate An object of the present invention is to provide a snow melting panel and a snow melting device for melting a snow layer.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
2. The snow melting panel according to claim 1, wherein a planar heating sheet having a required flat area and a lead wire connected to each electrode of the planar heating sheet are extended, and the planar heating sheet is enclosed and watertightly joined. It comprises a far-infrared ray generator, a lower far-infrared ray generator, and front and rear joining plates that project from both ends of the lead wire extending direction on the upper surface of the upper far-infrared ray generator and are joined to both ends.
3. The snow melting panel according to
A snow melting panel according to a third aspect of the present invention is the snow melting panel according to the first or second aspect, wherein the far-infrared ray generator is obtained by mixing cement and a water-soluble synthetic resin, applying the mixture to a base material, and degassing and drying.
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a snow melting device for a metal roof eaves portion, wherein a required number of the snow melting panels according to any one of the first, second, and third aspects are provided at the eaves portion of the metal roof surface, and the lower surface thereof is roofed. Glued to the top of the surface, the front joining plate of the snow melting panel is joined to the metal roof plate, the rear joining plate is joined to the cable conduit body attached to the front of the nose cover of the eaves, and the cable conduit body A lead wire connected to each electrode of the sheet heating sheet of each snow melting panel is connected to a cable inserted and connected to a power supply.
[0005]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The planar heating sheet enclosed between the upper far-infrared ray generator and the lower far-infrared ray generator, or between the upper far-infrared ray generator and the lower heat insulator has a flat area (width 150 mm × length 1010 mm) alone or in plural, As a bonding point between the snow melting panel and the upper surface of the roof surface, a lower surface of the peripheral edge and / or a required inner surface is selected, and a glass fiber material or a cloth material is selected as a base material of the far-infrared ray generator. In addition, the snowmelt panels arranged on the horizontal roofing metal roof surface are arranged from both sides in close contact with each other, are arranged with a space between each snowmelt panel, and the required number They are arranged with a gap between them. The arrangement of the snow-melting panels on the roofing rod roof surface is such that the width direction is placed between the roofing rods and joined to the flow of the roofing rods along the longitudinal direction.
[0006]
【Example】
The present invention will be described by way of an embodiment. As shown in FIG. 3, a snow melting panel a is composed of two left and right
[0007]
Referring to FIG. 1, a snow melting device A (hereinafter simply referred to as a snow melting device) at an eaves portion of a metal roof surface using the snow melting panel a will be described. The lower surface of the body 4) is joined with an adhesive 15 at both sides of the lateral cross section shown in FIG. 2 and imaginary lines in FIG. The
[0008]
In the snow melting apparatus A thus configured, a required
[0009]
On the roof
[0010]
The snow melting apparatus A thus constructed is always laid on the upper surface of the eaves of the metal roof surface 14, checks the required snow layer when the snow is cold, and turns on the power. On the other hand, the heat generation commands are ordered, and the far-infrared ray generator causes heat propagation inside the snow layer and induces resonance of water molecules to efficiently melt the snow layer.
[0011]
【The invention's effect】
In the present invention, since the heat generated by the sheet-like heat generating sheet of the snow melting panel a can be radiated to the snow layer through the far-infrared ray generator, the snow melting efficiency is high. Since the far-infrared ray generator embeds a sheet-like heat generation sheet, an electrical insulation state is ensured even when the snow melting device A is exposed to snow, rain wind, heat radiation, or the like in a state where it is laid at the eaves. Since it can follow the thermal deformation of the metal shingle, its durability is high. Furthermore, the snow melting panel using the lower heat insulator as a cover material instead of the lower far-infrared ray generator can radiate the heat energy from the planar heating sheet to the snow layer only through the upper far-infrared ray generator. The snowmelt efficiency is further improved, and high heat from the metal roof plate due to heat radiation in summer is not transmitted to the sheet-like heat generation sheet, so that deterioration of the sheet due to unnecessary heat is prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view of a snow melting device A of a metal roof eaves tip according to the present invention.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the snow-melting panel a taken along the line AA of FIG.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a configuration excluding a front portion of a snow melting panel a.
FIG. 4 is a plan view of a snow melting panel a.
FIG. 5 is an explanatory diagram of a case where a snow melting device A is provided on a horizontally roofed metal roof surface.
FIG. 6 is an explanatory view of disposing a snow melting panel a in a snow melting device A provided on a roof surface of a straw bar.
[Explanation of symbols]
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