JP2014040768A - 融雪太陽電池パネル、融雪太陽電池パネル付き屋根、融雪太陽電池パネルの製造方法および融雪パネル - Google Patents

Abstract

【課題】積雪地帯の家屋の屋根上に取り付けられた太陽電池パネルを使用して、冬季においても太陽光発電が可能な技術を提供する。
【解決手段】エチレン−プロピレン−非共役ジエン三元共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）等のゴム成分に遠赤外線放射性物質を配合してなる導電性ゴムシート１０と、導電性ゴムシート１０の表面側に導電性ゴムシート１０と一体になるように積層された太陽電池モジュール２０と、を有することを特徴とする融雪太陽電池パネル１００。
【選択図】図３

Description

本発明は、融雪太陽電池パネル、融雪太陽電池パネル付き屋根、融雪太陽電池パネルの製造方法および融雪パネルに関する。

従来、積雪地帯では、建物の屋根板の裏面に通電により発熱する発熱抵抗体を取り付け、この発熱抵抗体の発熱によって屋根上の積雪を融雪する技術が普及している。例えば、特許文献１には、パネルヒーター間に伝熱補助板を介在し、屋根仕上げ材を設けた構造でパネルヒーターに発生した熱をパネル間に設けられた板材及びシート材に伝熱し、屋根材全体を加熱することによって融雪する融雪システムが記載されている。

特開２００１−１２０２６号公報

ところで、近年、太陽電池による太陽光発電が普及しており、積雪地帯においても太陽光発電を有効に利用する要求が高まって来ている。しかし、一般に、太陽電池パネルは屋根上に取り付けられるため、発熱抵抗体等によって屋根上の積雪を融雪しても、太陽電池パネル上の積雪の融雪は困難である。
また、従来、融雪を目的として太陽電池パネルに貼り付ける発熱抵抗体としてラバーヒーターが使用されている。ラバーヒーターは、一般に、シリコーンゴム等の耐光性、耐熱性の高いゴム材料中にニクロム線やカーボン繊維が埋め込まれている。
しかし、ニクロム線は、長期間の屋外暴露では、湿気等によって断線するおそれがある。また、カーボン繊維による発熱は、電力を消費するためコストが増大する。さらに、太陽電池パネルの全体を覆うよう発熱抵抗体が得られない場合がある等の問題がある。
本発明の目的は、積雪地帯の家屋の屋根上に取り付けられた太陽電池パネルを使用して、冬季においても太陽光発電が可能な技術を提供することにある。

本発明によれば、ゴム成分に遠赤外線放射性物質を配合してなる導電性ゴムシートと、前記導電性ゴムシートの表面側に当該導電性ゴムシートと一体になるように積層された太陽電池モジュールと、を有することを特徴とする融雪太陽電池パネルが提供される。
ここで、前記導電性ゴムシートの裏面側に遠赤外線反射膜を有することが好ましい。
積層された前記導電性ゴムシートおよび前記太陽電池モジュールの外周縁部に封止材を介して囲むように形成された金属製フレームをさらに具備することが好ましい。
前記導電性ゴムシートは、所定の外部電源と接続する一対の電極を備えることが好ましい。
前記導電性ゴムシートの前記ゴム成分は、エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴムを含むことが好ましい。
前記導電性ゴムシートは、エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴムと少なくとも遠赤外線放射性物質を含む未加硫ゴムシートを、有機過酸化物系架橋剤を用いて硬化させることにより成形したものであることが好ましい。
前記導電性ゴムシートの表面側と裏面側に、それぞれ防湿シートが配設されることが好ましい。
前記導電性ゴムシートの裏面側に、少なくとも２枚の防湿シートが配設されることが好ましい。

また、本発明によれば、ゴム成分に遠赤外線放射性物質を配合してなる導電性ゴムシートと、前記導電性ゴムシートに配設され所定の外部電源と接続する一対の電極と、を有することを特徴とする融雪パネルが提供される。

次に、本発明によれば、ゴム成分に遠赤外線放射性物質を配合してなる導電性ゴムシートと、当該導電性ゴムシートの表面側に当該導電性ゴムシートと一体になるように積層された太陽電池モジュールと、積層された当該導電性ゴムシートおよび当該太陽電池モジュールの外周縁部に封止材を介して囲むように形成された金属製フレームとを具備する融雪太陽電池パネルと、前記融雪太陽電池パネルが取り付けられる屋根板と、を有することを特徴とする融雪太陽電池パネル付き屋根が提供される。

さらに、本発明によれば、強化ガラス板上に配線した太陽電池モジュールに、少なくとも封止材、バックシートと共にエチレン−α−オレフィン系共重合体ゴム、遠赤外線放射性物質および有機過酸化物系架橋剤を含む未加硫ゴムシートを積層し、これらを真空中にて加熱し、圧着封止することにより、当該未加硫ゴムシートを硬化させた導電性ゴムシートを成形しつつ、当該導電性ゴムシートと当該太陽電池モジュールとを一体成型加工することを特徴とする融雪太陽電池パネルの製造方法が提供される。

本発明の融雪太陽電池パネルによれば、積雪地帯の家屋の屋根上に取り付けられた太陽電池パネルを使用して、冬季においても太陽光発電が可能となる。
本発明によれば、導電性ゴムシートから発生する遠赤外線を効率よく太陽電池パネル上の積雪に照射することができる。
本発明によれば、太陽電池パネルの強度が向上する。
本発明によれば、導電性ゴムシートに通電し、遠赤外線を発生させることができる。
本発明によれば、導電性ゴムシートの耐候性が向上する。
本発明によれば、太陽電池パネルの長期間の発熱効果をさらに高めることができる。
さらに、本発明の融雪太陽電池パネル付き屋根によれば、融雪を効率良く行え、さらに、積雪地帯における太陽光発電の機会を増加させる。

本実施の形態が適用される融雪太陽電池パネル付き屋根板の一例を説明する図である。 本実施の形態が適用される融雪太陽電池パネルの一例を説明する概略平面図である。 図２に示す融雪太陽電池パネルのＡ−Ａ断面図である。 本実施の形態が適用される融雪太陽電池パネルの屋根への取り付け状態の一例を説明する図である。 本実施の形態が適用される融雪太陽電池パネルの金属製フレームへの取り付け方法を説明する概略断面図である。 導電性ゴムシートに配設されている一対の電極を説明する図である。 本実施の形態が適用される融雪太陽電池パネルの他の実施の形態を説明する断面図である。 本実施の形態が適用される融雪パネルの構造を説明する断面図である。 本実施の形態が適用される融雪太陽電池パネルの発火防止機能を備えた配線系統図である。 図９に示した各導電性ゴムシートユニットが備える端子ボックスを説明する拡大図である。

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。すなわち、実施の形態の例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に記載がない限り、本発明の範囲を限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。また、使用する図面は、本実施の形態を説明するための一例であり、実際の大きさを表すものではない。各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。また、本明細書において、「層上」等の「上」は、必ずしも上面に接触して形成される場合に限定されず、離間して上方に形成される場合や、層と層の間に介在層が存在する場合も包含する意味で使用する。

＜融雪太陽電池パネル付き屋根＞
図１は、本実施の形態が適用される融雪太陽電池パネル付き屋根の一例を説明する図である。図１に示すように、融雪太陽電池パネル付き屋根１は、建物２の上部に施工され、複数の融雪太陽電池パネル１００から構成された太陽電池アレイが設置されている。
融雪太陽電池パネル１００を構成する太陽電池モジュール２０を備えた発電システムは、太陽電池モジュール２０が発電した直流電圧を一つにまとめる接続箱３と、分電設備として、太陽電池モジュール２０が発電した直流電圧を交流電圧に変換するパワーコンディショナ（直流交流変換器）４と、パワーコンディショナ４により変換された交流電圧を建物２内の家電製品Ｅ等に供給する分電盤５とを有している。パワーコンディショナ４を介して分電盤５に供給された電力は、建物２外の給電設備７にも供給される。ここで、給電設備７は、発電所にて発電した電力を供給する設備である。また、給電設備７から供給された電力は、分電盤５を含む分電設備に供給され、さらに、建物２内の家電製品Ｅ等に供給される。建物２外の給電設備７に供給される電力と、給電設備７から供給された電力は、それぞれ、売電メータ６ａと買電メータ６ｂにより表示される。

接続箱３は、太陽電池モジュール２０と分電設備（パワーコンディショナ４，分電盤５）との間を接続するコネクタ等の接続部を収納し、太陽電池モジュール２０からの電流は接続箱３を経由してパワーコンディショナ４へ流れている。また、パワーコンディショナ４には、太陽電池モジュール２０から建物２外の給電設備７へ供給する電力を変調するいわゆるインバーター機能等を搭載することも可能である。

融雪太陽電池パネル１００は、所定の屋根板に取り付けられる。屋根板としては、例えば金属板が挙げられる。具体的には、鉄、アルミニウム、銅、亜鉛、チタンあるいはそれらの基合金等が採用される。熱伝導性に優れる点では、銅、アルミニウムまたはそれらの基合金が好ましい。また、耐久性、価格等の面では、鋼板が適切である。

＜融雪太陽電池パネル＞
図２は、本実施の形態が適用される融雪太陽電池パネルの一例を説明する概略平面図である。図２に示す融雪太陽電池パネル１００は、全体として長方形板状の形状を有し、表面側（受光面）には、複数の太陽電池セルから構成された太陽電池モジュール２０と、太陽電池モジュール２０の裏側（屋根側）に配設された導電性ゴムシート１０を有している。太陽電池モジュール２０と導電性ゴムシート１０の外周縁部は、金属製フレーム３０により固定されている。
融雪太陽電池パネル１００の大きさは、例えば、縦１３０ｃｍ〜２００ｃｍ程度、幅６５ｃｍ〜１００ｃｍ程度、厚さ４ｃｍ〜１０ｃｍ程度の範囲である。尚、図示しないが、太陽電池モジュール２０の表面側には強化ガラス板２３（図３参照）が設けられている。

図３は、図２に示す融雪太陽電池パネル１００のＡ−Ａ断面図である。
図３に示すように、融雪太陽電池パネル１００は、前述した建物２の屋根に取り付けられる側（図面の下側）から順に、断熱材からなる断熱シート１１と、例えばアルミニウム等の金属膜からなる遠赤外線反射膜１２と、ゴム成分に遠赤外線放射性物質を配合してなる導電性ゴムシート１０と、例えばフッ素樹脂やポリエステル樹脂等からなるバックシート１３と、例えばエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等からなる透明樹脂層２１を介してバックシート１３に接着された太陽電池モジュール２０と、太陽電池モジュール２０の表面側に透明樹脂層２２を介して太陽電池モジュール２０に接着された強化ガラス板２３と、が積層されている。さらに、導電性ゴムシート１０には、所定の配線により外部電源（図示せず）に結合した一対の電極１４が配設されている。

これら断熱シート１１、遠赤外線反射膜１２、導電性ゴムシート１０、バックシート１３、太陽電池モジュール２０および強化ガラス板２３を含む融雪太陽電池パネル１００の端部は、これら構成要素の外周縁部に封止材４０を介して囲むように形成された、例えばアルミニウム等からなる金属製フレーム３０により一体になるように固定されている。
また、導電性ゴムシート１０と太陽電池モジュール２０とを、所定の真空ラミネーターを用いることにより透明樹脂層２１を介して積層し、一体化することができる。

（導電性ゴムシート１０）
導電性ゴムシート１０は、ゴム成分と、ゴム成分に配合された遠赤外線放射性物質とを含み、さらに、ゴム成分に導電性を付与する導電性フィラーが、必要に応じて配合されている。
ゴム成分としては、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、エチレン−αオレフィン系共重合ゴム、ブチルゴム（ＩＩＲ）、シリコーンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、エピクロルヒドリンゴム（ＥＣＯ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ウレタンゴム等が挙げられる。これらのゴム成分は、１種単独または２種以上併用してもよい。

本実施の形態では、導電性ゴムシート１０を構成するゴム成分としてエチレン−α−オレフィン系共重合ゴムを使用している。エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴムは、エチレンとα−オレフィン又はこれらと非共役ジエンとの共重合体であって実質的に飽和型の共重合体ゴムである。α−オレフィンとしては、炭素数３〜６のα−モノオレフィンが好ましく、例えば、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン等を挙げることができる。非共役ジエンとしては、例えば、ジシクロペンタジエン、１，４−ヘキサジエン、シクロオクタジエン、メチレンノルボルネン、５−エチリデン−２−ノルボルネン等が挙げられる。これらのうち、ジシクロペンタジエン、５−エチリデン−２−ノルボルネンが好ましい。

エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴムの具体例としては、例えば、エチレン−プロピレン二元共重合体ゴム、エチレン−プロピレン−ブテン三元共重合体ゴム、エチレン−１−ブテン二元共重合体ゴム、エチレン−プロピレン−非共役ジエン三元共重合体ゴム、エチレン−プロピレン−１−ブテン−非共役ジエン共重合体ゴム、エチレン−１−ブテン−非共役ジエン多元重合体ゴム等が挙げられる。これらの中でも、エチレン−プロピレン−非共役ジエン三元共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）が好ましい。

エチレンと共重合可能な他の共重合性モノマーとしては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート等のアクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステル；スチレン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル化合物；アクリロニトリル等のニトリル基含有ビニル化合物；塩化ビニル等のハロゲン含有ビニル化合物等が挙げられる。共役ジエンとしては、例えば、１，３−ブタジエン、２，３−ジメチルブタジエン、イソプレン、１，３−ペンタジエン等が挙げられる。

エチレン−α−オレフィン系共重合ゴムのムーニー粘度は、通常、１０以上、好ましくは４０以上である。但し、通常、１８０以下、好ましくは１４０以下である。また、ヨウ素価は、通常、８０以下、好ましくは２０以下である。エチレン−α−オレフィン系共重合ゴム中のエチレン単位は、通常、１０モル％以上、好ましくは５０モル％以上である。但し、通常、９０モル％以下、好ましくは、７０モル％以下である。

遠赤外線放射性物質とは、波長が４μｍ以上の遠赤外域の放射率が理想黒体に近く、且つ近赤外域の放射率が著しく低い放射スペクトルを有する物質である。本実施の形態では、導電性ゴムシート１０に配合される遠赤外線放射性物質から放射される遠赤外線は、導電性ゴムシート１０に積層された太陽電池モジュール２０を透過し、冬季には強化ガラス板２３上に積雪した雪の水分子に直接作用する波長を有することが好ましい。
遠赤外線放射性物質の具体例としては、例えば、遷移金属元素酸化物系のセラミック、天然鉱石および天然炭化物等が知られている。これらを１種単独または２種以上併用してもよい。

遷移金属元素酸化物系のセラミックスとしては、例えば、ＴｉＯ_２、ＳｉＯ_２、ＺｒＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、ＭｇＯ、ＢａＳＯ_４、ＭｎＯ_２、Ｆｅ_２Ｏ_３、ＺｒＳｉＯ_２、ＣｏＯ、ＣｕＯ、ＣｒＯ_３、ＴｉＯ、ＴｉＮ、ＺｒＣ、ＴｉＣ、ＳｎＯ_２等の金属酸化物の微粒子；２ＭｇＯ・２Ａｌ_２Ｏ_３・５ＳｉＯ_２（コージライト）等のこれらの複合金属酸化物の微粒子；ネオジウム、ランタン、イットリウム等の希土類金属の酸化物が挙げられる。さらに、少量のシリカ、アルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、第８族金属酸化物、燐化合物等が含まれていてもよい。天然鉱石としては、例えば、雲母、トルマリン（電気石）、オーラストン等が挙げられる。天然炭化物としては、例えば、海藻を炭化し微粉末にしたもの、備長炭に代表される炭類、カーボンブラック、ケッチェンブラック、カーボンファイバー、カーボンナノファイバー等が挙げられる。
尚、これらの物質の中には、ゴム成分に導電性を付与する導電性フィラーとして作用するものもある。例えば、カーボンブラックの中でも、アセチレンの熱分解によって製造されるアセチレンブラック、さらに、オイルファーネスブラックの一種であるケッチェンブラック等が好ましい。

遠赤外線放射性物質の使用量は、通常、ゴム成分１００重量部に対し、遠赤外線放射性物質１重量部以上、好ましくは５重量部以上の範囲である。但し、通常、ゴム成分１００重量部に対し、遠赤外線放射性物質１５０重量部以下、好ましくは１００重量部以下、さらに好ましくは８０重量部以下の範囲である。

導電性フィラーとしては、例えば、黒鉛、球晶黒鉛、黒鉛ウイスカー、カーボンブラック、炭素短繊維、銀、銅、ニッケル、ステンレス、鉄、錫、アルミ、亜鉛、青銅、黄銅、炭化ニオブ、炭化ジルコニウム、炭化チタン、炭化タングステン、炭化硅素、硼化ジルコニウム、硼化チタン、窒化チタン、窒化ニオブ等が挙げられる。

導電性フィラーの使用量は、通常、ゴム成分１００重量部に対し、導電性フィラー１０重量部以上、好ましくは３０重量部以上、さらに好ましくは５０重量部以上である。但し、通常、導電性フィラー１５０重量部以下、好ましくは１００重量部以下、さらに好ましくは８０重量部以下である。導電性フィラーを過度に使用すると、導電性ゴムシート１０の発熱量が飽和する傾向がある。

（導電性ゴムシート１０の製造方法）
本実施の形態における導電性ゴムシート１０は、上述したゴム成分に遠赤外線放射性物質、必要に応じて添加される導電性フィラー、ゴム用配合剤を配合したゴム組成物を調製し、これを加硫することにより成形される。また、導電性ゴムシート１０を成形する際には、必要に応じて他の補強剤を混合することができる。このような補強剤としては、例えば、酸化スズ、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化モリブデン、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化亜鉛、酸化鉛等の絶縁性金属酸化物；水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸化亜鉛、水酸化鉛等の金属水酸化物；炭酸マグネシウム、炭酸アルミニウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム等の炭酸塩；珪酸マグネシウム、珪酸カルシウム、珪酸ナトリウム、珪酸アルミニウム等の珪酸塩；硫酸アルミニウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム等の硫酸塩；鉄粉等の金属粉；炭素繊維等の導電性繊維等；珪藻土、アスベスト、リトポン（硫化亜鉛／硫酸バリウム）、グラファイト、フッ化カーボン、フッ化カルシウム、ワラスナイト、ガラス粉末等が挙げられる。

（ゴム用配合剤）
本実施の形態において、導電性ゴムシート１０を成形する際には、通常、ゴム用配合剤として知られる配合剤が使用される。このような配合剤としては、例えば、架橋剤、架橋促進剤、オイル、老化防止剤、安定剤、着色剤等の種々の薬剤を必要に応じて適宜配合して使用することができる。
架橋剤としては、例えば、有機過酸化物系架橋剤、硫黄系加硫剤、ビスマレイミド化合物等が挙げられる。本実施の形態では、エチレン−α−オレフィン系共重合ゴムを有機過酸化物系架橋剤により架橋し、導電性ゴムシート１０を成形することが好ましい。

有機過酸化物系架橋剤としては、例えば、ジアルキルパーオキサイド類、ジアシルパーオキサイド類、パーオキシエステル類等が挙げられる。ジアルキルパーオキサイドとしては、ジクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）−３−ヘキシン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン等が挙げられる。ジアシルパーオキサイドとして、ベンゾイルパーオキサイド、イソブチリルパーオキサイド等が挙げられる。パーオキシエステルとして、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート等）等が挙げられる。

有機過酸化物系架橋剤を用いる場合は、通常、架橋助剤を併用する。架橋助剤としては、トリアリルシアヌレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレンビスマレイミド等が挙げられる。架橋助剤の使用量は特に限定されず、架橋剤の種類等に応じて適宜決められる。

硫黄系加硫剤としては、例えば、粉末硫黄、沈降硫黄等の硫黄；４，４’−ジチオモルホリン、テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド、高分子多硫化物等有機硫黄化合物等が挙げられる。

硫黄系加硫剤を用いる場合は、通常、加硫促進剤及び加硫促進助剤を併用する。加硫促進剤としては、例えば、チウラム系、スルフェンアミド系、チアゾール系、ジチオカルバミン酸塩系、チオウレア系等の含硫黄促進剤；アルデヒド・アンモニア系、アルデヒド・アミン系、グアニジン系等の含窒素促進剤等が挙げられる。

加硫促進剤の中でも、チウラム系促進剤が好ましい。チウラム系促進剤の具体例としては、例えば、テトラメチルチウラムジスルフィド（ＴＴ）（ＴＭＴＤ）、テトラメチルチウラムモノスルフィド（ＴＳ）（ＴＭＴＭ）、テトラエチルチウラムジスルフィド（ＴＥＴ）（ＴＥＴＤ）、テトラブチルチウラムジスルフィド（ＴＢＴ）（ＴＢＴＤ）、ジペンタメチレンチウラムヘキサスルフィド（ＴＲＡ）（ＤＰＴＴ）、テトラベンジルチウラムジスルフィド等が挙げられる。また、加硫促進助剤としては、亜鉛華、酸化マグネシウム等が挙げられる。加硫促進剤及び加硫促進助剤の使用量は特に限定されず、硫黄加硫剤の種類等に応じて適宜決められる。

ビスマレイミド化合物としては、Ｎ，Ｎ’−（ｍ−フェニレン）ビスマレイミド、Ｎ，Ｎ’−（ｐ−フェニレン）ビスマレイミド、Ｎ，Ｎ’−（ｏ−フェニレン）ビスマレイミド、Ｎ，Ｎ’−（１，３−ナフチレン）ビスマレイミド、Ｎ，Ｎ’−（１，４−ナフチレン）ビスマレイミド、Ｎ，Ｎ’−（１，５−ナフチレン）ビスマレイミド、Ｎ，Ｎ’−（３，３’−ジメチル−４，４’−ビフェニレン）ビスマレイミド、Ｎ，Ｎ’−（３，３’−ジクロロ−４，４’−ビフェニレン）ビスマレイミド等が挙げられる。

ビスマレイミド化合物を用いる場合は、必要に応じて、例えば、ｐ−キノンジオキシム、ｐ，ｐ’−ジベンゾイルキノンジオキシム、テトラクロロ−ｐ−ベンゾキノン等のオキシム類；４，４’−ジチオジモルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、モルホリン等のモルホリン化合物等を併用することができる。

架橋剤の配合量は、特に限定されないが、通常、ゴム成分１００重量部に対して、０．１重量部〜１０重量部、好ましくは、０．３重量部〜７重量部、より好ましくは、０．５重量部〜５重量部である。

オイルとしては、例えば、芳香族系オイル、ナフテン系オイル、パラフィン系オイル等のプロセスオイル等の伸展油；ジオクチルフタレート等の可塑剤；パラフィンワックス、カルナバワックス等のワックス等が挙げられる。

また、本実施の形態において、導電性ゴムシート１０には、老化防止剤を配合することが好ましい。老化防止剤としては、例えば、ポリ−（２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノン）等のアミン−ケトン系；Ｎ−フェニル−Ｎ’−イソプロピル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−フェニル−Ｎ’−（３−メタクリロイルオキシ−２−ヒドロキシプロピル）−ｐ−フェニレンジアミン等のアミン系；２，２’−メチレンビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）等のフェノール系；２−メルカプトベンズイミダゾール等が挙げられる。老化防止剤の配合量は、特に限定されないが、通常、ゴム成分１００重量部に対して、０．１重量部〜１０重量部、好ましくは、０．３重量部〜７重量部、より好ましくは、０．５重量部〜５重量部である。

本実施の形態では、導電性ゴムシート１０の製造方法は特に限定されないが、通常、先ず、ロール、バンバリーミキサー等の混合機により、エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴム等のゴム成分と遠赤外線放射性物質または導電性フィラー、必要に応じて他のゴム成分、各種補強材、架橋剤等の他の配合剤を添加し、加硫剤が分解しない温度で混練・混合することによって未加硫ゴム組成物を調製する。次に、調製した未加硫ゴム組成物を、ロール成形、押出成形等の従来公知の成形方法によって所定のシート形状（未加硫ゴムシート）に成形する。

その後、シート形状に成形された未加硫ゴムシートをスチーム加硫等の方法により硬化させる。硬化反応の温度は、特に限定されないが、通常、１００℃〜２００℃、好ましくは、１３０℃〜１９０℃、より好ましくは、１４０℃〜１８０℃である。また、硬化反応の時間は、硬化方法、温度、形状などにより適宜変更され、特に限定されないが、通常、１分間以上、５時間以下である。尚、必要に応じて、二次硬化を行ってもよい。硬化方法としては、プレス加熱、蒸気加熱、オーブン加熱、熱風加熱等、通常、ゴムの硬化処理に用いられる方法から適宜選択することができる。

本実施の形態では、導電性ゴムシート１０に一対の電極１４（図３参照）が取り付けられている。一対の電極１４を取り付ける方法は特に限定されない。例えば、一対の電極１４を２枚の未加硫ゴムシートで挟み、その状態で未加硫ゴムシートを硬化させることにより、一対の電極１４を埋め込んだ導電性ゴムシート１０を成形する方法、予め未加硫ゴムシートを硬化させ、その後、一対の電極１４を接着剤等により貼り付ける方法等が挙げられる。また、一対の電極１４は、導電性ゴムシート１０の両端にそれぞれ設けても良いし、一対の電極１４により導電性ゴムシート１０を挟んでも良い。
尚、本実施の形態では、導電性ゴムシート１０の硬化処理は、後述するように、強化ガラス板２３、太陽電池モジュール２０、バックシート１３等と未加硫ゴムシートとを積層し、これらを、所定のラミネーターを用いて加熱し一体化する操作と同時に行うことができる。

このように成形された導電性ゴムシート１０の硬度は特に限定されないが、本実施の形態では、ＪＩＳ−Ａ硬度（ＪＩＳ６３０１に準拠）として、少なくとも５５である。但し、通常、８５以下であることが好ましい。導電性ゴムシート１０の硬度が過度に低いと、機械的強度が低下する傾向がある。また、導電性ゴムシート１０の硬度が過度に高いと、太陽電池モジュール２０の全体を覆うことが困難になる傾向がある。
また、導電性ゴムシート１０の厚さは、通常、０．２ｍｍ以上、好ましくは、１ｍｍ以上である。但し、通常、厚さは、１５ｍｍ以下、好ましくは、１０ｍｍ以下である。導電性ゴムシート１０が過度に薄いと、発熱量が減少し、融雪機能が低下する傾向がある。また、導電性ゴムシート１０が過度に厚いと、導電性ゴムシート１０の全体の重量が大きくなり、さらに、消費電力が大きくなる傾向がある。

（太陽電池モジュール２０）
本実施の形態で使用する太陽電池モジュール２０の構造は特に限定されず、例えば、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）型太陽電池が挙げられる。一般に、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）型太陽電池は、標準青板ガラス基板上にＳｉＯ_２とＳｎＯ_２の２層からなる透明電極、ｐ／ｉ／ｎ（又はｎ／ｉ／ｐ）型のアモルファスシリコンからなる発電膜及びＡｌからなる裏面電極を順次積層した構成となっている。このようなａ−Ｓｉ型太陽電池を複数個備えた太陽電池パネルの構造体としては、強化ガラス板２３の裏面側から裏面電極の一部が銅箔電極との接触部で銀ペーストにより接着され、互いに電気的に接続されている。

尚、バックシート１３としては、前述したフッ素樹脂やポリエステル樹脂等以外に、例えば、ポリエチレン、ポリスチレン、塩化ビニル、フェノール、ポリウレタン等からなる硬質の発泡剤からなる樹脂フォーム、ポリカーボネート樹脂、ＳＵＳ等の金属板、ガラス板等が使用できる。

また、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）型太陽電池に採用される太陽電池セルのアモルファスシリコン層の積層数としては、前述した２層構造以外、１層、３層、４層以上も可能である。また、太陽電池セルとしてシリコン結晶層を採用することも可能である。シリコン結晶層としては、シリコン単結晶、シリコン多結晶のいずれをも適用可能である。 さらに、太陽電池セルには化合物半導体層を備えることも可能である。化合物半導体の組成としては、例えば、２元系ではＧａＡｓやＣｄＳ等、３元系ではＣｕＩｎＳｅ_２等が挙げられる。

（遠赤外線反射膜１２）
本実施の形態が適用される融雪太陽電池パネル１００では、導電性ゴムシート１０の裏側（屋根側）に遠赤外線反射膜１２を配置している。遠赤外線反射膜１２を配置することにより、導電性ゴムシート１０に配合した遠赤外線放射性物質から放射された遠赤外線が太陽電池モジュール２０の受光面側に反射される。これにより、冬季の太陽電池モジュール２０の受光面側の融雪が促進される。遠赤外線反射膜１２の材料は、遠赤外線を反射することができるものであれば特に限定されず、本実施の形態では、前述したように例えばアルミニウム等の金属膜を使用している。

本実施の形態では、導電性ゴムシート１０に埋め込まれた一対の電極１４に外部電源（図示せず）から所定の電圧を印加してゴム成分に通電することにより、導電性ゴムシート１０は高温に発熱することなく、配合された遠赤外線放射性物質から遠赤外線が放射される。これにより、例えば、冬季には、放射された遠赤外線が太陽電池モジュール２０の受光面側の積雪を融雪することができる。このような融雪太陽電池パネル１００は、融雪完了時には太陽光発電も可能になり、積雪地帯であっても太陽光発電の効率が高まる。

本実施の形態が適用される融雪太陽電池パネル付き屋根１は、積雪の無い通常の使用では、太陽電池モジュール２０が太陽光発電した電力が、分電設備である分電盤５にて建物２内の家電製品Ｅ等あるいは給電設備７へ供給される。一方、積雪時では、所定の切換スイッチ（図示せず）を操作してパワーコンディショナ４の機能を切り換え、給電設備７から融雪太陽電池パネル１００へ給電する。これにより、導電性ゴムシート１０に通電され、導電性ゴムシート１０に配合された遠赤外線放射性物質から放射された遠赤外線により、太陽電池モジュール２０の受光面の積雪を融雪することができる。尚、導電性ゴムシート１０への通電は、パワーコンディショナ４の機能を切り換えを行うことなく、独立して外部電源から行うことも可能である。
また、図示しないが、パワーコンディショナ４の機能を切り換える場合は、例えば、所定の降雪センサを取り付け、水と温度により降雪を検知することにより作動させる。

（融雪太陽電池パネルの取り付け方法）
本実施の形態では、融雪太陽電池パネル１００は、所定の取り付け金具を用いて、通常、一定の傾斜（例えば、１５°〜２０°程度）をつけた屋根板に取り付けられる。ところで、傾斜を付けた融雪太陽電池パネル１００の設置条件では、導電性ゴムシート１０に配合した遠赤外線放射性物質から放射された遠赤外線により太陽電池モジュール２０の受光面上で溶けた雪が傾斜により下方に流れ、金属製フレーム３０の近辺で凍結する場合がある。このような傾向は外気温が低い場合に顕著となり、凍結部分では、氷の上にさらに積雪するため、太陽電池モジュール２０の下部に土手が形成される場合がある。
このような場合、一定の傾斜をつけた屋根板に取り付けられた太陽電池モジュール２０の下部に向かうほど導電性ゴムシート１０に配合する遠赤外線放射性物質の量を増大させることにより、金属製フレーム３０の近辺における氷の凍結を防止することができる。

図４は、本実施の形態が適用される融雪太陽電池パネル１０１の屋根への取り付け状態の一例を説明する図である。図３と同様な構成については同じ符号を用い説明を省略する。図４に示すように、融雪太陽電池パネル１０１は、縦桟５４に固定したスレート・板金金具５５により、一定の傾斜をつけたスレート５３に固定される。尚、スレート・板金金具５５は、スレート５３の下側に組み込まれた野路板５２及び垂木５１に達する所定の木ねじ（図示せず）により固定されている。
本実施の形態では、融雪太陽電池パネル１０１を構成する導電性ゴムシート１０の端部１０ａは、封止材４０を介して金属製フレーム３０と接着される部分が、断熱シート１１及び遠赤外線反射膜１２の端部を回り込むように形成されている。
これにより、太陽電池モジュール２０下部の金属製フレーム３０の部分にも、遠赤外線が放射され、この部分での氷の凍結が防止される。

図５（ａ）及び図５（ｂ）は、本実施の形態が適用される融雪太陽電池パネル１０２，１０３の金属製フレーム３０への取り付け方法を説明する概略断面図である。尚、図３に示した融雪太陽電池パネル１００と同様な構成については同じ符号を使用し、それらについての詳細な説明は省略する。
図５（ａ）に示す融雪太陽電池パネル１０２は、図面の下側から順に、防湿シート（バックシート）１５と、導電性ゴムシート１０と、防湿シート１６と、透明樹脂層２１を介して防湿シート１６に接着された太陽電池モジュール２０と、太陽電池モジュール２０の表面側に透明樹脂層２２を介して太陽電池モジュール２０に接着された強化ガラス板２３と、が積層されている。導電性ゴムシート１０には、所定の配線により外部電源（図示せず）に結合した一対の電極１４が配設されている。

図５（ａ）に示す融雪太陽電池パネル１０２では、防湿シート１６、太陽電池モジュール２０および強化ガラス板２３を含む積層体の端部の外側から、アルミニウム等からなる金属製フレーム３０が嵌め込まれている。これにより、融雪太陽電池パネル１０２は、金属製フレーム３０に固定されている。尚、防湿シート１６、太陽電池モジュール２０および強化ガラス板２３を含む積層体の端部は、封止材４０によりシールされている。

ここで、防湿シート１５，１６は、通常、耐候性、防湿性、絶縁性等の性質を有し、例えば、ポリビニルフルオライド（ＰＶＦ）シートとポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）シートとの積層シート、高密度ポリエチレンシートとＰＥＴシートとの積層シート、低密度ポリエチレンシートとポリフッ化ビニリデンとポリメチルメタクリレートを含有するシートとの積層シート等が挙げられる。
本実施の形態では、導電性ゴムシート１０の表面側（図面の上側）と裏側（図面の下側、屋根側）に、それぞれ防湿シート１５を設けることにより、導電性ゴムシート１０を防湿することに加え、長期間の発熱効果を得ることができる。

次に、図５（ｂ）に示す融雪太陽電池パネル１０３は、図面の下側から順に、防湿シート１５，１７と、遠赤外線反射膜１２と、導電性ゴムシート１０と、防湿シート１６と、透明樹脂層２１を介して防湿シート１６に接着された太陽電池モジュール２０と、太陽電池モジュール２０の表面側に透明樹脂層２２を介して太陽電池モジュール２０に接着された強化ガラス板２３と、が積層されている。導電性ゴムシート１０には、所定の配線により外部電源（図示せず）に結合した一対の電極１４が配設されている。

図５（ｂ）に示す融雪太陽電池パネル１０３では、最下層の防湿シート１５から最上層の強化ガラス板２３を含む全ての層を含む積層体の端部の外側から、アルミニウム等からなる金属製フレーム３０が嵌め込まれている。これにより、融雪太陽電池パネル１０３は、金属製フレーム３０に固定されている。尚、防湿シート１６、太陽電池モジュール２０および強化ガラス板２３を含む積層体の端部は、封止材４０によりシールされている。
本実施の形態では、全ての層を含む積層体の端部の外側から金属製フレーム３０を嵌め込み、融雪太陽電池パネル１０３を金属製フレーム３０に固定することにより、発熱した導電性ゴムシート１０の熱が金属製フレーム３０に伝導しやすくなる。これにより、融雪太陽電池パネル１０３の融雪効果が高められる。

また、本実施の形態では、導電性ゴムシート１０の裏側（図面の下側、屋根側）に２枚の防湿シート１５，１７を設けている。導電性ゴムシート１０の裏側に複数枚の防湿シート１５，１７を設けることにより、導電性ゴムシート１０を防湿する効果と、長期間の発熱効果をさらに高めることができる。導電性ゴムシート１０の裏側に設ける防湿シート１５，１７の枚数は、少なくとも２枚、好ましくは３枚である。但し、通常、５枚以下である。

尚、本実施の形態では、強化ガラス板２３として、ガラスに金網（ワイヤー）を封入した金網入りガラス板を使用することができる。金網（ワイヤー）の形状としては、例えば、クロスワイヤー、菱形ワイヤー等が挙げられる。さらに、ガラスに封入されたワイヤーの端部に一対の電極をそれぞれ取り付け、外部電源と接続して通電することにより、ワイヤーをヒータとして使用し、ガラス板の表面の融雪効果を高めることができる。

図６は、導電性ゴムシート１０に配設されている一対の電極１４を説明する図である。図６に示すように、一対の電極１４は、全体として櫛状の形状を有し、それぞれ、所定の配線により外部電源（図示せず）と接続している電源接続部１４１と、第１枝電極部１４２と４本の第２枝電極部１４３とを有している。４本の第２枝電極部１４３は、電源接続部１４１と結合した第１枝電極部１４２に略等間隔で略直角に且つ略平行になるように取り付けられている。また、一対の電極１４は、４本の第２枝電極部１４３がそれぞれ互いに平行に対向するように配置されている。このように一対の電極１４を配設することにより、導電性ゴムシート１０に通電した際に、発熱の均一化が得られる。

（融雪太陽電池パネルの製造方法）
本実施の形態が適用される融雪太陽電池パネルの製造方法としては、例えば、強化ガラス板２３上に配線した太陽電池モジュール２０、透明樹脂層２１，２２、バックシート１３等と導電性ゴムシート１０を積層し、これらを真空中にて加熱し、圧着封止する一体成型加工（ラミネーション）が挙げられる。一体成型加工（ラミネーション）には、通常、太陽電池パネルの製造に使用される真空ラミネーター装置が用いられる。
一体成型加工の条件は、特に限定されないが、本実施の形態では、成型温度は、通常、１５０℃〜２００℃の範囲であり、成型時間は、通常、１５分間〜１２０分間の範囲から適宜選択される。

また、本実施の形態では、真空ラミネーター装置を使用する一体成型加工（ラミネーション）により、導電性ゴムシート１０の調製と融雪太陽電池パネルの製造を同時に行うことができる。この場合、前述した未加硫導電性ゴムシート（ゴム成分、遠赤外線放射性物質、導電性フィラーおよび架橋剤等を含むゴム組成物）を、強化ガラス板２３、太陽電池モジュール２０、透明樹脂層２１，２２、バックシート１３等と積層し、これらを所定の真空ラミネーターを用いて加熱し一体成型加工することにより未加硫導電性ゴムシートを硬化する。これにより、太陽電池モジュール２０と導電性ゴムシート１０とが圧着封止された融雪太陽電池パネルが製造される。

図７（ａ）および図７（ｂ）は、本実施の形態が適用される融雪太陽電池パネルの他の実施の形態を説明する断面図である。尚、図３に示した融雪太陽電池パネル１００と同様な構成については同じ符号を使用し、それらについての詳細な説明は省略する。また、金属製フレーム３０、封止材４０等は省略している。
図７（ａ）に示す融雪太陽電池パネル１０４は、導電性ゴムシートユニット１５０上に太陽電池モジュールユニット２０１を積層した構造を有している。導電性ゴムシートユニット１５０は、２枚の導電性ゴムシート１１１，１１２に上下から挟まれた一対の電極１４を有し、さらに、この電極を備えた導電性ゴムシート１０は、２枚のバックシート１３１，１３２によって挟まれた構造を有している。
太陽電池モジュールユニット２０１は、導電性ゴムシートユニット１５０のバックシート１３２に透明樹脂層２１を介して接着された太陽電池モジュール２０と、太陽電池モジュール２０の表面側に透明樹脂層２２を介して太陽電池モジュール２０に接着された強化ガラス板２３と、が積層されている。
図７（ａ）に示すように、本実施の形態では、バックシート１３１と共に導電性ゴムシート１１１，１１２を挟んでいるバックシート１３２は、同時に太陽電池モジュールユニット２００の下面に設けられたバックシートとして機能している。尚、これらの導電性ゴムシートユニット１５０と太陽電池モジュールユニット２００とは、所定の真空ラミネーターを用いて封止され、一体構造とされている。

図７（ｂ）に示す融雪太陽電池パネル１０５は、導電性ゴムシートユニット１５０上に太陽電池モジュールユニット２００が積層された構造を有し、両者は接着剤層２４により接着されている。導電性ゴムシートユニット１５０は、図７（ａ）に示したものと同様に、一対の電極１４を組み込んだ導電性ゴムシート１１１，１１２が、２枚のバックシート１３１，１３２によって挟まれた構造を有している。
太陽電池モジュールユニット２０２は、バックシート１３３に透明樹脂層２１を介して接着された太陽電池モジュール２０と、太陽電池モジュール２０の表面側に透明樹脂層２２を介して太陽電池モジュール２０に接着された強化ガラス板２３とが積層されている。
本実施の形態が適用される融雪太陽電池パネル１０５の製造方法としては特に限定されない。例えば、導電性ゴムシートユニット１５０と太陽電池モジュールユニット２００の各構成要素を積層し、これらを所定の真空ラミネーターを用いて一体構造とする方法（１回ラミネート）；導電性ゴムシートユニット１５０と太陽電池モジュールユニット２００とを、それぞれ所定の真空ラミネーターを用いて製造し、次に、これらを真空ラミネーターを用いて一体構造とする方法（２回ラミネート）等が挙げられる。

（融雪パネル）
図７で説明した導電性ゴムシートユニット１５０は、太陽電池による発電機能を有しない融雪パネルとして、単独で用いることができる。以下、融雪パネルについて説明する。
図８（ａ）〜図８（ｃ）は、本実施の形態が適用される融雪パネルの断面構造を説明する図である。図８（ａ）に示す融雪パネル１５１は、バックシート１３、電極１４を埋め込んだ導電性ゴムシート１０及び強化ガラス板２３が積層された構造を有している。これらは、所定の真空ラミネーターを用いて封止され、一体構造とされている。
尚、図示しないが、これらのバックシート１３、電極１４、導電性ゴムシート１０及び強化ガラス板２３の外周縁部は、図３において説明したように、金属製フレーム３０、封止材４０等（図３参照）により固定され、一体構造として製造される。

図８（ｂ）に示す融雪パネル１５２は、導電性ゴムシートユニット１５０上に強化ガラス板２３が積層された構造を有し、両者は接着剤層２５により接着されている。導電性ゴムシートユニット１５０は、図７（ａ）に示したものと同様に、一対の電極１４を組み込んだ導電性ゴムシート１１１，１１２が、２枚のバックシート１３１，１３２によって挟まれた構造を有している。図８（ａ）に示す融雪パネル１５１と同様に、導電性ゴムシートユニット１５０と強化ガラス板２３は、所定の真空ラミネーターを用いて封止され、さらに、外周縁部は、金属製フレーム３０、封止材４０等（図示せず）により固定され、一体構造として製造される。

図８（ａ）に示す融雪パネル１５１と図８（ｂ）に示す融雪パネル１５２は、いずれも、南側屋根と比較して太陽光の照射が少ない北側屋根に設置され、電極１４に電圧を印加することにより導電性ゴムシート１０，１１１，１１２から放射される遠赤外線により、強化ガラス板２３上の積雪を融雪することができる。

図８（ｃ）に示す融雪パネル１５３は、一対の電極１４を組み込んだ導電性ゴムシート１１１，１１２が、２枚のバックシート１３１，１３２によって挟まれた構造を有する導電性ゴムシートユニット１５０を、単独に使用する例である。尚、図示しないが、融雪パネル１５３の外周縁部は、例えば、合成ゴム、合成樹脂等を用いて封止し、固定される。
融雪パネル１５３は、例えば、融雪機能が必要とされるロードヒーティング用途、玄関マット用途等に使用することができる。さらに、床暖房用途等に展開することも可能である。

（発火防止機能）
本実施の形態が適用される融雪太陽電池パネルには、導電性ゴムシートに埋め込まれた電極と外部電源（図示せず）とを結合する所定の配線が配設されている。かかる配線に通電すると、長期間の使用により漏電、短絡（ショート）等が生じる可能性が考えられることから、これらの発生を未然に防止し、発火等を防止する手段が講じられている。
図９は、本実施の形態が適用される融雪太陽電池パネルの発火防止機能を備えた配線系統図である。配線系統図には、ブレーカー制御盤３００と複数の融雪太陽電池パネルＡ_０〜Ｆ_０が示されている。ブレーカー制御盤３００内には、ＭＣＣＢ（配線用遮断機）及びＭＣ（電磁接触器）と２個のＥＬＣＢ（漏電遮断機）が設置されている。融雪太陽電池パネルＡ_０〜Ｆ_０は、それぞれ、導電性ゴムシート及び電極を含む導電性ゴムシートユニットＡ_１〜Ｆ_１を有し、各導電性ゴムシートユニットＡ_１〜Ｆ_１は、発火防止用温度ヒューズ（図示せず）を内蔵した２個の端子ボックス（ａ１，ａ２）〜（ｆ１，ｆ２）をそれぞれ備えている。これらは、所定の配線を介してＡＣ２００Ｖの外部電源と接続している。

図１０は、図９に示した各導電性ゴムシートユニットが備える端子ボックスを説明する拡大図である。図１０中には、ＡＣ２００Ｖの外部電源と延長ケーブル（ＬＣ１１，ＬＣ１２，〜ＬＣ６１，ＬＣ６２）を介して接続された複数の系統（図１０では６個：系統１〜６）が示されている。図１０に示すように、系統１〜系統５（図示せず）には２端子用の端子ボックス（ＴＢ２−１１，ＴＢ２−１２，〜・・・）がそれぞれ配設されており、さらに、図の最も左端に設けた系統６には１端子用の端子ボックス（ＴＢ１−１，ＴＢ１−２）が配設されている。各系統の端子ボックスの近傍の配線には、発火防止用温度ヒューズ（Ｔ１１，Ｔ１２〜Ｔ６１，Ｔ６２）が接続されている。尚、本実施の形態では、太陽電池モジュール用の端子ボックス（ＳＢ１〜ＳＢ６）はＡＣ２００Ｖの外部電源には接続されない。
発火防止用温度ヒューズ（Ｔ１１，Ｔ１２〜Ｔ６１，Ｔ６２）を端子ボックス（ＴＢ２−１１，ＴＢ２−１２，〜・・・），（ＴＢ１−１，ＴＢ１−２）と接続することにより、導電性ゴムシートが過電流や漏電等で発熱し、過度に温度上昇する場合、発火防止用温度ヒューズが切断し、電源供給が遮断される。本実施の形態では、発火防止用温度ヒューズは、温度約９０℃〜１３０℃程度に昇温すると切断するようになっている。

以下に、実施例に基づき本発明をさらに詳細に説明する。なお、本発明は実施例に限定されるものではない。尚、実施例及び比較例中の部及び％は、特に断らない限り総て重量基準である。

（実施例１〜実施例４、比較例１）
（未加硫導電性ゴムシートの調製）
初めに、混練機として５０リットルのニーダーを使用し、表１に示した配合のＥＰＤＭ組成物を得た。ニーダーの運転条件は、充填率８５％、回転数３５ｒｐｍ、混練時間５分間である。次に、これらのＥＰＤＭ組成物をロール式混練機（日本ロール株式会社製１６インチロール）にてシート状に成形し、幅１ｍ×長さ１．５ｍで、それぞれの厚さ２ｍｍ、３ｍｍ、８ｍｍの未加硫導電性ゴムシートを得た。

（融雪太陽電池パネルの製造方法）
続いて、太陽電池モジュールと未加硫導電性ゴムシートを含む積層体を、真空ラミネーター（株式会社エヌ・ピー・シー製）により１６０℃で６０分間ラミネート加工し、未加硫導電性ゴムシートを架橋成形するとともに、これらを一体化した融雪太陽電池パネルを成形した。一体化した構造は、以下の通りである。

（構造）
強化ガラス板２３／ＥＶＡ封止材（透明樹脂層２２）／セル（太陽電池モジュール２０）／ＥＶＡ封止材（透明樹脂層２１）／ＰＥＴバックシート（バックシート１３）／導電性ゴムシート１０／断熱シート１１

尚、ＰＥＴバックシート（バックシート１３）または断熱シート１１と導電性ゴムシート１０とは、接着剤（シアノアクリレート系接着剤：東和合成株式会社製）を用いて接着した。さらに、導電性ゴムシート１０の両端とほぼ真ん中に電極を設け、導電性ゴムシート１０に電気を通電し、遠赤外線効果により融雪する機能を付与した。
尚、比較例として、導電性ゴムシートをクロム線抵抗発熱体ゴムシートに変更し、それ以外は実施例２と同様な操作により太陽電池パネルを作成し、融雪する機能を評価した。

（融雪評価法）
前述した操作により、導電性ゴムシート１０とセル（太陽電池モジュール２０）とを一体化して成形した融雪太陽電池パネルについて、以下の手順により融雪評価を行った。尚、パネルのサイズは、横１ｍ、縦１．４ｍである。
予め、導電性ゴムシート１０に通電し、融雪太陽電池パネルを１時間暖めた。次に、強化ガラス板２３の上面に一辺３ｃｍの立方体の氷１ｋｇを重ならないように載せ、さらに１０分間、導電性ゴムシート１０に通電した。続いて、強化ガラス板２３上面の氷を回収し、氷の重量（ｇ）の減量分を融雪能力（単位：ｇ）とした。数値が小さいほど、融雪能力が大きいことを示している。
尚、融雪能力が凡そ８００ｇとなるときのワット数を電力（Ｗ）として求めた。

尚、表１の配合成分は以下の通りである。
＊（１）ＥＰＤＭ：住友化学社製ＥＳ５０１Ａ
＊（２）パラフィン系オイル：出光興産株式会社製ＰＷ−９０
＊（３）過酸化物架橋剤：日本油脂株式会社製パーヘキサ２５Ｂ
＊（４）ニクロム線抵抗発熱体ゴムシート：シリコンラバーヒーター（２枚のシリコンゴムシートの間に、パターン化したニッケル金属抵抗体を配した面状発熱体。）

表１に示す結果から、遠赤外線放射性物質としてケッチェンブラック（実施例１〜実施例４）を配合した導電性ゴムシート１０と太陽電池モジュール２０を積層した太陽電池パネルは、少ない消費電力で良好な融雪効果が得られることが分かる。
これに対し、ニクロム線抵抗発熱体ゴムシートを用いた場合（比較例１）は、実施例１〜実施例４と同等な融雪効果を得るには、高い消費電力（１６０Ｗ）が必要であることが分かる。

１…融雪太陽電池パネル付き屋根、２…建物、３…接続箱、４…パワーコンディショナ、５…分電盤、６ａ…売電メータ、６ｂ…買電メータ、７…給電設備、１０，１１１，１１２…導電性ゴムシート、１１…断熱シート、１２…遠赤外線反射膜、１３，１３１，１３２，１３３…バックシート、１４…電極、１５，１６，１７…防湿シート、２０…太陽電池モジュール、２１，２２…透明樹脂層、２３…強化ガラス板、２４，２５…接着剤層、３０…金属製フレーム、４０…封止材、１００，１０１，１０２，１０３，１０４，１０５…融雪太陽電池パネル、１４１…電源接続部、１４２…第１枝電極部、１４３…第２枝電極部、１５０…導電性ゴムシートユニット、１５１，１５２，１５３…融雪パネル、２０１，２０２…太陽電池モジュールユニット、３００…ブレーカー制御盤

Claims (11)

1. ゴム成分に遠赤外線放射性物質を配合してなる導電性ゴムシートと、
   前記導電性ゴムシートの表面側に当該導電性ゴムシートと一体になるように積層された太陽電池モジュールと、を有する
   ことを特徴とする融雪太陽電池パネル。
2. 前記導電性ゴムシートの裏面側に遠赤外線反射膜を有することを特徴とする請求項１に記載の融雪太陽電池パネル。
3. 積層された前記導電性ゴムシートおよび前記太陽電池モジュールの外周縁部に封止材を介して囲むように形成された金属製フレームをさらに具備することを特徴とする請求項１又は２に記載の融雪太陽電池パネル。
4. 前記導電性ゴムシートは、所定の外部電源と接続する一対の電極を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の融雪太陽電池パネル。
5. 前記導電性ゴムシートの前記ゴム成分は、エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴムを含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の融雪太陽電池パネル。
6. 前記導電性ゴムシートは、エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴムと少なくとも遠赤外線放射性物質を含む未加硫ゴムシートを有機過酸化物系架橋剤を用いて硬化させることにより成形したものであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の融雪太陽電池パネル。
7. 前記導電性ゴムシートの表面側と裏面側に、それぞれ防湿シートが配設されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の融雪太陽電池パネル。
8. 前記導電性ゴムシートの裏面側に、少なくとも２枚の防湿シートが配設されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の融雪太陽電池パネル。
9. ゴム成分に遠赤外線放射性物質を配合してなる導電性ゴムシートと、
   前記導電性ゴムシートに配設され所定の外部電源と接続する一対の電極と、を有する
   ことを特徴とする融雪パネル。
10. ゴム成分に遠赤外線放射性物質を配合してなる導電性ゴムシートと、当該導電性ゴムシートの表面側に当該導電性ゴムシートと一体になるように積層された太陽電池モジュールと、積層された当該導電性ゴムシートおよび当該太陽電池モジュールの外周縁部に封止材を介して囲むように形成された金属製フレームとを具備する融雪太陽電池パネルと、
    前記融雪太陽電池パネルが取り付けられる屋根板と、を有する
    ことを特徴とする融雪太陽電池パネル付き屋根。
11. 強化ガラス板上に配線した太陽電池モジュールに、少なくとも封止材、バックシートと共にエチレン−α−オレフィン系共重合体ゴム、遠赤外線放射性物質および有機過酸化物系架橋剤を含む未加硫ゴムシートを積層し、これらを真空中にて加熱し、圧着封止することにより、当該未加硫ゴムシートを硬化させた導電性ゴムシートを成形しつつ、当該導電性ゴムシートと当該太陽電池モジュールとを一体成型加工することを特徴とする融雪太陽電池パネルの製造方法。

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