JP3141702U - 屋根用融雪パネル - Google Patents

Abstract

【課題】 既存の家屋への後付けも容易であり、安全で省エネタイプの屋根用融雪パネルを提供する。
【解決手段】 屋根２の横方向に並べて複数配設するようにそれぞれがユニット化された屋根用融雪パネル１であって、平板発熱体５を有するヒータ３と、該ヒータ３を覆ってこれを保持する金属製パネル状のケーシング４と、を備え、前記平板発熱体５は、低電圧使用で火災の心配がなく、発熱温度が設定温度に達するとその設定温度を維持する自己制御機能を有する発熱体であり、且つ、温度上昇に比例して電気抵抗値が増加する導電プラスチック板７に電極８が埋設されている発熱体であり、前記屋根２の上面２ａとの間に隙間Ｓを開けて前記ケーシング４が前記屋根２に固定される。
【選択図】 図４

Description

本考案は、屋根用融雪パネルに関する。

下記特許文献１には、屋根仕上げ材の裏側にパネルヒータを設置する融雪システムが開示されている。
特開２００１−１２０２６号公報

しかしながら、前記融雪システムを既存の家屋に適用する場合には、既存の家屋の屋根仕上げ材の少なくとも一部を除去して施工を行う必要がある。したがって、施工に手数がかかる、施工が面倒、工期が長くなる、コスト高となる、等の問題がある。

そこで本考案は、既存の家屋への後付けも容易であり、安全で省エネタイプの屋根用融雪パネルを提供しようとするものである。

前記課題を解決するため、本考案に係る屋根用融雪パネルは、屋根の横方向に並べて複数配設するようにそれぞれがユニット化された屋根用融雪パネルであって、平板発熱体を有するヒータと、該ヒータを覆ってこれを保持する金属製パネル状のケーシングと、を備え、前記平板発熱体は、発熱温度が設定温度に達するとその設定温度を維持する自己制御機能を有する、低電圧で使用される発熱体であり、且つ、温度上昇に比例して電気抵抗値が増加する導電プラスチックに電極が埋設されている発熱体であり、前記屋根の上面との間に隙間を開けて前記ケーシングが前記屋根に固定されることを特徴とする（請求項１）。

本考案によれば、前記電極への通電により前記平板発熱体が発熱する。これによって前記ケーシングが加熱され、該ケーシングの回りの雪が融かされる。前記平板発熱体は前記自己制御機能を有するので、発熱温度は自動的に設定温度に維持される。何らかの原因で高電圧が加わり、ヒータ自体の温度が９０℃を超すと、組織が破壊され発熱しない。したがって発火の心配がない。また、前記導電プラスチックは温度上昇に比例して電気抵抗値が増加するので、前記融雪パネルによる電力消費量が低下する。

また、前記融雪パネルは、屋根の横方向に並べて複数配設するようにユニット化されているので、施工現場では、それぞれの融雪パネルを屋根に取り付け、配線を行うだけでよい。よって、施工の手数も要さず、既存の家屋への後付けも容易に行える。

好適な実施の一形態として、電源の電圧を複数の低電圧レベルに切換えて前記ヒータに供給可能な変圧器を備える態様も採用できる（請求項２）。このようにすれば、低電圧で稼働するので安全であり、また、複数の電圧レベルへの切換えができるので、積雪状況に応じた柔軟な使用が可能となる。

また、他の好適な実施の一形態として、前記ケーシングの幅方向に延びる複数のヒータ支持バーを備え、前記ケーシングとの間に前記ヒータを挟んで前記各ヒータ支持バーの両端部を前記ケーシングに固着することにより前記ヒータが保持される態様とすることもできる（請求項３）。このようにすれば、前記ケーシングに対する前記ヒータの保持が簡単な構成で確実に行える。

他の好適な実施の一形態として、前記ケーシングの下縁にフランジが形成され、該フランジが前記屋根に固定される態様とすることもできる（請求項４）。このようにすれば、屋根への前記ケーシングの取り付けが簡単な構成で確実に行える。

以下、添付図面を参照して、本考案を実施するための最良の形態について説明する。

図１は、本考案の実施の一形態に係る屋根用融雪パネルの屋根への配設状態の一例を示す概略斜視図、図２は、図１の融雪パネルの取り付け状態の拡大斜視図、図３は、融雪パネルに内蔵されるヒータの内部を示す平面図、図４は、図２のＩＶ−ＩＶ矢視断面図である。

図１に示すように、本考案の実施の一形態に係る屋根用融雪パネル１は、予めユニット化されており、屋根２の横方向に並べて複数配設される。施工現場では、それぞれの融雪パネル１を屋根２に取り付け、配線を行うだけでよい。よって、施工の手数も要さず、既存の家屋への後付けも容易に行える。

図１の例では、横長の長方形の融雪パネル１を屋根２の軒先側領域に横方向に一列に並べて配設してある。しかし、これには限定されず、図１のものに加えて、それより上方位置にも融雪パネルの列を一段又は複数段、配設することとしてもよい。但し、軒先側領域に融雪パネルを横一列に配設すると、屋根の雪が軒先で雪庇状となることが防止できる効果があるので、少なくとも軒先側領域には一列設けることとし、後はコストとの関係で配設数を決めればよい。

また、前記融雪パネル１を屋根２に設置する場合には、雪の滑落により融雪パネル１が損傷するような事態を防止するため、屋根に固定して使用されるそれ自体周知の雪止めを適宜併用するのが好ましい。

以下、個々の融雪パネル１について説明する。

図２に示すように、前記各融雪パネル１は、板状のヒータ３と、該ヒータ３を覆ってこれを保持する金属製パネル状のケーシング４と、を備える。図２の例では、横長の長方形のケーシング４内に横長の二つのヒータ３，３が上下に平行に並べて配設されている。しかし、ケーシング４内におけるヒータ３の配設数に限定はなく、ケーシングの面積とヒータの面積との関係で適宜に定めることができる。前記ヒータ３は、前記ケーシング４の上面に満遍なく熱を供給できるように、前記ケーシング４内に偏り無く配設する。

図３に示すように、前記各ヒータ３は、平板発熱体５と、該平板発熱体５を被覆する防水チューブ６と、を備える。該防水チューブ６としては、電気絶縁性に優れたプラスチック、例えば、ポリエチレン等のチューブを使用する。このチューブで前記平板発熱体５の全体を覆って熱溶着により水密状に密閉する。

前記平板発熱体５は、発熱温度が設定温度に達するとその設定温度を維持する自己制御機能を有する発熱体である。前記平板発熱体５は、低電圧で使用され、火災の心配がない。すなわち、何らかの原因で高電圧が加わり、ヒータ自体の温度が９０℃を超すと、組織が破壊され発熱しない。したがって発火の心配がない。

前記平板発熱体５は、温度上昇に比例して電気抵抗値が増加する導電プラスチック板７と、該導電プラスチック板７に埋設された電極８と、を備える。前記導電プラスチック板７は、ポリエチレン樹脂にカーボン粒子を含ませたものである。前記電極８は、レース網状に組み合わされた銅電極であり、前記導電プラスチック板７の互いに対向する長辺に沿って二本配設されている。

前記各電極８から延びるリード線９は、一つにまとめて前記防水チューブ６から水密上に引き出され、図２に示すように、変圧器１０を介して電源１１に接続される。前記変圧器１０は、前記電源１１の電圧を複数の低電圧レベルに切換えて前記ヒータ３に供給する。例えば、前記変圧器１０は、前記電源１１の２００Ｖの電圧を、４１Ｖ，３９Ｖ，３６Ｖの３段階の低電圧レベルに切換え可能とされ、省エネに貢献する。前記変圧器１０は、個々の融雪パネルについてそれぞれ設ける必要はなく、屋根に配設される複数の融雪パネルで単一の変圧器を共用すればよい。

前記ケーシング４は、例えば、厚さ０．８ｍｍ程度の鉄板を折り曲げて形成される。但し、具体的な金属板の種類やその板厚は、前記のものには限定されない。前記ケーシング４は、平坦な横長長方形の天板部１２と前後左右四つの側板部１３，１４，１５，１６を有し、下面が開放されている。前記ケーシング４の天板部１２の面積を例示しておくと、例えば、縦７４０ｍｍ、横１７８０ｍｍ程度とされ、前記各側板部の高さは、例えば３５ｍｍ程度である。

前記ケーシング４の下縁には、前記融雪パネル１を屋根２に取り付けるためのフランジ１７が形成されている。前記融雪パネル１は、図４に示すように、屋根２の上面２ａとの間に隙間Ｓを開けて、前記フランジ１７によって屋根２に固定される。

具体的には、前記屋根２に前記フランジ１７を支持し得るかわら棒１８が元々備わっている場合には、該かわら棒１８上に前記フランジ１７を載せてねじ等の適宜の固定手段で固定する。また、前記屋根２に前記フランジ１７を支持し得るかわら棒が備わっていない場合には、例えば、屋根２の上に左右一対の棒状台座（図示せず）を上下方向に向けて固定し、この台座の上に前記フランジ１７をねじ等の適宜の固定手段で固定する。これにより、前記融雪パネル１と屋根２の上面２ａとの間に隙間Ｓが確保される。この隙間Ｓは、雪融け水の流路となる。

なお、前記フランジ１７は、前記ケーシング４の下縁に、相互間に間隔をあけて多数の耳状に配設することもできる。

図４に示すように、前記ケーシング４と前記ヒータ３との間には、電気絶縁性及び蓄熱性を有する薄板状のクッション材１９が介装される。該クッション材１９は電気絶縁性を有するので、前記ケーシング４と前記ヒータ３との間が電気的に絶縁され、安全性が高まる。また、前記クッション材１９は蓄熱性を有するので、熱効率が良く省電力にもつながる。前記クッション材１９としては、厚さ３ｍｍ程度のウレタンシートを用いることができる。

前記ヒータ３の下面にも、前記クッション材１９と同様に作用する板状の下側断熱材２０が押圧配置される。さらに該下側断熱材２０の下には、前記ケーシング４の幅方向（屋根の上下方向）に延びる複数のヒータ支持バー２１が平行に配設される。該各ヒータ支持バー２１は、両端部を溶接又はねじ止め等の適宜の方法で前記ケーシング４の前後の側板部１３，１４の内面側に固着される。そして、前記各ヒータ支持バー２１により、前記下側断熱材２０、前記ヒータ３及び前記上側断熱材１９が、前記ケーシング４の天板部１２の下面に対して押圧されて保持される。このようにすれば、前記ケーシング４に対する前記ヒータ３及び前記上下の断熱板１９，２０の保持が簡単な構成で確実に行える。

前記ヒータ３に通電すると、該ヒータ３の発熱により前記ケーシング４が加熱され、該ケーシング４の上面やその周囲の雪が融かされる。雪融け水は、前記融雪パネル１と屋根２の上面２ａとの間の隙間Ｓを通って流下する。

前記ヒータ３を構成する前記平板発熱体５は、発熱温度が設定温度に達するとその設定温度を維持する自己制御機能を有するので、温度が上がりすぎる心配がない。また、前記平板発熱体５を構成する導電プラスチック板７は、温度上昇に比例して電気抵抗値が増加するので、電力消費量が減少し、省エネ効果が得られる。この省エネ効果は、前記変圧器１０を備えたことにより相乗的に得られる。

前記融雪パネル１は、屋根２の横方向に並べて複数配設するようにそれぞれがユニット化されているので、施工現場では、それぞれの融雪パネル１を屋根２に取り付け、配線を行うだけでよい。よって、施工の手数も要さず、設置コストも安く、既存の家屋への後付けも容易に行える。

また、前記融雪パネル１は、前記フランジ１７を利用して屋根に固定できるので、屋根への取り付けが簡単且つ確実に行える。

本考案の実施の一形態に係る屋根用融雪パネルの屋根への配設状態の一例を示す概略斜視図である。 図１の融雪パネルの取り付け状態の拡大斜視図である。 融雪パネルに内蔵されるヒータの内部を示す平面図である。 図２のＩＶ−ＩＶ矢視断面図である。

符号の説明

１ 屋根用融雪パネル
２ 屋根
２ａ 屋根の上面
３ ヒータ
４ ケーシング
５ 平板発熱体
７ 導電プラスチック板
８ 電極
１０ 変圧器
１１ 電源
１７ フランジ
２１ ヒータ支持バー
Ｓ 隙間

Claims (4)

1. 屋根の横方向に並べて複数配設するようにそれぞれがユニット化された屋根用融雪パネルであって、平板発熱体を有するヒータと、該ヒータを覆ってこれを保持する金属製パネル状のケーシングと、を備え、前記平板発熱体は、発熱温度が設定温度に達するとその設定温度を維持する自己制御機能を有する、低電圧で使用される発熱体であり、且つ、温度上昇に比例して電気抵抗値が増加する導電プラスチック板に電極が埋設されている発熱体であり、前記屋根の上面との間に隙間を開けて前記ケーシングが前記屋根に固定される、屋根用融雪パネル。
2. 電源の電圧を複数の低電圧レベルに切換えて前記ヒータに供給可能な変圧器を備える、請求項１に記載の屋根用融雪パネル。
3. 前記ケーシングの幅方向に延びる複数のヒータ支持バーを備え、前記ケーシングとの間に前記ヒータを挟んで前記各ヒータ支持バーの両端部を前記ケーシングに固着することにより前記ヒータが保持されている、請求項１又は２に記載の屋根用融雪パネル。
4. 前記ケーシングの下縁にフランジが形成され、該フランジが前記屋根に固定される、請求項１，２又は３に記載の屋根用融雪パネル。

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