JP2003082630A - 融雪装置用の面状発熱体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 寒冷地の降雪特性に最適な融雪性能を発揮す
ることで、融雪時間の短縮と、節電を図るとともに、設
置場所の凹凸に対する柔軟性と耐久強度を有する融雪装
置用の面状発熱体を提供すること。 【解決手段】 融雪用熱量を供給する加熱手段２によっ
て加熱される発熱プレート３と、加熱手段２を下方から
囲む保護カバー４とを備えて、発熱プレート３は上面が
略平坦で外縁部に外枠３ｂを有する蓋形状とするととも
に、発熱プレート３の外枠３ａに切欠部６を設けたこと
で、降雪時に加熱手段２に通電すれば、その発熱が直ち
にその上部を覆う発熱プレート３に供給されて、融雪用
熱量として効果を発揮する。また、発熱プレート３は設
置場所１０の不陸に対応する柔軟性を得る。不陸を吸収
して、ガタツキなく設置できるので、使用感に優れて、
耐久強度も向上する融雪装置用の面状発熱体１を提供で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、融雪装置に用いら
れる面状発熱体に係わり、特に一般家庭や店舗の敷地内
の雪を効率的に融雪するための構成に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】積雪の多い寒冷地においては、公共の道
路はもとより、一般家庭や店舗の敷地の、特に歩道から
一般家庭の玄関、車庫あるいは駐車スペースまでのアプ
ローチの除雪作業が、積雪期の日常生活での大きな問題
とされてきている。

【０００３】これを解決するためのものとしては、発熱
体として電熱線や温水パイプ等を敷地内の地面に埋設し
て、路面の加熱を行うことで融雪を行う融雪装置があ
る。「電熱線」は通電することでジュール熱によって発
熱するものであり、「温水パイプ」は灯油ボイラーの燃
焼で加熱した温水（実際は不凍液）を熱媒として循環す
ることで発熱するものである。これらの加熱によって路
面温度を上昇させて、路面上の雪を融雪することが一般
的である。このような融雪装置は、ロードヒーティング
装置、あるいはロードヒーティングとも呼ばれる。

【０００４】その一例を図１０および図１１に基づいて
説明する。一般的な住宅３０が歩道３１に面して、玄関
３２および駐車スペース３３を有している事例である。
図において駐車スペース３３および玄関３２に至るアプ
ローチには融雪装置３５が埋設されていて、その範囲を
融雪領域４０として示している。

【０００５】この融雪装置３５は、地盤に砕石を敷き詰
めた路床部４１、コンクリート路盤部４２、アスファル
ト舗装部４３からなる地面に埋設されている。路床部４
１、コンクリート路盤部４２、アスファルト舗装部４３
は、それぞれ土木工事にて、深さＤ１（一例として約３
００ｍｍ）、Ｄ２（約７０ｍｍ）、Ｄ３（約３０ｍｍ）
にて形成される。加熱手段としてのヒータ４４は、路床
部４１の上面に金属メッシュ（図示省略）とともに敷設
されて、コンクリート路盤部４２、アスファルト舗装部
４３にて、埋設されている。もちろん、ヒータ４４の位
置に温水パイプを埋設したものもあるが、その埋設部の
基本的な構成は同様である。

【０００６】このような融雪装置３５は、降雪を検知す
るために、降雪センサー、気温センサー、地温センサー
（センサー類の図示は省略）を備えて、各センサーから
の信号に応じて自動運転したり、あるいは使用者の判断
で手動運転するための制御装置を備えている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述の従来構成の融雪
装置３５では、加熱手段であるヒータ３４や温水パイプ
を地表から深さＤ２＋Ｄ３である、約１００ｍｍの地中
に埋設している。このため、降雪をセンサーが検知し
て、ただちに自動運転を開始したり、または手動による
運転を開始しても、しばらくの間は、加熱手段であるヒ
ータ４４はその上部の地面を加熱することに終始する。
融雪装置３５全体の温度を上昇させて、融雪開始するま
でに、運転時間と電気エネルギーを必要として、地表に
堆積し続ける雪をただちに融雪するには至らない。温水
パイプでも、この点では同様である。

【０００８】また、降雪は２４時間連続的に発生するこ
とは少なくて、間欠的に降雪することが多い。したがっ
て、融雪装置３５の運転も、間欠的であることが多く
て、その都度、融雪装置３５すなわち融雪領域４０の地
温は低下する。そこで次の降雪時には、冷却した路面全
体を再度加温するために時間が必要である。このような
原因によっても、電気あるいは灯油の消費量が多くなる
ので、ランニングコストが高い。

【０００９】このように、積雪期全体を通じて考える
と、融雪装置３５の温度上昇、また間欠的な運転のため
に、使用されるエネルギーの損失は大きい。この点から
みると、従来の融雪装置はその融雪性能が不適切であっ
て、効率が低いと言える。

【００１０】もちろん、土木工事によって、地中に発熱
体を埋設する融雪装置３５であるから、その施工には長
時間の工期が必要で、そのための工事費も高い。

【００１１】そこで、玄関先や階段といった場所には、
単に置くだけで良いマット状の発熱体もある。これは一
般には、加熱素子をその内部に一体に成形したゴムシー
ト状のものであって、降雪時に通電すれば、比較的速や
かに表面の雪を融雪できるものである。このようなもの
は融雪マットとも呼ばれる。しかしながら、一般にはゴ
ムシートの厚さが約１０ｍｍ程度のものであって、自動
車の重量に耐えるだけの強度は有していないので、駐車
スペースには使えない。また、傘の先端や、鋭利なもの
で突いた時の強度も、ゴムシートでは十分とは言えな
い。したがって、このような構成のものでは、耐久強度
に関して課題があるといえる。

【００１２】これらの問題点をを解決するものとして、
いくつかの方式が提案されている。

【００１３】まず、実用新案登録第３０４１７４１号公
報には、融雪が必要な場所に直接敷設できる融雪用パネ
ルが示されており、金属製上板と、上下両面保護シート
で覆われた面状発熱体と、その下側で合成樹脂製断熱材
を配置した多層構造となっている。本構成では断熱材に
よって、面状発熱体によって金属製上板は効率良く加熱
されると同時に、金属製上板の変形量は抑制されるもの
とされている。

【００１４】しかしながら、面状発熱体を収納するケー
ス状パネル体の空間部分に断熱材が充填されているの
で、自動車、人の通過による外力が面状ヒータに加わる
構造であって、面状発熱体の耐久強度に課題が生ずる恐
れがあるものである。また、この実用新案にて、融雪用
パネルの内部に支持体を配設することも提案されている
が、金属製上板の変形量はさらに抑制されるものの、支
持体のない部分で外力が加わった場合の面状発熱体への
影響はさほど変化がないものであって、耐久強度上の課
題は同様であるものと推察する。

【００１５】次に、特開２００１−２０２１０号公報に
は、金属体を有する舗道面と、平板状のゴム体内に平型
巻線が埋設された誘導コイルによる誘導加熱を利用した
融雪舗道が示されている。また、導電性材料からなる中
空の金属箱体の内部上面に近接して敷設された誘導コイ
ルによる誘導加熱を利用した融雪舗道も示されている。
その明細書には、平型巻線はゴム体に埋設されているか
ら、舗道面の下面に近接して配置されていても舗道面か
ら受ける外力がゴム体で緩和されて損傷する可能性が低
いと述べられている。また、金属箱体に誘導コイルを収
納するものについても、漏れ磁束を低減させて、人体に
対してより一層安全な融雪舗道を実現できると記されて
いる。

【００１６】しかしながら、前者の融雪舗道のように、
平型巻線をゴム体に埋設するには、複雑な加工工程を必
要として、一般家庭で使用可能な安価な融雪用パネルと
は言えない。さらには、外力が緩和されるとはいうもの
の、自動車の駐車スペースとして利用できる耐久強度は
見込めず、主として人が往来する舗道に使用が限定され
るものと判断される。また後者の融雪舗道も不要な漏れ
磁束を激減させるもの、耐久強度の面より、利用範囲が
限定されるものと考える。

【００１７】なお、同公報にて、誘導コイル下面と路盤
との間に断熱材を配置することも示されているが、上記
実用新案登録３０４１７４１号公報で示されているもの
と同様、外力の誘導コイルに作用することで、耐久強度
上の課題はあるものと推察する。

【００１８】さらに、上記２案の面状発熱体はその設置
場所の平坦度によっては、設置状態ががたついて、人、
自動車の通過によって、振動したり、過大な荷重を集中
的に受ける恐れのあるものである。そのために、公報に
も記載されているように、設置工事においては、実用新
案登録３０４１７４１のものでは架台をきっちりと設置
すること、特開２００１−２０２１０のものでは路盤の
舗道の形成部位を若干掘り下げて、レベル調整用の砂を
敷いてから設置することが、必要条件であって、その点
では設置工事にも手間がかかるものと考える。

【００１９】すなわち、従来の融雪装置３５や融雪マッ
ト、融雪用パネル等は、一般家庭や店舗の敷地内におけ
る駐車スペースに用いるには、その融雪性能あるいは耐
久強度に関してそれぞれに課題を有する。

【００２０】本発明は、以上のような従来の融雪装置が
有している課題を解決するために、寒冷地の降雪特性に
最適な融雪性能を発揮することで、融雪時間の短縮と、
節電を図るとともに、設置場所の凹凸に対する柔軟性と
耐久強度を有する融雪装置用の面状発熱体を提供するこ
とを目的としているものである。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明の融雪装置用の面
状発熱体は、融雪用熱量を供給する加熱手段と、前記加
熱手段によって加熱される発熱プレートと、前記加熱手
段を下方から囲む保護カバーとを備えて、前記発熱プレ
ートは上面が略平坦で外縁部に外枠を有する蓋形状とす
るとともに、前記発熱プレートの外枠に切欠部を設けた
ものである。

【００２２】この発明によれば、融雪装置としては、降
雪時に加熱手段に通電すれば、その発熱が直ちにその上
部を覆う発熱プレートに供給されて、融雪用熱量として
効果を発揮する。また、発熱プレートは上面が略平坦な
蓋形状であるから、熱容量が小さいので、短時間で温度
が上昇して、融雪が行えて、節電も図れる。さらには、
発熱プレートの外枠に設けた切欠部によって、発熱プレ
ートは設置場所の緩やかな凹凸いわゆる「うねり」（以
後、不陸とも呼ぶ）に対応する柔軟性を得る。すなわ
ち、この面状発熱体は不陸を吸収して、ガタツキなく設
置できるので、使用感に優れて、耐久強度も向上する融
雪装置用の面状発熱体を提供できる。

【００２３】

【発明の実施の形態】請求項１記載の発明は、融雪用熱
量を供給する加熱手段と、前記加熱手段によって加熱さ
れる発熱プレートと、前記加熱手段を下方から囲む保護
カバーとを備えて、前記発熱プレートは上面が略平坦で
外縁部に外枠を有する蓋形状とするとともに、前記発熱
プレートの外枠に切欠部を設けたものである。

【００２４】この発明によれば、融雪装置としては、降
雪時に加熱手段に通電すれば、その発熱が直ちにその上
部を覆う発熱プレートに供給されて、融雪用熱量として
効果を発揮する。また、発熱プレートは上面が略平坦な
蓋形状であるから、熱容量が小さいので、短時間で温度
が上昇して、融雪が行えて、節電も図れる。さらには、
発熱プレートの外枠に設けた切欠部によって、発熱プレ
ートは設置場所の不陸に対応する柔軟性を得る。すなわ
ち、この面状発熱体は不陸を吸収して、ガタツキなく設
置できるので、使用感に優れて、耐久強度も向上する融
雪装置用の面状発熱体を提供できる。

【００２５】請求項２記載の発明は、融雪用熱量を供給
する加熱手段と、前記加熱手段によって加熱される発熱
プレートと、前記発熱プレートを支持するとともに前記
加熱手段を下方から囲む保護カバーとを備えて、前記保
護カバーは外縁部に外枠を有する箱形状とするととも
に、前記保護カバーの外枠に切欠部を設けたことであ
る。

【００２６】この発明では、融雪装置としては、降雪時
に加熱手段に通電すれば、その発熱が直ちにその上部を
覆う発熱プレートに供給されて、融雪用熱量として効果
を発揮する。また、発熱プレートは上面が略平坦な蓋形
状であるから、熱容量が小さいので、短時間で温度が上
昇して、融雪が行えて、節電も図れる。さらには、保護
カバーの外枠に設けた切欠部によって、保護カバー、す
なわち面状発熱体として、設置場所の不陸に対応する柔
軟性を得る。またさらに、発熱プレートがほぼ単純な薄
板構造で軽量化できる。またさらには、発熱プレートの
着脱が簡単で、設置工事、メンテナンス工事が短時間で
できる。またさらには、発熱プレートの表裏入れ替えな
ども可能である。長寿命化、夏冬模様替えによる適切な
温度維持もできる。

【００２７】請求項３記載の発明は、特に請求項１また
は２記載の発明において、加熱手段が発熱プレートを誘
導加熱する加熱コイルとしたものである。

【００２８】この発明では、誘導加熱で発熱プレートを
加熱することで、面状発熱体の表面自体が発熱するので
高速に表面温度が上昇して、融雪装置としては、より優
れた融雪性能を発揮する。

【００２９】請求項４記載の発明は、特に請求項１〜３
のいずれか１項に記載の発明において、保護カバーが加
熱手段を支持するとともに、前記加熱手段と発熱プレー
トの間に空隙を設けたことである。

【００３０】この発明では、保護カバーは加熱手段を支
持するとともに、加熱手段と発熱プレートとの間に空隙
を設けたので、人の往来や自動車の駐停車に伴って発熱
プレートの弾性変形が生じても、それらの荷重は加熱手
段には作用せずに、発熱プレートと支持金具とに作用す
る。したがって、加熱手段の損傷が防止できて、面状発
熱体としての耐久強度が確保できる。

【００３１】請求項５記載の発明は、特に請求項１〜４
のいずれか１項に記載の発明において、保護カバーと面
状発熱体の設置面との間に空隙を設けたことである。

【００３２】この発明では、保護カバーの下面と面状発
熱体の設置面との間に空隙をもうけたので、人の往来や
自動車の駐停車に伴って発熱プレートの弾性変形が生じ
て、さらに保護カバーが弾性変形するような場合にも、
保護カバーは設置面に押し付けられることがない。すな
わち、それらの荷重を受けることがないので、面状発熱
体の保護カバーの耐久強度が確保される。また、保護カ
バーと設置面の間の空隙が断熱効果を発揮して、加熱手
段による融雪用熱量が設置場所の路盤へと供給されるこ
とも抑制されて、効率的な融雪が行われる。

【００３３】請求項６記載の発明は、特に請求項１〜５
のいずれか１項に記載の発明において、発熱プレートを
支持するとともに設置場所との接地面を有する支持金具
を設けたことである。

【００３４】この発明では、支持金具が発熱プレートの
下面にて外枠と略同等の高さに設けられており、人の通
過や自動車の駐停車による荷重を支持金具および外枠で
支えることで、発熱プレートの変形が抑制されて、耐久
強度を得る。

【００３５】請求項７記載の発明は、特に請求項１〜６
のいずれか１項に記載の発明において、支持金具の接地
面の長さが外枠の切欠部の配置間隔と略同等以下とした
ことである。

【００３６】この発明では、支持金具の接地面の長さ
が、発熱プレートあるいは保護カバーの外枠に設けた切
欠部の配置間隔と略同等またはそれ以下の長さとしてい
るので、外枠に限らず、その内部でも設置場所の不陸に
対応できて、様々な場所に設置できる。

【００３７】

【実施例】以下、この発明の実施例について、図面を参
照しつつ説明する。

【００３８】（実施例１）面状発熱体１は、図１〜図３
に示すように、融雪用熱量を供給する加熱手段として電
熱線による線状の加熱手段（ヒータ）２と、この加熱手
段（ヒータ）２の上方より覆う発熱プレート３と、加熱
手段（ヒータ）２を下方より覆う保護カバー４を有す
る。発熱プレート３は上面が略平坦で外縁部に外枠３ａ
を有する蓋形状であって、上面は防滑仕上層３ｂを施し
てある。また、保護カバー４は弾性材料で形成されたヒ
ータ支持プレート４ａを介して、加熱手段（ヒータ）２
を発熱プレート３の下面に押し付ける構成となってい
る。また、保護カバー４は渦巻き形状に配置された複数
個の加熱手段（ヒータ）２を保護するとともに、設置面
とは空隙Ａ（本実施例では約５ｍｍ）を有している。な
お、この面状発熱体１は全体で厚さｔ（本実施例では約
２０ｍｍ）を有するものである。また、発熱プレート３
の外枠３ａのうちで、設置場所との接地面５を有するも
のについては、外枠３ａを一部分だけ切断するように、
略U字形の切欠部６が、複数個設けてある。

【００３９】融雪装置としては、図４に示すように、降
雪を検知する降雪センサー７、気温センサー、地温セン
サー（センサー類の図示は一部省略）を備えて、これら
のセンサーからの信号に応じて自動運転したり、使用者
の判断で手動運転するための制御装置８を備えている。
制御装置８は寒冷地特有の融雪電力９に接続されて、面
状発熱体１は路盤部上の舗装部の上面を設置場所１０と
して、複数枚設置されている。

【００４０】図１〜図４で示した融雪装置の運転方法に
ついて説明する。分かりやすくするために、使用者自身
で降雪があることを判断して、運転を開始した場合を想
定する。制御装置は加熱手段（ヒータ）２に通電を開始
してその発熱で発熱プレート３を加熱する。発熱プレー
ト３は金属材料の薄板で形成されているので、その熱容
量が小さい。また、舗装部の上部に露出して設置されて
いるので、短時間で発熱プレート３の表面温度が０℃ま
で上昇する。その後、引き続いて供給される熱エネルギ
ーは、発熱プレート３の上部の積雪１１、あるいは面状
発熱体１の表面への降雪を、融雪水にするための融解熱
として使用されることで、融雪が行われる。また、降雪
が停止したと判断すれば、直ちに運転を停止すればよい
ものである。もちろん、センサーの信号に基づいて自動
運転もできる。したがって、従来の地中に埋設する融雪
装置に比べて、短時間で、すなわち少ない消費電力量で
融雪ができる。

【００４１】また、降雪は２４時間連続的に発生するこ
とは少なくて、夜間から早朝に降って、日中は降らない
といったように、間欠的に降雪することが多い。したが
って、融雪装置の運転も、間欠的であることが多くな
る。その都度、面状発熱体１は一度冷却するものの、再
度の加温には時間が短時間で行える。そのためにも、面
状発熱体１の消費電力量が少なくてよいので、融雪装置
のランニングコストも安価である。

【００４２】このように、積雪期全体を通じて考える
と、融雪装置の表面の温度上昇が高速化することによ
り、間欠的な運転でのエネルギーの利用効率が高い。こ
の面状発熱体１による融雪装置は、実際の降雪条件に対
して適切な融雪性能を発揮して、運転効率が高いと言え
る。すなわち、優れた融雪性能を実現する。

【００４３】また、面状発熱体１は設置場所の緩やかな
凹凸いわゆる「うねり」があった場合にも、設置場所と
の接地面５を有する外枠３ａには切欠部６を設けたこと
によって、発熱プレート３が切欠部６の部位にて比較的
容易に弾性変形する。すなわち、発熱プレート３は設置
場所の不陸に対応するための柔軟性を有している。この
ようにして、この面状発熱体１が不陸を吸収して、設置
面の表面状態に合わせて、ガタツキなく設置できるの
で、人や自動車の通過に伴う振動や異常音の発生が少な
くて使用感に優れる。同時に変形や磨耗も抑制されて、
耐久強度も向上する融雪装置用の面状発熱体である。

【００４４】また、人の往来や自動車の駐停車に際し
て、発熱プレート３は複数個の切欠部２２周辺で少しず
つたわむので、全体として大きなたわみであっても、切
欠部２２の各部分ごとの変形量は少しずつである。した
がって、内部の加熱手段（ヒータ）２、保護カバー４、
発熱プレート２１等の耐久強度が確保できるものであ
る。

【００４５】なお、外枠の接地面を有しない部分に切欠
部を設けて、接地面の変形を吸収したり、全体としての
柔軟性を高めることもできる。

【００４６】また、保護カバー４の下面と面状発熱体１
の設置面との間に空隙Ａをもうけたので、人の往来や自
動車の駐停車による荷重によって、発熱プレート３の弾
性変形が生じて、さらには保護カバー４が弾性変形する
ような場合にも、保護カバー４は設置面に押し付けられ
ることがほとんどない。すなわち、それらの荷重で設置
場所に押し付けられることがないので、面状発熱体１の
保護カバー４の耐久強度が確保される。

【００４７】なおまた、保護カバー４と設置面の間の空
隙４が断熱効果を発揮して、加熱手段２による融雪用熱
量が設置場所の路盤へと供給されて、熱損失となること
も抑制されて、効率的な融雪が行われる。

【００４８】なお、ヒータ支持プレート４ａを弾性材料
（実施例では約５ｍｍ程度の厚さ）で形成しているの
で、加熱手段（ヒータ）２が発熱プレート３に確実に押
し付けられるとともに、上記のような発熱プレート３の
弾性変形による加熱手段（ヒータ）２の損傷を防止でき
るものであることは言うまでもない。

【００４９】また、融雪水や雨水が発熱プレート３の上
面に残存した状態では、微細な凹凸を有する滑り止めの
防滑仕上層３ａによって、人や自動車が不用意に滑るこ
とを防止できるので、通年でも安心して使用できる融雪
装置である。

【００５０】なお、防滑仕上層３ａとしては、発熱プレ
ート３の表面に塗布されて、滑り止め効果を発揮する粒
子状の混合物を含む塗料（この不純物は、骨材とも呼ば
れる）で仕上げられたものでよい。また、発熱プレート
３自体に、凹凸を形成したものであっても良いし、防滑
仕上層３ａ自体が凹凸を有する金属板であってもよいも
のである。

【００５１】なおまた、防滑仕上層３ａは発熱プレート
３の全面に形成されているが、全体に形成することに限
定するものではなく、一部分であっても十分にその効果
を発揮することもできるものである。

【００５２】なおまた、実施例では発熱プレート３を１
枚の金属板で形成しているが、これに限定するものでは
ない。樹脂のプレートや、樹脂と金属の多層板、金属と
金属の多層板等、種々の構成でもよくて、加熱手段の保
護を果たすと共に、薄型の部材であれば、その部分の加
熱容量が小さくて、短時間でその表面を加温できるもの
である。

【００５３】例えば、樹脂と金属の多層板とすれば、樹
脂の表面形状で、滑り止め効果や、融雪水の流出経路を
簡単に形成できると共に、下部の金属板で荷重に対する
強度を確保できる。また、少なくとも一層を金属材料と
することにより、種々な負荷、特に鋭利な物体が押し付
けられたとしても、強度が得られて加熱素子の損傷が防
止できる。さらに金属と金属の多層板とすれば、上部に
は耐食性の高い金属材料、下部には高強度の金属材料を
組み合わせることが可能となり、薄型でありながら、必
要な加熱性能と耐久強度が得られるものである。

【００５４】なお、本実施例で使用した厚さｔ、厚さＡ
については、面状発熱体１の外形サイズが縦５０ｃｍ横
１００ｃｍの矩形のものを想定した場合であって、これ
らの厚さは種々に設定可能なものである。外形サイズに
よって、材質、設置場所等によって、適宜変更しても何
ら問題ないものである。

【００５５】なおまた、実施例の面状発熱体１の外形サ
イズは１：２であることによって、縦横自在に組み合わ
せて必要な領域に隙間なく設置することができるが、こ
れに限定するものでもなく、１：１、１：３等、様々な
外形サイズで合ってよいものである。

【００５６】（実施例２）本実施例は、融雪装置として
の基本構成は実施例１と同様であり、基本構成について
の説明は省略する。この実施例２では、面状発熱体１２
は、図５に示すように、融雪用熱量を供給する加熱手段
（ヒータ）２と、前記加熱手段によって加熱される発熱
プレート１３と、前記発熱プレートを支持するとともに
前記加熱手段２を下方から囲む保護カバー１４とを備え
て、前記保護カバー１４は外縁部に外枠１４ａを有する
箱形状とするとともに、前記保護カバー１４の外枠１４
ａのうち設置場所との接地面１５を有するものには切欠
部６を設けている。すなわち、発熱プレート１３は平板
形状で、保護カバー１４が箱形状である点で、実施例１
とは異なる。なお、切欠部６の形状については、実施例
１と同様の略U字形のものを複数個設けてあるものであ
って、図示は省略する。

【００５７】この実施例では、融雪装置としては、降雪
時に加熱手段２に通電すれば、その発熱が直ちにその上
部を覆う発熱プレート１３に供給されて、融雪用熱量と
して効果を発揮する。また、発熱プレート１３は上面が
略平坦な形状であるから、熱容量が小さいので、短時間
で温度が上昇して、融雪が行えて、節電も図れる。

【００５８】また、保護カバー１４の外枠１４ａのうち
設置場所との接地面１５を有するものに設けた切欠部６
によって、保護カバー１４、すなわち面状発熱体１２と
して、設置場所の不陸に対応する柔軟性を得る。

【００５９】またさらに、荷重は保護カバー１４が支持
する構成であるから、発熱プレート１３をほぼ単純な薄
板構造にすることができて、面状発熱体１２全体での軽
量化ができる。同時に、発熱プレート１３の着脱が簡単
で、設置工事、メンテナンス工事が短時間でできる。

【００６０】またさらには、発熱プレート１３の表面と
裏面で、色、防滑仕上層の種類等を切替えることも可能
であって、季節や使用状態に応じて適切に表裏入れ替え
を行うことができる構成である。このことで夏冬模様替
えによる面状発熱体１２の適切な温度維持や、長寿命化
が可能となる。

【００６１】（実施例３）本実施例は、融雪装置として
の基本構成は実施例１と同様であり、基本構成について
の説明は省略する。この実施例３は、面状発熱体１２の
構成、特に加熱手段（加熱コイル）２０によって、発熱
プレート１３を誘導加熱する点で、上記の実施例１とは
異なるものである。このことで、基本構成となる制御手
段７についても、実施例１とは具体的な制御回路として
は異なるものであるが、誘導加熱で金属プレートを発熱
させることは公知技術であり、ここでは詳細な説明は省
略する。

【００６２】面状発熱体１２は、図６〜図７に示すよう
な構造であって、加熱手段（加熱コイル）２０は金属材
料で形成された発熱プレート１３の下方で空隙Ｂを有す
る位置に設けられている。なお、この加熱手段（加熱コ
イル）２０は保護カバー１４にて支持されている。さら
に実施例２と同様に、保護カバー１４は面状発熱体１の
設置面との間に空隙Ａを有するように外枠１４ａを設け
ていて、発熱プレート１３を支持している。

【００６３】融雪装置用の面状発熱体１としては、この
実施例では、加熱手段（加熱コイル）１１が加熱手段と
して発熱プレート１２を誘導加熱するとすることで、発
熱プレート１２の表面自体が発熱するので、高速に表面
温度が上昇してより優れた融雪性能を発揮する。

【００６４】また、保護カバー１４は加熱手段（加熱コ
イル）２０と発熱プレート１３との間に空隙Ｂを有する
ように加熱手段を支持しているから、人の往来や自動車
の駐停車に伴って発熱プレート１３の弾性変形が生じて
も、加熱手段（加熱コイル）２０と発熱プレート１３は
殆ど接触しない。また、このときの荷重は発熱プレート
１３に作用するものであって、加熱手段（加熱コイル）
２０には直接的には作用しない。したがって、加熱手段
（加熱コイル）２０の損傷が防止できて、面状発熱体１
２としての耐久強度も両立するものである。

【００６５】もちろん、保護カバー１４に加熱手段（加
熱コイル）２０を収納するための凹凸を設けて、さらに
確実に加熱手段（加熱コイル）２０と発熱プレート１３
の接触を防止してもよいものである。

【００６６】また、保護カバー１４はその下面と面状発
熱体１２の設置面との間に空隙Ａを有するように、発熱
プレート１３に対して取付けてあるので、人の往来や自
動車の駐停車に伴って発熱プレート１３の弾性変形が生
じても、保護カバー１４が設置面に直接押し付けられて
荷重を受けることがない。面状発熱体１２の保護カバー
１３の損傷が防止されて、耐久強度が確保される。

【００６７】またさらに、保護カバー１４と設置面の間
の空隙Ａが断熱効果を発揮して、加熱手段（加熱コイ
ル）２０による発熱が設置場所の路盤に供給されること
が抑制されて、効率的な融雪が行われる。

【００６８】なおまた、加熱手段が加熱手段（加熱コイ
ル）１１でなくて、電熱線あるいは熱媒体が循環する温
水パイプであっても、上記の空隙Ｂを設けた構成では発
熱プレート１２への融雪用熱量の供給効率が低いため、
融雪開始までに時間がかかる点を除けば、耐久強度に問
題なく、薄型の面状発熱体を実現できるものであること
は言うまでもない。

【００６９】（実施例４）本実施例は、融雪装置として
の基本構成は実施例１と同様であり、基本構成について
の説明は省略する。この実施例４は、面状発熱体１の支
持金具２１を設けた点が上記の実施例１〜３とは異なる
ものであり、この点を中心に説明する。

【００７０】本実施例の面状発熱体１は、図８に示すよ
うに、加熱手段（加熱コイル）２０によって発熱プレー
ト３を誘導加熱するもので、保護カバー４で、加熱手段
（加熱コイル）２０を支持している。支持金具２１は発
熱プレート３の下面に固定されており、設置面との間に
は空隙Ｃを有するものである。

【００７１】この構成では、実施例１〜３と同様の優れ
た融雪性能に加えて、面状発熱体１の上部に人や自動車
等の重量物が乗った時に、その荷重は支持部材２１およ
び発熱プレート３の外縁部に作用する。

【００７２】また、支持金具２１は保護カバー４を貫通
するとともに、面状発熱体１の設置面に接触すること
で、面状発熱体１の発熱プレート３への荷重は設置面に
置かれた支持金具２１および発熱プレート３の外枠３ａ
にて支持する。発熱プレート３の弾性変形は抑制され
て、加熱手段（加熱コイル）２０は保護カバー４で保護
されるので、それぞれの耐久強度が両立するものであ
る。このことで、保護カバー４には荷重が加わらないの
で、比較的低強度ではあるが、加工が容易な樹脂材料を
選択できて、より安価な面状発熱体１を実現できる。

【００７３】この時に人や自動車の通過による荷重によ
って発熱プレート３が変形しても、支持金具２１と設置
面には隙間を有するだけの空隙Ｃが設けてあるので、発
熱プレート３の発熱が設置面に伝達することを確実に抑
制できて、効率的に融雪できる。

【００７４】なお、支持金具を保護カバーと一体化した
ものとして、保護カバーの両面に凹凸を設けて支持金具
としても良い。

【００７５】なお、実施例とは異なって、設置状態では
支持金具２１と設置面との間に空隙があるものの、発熱
プレート３が荷重を受けたときには、支持金具２１と設
置面との空隙がなくなるようにしても良いものである。
このような場合にも、融雪装置に使用される複数個の面
状発熱体１のうちで、実際に荷重を受けて支持金具２１
が設置面に接触する面状発熱体１の枚数の割合が少ない
ので、設置面への熱の伝達による損失はそれほど増大し
ないで、ほぼ同様に効率的な融雪が行えるものである。

【００７６】なおまた、空隙の量だけ発熱プレート３が
弾性変形するようにすることで、万一発熱プレート３の
表面に融雪水等が滞留して再凍結したようなときにも、
その変形によって破砕するという作用を有するものであ
る。

【００７７】また、加熱手段（加熱コイル）２０は支持
金具２１を中心として渦巻き形状に配したものであるの
で、加熱手段（加熱コイル）２０のピッチを容易に細か
くすることができて、発熱プレート３を均一に加熱でき
て、優れた融雪性能を実現する。

【００７８】図９は本実施例の面状発熱体内部のヒータ
を示す裏面図である。

【００７９】なお、支持金具２１の接地面の長さＤが外
枠３ａの切欠部６の配置間隔Ｅと略同等またはそれ以下
の長さとしているので、外枠３ａに限らず、その内部で
も設置場所の不陸に対応できて、様々な場所に設置でき
る。

【００８０】設置場所で外枠が接地する部分のみ整地す
れば、Ｄが小さいほど内部の不陸はそのままで対応でき
るので、設置工事が簡単である。

【００８１】なお、支持金具２１の少なくとも下部また
は全部を断熱材で形成すれば、面状発熱体１の耐久強度
を支持金具２１にて得るとともに、発熱プレート３の発
熱が設置面に伝達することを抑制して、発熱を有効に融
雪に利用することができる融雪装置用の面状発熱体１と
することもできる。

【００８２】なおまた、面状発熱体１は、図９とは異な
るが、発熱プレート３および支持金具２１が矩形であっ
て、この支持金具２１を複数個設けるとともに、発熱プ
レート３とその長辺同士が略平行であるように配置した
ものにおいて、前記発熱プレート３の外縁部の切欠部６
に相対する位置で支持金具２１を分割してもよいもので
ある。この構成にすれば、矩形の発熱プレート３におい
て、その長辺方向に支持金具２１を配置することで、荷
重に対する変形量が抑制されて耐久強度が得られる。同
時に、発熱プレート３の外縁部の切欠部６に相対する位
置で、支持金具２１が分割されているので、発熱プレー
ト３は相対する切欠部６を結ぶ線上で容易に弾性変形し
て、設置面の状態に合わせて簡単に設置できて、不陸に
対応できる。

【００８３】なおまた、支持金具２１は略Ｕ字形の断面
形状であるが、棒状、厚肉板状のものであってもよいも
のである。

【００８４】なおまた、融雪装置の面状発熱体１におい
て、支持金具２１の高さは外枠３ａと略同等あるいはそ
れより低いものとしているが、略同等あるいはそれより
高いものとしても良いものである。もちろん、この場合
には発熱プレート３に加わる荷重の殆ど全てを支持金具
５で支持するものとなり、外枠３ａの下端には荷重が加
わらず、損傷を受けないので、支持金具２１を必要個数
装着すれば、発熱プレート３および外枠３ａの板厚を薄
くして、軽量化が可能なものではある。

【００８５】なお、上記の各実施例で融雪装置の面状発
熱体１は、その外形が矩形であるものとして構成した
が、円形および多角形等であってもよい。この場合、発
熱プレート３の外縁部に設けた外枠３ａが発熱プレート
３と一体であるか別体であるかは、限定されないもので
あることは言うまでもない。

【００８６】なおまた、上記の各実施例で融雪装置の面
状発熱体１は、既存の舗装部の上部に設置されている
が、その舗装部を面状発熱体１の厚さだけ掘削してか
ら、周囲の舗装部と高さが同一となるか、少しだけ高く
なるように設置してもよいものであることは言うまでも
ない。もちろん、設置場所の状態によっては、路盤部を
掘削して、舗装部を面状発熱体１の設置場所として整地
してから、融雪装置の面状発熱体１を設置してもよいこ
とは言うまでもない。いずれにせよ、面状発熱体１の上
面を露出させて、融雪装置として形成すれば良いもので
ある。

【００８７】なおまた、上記の各実施例で融雪装置の面
状発熱体１は外枠３ａを有しているので、設置場所に所
定の間隔で溝を設けて、外枠３ａを溝に装着することで
設置することも可能である。もちろん、支持金具５はそ
の分だけ調整した高さであって、各実施例において、設
置面に置かれた外枠３ａと略同等の高さを支持金具５が
有することとは、同様の構成となっている。

【００８８】なおまた、上記の各実施例で、外枠３ａは
発熱プレート３または保護カバー４と一体に設けている
が、別体であっても、何ら支障なく構成することができ
るものである。

【００８９】なおまた、本発明の面状発熱体は、本来は
融雪用ではあるが、全体を均一に速やかに加熱すること
ができるものであるから、一般住宅の床はもちろん、倉
庫、作業場、店舗等の床面や壁面にて加温する暖房装置
としても使えるものである。なおまた、水滴が付着する
ことの多い食品工場、調理場、食堂等の床面にも、防滑
性のある暖房装置として、効果的に使用できるものであ
ることも明白である。

【００９０】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、融雪装
置としては、降雪時に加熱手段に通電すれば、その発熱
が直ちにその上部を覆う発熱プレートに供給されて、融
雪用熱量として効果を発揮する。また、発熱プレートは
上面が略平坦な蓋形状であるから、熱容量が小さいの
で、短時間で温度が上昇して、融雪が行えて、節電も図
れる。さらには、発熱プレートの外枠のうち設置場所と
の接地面を有するものに設けた切欠部によって、発熱プ
レートは設置場所の不陸に対応する柔軟性を得る。すな
わち、この面状発熱体は不陸を吸収して、ガタツキなく
設置できるので、使用感に優れて、耐久強度も向上する
融雪装置用の面状発熱体を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１における面状発熱体の要部断
面図

【図２】同実施例１の発熱プレートの切欠部を示す裏面
図

【図３】同実施例１の発熱プレートを示す要部断面斜視
図

【図４】同実施例１の融雪装置の基本構成を示す要部断
面図

【図５】本発明の実施例２における面状発熱体の要部断
面図

【図６】本発明の実施例３における面状発熱体の要部断
面図

【図７】同実施例３の面状発熱体内部の加熱コイルを示
す裏面図

【図８】本発明の実施例４における面状発熱体の要部断
面図

【図９】同実施例４の面状発熱体内部のヒータを示す裏
面図

【図１０】従来の融雪装置の設置場所を示す外観図

【図１１】従来の融雪装置の設置構造を示す要部断面図

【符号の説明】

１、１２ 面状発熱体 ２ 加熱手段（ヒータ） ３、１３ 発熱プレート ４、１４ 保護カバー ５ 接地面 ６ 切欠部 ７ 制御手段 ８ 降雪センサー ９ 融雪電力 １０ 設置場所 ２０ 加熱コイル（加熱手段） ２１ 支持金具 ３３ 駐車スペース ３５ 融雪装置 ４１ 路床部 ４２ 路盤部 ４３ 舗装部

フロントページの続き (72)発明者 財前 克徳 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 上谷 洋次 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 近藤 信二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2D026 CL02 CL03 2D051 GA02 GB02

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 融雪用熱量を供給する加熱手段と、前記
   加熱手段によって加熱される発熱プレートと、前記加熱
   手段を下方から囲む保護カバーとを備えて、前記発熱プ
   レートは上面が略平坦で外縁部に外枠を有する蓋形状と
   するとともに、前記発熱プレートの外枠に切欠部を設け
   た融雪装置用の面状発熱体。
2. 【請求項２】 融雪用熱量を供給する加熱手段と、前記
   加熱手段によって加熱される発熱プレートと、前記発熱
   プレートを支持するとともに前記加熱手段を下方から囲
   む保護カバーとを備えて、前記保護カバーは外縁部に外
   枠を有する箱形状とするとともに、前記保護カバーの外
   枠に切欠部を設けた融雪装置用の面状発熱体。
3. 【請求項３】 加熱手段が発熱プレートを誘導加熱する
   加熱コイルである請求項１または２に記載の融雪装置用
   の面状発熱体。
4. 【請求項４】 保護カバーが加熱手段を支持するととも
   に、前記加熱手段と発熱プレートの間に空隙を設けた請
   求項１〜３のいずれか１項に記載の融雪装置用の面状発
   熱体。
5. 【請求項５】 保護カバーと面状発熱体の設置面との間
   に空隙を設けた請求項１〜４のいずれか１項に記載の融
   雪装置用の面状発熱体。
6. 【請求項６】 発熱プレートを支持するとともに設置場
   所との接地面を有する支持金具を設けた請求項１〜５の
   いずれか１項に記載の融雪装置用の面状発熱体。
7. 【請求項７】 支持金具の接地面の長さが外枠の切欠部
   の配置間隔と略同等以下とした請求項１〜６のいずれか
   １項に記載の融雪装置用の面状発熱体。