JP2007162398A - 着雪防止装置 - Google Patents

Abstract

【課題】標識（例えば、道路標識や看板等）を備えた標識構造物の背面に継続的な降雪によって形成される雪塊の発生を防止して、このような雪塊の落下による事故や災害を未然に防止することが可能であるとともに、構造が簡易かつ安価で、既設の標識構造物にも設置が可能な着雪防止装置を提供する。
【解決手段】標識２０ａを備えた標識構造物２０の背面を覆うように取り付けられて、標識構造物２０の背面への着雪を防止する着雪防止装置１０において、標識構造物２０の背面に、少なくとも標識２０ａの上端から下端までの間を被覆するように張架された、撥水性の着雪防止シート１を備えるように構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、着雪防止装置に関する。さらに詳しくは、標識（例えば、道路標識や看板等）を備えた標識構造物の背面に継続的な降雪によって形成される雪塊の発生を防止して、このような雪塊の落下による事故や災害を未然に防止することが可能であるとともに、構造が簡易かつ安価で、既設の標識構造物にも設置が可能な着雪防止装置に関する。

積雪地帯に設置される道路標識等を備えた標識構造物の場合、標識構造物の背面（例えば、標識設置柱の横梁や標識板背面のリブ部）において、継続的な降雪による着雪が雪塊となるまで成長し、外気温の上昇に伴い、道路上を通行する道路利用者に落下し、事故や災害を発生させることがあった。このような危険を防止するため、道路パトロール時に標識構造物における着雪箇所を確認し、必要に応じ高所作業車を利用し、人力により雪塊を除去する作業が行われていた。

このような面倒な作業を解消するために、例えば、標識の背面の凹凸部に着雪を防止するために傾斜面を有する山型の冠雪防止板（屋根）が配置された道路標識用冠雪防止板が開示されている（特許文献１参照）。また、樹脂シートと独立起泡発泡プラスチックとの上下２層構造よりなる屋根を備えた道路標識用着雪防止装置が開示されている（特許文献２参照）。
特開２００３−４１５３０号公報 特開２００４−３１６２４８号公報

しかしながら、特許文献１に開示された発明（冠雪防止板）には、既設の標識構造物に簡易に設置することは困難であるという問題があった。すなわち、山型の冠雪防止板（屋根）が、標識板よりもはみ出して設置されることから、風荷重を考慮して標識構造物（例えば、標識柱の基礎の大きさ）を含めた強度上の基本的な設計をやり直すことが必要で、既設の標識構造物に簡易に設置することが困難であり、標識構造物を含めて新設した場合には費用が増大するという問題があった。また、実際に取り付けられる屋根は金属製で熱伝導率がよいため、雪塊が発生する環境下では、環境温度と同様に低下してしまい、屋根部分に付着した雪が落下しにくく、積雪したままの状態となり、安全対策として必ずしも十分に満足し得るものではなかった。

また、特許文献２に開示された発明（道路標識用着雪防止装置）は、標識板の上部に屋根を配置する構造であって、真上からの降雪しか考慮されておらず、吹雪時には標識板背面の凹凸部への着雪を十分に防止することができないという問題があった。また、特許文献１に開示された発明の場合と同様に、屋根の部分が標識板から大きくはみ出して設置されることから、強風時に標識が倒壊する恐れがあり、既設の標識構造物に簡易に設置することは困難であるという問題があった。

本発明は、上述の問題を解決するためになされたものであり、標識（例えば、道路標識や看板等）を備えた標識構造物の背面に継続的な降雪によって形成される雪塊の発生を防止して、このような雪塊の落下による事故や災害を未然に防止することが可能であるとともに、構造が簡易かつ安価で、既設の標識構造物にも設置が可能な着雪防止装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明によれば、以下の着雪防止装置が提供される。

［１］標識を備えた標識構造物の背面を覆うように取り付けられて、前記標識構造物の背面への着雪を防止する着雪防止装置であって、前記標識構造物の背面に、少なくとも前記標識の上端から下端までの間を被覆するように張架された、撥水性の着雪防止シートを備えたことを特徴とする着雪防止装置。

［２］前記着雪防止シートを巻取ることが可能であるとともに逆回転防止機構を有する巻取り手段、及び前記着雪防止シートの張力を調整することが可能な張力調整手段をさらに備えた前記［１］に記載の着雪防止装置。

［３］前記着雪防止シートの張架角度を調整することが可能な張架角度調整手段をさらに備えた前記［１］又は［２］に記載の着雪防止装置。

［４］前記着雪防止シートが、所定以上の風荷重を受けた場合に破断することが可能な破断部分を有する前記［１］〜［３］のいずれかに記載の着雪防止装置。

［５］前記巻取り手段が、電力によって駆動される前記［１］〜［４］のいずれかに記載の着雪防止装置。

［６］前記着雪防止シートの表面に、情報が表示されてなる前記［１］〜［５］のいずれかに記載の着雪防止装置。

本発明によって、標識（例えば、道路標識や看板等）を備えた標識構造物の背面に継続的な降雪によって形成される雪塊の発生を防止して、このような雪塊の落下による事故や災害を未然に防止することが可能であるとともに、構造が簡易かつ安価で、既設の標識構造物にも設置が可能な着雪防止装置が提供される。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照しつつ具体的に説明する。

図１は、本発明の着雪防止装置の降雪時期（冬季）における実施の形態を模式的に示す斜視図である。図２は、図１に示す着雪防止装置の側面図である。図３は、本発明の着雪防止装置の春季〜秋季の時期における実施の形態を模式的に示す斜視図である。図４は、図３に示す着雪防止装置の側面図である。

図１〜４に示すように、本実施の形態の着雪防止装置は、標識２０ａを備えた標識構造物２０（図１においては、標識２０ａ、標識設置柱の横梁２０ｂ、標識背面の標識板リブ２０ｃ（図２参照）から構成されたものを示す）の背面を覆うように取り付けられて、標識構造物２０の背面への着雪を防止する着雪防止装置１０であって、標識構造物２０の背面に、少なくとも標識２０ａの上端から下端までの間を被覆するように張架された、撥水性の着雪防止シート１を備えたことを特徴とするものである。

本実施の形態に用いられる着雪防止シート１としては、撥水性、耐寒性、柔軟性、伸び引張り特性に優れたものであれば特に制限はないが、例えば、塩化ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、フッ素系樹脂等のプラスチック樹脂を好適例として挙げることができる。所謂フィラメントテープのように、補強用の繊維が配設されたものであってもよい。また、着雪防止シート１の少なくとも片面には撥水性材料による処理が施されていることが好ましい。着雪防止シート１の厚さとしては、例えば、０．１〜３ｍｍで、巻取り可能なものが好ましい。さらに、着雪防止シート１の寸法としては、幅が標識２０ａの幅と略同じであることが好ましく、高さ方向の長さが標識２０ａの高さ方向の長さにプラスして１〜２ｍ長めであることが、標識構造体２０の背面全体の凹凸部を覆うことが可能となることから好ましい。

上述のような着雪防止シート１を用いることによって、標識構造物２０背面の凹凸をなくすことができ、着雪したとしても雪塊になる前に落下させることが可能で、また、着雪防止シート１が風を受けることで発生する着雪防止シート１の振動が、着雪防止シート１の表面に付着した雪の落下を促進させることが期待でき、道路上へ雪塊の落下を防止して、道路利用者の安全を確保することができる。

また、着雪防止シートは、その表面に、情報が表示されてなることが好ましい。このような情報としては、例えば、企業や公共団体の広告等を挙げることができる。このように構成することによって、本実施の形態の着雪防止装置を、情報の発生源である広告塔として利用することができる。

本実施の形態においては、着雪防止シート１を巻取ることが可能であるとともに、逆回転防止機構を有する巻取り手段２をさらに備えたものであることが、冬季における張架時の着雪防止シート１の緩みの防止、並びに春季〜秋季における保管中の着雪防止シート１の垂れ下がり防止及び巻取り作業の円滑化の面から好ましい。また、冬季以外の着雪防止シート１を使用しない期間は、着雪防止シート１を保管する場所が必要になる。この場合、標識２０ａは設置箇所により大きさがまちまちであり、設置箇所や大きさごとに管理する必要が生じるが、本発明の着雪防止装置１０の場合は、例えば、標識２０ａの上部に巻取り手段２を配置することにより、標識２０ａの設置されている現地で保管することが可能となり保管時の管理が不要になる。また、巻取り手段２によって春季〜秋季には着雪防止シート１を巻上げて保管し、降雪期間（冬季）のみ標識構造物２０の背面を着雪防止シート１で覆った状態で使用することにより、太陽光や風雨による着雪防止シート１の損傷を軽減して、製品寿命を向上させることができる。さらに、巻取り手段２を標識構造物２０に着脱自在な構造とすることによって、本発明の着雪防止装置１０そのものを標識構造物２０に容易に取り付けたり、あるいは取外しすることができる。

このような巻取り手段２としては、例えば、標識２０ａの裏面の標識板リブ２０ｃにＴ型アルミニウム型材等から形成されたリブ構造材３０を介して、そこに取り付けられる２つの、例えば、Ｃ型溶融亜鉛メッキ処理の鋼材からなる金具（巻取りギヤ固定金具２ａ、ベアリング固定金具２ｂ）、巻取りギヤ固定金具２ａに取り付けられる、例えば、歯車（具体的にはウォームギヤ）を利用した逆回転防止機構を有する巻取りギヤ２ｃ、例えば、アルミニウム製の押し型材等からなる巻取り芯棒２ｄ、巻取り芯棒２ｄを軸支する、例えば、ステンレス製等の芯棒固定ベアリング２ｅ等から構成されたものを挙げることができる。この巻取り手段２の上部に設置された巻取り芯棒２ｄと、下部に設置された後述する張力調整手段４との間で着雪防止シート１を均一な張力で張架することができる。巻取り芯棒２ｄと張力調整手段４との設置位置は上述の場合の逆であってもよい。巻取り芯棒２ｄは、逆回転防止機構を有する巻取りギヤ２ｃを介して芯棒固定ベアリング２ｅに、一方向の回転可能に軸支され、この巻取り芯棒２ｄによって冬季に張架された着雪防止シート１を春季〜秋季には円滑に巻取ることができる。

上述のように、巻取り手段２が、標識２０ａに配置されたリブ構造材３０を介して取り付けられるように構成することによって、既存の標識構造物２０を利用して、簡易かつ安価に着雪防止装置１０を取り付けることができる。また、リブ構造材３０を、例えば、Ｔ型アルミニウムから構成し、標識２０ａの高さ方向全長に渡り、標識板リブ２０ｃに固定することによって、溶接部分の局所的な疲労を回避することができる。

上述のように、巻取り手段２として、ウォームギヤを利用した逆回転防止機構（巻取りギヤ２ｃ）を有するものを用いることによって、着雪防止シート１が風荷重を受けた時であっても、均一に張架していた着雪防止シート１が緩むことを有効に防止することができ、また、巻取った状態で保管中に着雪防止シート１が自然に垂れてきて標識構造物２０と接触して、着雪防止シート１及び標識構造物２０が破損するのを防止することができる。

巻取り手段２は、地上より遠隔操作によって駆動することができるものであることが、巻取り操作の円滑さ及び安全を確保することができることから好ましい。

本実施の形態においては、標識構造物２０に取り付けられた、着雪防止シート１の張架角度を調整することが可能な張架角度調整手段３をさらに備えたものであることが、着雪防止シート１の標識構造物２０への接触を防止して、着雪防止シート１を円滑かつ確実に張架することができることから好ましい。このような張架角度調整手段３としては、例えば、上段の方の標識設置柱の横梁２０ｂを利用して取り付けた張架角度調整ポールから構成することが好ましい。着雪防止シート１は巻取り芯棒２ｄを配設した位置から、それとは逆方向に設置される張力調整手段４までの間において、着雪防止シート１の幅方向に対して均一な張力が加わるように固定されることが好ましい。

着雪防止シート１を張架する角度は、雪塊の落下を考慮すれば地面に対して垂直な方が重力の作用により効果的であるが、標識構造物２０の構造上困難であり、また、鋭角な凹凸が存在する場合もあるので着雪防止シート１との接触による損傷を防ぎ、雪塊の落下が行われやすい角度に調節することが好ましい。例えば、標識２０ａと着雪防止シート１とのなす角度は３０〜８０°であることが好ましく、４０〜６０°であることがさらに好ましい。また、着雪防止シート１が受ける風荷重を考慮した場合、着雪防止シート１を支持する張架角度調整手段（張架角度調整ポール）３を増加することで荷重を分散させることもできる。例えば、図５に示すように、張架角度調整ポール３における、巻取り芯棒２ｄと、風荷重を考慮して追加した張架角度調整ポール（追加張架角度調整ポール）３ａとの間に形成される角度（θ）が３０〜８０°であることが好ましく、４０〜６０°であることがさらに好ましい。また、風荷重等の状況を考慮して、追加する張架角度調整ポールは、１本に限られず、複数本（図５においては、追加張架角度調整ポール３ａ、３ｂの合計２本が追加された場合を示す）設置してもよい。

本実施の形態においては、標識構造物２０に取り付けられた、着雪防止シート１の張力を調整することが可能な張力調整手段４をさらに備えたものであることが好ましい。このような、張力調整手段４としては、例えば、円筒状の下部固定用芯棒４１と、下部固定用金具４２との組み合わせを挙げることができる。板状の標識（標識板）等を備えた標識構造物を設計する場合には、風速５０ｍ／ｓの風荷重を考慮する必要があるが、着雪防止シートを巻取る巻取り芯棒２ｄや着雪防止シート１を固定する下部固定用芯棒４１の断面形状は、図６（ａ）に示すように、通常の円筒状である場合、着雪防止シート１で受ける荷重を考慮すると、巻取り芯棒２ｄ／下部固定用芯棒４１の撓みにより、芯棒固定ベアリング２ｅや下部固定用金具４２から脱落することが予想され、図６（ｂ）に示すように、その部分に撓み強度に優れる断面形状のアルミニウム押し出し型材を使用することで、着雪防止シート１を均一な張力で保持することができる。

本実施の形態において用いられる巻取り芯棒２ｄ、張架角度調整手段３、下部固定用芯棒４１等は、着雪防止装置１０及び標識構造物２０の強度を向上させるため、図６に示す形状のアルミニウムの型材を用いることが好ましいが、断面形状が円形であるため着雪防止シート１を巻取った時に着雪防止シート１にシワが発生することを防止することもできる。

本実施の形態においては、着雪防止シート１が、所定以上の風荷重を受けた場合に破断することが可能な破断部分を有するものであることが好ましい。設計値以上の風速の風が発生して、着雪防止シート１が所定以上の風荷重を受けた場合に、着雪防止シート１が頑強過ぎると、標識構造物２０そのものを破壊させてしまうという問題があった。そこで、着雪防止シート１を、例えば、２分割して、接続部分を、例えば、面ファスナー（商品名：「マジックテープ」）等で接合することによって、設計値以上の風速の風が発生した場合には、面ファスナーで接合された接続部分において着雪防止シート１が破断する構造にすることが好ましい。このように構成することによって、設計値以上の風速の風が発生した場合であっても、標識構造物の破損を防止することができるとともに、破断した接続部分の面ファスナーを再び接合すれば、容易に再使用することができる。また、面ファスナーの接合面の大きさを調整することによって、接合面の破断限界を容易に調整することができる。

本実施の形態の着雪防止装置は、手動によって駆動されるものであってもよいが、電力によって駆動されるものであることが、駆動作業の円滑性、確実性等を図ることができるとともにメンテナンスの労力を軽減することができることから好ましい。また、地上からの遠隔操作も容易となり作業の安全性を向上させることができる。特に、太陽電池をによって駆動されるものであることが、環境に与える負荷を減少させることができることからもさらに好ましい。このような太陽電池としては特に制限はなく、汎用されているものを用いることができる。

以下、本発明を実施例によってさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって何ら限定されるものではない。

（実施例１）
標識板の背面を覆う着雪防止シートとして、帝人（株）製の「テイジンテント」、商品名：「アクベス（片面フッ素加工処理）」を使用し、このシートを巻取る巻取り芯棒、張架角度調整ポール及び下部固定用芯棒として、アルミニウム型押し材（ＪＩＳ Ａ ４１００ Ａ６０６３Ｓ：断面係数１１．６ｃｍ³）を使用した。また、巻取り手段として、クボタ製サンパワーＢ−III型、芯棒固定ベアリングとして、ステンレス製のボールベアリングをそれぞれ使用した。次いで、これらの材料を溝型鋼（ＪＩＳ Ｇ ３１９２）を加工して作った金具に取り付け、Ｔ型のアルミニウム型押し材（ＪＩＳ Ａ ４１００ Ａ６０６３Ｓ）を介して、標識板裏面に取り付けた。

（比較例１）
アルミニウム板（厚さが２ｍｍ）を加工し、切妻屋根の形状に加工したものを、標識板の背面のリブと標識設置柱の横梁とを利用して固定した。この場合、屋根の表面にはフッ素フィルム（住友スリーエム（株）製、商品名：ＳＰ４１１４）を貼り付け、実施例と同様に撥水性の表面とした。

実施例１と比較例１について下記の評価を行った。評価結果を表１に示す。

（性能）
実施例１では、標識板とシートのなす角度を５０°とし、同様に比較例１では、切妻屋根の角度も５０°として設置し、雪の落下状況を確認した。なお、表１中、◎は１５ｃｍ以上の積雪の発生がなく、雪塊の発生がなかったことを意味し、△は１５ｃｍ以上の積雪が発生し、雪塊となって落下する可能性があったことを意味する。

（導入コスト）
新規に、同じ標識構造体に実施例１及び比較例１で得られたものを設置した場合のコストを比較した。なお、表１中、○は既設の標識構造物に着雪防止装置を付加するための追加費用分だけであることを意味し、△は着雪防止装置を付加するために標識構造物の基礎、標識柱等の設計の見直しが必要で、着雪防止装置以外にも追加費用が掛かることを意味する。

（汎用性）
既に標識板が設置されている標識構造体に、実施例１及び比較例１で得られたものを設置する場合の汎用性について比較した。なお、表１中、◎は既設・新説を問わず設置することが可能であることを意味し、×は既設の標識構造体を利用する場合には風荷重の観点から標識構造物の基礎、標識柱等の設計の見直しが必要で、制約が多いことを意味する。

表１から、実施例１で得られたものの方が比較例１で得られたものよりも、性能、導入コスト、汎用性の全ての点で優れていることが確認された。

本発明の着雪防止装置は、積雪地帯に設置される各種標識（例えば、道路標識や看板等）、表示体等を備えた標識構造物を製造、使用する各種産業分野で有効に利用される。

本発明の着雪防止装置の降雪時期（冬季）における実施の形態を模式的に示す斜視図である。 図１に示す着雪防止装置の側面図である。 本発明の着雪防止装置の春季〜秋季における実施の形態を模式的に示す斜視図である。 図３に示す着雪防止装置の側面図である。 張架角度調整手段（張架角度調整ポール）を増加する場合の構成の一例を模式的に示す説明図である。 巻取り芯棒、シート角度調整用ポール及び下部固定用芯棒の断面形状を模式的に示す断面図であり、図６（ａ）は通常の円筒状である場合、図６（ｂ）は撓み強度に優れる断面形状である場合をそれぞれ示す。

符号の説明

１ ：着雪防止シート
２ ：巻取り手段
２ａ ：巻取りギヤ固定金具
２ｂ ：ベアリング固定金具２ｂ
２ｃ ：巻取りギヤ
２ｄ ：巻取り芯棒２ｄ
２ｅ ：芯棒固定ベアリング２ｅ
３ ：張架角度調整手段（張架角度調整用ポール）
３ａ ：追加した張架角度調整用ポール
３ｂ ：追加した張架角度調整用ポール
４ ：張力調整手段
１０ ：着雪防止装置
２０ ：標識構造物
２０ａ：標識
２０ｂ：標識設置柱の横梁
２０ｃ：標識板リブ
３０ ：リブ構造材
４１ ：下部固定用芯棒
４２ ：下部固定用金具

Claims (6)

1. 標識を備えた標識構造物の背面を覆うように取り付けられて、前記標識構造物の背面への着雪を防止する着雪防止装置であって、
   前記標識構造物の背面に、少なくとも前記標識の上端から下端までの間を被覆するように張架された、撥水性の着雪防止シートを備えたことを特徴とする着雪防止装置。
2. 前記着雪防止シートを巻取ることが可能であるとともに逆回転防止機構を有する巻取り手段、及び前記着雪防止シートの張力を調整することが可能な張力調整手段をさらに備えた請求項１に記載の着雪防止装置。
3. 前記着雪防止シートの張架角度を調整することが可能な張架角度調整手段をさらに備えた請求項１又は２に記載の着雪防止装置。
4. 前記着雪防止シートが、所定以上の風荷重を受けた場合に破断することが可能な破断部分を有する請求項１〜３のいずれかに記載の着雪防止装置。
5. 前記巻取り手段が、電力によって駆動される請求項１〜４のいずれかに記載の着雪防止装置。
6. 前記着雪防止シートの表面に、情報が表示されてなる請求項１〜５のいずれかに記載の着雪防止装置。

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