JP2018204260A - 融雪装置 - Google Patents

Abstract

【課題】地面、道路や側溝などに設置し、雪や氷などを溶かすことができる融雪装置を提供する。【解決手段】前記融雪装置は、面状発熱部で構成された発熱部材、および前記面状発熱部を外側から保護する保護部材５１０、および融雪水の排水機構を備え、前記保護部材５１０は、略平坦な踏面５１１と、前記踏面の縁に配設された荷重負荷部とを備え、前記略平坦な踏面５１１からの荷重は、前記荷重負荷部により支えられ、前記面状発熱部は、前記荷重負荷部を除く範囲で前記踏面５１１と略同等の大きさを有しており、前記保護部材５１０の荷重負荷部およびベース部材５４０には、融雪水を融雪装置内部へ流入した後に外部へ排出可能な隙間が存在している。【選択図】図２０

Description

本発明は、地面、道路や側溝などに設置し、雪や氷などを溶かすことができる融雪装置に関する。

積雪地域では、路面への積雪、さらには積雪による路面の凍結などを解消するため、効率的な除雪作業が重要な課題となっている。現状、地面の雪を電気ヒーターで融かす手段として主に埋設型の「舗装内に埋設したヒーティングケーブルによるロードヒーティング」と、非埋設型の「ゴムや樹脂でヒーターが挟み込まれている融雪マット」の２種類がある。

「舗装内に埋設したヒーティングケーブルによるロードヒーティング」は主に車道に使われているが、コスト高、施工が困難であるとともに、舗装で埋設されているため舗装に熱が奪われ融雪効率が悪い、という課題がある。一方、「ゴムや樹脂でヒーターが挟み込まれている融雪マット」は、歩道や民家の玄関に使われ、コストが安く、施工が容易であり、融雪効率が良いのが利点であるが、車道では重荷重が掛かる、タイヤの動きによりまくれる、ずれる等の現象が起きるため使用出来ない。

例えば、非埋設型で使用可能な融雪装置として、特許文献１（実開昭５７−０９１８０５号公報）が挙げられる。この文献では、筐状躯体内に断熱体が裏面に積層されている発熱体が収納されており、筐状躯体の側面には発熱体の電極に通電するためのリード線の接続部が設けられている、路面敷設板が開示されている。この路面敷設板では、発熱体からの発熱が上板に伝導して融雪が行われる。また、リード線を収納する小箱を、側面の開口部にはめ込むことも可能である。

また、特許文献２（特開平１０−８８５１１号公報）には、所定の厚さの鋼板で形成した一端開口である箱体と、この箱体の底部内面側に取り付けかつ外部との接続部を有すると共に保護体により保護処理された発熱体と、上記箱体内部に開口面まで充填した充填材とを具備することを特徴とする融雪用ロードヒーティングパネルブロックが開示されている。

また、特許文献３（実開平６−２２８２０号公報）には、溝型鋼の内部に面状発熱体と蓄熱材（砂）を入れた道路融雪や床暖房に用いられる発熱ユニットが記載されている。

実開昭５７−０９１８０５号公報 特開平１０−８８５１１号公報 実開平６−２２８２０号公報

しかしながら、特許文献１の路面敷設板では、発熱体と筐状躯体の上板が接しているため、車両などの荷重が上板にかかる度に、撓んだ上板と発熱体とが過度に接触し、発熱体を傷つけてしまう。また、リード線を収納する小箱を、側面の開口部にはめ込むため、側面の強度を十分担保できない可能性が存在する。さらに、断熱性を上げるためには大量の断熱材が必要となり、コスト高となる。
また、特許文献２では、充填材としてアスファルト、コンクリートセメント、透水性固形化土壌を用いており、特許文献３では蓄熱材として砂を用いているため、いずれも取扱性だけでなく、断熱性にも劣っている。

したがって、本発明の目的は、取扱性が良好で、耐久性に優れるととも、融雪効率の高い融雪装置を提供することである。

すなわち、本発明は、以下の態様で構成されうる。
〔態様１〕
面状発熱部と、この発熱部を通電するための少なくとも一対の電極部とで構成された発熱部材、および前記面状発熱部を外側（または上方）から保護する保護部材、を少なくとも備える融雪装置であって、前記保護部材は、略平坦な踏面と、前記踏面の縁に配設された互いに対向する少なくとも一対の荷重負荷部とを備え、前記略平坦な踏面からの荷重は、前記荷重負荷部により支えられ、前記面状発熱部は、前記荷重負荷部を除く範囲で前記踏面と略同等の大きさを有しており、融雪水の排水機構を少なくとも備える、融雪装置。

前記融雪装置では、面状発熱部により均一な発熱をすることが可能であるとともに、保護部材により面状発熱部に対して荷重がかからないように構成されているため、面状発熱部が荷重により損傷するのを抑制することが可能である。さらに、融雪水は、踏面から速やかに除去することができるため、平らな面に設置されている融雪装置であっても、融雪効率を向上することができる。さらに、融雪水の排水機構により、融雪水は、速やかに踏面から除去されるため、融雪装置の融雪効率を向上することができる。
なお、本発明において雪および氷を解かすことを総称して融雪という。また、前記融雪装置は、融雪効率を高める観点から、非埋設型の融雪装置であるのが好ましい。
さらに、本発明において、内側とは、融雪装置の設置面により近づく方向を意味し、外側とは、融雪装置の設置面からより離れる方向を意味している。

〔態様２〕
態様１の融雪装置において、前記面状発熱部が、導電性繊維を用いる面状発熱体で構成される、融雪装置。前記融雪装置では、導電性繊維のため面状発熱部が凹凸形状や、折れ曲がり形状であっても通電性を担保することが可能であり、融雪装置の形状を設置場所や、融雪装置内部の配置の自由度を向上することができる。

〔態様３〕
態様１または２の融雪装置において、前記保護部材が、前記踏面に対してかかる荷重を分散するための補強部（例えば、踏面の下に略均等に配設される角材やブレード材）を備える、融雪装置。前記融雪装置では、補強部により、耐荷重性を向上できるだけでなく、踏面の撓み量を低減し、面状発熱部の損傷を抑制し、融雪装置の耐久性を向上することができる。

〔態様４〕
態様１〜３のいずれか一態様の融雪装置において、前記融雪装置は、着脱自在に配設可能なカートリッジを備えており、前記カートリッジは、少なくとも前記面状発熱部で構成されている、融雪装置。前記融雪装置では、面状発熱部をカートリッジ方式とすることにより、ヒーターのメンテナンス性を向上させるとともに、融雪装置の修理を容易に行うことができる。特に、故障したとしても、カートリッジの交換により対応することが可能となる。

〔態様５〕
態様１〜４のいずれか一態様の融雪装置において、前記面状発熱部の内側（または下方）に断熱部材を備える、融雪装置。前記融雪装置では、断熱部材により面状発熱部からの放熱を融雪に効率よく利用することができる。

〔態様６〕
態様５の融雪装置において、前記融雪装置は、着脱自在に配設可能なカートリッジを備えており、前記カートリッジは、着脱自在に配設可能なカートリッジを備えており、前記カートリッジは、織物性面状発熱部と、平板状断熱材とを備えており、前記平板状断熱材は、前記織物性面状発熱部の上面に、所定の間隔で前記面状発熱部の長手方向に向かって戴置され、前記間隔を折曲部として断熱材を折り畳み可能である、融雪装置。前記融雪装置では、面状発熱部と断熱材を組み合わせて折り畳み式のカートリッジとすることにより、上述したカートリッジとしての利点を有するだけでなく、収納性を向上させることができる。

〔態様７〕
態様５または６のいずれか一態様の融雪装置において、前記発熱部材が、電極部の端子を収納するための収納部を備えており、この収納部が、前記断熱部材に内設されている、融雪装置。前記融雪装置では、端子を断熱部材に内設することにより、融雪装置の一体性を高め、収納部が外部の影響をうけるのを低減することが可能となる。

〔態様８〕
態様１〜７のいずれか一態様の融雪装置において、前記保護部材に、融雪水を融雪装置内部へ流入可能な隙間（例えば、踏面に配設される貫通孔、荷重負荷部に配設される切欠き部など）が存在する、融雪装置。前記融雪装置では、融雪水を融雪装置を通じて踏面から速やかに除去することができるため、平らな面に設置されている融雪装置であっても、融雪効率を向上することができる。

〔態様９〕
態様１〜８のいずれか一態様の融雪装置において、前記踏面に、融雪水を融雪装置内部へ流入可能な貫通孔（例えば、格子状の貫通孔や、打ち抜き加工の貫通孔）が存在する、融雪装置。前記融雪装置では、踏面に貫通孔を設けることにより、融雪装置の更なる軽量化が可能となるだけでなく、融雪水を踏面から積極的に除去することができ、融雪効率を向上することができる。さらに、面状発熱部と外気との接触率が高まるため、融雪効率を向上することができる。

〔態様１０〕
態様１〜９のいずれか一態様の融雪装置において、さらに、保護部材を支持するためのベース部材（例えば、保護部材を内側（または下方）から取り囲む側面と、少なくとも一対の側面に配設された保護部材の受け部を少なくとも含む開口型のベース部材）を備え、前記ベース部材には、流入した融雪水の排水孔（例えば、ベース部材底面に配設される貫通孔、ベース部材枠部側面に配設される切欠き部など）が配設されている、融雪装置。前記融雪装置では、ベース部材を配設することにより、設置場所にとらわれず、可搬式の融雪装置として、さまざまな設置場所へ移動させることが可能であり、さらに、融雪装置内部に入り込んだ融雪水を、ベース部材に配設された排水孔より効率よく除去することができ、融雪効率を向上することができる。

〔態様１１〕
態様５〜１０のいずれか一態様の融雪装置において、前記ベース部材および前記断熱部材に囲まれて、中空構造が形成されている、融雪装置。前記融雪装置では、ベース部材および断熱部材により中空構造が形成されることにより、融雪装置の断熱性を高めて、融雪効率を向上することができる。

〔態様１２〕
態様１０または１１の融雪装置において、前記ベース部材は、設置場所との接触部（例えば、前記ベース部材における前記底面）において波状または折れ板状である、融雪装置。前記融雪装置では、ベース部材の形状を特定の形状とすることにより、ベース部材の強度を向上できるだけでなく、設置場所での滑り止めとしても利用することができ、さらに、空気層の形成により断熱性能を向上させ、融雪効率を向上することができる。

〔態様１３〕
態様１〜９のいずれか一態様の融雪装置において、側溝に設置される側溝蓋として用いられる、融雪装置。前記融雪装置では、側溝の構造を利用して敷設することが可能であり、設置が容易であるにもかかわらず、排水性に優れた融雪装置として利用可能である。

このように、本発明の融雪装置によれば、保護部材により、踏面からの荷重がかかることなく面状発熱部を内包すること、および生成した融雪水を踏面から積極的に排水する機構を備えることによって、面状発熱部が損傷するのを抑制して、融雪装置の耐久性を向上できるだけでなく、効率よく融雪することが可能である。

この発明は、添付の図面を参考にした以下の好適な実施例の説明から、より明瞭に理解されるであろう。しかしながら、実施例および図面は単なる図示および説明のためのものであり、この発明の範囲を定めるために利用されるべきものではない。この発明の範囲は添付の請求の範囲によって定まる。
本発明の第１の実施形態に係る融雪装置を説明するための概念的な概略分解斜視図である。 図１の融雪装置の概略斜視図である。 図２の融雪装置の保護部材の一部拡大斜視図である。 図２の融雪装置の矢断面での概略断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る融雪装置の概略斜視図である。 図５の融雪装置の概略分解斜視図である。 図５の融雪装置の一部を説明するための概略分解斜視図である。 図５の融雪装置で用いられる面状発熱体と断熱材とで構成されたカートリッジを取り外して、折りたたんだ様子を説明するための概略斜視図である。 図７の保護部材の矢断面での概略断面図である。 図５の融雪装置の概略断面図である。 図５の融雪装置の融雪水の排水機構を説明するための概略一部斜視図である。 本発明の第３の実施形態に係る融雪装置を説明するための概念的な概略斜視図である。 図１２の融雪装置の一部について、底面側から見た様子を説明するためための概略斜視図である。 図１２の融雪装置を取り付ける様子を説明するための概略側面図である。 本発明の第４の実施形態に係る融雪装置の概略側面図である。 図１５の融雪装置の概略断面図である。 図１５の融雪装置の概念的な概略分解斜視図である。 本発明の第５の実施形態に係る融雪装置の概略斜視図である。 図１８の融雪装置の概略分解斜視図である。 図１８の融雪装置の概略断面図である。 本発明の第６の実施形態に係る融雪装置の概略斜視図である。 図２１の融雪装置の概略断面図である。 図２の融雪装置を連結させた実施形態を説明するための概略斜視図である。 図２３の連結部分を説明するための概略斜視図である。 本発明の融雪装置の応用例を説明するための概略斜視図である。 本発明の融雪装置の応用例を説明するための概略斜視図である。 本発明の融雪装置の応用例を説明するための概略斜視図である。 本発明の融雪装置の応用例を説明するための概略斜視図である。 本発明の融雪装置の応用例を説明するための概略斜視図である。 図２９の融雪装置を説明するための概略側面図である。 本発明の融雪装置の応用例を説明するための概略側面図である。 本発明の融雪装置の応用例を説明するための概略斜視図である。 本発明の融雪装置の応用例を説明するための概略側面図である。

以下、本発明の実施形態について図を参照しながら説明する。ただし、本発明は、図示の形態に限定されるものではない。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る融雪装置を説明するための概念的な概略分解斜視図であり、図２は、図１の融雪装置の概略斜視図であり、図３は、図２の融雪装置の保護部材の一部拡大斜視図であり、図４は、図２の融雪装置の矢断面での概略断面図である。

図１に示すように、融雪装置１００は、面状発熱部１２１と、この発熱部を通電するための少なくとも一対の電極部（図示せず）とで構成された発熱部材１２０、およびこの面状発熱部１２１を外側（または上方）から保護する保護部材１１０、を少なくとも備えている。さらに、融雪装置１００は、この面状発熱部１２１を外側（または上方）から保護する保護部材１１０と、前記面状発熱部１２１の内側（または下方）に配設された断熱部材１３０とを備えている。

融雪装置１００は、さらに保護部材１１０を支持するためのベース部材１４０を、断熱部材の内側（または下方）において、設置面側に備えている。ベース部材１４０は、設置場所（例えば、道路や地面）の設置面と直接接触し、保護部材を下から覆うように配設されている。言い換えると、融雪装置１００は、外側（または上方）から、保護部材１１０、発熱部材１２０（面状発熱部１２１）、断熱部材１３０、およびベース部材１４０の順で積層されている。

図１に示す実施形態では、ベース部材１４０は、設置場所と直接接触する底面部である折板１４１と、折板１４１の周縁に直立して配設され、ベース部材の少なくとも側面を形成するベース部材枠部１４２と、ベース部材枠部１４２の一部であり、前記ベース部材枠部１４２の対向する少なくとも一対の側面に形成された保護部材１１０の荷重受け部（以下、単に受け部と称する場合がある）１４３，１４３とを備えている。図では、受け部１４３，１４３は、ベース部材において、保護部材と接触する部分およびその部分から外側に向かうベース部材の先端（外端）で構成されている。

また、図１に示すように、融雪装置１００では、発熱部材１２０は、面状発熱部２２１と、この発熱部を通電するための少なくとも一対の電極部１２２，１２２（図示せず）と、この電極部の端子の収納部１２３とを備えている。融雪水が融雪装置１００の内部に侵入した場合に発熱部材がショートするのを防ぐため、面状発熱部１２１および電極部１２２，１２２は防水加工されているのが好ましい。また、収納部１２３は、面状発熱部１２１の裏側（すなわち、保護部材１１０とは反対側）に配設されているのが好ましい。

面状発熱部１２１の内側（または下方）には断熱部材１３０が配設され、面状発熱部１２１からの放熱が内側（または下方）に散逸するのを抑制する。図１に示すように、収納部１２３が面状発熱部１２１の裏側に配設されている場合、融雪装置をコンパクトにする観点から、断熱部材１３０は収納部１２３を避けて配設されてもよい。

図２に示すように、融雪装置１００は、保護部材１１０、発熱部材１２０、断熱部材１３０、およびベース部材１４０が一体となったヒーティングパネルとして、所望の設置場所に設置することができる。保護部材１１０は、前記略平坦な踏面１１１と、この踏面１１１に対してかかる荷重を分散するための補強部１１２と、前記踏面１１１からの荷重（保護部材自体の荷重も含む）を、ベース部材１４０に対して負荷する荷重負荷部１１３とを備えている。融雪装置１００の前記踏面１１１に対してかかった荷重は、保護部材１１０に配設された補強部１１２により分散され、均等化される。そして、荷重負荷部１１３により、踏面１１１からの荷重が支持される。

より詳細には、図３に示すように、融雪装置１００では、保護部材１１０はグレーチングで形成される。グレーチングは、図３に示すように最表面において互いに平行に配設された線状のクロスバー１１５、およびこのクロスバー１１５の下側で、クロスバーと略直交して接触するテープ状のベアリングバー１１６を少なくとも備えている。グレーチング表面のクロスバーにより略平坦な踏面１１１が形成される。グレーチングのクロスバー１１５と直交して接触するベアリングバー１１６が補強部１１２として機能し、この踏面１１１にかかる荷重は、グレーチング内で分散され、荷重により、グレーチングが下方へ撓む際の撓み量を低減することができる。そのため、保護部材１１０に対して荷重がかかった場合に生じる下方への撓みにより、面状発熱部１１１が損傷することを防ぐことができる。

さらにグレーチングにおいて、ベース部材１４０の受け部と接触する部分のエッジバー１１７およびクロスバー１１５、さらに前記接触部分の外側（または上方）に位置するベアリングバー１１６は、保護部材１１０の荷重負荷部１１３として機能する。すなわち、荷重負荷部１１３は、ベース部材１４０の受け部１４３と接触することにより、ベース部材１４０の受け部１４３に対して荷重を負荷する。なお、踏面１１１と補強部１１２と荷重負荷部１１３とはグレーチングとして一体成型されているが、それぞれの機能により各部材として識別することが可能である。荷重負荷部１１３は、保護部材において、ベース部材と接触する部分およびその部分から外側に向かう保護部材の先端（外端）で構成されている。

図４に示すように、ベース部材１４０の折板１４１は、ストライプ状に凹凸形状を有しており、複数の凸部により、断熱部材１３０を支持している。この断熱部材１３０の上には、面状発熱部１２１が、断熱部材１３０に対して、接着または非接着により接合または戴置されている。

一方、ベース部材１４０は、受け部１４３，１４３においてのみ保護部材１１０と接しているため、受け部１４３，１４３に対して、保護部材１１０からの荷重が加わる。受け部１４３，１４３は、それぞれ、断面略Ｌ字形状で、略Ｌ字形状の各底面が互いに内向して、保護部材１１０の荷重負荷部１１３と接触している。図４に示すように、ベース部材の受け部１４３，１４３の底面部は、面状発熱部１２１（特に発熱部材１２０）よりも、上下方向においてより高い位置に存在している。そのため、保護部材１１０の底面と発熱部材１２０の上面との間には隙間が存在している。なお、上述したように、保護部材１１０では、補強部１１２により撓み量が低減されているが、荷重により保護部材１１０が下方に撓んだ場合でも、前記隙間は維持された状態となるよう、各部材のサイズは調整される。例えば、断熱部材１３０は、撓み量を吸収するよう厚みが薄くてもよく、および／またはベース部材１４０の折板の凸部の高さは、撓み量を吸収するよう高さが低くてもよい。

保護部材１１０とベース部材１４０とは、保護部材１１０の荷重負荷部１１３とベース部材１４０の受け部１４３とにより互いに接しており、荷重負荷部１１３から受け部１４３に負荷される荷重は、荷重負荷部１１３およびベース部材１４０の受け部１４３により支えられる。そのため、荷重の負荷の有無にかかわらず、保護部材１１０と発熱部材１２０との間には隙間が存在し、踏面１１１にかかる荷重は、発熱部材１２０には影響しない。

一方、保護部材１１０と面状発熱部１２１は隙間を介して隣接しているため、面状発熱部１１１から放射される熱が、保護部材１１０を介して外部に放出され設置域の雪や氷を溶かすことができる。特に保護部材１１０に貫通孔１１４が形成されている場合、外気と面状発熱部１１１とが直接触れるため、融雪効率を高めることができる。

また、図４に示すように、発熱部材１２０において、面状発熱部１２１は、荷重負荷部１１３を除く範囲において、前記踏面１１１と略同等の大きさを有している。そのため、踏面１１１を全体的に温めて、融雪効率を高めることができるとともに、荷重負荷部１１３からの荷重を避けることができる。それにより、面状発熱部１２１が荷重により損傷するのを防ぎ、融雪装置の延命化を達成できる。

さらに、図４に示すように、断熱部材１３０の内側（または下方）に、中空構造１５０が存在している場合、砂などの充填材を配設する場合と比べ、融雪装置１００の軽量化に貢献する。特に、断熱性の中空構造では融雪効率を高めることができる。より具体的には、図１および図４に示すように、ベース部材１４０には、設置面と接触して略密閉型であり断熱性に優れる断熱性中空構造１５１と、排水孔１５３が側面に存在する排水性中空構造１５２の双方が存在する。断熱性中空構造１５１は、断熱構造により面状発熱部からの発熱の散逸を防ぎ、融雪効率を高めることができるため好ましい。排水性中空構造１５２は、融雪装置１００の内部に融雪水が入り込む場合に、積極的に融雪水を外部へ排除して、融雪水が滞留することによる温度低下を防ぐだけでなく、融雪水の再凍結を抑制できるため好ましい。

なお、断熱性中空構造１５１に融雪水が侵入しない場合は、排水孔が存在していなくてもよいが、図１に示すように、底面に排水孔１５４を配設してもよい。この場合、排水孔１５４は設置面との接触により閉ざされ断熱性を保持することができるが、融雪水が中空構造１５１に侵入した場合には、排水孔１５４より外部へと排水することが可能である。

したがって、融雪装置１００は、融雪水の排水機構として、保護部材１１０の格子状の貫通孔１１４により融雪水を融雪装置１００内部に導入し、この融雪水をベース部材１４０側面に設けられた排水孔１５３（必要に応じてベース部材１４０底面に設けられた排水孔１５４）から排出する仕組みを備えている。また、面状発熱体および／または断熱部材は、面状発熱体上に流入した水が排水孔側へ排出されるのを促進するために、本発明の効果を阻害しない範囲において、適宜傾斜構造やアーチ構造を有していてもよい。

図５は、本発明の第２の実施形態に係る融雪装置の概略斜視図であり、図６は、図５の融雪装置の概略分解斜視図であり、図７は、図５の融雪装置の一部を説明するための概略分解斜視図であり、図８は、図５の融雪装置で用いられる面状発熱体と断熱材とで構成されたカートリッジを取り外して、折りたたんだ様子を説明するための概略斜視図であり、図９は、図５の融雪装置の保護部材の概略断面図であり、図１０は、図５の融雪装置の概略断面図であり、図１１は、図５の融雪装置の融雪水の排水機構を説明するための概略一部斜視図である。

図５および図６に示すように、融雪装置２００は、保護部材２１０、発熱部材２２０および断熱部材２３０が一体型となって構成される上部部材２７０と、ベース部材２４０で構成される下部部材２８０とで構成される。ベース部材２４０は、設置場所の設置面と直接接触し、保護部材を内側（または下方）から覆うように配設されている。図６に示す実施形態では、第１の実施形態のベース部材１４０と同様に、ベース部材２４０を備えている。ベース部材２４０は、折板２４１と、折板２４１の周縁に直立して配設され、ベース部材２４２の少なくとも側面を形成するベース部材枠部２４２と、前記ベース部材枠部２４２の一部であり、前記ベース部材枠部２４２の対向する一対の側面に形成された受け部２４３，２４３とを備えている。融雪装置２００は、保護部材２１０、発熱部材２２０、断熱部材２３０、およびベース部材２４０が一体となったヒーティングパネルとして、所望の設置場所に設置することができる。

ベース部材２４０は、受け部２４３，２４３においてのみ保護部材２１０と接しているため、受け部２４３，２４３に対して、保護部材２１０からの荷重が加わる。受け部２４３，２４３は、それぞれ、断面略Ｌ字形状で、略Ｌ字形状の各底面が互いに内向して、保護部材２１０の荷重負荷部２１３（図示せず）と接触する。

図７に示すように、上部部材２７０は、面状発熱部２２１と、この面状発熱部２２１を外側（または上方）から保護する保護部材２１０と、前記面状発熱部２２１の内側（または下方）に配設された断熱部材２３０とを備えている。なお、断熱部材２３０は、複数の断熱材２３１と、押さえ部２３２とを備えている。押さえ部２３２は、複数の断熱材２３１の内側（または下方）に配設され、複数の断熱材２３１を保護部材に対して固定する。そのため、押さえ部２３２により、断熱材２３１および面状発熱部２２１は、保護部材２１０の内側に収容されている。

図７に示すように、保護部材２１０は、一定の間隔で複数の貫通孔２１４が形成された略平坦な踏面２１１（例えば、パンチングメタル）を備えている。この踏面２１１に対してかかる荷重を分散するための補強部として、一定の間隔で互いに並行に複数の角材２１２が踏面の下に配設されている。これらの角材２１２により、踏面２１１に対する荷重を分散し、荷重による下方への撓み量を低減することができる。また、踏面２１１の周縁には、荷重負荷部２１３が踏面２１１に対して取り付けられ、保護部材２１０の側面を形成している。

保護部材２１０には、補強部２１２が存在しているため、保護部材２１０の内側（または下方）に配設される発熱部材２２０では、面状発熱部２２１が補強部２１２に沿って、波状または折板状に配設される。ここで、面状発熱部２２１は、荷重負荷部２１３を除く範囲において配設されている。面状発熱部２２１は、荷重負荷部２１３を除く範囲において、上部からの投影面として前記踏面２１１と略同等の大きさを有しているため、踏面２１１を全体的に温めて、融雪効率を高めることができる。なお、面状発熱部２１１は、必要に応じて、踏面２１１の裏側に対して、粘着剤や面ファスナー等の固定手段で固定されてもよい。

融雪装置２００では、発熱部材２２０は、面状発熱部２２１と、この発熱部を通電するための少なくとも一対の電極部２２２，２２２（図示せず）と、この電極部の端子の収納部２２３とを備えている。電極部２２２，２２２と収納部２２３とは、融雪装置１００で説明した形態と同様の形態であってもよい。なお、図では、保護部材２１０に、収納部２２３からの配線用穴２１８が設けられている。

さらに、複数の断熱材２３１が、面状発熱部２２１の内側（または下方）において、保護部材２１０の補強部２１２を避けて配設される。すなわち、各断熱材２３１は、荷重負荷部２１３および補強部２１２に囲まれる範囲で配設され、その外側（または上方）にある面状発熱部２２１と接している。

さらに、これらの複数の断熱材２３１は、互いに平行に配設された２本の棒材からなる押さえ部２３２により保護部材２１０側に押し付けられ、押さえ部２３２は、保護部材２１０の取付け部２１６により着脱自在に取り付けられる。

なお、発熱部材２２０が保護部材２１０から取り外し可能である場合、例えば、発熱部材２２０を、着脱自在に配設可能なカートリッジとして用いることができる。例えば、一態様として、図８に示すように、前記カートリッジは、織物性面状発熱部２２１と、平板状断熱材２３１とを備えている。図７に示すように、織物性面状発熱体２２１は、補強部２１２を回り込みつつ、保護部材２１０の内側に配設され、複数の平板状断熱材２３１は、この回り込み部分を避けて、それぞれ織物性面状発熱体２２１の内側に配設される。ここで、平板状断熱材２３１は、その上面が織物性面状発熱体２２１の内側面に接合される。そのため、織物性面状発熱部２２１と、平板状断熱材２３１とを融雪装置２００から取り外し、これを上下方向でひっくり返した場合、平板状断熱材２３１は、織物性面状発熱部２１２の上面において、所定の間隔（すなわち、回り込み部分）で前記面状発熱部の長手方向に向かって戴置しており、ここで、平板状断熱材２３１と、織物性面状発熱部２２１との接触部分は接合している。そのため、図８に示すように、収納時には、前記間隔（すなわち、回り込み部分）を折曲部として断熱材を重ねた状態で、面状発熱部を折り畳むことができる。

発熱部材（および必要に応じて断熱材）が、取り外し可能なカートリッジを構成する場合、例えば、夏期にはカートリッジを取り外し、融雪装置の骨組み部分とは別に保管することにより、面状発熱部（および必要に応じて断熱材）の寿命を伸ばすことができるとともに、故障の可能性を低減させることができる。

図９は、図７の保護部材の矢断面での概略断面図である。図９に示すように、融雪装置２００では、融雪装置２００の前記踏面２１１に対してかかった荷重は、保護部材２１０に配設された補強部（角材）２１２により分散され、荷重が略均等化される。また、図９では、押さえ部２３２を保持するための取付け部２１６が、断面略コ字型で配設されている。取付け部２１６により、保護部材２１０に対して、断熱材２３１を固定するための押さえ部２３２が保持される。

図１０は、図５の融雪装置の矢断面での概略断面図である。保護部材２１０とベース部材２４０とは、保護部材２１０の荷重負荷部２１３とベース部材２４０の受け部２４３とにより互いに接しており、荷重負荷部２１３から受け部２４３に負荷される荷重は、荷重負荷部２１３およびベース部材２４０の受け部２４３により支えられる。なお、図１０に示すように、必要に応じて、荷重負荷部２１３には、補強角パイプ２１５を配設してもよい。強角パイプ２１５により、荷重負荷部２１３の強度（耐荷重性）を高めることができる。

また、断熱材２３１および面状発熱部２２１は、断熱部材２３０の押さえ部２３２により保護部材２１０に固定され、保護部材２１０の内側に収容されている。図１０に示すように、断熱部材２３０とベース部材２４０の間には隙間が存在しているため、断熱部材２３０には、踏面２１１からの荷重がかからない。すなわち、面状発熱部２２１は断熱部材２３０により支持されているため、面状発熱部２２１に対しても、踏面２１１からの荷重が影響しない。面状発熱部２２１は、荷重負荷部２１３からの荷重を避けることができるため、面状発熱部２２１が荷重により損傷するのを防ぎ、融雪装置２００の延命化を達成できる。

さらに図１０に示すように、断熱部材２３０の内側（または下方）には、中空構造２５０が存在しているため、融雪装置２００の軽量化に貢献する。さらに、断熱性の中空構造では融雪効率を高めることができる。

より具体的には、図１０に示すように、ベース部材２４０には、設置面と接触して略密閉型であり断熱性に優れる第１の断熱性中空構造２５１と、設置面と非接触で略密閉型であり断熱性に優れる第２の断熱性中空構造２５５と、排水孔２５３が側面に存在する排水性中空構造２５２の双方が存在する。さらに、第２の断熱性中空構造２５５は、断熱部材２３０とベース部材２４０の間に隙間が存在することにより発生する中空構造である。これらの断熱性中空構造２５１，２５５は、断熱構造により面状発熱部からの発熱の散逸を防ぎ、融雪効率を高めることができるため好ましい。排水性中空構造２５２は、融雪装置２００の内部に融雪水が入り込む場合に、積極的に融雪水を外部へ排除して、融雪水による温度低下を防ぐだけでなく、融雪水の再凍結を抑制できるため好ましい。

なお、第１の断熱性中空構造２５１に融雪水が侵入しない場合は、排水孔が存在していなくてもよいが、融雪装置１００と同様に、外部への排水を行うために、底面に排水孔を配設してもよい。

なお、融雪装置２００では、踏面２１１に貫通孔２１４を設けているが、踏面には貫通孔が存在しなくともよい。例えば、踏面２１１の上面に滑り止め部材が敷設されている場合、貫通孔は滑り止め部材により塞がれる。踏面に貫通孔が存在しない場合であっても、保護部材の側面を利用して、融雪水を排水することが可能である。具体的には、例えば、保護部材の側面に、融雪水を流入可能な隙間（例えば、切欠き部）を設けるとともに、ベース部材の受け部側面と、保護部材の荷重負荷部側面との間が、融雪水を流入可能な程度の所定の幅を有している場合、融雪水を踏面から排水することができる。

例えば、保護部材の側面を利用した融雪水の排水機構としては、図１１に示すように、荷重負荷部２１３とベース部材２４０の受け部２４３の対峙する面の間に隙間を設けるとともに、荷重負荷部２１３の側面に切り欠き部２１７を設けることによって、融雪装置２００内部に融雪水を導入してもよく、この融雪水をベース部材２４０側面に設けられた排水孔２５３（必要に応じてベース部材２４０側面に設けられた排水孔２５４）から排出する仕組みが例示できる。

図１２は、本発明の第３の実施形態に係る融雪装置を説明するための概念的な概略斜視図であり、図１３は、図１２に示す融雪装置の一部を、底面側から見た様子を説明するための概略斜視図であり、図１４は、図１２の融雪装置の概略側面図である。

図１２に示すように、融雪装置３００は、側溝３４０に対して設置される。図１２では、複数の融雪装置３００が、ヒンジなどの固定手段で連結され、踏面を最外面として、側溝３００の上に配設されている。なお、図１２では、融雪装置を裏側（内側）から説明するために、一番端に配設された融雪装置３００を直立させている。図１３に示すように、融雪装置３００は、面状発熱部３２１と、この面状発熱部３２１を外側（または上方）から保護する保護部材３１０と、前記面状発熱部３２１の内側（または下方）に配設された断熱部材３３０とを少なくとも備えている。融雪装置３００の基本的な構造は、融雪装置２００の上部部材２７０を構成する保護部材２１０、発熱部材２２０および断熱部材２３０に準じた構造とすることができ、例えば、排水機構として、踏面の貫通孔および／または保護部材側面の切欠き部などを利用して、融雪水を踏面から除去することが可能である。また、融雪装置３００では、融雪装置２００と同様に、断熱部材３３０が、複数の断熱材３３１と、押さえ部３３２（図示せず）とを備えている。

一方、融雪装置３００には、ベース部材を設けてもよいが、ベース部材を設けなくともよい。ベース部材を設けない場合、図１４に示すように、融雪装置３００が側溝３４０の蓋部材として配設される。融雪装置３００の下には側溝３４０が存在しているため、融雪装置３００は、融雪装置３００の断熱部材３３０と、側溝３４０の側壁３４１，３４１および底面３４２とにより形成される空間を、断熱部材３３０の内側（または下方）に存在する中空構造３５０として利用することができる。

そして、図１４に示すように、保護部材３１０の荷重負荷部３１３と、側溝３４０の受枠３４３とが互いに接しており、踏面３１１からの荷重は、荷重負荷部３１３および側溝３４０の受枠３４３により支えられる。そのため、融雪装置２００と同様に、融雪装置３００の断熱部材３３０には、踏面３１１からの荷重がかからない。すなわち、面状発熱部３２１は断熱部材３３０により支持されているため、面状発熱部３２１に対しても、踏面３１１からの荷重が影響しない。荷重負荷部３１３からの荷重を避けることができるため、面状発熱部３２１が荷重により損傷するのを防ぎ、融雪装置３００の延命化を達成できる。

中空構造３５０は、そのまま排水機能も有しているため、排水性中空構造として利用することが可能である。一方、図１２に示すように、ヒンジなどの連結部材で連結された複数の融雪装置３００を列状に配置した場合、列の端部から離れる箇所では、断熱性に優れる断熱性中空構造を形成することができる。この場合、融雪水の再凍結を防ぎながら、効率よく側溝により融雪水を除去することができる。また、連結部材により折り畳み可能な構成である場合、側溝内を容易に点検することが可能となる。

図１５は、本発明の第４の実施形態に係る融雪装置の概略側面図であり、図１６は、図１５の融雪装置の概略断面図である。図１７は、図１５の融雪装置の概略分解斜視図である。図１５に示すように、融雪装置４００は、フラット型のスロープであってもよい。この場合、融雪装置４００は、保護部材４１０として、貫通孔を有さない略平坦な踏面４１１（例えば、縞鋼板など）を備え、踏面４１１は所定の勾配で、設置面に対して傾斜している。

図１６は、図１５の融雪装置の概略断面図であり、図１７は、図１５の融雪装置の概略分解斜視図である。図１６に示すように、融雪装置４００は、融雪装置２００の上部部材２７０と同様に、面状発熱部４２１などの発熱部材４２０（図示せず）および断熱部材４３０（図示せず）を保護部材４１０に収容している。

ここで、ベース部材４４０は、保護部材４１０を傾斜させるため、底面から直立している第１の側面の高さが、対向する第２の側面よりも高くなっている。第１の側面と第２の側面の高低差により、ベース部材４４０は、接地面に対して傾斜した状態で保護部材４１０を支持し、保護部材４１０の略平坦な踏面４１１は、接地面に対して傾斜した状態である。その結果、保護部材４１０の内側（または下方）に、踏面４１１と略平行に面状発熱部４２１が配設され、さらに前記面状発熱部４２１の内側（または下方）に、面状発熱部４２１と略平行に断熱部材４３０が配設されている。なお、融雪装置２００と同様に、保護部材４１０には、補強部４１２が配設され、発熱部材４２０および断熱部材４３０（断熱材４３１）は、保護部材４１０に対して着脱自在に取り付けられる。

保護部材４１０では、略平坦な踏面４１１の縁に設けられた対向する一対の荷重負荷部４１３および４１５は、第１の荷重負荷部４１３が傾斜の上端に、第２の荷重負荷部４１５が傾斜の下端に配設されている。第１の荷重負荷部４１３および第２の荷重負荷部４１５は、それぞれ、ベース部材４４０に配設された、第１の受け部４４３および第２の受け部４４５と接している。そして、ベース部材４４０では、第１の荷重負荷部４１３からの荷重を第１の受け部４４３で支持し、第２の荷重負荷部４１５からの荷重を第２の受け部４４５で支持している。

より具体的には、第１の受け部４４３は、ベース部材４４０の第１の側面の直立部分の上端から、断面が鈍角の略くの字型で延出している。一方、第２の側面は、ベース部材４４０の底面に対して鈍角で外側（または上方）に延出し、第２の受け部４４５は、第２の側面に対して、断面が下向きに開口する略コの字型で延出している。そして、断面略コの字型の底面において、傾斜している保護部材４１０の底面部の上端側で保護部材４１０と接触している。すなわち、第２の受け部４４５は、下向きに開口する断面略コの字型の上面付近において、保護部材４１０の略平坦な踏面４１１から水平に延出している第２の荷重負荷部４１５と接触している。これらの荷重負荷部４１３，４１５と受け部４４３，４４５は、互いに着脱自在に取り付けられる。

図１６に示すように、保護部材４１０の荷重負荷部４１３，４１５と、ベース部材４４０の受け部４４３，４４５とは互いに接しており、荷重は、荷重負荷部４１３，４１５およびベース部材４４０の受け部４４３，４４５により支えられる。言い換えると、保護部材４１０、発熱部材４２０および断熱部材４３０では、荷重負荷部４１３，４１５以外では、ベース部材４４０と接触していないため、断熱部材４３０には、踏面４１１からの荷重がかからない。また、断熱部材４３０の内側（または下方）には、ベース部材４４０内に中空構造４５０が存在している。

すなわち、面状発熱部４２１は断熱部材４３０により支持されているため、面状発熱部４２１に対しても、踏面４１１からの荷重が影響しない。面状発熱部４２１は、荷重負荷部４１３からの荷重を避けることができるため、面状発熱部４２１が荷重により損傷するのを防ぎ、融雪装置４００の延命化を達成できる。

融雪装置４００では、踏面４１１は所定の勾配で傾斜している。そのため、融雪装置４００は、融雪水の排水機構として、この傾斜を利用することにより、融雪水を排出することができる。

または、融雪装置４００は、必要に応じて、融雪装置２００などと同様に、融雪装置４００の内部に融雪水を導入した後に、排水孔から融雪水を排出する仕組みを備えていてもよい。例えば、図１７に示すように、保護部材４１０の荷重負荷部４１３，４１５には切欠き部４１７が設けられ、また、ベース部材４４０の第２の側面には排水孔４５３が設けられている。これにより、融雪水は、融雪装置４００へ切欠き部４１７などから流入し、その後、排水孔４５３から外部へと流出する。

図１８は、本発明の第５の実施形態に係る融雪装置の概略斜視図であり、図１９は、図１８の融雪装置の概略分解斜視図であり、図２０は、図１８の融雪装置の概略断面図である。図１８に示すように、融雪装置５００は、例えば、工事現場などに配設される敷板として用いられてもよい。図１８および図１９に示すように、融雪装置５００は、保護部材５１０と、発熱部材５２０と、ベース部材５４０とを備えている。保護部材５１０は、略平坦な踏面を有する平板５１１と、踏面５１１の周縁内側（または下方）に配設されたスペーサ５１５とを備え、平板５１１およびスペーサ５１５は、固定部材により着脱自在に一体化され、第１の貫通孔５１４および第２の貫通孔５１７を周縁に有している。

発熱部材５２０は、荷重負荷部５１３を除く範囲で踏面５１１と略平行に配設された面状発熱部５２１を備える。ベース部材５４０は、保護部材と略同等の水平投影面積を有するとともに、第１の貫通孔５４４および第２の貫通孔５４７を周縁に有する平板である。図２０に示すように、保護部材５１０（平板５１１とスペーサ５１５）とベース部材５４０とは、それぞれの第２の貫通孔５１７，５４７を介して、ボルトなどの固定手段５６０で着脱自在に固定される。踏面５１１からの荷重は、保護部材５１０およびベース部材５４０のスペーサ５１５と接する部分により支えられる。そのため、荷重負荷部５１３を除く範囲で配設されている面状発熱部５２１には、踏面５１１からの荷重がかからない。さらに、図に示すように、面状発熱部５２１が、直接ベース部材５４０に戴置されている場合、厚みが低減した（例えば、５ｃｍ〜２５ｃｍ、好ましくは１０ｃｍ〜２０ｃｍ）融雪装置とすることが可能である。

また、貫通孔５１４および５４４は、面状発熱部５２１を避けて配設されるのが好ましく、貫通孔５１４および５４４が連通しているのが、良好な排水の観点からより好ましい。付加的または代替的に、融雪水の排水機構として、スペーサ５１５の一部に切欠き部５１４（図示せず）を設けて、貫通孔５１４から流入する融雪水を排水してもよい。

また、図示していないが、発熱部材は、面状発熱部と、この発熱部を通電するための少なくとも一対の電極部とで構成され、電極部の端子の収納部は、融雪装置内部に配設されていてもよいが、融雪装置を薄型にする場合、電極部端子は、切欠き部５１４および／または貫通孔５４４を介して、融雪装置外部に配設されてもよい。なお、融雪装置５００は、必要に応じて、面状発熱部５２１の下に、断熱部材を配設してもよい。また、保護部材５１０とベース部材５４０とは、ボルトなどの固定手段５６０で着脱自在に固定されるため、面状発熱部５２１（および断熱部材）を取り出して、修理、保存などしてもよい。

図２１は、本発明の第６の実施形態に係る融雪装置の概略斜視図であり、図２２は、図２１の融雪装置の概略断面図である。図２１に示すように、融雪装置９００は、例えば、工事現場などに配設される鋼製階段として用いられてもよい。図２２に示すように、融雪装置９００は、保護部材９１０と、発熱部材９２０と、断熱部材９３０と、ベース部材９４０とを備えている。保護部材９１０は、略平坦な踏面を構成する平板９１１と、この平板９１１の一端と垂直下向きに接続し、前記踏面の蹴り込み面を形成する平板９１６と、これらの平板９１１，９１６の周縁において、平板と垂直方向に形成された荷重負荷部９１３とを備えている。なお、踏面９１１および蹴り込み面９１６は、それぞれ貫通孔９１４および９１７（図示せず）を有している。

図２２に示すように、発熱部材は、荷重負荷部９１３を除く範囲で踏面９１１および蹴り込み面９１６のそれぞれと略平行に配設された面状発熱部９２１を備える。ベース部材９４０は、踏面９１１および蹴り込み面９１６と、それぞれ略同等の水平投影面積を有する平板を備えている。踏面９１１からの荷重は、荷重負荷部９１３およびベース部材９４０の枠部９１３と接する部分により支えられる。そのため、荷重負荷部９１３を除く範囲で配設されている面状発熱部９２１には、踏面９１１からの荷重がかからない。また、面状発熱部９２１が可撓性材料である場合、面状発熱部９２１は、踏面９１１および蹴り込み面９１６の間で階段の形状に合わせて略直角に折り曲げることが可能である。

さらに、図２１および図２２では、一対の踏面および蹴り込み面を有する融雪装置を例示しているが、踏面および蹴り込み面をさらに接続して、複数対の踏面および蹴り込み面を有する融雪装置としてもよい。なお、保護部材９１０とベース部材９４０とは、ボルトなどの固定手段（図示せず）で着脱自在に固定されるため、面状発熱部９２１のみを取り出して、修理、保存などしてもよい。

また、踏面９１１および蹴り込み面９１６では、それぞれに配設された貫通孔９１４および９１７（図示せず）は、面状発熱部９２１を避けて配設されてもよいし、面状発熱部９２１を避けずに配設されてもよい。例えば、踏面９１１の貫通孔９１４から融雪装置９００内部へ流入する融雪水は、蹴り込み面９１６の貫通孔９１７から融雪装置外部へと排水することができる。付加的または代替的に、融雪水の排水機構として、荷重負荷部９１３の踏面９１１の側面に切欠き部９１８、蹴り込み面９１６の側面に切欠き部９１９を設けて、切欠き部９１８から流入する融雪水を切欠き部９１９から排水してもよい。融雪装置４００は、排水機構として、貫通孔９１４、９１７および切欠き部９１８、９１９を自在に組み合わせて備えていてもよい。

また、図示していないが、発熱部材は、面状発熱部と、この発熱部を通電するための少なくとも一対の電極部とで構成され、電極部の端子の収納部は、融雪装置内部に配設されていてもよいが、融雪装置を薄型にする場合、電極部端子は、貫通孔９１４、９１７および切欠き部９１８、９１９のいずれかを介して、融雪装置外部に配設されてもよい。

図２２に示すように、面状発熱部９２１の階段側内方に、面状発熱部９２１と略平行に断熱部材９３０が配設されている。また、保護部材９１０とベース部材９４０とは、ボルトなどの固定手段（図示せず）で着脱自在に固定されてもよく、その場合、保護部材９１０とベース部材９４０とを取り出して、別途、修理、保存などしてもよい。

本発明の融雪装置は、単独でヒーティングパネルとして設置してもよいし、または複数の融雪装置を組み合わせて、適宜適用してもよい。例えば、図２３および図２４に示すように、連結部材（例えば、連結金具２４５）により複数のヒーティングパネルを連結させ、面積を拡大させて設置することもできる。また、ヒーティングパネルには、図２３に示すように、必要に応じて、スロープアタッチメント２４６を取り付けてもよい。

連結部材の構成は、当業者により適宜設計することが可能である。例えば、好ましい構成としては、図２４に示すように、例えば、第２の実施形態である融雪装置２００において、ベース部材２４０の裏側から、ベース部材２４０の側面に設けられた下側切り欠き部（連結用溝部）２４４に、連結金具２４５を圧入して取り付けてもよい。また、スロープアタッチメントを融雪装置に取り付けてもよく、その場合、連結部材２４７を、ベース部材２４０の側面に設けられた上側切り欠き部（連結用溝部）２４８に落とし込んで取り付けてもよい。このような融雪装置は、例えば図２５および２６に示すように、駐車場ロードヒーティングや、歩道ヒーティングとして用いることが可能である。

さらに、ヒーティングパネルの形状は、設置場所に応じて、様々な形状とすることができ、例えば、図２７に示す略台形板状のヒーティングパネル２００’と、長方形板状のヒーティングパネル２００とを組み合わせて、図２８に示すように、高架へのスロープ部（特にスロープカーブ）に配設してもよい。

または、図２９および図３０に示すように、吹払柵６８０の下部空間の融雪用ヒーター６００として設置してもよい。融雪用ヒーター６００は、面状発熱部の柔軟性を生かし、法肩に沿って折れ曲がった形状として一体型としてもよいし、複数（例えば２つ）の長方形板状の融雪装置２００を、法面の形状に合わせて連結部材でつなぎ合わせて形状を調整してもよい。上述のように、融雪用ヒーターは強度に優れるため、車などの荷重がかかった場合でも、面状発熱部が荷重により損傷することを防ぐことができる。

さらに、図３１に示すように、縁石フラットスロープの表面部材において融雪装置７００を用いてもよい。図３１では、融雪装置７００は、略直方体状の中央部分７８０、この中央部分に対して互いに反対側に向かって下側へ傾斜する第１のスロープ部分７８１および第２のスロープ部分７８２の上に、敷設されている。融雪装置７００は、面状発熱部の柔軟性を生かし、法肩に沿って折れ曲がった形状として一体型としてもよいし、部材７８０，７８１，７８２のそれぞれの上に、３つの長方形板状の融雪装置２００を連結部材でつなぎ合わせて形状を調整してもよい。または、フラット型のスロープ融雪装置４００と、箱型の融雪装置２００とを連結部材でつなぎ合わせて組み合わせ、融雪装置７００としてもよい。

さらに、図３２および２８に示すように、階段へのフラット型スロープとして融雪装置８００を用いてもよい。この場合、融雪装置８００として、長方形板状の融雪装置２００を用いて、階段の各段で所定の勾配を形成するスロープ土台８８０の上に敷設されてもよい。または、複数のフラット型のスロープ融雪装置４００を連結部材でつなぎ合わせて、融雪装置８００としてもよい。図３２に示すように、融雪装置８００は、踏面に滑り止め部材８７０が敷設されていてもよい。

なお、さまざまな変形例は、上述した第２の実施形態である融雪装置２００以外の実施形態であってもよく、例えば、第１の実施形態である融雪装置においても同様に適用可能である。

以下、構成部材の材質などについて説明する。これらの材質などについての説明は、特に言及がない限り、上記の実施形態のいずれに対しても、適用可能である。

（発熱部材）
発熱部材は、面状発熱体およびこれを被覆する防水性の被覆材を面状発熱部として備え、ている。面状発熱体としては、輻射面状発熱体（赤外線）、フィルム、シート等の基材上に通電面状発熱体としてカーボンブラック等の導電性粒子を添加した塗料、インキ等をコーティング、又は印刷したもの、炭素繊維を必須成分として含む繊維に樹脂を含浸した導電性シート、導電性粒子等がコートされた導電性繊維を含む編織物などが挙げられ、これらはいずれも本発明における融雪装置に内蔵される面状発熱体として用いられる。

これらのうち、カーボンナノチューブで被覆された有機繊維を含む織編物から構成される面状発熱体が、広い面積で均一に発熱し、柔軟性・耐屈曲疲労性に優れる面状発熱体であることから本発明において好ましく用いられる。均一発熱ゆえに、従来のニクロムなどの線状面状発熱体と比べて対象物へ均一に熱伝導するため、融雪用途においては効率的な融雪機能を発揮することが可能である。

例えば、柔軟な素材である織物性面状発熱体であると、保護部材の補強部の凹凸形状に沿って、設置することが可能である。これによりヒーターを雪に近づけられるため熱伝達率が向上し融雪効率を向上することができる。

上記の導電性繊維を用いる面状発熱体は、導電性繊維を含む編織物で形成された発熱部と、この発熱部を通電するための電極部とで構成されている。前記導電性繊維が、有機繊維と、この有機繊維の表面を被覆するカーボンナノチューブとを含む。前記カーボンナノチューブの割合は、有機繊維１００質量部に対して、０．１〜５０質量部程度であってもよい。前記有機繊維は、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂及びアクリル系樹脂からなる群から選択された少なくとも一種で構成されていてもよい。前記導電性繊維は、単糸繊度１１ｄｔｅｘ以下のマルチフィラメント糸又は紡績糸であってもよい。前記導電性繊維は、有機繊維に、カーボンナノチューブを含む分散液中に有機繊維を浸漬して、導電層を有機繊維の表面に付着させた繊維であってもよい。前記導電性繊維の２０℃における線電気抵抗値が１×１０^-1〜１×１０⁵Ω／ｃｍ程度であってもよい。前記編織物は、ポリエステル系繊維で構成された経糸と導電性ポリエステル系繊維で構成された緯糸とで構成された織布であってもよい。前記編織物は、電極部との接触部分を除いて、絶縁層で被覆された導電性ポリエステル系繊維で構成された編布であってもよい。

発熱部材は、面状発熱部に加えて、この発熱部を通電するための少なくとも一対の電極部を備えている。電極部は、通電可能な導電材料で形成されており、導電性を有していれば特に限定されず、炭素材やセラミックなどであってもよいが、通常、金属が利用される。金属としては、例えば、タングステンなどの周期表第６Ａ族金属、マンガンなどの周期表第７Ａ族金属、鉄、ニッケル、コバルト、白金などの周期表第８族金属、銅、銀、金などの周期表第１Ｂ族金属、亜鉛などの周期表第２Ｂ族金属、アルミニウムなどの周期表第３Ｂ族金属、スズ、鉛などの周期表第４Ｂ族金属、ビスマスなどの周期表第５Ｂ族金属などが挙げられる。これらの金属のうち、クロム、ニッケル、銅、銀、金、アルミニウムなどの金属が汎用される。電極部の形状は、発熱部の形状に応じて適宜選択でき、特に限定されないが、通常、矩形状シートである発熱部の両端部に配設されるため、帯状又は線状（繊維状又は棒状）である。電極部のサイズは、発熱部の形状に応じて選択できる。また、電極部は、通常絶縁性および防水性の被覆材で被覆されている。

防水性の被覆材が上記の面状発熱体（必要に応じて電極部）を被覆して面状発熱部を構成している。被覆材としては、疎水性の樹脂、ゴム、金属箔などからなる被覆材が挙げられる。また、面状発熱体の表裏面を、電気絶縁性のフィルムまたはシートなどの被覆材でラミネートしているのが好ましく、好ましい被覆材の材質としては、例えば、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、フッ素樹脂（好ましくは、エチレン４フッ化エチレン（ETFE）、ゴム、熱可塑性エラストマーなどであってもよい。

電極部の端子は、必要に応じて収納部に収納されるのが好ましい。収納部は、端子を収納できる限り、特に、形状および場所は限定されず、配設場所は、融雪装置内部であっても外部であってもよい。収納部は、融雪装置内部に収納できるのが好ましい。収納部は、面状発熱部の保護材側に配設されてもよいが、耐水性の観点からは面状発熱部の保護材とは反対側に配設されるのが好ましい。その場合、収納部は、断熱材内部に収納できるのがより好ましい。このような場合、収納部は好ましい箇所に収納可能となる形状および厚みを有している。

（断熱部材）
断熱部材に用いられる断熱材としては、融雪装置に適用可能な断熱性を有している限り特に限定されず、繊維系断熱材、プラスチックボード系断熱材などを、適宜利用することができる。これらのうち、軽量性、加工性、防水性の観点から、好ましくは発泡プラスチックなどの断熱材などが挙げられる。好ましくは、ポリウレタンフォーム（例えば、硬質ウレタンフォーム）、ポリスチレンフォーム（例えば、ビーズ法ポリスチレンフォーム、押出法ポリスチレンフォーム）、フェノールフォームなどを用いてもよい。
断熱材は、防水性であるのが好ましく、必要に応じて、断熱材表面に防湿層（防水性コーティングなど）を有していてもよく、断熱材を防水性フィルムに内包していてもよい。
断熱材の厚みや形状は、目的に応じて適宜設定することが可能である。例えば、断熱材の厚みは、５〜１００ｍｍ程度の広い範囲から選択でき、用途に応じて、例えば、５〜１０ｍｍ程度であってもよく、好ましくは１５〜５０ｍｍ程度であってもよい。

（保護部材）
保護部材では、融雪装置に対して求められる目的に応じて、材質を適宜選択することが可能である。比較的荷重の負荷が低い場合、軽量性の観点から、保護部材を樹脂で形成してもよい。一方、比較的荷重の負荷が高い場合、堅牢性の観点から、保護部材を鋼材で形成してもよい。また、目的に応じて、保護部材の一部を樹脂で形成し、一部を鋼材で構成してもよい。例えば、荷重の負荷の低い箇所（例えば、踏面など）には樹脂を用い、荷重の負荷の高い箇所（例えば、荷重負荷部、補強部など）には鋼材を用いてもよい。
また、前記踏面は、上述したように、貫通孔を有していてもよいし、有していなくてもよい。軽量化の観点からは、踏面には貫通孔を有しているのが好ましい。また、踏面には、必要に応じて滑り止め層（例えば、滑り止め用シート）が設けられていてもよいし、例えば、縞鋼板のように、表面に滑り止め用の突起などが設けられていてもよい。
さらに、保護部材は、補強部を有していてもよいし、有していなくてもよい。比較的荷重の負荷が高い場合、堅牢性の観点から、踏面の下に補強部を設けるのが好ましい。補強部が存在すると、踏面に対してかかる荷重を分散し、踏面の撓み量を低減することができるため好ましい。

（ベース部材）
ベース部材は、保護部材を下から覆うように配設されており、融雪装置に対して求められる目的に応じて、材質を適宜選択することが可能である。比較的荷重の負荷が低い場合、軽量性の観点から、ベース部材を樹脂で形成してもよい。一方、比較的荷重の負荷が高い場合、堅牢性の観点から、ベース部材を鋼材で形成してもよい。また、目的に応じて、保護部材の一部を樹脂で形成し、一部を鋼材で構成してもよい。例えば、荷重の負荷の低い箇所（例えば、設置場所との接触部など）には樹脂を用い、荷重の負荷の高い箇所（例えば、ベース部材枠部、ベース部材枠部）には鋼材を用いてもよい。

また、接触部は、折板以外の形状であってもよく、波状であってもよいし、略平面状であってもよい。また、地面に対して、アンカーピンなどの固定具で固定可能であってもよい。好ましくは接触部が折板状であり、その場合、ベース部材の強度を向上できるとともに、空気層の生成により融雪装置の断熱性を向上させることができる。さらに、折板形状によって、設置面への滑り止め効果を発揮することができ、設置面が傾斜している場合や、地盤不良である場合でも、良好に融雪装置を設置することができる。
また、ベース部材は、保護部材を内側（または下方）から被覆するための側壁などにより保護部材を固定することが可能であるが、必要に応じて、ベース部材は、保護部材と着脱可能な固定手段により固定されていてもよい。

（排水機構）
排水機構としては、融雪装置の主に踏面上で発生する融雪水を速やかに除去することができる限り、特に限定されず、例えば、保護部材の踏面に貫通孔を設けてもよいし、保護部材の側面に切欠部（例えば、側面部の下端に配設される高さ５ｍｍ〜３ｃｍ程度、好ましくは５ｍｍ〜１ｃｍ程度の切欠部）を設けて、融雪水を踏面上から除去してもよい。さらには、保護部材そのものを、傾斜させることにより、踏面上から融雪水を除去してもよい。
また、ベース部材が存在し、融雪装置内部に融雪水が流入する場合、排水機構としては、保護部材から流入した融雪水を外部に除去するために、ベース部材にも、融雪水を融雪装置外部へ流出可能な隙間を設けて、融雪水を融雪装置外部へ除去してもよい。融雪水を外部へ除去できる限り特に限定されないが、ベース部材に設けられる隙間としては、例えば、ベース部材底面に設けられる貫通孔、ベース部材側面に設けられる切欠部（例えば、側面部の下端に配設される高さ５ｍｍ〜３ｃｍ程度、好ましくは５ｍｍ〜１ｃｍ程度の切欠部）が挙げられる。

本発明の融雪装置は、非埋設型であるため、融雪マットのように容易に設置出来るだけでなく、発熱部材が雪に近い箇所に存在するため融雪効率が高い。仮設することが可能であるとともに、追加、撤去が容易であるため、応急処置的な使い方ができるだけでなく、必要な箇所に必要に応じて設置できるだけでなく、さらに適宜後施工することもできる。

また、荷重が踏面にかかっても、面状発熱部を傷つけないため、歩道だけではなく、車両が通行するような重荷重が掛かる場所においても、耐久性を高めることができる。
さらに、発熱部材を保護部材から取り外せる場合、ヒーター部分を修理することができ、メンテナンス性を向上することができる。

本発明の融雪装置は、地中に埋設せずヒーターと雪が接触するため融雪効率が高く、各種の分野、例えば、車道や歩道などの交通用途（例えば、車道ヒーティング、駐車場ヒーティング、歩道ヒーティング、路肩ブロック、縁石フラットスロープ、歩道フラットスロープ、階段フラットスロープ、柵用ヒーティング、特に吹払柵用ヒーティング）、排水溝などの土木用途（例えば、側溝蓋）、農業用途（例えば、温室用マットなど）、建築用途（例えば、内装板、階段、プラシキや敷鉄板などの敷板など）などに利用可能である。

以上のとおり、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の追加、変更または削除が可能であり、そのようなものも本発明の範囲内に含まれる。

１００，２００，３００，４００，５００，６００，７００，８００，９００・・・融雪装置
１１０，２１０，３１０，４１０，５１０・・・保護部材
１２０，２２０，３２０，４２０，５２０・・・発熱部材
１２１，２２１，３２１，４２１，５２１・・・面状発熱部
１３０，２３０，３３０，４３０・・・断熱部材
１４０，２４０，４４０，５４０・・・ベース部材

Claims (13)

1. 面状発熱部と、この発熱部を通電するための少なくとも一対の電極部とで構成された発熱部材、および
   前記面状発熱部を外側から保護する保護部材、を少なくとも備える融雪装置であって、
   前記保護部材は、略平坦な踏面と、前記踏面の縁に配設された互いに対向する少なくとも一対の荷重負荷部とを備え、
   前記略平坦な踏面からの荷重は、前記荷重負荷部により支えられ、
   前記面状発熱部は、前記荷重負荷部を除く範囲で前記踏面と略同等の大きさを有しており、
   融雪水の排水機構を少なくとも備える、融雪装置。
2. 請求項１の融雪装置において、前記面状発熱部が、導電性繊維を用いる面状発熱体で構成される、融雪装置。
3. 請求項１または２の融雪装置において、前記保護部材が、前記踏面に対してかかる荷重を分散するための補強部を備える、融雪装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項の融雪装置において、前記融雪装置は、着脱自在に配設可能なカートリッジを備えており、前記カートリッジは、少なくとも前記面状発熱部で構成されている、融雪装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項の融雪装置において、前記面状発熱部の内側に断熱部材を備える、融雪装置。
6. 請求項５の融雪装置において、前記融雪装置は、着脱自在に配設可能なカートリッジを備えており、前記カートリッジは、織物性面状発熱部と、平板状断熱材とを備えており、前記平板状断熱材は、前記織物性面状発熱部の上面に、所定の間隔で前記面状発熱部の長手方向に向かって戴置され、前記間隔を折曲部として断熱材を折り畳み可能である、融雪装置。
7. 請求項５または６のいずれか一項の融雪装置において、前記発熱部材が、電極部の端子を収納するための収納部を備えており、この収納部が、前記断熱部材に内設されている、融雪装置。
8. 請求項１〜７のいずれか一項の融雪装置において、保護部材に、融雪水を融雪装置内部へ流入可能な隙間が存在する、融雪装置。
9. 請求項１〜８のいずれか一項の融雪装置において、前記踏面に、融雪水を融雪装置内部へ流入可能な貫通孔が存在する、融雪装置。
10. 請求項１〜９のいずれか一項の融雪装置において、さらに、保護部材を支持するためのベース部材を備え、前記ベース部材には、流入した融雪水の排水孔が配設されている、融雪装置。
11. 請求項５〜１０のいずれか一項の融雪装置において、前記ベース部材および前記断熱部材に囲まれて、中空構造が形成されている、融雪装置。
12. 請求項１０または１１の融雪装置において、前記ベース部材は、設置場所との接触部において波状または折れ板状である、融雪装置。
13. 請求項１〜９のいずれか一項の融雪装置において、側溝に設置される側溝蓋として用いられる、融雪装置。