JP2515406Y2 - ロードヒーティング用積雪センサー - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この考案は舗装体の路面下に埋設したロードヒータ
を、路面上の積雪が５〜10mm以上になったら作動させて
融雪を行ない、融雪し、路面が乾燥したら作動を止める
ロードヒーティング用積雪センサーに関する。

〈従来の技術〉 ロードヒータを上記のように動作するため、道路脇に
コンクリートポールを立て、コンクリートポールの上部
に路面上に張り出すアームを横方向に設け、路面に投光
する投光器と、上記投光の面反射光受光用と、乱反射光
受光用の二つの受光器、及び路面が放射する遠赤外線を
とらえ、その強度から路面の温度を非接触で計測する赤
外線放射温度計を道路の建築限界外に位置するよう上記
アームに取付け、積雪などにより路面に水分があり、且
つ路面の温度が所定値以下になったときにロードヒータ
を作動させるようにしたロードヒータ制御装置は特開昭
56-135604号公報により公知である。

〈考案が解決しようとする課題〉 上記装置は路面の温度が所定値以下のとき、降雪があ
って未だ積もらなくてもこれを融かして路面を乾かすこ
とにより路面の凍結を防ぎ、交通の安全を確保する公共
施設であって、非常に高価な制御回路を使用しなければ
ならないと共に、設置するにも水平なアームを有するコ
ンクリートポールを道路脇に立てる大がかりな工事が必
要でコストが嵩む。従って、一般家庭の屋外の階段や道
路、駐車場等に敷設した快適性を求めるためのロードヒ
ータには適しない。

つまり、10mm以下の積雪は歩行に支障がなく、人力で
除雪するのが容易であると共に、自然に融けてしまうこ
とも多いのでロードヒータを作動させる必要がないか
ら、家庭用、駐車場用等のロードヒータでは、積雪が10
mmを越えたら作動を開始し、雪が融けて路面が乾いたら
確実に作動を停止し、しかも舗装体に埋設して簡単な工
事で設置できるものが求められている。

〈課題を解決するための手段〉 本考案のロードヒーティング用積雪センサーは、上記
要望に応えて開発したのであって、舗装体の路面に上面
を露出して該舗装体中に埋められる絶縁材製の外筒と、
投光部及び受光部を夫々上に向けて上記外筒の内部に透
明質の充填層で埋殺された赤外線の投光器及び受光器
と、上記外筒の上端部外周から張出した絶縁材製の鍔の
上面と下面とに設けられた水分感知用電極とからなり、
前記赤外線の投光器と受光器を外筒の内部で横方向に所
要距離離すと共に、上記投光器の上面を受光器の上面よ
りも高位置にしたことを特徴とする。

〈実施例〉 図示の実施例において、１は舗装体２の路面２′に上
面を露出して該舗装体２中に埋められる絶縁材製、例え
ばプラスチックの直径15mm、長さ40mm程度の円筒からな
る外筒で、上記外筒１の内部には投光部及び受光部を上
に向けて赤外線の投光器３及び受光器４が透明質の、例
えば透明アクリルからなる充填層５で埋殺して配置して
ある。そして、外筒１の上端部外周には回りから張出す
絶縁材、例えばポリカーボネート製の鍔６を接着などで
固定し、この鍔６の上面と下面には環状の薄銅板からな
る電極７と８が接着などで固定してある。

そして、投光器３と受光器４は中心間の間隔で横方向
に約10mm離してある。又、投光器の投光部上面は充填層
５の上面から下に5mm離し、受光器の受光部の上面は投
光器の投光部の上面から下に8mm離してある。

投光器３、及び受光器４に夫々接続した電線と、電極
７と８に夫々接続した電線は充填層５中を通り、外筒１
の下端からハーネス９として外に出て制御箱10に至り、
制御箱内の制御装置を介して電源スイッチ11、電熱式ロ
ードヒータ12を含むロードヒータの電源回路13と接続す
る。

電源スイッチ11をONにした場合のロードヒータ12の制
御は制御箱内の制御装置によって次のように行なわれ
る。

投光器３は赤外線を路面上に常時、投光し、路面上の
積雪が５〜10mmになると雪は投光器の発する赤外線を乱
反射するので受光器４はその乱反射した赤外線を継続し
て例えば５分間、受光すると電熱式ロードヒータに通電
し、ロードヒータの加熱で路面の雪が融けるとその水分
が電極7,8を短絡するため投光器の赤外線を受光器が受
光しなくなってもロードヒータへの通電は継続し、路面
が乾き、電極7,8を短絡する水分が無くなって例えば10
分間を経過するとロードヒータへの通電は停止する。そ
して、電極7,8の短絡によるロードヒータの通電は、受
光器４が投光器からの乱反射した赤外線を受光したあと
でなければ行わないようにし、これによって雨降りによ
る路面の水分で電極7,8が短絡した場合、ロードヒータ
に通電するのを防止する。

尚、太陽光などによる誤作動を防止するため、投光器
が投光する赤外線は変調光とし、受光器はこの変調光の
みを受光して作動するものを使用することが好ましい。
施行するには地盤を掘り下げた路床14上に発泡スチロー
ルなどの断熱材15を敷き、断熱材上にロードヒータ12を
敷設し、ロードヒータを舗装体２で埋めて路面２′を構
成する際に路面にセンサーの外筒の上面が露出するよう
に舗装体２中にセンサーを埋めるのであって、このとき
路面には電極7,8を上下に有する鍔６よりも一回り大き
な同心の円形の窪み16を形成し、この窪み16のなかに鍔
６を嵌合し、窪み16と鍔６の間の環状の隙間17に融雪水
が入って電極7,8を短絡できるようにする。

尚、制御箱10は断熱材15内に配置し、路面の外には電
源スイッチ11だけを出す。

断熱材15はロードヒータ12の無駄な放熱を防ぎ、融雪
の立ち上がりを早くするために使用する。又、舗装体２
は熱伝導が大きく、熱容量の小さいもの、例えばカンラ
ン岩を用いたコンクリートを使用する。これにより融雪
の立ち上がりが早くなると共に、ロードヒータの加熱停
止後の温度降下も早くなり、停止後の少ない降雪を融か
して路面を凍結させることが防止できる。

尚、路面には10mm程度の積雪が圧雪されても滑らない
ように5mm程度の凹凸を設けて置くことが好ましい。

〈考案の効果〉 本考案によれば外筒の上面を路面に露出させて舗装体
中に埋め、簡単に施行できる積雪センサーを提供するこ
とができる。

そして、この積雪センサーによれば路面上の積雪が10
mm程度になったらロードヒータを作動させ、雪が融けて
路面が乾いたらロードヒータの作動を確実に停止させる
ことができる。従って、ロードヒータのエネルギーを融
雪のみに使用するという必要最小限の運用により省エネ
が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の積雪センサーの断面図、第２図はその
使用状態の説明図である。 図中、１は外筒、２は舗装体、２′はその路面、３は赤
外線の投光器、４は受光器、５は充填層、６は鍔、７と
８は電極、９はハーネス、10は制御箱、11は電源スイッ
チ、12はロードヒータ、13は電源回路、14は路床、15は
断熱材を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−266710（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−135604（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】舗装体の路面に上面を露出して該舗装体中
   に埋められる絶縁材製の外筒と、投光部及び受光部を夫
   々上に向けて上記外筒の内部に透明質の充填層で埋殺さ
   れた赤外線の投光器及び受光器と、上記外筒の上端部外
   周から張出した絶縁材製の鍔の上面と下面とに設けられ
   た水分感知用電極とからなり、前記赤外線の投光器と受
   光器を外筒の内部で横方向に所要距離離すと共に、上記
   投光器の上面を受光器の上面よりも高位置にしたことを
   特徴とするロードヒーティング用積雪センサー。