JP4805753B2 - Snow melting snow - Google Patents
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Description
本発明は、線状発熱体をその熱源とする融雪すのこに関し、特に、該融雪すのこの設置された被融雪エリア全域における効果的な融雪を可能とした融雪すのこに関する。 The present invention relates to a snowmelting saw that uses a linear heating element as its heat source, and more particularly, to a snowmelting saw that enables effective snowmelting in the entire snowmelting area where the snowmelt is installed.
従来、建造物の屋根等の積雪を融雪するために、支持基盤となる屋根等の上に発熱体を配設し、この発熱体にアルミニウムなどの放熱板を載置してなる融雪装置が用いられている。かかる融雪装置によれば、降雪時に発熱体を発熱させ、発熱体から発せられる熱を放熱板に伝えることにより、屋根上に降雪した雪が積もる前に融雪することができる。 Conventionally, in order to melt snow on a building roof or the like, a snow melting device in which a heating element is disposed on a roof or the like as a support base and a heat sink such as aluminum is mounted on the heating element has been used. It has been. According to such a snow melting device, the heat generating element generates heat during snowfall, and the heat generated from the heat generating element is transmitted to the heat radiating plate, so that it is possible to melt the snow before it accumulates on the roof.
上記する融雪装置の一例として、柔軟性のある線発熱体を複数の直線部分と湾曲部分からなる蛇行形状となるように屋根上面に配設し、直線部分に伝熱カバー(放熱板)を設置してなる融雪装置を挙げることができる(特許文献1参照)。より具体的には、断面矩形状の伝熱カバーの両側に有孔の突起を設け、隣接する伝熱カバーの孔同士をリング部材にて繋ぐことによって融雪装置が形成される。この融雪装置によれば、リング部材にて伝熱カバーが回動自在となっているため、融雪装置をコンパクトに巻き取ることが可能となる。 As an example of the above-mentioned snow melting device, a flexible wire heating element is arranged on the roof surface so as to have a meandering shape consisting of a plurality of straight portions and curved portions, and a heat transfer cover (heat radiating plate) is installed on the straight portions. A snow melting device can be cited (see Patent Document 1). More specifically, a snow melting device is formed by providing perforated protrusions on both sides of a heat transfer cover having a rectangular cross section and connecting holes of adjacent heat transfer covers with a ring member. According to this snow melting device, since the heat transfer cover is rotatable by the ring member, the snow melting device can be compactly wound.
また、他の従来技術として、特許文献1と同様に線状発熱体を伝熱カバーで覆うとともに、2つの伝熱カバーを位置決め用の板で固定してなる融雪装置が特許文献2に開示されている。なお、この伝熱カバーもその断面が矩形状となっている。
As another conventional technique,
特許文献1,2に開示の融雪装置によれば、融雪装置の取り外しおよび搬送作業や、その設置作業の効率を高めることができる。しかし、伝熱カバーの直上やその近傍の積雪は融雪できるものの、間隔をおいて併設する伝熱カバー間に積もった雪を効果的に融雪することは困難である。
According to the snow melting device disclosed in
本発明の融雪すのこは、上記する問題に鑑みてなされたものであり、間隔をおいて併設する伝熱カバー間の積雪をも含めて、融雪対象エリアの全域を効果的に融雪することのできる融雪すのこを提供することを目的としている。 The snow melting snowboard of the present invention has been made in view of the above-described problems, and can effectively melt the entire snow melting target area including snow accumulation between heat transfer covers provided at intervals. The purpose is to provide snow melting snow.
前記目的を達成すべく、本発明による融雪すのこは、少なくとも直線状の部分を有する線状発熱体が間隔を置いて併設されており、凹条と該凹条の端部から外側へ突出するフランジ部とからなる伝熱カバーが、前記線状発熱体を該凹条の内側面に当接した姿勢で収容しており、それぞれの伝熱カバーと交差するように伝熱性の梁材が配設されており、前記フランジ部の底面が該梁材に面接触した姿勢で位置決め固定されていることを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, a snow melting snow saw according to the present invention is provided with a linear heating element having at least a linear portion at an interval, and a flange protruding outward from an end of the groove. A heat transfer cover comprising a portion accommodates the linear heating element in a posture in contact with the inner side surface of the concave stripe, and a heat transfer beam material is disposed so as to intersect with each heat transfer cover. The flange portion is positioned and fixed in a posture in which the bottom surface of the flange portion is in surface contact with the beam member.
本発明の融雪すのこは、直線状の伝熱カバーの凹条内に線状発熱体が凹条内壁面の特に上面に当接(密着)した状態で収容され、この伝熱カバーが間隔を置いて適宜の数量だけ併設され、すべての伝熱カバーと例えば直交する伝熱性の梁材が、やはり間隔を置いて適宜の数量だけ併設され、伝熱カバーと梁材とが相互に位置決め固定されて形成される。伝熱カバーおよび梁材双方の配設態様から、すのこ状の融雪装置が構成されるものである。 The snow melting saw of the present invention is accommodated in the groove of the linear heat transfer cover with the linear heating element in contact with (in close contact with) the upper surface of the inner wall of the groove, and the heat transfer cover is spaced apart. Appropriate quantities are installed, and all heat transfer covers, for example, orthogonal heat transfer beam members, are also provided with appropriate quantities at intervals, and the heat transfer cover and beam members are positioned and fixed to each other. It is formed. A snowboard-shaped snow melting apparatus is comprised from the arrangement | positioning aspect of both a heat-transfer cover and a beam material.
伝熱カバーの形状にかかる実施の形態としては、その断面がコの字状やCの字状の凹条と、その長手方向の両端辺から外側へ突出するフランジ部を有した形態などがある。このフランジ部の幅(凹状からの突出長)は、左右で同一であってもよいし、左右で異なっていてもよく、さらには、左右のいずれか一方のみにフランジ部を有している形態であってもよい。また、フランジ部の実質的な幅は、隣接する伝熱カバー間の離間や、伝熱カバーと梁材の伝熱性能などによって適宜決定され、少なくとも、隣接する伝熱カバーの離間に降雪した雪を所望の態様(例えば、実質的に雪が積もらないような態様など)で融雪できるように設定されるものである。 As an embodiment concerning the shape of the heat transfer cover, there is a form in which the cross section has a U-shaped or C-shaped concave strip and a flange portion that protrudes outward from both ends in the longitudinal direction. . The width of the flange portion (protruding length from the concave shape) may be the same on the left and right, may be different on the left and right, and further has a flange portion on only one of the left and right It may be. In addition, the substantial width of the flange portion is appropriately determined by the separation between the adjacent heat transfer covers, the heat transfer performance of the heat transfer cover and the beam material, etc. Is set so that the snow can be melted in a desired mode (for example, a mode in which snow is not substantially accumulated).
本発明の融雪すのこは、複数の伝熱カバーと交差する伝熱性の梁材と上記する伝熱カバーのフランジ部とが面接触した姿勢で双方が固定されるため、線状発熱体から伝熱カバーに伝達された熱は、フランジ部を介して効果的に梁材に伝熱される。そのため、伝熱カバーの直上やその近傍は勿論のこと、隣接する伝熱カバー間の隙間にも梁材を介して放熱されることで、融雪すのこの全領域に亘る融雪効果を十分に期待することができる。 In the snow melting snowboard of the present invention, the heat transfer beam material intersecting with the plurality of heat transfer covers and the flange portion of the heat transfer cover described above are fixed in a face contact state, so that heat transfer from the linear heating element. The heat transferred to the cover is effectively transferred to the beam material via the flange portion. Therefore, it is expected that the snow melting effect over the entire area of snow melting will be sufficiently expected by radiating heat to the gap between adjacent heat transfer covers as well as the vicinity of the heat transfer cover through the beam material. be able to.
ここで、線状線発熱体は柔軟性のある素材から形成することが好ましく、融雪装置として使用された後で屋根上面から取り除く際に、巻き取りが可能な程度の柔らかさを有していればさらに好ましい。その素材は特に限定されるものではないが、複数の熱源となるPTC素子(Positive Temperature Coefficient)が、線発熱体の長手方向に沿って配置され、これらのPTC素子の両端に、PTC素子を連結するための導体が配置されているような構造を適用できる。また、PTC素子と導体とは、柔軟性を有する合成樹脂からなる絶縁体で被覆されることが好ましい。このようなPTC素子としては、熱伝導性に優れた抵抗体、すなわち、チタン酸バリウムを用いたセラミック系抵抗体や高分子組成物にカーボンブラックなどの粒子状導電剤を含有させた導電性ポリマーなどを使用することができる。PTC素子は、その温度がキューリー温度を超えると抵抗値が急増することで電流量を減少させ、その結果として発熱量を減少させることができる。したがって、PTC素子を用いることにより、一定温度の安定した熱平衡状態を保つことができ、かかる温度制御に際してセンサや制御コントローラ等を組み込む必要が一切ない。 Here, the linear wire heating element is preferably formed from a flexible material, and should be soft enough to be wound up when removed from the roof top surface after being used as a snow melting device. More preferred. The material is not particularly limited, but a plurality of PTC elements (Positive Temperature Coefficient) serving as heat sources are arranged along the longitudinal direction of the wire heating element, and PTC elements are connected to both ends of these PTC elements. It is possible to apply a structure in which conductors for the purpose are arranged. Further, the PTC element and the conductor are preferably covered with an insulator made of a synthetic resin having flexibility. As such a PTC element, a resistor excellent in thermal conductivity, that is, a conductive polymer in which a particulate conductive agent such as carbon black is contained in a ceramic resistor or a polymer composition using barium titanate. Etc. can be used. When the temperature of the PTC element exceeds the Curie temperature, the resistance value increases rapidly, thereby reducing the amount of current, and as a result, the amount of heat generation can be reduced. Therefore, by using the PTC element, a stable thermal equilibrium state at a constant temperature can be maintained, and there is no need to incorporate a sensor, a controller, or the like for such temperature control.
また、伝熱カバーや梁材双方の素材は、線状発熱体からの熱を伝えることができる素材であれば特に限定されるものではないが、伝熱性能や製品コストなどを勘案すると、アルミニウム(A6062)やステンレス、鉄などが好ましい。また、意匠性や耐久性を高めるために、塗装やメッキなどの表面処理を施してもよい。 In addition, the material for both the heat transfer cover and the beam material is not particularly limited as long as it can transfer heat from the linear heating element, but considering the heat transfer performance and product cost, aluminum (A6062), stainless steel, iron and the like are preferable. Moreover, in order to improve the designability and durability, surface treatment such as painting or plating may be performed.
なお、本発明の融雪すのこは、所定寸法の融雪すのこを複数用意し、被融雪エリアの広さに応じて複数枚の融雪すのこを並べて使用することにより、任意の対象面積に臨機に対応した設置作業が可能である。また、本発明の融雪すのこは、建造物の屋根を用途とすることは勿論のこと、ベランダや玄関先をはじめとして、融雪の必要性のある任意の対象エリアに適用可能である。特に、伝熱カバーに上記する素材を使用することで人の重量に耐え得る強度を具備でき、表面処理によっては滑り難さを付与することもでき、さらには意匠性にも配慮された製品に仕上げられた際には、ベランダや玄関先などへの適用が好適となる。 In addition, the snow-melting saw of the present invention can be installed in an arbitrary target area by preparing a plurality of snow-melting saws of a predetermined size and arranging a plurality of snow-melting saws according to the size of the snow-melting area. Work is possible. Moreover, the snow melting snowboard of the present invention can be applied not only to the roof of a building but also to any target area where snow melting is necessary, such as a veranda or a front door. In particular, by using the above-mentioned materials for the heat transfer cover, it can be strong enough to withstand the weight of human beings, and it can be given slip resistance depending on the surface treatment. When finished, application to a veranda or a front door is suitable.
また、本発明による融雪すのこの他の実施の形態は、前記線状発熱体が付勢部材にて前記凹条側に付勢されていることを特徴とするものである。 Further, another embodiment of the snow melting according to the present invention is characterized in that the linear heating element is urged to the concave strip side by an urging member.
例えば上方の凹条内側面に線状発熱体を付勢する付勢手段を設けることにより、線状発熱体と伝熱カバーとの当接(密着)を確保することができる。この付勢部材としては、ステンレス等の金属の弾性変形を利用した板バネ体などの弾性部材や適宜のクッション材(弾性体)を適用でき、所要の耐寒性能を備えることを条件として、ポリエチレンやポリプロピレン、シリコンゴムなどの合成樹脂の発泡体を使用することもできる。 For example, by providing an urging means for urging the linear heating element on the inner surface of the upper groove, it is possible to ensure contact (adhesion) between the linear heating element and the heat transfer cover. As this urging member, an elastic member such as a leaf spring body using an elastic deformation of a metal such as stainless steel or an appropriate cushion material (elastic body) can be applied. A synthetic resin foam such as polypropylene or silicon rubber can also be used.
また、本発明による融雪すのこの好ましい実施の形態は、少なくとも前記線状発熱体を収容するとともに前記伝熱カバーと嵌め合いする嵌合体が複数の前記梁材に交差した姿勢でそれぞれの梁材に位置決め固定されており、該嵌合体に伝熱カバーが嵌合していることを特徴とするものである。 In addition, this preferred embodiment of the snow melting according to the present invention includes at least a linear heating element and a fitting body that fits with the heat transfer cover in a posture intersecting with the plurality of beam members. It is positioned and fixed, and a heat transfer cover is fitted to the fitting body.
本発明は、複数の梁材と例えば直交する複数の嵌合体が線状発熱体が配設されるべき位置に位置決め固定されており、この嵌合体の内部に線状発熱体や上記する付勢部材が収容されており、この状態で凹条およびフランジ部を具備する伝熱カバーを該嵌合体に嵌め合いすることによって形成される融雪すのこである。 In the present invention, a plurality of beam members and a plurality of orthogonal fitting bodies, for example, are positioned and fixed at positions where the linear heating elements are to be disposed. A member is accommodated, and in this state, the snow melting snow is formed by fitting a heat transfer cover having a groove and a flange portion to the fitting body.
ここで、嵌合体は、例えば伝熱カバーと同素材から成形でき、その形状は、断面がコの字状であって、その側辺から嵌合用突起が形成された形態などを適用できる。 Here, the fitting body can be formed from, for example, the same material as the heat transfer cover, and the shape thereof can be applied to a shape in which the cross-section is U-shaped and a fitting protrusion is formed from the side.
嵌合体と伝熱カバーとが嵌め合いした際に、伝熱カバーのフランジ部が梁材と面接触できるようにしておくことにより、伝熱カバーと梁材との接続に際して接着剤やボルトなどの接続手段を何ら必要とせず、さらには、製作手間を極めて簡素化することができる。 When the fitting body and the heat transfer cover are fitted together, the flange of the heat transfer cover should be in surface contact with the beam material. There is no need for any connection means, and the manufacturing effort can be greatly simplified.
また、本発明による融雪すのこの好ましい実施の形態は、隣接する前記線状発熱体の端部同士が湾曲状の線状発熱体を介して繋げられており、平面視が蛇行形状で連続した線状発熱体が形成されていることを特徴とするものである。 Further, in this preferred embodiment of the snow melting according to the present invention, the ends of the adjacent linear heating elements are connected to each other via a curved linear heating element, and a continuous line in a meandering shape is obtained. The heat generating element is formed.
本発明は、併設する線状発熱体同士が湾曲状の線状発熱体にて繋がることで、全体が蛇行形状に連続した形態であり、少なくとも、線状発熱体の直線部分には、上記する伝熱カバーが設けられているものである。 In the present invention, the linear heating elements provided together are connected by a curved linear heating element so that the whole is continuous in a meandering shape, and at least the linear portion of the linear heating element is described above. A heat transfer cover is provided.
この蛇行形状に連続した線状発熱体は、1本の線状発熱体によって形成されていてもよいし、複数の直線状の線状発熱体と、別途の湾曲状の線状発熱体とを適宜の接続態様(一方が他方に嵌め合いする態様や適宜のジョイント部材を介して繋ぐ態様など)にて接続してなる形態であってもよい。 The meandering linear heating element may be formed by a single linear heating element, or a plurality of linear linear heating elements and a separate curved linear heating element. The connection form may be an appropriate connection mode (a mode in which one is fitted to the other, a mode in which the other is connected through an appropriate joint member, or the like).
本発明では、既述するように、線状発熱体を柔軟性のある素材から成形することで、容易に湾曲状に折り曲げ加工(施工)することが可能となる。 In the present invention, as described above, by forming the linear heating element from a flexible material, it can be easily bent (constructed) into a curved shape.
なお、湾曲状の線状発熱体が位置するすのこの端部においても、適宜のカバーにて該湾曲状の線状発熱体を防護することが望ましい。また、このカバーが伝熱性を有している場合には、既述する伝熱カバー(直線状の線状発熱体を収容する伝熱カバー)からの熱が湾曲状の線状発熱体を防護するカバーに伝熱され、端部の融雪効果をも期待することが可能となる。 It should be noted that it is desirable to protect the curved linear heating element with an appropriate cover even at the end of the corner where the curved linear heating element is located. In addition, when this cover has heat transfer properties, the heat from the heat transfer cover described above (the heat transfer cover that accommodates the linear linear heating element) protects the curved linear heating element. Heat is transferred to the cover, and the snow melting effect at the end can be expected.
さらに、本発明による融雪すのこの他の実施の形態において、少なくとも前記湾曲状の線状発熱体はその断面が横長扁平状となっており、かつ、横長扁平状の上面を湾曲内側となるように捩じられた姿勢となっており、該湾曲状の線状発熱体は、第2の伝熱カバーに収容されるとともに該伝熱カバーの内側面に当接していることを特徴とするものである。 Furthermore, in another embodiment of the snow melting according to the present invention, at least the curved linear heating element has a horizontally long flat cross section, and the upper surface of the horizontally long flat shape is on the curved inner side. The curved linear heating element is housed in the second heat transfer cover and is in contact with the inner surface of the heat transfer cover. is there.
例えば、1本の線状発熱体によって蛇行形状で連続した線状発熱体が形成されている場合において、その端部の湾曲状の部分は、横長扁平状の上面を湾曲内側となるように捩じった状態とすることにより、この湾曲状の部分は全体として上方に持ち上げられることが発明者等によって実証されている。尤も、持ち上がりの程度が線状発熱体の素材や湾曲状の部分の曲率半径等によって相違することは勿論のことである。 For example, in the case where a linear heating element that is continuous in a meandering shape is formed by a single linear heating element, the curved portion at the end thereof is twisted so that the upper surface of the horizontally long flat surface is on the inside of the curve. It has been proved by the inventors that the curved portion as a whole is lifted upward by setting it to the closed state. However, it goes without saying that the degree of lifting differs depending on the material of the linear heating element, the radius of curvature of the curved portion, and the like.
本発明では、線状発熱体端部の湾曲状の部分を別途の伝熱カバー(第2の伝熱カバー)にて収容することにより、上方に持ち上げられた湾曲状の線状発熱体はこの第2の伝熱カバーの内側上面に当接(密着)することができ、したがって、線状発熱体の直線状の部分のみならず、端部の湾曲状の部分においても伝熱カバーを介した効果的な融雪が可能となる。 In the present invention, the curved linear heating element lifted upward is accommodated by accommodating the curved portion at the end of the linear heating element with a separate heat transfer cover (second heat transfer cover). It can abut (adhere) to the inner upper surface of the second heat transfer cover, and therefore, not only the linear portion of the linear heating element but also the curved portion of the end portion is interposed via the heat transfer cover. Effective snow melting is possible.
例えば、第2の伝熱カバーを断面コの字状で、線状発熱体の直線状の部分を収容する伝熱カバーよりも大きな寸法に成形しておき、この第2の伝熱カバーで線状発熱体の湾曲状の部分を収容しながら、その端部を線状発熱体の直線状の部分を収容する複数の伝熱カバーに嵌め合いないしはビスやボルト等で固定する実施の形態などを適用できる。 For example, the second heat transfer cover has a U-shaped cross section and is formed in a size larger than the heat transfer cover that accommodates the linear portion of the linear heating element. An embodiment in which the curved portion of the heating element is accommodated and the end portion thereof is fitted to a plurality of heat transfer covers that accommodate the linear portion of the linear heating element or fixed with screws, bolts, etc. Applicable.
本発明の融雪すのこの使用態様として、例えば、梁材の長手方向を屋根の勾配方向に向けた姿勢で融雪すのこを配設することにより、隣接する梁材の隙間を介して融雪水を勾配下流側へ流すことが可能となり、屋根上に融雪水が溜まったり、溜まった融雪水が凍結するといった問題も生じ得ない。 As this use aspect of the snowmelt of the present invention, for example, by disposing the snowmelt in a posture in which the longitudinal direction of the beam material is directed to the gradient direction of the roof, the snowmelt water is inclined downstream through the gap of the adjacent beam material. It is possible to flow to the side, and there is no problem that snowmelt water accumulates on the roof or the accumulated snowmelt water freezes.
以上の説明から理解できるように、本発明の融雪すのこによれば、線状発熱体を収容する伝熱カバーのフランジ部から伝熱カバー同士を繋ぐ梁材に効果的に伝熱がおこなわれることにより、融雪すのこの全域に亘る十分な融雪作用を期待することができる。 As can be understood from the above description, according to the snow melting snow of the present invention, heat transfer is effectively performed to the beam member connecting the heat transfer covers from the flange portion of the heat transfer cover that accommodates the linear heating element. Therefore, it is possible to expect a sufficient snow melting action over this entire area of the snow melting.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図1は、本発明の融雪すのこの一実施の形態の平面図を、図2aは、図1のIIa―IIa矢視図を、図2bは、図1のIIb―IIb矢視図をそれぞれ示している。図3は、図1の平面図のうち、端部の第2の伝熱カバーを取り外した状態の平面図であり、図4は、伝熱カバーおよびその内部と嵌合体を詳細に示した断面斜視図である。図5a,b,cは、ともに伝熱カバーの形態を示した断面図であり、図6は、線状発熱体の端部の湾曲状の部分が捩じられることによって、全体が上方に持ち上げられていることを説明した斜視図であり、図7は、線状発熱体の端部の湾曲状の部分が伝熱カバーに収容されている状態を説明した断面図である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view of this embodiment of the snowmelt of the present invention, FIG. 2a is a view taken along the arrow IIa-IIa in FIG. 1, and FIG. 2b is a view taken along the arrow IIb-IIb in FIG. ing. FIG. 3 is a plan view showing a state in which the second heat transfer cover at the end of the plan view of FIG. 1 is removed, and FIG. It is a perspective view. FIGS. 5a, b, and c are cross-sectional views showing the form of the heat transfer cover, and FIG. 6 shows that the curved portion at the end of the linear heating element is twisted to lift the whole upward. FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a state in which the curved portion at the end of the linear heating element is accommodated in the heat transfer cover.
図1は、本発明の融雪すのこの一実施の形態の平面図であり、図2,3は図1において相互に直交する矢視図である。この融雪すのこ100は、不図示の直線状の線状発熱体を収容する複数の直線状の伝熱カバー10,10,…が所定の間隔をおいて併設され、複数の直線状の梁材30,30,…が各伝熱カバー10,10,…と直交する態様で位置決め固定され、伝熱カバー10,10,…の両端部に別途の伝熱カバー40,40が取り付けられて構成されている。伝熱カバー10内を通る線状発熱体は、伝熱カバー40内で湾曲して隣接する伝熱カバー10内に通じており(図2中の線状発熱体1)、その平面視が蛇行形状となる態様で配設され、その一端は電源コード50aに連通し、その他端は電源コード50bに連通している。
FIG. 1 is a plan view of this embodiment of the snow melting device of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are views taken in the direction perpendicular to each other in FIG. This
伝熱カバー10,40および梁材30の具体的な形状は別図に基づいて説明するが、その素材は、アルミニウム(A6062)やステンレス、鉄などの伝熱性能に優れた素材を選定できる。
The specific shapes of the heat transfer covers 10 and 40 and the
図3は、図1の平面図において、伝熱カバー40を取り付ける前の状態を示した平面図である。図示するように、伝熱カバー10内を通る1本の線状発熱体1は、伝熱カバー10から突出するとともに湾曲状に折り曲げられて隣接する伝熱カバー10内に配設され、かかる態様が順次繰り返されることで、平面視が蛇行形状の線状発熱体が形成される。なお、湾曲状に折り曲げられた線状発熱体の折り曲げ態様の詳細な説明は後述する。
FIG. 3 is a plan view showing a state before the
図4は、伝熱カバー10の形状の具体的な構成とその内部の収容態様を説明するための断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining a specific configuration of the shape of the
伝熱カバー10は、その長手方向に直交する断面形状が下方に開放したコの字状の凹条11と、該凹条11の長手方向に沿う端辺から外側へ突出するフランジ部12,12とから構成されており、かかる形状は、上記する素材からなる1枚の板材を折り曲げ成形することによって製造される。なお、凹条11の断面形状は、下方に開放したCの字状(湾曲形状)等の任意の形状を選定できる。このフランジ部12の幅(突出長)は、隣接する伝熱カバー10,10の離間や、伝熱カバー10,…と梁材30,…の伝熱性能などによって適宜決定され、少なくとも、隣接する伝熱カバー10,…の離間に降雪した雪を所望の態様で融雪できるように設定される。例えば、フランジ幅を9〜18mm、隣接する両フランジ間の離間を2〜12mm程度に設定された融雪すのこを製作することができる。
The
梁材30は、中空で矩形断面を有しており、その上面とフランジ部12とが面接触することが可能で、所望の剛性を具備する部材である。この梁材30の上面のうち、線状発熱体1が配設されるべき位置には、伝熱性の嵌合体20が接着等されている。この嵌合体20は、その断面形状が上方に開放するコの字状となっており、その側辺から外側に嵌合用突起21が設けられている。
The
この嵌合体20の内側面(上面)には、適宜素材からなる弾性体6が接着されており、この弾性体6の上面に線状発熱体1が仮固定ないしは接着固定されている。ここで、弾性体6は、弾性変形可能な金属の板バネや、ポリエチレンやポリプロピレン、シリコンゴムなどの合成樹脂の発泡体などから成形できる。
An
線状発熱体1の内部構造は、その中心に熱源となるPTC素子2が配設されており、その両端に導体3,3が接続端子4,4を介してPTC素子2に接続されており、それらを柔軟性のある合成樹脂からなる絶縁体5で被覆して成形されている。
The internal structure of the
伝熱カバー10の凹条11下端の内側面には、嵌合体20の突起21と嵌め合いする突起13が形成されている。弾性体6の上面に線状発熱体1が仮固定ないしは接着固定された状態で、線状発熱体1を収容するように伝熱カバー10を上方から被せ、さらに押圧することによって突起13,21同士が嵌め合いされ、フランジ部12の下面は図示するように梁材30の上面に面接触した状態となる。
On the inner side surface of the lower end of the
また、伝熱カバー10と嵌合体20が嵌め合いした状態では、線状発熱体1の上面が凹条11の内側面と当接した状態となっており、熱が効果的に伝熱カバー10に伝達されるようになっている。本実施例では、弾性体6が線状発熱体1を上方に付勢しているため、線状発熱体1がその全長に亘って伝熱カバー10と確実に当接することができる。
Further, in a state where the
伝熱カバー10に伝達された熱は、そのフランジ部12が梁材30と面接触することによって効果的に該梁材30に伝達される。したがって、伝熱カバー10,10間の梁材箇所やその近傍の効果的な融雪効果を期待することができる。
The heat transmitted to the
さらに、本実施例のように梁材30,…に固定された嵌合体20,…に線状発熱体1,…を収容しておき、伝熱カバー10,…を上から被せて押し込むだけで簡単に組付けが完了するため、組付け加工(施工)の簡素化を図ることができる。
Further, as in the present embodiment, the
凹条11の端辺から突出する左右のフランジ部12,12の形態は、図4および図5aに示すように左右のフランジ幅が同幅であってもよいし、図5bに示すように左右で幅が異なっていてもよい(伝熱カバー10Aのフランジ部12a,12)。また、場合によっては図5cに示すように、一方のみにフランジ部12が設けられた実施例であってもよい(伝熱カバー10B)。
As shown in FIGS. 4 and 5a, the left and
図6は、断面視が横長扁平状の線状発熱体1の端部の湾曲状の部分が、伝熱カバー10内の配設態様から捩じられた状態となっていることを示した図であり、より具体的には、伝熱カバー10内の配設態様における上面が内側となるように捩じった状態を示している。発明者等は、このように線状発熱体1を捩じることにより、線状発熱体1の湾曲状の部分が図示するように上方に持ち上がることを確認した(図中のX方向)。この持ち上がりの程度は、線状発熱体1の素材や湾曲状の部分の曲率等によって変化するが、少なくとも梁材10の上面と同レベル以上に持ち上がっていればよい。
FIG. 6 is a diagram showing that the curved portion at the end of the
このように、線状発熱体1の端部の各湾曲状の部分を、伝熱カバー10内の配設態様における上面が内側となるように捩じった状態とし、別途の伝熱カバー40にて上記湾曲状の部分を収容しながら伝熱カバー10の端部に取り付けた際の断面図を図7に示している。
In this way, each curved portion at the end of the
伝熱カバー40内には、伝熱カバー10の端部を伝熱カバー40内に支持するステー材7、伝熱カバー10をその両端から挟み込むことによって伝熱カバー10,40の嵌め合いをおこなう取付金具8が設けられている。
In the
伝熱カバー10,40が嵌め合いされる前は、図中の2点鎖線で示すように上方に持ち上げられていた線状発熱体1の湾曲状の部分は、伝熱カバー10,40が嵌め合いされることによって下方に押し下げられ(Y方向)、その結果、湾曲状の部分の上面と伝熱カバー40の内側上面とが当接する(図中のP領域)。
Before the heat transfer covers 10 and 40 are fitted to each other, the heat transfer covers 10 and 40 are fitted to the curved portion of the
このように伝熱カバー40と線状発熱体1の湾曲状の部分とが当接することにより、線状発熱体1の端部においても効果的に伝熱カバーへの熱の伝達がおこなわれる結果、融雪すのこ100の全範囲に亘る高い融雪効果を得ることができる。
As a result of the
融雪すのこ100の設置態様として、例えば融雪すのこ100を建物の屋根に設置する場合、梁材30の長手方向が屋根の勾配方向となるように該融雪すのこ100を設置することにより、梁材30,30間が融雪水の流路となって融雪水が屋根上に溜まるといった問題も生じない。
As an installation mode of the snow melting saw 100, for example, when the snow melting saw 100 is installed on the roof of a building, the snow melting saw 100 is installed so that the longitudinal direction of the
以上、本発明の実施の形態を図面を用いて詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and there are design changes and the like without departing from the gist of the present invention. They are also included in the present invention.
1…線状発熱体、2…PTC素子、3…導体、5…絶縁体、6…弾性体、10、10A,10B…伝熱カバー、11…凹条、12…フランジ部、13…突起、20…嵌合体、21…突起、30…梁材、40…伝熱カバー、100…融雪すのこ
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