JPH02102444A

JPH02102444A - 降雪センサ

Info

Publication number: JPH02102444A
Application number: JP25534788A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Morioka; 森岡　弘
Original assignee: Nissei Build Kogyo Co Ltd
Current assignee: Nissei Build Kogyo Co Ltd
Priority date: 1988-10-11
Filing date: 1988-10-11
Publication date: 1990-04-16
Anticipated expiration: 2013-01-26
Also published as: JP2704190B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野この発明は、雪が降り始めたことを電気的に確実に検出
するための、新規の降雪センサに関する。

従来技術積雪地方においては、道路や建築物の屋根等に融雪装置
が設備されることが多い。このものは、融雪の対象とな
る広い面積に亘って、地下水を散水したり、消雷ヒータ
を敷設したりすることにより、雪を積極的に融かすもの
であるから、冬季における生活環境の向上に大きく貢献
することができる。

而して、かかる融雪装置は、一般に、多量の積雪があっ
た後に運転するのでは、融雪に要する時間が長くなり過
ぎるために、降雪とともに、その運転を開始し、積もっ
た雪を融かすのではなく、むしろ、降りつつある雪を、
積もる前に融かすようにしなければならないものである
が、従来は、雪の降始めを検出する適切な降雪センサが
なかったために、この制御は、専ら手動制御によらざる
を得なかった。

発明が解決しようとする課題しかしながら、一般に、雪は、気温の低下する夜間から
夜明は前にかけて積もることが多いから、かかる手動制
御では、操作が極めて煩雑であるばかりでなく、融雪装
置の運転開始のタイミングを失してしまうことも少なく
なかった。

そこで、この発明の目的は、かかる従来技術の実情に鑑
み、雪が融けた水滴を受けるヒータ付きの電極板を設け
ることによって、雪が降り始めたことを適確に検出する
ことができる新規の降雪センサを提供することにある。

課題を解決するための手段かかる目的を達成するためのこの発明の構成は、雪の温
度を検出する温度検出器と、絶縁基板上に、細隙を介し
て対向する一対の電極を面状に形成した電極板と、電極
板を加温するヒータと、雪が融けてできる水滴によって
、電極が橋絡されたことを検出する検出回路とを備える
ことをその要旨とする。

なお、絶縁基板はメタルコアプリント板とし、ヒータは
、メタルコアプリント板のベース金属板に通電するよう
にしてもよいものとする。

作用而して、この構成によるときは、電極板を屋外に露出し
て設置しておけば、雪が降り始めたときに、雪は電極板
上に付着するが、この雪は、電極板がヒータによって加
温されているから、直ちに融けて水滴を形成する。そこ
で、この水滴により電極間が電気的に橋絡され、これを
検出回路によって検出することができるので、雪の降始
めを適確に検出して報知することができる。また、温度
検出器は、雪の温度を検出するので、検出回路が作動し
たときに、それが、雨によるものではなく雪によるもの
であることを明瞭に判別することができる。なお、雪は
、電極板以外の別部材上に受けて融解し、その水滴を電
極板上に滴下するようにしてもよいものである。

電極板をメタルコアプリント板によって形成し、ヒータ
は、そのベース金属板を利用するようにすれば、格別な
ヒータ素子を全く必要としないので、電極板の全体構成
を著るしく簡略化することが可能である。

以上のように作用するものである。

実施例以下、図面を以って実施例を説明する。

降雪センサは、電極板１１と、検出回路１２と、温度検
出器１３とを主要部材としてなる（第１図）電極板１１
は、たとえばセラミックス・エポキシ樹脂等の絶縁基板
１１ａの上面に、面状の電極面１１ｂを形成するととも
に、その下面に、ヒータ１１Ｃを設けてなる。電極面１
１ｂは、細隙ｄを介して相対向する一対の電極１１ｂｌ
ｌｌｂｌを櫛歯状に設け（第２図）、それぞれの電極１
１ｂｌ、１ｌｂｌから、リード線１１ｂ２．１１ｂ２を
引き出したものである。ヒータ１１Ｃは、一般的な電熱
ヒータ線の他、炭素繊維を混繊して得られる布状の面状
発熱体、炭素粒子を合成樹脂基材中に分散混合して得ら
れる面状発熱体等が好適である。

リード線１１ｂ２．１１ｂ２の一方は接地するとともに
、他方は検出回路１２に入力しく第１図）、検出回路１
２の出力は、出力信号Ｓとして外部に出力する。ただし
、検出回路１２は、電極１１ｂ１．１ｌｂｌ間の電気絶
縁抵抗値が、設定器１２ａによって設定される所定値以
下に低下し、しかも、そのときの温度検出器１３の出力
が０°Ｃ以下を示すときに、出力信号Ｓを出力すること
ができるものとする。

温度検出器１３は、電極板１１の上方に設けた漏斗状の
雪受け１３ａの底部に挿着されている。

雪受け１３ａの底部は、ネット１３ｂを介して下方に開
口しており、降雪があったときは、ネット１３ｂ上に雪
Ｓが溜まるので、温度検出器１３は、この雪Ｓの温度を
検知することができるものである。なお、雪受け１３ａ
内に溜まる雪Ｓは、電極板１１に付設されたヒータｌｌ
ｃの余熱を受けて短時間のうちに融解し、そのときにで
きる水滴が、ネット１３ｂを介して、電極板１１の電極
面１１ｂに滴下するようになっている。

いま、電極面１１ｂが上面となるようにして電極板１１
を屋外に設置しておくと、降雪があれば、雪Ｓが雪受け
１３ａ内に溜まるから、その温度は、温度検出器１３に
よって検出することができる。

一方、雪Ｓは短時間のうちに融解し、そのときにできる
水滴Ｗは、電極板１１上に滴下し、電極１１ｂ１．１ｌ
ｂｌ間の細隙ｄは、水滴Ｗを介して橋絡される（第３図
）。このとき、電極１１ｂ１．１ｌｂｌ間の電気絶縁抵
抗値は極端に低下するから、検出回路１２は、これを検
出し、温度検出器１３の検出温度が０°Ｃ以下であると
きに、出力信号Ｓを出力することができる。検出回路１
２は、温度検出器１３の検出温度が０°Ｃを超えるとき
は、水滴Ｗが、雪ではなく雨によるものと判断し、出力
信号Ｓを出力しない。

検出回路１２は、たとえば、電極１１ｂ１．１ｌｂｌ間
に検出用の直流電圧を印加することによって、その間の
電気絶縁抵抗値に対応する入力電圧を得、これを増幅し
た後、設定器１２ａによって設定される標準電圧と比較
し、その後、温度検出器１３の出力によって開閉するゲ
ートを設けることにより、その機能を実現することがで
きる。

また、検出回路１２には、出力信号Ｓの不必要なハンチ
ングを防止するために、適当な時限特性ないしデッドバ
ンド特性を包含させてもよいことは勿論である。

他の実施例電極面１１ｂは、細隙ｄを介して対向する電極１１ｂｌ
、１ｌｂｌを面状に配置することができる限り、櫛歯状
に限らず、円形または多角形の渦巻き状を含む任意の形
状とすることができる（第４図（Ａ）、（Ｂ））。

検出回路１２には、タイマ素子を縦続してもよい。電極
板１１は、ヒータｌｌｃにより、その全体が一定温度に
加温されているから、雪受け１３ａから滴下した水滴Ｗ
は、短い時間を内に蒸発して消滅する。したがって、雪
の降始めにおける電極１１ｂｌ、１ｌｂｌ間の絶縁抵抗
値は、たとえば、第５図のような時間的変化を示す。す
なわち、雪の降始めのうちは、水滴Ｗの滴下によって、
高い絶縁抵抗値Ｒ１が低い絶縁抵抗値Ｒ２に急落し、こ
れが短い時間を内に回復するが、雪の降り方が強くなる
に従って、その間隔Ｔが次第に短（なり、終いには、電
極板１１の全体が濡れてしまうために、絶縁抵抗値が回
復しなくなる。そこで、たとえば、間隔Ｔが所定値より
長くなったことを検知するタイマ素子を検出回路１２に
縦続することにより、−層適確に雪の降始めの検出動作
を実現することができ、さらには、間隔Ｔが所定値より
長（なったことを検知して、雪が止んだことも簡単に検
出することが可能である。

ヒータｌｌｃは、絶縁基板１１ａに埋設することができ
く第６図）、さらには、絶縁基板１１ａをメタルコアプ
リント板とするとともに、ヒータ１１ｃは、そのベース
金属板１１ａ１に直接通電するようにして形成してもよ
い（第７図）。メタルコアプリント板は、鉄・アルミニ
ウム等からなるベース金属板１１　ａｌの表面に、はう
ろう（琺瑯）やエポキシ樹脂等からなる絶縁層１１ａ２
を形成するものであるから、容易に、耐候性に優れた電
極板１１を作ることができ、また、その全体構成を単純
化することができる。

温度検出器１３を取り付ける雪受け１３ａは、その形状
は任意でよく、たとえば、単に、電極板１１の上面を覆
うネット状であってもよいものとする。また、雪受け１
３ａは、電極板１１と離して設置することもできる。す
なわら、電極板１１は、降雪する雪Ｓを直接受けるよう
にする一方、雪受け１３ａは、電極板１１とは独立に設
置して、その形状を任意のものとすればよい。なお、こ
のときも、雪受け１３ａは、そこに溜まる雪Ｓを速やか
に融解させるために、低温のヒータを付設し、温度検出
器１３が雪Ｓに深く埋れ”乙単に雪中温度を計測するこ
とになってしまう事態を排除することが望ましい。

また、温度検出器１３は、単に、大気温度を検出する温
度検出器に代えてもよく、さらには、両者を併用するこ
ともできるものとする。大気温度のみを検出するときは
、たとえば、大気温度が数度Ｃ以下であるときの水滴Ｗ
は、雨ではなく雪によるものと判断すればよく、両者を
併用するときは、温度検出器１３の検出温度が０°Ｃ以
下であり、しかも、大気温度が数度Ｃ以下であるときに
雪と判断することにより、−層適確な降雪情報を出力す
ることができるものである。

発明の詳細な説明したように、この発明によれば、絶縁基板上に、
細隙を介して対向する一対の電極を面状に形成した電極
板と、雪の温度を検出する温度検出器と、雪が融けてで
きた水滴により電極が橋絡されたことを検出する検出回
路とを組み合わせることによって、降雪の際には、電極
間の絶縁抵抗値が水滴によって低下し、これを検出回路
によって検出することができるので、雪の降始めを適確
に検知して報知することができるという優れた効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は実施例を示し、第１図は全体構成
系統図、第２図は電極板の上面図、第３図は第２図の縦
断面相当の要部拡大断面説明図である。第４図（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ別の実施例を示す第
２図相当図である。第５図は、さらに他の実施例における動作線図である。第６図と第７図とは、それぞれ、さらに別の実施例を示
す電極板の概念図である。Ｓ・・・雪　　Ｗ・・・水滴１１・・・電極板１１ａ・・・絶縁基板１１ｂ１・・・電極１２・・・検出回路ｄ・・・細隙１１ａ１・・・ベース金属板１１Ｃ・・・ヒータ１３・・・温度検出器

Claims

【特許請求の範囲】

１）降雪時の雪の温度を検出する温度検出器と、細隙を
介して対向する一対の電極を絶縁基板上に面状に形成し
てなる電極板と、該電極板を加温するヒータと、雪が融
けてできる水滴によって前記電極が橋絡されたことを検
出する検出回路とを備えてなる降雪センサ。２）前記絶
縁基板は、メタルコアプリント板とし、前記ヒータは、
前記メタルコアプリント板のベース金属板に通電するよ
うにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
降雪センサ。