JPH0528540Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、例えばロードヒーテイング装置の制
御用素子の一つとして用いられる装置に関し、特
に路面上の雪、水分を検出して路面の状態を検出
するための装置に関するものである。

［従来技術］ 寒冷地方においては、道路上の積雪及び凍結を
防止する方法の一つとして、道路下に発熱線等を
蛇行状に埋設してなる所謂ロードヒーテイングシ
ステムが採用されている。

ところで、ロードヒーテイングを効率良く行う
ためには、路面上の積雪状況や凍結状態及び外気
温等に応じて発熱線への通電量を制御する必要が
ある。すなわち路面加熱が必要か不必要かを判別
すると共に、加熱具合を積雪及び凍結状態に応じ
て調整することが使用電力量の節約のため重要で
ある。このため、従来より路面上の積雪や凍結状
態及び濡れ具合を検知する装置を路面に設置して
路面状態を常に監視し、その検知結果に基づいて
発熱線への通電量を自動制御することが行われて
いる。

上記したような路面状態を検知するための装置
としては従来第３図に示す如き装置が用いられて
いる。図においてＸは雪（及び氷）検出器、Ｙは
水分検出器であり、これらは第４図に示すように
路面Ａに表面のみ露出して埋設配置される。雪検
出器Ｘは、同心状に配置される環状の外電極１１
０と内電極２１０、これらの間に充電される絶縁
体４０、及び絶縁体４０中に埋設される発熱体３
０から成つており、上記内・外電極間の電気抵抗
を測定することにより雪の有無を検出できるよう
になつている。すなわち外電極１１０及び内電極
２１０の一側辺は路面Ａの表面に露出しており、
該雪検出器Ｘの表面上に積雪が無い場合（表面が
乾燥状態の場合）は両電極間の電気抵抗は極めて
大きいが、積雪がある場合、発熱体３０が発する
熱によりこの積雪は融雪されて水となるため、外
電極１１０と内電極２１０との間の電気抵抗は小
さくなるので、従つて路面Ａ上の積雪の有無を検
出することができる。

一方水分検出器Ｙは同心状に配置された環状の
外電極１２０と内電極２２０、及びこれら電極間
に充填される絶縁体４０から成り、上記雪検出器
Ｘと同様に表面のみを露出させて路面Ａに埋設さ
れ、該表面上への水分の有無による外電極１２０
と内電極２２０との間の電気抵抗の変化から路面
Ａ上の水分を検出するものである。水分検出器Ｙ
には発熱体は埋設されておらず、これは水分検出
器Ｙの表面を路面Ａの濡れ状態とほぼ同等とし、
正確に路面Ａの水分の有無を検知するためであ
る。なお、雪検出器Ｘには融雪用の発熱体３０が
埋設されているため、その表面は路面Ａよりも早
く乾燥状態となつてしまい正確な水分検知はでき
ない。

このように雪（氷）と水分とをそれぞれ検出す
る装置と、これに加え路面温度検出器とを併用す
れば、路面Ａ上に積雪がある場合や、路面Ａ上に
水分が存在し気温の低下で凍結が予想される場合
等の必要時のみにロードヒーテイングを運転させ
ることが可能となる。

［考案が解決しようとする課題］ しかしながら上記したような従来の路面状態検
出器では、雪検出器と水分検出器とをそれぞれ別
体物として配置する構成であるため、装置が大型
化してしまい、その結果装置が高価になる、路面
への埋設作業の際の施工性が悪い等の不都合があ
つた。

従つて本考案は、ロードヒーテイングの自動制
御を行うための路面状態検出器を、小型化し且つ
安価に提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本考案の路面状態検出器は、定間隔を置いて同
心状配置又は平行配置せしめた電極に分断部を設
けて形成された２組の電極対を有し、１組の電極
対の近傍に発熱体を配設し、これら電極対を電極
露出部を設けて絶縁材料で一体成型してなること
を特徴とするものである。

［作用］ ２組の電極対のうち、１組の電極対の近傍のみ
に発熱体を配設することにより、一方の電極対を
雪（及び氷）検出部、他方の電極対を水分検出部
として機能させることができる。ここで上述した
発熱体による電極対間の水分早期乾燥を問題とし
ない場合は、雪検出部と水分検出部とを１組の電
極対で兼用することも可能であるが、本考案にお
いては正確に水分検知を行うべく、雪検出部の発
熱体による熱が電極を伝導して水分検出部側に及
ばないように電極に分断部を設けているものであ
る。

［実施例］ 以下図面に基づいて本考案の一実施例を詳細に
説明する。

第１図は本考案に係る路面状態検出器の平面
図、第２図は該検出器を路面に設置した状態を表
す一部破断側面図である。図において、１１，１
２は外側電極、２１，２２は内側電極であり、こ
れら電極は、同心状に配置された内・外環状電極
にそれぞれ分断部１３，２３を設けることにより
形成された如き、２組の内・外半円状電極とされ
ている。なお外側電極１１，１２及び内側電極２
１，２２は、電極としては分断部１３，２３で分
割されてはいるが、それぞれ接続線１４，２４で
電気的には導通状態になつている。外側電極１
１，１２の内周部には、例えばエポキシ樹脂等の
絶縁材料４が充填されており、外側電極１１，１
２及び内側電極２１，２２はそれぞれ一側辺を外
部に露出した形で電極露出部が設けられて一体成
型されている。外側電極１１及び内側電極２１か
ら成る一方の電極対の近傍にはヒーター線等の発
熱体３が配設されており、該電極対は雪（氷）検
出部として機能する。一方外側電極１２及び内側
電極２２から成る他方の電極対は水分検出部とし
て機能する。なお６は上記電極対に電圧を加える
ためのリード線、５はリード線６の取出金具、７
は基台である。

本考案の路面状態検出器は、第２図に示すよう
に路面Ａに各電極の露出部が存在する表面を露出
させて埋設される。すなわち、路面Ａの高さと検
出器の電極露出部表面がほぼ水平になるよう埋設
設置される。

次いで上記路面状態検出器の動作について説明
する。外側電極１１，１２と内側電極２１，２２
との間には常に電圧を加えられており、外側電極
１１と内側電極２１とから成る雪検出用電極対の
近傍に配設されている発熱体３も発熱させてお
く。各電極対が乾燥状態である時、すなわち路面
Ａ上に水分が無い時は電極対間の電気抵抗は極め
て高く無限大に近くなる。これに対し、路面Ａに
降雪があつた場合、この雪は発熱体３の熱により
融雪されて水となり外側電極１１と内側電極２１
との間を導通状態とするため、電気抵抗は10kΩ
〜200kΩ程度となる。このように雪を溶かして水
にするのは、含有水分の少ない所謂「乾いた雪」
の場合電気抵抗が非常に高いからである。また路
面Ａに水分が存在している場合は、雪検出用電極
対間では発熱体３の熱により路面Ａより早く水分
が乾燥してしまうので正確な水分検知が行えない
ことがあるが、水分検出用電極対（外側電極１２
と内側電極２２）側に発熱体３の熱は、熱を伝導
し易い電極に分断部１３，２３を設けているので
伝わりにくく、従つて路面Ａの表面温度とほぼ同
じであるので、当該電極対にて正確な水分検知が
行える。なお、雪検出用電極対と水分検出用電極
対との間の断熱性をより高めるため、分断部１
３，２３が存在する位置に断熱材を配置しても良
い。

このように外側電極１１，１２と内側電極２
１，２２との間の電気抵抗の変化によつて、路面
Ａ上の雪や氷、濡れ具合を検知することができ
る。

第５図は本考案の他の実施例を示す平面図であ
る。図において、定間隔を置いて対向させた板状
電極１５，１６の近傍には発熱体３が配設され、
その隣には分断部１３０を隔てて板状電極１７，
１８が配置され、これら電極間には各電極の一側
辺を露出させて絶縁材料４が充填されており、各
電極は一体成型されている。なお板状電極１５，
１７はその周囲も絶縁材料４で覆われており、大
地とは遮断されている。上述した実施例と同様
に、近傍に発熱体３が配設されている電極対が雪
検出用として機能し、他方の電極対は水分検出用
として機能する。このように本考案の路面状態検
出器は、環状電極タイプでも平行電極タイプでも
実施可能である。

［効果］ 以上説明した通り本考案の路面状態検出器によ
れば、雪検出用の電極対と水分検出用の電極対と
を一体成型したので、装置がコンパクトに構成す
ることができ、従つて安価な装置とすることがで
きると共に路面への埋設作業の際の施工性も向上
する。また、雪検出用の電極対と水分検出用の電
極対との間に分断部を設け、雪検出用の電極対の
近傍にある発熱体の熱を水分検出用の電極対側に
伝りにくくしたので、発熱体の熱による水分検出
用電極対間の水分早期乾燥がなく、正確な路面上
の水分検知が行い得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の路面状態検出器の一実施例を
示す平面図、第２図は第１図−線を破断した
一部破断側面図、第３図は従来の路面状態検出器
を示す平面図、第４図は第３図の側断面図、第５
図は本考案の他の実施例を示す平面図である。 １１，１２……外側電極、２１，２２……内側
電極、１３，２３……分断部、３……発熱体、４
……絶縁材料。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 定間隔を置いて同心状配置又は平行配置せしめ
   た電極に分断部を設けて形成された２組の電極対
   を有し、１組の電極対の近傍に発熱体を配設し、
   これら電極対を電極露出部を設けて絶縁材料で一
   体成型してなることを特徴とする路面状態検出
   器。