JPH08313361A - 路面温度センサー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 この発明の路面温度センサーは、上部開口し
た円筒状ケース１と、ケース１内に収容された送信回路
部２およびアンテナ４と、ケース１の上部外周に嵌合さ
れた電波透過性のある材質から構成されたカバー６と、
カバー６の内部に配置され、送信回路部２に接続したセ
ンサー本体７とを備え、カバー６の一部にこれの上下を
貫通する取付孔６ａを形成し、取付孔６ａの上部側に金
属製インサート１０を嵌合してその頭部をカバー６の表
面に露出させるとともに、前記センサー本体７を前記取
付孔６ａの下部側に圧入嵌合して前記インサート１０に
接触させた。 【作用】 カバー全体は電波透過性のある部材であるた
め、アンテナの送信に不具合がない。またその一部には
熱良導体である金属製インサートが嵌合され、路面温度
をこれの下部に接するセンサー本体に伝導する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、寒冷地等に於いて路面
凍結を検出して警告を行う際の路面温度検出用に用いら
れる路面温度センサーに関する。

【０００２】

【従来の技術】寒冷地などにおける路面は降雨，積雪な
どにより凍結し易く、特にトンネル内部は凍結していな
いが出口付近でが凍結していると、自動車等の車両がト
ンネルを抜け出たときにスリップ事故が発生する可能性
が高い。そこで例えば、国道や自動車専用道路などでは
凍結の可能性が高い箇所の路面を常時を監視するととも
に、この監視箇所の近くに電光表示板を設けておき、路
面凍結と判断された場合には電光表示板に「凍結注意、
速度落とせ」などを警告表示するための監視システムを
設けている。このシステムにおける路面凍結の検出手段
として、従来では凍結予測箇所の路面をビデオカメラで
常時撮影し、これを遠隔の管理事務所などに設置された
モニタに表示して路面の凍結情況を観察し、監視員が凍
結ありと判断した場合に警告表示、通行禁止などの処置
を採るようにしていた。

【０００３】しかし、この検出手段においては、監視員
が常時モニタ画面を監視していなければならず、人件費
がかかっていた。また最終的に監視員の目視確認に頼っ
ているため判定が難しく、特にガス発生時などは判定が
困難となるうえ、夜間は監視箇所を照明しなければなら
ず、コストアップの原因となっていた。

【０００４】そこで、本出願人は投受光器により路面の
濡れ乾き状態を検出すると同時に、路面に埋設された温
度センサーによって路面温度を検出し、これらの検出結
果を遠隔地で自動的にモニタするシステムを提案してい
る。このシステムに用いる路面温度計の使用にあたって
は、既設の道路に配備するために、次に述べる工事上、
および使用上の条件が求められている。 （１）単に路面に穴を明けて温度センサーを埋設し、ア
スファルトなどにより埋め戻すだけで埋設工事を完了
し、完了後は直ちに使用可能状態に復帰すること。 （２）埋設後は少なくとも一年以上は路面温度センサー
としての機能を維持すること。

【０００５】以上の条件を満足するために路面温度セン
サーに要求されることは、路面工事の関係から送信用の
ケーブルを路面に埋設できないため、温度検出値を電波
により近くの受信部に向けて発信する送信局としての機
能をもたらすことが必要であり、このためには一年以上
駆動する駆動電源と送信のための回路を内蔵しているこ
と、路面近くに埋設されることから路面振動からセンサ
ー本体、電源、および回路を保護すること、および路面
温度変化に対するセンサー本体の応答性を高く設定でき
るようにすることである。

【０００６】しかし、センサー本体の応答性を高く保つ
ためには、ケースの地表面に近い部分を伝熱性の良好な
金属によって構成しなければならないが、このようにす
ると金属により送信電波が遮蔽される為、アンテナをケ
ースから分離して離間させた位置に配置する必要性が生
じ、アンテナの耐久性、設置作業性等に問題を生ずる。
逆に電波透過性を高めようとした場合にはセンサー本体
側をケースから分離して離間配置しなければならないた
め、センサー本体の耐久性、設置作業性などに問題を生
ずる。したがって、これまでには以上の条件にかなう路
面温度計は実用化されていなかった。

【０００７】

【発明の目的】本発明は、センサー本体、アンテナ、電
源および送信のための回路をケース内に防振状態に密封
収納し、路面埋設状態における電波透過性を確保しつ
つ、路面温度変化に対するセンサー本体の応答性を高く
保つことを目的としている。

【０００８】

【発明の概要】この発明は、上部開口した円筒状ケース
と、該ケース内に収容された送信回路部およびアンテナ
と、前記ケースの上部外周に嵌合された電波透過性のあ
る材質から構成されたカバーと、該カバーの内部に配置
され、前記送信回路部に接続したセンサー本体とを備え
た路面温度センサーであって、前記カバーの一部にこれ
の上下を貫通する取付孔を形成し、該取付孔の上部側に
金属製のインサートを嵌合してその頭部を前記カバーの
表面に露出させるとともに、前記センサー本体を前記取
付孔の下部側に圧入嵌合して前記インサートに接合する
ことを特徴とするものである。

【０００９】

【作用】カバー全体は電波透過性のある部材であるた
め、アンテナの送信に不具合がない。またその一部には
熱良導体である金属製インサートが嵌合され、路面温度
をこれの下部に接合したセンサー本体に直ちに伝導す
る。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を添付図面により詳細に説明す
る。図１、図２はこの発明にかかる路面温度計を示して
おり、この路面温度センサーは、軸方向一端部に開口部
１Ａを有した円筒状ケース１と、ケース１内に収容され
る送信回路部２と、ケース１の上部開口部１Ａからケー
ス内部に嵌め付けられるアンテナホルダー３と、アンテ
ナホルダー３の上面の溝部３ａに設置される板状のマイ
クストリップアンテナ４と、ケース１の上部外周にＯ−
リング５を介して嵌合されるドーム状のカバー６、およ
びセンサー本体７とから概略構成されている。

【００１１】ケース１はＳＵＳステンレスなどの耐蝕性
のある厚肉パイプ材を切断加工したもので、その底面に
同じくＳＵＳステンレスによる底板１ａを溶接により一
体化している。送信回路部２は、燐青銅板などのバネ性
のある金属板からなる略コ字状のホルダー金具２ａと、
ホルダー金具２ａ内にゴム板２ｂを介して設置した一対
のリチウム電池２ｃと、電池２ｃ上に縦列してこれを位
置決めした二枚のプリント基板２ｄとからなり、組立後
はホルダー金具２ａの周囲がケース１内に弾性接触する
ことでその内部に回り止め状態で収容される。

【００１２】各プリント基板２ｄはセンサー本体７で得
た温度データを処理するためのＣＰＵを含むマイコンチ
ップおよび送信回路を構成する各種回路部品を実装して
いるとともに、センサー本体７の下部に半田等により一
体化したプリント基板８に図示しないリ―ド線を介して
接続される。

【００１３】アンテナホルダー３はエポキシ、メラミン
などの絶縁体樹脂から構成されるもので、ビスＢを介し
てケース１上に固定される。ホルダー３の上面にはアン
テナ４を設置するための矩形状の溝部３ａおよびアンテ
ナ４の図示しないリ―ド線をプリント基板２４側に導く
複数の貫通孔３ｂを形成し、さらに一側部に切欠き３ｃ
を形成している。

【００１４】カバー６は肉厚の厚いＦＲＰ等からなる高
強度かつ電波透過性のある材質からなるもので、前記ア
ンテナホルダー３の切欠き３ｃの直上において、カバー
６にはこれの上下を貫通する取付孔６ａを貫通形成し、
さらにこの取付孔６ａの上部に拡開段部６ｂを形成した
もので、取付孔６ａの内径は前記センサー本体７の外形
に一致している。

【００１５】この取付孔６ａの上部側に金属製のインサ
ート１０を嵌合してその頭部１０ａを段部６ｂに嵌合
し、カバー６の表面に露出させている。インサート１０
は、段部６ｂに整合する形状の頭部１０ａと、頭部１０
ａに一体化され取付孔６ａの上部の形状に整合する部分
１０ｂとから構成される。なおインサート１０の造形方
法としては低融点金属の流し込みでも良いし、あるいは
孔形状に応じた形状のものを上部側から圧入しても良
い。ケースの上面はその全体を必要に応じて熱導電性の
良好な樹脂等の被覆体により被覆してもよい。

【００１６】一方、前記センサー本体７の上部を前記取
付孔６ａの下部側より圧入嵌合して前記インサート１０
の下部に接合することでセンサー本体７の取付を完了す
る。インサートの下部とセンサー本体７との接合は、熱
伝導の良好な接着剤を用いてもよいし、インサート１０
の部分１０ｂの下面にセンサー本体７の上部を受入れる
凹所を形成してもよい。このように両者を接合した状態
でセンサー本体７の下部およびプリント基板８は図２に
示すようにアンテナホルダー３の切欠き３ｃ内に位置す
る。プリント基板８は、鎖線で示した如きリード線によ
りプリント基板２ｄと接続される。

【００１７】したがって、組立てた路面温度センサーを
路面近くに埋設した後は、センサー本体７により路面温
度が検出される。この検出値をプリント基板２ｄのマイ
コンに取り入れ、ここで信号処理をした上でアンテナ４
を通じて受信側に向けて発信される。アンテナ４の周囲
はカバー６およびアンテナホルダー３で囲われ、いずれ
もこの部分は電波透過性のある部材によって構成されて
いるので送信阻害がなく、確実に受信側に発信できる。

【００１８】一方、インサート１０の頭部１０ａはカバ
ー６の上部に位置し、路面温度はこのインサート６を通
じてその下部のセンサー本体７に伝熱されるため、温度
変化に敏感に感応して検出する。なお、回路内に検出値
が＋４℃以上に昇温した場合には、動作を停止する手段
を設けておけば、電池２ｃの消耗が少なくなり、所定期
間動作状態に保つことができる。使用期間が過ぎた場合
には、路面を掘り返して路面温度センサーを回収し、送
信回路部２を図１のごとく分解し、電池２ｃの交換およ
びプリント基板２ｄの回路調整あるいはセンサー本体７
の交換を行えば、再使用できる。

【００１９】

【発明の効果】この発明の路面温度センサーにあって
は、カバー全体が電波透過性のある部材であるため、ア
ンテナの送信に不具合がない。またその一部には熱良導
体である金属製インサートが嵌合され、路面温度をこれ
の下部に接して保持されたセンサー本体に直ちに伝導す
る。したがってこの発明は、センサー本体、アンテナ、
電源および送信のための回路部をケース内に防振状態に
密封収納し、路面埋設状態における電波透過性を確保し
つつ、路面温度変化に対するセンサー本体の応答性を高
く保つことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明にかかる路面温度センサーの分解斜視
図である。

【図２】同組立状態の側断面図である。

【符号の説明】

１ ケース ２ 送信回路部 ４ アンテナ ６ カバー ６ａ 取付孔 ７ センサー本体 １０ 金属製インサート

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上部が開口した円筒状ケースと、該ケー
   ス内に収容された送信回路およびアンテナと、前記ケー
   スの上部外周に嵌合されて該開口を閉止する電波透過性
   のある材質から構成されたカバーと、該カバーの内部に
   配置され、前記送信回路に接続したセンサー本体とを備
   えた路面温度センサーであって、 前記カバーの一部には該一部を貫通する取付孔を形成
   し、該取付孔の外側部に金属製インサートを嵌合してそ
   の頂部を前記カバーの表面に露出させるとともに、前記
   センサー本体を前記取付孔の下部側に圧入嵌合して前記
   インサートに接合したことを特徴とする路面温度センサ
   ー。