JPS587402Y2 - 交通標識の着氷、着雪防止装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は多雪地帯、寒冷地にも・ける鉄道や道路などの
交通標識の標識面の着氷、着雪防止装置に関する。

従前より多雪地帯、寒冷地における鉄道や道路などの交
通標識ポストの標識面が着氷により、その標識が不鮮明
となることで鉄道や道路管理者側などではその対策に困
っている状態にあった。

そこで本考案はこれら標識面を着氷、着雪しないように
するため地熱をヒートパイプにより汲み上げるもので、
すなわち地熱ξヒートパイプ温度として標識面を暖める
ようにしたものである。

この場合のヒートパイプとしては鉄−アンモニア、鉄−
アルコール、鉄−フレオン型また鉄−水−アルコール型
のものが適する。

そしてこの地中に挿入埋設されるヒートパイプの長さは
３ｍ以上を必要とし、また寒冷地の状況にもよるが、地
表より０．７ｒｎ位の凍土層の生成があるので、その場
合には地中埋設のヒートパイプは長く挿入を要すると共
に地表露出のヒートパイプ表面及び地表より少くとも０
．３〜０．７７７Ｌ位の深さ１で断熱材を被覆して放熱
を防ぐ。

さらに上端に位置するヒートパイプ凝縮部となるパイプ
構造群の片側の面（表面）に標識用板を伝熱的に配設し
、この標識用板のパイプ部側の面（裏面）にのみこの板
面及びパイプ群を覆う範囲で断熱材を被覆し、その断熱
材被覆のない面（表面）を直接標識面とするか、又はそ
の面に別の標識板を伝熱的に取付けたものである。

またこの標識面には放熱を良好とするための伝熱、助成
材として金属ウール、金属メツシュ、サーマルグリース
などを１種または２種の組合せで貼付することもある。

サーマルグリースとはシリコングリースに金属約１たは
酸化金属粉を混入、懸濁せしめたもので、ペースト状で
伝熱性がよい。

これにより標識部の大きさにもよるが２００Ｗ程度渣た
はそれ以上の地熱の汲み上げが容易に行うことができて
標識面の着氷、着雪防止が可能となつた。

ヒートパイプの基本構造と動作原理としては日本特許第
４８２１４１号（特公昭４１−７２７８号公報）に詳述
されているごとく、毛細管力を有するウィック材が内壁
に設けられた密閉管体内に適量の作動液が封入されてい
て、中央部からの一方を加熱・蒸発部とし他方端を冷却
・凝結部として熱搬送の機能をさせるものであるが、こ
のヒートパイプを水平に配置して使用する場合はともか
くとして、下方部を加熱・蒸発部、上方部を冷却・凝縮
部となるように垂直にして使用するボトムヒートの場合
には上方部からの凝縮液の下方蒸発部への流下を重力の
作用を利用することで高価なウィック材の使用が不要と
もなり、特に本考案によるごとき長尺で垂直縦型使用の
場合にはウィックレスのいわゆる蒸気サイフオンタイプ
のものが適する。

但し、全くのウィックレスとせず、地中埋設パイプ部の
パイプ内壁にウィックを装入すれば、流下する凝縮液が
パイプ最下部１で戻る途中で再蒸発されるのでより効果
を発揮できることにもなる０ 以下、本考案の実施例を図面により説明すると、第１図
は本考案における交通標識ポストの正面図、第２図は第
１図の縦断面図、第３図は第１図のＡ−Ａ線拡大断面図
、第４図及び５図は第１図のポストの別態様を示す。

１はポストとなるべき長尺のパイプで図面では途中切断
短縮した状態で示しである。

そして必要に応じ、この長尺パイプ１下部の地中に埋設
される部分の内壁面に全網製などのウィック２を装入す
る。

さらにパイプ１の上端には半円弧状その他の分岐パイプ
１−１．１−２．１−３をパイプ１と連通して取付け、
凝縮部とする。

例えば多重円形又は角形部分、更には多枝形部分のパイ
プ構造物１ａを構成し、パイプ１の最下端をシールキャ
ップ３で封止の上内部を脱気してから作動液４を封入し
、全体をヒートパイプ化したものを骨格としている。

５は標識用板で構造物１ａの一面に熱が伝わるようにし
て配設し、これによって標識部６が構成される。

この標識用板５の正面即ち構造物１ａと反対側の面を直
接標識面とするのがよいが、別に用意した標識板の背面
をこの正面に伝熱的に添着してもよい。

標識用板５の正面以外の放熱を防ぐため該板５の背面に
パイプ構造物１ａも被覆するように断熱材７を施し、ま
たパイプ１の凍土層に位置する部分ならびに地表上に露
出している部分外面にも断熱材８を施す。

そしてこれらの表面に更に防水被覆９又は１０を施す。

この被覆は金属カバーでもよい。

なお図面で、１１は伝熱補助材でパイプ構造物１ａの一
面に標識用材５を配設する際、各パイプと標識用材５と
の接合部分に介装される。

１２は吸熱用フランジである。

パイプ１の地中部の内部で蒸発した作動液４は蒸気の形
で上昇し、凝縮部を構成しているパイプ構造物１ａの各
パイプ内面に凝縮して、液化しこのとき気化熱に相当す
る凝縮熱を放出し、これがパイプの管壁を通してさらに
伝熱補助材９を介して標識用板５に伝熱する。

こＸで明らかなことは凝縮部を構成するパイプ群に断面
フラットパイプまたは角型パイプを用いた方が有利で、
断面円形パイプの場合標識用板との接触が線接触となり
不利となることであるが、伝熱補助材によりかなりの改
善は行い得る。

ヒートパイプは、減圧後作動源を封入して製造されるの
で、液の蒸発が容易であり、捷た蒸気流も円滑に管内を
流れるので全長にわたり、はぼ等温である。

パイプ１の地中深さが深い程地熱の吸収効率は高くなる
。

また寒冷地では地表面附近で凍結することもあり、地表
面より０．７ｍ位１でおよぶこともあるので、これは、
あらかじめ考慮せねばならない。

捷たこの部分および、地上部は断熱、防水カバーをする
ことが地熱利用として、必要事項となる。

ここで、東北地方北部での厳冬期にも−ける地山温度の
実測値“として、地表下３ｍで約１０℃、５ｍ深さで約
１２℃の地温を有するとの結果が得られている。

従って本考案にち・けるヒートパイプを地中深く（３ｍ
以上）埋設すると、ヒートパイプ内の作動液４は第２図
矢印にて示したように、その底部より地熱（１０℃〜１
２℃）によって蒸発して上方へ噴流し、上部のパイプ構
造物１ａ内に至り、その各パイプの内壁面で凝縮液化し
、この際の潜熱が放出されて伝熱する。

従って、標識用板５の表面が暖められて表面に付着の氷
雪が溶融され標識の不鮮明を防ぐことができる。

そしてこのパイプ構造物１ａの各パイプ内壁面で液化し
た作動液はそれらパイプ内壁を流下して下方の蒸発部へ
還流し、以後蒸発→還流のサイクルを繰り返すことにな
るので、常時標識面が鮮明さを保つことになる。

第４図はヒートパイプ凝縮部を四角形状にした場合、同
じく、第５図では、多枝型状にしたものである。

なお−標識板には円形、菱形、角型、矩形など種々のも
のがあり、ここでの第１図、第４図、第５図はすべて円
形板としているが別形状の標識板に適用し得ることは申
す１でもない。

以上、説明のごとく本考案によれば、地熱ξヒートパイ
プ温度として標識面を暖め、標識面の着氷や着雪を除去
できるので、従来冬期において標識の不鮮明となってい
たことを簡単に防止できる装置であり、しかも、ヒート
パイプによる地熱利用のため熱源は不要であって、しか
も機械的可動部分が一切ないのでメンテナンスも簡便に
して、車の運転者の負担軽減が測れて交通事故防止に役
立つなど大きな効果を奏する実用的な考案である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案にかかる装置の実施例で多重丸リング型
ヒートパイプ凝縮部構造のものを採用した場合の正面図
、第２図は第１図の縦断側面図、第３図は第１図のＡ−
Ａ拡大横断面図、第４図は多重四角型、第５図は多枝型
構造のものを採用した場合のそれぞれの正面図である。 １・・・長尺パイプ捷たは多重ヒートパイプ凝縮部のパ
イプ、１−１．１−２．１−３・・・分枝パイプ、１ａ
・・・パイプ構造物、２・・・ウィック、３・・・シー
ルキャップ、４・・・作動液、５・・・標識用板、６・
・・標識部、７，８・・・断熱材、９，１０・・・防水
被覆、１１・・・放熱助成材、ＧＬ・・・地表。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. パイプ１の上端には、半円弧状、半四角形状、または枝
   状の犬、中、小のパイプ群１−１，１−２．１−３・・
   ・をパイプ１と連通構造にて取付けてヒートパイプの凝
   縮部となる多重円形、多重四角オた上向き多枝型のパイ
   プ構造物を構成し、該構造物の少くとも一面に標識用板
   を伝熱的に配設して標識部を構成し、パイプ１の最下端
   をシールキャップ４で封止し、内部を脱気して後作動液
   ５を封入し全体をヒートパイプ化して下端部側を地中に
   埋設し、標識用板の背面に該パイプ構造物も含めて、さ
   らに凍土層となる地表面ならびに地表上に露出のパイプ
   外面にそれぞれ断熱材を施し、さらにこれらの上に防水
   被覆９又は１０を施し、既記標識用板の正面を直接標識
   面とするか該板正面に別の標識板を伝熱助成材を介して
   添着したことを特徴とする交通標識の着氷、着雪防止装
   置。