(57)【要約】【課題】より条件が厳しい環境に適した路盤埋設ヒータを提供する。【解決手段】長尺の発熱コード（１０）と、発熱コードの端部に設けられた端末部（２０、３０）とを備え、発熱コードの外周面よりも外方に張り出した段差が発熱コードとコネクタの継ぎ目（２９、３９）に形成された路盤埋設ヒータ（１）であり、端末部には、発熱コードを通す開口を一端に形成した筒状のカバー（４０、６０）が継ぎ目を覆うように被せられており、コネクタカバーの内側に、継ぎ目の発熱コード側に第１の空間（４９、６９）が形成されると共に、第１の空間よりもカバーの一端側に第２の空間（５９、７９）が形成される構成にした。【選択図】図７
2020133153.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺の発熱コードと、前記発熱コードの端部に設けられた端末部とを備え、前記発熱コードの外周面よりも外方に張り出した段差が前記発熱コードと前記端末部の継ぎ目に形成された路盤埋設ヒータであって、
前記端末部には、前記発熱コードを通す開口を一端に形成した筒状のカバーが前記継ぎ目を覆うように被せられており、
前記カバーの内側に、少なくとも、前記継ぎ目の前記発熱コード側に第１の空間が形成されると共に、前記第１の空間よりも前記カバーの一端側に第２の空間が形成されることを特徴とする路盤埋設ヒータ。
【請求項２】
前記カバーは、前記発熱コードを通す開口を一端に形成した筒状の第１のカバーと、前記発熱コードを通す開口を一端に形成した筒状の第２のカバーとを有し、
前記第１のカバーは前記継ぎ目を覆うように前記端末部に被せられ、前記第２のカバーは前記第１のカバーの一端を覆うように前記第１のカバーに被せられており、
前記第１のカバーと前記端末部によって前記第１の空間が形成され、前記第２のカバーと前記第１のカバーによって前記第２の空間が形成されることを特徴とする請求項１に記載の路盤埋設ヒータ。
【請求項３】
前記第１のカバーの周壁には係止穴が形成され、前記端末部には前記係止穴に係止される係止突起が形成され、
前記係止突起の先端が前記係止穴に係止されていることを特徴とする請求項２に記載の路盤埋設ヒータ。
【請求項４】
前記第２のカバーの周壁には前記第１のカバーの周壁の前記係止穴に入り込む爪部が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の路盤埋設ヒータ。
【請求項５】
前記第２のカバーの周壁には、当該周壁の内面から突出して、前記第１のカバーの一端に突き当たる突き当て部が設けられ、前記爪部と前記突き当て部によって前記第１のカバーに対して前記第２のカバーが位置決めされることを特徴とする請求項４に記載の路盤埋設ヒータ。
【請求項６】
前記第２のカバーの周壁には当該周壁を貫通して前記第２の空間に連なる水抜き穴が形成されていることを特徴とする請求項２から請求項５のいずれか一項に記載の路盤埋設ヒータ。
【請求項７】
前記第２のカバーは弾性体によって形成されていることを特徴とする請求項２から請求項６のいずれか一項に記載の路盤埋設ヒータ。
【請求項８】
前記発熱コードの長手方向における前記第１の空間の寸法が、路盤と前記発熱コードの線膨張率差に基づく当該発熱コードの収縮量よりも大きいことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の路盤埋設ヒータ。
【請求項９】
前記発熱コードの一端に前記端末部が設けられると共に、前記発熱コードの他端に前記端末部が設けられており、
一方の前記端末部が前記発熱コードの一端を電源ケーブルに接続するコネクタであり、他方の前記端末部が前記発熱コードの他端を覆う封止部であることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の路盤埋設ヒータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、路盤埋設ヒータに関する。
【背景技術】
【０００２】
寒冷地等のコンクリート舗装面の融雪や凍結防止のために路盤に埋設される路盤埋設ヒータが知られている。路盤埋設ヒータは長尺の発熱コードを有しており、発熱コードの一端にはコネクタを介して電源ケーブルが接続されており、発熱コードの他端は封止部によって封止されている。このように発熱コードの両端にはコネクタ及び封止部が端末部として設けられており、これら端末部と発熱コードの継ぎ目には発熱コードの外周面から端末部が外方に張り出して段差が生じている。路盤埋設ヒータが全体的に路盤に埋設されているため、発熱コードと端末部の継ぎ目の段差が路盤によって全体的に覆われている。
【０００３】
気温の低下等によって路盤と発熱コードが共に収縮するが、路盤よりも発熱コードの収縮量が大きく、発熱コードと路盤の線膨張率差によって路盤に対して発熱コードが収縮する。発熱コードが収縮することで、発熱コードによって端末部が引き寄せられるが、発熱コードと端末部の継ぎ目の段差が路盤に規制されて動かない。このため、発熱コードと端末部の継ぎ目に張力が強く作用して路盤埋設ヒータが損傷するおそれがある。
【０００４】
この問題を解決するために、発熱コードと路盤の線膨張率差による発熱コードの収縮を吸収する路盤埋設ヒータが提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の路盤埋設ヒータには、コネクタ及び封止部等の発熱コードの各端末部にカバーが被せられている。これらカバーによって各端末部と発熱コードの継ぎ目よりも発熱コード側に適度な空間が形成されている。発熱コードが収縮すると、路盤に固定された各カバーに対して端末部が上記の空間を移動することで、各端末部と発熱コードの継ぎ目に強い張力が作用することが防止されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４４１０１３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の路盤埋設ヒータは、発熱コードの収縮時に、発熱コードと端末部の継ぎ目に張力が強く作用することを防止することができる。このような路盤埋設ヒータは、コンクリートが硬化し難い湿潤な環境等のように、より条件が厳しい環境に使用することが期待されており、路盤埋設ヒータの更なる改善が求められている。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、より条件が厳しい環境に適した路盤埋設ヒータを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による路盤埋設ヒータは、長尺の発熱コードと、前記発熱コードの端部に設けられた端末部とを備え、前記発熱コードの外周面よりも外方に張り出した段差が前記発熱コードと前記端末部の継ぎ目に形成された路盤埋設ヒータであって、前記端末部には、前記発熱コードを通す開口を一端に形成した筒状のカバーが前記継ぎ目を覆うように被せられており、前記カバーの内側に、少なくとも、前記継ぎ目の前記発熱コード側に第１の空間が形成されると共に、前記第１の空間よりも前記カバーの一端側に第２の空間が形成されることを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、継ぎ目の発熱コード側の第１の空間によって発熱コードの収縮時にカバーに対する端末部の移動空間が確保される。また、カバーの開口からカバー内に入り込んだ微細な異物が第２の空間によってトラップされる。第１の空間への微細な異物の進入が第２の空間によって抑えられるため、異物によって発熱コードの収縮時に端末部の移動が阻害されることがなく、発熱コードと端末部の継ぎ目に張力が強く作用することが防止される。特に、コンクリートが硬化し難い湿潤な環境等のような条件な厳しい環境においても、カバーの内側に水分と共に入り込んだ微細な異物によって端末部の移動が阻害されることがない。
【００１０】
本発明による路盤埋設ヒータの一態様では、前記カバーは、前記発熱コードを通す開口を一端に形成した筒状の第１のカバーと、前記発熱コードを通す開口を一端に形成した筒状の第２のカバーとを有し、前記第１のカバーは前記継ぎ目を覆うように前記端末部に被せられ、前記第２のカバーは前記第１のカバーの一端を覆うように前記第１のカバーに被せられており、前記第１のカバーと前記端末部によって前記第１の空間が形成され、前記第２のカバーと前記第１のカバーによって前記第２の空間が形成される。この構成によれば、第１のカバーに第２のカバーを被せるという簡易な構造によって、カバーの内側に第１の空間と第２の空間を形成することができる。また、第１のカバー及び第２のカバーが筒状であるため、既存の製造方法を用いて第１のカバー及び第２のカバーを精度よく容易に製造できる。
【００１１】
本発明による路盤埋設ヒータの一態様では、前記第１のカバーの周壁には係止穴が形成され、前記端末部には前記係止穴に係止される係止突起が形成され、前記係止突起の先端が前記係止穴に係止されている。この構成によれば、発熱コードの非収縮時には係止突起が係止穴に係止されて第１のカバーに端末部が抜け止め状態で保持され、発熱コードの収縮時には係止穴から係止突起の先端が外れて第１のカバーと端末部の抜け止め状態が解除される。
【００１２】
本発明による路盤埋設ヒータの一態様では、前記第２のカバーの周壁には前記第１のカバーの周壁の前記係止穴に入り込む爪部が形成されている。この構成によれば、簡易な構成で第１のカバーに対して第２のカバーを取り付けることができる。
【００１３】
本発明による路盤埋設ヒータの一態様では、前記第２のカバーの周壁には、当該周壁の内面から突出して、前記第１のカバーの一端に突き当たる突き当て部が設けられ、前記爪部と前記突き当て部によって前記第１のカバーに対して前記第２のカバーが位置決めされる。この構成によれば、第１のカバーに対して第２のカバーを位置決めされた状態で取り付けることができる。
【００１４】
本発明による路盤埋設ヒータの一態様では、前記第２のカバーの周壁には当該周壁を貫通して前記第２の空間に連なる水抜き穴が形成されている。この構成によれば、第２のカバーの開口から第２の空間に入り込んだ水分を外部に排出することができ、カバー内に溜まった液体による漏電を防止することができる。
【００１５】
本発明による路盤埋設ヒータの一態様では、前記第２のカバーは弾性体によって形成されている。この構成によれば、第２のカバーの開口と発熱コードの隙間を小さく形成することができる。よって、第２のカバーへの微細な異物の侵入を抑えることができる。
【００１６】
本発明による路盤埋設ヒータの一態様では、前記発熱コードの長手方向における前記第１の空間の寸法が、路盤と前記発熱コードの線膨張率差に基づく当該発熱コードの収縮量よりも大きい。この構成によれば、発熱コードの収縮よる端末部の移動を第１の空間内に抑えることができる。
【００１７】
本発明による路盤埋設ヒータの一態様では、前記発熱コードの一端に前記端末部が設けられると共に、前記発熱コードの他端に前記端末部が設けられており、一方の前記端末部が前記発熱コードの一端を電源ケーブルに接続するコネクタであり、他方の前記端末部が前記発熱コードの他端を覆う封止部である。この構成によれば、発熱コードとコネクタの間、及び発熱コードと封止部の間に張力が強く作用することを防止することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の路盤埋設ヒータによれば、より条件が厳しい環境に路盤埋設ヒータを設置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施形態に係る路盤埋設ヒータの平面図。
【図２】本実施形態に係る路盤埋設ヒータの内部構造を示す斜視図。
【図３】本実施形態に係る発熱コードの断面図。
【図４】比較例に係る路盤埋設ヒータの埋設状態を示しており、（Ａ）及び（Ｂ）は発熱コードの収縮時の路盤埋設ヒータの埋設状態、（Ｃ）は異物侵入時の路盤埋設ヒータの埋設状態を示す図。
【図５】コネクタに対するコネクタカバーの装着状態を示しており、（Ａ）は一部断面を含む平面図、（Ｂ）は側面図。
【図６】封止部に対する封止カバーの装着状態を示しており、（Ａ）は一部断面を含む平面図、（Ｂ）は側面図。
【図７】発熱コードの非収縮時の路盤埋設ヒータの埋設状態を示す図。
【図８】異物侵入時の路盤埋設ヒータの埋設状態を示す図。
【図９】発熱コードの収縮時の路盤埋設ヒータの埋設状態を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
【００２１】
図１は、本実施形態に係る路盤埋設ヒータの平面図である。図２は、本実施形態に係る路盤埋設ヒータの内部構造を示す斜視図である。図３は、本実施形態に係る発熱コードの断面図である。図４は、比較例に係る路盤埋設ヒータの埋設状態を示している。
【００２２】
図１に示すように、路盤埋設ヒータ１は、路盤に埋設されて使用されるものであり、電源ケーブル２１からの電力によって発熱コード１０を発熱させるように構成されている。発熱コード１０は、複数の発熱体を樹脂封止して、断面視角丸長方形（図２参照）の長尺状に形成されている。発熱コード１０の一端にはコネクタ２０を介して電源ケーブル２１が接続されており、発熱コード１０の他端には当該発熱コード１０の他端を覆って封止する封止部３０が設けられている。すなわち、発熱コード１０の一端には一方の端末部としてコネクタ２０が設けられ、発熱コード１０の他端には他方の端末部として封止部３０が設けられている。
【００２３】
コネクタ２０は、絶縁性を有する合成樹脂によって略直方体形状に形成されている。コネクタ２０の内部では発熱コード１０と電源ケーブル２１が油密端子を介して接続され、この接続箇所が合成樹脂によって絶縁封止されている。発熱コード１０を長手方向に垂直な平面に沿って切断したときの角丸長方形状の断面積よりも、当該平面に沿ってコネクタ２０を切断したときの長方形状の断面積が大きく形成されている。このため、コネクタ２０と発熱コード１０の継ぎ目２９には、発熱コード１０の外周面から外方に張り出したコネクタ２０によって段差が形成されている。
【００２４】
封止部３０は、絶縁性を有する合成樹脂によって略直方体形状に形成されている。封止部３０の内部では発熱コード１０の他端が絶縁封止されている。発熱コード１０を長手方向に垂直な平面に沿って切断したときの角丸長方形状の断面積よりも、当該平面に沿って封止部３０を切断したときの長方形状の断面積が大きく形成されている。このため、封止部３０と発熱コード１０の継ぎ目３９には、発熱コード１０の外周面から外方に張り出した封止部３０によって段差が形成されている。
【００２５】
コネクタ２０には、発熱コード１０を通す開口が形成されたコネクタカバー４０が発熱コード１０側から被せられている。コネクタカバー４０は、第１のカバー４１と第２のカバー５１からなる二重カバー構造であり、コネクタ２０と発熱コード１０の継ぎ目２９を覆うようにコネクタ２０に装着されている。封止部３０には、発熱コード１０を通す開口が形成された封止カバー６０が発熱コード１０側から被せられている。封止カバー６０は、第１のカバー６１と第２のカバー７１からなる二重カバー構造であり、封止部３０と発熱コード１０の継ぎ目３９を覆うように封止部３０に装着されている。なお、コネクタカバー４０及び封止カバー６０の詳細は後述する。
【００２６】
図２に示すように、発熱コード１０は、ＰＴＣ特性（正温度係数特性）を利用した自己温度制御型の発熱体であり、一対の給電線１１の間にＰＴＣ特性をもった複数の面状発熱体１２を並列に設けた内部構造を有している。一対の給電線１１は、錫メッキ軟銅線等の素線からなる撚り線又は編組線によって形成されている。複数の面状発熱体１２は、一対の給電線１１の延在方向に所定の間隔を空けて一対の給電線１１に接続されている。複数の面状発熱体１２は、いわゆるＰＴＣサーミスタ素子であり、チタン酸バリウムを主成分とするセラミックス系材料によって上面視長方形の板状に形成されている。
【００２７】
面状発熱体１２の長手方向の両端側には導電ペーストによって一対の電極１３が形成されており、面状発熱体１２の一対の電極１３は一対の金属端子１４を介して一対の給電線１１に接続されている。金属端子１４は、面状発熱体１２側に折り曲げられた第１の保持部１５と、一対の給電線１１側に折り曲げられた第２の保持部１６とを有している。第１の保持部１５が面状発熱体１２にカシメられ、第２の保持部１６が給電線１１にカシメられることで面状発熱体１２と給電線１１が機械的及び電気的に接続されている。発熱コード１０の内部構造は絶縁性樹脂（例えば、塩化ビニル系樹脂）の被覆層によって保護されている。
【００２８】
図３に示すように、発熱コード１０の内部構造は、第１の被覆層１７、編組シールド層１８、第２の被覆層１９によって３重に被覆されている。第１の被覆層１７は絶縁性樹脂の押出成形法を用いて形成されており、第１の被覆層１７によって給電線１１、面状発熱体１２、金属端子１４等の各部材の隙間が埋められている。編組シールド層１８は錫メッキ軟銅線等の素線からなる編組線によって形成され、編組シールド層１８によって第１の被覆層１７の表面が覆われている。第２の被覆層１９は絶縁性樹脂の押出成形法を用いて形成されており、第２の被覆層１９によって編組シールド層１８の表面が覆われている。
【００２９】
発熱コード１０においては、電源ケーブル２１（図１参照）を通じて給電線１１が通電されることで複数の面状発熱体１２が発熱して、各面状発熱体１２から第１の被覆層１７を介して編組シールド層１８に熱が伝えられる。面状発熱体１２の発熱が編組シールド層１８全体に伝わって、編組シールド層１８から第２の被覆層１９に熱が伝えられて発熱コード１０の表面全体が均一に温められる。このとき、面状発熱体１２のＰＴＣ特性によって環境温度の変化に合わせて、常に一定温度を維持するように自動的に温度が調整される。このため、必要以上の発熱量が無く、エネルギーが無駄に消費されることがない。
【００３０】
また、発熱コード１０は外装がポリ塩化ビニル系樹脂及び編組線によって形成されているため、優れた柔軟性及び強度を有している。発熱コード１０が優れた柔軟性を有するため、発熱コード１０が蛇行状に敷設されても、発熱コード１０の折り返し箇所で発熱コード１０が損傷することがない。また、発熱コード１０がコンクリート舗装面の融雪や凍結防止のために路盤に埋設されても、自動車の往来による振動等から発熱コード１０の内部構造が適切に保護される。また、発熱コード１０は温度調整用のサーモスタットを必要とせず、異常過熱を起こすことがない。
【００３１】
ところで、路盤にヒータを埋設する際には、環境変化について考慮しなければならない。例えば、季節変動や日射量の有無等によって路盤や発熱コード１０の温度が変化して、路盤と発熱コード１０の線膨張率差によって発熱コード１０が伸縮変形する。図４（Ａ）の比較例に示すように、コネクタや封止部等の端末部８２が剥き出しのまま路盤Ｓに埋設されると、発熱コード８１と端末部８２の継ぎ目８３の段差が路盤Ｓによって覆われる。このため、冬季等に発熱コード８１が収縮すると、路盤Ｓによって端末部８２の動きが規制されて、継ぎ目８３に対して過度な張力が作用する。
【００３２】
この場合、図４（Ｂ）の比較例に示すように、発熱コード８１と端末部８２の継ぎ目８３を覆うように端末部８２にカバー８４を被せる構成が考えられる。端末部８２とカバー８４によって継ぎ目８３の発熱コード８１側に適度な空間８６が設けられている。路盤Ｓと発熱コード８１の線膨張率差によって発熱コード８１が収縮したときに、路盤Ｓに固定されたカバー８４に対して端末部８２が空間８６を移動することで、発熱コード８１と端末部８２の継ぎ目８３に張力が強く作用することがない。このように、端末部８２にカバー８４を被せることで、継ぎ目８３に過度な張力が作用することが防止される。
【００３３】
上記のカバー８４には発熱コード８１を通す開口８５が形成されているが、製造の都合上、発熱コード８１の外径寸法よりも開口８５の内径寸法を大きめに形成しなければならない。このため、ヒータの施工後に雨天や寒冷気象等のコンクリートが硬化し難い湿潤な環境が続いた場合には、図４（Ｃ）の比較例に示すように、セメント等の微細な異物Ｐが水分と一緒にカバー８４内に侵入する場合がある。カバー８４と端末部８２の摺動面に異物Ｐが付着する他、カバー８４と端末部８２の空間８６が異物Ｐによって埋められると、発熱コード８１の収縮時にカバー８４に対する端末部８２の動きが阻害されるおそれがある。
【００３４】
そこで、本実施形態の路盤埋設ヒータ１では、コネクタ２０に二重カバー構造のコネクタカバー４０が被せられている（図５参照）。コネクタカバー４０の内側には、発熱コード１０の収縮時にコネクタ２０が移動するための第１の空間４９と、コネクタカバー４０に外部から入り込んだ微細な異物をトラップするための第２の空間５９とが形成されている。第２の空間５９によって第１の空間４９への異物の侵入が抑えられ、異物が存在しない第１の空間４９によって発熱コード１０の収縮時にコネクタカバー４０に対するコネクタ２０の移動空間が確保される。同様に、封止部３０にも二重カバー構造の封止カバー６０が被せられている（図６参照）。
【００３５】
以下、図５及び図６を参照して、コネクタカバー及び封止カバーの詳細構成について説明する。図５は、コネクタに対するコネクタカバーの装着状態を示しており、（Ａ）は一部断面を含む平面図、（Ｂ）は側面図を示している。図６は、封止部に対する封止カバーの装着状態を示しており、（Ａ）は一部断面を含む平面図、（Ｂ）は側面図を示している。なお、以下の説明では、発熱コードが存在する前を「前側」、その反対側を「後側」とする。また、封止カバーについては、コネクタカバーと同様な構成については極力説明を省略する。
【００３６】
図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すように、コネクタ２０は、略直方体形状の外形を有し、合成樹脂（例えば、塩化ビニル系樹脂）によって僅かに弾性変形可能に形成されている。コネクタ２０の前端には発熱コード１０が接続され、コネクタ２０の後端には電源ケーブル２１が接続されている。また、コネクタ２０の上下方向の高さ寸法は発熱コード１０の高さ寸法よりも大きく、コネクタ２０の左右方向の幅寸法は発熱コード１０の幅寸法よりも大きい。このため、コネクタ２０の左右両面２２ａ及び上下両面２２ｂから成る外周面は、発熱コード１０の外周面よりも発熱コード１０の径方向外側に位置し、コネクタ２０と発熱コード１０の継ぎ目２９に全周に亘って段差が生じている。
【００３７】
コネクタ２０の左右両面２２ａには、側面視長方形状の一対の係止突起２３が僅かに突出している。コネクタ２０の係止突起２３の前後の両端面は、係止突起２３の外縁から内側に向かって突出量が増加するようなテーパ面になっている。係止突起２３は、後述するコネクタカバー４０の第１のカバー４１に形成された係止穴４５に僅かに入り込む程度に突出している。係止突起２３の先端が係止穴４５に係止されており、発熱コード１０の収縮時には係止穴４５から係止突起２３の先端が外れるように構成されている。
【００３８】
コネクタカバー４０は、継ぎ目２９（段差）を覆うように発熱コード１０側からコネクタ２０に被せられた第１のカバー４１と、第１のカバー４１の一端を覆うように発熱コード１０側から第１のカバー４１に被せられた第２のカバー５１とを有している。第１のカバー４１は、コネクタ２０の外周面に沿った周壁４２と、発熱コード１０を通す開口４４を形成した前壁（一端）４３とを有し、合成樹脂（例えば、ポリフェニレンオキシド樹脂）によって後端が開放された角筒状に形成されている。第１のカバー４１の周壁４２の内周面とコネクタ２０の外周面には、第１のカバー４１に沿ってコネクタ２０が移動可能な程度の僅かな隙間が空けられている。
【００３９】
第１のカバー４１の周壁４２のうち左右の側壁４２ａには、コネクタ２０の一対の係止突起２３を係止する一対の係止穴４５が形成されている。係止穴４５は、係止突起２３に対応した側面視長方形状に形成されており、第１のカバー４１の一対の係止穴４５にコネクタ２０の一対の係止突起２３の先端が係止されることで、コネクタ２０に対して第１のカバー４１が抜け止め状態で保持される。第１のカバー４１とコネクタ２０によって、継ぎ目２９と第１のカバー４１の前壁４３の間に第１の空間４９が形成される。第１の空間４９は、コネクタ２０の前端面と周壁４２の内周面と前壁４３の内面と発熱コード１０の外周面によって画定されている。第１の空間４９によって発熱コード１０の収縮時のコネクタ２０の移動空間が形成される。
【００４０】
第２のカバー５１は、第１のカバー４１の外周面に沿った周壁５２と、発熱コード１０を通す開口５４を形成した前壁（一端）５３とを有し、合成樹脂（例えば、ポリフェニレンオキシド樹脂）によって後端が開放された角筒状に形成されている。第２のカバー５１の周壁５２のうち左右の側壁５２ａがスリット状に切り欠かれて、この側壁５２ａに当該側壁５２ａの中央付近から後端に向かって直線的に延びる一対のアーム５５が形成されている。アーム５５は可撓性を有しており、各アーム５５の先端には第１のカバー４１の係止穴４５に入り込む爪部５６が形成されている。
【００４１】
第２のカバー５１のうち左右の側壁５２ａの内面には、アーム５５の基端側に第１のカバー４１の前壁４３が突き当たる突き当て部５７が形成されている。突き当て部５７は側壁５２ａの内面から突出しており、突き当て部５７における第１の空間４９側の一面は第１のカバー４１の前壁４３の外面に沿ったＲ面になっている。第２のカバー５１の突き当て部５７のＲ面に第１のカバー４１の前壁４３が突き当たることで、アーム５５の先端の爪部５６が第１のカバー４１の係止穴４５に入り込み、スナップフィット方式によって第１のカバー４１に対して第２のカバー５１が位置決めされる。第２のカバー５１と第１のカバー４１によって第１のカバー４１の前壁４３と第２のカバー５１の前壁５３の間に第２の空間５９が形成されている。第２の空間５９は、第１のカバー４１の前壁４３の前端面と第２のカバー５１の周壁５２の内周面と前壁５３の内面と発熱コード１０の外周面によって画定されている。第２の空間５９によって第２のカバー５１の開口５４から入り込んだ微細な異物がトラップされる。
【００４２】
第２のカバー５１の周壁５２には、周壁５２を貫通して第２の空間５９に連なる水抜き穴５８が形成されている。水抜き穴５８は、第２のカバー５１の外部からの異物の侵入を抑えつつ、第２のカバー５１の内部から水分を排出可能な大きさに形成されている。これにより、第２のカバー５１の開口５４から入り込んだ水分が水抜き穴５８を通じて外部に排出され、第２の空間５９から第１の空間４９への水分の侵入が抑えられる共に、カバー内に溜まった液体による漏電が防止される。このように、第１のカバー４１に第２のカバー５１を被せることによってコネクタカバー４０が形成されている。また、第１のカバー４１及び第２のカバー５１の外形形状が角筒状であるため、既存の製造方法を用いて第１のカバー４１及び第２のカバー５１を精度よく容易に製造することができる。
【００４３】
また、発熱コード１０の長手方向における第１の空間４９の寸法は、路盤Ｓ（図７参照）と発熱コード１０の線膨張率差に基づく発熱コード１０の収縮量よりも大きくなっている。これにより、発熱コード１０の収縮によるコネクタ２０の移動を第１の空間４９内に抑えることができる。例えば、夏季と冬季の温度変化を考慮して、発熱コード１０が２５［ｍ］のときに、発熱コード１０の長手方向における第１の空間４９の寸法が１３［ｍｍ］以上に形成されている。なお、発熱コード１０の収縮によってコネクタ２０と封止部３０が同時に移動する場合には、発熱コード１０の長手方向における第１の空間４９の寸法は、発熱コード１０の収縮量の半分よりも大きく形成されていればよい。発熱コード１０の長手方向における第２の空間５９の寸法は、特に限定されないが、第１の空間４９と同じ程度の寸法を有していることが好ましい。
【００４４】
図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すように、封止部３０は、略直方体形状の外形を有し、合成樹脂（例えば、塩化ビニル系樹脂）によって僅かに弾性変形可能に形成されている。封止部３０の前端には発熱コード１０が接続されている。また、封止部３０の上下方向の高さ寸法は発熱コード１０の高さ寸法よりも大きく、封止部３０の左右方向の幅寸法は発熱コード１０の幅寸法よりも大きい。このため、封止部３０の左右両面３２ａ及び上下両面３２ｂから成る外周面は、発熱コード１０の外周面よりも発熱コード１０の径方向外側に位置し、封止部３０と発熱コード１０の継ぎ目３９に全周に亘って段差が生じている。また、封止部３０の左右両面３２ａには、コネクタ２０と同様な一対の係止突起３３が形成されている。
【００４５】
封止カバー６０は、継ぎ目３９（段差）を覆うように発熱コード１０側から封止部３０に被せられた第１のカバー６１と、第１のカバー６１の一端を覆うように発熱コード１０側から第１のカバー６１に被せられた第２のカバー７１とを有している。第１のカバー６１は、封止部３０の外周面に沿った周壁６２と、発熱コード１０を通す開口６４を形成した前壁（一端）６３とを有し、合成樹脂（例えば、ポリフェニレンオキシド樹脂）によって後端が開放された角筒状に形成されている。第１のカバー６１の周壁６２の内周面と封止部３０の外周面には、第１のカバー６１に沿って封止部３０が移動可能な程度の僅かな隙間が空けられている。第１のカバー６１の周壁６２のうち左右の側壁６２ａには、一対の係止突起３３が係止される係止穴６５が形成されている。また、第１のカバー６１の内側には、継ぎ目３９と第１のカバー６１の前壁６３の間に封止部３０の移動を確保するための第１の空間６９が形成されている。
【００４６】
第２のカバー７１は、第１のカバー６１の外周面に沿った周壁７２と、発熱コード１０を通す開口７４を形成した前壁（一端）７３とを有し、合成樹脂（例えば、ポリフェニレンオキシド樹脂）によって後端が開放された角筒状に形成されている。第２のカバー７１の周壁７２のうち左右の側壁７２ａには、先端に爪部７６が設けられた可撓性のアーム７５と突き当て部７７が形成されている。第２のカバー７１の内側には、第１のカバー６１の前壁６３と第２のカバー７１の前壁７３の間に微細な異物をトラップするための第２の空間７９が形成されている。
【００４７】
第２のカバー７１の周壁７２には、周壁７２を貫通して第２の空間７９に連なる水抜き穴７８が形成されている。また、封止カバー６０においても、発熱コード１０の長手方向における第１の空間６９の寸法は、路盤Ｓ（図７参照）と発熱コード１０の線膨張率差に基づく発熱コード１０の収縮量よりも大きく形成されている。なお、発熱コード１０の収縮によってコネクタ２０と封止部３０が同時に移動する場合には、発熱コード１０の長手方向における第１の空間６９の寸法は、発熱コード１０の収縮量の半分よりも大きく形成されていればよい。また、発熱コード１０の長手方向における第２の空間７９の寸法は、第１の空間６９と同じ程度の寸法を有していることが好ましい。
【００４８】
図７を参照して、路盤埋設ヒータの埋設状態について説明する。図７は発熱コードの非収縮時の路盤埋設ヒータの埋設状態を示す図である。図８は異物侵入時の路盤埋設ヒータの埋設状態を示す図である。図９は発熱コードの収縮時の路盤埋設ヒータの埋設状態を示す図である。
【００４９】
図７に示すように、路盤埋設ヒータ１は、例えば、コンクリート製の路盤Ｓに埋設される。発熱コード１０の一端側のコネクタ２０にはコネクタカバー４０が被せられており、コネクタカバー４０の外側の路盤Ｓからコネクタカバー４０の内側のコネクタ２０が隔離されている。このとき、コネクタカバー４０の第１のカバー４１の係止穴４５にコネクタ２０の係止突起２３の先端が係止されており、第１のカバー４１内の所定位置にコネクタ２０が抜け止め状態で保持されている。また、コネクタカバー４０の第２のカバー５１の爪部５６が第１のカバー４１の係止穴４５に入り込んで、第１のカバー４１と第２のカバー５１が一体化されている。また、コネクタカバー４０の内側には、コネクタ２０から発熱コード１０側に向かって順に第１の空間４９、第２の空間５９が形成されている。
【００５０】
また、発熱コード１０の他端側の封止部３０には封止カバー６０が被せられており、封止カバー６０の外側の路盤Ｓから封止カバー６０の内側の封止部３０が隔離されている。このとき、封止カバー６０の第１のカバー６１の係止穴６５に封止部３０の係止突起３３の先端が係止されており、第１のカバー６１の所定位置に封止部３０が抜け止め状態で保持されている。また、封止カバー６０の第２のカバー７１の爪部７６が第１のカバー６１の係止穴６５に入り込んで、第１のカバー６１と第２のカバー７１が一体化されている。また、封止カバー６０の内側には、封止部３０から発熱コード１０側に向かって順に第１の空間６９、第２の空間７９が形成されている。
【００５１】
図８に示すように、路盤埋設ヒータ１の路盤Ｓへの埋設後に、天候不順によってコンクリートが長期に亘って硬化しない場合、水分と共にセメント等の微細な異物Ｐがコネクタカバー４０及び封止カバー６０の内側に入り込む場合がある。コネクタカバー４０に微細な異物Ｐが入り込むと、コネクタカバー４０の第２の空間５９によって微細な異物Ｐがトラップされて、第２の空間５９から第１の空間４９への異物Ｐの侵入が防止される。同様に、封止カバー６０に微細な異物Ｐが入り込むと、封止カバー６０の第２の空間７９によって微細な異物Ｐがトラップされて、第２の空間７９から第１の空間６９への異物Ｐの侵入が防止される。
【００５２】
図９に示すように、季節変動によって気温が低下すると、路盤Ｓと共に路盤Ｓ内に埋設された発熱コード１０が収縮し始める。路盤Ｓの収縮量よりも発熱コード１０の収縮量が大きいため、路盤Ｓに対して発熱コード１０が相対的に収縮する。発熱コード１０の収縮によって、発熱コード１０の両端のコネクタ２０及び封止部３０に対して互いに接近する方向に力が作用する。これにより、コネクタカバー４０（第１のカバー４１）の係止穴４５からコネクタ２０の係止突起２３が外れると共に、封止カバー６０（第１のカバー６１）の係止穴６５から封止部３０の係止突起３３が外れる。
【００５３】
このとき、コネクタ２０及び封止部３０が弾性変形可能な合成樹脂によって形成されているため、コネクタカバー４０及び封止カバー６０によってコネクタ２０及び封止部３０の係止突起２３、３３が僅かに押し込まれる。これにより、係止穴４５、６５から係止突起２３、３３の先端が外れて、コネクタカバー４０によるコネクタ２０の抜け止め状態及び封止カバー６０による封止部３０の抜け止め状態が解除される。また、コネクタ２０及び封止部３０の係止突起２３、３３にはテーパ面が形成されているため、コネクタカバー４０及び封止カバー６０の係止穴４５、６５から係止突起２３、３３が比較的スムーズに外れ易くなっている。
【００５４】
そして、コネクタカバー４０の内側のコネクタ２０が第１の空間４９に向かって移動し始めると共に、封止カバー６０の内側の封止部３０が第１の空間６９に向かって方向に移動し始める。上記したように、コネクタカバー４０及び封止カバー６０内に入り込んだ微細な異物Ｐは、第２の空間５９、７９によってトラップされるため、コネクタカバー４０及び封止カバー６０内に入り込んだ微細な異物Ｐによって、コネクタ２０及び封止部３０の移動が阻害されることがない。コネクタ２０と発熱コード１０の継ぎ目２９に張力が強く作用することが防止され、封止部３０と発熱コード１０の継ぎ目３９に張力が強く作用することが防止される。
【００５５】
よって、コンクリートが硬化し難い環境に路盤埋設ヒータ１を埋設することができる。なお、コネクタカバー４０からコネクタ２０の一部が露出されて、コネクタ２０の露出箇所が路盤Ｓに接しているが、コネクタ２０の露出箇所がコネクタ２０の移動方向の逆側に存在するため、路盤Ｓによってコネクタ２０の動きが阻害されることがない。同様に、封止カバー６０から封止部３０の一部が露出されて、封止部３０の露出箇所が路盤Ｓに接しているが、封止部３０の露出箇所が封止部３０の移動方向の逆側に存在するため、路盤Ｓによって封止部３０の動きが阻害されることがない。
【００５６】
以上説明したように、本実施形態の路盤埋設ヒータ１は、第１の空間４９、６９によって発熱コード１０の収縮時にコネクタ２０及び封止部３０の移動空間が確保される。また、カバー内に入り込んだ微細な異物Ｐが第２の空間５９、７９によってトラップされる。第１の空間４９、６９への微細な異物Ｐの進入が第２の空間５９、７９によって抑えられるため、異物Ｐによって発熱コード１０の収縮時にコネクタ２０及び封止部３０の移動が阻害されることがなく、発熱コード１０とコネクタ２０の継ぎ目２９、及び発熱コード１０と封止部３０の継ぎ目３９に張力が強く作用することが防止される。特に、コンクリートが硬化し難い湿潤な環境等のような条件の厳しい環境においても、カバーの内側に水分と共に入り込んだ微細な異物Ｐによってコネクタ２０及び封止部３０の移動が阻害されることがない。
【００５７】
なお、本実施形態において、コネクタカバー４０及び封止カバー６０の第２のカバー５１、７１が比較的剛性の高い材料によって形成されているため、第２のカバー５１、７１の開口５４、７４と発熱コード１０の隙間を十分に確保する必要がある。このため、第２のカバー５１、７１をゴム等の弾性体で形成して、第２のカバー５１、７１の開口５４、７４と発熱コード１０の隙間を小さくしてもよい。これにより、第２の空間５９、７９への微細な異物Ｐの侵入を抑えることができる。この場合、路盤Ｓからの圧縮力によって第２のカバー５１、７１が弾性変形することで第２の空間５９、７９が狭くなるが、第２の空間５９、７９に侵入する微細な異物Ｐは少量であるため、第２の空間５９、７９によって異物Ｐを良好にトラップすることができる。
【００５８】
また、本実施形態では、発熱コード１０の一端側のコネクタ２０にコネクタカバー４０が設けられ、発熱コード１０の他端側の封止部３０に封止カバー６０が設けられる構成にしたが、この構成に限定されない。コネクタ２０及び封止部３０の少なくとも一方にカバーが設けられていればよい。
【００５９】
また、本実施形態では、コネクタカバー４０が第１のカバー４１に第２のカバー５１を被せることで形成される構成にしたが、この構成に限定されない。コネクタカバー４０は、第１のカバー４１と第２のカバー５１を一体成形した形状に形成されていてもよい。同様に、封止カバー６０は、第１のカバー６１と第２のカバー７１を一体成形した形状に形成されていてもよい。
【００６０】
また、本実施形態では、コネクタカバー４０の第１、第２のカバー４１、５１が、後端が開放された筒状に形成されたが、第１、第２のカバー４１、５１は両端が閉じられた筒状に形成されてもよい。同様に、封止カバー６０の第１、第２のカバー６１、７１は、両端が閉じられた筒状に形成されてもよい。
【００６１】
また、本実施形態では、コネクタカバー４０の内側に、少なくとも、継ぎ目２９の発熱コード１０側に第１の空間４９が形成され、第１の空間４９よりもコネクタカバー４０の前壁４３側に第２の空間５９が形成される構成であればよい。すなわち、コネクタカバー４０の内側に３つ以上の空間が形成されてもよい。同様に、封止カバー６０の内側に３つ以上の空間が形成されてもよい。
【００６２】
また、本実施形態では、コネクタ２０の左右両面２２ａに係止突起２３が形成される構成にしたが、コネクタ２０の上下両面２２ｂに係止突起２３が形成されてもよい。これに合わせて、コネクタカバー４０に係止穴４５及び爪部５６が形成されてもよい。同様に、封止部３０の上下両面２２ｂに係止突起２３が形成され、これに合わせて封止カバー６０に係止穴６５及び爪部７６が形成されてもよい。
【００６３】
また、本開示の技術は上記の実施の形態に限定されるものではなく、技術的思想の趣旨を逸脱しない範囲において様々に変更、置換、変形されてもよい。さらには、技術の進歩又は派生する別技術によって、技術的思想を別の仕方によって実現することができれば、その方法を用いて実施されてもよい。したがって、特許請求の範囲は、技術的思想の範囲内に含まれ得る全ての実施態様をカバーしている。
【符号の説明】
【００６４】
１…路盤埋設ヒータ
１０…発熱コード
２０…コネクタ（端末部）
２１…電源ケーブル
３０…封止部（端末部）
４０…コネクタカバー（カバー）
６０…封止カバー（カバー）
２３、３３…係止突起
２９、３９…継ぎ目
４１、６１…第１のカバー
４２、６２…第１のカバーの周壁
４３、６３…第１のカバーの前壁（一端）
４４、６４…第１のカバーの開口
４５、６５…第１のカバーの係止穴
４９、６９…第１の空間
５１、７１…第２のカバー
５２、７２…第２のカバーの周壁
５３、７３…第２のカバーの前壁（一端）
５４、７４…第２のカバーの開口
５６、７６…第２のカバーの爪部
５７、７７…第２のカバーの突き当て部
５８、７８…第２のカバーの水抜き穴
５９、７９…第２の空間
Ｐ…異物
Ｓ…路盤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2020133153.tif 000008
【図７】
2020133153.tif 000009
【図８】
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【図９】
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