(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上端に温度検出部を備えた保護ケースと、前記温度検出部のリード線を所定箇所まで案内するために前記保護ケースの下部に取り付けた保護管とからなる道路表面温度検出センサであって、道路表面よりも下方に埋設される前記保護ケースを保護管に対して高さ調節可能に構成してなる道路表面温度検出センサ。
【請求項２】
前記保護ケースを、それの上方先端側ほど先細りとなる先細り形状に構成するとともに、前記温度検出部を保護ケースの上方先端部に取り付けてなる請求項１記載の道路表面温度検出センサ。
【請求項３】
前記保護ケースを上下方向で着脱可能な２つの分割ケースから構成するとともに、上方に位置する分割ケースの上端に温度検出部を取り付けてなる請求項１又は２記載の道路表面温度検出センサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば融雪システムの作動時期や作動終了時期を把握するためや、道路の凍結状況等の路面状況を把握するために、道路の表面温度を検出する道路表面温度検出センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記のように道路の表面温度を検出する方法として、例えば道路表面に近い箇所の気温を検出するための温度センサを道路表面から少し上方に位置する箇所に設け、その温度センサにより検出された温度に基づいて道路表面温度を割り出すようにしている。この方法では、急激な気温変化に対して道路表面の温度がそれに追従して変化しないため、実際の道路表面の温度に対して大きくずれていることがあった。又、温度センサを道路表面に近い箇所に設置するため、道路を走行する車がその温度センサに接触したり、悪戯等により温度センサが破壊されることがあり、使用し難いものであった。
【０００３】
そこで、近年においては、例えば道路上を走行する車が温度センサに接触することや悪戯等により温度センサを破損させることがないように、該温度センサを道路表面よりも下方に埋設されたものが提案されている。
【０００４】
しかしながら、上記温度センサは、ただ単に道路表面よりも下方に埋設しているだけであった。具体的には、アスファルトを敷設する前の地面に道路表面温度検出センサを設置しておき、この設置後アスファルトを敷設するようにしている。
上記構成では、例えば地面に敷設するアスファルトの厚みが地域や場所によって変動することがあるため、温度センサの温度検出部が道路表面から大きく離れていることがあり、道路表面温度を正確に検出することができないものであった。因みに、敷設されたアスファルトの一部を取り除き、温度センサを所定高さ位置に位置させたのち、再度アスファルトを敷設することが考えられるが、上記温度センサは、上端に温度検出部を備えた保護ケースと、温度検出部のリード線を所定箇所まで案内するために前記保護ケースの下部に取付けた保護管とを有するものであるため、地面を深く掘り下げなければならないだけでなく、センサ取り付け後、掘り下げた分を再度埋設しなければならず、大掛かりな作業となるものであり、実施し難いものであった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、道路表面温度を正確に検出することができる道路表面温度検出センサを提供する点にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述の課題解決のために、上端に温度検出部を備えた保護ケースと、前記温度検出部のリード線を所定箇所まで案内するために前記保護ケースの下部に取り付けた保護管とからなる道路表面温度検出センサであって、道路表面よりも下方に埋設される前記保護ケースを保護管に対して高さ調節可能に構成して、道路表面温度検出センサを構成した。従って、予め道路表面に対して設定距離下方位置に温度検出部が位置するように、保護ケースを高さ調節することによって、アスファルトの厚み等に係わらず、道路表面温度に近い温度を常に測定することができる。
【０００７】
前記保護ケースを、それの上方先端側ほど先細りとなる先細り形状に構成するとともに、前記温度検出部を保護ケースの上方先端部に取り付けることによって、道路を通行する車等から保護ケースに加わる荷重の一部を保護ケースの横側方向に逃がすことができるから、保護ケースに加わる荷重を分散させることができる。しかも、保護ケースが下方側ほど太くなっていることから、保護ケースを上から下まで同径のもので構成するものに比べて、保形強度を高めることができる。
【０００８】
前記保護ケースを上下方向で着脱可能な２つの分割ケースから構成するとともに、上方に位置する分割ケースの上端に温度検出部を取り付けることによって、温度検出部の交換時は、道路を掘り起こして上方に位置する分割ケースを上方に取り外した後、この分割ケースに取り付けてある温度検出部を取り外し、新たな温度検出部を取り付ける。この後、前記分割ケースを下方に位置する分割ケースに取り付け、道路を元通りにするのである。そして、２つの分割ケースの着脱方向が上下方向であるから、着脱方向が水平方向の場合に比べて道路を掘り起こす範囲を狭くすることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の詳細を、図示した実施例に基づいて説明する。図１及び図２は、本発明の道路表面温度検出センサ１を示したものである。この道路表面温度検出センサ１は、上端に温度検出部２を備えた保護ケース３と、前記温度検出部２から出ている３本のリード線４，４，４にコネクタ６Ａ，６Ｂを介して接続されたリード線７，７，７を所定箇所まで案内するために、前記保護ケース３の下部に取り付けた保護管５とを主要構成部材として構成されている。前記上側のコネクタ６Ａが、前記リード線４，４，４の端部に取り付けられ、又、下側のコネクタ６Ｂが、保護管５内に設けられた３本のリード線７，７，７の端部に取り付けられている。これらコネクタ６Ａ，６Ｂを嵌合することによって、リード線４，４，４、７，７，７同士を接続できるようにしている。又、図に示す８は、前記３本のリード線７，７，７を束ねて覆うための被覆部材である。前記温度検出部２から３本のリード線４，４，４が出ているものを示しているが、サーミスタや熱電対等の場合はリード線が２本のものになり、これら温度検出部２から出るリード線の本数は、これらの本数に限定されるものではない。
【００１０】
前記温度検出部２は、下面に感温素子９を備えた感熱ブロック１０からなり、この感熱ブロック１０は、熱伝導率の高い銅、アルミ等から構成したり、アスファルトの熱伝導率に近い材質のものから構成してもよく、感熱ブロック１０の材質は、これらのものに限定されるものではない。
【００１１】
前記保護ケース３は、上下方向で着脱可能な２つの分割ケース１１，１２からなり、上方に位置する上側分割ケース１１に前記温度検出部２を取り付けている。前記上側分割ケース１１に、２個のビス１３，１３をそれぞれ貫通させる貫通孔１４を形成するとともに、この貫通孔１４に貫通させた状態においてビス１３の頭１３Ａが該上側分割ケース１１の外面から突出することがないように凹部１５を該上側分割ケース１１に形成している。そして、前記下側分割ケース１２に前記上側分割ケース１１を貫通したビス１３を螺合させる螺子孔が形成され、これらビス１３，１３を締め付け操作することによって、上側分割ケース１１と下側分割ケース１２とを固定することができ、又、ビス１３，１３を緩め操作することによって、下側分割ケース１２から上側分割ケース１１を取り外すことができるようにしている。前記上側分割ケース１１と下側分割ケース１２との合わせ面（接当面）にシール部材を介在しておけば、該合わせ面（接当面）からの水の侵入を確実に阻止することができる。前記上側分割ケース１１には、前記リード線４，４，４を通すための貫通孔が形成されており、この貫通孔とリード線４，４，４との間に発生する隙間を埋めるためのシリコン樹脂１６が充填されている。尚、前記上側分割ケース１１は、熱伝導率の低いポリカーボネート等から形成してもよいし、金属製のものから構成してもよい。又、下側分割ケース１２は、錆付に対して強いとともに、保形強度を高めるためにステンレスから構成してもよいし、高い保形強度を有する他の材質のものから構成してもよい。
【００１２】
前記下側分割ケース１２の下部には、前記保護管５の上端外面に形成の雄螺子部５Ａに螺合する雌螺子部が形成されている。又、前記保護管５の雄螺子部５Ａには、図１に示すロックナット１７が螺合してある。従って、保護管５の雄螺子部に対するロックナット１７の位置を変更することによって、保護ケース３の上下位置を変更することができ、道路表面１８に対して設定距離下方位置に温度検出部２、つまり感熱ブロック１０の表面を位置させることができるように構成している。前記ロックナット１７の位置を変更することにより、保護ケース３の上下位置を変更する構成の他、例えば保護管５に対して保護ケース３を上下方向に移動可能に外嵌するとともに、これら両者３，５を固定する解除自在なビスを保護ケース３に備えさせて実施してもよく、保護ケース３の上下位置を変更する構成は、これらのものに限定されるものではない。
【００１３】
前記道路表面温度検出センサ１の設置方法について説明すれば、図３に示すように、まず地面１９に保護管５を配設する。次に、図４に示すように、ロックナット１７及び下側分割ケース１２を保護管５に螺合させる。この後、図５に示すように、保護管５にリード線７（図では１本のみ図示）を通すとともに、下側分割ケース１２の上部開口１２Ａをキャップ２０により閉じる。このとき、ロックナット１７の位置を例えば下方位置に調節した後、下側分割ケース１２をそれの下端がロックナット１７の上端に接当するまで保護管５にねじ込み操作して、想定される道路表面１８に対して道路表面温度検出センサ１の温度検出部２が設定距離下方に位置させてもよいが、後述の上側分割ケース１１を下側分割ケース１２に固定した時点で行うようにしてもよい。尚、前記下側分割ケース１２内にリード線７の端部に備えたコネクタ６Ｂが位置するように、リード線７を配設することになる。この状態にした後、図６に示すように、アスファルト２１を敷設し、前記キャップ２０を被せた下側分割ケース１２及び保護管５を埋設する。そして、図７に示すように、下側分割ケース１２を埋設した部分のアスファルト２１を掘り返した後、キャップ２０を取り外し、図８に示すように、上側分割ケース１１のコネクタ６Ａを下側分割ケース１２内のコネクタ６Ｂに接続するとともに、図９に示すように、上側分割ケース１１を下側分割ケース１２にビス１３，１３により固定する。この後、図１０に示すように、掘り起こした部分にアスファルト２１を充填して、道路表面温度検出センサ１の設置を完了するのである。前記下側分割ケース１２を埋設した部分のアスファルト２１を掘り返して、上側分割ケース１１のコネクタ６Ａを下側分割ケース１２内のコネクタ６Ｂに接続した時点で、道路表面１８に対して道路表面温度検出センサ１の温度検出部２が設定距離下方に位置しているか否かを確認し、位置していない場合には、ロックナット１７の上下位置を調節して、温度検出部２を所定の位置になるようにしてもよい。
【００１４】
前記キャップ２０を被せた下側分割ケース１２及び保護管５を、アスファルト２１により埋設した後、再度下側分割ケース１２を埋設した部分のアスファルト２１を掘り返して上側分割ケース１１を取り付けるようにしたが、下側分割ケース１２にキャップ２０を被せずに、上側分割ケース１１を取り付けたのち、直ちにアスファルト２１により埋設するようにしてもよい。この場合、アスファルト２１により埋設する前に、アスファルト２１の表面、つまり道路表面１８に対してロックナット１７の位置を変更することにより、道路表面１８に対する感熱ブロック１０の上下高さを調節するのである。又、下側分割ケース１２を埋設した部分のアスファルト２１を掘り返す作業や再度掘り起こした部分にアスファルト２１を充填する作業を不要にすることができる利点がある。前記道路表面温度検出センサ１の設置手順は、これらの手順に限定されるものではない。
【００１５】
前記道路表面温度検出センサ１を、図１１に示すように構成してもよい。つまり、図１では、上側分割ケース１１を下側分割ケース１２に固定するビス１３を上方から挿入する構成にしたが、図１１では、上側分割ケース１１の下端部に突出する突出部の外面に雄螺子部１１Ａを形成するとともに、下側分割ケース１２の上部内面に雌螺子部１２Ａを形成して、上側分割ケース１１を下側分割ケース１２に螺合して固定する形態にしている。このような構成にすることによって、図１０で示すように、アスファルト２１を埋設したときに図１の道路表面温度検出センサ１を用いた場合、ビス１３の頭１３Ａにアスファルト２１が掛かるため、温度検出部２の交換を行うためにアスファルト２１を掘り返したときに、ビス１３の頭１３Ａに引っ付いたアスファルト２１を取り除かなければならないのであるが、図１１の場合には、ビス１３がないため、下側分割ケース１２に螺合してある上側分割ケース１１を緩め操作することにより取り外すことができ、温度検出部２の交換を容易に行える利点があり、又、複数のビスを省略することができる部品点数の削減化によるコストの低減化、及び複数のビスを締め付け操作するものに比べて、上側分割ケース１１を下側分割ケース１２に螺合する方が組付け面においても迅速に行える利点がある。
【００１６】
【発明の効果】
請求項１によれば、保護ケースを保護管に対して高さ調節することによって、アスファルトの厚み等に合わせて、道路表面温度に近い温度を測定することができるよう、路面アスファルト敷設前に予め位置決めできる、あるいは路面アスファルト敷設後にこれを掘り返して予め配設した保護ケース内のリード線に温度検出部を接続してセンサを構成するときに位置決めできるから、道路表面温度を正確に検出することができる道路表面温度検出センサを提供することができる。
【００１７】
請求項２によれば、保護ケースを、それの上方先端側ほど先細りとなる先細り形状に構成することによって、車等から受ける荷重を保護ケースの上端部に集中させることなく、分散させることができるから、道路から受ける荷重によって保護ケースが破損してしまうことを回避することができる耐久性の高いものに構成することができる。
【００１８】
請求項３によれば、保護ケースを着脱可能な２つの分割ケースから構成することによって、上側分割ケースのみを取り外して容易迅速に温度検出部の点検や交換を行うことができる。しかも、上下方向に着脱する構成にすることによって、着脱方向が水平方向の場合と比べて、道路を掘り起こす範囲を狭くすることができ、この点からも温度検出部の点検や交換を容易迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】道路表面温度検出センサの一部切欠き縦断側面図
【図２】道路表面温度検出センサの平面図
【図３】保護管の側面図
【図４】保護管に下側ケースを取り付けた状態を示す縦断面図
【図５】保護管にリード線を挿入するとともに、キャップを装着する前の状態を示す縦断面図
【図６】下側ケースにキャップを取り付けた状態でアスファルトを敷設した状態を示す図
【図７】下側分割ケースを埋設した部分のアスファルトを掘り返した状態を示す図
【図８】下側分割ケースに上側分割ケースを取り付けている状態を示す図
【図９】下側分割ケースに上側分割ケースを固定する状態を示す図
【図１０】掘り起こされた部分にアスファルトを充填した状態を示す図
【図１１】道路表面温度検出センサの別の形態を示す一部切欠き縦断側面図
【符号の説明】
１  道路表面温度検出センサ
２  温度検出部
３  保護ケース
４  リード線
５  保護管
5A  雄螺子部
6A,6B コネクタ
７  リード線
８  被覆部材
９  感温素子
10  感熱ブロック
11,12 分割ケース
12A 上部開口
13  ビス
13A 頭
14  貫通孔
15  凹部
16  シリコン樹脂
17  ロックナット
18  道路表面
19  地面
20  キャップ
21  アスファルト
【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】
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【図７】
0003683061.tif 000008
【図８】
0003683061.tif 000009
【図９】
0003683061.tif 000010
【図１０】
0003683061.tif 000011
【図１１】
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