(57)【要約】【課題】家庭の駐車場やアプローチに降り積もる雪を融かす融雪装置において、断続的に降雪があった場合でも、実際の降雪量に応じた最適な加熱時間を設定できるようにする。【解決手段】降雪終了時に降雪時間計測手段３により計測した降雪時間に応じて、追加加熱終了時刻設定手段４により降雪終了後の追加加熱終了時刻を設定し、この設定した追加加熱終了時刻を記憶手段５に記憶する。降雪検知手段２により降雪開始を検知してから降雪終了時に設定した時刻までの間、融雪領域を加熱する加熱手段１を制御手段６により制御する。追加加熱終了時刻設定手段４は、降雪終了時に記憶手段５にすでに記憶している追加加熱終了時刻と最新の降雪時間に対して計算した追加加熱終了時刻を比較し、遅い方の終了時刻を最新の追加加熱終了時刻として設定し、記憶手段５に記憶するよう構成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
融雪領域を加熱する加熱手段と、降雪を検知する降雪検知手段と、この降雪検知手段により降雪を検知している間、降雪時間を計測する降雪時間計測手段と、降雪終了時に前記降雪時間計測手段により計測した降雪時間に応じて降雪終了後の追加加熱終了時刻を設定する追加加熱終了時刻設定手段と、この追加加熱終了時刻設定手段により設定した追加加熱終了時刻を記憶しておく記憶手段と、前記降雪検知手段により降雪開始を検知してから降雪終了時に前記追加加熱終了時刻設定手段により設定した時刻までの間、融雪領域の加熱を行うように前記加熱手段を制御する制御手段とを備え、前記追加加熱終了時刻設定手段は、降雪終了時に前記記憶手段にすでに記憶している追加加熱終了時刻と最新の降雪時間に対して計算した追加加熱終了時刻を比較し、遅い方の終了時刻を最新の追加加熱終了時刻として設定し、前記記憶手段に記憶するよう構成した融雪装置。
【請求項２】
追加加熱終了時刻設定手段は、降雪終了後も予め設定されている連続降雪判定時間が経過するまでは、追加加熱終了時刻を設定しないようにした請求項１記載の融雪装置。
【請求項３】
記憶手段は、降雪終了後、追加加熱終了時刻に到達する前に、融雪領域の温度が予め設定されている追加加熱終了温度に到達すれば、記憶している追加加熱終了時刻を現在時刻に変更するようにした請求項１または２記載の融雪装置。
【請求項４】
報知動作をする報知手段を備え、制御手段は、融雪領域の温度が予め設定されている追加加熱終了温度に到達する前に、追加加熱終了時刻に到達した場合、その旨を報知するように前記報知手段を制御するようにした請求項１〜３のいずれか１項に記載の融雪装置。
【請求項５】
外気温を検知する外気温検知手段を備え、制御手段は、前記外気温検知手段により検知した外気温に応じて、追加加熱終了温度を変更するようにした請求項３または４記載の融雪装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、家庭の駐車場やアプローチに降り積もる雪を融かす融雪装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の融雪装置として、降雪を検知するために降雪センサーを備えて、そのセンサーからの信号に応じて自動で融雪運転を行う機能を有するものがある（例えば、特許文献１参照）。具体的には、降雪センサーにより降雪を検知すると、融雪領域の加熱を開始し、雪が止むのを検知してから所定の時間、加熱を続けた後、加熱を停止するというものである。
【０００３】
雪が止んでからも加熱を続けるのは、融雪装置の融雪能力を超える降雪量の場合、降り積もる雪をリアルタイムに融かすことが困難であるため、降雪が停止した後も加熱して、融かし残しを無くすためである。また、このとき、加熱時間に制限を設けるのは、融雪装置の融雪能力を超える降雪量の場合に必要以上に加熱を続けてエネルギーを浪費させないためである。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２２７１１５号公報（第２頁）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の融雪装置では、降雪時間を計測することにより、計測した最新の降雪時間によって降雪終了後に行う追加加熱の終了時刻を設定することから、断続的に降雪があった場合、例えば、初めに２時間の降雪があり、その１０分後に再び３０分の降雪があった場合などには、２回目の降雪終了後の追加加熱終了時刻は、最新の降雪時間、すなわち３０分の降雪時間に対して計算されるため、実際の降雪量に対して、最適な加熱時間を確保することができないという問題があった。
【０００６】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、断続的に降雪があった場合でも、実際の降雪量に応じた最適な加熱時間を設定できるようにすることを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、降雪を検知する降雪検知手段により降雪を検知している間、降雪時間計測手段により降雪時間を計測し、降雪終了時に降雪時間計測手段により計測した降雪時間に応じて、追加加熱終了時刻設定手段により降雪終了後の追加加熱終了時刻を設定し、この追加加熱終了時刻設定手段により設定した追加加熱終了時刻を記憶手段に記憶し、降雪検知手段により降雪開始を検知してから降雪終了時に設定した時刻までの間、融雪領域を加熱する加熱手段を制御手段により制御するよう構成し、追加加熱終了時刻設定手段は、降雪終了時に記憶手段にすでに記憶している追加加熱終了時刻と最新の降雪時間に対して計算した追加加熱終了時刻を比較し、遅い方の終了時刻を最新の追加加熱終了時刻として設定し、記憶手段に記憶するよう構成したものである。
【０００８】
これにより、断続的に降雪があった場合でも、実際の降雪量に応じた最適な追加加熱時間を設定することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、融雪領域を加熱する加熱手段と、降雪を検知する降雪検知手段と、この降雪検知手段により降雪を検知している間、降雪時間を計測する降雪時間計測手段と、降雪終了時に前記降雪時間計測手段により計測した降雪時間に応じて降雪終了後の追加加熱終了時刻を設定する追加加熱終了時刻設定手段と、この追加加熱終了時刻設定手段により設定した追加加熱終了時刻を記憶しておく記憶手段と、前記降雪検知手段により降雪開始を検知してから降雪終了時に前記追加加熱終了時刻設定手段により設定した時刻までの間、融雪領域の加熱を行うように前記加熱手段を制御する制御手段とを備え、前記追加加熱終了時刻設定手段は、降雪終了時に前記記憶手段にすでに記憶している追加加熱終了時刻と最新の降雪時間に対して計算した追加加熱終了時刻を比較し、遅い方の終了時刻を最新の追加加熱終了時刻として設定し、前記記憶手段に記憶するよう構成したものであり、断続的に降雪があった場合でも、実際の降雪量に応じた最適な追加加熱時間を設定することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載の発明において、追加加熱終了時刻設定手段は、降雪終了後も予め設定されている連続降雪判定時間が経過するまでは、追加加熱終了時刻を設定しないようにしたものであり、断続的に降雪があった場合でも、一連の降雪として降雪時間を計測するため、実際の降雪量に応じた最適な追加加熱時間を設定することができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、上記請求項１または２に記載の発明において、記憶手段は、降雪終了後、追加加熱終了時刻に到達する前に、融雪領域の温度が予め設定されている追加加熱終了温度に到達すれば、記憶している追加加熱終了時刻を現在時刻に変更するようにしたものであり、融雪領域の温度が追加加熱終了温度に到達すれば、そのとき降った雪はすべて融かしたと判断して、設定した追加加熱終了時刻を現在時刻に変更するため、つぎの降雪終了時には最新の降雪時間に応じて、追加加熱終了時刻を設定するので、実際の降雪量に応じた最適な追加加熱時間を設定することができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、上記請求項１〜３に記載の発明において、報知動作をする報知手段を備え、制御手段は、融雪領域の温度が予め設定されている追加加熱終了温度に到達する前に、追加加熱終了時刻に到達した場合、その旨を報知するように前記報知手段を制御するようにしたものであり、融雪装置の融雪能力以上の降雪や、外気温の低下などにより融雪領域上の雪をすべて融雪することができないということを使用者に知らせることができるため、装置の故障に対する使用者の不安を解消することができる。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、上記請求項３または４に記載の発明において、外気温を検知する外気温検知手段を備え、制御手段は、前記外気温検知手段により検知した外気温に応じて、追加加熱終了温度を変更するようにしたものであり、外気温により融雪領域の上昇可能な温度が変化しても、それに応じて追加加熱終了温度を設定するので、無駄に運転を続けて、エネルギーを浪費するのを避けることができる。
【００１４】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００１５】
（実施例１）
本発明の融雪装置は、図２に示すように、歩道２から玄関３および駐車スペース４に至るアプローチを含めた領域に融雪装置敷設部１を形成し、そこに降った雪を融雪するものである。
【００１６】
図１に示すように、加熱手段１は融雪領域を加熱するもので、図３に示すように、車両等の荷重に十分耐え得る金属製の表面プレート１１と、この表面プレート１１で保護される加熱コイル１２とからなる加熱ユニット１０で構成し、高周波電源から供給される高周波電流により交番磁界を発生し、この交番磁界で表面プレート１１を誘導加熱するよう構成している。
【００１７】
降雪検知手段２は降雪を検知し、降雪の有無に応じた信号を降雪時間計測手段３、追加加熱終了時刻設定手段４、制御手段６に入力するもので、この降雪検知手段２は、発光素子と受光素子で構成し、発光素子から放たれた光が雪に反射して受光素子で検出されることにより降雪の有無を検知するようにしている。
【００１８】
降雪時間計測手段３は降雪検知手段２により降雪を検知している間、降雪時間を計測するようにしている。追加加熱終了時刻設定手段４は降雪終了時に降雪時間計測手段３により計測した降雪時間に応じて、降雪終了後に行う追加加熱の時間を計算し、その追加加熱時間を基に降雪終了時点の時刻から追加加熱の終了時刻を計算し、降雪終了後の追加加熱終了時刻を設定するようにしている。
【００１９】
制御手段６は降雪検知手段２により降雪開始を検知してから、降雪終了時に追加加熱終了時刻設定手段４により設定した時刻までの間、融雪領域の加熱を行うように加熱手段１を制御するようにしている。ここで、  降雪時間計測手段３、追加加熱終了時刻設定手段４、制御手段６は、マイクロコンピュータ９で構成している。
【００２０】
記憶手段５は、マイクロコンピュータ９内のＲＡＭに相当し、追加加熱終了時刻設定手段４により設定した追加加熱終了時刻を記憶するようにしている。
【００２１】
報知手段７は、ブザーで構成し、追加加熱終了時刻に到達した場合に鳴動するように制御される。外気温検知手段８は、外気温センサーで構成し、現在の外気温を検知して制御手段６に入力するようにしている。
【００２２】
ここで、追加加熱終了時刻設定手段４は、降雪終了時に記憶手段５にすでに記憶している追加加熱終了時刻と最新の降雪時間に対して計算した追加加熱終了時刻を比較し、遅い方の終了時刻を最新の追加加熱終了時刻として設定し、記憶手段に記憶するよう構成している。
【００２３】
上記構成において図４のフローチャートを参照しながら動作を説明する。融雪装置の運転を開始すると、まず、ステップＳ１で記憶手段５であるマイクロコンピュータ９内のＲＡＭの追加加熱終了時刻記憶領域を初期化、すなわち追加加熱終了時刻として現在時刻を設定する。そして、ステップＳ２で降雪検知手段２により降雪開始かどうかを検知する。降雪開始を検知すれば、ステップＳ３へ進み、融雪領域の加熱を開始するが、降雪がなければ、降雪があるまでステップＳ２を繰り返す。
【００２４】
ステップＳ３で加熱を開始すると、ステップＳ４で降雪時間計測手段３により、降雪時間を計測する。降雪時間の計測は、ステップＳ５で降雪検知手段２により、降雪終了を検知するまで繰り返す。降雪終了を検知すると、ステップＳ６で追加加熱終了時刻設定手段４により、最新の降雪時間に対する追加加熱終了時刻を計算する。
【００２５】
そして、ステップＳ７で追加加熱終了時刻記憶領域に記憶している追加加熱終了時刻と今回計算した追加加熱終了時刻との比較を行い、記憶している追加加熱終了時刻の方が遅ければ、ステップＳ８でその時刻を最新の追加加熱終了時刻として設定する。反対に今回計算した追加加熱終了時刻の方が遅ければ、ステップＳ９でその時刻を最新の追加加熱終了時刻として設定する。そして、ステップＳ１０で、設定した追加加熱終了時刻を追加加熱終了時刻記憶領域に記憶し、つぎのステップＳ１１で計測した降雪時間をクリアする。
【００２６】
そして、ステップＳ１２で再び降雪開始かどうかを検知し、降雪開始を検知すれば、ステップＳ４に戻り、降雪時間を計測する。降雪がなければ、ステップＳ１３で追加加熱終了時刻に到達したかどうか判定し、到達していれば、ステップＳ１４で加熱を停止してからステップＳ１へ戻り、これまでの一連の動作を繰り返す。まだ到達していなければ、ステップＳ１２へ戻り、降雪開始の検知を行う。
【００２７】
このように、設定した追加加熱終了時刻を記憶しておき、つぎの降雪終了時には、記憶してある追加加熱終了時刻と最新の降雪時間に対する追加加熱終了時刻とを比較し、遅い方を最新の追加加熱終了時刻として設定することにより、断続的に降雪があった場合でも、実際の降雪量に合った最適な加熱時間を設定することができる。
【００２８】
なお、本実施例では、加熱手段として加熱コイルによる誘導加熱を用いたが、これは電熱線や温水パイプを用いたものでもよく、要は融雪領域を加熱することができる構成であればよい。
【００２９】
（実施例２）
図１に示す追加加熱終了時刻設定手段４は、降雪終了後も予め設定されている連続降雪判定時間が経過するまでは、追加加熱終了時刻を設定しないようにしている。他の構成は上記実施例１と同じである。
【００３０】
上記構成において図５のフローチャートを参照しながら動作を説明する。なお、ステップＳ１からステップＳ５までの動作は、上記実施例１の動作と同じであるので説明を省略する。
【００３１】
ステップＳ５で降雪終了と判定した後、ステップＳ１５で連続降雪判定時間が経過したかどうか判定する。そこで、まだ経過していなければ、つぎにステップＳ１６で降雪開始かどうかを判定する。降雪がなければ、ステップＳ１５へ戻り、連続降雪判定時間が経過するまで、同様の処理を繰り返す。降雪開始を検知すれば、ステップＳ４へ戻り、前回計測した降雪時間から引き続いて降雪時間の計測を開始する。ステップＳ１５で連続降雪判定時間が経過していれば、ステップＳ６の処理へ移行する。
【００３２】
ステップＳ６からステップＳ１４までの動作は上記実施例１の動作と同じであるので説明を省略する。
【００３３】
このように、降雪終了後も予め設定されている連続降雪判定時間が経過するまでは、追加加熱終了時刻を設定しないことにより、断続的に降雪があった場合でも、一連の降雪として降雪時間を計測するため、実際の降雪量に応じて、より最適な追加加熱時間を設定することができる。
【００３４】
（実施例３）
図１に示す記憶手段５は、降雪終了後、追加加熱終了時刻に到達する前に、融雪領域の温度が予め設定されている追加加熱終了温度に到達すれば、記憶している追加加熱終了時刻を現在時刻に変更するようにしている。他の構成は上記実施例１と同じである。
【００３５】
上記構成において図６のフローチャートを参照しながら動作を説明する。なお、ステップＳ１からステップＳ１２までの動作は、上記実施例１の動作と同じであるので説明を省略する。
【００３６】
ステップＳ１２で再び降雪開始かどうかを検知し、降雪がなければ、ステップＳ１７で追加加熱終了温度に到達したかどうかを判定する。終了温度に到達していれば、ステップＳ１４で加熱を停止した後、ステップ１へ戻り、記憶している追加加熱終了時刻の初期化を行う。終了温度に到達していなければ、ステップＳ１３で追加加熱終了時刻に到達したかどうか判定し、到達していれば、Ｓ１４で加熱を停止した後、ステップＳ１へ戻るが、まだ到達していなければ、ステップＳ１２へ戻り、降雪開始の検知を行う。
【００３７】
このように、融雪領域の温度が追加加熱終了温度に到達すれば、その時降った雪はすべて融かしたと判断して、設定した追加加熱終了時刻を現在時刻に変更するため、つぎの降雪終了時には最新の降雪時間に応じて、追加加熱終了時刻を設定するので、実際の降雪量に応じた最適な追加加熱時間を設定することができる。
【００３８】
（実施例４）
図１に示す制御手段６は、融雪領域の温度が予め設定されている追加加熱終了温度に到達する前に、追加加熱終了時刻に到達した場合、その旨を報知するように報知手段７を制御するようにしている。他の構成は上記実施例１と同じである。
【００３９】
上記構成において図７のフローチャートを参照しながら動作を説明する。なお、ステップＳ１からステップＳ１３までの動作は、上記実施例３の動作と同じであるので説明を省略する。
【００４０】
ステップＳ１３で追加加熱終了時刻に到達したかどうか判定し、終了時刻に到達していれば、ステップＳ１８で報知手段７によりブザー報知を行う。そして、ステップＳ１４で加熱を停止した後、ステップＳ１へ戻る。終了時刻に到達していなければ、ステップＳ１２へ戻り、降雪開始の検知を行う。
【００４１】
このように、融雪領域の温度が予め設定されている追加加熱終了温度に到達する前に、追加加熱終了時刻に到達した場合、ブザーなどの報知手段７を報知させることにより、融雪装置の融雪能力以上の積雪や、外気温の低下などにより融雪領域上の雪をすべて融雪することができない場合にその旨を使用者に知らせることができるため、装置の故障に対する使用者の不安を解消することができる。
【００４２】
なお、本実施例では、報知手段７としてブザーを用いたが、これは発光ダイオードや液晶表示器でもよく、要は使用者に融雪領域上の雪をすべて融雪することができないということを知らせることができる構成であればよい。
【００４３】
（実施例５）
本発明の融雪装置では、加熱ユニット１個当たりへの供給電力は２５０Ｗとしている。このように、融雪領域へ供給される電力、すなわち熱量というのは決まっているため、加熱時の融雪領域の温度、すなわち外気温により融雪領域を加熱して上昇させることのできる温度は決まってしまう。
【００４４】
そこで、図１に示す制御手段６は、外気温検知手段８により検知した外気温に応じて、追加加熱終了温度を変更するように構成している。他の構成は上記実施例１と同じである。
【００４５】
上記構成において図８のフローチャートを参照しながら動作を説明する。なお、ステップＳ１からステップＳ１２までの動作は、上記実施例３の動作と同じであるので説明を省略する。
【００４６】
ステップＳ１２で再び降雪開始かどうかを検知し、降雪がなければ、ステップＳ１９で外気温を検知する。そして、検知した外気温に応じて、ステップＳ２０で追加加熱終了温度を変更する。その後、ステップＳ１７で追加加熱終了温度に到達したかどうかを判定する。終了温度に到達していれば、ステップＳ１４で加熱を停止した後、ステップ１へ戻る。終了温度に到達していなければ、ステップＳ１３で追加加熱終了時刻に到達したかどうか判定し、到達していれば、Ｓ１４で加熱を停止した後、ステップＳ１へ戻るが、まだ到達していなければ、ステップＳ１２へ戻り、降雪開始の検知を行う。
【００４７】
このように、検知した外気温に応じて、追加加熱終了温度を変更することにより、外気温により融雪領域の上昇可能な温度が変化しても、それに応じて追加加熱終了温度を設定するので、無駄に運転を続けて、エネルギーを浪費することを避けることができる。
【００４８】
【発明の効果】
以上のように本発明の請求項１に記載の発明によれば、降雪終了時にすでに記憶している追加加熱終了時刻と最新の降雪時間に対して計算した追加加熱終了時刻を比較し、遅い方の終了時刻を最新の追加加熱終了時刻として設定し、記憶するよう構成したから、断続的に降雪があった場合でも、実際の降雪量に応じた最適な追加加熱時間を設定することができる。
【００４９】
また、請求項２に記載の発明によれば、降雪終了後も予め設定されている連続降雪判定時間が経過するまでは、追加加熱終了時刻を設定しないようにしたから、断続的に降雪があった場合でも、一連の降雪として降雪時間を計測するため、実際の降雪量に応じて、より最適な追加加熱時間を設定することができる。
【００５０】
また、請求項３に記載の発明によれば、降雪終了後、追加加熱終了時刻に到達する前に、融雪領域の温度が予め設定されている追加加熱終了温度に到達すれば、記憶している追加加熱終了時刻を現在時刻に変更するようにしたから、つぎの降雪終了時には最新の降雪時間に応じて、追加加熱終了時刻を設定するので、実際の降雪量に応じて、より最適な追加加熱時間を設定することができる。
【００５１】
また、請求項４に記載の発明によれば、融雪領域の温度が予め設定されている追加加熱終了温度に到達する前に、追加加熱終了時刻に到達した場合、その旨を報知するように前記報知手段を制御するようにしたから、融雪装置の融雪能力以上の降雪や、外気温の低下などにより融雪領域上の雪をすべて融雪することができないということを使用者に知らせることができるため、装置の故障に対する使用者の不安を解消することができる。
【００５２】
また、請求項５に記載の発明によれば、外気温に応じて、追加加熱終了温度を変更するようにしたから、外気温により融雪領域の上昇可能な温度が変化しても、それに応じて追加加熱終了温度を設定するので、無駄に運転を続けて、エネルギーを浪費するのを避けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例の融雪装置のブロック図
【図２】同融雪装置の設置状態を示す斜視図
【図３】（ａ）同融雪装置の加熱ユニットの平面図
（ｂ）同融雪装置の加熱ユニットの断面図
【図４】同融雪装置の動作フローチャート
【図５】本発明の第２の実施例の融雪装置の動作フローチャート
【図６】本発明の第３の実施例の融雪装置の動作フローチャート
【図７】本発明の第４の実施例の融雪装置の動作フローチャート
【図８】本発明の第５の実施例の融雪装置の動作フローチャート
【符号の説明】
１  加熱手段
２  降雪検知手段
３  降雪時間計測手段
４  追加加熱終了時刻設定手段
５  記憶手段
６  制御手段
【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】
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【図８】
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