(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
融雪剤又は凍結防止剤を収容する為の容器を備えるタンクを路面下に設置し、そして該容器開口には逸脱防止用の金具を有して複数個の小さな穴を設けた蓋版を取付け、そして蓋版は開口周辺に設けているゴム成型体などの弾性体上に載置されると共に、蓋版の降下量を２ｍｍ以下に規制する為の支持ストッパーを備え、車両が蓋版を通過する際の弾性体の変形に基づく降下にて容器内部の融雪剤又は凍結防止剤が穴から吹き出してタイヤに付着するようにし、又蓋版を取付けた上記容器の他に、該容器へ融雪剤又は凍結防止剤を流入する別の容器を設け、この別の容器には水位を一定に保つ為のフロート及び止水弁を設けて補充タンクとパイプにて連結したことを特徴とする融雪及び凍結防止装置。
【請求項２】
上記車両が蓋版を通過する際の穴からの吹き出し量を蓋版１枚当り４ｇとした請求項１記載の融雪及び凍結防止装置。
【請求項３】
上記蓋版の上面に溝状の窪みを設けて、該窪みに融雪剤又は凍結防止剤が溜まるようにした請求項１、又は請求項２記載の融雪及び凍結防止装置。
【請求項４】
上記蓋版に設ける穴を傾斜して形成した請求項１、請求項２、又は請求項３記載の融雪及び凍結防止装置。
【請求項５】
上記蓋版の穴にニードル弁状の蓋を設けて詰り防止を図った請求項１、請求項２、請求項３、又は請求項４記載の融雪及び凍結防止装置。
【請求項６】
上記補充タンクと容器を連結するパイプには調整弁を設けた請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、又は請求項５記載の融雪及び凍結防止装置。
【請求項７】
上記補充タンクと容器を連結するパイプ内には、調整弁として空気を封入したゴムを取付けた請求項６記載の融雪及び凍結防止装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、積雪寒冷地や山岳地帯等における路面の凍結を防止し、又は積雪路面の融雪を行なう融雪及び凍結防止装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から路面の融雪装置及び凍結防止装置は色々開発され、実用化もなされている。融雪及び凍結防止装置には２つのタイプがあって、その１つは一定場所に設置して該場所を集中的に融雪及び凍結防止を行なう定置式であり、他の方式は融雪剤又は凍結防止剤を車両に搭載した散布装置によって必要な場所に散布する移動散布式である。
【０００３】
ところで、上記定置式は、熱源により直接路面の加熱を行なう路面融雪及び凍結防止装置であり、対象とする路面直下にヒートパイプを埋設して熱交換用の温水や不凍液等の液体を前記ヒートパイプ内に循環させることにより路面の加熱を行なうか、或は、電熱線を路面に埋設して直接加熱を行なって路面温度を上昇させることで該路面上の融雪および凍結防止を行なうものである。
【０００４】
又、定置式における他の例として、温水等を直接路面に散布する路面融雪装置は、前記ヒートパイプと同様に路面直下に温水散布パイプを埋設し、該パイプ内に温水等を送水しパイプに設けられた散水穴により直接路面上に温水を噴出させて路面上の融雪及び凍結防止を行なうものである。又、降雪状況や路面状況を感知する各種センサーを設置し、このセンサーからの情報によりポンプ等の制御を行ない、融雪剤等を直接路面に散布する装置も提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、埋設したヒートパイプや電熱線による路面への加熱は、これら装置の建設費や運転維持費が高額となり、経済面で設置箇所が限定されてしまう。又、路面上に直接温水等を散布して融雪を行なう定置式装置では、大量の融雪水を必要とし、地下水を利用する場合であれば地下水位の低下を来すことも多い。又、散水した融雪水が周辺部に塩害等の影響を及ぼすおそれがある。そして、散水停止後では、路面上に残った融雪水が急激な気象変化により凍結するおそれもある。又ポンプや電気的な設備を用いる場合、例えば山岳部などに設置した場合には、電気配線が必要となり割り高となる。
【０００６】
一方、車両等に融雪剤を搭載して直接路面に融雪剤の散布を行なう移動式散布装置は簡便であるが、夜間や早朝等或は急激な気象の変化に対応し難く,又人的な負担が大きい。本発明が解決しようとする課題はこれら問題点であり、ポンプを用いずに通行車両の自重により自動的に融雪剤又は凍結防止剤を散布することにより、建設コスト及びランニングコストが安くなり、取扱の容易な定置式の路面融雪及び凍結防止装置を提供する。
【０００７】
【課題を解決する為の手段】
本発明はポンプを用いないで路面上に融雪剤又は凍結防止剤を散布するものであり、所定の場所を通過することでタイヤ表面に融雪剤又は凍結防止剤を付着し、車両の走行に伴うタイヤの回転と共に付着した融雪剤又は凍結防止剤が路面に散布されることで、融雪及び凍結防止を行なうものである。
【０００８】
路面下には融雪剤又は凍結防止剤を収容したタンクを設置し、該タンクの蓋版を路面との間に大きな段差が生じないように配置する。蓋版は上下動出来るように支持され、車両が通過する際に車両重量にて蓋版は降下し、その結果、蓋版に設けている小さな穴からタンク容器内の融雪剤又は凍結防止剤が吹き出てタイヤ表面に付着する。ここで、タンク容器内の融雪剤又は凍結防止剤が常に所定の高さまで満たされていることが必要であり、該容器へは融雪剤又は凍結防止剤が供給される。そして道路に該タンクを一定間隔で設置するならば、路面の融雪及び凍結防止が車両の通行にて自動的に行なうことが出来る。以下、本発明に係る実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【０００９】
【実施例】
図１は本発明に係る融雪及び凍結防止装置を示す実施例であり、図２は融雪及び凍結防止装置を路面下に設置した場合の断面図を示している。同図の１はタンク、２は蓋版を示し、コンクリートブロック製のタンク１には仕切り６，６を設けて容器３，３，４を有し、これら容器３，３にはコンクリートブロック製の蓋版２，２が取付けられ、容器４には厚さが薄い蓋版５が取付けられている。
【００１０】
そしてタンク１の上記各容器３，３，４には融雪剤が満たされ、又別に設置している大きな補充タンク７はパイプ８を介して容器４に連通している。容器４にはフロートが取付けられていて、融雪剤の容量が一定高さ以下になると補充タンク７から供給されるようになっている。そして、この容器４から隣りの容器３，３へ融雪剤が流入し、この容器３，３内の水位も一定高さに保たれる。なお、容器３，３内に吸水性の繊維、或は保水性の材料を入れることで、該容器３，３が傾斜して設置された場合であっても、容器３，３内に融雪剤を一様に充填することが出来る。
【００１１】
容器３，３の開口には蓋版２，２が取付けられることになるが、容器上部開口の周辺にはゴム成型体９，９が取着されていて、このゴム成型体９，９の上に蓋版２，２が載っている。ゴム成型体９である為に、上方からの荷重によって圧縮変形することが出来、蓋版２の上を車両が通過して載るならば、図３に示すように蓋版２は車両の重量によって降下し、その結果、容器３内の融雪剤が蓋版２に設けている小さな穴１０，１０…から上方へ吹き出すことになる。なお、蓋版２を弾性体とすることにより、蓋版２の上面に車両が載ることで降下させることも出来る。
【００１２】
従って、蓋版上面には融雪剤が溢れることになり、この融雪剤が通過する車両１１のタイヤ１２の表面に付着する。ただし、容器４に載った蓋版５は降下しないようになっている。そして、容器開口周辺には支持ストッパー１３，１３…が起立していて、車両１１が載ることで降下する蓋版２を支え、一定以上の降下をしないようになっている。車両１１が通過して荷重が無くなるならば、圧縮されたゴム成型体９は復帰して蓋版２は上昇することになる。
【００１３】
このように、蓋版２，２の上を車両１１が通過する毎に該蓋版２，２は降下して容器内の融雪剤が吹き上がってタイヤ１２に付着し、タイヤ１２に付着した融雪剤は前方の路面上の雪を融かすことが出来る。そして、容器内の融雪剤が減少して一定高さ以下にならないように、隣りの容器４から流入して所定の高さに保たれる。ここで、蓋版２の高さは路面１４とほぼ同一高さでよいが、一般には僅かに低く設定していて、除雪車にて路面１４を除雪する場合に蓋版２が障害にならないようにしている。
【００１４】
ところで、上記タンク１は道路横断用側溝を用いることが出来、又蓋版２も該道路横断用側溝の上蓋が利用出来る為に、製造コストは安くなる。蓋版２には複数個の小さな穴１０，１０…が設けられているが、例えば５００×４１２の長方形版の場合、穴１０の数は９個でその直径は１０ｍｍより多少大きくしている。そして蓋版２はコンクリート製である為に比較的重いが、車両が通過する際にタンク１から外れないように逸脱防止用の金具を取付けることもある。
【００１５】
上記蓋版２を支えるゴムリング９は耐塩素用のゴム材、例えばソリッドゴム(金沢スリーボンド社製商標)が適している。そしてゴムリング９の断面寸法は幅４０ｍｍ・厚さ２０ｍｍがよく、これを容器３の周辺に設けた段差部に取付けている。そして該ゴムリング９は通過車両が載ることで圧縮されて潰れるが、蓋版２の降下量(沈下量)は約２ｍｍ程度以下とする方が好ましい。しかし、それ以上降下しないように容器周辺には支持ストッパー１３，１３…が設けられている。なお、該沈下量は道路管理者との協議でより大きくすることは可能である。
【００１６】
容器４にはフロート１５及び止水弁１６が設けられ、フロート１５と止水弁１６にて容器４内の融雪剤の水位を一定に保つことが出来る。補充タンク７は容器３，３，４へ融雪剤を補充する為の親タンクであり、図４のように道路外に設置して水位高さの差による圧力にてタンク１へ融雪剤を送る為に、タンク１の容器４より約７５ｃｍ程度高くするのが一般的である。又、補充タンク７には融雪剤に混入しているゴミ等を除去するフイルターが設けられている。
【００１７】
タンク１と補充タンク７との間には通過車両の台数を感知するセンサーからの情報、或はあらかじめ設定したプログラムにより、容器４への融雪剤の補充をコントロールする調整弁１７を設けることで、融雪剤の散布量を調整することが出来る(図５参照)。この調整弁１７はパイプの内部に温度による収縮率の大きな部材を取付けることで、気温の変化により自動的に溶液の滴下量が調整出来る。
【００１８】
すなわち、気温の高い日中は部材の体積が大きくなって融雪剤が通過するパイプの断面積が小さくなり、逆に気温が下がる夜間は部材の体積が小さくなって融雪剤が通過するパイプ断面が大きくなる。このような温度による収縮率の大きな材料としては、例えばプラスチックやゴムが適している。又、内部に空気を封入したゴムやゴムまり１８を用いることも出来る。さらには、バイメタルによってパイプ内を流れる融雪剤の流量を制御することも出来る。
【００１９】
本発明の融雪及び凍結防止装置を設置してテストを行なってみた。車両(トヨタカローラ、タイヤ幅１６．５ｃｍ、タイヤ直径６０ｃｍ)を時速１０〜２０ｋｍのスピードで通過させて融雪剤の散布状況を確認した。１台の車両が通過した場合の散布量は１枚の蓋版当り４ｇであり、一般的にしみ出し式の定置式凍結防止装置の場合、路面温度が０〜−１０℃程度の場合、融雪剤の量は１時間当り１５〜２０ｇ／ｍ2程度必要とされており、１時間に１車線当り６０台の車両が通過し、車輪の外周に融雪剤が付着したとすれば、この値から本装置の融雪可能面積を計算すると約４８ｍ2となる。
【００２０】
次の表は本装置を工場敷地内に設置した場合の融雪及び凍結防止効果を実測した結果である。蓋版２は一枚使用し、融雪剤は赤穂ソルト(赤穂海水社製商標名)を用い、濃度を２０％とした。０℃以下の外気温や凍結路面状況下において、本装置が作動して融雪剤の散布がなされ、広範囲の路面凍結防止及び融雪効果が認められる。
【００２１】
0003906389.tif 000002
【００２２】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明の構成はこの実施例に限定するものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲での設計変更があってもかまわない。例えば、タンクの大きさや形状・材質、そして容器開口に取付ける蓋版の形状・材質、及び蓋版に設ける穴の数及び大きさなどは現地の状況や気象条件に応じて変更される。そして融雪区間が長い場合は本装置を適当な間隔をおいて設置する。又、各種センサーと連動して容器内の止水弁を調整することにより融雪剤の散布量を調整することも出来る。そして施工箇所は車道に限らず、駐車場や勾配があってしみ出した融雪剤が流下する場合は歩道に適用することも出来る。
【００２３】
【発明の効果】
本発明の融雪及び凍結防止装置は、従来の定置式路面凍結防止装置より構造が簡単である為に、設置コストが安く、又融雪剤及び凍結防止剤の補充以外は無人化運転が可能となる。この為に、融雪剤及び凍結防止剤の散布コストの省力化を図る事が出来る。そして、タンクは工場で製作され、これを現地で据付けるだけの作業である為に、設置費も大幅に削減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る融雪及び凍結防止装置を示す実施例。
【図２】本発明の融雪及び凍結防止装置を路面下に設置した場合の断面図。
【図３】融雪及び凍結防止装置に車両のタイヤが載った場合。
【図４】道路に融雪及び凍結防止装置を設置した概略図。
【図５】補充タンクとタンクを連結するパイプの調整弁。
【符号の説明】
１  タンク
２  蓋版
３  容器
４  容器
５  蓋版
６  仕切り
７  補充タンク
８  パイプ
９  ゴム成型体
10  穴
11  車両
12  タイヤ
13  支持ストッパー
14  路面
15  フロート
16  止水弁
17  調整弁
18  ゴムまり
【図１】
0003906389.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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