融雪装置
【課題】 構成部材が少なくて済み、設置が容易で、設置後のメンテナンスが不要であり、しかもエネルギー効率がよく、消費電力が少なくて済み、橋梁等の建造物に積もった雪を溶かすのに適した融雪装置を提供する。
【解決手段】 建造物である橋梁の一構成部材である上弦材２の上面板２０自体を、誘導電流が発生する導電性材料により形成し、かつその下方に、上面板２０に誘導電流を発生させて誘導加熱させるコイル２１を近接させて配設し、コイル２１を、電源供給手段に接続する。
【解決手段】 建造物である橋梁の一構成部材である上弦材２の上面板２０自体を、誘導電流が発生する導電性材料により形成し、かつその下方に、上面板２０に誘導電流を発生させて誘導加熱させるコイル２１を近接させて配設し、コイル２１を、電源供給手段に接続する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、橋梁等の建造物用の融雪装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
誘導加熱を利用して、舗道や建物の敷地に積もった雪を溶かすようにした融雪装置は公知である（例えば特許文献１〜３参照）。
従来のこの種の融雪装置は、支持板上に、平型巻線としたコイルと、導電性の発熱板とを重ねて載置し、上記コイルに、電源供給手段より供給された高周波電流を通電することにより、発熱板に誘導電流を生起させ、その誘導電流によって発熱板を加熱(誘導加熱)し、その熱によって、発熱板上に積もった雪を溶かすようにしている。
【特許文献１】特開２００１−２０２１０号公報
【特許文献２】特開２００２−２２７１５９号公報
【特許文献３】特開２００２−２３５３０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上述のような装置は、いずれも地面への降雪を対象としており、建造物、特に橋梁等に積もった雪を対象としたものではない。
橋梁等の場合、融雪したい積雪部分が、上弦材や支材等のように、高所にあって、近づくのが危険な部分が多く、そのため設置後のメンテナンスが不要であること、設置が容易で、構成部材が少ないこと、エネルギー効率がよく、消費電力が少なくて済むこと等が要求される。
【０００４】
本発明は、このような要望に鑑み、構成部材が少なくて済み、設置が容易で、設置後のメンテナンスが不要であり、しかもエネルギー効率がよく、消費電力が少なくて済み、橋梁等の建造物に積もった雪を溶かすのに適した融雪装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によると、上記課題は次のようにして解決される。
(１) 建造物の一部の上面に位置する建造物構成部材自体を、誘導電流が発生する導電性材料により形成し、かつその下方に、前記建造物構成部材に誘導電流を発生させて誘導加熱させるコイルを近接させて配設し、前記コイルを、電源供給手段に接続する。
【０００６】
(２) 建造物の一部の上面に位置する建造物構成部材上に、誘導電流が発生する導電性材料よりなる発熱板と、その下方に近接させて配設され、前記発熱板に誘導電流を発生させて誘導加熱させるコイルと、該コイルに電流を供給する電源供給手段とを備える誘導加熱装置における前記発熱板とコイルとを配設する。
【０００７】
(３) 上記(２)項において、コイルを建造物構成部材に近接させて平行に配設し、前記建造物構成部材を、コイルに通電することにより生じる磁力線を導く平板状のコアとして用いる。
【０００８】
(４) 上記(１)または(２)項において、コイルを平型巻線とし、かつコイルの下方に、コイルに通電することにより生じる磁力線を導く平板状のコアを、コイルと平行に近接させて配設する。
【０００９】
(５) 上記(３)または(４)項において、コアを、電磁鋼板によりする。
【００１０】
(６) 上記(１)〜(５)項のいずれかにおいて、建造物を橋梁とする。
【００１１】
(７) 上記(６)項において、建造物構成部材を、橋梁の上弦材とする。
【００１２】
(８) 上記(６)項において、建造物構成部材を、橋梁の支材とする。
【００１３】
(９) 上記(１)項、上記(１)項に従属する(４)項、または上記(１)項に従属する(４)項にさらに従属する(５)項において、建造物を橋梁とし、かつ建造物構成部材を円筒形の支材とし、その上壁部分の下方に、平型巻線としたコイルを、弦をなすように配設する。
【００１４】
(１０) 上記(１)項、上記(１)項に従属する(４)項、または上記(１)項に従属する(４)項にさらに従属する(５)項において、建造物を橋梁とし、かつ建造物構成部材を円筒形の支材とし、その上壁部分の下面に、円弧状とした平型巻線を、内接するように配設する。
【００１５】
(１１) 上記(１)〜(５)項のいずれかにおいて、建造物を歩道橋とし、かつ建造物構成部材を、前記歩道橋の階段または斜路部の踏み板とする。
【００１６】
(１２) 上記(１)〜(５)項のいずれかにおいて、建造物を家屋とし、かつ建造物構成部材を、前記家屋の屋根の表面材とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によると、次のような効果を奏することができる。
請求項１記載の発明によると、建造物構成部材自体を、誘導加熱装置における発熱板として使用するようにしているので、構成部材が少なくて済み、しかも、実質的にコイルのみを建造物構成部材の下方に配設して、それに、適所に設けた電源供給手段からの配線を接続するだけでよいので、設置が容易であり、さらに、設置後のメンテナンスが不要であるので、橋梁等の建造物に積もった雪や凍結部を溶かすのに最適である。
また、建造物構成部材自体を発熱体として発熱させるので、その上に積もった雪を効果的に溶かすことができるだけでなく、着雪、着氷、凍結、氷柱の形成等を確実に防止することができる。なお、以下の説明で、「雪を溶かす」または「融雪」というときは、着雪、着氷、凍結、氷柱の形成等の防止をも含むものとする。
【００１８】
請求項２記載の発明によると、発熱板とコイルとを組み合わせたものをセットとしておき、それを建造物構成部材上に載置して、適宜止着し、コイルに、適所に設けた電源供給手段からの配線を接続するだけでよいので、設置が容易であり、さらに、設置後のメンテナンスが不要であるので、橋梁等の建造物に積もった雪を溶かすのに最適である。
【００１９】
請求項３および４記載の発明によると、コイルに通電することにより生じる磁力線が平板状のコアに導かれることにより、磁力線が拡散するのが防止され、エネルギー効率がよくなるので、消費電力が少なくて済む。
【００２０】
請求項５記載の発明によると、コアを、電磁鋼板により形成したことにより、磁力線が強力にコアに導かれ、エネルギー効率がよくなり、消費電力を低減することができる。
【００２１】
請求項６記載の発明によると、橋梁の一部の構成部材を誘導加熱装置における発熱板として使用することにより、従来困難とされていた橋梁の融雪を実現することができとともに、その融雪を効果的に行うことができる。
【００２２】
請求項７および８記載の発明によると、橋梁の上弦材や支材を誘導加熱装置における発熱板として使用することにより、橋梁の上部にある近づくのに危険な部分の積雪を、広範囲にわたって効率よく溶かすことができる。
【００２３】
請求項９および１０記載の発明によると、円筒形の支材にも、誘導加熱装置を支障なく組み込むことができ、その上部に積もった雪を効果的に溶かすことができる。
【００２４】
請求項１１記載の発明によると、歩行者の転倒や転落の危険性のある歩道橋の階段または斜路部の踏み板の積雪や凍結を効果的に防止することができる。
【００２５】
請求項１２記載の発明によると、家屋の屋根の雪下ろしを、人手に頼ることなく効果的に行うことができるとともに、積雪の防止を図ることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を、添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明の融雪装置を設けようとする建造物の一つである橋梁の一例を示す外観斜視図である。なお、路面の長手方向を前後方向とする。
この橋梁(１)は、側面視が上方に向かって凸形の円弧状をなす左右１対の上弦材(アーチリブ)(２)(２)を、左右方向を向く複数の支材(３)と、前後１対の橋門構(４)(４)とにより互いに連結し、左右の上弦材(２)(２)から垂下する複数の吊材(５)をもって、前後方向を向く左右１対の補剛桁(６)(６)を吊支し、左右の補剛桁(６)(６)間に、前後方向を向く複数の縦桁(７)と、左右方向を向く複数の床桁(８)とを格子状に構築して、その上に路面(９)を形成し、左右の補剛桁(６)(６)の前後の端部に上弦材(２)(２)の前後の端部を結合し、かつそれらの下端を支承(10)により支持するようにしたものよりなっている。
上弦材(２)と支材(３)または橋門構(４)との間、および補剛桁(６)と床桁(８)との間には、ブレースの作用をする上横構(11)および下横構(12)がそれぞれ設けられている。
【００２７】
この橋梁(１)は、路面(９)が橋桁の下部にあるので下路橋であり、また、上弦材(２)が、人が入れる程度の角筒状をなすローゼ桁となっているので、ローゼ橋でもある。因みに、上弦材(２)の断面形状が小さく、人が入れないものは、ランガー桁である。
【００２８】
図２は、上記の上弦材(２)に、本発明の融雪装置の第１の実施形態を装着した縦断正面図、図３は、その左上部を拡大して示す拡大縦断正面図である。
この例では、橋梁(１)の構成部材である上弦材(２)の上面板(20)を、誘導電流が発生する導電性材料、具体的には、例えばＧ３１０１、Ｇ３１０６、Ｇ３１１４(ＪＩＳ)等の鋼板により形成して発熱体または発熱板とし、かつその下方に、上面板(20)に誘導電流を発生させて誘導加熱させる左右方向に３列としたコイル(21)を近接させて配設し、この各コイル(14)を、配線(22)を介して、高周波電流を供給する電源供給手段(23)にそれぞれ接続してある。
【００２９】
具体的には、上面板(20)の下面に、前後方向を向く左右１対の垂下片(24)(24)を設けることにより、上弦材(２)の左右の側板(25)(25)間における上面板(20)の下面を三等分し、そのそれぞれの下方に、図４に示すように、耐熱電線を平面視長円形をなすように平らに巻回して平形巻線としたコイル(14)を、ゴムまたは軟質もしくは硬質合成樹脂材料よりなる絶縁体(26)により薄板状に被包してなるコイルモジュール(27)を、その上面が、直接、または押工材(図示略)を介して間接的に上面板(20)の下面に密接するようにして配設してある。
【００３０】
各コイルモジュール(27)は、上弦材(２)の内部の仕切り板(図示略)等に各端部が固着された前後方向を向く左右１対のチャンネル材(28)(28)上に支持され、かつねじ(29)をもって止着された水平の支持板(30)上に、例えば珪素鋼板等の電磁鋼板からなる平板状のコア(31)を介して載置され、コア(31)を挟んで支持板(30)にねじ(32)をもって締着されている。
【００３１】
コア(31)は、コイル(14)に通電することにより、コイル(14)と直角方向(上下方向)に生じる磁力線を、コア(31)の板面に沿う左右方向に導き(その意味ではヨークとして作用している)、発熱体である上面板(20)と協働して、循環距離の短い磁力線の閉ループを形成し、磁力線が拡散するのを防止することができる。それによって、上面板(20)側の磁束密度が高まり、上面板(20)の誘導加熱効率が高まる。
コア(31)の両端末は、上面板(20)と同材質とした垂下片(24)または側板(25)に接触させるか、または近接させるのがよい。
【００３２】
この例では、上面板(20)の下方に、３列のコイルモジュール(27)を配設してあるが、中央のコイルモジュール(27)を省略して実施したり、上面板(20)の左右幅に合わせて、コイルモジュール(27)の列数を適宜増減して実施するのがよい。
【００３３】
コイルモジュール(27)と、コア(31)と、上面板(20)により形成した発熱板と、電源供給手段(23)とによって、コイル(14)に通電することにより、上面板(20)に誘導電流を生じさせて、上面板(20)を誘導加熱するようにした誘導加熱装置(33)が形成されている。
また、図２に示すように、この誘導加熱装置(33)と、電源供給手段(23)を制御する制御装置(34)とにより、上面板(20)上に積もった雪(35)を溶かしたり、凍結部分を解かしたりする融雪装置(36)が形成されている。
【００３４】
電源供給手段(23)は、例えば５０ヘルツ〜２キロヘルツの周波数の交流電流を発生しうるインバータ装置付のものとするのがよい。積雪量や外気温等に応じて、この周波数を変化させることにより、コイル(21)に投入する電力を変化させることができる。また、コイル(21)に印加する電圧を変化させることによっても、コイル(21)に投入する電力を変化させることができる。
【００３５】
制御装置(34)は、降雪または積雪を検出する降雪センサや、外気温センサ(いずれも図示略)等に接続され、それらの検出情報に基づいて、電源供給手段(23)を自動的に、および手動操作によっても操作しうるようにしたもので、例えば、降雪またはその予兆を検出した時点で、そのときの外気温度に応じて、周波数および電圧を、外気温度が低いほど高くするような関係で調節して、各コイル(21)に通電させる。
【００３６】
それによって、各コイル(21)に適量の電力(主に高周波電流)が供給され、発熱板である上面板(20)に誘導電流を発生させ、上面板(20)を直接誘導加熱して、その上に積もった、または積もろうとする雪を溶かしたり、凍結部分を解凍したりすることができる。
【００３７】
図２〜図４に示す第１の実施形態は、上弦材(２)が、内部に人が入れるローゼ桁である場合に適したものであるが、上弦材(２)が、内部が密閉されて、内部に人が入れないランガー桁のような場合には、図５に示すような本発明の融雪装置の第２の実施形態を用いるのがよい。
なお、図５において、第１の実施形態におけるのと同様の部材には、同一の符号を付して図示し、それらについての詳細な説明は省略する(第３以後の実施形態においても同様とする)。
【００３８】
この例では、上弦材(２)の上面板(20)上に、合成樹脂製発泡体よりなる断熱材(40)、コア(31)、コイル(21)を含むコイルモジュール(27)、発熱板(41)を順次積み重ね、発熱板(41)の両側部下面より垂下する脚片(42)(42)の下端部を、ねじ(43)をもって上弦材(２)の両側板(25)に固着してある。
【００３９】
発熱板(41)の材質は、コイル(21)に通電することにより、誘導電流が発生し、誘導加熱されるようなものであれば、どのようなものでもよいが、上述した上弦材(２)の上面板(20)と同一材質とすることもできる。
【００４０】
両脚片(42)(42)も発熱板(41)と同一材質とし、かつコア(31)の両端を両脚片(42)(42)に接触させるか、または近接させると、循環距離の短い磁力線の閉ループを形成し、磁力線が拡散するのを防止することができる。
【００４１】
この例では、断熱材(40)と、コア(31)と、コイル(21)を含むコイルモジュール(27)と、発熱板(41)と、脚片(42)(42)等と、図示を省略した電源供給手段とにより、誘導加熱装置(45)が形成され、また、これと、図示を省略した制御装置とにより、融雪装置(46)が形成され、第１の実施形態とほぼ同様の作用及び効果を奏することができる。
相違点としては、第２の実施形態においては、発熱板(41)が誘電加熱されて、その上に積もった雪等を溶かし、上弦材(２)の上面板(20)は何ら加熱されることはなく、誘導加熱装置(45)は、断熱材(40)を介して、上面板(20)から断熱されている点だけである。
【００４２】
図６は、本発明の融雪装置の第３の実施形態を示す。
この例では、上弦材(２)の上面板(20)を、コアとして用いるのに適した材質のもの、例えば珪素鋼板等の電磁鋼板により形成し、それをコアとして用いて、その上に、コイル(21)を含むコイルモジュール(27)と、発熱板(41)とを互いに密接するように積み重ね、発熱板(41)の両側部下面より垂下する脚片(42)(42)の下端部を、ねじ(43)をもって上弦材(２)の両側板(25)に固着している。
【００４３】
この例では、図５に示す第２の実施形態のものより、断熱材(40)とコア(31)とを省略して実施できるので、構造を簡素化できる利点がある。
【００４４】
図７は、図１に示す橋梁(１)の支材(３)に、本発明の融雪装置の第４の実施形態と第５の実施形態とを装着した例を示す。
この支材(３)は、図７において水平板状をなす上下部フランジ(50)(51)の中央部同士を、上下方向を向く基片(52)をもって結合し、かつ基片(52)の中間部から両側方にガセットプレート(53)(53)が張り出すようにした、ほぼ王の字状の断面形状をなしている。
【００４５】
上部フランジ(50)には、第１の実施形態におけるのと同様の原理の第４の実施形態の融雪装置(36)が、また各ガセットプレート(53)には、第２の実施形態におけるのと同様の原理の第５の実施形態の融雪装置(45)がそれぞれ装着されている。
【００４６】
すなわち、上部フランジ(50)は、第１の実施形態における上弦材(２)の上面板(20)と同様に、誘導電流が発生する導電性材料により形成され、その下面に、コイル(21)を含むコイルモジュール(27)とコア(31)とが、上下に重ねて、かつ基片(52)に止着したブラケット(54)と、上部フランジ(50)の側端部に係止した締付金具(55)とをもって支持されている。
【００４７】
上部フランジ(50)により形成された発熱板と、コイル(21)を含むコイルモジュール(27)と、コア(31)と、図示を省略した電源供給手段とにより、第１の実施形態におけるのと同様の誘導加熱装置(33)が形成されている。
【００４８】
また、各ガセットプレート(53)上には、図５に示したのと同様の断熱材(40)、コア(31)、コイル(21)を含むコイルモジュール(27)、発熱板(41)が順次積み重ねられ、それらと図示を省略した電源供給手段とにより、第２の実施形態におけるのと同様の誘導加熱装置(44)が形成されている。
この誘導加熱装置(44)は、発熱板(41)に固着した取付片(56)を、基片(52)にねじ(57)をもって固着することにより、支材(３)に固定されている。
【００４９】
したがって、支材(３)における上部フランジ(50)上の雪は、融雪装置(36)により、また各ガセットプレート(53)上に積もろうとする雪は、融雪装置(45)によりそれぞれ効果的に溶かすことができる。
(58)は上横構、(59)は、その各端部をガセットプレート(53)に固着するためのボルトナットである。
【００５０】
なお、上部フランジ(50)上に融雪装置(45)を設けたり、各ガセットプレート(53)の下方に融雪装置(36)を取り付けたり、または、下部フランジ(51)にも、融雪装置(36)または融雪装置(45)を装着したりしてもよい。
【００５１】
図７に示した支材(３)は、橋梁(１)における左右の上弦材(２)(２)の頂部同士を連結するクラウン部用のものであるが、そこから前後に離れた左右の上弦材(２)(２)の部分同士を連結する格点部用の支材(３)は、頂部から離れるほど全体が前後方向(図７の図面上の左右方向)に傾斜する。そのような格点部用の支材(３)においては、下方に位置する方のガセットプレート(53)への融雪装置(45)等の装着は省略してもよい。
【００５２】
図８および図９は、円筒形とした支材(３)に、本発明の融雪装置の第６の実施形態を装着した例を示す。
この例では、円筒形の支材(３)の上壁部分の下方に、平型巻線としたコイル(21)を含む平板状の複数のコイルモジュール(27)とコア(31)とを、上下に重ねて、かつそれぞれが円筒形の支材(３)の内面に対して互いに近接する弦をなすようにして、配設してある。
【００５３】
各コイルモジュール(27)とコア(31)とは、互いに重ね合わせた状態で、各端部が上弦材(２)またはその他の固定体に固着された１対のチャンネル材(28)(28)上に支持され、かつねじ(29)をもって止着された水平の支持板(30)上に載置され、支持板(30)にねじ(32)をもって締着されている。
【００５４】
コイルモジュール(27)の直線状の上面と、支材(３)の上壁部分の弧状の下面との間の空間(60)には、適宜スペーサ(61)を設けるのがよい。この空間(60)の最大離間距離は、２０mm以内に納めておくのが望ましい。
【００５５】
この例のような構成とすると、円筒形の支材(３)にも、誘導加熱装置(33)を支障なく組み込むことができ、その上部に積もった雪を効果的に溶かすことができる。
【００５６】
図１０は、円筒形とした支材(３)に、本発明の融雪装置の第７の実施形態を装着した例を示す。
この例では、円筒形の支材(３)の上壁部分の下方に、その下面の曲率とほぼ同じ曲率となるように湾曲させた、平型巻線としたコイル(21)を含む板状のコイルモジュール(27)とコア(31)と支持板(30)とを、上下に重ねて、かつ支材(３)の上壁部分の下面にコイルモジュール(27)の上面が密接するようにして、配設してある。それらの支持構造は、図９に示すものと同様である。
【００５７】
このような構成とすると、図９におけるような空間(60)をなくすことができ、発熱体である支材(３)の誘導加熱効率を高めることができる。その他の効果は、第８の実施形態と同様である。
【００５８】
図１１は、歩道橋(70)の階段(71)の各踏み板(72)に、本発明の融雪装置の第８の実施形態を装着した例を示す。
この例では、各踏み板(72)を、第１の実施形態における上弦材(２)の上面板(20)と同様に、誘導電流が発生する導電性材料により形成し、その下方に、平型巻線のコイル(21)を含むコイルモジュール(27)とコア(31)と側面視ほぼＬ字状の支持板(72)とを、上下に重ねて、かつ踏み板(72)の下面にコイルモジュール(27)の上面が密接するようにして、さらに支持板(72)の各端部を、踏み板(72)の下面と上下の踏み板(72)(72)間に配設した垂直板(74)の背面とにそれぞれ固着することにより配設し、それらと、図示を省略した電源供給手段とにより、第１の実施形態におけるのと同様の誘導加熱装置(33)を形成している。
【００５９】
したがって、この例では、誘導加熱装置(33)により、歩道橋の構成部材である踏み板(72)自体が発熱板として誘導加熱され、その上に積もった雪を溶かしたり、踏み板(72)の凍結を防止して、歩行者の安全を確保することができる。
【００６０】
なお、各踏み板(72)上に、第２の実施形態における誘導加熱装置(44)を載置して固定し、その発熱体(41)の上面に滑り止め加工を施して、これを新たな踏み板とし、第２の実施形態におけるのと同様の原理で、この発熱体(41)を誘導加熱させるようにしたり、歩道橋の斜路部の踏み板(図示略)にも、上述した本発明の融雪装置の第８の実施形態等を適用したりすることもできる。
【００６１】
図１２は、家屋(80)の屋根(81)に、本発明の融雪装置の第９の実施形態を装着した例を示す。
この例では、屋根(81)の表面材(82)を、第１の実施形態における上弦材(２)の上面板(20)と同様に、誘導電流が発生する導電性材料により形成し、その下方に、平型巻線のコイル(21)を含むコイルモジュール(27)とコア(31)と支持板(83)とを、上下に重ねて、かつ表面材(82)の下面にコイルモジュール(27)の上面が密接するようにして、さらに支持板(83)がもや(84)により支持されるようにして配設し、それらと、図示を省略した電源供給手段とにより、第１の実施形態におけるのと同様の誘導加熱装置(33)を形成している。
【００６２】
この例では、誘導加熱装置(33)により、屋根(81)の表面材(82)が、発熱板として誘導加熱され、その上に積もった雪を溶かすことができるので、人力により、屋根(81)の雪下ろしをする必要がなくなる。
【００６３】
なお、誘導加熱装置(33)により加熱して融雪する部分を、屋根全体でなく、屋根の水みち部分、庇部分等に限定し、水みち部分の凍結の防止を図ったり、庇部分からの氷柱の生成およびその落下を防止したりするようにしてもよい。
【００６４】
本発明は、上述した第１〜第９の実施形態の他にも、幾多の変形が可能である。例えば、第１〜第３の実施形態は、橋梁(１)の上弦材(２)だけでなく、支材(３)、橋門構(４)、舗道面その他の橋梁(１)の構成部材、歩道橋(70)の階段(71)その他の構成部材、家屋(80)の屋根(81)その他の構成部材にも広く適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、上述した橋梁(１)、歩道橋(70)、家屋(80)以外の建造物にも、広く適用することができる。
例えば、上述の第１〜第３の実施形態を、家屋のシャッター扉、水門の扉等に適用し、それらの扉の表面に付着した雪の付着や凍結を防止するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明を適用しようとする橋梁の一例を示す外観斜視図である。
【図２】図１に示す橋梁の上弦材に、本発明の融雪装置の第１の実施形態を装着した縦断正面図である。
【図３】図２の左上部を拡大して示す拡大縦断正面図である。
【図４】コイルモジュールの一部を破断して示す斜視図である。
【図５】ランガー桁とした橋梁の上弦材に、本発明の融雪装置の第２の実施形態を装着した縦断正面図である。
【図６】ランガー桁とした橋梁の上弦材に、本発明の融雪装置の第３の実施形態を装着した縦断正面図である。
【図７】橋梁の支材に、本発明の融雪装置の第４の実施形態と第５の実施形態とを装着した拡大縦断側面図である。
【図８】橋梁の円筒形の支材に、本発明の融雪装置の第６の実施形態を装着した縦断側面図である。
【図９】同じく、その一部の拡大縦断側面図である。
【図１０】橋梁の円筒形の支材に、本発明の融雪装置の第７の実施形態を装着した、図９と同様の部分の拡大縦断側面図である。
【図１１】歩道橋の階段に、本発明の融雪装置の第８の実施形態を装着した縦断側面図である。
【図１２】家屋の屋根に、本発明の融雪装置の第９の実施形態を装着した縦断正面図である。
【符号の説明】
【００６７】
(１)橋梁
(２)上弦材
(３)支材
(４)橋門構
(５)吊材
(６)補剛桁
(７)縦桁
(８)床桁
(９)路面
(10)支承
(11)上横構
(12)下横構
(20)上面板
(21)コイル
(22)配線
(23)電源供給手段
(24)垂下片
(25)側板
(26)絶縁体
(27)コイルモジュール
(28)チャンネル材
(29)ねじ
(30)支持板
(31)コア
(32)ねじ
(33)誘導加熱装置
(34)制御装置
(35)雪
(36)融雪装置
(40)断熱材
(41)発熱板
(42)脚片
(43)ねじ
(44)誘導加熱装置
(45)融雪装置
(50)上部フランジ
(51)下部フランジ
(52)基片
(53)ガセットプレート
(54)ブラケット
(55)締着具
(56)取付片
(57)ねじ
(58)上横構
(59)ボルトナット
(60)空間
(61)スペーサ
(70)歩道橋
(71)階段
(72)踏み板
(73)支持板
(74)垂直板
(80)家屋
(81)屋根
(82)表面材
(83)支持板
(84)もや
【技術分野】
【０００１】
本発明は、橋梁等の建造物用の融雪装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
誘導加熱を利用して、舗道や建物の敷地に積もった雪を溶かすようにした融雪装置は公知である（例えば特許文献１〜３参照）。
従来のこの種の融雪装置は、支持板上に、平型巻線としたコイルと、導電性の発熱板とを重ねて載置し、上記コイルに、電源供給手段より供給された高周波電流を通電することにより、発熱板に誘導電流を生起させ、その誘導電流によって発熱板を加熱(誘導加熱)し、その熱によって、発熱板上に積もった雪を溶かすようにしている。
【特許文献１】特開２００１−２０２１０号公報
【特許文献２】特開２００２−２２７１５９号公報
【特許文献３】特開２００２−２３５３０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上述のような装置は、いずれも地面への降雪を対象としており、建造物、特に橋梁等に積もった雪を対象としたものではない。
橋梁等の場合、融雪したい積雪部分が、上弦材や支材等のように、高所にあって、近づくのが危険な部分が多く、そのため設置後のメンテナンスが不要であること、設置が容易で、構成部材が少ないこと、エネルギー効率がよく、消費電力が少なくて済むこと等が要求される。
【０００４】
本発明は、このような要望に鑑み、構成部材が少なくて済み、設置が容易で、設置後のメンテナンスが不要であり、しかもエネルギー効率がよく、消費電力が少なくて済み、橋梁等の建造物に積もった雪を溶かすのに適した融雪装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によると、上記課題は次のようにして解決される。
(１) 建造物の一部の上面に位置する建造物構成部材自体を、誘導電流が発生する導電性材料により形成し、かつその下方に、前記建造物構成部材に誘導電流を発生させて誘導加熱させるコイルを近接させて配設し、前記コイルを、電源供給手段に接続する。
【０００６】
(２) 建造物の一部の上面に位置する建造物構成部材上に、誘導電流が発生する導電性材料よりなる発熱板と、その下方に近接させて配設され、前記発熱板に誘導電流を発生させて誘導加熱させるコイルと、該コイルに電流を供給する電源供給手段とを備える誘導加熱装置における前記発熱板とコイルとを配設する。
【０００７】
(３) 上記(２)項において、コイルを建造物構成部材に近接させて平行に配設し、前記建造物構成部材を、コイルに通電することにより生じる磁力線を導く平板状のコアとして用いる。
【０００８】
(４) 上記(１)または(２)項において、コイルを平型巻線とし、かつコイルの下方に、コイルに通電することにより生じる磁力線を導く平板状のコアを、コイルと平行に近接させて配設する。
【０００９】
(５) 上記(３)または(４)項において、コアを、電磁鋼板によりする。
【００１０】
(６) 上記(１)〜(５)項のいずれかにおいて、建造物を橋梁とする。
【００１１】
(７) 上記(６)項において、建造物構成部材を、橋梁の上弦材とする。
【００１２】
(８) 上記(６)項において、建造物構成部材を、橋梁の支材とする。
【００１３】
(９) 上記(１)項、上記(１)項に従属する(４)項、または上記(１)項に従属する(４)項にさらに従属する(５)項において、建造物を橋梁とし、かつ建造物構成部材を円筒形の支材とし、その上壁部分の下方に、平型巻線としたコイルを、弦をなすように配設する。
【００１４】
(１０) 上記(１)項、上記(１)項に従属する(４)項、または上記(１)項に従属する(４)項にさらに従属する(５)項において、建造物を橋梁とし、かつ建造物構成部材を円筒形の支材とし、その上壁部分の下面に、円弧状とした平型巻線を、内接するように配設する。
【００１５】
(１１) 上記(１)〜(５)項のいずれかにおいて、建造物を歩道橋とし、かつ建造物構成部材を、前記歩道橋の階段または斜路部の踏み板とする。
【００１６】
(１２) 上記(１)〜(５)項のいずれかにおいて、建造物を家屋とし、かつ建造物構成部材を、前記家屋の屋根の表面材とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によると、次のような効果を奏することができる。
請求項１記載の発明によると、建造物構成部材自体を、誘導加熱装置における発熱板として使用するようにしているので、構成部材が少なくて済み、しかも、実質的にコイルのみを建造物構成部材の下方に配設して、それに、適所に設けた電源供給手段からの配線を接続するだけでよいので、設置が容易であり、さらに、設置後のメンテナンスが不要であるので、橋梁等の建造物に積もった雪や凍結部を溶かすのに最適である。
また、建造物構成部材自体を発熱体として発熱させるので、その上に積もった雪を効果的に溶かすことができるだけでなく、着雪、着氷、凍結、氷柱の形成等を確実に防止することができる。なお、以下の説明で、「雪を溶かす」または「融雪」というときは、着雪、着氷、凍結、氷柱の形成等の防止をも含むものとする。
【００１８】
請求項２記載の発明によると、発熱板とコイルとを組み合わせたものをセットとしておき、それを建造物構成部材上に載置して、適宜止着し、コイルに、適所に設けた電源供給手段からの配線を接続するだけでよいので、設置が容易であり、さらに、設置後のメンテナンスが不要であるので、橋梁等の建造物に積もった雪を溶かすのに最適である。
【００１９】
請求項３および４記載の発明によると、コイルに通電することにより生じる磁力線が平板状のコアに導かれることにより、磁力線が拡散するのが防止され、エネルギー効率がよくなるので、消費電力が少なくて済む。
【００２０】
請求項５記載の発明によると、コアを、電磁鋼板により形成したことにより、磁力線が強力にコアに導かれ、エネルギー効率がよくなり、消費電力を低減することができる。
【００２１】
請求項６記載の発明によると、橋梁の一部の構成部材を誘導加熱装置における発熱板として使用することにより、従来困難とされていた橋梁の融雪を実現することができとともに、その融雪を効果的に行うことができる。
【００２２】
請求項７および８記載の発明によると、橋梁の上弦材や支材を誘導加熱装置における発熱板として使用することにより、橋梁の上部にある近づくのに危険な部分の積雪を、広範囲にわたって効率よく溶かすことができる。
【００２３】
請求項９および１０記載の発明によると、円筒形の支材にも、誘導加熱装置を支障なく組み込むことができ、その上部に積もった雪を効果的に溶かすことができる。
【００２４】
請求項１１記載の発明によると、歩行者の転倒や転落の危険性のある歩道橋の階段または斜路部の踏み板の積雪や凍結を効果的に防止することができる。
【００２５】
請求項１２記載の発明によると、家屋の屋根の雪下ろしを、人手に頼ることなく効果的に行うことができるとともに、積雪の防止を図ることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を、添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明の融雪装置を設けようとする建造物の一つである橋梁の一例を示す外観斜視図である。なお、路面の長手方向を前後方向とする。
この橋梁(１)は、側面視が上方に向かって凸形の円弧状をなす左右１対の上弦材(アーチリブ)(２)(２)を、左右方向を向く複数の支材(３)と、前後１対の橋門構(４)(４)とにより互いに連結し、左右の上弦材(２)(２)から垂下する複数の吊材(５)をもって、前後方向を向く左右１対の補剛桁(６)(６)を吊支し、左右の補剛桁(６)(６)間に、前後方向を向く複数の縦桁(７)と、左右方向を向く複数の床桁(８)とを格子状に構築して、その上に路面(９)を形成し、左右の補剛桁(６)(６)の前後の端部に上弦材(２)(２)の前後の端部を結合し、かつそれらの下端を支承(10)により支持するようにしたものよりなっている。
上弦材(２)と支材(３)または橋門構(４)との間、および補剛桁(６)と床桁(８)との間には、ブレースの作用をする上横構(11)および下横構(12)がそれぞれ設けられている。
【００２７】
この橋梁(１)は、路面(９)が橋桁の下部にあるので下路橋であり、また、上弦材(２)が、人が入れる程度の角筒状をなすローゼ桁となっているので、ローゼ橋でもある。因みに、上弦材(２)の断面形状が小さく、人が入れないものは、ランガー桁である。
【００２８】
図２は、上記の上弦材(２)に、本発明の融雪装置の第１の実施形態を装着した縦断正面図、図３は、その左上部を拡大して示す拡大縦断正面図である。
この例では、橋梁(１)の構成部材である上弦材(２)の上面板(20)を、誘導電流が発生する導電性材料、具体的には、例えばＧ３１０１、Ｇ３１０６、Ｇ３１１４(ＪＩＳ)等の鋼板により形成して発熱体または発熱板とし、かつその下方に、上面板(20)に誘導電流を発生させて誘導加熱させる左右方向に３列としたコイル(21)を近接させて配設し、この各コイル(14)を、配線(22)を介して、高周波電流を供給する電源供給手段(23)にそれぞれ接続してある。
【００２９】
具体的には、上面板(20)の下面に、前後方向を向く左右１対の垂下片(24)(24)を設けることにより、上弦材(２)の左右の側板(25)(25)間における上面板(20)の下面を三等分し、そのそれぞれの下方に、図４に示すように、耐熱電線を平面視長円形をなすように平らに巻回して平形巻線としたコイル(14)を、ゴムまたは軟質もしくは硬質合成樹脂材料よりなる絶縁体(26)により薄板状に被包してなるコイルモジュール(27)を、その上面が、直接、または押工材(図示略)を介して間接的に上面板(20)の下面に密接するようにして配設してある。
【００３０】
各コイルモジュール(27)は、上弦材(２)の内部の仕切り板(図示略)等に各端部が固着された前後方向を向く左右１対のチャンネル材(28)(28)上に支持され、かつねじ(29)をもって止着された水平の支持板(30)上に、例えば珪素鋼板等の電磁鋼板からなる平板状のコア(31)を介して載置され、コア(31)を挟んで支持板(30)にねじ(32)をもって締着されている。
【００３１】
コア(31)は、コイル(14)に通電することにより、コイル(14)と直角方向(上下方向)に生じる磁力線を、コア(31)の板面に沿う左右方向に導き(その意味ではヨークとして作用している)、発熱体である上面板(20)と協働して、循環距離の短い磁力線の閉ループを形成し、磁力線が拡散するのを防止することができる。それによって、上面板(20)側の磁束密度が高まり、上面板(20)の誘導加熱効率が高まる。
コア(31)の両端末は、上面板(20)と同材質とした垂下片(24)または側板(25)に接触させるか、または近接させるのがよい。
【００３２】
この例では、上面板(20)の下方に、３列のコイルモジュール(27)を配設してあるが、中央のコイルモジュール(27)を省略して実施したり、上面板(20)の左右幅に合わせて、コイルモジュール(27)の列数を適宜増減して実施するのがよい。
【００３３】
コイルモジュール(27)と、コア(31)と、上面板(20)により形成した発熱板と、電源供給手段(23)とによって、コイル(14)に通電することにより、上面板(20)に誘導電流を生じさせて、上面板(20)を誘導加熱するようにした誘導加熱装置(33)が形成されている。
また、図２に示すように、この誘導加熱装置(33)と、電源供給手段(23)を制御する制御装置(34)とにより、上面板(20)上に積もった雪(35)を溶かしたり、凍結部分を解かしたりする融雪装置(36)が形成されている。
【００３４】
電源供給手段(23)は、例えば５０ヘルツ〜２キロヘルツの周波数の交流電流を発生しうるインバータ装置付のものとするのがよい。積雪量や外気温等に応じて、この周波数を変化させることにより、コイル(21)に投入する電力を変化させることができる。また、コイル(21)に印加する電圧を変化させることによっても、コイル(21)に投入する電力を変化させることができる。
【００３５】
制御装置(34)は、降雪または積雪を検出する降雪センサや、外気温センサ(いずれも図示略)等に接続され、それらの検出情報に基づいて、電源供給手段(23)を自動的に、および手動操作によっても操作しうるようにしたもので、例えば、降雪またはその予兆を検出した時点で、そのときの外気温度に応じて、周波数および電圧を、外気温度が低いほど高くするような関係で調節して、各コイル(21)に通電させる。
【００３６】
それによって、各コイル(21)に適量の電力(主に高周波電流)が供給され、発熱板である上面板(20)に誘導電流を発生させ、上面板(20)を直接誘導加熱して、その上に積もった、または積もろうとする雪を溶かしたり、凍結部分を解凍したりすることができる。
【００３７】
図２〜図４に示す第１の実施形態は、上弦材(２)が、内部に人が入れるローゼ桁である場合に適したものであるが、上弦材(２)が、内部が密閉されて、内部に人が入れないランガー桁のような場合には、図５に示すような本発明の融雪装置の第２の実施形態を用いるのがよい。
なお、図５において、第１の実施形態におけるのと同様の部材には、同一の符号を付して図示し、それらについての詳細な説明は省略する(第３以後の実施形態においても同様とする)。
【００３８】
この例では、上弦材(２)の上面板(20)上に、合成樹脂製発泡体よりなる断熱材(40)、コア(31)、コイル(21)を含むコイルモジュール(27)、発熱板(41)を順次積み重ね、発熱板(41)の両側部下面より垂下する脚片(42)(42)の下端部を、ねじ(43)をもって上弦材(２)の両側板(25)に固着してある。
【００３９】
発熱板(41)の材質は、コイル(21)に通電することにより、誘導電流が発生し、誘導加熱されるようなものであれば、どのようなものでもよいが、上述した上弦材(２)の上面板(20)と同一材質とすることもできる。
【００４０】
両脚片(42)(42)も発熱板(41)と同一材質とし、かつコア(31)の両端を両脚片(42)(42)に接触させるか、または近接させると、循環距離の短い磁力線の閉ループを形成し、磁力線が拡散するのを防止することができる。
【００４１】
この例では、断熱材(40)と、コア(31)と、コイル(21)を含むコイルモジュール(27)と、発熱板(41)と、脚片(42)(42)等と、図示を省略した電源供給手段とにより、誘導加熱装置(45)が形成され、また、これと、図示を省略した制御装置とにより、融雪装置(46)が形成され、第１の実施形態とほぼ同様の作用及び効果を奏することができる。
相違点としては、第２の実施形態においては、発熱板(41)が誘電加熱されて、その上に積もった雪等を溶かし、上弦材(２)の上面板(20)は何ら加熱されることはなく、誘導加熱装置(45)は、断熱材(40)を介して、上面板(20)から断熱されている点だけである。
【００４２】
図６は、本発明の融雪装置の第３の実施形態を示す。
この例では、上弦材(２)の上面板(20)を、コアとして用いるのに適した材質のもの、例えば珪素鋼板等の電磁鋼板により形成し、それをコアとして用いて、その上に、コイル(21)を含むコイルモジュール(27)と、発熱板(41)とを互いに密接するように積み重ね、発熱板(41)の両側部下面より垂下する脚片(42)(42)の下端部を、ねじ(43)をもって上弦材(２)の両側板(25)に固着している。
【００４３】
この例では、図５に示す第２の実施形態のものより、断熱材(40)とコア(31)とを省略して実施できるので、構造を簡素化できる利点がある。
【００４４】
図７は、図１に示す橋梁(１)の支材(３)に、本発明の融雪装置の第４の実施形態と第５の実施形態とを装着した例を示す。
この支材(３)は、図７において水平板状をなす上下部フランジ(50)(51)の中央部同士を、上下方向を向く基片(52)をもって結合し、かつ基片(52)の中間部から両側方にガセットプレート(53)(53)が張り出すようにした、ほぼ王の字状の断面形状をなしている。
【００４５】
上部フランジ(50)には、第１の実施形態におけるのと同様の原理の第４の実施形態の融雪装置(36)が、また各ガセットプレート(53)には、第２の実施形態におけるのと同様の原理の第５の実施形態の融雪装置(45)がそれぞれ装着されている。
【００４６】
すなわち、上部フランジ(50)は、第１の実施形態における上弦材(２)の上面板(20)と同様に、誘導電流が発生する導電性材料により形成され、その下面に、コイル(21)を含むコイルモジュール(27)とコア(31)とが、上下に重ねて、かつ基片(52)に止着したブラケット(54)と、上部フランジ(50)の側端部に係止した締付金具(55)とをもって支持されている。
【００４７】
上部フランジ(50)により形成された発熱板と、コイル(21)を含むコイルモジュール(27)と、コア(31)と、図示を省略した電源供給手段とにより、第１の実施形態におけるのと同様の誘導加熱装置(33)が形成されている。
【００４８】
また、各ガセットプレート(53)上には、図５に示したのと同様の断熱材(40)、コア(31)、コイル(21)を含むコイルモジュール(27)、発熱板(41)が順次積み重ねられ、それらと図示を省略した電源供給手段とにより、第２の実施形態におけるのと同様の誘導加熱装置(44)が形成されている。
この誘導加熱装置(44)は、発熱板(41)に固着した取付片(56)を、基片(52)にねじ(57)をもって固着することにより、支材(３)に固定されている。
【００４９】
したがって、支材(３)における上部フランジ(50)上の雪は、融雪装置(36)により、また各ガセットプレート(53)上に積もろうとする雪は、融雪装置(45)によりそれぞれ効果的に溶かすことができる。
(58)は上横構、(59)は、その各端部をガセットプレート(53)に固着するためのボルトナットである。
【００５０】
なお、上部フランジ(50)上に融雪装置(45)を設けたり、各ガセットプレート(53)の下方に融雪装置(36)を取り付けたり、または、下部フランジ(51)にも、融雪装置(36)または融雪装置(45)を装着したりしてもよい。
【００５１】
図７に示した支材(３)は、橋梁(１)における左右の上弦材(２)(２)の頂部同士を連結するクラウン部用のものであるが、そこから前後に離れた左右の上弦材(２)(２)の部分同士を連結する格点部用の支材(３)は、頂部から離れるほど全体が前後方向(図７の図面上の左右方向)に傾斜する。そのような格点部用の支材(３)においては、下方に位置する方のガセットプレート(53)への融雪装置(45)等の装着は省略してもよい。
【００５２】
図８および図９は、円筒形とした支材(３)に、本発明の融雪装置の第６の実施形態を装着した例を示す。
この例では、円筒形の支材(３)の上壁部分の下方に、平型巻線としたコイル(21)を含む平板状の複数のコイルモジュール(27)とコア(31)とを、上下に重ねて、かつそれぞれが円筒形の支材(３)の内面に対して互いに近接する弦をなすようにして、配設してある。
【００５３】
各コイルモジュール(27)とコア(31)とは、互いに重ね合わせた状態で、各端部が上弦材(２)またはその他の固定体に固着された１対のチャンネル材(28)(28)上に支持され、かつねじ(29)をもって止着された水平の支持板(30)上に載置され、支持板(30)にねじ(32)をもって締着されている。
【００５４】
コイルモジュール(27)の直線状の上面と、支材(３)の上壁部分の弧状の下面との間の空間(60)には、適宜スペーサ(61)を設けるのがよい。この空間(60)の最大離間距離は、２０mm以内に納めておくのが望ましい。
【００５５】
この例のような構成とすると、円筒形の支材(３)にも、誘導加熱装置(33)を支障なく組み込むことができ、その上部に積もった雪を効果的に溶かすことができる。
【００５６】
図１０は、円筒形とした支材(３)に、本発明の融雪装置の第７の実施形態を装着した例を示す。
この例では、円筒形の支材(３)の上壁部分の下方に、その下面の曲率とほぼ同じ曲率となるように湾曲させた、平型巻線としたコイル(21)を含む板状のコイルモジュール(27)とコア(31)と支持板(30)とを、上下に重ねて、かつ支材(３)の上壁部分の下面にコイルモジュール(27)の上面が密接するようにして、配設してある。それらの支持構造は、図９に示すものと同様である。
【００５７】
このような構成とすると、図９におけるような空間(60)をなくすことができ、発熱体である支材(３)の誘導加熱効率を高めることができる。その他の効果は、第８の実施形態と同様である。
【００５８】
図１１は、歩道橋(70)の階段(71)の各踏み板(72)に、本発明の融雪装置の第８の実施形態を装着した例を示す。
この例では、各踏み板(72)を、第１の実施形態における上弦材(２)の上面板(20)と同様に、誘導電流が発生する導電性材料により形成し、その下方に、平型巻線のコイル(21)を含むコイルモジュール(27)とコア(31)と側面視ほぼＬ字状の支持板(72)とを、上下に重ねて、かつ踏み板(72)の下面にコイルモジュール(27)の上面が密接するようにして、さらに支持板(72)の各端部を、踏み板(72)の下面と上下の踏み板(72)(72)間に配設した垂直板(74)の背面とにそれぞれ固着することにより配設し、それらと、図示を省略した電源供給手段とにより、第１の実施形態におけるのと同様の誘導加熱装置(33)を形成している。
【００５９】
したがって、この例では、誘導加熱装置(33)により、歩道橋の構成部材である踏み板(72)自体が発熱板として誘導加熱され、その上に積もった雪を溶かしたり、踏み板(72)の凍結を防止して、歩行者の安全を確保することができる。
【００６０】
なお、各踏み板(72)上に、第２の実施形態における誘導加熱装置(44)を載置して固定し、その発熱体(41)の上面に滑り止め加工を施して、これを新たな踏み板とし、第２の実施形態におけるのと同様の原理で、この発熱体(41)を誘導加熱させるようにしたり、歩道橋の斜路部の踏み板(図示略)にも、上述した本発明の融雪装置の第８の実施形態等を適用したりすることもできる。
【００６１】
図１２は、家屋(80)の屋根(81)に、本発明の融雪装置の第９の実施形態を装着した例を示す。
この例では、屋根(81)の表面材(82)を、第１の実施形態における上弦材(２)の上面板(20)と同様に、誘導電流が発生する導電性材料により形成し、その下方に、平型巻線のコイル(21)を含むコイルモジュール(27)とコア(31)と支持板(83)とを、上下に重ねて、かつ表面材(82)の下面にコイルモジュール(27)の上面が密接するようにして、さらに支持板(83)がもや(84)により支持されるようにして配設し、それらと、図示を省略した電源供給手段とにより、第１の実施形態におけるのと同様の誘導加熱装置(33)を形成している。
【００６２】
この例では、誘導加熱装置(33)により、屋根(81)の表面材(82)が、発熱板として誘導加熱され、その上に積もった雪を溶かすことができるので、人力により、屋根(81)の雪下ろしをする必要がなくなる。
【００６３】
なお、誘導加熱装置(33)により加熱して融雪する部分を、屋根全体でなく、屋根の水みち部分、庇部分等に限定し、水みち部分の凍結の防止を図ったり、庇部分からの氷柱の生成およびその落下を防止したりするようにしてもよい。
【００６４】
本発明は、上述した第１〜第９の実施形態の他にも、幾多の変形が可能である。例えば、第１〜第３の実施形態は、橋梁(１)の上弦材(２)だけでなく、支材(３)、橋門構(４)、舗道面その他の橋梁(１)の構成部材、歩道橋(70)の階段(71)その他の構成部材、家屋(80)の屋根(81)その他の構成部材にも広く適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、上述した橋梁(１)、歩道橋(70)、家屋(80)以外の建造物にも、広く適用することができる。
例えば、上述の第１〜第３の実施形態を、家屋のシャッター扉、水門の扉等に適用し、それらの扉の表面に付着した雪の付着や凍結を防止するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明を適用しようとする橋梁の一例を示す外観斜視図である。
【図２】図１に示す橋梁の上弦材に、本発明の融雪装置の第１の実施形態を装着した縦断正面図である。
【図３】図２の左上部を拡大して示す拡大縦断正面図である。
【図４】コイルモジュールの一部を破断して示す斜視図である。
【図５】ランガー桁とした橋梁の上弦材に、本発明の融雪装置の第２の実施形態を装着した縦断正面図である。
【図６】ランガー桁とした橋梁の上弦材に、本発明の融雪装置の第３の実施形態を装着した縦断正面図である。
【図７】橋梁の支材に、本発明の融雪装置の第４の実施形態と第５の実施形態とを装着した拡大縦断側面図である。
【図８】橋梁の円筒形の支材に、本発明の融雪装置の第６の実施形態を装着した縦断側面図である。
【図９】同じく、その一部の拡大縦断側面図である。
【図１０】橋梁の円筒形の支材に、本発明の融雪装置の第７の実施形態を装着した、図９と同様の部分の拡大縦断側面図である。
【図１１】歩道橋の階段に、本発明の融雪装置の第８の実施形態を装着した縦断側面図である。
【図１２】家屋の屋根に、本発明の融雪装置の第９の実施形態を装着した縦断正面図である。
【符号の説明】
【００６７】
(１)橋梁
(２)上弦材
(３)支材
(４)橋門構
(５)吊材
(６)補剛桁
(７)縦桁
(８)床桁
(９)路面
(10)支承
(11)上横構
(12)下横構
(20)上面板
(21)コイル
(22)配線
(23)電源供給手段
(24)垂下片
(25)側板
(26)絶縁体
(27)コイルモジュール
(28)チャンネル材
(29)ねじ
(30)支持板
(31)コア
(32)ねじ
(33)誘導加熱装置
(34)制御装置
(35)雪
(36)融雪装置
(40)断熱材
(41)発熱板
(42)脚片
(43)ねじ
(44)誘導加熱装置
(45)融雪装置
(50)上部フランジ
(51)下部フランジ
(52)基片
(53)ガセットプレート
(54)ブラケット
(55)締着具
(56)取付片
(57)ねじ
(58)上横構
(59)ボルトナット
(60)空間
(61)スペーサ
(70)歩道橋
(71)階段
(72)踏み板
(73)支持板
(74)垂直板
(80)家屋
(81)屋根
(82)表面材
(83)支持板
(84)もや
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建造物の一部の上面に位置する建造物構成部材自体を、誘導電流が発生する導電性材料により形成し、かつその下方に、前記建造物構成部材に誘導電流を発生させて誘導加熱させるコイルを近接させて配設し、前記コイルを、電源供給手段に接続したことを特徴とする融雪装置。
【請求項２】
建造物の一部の上面に位置する建造物構成部材上に、誘導電流が発生する導電性材料よりなる発熱板と、その下方に近接させて配設され、前記発熱板に誘導電流を発生させて誘導加熱させるコイルと、該コイルに電流を供給する電源供給手段とを備える誘導加熱装置における前記発熱板とコイルとを配設したことを特徴とする融雪装置。
【請求項３】
コイルを建造物構成部材に近接させて平行に配設し、前記建造物構成部材を、コイルに通電することにより生じる磁力線を導く平板状のコアとして用いた請求項２記載の融雪装置。
【請求項４】
コイルを平型巻線とし、かつコイルの下方に、コイルに通電することにより生じる磁力線を導く平板状のコアを、コイルと平行に近接させて配設した請求項１または２記載の融雪装置。
【請求項５】
コアを、電磁鋼板により形成した請求項３または４記載の融雪装置。
【請求項６】
建造物を橋梁とした請求項１〜５のいずれかに記載の融雪装置。
【請求項７】
建造物構成部材を、橋梁の上弦材とした請求項６記載の融雪装置。
【請求項８】
建造物構成部材を、橋梁の支材とした請求項６記載の融雪装置。
【請求項９】
建造物を橋梁とし、かつ建造物構成部材を円筒形の支材とし、その上壁部分の下方に、平型巻線としたコイルを、弦をなすように配設した請求項１、請求項１に従属する請求項４、または請求項１に従属する請求項４にさらに従属する請求項５記載の融雪装置。
【請求項１０】
建造物を橋梁とし、かつ建造物構成部材を円筒形の支材とし、その上壁部分の下面に、円弧状とした平型巻線を、内接するように配設した請求項１、請求項１に従属する請求項４、または請求項１に従属する請求項４にさらに従属する請求項５記載の融雪装置。
【請求項１１】
建造物を歩道橋とし、かつ建造物構成部材を、前記歩道橋の階段または斜路部の踏み板とした請求項１〜５のいずれかに記載の融雪装置。
【請求項１２】
建造物を家屋とし、かつ建造物構成部材を、前記家屋の屋根の表面材とした請求項１〜５のいずれかに記載の融雪装置。
【請求項１】
建造物の一部の上面に位置する建造物構成部材自体を、誘導電流が発生する導電性材料により形成し、かつその下方に、前記建造物構成部材に誘導電流を発生させて誘導加熱させるコイルを近接させて配設し、前記コイルを、電源供給手段に接続したことを特徴とする融雪装置。
【請求項２】
建造物の一部の上面に位置する建造物構成部材上に、誘導電流が発生する導電性材料よりなる発熱板と、その下方に近接させて配設され、前記発熱板に誘導電流を発生させて誘導加熱させるコイルと、該コイルに電流を供給する電源供給手段とを備える誘導加熱装置における前記発熱板とコイルとを配設したことを特徴とする融雪装置。
【請求項３】
コイルを建造物構成部材に近接させて平行に配設し、前記建造物構成部材を、コイルに通電することにより生じる磁力線を導く平板状のコアとして用いた請求項２記載の融雪装置。
【請求項４】
コイルを平型巻線とし、かつコイルの下方に、コイルに通電することにより生じる磁力線を導く平板状のコアを、コイルと平行に近接させて配設した請求項１または２記載の融雪装置。
【請求項５】
コアを、電磁鋼板により形成した請求項３または４記載の融雪装置。
【請求項６】
建造物を橋梁とした請求項１〜５のいずれかに記載の融雪装置。
【請求項７】
建造物構成部材を、橋梁の上弦材とした請求項６記載の融雪装置。
【請求項８】
建造物構成部材を、橋梁の支材とした請求項６記載の融雪装置。
【請求項９】
建造物を橋梁とし、かつ建造物構成部材を円筒形の支材とし、その上壁部分の下方に、平型巻線としたコイルを、弦をなすように配設した請求項１、請求項１に従属する請求項４、または請求項１に従属する請求項４にさらに従属する請求項５記載の融雪装置。
【請求項１０】
建造物を橋梁とし、かつ建造物構成部材を円筒形の支材とし、その上壁部分の下面に、円弧状とした平型巻線を、内接するように配設した請求項１、請求項１に従属する請求項４、または請求項１に従属する請求項４にさらに従属する請求項５記載の融雪装置。
【請求項１１】
建造物を歩道橋とし、かつ建造物構成部材を、前記歩道橋の階段または斜路部の踏み板とした請求項１〜５のいずれかに記載の融雪装置。
【請求項１２】
建造物を家屋とし、かつ建造物構成部材を、前記家屋の屋根の表面材とした請求項１〜５のいずれかに記載の融雪装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００６−２５１７（Ｐ２００６−２５１７Ａ）
【公開日】平成１８年１月５日（２００６．１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−１８２１８７（Ｐ２００４−１８２１８７）
【出願日】平成１６年６月２１日（２００４．６．２１）
【出願人】（５９２１８０２２５）株式会社楢崎製作所 (9)
【出願人】（５９１０４１３６９）多田電機株式会社 (13)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１月５日（２００６．１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年６月２１日（２００４．６．２１）
【出願人】（５９２１８０２２５）株式会社楢崎製作所 (9)
【出願人】（５９１０４１３６９）多田電機株式会社 (13)
【Ｆターム（参考）】
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