(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
投雪部の投雪方向を投雪駆動部によって調節可能な除雪機において、
前記投雪部の投雪方向を検出する投雪方向センサと、
水平面に対する、前記除雪機の傾き角又は該除雪機のなかの前記投雪部の傾き角を検出する除雪機傾き角センサと、
前記投雪方向センサによって検出された前記投雪方向と、前記除雪機傾き角センサによって検出された前記傾き角の、両方の検出値に基づいて、前記投雪部の前記投雪方向を調節するように前記投雪駆動部を制御する制御部とを有していることを特徴とする除雪機。
【請求項２】
前記投雪部は、上下方向の投雪角度を調節するための上下スイング可能なシュータガイドによって構成され、
前記投雪駆動部は、前記シュータガイドを上下スイング駆動するガイド駆動部によって構成され、
前記投雪方向センサは、前記シュータガイドの上下方向の傾き角を検出するガイド角センサによって構成され、
前記制御部は、前記ガイド角センサによって検出された前記シュータガイドの上下方向の傾き角と、前記除雪機傾き角センサによって検出された前記傾き角の、両方の検出値に基づいて、前記シュータガイドの上下スイング方向の傾き角を調節するように前記ガイド駆動部を制御する構成を有していることを特徴とする請求項１記載の除雪機。
【請求項３】
前記投雪部は、投雪方向を調節するための回動可能なシュータによって構成され、
前記投雪駆動部は、前記シュータを回動駆動するシュータ駆動部によって構成され、
前記投雪方向センサは、前記シュータの回動角を検出するシュータ角センサによって構成され、
前記制御部は、前記シュータ角センサによって検出された前記シュータの回動角と、前記除雪機傾き角センサによって検出された前記傾き角の、両方の検出値に基づいて、前記シュータの回動角を調節するように前記シュータ駆動部を制御する構成を有していることを特徴とする請求項１記載の除雪機。
【請求項４】
前記投雪部は、投雪方向を調節するための回動可能なシュータと、上下方向の投雪角度を調節するための上下スイング可能なシュータガイドとからなり、
前記投雪駆動部は、前記シュータを回動駆動するシュータ駆動部と、前記シュータガイドをスイング駆動するガイド駆動部とからなり、
前記投雪方向センサは、前記シュータの回動角を検出するシュータ角センサと、前記シュータガイドの上下方向の傾き角を検出するガイド角センサとからなり、
前記制御部は、
前記シュータ角センサによって検出された前記シュータの回動角と、前記除雪機傾き角センサによって検出された前記傾き角の、両方の検出値に基づいて、前記シュータの回動角を調節するように前記シュータ駆動部を制御するとともに、
前記ガイド角センサによって検出された前記シュータガイドの上下方向の傾き角と、前記除雪機傾き角センサによって検出された前記傾き角の、両方の検出値に基づいて、前記シュータガイドの上下スイング方向の傾き角を調節するように前記ガイド駆動部を制御する構成を有していることを特徴とする請求項１記載の除雪機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投雪部の投雪方向を投雪駆動部によって調節可能な除雪機に関する。
【背景技術】
【０００２】
除雪機のなかには、機体の前部に排雪部材（スノーブレード）を備えた除雪機や、積雪を投雪部によって飛ばすオーガ式除雪機がある。該オーガ式除雪機は、前進走行しつつ前部のオーガによって雪を掻き集め、掻き集めた雪をブロアによってシュータを介して遠くへ飛ばすことができる。該シュータの先端部には、シュータガイドが設けられている。該シュータガイドは、上下方向の投雪角度を調節するための上下スイング可能な部材である。これらのシュータ及びシュータガイドは、投雪部の一種である。
【０００３】
一般的なオーガ式除雪機では、作業者は除雪作業をする場所の状況に応じて、シュータの投雪方向や投雪距離を調節している。投雪場所が広ければ、作業者はシュータ及びシュータガイドを頻繁に調節する必要がない。しかし、投雪場所が狭い場合や、投雪を一箇所に集める場合には、作業者はシュータ及びシュータガイドを頻繁に調節する必要があり、操作が面倒である。しかも、除雪機を前進させつつ投雪方向を頻繁に調節する作業なので、作業者の負担が大きい。
【０００４】
これに対し、除雪機の移動距離に従って、シュータ及びシュータガイドの投雪方向を自動的に調節することにより、投雪を一箇所に集める技術が、特許文献１から知られている。特許文献１で知られている除雪機は、先ず、作業者がシュータ及びシュータガイドを操作して、投雪目標位置を設定し、その後は、該投雪目標位置を維持するように、制御部がシュータ及びシュータガイドの投雪方向を自動的に調節するものである。該制御部は、シュータ及びシュータガイドの各角度と、除雪機の走行距離と、操行ハンドルの操舵角とに基づいて、シュータ及びシュータガイドの投雪方向を調節する。
【０００５】
ところが、除雪作業をする場所の地面は、常に水平であるとは限らない。除雪機が、傾斜地を走行しながら除雪をする場合も、あり得る。除雪機自体が傾いたときには、シュータ及びシュータガイドの投雪方向も変化する。これでは、シュータ及びシュータガイドの投雪方向を自動調節しても、投雪を一箇所に集めることができない。作業者の負担を軽減するには、改良の余地がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開平２−１３６１２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、投雪部の投雪方向を、除雪作業をする場所の地形の変化に追従して自動的に調節することが可能な技術を、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】
本発明によれば、投雪部の投雪方向を投雪駆動部によって調節可能な除雪機において、前記投雪部の投雪方向を検出する投雪方向センサと、水平面に対する、前記除雪機の傾き角又は該除雪機のなかの前記投雪部の傾き角を検出する除雪機傾き角センサと、前記投雪方向センサによって検出された前記投雪方向と、前記除雪機傾き角センサによって検出された前記傾き角の、両方の検出値に基づいて、前記投雪部の前記投雪方向を調節するように前記投雪駆動部を制御する制御部とを有していることを特徴とする除雪機が提供される。前記水平面は、例えば予め設定された水平な平坦面（基準面）によって規定される。
【０００９】
このため、除雪機傾き角センサによって検出された、除雪機自体の傾き角又は該除雪機のなかの投雪部の傾き角により、投雪部の投雪方向を自動的に補正することができる。この結果、該投雪部の投雪方向を、除雪作業をする場所の地形の変化に追従して、自動的に調節することができる。例えば、除雪機の移動距離に従って、投雪部の投雪方向を自動的に調節することにより、投雪を一箇所に集める場合には、該投雪部の投雪方向を正確に自動調節して、投雪を一箇所に集めることができる。作業者の負担を軽減することができる。
【００１０】
好ましくは、前記投雪部は、上下方向の投雪角度を調節するための上下スイング可能なシュータガイドによって構成され、前記投雪駆動部は、前記シュータガイドを上下スイング駆動するガイド駆動部によって構成され、前記投雪方向センサは、前記シュータガイドの上下方向の傾き角を検出するガイド角センサによって構成され、前記制御部は、前記ガイド角センサによって検出された前記シュータガイドの上下方向の傾き角と、前記除雪機傾き角センサによって検出された前記傾き角の、両方の検出値に基づいて、前記シュータガイドの上下スイング方向の傾き角を調節するように前記ガイド駆動部を制御する構成を有している。
【００１１】
このため、除雪機傾き角センサによって検出された除雪機の傾き角又は該除雪機のなかの投雪部の傾き角により、シュータガイドの上下方向の傾き角を自動的に補正することができる。この結果、該シュータガイドの上下方向の傾き角を、除雪作業をする場所の地形の変化に追従して、自動的に調節することができる。例えば、除雪機の移動距離に従って、シュータガイドの上下方向の傾き角を自動的に調節することにより、投雪を一箇所に集める場合には、該投雪部の投雪方向を正確に自動調節して、投雪を一箇所に集めることができる。作業者の負担を軽減することができる。
【００１２】
また、好ましくは、前記投雪部は、投雪方向を調節するための回動可能なシュータによって構成され、前記投雪駆動部は、前記シュータを回動駆動するシュータ駆動部によって構成され、前記投雪方向センサは、前記シュータの回動角を検出するシュータ角センサによって構成され、前記制御部は、前記シュータ角センサによって検出された前記シュータの回動角と、前記除雪機傾き角センサによって検出された前記傾き角の、両方の検出値に基づいて、前記シュータの回動角を調節するように前記シュータ駆動部を制御する構成を有している。
【００１３】
このため、除雪機傾き角センサによって検出された除雪機の傾き角又は該除雪機のなかの投雪部の傾き角により、シュータの回動角を自動的に補正することができる。この結果、該シュータの回動角を、除雪作業をする場所の地形の変化に追従して、自動的に調節することができる。例えば、除雪機の移動距離に従って、シュータの回動角を自動的に調節することにより、投雪を一箇所に集める場合には、該投雪部の投雪方向を正確に自動調節して、投雪を一箇所に集めることができる。作業者の負担を軽減することができる。
【００１４】
また、好ましくは、前記投雪部は、投雪方向を調節するための回動可能なシュータと、上下方向の投雪角度を調節するための上下スイング可能なシュータガイドとからなり、前記投雪駆動部は、前記シュータを回動駆動するシュータ駆動部と、前記シュータガイドをスイング駆動するガイド駆動部とからなり、前記投雪方向センサは、前記シュータの回動角を検出するシュータ角センサと、前記シュータガイドの上下方向の傾き角を検出するガイド角センサとからなり、前記制御部は、前記シュータ角センサによって検出された前記シュータの回動角と、前記除雪機傾き角センサによって検出された前記傾き角の、両方の検出値に基づいて、前記シュータの回動角を調節するように前記シュータ駆動部を制御するとともに、前記ガイド角センサによって検出された前記シュータガイドの上下方向の傾き角と、前記除雪機傾き角センサによって検出された前記傾き角の、両方の検出値に基づいて、前記シュータガイドの上下スイング方向の傾き角を調節するように前記ガイド駆動部を制御する構成を有している。
【００１５】
このため、除雪機傾き角センサによって検出された除雪機の傾き角又は該除雪機のなかの投雪部の傾き角により、シュータの回動角と、シュータガイドの上下方向の傾き角とを、自動的に補正することができる。この結果、該シュータの回動角と該シュータガイドの上下方向の傾き角とを、除雪作業をする場所の地形の変化に追従して、自動的に調節することができる。例えば、除雪機の移動距離に従って、シュータの回動角とシュータガイドの上下方向の傾き角を、自動的に調節することにより、投雪を一箇所に集める場合には、該投雪部の投雪方向を正確に自動調節して、投雪を一箇所に集めることができる。作業者の負担を軽減することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明では、投雪部の投雪方向を、除雪作業をする場所の地形の変化に追従して自動的に調節することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施例１に係る除雪機の側面図である。
【図２】図１に示される除雪機の模式的平面図兼制御系統図である。
【図３】図１に示される投雪部と投雪操作部材との関係の模式図である。
【図４】図１に示される操作部を後上方から見た斜視図である。
【図５】図１に示される除雪機の移動距離の変化と投雪部の投雪方向の変化との関係の模式図である。
【図６】図１に示される除雪機が上り傾斜地を前進している状態を側方から見た説明図である。
【図７】図１に示される除雪機が右上り傾斜地を前進している状態を後方から見た説明図である。
【図８】図２に示される制御部の制御フローチャートである。
【図９】図８に示されるステップＳ２０の具体的な制御フローチャートである。
【図１０】図９に示されるステップＳ１０１の具体的な制御フローチャートである。
【図１１】図９に示されるステップＳ１０２の具体的な制御フローチャートである。
【図１２】図９に示されるステップＳ１１１の具体的な制御フローチャートである。
【図１３】本発明の実施例２に係る除雪機の側面図である。
【図１４】図１３に示される除雪機の模式的平面図兼制御系統図である。
【図１５】図１３に示される操作部を後上方から見た斜視図である。
【図１６】図１４に示される制御部によってシュータの投雪角度を算出する制御フローチャートである。
【図１７】図１４に示される制御部によってシュータの投雪距離を算出する制御フローチャートである。
【図１８】本発明の実施例３に係る除雪機の模式的平面図兼制御系統図である。
【図１９】図１８に示される制御部によってシュータの投雪角度を算出する制御フローチャートである。
【図２０】図１８に示される制御部によってシュータの投雪距離を算出する制御フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明を実施するための形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は作業者から見た方向に従い、Ｆｒは前側、Ｒｒは後側、Ｌｅは左側、Ｒｉは右側を示す。
【実施例１】
【００１９】
実施例１に係る除雪機について説明する。図１及び図２に示されるように、除雪機１０は、左右の走行装置１１Ｌ，１１Ｒと、この左右の走行装置１１Ｌ，１１Ｒを備えた走行フレーム１２と、この走行フレーム１２に一体的に取り付けられた除雪作業部１３及びエンジン１４とを含む、自走式のオーガ除雪機（ロータリ除雪機ともいう）である。
【００２０】
詳しく述べると、走行フレーム１２は、除雪機１０全体の機体を構成する。エンジン１４は、除雪作業部１３を駆動する動力源である。走行フレーム１２の後部には、後上方へ延びた左右の操作ハンドル１７Ｌ，１７Ｒが一体的に取り付けられている。左右の操作ハンドル１７Ｌ，１７Ｒの先端には、左右のグリップ１８Ｌ，１８Ｒが取り付けられている。
【００２１】
さらに、走行フレーム１２は、左右の走行装置１１Ｌ，１１Ｒを駆動する左右の電動モータ２１Ｌ，２１Ｒを備える。左右の走行装置１１Ｌ，１１Ｒは、左右のクローラベルト２２Ｌ，２２Ｒ、後部に配置された左右の駆動輪２３Ｌ，２３Ｒ、及び、前部に配置された左右の転動輪２４Ｌ，２４Ｒからなる、クローラ式走行装置である。
【００２２】
左の電動モータ２１Ｌの駆動力によって、左の駆動輪２３Ｌを介して左のクローラベルト２２Ｌを駆動することができる。右の電動モータ２１Ｒの駆動力によって、右の駆動輪２３Ｒを介して右のクローラベルト２２Ｒを駆動することができる。
【００２３】
除雪作業部１３は、オーガハウジング２５と、オーガハウジング２５の背面に一体に設けられたブロアケース２６と、オーガハウジング２５の中に備えたオーガ３１と、ブロアケース２６の中に備えたブロア３２と、投雪部３３とからなる。オーガハウジング２５は、後下端にスクレーパ２７を備える。
【００２４】
エンジン１４は、除雪動力伝達機構３４を介して除雪作業部１３を駆動する除雪用駆動源である。除雪動力伝達機構３４は、エンジン１４のクランクシャフト１４ａ（出力軸１４ａ）に電磁クラッチ３５を介して取り付けられた駆動プーリ３６と、この駆動プーリ３６に伝動ベルト３７によって繋がれた従動プーリ３８と、この従動プーリ３８を取り付けられた回転軸３９とからなる。
【００２５】
エンジン１４の動力は出力軸１４ａ、電磁クラッチ３５、駆動プーリ３６、伝動ベルト３７、従動プーリ３８、回転軸３９の経路によって、オーガ３１及びブロア３２に伝わる。オーガ３１によって掻き集められた雪は、ブロア３２によって投雪部３３を介して遠くへ飛ばされる。
【００２６】
作業者は、除雪機１０に連れて歩行しながら、操作ハンドル１７Ｌ，１７Ｒによって除雪機１０を操作することができる。左右の操作ハンドル１７Ｌ，１７Ｒ間には、操作部４０、制御部６１、バッテリ６２が配置されている。
【００２７】
図１及び図３に示されるように、投雪部３３は、オーガ３１によって掻き集められた雪を、除雪機１０から離れた位置へ飛ばす、いわゆる投雪するものである。この投雪部３３は、投雪方向（投雪する方位）を調節するための回動可能なシュータ７１と、上下方向の投雪角度を調節するための上下スイング可能なシュータガイド７２とからなる。
【００２８】
シュータ７１は、ブロアケース２６の上部から上方へ延びた部材である。このシュータ７１の基端部は、ブロアケース２６に略水平に回転可能に取り付けられている。このため、シュータ７１は、走行装置１１Ｌ，１１Ｒが接地している接地面Ｇｒに対して、略平行に回転可能である。
【００２９】
シュータガイド７２は、シュータ７１の上端に上下スイング可能に取り付けられている。このシュータガイド７２は、上下に２段階に折れ曲がる、いわゆる２段ガイドの構成であり、下側ガイド７２ａと上側ガイド７２ｂとからなる。下側ガイド７２ａの下端は、シュータ７１の上端に上下スイング可能に取り付けられている。上側ガイド７２ｂの下端は、下側ガイド７２ａの上端に上下スイング可能に取り付けられている。なお、このシュータガイド７２は、２段ガイドの構成に限定されるものではなく、１つだけのガイドであってもよい。
【００３０】
図３に示されるように、投雪部３３の投雪方向は、投雪駆動部７３によって調節可能である。この投雪駆動部７３は、シュータ７１を回動駆動するシュータ駆動部７４と、シュータガイド７２をスイング駆動するガイド駆動部７５とからなる。
【００３１】
シュータ駆動部７４は、シュータ駆動モータ７４ａと、このシュータ駆動モータ７４ａの出力軸に取り付けられたピニオン７４ｂと、このピニオン７４ｂに噛み合うギヤ７４ｃとからなる。このギヤ７４ｃは、シュータ７１の基端部に取り付けられている。シュータ駆動モータ７４ａが正逆転することにより、シュータ７１とシュータガイド７２は、除雪機１０を上から見て左右方向に正逆転する。
【００３２】
ガイド駆動部７５は、ガイド駆動モータ７５ａと、このガイド駆動モータ７５ａの出力軸に連結されたワイヤ巻き取り用のリール７５ｂと、このリール７５ｂに巻かれたワイヤケーブル７５ｃとからなる。このワイヤケーブル７５ｃの一端部は、シュータガイド７２に連結されている。シュータガイド７２は、シュータ７１の上端に対して真っ直ぐに伸びる方向へ、リターンスプリング７５ｄによって付勢されている。
【００３３】
ガイド駆動モータ７５ａが正転することにより、リール７５ｂはワイヤケーブル７５ｃを巻き取る。このため、ワイヤケーブル７５ｃはシュータガイド７２を下方へ引く。シュータガイド７２はリターンスプリング７５ｄの付勢力に抗して下方にスイングする。その後、ガイド駆動モータ７５ａが逆転することにより、リール７５ｂはワイヤケーブル７５ｃを緩める。このため、ワイヤケーブル７５ｃは緩む。シュータガイド７２は、リターンスプリング７５ｄの付勢力によって、上方にスイングする。シュータガイド７２のスイング角、つまり上下方向の傾き角は、ガイド駆動モータ７５ａの回転量に従う。
【００３４】
投雪部３３の投雪方向は、投雪方向センサ７６によって検出される。この投雪方向センサ７６は、シュータ７１の回動角を検出するシュータ角センサ７７と、シュータガイド７２の上下方向の傾き角（投雪角度）を検出するガイド角センサ７８とからなる。シュータ角センサ７７は、シュータ駆動モータ７４ａに内蔵されており、このシュータ駆動モータ７４ａの回転に伴って発生するパルスをカウントすることにより、シュータ７１の回動角を検出することが可能である。また、ガイド角センサ７８は、ガイド駆動モータ７５ａに内蔵されており、このガイド駆動モータ７５ａの回転に伴って発生するパルスをカウントすることにより、シュータガイド７２の上下方向の傾き角を検出することが可能である。
【００３５】
なお、シュータ角センサ７７は、シュータ７１の回動角を直接に検出する構成であってもよい。また、ガイド角センサ７８は、シュータガイド７２の上下方向の傾き角を直接に検出する構成であってもよい。このように、直接に検出する場合には、各センサ７７，７８をポテンショメータによって構成すればよい。
【００３６】
図４に示されるように、操作部４０は、左右の操作ハンドル１７Ｌ，１７Ｒの間に設けられた操作ボックス４１と、左のグリップ１８Ｌの近傍に位置して左の操作ハンドル１７Ｌに取り付けられた走行準備レバー４２並びに左の旋回操作レバー４３Ｌと、右のグリップ１８Ｒの近傍に位置して右の操作ハンドル１７Ｒに取り付けられた右の旋回操作レバー４３Ｒとからなる。
【００３７】
走行準備レバー４２は、走行準備スイッチ４２ａ（図２参照）に作用する走行準備部材である。この走行準備レバー４２が、リターンスプリングの引き作用により、図に示すフリー状態になれば、走行準備スイッチ４２ａはオフになる。作業者の左手により走行準備レバー４２を握ってグリップ１８Ｌ側に下げれば、走行準備スイッチ４２ａはオンとなる。
【００３８】
左右の旋回操作レバー４３Ｌ，４３Ｒは、左右のグリップ１８Ｌ，１８Ｒを握った手によって、それぞれ操作する旋回操作部材であり、それぞれ対応する旋回スイッチ４３Ｌａ，４３Ｒａ（図２参照）に作用する機構である。
【００３９】
これら左右の旋回操作レバー４３Ｌ，４３Ｒは、リターンスプリングの引き作用により、図に示すフリー状態になれば、旋回スイッチ４３Ｌａ，４３Ｒａはオフになる。作業者の左手により左の旋回操作レバー４３Ｌを握って、グリップ１８Ｌ側に上げれば、左の旋回スイッチ４３Ｌａはオンとなる。右の旋回スイッチ４３Ｒａについても同様である。このように、左右の旋回操作レバー４３Ｌ，４３Ｒが握られているか否かは旋回スイッチ４３Ｌａ，４３Ｒａによって検出することができる。
【００４０】
上記図２も参照しつつ説明すると、操作ボックス４１はその背面４１ａ（作業者側の面）に、メインスイッチ４４及びオーガスイッチ４５（「クラッチ操作スイッチ４５」とも言う）を備える。メインスイッチ４４を回してオンにすることにより、エンジン１４を始動させることができる。オーガスイッチ４５は、電磁クラッチ３５をオン、オフ切替えする手動スイッチであり、例えば押し釦スイッチからなる。
【００４１】
さらに操作ボックス４１はその上面４１ｂに、スロットルレバー５２、方向速度レバー５３、アシストスイッチ５４及びシュータ操作レバー５６を備えている。
【００４２】
スロットルレバー５２は、エンジン１４の回転速度を制御するための操作部材である。このエンジン１４の回転速度は、エンジン速度センサ５７によって検出される。方向速度レバー５３は、電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転を制御するための操作部材であり、その詳細については後述する。
【００４３】
アシストスイッチ５４は、図１に示されるシュータ７１及びシュータガイド７２の角度を自動制御（補助制御）するための手動スイッチである。このアシストスイッチ５４には、押し釦スイッチが用いられる。例えば、アシストスイッチ５４は、手によって押し釦を一旦押し込んだときにオフからオンとなり、この押し釦を再び押し込んだときにオフに復帰する、いわゆる自己保持形式スイッチである。
【００４４】
シュータ操作レバー５６は、図１に示されるシュータ７１及びシュータガイド７２の向きを変えるための、操作部材であり、その詳細については後述する。
【００４５】
方向速度レバー５３は、作業者の手によって、中立位置から矢印のように前後に往復操作することができる。方向速度レバー５３を、中立位置から前進側（前方）へ倒せば、図１に示される除雪機１０を前進させることができ、且つ、前進側へ倒すほど高速前進となるように、速度制御も行える。同様に、方向速度レバー５３を、中立位置から後進側（後方）へ倒せば、除雪機１０を後進させることができ、且つ後進側へ倒すほど高速後進となるように、速度制御も行える。
【００４６】
この例では、ポテンショメータ５３ａ（図２参照）によって、方向速度レバー５３のポジションに応じた電圧を発生させる。方向速度レバー５３は、前後の方向と高低速の速度制御の、両方を設定できるので、「前後進速度調節レバー５３」ともいう。
【００４７】
次に、除雪機１０の制御系統について図２に基づき説明する。除雪機１０の制御系統は、制御部６１を中心に集約されたものである。制御部６１はメモリ６３を内蔵し、このメモリ６３に記憶されている各種の情報を適宜読み出して制御する構成である。
【００４８】
さらに、制御部６１は、フレーム傾斜角検出部６４と旋回角度センサ６５とを内蔵している。このフレーム傾斜角検出部６４と旋回角度センサ６５は、例えば、制御部６１の他の電子回路等と共に基盤に集積化（ＭＥＭＳ）される。フレーム傾斜角検出部６４は、走行装置１１Ｌ，１１Ｒが接地している接地面Ｇｒ（図１参照）に対する走行フレーム１２自体の傾き角を検出するものである。旋回角度センサ６５は、走行フレーム１２自体の旋回角度を検出するものである。
【００４９】
左右の走行装置１１Ｌ，１１Ｒを有している走行フレーム１２の後部から、後方上部へ左右２本の操作ハンドル１７Ｌ，１７Ｒが延び、この左右の操作ハンドル１７Ｌ，１７Ｒに制御部６１が取り付けられ、この制御部６１にフレーム傾斜角検出部６４と旋回角度センサ６５が設けられている。このため、フレーム傾斜角検出部６４と旋回角度センサ６５は、走行フレーム１２に直接に設けられている場合と、実質的に同じ構成である。従って、フレーム傾斜角検出部６４は、走行フレーム１２自体の傾き角を検出することができる。また、旋回角度センサ６５は、走行フレーム１２自体の旋回角度を検出することができる。なお、フレーム傾斜角検出部６４と旋回角度センサ６５は、走行フレーム１２に直接に設けてもよい。
【００５０】
フレーム傾斜角検出部６４は、例えば加速度センサによって構成されている。この加速度センサはＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸という３軸方向の加速度を検出可能な、３軸加速度センサから成る。この３軸加速度センサは、いわゆる半導体加速度センサと称する、一般的なセンサでよい。半導体加速度センサの種類には、例えばピエゾ抵抗型、静電容量型、熱検知型がある。
【００５１】
このような３軸加速度センサは、走行フレーム１２自体に発生した３軸方向の加速度を検出することが可能である。Ｘ軸方向の加速度は、走行フレーム１２自体に発生した、鉛直線方向、つまり重力方向の加速度（重力加速度）である。Ｙ軸方向の加速度は、走行フレーム１２自体に発生した、左右の水平方向の加速度である。Ｚ軸方向の加速度は、走行フレーム１２自体に発生した、前後の水平方向の加速度である。
【００５２】
走行フレーム１２自体に発生した加速度を加速度センサによって検出し、この検出値に基づいて、走行フレーム１２自体の傾き角を求めることができるので、本発明では、フレーム傾斜角検出部６４は加速度センサを含むものとした。
【００５３】
このフレーム傾斜角検出部６４は、水平面に対する、除雪機１０全体の傾き角を検出することになるので、「除雪機傾き角センサ６４」ともいう。前記水平面は、例えば予め設定された水平な平坦面（基準面）である。フレーム傾斜角検出部６４の零点補正は、生産工場から除雪機１０を出荷する前に、予め設定された水平な平坦面に除雪機１０を載せた状態で施される。
【００５４】
旋回角度センサ６５は、例えばジャイロセンサやヨーレイトセンサによって構成される。ジャイロセンサによって、走行フレーム１２自体の旋回角度を直接に求めることができる。このジャイロセンサには、圧電セラミックを用いた振動型ジャイロを採用することができる。また、ヨーレイトセンサによって検出されたヨーレイトを積分することによってヨー角、つまり走行フレーム１２自体の旋回角度を求めることができる。旋回角度センサ６５は、除雪機１０全体の旋回角度を検出することになるので、「除雪機旋回角センサ６５」ともいう。
【００５５】
エンジン１４の出力の一部によって発電機８１を回し、得た電力をバッテリ６２に供給するとともに、左右の電動モータ２１Ｌ，２１Ｒや他の電装品に供給する。エンジン１４の出力の残部は、オーガ３１及びブロア３２の回転に充てている。
【００５６】
走行準備レバー４２を握るとともに、オーガスイッチ４５を操作することにより、電磁クラッチ３５をオンし、エンジン１４の動力によってオーガ３１及びブロア３２を回転させることができる。なお、走行準備レバー４２をフリーにするか、又は、オーガスイッチ４５を操作することにより、電磁クラッチ３５をオフ状態にすることができる。
【００５７】
次に走行部１１Ｌ，１１Ｒの系統の作動を説明する。本発明の除雪機１０は、普通車両のパーキングブレーキに相当するブレーキとして、左右の電磁ブレーキ８２Ｌ，８２Ｒを備える。具体的には、左右の電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの各モータ軸を左右の電磁ブレーキ８２Ｌ，８２Ｒによって制動する。これらの電磁ブレーキ８２Ｌ，８２Ｒは、駐車中は制御部６１の制御により、ブレーキ状態（オン状態）にある。そこで、次の手順で電磁ブレーキ８２Ｌ，８２Ｒを開放する。
【００５８】
メインスイッチ４４がオン位置にあること、及び、走行準備レバー４２が握られていることの２つの条件が満たされ、方向速度レバー５３を前進又は後進に切換えると、電磁ブレーキ８２Ｌ，８２Ｒはオフ状態になる。
【００５９】
方向速度レバー５３の位置情報をポテンショメータ５３ａから得た制御部６１は、左右のモータドライバ８４Ｌ，８４Ｒを介して左右の電動モータ２１Ｌ，２１Ｒを回転させ、電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転速度をモータ回転センサ８３Ｌ，８３Ｒによって検出して、その検出信号に基づいて回転速度が所定値になるようにフィードバック制御を実行する。この結果、左右の駆動輪２３Ｌ，２３Ｒが所望の方向に、所定の速度で回り、走行状態となる。
【００６０】
除雪機１０の走行距離は、走行距離センサ７９によって検出される。この走行距離センサ７９は、除雪機１０の走行距離を直接に検出するセンサによって構成、又は、左右の走行装置１１Ｌ，１１Ｒの速度の積算値によって求める構成である。なお、この走行距離センサ７９は、モータ回転センサ８３Ｌ，８３Ｒによって検出された電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転速度の積算値によって求める構成であってもよい。
【００６１】
走行中の制動は次の手順で行う。モータドライバ８４Ｌ，８４Ｒは、回生ブレーキ回路８５Ｌ，８５Ｒ及び短絡ブレーキ回路８６Ｌ，８６Ｒを含む。短絡ブレーキ回路８６Ｌ，８６Ｒはブレーキ手段である。
【００６２】
左の旋回操作レバー４３Ｌを握って左の旋回スイッチ４３Ｌａをオン操作している間は、制御部６１は左の回生ブレーキ回路８５Ｌを作動させ、左の電動モータ２１Ｌの速度を下げる。右の旋回操作レバー４３Ｒを握って右の旋回スイッチ４３Ｒａをオン操作している間は、制御部６１は右の回生ブレーキ回路８５Ｒを作動させ、右の電動モータ２１Ｒの速度を下げる。すなわち、左の旋回操作レバー４３Ｌを握っている間だけ、除雪機１０を左旋回させることができる。また、右の旋回操作レバー４３Ｒを握っている間だけ、除雪機１０を右旋回させることができる。そして、（１）走行準備レバー４２を離すか、（２）メインスイッチ４４をオフ位置に戻すか、（３）方向速度レバー５３を中立位置に戻すかの、何れかにより走行を停止させることができる。
【００６３】
図３に示されるように、制御部６１は、投雪方向センサ７６によって検出された投雪方向αｒ，βｒと、除雪機傾き角センサ６４によって検出された傾き角θｈ，θｒの、両方の検出値に基づいて、投雪部３３の投雪方向αｒ，βｒを調節するように投雪駆動部７３を制御する構成を有している。
【００６４】
詳しく述べると、制御部６１は、（１）シュータ角センサ７７によって検出されたシュータ７１の回動角αｒと、除雪機傾き角センサ６４によって検出された傾き角θｈ，θｒの、両方の検出値に基づいて、シュータ７１の回動角αｒを調節するようにシュータ駆動部７４を制御するとともに、（２）ガイド角センサ７８によって検出されたシュータガイド７２の上下方向の傾き角βｒと、除雪機傾き角センサ６４によって検出された傾き角θｈ，θｒの、両方の検出値に基づいて、シュータガイド７２の上下スイング方向の傾き角βｒを調節するようにガイド駆動部７５を制御する構成を有している。
【００６５】
次に、シュータ７１及びシュータガイド７２と、シュータ操作レバー５６との関係を、図３に基づいて詳しく説明する。シュータ操作レバー５６とシュータ方向操作用の４つのスイッチ９１〜９４とによって、シュータ方向操作部１００が構成される。
【００６６】
シュータ操作レバー５６を右側ＲｄＲにスイング操作すると、右回転用スイッチ９１はオンになる。オン信号を受けた制御部６１はシュータ駆動モータ７４ａ（シュータ駆動部７４）を正転させる。これにより、シュータ駆動モータ７４ａはシュータ７１を正転駆動する（平面視時計回りに回す）。
【００６７】
シュータ操作レバー５６を左側ＲｄＬにスイング操作すると、左回転用スイッチ９２はオンになる。オン信号を受けた制御部６１はシュータ駆動モータ７４ａを逆転させる。これにより、シュータ駆動モータ７４ａはシュータ７１を逆転駆動する（平面視反時計回りに回す）。
【００６８】
シュータ操作レバー５６を前側Ｄｎにスイング操作すると、下降用スイッチ９３はオンになる。オン信号を受けた制御部６１はガイド駆動モータ７５ａ（ガイド駆動部７５）を正転させる。これにより、ガイド駆動モータ７５ａはシュータガイド７２を下方にスイング駆動する。
【００６９】
シュータ操作レバー５６を後側Ｕｐにスイング操作すると、上昇用スイッチ９４はオンになる。オン信号を受けた制御部６１はガイド駆動モータ７５ａを逆転させる。これにより、ガイド駆動モータ７５ａはシュータガイド７２を上方にスイング駆動する。
【００７０】
このように、シュータ操作レバー５６を左右にスイング操作することによって、シュータ駆動モータ７４ａは正逆転し、シュータ７１を回動させる。シュータ７１の回動角αｒについては、シュータ角センサ７７によって検出し、その検出信号を制御部６１に発するようにした。
【００７１】
また、シュータ操作レバー５６を前後にスイング操作することによって、ガイド駆動モータ７５ａは正逆転し、シュータガイド７２を上下スイングさせる。シュータガイド７２の上下方向の傾き角βｒについては、ガイド角センサ７８によって検出し、その検出信号を制御部６１に発するようにした。
【００７２】
次に、除雪機１０の移動距離の変化と投雪部３３の投雪方向の変化との関係について、図５を参照しつつ説明する。
【００７３】
図５（ａ）は、投雪部３３の投雪方向を設定した時点（経過時間Ｔｉ＝０sec）の、除雪機１０を上から見た座標を示している。この座標は、原点を０とし、横軸をＸ軸とし、縦軸をＹ軸としている。この時点では、シュータ７１の回動中心Ｐ１は、座標の原点０に位置している。ここでは、除雪機１０は、水平な接地面Ｇｒ（図１参照）をＹ軸に沿って前方へ直進しつつ、除雪作業部１３によって除雪することを想定している。つまり、除雪機１０の旋回角度θは０°である。
【００７４】
作業者は、シュータ７１及びシュータガイド７２を操作することによって、任意の投雪目標位置Ｐ１０を設定することができる。この任意の投雪目標位置Ｐ１０（投雪指示位置Ｐ１０）は、例えば除雪機１０の右前方に設定される。この投雪目標位置Ｐ１０の投雪指示座標はｘ１，ｙ１である。図３に示されるアシストスイッチ５４をオンにした時点が、投雪部３３の投雪方向を設定した、初期の時点となる。シュータ７１の回動中心Ｐ１から投雪目標位置Ｐ１０までの距離Ｌｒ、つまり初期の投雪部３３の投雪距離Ｌｒの値はＬ１である（Ｌｒ＝Ｌ１）。Ｘ軸を基準とした、シュータ７１の初期の投雪角度αｒの値は、α１である（αｒ＝α１）。
【００７５】
図５（ｂ）に示されるように、除雪機１０が前進して、経過時間ＴｉがΔｔ secを経過したときに（Ｔｉ＝Δｔ）、シュータ７１の回動中心Ｐ１は、移動点Ｐ２に変位する。つまり、除雪機１０は、点Ｐ１から点Ｐ２までの距離を前進した。移動点Ｐ２はＹ軸上に位置する。これに対し、投雪目標位置Ｐ１０は変化しない。シュータ７１の新たな回動中心Ｐ２を、座標の新たな原点としたときに、投雪目標位置Ｐ１０の投雪指示座標はｘ２，ｙ２である。シュータ７１の移動点Ｐ２（シュータ７１の新たな回動中心Ｐ２）から投雪目標位置Ｐ１０までの距離Ｌｒ、つまり投雪部３３の投雪距離Ｌｒの値はＬ２である（Ｌｒ＝Ｌ２）。Ｘ軸を基準とした、シュータ７１の新たな投雪角度αｒの値は、α２である（αｒ＝α２）。
【００７６】
このように、除雪機１０は、Ｙ軸に沿って前進しつつ、除雪作業部１３によって除雪する。制御部６１（図３参照）は、投雪目標位置Ｐ１０を維持するように、投雪部３３の投雪方向を自動的に調節する。
【００７７】
次に、傾斜地を走行する除雪機１０と投雪部３３との関係について、図６及び図７を参照しつつ説明する。図６は、除雪機１０が上り傾斜地ＧｒＦを前進している状態を示している。水平面Ｇｈに対する、上り傾斜地ＧｒＦの傾き角θｈの値は、θｈ１である（θｈ＝θｈ１）。走行装置１１Ｌ，１１Ｒが上り傾斜地ＧｒＦに接地しているので、除雪機１０の前後方向の傾き角θｈの値も、θｈ１である。
【００７８】
投雪部３３によって前方へ投雪中に、除雪機１０が前上がりに傾斜した場合には、図３及び図５に示されるように、シュータガイド７２の上下方向の傾き角βｒがそのままでは、投雪目標位置Ｐ１０に投雪することはできない。これに対し、本発明では、除雪機１０の前後方向の傾き角θｈと左右方向の傾き角θｒとを検出し、シュータ７１の投雪角度αｒやシュータガイド７２の上下方向の傾き角βｒを、自動的に調節することによって、投雪目標位置Ｐ１０に投雪することができる。
【００７９】
図７は、除雪機１０が右上り傾斜地ＧｒＲを前進している状態を示している。水平面Ｇｈに対する、右上り傾斜地ＧｒＲの傾き角θｒの値は、θｒ１である（θｒ＝θｒ１）。走行装置１１Ｌ，１１Ｒが右上り傾斜地ＧｒＲに接地しているので、除雪機１０の左右方向の傾き角θｒの値も、θｒ１である。
【００８０】
投雪部３３によって側方へ投雪中に、除雪機１０が右上がりに傾斜した場合には、図３及び図５に示されるように、シュータ７１の投雪角度αｒやシュータガイド７２の上下方向の傾き角βｒがそのままでは、投雪目標位置Ｐ１０に投雪することはできない。これに対し、本発明では、除雪機１０の前後方向の傾き角θｈと左右方向の傾き角θｒとを検出し、シュータ７１の投雪角度αｒやシュータガイド７２の上下方向の傾き角βｒを、自動的に調節することによって、投雪目標位置Ｐ１０に投雪することができる。
【００８１】
次に、制御部６１（図２参照）をマイクロコンピュータによって構成した場合の制御フローについて、図８〜図１２に基づき説明する。この制御フローは、例えばメインスイッチ４４をオンにしたときに制御を開始し、メインスイッチ４４をオフにしたときに制御を終了する。なお、図８〜図１２に示される制御フローチャートでは、除雪機１０の制御のなかの投雪部３３、つまりシュータ７１とシュータガイド７２の投雪方向の制御に関するステップのみを説明し、他の制御に関するステップについては省略する。以下、図２及び図３を参照しつつ説明する。
【００８２】
図８は、本発明に係る制御部６１の制御フローチャートである。制御部６１は制御を開始すると、先ずステップＳ１１では初期設定をすることにより、各設定値及びフラグを初期の値にリセットする。例えばカウンタ値Ｎの値を”１”にリセットする。
【００８３】
次に、アシストスイッチ５４の信号を読み込み（ステップＳ１２）、走行準備レバー４２の走行準備スイッチ４２ａの信号を読み込み（ステップＳ１３）、オーガスイッチ４５の信号を読み込む（ステップＳ１４）。
【００８４】
次に、走行準備レバー４２の走行準備スイッチ４２ａがオンであるか否かを判断する（ステップＳ１５）。ここで、走行準備スイッチ４２ａがオン（on）の場合には、次に、オーガスイッチ４５がオンであるか否かを判断する（ステップＳ１６）。ここで、オーガスイッチ４５がオン（on）の場合には、次に、アシストスイッチ５４がオンであるか否かを判断する（ステップＳ１７）。ここで、アシストスイッチ５４がオン（on）の場合には、次のステップＳ２０に進む。
【００８５】
つまり、走行準備スイッチ４２ａとオーガスイッチ４５とアシストスイッチ５４の、少なくとも１つがオフ（off）の場合には、投雪部３３のアシスト条件（自動制御条件）を満たしていないと判断して、次のステップＳ１８に進む。このステップＳ１８では、シュータ操作レバー５６を操作することにより、シュータ方向操作用の４つのスイッチ９１〜９４を手動操作して、シュータ駆動モータ７４ａとガイド駆動モータ７５ａを、任意に駆動することができる。この結果、シュータ７１の投雪角度αｒとシュータガイド７２の上下方向の傾き角βｒとを、任意に設定することができる。ステップＳ１８の次には、カウンタ値Ｎの値を”１”にセットした後に（ステップＳ１９）、ステップＳ２１に進む。
【００８６】
上述のように、走行準備スイッチ４２ａとオーガスイッチ４５とアシストスイッチ５４の、全てがオン（on）の場合には、次のステップＳ２０に進む。このステップＳ２０のシュータアシスト制御処理を実行するための具体的な制御フローについては、図９によって説明する。また、アシストスイッチ５４がオン（on）になった時点に、図５（ａ）に示されるシュータ７１の回動中心Ｐ１が、座標の原点０となる。
【００８７】
ステップＳ１９又はステップＳ２１の次に、制御部６１は、この制御フローを停止するか否かを判断する（ステップＳ２１）。ここで、メインスイッチ４４がオン（on）の場合には、制御を継続すると判断してステップＳ１２に戻る。一方、メインスイッチ４４がオフ（off）の場合には、制御を停止すると判断して、一連の制御を終了する。
【００８８】
次に、シュータアシスト制御処理を実行するための具体的な制御フローについて説明する。図９は、制御部６１が上記図８に示されるステップＳ２０の「シュータアシスト制御」を実行するためのサブルーチンである。
【００８９】
制御部６１は、先ずステップＳ１０１では、シュータ７１の現在の投雪角度αｒを算出する。このステップＳ１０１での、シュータ７１の投雪角度αｒを算出する処理を実行するための具体的な制御フローについては、図１０によって説明する。
【００９０】
次に、シュータ７１の現在の投雪距離Ｌｒを算出する（ステップＳ１０２）。このステップＳ１０２での、シュータ７１の投雪距離Ｌｒを算出する処理を実行するための具体的な制御フローについては、図１１によって説明する。
【００９１】
次に、シュータ７１の投雪角度αｒと投雪距離Ｌｒとから、現在の投雪指示座標ｘ１，ｙ１を算出する（ステップＳ１０３）。次に、カウンタ値Ｎの値が”２”であるか否かを判断する（ステップＳ１０４）。ここで、カウンタ値Ｎの値が”２”ではない（Ｎ＝１である）場合には、アシストスイッチ５４がオン（on）になった後の、第１回目の処理であると判断して、現在の投雪指示座標ｘ１，ｙ１をメモリ６３に記憶する（ステップＳ１０５）。次に、カウンタ値Ｎの値を”２”にセットした後に（ステップＳ１０６）、ステップＳ１０７に進む。
【００９２】
一方、前記ステップＳ１０４において、カウンタ値Ｎの値が”２”である場合には、アシストスイッチ５４がオン（on）になった後の、第２回目以降の処理であると判断して、そのままステップＳ１０７に進む。ステップＳ１０７では、シュータ方向操作用の４つのスイッチ９１〜９４のスイッチ信号を読み込む。
【００９３】
次に、ステップＳ１０８では、シュータ操作レバー５６が中立位置にあるか否かを判断する。ここで、４つのスイッチ９１〜９４のいずれかがオン（on）の場合には、シュータ操作レバー５６が中立位置にはなく、操作されていると判断して、ステップＳ１０９に進む。
【００９４】
このステップＳ１０９では、現在の投雪指示座標ｘ１，ｙ１をメモリ６３に上書きして記憶する。次に、ステップＳ１１０では、シュータ操作レバー５６を操作することにより、シュータ方向操作用の４つのスイッチ９１〜９４を手動操作して、シュータ駆動モータ７４ａとガイド駆動モータ７５ａを任意に駆動した後に、このシュータアシスト制御のサブルーチンを終了する。この結果、シュータ７１の投雪角度αｒとシュータガイド７２の上下方向の傾き角βｒとを、任意に設定することができる。
【００９５】
一方、前記ステップＳ１０８において、シュータ操作レバー５６が中立位置にあると判断した場合には、ステップＳ１１１に進む。このステップＳ１１１では、シュータ駆動モータ７４ａとガイド駆動モータ７５ａの駆動制御を実行した後に、このシュータアシスト制御のサブルーチンを終了する。
【００９６】
次に、シュータ７１の投雪角度αｒを算出する処理を実行するための具体的な制御フローについて説明する。図１０は、制御部６１が上記図９に示されるステップＳ１０１の「シュータ７１の投雪角度αｒの算出処理」を実行するためのサブルーチンである。
【００９７】
制御部６１は、先ずステップＳ２０１では、シュータ７１の投雪角度αｒを検出する。この投雪角度αｒは、シュータ角センサ７７によって検出する。次に、ステップＳ２０２では、除雪機１０の前後方向の傾き角θｈを検出する。この傾き角θｈは、除雪機傾き角センサ６４によって検出する。次に、ステップＳ２０３では、除雪機１０の左右方向の傾き角θｒを検出する。この傾き角θｒは、除雪機傾き角センサ６４によって検出する。
【００９８】
次に、ステップＳ２０４では、各傾き角θｈ，θｒによる、シュータ７１の投雪角度αｒの影響を求める。各傾き角θｈ，θｒが大きいほど、シュータ７１の投雪角度αｒが影響を受ける。この影響分だけ、シュータ７１の投雪角度αｒを補正する必要がある。
【００９９】
次に、ステップＳ２０５では、前記ステップＳ２０４によって求めた影響分（補正値）によって補正した、シュータ７１の投雪角度αｒを算出した後に、このシュータ７１の投雪角度αｒの算出処理のサブルーチンを終了する。
【０１００】
次に、シュータ７１の投雪距離Ｌｒを算出する処理を実行するための具体的な制御フローについて説明する。図１１は、制御部６１が上記図９に示されるステップＳ１０２の「シュータ７１の投雪距離Ｌｒの算出処理」を実行するためのサブルーチンである。
【０１０１】
制御部６１は、先ずステップＳ３０１では、シュータガイド７２の上下方向の傾き角βｒを検出する。この傾き角βｒは、ガイド角センサ７８によって検出する。次に、ステップＳ３０２では、シュータ７１の投雪角度αｒを検出する。この投雪角度αｒは、シュータ角センサ７７によって検出する。
【０１０２】
次に、ステップＳ３０３では、除雪機１０の前後方向の傾き角θｈを検出する。この傾き角θｈは、除雪機傾き角センサ６４によって検出する。次に、ステップＳ３０４では、除雪機１０の左右方向の傾き角θｒを検出する。この傾き角θｒは、除雪機傾き角センサ６４によって検出する。
【０１０３】
次に、ステップＳ３０５では、各傾き角θｈ，θｒによる、シュータガイド７２の上下方向の傾き角βｒの影響を求める。各傾き角θｈ，θｒが大きいほど、シュータガイド７２の傾き角βｒが影響を受ける。この影響分だけ、シュータガイド７２の傾き角βｒを補正する必要がある。
【０１０４】
次に、ステップＳ３０６では、前記ステップＳ３０５で求めた影響分（補正値）によって補正した、シュータガイド７２の傾き角βｒを算出する。次に、ステップＳ３０７では、エンジン１４の回転速度Ｎｅを検出する。この回転速度Ｎｅは、エンジン速度センサ５７によって検出する。
【０１０５】
次に、ステップＳ３０８では、シュータガイド７２の上下方向の傾き角βｒと、シュータ７１の投雪角度αｒ（投雪方向）と、エンジン１４の回転速度Ｎｅとから、シュータ７１の投雪距離Ｌｒを算出した後に、このシュータ７１の投雪距離Ｌｒの算出処理のサブルーチンを終了する。エンジン１４の回転速度Ｎｅに従って、シュータガイド７２の上下方向の傾き角βｒからシュータ７１の投雪距離Ｌｒを求める手法として、次の２つの手法がある。
【０１０６】
第１の手法は、エンジン１４の最低回転時の投雪距離マップを用いる手法である。つまり、エンジン１４のアイドリング状態における回転速度Ｎｅのことを、「最低回転速度」とする。この最低回転速度のときにおける、シュータガイド７２の上下方向の傾き角βｒとシュータ７１の投雪距離Ｌｒとの関係のマップ（最低回転時の投雪距離マップ）を作成し、メモリ６３に予め記憶しておく。
【０１０７】
この第１の手法では、先ず、エンジン１４の実際の回転速度Ｎｅを検出する。次に、前記最低回転速度に対する、エンジン１４の実際の回転速度Ｎｅの倍率を算出する。次に、シュータガイド７２の上下方向の実際の傾き角βｒを検出する。次に、実際の傾き角βｒに対する投雪距離Ｌｒの値を、前記最低回転時の投雪距離マップによって求める。最後に、この投雪距離マップによって求められた投雪距離Ｌｒの値に、前記倍率を乗算することによって、実際の回転速度Ｎｅのときの投雪距離Ｌｒの値を求める。
【０１０８】
第２の手法は、エンジン１４の各回転速度に対する投雪距離マップを用いる手法である。つまり、エンジン１４の各回転速度毎に、シュータガイド７２の上下方向の傾き角βｒとシュータ７１の投雪距離Ｌｒとの関係のマップ（各回転速度に対する投雪距離マップ）を作成し、メモリ６３に予め記憶しておく。
【０１０９】
この第２の手法では、先ず、エンジン１４の実際の回転速度Ｎｅを検出する。次に、シュータガイド７２の上下方向の実際の傾き角βｒを検出する。次に、前記各回転速度に対する投雪距離マップのなかから、実際の回転速度Ｎｅに対応する、傾き角βｒとシュータ７１の投雪距離Ｌｒとの関係のマップを選ぶ。最後に、この選ばれたマップを用いて、実際の傾き角βｒに対する投雪距離Ｌｒの値を求める。
【０１１０】
次に、シュータ駆動モータ７４ａとガイド駆動モータ７５ａの駆動制御処理を実行するための具体的な制御フローについて説明する。図１２は、制御部６１が上記図９に示されるステップＳ１１１の「シュータ駆動モータ７４ａとガイド駆動モータ７５ａの駆動制御処理」を実行するためのサブルーチンである。
【０１１１】
制御部６１は、先ずステップＳ４０１では、除雪機１０の走行距離Ｓｔを検出する。この走行距離Ｓｔは、走行距離センサ７９によって検出する。次に、ステップＳ４０２では、除雪機１０の旋回角度θを検出する。この旋回角度θは、旋回角度センサ６５によって検出する。次に、ステップＳ４０３では、メモリ６３に記憶されている投雪指示座標ｘ１，ｙ１を読み出す。次に、ステップＳ４０４では、走行距離Ｓｔと旋回角度θの各値から、現時点の除雪機１０のシュータ７１の地点Ｐ２（図５（ｂ）に示される移動点Ｐ２）を求めるとともに、この地点Ｐ２から現時点の投雪指示座標ｘ２，ｙ２を算出する。
【０１１２】
次に、ステップＳ４０５では、現時点の投雪指示座標ｘ２，ｙ２から、シュータ７１の目標シュータ角αｓを算出する。次に、ステップＳ４０６では、目標シュータ角αｓに従って、シュータ駆動モータ７４ａの駆動を制御する。次に、ステップＳ４０７では、現時点の投雪指示座標ｘ２，ｙ２から、シュータガイド７２の目標ガイド角βｓを算出する。最後に、ステップＳ４０８では、目標ガイド角βｓに従って、ガイド駆動モータ７５ａのを駆動を制御した後に、このシュータ駆動モータ７４ａとガイド駆動モータ７５ａの駆動制御処理のサブルーチンを終了する。
【０１１３】
このように、制御部６１は、投雪方向センサ７６によって検出された投雪方向αｒ，βｒと、除雪機傾き角センサ６４によって検出された傾き角θｈ，θｒの、両方の検出値に基づいて、投雪部３３の投雪方向αｒ，βｒを調節するように投雪駆動部７３を制御することができる。
【０１１４】
つまり、制御部６１は、（１）シュータ角センサ７７によって検出されたシュータ７１の回動角αｒと、除雪機傾き角センサ６４によって検出された傾き角θｈ，θｒの、両方の検出値に基づいて、シュータ７１の回動角αｒを調節するようにシュータ駆動部７４を制御するとともに、（２）ガイド角センサ７８によって検出されたシュータガイド７２の上下方向の傾き角βｒと、除雪機傾き角センサ６４によって検出された傾き角θｈ，θｒの、両方の検出値に基づいて、シュータガイド７２の上下スイング方向の傾き角βｒを調節するようにガイド駆動部７５を制御することができる。
【実施例２】
【０１１５】
実施例２に係る除雪機について、図１３〜図１７に基づき説明する。図１３は、図１に対応して表されている。図１４は、図２に対応して表されている。図１５は、図４に対応して表されている。
【０１１６】
図１３に示される実施例２の除雪機１０Ａは、図１に示される実施例１の除雪機１０に対し、除雪作業部１３が走行フレーム１２に可動するように取り付けられている点と、除雪機傾き角センサ６４がオーガハウジング２５又はブロアケース２６に位置している点とを、変更したことを特徴とし、他の構成については上記図１〜図１２に示される構成と同じなので、説明を省略する。
【０１１７】
具体的に説明すると、図１３及び図１４に示されるように、走行フレーム１２に車体フレーム１５の後部が上下スイング可能に取り付けられている。車体フレーム１５の前部は、走行フレーム１２に対し、昇降駆動機構１６によって昇降（上下スイング）可能である。この昇降駆動機構１６は、シリンダからピストンが進退可能なアクチュエータである。昇降駆動機構１６の一端は、走行フレーム１２に上下スイング可能に取り付けられている。昇降駆動機構１６の他端は、車体フレーム１５に上下スイング可能に取り付けられている。走行フレーム１２と車体フレーム１５の組合せ構造は、機体１９をなす。車体フレーム１５は、除雪作業部１３とエンジン１４を備える。
【０１１８】
車体フレーム１５の前端には、ブロアケース２６が左右回転可能に取り付けられている。除雪動力伝達機構３４の回転軸３９は、ブロアケース２６の回転中心上を通る。上述のように、走行フレーム１２には車体フレーム１５が取り付けられている。このため、走行フレーム１２にオーガハウジング２５及びブロアケース２６をローリング可能（横揺れ可能）に取付けたことになる。この結果、走行フレーム１２に対して、オーガハウジング２５は昇降可能且つローリング可能である。
【０１１９】
オーガハウジング２５及びブロアケース２６は、ローリング駆動機構６６によってローリング駆動される。このローリング駆動機構６６は、シリンダからピストンが進退可能なアクチュエータである。ローリング駆動機構６６の一端は、車体フレーム１５に左右スイング可能に取り付けられている。ローリング駆動機構６６の他端は、ブロアケース２６の背面に左右スイング可能に取り付けられている。
【０１２０】
実施例２では、走行フレーム１２の傾きにかかわらず、オーガハウジング２５又はブロアケース２６を水平にすることが可能である。除雪機傾き角センサ６４は、オーガハウジング２５又はブロアケース２６に取り付けられる。図６及び図７も参照すると、除雪機１０のなかの、除雪作業部１３の前後方向の傾き角θｈと左右方向の傾き角θｒを、除雪機傾き角センサ６４によって検出することができる。つまり、除雪機傾き角センサ６４によって、水平面Ｇｈ（図６参照）に対する投雪部３３の傾き角θｈ，θｒを検出することができる。このため、走行フレーム１２の傾きにかかわらず、投雪部３３の傾き角θｈ，θｒを求めることができる。
【０１２１】
図１３〜図１５に示されるように、操作ボックス４１の上面４１ｂには、オーガハウジング姿勢操作レバー５５が設けられている。このオーガハウジング姿勢操作レバー５５によって、オーガハウジング２５の姿勢を変えることができる。つまり、オーガハウジング姿勢操作レバー５５は、オーガハウジング２５を雪面に合わせて昇降並びにローリングさせるように、昇降駆動機構１６やローリング駆動機構６６を操作するための、操作部材である。
【０１２２】
オーガハウジング姿勢操作レバー５５を前後にスイング操作することによって、昇降駆動機構１６のピストンは伸縮する。この結果、オーガハウジング２５及びブロアケース２６は昇降する。また、オーガハウジング姿勢操作レバー５５を左右にスイング操作することによって、ローリング駆動機構６６のピストンは伸縮する。この結果、オーガハウジング２５及びブロアケース２６は左右にローリングする。
【０１２３】
図１６は、実施例２において、制御部６１が上記図９に示されるステップＳ１０１の「シュータ７１の投雪角度αｒの算出処理」を実行するためのサブルーチンであり、図１０に対応して表されている。
【０１２４】
実施例２のステップＳ２０２Ａは、図１０に示されるステップＳ２０２を変更したものであり、オーガハウジング２５及び除雪作業部１３の前後方向の傾き角θｈを検出する。この傾き角θｈは、除雪機傾き角センサ６４によって検出する。実施例２のステップＳ２０３Ａは、図１０に示される実施例１のステップＳ２０３を変更したものであり、オーガハウジング２５及び除雪作業部１３の左右方向の傾き角θｒを検出する。この傾き角θｒは、除雪機傾き角センサ６４によって検出する。実施例２のステップＳ２０１、Ｓ２０４、Ｓ２０５は、図１０に示される実施例１と同じである。
【０１２５】
図１７は、実施例２において、制御部６１が上記図９に示されるステップＳ１０２の「シュータ７１の投雪距離Ｌｒの算出処理」を実行するためのサブルーチンであり、図１１に対応して表されている。
【０１２６】
実施例２のステップＳ３０３Ａは、図１１に示されるステップ３０３を変更したものであり、オーガハウジング２５及び除雪作業部１３の前後方向の傾き角θｈを検出する。この傾き角θｈは、除雪機傾き角センサ６４によって検出する。実施例２のステップＳ３０４Ａは、図１１に示される実施例１のステップＳ３０４を変更したものであり、オーガハウジング２５及び除雪作業部１３の左右方向の傾き角θｒを検出する。この傾き角θｒは、除雪機傾き角センサ６４によって検出する。実施例２のステップＳ３０１〜Ｓ３０２、Ｓ３０５〜Ｓ３０８は、図１１に示される実施例１と同じである。
【０１２７】
実施例２では、走行フレーム１２の傾きにかかわらず、投雪部３３の傾き角θｈ，θｒを求めることができる。そして、制御部６１は、投雪方向センサ７６によって検出された投雪方向αｒ，βｒと、除雪機傾き角センサ６４によって検出された傾き角θｈ，θｒの、両方の検出値に基づいて、投雪部３３の投雪方向αｒ，βｒを調節するように投雪駆動部７３を制御することができる。
【０１２８】
つまり、制御部６１は、（１）シュータ角センサ７７によって検出されたシュータ７１の回動角αｒと、除雪機傾き角センサ６４によって検出された傾き角θｈ，θｒの、両方の検出値に基づいて、シュータ７１の回動角αｒを調節するようにシュータ駆動部７４を制御するとともに、（２）ガイド角センサ７８によって検出されたシュータガイド７２の上下方向の傾き角βｒと、除雪機傾き角センサ６４によって検出された傾き角θｈ，θｒの、両方の検出値に基づいて、シュータガイド７２の上下スイング方向の傾き角βｒを調節するようにガイド駆動部７５を制御することができる。
【実施例３】
【０１２９】
実施例３に係る除雪機について、図１８〜図２０に基づき説明する。図１８は、図１４対応して表されている。
【０１３０】
図１８に示される実施例３の除雪機１０Ｂは、図１３に示される実施例２の除雪機１０Ａに対し、（１）除雪機傾き角センサ６４が、実施例１と同様に制御部６１に内蔵又は走行フレーム１２に取り付けられている点と、（２）ハイト位置センサ８７とローリング位置センサ８８とを追加した点とを特徴とし、他の構成については上記図１〜図１２に示される実施例１の構成を基本とし、上記図１３〜図１７に示される実施例２の構成と同じなので、説明を省略する。
【０１３１】
図１８に示されるように、ハイト位置センサ８７は、走行フレーム１２に対する、オーガハウジング２５及び除雪作業部１３の上下方向の相対的な傾き角Φｈ（オーガハイト傾き角Φｈ）を検出、つまり、オーガハウジング２５の昇降位置を検出するものであって、例えば防水型の回転式ポテンショメータによって構成される。ハイト位置センサ８７は、除雪機１０Ｂのなかの、オーガハウジング２５と共にローリング運動をすることのない部位、つまり車体フレーム１５（機体１９の一部）に取り付けられている。
【０１３２】
ローリング位置センサ８８は、車体フレーム１５に対する、オーガハウジング２５及び除雪作業部１３の左右方向の相対的な傾き角Φｒ（オーガロール傾き角Φｒ）を検出、つまり、オーガハウジング２５のローリング位置を検出するものであって、例えば防水型の回転式ポテンショメータによって構成される。このことから、次のことがいえる。走行フレーム１２に対して車体フレーム１５が左右方向に相対的に傾くことはない。従って、ローリング位置センサ８８は、走行フレーム１２に対するオーガハウジング２５及び除雪作業部１３の左右方向の相対的な傾き角Φｒ（オーガロール傾き角Φｒ）を検出するものであると、いうことができる。ローリング位置センサ８８は、オーガハウジング２５又はブロアケース２６に取り付けられる。
【０１３３】
フレーム傾斜角検出部６４の検出値とハイト位置センサ８７の検出値とに基づいて、水平面Ｇｈ（図６参照）に対する投雪部３３の前後方向の傾き角θｈを検出する（求める）ことができる。また、フレーム傾斜角検出部６４の検出値とローリング位置センサ８８の検出値とに基づいて、水平面Ｇｈに対する投雪部３３の左右方向の傾き角θｒを検出する（求める）ことができる。このため、実施例３では、フレーム傾斜角検出部６４とハイト位置センサ８７とローリング位置センサ８８との組合せ構造は、除雪機傾き角センサ８９をなす。つまり、この除雪機傾き角センサ８９によって、水平面Ｇｈに対する投雪部３３の傾き角θｈ，θｒを検出することができる。このため、走行フレーム１２の傾きにかかわらず、投雪部３３の傾き角θｈ，θｒを求めることができる。
【０１３４】
図１９は、実施例３において、制御部６１が上記図９に示されるステップＳ１０１の「シュータ７１の投雪角度αｒの算出処理」を実行するためのサブルーチンであり、図１６に対応して表されている。
【０１３５】
詳しく述べると、制御部６１は、先ずステップＳ５０１では、シュータ７１の投雪角度αｒを検出する。この投雪角度αｒは、シュータ角センサ７７によって検出する。次に、ステップＳ５０２では、オーガハウジング２５のオーガロール傾き角Φｒを検出する。このオーガロール傾き角Φｒは、ローリング位置センサ８８によって検出する。次に、ステップＳ５０３では、オーガハウジング２５のオーガハイト傾き角Φｈを検出する。このオーガハイト傾き角Φｈは、ハイト位置センサ８７によって検出する。次に、ステップＳ５０４では、走行フレーム１２の前後方向の傾き角θｈを検出する。この傾き角θｈは、フレーム傾斜角検出部６４によって検出する。次に、ステップＳ５０５では、走行フレーム１２の左右方向の傾き角θｒを検出する。この傾き角θｒは、フレーム傾斜角検出部６４によって検出する。
【０１３６】
次に、ステップＳ５０６では、各傾き角Φｒ，Φｈ，θｈ，θｒによる、シュータ７１の投雪角度αｒの影響を求める。各傾き角Φｒ，Φｈ，θｈ，θｒが大きいほど、シュータ７１の投雪角度αｒが影響を受ける。この影響分だけ、シュータ７１の投雪角度αｒを補正する必要がある。
【０１３７】
次に、ステップＳ５０７では、前記ステップＳ５０６によって求めた影響分（補正値）によって補正した、シュータ７１の投雪角度αｒを算出した後に、このシュータ７１の投雪角度αｒの算出処理のサブルーチンを終了する。
【０１３８】
図２０は、実施例３において、制御部６１が上記図９に示されるステップＳ１０２の「シュータ７１の投雪距離Ｌｒの算出処理」を実行するためのサブルーチンであり、図１７に対応して表されている。
【０１３９】
詳しく述べると、制御部６１は、先ずステップＳ６０１では、シュータガイド７２の上下方向の傾き角βｒを検出する。この傾き角βｒは、ガイド角センサ７８によって検出する。次に、ステップＳ６０２では、シュータ７１の投雪角度αｒを検出する。この投雪角度αｒは、シュータ角センサ７７によって検出する。
【０１４０】
次に、ステップＳ６０３では、オーガハウジング２５のオーガロール傾き角Φｒを検出する。このオーガロール傾き角Φｒは、ローリング位置センサ８８によって検出する。次に、ステップＳ６０４では、オーガハウジング２５のオーガハイト傾き角Φｈを検出する。このオーガハイト傾き角Φｈは、ハイト位置センサ８７によって検出する。
【０１４１】
次に、ステップＳ６０５では、走行フレーム１２の前後方向の傾き角θｈを検出する。この傾き角θｈは、フレーム傾斜角検出部６４によって検出する。次に、ステップＳ６０６では、走行フレーム１２の左右方向の傾き角θｒを検出する。この傾き角θｒは、フレーム傾斜角検出部６４によって検出する。
【０１４２】
次に、ステップＳ６０７では、各傾き角Φｒ，Φｈ，θｈ，θｒによる、シュータガイド７２の上下方向の傾き角βｒの影響を求める。Φｒ，Φｈ，θｈ，θｒが大きいほど、シュータガイド７２の傾き角βｒが影響を受ける。この影響分だけ、シュータガイド７２の傾き角βｒを補正する必要がある。
【０１４３】
次に、ステップＳ６０８では、前記ステップＳ６０７によって求めた影響分（補正値）によって補正した、シュータガイド７２の傾き角βｒを算出する。次に、ステップＳ６０９では、エンジン１４の回転速度Ｎｅを検出する。この回転速度Ｎｅは、エンジン速度センサ５７によって検出する。
【０１４４】
次に、ステップＳ６１０では、シュータガイド７２の上下方向の傾き角βｒと、シュータ７１の投雪角度αｒ（投雪方向）と、エンジン１４の回転速度Ｎｅとから、シュータ７１の投雪距離Ｌｒを算出した後に、このシュータ７１の投雪距離Ｌｒの算出処理のサブルーチンを終了する。エンジン１４の回転速度Ｎｅに従って、シュータガイド７２の上下方向の傾き角βｒからシュータ７１の投雪距離Ｌｒを求める手法は、図１７に示される実施例１のステップＳ３０８と同じである。
【０１４５】
実施例３では、前記実施例２と同様に、走行フレーム１２の傾きにかかわらず、投雪部３３の傾き角θｈ，θｒを求めることができる。そして、制御部６１は、投雪方向センサ７６によって検出された投雪方向αｒ，βｒと、除雪機傾き角センサ６４によって検出された傾き角θｈ，θｒの、両方の検出値に基づいて、投雪部３３の投雪方向αｒ，βｒを調節するように投雪駆動部７３を制御することができる。
【０１４６】
以上の説明をまとめると、次の通りである。第１、第２、第３実施例において、制御部６１は、投雪方向センサ７６の検出値と除雪機傾き角センサ６４の検出値の、両方の検出値に基づいて、投雪部３３の投雪方向αｒ，βｒを調節するように投雪駆動部７３を制御する。このため、除雪機傾き角センサ６４によって検出された除雪機１０，１０Ａ，１０Ｂ自体の傾き角により、投雪部３３の投雪方向αｒ，βｒを自動的に補正することができる。この結果、該投雪部３３の投雪方向αｒ，βｒを、除雪作業をする場所の地形の変化に追従して、自動的に調節することができる。従って、除雪機１０，１０Ａ，１０Ｂの移動距離Ｌｒに従って、投雪部３３の投雪方向αｒ，βｒを自動的に調節することにより、投雪を一箇所に集める場合に、投雪部３３の投雪方向αｒ，βｒを正確に自動調節して、投雪を一箇所に集めることができる。除雪作業時に、作業者の負担を軽減することができる。
【０１４７】
本発明では、左右の走行装置１１Ｌ，１１Ｒのなかの一方だけを、走行フレーム１２に備える構成を含む。また、左右の走行装置１１Ｌ，１１Ｒは、クローラの構成に限定されるものではなく、例えば車輪の構成であってもよい。また、左右の走行装置１１Ｌ，１１Ｒと除雪作業部１３の両方を、同じ駆動源によって駆動する構成を含む。例えば、エンジン１４（駆動源）によって、左右の走行装置１１Ｌ，１１Ｒと除雪作業部１３の両方を駆動する構成であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１４８】
本発明の除雪機１０は、少なくともオーガ３１をエンジン１４によって駆動するオーガ式除雪機に好適である。
【符号の説明】
【０１４９】
１０    除雪機
１０Ａ  除雪機
１０Ｂ  除雪機
７１    シュータ
７２    シュータガイド
３３    投雪部
６１    制御部
６４    除雪機傾き角センサ（フレーム傾斜角検出部）
７３    投雪駆動部
７４    シュータ駆動部
７５    ガイド駆動部
７６    投雪方向センサ
７７    シュータ角センサ
７８    ガイド角センサ
８７    ハイト位置センサ
８８    ローリング位置センサ
８９    除雪機傾き角センサ
αｒ    投雪部の投雪方向（シュータの投雪角度、回動角）
βｒ    投雪部の投雪方向（シュータガイドの上下方向の傾き角）
θｈ    除雪機自体の傾き角（除雪機の前後方向の傾き角）
θｒ    除雪機自体の傾き角（除雪機の左右方向の傾き角）
Φｈ     除雪機自体の傾き角（オーガハイト傾き角）
Φｒ     除雪機自体の傾き角（オーガロール方向き角）
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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