(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体フレームの前部に雪を押出す排雪部材を備え、車体フレームの後部に操作ハンドルを備え、車体フレームの左右両側にクローラベルトを備え、車体フレームに左右のクローラベルトを各々駆動輪を介して駆動する電動モータ並びにこの電動モータに電力を供給するバッテリを備え、
前記左右の駆動輪を前記左右のクローラベルトの前部に配置し、前記電動モータの重心が前記左右の駆動輪の車軸中心の近傍に位置するように電動モータを配置し、前記バッテリの重心が電動モータの重心の後方に位置するようにバッテリを配置し、前記電動モータを制御する制御部の重心がバッテリの重心の後方に位置するように制御部を配置し、
前記電動モータのモータ軸中心を、前記駆動輪の車軸中心よりも上位に且つ前方に配置し、
前記電動モータのモータ軸の方向を左右の駆動輪用車軸の方向に一致させるようにして、前記モータ軸の回転方向に対して前記駆動輪の回転方向を一致させたことを特徴とする除雪機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は動力で自力走行する歩行型除雪機の改良技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、狭いエリアでの除雪作業の労力軽減を図るために、動力で自力走行するとともに作業者が歩行しながら操作ハンドルを操縦する形式のオーガ式除雪機が、多く用いられるようになってきた。このようなオーガ式除雪機に関しては、例えば特開昭６３−２９３２０８号「除雪機の動力伝達装置」（以下、「従来の技術」と言う）が知られている。
【０００３】
この従来の技術は、同公報の第１図及び第２図によれば、除雪機本体１（番号は公報に記載されたものを引用した。以下同じ。）の前部にオーガ６及びブロワ７を備え、除雪機本体１の後部にハンドル４を備え、除雪機本体１の左右両側にクローラ３，３を備えたものであり、エンジン２の動力によりトランスミッション２８を介してオーガ６、ブロワ７及び左右のクローラ３を駆動するというものである。歩行型除雪機なので比較的小型である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記従来の技術は、オーガ６で掻き集めた雪をブロア７でシュート８を介して遠くへ飛ばすものであるから、除雪する場所が制限される。例えば、都市近郊の住宅地や市街地などの狭いエリアでオーガ式除雪機を使用するには、限界がある。
さらには、エンジン２を動力源としているので住宅地や市街地で、特に早朝や深夜などの静寂な時間帯にオーガ式除雪機を使用するには、エンジン２が発生する騒音に対しての配慮が必要になる。
【０００５】
このようなことから、都市近郊の住宅地や市街地などの狭いエリアであっても、いつでも簡便に使用できる歩行型除雪機が求められている。
そこで、本発明の目的は、いつでも簡便に使用できる歩行型除雪機を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、車体フレームの前部に雪を押出す排雪部材を備え、車体フレームの後部に操作ハンドルを備え、車体フレームの左右両側にクローラベルトを備え、車体フレームに左右のクローラベルトを各々駆動輪を介して駆動する電動モータ並びにこの電動モータに電力を供給するバッテリを備えた除雪機である。
【０００７】
バッテリから給電を受けた電動モータで、駆動輪を介して左右のクローラベルトを駆動する。作業者が歩行しながら操作ハンドルを操縦しつつ除雪機を前進させ、車体フレームの前部に備えた排雪部材にて雪を押出すことにより、除雪する。駆動源が電動モータであるから騒音は極めて小さい。バッテリを備えた除雪機であるから除雪作業範囲は広い。
【０００８】
さらに、請求項１は、左右の駆動輪を左右のクローラベルトの前部に配置し、電動モータの重心が左右の駆動輪の車軸中心の近傍に位置するように電動モータを配置し、バッテリの重心が電動モータの重心の後方に位置するようにバッテリを配置し、電動モータを制御する制御部の重心がバッテリの重心の後方に位置するように制御部を配置したことを特徴とする。
比較的大重量の電動モータやバッテリを前寄りの位置に配置した。このため、除雪機の重心は前寄りの位置にあり、排雪部材が積雪に喰い込み易い。また、制御部を雪害を受けにくい位置に配置した。
【０００９】
さらに、請求項１は、電動モータのモータ軸中心を、駆動輪の車軸中心よりも上位に且つ前方に配置したことを特徴とする。
排雪部材が積雪に一層喰い込み易くなるので、雪掻きがより容易になる。
【００１０】
さらに、モータ軸５２の回転方向Ｒ１に対して駆動輪３２Ｌ，３２Ｒの回転方向Ｒ２を一致させたので、電動モータ５１のトルクの作用方向に対して駆動輪３２Ｌ，３２Ｒのトルクの作用方向を一致させることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図面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、Ｌは左側、Ｒは右側、ＣＬは車幅中心（車体中心）を示す。また、図面は符号の向きに見るものとする。
【００１２】
図１は本発明に係る除雪機の側面図である。
除雪機１０は、車体フレーム１１の前部に雪を押出す排雪部材２０を備え、車体フレーム１１の左右両側にクローラベルト３１Ｌ，３１Ｒ（この図では左のみを示す。以下同じ。）を備え、車体フレーム１１の後部に左右の操作ハンドル４１，４１を備え、車体フレーム１１に電動モータ５１、動力伝達機構６０、バッテリ１０１、充電器１０３並びに制御部１０５を備えたものである。この除雪機１０は、電動モータ５１を駆動源として左右のクローラベルト３１Ｌ，３１Ｒが自力走行するとともに、図示せぬ作業者が歩行しながら操作ハンドル４１，４１を操縦する形式の、自力走行式歩行型除雪機である。
【００１３】
本発明の除雪機１０において、車体フレーム１１の前部は車両の前部をなし、車体フレーム１１の後部は車両の後部をなし、車体フレーム１１の左右は車両の左右をなす。
バッテリ１０１は、電動モータ５１に電力を供給する電源であって、車体フレーム１１の上部にバッテリ収納ボックス１０２を介して取付けたものである。充電器１０３は、家庭用電源等の交流電源のコンセントにプラグ１０４を差込み、バッテリ１０１に充電するものであって、バッテリ収納ボックス１０２に取付けたものである。制御部１０５は、操作ハンドル４１，４１に備えた操作盤１０６並びに後述するポテンショメータからの信号に基づいて電動モータ５１を制御する制御ユニットであって、充電器１０３の側部に取付けたものである。図中、３８はベルト付勢部材、１０７はカバーである。
【００１４】
このような除雪機１０であるから、排雪部材２０によって雪を押出すことにより、簡単に除雪することができるので、従来のオーガ式除雪機による作業エリアよりも狭いエリアであっても、簡便に使用できる。
しかも、クローラベルト３１Ｌ，３１Ｒの駆動源に電動モータ５１を採用したので、エンジンを採用した場合に比べて駆動機構を一層小型にすることができ、この結果、除雪機１０全体を一層小型にすることができる。小型の歩行型除雪機１０であるから、小回りが利き機動性が高まるので操縦性が高まり、労力を軽減することができる。このため、除雪作業性が高まり、狭いエリアであってもより簡便に使用できる。
【００１５】
さらには、駆動源に電動モータ５１を採用したので、エンジンと比べて騒音が極めて小さい。従って、騒音が小さな除雪機１０で早朝から夜までの長時間にわたって、いつでも簡便に除雪作業をすることができる。
さらにまた、バッテリ１０１を備えたので、除雪作業範囲を広げることができる。また、交流電源のコンセントにプラグ１０４を差込んだ状態で除雪機１０を使用すれば、より一層長時間にわたって除雪作業をすることができる。
【００１６】
図２は本発明に係る除雪機の平面図であり、次の（１）〜（５）の構成について示す。
（１）左右のクローラベルト３１Ｌ，３１Ｒの前部に左右の駆動輪３２Ｌ，３２Ｒを配置し、左右のクローラベルト３１Ｌ，３１Ｒの後部に左右の転動輪３３Ｌ，３３Ｒを配置したこと。そして、左右のクローラベルト３１Ｌ，３１Ｒに、駆動輪３２Ｌ，３２Ｒ並びに転動輪３３Ｌ，３３Ｒを各々噛み合わせた。
（２）車体フレーム１１の後部から後方へ左右の操作ハンドル４１，４１を延し、これらの操作ハンドル４１，４１の端部にグリップ４２，４２を設けたこと。
（３）右のグリップ４２の近傍に、電動モータ５１の回転速度を制御するポテンショメータ４３並びにこのポテンショメータ４３を操作する操作レバー４４を互いに隣接した状態で配置し且つ取付けたこと。
（４）左のグリップ４２の近傍に、左右の駆動輪３２Ｌ，３２Ｒを制動操作するためのブレーキレバー４５を配置し且つ取付けたこと。
（５）バッテリ１０１，１０１を左右２個備えたこと。
【００１７】
図３は本発明に係る除雪機の分解斜視図であり、車体フレーム１１が平面視前開放の略Ｕ字状フレームであることを示す。
詳しくは、車体フレーム１１は、左右の水平なサイドメンバ１２，１２の後部を後上方へ延し、その後端間にクロスメンバ１３を掛け渡した形状の、一本のパイプ材からなるパイプフレームである。左右のサイドメンバ１２，１２は、各前端にフォークエンド１４，１４を取付けるとともに、前部下部に左右のブラケット１５，１５を取付け、さらに、長手途中に左右のブラケット１６，１６を取付けたものである。クロスメンバ１３は、幅中央にブラケット１７を取付けたものである。
【００１８】
排雪部材２０は、雪を押出すために車体フレーム１１の前部に取外し可能に取付けた排雪部２１と、雪を排雪部２１に案内するために排雪部２１の左右に取付けた縦板状のガイド板２２，２２とからなる。排雪部２１は、側面から見たときに車体後方に凹んだ縦向きの円弧状断面を呈した部材であり、後面に縦リブを兼ねた左右の取付板２３，２３を設けたものである。フォークエンド１４，１４に取付板２３，２３の上部をボルト・ナット２４・・・（・・・は複数を示す。以下同じ。）にて取付けた。さらに、ブラケット１５，１５に左右の取付アーム２５，２５を介して、取付板２３，２３の下部をボルト・ナット２６・・・にて取付けた。このようにして、車体フレーム１１の前部に排雪部材２０を取外し可能に取付けることができる。２７・・・はガイド板取付ボルトである。
【００１９】
電動モータ５１と動力伝達機構６０とは、互いに一体的に組込むことで駆動機構５０としたものである。駆動機構５０は左右にハンガ９４，９４を設けたものであり、これらのハンガ９４，９４の上端面をブラケット１６，１６の下端面に重ねてボルト・ナット９５，９５にて取付けることで、車体フレーム１１の長手途中に取外し可能に取付けることができる。
【００２０】
図４は本発明に係る除雪機のクローラベルト並びに駆動機構廻りの模式的平面図である。
駆動機構５０における動力伝達機構６０は、電動モータ５１のモータ軸５２に形成した第１小ギヤ６１と、第１小ギヤ６１に噛み合う第１大ギヤ６２と、第１大ギヤ６２並びに第２小ギヤ６３を取付けた回転可能な中間軸６４と、第２小ギヤ６３に噛み合う第２大ギヤ６５と、第２大ギヤ６５に連結した差動装置６６と、差動装置６６に連結した左右の駆動輪用車軸６７Ｌ，６７Ｒと、これらの部材を収納したケース６８とからなる。
各ギヤ６１〜６３，６５は平歯車である。左右の駆動輪用車軸６７Ｌ，６７Ｒは左右の駆動輪３２Ｌ，３２Ｒを個別に取付け、すなわち、連結したものである。
【００２１】
差動装置６６は、第２大ギヤ６５の側面に同心で取付けた差動ケース７１と、差動ケース７１を貫通させ且つ差動ケース７１に取付けた支軸７２と、支軸７２に回転可能に取付けた一対の駆動ベベルギヤ７３，７３と、これらの駆動ベベルギヤ７３，７３に噛み合う左右一対の被動ベベルギヤ７４Ｌ，７４Ｒと、これら左右の被動ベベルギヤ７４Ｌ，７４Ｒに個別に取付けた左右の駆動輪用車軸６７Ｌ，６７Ｒとからなる。支軸７２は、駆動輪用車軸６７Ｌ，６７Ｒに対して直交する方向に延びる軸である。
左右の駆動輪用車軸６７Ｌ，６７Ｒに差動装置６６を介設することで、電動モータ５１の動力を差動装置６６並びに駆動輪用車軸６７Ｌ，６７Ｒを介して左右の駆動輪３２Ｌ，３２Ｒに伝達し、各々駆動輪３２Ｌ，３２Ｒを介して左右のクローラベルト３１Ｌ，３１Ｒを駆動することができる。モータ軸５２の回転方向に対して、左右の駆動輪３２Ｌ，３２Ｒの回転方向は一致する。
【００２２】
一方、左右の転動輪３３Ｌ，３３Ｒは、１本の転動輪用車軸３４に回転可能に取付け、すなわち、連結したものである。
除雪機１０は、左右の駆動輪３２Ｌ，３２Ｒ並びに左右の転動輪３３Ｌ，３３Ｒのそれぞれ内側に、前後に細長い左右一対の走行部フレーム３５，３５を隣接させて配置し、これらの走行部フレーム３５，３５の後端間にクロスメンバ３６を掛け渡したものである。左右の走行部フレーム３５，３５は、前部で左右の駆動輪用車軸６７Ｌ，６７Ｒを回転可能に支承するとともに、後部で転動輪用車軸３４を支承するフレームである。クロスメンバ３６は、転動輪用車軸３４から後方へ延した左右の調節ボルト３７，３７を進退調節可能に取付けた部材である。調節ボルト３７，３７を進退調節することにより、転動輪用車軸３４を前後に移動させて、左右のクローラベルト３１Ｌ，３１Ｒの張り具合を調節することができる。
図中、３５ａ，３５ａは前後に長い長孔、８１〜８６は軸受である。
【００２３】
図５は本発明に係る除雪機のクローラベルト並びに駆動機構廻りの背面断面図であり、駆動機構５０の具体的な構成を示す。なお、理解を容易にするために駆動機構５０を展開して示す。
動力伝達機構６０のケース６８は、ケース本体９１と、ケース本体９１の開口を塞ぐべくケース本体９１にボルト止めしたリッド９２と、ケース本体９１の右端部にボルト止めした管状の右の車軸用ケース９３Ｒと、リッド９２の左端部にボルト止めした管状の左の車軸用ケース９３Ｌとからなる。
ケース本体９１は電動モータ５１をボルト止めしたものであり、ケース本体９１並びにリッド９２は中間軸６４を回転可能に支承したものである。右の車軸用ケース９３Ｒと左の車軸用ケース９３Ｌとは同心上に配置し、左右の駆動輪用車軸６７Ｌ，６７Ｒを収納且つ回転可能に支承したものである。
【００２４】
さらに、左右の車軸用ケース９３Ｌ，９３Ｒは先端部にブレーキカバー１１１，１１１をボルト止めし、これらのブレーキカバー１１１，１１１にブレーキ機構１１２，１１２を取付けたものである。ブレーキ機構１１２は拡径式ドラムブレーキであり、ブレーキカバー１１１に取付けたブレーキパッド付きブレーキシュー１１３と、ブレーキシュー１１３を拡径する図示せぬカムと、ブレーキシュー１１３を囲うブレーキドラム１１４とを主要な構成としたものである。ブレーキドラム１１４，１１４は駆動輪用車軸６７Ｌ，６７Ｒに取付けたものである。ブレーキレバー４５（図２参照）を操作することにより、図示せぬブレーキケーブル並びにカムを介して静止側のブレーキシュー１１３，１１３で、回転側のブレーキドラム１１４，１１４を制動して、除雪機１０を止めることができる。
【００２５】
この図はさらに、サイドメンバ１２，１２のブラケット１６，１６の下端面に、左右の車軸用ケース９３Ｌ，９３Ｒのハンガ９４，９４の上端面を重ね、サイドメンバ１２，１２とブラケット１６，１６とハンガ９４，９４とをボルト・ナット９５，９５にて共締めすることで、車体フレーム１１に駆動機構５０を取付けたことを示す。以上の説明から明らかなように、クローラベルト３１Ｌ，３１Ｒが路面Ｇｒに接地した状態で、駆動輪用車軸６７Ｌ，６７Ｒを中心にケース６８が回転可能である。この結果、車体フレーム１１は駆動輪用車軸６７Ｌ，６７Ｒを中心に上下スイング可能である。
【００２６】
図６は本発明に係る除雪機後部の要部斜視図である。
除雪機１０は、排雪部材２０（図１参照）の高さ調節をするために車体フレーム１１の上下スイングを許容するとともに、排雪部材２０の高さ調節をした後に車体フレーム１１の上下スイングを阻止するための、伸縮機構１２０を備える。
伸縮機構１２０はその上端部のハンガ１２１を支持ピン１２２にてブラケット１７に前後スイング可能に取付けるとともに、下端部を連結バー１２３を介してクロスメンバ３６に取付けたものである。伸縮機構１２０の下端部の取付け構造については後述する。連結バー１２３は、走行部フレーム３５，３５間のクロスメンバ３６の背面に沿わせて、このクロスメンバ３６に左右の調節ボルト３７，３７で共締めした長尺部材である。
さらにこの図は、右のグリップ４２の近傍に高さ調節用レバー機構１４０を配置し且つ取付けたことを示す。
【００２７】
図７は本発明に係る伸縮機構の下部取付け構造並びに調節用レバー機構の側面図である。
伸縮機構１２０の下部取付け構造は、連結バー１２３の車幅中央に支持ボルト１２４にて第１ブラケット１２５を左右回転可能に取付け、この第１ブラケット１２５に第１支持ピン１２６にて第２ブラケット１２７を上下回転可能に取付け、この第２ブラケット１２７に伸縮機構１２０のピストンロッド１５３の下部をねじ込んで取付けることにより、クロスメンバ３６に伸縮機構１２０の下部を上下左右にスイング可能に取付けたものである。
【００２８】
第２ブラケット１２７は、さらに第２支持ピン１３１にてスイングアーム１３２の基端を上下スイング可能に取付けたものである。スイングアーム１３２は、ピストンロッド１５３から下方へ突出したプッシュロッド１５４の下端が当るように延びた作動部材であり、ねじりばね１３３によって下方へ弾発されたものである。第１支持ピン１２６は、スイングアーム１３２が下方へスイングしたときのストッパの役割を兼ねる。
【００２９】
高さ調節用レバー機構１４０は、ケース１４１に軸１４２を介して操作レバー１４３を取付け、操作レバー１４３に手の親指を掛けて図時計回り（矢印ｒｕ方向）に回すことで、ワイヤケーブル１４４のインナワイヤ１４５を引くものであり、解除レバー１４７を図表裏方向に押すことで図示せぬオートリターン機構によって、操作レバー１４３を図の想像線の位置から実線の位置へ自動復帰させるものである。このような高さ調節用レバー機構１４０は、自転車の速度切換クラッチを高速・低速に切換えるためにハンドルに取付けた、いわゆる、速度切換えレバー機構と同様の構造である。
【００３０】
ワイヤケーブル１４４は、操作レバー１４３によって引かれるインナワイヤ１４５の一端を、スイングアーム１３２のスイング先端部１３２ａに引掛けるとともに、インナワイヤ１４５を被覆するアウタチューブ１４６の一端を、第２ブラケット１２７に取付けたものである。
【００３１】
図８（ａ），（ｂ）は本発明に係る伸縮機構の構成図であって、（ａ）は最も伸びた状態の伸縮機構１２０の縦断面構造を示し、（ｂ）は（ａ）のｂ部を拡大して示す。
伸縮機構１２０は上端を閉塞したシリンダ１５１と、シリンダ１５１内を往復移動する筒状のピストン１５２と、ピストン１５２の下端に取付けるとともに下方へ延びた管状のピストンロッド１５３と、ピストンロッド１５３内を往復移動するプッシュロッド１５４と、プッシュロッド１５４に駆動されてピストン１５２内を上下往復移動する弁体１５５と、弁体１５５の移動によって開閉するべくピストン１５２の上端に備えた弁座１５６と、弁座１５６を弁体１５５で閉塞する方向に弁体１５５を弾発する圧縮ばね１５７とからなる。
【００３２】
弁体１５５と弁座１５６と圧縮ばね１５７との組合せ構造は弁１５８をなす。シリンダ１５１の下端をオイルシール１５９で閉塞することにより、シリンダ１５１の内部空間はピストン１５２によって上部室１６１と下部室１６２とに仕切られることになる。上部室１６１と下部室１６２との間は、弁１５８、ピストン１５２内の空間部１６３、ピストン１５２に形成した流通路１６４，１６５を介して連通する。上部室１６１並びに下部室１６２は、高圧空気等の高圧気体１６６を充填したものであり、下部室１６２はさらに、底部にオイル１６７を溜めたものである。
図中、１７１は摺動軸受、１７２はシリンダ側ストッパ、１７３はピストンロッド側ストッパ、１７４はＯリング、１７５はブーツ、１７６はナットである。
【００３３】
操作レバー１４３が実線にて示す阻止位置Ｐ１にあるとき、弁１５８は（ｂ）に示すように閉塞状態にある。このときには、高圧気体１６６は上部室１６１と下部室１６２との間で通過不能である。
【００３４】
操作レバー１４３を想像線で示す解除位置Ｐ２に切換えることで、インナワイヤ１４５を引くと、スイングアーム１３２が上方へスイングしてプッシュロッド１５４を押し上げることができる。プッシュロッド１５４が弁体１５５を押し上げることにより弁１５８が開放するので、上部室１６１と下部室１６２との間は、弁１５８、空間部１６３、流通路１６４，１６５を介して連通する。この結果、高圧気体１６６は上部室１６１と下部室１６２との間で通過できる。
【００３５】
解除レバー１４７を押すと、操作レバー１４３は解除位置Ｐ２から元の阻止位置Ｐ１に自動復帰する。この結果、スイングアーム１３２が下方へスイングして図に示す元の位置に自動復帰するので、プッシュロッド１５４が下降し、弁１５８が再び閉塞する。高圧気体１６６は上部室１６１と下部室１６２との間で通過不能になる。
【００３６】
図９は本発明に係る除雪機の各部品の配列関係を示す説明図である。
除雪機１０を側面から見たときに、左右の駆動輪用車軸６７Ｌ，６７Ｒの中心の位置をＡとし、電動モータ５１の重心Ｇ１の位置をＢとし、バッテリ１０１の重心Ｇ２の位置をＣとし、制御部１０５の重心Ｇ３の位置をＤとする。モータ軸５２の中心は位置Ｂにある。
位置Ａから前方へ距離Ｌ１だけ離れた位置Ｂに重心Ｇ１を配置し、位置Ｂから後方へ距離Ｌ２だけ離れた位置Ｃに重心Ｇ２を配置し、位置Ｃから後方へ距離Ｌ３だけ離れた位置Ｄに重心Ｇ３を配置した。さらには、左右の駆動輪用車軸６７Ｌ，６７Ｒよりも上位に重心Ｇ１があり、重心Ｇ１よりも上位に重心Ｇ２があり、重心Ｇ２よりも上位に重心Ｇ３がある。
【００３７】
具体的には、左右の駆動輪用車軸６７Ｌ，６７Ｒの中心よりも前部上方に電動モータ５１のモータ軸５２を配置し、電動モータ５１の後方にバッテリ１０１を配置し、バッテリ１０１の後方に充電器１０３を配置し、充電器１０３の後部上方（バッテリ１０１の後部上方）に制御部１０５を配置した。
【００３８】
以上をまとめると、除雪機１０は次の（１）〜（４）のように配列したことを特徴とする。
（１）比較的大重量の電動モータ５１の重心Ｇ１が左右の駆動輪用車軸６７Ｌ，６７Ｒの中心の近傍に位置するように、電動モータ５１を配置したこと。このために、距離Ｌ１を小さく設定した。
（２）バッテリ１０１の重心Ｇ２が電動モータ５１の重心Ｇ１の後方に位置するように、バッテリ１０１を配置したこと。このために、転動輪用車軸３４の中心と駆動輪用車軸６７Ｌ，６７Ｒの中心との間に、バッテリ１０１の重心Ｇ２の位置Ｃを設定した。
【００３９】
上記（１）及び（２）の配列によって、除雪機１０の重心は前寄りの位置にある。このため、排雪部材２０が積雪に喰い込み易くなるので、雪掻きが容易になる。しかも、除雪機１０の重心が駆動輪３２Ｌ，３２Ｒ側に寄るので、駆動輪３２Ｌ，３２Ｒによるクローラベルト３１Ｌ，３１Ｒの駆動力を十分に確保することができる。従って、クローラベルト３１Ｌ，３１Ｒにて雪面を走破する走破性能が高まる。
【００４０】
（３）モータ軸５２の中心を、左右の駆動輪用車軸６７Ｌ，６７Ｒの中心よりも上位に且つ前方（傾斜した直線Ｌ４上）に配置したこと。
モータ軸５２の回転方向Ｒ１に対して駆動輪３２Ｌ，３２Ｒの回転方向Ｒ２を一致させたので、電動モータ５１のトルクの作用方向に対して駆動輪３２Ｌ，３２Ｒのトルクの作用方向を一致させることができる。除雪機１０を前進させたときに、駆動輪用車軸６７Ｌ，６７Ｒよりも上位に且つ前方に発生する電動モータ５２のトルクを有効利用して、駆動輪３２Ｌ，３２Ｒによるクローラベルト３１Ｌ，３１Ｒの駆動力をより十分に確保することができる。従って、クローラベルト３１Ｌ，３１Ｒにて雪面を走破する走破性能がより高まる。しかも、排雪部材２０が積雪に一層喰い込み易くなるので、雪掻きがより容易になる。
【００４１】
（４）制御部１０５の重心Ｇ３がバッテリ１０１の重心Ｇ２の後方に位置するように、制御部１０５を配置したこと。この結果、制御部１０５は雪害を受けにくい。
【００４２】
次に、上記構成の除雪機１０の作用を、図９〜図１１に基づき説明する。
図９は排雪部材２０を最も上げた状態を示す。この状態で、伸縮機構１２０は最も縮んでいる。
高さ調節用レバー機構１４０の操作レバー１４３を矢印ｒｕ方向に押し操作したときだけ、伸縮機構１２０のシリンダ１５１内の高圧気体がピストンの上下間で通過可能になる。このときにグリップ４２，４２を持上げると、伸縮機構１２０が伸びるので、車体フレーム１１が駆動輪用車軸６７Ｌ，６７Ｒを中心に上方（矢印Ｕｐ方向）へスイングする。この結果、排雪部材２０は下方へスイングする。
【００４３】
その後、グリップ４２，４２を押し下げると、伸縮機構１２０が縮むので、車体フレーム１１が駆動輪用車軸６７Ｌ，６７Ｒを中心に下方（矢印Ｄｗ方向）へスイングする。この結果、排雪部材２０は上方へスイングする。このようにして、排雪部材２０の高さ調節をすることができる。
操作レバー１４３を元の位置に復帰させると、伸縮機構１２０のシリンダ１５１内の高圧気体がピストンの上下間で通過不能になる。このときには車体フレーム１１の上下スイングを阻止することで、排雪部材２０の高さを維持することができる。
【００４４】
図１０は本発明に係る除雪機の作用説明図（その１）であり、排雪部材２０を通常の除雪時の高さに設定した状態を示す。
【００４５】
図１１は本発明に係る除雪機の作用説明図（その２）であり、排雪部材２０を最も下げた状態を示す。この状態で、伸縮機構１２０は最も伸びている。
除雪機１０は、排雪部材２０を積雪Ｓｎに喰い込ませるべくこの図のように車体フレーム１１を前下がりに傾斜させたとき、すなわちスイングさせたときに、この車体フレーム１１の延長線Ｅ１上に排雪部材２０のほぼ中心Ｅ２がくるように、排雪部材２０の高さH（路面Ｇｒからの高さH）を設定したことを特徴とする。
【００４６】
雪掻きによる力ｆは、排雪部材２０の排雪部２１に斜め上後方向きに作用することが多い。これに対し、排雪部２１に作用した力ｆを車体フレーム１１の長手方向のほぼ心で支えることができる。車体フレーム１１に大きな偏心荷重が作用しないので、車体フレーム１１の強度を必要以上に高める必要がなく、軽量にできる。
さらには、車体フレーム１１を前下がりに傾けたときに、除雪機１０の重心は前寄りの位置に移動する。このため、排雪部材２０が積雪Ｓｎに一層喰い込み易くなるので、雪掻きが容易になる。しかも、駆動輪３２Ｌ，３２Ｒによるクローラベルト３１Ｌ，３１Ｒの駆動力が一層高まる。従って、クローラベルト３１Ｌ，３１Ｒにて雪面を走破する走破性能がより高まる。
【００４７】
次に、除雪機１０の走行方向と動力伝達機構６０の作用との関係を、図１２及び図１３に基づき説明する。
図１２（ａ），（ｂ）は本発明に係る除雪機の作用説明図（その３）であり、（ａ）は除雪機１０の平面模式図、（ｂ）は動力伝達機構６０の要部の平面模式図である。
（ａ）は、除雪機１０を前方へ直進走行させつつ、排雪部材２０で前方の雪Ｓｎを押出すことにより除雪していることを示す。図示せぬ作業者が歩行しながらグリップ４２，４２を握って操縦することになる。ここで、路面と右のクローラベルト３１Ｒとの間の摩擦抵抗力をＦRとし、路面と左のクローラベルト３１Ｌとの間の摩擦抵抗力をＦLとする。平坦な路面を直進走行中には、ＦR＝ＦLである。
【００４８】
（ｂ）は、上記（ａ）のように除雪機１０を直進走行させた状態における、動力伝達機構６０廻りを示す。
電動モータ５１の動力によって第２大ギヤ６５、差動ケース７１及び支軸７２が矢印ｘ方向に回転（正回転）し、駆動ベベルギヤ７３，７３が矢印ｘ方向に旋回（公転）し、左右の被動ベベルギヤ７４Ｌ，７４Ｒ、左右の駆動輪用車軸６７Ｌ，６７Ｒ及び左右の駆動輪３２Ｌ，３２Ｒが矢印ｘ方向に回転する。この結果、左右のクローラベルト３１Ｌ，３１Ｒは前進する。
【００４９】
ＦR＝ＦLであるから、右の被動ベベルギヤ７４Ｒを駆動する力と、左の被動ベベルギヤ７４Ｌを駆動する力とは、同一である。従って、支軸７２を中心に駆動ベベルギヤ７３，７３が回転（自転）することはない。右の駆動輪３２Ｒの回転速度をＮRとし、左の駆動輪３２Ｌの回転速度をＮLとしたとき、ＮR＝ＮLである。従って、左右のクローラベルト３１Ｌ，３１Ｒの走行速度は同一である。
【００５０】
図１３（ａ），（ｂ）は本発明に係る除雪機の作用説明図（その４）であり、（ａ）は除雪機１０の平面模式図、（ｂ）は動力伝達機構６０の要部の平面模式図である。
（ａ）は、除雪機１０を右へ方向転換、すなわち右折走行させつつ、車両の前部に備えた排雪部材２０にて雪Ｓｎを押出している状態を示す。このときには、右の摩擦抵抗力ＦRが左の摩擦抵抗力ＦLよりも大きい（ＦR＞ＦL）。すなわち、左右の摩擦抵抗力ＦR，ＦLに差が発生する。
【００５１】
（ｂ）は、上記（ａ）のように除雪機１０を右折走行させた状態における、動力伝達機構６０廻りを示す。
ＦR＞ＦLであるから、右の被動ベベルギヤ７４Ｒを駆動する力は、左の被動ベベルギヤ７４Ｌを駆動する力よりも大きくなる。従って、駆動ベベルギヤ７３，７３は支軸７２を中心に矢印ｙ方向に回転（自転）しつつ、矢印ｘ方向に旋回（公転）する。つまり、摩擦抵抗力の大きい方の右の駆動輪３２Ｒが減速された分だけ、反対側の左の駆動輪３２Ｌを増速させることになる。これが左右の駆動輪３２Ｌ，３２Ｒの回転差となって、方向転換時の円滑な走行を行わせるわけである。
右の駆動輪３２Ｒの回転速度ＮRよりも左の駆動輪３２Ｌの回転速度ＮLが大きい（ＮR＜ＮL）ので、右のクローラベルト３１Ｒの走行速度よりも左のクローラベルト３１Ｌの走行速度は大きい。この結果、除雪機１０の右折走行は容易である。
【００５２】
なお、除雪機１０を左折走行させるときにはＦR＜ＦLであるから、上記右折走行時の説明と逆作用になり、左のクローラベルト３１Ｌの走行速度よりも右のクローラベルト３１Ｒの走行速度が大きくなる。
【００５３】
以上をまとめると、左右の駆動輪用車軸６７Ｌ，６７Ｒに差動装置６６を介設したので、歩行型除雪機１０の走行方向を転換したり修正するときに、左右の駆動輪３２Ｌ，３２Ｒの回転速度ＮR，ＮLの差を差動装置６６によって吸収することができる。従って、方向転換作業が簡単であり作業者の負担が小さい。しかも、旋回半径を小さくできるので、除雪機１０の小回り性能を高めることができる。除雪機１０の小回りが利くので、操縦性が高まり労力を軽減することができる。このため、除雪作業性が高まる。
【００５４】
なお、上記本発明の実施の形態において、差動装置６６は歩行型除雪機１０の走行方向を転換したり修正するときに、左右の駆動輪３２Ｌ，３２Ｒの回転速度ＮR，ＮLの差を吸収するものであればよく、上記図４及び図５に示す具体的な構成に限定するものではない。さらに差動装置６６は、差動制限装置を備えたものであってもよい。
さらには、ポテンショメータ４３、操作レバー４４、ブレーキレバー４５及び高さ調節用レバー機構１４０は、左右のグリップ４２，４２のどちら側に配置してもよい。
【００５５】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１は、車体フレームの前部に雪を押出す排雪部材を備え、車体フレームの後部に操作ハンドルを備え、車体フレームの左右両側にクローラベルトを備え、車体フレームに左右のクローラベルトを各々駆動輪を介して駆動する電動モータ並びにこの電動モータに電力を供給するバッテリを備えた小型の歩行型除雪機としたので、排雪部材によって雪を押出すことにより簡単に除雪することができる。従って、狭いエリアであっても除雪機を簡便に使用できる。
しかも、駆動源にエンジンを採用した場合に比べて駆動機構を一層小型にすることができ、この結果、除雪機全体を小型にすることができる。小型の歩行型除雪機であるから、小回りが利き機動性が高まるので操縦性が高まり、労力を軽減することができる。このため、除雪作業性が高まり、狭いエリアであってもより簡便に使用できる。
さらには、クローラベルトの駆動源に電動モータを採用したので、エンジンと比べて騒音が極めて小さい。従って、騒音が小さな除雪機で早朝から夜までの長時間にわたって、いつでも簡便に除雪作業をすることができる。
さらにまた、バッテリを備えたので、除雪作業範囲を広げることができる。
【００５６】
さらに、請求項１は、比較的大重量の電動モータの重心が左右の駆動輪の車軸中心の近傍に位置するように電動モータを配置し、バッテリの重心が電動モータの重心の後方に位置するようにバッテリを配置したので、除雪機の重心は前寄りの位置にある。このため、排雪部材が積雪に喰い込み易くなるので、雪掻きが容易になる。しかも、除雪機の重心が駆動輪側に寄るので、駆動輪によるクローラベルトの駆動力を十分に確保することができる。従って、クローラベルトにて雪面を走破する走破性能が高まる。
さらには、電動モータを制御する制御部の重心がバッテリの重心の後方に位置するように制御部を配置したので、制御部は雪害を受けにくい。
【００５７】
さらに、請求項１は、電動モータのモータ軸中心を、駆動輪の車軸中心よりも上位に且つ前方に配置したものである。モータ軸の回転方向に対して駆動輪の回転方向を一致させれば、電動モータのトルクの作用方向に対して駆動輪のトルクの作用方向を一致させることができる。除雪機を前進させたときに、駆動輪の車軸中心よりも上位に且つ前方に発生する電動モータのトルクを有効利用して、駆動輪によるクローラベルトの駆動力をより十分に確保することができる。従って、クローラベルトにて雪面を走破する走破性能がより高まる。しかも、排雪部材が積雪に一層喰い込み易くなるので、雪掻きがより容易になる。
【００５８】
さらに、モータ軸５２の回転方向Ｒ１に対して駆動輪３２Ｌ，３２Ｒの回転方向Ｒ２を一致させたので、電動モータ５１のトルクの作用方向に対して駆動輪３２Ｌ，３２Ｒのトルクの作用方向を一致させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る除雪機の側面図
【図２】本発明に係る除雪機の平面図
【図３】本発明に係る除雪機の分解斜視図
【図４】本発明に係る除雪機のクローラベルト並びに駆動機構廻りの模式的平面図
【図５】本発明に係る除雪機のクローラベルト並びに駆動機構廻りの背面断面図
【図６】本発明に係る除雪機後部の要部斜視図
【図７】本発明に係る伸縮機構の下部取付け構造並びに調節用レバー機構の側面図
【図８】本発明に係る伸縮機構の構成図
【図９】本発明に係る除雪機の各部品の配列関係を示す説明図
【図１０】本発明に係る除雪機の作用説明図（その１）
【図１１】本発明に係る除雪機の作用説明図（その２）
【図１２】本発明に係る除雪機の作用説明図（その３）
【図１３】本発明に係る除雪機の作用説明図（その４）
【符号の説明】
１０…除雪機、１１…車体フレーム、２０…排雪部材、３１Ｌ，３１Ｒ…クローラベルト、３２Ｌ，３２Ｒ…駆動輪、４１…操作ハンドル、５１…電動モータ、５２…モータ軸、１０１…バッテリ、１０５…制御部、Ｅ１…車体フレームの延長線、Ｅ２…排雪部材の中心、ｆ…雪掻きによる力、Ｇ１…電動モータの重心、Ｇ２…バッテリの重心、Ｇ３…制御部の重心、H…排雪部材の高さ。
【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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