(57)【要約】【課題】除雪して集めた雪を遠くの特定位置に確実に飛ばして特定の場所に集める。集めた雪の後処理を簡単にする。【解決手段】除雪機は、車輪又は無限軌道３Ａからなる走行輪３と、この走行輪３を設けているボディー２に搭載されて走行輪３を駆動する駆動機構４１と、前記ボディー２の前部に設けている雪取込部４と、この雪取込部４から取り込まれた雪を比重が０．５〜０．９のブロックＢに圧縮する圧縮機４２と、圧縮されたブロックＢを所定の位置に投げ飛ばす投擲機４３とを備える。【選択図】図４
2007321528.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪又は無限軌道(3A)からなる走行輪(3)と、この走行輪(3)を設けているボディー(2)に搭載されて走行輪(3)を駆動する駆動機構(41)と、前記ボディー(2)の前部に設けている雪取込部(4)と、この雪取込部(4)から取り込まれた雪を比重が０．５〜０．９のブロック(B)に圧縮する圧縮機(42)と、圧縮されたブロック(B)を所定の位置に投げ飛ばす投擲機(43)とを備える除雪機。
【請求項２】
駆動機構(41)が車輪又は無限軌道(3A)を駆動する走行モータ(15)と、この走行モータ(15)に電力を供給する充電式のバッテリ(5)とを備える請求項１に記載される除雪機。
【請求項３】
圧縮機(42)が雪をボール状のブロック(B)に圧縮する請求項１に記載される除雪機。
【請求項４】
圧縮されるボール状のブロック(B)の直径が２００ｍｍ以下である請求項３に記載される除雪機。
【請求項５】
圧縮されるボール状のブロック(B)の重量が１５０ｇ以下である請求項３に記載される除雪機。
【請求項６】
投擲機(43)が、ブロック(B)を投げ飛ばす投擲位置をコントロールする投擲制御部(24)を有する請求項１に記載される除雪機。
【請求項７】
建物(70)の屋根(71)を自走して屋根(71)から雪降ろしする雪降ロボットである請求項１に記載される除雪機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積もった雪を除去する除雪機に関し、特に屋根の雪降ろしに最適な除雪機に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、積雪処理用の除雪機は以下の２種が主流である。
（１）ロータリー除雪機
手押し方式の小型タイプから乗用型まで広範囲のサイズがあるが、基本的には積雪をロータリー刃で粉砕しながら掻き上げ、排出口から離れた場所へ投げ飛ばす機能を有した装置である。
踏み固められた雪も粉砕と吹き飛ばしにより比重は下がり、吹き溜まりでは雪の山となるため、この山の処理も必要となる。また、この除雪機は、雪を粉末状に吹き飛ばすことから、遠くには飛ばすことができず、また風などの影響で飛ばされる位置が変動するので、特定の場所に集めるのが難しい。
（２）ドーザー式除雪機
いわゆるブルドーザーで大型のものが多い。除雪した雪を目的の場所に運べるということがロータリー式と大きな違いであり、トラックへの積み込み等も可能である。ただ、この除雪機は、操作に特殊な作業者を必要とする。またこれらの装置は積雪を別の場所に移動するためにトラックなどを使用する必要があり、トラックへの積み込みに手間がかかり、さらにトラックからの排出にも手間がかかる。
【０００３】
除雪作業で特に困難で危険な作業は、建物の屋根の雪降ろしである。雪が積もった屋根は、傾斜して滑りやすいことから、屋根の雪降ろしは極めて危険な作業で、落下事故が絶えないのが実状である。また、屋根に積もった多量の雪をスコップなどで除去する作業は極めて重労働であり、また多労働でもあることから、疲労に起因する疾病も多く、特定の作業者しかできないのが実状である。
【０００４】
以上の欠点は、屋根の雪を自動的に雪降ろしする装置で解消できる。この装置は、以下の特許文献１と２に記載される。
【特許文献１】特開昭６４−３９４７８号公報
【特許文献２】実開昭６１−１４６３１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載される自動の雪降ろし装置は、屋根の両側にレールを固定し、各々のレールを走行するようにトロリーを設け、一対のトロリーをスクレーパーで連結している。この雪降ろし装置は、トロリーを屋根に沿って降下する方向に移動させて、屋根の雪降ろしをする。
また、特許文献２に記載される自動の雪降ろし装置は、屋根の両側に無端のチェーンを設け、一対のチェーンにスクレーパーを固定している。この雪掻き機は、チェーンを駆動してスクレーパーを屋根に沿って移動させて、屋根から雪降ろしする。また、屋根に上下に移動する無端のベルトを設け、このベルトを駆動して屋根から雪降ろしする装置も開発されている。
【０００６】
しかしながら、これら従来の自動の雪降ろし機は、あらかじめ建物を構築するときに、屋根に固定する必要があり、また、構造が複雑であって建物の屋根に設置するために高額な費用を必要とすることから、現実には普及していなのが実状である。
【０００７】
本発明者は、このような欠点を解決することを目的に、屋根の上を自走して雪降ろしする雪降ロボットを開発した。この雪降ロボットは、屋根上の全体を自走し、屋根の雪を吹き飛ばして屋根から雪降ろしする。ただ、この装置は、自走して吹き飛ばす雪を特定の場所に正確に集めることができない。また、大きな建物にあっては、屋根の外部の特定の場所に雪を吹き飛ばしできない欠点がある。
【０００８】
本発明は、さらにこのような欠点を解消することを目的に開発されたもので、本発明の大切な目的は、自走して除雪した雪を、特定の場所に集めることができる除雪機を提供することにある。
また、本発明の他の大切な目的は、自走して集めた雪を遠くの特定位置に確実に飛ばして特定の場所に集めることができる除雪機を提供することにある。
さらにまた、本発明の大切な目的は、集めた雪の後処理を簡単にでき、またこの雪の冷熱エネルギーを有効に利用できる除雪機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の除雪機は、前述の目的を達成するために以下の構成を備える。
除雪機は、車輪又は無限軌道３Ａからなる走行輪３と、この走行輪３を設けているボディー２に搭載されて走行輪３を駆動する駆動機構４１と、前記ボディー２の前部に設けている雪取込部４と、この雪取込部４から取り込まれた雪を比重が０．５〜０．９のブロックＢに圧縮する圧縮機４２と、圧縮されたブロックＢを所定の位置に投げ飛ばす投擲機４３とを備える。
【００１０】
本発明の除雪機は、駆動機構４１が車輪又は無限軌道３を駆動する走行モータ１５と、この走行モータ１５に電力を供給する充電式のバッテリ５とを備えることができる。
【００１１】
本発明の除雪機は、圧縮機４２が雪をボール状のブロックＢに圧縮することができる。本発明の除雪機は、圧縮されるボールの直径を２００ｍｍ以下とすることができる。本発明の除雪機は、圧縮されるボールの重量を１５０ｇ以下とすることができる。
【００１２】
本発明の除雪機は、投擲機４３が、ブロックＢを投げ飛ばす投擲位置をコントロールする投擲制御部２４を有することができる。
【００１３】
本発明の除雪機は、建物７０の屋根７１を自走して屋根７１から雪降ろしする雪降ロボットとすることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の除雪機は、除雪した雪を、特定の場所に集めることができる。とくに、集めた雪を遠くの特定位置に確実に飛ばして集めることができる特長がある。それは本発明の除雪機が、雪取込部で取り込んだ雪を圧縮機で圧縮すると共に、圧縮されたブロックを投擲機で所定の位置に投げ飛ばすからである。このように、圧縮された雪のブロックは、風の影響を受けることなく遠くまで飛ばすことができる。また、圧縮してブロックとすることにより、投擲機で投げ飛ばすときの精度を高くできるので、遠くであっても正確に飛ばして集めることができる。
【００１５】
さらに、本発明の除雪機は、集めた雪の後処理を簡単にできる特長がある。それは、積雪の状態では比重が小さく非常にかさばる雪を、圧縮することで比重を大きくして、いいかえると重量に対する体積を小さくできると共に、このブロックを所定の位置に集めることができるからである。
【００１６】
さらに、ブロック状に圧縮された雪は、後処理が容易であることに加えて、雪の冷熱エネルギーを有効に利用できる特長もある。それは、ブロック状に圧縮した雪を、そのまま貯雪用のブロックとして利用できるからである。とくに、屋根に積もった雪は不純物の混入も少ないので、貯雪用としては最適である。
【００１７】
さらに、本発明の請求項６の除雪機は、投擲機がブロックの投擲位置をコントロールする投擲制御部を備え、この投擲制御部で投擲位置をコントロールして投げ飛ばすので、遠くの特定位置であっても、ブロックに圧縮した雪をより正確に飛ばして集めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための除雪機を例示するものであって、本発明は除雪機を以下のものに特定しない。
【００１９】
さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。
【００２０】
図１ないし図１１に示す除雪機１は、建物７０の屋根７１を自走して雪降ろしする雪降ロボットである。図２ないし図４の除雪機１は、ボディー２の両側に設けた走行輪３と、ボディー２に搭載されて走行輪を駆動する駆動機構４１と、ボディー２の前部に設けている雪取込部４と、この雪取込部４から取り込まれた雪をブロックＢに圧縮する圧縮機４２と、圧縮されたブロックＢを所定の位置に投げ飛ばす投擲機４３とを備える。さらに、図に示す除雪機１は、除雪機１の位置を検出する位置センサ６と、ＧＰＳ衛星の電波を受信し、またリモコン１０と双方向に通信するアンテナ７と、四隅に近接センサ８を備えている。
【００２１】
走行輪３は、車輪または走行ベルトである。図に示す除雪機１は、走行ベルトである走行輪３として無限軌道３Ａを備えている。無限軌道３Ａは、前後をスプロケット１１にかけて、下側を移動する無限軌道３Ａの内側にはプーリー１２を設けて、下方に押し出している。ただ、本発明の除雪機は、走行輪を無限軌道に特定しない。図示しないが、走行輪は、車輪とすることもできる。
【００２２】
駆動機構４１は、走行輪３を駆動する走行モータ１５と、この走行モータ１５に電力を供給する充電式のバッテリ５とを備える。走行モータ１５は、スプロケット１１を回転させて無限軌道３Ａを駆動し、除雪機１を前進させ、また後退させ、あるいは方向転換する。バッテリ５は、ボディー２の上に配設しており、充電器で充電される。この駆動機構４１は、バッテリ５の電力で走行モータ１５を回転させて走行輪３を駆動する。ただ、駆動機構は、必ずしもモータとバッテリとする必要はなく、エンジンとすることもできる。
【００２３】
雪取込部４は、除雪機１が走行して前方の開口部１３から雪を取り込み、これを圧縮機４２でブロックＢに圧縮し、ブロック状の雪を吹き飛ばして屋根７１の外の決められた位置に集める。バッテリ５は、無限軌道３Ａを駆動する走行モータ１５と雪取込部４を駆動し、さらに搭載している電子機器に電力を供給する。位置センサ６は移動している除雪機１の位置を検出する。
【００２４】
この除雪機１は、図３、図６、図８に示すように、自走して屋根７１から雪降ろしする位置を検出する位置センサ６と、この位置センサ６の信号で操舵部１６をコントロールする制御回路１７と、操舵部１６でコントロールされる走行モータ１５と備えている。走行モータ１５は、充電できるバッテリ５から電力が供給されて、スプロケット１１を駆動する。さらに、図の除雪機１は屋根７１から雪降ろしする雪をブロック状に圧縮して投げ飛ばす投擲機４３を備える。この除雪機１は、位置センサ６で屋根７１の雪降ろし位置を検出しながら屋根７１を自走して屋根７１から雪降ろしする。
【００２５】
図３の除雪機１の位置センサ６は、ＧＰＳ衛星を受信して自走位置を検出するＧＰＳ受信回路１８を備えている。ＧＰＳ受信回路１８は、３個以上のＧＰＳ衛星の電波を受信して、除雪機１の位置を緯度と経度として演算する。除雪機１が自走して雪降ろしする屋根７１の位置は、緯度と経度として入力されている。ＧＰＳ衛星の電波を受信して除雪機１の位置を演算するとき、位置の誤差が発生する。この誤差を補正するために、図３の位置センサ６は、建物７０に対して特定の位置に固定しているＧＰＳ固定局１９を設けている。ＧＰＳ固定局１９は、配置される位置が特定されているので、複数のＧＰＳ衛星を受信して演算する位置と、固定している位置とで補正値を演算する。演算した補正値を除雪機１に補正電波として送信する。除雪機１は、補正電波を受信するサブ受信回路２０を備えている。サブ受信回路２０は、補正電波を受信して、ＧＰＳ衛星から演算される位置を補正値で補正する。この方式は、除雪機１が極めて高い精度で位置を検出できる。
【００２６】
除雪機１は、雪降ろしの屋根７１の位置を、図５に示すように、四隅の緯度と経度（ｘ、ｙ）の位置情報として、制御回路１７のメモリ（図示せず）に記憶している。メモリに記憶される位置情報は、制御回路１７に接続している入力部２１であるキーボードから入力される。
【００２７】
さらに図の除雪機１は、傾斜センサ２２も備えている。傾斜センサ２２は、傾斜する屋根７１を移動する除雪機１の方向を検出する。たとえば、傾斜センサ２２が除雪機１の姿勢を前下りの姿勢と判定して前進するとき、除雪機１は屋根７１の棟７２から軒先７３に向かって降下するように移動する。
【００２８】
制御回路１７は、操舵部１６を制御して、除雪機１を屋根７１の特定の位置に移動させる。除雪機１は、図５の鎖線で示すように、屋根７１の上をジグザグ状に移動して、屋根７１の全面から雪降ろしする。制御回路１７は、除雪機１が屋根７１の全面をジグザグ状に移動するように、操舵部１６を制御する。移動する除雪機１の位置は、位置センサ６で検出される。したがって、制御回路１７は位置センサ６からの信号で除雪機１の位置を検出しながら、決められた位置をジグザグ状に移動して屋根全体の雪降ろしをする。
【００２９】
操舵部１６は、両側の無限軌道３Ａを駆動する走行モータ１５を制御して、除雪機１を前進させ、また後退させ、あるいは方向転換する。除雪機１は両側に無限軌道３Ａを設けている。無限軌道３Ａは、前後のスプロケット１１にかけられ、スプロケット１１で駆動される。両側のスプロケット１１は別々のモータで駆動される。操舵部１６は、この走行モータ１５を制御して、除雪機１の移動をコントロールする。操舵部１６は、両側の走行モータ１５を一緒に正転して除雪機１を前進させ、一緒に逆転して後退させる。また、両側の走行モータ１５の回転方向や回転速度をコントロールして、除雪機１の移動方向を変更する。操舵部１６は、制御回路１７にコントロールされて、除雪機１を屋根７１の決められた位置に移動させる。
【００３０】
さらに、図の除雪機１は、屋根７１の雪をブロックＢに圧縮して投げ飛ばす投擲機４３を前部に設けている。投擲機４３の概略断面図を図４に示す。この投擲機４３は、除雪機１の前に設けられて、除雪機１が前進して雪を掻き集める掻き集め機４４と、この掻き集め機４４で底部に集められた雪を上昇させる上昇コンベア４５と、この上昇コンベア４５で上昇される雪をボール状のブロックＢに圧縮して成形する圧縮機４２と、この圧縮機４２でボール状に成形されたブロックＢを加速するブロアー４６と、ブロアー４６で加速されるブロックＢを所定の位置に吹き飛ばす排出ダクト１４とを備える。
【００３１】
掻き集め機４４は、ボディー２の前部に水平で横向きに設けられた回転軸４４Ａにスパイラル状の掻き集め羽４４Ｂを固定したもので、回転軸４４Ａをモータ（図示せず）で回転して、除雪機１が前進しながら雪を掻き集める。ただ、掻き集め機は、モータに代わってエンジンで駆動することもできる。
【００３２】
上昇コンベア４５はスクリュウコンベアで、掻き集め機４４の排出側に下端を連結している。この上昇コンベア４５は、掻き集め機４４から排出される雪を上昇させて、圧縮機４２に供給する。上昇コンベア４５は上端の通路４７を水平方向に向けて、上昇される雪を圧縮機４２に供給する。
【００３３】
圧縮機４２は、一対の金型４８と、金型４８を開閉する開閉シリンダー４９と、金型４８の成形室５０の入り口側と排出側に設けている入口ゲート５１及び排出ゲート５２と、入口ゲート５１と排出ゲート５２を開閉するゲートシリンダー５３、５４とを備える。金型４８は、固定金型４８Ａと可動金型４８Ｂからなり、可動金型４８Ｂを開閉シリンダー４９に連結している。固定金型４８Ａと可動金型４８Ｂは、対向する面を半球形として、型締めした状態で成形室５０を球形のボール状とする。可動金型４９Ｂは開閉シリンダー４９に連結される。排出ゲート５２を閉じて、開閉シリンダー４９が成形室５０を開く状態で、入口ゲート５１を開いて、成形室５０に雪が供給される。その後、入口ゲート５１を閉じ、開閉シリンダー４９で金型４８を閉じて成形室５０の雪を圧縮する。成形室５０の雪は、球形の成形室５０でボール状に圧縮して成形される。その後、入口ゲート５１を閉じた状態で、排出ゲート５２を開いて可動金型４８Ｂを開くと、成形室５０からボール状の雪のブロックＢが落下して排出される。圧縮機４２は、金型４８で成形される雪のブロックＢの比重を、０．５〜０．９とする。圧縮機４２でボール状に圧縮される雪のブロックＢは、好ましくは、直径を２００ｍｍ以下とし、重量を１５０ｇ以下とする。圧縮機４２から排出される圧縮されたボール状の雪のブロックＢは、ブロアー４４で吹き飛ばされて排出ダクト１４から外部に吹き飛ばされる。圧縮機４２は以上の動作を繰り返して、雪をボール状に圧縮してブロックＢに成形する。
【００３４】
ブロアー４６は、排出ダクト１４に空気を噴射し、この空気の流れで雪のブロックＢを排出ダクト１４から吹き飛ばす。ブロアー４６は、排出ダクト１４に吹き込む空気の流速をコントロールして、雪のブロックＢを吹き飛ばす速度を調整できる。ブロアー４６は、モータ５５で回転される羽根の回転速度を投擲制御部２４でコントロールして、噴射する空気の流速をコントロールできる。このブロアー４６は、雪のブロックＢを遠くに吹き飛ばすときに、羽根の回転数を速くして、排出ダクト１４に噴射する空気の流速を速くする。反対に、雪のブロックＢを近くに吹き飛ばすときは、羽根の回転数を低くして、空気の流速を遅くする。
【００３５】
排出ダクト１４は、上端の排出部２３を垂直姿勢から水平方向に湾曲して、所定の角度の方向に雪を吹き飛ばす。この排出ダクト１４は、投擲制御部２４で雪のブロックＢを吹き飛ばす方向と角度が制御される。排出ダクト１４は、方向制御モータ２５で垂直軸を中心として回転されて、雪のブロックＢを吹き飛ばす方向が決定される。また、排出ダクト１４は、角度制御モータ２６で上端の排出部２３が垂直面内で回動されて、雪のブロックＢを吹き飛ばす角度が決定される。投擲制御部２４は、除雪機１の位置から方向制御モータ２５と角度制御モータ２６をコントロールして、排出ダクト１４が雪を吹き飛ばす方向と角度を制御し、雪を屋根７１の外部の特定の部位に吹き飛ばす。この除雪機１は、屋根７１から雪降ろしされた雪を特定された場所に集めることができる。図に示す除雪機１は、屋外に送信機６０を配置しており、この位置に雪を吹き飛ばして集めるようにしている。除雪機１は、送信機６０から発信される位置情報を送受信機２９で受信し、この位置情報に基づいて制御回路１７が投擲制御部２４を制御して、排出ダクト１４から雪を送信機６０の位置に吹き飛ばす。さらに、ブロックＢを吹き飛ばして特定の位置に集める構造は、トラック等の運搬車両の荷台にブロックを集めることにより、後処理の作業を簡単にできる。
【００３６】
図６と図７の除雪機１は、位置センサ６が屋根７１の棟７２に沿って固定している上限ライン７４と、軒先７３に沿って固定している下限ライン７５と、屋根７１の両側縁に沿って固定している側ライン７６と、除雪機１に設けられてこれらのラインを検出するラインセンサ２７とからなる。上限ライン７４と下限ライン７５と側ライン７６は、周波数が異なる交流電流を流して、ラインの周囲に交流磁界を放射している。上限ライン７４と下限ライン７５と側ライン７６は、ループに巻かれたコイルで、屋根７１の上又は下に固定される。また、交流電源（図示せず）に接続されて、交流磁界を放射する。除雪機１に設けているラインセンサ２７は、各々のラインから誘導される交流を検出して、除雪機１がライン位置に移動したことを検出する。また、ラインセンサ２７は、検出する交流の周波数で、上限ライン７４と下限ライン７５と側ライン７６を判別する。
【００３７】
位置センサは、上限ラインと下限ラインと側ラインを永久磁石として、位置センサを磁気センサとすることもできる。この位置センサは、傾斜センサで除雪機の姿勢を検出して、除雪機の移動方向を、上向きか下向きかを判別する。除雪機の移動方向が判別されると、磁気センサが磁気を検出して、上限ラインと下限ラインとを判別できる。また、移動方向から側ラインも判別できる。
【００３８】
この除雪機１は、傾斜センサ２２で除雪機１の姿勢を判定しながら、屋根７１の上下に向かって移動させる。除雪機１が屋根７１の上限まで移動すると、ラインセンサ２７が上限ライン７４の交流磁界を検出する。除雪機１は、この位置まで移動したことを検出すると、操舵部１６が走行モータ１５を制御して、図７の鎖線で示すようにＵターンさせて、上下の方向を転換すると共に、横に移動する。この姿勢で除雪機１は屋根７１に沿って降下し、除雪機１が屋根７１の軒先７３近くまで移動すると、ラインセンサ２７が下限ライン７５の交流磁界を検出する。除雪機１は、この位置まで移動したことを検出すると、操舵部１６が走行モータ１５を制御して、図７に示すように屋根７１から落下しないように、軒先７３で除雪機１をＵターンさせて、上下の方向を転換して横に移動する。この動作を繰り返して、除雪機１は、屋根７１の上をジグザグ状に移動する。除雪機１が屋根７１の側縁まで移動すると、ラインセンサ２７が側ライン７６の交流磁界を検出する。除雪機１は、屋根全体を移動して雪降ろしを終了したことを検出して、待機位置に移動する。
【００３９】
除雪機１が屋根７１をジグザグ状に移動するとき、投擲機４３は、投擲制御部２４でブロアー４６の回転数と排出ダクト１４の方向をコントロールして、ブロック状の雪を特定の場所に吹き飛ばして集める。投擲制御部２４は、除雪機１の位置からブロアー４６の回転数を制御し、また排出ダクト１４がブロックＢを吹き飛ばす水平方向と垂直方向を制御して、雪のブロックＢを特定された場所に吹き飛ばす。
【００４０】
図８と図９の除雪機１は、位置センサ６が、屋根７１の周囲に固定している周壁７８と、この周壁７８を検出するストッパセンサ２８である。上限ライン７４は、屋根７１の棟７２に沿って突出する棟凸条７７である。この屋根７１は、両側縁と軒先７３に沿って屋根７１の上に突出する周壁７８を固定している。除雪機１に設けているストッパセンサ２８は、棟凸条７７や各々の周壁７８に接触して、除雪機１が周壁７８の位置に移動したことを検出する。
【００４１】
この除雪機１は、傾斜センサ２２で除雪機１の姿勢を判定しながら、屋根７１の上下に向かって移動する。除雪機１が屋根７１の上限まで移動すると、ストッパセンサ２８が棟７２に接触して、制御回路１７は除雪機１が屋根７１の棟７２まで移動したことを検出する。除雪機１がこの位置まで移動すると、制御回路１７は操舵部１６で走行モータ１５を制御してＵターンさせて、上下の方向を転換すると共に、横に移動させる。この姿勢で除雪機１は屋根７１に沿って降下し、除雪機１が屋根７１の軒先７３近くまで移動すると、ストッパセンサ２８が軒先７３に固定している周壁７８に接触する。除雪機１は、この位置まで移動したことを検出すると、操舵部１６が走行モータ１５を制御して、軒先部で除雪機１をＵターンさせて、上下の方向を転換して横に移動する。この動作を繰り返して、除雪機１は、屋根７１の上をジグザグ状に移動する。除雪機１が屋根７１の側縁まで移動すると、屋根７１の側部に固定している周壁７８にストッパセンサ２８が接触する。除雪機１がこの位置まで移動すると、屋根全体を移動して雪降ろしを終了したと判定して、待機位置に移動する。
【００４２】
さらに、図１０と図１１の除雪機１は、位置センサ６がテレビカメラ３０と、このテレビカメラ３０の出力される画像信号を演算する画像処理回路３１とを備える。画像処理回路３１は、テレビカメラ３０から入力される画像信号をして、除雪機１が移動する位置を演算する。
【００４３】
この除雪機１は、傾斜センサ２２で除雪機１の姿勢を判定しながら、屋根７１の上に向かって移動する。除雪機１が屋根７１の上限まで移動すると、画像処理回路３１は、テレビカメラ３０の映像信号から、除雪機１が屋根７１の上まで移動したことを検出する。除雪機１がこの位置まで移動すると、制御回路１７は操舵部１６で走行モータ１５を制御して、図１１に示すようにＵターンさせて、上下の方向を転換すると共に、横に移動させる。この姿勢で除雪機１は屋根７１に沿って降下し、除雪機１が屋根７１の軒先７３の近くまで移動すると、画像処理回路３１がテレビカメラ３０の映像信号でこのことを検出する。除雪機１がこの位置まで移動したことを検出すると、操舵部１６が走行モータ１５を制御して、軒先部で除雪機１をＵターンさせて、上下の方向を転換して横に移動する。この動作を繰り返して、除雪機１は、屋根７１の上をジグザグ状に移動する。除雪機１が屋根７１の側縁まで移動すると、テレビカメラ３０からの信号で画像処理回路３１がこのことを判別する。除雪機１がこの位置まで移動すると、屋根全体を移動して雪降ろしを終了したと判定して、テレビカメラ３０の信号を画像処理しながら待機位置に移動する。
【００４４】
図１の除雪機１は、地面から屋根７１にかけられた昇降ハシゴ３２で屋根７１に昇降する。この昇降ハシゴ３２は、中央に除雪機１に連結されるクランプロープ３３を設けている。除雪機１は、クランプロープ３３を巻き取って昇降ハシゴ３２を上昇する。屋根７１に上昇した除雪機１は、巻き取ったクランプロープ３３の端を昇降ハシゴ３２から外して屋根７１を自由に走行する。屋根７１から降りる時は、外したクランプロープ３３の先を昇降ハシゴ３２に連結し、クランプロープ３３を繰り出して昇降ハシゴ３２に沿って降下する。昇降ハシゴ３２は、上部を屋根７１の勾配に近い緩勾配としている。除雪機１が上昇するときは、緩勾配部分でクランプロープ３３を昇降ハシゴ３２から外して屋根７１に移動し、また、降下するときはこの緩勾配部分でクランプロープ３３を昇降ハシゴ３２に連結して降下する。
【００４５】
さらに、図の除雪機１は、リモコン１０と双方向通信する送受信機２９を備えている。送受信機２９は、除雪機１が雪降ろしする状況や走行状態を検出して、リモコン１０に送信する。とくに、テレビカメラ３０を備える除雪機１は、テレビカメラ３０の画面を送信する。リモコン１０は、送受信機２９の電波を受信して、除雪機１が雪降ろしする状況や走行状態を表示部３４であるモニタに表示する。また、リモコン１０は、除雪機１を操作する操作スイッチ３５を備えており、この操作スイッチ３５の信号を除雪機１の送受信機２９に送信して、除雪機１を遠隔操作できるようにしている。この除雪機１は、建物７０の内部で屋根７１で雪降ろしする状況を知ることができ、また除雪機１をコントロールすることもできる。
【００４６】
さらに、図３の除雪機１は、屋根７１を雪降ろしする運転状態において、作業状態を光または音で示す運転報知器３６を有する。この除雪機１は、周囲に除雪機１が運転していることを知らせて、安全に雪降ろしできる。
【００４７】
また、除雪機１は、運転報知器３６に音楽を記憶するメモリ３７と、このメモリ３７に記憶される音楽を増幅するアンプ３８と、このアンプ３８の出力に接続しているスピーカー３９とを設け、記憶する音楽を書き換えできるメモリ３７として、メモリ３７の音楽をスピーカー３９から再生することができる。
【００４８】
さらに、以上の除雪機１は、バッテリ５が放電されて所定の残容量以下となると決められた位置に移動して、バッテリ５を充電する構造としている。バッテリ５を充電する充電器４０は、図５に示すように、屋根７１の所定の位置に設置している。この充電器４０は、コネクタを介してバッテリに接続され、あるいは、電磁誘導によって除雪機１に搭載されるバッテリ５を充電する。この除雪機１は、バッテリ５の残容量が少なくなると、充電器４０の位置に移動して、自発的にバッテリ５を充電する。このように、自発的にバッテリ５を充電する除雪機１は、バッテリ５交換して充電する手間を省いて、長時間にわたって極めて便利に使用できる。ただ、バッテリの充電器は、必ずしも屋根の上に配置する必要はない。
【００４９】
以上の除雪機１は、建物７０の屋根７１を自走して雪降ろしするが、本発明は除雪機を屋根の雪降ろしに特定せず、特定の領域を自走して、除雪した雪をブロックに圧縮成型して特定の位置に投げ飛ばす用途にも使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の一実施例にかかる除雪機の作業状態を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施例にかかる除雪機の斜視図である。
【図３】図２に示す除雪機の概略構成図である。
【図４】図２に示す除雪機の投擲機を示す概略断面図である。
【図５】図３に示す除雪機の作業状態を示す平面図である。
【図６】本発明の他の実施例にかかる除雪機の概略構成図である。
【図７】図６に示す除雪機の作業状態を示す平面図である。
【図８】本発明の他の実施例にかかる除雪機の概略構成図である。
【図９】図８に示す除雪機の作業状態を示す側面図である。
【図１０】本発明の他の実施例にかかる除雪機の概略構成図である。
【図１１】図１０に示す除雪機の作業状態を示す平面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１…除雪機
２…ボディー
３…走行輪                ３Ａ…無限軌道
４…雪取込部
５…バッテリ
６…位置センサ
７…アンテナ
８…近接センサ
１０…リモコン
１１…スプロケット
１２…プーリー
１３…開口部
１４…排出ダクト
１５…走行モータ
１６…操舵部
１７…制御回路
１８…ＧＰＳ受信回路
１９…ＧＰＳ固定局
２０…サブ受信回路
２１…入力部
２２…傾斜センサ
２３…排出部
２４…投擲制御部
２５…方向制御モータ
２６…角度制御モータ
２７…ラインセンサ
２８…ストッパセンサ
２９…送受信機
３０…テレビカメラ
３１…画像処理回路
３２…昇降ハシゴ
３３…クランプロープ
３４…表示部
３５…操作スイッチ
３６…運転報知器
３７…メモリ
３８…アンプ
３９…スピーカー
４０…充電器
４１…駆動機構
４２…圧縮機
４３…投擲機
４４…掻き集め機          ４４Ａ…回転軸
４４Ｂ…掻き集め羽
４５…上昇コンベア
４６…ブロアー
４７…通路
４８…金型                ４８Ａ…固定金型
４８Ｂ…可動金型
４９…開閉シリンダー
５０…成形室
５１…入口ゲート
５２…排出ゲート
５３…ゲートシリンダー
５４…ゲートシリンダー
５５…モータ
６０…送信機
７０…建物
７１…屋根
７２…棟
７３…軒先
７４…上限ライン
７５…下限ライン
７６…側ライン
７７…棟凸条
７８…周壁
Ｂ…ブロック
【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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