(57)【要約】【課題】本発明の除雪装置は、ブラシの摩耗を抑えながら、走行路上に積もった雪を効率的に除去することができる。【解決手段】除雪装置６０は、軌道を走行する車両本体５１に設けられた走行輪５１１の車両本体５１の走行する走行方向Ｄｒの前方で、走行輪５１１が接触する前記軌道の走行路２１ａから下端が離間するように車両本体５１に取り付けられ、車両本体５１が走行方向Ｄｒの前方に向かって移動することで、走行方向Ｄｒの前方の雪を車両本体５１の車幅方向Ｄｗに移動させるスノープラウ部６１と、スノープラウ部６１の走行方向Ｄｒの後方かつ走行輪５１１の走行方向Ｄｒの前方で、下端が走行路２１ａに接触し、かつ、走行方向Ｄｒの前方から見た際に、少なくとも一部がスノープラウ部６１と重なる位置に配置されるように車両本体５１に取り付けられる除雪ブラシ部６２とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軌道を走行する車両本体に設けられた走行輪の前記車両本体の走行する走行方向の前方で、前記走行輪が接触する前記軌道の走行路から下端が離間するように前記車両本体に取り付けられ、前記車両本体が前記走行方向の前方に向かって移動することで、前記走行方向の前方の雪を前記車両本体の車幅方向に移動させるスノープラウ部と、
前記スノープラウ部の前記走行方向の後方かつ前記走行輪の前記走行方向の前方で、下端が前記走行路に接触し、かつ、前記走行方向の前方から見た際に少なくとも一部が前記スノープラウ部と重なる位置に配置されるように前記車両本体に取り付けられる除雪ブラシ部とを備える除雪装置。
【請求項２】
前記スノープラウ部は、
前記走行方向に対して前記車幅方向に傾いて形成されて前記雪を受ける受け面を有し、
前記除雪ブラシ部は、
前記受け面と同じ方向に傾いて前記走行路に接触するブラシ部本体を有する請求項１に記載の除雪装置。
【請求項３】
前記受け面は、
鉛直方向の上側に向かうにしたがって前記走行方向の後方に凸状をなして湾曲しながら、前記走行方向の前方に向かい、かつ、前記車幅方向の一方側に向かうにしたがって曲率半径が大きくなるように湾曲している請求項２に記載の除雪装置。
【請求項４】
前記受け面は、前記車幅方向の一方側に向かうにしたがって鉛直方向の上側に延びて形成される請求項２または請求項３に記載の除雪装置。
【請求項５】
前記受け面は、
鉛直方向の中央部分より下方が、鉛直線に対して前記走行方向の前方に向かって反って形成される請求項２から請求項４のいずれか一項に記載の除雪装置。
【請求項６】
前記除雪ブラシ部は、前記スノープラウ部と一体に前記車両本体に取り付けられ、前記走行路に対して鉛直方向に移動可能とされている請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の除雪装置。
【請求項７】
前記除雪ブラシ部は、前記スノープラウ部とは独立して前記車両本体に取り付けられ、前記走行路に対して鉛直方向に移動可能にとされている請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の除雪装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の除雪装置を有する車両本体を備える車両。
【請求項９】
請求項８に記載に記載の車両と、
前記車両本体が走行する軌道とを備える軌道系交通システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、除雪装置、車両、及び軌道系交通システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
バスや鉄道以外の新たな交通手段として、ゴムタイヤ等からなる走行輪によって軌道上を走行する軌道系交通システムが知られている。このような軌道系交通システムは、一般に新交通システムやＡＰＭ（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｐｅｏｐｌｅ  Ｍｏｖｅｒ）と呼ばれている。
【０００３】
このような軌道系交通システムに採用される車両は、例えば、その側面部に設けられた集電部と、この集電部と併設される案内輪とを備えている。また、車両が走行する軌道上には、車両の集電部を介して車両に給電を行うための電車線と、車両の案内輪が接することで車両の進行方向を案内するガイドレールとが設けられている。そのため、軌道系交通システムの車両は、電車線に集電部を接触させて給電しながら、ガイドレールに沿って進行する。このような軌道系交通システムの車両は、無人で運転されることも多く、降雪によって積もった雪が通行の邪魔となるおそれがある。
【０００４】
このような雪を除去するために、例えば、特許文献１では、雪や異物等の軌道上物を除去することが可能な案内軌条式車両用軌道上物除去装置が開示されている。具体的には、特許文献１の軌道上物除去装置は、車輪の走行方向の前方に設けられたフレームと、フレームに取り付けられて軌道上物除去ブラシを保持したブラシホルダを上下動させる昇降装置とを備えている。この軌道上物除去装置は、昇降装置によりブラシホルダを下側に押し下げて、軌道上物除去ブラシを路面に接触させて軌道上物の除去を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２４１３１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述した特許文献１に記載の装置では、軌道上物除去ブラシを路面に接触した状態で車両によって車両の走行方向に押すことで、軌道上物を除去している。しかしながら、単純に軌道上物除去ブラシを車両によって走行方向に押すだけでは、路面に大量の雪が積もっている場合には、軌道上物除去ブラシで押す雪の量が増加してしまう。そのため、ブラシへの負荷が大きくなってしまい、ブラシと路面との間の摩擦力が大きくなってしまう。その結果、ブラシの摩耗量が増加することで雪を十分に除去する前に軌道上物除去ブラシを交換する必要が生じ、路面の雪を効率的に除去することが難しい。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、ブラシの摩耗を抑えながら、走行路上に積もった雪を効率的に除去することが可能な除雪装置、車両、及び軌道系交通システムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明の第一の態様における除雪装置は、軌道を走行する車両本体に設けられた走行輪の前記車両本体の走行する走行方向の前方で、前記走行輪が接触する前記軌道の走行路から下端が離間するように前記車両本体に取り付けられ、前記車両本体が前記走行方向の前方に向かって移動することで、前記走行方向の前方の雪を前記車両本体の車幅方向に移動させるスノープラウ部と、前記スノープラウ部の前記走行方向の後方かつ前記走行輪の前記走行方向の前方で、下端が前記走行路に接触し、かつ、前記走行方向の前方から見た際に少なくとも一部が前記スノープラウ部と重なる位置に配置されるように前記車両本体に取り付けられる除雪ブラシ部とを備える。
【０００９】
このような構成によれば、スノープラウ部で雪を受けながら車両本体が走行することで、走行路上に積もった雪を車幅方向に向かって移動させて走行輪の走行方向の前方から除去することができる。さらに、スノープラウ部で除去されずにスノープラウ部の下端と走行路との間に残った雪を、除雪ブラシ部を走行路に接触させていることで掃き出すように車幅方向に移動させることができる。したがって、スノープラウ部で走行路上の雪の多くを除去することで除雪ブラシ部への負荷を抑えながら、スノープラウ部では除去の難しい走行路上に残った僅かな雪を除雪ブラシ部で高い精度で除去することができる。
【００１０】
また、上記除雪装置では、前記スノープラウ部は、前記走行方向に対して前記車幅方向に傾いて形成されて前記雪を受ける受け面を有し、前記除雪ブラシ部は、前記受け面と同じ方向に傾いて前記走行路に接触するブラシ部本体を有してもよい。
【００１１】
このような構成によれば、スノープラウ部の受け面と除雪ブラシ部とが走行方向に対して車幅方向に同じ方向を向いて傾いて配置されている。そのため、車両本体が走行方向の前方に移動するだけで受け面と除雪ブラシ部とによって走行路上に積もった雪を車幅方向に向かって押し出すように送ることができる。したがって、走行路上に積もった雪を車幅方向に向かって除去する能力を向上させることができる。
【００１２】
また、上記除雪装置では、前記受け面は、鉛直方向の上側に向かうにしたがって前記走行方向の後方に凸状をなして湾曲しながら、前記走行方向の前方に向かい、かつ、前記車幅方向の一方側に向かうにしたがって曲率半径が大きくなるようにしていてもよい。
【００１３】
このような構成によれば、車幅方向の一方側に向かうにしたがって曲率半径が大きくなりながら、スノープラウ部よりも走行方向の前方の雪を覆うように受け面が形成されている。そのため、車両本体が走行方向の前方に移動することで、車幅方向の一方側に向かうにしたがって受け面が受ける雪の量が増加しても、スノープラウ部を超えて走行方向の後方にこぼれてしまうことを抑制できる。これにより、安定して車幅方向の一方側に雪を除去することができる。
【００１４】
また、上記除雪装置では、前記受け面は、前記車幅方向の一方側に向かうにしたがって鉛直方向の上側に延びて形成されていてもよい。
【００１５】
このような構成によれば、車両本体が走行方向の前方に移動することで、車幅方向の一方側に向かうにしたがって受け面で受けることが可能な雪の量を増加させることができる。そのため、車幅方向の一方側に向かうにしたがって受け面が受ける雪の量が増加しても、スノープラウ部を超えて走行方向の後方にこぼれてしまうことをより抑制できる。これにより、より安定して車幅方向の一方側に雪を送って除去することができる。
【００１６】
また、上記除雪装置では、前記受け面は、鉛直方向の中央部分より下方が、鉛直線に対して前記走行方向の前方に向かって反って形成されていてもよい。
【００１７】
このような構成によれば、反りにより、スノープラウ部にかかった雪は、鉛直方向の下側へ流れることなく、確実に車幅方向へ送ることができ、スノープラウ部自体の除雪効率を向上させることができる。
【００１８】
また、上記除雪装置では、前記除雪ブラシ部は、前記スノープラウ部と一体に前記車両本体に取り付けられ、前記走行路に対して鉛直方向に移動可能とされていてもよい。
【００１９】
このような構成によれば、除雪ブラシ部及びスノープラウ部を走行路に対して鉛直方向の上下にまとめて移動させることができることで、雪が降っていないような走行路の除雪が不要な通常運転時には、走行路から除雪ブラシ部及びスノープラウ部を大きく離した状態とし、除雪が必要な場合のみに、走行路に対してスノープラウ部を近づけて走行路に除雪ブラシ部の下端を接触させることができる。したがって、通常運転時に除雪ブラシ部の下端が走行路に接触したまま走行してしまうことを抑制し、除雪ブラシ部が摩耗してしまうことを防ぐことができる。
【００２０】
また、上記除雪装置では、前記除雪ブラシ部は、前記スノープラウ部とは独立して前記車両本体に取り付けられ、前記走行路に対して鉛直方向に移動可能にとされていてもよい。
【００２１】
このような構成によれば、除雪ブラシ部のみを走行路から大きく離した状態とすることができる。そのため、スノープラウ部のみで走行路上に積もった雪を除去することができる。
【００２２】
また、本発明の第二の態様における車両は、除雪装置を有する車両本体を備える。
【００２３】
また、本発明の第三の態様における軌道系交通システムは、前記車両と、前記車両本体が走行する軌道とを備える。
【００２４】
このような構成によれば、走行路上に積もった雪を除去しながら効率よく車両を走行することができる。そのため、積雪によるダイヤの乱れや列車遅延を抑制することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、スノープラウ部と除雪ブラシ部とによって走行路上の雪を除去することで、ブラシの摩耗を抑えながら、走行路上に積もった雪を効率的に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態における軌道系交通システムを説明する模式図である。
【図２】本発明の第一実施形態における除雪装置を鉛直方向の上側から見た図である。
【図３】本発明の第一実施形態における除雪装置を走行方向の前方から見た図である。
【図４】本発明の第一実施形態における除雪装置を示す図２のＩＶ−ＩＶ方向から見た図である。
【図５】本発明の第二実施形態における除雪装置を示す図であって、図２のＩＶ−ＩＶ方向から見た図に相当する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
《第一実施形態》
以下、本発明に係る第一実施形態について図１から図４を参照して説明する。
本発明の第一実施形態に係る連結車両は、図１に示すように、軌道２に設けられたガイドレール３によって案内されながら軌道２上を走行する軌道系交通システム１の連結車両である。本実施形態の軌道系交通システム１は、軌道２の幅方向の両側に、軌道２の延在方向に沿って延びるガイドレール３が設けられた側方案内軌条式（サイドガイド方式）の交通システムとなっている。本実施形態では、複数の車両５が互いに連結されて連結車両が構成されている。
【００２８】
軌道２は、所定の路線に沿って延在し、その途中では直線区間と曲線区間とが必要に応じて混在している。軌道２は、略水平に設けられた軌道路面２１を有している。軌道路面２１は、例えばコンクリート等で構築される。
【００２９】
軌道路面２１には、車両５が走行する走行路２１ａが形成されている。走行路２１ａは、後述する車両５の走行輪５１１に対応するよう水平方向に離れて二カ所形成されている。走行路２１ａは、図３に示すように、上面は全面にわたって平坦面をなして走行輪５１１が接触しながら転動可能なように、軌道路面２１から鉛直方向Ｄｖの上側に突出して形成されている。
【００３０】
車両５は、図１から図４に示すように、軌道２を走行する車両本体５１と、車両本体５１を軌道２に沿って案内する案内装置５２と、車両本体５１の走行する走行方向Ｄｒの前方に配置される除雪装置６０とを備えている。ここで、本実施形態における車両本体５１の走行方向Ｄｒとは、車両本体５１が進む方向であって、図１における紙面左右方向である。
【００３１】
車両本体５１は、内部に空洞を有する外形視箱体状の構造物を有している。車両本体５１は、側面部に不図示の開閉扉や窓等が設けられ、下面部には左右一対の走行輪５１１が設けられている。走行輪５１１は、不図示の動力部によって駆動されて回転する。走行輪５１１として例えばゴムタイヤ等が用いられる。車両本体５１は、走行輪５１１が軌道路面２１のうち走行路２１ａ上に接触して回転しながら進むことで軌道２を走行する。
【００３２】
案内装置５２は、車両本体５１の下側に配設された案内枠５２１と、案内枠５２１に回転可能に支持された案内輪５２２とを備えている。
案内枠５２１は、車幅方向Ｄｗに延びており、両端部が走行輪５１１よりも外側に位置している。案内枠５２１は、両端に案内輪５２２がそれぞれ設けられている。ここで、本実施形態における車両本体５１の車幅方向Ｄｗとは、軌道２の幅方向であって、図１における紙面上下方向である。また、車幅方向Ｄｗの内側とは車両本体５１の中心側であり、車幅方向Ｄｗの外側とは案内輪５２２が設けられている側である車両本体５１の側面側である。
【００３３】
案内輪５２２は、車両本体５１の側面よりも外側に配置され、案内枠５２１に鉛直方向Ｄｖの回転軸回りに回転可能に支持されている。案内輪５２２は、ガイドレール３と略同一の高さ位置に設けられている。したがって、車両５が走行する際には、案内輪５２２はガイドレール３に接触することで回転する。
【００３４】
除雪装置６０は、走行路２１ａ上の雪を除去する。除雪装置６０は、図１に示すように、車両本体５１に設けられた走行輪５１１の走行方向Ｄｒの前方に配置されている。除雪装置６０は、案内枠５２１を介して車両本体５１に取り付けられている。本実施形態の除雪装置６０は、図１に示すように、連結された複数の車両５のうち、走行方向Ｄｒの最前列に配置された先頭の車両５に設けられている。
【００３５】
本実施形態の除雪装置６０は、図２から図４に示すように、走行輪５１１の走行方向Ｄｒの前方で車両本体５１に取り付けられるスノープラウ部６１と、スノープラウ部６１の走行方向Ｄｒの後方かつ走行輪５１１の走行方向Ｄｒの前方で車両本体５１に取り付けられる除雪ブラシ部６２と、スノープラウ部６１及び除雪ブラシ部６２を車両本体５１に取り付ける取付支持部６３とを備える。
【００３６】
スノープラウ部６１は、走行路２１ａから下端が離間するように車両本体５１に取り付けられている。スノープラウ部６１は、車両本体５１が走行方向Ｄｒの前方に向かって移動することで、走行輪５１１の走行方向Ｄｒの前方の雪を車両本体５１の車幅方向Ｄｗに移動させる。
【００３７】
本実施形態のスノープラウ部６１は、走行路２１ａ上の雪を受ける受け面６１ａが形成された板状部材である。スノープラウ部６１は、取付支持部６３によって鉛直方向Ｄｖの上下に移動可能に支持されている。スノープラウ部６１は、取付支持部６３によって鉛直方向Ｄｖの下側に移動された状態で、除雪ブラシ部６２の摩耗限度量より予め定められて長さだけ下端が走行路２１ａから離れるように配置される。具体的には、本実施形態のスノープラウ部６１は、走行路２１ａから下端が５０ｍｍ〜６０ｍｍ程度離れるよう配置されている。スノープラウ部６１は、金属材料のように剛性の高い材料によって構成されている。
【００３８】
受け面６１ａは、走行方向Ｄｒの前方を向く面である。受け面６１ａは、走行方向Ｄｒに対して車幅方向Ｄｗに傾いて形成されている。本実施形態の受け面６１ａは、車両５の走行速度や走行路２１ａ上に積もった雪の状態に応じて定められる所定の角度αだけ車幅方向Ｄｗの外側に向かって傾いて形成されている。具体的には、受け面６１ａは、車幅方向Ｄｗの外側に向かって走行方向Ｄｒの前方から走行方向Ｄｒに対して４０°から４５°程度傾いて形成されている。本実施形態の受け面６１ａは、鉛直方向Ｄｖの上側に向かうにしたがって走行方向Ｄｒの後方に凸状をなして走行方向Ｄｒの前方に向かうように湾曲している。即ち、受け面６１ａは、走行方向Ｄｒの前方の走行路２１ａ上に積もった雪を鉛直方向Ｄｖの上側から覆うように形成されている。また、受け面６１ａは、車幅方向Ｄｗの一方側である外側に向かうにしたがって曲率半径が大きくなるように湾曲している。受け面６１ａは、車幅方向Ｄｗの外側に向かうにしたがって鉛直方向Ｄｖの上側に延びて形成される。したがって、受け面６１ａは、次第に曲率半径が大きくなることで、車幅方向Ｄｗの内側から外側に向かうにしたがって走行方向Ｄｒの前方及び鉛直方向Ｄｖの上側に延びている。
【００３９】
また、受け面６１ａは、受け面６１ａ自体の鉛直方向Ｄｖの中央部分より下方である下端部が、鉛直線に対して寸法Ｘだけ走行方向Ｄｒの前方に向かって反り返った形状となっている。この寸法Ｘは、例えは、１０ｍｍ〜２０ｍｍ程度が好ましい。この寸法Ｘの反りにより、スノープラウ部６１にかかった雪は、鉛直方向Ｄｖの下側（除雪ブラシ部６２側）へ流れることなく、確実に車幅方向Ｄｗの外側へ送ることができ、スノープラウ部６１自体の除雪効率を向上させることができる。
【００４０】
なお、受け面６１ａは、雪の付着しにくい塗装やワックスを塗布しておいてもよい。このようにすることで、スノープラウ部６１自体の除雪効率をより向上させることができる。
【００４１】
除雪ブラシ部６２は、スノープラウ部６１の走行方向Ｄｒの後方かつ走行輪５１１の走行方向Ｄｒの前方に配置される。除雪ブラシ部６２は、走行方向Ｄｒの前方から見た際に、少なくとも一部がスノープラウ部６１と重なる位置に配置されるように車両本体５１に取り付けられる。除雪ブラシ部６２は、取付支持部６３によってスノープラウ部６１とともに鉛直方向Ｄｖの上下に移動可能に支持されている。本実施形態の除雪ブラシ部６２は、走行路２１ａに接触するブラシ部本体６２１と、ブラシ部本体６２１を取付支持部６３に固定するブラシ固定部６２２とを有する。
【００４２】
ブラシ部本体６２１は、受け面６１ａと同じ方向に傾いた状態で、鉛直方向Ｄｖの下端が走行路２１ａに接触する。本実施形態のブラシ部本体６２１は、鉛直方向Ｄｖの上側でブラシ固定部６２２に固定されたブラシ状の部材である。ここで、ブラシ状の部材とは、例えば、外形が０．３〜３．０ｍｍの円形、楕円形、方形、多角形等の断面形状の線状部材を束にして、ブラシ固定部６２２に埋め込んで固定したような部材が挙げられる。ブラシ部本体６２１は、受け面６１ａの向く方向と直交する方向に広がって形成されている。ブラシ部本体６２１は、車幅方向Ｄｗにわたって走行路２１ａの車幅方向Ｄｗの長さよりも長く形成されている。ブラシ部本体６２１は、走行方向Ｄｒの前方から見た際には、車幅方向Ｄｗがスノープラウ部６１と重なる位置であって、下端のみが走行路２１ａとスノープラウ部６１の下端との間から見える位置に配置されている。ブラシ部本体６２１は、金属材料や絶縁性を有する材料で構成されていてもよい。具体的には、本実施形態のブラシ部本体６２１は、例えば、ナイロンやＰＰ（ポリプロピレン）で構成されている。また、ブラシ部本体６２１は、ワイヤーや銅線等の金属ブラシであってもよく、竹や棕櫚等の植物由来のブラシや短冊状のゴム板であってもよい。
【００４３】
ブラシ部本体６２１は、材質や形状によって、走行路２１ａと接触することで摩耗する摩耗量が異なっている。ブラシ部本体６２１は、この摩耗量に応じて、下端を走行路２１ａと接触させた状態を維持することができ、走行路２１ａ上に積もった雪を除去可能な長さが摩耗限度量として定められている。本実施形態のブラシ部本体６２１の摩耗限度量は、上述したように、５０ｍｍ〜６０ｍｍ程度とされている。
【００４４】
ブラシ固定部６２２は、ブラシ部本体６２１を摩耗限度量だけスノープラウ部６１よりも鉛直方向の下側から飛び出させた状態で取付支持部６３に固定する。本実施形態のブラシ固定部６２２は、ブラシ部本体６２１の鉛直方向Ｄｖの上側を保持している。ブラシ固定部６２２は、ブラシ部本体６２１の下端が走行方向Ｄｒの後方に向かうように、ブラシ部本体６２１を傾けて保持している。ブラシ固定部６２２は、スノープラウ部６１の受け面６１ａと反対側の背面に一体に固定されている。
【００４５】
取付支持部６３は、スノープラウ部６１及びブラシ固定部６２２を鉛直方向Ｄｖに移動可能に車両本体５１に対して固定する。取付支持部６３は、案内枠５２１に固定されている。取付支持部６３は、走行路２１ａの除雪が不要な際には、ブラシ部本体６２１の下端が走行路２１ａから離れるように、スノープラウ部６１及びブラシ固定部６２２を鉛直方向Ｄｖの上側に移動させた状態で保持する。取付支持部６３は、走行路２１ａの除雪が必要な際には、スノープラウ部６１が走行路２１ａからわずかに離れた状態でブラシ部本体６２１の下端のみが走行路２１ａに接触するように、スノープラウ部６１及びブラシ固定部６２２を鉛直方向Ｄｖの下側に移動させた状態で保持する。
【００４６】
本実施形態の取付支持部６３は、案内枠５２１に固定される取付固定部６３１と、取付固定部６３１に対して鉛直方向Ｄｖの上下に移動可能に取り付けられる取付部本体６３２と、取付部本体６３２とスノープラウ部６１及びブラシ固定部６２２とを接続する取付腕部６３３と、取付部本体６３２に固定されてブラシ部本体６２１を走行方向Ｄｒの後方から支えるブラシ支持部６３４とを有する。
【００４７】
取付固定部６３１は、走行輪５１１の走行方向Ｄｒの前方で案内枠５２１に固定されている。本実施形態の取付固定部６３１は、案内枠５２１に固定される第一部材６３１ａと、第一部材６３１ａの走行方向Ｄｒの前方で鉛直方向Ｄｖに延びる第二部材６３１ｂとを有する。
【００４８】
第一部材６３１ａは、案内枠５２１の鉛直方向Ｄｖの上側の面に固定されている。第一部材６３１ａは、鉛直方向Ｄｖの上側から見た際に、走行方向Ｄｒの前方に対して車幅方向Ｄｗの外側を向いて傾斜する辺が形成された台形形状をなす平板部材である。
第二部材６３１ｂは、第一部材６３１ａの傾斜する辺に固定されている。第二部材６３１ｂは、第一部材６３１ａから鉛直方向Ｄｖの上下側に向かって矩形平板状をなして延びている。
【００４９】
取付部本体６３２は、第二部材６３１ｂの走行方向Ｄｒの前方を向く面の車幅方向Ｄｗの両端にそれぞれ配置されている。取付部本体６３２は、取付固定部６３１に固定されるシリンダ部６３２ａと、シリンダ部６３２ａに対して鉛直方向Ｄｖに上下に移動可能なピストン部６３２ｂと、シリンダ部６３２ａに対するピストン部６３２ｂを移動の制御をするシリンダ制御部６３２ｃとを有する。
【００５０】
シリンダ部６３２ａは、第二部材６３１ｂに固定されている。シリンダ部６３２ａは、上部が開口した有底角筒状をなすエアシリンダである。
ピストン部６３２ｂは、シリンダ部６３２ａに対して鉛直方向Ｄｖの上下に移動可能に支持されている。
【００５１】
シリンダ制御部６３２ｃは、シリンダ部６３２ａに対してピストン部６３２ｂの位置を調整する信号を送る。本実施形態のシリンダ制御部６３２ｃは、走行路２１ａの除雪が不要な際には、ピストン部６３２ｂを鉛直方向Ｄｖの上側に伸ばした状態となるようにシリンダ部６３２ａに対して信号を送る。一方、シリンダ制御部６３２ｃは、走行路２１ａの除雪が必要な際には、ピストン部６３２ｂを収容して鉛直方向Ｄｖの下側に縮ませた状態となるようにシリンダ部６３２ａに対して信号を送る。シリンダ制御部６３２ｃは、車両本体５１内の不図示の運転室に設けられている。
【００５２】
取付腕部６３３は、ピストン部６３２ｂに対してスノープラウ部６１及びブラシ固定部６２２を固定する。取付腕部６３３は、各ピストン部６３２ｂに一つ設けられている。取付腕部６３３は、二つのシリンダ部６３２ａを車幅方向Ｄｗの両側から挟み込むように配置されている。本実施形態の取付腕部６３３は、ピストン部６３２ｂに固定される第一腕部６３３ａと、第一腕部６３３ａとスノープラウ部６１及びブラシ固定部６２２とを固定する第二腕部６３３ｂと有する。
【００５３】
第一腕部６３３ａは、ピストン部６３２ｂの車幅方向Ｄｗにおける走行路２１ａの外側を向く面に固定されている。第一腕部６３３ａは、鉛直方向Ｄｖに広がり、ピストン部６３２ｂから走行方向Ｄｒの前方に水平に延びる平板部材である。
【００５４】
第二腕部６３３ｂは、走行方向Ｄｒの前方がスノープラウ部６１及びブラシ固定部６２２に固定され、走行方向Ｄｒの後方が第一腕部６３３ａに固定されている。第二腕部６３３ｂは、第一腕部６３３ａよりも車幅方向Ｄｗの外側の位置で、第一腕部６３３ａに固定されている。第二腕部６３３ｂは、第一腕部６３３ａより鉛直方向Ｄｖの下側に傾いて延びている。第二腕部６３３ｂは、第一腕部６３３ａにそれぞれ設けられている。したがって、第二腕部６３３ｂは、車幅方向Ｄｗに離れて配置された二つの第二腕部６３３ｂによって車幅方向Ｄｗの両側から挟み込むようにスノープラウ部６１及びブラシ固定部６２２をともに保持している。
【００５５】
ブラシ支持部６３４は、走行路２１ａに接触しているブラシ部本体６２１の鉛直方向Ｄｖの下側を走行方向Ｄｒの後方から支持する。本実施形態のブラシ支持部６３４は、車幅方向Ｄｗに離れた二つのシリンダ部６３２ａにそれぞれ固定される支持固定部６３４ａと、支持固定部６３４ａに回転可能に保持されてブラシ部本体６２１を走行方向Ｄｒの後方から支持する支持ローラ６３４ｂとを有する。
【００５６】
支持固定部６３４ａは、シリンダ部６３２ａから走行方向Ｄｒの前方に向かって突出するように一体に固定されている。支持固定部６３４ａは、車幅方向Ｄｗに離れて配置されている二つのシリンダ部６３２ａにそれぞれ設けられている。
【００５７】
支持ローラ６３４ｂは、車幅方向Ｄｗに離れて配置される二つの支持固定部６３４ａによって回転可能に支回転しながら走行方向Ｄｒの後方から支持する。
【００５８】
次に、上記第一実施形態の除雪装置６０の作用について説明する。
第一実施形態では、走行路２１ａの除雪を必要としない通常運転時には、ピストン部６３２ｂは、シリンダ部６３２ａに対して鉛直方向Ｄｖの上側に伸ばされた状態で保持されている。即ち、ブラシ部本体６２１及びスノープラウ部６１が走行路２１ａから大きく離された状態となっている。
【００５９】
除雪を必要とする降雪時には、車両本体５１を運転している運転手等によってシリンダ制御部６３２ｃから信号がシリンダ部６３２ａに送られる。シリンダ部６３２ａは信号を受けることで、伸ばした状態で保持していたピストン部６３２ｂを鉛直方向Ｄｖの下側に下げる。ピストン部６３２ｂが鉛直方向Ｄｖの下側に下げられることで、第二腕部６３３ｂに固定されたスノープラウ部６１及びブラシ固定部６２２も第一腕部６３３ａを介してピストン部６３２ｂとともに鉛直方向Ｄｖの下側に下げられる。スノープラウ部６１及びブラシ固定部６２２は、ピストン部６３２ｂがシリンダ部６３２ａに収容されることで、ブラシ部本体６２１の下端が走行路２１ａに接触する位置まで下げられる。ブラシ部本体６２１の下端が走行路２１ａに接触した状態では、スノープラウ部６１の下端は、走行路２１ａからブラシ部本体６２１も摩耗限度量から予め定められた長さである５０ｍｍ〜６０ｍｍ程度離れた位置に配置される。
【００６０】
この状態で、車両本体５１が走行路２１ａを走行することで、スノープラウ部６１の受け面６１ａが走行路２１ａ上に積もった雪を受けて、車幅方向Ｄｗの外側に向かって走行路２１ａ上の雪を除去する。さらに、スノープラウ部６１の下端と走行路２１ａとの間に残された雪は、支持ローラ６３４ｂによって走行方向Ｄｒの後方から支持されているブラシ部本体６２１によって掃き出されるように押され、車幅方向Ｄｗの外側に向かって除去される。
【００６１】
上記のような除雪装置６０によれば、スノープラウ部６１の受け面６１ａで雪を受けながら車両本体５１が走行することで、走行路２１ａ上に積もった雪を車幅方向Ｄｗの外側に向かって移動させて走行輪５１１の走行方向Ｄｒの前方から除去することができる。さらに、スノープラウ部６１で除去されずにスノープラウ部６１の下端と走行路２１ａとの間に残った雪を、ブラシ部本体６２１の下端を走行路２１ａに接触させていることで、掃き出すように車幅方向Ｄｗの外側に移動させることができる。したがって、スノープラウ部６１で走行路２１ａ上の雪の多くを除去することでブラシ部本体６２１への負荷を抑えながら、スノープラウ部６１では除去の難しい走行路２１ａ上に残った僅かな雪をブラシ部本体６２１で高い精度で除去することができる。これにより、ブラシ部本体６２１の摩耗を抑えながら、大量の雪を容易に除去することができる。
【００６２】
例えば、走行路２１ａ上に数十センチの大量の雪が積もった場合に、除雪ブラシ部６２のみで雪を除去しようとすると、ブラシ部本体６２１で大量の雪を押し出すこととなる。そのため、ブラシ部本体６２１に負荷がかかり、走行路２１ａとブラシ部本体６２１の下端との間に生じる摩擦力が大きくなってしまう。その結果、ブラシ部本体６２１の摩耗量が大きくなってしまい摩耗限度量を超えることで、走行路２１ａ上の雪を除去可能な長さを確保できずに、走行路２１ａ上の雪を十分に除去する前に除雪ブラシ部６２を交換する必要が生じてしまうおそれがある。
【００６３】
また、スノープラウ部６１は、金属材料等の変形しづらい剛性の高い材料で構成されていることで、走行路２１ａに接触させたまま移動させることできない。そのため、走行路２１ａとスノープラウ部６１との間に隙間を形成させておく必要がある。ところが、走行路２１ａとスノープラウ部６１との間に隙間があることで、スノープラウ部６１のみで雪を除去しようとしても、走行路２１ａ上に雪が残ってしまう。
【００６４】
仮に、走行輪５１１ではなく車輪によってレール上を走行する鉄道の場合には、車輪とレールとの間の面圧が高いために、多少の雪が残っても問題は生じない。ところが軌道系交通システム１で用いられる車両５のように、ゴムタイヤ等の走行輪５１１を走行路２１ａに接触させて移動する場合には、雪が残ってしまうことで走行輪５１１がスリップしてしまい移動する上で障害となってしまう。
【００６５】
また、仮に、自動車の場合には、同じゴムタイヤを用いているが、タイヤチェーンを装備したりスタッドレスタイヤに交換したりするなどの積雪対策を容易に行うことができる。しかしながら、軌道系交通システム１で用いられるゴムタイヤ等の走行輪５１１は非常に大きく、重さも数百Ｋｇとなっているために、走行輪５１１を取り外してタイヤチェーンを装備したりスタッドレスタイヤに交換したりするような積雪対策を行うことが難しい。
【００６６】
一方、本実施形態では、スノープラウ部６１及び除雪ブラシ部６２を用いることによって、スノープラウ部６１で走行路２１ａ上の大量の雪の大部分を除去しながら、ブラシ部本体６２１で走行路２１ａ上に残った僅かな雪をほとんど残さず除去することができる。そのため、降雪時であっても、走行路２１ａ上に雪をほとんど残さず除去することができ、走行輪５１１に積雪対策を行うことなく、車両本体５１を走行させることができる。
【００６７】
また、受け面６１ａとブラシ部本体６２１とが走行方向Ｄｒに対して車幅方向Ｄｗの外側に４０°から４５°傾いて配置されている。そのため、車両本体５１が走行方向Ｄｒの前方に移動するだけで受け面６１ａとブラシ部本体６２１とによって、走行路２１ａ上に積もった雪を車幅方向Ｄｗの外側に向かって押し出すように送ることができる。したがって、走行路２１ａ上に積もった雪を車幅方向Ｄｗの外側に向かって除去する能力を向上させることができる。
【００６８】
また、スノープラウ部６１では、車両本体５１が移動することで、受け面６１ａが雪を受けながら車幅方向Ｄｗの外側に雪を押し出すように送っている。ところが、走行路２１ａ上に積もった雪の量が多くなると、雪を車幅方向Ｄｗの外側に送る過程で、受け面６１ａが受ける雪の量が車幅方向Ｄｗの外側に向かうにしたがって次第に増加してしまう。
【００６９】
しかしながら、本実施形態のように、受け面６１ａが、鉛直方向Ｄｖの上側に向かうにしたがって走行方向Ｄｒの後方に凸状をなして湾曲しながら、走行方向Ｄｒの前方に向かい、かつ、車幅方向Ｄｗの外側に向かうにしたがって曲率半径が大きくなるよう形成されている。即ち、車幅方向Ｄｗの外側に向かうにしたがって曲率半径が大きくなりながら、スノープラウ部６１よりも走行方向Ｄｒの前方の雪を鉛直方向の上側から覆うように受け面６１ａが形成されている。そのため、車両本体５１が走行方向Ｄｒの前方に移動することで、車幅方向Ｄｗの外側に向かうにしたがって受け面６１ａが受ける雪の量が増加しても、スノープラウ部６１を超えて走行方向Ｄｒの後方にこぼれてしまうことを抑制できる。これにより、安定して車幅方向Ｄｗの外側に雪を送って除去することができる。
【００７０】
また、受け面６１ａが、車幅方向Ｄｗの外側に向かうにしたがって鉛直方向Ｄｖの上側に延びていることで、車幅方向Ｄｗの外側に向かうにしたがって受け面６１ａで受けることが可能な雪の量を増加させることができる。そのため、車幅方向Ｄｗの外側に向かうにしたがって受け面６１ａが受ける雪の量が増加しても、スノープラウ部６１を超えて走行方向Ｄｒの後方にこぼれてしまうことをより抑制できる。これにより、より安定して車幅方向Ｄｗの外側に雪を送って除去することができる。
【００７１】
また、ブラシ固定部６２２がスノープラウ部６１と一体に第二腕部６３３ｂに取り付けられ、第一腕部６３３ａを介してピストン部６３２ｂに固定されている。そのため、ブラシ部本体６２１及びスノープラウ部６１を案内枠５２１や走行路２１ａに対して鉛直方向Ｄｖの上下にまとめて移動させることができる。その結果、雪が降っていないような走行路２１ａの除雪が不要な通常運転時には、走行路２１ａからブラシ部本体６２１及びスノープラウ部６１を大きく離した状態とし、除雪が必要な場合のみに、走行路２１ａに対してスノープラウ部６１を近づけて走行路２１ａにブラシ部本体６２１の下端を接触させることができる。したがって、通常運転時にブラシ部本体６２１の下端が走行路２１ａに接触したまま走行してしまうことを抑制し、ブラシ部本体６２１が摩耗してしまうことを防ぐことができる。さらに、ブラシ部本体６２１が走行路２１ａに接触することで摩擦が生じて車両本体５１に走行を阻害するなど、通常運転時にスノープラウ部６１やブラシ部本体６２１が車両本体５１の走行に影響を及ぼしてしまうことを抑制できる。
【００７２】
また、上述したような除雪装置６０を備える車両５が走行方向Ｄｒの先頭に連結されていることで、走行路２１ａ上に積もった雪を除去しながら効率よく車両５を走行することができる。そのため、積雪によるダイヤの乱れや列車遅延を抑制することができる。
【００７３】
《第二実施形態》
次に、図５を参照して第二実施形態の除雪装置７０について説明する。
第二実施形態においては第一実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。この第二実施形態の除雪装置７０は、除雪ブラシ部６２がスノープラウ部６１とは独立して車両本体５１に取り付けられている点について第一実施形態と相違する。
【００７４】
第二実施形態の除雪装置７０では、スノープラウ部６１とは独立して除雪ブラシ部６２を車両本体５１に取り付けるプラウ固定部７１を有する。
また、第二実施形態の第二腕部７３３ｂは、スノープラウ部６１には接続されておらず、ブラシ固定部６２２のみを固定して第一腕部６３３ａに接続されている。
【００７５】
プラウ固定部７１は、走行路２１ａに対してスノープラウ部６１を移動不能に固定する。本実施形態のプラウ固定部７１は、除雪ブラシ部６２の摩耗限度量より予め定められて長さだけスノープラウ部６１の下端を走行路２１ａから離した位置となるように、スノープラウ部６１を車両本体５１に取りつけている。具体的には、プラウ固定部７１は、第一実施形態と同様に、スノープラウ部６１の下端が走行路２１ａから５０ｍｍ〜６０ｍｍ程度離れた位置となるようにスノープラウ部６１を固定している。
【００７６】
本実施形態のプラウ固定部７１は、走行方向Ｄｒの後方がシリンダ部６３２ａに固定され、走行方向Ｄｒの前方がスノープラウ部６１に固定されている。プラウ固定部７１は、シリンダ部６３２ａの車幅方向Ｄｗにおける走行路２１ａの外側を向く面の下端に固定されている。即ち、プラウ固定部７１は、車幅方向Ｄｗの外側から見た際に、第一腕部６３３ａと鉛直方向Ｄｖに併設されている。プラウ固定部７１は、シリンダ部６３２ａにそれぞれ設けられている。したがって、プラウ固定部７１は、車幅方向Ｄｗに離れて配置された二つのプラウ固定部７１によって車幅方向Ｄｗの両側から挟み込むようにスノープラウ部６１を保持している。
【００７７】
上記のような除雪装置７０によれば、案内枠５２１や走行路２１ａに対してブラシ部本体６２１のみを鉛直方向Ｄｖの上下に移動させることができる。そのため、雪が降っていないような走行路２１ａの除雪が不要な通常運転時には、走行路２１ａからブラシ部本体６２１を大きく離すことができる。したがって、第一実施形態と同様に、通常運転時にブラシ部本体６２１の下端が走行路２１ａに接触したまま走行してしまうことを抑制し、ブラシ部本体６２１が摩耗してしまうことを防ぐことができる。
【００７８】
また、スノープラウ部６１と別にブラシ部本体６２１が取付支持部６３に取り付けられていることで、ブラシ部本体６２１のみを走行路２１ａから大きく離した状態とすることができる。そのため、例えば、ブラシ部本体６２１では除去が難しい高さまで走行路２１ａ上に雪が積もった場合に、スノープラウ部６１のみで先行して走行路２１ａ上に積もった雪を除去することができる。
【００７９】
なお、第二実施形態のようにスノープラウ部６１は、位置が固定された状態で車両本体５１に取り付けらえている構造に限定されるものでなく、除雪ブラシ部６２と独立して車両本体５１に取り付けられていればよい。例えば、第二実施形態のスノープラウ部６１は、除雪ブラシ部６２とは独立して走行路２１ａに対して鉛直方向Ｄｖの上下に移動可能に取り付けられていてもよい。このような構造とすることで、スノープラウ部６１をブラシ部本体６２１の位置に関わらず、走行路２１ａ上に積もった雪の状態に応じて、鉛直方向Ｄｖの任意の位置に移動させることができる。
【００８０】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。
【００８１】
なお、除雪装置６０、７０は、本実施形態のように連結車両の中で、先頭に配置された車両５に設けられていることに限定されるものではなく、最後尾の車両５にも設けられていてもよい。除雪装置６０、７０が、先頭の車両５や最後尾の車両５に設けられている場合には、折り返し運転等で車両５の走行方向Ｄｒの前方と後方とが入れ替わっても、走行路２１ａ上の雪を除去することができる。
【００８２】
また、本実施形態のように受け面６１ａは、走行方向Ｄｒに対して車幅方向Ｄｗの外側に向かって傾いて形成されることに限定されるものではなく、走行方向Ｄｒに対して車幅方向Ｄｗに向かって傾いていればよい。例えば、本実施形態のように、走行路２１ａが車幅方向Ｄｗに離れて形成されている場合には、受け面６１ａは車幅方向Ｄｗの内側に向かって傾いていてもよい。
【００８３】
また、受け面６１ａを傾ける角度αは、車両５の走行速度や走行路２１ａ上に積もった雪の状態に応じて適宜変更な可能なように可変構造としてもよい。
また、スノープラウ部６１の下端にゴム材等の可撓性材料で形成された平板状部材を設けて、走行路２１ａとの間隔を狭めてもよい。
【符号の説明】
【００８４】
１…軌道系交通システム  ２…軌道  ２１…軌道路面  ２１ａ…走行路  ３…ガイドレール  Ｄｒ…走行方向  Ｄｖ…鉛直方向  Ｄｗ…車幅方向  ５…車両  ５１…車両本体  ５１１…走行輪  ５２…案内装置  ５２１…案内枠  ５２２…案内輪  ６０、７０…除雪装置  ６１…スノープラウ部  ６１ａ…受け面  α…角度  ６２…除雪ブラシ部  ６２１…ブラシ部本体  ６２２…ブラシ固定部  ６３…取付支持部  ６３１…取付固定部  ６３１ａ…第一部材  ６３１ｂ…第二部材  ６３２…取付部本体  ６３２ａ…シリンダ部  ６３２ｂ…ピストン部  ６３２ｃ…シリンダ制御部  ６３３…取付腕部  ６３３ａ…第一腕部  ６３３ｂ、７３３ｂ…第二腕部  ６３４…ブラシ支持部  ６３４ａ…支持固定部  ６３４ｂ…支持ローラ  ７１…プラウ固定部
【図１】
2016049936.tif 000003
【図２】
2016049936.tif 000004
【図３】
2016049936.tif 000005
【図４】
2016049936.tif 000006
【図５】
2016049936.tif 000007