(57)【要約】【課題】低コストで効果的な除雪装置を提供する。【解決手段】  凹状の雪かき部内に支持された水平ならせん状刃部と、らせん状刃部の第１端部に配置された入力部および第２端部の開口を有するポンプと、ポンプの排出部に配置された第１端部を有する圧縮モジュールであって、雪入口と雪出口を有し、空気孔を有するように穿孔された管状のケーシングを含み、雪出口は、先細形状または直線的形状の管長さ方向断面形状を有する、該圧縮モジュールと、コンベヤスクリューであって、管状のケーシングと同心に配置された軸線上で回転し、雪入口から雪出口にわたって延び、駆動されて雪を雪入口から雪出口に動かし、コンパクト化し、その雪からの空気は空気孔を通して排気され、圧縮された雪は雪出口から排出される、該コンベヤスクリューとを有する圧雪除雪装置を提供する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧雪除雪装置であって、
（ａ）凹状の雪かき部と、
（ｂ）前記凹状の雪かき部内に支持された水平ならせん状刃部と、
（ｃ）ポンプであって、前記ポンプの入力部は、前記水平ならせん状刃部の第１端部に配置され、開口部が記水平ならせん状刃部の第１端部に配置された、該ポンプと、
（ｄ）圧縮モジュールであって、前記圧縮モジュールの第１端部は前記ポンプの排出部に配置される、該圧縮モジュールとを有し、
前記圧縮モジュールは、
（ｉ）管状のケーシングであって、前記管状のケーシングは第１端部に雪入口を、第２端部に雪出口を有し、前記雪出口は、先細形状または直線的形状の管長さ方向断面形状を有し、前記管状のケーシングは、空気孔を有するように穿孔された、該管状のケーシングと、
（ｉｉ）コンベヤスクリューであって、前記コンベヤスクリューは、前記管状のケーシングと同心に配置された軸線上で回転し、前記コンベヤスクリューは、前記雪入口から前記雪出口にわたって延び、前記コンベヤスクリューは駆動されて、雪を前記雪入口から前記雪出口に動かし、前記雪出口においてその雪を圧縮された状態にコンパクト化し、その雪からの空気は前記空気孔を通して排気され、前記圧縮された雪は前記雪出口から排出される、該コンベヤスクリューとを含むことを特徴とする圧雪除雪装置。
【請求項２】
請求項１に記載の圧雪除雪装置であって、
少なくとも１つの可撓フラップを更に含み、
前記少なくとも１つの可撓フラップは、前記凹状の雪かき部の底面上に配置され、
前記少なくとも１つの可撓フラップは、それに近接する雪の雪かき面をクリーニング処理するべく配置されることを特徴とする圧雪除雪装置。
【請求項３】
請求項１に記載の圧雪除雪装置であって、
前記ポンプの出口の高さは、前記コンベヤスクリューのピークからピークまでのピッチ長さに等しく、
前記ポンプの出口の幅は、前記管状のケーシングの雪入口における前記コンベヤスクリューの外側半径から前記コンベヤスクリューのシャフトの半径を引いた長さに等しいことを特徴とする圧雪除雪装置。
【請求項４】
請求項１に記載の圧雪除雪装置であって、
前記管状のケーシングの前記雪出口は、側壁開口を有する円筒形状を有し、
前記管状のケーシングの前記雪出口は、雪出口コンベヤスクリューを含み、
前記雪出口コンベヤスクリューは、前記コンベヤスクリューの回転方向とは逆方向のらせんねじ状コイルを含み、
前記雪出口コンベヤスクリューのらせんねじ状コイルは固定ピッチを有することを特徴とする圧雪除雪装置。
【請求項５】
請求項４に記載の圧雪除雪装置であって、
前記側壁開口の高さは、前記コンベヤスクリューのピークからピークまでのピッチ長さに等しく、
前記側壁開口の幅は、水直ならせん状刃部の出口における外側半径から前記コンベヤスクリューのシャフトの波形を引いた長さに等しいことを特徴とする圧雪除雪装置。
【請求項６】
請求項１に記載の圧雪除雪装置であって、
らせん状刃部を更に含み、
前記らせん状刃部は、前記雪出口に接続され、
前記らせん状刃部は、固定されているか、または回転可能であることを特徴とする圧雪除雪装置。
【請求項７】
請求項１に記載の圧雪除雪装置であって、
前記コンベヤスクリューのシャフトは、空気孔を有するように穿孔された中空シャフトであり、
前記雪からの空気は、前記空気孔を通して排気されることを特徴とする圧雪除雪装置。
【請求項８】
請求項１に記載の圧雪除雪装置であって、
前記コンベヤスクリューのシャフトは、前記雪出口に沿って広がる断面形状を有することを特徴とする圧雪除雪装置。
【請求項９】
請求項１に記載の圧雪除雪装置であって、
前記コンベヤスクリューは、一定のスクリューピッチを有するか、漸次小さくなるスクリューピッチを有することを特徴とする圧雪除雪装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、除雪装置に関する。本発明は、特に、トラクターやローダー（積み込み機）のような大型車両に取り付けることができる除雪システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
空港の除雪および貯雪は、安全、スケジュール、及びコストに影響を与える重要な問題である。必要とされているのは、効果的かつ手頃なコストで空港の雪を取り除く除雪のための装置である。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
従来技術での必要性を満たすために、圧雪除雪装置であって、
凹状の雪かき部と、前記凹状の雪かき部内に支持された水平ならせん状刃部と、ポンプであって、前記ポンプの入力部は、前記水平ならせん状刃部の第１端部に配置され、開口部が記水平ならせん状刃部の第１端部に配置された、該ポンプと、圧縮モジュールであって、前記圧縮モジュールの第１端部は前記ポンプの排出部に配置される、該圧縮モジュールとを有し、
前記圧縮モジュールは、
管状のケーシングであって、前記管状のケーシングは第１端部に雪入口を、第２端部に雪出口を有し、前記雪出口は、先細形状または直線的形状の管長さ方向断面形状を有し、前記管状のケーシングは、空気孔を有するように穿孔された、該管状のケーシングと、
コンベヤスクリューであって、前記コンベヤスクリューは、前記管状のケーシングと同心に配置された軸線上で回転し、前記コンベヤスクリューは、前記雪入口から前記雪出口にわたって延び、前記コンベヤスクリューは駆動されて、雪を前記雪入口から前記雪出口に動かし、前記雪出口においてその雪を圧縮された状態にコンパクト化し、その雪からの空気は前記空気孔を通して排気され、前記圧縮された雪は前記雪出口から排出される、該コンベヤスクリューとを含む、圧雪除雪装置が提供される。
【０００４】
一態様によれば、本発明の圧雪除雪装置は、少なくとも１つの可撓フラップを更に含み、前記少なくとも１つの可撓フラップは、前記凹状の雪かき部の底面上に配置され、前記少なくとも１つの可撓フラップは、それに近接する雪の雪かき面をクリーニング処理するべく配置される。
【０００５】
本発明の別の態様によれば、前記ポンプの出口の高さは、前記コンベヤスクリューのピークからピークまでのピッチ長さに等しく、前記ポンプの出口の幅は、前記管状のケーシングの雪入口における前記コンベヤスクリューの外側半径から前記コンベヤスクリューのシャフトの半径を引いた長さに等しい。
【０００６】
本発明の更に別の態様では、前記管状のケーシングの前記雪出口は、側壁開口を有する円筒形状を有し、前記管状のケーシングの前記雪出口は、雪出口コンベヤスクリューを含み、前記雪出口コンベヤスクリューは、前記コンベヤスクリューの回転方向とは逆方向のらせんねじ状コイルを含み、前記雪出口コンベヤスクリューのらせんねじ状コイルは固定ピッチを有する。一態様において、前記側壁開口の高さは、前記コンベヤスクリューのピークからピークまでのピッチ長さに等しく、前記側壁開口の幅は、水直ならせん状刃部の出口における外側半径から前記コンベヤスクリューのシャフトの波形を引いた長さに等しい。
【０００７】
別の態様では、本発明の圧雪除雪装置は、らせん状刃部を更に含み、前記らせん状刃部は、前記雪出口に接続され、前記らせん状刃部は、固定されているか、または回転可能である。
【０００８】
本発明の更に別の態様では、前記コンベヤスクリューのシャフトは、空気孔を有するように穿孔された中空シャフトであり、前記雪からの空気は、前記空気孔を通して排気される。
【０００９】
本発明の一態様によれば、前記コンベヤスクリューのシャフトは、前記雪出口に沿って発散する（広がる）断面形状を有する。
【００１０】
本発明の更に別の態様では、前記コンベヤスクリューは、一定のスクリューピッチを有するか、漸次小さくなるスクリューピッチを有する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】本発明の一実施形態による、除雪装置の切欠き図を示す。
【図１Ｂ】本発明の一実施形態による、除雪装置の切欠き図を示す。
【図１Ｃ】本発明の一実施形態による、除雪装置の切欠き図を示す。
【図２】本発明の一実施形態による、雪かき面をブラッシングするためのウェッジおよび可撓フラップを示す。
【図３】本発明の一実施形態による、回転出口の上側切欠き図を示す。
【図４】本発明の一実施形態による、除雪装置の上側切欠き図を示す。
【図５】（Ａ）〜（Ｃ）よりなり、本発明の一実施形態による、それぞれ異なる形状を有するケーシングにおけるインペラの側面切欠き図を示す。
【図６】本発明の一実施形態による、凍結条件下で雪を移送するための加熱型スノーダクトを示す。
【図７】本発明の一実施形態による、圧雪除雪装置の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明は、トラクターやローダーのような大型車両に取り付けることができる除雪機に関する。一実施形態によれば、表面から雪をかき出し、収集し、かつ移送するために配設された、水平で回転可能な円筒形のコンベヤスクリュー（以下、コンベヤスクリューと称する）を備える、本発明による除雪装置が提供される。更に別の実施形態では、表面を出来る限り無傷に維持しつつ、表面のクリーニング処理における装置を更に改善するため手段が、好ましくはコンベヤスクリューの裏側に配置される。
【００１３】
本発明の一実施形態では、１つの装置において少なくとも３つのプロセスを組み合わせる、即ち、（１）表面からコンベヤスクリュー及びウェッジ（好ましくは移動の方向に垂直に位置されたもの）を有する側へ雪をかき出し、収集し、かつ移送（雪かきを同じ機能を発揮）すること、（２）ウェッジおよび回転可能な円筒形のブラシ（好ましくはスクリューと平行に位置されたもの）を有する表面のクリーニング処理、及び（３）トラック等の大型移動機械類に雪を積み込むための可動出口を備えた、直立する（実質的に垂直方向に位置された）回転可能な円筒形のコンベヤスクリューを用いて、（１）及び（２）のプロセスで収集された雪の積み込むことの３つのプロセスを組み合わせる。プロセスのなかの直立したスクリューは、圧雪部を含み得る。
【００１４】
図１Ａは、本発明の一実施形態による除雪装置１００を示す、図１Ｂの線Ａ−Ａに沿った断面図である。図示されるように、円筒形の回転するコンベヤスクリュー１０２、円筒形の回転するブラシ１０４、ブラシ１０４及びコンベヤスクリュー１０２からの雪の流れの上側を制限することが可能なケーシング１０６を備えた、前方に駆動される構造物が提供される。本実施形態は更に、ブラシ１０４及びコンベヤスクリュー１０２からの雪の流れの下側の制限することが可能なウェッジ１０８を備える。本実施形態によれば、図示されたシャフトは全て、油圧アクチュエータ等のアクチュエータを用いて駆動され得る。更に、（構造物を含む）本発明の全自由度は、油圧アクチュエータ等のアクチュエータによって動力を供給または供給停止され得る。前方への移動によって、雪は初めにコンベヤスクリュー１０２に接触することになる。コンベヤスクリュー１０２の一方向への移動によって、雪はその方向１１０に流れることになる（図１Ｂ参照）。この動作モードの出口は、図４の樋状部１５６を通して、または直接に図４の一方の側１３１上にある。更に図１Ｂに示すように、インペラ１１６はケーシング１１８によって支持され、インペラ１１６は、ダクト１２０を通して雪を直立コンベヤスクリュー１２２に移す。コンベヤスクリュー１０２を逆方向にすると、図４に示すようにコンベヤスクリュー１３２から雪が流出するような雪の流れの方向１１２が生ずることになる。
【００１５】
ここで図１Ｃを参照すると、この動作モードにおいて、インペラ１１６、直立コンベヤスクリュー１２２、および樋状部１２４は、使用されない部分（superfluous）である。雪の残りの層は、ウェッジ１０８及び可撓フラップ１２６の下を通過してブラシ１０４へ向かうことになる。これらの最後の残部は、ブラシ１０４の移動によって放出され、上側ケーシング１０６及びウェッジ１０８によって案内され、コンベヤスクリュー１０２の上側部分に向かい、これらの最後の残部は、コンベヤスクリュー１０２で移動する雪塊上に載せられる。図１Ａにおいて、この雪の流れは矢印で示されている。下側ケーシングへの追加物は可撓フラップ１２６である。これらの可撓フラップ１２６は、ブラシ１０８のための残りの雪を最小限にするために、コンベヤスクリュー１０２の後に残部の大部分を前方に押す。１つの可撓フラップ１２６しか存在しなくてもよく、図２に示すように複数の可撓フラップ１２６が存在してもよい。
【００１６】
図１Ｂは、図１Ｃの線Ｃ−Ｃに沿った断面図である。ブラシ１０４（ベアリング１３０を有する引き出されない構造物に懸吊されている）を含む、コンベヤスクリュー１０２（ベアリング１２８を有する引き出されない構造物に懸吊されている）における雪は、インペラ１１６に向かって運ばれる。しかし、コンベヤスクリュー１０２の回転方向を変えることにより、他の側１１２に向かって運ぶこともできる。インペラ１１６は、雪排出部１３１を用いた動作中を除きコンベヤスクリュー１０２からの更なる軸線方向の雪の移動を防止するケーシング１１８内において回転している。このハウジングは、図５（Ａ）〜（Ｃ）に示すように異なる形状を有し得る。インペラ１１６は、好ましくは水平なコンベヤスクリュー１０２と同一の中心線１３４を中心に回転するが、同じ速度または異なる速度で反対方向に回転してもよい。インペラ１１６は、ハウジング１３８の一部である、非回転のハウジング入口１３６におけるダクト１２０を通して雪を押す。
【００１７】
図１Ｃは、図１Ｂの線Ｂ−Ｂに沿った断面図である。直立コンベヤスクリューのハウジング１３８は、非回転入口１３６、非回転円筒形中央部分１４０、及び自由度１４４において動く回転出口１４２を有する入口１３６及び出口１４２は、好ましくはインペラ１１６の巻き貝の貝殻状のケーシング１１８の形状を有する。ハウジング１３８では、直立コンベヤスクリュー１４６が回転し、これはベアリング１３０によって懸吊されている。直立コンベヤスクリュー１４６の外側半径と、非回転ハウジング１３８の内側波形との差は、好ましくは０．５〜５ｍｍである。ダクト１２０の好ましい幅１５１は、直立コンベヤスクリュー１４６ケーシングの外側半径から、直立コンベヤスクリュー１４６のシャフト１５４の半径を引いた大きさに等しい。一実施形態では、ダクト１２０の好ましい高さ１５０は直立コンベヤスクリュー１４６のピッチ高さに実質的に等しい。インペラ１１６、インペラのハウジングまたはケーシング１１８、ダクト１２０、及び直立コンベヤスクリュー１４６は、水平コンベヤスクリュー１０２出口の他の側に配置されてもよい。対応するバージョンを記載することにより、この可能性は本発明から排除されない。更に別の実施形態では、方向１１０への軸線方向の雪の流れを防止するインペラ１１６のケーシング１１８の一部により、雪の方向１３１の出口が取り除かれ得ることになる。
【００１８】
図２においては、ウェッジ１０８及び可撓フラップ１２６がより詳細に示されている。これらの構成要素は、少なくとも２つの機能を有する。これは、表面から上向きに雪を押し、かつその雪をコンベヤスクリュー１０２に残すように強制し、このコンベヤスクリューは雪に対して横方向の動き１１０または１１２を強制する。可撓フラップ１２６は、表面をかき出して、雪の残り及びブラシ１０４に対してデブリとなり得る他のものを最小限とする。
【００１９】
図３は、図１Ｃの線Ｄ−Ｄに沿った断面図である。図１Ｃでは、非回転ハウジング入口１３６の上部１３６は、本発明の装置からトラックまたはトラック上のコンテナへの雪の積み込み等の、望ましい動作を可能にする高さ１５８を有する。図１Ｃでは、直立コンベヤスクリュー１６０の出口は固定ピッチを有し、好ましくは直立コンベヤスクリュー１４６の中心線を中心として方向１４４に３６０度回転可能なハウジング１４２におけるかき出し装置１６４を備える。コンベヤスクリュー１６０のピッチの方向は、直立コンベヤスクリュー１４６のピッチと逆の方向である。かき出し装置１６４は、線１６８において矢印１６６によって示されるように雪の接線方向の移動を強制する可動樋状部１２４の一部である。本発明の一実施形態によれば、好ましくは、かき出し装置１６４、コンベヤスクリュー１６０、及び直立コンベヤスクリュー１４６のシャフト１７２の間の距離１６２は、０．５〜５ｍｍである。樋状部１２４は、例えばトラックに行きを積み込むために大型車両の運転者によって、方向１４４及び／または１６４に向けて操作され得る。樋状部の長さは、用途に応じて変えることができる。
【００２０】
本発明の実施形態は、雪を移送またはガイドするためのダクト１２４に関連する。ダクト１２４の外周は、開いていても閉じていてもよく、雪を入口から出口にガイドする。ダクトの長さに沿った外周並びに入口と出口の形状は、円筒形、正方形、矩形、三角形、楕円形または他の任意の形状であり得る。ダクトは、直線形状、円錐形状、またはある曲率で曲げられた形状であり得る。
【００２１】
本発明の実施形態により、ダクト１２０の温度が０℃以下で雪が液状部分を有している場合にダクト１２０を通して雪を移送することが可能となり、また加熱によりダクト１２の温度が０℃超になっている場合に雪を移送することが可能となる。
【００２２】
図６では、フランジ１６６を備えた矩形ダクト１２０が示されている。ダクトは、他の形状を有していてもよい。雪の移送方向は矢印で示されているが、本発明は、逆方向に流す場合にも適用可能である。本発明の実施形態は、ダクトの内壁の温度が０℃以上であることを確実にする外部ヒータを備えたダクトを有する。この場合では、図１において、電気ヒータ１６８が示されている。電気ヒータの電力は、直流１７０または交流１７２電源のいずれかによって供給され得る。外部ヒータは、バーナーや油圧オイル等、他のあらゆるプロセスまたは媒体によっても提供できる。ヒータ及びダクトは、断熱材１７４付きでも、そうでなくてもよい。図６において断熱材は部分的にしか示されていない。
【００２３】
ダクトの内壁の温度は制御可能であるが、必ずしも制御される必要はない。熱は、ダクトの長さ全体にわたって供給されても、部分的に供給されてもよく、また熱はダクトの外周方向全体にわたって供給されても、部分的に供給されてもよい。
【００２４】
更に別の実施形態として、図７は、圧雪除雪装置であって、凹状の雪かき部として形成されたケーシング１０６と、前記凹状の雪かき部内に支持された円筒形の回転コンベヤスクリュー１０２と、ポンプとして動作する、ケーシング１１８によって支持されたインペラ１１６とを有し、前記ポンプの入力部は、水平ならせん状刃部（auger）の第１端部に配置され、開口が、前記コンベヤスクリュー１０２の第２端部に配置され、前記圧雪除雪装置は、圧縮モジュール１７６を更に有し、前記圧縮モジュール１７６の第１端部はポンプの排出部に配置され、前記圧縮モジュール１７６は管状のケーシング１４０を含み、前記管状のケーシングは第１端部に雪入口を、第２端部に雪出口を有し、前記雪出口は、先細形状または直線的形状の管長さ方向断面形状を有し、前記管状のケーシングは、空気孔１７８を有するように穿孔され、前記圧縮モジュールは、コンベヤスクリュー１４６を更に有し、前記コンベヤスクリューは、前記管状のケーシング１４０と同心に配置された軸線上で回転し、前記コンベヤスクリュー１４６は、前記雪入口から前記雪出口にわたって延び、前記コンベヤスクリュー１４６は駆動されて、雪を前記雪入口から前記雪出口に動かし、前記雪出口においてその雪を圧縮された状態にコンパクト化し、その雪からの空気は前記空気孔１７８を通して排気され、前記圧縮された雪は前記雪出口から排出される、圧雪除雪装置を示す。
【００２５】
ここではいくつかの例示的実施形態によって本発明を説明してきたが、これらの例示的実施形態は、ほおは目の限定を意図するものではなく本発明のあらゆる側面のなかの例示を意図するものである。従って、本発明は、本明細書に含まれる記載から当業者が導きだし得る、詳細な形態についての多くの改変形態での実施が可能である。例えば、駐車場、ポート、市町村施設の清掃のための改変形態や、溶雪機への雪の積み込みのための改変形態がある。
【００２６】
そのような改変形態は全て、特許請求の範囲の各請求項に記載された本発明及びその均等物の範囲及び精神の範囲内にあると考えられる。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
2017526836.tif 000004
【図１Ｃ】
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【図２】
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【図３】
2017526836.tif 000007
【図４】
2017526836.tif 000008
【図５】
2017526836.tif 000009
【図６】
2017526836.tif 000010
【図７】
2017526836.tif 000011
【国際調査報告】
2017526836.tif 000012
2017526836.tif 000013