(57)【要約】【課題】本発明は、除雪機において、内部に雪が詰まることによって機体に過大な負担がかかることを回避する技術を提供することを課題とする。【解決手段】歩行型除雪機１０は、エンジン５４の動力をブロア６１およびオーガ１３へ伝達する駆動系に動力を断接するオーガクラッチ４２およびこの断接状態を検出するクラッチスイッチ４３を備え、シュータ１５に雪が通過していることを検出する雪検出スイッチ７６を備え、オーガクラッチ４２が接続されているとのクラッチスイッチ４３の情報を受け且つシュータ１５に雪が通過していないとの雪検出スイッチ７６の情報を受けたときにエンジン５４の回転速度を低速になるように制御する制御部６６を備えている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の低速とこの低速より回転速度の高い高速に回転速度を設定することができるエンジンで、機体の前部に設けたブロア及びオーガを駆動することにより、オーガで集めた雪をブロアで加速し、シュータを介して投雪する除雪機において、
この除雪機は、前記エンジンの動力を前記ブロア及びオーガへ伝達する駆動系に前記動力を断接するオーガクラッチを備え、このオーガクラッチにオーガクラッチの断接状態を検出するクラッチスイッチを備え、前記シュータに雪が通過していることを検出する雪検出スイッチを備え、
前記オーガクラッチが接続されているとの前記クラッチスイッチの情報を受け且つ前記シュータに雪が通過しているとの前記雪検出スイッチの情報を受けたときに前記エンジンの回転速度を前記高速になるように制御し、
前記オーガクラッチが接続されているとの前記クラッチスイッチの情報を受け且つ前記シュータに雪が通過していないとの前記雪検出スイッチの情報を受けたときに前記エンジンの回転速度を前記低速になるように制御し、
前記オーガクラッチが切断されているとの前記クラッチスイッチの情報を受けときに前記エンジンの回転速度を前記低速になるように制御する制御部を備え、
ていることを特徴とする除雪機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、雪を集めるオーガを備えている除雪機の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
雪を集めるオーガと、このオーガで集めた雪に力を付与するブロアと、このブロアを通過した雪を投雪方向にガイドするシュータと、を備えている除雪機が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−３３６２３６公報（図１）
【０００３】
特許文献１を次図に基づいて説明する。
図７は従来の技術の基本構成を説明する図であり、除雪機１００は、機体１０１に駆動源としてのエンジン１０２およびクローラを含む走行体１０３を設け、このエンジン１０２の出力軸１０２ａにクラッチを含む動力伝達機構１０４を介してオーガ軸１０５を連結し、このオーガ軸１０５にブロア１０７およびオーガ１０６を取り付け、オーガ１０６およびブロア１０７を収容するハウジング１０８を設け、このハウジング１０８の上部に雪を投雪方向にガイドするシュータ１０９を設けてなる。
オーガ１０６で集めた雪は、ブロア１０７を通過しシュータ１０９によって、設定した方向に投雪される。
【０００４】
ところで、特許文献１の技術では、除雪作業を行うときに、湿雪や氷状の雪など雪の状態によっては、ハウジング１０８やシュータ１０９内に雪が詰まることが考えられる。この場合、ブロア１０７、オーガ１０６に与える抵抗が増し、動力伝達機構１０４に過大な負担がかかる可能性がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、除雪機において、内部に雪が詰まることによって機体に過大な負担がかかることを回避する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】
【０００６】
請求項１に係る発明は、所定の低速とこの低速より回転速度の高い高速に回転速度を設定することができるエンジンで、機体の前部に設けたブロアおよびオーガを駆動することにより、オーガで集めた雪をブロアで加速し、シュータを介して投雪する除雪機において、この除雪機は、エンジンの動力をブロアおよびオーガへ伝達する駆動系に動力を断接するオーガクラッチを備え、このオーガクラッチにオーガクラッチの断接状態を検出するクラッチスイッチを備え、シュータに雪が通過していることを検出する雪検出スイッチを備え、
オーガクラッチが接続されているとのクラッチスイッチの情報を受け且つシュータに雪が通過しているとの雪検出スイッチの情報を受けたときにエンジンの回転速度を高速になるように制御し、オーガクラッチが接続されているとのクラッチスイッチの情報を受け且つシュータに雪が通過していないとの雪検出スイッチの情報を受けたときにエンジンの回転速度を低速になるように制御し、オーガクラッチが切断されているとのクラッチスイッチの情報を受けときにエンジンの回転速度を低速になるように制御する制御部を備え、ていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１に係る発明では、シュータに、雪検出スイッチを設け、オーガクラッチが接続されたことを検出するクラッチスイッチを設け、オーガクラッチが接続されていても、雪検出スイッチが、雪詰まりを検出したときに、スロットル弁を閉じるようにする制御部を設ける。
【０００８】
エンジンの出力軸にオーガクラッチが接続され、オーガが回転している除雪時において、シュータに雪が詰まったときに、シュータに雪が通過していることを検出する雪検出スイッチが雪の通過を検出しなくなる。オーガクラッチが接続されているとのクラッチスイッチの情報を受け且つシュータに雪が通過していないとの雪検出スイッチの情報を受けたときにエンジンの回転速度を低速になるように制御するので、エンジンの回転速度が低速になれば、オーガの回転速度は、低速になるため、動力伝達機構などに過大な負担がかかることを回避することができる。
【０００９】
仮に、シュータに雪検出スイッチを設けていないときに、シュータ内に雪詰まりが発生した場合には、動力伝達機構、シュータおよびオーガなどに過大な負担がかかる虞がある。
この点、本発明では、雪検出スイッチが、雪の通過を検出しないときに、エンジンの回転速度を低速になるように制御するので、動力伝達機構、シュータおよびオーガなどに過大な負担がかかる虞はない。動力伝達機構などに過大な負担がかかり難くなれば、除雪機の長寿命化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る歩行型除雪機の左側面図であり、除雪機の一形態である歩行型除雪機１０は、機体１１と、この機体１１の後部下方に取り付けられている左右の車輪１１Ｌ、１１Ｒ（手前側の符号１１Ｌのみ示す。以下同じ。）と、これらの車輪１１Ｌ、１１Ｒの前方に配置され後述する駆動源としてのエンジンに駆動され雪を集めるオーガ１３と、このオーガ１３および機体１１の周囲を覆うケース体１４と、このケース体１４の上面１４ｔに配置されオーガ１３で集めた雪を投雪方向にガイドするシュータ１５と、機体１１の下部から斜後上方に延びており作業者が操作するハンドル部１６と、このハンドル部１６に設けられ後述するオーガクラッチを断接するオーガクラッチレバー１７と、を備えている。図中、２４は燃料タンクの給油キャップである。
【００１１】
シュータ１５は、機体１１の上面に回動可能に取り付けられている本体部２１と、この本体部２１の上部に横向きまたは上向きに揺動可能に取り付けられ投雪方向を変化させるフラップ２２と、このフラップ２２に取り付けられシュータ１５の向きを操作可能にする操作バー２３とからなる。シュータ１５は回動可能であるので、除雪機の周囲全方向にわたり投雪可能であり、フラップ２２は揺動可能であるので、投雪に係る傾きを変化させることができる。
【００１２】
なお、この歩行型除雪機１０には、車輪１１Ｌ、１１Ｒを駆動する機構は含まれていない。歩行型除雪機１０を移動させるときは、作業者が直接ハンドル部１６を押し引きまたは旋回操作をする。
なお、本実施例において歩行型であるが、車輪に駆動機構を設け自走形とすることは差し支えない。
【００１３】
図２は本発明に係る歩行型除雪機に備えられているシュータの側面図（一部断面図）である。シュータ１５の上部には、ヒンジ部５１を介してフラップ２２が設けられている。  図中、５２はフラップ２２に形成された長穴状のガイド溝であり、ヒンジ部５１を軸に、フラップ２２は、ガイド溝５２に沿って本体部２１に水平に立設したガイドピン５３にガイドされ上向きまたは横向きに揺動可能に設けられている。フラップ２２の向きは上向きである。
【００１４】
ここで、フラップ２２の向きが上向きとは、シュータ１５の軸に沿ってフラップ２２が延びている状態であり、フラップ２２の向きが横向きとは、シュータ１５に対しフラップ２２が略直角に曲げられている状態をいう。
【００１５】
以下、シュータ１５に設け雪が通過しているか否かを検出する雪検出スイッチ７６について説明すると、シュータ１５の構成要素としての本体部２１の側壁に、開口７４を設け、この開口７４の端部に、ヒンジ７５を介して検出片７７を揺動可能に設け、ヒンジ７５に、検出片７７をシュータ１５の内壁に対して略直角に向くように付勢するばね部材７８を設け、シュータ１５の外方に、検出片７７の他端７７ｂに当接可能に雪検出スイッチ７６としてのリミットスイッチ７９を設ける。
【００１６】
検出片７７の一端７７ａは、シュータ１５の内側に延びており、検出片７７の他端７７ｂは、シュータ１５の外側に延びている。
リミットスイッチ７９は、シュータ１５の外壁１５ｕに立設したステー８１に取り付けられている。
【００１７】
図３は本発明に係る雪検出スイッチの作用説明図である。
（ａ）において、除雪機１０は停止中であって、除雪機１０のオーガ（図１の符号１３）が止まっており、シュータ１５内に雪がない状態を示す。このとき、検出片７７は、ばね部材（図２の符号７８）によって矢印ａ方向に付勢され内壁１５ｉに対して略直角に位置する。そして、検出片７７の他端７７ｂは、リミットスイッチ７９の検出部７９ａに当接し、この検出部７９ａを押し込んでいる。
【００１８】
（ｂ）において、除雪機１０は運転中であって、除雪機１０のオーガが高速で回転し、後述するブロアにより雪がシュータ１５の内側を通過する状態を示す。このとき、検出片７７は、通過する雪Ｓによって押され、傾けられている。そして、検出片７７の他端７７ｂは、リミットスイッチ７９の検出部７９ａに当接しているが、この検出部７９ａを押し込むまでには至らない。
【００１９】
（ｃ）において、除雪機１０は運転中であって、シュータ１５内に、雪Ｓが詰まった状態にあり、雪Ｓの通過がないため、検出片７７は、ばね部材７８により付勢され、シュータ１５の側壁に略直角の位置に戻り検出片７７の他端７７ｂは、検出部７９ａに当接するとともにこの検出部７９ａを押し込んでいる。
【００２０】
図４は本発明に係る歩行型除雪機に備えられているオーガクラッチレバーの側面図およびその作用説明図である。
図４（ａ）において、ハンドル部１６の上端に、ハンドル部１６の構成要素であって作業者が運転時に把持する横アーム４１が水平に延びており、この横アーム４１に離間してオーガクラッチ４２の構成要素としてオーガクラッチ４２を断接するオーガクラッチレバー１７が設けられ、このオーガクラッチレバー１７に近接してオーガクラッチ４２が接続されたことを検出するオーガクラッチスイッチ４３が設けられている。
【００２１】
オーガクラッチスイッチ４３は、ハンドル部１６に立設したブラケット４４に取り付けられている。オーガクラッチスイッチ４３には、リミットスイッチ４５が利用されている。
オーガクラッチレバー１７は、軸部４６と、この軸部４６に揺動可能に取り付けクラッチの接断レバーとしてのレバー部４７と、軸部４６に設けレバー部４７を横アーム４１から離す方向に付勢するばね部４８とからなる。
【００２２】
図中、オーガクラッチ４２が遮断されている状態（ＯＦＦ）が示されており、オーガクラッチスイッチ４３の検出部にオーガクラッチレバー１７が接触している。
【００２３】
図４（ｂ）において、オーガクラッチ４２が接続されている状態（ＯＮ）が示されている。作業者の操作によりオーガクラッチレバー１７が引きつけられて横アーム４１に近接されている。このとき、オーガクラッチスイッチ４３の検出部からオーガクラッチレバー１７は離間している。
【００２４】
図５は本発明に係る歩行型除雪機の構成を説明するブロック図であり、図１を併せて参照し説明を行う。
歩行型除雪機１０を構成する機体１１に、エンジン５４が設けられ、機体１１の前端にエンジン５４により駆動され雪を集めるオーガ１３が設けられ、このオーガ１３とエンジン５４の間に動力を断接するオーガクラッチ４２が設けられている。
【００２５】
オーガクラッチ４２は、クラッチ本体５６と、このクラッチ本体５６から延びているケーブルワイヤ５７と、このケーブルワイヤ５７に接続するオーガクラッチレバー１７とを主要な構成要素とする。
【００２６】
オーガ１３とシュータ１５の間には、オーガ１３で集めた雪を吹き飛ばすブロア６１が設けられ、このブロア６１は、オーガ１３を駆動するオーガ駆動軸６２に接続されている。
【００２７】
エンジン５４には、その出力軸５４Ｊの回転速度を検出するエンジン回転センサ６３、供給する燃料の量を調整するスロットル弁６４、およびこのスロットル弁６４の開き量を調整するスロットル弁制御モータ６５を備えている。
【００２８】
また、シュータ１５内に、雪検出スイッチを設け、オーガクラッチ４２が接続され、且つ、雪検出スイッチ７６が、雪詰まりを検出したときに、スロットル弁６４を閉じるようにする制御部６６を設ける。
【００２９】
なお、制御部６６をエンジン５４に設けることは差し支えない。
図中、６８は制御部６６とスロットル弁制御モータ６５の間に介在させたドライバ、６９はスロットルの実際の開度を検出するスロットル開度センサである。
【００３０】
以上に述べた除雪機の作用を次に述べる。
図６は本発明に係る歩行型除雪機の動作フロー図であり、図１〜図５に基づいて説明する。ＳＴ××はステップ番号を示す。
ＳＴ０１でエンジン５４を始動させ、機体１１を除雪が必要な位置まで移動させ、オーガクラッチレバー１７を引き、オーガクラッチ４２をオン（ＯＮ）にする。このとき、オーガクラッチ４２が接続されたことは、クラッチスイッチ４３によって検出される。（ＳＴ０２）。
ＳＴ０２でオーガクラッチ４２が接続されているとのクラッチスイッチ４３の情報を受けないときは、エンジン５４が低速（Ｎｉ）で回転し（ＳＴ０３）、オーガクラッチ４２が接続されているとのクラッチスイッチ４３の情報を受けたときは、ＳＴ０４に進む。
【００３１】
ＳＴ０４でシュータ１５の雪検出スイッチ７６が雪の通過を検出したか否かを検出する。雪検出スイッチ７６としてのリミットスイッチ７９の検出部７９ａにプレート状を呈する検出片７７の他端７７ｂが当接しているが、この検出部７９ａを押し込んでいない状態では、雪検出スイッチ７６は、シュータ１５内を雪が通過していることを検出する。雪検出スイッチ７６が、雪は通過しているものと検出すれば、エンジン５４は高速（Ｎｈ）で回転し（ＳＴ０５）、雪検出スイッチ７６が、雪は通過しているものと検出しなければ、エンジン５４は低速（Ｎｉ）で回転する（ＳＴ０３）。
すなわち、シュータ１５内に、雪検出スイッチ７６を設けた。そして、シュータ１５内に雪が通過せず、雪が詰まっているときに、エンジン５４の速度モードを低速に切り換えるようにした。
【００３２】
上記説明に基づいて、本発明に係る歩行型除雪機の構成をまとめると次のようになる。
除雪機の一形態である歩行型除雪機１０には、所定の低速とこの低速より回転速度の高い高速に回転速度を設定することができるエンジン５４で、機体１１の前部に設けたブロア６１およびオーガ１３を駆動することにより、オーガ１３で集めた雪をブロア６１で加速し、シュータ１５を介して投雪するものであって、エンジン５４の動力をブロア６１およびオーガ１３へ伝達する駆動系に動力を断接するオーガクラッチ４２を備え、このオーガクラッチ４２にオーガクラッチ４２の断接状態を検出するクラッチスイッチ４３（オーガクラッチスイッチ４３）を備え、シュータ１５に雪が通過していることを検出する雪検出スイッチ７６を備え、オーガクラッチ４２が接続されているとのクラッチスイッチ４３の情報を受け且つシュータ１５に雪が通過しているとの雪検出スイッチ７６の情報を受けたときにエンジン５４の回転速度を高速になるように制御し、オーガクラッチ４２が接続されているとのクラッチスイッチ４３の情報を受け且つシュータ１５に雪が通過していないとの雪検出スイッチ７６の情報を受けたときにエンジン５４の回転速度を低速になるように制御し、オーガクラッチ４２が切断されているとのクラッチスイッチ４３の情報を受けときにエンジン５４の回転速度を低速になるように制御する制御部６６を備えている。
【００３３】
図３を併せて参照して、エンジン５４の出力軸５４Ｊにオーガクラッチ４２が接続され、オーガ１３が回転している除雪時において、シュータ１５内に雪が詰まったときに、雪検出スイッチ７６は、雪が通過していないことを検出する。そうすると、制御部６６の指令によって、エンジン５４のスロットル弁６４が閉じられる。スロットル弁６４が閉じられると、オーガ１３の回転速度は、低速回転になるため、オーガクラッチ４２、エンジン５４、オーガ駆動軸６２などの動力部・動力伝達機構やシュータ１５およびオーガ１３などに過大な負担がかかることを回避することができる。
【００３４】
仮に、シュータ１５内に雪検出スイッチ７６を設けていないときに、シュータ１５内に雪詰まりが発生した場合には、シュータ１５やオーガ１３などに過大な負担がかかる虞がある。
この点、本発明では、雪検出スイッチ７６が、雪詰まりを検出したときに、スロットル弁６４を閉じるようにしたので、シュータ１５やオーガ１３などに過大な負担がかかる虞はない。動力部・動力伝達機構やシュータ１５やオーガ１３などに過大な負担がかかり難くなれば、除雪機１０の長寿命化を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、エンジンでオーガを駆動する形式の歩行型除雪機に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に係る歩行型除雪機の左側面図である。
【図２】本発明に係る歩行型除雪機に備えられているシュータの側面図（一部断面図）である。
【図３】本発明に係る雪検出スイッチの作用説明図である。
【図４】本発明に係る歩行型除雪機に備えられているオーガクラッチレバーの側面図およびその作用説明図である。
【図５】本発明に係る歩行型除雪機の構成を説明するブロック図である。
【図６】本発明に係る歩行型除雪機の動作フロー図である。
【図７】従来の技術の基本構成を説明する図である。
【符号の説明】
【００３７】
１０…除雪機、１１…機体、１３…オーガ、１５…シュータ、４２…オーガクラッチ、５４…エンジン、６３…エンジン回転センサ、６４…スロットル弁、６５…スロットル弁制御モータ、６６…制御部、７６…雪検出スイッチ。
【図１】
2009281026.tif 000003
【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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