図面 (/)

技術 除雪機

出願人 本田技研工業株式会社
発明者 山崎信男市川勝久
出願日 1999年9月9日 (21年5ヶ月経過) 出願番号 1999-255713
公開日 2001年3月27日 (19年11ヶ月経過) 公開番号 2001-081747
状態 拒絶査定
技術分野 街路・軌道・海岸の清掃
主要キーワード 中間下方 作業法 大径プーリ 小径プーリ クローラ式車両 ガイド輪 移動走行 エンジン空
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この項目の情報は公開日時点(2001年3月27日)のものです。
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図面 (5)

課題

従来の代表的な除雪機では深く除雪するべくオーガ下げると、路面の状態によっては、オーガが上ってしまい、除雪作業能率が低下する。

解決手段

図(a)は通常の作業状態を示し、このときのそり34、オーガ軸42、ピボット軸25、下部転輪14の中心14cなどを結んでなる五角形Cを示す。(b)は油圧シリンダ50を縮めて且つそり34が固いに乗ったときに、クローラベルト24の前部が路面から浮き上がった状態を示し、このときの五角形を、五角形Dとする。(c)は五角形Cを細線、五角形Dを太線で示したものであり、五角形Dでは線分Lfが角度θ1だけ時計廻りスイングし、ピボット軸25がδ1だけ上昇したことを示す。同時に、オーガ軸42がそり34を中心に反時計廻りに角度θ2だけスイングし、その結果、オーガ軸42がδ2下がる。

効果

オーガ軸42が下ったことで、(b)においてオーガ31の食い込み性が(a)より高まり、除雪作業能率が向上する。

概要

背景

ピボット軸を中心に車体フレームスイングすることのできる除雪機には、例えば特公昭51−30378号公報「除雪機」が知られており、この除雪機は、同公報の図に示される通り、前部に遊動輪(符号なし)、下部に2個のガイド輪3,3(符号は公報記載のものを使用)を各々回転自在に備えた装軌フレーム2の後部に「ピボット軸」としての支点軸4を介して腕機枠5を上下スイング可能に連結し、この腕機枠5の前部に除雪部6を取付け、腕機枠5にエンジン8を載せ、腕機枠5の後部に駆動輪(符号なし)を取付け、この駆動輪と遊動輪とガイド輪3,3に履帯1を巻き掛けクローラ式車両である。そして、非作業時移動走行の際には、ジャッキ12を伸ばし、支持軸4を中心にして図面時計回りに腕機枠5をスイングさせて、除雪部6を上昇させことで、除雪部6が路上障害物に当ることを防止することができるというものである。

概要

従来の代表的な除雪機では深く除雪するべくオーガ下げると、路面の状態によっては、オーガが上ってしまい、除雪作業能率が低下する。

図(a)は通常の作業状態を示し、このときのそり34、オーガ軸42、ピボット軸25、下部転輪14の中心14cなどを結んでなる五角形Cを示す。(b)は油圧シリンダ50を縮めて且つそり34が固いに乗ったときに、クローラベルト24の前部が路面から浮き上がった状態を示し、このときの五角形を、五角形Dとする。(c)は五角形Cを細線、五角形Dを太線で示したものであり、五角形Dでは線分Lfが角度θ1だけ時計廻りにスイングし、ピボット軸25がδ1だけ上昇したことを示す。同時に、オーガ軸42がそり34を中心に反時計廻りに角度θ2だけスイングし、その結果、オーガ軸42がδ2下がる。

オーガ軸42が下ったことで、(b)においてオーガ31の食い込み性が(a)より高まり、除雪作業能率が向上する。

目的

効果

実績

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請求項1

前部に遊動輪、下部に複数個の下部転輪を各々回転自在に備えたクローラフレームの後部に、車体フレームを上下スイング可能に連結し、この車体フレームの前部に除雪部を取付け除雪機において、前記クローラフレームの後部に、車体フレームを連結するピボット軸を、前記下部転輪のうちの最後尾の下部転輪より前に配置したことを特徴とする除雪機。

技術分野

0001

本発明は除雪機、特にそれのピボット軸配置構造に関する。

背景技術

0002

ピボット軸を中心に車体フレームスイングすることのできる除雪機には、例えば特公昭51−30378号公報「除雪機」が知られており、この除雪機は、同公報の図に示される通り、前部に遊動輪(符号なし)、下部に2個のガイド輪3,3(符号は公報記載のものを使用)を各々回転自在に備えた装軌フレーム2の後部に「ピボット軸」としての支点軸4を介して腕機枠5を上下スイング可能に連結し、この腕機枠5の前部に除雪部6を取付け、腕機枠5にエンジン8を載せ、腕機枠5の後部に駆動輪(符号なし)を取付け、この駆動輪と遊動輪とガイド輪3,3に履帯1を巻き掛けクローラ式車両である。そして、非作業時移動走行の際には、ジャッキ12を伸ばし、支持軸4を中心にして図面時計回りに腕機枠5をスイングさせて、除雪部6を上昇させことで、除雪部6が路上障害物に当ることを防止することができるというものである。

発明が解決しようとする課題

0003

図4(a)〜(c)は従来の除雪機の課題を示す図であり、(a),(b)は前記公報の図の要部を転写し、太線五角形加入したものである。ただし、構成要素の名称を変更し、符号は振り直した。(a)は、前記公報の図の実線、すなわち使用状態を写したものであり、路面100にクローラベルト101が密に接し、このクローラベルト101内のクローラフレーム102の後部に設けたピボット軸103と、それの前のジャッキ104とで、車体フレーム105及び前部のオーガ106が所定の高さに保たれていることを示す。107はそりであり、路面100からオーガ106までの高さを適正に保つ部材若しくは車体フレーム105に対するオーガ106の重量的負担を軽減するための部材であり、このそり107は前記公報の図には記載されていないが、便宜上追加した。なお、そり107→オーガ軸110→ピボット軸103→下部転輪109の中心109cなどを結んで得た五角形と、五角形Aと呼ぶ。

0004

除雪対象が新雪の場合は、オーガ106を意図的に下げて、より多くのを除去しようとする作業法がある。そのときには、ジャッキ104を縮め、ピボット軸103を中心に車体フレーム105を図反時計廻りに回して、オーガ106を下げる。

0005

ところが、ジャッキ104を縮めた状態で、固い雪に遭遇すると、次の様な問題が起こる。このときは、(b)に示す通りに、そり107が固い雪に乗り上げ、結果、遊動輪108近傍においてクローラベルト101が路面100から浮き上がってしまう。すなわち、ピボット軸103を中心にクローラベルト101が全体的に時計廻りに角度θ1だけ回転してしまう。この動作に並行して(a)で示した五角形Aは次の通りに変化する。

0006

すなわち、下部転輪109の中心109cが、ピボット軸103を中心として時計廻りに角度θ1だけスイングする。中心109cの地上高さは一定であるから、ピボット軸103が下がる。ここで、そり107と車体フレーム105は共通の剛体を構成し、この剛体にオーガ軸110とピボット軸103とが係合しているため、そり107とオーガ軸110とを結んだ線分と、オーガ軸110とピボット軸103とを結んだ線分とがなす角度αは変化せず一定である。角度αが一定のまま、ピボット軸103が下がれば、オーガ軸110がそり107を中心にして、時計廻りにスイングすることになり、オーガ軸110は上昇する。この結果の五角形((b)に示す五角形)を、五角形Bと記す。

0007

(c)は前記五角形Aを細線で示し、前記五角形Bを太線で示し、それらを重ねたものであり、中心109cがピボット軸103を中心に角度θ1だけ時計廻りにスイングしたために(ただし、中心109cのレベルが変わらないため、見掛け上109cを中心にピボット軸103が時計廻りにスイングする。)、ピボット軸103がΔ1だけ下り、これに連動してオーガ軸110がそり107を中心に角度θ2だけ時計廻りにスイングし、オーガ軸110がΔ2だけ上がったことを示す。

0008

図から明らかなように、オーガ軸110が上り、ピボット軸103が下がったため、(b)のオーガ106が(a)のオーガ106より上に向くことになり、このために(b)は雪の食い込みが悪くなる。以上に述べた通り、従来の代表的な除雪機では深く除雪するべくオーガを下げると、路面の状態によっては、オーガが上に向き、除雪作業能率が低下することになる。

課題を解決するための手段

0009

上記課題を解決するために請求項1は、前部に遊動輪、下部に複数個の下部転輪を各々回転自在に備えたクローラフレームの後部に、車体フレームを上下スイング可能に連結し、この車体フレームの前部に除雪部を取付けた除雪機において、クローラフレームの後部に、車体フレームを連結するピボット軸を、下部転輪のうちの最後尾の下部転輪より前に配置したことを特徴とする。

0010

クローラベルトの前部が路面から浮くと、ピボット軸を中心にして下部転輪の中心がスイングする。このときに、ピボット軸が下部転輪より前にあるため、前記スイングにより、ピボット軸は上昇する。この上昇に伴なってオーガ軸はそりを中心にスイングし、下降する。従って、柔かな雪、固い雪に関係なくオーガを下げることができ、除雪作業を効率よく実施することができる。

発明を実施するための最良の形態

0011

本発明の実施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は本発明に係る除雪機の側面図であり、除雪機10は、要部を次の図2補足説明するが、前部に遊動輪11、下部に3個の下部転輪12,13,14を各々回転自在に備えたクローラフレーム16の後部に、車体フレーム21を上下スイング可能に連結し、この車体フレーム21の前部に除雪部30を取付け、車体フレーム21にエンジン22を載せ、車体フレーム21の後部に駆動輪23を取付け、この駆動輪23と前記遊動輪11とにクローラベルト24を巻き掛け、クローラフレーム16に車体フレーム21を連結するピボット軸25を前に、駆動輪23を後に、最後尾の下部転輪14をピボット軸25と駆動輪23の中間下方に配置し、且つピボット軸25と駆動輪23の中間上方でクローラベルト24を支える上部転輪26をクローラフレーム16に取付けたクローラ式車両であり、ピボット軸25を最後尾の下部転輪14より前に配置したことを特徴とする。

0012

除雪部30は、エンジン22を駆動源としたオーガ31、ブロア32、除雪部ハウジング33、そり34及びシュータ35を基本要素とし、エンジン22、小径プーリ36、ベルト37、大径プーリ38、駆動軸39、ギヤケース41、オーガ軸42の順でエンジン22の動力を伝えることにより、オーガ31を回転させて路上の雪を図面表裏方向に掻き集めることでブロア32に送り込み、ブロア32の遠心力でシュータ35を通じて雪を投射する。43はエンジンカバー、44はエンジン空冷用ファン、45は駆動輪23に繋がる出力プーリである。

0013

図2は本発明に係る除雪機の要部分解図であり、クローラフレーム16に、遊動輪11、3個の下部転輪12,13,14、1個の上部転輪26を各々回転自在に設け、また、車体フレーム21の前部に除雪部30、後部に駆動輪23を設けたことを示す。そして、この様な車体フレーム21はブラケット47及びピボット軸25を介してクローラフレーム16に上下スイング可能に連結する。上下動作は、車体フレーム21の上部ブラケット48とクローラフレーム16の下部ブラケット49とに掛け渡したオーガ高さ調節油圧シリンダ50にて行う。

0014

すなわち、矢印の如く車体フレーム21をクローラフレーム16に連結し、矢印の如くクローラベルト24に駆動輪23を取付け、矢印の如く油圧シリンダ50をクローラフレーム16に取付けた後に、油圧シリンダ50を伸縮動させれば、ピボット軸25を中心に車体フレーム21がスイングし、その結果、想像線で示す駆動輪23はピボット軸25を中心として上下する。

0015

以上に述べた除雪機の作用を次に述べる。図3(a)〜(c)は本発明に係る除雪機の作用説明図である。(a)は通常の作業状態を示し、このときのそり34、オーガ軸42、ピボット軸25、下部転輪14の中心14cなどを結んでなる五角形Cを示す。ここで、ピボット軸25と下部転輪14の中心14cとを結ぶ線分をLfと呼ぶ。

0016

(b)は油圧シリンダ50を縮めて且つそり34が固い雪に乗ったときに、クローラベルト24の前部が路面から浮き上がった状態を示す。クローラベルト24が路面に対して角度θ1だけ時計廻りに回転したため、これに連動してピボット軸25を中心に線分Lfが時計廻りに角度θ1だけスイングする。中心14cの地上高さが一定であるため、結果的にピボット軸25は上昇する。図4で説明したのと同様にオーガ軸42回りの角度αは不変であり、ピボット軸25が上がれば、必然的にそり34を中心にオーガ軸42は反時計廻りにスイングして下がる。(b)の五角形を、五角形Dとする。

0017

(c)は五角形Cを細線、五角形Dを太線で示したものであり、五角形Dでは線分Lfが角度θ1だけ時計廻りにスイングし、ピボット軸25がδ1だけ上昇したことを示す。同時に、オーガ軸42がそり34を中心に反時計廻りに角度θ2だけスイングし、その結果、オーガ軸42がδ2下がる。図から明らかなように、オーガ軸42が下ったことで、(b)においてオーガ31の食い込み性が(a)より高まり、除雪作業能率が向上する。

0018

なお、(a)において、鉛直線と線分Lfとのなす角をψとすれば、この角度ψが0(ゼロ)以上であれば、(c)が成立する。従って、請求項1に記載したピボット軸を最後尾の下部転輪より前に配置するとは、0≦ψを満足すればよい。ただし、ピボット軸25をあまり前に出すことはオーガ31の向き(オーガ角)を緩やかに変化させるという要求から外れる。そこで、図1に示した通りに、ピボット軸25は後から2番目の下部転輪13よりは前とならぬようにする。

0019

尚、請求項1の除雪部は、雪を押し退けるブレードであってもよい。

発明の効果

0020

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、前部に遊動輪、下部に複数個の下部転輪を各々回転自在に備えたクローラフレームの後部に、車体フレームを上下スイング可能に連結し、この車体フレームの前部に除雪部を取付けた除雪機において、クローラフレームの後部に、車体フレームを連結するピボット軸を、下部転輪のうちの最後尾の下部転輪より前に配置したことを特徴とし、クローラベルトの前部が路面から浮くと、ピボット軸を中心にして下部転輪の中心がスイングする。このときに、ピボット軸が下部転輪より前にあるため、前記スイングにより、ピボット軸は上昇する。この上昇に伴なってオーガ軸はそりを中心にスイングし、下降する。従って、柔かな雪、固い雪に関係なくオーガを下げることができ、除雪作業を効率よく実施することができる。

図面の簡単な説明

0021

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要部分解図
図3本発明に係る除雪機の作用説明図
図4従来の除雪機の課題を示す図

--

0022

10…除雪機、11…遊動輪、12,13…下部転輪、14…最後尾の下部転輪、16…クローラフレーム、21…車体フレーム、24…クローラベルト、25…ピボット軸、30…除雪部、50…オーガ高さ調節用油圧シリンダ。

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