JP2001107329A

JP2001107329A - 除雪機の過負荷防止機構

Info

Publication number: JP2001107329A
Application number: JP28488899A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Yamazaki; 信男山崎; Katsuhisa Ichikawa; 勝久市川; Kenji Kuroiwa; 堅治黒岩
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1999-10-05
Filing date: 1999-10-05
Publication date: 2001-04-17
Anticipated expiration: 2019-10-05
Also published as: JP4252692B2

Abstract

(57)【要約】【課題】除雪の作業性を高めることができる除雪機を
提供する。【解決手段】過負荷防止機構は、回転軸１５に掛るト
ルクをスラストに変更するトルク検出機構５１を、第２
回転軸２５に備え、前記スラストを第１回転軸１６外へ
取出すスラストロッド６０を回転軸１５に軸方向移動可
能に備え、このスラストロッド６０が一定距離以上移動
したことを検出するスイッチ手段６２を第１回転軸１６
外に備え、このスイッチ手段６２の情報に基づいてロー
ラ移動モータ６６を回動することで駆動ベルト３３，３
３を緩める制御をなす制御部６３を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、オーガ及びブロア
を備えた除雪機の過負荷防止機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】路面上の積雪を除去する除雪機に関し
て、例えば実公昭５１−３４１１１号公報「除雪機」が
提案されている。この技術は、同公報の第１図に示され
るように、エンジン側プーリ及び回転軸側プーリに駆動
ベルトを巻掛けることにより、エンジンの回転をエンジ
ン側プーリ→回転軸側プーリ→回転軸に伝え、回転軸で
オーガ及びブロアを回転するものである。この除雪機に
よれば、路面上の積雪をオーガで集め、集めた雪をブロ
アで吹き飛ばすことができる。

【０００３】ところで、路面には凹凸やうねりがあり、
除雪中にオーガが路面の凸部に干渉してオーガに一時的
に（瞬時に）過負荷がかかることがある。また、積雪の
中に異物（例えば、石、木片や氷）が含まれており、除
雪中に、オーガとハウジングとの間の隙間に異物を噛み
込んでオーガがロック状態になることがある。このた
め、オーガに連続的に過負荷がかかることがある。

【０００４】オーガに一時的に又は連続的に過負荷がか
かると、オーガが静止して駆動装置（動力伝達機構やエ
ンジン）に過大なトルクが発生する。このため、駆動装
置に過大なトルクが発生することを考慮して、駆動装置
の構成部材の強度を大幅に高める必要があり、そのこと
がコストアップの要因になる。この対策を施した除雪機
として、例えば実開昭５０−１４７２０号公報「除雪機
に於けるオーガ回転軸の安全装置」が提案されている。

【０００５】この技術によれば、オーガに過負荷がかか
ったときに、シャーボルト（以下、「シャーピン（shea
r pin）」という）が破断し、駆動装置はオーガから離
れる。このため、駆動装置側に過大なトルクが発生する
ことを防ぐことができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、シャーピン
が破断した後、除雪作業を復帰させるためには破断した
シャーピンを新たなシャーピンに交換する必要がある。
しかし、シャーピンはオーガの奥に取付けてあり、作業
者はオーガの外側から手を差し込んでシャーピンを交換
するので、シャーピンの交換作業がやりにくい。従っ
て、シャーピンの交換に時間がかかるので、除雪機の休
車時間が比較的長くなり除雪作業に影響がでることもあ
る。

【０００７】そこで、本発明の目的は、除雪の作業性を
高めることができる除雪機を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１は、原動機側プーリ及び回転軸側プーリに駆
動ベルトを巻掛け、テンションローラを移動させるロー
ラ移動モータを回動することで駆動ベルトにテンション
ローラを押し付け、原動機側プーリの回転を回転軸側プ
ーリを介して回転軸に伝え、回転軸でオーガを回転する
除雪機において、前記回転軸に掛るトルクをスラストに
変更するトルク検出機構を、回転軸に備え、前記スラス
トを回転軸外へ取出すスラストロッドを回転軸に軸方向
移動可能に備え、このスラストロッドが一定距離以上移
動したことを検出するスイッチ手段を回転軸外に備え、
このスイッチ手段の情報に基づいて前記ローラ移動モー
タを回動することで駆動ベルトを緩める制御をなす制御
部を備えたことを特徴とする。

【０００９】回転軸に過大トルクが掛ったときに、トル
ク検出機構でスラストロッドを一定距離以上移動し、ス
ラストロッドの移動をスイッチ手段で検出する。制御部
はスイッチ手段の情報に基づいてローラ移動モータを駆
動して駆動ベルトを緩める。従って、原動機側プーリを
スリップさせることができる。また、除雪作業を復帰さ
せるときには、ローラ移動モータを駆動して駆動ベルト
に張力を与えるだけでよいので、従来のようにシャーピ
ンを交換する必要はない。従って、除雪作業の中断時間
を短くすることができる。

【００１０】請求項２は、トルク検出機構をトルクリミ
ッタとし、オーガに過負荷がかかったときにトルクリミ
ッタをスリップさせるようにしたことを特徴とする。

【００１１】トルク検出機構をトルクリミッタにして、
オーガに過負荷がかかったときにトルクリミッタをスリ
ップさせる構成にした。従って、例えばオーガに一時的
に（瞬時に）過負荷がかかったときには、トルクリミッ
タをスリップさせるだけで原動機側に過大なトルクが発
生することを防ぐことができる。一方、オーガに連続的
に過負荷がかかったときには、テンションローラを待機
位置に戻すことで、駆動ベルトを緩く巻掛けた状態にす
ることができる。このため、原動機側プーリをスリップ
させて、原動機側に過大なトルクが発生することを防ぐ
ことができる。従って、トルクリミッタを連続的に作動
させる必要はない。

【００１２】

【発明の実施の形態】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断面図であ
る。除雪機１０は、除雪機本体１１に取付けた原動機１
２と、原動機１２の下方の支持部材１４（除雪機本体１
１の一部）に取付けた回転軸１５と、回転軸１５に駆動
軸１３の回転を伝えるベルト伝達手段３０と、回転軸１
５と一体に回転するブロア３４と、回転軸１５にトルク
検出機構（後述する）を介してつないだギヤ伝達機構３
５と、ギヤ伝達機構３５につないだオーガ４０と、ブロ
ア３４及びオーガ４０を収納するハウジング４２と、ハ
ウジング４２に取付けたシュータ４６と、オーガ４０に
過負荷がかかったときに作動する過負荷防止機構５０と
からなる。

【００１３】回転軸１５は、原動機１２の駆動軸１３に
ベルト伝達手段３０を介してつないだ第１回転軸１６
と、第１回転軸１６に取付けるとともに外周にブロア３
４を取付けた筒体２０と、筒体２０に取付けた第２回転
軸２５とからなる。

【００１４】第１回転軸１６は、支持部材１４に軸受１
７，１７を介して回転自在に支え、軸線上に中空部１６
ａを備えた中空軸である。筒体２０は、第１回転軸１６
に第１筒体２１を回転自在に嵌め込み、第１筒体２１の
フランジ２１ａに第２筒体２２のフランジ２２ａをボル
ト止めするとともに第２筒体２２を第１回転軸１６の先
端に嵌め込み、第２筒体２２と第１回転軸１６とをキー
２４で一体的につないだものである。

【００１５】第２回転軸２５は、後端を第２筒体２２に
差し込むとともにキー２６で第２筒体２２と一体的につ
なぎ、軸受２７でケース２８に回転自在に支え、軸線上
に中空部２５ａを備えた中空軸である。従って、第１回
転軸１６の回転は、筒体２０を介して第２回転軸２５に
伝わる。

【００１６】ベルト伝達手段３０は、原動機１２の駆動
軸１３に原動機側プーリ３１を取付け、かつ第１回転軸
１６の後端１６ｂに回転軸側プーリ３２を取付け、原動
機側プーリ３１及び回転軸側プーリ３２に駆動ベルト３
３を巻掛け、駆動ベルト３３にテンションローラ（後述
する）を押し付けたものである。従って、駆動軸１３の
回転は、原動機側プーリ３１→駆動ベルト３３→回転軸
側プーリ３２を介して第１回転軸１６に伝わる。

【００１７】ギヤ伝達機構３５は、ケース２８に軸受３
６を介してピニオンベベルギヤ３７ａを回転自在に支
え、ピニオンベベルギヤ３７ａにベベルギヤ３７ｂを噛
み合わせ、ベベルギヤ３７ｂと同軸のピニオンギヤ３７
ｃにギヤ３７ｄを噛み合わせ、各ギヤ３７ｂ，３７ｃ，
３７ｄをギヤケース３８で回転自在に支えたものであ
る。オーガ４０は、ギヤ３７ｄのギヤ軸３９にオーガ軸
４１を同軸上に取付けたものである。従って、ピニオン
ベベルギヤ３７ａの回転は、ピニオンベベルギヤ３７ａ
の回転がベベルギヤ３７ｂ→ピニオンギヤ３７ｃ→ギヤ
３７ｄを介してオーガ４０に伝わる。

【００１８】ハウジング４２は、除雪機本体１１に取付
けることでブロア３４を収納するブロアハウジング４３
と、ブロアハウジング４３に取付けることでオーガ４０
を収納するオーガハウジング４４とからなり、オーガハ
ウジング４４に連結部材４５でギヤケース３８をつない
だものである。シュータ４６は、ブロアハウジング４３
の上端に取付けて、ブロア３４で蹴り上げた雪を案内し
て所望の方向に吹き飛ばすガイドである。

【００１９】除雪機の過負荷防止機構５０は、回転軸１
５（第２回転軸２５）にトルク検出機構（トルクリミッ
タ）５１を備え、回転軸１５（第１、第２回転軸１６，
２５）にスラストロッド６０を軸方向移動可能に備え、
スラストロッド６０が一定距離以上移動したことを検出
するスイッチ手段６２を回転軸１５の外側に備え、スイ
ッチ手段６２の情報に基づいて図３に示すローラ移動手
段６５（ローラ移動モータ６６）を駆動することで駆動
ベルト３３を緩める制御をなす制御部６３を備えたもの
である。

【００２０】図２は図１の２部拡大図である。トルクリ
ミッタ５１は、ピニオンベベルギヤ３７ａの後端にボル
ト５２で取付けた従動部５３と、従動部５３に噛み合い
且つ第２回転軸２５の先端にスプライン５４で結合した
駆動部５５と、駆動部５５を従動部５３に噛み合わせる
ためにフランジ５６及びストッパ５７間に配置した圧縮
ばね５８とからなり、回転軸１５に掛るトルクをスラス
トに変更するものである。なお、ストッパ５７は第２回
転軸２５のフランジ２５ｂで所定位置に位置決めしたも
のである。

【００２１】従動部５３は、後端に３個の爪５３ａ（図
３も参照）を等間隔に形成したものである。駆動部５５
は、筒形に形成した部材であって、従動部５３の爪５３
ａに噛み合う３個の爪５５ａ（図３も参照）を等間隔に
形成し、第２回転軸２５の先端にスプライン５４で結合
し、内周壁５５ｂにフランジ６１でスラストロッド６０
の先端６０ａを取付けたものである。従って、第２回転
軸２５の回転をスプライン５４を介して駆動部５５に伝
えることができ、かつ駆動部５５を第２回転軸２５の軸
方向（前後方向）に移動することができる。

【００２２】スラストロッド６０は、トルクリミッタ５
１で回転軸１５に掛るトルクをスラストに変更したと
き、変更したスラストを回転軸１５の外へ取出す部材で
ある。詳しくは、スラストロッド６０は、第１回転軸１
６の中空部１６ａ（図１に示す）と、第２回転軸２５の
中空部２５ａに軸方向に移動自在に収納したものであっ
て、先端６０ａを駆動部５５と一体に後方に移動して、
図１に示す後端６０ｂを第１回転軸１６の後端１６ｂか
ら外へ一定距離以上突出する部材である。

【００２３】図３は本発明に係る除雪機の過負荷防止機
構（第１実施の形態）の斜視図である。前述したトルク
リミッタ５１は、通常の除雪作業時に、従動部５３の爪
５３ａ・・・と駆動部５５の爪５５ａ・・・とを圧縮ばね５８
で噛み合わせることで駆動部５５の回転を従動部５３に
伝え、オーガ４０（図１に示す）に過負荷がかかって従
動部５３が静止したときに、駆動部５５の爪５５ａ・・・
が圧縮ばね５８のばね力に抗して従動部５３の爪５３ａ
・・・を乗り越えて単独で回転する。

【００２４】このトルクリミッタ５１は、連続的に作動
すると駆動部５５の爪５５ａ・・・や従動部５３の爪５３
ａ・・・が破損することがある。このため、トルクリミッ
タ５１を連続的に作動させないようにする必要がある。
以下、この方法について説明する。

【００２５】トルクリミッタ５１は、駆動部５５の爪５
５ａ・・・が従動部５３の爪５３ａ・・・を乗り越える毎に、
駆動部５５が軸方向後方に移動してスラストロッド６０
の後端６０ｂが第１回転軸１６の後端１６ｂから一定距
離突出する。駆動部５５及び従動部５３は各々３個づつ
爪５５ａ・・・，５３ａ・・・を備えているので、従動部５３
を静止させた状態で駆動部５５を１回転させると、駆動
部５５が第２回転軸２５の軸方向後方に３回移動する。
駆動部５５が後方に移動する毎に、スラストロッド６０
の後端６０ｂが第１回転軸１６の後端１６ｂから３回突
出する。

【００２６】ここで、駆動部５５の爪５５ａ・・・が従動
部５３の爪５３ａ・・・を乗り越えるときの、第１回転軸
１６の１分間の回転数を、例えば８００ｒｐｍとする
と、スラストロッド６０が１秒間に突出する回数は、
（８００×３）／６０＝４０回である。以下、この突出
回数（４０回）をしきい値Ｎsとして説明する。

【００２７】スラストロッド６０の突出回数がしきい値
Ｎs以下のときは、駆動部５５の爪５５ａ・・・が従動部５
３の爪５３ａ・・・を乗り越える回数が少ないので、駆動
部５５の爪５５ａ・・・や従動部５３の爪５３ａ・・・は破損
しない。スラストロッド６０の突出回数がしきい値Ｎs
以下になる例としては、オーガが路面の凹凸やうねりに
干渉して一時的に静止した場合が該当する。

【００２８】一方、スラストロッド６０の突出回数がし
きい値Ｎsを越えるときは、駆動部５５の爪５５ａ・・・が
従動部５３の爪５３ａ・・・を乗り越える回数が多いの
で、駆動部５５の爪５５ａ・・・や従動部５３の爪５３ａ・
・・が破損することがある。スラストロッド６０の突出回
数がしきい値Ｎsを越える例としては、オーガに異物を
噛み込んで、オーガがロック状態になり連続的に静止し
た場合が該当する。

【００２９】このため、制御部６３にしきい値Ｎsを予
め入力しておいて、スイッチ手段６２からの検知信号が
しきい値Ｎs以下のときにはトルクリミッタ５１で過大
なトルクの発生を防止する。一方、スイッチ手段６２か
らの検知信号がしきい値Ｎsを越えたときには、トルク
リミッタ５１を連続的に作動させないでテンションロー
ラ７２を駆動ベルト３３，３３から離して過大なトルク
の発生を防止する。以下、スイッチ手段６２及び制御部
６３について説明する。

【００３０】スイッチ手段６２は、第１回転軸１６の後
端１６ｂ側の除雪機本体１１（図１に示す）に取付け
て、検知ピン６２ａが第１回転軸１６の後端１６ｂに対
向するように配置したプッシュセンサ（リミットスイッ
チ）である。このスイッチ手段６２は、スラストロッド
６０が第１回転軸１６の後端１６ｂから一定距離以上移
動して、スラストロッド６０の後端６０ｂがスイッチ手
段６２の検知ピン６２ａを押圧したときオンになり、検
知信号を制御部６３に伝え、スラストロッド６０の後端
６０ｂが検知ピン６２ａの押圧を解除したときオフにな
るスイッチである。

【００３１】制御部６３は、しきい値Ｎsを予め入力し
ておいて、スイッチ手段６２から伝えられた検知信号と
しきい値Ｎsとを比較し、検知信号がしきい値Ｎs以下の
ときにはローラ移動手段６５に駆動信号を伝えないよう
にし、検知信号がしきい値Ｎsを越えたときにはローラ
移動手段６５に駆動信号を伝えるようにするものであ
る。

【００３２】また、制御部６３は、スイッチ手段６２か
らの検知信号を受けたときに、表示部６４に表示信号を
伝えるものである。表示部６４は、制御部６３からの信
号に基づいてオーガ４０に過負荷がかかったことを作業
者に知らせる警報ランプである。

【００３３】ローラ移動手段６５は、制御部６３からの
駆動信号で駆動するローラ移動モータ６６と、ローラ移
動モータ６６の駆動軸６７に取付けたピニオンギヤ６８
と、ピニオンギヤ６８に噛み合わせた扇形ギヤ６９と、
扇形ギヤ６９の軸７０に取付けて扇形ギヤ６９と一体に
揺動するアーム７１と、アーム７１の先端７１ａに回転
自在に取付けたテンションローラ７２とからなる。

【００３４】このローラ移動手段６５は、ローラ移動モ
ータ６６を矢印ａ方向に回転（回動）することによりテ
ンションローラ７２を待機位置に移動し、ローラ移動モ
ータ６６を矢印ｂ方向に回転（回動）することによりテ
ンションローラ７２を使用位置に移動するものである。

【００３５】テンションローラ７２が使用位置のとき、
テンションローラ７２で駆動ベルト３３，３３を押し付
けて駆動ベルト３３，３３に張力をかけることにより、
原動機側プーリ３１と回転軸側プーリ３２とに駆動ベル
ト３３，３３をきつく巻掛けた状態にする。これによ
り、原動機側プーリ３１の回転を回転軸側プーリ３２に
伝えることができる。

【００３６】一方、テンションローラ７２が待機位置の
とき、テンションローラ７２の押付を解除して、原動機
側プーリ３１と回転軸側プーリ３２とに駆動ベルト３
３，３３を緩めた状態にする。従って、原動機側プーリ
３１がスリップして原動機側プーリ３１の回転を回転軸
側プーリ３２に伝えないようにすることができる。この
ため、オーガに過負荷が掛っても、回転軸１５に過大ト
ルクが発生することを防ぐことができる。

【００３７】そして、待機位置のテンションローラ７２
を使用位置まで戻すときには、ローラ移動モータ６６を
駆動させるだけでよいので、オーガに過負荷が掛って除
雪作業が中断した場合でも、除雪作業を簡単に復帰させ
ることができる。この結果、従来のようにシャーピンを
交換する必要はない。従って、除雪作業の中断時間を短
くすることができる。

【００３８】次に、除雪機の過負荷防止機構の作用を説
明する。先ず、除雪機１０のオーガ４０が路面の凹凸や
うねりに干渉した例を示す。図４（ａ），（ｂ）は本発
明に係る除雪機の過負荷防止機構（第１実施の形態）の
第１作用説明図である。なお、（ｂ）は除雪作業の際の
トルクを示すグラフであり、縦軸はトルクを示し、横軸
は除雪時間を示す。

【００３９】（ａ）において、オーガ４０及びブロア３
４を回転しながら除雪機１０を前進させることにより、
路面８０上の積雪をオーガ４０で集め、集めた雪をブロ
ア３４で跳ね上げてシュータ４６から吹き飛ばす。路面
８０に凹凸やうねり８１がある場合、オーガ４０が路面
８０の凸部８１ａに干渉してオーガ４０に一時的に（瞬
時に）過負荷がかかることがある。

【００４０】（ｂ）において、除雪時のトルクＴは１５
ｋｇｆ・ｍであり、オーガが路面の凸部に干渉して一時
的に静止すると、トルクＴは除雪時の１５ｋｇｆ・ｍか
ら過大トルクＴm（８０ｋｇｆ・ｍ）まで上昇する。こ
の後、オーガが路面の凸部を通過して凹部に到達する
と、オーガは路面との干渉が解除されて正常に回転す
る。このとき、トルクＴは過大トルクＴm（８０ｋｇｆ
・ｍ）から除雪作業時の１５ｋｇｆ・ｍまで下がる。従
って、過大トルクＴmが発生するのは一時的（瞬時）で
ある。ここで、原動機側の許容トルクを６０ｋｇｆ・ｍ
とし、以下、しきい値Ｔsを６０ｋｇｆ・ｍとして説明
する。

【００４１】図５（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る除雪機
の過負荷防止機構（第１実施の形態）の第２作用説明図
である。なお、（ｃ）はトルクリミッタの作動状態とト
ルク変動との関係を示すグラフであり、縦軸はトルクを
示し、横軸は除雪時間を示す。（ａ）において、オーガ
が路面の凸部に干渉して静止することでトルクリミッタ
５１の従動部５３が静止する。このため、回転軸１５
（第１、第２回転軸１６，２５）の回転が抑えられて回
転軸１５に発生するトルクＴは高くなる。（ｂ）におい
て、トルクＴがしきい値Ｔs（図４（ｂ）参照）を越え
たとき、駆動部５５の爪５５ａ・・・が従動部５３の爪５
３ａ・・・を乗り越えて、回転軸１５を矢印の如く回転
する。これで、トルクＴをしきい値Ｔs以下に抑える。

【００４２】ところで、駆動部５５の爪５５ａ・・・が従
動部５３の爪５３ａ・・・を乗り越えるとき、駆動部５５
が矢印の如く移動する。従って、スラストロッド６０
の後端６０ｂが第１回転軸１６の後端１６ｂから一定距
離Ｌだけ突出してスイッチ手段６２の検知ピン６２ａを
押圧する。これで、スイッチ手段６２がオンになり検知
信号を制御部６３に伝える。

【００４３】駆動部５５の爪５５ａ・・・は従動部５３の
爪５３ａ・・・を一時的に（瞬時に）乗り越えるだけなの
で、スラストロッド６０の突出回数はしきい値Ｎsを越
えない。従って、制御部６３はローラ移動手段６５に駆
動信号を伝えないので、テンションローラ７２（図３に
示す）は使用位置に静止したままである。ここで、トル
クＴが過大トルクＴm（８０ｋｇｆ・ｍ）になるのは一
時的（瞬時）なので、駆動部５５の爪５５ａ・・・は従動
部５３の爪５３ａ・・・を一時的に（瞬時に）乗り越える
だけである。従って、駆動部５５の爪５５ａ・・・や従動
部５３の爪５３ａ・・・は破損しない。

【００４４】このように、オーガに一時的に（瞬時に）
過負荷がかかったときには、トルクリミッタ５１のみで
過大トルクＴm（８０ｋｇｆ・ｍ）の発生を抑えること
ができる。従って、過負荷が取り除かれれば、トルクリ
ミッタ５１が自動的に非作動状態に復帰する。このた
め、除雪作業への復帰がより簡単になり、除雪機の使い
勝手がより良くなる。

【００４５】（ｃ）において、除雪作業の際に１５ｋｇ
ｆ・ｍのトルクが発生し、オーガが路面の凸部に干渉し
て一時的に（瞬時に）静止することにより、トルクＴは
１５ｋｇｆ・ｍより高くなりしきい値Ｔsまで上昇す
る。トルクＴがしきい値Ｔsを越えたときトルクリミッ
タが作動する。これで、回転軸が回転してトルクＴをし
きい値Ｔs以下に抑える。

【００４６】次に、除雪機１０のオーガ４０に積雪の中
に異物を噛み込んだ例を示す。図６（ａ），（ｂ）は本
発明に係る除雪機の過負荷防止機構（第１実施の形態）
の第３作用説明図である。なお、（ｂ）は除雪作業時の
トルク変動を示すグラフであり、縦軸はトルクを示し、
横軸は除雪時間を示す。

【００４７】（ａ）において、図４（ａ）と同様に除雪
機１０で除雪作業を行う。積雪中に、オーガ４０とオー
ガハウジング４４との間の隙間に異物８５を噛み込ん
で、オーガ４０がロック状態になることがある。（ｂ）
において、除雪時のトルクＴは１５ｋｇｆ・ｍであり、
オーガに異物を噛み込んで、オーガがロック状態になり
静止する。これで、トルクＴは１５ｋｇｆ・ｍからしき
い値Ｔs（６０ｋｇｆ・ｍ）を越えてエンジンが停止す
るまで上昇する。このときの、過大トルクＴmは８０ｋ
ｇｆ・ｍより大きく、例えば９０ｋｇｆ・ｍである。

【００４８】図７（ａ），（ｂ）は本発明に係る除雪機
の過負荷防止機構（第１実施の形態）の第４作用説明図
である。（ａ）において、オーガに異物を噛み込むこと
でトルクリミッタ５１の従動部５３が静止する。このた
め、回転軸１５（第１、第２回転軸１６，２５）の回転
が抑えられて回転軸１５に発生するトルクＴは高くな
る。トルクＴがしきい値Ｔs（図６（ｂ）参照）を越え
たとき、駆動部５５の爪５５ａ・・・が従動部５３の爪５
３ａ・・・を連続的に乗り越えて第１回転軸１６が矢印
の如く回転する。これで、トルクＴをしきい値Ｔs以下
に抑える。

【００４９】ところで、駆動部５５の爪５５ａ・・・が従
動部５３の爪５３ａ・・・を乗り越えるとき、駆動部５５
が矢印の如く移動する。このため、スラストロッド６
０の後端６０ｂが第１回転軸１６の後端１６ｂから一定
距離Ｌだけ突出してスイッチ手段６２の検知ピン６２ａ
を押圧する。これで、スイッチ手段６２がオンになり検
知信号を制御部６３に伝える。

【００５０】駆動部５５の爪５５ａ・・・は従動部５３の
爪５３ａ・・・を連続的に乗り越えるので、スイッチ手段
６２から制御部６３に伝える検知信号はしきい値Ｎsを
越える。このため、制御部６３からローラ移動手段６５
に駆動信号が伝わり、ローラ移動モータ６６を駆動す
る。

【００５１】ローラ移動モータ６６を駆動することによ
り、駆動軸６７でピニオンギヤ６８を矢印の如く回転
し、ピニオンギヤ６８で扇形ギヤ６９を矢印の如く揺
動する。扇形ギヤ６９が揺動することで軸７０を介して
アーム７１が矢印の如く揺動する。従って、テンショ
ンローラ７２が使用位置から待機位置まで移動する。

【００５２】同時に、制御部６３から表示部６４に表示
信号を伝えることにより、表示部６４が点灯して、作業
者にオーガがロック状態になっていることを知らせる。

【００５３】（ｂ）において、テンションローラ７２を
待機位置まで移動することにより、駆動ベルト３３，３
３が原動機側プーリ３１と回転軸側プーリ３２とに緩く
巻掛けた状態になる。従って、原動機側プーリ３１はス
リップして、原動機側プーリ３１の回転は回転軸側プー
リ３２に伝わらない。このため、トルクリミッタ５１を
作動させないでトルクＴをしきい値Ｔs以下に抑えるこ
とができ、駆動部５５の爪５５ａ・・・や従動部５３の爪
５３ａ・・・が破損することはない。

【００５４】一方、除雪作業を復帰させるときには、ロ
ーラ移動モータ６６でテンションローラ７２を使用位置
に戻すだけでよいので、従来のようにシャーピンを交換
する必要はない。従って、除雪作業の中断時間を短くし
て除雪の作業性を高めることができる。また、作業者は
テンションローラを簡単に使用位置に戻すことができる
ので、作業者にかかる負担を軽くすることができる。

【００５５】図８は本発明に係る除雪機の過負荷防止機
構（第１実施の形態）の第５作用説明図であり、過負荷
防止機構５０の作動状態とトルク変動との関係を示すグ
ラフである。なお、縦軸はトルクを示し、横軸は除雪時
間を示す。除雪作業の際に１５ｋｇｆ・ｍのトルクが発
生する。オーガに異物を噛み込んでオーガが連続的に静
止することにより、トルクＴは１５ｋｇｆ・ｍより高く
なりしきい値Ｔsまで上昇する。トルクＴがしきい値Ｔs
を越えたときトルクリミッタが作動して駆動部の爪が従
動部の爪を乗り越える。これで、回転軸が回転してトル
クをしきい値Ｔs以下に抑える。

【００５６】ところで、オーガがロック状態なのでトル
クリミッタが連続的に作動する。トルクリミッタの作動
時間が時間ｔ１を経過するとスラストロッドの突出回数
がしきい値Ｎsを越える。従って、制御部からローラ移
動手段に駆動信号を伝えてテンションローラを待機位置
まで移動する。これで、駆動ベルトが原動機側プーリと
回転軸側プーリとに緩く巻掛けた状態になり、原動機側
プーリをスリップさせることができる。従って、トルク
リミッタを作動させないで、トルクＴをＴ１（５ｋｇｆ
・ｍ）まで下げることができる。

【００５７】次に、第２実施の形態を説明する。図９は
本発明に係る除雪機の過負荷防止機構（第２実施の形
態）の要部拡大図である。なお、第１実施の形態と同一
部材については同一符号を付して説明を省略する。除雪
機の過負荷防止機構９０は、トルク検出機構９１を備
え、その他の構成部材は第１実施の形態と同じである。

【００５８】トルク検出機構９１は、ピニオンベベルギ
ヤ３７ａの後端にボルト５２（図２参照）で取付けた環
体９２と、環体９２のカム孔９３にピン９４を差し込ん
で第２回転軸２５に移動自在にスプライン結合した移動
体９５と、移動体９５の外側に嵌入してフランジ５６及
びストッパ５７間に取付けた圧縮ばね５８とからなり、
移動体９５内にスラストロッド６０の先端６０ａをフラ
ンジ６１（図２に示す）を介して取付けたものである。
移動体９５の後端とストッパ５７との間隔はＬ＋αであ
る。

【００５９】図１０は本発明に係る除雪機の過負荷防止
機構（第２実施の形態）の作用説明図である。トルク検
出機構９１によれば、除雪中にオーガ４０（図１に示
す）に過負荷がかかってピニオンベベルギヤ３７ａ及び
環体９２が静止すると、ピン９４がカム孔９３に沿って
矢印の如く移動する。このとき、ピン９４は一定距離
Ｌだけ後方に移動する。

【００６０】ピン９４は移動体９５に一体に形成されて
いるので、ピン９４の移動で移動体９５が圧縮ばね５８
のばね力に抗して矢印の如く一定距離Ｌだけ移動す
る。このため、スラストロッド６０の後端６０ｂを第１
回転軸１６の後端１６ｂから一定距離Ｌだけ突出する。

【００６１】突出したスラストロッド６０が第１回転軸
１６の後端１６ｂから一定距離Ｌだけ移動してスラスト
ロッド６０の後端６０ｂがスイッチ手段６２の検知ピン
６２ａを押圧したときオンになる。スイッチ手段６２か
ら検知信号を制御部６３に伝えることにより、図７
（ａ）に示すように、制御部６３からローラ移動手段６
５のローラ移動モータ６６に駆動信号を伝えてテンショ
ンローラ７２を使用位置から待機位置まで移動する。

【００６２】このため、原動機側プーリ３１と回転軸側
プーリ３２とに駆動ベルト３３，３３を緩く巻掛けた状
態にして、原動機側プーリ３１をスリップさせる。従っ
て、原動機側プーリ３１の回転は回転軸側プーリ３２に
伝わらないので、第１実施の形態と同様に、トルクＴを
しきい値Ｔs以下に抑えることができる。

【００６３】一方、除雪作業を復帰させるときには、ロ
ーラ移動モータ６６でテンションローラ７２を使用位置
に戻すだけでよいので、従来のようにシャーピンを交換
する必要はない。従って、除雪作業の中断時間を短くし
て除雪の作業性を高めることができる。また、作業者は
テンションローラ７２を簡単に使用位置に戻すことがで
きるので、作業者にかかる負担を軽くすることができ
る。

【００６４】なお、前記実施の形態では、スイッチ手段
６２としてリミットスイッチを使用した例を説明した
が、その他に電磁式近接センサなどを使用してもよい。
また、表示部６４として警報ランプを点滅させることに
より、オーガ４０が路面８０の凸部８１ａに干渉した状
態や、オーガ４０に異物８５が噛み込んだ状態を知らせ
る例を説明したが、警報ランプに代えて警報ブザーなど
で知らせることも可能である。さらに、前記実施の形態
では、オーガがロックしたときに表示部６４を点灯させ
る例を説明したが、その他オーガが一時的に静止したと
きにも表示部６４を点灯させるように構成してもよい。

【００６５】また、前記実施の形態では、トルク検出機
構としてトルクリミッタ５１やカム機構タイプ９１を使
用した例を説明したが、その他のトルク検出機構を使用
してもよい。すなわち、トルク検出機構はねじりトルク
をスラスト方向の力に代える機構を備えていればよい。
さらに、本発明に係る過負荷防止機構５０，９０を除雪
機１０に取付けた例を説明したが、その他の作業装置
（農業用機械）に適用することも可能である。

【００６６】

【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項１の除雪機の過負荷防止機構によれば、回
転軸に過大トルクが掛ったとき、トルク検出機構でスラ
ストロッドを一定距離以上移動し、スラストロッドの移
動をスイッチ手段で検出する。そして、制御部は、スイ
ッチ手段の情報に基づいてローラ移動モータを駆動して
駆動ベルトを緩めることができる。この結果、原動機側
プーリをスリップさせることができるので、原動機側に
過大なトルクが発生することを防ぐことができる。

【００６７】また、除雪作業を復帰させるときには、ロ
ーラ移動モータを駆動して駆動ベルトに張力を与えるだ
けでよい。この結果、従来のようにシャーピンを交換す
る必要がないので、除雪作業の中断時間を短くして除雪
の作業性を高めることができる。さらに、ローラ移動モ
ータを駆動することは、例えば操作ボタンを押すだけで
簡単にできるので、作業者にかかる負担を軽くすること
ができる。

【００６８】請求項２は、トルク検出機構をトルクリミ
ッタにして、オーガに過負荷がかかったときにトルクリ
ミッタをスリップさせる構成にした。従って、例えばオ
ーガに一時的に（瞬時に）過負荷がかかったときには、
トルクリミッタをスリップさせるだけで原動機側に過大
なトルクが発生することを防ぐことができる。このと
き、トルクリミッタは一時的に（瞬時に）作動するだけ
なので、トルクリミッタは破損しない。この結果、オー
ガに一時的に（瞬時に）過負荷がかかったときには、テ
ンションローラを待機位置に移動する必要がないので、
除雪作業への復帰がより簡単になり、除雪機の使い勝手
がよりよくなる。

【００６９】一方、オーガに連続的に過負荷がかかった
ときには、テンションローラを待機位置に戻すことで、
駆動ベルトを緩く巻掛けた状態にすることができる。こ
のため、原動機側プーリをスリップさせて、原動機側に
過大なトルクが発生することを防ぐことができる。従っ
て、トルクリミッタを連続的に作動させる必要がないの
で、トルクリミッタが破損することを防止することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る除雪機の断面図

【図２】図１の２部拡大図

【図３】本発明に係る除雪機の過負荷防止機構（第１実
施の形態）の斜視図

【図４】本発明に係る除雪機の過負荷防止機構（第１実
施の形態）の第１作用説明図

【図５】本発明に係る除雪機の過負荷防止機構（第１実
施の形態）の第２作用説明図

【図６】本発明に係る除雪機の過負荷防止機構（第１実
施の形態）の第３作用説明図

【図７】本発明に係る除雪機の過負荷防止機構（第１実
施の形態）の第４作用説明図

【図８】本発明に係る除雪機の過負荷防止機構（第１実
施の形態）の第５作用説明図

【図９】本発明に係る除雪機の過負荷防止機構（第２実
施の形態）の要部拡大図

【図１０】本発明に係る除雪機の過負荷防止機構（第２
実施の形態）の作用説明図

【符号の説明】

１０…除雪機、１５…回転軸、１６…第１回転軸、２５
…第２回転軸、３１…原動機側プーリ、３２…回転軸側
プーリ、３３…駆動ベルト、４０…オーガ、５０，９０
…過負荷防止機構、５１，９１…トルク検出機構、６０
…スラストロッド、６２…スイッチ手段、６３…制御
部、６５…ローラ移動手段、６６…ローラ移動モータ、
７２…テンションローラ、Ｌ…一定距離。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ１６Ｈ 35/10 Ｆ１６Ｈ 35/10 Ｇ (72)発明者黒岩堅治埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会社本田技術研究所内Ｆターム(参考） 3J049 AA02 AB01 BB05 BB11 BB23 BC04 BC06 BG10 CA06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原動機側プーリ及び回転軸側プーリに駆
動ベルトを巻掛け、テンションローラを移動させるロー
ラ移動モータを回動することで駆動ベルトにテンション
ローラを押し付け、原動機側プーリの回転を回転軸側プ
ーリを介して回転軸に伝え、回転軸でオーガを回転する
除雪機において、前記回転軸に掛るトルクをスラストに変更するトルク検
出機構を、回転軸に備え、前記スラストを回転軸外へ取
出すスラストロッドを回転軸に軸方向移動可能に備え、
このスラストロッドが一定距離以上移動したことを検出
するスイッチ手段を回転軸外に備え、このスイッチ手段
の情報に基づいて前記ローラ移動モータを回動すること
で駆動ベルトを緩める制御をなす制御部を備えたことを
特徴とする除雪機の過負荷防止機構。
【請求項２】前記トルク検出機構をトルクリミッタと
し、オーガに過負荷がかかったときにトルクリミッタを
スリップさせるようにしたことを特徴とする請求項１記
載の除雪機の過負荷防止機構。