JP2004225308A - Snowplow - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クローラベルト等の走行部で自力走行する形式の除雪機の改良技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、除雪作業の労力軽減を図るために、動力で自力走行するとともに作業者が歩行しながら操作ハンドルを操縦する形式のオーガ式除雪機の技術が開発されている(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
【特許文献1】
特開昭63−513号公報(第2頁、第1図)
【0004】
特許文献1による従来の除雪機の概要を次の図10で説明する。
図10は従来の除雪機の概要図であり、特開昭63−513号公報の第1図を再掲する。なお、符号は振り直した。
【0005】
従来の除雪機500は、クランク軸501を前方へ水平に延ばしたホリゾンタルエンジン502の動力を、伝動ケース503に収納された伝動機構504及び伝動軸505を介して除雪作業部506に伝達するとともに、エンジン502の動力を、駆動用車軸507及び駆動輪508,508を介して左右のクローラベルト509,509にも伝達するようにしたものである。
【0006】
詳しく説明すると、除雪機500は、左右のクローラベルト509,509の転動輪511,511を設けた走行フレーム512の上にエンジン502を取付け、エンジン502の前部に伝動ケース503を取付け、伝動ケース503の前部に除雪作業部506を取付け、また、伝動ケース503の下部に駆動用車軸507を取付け、駆動用車軸507に左右の駆動輪508,508を取付けたオーガ式除雪機である。
エンジン502により、オーガ521やブロア522からなる除雪作業部506を駆動して除雪作業をすることができる。なお、除雪作業部506は上下スイングしない構成である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の除雪機500は、前部に除雪作業部506を配置する関係上、エンジン502を後部に配置することになる。また、エンジン502として、クランク軸501を前方へ水平に延ばしたホリゾンタルエンジンを採用している。このため、駆動輪508,508から後方へ離れた転動輪511,511の上方に、エンジン502を配置することになる。エンジン502から除雪作業部506までの距離は大きくならざるを得ない。その分、除雪機500は大型になる。除雪機500の全長が大きいので、旋回性を高めるには改良の余地がある。
【0008】
そこで、エンジン502として、クランク軸を上下に延ばしたバーチカルエンジンを採用することが考えられる。しかし、単にバーチカルエンジンを採用しただけでは、除雪機500の構成が複雑になるだけであり、改良の余地が残る。
【0009】
そこで本発明の目的は、除雪機をより小型にできる技術を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項1は、クランク軸を下方へ延ばしたバーチカルエンジンの動力を、伝動ケースに収納された伝動機構を介してオーガ等の除雪作業部に伝達するようにし、クローラベルト等の走行部によって走行する除雪機であって、
伝動ケースの上部にバーチカルエンジンを取付けるとともに、伝動ケースの前部に除雪作業部を取付け、
伝動機構に、上方へ延びてバーチカルエンジンに連結する入力軸と、前方へ延び伝動軸を介して除雪作業部に連結する出力軸とを備え、
バーチカルエンジンのシリンダ部を後方へ向けるとともに、エンジン本体の前面を除雪作業部の後面に隣接させたことを特徴とする。
【0011】
バーチカルエンジンのシリンダ部を後方へ向けるとともに、エンジン本体の前面を除雪作業部の後面に隣接させたので、バーチカルエンジンを除雪作業部の近傍まで寄せて、配置することができる。さらに、伝動機構に上方へ延びる入力軸と前方へ延びる出力軸とを備え、伝動ケースの上部にバーチカルエンジンを取付けるとともに、上方へ延びた入力軸にバーチカルエンジンから下方へ延びたクランク軸を連結し、また、伝動ケースの前部に除雪作業部を取付けるとともに、前方へ延びた出力軸に伝動軸を介して除雪作業部を連結したので、バーチカルエンジンを除雪作業部の近傍まで寄せた分、伝動ケースの前後方向の寸法を小さくすることができる。この結果、除雪機を小型にできる。除雪機の全長を小さくすることで、除雪機の旋回性をより高めることができる。
【0012】
さらには、伝動ケースの前後方向の寸法が小さくなった分、出力軸の長さを小さくすることができる。この結果、出力軸に生じる曲げモーメントが小さくなるので、出力軸の径を小さくでき、出力軸を支持する軸受も小型のものですむ。
【0013】
さらにまた、重量物であるバーチカルエンジン、伝動機構及び伝動ケースを除雪作業部に近づけることができる。このように、除雪機の重心を前寄りの位置に設定することにより、除雪作業部の下端部を雪面に喰い込み易くして、除雪作業の効率や除雪の仕上がり性をより高めることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図面に基づいて以下に説明する。
なお、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は作業者から見た方向に従い、Frは前側、Rrは後側、Lは左側、Rは右側、CLは車幅中心(車体中心)を示す。また、図面は符号の向きに見るものとする。
【0015】
図1は本発明に係る除雪機の左側面図(その1)である。電動車両としての除雪機10は、左右の走行部30L,30R(この図では左のみを示す。以下同じ。)を備えた走行フレーム40に、機体を兼ねる伝動ケース50を上下スイング可能に取付け、伝動ケース50の左右両側部に左右の電動モータ21L,21Rを取付け、伝動ケース50の上部にエンジン60を取付けるとともに、伝動ケース50の前部に除雪作業部70を取付け、さらに、伝動ケース50の上部から後方(より具体的には後上方)へ左右の操作ハンドル80L,80Rを延し、これら左右の操作ハンドル80L,80R間に操作盤91を備え、作業者が操作盤91の後から連れ歩く、自力走行式の歩行型作業機である。以下、要部を詳細に説明する。
【0016】
左の走行部30Lは、前部の駆動輪31Lと後部の遊動輪32Lとにクローラベルト33Lを巻き掛け、駆動輪31Lを左の電動モータ20Lで正逆転させるクローラである。右の走行部30Rは、前部の駆動輪31Rと後部の遊動輪32Rとにクローラベルト33Rを巻き掛け、駆動輪31Rを右の電動モータ20Rで正逆転させるクローラである。
【0017】
左右の電動モータ20L,20Rは、動力を左右の走行用伝動機構120L,120Rを介して左右の走行部30L,30Rに伝達して、駆動する走行用駆動源である。
【0018】
エンジン60は、クランク軸61を下方へ延ばしたバーチカルエンジンであって、動力を伝動ケース50に収納された作業用伝動機構130並びに伝動軸76を介して除雪作業部70に伝達して、駆動する作業用駆動源である。
このようなエンジン60は、図示せぬピストンが往復動するシリンダ部62を後方へ向けるとともに、クランク軸61を収納するエンジン本体63の前面63aを除雪作業部70の後面75a(すなわちブロアハウジング75の後面75a)に隣接させたことを特徴とする。
【0019】
除雪作業部70は、前部のオーガ71、後部のブロア72、上部のシュータ73、オーガ71を囲うオーガハウジング74、及びブロア72を囲うブロアハウジング75からなる。オーガハウジング74は、後部のブロアハウジング75を一体的に組合わせたものである。
オーガ71は、地面に積もった雪を中央に集める作用をなす。この雪を受け取ったブロア72は、シュータ73を介して雪を除雪機10の周囲の所望の位置へ投射する作用をなす。
【0020】
さらに除雪機10は、伝動ケース50を上下スイング駆動するスイング駆動機構83を備える。スイング駆動機構83は、除雪作業部70の高さ調節をするために伝動ケース50の上下スイングを許容するとともに、除雪作業部70の高さ調節をした後に伝動ケース50の上下スイングを阻止するための、伸縮機構である。このようなスイング駆動機構83は、シリンダからロッドが進退可能なアクチュエータであり、例えば電動アクチュエータ、油圧アクチュエータ、空気圧アクチュエータからなる。
【0021】
図中、92はスクレーパ、93はランプ、94はエアクリーナ、95はキャブレータ、96はエンジン排気用マフラである。
【0022】
図2は本発明に係る除雪機の左側面図(その2)であり、エンジン60周りをカバー110によって覆った状態の除雪機10を示す。カバー110は、エンジン60の下半部を囲う下カバー部111と、エンジン60の上半部を囲う上カバー部112と、からなる上下二分割カバーである。
【0023】
さらのこの図は、伝動ケース50の真上にエンジン60を配置し、このエンジン60のシリンダ部62を後方へ向けることによって、シリンダ部62の下方にスペースSpを設けたことを示す。このスペースSpにエンジン排気用マフラ96を配置することによって、エンジン排気用マフラ96の全体を前方の伝動ケース50、後方の走行フレーム40並びにスイング駆動機構83、左右両側方のクローラベルト33L,33R、上方のエンジン60、下方の地面Grによって概ね囲うことができる。従って、比較的高温であるエンジン排気用マフラ96に作業者が直接触れることを防止することができるので、最小限の小型の熱遮蔽板で覆えばすむ。
【0024】
図3は本発明に係る除雪機の平面図であり、上記図1に示す操作盤91を省略して表した。この図は、除雪機10の中央部にエンジン60を配置し、車幅中心CLにクランク軸(エンジン出力軸)61の中心ELを配置し、エンジン60の真下に伝動ケース50及び伝動ケース50に収納された作業用伝動機構130を配置し、これらの伝動ケース50及び作業用伝動機構130の前に除雪作業部70を配置し、伝動ケース50及び作業用伝動機構130の左右両側に左右のクローラベルト33L,33Rを配置し、これらのクローラベルト33L,33Rの前側に左右の駆動輪31L,31R並びに左右の電動モータ20L,20Rを配置したことを示す。
【0025】
さらにこの図は、除雪機10を上から見たときに、左前部にシュータ73、右前部にランプ93並びにバッテリ97、右後部にエアクリーナ94、左右の操作ハンドル80L,80R間で操作盤91(図1参照)の下方に燃料タンク98並びに左右のモータ駆動制御部99,99を取付けたことを示す。
【0026】
左の操作ハンドル80Lはグリップ81L近傍に、左右の電動モータ20L,20Rを操作可能状態にする走行準備レバー82を備える。右の操作ハンドル80Rはグリップ81R近傍に、スイング駆動機構83(図1参照)を操作する調節用レバー84を備える。
【0027】
図4は本発明に係る除雪機のエンジン、電動モータ、走行部、除雪作業部周りの模式的平面図であり、左右の走行部30L,30R間に伝動ケース50を配置したことを示す。
走行フレーム40は、前後に延びた左右一対のサイドメンバ41,41と、左右のサイドメンバ41,41の後部間に掛け渡したクロスメンバ42と、クロスメンバ42の中央部に取付けたブラケット43とからなる、平面視略コ字状部材である。
【0028】
左右のサイドメンバ41,41は、前部で左右の駆動輪用車軸34L,34Rを回転可能に支承するとともに、後部で遊動輪用車軸35を支承するフレームである。左右の駆動輪用車軸34L,34Rは、左右の駆動輪31L,31Rを固定した回転軸である。遊動輪用車軸35は、左右の遊動輪32L,32Rを回転可能に取付けた1本の固定軸である。
【0029】
クロスメンバ42は、遊動輪用車軸35から後方へ延した左右の調節ボルト36,36を進退調節可能に取付けた部材である。調節ボルト36,36を進退調節することにより、遊動輪用車軸35を前後に移動させて、左右のクローラベルト33L,33Rの張り具合を調節することができる。
【0030】
左の電動モータ20Lは、固定側の環状のアウタステータ21と、アウタステータ21に囲まれたインナロータ22と、インナロータ22に一体的に組付けられたモータ軸23とからなる。モータ軸23は、電磁ブレーキ24によってブレーキ状態にされるものである。電磁ブレーキ24は、普通車両のパーキングブレーキに相当するブレーキであり、駐車中はブレーキ状態になる。
【0031】
左の走行用伝動機構120Lは、モータ軸23に取付けた第1小ギヤ121と、第1小ギヤ121に噛み合うべく駆動輪用車軸34Lに相対的に回転可能に取付けた第1大ギヤ122と、第1大ギヤ122に一体に形成した第2小ギヤ123と、第2小ギヤ123に噛み合うべくモータ軸23に相対的に回転可能に取付けた第2大ギヤ124と、第2大ギヤ124に一体に形成した第3小ギヤ125と、第3小ギヤ125に噛み合うべく駆動輪用車軸34Lに取付けた第3大ギヤ126と、からなる3段減速式の減速機構である。
【0032】
各ギヤ121〜126は平歯車である。右の電動モータ20Rは左の電動モータ20Lと同じ構成であり、右の走行用伝動機構120Rは左の走行用伝動機構120Lと同じ構成である。37は軸受である。
【0033】
伝動ケース50に収納された作業用伝動機構130は、ほぼ鉛直に延びる入力軸131と、ほぼ水平に延びる出力軸132と、入力軸131に取付けた駆動側の小ベベルギヤ133と、小ベベルギヤ133に噛み合うべく出力軸132に取付けた従動側の大ベベルギヤ134と、を備えた、1段減速式の減速機構である。
【0034】
出力軸132は、伝動ケース50から前方へ延び、伝動軸76を介して除雪作業部70に連結する軸である。詳しくは、出力軸132の前端に伝動軸76を連結し、伝動軸76にオーガ71のウォームギヤ式減速機構77を介してオーガ軸78,78に連結するとともに、伝動軸76にブロア72を連結した。
【0035】
ここで、上記左右の操作ハンドル80L,80Rの構造、及びスイング駆動機構83の取付け構造について、詳しく説明する。
操作ハンドル80L,80Rは、伝動ケース50の左右両側部における上部から後方へ延びた左右のハンドル基部85L,85Rと、これらのハンドル基部85L,85Rの後端に取付角を調整可能に取付けるとともに更に後方へ延びた左右のハンドルバー86L,86Rとからなる。左右のハンドル基部85L,85Rは、後端間にクロスメンバ87を掛け渡し、このクロスメンバ87の中央部にブラケット88を取付けたものである。
【0036】
スイング駆動機構83の取付け構造は、走行フレーム40のブラケット43と、ハンドル基部85L,85R側のブラケット88とに、スイング駆動機構83の上下両端を上下スイング可能に連結した構成である。
【0037】
ところで、走行フレーム40に支承された左右の駆動輪用車軸34L,34Rは、伝動ケース50にも回転可能に支承されたものである。このため、伝動ケース50は駆動輪用車軸34L,34Rの車軸中心を上下スイング中心としてスイング可能である。スイング駆動機構83により、ハンドル基部85L,85Rを介して伝動ケース50を上下に(この図の表裏方向に)スイングさせることができる。
【0038】
上述のように、伝動ケース50にはエンジン60(図3参照)及び除雪作業部70を取付けてある。従って、伝動ケース50と共にエンジン60及び除雪作業部70を上下にスイングさせることで、除雪作業部70の高さを調節することができる。
【0039】
図5は本発明に係る伝動ケース並びに作業用伝動機構の断面図であり、伝動ケース50に収納された作業用伝動機構130を左側方から見た構成を表す。
この図は、伝動ケース50の上端部に複数の取付ボス51・・・(・・・は複数を示す。以下同じ。)を設け、これらの取付ボス51・・・にエンジン60の下端部64をボルト止めすることで、伝動ケース50の上部にエンジン60を取付け、また、伝動ケース50の前端部に取付フランジ52を設け、この取付フランジ52にブロアハウジング75をボルト止めすることで、伝動ケース50の側部に除雪作業部70を取付けたことを示す。
【0040】
作業用伝動機構130の入力軸131はクランク軸61と同心上に配置するとともに、上方に延びて、クランク軸61の下端にクラッチ65を介して連結したものである。
伝動ケース50は、入力軸131を通す筒状の入力軸収納部53と、出力軸132を通す筒状の出力軸収納部54と、を一体に形成したものである。55はリッド、141〜145は軸受である。
【0041】
図6は本発明に係る伝動ケース、電動モータ並びに走行用伝動機構の断面図であり、伝動ケース50に収納された電動モータ20L,20R並びに走行用伝動機構120L,120Rを背面から見た構成を表す。図7は本発明に係る伝動ケース、左の電動モータ並びに左の走行用伝動機構の断面図であり、図6に対応させて表す。なお、理解を容易にするために走行用伝動機構120L,120Rを展開して表した。
【0042】
図6及び図7は、伝動ケース50の左右の側部に左右の電動モータ20L,20R、左右の走行用伝動機構120L,120R、左右の走行部30L,30R(図4参照)のための駆動輪用車軸34L,34Rを取付けたこと、及び、伝動ケース50がモータケース153,153の一部を兼ねたことを示す。
【0043】
具体的に説明すると、伝動ケース50は、車幅中心CLに出力軸収納部54を設けるとともに、出力軸収納部54の左右両側にモータ収納部56,56を一体に形成し、これらのモータ収納部56,56の左右側方を開放し、それらの開放端を左右のモータケース半体151,151で塞いでボルト止めし、これらのモータケース半体151,151の左右側方に左右の伝動カバー152,152を被せてボルト止めしたものである。
【0044】
このようにして、左右のモータ収納部56,56と左右のモータケース半体151,151とによって、左右のモータケース153,153を構成することができる。従って、伝動ケース50の左右のモータ収納部56,56は、モータケース153,153の一部を兼ねる。
また、左右のモータケース半体151,151と左右の伝動カバー152,152とによって、左右の走行伝動機構用ケース154,154を構成することができる。従って、左右のモータケース半体151,151は、走行伝動機構用ケース154,154の一部を兼ねる。
【0045】
左右のモータケース153,153に電動モータ20L,20R並びに電磁ブレーキ24,24を収納するようにした。図7に示すように、左の電動モータ20Lは、車幅方向(左右)に水平に延ばしたモータ軸23と、ステータ周方向に複数の電気子25・・・を配列したアウタステータ21と、ロータ周方向に複数個の永久磁石26・・・を配列したインナロータ22と、を組合わせたインナロータ型直流ブラシレスモータである。右の電動モータ20Rも同様である。
【0046】
一方、左右の走行伝動機構用ケース154,154に走行用伝動機構120L,120Rを収納するようにした。走行伝動機構用ケース154内に延ばしたモータ軸23の先端部に、第1小ギヤ121並びに第2大ギヤ124を設けた。互いに一体である第2大ギヤ124並びに第3小ギヤ125は、伝動カバー152にも回転可能に支承される。なお、161〜165は軸受である。
【0047】
ところで、モータケース153,153の一部を兼ねた伝動ケース50は、電動モータ20L,20Rのためのハーネス(電線)171,171を、内部に通すことができる。具体的には、モータ収納部56,56内で電動モータ20L,20Rに結線したハーネス171,171を、上記図5に示すように伝動ケース50に開けられたハーネス用孔172を通して外部に配線する、すなわち、引き回すことができる。その分、ハーネス171,171が外部に露出しないので、ハーネス171,171の耐久性や信頼性を高めることができる。
【0048】
図8は本発明に係る除雪機の各部品の配列関係を示す説明図である。
除雪機10を側方から見たときに、クランク軸61の中心(クランク軸中心)をELとし、駆動輪用車軸34L,34Rの中心(車軸中心)をDLとし、遊動輪用車軸35の中心(車軸中心)をFLとし、モータ軸23,23の中心(モータ軸中心)をMLとし、さらに、除雪機10全体の重心G1の位置をGLとする。
【0049】
本発明は、(1)左右の駆動輪31L,31Rの車軸中心DLを伝動ケース50、エンジン60並びに除雪作業部70の上下スイング中心とし、(2)車軸中心DLの近傍で且つ後方にクランク軸61を配置することで、(3)クランク軸中心ELと車軸中心DLとの間に除雪機10全体の重心G1を設定し、さらに、(4)車軸中心DLの近傍で且つ前方(より具体的には前上方)にモータ軸中心MLを配置したことを特徴とする。
【0050】
除雪機10前後方向の具体的な距離について説明すると、車軸中心DL,FL間の距離をL1とし、車軸中心DLからクランク軸中心ELまでの距離をL2とし、車軸中心DLから重心G1の位置GLまでの距離をL3とし、車軸中心DLからモータ軸中心MLまでの距離をL4とする。
距離L2は距離L1に対して略1/3の大きさであり、十分に小さい。距離L3は距離L2に対して略1/2の大きさであり、十分に小さい。距離L4は距離L2に対して略1/2の大きさであり、十分に小さい。
【0051】
このように、バーチカルエンジン60の真下に作業用伝動機構130(伝動機構130)を配置し、伝動機構130の前に除雪作業部70を配置し、伝動機構130の左右両側に左右のクローラベルト33L,33Rを配置し、これらのクローラベルト33L,33Rの前側に左右の駆動輪31L,31R並びに電動モータ20L,20Rを配置し、駆動輪31L,31Rの車軸中心DLを伝動ケース50、エンジン60、伝動機構130及び除雪作業部70の上下スイング中心とし、車軸中心DLの近傍で且つ車軸中心DLの後方にクランク軸61を配置することによって、車軸中心DLの近傍で且つ車軸中心DLの後方に重量物であるエンジン60を配置することができる。
【0052】
このようにして、クランク軸中心ELと車軸中心DLとの間に、除雪機10全体の重心G1を設定することにより、除雪機10の前後の重量バランスをより最適な状態に設定することができる。従って、除雪作業部70の下端部を雪面に喰い込み易くして、除雪作業の効率や除雪の仕上がり性をより高めることができる。しかも、クローラベルト33L,33Rで雪面を走破する走破性能をも確保することができる。
【0053】
さらには、重量物であるエンジン60、伝動機構130及び電動モータ20L,20Rを駆動輪31L,31Rの車軸中心DLの近傍に配置したので、この車軸中心DLをスイング中心として、除雪作業部70を上下スイングさせるスイング操作力は比較的小さくてすむ。従って、除雪作業部70を上下スイングさせて、雪面に対する除雪作業部70の喰い込み角度を設定する操作が容易である。
【0054】
図9(a),(b)は本発明に係る除雪機の作用図である。
(a)は除雪作業部70をほぼ水平に設定した状態の除雪機10を示す。この状態からスイング駆動機構83を伸縮作動させることにより、伝動ケース50は駆動輪用車軸34L,34Rの車軸中心DLをスイング中心として、上下スイングする。従って、(b)に示すように、伝動ケース50と共に除雪作業部70を上下にスイングさせることで、除雪作業部70の高さを調節することができる。
【0055】
次に、上記構成の除雪機10の作用を図8に基づき説明する。
左右の走行部30L,30R間に伝動ケース50を配置し、伝動ケース50の上部にエンジン60を取付け、伝動ケース50の前部に除雪作業部70を取付け、伝動ケース50の側部に電動モータ20L,20R並びに左右の走行部30L,30Rのための駆動輪用車軸34L,34Rを取付けたので、エンジン60の動力を除雪作業部70に伝達するための伝動機構130を収納した伝動ケース50によって、除雪機10のメインフレーム(機体)を兼ねることができる。
【0056】
従ってエンジン60、除雪作業部70、電動モータ20L,20R並びに駆動輪用車軸34L,34Rを取付けるためのメインフレームを削減することができる。この結果、除雪機10の小型化や軽量化を図るとともに、部品数を削減することができる。さらには、除雪機10を小型にすることで、操縦性をより高めることができる。
【0057】
さらにまた、メインフレームを兼ねる伝動ケース50に駆動輪用車軸34L,34Rをも取付けたので、伝動ケース50、エンジン60、除雪作業部70及び電動モータ20L,20Rの重量を、駆動輪用車軸34L,34Rを介して走行部30L,30Rに掛けることができる。この結果、走行部30L,30Rの駆動力を十分に確保することができる。従って、走行部30L,30Rにて雪面を走破する走破性能が高まる。
【0058】
さらには、エンジン60をバーチカルエンジンとし、このバーチカルエンジン60のシリンダ部62を後方へ向けるとともに、エンジン本体63の前面63aを除雪作業部70の後面75aに隣接させたので、バーチカルエンジン60を除雪作業部70の近傍まで寄せて、配置することができる。
【0059】
さらに、伝動機構130に、上方へ延びる入力軸131と、前方へ延びる出力軸132とを備え、伝動ケース50の上部にバーチカルエンジン60を取付けるとともに、上方へ延びた入力軸131にバーチカルエンジン60から下方へ延びたクランク軸61を連結し、また、伝動ケース50の前部に除雪作業部70を取付けるとともに、前方へ延びた出力軸132に伝動軸76を介して除雪作業部70を連結したので、バーチカルエンジン60を除雪作業部70の近傍まで寄せた分、伝動ケース50の前後方向の寸法を小さくすることができる。
この結果、除雪機10を小型にできる。除雪機10の全長を小さくすることで、除雪機10の旋回性をより高めることができる。
【0060】
さらには、伝動ケースの前後方向の寸法が小さくなった分、出力軸の長さを小さくすることができる。この結果、出力軸に生じる曲げモーメントが小さくなるので、出力軸の径を小さくでき、出力軸を支持する軸受も小型のものですむ。
【0061】
さらにまた、重量物であるバーチカルエンジン60、伝動機構130及び伝動ケース50を除雪作業部70に近づけることができる。このように、除雪機10の重心を前寄りの位置に設定することにより、除雪作業部70の下端部を雪面に喰い込み易くして、除雪作業の効率や除雪の仕上がり性をより高めることができる。
【0062】
【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は、バーチカルエンジンのシリンダ部を後方へ向けるとともに、エンジン本体の前面を除雪作業部の後面に隣接させたので、バーチカルエンジンを除雪作業部の近傍まで寄せて、配置することができる。さらに、伝動機構に上方へ延びる入力軸と前方へ延びる出力軸とを備え、伝動ケースの上部にバーチカルエンジンを取付けるとともに、上方へ延びた入力軸にバーチカルエンジンから下方へ延びたクランク軸を連結し、また、伝動ケースの前部に除雪作業部を取付けるとともに、前方へ延びた出力軸に伝動軸を介して除雪作業部を連結したので、バーチカルエンジンを除雪作業部の近傍まで寄せた分、伝動ケースの前後方向の寸法を小さくすることができる。この結果、除雪機を小型にできる。除雪機の全長を小さくすることで、除雪機の旋回性をより高めることができる。
【0063】
さらには、伝動ケースの前後方向の寸法が小さくなった分、出力軸の長さを小さくすることができる。この結果、出力軸に生じる曲げモーメントが小さくなるので、出力軸の径を小さくでき、出力軸を支持する軸受も小型のものですむ。
【0064】
さらにまた、重量物であるバーチカルエンジン、伝動機構及び伝動ケースを除雪作業部に近づけることができる。このように、除雪機の重心を前寄りの位置に設定することにより、除雪作業部の下端部を雪面に喰い込み易くして、除雪作業の効率や除雪の仕上がり性をより高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る除雪機の左側面図(その1)
【図2】本発明に係る除雪機の左側面図(その2)
【図3】本発明に係る除雪機の平面図
【図4】本発明に係る除雪機のエンジン、電動モータ、走行部、除雪作業部周りの模式的平面図
【図5】本発明に係る伝動ケース並びに作業用伝動機構の断面図
【図6】本発明に係る伝動ケース、電動モータ並びに走行用伝動機構の断面図
【図7】本発明に係る伝動ケース、左の電動モータ並びに左の走行用伝動機構の断面図
【図8】本発明に係る除雪機の各部品の配列関係を示す説明図
【図9】本発明に係る除雪機の作用図
【図10】従来の除雪機の概要図
【符号の説明】
10…除雪機、30L,30R…走行部、50…伝動ケース、60…バーチカルエンジン、61…クランク軸、62…シリンダ部、63a…エンジン本体の前面、70…除雪作業部、75a…除雪作業部の後面(ブロアハウジングの後面)、76…伝動軸、130…伝動機構(作業用伝動機構)、131…入力軸、132…出力軸。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an improved technology of a snow remover of a type in which a traveling unit such as a crawler belt travels by itself.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, in order to reduce the labor of snow removal work, there has been developed an auger-type snow removal machine of a type in which a vehicle runs on its own power and an operator operates an operation handle while walking. ).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-63-513 (page 2, FIG. 1)
[0004]
The outline of a conventional snow blower according to Patent Document 1 will be described with reference to FIG.
FIG. 10 is a schematic view of a conventional snow blower, and FIG. 1 of JP-A-63-513 is shown again. The reference numerals have been re-assigned.
[0005]
The
[0006]
More specifically, the
The
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the
[0008]
Therefore, it is conceivable to employ a vertical engine having a vertically extending crankshaft as the
[0009]
Therefore, an object of the present invention is to provide a technique that can make a snowplow smaller.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention is to transmit the power of a vertical engine having a crankshaft extending downward to a snow removing work section such as an auger via a transmission mechanism housed in a transmission case. A snowplow that travels by a traveling unit such as
Attach the vertical engine to the top of the transmission case, and attach the snow removal section to the front of the transmission case.
The transmission mechanism includes an input shaft extending upward and connected to the vertical engine, and an output shaft extending forward and connected to the snow removing work unit via the transmission shaft,
The cylinder portion of the vertical engine is directed rearward, and the front surface of the engine body is adjacent to the rear surface of the snow removing section.
[0011]
Since the cylinder portion of the vertical engine is directed rearward and the front surface of the engine body is adjacent to the rear surface of the snow removing section, the vertical engine can be arranged close to the snow removing section. Further, the transmission mechanism includes an input shaft extending upward and an output shaft extending forward, and a vertical engine is mounted on an upper portion of the transmission case, and a crankshaft extending downward from the vertical engine is connected to the input shaft extending upward. In addition, the snow removal section is attached to the front of the transmission case, and the snow removal section is connected to the output shaft extending forward through the transmission shaft, so that the vertical engine is brought close to the snow removal section. The dimension in the front-back direction of the case can be reduced. As a result, the snowplow can be reduced in size. By reducing the overall length of the snow blower, the turning performance of the snow blower can be further improved.
[0012]
Furthermore, the length of the output shaft can be reduced by an amount corresponding to the reduced size of the transmission case in the front-rear direction. As a result, the bending moment generated on the output shaft is reduced, so that the diameter of the output shaft can be reduced, and the bearing for supporting the output shaft can be small.
[0013]
Furthermore, the vertical engine, the transmission mechanism, and the transmission case, which are heavy objects, can be brought closer to the snow removing work section. In this way, by setting the center of gravity of the snow removing machine at a position closer to the front, the lower end of the snow removing work section can be easily bitten into the snow surface, and the efficiency of the snow removal work and the finish of snow removal can be further improved. .
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
In addition, “front”, “rear”, “left”, “right”, “up”, and “down” follow directions viewed from an operator, and Fr is the front side, Rr is the rear side, L is the left side, and R is the right side. , CL indicate the vehicle width center (body center). Also, the drawings should be viewed in the direction of reference numerals.
[0015]
FIG. 1 is a left side view (No. 1) of a snow blower according to the present invention. The
[0016]
The
[0017]
The left and right
[0018]
The
In such an
[0019]
The
The
[0020]
The
[0021]
In the figure, 92 is a scraper, 93 is a lamp, 94 is an air cleaner, 95 is a carburetor, and 96 is a muffler for engine exhaust.
[0022]
FIG. 2 is a left side view (part 2) of the snow blower according to the present invention, and shows the
[0023]
Further, this figure shows that the
[0024]
FIG. 3 is a plan view of the snow blower according to the present invention, in which the
[0025]
Further, in this figure, when the
[0026]
The left operation handle 80L includes a
[0027]
FIG. 4 is a schematic plan view around the engine, the electric motor, the traveling section, and the snow removing work section of the snow blower according to the present invention, and shows that the
The traveling
[0028]
The left and
[0029]
The
[0030]
The left electric motor 20 </ b> L includes a fixed-side annular
[0031]
The left traveling
[0032]
Each of the
[0033]
The
[0034]
The
[0035]
Here, the structure of the left and right operation handles 80L and 80R and the structure of mounting the
The operation handles 80L, 80R are attached to the left and right handle bases 85L, 85R extending rearward from the upper portions on the left and right sides of the
[0036]
The mounting structure of the
[0037]
By the way, the left and right
[0038]
As described above, the engine 60 (see FIG. 3) and the snow removing
[0039]
FIG. 5 is a cross-sectional view of the transmission case and the working transmission mechanism according to the present invention, and shows a configuration in which the working
In this figure, a plurality of mounting
[0040]
The
The
[0041]
FIG. 6 is a cross-sectional view of the transmission case, the electric motor, and the traveling transmission mechanism according to the present invention. FIG. 6 is a rear view of the
[0042]
6 and 7 show the drive for the left and right
[0043]
More specifically, the
[0044]
In this manner, the left and
The left and right motor case halves 151 and 151 and the left and right transmission covers 152 and 152 can form left and right traveling
[0045]
The
[0046]
On the other hand, the
[0047]
By the way, the
[0048]
FIG. 8 is an explanatory view showing the arrangement relationship of each component of the snow blower according to the present invention.
When the
[0049]
According to the present invention, (1) the axle center DL of the left and
[0050]
The distance between the axle centers DL and FL is L1, the distance from the axle center DL to the crankshaft center EL is L2, and the position GL is from the axle center DL to the center of gravity G1. L3, and the distance from the axle center DL to the motor shaft center ML is L4.
The distance L2 is approximately 1/3 of the distance L1, and is sufficiently small. The distance L3 is approximately 1 / of the distance L2, and is sufficiently small. The distance L4 is approximately 1 / of the distance L2, and is sufficiently small.
[0051]
As described above, the work transmission mechanism 130 (the transmission mechanism 130) is disposed directly below the
[0052]
In this way, by setting the center of gravity G1 of the
[0053]
Further, since the
[0054]
FIGS. 9A and 9B are operation diagrams of the snow blower according to the present invention.
(A) shows the
[0055]
Next, the operation of the
A
[0056]
Therefore, the number of main frames for mounting the
[0057]
Furthermore, since the
[0058]
Furthermore, since the
[0059]
Further, the
As a result, the
[0060]
Furthermore, the length of the output shaft can be reduced by an amount corresponding to the reduced size of the transmission case in the front-rear direction. As a result, the bending moment generated on the output shaft is reduced, so that the diameter of the output shaft can be reduced, and the bearing for supporting the output shaft can be small.
[0061]
Furthermore, the
[0062]
【The invention's effect】
The present invention has the following effects by the above configuration.
According to the first aspect of the present invention, the cylinder portion of the vertical engine is directed rearward, and the front surface of the engine body is adjacent to the rear surface of the snow removing work portion. Further, the transmission mechanism includes an input shaft extending upward and an output shaft extending forward, and a vertical engine is mounted on an upper portion of the transmission case, and a crankshaft extending downward from the vertical engine is connected to the input shaft extending upward. In addition, the snow removal section is attached to the front of the transmission case, and the snow removal section is connected to the output shaft extending forward through the transmission shaft, so that the vertical engine is brought close to the snow removal section. The dimension in the front-back direction of the case can be reduced. As a result, the snowplow can be reduced in size. By reducing the overall length of the snow blower, the turning performance of the snow blower can be further improved.
[0063]
Furthermore, the length of the output shaft can be reduced by an amount corresponding to the reduced size of the transmission case in the front-rear direction. As a result, the bending moment generated on the output shaft is reduced, so that the diameter of the output shaft can be reduced, and the bearing for supporting the output shaft can be small.
[0064]
Furthermore, the vertical engine, the transmission mechanism, and the transmission case, which are heavy objects, can be brought closer to the snow removing work section. In this way, by setting the center of gravity of the snow removing machine at a position closer to the front, the lower end of the snow removing work section can be easily bitten into the snow surface, and the efficiency of the snow removal work and the finish of snow removal can be further improved. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a left side view of a snow blower according to the present invention (part 1).
FIG. 2 is a left side view of the snow blower according to the present invention (part 2).
FIG. 3 is a plan view of a snow blower according to the present invention; FIG. 4 is a schematic plan view of an engine, an electric motor, a traveling section, and a snow removing work section of the snow blower according to the present invention; FIG. FIG. 6 is a sectional view of a transmission case, an electric motor, and a traveling transmission mechanism according to the present invention. FIG. 7 is a sectional view of a transmission case, an electric motor, and a traveling transmission mechanism according to the present invention. FIG. 8 is an explanatory view showing an arrangement relationship of each component of the snow blower according to the present invention. FIG. 9 is an operation diagram of the snow remover according to the present invention. FIG. 10 is a schematic view of a conventional snow remover. Explanation of reference numerals]
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記伝動ケースは、上部に前記バーチカルエンジンを取付けるとともに、前部に前記除雪作業部を取付け、
前記伝動機構は、上方へ延びて前記バーチカルエンジンに連結する入力軸と、前方へ延び伝動軸を介して前記除雪作業部に連結する出力軸とを備え、
前記バーチカルエンジンは、シリンダ部を後方へ向けるとともに、エンジン本体の前面を前記除雪作業部の後面に隣接させたことを特徴とする除雪機。A snow removing machine that transmits power of a vertical engine having a crankshaft extended downward to a snow removing work unit such as an auger via a transmission mechanism housed in a transmission case, and travels by a traveling unit such as a crawler belt. ,
The transmission case attaches the vertical engine to an upper part, and attaches the snow removing work part to a front part,
The transmission mechanism includes an input shaft extending upward and connected to the vertical engine, and an output shaft extending forward and connected to the snow removal working unit via the transmission shaft.
In the vertical engine, the cylinder unit is directed rearward, and a front surface of the engine body is adjacent to a rear surface of the snow removal operation unit.
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