JP2005336898A - 除雪用アタッチメントを備えた油圧ショベル - Google Patents

Abstract

【課題】 屋根等の高所の除雪作業を、効率よく行えるようにする。
【解決手段】 油圧ショベル１のアーム７の先端部に、雪を掻込むオーガ１２と、該オーガ１２により掻き込まれた雪を吸い込むブロア１３と、該ブロア１３により吸い込まれた雪を排出するシュート１４とを備えたロータリ式の除雪用アタッチメント１１を着脱自在に装着し、さらに、アーム７の基端部に、除雪用アタッチメント１１の作業状況を監視できるカメラ２７を設置する一方、キャブ４に、前記カメラ２７の映像を表示するモニタ装置２８を設けた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、屋根等の高所の除雪を行うことができる除雪用アタッチメントを備えた油圧ショベルの技術分野に属するものである。

一般に、豪雪地帯では屋根の上に大量の雪が積もるため、該雪の重みによって家屋が倒壊したりしないように、年に数回の雪下ろし作業が必要となる。この雪下ろし作業は、従来、人が屋根の上に乗ってスコップ等を用いて行う人力作業であって、重労働で膨大な手間がかかる許りか、屋根から落下する惧れもあり、負担の重い作業であった。

そこで、油圧ショベルのアームの先端部に、雪を掻くための掻き板を備えた雪下ろし装置を取り付け、アームやブームを適宜操作することにより、前記掻き板で屋根上の雪を掻き下ろすことができるようにした技術が提唱されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２０００−２３４４２６号公報

しかるに、前記特許文献１のものは、雪掻き部の自重等により掻き板を雪に食い込ませ、該掻き板を引き下ろすことで雪を掻き下ろすものであるから、例えば雪が凍結しているような場合に、掻き板が雪になかなか食い込まない場合もあり、作業効率に劣る。さらにこのものでは、雪を手前に掻き下ろす構造のため、掻き下ろした雪が油圧ショベルの前方や上方に落ちてきて、作業の妨げになる許りか、屋根から手前に掻き下ろされた雪は家屋の外壁近傍に堆く積もり、該積もった雪が崩れて外壁を圧迫したり、窓のガラスを破損したりする惧れもある。さらに、上記掻き板による雪下ろし作業は、油圧ショベルの運転席にいるオペレータから視ることはできないため、オペレータは感でアームやブームを操作するしかなく、作業性に劣るという問題もあり、これらに本発明が解決しようとする課題がある。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、ブームおよびアームを備えた作業装置を装着してなる油圧ショベルにおいて、前記アームの先端部に、雪を掻込むオーガと、該オーガにより掻き込まれた雪を吸い込むブロアと、該ブロアにより吸い込まれた雪を排出するシュートとを備えたロータリ式の除雪用アタッチメントを着脱自在に装着したことを特徴とするものである。
そして、この様にすることにより、屋根等の高所の除雪を、油圧ショベルに装着された除雪用アタッチメントを用いて行うことができるが、該除雪用アタッチメントは、オーガ、ブロアおよびシュートを備えたロータリ式のものであるから、大量の雪が積もっていたり雪が凍結していたりしても、効率よく短時間で除雪作業を行うことができる
請求項２の発明は、請求項１において、作業装置に、除雪用アタッチメントの作業状況を監視できるカメラを設置する一方、油圧ショベルの運転席部に、前記カメラの映像を表示するモニタ装置を設けたことを特徴とするものである。
そして、この様にすることにより、オペレータはモニタ装置で除雪用アタッチメントの作業状況を監視しながら除雪作業を行うことができ、作業性の向上に寄与できる。
請求項３の発明は、請求項１または２において、除雪用アタッチメントは、長さ調節自在な連結装置を介してアームの先端部に連結されることを特徴とするものである。
そして、この様にすることにより、連結装置の長さ調節によって、除雪用アタッチメントをアームの先端部から遠近するように移動させることができ、除雪作業をより容易に行うことができる。
請求項４の発明は、請求項３において、連結装置に、該連結装置の長さ調節に伴って移動する除雪用アタッチメントと反対側に移動して、連結装置とアーム先端部との連結部を支点とするロータリ式除雪アタッチメントの荷重を略一定に保持するためのウエイトを設けたことを特徴とするものである。
そして、この様にすることにより、除雪用アタッチメントの雪面への圧接力を略一定に保持することができ、安定した除雪作業を行うことができる。

次に、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図面において、１は油圧ショベルであって、該油圧ショベル１は、クローラ式またはタイヤ式の下部走行体２と、該下部走行体２に旋回自在に支持される上部旋回体３とから構成されるが、該上部旋回体３には、図示しないエンジン、油圧ポンプＰや油タンクＴ等の油圧機器類、運転席を備えたキャブ４等が搭載されると共に、作業装置５が装着されている。該作業装置５は、基端部が上部旋回体３に上下揺動自在に支持されるブーム６、該ブーム６の先端部に前後揺動自在に支持されるアーム７、該アーム７の先端部に着脱自在に装着される作業用アタッチメント、前記ブーム６、アーム７、作業用アタッチメントをそれぞれ動作せしめるためのブーム用シリンダ８、アーム用シリンダ９、アタッチメント用シリンダ１０等を備えて構成されるが、本発明は、作業用アタッチメントとして除雪用アタッチメント１１が装着されている。

前記除雪用アタッチメント１１は、屋根等の高所に積雪した雪を下ろすためのロータリー式除雪機であって、該除雪用アタッチメント１１の機体フレーム１１ａの前部には、雪を掻込むオーガ１２が取付けられている。そして、オーガ１２によって掻き込まれた雪は、機体フレーム１１ａに内装されるブロア１３よって吸い込まれ、機体フレーム１１ａの上部に設けられたシュート１４から放出されるように構成されている。該シュート１４は、雪の放出方向を変換できるように、機体フレーム１１ａの上部に回転可能な状態で取り付けられている。また、前記オーガ１２およびブロア１３は、本実施の形態では、オーガ１２用、ブロア１３用の各油圧モータ（図示せず）の回転により駆動するようになっているが、これら各油圧モータは、キャブ４内に配置される除雪用操作具の操作に基づき、上部旋回体３に搭載される油圧ポンプＰからの圧油供給により駆動するように構成されている。尚、オーガ１２およびブロア１３を、電動モータおよび発動機で駆動せしめるように構成することもできる。

一方、１５は前記除雪用アタッチメント１１をアーム７の先端部に着脱自在に連結するための連結装置であって、該連結装置１５は、箱状のフレーム体１６、該フレーム体１６に一体的に形成される連結ブラケット１７、フレーム体１６内に組込まれる左右一対の連結用シリンダ１８、１８およびウエイト用シリンダ１９、１９、該ウエイト用シリンダ１９、１９に連結されるウエイト２０、２０等から構成されている。

前記連結ブラケット１７には、第一ピン連結部１７ａと第二ピン連結部１７ｂとが形成されている。そして、第一ピン連結部１７ａを、アーム７の先端部に第一ピン２１を介して回転自在に連結すると共に、第二ピン連結部１７ｂを、アタッチメント用シリンダ１０のロッド先端部に連結されるリンク杆２２に第二ピン２３を介して回転自在に連結することにより、連結装置１５および該連結装置１５に後述するように連結用シリンダ１８、１８を介して連結される除雪用アタッチメント１１は、第一ピン２１を支軸としてアーム７の先端部に昇降自在に装着されると共に、アタッチメント用シリンダ１０の縮伸作動に基づいて、除雪用アタッチメント１１を昇降せしめることができるようになっている。

ここで、前記アタッチメント用シリンダ１０に対する油の給排制御は、キャブ４内に配設のアタッチメント昇降用操作具の操作に基づいて切換わるコントロールバルブ２４によって行われるが、該コントロールバルブ２４は、図３に示す如く、アタッチメント用シリンダ１０への油の給排を停止する停止位置Ａ、アタッチメント用シリンダ１０の縮小側（除雪用アタッチメント１１上昇側）への油の給排を行う上昇位置Ｂ、アタッチメント用シリンダ１０の伸長側（除雪用アタッチメント１１下降側）への油の給排を行う下降位置Ｃ、アタッチメント用シリンダ１０のロッド側、ヘッド側の両油室１０ａ、１０ｂが油タンクＴに連通するフロート位置Ｄの四位置を有している。そして、除雪用アタッチメント１１で除雪作業を行う場合に、前記コントロールバルブ２４をフロート位置Ｄに切換えることにより、アタッチメント用シリンダ１０はロッド側、ヘッド側の両油室１０ａ、１０ｂが油タンクＴに連通しているため自由に伸縮できることになり、而して、除雪用アタッチメント１１は自重で降下して雪面に圧接するようになっている。

また、前記左右一対の連結用シリンダ１８、１８、ウエイト用シリンダ１９、１９、ウエイト２０、２０は左右で同様のものであるため、片方のものについて説明すると、連結用シリンダ１８およびウエイト用シリンダ１９は、ケース体１６内に固定されるシリンダ筒１８ａ、１９ａのヘッド側端部同士が一体的に連結されていて、各ロッド１８ｂ、１９ｂの先端側はケース体１６から反対方向、つまり前後方向に突出している。そうして、ケース体１６から前方に突出する連結用シリンダ１８のロッド１８ｂの先端部には、前記除雪用アタッチメント１１の機体フレーム１１ａの後端部が一体的に連結されている。また、ケース体１６から後方に突出するウエイト用シリンダ１９のロッド１９ｂの先端部には、ウエイト２０が一体的に取り付けられている。

さらに、前記連結用シリンダ１８のロッド側油室１８ｃとウエイト用シリンダ１９のヘッド側油室１９ｄとは、配管２５を介して連通していると共に、連結用シリンダ１８のヘッド側油室１８ｄおよびウエイト用シリンダ１９のロッド側油室１９ｃは、電磁切換弁２６に接続されている。該電磁切換弁２６は、キャブ１４内に配設される連結用操作具の操作に基づき、連結用シリンダ１８およびウエイト用シリンダ１９への油の給排制御を行うものであって、図４に示す如く、両シリンダ１８、１９への油の給排を停止する停止位置Ａ、連結用シリンダ１８のヘッド側油室１８ｄに油圧ポンプＰからの圧油を供給する一方、ウエイト用シリンダ１９のロッド側油室１９ｃからの排出油を油タンクＴに流す伸長側位置Ｂ、ウエイト用シリンダ１９のロッド側油室１９ｃに油圧ポンプＰからの圧油を供給する一方、連結用シリンダ１８のヘッド側油室１８ｄからの排出油を油タンクＴに流す縮小側位置Ｃの三位置を有している。そして、前記電磁切換弁２６が伸長側位置Ｂに位置している状態では、油圧ポンプＰからの圧油が連結用シリンダ１８のヘッド側油室１８ｄに供給されて連結用シリンダ１８が伸長すると共に、該連結用シリンダ１８の伸長に伴いロッド側油室１８ｃから排出された油が配管２５を経由してウエイト用シリンダ１９のヘッド側油室１９ｄに供給される一方、ロッド側油室１９ｃからの排出油が油タンクＴに流れることにより、ウエイト用シリンダ１９も伸長する。また、電磁切換弁２６が縮小側位置Ｃに位置している状態では、油圧ポンプＰからの圧油がウエイト用シリンダ１９のロッド側油室１９ｃに供給されてウエイト用シリンダ１９が縮小すると共に、該ウエイト用シリンダ１９の縮小に伴いヘッド側油室１９ｄから排出された油が配管２５を経由して連結用シリンダ１８のロッド側油室１８ｃに供給される一方、ヘッド側油室１８ｄからの排出油が油タンクＴに流れることにより、連結用シリンダ１８も縮小する。而して、連結用シリンダ１８とウエイト用シリンダ１９とは、ロッド１８ａ、１９ａの先端側が反対方向を向く状態で連動して伸縮するようになっている。

そして、前記連結用シリンダ１８を伸縮させることにより、アーム７の先端部から除雪用アタッチメント１１までの長さが長短変化し、これにより、除雪用アタッチメント１１を前後進させることができるが、この場合に、連結用シリンダ１８と連動して伸縮するウエイト用シリンダ１９によりウエイト２０が除雪用アタッチメント１１とは反対側に移動することによって、アーム７の先端部と連結装置１５とを連結する第一ピン２２を支点とする除雪用アタッチメント１１の荷重を略一定に保持することができ、而して、前述したフロート状態（コントロールバルブ２４がフロート位置Ｄに位置している状態）の除雪用アタッチメント１１の雪面への圧接力を略一定に保持できるようになっている。

さらに、アーム７の基端側上部には、前記除雪用アタッチメント１１の作業状況を監視するためのカメラ２７が設置されている。一方、キャブ４内には、前記カメラ２７で撮影された映像を表示するモニタ装置（ディスプレイ装置）２８が配設されており、而してオペレータは、モニタ装置２８の映像を視ながら除雪用アタッチメント１１による除雪作業を行うことができるようになっている。尚、前記カメラ２７の設置位置は、アーム７の基端側上部に限定されることなく、除雪用アタッチメント１１の作業状況を撮影できる位置であれば良い。

叙述の如く構成された本形態において、屋根等の高所の雪下ろしを行う場合には、アーム７の先端部に除雪用アタッチメント１１を装着し、ブーム用シリンダ８、アーム用シリンダ９、アタッチメント用シリンダ１０を適宜操作して除雪用アタッチメント１１を高所まで持ち上げてから、コントロールバルブ２４をフロート位置Ｄに切換えると、除雪用アタッチメント１１は自重で雪面に圧接することになる。しかる後、連結用シリンダ１８、あるいはブーム用シリンダ８やアーム用シリンダ９を適宜操作して除雪用アタッチメント１を前後進させながら、オーガ１２およびブロア１３を駆動せしめることにより、シュート１４から雪が放出されて、油圧ショベル１に装着された除雪用アタッチメント１１による除雪作業が行われることになるが、この場合に除雪用アタッチメント１１は、オーガ１２、ブロア１３およびシュート１４を備えたロータリ式除雪機であるから、大量の雪が積もっていたり雪が凍結していたりしても、効率よく短時間で雪下ろし作業を行うことができ、雪下ろし作業の作業性を大幅に向上せしめることができる。

しかもこのものにおいて、前記除雪用アタッチメント１１は、除雪作業時には自重で雪面に圧接する構成となっているため、屋根の傾斜や凹凸に追随して移動すると共に、連結用シリンダ１８の伸縮により除雪用アタッチメント１１を前後進させることができるから、除雪作業をより容易に行うことができる。さらに、前記連結用シリンダ１８の伸縮に連動してウエイト用シリンダ１９が伸縮して、ウエイト２０を除雪用アタッチメント１１とは反対側に移動せしめる構成となっているから、前述したように除雪用アタッチメント１１の雪面への圧接力を略一定に保持することができ、安定した除雪作業を行うことができる。

そのうえ、前記除雪用アタッチメント１１による除雪作業は、カメラ２７で撮影されてキャブ４内のモニタ装置２８に表示されるから、オペレータはモニタ装置２８で除雪用アタッチメントの作業状況を監視しながら除雪用アタッチメント１１を作動せしめれば良く、更なる作業性の向上に寄与できる。

除雪作業を行う油圧ショベルの図である。 連結装置および除雪用アタッチメントの平面図である。 アタッチメント用シリンダの油圧回路図である。 連結用シリンダおよびウエイト用シリンダの油圧回路図である。

符号の説明

１ 油圧ショベル
５ 作業装置
６ ブーム
７ アーム
１１ 除雪用アタッチメント
１２ オーガ
１３ ブロア
１４ シュート
１５ 連結装置
１８ 連結用シリンダ
１９ ウエイト用シリンダ
２０ ウエイト
２７ カメラ
２８ モニタ装置

Claims (4)

1. ブームおよびアームを備えた作業装置を装着してなる油圧ショベルにおいて、前記アームの先端部に、雪を掻込むオーガと、該オーガにより掻き込まれた雪を吸い込むブロアと、該ブロアにより吸い込まれた雪を排出するシュートとを備えたロータリ式の除雪用アタッチメントを着脱自在に装着したことを特徴とする除雪用アタッチメントを備えた油圧ショベル。
2. 請求項１において、作業装置に、除雪用アタッチメントの作業状況を監視できるカメラを設置する一方、油圧ショベルの運転席部に、前記カメラの映像を表示するモニタ装置を設けたことを特徴とする除雪用アタッチメントを備えた油圧ショベル。
3. 請求項１または２において、除雪用アタッチメントは、長さ調節自在な連結装置を介してアームの先端部に連結されることを特徴とする除雪用アタッチメントを備えた油圧ショベル。
4. 請求項３において、連結装置に、該連結装置の長さ調節に伴って移動する除雪用アタッチメントと反対側に移動して、連結装置とアーム先端部との連結部を支点とするロータリ式除雪アタッチメントの荷重を略一定に保持するためのウエイトを設けたことを特徴とする除雪用アタッチメントを備えた油圧ショベル。

Images