JP2007247355A

JP2007247355A - 自動雪下ろし機

Info

Publication number: JP2007247355A
Application number: JP2006075934A
Authority: JP
Inventors: Tomeo Ito; 留男伊藤
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-03-20
Filing date: 2006-03-20
Publication date: 2007-09-27
Anticipated expiration: 2026-03-20
Also published as: JP4016400B2

Abstract

【課題】本発明は、屋根の積雪を小さな動力で効率良く下ろすことのできる自動雪下ろし機を提供することを目的とするものである。
【解決手段】本発明は、屋根の斜面の上部に取り付けた上レール受け板及び下部に取り付けた下レール受け板と、上下レール受け板の間に通した左右及び中歯車補助レールと、左右及び中歯車補助レールに沿って設けた複数の歯車用レール孔を有する左右及び中歯車用レールと、左右及び中歯車用レール上に水平に設置し雪受板が奥側へ湾曲した除雪板と、除雪板の内部に水平に通した左右及び中シャフトと、左右及び中シャフトに通し左右及び中歯車用レールの歯車用レール孔に噛み合わせる左右及び中歯車と、中シャフトに通し回転力を左右及び中歯車に伝達する伝達用歯車と、伝達用歯車に噛み合わせたモーター側歯車を回転させるモーターとからなる自動雪下ろし機の構成とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、屋根の積雪を小さな動力で効率良く下ろすことのできる自動雪下ろし機に関するものである。

冬季に入ると雪下ろしに関する事故が多発する。事故の原因としては、雪下ろし作業中に作業者が落下する等が挙げられる。事故を防止するために、様々な雪下ろし機が発明されている。

従来の雪下ろし機には、熱や水を使用したものがある。発熱装置を屋根の内面に設置したり、水又は温水を使用することにより、雪が屋根の上に積雪しにくくなり、頻繁に雪下ろしを行う必要がなくなる。

熱や水を使用する以外にも、滑車やベルトコンベアーを用いた自動雪下ろし機も存在する。屋根の表面に滑車用レールやベルトコンベアーを設置することにより、機械的な雪下ろしを行うことができる。

地域や雪の状態に合わせて、様々な規模の自動雪下ろし機を設置することができる。熱や水を使用した雪下ろし機と比較して、より大きな動力で除雪を行うことができることが利点である。

特許文献１に記載されているように、熱源を利用することなく、簡単な装置により小さな駆動力で機械的に効率良く雪下ろしできるようにした屋根用雪下ろし装置の発明も公開されている。
特開２０００−２７４１１１号公報

しかしながら、熱や水を使用した雪下ろし機は、維持費が高価となる。また、ベルトコンベアーや滑車を使用した自動雪下ろし機は、装置自体が大きく重さもあることから、建物への負担や安全性に不安がある。

そこで、本発明は、屋根の積雪を小さな動力で効率良く下ろすことのできる自動雪下ろし機を提供することを目的とするものである。

本発明は、上記の課題を解決するために、屋根２ａの斜面の上部に取り付けた上レール受け板４及び下部に取り付けた下レール受け板４ａと、前記上下レール受け板４、４ａの間に通した左右及び中歯車補助レール４ｂ、４ｆ、４ｄと、前記左右及び中歯車補助レール４ｂ、４ｆ、４ｄに沿って設けた複数の歯車用レール孔４ｈを有する左右及び中歯車用レール４ｃ、４ｇ、４ｅと、前記左右及び中歯車用レール４ｃ、４ｇ、４ｅ上に水平に設置し雪受板３ｄが奥側へ湾曲した除雪板３と、前記除雪板３の内部に水平に通した中シャフト５ｄ及び前記中シャフト５ｄの左側に連結する左シャフト５ｅ及び前記中シャフト５ｄの右側に連結する右シャフト５ｆと、前記左右及び中シャフト５ｅ、５ｆ、５ｄに通し前記左右及び中歯車用レール４ｃ、４ｇ、４ｅの歯車用レール孔４ｈに噛み合わせる左右及び中歯車５、５ｃ、５ａと、前記中シャフト５ｄに通し回転力を前記左右及び中歯車５、５ｃ、５ａに伝達する伝達用歯車５ｂと、前記伝達用歯車５ｂに噛み合わせたモーター側歯車３ｃを回転させるモーター３ａとからなり、前記除雪板３を屋根２ａの斜面に沿って移動させることができることを特徴とする自動雪下ろし機１の構成とした。

本発明は、以上の構成であるから以下の効果が得られる。第１に、除雪板を定期的に動かすことにより、屋根への積雪量を抑えることができる。定期的に除雪することにより、装置への負担を抑えることができるので、大きな強度も必要としない。

第２に、作業者が屋根に登って雪下ろしをしなくても済むので、作業者の落下事故も防ぐことができる。こまめに雪を下ろすことにより、大量の雪が落下することによる事故も防ぐことができる。

第３に、歯車とレールを用いた簡単な構造であるため、誰でも容易に設置することができる。建物への負担も小さいし、建物の美観を損なわずに済む。熱や水などを使用していないので、維持費を低く抑えることもできる。

本発明は、屋根の積雪を小さな動力で効率良く下ろすという目的を、屋根の斜面の上部に取り付けた上レール受け板及び下部に取り付けた下レール受け板と、前記上下レール受け板の間に通した左右及び中歯車補助レールと、前記左右及び中歯車補助レールに沿って設けた複数の歯車用レール孔を有する左右及び中歯車用レールと、前記左右及び中歯車用レール上に水平に設置し雪受板が奥側へ湾曲した除雪板と、前記除雪板の内部に水平に通した中シャフト及び前記中シャフトの左側に連結する左シャフト及び前記中シャフトの右側に連結する右シャフトと、前記左右及び中シャフトに通し前記左右及び中歯車用レールの歯車用レール孔に噛み合わせる左右及び中歯車と、前記中シャフトに通し回転力を前記左右及び中歯車に伝達する伝達用歯車と、前記伝達用歯車に噛み合わせたモーター側歯車を回転させるモーターとからなり、前記除雪板を屋根の斜面に沿って移動させることができることを特徴とする自動雪下ろし機とすることで実現した。

以下に、添付図面に基づいて、本発明である自動雪下ろし機について詳細に説明する。図１は、本発明である自動雪下ろし機を屋根に設置した状態を示す図である。

自動雪下ろし機１は、屋根２ａの斜面の上部に取り付けた上レール受け板４及び下部に取り付けた下レール受け板４ａと、前記上下レール受け板４、４ａの間に通した左右及び中歯車補助レール４ｂ、４ｆ、４ｄと、前記左右及び中歯車補助レール４ｂ、４ｆ、４ｄに沿って設けた複数の歯車用レール孔４ｈを有する左右及び中歯車用レール４ｃ、４ｇ、４ｅと、前記左右及び中歯車用レール４ｃ、４ｇ、４ｅ上に水平に設置し雪受板３ｄが奥側へ湾曲した除雪板３と、前記除雪板３の内部に水平に通した中シャフト５ｄ及び前記中シャフト５ｄの左側に連結する左シャフト５ｅ及び前記中シャフト５ｄの右側に連結する右シャフト５ｆと、前記左右及び中シャフト５ｅ、５ｆ、５ｄに通し前記左右及び中歯車用レール４ｃ、４ｇ、４ｅの歯車用レール孔４ｈに噛み合わせる左右及び中歯車５、５ｃ、５ａと、前記中シャフト５ｄに通し回転力を前記左右及び中歯車５、５ｃ、５ａに伝達する伝達用歯車５ｂと、前記伝達用歯車５ｂに噛み合わせたモーター側歯車３ｃを回転させるモーター３ａとからなり、前記除雪板３を屋根２ａの斜面に沿って移動させることができることを特徴とする。

自動雪下ろし機１は、家２の屋根２ａの斜面に沿って設置する。屋根２ａに障害物等がなく平坦であれば、傾きに関係なく設置することができる。尚、屋根２ａが棟２ｂを頂上とする山状の場合は、両側の斜面に自動雪下ろし機１を設置する。

図２は、本発明である自動雪下ろし機の斜視図であり、図３は、本発明である自動雪下ろし機の側面図であり、図４は、本発明である自動雪下ろし機の平面図である。

上レール受け板４及び下レール受け板４ａは、屋根２ａと自動雪下ろし機１を接続するために敷く板である。屋根２ａの斜面の上部と下部において、屋根２ａの左端から右端まで渡すように取り付ける。

左歯車補助レール４ｂ、中歯車補助レール４ｄ及び右歯車補助レール４ｆは、上レール受け板４及び下レール受け板４ａの上に敷くレールである。それぞれ屋根２ａの上部から下部まで渡すように取り付ける。

左歯車補助レール４ｂは、屋根２ａの左端に取り付け、右歯車補助レール４ｆは、屋根２ａの右端に取り付け、中歯車補助レール４ｄは、左歯車補助レール４ｂと右歯車補助レール４ｆの中間に取り付ける。

左歯車用レール４ｃ、中歯車用レール４ｅ及び右歯車用レール４ｇも同様に、上レール受け板４及び下レール受け板４ａの上に敷くレールである。それぞれ上から下まで一定間隔毎に歯車用レール孔４ｈが空けられる。

左歯車用レール４ｃは、左歯車補助レール４ｂの右側に接着され、右歯車用レール４ｇは、右歯車補助レール４ｆに左側に接着され、中歯車用レール４ｅは、中歯車補助レール４ｄの左側又は右側のどちらかに接着される。

除雪板３は、屋根２ａから雪８を落とすための板である。屋根２ａの左端から右端まで斜面に対して板が立つように設置され、屋根２ａの上に積もった雪８を押し出すことができる。

除雪板３は、左歯車補助レール４ｂ、左歯車用レール４ｃ、中歯車補助レール４ｄ、中歯車用レール４ｅ、右歯車補助レール４ｆ及び右歯車用レール４ｇの上に移動可能に載置され、屋根２ａの斜面に沿って上昇又は下降させることができる。

中シャフト５ｄ、左シャフト５ｅ及び右シャフト５ｆは、除雪板３の内部において左端から右端にかけて通される軸である。軸は回転させることが可能で、中シャフト５ｄを回転させると、左シャフト５ｅ及び右シャフト５ｆも同様に回転する。

中シャフト５ｄは、丸棒状の部材で、中央に配置される。左シャフト５ｅは、角棒状の部材で、中シャフト５ｄの左側に連結する。右シャフト５ｆは、角棒状の部材で、中シャフト５ｄの右側に連結する。

左歯車５、中歯車５ａ及び右歯車５ｃは、除雪板３の下部に設けられた歯の付いた車輪であり、回転して除雪板３を移動させることができる。左歯車５は屋根２ａの左端、中歯車５ａは屋根２ａの中央、右歯車５ｃは屋根２ａの右端に配置される。

左歯車５の中心には左シャフト５ｅが通され、回転力が与えられる。中歯車５ａの中心には中シャフト５ｄが通され、回転力が与えられる。右歯車５ｃの中心には右シャフト５ｆに通され、回転力を与えられる。

左歯車５の歯は、左歯車用レール４ｃの歯車用レール孔４ｈに噛み合わせる。中歯車５ａの歯は、中歯車用レール４ｅの歯車用レール孔４ｈに噛み合わせる。右歯車５ｃの歯は、右歯車用レール４ｇの歯車用レール孔４ｈに噛み合わせる。

伝達用歯車５ｂは、中歯車５ａと同様に中シャフト５ｄに通される歯車である。伝達用歯車５ｂに回転力を与えることにより、中シャフト５ｄ、左シャフト５ｅ及び右シャフト５ｆを回転させることができる。

モーター３ａは、磁場内で電流が受ける力を応用して、電気エネルギーを回転などの機械エネルギーに変える装置である。モーター３ａに電流を供給することにより、モーター側歯車３ｃを回転させることができる。

モーター側歯車３ｃは、伝達用歯車５ｂに回転力を伝達する歯車である。モーター側歯車３ｃの中心には、モーター３ａの回転軸であるモーター用シャフト３ｂが通され、モーター３ａの動力を受けて回転する。

図５は、本発明である自動雪下ろし機の除雪板内部の中歯車の拡大図であり、図６は、本発明である自動雪下ろし機の除雪板内部の右歯車の拡大図である。

モーター３ａを駆動させると、モーター用シャフト３ｂに通したモーター側歯車３ｃが回転する。モーター側歯車３ｃの回転に伴い、モーター側歯車３ｃと噛み合った伝達用歯車５ｂも回転する。

伝達用歯車５ｂの回転により、伝達用歯車５ｂと共に中シャフト５ｄに通されている中歯車５ａも回転する。中歯車５ａの回転により、中歯車５ａの歯が中歯車用レール４ｅの歯車用レール孔４ｈに次々と収まり、前進又は後進することができる。

また、伝達用歯車５ｂの回転により、中シャフト５ｄの左側に連結した左シャフト５ｅに通されている左歯車５と、中シャフト５ｄの右側に連結した右シャフト５ｆに通されている右歯車５ｃも回転する。

同様に、左歯車５の歯が左歯車用レール４ｃの歯車用レール孔４ｈに次々と収まり、右歯車５ｃの歯が右歯車用レール４ｇの歯車用レール孔４ｈに次々と収まり、前進又は後進することができる。

中歯車５ａ及び伝達用歯車５ｂの孔は、円状で中シャフト５ｄに固着するが、左歯車５及び右歯車５ｃの孔は、角状で左シャフト５ｅ及び右シャフト５ｆに通し、スライド移動可能にする。

屋根２ａの幅に応じて、中歯車用レール４ｅと左歯車用レール４ｃ及び右歯車用レール４ｇとの間の距離が変わるため、左歯車５及び右歯車５ｃの位置を調整することができ、かつ、左歯車５及び右歯車５ｃに回転力を伝達することが可能である。

図７は、本発明である自動雪下ろし機の左歯車用レールの拡大図であり、図８は、本発明である自動雪下ろし機の左歯車用レールの正面図である。

中歯車用レール４ｅと中歯車補助レール４ｄについて説明するが、左歯車用レール４ｃと左歯車補助レール４ｂについて、及び右歯車用レール４ｇと右歯車補助レール４ｆについても同様である。

中歯車用レール４ｅ及び中歯車補助レール４ｄは、金属板をコの字状に折り曲げてレールにしたものである。尚、上面の先端は、内側に折り込んでおく。中歯車用レール４ｅと中歯車補助レール４ｄとは背面側を合わせて接着する。

中歯車用レール４ｅの上面には、歯車用レール孔４ｈを貫通させる。中歯車５ａの歯が噛み合う形状であり、中歯車５ａの歯に合わせた間隔で空ける。上面を浮かせて空間を作ることで、中歯車５ａの歯をしっかり噛み合わせることができる。

中歯車用レール４ｅ又は中歯車補助レール４ｄの下面は、上端においては、上レール受け板４と留具６を使用して固定し、下端においては、下レール受け板４ａと留具６を使用して固定する。

中歯車５ａが格納された除雪板３は、中歯車用レール４ｅ及び中歯車補助レール４ｄの上を、上レール受け板４と下端を下レール受け板４ａの間において、前進又は後進することができる。

中歯車用レール４ｅ又は中歯車補助レール４ｄは、凍結すると作業効率が低下する場合もあるので、電気、凍結防止液又は不凍液などの暖める手段を用いて、凍結を解除することもできる。

図９は、本発明である自動雪下ろし機の除雪板の中歯車用レールの位置における断面図であり、図１０は、本発明である自動雪下ろし機の除雪板の左歯車用レールの位置における断面図である。

除雪板３は、外枠であるカバー３ｆの前面に、雪８を押し出すための雪受板３ｄが留具３ｅにより固定される。雪受板３ｄは、後方に湾曲して凹んでおり、雪８を受けやすい形状である。

カバー３ｆ内には、モーター３ａ、モーター側歯車３ｃ、中歯車５ａ、左歯車５、右歯車５ｃ及び伝達用歯車５ｂ等が収納されており、中歯車５ａの回転に伴い、除雪板３が中歯車用レール４ｅの上を前進又は後進する。

除雪板３の下側には浮上止め金具３ｇを取り付け、中歯車用レール４ｅ又は中歯車補助レール４ｄの側面に引っ掛けることにより、除雪板３が中歯車用レール４ｅ又は中歯車補助レール４ｄから浮き上がらないようにする。

中歯車用レール４ｅ又は中歯車補助レール４ｄの上端においては、屋根２ａの頂上である棟２ｂに取り付けた接続用金具７と接続して固定する。接続用金具７は、屋根２ａが山型の場合は逆Ｕ字状であり、棟２ｂを跨いで屋根２ａの両側に対して固定する。

図１１は、本発明である自動雪下ろし機の動作前の状態を示す図であり、図１２は、本発明である自動雪下ろし機の動作中の状態を示す図であり、図１３は、本発明である自動雪下ろし機の動作後の状態を示す図である。

家２の屋根２ａに雪８が積もってきたら、自動雪下ろし機１を起動し、除雪板３を下降させて雪８を押し出す。除雪板３を下まで移動させると、雪８を家２の横に落下させることができる。雪８を落下させたら、除雪板３を上昇させておく。

尚、屋根２ａに雪８が大量に積もると、除雪板３への負担が大きくなり、落下する雪８の量も多くなるので、安全面も考慮して、定期的に作動させておく方が効率良く除雪することができる。

以上のように、本発明である自動雪下ろし機１は、除雪板を定期的に動かすことにより、屋根への積雪量を抑えることができる。定期的に除雪することにより、装置への負担を抑えることができるので、大きな強度も必要としない。

また、作業者が屋根に登って雪下ろしをしなくても済むので、作業者の落下事故も防ぐことができる。こまめに雪を下ろすことにより、大量の雪が落下することによる事故も防ぐことができる。

更に、歯車とレールを用いた簡単な構造であるため、誰でも容易に設置することができる。建物への負担も小さいし、建物の美観を損なわずに済む。熱や水などを使用していないので、維持費を低く抑えることもできる。

本発明である自動雪下ろし機を屋根に設置した状態を示す図である。本発明である自動雪下ろし機の斜視図である。本発明である自動雪下ろし機の側面図である。本発明である自動雪下ろし機の平面図である。本発明である自動雪下ろし機の除雪板内部の中歯車の拡大図である。本発明である自動雪下ろし機の除雪板内部の右歯車の拡大図である。本発明である自動雪下ろし機の左歯車用レールの拡大図である。本発明である自動雪下ろし機の左歯車用レールの正面図である。本発明である自動雪下ろし機の除雪板の中歯車用レールの位置における断面図である。本発明である自動雪下ろし機の除雪板の左歯車用レールの位置における断面図である。本発明である自動雪下ろし機の動作前の状態を示す図である。本発明である自動雪下ろし機の動作中の状態を示す図である。本発明である自動雪下ろし機の動作後の状態を示す図である。

符号の説明

１自動雪下ろし機
２家
２ａ屋根
２ｂ棟
３除雪板
３ａモーター
３ｂモーター用シャフト
３ｃモーター側歯車
３ｄ雪受板
３ｅ留具
３ｆカバー
３ｇ浮上止め金具
４上レール受け板
４ａ下レール受け板
４ｂ左歯車補助レール
４ｃ左歯車用レール
４ｄ中歯車補助レール
４ｅ中歯車用レール
４ｆ右歯車補助レール
４ｇ右歯車用レール
４ｈ歯車用レール孔
５左歯車
５ａ中歯車
５ｂ伝達用歯車
５ｃ右歯車
５ｄ中シャフト
５ｅ左シャフト
５ｆ右シャフト
６留具
７接続用金具
８雪

Claims

屋根の斜面の上部に取り付けた上レール受け板及び下部に取り付けた下レール受け板と、前記上下レール受け板の間に通した左右及び中歯車補助レールと、前記左右及び中歯車補助レールに沿って設けた複数の歯車用レール孔を有する左右及び中歯車用レールと、前記左右及び中歯車用レール上に水平に設置し雪受板が奥側へ湾曲した除雪板と、前記除雪板の内部に水平に通した中シャフト及び前記中シャフトの左側に連結する左シャフト及び前記中シャフトの右側に連結する右シャフトと、前記左右及び中シャフトに通し前記左右及び中歯車用レールの歯車用レール孔に噛み合わせる左右及び中歯車と、前記中シャフトに通し回転力を前記左右及び中歯車に伝達する伝達用歯車と、前記伝達用歯車に噛み合わせたモーター側歯車を回転させるモーターとからなり、前記除雪板を屋根の斜面に沿って移動させることができることを特徴とする自動雪下ろし機。