JP2023047768A - 除雪機のブロア - Google Patents

Abstract

【課題】除雪機のブロアに於いて、その排雪性能を維持しつつ、動作性を向上させる。【解決手段】ブロア２７は、伝達軸に固定される円盤部４０と、円盤部の外周に周方向に所定間隔を於いて配置される複数の作業プレート５７を備える。各作業プレート５７は、軸線に対して略直交する面に沿って延在するプレート基部５５、及びプレート基部の回転方向後方の縁から起立したガイド部５６を有する。また、ブロア２７は、各作業プレートのガイド部を回転方向後方から支持する支持プレート６４とを備える。支持プレートが、円盤部の外縁及びガイド部の回転方向後方の縁と協働して開口６５を画定する。【選択図】 図２

Description

本発明は、雪を遠心力で投射する除雪機のブロアに関する。

従来、除雪機として、左右に延びる軸線を有するオーガと、オーガを軸線周りに回転可能に支持するオーガハウジングと、オーガの後方に配置され、前後に延びるブロア駆動軸を中心に回転可能なブロアと、ブロアを回転可能に収容し、オーガハウジングに接続されたブロアハウジングと、ブロアハウジングに接続され、機体外に開口するシュータとを含むものが知られている（例えば、特許文献１）。

特許文献１に記載の除雪機のブロアは、略前後を向く主面を有するブロワ基板と、ブロワ基板の前面に放射状に配設された、径方向に延びる複数のブロワ羽根と、各ブロワ羽根を回転方向後方から支持すべく、各ブロワ羽根の先端の回転方向後方に配設された補強プレートとを有する。

この除雪機に於いては、ユーザがエンジンを駆動させることにより、エンジンの出力軸に連結されたブロア駆動軸が回転し、ブロア及びオーガがそれぞれ回転する。オーガハウジング内の雪は、オーガの回転によりブロアハウジング内に導かれた後、ブロア（ブロワ羽根）の回転により遠心力で跳ね上げられ、シュータを介して機体外に排雪される。

特開２００３－０４１５４４号公報

しかしながら、特許文献１に記載の除雪機のブロワは、回転の始動及び停止等の動作性が良好でないという問題点があった。

本発明は、以上の背景に鑑み、除雪機のブロアに於いて、その排雪性能を維持しつつ、動作性を向上させることを目的とする。

上記課題を解決するために本発明のある態様は、前後に延びる軸線（Ｘ）を有する伝達軸（１２）によって回転駆動され、オーガ（７）によって掻き集められた雪を遠心力で投射する除雪機（１）のブロア（２７、１００）であって、前記伝達軸に固定される円盤部（４０）と、前記軸線に対して略直交する面に沿って延在するプレート基部（５５）、及び前記プレート基部の回転方向後方の縁から起立したガイド部（５６）を有し、前記円盤部の外周に周方向に所定間隔を於いて配置される複数の作業プレート（５７）と、各作業プレートの前記ガイド部を回転方向後方から支持する支持プレート（６４）とを備え、前記支持プレートが、前記円盤部の外縁及び前記ガイド部の回転方向後方の縁と協働して開口（６５）を画定する除雪機のブロアを提供する。

この態様によれば、円盤部、作業プレートのガイド部、及び対応する支持プレートの間に開口が設けられることでブロアが軽量化され、これにより、ブロアの排雪性能が維持されたまま、その動作性が向上する。

上記の態様に於いて、前記開口が、前記軸線を中心とする回転対称に配置されているとよい。

この態様によれば、ブロアが安定性良く回転できるため、ブロアの動作性が一層向上する。

上記の態様に於いて、前記円盤部が、正面視に於いて円形の輪郭を有するとよい。

この態様によれば、円盤部の加工が容易である上、円盤部が安定性良く回転できるため、ブロアの動作性が一層向上する。

上記の態様に於いて、前記支持プレートが、前記開口を画定する内縁（７２）と、前記内縁に対して略平行をなす外縁（７３）とを有するとよい。

この態様によれば、支持プレートの全体に均等に応力が加えられるため、支持プレートが作業プレートを強固に支持することができる。

上記の態様に於いて、前記支持プレートの前記内縁が、前記円盤部の前記外縁に対して略接線方向に延在するとよい。

この態様によれば、支持プレートに発生する応力を低減させることができ、ブロアの耐久性が向上する。

上記の態様に於いて、前記ガイド部が、前記円盤部の前記外縁から径方向外側に延びるガイド壁後部（５９）と、前記ガイド壁後部の径方向外側の部分から前方に延びるガイド壁前部（６０）とを含み、前記支持プレートが、前記円盤部の前記外縁から延出し、前記ガイド部に接合された外端を有する本体部（６８）と、前記本体部の前記外端から屈曲部（６９）を介して、前記ガイド壁前部の径方向略中央に沿って前方に延出し、前記ガイド壁前部に接合された補強部（７０）とを含むとよい。

上記の態様に於いて、前記円盤部が、径方向内側にかけて前方に膨出する略円錐形状をなし、前記ガイド部が、前記円盤部の外縁から径方向内側に延びる内側延出部（６２）を含み、前記内側延出部が、前記円盤部の前面に接合されているとよい。

この態様によれば、作業プレートの剛性が向上する。

上記の態様に於いて、前記円盤部及び前記支持プレートが、互いに一体をなす鋼板のプレス成型品であるとよい。

この態様によれば、ブロアの製造を容易にすることができる。

この態様によれば、本体部がガイド部に接合され、かつガイド壁前部の径方向略中央に沿って前方に延出する補強部がガイド壁前部に接合されていることにより、支持プレートが作業プレートを一層強固に支持することができる。

上記の態様に於いて、前記支持プレートが、前記円盤部の前記外縁から外端にかけて、前方に向けて湾曲しているとよい。

この態様によれば、支持プレート及び円盤部を一体成型するための型を簡素化することができるため、ブロアの製造が一層容易となる。

本発明によれば、除雪機の
ブロアの排雪性能を維持しつつ、ブロアの動作性を向上させることができる。

本発明に係るブロアを含む除雪機の側面図 本発明に係るブロアの斜視図 本発明に係るブロアの正面図 本発明に係るブロアを、ブロアの回転方向前方から見た図 本発明に係るブロアを、軸線Ｘについて径方向外側から見た図 本発明に係るブロアの変形例を示す正面図

以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係る除雪機１について説明する。以下、前後、左右、上下等の方向を示す用語は、除雪機１を操作する作業者から見た方向を基準として用いる。また、図１に付した矢印Ｆｒは、除雪機１の前方を示す。

まず、図１を参照しつつ、除雪機１の全体の構成について説明する。

除雪機１は、その後方で作業者が歩行しながら除雪作業を行う歩行型の除雪機である。除雪機１は、その骨格を構成する機体３と、機体３の左右両側に設けられた一対の走行装置４（図１では機体３の左側に設けられた走行装置４のみを表示）と、機体３の後方に設けられたハンドル装置５と、機体３の前方に設けられたブロア装置６と、ブロア装置６の前方に設けられたオーガ装置７と、を有する。

機体３の上部には、内燃機関１０（以下、「エンジン１０」と称する）が支持されている。他の実施形態として、エンジン１０の代わりに、電動モータ等の他の適切な駆動源を用いてもよい。エンジン１０は、前後方向に延びる軸線回りに回転可能なクランク軸１１（図１ではその前端部のみを表示）を有する。なお、他の実施形態では、クランク軸１１は、上下方向に延びる軸線回りに回転可能であっても良い。機体３の下部前方には、前後方向に延びる軸線回りに回転可能な伝達軸１２が設けられている。伝達軸１２は、減速機構（図示せず）を介してクランク軸１１に接続されている。

各走行装置４は、走行用モータ１４と、走行用モータ１４に接続された駆動輪１５と、駆動輪１５の後方に設けられた従動輪１６と、駆動輪１５及び従動輪１６に巻き掛けられたクローラベルト１７と、を有する。なお、他の実施形態では、従動輪１６が駆動輪１５の前方に設けられていても良い。

ハンドル装置５は、機体３の下部から後上方へ延びる左右のアーム２０（図１では左のアーム２０のみを表示）と、左右のアーム２０の上端部に取り付けられた入力装置２１と、を有する。各アーム２０の上端部には、作業者が把持するグリップ２０ａが設けられている。入力装置２１は、作業者による入力操作を受け付ける装置である。入力装置２１は、例えば、除雪機１の走行操作を受け付ける走行レバー２２と、ブロア装置６及びオーガ装置７の稼働操作を受け付ける除雪スイッチ２３と、グリップ２０ａに近接して配置されたデッドマンクラッチ２４とを有する。

ブロア装置６は、機体３の前部に固定されたブロアハウジング２６と、ブロアハウジング２６に収容されたブロア２７と、ブロアハウジング２６の上端から上方に延びるシュータ２８と、を有する。ブロア２７は、伝達軸１２の後部に固定されている。なお、ブロア装置６の詳細については後述する。

オーガ装置７は、ブロアハウジング２６の前部に固定されたオーガハウジング３１と、オーガハウジング３１に収容されたトランスミッション３２と、オーガハウジング３１に回転可能に支持されたオーガ軸３３と、オーガ軸３３に固定されたオーガ爪３４と、を有する。オーガ軸３３は、トランスミッション３２を介して伝達軸１２に接続されている。

次に、除雪機１の全体の動作について説明する。

作業者が入力装置２１の走行レバー２２に対して除雪機１の走行操作を行うと、各走行装置４の走行用モータ１４が回転する。走行用モータ１４の回転は、駆動輪１５を介してクローラベルト１７に伝達され、クローラベルト１７が周回する。これにより、除雪機１が走行する。

また、作業者が入力装置２１の除雪スイッチ２３に対してブロア装置６及びオーガ装置７の稼働操作を行うと、エンジン１０のクランク軸１１が回転する。クランク軸１１の回転は、減速機構（図示せず）を介して伝達軸１２に伝達され、伝達軸１２とブロア２７が一体的に回転する。伝達軸１２の回転は、トランスミッション３２を介してオーガ軸３３に伝達され、オーガ軸３３とオーガ爪３４が一体的に回転する。オーガ爪３４が回転すると、除雪機１の前方の雪がオーガ爪３４によって破砕され、オーガハウジング３１の左右方向中央に集められる。この集められた雪は、ブロアハウジング２６に導入され、ブロア２７によってシュータ２８を介して所望の方向に投射される。

次に、本実施形態に係るブロア装置６のブロア２７について、図２～図５を参照して詳述する。

図２～図５に示すように、ブロア２７は、伝達軸１２（図４）に固定された円盤部４０を有する。伝達軸１２及び円盤部４０は、前後に延びる軸線Ｘに対して同軸的に配置されている。円盤部４０は、軸線Ｘに対して略直交する面に沿って延在する主面４１（図４）を有する。円盤部４０は、径方向内側にかけて、主面４１に対して前方に膨出する略円錐形状をなす。これにより、図３に示すように、円盤部４０は、正面視に於いて円形の輪郭を有する。円盤部４０の外縁には、径方向フランジをなすリム４２が設けられている。

円盤部４０の中心には、前後に延びる略筒形状に形成されたカラー４４が設けられている。カラー４４の径方向内側には、伝達軸１２を挿通するための、円盤部４０を前後に貫通する挿通孔４５が画定されている。カラー４４の前端には、径方向フランジ４６が形成されている。フランジ４６の周方向に於ける一部は、他部と比較して径方向外側により延出し、フランジ延出部４７を形成している。フランジ延出部４７には、フランジ延出部４７を前後に貫通する締結孔が設けられている。

伝達軸１２には、フランジ４６と略同形を有し、かつフランジ延出部４７の締結孔に対応する締結孔を備えたフランジ５０（図４）が形成されている。フランジ４６及びフランジ５０は互いに密接し、両締結孔を通過するボルト５１にナット５２を螺合することによって互いに締結されている。これにより、伝達軸１２及び円盤部４０は、軸線Ｘを中心として一体的に回転することとなる。本実施形態では、伝達軸１２及び円盤部４０は、前方から見て反時計回りに回転する。他の実施形態として、伝達軸１２及び円盤部４０は、前方から見て時計回りに回転してもよい。

図２に示すように、ブロア２７は、更に、円盤部４０の外周に周方向に所定間隔を於いて配置された複数の作業プレート５７を含む。各作業プレート５７は、軸線Ｘに対して略直交する面に沿って延在するプレート基部５５と、プレート基部５５の回転方向後方の縁から起立したガイド部５６とを有する。本実施形態では、３枚の作業プレート５７が、互いに約１２０度の間隔を於いて円盤部４０の外縁に溶接され、その接合部に於いてビード５８が形成されている。

プレート基部５５は、前後に薄い略板形状を有する。図３に示すように、プレート基部５５の回転方向後方の縁は、プレート基部５５の外縁の回転方向後端と円盤部４０の中心とを結ぶ直線に対し、径方向内側にかけて回転方向前方に傾斜している。すなわち、プレート基部５５の径方向内側の縁が径方向外側の縁よりも回転方向前方に配置されることにより、作業プレート５７が回転方向に対する後退角を有するように形成されている。プレート基部５５の回転方向前方の縁は、径方向外側にかけて回転方向後方に傾斜している。また、図４に示すように、プレート基部５５の後端は、円盤部４０の外縁から径方向外側にかけてやや後方に傾斜している。

図２に示すように、ガイド部５６は、プレート基部５５の回転方向後方の縁から略前方に延び、プレート基部５５に対して略垂直をなす。ガイド部５６は、周方向に薄い略板形状を有する。図４に併せて示すように、ガイド部５６は、円盤部４０の外縁から径方向外側に延びるガイド壁後部５９と、ガイド壁後部５９の径方向外側の部分から前方に延びるガイド壁前部６０とを含む。これにより、ガイド部５６は、回転方向前方から見て略Ｌ字状に形成されている。ガイド壁前部６０の前端からは、回転方向前方に向けて爪部６１が延びている。爪部６１は、ガイド部５６に対して略垂直をなす。爪部６１は、前後に薄い略板形状を有する。

ガイド部５６は、更に、円盤部４０の外縁から径方向内側に延びる内側延出部６２を含む。本実施形態では、内側延出部６２は、円盤部４０の外縁に接続されたガイド壁後部５９の内縁から径方向内側に向けて延びている。内側延出部６２の先端は、円盤部４０のカラー４４よりも径方向外側に配置されている。内側延出部６２は、ガイド壁後部５９及びガイド壁前部６０と略同一平面上に配置されている。内側延出部６２は、円盤部４０の前面に接合されている。本実施形態では、内側延出部６２は、円盤部４０の前面に溶接され、その回転方向後方側の接合部に於いてビード６３が形成されている。

ブロア２７は、更に、各作業プレート５７のガイド部５６を回転方向後方から支持する支持プレート６４を含む。支持プレート６４は、円盤部４０の外縁に於ける隣接する作業プレート５７間に、周方向に所定間隔を於いて配置されている。本実施形態では、円盤部４０及び支持プレート６４は、互いに一体をなす鋼板のプレス成型品である。

支持プレート６４は、円盤部４０の外縁から延出し、ガイド部５６に接合された外端を有する本体部６８を含む。本体部６８は、円盤部４０のリム４２の外縁から延びている。本体部６８は、円盤部４０の外縁から外端にかけて、前方に向けて湾曲している。別の実施形態として、本体部６８は、円盤部４０の外縁から外端にかけて、軸線Ｘに対して略直交する面に沿って延在してもよい。本体部６８の外端には、屈曲部６９を介してガイド壁前部６０の径方向略中央に沿って前方に延出する補強部７０が設けられている。支持プレート６４の本体部６８及び補強部７０はガイド壁前部６０に接合されている。

図２及び図３に示すように、支持プレート６４は、円盤部４０の外縁及びガイド部５６の回転方向後方の縁と協働して、開口６５を画定している。本実施形態では、本体部６８は、開口６５を画定する内縁７２と、内縁７２に対して略平行をなす外縁７３とを有する。すなわち、開口６５は、本体部６８の内縁７２、対応するガイド部５６の回転方向後方の縁、及び円盤部４０の外縁により画定されている。内縁７２は、円盤部４０の外縁に対して略接線方向に延在する。

図３に示すように、開口６５は、正面視に於いて略三角形状を有しており、その全てが円盤部４０の外縁より径方向外側に配置されている。また、開口６５は、軸線Ｘを中心とする回転対称に配置されている。

図４及び図５に示すように、支持プレート６４の補強部７０は、屈曲部６９の外縁から略前方に延びている。本体部６８の外端及び補強部７０は、前側及び径方向内側の縁に於いてガイド壁前部６０に溶接され、これによりビード７１ａが形成されている。また、屈曲部６９は、その径方向外側の縁に於いてガイド壁前部６０に溶接され、これによりビード７１ｂが形成されている。

次に、本実施形態に係るブロア２７の効果を説明する。

図３に示すように、支持プレート６４は、円盤部４０の外縁及びガイド部５６の回転方向後方の縁と協働して開口６５を画定している。これにより、ブロア２７が軽量化されるため、ブロア２７の排雪性能が維持されたまま、その動作性が向上される。また、開口６５が軸線Ｘを中心とする回転対象に配置されているため、ブロア２７が安定性良く回転でき、ブロア２７の動作性が一層向上されている。更に、円盤部４０が正面視に於いて円形の輪郭を有するため、円盤部４０の加工が容易である上、円盤部４０が安定性良く回転でき、ブロア２７の動作性が一層向上されている。

支持プレート６４は、開口６５を画定する内縁７２と、内縁７２に対して略平行をなす外縁７３とを有する。これにより、支持プレート６４の全体に均等に応力が加えられるため、支持プレート６４が作業プレート５７を強固に支持することができる。また、支持プレート６４の本体部６８がガイド部５６に接合され、かつガイド壁前部６０の径方向略中央に沿って前方に延出する補強部７０がガイド壁前部６０に接合されているため、支持プレート６４が作業プレート５７を一層強固に支持することができる。

図４に示すように、円盤部４０は、径方向内側にかけて前方に膨出する略円錐形状をなし、ガイド部５６は、円盤部４０の外縁から径方向内側に延びて円盤部４０の前面に接合された内側延出部６２を含む。これにより、作業プレート５７の剛性が向上されている。また、更に、図３に示すように、支持プレート６４の内縁７２は、円盤部４０の外縁に対して略接線方向に延在する。これにより、支持プレート６４に発生する応力を低減させることができ、ブロア２７の耐久性が向上されている。

円盤部４０及び支持プレート６４が互いに一体をなす鋼板のプレス成型品であるため、ブロア２７の製造が容易である。また、支持プレート６４が、円盤部４０の外縁から外端にかけて、前方に向けて湾曲している。これにより、支持プレート６４及び円盤部４０を一体成型するための型を簡素化することができるため、ブロア２７の製造が一層容易となる。

次に、本発明のブロア２７に係る変形例について、図６を参照して詳述する。図６に示された変形例に係るブロア１００は、ブロア２７と比較して円盤部１０１及び支持プレート１０２のみが異なる。以下では、上記実施形態と異なる部分を説明し、他の部分について説明を省略する。

第１変形例に係る円盤部１０１及び支持プレート１０２は、互いに別個のプレス成型品である。円盤部１０１及び支持プレート１０２は、その接合部を溶接することにより接合されている。これにより、円盤部１０１及び支持プレート１０２の接合部には、ビード１０３が形成されている。これにより、両部材の寸法が小さくなるうえ、形状が簡素になるため、材料費が低廉化される。

以上で具体的な実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、円盤部４０に設けられる作業プレート５７、及び対応する支持プレート６４の数は、２以上の任意の適切な数であってもよい。また、隣接する内側延出部６２同士は、溶接などの適切な方法を用いて互いに接合されてもよい。或いは、内側延出部６２同士を一体的に形成することにより、複数の作業プレート５７が一体的に形成されてもよい。

１ ：除雪機
６ ：ブロア装置
７ ：オーガ装置
１２ ：伝達軸
２７ ：ブロア
４０ ：円盤部
５５ ：プレート基部
５６ ：ガイド部
５７ ：作業プレート
５９ ：ガイド壁後部
６０ ：ガイド壁前部
６２ ：内側延出部
６４ ：支持プレート
６５ ：開口
６８ ：本体部
６９ ：屈曲部
７０ ：補強部
７２ ：内縁
７３ ：外縁
１００ ：ブロア
１０１ ：円盤部
１０２ ：支持プレート
１０３ ：ビード
Ｘ ：軸線

Claims (9)

1. 前後に延びる軸線を有する伝達軸によって回転駆動され、オーガによって掻き集められた雪を遠心力で投射する除雪機のブロアであって、
   前記伝達軸に固定される円盤部と、
   前記軸線に対して略直交する面に沿って延在するプレート基部、及び前記プレート基部の回転方向後方の縁から起立したガイド部を有し、前記円盤部の外周に周方向に所定間隔を於いて配置される複数の作業プレートと、
   各作業プレートの前記ガイド部を回転方向後方から支持する支持プレートとを備え、
   前記支持プレートが、前記円盤部の外縁及び前記ガイド部の回転方向後方の縁と協働して開口を画定する除雪機のブロア。
2. 前記開口が、前記軸線を中心とする回転対称に配置されている請求項１に記載の除雪機のブロア。
3. 前記円盤部が、正面視に於いて円形の輪郭を有する請求項１又は２に記載の除雪機のブロア。
4. 前記支持プレートが、前記開口を画定する内縁と、前記内縁に対して略平行をなす外縁とを有する請求項１～３のいずれか一項に記載の除雪機のブロア。
5. 前記支持プレートの前記内縁が、前記円盤部の前記外縁に対して略接線方向に延在する請求項４に記載の除雪機のブロア。
6. 前記ガイド部が、
   前記円盤部の前記外縁から径方向外側に延びるガイド壁後部と、
   前記ガイド壁後部の径方向外側の部分から前方に延びるガイド壁前部とを含み、
   前記支持プレートが、
   前記円盤部の前記外縁から延出し、前記ガイド部に接合された外端を有する本体部と、
   前記本体部の前記外端から屈曲部を介して、前記ガイド壁前部の径方向略中央に沿って前方に延出し、前記ガイド壁前部に接合された補強部とを含む請求項１～５のいずれか一項に記載の除雪機のブロア。
7. 前記円盤部が、径方向内側にかけて前方に膨出する略円錐形状をなし、
   前記ガイド部が、前記円盤部の前記外縁から径方向内側に延びる内側延出部を含み、
   前記内側延出部が、前記円盤部の前面に接合されている請求項１～６のいずれか一項に記載の除雪機のブロア。
8. 前記円盤部及び前記支持プレートが、互いに一体をなす鋼板のプレス成型品である請求項１～７のいずれか一項に記載の除雪機のブロア。
9. 前記支持プレートが、前記円盤部の前記外縁から外端にかけて、前方に向けて湾曲している請求項８に記載の除雪機のブロア。

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