JP4263120B2

JP4263120B2 - 除雪装置

Info

Publication number: JP4263120B2
Application number: JP2004073205A
Authority: JP
Inventors: 知己寺井
Original assignee: 知己寺井
Priority date: 2004-03-15
Filing date: 2004-03-15
Publication date: 2009-05-13
Anticipated expiration: 2024-03-15
Also published as: JP2005256556A

Description

この発明は、自動車の前部に装着して駐車場等の除雪を行うのに使用する除雪装置に関するものである。

自動車の前部に上下揺動可能なアームを介してブルドーザーの排土板に似た形状の除雪板を装着して自動車を前進させることにより駐車場等の除雪を行う除雪装置は公知である。

この種の除雪装置は、必要時に自動車の前部に装着して自動車を走行させることにより、除雪板で雪を前方に押し動かして除雪するのに用いられる。雪は降雪直後は軽くて空隙率が大きいために変形しやすいが、圧密されると重くかつ変形しにくくなって、除雪板で雪を押し動かすという除雪方法は困難になる。また、自動車の前部に取り付ける除雪板は、自動車の車幅以上の幅寸法が必要であり、除雪板の前方に溜まる雪の量が多くなると大きな負荷が作用するが、本来自動車は、除雪板で雪を押し動かすような推進力を発生するようには作られていないので、除雪能力には限界がある。
実開昭６０‐３２４１４号公報特開２００１‐３２９５１７号公報特開２００３‐３０１４３８号公報

この種の除雪装置は、必要時に自動車に取り付けて、比較的短時間の除雪作業に用いられるものであるから、自動車への着脱が容易にできることが必要であり、着脱構造もさることながら、構造が簡単で一人で持ち運べる程度の重さであることが望ましい。また、除雪作業の作業性を良くするためには、除雪中に除雪装置が上下左右に振れないようにする必要があり、また除雪装置が地表面の凹凸に衝突するのを避けること、また地表面の突起に衝突しても乗越えて行けるようにすることが要求される。

これらの要求を満たすために、上記特許文献には、自動車前部に除雪装置を簡易かつ確実に固定する構造や、地表の突部に除雪板が当接したときに除雪板を上方に逃したり、衝突を避けるために除雪板の高さを調整できるようにした構造が提案されている。しかし、このような構造は、往々にして除雪装置の重量の増大を招き、除雪装置を一人で運んだり、持上げたりすることができないために、自動車への除雪装置の着脱に人手と手間を要し、使い勝手が悪いという問題を生じていた。

またブルドーザの排土板と同様な側面形状の、雪を単に前方に押し動かすだけの除雪板では、雪が除雪板の前方に溜るに従って除雪抵抗が大きくなり、多くの雪を一度に排除することができず、除雪能率が低いという問題があった。

この発明は、自動車に一時的に装着して使用する除雪装置において、構造が簡単で自動車への着脱が容易にできると共に、小さな推進力で大きな除雪能力が得られ、また地表の凹凸や突起の回避能力も備えた、作業性の良い除雪装置を得ることを課題としている。

上記課題を解決した本願請求項１の発明に係る除雪装置は、すくい板４、押板５及び両側板６により雪のすくい上げ空間１５を形成している除雪バケット２と、前記両側板の先端部に形成された滑り案内板６ａと、基端が水平方向の軸部材１６を介して自動車７の牽引フック９に上下揺動可能に連結されるアーム３とを備え、前記除雪バケットは、前記アーム先端に固定して設けられ、前記滑り案内板６ａは、前端６ｄが前記すくい板の前縁４ａより前方に位置する接地辺６ｂを備え、前記アームの基端を前記牽引フックに連結したときに前記接地辺が地表面１７に接地して除雪バケットの前縁４ａを地表面１７から浮かせた状態に保持するものである。

本願請求項２の発明は、上記構成を備えた除雪装置において、前記接地辺６ｂが、前記アーム３の基端を自動車の牽引フック９に連結したときに地表面１７と線接触する直線辺に形成され、その前端６ｄから折れ線状に反り上がる反り辺６ｃを備えていることを特徴とするものである。

除雪バケット２のすくい板４と押板５とは、側面視でＬ形形状をなすように設けてもよいし、１枚の板を側面視で円弧状に屈曲して先端部をすくい板、後部を押板とすることもできる。滑り案内板６ａは、すくい板の前縁より前方に延びており、その下辺は、地表にある突部を乗り越えるように先端部に反り上がった反り辺６ｃを備えた形状にする。滑り案内板の下辺の好ましい形状は、除雪装置１を自動車７に装着したときに地表面に線接触する直線状の接地辺６ｂとその先端の反り辺６ｃとを備えた形状であり、更に好ましくは、接地辺６ｂと反り辺６ｃとの境の角６ｄがすくい板の前縁４ａより前方に位置する形状である。

装置を軽量化するためにすくい板４や押板５を薄くすると、雪の重さですくい板４の中央部が下方に撓む。これを防止するには、滑り案内板の下辺と同様な形状の下辺を備えたシュー１３をバケット前縁４ａに固定して設けるか、すくい板４の底にキャスター１４などの支え具を取付ける。

除雪バケット２は、前方部を滑り案内板６ａで支持されるので、すくい板４を比較的広い面積で設けることができ、除雪バケット２を前進させたときにバケット前方の雪がバケット内へとすくい上げられて押板５で圧密され、バケット内の雪の重量が滑り案内板６ａの下辺で支持された状態でバケット前方の雪を更に押して行くので、駆動力の小さな自動車でも比較的多くの雪を除雪することができる。

滑り案内板の接地辺６ｂを地表面に線接触させることで接触圧を低くし、さらにこの部分に金属帯板を取付けて、耐摩耗性を付与すると共に雪との摩擦係数を小さくすることにより、効率よく除雪作業を行うことが可能になる。

除雪バケットの側板６は、前後方向に平行に設けられており、この側板が雪と接することによってバケットの方向を定めるガイドとして働いている。特にバケット前縁より前方に延びる滑り案内板６ａが積った雪の最も密度が大きくなっている下層部分に切り込むように滑り込んで行くので、この滑り案内板が除雪バケットの左右方向の振れを防止し、除雪バケットの直進を安定させて作業性を向上させる。

同時にこの滑り案内板６ａは、アーム３の基端が自動車の前部に装着された状態で接地して、すくい板の前縁４ａを地表面から僅かに離隔させ、これによって地表の凹凸がバケット前縁に衝突するのを避けると共に、バケットの上下位置を規定している。更にすくい板の前縁４ａが地表の突起に衝突したとき、衝突反力と自動車７からの推進力とでバケット２の後部を持上げる方向のモーメントが作用し、このモーメントによりバケット２は滑り案内板の接地辺６ｂの前端部（すくい板の前縁より前方に位置している）を支点として後部が持上げられる方向に回動し、この回動に伴ってすくい板の前縁４ａも上動するので、すくい板４が突起を乗越えてゆくことができる。なお、このとき自動車７の前部が瞬間的に持上げられるが、慣性力により自動車７は前進するので、前輪駆動の車でも上記の突起乗越え作用が発揮される。

バケットの方向と上下高さが滑り案内板６ａの作用によって安定するので、アーム基端を軸部材１６で自動車の牽引フック９に連結する簡単な構造でも作業中の除雪バケットの姿勢を安定に保持できる。そして、この連結構造を採用することにより、除雪バケット２がこの連結部の軸回りに上下揺動可能となるので、除雪装置に除雪バケット２を上下揺動させる構造を設ける必要がなく、アーム先端に除雪バケットを固定するという簡単な構造で、除雪装置全体を構成でき、除雪装置の軽量化を図ることができる。

以下、図面を参照してこの発明の実施形態を説明する。除雪装置１は、除雪バケット２と、その背後に延びる２本のアーム３を備えている。バケット２は、平面及び正面が矩形のショベル状で、底面を形成するすくい板４と、背面を形成する押板５が側面視でＬ形をなすように形成され、その両端に側板６が固着されている。側板６の前端は、すくい板４の前縁（除雪バケットの前縁でもある）４ａより前方に延びており、この前方に延びる部分が滑り案内板６ａとなっている。滑り案内板６ａの下辺は、装置を自動車７に装着した状態で地表面と線接触する方向の直線的な接地辺６ｂとその前端から折れ線状に反り上がる反り辺６ｃとを備えている。接地辺６ｂと反り辺６ｃとの境の角６ｄは、すくい板の前縁４ａより前方に位置している。接地辺６ｂの長さＬを長くすることで地表面１７との滑りが良くなり、軽い力で大量の雪を除雪できる。

アーム３は、基端をすくい板４に固着して、すくい板４の延長面上でバケット背後に延びている。２本のアームの間隔Ｗ１は、自動車７のバンパー８の下に設けられている牽引フック９の間隔と同間隔である。２本のアーム３のそれぞれは、図１の斜視図に示すように、２本のアングル材１０を間隙Ｗ２を開けて背中合わせにした構造で、その間隙Ｗ２は牽引フック９が僅かな遊隙を残して挿入可能な間隙となっている。この間隙Ｗ２を保持するために、アーム３の基端（牽引フックに連結される側）に２本のアングル材１０の間隙Ｗ２を固定する補強板１１が装架されている。各アーム３の基端には、２本のアングル材１０を水平に貫通する取付孔１２が設けられている。

除雪バケット２は、合板、硬質合成樹脂板、金属板などで製作することができる。滑り案内板６ａやシュー１３の下辺には、鉄板やステンレス板などの金属帯板を添設して耐摩耗性を向上させると共に、接地面積を広くして雪との摩擦抵抗が小さくなるようにする。また、雪の荷重によってすくい板４が下方に垂れ下がるおそれがあるときは、滑り案内板６ａの下辺と同じ形状の下辺を有するシュー１３をすくい板４の前縁部に適宜固着して設ける。

除雪バケット２は、搬送や自動車への装脱の便宜を考慮して、できるだけ軽量に製作するのが好ましく、例えば除雪バケット２を形成する板材に雪が脱落しない大きさの孔を多数設けて軽量化を図るとか、あるいは板材の厚さを薄くして、強度が必要な箇所には補強板を取り付ける構造等を必要に応じて採用する。また、バケットを合成樹脂板や金属板で製作するときは、すくい板４の後部を上方に円弧を描くように屈曲して押板５を形成することができる。

上記のように形成した除雪バケット２は、アーム３の基端を自動車の前側の牽引フック９に連結して使用する。このとき、それぞれのアームの２本のアングル材の間に牽引フック９を挟みこむように挿入し、取付孔１２を牽引フックのワイヤ挿通孔に一致させた状態でボルト（軸部材）１６を挿通してナットで留めることにより、除雪装置１がアーム３の基端回りに上下動可能に装着される。この状態で滑り案内板６ａの接地辺６ｂが地表面１７に接地し、すくい板４の前縁４ａは地表面１７から若干浮き上がった状態となる。

この装着状態で自動車７を前進させることにより、駐車場等に積った雪をすくい板４ですくい上げつつ押板５で前方へ押して除雪する。自動車の前進に伴って自動車前方の雪が次々とバケット２内に収容されてゆくので、除雪距離が大きいと雪をバケット内に収容することができなくなり、やがて雪の排除抵抗が大きくなって、自動車を前進させることができなくなる。そこで除雪に際しては、雪を押し集める側に近い方から積雪量に応じた距離ずつ自動車を前後進させて除雪を行い、バケット一幅分を帯状に除雪した後、次は除雪部分に隣接する雪にバケットの幅方向片側を差し込んで自動車を走行させることにより、積雪を側面から削り取ってバケット内へ落としこみながら押し動かすという方法で除雪幅を広げてゆくようにすると効率良く除雪を行うことができる。

このように積雪の側面を削り取るようにして除雪するとき、バケットの側板６が雪を切断する作業とバケットの反対側から雪がこぼれ落ちるのを防止する作用とをなし、同時に積雪内に挿入された側の滑り案内板６ａがバケットの直進性を案内するので、きれいに除雪することができる。

滑り案内板の接地辺６ｂが接地することにより、すくい板の前縁４ａが地表面１７から若干浮き上がった状態で保持され、すくい板４と地表面の凹凸との衝突が防止される。一方、地表面の突起１８にすくい板の前縁４ａが衝突したときは、図３に示すように、衝突反力Ｐｒと自動車７からの推進力Ｐとにより除雪装置の後部を持上げる方向のモーメントが生じ、このモーメントによって自動車前部が持上げられ、このときのてこ作用の支点となる接地辺６ｂの前端がすくい板の前縁４ａより前方に位置しているので、当該前縁４ａも上動してすぐに突起１８を乗越え、衝撃も小さくすることができる。

なお、バケット内の雪の重量を支えるために、図４に示すように、すくい板４の底面にキャスター１４を取り付けることもできる。除雪装置１を自動車７に取り付けたとき、すくい板４は傾斜面となり、この傾斜面に取り付けたキャスター１４は、自動車７が前進するとき、その取付位置より後方に車輪が来る。一方、自動車が旋回するときは、キャスター１４の車輪１４ａが横向きになるため、車輪１４ａの接地面が前方に移動し、これによって除雪バケット２が若干持上げられる。この作用は、地表面に雪が薄く残った状態で除雪装置１を装着した自動車を旋回するとき、滑り案内板６ａと地表に残った雪との引っかかりを少なくして、自動車を円滑に旋回させるのに有益である。また、このキャスターは、自動車７から取り外した除雪装置を搬送するときに、その重量を支える車輪としても利用できる。

また、除雪バケット２により円滑な突起越え作用を付与する構造として、図５、６に示すように、厚いゴム板１９などの弾性撓み板を介してすくい板４の前縁に金属縁２０を取付ける構造を採用することができる。除雪時には、ゴム板１９の弾力で金属縁２０がすくい板４の延長面上に位置するが、突起１８に衝突したときは、図６に示すように、ゴム板１９が上凸に撓んでバケットを持上げ、更に金属縁２０が下向きに回動することにより、突起１８上を滑って突起１８を乗越えるとともに、衝突時の衝撃に対する良好な緩衝作用も得られる。

この発明の除雪装置の斜視図自動車に取り付けた状態で示す除雪装置の側面図突起乗越え作用の説明図キャスターを取付けた除雪装置の側面図突起乗越え用の金属縁を取付けたすくい板前縁の拡大側面図突起乗越え用金属縁の作用を示す説明図

符号の説明

２除雪バケット
３アーム
４すくい板
4a 前縁
５押板
６側板
6a 滑り案内板
6b 接地辺
７自動車
９牽引フック
15 空間
16 ボルト
17 地表面

Claims

すくい板(4)、押板(5)及び両側板(6)により雪のすくい上げ空間(15)を形成している除雪バケット(2)と、前記両側板の先端部に形成された滑り案内板(6a)と、基端が水平方向の軸部材(16)を介して自動車(7)の牽引フック(9)に上下揺動可能に連結されるアーム(3)とを備え、前記除雪バケットは、前記アーム先端に固定して設けられ、前記滑り案内板(6a)は、前端(6d)が前記すくい板の前縁(4a)より前方に位置する接地辺(6b)を備え、前記アームの基端を前記牽引フックに連結したときに前記接地辺が地表面(17)に接地して除雪バケットの前縁(4a)を地表面(17)から浮かせた状態に保持する、除雪装置。
前記接地辺(6b)が、前記アーム(3)の基端を自動車の牽引フック(9)に連結したときに地表面(17)と線接触する直線辺に形成され、その前端(6d)から折れ線状に反り上がる反り辺(6c)を備えている、請求項１記載の除雪装置。