JP6719700B2 - snowblower - Google Patents

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Description

本発明は主に、個人、農家、店舗、事務所、中小事業所などで使用される小形歩行型除雪機の中で、オーガにより積もった雪を削雪収集し、ブロワにより吐出させ、シュータにより操縦者の意図する場所に投雪する、ロータリー式小型除雪機の作業能率の向上と操縦操作性の向上に関するものである。
The present invention is mainly used in individuals, farms, stores, offices, small and medium-sized offices, and other small-sized walk-behind snow blowers to collect snow from the snow accumulated by an auger and discharge it with a blower. The present invention relates to improvement of work efficiency and improvement of maneuverability of a small rotary type snow remover that throws snow at a place intended by a driver.

小型歩行型除雪機は国や県が管理する公道、公共設備などで使用される大型除雪機とは別に、雪国地域の前記個別小口用に今では広く普及している。特に大型機の入っていけない山間地や山麓地などでは、現在では雪国の必需品並に需要が高い。この除雪機による除雪作業は、従来、成人男子の仕事だったが、徐々に少子高齢化へと時代の推移とともに担い手不足となっていき、高齢者や女性でも行うようになってきた。これに伴い体力、腕力のない高齢者や女性でも熟練成人男子並みに除雪作業が出来るよう、製造メーカーにおいて操縦操作の自動化や半自動化など様々な工夫と改善がされてきた。
The small-sized walk-behind snow remover is now widely used for the individual petition in the snow country area, apart from the large snow remover used on public roads and public facilities managed by the country or prefecture. Especially in mountainous areas and foothills where large-sized aircraft cannot be accommodated, demand is now as high as essential items in snowy countries. Conventionally, the work of removing snow using this snow remover was performed by an adult male, but the number of workers has become insufficient due to the aging of the society with a declining birthrate, and elderly people and women have come to perform it. Along with this, manufacturers have been making various improvements such as automating and semi-automating maneuvering operations so that elderly people and women who do not have physical strength or physical strength can remove snow as well as skilled adult boys.

実開平2−136122Actual Kaihei 2-136122 特開平10−219644JP-A-10-219644 特許第4400863Patent No. 4400863 特許第4437979Patent No. 4437979 特開2014−114536JP, 2014-114536, A 特開2015−048698Japanese Patent Laid-Open No. 2015-048698 特開2015−048699JP-A-2015-048699

しかしこれまでの自動化や半自動化は除雪能力の向上が優先され、除雪負荷に応じた走行速度自動制御(特許文献4)や、雪上安定走行の為の自動水平制御(特許文献5)などが中心で、ロータリー式除雪機の最大の特徴である、捨て場所に雪を飛ばす投雪機能については、これまで自動化は遅れていた。構想そのものは以前からあったが(特許文献1、特許文献2)、当時としては製品実用化は技術的にもコスト的にも困難だったことによるが、自動化コストの割には作業機としての除雪能力を直接高めるわけではないことにもよる。 However, automation and semi-automation to date have prioritized improvement of snow removal capacity, and mainly include automatic traveling speed control according to the snow removal load (Patent Document 4) and automatic horizontal control for stable running on snow (Patent Document 5). With regard to the snow throwing function, which is the most distinctive feature of rotary snow blowers, that throws snow to abandoned places, automation has been delayed until now. Although the concept itself has existed for a long time (Patent Documents 1 and 2), it was difficult to put the product into practical use at that time both technically and costly. This is because it does not directly improve the snow removal capacity.

投雪は捨て場所がいくらでもあるような郊外、山麓、山間ではさほど問題にならないが、市街地、近郊外などで捨て場所が限られる場所では、除雪作業の中で特に神経を使う問題になる。近年、小型除雪機の普及で市街地、近郊外でも使用されるようになってきて、この問題が現実味を増すようになってきた。例えば、表通りへの通路、駐車場などの除雪の場合、投雪に注意しないと車に当たったり、建物に当たったりする。歩道及び歩行用通路作りでも、同様に車や建物に当たったりするが、場合によっては付近にいる人に当たる危険性もある。雪国地域では流雪溝、流雪口などの除雪用インフラ整備されている市街地もあるが、そこへ直接、連続して投雪するのは至難の業でもある、等々。また新雪の柔らかい雪なら当雪による被害は小さいが、踏み固まった堅い雪だと当雪被害は甚大である。更には、飛ぶのは雪だけとは限らず小石、ゴミなどの障害物も混じるような場合、問題は深刻である。 Snow throwing is not a serious problem in the suburbs, foothills, and mountains where there are many places to throw away, but in places where there are limited places to throw away, such as in urban areas and near suburbs, it is a problem that requires particular attention in snow removal work. In recent years, with the spread of small snow blowers, they have been used in urban areas and the suburbs, and this problem has become more and more real. For example, in the case of removing snow from a passageway to a main street or a parking lot, a car or a building may be hit unless the snow is thrown carefully. Similarly, even when making sidewalks and walkways, it may hit a car or building, but in some cases there is a risk of hitting people nearby. In snowy areas, there are some urban areas where snow removal trenches, snow mouths and other infrastructure for snow removal are in place, but it is very difficult to directly throw snow directly there. Also, if the snow is soft and fresh, the damage caused by the snowfall is small, but if it is hard and hard, the damage caused by the snowfall is great. Further, the problem is serious when not only the snow flies but also obstacles such as pebbles and dust are mixed.

本願発明は長年構想だけで終わっていた除雪機の投雪自動化、即ち「操縦者の狙った投雪落下位置を、一定除雪作業区間で連続的に自動的に保持(ロック)する」、を初めて実現し、想定される投雪に伴う様々な被害や危険性を未然に防止することの出来る新世代の除雪機を提供する。更に投雪操作がほとんど必要無くなることから、近年の高齢者や女性のような初心者でも熟練成人男子並に操縦出来るような、また熟練成人男子には、より除雪能力を上げる操作が可能な、操縦操作性と除雪作業能率を飛躍的に向上させた優れた除雪機を提供する。
The present invention is the first to automate the snow throwing of a snow remover, which has been done only for a long time, namely, "to automatically and continuously hold (lock) the snow throwing and falling position aimed by the operator in a certain snow removing work section". Provide a new-generation snow blower that can be realized and prevent various damages and dangers associated with expected snow throws. In addition, since almost no snow throwing operation is required, even beginners such as elderly people and women in recent years can operate as well as skilled adult boys. Provide an excellent snow remover with dramatically improved operability and snow removal work efficiency.

前記課題を解決するために本発明において講じた手段は、原動機を搭載し、雪を削雪し収集する除雪作業部であるオーガと、雪を吐出させるブロワと、投雪方向を定めるシュータとによって構成される小型歩行型ロータリー式除雪機で、投雪方向を調整するシュータの旋回駆動を電動アクチュエータで行うと共に、シュータ旋回角度を検知するシュータ旋回角度センサを備え、シュータ先端の投雪距離を調節するリンク構成のデフレクタの上下回転を、電動アクチュエータで駆動にすると共に、デフレクタ回転角度を検知するデフレクタ回転角度センサを備え、除雪進行する走行距離を駆動輪又は従動輪の回転で、ピックアップ式回転センサで検出するように除雪機を構成し、除雪作業開始時の操縦者の狙った投雪落下点を、構成したシュータ旋回角度センサとデフレクタ回転角度センサとの出力信号で演算し記憶し、直進除雪作業の場合において、除雪進行中、構成したピックアップ式回転センサの出力信号に同期して、逐次、進行位置におけるシュータ旋回角度とデフレクタ回転角度が投雪落下点に向かうように逆演算し補正し、それぞれのセンサ値に収束するようシュータ及びデフレクタを補正動作させ、除雪作業中の投雪落下点を、一回の除雪作業走行区間で、常に定位置に保持するように投雪を自動的に制御出来るように構成した。
Means taken in the present invention to solve the above-mentioned problems include an auger which is a snow removing work unit for mounting a prime mover and cutting and collecting snow, a blower for discharging snow, and a shooter for determining a snow throwing direction. In a compact walking type rotary snow remover, the electric actuator drives the turning movement of the shooter that adjusts the snow throwing direction, and the shooter turning angle sensor that detects the shooter turning angle adjusts the snow throwing distance at the tip of the shooter. The vertical rotation of the deflector with the link structure is driven by an electric actuator, and a deflector rotation angle sensor that detects the deflector rotation angle is provided, and the travel distance for snow removal is determined by the rotation of the drive wheel or driven wheel and the pickup rotation sensor. The snow blower is configured to detect the snow throwing point, and the snow throwing drop point aimed at by the operator at the start of snow removing work is calculated and stored by the output signals of the configured shooter turning angle sensor and deflector rotation angle sensor, and straight snow removal is performed. In the case of work, while the snow removal is in progress, in synchronization with the output signal of the pickup type rotation sensor configured, the shooter turning angle and the deflector rotation angle at the advancing position are sequentially calculated and corrected so as to be directed toward the snowfall drop point, Corrects the shooter and deflector so that they converge to the respective sensor values, and automatically controls snow throwing so that the snow throwing drop point during snow removing work is always kept in a fixed position during one snow removing work traveling section. I configured it to be possible.

本発明は上記手段を施したことにより以下の効果を有する。 The present invention has the following effects by applying the above means.

作業開始時に狙った位置に投雪落下するよう、常に除雪走行中にシュータ及びデフレクタが自動動作してくれるので、誰でも楽に操作出来、操作性が向上すると共に、投雪誤操作や操作忘れにより人や重要物に当たる危険性を回避出来、安全性も向上する。 The shooter and deflector always operate automatically during snow removal so that the snow is thrown to the target position at the start of work, so anyone can operate it easily and improve operability. You can avoid the danger of hitting or important objects and improve safety.

投雪操作がほとんど不要になる為、操縦者は除雪操作と雪上姿勢操作に集中できる為、作業能率が大幅に向上する。 Almost no snow throwing operation is required, and the operator can concentrate on snow removal operation and on-snow posture operation, which greatly improves work efficiency.

投雪落下位置は、作業に応じ操縦者の意志で都度設定できるため、あらかじめ設計された設計者の思想で動作する自動制御とは異なりユーザー(操縦者)の感覚で、ユーザーの意志で動作し、ユーザーの除雪作業をバックアップするヒューマンインターフェースに優れ、操作性が向上し、作業能率が上がる。
Since the snow throwing drop position can be set each time by the operator's will according to the work, unlike the automatic control that operates according to the idea of the designer designed beforehand, the snow throwing position can be operated by the user's will with the feeling of the user (pilot). , Excellent human interface for backing up snow removal work by users, improving operability and increasing work efficiency.

本発明歩行型ロータリー除雪機の第1実施例を示す全体図である。1 is an overall view showing a first embodiment of a walking type rotary snow remover of the present invention. 本発明歩行型ロータリー除雪機の第2実施例示す右斜視図である。It is a right perspective view which shows 2nd Example of the walking type rotary snow removal machine of this invention. シュータ旋回角度センサの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a shooter turning angle sensor. デフレクタ投雪角度センサの第1実施例の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of 1st Example of a deflector snow throwing angle sensor. デフレクタ投雪角度センサの第2実施例の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of 2nd Example of a deflector snow throwing angle sensor. 本発明実施除雪機によるデフレクタ角度(仰角)と、デフレクタ回転角度センサの出力と、投雪落下点の距離との関係を示す、実測に基づく標準関係を示すグラフである。It is a graph which shows the standard relationship based on measurement which shows the relationship between the deflector angle (elevation angle) by the snow removal machine of this invention, the output of a deflector rotation angle sensor, and the distance of a snow throwing drop point. ピックアップ式回転センサの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a pickup type rotation sensor. 投雪自動制御の構成を示す制御ブロック図である。It is a control block diagram which shows the structure of automatic snow throwing control. 投雪自動制御の構成を示す実装配線ブロック図である。It is a mounting wiring block diagram which shows the structure of automatic snow throwing control. 投雪自動制御を示す制御フローチャート図である。It is a control flowchart figure which shows automatic snow throwing control. 投雪自動制御の各制御要素の動作関係を示すタイミングチャート図である。It is a timing chart figure which shows the operation relation of each control element of automatic snow throwing control. 投雪自動制御の実際の様子を示すイメージ図である。It is an image figure which shows the actual appearance of automatic snow throwing control.

本願発明の実用化に際し、安全性及びヒューマンインターフェース優先の考えから、投雪自動制御中にシュータ及びデフレクタを操作するシュータクロスレバースイッチ41を手動操作し投雪位置を変更しようとした場合、即自動運転停止させる手動優先のインターロック制御にしている(図9)。投雪位置を操縦者の意図する位置に補正した後は、また押しボタンスイッチ43を押すと、そのまま補正した投雪落下位置を保持する自動制御運転に入る。ワンタッチ操作で操縦者の意図をそのまま継続する。スイッチや押しボタンなどの従来型制御操作機器を使用する制御としてはもっとも進化した制御である。
When putting the present invention into practical use, when the snow throwing position is changed by manually operating the shooter cross lever switch 41 for operating the shooter and the deflector during the automatic snow throwing control from the viewpoint of safety and human interface priority, the snow throwing position is automatically changed immediately. The manual priority interlock control is used to stop the operation (Fig. 9). After the snow throwing position has been corrected to the position intended by the operator, when the push button switch 43 is pressed again, the automatic control operation for maintaining the corrected snow throwing falling position is started. One-touch operation to continue the driver's intention. This is the most advanced control that uses conventional control operation devices such as switches and pushbuttons.

本願発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。図1は実施例1の除雪機で除雪部側(上図)と操縦側(下図)から見た斜視図である。除雪機は通常、除雪部1の回転刃であるオーガ11により積雪を掻き崩したり削雪したりして中央部に収集し取り込み、オーガ11中央部奥にあるブロワ(図省略)で高速回転の上、ブロワ周速で吐出させ、シュータ2によって操縦者の意図する場所に投雪させる。シュータ2は手動操作の場合、操作パネル4上のシュータクロスレバースイッチ41で、シュータ本体21の左右旋回操作で投雪の左右方向を、シュータ先端の2節リンクで構成されるデフレクタ22の回転操作で投雪距離の遠近を、それぞれ操作する。除雪部1も同様に除雪部クロスレバースイッチ42でリフト位置と左右ローリング位置を操作する。走行は雪上走行する必要からクローラ3を使用する構成が一般的である。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a perspective view of the snow removal machine of the first embodiment as viewed from the snow removal section side (upper figure) and the control side (lower figure). A snow blower normally uses an auger 11, which is a rotary blade of the snow remover 1, to scrape or shave snow and collect it in the center to take it in. A blower (not shown) in the center of the auger 11 rotates at high speed. In addition, the blower is discharged at the peripheral speed, and the shooter 2 causes the snow to be thrown to a place intended by the operator. In the case of manual operation of the shooter 2, the shooter cross lever switch 41 on the operation panel 4 is used to rotate the shooter body 21 in the left-right direction to rotate the deflector 22 constituted by a two-joint link at the tip of the shooter in the left-right direction of snowfall. Use to control the snow throw distance. Similarly, in the snow removing section 1, the lift position and the left and right rolling positions are operated by the snow removing section cross lever switch 42. Since the vehicle needs to travel on snow, the crawler 3 is generally used for traveling.

投雪自動制御操作は、まず除雪開始する前、あらかじめ投雪落下位置を狙いシュータクロスレバースイッチ41でシュータ及びデフレクタの位置を概略決めておく。その状態で除雪機を前進させ積雪壁に切り込んでいくと除雪開始となりデフレクタ先端から投雪が始まる。即、除雪負荷、走行面(積雪地形)等に応じ、走行速度、除雪部姿勢などを調整し、除雪状態が安定した後、再度シュータクロスレバースイッチ41で投雪落下位置を狙い位置に補正し、投雪自動制御押しボタンスタートスイッチ43を押すと、自動投雪開始となる。除雪進行距離に応じ、シュータ本体21とデフレクタ22が投雪落下位置を保持するよう自動動作する。除雪する雪質状態に応じ雪質補正ポテンショ44を、概略、新雪(粉雪)、しまり雪、ザラメ雪、などに設定することで投雪距離の制御精度を向上させている。図1はデフレクタ投雪角度センサに電動シリンダ(デフレクタアクチュエータ1、DA1)に内蔵されたポテンショを使用したデフレクタ投雪角度センサ1(DS1)を使用する第1実施例であり、図2はデフレクタ投雪角度センサに本出願人が発明したデフレクタ投雪角度センサ2(DS2)を使用した第2実施例である。投雪自動制御はこのセンサの開発がきっかけになったものともいえる。 In the automatic snow throwing control operation, before the start of snow removal, the shooter cross lever switch 41 is used to roughly determine the positions of the shooter and the deflector before the snow throwing start position. In that state, if the snow blower is advanced and cut into the snow-covered wall, snow removal will start and snow will be thrown from the tip of the deflector. Immediately, the traveling speed, the posture of the snow removal section, etc. are adjusted according to the snow removal load, the traveling surface (snowy landform), etc., and after the snow removal state becomes stable, the snow throwing fall position is corrected again to the target position by the shooter cross lever switch 41. When the automatic snow throwing control push button start switch 43 is pressed, automatic snow throwing starts. The shooter main body 21 and the deflector 22 automatically operate so as to maintain the snow throwing falling position according to the snow removal progress distance. The control accuracy of the snow throwing distance is improved by setting the snow quality correction potentiometer 44 to roughly, fresh snow (powder snow), tight snow, rough snow, etc. according to the snow quality condition to be removed. FIG. 1 shows a first embodiment in which a deflector snow throwing angle sensor 1 (DS1) using a potentiometer built in an electric cylinder (deflector actuator 1, DA1) is used as a deflector snow throwing angle sensor, and FIG. It is a second embodiment in which the deflector snow throwing angle sensor 2 (DS2) invented by the present applicant is used for the snow angle sensor. It can be said that the automatic snow throwing control was triggered by the development of this sensor.

制御構成のそれぞれの構成要素を説明する。図3にシュータ旋回角度センサSSの構成を示す。これも本出願人が発明したものである(特許文献7)。シュータ本体21の旋回動作機構は、シュータアクチュエータSAの出力軸に取り付けたシュータウォームギヤ211で、シュータ本体21底部に固着したシュータウォームホイール212を駆動し、シュータアクチュエータSAの正転、逆転などでシュータ本体21を左右に旋回動作させる。アクチュエータSAの正転、逆転操作は操作パネル4上のシュータクロスレバースイッチ41(図1)で行う。シュータ旋回角度センサSSはこのウォームギヤ211の軸先にアクチュエータベベルギヤ214を取り付け、センサSSの軸先に取り付けたセンサベベルギヤ213とギヤ結合した構成にしている。センサは10回転のポテンショメーターである。これには近年普及し始めたセンサ素子の耐久劣化のほとんど無い非接触のホールIC式のものを使用している。本発明は一つにはこれが一般普及してきたことで実現できたともいえる。従来の摺動接触型ポテンショメータでも機能的には可能であるが、安定性においても、耐久性においても、振動、衝撃の多いシュータには実用化はほとんど困難である。 Each component of the control configuration will be described. FIG. 3 shows the configuration of the shooter turning angle sensor SS. This is also invented by the applicant (Patent Document 7). The turning motion mechanism of the shooter main body 21 drives the shooter worm wheel 212 fixed to the bottom of the shooter main body 21 by the shooter worm gear 211 attached to the output shaft of the shooter actuator SA, and the forward and reverse rotations of the shooter actuator SA cause the shooter main body 21 to rotate. 21 is rotated left and right. The forward/reverse operation of the actuator SA is performed by the shooter cross lever switch 41 (FIG. 1) on the operation panel 4. In the shooter turning angle sensor SS, an actuator bevel gear 214 is attached to the shaft tip of the worm gear 211, and the sensor bevel gear 213 attached to the shaft tip of the sensor SS is gear-coupled. The sensor is a 10-turn potentiometer. For this, a non-contact Hall IC type sensor, which has become popular in recent years and has almost no deterioration in durability, is used. It can be said that the present invention has been realized in part because it has become popular. Although a conventional sliding contact potentiometer can be functionally used, it is almost difficult to put it into practical use for a shooter that has a lot of vibration and impact in terms of stability and durability.

シュータ本体21の旋回角度検知は、ウォームギヤ211とウォームホイール212とのギヤ比は、ウォームギヤ211のほぼ16回転でシュータ本体21は全旋回角260°回転する。除雪機進行方向を旋回角度基準(0°)にとった場合、シュータ13はウォームギヤA1のほぼ8正回転で左(+)130°、ほぼ8逆回転で右(−)130°旋回する。(図5)即ちシュータ13はウォームギヤ211のほぼ±8回転で±130°旋回する。ここでアクチュエータベベルギヤ214とセンサベベルギヤ213とのギヤ比を1:2にとり、センサSSに10回転の多回転ポテンショメータを使用し、シュータ本体21が機体進行方向(旋回角0°)に向いている時、ポテンショメーター出力中央値状態で取り付け固定するようにしている。以上によりシュータ本体21の±130°の旋回でシュータ旋回角度センサSSは±4回転し、その時の旋回角度に応じた出力値を示す。フルレンジ±5回転のセンサSを±4回転で使用し、シュータ13の機構限界旋回角±130°を確実に検知するのと、故障安全性に配慮して±1回転分、余裕を持たせてある。 When detecting the turning angle of the shooter main body 21, the gear ratio of the worm gear 211 and the worm wheel 212 is such that the shooter main body 21 rotates at a total turning angle of 260° when the worm gear 211 rotates about 16 times. When the traveling direction of the snow blower is set to the turning angle reference (0°), the shooter 13 turns to the left (+) 130° when the worm gear A1 rotates about 8 forwards, and turns to the right (−) 130° when it rotates about 8 reverses. (FIG. 5) That is, the shooter 13 rotates ±130° by approximately ±8 rotations of the worm gear 211. When the gear ratio between the actuator bevel gear 214 and the sensor bevel gear 213 is set to 1:2, a multi-rotation potentiometer with 10 revolutions is used for the sensor SS, and the shooter main body 21 is oriented in the machine traveling direction (turning angle 0°). , The potentiometer output is set to the median value and fixed. As described above, when the shooter main body 21 turns ±130°, the shooter turning angle sensor SS makes ±4 rotations and shows an output value according to the turning angle at that time. The full range ±5 rotation sensor S is used at ±4 rotations to reliably detect the mechanical limit turning angle of ±130° of the shooter 13, and allow margin of ±1 rotation in consideration of failure safety. is there.

実際の制御では±120°範囲とし、超えた場合には即停止させ機構損傷の無いよう保護している。またセンサ出力による旋回角度を±120°として扱うと対象2変数扱いになり制御が複雑になる為、±120°を60°〜300°の1変数扱いとし一意的に扱うことで制御し易いようにしている。尚、正面方向±5°(175°〜185°)範囲は制御外としている。即ち60°〜175°は左旋回制御、185°〜300°は右旋回制御である。(図11中段) In the actual control, the range is ±120°, and when it exceeds the limit, it is stopped immediately to protect the mechanism from damage. Also, if the turning angle based on the sensor output is treated as ±120°, it will be treated as the target two variables and control will be complicated. Therefore, ±120° will be treated as one variable from 60° to 300°, and it will be easy to control by treating it uniquely. I have to. The range of ±5° (175° to 185°) in the front direction is out of control. That is, 60° to 175° is left turning control, and 185° to 300° is right turning control. (Middle part of Fig. 11)

図5にデフレクタセンサの第2実施例で、本出願人が発明した(特許文献6)デフレクタ投雪角度センサ2(DS2)の構成を示す。シュータ2の先端部は小型では1節の、中大型機では2節のリンク機構になっており、現在ほとんどが電動で投雪距離を調整操作出来るようになっている。この部分を現在ではシュータ本体21とは特に分けてデフレクタ22と呼んでいる。上段左図は遠投時の、上段右図は近投時の、デフレクタ22のリンク動作状態を示す。デフレクタ22は原動デフレクタ221、従動デフレクタ222、固定リンク223、拘束リンク224、可動リンク225、とデフレクタアクチュエータ2(DA2)とで構成され、このうち223と224は左右一対で構成される。アクチュエータDA2には現在ほとんど電動シリンダが使用されている。デフレクタ22による投雪放出角範囲は機体水平に対しほぼ±50°になる(図11下段)。 FIG. 5 shows the structure of a deflector snow throwing angle sensor 2 (DS2) invented by the present applicant (Patent Document 6) in a second embodiment of the deflector sensor. The tip portion of the shooter 2 has a link mechanism of one section for small size and two sections for medium and large-sized machines, and most of them are currently capable of electrically adjusting the snow throwing distance. At present, this part is called a deflector 22 separately from the shooter body 21. The upper left figure shows the link operation state of the deflector 22 at the time of long throw, and the upper right figure shows the link operation state of the deflector 22 at the time of near throw. The deflector 22 is composed of a driving deflector 221, a driven deflector 222, a fixed link 223, a restraining link 224, a movable link 225, and a deflector actuator 2 (DA2), of which 223 and 224 are a left and right pair. Currently, an electric cylinder is mostly used for the actuator DA2. The snow throwing angle range of the deflector 22 is approximately ±50° with respect to the horizontal plane of the aircraft (bottom row of FIG. 11).

デフレクタ投雪角度センサ2(DS2)は拘束リンク224の回転角度を検知するように固定リンク223の回転支軸部に装着している。拘束リンク224の回転角度は従動デフレクタ222の投雪放出角度範囲±50°の100°巾(図11下段)に対しほぼ86°巾である。即ち従動デフレクタ222が投雪放出角度範囲の100°回転すると、拘束リンク224は86°回転する。二つの回転角度は相似の関係にある。一般の角度センサには±45°の90°巾が標準にあるため、測定箇所としては最適な場所である。また本発明ではセンサには近年普及し始めたセンサ素子の耐久劣化のほとんど無い非接触のホールICで構成するポテンショメータを使用した。本発明は一つにはこれが一般普及してきたことで実現できたともいえる。従来の摺動接触型ポテンショメータでも機能的には可能であるが、安定性においても、耐久性においても、振動、衝撃の多いデフレクタには実用化はほとんど困難である。図5下段に完成品でセンサカバーを被せたデフレクタ投雪角度センサ2(DS2)の実装状態を示す。使用したポテンショはもともと防塵防滴使用のため、障害物に対する保護が目的である。以上の構成で排雪最終放出口である従動デフレクタ222の投雪放出角度を検知することが出来る。 The deflector snow throwing angle sensor 2 (DS2) is attached to the rotation support shaft portion of the fixed link 223 so as to detect the rotation angle of the restraint link 224. The rotation angle of the restraint link 224 is approximately 86° with respect to the 100° width of the snow deflecting angle range of the driven deflector 222 of ±50° (the lower stage of FIG. 11). That is, when the driven deflector 222 rotates 100° in the snow throwing angle range, the restraint link 224 rotates 86°. The two rotation angles have a similar relationship. Since a general angle sensor has a 90° width of ±45° as a standard, it is an optimum place for measurement. Further, in the present invention, a potentiometer composed of a non-contact Hall IC, which has not been deteriorated in durability of a sensor element which has been popularized in recent years, is used as the sensor. It can be said that the present invention has been realized in part because it has become popular. Although a conventional sliding contact type potentiometer is functionally possible, it is almost difficult to put it into practical use for a deflector that has many vibrations and impacts in terms of stability and durability. The lower part of FIG. 5 shows a mounted state of the deflector snow throwing angle sensor 2 (DS2), which is a completed product and is covered with a sensor cover. The potentiometer used was originally designed to be dustproof and drip-proof, so it is intended to protect against obstacles. With the above configuration, the snow throwing discharge angle of the driven deflector 222, which is the final snow discharge outlet, can be detected.

図4にデフレクタセンサの第1実施例であるデフレクタ投雪角度センサ1(DS1)の構成を示す。原動デフレクタ221を作動する電動シリンダのデフレクタアクチュエータ1(DA1)に内蔵されているシリンダの伸縮変位を出力するポテンショを利用している。前記デフレクタ投雪角度センサ2(DS2)開発中に市場に出てきたものである。従来ポテンショ内蔵電動シリンダは全く無かったわけではないが、計測または設備用のものしか無く、本願実施除雪機の様な作業機械の制御用に使用できるものは無かった。これが元々あれば前記センサ2の開発の必要はなかった。 FIG. 4 shows the structure of a deflector snow throwing angle sensor 1 (DS1) which is a first embodiment of the deflector sensor. The potentiometer which outputs the expansion and contraction displacement of the cylinder built in the deflector actuator 1 (DA1) of the electric cylinder which operates the driving deflector 221 is used. It was put on the market during the development of the deflector snow throwing angle sensor 2 (DS2). Conventionally, there was no electric cylinder with a built-in potentiometer at all, but it was only for measurement or equipment, and there was no one that could be used for controlling a working machine such as the snow blower of the present application. If this was originally there was no need to develop the sensor 2.

デフレクタ投雪角度センサ1(DS1)はデフレクタアクチュエータ1(DS1)のシリンダ伸縮変位量で、デフレクタ投雪角度センサ2(DS2)は拘束リンク224の回転変位量で、それぞれ排雪最終放出口である従動デフレクタ222の投雪放出角度を代用検知している。デフレクタ22は投雪距離を調整する機能であるがこの投雪放出角度で投雪距離が解るわけではない。図6に本発明実施除雪機で従動デフレクタ222の角度とその時のセンサ出力値と投雪距離との関係を、降雪時期、降雪地域、積雪時期、除雪時期など全ての除雪条件で各々条件の元、実際に幾度も測定し平準化し、標準化した「デフレクタ角度−センサ出力−投雪距離」の標準特性図を示す。投雪距離は代表3曲線を示しているが制御パラメータとしてはこの間にも幾つかある。開発した制御要素の構成もさることながら、一つにはこの投雪落下点距離を数量化、定量化したことにより投雪自動制御が実現可能になったともいえる。実際の制御では「センサ出力−投雪距離」が問題であり、これを制御パラメータとしている。この獲得した貴重なデータは全て制御テーブル値としてメイン制御ユニット5に組み込まれている。 The deflector snow throwing angle sensor 1 (DS1) is the cylinder expansion and contraction displacement amount of the deflector actuator 1 (DS1), and the deflector snow throwing angle sensor 2 (DS2) is the rotational displacement amount of the restraint link 224, which are the final snow discharge outlets. The snow throwing emission angle of the driven deflector 222 is detected instead. The deflector 22 has a function of adjusting the snow throwing distance, but the snow throwing distance is not known by the snow throwing release angle. FIG. 6 shows the relationship between the angle of the driven deflector 222, the sensor output value at that time, and the snow throwing distance in the snow removing machine according to the present invention, in each of the snow removing conditions such as snowfall time, snowfall area, snowfall time, and snowfall time. A standard characteristic diagram of "deflector angle-sensor output-snow throwing distance", which is actually measured many times, leveled, and standardized, is shown. The snow throwing distance shows three representative curves, but there are several control parameters during this period. In addition to the configuration of the developed control element, it can be said that, by quantifying and quantifying the snow throwing fall point distance, automatic snow throwing control can be realized. In actual control, "sensor output-snow throwing distance" is a problem, and this is used as a control parameter. All of the acquired valuable data are incorporated in the main control unit 5 as control table values.

投雪は本発明実施除雪機ではデフレクタ22により下げ斜方投射による近距離投雪から、上げ斜方投射による遠距離投雪まで、約25m程の投雪距離になる。上げ斜方投射におけるデフレクタ角度40°付近で投雪距離が極大となるのは、投雪は剛体運動とは全く異なる、非常に複雑な非放物運動であることを示している。逆にここが制御限界でもある。投雪飛翔軌跡も最高到達点の前後で非対称であり放物線にはほど遠い。デフレクタ22の投雪放出角度がセンサで把握できたとしても、そこから投雪落下点までの距離を演算導出することは不可能である。水平投射から下げ斜方投射にかけては投雪距離は除雪条件にさほど影響しない。問題は水平投射から上げ斜方投射にかけての遠距離投雪の場合である。全降積雪期間にわたり根気強く実測値データを収集し、それを統計的方法で整理し標準化することによって、全除雪条件におけるデフレクタ角度(センサ出力)から投雪距離の推定が可能になった。この標準特性図はもちろん機種毎に取得する必要があるが、除雪機の基本機構(エンジン、オーガ、ブロワ、シュータ)が同じであれば流用できる。 In the snow blower according to the present invention, the snow throwing is performed by the deflector 22 from a short distance snowfall by oblique oblique projection to a long distance snowfall by upward oblique projection and a snow throwing distance of about 25 m. The maximum snow throwing distance in the vicinity of the deflector angle of 40° in the upward oblique projection indicates that snow throwing is a very complicated non-parabolic motion that is completely different from the rigid body motion. On the contrary, this is also the control limit. The flight trajectory of snow throwing is also asymmetrical before and after the highest point and is far from a parabola. Even if the snow throwing angle of the deflector 22 can be grasped by the sensor, it is impossible to calculate and derive the distance from the snow throwing point to the snow throwing drop point. From horizontal projection to downward oblique projection, the snow throwing distance does not significantly affect the snow removal conditions. The problem is in the case of long-distance snow throwing from horizontal projection to upward oblique projection. By collecting the actual measurement data over the whole snowfall period and organizing and standardizing it using statistical methods, it was possible to estimate the snow throw distance from the deflector angle (sensor output) under all snow removal conditions. Of course, it is necessary to obtain this standard characteristic chart for each model, but if the basic mechanism (engine, auger, blower, shooter) of the snow remover is the same, it can be used.

図7に除雪進行する走行距離を検知するピックアップ式回転センサPSの構成を示す。
原理は自動車の初期電磁ピックアップ式車輪回転センサと同じであるが、自動車の検出歯車に対し、除雪機の場合は除雪走行速度が極低速の為、歯車の必要はなく1回転当たり検出突起部が2箇所の、即ち1回転当たり2パルスの、最も簡単な構造の検出回転体333を使用している。取り付け場所はクローラベルト31の履帯回転を位置固定し機体荷重を支える最も機械剛性の高い転輪(従動輪)33及び転輪フレーム331にしている。ピックアップ式回転センサPSは転輪フレーム331にピックアップセンサブラケット332で、検出回転体333は転輪33の回転軸にそれぞれ固定している。転輪は5ケある内、クローラベルト31の張り角に当たる空転の発生しない、一番手前の位置のものにしている。またこの位置ならセンサPSのメインテナンスも簡単にできる。転輪(33)1回転で0.4m(0.2m/パルス)の進行距離である。
FIG. 7 shows the configuration of a pickup-type rotation sensor PS that detects the traveling distance for snow removal.
The principle is the same as the initial electromagnetic pickup type wheel rotation sensor for automobiles, but in the case of snow removal machines, the snow removal traveling speed is extremely low compared to the detection gears for automobiles, so there is no need for gears and there is no detection protrusion per rotation. The detection rotary body 333 having the simplest structure of two points, that is, two pulses per one rotation is used. The mounting locations are the rolling wheels (driven wheels) 33 and the rolling frame 331 that have the highest mechanical rigidity to fix the track rotation of the crawler belt 31 and support the load of the machine body. The pickup type rotation sensor PS is fixed to the wheel frame 331 by a pickup sensor bracket 332, and the detection rotor 333 is fixed to the rotation shaft of the wheel 33. Of the five rolling wheels, the one in the foremost position where the idling of the crawler belt 31 does not occur and is not generated. Further, at this position, the maintenance of the sensor PS can be easily performed. It is a traveling distance of 0.4 m (0.2 m/pulse) per one rotation of the roller wheel (33).

以上の構成で投雪自動制御の制御ブロック図を図8と図9に、制御フローチャートを図10に示す。図9は制御機構をより実装状態のイメージに近づけて解りやすく示したものである。制御の心臓部であるメイン制御ユニット5は操作パネル4の内側(図1)で最も振動影響の少ない場所に実装している。投雪自動制御は、投雪自動制御押しボタンスタートスイッチ43が押されると、メイン制御ユニット5はその時のシュータ旋回角度センサSSとデフレクタ投雪角度センサ1(DS1)のそれぞれの出力値を読み取り、除雪機の走行面を仮想的に2次元的に拡張した仮想平面上に仮想投雪落下点を設定する。以後、除雪進行距離に応じて、ピックアップ式回転センサPSのパルス出力を受け、転輪(33)1回転に1回、即ち0.4m進行毎に投雪落下点が設定した仮想投雪落下点になるよう、投雪左右方向即ち旋回角度センサSS値と投雪距離即ち投雪角度センサ1(DS1)値のそれぞれを演算決定し、それぞれのセンサ値に収束するよう、シュータ旋回アクチュエータSAとデフレクタアクチュエータ1(DA1)を動作させる。 8 and 9 are control block diagrams of automatic snow throwing control with the above-described configuration, and FIG. 10 is a control flowchart. FIG. 9 shows the control mechanism more closely to the image of the mounted state for easy understanding. The main control unit 5, which is the heart of the control, is mounted inside the operation panel 4 (FIG. 1) at the place where the influence of vibration is minimal. In the automatic snow throwing control, when the automatic snow throwing control push button start switch 43 is pressed, the main control unit 5 reads the respective output values of the shooter turning angle sensor SS and the deflector snow throwing angle sensor 1 (DS1) at that time, A virtual snowfall point is set on a virtual plane obtained by virtually two-dimensionally expanding the running surface of the snow blower. Thereafter, according to the snow removal progress distance, the pulse output of the pickup type rotation sensor PS is received, and once every one rotation of the wheel (33), that is, every 0.4 m, the snow throwing fall point is set as a virtual snow throwing fall point. So that the snow throwing left-right direction, that is, the turning angle sensor SS value and the snow throwing distance, that is, the snow throwing angle sensor 1 (DS1) value are calculated and determined, and the shooter turning actuator SA and the deflector are converged so as to converge to the respective sensor values. Actuator 1 (DA1) is operated.

除雪時期に応じて主に雪質の違いを雪質補正ポテンショ(デフレクタ角度補正ポテンショ)41で作業開始前に設定しておく。ここで雪質といっても地域によって異なる。新雪といっても中部圏、東北圏、北海道では多少異なる。ザラメ雪にしても同様である。新雪、しまり雪、ザラメ雪のように単純に区別することは出来ない。各雪質にも巾がある。しかし最終的には雪質の問題であり、このことから雪質補正用にポテンショメーターを使用し各雪質を更に細かに微調整出来るようにし、地域の違いにも対応している。 The difference in the snow quality is set mainly by the snow quality correction potentiometer (deflector angle correction potentiometer) 41 before starting the work according to the snow removal time. The snow quality here varies from region to region. Even if it is fresh snow, it is slightly different in the Chubu, Tohoku and Hokkaido areas. The same is true for rough snow. It cannot be simply distinguished from fresh snow, tight snow, and rough snow. Each snow quality has a width. However, in the end, it is the problem of snow quality, and from this fact, it is possible to use the potentiometer for snow quality correction to make finer adjustments to each snow quality, and to cope with regional differences.

投雪落下点を仮想設定できたのは何といっても「デフレクタ角度−センサ出力−投雪距離」の関係を苦労の末、つかみ得たことによる。これに対し投雪の左右方向の角度補正は演算可能である。各補正角度作動巾は当然各回転センサパルス毎(各進行位置毎)によって異なる。仮に制御モデルを解りやすく真横方向対称旋回角範囲で、即ち120°から60°又は240°から300°(図11)での自動投雪となった場合は、回転センサパルス毎の各々補正旋回角度作動巾の方では、ほぼガウス分布を描くように増減する。図11に投雪自動制御の様子を、図12にそのイメージを示す。当初はピックアップ式回転センサPSのパルス毎に、即ち進行距離0.2m毎に補正作動していたが、全くその必要がなく2パルス毎(0.4m毎)、又は4パルス毎(0.8m毎)でも充分であることが解った。 After all, I was able to virtually set the snow throwing drop point because I was able to grasp the relationship of "deflector angle-sensor output-snow throw distance" after hard work. On the other hand, the angle correction of the snow throwing in the left and right direction can be calculated. Each correction angle operation width naturally varies depending on each rotation sensor pulse (each advance position). If it is easy to understand the control model, and if automatic snow throwing occurs within the range of true lateral symmetry turning angles, that is, 120° to 60° or 240° to 300° (Fig. 11), each corrected turning angle for each rotation sensor pulse The working width increases or decreases so as to draw a Gaussian distribution. FIG. 11 shows a state of automatic snow throwing control, and FIG. 12 shows an image thereof. Initially, the correction operation was performed for each pulse of the pickup type rotation sensor PS, that is, for every 0.2 m of traveling distance, but it is not necessary at all, and every 2 pulses (every 0.4 m) or every 4 pulses (0.8 m). Each time) was found to be sufficient.

ここで「デフレクタ角度−センサ出力−投雪距離」の関係は当然のことながら安定した除雪作業状態を仮定している。即ち除雪部1の除雪回転各部、オーガ11、ブロワ(図省略)の回転数が一定であることを仮定しているが(作業機ではフルパワー出力)、実際には除雪負荷変動により絶えず回転数は変動している。しかし除雪機が除雪進行を続けている場合の回転数変動程度では、自動投雪制御機能にほとんど影響はない。投雪落下点は制御上は点であるが、実際の除雪機の投雪動作では散らばって投射される為、広がりを持つ。負荷変動による回転数変動に応じた投雪距離の変化は投雪落下点の広がりの中に丸め込まれる。 Here, the relation of "deflector angle-sensor output-snow throwing distance" naturally assumes a stable snow removal work state. That is, it is assumed that the rotation speeds of the snow removal rotation parts of the snow removal portion 1, the auger 11, and the blower (not shown) are constant (full power output in the working machine), but in reality, the rotation speed is constantly changed due to the snow removal load fluctuation. Is fluctuating. However, if the number of revolutions of the snow blower continues to remove snow, the automatic snow throwing control function is hardly affected. Although the snow throwing drop points are points for control purposes, they are spread because they are scattered and projected in the actual snow throwing operation of the snow remover. The change in the snow throwing distance according to the change in the rotation speed due to the load change is rounded into the spread of the snow throwing falling point.

これに対し回転数が連続的にダウンするほどの重除雪負荷作業になるような場合は問題になる。相手が長期放置され幾層にも締まった積雪層や、春先の幾度も水(液相)と氷(固相)の間を繰り返した堅雪層だとそうなりやすい。回転数ダウンになると当然それに応じて投雪距離を補正しなければならないが、この回転数変化でも雪質補正ポテンショ44で補正できる。それだけでなく投雪落下点高さの違いによる投雪距離の補正も出来る。投雪自動制御は除雪機走行面上の仮想平面を仮定しているが、実際の作業では走行面より高い位置に、又は低い位置に投雪する場合も多々ある。 On the other hand, it becomes a problem when heavy snow removal work is performed such that the rotation speed continuously decreases. This is likely to happen if the other party is left unattended for a long period of time and the layers are closed, or if it is a layer of hard snow that repeats between water (liquid phase) and ice (solid phase) many times in early spring. When the number of revolutions is decreased, the snow throwing distance must be corrected accordingly, but the change in the number of revolutions can be corrected by the snow quality correction potentiometer 44. Not only that, but it can also correct the snow throwing distance depending on the height of the snow throwing point. The automatic snow throwing control assumes a virtual plane on the running surface of the snow remover, but in actual work, snow throwing is often performed at a position higher or lower than the running surface.

これらのことは本発明開発機の試験中に解ったことである。開発当初、雪質による投雪距離の相違はあまりにも明確で、またそれを自動検知し制御プログラムに組み入れることは不可能であることから、この制御パラメータだけを除雪条件、即ち主に雪質条件における詳細な「デフレクタ角度−センサ出力−投雪距離」の関係をつかみ、手動設定として補正用操作器を雪質補正ポテンショ44とした。しかし投雪自動制御を行う根本は投雪距離制御値の補正である。回転数変化や投雪落下点高さ変化も除雪条件変化であり、雪質と同様にポテンショ44で投雪距離補正が出来ることは当然と言えば当然である。またこれらの除雪条件は雪質ほどダイナミックレンジは広くない為、極めて簡単に補正調整できる。雪質補正ポテンショ44機能はまた万能の投雪距離補正操作器である。つかみ得た「デフレクタ角度−センサ出力−投雪距離」と雪質との関係が正確なデータであったが故にこのような応用も可能になった。 These are the things that were understood during the test of the development machine of the present invention. At the beginning of development, the difference in snow throwing distance depending on the snow quality is too clear, and it is impossible to detect it automatically and incorporate it into the control program.Therefore, only this control parameter is used for the snow removal condition, that is, mainly the snow quality condition. The detailed relation of "deflector angle-sensor output-snow throwing distance" in FIG. However, the root of automatic snow throwing control is correction of the snow throw distance control value. The change in the number of revolutions and the change in the height of the snow throwing drop point are also changes in the snow removal condition, and it is natural that the snow throwing distance can be corrected by the potentiometer 44 like the snow quality. In addition, these snow removal conditions are not as wide in dynamic range as snow quality, so correction and adjustment can be performed very easily. The snow quality correction potentiometer 44 function is also a versatile snow throw distance correction operator. Since the relationship between the grasped "deflector angle-sensor output-snow throwing distance" and the snow quality was accurate data, such applications became possible.

自動投雪中に投雪落下点を変えたい場合には、シュータークロスレバースイッチ41をそのように操作するだけで、自動制御は即キャンセルされ、シュータ2はスイッチ手動操作のままに動作する。シュータクロスレバースイッチ41で直接シュータ旋回アクチュエータSAとデフレクタアクチュエータDAを操作出来ると共に、スイッチ出力をメイン制御ユニット5に並列入力し、スイッチ41が操作された場合、直ちに自動制御をキャンセルさせる手動優先インターロックの制御回路に構成している(図9)。そして投雪落下点を変更した後、再び押しボタンスタートスイッチ43を押せば、新規の投雪落下点へ自動投雪を継続する。他の設定操作などは一切入らずに、ワンタッチで操縦者の意図をそのまま自動継続する。以上の制御はもちろん従来の電子回路では基本的にはできない。マイコン制御の使用で初めて可能になる。マイコンが製品に組み込みで使われ始めてから30年以上になり、やっと本発明実施除雪機のような作業機レベルに使える時代になった。 When it is desired to change the snow throwing drop point during automatic snow throwing, the shooter cross lever switch 41 is simply operated in that manner, and the automatic control is immediately canceled, and the shooter 2 operates while the switch is manually operated. The shooter cross lever switch 41 can directly operate the shooter swing actuator SA and the deflector actuator DA, and the switch output is input to the main control unit 5 in parallel, and when the switch 41 is operated, the manual priority interlock that immediately cancels the automatic control. (FIG. 9). When the push button start switch 43 is pressed again after changing the snow throwing drop point, the automatic snow throwing is continued to the new snow throwing drop point. Without any other setting operation, one-touch automatically continues the operator's intention. The above control is of course basically impossible with conventional electronic circuits. It is possible only when using microcomputer control. It has been more than 30 years since microcomputers were first built into products and used, and finally, it became an era when it could be used at the working machine level such as the snow blower of the present invention.

以上が本願発明除雪機の投雪自動制御である。出願人はこれをロックオン投雪と命名した。ミサイルがロックオンしたターゲットは逃げられる場合があるが、本願除雪機のロックオンした投雪落下点はロックしたままである。操縦者の意図した投雪落下点をロックし、そのロックした位置に自動で投雪継続する。長年の構想を本願発明で初めて実現することが出来た。この自動投雪の性能は除雪運搬用のトラックの荷台を狙えるほどである。これは熟練成人男子の操縦の場合としても、従来の投雪に伴う様々な被害や危険性を未然に防止することが出来、更に投雪操作がほとんど必要無くなることにより、近年の高齢者や女性のような初心者でも熟練成人男子並に操縦出来る、操縦操作性と除雪作業能率を飛躍的に向上させ、この分野での少子高齢化時代に貢献する。
The above is the automatic snow throwing control of the snow blower of the present invention. Applicant has named this as lock-on snow throwing. The target with the missile locked on may escape, but the snow throwing drop point with the lock on of the snow blower of the present application remains locked. It locks the snowfall drop point intended by the operator and automatically continues snowfall at the locked position. The concept of many years could be realized for the first time with the present invention. The performance of this automatic snow throwing is such that it can aim at the bed of a truck for removing snow. Even in the case of the operation of a skilled adult boy, it is possible to prevent various damages and dangers associated with conventional snow throwing, and the snow throwing operation is almost unnecessary. Even beginners can operate like a mature adult boy, dramatically improving maneuverability and snow removal work efficiency, and contributing to the aging population with a declining birthrate in this field.

飛翔物を斜方投射するような(例えば、放水機)すべての機械に利用が可能である。
It can be used for all machines that obliquely project a flying object (for example, a water sprinkler).

1 除雪部
2 シュータ
3 クローラ
4 操縦パネル
5 メイン制御ユニット
11 オーガ
12 オーガケース
21 シュータ本体
22 デフレクタ
31 クローラベルト
32 スプロケット(駆動輪)
33 転輪(従動輪)
41 シュータクロスレバースイッチ
42 除雪部クロスレバースイッチ
43 投雪自動制御押しボタンスタートスイッチ
44 投雪自動制御雪質補正ポテンショメーター(=デフレクタ角度補正ポテンショ)
121 アクチュエータ・センサーカバー
122 アクチュエータブラケット
123 シュータセンサーブラケット
211 シュータウォームギヤ
212 シュータウォームホイール
213 センサベベルギヤ
214 アクチュエータベベルギヤ
221 原動デフレクタ
222 従動デフレクタ
223 固定リンク
224 拘束リンク
225 可動リンク
331 転輪フレーム
332 ピックアップセンサブラケット
333 検出回転体
SA シュータ旋回アクチュエータ
SS シュータ旋回角度センサ
DA1 デフレクタアクチュエータ1
DA2 デフレクタアクチュエータ2
DS1 デフレクタ投雪角度センサ1
DS2 デフレクタ投雪角度センサ2
PS ピックアップ式回転センサ
1 Snow Removal Section 2 Shooter 3 Crawler 4 Control Panel 5 Main Control Unit 11 Auger 12 Auger Case 21 Shooter Main Body 22 Deflector 31 Crawler Belt 32 Sprocket (Drive Wheel)
33 Rolling wheels (driven wheels)
41 Shooter cross lever switch 42 Snow removing part cross lever switch 43 Snow throw automatic control push button start switch 44 Snow throw automatic control Snow quality correction potentiometer (= deflector angle correction potentiometer)
121 actuator/sensor cover 122 actuator bracket 123 shooter sensor bracket 211 shooter worm gear 212 shooter worm wheel 213 sensor bevel gear 214 actuator bevel gear
221 Drive deflector 222 Driven deflector 223 Fixed link 224 Restraint link 225 Movable link 331 Rolling frame 332 Pickup sensor bracket 333 Detection rotor SA Shooting swing actuator SS Shooting swing angle sensor DA1 Deflector actuator 1
DA2 deflector actuator 2
DS1 Deflector Snow throw angle sensor 1
DS2 Deflector Snow throw angle sensor 2
PS pickup type rotation sensor

Claims (1)

原動機を搭載し、雪を削雪し収集する除雪作業部であるオーガと、雪を吐出させるブロワと、投雪方向を定めるシュータとによって構成される小型歩行型ロータリー式除雪機で、投雪方向を調整するシュータの旋回駆動を電動アクチュエータで行うと共に、シュータ旋回角度を検知するシュータ旋回角度センサを備え、シュータ先端の投雪距離を調節するリンク構成のデフレクタの上下回転を、電動アクチュエータで駆動すると共に、デフレクタ回転角度を検知するデフレクタ回転角度センサを備え、除雪進行する走行距離を駆動輪又は従動輪の回転で、ピックアップ式回転センサで検出するように構成した除雪機で、該シュータ旋回角度センサを、シュータを旋回駆動するウォームギヤの回転角度を検知する方式のセンサとし、該デフレクタ回転角度センサを、デフレクタの回転支軸の回転角度を検知する方式のセンサ、又は前記電動アクチュエータである電動シリンダに内蔵したシリンダ伸縮を検知する変位センサとし、投雪位置を定位置に保持するように投雪自動制御に制御構成した小型歩行型ロータリー式除雪機において、直進除雪作業の場合において、除雪作業開始時の操縦者の狙った投雪落下点を、該シュータ旋回角度センサとデフレクタ回転角度センサの出力信号と制御ユニットに事前に組み込まれた全ての除雪条件における投雪落下点距離の実測データに基づき標準化した制御テーブル値とで演算し、除雪機の走行面を2次元的に拡張した仮想平面上に仮想投雪落下点を設定し、記憶し、直進除雪作業進行中前記ピックアップ式回転センサの出力信号に同期して、逐次、シュータ旋回角度とデフレクタ回転角度を投雪落下点に対応させ逆演算し補正し、それぞれのセンサ値に収束するようシュータ及びデフレクタを補正動作させ、除雪作業中の投雪落下点を、一回の除雪作業直進走行区間で、常に定位置に保持するようにした、小型歩行型ロータリー式除雪機の投雪自動制御の制御構成。 Small walking type rotary snow remover equipped with a motor, an auger that is a snow removal work unit that removes and collects snow, a blower that discharges snow, and a shooter that determines the direction of snow removal. An electric actuator is used to drive the turning of the shooter to adjust the snowfall, and the electric actuator is used to drive the vertical rotation of the deflector with a link structure that adjusts the snow throwing distance at the tip of the shooter by providing a shooter turning angle sensor that detects the shooting angle Along with the deflector rotation angle sensor that detects the deflector rotation angle, the snow removal machine is configured to detect the travel distance for snow removal with the rotation of the drive wheel or the driven wheel , and the shooter turning angle sensor. Is a sensor for detecting a rotation angle of a worm gear that swivels the shooter, and the deflector rotation angle sensor is a sensor for detecting a rotation angle of a rotating shaft of the deflector, or an electric cylinder that is the electric actuator. A small walk-type rotary snow remover with a built-in displacement sensor that detects expansion and contraction of the cylinder and automatic snow throwing control to keep the snow throwing position at a fixed position The snow throwing drop point aimed at by the operator is standardized based on the output signals of the shooter turning angle sensor and the deflector rotation angle sensor and the actual measurement data of the snow throwing drop point distance under all snow removal conditions pre-installed in the control unit. was calculated in a control table value, the running surface of the snowplow set virtual projection snow falling point on the two-dimensionally extended imaginary plane, storage, and ongoing straight snow removal, the output of the pickup type rotation sensor In synchronization with the signal, the shooter turning angle and the deflector rotation angle are sequentially inversely calculated and corrected in correspondence with the snow throwing drop point, and the shooter and deflector are corrected so that they converge to the respective sensor values. A control structure for automatic snow throwing control of a small walk-type rotary snow remover that always keeps the snow falling point in a fixed position in a straight running section for one snow removal operation .
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