JPH03501985A - 除雪装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 除雪装置 この発明は特許請求の範囲１記載の除雪装置に関する。

この種の除雪装置は例えばドイツ公開特許第２１４５２１５号明細書にその一例 が開示されている。この除雪装置は、除雪部材の各１基の背部に２個の弓弧状の ガイド板を備えたものである。このガイド板により、地上の障害物に遭遇した際 には、除雪部材が障害物に対して弓弧板の中点の周りに回動して、つぎに乗りこ えた掃行板の縁線が後方へ回動し、さらに円弧状経路に沿つて上方に挙上され、 これによって障害物を乗越え得るものであった。

除雪部材の各々は、通常は多数の弾性機構によって保持され、かつ出発位置にも どされるものであった。

この従来の除雪装置においては、ローラー軸受を使用する場合でも、特殊な弓弧 状ガイド板を使用することにより、一点あるいは一線上の接触を可能とするに止 まるものである。まして特に硬い雪の除雪を開始する際に、取付は部に作用する 力がきわめて大きく、少なからざる障害を招くという欠点があった。

さらに解除力の調整の際にも、また一旦回避動作した除雪部材を再び作動位置に 復帰させる際にも、種々の問題点があフた。

これは、除雪部材の回避運動によりて、かなり大きな回動行程で生ずるために、 通常は除雪部材の後部の上方にある弾性部材が、大きな弾性変形を経て伸長され るからである。これはその弾性変形に応じて復元力も大きく作用することを意味 する。

実際上、一方では特に硬い除雪においては解除力をできるだけ大きく調整できる ことが必要であり、他方、復帰ばねの伸長に伴なって増大する復元力かあまり過 大とならないようにし、除雪部材の回避動作か阻止されないようにすることも必 要である、という互いに矛盾した問題が存在するのである。

この発明は、前記従来の欠点を除去するためになされたものであり、支承構造を 改良することによって、堅固な積雪排除においても回避上昇が完了するまでの間 、何の困難もなく操作できるものである。

この課題は、後記の特許請求の範囲第１項記載の特徴により解決される。さらに この発明のすぐれた実施態様は従属請求項によって記述されるとおりである。

この発明による除雪装置の機構においては、まず弓弧状の滑動部材１９が使用さ れ、これによって完全に曲面上で支持すると共に応力が曲面に広く分布されるよ うにする。特に硬く締った積雪排除においても発生する応力が安定に支持され負 荷され、支承部材が損傷を受けないものである。さらに応力緩和機構１３を使用 することにより、地上の障害物を乗越える場合の解除力を容易に調整することが てきる。応力緩和機構１３によるさらに他の利点は、解除力を超過した後に、応 力特性が一定のきわめて低い値に急激に減少するために、地上障害物に当接して 解除力を超過した後は、除雪部材１の回動動作をその終了まで容易に行わせるこ とができる。かくの如くに地上の障害を・確実に乗越えることができる。

特に好適な実施態様では、除雪部材１を側方から支持するための滑動機構１９が 具備されることはいうまでもない。

この発明において特に適切な構成は、第１の円弧状部材２１およびこれと組合ね される第２の円弧状部材２３とが、条溝と突条部材との結合３３により相互結合 され、これにより相互に滑動可能に組合わされることである。これにより側面応 力も吸収される。

滑動部材１９の材質としては、特に合成樹脂が適切である。

この発明の除雪装置においては、開削部材５の傾斜角度を容易に変化させ、予め 設定することもできる。さらに応力緩和機構１３が除雪部材１と支持フレーム７ との間に少くとも間接的に支持され、この緩和機構１３は、その姿勢が少くとも １点において変化し得るので、除雪部材１の挙上角度、従って開削部材５の傾斜 角度も確定される。この位置調整は例えば偏心装置、ウオーム等を経由して、機 械的あるいは水圧、空気圧または電動駆動により、遠隔制御することができる。

応力緩和手段１３も、機械的、水圧式または空気圧式のいずれを採用することも 可能である。

他の形態の応力緩和手段１３、すなわち解除力を超過した際に、伸長するのでは なくて、短縮する形の応力緩和手段１３を使用することができ、できればさらに 、除雪部材１の下部に配設してもよい。この緩和手段１３は、例えば帯状に形成 された弾性高分子の連結条１３′より成るものである。

弾性高分子より成るこの連結条１３′により、適切に調整すれば最初に最大解除 応力が発生し、解除力を超過する際に、はしめて回避位置への回動が可能となる 。この解除力の超過後にはこの弾性高分子の連結条１３′も次第に屈曲し、その 際、除雪部材１がさらに回避運動できるような力は、最初に超過される解除力よ りもさらに一層小さくなる。

この高分子材質の連結部材１３’　には、出発位置においてすでに僅かな弯曲を 与えてあって、その屈曲の方向と過程とが確定される。

つまりこの発明は、従来の装置には見られない著しい長所を備えるものである。

従来の復帰ばねにおいては、それを大きくかつ堅牢に構成する必要があった。こ の要件は、弧状ガイド部材を介して懸架された除雪部材１を、一旦回避操作が行 われた後に、これを回避位置から再び除雪位置に確実かつ急速に復帰させるため に必要であった。この上、復帰ばねを介して、必要な高い解除力に調整せねばな らない。この様に大きな寸法の復帰ばねは、高価であると共に、さらに他の欠点 としては、除雪機構が回避位置へさらに回動する際に解除力に達した場合、ばね はさらに伸長され、回避方向に打勝った必要なばね応力がさらに一層増加するこ とになる。

これに対し、この発明によりば、応力緩和機構１３が使用され、こハにより復帰 装置１４には殆ど依存しないで、解除力を調整することができ、またらに利点と しては、解除力に達してこれを超過した際に、回避位置へさらに移動することが きわめて容易にできることである。それは、解除力を超過したのちは、超過すべ き移動力が、これ以上増加することはなく、むしろ急激に減少して一層レベルに 落ち着くからである。

この発明の他の長所、独自性および特徴を、添付の図面による実施例に基いて以 下に説明する。

第１図は、下部作動位置における除雪部材の側面図、第２図は、第１図の除雪部 材の挙上位置における状態、第３図は、滑動部材の概略断面図、第４および第５ 図は、２種の切換え位置における機械的応力緩和機構の断面図、第６図は、他の 実施例の下方作動位置における除雪部材の断面図、第７図は、第６図の除雪部材 の挙上位置における側面図、第８図は、除雪部材の下部位置に結合された弾性高 分子材質の応力緩和機構の概略側面図、第９図は、弾性高分子材質の応力緩和機 構の除雪部材が挙上されたときの位置と構成とを示す側面図である。

第１〜第２図は、除雪装置の側面構造において、走行方向に向って凹面状に弯曲 された排雪曲面３と、下部開削部材５とを備えた除雪部材１を示す。通常は複数 個の除雪部材１が、移動可能な状態に取付枠７に支持されており、さらにこの枠 ７は、図示されていない上下移動機構および下部保持板を介して自動走行車両の 前面に垂下されている。

１個の除雪部材１の後部の回動点９と、保持枠７の回動点１１との間には、除雪 部材１の各々に対して少くとも１個の応力緩和手段１３および、支持枠７と除雪 部材１との間に弾性力を作用させるための復元部材１４、例えば図示のコイルば ねが取付けられ、特に調整部１５の位置を変えることにより調整することができ る。この調整部１５を延長あるいは短縮すれば、走行面の垂線に対する接地部材 ５の傾斜角１７を予め所定の角度に設定することができる。

図示のとおり、除雪部材１は°、弧状案内機構１９により保持枠７に対して移動 させることができる。除雪部材ｌの各々の背部に、あるいは側面限界に、第１と 第２の弧状部材より成る弧状案内機構１９を配設する。この案内機構１９の半径 すなわち第１と第２の弓形部材２１．２３の半径は、図示の実施例では、排雪面 ３の下部の可変弓弧半径よりも小さい。特に弧状機構１９の半径は、その中心２ ５が開削部材５の接地直線の真上または前方に来るような大きさに選択されてい る。これにより、地上障害物に遭遇した際に、除雪部材１が、走行路に下って突 当らないで、後ろ向きに回動される際に、弧状案内機構１９によってすばやく上 昇して、第２図に図示の状態となることができる。

第３図の断面図のとおり、除雪部材１の後方の鉛直両側面には、後方に向って延 長された板状部２７を備え、この部分に２部材により成る第１の弓形部材２１が ポルト２９で固定されている。第２の弓形部材２３は、固定部材３１を介してボ ルト２９′で支持枠７に固定されている。弓弧状断面に形成された突条・凹溝結 合により、両方の弓形部材２１．２３は、滑動自在にかつ遊びのないように滑合 されている。材質としては、例えば高重合度のポリエチレン等の、摩耗が少くて 円滑性に富むものが適切である。

上記構成から明らかに、地上障害物に当接した際に、除雪部材１に伝わる応力が 、第１と第２の弓形部材２１．２３の間の弓弧状曲面３５によって完全に分担さ れので、この滑動結合の障害は完全に除去される。さらに上記突条・凹溝結合に より、側面に発生する応力が互いに受合って支持されるので、幾つかの除雪部材 １を横にガイドする場合でもきわめて正確にガイドされ、従って左右へのゆらぎ は殆ど完全に防止される。さらに安全のために上下にストッパーを設けて回動角 度が一定の限界をこえないようにすることができる。

第４、第５図につき機械的作動方式の応力緩和機構１３を以下に説明する。

図示のとおり、軸杆３７は、閉鎖部材３９を介してハウジング４１に結合されて いる。この閉鎖部材３９は、ワッシャ付ばね４３を介して軸杆３７の凹溝４５内 へ押圧され、ハウジング３の内部の円錐状面４７にも押圧されている。軸杆３７ とハウジング３との間に作用する応力が解除力に達しない間は、２部材間には何 ら移動は生じない。この応力が大きくなると、軸杆３７がハウジング４１に対し て移動し、同文持点９．１１間の距離が拡大し、除雪部材１は、弓弧状部材１９ の中心２５を中心として主時計方向に回動することができる。解除力を超過する やいないや、さらに長さを増大させるに必要な緩和部材１３内の力が、きわめて 小さい調整値に減少する。解除力は、弾性機構４３のつば部４９の高さを変える ことによって容易に調整できる。図示の応力保有機構は、２方向に、かつ異なる 解除力が作用するが、一方向のみに作用する応力緩和手段を使用することも可能 である。

応力緩和手段１３を使用すると、解除力を適値に調整し、その値に達するまでは 除雪部材１が回動しないようにできるので、堅く締った雪を排雪することが可能 となるのである。解除力を超えれば、応力緩和手段１３の応力特性がきわたって 降下するのて、除雪部材１は、きわめて小さい力で地面から最上挙上位置まで回 動することができる。回動復帰は、復帰手段１４、例えば比較的小型の復帰ばね より成る手段によって作動できる。

また傾斜角１７は、調整機構１５によって前厄フて設定することができる。例え ば応力緩和手段１３の間の前支点９または後支点１１を、手動で操作できる支持 ボルトにより、他の貫通孔に対して移動させることにより設定できる。さらに電 動、空気圧あるいは液圧により、運転席から所要の傾斜角に調整するようにして もよい。または偏心機構または電動のウオームで支持点９．１１の間隔およびそ れらの位置を変化させ、これによって傾斜角を任意に調整することもできる。

つぎに第６〜第９図の実施例においては、各部材の参照番号は前記実施例と同一 である。さらに前記構成との相違点は、前記上部の応力緩和手段１３の代りに、 下部に弾性高分子の連結部材１３′より成る応力緩和手段を使用する点である。

第８、第９図の連結部材１３′は、その下端が、除雪部材１の下端縁に直接に、 除雪部材１の背面上に配設されたアングル条５１の所で、その位置の取付面５５ と支持条５７との間において、ボルト５９によって固定される。換言すれば、弾 性高分子材料より成る連結部材１３′の一端は、取付面５５と支持条５７との間 に挟持固定されていて、ボルト５９が取付孔を介してサンドインチ状に保持する わけである。下端面は、アングル条５１の片方の条６１に当接して支持されてい る。

取付面５５の方向は、前面の除雪部材１の弓弧状面に対してほぼ接線方向になる 。図示の場合は、除雪部材１の曲面の接線に対して約５°に傾いている。この角 度は０°〜２０°であるが、２°〜１５°の範囲、さらに１０°までがよく、特 に４゜から６°までが最適である。

弾性高分子材料より成る連結部材１３′の他端にはコ字状取付構造６３が設けら れ、アングル条６５と対向条６７との間に連結部材１３′が挟持され、アングル 条６５の横材に連結部材１３′の端面が当接して支持されている。なお図示され ていないが、全体構造に直角方向に貫設されたボルトによって固定することもで きる。

上記固設部５３に対して異なる端部においては、支持枠７に設けられた取付部６ ３が、回動軸６９を介して支持枠７に軸支されている。

除雪位置においては、弾性高分子連結部材の形に形成された弾性可撓条１３′は 、第８図のようにわずかに弯曲した基本形状になっている。除雪部材１の背面に 対して凸面となることによって生ずる弱い弯曲応力により、その弯曲度と弯曲形 状は保持されている。

このようなほぼ接線方向配設により、連結条１３′の材質およびその幾何学的形 状に応じて、解除力の値が決定される。この解除力を超過してはじめて、除雪部 材１を第７図の状態に移行させることができる。一旦解除力を超過したのちは、 応力特性が直ちに減少し、容易に上方へ回動し、第９図は、弾性高分子材料より 成る応力蓄積条１３’の最終変形状態を示す図である。

この場合も、第６、第７図の復帰ばね１４を使用するが、このばね１４は、除雪 部材１を挙止位置から原始位置へ復帰させる機能のみであるから、ばね１４は単 に軽少な弾性力を有するだけでよい。要するに復帰ばね１４を解除応力蓄積用に 限定しないで兼用させた場合には、弾性定数の大きな弾性材料を選択する必要が あるために、必然的に除雪部材１が原始位置において大きな力で弾性付勢されね ばならないという欠点がある。

さらに、挙上位置へと回動する場合にも、復帰ばね１４をさらに抑える際に、そ の復元力が一層増大されるという欠点も加わり、こむはぜひ共排除する必要があ る。

通常、挙上可能な除雪部材１の１基毎に左方および右方側に少なくとも１基ずつ の連結部材１３′は配設される。

完全を期するためには、基本的には機械的手段ではなくて、例えば空気圧、ある いは油圧駆動の応力緩和機構１３を採用することも可能である。それには圧力セ ンサを設けて、除雪部材１に印加される力を測定する必要があり、限界値を超え た際に、空気圧または油圧ピストンか応力緩和手段として作用し、上昇運動を可 能ならしめる。この圧力センサは、例えば空気圧または油圧駆動の応力制限ピス トンの圧力空間に付設することができ、これにより、発生される排雪力を測定し 、これに応じてピストンに加わる圧力を瞬間的に軽減させることができる。

ただし機械的動作の応力緩和手段よりは、油圧調圧ピストン１３の方か好適であ り、これは油圧媒体の慣性によりゆるやかに移動するという利点である。

浄書（内容に変更なし） ＦＩｏ、１ ＦＩＧ、２ （１７１１０−ＰＣＴ　） 手続ネ甫正書（方式） ％式％ １、事件の表示　国際出願番号　ＰＣＴ／ＥＰ８８１０１０３５２、発明の名称 　除雪装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名　称　マーチン　ペイルハック　マシンファブリクウント　ハンメルベルク　 ゲーエムペーハー４、代理人 住　所　東京都港区新橋３丁目３番１４号田村町ビルディング ５、拒絶理由通知の日付　平成３年　１月２２日（発送日）６、補正の対象 特許法第１８４条の５第１項の規定による書面の特許出願人の住所の欄、および 図面翻訳文７、補正の内容　別途の通り 別紙の通り ８、添附書類の目録 国際調査報告

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. １．自動車画に対して高さが可変の支持枠上において回避可能に懸架された除雪 部甘を備え、この除雪部材の背面には、少なくとも２基の弓弧状案内機構が配設 され、前記除雪部材が地上障害物に遭遇した際には回避する方向に回動して挙上 され、さらに除雪部材を除雪位置に復帰させるための弾性応力緩和機構等より成 る復帰装置を具備する除雪装置において、前記弓弧状案内機構１９が、径方向に 配列して支持された第１と第２の弓形部材２１、２３より成り、さらに、除雪部 材１と保持枠７との間に応力緩和機構１３が挿設され、その応力特性が、除雪部 材１がさらに上昇することを可能にするところの応力に応じて降下することを特 徴とする除雪装置。
2. ２．除雪部材１が、滑合機構によって側面方向に案内され、支持されることを特 徴とする請求項１記載の除雪装置。
3. ３．第１と第２の弓形部材２１、２３が、滑合自在な突条／凹溝綜合に形成され ると共に、２個の終端位置の問に弛緩を伴うことなく案内されることを特徴とす る請求項１または２記載の除雪装置。
4. ４．第１と第２の弓形部材２１、２３が、介入保持され、案内レール方式に移動 することを特徴とする請求項１または２記載の除雪装置。
5. ５．弓形部材２１、２３のいずれか一方が、支持板２７を備えることを特徴とす る請求項１から４までのいずれかに記載の除雪装置。
6. ６．滑合機構が、高重合度のポリエチレン等の摩擦係数の小さい合成樹脂より成 ることを特徴とする請求項１から５までのいずれかに記載の除雪装置。
7. ７．機械的に作動する応力緩和機構１３を備えることを特徴とする請求項１から ６までのいずれかに記載の除雪装置。
8. ８．油圧、空気圧あるいは電動駆動の応力緩和機構１３、ならびに圧力センサを 備え、これにより、少なくとも除雪部材１に作用して急速に釈放するための開削 応力と応力緩和機構１３の長さ変化とが、直接に測定可能であることを特徴とす る請求項１から６までのいずれかに記載の除雪装置。
9. ９．少なくとも応力緩和機構１３の上下支持点９、１１とその間隔が可変であっ て、これにより開削部材５の傾斜角１７を調整することが可能であることを特徴 とする請求項１から７までのいずれかに記載の除雪装置。
10. １０．少なくとも上下支持点９、１１の間隔が、油圧、空気圧あるいは電動駆動 により、調整手段１５を介して調整可能であることを特徴とする請求項９記載の 除雪装置。
11. １１．調整手段１５が、可調整偏心輪あるいはウォーム駆動手段などより成るこ とを特徴とする請求項１０記載の除雪装置。
12. １２．応力緩和機構１３が弾性高分子材質の連結部材１３′より成り、これが、 除雪部材１が除雪位置にあるために予め伸展された状態から、除雪部材１が上昇 位置に移る際の変曲状態へ変遷可能であることを特徴とする請求項１から７まで のいすれかに記載の除雪装置。
13. １３．弾性高分子材質の連結部材１３′より成る応力蓄積手段が、弧状案内部１ ９の回転中心点の下方位置において除雪部材１によって支持されていることを特 徴とする請求項１から７までのいずれか、あるいは１２項記載の除雪装置。
14. １４．弾性高分子材質の連結部材１３′より成る応力蓄積手段の下部支持点が、 除雪部材１の下端部に配設されたことを特徴とする請求項１から７までのいずれ か、あるいは１２項記載の除雪装置。
15. １５．連結部材１３′の支持機構５３には、除雪部材１の裏面に側方当接面５５ を備え、この側方当接面が断面位置に揃っていることを特徴とする請求項１２か ら１４までのいずれかに記載の除雪装置。
16. １６．側方当接面５５が、除雪部材１の近傍接線に対して０°〜２０°、好まし くは１０°まで、さらには４°乃至６°の角度をなすことを特徴とする請求項１ ５記載の除雪装置。
17. １７．弾性変形可能な連結部材１３′の上端部が、支持機構６３によって支持枠 ７に固設されたことを特徴とする請求項１２から１６までのいずれかに記載の除 雪装置。
18. １８．弾性変形可能な連結部材１３′の上端部が、回動支軸６９を介して回動可 能に支持枠７に固設されたことを特徴とする請求項１２から１７までのいずれか に記載の除雪装置。
19. １９．弾性高分子材質の蓄積部材より成る連結部材１３′が、除雪位置までは僅 かに変曲して支持されることを特徴とする請求項１２から１８までのいずれかに 記載の除雪装置。
20. ２０．弾性連結部材１３′は、その僅かな湾曲凸面が除雪部材１の裏面に対向す るように配設されていることを特徴とする請求項１９記載の除雪装置。