JPH0598847A - 除雪方法および除雪装置 - Google Patents

除雪方法および除雪装置

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JPH0598847A
JPH0598847A JP32797491A JP32797491A JPH0598847A JP H0598847 A JPH0598847 A JP H0598847A JP 32797491 A JP32797491 A JP 32797491A JP 32797491 A JP32797491 A JP 32797491A JP H0598847 A JPH0598847 A JP H0598847A
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snow
crushing mechanism
guide mechanism
plate
crushing
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JP32797491A
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Shotaro Takada
正太郎 高田
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 建造物の屋根の傾斜面または、山間部の法面
における除雪を簡単化し、安全かつ効率的に除雪を行
い、および、崩落雪の流下方向を制御し集雪することの
できる除雪方法および除雪装置を供することを目的とす
る。 【構成】 体積変換機能を具える袋体1aまたは、シリ
ンダー等の起伏手段を具える傾斜増幅板1b或いはそれ
らの結合からなる積雪破砕機構を、傾斜面5の上方部ま
たは下方部のみか、或いは傾斜面5の上方部および下方
部に配置し、積雪破砕機構に給圧機構に連結した流体圧
力回路を配設し、積雪破砕機構の下方およびまたは、上
方側傾斜面の全部又は一部に滑り誘導機構4aを敷設す
る。給圧機構の圧力により積雪破砕機構を作動させ、積
雪を破砕して、滑り誘導機構上に崩落させ、滑り誘導機
構上の積雪を破砕し、その滑落を促進すると共に、滑落
雪の流下方向を誘導し制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、斜面における除雪方法
および除雪装置に関し、とくに、住居、事務所、倉庫等
建築物の傾斜した屋根部、および山間部法面の除雪集雪
方法ならびに除雪装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、傾斜した屋根部を具える建物の除
雪は積雪の屋上において人力で除雪することが広く行わ
れて来た。しかし、屋上での除雪作業は危険を伴う重労
働であり、とくに豪雪地帯においては、降雪季節におけ
る除雪のための人手の手配も困難であった。また、山間
の道路に面した上部法面の積雪は放置されているか、或
いは雪崩防止柵を設けることがあるが、積雪荷重や雪崩
によって破壊され、しばしば交通が吐絶する場合が多
い。そこで、屋根づら或いは屋根裏部に電熱装置又は消
雪設備を配置することによって、積雪量の減少または消
雪させて除雪する提案もあるが、これらの施設は、施設
費用が嵩み、また消費電力その他水道水の費用がかかり
経済的でなかった。そこで、収縮したり膨張できる袋体
を作り、該袋体を屋根全体を覆うように配置し、該袋体
と給圧機器とを互いに連結し、積雪前予め屋根上に、該
袋体を屋根面に沿って配置し、収縮させておき、降雪後
に袋体を膨張させ、屋根の傾斜面の上で膨張させた袋体
によって、堆積した雪を昂上させて、軒先方向に雪を下
降させる除雪装置が提案されている。(例えば、特開昭
58−123961号)
【0003】しかし、上記の提案による除雪装置を実施
するには、除雪すべき屋根全部を覆うことのできる広い
面積の袋体が必要であり、かつ、該袋体の構成は、屋根
面に沿って配置され膨張する下層側の袋体と、その袋体
に連通して膨張させることのできる傾斜角度を具える上
層側の袋体と二層の袋体を必要とするので、製作費が嵩
むだけでなく、傾斜した屋根上に、該二重構造とした袋
体を展張し、屋根部に覆装する作業に困難性があった。
【0004】次に、上記の提案に係わる袋体を屋根上に
配置しておき、積雪時に除雪のために、収縮状態の袋体
を膨張させても、袋体上の堆積した雪は、上層部の袋体
の傾斜面に沿って、全面的に昂上され変位させるのみ
で、袋体上の堆積雪は破砕されない欠点があった。即
ち、上記公知の袋体による除雪装置によっては、袋体を
膨張させることによって、袋体周辺の雪を破砕困難で傾
斜面の雪を下方向に滑落させる応力を発生することが困
難であり、したがって、該袋体上から破砕雪が崩落しな
いので、除雪効果が期待できなかった。
【0005】
【本発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上
記公知の技術に内在した問題点を克服除去することので
きる除雪方法および除雪装置を供することである。即
ち、本発明は、屋根等傾斜面および法面の除雪を簡単且
つ効率化することであり、除雪時間を短縮化することで
ある。そのために、本発明による除雪装置においては、
堆積雪を安価な処理費で速かに破砕することであり、か
つ、破砕した雪を傾斜面に配置した滑り誘導機構上に崩
落させ、その崩落雪の落下衝撃と自重とによって、傾斜
面の堆積雪を破砕して下方に滑落する要因を付与するこ
とである。さらに、該滑落態勢になった堆積雪を滑り誘
導機構を介して滑落を促進すると同時に、後作業を容易
にさせるため所定方向に誘導しながら除雪し、さらに、
必要に応じて、該誘導した堆積雪の利用に資することの
できる除雪効率に優れた方法および装置を供することで
ある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、破砕機
構、給圧機構、流体圧力回路及び滑り誘導機構からな
り、上記破砕機構は、体積変換機能を具える袋体又はク
ランク、シリンダー等機械的起伏手段をもつ剛性素材或
いはそれらの結合から構成され、該破砕機構を選択して
傾斜面の上方部(棟部附近或いは稜線部)または下方部
(軒先部)のみか、或いは傾斜面の上方部と下方部に配
置し該破砕機構の適宜の位置に、給圧装置に連結した流
体圧力回路を配設し、該給圧装置の圧力を流体圧力回路
を介して破砕機構を作動させ、該破砕機構周辺の堆積雪
を破砕し、傾斜面に崩落させ、および、上記破砕機構の
下方または上方の傾斜面の一部又は全部に滑り誘導機構
を敷設しておき、崩落した雪の滑落を促進すると共に滑
落を誘導する従来に無い技術を結合した。
【0007】
【作用】本発明の除雪方法および除雪装置における破砕
機構は、傾斜面の上方部または下方部のみか、或いは傾
斜面の上方部および下方部にも配置しておき、通常上方
部の破砕機構を作動させると、該上方部の破砕機構を配
置した附近の堆積雪は、膨張又は昂上手段により、膨張
又は昂上した高さまで、他の傾斜面の堆積雪の表面の高
さよりも高く昂上変位され、該破砕機構周辺部の堆積雪
を剪断し、続いて破砕機構上の積雪に亀裂を生じ破砕さ
れて滑落する。
【0008】上記破砕された破砕機構上の堆積中の雪の
破片が細片或いは小塊状又はそれらの混合体となり、下
方傾斜面の滑り誘導機構の上に落下する。その際生ずる
衝撃によって滑り誘導機構上の堆積雪が雪割れを生じ、
下方に滑落を始め、その滑落雪の振動と自重とが相乗し
て、下方の傾斜面上の堆積雪を破砕し、下方に押し流す
応力を生ずる。
【0009】上記崩落現象の雪は、上方部に配置した破
砕機構の下方傾斜面の全部又は一部の傾斜面に予め敷設
した滑り誘導機構が、上記下方に崩落変位する雪を捉
え、これを誘導しつつ、その流速を加速させ流下応力を
増加しながら、隣接する堆積雪をも崩落雪流(傾斜面を
滑落する雪の流れ)中に包含させながら傾斜面の除雪を
行う。
【0010】なお、上記崩落現象を生じた崩落雪流を、
方向性を付与した溝或いは適宜な形状をした突部を形成
した滑り誘導機構もしくは、通常の同芯の円筒状転がり
部材又は偏芯の円筒状転がり部材を装着した滑り誘導機
構を配置しこれを作動させ、上記崩落雪流の流下方向を
誘導し集雪する作用を付与し、且つ必要に応じ流下雪を
細片化することができる。さらに、屋根雪を除雪する際
は堆積雪を細片にして除雪することは落下時の安全性を
高め、又他の部分の損傷を防止し後作業も容易になる。
【0011】又、破砕機構を上方部のほか、傾斜面の下
方部(例えば軒先附近)にも設置した場合においては、
該下方部の破砕機構を上方部の破砕機構の作動に先立っ
て作動させ、まず軒先部周辺の堆積雪を破砕して軒下部
に滑落除去し、該軒先周辺部の傾斜面に、堆積雪のない
空間斜面を形成した後、上記上方部の破砕機構を作動さ
せることによって、上方斜面からの崩落雪流を加速し、
除雪を一層効率化することもできる。
【0012】
【実施例1】本発明の好ましい実施例について図面を参
照して説明する。本発明に係わる除雪方法および除雪装
置は、図1〜7に示すように、流体圧力による体積変換
機能を具える袋体(1a)又はクランク、シリンダー等
機械的起伏手段を具える剛性の傾斜増幅板(1b)或い
は、それらの結合によって形成された積雪破砕機構
(1)を、傾斜面(5)の上方部または下方部のみか、
或いは傾斜面(5)の上方部および下方部に配置したフ
ック(16)を付装した取付枠(15)に装着し、該積
雪破砕機構(1)の適宜の位置に、図(7)に示すよう
に、コンプレッサー(6)、圧力容器(7)空気乾燥器
(8)、ドレン(9)、切替弁(10)、圧力排出器
(11)等からなる給圧機構(2)を設け、該給圧機構
(2)と連結した供給管(12)および排圧弁(13)
を付装した排圧管(14)からなる流体圧力回路(3)
を上記袋体(1a)間に配設すると共に、該積雪破砕機
構(1)の下方側およびまたは、上方側傾斜面(5)の
全部または一部には滑り機能を具えるシート類(4a)
およびまたは転がり部材(17)を装着した枠体(1
8)からなる滑り誘導機構(4b)を敷設しておき、上
記給圧機構(2)の圧力を流体圧力回路(3)を介し
て、積雪破砕機構(1)の袋体(1a)を膨張させて積
雪破砕機構(1)上の積雪を破砕するか、または、袋体
(1a)と傾斜増幅板(1b)とを結合して積雪破砕機
構(1)を形成した場合においては、傾斜増幅板(1
b)上の積雪を破砕して、その崩落を起動させ破砕した
細片を傾斜面(5)に敷設した滑り誘導機構(4a)又
は(4b)上に崩落させ、該崩落雪の落下衝撃によっ
て、滑り誘導機構(4a)又は(4b)上の積雪が雪割
れ現象を生じ、落下衝撃力と落下雪の自重とによって、
滑り誘導機構(4a)又は(4b)上の積雪を下方に変
位させる。この際、滑落を始めた積雪は、滑り誘導機構
(4a)又は(4b)によってその雪流を加速しながら
滑落を促進し誘導する構成とする。
【0013】
【実施例2】上記の除雪方法の別の実施態様として、傾
斜面(5)上方部および下方部に配置した積雪破砕機構
(1)のうち、何れか一方の積雪破砕機構(1)、例え
ば、下方側に配置した積雪破砕機構(1)を最初に作動
して、軒先部の積雪を軒下に滑落させ除雪し、傾斜面下
方部に積雪のない空間斜面部を設けておき、引続いて上
方部に配置した積雪破砕機構(1)を作動させ、その作
動によって、破砕され滑り誘導機構(4)上の滑落雪の
流下に際し、下方軒先部に積雪のない空間斜面部がある
ため、滑落雪流は妨げられる積雪はないので、一挙に流
速を加えて流下し除雪を効率化することができる。ま
た、該上方部、下方部の破砕機構(1)の作動を同時又
は交互に反復させて除雪することもできる。なお、上記
下方部のみに配置した積雪破砕機構を降雪前に予め膨張
させておき、積雪後において、該膨張させておいた袋体
を収縮させ、該下方部に配置した破砕機構周辺の積雪を
崩落させて、該破砕機構の上方傾斜面に空間部を生じさ
せることによって、該傾斜面の空間部上方部の積雪は自
重により、滑り誘導機構上を流下することを促進させて
除雪する方法を実施することもできる。
【0014】上記袋体(1a)と傾斜増幅板(1b)と
で積雪破砕機構(1)を形成する場合は、図6に示すよ
うに、木材または鉄、アルミニウム等の金属板で形成
し、フック又は適宜の連結具で傾斜面に係止した取付枠
(15)の下端部又は適宜の位置に剛性の傾斜増幅板
(1b)を起伏自在に装着すると共に、該取付枠(1
5)と傾斜増幅板(1b)との間に、給圧機構(2)に
連結した流体圧力回路(3)を配設した袋体(1a)を
介装し、該袋体(1a)の膨張収縮によって、傾斜増幅
板(1b)を起伏可能に形成する。その際、傾斜増幅板
(1b)の上半側縁部を袋体(1a)の装着部よりも上
方側に突設することによって、袋体(1a)の膨張した
高さよりも、傾斜増幅板(1b)の高さを増幅させるこ
とができる。したがって、積雪破砕機構(1)上の堆積
雪の破砕力を増大すると共に、積雪破砕機構(1)上の
堆積雪が破砕され崩落時の落差が大きくなり、その崩落
雪の落下による衝撃力を増大させ、滑り誘導機構(4
a)又は(4b)上の積雪を破砕し易くなり、滑り誘導
機構(4a)又は(4b)上の積雪の滑落を促進させる
構成とすることができる。
【0015】
【実施例3】さらに、上記破砕機構(1)の構成におい
て、別の実施態様として、傾斜増幅板(1b)の上縁部
に下向きの吐出口を開口した給圧管を設け、該給圧管と
給圧機構(2)に連結した流体圧力回路(3)を連通
し、該傾斜増幅板(1b)の上昇前または上昇に連動し
て吐出口より圧縮空気を噴出させ、傾斜増幅板(1b)
上の堆積雪を強制的に排除する構成とすることもでき
る。(但し、図示を省略する。)
【0016】
【実施例4】さらにまた、上記傾斜増幅板(1b)の上
縁部に設けた下向きの吐出口を開口した給圧管の別の実
施態様として、傾斜増幅板(1b)の上半側突出縁部
に、下方に吐出口を開口した給水管を配置し、該給水管
と別に設けた貯水槽とを送水管で連通し、該傾斜増幅板
(1b)の上昇前または上昇に連動して吐出口より、水
または温水を噴出する構成とすることもできる。(但
し、図示を省略する。)
【0017】上記の破砕機構(1)の袋体(1a)は、
柔軟素材で形成され、配置傾斜面に沿って一連の長さと
して配置できるが、運搬或いは傾斜面に配置する作業の
容易性及び、袋体(1a)上の堆積雪の破砕機能の効率
化のために、適宜の長さと膨張時の断面積を考慮し、区
分して列設することによって、該区分して配置した袋体
(1a)の周辺の堆積雪の破砕を効率的にすることが望
ましい。
【0018】
【実施例5】上記の滑り誘導機構(4a)の表面の全部
又は一部に有機質材又は無機質材の塗布剤を塗布する
か、或いはシート類又は薄板等の上面に該塗布剤を覆装
した、鉄、アルミニウム薄板を滑り助長部材として糊着
または係着した構成として実施することができる。な
お、図8〜10に示すように、枠体(18)の底板(1
8a)に適宜の凹陥部(18b)を設け、該凹陥部(1
8b)に球状の転がり部材(17),(17)を戴せ、
保持部材(19)を冠装し滑り誘導機構(4b)を形成
して実施することもできる。
【0019】
【実施例6】さらに、上記滑り誘導機構(4b)の転が
り部材(17)を装着した枠体(18)の構成におい
て、別の実施の態様として、図11〜12に示すよう
に、転がり部材(17)の形状を球体とすることに代
え、適宜の半径と長さを具える同芯又は偏芯させた筒状
体(17a)とし、該筒状態(17a)の両端部を枠体
(18)に設けた軸受部(20)に枢支させ、(必要に
応じて転がり軸受を装着)滑り誘導機構(4c)を構成
し結合することによって、該滑り誘導機構(4c)上に
崩落した雪の滑落を一層促進させると共に、偏芯円筒体
の滑り誘導機構上を流下する滑落雪を細片化する。又、
該転がり部材(17a)の軸受部(20)の角度を制御
することによって、該転がり部材(17a)を装着した
滑り誘導機構(4c)上に崩落した崩落雪流の滑落流下
方向を制御し、所望の方向に誘導集雪させることもでき
る。なお、上述した積雪破砕機構および滑り誘導機構を
配置する場合、家屋の屋根の傾斜面には、簡単なフック
或いは連結金具を用いて配置するほか、山間の法面に配
置する場合においては、法面の傾斜角度或いは植生、地
物等に適応するように、適宜配置点の整地を行い、必要
に応じて係止用アンカーボールトの埋設又はコンクリー
ト杭或いはコンクリート基盤を造成して、該係止部材を
介して積雪破砕機構或いは滑り誘導機構を流れ方向変
換、着脱自在に配置装着することが望ましい。
【0020】
【発明の効果】本願の発明は、上記の構成を有するので
次に記載する効果を奏する。 (a)、破砕機構を具え、これを要所に配設して堆積雪
を部分的に破砕するので、その破砕作業が確実、迅速で
あり、特に山間部法面の堆積雪の除雪及び集雪に有効で
ある。 (b)、破砕機構を具え、上記破砕された雪を下方傾斜
面に配置した滑り誘導機構上に落下させ、その落下雪の
重力と衝撃による弾性波の伝播によって、下方傾斜面の
積雪を破砕しながら崩落雪の流下効率を高める。 (c)、請求項(4)記載の傾斜増幅板を具える破砕機
構を結合することによって、該傾斜増幅板のとくに上半
端部上の雪と、下方斜面の堆積雪との落差が大きいの
で、破砕された崩落雪の落下による衝撃力を増大できる
ため、除雪効率を昂めることができる。 (d)、請求項(5)同(6)の圧縮空気または液体噴
出口を具える破砕機構を結合することによって、堆積雪
の部分的破砕を早め、かつ破砕雪を強制的に下方斜面に
崩落させ、崩落による落下衝撃力を集中でき崩落雪流の
加速に役立つ。 (e)、破砕機構の下方傾斜面の全部または一部に、滑
り誘導機構を敷設しているため、上記崩落現象の雪を、
該滑り誘導機構面で捉え、滑落を加速した崩落雪流を形
成し、これによって崩落雪流周辺の傾斜面を巻込むよう
に滑落を促進するので、除雪時間を短縮できる。 (f)、請求項(7)における、金属薄板の表面の全部
又は一部に有機質材又は無機質材の塗布剤を塗布する
か、或いはシート類または薄板上面に、該塗布剤で表面
塗装をした薄片を固着した滑り誘導機構、および、請求
項(8)同(9)における、転がり部材を装着した滑り
誘導機構を敷設することによって、崩落雪流を加速する
と共に、該崩落雪流の方向を誘導し制御することができ
る。 (g)、破砕機構は、棟部附近のみか、軒先附近の要所
に配置することで足り、又、滑り誘導機構は、傾斜部の
全部に敷設せずとも、要所に例えば一定間隔毎に敷設し
て実施できるので、傾斜部への配置、展張作業が容易で
ある。したがって、安価に提供することができる等種々
の工業的効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例における傾斜面に、袋体からなる積雪破
砕機構の配置状況を示す平面図である。
【図2】同、図1の側面図
【図3】袋体からなる積雪破砕機構に流体圧力回路を配
設した一部欠截拡大平面図
【図4】同、図3、A−A線における断面図
【図5】同、図3の側面図
【図6】袋体と傾斜増幅板とを結合した積雪破砕機構を
傾斜面の上方部に配設した側面図
【図7】給圧機構と流体圧力回路の系統説明図
【図8】転がり部材を装着した滑り誘導機構の平面図
【図9】同、図8のB−B線における断面図
【図10】同、図8のC−C線における断面図
【図11】管状転がり部材を装着した滑り誘導機構の平
面図
【図12】同、図11のD−D線における断面図であ
る。
【符号の説明】
1:積雪破砕機構 1a:袋体 1
b:傾斜増幅板 2:給圧機構 3:流体圧力回路 4
a:滑り誘導機構 4b:滑り誘導機構 5:傾斜面
6:コンプレッサー 7:圧力容器 8:空気乾燥器
9:ドレン 10:切替弁 11:圧力排出器 1
2:供給管 13:排圧弁 14:排圧管 1
5:取付枠 16:フック部 17:転がり部材 17
a:転がり部材 18:枠体 18a:底板 18
b:凹陥部 19:保持部材 20:軸受部

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 袋体またはクランク、シリンダー等の機
    械的起伏手段を具える剛性の傾斜増幅板或いは、それら
    の結合からなる積雪破砕機構を、傾斜面の上方部または
    下方部のみか、或いは傾斜面の上方部および下方部に配
    置し、該積雪破砕機構に、給圧機構に連結した流体圧力
    回路を配設すると共に、該積雪破砕機構の下方側および
    または、上方側傾斜面の全部または一部に、シート類ま
    たは、剛性素材からなる滑り誘導機構を敷設しておき、
    上記給圧機構の圧力を流体圧力回路を介して、積雪破砕
    機構を作動させ積雪破砕機構周辺の積雪を破砕して崩落
    を起動させ、積雪を滑り誘導機構上に崩落させ、該滑り
    誘導機構を介して崩落雪の滑落を促進し誘導させるよう
    にしたことを特徴とする除雪方法。
  2. 【請求項2】 傾斜面の上方部および下方部に配置した
    積雪破砕機構のうち、何れか一方の積雪破砕機構を作動
    し、該積雪破砕機構周辺の積雪を破砕後、他方の積雪破
    砕機構を作動し、または、該上、下方部の積雪破砕機構
    を同時又は交互に作動させて除雪するようにした請求項
    1記載の除雪方法。
  3. 【請求項3】 積雪破砕機構、給圧機構、流体圧力回路
    および滑り誘導機構からなり、上記積雪破砕機構を、傾
    斜面の上方部または下方部のみか、或いは傾斜面の上方
    部および下方部に配置し、該積雪破砕機構に給圧機構に
    連結した流体圧力回路を配設すると共に、該積雪破砕機
    構の下方側およびまたは、上方側傾斜面の全部または一
    部に、シート類或いは剛性素材からなる滑り誘導機構を
    敷設しておき、上記給圧機構の圧力を圧力回路を介し
    て、上記積雪破砕機構を作動させ、該積雪破砕機構周辺
    の積雪を破砕し、崩落を起動させ、積雪を上記滑り誘導
    機構上に崩落させ、該滑り誘導機構を介して上記崩落雪
    の滑落を促進し誘導するようにしたことを特徴とする除
    雪装置。
  4. 【請求項4】 木材、合成樹脂又は金属板等で形成した
    取付枠に、傾斜増幅板をその下端部または、適宜の支点
    部で起伏可能に連結すると共に、該傾斜増幅板下面に、
    体積変換可能にした袋体または、クランク、シリンダー
    等の起伏手段を介装し、袋体の体積を変換するかまた
    は、起伏手段を作動させることによって、傾斜増幅板を
    起伏させるようにした積雪破砕機構を結合した請求項3
    記載の除雪装置。
  5. 【請求項5】 傾斜増幅板の上半側を袋体または、他の
    起伏手段の上方側端部よりも突出させると共に、該傾斜
    増幅板の上半側突出縁部に、下向きに吐出口を開口した
    給圧管を設け、該給圧管と給圧機器に連結した流体圧力
    回路とを連通し、該傾斜増幅板の上昇前または上昇に連
    動して、吐出口より圧縮空気を噴出するようにした請求
    項4記載の除雪装置。
  6. 【請求項6】 傾斜増幅板の上半部を袋体の上方側端部
    よりも突出させると共に、該傾斜増幅板の上半側突出縁
    部に、下方向きに吐出口を開口した給水管を設け、該給
    水管と別に設けた貯水槽とを送水管で連通し、該傾斜増
    幅板の上昇前または上昇に連動して吐出口より、水又は
    温水を噴出するようにした請求項4記載の除雪装置。
  7. 【請求項7】 金属薄板の表面の全部または一部に有機
    質材又は無機質材の塗布剤を塗布するか、或いは、シー
    ト類又は薄板等の上面に、該塗布剤を覆装した薄片を糊
    着又は係着した滑り誘導機構を敷設した請求項3記載の
    除雪装置。
  8. 【請求項8】 薄板または枠体部に、転がり部材を装着
    した滑り誘導機構を敷設した請求項3記載の除雪装置。
  9. 【請求項9】 薄板または枠体部に、円筒状転がり部材
    を装着した滑り誘導機構を敷設した請求項3記載の除雪
    装置。
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