JPH03228907A - 自動除雪車 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、路面上の誘導用磁気マーカに沿って自動的に
誘導するようにした除雪車に関するものである。

［従来の技術］ 積雪の多い地帯では、道路及び歩道上に積った雪をとり
除くための除雪車が不可欠なツールである。このような
除雪車としては、雪を切り崩してかき込むための機能と
投雪するための機能をもつ除雪装置、かかる除雪装置を
移動させるための走行機構、運転操作を行うための運転
台等を一体的に備えたロータリ式のものが広（使われて
いる。

そして、これらの機能を活用するために、通常、走行車
を運転するための作業と、除雪装置の制御のための作業
とを、２人の作業員がそれぞれ独立に受は持っているの
が現状である。

しかし、このように、１台の除雪車に２人の要員を投与
すると、人的工数が多大に食われることになり、人件費
が高まる昨今では増々除雪のための費用を増大させる要
因となる。

また、従来の除雪車では、積雪量が多い場合に積雪下の
路面状況が全く把握できな（なるため、車両が道路の路
肩部へ乗り上げたり、路側の溝や川、田畑に転落したり
するケースが多くなっている。このような問題に対処す
るためには、既にゴルフカート等において実用化されて
いる車両誘導装置を利用することが考えられる。しかし
ながら、この車両誘導装置では、路面上に敷設された磁
気マ〜力を検出するために、そのマーカから定の高さ（
数ｃｍ）を保つように誘導用磁気センサを設ける必要が
あり、特に路面上に雪や石等の障害物が存在する雪路を
対象として除雪を行う除雪車にそのまま利用することに
は著しい困難性があった。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の技術的課題は、かかる従来の欠点を除去し、除
雪作業における走行車の運転のための作業負荷を軽減し
て、−人の作業員により安全かつ確実に除雪作業を行う
ことのできる自動除雪車を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するための本発明の自動除雪車は、機体
に、路面上の雪を削り取って除（ための除雪装置と、機
体を移動させるための走行機構と、走行機構の運転操作
及び除雪装置の操作を行うための運転台とを備えた除雪
車であって、機体上の支持台と除雪装置との間に、上記
除雪装置の高さ調整を行う昇降機構を備え、路面上に敷
設された磁気マーカを検知するための誘導用磁気センサ
を運転台における操作により機体に対して昇降するよう
に取付けて、その磁気センサの検出出力による走行機構
のステアリング制御で除雪車の走行を磁気マーカに沿っ
て誘導する車両誘導装置を装備したことを特徴とするも
のである。

また、上記誘導用磁気センサを機体に対して昇降可能に
取付け、車両の下に上記磁気センサに向って進んでくる
障害物を検知する機能をもったバンパーを設け、このバ
ンパーから障害物を検知して出力される信号を、上記磁
気センサの高さを障害物との接触を避ける退避位置に上
昇させるための信号とするものである。

［イ乍　用］ 雪路上において車両誘導装置によりステアリングの制御
を行う自動運転の場合には、誘導用磁気センサを下降さ
せた作動位置に保持し、あるいは雪面に応じてその高さ
を調整しながら、雪上車を走行させる。それにより、除
雪車の下面に設けた誘導用磁気センサが路面に沿って敷
設された磁気マーカを検出し、その検出出力に基づいて
ステアリングが制御されるため、除雪車はそのマーカに
沿って自動的に誘導される。それと同時に、除雪装置で
路面上の雪を切り崩してかき込み、それが路面上から除
去される。

このように、除雪車がマーカに沿って自動的に誘導され
ると、積雪下の路面状況が目視では全く把握できないよ
うな場合でも、除雪車がマーカ敷設ルートから外れる危
険性がなく、しかも運転要員の運転負荷は、走行車の始
動、停止及び速度設定を除いて軽減され、ハンドル操作
は行う必要がなくなるので、除雪車には路面上の積雪状
況に応じた除雪装置の上下動やオーガの回転・始動・停
止・速度制御の作業に従事する要員を配備すればよ（、
要員を従来の２人から１人に軽減することが可能になる
。

また、磁気センサを除雪車の機体に取付けて、磁気セン
サの高さを磁気マーカの検出のために作動位置に下降さ
せ、あるいは一般道路等の走行のために上昇した退避位
置に保持できるようにしているので、路面上の障害物に
より磁気センサが損傷や衝撃を受けることもなくなる。

一方、車両の下に上記磁気センサに向かって進んでくる
障害物を検知する機能をもったバンパーを設け、このバ
ンパーから出力される信号により磁気センサの高さを障
害物との接触を避ける退避位置に上昇させるようにした
場合には、その出力信号に基づいて瞬時に磁気センサを
障害物との接触を避ける退避位置に上昇させ、磁気セン
サと障害物との衝突を回避できる。

［実施例］ 以下に本発明の実施例を図面を参照しながら詳述する。

（実施例１） 第１図は、本発明の第１の実施例である自動除雪車の構
成を示し、第２図は自動除雪車の誘導制御部の構成を示
している。本実施例における自動除雪車は、機体１に、
除雪装置２と、この除雪装置２の高さ調整を行う昇降機
構３と、機体１を移動させるための走行機構４と、要員
が乗って運転操作等を行う運転台５とを備え、さらに、
路面１０上に敷設された磁気マーカ（例えばフェライト
マーカ）　１１を検知して除雪車の走行をそのマーカに
沿って誘導する車両誘導装置６を装備している。

上記除雪装置２は、路面ｌＯ上の雪１５を削り取ってか
き込むためのオーガ装置２１と、かき込んだ雪をシュー
ト２２を通じて投雪するためのブロワ装置２３と、オー
ガ装置２１の位置決めを行うためのソリ２４とを備え、
この除雪装置２の高さ調整を行うための昇降機構３は、
機体ｌ上の支持台１８と除雪装置２との間に取付けた複
数のシリンダ３１．３２とドルクロ・ンド３３により、
除雪装置２を機体ｌに対して昇降可能に支持させたもの
である。機体ｌと共に除雪装置２を移動させるための走
行機構４は、−船釣な除雪車と同様な走行のための機構
であるが、車両誘導装置６との関連において、後述する
ように、自動的なステアリングの制御をも可能にしたも
のである。また、上記運転台５は、要員が乗って走行機
構４のマニュアル運転操作及び除雪装置２の操作を行い
得るように構成されるが、車両誘導装置６による自動的
なステアリングの制御を行う自動運転の場合には、走行
機構の始動、停止及び速度設定を主体とする運転操作が
行えればよい。

車両誘導装置６は、路面ＩＯ上に敷設された磁気マーカ
１１を検知するための誘導用磁気センサ６１を、油圧駆
動装置６２により駆動される油圧シリンダ６３を介して
、機体１の支持台１８に昇降可能に取付けている。この
磁気センサ６１は、運転台５におけるマニュアル操作に
より図示しない制御部から高さ調整信号を油圧駆動装置
６２に出力させ、それにより油圧シリンダ６３を動作さ
せて磁気センサ６１を昇降させるようにしたもので、車
両誘導装置６による自動的なステアリングの制御を行う
自動運転の場合は、磁気センサ６１が油圧シリンダ６３
により下降せしめられた作動位置に保持され、自動運転
を行わない場合には上昇した退避位置に保持される。

上記磁気センサ６１としては、例えば、ｒＮＥＣ技報、
Ｖｏｌ、４１．Ｎｏ、１．Ｐ、７８−８０．１９８８Ｊ
に開示されているような「無人搬送車誘導用フェライト
センサ」を用いることができる。このフェライトセンサ
は、磁気コイルから発生する磁場により磁気マーカ１１
を磁化し、その磁場分布の変化分を２つの検知コイルに
より電圧変化分として得るものである。そして、そのセ
ンサ位置（磁気マーカ１１の中心線を基準にした横方向
偏差）に対する出力信号電圧の特性が、第３図に示すよ
うに、磁気マーカ１１の中心から変位するに伴い、はぼ
リニアに変化するため、その出力信号を除雪車における
ステアリングの制御に用いている。即ち、センサの出１ 力信号が０より大きいか小さい場合には、ステアリング
モータを駆動してステアリング制御を行い、磁気センサ
６１が磁気マーカの中央に戻るように、除雪車の走行制
御が行われる。

上記構成を有する自動除雪車は、車両誘導装置６により
ステアリングの制御を行う自動運転の場合には、誘導用
磁気センサ６１を油圧シリンダ６３により下降させた作
動位置に保持し、あるいは雪面に応じてその高さを調整
しながら、その磁気センサ６１で路面ＩＯに沿って敷設
された磁気マーカ１１を検出させ、その検出出力に基づ
いてステアリングの制御を行うことにより、除雪車をそ
のマーカ１１に沿って自動的に誘導走行させる。それと
同時に、オーガ装置２１で路面１０上の雪１５を切り崩
してかき込み、かき込んだ雪をブロワ装置２３でシュド
２２を通じて投雪する。

このように、除雪車がマーカ１１に沿って自動的に誘導
されると、積雪量が多（て積雪下の路面状　２ 況が目視では全く把握できないような場合でも、除雪車
がマーカ敷設ルートから外れて、路肩に乗り上げたり、
路側の溝、川、田畑に転落したりする危険性がな（、運
転要員の運転負荷は、走行車の始動、停止及び速度設定
を除いて軽減され、ハンドル操作は全（行う必要がなく
なる。そのため、除雪装置の制御が要員の主たる作業に
なり、除雪車には路面上の積雪状況に応じた除雪装置の
上下動やオーガの回転・始動・停止・速度制御の作業に
従事する要員を配備すればよく、要員を従来の２人から
１人に軽減することが可能になる。

また、車両誘導装置６による自動運転を行わない場合、
あるいは一般走行時には、必要に応じて昇降機構３のシ
リンダ３１．３２を駆動して除雪装置２を上昇させると
共に、油圧シリンダ６３により磁気センサを最も高い退
避位置に保持することにより、道路上を高速で走行して
も、磁気センサが路面上の雪や石等の障害物と接触もし
くは衝突して動作変動を生じたり破損したりするのを防
止できる。

（実施例２） 第４図は本発明の第２実施例の自動除雪車の構成を示し
、第５図はその自動除雪車における誘導制御部の構成を
示している。本実施例が第１の実施例と異なる点は、除
雪装置２におけるソリ２４の後方に圧力センサを内部に
有するバンパー２５を備え、その圧力センサの出力に基
づいて、瞬時に油圧駆動装置６２を駆動して、磁気セン
サ６１を油圧シリンダ６３により障害物との接触を避け
る退避位置に上昇させ、磁気センサ６１と障害物との衝
突を回避可能にした点である。この圧力センサは、光フ
アイバ内を通過する光の外圧による減衰をモニタする光
フアイバタイプのものであってもよいし、また単純なメ
カニカル・スイッチで構成されていてもよい。

このような外圧を検知する圧力センサを内蔵したバンパ
ー２５は、雪を切り崩す深さを規定するために除雪装置
直下に設置されているソリ２４の高さと同じか、それよ
りもやや高い位置に設置する。

そして、除雪中に大きな石等の障害物が、ソリ２４を越
えて通過してきたとき、このバンパー２５に作用する外
圧でその存在を検知して信号を出力し、瞬時に図示しな
い制御部で油圧駆動装置６２を駆動して油圧シリンダ６
３を動かし、バンパー２５の高さよりも十分に高い退避
位置まで磁気センサ６１を上昇させる。その結果、磁気
センサ６１と障害物との衝突を実時間で回避することが
できる。

磁気センサ６１は、制御部からの信号によって一定時間
　（数百ｍ５ｅｃ〜数５ｅｃ）の後に再ひもとの位置に
復帰させるが、それによって磁気マーカ１１上を誘導さ
れるモードに入れば、磁気センサ６１は再び安定的に動
作し、磁気マーカ１１による誘導で安定した除雪走行を
行うことができる。即ち、実時間で磁気センサ６１を保
護することが可能になる。

　５ なお、その他の構成及び作用は第１の実施例と実質的に
変わるところがないので、同一または相当部分に第１の
実施例と同一の符号を付してその説明を省略する。

［発明の効果］ 以上詳細に説明したように、本発明によれば、除雪車を
磁気マーカに沿って走行を誘導される自動除雪車とする
ことにより、除雪車の作業員の負荷を大幅に軽減するだ
けでな（、少ない作業員で安全に雪路上での走行及び除
雪を行うことが可能になり、また磁気センサの高さ調整
により、一般道路上での高速走行の場合や、雪路上で車
両の下を磁気センサに向って進んで（る障害物がある場
合にも、磁気センサの破損、損傷に対する安全性が確保
される。

したがって、低作業負荷、高安全度で除雪作業を実施す
ることができる。

　６

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の自動除雪車の構成を示
す側面図、第２図は上記実施例における誘導制御部の構
成を示す要部正面図、第３図は磁気センサの特性を示す
グラフ、第４図は本発明の第２の実施例の自動除雪車の
構成を示す側面図、第５図は同実施例の誘導走行時にお
ける磁気センサ、ソリ及びバンパー等の位置的関係を示
す要部正面図である。 １・・機体、　　　　　２・・ ３・・昇降機構、　　　４・・ ５・・運転台、　　　　６・・ ｌＯ・・路面、　　　　１１・・ １８・・支持台、　　　２５・・ ６１・・誘導用磁気センサ。 除雪装置、 走行機構、 車両誘導装置、 磁気マーカ、 〕＼ンパ− Ｏり

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、機体に、路面上の雪を削り取って除くための除雪装
   置と、機体を移動させるための走行機構と、走行機構の
   運転操作及び除雪装置の操作を行うための運転台とを備
   えた除雪車であって、機体上の支持台と除雪装置との間
   に、上記除雪装置の高さ調整を行う昇降機構を備え、路
   面上に敷設された磁気マーカを検知するための誘導用磁
   気センサを運転台における操作により機体に対して昇降
   するように取付けて、その磁気センサの検出出力による
   走行機構のステアリング制御で除雪車の走行を磁気マー
   カに沿って誘導する車両誘導装置を装備した、 ことを特徴とする自動除雪車。 ２、機体に、路面上の雪を削り取って除くための除雪装
   置と、機体を移動させるための走行機構と、走行機構の
   運転操作及び除雪装置の操作を行うための運転台とを備
   えた除雪車であって、機体上の支持台と除雪装置との間
   に、上記除雪装置の高さ調整を行う昇降機構を備え、路
   面上に敷設された磁気マーカを検知するための誘導用磁
   気センサを機体に対して昇降可能に取付けて、その磁気
   センサの検出出力による走行機構のステアリング制御で
   除雪車の走行を磁気マーカに沿って誘導する車両誘導装
   置を装備し、車両の下に上記磁気センサに向って進んで
   くる障害物を検知する機能をもったバンパーを設け、こ
   のバンパーから障害物を検知して出力される信号を、上
   記磁気センサの高さを障害物との接触を避ける退避位置
   に上昇させるための信号とした、 ことを特徴とする自動除雪車。