除雪機
【課題】 オーガを昇降させる電動油圧シリンダの耐久性を十分に確保することができるとともに、より円滑に除雪作業ができる。
【解決手段】 除雪機の制御部は、オーガハウジング２６ａの全昇降量Ｓｉと全昇降時間Ｔｕ，Ｔｄとから求められる単位時間当たりの昇降量Ｃｕ，Ｃｄを、定数として予め設定する定数設定手段と、オーガハウジングの上昇時において下限位置Ｐｄ１を昇降時間Ｔｃの計測開始点と設定する上昇時の計時開始点設定手段と、下降時において上限位置Ｐｕ１を昇降時間の計測開始点と設定する下降時の計時開始点設定手段と、昇降操作部材の昇降操作に応じて、対応する計測開始点からの昇降時間を計測するタイマ手段と、昇降時間に定数を乗算することで現時点の昇降位置Ｐｓを推定する昇降位置推定手段とを備える。
【解決手段】 除雪機の制御部は、オーガハウジング２６ａの全昇降量Ｓｉと全昇降時間Ｔｕ，Ｔｄとから求められる単位時間当たりの昇降量Ｃｕ，Ｃｄを、定数として予め設定する定数設定手段と、オーガハウジングの上昇時において下限位置Ｐｄ１を昇降時間Ｔｃの計測開始点と設定する上昇時の計時開始点設定手段と、下降時において上限位置Ｐｕ１を昇降時間の計測開始点と設定する下降時の計時開始点設定手段と、昇降操作部材の昇降操作に応じて、対応する計測開始点からの昇降時間を計測するタイマ手段と、昇降時間に定数を乗算することで現時点の昇降位置Ｐｓを推定する昇降位置推定手段とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行輪を備えるとともに除雪用のオーガを備えた、自力走行する形式の除雪機に関する。
【背景技術】
【０００２】
オーガを備えた除雪機においては、除雪作業の状況に応じてオーガの高さを変える方式を採用している。除雪機を移動するときにはオーガの下面を高くしたほうが能率良く移動できる。一方、除雪するときにはオーガの下面を低くしたほうが効率良く除雪できる。さらに、除雪するときには路面の凹凸に合せてオーガの高さを変えることが多い。このようなオーガの高さを人力で変更するには作業者の負担が大きい。
【０００３】
作業者の負担を軽減するために、動力によってオーガの下面を昇降させるものがあり、このようなオーガ式除雪機に関しては、次のものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平４−１９４１０９号公報（第１−３図）
【０００４】
特許文献１に示す従来のオーガ式除雪機を、次の図１２に基づいて説明する。
図１２は従来のオーガ式除雪機の側面図である。従来のオーガ式除雪機２００は、クローラ２０１を備えた走行フレーム２０２に、オーガハウジング２０３を備えた機体２０４を昇降可能に取付け、この機体２０４の前部を昇降調整装置２０５によって昇降するようにした、自力走行形式の作業車両である。オーガハウジング２０３はオーガ２０６を備える。
操縦部２０７に備えたオーガ昇降操作レバー２０８を前後に操作し、制御装置（図示せず）を介して昇降調整装置２０５を伸縮させることにより、機体２０４並びにオーガハウジング２０３を昇降させることができる。昇降調整装置２０５にはシリンダ装置を採用している。
【０００５】
昇降調整装置２０５にシリンダ装置を採用した場合には、シリンダを駆動する駆動源が必要である。例えば、油圧シリンダを採用した場合には油圧シリンダの他に別置きの油圧装置を備えることになるので、大型になる。特に、除雪機２００が小型の場合に油圧シリンダを採用したのでは、シリンダ配置スペースの点において不利である。
【０００６】
昇降調整装置２０５を小型にするには、電動油圧シリンダを採用することが考えられる。電動油圧シリンダは、電動モータにて発生させた油圧でピストンを伸縮させる型式のシリンダであり、シリンダに電動モータや油圧装置を組込んであるので、比較的小型である。操作スイッチをオン・オフ操作して電動モータを制御することで、ピストンを伸縮させてオーガ６を昇降させる。
【０００７】
除雪するときには路面２０９の凹凸に合せてオーガハウジング２０３の高さを変えることが多いので、電動油圧シリンダの作動頻度は多い。このようなことから電動モータの負担は大きく、モータ内の発熱が進む。これに対して連続使用の電動モータを採用することも考えられるが、高価であり除雪機のコストアップの要因となる。
そこで、モータの過熱に対する保護のためにサーモブレーカを設けることが考えられる。モータ内の発熱が進み一定以上の温度になったときに、電動モータに内蔵したサーモブレーカは、モータへの通電回路を遮断する。
【０００８】
しかしながら、作動したサーモブレーカは熱が下がるまで通電回路を復帰しないので、復帰時間がかかる。しかも、サーモブレーカの作動設定温度を低く設定した場合には、モータへの通電回路を頻繁に遮断する。サーモブレーカの作動設定温度を高く設定した場合には、遮断頻度は減少するものの、遮断したときの復帰時間が大きい。より円滑に除雪作業ができるようにするには、サーモブレーカの作動頻度を低減させることが好ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、オーガを昇降させる電動油圧シリンダの耐久性を十分に確保することができるとともに、より円滑に除雪作業ができる技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に係る発明は、走行輪を備えた走行フレームに、オーガを備えたオーガハウジングを昇降可能に取付け、このオーガハウジングをオーガハウジング昇降機構によって昇降するようにし、このオーガハウジング昇降機構が、電動モータにて発生させた油圧でピストンを伸縮させる型式の電動油圧シリンダであり、昇降操作部材の操作信号を受けた制御部にて電動モータを制御することでピストンを伸縮させるようにした除雪機において、
制御部が、
オーガハウジングが下限位置と上限位置との間で昇降する全昇降量と、この全昇降量だけ昇降するのに必要な全昇降時間と、から求められる単位時間当たりの昇降量を、定数として予め設定しておく定数設定手段と、
オーガハウジングの上昇時において下限位置を昇降時間の計測開始点と設定する上昇時の計時開始点設定手段と、
オーガハウジングの下降時において上限位置を昇降時間の計測開始点と設定する下降時の計時開始点設定手段と、
昇降操作部材の昇降操作に応じて、それぞれ対応する計測開始点からの昇降時間を計測するタイマ手段と、
得られた昇降時間に定数を乗算することで現時点の昇降位置を推定する昇降位置推定手段と、を備えていることを特徴とする。
【００１１】
請求項２に係る発明は、制御部に次の上限リセット手段及び下限リセット手段を備えていることを特徴とする。
上限リセット手段は、現時点の昇降位置の値が上限位置を上回ったという条件と、昇降操作部材を下降操作したという条件とを満たしたときに、現時点の昇降位置を上限位置の値にリセットするものである。
下限リセット手段は、現時点の昇降位置の値が下限位置を下回ったという条件と、昇降操作部材を上昇操作したという条件とを満たしたときに、現時点の昇降位置を下限位置の値にリセットするものである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明では、位置センサを設けることなく、オーガハウジングの昇降高さを常時検出することができる。このため、除雪機の部品数を削減することができる。
しかも、位置センサを設けていないにもかかわらず、オーガハウジングの下限位置及び上限位置で、電動モータを停止させることができる。この結果、電動油圧シリンダに過大な負荷が作用することを極力低減することができるので、電動油圧シリンダの耐久性を十分に確保することができる。
さらには、位置センサが無いので、雪や水滴等の影響を受けることなく、オーガハウジングの昇降高さを確実に検出することができる。
さらにまた、電動モータに内蔵されたサーモブレーカを作動させることなく、電動モータを速やかに停止させることができる。復帰時間が長いサーモブレーカに依存せずに、時間で制御するようにしたので、電動モータを再始動させるまでの時間が短くてすむ。サーモブレーカの復帰時間を気にすることなく除雪作業を続行することができるので、より円滑に除雪作業をすることができる。
【００１３】
請求項２に係る発明では、オーガハウジングを上昇させることで、現時点の昇降位置の値が上限位置を上回ったときには、下降操作をしたときに、現時点の昇降位置を下限位置の値にリセットする。オーガハウジングを下降させるときに、上限位置から起算して昇降位置を求めることができる。
また、オーガハウジングを下降させることで、現時点の昇降位置の値が下限位置を下回ったときには、上昇操作をしたときに、現時点の昇降位置を上限位置の値にリセットする。オーガハウジングを上昇させるときに、上限位置から起算して昇降位置を求めることができる。
このようにすれば、何らかの理由によってオーガハウジングの昇降速度が低下した場合であっても、現時点の昇降位置を正確に求めることができる。従って、オーガハウジングの昇降位置を常に適切に把握することができるので、より一層円滑に除雪作業をすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は作業者から見た方向に従い、Ｆｒは前側、Ｒｒは後側、Ｌは左側、Ｒは右側を示す。
図１は本発明に係る除雪機の側面図である。図２は本発明に係る除雪機のエンジン、電動モータ、除雪機構、クローラベルト周りの模式的平面図である。
【００１５】
図１及び図２に示すように、除雪機１０は、左右のクローラベルト１１Ｌ，１１Ｒを備えた走行フレーム１２に、除雪作業部１３並びにこの除雪作業部１３を駆動するエンジン１４を備えた車体フレーム１５を昇降可能に取付け、車体フレーム１５の前部をオーガハウジング昇降機構１６によって昇降するようにし、さらに、走行フレーム１２の後部から後方上部へ左右２本のハンドル１７Ｌ，１７Ｒを延し、これらのハンドル１７Ｌ，１７Ｒの先端にグリップ１８Ｌ，１８Ｒを設けた自走式除雪機である。
【００１６】
作業者は、除雪機１０に連れて歩行しながら、ハンドル１７Ｌ，１７Ｒで除雪機１０を操作することができる。
走行フレーム１２及び車体フレーム１５の組合せ構造は機体１９を構成することになる。走行フレーム１２は、走行輪としての駆動輪２３Ｌ，２３Ｒ並びに転動輪２４Ｌ，２４Ｒを備える。この例では、左右のハンドル１７Ｌ，１７Ｒ間に操作ボックス４１、制御部２８、バッテリ２９を上からこの順に配置した。
【００１７】
除雪作業部１３は、車体フレーム１５の前部に取付けたオーガハウジング２６ａ、オーガハウジング２６ａと一体のブロアケース２６ｂ、オーガハウジング２６ａに備えたオーガオーガ３１、ブロアケース２６ｂに備えたブロア３２及びシュータ３３からなる。
【００１８】
エンジン１４は、除雪動力伝達機構３４を介して除雪作業部１３を駆動する除雪用駆動源である。除雪動力伝達機構３４は、エンジン１４のクランクシャフト３５に電磁クラッチ５０を介して取付けたシャフト側プーリ３６、伝動ベルト３７、オーガ側プーリ３８を取付けた回転軸３９からなる。
エンジン１４の動力は、クランクシャフト３５→電磁クラッチ５０→シャフト側プーリ３６→伝動ベルト３７→オーガ側プーリ３８→回転軸３９の経路でオーガ３１及びブロア３２に伝わる。オーガ３１で掻き集めた雪を、ブロア３２によってシュータ３３を介して遠くへ飛ばすことができる。
【００１９】
図２は、左右のクローラベルト１１Ｌ，１１Ｒの駆動源（走行用駆動源）を左右の電動モータ２１Ｌ，２１Ｒとし、左右のクローラベルト１１Ｌ，１１Ｒの後部に左右の走行輪としての駆動輪２３Ｌ，２３Ｒを配置し、左右のクローラベルト１１Ｌ，１１Ｒの前部に転動輪２４Ｌ，２４Ｒを配置した状態を示す。
【００２０】
左右の電動モータ２１Ｌ，２１Ｒは、走行動力伝達機構２２Ｌ，２２Ｒを介して左右のクローラベルト１１Ｌ，１１Ｒに動力を伝達するものである。左右の走行動力伝達機構２２Ｌ，２２Ｒは、それぞれ電動モータ２１Ｌ，２１Ｒに一体的に組込んだ減速機であり、この減速機の出力軸を左右の駆動輪用車軸としたものである。
左の電動モータ２１Ｌの駆動力で、左の走行動力伝達機構２２Ｌ並びに左の駆動輪２３Ｌを介して左のクローラベルト１１Ｌを駆動することができる。右の電動モータ２１Ｒの駆動力で、右の走行動力伝達機構２２Ｒ並びに右の駆動輪２３Ｒを介して右のクローラベルト１１Ｒを駆動することができる。
【００２１】
図１において、２６ｃはオーガハウジング２６ａの後下端に備えたスクレーパ、２６ｄは充電用発電機、２６ｅは照明ランプ、２６ｆはカバー、２６ｇはクローラベルト付勢部材である。図２において、２５は転動輪用車軸である。
【００２２】
また、エンジン１４から突出したクランクシャフト３５に発電機用プーリ２７ａを取付け、この発電機用プーリ２７ａから充電用発電機２６ｄに取付けた発電機側プーリ２７ｂにＶベルト２７ｃをかけることで、クランクシャフト３５の回転をＶベルト２７ｃを介して充電用発電機２６ｄに伝えることができる。
【００２３】
図３は図１の３矢視図であり、操作部４０の斜視図を示す。
操作部４０は、左右のハンドル１７Ｌ，１７Ｒの間に設けた操作ボックス４１と、グリップ１８Ｌの近傍で左のハンドル１７Ｌに設けた走行準備レバー４３並びに左の旋回操作レバー４４Ｌと、グリップ１８Ｒの近傍で右のハンドル１７Ｒに取付けた右の旋回操作レバー４４Ｒと、とからなる。
走行準備レバー４３は、除雪機１０を走行可能状態にするレバーである。
【００２４】
操作ボックス４１は、ハンドル１７Ｌ，１７Ｒに渡した操作ケース４５と、操作ケース４５に被せた操作パネル４６とからなる。
上記図１を参照しつつ説明すると、操作ケース４５には、電磁クラッチ５０をオン・オフ切換えするオーガスイッチ（クラッチスイッチ）４５Ａと、メインスイッチ（キースイッチ）４５Ｂと、エンジン１４を始動するときに使用するチョークノブ４５Ｃと、ランプ２６ｅを点灯させる点灯ボタン４５Ｄと、上昇表示灯１４１及び下降表示灯１４２とを備える。
【００２５】
操作パネル４６は、オーガハウジング昇降機構１６を操作する昇降操作レバー４６Ａと、シュータ３３の向きを変えるシュータ操作レバー４６Ｂと、エンジン１４の回転数を制御するスロットルレバー４６Ｃと、電動モータ２１Ｌ，２１Ｒを制御する前後進速度調節レバー７６とを備える。
【００２６】
昇降操作レバー４６Ａは、手を放したときに図に示す中立位置へ自動復帰するレバー機構である。昇降操作レバー４６Ａを図に示す中立位置から後方（図の手前）に昇降操作することで、オーガハウジング昇降機構１６のピストンを伸張させることができる。昇降操作レバー４６Ａを図に示す中立位置から前方に昇降操作することで、オーガハウジング昇降機構１６のピストンを退縮させることができる。
なお、４７ａはパネル本体部、４７ｂはカバー部、４８は前後進速度調節レバー７６をガイドするガイド孔である。
【００２７】
図４は本発明に係る走行フレーム、車体フレーム、フレーム昇降機構周りの分解図である。走行フレーム１２は左右のサイドメンバ６１，６１と、前部クロスメンバ６２並びに後部クロスメンバ６３と、後部クロスメンバ６３に取付けた左右のサイドブラケット６４，６４と、後部クロスメンバ６３の中央部に取付けたセンタブラケット６５とからなる。
左右のサイドメンバ６１，６１の後部は、電動モータ２１Ｌ，２１Ｒを取付けるとともに、電動モータ２１Ｌ，２１Ｒのモータ軸に直結した駆動輪用車軸を回転可能に支持したものである。左右のサイドブラケット６４，６４は上方へ延び、その上端部に左右貫通した支持孔６４ａ，６４ａを有する。
【００２８】
車体フレーム１５は、左右のサイドメンバ７１，７１と、左右のサイドメンバ７１，７１間に掛け渡した駆動部設置台７２と、駆動部設置台７２の前部中央に取付けたアーム７３とからなる。左右のサイドメンバ７１，７１は後部に、左右貫通した被支持孔７１ａ，７１ａを有する。
支持孔６４ａ，６４ａ及び被支持孔７１ａ，７１ａに２つの支持ピン７４（この図では１つのみ示す。）を嵌合することで、走行フレーム１２の後部に車体フレーム１５の後部を上下スイング可能に取付けることができる。走行フレーム１２は、車体フレーム１５を介してオーガハウジング２６ａ（図１参照）を上下スイング可能に取付けることになる。この結果、走行フレーム１２に対してオーガハウジング２６ａは昇降可能である。
【００２９】
オーガハウジング昇降機構１６は、シリンダ８１からピストン（ロッド）８２が進退可能なアクチュエータである。このアクチュエータは、電動モータ８５（図２参照）にて図示せぬ油圧ポンプから発生させた油圧によって、ピストン８２を伸縮させる型式の電動油圧シリンダである。電動モータ８５は、オーガハウジング昇降機構１６のシリンダ８１の側部に一体に組込んだ、昇降用駆動源である。
【００３０】
オーガハウジング昇降機構１６は、一端（シリンダ８１の下部）をセンタブラケット６５にピン８３にて昇降可能に取付けるとともに、他端（ピストン８２の先端部）をアーム７３にピン８４にて昇降可能に取付けたものである。車体フレーム１５の前部をオーガハウジング昇降機構１６によって昇降（上下スイング）させることができる。
【００３１】
次に、上記構成の除雪機１０の作用を図５に基づき説明する。
図５（ａ），（ｂ）は本発明に係る除雪機の作用図である。
図５（ａ）は、オーガハウジング昇降機構１６のピストン８２を最も縮めた状態を示す。このときには車体フレーム１５の前部、オーガハウジング２６ａ並びにオーガ３１は最も下がった状態になる。このときのオーガハウジング２６ａにおける下面の昇降位置（高さ）は下限位置Ｐｄ１にある。オーガハウジング２６ａの昇降位置が下限位置Ｐｄ１よりも下がることはない。
図５（ｂ）は、オーガハウジング昇降機構１６のピストン８２を最も伸ばした状態を示す。このときには車体フレーム１５の前部、オーガハウジング２６ａ並びにオーガ３１は最も上がった状態になる。このときのオーガハウジング２６ａにおける下面の昇降位置（高さ）は上限位置Ｐｕ１にある。オーガハウジング２６ａの昇降位置が上限位置Ｐｕ１よりも上がることはない。
【００３２】
このように、昇降操作レバー４６Ａ（図３参照）を前後に操作してオーガハウジング昇降機構１６のピストン８２を伸縮させることにより、車体フレーム１５の前部、オーガハウジング２６ａ並びにオーガ３１を昇降させることができる。
除雪機１０を移動するときには、オーガハウジング２６ａの下面並びにオーガ３１の下面を高くして能率良く移動することができる。除雪するときには、オーガハウジング２６ａの下面並びにオーガ３１の下面を低くして効率良く除雪することができる。さらに除雪するときには、路面Ｇｒの凹凸に合せてオーガハウジング２６ａ並びにオーガ３１の高さを変えることができる。
なお、昇降操作レバー４６Ａを中立位置にセットすると、オーガハウジング昇降機構１６のピストン８２はその時点の長さを維持し、車体フレーム１５の前部、オーガハウジング２６ａ並びにオーガ３１の昇降位置を維持させる。
【００３３】
図６は本発明に係る制御部周りの電気回路図である。
電気回路９０は、制御部２８に昇降スイッチ１００を接続するとともに、バッテリ２９にメインスイッチ４５Ｂを介して制御部２８、オーガ上昇用リレー１２０、オーガ下降用リレー１３０、上昇表示灯１４１、下降表示灯１４２を接続した構成である。１２１，１３１はリレーの励磁コイルである。
昇降スイッチ１００は、昇降操作レバー４６Ａにスイッチ機構１０１を組込んだ「昇降操作部材」であり、制御部２８を介してオーガハウジング昇降機構１６の電動モータ８５を操作することができる。
【００３４】
昇降スイッチ１００の操作とスイッチ作用の関係は次の通りである。
昇降操作レバー４６Ａが図に示す停止位置（中立位置）Ｎｅにあるときに、可動接点１０２は第１固定接点１０３並びに第２固定接点１０４のどちらにも接触しない。このため、昇降スイッチ１００はオフであり、停止信号（操作スイッチオフ信号）を発する。
【００３５】
昇降操作レバー４６Ａを停止位置Ｎｅから後方に昇降、すなわち上昇位置Ｕｐに昇降させたときに、可動接点１０２は第１固定接点１０３に接触する。このため、昇降スイッチ１００はオンになり、上昇位置信号（上昇操作スイッチオン信号）を発する。
昇降操作レバー４６Ａを停止位置Ｎｅから前方に昇降、すなわち下降位置Ｄｗに昇降させたときに、可動接点１０２は第２固定接点１０４に接触する。このため、昇降スイッチ１００はオンになり、下降位置信号（下降操作スイッチオン信号）を発する。
【００３６】
制御部２８は、昇降スイッチ１００の操作信号（停止信号、上昇位置信号、下降位置信号）を受けて電動モータ８５を制御することで、オーガハウジング昇降機構１６のピストン８２を伸縮制御する。
【００３７】
制御部２８は、具体的には次の（１）〜（５）の制御をすることになる。
（１）昇降スイッチ１００の昇降スイッチ１００の停止信号を受けているときに、オーガ上昇用リレー１２０並びにオーガ下降用リレー１３０をオフにする。
（２）昇降操作レバー４６Ａを上昇側Ｕｐに昇降操作したときの上昇位置信号を受けて、オーガ上昇用リレー１２０をオンにする。
（３）昇降操作レバー４６Ａを下降側Ｄｗに昇降操作したときの下降位置信号を受けて、オーガ下降用リレー１３０をオンにする。
（４）オーガ上昇用リレー１２０をオンに制御しているとき、すなわち電動モータ８５を正転（上昇側に回転）させているときに、上昇表示灯１４１を点灯させる。
（５）オーガ下降用リレー１３０をオンに制御しているとき、すなわち電動モータ８５を逆転（下降側に回転）させているときに、下降表示灯１４２を点灯させる。
【００３８】
電動モータ８５並びに電動モータ８５の保護用のサーモブレーカ８６は、オーガ上昇用リレー１２０とオーガ下降用リレー１３０との間に介在している。従って、電動モータ８５も昇降スイッチ１００によって制御されることになる。
サーモブレーカ８６は、電動モータ８５の過熱保護のために電動モータ８５に内蔵した保護部材である。このようなサーモブレーカ８６は、昇降スイッチ１００を連続的に操作したり頻繁に断続操作することで電動モータ８５が一定温度まで発熱（過熱）したときに電動モータ８５への通電回路を遮断するものである。
【００３９】
より具体的には次の通りである。昇降操作レバー４６Ａが停止位置Ｎｅにあるという条件のときには、オーガ上昇用リレー１２０並びにオーガ下降用リレー１３０はオフである。このときには、オーガ上昇用リレー１２０とオーガ下降用リレー１３０との間に介在している電動モータ８５は停止する。
昇降操作レバー４６Ａを上昇側Ｕｐに昇降操作することで、昇降スイッチ１００の可動接点１０２が第１固定接点１０３に接触したという条件を満足したときに、オーガ上昇用リレー１２０はオンになる。この結果、電動モータ８５は正転する。
昇降操作レバー４６Ａを下降側Ｄｗに昇降操作することで、昇降スイッチ１００の可動接点１０２が第２固定接点１０４に接触したという条件を満足したときに、オーガ下降用リレー１３０はオンになる。この結果、電動モータ８５は逆転する。
【００４０】
次に、上記構成の除雪機１０の制御形態を図７に基づき説明する。
図７（ａ），（ｂ）は本発明に係る除雪機の制御形態を示す制御作用図である。図７（ａ）は、オーガハウジング２６ａが最も下がった下限位置Ｐｄ１にあることを示し、上記図５（ａ）に対応させて表した模式図である。図７（ｂ）は、オーガハウジング２６ａが最も上がった上限位置Ｐｕ１にあることを示し、上記図５（ａ）に対応させて表した模式図である。
【００４１】
オーガハウジング２６ａが下限位置Ｐｄ１と上限位置Ｐｕ１との間で昇降する全昇降量はＳｉである。全昇降量Ｓｉは、図５に示すオーガハウジング昇降機構１６におけるピストン８２の最大ストロークによって決まる。
【００４２】
オーガハウジング２６ａが下限位置Ｐｄ１から上限位置Ｐｕ１までの全昇降量Ｓｉを上昇Ｕｐするのに必要な、全昇降時間（すなわち、全上昇時間）はＴｕである。例えば、Ｔｕ＝７ｓｅｃである。全昇降量Ｓｉと上昇時の全昇降時間Ｔｕとから求められる単位時間当たりの昇降量のことを、「上昇時の定数Ｃｕ」と言うことにする。また、Ｃｕ＝１．０とする。なお、オーガハウジング昇降機構１６（図５参照）によってオーガハウジング２６ａが上昇する上昇速度は、一定であると考えることにする。
【００４３】
オーガハウジング２６ａの上昇時においては、下限位置Ｐｄ１を昇降時間Ｔｃの計測開始点とする。上昇時に、下限位置Ｐｄ１からの昇降時間Ｔｃ（すなわち、上昇時間）を計測し、得られた昇降時間Ｔｃに上昇時の定数Ｃｕを乗算することで、現時点の昇降位置Ｐｓ、すなわち高さＰｓを推定することができる。つまり、「Ｐｓ＝Ｐｄ１＋（Ｔｃ×Ｃｕ）」であり、この結果を図７（ａ）の表で示した。
【００４４】
例えば、下限位置Ｐｄ１から上昇するときに、図７（ａ）の表に示すように、上昇開始時点の昇降時間Ｔｃは０ｓｅｃである。上昇に伴って昇降時間Ｔｃは増大する。上限位置Ｐｕ１まで上昇したときの昇降時間Ｔｃは７ｓｅｃとなる。その時々の昇降時間Ｔｃに、上昇時の定数Ｃｕを乗算することで、昇降時間Ｔｃに対応する昇降位置Ｐｓが判る。
【００４５】
また、オーガハウジング２６ａが上限位置Ｐｕ１から下限位置Ｐｄ１までの全昇降量Ｓｉを下降Ｄｗするのに必要な、全昇降時間（すなわち、全下降時間）はＴｄである。例えば、Ｔｄ＝５．６ｓｅｃである。下降Ｄｗする場合には、上昇Ｕｐする場合に比べてオーガハウジング昇降機構１６に加わる負荷が小さいから、ＴｄはＴｕよりも小さくてすむ。
全昇降量Ｓｉと下降時の全昇降時間Ｔｄとから求められる単位時間当たりの昇降量のことを、「下降時の定数Ｃｄ」と言うことにする。Ｔｕ＝７ｓｅｃに対してＴｄ＝５．６ｓｅｃなので、Ｃｕ＝１．０に対してＣｄ＝１．２５となる。なお、オーガハウジング昇降機構１６（図５参照）によってオーガハウジング２６ａが下降する下降速度は、一定であると考えることにする。
【００４６】
オーガハウジング２６ａの下降時においては、上限位置Ｐｕ１を昇降時間Ｔｃの計測開始点とする。下降時に、上限位置Ｐｕ１からの昇降時間Ｔｃ（すなわち、下降時間）を計測し、得られた昇降時間Ｔｃに下降時の定数Ｃｄを乗算することで、現時点の昇降位置Ｐｓ、すなわち高さＰｓを推定することができる。つまり、「Ｐｓ＝Ｐｕ１−（Ｔｃ×Ｃｄ）」であり、この結果を図７（ｂ）の表で示した。
【００４７】
例えば、上限位置Ｐｕ１から下降するときに、図７（ｂ）の表に示すように、下降開始時点の昇降時間Ｔｃは０ｓｅｃである。下降に伴って昇降時間Ｔｃは増大する。下限位置Ｐｄ１まで下降したときの昇降時間Ｔｃは５．６ｓｅｃとなる。その時々の昇降時間Ｔｃに、上昇時の定数Ｃｕを乗算することで、昇降時間Ｔｃに対応する昇降位置Ｐｓが判る。
【００４８】
ところで、上述のように、オーガハウジング２６ａの全昇降量Ｓｉは、上記図５に示すオーガハウジング昇降機構１６におけるピストン８２の最大ストロークによって決まる。このため、オーガハウジング２６ａの昇降位置Ｐｓが下限位置Ｐｄ１よりも下がることはない。また、昇降位置Ｐｓが上限位置Ｐｕ１よりも上がることはない。
【００４９】
本発明では、計測された昇降時間Ｔｃに基づいて、現時点の昇降位置Ｐｓを推定するものである。これに対して、実際には昇降作動時の環境等の影響によって、オーガハウジング２６ａの昇降速度は多少変動し得る。このため、制御部２８（図６参照）では、昇降位置Ｐｓが下限位置Ｐｄ１や上限位置Ｐｕ１に到達したと判断した場合であっても、現実にはまだ到達していないことがあり得る。到達する前に図５に示すオーガハウジング昇降機構１６の電動モータ８５を停止させたのでは、オーガハウジング２６ａが途中で止ってしまう。
【００５０】
この点を考慮して、下限位置Ｐｄ１よりも小さい一定の下限制限値Ｐｄ２、及び、上限位置Ｐｕ１よりも大きい一定の上限制限値Ｐｕ２を設定した。
下限制限値Ｐｄ２及び上限制限値Ｐｕ２は、オーガハウジング２６ａの実際の下限位置Ｐｄ１や上限位置Ｐｕ１に対して、一定の許容値を加えた架空の値である。例えば、図７（ｂ）に示すように、下限位置Ｐｄ１＝０に対して下限制限値Ｐｄ２＝−２．５とする。また、図７（ａ）に示すように、上限位置Ｐｕ１＝７に対して上限制限値Ｐｕ２＝９とする。昇降位置Ｐｓが下限制限値Ｐｄ２又は上限制限値Ｐｕ２に到達したと判断した場合に、電動モータ８５を自動的に停止させればよい。
【００５１】
このようにして、オーガハウジング２６ａが上限位置Ｐｕ１まで上昇してから一定時間を経過した後、及び、オーガハウジング２６ａが下限位置Ｐｄ１まで下降してから一定時間を経過した後に、電動モータ８５を自動的に停止させることによって、ピストン８２をその位置で維持させる。この結果、オーガハウジング２６ａを現実の上限位置Ｐｕ１又は下限位置Ｐｄ１で確実に停止させることができる。
【００５２】
次に、上記図６に示す制御部２８をマイクロコンピュータとした場合の制御フローについて、図８〜図１１に基づき説明する。この制御フローは、例えばメインスイッチ４５Ｂをオンにしたときに制御を開始し、メインスイッチ４５Ｂをオフにしたときに制御を終了する。図中、ＳＴ××はステップ番号を示す。特に説明がないステップ番号については、番号順に進行する。以下、図６及び図７を参照しつつ説明する。
【００５３】
図８は本発明に係る制御部の制御フローチャート（その１）である。
ＳＴ０１；初期設定をする。具体的には各フラグをＦｐ＝０、Ｆｍｕ＝０、Ｆｍｄ＝０、Ｆｈｓ＝０とするとともに、昇降位置値Ｐｓ＝２にセットし、操作サイクル数Ｓｃ＝０にリセットする。
ＳＴ０２；昇降スイッチ１００のスイッチ信号を読み込む。
【００５４】
ＳＴ０３；昇降スイッチ１００のスイッチ信号に基づいて昇降操作レバー４６Ａを上昇側に操作したか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ０４に進み、ＮＯならＳＴ０８に進む。
ＳＴ０４；昇降位置書換えフラグＦｐが「０」であるか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ０５に進み、ＮＯなら出結合子Ａ１に進む。
ＳＴ０５；上昇時の昇降位置Ｐｓ（位置カウント値Ｐｓ）が、予め設定された一定の上限位置Ｐｕ１に達したか、すなわちＰｕ１まで増大したか否かを調べ（Ｐｓ≧Ｐｕ１）、ＹＥＳならＳＴ０６に進み、ＮＯなら出結合子Ａ１に進む。上限位置Ｐｕ１は例えば「＋７」である。
ＳＴ０６；上昇時の昇降位置Ｐｓ＝５にセットする。
ＳＴ０７；初期合わせの開始時点ではなくなったので、昇降位置書換えフラグＦｐ＝１に反転させた後に、出結合子Ａ１に進む。
【００５５】
ＳＴ０８；昇降スイッチ１００のスイッチ信号に基づいて昇降操作レバー４６Ａを下降側に操作したか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ０９に進み、ＮＯなら出結合子Ａ１に進む。
ＳＴ０９；昇降位置書換えフラグＦｐが「０」であるか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ１０に進み、ＮＯなら出結合子Ａ１に進む。
ＳＴ１０；下降時の昇降位置Ｐｓ（位置カウント値Ｐｓ）が予め設定された一定の下限基準値Ｐｄ１に達したか、すなわちＰｄ１まで減少したか否かを調べ（Ｐｓ≦Ｐｄ１）、ＹＥＳならＳＴ１１に進み、ＮＯなら出結合子Ａ１に進む。下限基準値Ｐｄ１は例えば「±０」である。
ＳＴ１１；下降時の昇降位置Ｐｓ＝５にセットする。
ＳＴ１２；初期合わせの開始時点ではなくなったので、昇降位置書換えフラグＦｐ＝１に反転させた後に、出結合子Ａ１に進む。
【００５６】
図９は本発明に係る制御部の制御フローチャート（その２）であり、上記図８の出結合子Ａ１及び本図の入結合子Ａ１を経てＳＴ２１に進んだことを示す。
【００５７】
ＳＴ２１；昇降スイッチ１００のスイッチ信号に基づいて昇降操作レバー４６Ａを上昇側に操作したか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ２２に進み、ＮＯならＳＴ３１に進む。
ＳＴ２２；現時点の昇降位置Ｐｓが予め設定された一定の下限位置Ｐｄ１以上であるか否かを調べ（Ｐｓ≧Ｐｄ１）、ＹＥＳならＳＴ２４に進み、ＮＯなら現時点の昇降位置の値Ｐｓが下限位置Ｐｄ１を下回ったと判断してＳＴ２３に進む。
ＳＴ２３；現時点の昇降位置Ｐｓを下限位置Ｐｄ１の値にリセット（Ｐｓ＝Ｐｄ１）した後に、ＳＴ２７に進む。
【００５８】
ＳＴ２４；操作サイクル数Ｓｃが予め設定された一定の基準操作サイクル数Ｓｏに達したか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ２５に進み、ＮＯならＳＴ２７に進む。基準操作サイクル数Ｓｏは例えば「５」である。
ＳＴ２５；昇降位置Ｐｓが、予め設定された一定の上限制限値Ｐｕ２に達したか、すなわちＰｕ２まで増大したか否かを調べ（Ｐｓ≧Ｐｕ２）、ＹＥＳならＳＴ２６に進み、ＮＯならＳＴ２７に進む。なお、上限制限値Ｐｕ２は上限位置Ｐｕ１よりも大きい（Ｐｕ２＞Ｐｕ１）。上限制限値Ｐｕ２は例えば「＋９」である。
ＳＴ２６；上昇出力フラグＦｍｕ＝０にした後に、出結合子Ａ２に進む。
ＳＴ２７；上昇出力フラグＦｍｕ＝１にした後に、出結合子Ａ２に進む。
【００５９】
ＳＴ３１；昇降スイッチ１００のスイッチ信号に基づいて昇降操作レバー４６Ａを下降側に操作したか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ３２に進み、ＮＯならＳＴ４１に進む。
ＳＴ３２；現時点の昇降位置Ｐｓが予め設定された一定の上限位置Ｐｕ１以下であるか否かを調べ（Ｐｓ≦Ｐｕ１）、ＹＥＳならＳＴ３４に進み、ＮＯなら現時点の昇降位置の値Ｐｓが上限位置Ｐｕ１を上回ったと判断してＳＴ３３に進む。
ＳＴ３３；現時点の昇降位置Ｐｓを上限位置Ｐｕ１の値にリセット（Ｐｓ＝Ｐｕ１）した後にＳＴ３７に進む。。
【００６０】
ＳＴ３４；操作サイクル数Ｓｃが予め設定された一定の基準操作サイクル数Ｓｏに達したか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ３５に進み、ＮＯならＳＴ３７に進む。
ＳＴ３５；昇降位置Ｐｓが、予め設定された一定の下限制限値Ｐｄ２まで減少したか否かを調べ（Ｐｓ≦Ｐｄ２）、ＹＥＳならＳＴ３６に進み、ＮＯならＳＴ３７に進む。なお、下限制限値Ｐｄ２は下限基準値Ｐｄ１よりも小さい（Ｐｄ２＜Ｐｄ１）。下限制限値Ｐｄ２は例えば「−２．５」である。
ＳＴ３６；下降出力フラグＦｍｄ＝０にした後に、出結合子Ａ２に進む。
ＳＴ３７；下降出力フラグＦｍｄ＝１にした後に、出結合子Ａ２に進む。
【００６１】
ＳＴ４１；上昇出力フラグＦｍｕ＝０にした後に、ＳＴ４２に進む。
ＳＴ４２；下降出力フラグＦｍｄ＝０にした後に、出結合子Ａ２に進む。
【００６２】
図１０は本発明に係る制御部の制御フローチャート（その３）であり、上記図９の出結合子Ａ２及び本図の入結合子Ａ２を経てＳＴ５１に進んだことを示す。
【００６３】
ＳＴ５１；上昇出力フラグＦｍｕ＝１であるか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ５２に進み、ＮＯならＳＴ５４に進む。
ＳＴ５２；電動モータ８５をオーガ上昇側に回転（正転）させる。具体的には、図６のオーガ上昇用リレー１２０だけをオンにする。
ＳＴ５３；上昇表示灯１４１をオン（点灯）にした後に、ＳＴ５９に進む。
【００６４】
ＳＴ５４；下降出力フラグＦｍｄ＝１であるか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ５５に進み、ＮＯならＳＴ５７に進む。
ＳＴ５５；電動モータ８５をオーガ下降側に回転（逆転）させる。具体的には、図６のオーガ下降用リレー１３０だけをオンにする。
ＳＴ５６；下降表示灯１４２をオンにした後に、ＳＴ５９に進む。
ＳＴ５７；電動モータ８５を停止させる。具体的には、各リレー１２０，１３０をオフにする。
ＳＴ５８；上昇表示灯１４１及び下降表示灯１４２をオフ（消灯）にした後に、ＳＴ５９に進む。
【００６５】
ＳＴ５９；ハーフサイクルフラグＦｈｓ＝１であるか否かを調べ、ＮＯならＳＴ６０に進み、ＹＥＳならＳＴ６１に進む。
ＳＴ６０；上昇出力フラグＦｍｕ＝１であるか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ６１に進み、ＮＯなら出結合子Ａ３に進む。
ＳＴ６１；下降出力フラグＦｍｄ＝１であるか否かを調べ、ＮＯならＳＴ６２に進み、ＹＥＳならＳＴ６３に進む。
ＳＴ６２；ハーフサイクルフラグＦｈｓ＝１に反転した後に、出結合子Ａ３に進む。
ＳＴ６３；操作サイクル数Ｓｃを１回加算する（Ｓｃ＝Ｓｃ＋１）。
ＳＴ６４；ハーフサイクルフラグＦｈｓ＝０に反転した後に、出結合子Ａ３に進む。
【００６６】
図１１は本発明に係る制御部の制御フローチャート（その４）であり、上記図１０の出結合子Ａ３及び本図の入結合子Ａ３を経てＳＴ７１に進んだことを示す。
【００６７】
ＳＴ７１；上昇出力フラグＦｍｕ＝１であるか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ７２に進み、ＮＯならＳＴ７３に進む。
ＳＴ７２；上昇時における現在の昇降位置Ｐｓを求めた後に、出結合子Ａ４及び図８の入結合子Ａ４を経てＳＴ０２に戻る。より具体的には、次の（１）式によって昇降位置Ｐｓを求める。
Ｐｓ＝Ｐｓ＋（Ｔｍ×Ｃｕ） ・・・・・・ （１）
但し、Ｔｍ；一定時間
Ｃｕ；上昇時の定数（Ｃｕ＝１．０）
【００６８】
なお、図８〜図１１に示す全制御フローを１回繰り返す時間、すなわち、１サイクルの周期は一定時間Ｔｍに相当する。このため、「ＳＴ７２」を通過する周期は一定時間Ｔｍに相当する。一定時間Ｔｍは、例えば１０ｍｍｓｅｃ（ミリ秒）である。一定時間Ｔｍに上昇時の定数Ｃｕを乗算した値は、昇降位置の変化量ΔＰｓである。
「ＳＴ７２」を通過する毎に、直前の昇降位置Ｐｓに変化量ΔＰｓを加算することで、現在の昇降位置Ｐｓを求めることができる。
【００６９】
ＳＴ７３；下降出力フラグＦｍｄ＝１であるか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ７４に進み、ＮＯなら出結合子Ａ４及び図８の入結合子Ａ４を経てＳＴ０２に戻る。
ＳＴ７４；下降時における現在の昇降位置Ｐｓを求めた後に、出結合子Ａ４及び図８の入結合子Ａ４を経てＳＴ０２に戻る。より具体的には、次の（２）式によって昇降位置Ｐｓを求める。
Ｐｓ＝Ｐｓ−（Ｔｍ×Ｃｄ） ・・・・・・ （２）
但し、Ｔｍ；一定時間
Ｃｄ；下降時の定数（Ｃｄ＝１．２５）
一定時間Ｔｍに下降時の定数Ｃｄを乗算した値は、昇降位置の変化量ΔＰｓである。「ＳＴ７４」を通過する毎に、直前の昇降位置Ｐｓから変化量ΔＰｓを減算することで、現在の昇降位置Ｐｓを求めることができる。
【００７０】
ここで、以上の説明をまとめると、次の通りである。
図１及び図６に示すように、除雪機１０は、走行輪２３Ｌ，２３Ｒを備えた走行フレーム１２に、オーガ３１を備えたオーガハウジング２６ａを昇降可能に取付け、このオーガハウジング２６ａをオーガハウジング昇降機構１６によって昇降するようにし、このオーガハウジング昇降機構１６が、電動モータ８５にて発生させた油圧でピストン８２を伸縮させる型式の電動油圧シリンダであり、昇降操作部材１００の操作信号を受けた制御部２８にて電動モータ８５を制御することでピストン８２を伸縮させるようにしたものである。
【００７１】
本発明の制御部２８は定数設定手段１５１、上昇時の計時開始点設定手段１５２Ｕ、下降時の計時開始点設定手段１５２Ｄ、タイマ手段１５３及び昇降位置推定手段１５４を備えたことを特徴とする。
【００７２】
定数設定手段１５１は、ＳＴ７２，ＳＴ７４からなり、オーガハウジング２６ａが下限位置Ｐｄ１と上限位置Ｐｕ１との間で昇降する全昇降量Ｓｉ（図７参照）と、この全昇降量Ｓｉだけ昇降するのに必要な全昇降時間Ｔｕ，Ｔｄ（図７参照）と、から求められる単位時間当たりの昇降量を、定数Ｃｕ，Ｃｄとして予め設定しておくものである。
【００７３】
上昇時の計時開始点設定手段１５２Ｕは、ＳＴ２１，ＳＴ２３及びＳＴ２７の集合からなり、オーガハウジング２６ａの上昇時において（ＳＴ２１，ＳＴ２７）下限位置Ｐｄ１を昇降時間Ｔｃ（図７参照）の計測開始点と設定する（ＳＴ２３）ものである。
【００７４】
下降時の計時開始点設定手段１５２Ｄは、ＳＴ３１，ＳＴ３３及びＳＴ３７の集合からなり、オーガハウジング２６ａの下降時において（ＳＴ３１，ＳＴ３７）上限位置Ｐｕ１を昇降時間Ｔｃ（図７参照）の計測開始点と設定する（ＳＴ３３）ものである。
【００７５】
タイマ手段１５３は、ＳＴ２１，ＳＴ３１，ＳＴ７１〜ＳＴ７４の集合からなり、昇降操作部材１００の昇降操作に応じて（ＳＴ２１，ＳＴ３１，ＳＴ７１，ＳＴ７３）、それぞれ対応する計測開始点Ｐｄ１，Ｐｕ１からの昇降時間Ｔｃ（図７参照）を計測する（ＳＴ７２，ＳＴ７４）ものである。
【００７６】
昇降位置推定手段１５４は、ＳＴ７２，ＳＴ７４からなり、得られた昇降時間Ｔｃ（図７参照）に定数Ｃｕ，Ｃｄを乗算することで現時点の昇降位置Ｐｓを推定するものである。
【００７７】
ところで、上記ＳＴ７２で求めた「昇降位置Ｐｓ＝Ｐｓ＋（Ｔｍ×Ｃｕ）」は、図７（ａ）に示す「Ｔｃ×Ｃｕ」で求めた値に相当する。また、上記ＳＴ７４で求めた「昇降位置Ｐｓ＝Ｐｓ−（Ｔｍ×Ｃｄ）」は、図７（ｂ）に示す「Ｔｃ×Ｃｄ」で求めた値に相当する。Ｔｍが微小の一定時間であるのに対し、Ｔｃは累積時間（経過時間）である。
従って、ＳＴ７２及びＳＴ７４は、昇降時間Ｔｃ（図７参照）を計測するタイマ手段１５３の一部であると言うことができる。
【００７８】
制御部２８をこのように構成することで、位置センサを設けることなく、オーガハウジング２６ａの昇降位置Ｐｓ（昇降高さＰｓ）を常時検出することができる。このため、除雪機１０の部品数を削減することができる。
しかも、位置センサを設けていないにもかかわらず、オーガハウジング２６ａの下限位置Ｐｄ１及び上限位置Ｐｕ１で、電動モータ８５を停止させることができる。この結果、電動油圧シリンダ１６に過大な負荷が作用することを極力低減することができるので、電動油圧シリンダ１６の耐久性を十分に確保することができる。
【００７９】
さらには、位置センサが無いので、雪や水滴等の影響を受けることなく、オーガハウジング２６ａの昇降位置Ｐｓを確実に検出することができる。
さらにまた、電動モータ８５に内蔵されたサーモブレーカ８６を作動させることなく、電動モータ８５を速やかに停止させることができる。復帰時間が長いサーモブレーカ８６に依存せずに、時間で制御するようにしたので、電動モータ８５を再始動させるまでの時間が短くてすむ。サーモブレーカ８６の復帰時間を気にすることなく除雪作業を続行することができるので、より円滑に除雪作業をすることができる。
【００８０】
さらには、図８において、ＳＴ０１及びＳＴ０３〜ＳＴ０７の集合は、上昇時の昇降位置初期合わせ手段１６１Ｕを構成する。ＳＴ０１及びＳＴ０８〜ＳＴ１２の集合は、下降時の昇降位置初期合わせ手段１６１Ｄを構成する。
【００８１】
メインスイッチ４５Ｂをオンにする等により、制御部２８が制御を開始した時点においては、制御部２８はオーガハウジング２６ａの昇降位置Ｐｓを認識していない。オーガハウジング２６ａが下限位置Ｐｄ１と上限位置Ｐｕ１との間で昇降するのに、全昇降時間Ｔｄ，Ｔｕだけかかる。例えば、上昇時はＴｕ＝７ｓｅｃ、下降時はＴｄ＝５．６ｓｅｃである。このため、全昇降時間Ｔｕに相当する時間だけオーガハウジング２６ａを上昇又は下降させれば、初期の位置合わせを確実に行うことができる。そこで、初期においては、オーガハウジング２６ａの昇降位置Ｐｓが現実にどこにあろうと、全昇降時間Ｔｕに相当する時間７ｓｅｃだけオーガハウジング２６ａを上昇又は下降させ続けるようにした。
【００８２】
具体的には、初期の昇降位置Ｐｓ＝２にセットし（ＳＴ０１）、上昇又は下降に応じて昇降位置Ｐｓが下限位置Ｐｄ１又は上限位置Ｐｕ１に達したときには（ＳＴ０５，ＳＴ１０）、１回だけ昇降位置Ｐｓ＝５にセットする（ＳＴ０６，ＳＴ１１）。このようにすることで、全昇降時間Ｔｕに相当する時間７ｓｅｃだけオーガハウジング２６ａを上昇又は下降させ続ける。この結果、昇降位置Ｐｓを、下限位置Ｐｄ１又は上限位置Ｐｕ１に設定することができる。
【００８３】
以上の説明から明らかなように、上昇時・下降時の昇降位置初期合わせ手段１６１Ｕ，１６１Ｄは、制御部２８が制御を開始した直後、すなわち初期におけるオーガハウジング２６ａの昇降位置Ｐｓを、下限位置Ｐｄ１又は上限位置Ｐｕ１に設定するものである。このようにすることで、現時点の昇降位置Ｐｓを正確に求めることができる。
【００８４】
さらには、図９において、ＳＴ２１〜ＳＴ２３の集合は、下限リセット手段１６２Ｄを構成する。ＳＴ３１〜ＳＴ３３の集合は、上限リセット手段１６２Ｕを構成する。
【００８５】
下限リセット手段１６２Ｄは、現時点の昇降位置の値Ｐｓが下限位置Ｐｄ１を下回ったという条件（ＳＴ２２）と、昇降操作部材１００を上昇操作したという条件（ＳＴ２１）とを満たしたときに、現時点の昇降位置Ｐｓを下限位置の値Ｐｄ１にリセットする（ＳＴ２３）ものである。
上限リセット手段１６２Ｕは、現時点の昇降位置の値Ｐｓが上限位置Ｐｕ１を上回ったという条件（ＳＴ３２）と、昇降操作部材１００を下降操作したという条件（ＳＴ３１）とを満たしたときに、現時点の昇降位置Ｐｓを上限位置の値Ｐｕ１にリセットする（ＳＴ３３）ものである。
【００８６】
オーガハウジング２６ａを上昇させることで、現時点の昇降位置の値Ｐｓが上限位置Ｐｕ１を上回ったときには、下降操作をしたときに、現時点の昇降位置Ｐｓを下限位置の値Ｐｄ１にリセットする。オーガハウジング２６ａを下降させるときに、上限位置Ｐｕ１から起算して昇降位置Ｐｓを求めることができる。
また、オーガハウジング２６ａを下降させることで、現時点の昇降位置の値Ｐｓが下限位置Ｐｄ１を下回ったときには、上昇操作をしたときに、現時点の昇降位置Ｐｓを上限位置の値Ｐｕ１にリセットする。オーガハウジング２６ａを上昇させるときに、上限位置Ｐｕ１から起算して昇降位置を求めることができる。
【００８７】
何らかの理由によってオーガハウジング２６ａの昇降速度が低下した場合であっても、現時点の昇降位置Ｐｓを正確に求めることができる。従って、オーガハウジング２６ａの昇降位置Ｐｓを常に適切に把握することができるので、より一層円滑に除雪作業をすることができる。
【００８８】
さらには、図９及び図１０において、ＳＴ２５、ＳＴ２６、ＳＴ５１及びＳＴ５７の集合は、上限停止手段１６３Ｕを構成する。ＳＴ３５、ＳＴ３６、ＳＴ５１及びＳＴ５７の集合は、下限停止手段１６３Ｄを構成する。
【００８９】
上限停止手段１６３Ｕは、現時点の昇降位置の値Ｐｓが上限制限値Ｐｕ２に達したという条件（ＳＴ２５）で、オーガ上昇側に回転している電動モータ８５を停止させて（ＳＴ２６，ＳＴ５１，ＳＴ５７）、オーガハウジング２６ａの上昇を停止するものである。
下限停止手段１６３Ｄは、現時点の昇降位置の値Ｐｓが下限制限値Ｐｄ２まで減少したという条件（ＳＴ３５）で、電動モータ８５を停止させて（ＳＴ３６，ＳＴ５４，ＳＴ５７）、オーガハウジング２６ａの下降を停止するものである。
このようにすることで、オーガハウジング２６ａの下限位置Ｐｄ１及び上限位置Ｐｕ１で、電動モータ８５を確実に停止させることができる。
【００９０】
さらには、図９及び図１０において、ＳＴ２４、ＳＴ３４、ＳＴ５９〜ＳＴ６４の集合は、極低温初期対応手段１６４を構成する。
極低温初期対応手段１６４は、オーガハウジング２６ａの上昇操作及び下降操作をカウントし（ＳＴ５９〜ＳＴ６４）、一定のカウント数に達したという条件（ＳＴ２４，ＳＴ３４）を満たすまでは、上限停止手段１６３Ｕ及び下限停止手段１６３Ｄの作動を停止させるものである。
【００９１】
当然のことながら、除雪機１０は寒冷地で使用するものである。オーガハウジング昇降機構１６で使用するオイルは、低温時において高粘度である。このため、ピストン８２の進退速度が比較的小さいので、オーガハウジング２６ａの昇降速度も緩慢にならざるを得ない。従って、上限停止手段１６３Ｕや下限停止手段１６３Ｄが作動したのでは、オーガハウジング２６ａが昇降途中で停止してしまう。
【００９２】
これに対して、極低温初期対応手段１６４を設けたので、オーガハウジング２６ａを一定の昇降回数だけ繰り返すまでは、作業者の意志で上限位置Ｐｕ１や下限位置Ｐｄ１まで昇降させることができる。オーガハウジング２６ａの昇降を繰り返しているうちに、オーガハウジング昇降機構１６で使用するオイルは暖められるので、粘度も低下する。この結果、ピストン８２の進退速度も通常時の速度になるので、オーガハウジング２６ａの昇降速度を通常時の速度にすることができる。その後は、より適切な昇降速度でオーガハウジング２６ａを昇降させることができる。
【００９３】
なお、本発明は実施の形態では、昇降操作部材１００は、昇降操作レバー４６Ａにスイッチ機構１０１を組込んだ構成に限定されるものではなく種々の構成があり、例えば、上昇操作用及び下降操作用の２個の押しボタン式スイッチの構成であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明の除雪機１０は、オーガハウジング２６ａをオーガハウジング昇降機構１６によって昇降するようにし、このオーガハウジング昇降機構１６を、電動モータ８５にて発生させた油圧でピストン８２を伸縮させる型式の電動油圧シリンダで構成し、昇降操作部材１００の操作信号を受けた制御部２８にて電動モータ８５を制御することでピストン８２を伸縮させるようにしたものにおいて、位置センサを設けることなくオーガハウジング２６ａの昇降位置を求めるのに好適である。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明に係る除雪機の側面図である。
【図２】本発明に係る除雪機のエンジン、電動モータ、除雪機構、クローラベルト周りの模式的平面図である。
【図３】図１の３矢視図である。
【図４】本発明に係る走行フレーム、車体フレーム、フレーム昇降機構周りの分解図である。
【図５】本発明に係る除雪機の作用図である。
【図６】本発明に係る制御部周りの電気回路図である。
【図７】本発明に係る除雪機の制御形態を示す制御作用図である。
【図８】本発明に係る制御部の制御フローチャート（その１）である。
【図９】本発明に係る制御部の制御フローチャート（その２）である。
【図１０】本発明に係る制御部の制御フローチャート（その３）である。
【図１１】本発明に係る制御部の制御フローチャート（その４）である。
【図１２】従来のオーガ式除雪機の側面図である。
【符号の説明】
【００９６】
１０…除雪機、１２…走行フレーム、１５…車体フレーム、１６…オーガハウジング昇降機構（電動油圧シリンダ）、２３Ｌ，２３Ｒ…走行輪（駆動輪）、２６ａ…オーガハウジング、２８…制御部、３１…オーガ、８２…ピストン、８５…電動モータ、１００…昇降操作部材（操作スイッチ）、１５１…定数設定手段、１５２Ｕ…上昇時の計時開始点設定手段、１５２Ｄ…下降時の計時開始点設定手段、１５３…タイマ手段、１５４…昇降位置推定手段、１６２Ｕ…上限リセット手段、１６２Ｄ…下限リセット手段、Ｃｄ…下降時の定数、Ｃｕ…上昇時の定数、Ｐｄ１…下限位置、Ｐｄ２…下限制限値、Ｐｓ…現時点の昇降位置、Ｐｕ１…上限位置、Ｐｕ２…上限制限値、Ｓｉ…全昇降量、Ｔｃ…昇降時間（カウント時間）、Ｔｄ…下降時の全昇降時間、Ｔｍ…一定時間、Ｔｕ…上昇時の全昇降時間。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行輪を備えるとともに除雪用のオーガを備えた、自力走行する形式の除雪機に関する。
【背景技術】
【０００２】
オーガを備えた除雪機においては、除雪作業の状況に応じてオーガの高さを変える方式を採用している。除雪機を移動するときにはオーガの下面を高くしたほうが能率良く移動できる。一方、除雪するときにはオーガの下面を低くしたほうが効率良く除雪できる。さらに、除雪するときには路面の凹凸に合せてオーガの高さを変えることが多い。このようなオーガの高さを人力で変更するには作業者の負担が大きい。
【０００３】
作業者の負担を軽減するために、動力によってオーガの下面を昇降させるものがあり、このようなオーガ式除雪機に関しては、次のものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平４−１９４１０９号公報（第１−３図）
【０００４】
特許文献１に示す従来のオーガ式除雪機を、次の図１２に基づいて説明する。
図１２は従来のオーガ式除雪機の側面図である。従来のオーガ式除雪機２００は、クローラ２０１を備えた走行フレーム２０２に、オーガハウジング２０３を備えた機体２０４を昇降可能に取付け、この機体２０４の前部を昇降調整装置２０５によって昇降するようにした、自力走行形式の作業車両である。オーガハウジング２０３はオーガ２０６を備える。
操縦部２０７に備えたオーガ昇降操作レバー２０８を前後に操作し、制御装置（図示せず）を介して昇降調整装置２０５を伸縮させることにより、機体２０４並びにオーガハウジング２０３を昇降させることができる。昇降調整装置２０５にはシリンダ装置を採用している。
【０００５】
昇降調整装置２０５にシリンダ装置を採用した場合には、シリンダを駆動する駆動源が必要である。例えば、油圧シリンダを採用した場合には油圧シリンダの他に別置きの油圧装置を備えることになるので、大型になる。特に、除雪機２００が小型の場合に油圧シリンダを採用したのでは、シリンダ配置スペースの点において不利である。
【０００６】
昇降調整装置２０５を小型にするには、電動油圧シリンダを採用することが考えられる。電動油圧シリンダは、電動モータにて発生させた油圧でピストンを伸縮させる型式のシリンダであり、シリンダに電動モータや油圧装置を組込んであるので、比較的小型である。操作スイッチをオン・オフ操作して電動モータを制御することで、ピストンを伸縮させてオーガ６を昇降させる。
【０００７】
除雪するときには路面２０９の凹凸に合せてオーガハウジング２０３の高さを変えることが多いので、電動油圧シリンダの作動頻度は多い。このようなことから電動モータの負担は大きく、モータ内の発熱が進む。これに対して連続使用の電動モータを採用することも考えられるが、高価であり除雪機のコストアップの要因となる。
そこで、モータの過熱に対する保護のためにサーモブレーカを設けることが考えられる。モータ内の発熱が進み一定以上の温度になったときに、電動モータに内蔵したサーモブレーカは、モータへの通電回路を遮断する。
【０００８】
しかしながら、作動したサーモブレーカは熱が下がるまで通電回路を復帰しないので、復帰時間がかかる。しかも、サーモブレーカの作動設定温度を低く設定した場合には、モータへの通電回路を頻繁に遮断する。サーモブレーカの作動設定温度を高く設定した場合には、遮断頻度は減少するものの、遮断したときの復帰時間が大きい。より円滑に除雪作業ができるようにするには、サーモブレーカの作動頻度を低減させることが好ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、オーガを昇降させる電動油圧シリンダの耐久性を十分に確保することができるとともに、より円滑に除雪作業ができる技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に係る発明は、走行輪を備えた走行フレームに、オーガを備えたオーガハウジングを昇降可能に取付け、このオーガハウジングをオーガハウジング昇降機構によって昇降するようにし、このオーガハウジング昇降機構が、電動モータにて発生させた油圧でピストンを伸縮させる型式の電動油圧シリンダであり、昇降操作部材の操作信号を受けた制御部にて電動モータを制御することでピストンを伸縮させるようにした除雪機において、
制御部が、
オーガハウジングが下限位置と上限位置との間で昇降する全昇降量と、この全昇降量だけ昇降するのに必要な全昇降時間と、から求められる単位時間当たりの昇降量を、定数として予め設定しておく定数設定手段と、
オーガハウジングの上昇時において下限位置を昇降時間の計測開始点と設定する上昇時の計時開始点設定手段と、
オーガハウジングの下降時において上限位置を昇降時間の計測開始点と設定する下降時の計時開始点設定手段と、
昇降操作部材の昇降操作に応じて、それぞれ対応する計測開始点からの昇降時間を計測するタイマ手段と、
得られた昇降時間に定数を乗算することで現時点の昇降位置を推定する昇降位置推定手段と、を備えていることを特徴とする。
【００１１】
請求項２に係る発明は、制御部に次の上限リセット手段及び下限リセット手段を備えていることを特徴とする。
上限リセット手段は、現時点の昇降位置の値が上限位置を上回ったという条件と、昇降操作部材を下降操作したという条件とを満たしたときに、現時点の昇降位置を上限位置の値にリセットするものである。
下限リセット手段は、現時点の昇降位置の値が下限位置を下回ったという条件と、昇降操作部材を上昇操作したという条件とを満たしたときに、現時点の昇降位置を下限位置の値にリセットするものである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明では、位置センサを設けることなく、オーガハウジングの昇降高さを常時検出することができる。このため、除雪機の部品数を削減することができる。
しかも、位置センサを設けていないにもかかわらず、オーガハウジングの下限位置及び上限位置で、電動モータを停止させることができる。この結果、電動油圧シリンダに過大な負荷が作用することを極力低減することができるので、電動油圧シリンダの耐久性を十分に確保することができる。
さらには、位置センサが無いので、雪や水滴等の影響を受けることなく、オーガハウジングの昇降高さを確実に検出することができる。
さらにまた、電動モータに内蔵されたサーモブレーカを作動させることなく、電動モータを速やかに停止させることができる。復帰時間が長いサーモブレーカに依存せずに、時間で制御するようにしたので、電動モータを再始動させるまでの時間が短くてすむ。サーモブレーカの復帰時間を気にすることなく除雪作業を続行することができるので、より円滑に除雪作業をすることができる。
【００１３】
請求項２に係る発明では、オーガハウジングを上昇させることで、現時点の昇降位置の値が上限位置を上回ったときには、下降操作をしたときに、現時点の昇降位置を下限位置の値にリセットする。オーガハウジングを下降させるときに、上限位置から起算して昇降位置を求めることができる。
また、オーガハウジングを下降させることで、現時点の昇降位置の値が下限位置を下回ったときには、上昇操作をしたときに、現時点の昇降位置を上限位置の値にリセットする。オーガハウジングを上昇させるときに、上限位置から起算して昇降位置を求めることができる。
このようにすれば、何らかの理由によってオーガハウジングの昇降速度が低下した場合であっても、現時点の昇降位置を正確に求めることができる。従って、オーガハウジングの昇降位置を常に適切に把握することができるので、より一層円滑に除雪作業をすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は作業者から見た方向に従い、Ｆｒは前側、Ｒｒは後側、Ｌは左側、Ｒは右側を示す。
図１は本発明に係る除雪機の側面図である。図２は本発明に係る除雪機のエンジン、電動モータ、除雪機構、クローラベルト周りの模式的平面図である。
【００１５】
図１及び図２に示すように、除雪機１０は、左右のクローラベルト１１Ｌ，１１Ｒを備えた走行フレーム１２に、除雪作業部１３並びにこの除雪作業部１３を駆動するエンジン１４を備えた車体フレーム１５を昇降可能に取付け、車体フレーム１５の前部をオーガハウジング昇降機構１６によって昇降するようにし、さらに、走行フレーム１２の後部から後方上部へ左右２本のハンドル１７Ｌ，１７Ｒを延し、これらのハンドル１７Ｌ，１７Ｒの先端にグリップ１８Ｌ，１８Ｒを設けた自走式除雪機である。
【００１６】
作業者は、除雪機１０に連れて歩行しながら、ハンドル１７Ｌ，１７Ｒで除雪機１０を操作することができる。
走行フレーム１２及び車体フレーム１５の組合せ構造は機体１９を構成することになる。走行フレーム１２は、走行輪としての駆動輪２３Ｌ，２３Ｒ並びに転動輪２４Ｌ，２４Ｒを備える。この例では、左右のハンドル１７Ｌ，１７Ｒ間に操作ボックス４１、制御部２８、バッテリ２９を上からこの順に配置した。
【００１７】
除雪作業部１３は、車体フレーム１５の前部に取付けたオーガハウジング２６ａ、オーガハウジング２６ａと一体のブロアケース２６ｂ、オーガハウジング２６ａに備えたオーガオーガ３１、ブロアケース２６ｂに備えたブロア３２及びシュータ３３からなる。
【００１８】
エンジン１４は、除雪動力伝達機構３４を介して除雪作業部１３を駆動する除雪用駆動源である。除雪動力伝達機構３４は、エンジン１４のクランクシャフト３５に電磁クラッチ５０を介して取付けたシャフト側プーリ３６、伝動ベルト３７、オーガ側プーリ３８を取付けた回転軸３９からなる。
エンジン１４の動力は、クランクシャフト３５→電磁クラッチ５０→シャフト側プーリ３６→伝動ベルト３７→オーガ側プーリ３８→回転軸３９の経路でオーガ３１及びブロア３２に伝わる。オーガ３１で掻き集めた雪を、ブロア３２によってシュータ３３を介して遠くへ飛ばすことができる。
【００１９】
図２は、左右のクローラベルト１１Ｌ，１１Ｒの駆動源（走行用駆動源）を左右の電動モータ２１Ｌ，２１Ｒとし、左右のクローラベルト１１Ｌ，１１Ｒの後部に左右の走行輪としての駆動輪２３Ｌ，２３Ｒを配置し、左右のクローラベルト１１Ｌ，１１Ｒの前部に転動輪２４Ｌ，２４Ｒを配置した状態を示す。
【００２０】
左右の電動モータ２１Ｌ，２１Ｒは、走行動力伝達機構２２Ｌ，２２Ｒを介して左右のクローラベルト１１Ｌ，１１Ｒに動力を伝達するものである。左右の走行動力伝達機構２２Ｌ，２２Ｒは、それぞれ電動モータ２１Ｌ，２１Ｒに一体的に組込んだ減速機であり、この減速機の出力軸を左右の駆動輪用車軸としたものである。
左の電動モータ２１Ｌの駆動力で、左の走行動力伝達機構２２Ｌ並びに左の駆動輪２３Ｌを介して左のクローラベルト１１Ｌを駆動することができる。右の電動モータ２１Ｒの駆動力で、右の走行動力伝達機構２２Ｒ並びに右の駆動輪２３Ｒを介して右のクローラベルト１１Ｒを駆動することができる。
【００２１】
図１において、２６ｃはオーガハウジング２６ａの後下端に備えたスクレーパ、２６ｄは充電用発電機、２６ｅは照明ランプ、２６ｆはカバー、２６ｇはクローラベルト付勢部材である。図２において、２５は転動輪用車軸である。
【００２２】
また、エンジン１４から突出したクランクシャフト３５に発電機用プーリ２７ａを取付け、この発電機用プーリ２７ａから充電用発電機２６ｄに取付けた発電機側プーリ２７ｂにＶベルト２７ｃをかけることで、クランクシャフト３５の回転をＶベルト２７ｃを介して充電用発電機２６ｄに伝えることができる。
【００２３】
図３は図１の３矢視図であり、操作部４０の斜視図を示す。
操作部４０は、左右のハンドル１７Ｌ，１７Ｒの間に設けた操作ボックス４１と、グリップ１８Ｌの近傍で左のハンドル１７Ｌに設けた走行準備レバー４３並びに左の旋回操作レバー４４Ｌと、グリップ１８Ｒの近傍で右のハンドル１７Ｒに取付けた右の旋回操作レバー４４Ｒと、とからなる。
走行準備レバー４３は、除雪機１０を走行可能状態にするレバーである。
【００２４】
操作ボックス４１は、ハンドル１７Ｌ，１７Ｒに渡した操作ケース４５と、操作ケース４５に被せた操作パネル４６とからなる。
上記図１を参照しつつ説明すると、操作ケース４５には、電磁クラッチ５０をオン・オフ切換えするオーガスイッチ（クラッチスイッチ）４５Ａと、メインスイッチ（キースイッチ）４５Ｂと、エンジン１４を始動するときに使用するチョークノブ４５Ｃと、ランプ２６ｅを点灯させる点灯ボタン４５Ｄと、上昇表示灯１４１及び下降表示灯１４２とを備える。
【００２５】
操作パネル４６は、オーガハウジング昇降機構１６を操作する昇降操作レバー４６Ａと、シュータ３３の向きを変えるシュータ操作レバー４６Ｂと、エンジン１４の回転数を制御するスロットルレバー４６Ｃと、電動モータ２１Ｌ，２１Ｒを制御する前後進速度調節レバー７６とを備える。
【００２６】
昇降操作レバー４６Ａは、手を放したときに図に示す中立位置へ自動復帰するレバー機構である。昇降操作レバー４６Ａを図に示す中立位置から後方（図の手前）に昇降操作することで、オーガハウジング昇降機構１６のピストンを伸張させることができる。昇降操作レバー４６Ａを図に示す中立位置から前方に昇降操作することで、オーガハウジング昇降機構１６のピストンを退縮させることができる。
なお、４７ａはパネル本体部、４７ｂはカバー部、４８は前後進速度調節レバー７６をガイドするガイド孔である。
【００２７】
図４は本発明に係る走行フレーム、車体フレーム、フレーム昇降機構周りの分解図である。走行フレーム１２は左右のサイドメンバ６１，６１と、前部クロスメンバ６２並びに後部クロスメンバ６３と、後部クロスメンバ６３に取付けた左右のサイドブラケット６４，６４と、後部クロスメンバ６３の中央部に取付けたセンタブラケット６５とからなる。
左右のサイドメンバ６１，６１の後部は、電動モータ２１Ｌ，２１Ｒを取付けるとともに、電動モータ２１Ｌ，２１Ｒのモータ軸に直結した駆動輪用車軸を回転可能に支持したものである。左右のサイドブラケット６４，６４は上方へ延び、その上端部に左右貫通した支持孔６４ａ，６４ａを有する。
【００２８】
車体フレーム１５は、左右のサイドメンバ７１，７１と、左右のサイドメンバ７１，７１間に掛け渡した駆動部設置台７２と、駆動部設置台７２の前部中央に取付けたアーム７３とからなる。左右のサイドメンバ７１，７１は後部に、左右貫通した被支持孔７１ａ，７１ａを有する。
支持孔６４ａ，６４ａ及び被支持孔７１ａ，７１ａに２つの支持ピン７４（この図では１つのみ示す。）を嵌合することで、走行フレーム１２の後部に車体フレーム１５の後部を上下スイング可能に取付けることができる。走行フレーム１２は、車体フレーム１５を介してオーガハウジング２６ａ（図１参照）を上下スイング可能に取付けることになる。この結果、走行フレーム１２に対してオーガハウジング２６ａは昇降可能である。
【００２９】
オーガハウジング昇降機構１６は、シリンダ８１からピストン（ロッド）８２が進退可能なアクチュエータである。このアクチュエータは、電動モータ８５（図２参照）にて図示せぬ油圧ポンプから発生させた油圧によって、ピストン８２を伸縮させる型式の電動油圧シリンダである。電動モータ８５は、オーガハウジング昇降機構１６のシリンダ８１の側部に一体に組込んだ、昇降用駆動源である。
【００３０】
オーガハウジング昇降機構１６は、一端（シリンダ８１の下部）をセンタブラケット６５にピン８３にて昇降可能に取付けるとともに、他端（ピストン８２の先端部）をアーム７３にピン８４にて昇降可能に取付けたものである。車体フレーム１５の前部をオーガハウジング昇降機構１６によって昇降（上下スイング）させることができる。
【００３１】
次に、上記構成の除雪機１０の作用を図５に基づき説明する。
図５（ａ），（ｂ）は本発明に係る除雪機の作用図である。
図５（ａ）は、オーガハウジング昇降機構１６のピストン８２を最も縮めた状態を示す。このときには車体フレーム１５の前部、オーガハウジング２６ａ並びにオーガ３１は最も下がった状態になる。このときのオーガハウジング２６ａにおける下面の昇降位置（高さ）は下限位置Ｐｄ１にある。オーガハウジング２６ａの昇降位置が下限位置Ｐｄ１よりも下がることはない。
図５（ｂ）は、オーガハウジング昇降機構１６のピストン８２を最も伸ばした状態を示す。このときには車体フレーム１５の前部、オーガハウジング２６ａ並びにオーガ３１は最も上がった状態になる。このときのオーガハウジング２６ａにおける下面の昇降位置（高さ）は上限位置Ｐｕ１にある。オーガハウジング２６ａの昇降位置が上限位置Ｐｕ１よりも上がることはない。
【００３２】
このように、昇降操作レバー４６Ａ（図３参照）を前後に操作してオーガハウジング昇降機構１６のピストン８２を伸縮させることにより、車体フレーム１５の前部、オーガハウジング２６ａ並びにオーガ３１を昇降させることができる。
除雪機１０を移動するときには、オーガハウジング２６ａの下面並びにオーガ３１の下面を高くして能率良く移動することができる。除雪するときには、オーガハウジング２６ａの下面並びにオーガ３１の下面を低くして効率良く除雪することができる。さらに除雪するときには、路面Ｇｒの凹凸に合せてオーガハウジング２６ａ並びにオーガ３１の高さを変えることができる。
なお、昇降操作レバー４６Ａを中立位置にセットすると、オーガハウジング昇降機構１６のピストン８２はその時点の長さを維持し、車体フレーム１５の前部、オーガハウジング２６ａ並びにオーガ３１の昇降位置を維持させる。
【００３３】
図６は本発明に係る制御部周りの電気回路図である。
電気回路９０は、制御部２８に昇降スイッチ１００を接続するとともに、バッテリ２９にメインスイッチ４５Ｂを介して制御部２８、オーガ上昇用リレー１２０、オーガ下降用リレー１３０、上昇表示灯１４１、下降表示灯１４２を接続した構成である。１２１，１３１はリレーの励磁コイルである。
昇降スイッチ１００は、昇降操作レバー４６Ａにスイッチ機構１０１を組込んだ「昇降操作部材」であり、制御部２８を介してオーガハウジング昇降機構１６の電動モータ８５を操作することができる。
【００３４】
昇降スイッチ１００の操作とスイッチ作用の関係は次の通りである。
昇降操作レバー４６Ａが図に示す停止位置（中立位置）Ｎｅにあるときに、可動接点１０２は第１固定接点１０３並びに第２固定接点１０４のどちらにも接触しない。このため、昇降スイッチ１００はオフであり、停止信号（操作スイッチオフ信号）を発する。
【００３５】
昇降操作レバー４６Ａを停止位置Ｎｅから後方に昇降、すなわち上昇位置Ｕｐに昇降させたときに、可動接点１０２は第１固定接点１０３に接触する。このため、昇降スイッチ１００はオンになり、上昇位置信号（上昇操作スイッチオン信号）を発する。
昇降操作レバー４６Ａを停止位置Ｎｅから前方に昇降、すなわち下降位置Ｄｗに昇降させたときに、可動接点１０２は第２固定接点１０４に接触する。このため、昇降スイッチ１００はオンになり、下降位置信号（下降操作スイッチオン信号）を発する。
【００３６】
制御部２８は、昇降スイッチ１００の操作信号（停止信号、上昇位置信号、下降位置信号）を受けて電動モータ８５を制御することで、オーガハウジング昇降機構１６のピストン８２を伸縮制御する。
【００３７】
制御部２８は、具体的には次の（１）〜（５）の制御をすることになる。
（１）昇降スイッチ１００の昇降スイッチ１００の停止信号を受けているときに、オーガ上昇用リレー１２０並びにオーガ下降用リレー１３０をオフにする。
（２）昇降操作レバー４６Ａを上昇側Ｕｐに昇降操作したときの上昇位置信号を受けて、オーガ上昇用リレー１２０をオンにする。
（３）昇降操作レバー４６Ａを下降側Ｄｗに昇降操作したときの下降位置信号を受けて、オーガ下降用リレー１３０をオンにする。
（４）オーガ上昇用リレー１２０をオンに制御しているとき、すなわち電動モータ８５を正転（上昇側に回転）させているときに、上昇表示灯１４１を点灯させる。
（５）オーガ下降用リレー１３０をオンに制御しているとき、すなわち電動モータ８５を逆転（下降側に回転）させているときに、下降表示灯１４２を点灯させる。
【００３８】
電動モータ８５並びに電動モータ８５の保護用のサーモブレーカ８６は、オーガ上昇用リレー１２０とオーガ下降用リレー１３０との間に介在している。従って、電動モータ８５も昇降スイッチ１００によって制御されることになる。
サーモブレーカ８６は、電動モータ８５の過熱保護のために電動モータ８５に内蔵した保護部材である。このようなサーモブレーカ８６は、昇降スイッチ１００を連続的に操作したり頻繁に断続操作することで電動モータ８５が一定温度まで発熱（過熱）したときに電動モータ８５への通電回路を遮断するものである。
【００３９】
より具体的には次の通りである。昇降操作レバー４６Ａが停止位置Ｎｅにあるという条件のときには、オーガ上昇用リレー１２０並びにオーガ下降用リレー１３０はオフである。このときには、オーガ上昇用リレー１２０とオーガ下降用リレー１３０との間に介在している電動モータ８５は停止する。
昇降操作レバー４６Ａを上昇側Ｕｐに昇降操作することで、昇降スイッチ１００の可動接点１０２が第１固定接点１０３に接触したという条件を満足したときに、オーガ上昇用リレー１２０はオンになる。この結果、電動モータ８５は正転する。
昇降操作レバー４６Ａを下降側Ｄｗに昇降操作することで、昇降スイッチ１００の可動接点１０２が第２固定接点１０４に接触したという条件を満足したときに、オーガ下降用リレー１３０はオンになる。この結果、電動モータ８５は逆転する。
【００４０】
次に、上記構成の除雪機１０の制御形態を図７に基づき説明する。
図７（ａ），（ｂ）は本発明に係る除雪機の制御形態を示す制御作用図である。図７（ａ）は、オーガハウジング２６ａが最も下がった下限位置Ｐｄ１にあることを示し、上記図５（ａ）に対応させて表した模式図である。図７（ｂ）は、オーガハウジング２６ａが最も上がった上限位置Ｐｕ１にあることを示し、上記図５（ａ）に対応させて表した模式図である。
【００４１】
オーガハウジング２６ａが下限位置Ｐｄ１と上限位置Ｐｕ１との間で昇降する全昇降量はＳｉである。全昇降量Ｓｉは、図５に示すオーガハウジング昇降機構１６におけるピストン８２の最大ストロークによって決まる。
【００４２】
オーガハウジング２６ａが下限位置Ｐｄ１から上限位置Ｐｕ１までの全昇降量Ｓｉを上昇Ｕｐするのに必要な、全昇降時間（すなわち、全上昇時間）はＴｕである。例えば、Ｔｕ＝７ｓｅｃである。全昇降量Ｓｉと上昇時の全昇降時間Ｔｕとから求められる単位時間当たりの昇降量のことを、「上昇時の定数Ｃｕ」と言うことにする。また、Ｃｕ＝１．０とする。なお、オーガハウジング昇降機構１６（図５参照）によってオーガハウジング２６ａが上昇する上昇速度は、一定であると考えることにする。
【００４３】
オーガハウジング２６ａの上昇時においては、下限位置Ｐｄ１を昇降時間Ｔｃの計測開始点とする。上昇時に、下限位置Ｐｄ１からの昇降時間Ｔｃ（すなわち、上昇時間）を計測し、得られた昇降時間Ｔｃに上昇時の定数Ｃｕを乗算することで、現時点の昇降位置Ｐｓ、すなわち高さＰｓを推定することができる。つまり、「Ｐｓ＝Ｐｄ１＋（Ｔｃ×Ｃｕ）」であり、この結果を図７（ａ）の表で示した。
【００４４】
例えば、下限位置Ｐｄ１から上昇するときに、図７（ａ）の表に示すように、上昇開始時点の昇降時間Ｔｃは０ｓｅｃである。上昇に伴って昇降時間Ｔｃは増大する。上限位置Ｐｕ１まで上昇したときの昇降時間Ｔｃは７ｓｅｃとなる。その時々の昇降時間Ｔｃに、上昇時の定数Ｃｕを乗算することで、昇降時間Ｔｃに対応する昇降位置Ｐｓが判る。
【００４５】
また、オーガハウジング２６ａが上限位置Ｐｕ１から下限位置Ｐｄ１までの全昇降量Ｓｉを下降Ｄｗするのに必要な、全昇降時間（すなわち、全下降時間）はＴｄである。例えば、Ｔｄ＝５．６ｓｅｃである。下降Ｄｗする場合には、上昇Ｕｐする場合に比べてオーガハウジング昇降機構１６に加わる負荷が小さいから、ＴｄはＴｕよりも小さくてすむ。
全昇降量Ｓｉと下降時の全昇降時間Ｔｄとから求められる単位時間当たりの昇降量のことを、「下降時の定数Ｃｄ」と言うことにする。Ｔｕ＝７ｓｅｃに対してＴｄ＝５．６ｓｅｃなので、Ｃｕ＝１．０に対してＣｄ＝１．２５となる。なお、オーガハウジング昇降機構１６（図５参照）によってオーガハウジング２６ａが下降する下降速度は、一定であると考えることにする。
【００４６】
オーガハウジング２６ａの下降時においては、上限位置Ｐｕ１を昇降時間Ｔｃの計測開始点とする。下降時に、上限位置Ｐｕ１からの昇降時間Ｔｃ（すなわち、下降時間）を計測し、得られた昇降時間Ｔｃに下降時の定数Ｃｄを乗算することで、現時点の昇降位置Ｐｓ、すなわち高さＰｓを推定することができる。つまり、「Ｐｓ＝Ｐｕ１−（Ｔｃ×Ｃｄ）」であり、この結果を図７（ｂ）の表で示した。
【００４７】
例えば、上限位置Ｐｕ１から下降するときに、図７（ｂ）の表に示すように、下降開始時点の昇降時間Ｔｃは０ｓｅｃである。下降に伴って昇降時間Ｔｃは増大する。下限位置Ｐｄ１まで下降したときの昇降時間Ｔｃは５．６ｓｅｃとなる。その時々の昇降時間Ｔｃに、上昇時の定数Ｃｕを乗算することで、昇降時間Ｔｃに対応する昇降位置Ｐｓが判る。
【００４８】
ところで、上述のように、オーガハウジング２６ａの全昇降量Ｓｉは、上記図５に示すオーガハウジング昇降機構１６におけるピストン８２の最大ストロークによって決まる。このため、オーガハウジング２６ａの昇降位置Ｐｓが下限位置Ｐｄ１よりも下がることはない。また、昇降位置Ｐｓが上限位置Ｐｕ１よりも上がることはない。
【００４９】
本発明では、計測された昇降時間Ｔｃに基づいて、現時点の昇降位置Ｐｓを推定するものである。これに対して、実際には昇降作動時の環境等の影響によって、オーガハウジング２６ａの昇降速度は多少変動し得る。このため、制御部２８（図６参照）では、昇降位置Ｐｓが下限位置Ｐｄ１や上限位置Ｐｕ１に到達したと判断した場合であっても、現実にはまだ到達していないことがあり得る。到達する前に図５に示すオーガハウジング昇降機構１６の電動モータ８５を停止させたのでは、オーガハウジング２６ａが途中で止ってしまう。
【００５０】
この点を考慮して、下限位置Ｐｄ１よりも小さい一定の下限制限値Ｐｄ２、及び、上限位置Ｐｕ１よりも大きい一定の上限制限値Ｐｕ２を設定した。
下限制限値Ｐｄ２及び上限制限値Ｐｕ２は、オーガハウジング２６ａの実際の下限位置Ｐｄ１や上限位置Ｐｕ１に対して、一定の許容値を加えた架空の値である。例えば、図７（ｂ）に示すように、下限位置Ｐｄ１＝０に対して下限制限値Ｐｄ２＝−２．５とする。また、図７（ａ）に示すように、上限位置Ｐｕ１＝７に対して上限制限値Ｐｕ２＝９とする。昇降位置Ｐｓが下限制限値Ｐｄ２又は上限制限値Ｐｕ２に到達したと判断した場合に、電動モータ８５を自動的に停止させればよい。
【００５１】
このようにして、オーガハウジング２６ａが上限位置Ｐｕ１まで上昇してから一定時間を経過した後、及び、オーガハウジング２６ａが下限位置Ｐｄ１まで下降してから一定時間を経過した後に、電動モータ８５を自動的に停止させることによって、ピストン８２をその位置で維持させる。この結果、オーガハウジング２６ａを現実の上限位置Ｐｕ１又は下限位置Ｐｄ１で確実に停止させることができる。
【００５２】
次に、上記図６に示す制御部２８をマイクロコンピュータとした場合の制御フローについて、図８〜図１１に基づき説明する。この制御フローは、例えばメインスイッチ４５Ｂをオンにしたときに制御を開始し、メインスイッチ４５Ｂをオフにしたときに制御を終了する。図中、ＳＴ××はステップ番号を示す。特に説明がないステップ番号については、番号順に進行する。以下、図６及び図７を参照しつつ説明する。
【００５３】
図８は本発明に係る制御部の制御フローチャート（その１）である。
ＳＴ０１；初期設定をする。具体的には各フラグをＦｐ＝０、Ｆｍｕ＝０、Ｆｍｄ＝０、Ｆｈｓ＝０とするとともに、昇降位置値Ｐｓ＝２にセットし、操作サイクル数Ｓｃ＝０にリセットする。
ＳＴ０２；昇降スイッチ１００のスイッチ信号を読み込む。
【００５４】
ＳＴ０３；昇降スイッチ１００のスイッチ信号に基づいて昇降操作レバー４６Ａを上昇側に操作したか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ０４に進み、ＮＯならＳＴ０８に進む。
ＳＴ０４；昇降位置書換えフラグＦｐが「０」であるか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ０５に進み、ＮＯなら出結合子Ａ１に進む。
ＳＴ０５；上昇時の昇降位置Ｐｓ（位置カウント値Ｐｓ）が、予め設定された一定の上限位置Ｐｕ１に達したか、すなわちＰｕ１まで増大したか否かを調べ（Ｐｓ≧Ｐｕ１）、ＹＥＳならＳＴ０６に進み、ＮＯなら出結合子Ａ１に進む。上限位置Ｐｕ１は例えば「＋７」である。
ＳＴ０６；上昇時の昇降位置Ｐｓ＝５にセットする。
ＳＴ０７；初期合わせの開始時点ではなくなったので、昇降位置書換えフラグＦｐ＝１に反転させた後に、出結合子Ａ１に進む。
【００５５】
ＳＴ０８；昇降スイッチ１００のスイッチ信号に基づいて昇降操作レバー４６Ａを下降側に操作したか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ０９に進み、ＮＯなら出結合子Ａ１に進む。
ＳＴ０９；昇降位置書換えフラグＦｐが「０」であるか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ１０に進み、ＮＯなら出結合子Ａ１に進む。
ＳＴ１０；下降時の昇降位置Ｐｓ（位置カウント値Ｐｓ）が予め設定された一定の下限基準値Ｐｄ１に達したか、すなわちＰｄ１まで減少したか否かを調べ（Ｐｓ≦Ｐｄ１）、ＹＥＳならＳＴ１１に進み、ＮＯなら出結合子Ａ１に進む。下限基準値Ｐｄ１は例えば「±０」である。
ＳＴ１１；下降時の昇降位置Ｐｓ＝５にセットする。
ＳＴ１２；初期合わせの開始時点ではなくなったので、昇降位置書換えフラグＦｐ＝１に反転させた後に、出結合子Ａ１に進む。
【００５６】
図９は本発明に係る制御部の制御フローチャート（その２）であり、上記図８の出結合子Ａ１及び本図の入結合子Ａ１を経てＳＴ２１に進んだことを示す。
【００５７】
ＳＴ２１；昇降スイッチ１００のスイッチ信号に基づいて昇降操作レバー４６Ａを上昇側に操作したか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ２２に進み、ＮＯならＳＴ３１に進む。
ＳＴ２２；現時点の昇降位置Ｐｓが予め設定された一定の下限位置Ｐｄ１以上であるか否かを調べ（Ｐｓ≧Ｐｄ１）、ＹＥＳならＳＴ２４に進み、ＮＯなら現時点の昇降位置の値Ｐｓが下限位置Ｐｄ１を下回ったと判断してＳＴ２３に進む。
ＳＴ２３；現時点の昇降位置Ｐｓを下限位置Ｐｄ１の値にリセット（Ｐｓ＝Ｐｄ１）した後に、ＳＴ２７に進む。
【００５８】
ＳＴ２４；操作サイクル数Ｓｃが予め設定された一定の基準操作サイクル数Ｓｏに達したか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ２５に進み、ＮＯならＳＴ２７に進む。基準操作サイクル数Ｓｏは例えば「５」である。
ＳＴ２５；昇降位置Ｐｓが、予め設定された一定の上限制限値Ｐｕ２に達したか、すなわちＰｕ２まで増大したか否かを調べ（Ｐｓ≧Ｐｕ２）、ＹＥＳならＳＴ２６に進み、ＮＯならＳＴ２７に進む。なお、上限制限値Ｐｕ２は上限位置Ｐｕ１よりも大きい（Ｐｕ２＞Ｐｕ１）。上限制限値Ｐｕ２は例えば「＋９」である。
ＳＴ２６；上昇出力フラグＦｍｕ＝０にした後に、出結合子Ａ２に進む。
ＳＴ２７；上昇出力フラグＦｍｕ＝１にした後に、出結合子Ａ２に進む。
【００５９】
ＳＴ３１；昇降スイッチ１００のスイッチ信号に基づいて昇降操作レバー４６Ａを下降側に操作したか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ３２に進み、ＮＯならＳＴ４１に進む。
ＳＴ３２；現時点の昇降位置Ｐｓが予め設定された一定の上限位置Ｐｕ１以下であるか否かを調べ（Ｐｓ≦Ｐｕ１）、ＹＥＳならＳＴ３４に進み、ＮＯなら現時点の昇降位置の値Ｐｓが上限位置Ｐｕ１を上回ったと判断してＳＴ３３に進む。
ＳＴ３３；現時点の昇降位置Ｐｓを上限位置Ｐｕ１の値にリセット（Ｐｓ＝Ｐｕ１）した後にＳＴ３７に進む。。
【００６０】
ＳＴ３４；操作サイクル数Ｓｃが予め設定された一定の基準操作サイクル数Ｓｏに達したか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ３５に進み、ＮＯならＳＴ３７に進む。
ＳＴ３５；昇降位置Ｐｓが、予め設定された一定の下限制限値Ｐｄ２まで減少したか否かを調べ（Ｐｓ≦Ｐｄ２）、ＹＥＳならＳＴ３６に進み、ＮＯならＳＴ３７に進む。なお、下限制限値Ｐｄ２は下限基準値Ｐｄ１よりも小さい（Ｐｄ２＜Ｐｄ１）。下限制限値Ｐｄ２は例えば「−２．５」である。
ＳＴ３６；下降出力フラグＦｍｄ＝０にした後に、出結合子Ａ２に進む。
ＳＴ３７；下降出力フラグＦｍｄ＝１にした後に、出結合子Ａ２に進む。
【００６１】
ＳＴ４１；上昇出力フラグＦｍｕ＝０にした後に、ＳＴ４２に進む。
ＳＴ４２；下降出力フラグＦｍｄ＝０にした後に、出結合子Ａ２に進む。
【００６２】
図１０は本発明に係る制御部の制御フローチャート（その３）であり、上記図９の出結合子Ａ２及び本図の入結合子Ａ２を経てＳＴ５１に進んだことを示す。
【００６３】
ＳＴ５１；上昇出力フラグＦｍｕ＝１であるか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ５２に進み、ＮＯならＳＴ５４に進む。
ＳＴ５２；電動モータ８５をオーガ上昇側に回転（正転）させる。具体的には、図６のオーガ上昇用リレー１２０だけをオンにする。
ＳＴ５３；上昇表示灯１４１をオン（点灯）にした後に、ＳＴ５９に進む。
【００６４】
ＳＴ５４；下降出力フラグＦｍｄ＝１であるか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ５５に進み、ＮＯならＳＴ５７に進む。
ＳＴ５５；電動モータ８５をオーガ下降側に回転（逆転）させる。具体的には、図６のオーガ下降用リレー１３０だけをオンにする。
ＳＴ５６；下降表示灯１４２をオンにした後に、ＳＴ５９に進む。
ＳＴ５７；電動モータ８５を停止させる。具体的には、各リレー１２０，１３０をオフにする。
ＳＴ５８；上昇表示灯１４１及び下降表示灯１４２をオフ（消灯）にした後に、ＳＴ５９に進む。
【００６５】
ＳＴ５９；ハーフサイクルフラグＦｈｓ＝１であるか否かを調べ、ＮＯならＳＴ６０に進み、ＹＥＳならＳＴ６１に進む。
ＳＴ６０；上昇出力フラグＦｍｕ＝１であるか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ６１に進み、ＮＯなら出結合子Ａ３に進む。
ＳＴ６１；下降出力フラグＦｍｄ＝１であるか否かを調べ、ＮＯならＳＴ６２に進み、ＹＥＳならＳＴ６３に進む。
ＳＴ６２；ハーフサイクルフラグＦｈｓ＝１に反転した後に、出結合子Ａ３に進む。
ＳＴ６３；操作サイクル数Ｓｃを１回加算する（Ｓｃ＝Ｓｃ＋１）。
ＳＴ６４；ハーフサイクルフラグＦｈｓ＝０に反転した後に、出結合子Ａ３に進む。
【００６６】
図１１は本発明に係る制御部の制御フローチャート（その４）であり、上記図１０の出結合子Ａ３及び本図の入結合子Ａ３を経てＳＴ７１に進んだことを示す。
【００６７】
ＳＴ７１；上昇出力フラグＦｍｕ＝１であるか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ７２に進み、ＮＯならＳＴ７３に進む。
ＳＴ７２；上昇時における現在の昇降位置Ｐｓを求めた後に、出結合子Ａ４及び図８の入結合子Ａ４を経てＳＴ０２に戻る。より具体的には、次の（１）式によって昇降位置Ｐｓを求める。
Ｐｓ＝Ｐｓ＋（Ｔｍ×Ｃｕ） ・・・・・・ （１）
但し、Ｔｍ；一定時間
Ｃｕ；上昇時の定数（Ｃｕ＝１．０）
【００６８】
なお、図８〜図１１に示す全制御フローを１回繰り返す時間、すなわち、１サイクルの周期は一定時間Ｔｍに相当する。このため、「ＳＴ７２」を通過する周期は一定時間Ｔｍに相当する。一定時間Ｔｍは、例えば１０ｍｍｓｅｃ（ミリ秒）である。一定時間Ｔｍに上昇時の定数Ｃｕを乗算した値は、昇降位置の変化量ΔＰｓである。
「ＳＴ７２」を通過する毎に、直前の昇降位置Ｐｓに変化量ΔＰｓを加算することで、現在の昇降位置Ｐｓを求めることができる。
【００６９】
ＳＴ７３；下降出力フラグＦｍｄ＝１であるか否かを調べ、ＹＥＳならＳＴ７４に進み、ＮＯなら出結合子Ａ４及び図８の入結合子Ａ４を経てＳＴ０２に戻る。
ＳＴ７４；下降時における現在の昇降位置Ｐｓを求めた後に、出結合子Ａ４及び図８の入結合子Ａ４を経てＳＴ０２に戻る。より具体的には、次の（２）式によって昇降位置Ｐｓを求める。
Ｐｓ＝Ｐｓ−（Ｔｍ×Ｃｄ） ・・・・・・ （２）
但し、Ｔｍ；一定時間
Ｃｄ；下降時の定数（Ｃｄ＝１．２５）
一定時間Ｔｍに下降時の定数Ｃｄを乗算した値は、昇降位置の変化量ΔＰｓである。「ＳＴ７４」を通過する毎に、直前の昇降位置Ｐｓから変化量ΔＰｓを減算することで、現在の昇降位置Ｐｓを求めることができる。
【００７０】
ここで、以上の説明をまとめると、次の通りである。
図１及び図６に示すように、除雪機１０は、走行輪２３Ｌ，２３Ｒを備えた走行フレーム１２に、オーガ３１を備えたオーガハウジング２６ａを昇降可能に取付け、このオーガハウジング２６ａをオーガハウジング昇降機構１６によって昇降するようにし、このオーガハウジング昇降機構１６が、電動モータ８５にて発生させた油圧でピストン８２を伸縮させる型式の電動油圧シリンダであり、昇降操作部材１００の操作信号を受けた制御部２８にて電動モータ８５を制御することでピストン８２を伸縮させるようにしたものである。
【００７１】
本発明の制御部２８は定数設定手段１５１、上昇時の計時開始点設定手段１５２Ｕ、下降時の計時開始点設定手段１５２Ｄ、タイマ手段１５３及び昇降位置推定手段１５４を備えたことを特徴とする。
【００７２】
定数設定手段１５１は、ＳＴ７２，ＳＴ７４からなり、オーガハウジング２６ａが下限位置Ｐｄ１と上限位置Ｐｕ１との間で昇降する全昇降量Ｓｉ（図７参照）と、この全昇降量Ｓｉだけ昇降するのに必要な全昇降時間Ｔｕ，Ｔｄ（図７参照）と、から求められる単位時間当たりの昇降量を、定数Ｃｕ，Ｃｄとして予め設定しておくものである。
【００７３】
上昇時の計時開始点設定手段１５２Ｕは、ＳＴ２１，ＳＴ２３及びＳＴ２７の集合からなり、オーガハウジング２６ａの上昇時において（ＳＴ２１，ＳＴ２７）下限位置Ｐｄ１を昇降時間Ｔｃ（図７参照）の計測開始点と設定する（ＳＴ２３）ものである。
【００７４】
下降時の計時開始点設定手段１５２Ｄは、ＳＴ３１，ＳＴ３３及びＳＴ３７の集合からなり、オーガハウジング２６ａの下降時において（ＳＴ３１，ＳＴ３７）上限位置Ｐｕ１を昇降時間Ｔｃ（図７参照）の計測開始点と設定する（ＳＴ３３）ものである。
【００７５】
タイマ手段１５３は、ＳＴ２１，ＳＴ３１，ＳＴ７１〜ＳＴ７４の集合からなり、昇降操作部材１００の昇降操作に応じて（ＳＴ２１，ＳＴ３１，ＳＴ７１，ＳＴ７３）、それぞれ対応する計測開始点Ｐｄ１，Ｐｕ１からの昇降時間Ｔｃ（図７参照）を計測する（ＳＴ７２，ＳＴ７４）ものである。
【００７６】
昇降位置推定手段１５４は、ＳＴ７２，ＳＴ７４からなり、得られた昇降時間Ｔｃ（図７参照）に定数Ｃｕ，Ｃｄを乗算することで現時点の昇降位置Ｐｓを推定するものである。
【００７７】
ところで、上記ＳＴ７２で求めた「昇降位置Ｐｓ＝Ｐｓ＋（Ｔｍ×Ｃｕ）」は、図７（ａ）に示す「Ｔｃ×Ｃｕ」で求めた値に相当する。また、上記ＳＴ７４で求めた「昇降位置Ｐｓ＝Ｐｓ−（Ｔｍ×Ｃｄ）」は、図７（ｂ）に示す「Ｔｃ×Ｃｄ」で求めた値に相当する。Ｔｍが微小の一定時間であるのに対し、Ｔｃは累積時間（経過時間）である。
従って、ＳＴ７２及びＳＴ７４は、昇降時間Ｔｃ（図７参照）を計測するタイマ手段１５３の一部であると言うことができる。
【００７８】
制御部２８をこのように構成することで、位置センサを設けることなく、オーガハウジング２６ａの昇降位置Ｐｓ（昇降高さＰｓ）を常時検出することができる。このため、除雪機１０の部品数を削減することができる。
しかも、位置センサを設けていないにもかかわらず、オーガハウジング２６ａの下限位置Ｐｄ１及び上限位置Ｐｕ１で、電動モータ８５を停止させることができる。この結果、電動油圧シリンダ１６に過大な負荷が作用することを極力低減することができるので、電動油圧シリンダ１６の耐久性を十分に確保することができる。
【００７９】
さらには、位置センサが無いので、雪や水滴等の影響を受けることなく、オーガハウジング２６ａの昇降位置Ｐｓを確実に検出することができる。
さらにまた、電動モータ８５に内蔵されたサーモブレーカ８６を作動させることなく、電動モータ８５を速やかに停止させることができる。復帰時間が長いサーモブレーカ８６に依存せずに、時間で制御するようにしたので、電動モータ８５を再始動させるまでの時間が短くてすむ。サーモブレーカ８６の復帰時間を気にすることなく除雪作業を続行することができるので、より円滑に除雪作業をすることができる。
【００８０】
さらには、図８において、ＳＴ０１及びＳＴ０３〜ＳＴ０７の集合は、上昇時の昇降位置初期合わせ手段１６１Ｕを構成する。ＳＴ０１及びＳＴ０８〜ＳＴ１２の集合は、下降時の昇降位置初期合わせ手段１６１Ｄを構成する。
【００８１】
メインスイッチ４５Ｂをオンにする等により、制御部２８が制御を開始した時点においては、制御部２８はオーガハウジング２６ａの昇降位置Ｐｓを認識していない。オーガハウジング２６ａが下限位置Ｐｄ１と上限位置Ｐｕ１との間で昇降するのに、全昇降時間Ｔｄ，Ｔｕだけかかる。例えば、上昇時はＴｕ＝７ｓｅｃ、下降時はＴｄ＝５．６ｓｅｃである。このため、全昇降時間Ｔｕに相当する時間だけオーガハウジング２６ａを上昇又は下降させれば、初期の位置合わせを確実に行うことができる。そこで、初期においては、オーガハウジング２６ａの昇降位置Ｐｓが現実にどこにあろうと、全昇降時間Ｔｕに相当する時間７ｓｅｃだけオーガハウジング２６ａを上昇又は下降させ続けるようにした。
【００８２】
具体的には、初期の昇降位置Ｐｓ＝２にセットし（ＳＴ０１）、上昇又は下降に応じて昇降位置Ｐｓが下限位置Ｐｄ１又は上限位置Ｐｕ１に達したときには（ＳＴ０５，ＳＴ１０）、１回だけ昇降位置Ｐｓ＝５にセットする（ＳＴ０６，ＳＴ１１）。このようにすることで、全昇降時間Ｔｕに相当する時間７ｓｅｃだけオーガハウジング２６ａを上昇又は下降させ続ける。この結果、昇降位置Ｐｓを、下限位置Ｐｄ１又は上限位置Ｐｕ１に設定することができる。
【００８３】
以上の説明から明らかなように、上昇時・下降時の昇降位置初期合わせ手段１６１Ｕ，１６１Ｄは、制御部２８が制御を開始した直後、すなわち初期におけるオーガハウジング２６ａの昇降位置Ｐｓを、下限位置Ｐｄ１又は上限位置Ｐｕ１に設定するものである。このようにすることで、現時点の昇降位置Ｐｓを正確に求めることができる。
【００８４】
さらには、図９において、ＳＴ２１〜ＳＴ２３の集合は、下限リセット手段１６２Ｄを構成する。ＳＴ３１〜ＳＴ３３の集合は、上限リセット手段１６２Ｕを構成する。
【００８５】
下限リセット手段１６２Ｄは、現時点の昇降位置の値Ｐｓが下限位置Ｐｄ１を下回ったという条件（ＳＴ２２）と、昇降操作部材１００を上昇操作したという条件（ＳＴ２１）とを満たしたときに、現時点の昇降位置Ｐｓを下限位置の値Ｐｄ１にリセットする（ＳＴ２３）ものである。
上限リセット手段１６２Ｕは、現時点の昇降位置の値Ｐｓが上限位置Ｐｕ１を上回ったという条件（ＳＴ３２）と、昇降操作部材１００を下降操作したという条件（ＳＴ３１）とを満たしたときに、現時点の昇降位置Ｐｓを上限位置の値Ｐｕ１にリセットする（ＳＴ３３）ものである。
【００８６】
オーガハウジング２６ａを上昇させることで、現時点の昇降位置の値Ｐｓが上限位置Ｐｕ１を上回ったときには、下降操作をしたときに、現時点の昇降位置Ｐｓを下限位置の値Ｐｄ１にリセットする。オーガハウジング２６ａを下降させるときに、上限位置Ｐｕ１から起算して昇降位置Ｐｓを求めることができる。
また、オーガハウジング２６ａを下降させることで、現時点の昇降位置の値Ｐｓが下限位置Ｐｄ１を下回ったときには、上昇操作をしたときに、現時点の昇降位置Ｐｓを上限位置の値Ｐｕ１にリセットする。オーガハウジング２６ａを上昇させるときに、上限位置Ｐｕ１から起算して昇降位置を求めることができる。
【００８７】
何らかの理由によってオーガハウジング２６ａの昇降速度が低下した場合であっても、現時点の昇降位置Ｐｓを正確に求めることができる。従って、オーガハウジング２６ａの昇降位置Ｐｓを常に適切に把握することができるので、より一層円滑に除雪作業をすることができる。
【００８８】
さらには、図９及び図１０において、ＳＴ２５、ＳＴ２６、ＳＴ５１及びＳＴ５７の集合は、上限停止手段１６３Ｕを構成する。ＳＴ３５、ＳＴ３６、ＳＴ５１及びＳＴ５７の集合は、下限停止手段１６３Ｄを構成する。
【００８９】
上限停止手段１６３Ｕは、現時点の昇降位置の値Ｐｓが上限制限値Ｐｕ２に達したという条件（ＳＴ２５）で、オーガ上昇側に回転している電動モータ８５を停止させて（ＳＴ２６，ＳＴ５１，ＳＴ５７）、オーガハウジング２６ａの上昇を停止するものである。
下限停止手段１６３Ｄは、現時点の昇降位置の値Ｐｓが下限制限値Ｐｄ２まで減少したという条件（ＳＴ３５）で、電動モータ８５を停止させて（ＳＴ３６，ＳＴ５４，ＳＴ５７）、オーガハウジング２６ａの下降を停止するものである。
このようにすることで、オーガハウジング２６ａの下限位置Ｐｄ１及び上限位置Ｐｕ１で、電動モータ８５を確実に停止させることができる。
【００９０】
さらには、図９及び図１０において、ＳＴ２４、ＳＴ３４、ＳＴ５９〜ＳＴ６４の集合は、極低温初期対応手段１６４を構成する。
極低温初期対応手段１６４は、オーガハウジング２６ａの上昇操作及び下降操作をカウントし（ＳＴ５９〜ＳＴ６４）、一定のカウント数に達したという条件（ＳＴ２４，ＳＴ３４）を満たすまでは、上限停止手段１６３Ｕ及び下限停止手段１６３Ｄの作動を停止させるものである。
【００９１】
当然のことながら、除雪機１０は寒冷地で使用するものである。オーガハウジング昇降機構１６で使用するオイルは、低温時において高粘度である。このため、ピストン８２の進退速度が比較的小さいので、オーガハウジング２６ａの昇降速度も緩慢にならざるを得ない。従って、上限停止手段１６３Ｕや下限停止手段１６３Ｄが作動したのでは、オーガハウジング２６ａが昇降途中で停止してしまう。
【００９２】
これに対して、極低温初期対応手段１６４を設けたので、オーガハウジング２６ａを一定の昇降回数だけ繰り返すまでは、作業者の意志で上限位置Ｐｕ１や下限位置Ｐｄ１まで昇降させることができる。オーガハウジング２６ａの昇降を繰り返しているうちに、オーガハウジング昇降機構１６で使用するオイルは暖められるので、粘度も低下する。この結果、ピストン８２の進退速度も通常時の速度になるので、オーガハウジング２６ａの昇降速度を通常時の速度にすることができる。その後は、より適切な昇降速度でオーガハウジング２６ａを昇降させることができる。
【００９３】
なお、本発明は実施の形態では、昇降操作部材１００は、昇降操作レバー４６Ａにスイッチ機構１０１を組込んだ構成に限定されるものではなく種々の構成があり、例えば、上昇操作用及び下降操作用の２個の押しボタン式スイッチの構成であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明の除雪機１０は、オーガハウジング２６ａをオーガハウジング昇降機構１６によって昇降するようにし、このオーガハウジング昇降機構１６を、電動モータ８５にて発生させた油圧でピストン８２を伸縮させる型式の電動油圧シリンダで構成し、昇降操作部材１００の操作信号を受けた制御部２８にて電動モータ８５を制御することでピストン８２を伸縮させるようにしたものにおいて、位置センサを設けることなくオーガハウジング２６ａの昇降位置を求めるのに好適である。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明に係る除雪機の側面図である。
【図２】本発明に係る除雪機のエンジン、電動モータ、除雪機構、クローラベルト周りの模式的平面図である。
【図３】図１の３矢視図である。
【図４】本発明に係る走行フレーム、車体フレーム、フレーム昇降機構周りの分解図である。
【図５】本発明に係る除雪機の作用図である。
【図６】本発明に係る制御部周りの電気回路図である。
【図７】本発明に係る除雪機の制御形態を示す制御作用図である。
【図８】本発明に係る制御部の制御フローチャート（その１）である。
【図９】本発明に係る制御部の制御フローチャート（その２）である。
【図１０】本発明に係る制御部の制御フローチャート（その３）である。
【図１１】本発明に係る制御部の制御フローチャート（その４）である。
【図１２】従来のオーガ式除雪機の側面図である。
【符号の説明】
【００９６】
１０…除雪機、１２…走行フレーム、１５…車体フレーム、１６…オーガハウジング昇降機構（電動油圧シリンダ）、２３Ｌ，２３Ｒ…走行輪（駆動輪）、２６ａ…オーガハウジング、２８…制御部、３１…オーガ、８２…ピストン、８５…電動モータ、１００…昇降操作部材（操作スイッチ）、１５１…定数設定手段、１５２Ｕ…上昇時の計時開始点設定手段、１５２Ｄ…下降時の計時開始点設定手段、１５３…タイマ手段、１５４…昇降位置推定手段、１６２Ｕ…上限リセット手段、１６２Ｄ…下限リセット手段、Ｃｄ…下降時の定数、Ｃｕ…上昇時の定数、Ｐｄ１…下限位置、Ｐｄ２…下限制限値、Ｐｓ…現時点の昇降位置、Ｐｕ１…上限位置、Ｐｕ２…上限制限値、Ｓｉ…全昇降量、Ｔｃ…昇降時間（カウント時間）、Ｔｄ…下降時の全昇降時間、Ｔｍ…一定時間、Ｔｕ…上昇時の全昇降時間。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行輪を備えた走行フレームに、オーガを備えたオーガハウジングを昇降可能に取付け、このオーガハウジングをオーガハウジング昇降機構によって昇降するようにし、このオーガハウジング昇降機構が、電動モータにて発生させた油圧でピストンを伸縮させる型式の電動油圧シリンダであり、昇降操作部材の操作信号を受けた制御部にて前記電動モータを制御することでピストンを伸縮させるようにした除雪機において、
前記制御部は、
前記オーガハウジングが下限位置と上限位置との間で昇降する全昇降量と、この全昇降量だけ昇降するのに必要な全昇降時間と、から求められる単位時間当たりの昇降量を、定数として予め設定しておく定数設定手段と、
前記オーガハウジングの上昇時において前記下限位置を昇降時間の計測開始点と設定する上昇時の計時開始点設定手段と、
前記オーガハウジングの下降時において前記上限位置を昇降時間の計測開始点と設定する下降時の計時開始点設定手段と、
前記昇降操作部材の昇降操作に応じて、それぞれ対応する前記計測開始点からの前記昇降時間を計測するタイマ手段と、
得られた昇降時間に前記定数を乗算することで現時点の昇降位置を推定する昇降位置推定手段と、を備えていることを特徴とした除雪機。
【請求項２】
前記制御部は、
前記現時点の昇降位置の値が前記上限位置を上回ったという条件と、前記昇降操作部材を下降操作したという条件とを満たしたときに、現時点の昇降位置を前記上限位置の値にリセットする上限リセット手段と、
前記現時点の昇降位置の値が前記下限位置を下回ったという条件と、前記昇降操作部材を上昇操作したという条件とを満たしたときに、現時点の昇降位置を前記下限位置の値にリセットする下限リセット手段と、
を備えていることを特徴とした請求項１記載の除雪機。
【請求項１】
走行輪を備えた走行フレームに、オーガを備えたオーガハウジングを昇降可能に取付け、このオーガハウジングをオーガハウジング昇降機構によって昇降するようにし、このオーガハウジング昇降機構が、電動モータにて発生させた油圧でピストンを伸縮させる型式の電動油圧シリンダであり、昇降操作部材の操作信号を受けた制御部にて前記電動モータを制御することでピストンを伸縮させるようにした除雪機において、
前記制御部は、
前記オーガハウジングが下限位置と上限位置との間で昇降する全昇降量と、この全昇降量だけ昇降するのに必要な全昇降時間と、から求められる単位時間当たりの昇降量を、定数として予め設定しておく定数設定手段と、
前記オーガハウジングの上昇時において前記下限位置を昇降時間の計測開始点と設定する上昇時の計時開始点設定手段と、
前記オーガハウジングの下降時において前記上限位置を昇降時間の計測開始点と設定する下降時の計時開始点設定手段と、
前記昇降操作部材の昇降操作に応じて、それぞれ対応する前記計測開始点からの前記昇降時間を計測するタイマ手段と、
得られた昇降時間に前記定数を乗算することで現時点の昇降位置を推定する昇降位置推定手段と、を備えていることを特徴とした除雪機。
【請求項２】
前記制御部は、
前記現時点の昇降位置の値が前記上限位置を上回ったという条件と、前記昇降操作部材を下降操作したという条件とを満たしたときに、現時点の昇降位置を前記上限位置の値にリセットする上限リセット手段と、
前記現時点の昇降位置の値が前記下限位置を下回ったという条件と、前記昇降操作部材を上昇操作したという条件とを満たしたときに、現時点の昇降位置を前記下限位置の値にリセットする下限リセット手段と、
を備えていることを特徴とした請求項１記載の除雪機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００６−１２４９９２（Ｐ２００６−１２４９９２Ａ）
【公開日】平成１８年５月１８日（２００６．５．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３１２５２１（Ｐ２００４−３１２５２１）
【出願日】平成１６年１０月２７日（２００４．１０．２７）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年５月１８日（２００６．５．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月２７日（２００４．１０．２７）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]