JP2001026202A - 高段差乗り越えキャスター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 段差の乗り越えが容易で操作性に優れたキャ
スターを提供する。 【解決手段】 車体に対して上下方向に揺動可能に取り
付けられるアーム３と、アーム３に対して回転可能に取
り付けられ進行方向に並ぶ少なくとも４つの車輪４〜７
と、アーム３を１つの車輪７が接地するとともに他の車
輪４〜５が浮くように付勢する捻りゴムブッシュ１４と
を備えるものとした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、台車、車椅子等に
設けられる衝撃吸収タイプの高段差乗り越えキャスター
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のキャスターとして、車体
と車輪とを繋ぐリンクの車体側への接続をゴムブッシュ
を介して行い、荷重変動による車輪の変位によって、ゴ
ムブッシュが捻られ、衝撃を吸収するものや、リンクを
ダンパに置き換え、ダンパにリンクの機能とダンパの機
能を持たせものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のキャスターにあっては、１つの車輪しか備え
ていないため、乗り越えられる段差の高さは車輪の径に
依存することになる。車輪径を大きくすることによって
乗り越えられる段差は高くなるが、キャスターが大型化
し、操作性が悪化するという問題点があった。

【０００４】本発明は上記の問題点を鑑みてなされたも
のであり、高段差の乗り越えが容易で操作性に優れたキ
ャスターを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、車体に対
して上下方向に揺動可能に取り付けられるアームと、ア
ームに対して回転可能に取り付けられ進行方向に並ぶ少
なくとも３つ以上の車輪と、アームを１つの車輪が接地
するとともに他の車輪が浮くように付勢する付勢手段と
を備えるものとした。

【０００６】第２の発明は、第１の発明において、車体
に対してアームを水平軸回りに揺動可能に支持する揺動
中心軸と、アームの回動基端部に固定される筒状のスリ
ーブとを備え、付勢手段として中心軸とスリーブの間に
筒状の捻りゴムブッシュを介装するものとした。

【０００７】第３の発明は、第１または第２の発明にお
いて、車体とアームの間に油圧ダンパを介装するものと
した。

【０００８】

【発明の作用および効果】第１の発明において、進行方
向に並ぶ車輪の１つが路面上の段差に当たった場合、て
この原理を利用してアームが付勢手段に抗して回動し、
各車輪が順次段差に乗り上げ、段差を乗り越える。

【０００９】アームに少なくとも３つ以上の車輪が並ん
で設けられることにより、車輪より低い段差に対しては
各車輪のいずれかが転接して容易に乗り越えられる。乗
り越えられる段差の高さが各車輪の径に依存しないた
め、車輪径を小さくしてキャスターの小型化がはかれ、
操作性の向上がはかられる。

【００１０】第２の発明において、各車輪が段差に当た
るとき、あるいは後輪が段差から降りて路面に接地する
ときにアームが受ける衝撃入力は、アームが捻りゴムブ
ッシュに抗して回動することにより緩和され、車体に対
する入力が抑えられる。

【００１１】第３の発明において、油圧ダンパが伸縮す
ることによりアームが受ける衝撃や振動を減衰し、キャ
スターから車体に伝わる衝撃や振動を抑えられる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。

【００１３】図３に示すように、荷物を運搬する台車３
０は、車体として水平方向に拡がる荷台３２と、荷台３
２の後端部から垂直上方向に延びる取っ手フレーム３１
とを有する。荷台３２には左右一対の前キャスター３４
と左右一対の後キャスター１が取付けられる。台車３０
は取っ手フレーム３１を介して押されることにより前進
し、取っ手フレーム３１を介して引っ張られることによ
り後退する。

【００１４】図１に示すように、本発明の高段差乗り越
え機能を持つ後キャスター１は荷台３２に取り付けられ
るブラケット２と、ブラケット２に対して水平軸回り
（上下方向）に揺動可能に取り付けられたアーム３と、
アーム３の前後端部に取り付けられる後車輪４および前
車輪７と、アーム３の後車輪４および前車輪７の間に取
り付けられる２つの補助車輪５，６とを備える。

【００１５】なお、ブラケット２を荷台３２に対して垂
直軸回り（左右方向）に回転可能に連結してもよい。そ
の場合、ブラケット２の上部に突出した旋回軸１１が車
体に図示しないベアリングを介して回転可能に支持され
る。

【００１６】コの字形断面をしたブラケット２の下部に
は揺動中心軸１２が固定される一方、アーム３の揺動基
端部には筒状のスリーブ１３が固定され、揺動中心軸１
２とスリーブ１３の間に筒状の捻りゴムブッシュ１４が
介装され、捻りゴムブッシュ１４の内外周面は揺動中心
軸１２とスリーブ１３に対して加硫接着等により固着さ
れる。

【００１７】本発明の付勢手段として設けられる捻りゴ
ムブッシュ１４は、前車輪７に所定の積載重量を含む車
体重量のみが懸かった状態で、その内周面と外周面が互
いに周方向にずれるように捻れ変形した状態となるよう
に介装される。捻りゴムブッシュ１４の弾性復元力によ
ってアーム３は図１において時計回り方向に付勢され、
前車輪７が接地するとともに後車輪４が浮くように保持
される。

【００１８】ブラケット２とアーム３の間には油圧ダン
パ１５が介装される。油圧ダンパ１５は図示しないシリ
ンダ内に油室を画成するピストンが摺動可能に嵌合さ
れ、シリンダの基端部がアーム３に揺動可能に連結され
る一方、ピストンから延びるピストンロッドの先端部が
ブラケット２に揺動可能に連結される。アーム３がブラ
ケット２に対して揺動するのに伴って油圧ダンパ１５が
伸縮し、油圧ダンパ１５内の作動油が流動することによ
り、アーム３に伝わる衝撃や振動が減衰される。

【００１９】また、油圧ダンパ１５はアーム３の揺動範
囲を規制するストッパとしても働く。ダンパ１５はその
伸び切った状態でアーム３がそれ以上に図１において時
計回り方向に揺動しないように規制する。

【００２０】アーム３はコの字形断面をした傾斜部１６
を有し、傾斜部１６の下端部に前車輪７がピン２７を介
して回転可能に連結され、傾斜部１６の上端部に後車輪
４がピン２４を介して回転可能に連結される。

【００２１】そして本発明の要旨とするところである
が、アーム３の傾斜部１６には後車輪４と前車輪７の間
に位置して２つの補助車輪５，６が並んで設けられる。
各補助車輪５，６はピン２５，２６を介してアーム３に
回転可能に連結される。

【００２２】図１において、４つの車輪４〜７の回転中
心を結ぶ線分Ｃは水平線に対して傾斜する直線状に延
び、各車輪４〜７のアーム３に対する取り付け位置が順
に低くなっている。各車輪４〜７は同一径とする。

【００２３】以上のように構成されて、次に作用につい
て説明する。

【００２４】車体が平坦路を走行するとき、捻りゴムブ
ッシュ１４によって付勢されたアーム３によって前車輪
７のみが路面に転接する。このとき、アーム３はストッ
パとして働く油圧ダンパ１５を介して所定の揺動角度に
保持されている。

【００２５】図４に示すように、台車３０が後退して後
キャスター１が路面上の段差に当たった場合、取っ手フ
レーム３１を介して台車３０を引っ張り上げることによ
り、各車輪４〜７が順に段差に転接して乗り越えられ
る。続いて、図５に示すように、前キャスター３４を浮
かせて突起を通過する。

【００２６】上記後キャスター１の動作について詳述す
ると、図２に示すように、補助車輪５が路面上の段差に
当たった場合、てこの原理を利用してアーム３が捻りゴ
ムブッシュ１４に抗して反時計回り方向に回動して各車
輪４〜７の軸中心線Ｃの水平線に対する傾斜角度が小さ
くなり、各車輪４〜７が順次段差に乗り上げ、前車輪７
を介して段差を乗り越える。

【００２７】アーム３の傾斜部１６には後車輪４と前車
輪７の間に位置して２つの補助車輪５，６が並んで設け
られることにより、後車輪４より低い段差に対しては各
車輪４〜７のいずれかが転接して容易に乗り越えられ
る。乗り越えられる段差の高さが各車輪４〜７の径に依
存しないため、車輪径を小さくしてキャスター１の小型
化がはかれ、操作性の向上がはかられる。

【００２８】各車輪４〜７が段差に当たるとき、あるい
は後輪７が段差から降りて路面に接地するときにアーム
３が受ける衝撃入力は、アーム３が捻りゴムブッシュ１
４に抗して反時計回り方向に回動することにより緩和さ
れ、車体に対する入力が抑えられる。

【００２９】このようにして捻りゴムブッシュ１４がア
ーム３が受ける衝撃入力を吸収するとともに、油圧ダン
パ１５が伸縮することによりアーム３が受ける衝撃や振
動を減衰し、キャスター１から車体に伝わる衝撃や振動
を抑えられる。なお、捻りゴムブッシュ１４の弾性変形
のみによって十分な減衰効果が得られる場合は、油圧ダ
ンパ１５を廃止してもよい。

【００３０】また、本発明の付勢手段として、捻りゴム
ブッシュ１４にかえてブラケット２とアーム３の間に金
属バネを介装してもよい。

【００３１】また、アームの揺動範囲を規制するストッ
パとして、アーム３に当接するゴム材をブラケット２に
取り付けてもよい。

【００３２】また、各車輪４〜７の径は必ずしも同一に
形成する必要はなく、通常路面に転接する前車輪７の径
を他の車輪４〜６より大きく形成してもよい。

【００３３】また、後車輪４と前車輪７の間に設けられ
る補助車輪の数は、乗り越える段差の高さや車輪の径等
に応じて１つでもあるいは３つ以上としてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す側面図。

【図２】同じく動作を示す説明図。

【図３】同じく台車の側面図。

【図４】同じく動作を示す説明図。

【図５】同じく動作を示す説明図。

【符号の説明】

１ 高段差乗り越えキャスター ２ ブラケット ３ アーム ４ 後車輪 ５ 補助車輪 ６ 補助車輪 ７ 前車輪 １１ 旋回軸 １２ 揺動中心軸 １４ 捻りゴムブッシュ １５ 油圧ダンパ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車体に対して上下方向に揺動可能に取り付
   けられるアームと、 前記アームに対して回転可能に取り付けられ進行方向に
   並ぶ少なくとも３つ以上の車輪と、 前記アームを前記１つの車輪が接地するとともに前記他
   の車輪が浮くように付勢する付勢手段とを備えたことを
   特徴とする高段差乗り越えキャスター。
2. 【請求項２】前記車体に対して前記アームを水平軸回り
   に揺動可能に支持する揺動中心軸と、 前記アームの回動基端部に固定される筒状のスリーブと
   を備え、 前記付勢手段として前記揺動中心軸と前記スリーブの間
   に筒状の捻りゴムブッシュを介装したことを特徴とする
   請求項１に記載の高段差乗り越えキャスター。
3. 【請求項３】前記車体と前記アームの間に油圧ダンパを
   介装したことを特徴とする請求項１または２に記載の高
   段差乗り越えキャスター。