JP5208667B2 - 台車 - Google Patents
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Description
一般的な台車の車輪の構成では四隅にキャスタが設けられており、前側左右には車輪の方向が任意の方向に旋回可能な自在キャスタが、後ろ側左右には車輪の方向が前後に固定された固定キャスタが設けられている。しかし、この構成は乗用車の車輪の構成と同じであり、左右に旋回する場合に必ず内輪差が発生する。牽引車両は狭い通路等を走行する場合があり、特に台車の連結台数が多い場合は、連結後部の台車では内輪差が累積されて通路から大きくはずれて走行し、設備等に衝突する可能性がある。
また、特許文献2に記載された従来技術(図5(B)参照)では、内輪差及び外輪差の発生が抑制され、蛇行も抑制されるが、構造が複雑である。
また、特許文献3に記載された従来技術(図5(C)参照)では、通常運搬時では2個の自在キャスタJCと2個の固定キャスタKCが接地するようにしているため、内輪差または外輪差が発生してしまう。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、少なくとも荷台の四隅に車輪を有し、よりシンプルな構成にて、蛇行の発生を抑制し、内輪差と外輪差の発生も抑制することができる台車を提供することを課題とする。
請求項1に記載の台車は、荷台と、左右で一対のキャスタを前後方向に3組備えている台車において、前方向から1組目及び3組目のキャスタは、車輪の向きをそれぞれ任意の方向に旋回可能な自在キャスタであり、前方向から2組目のキャスタは、車輪の向きが前後方向に固定された固定キャスタであり、前記1組目のキャスタは、荷台に取付けられている。
前記2組目及び前記3組目のキャスタは、前記2組目の右側キャスタと前記3組目の右側キャスタ、及び前記2組目の左側キャスタと前記3組目の左側キャスタ、のそれぞれが前後方向に配置された連結部材のそれぞれに取付けられており、前記連結部材のそれぞれは、当該連結部材における前後方向のほぼ中央部に左右方向に延びる回動軸を有する軸部材を備えており、前記軸部材に対して前側に位置している前方連結部材と、前記軸部材に対して後ろ側に位置している後方連結部材と、に分割されている。
そして、前記前方連結部材の前方に前記2組目のキャスタが取付けられ、前記後方連結部材の後方に前記3組目のキャスタが取付けられており、前記軸部材のそれぞれは、前記荷台の下方に延びる支持部材のそれぞれに取付けられており、前記前方連結部材と前記後方連結部材のそれぞれは、前記軸部材回りに回動可能であり、前記荷台に近づく方向への回動については予め設けられた規制手段によって規制されている。
そして、前記前方連結部材における前方の位置または前記後方連結部材における後方の位置には、前記荷台との間に弾性部材が設けられており、前記前方連結部材または前記後方連結部材は、前記荷台に近づく方向への回動については前記荷台までの距離が所定距離以下になると前記弾性部材によって前記荷台から離れる方向の力を受ける構造を有する。
また、前記規制手段は、前記前方連結部材または前記後方連結部材に設けられたストッパ部材であり、前記前方連結部材と前記後方連結部材とを左右方向から見た場合に、への字状の状態から前記前方連結部材または前記後方連結部材が前記荷台に近づく方向に回動すると、前記前方連結部材と前記後方連結部材とがほぼ直線状となった際に、前記ストッパ部材が前記後方連結部材または前記前方連結部材と当接して前記前方連結部材または前記後方連結部材の回動が停止される構造を有する。
請求項2に記載の台車は、請求項1に記載の台車であって、前記前方連結部材と前記後方連結部材とが互いに前記荷台から離れる方向に回動した場合に、前記前方連結部材に取付けられているキャスタと、前記後方連結部材に取付けられているキャスタと、が衝突しないようにする衝突防止手段を備えている。
また、規制手段を有することで、軸部材回りに回動する前方連結部材と後方連結部材にて、支持部材からの荷重を受け止めることができる。
なお、以下に説明する全ての図において、X軸とY軸とZ軸は互いに直交しており、X軸方向は水平方向の進行方向(前方向)を示し、Y軸方向は水平方向の左方向を示し、Z軸方向は鉛直上方向を示している。
図1(A)及び(B)は、台車1に用いるキャスタの種類(自在キャスタJC、固定キャスタKC)と、各キャスタの取り付け位置と、取り付け位置における構造を示している。
台車1は、荷台10と、左右で一対のキャスタを前後方向に3組備えている。
前方向から1組目のキャスタは任意の方向に旋回可能な自在キャスタJCであり、弾性部材B2を介して荷台10に取り付けられている。
前方向から2組目のキャスタは車輪の向きが前後方向に固定された固定キャスタKCであり、前方向から3組目のキャスタは自在キャスタJCである。
2組目の右側の固定キャスタKCと3組目の右側の自在キャスタJCは、前後方向に配置された連結部材RBに取り付けられている。同様に、2組目の左側の固定キャスタKCと3組目の左側の自在キャスタJCは、前後方向に配置された連結部材RBに取り付けられている。これにより、台車1は、荷台10の少なくとも四隅にキャスタを備えている。
前方連結部材FRの前方に2組目のキャスタである固定キャスタKCが取り付けられており、後方連結部材RRの後方に3組目のキャスタである自在キャスタJCが取り付けられている。また、進行方向への牽引時に、軸部材J1から2組目のキャスタ(固定キャスタKC)の回転軸までの距離L1と、軸部材J1から3組目のキャスタ(自在キャスタJC)の回転軸までの距離L2は、ほぼ同じとなるように設定されている。
前方連結部材FRと後方連結部材RRは、軸部材J1回りに回動可能であるが、荷台からの荷重がかかると、支持部材Aが地面に当たるまで、どちらも上方向(荷台10に近づく方向)に回動してしまう。そこで、前方連結部材FR、及び後方連結部材RRには、荷台10から離れる方向への回動についてはそれぞれ自由に回動可能であり、且つ荷台10に近づく方向への回動については、予め設けられた規制手段によって、所定位置までしか回動できないようにしている。
次に図2(A)〜(D)を用いて、連結部材RB(前方連結部材FRと後方連結部材RR)と規制手段の構造について説明する。なお、図2(A)は連結部材RBの斜視図を示しており、図2(B)〜(D)は連結部材RBの左側面図を示している。また、図2(A)〜(D)は、荷台10、支持部材A、キャスタ等の記載を省略している。
図2(A)に示すように、前方連結部材FRの前方には、弾性部材B1を保持する保持シャフトS1を挿通する貫通孔F2が形成されたシャフト保持部材F1が取り付けられている(図3参照)。
また、前方連結部材FRにおける軸部材J1の前方の下側には、荷台10から離れる方向への回動を規制する衝突防止手段であるストッパ部材SDが取り付けられている。なお、ストッパ部材SDは省略してもよく、ストッパ部材SDを省略した場合は、前方連結部材FRと後方連結部材RRのそれぞれは、荷台10から離れる方向への回動については、それぞれ自由である。
このストッパ部材SUによって、図1(B)に示す本実施の形態の台車1では、荷台10からの荷重が支持部材Aを介して軸部材J1及び連結部材RBにかかっても、連結部材RBが図2(B)の状態に維持され、前方連結部材FRと後方連結部材RRが、ともに荷台10に近づく方向に回動することを規制する。
また、ストッパ部材SDは、例えば台車1を積み上げて保管等するために持ち上げた際に、前方連結部材FRに取り付けられた固定キャスタKCと、後方連結部材RRに取り付けた自在キャスタJCとが衝突することを防止する衝突防止手段である。
以上、ストッパ部材SUとストッパ部材SDとを前方連結部材FRに取り付けた例を説明したが、ストッパ部材SUとストッパ部材SDは、前方連結部材FRと後方連結部材RRのどちらに取り付けられていてもよい。また、ストッパ部材SDは省略してもよい。
次に図3(A)〜(C)を用いて、弾性部材B1を連結部材RBに取り付ける方法と、取り付けた弾性部材B1の動作について説明する。なお、図3(A)〜(C)は、弾性部材B1を取り付けた連結部材RBの左側面図を示しており、キャスタ等の記載を省略している。
例えば弾性部材B1はコイルスプリングであり、保持シャフトS1が挿通され、保持シャフトS1の一方の端部は荷台10にナットN1等で固定されている。また、保持シャフトS1の他方の端部はシャフト保持部材F1に形成された貫通孔F2に挿通されており、その先端には、貫通孔F2の径よりも大きな径のナットN2等が固定されている。
なお、図3(A)〜(C)では、弾性部材B1を前方連結部材FRの前方に設けた例を示しているが、弾性部材B1を後方連結部材RRの後方に設けてもよい。また、前方連結部材FRの前方と後方連結部材RRの後方との双方に設けてもよい。
このように、前方連結部材FRは、荷台10に近づく方向への回動については荷台10までの距離が所定距離以下になると弾性部材B1によって、荷台10から離れる方向の力を受ける構造を有している。
図4(A)に示す台車201は、連結部材RBを用いることなく、自在キャスタJCが荷台10の四隅に取り付けられており、前後の適当な位置の荷台10に固定キャスタKCが取り付けられている。各キャスタと荷台10との間には、弾性部材B2〜B4が設けられている。この構成では蛇行が発生し易い。
また、図4(B)に示す台車202は、連結部材Rが前方連結部材と後方連結部材に分割されていない。この構成も蛇行が発生し易い。
また、図4(C)に示す台車203は、連結部材Rが前方連結部材FRと後方連結部材RRに分割されているが、ストッパ部材SU、SDが設けられておらず、前方連結部材FRと後方連結部材RRのそれぞれに、弾性部材B5と弾性部材B6のそれぞれが設けられている。この構成では、荷物を積載時と荷物が無い状態とで重量の変化が大きな台車、及び種々の荷物があって荷物積載時の重量の変動が大きな台車では、弾性部材B5、B6のバネ係数の調整(荷重に対するバネ係数の調整)が非常に困難である。
10 荷台
A 支持部材
B1〜B6 弾性部材
J1 軸部材
JC 自在キャスタ
KC 固定キャスタ
RB 連結部材
FR 前方連結部材
RR 後方連結部材
S1 保持シャフト
N1、N2 ナット
F1 シャフト保持部材
F2 貫通孔
SU、SD ストッパ部材
Claims (2)
- 荷台と、左右で一対のキャスタを前後方向に3組備えている台車において、
前方向から1組目及び3組目のキャスタは、車輪の向きをそれぞれ任意の方向に旋回可能な自在キャスタであり、
前方向から2組目のキャスタは、車輪の向きが前後方向に固定された固定キャスタであり、
前記1組目のキャスタは、荷台に取付けられており、
前記2組目及び前記3組目のキャスタは、前記2組目の右側キャスタと前記3組目の右側キャスタ、及び前記2組目の左側キャスタと前記3組目の左側キャスタ、のそれぞれが前後方向に配置された連結部材のそれぞれに取付けられており、
前記連結部材のそれぞれは、当該連結部材における前後方向のほぼ中央部に左右方向に延びる回動軸を有する軸部材を備えており、前記軸部材に対して前側に位置している前方連結部材と、前記軸部材に対して後ろ側に位置している後方連結部材と、に分割されており、
前記前方連結部材の前方に前記2組目のキャスタが取付けられ、前記後方連結部材の後方に前記3組目のキャスタが取付けられており、
前記軸部材のそれぞれは、前記荷台の下方に延びる支持部材のそれぞれに取付けられており、
前記前方連結部材と前記後方連結部材のそれぞれは、前記軸部材回りに回動可能であり、前記荷台に近づく方向への回動については予め設けられた規制手段によって規制されており、
前記前方連結部材における前方の位置または前記後方連結部材における後方の位置には、前記荷台との間に弾性部材が設けられており、
前記前方連結部材または前記後方連結部材は、前記荷台に近づく方向への回動については前記荷台までの距離が所定距離以下になると前記弾性部材によって前記荷台から離れる方向の力を受ける構造を有し、
前記規制手段は、前記前方連結部材または前記後方連結部材に設けられたストッパ部材であり、
前記前方連結部材と前記後方連結部材とを左右方向から見た場合に、への字状の状態から前記前方連結部材または前記後方連結部材が前記荷台に近づく方向に回動すると、前記前方連結部材と前記後方連結部材とがほぼ直線状となった際に、前記ストッパ部材が前記後方連結部材または前記前方連結部材と当接して前記前方連結部材または前記後方連結部材の回動が停止される構造を有する、
台車。 - 請求項1に記載の台車であって、
前記前方連結部材と前記後方連結部材とが互いに前記荷台から離れる方向に回動した場合に、前記前方連結部材に取付けられているキャスタと、前記後方連結部材に取付けられているキャスタと、が衝突しないようにする衝突防止手段を備えている、
台車。
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