JP2013530088A - 台車及び当該台車用のフレームアセンブリ - Google Patents

Abstract

本発明は、物体運搬用の台車（１）及び前記台車（１）用のフレームアセンブリを提供する。当該台車（１）は、成形可能な材料から作られると共に、運搬容器を受け入れるような形状に形作られた係合面（２１）と当該係合面（２１）とは反対側の裏面（２２）とを有する係合部材（２０）と、複数の車輪（３０）が取り付けられる耐荷重フレーム（１０）と、前記係合部材（２０）を前記フレーム（１０）に固定するための、前記フレーム（１０）と前記係合部材（２０）との間のアバットメントと、を備え、単一タイプの前記耐荷重フレーム（１０）は、様々な係合部材（２０）に適用可能である。
【選択図】図１

Description

本発明は、物品を運搬することに関するものである。特に本発明は、上に載置された小分けした物品を運搬し、且つ一時的に保管する台車に関するものである。正確には、本発明は請求項１及び１２の前文に記載された台車及びフレームアセンブリに関するものである。

小分けした物品の運搬用に用いられる様々な異なる装置が知られている。典型的には、小分け物品の複数の小品や積み重ねたものが車輪付きのプラットフォーム上に載置され、ショップフロアや倉庫に運ばれる。これらの車輪付きプラットフォームは台車と呼ばれている。汎用の台車は、典型的には、特別な小品を受け入れることを意図していない単純な車輪付きプラットフォームを提供するように設計されている。それどころか設計原理は、エンジン、トランスミッション、工業用ポンプ、及び手で運搬することが困難なこれらに類する物体のような重い物体の重量を支持可能な構造とすることにある。従って、汎用の台車は、複数のスチール製の梁から溶接されたシンプルなフレームと、フレームアセンブリの底面に軸受け取り付けされるキャスターとで特徴付けられる。

汎用の台車は重い荷重に耐えることができる一方で、残念ながら、むしろ扱いにくく、特に横方からの支持に関して載置物のための適切な支持を提供しない。この問題を克服するため、物体を適切に受け入れる形状を有するようにカスタマイズされた台車が開発されている。カスタマイズされた台車は、典型的には、特定の形状の運搬容器を受け入れて、支持するようにカスタマイズされたプラットフォームと、このプラットフォームの底面に適合するキャスターとを備える。そのようなカスタマイズされた台車はプラスチックで形成され、小分けした物品、例えば、単品又は複数のパック入りボトルのような飲料用容器を運搬するのに使われている。そのプラスチック製のプラットフォームは、典型的には、射出成形され、小分け物品又はその運搬容器の形状に適合し得るようにフォームフィッティングのランドスケープを提供する。

また、重ねられる第２の台車の車輪を受け入れることができるように台車の天面に凹部を設ける構成が知られており、この構成とすることによって、空の台車を積み重ねることが可能となり、スペースを節約することができる。

しかしながら、典型的な動的環境下において、既知の台車がいつでも使用するにあたって申し分がないものというわけではなく、運搬され得る物体は、現在の運搬需要に応じて変化し、台車は消耗的に使用される。より具体的に、現行のカスタマイズされた台車は、非常に限られた範囲の種々の物体に適しているも、むしろ壊れやすいことがわかった。従来の台車に伴う１つの重要な問題は、プラットフォームに取り付けられた車輪が、例えばフォークリフトのフォークによって乱暴な取り扱いを受け、これによりキャスターのフランジがプラットフォームを切り落とすことである。

従って本発明の目的は、従来技術に関する問題の少なくとも一部を解決して、改良された台車を提供することにある。

本発明の目的は特に、大規模な範囲の種々の物体に適するように容易にカスタマイズ可能であって、乱暴な取り扱いや重い荷重に対しても耐久性がある台車を提供することである。

上記目的は、単品又はマルチパックボトルのような物体の運搬用の新規な台車により達成される。本発明による台車は、成形可能な材料から作られると共に、運搬容器を受け入れるように形作られた係合面と当該係合面とは反対側の裏面とを有する係合部材を備える。また前記台車は、複数の車輪が軸受け取り付けされる耐荷重フレームを備える。前記フレームと前記係合部材との間、好ましくは前記フレームと前記係合部材の前記裏面との間にはアバットメントがあり、これは前記係合部材を前記フレームに固定する。従って、単一タイプの耐荷重フレームは、様々な運搬容器用に形作られた様々な係合部材に適用可能である。

より具体的に、本発明による前記台車は、請求項１の特徴部において規定されることにより特徴付けられるものである。

また本発明は、請求項１に記載の台車に用いられるフレームアセンブリを提供するものである。前記フレームアセンブリは相互接続可能な複数の梁を備え、当該複数の梁はクリビング継ぎ手により相互に接続されるように構成されている。

１つの実施形態によれば、前記フレームアセンブリは、互いに平行する少なくとも２本の縦梁と、互いに平行する少なくとも２本の横梁と、を備え、当該横梁は前記クリビング継ぎ手により前記縦梁に接続されて矩形フレームを形成し、前記車輪は、ネジ継ぎ手により、前記フレームの前記複数の梁の間の接合部に固定されて、前記ネジ継ぎ手は前記係合部材も前記フレームに固定する。

より具体的に、本発明による前記フレームアセンブリは、請求項１２の特徴部において規定されていることにより特徴付けられるものである。

本発明により著しい利点が得られる。なぜならば、前記係合部材及び前記耐荷重フレームは前記台車を構成する別個の部材であり、様々な異なる物体を運搬するという可変的なニーズを、単に前記係合部材を取り替えることで満たすことができるようにカスタマイズ可能だからである。従って、前記耐荷重フレームは、それがなければ全くの新しい台車を必要とするような様々な異なる物体に適用可能な汎用部品とすることができる。

前記フレームが荷物の重量を支えるため、物体を受け支える前記係合部材は、成形が容易で、柔軟に作ることができ、そのため物体に合わせるのにより好適な材料で製造することが可能である。更に、前記車輪は、強固なフレームに取り付けられ、前記車輪は前記台車により頑丈に固定され、頻繁な使用に対する耐久性が向上する。

本発明の他の態様によると、前記フレーム自体はモジュール式部品から構成することも可能であり、これにより前記台車は、最小限の部品の種類数によって容易に修理および製造が可能である。

後述する本発明の種々の実施形態の記載において詳細に説明される具体的特徴により、更なる利益が得られる。

以下に、添付する図面を参照しながら本発明のいくつかの実施形態の詳細について説明する。
本発明の第１の実施形態による台車の分解立体図である。 図１の台車を組み立てたものを示す図である。 図１の台車の係合部材を示す図である。 図１の台車の分解したフレームを示す図である。 図４のフレームを組み立てたものを示す図である。 車輪および取り付け手段とともに、図４のフレームの分解立体図である。 図６のフレームを組み立てたものを示す図である。 図３の係合部材における湾曲した車輪受け入れウェルの詳細断面図である。 図３の係合部材における面取りされた車輪受け入れウェルの詳細断面図である。 本発明の第２の実施形態による台車の分解立体図である。 図１０の台車を一部組み立てたものを示す図である。 図１０の台車を組み立てたものを示す図である。 図１０〜図１２のアダプタと係合部材との間のスナップフィット継ぎ手の分解図である。

図１に示すように、本発明の第１の態様による台車１は、矩形の耐荷重フレーム１０を備える。フレーム１０の角には車輪３０が設けられ、車輪３０としては工業用キャスターのパレットなどに見られる標準化された車輪が好ましい。フレーム１０は、乱暴な取り扱いや摩耗使用に耐えられるよう設計されるため、フレーム１０は強固な構造を実現することが可能な材料により作られる。そのような材料としては、スチール、特には高張力鋼、アルミニウム、又はカーボンファイバーが該当する。当然ではあるが、材料の強度とコストはトレードオフの関係にあるため、スチールが好ましい材料である。

フレームの材料が何であろうと、フレーム１０は可動物体を受け入れるように設計されるのではなく、その上の荷物を支えるように設計されるため、材料の成形性の重要度は最も低い。従って、フレーム１０は、台車１上にパックされた荷物の重量を支えるのに十分な堅さとする必要がある。実際には、車輪３０は通常、乱暴な取り扱いにより頻繁に酷使されるため、取り扱いに関連するひずみが壊れやすいプラスチック部品へ及ばないように、頑丈なスチール製のフレーム１０に固定することが有利である。フレーム１０の詳細については後述する。

台車１は係合部材２０を更に備え、係合部材２０はフレーム１０に固定、好ましくは取り外し可能に固定される。係合部材２０は、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアミド（ＰＡ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）又はこれらに類するもののような、容易に注ぎ入れることが可能で成形可能な材料から作られる。これにより、係合部材２０は特定の形状の運搬容器を受け入れるように設計可能であり、台車１と運搬物との間のカスタマイズされたインターフェイスとして機能する。また、係合部材２０とその上に載置される物体との間で高摩擦力を生むように、係合部材２０の天面２１にはグリップ用ストリップ２５が備え付けられている。

台車１は、フレーム１０と係合部材２０との間にアバットメントを備える。図１及び図２の実施形態によると、係合部材２０は、ネジ継ぎ手１７、１８によりフレーム１０と接続され、これは台車が組み立てられる際（図２）に形成される。他の継ぎ手も利用可能であり、それらについては後述する。従って、アバットメントは、フォームフィッティング継ぎ手とすることが好ましいが、数多くの様々な方法により構築することが可能である。しかしながら、原則として、フレーム１０は、様々な異なる各運搬容器または運搬すべき他の物体を受けることができるように設計された様々な係合部材２０に適合するように、汎用のプラットフォームとして設計されることが好ましい。

図３に示すように、係合部材２０は、耐荷重フレーム１０と共に矩形の形状を共有している。物体がその上に載置される天面を、ここでは係合面２１と称し、この係合面２１は、可能な限り多量の積み荷を支持するようなランドスケープを形成するように形作られることが好ましい。係合面２１の反対側の面を裏面２２と称し、裏面２２はフレーム１０と係合するように、すなわちアバットメントを形成するように形作られる。例えば、係合部材２０の裏面２２には溝（詳しくは図示せず）が設けられ、フレーム１０（図１、５参照）における縦梁１２の突出縁を受け入れるように構成される。アバットメントの一部として、係合部材２０は、係合部材２０をフレーム１０に固定するためのネジ１７及びそれらの対応部１８を受ける孔も角に備えている（図１）。係合部材２０には、たまる水や不純物を流し出すための排水孔を可能な限り多く設けることがより好ましい。

図３、８及び９を参照すると、係合部材２０における係合面２１の角には、重ねられる台車１の車輪３０を受け入れる凹部が設けられ、これにより複数の台車１を、それぞれの上に積み重ねることが可能となる。好適な実施形態によると、車輪受け入れウェル２３は、ウェル２３及び車輪３０が３つの接触点を共有するように車輪３０を受け入れる構成となっている。車輪３０は円形の外面を有しているので、積み重ねられた台車が横方からの衝撃を受けると、同等に丸みを帯びたウェル内では前後に振られやすいためである。その振り子効果を克服するために、車輪３０はその円周に沿って分散されている３つの接触点で支持される。

図８で示される一実施形態では、係合面２１は丸みを帯びた車輪受け入れウェル２３ａを有しており、横方接触点（左点および右点）を形成する略直立の壁とアーチ状の壁とによって囲まれる、最下点（中点）を形成する平坦な底部を備えている。このような丸みを帯びた車輪受け入れウェル２３ａは、特に可動車輪３０を受け入れるのに好適である。

図９で示される他の実施形態では、係合面２１は、面取りされた車輪受け入れウェル２３ｂを有しており、３つの平坦部を備える。このうち中央にある平坦部は最下接触点を形成し、その周りの傾斜した壁は横方の接触点を形成する。このような面取りされた車輪受け入れウェル２３ｂは、特に整列された車輪３０を受け入れるのに好適である。

次に図４〜７を参照するに、台車１のフレーム１０は、係合部材２０を取り替えることにより異なる積荷用にカスタマイズされる台車の特定のサイズ範囲に対応可能なように、汎用シャシーとして作られることが好ましい。言い換えれば、フレーム１０は台車１のうち独立したモジュール式の耐荷重部品であり、それ自体、容易に成形可能なポリマー製の係合部材２０に対応してカスタマイズ可能である。更に、フレーム１０の部品はまた、標準化された継ぎ手界面を有する、相互取り付け可能なモジュール式部品であることが好ましく、これにより当該部品は最小限の工具の種類で製造され、交換可能となる。

図４に示すように、フレーム１０は、好適な実施形態によれば、クリビング継ぎ手１３、１４、１９により相互に組み付けられる単純な縦及び横梁１１、１２を用いて構成することが可能である。より正確には、フレーム１０は、互いに平行する２本の縦梁１２と、４本の平行した横梁１１とを備える。梁１１、１２は、例えば矩形断面を有する、中空の輪郭を有するものである。梁は、冷間成形されたスチールのような、廉価で頑丈な材料で構成された閉鎖構造を有するものが好ましい。他の形状及び材料もまた使用可能である。縦梁１２には、横梁１１の断面に合うような寸法で構成されたスリット１９と開口１３とが設けられている。これに応じて、横梁１１には、縦梁１２の開口１３と共に接合部を形成するためのクリビングキャビティ１４が設けられている。従って、フレーム１０は、縦梁１２のスリット１９および開口１３がそれぞれ横梁１１のクリビングキャビティ１４に接続され、クリビング継ぎ手を形成することによって組み立てられ、これにより矩形のフレーム１０は２つの１本梁側１２と、この１本梁側１２に直交する２つの２本梁側１１とを備える（図５）。

横梁１１には、縦梁１２を受ける部分の両側に、鉛直方向に延びる貫通孔が設けられている。図６及び図７に示すように、車輪３０は、この貫通孔に通す挿入ネジ１５によりフレーム１０に取り付けられ、そのネジ１５は、車輪フランジの反対側に設けられたナット１６により固定される。このネジ継ぎ手１５、１６は、梁１１、１２も互いに固定するため、フレーム１０は非常に少数の取り付け部材によって組み付け可能となる。フレーム１０は取り外し可能な取り付け手段によって組み付けられているため、解体が容易であり、例えば故障した車輪３０や曲がった梁のような破損箇所の取替えが可能である。

図４〜７から明らかなように、各角に４つの受け孔があるものの、フレームはフレーム１０の各角における３つのネジ１５のみで組み付けられる。残りの１つの孔は、台車１の他の部品をフレーム１０に取り付けるために用いられる。更に、梁１１、１２およびクリビング継ぎ手１３、１４、１９の形状は、縦梁１２の上部に小隆起部やレール部が形成されて、フレーム１０の上部に組み付けられる他の部品２０と係合するフォームフィッティング形状を形成することが可能な寸法で形作られることが好ましい。

本発明の範囲を超えることなく、フレーム１０を異なる構成とすることが可能である。例えば、クリビング継ぎ手１３、１４、１９の代わりに、梁１１、１２が溶接やネジ継ぎ手のような他の接続手段によって接続されるようにすることも可能である。或いは、フレーム１０を成型することも可能である。全体としては、容易に解体可能な構成が好適である。

更に、図４〜７に示されたものと異なる他のフレームアセンブリとすることも可能である。例えば、一つの実施形態（図示せず）によれば、フレーム１０は、フレーム１０の中央に配置された１本のみの縦梁１２を備える。この中央縦梁１２の各端部には、少なくとも１本の横梁１１が上述したようなクリビング継ぎ手により固定されている。従って、フレーム１０の形状は文字“Ｈ”に似た形状をしており、車輪３０は、文字“Ｈ”の垂直に延びる枝状部、つまりは横梁１１の末端部に取り付けられる。このような構造は特に、例えば植物の運搬用に設計された台車などの、軽量用途のものに好適である。

当然、上述した概念に適合する、フレーム１０の更なる変形は、当業者の能力の範囲内のものである。

本発明の第２の態様によると、台車１は、係合部材２０をフレーム１０に接続するアダプタ４０を備える（図１０）。図１１に示すように、アダプタ４０は、例えば図１で示されるネジ接続に似たものによってフレーム１０に固定されるインターフェイスである。アダプタ４０は、例えば矩形のような、フレーム１０の形状と共通の形状をしており、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアミド（ＰＡ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）又はこれらに類するもので射出成型されることが好ましい。それに応じて、アダプタ４０の下面部には、例えば縦梁１２の上部に設けられた小隆起部やレール部のようなフレーム１０における対応部と、互いにかみ合うように設計された形状部が設けられる。この隆起部はまた、本発明の第１の態様の係合部材２０における裏面２２とも係合してフォームフィッティング形状を形成するように設計される。

再び第２の態様を参照すると、他方でアダプタ４０の上面部は、係合部材２０、より具体的にはその裏面２２と容易に接続を確立することができるように構成される。理想的には、アダプタ４０はフレーム１０のアセンブリ上に取り外し可能に固定され、そのときに運搬する物体に適した係合部材２０がアダプタ４０上にフォームフィッティング継ぎ手によりスナップ嵌めされるようにする（図１２）。本発明の第１の態様と比較すると、第２の態様のアダプタ４０を介したフレーム１０と係合部材２０との間のスナップフィット接続は、工具を必要とせず、より短時間で実行可能である。

図１０、１１及び１３に示される一実施形態によると、このようなスナップフィット継ぎ手は、係合部材２０の裏面２２に、外縁に配置された弾性曲げ変形可能な複数のつまみを備える円形継ぎ手スリーブ２４を備え付けることにより構成されている。それに応じて、これを受けるアダプタ４０には、対応する筒状のレセプタクル４１が設けられている。当然のことながら、係合部材２０の継ぎ手部材２４及びレセプタクル４１は、矩形や六角形状などのような、他の断面形状を有する構成とすることが可能である。従って、運搬容器に特化した係合部材２０は、車輪３０、フレーム１０及びアダプタ４０により構成されるモジュール式、かつ標準化された台車シャシーアセンブリ上に取替え可能にスナップ嵌めされる。

係合部材２０は、運搬すべき物体の横方の支持を提供するような形状で形作ることが可能である。一実施形態（図示せず）では、図３のグリップ用ストリップ２５の代わりに、又はそれに加えて、係合部材２０は、マルチパックボトルの運搬容器の底部のような、ある物体を受け入れて支持できるように特別に形作られた凹部を備えるランドスケープを有するように設計されている。係合部材２０は成形可能な材料により作られるため、現在の運搬ニーズに合うように射出成形することが可能である。従って、フレーム１０を変更する必要はなく、モジュール式の耐荷重部品として使用することが可能である。更に、係合部材２０は、比較的軟らかい材料から製造可能であるため、フレーム１０が係合部材２０上の物体の重量を支えると共に係合部材２０を支持するように構成されている一方で、係合部材２０は、その物体をしっかり受け入れるように弾性変形可能である。係合部材２０用に非常に軟らかい材料を用いることが望まれる場合には、フレーム１０のうち末端外枠用梁１２の間に追加支持用縦梁１２を設ける構成とすることが有益である。或いは、本発明の第２の態様によるアダプタ４０（図１０〜図１３）を、係合部材２０を支持するために用いることが可能である。

１ 台車
１０ フレーム
１１ 横梁
１２ 縦梁
１３ 開口
１４ クリビングキャビティ
１５、１７ ネジ
１６ ナット
１８ 対応部
１９ スリット
２０ 係合部材
２１ 係合面
２２ 裏面
２３ 車輪受け入れウェル
２３ａ 丸みを帯びた車輪受け入れウェル
２３ｂ 面取りされた車輪受け入れウェル
２４ 継ぎ手スリーブ
２５ グリップ用ストリップ
３０ 車輪
４０ アダプタ
４１ レセプタクル

Claims (15)

1. 物体の運搬に用いられる台車（１）であって、
   成形可能な材料から作られると共に、運搬容器を受け入れるように形作られた係合面（２１）と当該係合面（２１）とは反対側の裏面（２２）とを有する係合部材（２０）と、前記係合面（２１）とは反対側で当該台車（１）に軸受け取り付けされる複数の車輪（３０）と、を備える台車（１）において、
   当該台車（１）は、前記車輪（３０）が取り付けられる耐荷重フレーム（１０）と、前記係合部材（２０）を前記フレーム（１０）に固定するための、前記フレーム（１０）と前記係合部材（２０）との間のアバットメントと、を備え、
   単一タイプの前記耐荷重フレーム（１０）は、様々な係合部材（２０）に適用可能であることを特徴とする台車（１）。
2. 請求項１に記載の台車（１）において、前記物体用のインターフェイスが前記係合面（２１）に設けられ、当該インターフェイスは、前記物体とフォームフィッティング接続するように構成されていることを特徴とする台車（１）。
3. 請求項１又は２に記載の台車（１）において、前記係合部材（２０）は、ポリマー製であることを特徴とする台車（１）
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の台車（１）において、前記フレーム（１０）は、スチールにより構成されていることを特徴とする台車（１）。
5. 上記いずれか１項に記載の台車（１）において、前記フレーム（１０）は、アルミニウム又はカーボンファイバーにより構成されていることを特徴とする台車（１）。
6. 上記いずれか１項に記載の台車（１）において、前記フレーム（１０）は組み立て梁構造により形成され、前記係合部材（２０）は、射出成形のように、型成形されることを特徴とする台車（１）。
7. 上記いずれか１項に記載の台車（１）において、前記アバットメントは、前記フレーム（１０）と前記係合部材（２０）の前記裏面（２２）との間に設けられることを特徴とする台車（１）。
8. 請求項７に記載の台車（１）において、前記フレーム（１０）と前記係合部材（２０）の前記裏面（２２）との間の前記アバットメントは、取り外し可能な継ぎ手であることを特徴とする台車（１）。
9. 請求項８に記載の台車（１）において、前記フレーム（１０）と前記係合部材（２０）の前記裏面（２２）との間の前記アバットメントは、ネジ継ぎ手のような、フォームフィッティング継ぎ手であることを特徴とする台車（１）。
10. 上記いずれか１項に記載の台車（１）において、前記台車（１）は、前記フレーム（１０）に固定されるアダプタ（４０）を備え、
    当該アダプタ（４０）は、前記係合部材（２０）の取り換えに対応可能なように、前記フレーム（１０）と前記係合部材（２０）との間のスナップフィット継ぎ手（２４、４１）を形成するように構成されていることを特徴とする台車（１）。
11. 上記いずれか１項に記載の台車（１）において、前記係合部材（２０）の係合面（２１）には、重ねられる第２の台車（１）の車輪（３０）を受け入れるように構成された車輪受け入れウェル（２３）が設けられ、当該ウェル（２３）と前記車輪（３０）とが３つの接触点を有することを特徴とする台車（１）。
12. 請求項１に記載の台車（１）用のフレームアセンブリにおいて、当該フレームアセンブリは、複数の相互接続可能な梁（１１、１２）を備え、当該梁（１１、１２）は、クリビング継ぎ手（１３、１４、１９）によって相互に接続されるように構成されていることを特徴とするフレームアセンブリ。
13. 請求項１２に記載のフレームアセンブリにおいて、当該アセンブリは、互いに平行する少なくとも２本の縦梁（１２）と、互いに平行する少なくとも２本の横梁（１１）と、を備え、当該横梁（１１）は前記クリビング継ぎ手（１３、１４、１９）により前記縦梁（１２）に接続され、矩形フレーム（１０）を形成することを特徴とするフレームアセンブリ。
14. 請求項１２又は１３の記載のフレームアセンブリにおいて、当該アセンブリは前記車輪（３０）を備え、当該車輪（３０）は、ネジ継ぎ手により前記フレーム（１０）の前記梁（１１、１２）間の接合部に固定されて、前記ネジ継ぎ手は前記係合部材（２０）も前記フレーム（１０）に固定することを特徴とするフレームアセンブリ。
15. 請求項１４に記載のフレームアセンブリにおいて、当該アセンブリは、前記フレーム（１０）の前記中央部に設けられた縦梁（１２）と、当該中央縦梁（１２）の各端部にクリビング継ぎ手（１３、１４、１９）により固定される少なくとも１本の横梁（１１）と、を備え、前記車輪（３０）は、前記横梁（１１）の末端部に取り付けられることを特徴とするフレームアセンブリ。

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