JP3400533B2 - 荷物運搬台車の自在車輪の方向変換方法 - Google Patents

荷物運搬台車の自在車輪の方向変換方法

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JP3400533B2 JP10444394A JP10444394A JP3400533B2 JP 3400533 B2 JP3400533 B2 JP 3400533B2 JP 10444394 A JP10444394 A JP 10444394A JP 10444394 A JP10444394 A JP 10444394A JP 3400533 B2 JP3400533 B2 JP 3400533B2
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浩一 中野
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は荷物運搬台車において、
台車の進行方向の切換時強制的に自在車輪を転向させて
回転軸の移動を相殺して自在車輪の転向時の台車の横振
れを防止し、さらには路面の傾斜や凹凸等にて発生する
外力で自在車輪が不安定な挙動をしないようにして、そ
の進行方向を確実に、精度よく切り替えることができる
ようになした荷物運搬台車の自在車輪の方向変換方法
関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来荷物運搬台車において、台車の進行
方向を任意に転換するために図13、図14に示すよう
な自在車輪を用いている。従来の自在車輪は、台車側に
回動自在に軸受を介して支持した転向軸に対して車輪の
回転軸が後方に固定されており、これによって台車の動
きに自在に追従するようになっていて、台車の方向を自
在に変換できるようになしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従って従来の自在車輪
は、進行方向に対する転向軸と車輪の位置関係を車輪の
接地点を中心にした回転運動によって変化させていたた
めに、台車の進行方向の切換時、台車に横方向の揺動を
発生していた。従って台車の進行方向が前進方向より後
進方向に図15に示すように前後に切り替わるとき、自
在車輪は転向軸に対して占めていた今までの位置から1
80度反転した位置まで移動しなければならない。その
時自在車輪は図15の各図に示す如く、車輪の接地点を
中心に方向変換を順次行うため、転向軸は車輪の接地点
を中心にして円を描いて移動する。このために台車は自
在車輪の転向軸の旋回移動分だけ車体を左右に動揺す
る。このことは台車を前後に繰り返し移動させて正確に
位置を定めようとする場合には、前後の移動距離を大き
くとって動揺の影響を除去しなければならないので無駄
が多く、短時間での位置決めを要求される場合には大き
な障害となる。また台車の走行する通路が広い場合には
台車の動揺は問題にならないが、通路が狭小な場合には
左右両側の設備と接触するなどの不都合が生じる欠点が
あった。
【0004】本発明は台車の進行方向の切替時に、即ち
進行方向に対する転向軸と車輪の位置関係を自在車輪の
強制的な転向により変化させることで回転軸の移動を相
殺して台車の横方向の動揺を発生せず、また、換向ベー
スと自在車輪をブレーキにて固定し、路面の傾斜、凹凸
にて発生する外力で自在車輪が不安定な挙動をすること
を防止して、正確にその方向のみを変換できるようにな
した自在車輪の方向変換方法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】本発明は上記目的を達成
するためになしたもので、荷物運搬台車の下面に転向自
在に取り付けられて台車の動きに合わせて追従回転転動
する自在車輪であって、台車に取り付けられて台車の進
行方向の切換時強制的に自在車輪を転向させて回転軸の
移動を相殺する換向モータと、この換向モータの回転軸
に取り付けられた換向ベースと、この換向ベースに取り
付けられた自在車輪と、換向ベースと自在車輪の間に取
り付けられブレーキとからなる自在車輪の方向変換方
法において、ベース換向時に前記ブレーキにより自在車
輪の転向軸を固定することを特徴とする。
【0006】
【作用】荷物運搬台車の下面に転向自在に取り付けられ
て台車の動きに合わせて追従回転する自在車輪を、台車
に換向モータを介して取り付けられた換向ベースに設け
て台車の進行方向の切換時強制的に転向させて自在車輪
の回転軸の移動を相殺するようにしているので、台車の
進行方向を前進から後進に切り替えても進行方向のみが
円滑に切り替わり、台車は従来のように横方向に揺れる
ことはない。また、台車の転向時、車輪は接地点を中心
にして常に転がって転向するので磨耗の低減が図れる。
更に、換向ベースと自在車輪の間にベース換向時に自在
車輪の転向軸を固定するブレーキを設けているので、路
面の傾斜や凹凸等により発生する外力によっても自在車
輪は不安定な挙動をしないので、安定した換向動作を得
ることができる。
【0007】
【実施例】以下、本発明の荷物運搬台車の自在車輪の方
向変換方法を図示の実施例に基づいて説明する。図1乃
至図4は参考例を示す。図において1は荷物運搬台車の
本体の一部を示し、この台車本体1の自在車輪を設ける
所定位置に換向モータ2を台車に架かる荷重を支持でき
るようにして、しかもモータ軸3が垂直になるようにし
て取り付けると共に、この換向モータ2のモータ軸3の
下端に換向ベース4を固定し、この換向ベース4の下面
に自在車輪Aが取り付けられる。
【0008】自在車輪Aは、円形平板状その他の形状を
した換向ベース4の中央に前記モータ軸3を固定して換
向モータ2の駆動にて回動するようになすと共にこの換
向ベース4の中央より離れた外周部に転向軸5を回動自
在に取り付け、この転向軸5に車輪受け6を支持し、車
輪受け6に所要の車軸7を介して車輪8を回動自在に取
り付けて成るものである。
【0009】換向ベース4を回動するために取り付けら
れるモータ軸3と転向軸5との関係は、台車の進行方向
の変化に応じて転向を行うとき、自在車輪の接地点と台
車の接続部を同一軸上に配置するとともに自在車輪の転
向軸の円運動を吸収するようにして定め、これにより台
車側から回転力を与えて自在車輪を能動的に転向させる
ことで台車の動揺を防止するものである。
【0010】また上述の構成を有する自在車輪を用いて
台車の進行方向を換向させるとき、路面が傾斜していた
り、凹凸していると、これらが外力として自在車輪に作
用し、この換向時の自在車輪は不安定な動きをなす。こ
れを防止するため、図5、図6に示す第1実施例を提案
する。この実施例は、上記参考例と同じ構造に、更に、
換向ベースと自在車輪の間にベース換向時に自在車輪の
転向軸を固定するブレーキ9を設けたもので、上記参考
と同じ構成部分の説明は省略する。このブレーキによ
って換向ベースと自在車輪の換向部を固定する。このよ
うに上記参考例のものにブレーキを設けることにより、
路面が傾斜していても、或いは凹凸面となっていても、
この傾斜や凹凸等にて発生する外力によって自在車輪は
不安定な挙動、すなわち不安定な首振りが防止され、さ
らに安定した確実で精度のよい換向動作を得ることがで
きるものとなる。このブレーキを付加して得られる効果
は、次の第2実施例で顕著に現れる。
【0011】また図7乃至図10は第2実施例を示し、
その構造は上記参考例と同じで、台車本体1の自在車輪
を設ける所定位置に換向モータ2を台車に架かる荷重を
支持し、かつモータ軸3が垂直になるようにして取り付
けると共に、このモータ軸3の下端に、下面に自在車輪
Aが取り付けられた換向ベース4を固定してなる。この
実施例における換向ベース4を回動するために取り付け
られるモータ軸3と転向軸5との関係は、自在車輪の転
向時に急激な磨耗を生じないようにするために、自在車
輪の接地点を台車側の換向回転軸からずらして取り付
け、車輪が円周上を転がって移動することで換向を行う
ようになす。この実施例においても図7、図8の鎖線で
示すようにブレーキ9を設けることにより第1実施例
同じように路面が傾斜していても、或いは凹凸面となっ
ていても、この傾斜や凹凸等にて発生する外力によって
自在車輪は不安定な挙動、すなわち不安定な首振りが防
止され、さらに安定した確実で精度のよい換向動作を得
ることができるものとなる。
【0012】以下本発明荷物運搬台車の自在車輪の動作
・作用について説明する。走行、旋回時においては台車
に推力を与えると、車輪は接地点からの抵抗により転向
軸の後方に位置するように旋回して移動する。旋回運動
を行うと台車は斜め前方へ推力を受けるので、車輪は反
力によって台車の旋回方向に沿うように転向し、台車は
円滑に旋回できる。このとき、換向モータは動作せず、
換向ベースの方向は固定されたままであるため、台車の
進路に追従するための車輪の方向変換は車輪転向部にお
いて外力により受動的になされる。
【0013】走行方向切替時においては前進時、車輪は
転向軸の後方に位置して走行する。次に台車は停止し
て、後進に移るが、走行に移る前に第1実施例において
は次の順序で車輪の転向を行う。
【0014】台車がある方向に進行していて次にその進
行方向を転換する場合、その転換方向の進路が後方向な
ら180度、横方向ならば右または左に90度、換向ベ
ース4を換向モータ2の駆動によりモータ軸3を中心に
して回転させる。この時、車輪8は換向ベース4の回転
に伴って接地点(換向ベース回転軸と一致)を軸にして
転向を行う。即ち台車側で能動的に転向を行うものであ
る。
【0015】方向転換終了後、換向モータ2を停止する
と共に換向ベース4を固定して台車1の走行に移る。こ
の台車走行時の車輪8の転向は転向軸で行われるもの
で、このようにして台車1はその進行方向を前方から後
方向へ転換されても台車の横方向への振れは発生しな
い。
【0016】また第2実施例においては次の順序で車輪
の転向を行う。台車がある方向に進行していて次にその
進行方向を転換する場合、その転換方向の進路が後方向
なら180度、横方向ならば右または左に90度、換向
ベース4を換向モータ2の駆動によりモータ軸3を中心
にして回転させる。この時、車輪8は換向ベース4の回
転に伴って円弧状の軌跡上を転がりながら転向を行う、
即ち台車側で能動的に転向を行うものである。方向転換
終了後、換向モータ2を停止し、換向ベース4を固定し
て次の走行に移る。走行時の車輪の転向は転向軸で行わ
れる。
【0017】従って本発明では台車の進行方向を前後左
右に切り替えたときに、自在車輪の転向を従来の接地点
を中心とした受動的な回転運動によらず、台車側に回転
軸となるモータ軸を設けて、このモータ軸を中心にして
強制的に換向ベースを介して車輪の転向を行っている。
また車輪転向時の移動を換向ベースで相殺しているた
め、台車の動揺が発生せず、台車の進行方向のみ切り替
わるものとなる。
【0018】
【発明の効果】本発明の荷物運搬台車の自在車輪の方向
変換方法は、台車の進行方向を前後左右に切り替える
時、自在車輪の転向を台車側に回転軸となるモータ軸を
設けて、このモータ軸を中心にして強制的に換向ベース
を介して車輪の転向を行ない、また車輪転向時の移動を
換向ベースで相殺しているため、台車の動揺が発生しな
いせず、台車の進行方向のみ正確に切り替えることがで
き、しかも、通路が狭小な場合にも左右両側の設備と接
触するがない等の利点を有する。また、上記構成に換向
ベースと自在車輪の間にベース換向時に自在車輪の転向
軸を固定するブレーキを設けることにより、このブレー
キによって換向ベースと自在車輪の換向部を固定される
ので、路面が傾斜していても、或いは凹凸面となってい
ても、この傾斜や凹凸等にて発生する外力によって自在
車輪は不安定な挙動、すなわち不安定な首振りが防止さ
れ、さらに安定した確実で精度のよい換向動作を得るこ
とができる利点がある。また、台車の転向時、車輪は接
地点を中心にして常に転がって転向するので磨耗の低減
が図れる利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】荷物運搬台車の自在車輪の参考例を示す正面図
である。
【図2】同側面図である。
【図3】同底面図である。
【図4】同自在車輪による前後進時の動きの説明図であ
る。
【図5】荷物運搬台車の自在車輪の第1実施例を示す正
面図である。
【図6】同側明図である。
【図7】荷物運搬台車の自在車輪の第2実施例を示す正
面図である。
【図8】同側明図である。
【図9】同底面図である。
【図10】同自在車輪による前後進時の動きの説明図で
ある。
【図11】荷物運搬台車の自在車輪の第1実施例におけ
る進行方向転換時の台車の動きを示す説明図である。
【図12】荷物運搬台車の自在車輪の第2実施例におけ
る進行方向転換時の台車の動きを示す説明図である。
【図13】従来の自在車輪の正面図である。
【図14】従来の自在車輪の側面図である。
【図15】従来の自在車輪による前後進時の台車の横振
れの説明図である。
【符号の説明】
1 台車 2 換向モータ 3 モータ軸 4 換向ベース 5 転向軸 6 車輪受け 7 車軸 8 車輪 9 ブレーキ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60B 33/00 B62B 3/00 B62D 9/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 荷物運搬台車の下面に転向自在に取り付
    けられて台車の動きに合わせて追従回転転動する自在車
    であって、台車に取り付けられて台車の進行方向の切
    換時強制的に自在車輪を転向させて回転軸の移動を相殺
    する換向モータと、この換向モータの回転軸に取り付け
    られた換向ベースと、この換向ベースに取り付けられた
    自在車輪と、換向ベースと自在車輪の間に取り付けられ
    ブレーキとからなる自在車輪の方向変換方法におい
    て、ベース換向時に前記ブレーキにより自在車輪の転向
    軸を固定することを特徴とする荷物運搬台車の自在車輪
    の方向変換方法
  2. 【請求項2】 換向ベースを回動するために取り付けら
    れるモータ軸と転向軸との関係を、台車の進行方向の変
    化に応じて転向を行うとき、自在車輪の接地点と台車の
    接続部を同一軸上に配置するとともに自在車輪の転向軸
    の円運動を吸収するようにして定めことを特徴とする
    請求項1記載の荷物運搬台車の自在車輪の方向変換方
  3. 【請求項3】 換向ベースを回動するために取り付けら
    れるモータ軸と転向軸との関係は、自在車輪の転向時に
    急激な磨耗を生じないようにするために、自在車輪の接
    地点を台車側の換向回転軸からずらして取り付け、車輪
    が円周上を転がって移動することで換向を行うように定
    ことを特徴とする請求項1記載の荷物運搬台車の自
    在車輪の方向変換方法
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