JP4441002B2 - 作業台車 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は作業台車に係り、特に、通常状態で制動状態に保持されるとともに走行時にのみ制動を解除するようにした制動装置を設けてなる作業台車に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、レール上を走行し、例えば、工事用の機械や材料等を運搬するための作業台車が多く用いられている。
【０００３】
一般に、このような作業台車は、機械等を載置するための台車本体を有するとともに、この台車本体の前後端部に車軸に支持され、レール上に設置される車輪を有しており、さらに、この車輪の回転を停止させるための制動装置が設けられている。
【０００４】
この制動装置は、従来は、通常の状態では、制動が解除された状態に保持されており、走行中に必要な場合に、台車本体に配設された制動レバーを作業員が操作することにより制動を行なう構造であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の制動装置においては、必要な時にのみ制動を行なう構造であるため、作業台車が停止中にこの作業台車に何らかの外力が加わったり、あるいは、傾斜のある場所で停止した場合に、作業台車が動き出してしまうことがあり、極めて危険であるという問題がある。
【０００６】
そのため、出願人は、通常状態で制動状態に保持されるとともに走行時にのみ制動を解除するようにした制動装置を開発した。これにより、何も操作しない状態で、確実に制動されているので、作業台車が動き出してしまうことがなく、安全性を著しく高めることができるものである。
【０００７】
しかし、近年、作業台車をエンジン等の動力装置を搭載したカート等に連結して移動できるようにすることが要望されており、このような場合に、通常状態で制動されている制動装置を搭載した作業台車を連結して走行させようとしても走行することができないという問題がある。そのため、走行時に制動装置を自動的に解除することができる作業台車が望まれている。
【０００８】
本発明は前記した点に鑑みなされたもので、通常は制動状態に保持されるとともに、走行時において自動的に制動を解除することのできる作業台車を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明に記載の発明に係る作業台車は、レール上を走行する台車本体の車軸部分に、通常状態で制動状態に保持されるとともに作動アームの動作により制動を解除するようにした制動装置を配設してなる作業台車において、前記台車本体にカートや他の台車と連結するための連結シャフトを軸方向に移動自在に配設し、この連結シャフトの軸方向への移動により基準状態から前記台車本体の前後いずれの方向にも揺動動作される押動アームと、この押動アームの揺動動作が前記台車本体の前後いずれの方向であっても常に一定方向に揺動動作される駆動アームとから構成される揺動機構を配設し、前記駆動アームの揺動動作を前記制動装置の作動アームに伝達する伝達機構を配設しており、前記押動アームが前記基準状態から前記台車本体の前後いずれの方向に揺動動作されても前記駆動アームが常に一定方向に揺動動作されて、前記伝達機構を介して前記制動装置の作動アームを動作させて制動を解除させるようにしたことを特徴とするものである。
【００１０】
本発明によれば、台車本体の連結シャフトにカートや他の台車を連結し、カート等により台車本体を走行させようとすると、連結シャフトが走行方向に引張られ、連結シャフトが台車本体に対して走行方向に移動される。これにより、揺動機構が揺動されて、制動装置の作動アームが動作され、走行時において自動的に制動を解除することができるようになっている。
【００１１】
また、本発明によれば、連結シャフトの軸方向への移動により揺動動作される押動アームと、この押動アームの揺動動作により常に一定方向に揺動動作される駆動アームとから揺動機構を構成し、この駆動アームの揺動動作を伝達機構により、制動装置の作動アームに伝達するようにしており、押動アームがいずれの方向に揺動されたとしても、駆動アームを常に一定方向に揺動動作させるようにしているので、台車本体の走行方向がいずれであっても、台車本体の走行により確実に制動を解除することができるものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図１から図９を参照して説明する。
【００１３】
図１から図６は本発明に係る作業台車の実施の一形態を示したもので、平面形状ほぼ四角形状を有する台車本体１の下面であって前後位置両側部には、それぞれ軸受２，２…が取付けられており、これら各軸受２には、この台車本体１の幅方向に延在する一対の車軸３の両端部が回転自在に支持されている。また、これら各車軸３の両端部には、図示しないレール幅に対応するようにそれぞれフランジ付の車輪４が取付けられており、この車輪４を前記レール上に設置することにより、レール上を走行できるようになされている。
【００１４】
また、前記台車本体１の下面であって前後位置の中央部には、それぞれベアリング機構５が配設されており、このベアリング機構５は、図２に示すように、前記台車本体１の下面の前後位置中央部に一体形成された固定板６を有している。この固定板６には、外周面中央部に断面形状Ｖ字状を有する切欠き７が形成された一対のベアリングローラ８，８が偏心ボルト９を中心として回転自在に配設されており、これら各ベアリングローラ８は、前記偏心ボルト９による位置調整により、その回転中心位置を調整することができ、これにより、各ベアリングローラ８の間隙寸法を調整することができるようになっている。
【００１５】
そして、これら各ベアリング機構５の間には、台車本体１の走行方向に延在し、両端部が前記台車本体１の前後部から突出される連結シャフト１０が支持されており、この連結シャフト１０の両端部には、エンジン等の動力装置を搭載したカートあるいは他の台車に連結するための連結板１１が一体に形成されている。さらに、前記連結シャフト１０の前記ベアリング機構５に対応する位置の両側面には、前記ベアリングローラ８の切欠き７に対応するように断面形状ほぼ逆Ｖ字状に突設された支持部１２が形成されており、この支持部１２がベアリングローラ８の切欠き７に係合することにより、前記連結シャフト１０が軸方向に摺動自在に、かつ、落下しないように支持されるようになっている。
【００１６】
また、前記台車本体１の前後位置ほぼ中央には、ストッパ受け板１３がそれぞれ一体に形成されており、このストッパ受け板１３には、ストッパ係止用孔１４が穿設されている。前記連結シャフト１０の両端部分であって前記ストッパ係止用孔１４に対応する位置には、それぞれストッパ用長穴１５が形成されており、これら各ストッパ用長穴１５には、ストッパピン１６がそれぞれ挿入されるようなっている。さらに、前記連結シャフト１０の側面であって前記各支持部１２の内側近傍には、ストッパ片１７が突設されている。そして、前記各ストッパ用長穴１５およびストッパ受け板１３のストッパ係止用孔１４にストッパピン１６が挿入された状態では、前記連結シャフト１０は移動することができず、台車本体１の進行方向のストッパピン１６を外すことにより、連結シャフト１０が他方のストッパピン１６により規制されるストッパ用長穴１５の範囲で移動できるようになっている。さらに、台車本体１が両方向に移動する場合には、両方のストッパピン１６を外すことにより、連結シャフト１０が前記ストッパ片１７が前記固定板６の端面に当接する範囲で移動できるようになっている。
【００１７】
さらに、前記連結シャフト１０の軸方向ほぼ中央部側面には、図３に示すように、互いに対向する端面にほぼＵ字状の切欠き溝１８を形成してなる一対の長穴形成板１９が連結シャフト１０の軸方向に位置調整自在に取付けられており、これら各長穴形成板１９の切欠き溝１８により長円状の駆動用長穴２０が形成されるようになっている。
【００１８】
また、図１、図４から図６に示すように、前記台車本体１の下面であって前後方向ほぼ中央部の一側には、揺動機構２１が配設されており、この揺動機構２１は、台車本体１の幅方向に延在する一対の枠体２２を有している。この枠体２２の長さ方向ほぼ中央部および前記台車本体１の一側端部には、前記各枠体２２に跨がる中央支持板２３および端部支持板２４がそれぞれ配設されている。
【００１９】
また、前記中央支持板２３には、押動アーム２５が支点２６を中心として揺動自在に取付けられており、この押動アーム２５の先端部は、前記連結シャフト１０の駆動用長穴２０に嵌挿されるようになされている。そして、前記連結シャフト１０の軸方向への移動に伴って駆動用長穴２０が移動することにより、押動アーム２５が揺動動作されるようになっている。また、押動アーム２５の前記支点２６を挟んだ両端部分には、押動ローラ２７ａ，２７ｂがそれぞれ回転自在に取付けられている。
【００２０】
前記端部支持板２４には、基端部がほぼＬ字状に曲折された駆動アーム２８がこの曲折部分の先端部の支点２９を中心として揺動自在に取付けられており、この駆動アーム２８は、前記押動アーム２５に沿って連結シャフト１０の近傍まで延在されている。前記駆動アーム２８の中途部であって前記押動アーム２５の各押動ローラ２７ａ，２７ｂに対応する位置には、前記各押動ローラ２７ａ，２７ｂに当接される押動板３０，３０が立設されており、さらに、前記駆動アーム２８の押動アーム２５側の側縁であって前記押動板３０に対応する位置には、前記押動アーム２５の上面側に係止され駆動アーム２８の落下を防止するための係止片３１が形成されている。
【００２１】
そして、前記連結シャフト１０の軸方向への移動に伴って駆動用長穴２０が移動することにより、押動アーム２５が揺動動作されるようになっている。この場合に、本実施形態においては、図４に示す基準状態から、押動アーム２５の先端部が、図４において右方向に揺動した場合には、図５に示すように、基端部の押動ローラ２７ｂにより駆動アーム２８の押動板３０が押動され、左方向に揺動した場合には、図６に示すように、先端部の押動ローラ２７ａにより駆動アーム２８の押動板３０が押動されることになり、これにより、押動アーム２５がいずれに揺動された場合でも、常に、一定方向（本実施形態においては、左方向）に駆動アーム２８を揺動することができるようになっている。
【００２２】
また、前記中央支持板２３には、この中央支持板２３に対して立設されるワイヤ支持板３２が一体に固着されており、前記駆動アーム２８の中途部であって前記ワイヤ支持板３２の近傍には、ワイヤ支持孔３３が穿設されている。前記中央支持板２３のワイヤ支持板３２には、伝達機構としての内部にワイヤ３４が収容されたワイヤケーブル３５の一端部が固着されており、前記駆動アーム２８のワイヤ支持孔３３には、前記ワイヤ３４の一端部が連結されている。前記ワイヤ３４の他端部は、制動装置３６に連結されるようになっている。
【００２３】
この制動装置３６は、本実施形態においては、前記押動アーム２５側に位置する車軸３の一方の車輪４の近傍に配設されており、図７から図９に示すように、この制動装置３６は、前記車軸３に一体に形成された制動用円板３７を有している。また、前記台車本体１の枠体には、ほぼＵ字状の取付金具３８が固着されており、この取付金具３８には、下方に延在する支柱３９が一体に固着されている。この支柱３９の車軸３側には、ほぼコ字状に形成された支持枠４０がその開放側の内側に前記制動用円板３７が位置するように固着されており、この支持枠４０の内側には、ほぼコ字状を有し前記制動用円板３７の両面の一部を被覆するブレーキキャリパ４１が支持軸４２により取付けられている。
【００２４】
また、ブレーキキャリパ４１の一側には、円板状のカム板４３が調整ボルト４４によりこのブレーキキャリパ４１に対して所定間隔を有するとともにこの調整ボルト４４を中心として回転自在に取付けられており、このカム板４３のブレーキキャリパ４１に対向する面には、ほぼＶ形のカム面４５が形成されている。また、前記ブレーキキャリパ４１には、前記カム板４３と制動用円板３７とを連通する２つの貫通孔４６，４６が穿設されており、これら各貫通孔４６には、一端部が前記カム板４３のカム面４５に当接されるカムピン４７，４７がそれぞれ摺動自在に嵌挿されている。さらに、前記カムピン４７の他端部には、前記制動用円板３７の一面に摺接する摩擦パッド４８が固着されており、前記ブレーキキャリパ４１の前記制動用円板３７の他面に対向する面には、前記制動用円板３７の他面に常に摺接する摩擦パッド４８が取付けられている。そして、前記カム板４３のカム面４５の最も凹んだ位置に前記カムピン４７が当接している状態で、前記カムピン４７の摩擦パッド４８が制動用円板３７から離間して制動用円板３７すなわち車軸３が回転できるようになっており、前記カム板４３が回転して前記カムピン４７がカム面４５ににより制動用円板３７の方向に押動されると、カムピン４７の摩擦パッド４８が制動用円板３７を押圧して、各摩擦パッド４８により車軸３の制動動作を行なうようになっている。
【００２５】
また、前記取付金具３８の前記台車本体１の内側部分には、ほぼＬ字状を有し、先端面が前記取付金具３８に対して所定間隔を有するワイヤ保持板４９が固着されており、前記取付金具３８の前記台車本体１の外側部分には、端面がクランク状に曲折され前記取付金具３８との間にばねを収容するためのばね保持枠５０が一体に固着されている。
【００２６】
前記カム板４３には、先端部が前記取付金具３８とワイヤ保持板４９との間に位置する作動アーム５１の基端部が前記カム板４３と一体に取付られており、この作動アーム５１を前記カム板４３の回転中心を中心として揺動動作させることにより、前記カム板４３を回転動作させるようになされている。
【００２７】
前記ワイヤ保持板４９には、一端部が前記ワイヤ支持板３２に固着されたワイヤケーブル３５の他端部が固着されており、ワイヤケーブル３５に収容されたワイヤ３４の他端部は、前記作動アーム５１の先端部に連結されるようになされている。
【００２８】
また、前記ばね保持枠５０の図４において上側の端面には、第１ばね固定ボルト５２がその端面を貫通するように装着されており、この第１ばね固定ボルト５２の先端部には、環状のばね係止部５３が形成されている。さらに、前記第１ばね固定ボルト５２の基端部には、この第１ばね固定ボルト５２の取付金具３８側への抜け落ちを防止するためのナット５４が螺合されている。前記第１ばね固定ボルト５２のばね係止部５３には、第１引張りばね５５の一端部が連結されており、作動アーム５１の先端部に形成されたほぼＵ字状のばね係止溝５６には、第１引張りばね５５の他端部が連結されている。
【００２９】
そして、この第１引張りばね５５の付勢力により、作動アーム５１の先端部を取付金具３８側に引張り、通常状態において、前記カム板４３を制動位置に保持するようになっており、ワイヤ３４の動作により、前記作動アーム５１が揺動された場合に、カム板４３を制動解除位置に保持するようになっている。
【００３０】
さらに、前記ばね保持枠５０の図４において下面側の支柱３９の近傍には、ほぼト字状を有する揺動アーム５７がその下端部を中心として揺動自在に配設されており、この揺動アーム５７の中央突部には、連結アーム５８の一端部が揺動自在に連結されている。また、前記作動アーム５１の中途部には、連結用ピン５９が突設されており、前記連結アーム５８の他端部には、前記作動アーム５１の連結用ピン５９を受入れるとともに、作動アーム５１が揺動動作する際にこの揺動動作を妨げないように連結用ピン５９の逃げとして機能する長孔６０が形成されている。また、前記ばね保持枠５０の図４において下側の端面には、第２ばね固定ボルト６１がその端面を貫通するように装着されており、この第２ばね固定ボルト６１の先端部には、環状のばね係止部６２が形成されている。さらに、前記第２ばね固定ボルト６１の基端部には、この第２ばね固定ボルト６１の取付金具３８側への抜け落ちを防止するためのナット６３が螺合されている。前記第２ばね固定ボルト６１のばね係止部６２には、第２引張りばね６４の一端部が連結されており、揺動アーム５７の中央部に形成されたばね係止孔６５には、第２引張りばね６４の他端部が連結されている。そして、この第２引張りばね６４の付勢力により、揺動アーム５７をばね保持枠５０の端面側に引張るようになっている。
【００３１】
また、前記揺動アーム５７の先端部には、前記揺動アーム５７の揺動動作を阻止する阻止アーム６６の一端部が揺動自在に取付けられており、この阻止アーム６６の先端部は、前記ばね保持枠５０の上側端面部分に位置されるようになっている。さらに、前記前記ばね保持枠５０の上側端面には、前記阻止アーム６６の先端部に対応するように阻止解除用孔６７が穿設されており、ばね保持枠５０の前記阻止解除用孔６７部分には、下方の基端部を中心として開閉自在に支持されるとともに、上端部が第１ばね固定ボルト５２のナット５４部分に位置するように構成された阻止板６８が配設されている。この阻止板６８の基端部には、開閉ばね６９が配設されており、この開閉ばね６９の付勢力により、前記阻止板６８を常に開放方向に付勢するようになっている。
【００３２】
また、前記阻止板６８は、通常状態では、その上端部が前記第１ばね固定ボルト５２のナット５４とばね保持枠５０の端面との間に挟持されて開閉ばね６９の付勢力に抗して閉状態に保持されるようになされている。これにより、前記阻止アーム６６の先端部が阻止板６８に当接した状態に保持され、この状態では、揺動アーム５７は、第２引張りばね６４の付勢力に抗して最も支柱３９側に揺動した状態に保持されている。そして、前記第１引張りばね５５が破損した時には、ナット５４とばね保持枠５０との挟持力がなくなることから、阻止板６８は、開閉ばね６９の付勢力により開放されるようになっており、この阻止板６８の開放により、第２引張りばね６４の付勢力により、揺動アーム５７が揺動して阻止アーム６６が阻止解除用孔６７から突出され、第２引張りばね６４の付勢力により作動アーム５１を付勢するようになっている。
【００３３】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００３４】
まず、通常の状態では、図１に示すように、連結シャフト１０が移動されていないので、押動アーム２５が揺動されておらず、駆動アーム２８も揺動していない状態となっている。これにより、ワイヤ３４も動作されていないので、制動装置３６の作動アーム５１も、第１引張りばね５５の付勢力により、取付金具３８側に付勢されて、カム板４３が制動位置に保持されている。
【００３５】
続いて、前記台車本体１の連結板１１にカートや他の台車を連結し、台車本体１の走行方向側のストッパピン１６を外しておく。そして、前記カート等により台車本体１を走行させようとすると、連結板１１を介して連結シャフト１０が走行方向に引張られ、連結シャフト１０が台車本体１に対して走行方向に移動される。これに伴って、駆動用長穴２０が移動して押動アーム２５が揺動動作される。例えば、台車本体１の走行方向が図１において右方向であるとすると、押動アーム２５は、右方向に揺動され、これにより、押動アーム２５の基端部の押動ローラ２７ｂが駆動アーム２８の押動板３０を左方向に押動し、駆動アーム２８が左方向に揺動される。
【００３６】
この場合に、本実施形態においては、押動アーム２５の押動ローラ２７ｂにより駆動アーム２８を押動するようにしているので、駆動アーム２８の押動板３０に加わる負荷を軽減させることができ、少ない力で円滑に駆動アーム２８を揺動させることができる。また、前記駆動アーム２８の基端部をほぼＬ字状に曲折しこの曲折部分の先端部の支点２９を中心として揺動させるようにしているので、駆動アーム２８を直線状に形成して揺動させる場合に比較して、支点２９とワイヤ支持孔３３との距離を長くすることができ、その結果、ワイヤ支持孔３３の移動軌跡をより直線的にすることができ、ワイヤ３４の引張り動作を直線的に行なうことができる。さらに、押動アーム２５の先端部を長穴形成板１９の切欠き溝１８により形成される駆動用長穴２０に嵌挿するようにしているので、この切欠き溝１８の摩耗等により押動アーム２５との遊びが生じた場合でも、長穴形成板１９の位置を調整することにより、押動アーム２５との遊びを除去して、常に、適正な状態で押動アーム２５を揺動動作させることができる。
【００３７】
そして、前記駆動アーム２８の揺動動作により、ワイヤ３４が引張り動作され、作動アーム５１が第１引張りばね５５の付勢力に抗して揺動される。これにより、カム板４３が、カム面４５の最も凹んだ位置にカムピン４７が当接するように回転され、カムピン４７の摩擦パッド４８が制動用円板３７から離間して制動用円板３７が回転できるようになり、制動が解除される。この状態で、車軸３が回転可能となり、台車本体１は、レール上を走行できるようになる。
【００３８】
また、台車本体１が停止すると、前記連結シャフト１０に対する引張り力がなくなるので、連結シャフト１０がもとの位置に戻され、この戻り動作により、押動アーム２５ももとの位置に戻される。そして、押動アーム２５の戻り動作により、駆動アーム２８に対する押動が解除されるので、駆動アーム２８、ワイヤ３４および作動アーム５１がそれぞれ第１引張りばね５５の付勢力により戻り動作される。この作動アーム５１の戻り揺動動作により、カム板４３が回転駆動され、カムピン４７がカム面４５により押動されて、カムピン４７の摩擦パッド４８が制動用円板３７を押圧して、各摩擦パッド４８により車軸３の制動動作が行なわれる。
【００３９】
このように、本実施形態においては、台車本体１を走行させることにより、自動的に制動を解除することができるとともに、台車本体１を停止させることにより、自動的に制動を行なうことができるものである。
【００４０】
また、台車本体１が逆方向（図において左方向）に走行する場合には、この走行方向側のストッパピン１６を外した状態で、台車本体１を走行させると、連結シャフト１０が台車本体１に対して走行方向に移動され、これに伴って、駆動用長穴２０が移動して押動アーム２５が左方向に揺動動作される。これにより、押動アーム２５の先端部の押動ローラ２７ａが駆動アーム２８の押動板３０を左方向に押動し、駆動アーム２８が同様に左方向に揺動されることになる。そして、前記一連の動作と同様に、制動を解除することができるものである。
【００４１】
したがって、本実施形態においては、連結シャフト１０の走行方向への移動により押動アーム２５を介して駆動アーム２８を揺動動作させることにより、ワイヤ３４を介して制動装置３６の作動アーム５１を動作させて制動を解除するようにしているので、いずれの方向に走行する場合であっても、走行時において自動的に制動を解除することができる。そのため、通常状態で制動されている制動装置３６を搭載した作業台車を連結して走行させる場合に、確実に走行させることができるとともに、停止時には、確実に制動させることができ、使い勝手がよく、作業台車を用いた作業効率を著しく高めることができる。
【００４２】
なお、本発明は前記実施形態のものに限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。
【００４３】
【発明の効果】
以上述べたように本発明に係る作業台車は、台車本体を走行させることにより、連結シャフトを移動させて揺動機構により制動装置の制動を解除するようにしたので、走行時において自動的に制動を解除することができ、使い勝手がよく、作業台車を用いた作業効率を著しく高めることができる。
【００４４】
また、本発明は、押動アームにより常に一定方向に揺動動作される駆動アームにより制動の解除を行なうようにしているので、台車本体の走行方向がいずれであっても、台車本体の走行により確実に制動を解除することができる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る作業台車の実施の一形態を示す底面図
【図２】 図１のベアリング機構部分の側面図
【図３】 図１の連結シャフト部分の側面図
【図４】 図１の作業台車の揺動機構部分を示す拡大底面図
【図５】 図４の揺動機構の押動アームが右方向に揺動した状態を示す拡大底面図
【図６】 図４の揺動機構の押動アームが左方向に揺動した状態を示す拡大底面図
【図７】 本発明の作業台車に搭載される制動装置の実施の一形態を示す縦断面図
【図８】 図７の制動装置の底面図
【図９】 図８の制動装置の一部の拡大図
【符号の説明】
１ 台車本体
３ 車軸
５ ベアリング機構
８ ベアリングローラ
１０ 連結シャフト
２１ 揺動機構
２５ 押動アーム
２７ 押動ローラ
２８ 駆動アーム
３４ ワイヤ
３６ 制動装置
３７ 制動用円板
４１ ブレーキキャリパ
４３ カム板
４８ 摩擦パッド
５１ 作動アーム
５５ 第１引張りばね
【発明の属する技術分野】
本発明は作業台車に係り、特に、通常状態で制動状態に保持されるとともに走行時にのみ制動を解除するようにした制動装置を設けてなる作業台車に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、レール上を走行し、例えば、工事用の機械や材料等を運搬するための作業台車が多く用いられている。
【０００３】
一般に、このような作業台車は、機械等を載置するための台車本体を有するとともに、この台車本体の前後端部に車軸に支持され、レール上に設置される車輪を有しており、さらに、この車輪の回転を停止させるための制動装置が設けられている。
【０００４】
この制動装置は、従来は、通常の状態では、制動が解除された状態に保持されており、走行中に必要な場合に、台車本体に配設された制動レバーを作業員が操作することにより制動を行なう構造であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の制動装置においては、必要な時にのみ制動を行なう構造であるため、作業台車が停止中にこの作業台車に何らかの外力が加わったり、あるいは、傾斜のある場所で停止した場合に、作業台車が動き出してしまうことがあり、極めて危険であるという問題がある。
【０００６】
そのため、出願人は、通常状態で制動状態に保持されるとともに走行時にのみ制動を解除するようにした制動装置を開発した。これにより、何も操作しない状態で、確実に制動されているので、作業台車が動き出してしまうことがなく、安全性を著しく高めることができるものである。
【０００７】
しかし、近年、作業台車をエンジン等の動力装置を搭載したカート等に連結して移動できるようにすることが要望されており、このような場合に、通常状態で制動されている制動装置を搭載した作業台車を連結して走行させようとしても走行することができないという問題がある。そのため、走行時に制動装置を自動的に解除することができる作業台車が望まれている。
【０００８】
本発明は前記した点に鑑みなされたもので、通常は制動状態に保持されるとともに、走行時において自動的に制動を解除することのできる作業台車を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明に記載の発明に係る作業台車は、レール上を走行する台車本体の車軸部分に、通常状態で制動状態に保持されるとともに作動アームの動作により制動を解除するようにした制動装置を配設してなる作業台車において、前記台車本体にカートや他の台車と連結するための連結シャフトを軸方向に移動自在に配設し、この連結シャフトの軸方向への移動により基準状態から前記台車本体の前後いずれの方向にも揺動動作される押動アームと、この押動アームの揺動動作が前記台車本体の前後いずれの方向であっても常に一定方向に揺動動作される駆動アームとから構成される揺動機構を配設し、前記駆動アームの揺動動作を前記制動装置の作動アームに伝達する伝達機構を配設しており、前記押動アームが前記基準状態から前記台車本体の前後いずれの方向に揺動動作されても前記駆動アームが常に一定方向に揺動動作されて、前記伝達機構を介して前記制動装置の作動アームを動作させて制動を解除させるようにしたことを特徴とするものである。
【００１０】
本発明によれば、台車本体の連結シャフトにカートや他の台車を連結し、カート等により台車本体を走行させようとすると、連結シャフトが走行方向に引張られ、連結シャフトが台車本体に対して走行方向に移動される。これにより、揺動機構が揺動されて、制動装置の作動アームが動作され、走行時において自動的に制動を解除することができるようになっている。
【００１１】
また、本発明によれば、連結シャフトの軸方向への移動により揺動動作される押動アームと、この押動アームの揺動動作により常に一定方向に揺動動作される駆動アームとから揺動機構を構成し、この駆動アームの揺動動作を伝達機構により、制動装置の作動アームに伝達するようにしており、押動アームがいずれの方向に揺動されたとしても、駆動アームを常に一定方向に揺動動作させるようにしているので、台車本体の走行方向がいずれであっても、台車本体の走行により確実に制動を解除することができるものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図１から図９を参照して説明する。
【００１３】
図１から図６は本発明に係る作業台車の実施の一形態を示したもので、平面形状ほぼ四角形状を有する台車本体１の下面であって前後位置両側部には、それぞれ軸受２，２…が取付けられており、これら各軸受２には、この台車本体１の幅方向に延在する一対の車軸３の両端部が回転自在に支持されている。また、これら各車軸３の両端部には、図示しないレール幅に対応するようにそれぞれフランジ付の車輪４が取付けられており、この車輪４を前記レール上に設置することにより、レール上を走行できるようになされている。
【００１４】
また、前記台車本体１の下面であって前後位置の中央部には、それぞれベアリング機構５が配設されており、このベアリング機構５は、図２に示すように、前記台車本体１の下面の前後位置中央部に一体形成された固定板６を有している。この固定板６には、外周面中央部に断面形状Ｖ字状を有する切欠き７が形成された一対のベアリングローラ８，８が偏心ボルト９を中心として回転自在に配設されており、これら各ベアリングローラ８は、前記偏心ボルト９による位置調整により、その回転中心位置を調整することができ、これにより、各ベアリングローラ８の間隙寸法を調整することができるようになっている。
【００１５】
そして、これら各ベアリング機構５の間には、台車本体１の走行方向に延在し、両端部が前記台車本体１の前後部から突出される連結シャフト１０が支持されており、この連結シャフト１０の両端部には、エンジン等の動力装置を搭載したカートあるいは他の台車に連結するための連結板１１が一体に形成されている。さらに、前記連結シャフト１０の前記ベアリング機構５に対応する位置の両側面には、前記ベアリングローラ８の切欠き７に対応するように断面形状ほぼ逆Ｖ字状に突設された支持部１２が形成されており、この支持部１２がベアリングローラ８の切欠き７に係合することにより、前記連結シャフト１０が軸方向に摺動自在に、かつ、落下しないように支持されるようになっている。
【００１６】
また、前記台車本体１の前後位置ほぼ中央には、ストッパ受け板１３がそれぞれ一体に形成されており、このストッパ受け板１３には、ストッパ係止用孔１４が穿設されている。前記連結シャフト１０の両端部分であって前記ストッパ係止用孔１４に対応する位置には、それぞれストッパ用長穴１５が形成されており、これら各ストッパ用長穴１５には、ストッパピン１６がそれぞれ挿入されるようなっている。さらに、前記連結シャフト１０の側面であって前記各支持部１２の内側近傍には、ストッパ片１７が突設されている。そして、前記各ストッパ用長穴１５およびストッパ受け板１３のストッパ係止用孔１４にストッパピン１６が挿入された状態では、前記連結シャフト１０は移動することができず、台車本体１の進行方向のストッパピン１６を外すことにより、連結シャフト１０が他方のストッパピン１６により規制されるストッパ用長穴１５の範囲で移動できるようになっている。さらに、台車本体１が両方向に移動する場合には、両方のストッパピン１６を外すことにより、連結シャフト１０が前記ストッパ片１７が前記固定板６の端面に当接する範囲で移動できるようになっている。
【００１７】
さらに、前記連結シャフト１０の軸方向ほぼ中央部側面には、図３に示すように、互いに対向する端面にほぼＵ字状の切欠き溝１８を形成してなる一対の長穴形成板１９が連結シャフト１０の軸方向に位置調整自在に取付けられており、これら各長穴形成板１９の切欠き溝１８により長円状の駆動用長穴２０が形成されるようになっている。
【００１８】
また、図１、図４から図６に示すように、前記台車本体１の下面であって前後方向ほぼ中央部の一側には、揺動機構２１が配設されており、この揺動機構２１は、台車本体１の幅方向に延在する一対の枠体２２を有している。この枠体２２の長さ方向ほぼ中央部および前記台車本体１の一側端部には、前記各枠体２２に跨がる中央支持板２３および端部支持板２４がそれぞれ配設されている。
【００１９】
また、前記中央支持板２３には、押動アーム２５が支点２６を中心として揺動自在に取付けられており、この押動アーム２５の先端部は、前記連結シャフト１０の駆動用長穴２０に嵌挿されるようになされている。そして、前記連結シャフト１０の軸方向への移動に伴って駆動用長穴２０が移動することにより、押動アーム２５が揺動動作されるようになっている。また、押動アーム２５の前記支点２６を挟んだ両端部分には、押動ローラ２７ａ，２７ｂがそれぞれ回転自在に取付けられている。
【００２０】
前記端部支持板２４には、基端部がほぼＬ字状に曲折された駆動アーム２８がこの曲折部分の先端部の支点２９を中心として揺動自在に取付けられており、この駆動アーム２８は、前記押動アーム２５に沿って連結シャフト１０の近傍まで延在されている。前記駆動アーム２８の中途部であって前記押動アーム２５の各押動ローラ２７ａ，２７ｂに対応する位置には、前記各押動ローラ２７ａ，２７ｂに当接される押動板３０，３０が立設されており、さらに、前記駆動アーム２８の押動アーム２５側の側縁であって前記押動板３０に対応する位置には、前記押動アーム２５の上面側に係止され駆動アーム２８の落下を防止するための係止片３１が形成されている。
【００２１】
そして、前記連結シャフト１０の軸方向への移動に伴って駆動用長穴２０が移動することにより、押動アーム２５が揺動動作されるようになっている。この場合に、本実施形態においては、図４に示す基準状態から、押動アーム２５の先端部が、図４において右方向に揺動した場合には、図５に示すように、基端部の押動ローラ２７ｂにより駆動アーム２８の押動板３０が押動され、左方向に揺動した場合には、図６に示すように、先端部の押動ローラ２７ａにより駆動アーム２８の押動板３０が押動されることになり、これにより、押動アーム２５がいずれに揺動された場合でも、常に、一定方向（本実施形態においては、左方向）に駆動アーム２８を揺動することができるようになっている。
【００２２】
また、前記中央支持板２３には、この中央支持板２３に対して立設されるワイヤ支持板３２が一体に固着されており、前記駆動アーム２８の中途部であって前記ワイヤ支持板３２の近傍には、ワイヤ支持孔３３が穿設されている。前記中央支持板２３のワイヤ支持板３２には、伝達機構としての内部にワイヤ３４が収容されたワイヤケーブル３５の一端部が固着されており、前記駆動アーム２８のワイヤ支持孔３３には、前記ワイヤ３４の一端部が連結されている。前記ワイヤ３４の他端部は、制動装置３６に連結されるようになっている。
【００２３】
この制動装置３６は、本実施形態においては、前記押動アーム２５側に位置する車軸３の一方の車輪４の近傍に配設されており、図７から図９に示すように、この制動装置３６は、前記車軸３に一体に形成された制動用円板３７を有している。また、前記台車本体１の枠体には、ほぼＵ字状の取付金具３８が固着されており、この取付金具３８には、下方に延在する支柱３９が一体に固着されている。この支柱３９の車軸３側には、ほぼコ字状に形成された支持枠４０がその開放側の内側に前記制動用円板３７が位置するように固着されており、この支持枠４０の内側には、ほぼコ字状を有し前記制動用円板３７の両面の一部を被覆するブレーキキャリパ４１が支持軸４２により取付けられている。
【００２４】
また、ブレーキキャリパ４１の一側には、円板状のカム板４３が調整ボルト４４によりこのブレーキキャリパ４１に対して所定間隔を有するとともにこの調整ボルト４４を中心として回転自在に取付けられており、このカム板４３のブレーキキャリパ４１に対向する面には、ほぼＶ形のカム面４５が形成されている。また、前記ブレーキキャリパ４１には、前記カム板４３と制動用円板３７とを連通する２つの貫通孔４６，４６が穿設されており、これら各貫通孔４６には、一端部が前記カム板４３のカム面４５に当接されるカムピン４７，４７がそれぞれ摺動自在に嵌挿されている。さらに、前記カムピン４７の他端部には、前記制動用円板３７の一面に摺接する摩擦パッド４８が固着されており、前記ブレーキキャリパ４１の前記制動用円板３７の他面に対向する面には、前記制動用円板３７の他面に常に摺接する摩擦パッド４８が取付けられている。そして、前記カム板４３のカム面４５の最も凹んだ位置に前記カムピン４７が当接している状態で、前記カムピン４７の摩擦パッド４８が制動用円板３７から離間して制動用円板３７すなわち車軸３が回転できるようになっており、前記カム板４３が回転して前記カムピン４７がカム面４５ににより制動用円板３７の方向に押動されると、カムピン４７の摩擦パッド４８が制動用円板３７を押圧して、各摩擦パッド４８により車軸３の制動動作を行なうようになっている。
【００２５】
また、前記取付金具３８の前記台車本体１の内側部分には、ほぼＬ字状を有し、先端面が前記取付金具３８に対して所定間隔を有するワイヤ保持板４９が固着されており、前記取付金具３８の前記台車本体１の外側部分には、端面がクランク状に曲折され前記取付金具３８との間にばねを収容するためのばね保持枠５０が一体に固着されている。
【００２６】
前記カム板４３には、先端部が前記取付金具３８とワイヤ保持板４９との間に位置する作動アーム５１の基端部が前記カム板４３と一体に取付られており、この作動アーム５１を前記カム板４３の回転中心を中心として揺動動作させることにより、前記カム板４３を回転動作させるようになされている。
【００２７】
前記ワイヤ保持板４９には、一端部が前記ワイヤ支持板３２に固着されたワイヤケーブル３５の他端部が固着されており、ワイヤケーブル３５に収容されたワイヤ３４の他端部は、前記作動アーム５１の先端部に連結されるようになされている。
【００２８】
また、前記ばね保持枠５０の図４において上側の端面には、第１ばね固定ボルト５２がその端面を貫通するように装着されており、この第１ばね固定ボルト５２の先端部には、環状のばね係止部５３が形成されている。さらに、前記第１ばね固定ボルト５２の基端部には、この第１ばね固定ボルト５２の取付金具３８側への抜け落ちを防止するためのナット５４が螺合されている。前記第１ばね固定ボルト５２のばね係止部５３には、第１引張りばね５５の一端部が連結されており、作動アーム５１の先端部に形成されたほぼＵ字状のばね係止溝５６には、第１引張りばね５５の他端部が連結されている。
【００２９】
そして、この第１引張りばね５５の付勢力により、作動アーム５１の先端部を取付金具３８側に引張り、通常状態において、前記カム板４３を制動位置に保持するようになっており、ワイヤ３４の動作により、前記作動アーム５１が揺動された場合に、カム板４３を制動解除位置に保持するようになっている。
【００３０】
さらに、前記ばね保持枠５０の図４において下面側の支柱３９の近傍には、ほぼト字状を有する揺動アーム５７がその下端部を中心として揺動自在に配設されており、この揺動アーム５７の中央突部には、連結アーム５８の一端部が揺動自在に連結されている。また、前記作動アーム５１の中途部には、連結用ピン５９が突設されており、前記連結アーム５８の他端部には、前記作動アーム５１の連結用ピン５９を受入れるとともに、作動アーム５１が揺動動作する際にこの揺動動作を妨げないように連結用ピン５９の逃げとして機能する長孔６０が形成されている。また、前記ばね保持枠５０の図４において下側の端面には、第２ばね固定ボルト６１がその端面を貫通するように装着されており、この第２ばね固定ボルト６１の先端部には、環状のばね係止部６２が形成されている。さらに、前記第２ばね固定ボルト６１の基端部には、この第２ばね固定ボルト６１の取付金具３８側への抜け落ちを防止するためのナット６３が螺合されている。前記第２ばね固定ボルト６１のばね係止部６２には、第２引張りばね６４の一端部が連結されており、揺動アーム５７の中央部に形成されたばね係止孔６５には、第２引張りばね６４の他端部が連結されている。そして、この第２引張りばね６４の付勢力により、揺動アーム５７をばね保持枠５０の端面側に引張るようになっている。
【００３１】
また、前記揺動アーム５７の先端部には、前記揺動アーム５７の揺動動作を阻止する阻止アーム６６の一端部が揺動自在に取付けられており、この阻止アーム６６の先端部は、前記ばね保持枠５０の上側端面部分に位置されるようになっている。さらに、前記前記ばね保持枠５０の上側端面には、前記阻止アーム６６の先端部に対応するように阻止解除用孔６７が穿設されており、ばね保持枠５０の前記阻止解除用孔６７部分には、下方の基端部を中心として開閉自在に支持されるとともに、上端部が第１ばね固定ボルト５２のナット５４部分に位置するように構成された阻止板６８が配設されている。この阻止板６８の基端部には、開閉ばね６９が配設されており、この開閉ばね６９の付勢力により、前記阻止板６８を常に開放方向に付勢するようになっている。
【００３２】
また、前記阻止板６８は、通常状態では、その上端部が前記第１ばね固定ボルト５２のナット５４とばね保持枠５０の端面との間に挟持されて開閉ばね６９の付勢力に抗して閉状態に保持されるようになされている。これにより、前記阻止アーム６６の先端部が阻止板６８に当接した状態に保持され、この状態では、揺動アーム５７は、第２引張りばね６４の付勢力に抗して最も支柱３９側に揺動した状態に保持されている。そして、前記第１引張りばね５５が破損した時には、ナット５４とばね保持枠５０との挟持力がなくなることから、阻止板６８は、開閉ばね６９の付勢力により開放されるようになっており、この阻止板６８の開放により、第２引張りばね６４の付勢力により、揺動アーム５７が揺動して阻止アーム６６が阻止解除用孔６７から突出され、第２引張りばね６４の付勢力により作動アーム５１を付勢するようになっている。
【００３３】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００３４】
まず、通常の状態では、図１に示すように、連結シャフト１０が移動されていないので、押動アーム２５が揺動されておらず、駆動アーム２８も揺動していない状態となっている。これにより、ワイヤ３４も動作されていないので、制動装置３６の作動アーム５１も、第１引張りばね５５の付勢力により、取付金具３８側に付勢されて、カム板４３が制動位置に保持されている。
【００３５】
続いて、前記台車本体１の連結板１１にカートや他の台車を連結し、台車本体１の走行方向側のストッパピン１６を外しておく。そして、前記カート等により台車本体１を走行させようとすると、連結板１１を介して連結シャフト１０が走行方向に引張られ、連結シャフト１０が台車本体１に対して走行方向に移動される。これに伴って、駆動用長穴２０が移動して押動アーム２５が揺動動作される。例えば、台車本体１の走行方向が図１において右方向であるとすると、押動アーム２５は、右方向に揺動され、これにより、押動アーム２５の基端部の押動ローラ２７ｂが駆動アーム２８の押動板３０を左方向に押動し、駆動アーム２８が左方向に揺動される。
【００３６】
この場合に、本実施形態においては、押動アーム２５の押動ローラ２７ｂにより駆動アーム２８を押動するようにしているので、駆動アーム２８の押動板３０に加わる負荷を軽減させることができ、少ない力で円滑に駆動アーム２８を揺動させることができる。また、前記駆動アーム２８の基端部をほぼＬ字状に曲折しこの曲折部分の先端部の支点２９を中心として揺動させるようにしているので、駆動アーム２８を直線状に形成して揺動させる場合に比較して、支点２９とワイヤ支持孔３３との距離を長くすることができ、その結果、ワイヤ支持孔３３の移動軌跡をより直線的にすることができ、ワイヤ３４の引張り動作を直線的に行なうことができる。さらに、押動アーム２５の先端部を長穴形成板１９の切欠き溝１８により形成される駆動用長穴２０に嵌挿するようにしているので、この切欠き溝１８の摩耗等により押動アーム２５との遊びが生じた場合でも、長穴形成板１９の位置を調整することにより、押動アーム２５との遊びを除去して、常に、適正な状態で押動アーム２５を揺動動作させることができる。
【００３７】
そして、前記駆動アーム２８の揺動動作により、ワイヤ３４が引張り動作され、作動アーム５１が第１引張りばね５５の付勢力に抗して揺動される。これにより、カム板４３が、カム面４５の最も凹んだ位置にカムピン４７が当接するように回転され、カムピン４７の摩擦パッド４８が制動用円板３７から離間して制動用円板３７が回転できるようになり、制動が解除される。この状態で、車軸３が回転可能となり、台車本体１は、レール上を走行できるようになる。
【００３８】
また、台車本体１が停止すると、前記連結シャフト１０に対する引張り力がなくなるので、連結シャフト１０がもとの位置に戻され、この戻り動作により、押動アーム２５ももとの位置に戻される。そして、押動アーム２５の戻り動作により、駆動アーム２８に対する押動が解除されるので、駆動アーム２８、ワイヤ３４および作動アーム５１がそれぞれ第１引張りばね５５の付勢力により戻り動作される。この作動アーム５１の戻り揺動動作により、カム板４３が回転駆動され、カムピン４７がカム面４５により押動されて、カムピン４７の摩擦パッド４８が制動用円板３７を押圧して、各摩擦パッド４８により車軸３の制動動作が行なわれる。
【００３９】
このように、本実施形態においては、台車本体１を走行させることにより、自動的に制動を解除することができるとともに、台車本体１を停止させることにより、自動的に制動を行なうことができるものである。
【００４０】
また、台車本体１が逆方向（図において左方向）に走行する場合には、この走行方向側のストッパピン１６を外した状態で、台車本体１を走行させると、連結シャフト１０が台車本体１に対して走行方向に移動され、これに伴って、駆動用長穴２０が移動して押動アーム２５が左方向に揺動動作される。これにより、押動アーム２５の先端部の押動ローラ２７ａが駆動アーム２８の押動板３０を左方向に押動し、駆動アーム２８が同様に左方向に揺動されることになる。そして、前記一連の動作と同様に、制動を解除することができるものである。
【００４１】
したがって、本実施形態においては、連結シャフト１０の走行方向への移動により押動アーム２５を介して駆動アーム２８を揺動動作させることにより、ワイヤ３４を介して制動装置３６の作動アーム５１を動作させて制動を解除するようにしているので、いずれの方向に走行する場合であっても、走行時において自動的に制動を解除することができる。そのため、通常状態で制動されている制動装置３６を搭載した作業台車を連結して走行させる場合に、確実に走行させることができるとともに、停止時には、確実に制動させることができ、使い勝手がよく、作業台車を用いた作業効率を著しく高めることができる。
【００４２】
なお、本発明は前記実施形態のものに限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。
【００４３】
【発明の効果】
以上述べたように本発明に係る作業台車は、台車本体を走行させることにより、連結シャフトを移動させて揺動機構により制動装置の制動を解除するようにしたので、走行時において自動的に制動を解除することができ、使い勝手がよく、作業台車を用いた作業効率を著しく高めることができる。
【００４４】
また、本発明は、押動アームにより常に一定方向に揺動動作される駆動アームにより制動の解除を行なうようにしているので、台車本体の走行方向がいずれであっても、台車本体の走行により確実に制動を解除することができる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る作業台車の実施の一形態を示す底面図
【図２】 図１のベアリング機構部分の側面図
【図３】 図１の連結シャフト部分の側面図
【図４】 図１の作業台車の揺動機構部分を示す拡大底面図
【図５】 図４の揺動機構の押動アームが右方向に揺動した状態を示す拡大底面図
【図６】 図４の揺動機構の押動アームが左方向に揺動した状態を示す拡大底面図
【図７】 本発明の作業台車に搭載される制動装置の実施の一形態を示す縦断面図
【図８】 図７の制動装置の底面図
【図９】 図８の制動装置の一部の拡大図
【符号の説明】
１ 台車本体
３ 車軸
５ ベアリング機構
８ ベアリングローラ
１０ 連結シャフト
２１ 揺動機構
２５ 押動アーム
２７ 押動ローラ
２８ 駆動アーム
３４ ワイヤ
３６ 制動装置
３７ 制動用円板
４１ ブレーキキャリパ
４３ カム板
４８ 摩擦パッド
５１ 作動アーム
５５ 第１引張りばね
Claims (1)
- レール上を走行する台車本体の車軸部分に、通常状態で制動状態に保持されるとともに作動アームの動作により制動を解除するようにした制動装置を配設してなる作業台車において、前記台車本体にカートや他の台車と連結するための連結シャフトを軸方向に移動自在に配設し、この連結シャフトの軸方向への移動により基準状態から前記台車本体の前後いずれの方向にも揺動動作される押動アームと、この押動アームの揺動動作が前記台車本体の前後いずれの方向であっても常に一定方向に揺動動作される駆動アームとから構成される揺動機構を配設し、前記駆動アームの揺動動作を前記制動装置の作動アームに伝達する伝達機構を配設しており、前記押動アームが前記基準状態から前記台車本体の前後いずれの方向に揺動動作されても前記駆動アームが常に一定方向に揺動動作されて、前記伝達機構を介して前記制動装置の作動アームを動作させて制動を解除させるようにしたことを特徴とする作業台車。
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