JP5505626B2 - 搬送台車の車輪の取付け構造 - Google Patents

Description

本発明は、搬送台車のタイヤ交換を容易に速く脱着することができるホイールの嵌着面と、車輪を支持して覆うタイヤカバーの構造に関するものである。

従来の搬送台車の駆動輪は、駆動輪の内部の軸方向に延出させた駆動モータを配置して、筒状部にハウジングの外周に沿って配置するステーターを備え、このステーターの内周に沿って配置されたロータと、ロータに嵌着され外側に延出する回転軸を備え、回転軸が変速機に入力され、変速機の出力が外周を覆うホイールとして、そのホイールに固着する車輪を備えて、駆動輪として走行する構成である。

特開２００８−１７５８８号公報

しかし、搬送台車の駆動輪では、荷台を低くする必要があるためホイールを小径にして、変速機の外径も小さくする必要があるが、荷台の積載重量が大きくなると駆動輪も強固にするためにホイールの金属の肉厚を増やすことで対応していた。
更に、剛性を増やすために、ホイールのベアリングを大型にして、ホイール自体を出力軸とする変速機にしていた。ホイールは、走行路が悪路であれば、変速機に掛かる衝撃・荷重・振動等が歯車関係に直に悪影響として伝達され、軸受の損傷・歯面の傷等により異音・騒音・油漏れ・ホイールの交換等の修理依頼を受けることが考えられる。
これらの修理は、駆動輪を搬送台車から外して、駆動モータと変速機とホイールを全部分解する手間が必要である。このように、タイヤが磨り減り交換するとき、上述した修理と同じように全部の分解を必要として、時間と手間と費用を要していた。

本発明では、ホイールと回転体を分離して、回転体に内蔵した変速機として、モータ軸と出力軸を同軸にして全体を覆う枠体に軸着され、回転体を駆動回転させ、ホイールをタイヤとして回転体に嵌着して、搬送台車の車輪にする駆動輪の構造を提供するものである。

請求項１の発明では、電動モータの駆動回転で走行する搬送台車の車輪の構造である。この車輪は、車体を支持して水平方向に旋回可能にする枠体を備え、この枠体を走行方向へ回転可能に軸着する回転体を備えている。この回転体は、電動モータの回転を入力する減速機を備えている。この減速機は、出力軸に回転体を固着して、この回転体の外周面にホイールを嵌着してタイヤを形成させ車体を走行可能にする。前記枠体は、回転体の側面位置で、車輪を軸着して支持するタイヤカバーを固着する。前記タイヤは、タイヤカバーを外して回転体から脱着可能にする構成とする。

請求項２の発明では、請求項１のタイヤは、ホイールにウレタン又はゴム製の外周材を固着して、回転体の外周面を異径の段差にして、ホイールの内周面を前記回転体の外周面の段差に相対する段差にして、回転体とタイヤを脱着可能にする構成とする。

請求項３の発明では、請求項２の回転体の外周面の段差は、複数段として、奥側から手前側へ順に段差の幅を狭くして、径を小さくしていく構成とする。

請求項１の構成では、タイヤ交換時にタイヤカバーを外して、回転体に嵌め込んだホイールを引き抜くことでタイヤ交換をすることができる作用がある。
請求項２の構成では、回転体とホイールの嵌着面の接触面積を少なくすることで、脱着の抵抗を小さくして容易に外すことができる作用がある。
請求項３の構成では、ホイールの位置決めを奥側からできるので、軸心を出しやすくして嵌め込みやすくなる作用がある。

請求項１の発明では、タイヤ交換が容易に安価にできる効果がある。
請求項２の発明では、ホイールの脱着に少ない力で、脱着距離を短くて、速く容易にできる効果がある。
請求項３の発明では、回転体の軸心とホイールの軸心を合わせ、タイヤの取付けが容易にできる効果がある。

搬送台車の正面図。 駆動装置の正面断面図。 回転体とホイールを説明する断面図。

本発明は、搬送台車１のタイヤ８で、荷台７の下面に旋回可能に配置され、電動モータ４の駆動回転により走行することができる駆動輪２であり、この駆動輪２のタイヤ８が劣化して交換を要するときに容易にできる構成とするもので、一実施形態を示して説明する。
図１は、搬送台車１を示し、平面状の荷台７を備え、荷台７の下面に駆動輪２を複数個に配置して、図示略の制御により電源の供給と信号を伝達して、駆動輪２の旋回と回転数を制御して目的地に走行可能にしている。駆動輪２は、ウレタン・ゴム等の重量に耐えることができる材質にしたタイヤ８を駆動回転させて、通路ＧＬを走行して荷台７に搭載した搭載物２２を搬送することができる。荷台７は、低い位置にすることで、搭載物２２の積み下ろしが楽になるため、駆動輪２を小径にする必要があり、電動モータ４と減速機５とタイヤ８を小型化して配置する。

タイヤ８は、小径のため、操舵の旋回が多いと偏磨耗により交換を要することになり、このタイヤ交換に要する時間が長いと一台あたり４輪あると、４輪の交換を必要にし、数週間停止状態になり、稼働率が下がり仕事に悪影響を与える。対策として従来は、駆動輪２の全体を一式交換することにして、時間は短いが費用が高く、ランニングコストが上がる欠点を持っていた。本発明の駆動輪２のタイヤ８は、その場で短時間に新しいタイヤ８と交換することができ、費用も安く、直ぐに運転可能になり稼働率を上げることができる。

図２は、駆動輪２の構造を説明するもので、荷台７にボルトで固着する回転ベース２１を枠体３の最上部に備え、この枠体３がタイヤ８を軸着して覆うようにフレームを形成し、回転ベース２１に旋回軸２０の軸心を中心にして、回転ベース２１の外周面に噛合う旋回モータ２３により、回転ベース２１を旋回させることで枠体３を旋回して操舵する。枠体３には、内側にタイヤ８の軸心が軸受１４により駆動回転可能に支持され、外側に電動モータ４が固着されて、電動モータ４のモータ軸１０を軸受１４と同心にタイヤ８の内部に入力している。

タイヤ８は、アルミ製の円筒のホイール１６の外周面に接着されたウレタン・ゴム等により円筒の緩衝材で形成して通路ＧＬの振動・衝撃を吸収している。ホイール１６は、タイヤ８として形成し、駆動回転する回転体６に固定している。回転体６は、減速機５の出力軸１２に固着され、モータ軸１０の高回転を減速機５により、低回転に落として高トルクの出力の伝達を受けている。モータ軸１０は、電動モータ４による高回転で回転して減速機５に入力され、減速機５のギヤ群１１により低回転の高トルクに変換され、出力軸１２に伝達される。

出力軸１２は、枠体３のタイヤカバー９に軸受１４ｂに軸着され、枠体３に固着した減速機５の周辺を回転する円筒状の回転体６を固着している。
回転体６は、一端に駆動力を伝達する出力軸１２に固着して、他端を減速機の外周面の軸受１４ａに支持され、タイヤ８に掛かる荷重を、出力軸１２と軸受１４ａで支えて回転可能にしている。出力軸１２は、軸受１４ｂにより回転自在に支持されている。

図３は、回転体６の断面図であり、電動モータ４が枠体３に固着されてモータ軸１０を継手１９に連結して、継手１９から入力軸１５をギヤ群１１に噛合わせ、出力軸１２を回転させる。出力軸１２は、回転体６の一方を固着して、タイヤカバー９に備えた軸受１４ｂに支持され、回転自在にして回転体６を駆動回転させることができる。

回転体６は、円筒型で両端を軸受１４で支持され、荷台７に掛かる荷重をタイヤ８の接地面が受け、出力軸の駆動回転で走行させることができる。タイヤカバー９は、枠体３にボルトの螺合により脱着可能に固着され、タイヤ８の側面を覆うようにして、出力軸１２の軸受１４ｂを備え、回転自在にしている。タイヤカバー９を外すときは、タイヤ８の交換をするときで、荷重が片寄りになるため、タイヤに荷重が掛からないようにジャキアップして外すことで、出力軸１２に固着された回転体６と、回転体６に嵌着されたホイール１６の側面全体が現れる。

回転体６とタイヤ８は、複数個のボルト１８で嵌着してあり、順次ボルト１８を外して、回転体６とホイール１６の嵌着面１７を軸方向へ移動させて分離させる。
嵌着面１７は、断面が階段状の段差にして、取付けるとき最初に嵌着面１７ａの奥側に嵌りこみ、次に嵌着面１７ｂに嵌るところで、軸心が出て全体の嵌着面１７とホイール１６との軸方向が平行になるため、嵌着面１７ｃを速やかに嵌め込むことができる。

嵌着面１７の長さは、嵌着面１７ａが一番長く、次に嵌着面１７ｂにして、最後に短い嵌着面１７ｃとしている。ホイール１６は、軸方向に引き抜くことで、嵌着面１７ｃが外れて、接触抵抗が少なくなり、次に嵌着面１７ｂが外れて、更に接触抵抗が小さくなって引き抜く距離が短く、ホイール１６幅の半分ぐらいでほとんど外れる状態になり、容易に回転体６からホイール１６を外すことで、劣化又は磨り減ったタイヤ８を外すことになり、新しいタイヤ８と交換することになる。

新しいタイヤ８は、タイヤカバー９が外された状態のときに、回転体６に嵌め込まれることになる。まずは、ホイール１６を回転体６の嵌着面１７ａに預けることで、ホイール１６の幅の三分の一が入り込んだ状態であり、等分した２，３箇所のボルト１８の位置に、長めの寸法のボルトを通して螺進することで、嵌着面１７に入り込む。
ホイール１６は、嵌着面１７ｂに入り込むと、回転体６とホイール１６が略平行になり、軽く挿入させることができ、ホイール幅の約半部ほどの距離で入れ替えができるので、簡単にして容易に速く作業ができ、ボルト１８を標準の寸法のもので螺合することができる。

このときの回転体６は、軸受１４ａで支持されているだけで、出力軸１２側に若干の心振れが生じる。この出力軸１２には、タイヤカバー９の軸受１４ｂを軸着して、枠体３に螺合して固着させることで、タイヤ８を駆動輪２として正常に回転させることができる。軸受１４ａと軸受１４ｂは、モータ軸１０と出力軸１２とが同心で一線上に設計されて、多少の誤差を生じてもモータ軸１０に配置された継手１９により、効率よく伝達することができる。

産業場の利用可能性

この発明は、車輪に内蔵した駆動部により回転体を回転させ、この回転体にタイヤとなるホイールを固着させて、走行可能にする搬送台車であり、この搬送台車のタイヤが磨耗して交換を要するときに、容易に交換をすることができるホイールの形状を提供する。

１ 搬送台車
２ 駆動輪
３ 枠体
４ 電動モータ
５ 減速機
６ 回転体
７ 荷台
８ タイヤ
９ タイヤカバー
１０ モータ軸
１１ ギヤ群
１２ 出力軸
１３ ケース本体
１４ 軸受
１５ 入力軸
１６ ホイール
１７ 嵌着面
１８ ボルト
１９ 継手
２０ 旋回軸
２１ 回転ベース
２３ 旋回モータ

Claims (3)

1. 電動モータの駆動回転で走行する搬送台車の車輪において、
   前記車輪は、車体を支持して水平方向に旋回可能にする枠体を備え、該枠体に走行方向に回転可能に軸着する回転体を備え、
   前記回転体は、電動モータの回転を入力する減速機を備え、該減速機の出力軸に固着させて外周面にホイールを嵌着してタイヤを形成し車体を走行可能にし、
   前記枠体のホイールの側面位置にタイヤを軸着するタイヤカバーを固着して、
   前記タイヤは、タイヤカバーを外して回転体から脱着可能にすることを特徴とする搬送台車の車輪の取付け構造。
2. 前記タイヤは、ホイールにウレタン又はゴム製の外周材を固着して、回転体の外周面を異径の段差を備え、ホイールの内周面を前記回転体の外周面の段差に相対する段差にして、回転体とタイヤを脱着可能にすることを特徴とする請求項１記載の搬送台車の車輪の取付け構造。
3. 前記回転体の外周面の段差は、複数段として、奥側から手前側へ順に段差の幅を狭く径を小さくしていることを特徴とする請求項２記載の搬送台車の車輪の取付け構造。

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