JP5766558B2

JP5766558B2 - 手押し運搬車における自在車輪の制動装置

Info

Publication number: JP5766558B2
Application number: JP2011193685A
Authority: JP
Inventors: 三男石川
Original assignee: 株式会社石川製作所
Priority date: 2011-09-06
Filing date: 2011-09-06
Publication date: 2015-08-19
Anticipated expiration: 2031-09-06
Also published as: JP2013052819A

Description

本発明は、後方に門構え状の操作ハンドルを立設した荷台を前後それぞれ一対の車輪で受支させ、概し、後方側の車輪として自在車輪（キャスタ）を適用した手押し運搬車における自在車輪の制動（ブレーキ）装置に関するものである。

工場や量販店などで用いられている手押し運搬車は、その大きさの関係からくる使用勝手上、前輪に自在車輪を、後輪に固定車輪（キャスタ）を用い、操作ハンドル側に存する便利さから固定車輪を制動するようにして用いているのが一般である。

前輪に自在車輪を適用する場合、該自在車輪の方向自在性を利用して操作ハンドルによる方向制御を行えることが前提となるが、手押し運搬車が大形のものになると、それに対応して車輪が大形になることから、操作ハンドルの操作による自在車輪の転動を利用した方向制御が難しくなる。

そこで、後輪に自在車輪を、前輪に固定車輪を配し、方向変換に際しては固定車輪を緩やかな曲路上を移動させるようにして操作ハンドルによる方向変換操作をするようになるが、その為にも、当該自在車輪に制動装置を設けることが望ましい。

自在車輪の制動装置を設けて、当該車輪の制動を行うようにした構造のものは、種々提案されている（例えば、特許文献１、２）。

特開平０８−１３２８１３号公報特開２０１０−１３７５９５号公報

前記先行例のいずれも、車輪の踏面にブレーキ片を接触させて車輪の制動を図るようにした構造のもの（引用文献２は車輪枠の回動を制御するが）で、踏面に対するブレーキ片の摩擦力で制動効果を期待するため、その効果（制動）を得るために時間がかかり（手押し運搬車が大形であると、その分重量が負荷され）、大形な手押し運搬車に用いるに適当でない。

本発明は、転動車輪の踏面と無関係に制動を行うことができ、しかも、制動状態を確実に維持して不測の事故の生じることのない、手押し運搬車における自在車輪の制動装置を提供することを目的とする。

荷台の後端部に取付け枠において取付け、該取付け枠に軸受を介して回動自在に組付けた車輪枠の、一対の側部片に車軸をわたし、該車軸で転動輪を転動自在に軸支した、手押し運搬車における自在車輪の制動装置において、前記車輪のディスクホイールの片面に制動杆の係合間隙を存して重ね合わせた係止板に、前記車軸を中心とする同心円状にして多数の係止孔を並設し、一方の前記側部片の外側面に突設した上下の支持板に回動自在に軸支させた回動体の主体筒の周側に、互いに交叉方向にして一対の腕部片を突設し、該腕部片の一方の自由端部に、前記一方の側部片を通じて前記係止孔に先端が第一コイルばねの付勢により係離自在に係合する前記制動杆の後端部を接続ピンで回動自在に接続し、また、前記上支持板の上面に前記車軸に沿わせて相対設した支持部片に支軸を架設し、この支軸の外側に係合して回動自在に支持させた、ロック解除材の主筒の周側の一端に解除ピンを突設し、該解除ピンの、前記上支持板を通じた先端部を前記他方の前記腕部片に設けた長孔に係合すると共に、前記主筒の前記周側の一端に、前記解除ピンに対して交叉する方向に受圧枠を突設し、該受圧枠を前記車輪枠内に基部を揺動自在に支持させた揺動片を介して前記第一コイルばねより強いばね付勢によって先端が押圧する押圧片の基部を、前記車輪枠と軸受および取付け枠を通じて取付け枠に設けた支軸に取付け、該支軸を、前記取付け枠に回動自在に支持させて、取付け枠外部に設けた、ペダル杆を構成材とする操作装置に連けいしたことを基本的手段とする。この基本的手段に、操作装置を、一対のトグルリンクと、揺動片を押圧する前記第一コイルばねより強い第二コイルばねを備えたトグル機構を備え、一方の前記トグルリンクの中間部に突設した支軸の周側に押圧片の基部を取付けると共に、該一方のトグルリンクの、荷台の後端部より突出する後端部にはペダル杆を支持させて構成した点を付加することにより、制動状態と解除状態を尚一層確実に維持することができる。

本発明によれば、操作装置のペダル杆の操作によって押圧片を動作させない限り、制動状態から制動解除状態へ、或いはその逆の操作を行えないから、不測の事故の発生を可及的に防ぐことのできる制動装置を提供できる。しかも、内部に納めた押圧片によって制動とその解除を行うから、全体として小形化でき、自在車輪の制動装置として斬新な構造の装置を提供できる。

手押し運搬車の一部欠截正面図。図１の一部拡大図。荷台を省略して示した図２の平面図。一部を欠截して示した図２の背面図。一部を省略して示した図２の一部欠截平面図。図２の一部欠截側面図。制動を解除した状態の、図１の一部拡大図。荷台を省略して示した図７の平面図。一部を省略して示した図７の一部欠截平面図。図９の一部欠截拡大図。

実施形態の手押し運搬車Ａは、後方に門構え状（コの字状）のハンドル枠１を立設した荷台２の下面の先端側に左右一対の固定車輪（キャスタ）３，３を、後端側に左右一対の自在車輪（キャスタ）４，４をそれぞれ配し、これら車輪３，４によって物品を載置する前記荷台２を受支させたものである。そして、実施形態の手押し運搬車Ａは、各自在車輪４，４にペダル杆５を構成材とする操作装置を介して互いに連動するようにした制動装置６を備え、該制動装置６をペダル杆５を押圧等操作することによって作動させ、手押し運搬車Ａを停止状態に、又は、移動状態に選択的におくことができるようにしてある。

以下、車輪枠９側に設けた制動装置６の構成について説明する。

自在車輪４は、中央部片７ａの両側に内外の側部片７ｂ，７ｂ´を相対して立設した取付け枠７の前記中央部片７ａの下面に軸受８を介して組付けた車輪枠９を配し、上部片９ａと該上部片９ａの両側に相対して設けた側部片９ｂ，９ｂとで成る該車輪枠９の側部片９ｂ，９ｂの下部にわたして設けた車軸１０に転動輪１１を転動自在に支持させて構成したものである。

この自在車輪４を構成する前記転動輪１１は、ディスクホイール１１ａとゴムタイヤ１１ｂとで成り、ディスクホイール１１ａの片面に、前記制動装置６を構成する係止板１２を挿入間隙ａ（図６）を存して重ね合わせて取付けてある。

係止板１２は、前記車軸１０を中心とする同心円上に並設した多数の係止孔１３，…を備え、該係止孔１３，…の適宜のものに制動杆１４が係合して前記転動輪１１の転動が規制される（制動操作が行われる）。

なお、前記挿入間隙ａは、制動杆１４を係止孔１３に係合したとき、その先端がディスクホイール１１ａに衝接させないためのものである。

制動杆１４は、丸棒状の杆体で成り、後端部に設けた二又の分岐部片１４ａ，１４ａを、車輪枠９の、前記一方の側部片９ｂに設けた透孔１５を出入し、該側部片９ｂの外側面に並べて突設した上、下の支持片１６，１６´間に介在させ、該上、下の支持片１６，１６´にわたした支軸１７に回動自在に組付けた回動体１８の、一方の腕部片１８ｂの自由端部と、接続ピン１９によって互いに回動自在に接続してある。すなわち、制動杆１４は、回動体１８の回動に伴って適宜の係止孔１３を係離し、転動輪１１の制動を行う。

制動杆１４の駆動材となる前記回動体１８は、円筒状の主体筒１８ａの周側に一対の腕部片１８ｂ，１８ｂ´を互いに直交する方向に突設して構成し、車輪枠９の前記側部片９ｂに突設した前記上下の支持片１６，１６´間にわたした前記支軸１７の外側に主体筒１８ａを嵌め込み、支持片１６，１６´に回動自在に支持させたものである。そして、回動体１８は、主体筒１８ａより突出する一方の前記腕部片１８ｂの自由端（先端）に一端を係止し、他端を、前記側部片９ｂにその側縁より突出させて設けた突部片９０１ｂに係止した第一コイルばね２０の付勢によって、図５反時計廻り方向に回動付勢されている（前記制動杆１４は、第一コイルばね２０によって係止孔１３に係合する方向に付勢されている）。

回動体１８の他方の腕部片１８ｂ´の自由端（先端）には透孔２１を設け、該透孔２１にロック解除材２２の解除ピン２２１を前記上支持片１６に設けた長孔２３を通じて係合してある。

ロック解除材２２は、車輪枠９の前記側部片９ｂの前記上支持片１６上に前記車軸１０の軸線に沿う方向に相対して立設した支持部片１６１，１６１´にわたして設けた第二支軸２４の外側に回動自在に嵌めて支持させた主筒２２０と、該主筒２２０の、前記側部片９ｂ側の一端の周側に支持させたＬ形の仲介部２２２ｂの先端の側面に突設して受圧部２２２ａを前記車軸１０の軸線に沿う方向に配して車輪枠９の側部片９ｂ，９ｂ間に介在させた受圧枠２２２および主筒２２０の、前記側部片の一端の周側に下方に向けて突設した前記解除ピン２２１とで構成する。

このロック解除材２２は、前記車輪枠９に揺動自在に組付けた揺動片２５に押圧されて前記第一コイルばね２０の付勢に抗してロック解除材２２を作動させて制動杆１４を係止孔１３より離脱させ、転動輪１１を転動状態におく。

揺動片２５は、前記車輪枠９の側部片９ｂ，９ｂの、前記車軸１０の略直上位置に、該車軸９と平行するようにして側部片９ｂ，９ｂにわたした軸３８の外側に、円筒状の基部を回動自在に組付けて軸３８を中心に揺動するようにしてあり、揺動片２５の長手方向の上面中間部の受部２５ａに、車輪枠９と別体にして軸受８を介して該車輪枠９と組付けて自在車輪４を構成する前記取付け枠７側に備えた規制片２６が接して揺動動作が行われる。

なお、自在車輪４は、やや中央部に窓孔７ｃを設けた取付け枠７の前記中央部片７ａの４隅において前記荷台２の下面にボルト２７で締付け、前記の通り、荷台２の後端側に配したものである。

以下、取付け枠７側に設けた、制動装置の操作装置について説明する。

ボルト２７で荷台２に締付けた前記取付け枠７の内外の側部片７ｂ，７ｂ´には、前後一対の支軸２８，２９を回動自在に支持させて各一端側を内側側部片７ｂより取付け枠７外部（内側側部片７ｂの外面）に突出させてある。そして、前記支軸２８の突出させた該一端部に第二トグルリンク３１の中間部を、後支軸２９の突出させた該一端部に第一トグルリンク３０の中間部をそれぞれ回動自在に支持させてある。

第一トグルリンク３０はやや逆「へ」の字状の帯片で成り、前記荷台２より突出させた後端部に、他の自在車輪４´（前記一対の自在車輪の一方で、図示省略）に設けた第一トグルリンク（図示省略）に一端を接続した前記ペダル杆５の他端を接続し、先端部の外面には連結ピン３２を突設し、該連結ピン３２を前記第二トグルリンク３１の一端縁（後端縁）に設けた切欠３１ａの内側に係合して該トグルリンク３１と互いに回動自在に（第一トグルリンク３０は後支軸２９を、第二トグルリンク３１は前支軸２８をそれぞれ回動軸として）連結してある。

図示３３は、第二トグルリンク３１の他端（先端）の面に突設した第二連結ピン３４に一端の透孔３３ａを外嵌させて回動自在に連結した第三リンクで、この第三リンク３３の、前記一端に対応する他端と、前記連結ピン３２に対して後支軸２９より離れた後方位置の、前記第一トグルリンク３０の外面部に突設した支持ピン３５を、第一コイルばね２０より弾性力の有る（強い）第二コイルばね３６（トグルばね）で連結してある。この関係から、これら各部材は、図２の状態において、ペダル（踏付け）杆５を押上げて、後支軸２９を中心に反時計廻り方向に回動させると、作用点である連結ピン３２は、第二連結ピン３４と支持ピン３５を結ぶ仮想直線より下方に移動し、前記踏付け杆５を押し下げない限り現位置を維持することになる（図７の状態）。そして、図７の状態から踏付け杆５を押下させて時計廻り方向に回動させると再び図２の原状態となり、所謂トグル機構を構成することになる。

また、前記後支軸２９の中間部には、横部片２６ａと該横部片２６ａの中間部に突設した縦部片２６ｂとから成るややＴ字形の前記規制片２６を、横部片２６ａの一端側において止着し、その縦部片２６ｂを、取付け枠７の前記中央部片７ａに設けた前記窓孔７ｃと、軸受８の前記通し孔８ａおよび車輪枠９の前記上部片９ａに設けた前記窓孔９ｃに係合し、前記各孔７ｃ，８ａ，９ｃ内を上下する該縦部片２６ｂの先端が車輪枠９側の窓孔９ｃを通じて車輪枠９内を出入して車輪枠９内の前記揺動片２５部を前記受部２５ａにおいて押圧するようにしてある。つまり、規制片２６の縦部片２６ｂ（「請求項」でいう押圧片を構成する）の下端（自由端）は、前記通し孔８ａと略同軸上にして車輪枠９（上部片９ａと、その両側に相対設した前記側部片９ｂ，９ｂとで構成する）の上部片９ａに設けた窓孔９ｃを通じて、前記揺動片２５の中間部上面に突設した受部２５ａを接離するように配設して、車輪枠９側に配した制動装置６に連けいする。

そして、図２と図３は、転動輪１１がその転動を規制されている状態（制動状態）を示している。以下、転動輪１１のロック（制動）状態から解除状態に至る各部の動きを説明する。

この制動状態にあって、制動杆１４は転動輪１１に取付けた係止板１２に設けた適宜の係止孔１３に係合して転動輪１１の転動を規制し、その状態は、第一コイルばね２０の付勢によって維持されている。この状態で、ペダル（踏付け）杆５を後支軸２９を中心にして（図２）反時計廻り方向に回動させると、第二コイルばね３６（第一コイルばね２０より強い）の付勢に抗してトグル機構は作動して、作用点である連結ピン３２は第二連結ピン３４と支持ピン３５を結ぶ仮想直線の上方から下方へと移動し、第二コイルばね３６の作用によりその状態を維持する状態となる一方（図７）、第一トグルリンク３０と一体的関係にある後支軸２９は回動し、該後支軸２９の中間部に横部片２６ａにおいて取付けた規制片２６は、縦部片２６ｂの先端において揺動片２５の受部２５ａを押下し（第一コイルばね２０の付勢に打勝つ第二コイルばね３６の付勢により）、その結果、揺動片２５は軸３８を中心に回動し、その下面直下に存するロック解除材２２の受圧枠２２２の受圧部２２２ａを押圧し、ロック解除材２２は第二支軸２４を中心に回動し、その解除ピン２２１は回動体１８の腕部片１８ｂ´の透孔２１に係合させてあるので回動体１８を回動させ（第一コイルばね２０の付勢にこうして）、回動体１８の他方の腕部片１８ｂには制動杆１４の後部を回動自在に枢着してあるので、制動杆１４は係止孔１３より離れ、転動輪１１の転動状態を得ることができる。

この転動（ロック解除）状態は、図７の状態でペダル杆５を押下することにより前記のトグル機構を作動させ、各部を原位置方向に復帰させることにより得られる。

２荷台
７取付け枠
８軸受
９車輪枠
９ｂ側部片
１０車軸
１１転動輪
１１ａディスクホイール
１２係止孔
１４制動杆
１６上支持板
１６´ 下支持板
１８回動体
１８ａ主体筒
１８ｂ，１８ｂ´ 腕部片
１９接続ピン
２０第一コイルばね
２２ロック解除材
２３長孔
２４支軸
２５揺動片
２２０主筒
２２１解除ピン
２２２受圧枠

Claims

荷台の後端部に取付け枠において取付け、該取付け枠に軸受を介して回動自在に組付けた車輪枠の、一対の側部片に車軸をわたし、該車軸で転動輪を転動自在に軸支した、手押し運搬車における自在車輪の制動装置において、前記車輪のディスクホイールの片面に制動杆の係合間隙を存して重ね合わせた係止板に、前記車軸を中心とする同心円状にして多数の係止孔を並設し、一方の前記側部片の外側面に突設した上下の支持板に回動自在に軸支させた回動体の主体筒の周側に、互いに交叉方向にして一対の腕部片を突設し、該腕部片の一方の自由端部に、前記一方の側部片を通じて前記係止孔に先端が第一コイルばねの付勢により係離自在に係合する前記制動杆の後端部を接続ピンで回動自在に接続し、また、前記上支持板の上面に前記車軸に沿わせて相対設した支持部片に支軸を架設し、この支軸の外側に係合して回動自在に支持させた、ロック解除材の主筒の周側の一端に解除ピンを突設し、該解除ピンの、前記上支持板を通じた先端部を前記他方の前記腕部片に設けた長孔に係合すると共に、前記主筒の前記周側の一端に、前記解除ピンに対して交叉する方向に受圧枠を突設し、該受圧枠を前記車輪枠内に基部を揺動自在に支持させた揺動片を介して前記第一コイルばねより強いばね付勢によって先端が押圧する押圧片の基部を、前記車輪枠と軸受および取付け枠を通じて取付け枠に設けた支軸に取付け、該支軸を、前記取付け枠に回動自在に支持させて、取付け枠外部に設けた、ペダル杆を構成材とする操作装置に連けいしたことを特徴とする手押し運搬車における自在車輪の制動装置。
操作装置は、一対のトグルリンクと、揺動片を押圧する第一コイルばねより強い第二コイルばねを備えたトグル機構を備え、一方の前記トグルリンクの中間部に突設した支軸の周側に押圧片の基部を取付けると共に、該一方のトグルリンクの、荷台の後端部より突出する後端部にはペダル杆を支持させて成る、請求項１記載の手押し運搬車における自在車輪の制動装置。