JP6243224B2 - トラックロール式搬送台車 - Google Patents

Description

本発明は、トラックロール式搬送台車に関する。

手押し型の搬送台車は材料や製品等の簡易な運搬手段として製造工場等で広く使用されている。この手押し型の搬送台車の走行機構としては、車輪が使用されているのが一般的である。

上記搬送台車は走行路の段差を乗り越えるために、ある程度の車輪の直径を有していることが必要とされる。しかしながら、車輪の大きさのみで大きな段差に対応するには限度がある。また、車輪を使用した搬送台車では走行路面に凹凸がついている場合、走行時のがたつきや、衝撃、さらには騒音が問題になることがある。

上記路面の段差や走行時のがたつき等の問題に着目した技術として、走行機構にキャタピラ（登録商標、以下同様）を使用した搬送台車が知られている。特許文献１には左右両側の車輪を一組として、各組の両車輪間にキャタピラを装着した搬送台車の発明が記載されている。
また、回転式のベルトを走行機構に用いる点でキャタピラに類似した機構を有するグラススキーの技術が知られている。これは、草の斜面を滑走するスポーツであるグラススキーの用具の走行機構として用いられているものであり、特許文献２にその機構が記載されている。

特開平０７−２７７１９９号公報 特許第５３３６６４１号

特許文献１の搬送台車では、キャタピラを使用することで車輪を使用する搬送台車と比べると、大きな段差にはある程度対応することができる。しかしながら、走行負荷が大きい点や、曲線に沿った走行が容易でない点、車体重量も大きい点などに問題が残る。

本発明は搬送台車における上記種々の問題を解決するべく特許文献２に記載されているトラックロール機構を搬送台車の走行機構として採用し、走行負荷を軽減し、大きな段差の乗り越えや曲線に沿った走行、さらにはその場での回転が容易に行え、かつ路面状態によらず静かな走行を可能にし、車体重量も小さい搬送台車を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、請求項１の発明は、走行部と、搬送台部及びこれらを接続する支持構造体を備えるトラックロール式搬送台車であって、走行部は、トラックロール式搬送台車の進行方向に対して左右２組の環状のレールと、レールを整形保持し、かつ、支持構造体を取り付けるフレームと、レール上に配置されて複数のローラを支持する複数のエレメントと、エレメントを一定間隔に保持するベルトと、エレメントとベルトとを固定する複数のプレートとからなる左右一対のトラックロールを備えており、搬送台部は、搬送台部の底面に接続された支持構造体を介して走行部と接続しており、進行方向に対して後端側にハンドル部を備え、支持構造体は進行方向に対してトラックロールの前後方向の中心より後方に配置され、トラックロールの前端部の最高位置が後端部の最高位置よりも高く構成されていることを特徴とする。
請求項２の発明は、さらに、レールは、略楕円形の上部が凹んだ縦断面形状を有し、ベルトはエレメントとともにレールの周囲に配設されることを特徴とする。
請求項３の発明は、さらに、エレメントにはローラの各々と対をなしてレールを上下から挟み込む位置に配設されるサイドガイドが含まれることを特徴とする。
請求項４の発明は、さらに、支持構造体は進行方向に対して前後方向にスライドするスライド機構を有しており、スライド機構は基準位置復帰用の付勢装置を備えることを特徴とする。
請求項５の発明は、請求項１ないし３の発明において、搬送台部は進行方向に対して後部底面に姿勢安定化機構を有しており、姿勢安定化機構は下方に付勢されたブレーキ付きホイールを備えることを特徴とする。
請求項６の発明は、請求項１ないし３の発明において、トラックロールの先端部は搬送台部の前縁よりも前方に突出しており、レールは先端部近傍で上記搬送台部底面よりも高くなるように整形されていることを特徴とする。
請求項７の発明は、請求項１ないし３の発明において、搬送台部は、進行方向に対して後部中央にホイールを有しており、トラックロールはホイールより前方に配設されることを特徴とする。
請求項８の発明は、請求項１ないし７の発明において、プレートの踏み面側には１つまたは複数の突起が配設されていることを特徴とする。

本発明の搬送台車により、大きな段差の乗り越えや曲線に沿った走行、さらにはその場での回転が容易に行え、かつ路面状態によらず静かな走行が可能になる。
また、本発明の搬送台車は搬送物を搭載する程、トラックロール式走行機構が路面をしっかりと捉えてスムーズに回転するため搬送荷重が軽減する。
さらに、本発明の搬送台車は耐久性に優れており、装置自体も軽量であって持ち運びが容易であり、キャスター台車の代替品として広く使用できる。

本発明のトラックロール式搬送台車の斜視図である。 （ａ）正面図及び（ｂ）左側面図である。 （ａ）平面図及び（ｂ）底面図である。 図２及び図３のａ−ａ’、ｂ−ｂ’部分の拡大斜視図である。 図２のａ−ａ’部分の拡大図である。 図５のＡ−Ａ断面図である。 本発明の第１の実施例を示す図であり、（ａ）は通常状態の、（ｂ）は傾け動作時の正面図である。 本発明の第２の実施例を示す図であり、（ａ）は通常状態の、（ｂ）は傾け動作時の正面図である。 本発明の第３の実施例を示す図であり、（ａ）は通常状態の、（ｂ）は傾け動作時の正面図である。 本発明の第４の実施例を示す図であり、（ａ）は通常状態の、（ｂ）は階段走行時の正面図である。 本発明の第５の実施例を示す図であり、（ａ）は通常状態の、（ｂ）は斜面走行時の正面図である。 本発明の第６の実施例を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は底面図である。 従来の車輪式の台車を示す図であり、（ａ）は通常状態の、（ｂ）は傾け動作時の正面図である。 ローラユニットのベルトへの取付け詳細図である。 プレートの詳細図である。 ローラユニットの各部詳細図である。 プレートの別の実施例を示す図である。 走行部の組み立て詳細図である。

以下に、本発明の第１の実施形態について図を用いて説明する。
まず、本実施形態の構成について説明する。
図１〜図３に示すように、トラックロール式搬送台車１０（以降搬送台車１０と記す）は走行部２０と搬送台部３０及びこれらを接続する支持構造体４０を備えている。走行部２０は搬送台車１０の進行方向に対して左右２組の環状のレール２と、レール２を整形保持し、かつ、支持構造体４０を取り付けるフレーム３とを備えている。レール２上に複数のローラ７を支持する複数のエレメント４が配置されており、さらに、エレメント４を一定間隔に保持するベルト５が２組の環状レール２の各々の周囲に配設されている。エレメント４とベルト５とはプレート６によって固定されている。走行部２０のこれら左右一対の走行装置をトラックロール１と呼ぶ。
搬送台部３０は、搬送台部３０の底面に接続された支持構造体４０を介して走行部２０と接続しており、進行方向に対して後端側にハンドル３１を備え、支持構造体４０は進行方向に対してトラックロール１の前後方向の中心より後方に配置され、トラックロール１の前端部の最高位置が後端部の最高位置よりも高く構成されている。すなわち図５に示すように、支持構造体４０及び上部フレーム３ａは、それらの中止位置がＬ１＞Ｌ２となるように、トラックロール１に対して取り付けられ、Ｈ１＞Ｈ２となっている。

図４及び図５に示すように、レール２は略楕円形の上部が凹んだ縦断面形状を有し、ベルト５はエレメント４とともにレール２の周囲に配設されている。
図１４、図１６及び図１８に示すように、エレメント４にはローラ７の各々と対をなしてレール２を上下から挟み込む位置にサイドガイド８が配設されている。

図４及び図５に示すエレメント４、プレート６、ローラ７及びサイドガイド８をまとめてローラユニット９と呼ぶ。図１４にローラユニット９とベルト５の取付け状態の詳細を示す。
環状レール２は凹状の連結部２ａの両端に滑走面２ｂを有する。ローラ７が取り付けられたエレメント４は摺動面８ａ（図１６）を有するサイドガイド８と共に、環状レール２を挟み込むように組み立てられる。エレメント４は円柱状凸部４ｃを有し、ベルト５に開けられた穴部５ａを貫通してプレート６の穴部６ｃに嵌挿され固定される。

図１５に示すように、プレート６の背面には凸部６ｇが設けられておりベルトの左右端部を保護し、横ずれを防止する構造となっている。
また、エレメントの凸部が嵌挿される穴部６ｃの周囲にはベルトをエレメントに固定するためのＥリングを使用する際の収納部となる円形凹部６ｈが設けられており、Ｅリング使用時にもプレート６が浮き上がらない形状になっている。
また、プレートを軽量化するために複数の凹部６ｉが設けられている。

図１４、図１６及び図１８に示すようにエレメント４には複数のローラ７及び取り外し可能なサイドガイド８が取り付けられている。
ローラ７は固定軸７ａ及びワッシャー７ｂとともにエレメント４本体に回転自在に組み込まれる。
サイドガイド８はエレメント４の側壁４ｂに設けられた複数の嵌合穴部４ｄに対応する複数の凸部８ｃ及び保護ビニールを係止するための複数の係止部８ｂを有しており、エレメント４をレール２上に設置した後にエレメント４を摺動自在に保持する。この組み立て構造からレール２とサイドガイド８の摺動面８ａの間には所定のクリアランスが必要となる。

本実施形態の搬送台車１０の機能及び効果について説明する。なお、実施形態を示す図７〜９ではベルト５は省略されている。
ベルト５には所定の張力が与えられており、この張力により各ローラユニット９はレール２の上部においてはベルト５から上方に向かう力を受ける。この結果、図１８に示すように、走行中ベルト５が回転して１つのローラユニット９がレール２の上部を移動する際、そのローラユニット９のローラ７はレール２から離れ、ローラ７と対をなすサイドガイド８がレール２の滑走面２ｂと接して摺動する。
ローラユニット９が環状レール２の下部に位置する際はローラ７がレール２の滑走面２ｂと当接し回転して移動する。
このようにレール２の上部ではサイドガイド８とレール２とを摺動させてローラユニット９を移動させることでベルト５の全体としての回転移動の抵抗を低減させることができるため、搬送台車１０の走行可能速度を向上させることができる。

また、搬送台部３０は上述のように搬送台部３０の底面に接続された支持構造体４０を介して進行方向に対してフレーム３の前後方向の中心より後方に配置されている。フレーム３自体の中心点は、環状のレール２の前後方向中央に位置しているので、支持構造体４０はトラックレール１の前後方向の中心より後方に配置されている。これにより、トラックロール１の前端部の最高位置が後端部の最高位置よりも高く構成され、搬送台車１０は路面の凹凸に対する吸収能力が向上し、よりスムーズに走行することができる。
さらに、図７（ｂ）に示すようにハンドル３１を後方に倒した際、支点が後方にあるためトラックレール１の先端部をより高く持ち上げることができ、搬送台車１０が小さな傾け動作で段差を乗り上げることを容易にする。これは、図１３に示すような従来の車輪式の搬送台車と比較するとわかりやすい。
上記の構成により、搬送台車１０はその場での回転走行や、大きな段差の乗り越え、段差に対する斜め乗り越え走行などが容易に行える。

本実施形態の搬送台車１０は、上記の他にも路面状態によらず静かな走行が可能になる、装置自体が軽量であって持ち運びが容易であり、搬送物を搭載するほどトラックロール１の走行機構が路面をしっかりと捉えてスムーズに回転するため搬送荷重が軽減するといった優れた性能を有しており、さらに耐久性にも優れているため搬送台車としても、従来のキャスター台車の代替品その他にも広く応用できるものである。

次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
本実施形態の構成は、上記第１の実施形態において、図８（ａ）に示すように、支持構造体４０が進行方向に対して前後方向にスライドするスライド機構５０を有しており、スライド機構５０は基準位置復帰用のバネ５１を備える。

図８（ｂ）に示すようにハンドル３１を後方に倒した際、スライド機構５０が重力の分力により自動的にスライドして搬送台部３０が後方にスライドする。これにより、ハンドル３１の傾け動作が容易となり、より小さな力でハンドル３１を傾けてトラックロール１の先端部を持ち上げることができるため、段差を乗り上げることがさらに容易となる。

次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
本実施形態の構成は、上記第１の実施形態において、図９（ａ）に示すように搬送台部３０の後部底面３２に姿勢安定化機構６０を有しており、姿勢安定化機構６０はバネ６１により下方に付勢されたブレーキ付きホイール６２を備える。姿勢安定化機構６０は搬送台車１０の左右方向の中央に配設される。本実施例では重量の大きい積載物への対応として搬送台部３０の前方底面にブリッジ構造６３が設けられており、搬送台部３０のたわみによるトラックロール１との接触を防止している。

姿勢安定化機構６０は不図示のブレーキを備えており、ブレーキ使用時はホイール６２の回転及びバネ６１による下方への付勢はロックされる。この姿勢安定化機構６０により、図９（ｂ）に示す傾け動作を行う際、ホイール６２が接地した状態で傾け動作を行うことで、トラックロール１後方の曲率を大きくすることができ、傾け動作時の搬送台車１０の姿勢を安定させることができる。姿勢安定化機構６０のない場合における、上記トラックロール１後方の曲率が小さく、傾け動作の際のトラックロール１後端に支えがない状態であることが改善される。

次に、本発明の第４の実施形態について説明する。
本実施形態の構成は、上記第１の実施形態において、図１０（ａ）に示すように、トラックロール１の先端部は搬送台部３０の前縁よりも前方に突出しており、レール２は先端部近傍で搬送台部３０の底面よりも高くなるように上向きに大きく反り返って整形されている。
これにより、本実施形態では図１０（ｂ）に示すような階段の上り走行が極めて容易に行える。

次に、本発明の第５の実施形態について説明する。
本実施形態の構成は、上記第４の実施形態において、図１１（ａ）に示すように、搬送台部３０は支持構造体４０とその上部前方のピン４０ａにおいて回転自在に結合されており、ハンドル３１は支持構造体４０の左右両側面中央にピン４０ｂにより回転自在に結合され、さらに搬送台部３０の後端部とリンク３３にて結合している。
これにより、本実施形態では図１１（ｂ）に示すように傾斜面の上り走行中においても搬送台部３０の水平を保つことができ、載置物を安定的に搬送することができる。

次に、本発明の第６の実施形態について説明する。
本実施形態の構成は、上記第１の実施形態において搬送台部３０は図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、進行方向に対して後部中央にホイール３４を有しており、トラックロール１はホイール３４より前方に配設されている。
これにより、本実施形態では搬送台車１０の傾け動作及び旋回動作をより容易に行うことができる。

次にプレート６の別の実施例について説明する。本実施例のプレート６は図１７に示すように、踏み面側に突起６ｊを具備している。上記第１〜第６の実施形態においてこの突起６ｊ付きのプレート６とすることで、搬送台車１０の回転動作時や旋回動作時の路面とプレート６との摩擦を軽減させ、これらの動作をより容易に行うことができる。突起６ｊはプレート６に複数設けてもよく、突起６ｊの材質は耐摩耗性に優れた金属や、プラスチック等とするのが望ましい。

本発明のトラックロール式搬送台車に使用されている走行機構であるトラックロール機構は、発明者の特許発明（特許文献２）であるグラススキーに使用されている機構である。グラススキーは元来スポーツ用具として開発されたものであり、グラス（草）スキーというスポーツの特徴から左右前後全方向へスムーズなすべり移動が可能であり、凹凸面でもスムーズな昇降動作が可能である。一方、搬送台車には上述のように種々の問題点があった。本実施形態のトラックロール式搬送台車は、あらゆる路面の幾何学的形状に対応して走行できるというこのグラススキー１の優れた特徴を、一見畑違いの物流の世界で物品の搬送に用いられる搬送台車に応用した構成となっている。この組み合わせが、上述のような従来の単純な車輪やキャスターあるいはキャタピラを用いた搬送台車では到底得られない効果を奏するのである。

１ トラックロール
２ 環状レール
３ フレーム
３ａ 上部フレーム
３ｂ 下部フレーム
４ エレメント
５ ベルト
６ プレート
７ ローラ
８ サイドガイド
９ ローラユニット
１０ トラックロール式搬送台車
２０ 走行部
３０ 搬送台部
３１ ハンドル
３２ 後部底面
３３ リンク
３４ ホイール
４０ 支持構造体
４０ａ ピン
４０ｂ ピン
５０ スライド機構
５１ バネ
６０ 姿勢安定化機構
６１ バネ
６２ ブレーキ付きホイール
６３ ブリッジ構造

Claims (8)

1. 走行部と、搬送台部及びこれらを接続する支持構造体を備えるトラックロール式搬送台車であって、
   上記走行部は、上記トラックロール式搬送台車の進行方向に対して左右２組の環状のレールと、上記レールを整形保持し、かつ、上記支持構造体を取り付けるフレームと、上記レール上に配置されて複数のローラを支持する複数のエレメントと、上記エレメントを一定間隔に保持するベルトと、上記エレメントと上記ベルトとを固定する複数のプレートとからなる左右一対のトラックロールを備えており、
   上記搬送台部は、該搬送台部の底面に接続された上記支持構造体を介して上記走行部と接続しており、上記進行方向に対して後端側にハンドル部を備え、
   上記支持構造体は上記進行方向に対して上記トラックロールの前後方向の中心より後方に配置され、上記トラックロールの前端部の最高位置が後端部の最高位置よりも高く構成されている、
   ことを特徴とするトラックロール式搬送台車。
2. 上記レールは、略楕円形の上部が凹んだ縦断面形状を有し、上記ベルトは上記エレメントとともに上記レールの周囲に配設されることを特徴とする、請求項１に記載のトラックロール式搬送台車。
3. 上記エレメントには、上記ローラの各々と対をなして上記レールを上下から挟み込む位置に配設されるサイドガイドが含まれることを特徴とする、請求項１または２に記載のトラックロール式搬送台車。
4. 上記支持構造体は、上記進行方向に対して前後方向にスライドするスライド機構を有しており、該スライド機構は基準位置復帰用の付勢装置を備えることを特徴とする、請求項１ないし３に記載のトラックロール式搬送台車。
5. 上記搬送台部は、上記進行方向に対して後部底面に姿勢安定化機構を有しており、該姿勢安定化機構は下方に付勢されたブレーキ付きホイールを備えることを特徴とする、請求項１ないし３に記載のトラックロール式搬送台車。
6. 上記トラックロールの先端部は上記搬送台部の前縁よりも前方に突出しており、上記レールは上記先端部近傍で上記搬送台部底面よりも高くなるように整形されていることを特徴とする、請求項１ないし３に記載のトラックロール式搬送台車。
7. 上記搬送台部は、上記進行方向に対して後部中央にホイールを有しており、上記トラックロールは上記ホイールより前方に配設されることを特徴とする、請求項１ないし３に記載のトラックロール式搬送台車。
8. 上記プレートの踏み面側には１つまたは複数の突起が配設されていることを特徴とする、請求項１ないし７に記載のトラックロール式搬送台車。
   

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