JP7159956B2 - 台車 - Google Patents

Description

本発明は、バンパー搬送用の台車に関する。

車両のバンパーを製造する現場では、台車に複数のバンパーを載せることにより、その台車を用いてバンパーを効率よく搬送することが望まれている。ただし、複数のバンパーを載せるために台車を水平方向に長くすると、台車を移動させる際の取り回しが難しくなる。このため、特許文献１に示されるように、バンパーを上下方向に複数段となるように載せることによって、水平方向の長さを短くした台車も提案されている。

実開平６－６５１１５号公報

しかし、取り回し改善のために台車に対し複数段となるようにバンパーを載せる場合、それら台車及びバンパーにおける上端の高さ位置が高くなることは避けられないため、天井の高さが低い所を台車が通過できなくなるおそれがある。

本発明の目的は、天井の高さが低い所の通過と取り回しの改善とを両立できる台車を提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する台車は、車輪を有する第１フレームと、同じく車輪を有する第２フレームと、それら第１フレームと第２フレームとを互いに接近離間できるよう連結する連結機構と、同連結機構に支持されてバンパーを搭載可能な受け部と、を備える。更に、上記台車は、第１フレームと第２フレームとを互いに接近させた位置で離間しないよう係合する係合状態となることが可能である一方、その係合を解除した状態である解除状態となることも可能な係合部を備える。上記連結機構は、第１フレームを第２フレームに対し係合位置まで接近させることに基づき上記受け部を上側位置まで上昇させる一方、第１フレームを上記係合位置から第２フレームに対し離間させることに基づき上記受け部を上記上側位置よりも低い位置に下降させるよう構成されている。また、上記係合部は、上記解除状態であるときに第１フレームを第２フレームに対し上記係合位置まで接近させることに基づき、上記係合状態となるものとされる。

上記構成によれば、天井の高さが低い所を台車が通過する際には、係合状態にある係合部が解除状態とされる。係合部が解除状態になると、受け部及びバンパー等の自重により、第１フレームが係合位置から第２フレームに対し離間するよう連結機構の動作を通じて変位する。更に、そうした連結機構の動作に伴ってバンパーを搭載する上記受け部が上側位置よりも低い位置に下降するため、台車及びバンパーの上端の高さ位置が低くなって天井の高さが低い所を通過することが可能となる。そして、天井の高さが低い所を台車が通過した後には、第２フレームの水平方向への移動を規制した状態で、受け部及びバンパー等の自重に抗して第１フレームが第２フレームに向けて移動させられる。そして、第１フレームが第２フレームに対し上記係合位置まで接近すると、係合部が係合状態となって第１フレームと第２フレームとが離間しないように保持される。この状態のもとでは、第１フレームが第２フレームに対し上記係合位置から離間した状態にあるときと比較して、台車の水平方向の長さが短くなって同台車を移動させる際の取り回しが改善されるようになる。

本発明によれば、天井の高さが低い所の通過と取り回しの改善とを両立することができる。

水平方向に縮んだ状態の台車を示す側面図。 （ａ）は水平方向に伸びた状態の台車を示す側面図であり、（ｂ）は移動抵抗装置を示す平面図。 台車の係合部における図１の二点鎖線Ｌ１で囲んだ部分を示す拡大図。 係合部の解除状態から係合状態への移行態様を示す側面図。

以下、台車の一実施形態について、図１～図４を参照して説明する。
図１に示す台車は、四角枠状に形成されて車輪１を有する第１フレーム２、同じく四角枠状に形成されて車輪１を有する第２フレーム３、それら第１フレーム２と第２フレーム３とを互いに水平方向において接近離間できるよう連結する連結機構４と、を備えている。また、台車において、第１フレーム２の上端及び第２フレーム３の上端にはそれぞれバンパー６を搭載可能な受け部７が設けられており、且つ、連結機構４の上端にもバンパー６を搭載可能な受け部８が設けられている。この受け部８は連結機構４に支持されている。そして、台車は、受け部７，８にバンパー６を搭載した状態で予め定められた移動経路の路面に沿って水平方向に移動するものであり、そうした移動によってバンパー６を搬送する。

上記連結機構４は、第１フレーム２を第２フレーム３に対し係合位置（図１に示す位置）まで接近させることに基づき上記受け部８を上側位置（図１に示す位置）まで上昇させる一方、第１フレーム２を上記係合位置から第２フレーム３に対し離間させることに基づき上記受け部８を上記上側位置よりも低い位置に下降させるよう構成されている。また、台車には、第１フレーム２を第２フレーム３に対し上記係合位置まで接近させたとき、第１フレーム２と第２フレーム３とを互いに離間しないよう係合する係合状態となる係合部５が設けられている。この係合部５は、上述した係合を解除した状態である解除状態となることも可能となっている。更に、台車には、係合状態にある係合部５を解除状態に移行させるための解除機構９も設けられている。

次に、上記連結機構４の詳細について説明する。
連結機構４は、第１フレーム２と第２フレーム３との間に位置する昇降体１０を備えている。この昇降体１０においては、第１フレーム２及び第２フレーム３と同じく上記車輪１が設けられており、且つ、上端部に上記受け部８が固定されている。また、昇降体１０には、上下一対の支持軸１１，１２が設けられている。それら支持軸１１，１２は、第１フレーム２と第２フレーム３とが接近離間する方向（図１の左右方向）と直交する方向に、且つ、水平方向に延びている。

昇降体１０は、上側連結バー１３，１４及び下側連結バー１５，１６を介して第１フレーム２及び第２フレーム３に対し支持されている。第１フレーム２における第２フレーム３と対向する部分には上下一対の支持軸１７，１８が設けられており、第２フレーム３における第１フレーム２と対向する部分には上下一対の支持軸１９，２０が設けられている。

上記上側連結バー１３の下端部は第１フレーム２に対し支持軸１７周りに回転可能となるよう連結されている一方、上記上側連結バー１４の下端部は第２フレーム３に対し支持軸１９周りに回転可能となるよう連結されている。更に、上側連結バー１３，１４の上端部はそれぞれ、昇降体１０に対し支持軸１１周りに回転可能となるよう連結されている。

また、上記下側連結バー１５の下端部は第１フレーム２に対し支持軸１８周りに回転可能となるよう連結されている一方、上記下側連結バー１６の下端部は第２フレーム３に対し支持軸２０周りに回転可能となるよう連結されている。更に、下側連結バー１５，１６の上端部はそれぞれ、昇降体１０に対し支持軸１２周りに回転可能となるよう連結されている。

従って、図１に示すように第１フレーム２と第２フレーム３とを接近させると、上側連結バー１３，１４及び下側連結バー１５，１６が起立した状態となる。その結果、昇降体１０（受け部８）が、それら上側連結バー１３，１４及び下側連結バー１５，１６によって図１の位置まで上昇させられる。

一方、図２（ａ）に示すように第１フレーム２と第２フレーム３とを離間させると、上側連結バー１３，１４及び下側連結バー１５，１６が傾倒した状態となる。その結果、昇降体１０（受け部８）が、それら上側連結バー１３，１４及び下側連結バー１５，１６によって図１の位置よりも低い位置に下降させられる。

連結機構４には、第１フレーム２と第２フレーム３とが接近離間する際の連結機構４の動作を徐々に行うための緩衝機構２１が、第１フレーム２及び第２フレーム３にそれぞれ対応するように設けられている。

第１フレーム２側の緩衝機構２１は、第１フレーム２に設けられて上下方向に延びるガイドバー２２と、連結機構４の下側連結バー１５に対し取り付けられているスライド部２３と、を備えている。このスライド部２３は、下側連結バー１５に対し、支持軸１８と同方向（図１の紙面と直交する方向）に延びるピン２４周りに回転可能となっている。

一方、第２フレーム３側の緩衝機構２１は、第２フレーム３に設けられて上下方向に延びるガイドバー２２と、連結機構４の下側連結バー１６に対し取り付けられているスライド部２３と、を備えている。このスライド部２３は、下側連結バー１６に対し、支持軸２０と同方向（図１の紙面と直交する方向）に延びるピン２４周りに回転可能となっている。

次に、上記緩衝機構２１の詳細な構造について説明する。
緩衝機構２１のスライド部２３にはスライドバー２５が挿通されており、且つ、同スライドバー２５が上記スライド部２３に対し長手方向について相対移動可能となっている。一方、スライドバー２５におけるスライド部２３から離れる方の端部は、ガイドバー２２に沿って昇降可能に設けられているスライダ２６に対しピン２７を介して連結されている。詳しくは、スライドバー２５の上記端部は、上記スライダ２６に対しピン２７周りに回転可能となるよう連結されている。上記スライダ２６には支持部材２８が取り付けられており、同支持部材２８にはピニオン２９が回転可能に支持されている。このピニオン２９は、受け部７から下方に延びるラック３０と噛み合っている。

そして、第１フレーム２と第２フレーム３とを図１に示す状態から図２（ａ）に示す状態となるよう互いに離間させる際には、連結機構４における下側連結バー１５，１６の傾倒に伴い、緩衝機構２１のスライドバー２５がスライド部２３に対し長手方向にスライド移動するとともに、同スライド部２３がピン２４周りに回転するようになる。その結果、スライドバー２５の上記端部に対しピン２７を介して連結されるスライダ２６がガイドバー２２に沿って上昇し、そのスライダ２６と一体に上昇する支持部材２８に支持されたピニオン２９もラック３０と噛み合いながら上昇する。このときのピニオン２９とラック３０との間の摩擦抵抗により、第１フレーム２と第２フレーム３との離間が徐々に行われる。

また、第１フレーム２と第２フレーム３とを図２（ａ）に示す状態から図１に示す状態となるよう互いに接近させる際には、連結機構４における下側連結バー１５，１６の起立に伴い、緩衝機構２１のスライドバー２５がスライド部２３に対し長手方向にスライド移動するとともに、同スライド部２３がピン２４周りに回転するようになる。その結果、スライドバー２５の上記端部に対しピン２７を介して連結されるスライダ２６がガイドバー２２に沿って下降し、そのスライダ２６と一体に下降する支持部材２８に支持されたピニオン２９もラック３０と噛み合いながら下降する。このときのピニオン２９とラック３０との間の摩擦抵抗により、第１フレーム２と第２フレーム３との接近が徐々に行われる。

次に、上記係合部５について、詳しく説明する。
台車の移動経路において、天井の高さが低い所を通過した直後であって、天井の高さが高い所の路面には、台車を移動経路に沿って移動させる際の抵抗となる移動抵抗装置４３（図２（ａ））が設けられている。この移動抵抗装置４３は、路面から上方に延びる中心軸４４と、その中心軸４４に固定されて移動経路を移動する台車に接するように位置する接触部材４５と、を備えている。

図２（ｂ）は、移動抵抗装置４３を図２（ａ）の上方から見た状態を概略的に示している。移動抵抗装置４３における接触部材４５は、中心軸４４と一体回転することが可能となっており、その一体回転を通じて上記台車に接する位置（図２（ｂ）の実線）と上記台車の移動経路に沿った移動を許容する位置（図２（ｂ）の二点鎖線）との間で変位する。そして、接触部材４５は、上記台車に接する位置（実線）に向けて所定の付勢力で付勢されている。

第１フレーム２と第２フレーム３とが離間した状態の台車が移動経路上を移動して天井の高さの低いところを通過すると、台車（第２フレーム３）が移動抵抗装置４３の接触部材４５に接触する。この状態のもとで、第１フレーム２を第２フレーム３側に押すと、第２フレーム３が上記接触部材４５に作用する付勢力によって同付勢力に抗する方向への移動が規制される一方、第１フレーム２が第２フレーム３に接近して連結機構４が図１に示す状態となるよう動作する。

上記接触部材４５に作用する付勢力は、第１フレーム２を上述したように第２フレーム３側に押したとき、連結機構４を図２（ａ）に示す状態から図１に示す状態となるように動作させる際の抵抗力よりも、大きい値となるように予め設定されている。その後、連結機構４が図１に示す状態となった台車において、第１フレーム２を第２フレーム３側に更に押すと、第２フレーム３に接する接触部材４５が図２（ｂ）に二点鎖線で示すように上記付勢力に抗して変位し、それに伴い台車が移動経路に沿って移動することが可能となる。

図１に示すように、上記係合部５は、第１フレーム２から第２フレーム３側に突出する固定アーム３１と、第２フレーム３から第１フレーム２側に向けて上記固定アーム３１と対向するように突出する可動アーム３２と、を備えている。

図３は、図１の係合部５における二点鎖線Ｌで囲んだ部分を拡大して示している。図３から分かるように、上記固定アーム３１には、第１フレーム２と第２フレーム３とが接近離間する方向（図３の左右方向）と直交する方向に、且つ、水平方向に延びる円柱部材３３が設けられている。一方、可動アーム３２には、上記円柱部材３３と同方向に延びる回転軸３４、及び、その回転軸３４を中心に回転可能なキャップ部材３５が設けられている。

可動アーム３２のキャップ部材３５は、回転軸３４から固定アーム３１側に水平に延びて突出した位置を基準として、回転軸３４を中心に上方に向けて回転することが可能であり、且つ、回転軸３４を中心に下方に向けて回転することができない構造となっている。また、キャップ部材３５には、第１フレーム２が第２フレーム３に対し係合位置まで接近した状態（図１）のもとで、固定アーム３１の円柱部材３３に対し上方から被さることによって同円柱部材３３と係合する凹所３６が形成されている。更に、キャップ部材３５において、凹所３６よりも第１フレーム２側（図３の左側）の部分には、凹所における開口部から第１フレーム２側に突出して同第１フレーム２に向かうほど上方に位置するよう傾斜する傾斜板３７が形成されている。

図２（ａ）に示すように第１フレーム２と第２フレーム３とが離間した状態のもとで、第１フレーム２が第２フレーム３に接近すると、図４に示すように第１フレーム２における固定アーム３１の円柱部材３３が、第２フレーム３の可動アーム３２におけるキャップ部材３５の傾斜板３７に接触する。その後、第１フレーム２が更に第２フレーム３に接近すると、円柱部材３３が傾斜板３７を押し上げることにより、キャップ部材３５が回転軸３４を中心に上方に向けて回転する。そして、第１フレーム２が第２フレーム３に対し上記係合位置まで接近すると、円柱部材３３がキャップ部材３５における凹所３６の下方に位置し、その円柱部材３３に対しキャップ部材３５の凹所３６が上方から被さって同円柱部材３３と図３に示すように係合する。この円柱部材３３とキャップ部材３５の凹所３６との係合を通じて、係合部５が第１フレーム２と第２フレーム３とを互いに離間しないように係合する係合状態となる。

一方、円柱部材３３とキャップ部材３５の凹所３６とが係合した状態のもと、同キャップ部材３５が回転軸３４を中心に上方に向けて回転すると、円柱部材３３に被さるキャップ部材３５の凹所３６が上方に外れ、それによって上記係合部５が上記係合を解除した状態である解除状態となる。こうした解除状態のもとでは、図１に示す受け部８及びバンパー６等の自重により、第１フレーム２が上記係合位置から第２フレーム３に対し離間するよう連結機構４の動作を通じて変位する。更に、そうした連結機構４の動作に伴ってバンパー６を搭載する上記受け部８が上側位置（図１の位置）よりも低い位置、すなわち図２（ａ）に示す位置に下降する。

次に、上記解除機構９について、詳しく説明する。
図３に示すように、解除機構９は、固定アーム３１の円柱部材３３の外周面に対し周方向に相対回転可能に取り付けられた回動部材３８と、その回動部材３８から下方に突出するトリガ部３９と、上記回動部材３８から第１フレーム２側（図３の左側）に向けて突出する突出部４１と、を備えている。突出部４１には、円柱部材３３とキャップ部材３５の凹所３６とが係合した状態のときに傾斜板３７の下側に位置するリフト部４０が形成されている。

台車の移動経路において、天井の高さが低い所の直前の路面には突起４２が形成されており、円柱部材３３とキャップ部材３５の凹所３６とが係合した状態のもと、上記突起４２に対応する部分を台車が通過すると、解除機構９のトリガ部３９が突起４２に当たることによって回動部材３８が図３において右周りに回転する。このように回動部材３８が回転することにより、キャップ部材３５の傾斜板３７が解除機構９における突出部４１のリフト部４０によって押し上げられる。その結果、キャップ部材３５が回転軸３４を中心に上方に向けて回転し、円柱部材３３に対し上方から被さるキャップ部材３５の凹所３６が上方に向けて外れるようになる。

次に、本実施形態の台車の作用について説明する。
台車は、図１に示すように、第１フレーム２を第２フレーム３に対し係合位置まで接近させた状態のもと、第１フレーム２と第２フレーム３とが互いに離間しないように係合部５によって係合される。移動経路に沿った台車の移動は、第１フレーム２と第２フレーム３とを上述したように接近させて、言い換えれば水平方向の長さを短くした状態で行われる。これにより、台車を移動経路に沿って移動させる際の同台車の取り回しが改善される。

上記移動経路における天井の高さが低い所を台車が通過する際には、その前に天井の高さが低い所の直前の路面に形成された上記突起４２の上を同台車が通過することとなる。このとき、解除機構９のトリガ部３９が上記突起４２に当たることによって同解除機構９が動作し、その動作を通じて係合状態にある係合部５が解除状態となる。詳しくは、上記解除機構９の動作を通じて図３に示す円柱部材３３に被さるキャップ部材３５の凹所３６が上方に外れ、それによって係合部５が解除状態となる。

こうした解除状態のもとでは、受け部８及びバンパー６等の自重により、第１フレーム２が係合位置（図１の位置）から第２フレーム３に対し離間するよう連結機構４の動作を通じて変位する。更に、そうした連結機構４の動作に伴ってバンパー６を搭載する上記受け部８が、上側位置（図１の位置）よりも低い位置である図２（ａ）に示す位置に下降する。このときには受け部８を支持する連結機構４の昇降体１０が、車輪１によって路面上に支持された状態となる。このようにバンパー６を搭載する上記受け部８が上側位置よりも低い位置に下降した状態では、台車及びバンパー６の上端の高さ位置が低くなって天井の高さが低い所を通過することが可能となる。

天井の高さが低い所を台車が通過した後には、台車の第２フレーム３を移動抵抗装置４３の接触部材４５に接触させることにより、第２フレーム３の水平方向への移動、詳しくは図２（ａ）の右方向への移動を規制した状態で、第１フレーム２が第２フレーム３側に押される。その結果、第１フレーム２が受け部８及びバンパー６等の自重等に抗して第２フレーム３に向けて移動させられ、それに伴い連結機構４が図１に示す状態となるよう動作して受け部８及びバンパー６が上側位置（図１の位置）まで上昇するようになる。

一方、第１フレーム２が第２フレーム３に対し上記係合位置まで接近すると、係合部５が係合状態となって第１フレーム２と第２フレーム３とが離間しないように保持される。この状態のもとでは、第１フレーム２が第２フレーム３に対し上記係合位置から離間した状態にあるとき（図２（ｂ））と比較して、台車の水平方向の長さが短くなって同台車を移動経路に沿って移動させる際の取り回しが改善される。

以上詳述した本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）天井の高さが低い所の台車の通過と、その台車を移動経路に沿って移動させる際の同台車の取り回しの改善とを両立することができる。

（２）係合部５が係合状態となっている台車が移動経路における路面上の突起４２を通過すると、解除機構９によって上記係合部５が解除状態とされ、それに伴って上側位置にある受け部８及びバンパー６が自重によって上記上側位置よりも低い位置に下降する。従って、台車が上記突起４２の上を通過するだけで、バンパー６を搭載した上記受け部７が上記上側位置よりも低い位置に下降させることができ、天井の高さの低い所を台車が通過できるようになる。

（３）第１フレーム２と第２フレーム３とが離間した状態の台車（第２フレーム３）を移動抵抗装置４３の接触部材４５に接触させ、その状態で第１フレーム２を第２フレーム３側に押すだけで、第１フレーム２を第２フレーム３に対し係合位置まで接近させて係合部５を係合状態とすることができる。そして、係合部５が係合状態となった後に更に第１フレーム２を第２フレーム３側に押すだけで、移動抵抗装置４３の接触部材４５による台車の移動規制が解除されて同台車を移動経路に沿って移動させることができるようになる。

なお、上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
・解除機構９を省略して係合部５の係合状態から解除状態への移行を手動で行うようにしてもよい。

・受け部７については、必ずしも台車に設ける必要はない。

１…車輪、２…第１フレーム、３…第２フレーム、４…連結機構、５…係合部、６…バンパー、７…受け部、８…受け部、９…解除機構、１０…昇降体、１１…支持軸、１２…支持軸、１３…上側連結バー、１４…上側連結バー、１５…下側連結バー、１６…下側連結バー、１７…支持軸、１８…支持軸、１９…支持軸、２０…支持軸、２１…緩衝機構、２２…ガイドバー、２３…スライド部、２４…ピン、２５…スライドバー、２６…スライダ、２７…ピン、２８…支持部材、２９…ピニオン、３０…ラック、３１…固定アーム、３２…可動アーム、３３…円柱部材、３４…回転軸、３５…キャップ部材、３６…凹所、３７…傾斜板、３８…回動部材、３９…トリガ部、４０…リフト部、４１…突出部、４２…突起、４３…移動抵抗装置、４４…中心軸、４５…接触部材。

Claims (2)

1. 車輪を有する第１フレームと、
   同じく車輪を有する第２フレームと、
   それら第１フレームと第２フレームとを互いに接近離間できるよう連結する連結機構と、
   前記連結機構に支持されてバンパーを搭載可能な受け部と、
   前記第１フレームと前記第２フレームとを互いに接近させた位置で離間しないよう係合する係合状態となることが可能である一方、その係合を解除した状態である解除状態となることも可能な係合部と、
   を備えており、
   前記連結機構は、前記第１フレームを前記第２フレームに対し係合位置まで接近させることに基づき前記受け部を上側位置まで上昇させる一方、前記第１フレームを前記係合位置から前記第２フレームに対し離間させることに基づき前記受け部を前記上側位置よりも低い位置に下降させるよう構成されており、
   前記係合部は、前記解除状態であるときに前記第１フレームを前記第２フレームに対し前記係合位置まで接近させることに基づき、前記係合状態となるものである
   ことを特徴とする台車。
2. 請求項１に記載の台車において、
   移動経路上に形成された突起に当たって変位することにより、係合状態にある前記係合部を解除状態に移行させる解除機構が設けられていることを特徴とする台車。

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