JP7401895B2 - 台車用車輪受部材および台車 - Google Patents

Description

本発明は、建設資材などを積載して運搬する台車に備えられる台車用車輪受部材と、この台車用車輪受部材を備える台車に関する。

資材や荷物を積載して運搬するための台車として、例えば、均一な厚みの単板として形成されて上面に荷を載置する水平な荷支持板と、該荷支持板の下面に取り付けられて偏心回動する４個の自在輪とを有する運搬台車が知られている（特許文献１参照）。

特開平７－２９１１３２号公報

ところで、特許文献１の台車では、荷支持板が均一な厚みの単板として形成されるとともに各自在輪が荷支持板の下面に直にボルトによって固定されており、荷支持板に載置される資材などの荷重を荷支持板のみによって受け支える構造であるため、積載荷重が小さい値に制限されるという問題があり、また、積載荷重を大きくしようとすると荷支持板全体の厚みが厚くなって台車自体が非常に重くなってしまうという問題がある。

そこで本発明は、部品点数の増加を抑制しつつ効率的に台車の強度を向上させることが可能な台車用車輪受部材および台車を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、長方形の板状に形成されたベースフランジと、前記ベースフランジの下面の前記長方形の長手方向に沿う両側縁部それぞれから離間しつつ下向きに突出して対向する一対のウェブと、前記ウェブ各々の下端と連接して前記ベースフランジと対向する一対の下フランジと、を有し、前記一対の下フランジのそれぞれは、前記ウェブから、前記ウェブの長手方向と直交する方向の両側に突出するものとして形成され、台車の荷台の下面側に差し渡されて配置されて車輪が取り付けられる、ことを特徴とする台車用車輪受部材である。

請求項２に記載の発明は、長方形の板状に形成されたベースフランジと、前記ベースフランジの下面の長方形の長手方向に沿う両側縁部のうちの一方から下向きに突出するウェブと、前記ウェブの下端と連接して前記ベースフランジと対向する下フランジと、を有し、前記下フランジは、前記ウェブから、前記ウェブの長手方向と直交する方向の両側に突出するものとして形成され、台車の荷台の下面側に、各々の前記ベースフランジの下面の長方形の長手方向が相互に平行になっている一対の部材として差し渡されて配置されて車輪が取り付けられる、ことを特徴とする台車用車輪受部材である。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の台車用車輪受部材において、前記ベースフランジ、前記一対のウェブ、および前記一対の下フランジが、ダイカストにより一体成形される、ことを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１から３に記載の台車用車輪受部材を備える、ことを特徴とする台車である。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の台車において、前記荷台の一部を構成するフレーム体と前記台車用車輪受部材との間に隙間が設けられて手持ち用間隙が形成されている、ことを特徴とする。

請求項１、請求項２、および請求項４に記載の発明によれば、ベースフランジの長手方向に沿う両側縁部それぞれにウェブおよび下フランジを有することによって単なる平板材と比べて断面係数が大きい形態として構成される車輪受部材が台車の荷台の下面側に於いて差し渡されて台車を受け支えるので、この車輪受部材が両端固定の梁として機能し、台車全体としての強度を向上させることが可能となる。

請求項２に記載の発明によれば、さらに、一対の部材として並べられて配設された状態における、台車用車輪受部材それぞれの下フランジ同士の間隔を調節することができるので、台車用車輪受部材に対して取り付けられる車輪が、特にトッププレート（取付台座）が、どのような大きさであっても、下フランジ同士の間隔を調節して対応することが可能となる。

請求項３および請求項４に記載の発明によれば、車輪受部材が特に良好な強度を発揮し、台車全体としての強度を一層向上させることが可能となる。

請求項５に記載の発明によれば、台車を持ち運ぶ際に手持ち用間隙に手を差し入れて把手として利用することができるので、例えば台車の寸法が大きい場合でも、台車を容易に持ち運ぶことが可能となる。

この発明の実施の形態１に係る台車用車輪受部材を示す斜視図である。 図１に示す台車用車輪受部材の正面図である。 図１に示す台車用車輪受部材の側面図である。 図１に示す台車用車輪受部材の平面図である。 図１に示す台車用車輪受部材の底面図である。 図１に示す台車用車輪受部材が組み付けられた状態の台車の正面図である。 図１に示す台車用車輪受部材が組み付けられた状態の台車の側面図である。 図１に示す台車用車輪受部材が組み付けられた状態の台車の平面図である。 図１に示す台車用車輪受部材が組み付けられた状態の台車の底面図である。 この発明の実施の形態２に係る台車用車輪受部材（一対の状態）を示す側面図である。 図１０に示す台車用車輪受部材（一対の状態）の平面図である。 図１０に示す台車用車輪受部材（一対の状態）の底面図である。

以下、この発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。以下の説明では、各図に表す矢印方向の通りに前後方向、左右方向、および上下方向を定義する。

（実施の形態１）
図１～図５はこの発明の実施の形態１に係る台車用車輪受部材１を示す図であり、図６～図９はこの実施の形態に係る台車用車輪受部材１が組み付けられた台車１０を示す図である。この台車用車輪受部材１は、台車１０に組み付けられて、台車１０に対して車輪１７を取り付けるための車輪受具として機能する部材である。

台車１０は、複数のフレーム部材によって構成されるフレーム体１１と、該フレーム体１１の上面側に取り付けられる荷受板１６と、フレーム体１１の下面側に取り付けられる車輪１７とを有する。この実施の形態では、台車１０の荷台が、フレーム体１１と荷受板１６とによって構成されている。

台車１０のフレーム体１１は、管状（筒状，棒状）のフレーム部材が枠体状（額縁状）に組み合わされ結合されて構成される枠フレーム１２と、該枠フレーム１２の内側に管状（筒状，棒状）のフレーム部材が格子状に組み合わされ結合されて構成される格子フレーム１３とを有する。

枠フレーム１２は、４本のフレーム部材が連結されて平面視において方形の枠体状（額縁状）をなしている。具体的には、各々が左右方向に沿って配置されるとともに前後方向において相互に離間する前フレーム部材１２ａおよび後フレーム部材１２ｂと、各々が前後方向に沿って配置されるとともに左右方向において相互に離間して前フレーム部材１２ａおよび後フレーム部材１２ｂの左端同士の間に配設されたり右端同士の間に配設されたりする左右一対の側辺フレーム部材１２ｃとが、平面視において方形の枠体（額縁）をなすように組まれている。

平面視において方形をなす枠フレーム１２の四隅のそれぞれにコーナー部材１４が配設される。コーナー部材１４は、枠フレーム１２を構成するフレーム部材同士を連結して結合するためのものであり、左右方向と前後方向とのそれぞれに沿って設けられた２つの連結間隙部１４１と、上下方向に沿って設けられた差込穴部１４２とを有する。

コーナー部材１４の連結間隙部１４１は、枠フレーム１２を構成するフレーム部材が嵌合する中空部として形成される。コーナー部材１４の２つの連結間隙部１４１のそれぞれには、前フレーム部材１２ａと側辺フレーム部材１２ｃとが差し込まれたり、後フレーム部材１２ｂと側辺フレーム部材１２ｃとが差し込まれたりする。コーナー部材１４と枠フレーム１２を構成するフレーム部材のそれぞれとは、ねじ等の締結部材によって相互に固定される。

コーナー部材１４の差込穴部１４２は、パイプ（単管パイプ，鋼管パイプなど；図示していない）が抜き差し自在に差し込まれる中空部として形成される。差込穴部１４２の下端にはボルトが水平方向に差し込まれ、差込穴部１４２の上端開口から上下方向に沿って差し込まれたパイプが前記ボルトに突き当たることによって支持される。差込穴部１４２に差し込まれて支持されるパイプは、台車１０を移動させる際に掴まれてハンドルのように機能する操作棒として使用される。

格子フレーム１３は、方形の枠体をなす枠フレーム１２の内側に６本のフレーム部材が組まれて平面視において格子状をなしている。具体的には、各々が左右方向に沿って配置されるとともに前後方向において相互に離間する４本の左右方向フレーム１３ａと、各々が前後方向に沿って配置されるとともに左右方向において相互に離間する２本の前後方向フレーム１３ｂとが、相互に直交するように交差して平面視において格子体をなすように組まれている。

格子フレーム１３の左右方向フレーム１３ａと前後方向フレーム１３ｂとは、例えば、溶接によって接合されたり、ねじ等の締結部材によって相互に固定されたりする。また、格子フレーム１３は、枠フレーム１２に対して、例えば、溶接によって接合されたり、ねじ等の締結部材によって固定されたりする。

フレーム体１１を構成する各フレーム部材（管材，筒材，棒材）の材質は、特定の種類の素材に限定されるものではなく、例えば強度や重量が考慮されるなどした上で適当な素材が適宜選択される。フレーム体１１を構成する各フレーム部材の材質としては、具体的には例えば、アルミニウム合金が挙げられる。また、フレーム体１１を構成する各フレーム部材として、例えば、角パイプ状に形成された部材が用いられる。

台車１０の荷受板１６は、資材や荷物などを載せるためのものであり、板状に形成されて、フレーム体１１の上面側に取り付けられる。荷受板１６は、フレーム体１１に対して、例えば、ねじ等の締結部材によって固定される。

荷受板１６は、左右一対の側辺フレーム部材１２ｃ同士の間に張り渡される前部分１６ａおよび後部分１６ｂと、これら前部分１６ａと後部分１６ｂとの間の中央部分１６ｃとを有し、平面視において概ねエ字形に形成される。平面視において方形をなすフレーム体１１の上面のうち、前端寄りの部分および後端寄りの部分は荷受板１６で塞がれず、また、荷受板１６の中央部分１６ｃの左右側方部分であって前部分１６ａと後部分１６ｂとの間の部分も荷受板１６で塞がれない。

台車１０の車輪１７は、フレーム体１１の下面側に、台車用車輪受部材１を介して取り付けられる。つまり、台車用車輪受部材１は、フレーム体１１と車輪１７との間に介在してフレーム体１１に対して車輪１７を取り付けるための部材である。

この実施の形態に係る台車用車輪受部材１は、長方形の板状に形成されたベースフランジ２と、ベースフランジ２の下面の長方形の長手方向に沿う両側縁部それぞれから離間しつつ下向きに突出して対向する一対のウェブ３と、ウェブ３各々の下端と連接してベースフランジ２と対向する一対の下フランジ４と、を有し、台車１０の荷台の下面側に差し渡されて配置されて車輪１７が取り付けられるようにしている。この実施の形態では、台車１０の荷台が、フレーム体１１と荷受板１６とによって構成されている。

台車用車輪受部材１は、左右方向に沿って配置され（即ち、左右方向が長手方向である）、フレーム体１１の下面側の前端寄りの位置（符号１８Ａ）、後端寄りの位置（符号１８Ｂ）、および前後方向における中間の位置（符号１８Ｃ）のそれぞれに取り付けられる。台車用車輪受部材１は、フレーム体１１に対して、例えば、溶接によって接合されたり、ねじ等の締結部材によって固定されたりする。

台車用車輪受部材１のベースフランジ２は長方形の板状をなし、この長方形の長手方向が左右方向に沿った姿勢で台車用車輪受部材１はフレーム体１１へと取り付けられる。ベースフランジ２の下面の、長手方向（言い換えると、台車１０の荷台の下面側に於ける差渡し方向）に沿う両側縁部それぞれの端寄りの位置に、離間しつつ下向きに突出／延出するウェブ３が一対のものとして形成される。すなわち、一対のウェブ３は、ベースフランジ２の下面に、該ベースフランジ２の長手方向に沿って相互に平行に且つ対向して形成される。一対のウェブ３各々の下端に、該ウェブ３を挟んでベースフランジ２と対向する下フランジ４が一対のものとして形成される。一対の下フランジ４のそれぞれは、ウェブ３から、該ウェブ３の長手方向と直交する方向の両側に突出／延出するものとして形成される。

台車用車輪受部材１は、ベースフランジ２に加えてウェブ３および下フランジ４を有するので、ベースフランジ２のみのような単なる平板材と比べて、断面係数が大きく、したがって高い強度を発揮する。

フレーム体１１の下面側の前端寄りの位置に取り付けられる前側車輪受部材１Ａは、前フレーム部材１２ａと、格子フレーム１３を構成する一番前側の左右方向フレーム１３ａとの間に配設される。また、フレーム体１１の下面側の後端寄りの位置に取り付けられる後側車輪受部材１Ｂは、後フレーム部材１２ｂと、格子フレーム１３を構成する一番後ろ側の左右方向フレーム１３ａとの間に配設される。さらに、フレーム体１１の下面側の前後方向における中間の位置に取り付けられる中間車輪受部材１Ｃは、格子フレーム１３を構成する前後方向における中間の２本の左右方向フレーム１３ａ同士の間に配設される。なお、図に示す例では、前側車輪受部材１Ａおよび後側車輪受部材１Ｂは左右一対の側辺フレーム部材１２ｃに対して一体の部材として架け渡されて配設され、中間車輪受部材１Ｃは左右一対の側辺フレーム部材１２ｃそれぞれ寄りの位置の各々に別体の部材として配設される（即ち、中間車輪受部材１Ｃは左右一対のものとして配設される）。ただし、中間車輪受部材１Ｃも、左右一対の側辺フレーム部材１２ｃに対して一体の部材として架け渡されて配設されるようにしてもよい。

平面視において方形をなすフレーム体１１の上面のうち荷受板１６によっては塞がれない、前端寄りの部分が前側車輪受部材１Ａによって荷受板１６の上面よりも一段下がった位置で塞がれ、また、後端寄りの部分が後側車輪受部材１Ｂによって荷受板１６の上面よりも一段下がった位置で塞がれ、さらに、荷受板１６の中央部分１６ｃの左右側方部分が中間車輪受部材１Ｃによって荷受板１６の上面よりも一段下がった位置で塞がれる。

図に示す例では、フレーム体１１の上面のうち前端寄りの部分および後端寄りの部分ならびに荷受板１６の中央部分１６ｃの左右側方部分が荷受板１６で塞がれないようにされるとともに、フレーム体１１と台車用車輪受部材１との間に隙間が複数生じるようにし、これらの隙間が手持ち用間隙１８として利用されるようにしている。手持ち用間隙１８は、台車１０を持ち運ぶ際に手が差し入れられて把手として利用される。手持ち用間隙１８が設けられることにより、例えばフレーム体１１の寸法が大きい場合でも、台車１０を容易に持ち運ぶことが可能となる。

台車用車輪受部材１の材質は、特定の種類の素材に限定されるものではなく、例えば強度や重量が考慮されるなどした上で適当な素材が適宜選択される。なお、台車用車輪受部材１は、複数の部品が組み合わされて形成されるようにしてもよいが、特に良好な強度を確保する観点からは一体成形されることが好ましい。台車用車輪受部材１は、例えば、アルミニウム合金を素材としてダイカストにより一体成形されて形成される。

フレーム体１１の前端寄りの位置と後端寄りの位置とのそれぞれに取り付けられる台車用車輪受部材１Ａ、１Ｂ各々の、ベースフランジ２の下面の左右両端部のそれぞれに、車輪１７として、上下方向軸回りに転回可能な自在輪（キャスタ）１７Ａが取り付けられる。また、フレーム体１１の前後方向における中間の位置に取り付けられる左右一対の台車用車輪受部材１Ｃそれぞれの、ベースフランジ２の下面に、車輪１７として、前後方向固定の固定輪１７Ｂが取り付けられる。車輪１７は、台車用車輪受部材１に対して、例えば、トッププレート（取付台座）を介してねじ等の締結部材によって固定される。図に示す例では、車輪１７は、台車用車輪受部材１のベースフランジ２に設けられた貫通孔２１を介して、ベースフランジ２の下面に、一対のウェブ３および一対の下フランジ４によってトッププレート（取付台座）が挟まれる態様で取り付けられる。

この実施の形態では、上記により、平面視において方形をなすフレーム体１１の下面側の、四隅の角部分のそれぞれに自在輪１７Ａが取り付けられるとともに、前後方向における中間の左右部分のそれぞれに固定輪１７Ｂが取り付けられる。なお、各位置に、車輪１７として自在輪（キャスタ）と固定輪とのうちのどちらが取り付けられるかは任意である。また、フレーム体１１の前後方向における中間の位置には台車用車輪受部材１や車輪１７が取り付けられないようにしてもよい。

なお、平面視において方形をなすフレーム体１１の上面のうち、荷受板１６で塞がれない、前端寄りの部分および後端寄りの部分、並びに、荷受板１６の中央部分１６ｃの左右側方部分は、荷受板１６の上面よりも下がった位置で台車用車輪受部材１によって塞がれて凹みになる。そして、台車１０を積み重ねる際に、荷受板１６の上面において開口して台車用車輪受部材１の上面を底面とする凹みに車輪１７が入り込み、積み重ねられた台車１０が崩れてしまうことが防止される。

この実施の形態に係る台車用車輪受部材１や台車１０によれば、台車１０のフレーム体１１の下面側に於いて左右方向に差し渡されてフレーム体１１を受け支える３本の台車用車輪受部材１を有し、且つ、該台車用車輪受部材１は単なる平板材と比べて断面係数が大きい形態にしているので、これら３本の台車用車輪受部材１が両端固定の梁として機能し、台車１０全体としての強度を向上させることが可能となる。

（実施の形態２）
図１０～図１２は、この発明の実施の形態２に係る台車用車輪受部材１Ｘを示す図である。図１０～図１２では、実施の形態２に係る台車用車輪受部材１Ｘが、一対の部材として並べられて用いられる状態を前提として図示されている。すなわち、この実施の形態の台車用車輪受部材１Ｘは、各々のベースフランジ２の長方形の長手方向が左右方向に沿った姿勢で、つまり各々の長手方向が左右方向に沿って相互に平行な姿勢で前後に並べられて配設された一対の状態で台車１０に組み付けられて、台車１０に対して車輪１７を取り付けるための車輪受具として機能する部材である。

実施の形態２に係る台車用車輪受部材１Ｘは、実施の形態１に係る台車用車輪受部材１はベースフランジ２の下面の長方形の長手方向に沿う両側縁部それぞれに一対のウェブ３および下フランジ４を有しているのに対し、ベースフランジ２の下面の長方形の長手方向に沿う両側縁部のうちの一方のみにウェブ３および下フランジ４を有している点で、実施の形態１に係る台車用車輪受部材１と異なる。

すなわち、この実施の形態に係る台車用車輪受部材１Ｘは、長方形の板状に形成されたベースフランジ２と、ベースフランジ２の下面の長方形の長手方向に沿う両側縁部のうちの一方から下向きに突出するウェブ３と、ウェブ３の下端と連接してベースフランジ２と対向する下フランジ４と、を有し、台車１０の荷台の下面側に、各々のベースフランジ２の下面の長方形の長手方向が相互に平行になっている一対の部材として差し渡されて配置されて車輪１７が取り付けられるようにしている。

この実施の形態に係る台車用車輪受部材１Ｘの場合には、一対の部材として並べられて配設された状態における、台車用車輪受部材１Ｘそれぞれの下フランジ４同士の間隔Ｌを、また、ベースフランジ２に設けられる貫通孔２１同士の間隔ｄを、台車１０の荷台の下面側への台車用車輪受部材１Ｘそれぞれの取り付け位置を調整することにより調節することができる。このため、台車用車輪受部材１Ｘに対して取り付けられる車輪１７が、特にトッププレート（取付台座）が、どのような大きさであっても、下フランジ４同士の間隔Ｌ／貫通孔２１同士の間隔ｄを調節して対応することが可能となる。

以上、この発明の実施の形態について説明したが、具体的な構成は、上記の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、上記の実施の形態では本発明に係る台車用車輪受部材１が図に示す台車１０に対して適用される場合を例に挙げて説明したが、本発明に係る台車用車輪受部材１が適用され得る台車の具体的な構成は上記の実施の形態における台車１０に限定されるものではなく、図に示す例としての台車１０における荷台を構成するフレーム体１１や荷受板１６に相当する構造を有してフレーム体１１や荷受板１６の下面側に台車用車輪受部材１が組み付けられ得る台車であれば具体的な構成はどのような台車でもよい。例えば、上記の実施の形態では台車１０が６輪であるが、４輪の台車でもよい（尚この場合は、台車用車輪受部材１は２本でもよい）。また、上記の実施の形態における荷受板１６に相当する構造を有する一方でフレーム体１１に相当する構造を有しない台車（即ち、荷台が荷受板のみによって構成される台車）でもよい。フレーム体１１を有しない構造であっても、台車の用途によっては、台車用車輪受部材１によって必要な強度が確保され得る。

また、上記の実施の形態では台車１０の荷受板１６の長手方向（尚、通常想定される台車の走行方向である）を前後方向とした上で台車用車輪受部材１が左右方向に沿って配置される（即ち、荷受板１６の長手方向と直交する方向に沿って配置される）ようにしているが、台車１０の荷受板１６の長手方向を左右方向とした上で台車用車輪受部材１が左右方向に沿って配置される（即ち、荷受板１６の長手方向に沿って配置される）ようにしてもよい。

１ 台車用車輪受部材（実施の形態１）
１Ａ 前側車輪受部材
１Ｂ 後側車輪受部材
１Ｃ 中間車輪受部材
１Ｘ 台車用車輪受部材（実施の形態２）
２ ベースフランジ
２１ 貫通孔
３ ウェブ
４ 下フランジ
１０ 台車
１１ フレーム体
１２ 枠フレーム
１２ａ 前フレーム部材
１２ｂ 後フレーム部材
１２ｃ 側辺フレーム部材
１３ 格子フレーム
１３ａ 左右方向フレーム
１３ｂ 前後方向フレーム
１４ コーナー部材
１４１ 連結間隙部
１４２ 差込穴部
１６ 荷受板
１６ａ 前部分
１６ｂ 後部分
１６ｃ 中央部分
１７ 車輪
１７Ａ 自在輪
１７Ｂ 固定輪
１８ 手持ち用間隙

Claims (5)

1. 長方形の板状に形成されたベースフランジと、
   前記ベースフランジの下面の前記長方形の長手方向に沿う両側縁部それぞれから離間しつつ下向きに突出して対向する一対のウェブと、
   前記ウェブ各々の下端と連接して前記ベースフランジと対向する一対の下フランジと、を有し、
   前記一対の下フランジのそれぞれは、前記ウェブから、前記ウェブの長手方向と直交する方向の両側に突出するものとして形成され、
   台車の荷台の下面側に差し渡されて配置されて車輪が取り付けられる、
   ことを特徴とする台車用車輪受部材。
2. 長方形の板状に形成されたベースフランジと、
   前記ベースフランジの下面の長方形の長手方向に沿う両側縁部のうちの一方から下向きに突出するウェブと、
   前記ウェブの下端と連接して前記ベースフランジと対向する下フランジと、を有し、
   前記下フランジは、前記ウェブから、前記ウェブの長手方向と直交する方向の両側に突出するものとして形成され、
   台車の荷台の下面側に、各々の前記ベースフランジの下面の長方形の長手方向が相互に平行になっている一対の部材として差し渡されて配置されて車輪が取り付けられる、
   ことを特徴とする台車用車輪受部材。
3. 前記ベースフランジ、前記一対のウェブ、および前記一対の下フランジが、ダイカストにより一体成形される、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の台車用車輪受部材。
4. 請求項１から３のうちのいずれか１項に記載の台車用車輪受部材を備える、
   ことを特徴とする台車。
5. 前記荷台の一部を構成するフレーム体と前記台車用車輪受部材との間に隙間が設けられて手持ち用間隙が形成されている、
   ことを特徴とする請求項４に記載の台車。

Images