JPH0487801A - 旋回キャスタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は台車等の下部に反転自在に装着される旋回キャ
スタに関するものである。

従来の技術 通常の台車等に用いられる旋回キャスタは、車軸か支持
された旋回部材が台車側の支持枠に鋼球等の転動体を介
在させて旋回自在に支持されており、該旋回部材の旋回
中心線と車輪の接地点との間に所定長のトレールを設け
た構成が採用されている。上記のトレールとは旋回中心
線の延長が路面に交わる点と車輪の接地面の中心との間
の距離であって、このようなトレールを設けたことによ
って車輪を路面抵抗によって進行方向に向けることがで
きる。

このような通常の旋回キャスタは、旋回部材を旋回させ
ることによってトレールの方向を変更するようにしてい
るため、台車等の前後方向の進路を変更する際には該台
車の挙動が大きくなるという課題がある。

一方、上記に対処するため実開昭６１−１１５７０４号
公報には、第３図に示したように支持枠１のフランジ部
１ａを台車３にボルト５，５により固定し、該支持枠１
の下面にボルト７．７によって固定された支持部材９と
略円筒状の旋回部材１１との上端部近傍との間に鋼球等
の転動体１３を介在して第１の軸受１５を設ける一方、
上記旋回部材１１の中間部と車輪支持部材１７との間に
同様な転動体１９を介在して第２の軸受２１を設けた構
成が開示されている。２３はボルト２５゜２５によって
第２の軸受２１の上端に配置された抑え板である。

２７は車輪支持部材１７から下方に延長されたブラケッ
トであって、このブラケット２７に揺動自在に支持され
た十字状の車軸２９に車輪３１が回転可能に支持されて
いる。

そして上記旋回部材１１の旋回中心線Ｘと、車輪支持部
材１７の旋回中心線Ｙとは交差するように設定されてい
る。換言すれば上記旋回中心線Ｘと旋回中心線Ｙとにそ
れぞれ直交するラインＸ′Ｙ′との間に所定の角度θが
形成されるように前記第１の軸受１５に対して第２の軸
受２１を傾斜させて配置しである。

このような構成によれば、旋回部材１１の旋回中心線Ｘ
と車輪３１の路面Ｅとの接地点０１との間にトレールｔ
１が与えられ、車輪３１は路面抵抗を受けて進行方向に
向くので、旋回キャスタとして作用する。又、台車３の
進路変更時には旋回部材１１と車輪支持部材１７とが一
体になって支持枠１に対して旋回し、車輪３１が進行方
向に追従する一方、台車３の前進から後進への進路変更
時には、車輪３１に路面抵抗を受けても車輪支持部材１
７及び車輪３１は旋回せず、旋回部材１１のみが両軸受
１５．２１の作用により支持枠１及び車輪支持部材１７
に対して反転（１８０°回転）して車輪３１が仮想線の
位置に移行して接地点が０□となり、この状態で安定す
る。従って台車３の前後進間の進路変更時には車輪３１
が若干傾動するのみで旋回を伴わないので、台車３の挙
動を小さくすることができる。

発明が解決しようとする課題 しかしながらこのような従来の旋回キャスタにあっては
、第４図の概要図に示したように台車３が入方向に進行
している際に、第２の軸受２１に支持された車輪３１の
旋回中心線Ｙの延長ラインが路面Ｅに接する点すが、車
輪３１め接地点ｏ１よりも進行方向Ａに対して後方にあ
るため、通常走行時における台車３の進路変更時におけ
る車輪３１の追従性が必ずしも良好でなく、該車輪３１
の走行抵抗が増大してタイヤの摩耗が大きくなってしま
うという課題があった。

そこで本発明はこのような従来の旋回キャスタが有して
いる課題を解消して、車体の進路変更時における車輪の
追従性を高め、走行抵抗を減少させることができる旋回
キャスタを提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段 本発明は上記の目的を達成するために、車体側の支持枠
に対して軸受を介して支持された旋回部材と、該旋回部
材の下端部に回転自在に支持された車輪とを備え、上記
旋回部材の旋回中心線と車輪の接地点との間にトレール
を形成して、路面抵抗によって車輪を進行方向に向ける
ようにした旋回キャスタにおいて、上記支持枠に固定さ
れた第１の軸体に旋回部材を回転自在に支持するととも
に、該旋回部材から側方に延びる延長部を形成して、こ
の延長部に上記第１の軸体の旋回中心線と交差する旋回
中心線を有する第２の軸体を設けて、該第２の軸体の下
端部に車輪を回転自在に支持し、且つ車輪の接地点より
も車体の進行方向前方に第２の軸体の旋回中心線がある
ように設定した旋回キャスタの構成にしである。

作用 かかる旋回キャスタによれば、車体の大きな進路変更時
には、第１の軸体に支持された旋回部材が旋回し、通常
のトレールの作用に基づいて車輪が進行方向に追従する
一方、車体の小さな進路変更時には、旋回部材の延長部
に支持された第２の軸体が旋回し、この第２の軸体の旋
回中心線と車輪の接地点との間に形成されるトレールの
作用に基づいて車輪が進行方向に追従する。

従って車輪は接地点よりも進行方向の前方に形成された
２個のトレールの作用を受けることになり、進路変更時
における該車輪の追従性が高められ、車体の挙動が小さ
くなるという作用が得られる。

実施例 以下図面中の第１図、第２図を参照して本発明にかかる
旋回キャスタの一実施例を、前記従来の構成と同一の構
成部分に同一の符号を付して詳述する。

図中の１は台車側の支持枠、３３は該支持枠１の下方に
突出する第１の軸体であって、支持枠１に開口された孔
部１ｂに第１の軸体３３のフランジ部３３ａ、３３ｂが
嵌合固定されている。

３５は旋回部材であって、この旋回部材３５は第１の軸
体３３の側部上下に配された第１の軸受３７ａ　　３７
ｂによって旋回自在に支持されている。即ち、旋回部材
３５の段部３５ａに軸受３７ａの外輪３８ａが支持され
、鋼球等の転動体１３を介して内輪３８ｂが第１の軸体
３３側に配置されている。

同様に旋回部材３５の段部３５ｂの下側に軸受３７ｂの
外輪３８ｃが配置され、鋼球等の転動体１３を介在して
内輪３８ｄが第１の軸体３３側に配置されている。３９
は軸受３７ｂを支持するプレートであり、該プレート３
９は第１の軸体３３の下端部に螺合されている。４１は
旋回部材３５の下部開口面を被覆するカバーである。又
、上記軸受３７ａの上部に位置する旋回部材３５と第１
の軸体３３との間にシール部材４３が嵌着されている。

更に上記旋回部材３５には、側方に延びる略円筒状の延
長部３５′が形成されていて、この延長部３５′の円筒
状部内の上下に配された第２の軸受４７ａ、４７ｂによ
って第２の軸体４５が旋回自在に支持されている。

そして前記第１の軸体３３の旋回中心線Ｘと、第２の軸
体４５の旋回中心線Ｙとは交差するように設定されてい
る。

上記延長部３５′の段部３５ｃに軸受４７ａの外輪４０
ａが支持され、鋼球等の転動体１３を介して内輪４０ｂ
か第２の軸体４５側に配置されている。

同様に延長部３５′の段部３５ｄの下側に軸受４７ｂの
外輪４０ｃが配置され、鋼球等の転動体１３を介在して
内輪４０ｄが第２の軸体４５側に配置されている。４９
は軸受４７ａの上部に配置されたプレートであり、該プ
レート４９は第２の軸体４５の上端部に螺合されている
。５１は第２の軸体４５の上部開口面を被覆するカバー
である。

上記軸受４７ａの下部に位置する延長部３５′と第２の
軸体４５との間にシール部材５３が嵌着されている。

２７は第２の軸体４５から下方に延長されたブラケット
であって、このブラケット２７に揺動自在に支持された
十字状の車軸２９の両端に一対のに車輪３１．３１が回
転可能に支持されている。

第１図に示す０１は車輪３１の接地点であり、ａは第１
の軸体３３の旋回中心線Ｘの延長ラインが路面Ｅと接す
る点、ｂは第２の軸体４５の旋回中心線Ｙの延長ライン
が路面Ｅと接する点である。

そして本実施例では、台車が入方向に進行している際に
、旋回中心線Ｙの路面Ｅに接する点すが、車輪３１の接
地点０１よりも進行方向Ａに対して前方にあるように設
定されている。

かかる構成によれば、点ａと点０１との間に距離Ｔ、の
トレールが形成され、且つ点すと点０１との間に距離Ｔ
２のトレールが形成される。

従って台車等の大きな進路変更時には、第１の軸体３３
に対して第１の軸受３７ａ、３７ｂを介して支持された
旋回部材３５が旋回し、トレールＴ、の作用に基づいて
車輪３１が進行方向に追従する一方、台車等の小さな進
路変更時には、旋回部材３５の延長部３５′に対して第
２の軸受４７ａ、４７ｂを介して旋回自在に支持された
第２の軸体４５が旋回し、トレールＴ２の作用に基づい
て車輪３１か進行方向に追従する。

従って車輪３１は接地点０１よりも進行方向の前方に形
成された２個のトレールＴ、、Ｔ２の作用を受けること
になり、進路変更時における該車輪３１の追従性が高め
られ、台車等の挙動を小さくするとともに車輪３１自体
の走行抵抗が減少してタイヤの摩耗を小さくするという
作用が得られる。

尚、本実施例では第１の軸体３３と第２の軸体４５とが
横並びのレイアウトになっているため、第３図に示した
従来例における支持部材９と車輪支持部材１７とを縦方
向にレイアウトした場合に比して軸受のスパンが拡大さ
れて強度的に有利であるという特徴を有している。

発明の効果 以上詳細に説明した如く、本発明にかかる旋回キャスタ
によれば、以下に記す作用効果がもたらされる。即ち、
車体の大きな進路変更時には第１の軸体に支持された旋
回部材が旋回し、通常のトレールの作用に基づいて車輪
が進行方向に追従する一方、車体の小さな進路変更時に
は、旋回部材の延長部に支持された第２の軸体が旋回し
、この第２の軸体の旋回中心線と車輪の接地点との間に
形成されるトレールの作用に基づいて車輪を進行方向に
追従させることができる。

従って車輪は接地点よりも進行方向の前方に形成された
２個のトレールの作用を受けることになり、進路変更時
における該車輪の追従性が高められて車体の挙動が小さ
くなる上、走行抵抗を減少させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる旋回キャスタの一実施例を示す
要部断面図、第２図は第１図の旋回中心線Ｙに沿う断面
図、第３図は従来の旋回キャスタの一例を示す要部断面
図、第４図は同従来例における動作を示す概要図である
。 １・・・支持枠、１３・・転動体、２７・・・ブラケッ
ト、２９・・・車軸、３１・・・車輪、３３・・・第１
の軸体、３３ａ、３３ｂ・・・フランジ部、３５・・・
旋回部材、３５′・・・延長部、３７ａ、３７ｂ・・・
第１の軸受、３９．４９・・・プレート、４１．７１・
・・カバー４５・・・第２の軸体、４７ａ、４７ｂ・・
・第２の軸体、第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）車体側の支持枠に対して軸受を介して支持された
   旋回部材と、該旋回部材の下端部に回転自在に支持され
   た車輪とを備え、上記旋回部材の旋回中心線と車輪の接
   地点との間にトレールを形成して、路面抵抗によって車
   輪を進行方向に向けるようにした旋回キャスタにおいて
   、 上記支持枠に固定された第１の軸体に旋回部材を回転自
   在に支持するとともに、該旋回部材から側方に延びる延
   長部を形成して、この延長部に上記第１の軸体の旋回中
   心線と交差する旋回中心線を有する第２の軸体を設けて
   、該第２の軸体の下端部に車輪を回転自在に支持し、且
   つ車輪の接地点よりも車体の進行方向前方に第２の軸体
   の旋回中心線があるように設定したことを特徴とする旋
   回キャスタ。