JPWO2008146434A1 - 段差越え補助具 - Google Patents

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寛教 橋津
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Abstract

搬送台車(10)は、荷物を積載するための平板状の載荷部材(11)と、載荷部材(11)の底面(11a)の前方及び後方にそれぞれ一対ずつ回転自在に配置された前輪(12)及び後輪(13)と、作業者が載荷部材(11)を目的方向に押し進めるための手押し部材(14)と、を備え、載荷部材(11)の底面(11a)の正面側に段差越え補助具(20)が取り付けられている。段差越え補助具(20)は、載荷部材(11)の底面(11a)に取り付けられる橇状部材(21)と、橇状部材(21)の円弧状の前縁部のレール(21g)に沿って摺動可能に装着されたスライド部材(22)と、スライド部材22を橇状部材(21)の前方に向かって付勢する弾性部材(23)と、を備え、スライド部材(22)の前縁部に衝撃緩衝材(24)が付設されている。

Description

本発明は、載荷部材の底面に回転自在な車輪を有する手押し式台車等の各種搬送台車や電動車椅子等に使用される段差越え補助具に関する。
手荷物等を搬送する手段として、従来、手押し式台車等の各種搬送台車が広く利用されているが、一般的なものとして、図20に示すような搬送台車90がある。このような搬送台車90は、荷物を積載するための載荷部材91と、載荷部材91の底面に回転自在に配置された複数の車輪(前輪92,後輪93)と、載荷部材91を目的方向に押し進めるための手押し部材94と、を備えている。
従来の搬送台車90は、凹凸の無い平面状の通路は支障なく走行できるが、図20に示すように、通路95の途中に、前輪92の半径よりも高低差の大きな段差95aがある場合、搬送台車90の手押し部材94を水平方向に押圧しても段差95aを乗り越えることができない。このような場合、作業者が搬送台車90の前方に回り込んで載荷部材91の前縁部を持ち上げる等の対応策がとられることが多いが、載荷部材91に重量物が積載されている場合、持ち上げ自体が困難である。そこで、このような段差95aを容易に乗り越える手段として、段差用キャスタ(例えば、特許文献1参照。)あるいは段差越え用補助装置を(例えば、特許文献2参照。)が開発されている。
特開2000−309203号公報 特開2003−63407号公報
特許文献1記載の段差用キャスタは、台車が具備しているキャスタの半径より高い段差を乗り越えできるが、段差用キャスタを構成する複数の回転輪のうち最上部に位置する回転輪の支軸より高い段差を乗り越えることができない。また、この段差用キャスタは複数の回転輪で構成されているため、構造が複雑であり、広い取付スペースが必要である。
また、特許文献2記載の段差越え用補助装置の場合、段差越え機能を発揮する部分は、揺動可能に軸支された扇形の補助輪であるが、補助輪の円弧状周縁の最上部より高い段差を乗り越えることができない。また、段差越え機能を発揮させるためには、補助輪の揺動範囲を十分に確保する必要があるため、前述の段差用キャスタと同様、広い取付スペースを必要とする。
従って、これらの「段差用キャスタ」あるいは「段差越え用補助装置」を取り付けた台車は、その車高(走行面から載置板底面までの距離)が高くなるのを回避し難いので、台車全体の大型化、重量増大を招くだけでなく、走行中の安定性が低下することがある。
また、「段差用キャスタ」や「段差越え用補助装置」を台車の載荷部材の底面に取り付ける場合、その機能を十分に発揮させるためには、前述した理由により前記車高を高く確保しなければならないので、前記車高が低い従来の搬送台車に「段作用キャスタ」や「段差越え用補助装置」を取り付けることは困難である。
本発明が解決しようとする課題は、従来の搬送台車に簡単に取り付け可能であり、比較的高い段差も容易に乗り越えることができる段差越え補助具を提供することにある。
本発明の段差越え補助具は、載荷部材の底面に車輪を有する搬送台車に取り付ける段差越え補助具であって、前記載荷部材の底面の正面側に取り付けられる橇状部材と、前記橇状部材の前縁部に沿って摺動可能に装着されたスライド部材と、前記スライド部材を前記橇状部材の前方に向かって付勢する弾性部材と、を備えたことを特徴とする。
このような構成の段差越え補助具を、平面視状態でのスライド部材の摺動方向が搬送台車の進行方向と平行をなし、且つスライド部材の一部が搬送台車の前輪より前方に位置するような姿勢で載荷部材の底面に取り付ければ、橇状部材に前縁部に沿って摺動可能なスライド部材が前輪よりも前方に突出した状態となる。従って、搬送台車が通路の段差に接近すると、前輪より先に前記スライド部材が段差の上縁部に当接するが、スライド部材は橇状部材の前縁部に沿って摺動可能であるため、搬送台車を進行方向に押すと、スライド部材が段差の上縁部に当接した状態を保ったまま、橇状部材の前縁部がスライド部材に沿って摺動していく。
これにより、搬送台車の載荷部材の前部は橇状部材とともに段差の上に移動していき、前輪が段差に当接するが、既に載荷部材の前部が段差部分の上に移動し、その高低差は実際の高低差より小さくなっているため、前輪は容易に段差の上に乗り上がり、段差を越えることができる。従って、比較的高い段差も容易に乗り越えることができる。
また、従来の搬送台車の車高(走行面から載荷部材底面までの距離)に合わせて、その範囲内に収容可能なサイズの橇状部材を載荷部材の正面側底面に取り付ければよいので、車高が低い従来の搬送台車にも簡単に取り付け可能である。
ここで、前記橇状部材と前記スライド部材との間に摩擦軽減手段を設ければ、スライド部材は橇状部材の前縁部に沿って円滑に摺動することができるようになるため、段差乗り越えの際に搬送台車に加える押圧力が軽減され、乗り越え作業が更に容易となる。
また、少なくとも前記スライド部材の一部を、前記載荷部材の底面高さに配置すれば、従来の「段差用キャスタ」や「段差越え用補助装置」では乗り越え不可能であった、載荷部材の底面と同程度の段差を乗り越えることができるようになる。なお、スライド部材を、さらに前方の高い位置に配置すれば、載荷部材よりも高い段差を乗り越えることも可能となる。
一方、前記スライド部材の前縁部に衝撃緩衝材を付設すれば、搬送台車が段差に接近したとき、最初に、衝撃緩衝材が段差の上縁に当接し、その衝撃が緩和されるため、スライド部材や橇状部材等の損傷を防止することができる。
さらに、前記摩擦軽減手段として、前記橇状部材と前記スライド部材との間にボールまたはコロを回転自在に配置すれば、橇状部材に対するスライド部材の摺動抵抗が大幅に減少するため、乗り越え作業に要する押圧力を更に軽減することができる。
本発明により、従来の搬送台車に簡単に取り付け可能であり、比較的高い段差も容易に乗り越えできる段差越え補助具を提供することができる。
本発明の実施の形態である段差越え補助具を取り付けた搬送台車を示す側面図である。 図1に示す搬送台車の一部省略正面図である。 図1に示す搬送台車の段差越え補助具付近の一部拡大図である。 図3に示す段差越え補助具の側面図である。 図4に示す段差越え補助具の一部切欠側面図である。 図5におけるA−A線断面図である。 図5におけるR−R線断面図である。 図1に示す搬送台車の段差越え状態を示す側面模式図である。 図1に示す搬送台車の段差越え状態を示す側面模式図である。 図1に示す搬送台車の段差越え状態を示す側面模式図である。 搬送台車に関するその他の実施の形態を示す一部省略正面図である。 本発明のその他の実施の形態である段差越え補助具の一部省略側面図である。 図12に示す段差越え補助具の一部切欠側面図である。 図12におけるB−B線断面図である。 図12における矢線C方向から見た橇状部材のみの正面図である。 図12に示す段差越え補助具の段差越え動作を示す側面模式図である。 図12に示す段差越え補助具の段差越え動作を示す一部切欠側面模式図である。 橇状部材のレールに関するその他の実施の形態を示す一部切欠側面図である。 図18における矢線E方向から見た橇状部材のみの正面図である。 従来の搬送台車を示す側面図である。
符号の説明
10,10x 搬送台車
11 載荷部材
11a 底面
11f 前部
12 前輪
13 後輪
14 手押し部材
20,30 段差越え補助具
21,31 橇状部材
21a,22b,31a,32b 前縁部
21f,31f フランジ
21g,31g,41g レール
21w ウェブ
22,32 スライド部材
22a,32a,31gs 前端部
22e 内周面
22d 球状凹部
23,36 弾性部材
23a 上端部
23b 下端部
24,34 衝撃緩衝材
25 ネジ
26 通路
26a 段差
26b 上縁部
27,37,37a ボール
31b 溝部
31c,41a 正面開口部
31ge,36e 後端部
31s 幅
35 ストッパ
36s 先端部
41b 球状凹部
D1 摺動方向
D2 進行方向
H 車高
以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態について説明する。図1は本発明の実施の形態である段差越え補助具を取り付けた搬送台車を示す側面図、図2は図1に示す搬送台車の一部省略正面図、図3は図1に示す搬送台車の段差越え補助具付近の一部拡大図、図4は図3に示す段差越え補助具の側面図、図5は図4に示す段差越え補助具の一部切欠側面図、図6は図5におけるA−A線断面図、図7は図5におけるR−R線断面図である。
図1〜図3に示すように、搬送台車10は、荷物を積載するための平板状の載荷部材11と、載荷部材11の底面11aの前方及び後方にそれぞれ一対ずつ回転自在に配置された前輪12及び後輪13と、作業者(図示せず)が載荷部材11を目的方向に押し進めるための手押し部材14と、を備え、載荷部材11の底面11aの正面側に段差越え補助具20が取り付けられている。
段差越え補助具20は、載荷部材11の底面11aの正面側に取り付けられる橇状部材21と、橇状部材21の円弧状の前縁部21aに沿って摺動可能に装着されたスライド部材22と、スライド部材22を橇状部材21の前方に向かって付勢する弾性部材23と、を備えている。また、図6に示すように、スライド部材22の前縁部22bには衝撃緩衝材24が付設されている。
段差越え補助具20は、図3に示すように、平面視状態でのスライド部材22の摺動方向D1が搬送台車10の進行方向D2と平行をなし、且つスライド部材22の前端部22aが搬送台車10の前輪12より前方に位置するような姿勢で載荷部材11の底面11aに取り付けられている。これにより、橇状部材21の前縁部21aに沿って摺動可能なスライド部材22及び衝撃緩衝材24が前輪12より前方に突出した状態となる。
ここで、図4〜図7に基づき、段差越え補助具20の構造、機能等について説明する。図4〜図6に示すように、橇状部材21は、載荷部材11の底面11aと直交する姿勢で配置された板状のウェブ21wと、このウェブ21wの上縁部に当該ウェブ21wと直交するように形成された板状のフランジ21fと、ウェブ21wの前縁部21aに沿って形成された略フランジ状に形成されたレール21gと、を備えている。橇状部材21は、フランジ21fを載荷部材11の底面11aに密着させ、ウェブ21wを挟んで配置された複数のネジ25を底面11aに向かって螺着させることによって固定されている。
図6に示すように、スライド部材22の断面は略C形状をなし、橇状部材21の前縁部21a及びレール21gを略C形状部分で包囲するように係合され、図5に示すように、レール21gとスライド部材22との間には複数のボール27が介在されている。また、スライド部材22の前縁部22bには衝撃緩衝材24が付設されている。衝撃緩衝材24は断面が略C形状をなすゴム材で形成されている。
図5〜図7に示すように、スライド部材22の側面視形状は円弧形状をなし、レール21gの正面と対向する凹曲面形状の内周面22eに、その長手方向(スライド部材22の摺動方向)に沿って複数のボール27が回転自在に配列されている。各ボール27は、スライド部材22の内周面22cに設けられた複数の球状凹部22dに回転自在に収容され、その外周の一部が、ボール27の直径より小さな内径の正面開口部22cから露出している。レール21gに沿ってスライド部材22が摺動するとき、複数のボール27が「ボールベアリング」の作用を発揮するため、レール21gとスライド部材22との間の摩擦が大幅に軽減され、スライド部材22はレール21gに沿ってスムーズに摺動可能である。
図4〜図6に示すように、弾性部材23は弦巻バネであり、その上端部23aは橇状部材21のフランジ21fに係止され、下端部23bはスライド部材22に係止されている。二つの弾性部材23は橇状部材21のウェブ21wを挟んだ対称位置に配置されている。前述したように、弾性部材23はスライド部材22を橇状部材21の前方に向かって付勢しているので、平常時のスライド部材22は、その前端部22aが載荷部材11の底面11aに当接した状態で静止している。
次に、図8〜図10に基づいて、搬送台車10の段差越え過程について説明する。図8〜図10はいずれも図1に示す搬送台車の段差越え状態を示す側面模式図である。
図8に示すように、搬送台車10が通路26の段差26aに接近すると、スライド部材22に付設された衝撃緩衝材24が前輪12より先に段差26aの上縁部26bに当接する。衝撃緩衝材24はスライド部材22とともに橇状部材21のレール21gに沿って摺動可能であるため、搬送台車10を進行方向D2に押すと、図9に示すように、衝撃緩衝材24が段差26aの上縁部26bに当接したまま、橇状部材21のレール21gがスライド部材22に沿って摺動していく。
これにより、搬送台車10の載荷部材11の前部11fは橇状部材21とともに段差26aの上縁部26bに向かって移動していき、図9に示すように、前輪12が段差26aの上縁部26bに当接する。このとき、既に載荷部材11の前部11fが段差26aの上に移動し、その高低差は実際の高低差より小さくなっているため、図10に示すように、前輪12は容易に段差26aの上縁部26bに乗り上がり、段差26aを乗り越えることができる。前輪12が段差26aを乗り越えると、弾性部材23の復元力により、衝撃緩衝材24はスライド部材22とともにもとの位置に復帰する。このように、段差越え補助具20を搬送台車10に取り付ければ、搬送台車10の前輪12の半径より高低差の大きな段差26aも容易に乗り越えることができる。
また、図1に示すように、従来の搬送台車10の車高H(通路26の上面から載荷部材11の底面11aまでの距離)に合わせて、当該車高Hの範囲内に収容可能なサイズの橇状部材21を載荷部材11の底面11aの正面側に取り付ければよいので、車高Hが低い従来の搬送台車10にも簡単に取り付けることができる。
さらに、図5〜図7で示したように、橇状部材21とスライド部材22との間には、摩擦軽減手段として複数のボール27を回転自在に介在させているため、スライド部材22は橇状部材21の前縁部21aのレール21gに沿ってスムーズに摺動することができる。従って、段差乗り越えの際に搬送台車10に加える押圧力が軽減され、段差乗り越え作業は容易である。また、複数のボール27を介在させたことにより、スライド部材22やレール21gの摩耗も低減することができるため、耐久性も良好である。
図1,図3に示すように、段差越え補助具20においては、スライド部材22の一部をなす前端部22aを衝撃緩衝材24とともに、載荷部材11の底面11aと同じ高さに配置している。従って、従来の「段差用キャスタ」や「段差越え用補助装置」では乗り越え不可能であった、載荷部材11の底面11aと同程度の高さの段差であっても容易に乗り越えることができる。なお、スライド部材22をさらに載荷部材11より前方の高い位置に配置すれば、載荷部材11より高い段差を乗り越えることもできる。
また、スライド部材22の前縁部22bには衝撃緩衝材24が付設されているため、図8に示すように、搬送台車10が段差26aに接近したとき、最初に、衝撃緩衝材24が段差26aの上縁部26bに当接することで、その衝撃が緩和されるため、スライド部材22や橇状部材21等の損傷を防止することができる。
次に、図11に基づいて、その他の実施の形態について説明する。図11は搬送台車に関するその他の実施の形態を示す一部省略正面図である。なお、図11において、図1〜図10に記載された符号と同じ符号を付した部分は、前述した搬送台車10及び段差越え補助具20の構成部分と同じ構造、機能を有する部分であり、説明を省略する。
図11に示す搬送台車10xにおいては、載荷部材11の底面11aの正面側に三つの段差越え補助具20が取り付けられている。このような構成とすれば、段差を乗り越えるときに、これら三つの段差越え補助具20が同時に機能することにより、乗り越え過程における搬送台車10xの安定性が高まるため、左右への傾動を防止することができる。また、乗り越え過程における段差越え補助具20の重量負担も三つに分散されるため、各段差越え補助具20の負荷を軽減することができる。
次に、図12〜図17に基づいて、本発明のその他の実施の形態について説明する。図12は本発明のその他の実施の形態である段差越え補助具の一部省略側面図、図13は図12に示す段差越え補助具の一部切欠側面図、図14は図12におけるB−B線断面図、図15は図12における矢線C方向から見た橇状部材のみの正面図、図16は図12に示す段差越え補助具の段差越え動作を示す側面模式図、図17は図12に示す段差越え補助具の段差越え動作を示す一部切欠側面模式図である。なお、図12〜図17において図1〜図16と同符号を付している部分は、前述した搬送台車10及び段差越え補助具20の構成部分と同じ構造、機能を有する部分であり、説明を省略する。
図12に示すように、段差越え補助具30は、載荷部材11の底面11aの正面側に取り付けられる橇状部材31と、橇状部材31の円弧状の前縁部31aに沿って摺動可能に装着されたスライド部材32と、スライド部材32を橇状部材31の前方に向かって付勢する弾性部材23と、を備えている。また、図13,図14に示すように、スライド部材32の前縁部32bに沿って衝撃緩衝材34が付設されている。
段差越え補助具30は、図3に示す段差越え補助具20と同様、平面視状態でのスライド部材32の摺動方向D1が搬送台車(図示せず)の進行方向D2と平行をなし、且つスライド部材32の前端部32aが搬送台車の前輪より前方に位置するような姿勢で載荷部材11の底面11aに取り付けられている。橇状部材31は、フランジ31fを載荷部材11の底面11aに密着させ、ウェブ31wを挟んで配置された複数のネジ(図示せず)を底面11aに向かって螺着させることによって固定されている
ここで、図12〜図15に基づき、段差越え補助具30の構造、機能等について説明する。図12,図13に示すように、橇状部材31は、載荷部材11の底面11aと直交する姿勢で配置された板状のウェブ31wと、このウェブ31wの上縁部に当該ウェブ31wと直交するように形成された板状のフランジ31fと、ウェブ31wの前縁部31aに沿って形成された略フランジ状のレール31gと、を備えている。
レール31gの正面側には、その長手方向に沿って円弧状の溝部31bが形成され、この溝部31b内に、複数のボール37が回転自在且つスライド自在に配列され、最後端のボール37aの後部に接触した状態でストッパ35が配置されている。ストッパ35は溝部31bに沿ってスライド自在であり、その後方の溝部31b内に弾性部材36が配置されている。弾性部材36の先端部36sはストッパ35に係止され、後端部36eはレール31gの後端部31geに係止されている。弾性部材36はストッパ35を介して複数のボール37a,37を溝部31bに沿ってレール31gの前端部31gsに向かって付勢している。従って、スライド部材32及び衝撃緩衝材34は橇状部材31のレール31gに沿って摺動可能である。
図14に示すように、スライド部材32の断面は略C形状をなし、橇状部材31の前縁部31a及びレール31gを略C形状部分で包囲するように係合され、レール31gの溝部31bとスライド部材32の溝部32cとの間に複数のボール37,37aが介在した状態となっている。また、スライド部材32の前縁部32bには、前述した衝撃緩衝材34が付設されている。衝撃緩衝材34は断面が略C形状をなすゴム材で形成されている。図15に示すように、溝部31bの正面開口部31cの幅31sは、ボール37,37aの直径、弾性部材(弦巻バネ)36の外径及びストッパ35の幅より小さいので、これらの部材が溝部31bから離脱することはない。
図12に示すように、弾性部材23はスライド部材32を橇状部材31の前方に向かって付勢しているので、平常時のスライド部材32は、その前端部32aが載荷部材11の底面11aに当接した状態で静止している。また、弾性部材36はストッパ35を介して複数のボール37a,37をレール31gの前端部31gsに向かって付勢しているので、複数のボール37a,37は溝部31b内の前端部31gs寄りの部分に位置している。
次に、図16,図17に基づいて、段差越え補助具30の動作について説明する。図16は段差越え補助具30の段差越え動作を示す側面模式図、図17は図16の一部切欠側面模式図である。
前述したように、段差越え補助具30の衝撃緩衝材34及びスライド部材32は、橇状部材31のレール31gに沿って摺動可能である。従って、図16に示すように、衝撃緩衝材34が段差26aの上縁部26bに当接した状態で、搬送台車(図示せず)が進行方向D2に押されると、衝撃緩衝材34が段差26aの上縁部26bに当接したまま、橇状部材31のレール31gがスライド部材22に沿って摺動していく。
これにより、搬送台車の載荷部材11の前部11fは橇状部材31とともに段差26aの上縁部26bに向かって移動していき、図9の場合と同様、前輪12が段差26aの上縁部26bに当接する。このとき、既に載荷部材11の前部11fが段差26aの上に移動し、その高低差は実際の高低差より小さくなっているため、図10の場合と同様、前輪12は容易に段差26aの上縁部26bに乗り上がり、段差26aを乗り越えることができる。
図10の場合と同様、前輪12が段差26aを乗り越えると、弾性部材23の復元力により、スライド部材32及び衝撃緩衝材34が元の位置に戻ると同時に、弾性部材36の復元力により複数のボール37も元の位置に戻る。このように、段差越え補助具30を搬送台車に取り付ければ、搬送台車の前輪の半径より高低差の大きな段差26aも容易に乗り越えることができる。
段差越え補助具30においては、橇状部材31のレール31gがスライド部材32に沿って摺動するとき、両者間に介在する複数のボール37が回転して「コロ」の作用を発揮するので、摩擦抵抗が非常に小さく、橇状部材のレール31gはスムーズに摺動する。このため、段差乗り越えの際に搬送台車に加える押圧力が大幅に軽減され、段差乗り越え作業が極めて容易となる。また、複数のボール37を回転自在及びスライド自在に介在させているため、スライド部材32やレール31gの摩耗が少なく、耐久性にも優れている。その他の作用効果は段差越え補助具20と同様である。
次に、図18に基づいて、橇状部材のレールに関するその他の実施の形態について説明する。図18は橇状部材のレールに関するその他の実施の形態を示す一部切欠側面側面図、図19は図18における矢線E方向から見た橇状部材のみの正面図である。前述した段差越え補助具30においては図15に示すレール31gを使用しているが、これに限定しないので、図18,図19に示すレール41gを使用することもできる。
図18,図19に示すように、レール41gの正面には、その長手方向(スライド部材32の摺動方向)に沿って複数のボール37が回転自在に配列されている。各ボール37は、レール41gに設けられた複数の球状凹部41bに回転自在に収容され、その外周の一部が、ボール37の直径より小さな内径の正面開口部41aから露出している。複数のボール37は「ボールベアリング」の作用を発揮するので、図15に示すレール31gの部分にレール41gを設ければ、スライド部材32はレール41gに沿ってスムーズに摺動可能となり、前述と同様の段差越え機能を発揮する。
本発明の段差越え補助具は、手押し式台車等の各種搬送台車あるいは電動車椅子や小型電動カー等に取り付けて広く利用することができる。

Claims (5)

  1. 載荷部材の底面に車輪を有する搬送台車に取り付ける段差越え補助具であって、前記載荷部材の底面の正面側に取り付けられる橇状部材と、前記橇状部材の前縁部に沿って摺動可能に装着されたスライド部材と、前記スライド部材を前記橇状部材の前方に向かって付勢する弾性部材と、を備えたことを特徴とする段差越え補助具。
  2. 前記橇状部材と前記スライド部材との間に摩擦軽減手段を設けた請求項1記載の段差越え補助具。
  3. 少なくとも前記スライド部材の一部を、前記載荷部材の底面高さに配置した請求項1又は2記載の段差越え補助具。
  4. 前記スライド部材の前縁部に衝撃緩衝材を付設した請求項1〜3の何れかに記載の段差越え補助具。
  5. 前記摩擦軽減手段として、前記橇状部材と前記スライド部材との間にボールまたはコロを回転自在に配置した請求項2〜4のいずれかに記載の段差越え補助具。
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