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公開番号2021178596
公報種別公開特許公報(A)
公開日20211118
出願番号2020085518
出願日20200514
発明の名称キャスタ
出願人株式会社豊田自動織機
代理人特許業務法人ぱてな
主分類B60B 33/00 20060101AFI20211022BHJP(車両一般)
要約【課題】台車をこれまでとは逆の方向に移動させなければならない場合の初動負荷軽減の効果を増大可能なキャスタを提供する。
【解決手段】本発明のキャスタはブラケット1と車輪3とを備えている。車輪軸心Oは、旋回軸心Pに対して偏心長さで離間している。車輪3と第1側壁9との間及び車輪3と第2側壁11との間には、旋回軸心Pと直交し、前方に位置する前端から後方に位置する後端まで前後方向に延びるガイド9c、11cを有し、車輪軸心Oをガイド9c、11cに沿って案内して偏心長さを旋回軸心Pを跨いで変化させる偏心長さ変化機構4が設けられている。また、車輪3とブラケット1との間には、第1方向への車輪3の転動を許容し、第1方向とは逆の第2方向への車輪3の転動を禁止するワンウェイクラッチ機構5が設けられている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
上下に延びる第1側壁と、前記第1側壁と対面し、上下に延びる第2側壁とを有し、荷重が載置される基台に対して上下に延びる旋回軸心周りで旋回可能なブラケットと、
前記第1側壁と前記第2側壁との間で水平に延びる車輪軸心周りで転動可能な車輪とを備え、
前記車輪軸心は、前記旋回軸心に対して偏心長さで離間しているキャスタにおいて、
前記車輪と前記第1側壁との間及び前記車輪と前記第2側壁との間には、前記旋回軸心と直交し、前方に位置する前端から後方に位置する後端まで前後方向に延びるガイドを有し、前記車輪軸心を前記ガイドに沿って案内して前記偏心長さを前記旋回軸心を跨いで変化させる偏心長さ変化機構が設けられ、
前記車輪と前記ブラケットとの間には、第1方向への前記車輪の転動を許容し、前記第1方向とは逆の第2方向への前記車輪の転動を禁止するワンウェイクラッチ機構が設けられていることを特徴とするキャスタ。
続きを表示(約 1,400 文字)【請求項2】
前記ワンウェイクラッチ機構は、前記車輪と前記第1側壁との間に設けられ、前記車輪軸心が前記後端に位置すれば、前記車輪の前記前方への転動を許容するとともに前記車輪の前記後方への転動を禁止し、前記車輪軸心が前記前端に位置すれば、前記車輪の転動と無関係となる第1ワンウェイクラッチと、
前記車輪と前記第2側壁との間に設けられ、前記車輪軸心が前記前端に位置すれば、前記車輪の前記後方への転動を許容するとともに前記車輪の前記前方への転動を禁止し、前記車輪軸心が前記後端に位置すれば、前記車輪の転動と無関係となる第2ワンウェイクラッチとを有している請求項1記載のキャスタ。
【請求項3】
前記第1ワンウェイクラッチは、前記車輪に固定された第1ギヤと、前記第1側壁に前記車輪の回転方向と平行な面内で揺動可能に設けられた第1ドグと、前記第1ドグを前記第1ギヤに向かって付勢する第1付勢手段とを有し、
前記第1ドグは、前記車輪軸心が前記後端に位置して、前記車輪の前記前方への転動を許容し、前記第1ギヤと非係合となる状態と、前記車輪の前記後方への転動を禁止し、前記第1ギヤと係合した状態と、前記車輪軸心が前記前端に位置して、前記第1ギヤと無関係となる状態とを有し、
前記第2ワンウェイクラッチは、前記車輪に固定された第2ギヤと、前記第2側壁に前記車輪の回転方向と平行な面内で揺動可能に設けられた第2ドグと、前記第2ドグを前記第2ギヤに向かって付勢する第2付勢手段とを有し、
前記第2ドグは、前記車輪軸心が前記前端に位置して、前記車輪の前記後方への転動を許容し、前記第2ギヤと非係合となる状態と、前記車輪の前記前方への転動を禁止し、前記第2ギヤと係合した状態と、前記車輪軸心が前記後端に位置して、前記第2ギヤと無関係となる状態とを有する請求項2記載のキャスタ。
【請求項4】
前記第1ドグは、第1揺動中心から径方向に延びる第1端面と、前記第1端面と直交する第1直交面とを有し、
前記第1ギヤは、前記車輪が前記前方に回転する際に前記第1付勢手段に抗して前記第1端面と当接して前記第1ドグを揺動させる第1揺動用歯面と、前記第1揺動用歯面と連続し、前記車輪が前記後方に回転する際に前記第1付勢手段に屈して前記第1直交面を係合させる第1係合用歯面とを有し、
前記第2ドグは、第2揺動中心から径方向に延びる第2端面と、前記第2端面と直交する第2直交面とを有し、
前記第2ギヤは、前記車輪が前記後方に回転する際に前記第2付勢手段に抗して前記第2端面と当接して前記第2ドグを揺動させる第2揺動用歯面と、前記第2揺動用歯面と連続し、前記車輪が前記前方に回転する際に前記第2付勢手段に屈して前記第2直交面を係合させる第2係合用歯面とを有している請求項3記載のキャスタ。
【請求項5】
前記第1付勢手段は前記第1ドグの自重であり、
前記第2付勢手段は前記第2ドグの自重である請求項3又は4記載のキャスタ。
【請求項6】
前記第1付勢手段及び前記第2付勢手段は引っ張りばねである請求項3又は4記載のキャスタ。
【請求項7】
前記車輪は、前記車輪軸心と同心をなすホイールと、前記ホイールに保持されたタイヤと、前記ホイールに保持された軸受装置と、前記軸受装置によって前記車輪軸心周りで回転可能であり、前記車輪軸心方向に延びる回転軸とからなる請求項6記載のキャスタ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明はキャスタに関する。
続きを表示(約 2,000 文字)【背景技術】
【0002】
特許文献1の図7に一般的なキャスタが開示されている。このキャスタは、ブラケットと車輪とを備えている。ブラケットは、上下に延びる第1側壁と、第1側壁と対面し、上下に延びる第2側壁とを有している。ブラケットは、荷重が載置される基台に対して上下に延びる旋回軸心周りで旋回可能となっている。車輪は、第1側壁と第2側壁との間で水平に延びる車輪軸心周りで転動可能である。車輪軸心は、旋回軸心に対して偏心長さで離間している。
【0003】
一般的な台車は、基台と、基台の下面に固定され、基台を水平に支持する上記のような4個のキャスタと、基台から上方に延びるハンドルとを備えている。この台車を例えば無人搬送車によって牽引し、牽引後に作業者がその台車を牽引されてきた方向に押し返す場合、キャスタの車輪は旋回軸心周りで180°旋回される。また、前後式無人搬送車がその台車を前進した後、後進する場合も同様である。このように、基台に大きな荷重を載置したまま、台車をこれまでとは逆の方向に移動させなければならない場合、車輪が床面を摺接しながら旋回軸心周りで180°旋回されることになるため、初動負荷が大きい。
【0004】
このため、特許文献1では、第1側壁及び第2側壁に旋回軸心及び車輪軸心と直交する方向に延びる長穴を設けることを提案している。上記のように台車をこれまでとは逆の方向に移動させなければならない場合、車輪軸心が両長穴に沿って移動するため、車輪が床面を摺接しながら旋回軸心周りで180°旋回する必要がなく、初動負荷を小さくできる。なお、特許文献1に開示されたキャスタでは、長穴と同様に延びるラックを第1側壁及び第2側壁に設けるとともに、車輪にそれぞれのラックと噛合するピニオンを設け、車輪軸心が両長穴を移動する際の車輪軸心のねじれを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
特開2003−237304号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかし、上記従来のキャスタでは、車輪軸心が両長穴を移動する際、床面を転動し易い。このため、車輪軸心が両長穴内を後端から前端まで移動し難く、初動負荷軽減の効果が減殺されている。
【0007】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、台車をこれまでとは逆の方向に移動させなければならない場合の初動負荷軽減の効果を増大可能なキャスタを提供することを解決すべき課題としている。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明のキャスタは、上下に延びる第1側壁と、前記第1側壁と対面し、上下に延びる第2側壁とを有し、荷重が載置される基台に対して上下に延びる旋回軸心周りで旋回可能なブラケットと、
前記第1側壁と前記第2側壁との間で水平に延びる車輪軸心周りで転動可能な車輪とを備え、
前記車輪軸心は、前記旋回軸心に対して偏心長さで離間しているキャスタにおいて、
前記車輪と前記第1側壁との間及び前記車輪と前記第2側壁との間には、前記旋回軸心と直交し、前方に位置する前端から後方に位置する後端まで前後方向に延びるガイドを有し、前記車輪軸心を前記ガイドに沿って案内して前記偏心長さを前記旋回軸心を跨いで変化させる偏心長さ変化機構が設けられ、
前記車輪と前記ブラケットとの間には、第1方向への前記車輪の転動を許容し、前記第1方向とは逆の第2方向への前記車輪の転動を禁止するワンウェイクラッチ機構が設けられていることを特徴とする。
【0009】
本発明のキャスタを備えた台車を例えば前方に移動させる場合、偏心長さ変化機構により、車輪軸心はガイドの後端に位置する。この状態では、ワンウェイクラッチ機構は、台車が前進する第1方向への車輪の転動を許容する。台車が停止され、そのまま後方に移動させる場合、偏心長さ変化機構が車輪軸心をガイドに沿って案内し、偏心長さを旋回軸心を跨いで変化させる。このため、車輪軸心は前端に向かって移動する。この間、ワンウェイクラッチ機構は、台車が後進する第2方向への車輪の転動を禁止する。このため、このキャスタでは、車輪軸心がガイドに沿って移動する際、車輪が床面を摺接しながら旋回軸心P周りで180°旋回する必要はなく、かつ車輪が床面を転動しない。このため、車輪軸心がガイドに沿って後端から前端まで移動し易く、初動負荷軽減の効果が発揮される。車輪軸心が前端に位置すれば、ワンウェイクラッチ機構は、台車が後進する第2方向への車輪の転動を許容する。
【0010】
したがって、このキャスタでは、台車をこれまでとは逆の方向に移動させなければならない場合の初動負荷軽減の効果を増大することができる。
(【0011】以降は省略されています)

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