(57)【要約】【課題】車両のボディへの干渉を避けて、車両の移動を円滑にすることができる車両移動台車を提供すること。【解決手段】車両移動台車１は、台車ベース２、モータ３１、駆動シャフト３２、一対の走行用ローラ５１及び回転用ローラ５２を備える。一対の走行用ローラ５１は、一対のベース側部２１Ａ，２１Ｂの各々に回転可能に支持されており、車両移動台車１の走行面に接地された状態で、駆動シャフト３２の回転を受けて、車両移動台車１を走行させるための第１回転方向へ従動回転する。回転用ローラ５２は、一対の走行用ローラ５１よりも走行方向Ｌの後方Ｌ２において、一対のベース側部２１Ａ，２１Ｂの間に回転可能に支持されており、タイヤ８１に接触した状態で、駆動シャフト３２の回転を受けて、第１回転方向とは逆の第２回転方向へ従動回転して、タイヤ８１を第１回転方向へ回転させる。【選択図】図２
2018122705.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両におけるタイヤを外部から回転させながら走行して、前記車両を移動させる車両移動台車であって、
前記車両移動台車の走行方向に直交する左右方向の両側に配置された一対のベース側部を有する台車ベースと、
前記台車ベースに配設され、回転力を発生させる駆動源と、
一対の前記ベース側部の間に支持され、前記駆動源の回転を受けて従動回転する駆動シャフトと、
一対の前記ベース側部の各々に回転可能に支持され、前記車両移動台車の走行面に接地された状態で、前記駆動シャフトの回転を受けて、前記車両移動台車を走行させるための第１回転方向へ従動回転する一対の走行用ローラと、
一対の前記走行用ローラよりも前記走行方向の後方において、一対の前記ベース側部の間に回転可能に支持され、前記タイヤに接触した状態で、前記駆動源又は前記駆動シャフトの回転を受けて、前記第１回転方向とは逆の第２回転方向へ従動回転して、前記タイヤを前記第１回転方向へ回転させる回転用ローラと、を備え、
一対の前記走行用ローラの間であって前記回転用ローラの前記走行方向の前方には、前記タイヤを配置するためのタイヤ配置スペースが形成されている、車両移動台車。
【請求項２】
前記駆動源は、一対の前記ベース側部の一方である第１ベース側部に配置されており、
前記第１ベース側部が前記車両のボディの側方に配置されるとともに、一対の前記ベース側部の他方である第２ベース側部が前記車両のボディの下方に配置される、請求項１に記載の車両移動台車。
【請求項３】
前記回転用ローラの外周面の周速度は、一対の前記走行用ローラの外周面の周速度よりも速い、請求項１又は２に記載の車両移動台車。
【請求項４】
前記台車ベースには、前記回転用ローラに接触する前記タイヤに前記走行方向の前方から対向させることが可能なストッパーが配設されており、
前記ストッパーは、前記タイヤが、前記回転用ローラによらずに前記第１回転方向に回転して前記回転用ローラから所定の距離を超えて離れることを防止するよう構成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両移動台車。
【請求項５】
前記台車ベースには、前記車両移動台車を前記走行方向へ前進させるために、前記駆動源を正方向に回転させるときに、前記駆動源が逆方向へ回転することを阻止するラチェット機構が配設されている、請求項４に記載の車両移動台車。
【請求項６】
前記ラチェット機構は、外周面に複数の被係止歯が形成されたラチェット歯車と、前記被係止歯を係止可能な係止爪とを有しており、
前記ラチェット歯車は、前記駆動シャフトの外周、又は前記駆動源の回転を受けて前記駆動シャフトとともに従動回転するラチェット用シャフトの外周に、ワンウェイクラッチを介して配設されており、
前記ワンウェイクラッチは、
前記駆動源からの正方向の回転力によって、前記駆動シャフト又は前記ラチェット用シャフトが正方向へ従動回転するときには、前記駆動シャフト又は前記ラチェット用シャフトと前記ラチェット歯車との連結を解除して、前記駆動シャフト又は前記ラチェット用シャフトを前記ラチェット歯車に対して空転させる解除状態と、
前記車両から前記駆動源を逆方向へ回転させようとする外力が加わり、前記駆動シャフト又は前記ラチェット用シャフトが逆方向へ回転しようとするときには、前記駆動シャフト又は前記ラチェット用シャフトと前記ラチェット歯車とを連結して、前記駆動シャフト又は前記ラチェット用シャフトと前記ラチェット歯車とを一体的に回転させる連結状態とを形成可能であり、
前記車両移動台車は、前記ワンウェイクラッチの前記解除状態が形成されるときには、前記ラチェット歯車及び前記係止爪を停止させたまま前記走行方向へ前進可能である一方、前記ワンウェイクラッチの前記連結状態が形成されるときには、前記ラチェット歯車の前記被係止歯が前記係止爪に係止されることによって前記走行方向へ後退不能である、請求項５に記載の車両移動台車。
【請求項７】
前記ストッパーは、前記車両移動台車によって前記車両を移動させる場合に、前記タイヤに対して前記走行方向の前方から対向する使用位置と、前記車両移動台車を単独で移動させる場合に、前記使用位置から退避した退避位置とに可動するよう構成されており、
前記係止爪は、前記ストッパーが前記使用位置にあるときに、前記被係止歯に対して接触する一方、前記ストッパーが前記退避位置にあるときに、前記被係止歯から退避するよう構成されており、
前記ストッパーが前記使用位置にあるときには、前記車両移動台車を前記走行方向へ前進のみさせることが可能である一方、前記ストッパーが前記退避位置にあるときには、前記車両移動台車を前記走行方向へ前進及び後退させることが可能である、請求項６に記載の車両移動台車。
【請求項８】
前記台車ベースにおける前記走行方向の後方位置には、作業者が把持するための操作ハンドルが設けられており、
前記操作ハンドルは、前記前後方向の一方側へ押したときに、前記駆動源を正方向へ回転させる一方、前記前後方向の他方側へ引いたときに、前記駆動源を逆方向へ回転させるよう構成されている、請求項１〜７のいずれか１項に記載の車両移動台車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両におけるタイヤを外部から回転させながら走行して、車両を移動させる車両移動台車に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車製造工場においては、タイヤの取付けが完了している車両を、自走させることなく移動させるために、車両におけるタイヤを外部から回転させながら走行する車両移動台車を用いることがある。例えば、特許文献１の車両の運搬装置は、電動機によって回転する走行用ローラ（車輪）と、走行用ローラに圧接されるとともに車両のタイヤに圧接される圧接ローラと、作業者が把持する手押し用のハンドルとを備える。そして、ハンドルを把持する作業者の操作によって電動機を回転させたときには、走行用ローラによって運搬台車が走行する。また、このときには、走行用ローラの回転を受けて圧接ローラが従動回転し、圧接ローラによって車両のタイヤが回転して車両が移動する。
【０００３】
また、車両ではなくロール体を移動させる装置としては、例えば、特許文献２のロール体の移動装置がある。この移動装置は、エアモータによって回転して移動装置を走行させる走行ローラと、エアモータによって回転するとともにロール体に接触してロール体を回転させる回転ローラと、作業者が把持する手押し用のハンドルとを備える。この移動装置は、エアモータによって走行ローラと回転ローラとを別々に駆動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭５９−１９０６５７号公報
【特許文献２】特開平９−２４０８１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１においては、走行用ローラが車両のタイヤよりも走行方向の後方に位置するとともに、圧接ローラがタイヤの外周面における上下方向の中心に近い位置に圧接される。これにより、圧接ローラからタイヤに加わる力は、タイヤを持ち上げようとする力ではなく、純粋にタイヤを回転させようとする力になる。そのため、圧接ローラとタイヤとの間にスリップが生じやすい。特に、重い車両の移動、車両の上り傾斜面の移動等を行う場合には、圧接ローラからタイヤへ十分に力を伝達できず、圧接ローラとタイヤとの間に生じるスリップが顕著になる。また、走行用ローラに車両から十分な重力が作用せず、走行用ローラと走行面との間にもスリップが生じやすい。
【０００６】
一方、特許文献２においては、ロール体が車両のタイヤに比べて相当に大きいために、走行ローラがロール体の外周面の斜め下側に位置し、回転ローラがロール体の外周面の斜め下側に圧接される。そのため、回転ローラとロール体との間にロール体の重力による摩擦力が作用しやすくなり、回転ローラとロール体との間にスリップが生じにくくなる。同様に、走行ローラと走行面との間にもスリップが生じにくくなる。
【０００７】
しかし、ロール体を移動させる特許文献２の移動装置を、車両の移動にそのまま適用することはできない。すなわち、車両におけるタイヤはロール体に比べて相当に小さく、この小さなタイヤを効果的に回転させるためには、車両移動台車の走行用ローラに工夫が必要となる。また、車両を移動させる場合には、タイヤの周囲にボディが存在し、ボディとの干渉を避けて車両移動台車を構成する必要もある。
【０００８】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたもので、車両のボディへの干渉を避けて、車両の移動を円滑にすることができる車両移動台車を提供しようとして得られたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様は、車両におけるタイヤを外部から回転させながら走行して、前記車両を移動させる車両移動台車であって、
前記車両移動台車の走行方向に直交する左右方向の両側に配置された一対のベース側部を有する台車ベースと、
前記台車ベースに配設され、回転力を発生させる駆動源と、
一対の前記ベース側部の間に支持され、前記駆動源の回転を受けて従動回転する駆動シャフトと、
一対の前記ベース側部の各々に回転可能に支持され、前記車両移動台車の走行面に接地された状態で、前記駆動シャフトの回転を受けて、前記車両移動台車を走行させるための第１回転方向へ従動回転する一対の走行用ローラと、
一対の前記走行用ローラよりも前記走行方向の後方において、一対の前記ベース側部の間に回転可能に支持され、前記タイヤに接触した状態で、前記駆動源又は前記駆動シャフトの回転を受けて、前記第１回転方向とは逆の第２回転方向へ従動回転して、前記タイヤを前記第１回転方向へ回転させる回転用ローラと、を備え、
一対の前記走行用ローラの間であって前記回転用ローラの前記走行方向の前方には、前記タイヤを配置するためのタイヤ配置スペースが形成されている、車両移動台車にある。
【発明の効果】
【００１０】
前記車両移動台車においては、台車ベースの構成及び走行用ローラの配置に特徴があり、また、新たに駆動シャフトを用いていることにも特徴がある。
具体的には、前記車両移動台車においては、走行用ローラは、台車ベースの一対のベース側部の各々に回転可能に支持し、回転用ローラは、一対のベース側部の間に回転可能に支持している。そして、一対の走行用ローラの間であって回転用ローラの走行方向の前方には、タイヤを配置するためのタイヤ配置スペースを形成している。
【００１１】
この構成により、車両移動台車によって車両を移動させるときには、一対の走行用ローラは、車両におけるタイヤの両側面に対向する位置に配置することができ、走行用ローラを、タイヤの外周面の斜め下側に配置する必要がなくなる。これにより、タイヤの大きさに左右されずに、走行用ローラの配置箇所をタイヤの最下端点に近づけることができる。また、走行用ローラがタイヤの外周面の斜め下側に配置されないことにより、回転用ローラを、タイヤの外周面の斜め下側に配置しやすくすることができる。
【００１２】
そして、車両のボディからタイヤに作用する重力を一対の走行用ローラ及び回転用ローラに効果的に作用させることができ、一対の走行用ローラと走行面との間、回転用ローラとタイヤとの間に効果的に摩擦力を作用させることができる。これにより、駆動源によって回転用ローラに伝達する回転力がタイヤに伝わりやすくし、一対の走行用ローラと走行面との間、及び回転用ローラとタイヤとの間にスリップが生じにくくすることができる。そのため、車両移動台車による車両の移動を円滑にすることができる。
【００１３】
また、一対の走行用ローラと回転用ローラとが接触しておらず、一対の走行用ローラと回転用ローラとには、駆動源又は駆動シャフトから別々に回転力が伝達される。これにより、回転用ローラの回転が、一対の走行用ローラの回転による影響を受けにくくし、車両移動台車による車両の移動をより円滑にすることができる。
【００１４】
また、回転用ローラが一対の前記走行用ローラよりも走行方向の後方に配置されていることにより、一対の走行用ローラの配置箇所と回転用ローラの配置箇所とが上下方向に重ならないようにすることができる。これにより、台車ベース、一対の走行用ローラ、回転用ローラ等が車両のボディに干渉しないようにすることができる。
【００１５】
それ故、前記車両移動台車によれば、車両のボディへの干渉を避けて、車両の移動を円滑にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態にかかる、車両移動台車を示す斜視図。
【図２】実施形態にかかる、車両移動台車を上方から見た状態で示す平面図。
【図３】実施形態にかかる、車両移動台車を側方から見た状態で示す正面図。
【図４】実施形態にかかる、車両移動台車を側方から見た状態で示し、走行用ローラの周辺を示す正面図。
【図５】実施形態にかかる、車両移動台車を側方から見た状態で示し、回転用ローラの周辺を示す正面図。
【図６】実施形態にかかる、駆動シャフト、走行用ローラ及び第２回転力伝達部材を模式的に示す説明図。
【図７】実施形態にかかる、駆動シャフト、回転用ローラ及び第３回転力伝達部材を模式的に示す説明図。
【図８】実施形態にかかる、ラチェット用シャフト及びラチェット機構の周辺を、上方から見た状態で示す平面図。
【図９】実施形態にかかる、ラチェット用シャフト及びラチェット機構の周辺を、側方から見た状態で示す正面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
前述した車両移動台車にかかる好ましい実施形態について、図面を参照して説明する。
本形態の車両移動台車１は、図１〜図３に示すように、車両８におけるタイヤ８１を外部から回転させながら走行して、車両８を移動させるものである。車両移動台車１は、台車ベース２、駆動源としてのモータ３１、駆動シャフト３２、一対の走行用ローラ５１及び回転用ローラ５２を備える。台車ベース２は、車両移動台車１の走行方向Ｌに直交する左右方向Ｗの両側に配置された一対のベース側部２１Ａ，２１Ｂを有する。モータ３１は、台車ベース２に配設されており、回転力を発生させるものである。駆動シャフト３２は、一対のベース側部２１Ａ，２１Ｂの間に支持されており、モータ３１の回転を受けて従動回転するものである。なお、車両移動台車１の走行方向Ｌは、車両移動台車１の前後方向と同じである。
【００１８】
一対の走行用ローラ５１は、図２及び図４に示すように、一対のベース側部２１Ａ，２１Ｂの各々に回転可能に支持されており、車両移動台車１の走行面Ｇに接地された状態で、駆動シャフト３２の回転を受けて、車両移動台車１を走行させるための第１回転方向Ｄ１へ従動回転するものである。回転用ローラ５２は、図２及び図５に示すように、一対の走行用ローラ５１よりも走行方向Ｌの後方Ｌ２において、一対のベース側部２１Ａ，２１Ｂの間に回転可能に支持されており、タイヤ８１に接触した状態で、駆動シャフト３２の回転を受けて、第１回転方向Ｄ１とは逆の第２回転方向Ｄ２へ従動回転して、タイヤ８１を第１回転方向Ｄ１へ回転させるものである。図１及び図２に示すように、一対の走行用ローラ５１の間であって回転用ローラ５２の走行方向Ｌの前方Ｌ１には、タイヤ８１を配置するためのタイヤ配置スペースＳが形成されている。
【００１９】
以下に、本形態の車両移動台車１について詳説する。
（車両移動台車１）
図１及び図３に示すように、車両移動台車１は、自動車製造工場において、タイヤ８１の取付けが行われた車両８を移動させるために用いられる。車両８は、自走できない状態にある車両とし、完成車であっても未完成車であってもよい。車両移動台車１は、タイヤ８１を回転させずに車両８を運搬する搬送装置等の代わりに、車両８を１台ずつ個別に移動させるために用いられる。
【００２０】
車両移動台車１によって移動させる車両８においては、ハンドルを真っ直ぐにし、かつサイドブレーキを解除するとともにシフトポジションをニュートラルにする。車両移動台車１は、車両８の後方車輪に対して後方から対向させるように配置し、後方車輪を回転させて車両８を移動させる。
【００２１】
（台車ベース２）
図２及び図３に示すように、台車ベース２は、金属フレームによって構成されており、一対のベース側部２１Ａ，２１Ｂと、一対のベース側部２１Ａ，２１Ｂの走行方向Ｌの後端部を連結する連結部２２とを有する。一対のベース側部２１Ａ，２１Ｂに各々支持された走行用ローラ５１は、車両移動台車１の前方車輪として設けられている。走行用ローラ５１は、その向き（回転方向）が不変である固定ローラによって構成されている。連結部２２には、モータ３１によって駆動されない、自由に回転可能な後方車輪５３が設けられている。後方車輪５３は、車両移動台車１の操舵を可能にするために、向き（回転方向）が可変である自在ローラによって構成されている。
【００２２】
台車ベース２には、モータ３１に動力を供給するバッテリー２３が取り付けられている。バッテリー２３は、充電可能なリチウムイオン電池等の蓄電池である。台車ベース２における走行方向Ｌの後方Ｌ２の位置にある連結部２２には、作業者が把持するための操作ハンドル２４が設けられている。操作ハンドル２４は、前後方向の一方側としての前側へ押したときに、モータ３１を正方向Ｃ１へ回転させる一方、前後方向の他方側としての後側へ引いたときに、モータ３１を逆方向Ｃ２へ回転させるよう構成されている。操作ハンドル２４は台車ベース２に固定されており、操作ハンドル２４の押し引きは、操作ハンドル２４に生じる歪みを測定することによって検知する。
【００２３】
台車ベース２には、操作ハンドル２４を前側へ押したこと及び操作ハンドル２４を後側へ引いたことを測定するためのセンサが設けられている。このセンサは、伸縮するときに抵抗値を変化させる歪みゲージを用いて構成されている。そして、車両移動台車１の制御装置は、センサから送られる、操作ハンドル２４を前側へ押したか後側へ引いたかの信号を受けて、モータ３１を正方向Ｃ１又は逆方向Ｃ２に回転させ、車両移動台車１を前進又は後退させるよう構成されている。なお、操作ハンドル２４及びセンサの構造を工夫して、モータ３１の回転速度を調整可能にし、所望の速度で車両移動台車１を前進又は後退させるようにしてもよい。本形態の車両移動台車１は、作業者の操作ハンドル２４の操作を受けて動作するモータ３１によって走行するパワーアシスト台車として機能する。
【００２４】
モータ３１が正方向Ｃ１に回転するときには、車両移動台車１が走行方向Ｌへ前進するものとし、モータ３１が逆方向Ｃ２に回転するときには、車両移動台車１が走行方向Ｌへ後退するものとする。図４に示すように、一対の走行用ローラ５１の第１回転方向Ｄ１とは、車両移動台車１が前進するときの走行用ローラ５１の回転方向のことを示す。図５に示すように、回転用ローラ５２の第２回転方向Ｄ２とは、車両移動台車１が前進するときに、回転用ローラ５２が走行用ローラ５１とは逆の方向に回転することを示す。
【００２５】
（モータ３１及び第１回転力伝達部材４１）
図２及び図４に示すように、本形態においては、２つのモータ３１を用いることにより、小さな容量のモータ３１を使用して大きなトルクを得ている。２つのモータ３１の出力軸３１１と駆動シャフト３２とは、回転力を伝達するための第１回転力伝達部材４１によって連結されている。モータ３１及び第１回転力伝達部材４１は、一対のベース側部２１Ａ，２１Ｂとしての第１ベース側部２１Ａ及び第２ベース側部２１Ｂのうちの第１ベース側部２１Ａに配置されている。本形態の第１回転力伝達部材４１は、モータ３１の出力軸３１１及び駆動シャフト３２に取り付けられた、回転部材としてのスプロケット４１１と、スプロケット４１１に掛け渡された、線部材としてのチェーン４１２とによって構成されている。なお、例えば、スプロケット４１１の代わりにプーリ、歯車等を用い、チェーン４１２の代わりにベルト、歯付ベルト等を用いてもよい。
【００２６】
（走行用ローラ５１及び回転用ローラ５２）
走行用ローラ５１の外周面及び回転用ローラ５２の外周面には、走行面Ｇに対してスリップしにくいゴム等の外周部が設けられている。図５に示すように、回転用ローラ５２は、タイヤ８１の外周面の斜め下側に配置するよう、一対のベース側部２１Ａ，２１Ｂの間において、できるだけ走行面Ｇに近い低い位置に配置されている。タイヤ８１の最下端点８１１と、タイヤ８１及び回転用ローラ５２が互いに接触する接触点８１２とを結ぶ仮想線Ｋの、走行面Ｇに対する傾斜角度θは、例えば、１０〜３０°の範囲内に設定することができる。
【００２７】
（駆動シャフト３２、第２回転力伝達部材４２及び第３回転力伝達部材４３）
図２、図４及び図５に示すように、駆動シャフト３２は、モータ３１による回転力を一対の走行用ローラ５１及び回転用ローラ５２に伝達するために用いられる。モータ３１による回転力は、駆動シャフト３２から一対の走行用ローラ５１と回転用ローラ５２とに分配して伝達される。駆動シャフト３２と一対の走行用ローラ５１とは、回転力を伝達するための第２回転力伝達部材４２によって連結されている。駆動シャフト３２と回転用ローラ５２とは、回転力を伝達するための第３回転力伝達部材４３によって連結されている。
【００２８】
図４に示すように、本形態の第２回転力伝達部材４２は、駆動シャフト３２及び走行用ローラ５１の中心軸にそれぞれ取り付けられた、回転部材としてのスプロケット４２１，４２２と、スプロケット４２１，４２２間に掛け渡された、線部材としてのチェーン４２３とによって構成されている。そして、モータ３１及び駆動シャフト３２が正方向Ｃ１に回転するときには、第２回転力伝達部材４２を介して走行用ローラ５１が第１回転方向Ｄ１に回転する。なお、例えば、スプロケット４２１，４２２の代わりにプーリ、歯車等を用い、チェーン４２３の代わりにベルト、歯付ベルト等を用いてもよい。
【００２９】
図５に示すように、本形態の第３回転力伝達部材４３は、駆動シャフト３２及び回転用ローラ５２の中心軸にそれぞれ取り付けられた、回転部材としてのギヤ４３１，４３２によって構成されている。そして、モータ３１及び駆動シャフト３２が正方向Ｃ１に回転するときには、２つのギヤ４３１，４３２を介して回転用ローラ５２が第２回転方向Ｄ２に回転する。
【００３０】
第２回転力伝達部材４２による、駆動シャフト３２から一対の走行用ローラ５１への回転力の伝達と、第３回転力伝達部材４３による、駆動シャフト３２から回転用ローラ５２への回転力の伝達とを別々に行うことにより、一対の走行用ローラ５１の外周面の周速度ｖ１と回転用ローラ５２の外周面の周速度ｖ２とを互いに異ならせることができる。これらの周速度ｖ１，ｖ２は、第２回転力伝達部材４２及び走行用ローラ５１による減速比と、第３回転力伝達部材４３及び回転用ローラ５２による減速比とを異ならせることにより、異ならせることができる。
【００３１】
（走行用ローラ５１及び回転用ローラ５２の周速度ｖ１，ｖ２）
本形態においては、車両移動台車１によって車両８を移動させるときに、一対の走行用ローラ５１による車両移動台車１の走行速度に比べて、車両８の移動速度が若干速くなるようにする。そして、回転用ローラ５２にタイヤ８１が接触するときには、タイヤ８１を、回転用ローラ５２によって回転させると同時に、走行方向Ｌの前方Ｌ１へ意図的に押し出すようにしている。これにより、車両移動台車１による車両８の移動を円滑にする。そして、車両移動台車１の走行速度に比べて車両８の移動速度が若干速くなるようにするために、回転用ローラ５２の外周面の周速度ｖ２が、一対の走行用ローラ５１の外周面の周速度ｖ１よりも速くなるようにしている。回転用ローラ５２の外周面の周速度ｖ２は、一対の走行用ローラ５１の外周面の周速度ｖ１よりも、例えば、１〜５０ｍｍ／ｓ速くすることができる。
【００３２】
一対の走行用ローラ５１の外周面の周速度ｖ１は、次の式によって求められる。
図６に示すように、駆動シャフト３２に設けられた、第２回転力伝達部材４２のスプロケット４２１のピッチ円直径をｄ１（ｍｍ）、走行用ローラ５１と同軸に設けられた、第２回転力伝達部材４２のスプロケット４２２のピッチ円直径をｄ２（ｍｍ）、走行用ローラ５１の外周面の直径をｄ３（ｍｍ）とする。また、駆動シャフト３２の回転速度をｎ１（ｒｐｓ）、走行用ローラ５１及び走行用ローラ５１と同軸に設けられたスプロケット４２２の回転速度をｎ２（ｒｐｓ）とする。このとき、走行用ローラ５１の外周面の周速度ｖ１（ｍｍ／ｓ）は、ｖ１＝π・ｄ３・ｎ２＝π・ｄ３・ｄ１／ｄ２・ｎ１によって求められる。
【００３３】
また、図７に示すように、駆動シャフト３２に設けられた、第３回転力伝達部材４３のギヤ４３１のピッチ円直径をｄ４（ｍｍ）、回転用ローラ５２と同軸に設けられた、第３回転力伝達部材４３のギヤ４３２のピッチ円直径をｄ５（ｍｍ）、回転用ローラ５２の外周面の直径をｄ６（ｍｍ）とする。また、駆動シャフト３２の回転速度をｎ１（ｒｐｓ）、回転用ローラ５２及び回転用ローラ５２と同軸に設けられたギヤ４３２の回転速度をｎ３（ｒｐｓ）とする。このとき、回転用ローラ５２の外周面の周速度ｖ２（ｍｍ／ｓ）は、ｖ２＝π・ｄ６・ｎ３＝π・ｄ６・ｄ４／ｄ５・ｎ１によって求められる。
【００３４】
そして、第３回転力伝達部材４３のギヤ４３１，４３２及び回転用ローラ５２による減速比を決定するｄ６・ｄ４／ｄ５を、第２回転力伝達部材４２のスプロケット４２１，４２２及び走行用ローラ５１による減速比を決定するｄ３・ｄ１／ｄ２よりも若干大きくすることによって、回転用ローラ５２の外周面の周速度ｖ２を、一対の走行用ローラ５１の外周面の周速度ｖ１よりも若干速くする。
【００３５】
図２に示すように、各走行用ローラ５１は、各ベース側部２１Ａ，２１Ｂの走行方向Ｌの前端部に配置されている。各走行用ローラ５１は、回転用ローラ５２よりも走行方向Ｌの前方Ｌ１に配置されている。また、駆動シャフト３２は、回転用ローラ５２よりも走行方向Ｌの後方Ｌ２に配置されている。タイヤ配置スペースＳは、一対のベース側部２１Ａ，２１Ｂと回転用ローラ５２によって囲まれた、走行方向Ｌの後方Ｌ２に凹む凹状のスペースとして形成されている。
【００３６】
図１に示すように、モータ３１が配置された第１ベース側部２１Ａの高さは、第２ベース側部２１Ｂの高さに比べて高い。また、第１ベース側部２１Ａの高さは、車両８のボディの高さよりも高い。そこで、車両移動台車１によって車両８を移動させるときには、第１ベース側部２１Ａが車両８のボディの側方に配置されるとともに、第２ベース側部２１Ｂが車両８のボディの下方に配置される。これにより、モータ３１等が配置された第１ベース側部２１Ａと、車両８のボディとの干渉を避けることができる。
【００３７】
車両８が慣性によって移動しやすい場合、車両８を下り勾配の走行面Ｇを移動させる場合等においては、車両移動台車１によって移動させる車両８が、必要以上に車両移動台車１に対して相対的に前進することが想定される。また、車両８を上り勾配の走行面Ｇを移動させる場合等においては、車両８から車両移動台車１へ、車両移動台車１を後退させようとする重力が作用することが想定される。本形態の車両移動台車１においては、車両８が前進し過ぎることを防止するためのストッパー６１と、車両８が後退することを防止するためのラチェット機構７とが設けられている。そして、車両移動台車１によって車両８を移動させるときには、ストッパー６１及びラチェット機構７を機能させ、車両移動台車１を単独で走行させるときには、ストッパー６１及びラチェット機構７が機能しないようにする。
【００３８】
（ストッパー６１）
図１、図２に示すように、ストッパー６１は、台車ベース２に配設されており、回転用ローラ５２に接触するタイヤ８１に走行方向Ｌの前方Ｌ１から対向させることが可能である。ストッパー６１は、タイヤ８１が、回転用ローラ５２によらずに第１回転方向Ｄ１に回転して、回転用ローラ５２から所定の距離を超えて離れることを防止するよう構成されている。ストッパー６１は、空転可能なローラによって形成されている。ストッパー６１は、台車ベース２の第１ベース側部２１Ａの走行方向Ｌの前端部に回動可能に設けられたアーム６２に取り付けられている。
【００３９】
ストッパー６１は、車両移動台車１によって車両８を移動させる場合に、タイヤ８１に対して走行方向Ｌの前方Ｌ１から対向する使用位置６０１と、車両移動台車１を単独で走行させる場合に、使用位置６０１から退避した退避位置６０２とに可動するよう構成されている。ストッパー６１は、台車ベース２の第１ベース側部２１Ａに配置されたレバー６３の操作を受けて、使用位置６０１と退避位置６０２との間に移動可能である。レバー６３とアーム６２との間は、リンク６４によって連結されており、レバー６３の操作は、リンク６４を介してアーム６２及びストッパー６１を回動させる動作となる。台車ベース２には、ストッパー６１の使用位置６０１及び退避位置６０２のそれぞれに対応する各位置に、レバー６３を保持するための倣い板６３１が設けられている。
【００４０】
ストッパー６１は、タイヤ８１の前方Ｌ１に配置され、タイヤ８１によって踏まれることにより、タイヤ８１が前方Ｌ１へ転がることを防止する。そのため、ストッパー６１を回動させるためのリンク６４等には大きな強度を必要としない。また、ストッパー６１は空転可能な構造を有しているため、車両移動台車１の走行に支障を来たさない。
【００４１】
（ラチェット機構７）
図８及び図９に示すように、ラチェット機構７は、車両移動台車１を前進させるために、モータ３１を正方向Ｃ１に回転させるときに、外力によってモータ３１が逆方向Ｃ２へ回転することを阻止するものである。ラチェット機構７は、台車ベース２の第１ベース側部２１Ａに配設されている。ラチェット機構７は、外周面に複数の被係止歯７１１が形成されたラチェット歯車７１と、被係止歯７１１を係止可能な係止爪７２とを有する。ラチェット歯車７１は、モータ３１の回転を受けて駆動シャフト３２とともに従動回転するラチェット用シャフト３３に取り付けられており、係止爪７２は、被係止歯７１１に係合するよう、第１ベース側部２１Ａに回動可能に設けられている。第１回転力伝達部材４１は、２つのモータ３１の出力軸３１１、駆動シャフト３２及びラチェット用シャフト３３に掛け渡されている。
【００４２】
ラチェット機構７は、ラチェット用シャフト３３及びラチェット歯車７１が一方向へ回転しようとするときには、係止爪７２が被係止歯７１１の表面を滑って、ラチェット歯車７１の一方向への回転を許容する一方、ラチェット用シャフト３３及びラチェット歯車７１が他方向へ回転しようとするときには、係止爪７２が被係止歯７１１を係止して、ラチェット歯車７１の他方向への回転を阻止するものである。ただし、本形態のラチェット機構７は、ワンウェイクラッチ７３を内部に設けることにより、ラチェット用シャフト３３及びラチェット歯車７１が一方向へ回転しようとするときには、ラチェット用シャフト３３を空転させることによってラチェット歯車７１が回転しないようにし、係止爪７２が被係止歯７１１の表面を滑るときの音が発生しないようにしている。
【００４３】
係止爪７２は、付勢バネ７３１による付勢力を受けて、ラチェット歯車７１の被係止歯７１１に係合している。本形態の付勢バネ７３１は、板バネによって構成されている。付勢バネ７３１は、コイルバネ等によって構成することもできる。また、ウェイトによる重力を係止爪７２に作用させて、係止爪７２が被係止歯７１１に係合するようにしてもよい。
【００４４】
図２、図４及び図９に示すように、本形態のラチェット機構７は、ストッパー６１が使用位置６０１にあるときに機能し、ストッパー６１が退避位置６０２にあるときには機能しない。具体的には、ラチェット機構７の係止爪７２は、ストッパー６１を可動させるレバー６３の操作を受けて回動する。係止爪７２は、ストッパー６１が使用位置６０１にあるときには、ラチェット歯車７１の被係止歯７１１に対して接触する接触位置７０３にあり、ストッパー６１が退避位置６０２にあるときには、ラチェット歯車７１の被係止歯７１１から退避する退避位置７０４にある。レバー６３は、第１ベース側部２１Ａに回動可能に支持された回動支点部６３１を中心に回動可能であり、回動支点部６３１には、係止爪７２に設けられた被押圧部７２１を押圧するための押圧部６３２が設けられている。
【００４５】
（ワンウェイクラッチ７３）
図９に示すように、ラチェット歯車７１は、ラチェット用シャフト３３の外周に、ワンウェイクラッチ７３を介して配設されている。ワンウェイクラッチ７３は、ラチェット歯車７１に対するラチェット用シャフト３３の一方向への回転を許容する一方、ラチェット歯車７１に対するラチェット用シャフト３３の他方向への回転を阻止するものである。本形態のワンウェイクラッチ７３は、ローラ７３１及びスプリング７３２を用いて回転方向を規制するカム式のものである。この他にも、ワンウェイクラッチ７３は、種々の構造を有するものとすることができ、例えば、だるま形のスプラグの噛み合いを利用して回転方向を規制するスプラグ式のもの等とすることができる。
【００４６】
ワンウェイクラッチ７３は、モータ３１からの正方向Ｃ１の回転力によって、車両移動台車１を前進させて車両８を移動させるときに、ラチェット用シャフト３３をラチェット歯車７１に対して空転させる解除状態７０１と、車両８からモータ３１を逆方向Ｃ２へ回転させようとする外力が加わったときに、ラチェット用シャフト３３とラチェット歯車７１とを一体的に回転させる連結状態７０２とを形成可能である。解除状態７０１は、モータ３１からの正方向Ｃ１の回転力によって、ラチェット用シャフト３３が正方向Ｃ１へ従動回転するときに、ラチェット用シャフト３３とラチェット歯車７１との連結を解除する状態である。解除状態７０１は、ワンウェイクラッチ７３が、ラチェット歯車７１に対するラチェット用シャフト３３の一方向への回転を許容することによって形成される。そして、車両移動台車１によって車両８を移動させるときには、ラチェット歯車７１が機能せず、係止爪７２が被係止歯７１１の表面を滑るときの音が発生しない。
【００４７】
同図に示すように、連結状態７０２は、車両８からモータ３１を逆方向Ｃ２へ回転させようとする外力が加わり、ラチェット用シャフト３３が逆方向Ｃ２へ回転しようとするときに、ラチェット用シャフト３３とラチェット歯車７１とを連結する状態である。連結状態７０２は、ワンウェイクラッチ７３が、ラチェット歯車７１に対するラチェット用シャフト３３の他方向への回転を阻止することによって形成される。そして、車両８からモータ３１を逆方向Ｃ２へ回転させようとする外力が加わるときには、係止爪７２がラチェット歯車７１の被係止歯７１１を係止し、ラチェット用シャフト３３及びモータ３１が逆方向Ｃ２へ回転することができず、車両移動台車１が車両８によって押されて後退することが阻止される。
【００４８】
車両移動台車１は、車両８を移動させる場合及び単独で走行させる場合のいずれにおいても、ワンウェイクラッチ７３の解除状態７０１が形成されるときには、ラチェット歯車７１及び係止爪７２を停止させたまま前進可能である。また、車両移動台車１は、車両８を移動させる場合に、ワンウェイクラッチ７３の連結状態７０２が形成されるときには、ラチェット歯車７１の被係止歯７１１が係止爪７２に係止されることによって後退不能である。また、車両移動台車１を単独で走行させる場合には、係止爪７２を退避位置７０４にしてラチェット機構７を機能させないことにより、ラチェット歯車７１の被係止歯７１１が係止爪７２に係止されずに後退可能である。
【００４９】
言い換えれば、本形態の車両移動台車１は、ストッパー６１及びラチェット機構７の構成により、ストッパー６１が使用位置６０１にあるときには、ラチェット機構７が機能し、車両移動台車１を前進のみさせることが可能であり、車両移動台車１を後退させることはできない。また、車両移動台車１は、ストッパー６１及びラチェット機構７の構成により、ストッパー６１が退避位置６０２にあるときには、車両移動台車１を前進させることも、後退させることも可能である。
【００５０】
（車両移動台車１の動作）
次に、車両移動台車１を単独で走行させる場合、及び車両移動台車１によって車両８を移動させる場合について説明する。
車両移動台車１を単独で走行させる場合には、図２及び図３に示すように、作業者はレバー６３を操作してストッパー６１を退避位置６０２にする。このとき、レバー６３の操作を受けて、図９に示すように、ラチェット機構７の係止爪７２が退避位置７０４になり、係止爪７２がラチェット歯車７１から退避する。
【００５１】
そして、作業者は、図３に示すように、車両移動台車１を単独で前進させるときには操作ハンドル２４を前側に揺動させる。このとき、図４及び図５に示すように、モータ３１が正方向Ｃ１に回転するとともに、第１回転力伝達部材４１を介して駆動シャフト３２及びラチェット用シャフト３３が正方向Ｃ１に従動回転する。駆動シャフト３２が正方向Ｃ１に従動回転するときには、第２回転力伝達部材４２を介して一対の走行用ローラ５１が第１回転方向Ｄ１に従動回転するとともに、第３回転力伝達部材４３を介して回転用ローラ５２が第２回転方向Ｄ２に従動回転して、一対の走行用ローラ５１によって車両移動台車１が前進する。この前進を行うときには、ラチェット用シャフト３３及びラチェット歯車７１が自由に空転する。
【００５２】
また、作業者は、図３に示すように、車両移動台車１を単独で後退させるときには操作ハンドル２４を後側に揺動させる。このとき、図４及び図５に示すように、モータ３１が逆方向Ｃ２に回転するとともに、第１回転力伝達部材４１を介して駆動シャフト３２及びラチェット用シャフト３３が逆方向Ｃ２に従動回転する。駆動シャフト３２が逆方向Ｃ２に従動回転するときには、第２回転力伝達部材４２を介して一対の走行用ローラ５１が第２回転方向Ｄ２に従動回転するとともに、第３回転力伝達部材４３を介して回転用ローラ５２が第１回転方向Ｄ１に従動回転して、一対の走行用ローラ５１によって車両移動台車１が後退する。この後退を行うときにも、ラチェット用シャフト３３及びラチェット歯車７１が自由に空転する。
【００５３】
一方、車両移動台車１によって車両８を移動させる場合には、作業者は、図１に示すように、車両移動台車１を車両８における右側の後輪タイヤ８１に近づけ、車両移動台車１のタイヤ配置スペースＳに、車両８における右側の後輪タイヤ８１を配置する。次いで、作業者は、図２に示すように、レバー６３を操作して、ストッパー６１を退避位置６０２から使用位置６０１に移動させる。そして、車両８における右側の後輪タイヤ８１の後方には回転用ローラ５２が位置し、車両８における右側の後輪タイヤ８１の前方にはストッパー６１が位置する。また、レバー６３の操作を受けて、図９に示すように、ラチェット機構７の係止爪７２が接触位置７０３になり、係止爪７２がラチェット歯車７１の被係止歯７１１に接触する。
【００５４】
次いで、作業者は、操作ハンドル２４を前側に揺動させる。このとき、前述したように、モータ３１によって駆動シャフト３２が正方向Ｃ１に従動回転し、一対の走行用ローラ５１が第１回転方向Ｄ１に従動回転するとともに、回転用ローラ５２が第２回転方向Ｄ２に従動回転する。そして、図４及び図５に示すように、一対の走行用ローラ５１によって車両移動台車１が前進するとともに、回転用ローラ５２が車両８における右側の後輪タイヤ８１に接触する。このとき、回転用ローラ５２に接触する右側の後輪タイヤ８１が、一対の走行用ローラ５１と同じ第１回転方向Ｄ１に回転し、車両移動台車１及び車両８が前進する。
【００５５】
また、駆動シャフト３２が正方向Ｃ１に従動回転するときには、ラチェット用シャフト３３も正方向Ｃ１に従動回転する。このとき、図９に示すように、ラチェット用シャフト３３とラチェット歯車７１との間に配設されたワンウェイクラッチ７３が解除状態７０１になることによって、ラチェット用シャフト３３がラチェット歯車７１に対して空転する。これにより、ラチェット機構７が機能せず、ラチェット歯車７１の複数の被係止歯７１１に係止爪７２が順次接触せず、この接触時の音が発生しない。
【００５６】
また、車両移動台車１によって車両８を下り勾配の走行面Ｇを移動させる場合等においては、車両８が、必要以上に車両移動台車１に対して相対的に前進しようとすることがある。この場合には、図３に示すように、後輪タイヤ８１がストッパー６１に接触することによって、車両移動台車１に対する車両８の相対的な前進が阻止される。
【００５７】
また、車両移動台車１によって車両８を上り勾配の走行面Ｇを移動させる場合等においては、車両８から車両移動台車１に、車両移動台車１を後退させようとする重力が作用することがある。この場合には、後輪タイヤ８１から回転用ローラ５２に、回転用ローラ５２を第１回転方向Ｄ１に逆転させようとする回転力が作用し、駆動シャフト３２、ラチェット用シャフト３３及びモータ３１にも逆方向Ｃ２への回転力が作用することになる。このとき、図９に示すように、ラチェット機構７が機能する状態でワンウェイクラッチ７３が連結状態７０２になることによって、ラチェット機構７におけるラチェット歯車７１の被係止歯７１１が係止爪７２によって係止される。これにより、ラチェット用シャフト３３だけでなく、回転用ローラ５２、駆動シャフト３２及びモータ３１が逆方向Ｃ２に回転することが阻止される。
【００５８】
（作用効果）
本形態の車両移動台車１は、一対の走行用ローラ５１の間であって回転用ローラ５２の走行方向Ｌの前方Ｌ１に、車両８の右側の後輪タイヤ８１を配置する構成を有する。そして、車両移動台車１によって車両８を移動させるときには、一対の走行用ローラ５１は、車両８における右側の後輪タイヤ８１の両側面に対向する位置に配置することができ、走行用ローラ５１を、タイヤ８１の外周面の斜め下側に配置する必要がなくなる。これにより、後輪タイヤ８１の大きさに左右されずに、走行用ローラ５１の配置箇所を後輪タイヤ８１の最下端点８１１に近づけることができる。また、走行用ローラ５１が後輪タイヤ８１の外周面の斜め下側に配置されないことにより、回転用ローラ５２を、後輪タイヤ８１の外周面の斜め下側に配置しやすくすることができる。
【００５９】
そして、車両８のボディから後輪タイヤ８１に作用する重力を一対の走行用ローラ５１及び回転用ローラ５２に効果的に作用させることができ、一対の走行用ローラ５１と走行面Ｇとの間、回転用ローラ５２と後輪タイヤ８１との間に効果的に摩擦力を作用させることができる。これにより、モータ３１によって回転用ローラ５２に伝達する回転力が後輪タイヤ８１に伝わりやすくし、一対の走行用ローラ５１と走行面Ｇとの間、及び回転用ローラ５２と後輪タイヤ８１との間にスリップが生じにくくすることができる。そのため、車両移動台車１による車両８の移動を円滑にすることができる。
【００６０】
また、一対の走行用ローラ５１と回転用ローラ５２とが接触しておらず、一対の走行用ローラ５１と回転用ローラ５２とには、駆動シャフト３２から第２回転力伝達部材４２又は第３回転力伝達部材４３を介して別々に回転力が伝達される。これにより、回転用ローラ５２の回転が、一対の走行用ローラ５１の回転による影響を受けにくくし、車両移動台車１による車両８の移動をより円滑にすることができる。
【００６１】
また、回転用ローラ５２が一対の前記走行用ローラ５１よりも走行方向Ｌの後方Ｌ２に配置されていることにより、一対の走行用ローラ５１の配置箇所と回転用ローラ５２の配置箇所とが上下方向に重ならないようにすることができる。これにより、台車ベース２、一対の走行用ローラ５１、回転用ローラ５２等が車両８のボディに干渉しないようにすることができる。
【００６２】
それ故、本形態の車両移動台車１によれば、車両８のボディへの干渉を避けて、車両８の移動を円滑にすることができる。
【００６３】
なお、回転用ローラ５２は、駆動シャフト３２から回転力を受けて回転する以外にも、モータ３１から回転力を受けて回転するように構成することもできる。
また、ラチェット歯車７１及びワンウェイクラッチ７３は、ラチェット用シャフト３３に設ける以外にも、駆動シャフト３２の外周、モータ３１の出力軸３１１等に設けることもできる。ラチェット歯車７１及びワンウェイクラッチ７３は、駆動源３１の回転力を一対の走行用ローラ５１及び回転用ローラ５２に伝達するためのいずれかの回転部材に設けることができる。
【００６４】
また、第１ベース側部２１Ａと第２ベース側部２１Ｂとを左右逆にし、車両移動台車１の回転用ローラ５２は、車両８における左側の後輪タイヤ８１に接触させてもよい。
また、本発明は、実施形態のみに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲においてさらに異なる実施形態を構成することが可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１  車両移動台車
２  台車ベース
２１  ベース側部
２４  操作ハンドル
３１  駆動源（モータ）
３２  駆動シャフト
３３  ラチェット用シャフト
４１，４２，４３  回転力伝達部材
５１  走行用ローラ
５２  回転用ローラ
６１  ストッパー
７  ラチェット機構
７１  ラチェット歯車
７１１  被係止歯
７２  係止爪
７３  ワンウェイクラッチ
８  車両
８１  タイヤ
Ｓ  タイヤ配置スペース
【図１】
2018122705.tif 000003
【図２】
2018122705.tif 000004
【図３】
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【図４】
2018122705.tif 000006
【図５】
2018122705.tif 000007
【図６】
2018122705.tif 000008
【図７】
2018122705.tif 000009
【図８】
2018122705.tif 000010
【図９】
2018122705.tif 000011