(57)【要約】【課題】従来例による鋼球製のボールトランスファの問題点を解決すること。【解決手段】弾性体のメインボールと、前記メインボールと接触する第１のローラ及び第２のローラを有する自在キャスタと、前記自在キャスタを支持する支持部とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性体のメインボールと、
前記メインボールと接触する第１のローラ及び第２のローラを有する自在キャスタと、
前記自在キャスタを支持する支持部と
を備える、ボールトランスファ。
【請求項２】
前記第１のローラは、前記自在キャスタの運動を案内するガイドローラであり、前記第２のローラは前記自在キャスタに加わる負荷を支持する支持ローラである、請求項１記載のボールトランスファ。
【請求項３】
前記第１のローラ及び第２のローラは、ローラの回転軸方向にそれぞれ２個ずつ設けたことを特徴とする、請求項１記載ボールトランスファ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はボールトランスファに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ボールトランスファは特許文献１、特許文献２に示すようなものがあるが、いずれも１個の鋼球のボール（メインボール）と支持部の間に多数の小ボールを介在させ、メインボールが動くことによって小ボールが回転移動する。使用する際に上向きにして荷物等を搬送するボールトランスファや、下向きにしてキャスタのように用いるボールトランスファがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３９９５５８３号明細書
【特許文献２】実用新案出願公告平５−２７３６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来のボールトランスファは、１個のメインボールと支持部の間に多数の小ボールを介在させる構造のため、次のような問題点がある。
１．小ボールを保持器で分離しているわけではないので、メインボールと逆方向に回転する小ボールは、互いに小ボール同士が接触しながら回転している。負荷荷重が大きくなるにしたがって小ボール間の接触圧が大きくなり、摩擦力が大きくなってメインボールの回転の滑らかさが無くなる。
２．内部の潤滑を保つ必要があるが、メインボールは常に他の物体に接するので、潤滑の維持が難しい。
３．メインボールと小ボールの間にゴミが入りやすい。
４．小ボールとメインボール共に鋼球或いはセラミック若しくは硬質プラスチック製であるため、メインボールと接触する運動経路に傷がついてしまうおそれがある。
【０００５】
本発明の目的は、上記従来例によるボールトランスファの問題点を解決することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、弾性体のメインボールと、前記メインボールと接触する第１のローラ及び第２のローラを有する自在キャスタと、前記自在キャスタを支持する支持部を１セットとし、３セット以上でメインボール１個を支えるボールトランスファが提供される。
【０００７】
前記第１のローラは、前記自在キャスタの運動を案内することを主な役割とするガイドローラであり、前記第２のローラは前記自在キャスタに加わる負荷を支持する支持ローラである。
【０００８】
前記第１のローラ及び第２のローラは、ローラの回転軸方向にそれぞれ２個ずつ設ける。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施例の概略図である。
【図２】自在キャスタの問題点を説明するための平面図である。
【図３】図２の側面図である。
【図４】台車を支持する力とメインボールの中心に向かう分力を示す説明図である。
【実施例１】
【００１０】
本発明者は、従来の自在キャスタと同様の構造のものでゴム等の弾性体のメインボールを支持する構造のトランスファを考えた。
この場合、以下のような問題点がある。
従来の自在キャスタ２６を台車２５に取り付けた状態の平面図を図２に、その正面図を図３に示す。
【００１１】
図２および３において、台車２５には２個の固定キャスタ２７と２個の自在キャスタ２６が取り付けられている。
図２、３のような位置に自在キャスタ２５のローラ軸が向いているときに台車２５を自在キャスタの回転軸と同じ方向に移動させようとすると、制動がかかる。
この制動力は台車に乗せた荷重が大きいほど大きくなる。
また自在キャスタのローラがゴム製の場合摩擦係数が大きくなると共に、荷重によるゴムの弾性変形により床面との接触面積が大きくなるので制動力は大きくなる。
台車を動かすために、制動力が小さい方向に台車を動かしてから目的とする方向に台車を転回することが、しばしば行われている。
【００１２】
前記の制動力は本発明のメインボールと自在キャスタ間において発生する。特にメインボールがゴムボールの場合に制動力が顕著となる。この制動力は図２および図３の例に挙げた自在キャスタ２６と同様に摩擦係数と接触圧・弾性変形による接触面積に比例して大きくなる。
自在キャスタは偏心量が大きいほど自在に方向転換をし易くなり制動力を小さくできる。即ち偏心量が大きいほど自在方向転換力は大きくなる。
【００１３】
自在キャスタのローラの偏心量を大きくすることによって制動力を小さくできるが、大きくすると、本発明のボールトランスファを台車に取り付けた場合、図４のように台車を支持する力（支持力）Ｆｙに比べてメインボールの中心に向かう分力Ｆｃが異常に大きくなる。（Ｆｙが小さくなる。）さらに台車が今までの進行方向とは逆向きにバックしようとすると自在キャスタのローラはボールから脱輪することもあり得る。
【００１４】
ローラの偏心量を小さくする、またはゼロにすると、Ｆｙが大きくなり、例えば図１を参照して説明すると、メインボール２は右回転と左回転しかできない。
ローラの偏心量が小さい場合は制動が発生し、ボールの回転方向に自在キャスタのローラが向くのに大きな力が必要になる。ただし偏心量が小さい場合は負荷荷重容量が大きくなる。逆に自在キャスタのローラの偏心量が大きい場合は、全方位に容易に動かすことができるが負荷荷重は小さくなる。
本発明は以上の点に鑑みてなされたものである。
【００１５】
図１に本発明の第１実施例のボールトランスファを示す。
この実施例のボールトランスファ１はメインボール２と、メインボール２と接触する第１及び第２のローラ３，４を有する自在キャスタ５を備える。第１及び第２のローラ３，４は１つのブロック８に取り付けられている。該ブロック８には支持部９に対して回転軸１０の周りに回転可能なように、該ブロック８が支持部９に対し円滑に回転できるようにベアリング１１が設けられている。
【００１６】
第１のローラ３のローラ軸６の偏心量ｄ１は、第２のローラ４のローラ軸７の偏心量ｄ２よりも大きい。この第２のローラ４は自在ローラの偏心量を大きくして負荷支持よりも制動力を小さくすることを主目的としている。なお、図１には示していないが、自在キャスタ５を支持する支持部９が設けられている。このように本実施例においては、第１のローラ３に加えて第２のローラ４も設け、第２のローラ４の回転軸６の偏心量を第１のローラ３の回転軸の偏心量よりも更に大きくすることにより、制動力に打ち勝ってローラ角度を円滑に変えることができる。
【００１７】
全方位に向きを変えるには制動力が生じるが、上述のように第２のローラ４の偏心量ｄ２を小さくし、負荷容量を大きくする。１つのブロック８に、第２のローラ４と、この第２のローラ４よりも偏心量ｄ１が大きく且つ全方位に容易に動く第１のローラ３をガイドローラとして取り付ける。
【００１８】
これにより負荷容量が大きく、全方位に容易に動くボールトランスファを実現することができる。
【００１９】
本実施例のボールトランスファ１は下向き、即ち図１に示すような状態で支持部９に重量物を載せて使用でき、塵埃にも強く、メインボール２にゴムを使用できるので、台車、車椅子等の移送用に用いることができる。また上向きに設置してボール上を低抵抗で荷物を移送することができる。
【００２０】
メインボール２は弾性体のゴム製であるので、自在キャスタ５のローラ（第１のローラ３及び／又は第２のローラ４）をローラ軸６，７方向に２個並べて配置する。ローラ幅が狭いと、メインボール２とローラ３，４間の摩擦ばかりでなく、ローラ３，４がメインボール２に食い込むので、制動力は極端に大きくなる。食い込みはローラ幅を広くすることで防止できるが、回転の内外差が発生し摩擦による制動力が大きくなるので独立したローラを別個ローラ軸６，７方向に設け、内外差をなくして制動力を小さくすることができる。
【符号の説明】
【００２１】
ｄ１  第１のローラの偏心量
ｄ２  第２のローラの偏心量
１  ボールトランスファ
２  メインボール
３  第１のローラ（ガイドローラ）
４  第２のローラ（支持ローラ）
５  自在キャスタ
６  第２のローラのローラ軸
７  第１のローラのローラ軸
８  ブロック
９  支持部
１０  ブロックの回転軸
１１  ベアリング
１３  ロッド（ストッパ）
２５  台車
２６  自在キャスタ
２７  固定キャスタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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