(57)【要約】【課題】形成が容易で且つ磨耗状態を容易に判断し得る車輪を提供する。【解決手段】中心に軸取付用の穴部が形成された鋼製走行用車輪１の円形外周面１ｂの任意位置Ｐにおいて、所定深さＡで且つ断面がＶ字形状の溝部２が外周面１ｂに沿うように形成されるとともに、上記溝部２の底面２ａが上記任意位置Ｐを通過する半径Ｒと直交する直線Ｓ上に沿うようにされた車輪で、その外周面１ｂが磨耗した場合、その磨耗量Ｂが溝部２の投影長さＬでもって拡大表示されるものである。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円形外周面の任意位置にて所定深さを有する溝部を、その外周面に沿って形成するとともに、当該溝部の底面を上記任意位置を通過する半径と直交する線上に沿わせたことを特徴とする車輪。
【請求項２】
走行用レール上を転動する車輪であって、円形外周面の任意位置にて所定深さを有する溝部を、その外周面に沿って形成するとともに、当該溝部の底面を上記任意位置を通過する半径と直交する線上に沿わせたことを特徴とする車輪。
【請求項３】
ガイドレールに案内される車輪であって、円形外周面の任意位置にて所定深さを有する溝部を、その外周面に沿って形成するとともに、当該溝部の底面を上記任意位置を通過する半径と直交する線上に沿わせたことを特徴とする車輪。
【請求項４】
溝部の断面形状を、Ｖ字形状、矩形状、またはＵ字形状としたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の車輪。
【請求項５】
溝部内に着色された充填材を充填したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の車輪。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の車輪を鋼製にするとともに溝部を形成した後に焼入れ処理を施し、且つ焼入れ深さと溝部の最大深さとをほぼ一致させるようにしたことを特徴とする車輪。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車輪に関するもので、特に、その磨耗状態を目視し得るようにしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
立体自動倉庫に設けられて物品の搬入および搬出を行う搬出入装置（スタッカクレーンともいう）は、物品を格納する棚同士の間で、走行用レール上を走行自在にされた走行台車に、物品を保持するとともに棚との間で受け渡しを行う物品受渡し装置が設けられたものである。
【０００３】
そして、この走行台車には、走行用レール上を転動自在な前後一対の走行用車輪が設けられており、通常、走行用レールおよび車輪は鋼製にされるとともに、車輪の表面には焼入れ処理が行われて長寿命化が図られている。
【０００４】
ところで、立体自動倉庫の運用管理上、走行台車の車輪の焼入れ部分が磨耗した場合、交換しなければならないが、磨耗状態については、車輪の外径を測定するか、または目視に頼っていた。
【０００５】
従来、車輪の磨耗状態を目視にて検出し得るようにした類似の技術としては、自動車のタイヤに設けられた磨耗検出用の溝部がある（特許文献１参照）。
図１８および図１９に示すように、このタイヤ５１は、その外周面に形成された溝部５２内に、階段状の磨耗検知片５３が配置されたものである。
【０００６】
この磨耗検知片５３については、外側（外周面）に行くにしたがって頂部の円周方向での長さが段階的に短くなるように形成されており、この磨耗検知片５３の長さを見ることにより、その磨耗状態を知ることができる。
【０００７】
【特許文献１】
実開昭５７−１７０３０４号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来に係るタイヤの溝部によると、鋼製の車輪の表面に階段状の検知部分を有するような溝部を形成することは容易でなく且つ非経済的であるとともに、溝部内に配置された階段状の検知部分は、外部から非常に見にくく、したがって磨耗状態を判断する作業が困難になるという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明は、形成が容易で且つ磨耗状態を容易に判断し得る車輪を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係る車輪は、円形外周面の任意位置にて所定深さを有する溝部を、その外周面に沿って形成するとともに、当該溝部の底面を上記任意位置を通過する半径と直交する線上に沿わせたものである。
【００１１】
また、請求項２に係る車輪は、走行用レール上を転動する車輪であって、円形外周面の任意位置にて所定深さを有する溝部を、その外周面に沿って形成するとともに、当該溝部の底面を上記任意位置を通過する半径と直交する線上に沿わせたものである。
【００１２】
また、請求項３に係る車輪は、ガイドレール上を転動する車輪であって、円形外周面の任意位置にて所定深さを有する溝部を、その外周面に沿って形成するとともに、当該溝部の底面を上記任意位置を通過する半径と直交する線上に沿わせたものである。
【００１３】
また、請求項４に係る車輪は、請求項１乃至３のいずれかに記載の車輪における溝部の断面形状を、Ｖ字形状、矩形状、またはＵ字形状としたものである。
また、請求項５に係る車輪は、請求項１乃至４のいずれかに記載の車輪における溝部内に着色された充填材を充填したものである。
【００１４】
さらに、請求項６に係る車輪は、請求項１乃至５のいずれかに記載の車輪を鋼製にするとともに溝部を形成した後に焼入れ処理を施し、且つ焼入れ深さと溝部の最大深さとをほぼ一致させるようにしたものである。
【００１５】
上記の各構成によると、外周面に溝部を形成するとともにその底面が任意位置を通過する半径と直交する線上に沿わせるようにしているので、例えば溝部内に階段状の磨耗検知片を形成する場合に比べて、その形成が容易であり、さらに溝部の深さに対するその投影長さの比率が大きくなり、すなわち車輪の磨耗量がその投影長さでもって拡大表示されることになり、したがって目視による車輪の磨耗状態を容易に判断することができるとともに、測定を行う場合でも、その測定作業が容易となる。
【００１６】
また、溝部内に着色された充填材を充填することにより、溝部の長さの目視が一層容易となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る車輪を図面に基づき説明する。
本実施の形態においては、車輪としては、例えば従来の技術の欄にて説明した立体自動倉庫に具備される物品の搬入出装置に設けられた鋼製走行用レール上を転動自在な走行用車輪として説明する。
【００１８】
この走行用車輪は鋼製にされるとともに、最終的には、走行用レールと接触する外周面に、所定深さの焼入れ処理が行われて、耐磨耗性の向上、すなわち長寿命化が図られている。
【００１９】
図１〜図３に示すように、中心に軸取付用の穴部１ａが形成された鋼製走行用車輪１の円形外周面１ｂの任意位置Ｐにおいて、所定深さＡで且つ断面がＶ字形状の溝部２が外周面１ｂに沿うように形成されるとともに、上記溝部２の底面（底部）２ａが上記任意位置Ｐを通過する半径Ｒと直交する直線Ｓ上に沿うようにされている。
【００２０】
上記溝部２の深さＡとしては、最終的に外周面に焼入れ処理が施された際の焼入れ深さに一致（「ほぼ一致する」概念も含む）するようにされており、この焼入れ処理は溝部２を形成した後に行われる。
【００２１】
そして、この走行用車輪１を走行用レール３上を走行（転動）させた場合、その走行距離に応じて、外周面１ｂが磨耗し、その外径（外周直径）Ｄが小さくなる。
【００２２】
図４の仮想線にて示すように、例えば元の外周面からＢだけ磨耗し外径がＤからＤ′のように小さくなると、溝部２の開口面積が狭くなり、特に円周方向での長さ、正確には、任意位置Ｐを通る接平面への投影長さＬがＬ′のように顕著に短くなる。
【００２３】
すなわち、溝部２の底面２ａが任意位置Ｐを通過する半径Ｒと直交する直線Ｓ上に沿わせられているので、深さＡに対する投影長さＬの比率（Ｌ／Ａ）が大きくなり、溝部２の深さＡが長さＬでもって拡大表示されることになる。
【００２４】
したがって、この拡大された長さＬを目視または測定することにより、走行用車輪１の磨耗量（磨耗深さ、磨耗状態）を容易に判断することができる。
すなわち、従来の技術の箇所で説明したような、タイヤの溝部内に階段状に磨耗検出片を形成したものに比べて、その形成が容易で、しかも磨耗による溝部２の長さ方向での変化が、その磨耗量に連続的に比例（線形的）し且つ大きい比率で拡大されて外周面に現われることになり、非常に、目視が容易であるとともに、測定を行う場合でも、その測定作業が容易となる。
【００２５】
ここで、溝部２の深さをＡ、磨耗量をＢとした場合の、外周面に現われる溝部２の投影長さ（ライフラインともいう）Ｌとの関係を求めると、下記（１）式のようになる。
【００２６】
【数１】
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上記（１）式の関係をグラフで示すと図５のようになる。
【００２７】
この図５のグラフから、磨耗量が僅かであっても、その僅かな厚みの変化が大きい比率でもって溝部２の投影長さＬに現われていることがよく分かる。例えば、許容磨耗量が、直径４００ｍｍの車輪に対し２ｍｍ（焼入れ深さに相当）である場合、溝部２の長さが５６．４であるとともに、磨耗が進み、例えば磨耗量が１．９ｍｍとなった場合でも、溝部２の投影長さＬは十数ｍｍとなり、目視が非常に容易となり、したがって磨耗状態を、すなわち寿命を正確に判断することができる。
【００２８】
なお、通常、搬入出装置には、複数個（例えば、２輪、４輪など）の車輪が設けられており、上述した溝部２が形成された走行用車輪１を任意の個数（１個、２個、・・・、全ての個数）で且つ遊動輪、駆動輪のいずれにも使用することができる。
【００２９】
また、上記実施の形態において説明した物品の搬入出装置の具体例としては、例えば図６に示すようなスタッカクレーン１１があり、この場合には、図７に示すように、溝部２が形成された走行用車輪１の外周両側端部に鍔部１ｃが設けられている。なお、このスタッカクレーン１１については、図７に示すように、走行用枠体１２の下部に床面上に配置された走行用レール１２上を転動する走行用車輪１が設けられるとともに、図８に示すように、走行用枠体１２の上部には、天井に配置されたガイドレール１３に下面から当接して案内される上部ガイド用車輪１′Ａおよびガイドレール１３の両側面に当接して案内される側部ガイド用車輪１′Ｂが設けられている。勿論、図８に示すように、上部の両ガイド用車輪車輪１′Ａ，１′Ｂにも、溝部２が形成されている。
【００３０】
また、上記実施の形態において説明した溝部が形成された車輪を、図９に示すような走行用レール２１上を走行自在にされた物品の無人搬送車両２２の車輪１にも適用し得るとともに、勿論、床面上を走行自在にされた物品の搬送車両にも適用し得る。
【００３１】
ところで、上記実施の形態における溝部２の断面形状として、Ｖ字形状として説明したが、例えば図１０〜図１２に示すように、溝部２の断面形状が、台形状、矩形状またはＵ字形状であってもよい。
【００３２】
また、上記実施の形態においては、溝部２内に何も充填しなかったが、例えば図１３〜図１６に示すように、溝部２内に、走行用車輪１の外観色と異なる色（有彩色に加えて無彩色も含む）、例えば赤色、黄色などが着色された合成樹脂材（充填材の一例で、勿論、天然樹脂材などであってもよい）３１を充填するようにしてもよく、この場合、溝部２の長さＬの目視を、一層、容易に行うことができる。
【００３３】
また、上記実施の形態においては、走行用車輪１を鋼製として説明したが、例えば図１７に示すように、鋼製の車輪本体部４１に、外周部分だけを、例えば所定厚さのウレタン樹脂で形成された輪状部４２を外嵌させたものでもよく、また車輪全体をウレタン樹脂、ナイロンなどの合成樹脂で構成したものでもよく、勿論、鋳鉄製であってもよい。
【００３４】
さらに、上記実施の形態においては、溝部２が形成された走行用車輪１が物品の搬入出装置および搬送車両に設けられるものとして説明したが、このような目的に限定されるものでもなく、他の産業用車両にも適用し得るものである。
【００３５】
【発明の効果】
以上のように本発明の車輪の構成によると、外周面に溝部を形成するとともにその底面が任意位置を通過する半径と直交する線上に沿わせるようにしているので、例えば溝部内に階段状の磨耗検知片を形成する場合に比べて、その形成が容易であり、さらに溝部の深さに対するその投影長さの比率が大きくなり、すなわち車輪の磨耗量がその投影長さでもって拡大表示されることになり、したがって目視による車輪の磨耗状態を容易に判断することができるとともに、測定を行う場合でも、その測定作業が容易となる。
【００３６】
また、溝部内に着色された充填材を充填することにより、溝部の長さの目視が一層容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る車輪の要部切欠側面図である。
【図２】同車輪の正面図である。
【図３】同車輪の平面図である。
【図４】同車輪における溝部の拡大断面図である。
【図５】同車輪の溝部における磨耗量と投影長さとの関係を示すグラフである。
【図６】同車輪が適用されたスタッカクレーンの側面図である。
【図７】図６のＥ−Ｅ断面図である。
【図８】図６のＦ−Ｆ断面図である。
【図９】同車輪が適用された搬送車両の斜視図である。
【図１０】同車輪における溝部の変形例を示す要部断面図である。
【図１１】同車輪における溝部の変形例を示す要部断面図である。
【図１２】同車輪における溝部の変形例を示す要部断面図である。
【図１３】同車輪における溝部の変形例を示す要部断面図である。
【図１４】同車輪における溝部の変形例を示す要部断面図である。
【図１５】同車輪における溝部の変形例を示す要部断面図である。
【図１６】同車輪における溝部の変形例を示す要部断面図である。
【図１７】同車輪における溝部の変形例を示す要部断面図である。
【図１８】従来例に係るタイヤの要部平面図である。
【図１９】図１８のＧ−Ｇ断面図である。
【符号の説明】
１      車輪
１′    車輪
１ｂ    外周面
２      溝部
２ａ    底面
３      走行用レール
３１      充填材
４１      車輪本体部
４２      輪状部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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