(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移送ブラケット（１２０）に形成された１つ以上の結合溝（１２２）に、外径面の周りに形成された傾斜面（１１４）を有する転動輪（１１０）の上部の回転軸が挿入されており、かつ、回転軸（１１２）の上部にスラスト部材（１５０）が設けられ、スラスト荷重を回転軸（１１２）の上端又はスラスト部材（１５０）に集中させるようになっており、かつ、スラスト部材（１５０）の下部に位置した回転軸（１１２）の外側面と結合溝（１２２）の内側面との間にラジアル部材（１４０）が設けられ、ラジアル荷重を支持するようになっていることを特徴とする戸車。
【請求項２】
前記スラスト部材（１５０）の上輪（１５２）が、結合溝（１２２）の底面に密着又は結合固定されており、かつ、スラスト部材（１５０）の下輪（１５４）の回転孔（１５４ａ）が、回転軸（１１２）の上端に形成された垂直段部（１１６ｂ）に挿入されて、接点を維持した状態でスリップするようになっているか、又は、挿入後に結合固定されるようになっており、かつ、スラスト部材（１５０）の下輪（１５４）が、水平段部（１１６ａ）に着座していることを特徴とする、請求項１に記載の戸車。
【請求項３】
前記スラスト部材（１５０）の上輪（１５２）が、結合溝（１２２）の底面に密着又は結合固定されており、かつ、回転軸（１１２）の上端が、丸み処理を施されて丸み部（１１２ａ）を形成しており、かつ、スラスト部材（１５０）の下輪（１５４）の回転孔（１５４ａ）の内径面が、前記丸み部（１１２ａ）と噛み合うことによって接点を維持した状態でスリップするように丸み処理を施されていることを特徴とする、請求項１に記載の戸車。
【請求項４】
前記スラスト部材（１５０）の上輪（１５２）が、結合溝（１２２）の底面に密着又は結合固定されており、かつ、中心点に向かって上向きにテーパ加工が施された回転軸（１１２）の上端のテーパ部（１１８）にスラスト部材（１５０）の下輪（１５４）の回転孔（１５４ａ）が挿入されて、接点を維持した状態でスリップするようになっているか、又は、挿入後に結合固定されることを特徴とする、請求項１に記載の戸車。
【請求項５】
前記スラスト部材（１５０）の上輪（１５２）が、結合溝（１２２）の底面に密着又は結合固定されており、かつ、円板として形成されたスラスト部材（１５０）の下輪（１５４）の底面の中心に第１の固定溝（１５６）が形成された後、当該第１の固定溝（１５６）に回転軸（１１２）の上端が挿入かつ結合され、結果として、回転軸（１１２）の上端が第１の固定溝（１５６）に挿入され接点を維持する一方で、回転軸（１１２）の上端がスリップするようになっているか、又は、挿入後に結合固定されることを特徴とする、請求項１に記載の戸車。
【請求項６】
前記回転軸（１１２）の上端が、中心点に向かって上向きにテーパ処理又は丸み処理を施されており、かつ、前記第１の固定溝（１５６）が、回転軸（１１２）の形状に対応する凹溝形状を有することを特徴とする、請求項５に記載の戸車。
【請求項７】
前記スラスト部材（１５０）の上輪（１５２）が、結合溝（１２２）の底面に密着又は結合固定されており、円板として形成されたスラスト部材（１５０）の下輪（１５４）の底面の中心から下向きに固定軸（１５８）が形成されており、かつ、回転軸（１１２）の上端に第２の固定溝（１１９）が形成されており、結果として、回転軸（１１２）の上端に第２の固定溝（１１９）が形成され、かつ、固定軸（１５８）が第２の固定溝（１１９）に挿入されて接点を維持する一方で、固定軸（１５８）がスリップするようになっているか、又は、挿入後に結合固定されることを特徴とする、請求項１に記載の戸車。
【請求項８】
前記固定軸（１５８）が、下向きにテーパ処理若しくは丸み処理を施されており、又は、第２の固定溝（１１９）が、固定軸（１５８）の形状に対応する凹溝形状を有することを特徴とする、請求項７に記載の戸車。
【請求項９】
前記結合溝（１２２）に配設されるラジアル部材（１４０）が、開放型、片面シールド型、両面シールド型、片面シーリング型及び両面シーリング型のうち少なくとも１つ以上の単一又は複数の種類を組み合わせることによって構成されることを特徴とする、請求項１に記載の戸車。
【請求項１０】
前記結合溝（１２２）に配設されるスラスト部材（１５０）が、スラスト軸受、アンギュラ軸受、自動調心軸受、テーパ軸受及び無給油軸受のうち少なくとも１つの単一又は複数の軸受を組み合わせることによって構成されることを特徴とする、請求項１に記載の戸車。
【請求項１１】
前記結合溝（１２２）に配設されるラジアル部材（１４０）が、ラジアル軸受、自動調心軸受、テーパ軸受、無給油軸受、少なくとも１つのピンキャスタ若しくはピンボール及びニードル軸受のうち少なくとも１つの単一又は複数の軸受を組み合わせることによって構成されることを特徴とする、請求項１に記載の戸車。
【請求項１２】
シールドパネル（１６０）をさらに有し、該シールドパネル（１６０）は、前記結合溝（１２２）への異物又は汚染物質の流入を防止するため、回転軸（１１２）が貫通するシールド孔（１６２）を有し、かつ、結合溝（１２２）の下部に結合されることを特徴とする、請求項１乃至５、請求項７、請求項９乃至１１のいずれか１項に記載の戸車。
【請求項１３】
移送ブラケット（１２０）を垂直に貫通するように形成された１つ以上の結合孔（１２４）に、外径面の周りに形成された傾斜面（１１４）を有する転動輪（１１０）の上部の回転軸が挿入されており、かつ、結合孔（１２４）の上部に結合される蓋部（１２６）の底面と回転軸（１１２）の上部との間にスラスト部材（１５０）が設けられ、スラスト荷重を回転軸（１１２）の上端又はスラスト部材（１５０）に集中させるようになっており、かつ、スラスト部材（１５０）の下部に位置した回転軸（１１２）の外側面と結合孔（１２４）の内側面との間にラジアル部材（１４０）が設けられ、ラジアル荷重を支持するようになっていることを特徴とする戸車。
【請求項１４】
前記スラスト部材（１５０）の上輪（１５２）が、結合孔（１２４）の上部に結合された蓋部（１２６）の底面に密着又は結合固定されており、かつ、スラスト部材（１５０）の下輪（１５４）の回転孔（１５４ａ）が、回転軸（１１２）の上端に形成された垂直段部（１１６ｂ）に挿入されて、接点を維持した状態でスリップするようになっているか、又は、挿入後に結合固定されるようになっており、かつ、スラスト部材（１５０）の下輪（１５４）が、水平段部（１１６ａ）に着座していることを特徴とする、請求項１３に記載の戸車。
【請求項１５】
前記スラスト部材（１５０）の上輪（１５２）が、結合孔（１２４）に結合された蓋部（１２６）の底面に密着又は結合固定されており、かつ、回転軸（１１２）の上端が、丸み処理を施されて丸み部（１１２ａ）を形成しており、かつ、スラスト部材（１５０）の下輪（１５４）の回転孔（１５４ａ）の内径面が、前記丸み部（１１２ａ）と噛み合うことによって接点を維持した状態でスリップするように丸み処理を施されていることを特徴とする、請求項１３に記載の戸車。
【請求項１６】
前記スラスト部材（１５０）の上輪（１５２）が、結合孔（１２４）の上部に結合された蓋部（１２６）の底面に密着又は結合固定されており、かつ、中心点に向かって上向きにテーパ加工が施された回転軸（１１２）の上端のテーパ部（１１８）にスラスト部材（１５０）の下輪（１５４）の回転孔（１５４ａ）が挿入されて、接点を維持した状態でスリップするようになっているか、又は、挿入後に結合固定されることを特徴とする、請求項１３に記載の戸車。
【請求項１７】
前記スラスト部材（１５０）の上輪（１５２）が、結合孔（１２４）の上部に結合された蓋部（１２６）の底面に密着又は結合固定されており、かつ、円板として形成されたスラスト部材（１５０）の下輪（１５４）の底面の中心に第１の固定溝（１５６）が形成された後、当該第１の固定溝（１５６）に回転軸（１１２）の上端が挿入かつ結合され、結果として、回転軸（１１２）の上端が第１の固定溝（１５６）に挿入され接点を維持する一方で、回転軸（１１２）の上端がスリップするようになっているか、又は、挿入後に結合固定されることを特徴とする、請求項１３に記載の戸車。
【請求項１８】
前記回転軸（１１２）の上端が、中心点に向かって上向きにテーパ処理又は丸み処理を施されており、かつ、前記第１の固定溝（１５６）が、回転軸（１１２）の形状に対応する凹溝形状を有することを特徴とする、請求項１７に記載の戸車。
【請求項１９】
前記スラスト部材（１５０）の上輪（１５２）が、結合孔（１２４）の上部に結合された蓋部（１２６）の底面に密着又は結合固定されており、円板として形成されたスラスト部材（１５０）の下輪（１５４）の底面の中心から下向きに固定軸（１５８）が形成されており、かつ、回転軸（１１２）の上端に第２の固定溝（１１９）が形成されており、結果として、回転軸（１１２）の上端に第２の固定溝（１１９）が形成され、かつ、固定軸（１５８）が第２の固定溝（１１９）に挿入されて接点を維持する一方で、固定軸（１５８）がスリップするようになっているか、又は、挿入後に結合固定されることを特徴とする、請求項１３に記載の戸車。
【請求項２０】
前記固定軸（１５８）が、下向きにテーパ処理若しくは丸み処理を施されており、又は、第２の固定溝（１１９）が、固定軸（１５８）の形状に対応する凹溝形状を有することを特徴とする、請求項１９に記載の戸車。
【請求項２１】
前記結合孔（１２４）の内側に配設されるラジアル部材（１４０）が、開放型、片面シールド型、両面シールド型、片面シーリング型及び両面シーリング型のうち少なくとも１つの単一又は複数の種類を組み合わせることによって構成されることを特徴とする、請求項１３に記載の戸車。
【請求項２２】
前記結合孔（１２４）の内側に配設されるスラスト部材（１５０）が、スラスト軸受、アンギュラ軸受、自動調心軸受、テーパ軸受及び無給油軸受のうち少なくとも１つの単一又は複数の種類を組み合わせることによって構成されることを特徴とする、請求項１３に記載の戸車。
【請求項２３】
前記結合孔（１２４）の内側に配設されるラジアル部材（１４０）が、ラジアル軸受、自動調心軸受、テーパ軸受、無給油軸受、少なくとも１つのピンキャスタ又はピンボール及びニードル軸受のうち少なくとも１つの単一又は複数の軸受を組み合わせることによって構成されることを特徴とする、請求項１３に記載の戸車。
【請求項２４】
シールドパネル（１６０）をさらに有し、該シールドパネル（１６０）は、前記結合孔（１２４）への異物又は汚染物質の流入を防止するため、回転軸（１１２）が貫通するシールド孔（１６２）を有し、かつ、結合孔（１２４）の下部に結合されることを特徴とする、請求項１３乃至１７、請求項１９、請求項２１乃至２３のいずれか１項に記載の戸車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、戸車に関し、特に、スラスト荷重とラジアル荷重とを効率良く吸収分散及び分担させると共に、転動輪の側面押し現象を極力小さくするように構造を改善することで、回転軸又は転動輪に作用する偏った垂直荷重、及び側面押し現象によるスラスト部材及びラジアル部材の耐久性低下の問題を解決し、また、スラスト部材とラジアル部材とが封止された構造として構成されるようにすることで、異物、湿気などによるスラスト部材及びラジアル部材の耐久性低下の問題を解消することができる戸車に関する。
【背景技術】
【０００２】
本出願人は、２０１１年１１月１７日に「水平回転型転動輪の偏心防止構造を有する建具用戸車」（出願番号：１０−２０１１−０１２０３９３）」を特許出願し、２０１３年３月１５日付で特許登録された（特許第１２４６４０９号）建具用戸車に関する特許権利を持っている。
【０００３】
上述の特許は、側面接点面を有する２つ以上の傾斜面転動輪１０が、一つの移送ブラケット２０に結合し、ガイドレール３０に一対で構成された斜線面ガイド３２にそれぞれ当接することで、発生するそれぞれの反力により上部荷重を支持し、移動時に、それぞれの傾斜面転動輪１０が相反方向に相互回転しながら移動する、建具用戸車に関するもので、その技術の特徴的な内容は、下記の通りである。
【０００４】
図１に示されるように、１つ以上の結合溝２２が垂直方向に形成された移送ブラケット２０、回転軸１２と直角方向に一体化して成形された傾斜面転動輪１０、回転軸１２に軸設されたラジアル軸受４０、傾斜面転動輪１０の上部に下輪５４が結合されたスラスト軸受５０で結合及び構成される構造である。
【０００５】
前記回転軸１２と直角方向に一体構造をなしている傾斜面転動輪１０の上部面は、ラジアル軸受４０と移送ブラケット２０により直角方向を維持することで、傾斜面転動輪１０とガイドレール３０との接点部から、反対方向及び前後方向に回転軸１２が転倒されるのを防止すると共に、回転軸１２の転倒によるスラスト軸受５０中の下輪がだれる現象を防止し、上・下輪５２、５４が一定の間隙を維持してボール又はローラなどに力を分散させ、駆動性又は転動性を確保するという技術的特性を有する。
【０００６】
しかし、上述の技術は、次のような理由から技術的限界がある。
【０００７】
第一、油膜の酸化及び異物の浸入による耐久性の限界である。
【０００８】
一般に、垂直荷重を支えるスラスト軸受５０は、上輪５２と下輪５４とから構成され、これらの間にボール又はローラなどが配設され、表面に油膜を形成させて上輪５２と下輪５４とに微細な間隙が維持されることで円滑な駆動が行われるようになる。
【０００９】
しかし、前記油膜が破壊される場合、ボールとローラが、上輪５２及び下輪５４に直接接触するようになり、これは、摩擦力の増大を招来し、このような摩擦力によって軸受の転動性及び駆動性が低下する。
【００１０】
前記油膜が破壊される原因としては、ボール又はローラの封止が不完全で、塵、異物、空気流入などによる潤滑剤の酸化、湿気流入によるさび発生などが挙げられる。
【００１１】
しかし、上述した従来のスラスト軸受５０と傾斜面転動輪１０との結合構造では、スラスト軸受５０の上輪５２が移送ブラケット２０の下部に固定され、下輪５４が傾斜面転動輪１０の上部に固定され、互いに反対方向に回転するような構造となっているため、図１ａ、１ｂ、１ｃに示されるように、上輪５２と下輪５４との外径側が外部にそのまま露出している状態であるため、完全な封止を行うことは実際には不可能である。
【００１２】
従って、適正な油膜を維持するためには、反復的に流入される異物の除去及び潤滑剤の供給を行う必要があるが、このようなメンテナンスは、一般の需要者又は使用者が行うことが容易でないため、耐久性限界の克服が非常に難しいという問題点があった。
【００１３】
第二、荷重分散の限界による軸受の偏心発生による駆動性の低下である。
【００１４】
上述した従来の戸車の荷重分散構造では、傾斜面転動輪１０は、ガイドレール３０の上に傾斜面となる接点構造を有し、これによって、接点の反対方向に転倒しようとする力と、図１ｃに示されるように傾斜面から滑りながら側方に押される現象とが生じる。
【００１５】
なお、上述の転倒及び側面押し現象では、移送ブラケット２０に固定されたラジアル軸受４０により回転軸１２が直角方向を維持しながら起立されるようになる。
【００１６】
このような起立の構造によって、傾斜面転動輪１０は、移送ブラケット２０と水平方向を維持し、傾斜面転動輪１０の上部に固定されたスラスト軸受５０の下輪５４と、移送ブラケット２０の下部に固定されたスラスト軸受５０の上輪５２とが一定の間隙を維持することで、スラスト軸受５０の円滑な回転を確保することが可能となる。
【００１７】
しかし、上述の構造では、一定以上の荷重が加われる場合、ガイドレール３０の接点部から発生した集中荷重によってラジアル軸受４０とスラスト軸受５０とに偏った力がかかり、回転軸１２の偏心として作用するようになる。
【００１８】
上述した従来特許の軸受は、傾斜面転動輪１０の上部から回転軸１２を中心とする周方向に沿ってスラスト軸受５０の下輪５４が固定されるような配置構造を有し、回転軸１２を中心として複数個のボール又はローラが周方向に沿って均一に分布している。これを傾斜面転動輪１０の接点部からみて、図１ｂに示されるように、回転軸１２を中心に左側と右側とには、それぞれボール又はローラが配置される（実質的には、周方向に沿って複数個のボール又はローラが分布される）ような構造を有している。
【００１９】
従って、一定以上の垂直荷重が加えられる場合、傾斜面転動輪１０とガイドレール３０との接点部から発生した反力は、直に回転軸１２と分離された下輪５４又はボールの側面部により多く作用し、これによって、傾斜面転動輪１０又は回転軸１２の偏心を招くようになる。このような偏心現象は、回転軸１２の転倒現象と傾斜面転動輪１０の側面押し現象によって増大される。
【００２０】
前記ラジアル軸受４０は、内輪と外輪との間にボール又はローラなどが組み込まれているが、組み立て過程において、両者の間に一定間隙の組み立て公差が発生する。
【００２１】
また、ラジアル軸受４０は、移送ブラケット２０の結合溝２２の内に挿入固定されるが、この時、さらに結合公差が発生する。結合公差は、回転軸１２のラジアル軸受４０の内輪との軸設過程においても発生する。上述の結合公差、即ち、ラジアル軸受４０の組み立て公差、及びラジアル軸受４０と回転軸１２との組み立て公差、ラジアル軸受４０のクリアランスの発生は、回転軸１２の微細な転倒現象及び傾斜面転動輪１０の側面押し現象を誘発する。
【００２２】
さらに、従来の特許では、左右転倒を防止するラジアル軸受４０の配置位置、またスラスト軸受５０の配置位置によって、転倒発生地点である傾斜面転動輪１０の接点部から離間して配設されているため、相対的に、転倒が効果的に防止されない位置に配置される構造となっている。
【００２３】
このような回転軸１２の微細な転倒は、結果として、スラスト軸受５０の正常な回転に必要な上輪５２と下輪５４との間の均一な間隙を壊し、これによって、特定位置のボール又はローラに荷重が集中し、傾斜面転動輪１０の駆動性又は転動性を大きく低下させる要因となる。
【００２４】
また、上述した従来の戸車の構造では、不完全な封止によって軸受の耐久性維持に限界があるという問題が生じ、また、偏重による偏心によって駆動にトラブルが生じるのを防止するためには、制限された範囲内でのみ使用可能であるという問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
本発明は、上述のような問題を解決するために案出されたものであり、本発明の目的は、スラスト荷重を支持しながら回転するスラスト部材と、ラジアル荷重を支持しながら回転するラジアル部材とが、スラスト荷重とラジアル荷重とを効率良く吸収分散及び分担するように改善することで、回転軸又は転動輪に作用する偏った垂直荷重及び側面押し現象によるスラスト部材及びラジアル部材の耐久性低下の問題を解決し、スラスト部材とラジアル部材とが封止された構造として構成されるようにすることで、異物、湿気などによるスラスト部材及びラジアル部材の耐久性低下の問題を解消することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
上述のような目的は、移送ブラケット１２０に形成された少なくとも１つ以上の結合溝１２２に、外径面の周りに傾斜面１１４が形成された転動輪１１０の上部の回転軸が挿入され、回転軸１１２の上部にスラスト部材１５０を設けてスラスト荷重を回転軸１１２の上端又はスラスト部材１５０に集中させ、スラスト部材１５０の下部に位置した回転軸１１２の外側面と結合溝１２２の内側面との間にラジアル部材１４０を設けてラジアル荷重を支持させることを特徴とする戸車によって達成される。
【００２７】
なお、前記スラスト部材１５０の上輪１５２は、結合溝１２２の底面に密着又は結合固定させ、スラスト部材１５０の下輪１５４の回転孔１５４ａは、回転軸１１２の上端に形成された垂直段部１１６ｂに挿入されて接点を維持した状態でスリップ（ｓｌｉｐ）させ、又は、挿入後に結合固定させ、スラスト部材１５０の下輪１５４は、水平段部１１６ａに着座させる。
【００２８】
また、前記スラスト部材１５０の上輪１５２は、結合溝１２２の底面に密着又は結合固定させ、回転軸１１２の上端は、丸み（ｒｏｕｎｄ）処理を施して丸み部１１２ａを成形し、スラスト部材１５０の下輪１５４の回転孔１５４ａの内径面は、前記丸み部１１２ａが噛み合って接点を維持した状態でスリップするように丸み処理を施す。
【００２９】
さらに、前記スラスト部材１５０の上輪１５２は、結合溝１２２の底面に密着又は結合固定させ、中心点に向かって上向きにテーパ（ｔａｐｅｒ）加工が施された回転軸１１２の上端のテーパ部１１８にスラスト部材１５０の下輪１５４の回転孔１５４ａが挿入されて接点を維持した状態でスリップするようにし、又は、挿入後に結合固定させる。
【００３０】
また、前記スラスト部材１５０の上輪１５２は、結合溝１２２の底面に密着又は結合固定させ、円板で形成されたスラスト部材１５０の下輪１５４の底面の中心に第１の固定溝１５６を形成した後、当該第１の固定溝１５６に回転軸１１２の上端が挿入されて接点を維持した状態でスリップするようにし、又は、挿入後に結合固定させる。
【００３１】
ここで、前記回転軸１１２の上端は、中心点に向かって上向きにテーパ処理又は丸み処理が施され、第１の固定溝１５６は、回転軸１１２の形状に対応する凹溝状に形成される。
【００３２】
さらに、前記スラスト部材１５０の上輪１５２は、結合溝１２２の底面に密着又は結合固定し、円板で形成されたスラスト部材１５０の下輪１５４の底面の中心から下向きに固定軸１５８を設け、回転軸１１２の上端に第２の固定溝１１９を形成し、固定軸１５８が第２の固定溝１１９に挿入されて接点を維持した状態でスリップするようにし、又は、挿入後に結合固定させる。
【００３３】
ここで、前記固定軸１５８を下向きにしてテーパ処理又は丸み処理を施し、第２の固定溝１１９は、固定軸１５８の形状に対応する凹溝状に形成される。
【００３４】
また、前記結合溝１２２に配設されるラジアル部材１４０は、開放型、片面シールド型、両面シールド型、片面シーリング型、両面シーリング型のうち少なくとも１つ以上が、単独で又は複数個の組み合わせで形成される。
【００３５】
また、前記結合溝１２２に配設されるスラスト部材１５０は、スラスト軸受、アンギュラ軸受、自動調心軸受、テーパ軸受、無給油軸受のうち少なくとも１つ以上が、単独で又は複数個の組み合わせで形成される。
【００３６】
また、前記結合溝１２２に配設されるラジアル部材１４０は、ラジアル軸受、自動調心軸受、テーパ軸受、無給油軸受、少なくとも１つ以上のピンキャスタ又はピンボール、ニードル軸受のうち少なくとも１つ以上が、単独で又は複数個の組み合わせで形成される。
【００３７】
なお、前記結合溝１２２への異物又は汚染物質の流入を防止するため、回転軸１１２が貫通するシールド孔１６２が設けられ、結合溝１２２の下部に結合されるシールドパネル１６０をさらに含むことが好ましい。
【００３８】
一方、上述のような目的は、移送ブラケット１２０の上下に貫通するように形成された少なくとも１つ以上の結合孔１２４に、外径面の周りに傾斜面１１４が形成された転動輪１１０の上部の回転軸が挿入され、結合孔１２４の上部に結合される蓋部１２６の底面と回転軸１１２の上部との間にスラスト部材１５０を設けてスラスト荷重を回転軸１１２の上端又はスラスト部材１５０に集中させ、スラスト部材１５０の下部に位置した回転軸１１２の外側面と結合孔１２４の内側面との間にラジアル部材１４０を設けてラジアル荷重を支持させることを特徴とする戸車によって達成される。
【００３９】
なお、前記スラスト部材１５０の上輪１５２は、結合孔１２４の上部に結合された蓋部１２６の底面に密着又は結合固定させ、スラスト部材１５０の下輪１５４の回転孔１５４ａは、回転軸１１２の上端に形成された垂直段部１１６ｂに挿入されて接点を維持した状態でスリップするようにし、又は、挿入後に結合固定させ、スラスト部材１５０の下輪１５４は、水平段部１１６ａに着座させる。
【００４０】
また、前記スラスト部材１５０の上輪１５２は、結合孔１２４の上部に結合された蓋部１２６の底面に密着又は結合固定させ、回転軸１１２の上端は、丸み処理を施して丸み部１１２ａを成形し、スラスト部材１５０の下輪１５４の回転孔１５４ａの内径面は、前記丸み部１１２ａが噛み合って接点を維持した状態でスリップするように丸み処理が施される。
【００４１】
さらに、前記スラスト部材１５０の上輪１５２は、結合孔１２４の上部に結合された蓋部１２６の底面に密着又は結合固定させ、中心点に向かって上向きにテーパ加工が施された回転軸１１２の上端のテーパ部１１８にスラスト部材１５０の下輪１５４の回転孔１５４ａが挿入されて接点を維持した状態でスリップするようにし、又は、挿入後に結合固定させる。
【００４２】
また、前記スラスト部材１５０の上輪１５２は、結合孔１２４の上部に結合された蓋部１２６の底面に密着又は結合固定させ、円板で形成されたスラスト部材１５０の下輪１５４の底面の中心に第１の固定溝１５６を形成した後、当該第１の固定溝１５６に回転軸１１２の上端が挿入されて接点を維持した状態でスリップするようにし、又は、挿入後に結合固定する。
【００４３】
ここで、前記回転軸１１２の上端は、中心点に向かって上向きにテーパ処理又は丸み処理が施され、前記第１の固定溝１５６は、回転軸１１２の形状に対応する凹溝状に形成されることが好ましい。
【００４４】
また、前記スラスト部材１５０の上輪１５２は、結合孔１２４の上部に結合された蓋部１２６の底面に密着又は結合固定し、円板で形成されたスラスト部材１５０の下輪１５４の底面の中心から下向きに固定軸１５８を設け、回転軸１１２の上端に第２の固定溝１１９を形成し、固定軸１５８が第２の固定溝１１９に挿入されて接点を維持した状態でスリップするようにし、又は、挿入後に結合固定する。
【００４５】
なお、前記固定軸１５８を下向きにしてテーパ処理又は丸み処理を施し、第２の固定溝１１９は、固定軸１５８の形状に対応する凹溝状に形成されることが好ましい。
【００４６】
また、前記結合孔１２４の内側に配設されるラジアル部材１４０は、開放型、片面シールド型、両面シールド型、片面シーリング型、両面シーリング型のうち少なくとも１つ以上が、単独で又は複数個の組み合わせで形成される。
【００４７】
また、前記結合孔１２４の内側に配設されるスラスト部材１５０は、スラスト軸受、アンギュラ軸受、自動調心軸受、テーパ軸受、無給油軸受のうちの少なくとも１つ以上が、単独で又は複数個の組み合わせで形成される。
【００４８】
また、前記結合孔１２４の内側に配設されるラジアル部材１４０は、ラジアル軸受、自動調心軸受、テーパ軸受、無給油軸受、少なくとも１つ以上のピンキャスタ又はピンボール、ニードル軸受のうち少なくとも１つ以上が、単独で又は複数個の組み合わせで形成される。
【００４９】
さらに、前記結合孔１２４への異物又は汚染物質の流入を防止するため、回転軸１１２が貫通するシールド孔１６２が設けられ、結合孔１２４の下部に結合されるシールドパネル１６０をさらに含むことが好ましい。
【発明の効果】
【００５０】
本発明によれば、垂直荷重（スラスト荷重）を支えながら駆動性を確保するスラスト部材を、移送ブラケットの結合溝又は結合孔に設けると共に、密閉構造を提供することで、戸車の耐久性を確保することができる。
【００５１】
特に、転動輪とレールとの接点部から発生する偏った反力を、ラジアル部材が回転軸の最上部に伝達しながら、回転軸又はスラスト部材の下輪の中心部に垂直荷重を集中させることで、垂直荷重の偏重現象を極力小さくし、集中された垂直荷重は、スラスト部材の上・下輪の間のボール又はローラで均等配分させて垂直荷重の分散と分配が円滑に行われるようにすると共に、転動輪の側面押し現象を防止し、垂直荷重の偏重現象によるスラスト部材及びラジアル部材の耐久性低下の問題を解決することができる。
さらに、転動輪の回転軸の転倒の発生地点から最も近接した部位にラジアル部材を設けることができるようにすることで、ラジアル部材のクリアランスの発生を極力小さくし、回転軸の転倒角度を極力小さくすると共に、転動輪の側面押し現象を極力抑制して、重量体による荷重が作用する時においても駆動性を保障することが可能であるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１ａ】従来の戸車の構造を示す図である。
【図１ｂ】従来の戸車の作用状態を示すため、図１ａの断面表示を省略して示す図である。
【図１ｃ】従来の戸車の傾斜面転動輪に側面押し現象が発生した時におけるスラスト部材の状態を示す、図１ａのＡ部を拡大した図である。
【図２】本発明の第１の実施例に係る移送ブラケットに結合溝が形成された戸車の構造を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施例に係る移送ブラケットに結合孔が形成された戸車の構造を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施例に係る戸車の構造を示す図である。
【図５】本発明の第３の実施例に係る戸車の構造を示す図である。
【図６】本発明の第４の実施例に係る戸車の構造を示す図である。
【００５３】
＜符号の説明＞
１１０：転動輪
１１２：回転軸
１１４：傾斜面
１１６ａ（１１６ｂ）：水平段部（垂直段部）
１１８：テーパ部
１１９：第２の固定溝
１２０：移送ブラケット
１２２：結合溝
１２４：結合孔
１２６：蓋部
１３０：ガイドレール
１４０：ラジアル部材
１４２：ラジアル部材の外輪
１４４：ラジアル部材の内輪
１５０：スラスト部材
１５２：スラスト部材の上輪
１５４：スラスト部材の下輪
１５６：第１の固定溝
１５８：固定軸
１６０：シールドパネル
１６２：シールド孔
【発明を実施するための形態】
【００５４】
以下、本発明の構成を、添付の図２乃至図７を参照して説明する。
【００５５】
図２に示される本発明に係る転動輪１１０は、外径面の周方向に沿って一定の勾配を有する傾斜面１１４が形成されており、上部中心には、図２に示されるように一体又は別体として回転軸１１２が垂直に起立した構造を有する。
【００５６】
また、少なくとも１つ以上の転動輪１１０が回転可能に結合される移送ブラケット１２０の下部には、図２に示されるように、結合溝１２２を形成することができ、図３に示されるように、移送ブラケット１２０の上・下部に貫通する結合孔１２４を形成することもできる。
【００５７】
以下、前記結合孔１２４が形成され、当該結合孔１２４に蓋部１２６が結合される構造は、移送ブラケット１２０に結合溝１２２が形成される構造と同様であるため、結合孔１２４と蓋部１２６とを構成要素として移送ブラケット１２０にスラスト部材１５０及びラジアル部材１４０を配設する構造に関する説明は、スラスト部材１５０の配設構造について実施例を挙げて説明する際に、結合溝１２２を基準にして説明することによって、その説明の代わりとする。
【００５８】
さらに、前記結合溝１２２又は結合孔１２４と回転軸１１２には、スラスト部材１５０を回転軸１１２の上部に配設してスラスト荷重（垂直荷重）を支持させ、また、当該スラスト部材１５０の下部に位置する回転軸１１２には、ラジアル部材１４０を軸設してラジアル荷重（回転軸１１２の直径方向にかかる荷重）を支持させるようにしている。
【００５９】
ここで、前記スラスト部材１５０は、上輪１５０と下輪１５４との間にボールが回転可能に結合される通常のものであって、軸受を駆動させる役割を行うボール又はローラが上下間に斜線又は垂直の接点面をもって軸方向に荷重を受けながら左右方向に回転されるような配設条件であれば、スラスト軸受、アンギュラ軸受、自動調心軸受、テーパ軸受、無給油軸受などは勿論、その他、上述の条件で使用可能な軸受構造であれば、いずれも使用可能である。
【００６０】
前記スラスト部材１５０は、図２に示されるように、上輪１５２が結合溝１２２の底面に密着配置され、又は、結合溝１２２の底面に固定結合されることもできる。
【００６１】
なお、前記移送ブラケット１２０に結合孔１２４が形成される場合は、図２、図３に示されるように、蓋部１２６が移送ブラケット１２０の上部に結合され、かつ、当該蓋部１２６が結合孔１２４の上部を密閉する役割を行うようになるところ、この時、前記結合孔１２５に配設されるスラスト部材１５０の上輪１５２は、蓋部１２６の底面に密着配置され、又は、蓋部１２６の底面に固定結合されることもできる。
【００６２】
ここで、本発明では、前記スラスト部材１５０の上輪１５２を結合溝１２２の底面又は蓋部１２６の底面に結合させるための手段を限定することはない。
【００６３】
換言すれば、前記上輪１５２を、ボルト締めで結合させる、溶接で結合させる、リベットで結合させる、溝を加工して圧入で結合させる、などのような手段を、本発明では、限定することなく、状況に応じて、従来から使用されている結合方法を採用して行うことができる。
【００６４】
また、前記スラスト部材１５０の上輪１５２の下部に位置する下輪１５４は、回転軸１１２の上部に配設されることで、移送ブラケット１２０から伝達される垂直荷重が回転軸１１２に集中されるような構造となっている。
【００６５】
なお、本発明では、前記スラスト部材１５０の下輪１５４が回転軸１１２の上部に設けられる構造を、いくつかの実施例を挙げて示すが、図２及び図３は第１の実施例、図４は第２の実施例、図５は第３の実施例、図６は第４の実施例、図７は第５の実施例を示している。
【００６６】
以下、添付の図面を参照して、前記スラスト部材１５０の下輪１５４が回転軸１１２の上端に配設される、各実施例について説明する。
【００６７】
第１の実施例では、図２及び図３に示されるように、回転軸１１２の上端に水平段部１１６ａと垂直段部１１６ｂとを設け、スラスト部材１５０の下輪１５４の回転孔１５４ａは、回転軸１１２の上端に形成された垂直段部１１６ｂに挿入されて接点を維持した状態でスリップするようにし、回転軸１１２が転倒しようとする時、回転軸１１２とスラスト部材１５０とが互いにスリップするようにすることで、転倒しようとする力がスラスト部材１５０に与える影響を最小化することができる。
【００６８】
一方、スラスト部材１５０の下輪１５４の回転孔１５４ａは、回転軸１１２の上端に形成された垂直段部１１６ｂに挿入された状態で結合固定することもできる。
【００６９】
第２の実施例では、図４に示されるように、回転軸１１２の上端を丸み処理を施して丸み部１１２ａを成形し、スラスト部材１５０の下輪１５４の回転孔１５４ａの内径面は、丸み部１１２ａが噛み合って接点を維持した状態でスリップするように丸み処理が施される。
【００７０】
従って、ラジアル荷重又はスラスト荷重により転動輪１１０から発生する反作用によって回転軸１１２に転倒しようとする力が作用する時に、丸み部１１２ａが回転孔１５４ａからスリップされることで、回転軸１１２を転倒しようとする力がスラスト部材１５０に与える影響を最小化するようになる。
【００７１】
第３の実施例では、図５に示されるように、回転軸１１２の上端を中心点に向かって上向きにテーパ状となるように加工してテーパ部１１８を形成し、当該テーパ部１１８にスラスト部材１５０の下輪１５４の回転孔１５４ａが挿入されて接点を維持した状態で、第２の実施例と同様に、テーパ部１１８が回転孔１５４ａからスリップするようにすることで、ラジアル荷重又はスラスト荷重により転動輪１１０から発生する反作用によって回転軸１１２に転倒しようとする力が作用する時に、テーパ部１１８が回転孔１５４ａからスリップされ、回転軸１１２が転倒しようとする力がスラスト部材１５０に与える影響を最小化するようになる。
【００７２】
さらに、上述のように、テーパ部１１８にスラスト部材１５０の下輪１５４を軸設して回転軸１１２に下輪１５４を固定結合させることもできる。
【００７３】
従って、ラジアル荷重又はスラスト荷重により転動輪１１０から発生する反作用によって回転軸１１２に転倒しようとする力が作用する時に、上述のように形成されたテーパ部１１８が一定の勾配で形成されることで、回転軸１１２を転倒しようとする力がスラスト部材１５０に小さく作用するようになるため、偏荷重の発生を極力小さくすることができる。
【００７４】
第４の実施例では、図６に示されるように、円板で形成されたスラスト部材１５０の下輪１５４の底面の中心に第１の固定溝１５６を形成した後、当該第１の固定溝１５６に回転軸１１２の上端を挿入結合させ、第１の固定溝１５６に回転軸の上端が挿入されて接点を維持した状態でスリップするようになる。
【００７５】
前記回転軸１１２は、上端の中心点に向かって上向きにテーパ処理又は丸み処理が施され、第１の固定溝１５６は、回転軸１１２の形状に対応する凹溝状に形成され、回転軸１１２の上端が第１の固定溝１５６に挿入結合されるようになる。
【００７６】
第４の実施例においても、第２の実施例と同様に、回転軸１１２の上端にテーパ又は丸み処理が施されることで、転動輪１１０から発生する反作用によって回転軸１１２に転倒しようとする力が作用する場合、上述のようにテーパ又は丸み処理が施された回転軸１１２の上端において、当該力が作用する時に、微細にスリップ現象が生じるようになるため、回転軸１１２が微細に転倒されるとしても、スラスト部材１５０の下輪１５４には、当該力が減少又は相殺された状態で伝達され、偏荷重の発生を極力抑制することが可能となる。
【００７７】
第５の実施例では、図７に示されるように、円板で形成されたスラスト部材１５０の下輪１５４の底面の中心から下向きに固定軸１５８を設け、回転軸１１２の上端に第２の固定溝１１９を形成し、固定軸１５８を第２の固定溝１１９に挿入配設させ、固定軸１５８が第２の固定溝１１９に挿入されて接点を維持した状態でスリップされるようにすることができ、また、前記固定軸１５８を下向きにしてテーパ処理又は丸み処理を施し、第２の固定溝１１９は、固定軸１５８の形状に対応する凹溝状に形成し、第２の固定溝１１９に固定軸１５８を挿入固定させることもできる。
【００７８】
第５の実施例においても、第４の実施例と同様に、回転軸１１２の上端にテーパ処理又は丸み処理が施された第２の固定溝１１９と、スラスト部材１５０の下輪１５４に設けられた固定軸１５８がテーパ又は丸み処理が施されることで、転動輪１１０から発生する反作用によって回転軸１１２に転倒しようとする力が作用する場合、上述のようにテーパ処理又は丸み処理が施された固定軸１５８と、第２の固定溝１１９において、微細にスリップ現象が生じるようになるため、回転軸１１２が微細に転倒されるとしても、スラスト部材１５０の下輪１５４には、当該力が減少又は相殺された状態で伝達され、偏荷重が作用することを極力抑制することが可能となる。
【００７９】
なお、前記移送ブラケット１２０の結合溝１２２の下部又は結合孔１２４の下部と、回転軸１１２の下部には、ラジアル部材が結合されるが、この時、スラスト部材１５０の下部にラジアル部材１４０が位置するようにする。
【００８０】
前記ラジアル部材１４０は、外輪１４２と内輪１４４との間にボールが回転可能に結合される通常のものであって、軸と直角方向又は斜線方向をもって左右間に配設されて接点を形成して左右方向に回転する条件であれば、ラジアル軸受、自動調心軸受、テーパ軸受、無給油軸受、少なくとも１つ以上のピンキャスタ又はピンボール、ニードル軸受などは勿論、その他、上述の条件で使用可能な軸受構造であれば、いずれも選択的に採択して使用することが可能であるため、本発明では、上記のものに限定されない。
【００８１】
前記ラジアル部材１４０は、図３乃至図６に示されるように、外輪１４２が結合溝１２２又は結合孔１２４の内側面に固定結合されるところ、本発明では、前記外輪１４２を結合溝１２２又は結合孔１２４の内側面に結合させるための手段を限定することはない。
【００８２】
換言すれば、前記外輪１４２をボルト締めで結合させる、溶接で結合させる、リベットで結合させる、溝を加工して圧入で結合させる、複数個の円筒を挿入設定するが円筒と円筒との間に外輪１４２を嵌め込みで結合させる、などのような手段を、本発明では、限定することなく、状況に応じて、従来から使用されている結合方法を採用して行うことができる。
【００８３】
さらに、前記外輪１４２の内側に位置する内輪１４４は、回転軸１１２の下部に軸設され、回転軸１１２の回転時に内輪１４４が共に回転する構造となっている。
【００８４】
ここで、前記結合溝１２２又は結合孔１２４に配設されるラジアル部材１４０は、開放型、片面シールド型、両面シールド型、片面シーリング型、両面シーリング型のうち少なくとも１つ以上が、単独で又は複数個の組み合わせで構成される。
【００８５】
従って、シールド型又はシーリング型となっているラジアル部材１４０が設けられることで結合溝１２２又は結合孔１２４の下部が封止された構造を有するため、結合溝１２２又は結合孔１２４へ異物又は汚染物質が流入するのを根本的に遮断することが可能となる。
【００８６】
さらに、図２及び図３に示されるように、前記結合溝１２２又は結合孔１２４へ異物又は汚染物質が流入するのを防止するため、回転軸１１２が貫通するシールド孔１６２が形成されたシールドパネル１６０を、結合溝１２２又は結合孔１２４の下部に結合することで、異物又は汚染物質の流入を遮断することができ、ラジアル部材１４０を、シールド型又はシーリング型のものを採用すると共に、結合溝１２２又は結合孔１２４の下部にシールドパネル１６０を結合させる構造を採用することもできる。
【００８７】
以下、上述のような構成を有する本発明に係る戸車の作用状態について、図３を参照して説明する。
【００８８】
まず、図２乃至図７に示されるように、転動輪１１０の傾斜面がガイドレール１３０に転動接触すると、移送ブラケット１２０の上に載置される荷物又は装置の荷重が、移動ブラケット１２０と回転軸１１２を通じてガイドレール１３０へ伝達される。
【００８９】
この時、ニュートンの運動の第３法則である作用・反作用の法則（物体Ａが物体Ｂに力を加えると（作用）、物体Ｂが物体Ａに同じ大きさの力を加える（反作用））によって、ガイドレール上では、移送ブラケット１２０上の荷物又は装置の荷重に反作用の力が発生し、転動接触した位置のガイドレール１３０からその反対側に反発力が作用するようになる。
【００９０】
これによって、上述のように発生する反作用の力は、図２中の転動輪１１０の右上方に作用するようになるため、転動輪１１０をガイドレール１３０において転倒させようとする力として作用する。
【００９１】
従来は、上述の反作用による力を、図１ｂに示すように、回転軸１１２の上端でラジアル軸受４０で解消する試みが行われていたが、図１ｂに示されるように、反作用の発生地点から離れるほど転倒しようとする力に対する回転角が大きくなるため、回転軸１１２の上端にラジアル軸受４０が軸設されている従来の構造では、反作用で発生する力によって、ラジアル軸受４０と回転軸１２との結合構造上、発生する組み立て公差及びラジアル軸受４０自体の許容公差などによるクリアランスの発生を防ぐことができず、また、回転軸１１２の上部が、回転軸１１２の下部に比べて回転軸１１２が転倒しようとする回転角が大きくなるため、回転角分だけクリアランスが大きくなり、回転軸１１２の微細な転倒現象により垂直荷重の偏重が発生しやすい。
【００９２】
これに対し、本発明に係るラジアル部材１４０は、回転軸１１２の下端に軸設されているため、反作用の発生地点からより近い位置に設けられ、これによって、反作用で転倒しようとする力に対する回転角がその分だけ小さくなるため、反作用で発生する力によるラジアル荷重の吸収分散が、ラジアル部材１４０が回転軸１１２の上端に配設される場合に比べて、より容易に行われるようになる。
【００９３】
従って、前記移送ブラケット１２０の上に載置される荷物又は装置の総重量に対する荷重について、従来は、１０の大きさに相当する荷重が作用する時にラジアル部材１４０が偏心回転されていたが、本発明に係る構造では、移送ブラケット１２０の上に載置される荷物又は装置の総重量に対する荷重が１０の大きさである場合、当該荷重によるラジアル荷重がより容易に吸収分散され、偏心することなく、回転が行われるようになる。
【００９４】
なお、本発明では、スラスト部材１５０が、図２乃至図７に示されるように、回転軸１１２の上端に設けられている構造を有する。
従来は、図１ｂに示されるように、傾斜面転動輪１０の上部にスラスト軸受５０の下輪５４が直接取り付けられる構造であるため、傾斜面転動輪１０が側面に押されると、図１ｂに示されるように、左側の傾斜面転動輪１０と移送ブラケット２０との間の間隙が、右側の傾斜面転動輪１０と移送ブラケット２０との間の間隙より狭くなり、これによって、スラスト軸受５０に左側に偏るようになるため、油膜が破壊されるなどの問題点があった。
【００９５】
これに対し、本発明では、転動輪１０において、側面押し現象が生じる場合でも、ラジアル部材１４０の上部にスラスト部材１５０が位置されているため、側面押し現象によるラジアル荷重は、ラジアル部材１４０により吸収分散されるようになり、側面押し現象の影響を最小化することができる。
【００９６】
さらに、スラスト部材１５０の下輪１５４と回転軸１１２の上端にスラスト荷重が集中し、この時、スラスト部材１５０の下輪１５４は、回転軸１１２に軸設されるか、又は、スリップするように設けられているため、回転軸１１２の側面押し現象や転倒現象による影響を最小化することができる。
【００９７】
なお、従来の戸車では、前記スラスト部材５０が水平方向に押される力に対して持っている許容誤差範囲内での側面押し現象においても下輪５４が全体的に影響を受けているため、図１ｃに示されるように、下輪５４がボールを加圧する構造となっているが、本発明では、下輪１５４が全体的に固定されている構造を持っておらず、かつ、下輪１５４と回転軸１１２の上端にスラスト荷重が集中されているため、前記スラスト部材１５０が水平方向に押される力に対して持っている許容誤差の範囲内での側面押し現象に対して、下輪１５４が流動的に対応して転動性を確保することができる。
【００９８】
さらには、前記ラジアル荷重は、回転軸１１２の下端において従来に比べて少量の力で吸収分散しているため、回転軸１１２が転倒しようとする力も小さくなるだけでなく、転倒しようとする回転角が小さくなるため、スラスト部材１５０に過負荷がかかることを予防することができ、また、垂直荷重が偏荷重として作用することなく、全体的に均一にスラスト部材１５０に作用するため、偏荷重によりスラスト部材１５０の油膜が破壊されるなどの問題を解決することができる。
【００９９】
従って、前記ラジアル部材１４０によりラジアル荷重が吸収分散された後であり、かつ、側面押し現象の影響を受けない部位にスラスト部材１５０が配設される構造であるため、従来のスラスト部材１５０のように、側面押し現象による偏心回転、偏磨耗の問題を完全に解決することができる。
【０１００】
また、従来は、スラスト軸受５０がラジアル軸受４０の下部に位置する構造となっているため、ラジアル軸受４０がラジアル荷重を吸収分散していない状態で、垂直荷重による反作用によって傾斜面転動輪１０が転倒しようとする力がスラスト軸受５０に直接的に影響を受けていたが、本発明では、転動輪１０から上部に離間した位置である回転軸１１２の上端にスラスト部材１５０が配設されているため、スラスト部材１５０の偏心又は偏磨耗の問題点を完全に解消することができる。
【図１ａ】
0006423522.tif 000002
【図１ｂ】
0006423522.tif 000003
【図１ｃ】
0006423522.tif 000004
【図２】
0006423522.tif 000005
【図３】
0006423522.tif 000006
【図４】
0006423522.tif 000007
【図５】
0006423522.tif 000008
【図６】
0006423522.tif 000009
【図７】
0006423522.tif 000010