(57)【要約】【課題】  エアパレットの特性を生かしつつ傾斜床に対応可能で且つ旋回性に優れた台車を提供することを課題とする。【解決手段】  台車は、枠体１１の中央に車輪２３を設け、この車輪２３の前後にダイヤフラム２２、２２を設け、これらのダイヤフラム２２、２２の前後に床当て座２１、２１を配置してなる。【効果】  ダイヤフラムにより床との摩擦抵抗を十分に低減することができると共に、１個の車輪を床に接触させることで、傾斜床における横移動を防止することができ、且つ車輪が１個であるから車輪の接地点を中心に旋回させることができる。したがって、エアパレットの特性を生かしつつ傾斜床に対応可能で且つ旋回性に優れた台車を提供することができる。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に荷物載置面を有する枠体と、作業者が操作できるように前記枠体に備えるハンドルと、前記枠体の底に且つ中央に設けた１個の車輪と、前記枠体の底に且つ前記車輪を囲う位置に設けたダイヤフラムと、このダイヤフラムへ圧縮空気を送るエアホースと、前記ダイヤフラムに溜めた空気を床に向かって噴射させるためにダイヤフラムに開けた複数のエア噴射孔と、から構成したことを特徴とする一輪式台車。
【請求項２】
前記車輪は、枠体に上下移動可能に取付けると共に、枠体に付属させた車輪昇降手段で昇降させることができるようにしたことを特徴とする請求項１記載の一輪式台車。
【請求項３】
前記車輪は、車輪駆動手段を備え、前進、制動又は後進させことができるようにしたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の一輪式台車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、荷物運搬用の台車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
荷物を運搬することを目的とした台車には各種のものが実用化されてきた。振動を嫌う荷物を、運搬するには、空気圧で僅かに浮上させることで、床面との摩擦抵抗を大幅に低減することができるエアパレットが好適である。
【０００３】
エアパレットは僅かな水平力を加えるだけで移動させることができるという利点を有するが、傾斜床では重力作用により、傾斜に沿って下降するという欠点を有する。
【０００４】
従来、上記欠点を解決したエアパレットが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−２６７５３１公報（図４）
【０００５】
図９は従来の技術の基本原理を説明する図であり、エアパレット１００は、底面図である（ｂ）に示すとおりに、フレーム１０１の中央にダイヤフラム１０２を備え、このダイヤフラム１０２に複数個のエア噴射孔１０３・・・（・・・は複数を示す。以下同じ）を備え、このダイヤフレーム１０２の一側に直列に２個の車輪１０４、１０４を配置してなる。
【０００６】
側面図である（ａ）に示すとおり、エア噴射孔１０３、１０３から噴射したエアがダイヤフラム１０２と床１０６との間に空気膜を形成することで、フレーム１０１を支える。
【０００７】
２個の車輪１０４、１０４はスプリング１０７、１０７のクッション作用により、床１０６に常に接触する。フレーム１０１が図面左右へ移動する際に、床１０６が傾斜するなどの理由により、フレーム１０１が図面表裏方向へずれる虞があるときには、このずれを２個の車輪１０４、１０４で抑制することができる。車輪１０４が２個であるから、図面左右への直進性が確保できる。
【０００８】
一般に荷物運搬用台車には、直進移動の他に旋回性が必要となる。しかし、上述のエアパレット１００は、２個の車輪１０４、１０４が存在するために容易に旋回させることができず、用途が限定され、使い勝手の悪い台車であるといえる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、エアパレットの特性を生かしつつ傾斜床に対応可能で且つ旋回性に優れた台車を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に係る発明は、上面に荷物載置面を有する枠体と、作業者が操作できるように前記枠体に備えるハンドルと、前記枠体の底に且つ中央に設けた１個の車輪と、前記枠体の底に且つ前記車輪を囲う位置に設けたダイヤフラムと、このダイヤフラムへ圧縮空気を送るエアホースと、前記ダイヤフラムに溜めた空気を床に向かって噴射させるためにダイヤフラムに開けた複数のエア噴射孔と、から構成したことを特徴とする。
【００１１】
請求項２に係る発明では、車輪は、枠体に上下移動可能に取付けると共に、枠体に付属させた車輪昇降手段で昇降させることができることを特徴とする。
【００１２】
請求項３に係る発明では、車輪は、車輪駆動手段を備え、前進、制動又は後進させことができることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る発明は、１個の車輪にダイヤフラムを組合わせた台車に係り、ダイヤフラムにより床との摩擦抵抗を十分に低減することができると共に、１個の車輪を床に接触させることで、傾斜床における横移動を防止することができ、且つ車輪が１個であるから車輪の接地点を中心に旋回させることができる。
したがって、請求項１によれば、エアパレットの特性を生かしつつ傾斜床に対応可能で且つ旋回性に優れた台車を提供することができる。
【００１４】
請求項２に係る発明では、車輪昇降手段で車輪を昇降可能にした。水平床を単に移動させるだけであれば、車輪を上げておけば、車輪の接地抵抗が無くなり、通常のエアパレットと同様に極小さな力で前後進させることができる。
旋回を頻繁に行うときや傾斜床に対応するときには、車輪を下げて床に接触させる。これで、旋回性を高めると共に、床の傾斜に沿って流れることを阻止することができる。
したがって、請求項２によれば一輪式台車の使い勝手が良好になる。
【００１５】
請求項３に係る発明では、車輪は、車輪駆動手段を備え、前進、制動又は後進させることができるようにした。車輪駆動手段で一輪式台車を自走させることができるので、作業者の負担を大幅に軽減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る一輪式台車の斜視図であり、一輪式台車１０は、形鋼又は鋼板を組合わせた箱形状の枠体１１と、この枠体１１の後部から立ち上げたハンドル１２と、このハンドル１２の上部に設けた操作板１３と、この操作板１３に配置したエアオンオフ操作子１４、車輪昇降スイッチ１５及び台車走行スイッチ１６と、枠体１１の上面に例えば４個の三角板１７・・・及びコ字メンバー１８・・・とで形成した荷物載置面１９と、枠体１１の下面の４隅に配置した床当て座２１・・・と、枠体１１の底に設けたダイヤフラム２２・・・と、枠体１１の底の中央に設けた１個の車輪２３とからなる。
【００１７】
枠体１１は、形鋼及び／又は平鋼を組合わせた「すかし箱」にすることで、剛性を確保しつつ軽量化を図ることができる。荷物載置面１９に平板を張る若しくは網を張ることで、小形荷物を載せやすくすることは望ましい。
また、枠体１１は、平板を組合わせ、下面のみを開放した箱であってもよい。したがって、枠体１１の形状、構造は必要に応じて適宜決定することができる。
【００１８】
図２は本発明に係る一輪式台車の底面図であり、矩形の枠体１１の中央に１個の車輪２３を配置し、この車輪２３を囲うように４個のダイヤフラム２２・・・を配置し、枠体１１の４隅に床当て座２１・・・を配置したことを示す。
なお、ダイヤフラム２２・・・は、１個、３個又は５個以上であってもよい。
【００１９】
図３は本発明に係る一輪式台車の側面図であり、枠体１１の中央に車輪２３を設け、この車輪２３の前後（図面では左右）にダイヤフラム２２、２２を設け、これらのダイヤフラム２２、２２の前後に床当て座２１、２１を配置したことを示す。
車輪２３は、枠体１１に渡した前クロスメンバー２４及び後クロスメンバー２５を介して枠体１１に支持させるが、その詳細は次に説明する。
【００２０】
図４は本発明に係る一輪式台車の要部拡大図であり、床当て座２１は、床２６に傷を付けないようにゴムブロック又は樹脂ブロックで構成することが望ましい。
ダイヤフラム２２は、可撓性のあるゴム又は軟質樹脂で構成したドーナツ形状の環状体であり、エア噴射孔２７・・・を有し、矢印のように床２６に向けてエアを噴射させる部材である。噴射されたエアは床２６とダイヤフラム２２との間に介在し、床２６とダイヤフラム２２との摩擦抵抗を大幅に低減する役割を果たす。
【００２１】
次に車輪２３の取付け構造を説明する。
まず、後クロスメンバー２５にスイングプレート２８をヒンジ２９を介して上下動可能に取付ける。一方、前クロスメンバー２４にロータリアクチュエータ３１を載せ、このロータリアクチュエータ３１のアーム３２を後方（図右）へ延ばし、このアーム３２にスイングプレート２８の先端を係合する。この係合は、アーム３２又はスイングプレート２８に横に延びる長孔３３を開け、この長孔３３にピン３４を横移動可能に配置することで実施する。アーム３２を反時計方向に回転させたとき、長孔３３の作用により、スイングプレート２８を円滑に時計方向へ回転させることができる。
【００２２】
すなわち、本実施例では車輪昇降手段３０は、ヒンジ２９とスイングプレート２８とアーム３２長孔３３とピン３４とロータリアクチュエータ３１とで構成した。しかし、車輪昇降手段３０は枠体１１に対して車輪２３を上下させることができる機構物であればよく、ピニオン・ラック、スクリュー、電動シリンダ、空圧シリンダ、油圧シリンダの何れでもよく、格別に構造を限定するものではない。
【００２３】
そして、スイングプレート２８に減速機３５をボルト３６・・・で取付け、この減速機３５の出力軸３７に車輪２３を取付ける。３８はモータである。
このモータ３８に通電し、回転させると、出力軸３７が低速で回転し、車輪２３が回転し、枠体１１が前進又は後進する。
【００２４】
モータ３８は、非通電時に制動状態になるブレーキ内蔵モータが好適である。なお、減速機３５は、負荷側（出力軸３７側）から回すには大きなトルクが必要であるから、モータ３８がブレーキ非内蔵モータであっても、非通電時に車輪２３を制動状態にすることはできる。また、ウオーム減速機の様にセルフロック機能（負荷側からは回そうとするとロックが掛かること）を有すれば、ブレーキ非内蔵のモータを採用することができる。
【００２５】
すなわち、本実施例では車輪駆動手段４０を、モータ３８と減速機３５で構成した。
なお、車輪２３は、空気入りゴムタイヤ、中実ゴムタイヤ、鉄製タイヤの何れでもよい。
【００２６】
図５は本発明に係る一輪式台車の制御系統図であり、圧縮空気源４２からエアホース４３を延ばし、エアオンオフ操作子１４及び分配器４４を介して、エアホース４５・・・をダイヤフラム２２・・・へ接続する。エアオンオフ操作子１４を操作することで、圧縮空気をダイヤフラム２２・・・に供給又は停止することができる。
【００２７】
また、電源４６からロータリアクチュエータ３１へ延ばしたハーネス４７に車輪昇降スイッチ１５を介在させ、この車輪昇降スイッチ１５を操作することで、ロータリアクチュエータ３１を正転、停止又は逆転させることができる。
【００２８】
また、電源４８からモータ３８へ延ばしたハーネス４９に台車走行スイッチ１６を介在させ、この台車走行スイッチ１６を操作することで、台車を前進、停止又は後進させることができる。
なお、電源４６、４８は車載バッテリであってもよい。バッテリであれば、充電の手間はかかるが、ハーネス４７、４９を引き回す必要がないので、台車の操作性を高めることができる。
【００２９】
以上の構成からなる一輪式台車の作用を次に説明する。
図６は本発明に係る一輪式台車の基本動作説明図である。
（ａ）において、車輪２３は上方へ待機させ、ダイヤフラム２２、２２にエアを供給しない状態で、床当て座２１、２１で一輪式台車１０を床２６に預ける。上向き矢印（↑）は主たる支持点を示す。この状態で、荷物５０を載せる。又は荷物５０を下ろす。
【００３０】
（ｂ）において、ダイヤフラム２２、２２へ圧縮空気を供給する。これで、床当て座２１、２１が床２６から離れると共に、ダイヤフラム２２・・・と床２６との間に空気膜ができる。この状態で、ハンドル１２を押す又は引きことで一輪式台車１０を前進又は後進させることができる。しかし床２６が傾斜している場合には前進又は後進に先立って次の操作を加える。
【００３１】
（ｃ）において、車輪２３を下げ、床２６に接触させる。これで、主たる支持点は車輪２３となる。この状態で車輪２３を正転又は逆転させれば、一輪式台車１０を前進又は後進させることができる。この際、ダイヤフラム２２、２２の作用で、一輪式台車１０は揺れることなく移動する。したがって、荷物５０に振動を与えることなく移動が行える。
【００３２】
図７は本発明の一輪式台車を傾斜床に適用するときの作用図であり、食品工場などでは清潔さを維持するために頻繁に床２６を水で洗う。水が速やかに排水溝へ流れるように、床２６は７／１０００程度の勾配を付けた傾斜床とする。
床２６が傾斜床であっても、車輪２３が床２６に接触しており、その摩擦力で一輪式台車１０が図右へ流れることはない。作業者は、白抜き矢印のごとく軽くハンドル１２を抑えることで、車輪２３、すなわち一輪式台車１０を鉛直に起立させることができる。
この状態で、ハンドル１２を図面表裏方向へ押せば、一輪式台車１０を移動させることができる。
【００３３】
図８は本発明の一輪式台車を旋回させるときの説明図であり、ハンドル１２を矢印のように回すと、車輪２３の接地点５１を中心に、一輪式台車１０を旋回させることができる。
【００３４】
尚、請求項１の一輪式台車は、図６（ｃ）の形態であればよい。すなわち、車輪昇降手段３０（図４参照）や車輪駆動手段４０を備えなくともよい。
【００３５】
また、請求項２の一輪式台車は、図６（ａ）〜（ｃ）が実施できればよい。すなわち、車輪駆動手段４０（図４参照）を備えなくともよい。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明の一輪式台車は、傾斜床を走行させる荷物運搬用台車に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明に係る一輪式台車の斜視図である。
【図２】本発明に係る一輪式台車の底面図である。
【図３】本発明に係る一輪式台車の側面図である。
【図４】本発明に係る一輪式台車の要部拡大図である。
【図５】本発明に係る一輪式台車の制御系統図である。
【図６】本発明に係る一輪式台車の基本動作説明図である。
【図７】本発明の一輪式台車を傾斜床に適用するときの作用図である。
【図８】本発明の一輪式台車を旋回させるときの説明図である。
【図９】従来の技術の基本原理を説明する図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０…一輪式台車、１１…枠体、１２…ハンドル、１９…荷物載置面、２１…床当て座、２２…ダイヤフラム、２３…車輪、２６…床、２７…エア噴射孔、３０…車輪昇降手段、４０…車輪駆動手段、４５…エアホース。
【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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