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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-10-06
(45)【発行日】2022-10-17
(54)【発明の名称】ロック機構
(51)【国際特許分類】
B60B 33/00 20060101AFI20221007BHJP
【ＦＩ】
B60B33/00 501D
【請求項の数】
2
(21)【出願番号】P 2018149785
(22)【出願日】2018-07-23
(65)【公開番号】P2020015485
(43)【公開日】2020-01-30
【審査請求日】2021-07-21
(73)【特許権者】
【識別番号】598085526
【氏名又は名称】ホッタ株式会社
(72)【発明者】
【氏名】堀田 国男
【審査官】久保田 信也
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１７－０４７８４５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－１６８７５９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００２－０８１４７４（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１２／０１６０６１７（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６０Ｂ ３３／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車輪に取り付けた停止体に爪体を歯合して車輪の回転をロックする自在キャスターのロック機構であって、前記爪体に上下軸の下端を連結し、前記上下軸の上端を上下枠に回動可能に取り付け、前記上下枠の上部に連結軸で屈伸可能に連結した第１リンク板と第２リンク板を前記上下軸と直列に取り付けると共に、前記上下枠に吊り板を前記第１、第２リンク板を屈曲方向に回動させる状態で取り付けることで、
第１リンク板と第２リンク板が伸長してロックとなり、吊り板にワイヤーを接続して上方に引いて前記吊り板を回動することで、前記吊り板が前記連結軸を押して前記第１、第２リンク板を屈曲し、更に前記ワイヤーを引くと前記吊り板と共に、前記上下枠と前記上下軸を介して爪体を引き上げてアンロックとすることを特徴とする自在キャスターのロック機構。
【請求項2】
請求項１のロック機構であって、第１リンク板と第２リンク板の連結部を弾性体により、常に伸長方向に付勢してあることを特徴とする自在キャスターのロック機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願発明は、自在キャスターの車輪の回転を停止するロック機構に関する。
【背景技術】
【0002】
台車等の運搬車両の中で、特に重量物運搬や駅などの人通りの多い場所で使用する車両においては、掛け忘れることが無く、確実に車両の動きを停止できる安全性と機能性を兼ね備えた車両のロック機構が必要とされている。
そして、そのロック機構は固定キャスターより自在キャスターに設けることが停止機能としては有効でありニーズも高い。
そして、そのロック機構は固定キャスターより自在キャスターに設けることが停止機能としては有効でありニーズも高い。
【0003】
こうした、自在キャスターのロック機構として、例えば特許文献１に開示されているようなものがある。
この特許文献１の方法は自在キャスターの車輪に取付けの停止体に爪体を弾性体により歯合するものであり、ロックの掛け忘れを考慮した構成であるが、爪体の浮き上がりを防止するものが無い。
この特許文献１の方法は自在キャスターの車輪に取付けの停止体に爪体を弾性体により歯合するものであり、ロックの掛け忘れを考慮した構成であるが、爪体の浮き上がりを防止するものが無い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特願２０１２－２６６７７５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本願発明は、従来方法の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、車輪に停止体を取り付け、車輪支持枠に爪体を回動可能に取り付けて、前記爪体の上方に上下軸と前記上下軸と直列に第１リンク板と第２リンク板を屈伸可能となるよう連結して配置し、前記第１リンク板、第２リンク板を常に伸長方向に付勢して停止体と爪体とを歯合させてある自在キャスターのロック機構を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項１のロック機構は、車輪に取り付けた停止体に爪体を歯合して車輪の回転をロックする自在キャスターのロック機構であって、前記爪体に上下軸の下端を連結し、前記上下軸の上端を上下枠に回動可能に取り付け、前記上下枠の上部に屈伸可能に連結した第１リンク板と第２リンク板を前記上下軸と直列に取り付けると共に、前記上下枠に吊り板を前記第１、第２リンク板を屈曲方向に回動させる状態に取り付けることで、第１リンク板と第２リンク板が伸長してロックとなり、吊り板で前記第１、第２リンク板を屈曲させてアンロックとする構成にしてある。
これにより、ロック時に車輪の回転モーメントにより発生する爪体の浮上力をリンク板が支えて爪体が停止体から外れることを防止すると共に、操作しない時は常にロック状態にすることで、掛け忘れの防止も可能である。
これにより、ロック時に車輪の回転モーメントにより発生する爪体の浮上力をリンク板が支えて爪体が停止体から外れることを防止すると共に、操作しない時は常にロック状態にすることで、掛け忘れの防止も可能である。
【0007】
請求項２のロック機構は、第１リンク板と第２リンク板の連結部を弾性体により、常に伸長方向に付勢した構成にしてある。
これにより、停止体と爪体の歯合速度を上げて車輪が低速回転している状態でも歯合を可能としてある。
これにより、停止体と爪体の歯合速度を上げて車輪が低速回転している状態でも歯合を可能としてある。
【発明の効果】
【0008】
車輪に取り付けの停止体に爪体を歯合する機構と簡単な爪体の離脱防止機構とにより、安全性と経済性に優れた車輪のロック機構となる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本願発明の実施形態について説明する。
最初にロック機構の構成について図１、２、３、４を参照して説明する。
自在キャスターは、車輪支持枠１に車輪２を支持するためのフォーク体３と前記フォーク体を回動するための旋回軸４を付設し、前記フォーク体には車輪軸５を介して車輪２が取り付けてあり、前記旋回軸を旋回枠６に設けた軸受６－２に挿通して、車輪２を回転且つ回動可能に構成にしてある。
尚、前記車輪支持枠の前記フォーク体には後述する爪体１０を支持するための軸受１－１、前記旋回軸には後述する上下軸１２を挿通するための貫通穴４－１、前記旋回枠には台車等の車両に取り付けるための固定座６－１がそれぞれ付設してある。
最初にロック機構の構成について図１、２、３、４を参照して説明する。
自在キャスターは、車輪支持枠１に車輪２を支持するためのフォーク体３と前記フォーク体を回動するための旋回軸４を付設し、前記フォーク体には車輪軸５を介して車輪２が取り付けてあり、前記旋回軸を旋回枠６に設けた軸受６－２に挿通して、車輪２を回転且つ回動可能に構成にしてある。
尚、前記車輪支持枠の前記フォーク体には後述する爪体１０を支持するための軸受１－１、前記旋回軸には後述する上下軸１２を挿通するための貫通穴４－１、前記旋回枠には台車等の車両に取り付けるための固定座６－１がそれぞれ付設してある。
【0011】
そして、自在キャスターの前記旋回枠にフレーム７をネジ８で取り付け、その後に車輪２に、円形の板に凹凸の歯を形成した停止体９を取り付けて、その上方に前記停止体の歯に噛み合う形状の爪体１０を軸穴１０－１と車輪支持枠１に設けた軸受１－１とに軸１３を差して取り付けてある。
これにより、前記爪体は前記停止体との位置関係を維持した状態で車輪支持枠１の旋回動作に同期して回動できる構成になっている。
次に、上下軸１２を前述の自在キャスターの旋回軸４に設けた貫通穴４－１を挿通して、下端を前記爪体の中央付近に設けた軸穴１０－２に軸１１を差して連結すると共に、前記上下軸の上端は上下枠１４の吊り穴１４－２に上カラー１５と下カラー１６で僅かな隙間を設けて挟み、回動可能な状態に装着してある。
そして、上下に軸穴を設けた左右一対の第１リンク板１８の下側に付設の軸穴１８－１と上下枠１４の軸穴１４－１にリンク軸１７を挿通すると共に、前記第１リンク板の上側に付設の軸穴１８－２と左右一対の第２リンク板１９の下側に付設の軸穴１９－１とに連結軸２０を挿通し、この状態で前記第２リンク板の上側に付設の軸穴１９－２に支持軸２１を挿通して、前記支持軸の両端をフレーム枠７に支持し、第１リンク板１８、第２リンク板１９が前記連結軸で屈伸可能な状態で取り付けてある。
そして、前記連結軸の右側には、下部に軸受２２－１と中央に突起体２２－２と上部にワイヤー接続具２２－３とが付設してある吊り板２２が前記吊り板の軸受け２２－１に吊り軸２３を挿通して、前記突起体が前記連結軸に隣接する位置で回動可能な状態で上下枠１４に取り付けてある。
また、前記連結軸とフレーム枠７に支持してあるバネ軸２４とには弾性体２５の両端をそれぞれ掛けて、第１リンク板１８、第２リンク板１９を伸長方向に付勢すると共に、前記吊り板も前記連結軸で突起体２２－２が押されて右傾きの状態となっている。
尚、第１リンク板１８と第２リンク板１９は上下枠１４を、より水平に昇降するために左右一対の形態を採っているが用途に応じて単列にしても構わない。
これにより、前記爪体は前記停止体との位置関係を維持した状態で車輪支持枠１の旋回動作に同期して回動できる構成になっている。
次に、上下軸１２を前述の自在キャスターの旋回軸４に設けた貫通穴４－１を挿通して、下端を前記爪体の中央付近に設けた軸穴１０－２に軸１１を差して連結すると共に、前記上下軸の上端は上下枠１４の吊り穴１４－２に上カラー１５と下カラー１６で僅かな隙間を設けて挟み、回動可能な状態に装着してある。
そして、上下に軸穴を設けた左右一対の第１リンク板１８の下側に付設の軸穴１８－１と上下枠１４の軸穴１４－１にリンク軸１７を挿通すると共に、前記第１リンク板の上側に付設の軸穴１８－２と左右一対の第２リンク板１９の下側に付設の軸穴１９－１とに連結軸２０を挿通し、この状態で前記第２リンク板の上側に付設の軸穴１９－２に支持軸２１を挿通して、前記支持軸の両端をフレーム枠７に支持し、第１リンク板１８、第２リンク板１９が前記連結軸で屈伸可能な状態で取り付けてある。
そして、前記連結軸の右側には、下部に軸受２２－１と中央に突起体２２－２と上部にワイヤー接続具２２－３とが付設してある吊り板２２が前記吊り板の軸受け２２－１に吊り軸２３を挿通して、前記突起体が前記連結軸に隣接する位置で回動可能な状態で上下枠１４に取り付けてある。
また、前記連結軸とフレーム枠７に支持してあるバネ軸２４とには弾性体２５の両端をそれぞれ掛けて、第１リンク板１８、第２リンク板１９を伸長方向に付勢すると共に、前記吊り板も前記連結軸で突起体２２－２が押されて右傾きの状態となっている。
尚、第１リンク板１８と第２リンク板１９は上下枠１４を、より水平に昇降するために左右一対の形態を採っているが用途に応じて単列にしても構わない。
【0012】
続いて、ロック機構の動作について図１、２、３、５、６を参照して説明する。
本願発明のロック機構は、掛け忘れを防ぐために図１に示すようにワイヤーを引かない時はロックの状態となるように構成してある。
この状態からワイヤー接続具２２－３にワイヤー２７を接続して、操作レバーなどによりワイヤー２７を上方に引くと、吊り板２２が前記吊り板の下部に設けた軸受２２－１を中心に反時計方向に回動し、吊り板２２に付設の突起体２２－２が連結軸２０を押して弾性体２５を引っ張り、第１リンク板１８と第２リンク板１９を「くの字」に屈曲させ、吊り板２２は図５に示すような起立した状態となる。
その状態から更にワイヤー２７を引くと、第１リンク板１８と第２リンク板１９を更に屈曲させながら吊り板２２を引き上げて、上下枠１４と上下軸１２を介して爪体１０を上方に回動させて、前記爪体を停止体９から離脱して図６に示すように車輪２はアンロックの状態となる。
そして、前述の状態からワイヤー２７を緩めて行くと、吊り板２２が降下し、上下軸１２の下降端である停止体９と爪体１０が噛み合った位置で降下を止めて図５に示す状態となる。この状態から更にワイヤー２７を緩めると、前記ワイヤーの緩み量に合せて、弾性体２５の付勢力により第１リンク板１８と第２リンク板１９を伸長方向に引き、連結軸２０が吊り板２２の突起体２２－２を押して前記吊り板を停止軸２６に接触するまで時計方向に回動させて、図１に示すように吊り板を右方向に傾けると共に、前記第１リンク板と前記第２リンク板とを一直線に伸長させ、車輪２の停止体９と爪体１０も歯合してロックの状態となる。
つまり、このロックの状態においては爪体１０を昇降する上下軸１２、上下枠１４と前記第１リンク板と前記第２リンク板がすべて一直線上に位置することになり、爪体１０の浮上力である上方ベクトルを受ける力は無限大化し、頑強なロックが可能となる。
同時に、これによりロック力とは関係なく停止体９から爪体１０を外すだけの小さい力でロック機構を操作することも可能となる。
また、本実施形態では停止体９と爪体１０の歯合動作には弾性体２５の力も使っているが、自重で行う場合は無くても構わない。
本願発明のロック機構は、掛け忘れを防ぐために図１に示すようにワイヤーを引かない時はロックの状態となるように構成してある。
この状態からワイヤー接続具２２－３にワイヤー２７を接続して、操作レバーなどによりワイヤー２７を上方に引くと、吊り板２２が前記吊り板の下部に設けた軸受２２－１を中心に反時計方向に回動し、吊り板２２に付設の突起体２２－２が連結軸２０を押して弾性体２５を引っ張り、第１リンク板１８と第２リンク板１９を「くの字」に屈曲させ、吊り板２２は図５に示すような起立した状態となる。
その状態から更にワイヤー２７を引くと、第１リンク板１８と第２リンク板１９を更に屈曲させながら吊り板２２を引き上げて、上下枠１４と上下軸１２を介して爪体１０を上方に回動させて、前記爪体を停止体９から離脱して図６に示すように車輪２はアンロックの状態となる。
そして、前述の状態からワイヤー２７を緩めて行くと、吊り板２２が降下し、上下軸１２の下降端である停止体９と爪体１０が噛み合った位置で降下を止めて図５に示す状態となる。この状態から更にワイヤー２７を緩めると、前記ワイヤーの緩み量に合せて、弾性体２５の付勢力により第１リンク板１８と第２リンク板１９を伸長方向に引き、連結軸２０が吊り板２２の突起体２２－２を押して前記吊り板を停止軸２６に接触するまで時計方向に回動させて、図１に示すように吊り板を右方向に傾けると共に、前記第１リンク板と前記第２リンク板とを一直線に伸長させ、車輪２の停止体９と爪体１０も歯合してロックの状態となる。
つまり、このロックの状態においては爪体１０を昇降する上下軸１２、上下枠１４と前記第１リンク板と前記第２リンク板がすべて一直線上に位置することになり、爪体１０の浮上力である上方ベクトルを受ける力は無限大化し、頑強なロックが可能となる。
同時に、これによりロック力とは関係なく停止体９から爪体１０を外すだけの小さい力でロック機構を操作することも可能となる。
また、本実施形態では停止体９と爪体１０の歯合動作には弾性体２５の力も使っているが、自重で行う場合は無くても構わない。
【符号の説明】
【0013】
１ 車輪支持枠
１－１ 軸受
２ 車輪
３ フォーク体
４ 旋回軸
４－１ 貫通穴
５ 車輪軸
６ 旋回枠
６－１ 固定座
６－２ 軸受
７ フレーム枠
８ ネジ
９ 停止体
１０ 爪体
１０－１ 軸受
１０－２ 軸穴
１１ 軸
１２ 上下軸
１３ 軸
１４ 上下枠
１４－１ 軸穴
１４－２ 吊り穴
１５ 上カラー
１６ 下カラー
１７ リンク軸
１８ 第１リンク板
１８－１ 軸穴
１８－２ 軸穴
１９ 第２リンク板
１９－１ 軸穴
１９－２ 軸穴
２０ 連結軸
２１ 支持軸
２２ 吊り板
２２－１ 軸受
２２－２ 突起体
２２－３ ワイヤー接続具
２３ 吊り軸
２４ バネ軸
２５ 弾性体
２６ 停止軸
２７ ワイヤー
１－１ 軸受
２ 車輪
３ フォーク体
４ 旋回軸
４－１ 貫通穴
５ 車輪軸
６ 旋回枠
６－１ 固定座
６－２ 軸受
７ フレーム枠
８ ネジ
９ 停止体
１０ 爪体
１０－１ 軸受
１０－２ 軸穴
１１ 軸
１２ 上下軸
１３ 軸
１４ 上下枠
１４－１ 軸穴
１４－２ 吊り穴
１５ 上カラー
１６ 下カラー
１７ リンク軸
１８ 第１リンク板
１８－１ 軸穴
１８－２ 軸穴
１９ 第２リンク板
１９－１ 軸穴
１９－２ 軸穴
２０ 連結軸
２１ 支持軸
２２ 吊り板
２２－１ 軸受
２２－２ 突起体
２２－３ ワイヤー接続具
２３ 吊り軸
２４ バネ軸
２５ 弾性体
２６ 停止軸
２７ ワイヤー
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】