JPH04237604A

JPH04237604A - 車輪装置

Info

Publication number: JPH04237604A
Application number: JP1691291A
Authority: JP
Inventors: Natsuo Morita; 森田　夏雄
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-01-18
Filing date: 1991-01-18
Publication date: 1992-08-26
Anticipated expiration: 2012-09-10
Also published as: JP2651752B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は例えば大型の旅行用鞄、
一般荷物用の運搬車、医療用及び各種機械機器用運搬車
やワゴン車、病院での入院患者用配膳車等の下部に設け
る車輪装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】周知の様に、各種の運搬車やワゴン車等
の走行体の下部に設ける車輪装置として、本発明者が提
案した特公昭６４−１１４８１号公報に記載のものがあ
る。前記した公報に記載の従来の車輪装置は、取付基体
の下部に外枠を旋回自在に設けるとともに、更に前記外
枠の内部に揺動可能な中枠を設け、車輪の外周面に臨む
ブレーキ片により車輪が正転状態であれば中枠を揺動さ
せないで、車輪が逆転するとブレーキ片により中枠を揺
動させて、取付基体に設けた拘束ピンと中枠に設けた拘
束手段とを係脱可能にした構成である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記した従来
の車輪装置では、ブレーキ片が車輪の外周面に臨んでい
るので、車輪の逆転時にブレーキ爪が車輪の外周面に食
い込む状態となって車輪を制動するが、走行体の走行力
によって外枠がなお前進すると外枠の長孔の端部に車輪
軸が当接する範囲に中枠が揺動するために、走行体を斜
めに走行させなければ外枠が旋回しない場合がある。ま
た、長期間の使用により車輪の外周面が摺り減った場合
、若しくは車輪の外周に付着物があると、ブレーキ片が
作用しないで外枠が旋回しない場合がある。また、車輪
が揺動する中枠に設けられているので強度に不安があり
、特に、走行体に重量物を積載したり、傾斜面を横断状
に走行させると中枠だけでは走行体に積載した重量を支
えられないことがある。しかも、外枠の内部に中枠があ
るので、従来の車輪装置を改良して使用することができ
ず、全く新規に作成しなければならない。したがって、
いかなる荷重にも影響を受けない構造で、しかもそれ自
体が簡単な構造で、また従来の車輪装置にも簡単に利用
することができ、かつ走行性も良好な車輪装置が要望さ
れている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は前記した要望に
基づいて提案されたもので、走行体の下端の基部に、旋
回軸により横方向に旋回自在に車輪枠を設け、前記旋回
軸の中心垂線と、前記車輪枠に設けた車輪を支持してい
る横方向の車輪軸の中心垂線との位置を一定の間隔を形
成し、前記基部には第１の係合部を設けるとともに、前
記車輪枠の内部には、前記第１係合部に係脱する第２の
係合部を有する揺動枠、前記揺動枠の内部に位置して車
輪枠に保持されている固定枠、及び車輪の側面に臨んで
走行体が順方向に走行している場合には車輪が正転して
いるので作動しないが走行体が逆方向に走行して車輪が
逆転すると作動する作動部とから成る旋回駆動部を設け
、前記旋回駆動部の作動部により揺動枠を揺動作動して
第１の係合部と第２の係合部との係脱を変換させるよう
にしたことを特徴とする車輪装置を提供するものである
。

【０００５】

【実施例】以下に本発明を図面の実施例に基づいて説明
する。本発明の車輪装置１は、走行体２の下端に設けた
基部３に設けられている。前記走行体２は大型の旅行鞄
、ワゴン枠体、配膳車、走行フレーム等で、前記基部３
は本発明の第１実施例では走行体２の下面に取り付けた
平板状である。そして、前記基部３の下面には旋回軸４
により水平に旋回自在な車輪枠５を設ける。前記車輪枠
５は、旋回軸４に支持されている上面部６と、前記上面
部６の左右側縁に下方に傾斜状に延在する左右一対の脚
片７，７とを有し、左右の脚片７，７間の下方に架設し
た車輪軸８に車輪９を回転自在に支持している。したが
って、旋回軸４の中心垂線Ｘと車輪軸８の中心垂線Ｙと
は、脚片７が傾斜状に延在しているので一定の間隔だけ
離隔している。

【０００６】そして、前記基部３には第１の係合部１０
を形成する。前記第１の係合部１０は、図面の実施例で
は基部３の一側縁下面に設けた取付枠体１１の前縁に下
向きの爪部１２を突設した構成である。

【０００７】また、前記車輪枠５の内部上方には、旋回
駆動部１３を設ける。前記旋回駆動部１３は、揺動枠１
４と、揺動枠１４の内部に位置している固定枠１５と、
前記固定枠１５に臨む作動部１６とを有する。前記揺動
枠１４は一端の上縁に上向きの第２の係合部１７を設け
た下面が開放する浅い筺枠状で、前記左右一対の脚片７
の上方前後に架設状に設けた第１の軸１８、第２の軸１
９に支持されている。具体的には、揺動枠１４は前記第
１の軸１８には回動可能に支持され、また揺動枠１４の
左右の側面に設けた円弧状規制溝２０に第２の軸１９が
挿通し、円弧状規制溝２０は第１の軸１８を中心とする
短い円弧状である。したがって、揺動枠１４は、第１の
軸１８を支点にして円弧状規制溝２０の長さの範囲内で
回動することができるが、前記第１の軸１８に巻き付い
て一端が揺動枠１４の先端部の下面を押圧するバネ材２
１により、常には第２の係合部１７が上昇して第２の軸
１９が円弧状規制溝２０の上端に位置する様に付勢され
ている。前記第２の係合部１７は、揺動枠１４の前端上
縁から直立する縦板材２２の中央に嵌合溝２３を形成す
ることにより構成され、前記嵌合溝２３から延びる左右
の縦板材２２の上縁部２４は弧状に緩く下り傾斜する。

【０００８】前記固定枠１５は揺動枠１４の内部に位置
し、左右の固定片２５，２５と前後の連結片２６，２６
とからなる上下開放の枠状である。そして、各固定片２
５の上縁一部は弧状に窪む摺動縁２７を構成している。前記固定枠１５は、固定片２５の上方の前後に前記第１
の軸１８及び第２の軸１９が挿通して固定状となってい
るので、車輪枠５の旋回に伴って旋回動することができ
るが、揺動枠１４とともに揺動することができない。な
お、前記した揺動枠１４を付勢しているバネ材２１の他
端は、固定枠１５の一部に止着されている。

【０００９】前記した作動部１６は、揺動枠１４の内部
に位置する摩擦枠機構２８と、揺動枠１４の内部であっ
て前記摩擦枠機構２８の上部に位置する摺動枠機構２９
とを有する。前記摩擦枠機構２８は、上面片３０の左右
に脚状の摩擦片３１，３１を下向きに延在させた下向き
コ字状の門状枠材で、揺動枠１４の内部において固定枠
１５の上方に架設状に設けた第３の軸３２に揺動可能に
設けられ、車輪９の上方の左右側面に摩擦片３１，３１
が臨んでいる。そして、一方の摩擦片３１の先端内縁に
は小片状の摩擦部３３を突出状に設け、前記摩擦部３３
が車輪９の一側面に強制的に接触している。また、前記
摩擦枠機構２８には車輪９の略上端の外面に乗る摩擦作
動補助機構３４を連結する。前記摩擦作動補助機構３４
は、回転自在なコロ３５の両端に腕杆３６，３６を延在
させ、両腕杆３６の先端部を摩擦枠機構２８の各摩擦片
３１に回動可能に止着した構成である。

【００１０】前記した摺動枠機構２９は摩擦枠機構２８
と略同様に上面部分３７の左右端部に脚片状の摺動片部
分３８，３８を延在させた下向きコ字状の門型枠状で、
前記揺動枠１４とともに揺動する前記第３の軸３２に回
動可能に支持されている。そして、前記摺動枠機構２９
の上面部分３７の横幅は摩擦枠機構２８の上面片３０の
横幅より長いので、摺動枠機構２９の内側に摩擦枠機構
２８が位置している。また、摩擦枠機構２８と摺動枠機
構２９とは、例えば上面片３０の前部の上縁に低い立上
がり部３０’を突設して上面部分３７の一側縁に係合さ
せることにより同時に回動するのである。前記摺動枠機
構２９の横幅は前記固定枠１５の横幅と略同様で、左右
の摺動片部分３８の下縁の弧状摺動部３９を固定枠１５
の摺動縁２７に当接状にする。

【００１１】したがって、走行体２の下面に設けた基部
３に、旋回軸４により車輪枠５が旋回自在に設けられ、
車輪枠５の内部に設けた車輪９の上方に旋回駆動部１３
が位置する。そして、走行体２が図１の矢印ａの方向に
走行している場合、即ち旋回軸４より車輪軸８が走行後
方側に位置している場合、揺動枠１４が上昇付勢されて
第１の係合部１０と第２の係合部１７とが係合している
ので、車輪枠５は旋回軸４を支点に旋回できないので、
車輪装置１は図７で示す様に旋回拘束状態となって走行
する。前記した車輪装置１の旋回拘束状態では、車輪９
の回転にしたがって摩擦枠機構２８が滑り、摩擦が作用
していない。また、摩擦作動補助機構３４のコロ３５が
単に空回転しているだけであるから、車輪９の回転に抵
抗を与えない。

【００１２】しかし、走行体２が図３の矢印ａ’で示す
様に逆方向に走行すると、摩擦枠機構２８の特に摩擦部
３３が車輪９の側面により摩擦抵抗を受けるので、摩擦
枠機構２８は第３の軸３２を支点にして回動し、しかも
摩擦枠機構２８の回動により第３の軸３２は第１の軸１
８を中心にして円弧状に上昇揺動する。そして、摩擦作
動補助機構３４は車輪９の外周面に乗っているので、車
輪９の逆回転と同時に車輪９の回転方向に移動して摩擦
枠機構２８を引っ張ることになり、摩擦作動補助機構２
８が前記揺動枠１４の揺動開始を自動的に補助し、かつ
前記摺動枠機構２９も強制的に回動し、摺動片部分３８
の弧状摺動部３９が固定枠１５の固定片２５の摺動縁２
７を滑動する。また、前記摺動縁２７は第３の軸３２を
所定位置にまで円弧状に上昇し得るように形成されてい
るため、揺動枠１４が円弧状規制溝２０の範囲内で第１
の軸１８を支点にして上昇し、第２の係合部１７が下降
して第１の係合部１０との係合が外れ、車輪枠５が自由
旋回できる非拘束状態になる。

【００１３】第１の係合部１０と第２の係合部１７とが
外れた直後、旋回軸４の中心垂線Ｘより車輪軸８の中心
垂線Ｙの方が矢印ａ’の走行方向の前進側に位置してい
るので、車輪９の接地抵抗により車輪枠５は旋回軸４を
支点として必然的に旋回し、充分に旋回すると図５で示
す様に旋回軸４の中心垂線Ｘが車輪軸８の中心垂線Ｙよ
り前進側に位置し、また車輪枠５が拘束されていないの
で左右に微動旋回しながら自由に走行することになる。そして、摩擦枠機構２８と摺動枠機構２９とからなる作
動部１６は車輪９の回転方向に順応しているので、車輪
９の正転に妨げとはならない。

【００１４】前記したように、脚片７が拘束されていな
いで車輪９が遊動しながら走行する状態において、走行
体２が更に逆方向に走行すると、前記した拘束状態から
非拘束状態に変換する場合と同様に、摩擦枠機構２８の
特に摩擦部３３が車輪９の側面により摩擦抵抗を受ける
ので、摩擦枠機構２８は第３の軸３２を支点にして回動
するが、何れも走行方向を変換する場合、全て一旦停止
してから始動するし、殊に逆転の場合、摩擦枠機構２８
の摩擦片３１，３１が仮に車輪９と僅かでも離隔してい
ると、車輪９の逆転に対し摩擦枠機構２８が自動的に回
動しないこともある。しかし、摩擦作動補助機構３４は
車輪９の回転方向に引っ張られて摩擦枠機構２８の回動
を確実に補助する。そして、車輪軸８が旋回軸４より走
行方向前進側に位置する状態で、再び逆転する場合、そ
の走行力により脚片７は旋回軸４を支点として反転し、
第１の係合部１０の爪部１２が第２の係合部１７の上縁
部２４を滑動して嵌合溝２３に係合し、脚片７が旋回を
拘束される状態に変換し、元の状態に戻るが、図６は車
輪枠５の拘束状態に入る直前を示すものである。。した
がって、走行体２は第１の係合部１０と第２の係合部１
７との係合により脚片７が旋回拘束状態で走行する。

【００１５】前記した説明は本発明の第１実施例であり
、基部３が平板状の場合である。しかし、基部３として
パイプ材を使用した場合の本発明の第２実施例を図９か
ら図１１にまで示してある。前記した第２実施例におい
ては、脚片７がパイプ状基部３の下端に旋回自在に設け
てあり、また旋回駆動部１３も脚片７の内部に揺動可能
に設けてある構成においては前記第１実施例と同様であ
る。しかし、この第２実施例ではパイプ状の基部３にブ
ラケット４０を取り付け、前記ブラケット４０に第１の
係合部１０を設けた構成である。前記ブラケット４０は
、基部３の一半部分に装着する第１固定枠体４１と、基
部３の他半部分に装着する第２固定枠体４２とを有し、
前記第１固定枠体４１と第２固定枠体４２とは一側にお
いて蝶番機構４３で回転可能に連結されている。また、
第１固定枠体４１と第２固定枠体４２との自由端部分に
はボルトとナットとからなる止着杆４４を設け、止着杆
４４を外すと第１固定枠体４１と第２固定枠体４２とは
回動して基部３に装着したり外すこともでき、そして止
着杆４４を締着すると基部３にブラケット４０を強固に
取り付けることができる。なお、基部３に止着孔孔３’
を開設し、第１固定枠体４１から止着孔３’に固定ボル
ト４５を挿通すると、基部３にブラケット４０をより一
層強固に取り付けることができる。また、前記止着孔３
’を基部３の径方向に対向して設けると、実施上の必要
性などから、任意に第１の係合部１０の位置を限定しな
いで基部３にブラケット４０を取り付けることも可能で
ある。前記本発明の第２実施例においては、その他の構
成は前記第１実施例と同一の構成である。

【００１６】図１２，１３は本発明の第３実施例を示す
もので、特に基部３を前記した本発明の第２実施例と同
様にパイプ状にするとともに、脚片７の一側に車輪９の
制動機構４６（図１２，１３尾２点鎖線）を設けた公知
の車輪装置１に、本発明を利用する場合である。脚片７
の一側に制動機構４６があると、図９に示すような装置
を取り付けて作動させるのが不可能であるから、脚片７
の他側に延在するようにして旋回駆動部１３を脚片７の
内部に取り付けなければならないので、本発明の第１実
施例に対して第３実施例は旋回駆動部１３を左右逆にし
た場合を示すもので、具体的構成は、従来の車輪装置で
は中枠の揺動からこのようにした場合、係合係脱作動が
逆になり、取り付け不可能であるが、本発明の場合は、
揺動枠１４の円弧状規制溝２０を図１から図１０までの
実施例に示すものと反対側に穿設して第１の軸１８を貫
通させ、第２の軸１９を０支点軸としてバネ材２１を架
設するだけの変更で実施可能とし得たように発展性を有
するもので、その他の構成は前記本発明の第１実施例、
第２実施例と同様である。本発明の第２実施例、第３実
施例において、図面中に記載されて説明していない符号
は本発明の前記第１実施例の同一符号の構成と同一であ
るから説明を省略する。

【００１７】以上本発明の実施例を説明したが、本発明
は前記した実施例に限定されず、特許請求の範囲に記載
された構成を変更しない限りどのようにでも実施するこ
とができる。また、本発明の車輪装置１を走行体２の基
部３に取り付けるのであるが、一般的には１台の走行体
２に対して前後、左右に４個の車輪装置１を取り付ける
。この場合、４個の車輪装置１とも第１の係合部１０が
同一方向になるように取り付けると、全ての車輪装置１
が拘束状態であったり、或は非拘束状態となる。しかし
、左右の２個の車輪装置１と、他の左右の２個の車輪装
置１とを、第１の係合部１０が互いに向かい合う内側に
向くように、若しくは第１の係合部１０が互いに離れる
外側に向くようにして走行体２の基部３に取り付けると
、走行体２の進行方向前進側の２個の車輪装置１が非拘
束状態で後方側の２個の車輪装置１が拘束状態となった
り、またはその逆の状態とすることができ、走行体２に
対する車輪装置１の取り付け状態は走行体２の機能、構
造によりもっとも適切な態様に設定すればよい。

【００１８】

【発明の効果】走行体の下端の基部に、旋回軸により水
平に旋回自在に車輪枠を設け、前記旋回軸の中心垂線と
、前記車輪枠に設けた車輪を支持している横方向の車輪
軸の中心垂線との位置を一定の間隔を形成し、前記した
基部には第１の係合部を設けるとともに、前記車輪枠の
内部には、前記第１係合部に係脱する第２の係合部を有
する揺動枠、前記揺動枠の内部に位置して車輪枠に保持
されている固定枠、及び車輪の側面に臨んで走行体が順
方向に走行している場合には車輪が正転しているので作
動しないが走行体が逆方向に走行して車輪が逆転すると
作動する作動部とから成る旋回駆動部を設け、前記旋回
駆動部の作動部により揺動枠を揺動作動して第１の係合
部と第２の係合部との係脱を変換させるようにしたこと
を特徴とするので、走行体がどのような構造であっても
確実に車輪が拘束状態となったり若しくは非拘束状態に
も変換する。そして、特に旋回駆動部１３をカセット状
にすることにより図１２、図１３の実施例に限らず、基
部の平板状を含めて従来の車輪のそれぞれの構成に対応
させて取り付けることができることは本発明の特長の１
つであり、また、車輪が多少揺動しても、または車輪に
付着物があったり擦り減っても前述のようにそれ自体車
輪枠の内部に収納されているものであり、走行体の上面
の荷重に何らの影響も受けずに確実に作動するので、利
用分野を著しく広くして、実用的価値を高めることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の拘束状態の縦断側面図で
ある。

【図２】本発明の第１実施例の拘束状態の一部を欠截し
た正面図である。

【図３】本発明の第１実施例の拘束状態が開放する直前
の縦断側面図である。

【図４】本発明の第１実施例の拘束状態が開放した正面
図である。

【図５】本発明の第１実施例の拘束状態から非拘束状態
に変換した場合の縦断側面図である。

【図６】本発明の第１実施例の非拘束状態から拘束状態
に入る直前の一部を欠截した側面図である。

【図７】図１のＡ〜Ａ線の断面図である。

【図８】旋回駆動部１３の分解斜視図である。

【図９】本発明の第２実施例の側面図である。

【図１０】本発明の第２実施例の一部の正面図である。

【図１１】本発明の第２実施例の一部の横断平面図であ
る。

【図１２】本発明の第３実施例の拘束状態の一部を欠截
した側面図である。

【図１３】本発明の第３実施例の非拘束状態の一部を欠
截した側面図である。

【符号の説明】

１　　車輪装置２　　走行体３　　基部４　　旋回軸５　　車輪枠６　　上面部７　　脚片８　　車輪軸９　　車輪１０　　第１の係合部１１　　取付枠体１２　　爪部１３　　旋回駆動部１４　　揺動枠１５　　固定枠１６　　作動部１７　　第２の係合部２８　　摩擦枠機構

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　走行体の下端の基部に、旋回軸により
水平旋回自在に車輪枠を設け、前記旋回軸の中心垂線と
、前記車輪枠に設けた車輪を支持している横方向の車輪
軸の中心垂線との位置を一定の間隔を形成し、前記基部
には第１の係合部を形成するとともに、前記車輪枠の内
部には、前記第１係合部に係脱する第２の係合部を有す
る揺動枠、前記揺動枠の内部に位置して車輪枠に保持さ
れている固定枠、及び車輪の側面に臨んで走行体が順方
向に走行している場合には車輪が正転しているので作動
しないが走行体が逆方向に走行して車輪が逆転すると作
動する作動部とからなる旋回駆動部を設け、前記旋回駆
動部の作動部により揺動枠を揺動作動して第１の係合部
と第２の係合部との係脱を変換させるようにしたことを
特徴とする車輪装置。
【請求項２】　　作動部は車輪の側面に臨む摩擦枠機構
と、前記摩擦枠機構とともに回動する摺動枠機構とから
なり、摺動枠機構の左右の摺動片が固定枠の摺動縁に臨
んでいる請求項１の車輪装置。
【請求項３】　　前記作動部には、車輪が逆回転すると
自動的に作動を補助する摩擦作動補助機構を設けた請求
項１又は２の車輪装置。