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技術 台車の車輪止め

出願人 トラスコ中山株式会社株式会社ホシプラ
発明者 中山哲也星川和胤
出願日 2019年5月16日 (2年9ヶ月経過) 出願番号 2019-092563
公開日 2020年11月19日 (1年2ヶ月経過) 公開番号 2020-185932
状態 未査定
技術分野 制動要素、初動装置 ハンドカート
主要キーワード 各対向側壁 最下端縁 曲斜面 壁面部位 車輪形状 後方車輪 側面外側 前輪二輪
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2020年11月19日)のものです。
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図面 (9)

課題

路面が坂道などの傾斜面であっても使用できる、車輪を路面から浮かす車輪止めであって、車輪を車輪止めに当接させる際にも荷台に載せた荷物不用意振動を与えない、耐久性の優れた台車の車輪止めを提供すること。

解決手段

車輪止め10は、対向配置された左右1対対向側壁14がその一端である前方において連結前方壁を通じて連結された、上部から見て略コの字形状であって、各対向側壁14の底面には、その前方に配した前方脚台16と、その後方に配した後方脚台18を有し、脚台16,18の材質ゴムまたはエラストマーであって、各対向側壁14と連結前方壁とで囲まれた側を内側としたときに、連結前方壁14の内側が、上方に向かって広がる傾斜を有し、車輪止め10を水平面に配したときに、対向側壁14における底面の前後に伸びる側の辺が、水平面に対して角度θが0.5°〜3.0°の範囲で前方に開くように傾斜するようにする。

概要

背景

荷物をその荷台に乗せて人力で移動させる手押し台車は、概してその構造が簡単である。このため、その台車が停止している際における車輪キャスター)の回転を防止する機構を台車自体に備えていないことが多い。またそのような機構を持つ台車であっても、その手段としては、車輪を台車から取り外す、或いは台車の荷台の中に車輪を収納する、など煩雑な手順を踏まなければならないものも多い。

このような事情から、従来、手押し台車などの台車を停止、或いは一時的に停止させる際には、何らかのきっかけによる不意な発車を防止するため、台車の車輪に当接させて用いる台車の車輪止めが用いられている。単純な構造の台車の車輪止めでは、上部からみて略コの字形状であって、底面裏側、すなわち路面との接地面にゴムなど摩擦係数の高い部材を備えたものがある。車輪止めは、車輪の前方(或いは後方)から車輪に当接させるタイプのものもあれば、台車側面方向から車輪に差し入れて当接させるタイプもある。

そのような簡単な構造の台車の車輪止めであっても路面が平面である場合に使用するには問題ない。しかし、路面が坂道などの傾斜面であった場合、簡単な構造の車輪止めでは車輪止めの効果が十分でなく車輪止めごと台車が滑り出すという問題があった。このような問題を解決するためには、台車の車輪に車輪止めを適用するにあたって、車輪を路面から浮かせて接地を遮る方法がある。

例えば、特許文献1では、車輪が抵抗なく載り上がるために必要な薄さを有するフィルム状層接地面側に貼設され、前記フィルム状層が前記斜面の最下端縁部から車輪方向に前記キャスター付台車制動器具が設けられている設置面に沿って延伸している延伸部を有し、前記車輪が転動して前記延伸部の上面への載り上がりおよび該上面からの離脱を自在とした構造などを提案している。

また特許文献2では一対の車輪引き込み誘導壁を有する本体と、車輪載置部とを備え、一対の車輪引き込み誘導壁は、各々の間に間隙を設けて対向配置されており、車輪載置部は、一対の車輪引き込み誘導壁の間に、車輪の前後方向移動を制限する凸部を有し、一対の車輪引き込み誘導壁が、各々の一端側に、各一端部へ向かうにつれて相互間距離が大きくなるテーパー状部位を設ける構造を提案している。

これらの提案では、台車の車輪止めの部位として、台車の車輪と路面とが直接接触しないように、両者に挟まれる台車留めの部位(特許文献1であれば「上面」、特許文献2であれば「車輪載置部」)を設けた上で、それぞれの工夫を行うことで、路面が傾斜面でも使用可能な台車の車輪止めとするものである。

概要

路面が坂道などの傾斜面であっても使用できる、車輪を路面から浮かす車輪止めであって、車輪を車輪止めに当接させる際にも荷台に載せた荷物に不用意振動を与えない、耐久性の優れた台車の車輪止めを提供すること。車輪止め10は、対向配置された左右1対対向側壁14がその一端である前方において連結前方壁を通じて連結された、上部から見て略コの字形状であって、各対向側壁14の底面には、その前方に配した前方脚台16と、その後方に配した後方脚台18を有し、脚台16,18の材質がゴムまたはエラストマーであって、各対向側壁14と連結前方壁とで囲まれた側を内側としたときに、連結前方壁14の内側が、上方に向かって広がる傾斜を有し、車輪止め10を水平面に配したときに、対向側壁14における底面の前後に伸びる側の辺が、水平面に対して角度θが0.5°〜3.0°の範囲で前方に開くように傾斜するようにする。

目的

本発明では、路面が坂道などの傾斜面であっても使用できる、車輪を路面から浮かす車輪止めであって、車輪を車輪止めに当接させる際にも荷台に載せた荷物に不用意な振動を与えない、耐久性の優れた台車の車輪止めを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

台車車輪に当接させて台車の不意な発進を防止するための台車の車輪止めにおいて、前記車輪止めは、対向配置された左右1対対向側壁がその一端である前方において連結前方壁を通じて連結された、上部から見て略コの字形状であって、前記各対向側壁の底面には、少なくともその前方に配した前方脚台と、その後方に配した後方脚台を有し、前記前方脚台および前記後方脚台を構成する材質ゴムまたはエラストマーであって、前記各対向側壁と前記連結前方壁とで囲まれた側を内側としたときに、前記各対向側壁のそれぞれの内側が上方に向かって広がる傾斜を有し、前記車輪止めを水平面に配したときに、少なくともいずれか一方の前記対向側壁において、前記対向側壁における底面の前後に伸びる側の辺が、前記水平面に対して角度θが0.5°〜3.0°の範囲で前方に開くように傾斜している台車の車輪止め。

請求項2

前記角度θが、前記前方脚台と記後方脚台との高さの差によって形成されている請求項1記載の台車の車輪止め。

請求項3

前記連結前方壁の内側が、上方に向かって広がる傾斜を有する請求項1または2記載の車輪止め。

請求項4

前輪として2輪の車輪と後輪として2輪の車輪とを具備する台車を一時的に固定する方法であって、前記前輪の2輪または前記後輪の2輪に対して、請求項1記載の台車の車輪止め2個を前記台車の側面外側から、前記対向側壁の前記斜面の一方が前記台車の車輪の回転方向前方に、前記斜面の他方が、前記台車の回転方向後方に、それぞれ当接するように差し入れることで、前記台車の車輪が路面から浮くようにすることによって、台車を一時的に固定する方法。

技術分野

0001

本発明は、手押し台車などの台車車輪に当接させて台車の不意の発進を防止するための台車の車輪止めに関する。

背景技術

0002

荷物をその荷台に乗せて人力で移動させる手押し台車は、概してその構造が簡単である。このため、その台車が停止している際における車輪(キャスター)の回転を防止する機構を台車自体に備えていないことが多い。またそのような機構を持つ台車であっても、その手段としては、車輪を台車から取り外す、或いは台車の荷台の中に車輪を収納する、など煩雑な手順を踏まなければならないものも多い。

0003

このような事情から、従来、手押し台車などの台車を停止、或いは一時的に停止させる際には、何らかのきっかけによる不意な発車を防止するため、台車の車輪に当接させて用いる台車の車輪止めが用いられている。単純な構造の台車の車輪止めでは、上部からみて略コの字形状であって、底面裏側、すなわち路面との接地面にゴムなど摩擦係数の高い部材を備えたものがある。車輪止めは、車輪の前方(或いは後方)から車輪に当接させるタイプのものもあれば、台車側面方向から車輪に差し入れて当接させるタイプもある。

0004

そのような簡単な構造の台車の車輪止めであっても路面が平面である場合に使用するには問題ない。しかし、路面が坂道などの傾斜面であった場合、簡単な構造の車輪止めでは車輪止めの効果が十分でなく車輪止めごと台車が滑り出すという問題があった。このような問題を解決するためには、台車の車輪に車輪止めを適用するにあたって、車輪を路面から浮かせて接地を遮る方法がある。

0005

例えば、特許文献1では、車輪が抵抗なく載り上がるために必要な薄さを有するフィルム状層接地面側に貼設され、前記フィルム状層が前記斜面の最下端縁部から車輪方向に前記キャスター付台車制動器具が設けられている設置面に沿って延伸している延伸部を有し、前記車輪が転動して前記延伸部の上面への載り上がりおよび該上面からの離脱を自在とした構造などを提案している。

0006

また特許文献2では一対の車輪引き込み誘導壁を有する本体と、車輪載置部とを備え、一対の車輪引き込み誘導壁は、各々の間に間隙を設けて対向配置されており、車輪載置部は、一対の車輪引き込み誘導壁の間に、車輪の前後方向移動を制限する凸部を有し、一対の車輪引き込み誘導壁が、各々の一端側に、各一端部へ向かうにつれて相互間距離が大きくなるテーパー状部位を設ける構造を提案している。

0007

これらの提案では、台車の車輪止めの部位として、台車の車輪と路面とが直接接触しないように、両者に挟まれる台車留めの部位(特許文献1であれば「上面」、特許文献2であれば「車輪載置部」)を設けた上で、それぞれの工夫を行うことで、路面が傾斜面でも使用可能な台車の車輪止めとするものである。

先行技術

0008

登録実用新案公報第3138688号
登録実用新案公報第3196578号

発明が解決しようとする課題

0009

しかしながら、台車の車輪と路面とに挟まれる台車留めの部位を具備する台車の車輪止めの場合、当該部位に台車の車輪が乗り上げる場合に、荷台には乗り上げの振動が発生するので、荷台に荷物を高く積み上げているときには、荷物落下の危険が生じる。そのような振動を生じさせないためには、当該部位をできるだけ薄くすることが考えられるが、そうすると、台車には重量物を乗せることが多いため、強度の面から当該部分の破損のおそれがあり耐久性の問題が生じる。

0010

記事情に鑑みて、本発明では、路面が坂道などの傾斜面であっても使用できる、車輪を路面から浮かす車輪止めであって、車輪を車輪止めに当接させる際にも荷台に載せた荷物に不用意な振動を与えない、耐久性の優れた台車の車輪止め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

0011

上記課題を解消するため、台車の車輪に当接させて台車の不意な発進を防止するための台車の車輪止めにおいて、本発明の車輪止めでは、
対向配置された左右1対対向側壁がその一端である前方において連結前方壁を通じて連結された、上部から見て略コの字形状であって、
前記各対向側壁の底面には、少なくともその前方に配した前方脚台と、その後方に配した後方脚台を有し、
前記前方脚台および前記後方脚台を構成する材質がゴムまたはエラストマーであって、
前記各対向側壁と前記連結前方壁とで囲まれた側を内側としたときに、少なくとも前記連結前方壁の内側が、上方に向かって広がる傾斜を有し、
前記車輪止めを水平面に配したときに、少なくともいずれか一方の前記対向側壁において、前記対向側壁における底面の前後に伸びる側の辺が、前記水平面に対して角度θが0.5°〜3.0°の範囲で前方に開くように傾斜していることを主要な特徴とする。

発明の効果

0012

本発明の車輪止めによれば、台車に適用した際には台車の車輪が路面から浮くので、たとえ坂道などの斜面において台車を停車させる場合であっても台車を一時的に固定することでき、またその固定の際に荷台に振動を与えないので荷台上の荷物が不意に落下することもない。加えて構造が簡単なので安価に製造できる。さらに本発明の車輪止めでは、車輪と路面との間に部材を介在させずに車輪を路面から浮かせることができるので、耐久性にも優れる。

図面の簡単な説明

0013

本発明の車輪止めを示す正面側からの斜視図である。
本発明の車輪止めを示す背面側からの斜視図である。
本発明の車輪止めを示す底面側からの斜視図である。
本発明の車輪止めを示す右側面側である。
図1のA−A断面図である。
図1のB−B断面図において、本発明の使用状態を示す図である。
本発明の使用方法を示す図1のA−A断面図による流れ図である。
図1のA−A断面図であって、本発明の別の使用状態を示す図である。

0014

以下、図面を用いて本発明を詳述するが、本発明は図面に示された様態のみに限られるものではない。
本発明の車輪止め10は、台車の車輪に当接させて台車の不意な発進を防止するためのものである。本発明の車輪止め10は、主にそれ自身に車輪のストッパー機能装備していない手押し台車に好適に利用できるが、それ以外の台車への適用を排除するものではない。一般的な台車は、荷台の底面に、前方に二輪、後方に二輪、併せて四輪の車輪20を具備している。車輪止めで台車を一時停止させるには、通常、台車の前輪の一対もしくは後輪の一対、または前後輪の全てに車輪止めを当接させる。すなわち、本発明の車輪止め10を含めて、台車の車輪止めは、一体のみで使用するよりも、二体一組または四体一組で一台の台車のストッパーとして用いるのが一般的である。

0015

図1は本発明の車輪止め10を示す正面側からの斜視図であり、図2は背面側からの斜視図である。一般的な台車の車輪止めは、上方から見た場合に、言い換えれば平面図において略コの字形状であるが、本発明の車輪止め10においても、図1図2のとおり上方から見て略コの字形状である。以下本明細書での説明のため各部位を図面を参照しながら次の通り定義する。対向配置している左右一対壁面部位は対向側壁14,14’とする。そして両者の前方側の端で連結している壁面部位は連結前方壁12とする。

0016

図3は本発明の車輪止め10を示す底面側からの斜視図である。台車の車輪止めの底面には、台車の車輪20に適用した際には、その底面が路面と接する面を持つ脚台が設けられている。したがって、脚台の底面は路面と接する部位であって、車輪止め、ひいては車輪止めに一時停止された台車が地面から滑り出さないようにするための部材である。本発明の車輪止め10では、図3のように、少なくとも各対向側壁14,14’の底面2箇所に脚台を設ける。このうち、前方、すなわち連結前方壁12に近い側の脚台を前方脚台16,16’とし、後方の脚台を後方脚台18,18’とする。なお、各対向側壁14,14’の3箇所以上に脚台を設ける場合は、最も前方の脚台を前方脚台16、最も後方の脚台を後方脚台18とする。脚台の形状は特に制限されないが、一般的には図3に示したような円柱形状である。

0017

本発明の車輪止め10における前方脚台16および後方脚台18の材質は、ゴムまたはエラストマーである。ゴムやエラストマーは伸縮性変形性を有し、また路面に接した場合に路面との摩擦力も大きい素材である。具体的には、ゴムとは加硫ゴムなどの天然ゴム、およびポリブタジエン系、ニトリル系、クロロプレン系などの合成のゴムである。エラストマーとはシリコンゴムフッ素ゴムなどの熱硬化性樹脂系エラストマーおよびポリスチレン系ポリエステル系などの熱可塑性エラストマーである。

0018

本発明の車輪止め10は、前述の通り、前方の連結前方壁12と両側の対向側壁14,14’とで囲まれた略コの字型である。この囲まれている側を内側としたときに、図1図2のとおり、少なくとも各対向側壁14,14’のそれぞれの内側が、上方に向かって広がる傾斜142,142’を有している。加えて、前記連結前方壁12の内側は、上方に向かって広がる傾斜122を有していることが好ましい。さらに図面の様態の本発明の車輪止め10では、傾斜142,142’よりもさらに連結前方壁12に、小さい車輪に対応するための上方に向かって広がる傾斜144,144’も具備している。傾斜142,142’、傾斜144,144’および傾斜122は、台車に適用する場合に、台車の車輪の回転方向と当接する部位であるので、車輪形状相応する曲斜面であることが好ましい。

0019

図4は、本発明の車輪止め10を示す右側面側であり、図5は本発明の車輪止め10の図1記号を示したA−A断面図である。図6は、本発明の車輪止め10の図1に記号を示したB−B断面図である、ただし、図6では、本発明が車輪止めとして使用されたときの台車の車輪20を点線で示している。本発明の車輪止め10では、図4図5に示したとおり、その車輪止め10を水平面に配したときに対向側壁14,14’における底面の前後に伸びる側の辺が、前記水平面に対して角度θが0.5°〜3.0°の範囲で前方に開くように傾斜している特徴を有する。角度θの傾斜は、両方の対向側壁14,14’において同角度で傾斜していることが好ましいが、少なくとも一方の対向側壁(14または14’)で角度θの傾斜があれば足りる。

0020

前述のような角度θの傾斜は、どのような手段で設けても良いが、簡便な手段の具体的な例示として、図3図5に示したように、前方脚台16の柱高さを後方脚台18の柱高さよりも高くすることで、前方脚台16と後方脚台18とで柱高さの差が生じることによって、前記の角度θの傾斜を設ける手段を挙げることができる。

0021

なお、前方脚台16と後方脚台18とで柱高さの差を設けて角度θを設ける場合、理論的には、図4に示したように、前方脚台16の前方と、後方脚台18の前方は路面から浮いてしまうようにも思える。しかし実際は、角度θの傾斜が3.0°以下であれば、本発明の車輪止め10を台車の車輪20に適用した場合に、台車の自重によって伸縮性のある脚台16,18が変形するので、前方脚台16の底面、後方脚台18の底面ともに、ほぼ全面が接地する。一方、角度θの傾斜が3.0°を超えると、台車の自重によっても前方脚台16の底面、後方脚台18の底面の一部が路面から離れるので、十分な車輪止め効果が得がたくなる。一方、角度θの傾斜が0.5°よりも小さく、かつ脚台の柱高さが低い場合は、台車の車輪止めを適用しても車輪20が接地してしまう。反対に角度θの傾斜が0.5°よりも小さく、かつ脚台の柱高さが高い場合は、台車の車輪止めを適用する際に荷台上の荷物に振動を与えて不安定になりやすくなる。

0022

(使用方法1:本来的方法)
本発明の車輪止め10の基本的な適用方法図7に流れ図として示した。図7では、一の車輪に適用する方法を示しているが、実際は、前輪の二輪、もしくは後輪の二輪、または前後輪の四輪に適用するのが一般的である。まず台車の車輪止め10は、図7(a)のように台車の外側から車輪20の横側に配する。次に図7(b)に示したように、台車の車輪止め10のコの字形状の箇所に、後方脚台18の方向から車輪20を差し入れる。そして更に車輪止め10を差し入れて、図7(c)に示したように、台車の車輪20を、車輪の回転方向前方と後方に両側面の対向側壁の傾斜142,142’に当接させる。図7(c)の状態になれば、台車の車輪20は路面から浮く状態になるので台車の車輪20のストッパー機能が発揮される。加えて対向側壁14,14’は前方(連結前方壁12側)に向かって広がるように角度θで傾斜しているので車輪20はスムーズに差し入れすることができ、差し入れの際に荷台には振動をほとんど与えない。

0023

(使用方法2:付加的使用方法)
連結前方壁12の内側に傾斜122を設けた場合には、例えば台車の車輪が、傾斜142,142’や傾斜144,144’で対応しきれない幅広車輪の大きな台車であった場合に、付加的な使用方法を用いることもできる。付加的な使用方法では、車輪止め10のコの字の内側に車輪20が進入できる位置に車輪止め10を配し、台車を進行させるか車輪止め10を差し入れることで、図8に示したように、車輪の20を連結前方壁12の傾斜122に当接させることで使用できる。ただし、この付加的な使用方法では、前輪または後輪のみに車輪止め10を適用すると、台車の前進または後進のみのストッパー機能になるため、前輪および後輪の四輪全てに適用することが好ましい。

0024

図1〜5に示した形状の台車の車輪止め10を使って、角度θの傾斜を変えながら台車の一時停止と不意の発進について検証した。車輪止め10の素材は本体が塩化ビニル樹脂、脚台が合成ゴムとした。脚台の形状は図3に示した円柱状で、底面が半径10mm、前方脚台16の中心から後方脚台18中心までの距離は41mmとした。台車は、全体の重量が50kg、荷台の大きさが390mm×600mm(幅×奥行)、車輪20が四輪で、車輪幅が24mmの手押し台車を用いた。

0025

以下の実施例・比較例では、水平の路面に前記の台車の配置し、台車の前輪二輪に対して、各車輪止め10を台車外側から車輪20に向かって1個づつ差し込んだ。

0026

(実施例1:角度θ=0.67°)
実施例1では、前方脚台16の高さを1.5mm、後方車輪の高さを1.0mmにして、高さの差を0.5mmとすることで、角度θ=0.67°にした車輪止め10とした。実施例1の車輪止め10を前輪の車輪に差し入れる際にはスムーズに差し入れることができた。また差し入れた後は前輪の車輪は二輪とも接地しておらず、かつ車輪止め10の脚台16底面も路面に完全に接地しており、車輪止めの効果が十分に発揮されていた。また荷物を荷台から降ろしても車輪止め10の前方脚台16および後方脚台18の底面は、路面に完全に接地していた。

0027

(実施例2:角度θ=1.40°)
実施例2では、前方脚台16の高さを2.0mm、後方車輪の高さを1.0mmにして、高さの差を1.0mmとすることで、角度θ=1.40°にした車輪止め10とした。実施例2の車輪止め10を前輪の車輪に差し入れる際にはスムーズに差し入れることができた。また差し入れた後は前輪の車輪は二輪とも接地しておらず、車輪止めの効果が十分に発揮されていた。また荷物を荷台から降ろすと車輪止め10の後方脚台18の底面は、その前方において、僅かながら路面との間に隙間が認められた。

0028

(実施例3:角度θ=2.10°)
実施例3では、前方脚台16の高さを2.5mm、後方車輪の高さを1.0mmにして、高さの差を1.5mmとすることで、角度角度θ=2.10°にした車輪止め10とした。実施例3の車輪止め10を前輪の車輪に差し入れる際には荷台への衝撃こそ発生ないものの、差し入れる際には強めの力で差し入れる必要があった。また差し入れた後は前輪の車輪は二輪とも接地しておらず、車輪止めの効果が十分に発揮されていた。ただし荷物を荷台から降ろすと車輪止め10の後方脚台18の底面は、その前方において、路面との間に隙間が認められた。

0029

(実施例4:角度θ=2.79°)
実施例4では、前方脚台16の高さを3.0mm、後方車輪の高さを1.0mmにして、高さの差を2.0mmとすることで、角度θ=2.79°にした車輪止め10とした。実施例1の車輪止め10を前輪の車輪に差し入れる際には荷台への衝撃こそ発生ないものの、差し入れるときには、実施例3よりもさらに強い力で差し入れなければならなかった。また差し入れた後、前輪の車輪は二輪とも接地していなかったが、車輪止め10の後方脚台18の底面は、その前方において、路面との間に僅かな隙間が認められ、これ以上の角度を設けた場合に、車輪止めの効果が十分に発揮されないおそれがあることが確認された。

0030

(比較例1:角度θ=0°)
比較例1では、前方脚台16と後方脚台18との高さをともに高さ1.0mmとして高さの差をなくして、角度θを0°とした車輪止め10とした。比較例1の車輪止め10を前輪の車輪に差し入れる際に、荷台上の荷物に振動を与えた。差し入れた後は、車輪止め10の前方脚台16および後方脚台18の底面は路面に完全に接地しているものの、前輪の車輪も二輪とも接地しており、車輪止めの効果が十分に発揮される状態には無かった。

実施例

0031

(比較例2:角度θ=0°)
比較例2では、前方脚台16と後方脚台18との高さをともに高さ1.5mmとして高さの差をなくして、角度θを0°とした車輪止め10とした。比較例2の車輪止め10を前輪の車輪に差し入れる際に、荷台上の荷物に強い振動を与えた結果、荷物が荷台から落ちた。

0032

本発明の車輪止めは、多くの手押し台車で車輪止め機構が備わっていないところ、簡便な構造でありながら、坂道においても台車の不意な発車を抑制することができるので産業上の利用価値は大きい。

0033

10車輪止め
12 連結前方壁
122 連結前方壁の傾斜
14,14’対向側壁
142,142’ 対向側壁の傾斜(幅広車輪用)
144,144’ 対向側壁の傾斜(幅狭車輪用
16 前方脚台
18後方脚台
20台車の車輪

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