屋外用の台車が進む方向を変えられなくなった話

屋外用の台車を使用しています。
耐荷重100kg以上と思われ、下記の商品だと思います。

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自在台車TM-03 積載荷重150kg
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重いものを載せているのに、進む方向を変えられなくて困ることがあったので、調べたことなど記事にします。

結論（推定）：キャスターの劣化。修理はできず、交換する必要がありそう

キャスターの劣化により、キャスターが回転できなくなることがあり、台車は旋回できなくなっていたようです。

キャスターが回転できない状態について

台車に荷重があっても、キャスターが回転できるようにするために、キャスターにはベアリングがあります。（おそらくスラスト玉軸受）
この商品のベアリングは安価なようで、円周状の溝に玉が一列に並んでいるだけでした。

キャスターが回転できない時、玉が溝からずれて、他の玉と半径方向に並んでいました。

玉が半径方向に2つ並んでしまったことで、つっかえ棒のようになってしまい、キャスターが回転できなくなったようです。

単体の商品のスラスト玉軸受の場合、玉の位置は限定される構造が一般的なようなので、このようなことは起きないと思われます。


掃除してグリスを入れてみる

玉が半径方向に2つ並んでしまう理由は玉同士の抵抗が大きいためで、
・軸受内が汚れているから
・潤滑剤が不足しているから
と仮定し、掃除して潤滑剤を加えてみました。

結果、解消はできませんでした。
効果はあり、向きを変えられなくなる頻度は下がり、発生しても回復しやすくなった気はします。

掃除について

組立可能に分解することはできそうもないため、ベアリングの隙間にウエスを差し込んで、ウエスを左右に往復し、汚れを取ることを繰り返しました。
KURE 5-56を差しながら行いましたが、汚れたベアリングにこのような掃除をするのは、キズがつくため勧められる方法ではないようです。

下の動画のようなナットで止められておらず、壊さないと分解できそうもありませんでした。

潤滑剤について

最初は、KURE 5-56を差したのですが、揮発性なのでベアリングには向かないそうです。
揮発してなくなってしまい、時間が経つと潤滑剤が無い状態になるようです。

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次に、オイル（おそらくエンジンオイル）を差しました。

その後、キャスターにグリスニップルが付いていることに気付き、グリスを差すのが適切なのだろうと予想し、グリスを差しました。

下記、自在キャスターの商品画像で、グリスニップルがあり、動きが悪くなったらグリスアップできることを説明しています。

グリスニップルからグリスを差す場合、グリスガンが必要なようです。

グリスガンの種類と特長 | 技術情報 | MISUMI-VONA【ミスミ】
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家にグリスガンは無いと思ったので、グリスガンが無くても使えそうなグリスを使用しました。


ベアリングの隙間から簡単に差せると思ったのですが、想像より粘度があり隙間に入っていきませんでした。
グリスニップル経由では差せなかったので、グリスニップルを外して、その穴からグリスを差しました。

作業後、家にグリスガンとグリス（詳細不明）があることに気付いたのですが、
グリスを混ぜると弊害がある場合があるようなので、今回はグリスガンを使用しませんでした。

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また、キャスターについているグリスニップルは日本の規格とは異なっていたようなので、交換可能な日本の規格のものに付け替えてみました。
交換後の方がネジ部分が長かったので、適切に取り付けできていなかったり、ベアリングの玉に干渉している可能性があるかもしれません。


キャスターの劣化だと予想する理由

ホームセンターで似たような台車を見ると、似たようなベアリングがありました。
どのような潤滑剤が使われているか見てみましたが、グリスではなくオイルのようでした。
その量も多くはなさそうに見えました。

このため、潤滑剤が理由で旋回できなくなるわけではないと予想しました。

なので、半径方向に2つ並んでも潤滑剤で引っ掛からないようになっていたわけではなく、
半径方向に2つ並ぶことが無かったのだと思います。

半径方向に2つ並ぶようになってしまったのは、
・2つ並ぶだけの隙間ができた
・2つ並ぶことができる玉になった
と予想しました。

１つ目は、台車の扱いが悪く、急な方向転換などを繰り返したため、旋回の軸周辺が変形してしまい、キャスターがガタついてしまったのだと思います。
このため、ベアリング内の隙間が広がってしまうことがあり、その隙間に玉が2つ入るようになったのだと思われます。

2つ目は、玉が経年で摩耗し小さくなったため、隙間に入りやすくなったのだと思います。

キャスターは組立可能に分解することはできないようなので、
ガタつきを直したり、玉を交換することはできないので、
キャスターを交換する必要がありそうです。

キャスターの交換について

キャスターは交換用の部品として売っていることもあるようです。
メーカーは、キャスターを消耗品と考えているということだと思われます。

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サンカ　自在タイヤ 10インチ
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取付座は汎用的なサイズのようで、他社のキャスターでも取り付け可能なようでした。

ただ、取付座から車輪の軸までのサイズや、タイヤのサイズの情報が無い商品も多いようです。
互換品に交換することはできますが、4輪すべて同一メーカーで交換するのが安心だと予想します。



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