JP2011173580A - 家具等のためのキャスター車輪構造 - Google Patents

Abstract

【課題】長い動作時間にわたり効率的に動作するキャスター車輪構造を経済的で高速且つ簡単な製造方法で可能とする。
【解決手段】キャスター車輪構造は、２つの車輪３がそれぞれ円筒体５の端部毎に１つずつ取り付けられた２つの端部を有する円筒体５を支持する管状支持要素４を含むハブを備え、管状支持要素４は、家具と一体化されたペグ要素を受け、キャスター車輪構造が垂直軸を中心として回転可能にする、垂直取り付け部分も含み、各車輪３は、フランジ部分に結合される、踏面として動作する円筒体部分を構成し、車輪３は円筒体部分に固定して結合される。
【選択図】図１

Description

本発明は、特に家具及び家具等のために設計されたキャスター車輪構造に関する。

既知のように、切り替え車輪又はキャスター車輪が従来、椅子、テーブル、机、及びキャリッジ等の家具並びにショップトロリーを容易に扱えるようにするために使用される。

従来技術によるキャスター車輪は、実質的に２つの分類、すなわち、単車輪型又は二重車輪要素型に含まれるものとして分類し得る。

単車輪要素のキャスター車輪では、単一の車輪要素が、支持要素と協働する回転軸を有し、そして支持要素は、垂直に延びる接続ピンにより家具又はトロリーにクランプ締め又は接続される。

この接続ピンにより、キャスター車輪は実質的に垂直な軸を中心として回転することができ、それにより、家具又はトロリーを任意の所望の方向に動かすことができる。

個々の又は単一の車輪要素キャスター車輪には、垂直軸を中心とした車輪組立体の回転移動に対して抵抗を提供し、それにより、車輪組立体が加える家具又はトロリーの動きが均一な動きと見なされ得ないという欠点がある。

実際に、垂直軸を中心として車輪組立体を回転させるために、車輪要素は、車輪要素及びその床接触点を通る線を中心として回転可能でなければならない。

実際に、車輪要素の周縁部分は、自在に回転せずに、床上でスリップしがちである。

さらに、車輪要素の中心回転軸は、起こり得る他の家具又は壁等の物品に当たっての衝撃から保護されないクランプ部材又は支持部材により車輪要素の外側にクランプ締めされる。

そのような衝撃は、車輪組立体の軸を破損させ、それにより、車輪組立体の動作効率を低減する恐れ、又は適宜動作が不可能になる恐れがある。

他方、二重車輪要素システムは、別個に回転自在な２つの車輪要素間で車輪組立体支持要素に固定された共有回転軸を有する２車輪要素の使用を提供する。

したがって、車輪要素は相互に逆方向に回転することもでき、それにより、車輪組立体を家具又はトロリーに固定する垂直回転ピンを中心とした車輪組立体の全体的な回転移動を容易にし、移動の均一性及び方向変更性能を大幅に向上させる。

さらに、二重車輪要素システムでは、車輪要素軸支持体は、車輪要素を起こり得る衝撃及び破損から保護するために、支持組立体の中心に、且つ２つの車輪要素の間に配置され、それにより、結果として移動効率を低減させる。

上記２車輪要素組立体の主な問題は、中心軸に対する車輪要素の適切なクランプ締めの問題である。

中心軸が車輪要素の対向する２つの面に結合される第１のクラスの車輪組立体と異なり、二重車輪要素システムでは、各車輪要素のそれぞれが中心軸の対向する端部に接続され、軸支持体が２つの車輪要素の間に配置される。

この接続又はクランプ締めシステムは、非常に低い安定性を有するため、望まれるほど効率的ではなく、実際に、軸が車輪要素を通らないため、上記軸に対する車輪要素の負荷は非対称なものであり、軸に連結される車輪要素の内部近傍で最大であり、車輪要素の外側では最小、すなわちゼロである。

そのような不安定性は、第２の型の車輪組立体の調査から容易に明らかであるはずのように、車輪要素と中心軸との間に大きな隙間を生じさせ、この隙間は、車輪組立体の非効率的な動作を生み出すのみならず、さらに、車輪組立体が接続された家具又はトロリー全体の美的側面に悪影響を及ぼす。

さらに、上記開示したキャスター車輪型は両方とも、さらなる大きな欠点を有する。

実際に、上記キャスター車輪型は両方とも、車輪要素が回転軸を中心として適宜回転し、回転移動は、車輪要素と軸との摩擦係数が非常に低いことにより可能である。

回転軸の係合穴に相対する車輪要素の直径は通常、大きいため、軸−車輪結合穴に対して作用するトルクもそれに対応して大きい。

上記理由により、車輪組立を長期にわたって使用すると、摩擦により、穴から材料が漸進的に除去され、それにより、穴が大きくなり、軸上で車輪に不安定な回転移動が提供され、その結果、車輪組立体全体の動作が非効率になる。

さらに、車輪要素の回転が比較的遅く、車輪要素の主な機能が、比較的大きな負荷の支持である状況では、中心回転軸の使用は、最も効率的な手法を構成しない。

実際に、回転移動中、車輪要素は、車輪要素の中心を通り、移動方向に垂直な線を中心としたトルクを伝達する。

車輪の床接触点に及ぼされる力が、回転軸の距離、すなわち車輪要素の半径で乗じられるため、そのようなトルクが発生する。

いわゆるハブなしキャスター車輪も既知である。

これらハブなしキャスター車輪では、支持要素が内部管状部を備え、内部環状部の周りを、環状車輪要素が摺動要素の介在を通して回転させられる。

これら摺動要素は、摺動ボール又は摺動ロールを含み得、管状内側部分と環状車輪内部の両方に形成される摺動溝に係合する。

したがって、摺動要素は正面に面するため、車輪組立体内部に摺動要素を保持して、摺動要素を適宜動作させる。

上記から、ハブなしキャスター車輪を製造するために、比較的高い機械加工精度で上記溝を形成する必要性が生じ、そのようなハブなしキャスター車輪の製造費及び販売費が増大する。

さらに、長期の動作時間では、摺動要素は溝付き輪郭を破損させて拡大させ、それに対応して、管状内部要素と環状車輪との間の隙間を拡大させがちであり、それにより、車輪組立体全体の安全性が低減する。

したがって、本発明の目的は、上述した従来技術による欠点をすべて解消するそのようなキャスター車輪構造を提供することである。

上記目的の範囲内での、本発明の主な目的は、従来の方法よりも経済的で高速且つ簡単な方法で製造可能なそのようなキャスター車輪構造を提供することである。

本発明の別の目的は、摺動ベアリング等の摺動要素を使用する必要がないそのようなキャスター車輪構造を提供することである。

本発明のさらに別の目的は、非常に長い動作時間にわたって非常に効率的に動作するそのようなキャスター車輪構造を提供することである。

本発明の別の目的は、特別に設計された構造特徴により、動作における信頼性が非常に高く、安全であるそのようなキャスター車輪構造を提供することである。

本発明の別の目的は、商業的に容易に入手可能な要素及び材料から製造を開始することができ、さらに、単に経済的な観点から非常に競争力のあるそのようなキャスター車輪構造を提供することである。

本発明の一態様によれば、上記目標及び目的並びに以下より明らかになるであろうさらなる他の目的は、家具等のキャスター車輪構造であって、上記キャスター車輪構造が、２つの端部を有する円筒体を支持する管状支持要素を含むハブを備え、円筒体の２つの端部には、上記円筒体部分のそれぞれに１つずつ、２つの車輪がそれぞれ取り付けられ、上記管状支持要素が、上記キャスター車輪構造を、垂直軸を中心として回転させる、上記家具と一体化されたペグ要素を受ける垂直取り付け点も含み、上記車輪のそれぞれが、踏面として動作し、フランジ部分に結合される円筒形部分を備え、上記車輪が上記円筒形部分に固定して結合されることを特徴とする、キャスター車輪構造により達成される。

本発明のさらなる特徴及び利点が、例が限定ではなく表示として添付図面に示される、以下の好ましいが排他的ではない本発明の実施形態の詳細な開示から以下においてより明確になるであろう。

本発明によるキャスター車輪構造のすべての構成要素を示す拡大斜視図である。 キャスター車輪構造を部分的に拡大した状態で示す、拡大されたさらなる斜視図である。 キャスター車輪構造を部分的に組み立てられた状態で示すさらに別の斜視図である。 使用するために完全に組み立てられた状態のキャスター車輪構造のさらに別の斜視図である。 完全に組み立てられたキャスター車輪構造の立面図である。 本発明による車輪構造の断面図である。

上記図の番号参照を参照して、本発明によるキャスター車輪構造は、全体的に参照番号１で示され、一対の車輪３を支持するキャスター車輪ハブ２を備える。

キャスター車輪ハブ２は、２つの車輪３が取り付けられる２つの端部を有する円筒体５を支持する管状支持体４を備える。

管状支持体４は、有利なことに、リッジ部分７が設けられた円筒体５を受ける円筒形溝又は座部６をさらに備え、リッジ部分７は、円筒形座部６の表面に形成された長手方向座部又は溝８に固定係合して、円筒体５が管状支持体に相対して回転しないようにする。

上記管状支持体４は、キャスター車輪構造を結合しなければならない家具又は他の構成要素に一体化されたペグ又は他の同様の要素を受ける垂直取り付け部分９をさらに備える。

ペグは、図示されないが、垂直取り付け部分９内部で回転可能であり、それ自体既知の様式で垂直軸を中心としてシステム全体を回転させる。

キャスター車輪構造は、上記ハブの上記垂直取り付け部分９においてキャスター車輪ハブ２に適用される、上記カバー要素１０を支持する、泥よけ様カバー要素１０をさらに備える。

管状支持要素２は、上記各車輪３のバネブレーキをそれぞれ形成する各弾性ブレード要素１１が部分的に係合する一対の座部も備える。

各車輪３は、車輪踏面として動作し、フランジ部分１３に結合された円筒形部分１２を備える。

車輪は２個片：踏面として動作する軟らかい材料で作られた車輪外側部分及び支持体として動作する硬い材料で作られる内側部分で作ることができる。

内側部分は、少なくとも部分的に、リング要素１６を内部に収容した管状スロット１４を備え、リング要素１６は、上記円筒体５の各側に形成された同様の管状スロット１５に少なくとも部分的に係合する。

上記リング要素１６のそれぞれは、上記車輪のそれぞれの制限要素としても動作するブシュ要素である。

本発明によるキャスター車輪構造は、まず、上記管状支持要素内の上記円筒体５を上記管状支持体４の円筒形座部６に係合させることにより組み立てられる。

次に、ブシュ１６が上記車輪３の内部管状座部に適用され、上記結合されたブシュは、構成要素を弾性的に変形することにより、各円筒体又は上記管状支持体又は支持要素４から突出した突起５にクランプ締めされる。

オプションのリングブレーキ要素１１が設けられる場合、このリングブレーキ要素１１は、車輪に結合又はクランプ締めされる前に、キャスター車輪ハブに適用される。

最後に、泥よけ様要素１０が適用され、それにより、キャスター車輪構造が完了する。

すべてのキャスター車輪構造の構成要素は、好ましくは、所望の機能を達成するように選択された異なるプラスチック材料から作られる。

例えば、上述したように、車輪は、車輪踏面として動作する軟らかい外側部分及び他のすべての構成要素を形成する材料と同様の硬い材料の内側部分を備える。

ブシュ１６は、自己潤滑性プラスチック材料も含み得る。

本発明が意図される目標及び目的を十分に達成することが分かっている。

実際に、本発明は、構造的に非常に強く、そうでありながら製造が容易且つ高速であり得るキャスター車輪構造を提供する。

実際に、本発明によるキャスター車輪構造は、非常に少数の構成要素を備え、これら構成要素は、特別に設計された組立工具及び装置を使用する必要なく組み立てることが可能である。

さらに、本発明によるキャスター車輪構造は、非常に小さなサイズを有し、美的に非常に感じの良いものである。

特定の実施形態を参照して本発明を開示したが、開示された実施形態が、すべて本発明の範囲内にあるいくつかの変更及び変形を受けることが可能なことが明白であるはずである。

Claims (10)

1. 家具のキャスター車輪構造であって、前記キャスター車輪構造が、前記円筒体部分のそれぞれに１つずつ、２つの車輪が取り付けられる２つの端部を有する円筒体を支持する管状支持要素を含むハブを備え、前記管状支持要素が、前記家具に一体化されたペグ要素を受け、前記キャスター車輪構造が垂直軸を中心として回転できるようにする垂直取り付け部分も含み、前記車輪のそれぞれが、踏面として動作し、フランジ部分に結合された円筒形部分を備え、前記車輪が、前記円筒形部分に固定結合されることを特徴とする、キャスター車輪構造。
2. 前記管状支持要素が、前記円筒体が係合する円筒形座部を備え、前記円筒体が、前記円筒形座部の表面に形成された長手方向座部に固定係合して、前記管状支持要素に相対して前記円筒体が回転しないようにする円筒体リッジを備えることを特徴とする、請求項１に記載のキャスター車輪構造。
3. 前記キャスター車輪構造が、前記ハブの前記垂直取り付け部分に適用されて、前記カバー要素を支持する前記泥よけ様カバー要素を備えることを特徴とする、請求項２に記載のキャスター車輪構造。
4. 前記管状支持要素が一対の座部も備え、前記車輪のそれぞれのバネブレーキを形成する各弾性ブレードが、部分的に係合することを特徴とする、請求項３に記載のキャスター車輪構造。
5. 前記車輪が２部分車輪であり、外側踏面部分が軟らかいプラスチック材料で作られ、内側支持部分が硬い材料で作られることを特徴とする、請求項１に記載のキャスター車輪構造。
6. 前記車輪内側部分が、少なくとも部分的にリング要素を内部に収容した管状スロットを備え、前記リング要素は、前記円筒体の各側に形成された同様の管状スロットに部分的に係合することを特徴とする、請求項５に記載のキャスター車輪構造。
7. 前記リング要素が、前記車輪のそれぞれの制限要素としても動作するブシュ要素であることを特徴とする、請求項６に記載のキャスター車輪構造。
8. 前記キャスター車輪構造が、まず、前記円筒体を前記管状支持要素の円筒形座部に係合させ、次に、前記ブシュを前記車輪の内部管状座部に結合し、前記結合されたブシュを弾性的に変形させて、前記管状支持要素から突出した円筒体の各端部にクランプ締めさせ、最後に、前記泥よけカバー要素を結合することにより、組み立て可能であることを特徴とする、請求項１に記載のキャスター車輪構造。
9. 前記バネブレーキが、前記車輪を前記ハブにクランプ締めする前に前記ハブに結合されることを特徴とする、請求項４に記載のキャスター車輪構造。
10. すべての前記車輪構造が、異なるプラスチック材料で作られ、前記車輪が、軟らかいプラスチック材料の外側踏面部分と、前記車輪構造の他のすべての構成要素を形成する材料と同様の材料で作られた硬いプラスチック材料の内側部分とを含み、前記ブシュは、自己潤滑性プラスチック材料で作られることを特徴とする、請求項１に記載のキャスター車輪構造。

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