JP2013071539A

JP2013071539A - 制動キャスター

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Publication number: JP2013071539A
Application number: JP2011210992A
Authority: JP
Inventors: Nobuchika Murata; 信親村田
Original assignee: Sisiku Addkreis Corp
Current assignee: Sisiku Addkreis Corp
Priority date: 2011-09-27
Filing date: 2011-09-27
Publication date: 2013-04-22
Anticipated expiration: 2031-09-27
Also published as: JP5800651B2

Abstract

【課題】部品数が少なく、弾性部材のメンテナンス性が向上した制動キャスターを提供すること。
【解決手段】車輪２１を支持するキャスター本体２と、キャスター本体２を移動体に取り付けるための取り付けシャフト３と、キャスター本体２と取り付けシャフト３とを離間させる方向に付勢する弾性部材４と、取り付けシャフト３と一体となっており前記移動体に加わる荷重に応じて車輪２１を制動する制動部材５とを備える制動キャスターにおいて、キャスター本体２は、弾性部材４の下端が当接するようになっている弾性部材下端支持部２３が設けられており、取り付けシャフト３は、弾性部材４の上端が当接するようになっている弾性部材上端支持部３２が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、移動体に取り付けられ、移動体に加わる荷重に応じて車輪を制動する制動キャスターに関する。

移動が可能な家具などの移動体おいては、下端部にキャスターを取り付けることによって、移動体の円滑な移動が実現されるようになっている。このような移動体の一例としてキャスターが取り付けられた椅子がある。

このようなキャスターが取り付けられた椅子は、使用者が座っているかどうかに関わらず容易に移動してしまう。椅子の使用状況によっては、使用者が椅子に座っていない時は椅子が動かないことが望ましい場合や、逆に使用者が椅子に座っている時は椅子が動かないことが望ましい場合がある。

使用者が椅子に座っていない時は椅子が動かないことを実現するキャスターとして特許文献１に示すキャスターがある。特許文献１のキャスターは、フレームと、このフレームに一端が揺動自在に取り付けられている揺動アームと、この揺動アームの他端に回動自在に軸支されている車輪軸と、揺動アームの他端及び車輪軸を揺動アームの一端を中心に下向きに回動する方向に付勢するために前記フレームと揺動アームの他端との間に設けられている弾性部材と、車軸に設けられており歯車状切り欠き部とが形成されている車輪と、前記フレームに形成された制動ピンとを備える。このキャスターは移動体に取り付けられている。

移動体に荷重が加わらない状態では揺動アームが弾性部材の弾性力によって下向きに回動し、フレームの制動ピンと車輪の歯車状の切り欠き部とが嵌合して車輪が制動されるようになっている。

移動体に荷重が加わった状態では揺動アームが弾性部材の弾性力に逆らって上向きに回動し、フレームの制動ピンと車輪の歯車状の切り欠き部とが嵌合が解除されて、車輪が回動可能な状態となる。

特開平１０−１３８７０３

しかし、特許文献１のキャスターでは、制動を実現するために揺動アームが構成に含まれているため、部品数が多くなるといった問題がある。また、弾性部材がフレームと揺動アームの他端との間に設けられているため、弾性部材の交換が難しくキャスターのメンテナンス性が悪いという問題もある。

上記点より本発明は、部品数が少なく、弾性部材のメンテナンス性が向上した制動キャスターを提供することを目的とする。

上記課題を解決するため請求項１の制動キャスターは、車輪を回動可能に支持するキャスター本体と、このキャスター本体を移動体に取り付けるための取り付けシャフトと、前記キャスター本体と前記取り付けシャフトとをこの取り付けシャフトの長軸方向に離間させる方向に付勢する弾性部材と、前記取り付けシャフトと一体となっており前記移動体に加わる荷重に応じて前記車輪を制動する制動部材とを備える制動キャスターにおいて、前記弾性部材は、上端から下端にかけて貫通孔が設けられており、前記キャスター本体は、上部に比べて下部の横断面の面積が大きくなっているため、前記下部の上面が段となっている筒体からなり、前記上部が前記弾性部材の貫通孔に挿入された状態で前記下部の上面に前記弾性部材の下端が当接するようになっている弾性部材下端支持部が設けられており、前記取り付けシャフトは、前記弾性部材及び前記弾性部材下端支持部を貫通しており、この取り付けシャフトの下端には抜け防止手段が設けられており、前記キャスター本体の前記下端支持部と前記取り付けシャフトの上端との間の位置に前記弾性部材の上端が当接するようになっている弾性部材上端支持部が設けられており、前記取り付けシャフトの前記弾性部材の付勢力に逆らう方向の変位は前記弾性部材上端支持部が前記前記弾性部材下端支持部の上部の上面に当接する位置までに制限されるようになっている。

請求項１の制動キャスターによれば、少ない部品数で移動体に加わる荷重に応じて前記車輪を制動できるとともに、取り付けシャフトの変位が制限されることによってバネの塑性変形を防止することができる。また、弾性部材下端支持部が筒体となっていることによって、取り付けシャフトの変位が案内される。

また、取り付けシャフトの抜け防止手段を解除しキャスター本体の下端支持部からシャフトを抜くことによって、弾性部材も容易に取り外すことができる。これによって、弾性部材の取替えが容易に行うことができメンテナンス性が向上する。さらに、移動体の重さ及び移動体に加わる荷重に応じて異なる弾性力の弾性部材を選択して取り付けることができる。

請求項２の制動キャスターは、請求項１に記載の制動キャスターにおいて、前記車輪の側面には、内歯歯車状に車輪の外周から中心に向って凹凸が全周方向に連続して形成されており、前記制動部材は、前記移動体に加わる荷重が小さくなるとシャフトとともに上昇して前記凹凸の凹に嵌合するピンを有する。

請求項２の制動キャスターによれば、請求項１のキャスターと同様に作用する上、移動体に加わる荷重が小さくなると、確実に車輪を制動させることができる。

請求項３の制動キャスターは、請求項１に記載の制動キャスターにおいて、前記車輪の側面には、内歯歯車状に車輪の外周から中心に向って凹凸が全周方向に連続して形成されており、前記制動部材は、前記移動体に加わる荷重が大きくなるとシャフトとともに降下して前記凹凸の凹に嵌合するピンを有する。

請求項３の制動キャスターによれば、請求項１のキャスターと同様に作用する上、移動体に加わる荷重が大きくなると、確実に車輪を制動させることができる。

本発明の制動キャスターは、部品数が少ないため制動キャスターの軽量化が図れる。また、本発明の制動キャスターは、弾性部材の取替えが容易に行うことができるので、メンテナンス性が向上する。さらに、弾性率が異なる弾性部材に取替えが容易に行えるので、移動体の重さ及び移動体に加わる荷重に応じた制動を実現することができる。

本発明の一実施形態の制動キャスターの斜視図である。図１の制動キャスターの平面図である。図１の制動キャスターの正面図である。図１の制動キャスターの背面図である。図３のＡ−Ａ断面線における断面図であって、車輪、車軸、制動ピンの位置関係を示すものである。本発明の別の実施形態の制動キャスターにおける車輪、車軸、制動ピンの位置関係を示す断面図である。

本発明の一実施形態の制動キャスター１について図１〜図５に基づいて説明する。制動キャスター１は、車輪２１を回動可能に支持するキャスター本体２と、このキャスター本体２を移動体に取り付けるための取り付けシャフト３と、キャスター本体２と取り付けシャフト３とをこの取り付けシャフト３の長軸方向に離間させる方向に付勢する弾性部材４と、取り付けシャフト３と一体となっており移動体に加わる荷重に応じて車輪２１を制動する制動部材５とを備える。

図５及び図６に示すように、車輪２１の側面には、内歯歯車状に車輪２１の外周から中心に向って凹凸が全周方向に連続して形成されている。

図１、図３及び図４に示すように、キャスター本体２は、車輪２１を支持する車輪支持部２２と弾性部材４の下端が当接するようになっている弾性部材下端支持部２３とを備える。

車輪支持部２２は、図２に示すように、２個の車輪２１，２１の間に位置している。この車輪支持部２２のキャスターの進行方向側に弾性部材下端支持部２３が設けられている。

弾性部材下端支持部２３は筒体からなり、取り付けシャフト３が貫通可能な貫通孔が形成されている。弾性部材下端支持部２３は上部２３ａと下部２３ｂとを有しており、上部２３ａに比べて下部２３ｂの横断面の面積が大きくなっているため、下部２３ｂの上面が段となっている。

図１、図３及び図４に示すように、取り付けシャフト３は、棒体からなる。取り付けシャフト３は弾性部材４及びキャスター本体２の弾性部材下端支持部２３を貫通しており、この貫通した取り付けシャフト３の下端には、取り付けシャフト３が弾性部材下端支持部２３の貫通孔から抜けることを防止するために抜け防止手段であるナット３１が取り付けられている。また、制動キャスター１を組み立てた状態で、取り付けシャフト３には、キャスター本体２の弾性部材下端支持部２３と取り付けシャフト３の上端との間の位置に弾性部材４の上端が当接するようになっている弾性部材上端支持部３２が設けられている。

弾性部材４は、コイルバネからなり、上端から下端にかけて貫通孔が設けられている。
制動キャスター１を組み立てた状態で、弾性部材４の貫通孔には、弾性部材下端支持部２３の上部２３ａが弾性部材４の下端から挿入されている。上部２３ａが弾性部材４の下端から挿入されていることによって、弾性部材４の下端がずれることを防止できるようになっている。

弾性部材下端支持部２３には、取り付けシャフト３が貫通しており、弾性部材４の貫通孔には取り付けシャフト３も貫通している状態となっている。

弾性部材４は、キャスター本体２の弾性部材下端支持部２３と取り付けシャフト３には、キャスター本体２の弾性部材下端支持部２３と取り付けシャフト３の弾性部材上端支持部３２とに挟まれている。弾性部材４は、弾性部材下端支持部２３と弾性部材上端支持部３２とを遠ざける方向に付勢しており、結果的にキャスター本体２と取り付けシャフト３とをこの取り付けシャフト３の長軸方向に離間させる方向に付勢する。

制動部材５は、車輪２１の凹凸の凹に嵌合するピン５１と、そのピン５１を支持するピン支持部５２とを備える。

ピン支持部５２の一端は、取り付けシャフト３の弾性部材下端支持部２３を貫通した部分に取り付けられており、ピン支持部５２の二股に分かれた他端は凹凸が形成されている車輪２１の側面側に延出するようになっている。この二股に分かれた他端にそれぞれピン５１の基部が取り付けられており、ピン５１の先端は、凹凸が形成されている車輪の側面に向って延びている。制動部材５のピン支持部５２は取り付けシャフト３に固定されているので、制動部材５全体は取り付けシャフト３と一体となって変位するようになっている。

図５の（ａ）に示すように、制動部材５は、移動体に加わる荷重が小さくなると取り付けシャフト３とともに上昇して、制動部材５のピン５１が車輪２１の凹凸の凹に嵌合するようになっている。この状態ではピン５１によって車輪２１が回転できないようになっている。

また、図５の（ｂ）に示すように、制動部材５は、移動体に加わる荷重が大きくなると取り付けシャフト３とともに下降して、制動部材５のピン５１が車輪２１の凹凸の凹との嵌合が解除された状態となる。この状態では車輪２１の回転できるようになっている。

本実施形態では抜け防止手段としてナットを使用する場合について説明したが、これに限定されることなく、抜け防止手段として例えばピンなど使用してもよい。

本実施形態では、コイルバネを使用する場合について説明したが、これに限定されることなく、弾性部材下端支持部の上部及びシャフトが貫通可能な貫通孔が設けられている円筒形状のゴムなどの弾性部材であってもよい。

本実施形態では、制動部材５は、車輪２１の凹凸の凹に嵌合するピン５１と、そのピン５１を支持するピン支持部５２とを備える場合について説明したが、これに限定されることなく、例えば、制動部材がピンとピン支持部が一体となったものであってもよい。

本実施形態では、ピン支持部５２は、一端が取り付けシャフト３の弾性部材下端支持部２３を貫通した部分に取り付けられている場合について説明したが、これに限定されることなく、ピン支持部の一端が取り付けシャフト３の別の位置に取り付けられていてもよい。

本実施形態では、制動部材５は、移動体に加わる荷重が小さくなると取り付けシャフト３とともに上昇して、制動部材５のピン５１が車輪２１の凹凸の凹に嵌合するようになっている場合について説明したがこれに限定されることなく、例えば図６に示すように、制動部材は、前記移動体に加わる荷重が大きくなるとシャフトとともに降下して前記凹凸の凹に嵌合するピンを有していてもよい。

この場合、図６の（ａ）に示すように、制動部材５は、移動体に加わる荷重が小さくなると取り付けシャフト３とともに上昇して、制動部材５のピン５１が車輪２１の凹凸の凹との嵌合が解除された状態となる。この状態では車輪２１の回転できるようになっている。

また、図６の（ｂ）に示すように、制動部材５は、移動体に加わる荷重が大きくなると取り付けシャフト３とともに下降して、制動部材５のピン５１が車輪２１の凹凸の凹に嵌合するようになっている。この状態ではピン５１によって車輪２１が回転できないようになっている。

１制動キャスター
２キャスター本体
３取り付けシャフト
４弾性部材
５制動部材
２１車輪
２２車輪支持部
２３弾性部材下端支持部
２３ａ上部
２３ｂ下部
３１ナット
３２弾性部材上端支持部
５１ピン
５２ピン支持部

Claims

車輪を回動可能に支持するキャスター本体と、このキャスター本体を移動体に取り付けるための取り付けシャフトと、前記キャスター本体と前記取り付けシャフトとをこの取り付けシャフトの長軸方向に離間させる方向に付勢する弾性部材と、前記取り付けシャフトと一体となっており前記移動体に加わる荷重に応じて前記車輪を制動する制動部材とを備える制動キャスターにおいて、
前記弾性部材は、上端から下端にかけて貫通孔が設けられており、
前記キャスター本体には、上部に比べて下部の横断面の面積が大きくなっているため、前記下部の上面が段となっている筒体からなり、前記上部が前記弾性部材の貫通孔に挿入された状態で前記下部の上面に前記弾性部材の下端が当接するようになっている弾性部材下端支持部が設けられており、
前記取り付けシャフトは、前記弾性部材及び前記弾性部材下端支持部を貫通しており、この取り付けシャフトの下端には抜け防止手段が設けられており、前記キャスター本体の前記下端支持部と前記取り付けシャフトの上端との間の位置に前記弾性部材の上端が当接するようになっている弾性部材上端支持部が設けられており、
前記取り付けシャフトの前記弾性部材の付勢力に逆らう方向の変位は前記弾性部材上端支持部が前記前記弾性部材下端支持部の上部の上面に当接する位置までに制限されることを特徴とする制動キャスター。
前記車輪の側面には、内歯歯車状に車輪の外周から中心に向って凹凸が全周方向に連続して形成されており、
前記制動部材は、前記移動体に加わる荷重が小さくなると前記取り付けシャフトとともに上昇して前記凹凸の凹に嵌合するピンを有することを特徴とする請求項１に記載の制動キャスター。
前記車輪の側面には、内歯歯車状に車輪の外周から中心に向って凹凸が全周方向に連続して形成されており、
前記制動部材は、前記移動体に加わる荷重が大きくなると取り付けシャフトとともに降下して前記凹凸の凹に嵌合するピンを有することを特徴とする請求項１に記載の制動キャスター。