JP2018079027A5 - 操作ユニット、ブレーキ装置付キャスター、運搬具、及び物体載置具 - Google Patents

Description

そして、上記従来例では、フロントキャスター８とリアキャスター７をそれぞれ制動するための操作機構２１，８１、キャスターロック装置２０，８０、押圧停止機構５１，８３をそれぞれ２組設ける等、構成が複雑で部品数が多いので、スーツケースの重量化を招いている。また、操作機構２１の内側機構やキャスターロック装置２０、押圧停止機構５１をスーツケース１内に配設しているので、その分、スーツケース１内の内容積の減容を招いている。または、その減容を補償するために、スーツケース１の大型化を招いている。さらに、操作機構２１自体もＩ型リンクアーム３０を介してスライダ１２を駆動してワイヤー４２を牽引する等、複雑な構成である。

実施形態に係る操作ユニットは、キャスターの車輪をロックとそのロック解除をするロック装置の動作を、操作ワイヤーを介して制御する操作ユニットであって、前記操作ユニットは、前記車輪の回転をロック状態にするロック操作位置と、ロック解除状態にするロック解除操作位置との間で往復動をする主スライダと、前記操作ワイヤーが接続されるワイヤー接続部を有する副スライダと、前記主スライダに前記往復動をさせる操作部と、を具備している。

そして、前記操作ユニットは、前記主スライダと前記副スライダとの間に介装されて前記主スライダの前記往復動を前記副スライダに弾性を有して伝動させることで前記ワイヤー接続部を変位させる伸縮部と、を具備している。

また、他の実施形態に係るブレーキ装置付キャスターは、前記操作ユニットと、中空旋回軸を固定する一方、被取付体に取り付けられる取付部、車輪を回転可能に支持する支持部を有し取付部に中空旋回軸回りに旋回可能に配設されるキャスター本体及びこのキャスター本体に配設されて車輪をロックするロック装置を具備している。

また、他の実施形態に係るブレーキ装置付キャスターは、車輪を回転可能に支持するキャスター本体を中空旋回軸の周りに旋回可能に支持するキャスターと、前記車輪の回転のロックとロック解除をするロック装置と、前記中空旋回軸の内部に挿通されて前記キャスター本体内に延在し、前記ロック装置に一端が接続された操作ワイヤーと、前記操作ワイヤーが挿通されたアウターチューブと、前記操作ワイヤーの他端が接続された操作ユニット、を具備している。

（ａ）は、実施形態に係る第１のキャスターのブレーキ装置における操作ユニットのロック時の動作状態を示す背面図、（ｂ）は、同操作ユニットのアンロック（ロック解除）時の動作状態を示す背面図。 図１（ａ），（ｂ）で示す操作ユニットを具備したキャスターのブレーキ装置を装着したスーツケース外面の開蓋展開図。 図２で示す第１のキャスターのブレーキ装置の全体構成図。 （ａ）は、図２，図３で示す操作ユニットのロック手動操作時の一部切欠正面図、（ｂ）は、同（ａ）のスーツケースのシェルを図示省略したときの操作ユニットのアンロック手動操作時の正面図。 図４（ａ）で示す操作ユニットのスーツケースシェルとフロントパネルを削除したときの正面側の外観斜視図。 （ａ）は、図５で示す操作ユニットのロック手動操作時の背面斜視図、（ｂ）は、同（ａ）で示すベースを図示省略したときの分解斜視図。 （ａ）は、図５等で示す操作ユニットのつまみをアンロック操作位置に押し上げたときの状態を示す外観斜視図、（ｂ）は、同（ａ）で示すベースカバーを取り外したときの操作ユニットの背面斜視図。 （ａ）は、図２，図３で示す制動単輪キャスターの一部省略外観正面図、（ｂ）は、同（ａ）の側面図。 （ａ）は、図８（ａ），（ｂ）で示す制動単輪キャスターのロック動作時の要部縦断面図、（ｂ）は、同（ａ）で示すヘッド本体を図示省略したときの要部縦断面図。 図９（ａ），（ｂ）等で示す操作ワイヤー、中空旋回軸、第１のロック装置の分解斜視図。 （ａ）は、制動双輪キャスターの外観正面図、（ｂ）は、同（ａ）の図中手前側の車輪およびホイールキャップ、ヘッド本体等を省略したときの一部を断面で示す要部正面図。 （ａ）は、図１１（ｂ）で示す制動双輪キャスターの第２のロック装置の要部を上から俯瞰したときの要部斜視図、（ｂ）は、同（ａ）で示す揺動ストッパを主に示す部分拡大斜視図。 （ａ）は、図１１（ｂ）で示す制動双輪キャスターのアンロック（ロック解除）時の動作状態を一部断面で示す要部正面図、（ｂ）は、同（ａ）のロック時の動作状態を一部断面で示す要部正面図。 （ａ）は、他の実施形態に係る回転式の第２の操作ユニットの外観正面図、（ｂ）は、同（ａ）で示す第２の操作ユニットの一部分解斜視図。 他の実施形態に係るキャリーバッグの要部斜視図。 図１５で示すキャリーバッグの第３の操作ユニットの一部切欠正面図。 図１５で示すキャリーバッグの底部拡大斜視図。

ユニットベース５ｂは、その底部外面５ｄ上に矩形平板状のフロントパネル５ｅを配設している。底部外面５ｄには、つまみ５ｆを図中前方へ突出させる矩形のつまみ操作用開口部５ｇと、アンロックボタン８を図中前方へ突出させるボタン孔８ａを形成している。これらつまみ操作用開口部５ｇとボタン孔８ａは、フロントパネル５ｅにもほぼ同位置に形成されている。

図８（ａ），（ｂ）に示すように、取付ハウジング１２は、その平面中央部において、例えば図９（ａ），（ｂ）で示す金属製の中空円管状の中空旋回軸１３をほぼ直立させた状態で埋設して固定し、中空旋回軸１３の外周部には、複数の取付ボス部を周方向に所要の間隔を置いて一体に形成している。これら取付ボス部は、スーツケース２等の鞄類や病院用の床頭台、ベッド、テーブル等の被取付体の所要の取付部にタッピングねじ等によりねじ結合される。

図１０にも示すようにブレーキピン１８は上端が開口している直胴状の胴部１８ａと、この胴部１８ａの図中下端から下方へ向けて漸次縮径する逆円錐台状の先細部１８ｂとを一体に連成し、さらに、この先細部１８ｂの下端部には押圧部１８ｃを突設している。

図１０に示すようにブレーキピン１８は、その胴部１８ａの側面に操作ワイヤー６を外側方から胴部１８ａ内に横方向へ挿通させる縦スリットのワイヤー挿通孔１８ｄを形成している。また、ブレーキピン１８は、その先細部１８ｂに、操作ワイヤー６の図中下端に配設された係止球６ｃを収容する係止球収容室１８ｅを形成している。この係止球収容室１８ｅは横方向から係止球６ｃを挿通させるための円形の開口を有する。

図９（ａ），（ｂ）に示すように係止球収容室１８ｅとロックばね１９を収容する収容室との間には仕切壁１８ｆが形成されている。この仕切壁１８ｆには操作ワイヤー６のみを挿通させて係止球６ｃの挿通を阻止する縦スリットのワイヤースリット１８ｇが形成されている。操作ワイヤー６は合成樹脂製のアウターチューブ７により軸方向に移動可能に被覆されている。

そして、操作ワイヤー６の下端部（先端部）は、アウターチューブ７と端金２３内を挿通してから小球状の係止球６ｃが射出成型等により一体に形成されている。さらに、この係止球６ｃは、ロックばね１９の環状空間部を軸方向に挿通してからブレーキピン１８の側面外側方へ垂下され、その外側方から横移動してワイヤー挿通孔１８ｄを挿通し、ブレーキピン１８内へ収容される。

このために、ブレーキピン１８内には係止球６ｃと、これに結合された操作ワイヤー６の下端部が挿入されて固定されている。また、ブレーキピン１８内にはその上端開口からロックばね１９が挿入されている。

これにより、ブレーキピン１８の押圧部１８ｃが車輪１６のタイヤ１６ｂに弾性的に押圧され、車輪１６がロックされる。すなわち、車輪１６は常時ロックされている。

一方、操作ワイヤー６は、図７（ｂ）及び図８（ａ），（ｂ）に示されるように、その上端部を、横置き円筒状の係止柱６ａの胴部側面に固定し、この係止柱６ａを上記操作ユニット５の係止用挿入孔１１ｅ内にそれぞれ挿入して係止させることにより、この操作ユニット５に接続されている。この操作ユニット５は、ロックばね１９のばね力に抗して操作ワイヤー６を図中上方へ所定量引き上げるアンロック（ロック解除）操作を手動操作したときに、第１のロック装置１７により車輪１６がロックされているロック状態を解除して、車輪１６を走行可能にするように構成されている。このアンロック操作は、主スライダ９の係止フレーム９ｂの係止段部９ｇに係止爪８ｂが係合することにより保持される。

図１（ａ）、図６（ａ），（ｂ）は、このように制動単輪キャスター４がロック状態にあるときの操作ユニット５の動作状態を示している。すなわち、制動単輪キャスター４がロックされているときは、第１のロック装置１７のロックばね１９のばね力により左右一対の操作ワイヤー６が図中下方へ引き下げられるので、操作ユニット５側では、主スライダ９と左右一対の副スライダ１０，１１が共に図中下方へ引き下げられ、左右一対の副スライダ１０，１１の左右一対のワイヤー接続部１０ｂ，１１ｂの図中下端がユニットベース５ｂの図中下端部の下限まで引き下げられて当接する。その当接位置は、ロックばね１９の弾性力の引下げ力により弾性的に保持される。すなわち、操作ユニット５のロック操作位置はロックばね１９により弾性的に保持される。

このために、係止球６ｃが操作ワイヤー６により上方へ引き上げられるので、この係止球６ｃに接続されているブレーキピン１８がロックばね１９のばね力に抗して図中上方へ引き上げられ、中空旋回軸１３の大径部１３ｂ内へ引き込まれる。

しかも、ブレーキピン１８は、このブレーキピン１８内に内蔵されたロックばね１９のばね力のみにより、車輪１６のタイヤ１６ｂに押圧されて車輪１６を常時ロックするという簡素な構成であるので、第１のロック装置１７の小型軽量化とさらなるコスト低減を図ることができる。

さらにまた、操作ワイヤー６の図中下端部がコイルスプリングのロックばね１９内を挿通する一方、このロックばね１９が中空旋回軸１３の大径部１３ｂとブレーキピン１８内へ収容されているので、係止球６ｃが係止球収容室１８ｅから外部へ放出されることを防止できる。このために、係止球６ｃに接続された操作ワイヤー６がブレーキピン１８から抜け出ることを防止できる。

これにより、ブレーキピン１８が車輪１６のロック動作位置とアンロック操作位置との間でほぼ正確に上下動できるので、これらロック操作とアンロック操作を確実に行うことができる。

そして、操作ワイヤー６の長さが適切な所定長よりも若干過不足（ばらつき）がある場合は、その過不足分が副スライダ１０，１１のワイヤー接続部１０ｂ，１１ｂの往復動と、左右一対のコイルスプリング１０ｄ，１１ｄのばねの伸縮とにより、自動的に調節される。

各環状係止部２０５は、その環状外周部に、その中心側へ突出する山形の係止凸部２０５ａを周方向に所要の間隔（ピッチ）を置いて形成することにより、これら周方向で隣り合う係止凸部２０５ａ，２０５ａ同士間に、相対的に凹む複数の係止凹部２０５ｂを周方向に所要のピッチでそれぞれ形成して、係止段部を形成している。これら係止凹部２０５ｂは、環状係止部２０５の中心に向けて次第に拡開する台形状の凹部に形成されている。これら左右一対の環状係止部２０５，２０５は、その係止凸部２０５ａ…と各係止凹部２０５ｂ…とを左右方向でそれぞれ一致する位置に設けている。

図１２（ａ）等により示すように、左右一対のストッパ本体２０６ａ，２０６ｂは、その長手方向中間部の外側面に、水平方向に突出する矩形舌片状の係止舌片２０６ｅ，２０６ｆをそれぞれ突設している。これら係止舌片２０６ｅ，２０６ｆは各環状係止部２０５の係止凹部２０５ｂに挿脱可能に挿入される大きさと形状に形成されている。すなわち、これら左右一対の係止舌片２０６ｅ，２０６ｆは、リンクシャフト２０６ｄとクロスプレート２０６ｃとの中間部に配設されている。

そして、図１１（ｂ）と図１３（ａ），（ｂ）に示すように各アウターチューブ７は、第２の中空旋回軸２０４内に単に出入可能に挿入される挿入先端部の外周に、円筒状の端金２３を固着している。この端金２３の図中下端から下方の第２のロック装置２０３側へ、延伸している各操作ワイヤー６の図中下端部は、アウターチューブ７から露出した芯出し状態の芯出し部６ｂとして延伸している。

このために、左右一対のストッパ本体２０６ａ，２０６ｂの右端の揺動端がリンクシャフト２０６ｄ回りに上方へ回動して、左右一対の係止舌片２０６ｅ，２０６ｆが左右一対の環状係止部２０５の所要の係止凹部２０５ｂ内に嵌入する。

このために、主スライダ９と左右一対の副スライダ１０，１１は、これら副スライダ１０，１１、コイルスプリング１０ｄ，１１ｄの伸長力と、制動双輪キャスター２０１のトーションばね２０８のばね力とにより、操作ワイヤー６を介して図中下方へ引き下げられ、左右一対のワイヤー接続部１０ｂ，１１ｂがユニットベース５ｂの図中下端部に当接して停止する。この停止状態はトーションばね２０８の図中下方への引下げ力により弾性的に保持される。

このため、図１３（ａ）に示すように左右一対のストッパ本体２０６ａ，２０６ｂのクロスプレート２０６ｃが図中下方へ引き下げられるので、これら左右一対のストッパ本体２０６ａ，２０６ｂの係止舌片２０６ｅ，２０６ｆが、リンクシャフト２０６ｄ回りに下方向へ回動して図中下方へ押し下げられる。すると、これまで係止していた係止凹部２０５ｂから各係止舌片２０６ｅ，２０６ｆが外方へ離脱し、係止凹部２０５ｂとの係合が解除される。

また、従来、操作ユニット５のロック手動操作時に、左右一対のストッパ本体２０６ａ，２０６ｂの係止舌片２０６ｅ，２０６ｆの少なくとも一方が、環状係止部２０５の係止凹部２０５ａに当接した場合（すなわち、凸同士の当接）は、操作ユニット５のつまみ５ｆがロック操作位置の途中で停止する可能性があった。

しかし、第１，第２の実施形態によれば、左右一対のコイルスプリング１０ｄ，１１ｄがそれぞれ個別に収縮するので、つまみ５ｆを所定のロック操作位置まで移動させ、保持させることができる。しかも、各コイルスプリング１０ｄ，１１ｄはそれぞれ個別に収縮するので、左右一対の係止舌片２０６ｅ，２０６ｆが環状係止部２０５の係止凸部２０５ａとの当接のタイミングがそれぞれずれていても、つまみ５ｆをロック操作位置に移動させ、保持することができる。また、この凸と凸の当接時に制動双輪キャスター２０１を手動で若干押し引きして左右一対の双輪２０２ａ，２０２ｂを若干回転させて、環状係止部２０５の係止凹部２０５ｂ，２０５ｂの位置を周方向にずらすことにより、左右一対の係止舌片２０６ｅ，２０６ｆを係止凹部２０５ｂ，２０５ｂ内に嵌入させてロックすることができる。

さらに、この第２のキャスターのブレーキ装置１Ａによれば、環状係止部２０５の係止凹部２０５ｂ内に、揺動ストッパ２０６の左右一対の係止舌片２０６ｅ，２０６ｆを、左右一対のトーションばね２０８のばね力により係脱可能に係合させることによりロックするので、そのロックの確実性の向上とそのロックの不意の解除の低減を図ることができる。

また、環状係止部２０５の係止凹部２０５ｂと揺動ストッパ２０６の係止舌片２０６ｅ，２０６ｆとの嵌合により双輪２０２ａ，２０２ｂをロックし、上記従来例のように棒状の押圧停止バーの先端を車輪のタイヤの踏面に押圧してロックすることもないので、押圧停止バーの局所的な押圧による双輪２０２ａ，２０２ｂのタイヤの損傷を未然に防止できる。

そして、この第３のキャスターブレーキ装置１Ｂでは、上記第１のキャスターのブレーキ装置１のように、第１のロック装置１７のロックばね１９により制動単輪キャスター４の単輪１６を常時ロックするように付勢し、操作ワイヤー６を操作ユニット５側へ引き上げたときに、そのロックを解除（アンロック）するように構成してもよく、その逆に、ロックばね１９により単輪１６を常時アンロックする方向に付勢し、操作ワイヤー６を制動単輪キャスター４側へ引き下げたときに、単輪１６をロックするように構成してもよい。さらに、上記制動単輪キャスター４を制動可能な制動双輪キャスター２０１に置換してもよい。

すなわち、スーツケース４００は、そのスーツケース本体４００ａの底部等のキャスター取付部４００ｂに、上記アウターチューブ７を挿通させるチューブ挿通孔４００ｃを形成しているが、図９（ａ），（ｂ）や図１３（ａ），（ｂ）等で示すアウターチューブ７の止めフランジ２３ｂはこのチューブ挿通孔４００ｃよりも大径に形成されているので、アウターチューブ７がスーツケース本体４００ａ内に大きく引き込まれた場合には、この止めフランジ２３ｂがチューブ挿通孔４００ｃの外面に当接して、それ以上の引込みを阻止することができる。これにより、アウターチューブ７の抜けを防止できる。なお、図１７ではキャスターとして制動単輪キャスター４を使用した場合について図示したが、これを図１１（ａ），（ｂ）や図１３（ａ），（ｂ）等で示す制動双輪キャスター２０１に置換してもよい。なお、図１７では、キャスター取付部４００ｂに、ロック装置を具備していないフリー単輪キャスター３を設けてもよい。

１…第１のキャスターのブレーキ装置、１Ａ…第２のキャスターのブレーキ装置、１Ｂ…第３のキャスターのブレーキ装置、３…フリー単輪キャスター、４…制動単輪キャスター、５Ａ…第２の操作ユニット、５ａ…スライダレバー、５ｆ…つまみ、５ｆＡ…回転式つまみ、６…操作ワイヤー、６ｂ…芯出し部、６ｃ…係止球、７…アウターチューブ、８…アンロックボタン、８ｂ…係止爪、８ｃ…コイルばね、９，５Ａ５…主スライダ、９ａ…主スライダの底部外面、９ｄ，９ｅ…下端突出部、１０，１１…左右一対の副スライダ、１０ｂ，１１ｂ…左右一対のワイヤー接続部、１０ｃ，１１ｃ…上端部、１０ｄ，１１ｄ…左右一対のコイルスプリング、１２…取付ハウジング、１３…中空旋回軸、１５…ヘッド（キャスター本体）、１６…車輪、１７…第１のロック装置、１８…ブレーキピン（押圧部材）、１９…ロックばね、２３…端金、２３ａ…挿入部、２３ｂ…止めフランジ、２０１…制動双輪キャスター、２０２ａ，２０２ｂ…双輪、２０２ｃ…車軸、２０２ｅ…ホイール、２０２ｆ…タイヤ、２０３…第２のロック装置、２０４…第２の中空旋回軸、２０５…環状係止部（係止部）、２０５ａ…係止凸部、２０５ｂ…係止凹部、２０６…揺動ストッパ、２０６ａ，２０６ｂ…左右一対のストッパ本体、２０６ｃ…クロスプレート、２０６ｄ…リンクシャフト、２０６ｅ，２０６ｆ…左右一対の係止舌片、２０７…スリット、２０８…トーションばね、３００…キャリーバッグ、３０１…メインハンドル、３０２…キャリーバー、３０３…第３の操作ユニット、３０４…カムレバー、３０５…変換機構、４００…スーツケース。

Claims (15)

1. キャスターの車輪をロックとそのロック解除をするロック装置の動作を、操作ワイヤーを介して制御する操作ユニットであって、
   前記操作ユニットは、
   前記車輪の回転をロック状態にするロック操作位置と、ロック解除状態にするロック解除操作位置との間で往復動をする主スライダと、
   前記操作ワイヤーが接続されるワイヤー接続部を有する副スライダと、
   前記主スライダと前記副スライダとの間に介装されて前記主スライダの前記往復動を前記副スライダに弾性を有して伝動させることで前記ワイヤー接続部を変位させる伸縮部と、
   前記主スライダに前記往復動をさせる操作部と、を備えていることを特徴とする操作ユニット。
2. 前記副スライダは、前記主スライダの面上を摺動可能に配置されており、
   前記伸縮部は、前記主スライダの前記面上に配置されている請求項１に記載の操作ユニット。
3. 前記操作部は、前記主スライダを前記ロック操作位置及び前記ロック解除操作位置のそれぞれにおいて保持する保持機構を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の操作ユニット。
4. 前記主スライダに形成される係止部と、
   前記操作部に形成されて前記係止部を前記ロック操作位置で係脱可能に係止する係止爪を有するロック解除操作部と、を備え、
   前記係止部が前記係止爪に係止された状態で前記ロック解除操作部が操作されると当該係止が解除されることを特徴とする請求項３に記載の操作ユニット。
5. 
   前記操作部に連動して前記操作部の変位を前記主スライダのスライドに変換するカムレバーを備え、
   前記操作部の変位操作に応じて前記主スライダが前記往復動をすることを特徴とする請求項３に記載の操作ユニット。
6. 前記主スライダにおける前記ワイヤー接続部とは反対側の一端は、前記カムレバーの外面に摺動可能に外接することを特徴とする請求項５に記載の操作ユニット。
7. 前記副スライダを複数備えて、
   当該複数の副スライダの各々の前記ワイヤー接続部は、異なるキャスターの前記ロック装置に接続された前記操作ワイヤーに接続されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の操作ユニット。
8. 前記副スライダは、複数のワイヤー接続部を有し、
   １つの前記主スライダの前記往復動が各々の前記ワイヤー接続部に伝動する請求項１乃至７のいずれか１項に記載の操作ユニット。
   
9. 前記主スライダに前記往復動をさせるための前記操作部のストローク量は、前記操作ワイヤーの所定長からの誤差を吸収できる量であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の操作ユニット。
10. 前記操作部は、手動操作可能または自動操作可能に構成されていることを特徴とする請求項１記載の操作ユニット。
11. 車輪を回転可能に支持するキャスター本体を中空旋回軸の周りに旋回可能に支持するキャスターと、
    前記車輪の回転のロックとロック解除をするロック装置と、
    前記中空旋回軸の内部に挿通されて前記キャスター本体内に延在し、前記ロック装置に一端が接続された操作ワイヤーと、
    前記操作ワイヤーが挿通されたアウターチューブと、
    前記操作ワイヤーの他端が接続された請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の操作ユニットと、を備えていることを特徴とするブレーキ装置付キャスター。
12. 前記ロック装置は、
    開口端を有するとともに前記車輪に押圧される押圧部材と、
    前記押圧部材を前記車輪に向けて付勢する付勢部材と、を有して成り、
    前記押圧部材は、前記開口端側が前記中空旋回軸の大径部内に軸方向に摺動可能に収容され、
    前記付勢部材は、その一部が前記押圧部材の内部に収容され、他の一部が前記開口端から突出して前記中空旋回軸の大径部の上端部に当接する、ことを特徴とする請求項１１に記載のブレーキ装置付キャスター。
13. 前記ロック装置は、
    前記車輪に具備された環状係止部の係合凹部に係合させて当該車輪の回転をロックする係止舌片を有する揺動ストッパと、
    前記係止舌片と前記係合凹部との係合を解除する方向に前記揺動ストッパを付勢する付勢部材と、を備えていることを特徴とする請求項１１に記載のブレーキ装置付キャスター。
14. 請求項１１から請求項１３のいずれか１項に記載のブレーキ装置付キャスターを備えていることを特徴とする運搬具。
15. 請求項１１から請求項１３のいずれか１項に記載のブレーキ装置付キャスターを備えていることを特徴とする物体載置具。

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