JP3971582B2

JP3971582B2 - キャスタ

Info

Publication number: JP3971582B2
Application number: JP2001069525A
Authority: JP
Inventors: 実鈴木
Original assignee: NANSIN CO Ltd
Current assignee: NANSIN CO Ltd
Priority date: 2001-03-12
Filing date: 2001-03-12
Publication date: 2007-09-05
Anticipated expiration: 2021-03-12
Also published as: JP2002264604A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ベッド等の寝具や、椅子、テーブル等の家具などの脚部に装着されるキャスタであって、特にキャスタ本体の旋回および車輪の回転をロックするための操作ペダルの取付構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
キャスタとしては、従来、特開平０９−２４０２０４号公報に記載されたものが知られている。
このキャスタは、脚部に装着されるキャスタ本体取付部と、このキャスタ本体取付部に旋回自在に取り付けられた支持ヨークおよび該支持ヨークに軸支された車輪とからなるキャスタ本体と、キャスタ本体取付部および支持ヨークに内蔵され支持ヨークの旋回および車輪の回転をロックする機能を有するロック機構と、このロック機構をロックまたはロック解除になるように操作する操作ペダルとを備えている。
【０００３】
しかしながら、このキャスタでは、操作ペダルがキャスタ本体取付部の上部に配置されており、また操作のための傾動角度も大きいので、操作性の点で操作しずらいという問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その主たる課題は、操作ペダルを踏み易くし、操作性を向上させたキャスタを提供することを主たる課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の発明では、
水平に延びるキャスタ被取付体の脚台部（２）の先端にキャスタ本体取付部（７）が一体に形成され、該キャスタ本体取付部（７）に車輪（９）を軸支した支持ヨーク（８）が旋回自在に取り付けられて、上記キャスタ本体取付部（７）と支持ヨーク（８）とに車輪（９）の制動をロックするロック機構（１０）を内蔵し、該ロック機構を操作する操作部材（１２）を備えたキャスタにおいて、
キャスタ本体取付部（７）には、操作部材（１２）と連動する入力用カム（３２）が内蔵され、上記キャスタ本体取付部（７）の下方には貫通孔（１３ａ）を有する取付基部（１３）が一体に固着されており、
上記貫通孔（１３ａ）には、上記入力用カム（３２）の変位よって昇降可能な伝動軸（３３）が貫挿されており、
前記取付基部（１３）には、旋回用軸受（２０）を介して支持ヨーク（８）が旋回自在に取り付けられており、
該支持ヨーク（８）内には、支持ヨーク（８）に枢着（２６）されると共に、制動解除方向に付勢されたロック用作動部（２３）が設けられており、
該ロック用作動部（２３）の上部には前記伝動軸３３の下端を受ける凹部（２３ｂ）が形成され、下部はブレーキシュー（２３ｃ）に形成されており、
前記操作部材（１２）は、入力用カム（３２）に嵌合するピン（３４）を介して連結されてキャスタ本体取付部（７）の側部の外側で脚台部（２）と略平行に外方へ延びる傾動レバー（１２ａ）と、該傾動レバー（１２ａ）の先端側で傾動レバー（１２ａ）と直交して配置されて脚台部（２）の外側または内側へ突出する操作ペダル（１２ｂ）とからなっている、という技術的手段を講じている。
【０００６】
請求項２の発明では、
前記ロック機構（１０）が、車輪（９）の制動と旋回をロックする機構からなっており、
支持ヨーク（８）の内部で、旋回用軸受（２０）の固定側を支持する受皿部（２１）の下面に形成された環状の旋回ロック部（２２）と、前記支持ヨーク（８）に枢動可能に取り付けられたロック用作動部（２３）と、該ロック用作動部（２３）の傾動により拡開可能なバネ板からなって前記ロック用作動部（２３）を制動解除方向に付勢するブレーキ板（２４）とからなっており、
該ブレーキ板（２４）が、中央に支持ヨーク（８）に取り付けられる掛止部（２４ａ）を有してＶ字状に屈曲形成されており、
前記ロック用作動部（２３）に形成されたバネ用カム（２３ａ）を嵌め込む上方の片が前記旋回ロック部（２２）に係脱可能な旋回ロック用片（２８）となり、下方の片が制動ロック用片（２９）となっており、
入力用カム（３２）の下部のカム面には、伝動軸（３３）を押し下げて係合するロック用凹み部（３２Ｂ）と、伝動軸（３３）が押し上げられて係合するロック解除用受部（３２Ａ）とが形成されており、操作ペダル（１２ｂ）が押し下げられて、入力用カム（３２）がロック解除位置からロック位置に傾動変位すると、伝動軸（３３）が押し下げられてロック用凹み部（３２Ｂ）に突入しロックされたときに、部材間の嵌合により前記傾動レバー（１２ａ）及び前記操作ペダル（１２ｂ）を介して使用者にクリック感を伝えうるようになっている、という技術的手段を講じている。
また、請求項３の発明では、
前記操作ペダル（１２ｂ）のロックとロック解除との操作角度が約２０°に設定されている、という技術的手段を講じている。
更に、請求項４の発明では、
上記操作ペダル（１２ｂ）は、キャスタ（４）が設けられる可動装置の足廻り構造（１）の幅方向の左右に一対且つ該対が上記台車の長さ方向の前後に計二対配置されており、
二対の上記操作ペダル（１２ｂ）が設けられた左右の傾動レバー（１２ａ）同士が連結部材（３７）を介して連動可能に連結されている、という技術的手段を講じている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明に係るキャスタの好適な実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図７に示すように、可動装置の足廻り構造１では、その長さ方向に延長し、端部が開口した互いに平行な二本の角パイプからなる脚台部２と、この脚台部２を中途位置で互いに連結して桟となるパイプの横架部材３とを備えている。
脚台部２は、図示例では一連のパイプからなっているが、外側へ突出するだけの構造でもよく、また端部が開口してキャスタ４の被装着部となっている。
キャスタ４は、前記脚台部２の端部開口に取り付けられており、全部で計４つ設けられる。
【０００８】
このキャスタ４は、図１から図４に示すように、可動装置の足廻り構造１の脚台部２に装着自在な装着部５と、この装着部５に連接されるアーム部６と、このアーム部６の先端に形成されたキャスタ本体取付部７と、このキャスタ本体取付部７に旋回自在に取り付けられた支持ヨーク８と、該支持ヨーク８に軸支された車輪９とからなっている。
このキャスタ４には、本実施例の場合、前記支持ヨーク８の旋回および車輪９の回転をロックする機能を有するロック機構１０と、該ロック機構１０を操作する操作部材１２と、操作部材１２の動きをロック機構１０に伝える伝動機構１１とが内蔵されている。
【０００９】
前記脚台部２の両端は開口して被装着部となっており、その底面には、キャスタ装着用に内周壁に雌ネジが刻設されたネジ孔１４が設けられている（図１参照）。
一方、キャスタ４の装着部５は、前記脚台部２の端部開口の被装着部に嵌合可能なボックス状からなっており、その内部に、前記ネジ孔１４と整合可能な位置で底壁から立設する筒状の受部５２を有しており、その内周壁にはネジが刻設されている。
そこで、装着部５は、前記脚台部２の端部開口の被装着部に嵌挿されて、前記受部５２が脚台部２のネジ孔１４と整合させ、図示省略のネジにより脚台部２に固定されるようになっている。
【００１０】
キャスタ本体取付部７は、伝動機構１１を内蔵している。
該伝動機構１１は、操作部材１２に連動する入力用カム３２と、この入力用カム３２の変位によって昇降し、下端がロック機構１０を作動させる伝動軸３３とからなっている。
上記入力用カム３２は、操作部材１２の傾動レバー１２ａの枢軸であるピン３４と同軸にキャスタ本体取付部７に枢着されおり、傾動レバー１２ａの傾動角度に対応して傾動する。
【００１１】
この入力用カム３２は、左右の両肩部に一対の切欠状の係合部３５ａ、３５ｂが形成されており、傾動した際に、キャスタ本体取付部７の内壁に形成された被係合壁部３６に衝合した位置で拘束され、入力用カム３２の傾動角度を規制しうるようになっている。
これにより、ロック解除位置では係合部３５ｂが被係合壁部３６に衝合してロック解除姿勢を維持し、ロック位置では係合部３５ａが被係合壁部３６に衝合してロック姿勢を維持しうるようになっている。
また、入力用カム３２の下部のカム面には、ロック用凹み部３２Ｂと、ロック解除用受部３２Ａとが形成されている。
【００１２】
また、キャスタ本体取付部７では上記入力用カム３２の下方に、取付基部１３が一体に固着されており、その中央の貫通孔１３ａに前記伝動軸３３が上下に摺動自在に貫挿されている。
図示例の場合、前記貫通孔１３ａは、上部が大径に拡開してスプリング収納部１３ｂとなっており、伝動軸３３に外嵌してこれを上向きに付勢するスプリングＳが収納されている。
【００１３】
上記伝動軸３３は、先端に前記入力用カム３２のカム面に倣う頭部３３ａが設けられており、その下にフランジ３３ｂが外方へ突出形成されている。
そして、スプリングＳの下端はスプリング収納部１３ｂの底部に衝合し、スプリングＳの上端はフランジ３３ｂの底部と衝合しているので、伝動軸３３が押し下げられると上向きの付勢力が強まるようになっている。
また、前記取付基部１３は、その取付基部１３の下方外周壁と支持ヨーク８の内壁との間に旋回用軸受２０を介設しており、支持ヨーク８を旋回自在に保持している。
【００１４】
次に、支持ヨーク８は、ロック機構１０を内蔵しており、下端は車軸Ｐにより車輪９を回転可能に軸支している。
前記ロック機構１０は、支持ヨーク８の内部で、前記旋回用軸受２０の固定側を支持する受皿部２１の下面に形成された環状の旋回ロック部２２と、支持ヨーク８に枢動可能に取り付けられたロック用作動部２３と、このロック用作動部２３の傾動により拡開可能なブレーキ板２４とからなっている。
【００１５】
ここで、前記旋回ロック受部２２は、その底面に凹状の係止溝２５が中心から放射状に延びるように形成されている。
また、ロック用作動部２３は、枢軸２６により支持ヨーク８に枢着されている。
このロック用作動部２３は、略くさび形状のブロックからなっており、枢軸２６位置の前方部分は前方に向かって漸次幅狭に設定されたバネ用カム２３ａとなっており、ブレーキ板２４に嵌込まれている。
また、前記ロック用作動部２３の後方部分は漸次幅広に設定されて、上部に後述の伝動軸３３の下端を受ける凹部２３ｂが形成されており、下部はブレーキシュー２３ｃとなっている。
【００１６】
次に、ブレーキ板２４は、中央に掛止部２４ａが形成されてＶ字状に屈曲されており、図中上方が旋回ロック用片２８となり、下方が制動ロック用片２９となるバネ板からなっており、ピン２７によって前記掛止部２４ａを介して支持ヨーク８に取り付けられている。
また、前記旋回ロック用片２８は、その先端に上方に突出する係合突起３０が形成されており、前記旋回用ロック部２２の係止溝２５に係合可能となっている。
そして、旋回ロック用片２８と制動ロック用片２９の間に前記ロック用作動部２３のバネ用カム２３ａが嵌め込まれている。
【００１７】
上記構成からなっているので、本実施例の場合、操作部材１２が押し下げられて入力用カム３２が時計方向に傾動し、ロック解除位置からロック位置に傾動変位すると、押し下げられた伝動軸３３が凹部３２Ｂに突入して係合してロックされるが、このロックする瞬間に、上記係合によるクリック感を操作部材１２である傾動レバー１２ａおよび操作ペダル１２ｂを介して使用者に体感させることができる。
【００１８】
また、ブレーキ板２４は、伝動軸３３の下降により、凹部２３ｂを介してロック用作動部２３がピン２７を支点として図中時計方向に傾動し、バネ用カム２３ａを縦方向に変位させてブレーキ板２４の旋回ロック用片２８と制動ロック用片２９とをそれぞれが離反する外方へ強制的に開かせ、前記旋回ロック用片２８の係合突起３０を旋回用ロック部２２の係止溝２５に係合して旋回をロックさせる。
同様に制動ロック用片２９が開き、ロック用作動部２３のブレーキシュー２３ｃを車輪９の表面に押圧して車輪９を制動する（図６参照）。
【００１９】
また、ロック解除時には、入力用カム３２が図中反時計方向に傾動してロック位置からロック解除位置に傾動復帰して、伝動軸３３の頭部３３ａは凹部３２Ｂを超えてロック解除用受部３２ＡによってスプリングＳの付勢力で押し上げられる。
このように伝動軸３３が上昇すると、ロック用作動部２３には負荷がかからなくなり、前記ブレーキ板２４の旋回ロック用片２８と制動ロック用片２９とが弾性反発力で接近方向に付勢され、バネ用カム２３ａを介してロック用作動部２３が傾動し、上昇した伝動軸３３の下端に凹部２３ｂが衝合する位置まで変位する（図５）。
【００２０】
操作部材１２は傾動レバー１２ａの基端部がキャスタ本体取付部７の側部の外側においてピン３４を介して入力用カム３２に連結されており、図５の状態から操作ペダル１２ｂを下向きに傾動するとロックＯＮとなって入力用カム３２を図中時計方向に傾動させ、操作ペダル１２ｂを上向きに傾動するとロックＯＦＦとなって入力用カム３２を図中反時計方向に傾動させる。
【００２１】
ここで操作ペダル１２ｂは、傾動レバー１２ａの先端でこれと直交して突出するように設けられており、足で踏み込むことができるようになっている。
従来の構造では、ロック機構をＯＦＦからＯＮに切り換えるのに必要な操作部材の操作角度が例えば４５°必要となるが、この実施例では、傾動レバー１２ａを延ばしており、入力用カム３２で縦向きの伝動軸３３を介してロック機構１０を動かすので操作部材１２の操作角度は小さくて済み、例えば約２０°で操作しうる。
【００２２】
操作部材１２の操作ペダル１２ｂは、図７に示すように、可動装置の足廻り構造１の左右外方へ突出するよう左右一対に設けられており、且つ可動装置の足廻り構造１の長さ方向の前後でそれぞれ設けられているので計二対配置される。
この操作部材１２が設けられた左右の傾動レバー１２相互間は連結部材３７を介して一体的に連結されており、連動可能となっている。
また、前後一対の連結部材３７間には、中途位置に２つの枢着点を有する前後リンク部材３８により連動可能に連結されている。
そして、連結部材３７および前後リンク部材３８によって、四個の全ての操作ペダル１２ｂは、いずれかの操作で互いに連動することになる。
【００２３】
上述のように構成されたキャスタ４によると、次のように支持ヨーク８の旋回および車輪９の回転がロックされる。
操作ペダル１２ｂをロックＯＮ方向に踏み込むと、これと一体の傾動レバー１２ａが下方に傾動し、入力用カム３２が図中時計方向に回転し、伝動軸３３を押し下げることにより、ロック用作動部２３を図中時計方向に回転させ、ブレーキ板２４を拡開させる。
入力用カム３２は、その係合部３５ａがキャスタ本体取付部７の被係合部３６に係合すると、回転を停止する。
【００２４】
このとき、キャスタ入力用カム３２の凹み部３２Ｂに伝動軸３３の上端が嵌合し、傾動レバー１２ａ及び操作ペダル１２ｂを介してクリック感を使用者に体感させる。
この入力用カム３２の回転停止と同時に、操作ペダル１２ｂ、傾動レバー１２ａ、伝動軸３３、ロック用作動部２３、ブレーキ板２４の動作が停止する。
拡開されたブレーキ板２４の旋回ロック用片２８の係合突起３０が旋回ロック部２２の係止溝２５に係合し、支持ヨーク８をキャスタ本体取付部７と一体化することにより、支持ヨーク８の旋回をロックし、また制動ロック用片２９のブレーキシュー２３ｃが車輪９の接地面に押圧されてロックする。
【００２５】
ロック状態にある操作ペダル１２ｂをロックＯＦＦ方向に上げると、図２および図６の状態から傾動レバー１２ａ、入力用カム３２、伝動軸３３、ロック用作動部２３、ブレーキ板２４が上述したロック動作と逆に作動する。
そして、復元力により閉じたブレーキ板２４の旋回ロック用片２８の係合突起３０が旋回ロック部２２の係止溝２５との係合を解除され、支持ヨーク８を旋回自由とし、また制動ロック用片２９のブレーキシュー２３ｃが車輪９から離れて回転自由とし、ロックが解除される（図１および図５参照）。
【００２６】
なお、この発明は、上述した実施例に限定されるものではない。
例えば、傾動レバー１２ａのキャスタ本体取付部７への取付位置として、上述した実施形態では、キャスタ本体取付部７における可動装置の足廻り構造１の幅方向の外側としているが、図７の仮想線の符号１２’で示すようにキャスタ本体取付部７における内側としてもよい。
【００２７】
ロック機構として、上述した実施例では、支持ヨーク８の旋回および車輪９の回転を同時にロックするようにしているが、支持ヨーク８の旋回、または車輪９の回転のいずれか一方のみをロックするようにしてもよく、要するに支持ヨーク８の旋回をロックする機能または車輪９の回転をロックする機能の少なくともいずれか一方の機能を有するものでもよい。
また、このキャスタが取り付けられる可動装置の種類は特に限定されるものではなく、またキャスタの取付間隔は等しく設定されるものでも、あるいは前後または左右で異なる間隔に設定されるものでもよい。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明のキャスタは、キャスタ本体取付部または支持ヨークの側部から延びる傾動レバーを介して操作ペダルを設けているので、操作ペダルを踏み易くでき、その操作性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例に係わるキャスタのロック解除時における一部切欠側面図である。
【図２】キャスタのロック時における一部切欠側面図である。
【図３】図１のキャスタの正面図である。
【図４】同キャスタの一部を切り欠いた平面図である。
【図５】図１のキャスタの要部拡大図である。
【図６】図２のキャスタの要部拡大図である。
【図７】可動装置の足廻り構造を示す平面図である。
【符号の説明】
１…可動装置の足廻り構造
２…脚台部、
４…キャスタ、
５…装着部、
７…キャスタ本体取付部、
８…支持ヨーク、
９…車輪、
１０…ロック機構、
１１…伝動機構、
１２…操作部材。

Claims

水平に延びるキャスタ被取付体の脚台部（２）の先端にキャスタ本体取付部（７）が一体に形成され、該キャスタ本体取付部（７）に車輪（９）を軸支した支持ヨーク（８）が旋回自在に取り付けられて、上記キャスタ本体取付部（７）と支持ヨーク（８）とに車輪（９）の制動をロックするロック機構（１０）を内蔵し、該ロック機構を操作する操作部材（１２）を備えたキャスタにおいて、
キャスタ本体取付部（７）には、操作部材（１２）と連動する入力用カム（３２）が内蔵され、上記キャスタ本体取付部（７）の下方には貫通孔（１３ａ）を有する取付基部（１３）が一体に固着されており、
上記貫通孔（１３ａ）には、上記入力用カム（３２）の変位よって昇降可能な伝動軸（３３）が貫挿されており、
前記取付基部（１３）には、旋回用軸受（２０）を介して支持ヨーク（８）が旋回自在に取り付けられており、
該支持ヨーク（８）内には、支持ヨーク（８）に枢着（２６）されると共に、制動解除方向に付勢されたロック用作動部（２３）が設けられており、
該ロック用作動部（２３）の上部には前記伝動軸３３の下端を受ける凹部（２３ｂ）が形成され、下部はブレーキシュー（２３ｃ）に形成されており、
前記操作部材（１２）は、入力用カム（３２）に嵌合するピン（３４）を介して連結されてキャスタ本体取付部（７）の側部の外側で脚台部（２）と略平行に外方へ延びる傾動レバー（１２ａ）と、該傾動レバー（１２ａ）の先端側で傾動レバー（１２ａ）と直交して配置されて脚台部（２）の外側または内側へ突出する操作ペダル（１２ｂ）とからなっていることを特徴とするキャスタ。
前記ロック機構（１０）が、車輪（９）の制動と旋回をロックする機構からなっており、
支持ヨーク（８）の内部で、旋回用軸受（２０）の固定側を支持する受皿部（２１）の下面に形成された環状の旋回ロック部（２２）と、前記支持ヨーク（８）に枢動可能に取り付けられたロック用作動部（２３）と、該ロック用作動部（２３）の傾動により拡開可能なバネ板からなって前記ロック用作動部（２３）を制動解除方向に付勢するブレーキ板（２４）とからなっており、
該ブレーキ板（２４）が、中央に支持ヨーク（８）に取り付けられる掛止部（２４ａ）を有してＶ字状に屈曲形成されており、
前記ロック用作動部（２３）に形成されたバネ用カム（２３ａ）を嵌め込む上方の片が前記旋回ロック部（２２）に係脱可能な旋回ロック用片（２８）となり、下方の片が制動ロック用片（２９）となっており、
入力用カム（３２）の下部のカム面には、伝動軸（３３）を押し下げて係合するロック用凹み部（３２Ｂ）と、伝動軸（３３）が押し上げられて係合するロック解除用受部（３２Ａ）とが形成されており、操作ペダル（１２ｂ）が押し下げられて、入力用カム（３２）がロック解除位置からロック位置に傾動変位すると、伝動軸（３３）が押し下げられてロック用凹み部（３２Ｂ）に突入しロックされたときに、部材間の嵌合により前記傾動レバー（１２ａ）及び前記操作ペダル（１２ｂ）を介して使用者にクリック感を伝えうるようになっていることを特徴とする請求項１に記載のキャスタ。
操作ペダル（１２ｂ）のロックとロック解除との操作角度が約２０°に設定されていることを特徴とする請求項１または２に記載のキャスタ。
上記操作ペダル（１２ｂ）は、キャスタ（４）が設けられる可動装置の足廻り構造（１）の幅方向の左右に一対且つ該対が上記台車の長さ方向の前後に計二対配置されており、
二対の上記操作ペダル（１２ｂ）が設けられた左右の傾動レバー（１２ａ）同士が連結部材（３７）を介して連動可能に連結されていることを特徴とする請求項１または２に記載のキャスタ。