JP4318687B2 - 寝台におけるキャスターのロック操作構造 - Google Patents

Description

本発明は、キャスターに備えさせた制動装置を非制動状態と制動状態とに切り替えることによって、キャスターの車輪の回転又は旋回あるいはそれら両方を不能にするロック状態とこれを解除するロック解除状態とに切替え可能な寝台におけるキャスターのロック操作構造に関する。

上記寝台におけるキャスターのロック操作構造としては、キャスターの制動装置を操作する制動操作軸を支持柱から突出させ、各制動操作軸にアーム部が両側に備えられた作動部材のほぼ中心部を一体回転自在に取り付け、これら前後に取り付けられた作動部材の下端同士を連動部材にて連結し、作動部材の回転軸芯と上下方向で平行で、かつ、該回転軸芯の直下方に位置する回転軸芯を有する足踏み操作部材を設け、前記作動部材の上端と足踏み操作部材の前後方向中間部とを中継部材である連結アームにて連結して、作動部材の連結アーム連結側端が作動部材の回転軸芯の直上方に位置しているロック解除状態において、足踏み操作部材を下方に揺動操作することによって、作動部材の連結アーム連結側端が最上方位置から前方側の下方位置に位置するように作動部材が前倒れとなる方向に回転し、制動装置を制動状態にすることでキャスターをロック状態に切り替えることができるようになっている（例えば、特許文献１参照。）。
登録実用新案第３０１９３８２号公報（図２、図３参照）

上記特許文献１では、作動部材と連結アームとの連結部分が最上方位置から前方の下方側位置へ移動する構成であるため、足踏み操作部材もその移動に伴って下方側へ大きく踏み込み操作されることになることから、足踏み操作部材に対して大きな踏み込みストロークを必要とするものであり、特に近年において寝台の低床化が必要とされている中では、低床化を図ることができないものであり、改善の余地があった。
又、足踏み操作部材の揺動軸芯を寝台の最も端に位置するキャスターの支持柱に取り付けられた作動部材の回転軸芯の直下方に配置していることから、足踏み操作部材自体のストロークをも小さく抑えることができず、更に低床化を図ることができないものであった。

本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、足踏み操作部材の踏み込みストロークを小さく抑えることによって、低床化を図ることができる寝台におけるキャスターのロック操作構造を提供する点にある。

本発明の寝台におけるキャスターのロック操作構造は、前述の課題解決のために、寝台の下部を構成する基台フレームの４つの角部に、支持柱を介してキャスターを備え、前記各キャスターに備えさせた制動装置を操作する制動操作軸のそれぞれに、作動部材を一体回転自在に取り付け、前記前後にそれぞれ位置する左右一対ずつの作動部材のうちの少なくとも前側又は後側の左右一対の作動部材を同時に回転操作するための揺動式の足踏み操作部材を前後方向において基台フレームから離間する前側又は後側に延出した状態で揺動自在に設け、前記前側に位置する作動部材と前記後側に位置する作動部材とを連動部材にて連結し、前記足踏み操作部材の基端側の揺動軸芯を前記制動操作軸よりも下方位置で、かつ、前後方向において前記支持柱よりも寝台内部側に配置し、前記作動部材の一端をそれの回転中心よりも前後方向において寝台内部側で、かつ、上下方向において該回転中心と同等又は該回転中心よりも上方に位置する状態で延出し、前記作動部材の延出端と前記足踏み操作部材の中間部とを前記制動操作軸の上方に配置される中継部材にて枢支連結し、前記足踏み操作部材を下方に踏み込み揺動操作することにより、前記作動部材の延出端が上方へ移動して前記制動装置を非制動状態から制動状態へ切り替えることを特徴としている。
上記のように構成することによって、足踏み操作部材の中間部が連結された中継部材の作動部材側端の連結部分が、足踏み操作部材の足踏み操作にて上方へ移動することになり、その分足踏み操作部材の揺動ストロークを小さくすることができる。又、足踏み操作部材の基端側の揺動軸芯を前後方向において支持柱よりも寝台内部側に配置することによって、足踏み操作部材の足踏み操作部と揺動軸芯との間の長さを長くすることができるから、揺動ストロークを小さく抑えることができるだけでなく、操作力の軽減化をも図ることができる。
このことを具体的な図に基づいて説明する。図４（ａ），（ｂ）に本願発明の寝台におけるキャスターのロック操作構造を示し、図５（ａ），（ｂ）に条件を同一にするために、足踏み操作部材の揺動軸芯を本願発明のものと同一で支持柱の後側に位置させた比較例の寝台におけるロック操作構造を示している。つまり、比較例である図５（ａ），（ｂ）では、足踏み操作部材８の中間部とほぼＬ字状の作動部材２１の上端とを、直線状の板部材でなる中継部材２０にて連結し、作動部材２１の上端の中継部材２０との連結部分１６が作動部材２１の回転軸芯Ｙの直上方に位置しているロック解除状態において、足踏み操作部材８を下方側へ踏み込み操作することによって、作動部材２１の上端の中継部材２０との連結部分１６が前側の下方位置に倒れ込んでロック状態に切り替えることができるようにしている（図５（ｂ）参照）。これに対して、本願発明である図４（ａ），（ｂ）では、足踏み操作部材８の中間部と直線状の作動部材６の上端とを、上方側に突出する円弧状又はＬ字形状あるいは台形形状の板部材でなる中継部材１０にて連結し、作動部材６の上端の中継部材１０との連結部分１６が作動部材６の回転軸芯Ｙの後方側で上方位置に位置しているロック解除状態において、足踏み操作部材８を下方側へ踏み込み操作することによって、後方に倒れ込んだ状態の作動部材６の上端の中継部材１０との連結部分１６が上方に立ち上がってロック状態に切り替えることができるようにしている（図４（ｂ）参照）。従って、図４（ａ）及び図５（ａ）では足踏み操作部材８の床面Ｆからの高さＨが同一であるロック解除状態から、図４（ａ）の作動部材６の回転角度と図５（ａ）の作動部材２１の回転角度とが同一回転角度（図ではほぼ４５度）になるようにするためには、図４（ｂ）に示すように、足踏み操作部材８の揺動角度（ロック解除位置Ｓ１とロック位置Ｓ２との角度）がθ１に対して図５（ｂ）に示すように、足踏み操作部材８の揺動角度（ロック解除位置Ｓ１とロック位置Ｓ３との角度）がθ２（θ１＜θ２）となり、その結果、床面Ｆからの高さが、図４（ｂ）ではｈ１であるのに対して図５（ｂ）ではｈ２（ｈ１＞ｈ２）となり、本願発明のものが低床化を図ることができることが明らかである。

前記制動操作軸を、断面形状が多角形の軸から構成し、この制動操作軸を保護するための円筒状のカバー部材を前記支持柱から左右方向内側に突出した状態で設け、前記制動操作軸に外嵌する多角形の内面を備え、かつ、前記カバー部材に内嵌して回転自在な円形の外面とを備えたブッシュを設けてもよい。前記ブッシュとしては合成樹脂又は金属で構成することが好ましい。

作動部材と中継部材との連結位置を、作動部材の回転中心よりも前後方向において寝台内部側で、かつ、上下方向において該回転中心と同等又は該回転中心よりも上方に位置する状態に設けることによって、踏み操作部材の踏み込みストロークを小さくすることができ、低床化を図ることができる寝台におけるキャスターのロック操作構造を提供することができる。又、足踏み操作部材の基端側の揺動軸芯を制動操作軸よりも下方位置で、かつ、前後方向において支持柱よりも寝台内部側に配置することによって、足踏み操作部材の踏み込みストロークを更に小さくすることができるだけでなく、踏み込み操作力の軽減をも図ることができる。

前記制動操作軸を、断面形状が多角形の軸から構成し、この制動操作軸を保護するための円筒状のカバー部材を前記支持柱から左右方向内側に突出した状態で設け、前記制動操作軸に外嵌する多角形の内面を備え、かつ、前記カバー部材に内嵌して回転自在な円形の外面とを備えたブッシュを設けることによって、制動操作軸の回転による制動操作軸のブレやガタツキを吸収すること、及び該制動操作軸の摩擦抵抗を小さくすることをブッシュにて確実に実現させることができ、その分足踏み操作部材の踏み込み操作力の軽減を図ることができ、踏み込み操作がスムーズにできる。

図１及び図２に、キャスターのロック操作構造を備えた寝台の下部の基台フレーム１を示している。この基台フレーム１は、前後方向に長い断面形状が角形で左右一対の金属製（ほぼ同等の強度を有する材料であれば、どのような材料であってもよい）の前後フレーム２，２と、これら前後フレーム２，２の前側同士及び後側同士を連結する左右方向に長い断面形状が角形で金属製（ほぼ同等の強度を有する材料であれば、どのような材料であってもよい）の左右フレーム３，３とからなっているが、２つのＬ字状の部材を組み合わせて環状のフレームに構成したものや、単一の部材を環状に構成したものであってもよく、基台フレーム１の具体的構成は自由に変更可能である。前記基台フレーム１の４つの角部に相当する前後フレーム２，２の前後端のそれぞれに、円筒状（角筒状などでもよい）の支持柱４を固定し、それら４つの支持柱４にそれぞれ、キャスターＣ１〜Ｃ４を取付けて、移動可能でかつ走向可能な寝台を構成している。前記支持柱４は、合成樹脂製のカバーＫにて被せられてビスＢを介して固定されているが、これらカバーＫは無くてもよい。

図１〜図３及び図４（ａ），（ｂ）に示すように、寝台に備えさせるキャスターＣ１〜Ｃ４の支持柱４内に、車輪の回転と旋回とを同時に不能にするロック状態とこれを解除するロック解除状態とに切替え可能な制動装置（図示せず）を備え、これら制動装置を操作する断面形状が六角形の制動操作軸５を前記支持柱４から回転自在に寝台内方側へ突出し、これら制動操作軸５のうち、前側に位置する左右の制動操作軸５，５のそれぞれに直線状で板状の金属製の作動部材６，６をそれの長手方向ほぼ中央部で貫通させて一体回転自在に取り付け、かつ、後側に位置する制動操作軸５，５のそれぞれに前記作動部材６のほぼ半分の長さを有する直線状で板状の金属製の作動部材７，７をそれの長手方向一端で貫通させて一体回転自在に取り付け、前記前側の左右一対の作動部材６，６を同時に回転操作するための揺動式の足踏み操作部材８を前後方向において基台フレーム１から離間する前側に延出した状態で揺動自在に設け、前記前側に位置する作動部材６，６の下端と前記後側に位置する作動部材７，７の下端とを連動部材９にてそれぞれ連結し、前記足踏み操作部材８の基端側の左右方向の揺動軸芯Ｘを前記制動操作軸５よりも下方位置で、かつ、前後方向において前記支持柱４よりも寝台内部側（前後方向後方側）に配置し、前記作動部材６，６の一端（図では上端）をそれの回転中心Ｙよりも前後方向において寝台内部側で、かつ、上下方向において該回転中心Ｙよりも上方に位置する状態（回転中心Ｙと同等位置であってもよい）で延出し、前記作動部材６の延出端（上端）と前記足踏み操作部材８の前後方向中間部とを前記制動操作軸５の上方に配置される上方に突出する（膨らんだ）円弧状（Ｌ字形状や台形形状であってもよい）で金属製（ほぼ同等の強度を有するものであれば合成樹脂などでもよい）の板部材からなる中継部材１０にて枢支連結し、前記足踏み操作部材８を下方に踏み込み揺動操作することにより、作動部材６の延出端６Ａが回転中心Ｙに対して図４（ａ）に示すように後方斜め上方に位置しているロック解除位置から図４（ｂ）に示すように回転中心Ｙの直上方に位置するロック位置へ移動して、前記前側のキャスターＣ１，Ｃ２の制動装置を非制動状態から制動状態へ切り替えるように構成している。前記足踏み操作部材８の下方への踏み込み揺動操作に伴って、連動部材９，９が後方側へ押し移動されると同時に、前方斜め下方に位置しているロック解除位置の後側の作動部材７，７が後方に揺動操作されて、該作動部材７，７の回転中心Ｚの直下方に位置するロック位置へ移動して、前記後側のキャスターＣ３，Ｃ４の制動装置を非制動状態から制動状態へ切り替えるようになっている。ここでは、作動部材６が最上方位置に位置したときに、ロック位置となるように設定することによって、足踏み操作部材８のストロークを最も小さくすることができる利点があるが、作動部材６が最上方位置よりも少し低い位置であってもよい。この場合、作動部材６が最上方位置に一旦位置してから下がった位置にてロック位置となるように設定してもよい。

前記足踏み操作部材８は、前記前後フレーム２，２の内面側で下方側に一部が下方へ突出した状態で固定された板状のブラケット１１，１１に揺動自在に一端が枢支連結され、かつ、側面視においてほぼへの字状に構成された左右一対の金属製のアーム１２，１２と、これらアーム１２，１２の前端（遊端）部同士を連結し、かつ、足踏みが可能なほぼフラットな足受け面１３Ａを備えた金属製角パイプでなる足踏み用横杆（足踏み操作部）１３とから構成しているが、図に示されるものに限定されるものではない。前記各アーム１２には、内側に突出する補強用リブ１２Ａを備えているが、無くてもよい。又、前記足踏み用横杆１３の両端それぞれから内方側に少し寄った２箇所からそれぞれ、内方側ほど上方に位置するように斜めに折り曲げた折曲部１３Ｂ，１３Ｂを形成して、足踏み用横杆１３の強度を高めるようにしているが、無くてもよい。前記足踏み操作部材８を寝台の前側に設ける他、後側に設けてもよいし、前後両方に設けて、いずれか一方の足踏み操作部材８を足踏み操作するだけで、４つの制動装置を操作することができるように構成してもよい。前記足踏み操作部材８を、側面視において中間部が上方に脹らみを有するほぼへの字状に屈曲した形状で、かつ、足踏み用横杆１３の足受け面１３Ａを揺動軸芯Ｘよりも下方に位置するように構成することによって、足踏み操作部材８を踏み込み操作した時、足踏み操作部材８の回動軸芯Ｘ側部位が寝台を構成する各種部材に接当することがないようにしながらも、足を大きく上げることなく安定姿勢で足踏み操作部材８の踏み込み操作を行うことができる利点があるが、他の形状に構成して実施してもよい。

前記六角形の軸からなる制動操作軸５を保護するための円筒状のカバー部材１４を前記支持柱４から左右方向内側に突出した状態で設け、前記制動操作軸５に外嵌する多角形（ここでは六角形であるが、制動操作軸５の形状によって変更することになる）の内面１５Ａを備え、かつ、前記カバー部材１４に内嵌して回転自在な円形の外面１５Ｂとを備えた合成樹脂又は金属でなるブッシュ１５を設けることによって、制動操作軸の回転による制動操作軸のブレやガタツキを吸収すること、及び該制動操作軸の摩擦抵抗を小さくすることをブッシュにて確実に実現させることができ、その分足踏み操作部材の踏み込み操作力の軽減を図ることができ、踏み込み操作がスムーズにできるようにしているが、ブッシュ１５を省略して実施しても良い。前記ブッシュ１５の外面１５Ｂの一端側には、カバー部材１４の端面に接当してカバー部材１４へのブッシュ１５の入り込みを阻止するための位置決め用の段部１５ａが形成され、その段部１５ａから該外面１５Ｂよりも大径でかつ前記カバー部材１４の外面１４Ａとほぼ面一となる第２の外面１５Ｃを備えており、第２の外面１５Ｃを持ってカバー部材１４に対して容易に抜き差しが行えるようになっており、ブッシュ１５がカバー部材１４内に完全に内嵌されるものに比べて、ブッシュ１５の交換作業を容易に行えるようになっている。前記作動部材６のほぼ中央に一端が貫通固定された制動操作軸５にそれの他端（遊端）から前記ブッシュ１５を外嵌し、そのブッシュ１５が外嵌された制動操作軸５をカバー部材１４内に挿入して制動装置の六角穴に螺合させて制動操作軸５の組み付け作業を完了するのである。前記六角穴へ制動操作軸５を螺合させる前に、前記中継部材１０の内面側の上端位置に内方に突出形成した螺子部１０Ａを作動部材６の上端に形成の孔６Ｋに貫通した後、その貫通突出した螺子部１０Ａの先端にナットＮ１を螺合して作動部材６の上端部と中継部材１０の上端部とを枢支連結するとともに、中継部材１０の外面側の下端位置に外方側に突出形成した螺子部１０Ｂを前記アーム１２に形成の孔に貫通した後、その貫通突出した螺子部１０Ｂの先端にナットＮ２を螺合してアーム１２の中間部と中継部材１０の下端部とを枢支連結しておいてもよい。尚、組み付けの順番は自由に変更可能である。図３に示すように、前記作動部材６の下端に内側に突出する螺子部６Ｂを備えさせてあり、前記連動部材９の前端側の板部９Ａに形成の貫通孔（図示せず）に螺子部６Ｂを貫通させ、その貫通した先端部に図１及び図２で示すナットＮ３を螺合することによって、作動部材６の下端と連動部材９の前端とを枢支連結することができるようになっている。

前記連動部材９を円筒状又は角筒状の金属製部材（ほぼ同等の強度を有するものであれば、プラスチック製でもよい）から構成し、前記連動部材９の両端を押し潰して板状にした板部９Ａ，９Ａを備えさせ、前記連動部材９の両端の板部９Ａ，９Ａに前後に位置する作動部材６，７を枢支連結することによって、平板状のものから連動部材９を構成する場合に比べて、両端の押し潰して厚みを増した（特に強度が必要となる）板部９Ａ，９Ａにおける強度を他の部分（長手方向中間部）に比べて高め、軽量化することができる。従って、連動部材９自体の軽量化を図りながらも、必要となる強度を確保することができる利点があるが、板状のものから構成してもよい。

前記足踏み操作部材６を踏み込み操作することによって、キャスターＣ１〜Ｃ４の車輪の回転と旋回とを同時に不能にする構成にしたが、キャスターＣ１〜Ｃ４の車輪の回転と旋回のいずれか一方のみを不能にする構成にしてもよい。

前記足踏み操作部材８のロック操作構造の構成にすることによって、図４（ａ）に示すように、ロック解除状態では、床面Ｆから足踏み操作部材８までの高さ（距離）Ｈとし、この状態から足踏み操作部材８を踏み込み操作することによって、ロック状態にしたものが図４（ｂ）に示している。このときの床面Ｆから足踏み操作部材８までの高さｈ１となり揺動角度θ１となる。これに対して、本願発明の比較例として図５（ａ），（ｂ）に示し、作動部材６の上端と中継部材１０との枢支連結部分、つまりボルトとナットとで連結されている部分１６が作動部材６の回転中心Ｙの真上に位置している点において異なる（そのために、作動部材６と中継部材１０の形状が異なっている）以外は、図４の本願発明のものと同一である。図５（ａ）に示すロック解除状態では、床面Ｆから足踏み操作部材８までの高さＨは、図４（ａ）と同一であるが、足踏み操作部材８を足踏み操作してロック状態に切り替えると、図５（ｂ）に示すように、床面Ｆから足踏み操作部材８までの高さｈ２（ｈ２＜ｈ１）となり、当然足踏み操作部材８の揺動角度もθ２（θ１＜θ２）となる。従って、図４（ａ），（ｂ）で示した本願発明の構成にすることによって、低床化を実現することができる。

前記キャスターのロック操作構造の動作について詳述すれば、図４（ａ）に示す状態において、足踏み操作部材８の足踏み用横杆１３の上面１３Ａに片足を載せ、足踏み操作部材８を図４（ｂ）に示す下方位置まで揺動操作すると、中継部材１０，１０を介して作動部材６，６が回転し、これと一体回転する制動操作軸５，５が一体的に回転して、前側のキャスターＣ１，Ｃ２の車輪の回転と旋回とを同時に不能にする。これに伴って、連動部材９，９が後方側に押し移動されて、後方側の左右の作動部材７，７が後方側に回転し、これと一体回転する制動操作軸５，５が一体的に回転して、後側のキャスターＣ３，Ｃ４の車輪の回転と旋回とを同時に不能にするのである。

そして、前記キャスターＣ１〜Ｃ４のロック解除を行う場合には、図４（ｂ）に示す下方位置にある足踏み操作部材８を、図４（ａ）に示す上方位置まで持ち上げて戻すことにより、前方側の左右の中継部材１０，１０を介して作動部材６，６が回転し、これと一体回転する制動操作軸５，５が一体的に回転して、前側のキャスターＣ１，Ｃ２の車輪の回転と旋回のロックが解除される。これに伴って、連結部材９，９が前方側に引っ張られて戻され、後方側の左右の作動部材７，７が前方側に回転し、これと一体回転する制動操作軸５，５が一体的に回転して、後側のキャスターＣ３，Ｃ４の車輪の回転と旋回のロックが解除されるのである。

キャスターのロック操作構造を備えた寝台の下部の基台フレームを示す斜視図である。 キャスターのロック操作構造を備えた寝台の下部の基台フレームを示す分解斜視図である。 キャスターのロック操作構造を構成する主要部品を示す分解斜視図である。 （ａ）は足踏み操作部材をロック解除状態に操作した状態を示す要部の側面図、（ｂ）は足踏み操作部材をロック状態に操作した状態を示す要部の側面図である。 比較例を示し、（ａ）は足踏み操作部材をロック解除状態に操作した状態を示す要部の側面図、（ｂ）は足踏み操作部材をロック状態に操作した状態を示す要部の側面図である。

符号の説明

１ 基台フレーム
２ 前後フレーム
３ 左右フレーム
４ 支持柱
５ 制動操作軸
６，７ 作動部材
６Ａ 延出端
６Ｋ 孔
８ 操作部材
９ 連動部材
９Ａ 板部
１０ 中継部材
１０Ａ，１０Ｂ 螺子部
１１ ブラケット
１２ アーム
１２Ａ 補強用リブ
１３ 足踏み操作用横杆
１３Ａ 上面
１３Ｂ 折曲部
１４ カバー部材
１４Ａ 外面
１５ ブッシュ
１５Ａ 内面
１５ａ 段部
１５Ｂ 外面
１５Ｃ 外面
１６ 連結部分
２０ 中継部材
２１ 作動部材
Ｂ ビス
Ｃ１〜Ｃ４ キャスター
Ｆ 床面
Ｋ カバー
Ｎ１，Ｎ２ ナット
Ｓ１ ロック解除位置
Ｓ２ ロック位置
Ｘ，Ｙ，Ｚ 回動軸芯
θ１ 揺動角度
θ２ 揺動角度

Claims (2)

1. 寝台の下部を構成する基台フレームの４つの角部に、支持柱を介してキャスターを備え、前記各キャスターに備えさせた制動装置を操作する制動操作軸のそれぞれに、作動部材を一体回転自在に取り付け、前記前後にそれぞれ位置する左右一対ずつの作動部材のうちの少なくとも前側又は後側の左右一対の作動部材を同時に回転操作するための揺動式の足踏み操作部材を前後方向において前記基台フレームから離間する前側又は後側に延出した状態で揺動自在に設け、前記前側に位置する作動部材と前記後側に位置する作動部材とを連動部材にて連結し、前記足踏み操作部材の基端側の揺動軸芯を前記制動操作軸よりも下方位置で、かつ、前後方向において前記支持柱よりも寝台内部側に配置し、前記作動部材の一端をそれの回転中心よりも前後方向において寝台内部側で、かつ、上下方向において該回転中心と同等又は該回転中心よりも上方に位置する状態で延出し、前記作動部材の延出端と前記足踏み操作部材の中間部とを前記制動操作軸の上方に配置される中継部材にて枢支連結し、前記足踏み操作部材を下方に踏み込み揺動操作することにより、前記作動部材の延出端が上方へ移動して前記制動装置を非制動状態から制動状態へ切り替えることを特徴とする寝台におけるキャスターのロック操作構造。
2. 前記制動操作軸を、断面形状が多角形の軸から構成し、この制動操作軸を保護するための円筒状のカバー部材を前記支持柱から左右方向内側に突出した状態で設け、前記制動操作軸に外嵌する多角形の内面を備え、かつ、前記カバー部材に内嵌して回転自在な円形の外面とを備えたブッシュを設けてなる請求項１に記載の寝台におけるキャスターのロック操作構造。
   

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