JP4977402B2 - ロック機構付きキャスター - Google Patents

Description

本発明は、走行可能となる家具等に取り付けられるロック機構付きキャスターに関する。

テレビ台、机、及びワゴン等の家具類の底部には、持ち運びせずとも移動できるようにキャスターが設けられている。それらのキャスターには、家具を移動させた後に、その家具が不用意に動かないように、例えば特許文献１のようにロック機構が設けられている。
特開平７−０８９３０１号公報

特許文献１に記載の技術は、家具の脚等に固定されるアウターケースに、インナーケースを水平旋回自在に取り付け、そのインナーケースに車輪を回転自在に取り付ける。そして、インナーケースの水平旋回を阻止するための回動式の第１ロック体と車輪の回転を阻止するための回動式の第２ロック体とを軸心を挟んだ両側に振り分けて配置し、第１及び第２ロック体をアウターケースや車輪に形成された歯部に係合するようにばねで付勢し、アウターケースの中央部に上下動自在に設けた操作部材（選択機構、センターピン）で第１及び第２ロック体を押し下げ回動させると、第１及び第２ロック体がばねに抗してロック解除姿勢になるように構成したものである。

しかしながら、上記ロック機構を設けたキャスターでは、操作部材がキャスター本体の上方に位置するため、選択機構を家具の脚部の上面から露出させる必要があり、取り付け場所に制限があった。また、センターピンを上下動させる選択機構の上下方向のストロークを確保するために、センターピンをロックするロック機構を操作ボタンと併設する必要があり、機構が複雑であった。

本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、構造が簡単で取り付け場所の制限が少ないキャスターロック機構を提供することにある。

課題を解決するための手段及び発明の効果

上記課題を解決するために、本発明のロック機構付きキャスターは、
走行可能となる家具の底面に取り付けられるアウター部材と、
家具の載置面と直交する方向を回転中心としてアウター部材に対して旋回可能に保持するインナー部材と、
家具を移動可能にするために、インナー部材の回転中心から離れたインナー部材に載置面と平行に配置したシャフトを回転中心とする車輪と、
車輪からアウター部材の間に配置されて、車輪の回転動作とインナー部材の旋回動作とをロックするためのロック機構と、
ロック機構の可動部を載置面と直交する方向に駆動して、ロック機構によるロック動作と解除動作をさせるための操作機構と、
を備えたロック機構付きキャスターであって、
インナー部材とアウター部材とは、インナー部材の外面とアウター部材の内面との間に摺動部を有しながら、インナー部材がアウター部材に対して旋回可能な状態を構成しており、
ロック機構は、
車輪のシャフトを回動中心として車輪と一体に形成された第１係合部と、
インナー部材の回転中心と同心のアウター部材に形成された開口の内縁からインナー部材側に向けて形成された第２係合部と、
第１係合部に係合して車輪の回転動作をロックする第１ロック部と、第２係合部に係合してインナー部材の旋回動作をロックする第２ロック部とを有し、インナー部材の底部から上方に向けて形成された突出軸に嵌合して、その突出軸に沿って下降する時に、第１ロック部が第１係合部に係合し第１ロック部が第２係合部に係合し、車輪の回転とインナー部材の旋回を停止させるロックスライドと、を備え、
ロックスライドとインナー部材の底部との間の突出軸には、そのロックスライドを上動させる第１スプリングを配置し、
操作機構は、第１スプリングの力で突出軸に沿って上動したロック機構のロック解除位置にあるロックスライドを、操作時に押し下げてロック機構のロック位置へ摺動させ、ロック機構のロックと解除とを切替え動作させることを特徴とする。

上記本発明によれば、家具等の底面に、車輪を回転可能に軸支したインナー部材を旋回可能に保持したアウター部材が取り付けられる。そのインナー部材とアウター部材との間には、車輪の回転動作とインナー部材の旋回動作とをロックするためのロック機構が備えられ、アウター部材にはロック機構のロックと解除とを動作させる操作機構が設けられている。

ここで、ロック機構は、第１ロック部と第２ロック部とが、ロックスライドの一部として形成されており、インナー部材の底部から上方に向いた突出軸に配置された第１スプリングの付勢力により、ロックスライドが上動してロックが解除される。また、操作機構が、その第１スプリングに抗してロックスライドを下降させると、第１ロック部及び第２ロック部が車輪に形成した第１係合部、及びアウター部材に形成した第２係合部に係合して、車輪の回転動作及びアウター部材に対してのインナー部材の旋回動作がロックされる。

このように、第１ロック部と第２ロック部とがロックスライドの一部、すなわち、二つのロック部がひとつのロック部材として形成され、動作するので、ロック機構を簡素な構造とすることができる。ひいては、部品点数を少なくすることができるので、組み立てが容易となり、さらには、キャスター自体を小型化にすることができる。また、構造を単純化するため壊れ難くなり耐久性が増す。

また、本発明のロック機構付きキャスターは、
ロックスライドは、第１ロック部と第２ロック部とを備えた外周部材と、その外周部材の内側に位置して突出軸と嵌合する内周部材とを備え、
該外周部材と該内周部材との間は突出軸方向に摺動可能と成すと共に、外周部材と内周部材との間に第２スプリングが介在され、
操作機構は、内周部材を押してロック機構をロックし、更に内周部材が押された時に外周部材のロックした位置を保持したまま第２スプリングを押すことができる。

これによると、ロックスライドが操作機構に押される部分（内周部材）と第１及び第２係合部と係合する部分（外周部材）とが別部材で形成され、そして、その二つの部材が第２スプリングを介在して突出軸方向に摺動可能であるので、ロックスライドがロック状態のときに、何らかの衝撃や、邪魔物が介在し内周部材が通常よりも深く押されても、外周部材への力（移動）を第２スプリングが緩衝し、第１係合部及び第２係合部ひいては車輪やアウター部材の破損を抑制もしくは防止することができる。

また、操作機構を操作した時に、係合部とロック部とが正常位置から相対的にずれて、互いに噛み合わず係合できない位置の場合にも、内周部材のみが押し込まれ、ロック機構が破損する心配がない。ひいては、内周部材が押し込まれた状態で外周部材が第２スプリングに付勢されているので、車輪やインナー部材が少し回転し、正常位置（係合可能位置）となり、その付勢力により係合部とロック部とが係合され、確実にロック機構をロックすることができる。

また、本発明のロック機構付きキャスターは、
内周部材は、ロック機構を解除した状態で、アウター部材の上面から突出する頭部を形成しており、
操作機構が該頭部を押してロック機構をロックさせることができる。これによると、ロック機構を解除した状態でアウター部材の上面から内周部材の頭部が突出されるので、その頭部を押すという簡単な動作でロック機構をロックすることができる。ひいては、頭部が突出しているので、外周部材をアウター部材の内に収めることができ、キャスター自体を小型化することができる。

また、本発明のロック機構付きキャスターは、
内周部材の頭部がインナー部材の旋回中心上に形成することができる。これによると、内周部材の頭部、すなわちロックスライドが操作機構に押される位置がインナー部材の旋回中心となるため、インナー部材が旋回しても頭部の位置が中心上に固定され操作機構が確実に頭部を押すことができる。

また、本発明のロック機構付きキャスターは、
外周部材は、下方で車輪に対応する方向に延びる腕部を形成しており、
前記第１ロック部が該腕部の前記第１係合部に対応する位置に形成され、かつ、第２ロック部を外周部材の上方で周方向の所定位置に形成することができる。これによると、外周部材の下方に車輪に対応する方向に延びる腕部が形成されているので、ロックスライド（外周部材）が突出軸方向に摺動するだけで、確実に車輪に形成された第１係合部に係合することができる。また、外周部材の上方で周方向の所定位置に第２ロック部が形成されているので、インナー部材と共に旋回しても確実にアウター部材の内面に形成された第２係合部と係合することができる。

また、本発明のロック機構付きキャスターは、
突出軸をインナー部材の旋回中心上に形成することができる。これによると、第１スプリングが旋回中心上に位置されるため、ロックスライドを安定して摺動させることができる。また、その突出軸をインナー部材の旋回中心から偏心した位置に形成してもよい。この場合には、突出軸がインナー部材の旋回中心から偏心しているので、突出軸が中心の周りを旋回する。そして、ロックスライドが突出軸に保持されているので、突出軸の旋回にともないロックスライドを旋回させることができる。すなわち、インナー部材の旋回動作にともなって一緒に旋回動作するように係止部材などを設ける必要がなくなり、より簡単な構造とすることができる。

より好ましくは、突出軸をインナー部材の旋回中心を挟んで外周部材の腕部の反対側に偏心した位置に形成するとよい。これによると、突出軸を旋回中心を挟んで腕部と反対側に形成することにより、第１スプリングが外周部材を腕部の反対側で上方に付勢するため、反対に腕部が下方に傾斜され、すなわち腕部に形成された第１ロック部が下方に傾斜され、第１ロック部が第１係合部に係合し易くなる。

また、本発明のロック機構付きキャスターは、
操作機構は、
一端側が回転中心としてアウター部材の上面に沿って回動可能に軸支され、他端側が操作部としてインナー部材の旋回中心を挟んで反対側に延長された操作レバーを備え、
当該操作レバーには、アウター部材の上面に沿う位置にロック機構のロックと解除とを動作させる作用部を形成することができる。

通常、キャスターは、家具の底部に取り付けられる。ここで、例えば操作レバーをキャスターの径方向（レバー長手方向）に移動させて、ロック及びロック解除を行うようにすると、操作（特にレバーを引く動作）するときは、必ず手がレバーに届く位置までしゃがまなければならず、また、上下方向（レバー厚さ方向）に余分な力が加わってしまい、操作性が悪いだけでなく、キャスターの寿命を縮めることになる。本発明のごとく、一端を回転中心として操作レバーを回転動作させるだけで、ロック機構の回転動作とインナー部材の旋回動作とを同時にロックまたは解除を行うことができる。これによると、操作部を手で摘む必要がなく、道具や足などで操作することができ、例えば、手の届かない奥まった位置に配置された場合にも、簡単にロック及び解除を行うことが可能となる。また、操作レバーが上面に沿って動作するので、キャスターの高さを低くすることができ、さらには、上方に出っ張る部分がなくなるため、キャスターの取付場所に制限が少なくなる。また、操作部がロック機構を動作させる作用部よりも回転中心から離れた位置にあるので、小さな力で操作レバーを操作することができ、ロック機構を動作させることができる。

また、本発明のロック機構付きキャスターは、
作用部は操作レバーの幅方向の一方が開口する袋状凹部を備えることができる。これによると、幅方向の一方が開口する袋状凹部を備えることで、側方からロック機構を視認することができ、正常に動作しているか確かめることが可能となる。

また、本発明のロック機構付きキャスターは、
操作レバーは、アウター部材の外壁に沿ってクランクしており、操作部を該アウター部材の下面位置に沿って延長することができる。操作部がアウター部材の下面位置に沿って延長されているので、アウター部材などを家具に埋め込むように取り付けることができ、さらに取付場所の制限が少なくなる。

以下、添付の図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。本実施例は、主として家具類の底部に取り付けるロック機構付きキャスターについて例示しているが、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づく種々の変更が可能である。

図１は、本発明に係るロック機構付きキャスターを家具類の底部に取り付けた状態の一例を示す図、図２は、図１の取付状態を示す縦断面拡大図、図３は、ロック機構付きキャスターの分解斜視図、である。図１に示すように、ロック機構付きキャスター１は（以下、単にキャスターともいう。）、机やワゴンなどの家具１００の底部に、ロック機構のロック及び解除の操作ができる所定位置に取り付けられる。

キャスター１は、図２及び図３に示すように、家具１００を走行可能にする車輪２と、その車輪２を回転可能に軸支するインナー部材３と、そのインナー部材３を車輪２が接地する床等の載置面１０１と直交する方向を回転中心（旋回中心Ｏ１）として旋回可能に保持するアウター部材４と、インナー部材３とアウター部材４との間に配置されて車輪２の回転動作とインナー部材３の旋回動作をロックするためのロック機構５と、そのロック機構５のロックと解除とを動作させるための操作機構６とを備えている。また、車輪２をインナー部材３に軸支するためのシャフト７や、インナー部材３とアウター部材４との間に介在する摺動部としてたま１６を備えている。

次に各部材について詳細に説明する。なお、本実施形態において、家具１００に取り付けられる側を上側とし、載置面１０１側を下側とする。

＜車輪＞
車輪２は、図４に示すように、載置面１０１に接地する車輪本体２１と、その車輪本体２１の両側で歯車形状をなす一対の歯車部２２，２２（第１係合部）とを備え、車輪本体２１及び歯車部２２，２２を同軸上で貫通する軸孔２３が形成されている。この軸孔２３にシャフト７が配置され、車輪２が回転可能に保持される。なお、シャフト７は、車輪２と一体的に形成してもよく、取り付ける家具１００（の重さ等）により選択することができる。なお、車輪２（車輪本体２１）は、可能な限り車輪径が大きなものが好ましく、車輪径が大きいと家具１００を移動させる時に載置面１０１の凹凸を乗り越えやすくなり、走行性能が高まる。

＜インナー部材＞
インナー部材３は、図５に示すように、円盤形態をなし、下面にはシャフト７を両端で軸支する軸溝３１，３１が形成され、その軸溝３１，３１に挟まれた部分が開口し車輪２を配置することができる。また、配置される車輪２（車輪本体２１）に対応して、周面（側部）に開口切欠が下面開口に連続するように形成され、車輪２の外径を大きなものとすることができる。さらに、上面が部分的に開口されロック機構５を収納する収納部３２が車輪２を配置する下面開口に連通する形で形成され、その収納部３２の底部３２ａには上方に向いた突出軸３３が形成されている。なお、突出軸３３は、車輪２を配置し易いようインナー部材３の旋回中心Ｏ１（図２参照）からずれた位置に形成されており（換言すれば、下面開口を大きく形成するために、ひいては車輪２の車輪径を大きくするために、突出軸３３を旋回中心Ｏ１からずれた位置に形成しており）、そのずれた方向の収納部３２の内壁には、突出軸方向に延びる保持レール３６が突出して形成されている。この突出軸３３と保持レール３６により、後述するロックスライド（ロック機構５）が安定して突出軸３３に沿って摺動可能となっている。インナー部材３の外面の隅部、すなわち上面と周面（側部）とが隣接する位置に環状外溝３４が形成されており、キャスター１を組み立てたときにこの環状外溝３４に対向して、後述するアウター部材４の内面に環状内溝４１ｅが形成されており、環状外溝３４と環状内溝４１ｅとにたま１６が挟まれている。通常キャスター１は家具１００の底部に取り付けられるので、家具１００の荷重によりインナー部材３は相対的に載置面１０１から上向きに力が加わるため環状するたま１６によってアウター部材４にインナー部材３が支えられ、たま１６が転がることによりインナー部材３はスムーズに旋回できる。外周面所定高さ位置に環状爪部３５が形成されており、アウター部材４の対応する位置に設けられた爪部４１ｆに係止して抜け止めがなされて、アウター部材４に保持される。

＜アウター部材＞
アウター部材４は、図６に示すように、下面が開口した円筒形態をなす円筒部４１と、家具１００の底部に取り付けるための取付部４２と、操作機構６（具体的には後述する操作レバー１２）を保護する保護部４３とを備えている。円筒部４１は、中央に円形形状で部分的に開口する天壁４１ａと円筒形状をなす周壁４１ｂとで形成され、インナー部材３の周面（側部）と上面の一部とを覆うことができる。その天壁４１ａの開口内縁から下側に窪むようにフランジ部４１ｃが形成され、そのフランジ部４１ｃの下端には、周方向に所定間隔で内側方向に突出する歯部（第２係合部）４１ｄが設けられている。また、アウター部材４の内面の隅部、すなわち天壁４１ａと周壁４１ｂとが隣接する位置に環状内溝４１ｅが形成されており、たま１６が配置される。なお、歯部４１ｄをアウター部材４の上面から低い位置に設けることにより、後述するロック機構５がロック解除状態において上面をつらに形成することができ、ひいては、操作機構６をアウター部材４の上面に沿って動作するだけという単純な構造にすることができる。

また、周壁４１ｂの内面には、所定高さ位置に上記したインナー部材３の環状爪部３５に係止してインナー部材３を保持するための爪部４１ｆが形成されている。爪部４１ｆは、下側が傾斜しているので、インナー部材３を押し込むことで取り付けることができる。天壁４１ａの上面には、操作機構６を取り付ける第１及び第２ボス部４１ｇ，４１ｈが中心（インナー部材旋回中心Ｏ１）を挟んで対称的に形成されており、その第１及び第２ボス部４１ｇ，４１ｈと対角をなす位置に家具１００との間を支持する支持部４１ｉ，４１ｉが形成されている。なお、第１及び第２ボス部４１ｇ，４１ｈには操作レバーを固定するピン１３，１３が挿し込まれる。そのピン１３，１３の上面と支持部４１ｉが同一の高さになることが望ましく、キャスター１を家具１００の底部に取り付けたときに、それらの上面を家具１００の底部に接するようにすれば、ガタなどが発生せず安定して取り付けることができる。なお、支持部４１ｉは、形成する大きさ、形状位置及び数などこれらに限定するものではなく、後述する操作機構６の動作に支障がない範囲で変更可能である。

保護部４３は、必要に応じてアウター部材４に形成すればよく、円筒部４１から延出される一対の延出部４３ａ，４３ａと、その一対の延出部４３ａ，４３ａを連結する連結部４３ｂとを含み、平面視アーチ形状をなす。その延出部４３ａ，４３ａ及び連結部４３ｂに囲まれた内部空間に後述する操作レバー１２（操作機構６）が挿通され、例えば操作レバー１２への横からの衝撃を抑制することができる。なお、一対の延出部４３ａ，４３ａの間隔は適宜調整され、操作レバー１２の回動範囲を規制する役目を兼ねる。また、その上部には、円筒部４１に形成された支持部４１ｉと同様に支持部４３ｉが形成されており、連結部４３ｂの中央には第３スプリング１５の一端を保持する掛止穴４３ｃが設けられている。

＜ロック機構＞
図３に戻り、ロック機構５は、車輪２の歯車部２２に係合して車輪２の回転動作をロックする第１ロック部８１とアウター部材４の歯部４１ｄに係合してインナー部材３の旋回動作をロックする第２ロック部８２とを有するロックスライド本体８（外周部材）と、そのロックスライド本体８の内側に位置して突出軸３３と嵌合するロッド９（内周部材）と、突出軸３３に挿着されてロッド９を介してロックスライド本体８を上動させる第１スプリング１０と、ロッド９に挿着されてロックスライド本体８とロッド９との間に介在する第２スプリング１１とを備える。なお、ロッドスライド本体８とロッド９とを分割せず、ロッドスライドとして一体的に形成してもよい。その場合には、ロッド９とロックスライド本体８を組み立てる手間がなく構造が簡単となる。

ロックスライド本体８は、図７に示すように、ロッド９が配置される挿通穴８５を有する胴部８３の下方には、胴部８３を挟みこむように挿通穴８５に直交する方向に延出される腕部８４，８４が設けられている。その腕部８４，８４の先端下面には第１ロック部８１，８１が形成されている。このように、腕部８４，８４を二股に分けることで、後述するが第１ロック部８１，８１が車輪本体２１の両側の歯車部２２，２２にかみ合わせる（ロックする）ようにしており、これによりインナー部材３の旋回中心Ｏ１上から径方向に伸びる放射状上に車輪走行方向を一致させることができ、旋回性能及び走行性能を高めることができる。なお、腕部を二股に分けずインナー部材３の旋回中心Ｏ１上から径方向に伸びる放射状上に腕部（第１ロック部）を設けることもできるが、その場合には、車輪は歯車部（第１係合部）を挟むように両側に車輪本体を設けることになるので、載置面１０１との接地箇所が２ヶ所になり、旋回性能が落ちることになる。

また、胴部８３の上端は円形形状に張り出して形成され、その周方向の所定位置に第２ロック部８２が形成されている。本実施例において第１ロック部８１は突部が３つ、第２ロック部は腕部側に３つ、その反対側に５つ設けられており、キャスター１の大きさや、突部の強度などによって数、大きさ等を調整することができる。また、第１ロック部８１及び第２ロック部８２の突部は、下方が先細りになっており歯車部２２及び歯部４１ｄに係合し易くなっている。挿通穴８５には、切欠部８６が形成され、また第２スプリングの受け部として底部８７が内側に張り出て形成されている。この切欠部８６は、ロッド９が回転しないように規制するものであり、ロッド９が突出軸方向に摺動できるように溝状に切り欠かれている。

ロッド９は、図８に示すように、突出軸３３が挿し込まれる有底穴９３を有するロッド本体９１で構成され、そのロッド本体９１の上面には平面視円形形状をなし、上方に突出する丸みを帯びた頭部９２が設けられている。また、ロッド本体９１の上端はロックスライドの挿通穴８５に対応するように円形形状に張り出し、第２スプリングの受け部として鍔部９４が形成されており、その鍔部９４のロックスライド本体８の切欠部８６に対応する位置に突部９５が形成されている。また、ロッド本体９１の周面の所定位置にはストッパ部９６が形成され、ストッパ部９６がロックスライド本体８の底部８７の端部に係止するので、第２スプリング１１をロッド９とロックスライド本体８との間に介在して取り付けることができる。

頭部９２は、ロッド本体９１の軸方向Ｘ１からずれた軸方向Ｘ２上に形成されている。具体的には、図２に示すように、頭部９２はインナー部材３の旋回中心Ｏ１上に配置されるので、ロッド本体９１が旋回中心Ｏ１からずれて形成されている。すなわち、ロッド本体９１の有底穴９３にはインナー部材３の突出軸３３が嵌合されるので、突出軸３３が旋回中心Ｏ１から偏心した位置に形成されている。これによると、図２及び図７に示すように、旋回中心Ｏ１を挟んでロックスライド本体８の腕部８４と反対側に偏心するように突出軸３３形成されており、てこの原理により腕部８４の反対側でロックスライド本体８が上向きに付勢されるため、頭部９２を支点として腕部８４には下向きの力が働き、第１ロック部８１が歯車２２に係合し易くなっている。なお、突出軸３３を旋回中心Ｏ１上に形成してもよく、その場合には、ロックスライド本体８を平行に摺動することとなる。

＜操作機構＞
操作機構６は、図３に示すように、ロック機構５を操作する操作レバー１２と、その操作レバー１２をアウター部材４の上面に回転可能に固定するピン１３，１３とを備え、必要に応じて使用者が摘んで操作する操作部カバー１４や、使用者の操作力を軽減するターンオーバ機構をなすとともに、その付勢力によりロック機構５のロック時・解除時の状態で操作レバー１２を保持する役目をなす第３スプリング１５を備えることもできる。

操作レバー１２は、図９に示すように、板状形態をなし、中途位置で折れ曲がり段違いに形成されている。具体的には、平面視三角形状をなす高段部１２ａと、その高段部１２ａに連続して下方に折れ曲がる垂直部１２ｂと、その垂直部１２ｂに連続して高段部１２ａに平行方向に延長される低段部１２ｃ（操作部）とで構成される。なお、操作レバー１２は、この限りではなく、一本の板状部材とすることもでき、また段差及び傾斜を直線的もしくは曲線的に所定個数だけ設けることができ、取り付けるアウター部材４の形状、ひいてはキャスター１を取り付ける家具１００の底部の形状により調整することができる。

高段部１２ａには、アウター部材４の上面に形成された第１ボス部４１ｇに対応して、一端側（三角形状頂部）にアウター部材４の上面に沿って回動可能に軸支するための軸穴１２ｄと、第２ボス部４１ｈに対応して、その回動動作をガイドするガイド穴１２ｅとが厚さ方向に貫通して設けられ、ロッド９の頭部９２に対応する中央領域には作用部として幅方向の一方が開口する袋状凹部１２ｆと、その袋状凹部１２ｆに連続する傾斜部１２ｇと、その傾斜部１２ｇに連続して凸部１２ｈとが形成されている。この作用部の凹凸でロッド９（頭部９２）を動作させ、ロック機構５を突出軸方向に摺動させることができ、傾斜部１２ｇは、ロッドが凹凸間を円滑に移行するために形成されたものである。また、他端側には第３スプリング１５の一端を保持する貫通穴を有する掛止部１２ｊが設けられている。

垂直部１２ｂの長さ（高さ）は適宜調整され、通常、低段部１２ｃがインナー部材３及びアウター部材４の底面高さ位置に調整される。これによると、キャスター１を家具類１００の底部に埋め込むように取り付けることができ、その場合にも使用者が操作できるように操作部（低段部１２ｃ）だけを家具１００の底部から食み出すように形成できる（図１参照）。

ピン１３は、図１０に示すように、上面が平坦に形成され、家具１００の底部に押し付けられる高さで形成するとよい。その場合には、簡易な構造とするだけでなく、家具１００の底部で常時抑えられるので、操作レバー１２を確実に取り付けることができ、外れる心配がない。

操作部カバー１４は、必要に応じて設けることができ、操作レバー１２の低段部１２ｃの端部に開口部１４ａから差し込み止め部１４ｂが係止して取り付けられ、操作部として使用者が摘み易いようになっている。

次に、本実施例に係るキャスター１の組み立て方法の一例について説明する。まず、ロック機構５を組み立てる。具体的には、図３に示すように、ロッド９のロッド本体９１に第２スプリング１１を挿着し、その状態でロッド９をロックスライド本体８の挿通穴８５に取り付ける。このとき、第２スプリング１１の付勢力に抗してロッド９のストッパ部９６がロックスライド本体８（胴部８３）の底部８７の下面に係止するまで押し込んで取り付ける。続いて、インナー部材３の突出軸３３に第１スプリング１０を挿着しておき、その上に先に組み立てたロックスライドを配置する。すなわち、ロッド９を突出軸３３に嵌合するように配置する。

続いて、インナー部材３に車輪２を挿通したシャフト７を取り付ける。このとき、インナー部材３の軸溝３１はキャスター１の下面としてあわれるため、車輪２はいつでも取り付けることが可能であるが、初めに取り付けておくと各スプリングの影響を受けないため容易に取り付けることができる。

次に、アウター部材４の内部にインナー部材３を組み付ける。具体的には、アウター部材４を逆さの状態に保持し、環状内溝４１ｅにたま１６を敷き詰めた状態で、ロックスライドを配置したインナー部材３を所定方向で組み付ける。このとき、インナー部材３の環状爪部３５がアウター部材４の爪部４１ｆに係止するまで押し込んで組み付ける。

最後に、アウター部材４の上面に操作機構６（操作レバー１２）を取り付ける。具体的には、アウター部材４の保護部４３側に操作レバー１２の低段部１２ｃが位置するように高段部１２ａの軸穴１２ｄが第１ボス部４１ｇに、ガイド穴１２ｅが第２ボス部４１ｈに嵌るように取り付け、ピン１３，１３で固定し、第３スプリング１５を一端がアウター部材４（連結部４３ｂの掛止穴４３ｃ）に他端を操作レバー１２（掛止部１２ｊ）に掛け止めして取り付ける。これにより、本発明のキャスター１が完成する。

このように、本発明のキャスターは、例えばたま１６をインナー部材３の環状外溝３４に保持するなどの専用の治具を用いてもよいが、部品点数が少なく、簡単な構造であるため専用の治具を必要とせず、容易に組み立てることができる。

次に、本実施例に係るキャスター１の動作の一例について説明する。図１２は、本発明に係るロック機構付きキャスターの動作を示す説明図、図１３は、図１２の動作を詳しく説明する図である。

図１２（Ａ）には、図１３（Ａ）が対応し、車輪２の回転動作及びインナー部材３の旋回動作をロック解除した状態を示しており、操作レバー１２を一端（軸穴１２ｄ）を回転中心として矢印Ｐ方向に操作して図１２（Ｂ）（図１３（Ｃ）が対応している）の状態に移行させると、車輪２の回転動作及びインナー部材３の旋回動作をロックした状態となる。よって、この二つの状態を反復することでロック機構のロック及び解除を繰り返し行うことができる。なお、図１３（Ｂ）は、ロック動作の途中状態を示すものである。

具体的には、操作レバー１２は、前述したように、軸穴１２ｄが第１ボス部４１ｇに、ガイド穴１２ｅが第２ボス部４１ｈにそれぞれ嵌め込まれており、軸穴１２ｄを回転中心としてガイド穴１２ｅが第２ボス部４１ｈに沿って、かつアウター部材３の上面に沿って回動操作することができ、アウター部材３の上面から突出するロッド９の頭部９２上（インナー部材３の旋回中心Ｏ１上）で操作レバー１２の作用部（袋状凹部１２ｆ，傾斜部１２ｇ，凸部１２ｈ）が動作することで、頭部９２に作用してロック機構５のロック及び解除が行われる。

すなわち、図１３（Ａ）に示すように、ロック解除状態では、旋回中心Ｏ１上に袋状凹部１２ｆが位置している。これにより、ロッド９は、突出軸３３に挿着された第１スプリング１０によって上方に付勢されて上方に移動しており、頭部９２の上面が袋状凹部１２ｆの下面に当接している。ロッド本体９１の周面にはストッパ部９６が形成されており、このストッパ部９６がロックスライド本体８の底部８７に係止して、ロッド９と共にロックスライド本体８も上方に移動し、第１ロック部８１及び第２ロック部８２が車輪２の歯車部２２及びアウター部材３の歯部４１ｄから離間した状態で保持されるため、車輪２は回転可能となり、インナー部材３は旋回可能となる。なお、袋状凹部１２ｆの下面と頭部９２の上面とは当接することは必須ではなく、離間した状態でもよい。

続いて、図１３（Ｃ）に示すように、ロック状態では、旋回中心Ｏ１上に凸部１２ｈが位置している。これにより、ロッド９は、凸部１２ｈの下面に当接し、突出軸３３に挿着された第１スプリング１０に抗して下方に移動している。ロッド本体９１には第２スプリング１１が挿着されており、そのロッド９の移動に供して、第２スプリング１１がロックスライド８を付勢して、ロックスライド本体８が下方に移動し、第１ロック部８１が車輪２の歯車部２２に、第２ロック部８２がアウター部材３の歯部４１ｄに係合した状態で保持されるため、車輪２の回転動及びインナー部材３は旋回動作がロックされる。

図１３（Ｂ）は、ロックを行う場合の途中状態であり、第１ロック部８１が歯車部２２に、もしくは第２ロック部８２が歯部４１ｄに噛み合わず係合できない状態を示している。図１３（Ｂ）に示すように、操作レバー１２を操作してロックする場合に、第１ロック部８１が歯車部２２に、もしくは第２ロック部８２が歯部４１ｄに噛み合わず係合できないときには、その状態でロックスライド本体８を保持したまま、ロッド９が第２スプリング１１に抗して操作レバー１２（作用部、凸部１２ｈ）に突出軸３３に沿って下方に押し込まれる。このとき、第２スプリング１１は、ロッド９とロックスライド本体８との間で縮んだ状態で保持されている。これにより、第２スプリング１１の伸縮距離だけ遊びを形成することができる。そして、何かの反動（少し動かすなど）で係合可能位置にずれたとき、第２スプリング１１の付勢力により、ロック状態と移行する（図１３（Ｃ）参照）。

また、ロック状態から解除状態に移行する場合には、旋回中心Ｏ１上に袋状凹部１２ｆが位置され、ロッド９の頭部９２の押圧が解除され、第１スプリング１０の付勢力により、ロッド９を介してロックスライド本体８が上方へ移動して第１ロック部８１及び第２ロック部８２のロックが解除され、車輪２の回転動作及びインナー部材３の旋回動作が可能となる。

なお、凸部１２ｈは袋状凹部１２ｆと相対的にみて突出しているものであり、必ずしも高段部１２ａ面に対して突出して形成するものではない。また、袋状凹部１２ｆにすることで、ロッド９の抜け防止の効果があるが、対応する位置を切り欠いて形成してもよい。

本発明に係るロック機構付きキャスターを家具類の底部に取り付けた状態の一例を示す図。 本発明に係るロック機構付きキャスターの縦断面図。 本発明に係るロック機構付きキャスターの分解斜視図。 車輪を示す平面図，側面図。 インナー部材を示す平面図，底面図，断面図。 アウター部材を示す平面図，底面図，断面図。 ロックスライド本体を示す平面図，底面図，断面図。 ロッドを示す平面図，正面図，底面図，断面図。 操作レバーを示す平面図，底面図，正面図。 ピンを示す平面図，正面図，底面図。 操作部カバーを示す平面図，底面図，左側面図，断面図。 本発明に係るロック機構付きキャスターの動作を示す説明図。 図１２の動作を詳しく説明する図。

符号の説明

１ ロック機構付きキャスター
２ 車輪
３ インナー部材
４ アウター部材
５ ロック機構
６ 操作機構
７ シャフト
８ ロックスライド本体（外周部材）
９ ロッド（内周部材）
１０ 第１スプリング
１１ 第２スプリング
１２ 操作レバー
１２ａ 袋状凹部（作用部）
１２ｂ 傾斜部（作用部）
１２ｃ 凸部（作用部）
１６ たま（摺動部）
２２ 歯車部（第１係合部）
３３ 突出軸３３
４１ｄ 歯部（第２係合部）
８１ 第１ロック部
８２ 第２ロック部
１００ 家具
１０１ 載置面

Claims (12)

1. 走行可能となる家具の底面に取り付けられるアウター部材と、
   前記家具の載置面と直交する方向を回転中心として前記アウター部材に対して旋回可能に保持するインナー部材と、
   前記家具を移動可能にするために、前記インナー部材の回転中心から離れた前記インナー部材に前記載置面と平行に配置したシャフトを回転中心とする車輪と、
   前記車輪から前記アウター部材の間に配置されて、前記車輪の回転動作と前記インナー部材の旋回動作とをロックするためのロック機構と、
   前記ロック機構の可動部を前記載置面と直交する方向に駆動して、前記ロック機構によるロック動作と解除動作をさせるための操作機構と、
   を備えたロック機構付きキャスターであって、
   前記インナー部材と前記アウター部材とは、前記インナー部材の外面と前記アウター部材の内面との間に摺動部を有しながら、前記インナー部材が前記アウター部材に対して旋回可能な状態を構成しており、
   前記ロック機構は、
   前記車輪の前記シャフトを回動中心として前記車輪と一体に形成された第１係合部と、
   前記インナー部材の回転中心と同心の前記アウター部材に形成された開口の内縁から前記インナー部材側に向けて形成された第２係合部と、
   前記第１係合部に係合して前記車輪の回転動作をロックする第１ロック部と、前記第２係合部に係合して前記インナー部材の旋回動作をロックする第２ロック部とを有し、前記インナー部材の底部から上方に向けて形成された突出軸に嵌合して、その突出軸に沿って下降する時に、前記第１ロック部が前記第１係合部に係合し前記第１ロック部が前記第２係合部に係合し、前記車輪の回転と前記インナー部材の旋回を停止させるロックスライドと、を備え、
   前記ロックスライドと前記インナー部材の底部との間の前記突出軸には、そのロックスライドを上動させる第１スプリングを配置し、
   前記操作機構は、前記第１スプリングの力で前記突出軸に沿って上動した前記ロック機構のロック解除位置にある前記ロックスライドを、操作時に押し下げて前記ロック機構のロック位置へ摺動させ、前記ロック機構のロックと解除とを切替え動作させることを特徴とするロック機構付きキャスター。
2. 走行可能となる家具等の底面に取り付けられるロック機構付きキャスターであって、
   前記家具等を移動可能にする車輪が回転可能に軸支されるインナー部材と、
   そのインナー部材の側部と少なくとも上部の一部とを覆うと共に、前記車輪が接地する面と直交する方向を回転中心として、前記インナー部材を前記車輪と一緒に旋回可能に保持するアウター部材と、
   前記インナー部材と前記アウター部材との間に配置されて、前記車輪の回転動作と前記インナー部材の旋回動作とをロックするためのロック機構と、
   前記アウター部材に取り付けられて、前記ロック機構のロックと解除とを動作させるための操作機構と、を含み、
   前記インナー部材の外面と前記アウター部材の内面との間に摺動部を有しながら、前記インナー部材と前記アウター部材とは当該インナー部材が旋回可能な状態で一体を成しており、
   前記ロック機構は、
   前記車輪の軸部に形成された第１係合部と、その第１係合部に係合して前記車輪の回転動作をロックする第１ロック部と、前記アウター部材のインナー部材側に形成された第２係合部と、その第２係合部に係合して前記インナー部材の旋回動作をロックする第２ロック部と、を備え、
   前記インナー部材の底部には上方に向いた突出軸が形成され、前記第１ロック部と前記第２ロック部とはその突出軸に嵌合するロックスライドの一部として形成されており、
   前記ロックスライドの下降時に前記第１係合部に第１ロック部、及び第２係合部に第２ロック部が係合して、前記車輪の回転と前記インナー部材の旋回を停止させ、
   前記ロックスライドと前記インナー部材の底部との間の前記突出軸にはそのロックスラドを上動させる第１スプリングを配置し、
   前記操作機構が前記第１スプリングに抗して前記ロックスライドを前記突出軸に沿って摺動させ、前記ロック機構のロックと解除とを動作させるとともに、
   前記ロックスライドは、前記第１ロック部と前記第２ロック部とを備えた外周部材と、その外周部材の内側に位置して前記突出軸と族合する内周部材とを備え、
   該外周部材と該内周部材との間は突出軸方向に摺動可能と成すと共に、前記外周部材と内周部材との間に第２スプリングが介在され、
   前記操作機構は、前記内周部材を押して前記ロック機構をロックし、更に内周部材が押された時に前記外周部材のロックした位置を保持したまま前記第２スプリングが押されることを特徴とするロック機構付きキャスター。
3. 前記内周部材は、前記ロック機構を解除した状態で、前記アウター部材の上面から突出する頭部を形成しており、
   前記操作機構が該頭部を押して前記ロック機構をロックする請求項２に記載のロック機構付きキャスター。
4. 前記内周部材の頭部が前記インナー部材の旋回中心上に形成されてなる請求項３に記載のロック機構付きキャスター。
5. 前記外周部材は、下方に前記車輪に対応する方向に延びる腕部を形成しており、
   前記第１ロック部が該腕部の前記第１係合部に対応する位置に形成され、かつ、前記第２ロック部が前記外周部材の上方で周方向の所定位置に形成されてなる請求項２ないし４のいずれか１項に記載のロック機構付きキャスター。
6. 前記突出軸が、前記インナー部材の旋回中心上に形成されてなる請求項１ないし５のいずれか１項に記載のロック機構付きキャスター。
7. 前記突出軸が、前記インナー部材の旋回中心から偏心して形成されてなる請求項１ないし５のいずれか１項に記載のロック機構付きキャスター。
8. 前記突出軸が、前記インナー部材の旋回中心を挟んで前記腕部の反対側に偏心されてなる請求項５に記載のロック機構付きキャスター。
9. 前記操作機構は、
   一端側が回転中心として前記アウター部材の上面に沿って回動可能に軸支され、他端側が操作部としてインナー部材の旋回中心を挟んで反対側に延長された操作レバーを備え、
   当該操作レバーには、前記アウター部材の上面に沿う位置に前記ロック機構のロックと解除とを動作させる作用部が形成されてなる請求項１ないし８のいずれか１項に記載のロック機構付きキャスター。
10. 前記作用部は前記操作レバーの幅方向の一方が開口する袋状凹部を備えてなる請求項９に記載のロック機構付きキャスター。
11. 前記操作レバーは、前記アウター部材の外壁に沿ってクランクしており、前記操作部が該アウター部材の下面位置に沿って延長される請求項９または１０に記載のロック機構付きキャスター。
12. 走行可能となる家具の底面に取り付けられるロック機構付きキャスターであって、
    前記家具を移動可能にする車輪が回転可能に軸支されるインナー部材と、
    そのインナー部材の側部と少なくとも上部の一部とを覆うと共に、前記車輪が接地する面と直交する方向を回転中心として、前記インナー部材を前記車輪と一緒に旋回可能に保持するアウター部材と、
    前記インナー部材と前記アウター部材の間に配置されて、前記車輪の回転動作と前記インナー部材の旋回動作とをロックするためのロック機構と、
    前記アウター部材に取り付けられて、前記ロック機構のロックと解除とを動作させるための操作機構と、を含み、
    前記インナー部材の外面と前記アウター部材の内面との間に摺動部を有しながら、前記インナー部材と前記アウター部材とは当該インナー部材が旋回可能な状態で一体を成しており、
    前記操作機構は、
    一端側が回転中心として前記アウター部材の上面に沿って回動可能に軸支され、他端側が操作部としてアウター部材の軸中心を挟んで反対側に延長された操作レバーを備え、
    一端を中心に前記アウター部材の上面に沿って当該操作部を操作したとき、前記ロック機構を介して前記車輪の回転動作及び前記インナー部材の旋回動作のロックと解除とを動作させることを特徴とするロック機構付きキャスター。

Images