JP5108336B2

JP5108336B2 - キャスタ制動装置

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Publication number: JP5108336B2
Application number: JP2007055021A
Authority: JP
Inventors: 陽一南浦
Original assignee: Naigai Co Ltd
Current assignee: Naigai Co Ltd
Priority date: 2006-07-06
Filing date: 2007-03-06
Publication date: 2012-12-26
Anticipated expiration: 2027-03-06
Also published as: JP2010228756A; JP2008137630A

Description

本発明は、台車や椅子等の移動対象物に取り付けて使用されるキャスタに関するものである。

従来のキャスタ制動装置としては特許文献１に、移動対象物に回転可能に取り付けられる複数のキャスタと、各キャスタにそれぞれ接続される複数のワイヤとを備えるとともに、この複数のワイヤが固定的に結束されており、この結束されたワイヤを操作することで全てのキャスタの車輪の回転抑止状態を解除することのできるキャスタ制動装置が開示されている。
特開昭６２−７７２０２号公報

前記のような従来のキャスタ制動装置では、前記複数のワイヤが固定的に結束されているため、回転を抑止でき、かつ、ワイヤ操作によりその回転抑止状態を解除できるキャスタの数を変更したい場合等には、ワイヤを結束し直さねばならず、組み付け効率が非常に悪くなってしまう。

本発明は前記の点に鑑みてなされたものであり、車輪の回転を抑止および抑止解除できるキャスタの数を容易に変更可能なキャスタ制動装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために本発明は、移動対象物に回転可能に取り付けられた複数のキャスタの内、車輪と、当該車輪に押圧されてこの車輪の車軸回りの回転を抑止する制動体と、当該制動体を前記車輪に押圧する付勢手段とを有する１またが２以上の制動キャスタと、当該制動キャスタに接続されて、前記付勢手段による付勢力に対抗して前記制動体を前記車輪から離間する方向に移動させ、当該車輪の車軸回りの回転抑止状態を解除するワイヤと、当該ワイヤが連結される連結部と、当該連結部に接続されて、この連結部を操作することで前記ワイヤに接続される制動キャスタの制動体を移動させて、当該制動キャスタの車輪の車軸回りの回転抑止状態を解除することのできる操作手段とを備える一方、前記連結部には、前記ワイヤを挿通可能な連結孔が形成され、この連結孔には、前記制動キャスタと対応する連結金具が設けられ、この連結金具には、前記制動キャスタに接続される前記ワイヤを連結するためのバネ部材と、押圧板と、操作ボタンとが設けられ、前記バネ部材は、前記押圧板の周方向外側に設けられ、前記連結孔の内周壁と押圧板との間に取り付けられ、前記押圧板は、前記ワイヤの周囲を取り囲むようにして設けられた板状部材であり、前記バネ部材の復元力によって前記ワイヤを中心方向に向かって押圧するよう構成され、前記操作ボタンは、押圧されることで、前記押圧板を前記バネ部材の付勢力に対抗して径方向に離間させ、前記押圧板の間に前記ワイヤが挿通可能な孔径を確保するものであることを特徴とするキャスタ制動装置を提供する（請求項１）。

このようなキャスタ制動装置によれば、前記付勢手段により車輪に押圧されていた制動体をワイヤ操作により車輪から離間させるという簡単な構成で、車輪の車軸回りの回転抑止状態を解除することができる。また、前記操作手段によって前記連結部を操作することでこの連結部に接続されたワイヤを操作し、このワイヤに接続された各制動キャスタの車輪の車軸回りの回転抑止状態を一度に解除することができるので、操作性が向上する。さらに、ワイヤは、連結金具の押圧板で押圧されることで、連結部の連結金具に連結されるとともに、操作ボタンを押圧することで、押圧板をバネ部材の付勢力に対抗して径方向に離間させることで、連結部の連結金具から取り外すことができるから、ワイヤが連結部に着脱可能であり、前記制動キャスタに接続されるワイヤを連結部に容易に連結する、あるいは容易に連結部から取り外すことができるので、移動対象物に取り付ける前記制動キャスタの数を簡単に変更することができ、組み付け効率が向上する。

また、押圧板をバネ部材の付勢力に対抗して径方向に離間させることで、ワイヤの前記制動キャスタから前記連結部までの長さを調整可能である。

すなわち、このような状態で、ワイヤを移動させることで、制動キャスタから連結部までのワイヤの長さを簡単に変更できるので、連結部の取り付け位置や移動対象物の大きさ等が変化することによって連結部と制動キャスタとの距離が変化しても、ワイヤの全長を変化させる必要がなく容易に対応することができる。

また本発明において、前記移動対象物に取り付けられて、前記車輪を旋回可能に保持する主軸と、当該主軸に取り付けられて、前記車輪の前記主軸回りの旋回を抑止する旋回制動体と、前記車輪に取り付けられて、前記旋回制動体と係合することで当該車輪の主軸回りの旋回を抑止するストッパー部とを備え、当該ストッパー部が前記ワイヤに接続されており、当該ワイヤが前記連結部を介して前記操作手段により操作されることで前記ストッパー部が移動し、当該ストッパー部が移動することで当該ストッパー部と前記旋回制動体との係合状態が解除され、前記車輪の主軸回りの旋回抑止状態が解除されるのが好ましい（請求項２）。

このような構成によれば、前記操作手段の操作によって、前記車輪の車軸回りの回転抑止状態を解除することができるとともに、車輪の主軸回りの旋回抑止状態を解除することができるので、操作性がより向上する。そして、車輪が主軸回りに旋回可能となれば、車輪の向き、ひいては、移動対象物の移動方向を容易に変更することができるので利便性が向上する。

また、本発明において、前記ストッパー部が、前記ワイヤの操作に伴って前記制動体と一体に移動するよう当該制動体に連結されており、前記制動体が前記車輪から離間する方向に移動するのに伴って、前記ストッパー部と前記旋回制動体との係合状態が解除されるのが好ましい（請求項３）。

このようにすれば、前記ワイヤの操作によって前記制動体と前記ストッパー部とを一度に移動させ、車輪の車軸回りの回転と車輪の主軸回りの旋回とを同時に制御することが可能となるので、操作性が向上する。

また、本発明において、前記ストッパー部および前記旋回制動体は、前記ワイヤの操作に伴う前記ストッパー部の移動方向と垂直な面に相対応する係合部をそれぞれ有し、当該係合部の係合によって前記車輪の主軸回りの旋回が抑止される一方、当該係合部の係合が解除されることで前記車輪の主軸回りの旋回抑止状態が解除されるのが好ましい（請求項４）。

このようにすれば、前記ストッパー部と旋回制動体とに比較的容易に前記係合部を形成することができるとともに、このストッパー部と旋回制動体との係合をより容易に行うことが可能能となり操作性が向上する。

また、本発明において、前記ストッパー部と前記旋回制動体とがそれぞれ金属製であるのが好ましい（請求項５）。

このようにすれば、前記ストッパー部と前記旋回制動体との係合力を高めることができ、前記車輪の主軸回りの旋回をより確実に抑止することが可能となる。

以上のように、本発明によれば、簡単な構成で、車輪の回転を抑止可能なキャスタの数を容易に変更できるキャスタ制動装置を提供することができる。

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。ここでは、移動対象物としてワゴンを用い、このワゴンに本発明のキャスタ制動装置を取り付けた場合について説明する。

図１はワゴン１００に取り付けられた状態での本発明のキャスタ制動装置を示す斜視図、図２はキャスタ制動装置に設けられる連結部の詳細を示す斜視図、図３はこの連結部の断面図、図４はキャスタ制動装置に取り付けられる制動キャスタを示す斜視図である。

また、図５は本発明の第一の実施形態に係る制動キャスタ１１を分解して示す斜視図、図６は前記制動キャスタ１１の車軸回りの回転が抑止された状態での断面図、図７は前記制動キャスタ１１の車軸回りの回転抑止状態が解除された状態での断面図である。

図１に示すように、キャスタ制動装置１は、ワゴン１００の各支柱に取り付けられた４つの制動キャスタ１１〜１４と、各制動キャスタ１１〜１４にそれぞれ接続されるワイヤ２１〜２４と、ワイヤ２１〜２４を連結する連結ボックス４０と、連結ボックス４０に接続されるブレーキレバー（操作手段）６０とを備えている。また、図２に示すように、キャスタ制動装置１にはワイヤ２１〜２４を内側に収容するチューブ３１〜３４が備えられているとともに、連結ボックス４０には、ワイヤ２１〜２４が連結される連結部５０が設けられている。

まず、制動キャスタの詳細について説明する。制動キャスタ１１〜１４はいずれも同様の構造を有しているので、ここでは制動キャスタ１１について図４〜図７を用いて説明する。制動キャスタ１１は、ワゴン１００の支柱１０１に嵌合される主軸７１と、この主軸７１にその軸線回りに旋回自在に嵌入されるフレーム７２と、このフレーム７２を貫通する車軸７３とを備えている。車軸７３は、制動キャスタ１１がワゴン１００の支柱１０１に取り付けられた状態で水平に配置されており、その両端部には車輪７４が車軸７３の軸
線回りに回転自在に軸支されている。また、車輪７４は、フレーム７２を介して前記主軸７１の軸周りに旋回可能なように取り付けられている。

車輪７４の外側面にはタイヤキャップ７５が取り付けられている。このタイヤキャップ７５は、車輪７４の外側面に設けられたタイヤキャップ係止孔７４ｂとタイヤキャップ７５の内側面に設けられたタイヤキャップ被係止突起７５ｂとが係合することで車輪７４に係止されている。

また、前記主軸７１には、上方にチューブ３１を固定するための固定孔７１ａが形成されており、チューブ３１の一端がこの固定孔７１ａに挿入され、固定されている。この固定孔７１ａの下方には、上下に貫通する貫通孔７１ｃが設けられており、ワイヤ２１が挿通可能になっている。

前記フレーム７２は、剛性樹脂等の比較的剛性を有する材質からなる。フレーム７２の上面には、この上面を覆うカバー７６が取り付けられている。このカバー７６には前記主軸７１を挿通する挿通孔７６ａが形成されている。また、フレーム７２の上面にはこの挿通孔７６ａと同じ位置に主軸７１を嵌入可能な嵌入孔７２ａが形成されるとともに、この嵌入孔７２ａから下方に延びる貫通孔７２ｃが形成されている。前記主軸７１は前記カバー７６の挿通孔７６ａに挿通された後、この嵌入孔７２ａに嵌入されることで、フレーム７２に取り付けられている。さらに、この嵌入孔７２ａの下方には収容部７２ｂが設けられている。この収容部７２ｂには、上方から順に、コイルバネ（付勢手段）７７と、ブレーキブロック（制動体）７８と、ベアリング７９と、ワイヤ固定金具８０とが収容されている。

前記フレーム７２の収容部７２ｂに収容されるコイルバネ７７は、フレーム７２とブレーキブロック７８との間に縮設されており、図６に示すように、その復元力によってブレーキブロック７８を下方に向けて押圧する状態で取り付けられている。

前記ブレーキブロック７８は、前記コイルバネ７７の押圧力によって車輪７４の回転を抑止するブロックである。このブレーキブロック７８の下方には、表面に滑り止め加工が施されたブレーキ面７８ａが形成されている。そして、前記コイルバネ７７の押圧力によってブレーキブロック７８が下方に押圧されて、このブレーキ面７８ａが車輪７４の内周面に押圧されることで、ブレーキ面７８ａと車輪７４の内周面との間に発生する摺動抵抗により車輪７４の車軸回りの回転が抑止されるよう構成されている。また、このブレーキブロック７８には、前記フレーム７２の貫通孔７２ｃに対応する位置にワイヤ２１を挿通可能な挿通孔７８ｃが形成されている。

ベアリング７９は前記主軸７１とほぼ同軸になるようにブレーキブロック７８の下方に固定されたものであり、車輪７４が主軸７１回りに容易に旋回可能となるように設けられたものである。このベアリング７９の中心には、前記ブレーキブロック７８の挿通孔７８ｃに対応する位置にワイヤ２１を挿通可能な挿通孔７９ｃが形成されている。

ベアリング７９の下方にはワイヤ２１を固定するためのワイヤ固定金具８０が設けられている。このワイヤ固定金具８０には前記ベアリング７９の挿通孔７９ｃに対応する位置にワイヤ２１を挿通可能な挿通孔８０ｃが形成されている。そして、ワイヤ２１は、前記主軸７１およびフレーム７２の貫通孔７１ｃ，７２ｃと、ブレーキブロック７８、ベアリング７９およびワイヤ固定金具８０の各挿通孔７８ｃ，７９ｃおよび８０ｃに挿通された状態で、その一端がワイヤ固定金具８０に固定されている。

ここで、図７に示すように、このワイヤ２１を上方に引っ張ると、この引っ張り力はワイヤ固定金具８０を介してベアリング７９およびブレーキブロック７８に伝えられ、ブレーキブロック７８は前記コイルバネ７７の付勢力に抗して車輪７４から離間する方向に移動する。すなわち、ワイヤ２１を引っ張ることによって、ブレーキブロック７８の下方に設けられたブレーキ面７８ａによる車輪７４に対する押圧力が除かれるので、車輪７４の回転抑止状態が解除され、制動キャスタ１１は自由に回転することができるようになる。

以上のように制動キャスタ１１は、通常状態ではブレーキ面７８ａが車輪７４の内周部分を押圧することでその回転が抑止される一方、この制動キャスタ１１に接続されたワイヤ２１を引っ張ることでその押圧力が除去されて車輪７４の回転抑止状態が解除されるよう構成されている。他の制動キャスタ１２〜１４についても同様に構成されており、それぞれに接続されるワイヤ２２〜２４の操作によって車輪の回転抑止状態が解除されるようになっている。

前記のように制動キャスタ１１に固定されたワイヤ２１およびチューブ３１は、前記主軸７１の上方から伸びてワゴン１００の支柱１０１の内部を通過し、制動キャスタ１１と反対側の一端が前記連結ボックス４０、および連結ボックス４０内の連結部５０にそれぞれ連結されるように配線される。他のワイヤ２２〜２４およびチューブ３２〜３４も同様に配線されている。具体的には、チューブ３１〜３４の一端は連結ボックス４０の下方に固定され、ワイヤ２１〜２４の一端は連結部５０に設けられた連結金具（調整部）５１〜５４に連結されている。このようにチューブ３１〜３４を制動キャスタ１１〜１４と連結ボックス４０とに固定しておけば、ワイヤ２１〜２４の移動に伴うチューブ３１〜３４の移動や変形が抑制される。従って、ワイヤ２１〜２４を操作した場合にワイヤ２１〜２４をこの固定されたチューブ３１〜３４の内側に沿って移動させることで、ワイヤ２１〜２４の連結部５０での移動を確実に制動キャスタ１１〜１４側に伝えることが可能になる。

次に、前記連結部５０について説明する。

図２に示すように、連結部５０には制動キャスタ（１１〜１４）の数に合わせて同数の連結金具５１〜５４が設けられており、この連結金具５１〜５４には制動キャスタ１１〜１４に接続されるワイヤ２１〜２４がそれぞれ連結されている。この連結金具５１〜５４のうち連結金具５１について図３を用いて説明する。連結部５０には、ワイヤ２１〜２４を挿通可能な連結孔５０ａがそれぞれ形成されている。そして、この連結孔５０ａに設けられた連結金具５１〜５４には、制動キャスタ（１１〜１４）に接続されるワイヤ２１〜２４を連結するためのバネ部材５１ｄと、押圧板５１ｃと、操作ボタン５１ａとが設けられている。前記バネ部材５１ｄは、前記押圧板５１ｃの周方向外側に設けられ、前記連結孔５１ｂの内周壁と押圧板５１ｃとの間に取り付けられている。前記押圧板５１ｃは、ワイヤ２１の周囲を取り囲むようにして設けられた板状部材であり、バネ部材５１ｄの復元力によってワイヤ２１を中心方向に向かって押圧するよう構成されている。前記操作ボタン５１ａは、下方に押圧されることで、前記押圧板５１ｃをバネ部材５１ｄの付勢力に対抗して径方向に離間させ、押圧板５１ｃの間にワイヤ２１が挿通可能な孔径を確保するものである。

ワイヤ２１をこの連結金具５１に連結するには、前記操作ボタン５１ａを下方に押圧し、ワイヤ２１を連結孔５１ｂに挿通させた後、操作ボタン５１ａの押圧を解除するだけでよく、簡単にワイヤ２１を連結させることができる。同様に、ワイヤ２１を連結金具５１から取り外す場合には、操作ボタン５１ａを押圧した状態でワイヤ２１を引き抜いてやれば、簡単に取り外すことができる。

このように連結部５０は各ワイヤを容易に着脱可能なように構成されているので、例えばワゴン１００の後輪側２つの制動キャスタ１３，１４のみの回転を抑止したい場合には、連結部５０から前輪側の制動キャスタ１１，１２に接続されるワイヤ２１，２２を連結金具５１，５２から引き抜き、ワイヤ２３およびワイヤ２４のみを連結金具５３，５４に連結すればよく、簡単な作業で回転が抑止される制動キャスタの数を変更することができる。このとき、回転を抑止しない前輪側には制動キャスタ１１，１２を取り付ける必要がないので、回転抑止機能を持たない常時回転可能なキャスタをとりつけておけばよい。また、連結金具５１を前記のような構成にすれば、前記押圧板５１ｃによってワイヤ２１が押圧される位置を変更するだけで、連結部５０から制動キャスタ１１までのワイヤの長さを容易に変更することができるという効果がある。

前記連結部５０の上方には、ワイヤ取り付け金具６３が設けられており、このワイヤ取り付け金具６３にワイヤ６１が取り付けられている。ワイヤ６１は、その周囲をチューブ６２で覆われた状態で、その他端がブレーキレバー６０に接続されている。このブレーキレバー６０はワゴン１００の手押しハンドル１１０に取り付けられており、その構成は自転車等に用いられる一般的なブレーキレバーと同様で、レバーを握ることでワイヤ６１が引っ張られるようになっている。

このブレーキレバー６０の操作によりワイヤ６１が引っ張られると、ワイヤ６１に連結された連結部５０が上方に移動し、連結部５０に連結されたワイヤ２１〜２４が上方に引っ張られることになる。そして、ワイヤ２１〜２４が上方に引っ張られると、前記のようにワイヤの一端が固定される前記ワイヤ固定金具８０が上方に移動する。その結果、ブレーキ面７８ａが車輪７４から離間して車輪７４に対する押圧力が取り除かれるので、車輪７４は自由に回転することができるようになる。特に、本実施形態では、連結部５０にワイヤ２１〜２４が連結されているので、制動キャスタ１１〜１４の車輪の回転抑止状態が一度に解除されることになる。

以上のように、本実施形態によれば、コイルバネ７７によってブレーキ面７８ａを車輪７４に押圧する一方、ワイヤ２１を引っ張ることでこのブレーキ面７８ａと車輪７４とを離間させるという簡単な構成で、車輪７４の車軸回りの回転を抑止したり、この抑止状態を解除したりすることができる。

また、ブレーキレバー６０に接続される連結部５０に複数のワイヤ２１〜２４を連結してこのブレーキレバー６０を操作することで、複数の制動キャスタ１１〜１４の車輪の回転抑止状態を一度に解除することができ、操作性が向上する。

また、前記連結部５０に連結されるワイヤは、連結部５０に対して容易に着脱可能であるので、車輪を抑止することのできる制動キャスタの数を容易に変更することができる。すなわち、組み付け効率が向上し、移動対象物の種類等に応じた種々のニーズに対応することが可能になる。

また、連結金具５１〜５４は、連結するワイヤの連結位置を容易に変更できるよう構成されているので、移動対象物の支柱の長さや連結部５０の取り付け位置の変更等により連結部５０と制動キャスタとの距離が変化しても、前記連結位置を調整することで前記変更に容易に対応することができ、組み付け効率が向上する。

次に、本発明の第二の実施形態に係る制動キャスタ１１１について説明する。この制動キャスタ１１１では、前記ワイヤ２１の操作によって車軸回りの回転とともに前記主軸回りの旋回の抑止状態が解除されるように構成されている。図８は前記制動キャスタ１１１を分解して示す斜視図であり、図９は前記制動キャスタ１１１の車軸回りの回転および主軸回りの旋回が抑止された状態での断面図、図１０は前記制動キャスタ１１１の前記抑止状態が解除された状態での断面図である。ここで、前記第一の実施形態と同様の構造を有する構成要素には同符号を付するとともに、当該構成要素についての説明は省略する。

この第二の実施形態に係る制動キャスタ１１１では、前記ワゴン１００の支柱１０１に嵌合される主軸１７１が、その下方端が前記コイルバネ７７の内側を貫通して前記フレームの収容部７２ｂの内側に収まるように構成されている。そして、この主軸１７１の下方端には、その外周面に複数の外歯１９０ａを有する主軸側ローレット部（旋回制動体）１９０が設けられている。

前記収容部７２ｂには、前記第一の実施形態と同様にコイルバネ７７とブレーキブロック１７８とベアリング７９とワイヤ固定金具８０とが収容されているが、この第二の実施形態に係る制動キャスタ１１１におけるブレーキブロック１７８には、ブレーキ側ローレット部１７８ｄ（ストッパー部）が一体的に設けられている。このブレーキ側ローレット部１７８ｄは、前記主軸１７１をその内側に挿通可能な形状を有しているとともに、その内周面に内側に突出する内歯１７８ｅを有している。この内歯１７８ｅは、前記主軸側ローレット部１９０に設けられた複数の外歯１９０ａと係合可能な形状を有している。

前記ブレーキ側ローレット部１７８ｄは、車輪７４の主軸１７１回りの旋回を抑止するためのものである。このブレーキ側ローレット部１７８ｄは、図９に示すように、ブレーキブロック１７８がその上方に設けられた前記コイルバネ７７の押圧力によって下方に押し下げられた状態で、前記内歯１７８ｅと前記主軸側ローレット部１９０の外歯１９０ａとが係合するような位置に設けられており、この外歯１９０ａと内歯１７８ｅとの係合によって前記ブレーキブロック１７８の主軸１７１回りの旋回を抑止するよう構成されている。

ここで、前記ブレーキブロック１７８は、図５および図６等に示すように、前記フレーム７２にこのフレーム７２と一体に主軸１７１回りに旋回するよう取り付けられている。そして、車輪７４はこのフレーム７２にこのフレーム７２と一体に主軸１７１回りに旋回するよう取り付けられている。従って、前記外歯１９０ａと内歯１７８ｅとの係合によってブレーキブロック１７８の主軸１７１回りの旋回が抑止されると、車輪７４の主軸１７１回りの旋回も抑止されることになる。

さらに、前記ブレーキブロック１７８には、第一の実施形態と同様に、その下方に前記ブレーキ面１７８ａが形成されており、前記コイルバネ７７の押圧力によってブレーキ面１７８ａが車輪７４の内周面に押圧されることで、車輪７４の車軸回りの回転を抑止できるよう構成されている。従って、本第二の実施形態では、前記コイルバネ７７の押圧力によってブレーキブロック１７８が下方に押し下げられることにより、車輪７４の車軸回りの回転とともに当該車輪７４の主軸回りの旋回が抑制される。

また、前記ブレーキ側ローレット部１７８ｄおよび前記主軸側ローレット部１９０は、前記ワイヤ２１が上方に引っ張られ前記ブレーキブロック１７８が上方に移動することで互いに離間する位置に設けられている。すなわち、このワイヤ２１が上方に引っ張られた場合には、前記ブレーキ側ローレット部１７８ｄの内歯１７８ｅと前記主軸側ローレット部１９０の前記外歯１９０ａとの係合が解除され、車輪７４の主軸１７１回りの旋回抑止状態が解除される。また、本制動キャスタ１１１では、前記第一の実施形態と同様に、このワイヤ２１が上方引っ張られブレーキブロック１７８が上方に移動することで前記ブレーキ面１７８ａの車輪７４に対する押圧力が除去され、車輪７４の車軸回りの回転抑止状態が解除されるよう構成されている。従って、この制動キャスタ１１１では、ワイヤ２１の操作によって、車輪７４の車軸回りの回転抑止状態の解除および車輪７４の主軸回りの旋回抑止状態の解除を同時に行うことが可能になる。

以上のように、本第二の実施形態によれば、コイルバネ７７によってブレーキ面１７８ａを車輪７４に押圧するとともにブレーキ側ローレット部１７８ｄと主軸側ローレット部１９０とを係合させる一方、ワイヤ２１を引っ張ることでこのブレーキ面１７８ａと車輪７４とを離間させるとともにブレーキ側ローレット部１７８ｄと主軸側ローレット部１９０とを離間させるという簡単な構成で、車輪７４の車軸回りの回転および主軸回りの旋回を抑止するとともに、この抑止状態を解除することができる。すなわち、この車輪７４の車軸回りの回転および主軸回りの旋回を一度に操作することが可能になるので操作性がより向上する。また、車輪７４を主軸１７１回りにも旋回可能とすることで移動対象物をより容易に移動させることが可能になる。

ここで、本実施形態では、図８等に示すように、車輪７４の内周部分に前記ブレーキブロック１７８のブレーキ面１７８ａと係合可能な被係合部１７４ａが設けられており、このブレーキ面１７８ａと被係合部１７４ａとが係合することで、より確実に車輪７４の回転を抑止できるよう構成されている。

また、前記実施形態では、図８において、ブレーキ側ローレット部１７８ｄに内歯１７８ｅが１つだけ設けられた場合について示したが、この内歯の数は１つに限らず適宜設定すればよい。また、内歯１７８ｅとこれに係合する外歯１９０ａの形状は適宜設定可能である。すなわち、主軸側ローレット部１９０とブレーキ側ローレット部１７８ｄは前記に限らず、互いに係合し、車輪７４の主軸１７１回りの旋回を抑止するとともに、ワイヤ２１の操作によりその係合状態が解除されるものであればよい。

次に、本発明の第三の実施形態に係る制動キャスタ２１１について説明する。この制動キャスタ２１１は、前記第二の実施形態と同様に前記ワイヤ２１の操作によって車軸回りの回転の抑止状態とともに前記主軸回りの旋回の抑止状態が解除されるように構成されている。図１１は前記制動キャスタ２１１を分解して示す斜視図であり、図１２は前記制動キャスタ２１１の車軸回りの回転および主軸回りの旋回が抑止された状態での断面図であり、図１３は前記制動キャスタ２１１の前記抑止状態がいずれも解除された状態での断面図である。ここで、前記第一の実施形態および第二の実施形態と同様の構造を有する構成要素には同符号を付するとともに、当該構成要素についての説明は省略する。

この第三の実施形態に係る制動キャスタ２１１は、前記第二の実施形態と同様に、前記ワゴン１００の支柱１０１に嵌合される主軸２７１を有するとともに、前記収容部７２ｂ内に、コイルバネ７７とブレーキブロック２７８とベアリング７９とワイヤ固定金具２８０とを備えている。一方、本実施形態に係る制動キャスタ２１１は、前記第二の実施形態における主軸側ローレット部１９０とブレーキ側ローレット部１７８ｄとの替わりに主軸用ギア（旋回制動体）２９０とストッパー用ギア（ストッパー部）２９２とを有している。

本実施形態に係る制動キャスタ２１１の主軸２７１は、その下端部に、後述する主軸用ギア２９０の被嵌合孔２９０ｃと嵌合する嵌合部２７１ｄを有している。この嵌合部２７１ｄは略六角柱であって、前記主軸用ギア２９０の被嵌合孔２９０ｃとの嵌合により、この主軸用ギア２９０を前記主軸２７１の下端部に固定できるよう構成されている。

また、本実施形態に係る制動キャスタ２１１のブレーキブロック２７８は、図１６に示すように、別体で設けられた前記ストッパー用ギア２９２を固定するための複数のギア固定用孔２７８ｅを有している。このギア固定用孔２７８ｅは、後述するストッパー用ギア２９２の支持突起２９２ｅと係合可能な形状を有しており、この支持突起２９２ｅとの係合によりストッパー用ギア２９２をブレーキブロック２７８の上方に固定できるよう構成されている。

前記主軸用ギア２９０は、前記主軸２７１に固定される金属製の部品である。この主軸用ギア２９０には、図１４の（ａ）〜（ｃ）に示すように、表裏に貫通し前記主軸２７１の嵌合部２７１ｄと嵌合する六角形の被嵌合孔２９０ｃが形成されている。そして、前述のように、この被嵌合孔２９０ｃと前記主軸２７１の嵌合部２７１ｄとの嵌合によって、この主軸用ギア２９０は、主軸２７１の下端に固定されている。

また、前記主軸用ギア２９０は、前記主軸２７１の軸方向と垂直な面から前記ストッパー用ギア２９２に向かって突出する複数の係合凸部２９０ａ（係合部）とこれら係合凸部２９０ａに挟まれた係合凹部２９０ｂ（係合部）とを有している。これら係合凹部２９０ｂおよび係合凸部２９０ａは、それぞれ前記主軸２７１の軸方向と垂直な面において放射状に形成されており、後述するストッパー用ギア２９２の被係合凹部２９２ｂと被係合凸部２９２ａとそれぞれ係合可能な形状を有している。

前記ストッパー用ギア２９２は、前記主軸用ギア２９０と係合して車輪７４の主軸回りの旋回を抑止するためのものであり、金属製の部品である。このストッパー用ギア２９２には、図１５の（ａ）〜（ｃ）に示すように、挿通孔２９２ｃとバネ固定用溝２９２ｆが形成されている。また、このストッパー用ギア２９２には、複数の被係合凸部２９２ａおよび被係合凹部２９２ｂと複数の支持突起２９２ｅとが設けられている。

前記バネ固定用溝２９２ｆは、前記収容部７２ｂに収容されたコイルバネ７７を収容部７２ｂ内に固定するためのものであり、前記ブレーキブロック２７８と反対側の面に形成されている。前記支持突起２９２ｅは、ストッパー用ギア２９２本体を前記ブレーキブロック２７８に連結するためのものであり、ブレーキブロック２７８側に突出する複数の突片からなる。そして、前記ストッパー用ギア２９２は、これら支持突起２９２ｅと前記ブレーキブロック２７８のギア固定用孔２７８ｅとの係合によって、前記バネ固定用溝２９２ｆと前記収容部７２ｂの上壁との間でコイルバネ７７を固定した状態で、前記ブレーキブロック２７８の上方に連結されている。また、このストッパー用ギア２９２は、図１２等に示すように、前記挿通孔２９２ｃに主軸２７１が挿通されるとともに、この主軸２７１の下端に固定された前記主軸用ギア２９０よりも上方に位置するように取り付けられている。

前記被係合凸部２９２ａは、前記主軸用ギア２９０と主軸２７１の軸方向に対向する面からこの主軸用ギア２９０に向かって突出し、前記主軸用ギア２９０の係合凹部２９０ｂと係合可能な形状を有している。一方、前記被係合凹部２９２ｂは、前記各被係合凸部２９２ａで挟まれた部分に形成されており、前記主軸用ギア２９０の係合凸部２９０ａと係合可能な形状を有している。

そして、本実施形態では、図１２に示すように、前記バネ固定用孔２９２ｆに固定されたコイルバネ７７によってストッパー用ギア２９２が下方に押圧された状態で、これらの被係合凸部２９２ａおよび被係合凹部２９２ｂと、係合凸部２９０ａおよび係合凹部２９０ｂとがそれぞれ係合するよう構成されており、これらの係合によってストッパー用ギア２９２およびブレーキブロック２７８ひいては車輪７４の主軸２７１周りの旋回が抑止される。ここで、前記のようにストッパー用ギア２９２が下方に押圧された状態では、前記ブレーキブロック２７８もまたストッパー用ギア２９２を介してコイルバネ７７により下方に押圧された状態である。そして、この状態では、ブレーキブロック２７８のブレーキ面２７８ａと車輪７４の被係合部２７４ａとが係合するので、車輪７４の車軸回りの回転も抑止されることになる。

一方、ワイヤ２１を上方に引っ張り、ワイヤ固定金具２８０およびベアリング７９を介してブレーキブロック２７８を、前記コイルバネ７７の押圧力に抗して上方に移動させると、図１３に示すように、ブレーキ面２７８ａと車輪７４の被係合部２７４ａとの係合が解除される。さらに、ブレーキブロック２７８を介してストッパー用ギア２９２が上方に移動することで、ストッパー用ギア２９２の被係合凸部２９２ａおよび被係合凹部２９２ｂと主軸用ギア２９０の係合凸部２９０ａおよび係合凹部２９０ｂとの各係合状態が解除される。その結果、車輪７４は、車軸および主軸回りに自由に回転および旋回できるようになる。

このように、本実施形態では、前記第二の実施形態における主軸側ローレット部１９０とブレーキ側ローレット部１７８ｄとの替わりに主軸用ギア２９０とストッパー用ギア２９２とを設け、これらの係合状態をワイヤ２１により操作することで車輪７４の車軸回りの回転および主軸回りの旋回を制御可能としている。

特に本実施形態では、前記ストッパー用ギア２９２の被係合凸部２９２ａおよび被係合凹部２９２ｂと、主軸用ギア２９０の係合凸部２９０ａおよび係合凹部２９０ｂとを、それぞれ主軸２７１の軸方向すなわちストッパー用ギア２９２の移動方向と垂直な面に設けており、これらの係合部である係合凹部２９０ｂ、係合凸部２９０ａおよび被係合凹部２９２ｂ、被係合凸部２９２ａをストッパー用ギア２９２および主軸用ギア２９０に比較的容易に形成することが可能となる。また、前記係合部をこのように設けておけば、これら係合部の各位置が径方向に所定量ずれた場合であってもこれらを比較的容易に係合させることが可能となるので、これら係合部の位置精度を緩めることができるとともに操作性を向上させることが可能となる。

また、前記ストッパー用ギア２９２と主軸用ギア２９０とをそれぞれ金属製とすれば、これらの係合力を高めることができるので、これらの係合による車輪７４の主軸２７１回りの旋回をより確実に抑制することが可能となる。

また、前記のようにストッパー用ギア２９２とブレーキブロック２７８とを別体で設ければ、組み付けを容易に行うことができるとともに、前記のようにストッパー用ギア２９２を金属製としつつブレーキブロック２７８を合成樹脂製とすることができ、軽量化を図ることができるとともにコスト面でも有利となる。

また、本実施形態におけるブレーキブロック２７８では、図１１等に示すようにブレーキ面１７８ａの形状およびこれと係合する車輪７４の被係合部２７４ａの形状として、図８等に示す形状とは異なる形状を採用している。具体的には、図８等に示す形状よりも周方向に対する傾きが大きくなるような形状を採用しており、ブレーキ面１７８ａと車輪７４との係合力を高めるように構成している。

また、本実施形態におけるワイヤ２１には、下端に略円柱の止め具２９４が設けられており、この止め具２９４がワイヤ固定金具２８０に当接することで、ワイヤ２１が抜け止め状態で制動キャスタ２１１に取り付けられている。また、このワイヤ２１の上端には、連結金具２５１として、図３等に示す連結金具５１に替えて、ワイヤ２１を挿通するワイヤ支持部２５１ｂとこのワイヤ支持部２５１ｂに挿通されたワイヤ２１を所定の位置で固定するためのネジ２５１ａとで構成されたものを用いている。この連結金具２５１では、前記ネジ２５１ａによってワイヤ２１を固定する位置を変更することで、比較的容易にワイヤ２１と制動キャスタ２１１との距離を変更することが可能となる。

ここで、前記実施形態では、移動対象物としてワゴン１００に本キャスタ制動装置１を取り付けた場合について示したが、本キャスタ制動装置１はワゴン１００に限らず椅子や机等種々のものに取り付け可能である。

同様に、制動キャスタの数やその取り付け位置および連結金具の数は前記に限らない。

また、前記実施形態では、チューブ３１の両端を制動キャスタ１１の固定孔７１ａと連結ボックス４０とにそれぞれ固定した場合について示したが、これに限らず制動キャスタ１１と連結部５０との間で固定されていればよい。

また、連結金具５１〜５４は、ワイヤが連結部５０に着脱可能なものであれば前記の構成に限らない。

ワゴンに取り付けられた本発明の第一の実施形態に係るキャスタ制動装置を示す斜視図である。図１に示すキャスタ制動装置のうち連結部周辺の詳細を示す斜視図である。図２に示す連結部周辺の断面図である。図１に示すキャスタ制動装置のうち制動キャスタを示す斜視図である。図４に示す制動キャスタの分解斜視図である。図４に示す制動キャスタの車軸回りの回転抑止状態における断面図である。図４に示す制動キャスタの車軸回りの回転可能状態における断面図である。本発明の第二の実施形態に係るキャスタ制動装置を示す斜視図である。図８に示す制動キャスタの主軸回りの旋回抑止状態における断面図である。図８に示す制動キャスタの主軸回りの旋回可能状態における断面図である。本発明の第三の実施形態に係るキャスタ制動装置のうち制動キャスタを示す斜視図である。図１１に示す制動キャスタの主軸回りの旋回抑止状態における断面図である。図１１に示す制動キャスタの主軸回りの旋回可能状態における断面図である。（ａ）図１１に示す制動キャスタの主軸用ギアを示す斜視図である。（ｂ）（ａ）の上面図である。（ｃ）（ａ）の断面図である。（ａ）図１１に示す制動キャスタのストッパー用ギアを示す斜視図である。（ｂ）（ａ）の上面図である。（ｃ）（ａ）の断面図である。図１１に示す制動キャスタのブレーキブロックを示す断面図である。

符号の説明

１キャスタ制動装置
１１〜１４制動キャスタ（第一の実施形態）
２１ワイヤ
３１チューブ
４０連結ボックス
５０連結部
６０ブレーキレバー（操作手段）
５１連結金具（調整部）
７１主軸
７４車輪
７７コイルバネ（付勢手段）
７８ブレーキブロック（制動体）
１００ワゴン（移動対象物）
１１１制動キャスタ（第二の実施形態）
１７１主軸
１７８ブレーキブロック（制動体）
１７８ａブレーキ面
１７８ｄブレーキ側ローレット部（ストッパー部）
１９０主軸側ローレット部（旋回制動体）
２１１制動キャスタ（第三の実施形態）
２７１主軸
２７８ブレーキブロック（制動体）
２７８ａブレーキ面
２９０主軸用ギア（旋回制動体）
２９２ストッパー用ギア（ストッパー部）

Claims

移動対象物に回転可能に取り付けられた複数のキャスタの内、車輪と、当該車輪に押圧されてこの車輪の車軸回りの回転を抑止する制動体と、当該制動体を前記車輪に押圧する付勢手段とを有する１または２以上の制動キャスタと、
当該制動キャスタに接続されて、前記付勢手段による付勢力に対抗して前記制動体を前記車輪から離間する方向に移動させ、当該車輪の車軸回りの回転抑止状態を解除するワイヤと、
当該ワイヤが連結される連結部と、
当該連結部に接続されて、この連結部を操作することで前記ワイヤに接続される制動キャスタの制動体を移動させて、当該制動キャスタの車輪の車軸回りの回転抑止状態を解除することのできる操作手段とを備える一方、
前記連結部には、前記ワイヤを挿通可能な連結孔が形成され、この連結孔には、前記制動キャスタと対応する連結金具が設けられ、この連結金具には、前記制動キャスタに接続される前記ワイヤを連結するためのバネ部材と、押圧板と、操作ボタンとが設けられ、
前記バネ部材は、前記押圧板の周方向外側に設けられ、前記連結孔の内周壁と押圧板との間に取り付けられ、
前記押圧板は、前記ワイヤの周囲を取り囲むようにして設けられた板状部材であり、前記バネ部材の復元力によって前記ワイヤを中心方向に向かって押圧するよう構成され、
前記操作ボタンは、押圧されることで、前記押圧板を前記バネ部材の付勢力に対抗して径方向に離間させ、前記押圧板の間に前記ワイヤが挿通可能な孔径を確保するものであることを特徴とするキャスタ制動装置。
請求項１に記載のキャスタ制動装置において、
前記移動対象物に取り付けられて、前記車輪を旋回可能に保持する主軸と、
当該主軸に取り付けられて、前記車輪の前記主軸回りの旋回を抑止する旋回制動体と、
前記車輪に取り付けられて、前記旋回制動体と係合することで当該車輪の主軸回りの旋回を抑止するストッパー部とを備え、
当該ストッパー部が前記ワイヤに接続されており、
当該ワイヤが前記連結部を介して前記操作手段により操作されることで前記ストッパー部が移動し、当該ストッパー部が移動することで当該ストッパー部と前記旋回制動体との係合状態が解除され、前記車輪の主軸回りの旋回抑止状態が解除されることを特徴とするキャスタ制動装置。
請求項２に記載のキャスタ制動装置において、
前記ストッパー部が、前記ワイヤの操作に伴って前記制動体と一体に移動するよう当該制動体に連結されており、
前記制動体が前記車輪から離間する方向に移動するのに伴って、前記ストッパー部と前記旋回制動体との係合状態が解除されることを特徴とするキャスタ制動装置。
請求項２または３に記載のキャスタ制動装置において、
前記ストッパー部および前記旋回制動体は、前記ワイヤの操作に伴う前記ストッパー部の移動方向と垂直な面に相対応する係合部をそれぞれ有し、
当該係合部の係合によって前記車輪の主軸回りの旋回が抑止される一方、当該係合部の係合が解除されることで前記車輪の主軸回りの旋回抑止状態が解除されることを特徴とするキャスタ制動装置。
請求項２〜４のいずれかに記載のキャスタ制動装置において、
前記ストッパー部と前記旋回制動体とがそれぞれ金属製であることを特徴とするキャスタ制動装置。