JP6562852B2 - キャスターの取付構造 - Google Patents

Description

本発明は、台車や搬送パレットその他室内装置品の底部に取り付けられるキャスターの取付構造、特に、取り付けのための工具や取付ボルト等を全く必要とせず、ワンタッチで簡単に取付け、取外しができるキャスターの取付構造に関する。

一般に台車の底部に設けられるキャスターは継続使用中に車輪が磨耗したり毀損したりすることがあり、そのような場合にはキャスターのみを取り替えるのが普通である。従来はキャスターの上板をボルト等によって台車本体の台板に取り付ける構造となっており、取り替えの際はドライバーやスパナ等の工具を用いてキャスターを交換するのが一般的であったが、このキャスターの取り付けをボルト等を用いずにキャスターの上板と台車の台板との間に形成した係止爪等を用いてキャスターを台車に取り付ける構造のものが開発されている。

例えば特許文献１に示される台車では、キャスターの取付け位置で台車の台板にキャスターの上板の片端を挟み込むための隙間部分を形成し、このキャスター上板の前記片端と反対側の台板部位にメイン係止部品を係止し、前記メイン係止部品に対して挿抜可能なサブ係止部品によってキャスターの上板を台車の台板に固定する構造としている。この場合、前記メイン係止部品には前記サブ係止部品を挿入するスリットを形成し、キャスターの上板を台車の台板下面に沿ってスライドさせてその片端を前記台板の前記隙間部分に挿入した後、前記サブ係止部品を前記メイン係止部品の前記スリットに挿入して台車の台板下面と前記サブ係止部品の上面との間にキャスターの上板の他方の片端を挟み込んで固定するという構造をとっている。前記キャスターの取り外しに際しては、まず前記サブ係止部品を前記メイン係止部品から抜き取り、前記キャスターの上板を前記メイン係止部品側へスライドさせて台車の台板の前記隙間部分から前記キャスターの上板を離脱させるようにしている。

また他の例として、特許文献２では台車の台板に相当する荷台ブロックの下面にキャスターの固定プレート（キャスター上板）の片端下面を係止する段差部（保持部）を形成するとともに、キャスターの前記固定プレートの他方の片端に対応した部位の荷台ブロック下面に弾性変位可能な鉤状の係止爪を形成し、さらに、前記係止爪の背側に該係止爪の弾性偏倚を阻止するストッパ部材を挿抜可能に設けた構成としている。キャスターは荷台ブロックの前記段差部と前記弾性係止爪とによって荷台ブロックに固定され、キャスターの取り外し時には、前記ストッパ部材を荷台ブロックの下面から抜き取ることで前記弾性係止爪をキャスターの前記固定プレートから外れるように偏倚させる（同文献２の図３（Ｂ））。

特開２０１０−６２０２号公報 特開２００８−１２０２８２号公報

屋外で使用する台車は、積荷の重量や路面の状況により、台車下面のキャスターに大きな荷重や振動、衝撃が加わるため毀損することが多く、毀損したキャスターを交換することが必要となる。この場合、従来のボルト締めやビス止め等によるキャスターの取り付けでは、ボルト部分の錆付きや緩み等でボルトやビスが脱落するおそれがあり、またボルト締めやビス止めではスパナやドライバ等の工具が必要となり、さらにキャスター交換作業に際して台車の底部を上向きにして作業を行わなければならないなど、多大な労力、手間がかかっていた。

特許文献１，２に記載のものは、いずれもキャスターの取り付けにボルト等を用いずに行えるようにしたものであるが、キャスターの取り付けに専用の部品を脱着可能に付加した構造であり、取り付け作業の労力やコストの点で充分とはいえない。特に特許文献１の構造では、メイン係止部品とこのメイン係止部品に対して挿抜するサブ係止部品が別途に必要であり、また、キャスターの取り外しの際に前記メイン係止部品と前記サブ係止部品との係合を解くための抜取り用工具が必要となり、ワンタッチで簡単にキャスターの着脱を行うことはできない。

また、特許文献２の台車構造では、キャスターを台車から取り外すときに係止爪を固定しているストッパ部材を下方へ抜き取る必要があり、この抜き取りの作業に労力を要し、台車自体を上下反転させた状態で行わなければならないといった不便がある。また長期使用中に前記ストッパ部材がその収容凹部に固着してしまうおそれもあり、また、特許文献１と同様に片手で簡単にキャスターの着脱を行うことができないという問題があった。

本発明は、キャスターの取り付け、取り外しのために工具類は全く必要とせず、またキャスターの取付け部に挿抜する追加部品も不要であり、作業者の片手でかつワンタッチに近い操作で簡単にキャスターの取り付け、取り外しができるキャスターの取付構造を提供することを目的とする。

本発明はまた、簡単で低コストの構造でありながら、例えばトン単位の積載荷重にも充分耐え得る強度を有し、さらにキャスターの取付け対象物を路面あるいは床面に設置した状態の狭い箇所でも簡単にキャスターの着脱ができるキャスターの取付構造を提供することを目的とする。

本発明はまた、全体を合成樹脂材の成形加工で容易に製作できるキャスターの取付構造を提供することを目的とする。

本発明に係るキャスターの取付構造は、四壁面で囲包され、かつ下部が開口し、キャスターの台板周縁部が緊密に収容されるキャスター収容枠構造部と、前記キャスター収容枠構造部の内部に形成された少なくとも２個のリブ部材と、前記キャスター収容枠構造部材の一壁面の両端から該一壁面に対して直角な壁面にかけて前記キャスター収容枠構造部の開口縁角部に形成された抜止め部と、前記キャスター収容枠構造部の前記一壁面に対向した壁面に形成された弾性変位可能な係止爪とを有し、前記リブ部材の下縁部は前記キャスター収容枠構造部の前記一壁面に隣接した部位で該一壁面に向って部分的に欠如されており、前記キャスターの台板の上面が前記リブ部材の前記下縁部に接当した状態で前記台板の下面が前記抜止め部の内面に接当するとともに前記係止爪に係止されていることを特徴とする。

本発明のひとつの形態によれば、前記キャスター収容枠構造部の四壁部は天板で閉塞されていることを特徴とする。

本発明の他の形態によれば、前記係止爪は前記キャスター収容枠構造部の前記壁面に形成された一対の溝部によって弾性変位可能となっていることを特徴とする。

本発明の他の形態によれば、前記キャスター収容枠構造部はキャスター取付け対象物の下面に装着されてることを特徴とする。

本発明の他の形態によれば、前記キャスター収容枠構造部はキャスター取付け対象物の下面と一体に形成されていることを特徴とする。

本発明の他の形態によれば、キャスター取付け対象物は台車であり、キャスター収容枠構造部は台車の荷台の下面に配設されてなることを特徴とする。

本発明の他の形態によれば、キャスター取付け対象物は室内装置品であり、キャスター収容枠構造部は室内装置品の下面に配設されてなることを特徴とする。

本発明の他の形態によれば、キャスター取付け対象物は屋外装置品であり、キャスター収容枠構造部は屋外装置品の下面に配設されてなることを特徴とする。

本発明によれば、キャスターの取り付け、取り外しのために工具類は全く必要とせず、またキャスターの取付け部に挿抜する追加部品も不要であり、作業者の片手でかつワンタッチに近い操作で簡単にキャスターの取り付け、取り外しができる。また、簡単で低コストの構造でありながら、充分な強度を有したキャスターの取付構造が得られる。

本発明の一つの実施の形態に係るキャスターの取付構造の底面側からみた斜視図である。 図１に示すキャスターの取付構造の底面図である。 図１に示すキャスターの取付構造の上面図である。 図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 図３のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。 本発明に適用される台板付きキャスターの底面図である。 本発明の一つの実施の形態に係るキャスターの取付構造にキャスターを取り付ける途中の状態を示した断面図である。 図７に示す状態からキャスターの取付構造にキャスターを取り付けたときの断面図である。 本発明の他の実施例に係るキャスターの取付構造の底面側からみた斜視図である。 図９の実施例に示すキャスターの取付構造の底面図である。 図１０のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。 本発明の一つの実施の形態に係るキャスターの取付構造を台車の荷台下面に設けた状態の底面図である。 図１２に示す台車の斜視図である。 図１２に示す台車のキャスターの取付構造にキャスターを取り付けた状態の斜視図である。 本発明の他の実施の形態に係るキャスターの取付構造を台車の荷台下面に設けた状態の斜視図である。 図１５に示すのキャスターの取付構造部にキャスターを取り付けた状態の斜視図である。

次に、本発明を、図面を参照しつつ、実施例について説明する。
まず、本発明に係るキャスターの取付構造に適用されるキャスターの一例を説明する。図６に例示されるように、このキャスター３０は車輪３１がブラケット３２に回転自在に軸支され、ブラケット３２はその上部が例えばスラスト軸受を介して矩形状台板３３の下面に、該台板に対して垂直な軸線まわりに旋回可能に支持されている。本発明では、キャスター３０の台板３３の部分がキャスターの取付構造に取り付けられる。
図１〜図５を参照すれば、この実施例におけるキャスターの取付構造１０は、キャスター取付け対象物である台車の荷台下面に固着或いは二台下面の一部を成す箱形のキャスター収容枠構造部１を有している。この箱形収容枠構造部１の下部は開口しており、また上部の長方形天板２（この部分が台車の荷台下面に取り付けられる或いは荷台仮面を成す）と、天板２から垂直に垂下する四壁部３とを有している。各壁部３の内面はキャスター３０の長方形台板３３の各縁部が緊密に接当する寸法に形成され、また、天板内面には２個のリブ部材５，５が互いに或る間隔を有して垂直に形成されている。各リブ部材５は互いに平行に延在し、かつそのリブ部材両端部が長辺側の対向した二壁部３の内面に連接しており、また各リブ部材５の天板２からの高さは同一であり、かつ壁部３の高さ（天板２から壁部下端までの距離）よりも所定寸法だけ短くなっている。

２個のリブ部材５，５の各下縁部６は一方の壁部３の壁面に近い側で該壁面に向って部分的に欠如されている。実施例では、この欠如部分は前記下縁部６に続いて天板２へ向かって傾斜した傾斜縁７で形成されている。この傾斜縁７以外のリブ下縁部６は天板２の板面と平行、つまり台車への取付け状態において水平となるように形成されている。キャスター３０の台板３３上面は水平なリブ部材下縁部に接当して固定されるが、これについては後に詳記する。なお、この欠如部分は実施例のように傾斜縁に限定されるものではなく、例えばＬ形または矩形に切除した縁部としてもよい。

リブ部材５，５の傾斜縁７に隣接する側の長辺側壁部３の壁面から、該壁面に連接する各短辺側壁部３の壁面にかけての角部位置で、壁部３の下縁部に底面視三角形状の抜止め部８が形成されている。抜止め部８の天板２に対面する内面（抜止め部８の裏面）の位置は、図５に明示される如く、各リブ部材５の水平な下縁部６の位置よりも低くなるように形成されている。具体的には、抜止め部８の内面はリブ部材５の水平下縁部６の位置よりキャスター３０の台板３３（図６）の厚み分だけ低くなっている。つまり、図５のリブ部材５の下縁部６と抜止め部８の内面との間隔ｄはキャスター３０の台板３３の板厚と等しくなっている。なお、この抜止め部８とリブ部材５の下縁部６およびその傾斜縁７との位置的関係についてはさらに後述する。

リブ部材５の傾斜縁７が接当した箱形キャスター収容枠構造部１の長辺側壁部３に対向する側の長辺側壁部３には天板２に向って一対の溝部９が形成され、この一対の溝部９に挟まれた壁面部分が溝部９のために前記収容枠構造部１の内外方向にわずかに弾性変位するようになっている。実施例の構造では、一対の溝部９に挟まれた壁部の下縁は、図４，図５に示されるように、溝部９に隣接する両側の壁部３の下縁よりも若干下方へ突出しており、かつその先端内面に先細傾斜面１１が形成され、この傾斜面１１とこれに続く壁部内面との間に段差部１２が形成されている。一対の溝部９とその間の壁面の斜面１１および段差部１２とによって本発明に係る弾性変位可能な係止爪１３が構成される。なお、図示実施例の場合、係止爪１３の両側の壁部下縁にも若干内側へ傾斜した斜面１４が形成されているが、この縁部の斜面１４は本発明にとって必ずしも必須のものではない。

次に、上記構成になるキャスターの取付構造にキャスター３０を取り付ける動作および取り外すときの操作を図７〜図８の実施例を参照して説明する。
まず、箱形の収容枠構造部１の天板２が台車の荷台下面に装着されている状態において、図７のように、キャスター３０の台板３３の片側長辺部を前記収容枠構造部１のリブ部材５の傾斜縁７に沿って斜めに挿入する。台板３３の前記長辺部が傾斜縁７に連接した壁部３内面に接当した状態で、台板３３の上面をリブ部材５の水平下縁部６へ近づけていくと、台板３３の反対側の長辺部側縁は他方の対向壁部３に形成された係止爪１３の先細傾斜面１１に接当するので、そのままキャスター３０の台板３３を収容枠構造部１の内部に押し込む。この台板３３の押し込みにより係止爪１３は外側へ弾性変位し、台板３３の側縁が係止爪１３の段差部１２に係合した状態で弾性変位した係止爪１３は元の位置へ戻るとともに、台板３３の上面はリブ部材５の水平下縁部６に接当し、キャスター３０の取り付けは完了する。図８はこのときの状態を示している。

キャスター３０の台板３３をリブ部材５の傾斜縁７に沿って斜めに挿入する際には、台板３３の下面はキャスター収容枠構造部１の角部に形成された抜止め部８の裏側へ滑り込む形態となる。この形態を確保するためにリブ部材５の傾斜縁７の傾斜角度、リブ部材５の水平下縁部６と傾斜縁７との連接位置、および抜止め部８の張出し位置が適切に設定されている。また、台板３３の下面が係止爪１３の段差部１２に係合した状態では、台板３３の下面は抜止め部８の裏面８ａ（収容枠構造部１の天板２に対面する抜止め部内面）に接当するとともに、台板上面はリブ部材５の水平下縁部６に接当する。このようにしてキャスター３０の台板３３は係止爪１３の段差部１２とリブ部材５の下縁部６と抜止め部裏面８ａとによって収容枠構造部１の天板２に対して垂直方向の動きは拘束、固定される。このとき、台板３３は水平に保持されるように、台板３３の板厚と関連して、段差部１２の位置とリブ部材５の下縁部６の高さ位置および抜止め部８の裏面８ａ位置が設定されている。具体的には、段差部１２および抜止め部８の位置はリブ部材５に接当した台板３３の厚み分ｄだけリブ部材５の水平下縁部６より低い位置となるように設定されている。

キャスター収容枠構造部１の天板１２と平行な方向のキャスター３０の固定、つまり横方向の台板３３の拘束、固定は、この箱形の収容枠構造部１の４つの壁部３の内壁面とキャスター３０の矩形状台板３３の側縁との緊密接当によりなされる。

天板下面のリブ部材５は、対向した長辺側両壁部３に結合されており、２個のリブ部材５と壁部下端の角部の三角形状の抜止め部８とによって収容枠構造部１は上下、左右および前後方向の外力にも充分な強度が確保される。場合により、リブ部材５を２本以上複数個設けることにより、さらに強度を増加させたキャスター取付構造が得られ、簡潔な構造でありながら例えば台車の積荷が数トンの荷重となる場合でもキャスターの取付構造が破壊したりすることはない。

キャスター収容枠構造部１に収容、固定されたキャスター３０を取り外す場合は、弾性係止爪１３を収容枠構造部１の外側へ偏倚させてキャスター３０の台板３３を斜め下方へ抜き出し（この状態で台板３３の下面は抜止め部８の裏面８ａとの接当が外れる）、台板３３の縁部を係止爪１３の内側傾斜面１１に当っている状態でそのまま台板３３の板面方向外側へ引き出すことで簡単にキャスター３０を取り外すことができる。

箱形の収容枠構造部１は合成樹脂材、例えばポリプロピレン、ＰＥＴ、ＡＢＳ等の硬質樹脂材で一体に成形加工により製作可能である。この場合の成形加工としては、最終の成形製品に型抜き時の孔が残らないようにする傾斜ピン方式による成形、あるいは成形途中で型の一部を交換することで型抜きのときの孔が製品に残るコマ式成型方式による成形等が採用可能である。

図９〜図１１は本発明の他の実施例に係るキャスターの取付構造を示したものである。図９および図１０に明示するように、この実施例では、図１〜図５の四壁部３で囲包されるキャスターの台板収容枠構造部よりも広い面積の天板１５を有している。天板１５の下面には縦、横それぞれ２体のリブ板１６，１７が格子状に形成され、これらのリブ板１６，１７で囲まれた中央の部分がキャスター３０の台板３３を収容する壁枠部分となっている。この壁枠部分の内部に、図１〜図５で説明したような片端側が傾斜縁７となった一対のリブ部材５が形成され、壁枠の下端角部に抜止め部８が、また反対側の壁枠の中央部分に係止爪１３が形成されている。天板１５は台車等のキャスター取付け対象物の下面に固着され、キャスター３０の台板３３を図７で説明したようにリブ部材５の下縁部６からその傾斜縁７に沿うように斜めに挿入し、次いで台板３３をリブ部材の水平な下縁部６へ向けて押し込むことで、キャスター３０（の台板３３）は４つの壁枠内面に収容、固定される。

キャスター３０は上下方向にはリブ部材５の水平な下縁部６と抜止め部８の裏面８ａおよび係止爪１３の段差部１２とによって拘束され、左右、前後の横方向には四壁枠の内面に拘束、固定される。キャスター３０の取り外しは係止爪１３を外側へ弾性変位させて台板３３と係止爪１３の段差部１２との係合を解き、そのまま台板３３を斜め下方へ引き出すことで簡単にキャスター３０の取り外しができる。これらの動作も図１〜図８で説明した実施例と同様である。図９〜図１０の実施例では広い天板１５に格子状にリブ板１６，１７が固着されているため、より強度の高いキャスター取付構造となる。

図１２は、図９〜図１１のキャスターの取付構造を設けた台車４０の荷台下面の平面図であり、この場合は荷台２０の下面が直接キャスター収容枠構造部の天板を兼ねるように構成されている。荷台２０の平坦な下面２０ａには、全面にわたって格子状にリブ２１が形成され、荷台下面の角部近くの４箇所の部位で格子の一区画となるリブ２１がキャスターの台板を収容、固定する部分となっている。この部分の格子区画内に前述したキャスター３０の台板３３の板面と接当するリブ部材５、抜止め部８および弾性係止爪１３が形成されている。図１２においては、明瞭化のため１箇所の格子区画に収容されるキャスターを取り外した状態で図示してある。なお、この実施例ではキャスターの取り付け、取り外しをより容易にするため、キャスターの台板の上面と接当するリブ部材の下端傾斜縁および抜止め部は台車の底面図でみて荷台下面の内側へ向いた位置に形成され、キャスター３０の台板３３は荷台下面の外側から斜め上向きに格子区画内に差し込まれて取り付けられ、また荷台下面の外側へ向けて斜め下向きに取り外される。この形態により、キャスターの取り付け、取り外しは台車の下面を上向きにすることなく、台車を路面に対面させたままの状態で取付け、取り外しが容易になされる。図１３及び図１４の台車の斜視図に示すように、荷台下面の角部近くの４箇所の部位にキャスター収容枠構造部４１を設けて、４箇所にキャスター３０を取り付けた構造としている。

図１５及び第１６に示す台車５０におけるキャスターの取付構造の例では、荷台下面の角部近くの４箇所の部位にキャスター収容枠構造部５１を設け、さらに荷台下面の中央寄りに２箇所のキャスター収容枠構造部５１を設けて合計６箇所にキャスター３０を取り付けられる構造とした台車である。荷重が重いものを運ぶためにあらかじめキャスター収容枠構造部の全てにキャスター３０を取り付けてもよいし、積載荷重に応じて荷台下面の中央寄りに２箇所にキャスターを取り付けてもよく、キャスターの取り付け箇所は任意である。この二つの台車４０，５０の例代表されるように、キャスター収容枠構造部４１、５１を配設する数、配設する位置、さらに配設したキャスター収容枠構造部に取り付けるキャスター３０の数は任意である。

上記の実施例ではキャスターの台板が長方形板の形態である場合について説明したが、本発明は必ずしもキャスター収容枠構造部が平面視長方形の形態に限定されず、キャスターの台板が正方形の台板である場合には、この台板の形状に合せて収容枠構造部の平面形状も正方形の形態に形成される。さらに、本実施例においては２つのリブ部材をキャスター収容枠構造部の短手方向に平行に設けているが、リブ部材５は長手方向に平行に設けたり、リブ同士が直交する方向に設けてもよく、リブの数、リブの向きを問わない。さらに、本実施例においては、１つの係止爪１３を収容枠構造部の長手方向の一辺に設けているが、係止爪１３を短手方向に設けてもよく、係止爪の数、形成する位置を問わない。尚、キャスター収容枠構造部を一つの箱型の物品として取付け先の物品の下面に設けた凹部に嵌合させる等により装着離脱可能としてもよいし、キャスター収容枠構造部が物品の一部を成すように一体に成形してもよいことは上述したように明らかである。

以上の実施例は台車の荷台下面にキャスター取付構造を採用した形態について示したが本発明に係るキャスター収容枠構造は台車だけでなく、例えば搬送用パレット、あるいは大形冷蔵庫や移動式の厨房器機、その他飾り棚や各種載置台等の室内装置品、野外の移動式の広告立て、広告塔などの屋外装置品等種々のキャスター取付け対象物にも同様に適用可能である。

１，４１，５１ キャスター収容枠構造部
２，１５ 天板
３ 壁部
５ リブ部材
６ 下縁部
７ 傾斜縁
８ 抜止め部
９ 溝部
１０ キャスターの取付構造
１１ 先細傾斜面
１２ 段差部
１３ 係止爪
１５，１６ リブ板
２０ 台車の荷台
２１ 荷台下面のリブ
３０ キャスター
３３ キャスターの台板
４０，５０ 台車

Claims (8)

1. 四壁面で囲包され、かつ下部が開口し、キャスターの台板周縁部が緊密に収容されるキャスター収容枠構造部と、
   前記キャスター収容枠構造部の内部に形成された少なくとも２個のリブ部材と、
   前記キャスター収容枠構造部の一壁面の両端から該一壁面に対して直角な壁面にかけて前記キャスター収容枠構造部の開口縁角部に形成された抜止め部と、
   前記キャスター収容枠構造部の前記一壁面に対向した壁面に形成された弾性変位可能な係止爪と、
   を有し、前記リブ部材の下縁部は前記キャスター収容枠構造部の前記一壁面に隣接した部位で該一壁面に向って部分的に欠如されており、前記キャスターの台板の上面が前記リブ部材の前記下縁部に接当した状態で前記台板の下面が前記抜止め部の内面に接当するとともに前記係止爪に係止されていることを特徴とするキャスターの取付構造。
2. 前記キャスター収容枠構造部の四壁部は天板で閉塞されていることを特徴とする請求項１に記載したキャスターの取付構造。
3. 前記係止爪は前記キャスター収容枠構造部の壁面に形成された一対の溝部によって弾性変位可能となっていることを特徴とする請求項１又は２に記載したキャスターの取付構造。
4. 前記キャスター収容枠構造部はキャスター取付け対象物の下面に装着されてることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載したキャスターの取付構造。
5. 前記キャスター収容枠構造部はキャスター取付け対象物の下面と一体に形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載したキャスターの取付構造。
6. キャスター取付け対象物は台車であり、キャスター収容枠構造部は台車の荷台の下面に配設されてなることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載したキャスターの取付構造。
7. キャスター取付け対象物は室内装置品であり、キャスター収容枠構造部は室内装置品の下面に配設されてなることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載したキャスターの取付構造。
8. キャスター取付け対象物は屋外装置品であり、キャスター収容枠構造部は屋外装置品の下面に配設されてなることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載したキャスターの取付構造。