JP7424844B2

JP7424844B2 - キャスタにおける制止装置

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Publication number: JP7424844B2
Application number: JP2020011380A
Authority: JP
Inventors: 和夫伴; 涼板倉
Original assignee: Alinco Inc
Current assignee: Alinco Inc
Priority date: 2020-01-28
Filing date: 2020-01-28
Publication date: 2024-01-30
Anticipated expiration: 2040-01-28
Also published as: JP2021115988A

Description

本発明は、種々の用途に使用されるキャスタにおいて、車輪の転動を阻止することにより走行しないよう制止させるための制止装置に関する。

従来、キャスタを走行不能に制止するための制止装置が提供されており、例えば、ペダル式のレバーを回動させることにより、制止板を車輪のトレッドに押圧させ、摩擦抵抗により転動を阻止するように構成したものが一般的である。

特開２００１－２６０８２７号公報特開２００８－２９０６２８号公報

キャスタは、種々の用途に使用されているところ、例えば、仮設足場における支柱用のジャッキ付きキャスタや、高所作業台用のキャスタ等、重量構造物を支持するものについては、制止板を車輪のトレッドに単純接触する摩擦抵抗だけでは確実に制止することが困難であり、トレッドが制止版に対してずれ動く可能性がある。そして、車輪が少しでもずれ動くと、重量構造物の支持が不安定となり、重大な事故を招来する危険がある。

また、走行時の旋回を可能にする目的で、車輪を軸支するフォーク部材等の車輪支持体を縦軸廻りに横向き回動自在ないし首振り自在としたキャスタが一般的に提供されているが、仮設足場や高所作業台等の重量構造物を安全に支持するためには、車輪の転動阻止だけでなく、同時に、首振りを阻止することが望ましい。

キャスタの制止装置は、上記のような課題を解決すべき要望があるところ、これを解決したものが提案されていない。

本発明は、上記課題を解決したキャスタにおける制止装置を提供するものであり、その手段として構成したところは、キャスタにおける車輪を軸支した車輪支持体に設けられる制止装置であり、前記車輪支持体から横向きに延設されたアームと、前記アームの長手方向に向けてガイド手段を介して進退自在に設けられ、前進により車輪のトレッドに対して該トレッドの接線に沿うように接触し、後退によりトレッドから離間する板状の走行制止部を備えた制止体と、前記制止体を後退方向に付勢するスプリングと、前記アームに枢軸を介して枢結された操作レバーにより構成されており、前記操作レバーは、前記枢軸の軸廻りで上向きの休止姿勢と下向きの作動姿勢の間を回動自在とされ、前記枢軸を超えて制止体に向けて延びる駆動部を備え、前記駆動部は、操作レバーを休止姿勢としたとき前記制止体の後退を許し、作動姿勢としたとき前記制止体を前進させることにより、走行制止部を車輪のトレッドに押圧させる駆動力を制止体に与えるカム手段を構成し、前記制止体の走行制止部は、車輪のトレッドの横断方向に延びるスリットを設け、該スリットに沿って延びる平行な縁部により、車輪の前進阻止手段と後進阻止手段を形成して成る点にある。

本発明の実施形態において、キャスタは、固定受部材を備えた取付用固定体の下側に、車輪を軸支した車輪支持体を縦軸廻りに横向き回動自在に連結しており、前記制止体は、前進により取付用固定体の固定受部材に接触すると共に後退により該固定受部材から離間する回動制止部を備えており、前記操作レバーを作動姿勢となるように回動して前記カム手段により制止体を前進させたとき、前記回動制止部を前記固定受部材に押圧させるように構成している。

好ましくは、前記アームを構成する一対のアームの間に前記制止体を挿入すると共に、該制止体の両側縁に設けた凹部を前記アームの上下縁部に嵌合することによりガイド手段を構成し、該ガイド手段を介して制止体をアームに沿って進退自在となるように構成している。

好ましい実施形態において、前記制止体は、金属板を折曲することにより、カム手段によりスプリングに抗して前進させられる駆動板部と、該駆動板部の上部と前記回動制止部を連結する上側支持板部と、該駆動板部の下部と前記走行制止部を連結する下側支持板部を備え、前記走行制止部を前記下側支持板部から所定角度を介して下向きに延びるように該走行制止部と下側支持板部の間に折曲部を形成しており、カム手段によりアームに沿って制止体を前進させ、回動制止部が固定受部材に当接し、走行制止部が車輪のトレッドに当接した状態から、更にカム手段による駆動力を制止体に与えることにより、走行制止部がトレッドの接線に沿わされるように前記折曲部の角度を変化させる制御手段を構成している。

本発明によれば、車輪の転動を確実に阻止することにより優れた制止効果を奏する制止装置を提供することができる。

更に、本発明によれば、車輪の転動制止と同時に、車輪支持体の横向き回動ないし首振り回動を制止することができる制止装置の提供が可能になる。

本発明の１実施形態に係る制止装置を装備したキャスタを示す側面図である。制止装置を分解状態で示す斜視図である。制止装置の作用を示しており、（Ａ）は制止解除状態を断面で示す側面図、（Ｂ）は制止作用状態を断面で示す側面図である。操作レバーのカム手段を示しており、（Ａ）は操作レバーを休止姿勢としたときのカム手段の説明図、（Ｂ）は操作レバーを作動姿勢に向けて回動したときのカム手段の説明図、（Ｃ）は操作レバーを作動姿勢としたときのカム手段の説明図である。制止装置の作用を示しており、（Ａ）は操作レバーを休止姿勢としたときの作用を示す断面図、（Ｂ）は操作レバーを作動姿勢に向けて回動したときの作用を示す断面図、（Ｃ）は操作レバーを作動姿勢としたときの作用を示す断面図である。制止装置を作動させたときの状態を示しており、（Ａ）はキャスタ及び制止装置を示す斜視図、（Ｂ）は回動制止部と車輪のトレッドの関係を示す拡大断面図である。

以下図面に基づいて本発明の好ましい実施形態を詳述する。

図１及び図２に示すように、キャスタは、車輪支持体１のフォーク１ａ、１ａに車軸２を介して車輪３を軸支し、該車輪支持体１は、取付用固定体４の下側にセンター軸（図示省略）を介して、図示矢印Ｍで示すように、縦軸廻りに横向き回動自在ないし首振り回動自在に連結されている。

図例の場合、車輪３は、トレッド３Ａの幅方向に関して中高となるセンター部３ａを形成している。トレッド３Ａは、弾性材により成形されたタイヤにより構成することが好ましいが、車輪３と同一素材で一体成形したものでも良い。

図示実施形態は、仮設足場における支柱用のジャッキ付きキャスタを例示し、取付用固定体４は、固定座５から立設されたネジ軸部材６に支持ナット７を螺合しており、ハンドル８を介して支持ナット７を回転することによりネジ軸部材６の所定高さ位置に位置決めした状態で、足場用支柱（図示せず）をネジ軸部材６に外挿し、該支柱の下端を支持ナット７に支持させるように構成している。ただし、本発明が図示実施形態に限定されないことは勿論であり、取付用固定体４は、キャスタを必要とする物品に対して、取付け固定されるものであれば良い。

そこで、本発明の実施形態に係る制止装置は、前記取付用固定体４の固定座５に固設されたフランジ板から成る固定受部材９と、前記フォーク１ａ、１ａの基端部に位置して車輪支持体１から横向きに延設された金属板製のアーム１０、１０と、スプリングユニット１１と、制止体１２と、操作レバー１３により構成されており、前記アーム１０、１０の上部の内側には板状の係止部１４が設けられている。

（スプリングユニット）
前記スプリングユニット１１は、金属板を折曲することにより、前記アーム１０、１０の内側に沿って挿入される横板部１５、１５と、該横板部１５、１５の挿入端部を連結する連結板部１６を一体に形成している。前記横板部１５、１５の間に位置して、コイルスプリングから成るスプリング１７が配置され、該スプリング１７の前記挿入方向の端部を前記連結板部１６に設けたボス部１６ａに嵌挿することにより固定している。

前記横板部１５、１５は、アーム１０、１０の内側に沿って挿入した状態で、アーム１０、１０に開設された枢支孔１０ａに合致する孔１５ａを備えており、ボルト及びナットから成る枢軸１８がこれらの孔に挿通されて軸着される。図示実施形態の場合、横板部１５、１５の上縁部に挿入方向に向けてフック形状とされた係止爪１５ｂが形成されており、該係止爪１５ｂを前記係止部１４に係止することにより、横板部１５を枢軸１８の廻りに回動しないように固定する。

（制止体）
前記制止体１２、前記スプリングユニット１１の横板部１５、１５の間に装入され、アーム１０、１０の長手方向に向けて進退自在に構成されており、前進させられたとき車輪３のトレッド３Ａに接触すると共に後退させられたとき該トレッド３Ａから離間する走行制止部１９と、前進させられたとき前記固定受部材９に接触すると共に後退させられたとき該固定受部材９から離間する回動制止部２０を設けている。

図示実施形態の場合、制止体１２は、１枚の金属板を折曲することにより、前記スプリング１７に接支させられる駆動板部２１と、該駆動板部２１の上部と前記回動制止部２０を連結する上側支持板部２２と、該駆動板部２１の下部と前記走行制止部１９を連結する下側支持板部２３を備えている。

この際、前記回動制止部２０及び走行制止部１９は、前記金属板の折曲により形成されており、図２に示すように、回動制止部２０は、円形のフランジ板から成る固定受部材９の周縁に沿うように円弧状に湾曲形成されている。これに対して、走行制止部１９は、センター部３ａを含むトレッド３Ａに被せられる平板状に形成されており、トレッド３Ａの横断方向に延びるスリット２４を設けている。

前記走行制止部１９は、前記下側支持板部２３から所定角度θ１を介して折り返された状態で下向きに延びており、従って、走行制止部１９と下側支持板部２３の間には折曲部２５が形成されている。

制止体１２は、一対のアーム１０、１０の間に位置して前記横板部１５、１５の内側に装入された状態で、前記駆動板部２１の両側に、アーム１０、１０の上下縁部に嵌合させられる凹部２６ａ、２６ａを形成しており、これにより、制止体１２をアームに沿って進退自在に案内するガイド手段２６が構成されている。

（操作レバー）
前記操作レバー１３は、並設された一対の帯状金属板により形成され、広い間隔で並設されたレバー部２７、２７と、狭い間隔で並設された駆動部２８、２８を構成し、前記レバー部２７、２７を連結ロッド２９により連結固定すると共に、前記駆動部２８、２８を係止ロッド３０により連結固定している。

前記駆動部２８、２８は、一対のアーム１０、１０の間に位置して前記横板部１５、１５の内側に挿入された状態で、前記枢支孔１０ａ及び孔１５ａに合致する軸支孔２８ａを設けており、該軸支孔２８ａを介して枢軸１８で軸支することにより、操作レバー１３を休止姿勢Ｐ１と作動姿勢Ｐ２の間で回動自在となるように枢支しており、軸支孔２８ａを超えて延びる駆動部２８の先端側にカム手段３１を設けている。

従って、制止体１２は、常時、スプリング１７により後退方向に弾発付勢され、駆動板部２１を操作レバー１３のカム手段３１に当接しており、操作レバー１３を休止姿勢Ｐ１から作動姿勢Ｐ２に向けて回動したとき、カム手段３１が駆動板部２１を押動することにより、制止体１２を前進させるように構成されている。

（作用）
図３（Ａ）に示すように、操作レバー１３を斜め上向きの休止姿勢Ｐ１としたとき、前記係止ロッド３０がアーム１０の端縁と上縁の間に形成された切欠き状の受止め部１０ｂに当接し、操作レバー１３が直立姿勢となる方向（図示の反時計回り方向）に回動することを阻止する。このとき、カム手段３１は、制止体１２がスプリング１７により後退することを許しており、これにより、走行制止部１９を車輪３のトレッド３Ａから離間させ、回動制止部２０を固定受部材９から離間させている。つまり、キャスタの制止は行われておらず、車輪３は自由に転動して走行自在とされ、車輪支持体１は取付用固定体４に対して横向き回動自在ないし首振り回動自在とされている。この状態のとき、スプリング１７により後退方向に付勢された制止体１２の駆動板部２１がカム手段３１に弾接しており、これにより、操作レバー１３を休止姿勢Ｐ１に保持している。

図３（Ｂ）に示すように、操作レバー１３を斜め下向きの作動姿勢Ｐ２としたとき、カム手段３１がスプリング１７に抗して制止体１２を前進させ、回動制止部２０を固定受部材９に押圧させ、これにより、車輪支持体１の横向き回動ないし首振り回動を阻止し、同時に、走行制止部１９を車輪３のトレッド３Ａに押圧させ、これにより、車輪３の転動を阻止して走行不能にする。

ユーザは、操作レバー１３を休止姿勢Ｐ１と作動姿勢Ｐ２の間で回動させるときは、手動で行うことができるが、連結ロッド２９により離間して並設されたレバー部２７、２７をペダルとして足動により行うこともできる。

（カム手段）
図４にカム手段３１の好ましい実施形態を示している。カム手段３１は、軸支孔２８ａを中心とする外周に位置して、図４（Ａ）に示すように操作レバー１３を休止姿勢Ｐ１としたとき制止体１２の駆動板部２１に沿う直線状とされた休止部３１Ａと、図４（Ｃ）に示すように操作レバー１３を作動姿勢Ｐ２としたとき制止体１２の駆動板部２１に沿う直線状とされた作動部３１Ｂと、前記休止部３１Ａと作動部３１Ｂの間の中間部３１Ｃを構成している。

軸支孔２８ａの中心から半径方向の距離に関して、前記休止部３１Ａは、最も短い距離Ｒ１とされた位置に形成され、前記作動部３１Ｂは、最も長い距離Ｒ２とされた位置に形成され、前記中間部３１Ｃは、休止部３１Ａと作動部３１Ｂを円弧により連続的に連ねるように形成されている。

図４（Ａ）に示すように休止姿勢Ｐ１としたとき、スプリング１７により後退方向に付勢された制止体１２の駆動板部２１が休止部３１Ａに線接触ないし面接触することにより、操作レバー１３を容易に回動しないように保持し、休止姿勢Ｐ１を維持させる（図３（Ａ）参照）。

図４（Ｂ）に示すように休止姿勢Ｐ１から作動姿勢Ｐ２に向けて回動したとき、中間部３１Ｃの円弧に沿って駆動板部２１がスプリングに抗して徐々に前進させられ、回動制止部２０を固定受部材９に押圧させると共に、走行制止部１９を車輪３のトレッド３Ａに押圧させる。

図４（Ｃ）に示すように作動姿勢Ｐ２としたとき、前述の駆動板部２１の前進状態が維持されたままで、作動部３１Ｂが駆動板部２１に線接触ないし面接触することにより、操作レバー１３を容易に回動しないように保持し、作動姿勢Ｐ２を維持させる（図３（Ｂ）参照）。このとき、図３（Ｂ）に示すように、走行制止部１９は、車輪３のトレッド３Ａの接線Ｔに沿わされた状態でトレッド３Ａに圧接されている。

（折曲部の構成及び作用）
図５（Ａ）に示すように、操作レバー１３を休止姿勢Ｐ１として制止体１２をスプリング１７により後退させたとき、折曲部２５は、所定角度θ１を保持している。そこで、図５（Ｂ）に示すように、操作レバー１３を作動姿勢Ｐ２に向けて回動すると、前記カム手段３１の中間部３１Ｃにより駆動板部２１が前進させられる。好ましくは、中間部３１Ｃの終端（作動部３１Ｂの始端）が駆動板部２１に接する前に、回動制止部２０が固定受部材９に当接し、走行制止部１９がトレッド３Ａに当接するように構成されている。従って、この状態から、カム手段３１が回動することにより、中間部３１Ｃの終端が駆動板部２１に接したとき、該駆動板部２１は更に前進方向に押動される。

このため、図示のように、駆動板部２１が撓まされると共に、前記折曲部２５が角度θ２（θ２＜θ１）となるように撓まされる。この撓みは、永久歪みとして残るものではなく、金属板の可撓性ないし弾性によりもたらされるものであり、操作レバー１３を休止姿勢Ｐ１に戻すことにより制止体１２を後退させると直ちに復元するが、その可撓性ないし弾性の反発力により、走行制止部１９をトレッド３Ａに対して強く圧接させることを可能にする。

このように、折曲部２５は、角度θ１から角度θ２へと変化する制御手段３２を構成しており、これにより、図５（Ｃ）に示すように、操作レバー１３を作動姿勢Ｐ２に回動して保持させた状態で、車輪３のトレッド３Ａに圧接された走行制止部１９が該トレッド３Ａの接線Ｔに好適に沿わされるように構成されている。

（スリットの構成及び作用）
図６（Ｂ）に示すように、金属板により折曲形成された制止体１２の走行制止部１９は、トレッド３Ａの接線Ｔに沿って圧接され、該接線Ｔに直交する求心方向の線Ｄに向けてスリット２４を押圧させるように構成されている。

このため、スリット２４に沿う平行な縁部がトレッド３Ａの表面に食い込むことにより摩擦抵抗を増すように構成され、平行な一対のエッジにより、車輪３の前進回転Ｆに対抗する前進阻止手段２４ａと、後進回転Ｂに対抗する後進阻止手段２４ｂを形成する。

しかも、トレッド３Ａの幅方向に関して中高とされたセンター部３ａを備えた車輪３が使用されている場合、前進阻止手段２４ａと後進阻止手段２４ｂが食い込む結果、センター部３ａの肉部がスリット２１の内部に進入することにより膨隆肉部３ｂを生成するので、これにより、摩擦抵抗を更に増強し、少しのずれ動きも生じないように確実に車輪３の転動を阻止する。

図例の場合、スリット２４は、走行制止部１９に貫設したスロット状の長孔により構成されているが、これに限らず、切削やプレス加工により形成された有底凹状の長溝により構成しても良い。更には、走行制止部１９に平行な２本のリブを突設し、リブ間の空間によりスリット２４を構成したものでも良い。

１車輪支持体
１ａフォーク
２車軸
３車輪
３Ａトレッド
３ａセンター部
３ｂ膨隆肉部
４取付用固定体
５固定座
６ネジ軸部材
７支持ナット
８ハンドル
９固定受部材
１０アーム
１０ａ枢支孔
１０ｂ受止め部
１１スプリングユニット
１２制止体
１３操作レバー
１４係止部
１５横板部
１５ａ孔
１５ｂ係止爪
１６連結板部
１６ａボス部
１７スプリング
１８枢軸
１９走行制止部
２０回動制止部
２１駆動板部
２２上側支持板部
２３下側支持板部
２４スリット
２４ａ前進阻止手段
２４ｂ後進阻止手段
２５折曲部
２６ガイド手段
２６ａ凹部
２７レバー部
２８駆動部
２８ａ軸支孔
２９連結ロッド
３０係止ロッド
３１カム手段
３１Ａ休止部
３１Ｂ中間部
３１Ｃ作動部
３２制御手段

Claims

キャスタにおける車輪を軸支した車輪支持体(1)に設けられる制止装置であり、
前記車輪支持体(1)から横向きに延設されたアーム(10)と、
前記アーム(10)の長手方向に向けてガイド手段(26)を介して進退自在に設けられ、前進により車輪のトレッド(3A)に対して該トレッドの接線(T)に沿うように接触し、後退によりトレッドから離間する板状の走行制止部(19)を備えた制止体(12)と、
前記制止体(19)を後退方向に付勢するスプリング(17)と、
前記アーム(10)に枢軸(18)を介して枢結された操作レバー(13)により構成されており、
前記操作レバー(13)は、前記枢軸(18)の軸廻りで上向きの休止姿勢(P1)と下向きの作動姿勢(P2)の間を回動自在とされ、前記枢軸(18)を超えて制止体(12)に向けて延びる駆動部(28)を備え、
前記駆動部(28)は、操作レバー(13)を休止姿勢(P1)としたとき前記制止体(12)の後退を許し、作動姿勢(P2)としたとき前記制止体(12)を前進させることにより、走行制止部(19)を車輪のトレッド(3A)に押圧させる駆動力を制止体(12)に与えるカム手段(31)を構成し、
前記制止体(12)の走行制止部(19)は、車輪のトレッドの横断方向に延びるスリット(24)を設け、該スリットに沿って延びる平行な縁部により、車輪の前進阻止手段(24a)と後進阻止手段(24b)を形成して成ることを特徴とするキャスタにおける制止装置。
固定受部材(9)を備えた取付用固定体(4)の下側に、車輪を軸支した車輪支持体(1)を縦軸廻りに横向き回動自在に連結して成るキャスタにおいて、前記車輪支持体に設けられる制止装置であり、
前記制止体(12)は、前進により取付用固定体の固定受部材(9)に接触すると共に後退により該固定受部材から離間する回動制止部(20)を備えており、
前記操作レバー(13)を作動姿勢(P2)となるように回動して前記カム手段(31)により制止体(12)を前進させたとき、前記回動制止部(20)を前記固定受部材(9)に押圧させるように構成して成ることを特徴とする請求項１に記載のキャスタにおける制止装置。
前記アームを構成する一対のアーム(10,10)の間に前記制止体(12)を挿入すると共に、該制止体の両側縁に設けた凹部(26a)を前記アームの上下縁部に嵌合することによりガイド手段(26)を構成し、該ガイド手段を介して制止体をアームに沿って進退自在となるように構成して成ることを特徴とする請求項１又は２に記載のキャスタにおける制止装置。
前記制止体(12)は、金属板を折曲することにより、前記カム手段(31)によりスプリングに抗して前進させられる駆動板部(21)と、該駆動板部の上部と前記回動制止部(20)を連結する上側支持板部(22)と、該駆動板部の下部と前記走行制止部(19)を連結する下側支持板部(23)を備え、前記走行制止部(19)を前記下側支持板部(23)から所定角度を介して下向きに延びるように該走行制止部と下側支持板部の間に折曲部(25)を形成しており、
前記カム手段(31)によりアームに沿って制止体(12)を前進させ、回動制止部(20)が固定受部材(9)に当接し、走行制止部(19)が車輪のトレッド(3A)に当接した状態から、更にカム手段(31)による駆動力を制止体(12)に与えることにより、走行制止部(19)がトレッドの接線(T)に沿わされるように前記折曲部(25)の角度を変化させる制御手段(32)を構成して成ることを特徴とする請求項２又は３に記載のキャスタにおける制止装置。