KR101815457B1 - 캐스터 고정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 책상의 하부에 구비된 캐스터를 임시로 고정하거나 이를 해제시키는 캐스터 고정장치와 관련되며 실시예로, 프레임과 연결되는 연결부재에 회전부재에 의해 회전 가능하게 연결되는 축홀더와, 상기 축홀더에 회전 가능하게 연결되는 휠을 포함하는 캐스터의 고정장치에 있어서, 상기 축홀더에 형성된 승강공간 내에서 상하 이동이 가능하며, 하강 시에는 휠의 내측에 형성한 고정홈에 파지되어 상기 휠의 회전을 억제하는 걸림부, 상기 걸림부가 상기 고정홈을 파지하는 방향으로 상기 걸림부를 가압하는 스프링 및 상기 걸림부에 일단부가 고정되어 있으며, 상기 축홀더, 회전부재 및 상기 연결부재를 관통하여 연장되고, 당겨짐에 따라 상기 걸림부를 상승시켜 상기 고정홈에 대한 상기 걸림부의 파지를 해제하는 와이어를 포함하는 캐스터 고정장치를 제시한다.

Description

캐스터 고정장치{ Fixing device for caster}

본 발명은 책상의 하부에 구비된 캐스터를 임시로 고정하거나 이를 해제시키는 캐스터 고정장치와 관련된다.

캐스터는 책상이나 의자와 같은 가구의 이동성을 향상시키기 위해 사용된다. 예를 들어 이동이 잦은 강의용 간의 책상에 사용되어, 행사 준비를 돕는 진행 요원이 빠른 시간 안에 수많은 책상을 전개하여 설치하고, 또 회수할 수 있게 하는 것이다.

다만 책상이 설치되어 사용되는 동안에는 캐스터를 고정시켜 책상 등을 고정시킬 필요가 있다. 종래에는 캐스터 자체에 구비된 버튼이나 레버를 작동시켜 캐스터를 고정시키는 방식을 채택하였다. 이러한 종래의 기술은 책상을 전개하거나 회수할 때마다 캐스터의 버튼이나 레버를 작동시켜야 하는 번거로움이 있다. 또한 책상 다리마다 캐스터가 구비되는 경우, 적어도 둘 이상의 캐스터를 고정시켜야 하므로 다수의 책상을 설치하고 고정하는 데에 많은 수고가 요구되었다.

이를 개선한 것으로 대한민국 등록특허 제10-0869944호(발명의 명칭 : 강의용 책상)가 있다. 책상의 상판이 기울어지면서 다른 책상과 겹쳐질 수 있도록 하여 다수의 책상을 밀집시킬 수 있는 접이식 책상을 이용한 것으로, 상판이 기울어지면서 책상 프레임 내부의 로드가 이동하고, 이러한 로드의 이동을 따라 캐스터가 잠기거나 잠김을 풀 수 있게 되는 구조를 채택하고 있다.

이 종래의 기술은 보관을 위해 책상 상판을 기울이는 작동을 기화로 하여 캐스터를 잠금을 해제하고, 상판을 전개하면 캐스터를 잠가주는 것으로, 별도의 캐스터 잠금/해제를 위한 조치를 생략할 수 있게 하는 장점을 발휘한다.

대한민국 등록특허 제10-0869944호 (2008.11.11)

종래의 기술에 따른 캐스터 잠금 또는 해제는 전방프레임 내에서 승강하는 승강로드의 움직임에 따라 작동되는 데, 이러한 승강로드를 이용하는 방식은 전방프레임과 같이 직선형인 프레임에서만 가능하여 굴곡이 심한 후방프레임에 달린 캐스터에는 적용할 수 없다. 그에 따라 네 개의 캐스터 중 두 개의 캐스터는 잠금 작동이 불가능하여 책상의 임의 이동을 완전히 막을 수 없는 단점이 있다.

또한 반복된 사용으로 승강로드가 휘어지면 이후 승강로드의 전체 길이가 짧아지는데, 그에 따라 캐스터의 잠금 작동 또는 해제 작동이 원활하게 이루어질 수 없다. 이러한 경우, 승강로드의 교체 외에는 별다른 수리 방법이 없는데, 이는 캐스터를 포함한 책상 프레임 전반을 분리하여야 하는 것이어서 실제로 이루어지기 어렵다.

본 발명은 이러한 종래의 기술이 가지는 문제점을 해소하기 위한 것으로, 구성 부품 수를 줄여 생산성을 향상시키고 고장 확률을 줄이고자 한다. 또한 유지 보수의 편의성을 향상시켜 고장이 나더라도 손쉽게 재조정하여 원래의 기능을 발휘할 수 있게 하고자 한다.

그 외 본 발명의 세부적인 목적은 이하에 기재되는 구체적인 내용을 통하여 이 기술분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 것이다.

위 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 실시예로, 프레임과 연결되는 연결부재에 회전부재에 의해 회전 가능하게 연결되는 축홀더와, 상기 축홀더에 회전 가능하게 연결되는 휠을 포함하는 캐스터의 고정장치에 있어서, 상기 축홀더에 형성된 승강공간 내에서 상하 이동이 가능하며, 하강 시에는 휠의 내측에 형성한 고정홈에 파지되어 상기 휠의 회전을 억제하는 걸림부, 상기 걸림부가 상기 고정홈을 파지하는 방향으로 상기 걸림부를 가압하는 스프링 및 상기 걸림부에 일단부가 고정되어 있으며, 상기 축홀더, 회전부재 및 상기 연결부재를 관통하여 연장되고, 당겨짐에 따라 상기 걸림부를 상승시켜 상기 고정홈에 대한 상기 걸림부의 파지를 해제하는 와이어를 포함하는 캐스터 고정장치를 제시한다. 와이어의 당김 작동은 가구의 변형 작동 중에 이루어질 수 있으며, 이러한 와이어의 작동과 연동하여 캐스터의 작동이 억제 또는 그 억제가 해제됨으로써 구성이 간명하면서도 고장의 확률이 적어지게 된다.

다른 실시예로 상기 와이어의 중간에는 탄성체가 개재되고, 상기 탄성체의 탄성계수는 상기 스프링보다 클 수 있다. 와이어의 중간에 탄성체가 구비됨으로써 와이어가 당겨지는 길이가 걸림부의 작동 길이보다 길더라도 캐스터 고정장치의 온전한 작동이 보장된다.

나아가 상기 캐스터는 상판이 기울어져 세워지는 접이식 책상의 다리에 연결되고, 상기 와이어는 책상의 다리를 구성하는 관형 프레임의 내부를 통과하도록 설치되며, 상기 와이어의 타측은 책상의 상판 하부에 고정되되, 상기 와이어는 상기 상판에 고정되어 있으며 표면에 돌기가 형성된 와셔와, 상기 와셔를 통과하여 분리 가능하게 나사결합하는 볼트 사이에 끼워져 물려질 수 있다. 이러한 와이어의 고정 방식은 작업의 편의성을 향상시키며, 유지보수의 편의성을 향상시킨다.

본 발명의 실시예에 따르면, 종래의 기술이 가진 문제점을 해소하여 제작의 편의성이 향상되며, 사용 중 고장날 확률도 줄어들게 된다. 또한 와이어 중간에 연결된 탄성체는 와이어가 당겨지는 길이에 대한 설계 여유를 주는 장점이 있다. 또한 와이어 말단을 볼트로 고정함에 따라 와이어 세팅의 편의성이 향상되고, 와이어 위치를 재 세팅하는 데 편리함이 향상된다.

그 외 본 발명의 효과들은 이하에 기재되는 구체적인 내용을 통하여, 또는 본 발명을 실시하는 과정 중에 이 기술분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 캐스터 고정장치의 일부를 분리한 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 실시예를 분리한 사시도.
도 3은 도 1에 도시된 실시예의 사용상태를 나타낸 단면도.
도 4는 도 1에 도시된 실시예의 다른 사용상태를 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 캐스터 고정장치의 사용 상태를 나타낸 도면.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 캐스터 고정장치의 구성, 기능 및 작용을 설명한다. 단, 도면들과 실시예들에 걸쳐 동일하거나 유사한 구성요소에 대한 도면번호는 통일하여 사용하기로 한다.

첨부된 도면은 본 발명의 적용된 실시예를 나타낸 것으로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 통하여 제한 해석해서는 아니된다. 이 기술분야에 속하는 전문가의 견지에서 도면에 도시된 일부 또는 전부가 발명의 실시를 위하여 필연적으로 요구되는 형상, 모양, 순서가 아니라고 해석될 수 있다면, 이는 청구범위에 기재된 발명을 한정하지 아니한다.

도 1 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 캐스터 고정장치와 관련된다.

본 발명의 실시예에 따른 캐스터 고정장치(100)는 주로 캐스터의 내부에 구비된다. 캐스터는 축홀더(10)와, 축홀더(10)의 전후로 회전 가능하게 결합되는 휠(17)을 포함한다.

휠(17)의 회전축과 어긋난 일측에 축홀더(10)를 수직축을 기준으로 회전시키는 회전부재(15)가 연결된다. 회전부재(15)는 구체적으로 도시하지 아니하였으나 구리스가 도포되어 축홀더와 휠들의 조립체가 수직축을 기준으로 원활히 회전할 수 있게 된다. 회전부재(15)의 구성은 기존에 공지된 바에 따르므로 구체적인 설명은 생략한다.

회전부재(15)의 상부에는 캐스터가 장착되는 대상에 따른 연결부재(16)가 결합된다. 도시된 실시예에서 연결부재(16)는 관형 프레임에 결합되는 원통형상으로 도시되어 있다.

연결부재는 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어 평탄한 가구의 바닥에 연결되기 위하여, 연결부재는 나사 체결이 가능한 체결홀이 다수 형성된 평판 형상의 브래킷의 형상을 취할 수 있다.

한편 휠(17)의 내측에는 고정홈(171)이 형성되어 있다. 구체적으로 고정홈(171)은 휠(17)의 내주면을 따라 복수가 형성되어 있다.

도시된 실시예의 캐스터 고정장치(100)는 걸림부(20), 스프링(30) 및 와이어(40)를 포함한다.

회전부재(15)가 결합되는 축홀더(10)의 장착홀 하부에는 승강공간(11)이 형성되어 있다. 승강공간(11)은 후술하는 걸림부(20)가 상하로 이동하는 공간으로 제공된다. 승강공간(11)의 상부에는 후술하는 스프링(30)이 안착되는 스프링홀(12)이 형성되어 있으며, 바닥에는 작업홀(13)이 뚫려있다.

걸림부(20)는 승강공간(11) 내에서 상하로 이동 가능하고, 하강 시에는 휠(17)의 내측에 형성한 고정홈(171)에 파지되어 휠의 회전을 억제하며, 상승 시에는 고정홈(171)에 대한 파지를 해제하여 휠(17)의 자유로운 회전이 가능하게 하는 것이다.

구체적으로 걸림부(20)는 승강공간에 수용되어 상하로 이동 가능한 승강블록(21)과, 이 승강블록(21)의 측면에 결합되며 일단부가 고정홈(171)에 끼워지는 걸림다리(22)를 포함한다.

걸림다리(22)는 볼트나 핀(23)에 의해 승강블록(21)에 고정될 수 있다. 도시한 실시예에서 걸림다리(22)는 승강블록(21)의 양측면에 결합되는 것으로 도시하였는데, 어느 한 휠에만 고정홈이 형성된다면, 그 휠이 장착되는 방향에만 걸림다리가 구비될 수 있다.

다시 도 2를 참고하면, 승강블록(21)의 폭은 승강공간(11)의 폭과 대응하는 사이즈로 제작되고, 이 승강블록(21)의 양측면에 걸림다리(22)가 구비됨으로써, 양 걸림다리(22)가 승강공간(11)의 주변부에 면접하게 된다. 이로써 승강블록(21)은 온전히 수직 방향으로만 이동할 수 있게 된다.

스프링(30)은 스프링홀(12)에 일부가 수용되며, 그 단부가 승강블록(21)을 하방으로 탄성 가압하게 장착된다. 스프링(30)에 의해 걸림부(20)는 고정홈(171)을 파지하는 방향으로 항시 가압된다.

와이어(40)는 걸림부(20)에 연결되며, 스프링홀(12), 회전부재(15) 및 연결부재(16)를 차례로 통과하여 외부로 연장되어 있다. 와이어(40)가 당겨지면 걸림부(20)가 승강공간(11)에서 상승하여 휠(17)의 고정이 해제되고, 와이어(40)를 놓으면 스프링(30)에 의해 걸림부(20)가 하강하며 걸림다리(22)가 고정홈을 파지함으로써 휠(17)의 회전이 억제된다.

걸림부(20)의 승강블록(21)과 와이어(40)의 결합 관계를 구체적으로 살펴보면, 승강블록(21)의 홀을 통과한 와이어(40)의 끝단부는 납뭉치(41)으로 마감되어 있다. 이 끝단부 부분은 승강블록(21)이 하부로 내려갈 때에 승강공간(11)의 바닥과 닿을 수 있기 때문에 작업홀(13)을 형성해두어 수용케 하고 있다. 도시하지 아니하였으나 작업홀이 외부로 드러나는 것을 막기 위해 마감캡을 결합할 수 있다. 또는 작업홀은 홈으로 형성할 수도 있다.

도 3을 참고하면 스프링홀(12)의 천장면으로부터 회전부재(15) 및 연결부재(16)에 이르기까지 와이어(40)가 통과하는 일련의 홀들이 연통되어 있다. 이를 통해 와이어(40)가 외부로 인출된다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예와 관련된다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 캐스터 고정장치(100)는 걸림부, 스프링 및 와이어를 포함하고, 이들이 구성과 이들이 장착되는 축홀더 및 고정홈이 형성된 휠의 구성은 전술한 실시예와 동일하다.

추가적인 구성으로 와이어(40)의 중간에는 탄성체(50)가 더 포함된다. 여기서 탄성체(50)는 일례로 용수철일 수 있으며, 탄성 변형과 복원이 가능한 다양한 탄성 수단으로 대체될 수 있다.

탄성체(50)의 탄성계수는 스프링(30)보다 큰 것이다. 따라서 와이어(40)가 당겨지면 1차로 걸림부(20)가 승강공간(11) 내에서 상승하면서 스프링(30)이 압축되는 작동을 가져오고, 승강공간(11) 내에서 최대 높이까지 걸림부(20)가 상승한 이후에 탄성체(50)가 신장하게 된다.

사용례를 살펴보면, 캐스터 고정장치는 접이식 책상(200)에 장착될 수 있다. 도시된 접이식 책상(200)은 상판(201)이 기울어져 세워짐이 가능한 것이고, 책상의 다리(202)는 중공된 관형 프레임을 적절히 휘어 제조할 수 있다.

여기서 접이식 책상(200)은 다수의 책상을 밀집되게 중첩하여 보관하기 위한 것으로, 책상 다리(202)를 구성하는 하부프레임 구조물에 대하여 상판(201)의 회전이 가능하다.

이러한 상판(201)의 기울어짐 작동을 위한 구성은 몇몇 링크와 브래킷을 이용한 것일 수 있으며, 대한민국 등록특허 제10-0869944호, 대한민국 공개실용신안 제20-2010-0006829호, 대한민국 등록특허 제10-0907678호, 대한민국 공개특허 제10-2016-0011870호, 대한민국 등록실용신안 제20-0425221호 등에서 이미 공개된 구성으로부터 차용할 수 있다. 따라서 여기서는 책상의 회동 구조에 대한 구체적인 설명을 생략한다.

캐스터 고정장치의 와이어(40)는 책상 다리(202)를 구성하는 관형 프레임의 내부를 통과하여, 상판에 구비된 장구형 롤러(203)에 거치되어 회전 방향을 전환한 후 상판(201)의 하부에 고정된다.

이때 상판(201)의 하부에는 표면에 돌기가 형성된 와셔(61)와, 이에 체결되는 볼트(62)가 구비되며, 와이어(40)의 단부는 와셔(61)와 볼트(62) 사이에 물려 고정된다. 와이어(40)의 물림 위치를 조정함으로써 와이어(40)에 의한 걸림부(20)의 작동이 원활히 이루어질 수 있도록 세팅할 수 있다. 또한 고정장치의 사용 중 유지 보수가 필요할 때에 볼트(62)를 재조립하면서 와이어(40)의 물림 위치를 조정함으로써 손쉽게 와이어(40) 길이 재 세팅이 가능하다.

이와 같이 접이식 책상에 장착된 캐스터 고정장치(100)의 작동을 살펴보면, 상판(201)이 수평하게 전개된 상태에서는 와이어(40)가 당겨진 상태가 아니어서, 와이어(40)에 의한 걸림부(20)의 상승이 없다. 즉 스프링(30)에 의해 걸림부(20)가 하강하여 고정홈(171)에 파지됨에 따라 휠은 회전하지 않게 된다.

상판(201)을 회전하여 들어 올리면 와이어(40)가 상부로 당겨지게 된다. 와이어(40)가 당겨짐에 따라 스프링(30)이 압축되면서 걸림부가 상승하고, 그에 따라 고정홈(171)에서 걸림부(20)의 걸림다리(22)가 빠지면서 휠(17)이 회전 가능하게 된다.

이때 상판(201)의 회동 구조와 회전 각도에 따라 와이어(40)가 당겨지는 길이가 걸림부(20)가 상승하는 높이보다 길 수 있다. 이 경우에 상판(201)이 들리면서 당겨지는 와이어(40)에 의해 먼저 걸림부(20)가 상승하여 휠(17)의 고정을 해제하게 되고, 이후 상판(201)이 더 들려짐에 따라 당겨지는 와이어(40)의 변위는 와이어(40) 중간에 연결한 탄성체(50)가 신장되면서 수용하게 된다. 즉 걸림부(20)의 이동 길이보다 와이어(40)가 더 길게 당겨질 때에, 걸림부(20)가 최대로 상승하고 남은 여분의 길이는 탄성체(50)가 신장하여 대응하게 된다.

이로써 상판(201)을 세울 때 걸림부(20)의 승강 길이보다 길게 당겨져도 휠(17)의 고정 작동과 해제 작동이 가능하므로, 와이어(40)를 상판에 고정하는 위치를 비교적 자유롭게 선정할 수 있게 된다.

100 : 고정창치
10 : 축홀더 11 : 승강공간 12 : 스프링홀 13 : 작업홀
15 : 회전부재 16 : 연결부재
17 : 휠 171 : 고정홈
20 : 걸림부 21 : 승강블록 22 : 걸림다리 23 : 핀
30 : 스프링 40 : 와이어 41 : 납뭉치 50 : 탄성체
200 : 책상
201 : 상판 202 : 다리 203 : 롤러
61 : 와셔 62 : 볼트

Claims (3)

1. 프레임과 연결되는 연결부재에, 회전부재에 의해 회전 가능하게 연결되는 축홀더와, 상기 축홀더에 회전 가능하게 연결되는 휠을 포함하는 캐스터의 고정장치에 있어서,
   상기 축홀더에 형성된 승강공간 내에서 상하 이동이 가능하며, 하강 시에는 휠의 내측에 형성한 고정홈에 파지되어 상기 휠의 회전을 억제하는 걸림부,
   상기 걸림부가 상기 고정홈을 파지하는 방향으로 상기 걸림부를 가압하는 스프링 및
   상기 걸림부에 일단부가 고정되어 있으며, 상기 축홀더, 회전부재 및 상기 연결부재를 관통하여 연장되고, 당겨짐에 따라 상기 걸림부를 상승시켜 상기 고정홈에 대한 상기 걸림부의 파지를 해제하는 와이어를 포함하고,
   
   상기 캐스터는 상판이 기울어져 세워지는 접이식 책상의 다리에 연결되고, 상기 와이어는 책상의 다리를 구성하는 관형 프레임의 내부를 통과하도록 설치되며, 상기 와이어의 타측은 책상의 상판 하부에 고정되되,
   상기 와이어는 상기 상판에 고정되어 있으며 표면에 돌기가 형성된 와셔와, 상기 와셔를 통과하여 분리 가능하게 나사결합하는 볼트 사이에 끼워져 물려지는 것을 특징으로 하는 캐스터 고정장치.
   
2. 제1항에서,
   상기 와이어의 중간에는 탄성체가 개재되고,
   상기 탄성체의 탄성계수는 상기 스프링보다 큰 것을 특징으로 하는 캐스터 고정장치.
   
3. 삭제

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