KR102077267B1 - 책걸상용 캐스터 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 책상이나 걸상 등을 옮길 때 힘들이지 않고 부드럽게 굴러가도록 해주는 바퀴 역할의 캐스터 장치에 관한 것이다.
본 발명은 책걸상의 프레임측에 수납 및 인출이 가능한 구조로 설치되어 이동 시에는 인출 상태를 유지하면서 부드럽게 굴러갈 수 있고, 사용 시에는 수납 상태를 유지하여 하중의 영향을 받지 않도록 할 수 있는 새로운 타입의 캐스터 장치를 구현함으로써, 사용 시에 하중의 영향으로부터 벗어날 수 있는 등 내구성 및 기능성, 그리고 작동성 향상을 도모할 수 있고, 또 사용 시에는 책걸상 프레임측과 바닥측 간의 밀착 구조로 고정시킬 수 있기 때문에 스톱퍼 장치 등과 같은 추가적인 부품이 필요없게 되는 등 구조 단순화 및 제작 비용 절감을 도모할 수 있는 책걸상용 캐스터 장치를 제공한다.

Description

책걸상용 캐스터 장치{Caster device for Desks and Chairs}

본 발명은 책걸상용 캐스터 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 책상이나 걸상 등을 옮길 때 힘들이지 않고 부드럽게 굴러가도록 해주는 바퀴 역할의 캐스터 장치에 관한 것이다.

일반적으로 책상은 작업이나 학습을 할 수 있는 상판과 소지품 또는 책들을 보관할 수 있는 수납공간이 형성된 서랍 프레임과, 상기 서랍프레임을 바닥으로부터 지지하는 지지프레임으로 구성되고, 걸상은 사용자가 앉는 좌석 패널과, 상기 좌석 패널을 일정 높이로 지지토록 하는 지지프레임과, 상기 지지프레임에서 일측으로 연장된 단부에 설치되어 사용자가 등을 기댈 수 있도록 하는 등받이 패널로 구성된다.

보통 학교나 도서관, 학원, 사무실 등에서 사용되는 의자나 테이블 등은 부피가 크고 무거워서 청소 등의 이유로 자리를 옮길 때에는 많은 어려움이 따른다.

이러한 이유로 대부분은 바닥에 끌며 이동하기 때문에 소음이 많이 발생하고 마찰에 의해 책걸상과 바닥이 파손되는 경우가 종종 있다.

예를 들면, 책상이나 걸상을 옮기는 경우 다리 바닥면이 직접 지면에 접촉되므로 다리가 지면에 닿는 상태로 이동 시에 다리 바닥면과 지면 간의 접촉에 의해 소음이 발생하게 되고, 이러한 소음은 해당 책걸상이 사용되는 장소의 특성을 고려할 때 타인에게 심각한 스트레스로 작용하게 되며, 이러한 소음 문제와 더불어 다리와의 마찰에 의해 지면, 즉 가정이나 사무실 장판 표면이 긁혀 훼손될 우려가 큰 문제가 있다.

그리고, 책걸상 뿐만 아니라 테이블 등의 가구들도 자주 이동되지는 않지만 가구 배치 등을 새로이 하고자 이동할 때에는 워낙 중량물이기 때문에 이동 과정에서 다리 바닥면이 지면에 끌릴 경우 가구의 다리가 훼손되거나 틀어지는 등의 문제가 있다.

따라서, 최근에는 책걸상은 물론, 테이블 등의 다리에 캐스터 장치를 장착한 제품이 많이 출시되고 있는 추세이며, 이렇게 캐스터 장치를 갖춘 제품의 경우 이동 시에 힘이 덜 들고 소음이나 훼손의 우려가 없으며 지면이 긁힐 우려를 말끔히 지울 수 있는 장점이 있다.

그러나, 종래의 책걸상에 장착되는 캐스터 장치의 경우 책걸상 사용 시에 베어링이나 축 등과 같은 부품에 하중이 가해지면서 내구성과 기능성이 떨어짐과 더불어 심한 경우에는 작동 불량으로 이어지는 단점이 있고, 또 한 곳에 고정시키기 위해서는 별도의 스톱퍼 장치 등을 추가로 장착해야 하는 등 구조적인 측면이나 제작성 측면에서 불리한 점이 있을 뿐만 아니라 제작 비용이 늘어나는 단점이 있다.

한국 등록실용신안 제20-0337304호 한국 등록실용신안 제20-0347009호 한국 공개특허 제10-2002-0036937호

따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 책걸상의 프레임측에 수납 및 인출이 가능한 구조로 설치되어 이동 시에는 인출 상태를 유지하면서 부드럽게 굴러갈 수 있고, 사용 시에는 수납 상태를 유지하여 하중의 영향을 받지 않도록 할 수 있는 새로운 타입의 캐스터 장치를 구현함으로써, 사용 시에 하중의 영향으로부터 벗어날 수 있는 등 내구성 및 기능성, 그리고 작동성 향상을 도모할 수 있고, 또 사용 시에는 책걸상 프레임측과 바닥측 간의 밀착 구조로 고정시킬 수 있기 때문에 스톱퍼 장치 등과 같은 추가적인 부품이 필요없게 되는 등 구조 단순화 및 제작 비용 절감을 도모할 수 있는 책걸상용 캐스터 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에서 제공하는 책걸상용 캐스터 장치는 다음과 같은 특징이 있다.

상기 책걸상용 캐스터 장치는 책걸상 프레임측에 설치되는 캐스터 프레임과, 상기 캐스터 프레임의 내부에 조성되는 공간부 내의 아래쪽에 상하 이동 가능하게 설치되는 캐스터 및 상기 캐스터의 지지를 위한 하부 캐스터 블록과, 상기 공간부 내의 윗쪽에 상하 이동 및 회전 가능하게 설치되면서 하부 캐스터 블록과 접하는 상부 캐스터 블록과, 상기 공간부 내에서 캐스터 프레임측과 상부 캐스터 블록측 사이에 설치되어 캐스터 및 하부 캐스터 블록과 상부 캐스터 블록을 탄력적으로 지지하는 캐스터 스프링을 포함하는 구조로 이루어진다.

따라서, 상기 책걸상용 캐스터 장치는 사용 시 하중에 의해 책걸상 프레임 및 캐스터 프레임이 하강하여 지면에 닿는 동시에 캐스터가 공간부 내에 수납되고, 미사용 시 하중이 제거되면서 책걸상 프레임 및 캐스터 프레임이 상승하여 지면으로부터 떨어짐과 동시에 캐스터가 공간부 내에서 인출되는 것이 특징이다.

여기서, 상기 캐스터 프레임은 서로 통하면서 한쪽이 개방되어 있는 프레임 삽입홈을 가지면서 상하 조합되는 상부 캐스터 프레임과 하부 캐스터 프레임으로 구성될 수 있으며, 이에 따라 프레임 삽입홀을 통해 책걸상 프레임측에 끼워짐과 더불어 체결되는 구조로 착탈 가능하게 설치될 수 있다.

그리고, 상기 상부 캐스터 블록의 저면과 하부 캐스터 블록의 상면에는 서로 밀착 가능한 경사면과 평면이 형성되고, 이때의 경사면끼리 또 평면끼리 마주 접하는 상태에서는 상하부 캐스터 블록이 함께 상하로 이동되면서 캐스터의 수납 및 인출 작동이 이루어질 수 있고, 상부 캐스터 블록의 회전에 의해 경사면의 끝 부분이 평면의 끝 부분에 접하는 상태에서는 상하부 캐스터 블록이 고정되면서 캐스터의 인출 상태가 유지될 수 있다.

이러한 책걸상용 캐스터의 일 예로서, 상기 상부 캐스터 블록의 상단부에는 캐스터 프레임의 상부로 노출되는 조작 노브가 돌출 형성하여, 사용자가 상부 캐스터 블록을 수조작으로 회전시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 책걸상용 캐스터 장치의 다른 예로서, 상기 하부 캐스터 블록의 양쪽 측면부에는 한 쌍의 가이드 돌기를 형성하는 동시에 공간부의 양쪽 내벽에는 가이드 돌기가 슬라이드 가능하게 결합되는 한 쌍의 가이드 홈을 형성하여, 상기 가이드 돌기와 가이드 홈 간의 슬라이드 안내 작용에 의해 상부 캐스터 블록 및 캐스터를 포함하는 하부 캐스터 블록 전체가 승강 시에 안내를 받을 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 다른 실시예에서 제공하는 책걸상용 캐스터 장치는 다음과 같은 특징이 있다.

상기 책걸상용 캐스터 장치는 책걸상 프레임측에 설치되는 캐스터 프레임과, 상기 캐스터 프레임의 내부에 조성되는 공간부 내의 아래쪽에 상하 이동 가능하게 설치되는 캐스터 및 상기 캐스터의 지지를 위한 캐스터 지지체와, 상기 공간부 내에서 캐스터 프레임측과 캐스터 지지체측 사이에 설치되어 캐스터를 탄력적으로 지지하는 캐스터 스프링을 포함하는 구조로 이루어진다.

따라서, 상기 책걸상용 캐스터 장치는 사용 시 하중에 의해 책걸상 프레임 및 캐스터 프레임이 하강하여 지면에 닿는 동시에 캐스터가 공간부 내에 수납되고, 미사용 시 하중이 제거되면서 책걸상 프레임 및 캐스터 프레임이 상승하여 지면으로부터 떨어짐과 동시에 캐스터가 공간부 내에서 인출되는 것이 특징이다.

여기서, 상기 책걸상용 캐스터 장치는 캐스터 프레임의 상단부에는 일부가 외부로 노출됨과 더불어 캐스터 프레임의 나사홀에 나사 체결구조로 결합되면서 캐스터 지지체의 상면에 접촉 가능하여 캐스터의 위치를 규제하는 위치규제용 볼트를 더 포함할 수 있다.

그리고, 상기 캐스터 프레임은 서로 통하면서 한쪽이 개방되어 있는 프레임 삽입홈을 가지면서 상하 조합되는 상부 캐스터 프레임과 하부 캐스터 프레임으로 구성하여, 프레임 삽입홀을 통해 책걸상 프레임측에 끼워짐과 더불어 체결되는 구조로 착탈 가능하게 설치되도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 제공하는 책걸상용 캐스터 장치는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 책걸상의 프레임측에 하중 유무에 따라 수납 및 인출이 가능한 구조의 캐스터 장치를 설치함으로써, 이동 시에는 인출 상태를 유지하면서 부드럽게 굴러갈 수 있고, 사용 시에는 수납 상태를 유지하여 하중의 영향을 받지 않도록 할 수 있으며, 따라서 사용 시에 하중의 영향으로부터 완전히 벗어날 수 있는 등 책걸상의 내구성 및 기능성, 그리고 작동성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

둘째, 사용 시의 경우 책걸상 프레임이 바닥에 밀착되면서 스톱퍼 역할을 수행함으로써, 종전과 같이 별도의 스톱퍼 장치 등과 같은 추가적인 부품을 배제할 수 있는 등 구조를 단순화할 수 있고 제작 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

셋째, 사용 시의 경우 간단한 조작만으로 캐스터의 인출 상태를 유지할 수 있는 구조를 적용함으로써, 사용하는 동안에도 부드럽게 책걸상을 이동시킬 수 있는 등 사용상의 편의성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

넷째, 상하부 캐스터 블록 및 캐스터, 그리고 캐스터 프레임을 하나의 어셈블리 형태로 제작하여 책걸상 프레임측에 조립하는 구조를 적용함으로써, 캐스터 고장 시에 캐스터 등을 포함하는 어셈블리를 새것으로 갈아끼우는 간단한 작업만으로 캐스터를 쉽게 교체할 수 있는 등 종전과 같이 책걸상 자체를 폐기하는 것에 비해 경제적인 측면에서 유리한 점이 있다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 책걸상용 캐스터 장치를 나타내는 사시도
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 다른 책걸상용 캐스터 장치를 나타내는 단면도
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 책걸상용 캐스터 장치를 나타내는 사시도
도 8 내지 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 다른 책걸상용 캐스터 장치를 나타내는 단면도

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 책걸상용 캐스터 장치를 나타내는 사시도이고, 도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 다른 책걸상용 캐스터 장치를 나타내는 단면도이다.

도 1 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 책걸상용 캐스터 장치는 책걸상 사용 시에는 캐스터 수납과 함께 책걸상 프레임이 바닥에 밀착되면서 고정 상태를 유지할 수 있고, 책걸상 이동 시에는 캐스터가 인출되어 책걸상을 부드럽게 굴려가면서 이동시킬 수 있는 구조로 이루어지게 된다.

즉, 상기 책걸상용 캐스터 장치는 사용 시(예컨대, 사용자가 걸상에 앉았을 때) 하중에 의해 책걸상 프레임(10) 및 캐스터 프레임(11)이 하강하여 지면에 닿는 동시에 캐스터(13)가 공간부(12) 내에 수납되고, 미사용 시(예컨대, 사용자가 걸상에서 일어섰을 때) 하중이 제거되면서 책걸상 프레임(10) 및 캐스터 프레임(11)이 상승하여 지면으로부터 떨어짐과 동시에 캐스터(13)가 공간부(12) 내에서 인출되는 구조로 이루어지게 된다.

이를 위하여, 상기 책걸상용 캐스터 장치는 책걸상 프레임(10)측에 설치되는 캐스터 프레임(11)을 포함한다.

상기 캐스터 프레임(11)은 책걸상 프레임(10)에 설치되면서 캐스터(13) 등을 지지하는 역할을 하는 것으로서, 상하 조합되는 직사각형 블록 형태의 상부 캐스터 프레임(11a)과 하부 캐스터 프레임(11b)으로 구성된다.

이러한 상부 캐스터 프레임(11a)과 하부 캐스터 프레임(11b)의 한쪽 단부에는 위아래로 통하면서 옆으로 한쪽이 개방되어 있는 구조의 프레임 삽입홈(17)이 각각 형성되고, 이렇게 형성되는 각 프레임 삽입홈(17)은 상부 캐스터 프레임(11a)과 하부 캐스터 프레임(11b)이 결합 시에 옆쪽으로 뚫린 하나의 사각홈 형태를 이루게 된다.

이에 따라, 상기 캐스터 프레임(11)의 프레임 삽입홈(17)에는 책걸상 프레임(10)의 수평부재 단부가 끼워지게 되고, 이 상태에서 캐스터 프레임(11)과 책걸상 프레임(10)이 나사에 의해 함께 체결되므로서, 캐스터 프레임(11)은 책걸상 프레임(10)측에 수평 자세를 취하면서 설치될 수 있게 된다.

이렇게 캐스터 프레임(11)이 책걸상 프레임(10)에 나사 체결구조에 의해 착탈 가능하게 설치되므로서, 캐스터 고장 시 등과 같은 상황에서 캐스터(13)를 포함하는 캐스터 프레임(11)을 책걸상 프레임(10)에서 쉽게 떼어낼 수 있게 되고, 결국 캐스터(13)의 교체 작업을 간편하게 할 수 있게 된다.

그리고, 상기 상부 캐스터 프레임(11a)과 하부 캐스터 프레임(11b)의 다른 한쪽 단부에는 수직으로 관통하는 홀 형태의 공간부(12)가 형성되며, 이때의 공간부(12)의 내부에는 상하부 캐스터 블록(15,14), 캐스터 스프링(16), 캐스터(13)가 설치될 수 있게 된다.

즉, 상기 상부 캐스터 프레임(11a)에는 상단의 노브홀(23)과 함께 상대적으로 작은 직경의 공간부(12a)가 형성됨과 더불어 하부 캐스터 프레임(11b)에는 상대적으로 큰 직경의 공간부(12b)가 형성되며, 이렇게 형성되는 윗쪽의 공간부(12a)에는 상하부 캐스터 블록(15,14)과 캐스터 스프링(16)이, 아래쪽의 공간부(12b)에는 캐스터(13)가 각각 설치될 수 있게 된다.

여기서, 상기 상부 캐스터 프레임(11a)의 공간부(12a)에는 서로 마주보는 양쪽 내벽에는 한쌍의 가이드 홈(22)이 수직 형성되며, 이때의 가이드 홈(22)에는 하부 캐스터 블록(14)에 있는 가이드 돌기(21)가 끼워져 슬라이드 안내를 받을 수 있게 된다.

또한, 상기 책걸상용 캐스터 장치는 책걸상의 이동 시에 바닥을 타고 굴러가는 수단으로 캐스터(13)를 포함한다.

상기 캐스터(13)는 휠과 샤프트를 포함하는 공지의 캐스터로서, 하부 캐스터 프레임(11b)에 조성되어 있는 공간부(12b) 내에 위치되면서 하부 캐스터 블록(14)측에 지지되는 구조로 설치된다.

즉, 상기 캐스터(13)는 샤프트를 이용하여 하부 캐스터 블록(14)의 저면에 나사 체결구조로 결합되는 구조로 설치될 수 있게 된다.

이러한 캐스터(13)는 하중이 가해졌을 때(예컨대, 사용자가 걸상에 앉았을 때) 상대적으로 상승 이동하여 하부 캐스터 프레임(11b)의 안쪽, 즉 아래쪽의 공간부(12b) 내에 수납된 상태로 있게 되고, 하중이 없어졌을 때(예컨대, 사용자가 걸상에서 일어났을 때) 캐스터 스프링(16)의 복원력에 의해 상대적으로 하강 이동하여 하부 캐스터 프레임(11b)의 바깥쪽으로 인출된 상태로 있게 된다.

여기서, 상기 캐스터(13)는 볼 모양의 캐스터, 바퀴 모양의 캐스터 등 다양한 형태의 것을 적용할 수 있다.

또한, 상기 책걸상용 캐스터 장치는 캐스터(13)와 함께 상하 이동하면서 캐스터(13)를 지지하는 수단으로 상부 캐스터 블록(15)과 하부 캐스터 블록(14)을 포함한다.

상기 상부 캐스터 블록(15)과 하부 캐스터 블록(14)은 원통형의 블록 형태로서, 상부 캐스터 블록(15)의 저면과 하부 캐스터 블록(14)의 상면에는 서로 밀착 가능한 경사면(18a,18b)과 평면(19a,19b)이 각각 형성된다.

이에 따라, 상기 상부 캐스터 블록(15)과 하부 캐스터 블록(14)은 경사면(18a,18b)끼리 또 평면(19a,19b)끼리 마주 접하는 상태에서 함께 상하로 이동되면서 캐스터(13)의 수납 및 인출 작동이 이루어지도록 해주는 한편, 상부 캐스터 블록(15)이 180°회전된 후, 상부 캐스터 블록(15)에 있는 경사면(18a)의 끝 부분이 하부 캐스터 블록(14)에 있는 평면(19b)의 끝 부분에 접하는 상태에서는 상하부 캐스터 블록(15,14)이 고정되면서 캐스터(13)의 인출 상태가 유지될 수 있게 된다.

이러한 상부 캐스터 블록(15)과 하부 캐스터 블록(14)은 캐스터 프레임(11)에 형성되어 있는 공간부(12), 즉 상부 캐스터 프레임(11a)에 형성되어 있는 공간부(12a) 내에 위치되면서 위로는 캐스터 스프링(16)에 의해 지지됨과 더불어 아래쪽으로는 캐스터(13)에 의해 지지되는 구조로 설치될 수 있게 된다.

그리고, 상기 하부 캐스터 블록(14)의 양쪽 측면부에는 한쌍의 가이드 홈(22)이 수직 형성되며, 이때의 가이드 홈(22)은 공간부(12a)의 양쪽 내벽에 형성되어 있는 한 쌍의 가이드 홈(22) 내에 슬라이드 가능한 구조로 끼워지게 된다.

이에 따라, 상기 가이드 돌기(21)와 가이드 홈(22) 간의 슬라이드 안내 작용에 의해 상부 캐스터 블록(15) 및 캐스터(13)를 포함하는 하부 캐스터 블록(14) 전체가 상승 또는 하강 시에 안내를 받을 수 있게 된다.

특히, 상기 상부 캐스터 블록(15)의 상단부에는 중앙에 수직의 조작 노브(20)가 돌출 형성되고, 이렇게 형성되는 조작 노브(20)는 상부 캐스터 프레임(11a)에 형성되어 있는 노브홀(23)을 관통하여 바깥쪽으로 노출될 수 있게 된다.

이와 더불어, 상기 조작 노브(20)의 경우 사용자가 위로 노출되어 있는 부분을 손으로 잡고 돌릴 수도 있으나, 일 예로서 조작 노브(20)의 상면에 드라이버 등의 공구를 걸 수 있는 일자형 홈(24)을 형성하고, 이에 따라 사용자는 조작 노브(20)의 일자형 홈(24)에 일자 드라이버를 끼운 다음, 상부 캐스터 블록(15)을 손쉽게 회전시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 책걸상용 캐스터 장치는 캐스터(13) 및 상하부 캐스터 블록(15,14)을 탄력적으로 지지하는 수단으로 캐스터 스프링(16)을 포함한다.

상기 캐스터 스프링(16)은 코일 스프링 형태로서, 캐스터 프레임(11)에 있는 공간부(12)의 내부, 즉 상부 캐스터 프레임(11a)에 형성되어 있는 공간부(12a)의 내부에 위치됨과 더불어 조작 노브(20)를 내측으로 수용하는 상태로 위치되고, 이렇게 위치된 상태에서 상단부는 공간부(12a)의 천장면에, 하단부는 상부 캐스터 블록(14)의 상면에 형성되어 있는 스프링 안착홈(25)에 각각 지지되는 구조로 설치된다.

이에 따라, 책걸상에 하중이 가해져서 책걸상 프레임(10) 및 캐스터 프레임(11)이 하강하게 되면, 캐스터 스프링(16)이 압축됨과 더불어 캐스터(13)가 공간부(12) 내에 수납되고, 책걸상에 하중이 제거되면, 캐스터 스프링(16)의 복원력에 의해 책걸상 프레임(10) 및 캐스터 프레임(11)이 상승하게 되는 동시에 이때의 캐스터(13)는 공간부(12)로부터 인출된다.

따라서, 이와 같이 구성되는 책걸상용 캐스터 장치의 작동상태에 대해 살펴보면 다음과 같다.

도 4에 도시한 바와 같이, 여기서는 걸상에 앉았던 사용자가 일어나거나 책상 위에 놓여져 있던 무거운 물품 등이 치워져 있는 상태, 즉 하중이 제거된 상태에서 책걸상 이송 시에 캐스터(13)의 위치를 보여준다.

즉, 캐스터 스프링(16)이 발휘하는 스프링 힘에 의해 책걸상 프레임(10)과 캐스터 프레임(11)이 위로 상승하면서 바닥으로부터 떨어짐과 더불어 이때의 캐스터(13)는 공간부(12)로부터 인출된 상태로 바닥에 닿게 된다.

이에 따라, 사용자가 책걸상을 밀거나 당기게 되면, 캐스터(13)의 구름운동을 통해 손쉽게 책걸상을 옮길 수 있게 된다.

도 5에 도시한 바와 같이, 여기서는 사용자가 걸상에 않거나 책상에 무거운 물품 등이 놓여져 있는 상태, 즉 하중이 가해진 상태에서 캐스터(13)의 위치를 보여준다.

즉, 하중이 가해지면 책걸상 프레임(10)과 캐스터 프레임(11)이 아래로 하강하면서 바닥에 닿게 되고, 이와 더불어 캐스터(13)는 공간부(12) 내에 수납된 상태가 되면서 이때의 가해지는 하중은 전부 책걸상 프레임(10)과 캐스터 프레임(11)이 받게 된다.

이에 따라, 책걸상 사용 시의 경우 캐스터(13)는 하중에 의한 영향을 전혀 받지 않게 되므로서, 캐스터(13)를 하중에 의한 피로, 부하 등으로부터 보호할 수 있게 되고, 결국 캐스터(13)의 내구성을 높여 캐스터 내구 수명을 연장할 수 있게 된다.

도 6에 도시한 바와 같이, 여기서는 사용자가 걸상에 않거나 책상에 무거운 물품 등이 놓여져 있는 상태, 즉 하중이 가해진 상태에서 캐스터(13)의 위치를 보여준다.

즉, 사용자가 조작 노브(20)를 조작하여 상부 캐스터 블록(14)을 180°돌려놓게 되면, 캐스터 스프링(16)이 압축됨과 더불어 상부 캐스터 블록(15)의 경사면(18a) 끝이 하부 캐스터 블록(14)의 평면(19b)에 닿게 되고, 이 상태에서 책걸상 프레임(10)과 캐스터 프레임(11)이 아래로 내려가지 않게 된다.

이러한 상태는 사용자가 걸상에 앉은 채로 자리를 옮기거나, 또는 책상 위에 무거운 물품 등을 올려놓고 책상을 옮길 때 적용될 수 있게 된다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 책걸상용 캐스터 장치를 나타내는 사시도이고, 도 8 내지 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 다른 책걸상용 캐스터 장치를 나타내는 단면도이다.

도 7 내지 도 10에 도시한 바와 같이, 상기 책걸상용 캐스터 장치는 책걸상 프레임(10)측에 설치되는 캐스터 프레임(11)을 포함한다.

상기 캐스터 프레임(11)은 책걸상 프레임(10)에 설치되면서 캐스터(13) 등을 지지하는 역할을 하는 것으로서, 상하 조합되는 직사각형 블록 형태의 상부 캐스터 프레임(11a)과 하부 캐스터 프레임(11b)으로 구성된다.

이러한 상부 캐스터 프레임(11a)과 하부 캐스터 프레임(11b)의 한쪽 단부에는 위아래로 통하면서 옆으로 한쪽이 개방되어 있는 구조의 프레임 삽입홈(17)이 각각 형성되고, 이렇게 형성되는 각 프레임 삽입홈(17)은 상부 캐스터 프레임(11a)과 하부 캐스터 프레임(11b)이 결합 시에 옆쪽으로 뚫린 하나의 사각홈 형태를 이루게 된다.

이에 따라, 상기 캐스터 프레임(11)의 프레임 삽입홈(17)에는 책걸상 프레임(10)의 수평부재 단부가 끼워지게 되고, 이 상태에서 캐스터 프레임(11)과 책걸상 프레임(10)이 나사에 의해 함께 체결되므로서, 캐스터 프레임(11)은 책걸상 프레임(10)측에 수평 자세를 취하면서 설치될 수 있게 된다.

이렇게 캐스터 프레임(11)이 책걸상 프레임(10)에 나사 체결구조에 의해 착탈 가능하게 설치되므로서, 캐스터 고장 시 등과 같은 상황에서 캐스터(13)를 포함하는 캐스터 프레임(11)을 책걸상 프레임(10)에서 쉽게 떼어낼 수 있게 되고, 결국 캐스터(13)의 교체 작업을 간편하게 할 수 있게 된다.

그리고, 상기 상부 캐스터 프레임(11a)과 하부 캐스터 프레임(11b)의 다른 한쪽 단부에는 수직으로 관통하는 홀 형태의 공간부(12)가 형성되며, 이때의 공간부(12)의 내부에는 캐스터 지지체(26), 캐스터 스프링(16), 캐스터(13) 등이 설치될 수 있게 된다.

즉, 상기 상부 캐스터 프레임(11a)에는 상단의 나사홀(27)과 함께 상대적으로 작은 직경의 공간부(12a)가 형성됨과 더불어 하부 캐스터 프레임(11b)에는 상대적으로 큰 직경의 공간부(12b)가 형성되며, 이렇게 형성되는 윗쪽의 공간부(12a)에는 캐스터 지지체(26)와 캐스터 스프링(16)이, 아래쪽의 공간부(12b)에는 캐스터(13)가 각각 설치될 수 있게 된다.

여기서, 상기 하부 캐스터 프레임(11b)에는 공간부(12b)의 윗쪽으로 격판(29)이 형성됨과 더불어 격판(29)의 중앙 부분에는 격판 두께를 관통하는 샤프트홀(28)이 형성되며, 이렇게 형성되는 샤프트홀(28)에는 공간부(12a)의 내부에 위치되는 캐스터 지지체(26)의 샤프트 부분이 수직으로 관통될 수 있게 된다.

또한, 상기 책걸상용 캐스터 장치는 책걸상의 이동 시에 바닥을 타고 굴러가는 수단으로 캐스터(13)를 포함한다.

상기 캐스터(13)는 휠과 샤프트를 포함하는 공지의 캐스터로서, 하부 캐스터 프레임(11b)에 조성되어 있는 공간부(12b) 내에 위치되면서 캐스터 지지체(26)측에 지지되는 구조로 설치된다.

즉, 상기 캐스터(13)는 샤프트 부분을 이용하여 샤프트 지지체(26)의 샤프트 부분에 나사 체결구조로 결합되는 구조로 설치될 수 있게 된다.

이러한 캐스터(13)는 하중이 가해졌을 때(예컨대, 사용자가 걸상에 앉았을 때) 상대적으로 상승 이동하여 하부 캐스터 프레임(11b)의 안쪽, 즉 아래쪽의 공간부(12b) 내에 수납된 상태로 있게 되고, 하중이 없어졌을 때(예컨대, 사용자가 걸상에서 일어났을 때) 캐스터 스프링(16)의 복원력에 의해 상대적으로 하강 이동하여 하부 캐스터 프레임(11b)의 바깥쪽으로 인출된 상태로 있게 된다.

또한, 상기 책걸상용 캐스터 장치는 캐스터(13)와 함께 상하 이동하면서 캐스터(13)를 지지하는 수단으로 캐스터 지지체(26)를 포함한다.

상기 캐스터 지지체(26)는 원판 부분과 샤프트 부분의 일체형 구조로서, 이러한 캐스터 지지체(26)는 원판 부분을 통해 상부 캐스터 프레임(11a)의 공간부(12a) 내에 위치되면서 격판(29)의 상면에 밀착 가능한 구조로 지지됨과 더불어 샤프트 부분을 통해 샤프트홀(28)을 수직 관통하면서 캐스터(13)측에 결합되는 구조로 설치된다.

또한, 상기 책걸상용 캐스터 장치는 캐스터(13)의 위치를 규제하는 수단으로 위치규제용 볼트(30)를 포함한다.

상기 위치규제용 볼트(30)는 상부 캐스터 프레임(11a)에 형성되어 있는 나사홀(27)에 체결되는 구조로 설치된다.

이렇게 설치되는 위치규제용 볼트(30)의 헤드부는 상부 캐스터 프레임(11a)의 외부로 노출됨과 더불어 나사부는 상부 캐스터 프레임(11a)의 공간부(12a) 내에 위치된다.

이에 따라, 상기 위치규제용 볼트(30)를 조작하여(체결 또는 해제 정도를 조절하여) 안으로 집어 넣거나 밖으로 빼내게 되면, 캐스터(13)를 포함하는 캐스터 지지체(26) 전체의 상하 이동 정도가 규제될 수 있게 된다.

예를 들면, 상기 위치규제용 볼트(30)를 바깥쪽으로 어느 정도 빼내어 공간부(12a) 내에서 캐스터 지지체(26)가 움직일 수 있는 공간을 확보하게 되면, 캐스터(13)가 하부 캐스터 프레임(11b)에 있는 공간부(12b) 내에 수납 또는 인출이 가능하게 움직일 수 있게 되는 한편, 상기 위치규제용 볼트(30)를 안쪽으로 최대한 집어 넣어서 그 하단이 캐스터 지지체(26)의 상면에 닿게 되도록 함과 더불어 이때의 캐스터 지지체(26)의 원판 부분이 격판(29)의 상면에 밀착되도록 하게 되면, 이때의 캐스터(13)는 하부 캐스터 프레임(11b)의 공간부(12b)의 밖으로 인출된 상태로 고정되면서 위아래로 움직이지 않게 된다.

또한, 상기 책걸상용 캐스터 장치는 캐스터(13) 및 캐스터 지지체(26)를 탄력적으로 지지하는 수단으로 캐스터 스프링(16)을 포함한다.

상기 캐스터 스프링(16)은 코일 스프링 형태로서, 캐스터 프레임(11)에 있는 공간부(12)의 내부, 즉 상부 캐스터 프레임(11a)에 형성되어 있는 공간부(12a)의 내부에 위치됨과 더불어 위치규제용 볼트(30)의 나사 부분을 내측으로 수용하는 상태로 위치되고, 이렇게 위치된 상태에서 상단부는 공간부(12a)의 천장면에, 하단부는 캐스터 지지체(26)의 상면에 각각 지지되는 구조로 설치된다.

이에 따라, 책걸상에 하중이 가해져서 책걸상 프레임(10) 및 캐스터 프레임(11)이 하강하게 되면, 캐스터 스프링(16)이 압축됨과 더불어 캐스터(13)가 공간부(12) 내에 수납되고, 책걸상에 하중이 제거되면, 캐스터 스프링(16)의 복원력에 의해 책걸상 프레임(10) 및 캐스터 프레임(11)이 상승하게 되는 동시에 이때의 캐스터(13)는 공간부(12)로부터 인출된다.

따라서, 이와 같이 구성되는 책걸상용 캐스터 장치의 작동상태에 대해 살펴보면 다음과 같다.

도 8에 도시한 바와 같이, 여기서는 걸상에 앉았던 사용자가 일어나거나 책상 위에 놓여져 있던 무거운 물품 등이 치워져 있는 상태, 즉 하중이 제거된 상태에서 책걸상 이송 시에 캐스터(13)의 위치를 보여준다.

즉, 캐스터 스프링(16)이 발휘하는 스프링 힘에 의해 책걸상 프레임(10)과 캐스터 프레임(11)이 위로 상승하면서 바닥으로부터 떨어짐과 더불어 이때의 캐스터(13)는 공간부(12)로부터 인출된 상태로 바닥에 닿게 된다.

이에 따라, 사용자가 책걸상을 밀거나 당기게 되면, 캐스터(13)의 구름운동을 통해 손쉽게 책걸상을 옮길 수 있게 된다.

도 9에 도시한 바와 같이, 여기서는 사용자가 걸상에 않거나 책상에 무거운 물품 등이 놓여져 있는 상태, 즉 하중이 가해진 상태에서 캐스터(13)의 위치를 보여준다.

즉, 하중이 가해지면 책걸상 프레임(10)과 캐스터 프레임(11)이 아래로 하강하면서 바닥에 닿게 되고, 이와 더불어 캐스터(13)는 공간부(12) 내에 수납된 상태가 되면서 이때의 가해지는 하중은 전부 책걸상 프레임(10)과 캐스터 프레임(11)이 받게 된다.

이에 따라, 책걸상 사용 시의 경우 캐스터(13)는 하중에 의한 영향을 전혀 받지 않게 되므로서, 캐스터(13)를 하중에 의한 피로, 부하 등으로부터 보호할 수 있게 되고, 결국 캐스터(13)의 내구성을 높여 캐스터 내구 수명을 연장할 수 있게 된다.

도 10에 도시한 바와 같이, 여기서는 사용자가 걸상에 않거나 책상에 무거운 물품 등이 놓여져 있는 상태, 즉 하중이 가해진 상태에서 캐스터(13)의 위치를 보여준다.

즉, 사용자가 위치규제용 볼트(30)를 조작하여 캐스터 지지체(26)의 원판 부분을 격판(29)측에 밀착시키게 되면, 위치규제용 볼트(30)의 하단이 캐스터 지지체(26)의 상면에 닿게 되고, 이 상태에서 책걸상 프레임(10)과 캐스터 프레임(11)이 아래로 내려가지 않게 된다.

이러한 상태는 사용자가 걸상에 앉은 채로 자리를 옮기거나, 또는 책상 위에 무거운 물품 등을 올려놓고 책상을 옮길 때 적용될 수 있게 된다.

이와 같이, 본 발명에서는 책걸상의 프레임측에 수납 및 인출이 가능한 구조의 캐스터를 설치하여 이동 시에는 인출 상태의 캐스터를 이용하여 책걸상을 원활하게 이동시킬 수 있고, 또 사용 시에는 캐스터를 수납시킴과 더불어 책걸상 프레임을 바닥에 밀착시켜서 안정적으로 사용할 수 있도록 한 새로운 캐스터 장치를 제공함으로써, 캐스터를 하중의 영향으로부터 배제하여 캐스터 부품의 내구성, 기능성, 작동성을 향상시킬 수 있고, 또 전체적인 구조를 단순화할 수 있는 동시에 추가적인 스톱퍼 기능을 갖춤에 따른 비용을 줄일 수 있어 전체적인 제작 비용을 대폭 절감할 수 있다.

10 : 책걸상 프레임
11 : 캐스터 프레임
11a : 상부 캐스터 프레임
11b : 하부 캐스터 프레임
12 : 공간부
13 : 캐스터
14 : 하부 캐스터 블록
15 : 상부 캐스터 블록
16 : 캐스터 스프링
17 : 프레임 삽입홈
18a,18b : 경사면
19a,19b : 평면
20 : 조작 노브
21 : 가이드 돌기
22 : 가이드 홈
23 : 노브홀
24 : 일자형 홈
25 : 스프링 안착홈
26 : 캐스터 지지체
27 : 나사홀
28 : 샤프트홀
29 : 격판
30 : 위치규제용 볼트

Claims (8)

1. 책걸상 프레임(10)측에 설치되는 캐스터 프레임(11);
   상기 캐스터 프레임(11)의 내부에 조성되는 공간부(12) 내의 아래쪽에 상하 이동 가능하게 설치되는 캐스터(13) 및 상기 캐스터(13)의 지지를 위한 하부 캐스터 블록(14);
   상기 공간부(12) 내의 윗쪽에 상하 이동 및 회전 가능하게 설치되면서 하부 캐스터 블록(14)과 접하는 상부 캐스터 블록(15);
   상기 공간부(12) 내에서 캐스터 프레임(11)측과 상부 캐스터 블록(15)측 사이에 설치되어 캐스터(13) 및 하부 캐스터 블록(14)과 상부 캐스터 블록(15)을 탄력적으로 지지하는 캐스터 스프링(16);
   을 포함하며, 사용 시 하중에 의해 책걸상 프레임(10) 및 캐스터 프레임(11)이 하강하여 지면에 닿는 동시에 캐스터(13)가 공간부(12) 내에 수납되고, 미사용 시 하중이 제거되면서 책걸상 프레임(10) 및 캐스터 프레임(11)이 상승하여 지면으로부터 떨어짐과 동시에 캐스터(13)가 공간부(12) 내에서 인출되며,
   상기 상부 캐스터 블록(15)과 하부 캐스터 블록(14)은 원통형의 블록 형태로서, 상부 캐스터 블록(15)의 저면과 하부 캐스터 블록(14)의 상면에는 서로 밀착 가능한 경사면(18a,18b)과 평면(19a,19b)이 각각 형성되고,
   상기 상부 캐스터 블록(15)과 하부 캐스터 블록(14)은 경사면(18a,18b)끼리 또 평면(19a,19b)끼리 마주 접하는 상태에서 함께 상하로 이동되면서 캐스터(13)의 수납 및 인출 작동이 이루어지도록 해주는 한편, 상부 캐스터 블록(15)이 180°회전된 후, 상부 캐스터 블록(15)에 있는 경사면(18a)의 끝 부분이 하부 캐스터 블록(14)에 있는 평면(19b)의 끝 부분에 접하는 상태에서는 상하부 캐스터 블록(15,14)이 고정되면서 캐스터(13)의 인출 상태가 유지될 수 있게 되고,
   상기 하부 캐스터 블록(14)의 양쪽 측면부에는 한 쌍의 가이드 돌기(21)가 형성되는 동시에 공간부(12)의 양쪽 내벽에는 가이드 돌기(21)가 슬라이드 가능하게 결합되는 한 쌍의 가이드 홈(22)이 형성되어, 상기 가이드 돌기(21)와 가이드 홈(22) 간의 슬라이드 안내 작용에 의해 상부 캐스터 블록(15) 및 캐스터(13)를 포함하는 하부 캐스터 블록(14) 전체가 승강 시에 안내를 받을 수 있게 되고,
   상기 상부 캐스터 블록(15)의 상단부에는 캐스터 프레임(11)의 상부로 노출되는 조작 노브(20)가 돌출 형성되어, 사용자가 조작 노브(20)를 조작하여 상부 캐스터 블록(15)을 회전시킬 수 있게 되고,
   사용자가 조작 노브(20)를 조작하여 상부 캐스터 블록(14)을 180°돌려놓게 되면, 캐스터 스프링(16)이 압축됨과 더불어 상부 캐스터 블록(15)의 경사면(18a) 끝이 하부 캐스터 블록(14)의 평면(19b)에 닿게 되고, 이 상태에서 책걸상 프레임(10)과 캐스터 프레임(11)이 아래로 내려가지 않게 되므로서, 사용자가 걸상에 앉은 채로 자리를 옮기거나, 또는 책상 위에 무거운 물품 등을 올려놓고 책상을 옮길 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 책걸상용 캐스터 장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 캐스터 프레임(11)은 서로 통하면서 한쪽이 개방되어 있는 프레임 삽입홈(17)을 가지면서 상하 조합되는 상부 캐스터 프레임(11a)과 하부 캐스터 프레임(11b)으로 구성되어, 프레임 삽입홀(17)을 통해 책걸상 프레임(10)측에 끼워짐과 더불어 체결되는 구조로 착탈 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 책걸상용 캐스터 장치.
   
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