KR102178480B1 - 자동 록킹 및 해제구조를 갖는 의자용 캐스터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다양한 형태의 의자에 결합 사용되는 캐스터에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 캐스터 하우징의 상측에 결합되는 고정축을 상기 하우징에 수직으로 관통 삽입 형성하여 상기 하우징 내 압축스프링에 의해 상,하로 탄력 승강되게 하되, 상기 고정축이 의자에 앉은 사용자의 체중에 의해 하강되면 상기 고정축과 하우징이 상호 고정되게 하고, 의자에 앉은 사용자가 일어나거나 엉덩이를 들면 상기 고정축이 상승하여 하우징과의 고정 상태가 자동으로 해제되도록 구성함으로써,
일반적인 캐스터는 물론 휠 잠금수단이 구비된 캐스터 모두에 적용 가능하여 매우 효율적인 것이고, 의자에 착석하는 사용자의 체중에 의해 캐스터의 고정축과 하우징이 상호 고정상태가 자동으로 이루어져 캐스터 하우징의 유동 혹은 회전으로 인한 의자의 흔들림 및 덜컥거림을 방지할 수 있는 것이며, 그로 인한 소음이 발생하지 않아 더욱 안정감있고 정숙한 상태로의 사용이 가능한 것이고, 의자에 않은 상태에서 몸을 비틀거나 기지개를 펴는 등의 행동을 하더라도 견고한 고정상태를 유지하여 더욱 편안한 사용감을 얻을 수 있는 것이다.

Description

자동 록킹 및 해제구조를 갖는 의자용 캐스터 {Chair caster with automatic locking and unlocking structure}

본 발명은 다양한 형태의 의자에 결합 사용되는 캐스터에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 의자용 캐스터의 고정축이 사용자의 착석에 의한 하중에 의해 하강하면서 상기 캐스터의 하우징과 상호 결합되게 하여 상기 캐스터 하우징의 회전이 자동 록킹되게 하고, 의자에서 일어서거나 엉덩이를 들어 하중을 제거하면 자동으로 캐스터 하우징의 록킹이 해제되도록 한 의자용 캐스터에 관한 것이다.

일반적으로 좌판과 지지각을 갖는 보편적인 의자의 지지각 하단에는 상기 의자의 이동성 및 사용 편리성을 위한 다양한 종류의 캐스터가 장착되는 것으로서, 상기의 캐스터는 의자 자체를 손쉽게 이동시키기 위한 역할과 동시에 의자에 앉은 상태에서 편리하게 위치 및 자세를 옮기거나 바로잡기 위한 목적을 갖는 것이다.

이와 같은 의자용 캐스터는 통상적으로 캐스터 하우징에 단일 개체 혹은 한 쌍의 휠이 횡방향의 휠축에 의해 자유 회전이 가능하도록 결합되어 있고, 상기 하우징의 상측으로는 역시 하우징으로부터 자유 회전이 가능하도록 결합되어 있는 수직의 고정축이 결합되어 있는 것으로서, 의자의 지지각에 결합되는 고정축에 의해 상기 하우징은 지지각으로부터 자유 회전되는 동시에 하우징으로부터 자유 회전되는 휠에 의해 상기의 캐스터는 목적하는 방향으로의 자유로운 전환 및 휠의 구름에 의한 용이한 이동이 이루어질 수 있는 것이다.

또한, 근자에 들어서는 상기 캐스터의 보다 자유로운 회전 및 구름을 위해 등록실용신안 제20-0274176호와 같이 한쌍의 바퀴가 압입되는 샤프트에 탄설링을 구비하여 순간 타격력에 의해 샤프트와 바퀴가 손쉽게 결합될 수 있도록 함으로써, 캐스터 조립에 따른 작업시간을 단축시켜 작업성 및 생산성을 향상시킬 수 있으며, 결합된 바퀴가 탄성링에 의해 회동이 자유로워 바퀴의 회동에 따른 마찰을 최소화 시키므로서 캐스터가 장착된 의자의 구름기능을 개선할 수 있게 된 의자용 캐스터가 안출 및 등록된 바 있다.

이어, 등록실용신안 제20-0390709호의 경우 합성수지제로 사출성형되는 캐스터의 지지축부에 끼워지는 의자다리 지지축핀의 삽입이 용이하고 이탈방지및 원활한 회전작동이 이루어지도록 한 의자용 캐스터의 고정구조가 안출된 것으로, 합성수지제로 사출성형되는 의자용 캐스터에 있어서 의자다리의 나사결합관에 지지축핀 상단의 나사부가 결합되고 지지축핀하단의 결합환홈과 축볼은 캐스터의 지지축부에 형성된 결합환턱과 축받이에 결합되며 축받이의 중앙 또는 측부에 통기성구멍이 관통되게 형성된 것을 포함하여 된 의자용 캐스터가 등록된 바 있다.

특히, 근자에 들어서는 상기의 캐스터로 인해 의자가 불필요하게 혹은 의도하지 않은 상황에서 이동하는 것을 방지하기 위해 다양한 형태의 잠금수단이 구비된 캐스터가 안출되고 있는 것으로, 등록특허 제10-1037763호는 통상의 회전 의자와 같이 사용자가 의자에 앉은 상태에서 의자를 이동시킬 수 있음과 동시에 스위치부재를 록킹시킨 상태에서 사용자가 의자에 앉았을 경우에 의자의 이동을 저지시킬 수 있고, 구조가 간단하며 용이하게 사용할 수 있는 것이고, 제조 코스트를 절감시킬 수 있을 뿐만 아니라, 유지/보수가 용이한 의자용 캐스터가 안출 및 등록된 바 있다.

또한, 등록특허 제10-1060164호와 같이 의자에 착석하였을 때 이의 미끄럼을 방지하여 안정적이고 편안한 의자를 제공할 수 있도록 한 의자의 캐스터에 관한 것으로서, 이를 위해 몸체에 관통된 샤프트의 양측에 회동가능하게 결합되는 한 쌍의 바퀴와, 상기 몸체의 일측에서 상방으로 의자의 분기지지대에 각각 결합되는 지지샤프트로 구성된 의자의 캐스터에 있어서, 상기 몸체의 일측에는 지지샤프트가 수직으로 작동 가능하게 샤프트작동공이 형성되고, 상기 바퀴가 설치되는 몸체에 상기 샤프트작동공과 연이어 통하는 슬라이드공이 형성되며, 상기 바퀴의 샤프트고정홀이 형성된 바퀴보스에 비압박시 간극을 유지할 수 있는 스토퍼스프링이 결합되되, 상기 스토퍼스프링의 일단은 슬라이드공을 관통하여 샤프트작동공 내부에서 지지샤프트의 하단부를 받치고, 스토퍼스프링의 타단은 몸체에 고정되어 지지샤프트의 압박시 바퀴보스의 외측둘레를 스토퍼스프링이 조일 수 있도록 한 의자용 캐스터가 안출 및 등록된 바 있는 것이다.

그러나, 기존의 캐스터 중 바퀴에 대한 회전이 억제되도록 하는 잠금수단을 갖는 캐스터의 경우 의자 지지각에 결합되는 고정축이 휠의 잠금상태에서도 여전히 자유 회전이 가능한 상태를 유지하고 있어 사용자의 미세한 움직임이나 무게중심의 사소한 변화에도 의자가 흔들거리는 등 착석 상태에서의 안정감이 여전히 떨어지는 문제점을 갖고 있는 것이다.

즉, 상기 캐스터의 고정축은 의자 지지각의 하단에 캐스터를 연결 및 고정하기 위한 것으로, 캐스터 하우징의 상측에 수직으로 결합되는 것이고 상기 캐스터 하우징으로부터 자유 회전이 이루어지도록 조립되는 것이다.

따라서, 상기 고정축을 의자 지지각에 결합 및 고정한 상태에서 상기 캐스터 하우징은 고정축으로부터 여전히 자유로운 회전이 가능하여 의자의 이동 방향에 따라 캐스터의 방향 전환이 이루어지며 상기 의자에 대한 목적하는 방향으로의 간편한 방향 전환이 이루어질 수 있는 것이다.

따라서, 상기와 같은 기존의 캐스터는 의자에 앉은 상태에서 의자가 움직이는 것을 방지하기 위해 캐스터 바퀴에 대한 잠금수단을 적용하는 것이 일반적이나, 상기의 캐스터 바퀴에 대한 회전 잠금 상태에서도 캐스터 하우징은 여전히 고정축으로부터 회전이 가능한 상태를 유지하고 있기 때문에 의자에 앉은 상태에서 사용자가 몸을 비틀거나 기지개를 펴는 등 사용자의 무게 중심이 이동하는 경우 고정축으로부터 편심 위치하고 있는 상기 캐스터 하우징의 회전이 일어나면서 의자가 흔들리거나 이동하게 되는 것이고, 이러한 의자의 미세한 움직임은 안정적인 고정 상태를 요구하는 사용자의 만족도를 떨어트릴 뿐만 아니라 사용자의 집중력을 저하시키는 동시에 불필요한 소음을 유발하는 폐단을 갖고 있는 것이다.

대한민국등록실용신안 20-0274176 (2002.04.22. 등록) 대한민국등록실용신안 20-0390709 (2005.07.14. 등록) 대한민국등록특허 10-1037763 (2011.05.23. 등록) 대한민국등록특허 10-1060164 (2011.08.23. 등록)

본 발명은 전기한 바와 같은 문제점을 개선한 것으로서, 캐스터 하우징의 상측에 결합되는 고정축을 상기 하우징에 수직으로 관통 삽입 형성하여 상기 하우징 내 압축스프링에 의해 상,하로 탄력 승강되게 하되, 상기 고정축이 의자에 앉은 사용자의 체중에 의해 하강되면 상기 고정축과 하우징이 상호 고정되게 하고, 의자에 앉은 사용자가 일어나거나 엉덩이를 들면 상기 고정축이 상승하여 하우징과의 고정 상태가 자동으로 해제되도록 구성함으로써,

의자에 단순히 앉는 동작만으로도 캐스터에 대한 회전을 방지할 수 있는 것은 물론 휠에 대한 잠금수단을 갖는 캐스터의 경우 캐스터 자체 및 휠에 대한 회전이 동시에 억제될 수 있어 더욱 안정적인 착석감은 물론 사용과정에서 의자가 흔들리거나 유동하는 것을 더욱 효과적으로 방지할 수 있는 특징의 자동 록킹 및 해제구조를 갖는 의자용 캐스터를 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 의자용 캐스터의 하우징에 횡방향의 휠축을 이용하여 한 쌍의 휠이 결합되고, 상기 하우징의 상측에는 수직의 고정축이 상기 하우징으로부터 자유 회전되도록 결합 고정된 의자용 캐스터에 있어서,

상기 하우징에는 고정축이 삽입되기 위한 축삽입공이 하우징의 중심으로부터 일측 편향되도록 수직으로 관통 형성되고, 상기 축삽입공으로 삽입되는 고정축의 하부에는 축소외경부를 형성하여 별도 구비의 압축스프링이 축소외경부에 삽입되게 하며, 상기 하우징의 저면에는 상기 축소외경부가 삽입되게 한 관통공을 갖는 스프링받침판이 고정되고, 상기 스프링받침판의 관통공을 통해 돌출되는 축소외경부에는 별도 구비의 멈춤링을 결합 형성하여 상기의 고정축이 축삽입공으로부터 탄력적으로 승강되게 하되, 상기 고정축의 상측에는 저면에 방사상의 요철부가 형성된 승강치합부를 형성하고, 상기 하우징의 상면에는 상기 요철부와 치합되게 한 대응요철부를 형성하여, 상기 고정축의 하강에 따라 요철부와 대응요철부의 상호 치합에 의해 고정축와 하우징 간의 회전이 억제되도록 구성하여 이루어지는 것이다.

본 발명은, 일반적인 캐스터는 물론 휠 잠금수단이 구비된 캐스터 모두에 적용 가능하여 매우 효율적인 것이고, 의자에 착석하는 사용자의 체중에 의해 캐스터의 고정축과 하우징이 상호 고정상태가 자동으로 이루어져 캐스터 하우징의 유동 혹은 회전으로 인한 의자의 흔들림 및 덜컥거림을 방지할 수 있는 것이며, 그로 인한 소음이 발생하지 않아 더욱 안정감있고 정숙한 상태로의 사용이 가능한 것이고, 의자에 않은 상태에서 몸을 비틀거나 기지개를 펴는 등의 행동을 하더라도 견고한 고정상태를 유지하여 더욱 편안한 사용감을 얻을 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 캐스터의 전체 사시도
도 2는 본 발명에 따른 캐스터의 전체 분리 사시도
도 3은 본 발명에 따른 캐스터의 전체 결합 단면도
도 4는 본 발명에 따른 캐스터의 작동 상태도
도 5는 본 발명에 따른 캐스터의 다른 실시예를 보인 단면도
도 6은 도 5에 의한 캐스터의 작용 설명도
도 7은 본 발명에 따른 캐스터의 또 다른 실시예를 보인 단면도
도 8은 도 7에 의한 캐스터의 전체 분리 단면도
도 9는 도 7에 의한 캐스터의 작동 상태를 보인 정단면도
도 10은 도 7에 의한 캐스터의 작동 상태를 보인 측단면도
도 11은 도 7에 의한 캐스터의 또 다른 실시예를 보인 정단면도
도 12는 도 11에 의한 캐스터의 작용 설명도
도 13은 본 발명에 캐스터가 결합된 의자의 다양한 실시예도

본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부 도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다.

본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

이어, 본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 캐스터의 전체 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 캐스터의 전체 분리 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 캐스터의 전체 결합 단면도이다.

도시와 같이 본 발명에 따른 의자용 캐스터는 기존과 같이 합성수지를 이용하여 만들어진 캐스터용 하우징(100)의 양측에 한 쌍의 휠(200)(200')이 휠축(210)에 의해 자유 회전되도록 결합되어 있는 것이고, 상기 하우징(100)의 상측에는 금속재로 된 고정축(300)이 상기 하우징(100)으로부터 자유 회전이 가능하도록 일측 편향되게 결합되어 있는 것으로서, 상기 고정축(300)이 의자의 지지각 하단에 견고하게 결합 고정됨에 따라 상기 지지각으로부터 상기의 하우징(100)은 자유 회전이 가능한 것이고 상기 하우징(100)으로부터 휠(200)(200') 역시 자유 회전되면서 상기의 의자에 대한 자유로운 방향 전환 및 이동이 가능한 것이다.

이에 본 발명에서는 상기 캐스터의 하우징(100) 및 고정축(300)에 대한 구조적 변경 및 상호 작동관계를 개선한 것으로, 상기 하우징(100)에는 고정축(300)이 삽입되기 위한 축삽입공(100a)이 하우징(100)의 중심으로부터 일측 편향되도록 수직으로 관통 형성되고, 상기 축삽입공(100a)으로 삽입되는 고정축(300)의 하부에는 축소외경부(301)를 형성하여 별도 구비의 압축스프링(310)이 축소외경부(301)에 삽입되게 하며, 상기 하우징(100)의 저면에는 상기 축소외경부(301)가 삽입되게 한 관통공(321)을 갖는 스프링받침판(320)이 고정되고, 상기 스프링받침판(320)의 관통공(321)을 통해 돌출되는 축소외경부(301)에는 별도 구비의 멈춤링(330)을 결합 형성하여 상기의 고정축(300)이 축삽입공(100a)으로부터 탄력적으로 승강되게 한 것이다.

또한, 상기 고정축(300)의 상측에는 저면에 방사상의 요철부(302)가 형성된 승강치합부(303)를 형성하고, 상기 하우징(100)의 상면에는 상기 요철부(302)와 치합되게 한 대응요철부(100b)를 형성하여, 상기 고정축(300)의 하강에 따라 요철부(302)와 대응요철부(100b)의 상호 치합에 의해 고정축(300)와 하우징(100) 간의 회전이 억제되도록 구성한 것이다.

이에 따라, 도 4의 도시와 같이 본 발명의 캐스터 하우징(100)에 장착된 수직의 고정축(300)을 의자 지지각의 하단에 결합한 상태에서 상기의 의자에 사용자가 착석하게 되면 사용자의 체중은 의자 좌판 및 지지각을 통해 하향 전달되는 것이고, 이러한 하중은 상기 고정축(300)을 하강시키는 힘으로 작용하게 된다.

또한, 상기의 고정축(300)에 하중이 작용하게 되면 상기의 고정축(300)은 하우징(100)에 형성된 축삽입공(100a)을 따라 하강하게 되는 것이고, 고정축(300)의 하강 과정에서 고정축(300) 하측의 축소외경부(301)는 스프링받침판(320) 상의 압축스프링(310)을 축소외경부(301)와 고정축(300)의 단차부에 의해 하향 압축시키게 되는 것이다.

따라서, 상기의 고정축(300)이 하강하는 과정에서 고정축(300)의 상측에 형성되어 있는 승강치합부(303) 저면의 요철부(302)는 상기 하우징(100) 상면의 대응요철부(100b)와 상호 맞물림 상태가 이루어지는 것이고, 상호 요철부의 치합 상태로 인해 상기 하우징(100)은 고정축(300)의 수직 축방향으로부터 회전이 불가능한 잠금 상태가 이루어질 수 있는 것이다.

이에, 의자에 단순히 앉은 동작만으로도 상기 캐스터 하우징(100)에 대한 회전이 불가능하므로 상기 캐스터에 결합된 휠(200)(200')의 잠금 상태가 복합 작용하는 경우 본 발명의 캐스터는 휠(200)(200')의 구름 및 하우징(100)의 회전 모두가 잠금된 상태를 유지하게 되므로 의자의 유동이나 덜컥거림 등이 전혀 발생하지 않는 것이다.

또한, 상기와 같은 휠(200)(200')에 추가의 잠금수단이 적용되지 않은 캐스터라 할지라도 상기 고정축(300)의 하강에 의한 하우징(100)의 회전 잠금기능 만으로도 상기의 의자가 고정된 하우징 내 휠(200)(200')의 회전으로 인해 불필요한 방향으로 의자의 이동 방향이 전환되는 것이 아니라 본래의 이동 방향 그대로를 유지하게 되므로 의자에 앉은 상태에서 의자에 대한 직진성이 향상되는 효과를 연출하게 되는 것이다.

특히, 상기와 같은 하우징(100)의 회전 잠금상태에서 사용자가 의자에서 일어서거나 의자의 이동을 위해 엉덩이를 일시적으로 드는 경우 상기 고정축(300)에 작용하던 하중은 상실 또는 제거되는 것으로, 하중의 상실로 인해 상기의 고정축(300)은 스프링받침판(320) 상에 압축되어 있던 압축스프링(310)의 탄발력으로 인해 상승하게 되는 것이고, 상기 고정축(300)의 상승력으로 인해 의자 지지각을 포함한 의자 전체가 소정의 상승이 일어나게 되는 것이다.

또한, 상기의 고정축(300)이 상승함에 따라 고정축(300)의 요철부(302)와 하우징(100)의 대응요철부(100b)는 상,하로 서로 분리되면서 상기 하우징(100)이 고정축(300)으로부터 다시 자유로운 회전 상태가 만들어지므로 하중이 제거된 상태의 의자는 고정축(300)에 대한 하우징(100)의 회전 및 하우징(100)에 결합된 휠(200)(200')의 구름작용으로 인해 사용자가 원하는 방향으로 자유롭게 이동될 수 있는 것이다.

이어, 본 발명에서는 상기의 캐스터에 대한 다른 실시예로서 도 5의 도시와 같이 고정축(300)의 축소외경부(301) 하단에는 별도 구비의 지지블럭(340)을 고정 형성하되, 상기 지지블럭(340)은 축소외경부(301)의 하단에 볼트 결합되고, 상기 지지블럭(340)의 외면에는 연질 탄력재로 된 쿠션부재(341)가 결합 형성되도록 구성할 수도 있는 것이다.

이에, 본 발명의 캐스터가 장착된 의자에 착석하는 경우 사용자의 체중은 고정축(300)에 작용하여 도 6의 도시와 같이 고정축(300)을 하강시키며 상기 축소외경부(301) 상의 압축스프링(310)을 가압하게 되는 것이고, 상기 고정축(300)의 하강에 따라 고정축(300) 하단의 지지블럭(340) 및 쿠션부재(341) 역시 바닥면을 향해 하강되는 것이다.

따라서, 사용자가 의자에 착석하여 사용자의 체중에 좌판 및 지지각을 통해 상기 고정축(300)에 전달되면 상기의 고정축(300)이 압축스프링(310)을 가압하며 하강되는 것이고, 고정축(300)의 하강으로 인해 고정축(300)의 승강치합부(303)에 형성되어 있는 요철부(302)와 하우징(100) 상의 대응요철부(100b)가 상호 치합되면서 상기 하우징(100)에 대한 회전이 방지되는 동시에 하강된 고정축(300) 하단의 상기 쿠션부재(341)가 설치 바닥면에 닿으면서 의자 및 캐스터에 대한 이동 방지 대책이 수립되는 것으로, 캐스터 자체의 회전 및 이동을 동시에 억제할 수 있어 의자에 앉은 상태에서 불필요하게 의자가 움직이는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 것이다.

또한, 상기와 같은 착석 상태에서 사용자가 일어서거나 엉덩이를 들어 고정축(300)에 작용하던 하중을 제거하면 압축스프링(310)의 탄발력에 의해 상기 고정축(300)이 축삽입공(100a)으로부터 상승하면서 캐스터 하우징의 자유로운 방향 전환으로의 회전 및 하우징(100) 내 휠(200)(200')의 자유로운 회전이 가능한 것이고, 고정축(300) 하단의 쿠션부재(341) 역시 설치 바닥면으로부터 상승하므로 의자를 원하는 방향으로 편리하게 이동시킬 수 있는 것이다.

이어 본 발명에서는 상기 캐스터에 대한 또 다른 실시예로서, 도 7 및 도 8의 도시와 같이 상기 하우징(100)의 양측에 상기 휠(200)(200)이 수용되게 한 휠하우스(101)(101')를 형성하고 이들 휠하우스(101)(101') 사이에는 하향 돌출의 지지부(102)를 형성한 것으로, 상기 지지부(102)에는 전기한 휠축(210)이 상,하 유동 상태로 삽입되게 한 장공(103)을 횡방향으로 관통 형성하고, 상기 지지부(102)에는 하측으로부터 상향의 삽입홈부(104)를 형성하여 상기의 장공(103)에 삽입된 휠축(210)의 상측에 위치되도록 탄발스프링(110) 및 텐션지지구(120)를 순차 삽입 형성한 것이다.

또한, 상기 지지부(102)의 양측면에는 장공(103)의 상측에 위치하는 걸림기어부(105)(105')를 외향 돌출 형성하고, 상기 휠(200)(200')의 일측면에는 상기 걸림기어부(105)(105')와 대응하는 원형의 계지기어부(201)(201')를 형성하여 구성된 것이다.

이에 따라, 상기 장공(103)에 삽입된 휠축(210) 및 탄발스프링(110)에 의해 상기 휠(200)(200')이 지지부(102)로부터 상,하 탄력적으로 승강되게 한 것으로, 상기 휠(200)(200')의 승강에 따라 걸림기어부(105)(105')와 계지기어부(201)(201')가 상호 치합 또는 분리되며 상기 휠(200)(200')에 대한 회전 잠금 또는 잠금 해제가 되도록 구성한 것이다.

이어, 상기의 텐션지지구(120)는 저면에 휠축(210)의 외경과 일치하는 곡면홈(121)을 형성하고, 상기 곡면홈(121)에는 상기 휠축(210)의 중간부에 형성되는 가이드홈(211)으로 삽입되게 한 계지돌기(122)를 형성하여, 상기 휠축(210)이 텐션지지구(120)의 하부에 밀착 계지되도록 구성한 것으로, 상기 곡면홈(121)에 의해 휠축(210)의 외면에 텐션지지구(120)의 저면이 맞닿아 상호 슬립없이 안정적인 밀착이 이루어질 수 있는 것이고, 상기 계지돌기(122)는 휠축(210)의 가이드홈(211)으로 삽입되어 상기 휠축(210)의 회전에는 방해를 주지않는 반면 상기의 휠축(210)이 횡방향으로 유동하는 것을 억제하는 역할을 하게 된다.

따라서, 본 발명의 캐스터는 도 9 및 도 10의 도시와 같이 의자 지지각에 상기의 고정축(300)을 결합시킨 상태에서, 의자에 사용자가 앉을 경우 사용자의 체중은 의자 좌판 및 지지각을 통해 캐스터로 전달되는 것이고, 상기 고정축(300)에 작용하는 하중은 하우징(100)을 하강시키게 되는 것이며, 하우징(100)의 하강으로 인해 휠축(210)은 지지부(102)에 형성된 장공(103)의 상측으로 위치되면서 상기 탄발스프링(110)에 대한 압축이 발생하게 된다.

또한, 상기 하우징(100)이 하강하면 지지부(102) 양측의 걸림기어부(105)(105')가 함께 하강되는 것으로, 하강되는 걸림기어부(105)(105')는 휠(200)(200')에 형성되어 있는 계지기어부(201)(201')와 치합 상태가 이루어지는 것이다.

이에, 상기 휠(200)(200')의 계지기어부(201)(201')가 하우징(100)의 걸림기어부(105)(105')와 치합되어 있어 상기의 휠(200)(200')에 대한 회전이 억제되는 것으로, 단순히 의자에 앉는 동작만으로도 사용자의 체중에 의해 상기 휠(200)(200')에 대한 회전 잠금 상태가 이루어지게 된다.

이와 같은 상태에서 사용자가 의자로부터 일어서거나 엉덩이를 들게 되면 의자에 작용하던 하중에 상실되면서 압축 상태인 탄발스프링(110)의 복원력으로 인해 상기 텐션지지구(120)를 통해 휠축(210)을 밀어내게 되고, 이러한 휠축(210)을 밀어내는 힘은 바닥에 위치하고 있는 휠(200)(200') 대신 하우징(100)을 상승시키는 힘으로 작용하게 될 것이므로 결국 의자 좌판 및 지지각이 일정 높이로 상승하면서 상기 하우징(100)의 걸림기어부(105)(105')와 휠(200)(200')의 계지기어부(201)(201')가 서로 분리되는 것이고, 이에 따라 상기 휠(200)(200')은 자유 회전 상태가 이루어지므로 상기의 의자에 대한 자유로운 방향 전환 및 이동이 가능한 것이다.

따라서, 사용자가 의자에 앉는 순간 체중에 의해 고정축(300)이 하강하여 고정축(300)의 요철부(302)와 하우징(100)의 대응요철부(100b)가 서로 치합되면서 상기 하우징(100)에 대한 회전 잠금상태가 이루어지는 것이고, 연속되는 체중에 의한 하향 가압력으로 인해 하우징(100)의 하강으로 인한 휠(200)(200')의 잠금 상태가 동시에 이루어지게 되는 것이다.

또한, 의자로부터 일어서거나 하중을 제거하게 되면 상승하는 하우징(100)에 의해 상기의 휠(200)(200')이 자유 회전 상태가 이루어지는 것은 물론 상승하는 고정축(300)에 의해 하우징(100) 역시 고정축(300)으로부터 자유 회전 상태가 이루어지므로 의자에 대한 이동이 간편하게 이루어질 수 있어 상기 의자에 대한 방향 전환 역시 기존과 같이 자유롭게 이루어질 수 있게 된다.

또한, 본 발명에서는 도 11 및 도 12의 도시와 같이 휠(200)(200')의 원주면에는 테이퍼 형상으로 된 브레이크홈(202)(202')을 형성하고, 상기 하우징(100)의 휠하우스(101)(101') 내측에는 상기 브레이크홈(202)(202')과 대응하는 테이퍼 형상의 브레이크돌기(106)(106')를 형성하여, 상기 브레이크돌기(106)(106')가 브레이크홈(202)(202')에 삽입되어 상호 간섭됨에 따라 상기 휠(200)(200')에 대한 회전 억제력이 발생되도록 구성할 수도 있는 것이다.

즉, 전기한 바와 같이 본 발명의 캐스터가 장착된 의자에 사용자가 착석하는 경우 사용자의 체중으로 인해 고정축(300)의 하강에 의한 하우징(100)의 잠금 상태와 함께 상기 하우징(100)은 하강하게 되는 것인데, 상기의 하우징(100)이 하강하면 하우징(100)의 휠하우스(101)(101') 하부 브레이크돌기(105)(105') 역시 함께 하강하면서 상기 브레이크돌기(105)(105')가 휠(200)(200')의 브레이크홈(202)(202')으로 삽입되는 것이다.

이와 같은 과정에서 테이퍼 형태로 된 브레이크홈(202)(202')으로 역시 테이퍼 형태로 된 브레이크돌기(105)(105')가 삽입되면서 상호 간의 강력한 마찰 저항이 발생하게 되는 것이고, 이러한 상호 간섭에 의한 마찰로 인해 상기의 휠(200)(200')은 회전 잠금 상태가 자연스럽게 이루어지게 된다.

이에 본 발명의 캐스터는 고정축(300)의 하강에 의한 하우징의 잠금 상태와 함께 휠(200)(200')에 대한 다양한 회전 잠금수단 및 잠금 해제수단을 단일 혹은 복수로 적용함에 따라 의자에 대한 불필요한 이동을 효과적으로 방지할 수 있는 것이고, 이들 잠금수단 및 해제수단은 사용자에 의해 별도로 조작되는 것이 아니라 단순히 의자에 앉거나 의자로부터 일어서는 것만으로도 자동으로 작동하므로 사용상의 편리함이 매우 뛰어난 것이다.

또한, 비교적 단순한 구성만으로도 휠(200)(200')에 대한 잠금 상태 및 해제 상태가 빠르고 효과적으로 이루어질 수 있어 매우 효율적인 것이고, 기존의 캐스터가 갖고 있는 기본적인 구성요소를 그대로 적용 및 개선하여 만들어지는 것으로 캐스터 본래의 크기와 형태의 변화 등 외형적인 차이도 전무하여 도 13의 도시와 같이 다양한 형태의 의자에 적용할 수 있는 것은 물론 기존의 캐스터를 제거하고 본 발명의 캐스터로 교체 사용함에 있어서도 거부감이나 부조화 등이 거의 없어 매우 합리적인 것이다.

이상과 같은 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

100 : 하우징 100a :축삽입공
100b : 대응요철부 101,101' : 휠하우스
102 : 지지부 103 : 장공
104 : 삽입홈부 105,105' : 걸림기어부
106,106' : 브레이크돌기
110 : 탄발스프링
120 : 텐션지지구 121 : 곡면홈
122 : 계지돌기
200,200' : 휠 201,201' : 계지기어부
202,202' : 브레이크홈
210 : 휠축 211 : 가이드홈
300 : 고정축 301 : 축소외경부
302 : 요철부 303 : 승강치합부
310 : 압축스프링
320 : 스프링받침판 321 : 관통공
330 : 멈춤링
340 : 지지블럭 341 : 쿠션부재

Claims (5)

1. 의자용 캐스터의 하우징(100)에 횡방향의 휠축(210)을 이용하여 한 쌍의 휠(200)(200')이 결합되고, 상기 하우징(100)의 상측에는 수직의 고정축(300)이 상기 하우징(100)으로부터 자유 회전되도록 결합 고정된 의자용 캐스터를 구비하되,
   상기 하우징(100)에는 고정축(300)이 삽입되기 위한 축삽입공(100a)이 하우징(100)의 중심으로부터 일측 편향되도록 수직으로 관통 형성되고, 상기 축삽입공(100a)으로 삽입되는 고정축(300)의 하부에는 축소외경부(301)를 형성하여 별도 구비의 압축스프링(310)이 축소외경부(301)에 삽입되게 하며, 상기 하우징(100)의 저면에는 상기 축소외경부(301)가 삽입되게 한 관통공(321)을 갖는 스프링받침판(320)이 고정되고, 상기 스프링받침판(320)의 관통공(321)을 통해 돌출되는 축소외경부(301)에는 별도 구비의 멈춤링(330)을 결합 형성하여 상기의 고정축(300)이 축삽입공(100a)으로부터 탄력적으로 승강되게 하되, 상기 고정축(300)의 상측에는 저면에 방사상의 요철부(302)가 형성된 승강치합부(303)를 형성하고, 상기 하우징(100)의 상면에는 상기 요철부(302)와 치합되게 한 대응요철부(100b)를 형성하여, 상기 고정축(300)의 하강에 따라 요철부(302)와 대응요철부(100b)의 상호 치합에 의해 고정축(300)와 하우징(100) 간의 회전이 억제되도록 구성하며, 상기 하우징(100)에는 상기 휠(200)(200')이 수용되게 한 휠하우스(101)(101')가 양측으로 형성되고 이들 휠하우스(101)(101') 사이에는 하향 돌출의 지지부(102)가 형성되며, 상기 지지부(102)에는 상기 휠축(210)이 상,하 유동 상태로 삽입되게 한 장공(103)이 횡방향으로 관통 형성되고, 상기 지지부(102)에는 하측으로부터 상향의 삽입홈부(104)를 형성하여 장공(103)에 삽입된 휠축(210)의 상측에 위치되도록 탄발스프링(110) 및 텐션지지구(120)를 순차 삽입 형성하되, 상기 지지부(102)의 양측면에는 걸림기어부(105)(105')를 돌출 형성하고, 상기 휠(200)(200')의 일측면에는 상기 걸림기어부(105)(105')와 대응하는 계지기어부(201)(201')를 형성하여, 상기 장공(103)에 삽입된 휠축(210) 및 탄발스프링(110)에 의해 상기 휠(200)(200')이 지지부(102)로부터 상,하 탄력적으로 승강되게 하고, 상기 휠(200)(200')의 승강에 따라 걸림기어부(105)(105')와 계지기어부(201)(201')가 상호 치합 또는 분리되며 상기 휠(200)(200')에 대한 회전 잠금 또는 잠금 해제가 되도록 구성한 자동 록킹 및 해제구조를 갖는 의자용 캐스터에 있어서,
   상기 텐션지지구(120)는 저면에 휠축(210)의 외경과 일치하는 곡면홈(121)을 형성하고, 상기 곡면홈(121)에는 상기 휠축(210)의 중간부에 형성되는 가이드홈(211)으로 삽입되게 한 계지돌기(122)를 형성하여, 상기 휠축(210)이 텐션지지구(120)의 하부에 밀착 계지되도록 구성함을 특징으로 하는 자동 록킹 및 해제구조를 갖는 의자용 캐스터.
   
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