KR20010011699A

KR20010011699A - 캐스터

Info

Publication number: KR20010011699A
Application number: KR1019990031189A
Authority: KR
Inventors: 정광섭
Original assignee: 정광섭
Priority date: 1999-07-30
Filing date: 1999-07-30
Publication date: 2001-02-15
Also published as: KR100327784B1

Abstract

본 발명은 중량물 등에 설치하여 필요에 따라 바퀴의 역할을 할 수 있도록 하여 중량물을 쉽게 이동시킬 수 있도록 하고 또 필요한 경우에는 필요한 위치에 안정되게 정지하고 또 레벨링 할 수 있도록 해주는 캐스터에 관한 것으로, 종래에는 대차를 필요한 위치에 안정적으로 정지시켜두거나 그 반대의 경우에 상태전환을 위하여 스패너 등 별도의 공구가 필요하였으나, 본 발명에 따른 캐스터는 연결부재 하부에 회동 가능케 설치된 톱니바퀴, 톱니바퀴에 연결되어 아래쪽으로 돌출 되고 톱니바퀴가 회전되면 같이 회전되는 볼트, 볼트에 결합되어 톱니바퀴의 회동정도에 따라 승강 되고 필요에 따라 바퀴보다 아래쪽으로 이동하여 대차 등이 이동되는 것을 방지하는 받침대 및 톱니바퀴 주변에 설치되고 스위치 조작에 따라 톱니바퀴를 어느 일 방향으로 선택적으로 회동시킬 수 있도록 해주는 톱니바퀴 회동기구를 포함하는 구성으로 이루어져 있으며, 받침대의 높낮이 조절이 매우 용이하고 특히 중량물을 탑재한 대차 등에서 받침대를 바퀴보다 더 아래쪽으로 이동시켜 대차 등을 안정되게 지지하고자 하는 경우에는 별도의 공구를 사용하지 않고도 적은 힘으로 쉽게 받침대를 승강시킬 수 있다는 효과를 제공한다.

Description

캐스터{A caster}

본 발명은 캐스터(caster)에 관한 것으로, 특히 중량물 등에 설치하여 필요에 따라 바퀴의 역할을 할 수 있도록 하여 중량물을 쉽게 이동시킬 수 있도록 하고 또 필요한 경우에는 필요한 위치에 안정되게 정지할 수 있도록 하고 또 레벨링(leveling) 할 수 있도록 해주는 캐스터에 관한 것이다.

일반적으로 캐스터는 바퀴와 바퀴가 설치되는 몸체와 몸체 상에 회동 가능케 설치되어 중량물 등의 저면에 결합할 수 있도록 해주는 연결부재 등으로 이루어져 있다. 이러한 캐스터에는 상하로 이동될 수 있는 받침대를 더 설치하여 필요에 따라 중량물 등이 필요한 위치에 안정적으로 정지해있을 수 있도록 하고 있다. 이와 관련하여 일반적인 캐스터를 설명한다.

도 1은 종래의 캐스터를 나타낸 사시도이다.

도시된 바와 같이 캐스터(100)는 몸체(110)를 구비하고 있다. 이 몸체(110)는 주로 주물로 만드는 것으로, 바퀴설치부(112)가 형성되어 있는 몸체(110)와 바퀴(120)와 대차 등에 결합할 수 있도록 해주는 연결부재(130)와 승강 가능케 설치된 받침대(140)와 받침대(140)를 승강 조작할 수 있도록 하기 위해 외주면에 다수의 돌기(152)를 형성한 원형 핸들(150)로 이루어져 있다. 이러한 캐스터(100)에서 핸들(150)을 왼쪽 또는 오른쪽으로 돌리면 받침대(140)가 승강 하게 된다. 즉, 필요한 경우에는 받침대(140)를 바퀴(120)보다 더 아래쪽으로 하강시켜 이 캐스터(100)가 설치되는 대차 등이 필요한 위치에 안정적으로 정지해 있을 수 있도록 할 수 있다. 하지만 도 1에 나타낸 바와 같은 캐스터(100)를 특히 수십∼수백 ㎏의 중량물을 실어나르는 대차 등에 설치한 상태에서 받침대(140)를 바퀴(120) 보다 더 아래쪽으로 하강시키고자 하는 경우에는 큰 힘이 필요하기 때문에 스패너 등 별도의 공구를 사용해야하는 불편함이 있다. 즉, 대차 등을 안정적으로 고정시켜두고자 하는 장소 부근에 스패너 등의 공구를 항상 비치해두어야 한다. 또, 도 1에 나타낸 바와 같은 종래 캐스터(100)에서 공구를 이용하지 않고 핸들(150)을 돌리는 경우, 그 조작은 엄지손가락 등 어느 하나의 손가락을 몸체(110)의 측공(116) 안쪽으로 약간 밀어 넣은 상태에서 행해지기 때문에 핸들(150)을 조작하기가 매우 불편하다는 단점도 있다.

본 발명의 목적은 별도의 공구 없이도 대차 등을 필요한 위치에 안정되게 정지시켜둘 수 있고 또 레벨링할 수 있도록 해줄 뿐만 아니라 받침대의 승강조작이 용이하고 또 힘도 적게 소요되는 캐스터를 제공하는데 있다.

도 1은 종래의 캐스터를 나타낸 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 캐스터의 사시도,

도 3은 도 2 캐스터의 분리사시도,

도 4는 도 3 캐스터를 다른 각도에서 보아 나타낸 분리사시도,

도 5는 도 2∼도 4의 톱니바퀴와 톱니바퀴 회동기구의 결합구성을 설명하기 위한 분리사시도이고,

도 6은 도 5 상케이스와 제 1, 제 2회동부재의 결합상태를 설명하기 위한 도면이고,

도 7은 톱니바퀴의 저면 모습을 나타낸 사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

200 : 캐스터 210 : 몸체

212 : 바퀴설치부 214 : 관통공

216 : 측공 220 : 바퀴

230 : 연결부재 240 : 톱니바퀴

242 : 톱니 244 : 홈

250 : 톱니바퀴 회동기구 252 : 손잡이

253 : 제 1회동부재 254 : 제 2회동부재

255, 256 : 스프링 257 : 캠부재

258 : 스위치 260 : 볼트

270 : 받침대

본 발명의 목적을 달성하기 위한 캐스터는 바퀴, 상하로 형성된 관통공과 측면으로 소정 각도까지 형성된 측공을 구비하고 일측으로는 바퀴설치부가 형성되어 있는 몸체, 상기 몸체 상에 회동 가능케 설치되고 대차 등 필요한 부분에 고정할 수 있도록 해주는 연결부재를 구비하는 캐스터에 있어서, 연결부재 하부에 회동 가능케 설치된 톱니바퀴, 톱니바퀴에 연결되어 아래쪽으로 돌출 되고 톱니바퀴가 회전되면 같이 회전되는 볼트, 볼트에 결합되어 톱니바퀴의 회동정도에 따라 승강 되고 필요에 따라 바퀴보다 아래쪽으로 이동하여 대차 등이 이동되는 것을 방지하는 받침대 및 톱니바퀴 주변에 설치되고 스위치 조작에 따라 상기 톱니바퀴를 어느 일 방향으로 선택적으로 회동시킬 수 있도록 해주는 톱니바퀴 회동기구를 포함하는 구성으로 이루어져 있다.

위 톱니바퀴 회동기구는 톱니바퀴 주변에 회동 가능케 설치되고 회동 각도에 따라 그 끝단이 톱니바퀴의 반경방향에 소정 각도 경사지게 물리거나 이탈되는 제 1회동부재, 톱니바퀴 주변에 회동 가능케 설치되고 회동 각도에 따라 그 끝단이 톱니바퀴의 반경방향에 소정 각도 경사지게 물리거나 이탈되는 제 2회동부재, 제 1회동부재와 제 2회동부재를 일 방향으로 밀어주는 스프링, 회동각도에 따라 제 1회동부재 또는 제 2회동부재를 밀어주어 그 끝단을 톱니바퀴에서 선택적으로 이탈시키는 캠부재, 캠부재를 원하는 방향으로 회동시킬 수 있도록 해주는 스위치 및 제 1회동부재와 제 2회동부재를 지지하여주고 톱니바퀴를 작은 힘으로도 회동시킬 수 있도록 하기 위한 손잡이를 구비하는 구성으로 하는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 캐스터의 사시도, 도 3은 도 2 캐스터의 분리사시도, 도 4는 도 3 캐스터를 다른 각도에서 보아 나타낸 분리사시도이다.

도 2∼도 4에 나타낸 바와 같이 본 발명에 따른 캐스터(200)는 몸체(210)를 구비하고 있다. 이 몸체(210)는 상하로 형성된 관통공(214)과 측면으로 소정 각도까지 형성된 측공(216)을 구비하고 있다. 이 몸체(210)의 일 측면으로 바퀴설치부(212)가 형성되어 있다. 이러한 몸체(210)로는 큰 하중을 받기 때문에 주로 금속제 주물을 사용한다. 이 몸체(210)의 바퀴설치부(212)에는 바퀴(220)가 설치되어 있다. 이 바퀴(220)는 내부의 축지지를 받아 회동 가능케 설치되어 있다.

몸체(210) 상에는 연결부재(230)가 설치되어 있다. 이 연결부재(230)는 관통공(214)의 상부 쪽에 결합되어 회동 가능하며, 중량물 등 필요한 부분에 고정할 수 있도록 해주기 위한 것이다. 이 연결부재(230)의 중앙부에는 하부와 연통 되는 구멍(232)을 형성하고 그 내주면에 나선(234)을 형성하여두고 또 모서리 부근에는 체결공(236)을 각각 형성하여 대차 등에 결합할 수 있도록 하는 것이 좋다. 이러한 연결부재(230)의 하부 쪽으로는 몸체(210) 상에서 연결부재(230)가 원활하게 회전될 수 있도록 베어링(237)과 베어링 지지구(238)로 된 베어링기구(239)가 결합된다.

본 발명에 따른 캐스터(200)는 톱니바퀴(240)를 구비하고 있다. 이 톱니바퀴(240)는 연결부재(230) 하부 쪽에 회동 가능케 설치되어 있으며, 뒤에서 설명되는 손잡이(252) 내부에 지지되어 되어 있는데, 이와 관련하여서는 뒤에서 더 상세히 설명한다.

도시된 바와 같이 톱니바퀴(240)의 저면으로는 볼트(260)가 설치되어 있다. 이 볼트(260)는 톱니바퀴(240) 아래쪽으로 돌출 되어 있으며, 톱니바퀴(240)가 회전되면 같이 회전되는 부분이다. 이 볼트(260)는 톱니바퀴(240)에 일체로 형성하거나 아니면 톱니바퀴(240)의 토오크를 전달받을 수 있도록 톱니바퀴(240)의 저면에 홈(244)을 형성하여 결합하고 구멍(232)을 통해 작은 나사(262)로 고정할 수 있도록 하여도 된다.

도시된 바와 같이 톱니바퀴(240) 아래쪽으로 받침대(270)가 도시되어 있다. 이 받침대(270)는 필요한 경우 바퀴(220) 아래쪽으로 이동하여 대차 등이 정해진 위치에 안정된 자세로 정지해 있을 수 있도록 하고 또 경우에 따라서는 정지된 상태에서 레벨링할 수 있도록 하기 위한 것으로, 볼트(260)에 결합되어 톱니바퀴(240)의 회동정도에 따라 승강 되는 부분이다.

본 발명에 따른 캐스터(200)는 톱니바퀴 회동기구(250)를 구비하고 있다. 이 톱니바퀴 회동기구(250)는 본 발명의 핵심을 이루는 부분으로 톱니바퀴(242) 주변에 설치되어, 스위치(258) 조작에 따라 톱니바퀴(240)를 어느 일 방향으로 선택적으로 회동시킬 수 있도록 해주기 위한 것이다. 이 톱니바퀴 회동기구(250)는 톱니바퀴(240)를 원하는 방향으로 적은 힘으로도 쉽게 회전시킬 수 있도록 하기 위한 것으로, 그 끝단은 바깥쪽으로 많이 돌출 되는 것을 막기 위해 접을 수 있도록 되어 있다. 톱니바퀴(240)와 톱니바퀴 회동기구(250)에 대해서는 도 5∼도 7 참조하여 더 상세히 설명한다.

도 5는 도 2∼도 4의 톱니바퀴와 톱니바퀴 회동기구의 결합구성을 설명하기 위한 분리사시도이고, 도 6은 도 5 상케이스와 제 1, 제 2회동부재의 결합상태를 설명하기 위한 도면이고, 도 7은 톱니바퀴의 저면모습을 나타낸 사시도이다.

도 5에서 알 수 있는 바와 같이 톱니바퀴(240)는 하판(251a)과 상케이스(251b)로 이루어지는 손잡이(252) 내부에 설치되며 외주면을 따라서는 다수의 톱니(242)들이 형성되어 있고, 그 중앙부로는 구멍(246)이, 또 도 7에서 알 수 있는 바와 같이 그 저면에는 육각 홈(244)이 각각 형성되어 있다. 육각 홈(244)은 그 하부에 도시된 볼트(260)의 머리(261)가 삽입되는 부분으로, 볼트(260)로 토오크를 전달할 수 있도록 하기 위한 것이다. 이러한 육각 홈(244)은 원이 아닌 다른 다각형 형태의 홈으로 변경할 수 있음은 물론이고, 경우에 따라서는 볼트(260)를 톱니바퀴(240)의 저면에 일체로 형성하여둘 수도 있다. 톱니바퀴(240)와 볼트(260)의 머리(261)에 형성된 결합공(264)은 도 3과 도 4에 나타낸 나사(262)로 볼트(260)를 톱니바퀴(240)에 고정할 수 있도록 하기 위한 것이다. 여기서 볼트(260)는 앞에서 설명한 받침대(270)를 필요에 따라 승강 시키기 위한 것이다. 즉, 톱니바퀴(240)의 회전정도에 따라 볼트(260)에 결합되는 받침대(270)의 높낮이가 결정되게 된다. 받침대(270)에는 회동방지홈(272)과 볼트(260)에 결합되는 결합공(274)이 각각 형성되어 있다.

도 5와 도 6에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 캐스터의 톱니바퀴 회동기구(250)에는 제 1회동부재(253)와 제 2회동부재(254)를 구비하고 있다. 이 제 1, 제 2회동부재(253, 254)는 톱니(242)에 선택적으로 걸리어 톱니바퀴(240)를 선택된 어느 일 방향으로 회동시킬 수 있도록 하기 위한 것이다. 이러한 제 1회동부재(253)와 제 2회동부재(254)의 설치상태는 도 6에 자세히 도시되어 있다. 즉, 제 1회동부재(253)는 그 회동 각도에 따라 그 끝단이 톱니바퀴(240)의 반경방향에 소정 각도 경사지게 물리거나 이탈된다. 또, 제 2회동부재(254) 역시 톱니바퀴(240) 주변에 회동 가능케 설치되어 그 회동 각도에 따라 그 끝단이 톱니바퀴(240)의 반경방향에 소정 각도 경사지게 제 1회동부재(253)와는 반대방향으로 물리거나 이탈된다. 이러한 제 1회동부재(253)와 제 2회동부재(254)는 상케이스(251b) 내부에 톱니바퀴(240)를 향해 소정 각도 경사지게 배치되어 있으며, 그 양측에서 스프링(255, 256)이 안쪽으로 밀어주고 있다. 스프링(255, 256)은 제 1회동부재(253)와 제 2회동부재(254)를 일 방향으로 밀어주는 역할을 한다.

도 6에 나타낸 바와 같이 제 1회동부재(253)와 제 2회동부재(254) 사이에는 캠부재(257)가 소정 각도 회동 가능케 설치되어 있다. 이 캠부재(257)는 그 회동각도에 따라 일측의 회동부재를 바깥쪽으로 밀어주어 제 1회동부재(253)와 제 2회동부재(254) 중 어느 하나만 그 끝단이 톱니(242)에 물릴 수 있도록 하기 위한 것이다. 이 캠부재(257)는 상케이스(251b) 바깥쪽에 설치되는 스위치(258)에 결합되어 스위치(258) 조작에 의해 작동된다. 즉, 캠부재(257)는 그 회동각도에 따라 제 1회동부재(253) 또는 제 2회동부재(254)를 밀어주어 그 끝단을 톱니바퀴(240)에서 선택적으로 이탈시키는 역할을 한다. 스위치(258)는 캠부재(257)를 원하는 방향으로 회동시킬 수 있도록 해주기 위한 것이다.

도 5에 나타낸 바와 같이 본 발명에 따른 캐스터(200)의 톱니바퀴 회동기구(250)는 손잡이(252)를 구비하고 있다. 이 손잡이(252)는 앞에서 언급한 바와 같이 하판(251a)과 상케이스(251b)로 이루어져 있으며, 여기에는 제 1, 제 2회동부재(253, 254)와 캠부재(257)가 제자리 회동될 수 있도록 삽입되는 지지공(259)이 각각 형성되어 있다. 이러한 손잡이(252)는 제 1회동부재(253)와 제 2회동부재(254)와 캠부재(257)를 내부에 수용하여 보호하고 지지하여주는 역할을 하고, 또 톱니바퀴(240)를 작은 힘으로도 회동시킬 수 있도록 하기 위한 지렛대 역할도 한다. 이러한 손잡이(252)는 후단부위의 절첩편(251c)을 핀(251d)으로 접을 수 있도록 설치하는 것이 바람직하다. 톱니바퀴(240)를 회동시키고자 하는 경우에는 후단을 펼치고, 그 외의 경우에는 도 2에 나타낸 바와 같이 접어서 여타의 물체에 걸리지 않도록 하면 된다.

즉, 도 2에 나타낸 바와 같은 상태에서 스위치(258)를 일측으로 돌려둔다. 그러면 상케이스(251b) 내부의 캠부재(257)가 회동되면서 제 2회동부재(254)를 바깥쪽으로 밀어준다. 이에 따라 제 1회동부재(253)의 끝단은 톱니(242)에 물려있는 상태를 유지하고, 제 2회동부재(254)는 톱니(242)에서 이탈된 상태를 유지한다. 이와 같은 상태에서 손잡이(252)를 펼쳐서 반시계 방향으로 돌리면 제 1회동부재(253)는 톱니(242)를 타고 넘게되고, 손잡이는 충분한 각도까지 회동시킬 수 있게 된다. 이와 같은 상태에서 다시 시계 방향으로 손잡이(252)를 회동시키면 제 1회동부재(253)의 끝단은 톱니(242)에 걸려서 톱니바퀴(240)를 시계방향으로 회동시키게되고, 이에 따라 볼트(260)도 톱니바퀴(240)와 같은 방향으로 회동되게 된다. 그러면 볼트(260)에 결합되어 있는 받침대(270)는 상승하게 된다. 이러한 과정을 반복하여 그 하단이 바퀴(220)보다 더 높은 위치에 도달하면 바퀴(220)가 대차 등의 하중을 지지하게되고 대차 등은 바퀴(220)를 이용하여 중량물을 실은 상태에서도 쉽게 이동할 수 있게된다.

한편, 대차 등을 필요한 위치에 안정적으로 정지시켜 두고자 하는 경우에는 스위치(258)를 앞에서와는 반대 방향으로 회동시킨다. 이에 따라 내부 캠부재(257)는 회동되면서 제 1회동부재(253)는 바깥쪽으로 밀어주고, 제 2회동부재(254)는 놓아준다. 이에 따라 제 1회동부재(253)의 끝단은 톱니(242)에서 이탈되고, 제 2회동부재(254)는 스프링(256)의 힘에 의해 회동되어 그 끝단이 톱니(242)에 물리게 된다. 그 상태에서 손잡이(252)를 펼쳐서 시계 방향으로 돌리면 제 2회동부재(254)는 톱니(242)를 타고 넘게된다. 즉, 톱니바퀴(240)를 회동시키지 않고 손잡이(252)만 시계 방향으로 원하는 각도까지 회동시킬 수 있게 된다. 손잡이(252)를 시계 방향으로 충분히 회동시킨 상태에서 다시 반대 방향으로 힘을 가하면 제 2회동부재(254)의 끝단은 톱니(242)에 걸리게 되고, 그 상태에서 더 함을 가하면 톱니바퀴(240)는 반시계 방향으로 회동된다. 이에 따라 톱니바퀴(240)에 결합되어 있는 볼트(260)도 반시계 방향으로 회동되고 그에 따라 받침대(270)는 하강하게 된다. 손잡이(252)를 반시계 방향으로 충분히 회동시킨 후에는 다시 시계방향으로 회동시킨다. 이 때는 제 2회동부재(254)는 다시 톱니(242)를 타고 넘게 되고, 시계 방향으로 충분히 회동시킨 후에는 다시 반시계 방향으로 회동시키면서 톱니바퀴(240)를 회동시키면 받침대(270)는 다시 하강하게 된다. 이러한 과정을 여러 번 반복하여 받침대(270)의 하단을 바퀴(220)의 하단보다 더 낮은 위치까지 하강시키면 받침대(270)가 대차 등의 하중을 지지하게되고 바퀴(220)는 허공에 떠있는 상태가 된다. 즉, 대차 등의 4모서리 바퀴(220) 모두에 이와 같은 조치를 취하면 대차 등은 필요한 위치에 안정적으로 정지해 있게 된다. 물론, 이러한 과정으로 중량물의 레벨링을 조절할 수 있다.

이상의 설명에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 캐스터를 이용하면 받침대의 높낮이 조절이 매우 용이하고 특히 중량물 등에서 받침대를 바퀴보다 더 아래쪽으로 이동시켜 중량물 등을 안정되게 지지하고자 하거나 레벨링 하고자 하는 경우에는 별도의 공구를 사용하지 않고도 적은 힘으로 쉽게 받침대를 승강시킬 수 있다는 효과를 얻을 수 있다. 또, 단순한 스위치 조작만으로 톱니바퀴와 볼트의 회동 방향을 조절할 수 있어 조작이 매우 간편하다는 장점도 있다.

Claims

바퀴, 상하로 형성된 관통공과 측면으로 소정 각도까지 형성된 측공을 구비하고 일측으로는 바퀴설치부가 형성되어 있는 몸체, 상기 몸체 상에 회동 가능케 설치되고 중량물 등 필요한 부분에 고정할 수 있도록 해주는 연결부재를 구비하는 캐스터에 있어서,

상기 연결부재 하부에 회동 가능케 설치된 톱니바퀴;

상기 톱니바퀴에 연결되어 아래쪽으로 돌출 되고 상기 톱니바퀴가 회전되면 같이 회전되는 볼트;

상기 볼트에 결합되어 상기 톱니바퀴의 회동정도에 따라 승강 되고 필요에 따라 바퀴보다 아래쪽으로 이동하여 대차 등이 이동되는 것을 방지하는 받침대; 및

상기 톱니바퀴 주변에 설치되고 스위치 조작에 따라 상기 톱니바퀴를 어느 일 방향으로 선택적으로 회동시킬 수 있도록 해주는 톱니바퀴 회동기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐스터.
제 1항에 있어서, 상기 톱니바퀴 회동기구는 상기 톱니바퀴 주변에 회동 가능케 설치되고 회동 각도에 따라 그 끝단이 상기 톱니바퀴의 반경방향에 소정 각도 경사지게 물리거나 이탈되는 제 1회동부재, 상기 톱니바퀴 주변에 회동 가능케 설치되고 회동 각도에 따라 그 끝단이 상기 톱니바퀴의 반경방향에 소정 각도 경사지게 물리거나 이탈되는 제 2회동부재, 상기 제 1회동부재와 제 2회동부재를 일 방향으로 밀어주는 스프링, 회동각도에 따라 제 1회동부재 또는 제 2회동부재를 밀어주어 그 끝단을 상기 톱니바퀴에서 선택적으로 이탈시키는 캠부재, 상기 캠부재를 원하는 방향으로 회동시킬 수 있도록 해주는 스위치 및 상기 제 1회동부재와 제 2회동부재를 지지하여주고 상기 톱니바퀴를 작은 힘으로도 회동시킬 수 있도록 하기 위한 손잡이를 구비하는 구성으로 이루어진 것을 특징으로 하는 캐스터.