KR200162621Y1 - 캐스터의 멈춤구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 캐스터의 멈춤구조에 관한 것이다. 그 구조는 적용기기에 부착되는 받침판과, 이 받침판 하부에 부착된 지지대와, 이 지지대의 하부 끝단에 유동가능하게 부착된 작동대와 이 작동대의 일측에 설치된 바퀴와 타측에 설치된 탄발수단을 포함하여 이루는 캐스터의 멈춤구조에 있어서, 상기 작동대는 그 양측에 걸림돌기를 포함하는 스토퍼를 일체로 형성하고 있고, 상기 지지대 일측의 스프링 받이체와 작동대의 지지부 사이에 충격흡수용 완충와셔를 삽입설치한 구성으로 되어 있다.

따라서, 캐스터 받침판에 작용하는 하중을 받은 작동대에 스토퍼를 일체로 형성하여 과하중에 따른 멈춤작용을 하게 하였으므로, 캐스터 구조가 간단하고 제작이 용이하여 작업성을 향상시키고 단가를 크게 낮출 수 있으며 내구성이 큰 캐스터를 제공하는 효과가 있다.

Description

캐스터의 멈춤구조

본 고안은 캐스터에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 캐스터에 있어서 작동대의 간단한 형상변경을 통하여, 캐스터에 과하중이 작용할 때에는 용이하게 부품을 보호하여 내구성을 향상할 수 있는 캐스터의 멈춤구조에 관한 것이다.

일반적으로 캐스터(caster)란, 대차, 이동대, 의자 등의 다리에 붙인 바퀴를 말한다. 이러한 캐스터는 병원 등지에서 수술장비 이동대나 환자용 급식대로 사용되며 공장 내에서는 각종 공정라인 중간에 반가공품 또는 가공품의 이동에 활용하고 있으며 그 적용분야는 전산업분야에서 다양하게 쓰이고 있다.

이러한 캐스터의 기본구조에 대하여 도 1 및 도 2를 참조하여 개략적으로 설명하면 다음과 같다.

도 1은 일반적인 캐스터를 나타낸 사시도, 도 2는 일반적인 캐스터를 나타낸 측면도이다.

대략 사각형상으로 되고 각 모서리부 근방에 고정구멍(12)을 가지는 받침판(10)을 구비하고 있다. 이 받침판(10)은 캐스터가 적용될 때 본체(도시하지 않음)의 저부에 부착된다. 이러한 부착에는 통상 나사결합방식을 이용하고 있다.

상기 받침판(10)의 하부 양측에는 지지대(20)가 형성되어 있고 이 지지대(20)의 하부 끝단에는 작동대(일반적으로 '브라케트'라 함)(30)를 유동가능하게 부착하고 있다. 이 부착은 각각의 중심 보울트(22)를 이용하여 나사조임하고 있다. 또 상기 지지대(20)의 중간부위로부터 가로방향으로 2개의 연결편(42)과 일체로 된 스프링 받이체(40)를 연장형성하고 있다. 부호 46은 후술하겠지만, 스프링 받이체(40)의 상면을 나타낸다.

이 스프링 받이체(40) 상에는 탄발수단으로서의 단면이 각형(角形)인 스프링(50)을 탄력적으로 설치하고 있다. 이 스프링(50)은 중앙의 구멍부위를 관통하는 스프링 고정축(52)을 포함하며 그 하단은 상기 작동대(30)의 일측에 고정되어 있기 때문에, 상기 스프링(50)은 상기 스프링 받이체(40)를 항상 작동대(30) 측으로 밀어내고 있다.

상기 스프링(50)의 압축정도는 캐스터의 사양에 따라 다양하게 설정할 수 있으며, 이 설정하중을 넘는 하중이 상기 받침판(10)에 작용될 때에 상기 스프링(50)은 압축되도록 되어 있다.

또 이 스프링(50)은 통상 사용중에 탄성을 가지면서 작동하므로 완충작용을 하여 주행중의 원활성을 부여한다.

부호 60은 바퀴이다. 이 바퀴(60)는 경질성 고무재로 구성되어 있으며 미끄럼성을 높이기 위하여 베어링 부재를 포함하여 구성된다. 또 부호 62는 상기 바퀴(60)를 고정하기 위한 중심봉으로서의 고정 보울트이다.

이와 같이 구성된 일반적인 캐스터는, 사용중에 과하중이 걸리면 상기 바퀴(60)가 받침판(10) 저부에 맞닿게 되기 때문에, 이러한 걸림으로 인하여 스프링(50) 등의 부품 전체에 악영향을 미친다. 이것은 스프링(50)의 파손 내지 고무재로 된 바퀴(60)의 손상을 가져오게 되어 바람직하지 않다.

따라서 대부분의 캐스터는 일정 하중, 즉 미리 설정한 상기 스프링(50)의 장력 이상의 하중이 계속적으로 작용될 때에 캐스터 부품의 보호를 위하여 멈춤구조를 채택하고 있다.

종래의 캐스터의 멈춤구조의 하나로서, 예를들면 국내 실용신안등록출원 제 94-23059 호 (공개번호 : 96010313 호)에 개시된 것이 있는데, 이것은 상기 지지대(20)의 내측에 가로방향으로 스토퍼를 용접한 구조이다. 이것은 상기 스토퍼가 평시에는 작동대(30)와 떨어져 있는 상태에서 과하중이 작용하면 상기 지지대(20)가 하향하게 될 때에 상기 작동대(30)의 상단에 걸리게 되어 지지대(20)가 더 이상 아래로 내려가는 것을 방지하고 있다. 따라서, 과하중은 스토퍼와 작동대(30) 상단 사이에 작용하게 되어 다른 부품, 예를들면 스프링(50)등에는 과하중이 작용하지 않게 되어 전체적인 부품을 보호하는 효과를 나타내는 것이다.

그러나, 상기 설명한 종래의 캐스터의 멈춤구조는, 캐스터에 과하중이 작용할 때에 지지대(20)가 일정높이 이상 하강하는 것을 방지하기 위한 스토퍼를 이 지지대(20) 내측면에 각각 1개씩 용접작업으로 고정부착하는 방식이기 때문에, 그 작업공정이 매우 까다로워 작업성이 현저하게 뒤떨어지고 작업 환경도 좋지 않았으며 전체적으로 코스트 다운을 실현하기에 부적합하였다.

또 이러한 용접작업에 의한 스토퍼는 강도상의 문제가 있어 잦은 사용에 따른 균열의 문제도 내포하고 있다고 하는 문제가 있다.

본 고안은 상기 종래의 캐스터의 멈춤구조에 있어서의 제반 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적으로 하는 바는 캐스터에 있어서 작동대의 간단한 형상변경을 통하여, 캐스터에 과하중이 작용할 때에는 용이하게 부품을 보호하여 내구성을 향상할 수 있는 캐스터의 멈춤구조를 제공함에 있다.

제1도는 일반적인 캐스터를 나타낸 사시도.

제2도는 일반적인 캐스터를 나타낸 측면도.

제3도는 본 고안의 캐스터의 멈춤구조에 채택된 작동대의 형상을 나타낸 측면도.

제4도는 본 고안의 캐시터의 멈춤구조를 나타낸 정면도.

제5도 및 제6도는 본 고안의 캐스터의 멈춤구조의 작동상태를 나타낸 측면도로서,

제5도는 과하중 작용전 상태,

제6도는 과하중 작용후 상태임.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

10 : 받침판 12 : 고정구멍

20 : 지지대 22 : 중심 보울트

30 : 작동대 32 : 스토퍼

33,36,38 : 구멍 34 : 걸림턱

35 : 지지부 40 : 스프링 받이체

42 : 연결편 46 : 상면

50 : 스프링 52 : 스프링 고정축

54 : 너트 70 : 완충와셔

F1 : 하중 F2 : 과하중

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 캐스터의 멈춤구조는, 적용기기에 부착되는 받침판과, 이 받침판 하부에 부착된 지지대와, 이 지지대의 하부 끝단에 유동가능하게 부착된 작동대와 이 작동대의 일측에 설치된 바퀴와 타측에 설치된 탄발수단을 포함하여 이루는 캐스터의 멈춤구조에 있어서, 상기 작동대는 그 양측의 일단에 각각 걸림턱을 구비하는 스토퍼를 일체로 형성하고 있고, 상기 지지대 일측의 스프링 받이체와 작동대의 지지부 사이에 충격흡수용 완충와셔를 삽입설치한 구성으로 되어 있다.

따라서, 본 고안의 캐스터의 멈춤구조는, 캐스터 받침판에 작용하는 하중을 받은 작동대에 스토퍼를 일체로 형성하여 과하중에 따른 멈춤작용을 하게 하였으므로, 캐스터 구조가 간단하고 제작이 용이하여 작업성을 향상시키고 단가를 크게 낮출 수 있으며 내구성이 큰 캐스터를 제공하는 효과가 있다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안에 대하여 보다 자세하게 설명한다.

설명상의 번잡함을 피하기 위하여, 종래 설명과 동일 기능을 하는 동일부재에 대해서는 동일한 부호를 사용하기로 한다.

도 3은 본 고안의 캐스터의 멈춤구조에 채택된 작동대의 형상을 나타낸 측면도, 도 4는 본 고안의 캐스터의 멈춤구조를 나타낸 정면도이다. 이 작동대(30)는 일측에 스토퍼(32)를 일체로 형성하고 있다. 또 이 작동대(30)의 양측에 스토퍼(32)를 돌출형성함으로써 생긴 각각의 오목부 상단에는 걸림턱(34)을 형성하고 있다. 도 3에서 부호 36은 상기 중심 보울트(22)를 받아들이는 구멍, 38은 상기 바퀴(60)를 작동대(30)에 고정하는 고정 보울트(62)를 받아들이는 구멍이다.

이러한 구성의 작동대(30)는 종래와 같이 한쪽단에 스프링(50)을 설치하여 완충작용을 하고 다른 쪽단에는 바퀴(60)를 고정하고 있고, 중간부에는 상기 중심 보울트(22)를 고정하고 있다.

도 3에서 부호 33은 상기 스프링 고정축(52)을 받아들이는 구멍, 35는 스프링 고정축(52)을 지지하는 지지부, 도 4 및 도 5에서 부호 54는 상기 스프링 고정축(52)에 나사맞춤하는 너트이다.

또 상기 작동대(30)의 구멍(33)상에는, 즉 상기 스프링 받이체(40)와 작동대(30) 사이에는 소음발생을 억제하고 충격을 완화하기 위하여 비금속성으로 된 완충와셔(70)를 삽입설치하고 있다.

이러한 구성으로 된 본 고안의 캐스터의 멈춤구조의 작용에 대하여 설명한다. 도 5 및 도 6은 본 고안의 캐스터의 멈춤구조의 작동상태를 나타낸 측면도로서, 도 5는 과하중 작용전 상태, 도 6은 과하중 작용 후 상태이다.

먼저, 평상시에는 하중 F1이 작용할 때, 즉 미리 설정한 스프링(50)에 과하중이 작용하지 않을 때에나 아무런 하중이 작용하지 않을 때에는, 상기 작동대(30)의 스토퍼(32)와 스프링 받이체(40)의 상면(46)이 분리되어 있다. 이것은 상기 스프링(50)의 탄발력이 가해진 하중을 충분히 받고 있는 상태를 의미한다.

이러한 상태에서, 도 5를 참조하면, 캐스터의 상부로부터, 정확하게는 캐스터가 적용된 기기 상에 각종의 하물을 적재하여 과하중 F2가 걸릴 때에는 이 과하중 F2는 지지대(20)에 전달되고 지지대(20)에 작용한 하중은 중심 보울트(22)와 고정 보울트(62)를 각각 통하여 작동대(30)와 바퀴(60) 상에 전달된다. 이 때 상기 바퀴(60)는 지면에 접촉한 상태에 있으므로 과하중 F2에 의하여 높이 변동은 없으며, 단지 작동대(30)쪽으로만 전달된다.

작동대(30)에 작용하는 과하중 F2는 중심 보울트(22)를 중심으로 스프링(50)쪽으로 치우치게 된다. 즉, 중심 보울트(22)를 중심으로 약간의 회전을 하게 됨과 동시에 상기 스프링(50)의 탄발력에 저항하는 반발력이 작용하게 된다.

결국, 도 5의 화살표로 나타낸 바와 같이, 작동대(30)는 회전하고 작동대(30)가 중심 보울트(22)를 중심으로 회전하여 상기 스프링 고정축(52)을 아래로 잡아당기므로 스프링(50)은 압축하게 된다.

이어서, 상기 스토퍼(32)의 걸림턱(34)이 스프링 받이체(40)의 상면(46)에 걸리게 됨으로써 캐스터는 멈춤작용을 하게 된다. 이러한 스토퍼(32)의 걸림작용으로 상기 작동대(30)의 하강은 더 이상 진행되지 않게 되어, 캐스터의 무한정한 하강으로 인한 여러 가지 문제를 미연에 방지하게 된다.

상술한 바와 같이 본 고안의 캐스터의 멈춤구조에 의하면, 캐스터 받침판에 작용하는 하중을 받은 작동대에 스토퍼를 일체로 형성하여 과하중에 따른 멈춤작용을 하게 하였으므로, 캐스터 구조가 간단하고 제작이 용이하여 작업성을 향상시키고 단가를 크게 낮출 수 있으며 내구성이 큰 캐스터를 제공하는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 적용기기에 부착되는 받침판과, 이 받침판 하부에 부착된 지지대와, 이 지지대의 하부 끝단에 유동가능하게 부착된 작동대와 이 작동대의 일측에 설치된 바퀴의 타측에 설치된 탄발수단을 포함하여 이루는 캐스터의 멈춤구조에 있어서, 상기 작동대는 그 양측의 일단에 각각 걸림턱을 구비하는 스토퍼를 일체로 형성하고 있고, 상기 지지대 일측의 스프링 받이체와 작동대의 지지부 사이에 충격흡수용 완충와셔를 삽입설치한 구성으로 된 것을 특징으로 하는 캐스터의 멈춤구조.