JP5652964B2

JP5652964B2 - ブレーキ付きキャスター

Info

Publication number: JP5652964B2
Application number: JP2012085273A
Authority: JP
Inventors: 蔡博全
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-04-04
Filing date: 2012-04-04
Publication date: 2015-01-14
Anticipated expiration: 2032-04-04
Also published as: JP2013212818A

Description

本発明は、ブレーキ付きキャスターに関するものであり、更に詳しくは、ワンタッチで、同時に転動と回動を制動できるコントロール・バイ・ワイヤ両用ブレーキを備えたキャスターに関するものである。

市販のキャスター１は、図１Ａに示すように、その両側に設けてあるローラー１０の間に、制御体１１が設置され、前記両側のローラー１０の適当な位置に、制御体１１の一端を係止するための係止溝１２が形成されている。前記制御体１１は、係止溝１２と接触する前記一端に、係止棒１３が伸びている。前記制御体１１が開放された状態の場合、前記制御体１１は、係止棒１３で、係止溝１２の下側内に係止し、前記キャスター１の両側に設けてあるローラー１０は、スムーズに、地面を滑って移動することができる。また、図１Ｂに示すように、前記制御体１１が、押されて、係止棒１３で、係止溝１２の上側内に係止すると、ローラー１０の作動が、制限されて所定の位置に固定される。そのため、キャスター１が、地面を滑って移動することができなくなり、制動された状態になる。

前記のようなキャスターのブレーキ構造は、キャスター１が転動して前進することを制動できるが、キャスター１の回動に対して、制動することができない。即ち、キャスター１に対して、単一の制動制御しかできないという問題がある。

かかる状況下において、ブレーキ付きキャスターについては多数の提案があり、例えば、特開２０１０−８３４６１号公報（以下、「特許文献１」という。）には、ブレーキ床の下端部を車輪の両側のリム内周面へ圧接させて制動力を得る構成のブレーキ付きキャスターが記載されている。

また、特許第２９２２８２６号公報（以下、「特許文献２」という。）には、回動可能な車輪の軸となる車軸の支えるためのガイド部材を備え、重量に対応して押圧力が調整され確実に制動可能なブレーキ装置が記載されている。

しかし、かかる特許文献１、２には、キャスターの転動の制動について記載されているが、回動に対する制動については開示がない。
特開２０１０−８３４６１号公報特許第２９２２８２６号公報

従って、本発明の課題は、キャスターの転動と回動を、同期に制動することができ、二重の制動効果が得られる制動可能な両用ブレーキ構造を備えたキャスターを提供することにある。

そこで、本発明者は、前記の本発明の課題を解決するため、鋭意検討を重ねた結果、キャスターの転動と回動を同時に制御可能なブレーキ構造としてコントロール・バイ・ワイヤ方式を採用すれば、前記の本発明の課題を解決できることに着目し、かかる知見に基づいて、本発明を想到するに至った。

かくして、請求項１の発明によれば、
キャスター本体、軸ワイヤ、歯車ディスク、ロック部材、大弾性部材、逆Ｔ型ブッシュ、小弾性部材、スリーブ、軸芯及び左右ローラーが含有され、上記左右ローラーの内側面に、リング状の係合溝が形成されるコントロール・バイ・ワイヤ用ブレーキ付きキャスターであって、
歯車ディスクの外周に、均等的に歯部が設けられ、その中心に、キャスター本体の直軸が結合されて固定される貫通孔が穿孔され、
ロック部材は、その一側が円柱状であり、他側に、上記円柱状と一体成形される凹状体が設けられ、その円柱状の上下に、それぞれ、大きさが異なる上部凹槽と下部凹槽が形成され、その下部凹槽の中心に、大弾性部材が嵌設されるための突出部が形成され、上部凹槽の中心に、下部凹槽に突入する突出部が形成され、また、軸ワイヤが貫設されるための貫通孔において、ロック部材の円柱状頂面に、歯車ディスクの歯部が噛み合う係合溝が形成され、ロック部材の凹状体の両側において、適当な位置に、対応する楕円形孔が形成され、そして、凹状体の両側において、頂部から外側へ向かって、一致した水平長尺歯部が設けられ、凹状体の中央に、小弾性部材がセットされるための円槽が設けてあり、
逆Ｔ型ブッシュが、ロック部材の円柱状下部凹槽内に設置され、
小弾性部材が、ロック部材の凹状体に設けてある円槽内に設置され、歯車ディスクの貫通孔に、キャスター本体の直軸末端が貫設されることにより、直軸に結合されて固着され、軸ワイヤが、下方から上方へ、順に逆Ｔ型ブッシュと大弾性部材、ロック部材の一側に形成してある円柱状の貫通孔及びキャスター本体の直軸中空を通し、そして、逆Ｔ型ブッシュが、ロック部材の円柱状の下部凹槽内に設置され、大弾性部材の両端が、それぞれ、ロック部材の円柱状下部凹槽の突出と逆Ｔ型ブッシュ頂部に嵌設され、ロック部材の凹状体が、キャスター本体の両側に位置するように、小弾性部材の他端が、キャスター本体の底部に当接し、スリーブを、ロック部材の凹状体に形成してある楕円形孔、キャスター本体の軸孔及び左側ローラーに貫設し、また、軸芯を、右側ローラーとスリーブに貫設した後、左側ローラーに結合される、ことを特徴とするコントロール・バイ・ワイヤ両用ブレーキ付きキャスター
が提供される。

請求項２に係る発明によれば、
ロック部材の凹状体の両側に設けて設けてある水平長尺歯部が、ローラーの回転により、左右ローラーの内側面に形成してある係合溝に対応する位置に立ち、ロック部材の円柱状頂面に形成してある係合溝が、ローラーの回転により、歯車ディスクの歯に対応する位置に立つ、ことを特徴とする請求項１に記載のコントロール・バイ・ワイヤ両用ブレーキキャスター
が提供される。

請求項３の発明によれば、
軸ワイヤが、上方へ引かれて、ロック部材が上方へ変位するように連動されることにより、ロック部材の円柱状頂面の係合溝と歯車ディスクの歯部と、そして、ロック部材の凹状体の水平長尺歯部と左右ローラーの内側面にある係合溝と、が係合する時、大弾性部材の弾性力により、係合緩衝が得られ、そのため、ロック部材の円柱状の係合溝が、スムーズに歯車ディスクの歯部に係合でき、ロック部材の凹状体の水平長尺歯部も、スムーズに、左右ローラーの内側面にある係合溝に係合でき、キャスターの回転及び転動が、同期に制動される、ことを特徴とする請求項１に記載のコントロール・バイ・ワイヤ両用ブレーキキャスター
が提供される。

請求項４の発明によれば、
ロック部材が上方へ変位して、キャスターが制動される状態で、スリーブと軸芯が、ロック部材の凹状体にある楕円形孔の下端に位置し、ロック部材が下方へ変位して、キャスターが活動状態になる時、スリーブと軸芯が、ロック部材の凹状体にある楕円形孔の上端に位置する、ことを特徴とする請求項１に記載のコントロール・バイ・ワイヤ両用ブレーキキャスター
が提供される。

本発明に係るコントロール・バイ・ワイヤ両用ブレーキを備えたキャスターは、前記の通りの構成からなるものであり、キャスターの転動と回動のいずれに対しても同期に制動することができる。

以下、図面を参照しながら、本発明の特徴や技術内容について、詳しく説明するが、それらの図面等は、参考や説明のためのものであり、本発明は、それらによって限定されるものではない。

図２乃至図５に示すように、本発明に係るコントロール・バイ・ワイヤ両用ブレーキ付きキャスター２には、キャスター本体２０、軸ワイヤ２１、歯車ディスク２２、ロック部材２３、大弾性部材２４、逆Ｔ型ブッシュ２５、小弾性部材２６、套軸（スリーブ）２７、軸芯２８及び左右ローラー２９、２９ａが備えられている。

上記歯車ディスク２２は、外周に、均等的に歯部２２１が形成され、その中心に、キャスター本体２０の直軸２０１の底端部が貫設されるための貫通孔２２０が形成されている。

上記ロック部材２３は、その一側が円柱状２３０で、もう一側に、円柱状２３０と一体成形された凹状体２３６が設けられている。上記円柱状２３０は、上部と下部に、それぞれ、大きさが異なる上部凹槽２３１と下部凹槽２３２が形成され、その下部凹槽２３２の中心に、大弾性部材２４が嵌設される突出部２３３が形成され、上記上部凹槽２３１の中心に、下部凹槽２３２の中心を貫通する貫通孔２３４が形成される。

また、軸ワイヤ２１が貫設される貫通孔２３４において、円柱状２３０の頂面に、歯車ディスク２２の歯部２２１と噛み合う係合溝２３５が設けられる。ロック部材２３の凹状体２３６の両側において、適当な位置に、対応する楕円形孔２３７が設けられ、上記凹状体２３６の両側において、頂部から、それぞれ、外側へ向かって、水平長尺歯部２３８が設けられ、凹状体２３６の中央に、小弾性部材２６が設置されるための円槽２３９が形成される。逆Ｔ型ブッシュ２５は、ロック部材２３の円柱状２３０の底部に設けてある凹槽２３２内に、設置される。歯車ディスク２２の貫通孔２２０に、キャスター本体２０の直軸２０１の末端が貫設されて、直軸２０１にリベットされ、小弾性部材２６が、ロック部材２３の凹状体２３６の円槽２３９に実装される。

軸ワイヤ２１を、下方から上方へ、順に、逆Ｔ型ブッシュ２５、大弾性部材２４、ロック部材２３の円柱状２３０の貫通孔２３４及びキャスター本体２０の直軸２０１の中空に貫通して、逆Ｔ型ブッシュ２５を、ロック部材２３の円柱状２３０の底部にある凹槽２３２内にセットすることにより、大弾性部材２４の両端が、それぞれ、ロック部材２３の円柱状２３０の底部に設けてある凹槽２３２の突出部２３３と逆Ｔ型ブッシュ２５の頂部に、嵌設される。

次に、スリーブ２７を、ロック部材２３の凹状体２３６に形成したある楕円形孔２３７とキャスター本体２０の軸孔２０２及び左側ローラー２９の中心に貫設して、軸芯２８が、右側ローラー２９ａとスリーブ２７に貫設された後、左側ローラー２９に結合される。また、右側ローラー２９ａの外側に、外蓋２９０を覆い、ロック部材２３の凹状体２３６の両側が、それぞれ、キャスター本体２０の両側に立ち、上記凹状体２３６の円槽２３９内にセットされた小弾性部材２６のもう一端が、キャスター本体２０の底部に当接し、凹状体２３６の両側にある水平長尺歯部２３８が、左右ローラー２９、２９ａの内側にある係合溝２９１に対応する位置に立ち、ロック部材２３の円柱状２３０が、歯車ディスク２２に対応する位置に立つ。

本発明によれば、図６および図７に示すように、軸ワイヤ２１が上方へ引かれると、ロック部材２３０と大弾性部材２４及び逆Ｔ型ブッシュ２５が、上方へ変位するように連動され、これにより、ロック部材２３の円柱状２３０の頂面に設けてある係合溝２３５が、歯車ディスク２２の歯部２２１に噛み合い、同時に、ロック部材２３の凹状体２３６が上方へ変位し、スリーブ２７と軸芯２８が、凹状体２３６に形成された楕円形孔２３７の下端に位置する。また、凹状体２３６の両側に設けてある水平長尺歯部２３８が、上方へ変位し、それぞれ、左右ローラー２９、２９ａの内側に形成してある係合溝２９１に係合される。

以上のように、キャスター２の回転と転動が、同期に制動されることが完成し、また、ロック部材２３の円柱状２３０の頂面にある係合溝２３５と、凹状体２３６の両側に設けてある水平長尺歯部２３８とが、係合する時、大弾性部材２４の弾性力により、係合緩衝が得られる。そのため、ロック部材２３の円柱状２３０の係合溝２３５が、スムーズに、歯車ディスク２２の歯部２２１に係合でき、そして、凹状体２３６の水平長尺歯部２３８も、スムーズに、左右ローラー２９、２９ａの係合溝２９１に係合できる。

軸ワイヤ２１が下方へ押されると、図４と図５に示すように、ロック部材の円柱状２３０と大弾性部材２４及び逆Ｔ型ブッシュ２５は、ロック部材２３の凹状体２３６の内部に設置された小弾性部材２６の回復力により、スムーズに元へ帰還できる。これにより、キャスター２は、再び、回転や転動可能の状態になり、この時、スリーブ２７と軸芯２８も、ロック部材２３の凹状体２３６に設けてある楕円形孔２３７の上端まで、帰還することができる。

以上は、本発明のより良い実施形態であり、本発明は、それらによって限定されるものでは無く、本発明に係る特許請求の範囲や明細書の内容に基づいて行った等価の変更や修正は、全てが、本発明の範囲内に含まれる。

従来のキャスターの断面図である。従来のキャスターの動作概念図である。本発明の一実施形態によるキャスターの立体組立て図である。本発明の一実施形態によるキャスターの分解斜視図である。図２のＡ−Ａ断面図である。本発明の一実施形態によるキャスターの一部を外した状態の側面図である。図２のＡ−Ａ断面の動作概念図である。本発明の一実施形態によるキャスターの一部を外した状態の側面動作概念図である。

１キャスター
１０ローラー
１１制御体
１２係止溝
１３係止棒
２キャスター
２０キャスター本体
２０１直軸
２０２軸孔
２１軸ワイヤ
２２歯車ディスク
２２０貫通孔
２２１歯部
２３ロック部材
２３０円柱状
２３１上部凹槽
２３２下部凹槽
２３３突出部
２３４貫通孔
２３５係合溝
２３６凹状体
２３７楕円形孔
２３８水平長尺歯部
２３９円槽
２４大弾性部材
２５逆Ｔ型ブッシュ
２６小弾性部材
２７スリーブ
２８軸芯
２９左側ローラー
２９ａ右側ローラー
２９０外蓋
２９１係合溝

Claims

キャスター本体、軸ワイヤ、歯車ディスク、ロック部材、大弾性部材、逆Ｔ型ブッシュ、小弾性部材、スリーブ、軸芯及び左右ローラーが含有され、上記左右ローラーの内側面に、リング状の係合溝が形成されるコントロール・バイ・ワイヤ両用ブレーキ付きキャスターであって、
歯車ディスクの外周に、均等的に歯部が形成され、その中心に、キャスター本体の直軸が結合されて固定される貫通孔が穿孔されてあり、
ロック部材の一側が、円柱状で、他側に、上記円柱状と一体成形される凹状体が設けられ、その円柱状の上下に、それぞれ、大きさが異なる上部凹槽と下部凹槽が形成され、その下部凹槽の中心に、大弾性部材が嵌設されるための突出部が設けられ、上部凹槽の中心に、下部凹槽に貫通する貫通孔であって、軸ワイヤが貫設されるための貫通孔が形成され、ロック部材の円柱状頂面に、歯車ディスクの歯部が噛み合う係合溝が形成され、ロック部材の凹状体の両側において、適当な位置に、対応する楕円形孔が形成され、そして、凹状体の両側において、頂部から外側へ向かって、一致した水平長尺歯部が設けられ、凹状体の中央に、小弾性部材がセットされるための円槽が設けられてあり、
逆Ｔ型ブッシュが、ロック部材の円柱状下部凹槽内に設置され、
小弾性部材が、ロック部材の凹状体に設けてある円槽内に設置され、歯車ディスクの貫通孔に、キャスター本体の直軸末端が貫設されることにより、直軸に結合されて固着され、軸ワイヤが、下方から上方へ、順に逆Ｔ型ブッシュ、大弾性部材、ロック部材の一側に設けてある円柱状の貫通孔及びキャスター本体の直軸中空を通し、そして、逆Ｔ型ブッシュが、ロック部材の円柱状の下部凹槽内に設置され、大弾性部材の両端が、それぞれ、ロック部材の円柱状下部凹槽の突出部と逆Ｔ型ブッシュ頂部に嵌設され、ロック部材の凹状体が、キャスター本体の両側に位置するように、小弾性部材の他端が、キャスター本体の底部に当接し、スリーブを、ロック部材の凹状体に形成してある楕円形孔、キャスター本体の軸孔及び左側ローラーに貫設し、また、軸芯を、右側ローラーとスリーブに貫設した後、左側ローラーに結合する
ことを特徴とするコントロール・バイ・ワイヤ両用ブレーキ付きキャスター。
ロック部材の凹状体の両側に設けてある水平長尺歯部が、ローラーの回転により、左右ローラーの内側面に形成してある係合溝に対応する位置に立ち、ロック部材の円柱状頂面に設けてある係合溝が、ローラーの回転により、歯車ディスクの歯部に対応する位置に立つことを特徴とする請求項１に記載のコントロール・バイ・ワイヤ両用ブレーキキャスター。
軸ワイヤが、上方へ引かれて、ロック部材が上方へ変位するように連動されることにより、ロック部材の円柱状頂面の係合溝と歯車ディスクの歯部と、そして、ロック部材の凹状体の水平長尺歯部と左右ローラーの内側面に設けてある係合溝とが係合する場合において、大弾性部材の弾性力により、係合緩衝が得られ、ロック部材の円柱状の係合溝が、スムーズに歯車ディスクの歯部に係合でき、ロック部材の凹状体の水平長尺歯部も、スムーズに、左右ローラーの内側面に形成してある係合溝に係合でき、キャスターの回転及び転動が、同期に制動されることを特徴とする請求項１に記載のコントロール・バイ・ワイヤ両用ブレーキキャスター。
ロック部材が上方へ変位して、キャスターが制動される状態で、スリーブと軸芯が、ロック部材の凹状体に形成してある楕円形孔の下端に位置し、ロック部材が下方へ変位して、キャスターが活動状態になる場合において、スリーブと軸芯が、ロック部材の凹状体に形成してある楕円形孔の上端に位置することを特徴とする請求項１に記載のコントロール・バイ・ワイヤ両用ブレーキキャスター。