(57)【要約】【課題】  必要に応じて旋回の有無を切り替え可能で、しかもその切り替え操作を簡易な構成で、容易且つ確実に行うことができるキャスターの提供。【解決手段】  台車本体等の被取付体に取り付けられる取付座１と、この取付座１に対して旋回自在に設けられるヨーク５と、このヨーク５の二股分かれした支持片７，７間に回動自在に保持される車輪８０と、取付座１とヨーク５との間に設けられる旋回固定部とを備えて構成される。旋回固定部は、取付座１の下部に設けられたレバー２０を回転操作することで、係合部４５がヨーク５側へ移動し、ヨーク５の中央片６に設けられた被係合部５２と係合して、取付座１に対するヨーク５の旋回を固定するものである。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下方へ向けて二股分かれしたヨークに車輪が回転自在に保持され、このヨークが取付座に旋回可能に設けられてなるキャスターであって、
取付座には、ヨーク側へ付勢されて設けられた係合部と、この係合部をヨークに対して近接または離隔させるレバーとが設けられており、
ヨークには、前記レバーの操作により近接位置に配置された係合部と係合されて、取付座に対するヨークの旋回を固定する被係合部が設けられている
ことを特徴とするキャスター。
【請求項２】
前記取付座には、前記係合部と一体のピン部材がヨーク側へ付勢されて設けられており、
ピン部材の先端部は、取付座に回転可能に保持されたレバーに当接されており、
レバーの回転に伴って、係合部がヨークに対して近接または離隔される
ことを特徴とする請求項１に記載のキャスター。
【請求項３】
前記係合部は、略矩形板状とされ、ピン部材に通されたコイルバネによりヨーク側へ付勢されており、
ヨークの前記被係合部は、係合部が差し込まれるコ字形の凹部とされる
ことを特徴とする請求項２に記載のキャスター。
【請求項４】
前記ヨークは、下方に二股分かれすることで形成された両支持片間に車輪が保持されると共に、この両支持片の上端部同士を連結する中央片に前記凹部が設けられており、
この凹部の幅方向両端部は、円弧状に形成されており、
これにより、係合部をヨーク側へ近接した状態で、ヨークの旋回によってヨークの被係合部へ係合部が自動係合可能とされた
ことを特徴とする請求項３に記載のキャスター。
【請求項５】
下方へ向けて二股分かれしたヨークに車輪が回転自在に保持され、このヨークが取付座に旋回可能に設けられてなるキャスターに取り付けられるヨーク旋回固定具であって、
前記取付座の下部に設けられるブラケットと、
このブラケットに回転可能に保持されるレバーと、
ヨーク側へ付勢され、レバーの回転操作によりヨークに対して近接または離隔するピン部材と、
ヨークに取り付けられ、ピン部材の係合部が係合可能な凹部が形成された略矩形板状の被係合部材と
を備えることを特徴とする旋回固定具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、台車などの下部に設けられるキャスターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、台車用のキャスターとして、台車本体の下部へ取り付けられる取付座に対し、車輪を備えるヨークがくるくると旋回自在とされたものが知られている。そして、このような旋回自在形のキャスターを台車本体の四隅にそれぞれ設けたり、あるいは前方のみを自在式として、後方は旋回不能な固定式のものを設けたりすることが知られている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、旋回自在のキャスターを使用して台車を構成した場合には、台車の直進性が損なわれ、直進がしにくいという不都合があった。また、狭いスペースに台車を押し入れて、次に引き出そうとする場合、キャスターのヨークは１８０度回転しようとするため、その旋回分のスペースと力を必要とする。その一方、旋回不能の固定式のものだけを使用した場合には、小回りがきかないという不都合があった。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、必要に応じて旋回の有無を切り替え可能で、しかもその切り替え操作を簡易な構成で、容易且つ確実に行うことができるキャスターを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明のキャスターは、下方へ向けて二股分かれしたヨークに車輪が回転自在に保持され、このヨークが取付座に旋回可能に設けられてなるキャスターであって、取付座には、ヨーク側へ付勢されて設けられた係合部と、この係合部をヨークに対して近接または離隔させるレバーとが設けられており、ヨークには、前記レバーの操作により近接位置に配置された係合部と係合されて、取付座に対するヨークの旋回を固定する被係合部が設けられていることを特徴とする。
すなわち、本発明のキャスターは、旋回するヨークへ接触する近接位置と接触しない離隔位置との間で移動可能に設けられる係合部と、この係合部をヨークへ近接する方向へ付勢する付勢部材と、この付勢部材の付勢力に対向して係合部を前記離隔位置へ保持するレバーとが設けられている。
【０００６】
また、好ましくは上記構成に加えて、前記取付座には、前記係合部と一体のピン部材がヨーク側へ付勢されて設けられており、ピン部材の先端部は、取付座に回転可能に保持されたレバーに当接されており、レバーの回転に伴って、係合部がヨークに対して近接または離隔されることを特徴とするキャスターである。
【０００７】
さらに、好ましくは上記構成に加えて、前記係合部は、略矩形板状とされ、ピン部材に通されたコイルバネによりヨーク側へ付勢されており、ヨークの前記被係合部は、係合部が差し込まれるコ字形の凹部とされることを特徴とするキャスターである。
【０００８】
また、好ましくは上記構成に加えて、前記ヨークは、下方に二股分かれすることで形成された両支持片間に車輪が保持されると共に、この両支持片の上端部同士を連結する中央片に前記凹部が設けられており、この凹部の幅方向両端部は、円弧状に形成されており、これにより、係合部をヨーク側へ近接した状態で、ヨークの旋回によってヨークの被係合部へ係合部が自動係合可能とされたことを特徴とするキャスターである。
【０００９】
また、上記目的を達成するために、本願発明は、下方へ向けて二股分かれしたヨークに車輪が回転自在に保持され、このヨークが取付座に旋回可能に設けられてなるキャスターに取り付けられるヨーク旋回固定具であって、前記取付座の下部に設けられるブラケットと、このブラケットに回転可能に保持されるレバーと、ヨーク側へ付勢され、レバーの回転操作によりヨークに対して近接または離隔するピン部材と、ヨークに取り付けられ、ピン部材の係合部が係合可能な凹部が形成された略矩形板状の被係合部材とを備えることを特徴とする旋回固定具である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のキャスターによれば、必要に応じて旋回の有無を切り替え可能で、しかもその切り替え操作を簡易な構成で、容易且つ確実に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明のキャスターについて、実施例に基づき更に詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本実施例のキャスターを示す正面図であり、図２は、右側面図である。
図３は、底面から見た断面図であり、それぞれ旋回固定状態を示している。
また、図４は、図３におけるＸ―Ｘ断面図である。
【００１３】
本実施例のキャスターは、台車本体等の被取付体に取り付けられる取付座１と、この取付座１に対して旋回自在に設けられるヨーク（本体フレーム）５と、このヨーク５の二股分かれした支持片７，７間に回動自在に保持される車輪８０と、取付座１とヨーク５との間に設けられる旋回固定部とを備えて構成される。
【００１４】
図３および図４に示すように、本実施例の取付座１は、略矩形の板状とされ、その中央には凹部２が形成されており、この凹部２の中央には上下方向に貫通して穴３が形成されている。また、取付座１の四隅には、それぞれ上下方向に貫通して取付穴４が形成されている。この取付穴４は、キャスターを前記被取付体に取り付ける際に利用されるものである。
【００１５】
取付座１の下面に取り付けられるヨーク５は、図２に示すように、下方に開放した下向き略コ字形状に屈曲形成されている。すなわち、ヨーク５は、略水平状態に配置される中央片６の両端部に、板状の支持片７，７が中央片６に対し略垂直下方へ延びて一体形成されている。
【００１６】
ヨーク５の中央片６の中央には、図４に示すように、上下方向に貫通して穴８が形成されており、その外周縁は、上方へ屈曲されている。
ヨーク５の中央片６には、上方に開口した筒状の玉ケース１０が載せ置かれる。玉ケース１０の底面中央には、上下方向に貫通して穴１１が形成されており、ヨーク５の中央片６の前記屈曲部が差し込まれてかしめられ、ヨーク５と玉ケース１０とが一体化されている。
【００１７】
玉ケース１０には、複数個の鋼球１３が環状に配置され、この鋼球１３を介して玉ケース１０の上方に取付座１が載せ置かれる。このように積層されたヨーク５の中央片６、玉ケース１０および取付座１の各貫通穴８，１１，３には、上下方向に沿って旋回軸１５が差し込まれる。
【００１８】
旋回軸１５は、下方へ行くに従って拡径する円筒形状であり、その下端部は、外側へ半円弧状に折り返されて円環状の溝１６が形成されている。この円環状溝１６には、複数個の鋼球１７が環状に配置され、ヨーク５の中央片６の下面に当接している。また、旋回軸１５の上端部は、取付座１の貫通穴３から上方へ延出してかしめられて、旋回軸１５と取付座１とが一体化されている。
【００１９】
このように、取付座１の下面と玉ケース１０の上面との間、およびヨーク５の中央片６下面と旋回軸１５の下端部１６との間にそれぞれ円環状に鋼球１３，１７が配置され、ボールベアリング状に回転自在に構成されている。これにより、ヨーク５は、取付座１に対して旋回自在とされる。
【００２０】
なお、本実施例では、取付座１やヨーク５は、鋼板がプレス成形されて形成されている。また、図２に示すように、ヨーク５の一対の支持片７，７の下端部間に架け渡される車軸８１には、車輪８０が回転自在に保持される。本実施例では、車輪８０は、ベアリング８２を介して車軸８１に取り付けられている。
【００２１】
このように構成された取付座１およびヨーク５には、その下部に旋回固定部が設けられている。
本実施例の旋回固定部は、取付座１の下部に設けられたレバー２０を回転操作することで、係合部４５がヨーク５側へ移動し、ヨーク５の中央片６に設けられた被係合部５２と係合して、取付座１に対するヨーク５の旋回を固定するものである。
【００２２】
本実施例のレバー２０は、丸棒状のレバー軸２１と操作部２４とがＬ字形に連設されてなる。レバー軸２１は、取付座１の一端辺の下部中央（図３では左側端部）に設けられたブラケット３０に保持されている。
ブラケット３０は、下方に開放したコ字形状材からなり、その溝が取付座１の一端辺に直交するように、ブラケット３０の中央片３１が取付座１の下面にリベット６０により固定されている。
【００２３】
レバー軸２１は、ブラケット３０の中央片３１から垂直下方へ延出する両端片３２，３２に、回転可能に架け渡されており、レバー軸２１の両端部は、ブラケット３０の両端片３２，３２から外方へ延出している。
ブラケット３０から外方へ延出するレバー軸２１の一端部には、コイルバネ２５が通されて、平座金２６を介してキャップボルト２７が軸方向に沿ってねじ込まれている。これにより、コイルバネ２５はその一端部が平座金２６に当接する一方、他端部がブラケット３０の一端片３２外面に当接している。
【００２４】
ブラケット３０から外方へ延出するレバー軸２１の他端部には、径方向に沿ってピン２８が差し込まれている。このピン２８は、前記コイルバネ２５の付勢力により、ブラケット３０の他端片３２外面に当接しており、レバー軸２１は、軸方向の移動が規制される。
ところで、レバー軸２１の一端部に設けられたキャップボルト２７のねじ込み量を変化させることで、レバー軸２１に通されたコイルバネ２５が伸縮し、レバー軸２１を回転させる際の負荷を変更することが可能となる。なお、本実施例では、レバー軸２１の他端に設けられたレバー操作部２４が、取付座１の端部より外方に突出して配置されているので、操作が容易とされる。
【００２５】
レバー軸２１には、ブラケット３０の両端片３２，３２間中央において、径方向外側へ開口するコ字形状の凹部２２が形成されている。具体的には、レバー軸２１には、略半周分が軸方向に沿って切り欠かれた凹部２２が形成されている。
【００２６】
このレバー軸２１の凹部２２には、ヨーク５側へ付勢されたピン３５の先端部が差し込まれる。本実施例のピン３５は、基端側３５ａが断面円形とされる一方、先端側３５ｂ（ヨーク５側）が断面四角形とされる棒状であり、その先端には円板形状の係止部３６が形成されている。
係止部３６は、その外径がレバー軸２１の凹部２２の幅寸法より若干小さく形成されており、凹部２２に突入可能とされている。なお、本実施例の係止部３６の周側面は、先端側に行くに従って若干縮径する傾斜面に形成されている。
【００２７】
このピン３５は、ブラケット３０の下部に固定された保持部材４０に、軸方向に沿って移動可能に保持されている。
保持部材４０は、下方に開口したコ字形状材からなり、その溝がブラケット３０の溝と直交するように、保持部材４０の中央片４１がブラケット３０の中央片３１下面にリベット６１により固定されている。
【００２８】
この保持部材４０の中央片４１から垂直下方へ延出する両端片４２，４２に、ピン３５が軸方向に沿って移動可能に架け渡されている。
ピン３５には、保持部材４０の両端片４２，４２間において、下方へ延出する略矩形板状のロック板４５が固定されている。本実施例では、ロック板４５の上端部中央に、上方に開口するコ字形状の切欠き部４５ａが形成されており、この切欠き部４５ａにピン３５の先端側３５ｂが差し込まれてロールピン（不図示）によりロック板４５がピン３５に固定されている。
【００２９】
また、ピン３５には、基端側からコイルバネ４７が通されており、このコイルバネ４７は、その一端部が保持部材４０の一端片４２内面に当接する一方、他端部がロック板４５に当接しており、ロック板４５ひいてはピン３５をヨーク５側へ付勢している。
【００３０】
ピン３５の係止部３６がレバー軸２１の凹部２２に差し込まれた状態では、ロック板４５は、ヨーク５に設けられた被係合部５２に係合可能とされる。
ヨーク５の中央片６下面には、略矩形板状のストッパー板５０が、その先端部をヨーク５の中央片６から外方へ突出させた状態でリベット６２により固定されている。
ストッパー板５０の先端部５０ａは、円弧状に形成されており、その中央に、先端側へ開口するコ字形状の凹部５２が上下方向に貫通して形成されている。この凹部５２が、ロック板４５と係合可能な被係合部５２とされる。
【００３１】
ピン３５の係止部３６が、レバー軸２１の凹部２２に差し込まれ、ピン３５に固定されたロック板４５が、ヨーク５に固定されたストッパー板５０の凹部５２に差し込まれて係合した状態では、ヨーク５は、取付座１に対して旋回することができず、本実施例のキャスターは直進のみ可能となる。
【００３２】
図５は、図１のキャスターを底面から見た断面図であり、旋回自在状態を示しており、図６は、図５におけるＹ―Ｙ断面図である。
図３や図４に示す固定状態から、レバー２０の操作部２４を例えば９０度回転操作すると、レバー軸２１も回転し、図５や図６に示すように、レバー軸２１の凹部２２に差し込まれていたピン３５の係止部３６は、レバー軸２１の凹部２２から周側面に移動する。すなわち、ピン３５は、レバー軸２１の回転に伴って、コイルバネ４７の付勢力に対抗して基端側へ移動する。これにより、ロック板４５も基端側へ移動して、ロック板４５とストッパー板５０の凹部５２との係合が解除され、ヨーク５が取付座１に対して旋回自在となる。
【００３３】
このような構成の本実施例のキャスターにおいて、ロック板４５とストッパー板５０の凹部５２とを係合させてヨーク５の旋回を不能とするには、ヨーク５を回転させてストッパー板５０の凹部５２をロック板４５の位置に合わせた後、レバー２０の操作部２４を回転操作して、ロック板４５をストッパー板５０の凹部５２に差し込めばよい。
【００３４】
ところで、本実施例では、ストッパー板５０の先端部５０ａが、円弧状に形成されていることで、ヨーク５の位置に関わりなく、予めピン３５の係止部３６をレバー軸２１の凹部２２に差し込んでおくことで、ヨーク５が旋回した場合に、ヨーク５に固定されたストッパー板５０の凹部５２にロック板４５を自動的に係合させることも可能である。
【００３５】
すなわち、予めピン３５の係止部３６をレバー軸２１の凹部２２に差し込んで、ロック板４５をヨーク５側へ突出させておいた場合、ヨーク５が旋回してストッパー板５０の先端部５０ａがロック板４５に当接すると、ストッパー板５０がロック板４５をコイルバネ４７の付勢力に対抗して基端側へ押し込む。そして、さらにヨーク５が旋回して、ストッパー板５０の凹部５２がロック板４５の位置に配置された際に、ロック板４５がストッパー板５０の凹部５２に突入し、自動的に係合される。
しかも、一旦係合されると、レバー２０を操作しない限り係合が解除されるおそれはなく、旋回固定状態を維持できることになる。
【００３６】
このような構成の本実施例のキャスターは、例えば、図７に示すように、台車本体６５の下部に取り付けられて使用される。この際、各キャスターは、ロック板４５がストッパー板５０の凹部５２と係合した状態で、車輪８０が前後方向に沿うように取り付けられている。なお、図７では、台車本体６５の四隅に本実施例の旋回防止機能付きキャスターを取り付けているが、前方または後方の二箇所にのみ取り付けてもよい。
【００３７】
ところで、本実施例の旋回固定部は、従来のキャスターに取り付けることが可能である。
すなわち、従来のキャスターの取付座に、レバーやピンなどが取り付けられたブラケットを固定し、ヨークの中央片に凹部が形成されたストッパー板を固定すれば、上述したような構成の旋回防止機能付きキャスターとすることができる。
【００３８】
本実施例でのキャスターは、レバーなどの操作部材が、ヨークにではなく取付座に設けられていることで、操作部材自体は旋回することがない。よって、車輪が回転してもレバーの位置は変わることがなく、いつでも操作することが可能である。しかも、ヨーク自体は、従来と同じ旋回半径で回転するので、従来と同様に台車本体下部に取り付けることができる。
さらに、ロック板を付勢する手段としてコイルバネを使用していることで、板バネに比べてロック板のヨーク側への移動を緩やかなものとできる。また、板バネの場合、何度も操作すると折れるおそれがあるが、コイルバネの場合にはそのようなおそれがない。
【００３９】
なお、本発明のキャスターは、上記実施例の構成に限らず、適宜変更可能である。例えば、上記実施例では、被係合部をヨークの中央片に取り付けられるストッパー板に形成したが、ヨークの中央片に一体に形成しても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明のキャスターの一実施例を示す正面図である。
【図２】図１のキャスターの右側面図である。
【図３】図１のキャスターを底面から見た断面図であり、旋回固定状態を示している。
【図４】図３におけるＸ―Ｘ断面図である。
【図５】図１のキャスターを底面から見た断面図であり、旋回自在状態を示している。
【図６】図５におけるＹ―Ｙ断面図である。
【図７】図１のキャスターを台車本体に取り付けた状態を示す平面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  取付座
５  ヨーク
６  中央片
７  支持片
１０  玉ケース
１３  鋼球
１５  旋回軸
１７  鋼球
２０  レバー
２２  凹部
３０  ブラケット
３５  ピン
３６  係止部
４０  保持部材
４１  中央片
４５  ロック板
４７  コイルバネ
５０  ストッパー板
５２  凹部
８０  車輪
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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