(57)【要約】      （修正有）【課題】キャスターの製作に要する工数及びコストの低減に加えて、部材点数の削減、したがって部材コストの低減及び部材管理の容易化を図るとともに、組み付け作業時の、例えばナットの締め忘れや締め付け不良などが生じない構造のものとする。【解決手段】この一体成形型キャスター１は、第１ベアリング２と、この第１ベアリング２によって回動自在に支持されるホイール３とが一体に樹脂成形されるとともに、ホイール３を支持するための第１ベアリング２の軸部４ａと、この軸部４ａの両端から上方に延出する一対のアーム４ｂとが一体成形されたヨーク４が、成形完了後に切離し削除されるランナー５を介してホイール３と一体に樹脂成形され、加えて、当該ヨーク４のアーム４ｂの上端面４ｃに天板６を一体に樹脂成形されているものである。【選択図】図１
2011111095.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ベアリングと、この第１ベアリングによって回動自在に支持されるホイールとが一体に樹脂成形される一体成形型キャスターであって、前記ホイールを支持するための前記第１ベアリングの軸部、及びこの軸部の両端から上方に延出する一対のアームが一体成形されたヨークが、成形完了後に切離し削除されるランナーを介して前記ホイールと一体成形されるとともに、当該ヨークの上端面に天板を一体成形してなることを特徴とする一体成形型キャスター。
【請求項２】
前記ヨークの上部に、第２ベアリングと、この第２ベアリングによって回動自在に支持される前記天板とが一体に樹脂成形され、この天板は、前記ヨークの上端面に成形完了後に切離し削除されるランナーを介して一体成形されてなることを特徴とする請求項１に記載の一体成形型キャスター。
【請求項３】
前記第１ベアリングと前記ホイールとが一体に樹脂成形されるときに、前記第１ベアリングを囲繞するとともにサポートする第１補強部材が内蔵されるとともに、第２補強部材が、前記第１補強部材に連接して又はこの第１補強部材とは独立して、前記ホイールに適宜な空隙部を形成する態様で内蔵される請求項１又は２に記載の一体成形型キャスター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物品を搬送する運搬台車などに用いられるキャスターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
物品を搬送する運搬台車などに用いられるキャスターは、従来から知られている（非特許文献）。
例えば、図３に示すものは、周知のキャスター１００で、このキャスター１００においては、その上部に、転動体１０１（同図では、ベアリングの転動体１０１のみが描かれている。）を収容するためのベアリングの下皿１０２ａ、この下皿１０２ａを支持する一対のアーム１０２ｂ、及びこのアーム１０２ｂに連設される略コ字状のフレーム１０２ｃを有するヨーク１０２と、このヨーク１０２の下皿１０２ａと対をなすベアリングの上皿１０３と、この上皿１０３の直上に当該ベアリングに被せる態様で上記ヨーク１０２の上面に配置される防塵用キャップ１０４と、このキャップ１０４の上面側に配置される薄平な略正方形状の天板１０５とで構成されるものである。尚、天板１０５の四隅の挿通孔は当該キャスター１００を運搬台車などに取り付けるための取付ボルトの挿通孔である。そして、天板１０５の中央部に設けられた挿通孔１０５ａからベアリングの上皿１０３の中央部を挿通する態様でキングピン１０６が差し込まれ、当該キングピン１０６はその下端部でカシメられて取り付けられており、これにより、天板１０５はベアリングによって自由に回動可能なようになっている。また、ホイール１０７は、上記ヨーク１０２のフレーム１０２ｃ間に介装される態様で取り付けられるが、この取付けに際しては、ホイールピン１０８を、このフレーム１０２ｃの下端部に設けられた、この例では、一方の角状の挿通孔１０２ｄ１から当該ホイール１０７の軸孔１０７ａを介して他方の円状の挿通孔１０２ｄ２に挿通させ、当該ホイールピン１０８に螺刻されたネジ溝にナット１０９を螺着させて取り付けており、これにより、ホイール１０７がホイールピン１０８の回りに自由に回動可能なようになっている。
【０００３】
しかしながら、従来のキャスターは、その構成部材間を、上述した例で言えば、キングピンを差し込んで当該キングピンをカシメたり、或いは、ホイールピンを挿通して当該ホイールピンにナットを螺着させたりする組み付け工程を経て製作されるために、その組み付けに工数を要する（当然、組み付けコストも上がる）とともに、組み付け作業時の、例えばナットの締め忘れや締め付け不良などが見落とされてしまうことが多分にある。しかも、部材点数が多くなるとコストが上がるとともに、部品管理にもコストを要してしまう問題も生ずる。
【非特許文献１】カタログＮｏ．４８  ハンマーキャスター株式会社  平成１８年１２月３０日発行  インターネット＜ＵＲＬ：http://www.hammer.caster.co.jp＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
解決しようとする問題点は、キャスターの製作に要する工数及びコストの低減に加えて、部材点数の削減、したがって部材コストの低減及び部材管理の容易化を図るとともに、組み付け作業時の、例えばナットの締め忘れや締め付け不良などが生じない構造のものとすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の請求項１に係る一体成形型キャスターは、第１ベアリングと、この第１ベアリングによって回動自在に支持されるホイールとが一体に樹脂成形される一体成形型キャスターであって、前記ホイールを支持するための前記第１ベアリングの軸部、及びこの軸部の両端から上方に延出する一対のアームが一体成形されたヨークが、成形完了後に切離し削除されるランナーを介して前記ホイールと一体成形されるとともに、当該ヨークの上端面に天板を一体成形してなるもので、所謂天板が固定タイプのキャスターである。このような一体成形によるキャスターによれば、キャスターの製作に要する工数及びコストの低減に加えて、部材点数の削減、したがって部材コストの低減及び部材管理の容易化を図るとともに、組み付け作業時の、例えばナットの締め忘れや締め付け不良などが生じない構造のものとすることができる。また、このような構造のものでは、ホイールピンやナットなどを用いていないため、ホイールピンやナットが外方に突出する構造とはならないため、安全性の面での利点もある。
ところで、第１ベアリングは一台に限らず、負荷荷重に応じて、例えば二台を並列に並べてホイールと一体に樹脂成形されるようにしたものであってもよいことはもちろんである。
ここで、本願のランナー（以下同様）とは、成形部材間を繋ぐ極小の流管であって、鋳込みに際しての湯（本願の場合では、例えばエンジニアリングプラスチックなどの合成樹脂の加熱溶解物）の通り道となるものである（例えば、図１，２中の符号５，１４を参照）。
【０００６】
本発明の請求項２に係る一体成形型キャスターは、前記ヨークの上部に、第２ベアリングと、この第２ベアリングによって回動自在に支持される前記天板とが一体に樹脂成形され、この天板は、前記ヨークの上端面に成形完了後に切離し削除されるランナーを介して一体成形されてなるもので、所謂天板が回動自在タイプのキャスターであり、このタイプのキャスターについても、樹脂による一体成形が可能となる。したがって、本一体成形型キャスターについても、上述した請求項１に係るタイプのキャスターと同様な作用効果を奏することはもちろんである。
【０００７】
本発明の請求項３に係る一体成形型キャスターは、前記第１ベアリングと前記ホイールとが一体に樹脂成形されるときに、前記第１ベアリングを囲繞するとともにサポートする第１補強部材が内蔵されるとともに、第２補強部材が、前記第１補強部材に連接して又はこの第１補強部材とは独立して、前記ホイールに適宜な空隙部を形成する態様で内蔵されるようにしたもので、キャスター自体の強度向上と、キャスター重量の低減とを両立させることができることに加え、成形に際しての湯の押圧に十分耐えうる金型構造とすることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一体成形型キャスターは、キャスターの構成部材が一体として樹脂成形された構造をなしているので、キャスターの製作に要する工数及びコストの低減に加えて、部材点数の削減、したがって部材コストの低減及び部材管理の容易化を図るとともに、組み付け作業時の、例えばナットの締め忘れや締め付け不良などが生じない構造のものとすることができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の第１の実施形態に係る一体成形型キャスターを図１を参照して説明する。
この一体成形型キャスター１は、図１に示すように天板６が固定されたタイプのキャスターである。但し、図１は、このキャスター１の、樹脂成形直後の構成図であり、したがって、ホイール３とヨーク４とがランナー５を介して一体化された状態となっている。
この一体成形型キャスター１は、本実施の形態では外輪２ａと当該外輪２ａより幅長の内輪２ｂとを有する一つの第１ベアリング２を、ホイール３に内臓する態様にして、したがって、第１ベアリング２とホイール３とが一体となって、例えばエンジニアリングプラスチックなどの合成樹脂で樹脂成形される。このとき、第１ベアリング２の内輪２ｂの両端部がホイール３の両側面３ａより所定量（後述するランナー５の長さに略等しい量）だけ突出した状態で成形される。したがって、この内輪２ｂの突出部位は、外気に触れている状態となっている。
【００１０】
そして、ホイール３を支持する第１ベアリング２の軸部４ａ（第１ベアリング２の内輪２ｂが装着される軸部となるところ）と、この軸部４ａの両端から上方に延出する一対のアーム４ｂとが一体成形されたヨーク４が、上述のようにホイール３と一体成形される。ところで、このヨーク４のアーム４ｂは、本実施の形態では、ホイール３の半径より長寸で薄平な、且つ、上端に向かって漸次に末拡がる略二等辺三角形状をなしているものである。また、このヨーク４の軸部４ａの中央部には、所定径の貫通孔４ａ１が設けられており、これにより、キャスター１の重量が軽減されることはもちろん、当該貫通孔４ａ１が緩衝的な機能を果たしてキャスター自体の耐久性を向上させる利点がある。また、場合によっては、この貫通孔４ａ１を利用してホイール３のブレーキ機構を組み込ませるようにすることもできる。
このようなヨーク４は、金型での成形に際してランナー５を介してホイール３と繋がれて鋳込まれるようにされており（ランナー５を設ける位置は特に限定されず、適宜な位置でよい）、したがって、上述のようにホイール３とは一体で成形される。そして、このキャスター１においては、略正方形状の薄平な天板６が、ヨーク４の両アーム４ｂの上端面（ヨークの上端面）４ｃに載置される態様で当該ヨーク４と一体成形されている。この天板６の四隅には挿通孔６ａがそれぞれ設けられており、これら挿通孔６ａを挿通する取付ボルトによって当該キャスター１が運搬台車などに取り付けられる。
【００１１】
また、この一体成形型キャスター１では、第１ベアリング２とホイール３とが一体成形されるときに、第１補強部材７と、この第１補強部材７に連接して第２補強部材８とが内蔵される態様で成形されている。但し、本実施の形態の場合、図１に示すように、第１補強部材７の左半分と第２補強部材８の左半分とが一体の薄鋼板部材を板金加工したものと、第１補強部材７の右半分と第２補強部材８の右半分とが一体の薄鋼板部材を板金加工したものとを組み合わせて連接状態を構成している。ここでは、説明の都合上、上記左半分と右半分とを組み合わせて成る部材としての第１補強部材７及び第２補強部材８と名づけて以下で説明する。尚、第１補強部材７及び第２補強部材８は薄鋼板部材のような鋼材に限ることなく、例えば樹脂材であっても可能である。
【００１２】
第１補強部材７は、その軸方向に貫通孔を有する中空の円筒部材７ａに、当該円筒部７ａの外周で、且つ、その軸方向中央に位置するところに断面略コ字状の鍔７ｂが突設された形状をなし、上記円筒部７ａの貫通孔に第１ベアリング２の内輪２ｂが緩挿され、また、上記鍔７ｂに、第１ベアリング２を囲繞するとともにサポートするべく当該第１ベアリング２の外輪２ａが嵌め込まれる。また、第２補強部材８は、第１補強部材７の鍔７ｂの外周面中央から立ち上がった位置を起点（実際には、上述のように左右の半分同士を組み合わせたものであるため、当該起点は鍔７ｂの外周面中央位置からいくらか離隔している。）とし、かかる起点を頂点とする断面略三角形状をなす中空のリング状の形状をなし、したがって、ホイール３には、第２補強部材８により形成される中空、即ち、空隙部９が成形されることになる。
【００１３】
図１の状態で樹脂成形が完了した後、製品としてのキャスター１とする場合には、ホイール３とヨーク４との間に介在するランナー５を切離し削除してしまうだけでよい。すると、ホイール３は、ヨーク４に対し相対運動が可能になり、第１ベアリング２によって回動自在に支持されることになる。このように、キャスター１によれば、その製作に要する工数及びコストの低減に加えて、従来のような部材を用いない工法による製作のために部材点数の削減、したがって部材コストの低減及び部材管理の容易化が図れ、しかも、組み付け作業時の、例えばナットの締め忘れや締め付け不良などが生じることはない。
【００１４】
次に、本発明の第２の実施形態に係る一体成形型キャスターを図２を参照して説明する。尚、図２において、図１の構成部材と同一のものについては同一番号を付し、その説明は割愛する。
この一体成形型キャスター１０が上記一体成形型キャスター１と異なるところは、一体成形型キャスター１が天板６を固定したタイプのものであるのに対し、一体成形型キャスター１０が、天板１３が回動自在タイプのものである点である。
即ち、この一体成形型キャスター１０のヨーク１１には、このヨーク１１の上部に、第２ベアリング１２と、この第２ベアリング１２によって回動自在に支持される天板１３とが一体に樹脂成形されている。詳細に説明すると、このキャスター１０のヨーク１１は、キャスター１のヨーク４と異なり、第１ベアリング２を支持するヨーク１１の軸部１１ａは、キャスター１の軸部４ａとほぼ同一の形状をなしているが、図２（Ｂ）に示すように、この軸部１１ａの両端から末拡がりに延出する一対のアーム１１ｂは、そのアーム１１ｂの中心線が当該軸部１１ａの軸心から所定長だけ延出したところまで当該軸部１１ａに対し垂直な鉛直軸と角度Ｒをなす一方、アーム１１ｂの上部のところでのその中心線が上記鉛直軸と所定長だけ離隔した位置で平行になるように製作された略く字状の薄板形状部材であり、このヨーク１１の上部、即ち、これらアーム１１ｂの上部には断面略コ字状に切り欠かれたチャンバー溝１１ｃが設けられ、このチャンバー溝１１ｃに上記第２ベアリング１２の外輪１２ａが嵌め込まれる態様をなして一体成形される。このとき、第２ベアリング１２の中心軸はチャンバー溝１１ｃの中心軸と一致する状態になる。このような第２ベアリング１２においては、その中心軸は、第１ベアリング２の中心軸とはねじれの位置にあって、当該第１ベアリング２の中心軸と垂直をなしている。
尚、図２（Ａ）に示すように、このチャンバー溝１１ｃを、当該チャンバー溝１１ｃの中央部底に凸溝１１ｃ１（同図中では、破線で示している）が形成されるようなものにして（この場合、外輪１２ａの外周中央部には凹部が形成されている。）、成形を強固なものとすることができる。
【００１５】
一方、この一体成形型キャスター１０の天板１３は、略正方形状の薄平な取付板１３ａと、この取付板１３ａの下面中央に突設された軸部１３ｂとから構成され、この取付板１３ａにはヨーク１１の両アーム１１ｂの上端面（ヨークの上端面）１１ｄとの間にランナー１４が設けられており、金型での成形に際してランナー１４を介してヨーク１１とともに鋳込まれる結果、天板１３がヨーク１１と一体で成形される。このとき、天板１３の軸部１３ｂに切り欠かれたチャンバー溝１３ｃに第２ベアリング１２の内輪１２ｂが嵌め込まれる態様をなして成形される。この成形に際しては、第２ベアリング１２の内輪１２ｂの、取付板１３ａに当接している側の端部がアーム１１ｂの上端面１１ｄより所定量（上述したランナー１４の長さに略等しい量）だけ突出した状態で成形される。したがって、この内輪１２ｂの突出部位は、外気に触れている状態となっている。
ところで、この軸部１３ｂの中央部には、上述したキャスター１の軸部４ａ（及びこのヨーク１１の軸部１１ａ）と同様に、所定径の貫通孔１３ｄが設けられており、これにより、上述した利点と同様の利点が備えられる。
尚、この取付板１３ａの四隅には挿通孔１３ａ１がそれぞれ設けられており、これら挿通孔１３ａ１を挿通する取付ボルトによって当該キャスター１０が運搬台車などに取り付けられる。
【００１６】
図２の状態で樹脂成形が完了した後、製品としてのキャスター１０とする場合には、ホイール３とヨーク１１との間に介在するランナー５及びヨーク１１と天板１３との間に介在するランナー１４を切離し削除してしまうだけでよい。すると、ホイール３とヨーク１１との間、及びヨーク１１と天板１３との間での相対運動が可能になり、ホイール３は第１ベアリング２によって、また、天板１３は第２ベアリング１２によって回動自在に支持されることになる。このようなキャスター１０によっても、上記キャスター１と同様に、その製作に要する工数及びコストの低減に加えて、従来のような部材を用いない工法による製作のために部材点数の削減、したがって部材コストの低減及び部材管理の容易化が図れ、しかも、組み付け作業時の、例えばナットの締め忘れや締め付け不良などが生じることはない。
【００１７】
ところで、キャスター１やキャスター１０において、その強度を保てて品質不良を生ぜしめることがなければ、重量の軽減、コストの低減等のためにはホイール３の両側面３ａに適宜な形状の凹部３ｂ（図１，２中の破線で描かれているところ）を設けるようにしてもよい。
また、このような一体成形による製法を利用すれば、例えば、ホイール３の転動面に耐久性のある樹脂の薄層を形成しようとする場合には、金型を追加するだけで容易にこの種の薄層が形成されたホイールを得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本発明の一体成形型キャスターは、一体成形による製法によっているので、市場のニーズに応じた商品を、その商品に対応する金型さえ製作できれば、迅速・安価に製作でき、従来の組立て式キャスターに取って代わるべく採用価値の高いものと言える。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る一体成形型キャスターの樹脂成形直後の構成図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る一体成形型キャスターの樹脂成形直後の構成図である。
【図３】従来のキャスターの分解斜視図である。
【符号の説明】
【００２０】
１，１０            一体成形型キャスター
２                  第１ベアリング
３                  ホイール
４，１１            ヨーク
４ａ，１１ａ        第１ベアリングの軸部
４ｂ，１１ｂ        アーム
４ｃ，１１ｄ        ヨークの両アームの上端面（ヨークの上端面）
５，１４            ランナー
６，１３            天板
７                第１補強部材
８                第２補強部材
９                空隙部
【図１】
2011111095.tif 000003
【図２】
2011111095.tif 000004
【図３】
2011111095.tif 000005