(57)【要約】  ハブ無しキャスタアセンブリは，キャスタ本体と，少なくとも一個の車輪とを備え，車輪は軸受レースを有する環状部材を備え，相補的な軸受レースはキャスタ本体により支持される。レース中の軸受要素は，自在に回転する車輪を支持する。キャスタ本体は，軸方向の開口を有するリング本体を備えてもよく，それにより，キャスタアセンブリは，全体的に貫通延長する大きな中心開口部を有する。センタリング リングは，内部に形成された相補的な軸受レースを有する，軸方向の開口内に固定されてもよい。視覚的処理を有するハブキャップは，中心開口部にわたって固定されてもよい。
2008526603.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通延長する大径の中心孔を有する略平坦部材と，前記平坦部材の平面内で一体的に延長するロッド部と，それぞれがネック部と前記ネック部の外側環状縁部から延長する，フランジ状の環状部とを備え，前記各ネック部が，前記大径の中心孔の各端部に固定された一対のセンタリング リングとを備える本体フレームと；
各々が前記各センタリング リングの前記ネック部に対して同心円状に延長し，そこから間隔を介して配置される内側環状表面を有する一対の環状車輪と；
各々が前記車輪の前記内側環状表面の各一つに形成される一対の軸受レースと；及び
前記車輪を独立して，前記中心孔に対して回転自在に支持するために，前記軸受レースに配置され，前記ネック部の各々と前記各内側環状表面とが転がり接触により係合される複数の軸受とを備えたハブ無しキャスタアセンブリ。
【請求項２】
前記本体フレームが，前記平坦部材の名目上の前記平面に延長する一体型ロッドと，前記一体型ロッドに接合された，キングピンアセンブリを形成するための積層アセンブリ手段とをさらに備えた請求項１記載のハブ無しキャスタアセンブリ。
【請求項３】
前記積層アセンブリ手段が，前記一体型ロッドに対して固定されるような寸法を有する少なくとも一個のブッシングを備えた請求項２記載のハブ無しキャスタアセンブリ。
【請求項４】
前記積層アセンブリ手段が，前記一体型ロッドに対して固定されるような寸法を有する少なくとも一個の止め輪を備えた請求項２記載のハブ無しキャスタアセンブリ。
【請求項５】
前記積層アセンブリ手段が，家具のキングピンの差し込み口に固定されるような寸法を有する外側円筒状の外形を有し，それにより，前記キャスタアセンブリが，前記キングピンの差し込み口の軸に対して回転自在である請求項２記載のハブ無しキャスタアセンブリ。
【請求項６】
前記複数の軸受が，複数のローラを備える請求項１記載のハブ無しキャスタアセンブリ。
【請求項７】
前記車輪の各々が，前記内側環状表面から延長した内側フランジを備え，前記内側フランジが，前記各車輪を前記各センタリング リング上に保持する請求項１記載のハブ無しキャスタアセンブリ。
【請求項８】
前記各センタリング リングの前記ネック部が，圧入，接着又は溶接の少なくとも一個の工程により，前記本体フレームの前記中心孔に固定される請求項１記載のハブ無しキャスタアセンブリ。
【請求項９】
前記中心孔，前記センタリング リング，前記ネック部，前記車輪，及び前記軸受レースの全てが，対称な共通軸に対して延長している請求項２記載のハブ無しキャスタアセンブリ。
【請求項１０】
前記対称な軸が，前記略平坦部材に対して垂直である請求項９記載のハブ無しキャスタアセンブリ。
【請求項１１】
前記一体型ロッドが，前記対称軸に垂直かつ交差しない第二の軸に沿って延長する請求項１０記載のハブ無しキャスタアセンブリ。
【請求項１２】
少なくとも一個の前記センタリング リングに固定されるよう適応される装飾付き中心キャップをさらに備える請求項１記載のハブ無しキャスタアセンブリ。
【請求項１３】
リング本体を備え，前記リング本体が該リング本体を延長する軸方向の開口を有するキャスタ本体と；
環状に延長する第一の軸受レースを備えた外側環状部材を具備し，前記外側環状部材が該外側環状部材を通って中心に延長する大きな中心開口を有する車輪と；
前記中心開口及び前記軸方向の開口の双方の中心点を通って延長する中心軸と；
前記車輪を支持するために，第一の軸受レースに対して隣接した補完関係に配置される第二の軸受レースを含む，前記リング本体に接合された軸受手段と；
前記外側環状部材を回転自在に直接支持するように，前記第一及び第二の軸受レースに保持される複数の軸受要素とを備えたハブ無しキャスタアセンブリ。
【請求項１４】
前記キャスタにより支持された最終用途品に前記キャスタアセンブリを固定するために，上端部に適応された前記キャスタをさらに備える請求項１３記載のキャスタアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は，２００１年６月４日付で提出された米国仮出願第６０／２９５，５９２号に基づく，米国特許出願第１０／１６１，５３５号，現在は２００５年１月１１日に発行された米国特許第６，８３９，９３９号の一部継続出願である。
【技術分野】
【０００２】
本発明は，一般にキャスタ，より詳しくは，オフィス用家具（椅子，テーブル，机），他の機器，又は，主に材料の運搬に使用される手押し式の運搬具（食料雑貨用カート，ワゴン）に使用されるハブ無しキャスタに関する。この新規の機器は，より優れた固有の安定性と，より容易な回転とを可能にし，被支持品（椅子，テーブル，カート，ファイルキャビネット，又は，家具の他の部品）の全体的な美観を高めるために，容易にカスタマイズに適合するキャスタである。この特許において，取付けられる機器は，オフィス用椅子と仮定する。
【背景技術】
【０００３】
当然のことながら，キャスタはここ数十年も使用されている。キャスタは，椅子と，該椅子が進む床との間に位置し，通常，一つの最終機器につき４又は５個の組で使用される。通常，キャスタの設計は「一輪」と「二輪」の二つのグループのうちの一つに該当する傾向にある。一輪キャスタは，支持基板に取付けられた，中心を通る車軸を有する一個の車輪から成る。支持基板は，垂直ピンを使用することにより，椅子（又は他の物品）に固定され，前記垂直ピンは，車輪が略水平な車軸に対して回転することも許容しながら，キャスタが略垂直な軸に対して枢支されることを可能にし，それにより，キャスタがあらゆる方向に動くことを可能にする。
【０００４】
その他の主なタイプのキャスタの設計は「二輪」キャスタであり，一個の車輪の代わりに二個の車輪が使用されること以外は，最初に説明したものと同様である。二個の車輪は共通の車軸を共用するが，個々に回転自在である。車軸は，垂直に延長した基板へ，二個の車輪の中央の位置に固定される。このように，各車輪は反対方向に回転自在であり，椅子の方向転換を容易にする。又，車輪は，椅子を直線的に動かすために，同じ方向に回転し得る。
【０００５】
「一輪」キャスタの主な問題は，ピンの旋回軸に対して容易に回転できないことである。車輪は，該車輪が水平な床と接触することにより形成される直線に対して回転する必要がある。効果的には，接触している車輪の一部は，自由に回転する代わりに，床の上で引きずられる必要がある。さらに，車輪の中心線を貫く中心車軸は，車輪の外側に支持される。これらの外側の場所は，他の椅子又は壁とのあらゆる衝突から無防備であり，しばしば車軸の屈曲を招き，それにより，キャスタの有用性が大きく損なわれる。この設計は，最新のオフィス用家具にはあまり一般的に使用されないが，今でも入手可能である。
【０００６】
「二輪」キャスタは二つの重要な点において，「一輪」キャスタよりも改良されている。反対方向に同時に回転する車輪の能力は，垂直旋回軸に対して回転する能力を大幅に高め，椅子の全方向への方向転換を極めて滑らかにした。さらに，薄い車軸を大幅に保護する二個の車輪の間で，中心車軸は椅子に支持され，それにより，車軸に損傷を与え，性能を損なう可能性が大幅に減少する。このタイプのキャスタと密接な関係がある一つの問題は，車輪を車軸に取り付ける方法である。車輪の二つの面に取り付けた車軸を有する一輪キャスタとは違い，二輪キャスタの設計は，各車輪を車軸の各端部に取り付け，車軸は二個の車輪の間に配置された基板に支持される。この取付け形状により，固有の安定性が若干損なわれる。車軸が該車輪の通過を許容しないため，車軸上の車輪の負荷は非対称となる。すなわち，車輪の外側では車軸に負荷が全くかかっていないが，車輪の内側では，車軸に全体的に負荷がかかっている。さらに，機器に残存する車輪の厚みのための限られた空間は，結果として，車軸上の車輪の狭い環状の（限られた）軸受表面を直接的にもたらす薄い車輪を成す。
【０００７】
車軸に対する車輪の全体的な取付けは，本質的に完全に安定していない。（車輪中の）孔のピン（車軸）を使用した単純な方法により得られた外形は，しばしばかなり緩く，ガタが出る。このことは，このタイプのあらゆるキャスタの精査によって，容易に証明可能である。手動で車輪を単純に動かすことは，アセンブリ中の「遊び」の量及び固有の設計の安定性の欠如を示す。接合部における摩擦により，この特徴が設計思想から離れることになるので，時間とともにこれらの結果が増加することに留意されたい。
【０００８】
双方のタイプのキャスタはさらに共通の短所を有する。最も一般的な実施形態では，回転をもたらすための摺動摩擦に依存して，車輪が車軸上で回転する。このタイプの摩擦は，他のタイプの動きほど滑らか，かつ効果的ではない。さらに，摩擦は孔の材料を時間とともに除去して，大きな孔を形成し，それにより，車軸内の緊密な嵌合が損なわれるため，「ガタ」が生じる。
【０００９】
また，双方のキャスタは，車輪の正確な中心線に位置する車軸へ負荷を伝達する車輪に依存する。一見したところ，これは，元の車軸に関する車輪の関係(wheel-about-axle)に遡る最も合理的な設計であることである。確かに，この外形は，高速で回転する車輪，例えば二輪車又は自動車にとって最も安定的である。負荷を担持して，非常に低速の回転速度（５回転数／分及び，しばしば長い期間は，ゼロ）で回転することが主な目的である車輪がなければ，中心車軸は理想的でない。多くの負荷の例において，車輪は，移動の方向，例えばキャスタの回転に対して垂直な車輪中心線に対して，モーメントを与える。車軸，車輪半径に対する距離，つまり，車輪の半径によって，（床接点における）車輪上の力が増加するため，このモーメントは生じる。このモーメントは，前記の車輪／車軸接合の負荷をさらに増加し，機器全体の固有の安定性を更に減少する。
【００１０】
最後に，共通の設計を有するどちらのキャスタにも共通の欠点がある。言うまでもなく，キャスタはそれ自体では役に立たない。キャスタの唯一の目的は，物品全体（オフィス用椅子）に，より大きな機能性（動きやすさ）を提供することである。全体の一部品として，キャスタは椅子の全体的な設計特徴を高める能力を有するべきである。これは，調和する材料，又は，椅子の設計の全体的な意図を尊重する他の方法を用いて，椅子のキャスタ以外の部分の設計特徴を繰り返すことにより達成可能である。「二輪キャスタ」設計に対しては，機器の外側に位置する固体の中心壁面を有する人目を引く車輪がキャスタアセンブリの外観を占める。これにより，椅子の特定の設計のために，このタイプのキャスタをカスタマイズする機会は殆ど無い。
【００１１】
車輪を識別する機会が殆ど無いため，椅子全体に関するあらゆる設計特徴（材料，色，設計特徴）を共有せずに，このキャスタの設計は，今日，殆ど全て家具製品を特徴づける機器となっている。キャスタの設計は，椅子毎，製造業者毎，年次毎に一貫して同じである。
【００１２】
関連した従来技術として米国特許第４，０４５，０９６号公報が挙げられ，回転子は側板内に取り付けられ，ローラ軸受の様々な実施形態は，側板に回転子を取り付けるために示される。米国特許第４，４６５，３２１号公報において，ハブ無し車輪が，該ハブ無し車輪の一周に満たないフェンダ内で取り付けられる。車輪は折り畳み可能であり，周囲のフェンダにより支持される。米国特許第５，２４８，０１９号公報は，ハブ無し車輪を使用したオートバイ及び自転車の構造を示す。車輪は，１つの軸受により固定されたリムに取り付けられるであろう。米国特許第５，４１９，６１９号公報及び米国特許第５，４９０，７１９号公報は，自転車の構造に関する。両公報は，ハブ無し車輪アセンブリの固定された輪に取り付けられる軸受の，正確に角度がついた間隔に関するものであり，不均等に間隔をおいた４つの軸受に依存するようである。
【００１３】
本発明の概要
本発明は一般に，家具，備品，カート及び他の運搬具に使用するハブ無しキャスタ機器を含む。この新規な機器は，より高い安定性，より高い回転機能及び，順応性の高い設計の実施を提供する。
【００１４】
これらの点において，ハブ無しキャスタは，従来技術のこれまでの概念及び設計から実質的に逸脱するものであり，その際，主にオフィス用家具又は備品に使用される，特色のあるキャスタのために主に開発される機器を提供する。
【００１５】
ハブ無しキャスタと従来技術のキャスタの設計とは，基本的な特徴，つまり，中心基板構成要素を椅子に取り付けて，キャスタが垂直ピンに対して枢支されることを可能にする，構造及び垂直ピンを備えた中心基板構成要素を共に有する。しかし，本発明は，極めて基本的な方法に特色があり，既存の技術に対して大きな利点を提供する。この機器は二個の車輪を使用し，該車輪のそれぞれが基板の対向端部に配置される。車輪は，最も一般的な円盤状ではない。むしろ，この車輪は，中心円盤の壁又は環を通って延長する開口内のあらゆる他の構造を使用しない環状（ドーナツ状）である。したがって，代表的な従来技術の設計の最も大きく，最も視覚的に支配的な部分が省かれる。車輪の外径は，有効に接地係合するよう，円形かつ平滑である。内径は，円筒状又は球状のタイプのいずれかのローラ軸受を受けるよう適応された環状溝を設ける。中心基板構成要素はリング本体を備え，ローラ軸受の二個の列は，リング本体の対向側に配置され，各列は複数の車輪の内の１つの溝に係合する。軸受は車輪を支持し，基板のセンタリング リング(centering ring)部分により画定された軸に関する車輪の回転摩擦を許容する。二輪は共通のリング本体を共有するが，各車輪が個々に自在に回転するよう，共通車軸，軸受，支持溝のいずれも共有しない。共通の中心車軸を省くことによって，基板の中心部が不要となる。したがって，車輪と中心基板とは全体的に開口しており，光がキャスタアセンブリの中心を介して通過することを許容することにより，（従来技術設計に比較して）外観を大幅に変更する。
【００１６】
直線摩擦が実質的に除去されるので，回転軸受を使用することにより，より良い回転が可能となる。勿論，大部分は球軸受として，軸受は車輪への用途において，非常に一般的に使用される。しかし，本発明において，軸受機器は，球が車輪及び基板に対して一体的な溝に載置される点が異なる。また，従来技術における中心車軸設計において，軸受は対称の軸の近くに集中しておらず，車輪が接触する場合，車輪の外径の近くで，間隔を介して配置される。この位置は，あらゆる側方負荷（モーメント）が，レバーアーム（車輪の半径）を介して，さらに回転中心を外れて伝達されないため，大幅に安定した車輪付き機器を提供する。負荷は，最小の空間を占める軸受に伝達され，それにより，レバーアームを縮小して，システム内により少ない遊びを提供する。また，溝は軸受を非常にきつく「捕捉」している（各球は４つの平面により囲まれている）。このように，玉継手にはごく僅かな遊びしか無く，車軸により車輪が簡単に支持される際に生じるあらゆるガタを大幅に減らす。
【００１７】
アセンブリの機構の形状により，小径の中心車軸を省くことによって，安定性が高まる。特徴部が中立軸の中心から遠い形状によって，部分の剛性は高まる。（すなわち，ロッドと管の両方が同じ材料から成り，同じ量の材料を使用する場合，管はロッドより堅牢である。）（軸受及びセンタリング リングを通って）基板に直接に（かつ車軸上でなく）載置された車輪に対しては，基板全体は，より優れた剛性の効果が高められた車輪のための唯一の支持体となり，したがって，機器全体がより安定する。さらに，基板は単純な車軸よりはるかに強く，機器上のあらゆる衝撃に対してより弾力的であり，それゆえに，より寿命が長い。
【００１８】
中心車軸と，通常，基板内で中心軸を囲む材料とを省くことにより，既存の技術とは異なる利点をハブ無しキャスタに提供する。この「ハブ無し」の特徴によって，車輪の外観が目立たなくなり，（簡略形状の）基板がより際立つ。このことにより，椅子又は家具の品目或いはスケートボードのような最終機器の全体的な設計の設計要素を組み込むことによって，キャスタをカスタマイズする機会が増す。左が開く場合，ハブ無しキャスタは，スケートボード又は椅子自体が「浮いている」ように見えることを可能にする。必要に応じて，中心のハブ無し領域は，孔，切り欠き，様々な色，刷り込まれたロゴ，反射面，半透明の材料，同様の材料，生地等の，椅子全体にとって一貫した及び／又は特有の特徴を加えるために用いてもよい。カスタマイズが容易になることにより，ハブ無しキャスタが，全体な美観に対する視覚的な独自性と設計上の統一のために適応可能であるよう，無数の成し得るカスタマイズが可能となる。この特徴は，ありふれた黒い二輪付きキャスタに対する大きな特色となる。
【００１９】
本発明の好適な実施形態の詳細な説明
本発明は一般に家具，備品，カート及び他の運搬具に使用するためのハブ無しキャスタアセンブリを含む。この新規な機器は，より高い安定性，より高い回転機能及び順応性の高い設計の実施を提供する。
【００２０】
図１〜図４に関して，ハブ無しキャスタアセンブリは，開口中心部１１を有するリング本体１を備える。キングピン４は，リング本体１から外向きに延長し，一体型ボス１２により支持される（図面では，同じ参照符号は，複数の図面にわたって同じ要素を示す）。従来技術において既知のように，キングピンの軸に関する旋回運動のために，キングピンは，略垂直に方向付けされた差し込み口に収容されてもよい。このアセンブリはセンタリング リング８も備え，該センタリング リング８は，環状本体１３と，該環状本体１３から同軸的に延長する短径部９とを備える。環状車輪５は，接地係合するよう適応された外面と，内側環状表面１４とを含む。軸受レース溝１６は，表面１４の内端に形成される。複数の軸受６はレース溝１６内に配置され，該軸受６の間隔を保つ軸受スペーサ７に点在する。軸受６はローラや球等であり得る。レース溝１６の内径はセンタリング リング８の短径部９の外面を通過するには十分に小さく，それにより，各車輪５は，軸受６により支持され，該軸受６上で回転する。同様に，各車輪５の表面１４の内径はセンタリング リングの部分１３の外径よりも大きく，それにより，車輪がそれらの各センタリング リングの周りを自在に回転する。したがって，キャスタがキングピン４に対して枢支されると，車輪は独立して回転し，反対方向に回転可能である。センタリング リング表面の，車輪の各対向表面への近い間隔は，軸受空間内への汚れの侵入を抑える役割を果たす。
【００２１】
図５及び図６に関して，ハブ無しキャスタの別の実施形態は，リング本体１と，ボス１２’から延長するキングピン４’とを備える。この実施形態では，キングピン４’は，その内側リング本体１からの構造フレームの延長部２１を組み込むことにより補強され，キングピンが従来通り機能することを可能にするが，硬質の構造部品を必要としない。この実施形態では，複数のピン２２は，リング本体１の各側面から外向きに延長し，複数のローラ軸受２４は，保持具２３により，ピン２２の一つの端部にそれぞれ固定される。車輪５及びセンタリング リング８は，実質的に前述のように機能する。この実施形態では，軸受スペーサ７は不要である。また，ピン及びそれらのローラ軸受は，リング本体に対して不均一に間隔を介して配列されてもよく，例えば，車輪上の主な垂直の負荷を吸収するために，より多くの軸受がリング本体の下半分に配置されてもよい。
【００２２】
図７を参照すると，リング本体１は名目上の平面に延長されてもよく，コネクタ部材２６は，同じ平面状でリング本体から延長されてもよい。コネクタ部材２６の末端部は，物品又は家具の部品に取り付けるためのボルト孔を有する直角フランジ２７で終端する。フランジ２７及び突起２８は，様々な構造的取り付け機器のみならず，例えばブレーキ，フェンダ及び隔離安全用機器（keep out safety devices）のような付属機器の使用を可能にする。
【００２３】
車輪及び止め輪は，リング本体内の開口１１に対応する開口中心部分を有することに留意されたい。したがって，キャスタアセンブリは，ハブ及び中心部を有さず，したがって，固体円盤ホイール及び中心本体を有する従来技術のキャスタよりも外観は大きくない。整列した開口に光が通ると，キャスタアセンブリがかなり目立たなくなり，それにより，家具品目が床の上を「浮いている」ように見える。
【００２４】
一方，ハブ無しの特徴は，逆の方法で利用され得る。図８及び図９に示すように，ハブキャップ２９は，本発明のキャスタアセンブリの少なくとも一個のセンタリング リング８の開口に固定され得る。ハブキャップ２９には製造業者のロゴ，又は，装飾画像，又は，標識，又は，椅子の掛け布に合うようカバーする生地，又は，机に合う木理等が付いている。ハブキャップ２９が透明又は半透明である場合，伝達された光は，ハブキャップ２９に付されたロゴ又は標識の照明となる。ハブキャップ２９は構造の要素として必要ではなく，着脱可能又は交換可能であり得る。キャップ２９がキャスタアセンブリの視覚的外観を占めるよう，キャップ２９の直径が車輪８の直径より僅かに小さいことに留意されたい。したがって，キャスタアセンブリにより支持された最終用途品目の外観及び設計に関して，キャスタアセンブリの外観を調和させる十分な機会がある。
【００２５】
図１０を参照すると，ハブ無しキャスタのさらなる実施形態は，リング本体１と，該リング本体１から延長するキングピン４とを備える。この実施形態では，リング本体の開口１１は，軸受レースとして構成され，ローラ軸受６及びスペーサ７は，開口１１の内側表面に対して整列される。各車輪３０は，リング本体１の反対側に車輪３０のネック３２を接合するために，外側トレッド部３１と，軸受アセンブリを通って延長する内側ネック３２とを有する環状体である。ネック３２は，該ネック内で回転自在に軸受６を係合し，該ネック３２内で自由に回転し，車輪３０は共に回転するよう接合される。この実施形態は，センタリング リングを省き，製造及び部品点数を単純化する。このことは，キャスタの方向を固定する状況において有利であり得るものであり，例えば図７に示すように，キングピンは非旋回の取付け手段により置換され得る。
【００２６】
図１１に示す本発明の別の実施形態は，リング本体１と，該リング本体１から延長するキングピン４とを備える。リング本体１の中心開口１１は，固定的に該中心開口１１を通って延長する管３４を固定する。車輪３６及びセンタリング リング３７は，（前記実施形態のように）車輪３６の内面のレース溝に固定される軸受６及びスペーサ７により，管３４の各端部に組立てられる。したがって，この実施形態において，車輪は独立して回転する。管３４は負荷を負担し，それにより，本体１が前記実施形態よりも強度の低い材料（例えば，金属の代わりにプラスティック）により形成されることが可能となる。
【００２７】
図１２〜図１５に示すように，本発明の更なる実施形態は，リング本体１と，該リング本体１から延長するキングピン４とを備える。リング本体１には，環状かつ同軸的に延長し，リング本体の両側に配置される一対の軸受レース溝４１を設ける。一対の環状車輪４２を設け，各車輪は該車輪の内面部に環状レース溝４３を備え，外面は地面に当接するよう適応される。軸受レース４１，４３内に整列される複数の球４４を含むよう対向した組み合わせに配置される軸受レース４１，４３により，車輪は本体１の各車輪側に組立てられる。車輪４２は球４４上の低摩擦回転運動において独立して回転する。前記実施形態のセンタリング リングが省略されることに留意されたい。この実施形態の軸受機器は，前記実施形態の軸受６及びスペーサ７を備えてもよい。
【００２８】
図１６〜図１９に示す本発明の別の実施形態は，前記実施形態の構成要素を組み込み，二重ダッシュ（”）の印を付けた同じ参照符号により表示される。本体フレーム構成要素１”は，鍛造，スタンピング，ブランキングによって，又は，鋼ウェブの部分を成形することにより形成される。本体フレーム１”は，内部孔面５１を有する，開口した円形中心部１１”を含む。ロッド４”は，本体フレーム１”の平面内で，一体的かつ外向きに延長し，図５及び図６の実施形態と同様に，一体型ボス１２”により支持される。ロッド及びボスは接地又は作動される必要は無く，しかも，本体フレーム１”は，断面厚さが略一定であり，その範囲にわたって略平坦であることを留意されたい。
【００２９】
アセンブリは一対のセンタリング リング８”も備え，各センタリング リングは直径を減少したネック部９”を備え，環状本体１３”は，ネック部からフランジ状に，同軸方向に延長する。本体１３”及びネック部は，開口中心部１１”と略同様の大きな中心開口を画定し，同軸方向に適応される。一対の環状車輪５”を設け，各環状車輪５”は，接地係合するよう適応された外面５２と，内側環状表面１４”と，内側フランジ５０とを備える。軸受レース溝１６”は，表面１４”の内端に形成される。複数のローラ軸受６”はレース溝１６”内に配置される。軸受６”は球等であり得る。内側フランジ５０は，軸受６”の名目上の直径より小さな内径を有し，それにより，関連するセンタリング リング８”から車輪が外れることが防止される。
【００３０】
図１９に示すように，各センタリング リングのネック部９”は，孔５１に圧入されるような寸法を有し，孔５１内に実施的に途中まで押出され，それにより，二つのネック部９”が実質的に当接する。又は，ネック部９”は，接着剤等により，孔５１内に固定されるような寸法を有する。ネック部９”と本体フレーム１”とは互いに補強し，本体フレームと一致した垂直面に関するアセンブリの調和は，本体フレームを介して，均衡のとれた負荷の分配を確実にする。
【００３１】
レース溝１６”の内径は，センタリング リング８”の部分９”の外面を通過するには十分小さく，それにより，各車輪５”は軸受６”によって支持され，該軸受６”上で回転する。同様に，各車輪５”の部分１４”の内径は，センタリング リングの部分１３”の外径より大きく，それにより，車輪はそれらの各センタリング リングに対して自在に回転する。したがって，キャスタがロッド４”に対して枢支されると，車輪は独立して回転し，逆転可能である。
【００３２】
この実施形態は，一体型ロッド４”上に受容されるよう適応された，積層アセンブリ５４も含む。アセンブリ５４は，一対のスペーサ座金５６と，一対のブッシング又は係合リング５８により分離された軸受５７とを備える。積層アセンブリ５４は，キャスタのキングピンの標準取り付け孔又は容器に受容されるような寸法を有し，本体フレーム１”と該本体フレーム１”に組み立てられた全ての構成要素との，一体型ロッド４”の縦軸に関する回転を許容しながら，係合リング５８によって，その内部に固定されるよう設計されている。一体型ロッド４”は審美的に好ましい設計をするように意図されていないが，積層アセンブリ５４に接合され，実質上のキングピンを備えるよう，前記のように取り付けられると，一体型ロッド４”は見えないことに留意されたい。
【００３３】
図１６〜図１９の実施形態は，下記の態様における，従来の類似の設計に関する改善である。双方の車輪が独立して回転する，二輪のハブ無し設計が提供される。この設計は，実質上のキングピンアセンブリを形成する一体型ロッドを含む，単一の本体フレーム構成要素を使用する。本体フレームは，高強度材料（金属，複合材料）から容易に形成することが可能な，一定の断面を有する単純な二次元（平坦）の外形を有する。金属は，スタンピング，ブランキング，又は他の安価な製造方法により形成され得る。未塗装の金属，低級複合材料等の非審美的材料が使用され得るよう，実質上のキングピンアセンブリは，最終的なアセンブリに内蔵されている（目に見えない）。車輪からの負荷は，センタリング リングを介して，ローラにより本体フレームに伝達され，このことは，センタリング リングが負荷を良好に分配された方法で伝播することを可能にし，センタリング リングがプラスティック等の強度の低い材料から成ることを可能にする。
【００３４】
本体フレームの一体型ロッド４”は，最終品目（例えば，椅子，家具の品目）に，主な構造的な付属品である垂直ピンを形成する。ロッド４”は，単純なスペーサと，円形の断面を有するブッシングと，標準的なキングピンの差し込み口に係合するのに必要な固定リングとにより包囲される。この一体型キングピンは，フレームの構造を利用することにより，別個のキングピンの必要性を無くし（部品の削減），構造的に非常に効率的（構造的な接触面が少なく，したがって，部品が緩まる可能性が少ない）となる。また，十分に包囲された回転要素は，砂塵及び砕片が軸受に侵入して，それらの機能が劣化する危険性を減らす。
【００３５】
全ての前記実施形態において，たとえアセンブリ内に軸又は他の中心構造がなくても，示される構造により軸受が共通の中心線に対して回転することが可能である。負荷は車輪から軸受にさらに本体１に伝達される。軸受アセンブリに大きな断面をもたらすこの設計は，単一車軸機器よりも堅牢な構造を提供する。本体１は主な構造部材であり，大量生産の製造技術（噴射）又は金属スタンピングを使用して，金属材料及び／又は強力プラスティック材料により構成されるであろう。中心を通った車軸を有さないため，本体は，中心部が，最終用途アセンブリから複製される，孔，様々な材料，マッチング材料，又は，椅子からの生地，及び／又は他の設計特徴のような，家具全体の部品とより調和する様々な設計特徴に使用されることを可能とする。
【００３６】
車輪５は，プラスティック，又は，金属，又は，ゴム，又は，それらの組み合わせから成ってもよい。車輪５は，その外側トレッドに模様又は質感或いは着色処理を施してもよい。一般に，センタリング リング及び車輪は，軸受を共有する軌道を組み込んで，フレームに車輪間の負荷を伝達する。軌道は，軸受の外郭に対応する４つの平坦な環状表面又は環状に湾曲した表面である。どちらの外形でも，軌道は球を堅固かつ緊密に嵌合する。車輪とセンタリング リングとの間の軌道の共有形状は必要であるが，その配分は重要ではない。すなわち，包囲する断面は，軸受に対して設けなければならないが，包囲した特徴部は，車輪，センタリング リングの中にあっても，及び／又は，スペーサの追加により提供されてもよい。
【００３７】
本願明細書におけるあらゆる実施形態に記載されたキャスタ機器は，無限に拡大縮小可能である。この機器は，可動の，非常に小さい品目或いは非常に大きい品目に使用され得る。その最も有効な用途は，家具（椅子(seating)，収納機器及び机）であり得る。このキャスタの最も特徴的かつ可変の部分は，特有の使用しない「中心部」である。中心車軸を必要とすることなく，中心基板領域が，設計要素（ロゴ，設計特徴，様々な色，シンボル）又は他の付属機器（レベル測定機器，静止ブレーキ，走行距離計，照明等）に使用され得る。
【００３８】
本願明細書に開示及び詳述する機器の好適な実施形態は，本発明の構造の好適な実施形態及び操作方法を説明するために，特定の構造及び外形の要素の機器を開示する。しかし，図示し，記載した以外の様々な構造及び外形，及び，それらの他の機器及び方法が，開示された連動ブロック機器を提供するために，本発明の精神にしたがって使用されてもよく，当業者によるこのような改変，置換及び修正は，添付の特許請求の範囲において広く定義される本発明の範囲内として考慮されることを理解されたい。
【００３９】
さらに，要約は，この特許が特許又は法律用語，或いは語法に精通していない当該技術分野における一般人，特に科学者，技術者及び従事者により，大まかな考査から，迅速に本出願の技術的な開示の性質及び本質が見出されることを可能にするために提供される。要約は，本出願の発明を定義することを目的とせず，特許請求の範囲により評価されず，いかなる方法によっても本発明の範囲を限定することを意図するものでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】キングピンの構成要素に沿った全体的な部品形状及びハブ無し中心部を示す，ハブ無しキャスタの斜視図。
【図２】内部機械構成要素を示す，ハブ無しキャスタアセンブリの分解図。
【図３】車輪に対して軸受及び保持具の位置を示す詳細図。
【図４】関連部分の嵌合外形を示す，図１の線４−４に沿ったハブ無しキャスタアセンブリの断面図。
【図５】キングピン機器がカスタマイズされることを可能にする，より薄い構造フレームを利用した，ハブ無しキャスタの更なる実施形態の分解図。
【図６】機器の基板に固定したピンに対して回転するローラを使用するキャスタの更なる実施形態の分解図。
【図７】使用される様々な構造の取付け方法のみならず，フレームがブレーキ，フェンダ及び隔離安全機器のような付属品機器を許容する特徴部を備える機器の更なる実施形態を示す詳細な斜視図。
【図８】機器の開口したハブ無し部が装飾付ハブを備えた，ハブ無しキャスタの更なる実施形態の斜視図。
【図９】図８の装飾付ハブとハブ無しキャスタとの関係を示す分解図。
【図１０】ハブ無しの設計において，二個の車輪がそれぞれ取り付けられる機器の更なる実施形態の分解図。
【図１１】構造管が基板に固定される機器の更なる実施形態の分解図。管は負荷を担持し，フレームが前記実施形態よりも強度の弱い材料（例えば，金属の代わりにプラスティック）から成ることを可能にする。
【図１２】本発明のハブ無しキャスタの更なる実施形態の斜視図。
【図１３】図１２に示す実施形態の断面側面図。
【図１４】図１３の線１４−１４に沿った断面図。
【図１５】図１３の線１５−１５に沿った断面図。
【図１６】本発明のハブ無しキャスタの更なる実施形態の斜視立面図。
【図１７】図１６に示す実施形態の分解図。
【図１８】本体フレーム構成要素，特に実質上のキングピンアセンブリのスペーサ及び回転構成要素の分解図。
【図１９】センタリング リングと本体フレーム構成要素との係合を特に示す，図１６〜図１８の実施形態の分解図。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【国際調査報告】
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