(57)【要約】【課題】スタッキングピッチを小さくする。【解決手段】本体側部材２に固着される第１部材３と、第１部材３に対して回転可能な第２部材４と、第１部材３に対して旋回可能な車輪５とを有するキャスタ１において、第２部材４は第１部材３に対して摺動可能であり、尚かつ第１部材３および第２部材４のうちの一方の部材は他方の部材に向けて突出する係合突起６を備えると共に、他方の部材は、一方の部材に向き合う面に一周に亘り形成されると共に係合突起６が嵌合することにより第１部材３と第２部材４との相対回転が可能になる環状溝７と、第２部材４が本体側部材から離れる方向に摺動するときに係合突起６が相対的に進行する方向に環状溝７の一部から連続して形成されると共に係合突起６が嵌合することにより第１部材３と第２部材４とが回転方向に固定される固定溝８とを備える。【選択図】        図１
2004284489.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体側部材に固着される第１部材と、該第１部材に鉛直方向を中心線として回転可能に設けられる第２部材と、該第２部材に固定されて前記第２部材と共に前記第１部材に対して旋回可能であると共に前記第２部材の回転中心線から離れた位置を中心にして回転可能な車輪とを有するキャスタにおいて、前記第２部材は前記第１部材に対して摺動可能であり、尚かつ前記第１部材および前記第２部材のうちの一方の部材は他方の部材に向けて突出する係合突起を備えると共に、前記他方の部材は、前記一方の部材に向き合う面に一周に亘り形成されると共に前記係合突起が嵌合することにより前記第１部材と前記第２部材との相対回転が可能になる環状溝と、前記第２部材が前記本体側部材から離れる方向に摺動するときに前記係合突起が相対的に進行する方向に前記環状溝の一部から連続して形成されると共に前記係合突起が嵌合することにより前記第１部材と前記第２部材とが回転方向に固定される固定溝とを備えることを特徴とするキャスタ。
【請求項２】
本体側部材に固着される第１部材と、該第１部材に鉛直方向を中心線として回転可能に設けられる第２部材と、該第２部材に固定されて前記第２部材と共に前記第１部材に対して旋回可能であると共に前記第２部材の回転中心線から離れた位置を中心にして回転可能な車輪とを有するキャスタにおいて、前記第１部材および前記第２部材のうちの一方の部材は偏心カムを備えると共に、他方の部材は前記偏心カムのカム面を押圧して前記本体側部材からの荷重が無いときに前記車輪を少なくとも一方向に向ける付勢機構を備えることを特徴とするキャスタ。
【請求項３】
本体側部材に固着される第１部材と、該第１部材に鉛直方向を中心線として回転可能に設けられる第２部材と、該第２部材に固定されて前記第２部材と共に前記第１部材に対して旋回可能であると共に前記第２部材の回転中心線から離れた位置を中心にして回転可能な車輪とを有するキャスタにおいて、前記第１部材および前記第２部材のうちの一方の部材は、該一方の部材に伴って回転すると共に前記旋回の中心線に対して傾斜する斜面カムを備えると共に、他方の部材は、該他方の部材に伴って回転すると共に前記斜面カムに当接する従動子を備え、尚かつ前記斜面カムと前記従動子とを押圧して前記本体側部材からの荷重が無いときに前記車輪を一方向に向ける付勢手段を備えることを特徴とするキャスタ。
【請求項４】
本体側部材に固着される第１部材と、該第１部材に鉛直方向を中心線として回転可能に設けられる第２部材と、該第２部材に固定されて前記第２部材と共に前記第１部材に対して旋回可能であると共に前記第２部材の回転中心線から離れた位置を中心にして回転可能な車輪とを有するキャスタにおいて、前記第１部材は旋回中心から外れた位置に第１のオフセット部を備えると共に、前記第２部材は旋回中心から外れた位置に第２のオフセット部を備え、尚かつ前記第１及び第２のオフセット部を連結してそれらの間の距離が最短あるいは最長になるように付勢して前記本体側部材からの荷重が無いときに前記車輪を一方向に向ける付勢手段を備えることを特徴とするキャスタ。
【請求項５】
積み重ね可能なスタッキング椅子において、請求項１から４までのいずれか記載のキャスタを備えることを特徴とするスタッキング椅子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キャスタおよびこれを利用したスタッキング椅子に関する。さらに詳述すると、本発明は、方向制御可能なキャスタおよびこれを利用したスタッキング椅子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
椅子を鉛直方向に重ねることにより収容スペースを小さくできるスタッキング椅子が広く普及している。スタッキング椅子の脚はパイプ状であることが多く、先端にキャスタを有しないもの（実公平７−４８１１３号公報参照）、あるいは図１８に示すように脚１００の先端にキャスタ１０１を有するものがある。
【０００３】
この種のスタッキング椅子１０２に使用されるキャスタ１０１としては、車輪の回転中心が脚１００の先端に対して偏心していると共に脚１００の先端を中心に水平方向に自由に旋回可能なものが多い。このため、スタッキング時には車輪が異なる方向を向いていることがある。
【０００４】
【特許文献１】
実公平７−４８１１３
図１
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したキャスタ１０１を用いたスタッキング椅子１０２では、キャスタ１０１が脚１００を中心に自由旋回するので、スタッキングしようとしたスタッキング椅子１０２のキャスタ１０１が例えば後方を向いて下のスタッキング椅子１０２の脚１００に干渉してしまうことがある。特に、スタッキング椅子１０２を積載して搬送するための専用台車（特開２００２−１３７７４０参照）を使用したときは、スタッキング椅子１０２を図１８に示すように後方に傾けるためスタッキング時にキャスタ１０１がそのままでは必ず後方を向いてしまい（図中符号１０１’）、下のスタッキング椅子１０２の脚１００に干渉してしまう。
【０００６】
スタッキング椅子１０２のキャスタ１０１とその下のスタッキング椅子１０２の脚１００とが干渉するとスタッキングピッチＰが一定にならないばかりか安定したスタッキングが困難になってしまう。また、キャスタ１０１がどの方向を向いていても下のスタッキング椅子１０２の脚１００に干渉しないようにスタッキングピッチを大きく設定すると、スタッキング台数が減って収納効率が悪化してしまう。
【０００７】
これを解決するために、１つのキャスタ１０１の向き合った１組の車輪の間に下の椅子の脚１００が入り込む構造が開発されている。しかしながら、この構造でもキャスタ１０１は自由旋回するので、キャスタ１０１が真後ろを向くとは限らず、真後ろより少しずれた方向を向くと車輪と下の椅子の脚１００とが干渉してしまう。
【０００８】
そこで、本発明は、スタッキングピッチを小さくできるキャスタおよびこれを利用したスタッキング椅子を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため、請求項１記載の発明は、本体側部材に固着される第１部材と、該第１部材に鉛直方向を中心線として回転可能に設けられる第２部材と、該第２部材に固定されて第２部材と共に第１部材に対して旋回可能であると共に第２部材の回転中心線から離れた位置を中心にして回転可能な車輪とを有するキャスタにおいて、第２部材は第１部材に対して摺動可能であり、尚かつ第１部材および第２部材のうちの一方の部材は他方の部材に向けて突出する係合突起を備えると共に、他方の部材は、一方の部材に向き合う面に一周に亘り形成されると共に係合突起が嵌合することにより第１部材と第２部材との相対回転が可能になる環状溝と、第２部材が本体側部材から離れる方向に摺動するときに係合突起が相対的に進行する方向に環状溝の一部から連続して形成されると共に係合突起が嵌合することにより第１部材と第２部材とが回転方向に固定される固定溝とを備えるようにしている。
【００１０】
したがって、本体側部材に取り付けたキャスタを床面などに置いてある時には第１部材に本体側部材からの荷重が作用して第２部材が本体側部材に寄った位置にあるので、係合突起が環状溝に嵌合していて第１部材と第２部材との相対回転が可能になる。このため、車輪が本体側部材に対して自由に旋回することができる。また、本体側部材を持ち上げた時には、第２部材に本体側部材から離れる方向に自重が作用する。このとき、第１部材を中心に車輪を旋回させることにより係合突起が固定溝の位置に来たときに嵌合して、第１部材と第２部材とが回転方向に固定される。このため、車輪が所定の一つまたは場合によっては２以上の位置・方向に向けて固定される。
【００１１】
また、請求項２記載の発明は、本体側部材に固着される第１部材と、該第１部材に鉛直方向を中心線として回転可能に設けられる第２部材と、該第２部材に固定されて第２部材と共に第１部材に対して旋回可能であると共に第２部材の回転中心線から離れた位置を中心にして回転可能な車輪とを有するキャスタにおいて、第１部材および第２部材のうちの一方の部材は偏心カムを備えると共に、他方の部材は偏心カムのカム面を押圧して本体側部材からの荷重が無いときに車輪を少なくとも一方向に向ける付勢機構を備えるようにしている。
【００１２】
したがって、付勢機構は常に偏心カムを押圧しているが、本体側部材に取り付けたキャスタを床面などに置いてある時には本体側部材からの荷重が車輪に作用しているために車輪は付勢機構によっては旋回しない。また、本体側部材を持ち上げて車輪への荷重を除くと、車輪は付勢機構によって所定の一つまたは場合によっては２以上の位置・方向に向けられる。
【００１３】
そして、請求項３記載の発明は、本体側部材に固着される第１部材と、該第１部材に鉛直方向を中心線として回転可能に設けられる第２部材と、該第２部材に固定されて第２部材と共に第１部材に対して旋回可能であると共に第２部材の回転中心線から離れた位置を中心にして回転可能な車輪とを有するキャスタにおいて、第１部材および第２部材のうちの一方の部材は、該一方の部材に伴って回転すると共に旋回の中心線に対して傾斜する斜面カムを備えると共に、他方の部材は、該他方の部材に伴って回転すると共に斜面カムに当接する従動子を備え、尚かつ斜面カムと従動子とを押圧して本体側部材からの荷重が無いときに車輪を一方向に向ける付勢手段を備えるようにしている。
【００１４】
したがって、付勢手段が斜面カムと従動子とに常に付勢しているが、本体側部材に取り付けたキャスタを床面などに置いてある時には本体側部材からの荷重が車輪に作用しているために車輪は付勢手段によっては旋回しない。また、本体側部材を持ち上げて車輪への荷重を除くと、車輪は付勢手段の付勢力によって一方向に向けられる。
【００１５】
さらに、請求項４記載の発明は、本体側部材に固着される第１部材と、該第１部材に鉛直方向を中心線として回転可能に設けられる第２部材と、該第２部材に固定されて第２部材と共に第１部材に対して旋回可能であると共に第２部材の回転中心線から離れた位置を中心にして回転可能な車輪とを有するキャスタにおいて、第１部材は旋回中心から外れた位置に第１のオフセット部を備えると共に、第２部材は旋回中心から外れた位置に第２のオフセット部を備え、尚かつ第１及び第２のオフセット部を連結してそれらの間の距離が最短あるいは最長になるように付勢して本体側部材からの荷重が無いときに車輪を一方向に向ける付勢手段を備えるようにしている。
【００１６】
したがって、付勢手段は第１及び第２のオフセット部に常に付勢しているが、本体側部材に取り付けたキャスタを床面などに置いてある時には本体側部材からの荷重が車輪に作用しているために車輪は付勢手段によっては旋回しない。また、本体側部材を持ち上げて車輪への荷重を除くと、車輪は付勢手段の付勢力によって一方向に向けられる。
【００１７】
一方、請求項５記載の発明は、積み重ね可能なスタッキング椅子において、請求項１から４までのいずれか記載のキャスタを備えるようにしている。
【００１８】
したがって、スタッキング椅子を持ち上げたときにキャスタが所定の一つまたは場合によっては２以上の位置・方向を向いて維持されるので、上方へのスタッキング時にキャスタが下の椅子の脚パイプに当接することを防止できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成を図面に示す実施の形態の一例に基づいて詳細に説明する。
【００２０】
図１〜図７に本発明の第１の実施形態を示す。本発明のキャスタ１は、本体側部材２に固着される第１部材３と、該第１部材３に鉛直方向を中心線として回転可能に設けられる第２部材４と、該第２部材４に固定されて第２部材４と共に第１部材３に対して旋回可能であると共に第２部材４の回転中心線から離れた位置を中心にして回転可能な車輪５とを有するものである。そして、第２部材４は第１部材３に対して摺動可能にされている。また、第１部材３および第２部材４のうちの一方の部材は他方の部材に向けて突出する係合突起６を備えていると共に、他方の部材は環状溝７と固定溝８とを備えるようにしている。ここでは一方の部材は第１部材３であると共に、他方の部材は第２部材４としている。
【００２１】
環状溝７は、図２に示すように他方の部材の一方の部材に向き合う面に一周に亘り形成されると共に、係合突起６が嵌合することにより第１部材３と第２部材４との相対回転が可能になるものとしている。固定溝８は、第２部材４が本体側部材２から離れる方向に摺動するときに（図１（Ｄ））、係合突起６が相対的に進行する方向に環状溝７の一部から連続して形成されると共に、係合突起６が嵌合することにより第１部材３と第２部材４とが回転方向に固定されるものとしている。
【００２２】
本体側部材２に取り付けたキャスタ１を床面１３などに置いてある時には（図１（Ａ）（Ｂ））、係合突起６が環状溝７に嵌合していて第１部材３と第２部材４との相対回転が可能になる。このため、車輪５が自由に旋回することができる。また、本体側部材２を持ち上げた時には（図１（Ｃ）（Ｄ））、第２部材４に本体側部材２から離れる方向、即ち第１部材３に対して下方向に自重が作用する。ここで、車輪５を第１部材３を中心に旋回させることにより、係合突起６が固定溝８の位置に来たとき（図１（Ｄ））に嵌合し、第１部材３と第２部材４とが回転方向に固定される。このため、固定溝８の数と同じ数の箇所で車輪５が旋回方向に固定される。本実施形態では固定溝８は１箇所のみ形成している。このため、車輪５は一方向のみを向いて固定される。
【００２３】
第１部材３はキャスタ軸であるようにしている。この第１部材３は、図３に示すように本体側部材２に固定するための基端部１０と、第２部材４が回転及び摺動可能に取り付けられる係合溝１１と、本体側部材２への固定時に位置決めを行うためのフランジ１４とを備えている。第２部材４は第１部材３に嵌合するスリーブであるようにしている。この第２部材４は、図２に示すように第１部材３の係合溝１１に嵌合する係合突起１２を有している。このため、第１部材３に第２部材４を嵌合すると、係合突起１２が係合溝１１に嵌り込み、第２部材４が第１部材３に対して回転及び摺動可能に取り付けられる。
【００２４】
本実施形態では、キャスタ１は積み重ね可能なスタッキング椅子９に使用されている。すなわち、このスタッキング椅子９はキャスタ１を備えるようにしている。本実施形態のキャスタ１は車輪５の向きが一方向のみに定まるものであり、その方向が椅子９の前方向であるようにしている。そのために、ここでは係合突起６および固定溝８の形成位置をいずれもスタッキング椅子９の前方向になるようにしている。また、本体側部材２はスタッキング椅子９の脚としている。このため、図４に示すように、キャスタ１が前方向を向いているので、スタッキング椅子９を台車等を利用して後傾させて上方にスタッキングするときに、キャスタ１が下のスタッキング椅子９の脚に当接することを防止できる。
【００２５】
図１に示すように、本体側部材２の下端部にはスリーブ形状の軸受け３４が嵌合されている。この軸受け３４には第１部材３の基端部１０が嵌合されている。これにより、本体側部材２に第１部材３が固着されている。
【００２６】
基端部１０の外周面の一部には、図３に示すように係合突起６と同じ方向に突出した凸部３５が形成されている。また、軸受け３４の内周面には、図５（Ａ）に示すように凸部３５が係合可能な凹部３６が形成されている。そして、本体側部材２に軸受け３４を取り付ける際には、凹部３６が前側に位置するようにする。ここで、本体側部材２の前側部分には、組み付け時に凹部３６を位置させることを示すマークを付しておくことが好ましい。あるいは、本体側部材２若しくは軸受け３４の外周部のどちらか一方に凹部３６を、他方に凸部３５を形成するようにしても良い。例えば図５（Ｂ）〜（Ｄ）に示すように、本体側部材２に凹部３６が設けられる場合には、この凹部３６は本体側部材２の外周面と内周面とを貫通する径方向の半円形の溝のような切り欠きよって構成され、軸受け３４の凸部３５は本体側部材２の凹部３６に嵌合する断面半円形の凸部３５で構成される。このため、軸受け３４に第１部材３を取り付ける際に、凸部３５を凹部３６に係合させることにより、第１部材３の本体側部材２に対する組み付け方向を一定に決めることができる。これにより、第１部材３の係合突起６が前を向いて固定されるので、キャスタ１の車輪５の向きが椅子９の前方向になる。よって、組み付け作業が容易になるので作業性を向上することができる。
【００２７】
さらに、図６に示すように、車輪５のカバー１７の上面中央部には旋回の中心方向を向いたマーク３７が付されている。また、図７に示すように、本体側部材２の下端部の前面にはキャスタ１のマーク３７と対向可能なマーク３８が付されている。すなわち、車輪５が前側を向いて安定したときに各マーク３７，３８が対向する。このマーク３７，３８を付することにより、スタッキング椅子９のスタッキング時にキャスタ１を揃える方向を認知し易くできる。
【００２８】
上述したキャスタ１およびこれを使用するスタッキング椅子９の動作を以下に説明する。
【００２９】
図１（Ａ）（Ｂ）に示すようにスタッキング椅子９を床面１３などに置いてある時、即ちスタッキング椅子９の通常の使用時には、第１部材３は本体側部材２からの荷重により下方に付勢されている。これにより、第２部材４が本体側部材２に寄った位置にある。このときは、係合突起６が環状溝７に嵌合し、第１部材３と第２部材４との相対回転が可能になる。このため、車輪５が本体側部材２に対して自由に旋回することができる。
【００３０】
また、図１（Ｃ）（Ｄ）に示すように本体側部材２を持ち上げた時には、第２部材４に本体側部材２から離れる方向に自重が作用する。このとき、例えばスタッキング椅子９を前側に傾けたり、あるいはスタッキング椅子９を振って車輪５を第１部材３を中心に旋回させる等させる。これにより、係合突起６が固定溝８の位置に合致したときに嵌合する（図１（Ｄ））。よって、第１部材３と第２部材４とが回転方向に固定され、車輪５が前側に向けて固定される。
【００３１】
この状態で、図４に示すように台車（図示せず）を利用してスタッキング椅子９を後傾姿勢で積み重ねる。前後のキャスタ１が前方向を向いているので、後傾姿勢の際にはキャスタ１が下のスタッキング椅子９の脚に当接することを防止できる。これにより、スタッキングピッチを最小限に小さくすることができ、収納効率を高めることができる。
【００３２】
また、このスタッキング椅子９を床面１３に置くと第２部材４が第１部材３に対して相対的に持ち上げられ、係合突起６が固定溝８から外れて環状溝７に入る。これにより、キャスタ１は第１部材３を中心に再び旋回可能になる。
【００３３】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
【００３４】
図８および図９に示すように、第２の実施形態のキャスタ１は、本体側部材に固着される第１部材３と、該第１部材３に鉛直方向を中心線として回転可能に設けられる第２部材４と、該第２部材４に固定されて第２部材４と共に第１部材３に対して旋回可能であると共に第２部材４の回転中心線から離れた位置を中心にして回転可能な車輪５とを有するものである。そして、第１部材３および第２部材４のうちの一方の部材は偏心カム１５を備えると共に、他方の部材は偏心カム１５のカム面１５ａを押圧して本体側部材からの荷重が無いときに車輪５を少なくとも一方向に向ける付勢機構１６を備えるようにしている。ここでは一方の部材は第１部材３であると共に、他方の部材は第２部材４としている。
【００３５】
付勢機構１６は常に偏心カム１５を押圧している。本体側部材に取り付けたキャスタ１を床面などに置いてある時には、本体側部材からの荷重があるため車輪５は付勢機構１６によっては旋回しない。また、本体側部材を持ち上げて車輪５への荷重を除くと、車輪５は付勢機構１６によって少なくとも一方向に向けられる。すなわち、オートリターン動作を行う。
【００３６】
第１部材３はキャスタ軸であるようにしている。この第１部材３は、本体側部材に固定するための基端部１０と、第２部材４が回転可能に取り付けられる係合溝１１と、本体側部材への固定時に位置決めを行うためのフランジ１４とを備えている。第２部材４は第１部材３に嵌合するスリーブであるようにしている。この第２部材４は、車輪５のカバー１７と一体形成されている。第２部材４は、第１部材３の係合溝１１に嵌合する係合突起（図示せず）を有している。このため、第１部材３に第２部材４を嵌合すると、係合突起が係合溝１１に嵌り込み、第２部材４が第１部材３に対して回転可能に取り付けられる。
【００３７】
偏心カム１５は第１部材３に取り付けられている。本実施形態では、偏心カム１５はカム変位が極小になる部位を１つだけ有している。このため、付勢機構１６の付勢により車輪５は一方向のみに向けられる。偏心カム１５の中心から最も径の短い部位は窪み１８が形成されている。このため、付勢機構１６によって一方向に向けられた車輪５はその状態で安定する。
【００３８】
付勢機構１６は第２部材４に設けられている。この付勢機構１６は、偏心カム１５のカム面１５ａに当接する従動子１９と、従動子１９を揺動可能に支持するアーム２０と、従動子１９をカム面１５ａに押圧する捻りコイルばねから成る付勢ばね２１と、アーム２０の一部に形成されると共に付勢ばね２１の一端部２２が当接するばね受け２３と、第２部材４側に固定されると共に付勢ばね２１の他端部２４が当接するストッパ２５とを備えている。付勢ばね２１はアーム２０の支持軸２６に取り付けられている。付勢ばね２１はストッパ２５とばね受け２３との間を広げるように付勢し、アーム２０を介して従動子１９を常にカム面１５ａに付勢している。付勢ばね２１のばね力は、キャスタ１を床面などに置いて本体側部材から荷重が作用するときには摩擦でキャスタ１がオートリターンできないと共に、本体側部材を持ち上げてキャスタ１への荷重を除いたときはオートリターンする程度の力にしている。
【００３９】
本実施形態では、第１の実施形態と同様にキャスタ１は積み重ね可能なスタッキング椅子に使用されている。すなわち、このスタッキング椅子はキャスタ１を備えるようにしている。本実施形態のキャスタ１は付勢機構１６によって車輪５が一方向のみに向けられるものであり、その方向が椅子の前方向であるようにしている。そのために、ここでは偏心カム１５の窪み１８をスタッキング椅子の前方向に形成すると共に、図８に示すように車輪５が前側に位置するときに従動子１９が窪み１８を押圧するよう付勢機構１６を配置している。また、本体側部材はスタッキング椅子の脚としている。このため、スタッキング椅子を持ち上げると前後のキャスタ１が前方向を向くので、第１の実施形態と同様にスタッキング椅子を台車等を利用して後傾させて上方にスタッキングするときに、キャスタ１が下のスタッキング椅子の脚に当接することを防止できる（第１の実施形態の図４参照）。
【００４０】
また、本実施形態での第１部材３の本体側部材２への組み付け構造や、キャスタ１および本体側部材２にマークを付することは、第１の実施形態と同様であるので、詳細な説明を省略する。
【００４１】
上述したスタッキング椅子に使用するキャスタ１の動作を以下に説明する。スタッキング椅子を床面などに置いてある時、即ちスタッキング椅子の通常の使用時には、スタッキング椅子からの荷重があるため付勢機構１６によるオートリターン動作がなされない。このときは、付勢機構１６を有しない椅子と同様にキャスタ１を旋回させて使用することができる。また、本体側部材を持ち上げた時には、スタッキング椅子からの荷重が無くなるので付勢機構１６によるオートリターン動作が行われ、車輪５が前方を向く。
【００４２】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
【００４３】
図１０に示すように、第３の実施形態のキャスタ１は、本体側部材に固着される第１部材３と、該第１部材３に鉛直方向を中心線として回転可能に設けられる第２部材４と、該第２部材４に固定されて第２部材４と共に第１部材３に対して旋回可能であると共に第２部材４の回転中心線から離れた位置を中心にして回転可能な車輪５とを有するものである。そして、第１部材３および第２部材４のうちの一方の部材は該一方の部材に伴って回転すると共に旋回の中心線に対して傾斜する斜面カム２７を備えると共に、他方の部材は該他方の部材に伴って回転すると共に斜面カム２７に当接する従動子２８を備えるようにしている。また、このキャスタ１は、斜面カム２７と従動子２８とを押圧して本体側部材からの荷重が無いときに車輪５を一方向に向ける付勢手段２９を備えるようにしている。ここでは一方の部材は第１部材３であると共に、他方の部材は第２部材４としている。
【００４４】
付勢手段２９が斜面カム２７と従動子２８とに常に付勢している。本体側部材に取り付けたキャスタ１を床面１３などに置いてある時には、本体側部材からの荷重があるため車輪５は付勢手段２９によっては旋回しない。また、本体側部材を持ち上げて車輪５への荷重を除くと、車輪５は付勢手段２９によって一方向に向けられる。すなわち、オートリターン動作を行う。
【００４５】
第１部材３はキャスタ軸であるようにしている。この第１部材３は、本体側部材に固定するための基端部１０と、第２部材４が回転可能に取り付けられる係合溝１１と、本体側部材への固定時に位置決めを行うためのフランジ１４と、従動子２８および付勢手段２９を案内するガイド部３０とを備えている。第２部材４は第１部材３に嵌合するスリーブであるようにしている。この第２部材４は、車輪５のカバー１７と一体形成されている。第２部材４は、第１部材３の係合溝１１に嵌合する係合突起（図示せず）を有している。このため、第１部材３に第２部材４を嵌合すると、係合突起が係合溝１１に嵌り込み、第２部材４が第１部材３に対して回転可能に取り付けられる。
【００４６】
斜面カム２７は第１部材３に形成されている。斜面カム２７のカム面２７ａにはガイド部３０が形成されている。
【００４７】
従動子２８はガイド部３０に嵌合して案内されるスリーブとしている。ここでは従動子２８の斜面カム２７への当接面が斜面とされている。従動子２８は外部に突出する突起を有している（図示せず）。一方、第２部材４の内面には第２部材４の回転中心線に沿った溝が形成されている（図示せず）。そして、従動子２８の突起が第２部材４の溝に係合することにより、従動子２８は第２部材４に伴って第１部材３に対して回転すると共に、第２部材４に対しては摺動可能になる。なお、従動子２８が第２部材４に対して摺動可能かつ回転方向固定になる機構はこれに限られないのは勿論である。
【００４８】
また、付勢手段２９は圧縮コイルばねとしている。この付勢手段２９はガイド部３０に取り付けられて従動子２８を斜面カム２７に向けて押圧している。また、付勢手段２９の従動子２８との反対側端部は第２部材４に形成されたばね受け（図示せず）により支持されている。このため、従動子２８は斜面カム２７に向けて付勢手段２９により常に付勢されている。付勢手段２９のばね力は、キャスタ１を床面などに置いて本体側部材から荷重が作用するときには摩擦でキャスタ１がオートリターンできないと共に、本体側部材を持ち上げてキャスタ１への荷重を除いたときはオートリターンする程度の力にしている。
【００４９】
本実施形態では、第１の実施形態と同様にキャスタ１は積み重ね可能なスタッキング椅子に使用されている。このスタッキング椅子はキャスタ１を備えるようにしている。また、付勢手段２９によって車輪５が向けられる方向は椅子の前方向であるようにしている。ここでは、図１０に示すように車輪５が前側に位置するときに従動子２８が斜面カム２７に密着するよう斜面カム２７および従動子２８の配置を設定している。また、本体側部材はスタッキング椅子の脚としている。このため、スタッキング椅子を持ち上げると前後のキャスタ１が前方向を向くので、第１の実施形態と同様にスタッキング椅子を台車等を利用して後傾させて上方にスタッキングするときに、キャスタ１が下のスタッキング椅子の脚に当接することを防止できる（第１の実施形態の図４参照）。
【００５０】
また、本実施形態での第１部材３の本体側部材２への組み付け構造や、キャスタ１および本体側部材２にマークを付することは、第１の実施形態と同様であるので、詳細な説明を省略する。
【００５１】
上述したスタッキング椅子に使用するキャスタ１の動作を以下に説明する。スタッキング椅子を床面などに置いてある時、即ちスタッキング椅子の通常の使用時には、スタッキング椅子からの荷重があるため付勢手段２９によるオートリターン動作がなされない。このときは、付勢手段２９を有しない椅子と同様にキャスタ１を旋回させて使用することができる。また、本体側部材を持ち上げた時には、スタッキング椅子からの荷重が無くなるので付勢手段２９によるオートリターン動作が行われ、車輪５が前方を向く。
【００５２】
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。
【００５３】
図１１および図１２に示すように、第４の実施形態のキャスタ１は、本体側部材に固着される第１部材３と、該第１部材３に鉛直方向を中心線として回転可能に設けられる第２部材４と、該第２部材４に固定されて第２部材４と共に第１部材３に対して旋回可能であると共に第２部材４の回転中心線から離れた位置を中心にして回転可能な車輪５とを有するものである。第１部材３は旋回中心から外れた位置に第１のオフセット部３１を備えると共に、第２部材４は旋回中心から外れた位置に第２のオフセット部３２を備えるようにしている。そして、キャスタ１は、第１及び第２のオフセット部３１，３２を連結してそれらの間の距離が最短あるいは最長になるように付勢して本体側部材からの荷重が無いときに車輪５を一方向に向ける付勢手段３３を備えるようにしている。
【００５４】
付勢手段３３は第１及び第２のオフセット部３１，３２に常に付勢している。
本体側部材に取り付けたキャスタ１を床面などに置いてある時には、本体側部材からの荷重があるため車輪５は付勢手段３３によっては旋回しない。また、本体側部材を持ち上げて車輪５への荷重を除くと、車輪５は付勢手段３３の付勢力によって一方向に向けられる。すなわち、オートリターン動作を行う。
【００５５】
第１部材３はキャスタ軸であるようにしている。この第１部材３は、本体側部材に固定するための基端部１０と、第２部材４が回転可能に取り付けられる係合溝１１と、本体側部材への固定時に位置決めを行うためのフランジ１４と、第１のオフセット部３１とを備えている。第２部材４は第１部材３に嵌合するスリーブであるようにしている。この第２部材４は、車輪５のカバー１７と一体形成されている。第２部材４は、第１部材３の係合溝１１に嵌合する係合突起（図示せず）を有している。このため、第１部材３に第２部材４を嵌合すると、係合突起が係合溝１１に嵌り込み、第２部材４が第１部材３に対して回転可能に取り付けられる。
【００５６】
第１のオフセット部３１は、第１部材３をクランク状に形成した部位から成る。第２のオフセット部３２はカバー１７と一体形成されている。このため、第２部材４が旋回すると第１及び第２のオフセット部３１，３２の間の距離が変化する。
【００５７】
付勢手段３３は引っ張りコイルばねから成る。この付勢手段３３は第１および第２のオフセット部３１，３２に引っ掛かることにより連結している。付勢手段３３は、第１及び第２のオフセット部３１，３２の間の距離が最短になるように付勢している。図１２に実線で示すように、第１及び第２のオフセット部３１，３２の間の距離が最短になったときの車輪５の向きがオートリターンで戻る向きになる。また、付勢手段３３のばね力は、キャスタ１を床面などに置いて本体側部材から荷重が作用するときには摩擦でキャスタ１がオートリターンできないと共に、本体側部材を持ち上げてキャスタ１への荷重を除いたときはオートリターンする程度の力にしている。
【００５８】
本実施形態では、第１の実施形態と同様にキャスタ１は積み重ね可能なスタッキング椅子に使用されている。このスタッキング椅子は、キャスタ１を備えるようにしている。また、付勢手段３３によって車輪５が向けられる方向は椅子の前方向であるようにしている。ここでは、第１のオフセット部３１をスタッキング椅子の前方向に形成すると共に、図１１および図１２に示すように車輪５が前側に位置するときに第２のオフセット部３２が第１のオフセット部３１の前方に位置するように配置している。また、本体側部材はスタッキング椅子の脚としている。このため、スタッキング椅子を持ち上げると前後のキャスタ１が前方向を向くので、第１の実施形態と同様にスタッキング椅子を台車等を利用して後傾させて上方にスタッキングするときに、キャスタ１が下のスタッキング椅子の脚に当接することを防止できる（第１の実施形態の図４参照）。
【００５９】
また、本実施形態での第１部材３の本体側部材２への組み付け構造や、キャスタ１および本体側部材２にマークを付することは、第１の実施形態と同様であるので、詳細な説明を省略する。
【００６０】
上述したスタッキング椅子に使用するキャスタ１の動作を以下に説明する。スタッキング椅子を床面などに置いてある時、即ちスタッキング椅子の通常の使用時には、スタッキング椅子からの荷重があるため付勢手段３３によるオートリターン動作がなされない。このときは、付勢手段３３を有しない椅子と同様にキャスタ１を旋回させて使用することができる。また、本体側部材を持ち上げた時には、スタッキング椅子からの荷重が無くなるので付勢手段３３によるオートリターン動作が行われ、車輪５が前方を向く。
【００６１】
なお、上述の実施形態は本発明の好適な実施の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば第１の実施形態では係合突起６および固定溝８の形成位置をいずれもスタッキング椅子９の前方向になるようにしているが、これには限られず車輪５が前側を向いた時に係合突起６が固定溝８に嵌合する位置であれば良く、例えばスタッキング椅子９の後方向や右方向、左方向であっても良い。
【００６２】
また、第１の実施形態では係合突起６を備える一方の部材を第１部材３とすると共に環状溝７と固定溝８とを備える他方の部材を第２部材４としているが、これには限られず逆に一方の部材を第２部材４とすると共に他方の部材を第１部材３としても良い。すなわち、第１部材３に環状溝７および固定溝８が形成されると共に、第２部材４に係合突起６が形成されるようにしても良い。
【００６３】
第１部材３は、例えば図１３に示すように全周に亘って形成される環状溝７と、その一部から連続して形成された固定溝８とを備えるようにする。ここでは環状溝７の上側面７ａは水平であると共に、下側面７ｂは全体として傾斜するようにしている。また、固定溝８は環状溝７の下側面７ｂの最も下がった部位に形成されている。一方、第２部材は、例えば図１４に示すように内側に突出した係合突起６を備えるようにする。
【００６４】
この場合、本体側部材２に取り付けたキャスタ１を床面１３などに置いてある時には（図１５（Ａ）（Ｂ））、係合突起６が環状溝７に嵌合していて第１部材３と第２部材４との相対回転が可能になる。このため、車輪５が自由に旋回することができる。また、本体側部材２を持ち上げた時には、第２部材４に本体側部材２から離れる方向、即ち第１部材３に対して下方向に自重が作用する。そして、係合突起６が環状溝７の下側面７ｂに案内されて最も低い部位まで移動し、固定溝８に嵌合する（図１５（Ｃ））。よって、第１部材３と第２部材４とが回転方向に固定され、車輪５が前側に向けて固定される。また、このキャスタ１を床面１３に置くと第２部材４が第１部材３に対して相対的に持ち上げられ、係合突起６が固定溝８から外れて環状溝７に入る。これにより、キャスタ１は第１部材３を中心に再び旋回可能になる。
【００６５】
さらに、第１の実施形態では第１部材３はキャスタ軸であると共に第２部材４はスリーブであるようにしているが、これには限られず第１部材３は本体側部材２に固定されたスリーブであると共に、第２部材４は第１部材３に嵌合して回転可能な旋回軸であるようにしても良い。この場合も、第１部材３に係合突起６を備えると共に第２部材４に環状溝７および固定溝８を備えるようにしたり、あるいは第１部材３に環状溝７および固定溝８を備えると共に第２部材４に係合突起６を備えるようにすることができる。
【００６６】
そして、第１の実施形態では固定溝８を１箇所のみ形成することにより車輪５の固定を一方向のみにしているが、これには限られずキャスタ１をスタッキング椅子９に取り付けてスタッキングを行う時に車輪５が下の椅子９の脚と干渉しないのであれば固定溝８を複数箇所に形成して、即ち２あるいは３以上の位置で異なる方向に固定されるようにしても良い。
【００６７】
また、第１の実施形態では第１部材３の組み付け方向を決めるために第１部材３の凸部３５と軸受け３４の凹部３６とを係合させているが、これには限られず本体側部材２と軸受け３４と第１部材３とにマークを付して、各マークを合わせることにより第１部材３の組み付け方向を決めるようにしても良い。
【００６８】
また、第２の実施形態では偏心カム１５の窪み１８をスタッキング椅子の前方向に形成しているが、これには限られず車輪５が前側を向いた時に従動子１９が窪み１８を押圧するように窪み１８および付勢機構１６を配置すれば良く、窪み１８は例えばスタッキング椅子の後方向や右方向、左方向であっても良い。
【００６９】
そして、第２の実施形態では偏心カム１５を備える一方の部材を第１部材３とすると共に付勢機構１６を備える他方の部材を第２部材４としているが、これには限られず逆に一方の部材を第２部材４とすると共に他方の部材を第１部材３としても良い。すなわち、第１部材３に付勢機構１６を備え、尚かつ第２部材４には共に回転する偏心カム１５を備えるようにする。
【００７０】
さらに、第２の実施形態では第１部材３はキャスタ軸であると共に第２部材４はスリーブであるようにしているが、これには限られず第１部材３は本体側部材２に固定されたスリーブであると共に、第２部材４は第１部材３に嵌合して回転可能な旋回軸であるようにしても良い。この場合も、第１部材３に偏心カム１５を備えると共に第２部材４に付勢機構１６を備えるようにしたり、あるいは第１部材３に付勢機構１６を備えると共に第２部材４に偏心カム１５を備えるようにすることができる。
【００７１】
そして、第２の実施形態では偏心カム１５のカム変位が極小になる部位を１つだけ設けることにより車輪５が一方向のみにオートリターンするようにしているが、これには限られずキャスタ１をスタッキング椅子に取り付けてスタッキングを行う時に車輪５が下の椅子の脚と干渉しないのであれば偏心カム１５のカム変位が極小になる部位を複数設けて車輪５が複数方向にオートリターンするようにしても良い。
【００７２】
また、第３の実施形態では従動子２８の斜面カム２７への当接面が斜面とされているが、これには限られず斜面カム２７に対して従動する形状であれば良い。
【００７３】
そして、第３の実施形態では斜面カム２７を備える一方の部材を第１部材３とすると共に従動子２８を備える他方の部材を第２部材４としているが、これには限られず逆に一方の部材を第２部材４とすると共に他方の部材を第１部材３としても良い。すなわち、第１部材３に従動子２８を備えると共に第２部材４には斜面カム２７を備えるようにする。
【００７４】
さらに、第３の実施形態では第１部材３はキャスタ軸であると共に第２部材４はスリーブであるようにしているが、これには限られず第１部材３は本体側部材２に固定されたスリーブであると共に、第２部材４は第１部材３に嵌合して回転可能な旋回軸であるようにしても良い。この場合も、第１部材３に斜面カム２７を備えると共に第２部材４に従動子２８を備えるようにしたり、あるいは第１部材３に従動子２８を備えると共に第２部材４に斜面カム２７を備えるようにすることができる。
【００７５】
また、第４の実施形態では第１のオフセット部３１をスタッキング椅子の前方向に形成しているが、これには限られず車輪５が前側を向いた時に第１のオフセット部３１と第２のオフセット部３２との間隔が最短になるようにこれらオフセット部３１，３２を配置すれば良い。
【００７６】
そして、第４の実施形態では付勢手段３３を引っ張りコイルばねとして第１及び第２のオフセット部３１，３２の間の距離が最短になるように付勢しているが、これには限られず付勢手段３３を圧縮コイルばねとして第１及び第２のオフセット部３１，３２の間の距離が最長になるように付勢しても良い。
【００７７】
さらに、第４の実施形態では第１部材３はキャスタ軸であると共に第２部材４はスリーブであるようにしているが、これには限られず第１部材３は本体側部材２に固定されたスリーブであると共に、第２部材４は第１部材３に嵌合して回転可能な旋回軸であるようにしても良い。
【００７８】
また、第１〜第４の実施形態では前後のキャスタ１を前方に向けてスタッキングするようにしているが、これには限られず図１６に示すように前後のキャスタ１を側方に向けてスタッキングするようにしても良い。これによってもスタックピッチを小さくすることができる。さらに、これらの実施形態では後傾させてスタッキングするスタッキング椅子９としているが、これには限られず図１７に示すように傾けずに鉛直方向にスタッキングするスタッキング椅子９としても良い。この場合、キャスタ１と下のスタッキング椅子９の脚とが干渉しないように、スタッキング椅子９を持ち上げることにより例えば前側のキャスタ１が前方、後側のキャスタ１が後方をそれぞれ向くようにする。
【００７９】
また、第１〜第４の実施形態ではキャスタ１を上方にスタッキングするスタッキング椅子９に使用しているが、これには限られず水平スタッキング用のスタッキング椅子９に使用しても良い。あるいは、スタッキングテーブルに使用しても良い。この場合、スタッキング時のキャスタ１の方向制御を容易に行うことができるので、キャスタ１が下のスタッキングテーブルの脚に干渉することを防止できる。
【００８０】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、請求項１記載のキャスタによれば、本体側部材に取り付けたキャスタを床面などに置いてある時には係合突起が環状溝に嵌合して第１部材と第２部材との相対回転が可能になるので、車輪が本体側部材に対して自由に旋回することができる。また、本体側部材を持ち上げた時には、第２部材に本体側部材から離れる方向に自重が作用する。このとき、第１部材を中心に車輪を旋回させることにより係合突起が固定溝の位置に来たときに嵌合して、第１部材と第２部材とが回転方向に固定される。このため、車輪が所定の一つまたは場合によっては２以上の位置・方向に向けて固定される。
【００８１】
また、請求項２から４までに記載のキャスタによれば、本体側部材に取り付けたキャスタを床面などに置いてある時には本体側部材からの荷重が車輪に作用しているために車輪はオートリターンせずに旋回する。また、本体側部材を持ち上げて車輪への荷重を除くと、車輪はオートリターン動作をして所定の一つまたは場合によっては２以上の位置・方向を向いて維持される。
【００８２】
一方、請求項５記載のスタッキング椅子によれば、スタッキング椅子を持ち上げたときにキャスタが所定の一つまたは場合によっては２以上の位置・方向を向いて維持されるので、上方へのスタッキング時にキャスタが下の椅子の脚パイプに当接することを防止できる。これにより、スタッキングピッチを最小限に小さくすることができ、収納効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のキャスタを利用したスタッキング椅子を示す中央縦断面側面図であり、（Ａ）は前方を向いたキャスタが床面に置かれた状態、（Ｂ）は後方を向いたキャスタが床面に置かれた状態、（Ｃ）は後方を向いたキャスタが持ち上げられた状態、（Ｄ）は前方を向いたキャスタが持ち上げられた状態を示す。
【図２】第２部材を示す縦断面斜視図である。
【図３】第１部材を示す側面図である。
【図４】キャスタを前方に向けてスタッキングしたスタッキング椅子を示す側面図である。
【図５】（Ａ）は凹部を備えた軸受けを示す斜視図である。（Ｂ）〜（Ｄ）は本体側部材と軸受けとの間に凹部と凸部とを設けた状態を示す図であり、（Ｂ）は本体側部材の背面図、（Ｃ）は軸受けの背面図、（Ｄ）は側面図である。
【図６】キャスタを示す平面図である。
【図７】キャスタを示す正面図である。
【図８】キャスタの第２の実施形態を示す図であり、（Ａ）は前方を向いたキャスタの平面図、（Ｂ）はその側面図である。
【図９】キャスタの第２の実施形態を示す図であり、（Ａ）は側方を向いたキャスタの平面図、（Ｂ）はその側面図である。
【図１０】キャスタの第３の実施形態を示す図であり、（Ａ）は前方を向いたキャスタの側面図、（Ｂ）は側方を向いたキャスタの側面図である。
【図１１】キャスタの第４の実施形態を示す側面図である。
【図１２】キャスタの第４の実施形態を示す平面図である。
【図１３】第１部材の他の実施形態を示す側面図である。
【図１４】第２部材の他の実施形態を示す縦断面斜視図である。
【図１５】キャスタを示す中央縦断面側面図であり、（Ａ）は前方を向いたキャスタが床面に置かれた状態、（Ｂ）は後方を向いたキャスタが床面に置かれた状態、（Ｃ）はキャスタが持ち上げられて前方を向いた状態を示す。
【図１６】キャスタを側方に向けてスタッキングしたスタッキング椅子を示す側面図である。
【図１７】前側のキャスタを前方に向けると共に後側のキャスタを後方に向けてスタッキングしたスタッキング椅子を示す側面図である。
【図１８】従来のスタッキング椅子をスタッキングした状態を示す側面図である。
【符号の説明】
１  キャスタ
２  本体側部材
３  第１部材
４  第２部材
５  車輪
６  係合突起
７  環状溝
８  固定溝
９  スタッキング椅子
１５  偏心カム
１５ａ  カム面
１６  付勢機構
２７  斜面カム
２８  従動子
２９  付勢手段
３１  第１のオフセット部
３２  第２のオフセット部
３３  付勢手段
【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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