(57)【要約】【課題】この発明は、抵抗部材のヒステリシスロスを利用して車輪の回転性を低減させる回転抵抗キャスタに関する。【解決手段】キャスタの車輪を軸支する支持ヨークにホルダを設け、該ホルダにトレッド面に向かって進退可能に抵抗部材を取付け、該抵抗部材をトレッド面に押し付ける付勢手段をホルダに設け、上記付勢手段の弾性力を調整する調整手段を設けてなることを特徴とする。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャスタに軸支された車輪の回転面に、エラストマーからなる抵抗部材を加圧手段で押し付け、該抵抗部材のヒステリシスロスを利用して前記車輪の回転性を低減させてなることを特徴とする回転抵抗キャスタ。
【請求項２】
キャスタの車輪を軸支する支持ヨークにホルダを設け、
該ホルダにトレッド面に向かって進退可能に抵抗部材を取付け、
該抵抗部材をトレッド面に押し付ける付勢手段をホルダに設け、
上記付勢手段の弾性力を調整する調整手段を設けてなることを特徴とする請求項１に記載の回転抵抗キャスタ。
【請求項３】
キャスタの車輪のトレッド面、または車輪と同心小径に形成された環状段部の衝合面に抵抗部材が加圧されてなることを特徴とする請求項１に記載の回転抵抗キャスタ。
【請求項４】
抵抗部材がローラ状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の回転抵抗キャスタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車輪の回転に抵抗を与えて回転性を低減させることができる回転抵抗キャスタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
制動機構では車輪の回転を止めることはできるが、回転性を抑えながらキャスタを使用することができない。
そこで、特願２０００−１７８０３７号のように、操作部の操作に対応して操作部の変位量を加圧シューの車輪に対する加圧力に変換する変換機構を備え、上記加圧シューで車輪を直接または間接に加圧し、車輪の回転を段階的にあるいは無段階に抑えて制動にいたる加圧機構を備えた抵抗器付きキャスタが知られている。
本出願人は、更に鋭意研究の結果、抵抗部材のヒステリシスロスによるエネルギーの損失を利用することに着眼し、本発明を完成するに至った。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この発明の主たる課題は、抵抗部材の素材にエラストマーを用い、この抵抗部材を加圧手段で車輪に押し付けて、抵抗部材の繰り返し圧縮運動で生じるエネルギー損失（ヒステリシスロス）を利用して車輪の回転性を低減させるようにした回転抵抗キャスタを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記課題を達成するために、請求項１の発明では、
キャスタに軸支された車輪の回転面に、エラストマーからなる抵抗部材を加圧手段で押し付け、該抵抗部材のヒステリシスロスを利用して前記車輪の回転性を低減させてなる、という技術的手段を講じている。
ここで車輪の回転面は、前記キャスタの車輪のトレッド面、または車輪と同心小径に形成された環状段部の衝合面などであってもよい。
図１（ａ）では、車輪の回転面がトレッド面であって、抵抗部材はローラ形状をしている。また加圧手段はバネ形状として例示した。
図１（ｂ）では、車輪の回転面が車軸と同心小径の環状段部であって、抵抗部材は凹状に湾曲する衝合面を有している。また加圧手段は同様にバネ形状として例示した。
これにより、車輪の回転面に加圧手段で押圧された抵抗部材は、エラストマーからなっているので、その素材の弾性力で圧縮、復元を繰り返して、ヒステリシスロスが発生し、前記車輪の回転性を低減させることができる。
【０００５】
また、請求項２の発明では、
前記キャスタの車輪を軸支する支持ヨークにホルダを設け、該ホルダにトレッド面に向かって進退可能に抵抗部材を取付け、該抵抗部材をトレッド面に押し付ける付勢手段をホルダに設け、上記付勢手段の弾性力を調整する調整手段を設けてなる、という技術的手段を講じている。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の回転抵抗キャスタの好適実施例について図面を参照しながら説明する。
この回転抵抗キャスタ１は、車輪３を軸支する支持ヨーク２にホルダ４を設け、該ホルダ４に抵抗部材５を取付け、付勢手段６で該抵抗部材５を車輪３のトレッド面Ｔに押し付ける構成からなっている。
【０００７】
図示例の場合、キャスタ１は、その堅軸７が、被取付体として例示する椅子やスタンドなどの脚台１０に内蔵された軸受部１１に旋回自在に軸受けされて、脚台１０に装着されている。
そして、このキャスタ１の支持ヨーク２には、ホルダ４が外嵌しており、その左右一対の側片４ａが支持ヨーク２に枢軸Ｐ１で枢着されている。
【０００８】
即ち、このホルダ４は、左右の側片４ａと上片４ｂとで断面チャンネル状に形成され、側片４ａが車輪３の進行方向に延出された形状からなっており、上片４ｂの基端が支持ヨーク２の柱状部２ａと衝合して、ホルダ４の上向きの回転を規制している。
【０００９】
このホルダ４は、ローラ状の抵抗部材５を保持軸Ｐ２で保持している。
抵抗部材５は、天然ゴムや合成ゴムその他のエラストマーのブロックからなっており、本実施例では、前述のようにローラ状のものが左右一対配置されて、その前記保持軸Ｐ２に軸支されている。
【００１０】
また、このホルダ４は、先端側にピンＰ３を介して加圧手段の一例としてのバネ６を保持している。
このバネ６は、略ピンセット状からなって、基端側が固定ピンＰ３に掛け止められて固定されており、その先端は、一方６ａが前記上片４ｂの内壁面と衝合し、他方６ｂが枢軸Ｐ２に掛け止められている。
【００１１】
これにより、バネ６の他方６ｂは、その付勢力を抵抗部材５の保持軸Ｐ２に伝えているので、保持軸Ｐ２を介して抵抗部材５を車輪３のトレッド面に強く押し付けることになる。
【００１２】
次に、ホルダ４の上片４ｂには外側から調整ネジ１３が螺進退自在に螺着されている。
この調整ネジ９は、その下端が前記上片４ｂを貫通してバネ６の上方に配置された端部の一方６ａに上から衝合している。
【００１３】
そこで、本実施例では、この調整ネジ９をネジ込むことにより、ネジ先端がバネ６の端部の一方６ａを押し下げ、端部の他方６ｂと接近させて弾発力を高め、バネ６の抵抗部材５に対する押付力を強めることができるようになっている。
【００１４】
逆に、前記調整ネジ９を逆回しにすると、バネ６の一方６ａが弾発力で上がり、他方６ｂとも離間して、バネ６の抵抗部材５に対する押付力を弱めることができる。
ここで、ホルダ４の側片４ａの内壁面には、前記枢軸Ｐ２を通すための凹溝部８が直線状に立ち上がっており、保持軸Ｐ２の上下摺動をガイドしている。
【００１５】
上記のように構成されているので、抵抗部材５はバネ６の弾性力で枢軸Ｐ２と共に車輪３のトレッド面に押し付けられる。
抵抗部材５は、エラストマーからなっているので、回転する車輪３のトレッド面に押し付けられて回転するので、その衝合面で圧縮や復元を繰り返してヒステリシスロスが発生する。
そして、このヒステリシスロスによるエネルギーの損失を利用して車輪３の回転に抵抗を与えて回転性を低減させることができる。
【００１６】
前記調整ネジ９は、螺進退させてバネ６の弾性力を最適に調整し、前記抵抗部材５の保持軸Ｐ２を凹溝部８に沿って摺動させて抵抗部材５をトラッド面に強くあるいは弱く押し付けることができる。
また、抵抗部材５に用いるエラストマーの材質によりヒステリシスロスは異なるので、素材を選択することにより種々の低減（制動）力を得ることができる。そこで、予め実験的に素材毎の特性を調べておき、用途に応じて最適の素材を選択することができる。
【００１７】
ここで得られる車輪３の回転に対する抵抗（制動）力は摩擦によるものとは根本的に異なり、摩擦のように表面状態や、ほこり等による特性変化が少なく、設計上はるかにコントロールしやすくなると共に、摩耗もはるかに少ない。
【００１８】
車輪に対する抵抗部材の取付方法は、上記実施例に限定されず、種々方法を用いることができる。
また、ホルダはヨークに固着され、あるいはヨークと一体に成形されるものでもよい。
【００１９】
抵抗部材の形状は図示例に限定されないのは勿論であり、ヒステリシスロスを発生することができる形状であれば、多角形や、楕円形、その他の任意のブロック形状などであってもよい。
更に、加圧手段は、バネに限らず、直接に枢軸Ｐ２の位置を動かす機構を用いてもよい。
【００２０】
上記実施例では、車輪の回転性を低減させる構成について説明したが、この発明では用途に応じて、車輪が停止するまで抵抗を高めて制動する構造としてもよい。
また、この発明でキャスタは車輪を軸支した構造であればよく、単輪キャスタに限らず、双輪キャスタであってもよい。
その他要するにこの発明の要旨を変更しない範囲で種々設計変更しうること勿論である。
【００２１】
【発明の効果】
この発明は、車輪の回転に抵抗を与えて回転性を低減させるために、エラストマーからなる抵抗部材を用い、エラストマーの圧縮と復元のときのヒステリシスロスによるエネルギーの損失を車輪の回転性に対する抵抗力として利用する構成としたので、エラストマーの素材の選択や、押付け量の程度によりヒステリシスロスの量を変化させることができる。
また、ここで得られる抵抗（制動）力は、摩擦も極めて少なく、また、表面状態、ほこり等による特性変化が少ないので、設計が容易であり、信頼性も高く、極めて有益である。
【図面の簡単な説明】
【図１】回転抵抗キャスタの原理を示す模式図であって（ａ）は車輪のトレッド面に抵抗部材を設けた場合、（ｂ）は車輪の環状段部に抵抗部材を設けた場合である。
【図２】回転抵抗キャスタの実施例を示す側面図である。
【図３】同正面図である。
【図４】ホルダの一部を省略した平面図である。
【符号の説明】
１・・・回転抵抗キャスタ
２・・・支持ヨーク
３・・・車輪
４・・・ホルダ
５・・・抵抗部材
６・・・付勢手段
７・・・竪軸
９・・・調整ネジ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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