(57)【要約】      （修正有）【課題】設置物の設置作業の作業性向上が可能な旋回キャスターを提供する。【解決手段】旋回キャスター１は、車輪２が装着された車軸３を保持する保持部４に旋回軸保持孔を設け、この旋回軸保持孔に旋回軸５を挿入して、保持部４を旋回軸５に対して旋回可能としている。また、下面７５が支持対象面７４として機能するナット７２を旋回軸５のネジ部に装着するとともに、ナット７２と保持部４の間に滑り軸受６を配置して、滑り軸受６のスラスト軸受面とナット７２の支持対象面７４とを摺接させて、旋回軸５を介して保持部４に加わるスラスト荷重をスラスト軸受面に支持させる。ここで、滑り軸受６は、スラスト軸受面に加わる荷重が小さくなるほどスラスト軸受面の摩擦係数が大きくなる面圧依存性を有するものであることが好ましい。【選択図】図１
2016112944.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪が装着された車軸と、
前記車軸を保持する保持手段と、
前記保持手段を旋回させるための旋回軸と、
摺動部材と、を備え、
前記保持手段は、
前記旋回軸が挿入された旋回軸保持孔を有し、
前記旋回軸は、
外周面にフランジ部を有し、
前記摺動部材は、
前記保持手段および前記旋回軸のフランジ部の少なくとも一方に形成された支持対象面と対面して、前記保持手段および前記旋回軸のフランジ部間に加わる前記旋回軸の軸心方向の荷重を支持するスラスト軸受面を有する
ことを特徴とする旋回キャスター。
【請求項２】
請求項１に記載の旋回キャスターであって、
前記摺動部材は、
前記スラスト軸受面に加わる荷重が小さくなるほど摩擦係数が大きくなる面圧依存性を有する
ことを特徴とする旋回キャスター。
【請求項３】
請求項１または２に記載の旋回キャスターであって、
前記旋回軸は、ネジ部を有し、
前記フランジ部は、前記旋回軸の前記ネジ部に装着されたナットである
ことを特徴とする旋回キャスター。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の旋回キャスターであって、
前記摺動部材は、
前記保持手段および前記旋回軸間に加わる前記旋回軸の径方向の荷重を支持するラジアル軸受面をさらに有する
ことを特徴とする旋回キャスター。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか一項に記載の旋回キャスターであって、
前記摺動部材は、
ポリアセタールあるいはフェノールを含んで形成されている
ことを特徴とする旋回キャスター。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか一項に記載の旋回キャスターであって、
前記摺動部材は、
前記保持手段と一体的に形成されている
ことを特徴とする旋回キャスター。
【請求項７】
請求項１ないし５のいずれか一項に記載の旋回キャスターであって、
前記摺動部材は、
前記旋回軸のフランジ部と一体的に形成されている
ことを特徴とする旋回キャスター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家具、什器等の設置物に旋回可能に取り付けられ、設置物の移動を容易にすることができる旋回キャスターに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、家具、什器、ピアノ、コピー機等の設置物の底面、脚部等に旋回可能に取り付けられ、設置物に対する旋回および車輪の回転により設置物の移動を容易にすることができる旋回キャスターが知られている。例えば、特許文献１には、停止ペダルまたは解除ペダルの一回の踏み込み操作でタイヤの回転およびキャスターヘッドの旋回を同時に停止したり解除したりすることができる旋回キャスターが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２４９００１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の旋回キャスターを、収容物によって重量が変化する家具、什器等の設置物に用いた場合、つぎのような問題が生じていた。すなわち、収容物を収容していない無荷重状態においてキャスターヘッドを容易に旋回できても、耐荷重の上限まで収容物を収容した状態では、キャスターヘッドに加わる旋回軸の軸心方向の荷重が過大となって、旋回軸の旋回方向の摩擦力が大きくなり、キャスターヘッドを容易に旋回できない。このため、耐荷重の上限まで収容物を収容した状態では、設置物の設置作業が困難となる。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、設置物の設置作業の作業性を向上させることが可能な旋回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】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の旋回キャスターは、車輪が装着された車軸を保持する保持手段を旋回させるための旋回軸を設けるとともに、この旋回軸と保持手段との間に加わる旋回軸の軸心方向の荷重を支持するスラスト軸受面を有する摺動部材を設ける。ここで、摺動部材は、スラスト軸受面に加わる荷重が小さくなるほど摩擦係数が大きくなる面圧依存性を有するものであることが好ましい。なお、摺動部材は、保持手段または旋回軸と一体的に形成されたものでもよい。
【０００７】
例えば、本発明の旋回キャスターは、
車輪が装着された車軸と、
前記車軸を保持する保持手段と、
前記保持手段を旋回させるための旋回軸と、
摺動部材と、を備え、
前記保持手段は、
前記旋回軸が挿入された旋回軸保持孔を有し、
前記旋回軸は、
外周面にフランジ部を有し、
前記摺動部材は、
前記保持手段および前記旋回軸のフランジ部の少なくとも一方に形成された支持対象面と対面して、前記保持手段および前記旋回軸のフランジ部間に加わる前記旋回軸の軸心方向の荷重を支持するスラスト軸受面を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る旋回キャスターでは、車輪が装着された車軸を保持する保持手段と旋回軸との間に加わる旋回軸の軸心方向の荷重を摺動部材のスラスト軸受面で支持している。このため、設置物に対する旋回キャスターの円滑な旋回を実現でき、したがって、本発明によれば、設置物の設置作業の作業性を向上させることが可能な旋回キャスターを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１（Ａ）および図１（Ｂ）は、本発明の一実施の形態に係る旋回キャスター１の正面図および側面図であり、図１（Ｃ）は、図１（Ｂ）に示す旋回キャスター１のＡ−Ａ断面図である。
【図２】図２（Ａ）および図２（Ｂ）は、車輪２の正面図および背面図であり、図２（Ｃ）は、図２（Ａ）に示す車輪２のＢ−Ｂ断面図である。
【図３】図３は、車軸３の正面図である。
【図４】図４（Ａ）および図４（Ｂ）は、保持部４の正面図および側面図であり、図４（Ｃ）は、図４（Ａ）に示す保持部４のＣ−Ｃ断面図である。
【図５】図５は、旋回軸５の正面図である。
【図６】図６（Ａ）および図６（Ｂ）は、滑り軸受６の正面図および上面図であり、図６（Ｃ）は、図６（Ａ）に示す滑り軸受６のＤ−Ｄ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施の形態について説明する。
【００１１】
図１（Ａ）および図１（Ｂ）は、本発明の一実施の形態に係る旋回キャスター１の正面図および側面図であり、図１（Ｃ）は、図１（Ｂ）に示す旋回キャスター１のＡ−Ａ断面図である。
【００１２】
図示するように、本実施の形態に係る旋回キャスター１は、一対の車輪２ａ、２ｂ（以下、単に車輪２とも称する）と、これらの車輪２ａ、２ｂが装着された円柱状の車軸３と、車軸３を保持する保持部４と、保持部４を旋回させるための旋回軸５と、旋回軸５を介して保持部４に加わる荷重を支持する滑り軸受６と、を備えている。
【００１３】
一対の車輪２ａ、２ｂは、保持部４を車軸３の軸心Ｏ１方向の両側から挟み込むように配置されており、車軸３により回転可能に保持されている。
【００１４】
図２（Ａ）および図２（Ｂ）は、車輪２の正面図および背面図であり、図２（Ｃ）は、図２（Ａ）に示す車輪２のＢ−Ｂ断面図である。図示するように、車輪２は、円環状の車輪本体２０と、車輪本体２０の内周面２２に装着され、車軸３が挿入されるガイドブッシュ２１と、を備えている。
【００１５】
車軸３は、一対の車輪２ａ、２ｂ各々のガイドブッシュ２１に挿入され、これらの車輪２ａ、２ｂを回転可能に保持する。
【００１６】
図３は、車軸３の正面図である。図示するように、車軸３の一方の端部３０ａには、ナット７１（図１参照）と螺合するネジ部３１が形成され、他方の端部３０ｂには、車輪２の軸受ブッシュ２１の内径より大きな外径を有するフランジ部３２が形成されている。保持部４を挟んで配置された一対の車輪２ａ、２ｂ各々のガイドブッシュ２１に、車軸３の一方の端部３０ａを車輪２ｂ側から挿入して、車軸３の一方の端部３０ａを車輪２ａから突き出させ、この一方の端部３０ａに形成されたネジ部３１にナット７１を装着することにより、車輪２ａ、２ｂが車軸３に装着され、車軸３に回転可能に保持される。
【００１７】
保持部４は、一対の車輪２ａ、２ｂが装着された車軸３を保持するとともに、旋回軸５を回転可能に保持する。
【００１８】
図４（Ａ）および図４（Ｂ）は、保持部４の正面図および側面図であり、図４（Ｃ）は、図４（Ａ）に示す保持部４のＣ−Ｃ断面図である。図示するように、保持部４は、両側面４０ａ、４０ｂを貫く車軸３保持用の貫通孔である車軸保持孔４３と、上面４１および下面４２を貫く旋回軸５保持用の貫通孔である旋回軸保持孔４４と、を有する。保持部４の上面４１側において、滑り軸受６が旋回軸保持孔４４に装着され、保持部４の下面４２側において、ガイドブッシュ７４が旋回軸保持孔４４に装着される（図１参照）。
【００１９】
旋回軸５は、旋回軸保持孔４４に装着された滑り軸受６およびガイドブッシュ７４に回転可能に挿入される。これにより、保持部４を旋回軸５の軸心Ｏ２の回りに旋回させる。
【００２０】
図５は、旋回軸５の正面図である。図示するように、旋回軸５の一方の端部５０ａには、ナット７２（図１参照）が装着されるとともに、家具、什器等の設置物の底面、脚部等に設けられたネジ穴と螺合するネジ部５１が形成されている。また、旋回軸５の他方の端部５０ｂには、保持部４の旋回軸保持孔４４からの抜け防止のための止め輪７３を装着するための環状溝５２が形成されている。保持部４の旋回軸保持孔４４に、環状溝５２に止め輪７３が装着された旋回軸５の一方の端部５０ａを、保持部４の下面４２側から挿入して、旋回軸５の一方の端部５０ａを保持部４の上面４１側から突き出させ、この一方の端部５０ａに形成されたネジ部５１に、保持部４の旋回軸保持孔４４の孔径より大きな外径のナット７２を装着することにより、保持部４が旋回軸５に回転可能に保持される。
【００２１】
滑り軸受６は、保持部４の上面４１において旋回軸保持孔４４に装着され、旋回軸５を介して保持部４に加わる荷重を支持する。
【００２２】
図６（Ａ）および図６（Ｂ）は、滑り軸受６の正面図および上面図であり、図６（Ｃ）は、図６（Ａ）に示す滑り軸受６のＤ−Ｄ断面図である。図示するように、滑り軸受６は、円筒状のブッシュ部６０と、ブッシュ部６０の一方の端部６２において、ブッシュ部６０の外周面６３から径方向外方に張り出す円環状のフランジ部６１と、を有する。フランジ部６１は、保持部４の上面４１と旋回軸５に装着されたナット７２との間に配置され、その上面６４にはスラスト軸受面６５が形成されている。スラスト軸受面６５は、支持対象面７４として機能する、旋回軸５のネジ部５１に装着されたナット７２の下面７５と摺接することにより、旋回軸５を介して保持部４に加わるスラスト荷重（旋回軸５の軸心Ｏ２方向の荷重）を支持する。ブッシュ部６０は、保持部４の上面４１側から旋回軸保持孔４４に挿入され、その内周面６６にはラジアル軸受面６７が形成されている。ラジアル軸受面６７は、支持対象面５３として機能する、旋回軸５の外周面５４と摺接することにより、旋回軸５を介して保持部４に加わるラジアル荷重（旋回軸５の径方向の荷重）を支持する。
【００２３】
滑り軸受６には、スラスト軸受面６５に加わる荷重が小さくなるほど、スラスト軸受面６５の摩擦係数が大きくなる面圧依存性を有するものが用いられる。このような面圧依存性を有する滑り軸受として、ポリアセタール、フェノール等の樹脂を用いた滑り軸受がある。具体的には、ポリアセタールに潤滑油および充填剤を均一に分散含浸させた滑り軸受であるオイレス＃８０（オイレス工業（株））、綿布を基材としたフェノール樹脂に潤滑油および潤滑剤を含浸させた滑り軸受であるオイレス＃２５０（オイレス工業（株））は、荷重が小さくなるほど摩擦係数が大きくなる面圧依存性を有しており、本実施の形態の滑り軸受６として好適である。
【００２４】
以上、本発明の一実施の形態について説明した。
【００２５】
本実施の形態の旋回キャスター１は、車輪２が装着された車軸３を保持する保持部４に旋回軸保持孔４４を設け、この旋回軸保持孔４４に旋回軸５を挿入して、保持部４を旋回軸５に対して旋回可能としている。また、下面７５が支持対象面７４として機能するナット７２を旋回軸５のネジ部５１に装着するとともに、ナット７２と保持部４の間に滑り軸受６を配置して、滑り軸受６のスラスト軸受面６５とナット７２の支持対象面７４とを摺接させて、旋回軸５を介して保持部４に加わるスラスト荷重をスラスト軸受面６５に支持させる。ここで、滑り軸受６には、スラスト軸受面６５に加わる荷重が小さくなるほどスラスト軸受面６５の摩擦係数が大きくなる面圧依存性を有するものを用いている。このため、旋回キャスター１を収容物によって重量が変化する家具、什器等の設置物に用いた場合、耐荷重の上限まで収容物を収容した状態では、スラスト軸受面６５の摩擦係数が小さくなり、設置物に対する旋回キャスター１の円滑な旋回を実現でき、一方、収容物を収容していない無荷重状態では、スラスト軸受面６５の摩擦係数が大きくなり、旋回キャスター１が僅かな力で旋回してしまうのを防止できる。したがって、本実施の形態によれば、設置物の設置作業の作業性を向上させることが可能な旋回キャスター１を提供することができる。
【００２６】
また、本実施の形態の旋回キャスター１において、滑り軸受６は、保持部４の旋回軸保持孔４４内に配され、旋回軸５を介して保持部４に加わるラジアル荷重を支持するラジアル軸受面６７を有している。このため、旋回キャスター１を収容物によって重量が変化する家具、什器等の設置物に用いた場合において、耐荷重の上限まで収容物を収容した状態における設置物に対する旋回キャスター１のより円滑な旋回を実現できる。
【００２７】
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。
【００２８】
例えば、上記の実施の形態では、スラスト軸受面６５およびラジアル軸受面６７の両方を備えた滑り軸受６を用いているが、本発明はこれに限定されない。本発明の滑り軸受６は、旋回軸５を介して保持部４に加わるスラスト荷重を支持するスラスト軸受面６５を備えたものであればよく、ラジアル軸受面６７は省略されていてもよい。この場合、滑り軸受６は、ブッシュ部６０が省略されたワッシャ型（リング型）のものでよい。また、滑り軸受６がワッシャ型である場合、滑り軸受６の表面（旋回軸５に装着されたナット７２の下面７５と対面する面）に設けられたスラスト軸受面６５に代えて、あるいはこのスラスト軸受面６５に加えて、滑り軸受６の裏面（保持部４の上面４１と対面する面）にスラスト軸受面を設けるとともに、保持部４の上面４１に支持対象面を設け、これらを摺接させるようにしてもよい。
【００２９】
また、上記の実施の形態において、滑り軸受６は、保持部４、あるいは旋回軸５に装着されたナット７２と一体的に形成されていてもよい。すなわち、保持部４をポリアセタール、フェノール等の樹脂を用いた面圧依存性を有する摺動部材で形成することにより、保持部４の上面４１にスラスト軸受面６５を形成して、支持対象面７４として機能する、旋回軸５に装着されたナット７２の下面７５と摺接させてもよい。あるいは、旋回軸５に装着されたナット７２をポリアセタール、フェノール等の樹脂を用いた面圧依存性を有する摺動部材で形成することにより、ナット４の下面４１にスラスト軸受面６５を形成して、支持対象面７４として機能する、保持部４の上面４１と摺接させてもよい。
【００３０】
また、上記の実施の形態では、ナット７２を旋回軸５のネジ部５１に装着して、ナット７２の下面７５を支持対象面７４として機能させているが、本発明はこれに限定されない。旋回軸５に、旋回軸５の外周面５４から径方向外方に張り出した、保持部４の旋回軸保持孔４４の孔径より大きな外径のフランジ部を設け、このフランジ部の下面（滑り軸受６のスラスト軸受面６５との対向面）を、滑り軸受６のスラスト軸受面６５と摺接する支持対象面７４として機能させてもよい。
【００３１】
また、上記の実施の形態では、旋回軸５を介して保持部４に加わるスラスト荷重を支持するスラスト軸受面６５を有する摺動部材として、スラスト軸受面６５に加わる荷重が小さくなるほどスラスト軸受面６５の摩擦係数が大きくなる面圧依存性を有する滑り軸受６を用いているが、本発明はこれに限定されない。本発明の摺動部材は、旋回軸５を介して保持部４に加わるスラスト荷重を支持するスラスト軸受面を備えたものであれば、転がり軸受等の滑り軸受以外の軸受でもよい。
【００３２】
また、上記の実施の形態では、車輪２を一対備えた双輪タイプの旋回キャスター１を例にとり説明したが、本発明は車輪２が一つのみの単輪タイプの旋回キャスターにも適用可能である。
【符号の説明】
【００３３】
１：旋回キャスター、  ２、２ａ、２ｂ：車輪、  ３：車軸、  ４：保持部、  ５：旋回軸、６：滑り軸受、  ２０：車輪本体、  ２１：ガイドブッシュ、  ２２：車輪本体２０の内周面、  ３０ａ、３０ｂ：車軸３の端部、  ３１：車軸３のネジ部、  ３２：車軸３のフランジ部、  ４０ａ、４０ｂ：保持部４の側面、  ４１：保持部４の上面、  ４２：保持部４の下面、  ４３：保持部４の車軸保持孔、  ４４：保持部４の旋回軸保持孔、  ５０ａ、５０ｂ：旋回軸５の端部、  ５１：旋回軸５のネジ部、  ５２：旋回軸５の環状溝、  ５３：旋回軸５の支持対象面、  ５４：旋回軸５の外周面、  ６０：滑り軸受６のブッシュ部、  ６１：滑り軸受６のフランジ部、  ６２：ブッシュ部６０の端部、  ６３：ブッシュ部６０の外周面、  ６４：フランジ部６１の上面、  ６５：滑り軸受６のスラスト軸受面、  ６６：ブッシュ部６０の内周面、  ６７：ラジアル軸受面、  ７１、７２：ナット、  ７３：止め輪、  ７４：ガイドブッシュ
【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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