説明

キャスター用車輪

【課題】サスペンション機能を有したキャスター用車輪において、必要に応じて該サスペンション機能を作動させないように簡単にロックすることができるようにする。
【解決手段】サスペンション部の接地部側に有する固定リムの片側側端部における上下方向の内径を左右方向の内径よりも小径とするとともに、車輪の側面であって車軸部と上記固定ディスクの片側側端部間には、中心を車軸に対して回転自在に保持させたロックプレートを介在させ、しかも該ロックプレートは中心軸を通るX軸方向の直径が前記した固定リムの片側側端部における上下方向の内径に略均しく、また該X軸に交差するY軸方向の直径が上記X軸方向よりも小径に構成されている。これにより必要に応じ、ロックプレートを介して固定リムが車軸とを直結させることにより上記サスペンション部の機能を簡単にロックできる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えばストレッチャーなど病院内外で使用に供される各種の移動用具に使用され、走行に際して垂直方向のみならず進行方向からの路面ならびに段差乗り越え時の衝撃吸収性を著しく向上させて静粛性と路面衝撃吸収性を向上させるためにサスペンション機能を有したキャスター用車輪に関し、移動用具の不使用時におけるサスペンション部の経年劣化を減少させるとともに、使用時において、例えば危急患者搬送時の心臓マッサージ施行を随時可能とするべくサスペンション機能を必要に応じて随時停止させることができるようにすることを目的とする。
【背景技術】
【0002】
路面からの衝撃を吸収する構造を備えたキャスターとしては、これまでにいくつか提案がなされているが、一例として例えば、対向する一対のホイール板により車輪のリム部分を挟圧することによりタイヤ内部のスポンジ材が圧迫されるようにし、このスポンジ材の圧迫の度合いによりタイヤの硬さを任意に調整して走行路面の状況に合わせてクッション性を可変可能にしたものが知られている(特開2004−97420号公報参照)。
【特許文献1】特開2004−97420号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、路面からの衝撃を吸収することができる構造のキャスターにあっては、該キャスターを取り付けた台車などの不使用時においては、キャスター周面における床面に接した同一箇所にのみ荷重が集中する結果、経時的に衝撃吸収機能が劣化しやすい難点がある。 またストレッチャー台車などの使用時においては、台車を移動させながら医師による危急患者に対する心臓マッサージを施す場合が多いが、台車にサスペンションなどの衝撃吸収機能が施されている場合においては心臓マッサージを施すことが困難となるために移送患者にとってはきわめて危険な状態となりがちである。
【課題を解決するための手段】
【0004】
そこで本発明は上記の課題を解決し、台車走行時における路面衝撃を十分に吸収できるサスペンション構造を備えるとともに、台車の不使用時、あるいは使用時において搬送患者に対し、搬送しながら医師による心臓マッサージを施す際に、上記のサスペンション構造を随時簡単にロックしてサスペンション機能を停止させることができるようにすることを目的とする。
【0005】
具体的には、車軸部の周りにサスペンション部を介して環状の接地部を有するキャスター用車輪において、サスペンション部の接地部側に有する固定リムの片側側端部における上下方向の内径を左右方向の内径よりも小径とするとともに、車輪の側面であって車軸部と上記固定リムの片側側端部間には、中心を車軸に対して回転自在に保持させたロックプレートを介在させるとともに、該ロックプレートは中心軸を通るX軸方向の直径が前記した固定リムの片側側端部における上下方向の内径に略均しく、また該X軸方向に交差するY軸方向の直径が上記X軸方向よりも小径に構成されていることを特徴としたキャスター用車輪に関する。
【0006】
また本発明は、車軸部の周りにサスペンション部を介して環状の接地部を有するキャスター用車輪において、サスペンション部の接地部側に有する固定リムの片側側端部には、上部および下部のみを互いに側方に向けて突出対向させ、あるいは上部のみ側方に向けて突出させた係止部を設けるとともに、車輪の側面であって車軸部と上記固定リムの片側側端部係止部間には、中心を車軸に対して回転自在に保持させたところの、一辺が軸芯から上記上部および下部または上部の係止部までの間に略等しい長さを有して係止部に係止可能であるとともに、該一辺に隣接する回転方向における少なくとも左右いずれかの辺をこれよりも短い長さとしたロックプレートが介在されており、このロックプレートを左右いずれかの方向に回転させた際に、上記係止が解除されるようにしたキャスター用車輪にも関する。
【発明の効果】
【0007】
本発明は上記した通り、サスペンション部の接地部側に有する固定リムの片側側端部における上下方向の内径を左右方向の内径よりも小径とするとともに、車輪の側面であって車軸部と上記固定リムの片側側端部間には、中心を車軸に対して回転自在に保持させたロックプレートを介在させ、しかも該ロックプレートは中心軸を通るX軸方向の直径が前記した固定リムの片側側端部における上下方向の内径に略均しく、また該X軸方向に交差するY軸方向の直径が上記X軸方向よりも小径に構成されているために、車軸に保持させたロックプレートを回転させて直径の長いX軸方向の両端部を固定リムの片側側端部における上下方向の内径部間に位置せしめると、ロックプレートを介して固定リムが車軸と直結されるために車軸と接地部との間に介在されたサスペンションをロックすることができ、またロックプレートを正又は逆回転させて直径の短いY軸方向の両端部を固定リムの片側側端部における上下方向の内径部間に位置せしめると、固定リムとロックプレート間に一定の間隔が介在される結果、前記したサスペンション機能を回復させることができる。
【0008】
また、サスペンション部の接地部側に有する固定リムの片側側端部には、上部および下部のみを互いに側方に向けて突出対向させ、あるいは上部のみ側方に向けて突出させた係止部を設けるとともに、車輪の側面であって車軸部と上記固定リムの片側側端部係止部間には、中心を車軸に対して回転自在に保持させたところの、一辺が軸芯から上記上部および下部または上部の係止部までの間に略等しい長さを有して係止部に係止可能であるとともに、該一辺に隣接する回転方向における少なくとも左右いずれかの辺をこれよりも短い長さとしたロックプレートが介在されているために、ロックプレートを正又は逆回転させてその一辺を車軸部と係止部間に位置させることによりロックプレートを介して固定リムが車軸と直結されるために車軸と接地部との間に介在されたサスペンションをロックすることができ、またロックプレートを正又は逆回転させてロックプレートの長さの短い辺の部分を車軸と接地部との間に位置させることにより固定リムとロックプレート間に一定の間隔が介在される結果、前記したサスペンション機能を回復させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
以下において本発明の具体的な内容を図1〜3の第1実施例をもとに説明する。なお各図において同一又は相当部分には同一符号を付して説明する。 すなわち図1〜3には本発明に係るキャスター用の車輪1の側面図およびその中央縦断面図が示されており、車輪1は車軸部2とサスペンション部S、ベアリング9、接地部10、およびロックプレート12とから構成される。 すなわち車軸部2の周りにはサスペンション部Sおよびベアリング9を順次介して組み込まれた環状の接地部10とからなる車輪1および該車輪1の側面側に有するロックプレート12よりなる。
【0010】
さらに具体的には、車軸部2はこの場合車輪1の中心軸を貫通するようにした管状をなしており、中心孔2a内に軸棒を通して該軸棒の両端部をそれぞれキャスターの左右の支承アーム(図示省略)に支承させるようになっている。つぎに該車軸部2の外周側に取り付けられるサスペンション部Sについて説明をすると、車軸部2の中央部外周面側には放射外方向に向けた支柱3を介して弾性体支承部4が溶接等により一体に取り付けられている。
【0011】
この弾性体支承部4は放射外方に向けて拡開させたところの、車軸部2の長さ方向に平行な一定幅を有する弾性体嵌合部4bを有し、しかも該弾性体嵌合部4bの内奥方に、一定深さの弾性体受容室4aを有する。 なお該弾性体受容室4aの底部(内奥部)には外表面に向けて突起が形成(図示省略)されているゴム製の緩衝ストッパー5が取り付けられている。 なお緩衝ストッパー5は発泡材からなるものであってもよい。
【0012】
さらに上記した弾性体嵌合部4bには弾性体6が嵌合される。 この弾性体6は前記弾性体支承部嵌合部4b内に嵌装可能であって、車軸部2の長さ方向に向けた一定幅を有するとともに、該車軸部2にかかる荷重を十分に支えることが可能な厚みを有し、しかも支柱7の先端部に一体に取り付けられている。 すなわち支柱7は環状の接地部10の保持フランジ11aの内周側に環状のボールベアリングからなるベアリング9を介して装入された環状の固定リム8の中央部内周面に、先端を上記弾性体受容室4a内に向けて溶接等により一体に固定されており、先端を弾性体6により支承されるとともに前記した弾性体受容室4a内に向けて弾性的に進退自在となるように構成されている。
【0013】
なお、ここで用いられる弾性体6については、ゴムあるいはウレタンなどの弾性の材質のものが用いられ、支柱7の先端および弾性体嵌合部4bに対して加硫接着又は接着剤を用いて接着されている。 またサスペンション部Sの接地部側に有する環状の固定リム8の片側側端部は側方に延長されて後記するロックプレート12の直上に位置すべく、少なくとも上下方向の端部が下方に向けて直角方向に折り曲げられて、その内径面を平坦とし、かかる部分(8a−8a)間の内径Pを左右方向の内径Qよりも小径とする。 一方環状の接地部10は、ゴムあるいはウレタンその他の弾性材質からなり、内周側を左右両端に放射方向に起立させたフランジ11a・11aを有した環状のリム11により保持されている。
【0014】
さらにロックプレート12は、中心を車軸2に対して回転自在に保持させるとともに、その中心軸を通るX軸方向の両端面が円弧状に形成され、かかる部分の両端面間直径(X−X)が前記した固定リム8の片側側端部における上下方向の端部8a・8a間の内径Pに略均しく、また該X軸方向に交差するY軸方向の端面が平坦に形成され、かかる部分の両端部間直径(Y−Y)が上記X軸方向よりも小径(X−X > Y−Y)となるように構成されている。
【0015】
さらに該ロックプレート12は、車輪1の側面であって車軸部2と上記固定リム8の片側側端部8a間に、中心を車軸2に対して回転自在に保持させた状態にて取り付けられる。 なお図において13はロックプレート12の側面方向に向けて突出させた操作ハンドルをあらわし、該操作ハンドル13を手又は足で操作することによりロックプレート12を回転させることができる。 なお図において14はロックプレート12と車軸2との間に介在された環状のボールベアリングである。
【0016】
上記の構成において、車輪1をキャスター用とし、これをストレッチャー等の搬送用台車に取り付けて用いた場合について説明すると、図3(A)および図2(A)、図1の左側半分図(A−A線矢視方向図)のように台車の通常的な使用時においては、ロックプレート12が横長の状態、すなわち短い端辺であるY−Y軸が固定リム8の片側側端部における上下方向の端部8a・8a間に位置し、ロックプレート12と固定リム8との間に一定の間隔(P−Yの間隔)が保持される結果、サスペンション部Sが十分に機能することができる。
【0017】
すなわち、台車の走行時に接地部10が路面からの衝撃を受けると、これに伴って環状の固定リム8が上方に跳ね上げられ、下側に位置する支柱7の先端が車軸部2に固定された弾性体支承部4の弾性体受容室4a内に進入し、逆に上側に位置する支柱7の先端が弾性体支承部4の弾性体受容室4a内から退出する方向へ向けて瞬間的に移動するが、弾性体支承部4の弾性体支承部嵌合部4bに保持されている弾性体6がかかる瞬間的な移動を緩和し、車軸部2に対する衝撃を緩和することができる〔図3(B)および(C)を参照〕。
【0018】
一方台車の不使用時、あるいは危急患者の搬送などの使用時に、例えば医師による心臓マッサージを施す必要がある場合においては、図2(B)および図1の右側半分図(B−B線矢視方向図)のように、操作ハンドル13を手や足で操作してロックプレート12を回転させ、ロックプレート12を縦長の状態、すなわち長い端辺であるX−X軸が固定リム8の片側側端部における上下方向の端部8a・8a間に位置せしめ、ロックプレート12と固定リム8とを接触させて車軸部2と接地部10を保持する固定リム8とをダイレクトに結合させることにより、サスペンション部Sの機能をロックすることができ、十分な心臓マッサージを施すことができるとともに、台車の不使用時におけるサスペンション部Sの経時的劣化を防ぐことができる。
【0019】
さらに、ゴム製等の緩衝ストッパー5については、支柱7の先端部に装着するようにしてもよく、また支柱7の先端部と、弾性体受容室4aの底部との両方に対応させて装着するようにしてもよい。
【0020】
さらに図4〜6には車軸部の周りにサスペンション部を介して環状の接地部を有するキャスター用車輪に関する本発明の第2実施例があらわされている。すなわち同図において15は固定リム16の左右側面に向けて開口させた凹部であって、該凹部15・15内に両側の支承アーム17・17先端にそれぞれ互いに対向方向に向けて突出させた突出部17a・17aを嵌め込んで車輪1を支承アーム17・17に対して回転自在に支承させることにより車軸部を構成している。
【0021】
さらにこの実施例においては、サスペンション部Sが固定リム16の下部と、これを支える環状体19の支承部20との間に、クリープ防止バネ27が介在されている。すなわちここでクリープ防止バネ27とは、車輪1が取り付けられる台車等全体重量による負荷重をうけてサスペンション部Sの弾性体21に永久歪を生じるのを防止するべく介在させたところの、クリープ現象を防止するためのバネを意味しており、仮に台車等の全体質量が30kgであるとした場合に、4箇所の車輪1にそれぞれかかる負荷重は7.5kgfとなる。したがってそれぞれのキャスター用車輪1に備えられるクリープ防止バネ27の弾性力は7.5kgfの負荷に常時反発することができるものであることが理想的である。
【0022】
さらにサスペンション部Sの接地部10側に有する固定リム16の片側側端部には、上部および下部のみを互いに側方に向けて突出対向させた係止部16a・16aを設けるとともに、車輪1の側面であって上記車軸部と上記固定リム16の片側側端部係止部16a・16a間には、中心を上記車軸部に対して回転自在に保持させたところの、一辺が軸芯から上記上部および下部または上部の係止部16aまでの間に略等しい長さを有して係止部16aに係止可能であるとともに、該一辺に隣接する回転方向における少なくとも左右いずれかの辺をこれよりも短い長さとしたロックプレート18が介在されており、このロックプレート18を左右いずれかの方向に回転させた際(図5においては右方向に90度回転させた位置が鎖線であらわされている)に、上記係止が解除されて、本来のサスペンション機能を回復することができるように構成されている。
【0023】
なおロックプレート18は、図5にあらわしたように車軸部を構成する突出部17aの周りに2つの円弧状の長穴22・22を対設するとともに、該長穴22・22内には環状体19側から側面方向に突出させた突起部23・23の先端を嵌合させることにより、約90度の角度までの範囲内においてのみ回転可能であるように回転規制する手段が設けられている。また図において24はロックプレートの一部に側方に向けて突設させた回転用の操作ハンドル、25はボールベアリング、26はリムを示す。
【0024】
さらに、図7には本発明の第3実施例があらわされている。これはクリープ防止バネ27を備えたサスペンション部Sの構成をはじめとし、基本的には上記した第2実施例の構成と略同様であるが、固定リム16の片側側端部に側方に向けて突出させて設けた係止部16aが、固定リム16の下部のみに形成され、また車輪1の側面であって車軸部を構成する突出部17aと上記固定リム16の係止部16a間に介在されるロックプレート18が、上記車軸部を構成する突出部17aの片側だけが上記係止部16aの内側の円弧状面に摺接可能に長く構成され、しかもその先端部には操作ハンドル24が取り付けられている。
【0025】
これにより、ロックプレート18の先端が係止部16aに係止した図7の状態がサスペンション部Sのサスペンション機能をロックさせた状態となり、さらにこのロックプレート18を図7において時計方向に約90度回転させた際(図7の鎖線であらわされている位置)に、上記係止が解除されて、本来のサスペンション機能を回復することができるように構成されている。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】本発明の第1実施例をあらわしたキャスター用車輪部分の半裁拡大側面図。
【図2】図1におけるA−A線矢視方向の縦断面図(A)およびB−B線矢視方向の縦断面図(B)。
【図3】図2(A)の状態におけるサスペンション部の変動状況を順次あらわした説明図。
【図4】本発明の第2実施例をあらわしたキャスター用車輪部分の半裁拡大断面図。
【図5】図4におけるA−A線矢視方向における側断面図。
【図6】図4におけるB−B線矢視方向における側断面図。
【図7】本発明の第3実施例をあらわしたキャスター用車輪部分の拡大側面図。
【符号の説明】
【0027】
1 車輪
2 車軸部
2a 中心孔
3 支柱
4 弾性体支承部
4a 弾性体受容室
4b 弾性体嵌合部
5 緩衝ストッパー
6 弾性体
7 支柱
8 固定リム
8a 上下方向の端部
9 ベアリング
10 接地部
11 リム
11a フランジ
12 ロックプレート
13 操作ハンドル
14 ボールベアリング
15 凹部
16 固定リム
16a 係止部
17 支承アーム
18 ロックプレート
19 環状体
20 支承部
21 弾性体
22 長穴
23 突起部
24 操作ハンドル
25 ボールベアリング
26 リム
27 クリープ防止バネ
S サスペンション部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車軸部の周りにサスペンション部を介して環状の接地部を有するキャスター用車輪において、サスペンション部の接地部側に有する固定リムの片側側端部における上下方向の内径を左右方向の内径よりも小径とするとともに、車輪の側面であって車軸部と上記固定リムの片側側端部間には、中心を車軸に対して回転自在に保持させたロックプレートを介在させるとともに、該ロックプレートは中心軸を通るX軸方向の直径が前記した固定リムの片側側端部における上下方向の内径に略均しく、また該X軸に交差するY軸方向の直径が上記X軸方向よりも小径に構成されていることを特徴としたキャスター用車輪。
【請求項2】
サスペンション部の接地部側に有する固定リムの片側側端部は端部が延長されてロックプレートの直上に位置すべく、少なくとも上下方向の端部が下方に向けて直角方向に折り曲げられているところの請求項1に記載のキャスター用車輪。
【請求項3】
車軸部の周りに介在されるサスペンション部は、車軸の長さ方向と平行な一定幅を有する弾性体嵌合部と、該弾性体嵌合部の内奥方に、一定深さの弾性体受容室とを有する弾性体支承部とからなり、車軸部側外周面あるいは固定側リム内周面の何れか一方に上記弾性体支承部を取り付け、さらに他方側には先端を上記弾性体受容室内に向けて進退自在とした支柱の基部を取り付け、さらに該支柱の先端には前記弾性体嵌合部内に嵌装可能であって、車軸の長さ方向に向けた一定幅を有するとともに、車軸部にかかる荷重を十分に支えることが可能な厚みを有する弾性体を取り付けてなるものである請求項1に記載のキャスター用車輪。
【請求項4】
車軸部の周りにサスペンション部を介して環状の接地部を有するキャスター用車輪において、サスペンション部の接地部側に有する固定リムの片側側端部には、上部および下部のみを互いに側方に向けて突出対向させ、あるいは上部のみ側方に向けて突出させた係止部を設けるとともに、車輪の側面であって車軸部と上記固定リムの片側側端部係止部間には、中心を車軸に対して回転自在に保持させたところの、一辺が軸芯から上記上部および下部または上部の係止部までの間に略等しい長さを有して係止部に係止可能であるとともに、該一辺に隣接する回転方向における少なくとも左右いずれかの辺をこれよりも短い長さとしたロックプレートが介在されており、このロックプレートを左右いずれかの方向に回転させた際に、上記係止が解除されるようにしたキャスター用車輪。
【請求項5】
サスペンション部が固定リムと支柱間に介在された弾性体と、固定リムと下部支柱間に弾発させて介在されたバネとからなるものであるところの請求項4に記載のキャスター用車輪。
【請求項6】
サスペンション部の接地部側に有する固定リムの片側側端部は上方部又は上方部と下方部の端部がロックプレートと接触可能な位置にまで延長されているところの請求項4に記載のキャスター用車輪。
【請求項7】
ロックプレートは上端が固定リムの係止部位置から左右いずれかに回転した際に回転角度が約90度までの位置で回転規制されるようにした請求項4に記載のキャスター用車輪。
【請求項8】
ロックプレートには、その一部に側方に向けた回転用の操作ハンドルが設けられているところの請求項1または請求項4に記載のキャスター用車輪。

【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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【公開番号】特開2006−312438(P2006−312438A)
【公開日】平成18年11月16日(2006.11.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−223100(P2005−223100)
【出願日】平成17年8月1日(2005.8.1)
【出願人】(000110251)トピー工業株式会社 (255)
【出願人】(591159055)トヨタテクノクラフト株式会社 (19)